JP5732155B2 - Information input device, display device - Google Patents
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Description
本発明は、情報入力装置、表示装置に関する。特に、被検知体が近接した位置を検知する静電容量式のタッチセンサが設けられているパネルを含む、情報入力装置、および、表示装置に関する。 The present invention relates to an information input device and a display device. In particular, the present invention relates to an information input device and a display device including a panel provided with a capacitive touch sensor that detects a position where a detection target is close.
液晶表示装置，有機ＥＬ表示装置などの表示装置は、薄型、軽量、低消費電力といった利点を有する。このため、表示装置は、携帯電話、デジタルカメラなどのモバイル用途の電子機器において、多く使用されている。 Display devices such as liquid crystal display devices and organic EL display devices have advantages such as thinness, light weight, and low power consumption. For this reason, display devices are often used in mobile electronic devices such as mobile phones and digital cameras.
このような表示装置において、液晶表示装置は、一対の基板の間に液晶層が封入された液晶パネルを、表示パネルとして有している。液晶パネルは、たとえば、透過型であって、液晶パネルの背面に設けられたバックライトが出射した照明光を、液晶パネルが変調して透過させる。そして、その変調した照明光によって画像の表示が、液晶パネルの正面において、実施される。 In such a display device, the liquid crystal display device includes a liquid crystal panel in which a liquid crystal layer is sealed between a pair of substrates as a display panel. The liquid crystal panel is, for example, a transmission type, and the liquid crystal panel modulates and transmits the illumination light emitted from the backlight provided on the back surface of the liquid crystal panel. An image is displayed on the front surface of the liquid crystal panel by the modulated illumination light.
この液晶パネルは、たとえば、アクティブマトリクス方式であり、画素スイッチング素子として機能する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が、複数形成されているＴＦＴアレイ基板を含む。そして、液晶パネルにおいては、そのＴＦＴアレイ基板に対向するように対向基板が配置されており、ＴＦＴアレイ基板および対向基板の間に液晶層が設けられている。このアクティブマトリクス方式の液晶パネルにおいては、画素スイッチング素子が画素電極に電位を入力することによって、液晶層に電圧を印加して、その画素を透過する光の透過率を制御することで、画像の表示が実施される。 This liquid crystal panel is, for example, an active matrix type, and includes a TFT array substrate on which a plurality of thin film transistors (TFTs) functioning as pixel switching elements are formed. In the liquid crystal panel, a counter substrate is disposed so as to face the TFT array substrate, and a liquid crystal layer is provided between the TFT array substrate and the counter substrate. In this active matrix type liquid crystal panel, the pixel switching element applies a potential to the pixel electrode, thereby applying a voltage to the liquid crystal layer and controlling the transmittance of the light transmitted through the pixel. Display is performed.
上記のような表示装置においては、表示パネルの画面に表示されたアイコン等の画像を利用して、ユーザが操作データの入力を可能にするために、タッチパネルが情報入力装置として表示パネル上に設けられる場合がある。 In the display device as described above, a touch panel is provided on the display panel as an information input device so that a user can input operation data using an image such as an icon displayed on the screen of the display panel. May be.
また、タッチパネルが表示パネル上に外付けされる場合の他に、タッチパネル機能が表示パネルに内蔵されたものが提案されている。 Further, in addition to the case where the touch panel is externally attached on the display panel, a touch panel function having a built-in touch panel function has been proposed.
たとえば、静電容量式のタッチセンサが設けられたものが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２，特許文献３参照）。
For example, a device provided with a capacitive touch sensor has been proposed (see, for example,
ここでは、静電容量式のタッチセンサは、検知面に被検知体が近接したときに静電容量が変化するように構成されており、この静電容量の変化に基づいて、検知面に被検知体が近接した位置が検出される。 Here, the capacitance type touch sensor is configured so that the capacitance changes when a detection object approaches the detection surface. Based on the change in capacitance, the detection surface is covered with the detection surface. The position where the detector is close is detected.
図３３は、静電容量式のタッチセンサＴＳが駆動されたときの様子を示す図である。図３３において、（ａ）は、タッチセンサＴＳの検知面に被検知体Ｆが近接していない場合を示している。一方で、（ｂ）は、検知面に被検知体Ｆが近接した場合を示している。 FIG. 33 is a diagram illustrating a state when the capacitive touch sensor TS is driven. In FIG. 33, (a) has shown the case where the to-be-detected body F is not adjoining to the detection surface of touch sensor TS. On the other hand, (b) has shown the case where the to-be-detected body F adjoined the detection surface.
図３３に示すように、静電容量式のタッチセンサＴＳは、たとえば、走査電極２３Ｊと検出電極２４Ｊとの一対の電極が誘電体Ｙを挟んで対向しており、静電容量素子が構成される。
As shown in FIG. 33, for example, the capacitive touch sensor TS includes a pair of electrodes of a
被検知体Ｆが検知面に近接していない場合において、駆動電極である走査電極２３Ｊに共通電位Ｖｃｏｍが印加されたときは、図３３（ａ）に示すように、走査電極２３Ｊと検出電極２４Ｊとの間に電界が生ずる。
When the detection object F is not close to the detection surface and the common potential Vcom is applied to the
これに対して、大きな静電容量を持った指などの被検知体Ｆが検知面に近接した場合においては、図３３（ｂ）に示すように、その被検知体Ｆによってフリンジ電界（図中の点線部分）が遮られる。 On the other hand, when a detection object F such as a finger having a large electrostatic capacity is close to the detection surface, a fringe electric field (in the figure) is detected by the detection object F as shown in FIG. (Dotted line part) is blocked.
このため、走査電極２３Ｊと検出電極２４Ｊとによる静電容量は、被検知体Ｆの有無によって変動するので、この静電容量の変化に基づいて、検知面に被検知体Ｆが近接した位置が検出される。
For this reason, since the electrostatic capacitance by the
上記のような静電容量式のタッチセンサにおいては、その検出感度が十分に高くない場合があり、タッチ位置の検出を高精度に実施することが困難な場合がある。このため、上記の特許文献３に示されているように、ダミー電極を検出電極等の電極とは別に設けることが提案されている。 In the capacitive touch sensor as described above, the detection sensitivity may not be sufficiently high, and it may be difficult to detect the touch position with high accuracy. For this reason, as shown in the above Patent Document 3, it has been proposed to provide a dummy electrode separately from an electrode such as a detection electrode.
検出器の寄生容量に対して走査電極と検出電極とによる静電容量が著しく小さいときは、検出が好適にできなくなる場合があるために、検出電極２４Ｊの幅を太くする必要が生ずる。しかし、この場合には、その太い検出電極２４Ｊによってフリンジ電界が遮られることになるので、検出感度の低下が生ずる場合がある。
When the electrostatic capacitance due to the scanning electrode and the detection electrode is remarkably small with respect to the parasitic capacitance of the detector, detection may not be suitably performed, so that the width of the
また、検出電極２４ＪをＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの透明電極として形成する場合において、より高い透明度を確保しようとする場合には、検出電極の比抵抗が大きくなってしまうので、時定数の増加が生ずる。このため、検出時間が長くなる場合がある。
Further, in the case where the
このように、タッチセンサにおいては、検出感度が十分でなく、検出時間が長くなる場合があるために、検出を高精度に実施することが困難な場合がある。 As described above, in the touch sensor, since the detection sensitivity is not sufficient and the detection time may be long, it may be difficult to perform the detection with high accuracy.
また、検出電極２４Ｊを透明電極として形成した場合においても、検出電極２４Ｊが検知面にて視認される場合がある。このため、検知面において表示する画像の画像品質が低下する場合がある。特に、上記のように、より太い配線にした場合には、この不具合の発生が顕在化する。
Even when the
よって、本発明は、検出を高精度に実施可能であって、表示画像の画像品質を向上可能な表示装置及び情報入力装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a display device and an information input device that can perform detection with high accuracy and can improve the image quality of a display image.
本発明にかかる情報入力装置は、被検知体が検知面に近接した位置を検知するタッチセンサが設けられているタッチパネルを具備しており、タッチセンサは、走査電極と、誘電体を介して走査電極から間を隔てて対面している検出電極と、を有し、被検知体が検出電極に近接したときに静電容量が変化する静電容量型であり、検出電極は、走査電極に対面する当該検出電極内部の面にスリットが形成されており、当該スリット内に、当該スリットを介して走査電極と検出電極との間にフリンジ電界が形成されるようにフローティング電極が設けられており、被検知体が近接したときのフリンジ電界によるフリンジ容量の変化量に基づいて被検出体を検出する。 An information input device according to the present invention includes a touch panel provided with a touch sensor that detects a position where a detection target is close to a detection surface. The touch sensor scans via a scanning electrode and a dielectric. A detection electrode facing the electrode at a distance from the electrode, and the capacitance changes when the detection object approaches the detection electrode. The detection electrode faces the scanning electrode. A slit is formed on the inner surface of the detection electrode, and a floating electrode is provided in the slit so that a fringe electric field is formed between the scan electrode and the detection electrode via the slit. The detected object is detected based on the amount of change in the fringe capacitance due to the fringe electric field when the detected object is close.
本発明にかかる表示装置は、画像を表示する表示面において被検知体が近接した位置を検知するタッチセンサが設けられている表示パネルを具備しており、タッチセンサは、走査電極と、誘電体を介して走査電極から間を隔てて対面している検出電極と、を有し、被検知体が検出電極に近接したときに静電容量が変化する静電容量型であり、検出電極は、走査電極に対面する当該検出電極内部の面にスリットが形成されており、当該スリットを介して走査電極と検出電極との間にフリンジ電界が形成されるようにフローティング電極が設けられており、被検知体が近接したときのフリンジ電界によるフリンジ容量量の変化に基づいて被検出体を検出する。 A display device according to the present invention includes a display panel provided with a touch sensor that detects a position where a detection target is close to a display surface that displays an image. The touch sensor includes a scan electrode, a dielectric, and a dielectric. And a detection electrode facing the scan electrode with a gap therebetween, and the capacitance changes when the detected object approaches the detection electrode. A slit is formed on the surface inside the detection electrode facing the scan electrode, and a floating electrode is provided so that a fringe electric field is formed between the scan electrode and the detection electrode via the slit. The detected object is detected based on a change in the amount of fringe capacity due to the fringe electric field when the detection object approaches.
本発明においては、静電容量型のタッチセンサの検出電極において、走査電極に対面する面にスリットを形成する。これにより、スリットを介するフリンジ電界を生じさせる。そして、そのスリット内にフローティング電極を設ける。これにより、タッチセンサにおける静電容量の変動を、指などの被検知体の有無において大きくする。 In the present invention, a slit is formed on the surface facing the scanning electrode in the detection electrode of the capacitive touch sensor. This generates a fringe electric field through the slit. A floating electrode is provided in the slit. Thereby, the fluctuation | variation of the electrostatic capacitance in a touch sensor is enlarged by the presence or absence of to-be-detected bodies, such as a finger | toe.
本発明によれば、検出を高精度に実施することが容易に実現可能な、表示装置及び情報入力装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a display device and an information input device that can easily implement detection with high accuracy.
本発明にかかる実施形態の一例について説明する。 An example of an embodiment according to the present invention will be described.
説明は、下記の手順で行う。
１．実施形態１（タッチセンサを内蔵した場合）
２．実施形態２（ＦＦＳ方式の液晶パネルにタッチセンサを内蔵した場合）
３．実施形態３（タッチセンサを外付けした場合）
４．実施形態４（タッチセンサ内蔵の場合にて、検出電極の形状が異なる場合）
５．実施形態５（タッチセンサ内蔵の場合にて、検出電極の形状が異なる場合）
６．実施形態６（タッチセンサ内蔵の場合にて、検出電極の形状が異なる場合）
７．その他
The description is made according to the following procedure.
1. Embodiment 1 (when a touch sensor is incorporated)
2. Embodiment 2 (when a touch sensor is built in an FFS liquid crystal panel)
3. Embodiment 3 (when a touch sensor is externally attached)
4). Embodiment 4 (in the case of a built-in touch sensor, the shape of the detection electrode is different)
5. Embodiment 5 (when the shape of the detection electrode is different in the case of built-in touch sensor)
6). Embodiment 6 (when the shape of the detection electrode is different in the case of built-in touch sensor)
7). Other
＜１．実施形態１＞
（Ａ）表示装置の構成
図１は、本発明にかかる実施形態１において、表示装置１００の構成の概略を示す図である。
<1.
(A) Configuration of Display Device FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the configuration of a
本実施形態の表示装置１００は、図１に示すように、液晶パネル２００と、バックライト３００と、データ処理部４００とを有する。各部について順次説明する。
As shown in FIG. 1, the
（Ａ−１）液晶パネルについて
液晶パネル２００は、たとえば、アクティブマトリクス方式であり、図１に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２と液晶層２０３とを有する。液晶パネル２００においては、ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２とが、互いに間を隔てて対向しており、その間に液晶層２０３が設けられている。
(A-1) Liquid Crystal Panel The
液晶パネル２００は、図１に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１において、対向基板２０２に対向する上面に対して反対側の下面には、第１の偏光板２０６が配置されている。また、対向基板２０２において、ＴＦＴアレイ基板２０１に対向する下面に対して反対側の上面には、第２の偏光板２０７が配置されている。そして、第２の偏光板２０７の上面においては、カバーガラス２０８が配置されている。
As shown in FIG. 1, the
液晶パネル２００においては、図１に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１の下方に、バックライト３００が配置されており、ＴＦＴアレイ基板２０１の下面に、バックライト３００から出射されたｔが照射される。
In the
本実施形態の液晶パネル２００は、透過型であって、表示領域ＰＡにおいて照明光Ｒが透過し、画像の表示が実施される。
The
詳細については後述するが、表示領域ＰＡにおいては、複数の画素（図示無し）が配置されている。そして、この表示領域ＰＡでは、液晶パネル２００の背面側に設置されたバックライト３００が出射した照明光Ｒを、第１の偏光板２０６を介して背面から受け、その背面から受けた照明光Ｒを変調する。ここでは、ＴＦＴアレイ基板２０１においては、複数の画素に対応するように、複数のＴＦＴが画素スイッチング素子（図示無し）として設けられており、その画素スイッチング素子が制御されることによって、背面から受けた照明光Ｒを変調する。そして、その変調された照明光Ｒが、第２の偏光板２０７を介して、正面側に出射し、表示領域ＰＡにおいて画像が表示される。たとえば、液晶パネル２００の正面の側においてカラー画像が表示される。
Although details will be described later, a plurality of pixels (not shown) are arranged in the display area PA. In the display area PA, the illumination light R emitted from the backlight 300 installed on the back side of the
この他に、本実施形態において、液晶パネル２００は、被検知体が検知面に近接した位置を検知するタッチセンサ（図示なし）が形成されている。このタッチセンサは、「静電容量型」であり、液晶パネル２００においてバックライト３００が設置された背面に対して反対側となる正面側に、ユーザーの指などの被検知体Ｆが近接または接触した位置に応じて異なる電位の信号を出力するように構成されている。すなわち、液晶パネル２００は、表示パネルとして機能する他に、タッチパネルとして機能し、これにより、液晶表示装置である表示装置１００が、情報入力装置として機能するように構成されている。
In addition, in the present embodiment, the
（Ａ−２）バックライトについて
バックライト３００は、図１に示すように、液晶パネル２００の背面に対面しており、液晶パネル２００の表示領域ＰＡへ照明光Ｒを出射する。
(A-2) About Backlight As shown in FIG. 1, the backlight 300 faces the back surface of the
具体的には、バックライト３００は、ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２とにおいて、ＴＦＴアレイ基板２０１の下方に位置するように配置されている。そして、ＴＦＴアレイ基板２０１において対向基板２０２に対面している面に対して反対側の面に、照明光Ｒを照射する。つまり、バックライト３００は、ＴＦＴアレイ基板２０１の側から対向基板２０２の側へ向かうように照明光Ｒを照明する。ここでは、バックライト３００は、液晶パネル２００の面の法線方向ｚに沿うように照明光Ｒを出射する。
Specifically, the backlight 300 is arranged so as to be positioned below the
（Ａ−３）データ処理部について
データ処理部４００は、図１に示すように、制御部４０１と、位置検出部４０２とを有する。データ処理部４００は、コンピュータを含み、プログラムによってコンピュータが制御部４０１と位置検出部４０２として動作するように構成されている。
(A-3) Data Processing Unit The data processing unit 400 includes a
データ処理部４００において、制御部４０１は、液晶パネル２００とバックライト３００との動作を制御するように構成されている。制御部４０１は、液晶パネル２００に制御信号を供給することによって、液晶パネル２００に複数設けられた画素スイッチング素子（図示無し）の動作を制御する。たとえば、線順次駆動を実行させる。また、制御部４０１は、バックライト３００に制御信号を供給することによって、バックライト３００の動作を制御し、バックライト３００から照明光Ｒを照射させる。このように、制御部４０１は、液晶パネル２００とバックライト３００との動作を制御することによって、液晶パネル２００の表示領域ＰＡにて、画像を表示させる。
In the data processing unit 400, the
このほかに、制御部４０１は、液晶パネル２００に制御信号を供給することによって、液晶パネル２００に設けられたタッチセンサの動作を制御し、タッチセンサから検出データを収集する。
In addition, the
データ処理部４００の位置検出部４０２は、液晶パネル２００の正面（表示面）側において、人体の指などの被検知体Ｆが表示領域ＰＡに近接した座標位置を検出するように構成されている。本実施形態においては、位置検出部４０２は、液晶パネル２００に設けられたタッチセンサによって得た検出データに基づいて、その座標位置の検出を実施する。
The
（Ｂ）液晶パネルの全体構成
液晶パネル２００の全体構成について説明する。
(B) Whole structure of liquid crystal panel The whole structure of the
図２は、本発明にかかる実施形態１において、液晶パネル２００の全体構成を示す図である。図２は、液晶パネル２００の平面図である。
FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of the
図２に示すように、液晶パネル２００は、表示領域ＰＡと、周辺領域ＣＡとを有する。
As shown in FIG. 2, the
液晶パネル２００において表示領域ＰＡには、図２に示すように、複数の画素Ｐが面に沿って配置されている。具体的には、表示領域ＰＡにおいては、複数の画素Ｐが水平方向ｘと垂直方向ｙとのそれぞれにマトリクス状に並ぶように配置されており、画像が表示される。
In the
詳細については後述するが、画素Ｐは、上述した画素スイッチング素子（図示無し）を含む。また、この複数の画素Ｐに対応するように、複数のタッチセンサ（図示無し）が設けられている。 Although details will be described later, the pixel P includes the above-described pixel switching element (not shown). A plurality of touch sensors (not shown) are provided so as to correspond to the plurality of pixels P.
液晶パネル２００において周辺領域ＣＡは、図２に示すように、表示領域ＰＡの周辺を囲うように位置している。この周辺領域ＣＡにおいては、図２に示すように、垂直駆動回路１１と、水平駆動回路１２とが形成されている。たとえば、上記の画素スイッチング素子（図示無し）などと同様にして形成された半導体素子によって、この各回路が構成されている。
In the
そして、画素Ｐに対応するように設けられた画素スイッチング素子を、垂直駆動回路１１および水平駆動回路１２が駆動し、表示領域ＰＡにおいて画像表示を実行する。
Then, the
これと共に、表示領域ＰＡに設けられたタッチセンサ（図示なし）を駆動するように、垂直駆動回路１１が構成されており、タッチセンサの駆動によって得られる検出データを検出するように、検出器（図示なし）が周辺領域ＣＡに設けられている。そして、そのタッチセンサから取得した検出データに基づいて、液晶パネル２００の表示領域ＰＡにユーザーの指などの被検知体が接触した位置を、位置検出部４０２が検出する。
At the same time, the
（Ｃ）液晶パネルの詳細構成
液晶パネル２００の詳細な構成について説明する。
(C) Detailed Configuration of Liquid Crystal Panel A detailed configuration of the
図３，図４，図５は、本発明にかかる実施形態１において、液晶パネル２００の詳細構成を示す図である。
3, 4, and 5 are diagrams illustrating a detailed configuration of the
ここで、図３は、画素Ｐの概略を模式的に示す断面図である。図４は画素Ｐの概略を示す回路図である。図５は、タッチセンサＴＳの概略を示す回路図である。 Here, FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the outline of the pixel P. FIG. 4 is a circuit diagram schematically showing the pixel P. FIG. 5 is a circuit diagram showing an outline of the touch sensor TS.
液晶パネル２００は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２とを有する。ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２との間には、スペーサ（図示なし）が介在しており、シール材（図示無し）で貼り合わされている。そして、そのＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２との間には、液晶層２０３が封入されている。
The
また、本実施形態においては、液晶パネル２００は、図３に示すように、タッチセンサＴＳが設けられており、表示パネルのほかに、タッチパネルとしても機能するように構成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
ここでは、タッチセンサＴＳは、図５に示すように、対向電極２３と検出電極２４とによって構成される静電容量素子Ｃ１を含み、被検知体（図示なし）が検出電極２４に近接したときに、その静電容量素子Ｃ１の静電容量が変化するように構成されている。
Here, as shown in FIG. 5, the touch sensor TS includes a capacitance element C <b> 1 constituted by the
液晶パネル２００を構成する各部について下記に説明する。
Each part constituting the
（Ｃ−１）ＴＦＴアレイ基板について
液晶パネル２００を構成するＴＦＴアレイ基板２０１について下記に示す。
(C-1) TFT Array Substrate The
ＴＦＴアレイ基板２０１は、光を透過する絶縁体の基板であり、たとえば、ガラスにより形成されている。このＴＦＴアレイ基板２０１においては、図３に示すように、画素スイッチング素子３１と、画素電極６２ｐとが形成されている。
The
ＴＦＴアレイ基板２０１に設けられた各部について示す。
Each part provided on the
ＴＦＴアレイ基板２０１において、画素スイッチング素子３１は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１にて対向基板２０２に対向する側の面に設けられている。画素スイッチング素子３１は、たとえば、ポリシリコンを用いたボトムゲート型ＴＦＴである。
In the
画素スイッチング素子３１であるＴＦＴにおいて、ゲート電極は、図４に示すように、
ゲート線ＧＬに電気的に接続されている。
In the TFT which is the
It is electrically connected to the gate line GL.
ここでは、図４に示すように、ゲート線ＧＬは、ｘ方向に沿うように延在している。ゲート線ＧＬは、図３では図示していないが、図３に示すＴＦＴアレイ基板２０１の表面において、画素スイッチング素子３１のゲート電極と一体になるように形成されている。たとえば、ゲート線ＧＬは、モリブデンなどの金属材料を用いて形成されており、液晶パネル２００において、光を透過せずに遮光する遮光領域を構成している。
Here, as shown in FIG. 4, the gate line GL extends along the x direction. Although not shown in FIG. 3, the gate line GL is formed so as to be integrated with the gate electrode of the
また、ゲート線ＧＬは、図４に示すように、垂直駆動回路１１に電気的に接続されており、画素スイッチング素子３１のゲート電極は、垂直駆動回路１１からゲート線ＧＬを介して、走査信号Ｖｇａｔｅが垂直駆動回路１１から供給される。
As shown in FIG. 4, the gate line GL is electrically connected to the
そして、画素スイッチング素子３１であるＴＦＴにおいて、一方のソース・ドレイン領域は、図４に示すように、信号線ＳＬに電気的に接続されている。
In the TFT serving as the
ここでは、図４に示すように、信号線ＳＬは、ｙ方向に延在するように形成されており、水平駆動回路１２に電気的に接続されている。信号線ＳＬは、水平駆動回路１２から入力された映像データ信号を、画素スイッチング素子３１へ出力する。
Here, as shown in FIG. 4, the signal line SL is formed so as to extend in the y direction, and is electrically connected to the
図３では図示していないが、信号線ＳＬは、画素スイッチング素子３１を被覆するようにＴＦＴアレイ基板２０１上に形成された層間絶縁膜Ｓｚ内に設けられている。信号線ＳＬは、たとえば、光を遮光する導電性材料によって形成されている。具体的には、信号線ＳＬは、金属材料を用いて形成されており、液晶パネル２００において、光を透過せずに遮光する遮光領域を構成している。
Although not shown in FIG. 3, the signal line SL is provided in an interlayer insulating film Sz formed on the
一方で、画素スイッチング素子３１において、他方のソース・ドレイン領域は、図４に示すように、画素電極６２ｐに電気的に接続されている。
On the other hand, in the
ＴＦＴアレイ基板２０１において、画素電極６２ｐは、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１にて対向基板２０２に対面する面上に、層間絶縁膜Ｓｚを介して設けられている。画素電極６２ｐは、いわゆる透明電極であって、たとえば、ＩＴＯを用いて形成されている。
In the
画素電極６２ｐは、図４に示すように、画素スイッチング素子３１に電気的に接続されており、画素スイッチング素子３１がオン状態にされたときに、水平駆動回路１２から入力された映像データ信号を受け、液晶層２０３に電圧を印加する。これにより、液晶層２０３を構成する液晶分子の配向方向が変化し、液晶層２０３を透過する光が変調されるので、画像表示が実行される。
As shown in FIG. 4, the
（Ｃ−２）対向基板２０２について
液晶パネル２００を構成する対向基板２０２について下記に示す。
(C-2) About the
対向基板２０２は、ＴＦＴアレイ基板２０１と同様に、光を透過する絶縁体の基板であり、たとえば、ガラスにより形成されている。この対向基板２０２は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１に対して間を隔てて対面している。そして、対向基板２０２には、カラーフィルタ層２１と、対向電極２３と、検出電極２４と、フローティング電極２５とが形成されている。
Similar to the
対向基板２０２に設けられた各部について示す。
Each part provided on the
対向基板２０２において、カラーフィルタ層２１は、図３に示すように、対向基板２０２にてＴＦＴアレイ基板２０１に対向する側の面に形成されている。カラーフィルタ層２１は、赤フィルタ２１Ｒと緑フィルタ２１Ｇと青フィルタ２１Ｂとを含み、それぞれが、ｘ方向に並ぶように形成されている。つまり、カラーフィルタ層２１は、赤と緑と青の３原色のフィルタを１組としており、各色のフィルタが画素Ｐごとに設けられている。カラーフィルタ層２１は、たとえば、ポリイミド樹脂に、顔料や染料などの着色剤が各色に対応するように含有している。このカラーフィルタ層２１においては、バックライト３００から照射された白色光が着色されて出射される。
In the
そして、図３に示すように、カラーフィルタ層２１において、ＴＦＴアレイ基板２０１に対向する側の面には、平坦化膜２２が被覆されている。この平坦化膜２２は、光透過性の絶縁材料によって形成されており、対向基板２０２にてＴＦＴアレイ基板２０１に対面する面側を平坦化している。
As shown in FIG. 3, the surface of the
対向基板２０２において、対向電極２３は、図３に示すように、対向基板２０２にてＴＦＴアレイ基板２０１に対面する側の面に形成されている。ここで、対向電極２３は、平坦化膜２２を被覆するように形成されている。対向電極２３は、可視光を透過する透明電極であって、たとえば、ＩＴＯを用いて形成されている。
In the
図３に示すように、対向電極２３は、画素電極６２ｐとの間に液晶層２０３を挟むように設けられており、画素電極６２ｐとの間に挟む液晶層２０３に電圧を印加する共通電極として機能するように構成されている。
As shown in FIG. 3, the
これと共に、本実施形態において、対向電極２３は、図３および図５に示すように、検出電極２４との間に誘電体（図３では、対向基板２０２など）を挟んで静電容量素子Ｃ１を構成するように設けられている。つまり、対向電極２３は、検出電極２４と共に、静電容量型のタッチセンサＴＳを構成するように設けられている。ここでは、図５に示すように、対向電極２３は、センサ駆動部Ｓに電気的に接続されており、センサ駆動部Ｓから出力される駆動信号Ｓｇが入力される。
At the same time, in the present embodiment, the
図６は、本発明にかかる実施形態１において、対向電極２３の詳細構成を示す図である。ここで、図６は、対向電極２３の上面図である。
FIG. 6 is a diagram showing a detailed configuration of the
図６に示すように、対向電極２３は、ストライプ状であって、対向基板２０２の面において、水平方向ｘに延在している。そして、対向電極２３は、複数が、垂直方向ｙにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、上方から下方へ向かって、第１から第ｎの対向電極２３＿１〜２３＿ｎのｎ本が、対向電極２３として設けられている。ここでは、対向電極２３は、垂直方向ｙに並ぶ複数の画素電極６２ｐのそれぞれに対面するように複数が等間隔で配置されている。
As shown in FIG. 6, the
第１から第ｎの対向電極２３＿１〜２３＿ｎのそれぞれは、図６に示すように、センサ駆動部Ｓに電気的に接続されている。第１から第ｎの対向電極２３＿１〜２３＿ｎのそれぞれは、順次、選択されて、センサ駆動部Ｓから出力された駆動信号Ｓｇが供給される。つまり、第１から第ｎの対向電極２３＿１〜２３＿ｎのそれぞれは、線順次走査駆動によって、駆動信号Ｓｇが供給される。
上記の対向電極２３については、たとえば、下記のような条件で、形成することが好適である。
・対向電極２３の幅：１ｍｍ
・対向電極２３の間の間隔：５ｍｍ
Each of the first to n-th counter electrodes 23_1 to 23_n is electrically connected to the sensor driving unit S as shown in FIG. Each of the first to n-th counter electrodes 23_1 to 23_n is sequentially selected and supplied with the drive signal Sg output from the sensor driver S. That is, each of the first to n-th counter electrodes 23_1 to 23_n is supplied with the drive signal Sg by line-sequential scanning drive.
The
・ Width of counter electrode 23: 1 mm
-Spacing between opposing electrodes 23: 5 mm
対向基板２０２において、検出電極２４は、図３に示すように、対向基板２０２にてＴＦＴアレイ基板２０１に対面する面に対して反対側の面に形成されている。検出電極２４は、可視光を透過する透明電極であって、たとえば、ＩＴＯを用いて形成されている。
In the
検出電極２４は、図３および図５に示すように、対向電極２３との間に誘電体（図３では、対向基板２０２など）を挟んでおり、静電容量型のタッチセンサＴＳを構成している。また、検出電極２４は、図５に示すように、検出器ＤＥＴに電気的に接続されていると共に、抵抗Ｒを介して接地されており、検出信号Ｖｄｅｔを検出器ＤＥＴへ出力するように構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 5, the
詳細については後述するが、指などのように大きな容量を持った導体である被検知体が、検出電極２４に近接した場合には、駆動信号Ｓｇが入力された対向電極２３によるフリンジ電界が、その被検知体によって遮断される。このため、タッチセンサＴＳにおいては、被検知体の有無に応じて容量が変化し、検出電極２４の電位が変化する。よって、検出器ＤＥＴを介して、この電位変化を検出することで、接触位置を検知できる。
Although details will be described later, when a detection target that is a conductor having a large capacity such as a finger is close to the
図７は、本発明にかかる実施形態１において、検出電極２４の詳細構成を示す図である。ここで、図７は、検出電極２４の上面図である。
FIG. 7 is a diagram showing a detailed configuration of the
図７に示すように、検出電極２４は、ストライプ状であって、対向基板２０２の面において、垂直方向ｙに延在している。そして、検出電極２４は、複数が、水平方向ｘにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、左側から右側へ向かって、第１から第ｋの検出電極２４＿１〜２４＿ｋのｋ本が、検出電極２４として設けられている。
As shown in FIG. 7, the
第１から第ｎの検出電極２４＿１〜２４＿ｋのそれぞれは、図７に示すように、検出器ＤＥＴに電気的に接続されている。詳細は後述するが、第１から第ｎの検出電極２４＿１〜２４＿ｋのそれぞれにおいては、検出信号Ｖｄｅｔが検出器ＤＥＴへ出力される。 Each of the first to nth detection electrodes 24_1 to 24_k is electrically connected to the detector DET as shown in FIG. Although details will be described later, in each of the first to n-th detection electrodes 24_1 to 24_k, the detection signal Vdet is output to the detector DET.
本実施形態においては、図７に示すように、検出電極２４のそれぞれは、対向電極２３に対面する面にスリットＫＫが形成されている。スリットＫＫは、正方形であり、各検出電極２４の内部において、水平方向ｘと垂直方向ｙとのそれぞれにおいて、複数が間を隔てて並ぶように設けられている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, each of the
また、検出電極２４のそれぞれは、図７に示すように、垂直方向ｙに延在する側端部に、凸部２４Ｃが形成されている。凸部２４Ｃは、水平方向ｘへ凸状に突出しており、垂直方向ｙにおいて複数が、間を隔てて設けられている。ここでは、複数の凸部２４Ｃのそれぞれは、垂直方向ｙにおいて、一つのスリットＫＫを介在して、順次、並んでいる。
In addition, as shown in FIG. 7, each of the
そして、図７に示すように、各スリットＫＫの内部においては、フローティング電極２５が設けられている。ここでは、フローティング電極２５は、複数のスリットＫＫのそれぞれに対応するように、複数が、水平方向ｘと垂直方向ｙとのそれぞれに並ぶように設けられている。フローティング電極２５は、検出電極２４と同様に、可視光を透過する透明電極であって、たとえば、ＩＴＯを用いて形成されている。本実施形態では、フローティング電極２５は、スリットＫＫと同様に、正方形であり、一辺が、スリットＫＫの一辺よりも小さくなるように形成されている。
上記の検出電極２４、フローティング電極２５については、たとえば、下記のような条件で、形成することが好適である。
・検出電極２４の幅：４〜８ｍｍ
・凸部２４Ｃの幅：５μｍ
・スリットＫＫの幅：３０μｍ
・フローティング電極２５の幅：２０μｍ
And as shown in FIG. 7, the floating
The
・ Width of detection electrode 24: 4 to 8 mm
・ Width of
・ Width of slit KK: 30 μm
・ Width of floating electrode 25: 20 μm
（Ｃ−３）液晶層２０３について
液晶パネル２００を構成する液晶層２０３について示す。
(C-3)
液晶層２０３は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２とが対面する間にて挟持されている。
As shown in FIG. 3, the
ここでは、液晶層２０３は、ＴＦＴアレイ基板２０１に形成された液晶配向膜（図示なし）と、対向基板２０２に形成された液晶配向膜（図示なし）とによって、液晶分子（図示なし）が配向されている。たとえば、液晶分子が垂直配向するように液晶層２０３が形成されている。液晶層２０３は、画素電極６２ｐと対向電極２３とによって、電圧が印加されることによって、液晶分子の配向方向が変化するように構成されている。なお、液晶層２０３は、ＶＡモードのほか、ＴＮモード、ＥＣＢモードに対応するように形成しても良い。
Here, in the
（Ｃ−４）センサ駆動部Ｓについて
対向電極２３に電気的に接続しているセンサ駆動部Ｓの詳細な構成について、下記に説明する。
(C-4) Sensor Drive Unit S A detailed configuration of the sensor drive unit S electrically connected to the
図８は、本発明にかかる実施形態１において、センサ駆動部Ｓの詳細構成を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing a detailed configuration of the sensor driving unit S in the first embodiment according to the present invention.
センサ駆動部Ｓは、図８に示すように、制御部９１と、第１スイッチＳＷ１と、第２スイッチＳＷ２と、ラッチ回路９２と、バッファ回路９３と、第３スイッチＳＷ３とを有しており、交流電流源として機能するように構成されている。センサ駆動部Ｓは、たとえば、数ｋＨｚ〜数十ｋＨｚの周波数の交流矩形波であって、共通電位Ｖｃｏｍである駆動信号Ｓｇを、対向電極２３へ印加する。
As shown in FIG. 8, the sensor driving unit S includes a
センサ駆動部Ｓを構成する各部について順次説明する。 Each part which comprises the sensor drive part S is demonstrated sequentially.
センサ駆動部Ｓにおいて、制御部９１は、図８に示すように、第１スイッチＳＷ１と、第２スイッチＳＷ２と、第３スイッチＳＷ３とのそれぞれのスイッチング動作を制御する回路として構成されている。
In the sensor driving unit S, the
センサ駆動部Ｓにおいて、第１スイッチＳＷ１は、図８に示すように、一方の端子がラッチ回路９２に電気的に接続されている。そして、第１スイッチＳＷ１は、制御部９１によるスイッチング制御によってオン状態にされたときに、プラス電圧Ｖ（＋）をラッチ回路９２に印加するように構成されている。
In the sensor driving unit S, one terminal of the first switch SW1 is electrically connected to the
センサ駆動部Ｓにおいて、第２スイッチＳＷ２は、図８に示すように、一方の端子がラッチ回路９２に電気的に接続されている。そして、第２スイッチＳＷ２は、制御部９１による制御によってオン状態にされたときに、マイナス電圧Ｖ（−）をラッチ回路９２に印加するように構成されている。
In the sensor driving unit S, one terminal of the second switch SW2 is electrically connected to the
センサ駆動部Ｓにおいて、ラッチ回路９２は、入力端子が、第１スイッチＳＷ１と第２のスイッチＳＷ２とのそれぞれに電気的に接続されている。また、ラッチ回路９２は、出力端子が、バッファ回路９３を介して、第３スイッチＳＷ３に電気的に接続されている。
In the sensor driving unit S, the
センサ駆動部Ｓにおいて、バッファ回路９３は、波形整形部であって、プラス電圧Ｖ（＋）とマイナス電圧Ｖ（−）に、入力電位を電位補償して出力する回路として設けられている。
In the sensor driving unit S, the
センサ駆動部Ｓにおいて、第３スイッチＳＷ３は、制御部９１によってスイッチング動作が制御される。ここでは、第３スイッチＳＷ３は、オン状態にされたときには、対向電極２３に電気的に接続される。一方で、オフ状態にされたときには、非活性のＧＮＤ接続となる。
In the sensor driving unit S, the switching operation of the third switch SW3 is controlled by the
このように構成されたセンサ駆動部Ｓは、複数の対向電極２３のそれぞれに対応するように設けられている。
The sensor driving unit S configured as described above is provided so as to correspond to each of the plurality of
上記のようなセンサ駆動部Ｓは、たとえば、ＴＦＴアレイ基板２０１において表示領域ＰＡの周辺に位置する周辺領域ＣＡにて、垂直駆動回路１１（図２参照）を構成するように設けられている。この他に、対向基板２０２の周辺領域ＣＡに設けてもよい。
The sensor driving unit S as described above is provided so as to configure the vertical driving circuit 11 (see FIG. 2) in the peripheral area CA located around the display area PA in the
（Ｃ−５）検出器ＤＥＴについて
検出電極２４に電気的に接続している検出器ＤＥＴの詳細な構成について、下記に説明する。
(C-5) Detector DET A detailed configuration of the detector DET electrically connected to the
図９は、本発明にかかる実施形態１において、検出器ＤＥＴを示す回路図である。 FIG. 9 is a circuit diagram showing the detector DET according to the first embodiment of the present invention.
検出器ＤＥＴは、図９に示すように、ＯＰアンプ回路８１と、整流回路８２と、出力回路８３とを含む。
As shown in FIG. 9, detector DET includes an
検出器ＤＥＴを構成する各部について順次説明する。 Each part which comprises the detector DET is demonstrated sequentially.
検出器ＤＥＴにおいて、ＯＰアンプ回路８１は、図９に示すように、ＯＰアンプ８４と、抵抗Ｒ，Ｒ１，Ｒ２と、キャパシタＣ３とを含み、信号増幅回路のほか、フィルタ回路として機能するように構成されている。つまり、ＯＰアンプ回路８１は、検出電極２４から出力された検出信号Ｖｄｅｔを増幅後、その検出信号Ｖｄｅｔにおいて所定の周波数成分を除去して、整流回路８２へ出力する。
In the detector DET, as shown in FIG. 9, the
具体的には、図９に示すように、ＯＰアンプ回路８１においては、ＯＰアンプ８４の正入力端子（＋）に、検出電極２４が電気的に接続され、検出電極２４から出力された検出信号Ｖｄｅｔが入力される。ここでは、検出電極２４は、電位のＤＣレベルを電気的に固定するために、抵抗Ｒを介して接地電位に接続されている。また、ＯＰアンプ８４の負入力端子（−）と出力端子との間においては、抵抗Ｒ２とキャパシタＣ３とが並列に接続されており、ＯＰアンプ８４の負入力端子（−）と接地電位との間に抵抗Ｒ１が接続されている。
Specifically, as shown in FIG. 9, in the
検出器ＤＥＴにおいて、整流回路８２は、図９に示すように、ダイオードＤ１と、充電キャパシタＣ４と、放電抵抗Ｒ０とを有する。この整流回路８２は、ＯＰアンプ回路８１から出力された信号をダイオードＤ１が半波整流した後に、充電キャパシタＣ４と放電抵抗Ｒ０とによって構成される平滑回路によって、その信号を平滑化して、出力回路８３へするように構成されている。
In the detector DET, the
具体的には、整流回路８２においては、図９に示すように、ダイオードＤ１のアノードが、ＯＰアンプ回路８１の出力端子に電気的に接続されている。そして、ダイオードＤ１のカソードと接地電位との間に、充電キャパシタＣ４と放電抵抗Ｒ０とのそれぞれが電気的に接続されている。
Specifically, in the
検出器ＤＥＴにおいて、出力回路８３は、図９に示すように、コンパレータ８５を含み、整流回路８２から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータとして機能するように構成されている。
In the detector DET, as shown in FIG. 9, the
具体的には、図９に示すように、コンパレータ８５において、正入力端子（＋）は、整流回路８２に電気的に接続されている。また、コンパレータ８５において、負入力端子（−）には、閾値電圧Ｖｔｈが入力されている。そして、コンパレータ８５においては、整流回路８２から出力されるアナログ信号について、閾値電圧Ｖｔｈとの間で比較処理し、その結果に基づいて、デジタル信号を出力する。
Specifically, as shown in FIG. 9, in the
上記のような検出器ＤＥＴは、たとえば、対向基板２０２において、表示領域ＰＡの周辺に位置する周辺領域ＣＡに設けられている。この他に、ＴＦＴアレイ基板２０１の周辺領域ＣＡに設けてもよい。
The detector DET as described above is provided, for example, in the peripheral area CA located around the display area PA in the
（Ｄ）動作
以下より、上記の表示装置１００の動作について説明する。
(D) Operation Hereinafter, the operation of the
上記の表示装置１００において、画像を表示する際の動作について示す。
An operation at the time of displaying an image in the
画像表示を実施する際には、制御部４０１が液晶パネル２００の動作を制御する（図１参照）。また、制御部４０１がバックライト３００に制御信号を供給することによって、バックライト３００の動作を制御し、バックライト３００から照明光Ｒを照射させる（図１参照）。
When performing image display, the
この場合には、液晶パネル２００に制御部４０１が制御信号を供給することによって、液晶パネル２００に設けられた複数の画素Ｐを駆動させる（図２参照）。ここでは、垂直駆動回路１１と水平駆動回路１２とが、表示領域ＰＡに配置した複数の画素Ｐを駆動させる。
In this case, the
具体的には、垂直駆動回路１１がゲート線ＧＬを介して画素スイッチング素子３１のゲートに駆動信号を供給して、画素スイッチング素子３１をオン状態にする（図４参照）。
Specifically, the
これと共に、垂直駆動回路１１は、複数の対向電極２３のそれぞれに駆動信号Ｓｇを供給する。ここでは、垂直方向ｙに並ぶ複数の対向電極２３を、線順次で選択して駆動信号Ｓｇを供給する。つまり、第１から第ｎの対向電極２３＿１〜２３＿ｎのそれぞれは、線順次走査駆動によって、駆動信号Ｓｇが供給され、共通電位Ｖｃｏｍとなる。つまり、垂直駆動回路１１は、上述したセンサ駆動部Ｓ（図８など参照）として機能する。
At the same time, the
そして、このとき、水平駆動回路１２が信号線ＳＬから画素スイッチング素子３１を介して画素電極６２ｐへ映像信号を供給する。
At this time, the
このため、画素電極６２ｐと対向電極２３との間の液晶層２０３に電界が印加されて、液晶層２０３の液晶分子の配向が変化し、液晶層２０３を透過する光が変調されるので、画像が表示領域ＰＡにて実施される。
For this reason, an electric field is applied to the
上記の画像表示動作は、Ｖｃｏｍ反転駆動方式によって行われる。 The image display operation is performed by the Vcom inversion driving method.
上記の表示装置１００において、ユーザーの指などの被検知体Ｆが液晶パネル２００の表示領域ＰＡに接触した位置を検出する際の動作について示す。
In the
図１０と図１１は、本発明にかかる実施形態１において、タッチセンサＴＳの動作を説明するための図である。図１０と図１１は、対向電極２３と検出電極２４とを示す上面図である。図１０と図１１においては、上述した画像表示動作にて複数の対向電極２３のうち、垂直駆動回路１１が駆動信号Ｓｇを供給し、共通電位Ｖｃｏｍとした対向電極２３について、斜線を付して表示している。
10 and 11 are diagrams for explaining the operation of the touch sensor TS in the first embodiment according to the present invention. 10 and 11 are top views showing the
上述した画像表示動作が実施される際には、図１０と図１１とにて斜線を付して示しているように、複数の対向電極２３のうち、一部の対向電極２３が選択されて駆動信号Ｓｇが供給される。
When the above-described image display operation is performed, as shown by hatching in FIGS. 10 and 11, some of the
本実施形態においては、図１０と図１１とに示すように、ｎ本の対向電極２３＿１〜ｎのうち、ｍ本の対向電極（２３＿１〜ｍ，２３＿２〜２３＿ｍ＋１，・・・）（２＜ｍ＜ｎ）を選択して、駆動信号Ｓｇが供給される。つまり、ｍ本の対向電極２３が同時に共通電位Ｖｃｏｍになる。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 10 and 11, of the n counter electrodes 23_1 to n, m counter electrodes (23_1 to m, 23_2 to 23_m + 1,...) (2 <m <N) is selected and the drive signal Sg is supplied. That is, m
そして、このｍ本の対向電極２３が垂直方向ｙにおいてシフトして選択されて、上記の駆動信号Ｓｇの供給が実施される。
Then, the
たとえば、図１０にて斜線を付して示しているように、第１の対向電極２３＿１から第ｍの対向電極２３＿ｍを選択する。そして、この選択した第１の対向電極２３＿１から第ｍの対向電極２３＿ｍのｍ本のそれぞれに、駆動信号Ｓｇの供給を行う。 For example, as shown by hatching in FIG. 10, the first counter electrode 23_1 to the m-th counter electrode 23_m are selected. Then, the drive signal Sg is supplied to each of the m pieces of the selected first counter electrode 23_1 to m-th counter electrode 23_m.
つぎに、図１１にて斜線を付して示しているように、第２の対向電極２３＿２から第（ｍ＋１）の対向電極２３＿ｍ＋１を選択する。そして、この選択した第２の対向電極２３＿２から第（ｍ＋１）の対向電極２３＿ｍ＋１のｍ本それぞれに、駆動信号Ｓｇの供給を行う。このように、最上部から最下部へ向かって、対向電極２３を順次選択して、駆動信号Ｓｇの供給を行う。そして、最下部まで選択した後には、たとえば、再度、最上部へ戻り、同様な動作が繰り返される。
Next, as shown by hatching in FIG. 11, the (m + 1) th counter electrode 23_m + 1 is selected from the second counter electrode 23_2. Then, the drive signal Sg is supplied to each of the m pieces from the selected second counter electrode 23_2 to the (m + 1) th counter
上記のように、画像表示動作の実施時には、複数の対向電極２３から所定の対向電極２３を選択し、その選択した対向電極２３に駆動信号を供給するタッチセンサ駆動動作を繰り返し実施することによって、制御部４０１が、タッチセンサＴＳを駆動させる。
具体的には、ｎ本の対向電極２３において連続して並ぶｍ本の対向電極２３（ｍ＜ｎ）を選択して、Ｖｃｏｍ反転駆動（交流駆動）をする。そして、この選択対象を垂直方向ｙにおいて変更するシフト動作を、各シフト動作の前後において少なくとも１つの対向電極２３が共通するように実施する。そして、そのシフト動作によって選択したｍ本の対向電極２３について、Ｖｃｏｍ反転駆動をする。
つまり、上記のタッチセンサ駆動動作の実施の際には、ｎ本の対向電極２３のうち、垂直方向ｙにて連続して並ぶ、ｍ本（２＜ｍ＜ｎ）の対向電極２３を、走査電極群として選択する。そして、連続するタッチセンサ駆動動作の間にて、異なる対向電極と、共通する対向電極とが含まれるように、この走査電極群を選択する。
As described above, when the image display operation is performed, a
Specifically, m counter electrodes 23 (m <n) arranged continuously in
That is, when the touch sensor driving operation is performed, m (2 <m <n)
上記の動作の実施によって、駆動信号Ｓｇが供給されて対向電極２３が共通電位Ｖｃｏｍになったときには、図１０に示すように、検出電極２４との交差部分の容量素子において電荷の蓄積が行われる。そして、上記のようにシフト動作が実施されたときには、対向電極２３と検出電極２４との交差部分の容量素子において充放電が行われる。ここでは、駆動信号Ｓｇの走査に伴って、充放電の対象となる容量素子の列が、線順次に移動する。よって、その容量素子の容量値に応じた信号強度で検出信号Ｖｄｅｔが、各検出電極２４から各検出器ＤＥＴへ出力される。
When the driving signal Sg is supplied and the
そして、検出器ＤＥＴから出力された検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、データ処理部４００の位置検出部４０２（図１参照）が、位置検出を行う。 Based on the detection signal Vdet output from the detector DET, the position detection unit 402 (see FIG. 1) of the data processing unit 400 performs position detection.
図１２は、本発明にかかる実施形態１において、駆動信号Ｓｇと検出信号Ｖｄｅｔとを示す波形図である。 FIG. 12 is a waveform diagram showing the drive signal Sg and the detection signal Vdet in the first embodiment according to the present invention.
図１２に示すように、矩形波の駆動信号Ｓｇが対向電極２３へ出力されると、検出電極２４から検出信号Ｖｄｅｔが出力される。
As shown in FIG. 12, when the rectangular-wave drive signal Sg is output to the
被検知体が検出電極２４に近接していない場合には、図１２に示すように、検出信号Ｖｄｅｔ０が、閾値Ｖｔｈよりも大きい信号強度で出力される。この場合において、複数の検出電極２４から出力される検出信号Ｖｄｅｔ０のそれぞれは、ほぼ一定の信号強度となる。
When the detection target is not close to the
これに対して、大きな静電容量を持った指などの被検知体が近接した場合においては、その被検知体によってフリンジ電界が遮られる（図３３参照）ので、対向電極２３と検出電極２４とによる静電容量は、被検知体の有無によって変動する。このため、図１１に示すように、上記の閾値Ｖｔｈよりも信号強度が低い検出信号Ｖｄｅｔ１が出力される。よって、複数の検出電極２４から出力される各検出信号Ｖｄｅｔのそれぞれは、被検知体の有無によって、その信号強度が変化するので、検知面に被検知体Ｆが近接した位置が検出される。ここでは、駆動信号Ｓｇの印加のタイミングと、検出器ＤＥＴの検出のタイミングとに基づいて、そのタッチ位置座標を求めることができる。
On the other hand, when an object to be detected such as a finger having a large capacitance comes close, the fringe electric field is blocked by the object to be detected (see FIG. 33). The capacitance due to varies depending on the presence or absence of the object to be detected. For this reason, as shown in FIG. 11, the detection signal Vdet1 having a signal intensity lower than the threshold value Vth is output. Therefore, each detection signal Vdet output from the plurality of
上記のようにタッチセンサＴＳを動作させることによって、センサ電圧の低下の防止と、電極駆動の切り替えによる画像品質の低下を防止することができる。 By operating the touch sensor TS as described above, it is possible to prevent a decrease in sensor voltage and a decrease in image quality due to switching of electrode driving.
図１３は、本発明にかかる実施形態１において、タッチセンサＴＳが駆動されたときの様子を模式的に示す図である。（ａ）は、タッチセンサＴＳの検知面に被検知体Ｆが近接していない場合を示している。一方で、（ｂ）は、検知面に被検知体Ｆが近接した場合を示している。 FIG. 13 is a diagram schematically illustrating a state when the touch sensor TS is driven in the first embodiment according to the present invention. (A) has shown the case where the to-be-detected body F is not adjoining to the detection surface of touch sensor TS. On the other hand, (b) has shown the case where the to-be-detected body F adjoined the detection surface.
図１３に示すように、検出電極２４は、対向電極２３に対面する面にスリットＫＫが形成されている。
As shown in FIG. 13, the
図１３（ａ）に示すように、被検知体Ｆが検知面（表示面）に近接していない場合において、対向電極２３に共通電位Ｖｃｏｍが印加されたときは、対向電極２３と検出電極２４との間に電界が生ずる。本実施形態においては、対向電極２３と検出電極２４との間の電界に加えて、検出電極２４に設けられたスリットＫＫを介したフリンジ電界も生ずる。
As shown in FIG. 13A, when the common object Vcom is applied to the
これに対して、指などの被検知体Ｆが検知面（表示面）に近接した場合においては、図１３（ｂ）に示すように、その被検知体Ｆによってフリンジ電界（図中の点線部分）が遮られる。本実施形態においては、検出電極２４に設けられたスリットＫＫを介したフリンジ電界についても、遮断されて発生しない。
On the other hand, when the detection object F such as a finger is close to the detection surface (display surface), as shown in FIG. 13B, the detection object F causes a fringe electric field (dotted line portion in the figure). ) Is blocked. In the present embodiment, the fringe electric field via the slit KK provided in the
このため、検出電極２４にスリットＫＫを設けた場合には、スリットＫＫを設けない場合と比較して、被検知体Ｆの有無による静電容量の変動が大きくなる。
For this reason, when the slit KK is provided in the
よって、本実施形態は、検出電極２４にスリットＫＫを設けることで、タッチセンサＴＳの検出感度を向上させることができる。また、検出電極２４においてスリットＫＫが設けられた部分以外の幅の合計値を保持することで、検出電極２４の全体の幅が太くなっても抵抗値を維持できるので、検出電極２４にて時定数が増加することを防止できる。このため、検出時間が長くなることを防止できる。なお、スリットＫＫについては、スリット幅を、より広くすることが好適である。
Therefore, this embodiment can improve the detection sensitivity of the touch sensor TS by providing the
図１４は、本発明にかかる実施形態１において、静電容量式のタッチセンサＴＳが駆動された際に、被検知体Ｆが近接した場合に構成される等価回路を示す図である。 FIG. 14 is a diagram illustrating an equivalent circuit configured when the detected object F approaches when the capacitive touch sensor TS is driven in the first embodiment of the present invention.
図１４に示すように、被検知体Ｆが近接した場合には、対向電極２３と検出電極２４とフローティング電極２５と被検知体Ｆとの間のそれぞれにおいては、静電容量Ｃ３４，Ｃ３５，Ｃ４５，Ｃ４Ｆ，Ｃ５Ｆが生ずる。このうち、検出電極２４とフローティング電極２５との間にて発生するフリンジ容量Ｃ４５が、タッチセンサＴＳのセンサ感度に大きく寄与する。なお、フリンジ容量Ｃ４５は、検出電極２４とフローティング電極２５との側面の間で生ずる電界によるもの以外に、検出電極２４とフローティング電極２５との上面間や下面間等において回り込む電界によるものも含む。
As shown in FIG. 14, when the detection object F comes close, the capacitances C34, C35, C45 are respectively present between the
図１５は、本発明にかかる実施形態１において、フリンジ容量とセンサ出力の関係についてシミュレーションを実施した結果を示している。図１５では、横軸が、フリンジ容量Ｃ４５（Ｆ）を示しており、縦軸が、検出電極２４から出力される検出信号の強度（Ｖ）（センサ出力）を示している。この図１５においては、「指なし」，「指あり場所不一致」，「指あり場所一致」の場合について、示している。
ここで、「指なし」とは、被検知体Ｆである指が、検知面に近接していない場合を示している。つまり、図１４では、被検知体Ｆが無く、容量Ｃ３４，Ｃ３５，Ｃ４５以外の容量が生じない状態を示している。
また、「指あり場所不一致」とは、被検知体Ｆである指が検知面に近接した位置が、複数の対向電極２３において駆動信号Ｓｇが印加されていない場所にある場合を示している（図１４参照）。つまり、指が検出電極２４上に移動されたが、その検出電極２４の下方に位置する対向電極２３が共通電位になっていない場合を示している。
また、「指あり場所一致」とは、被検知体Ｆである指が検知面に近接した位置が、複数の対向電極２３において駆動信号Ｓｇが印加された場所にある場合を示している（図１４参照）。つまり、指が検出電極２４上に移動されており、その検出電極２４の下方に位置する対向電極２３が共通電位になっている場合を示している。
なお、本シミュレーションは、下記の条件にて実施した。
・容量Ｃ３４，Ｃ３５，Ｃ４Ｆ，Ｃ５Ｆ：１ｐＦ
・駆動信号Ｓｇの電位：５Ｖ
・検出電極２４に交差する対向電極２３の数：１０本（指の大きさに合わせて）
FIG. 15 shows a result of performing a simulation on the relationship between the fringe capacitance and the sensor output in the first embodiment according to the present invention. In FIG. 15, the horizontal axis indicates the fringe capacitance C45 (F), and the vertical axis indicates the intensity (V) (sensor output) of the detection signal output from the
Here, “without fingers” indicates a case where the finger that is the detection object F is not close to the detection surface. That is, FIG. 14 shows a state where there is no detected object F and no capacity other than the capacity C34, C35, C45 is generated.
“Finger location mismatch” indicates a case where the finger, which is the detection object F, is close to the detection surface at a location where the drive signal Sg is not applied to the plurality of counter electrodes 23 ( (See FIG. 14). That is, the case where the finger is moved onto the
“Finger location matching” indicates a case where the finger as the detection object F is close to the detection surface at a location where the drive signal Sg is applied to the plurality of counter electrodes 23 (FIG. 14). That is, the case where the finger is moved onto the
The simulation was performed under the following conditions.
・ Capacitance C34, C35, C4F, C5F: 1pF
-Potential of drive signal Sg: 5V
Number of
図１５に示すように、フリンジ容量Ｃ４５を大きくすることによって、「指あり場所不一致」の場合におけるセンサ出力値と、「指あり場所一致」の場合におけるセンサ出力値とを、大きく変化させることができる。 As shown in FIG. 15, by increasing the fringe capacitance C45, the sensor output value in the case of “finger location mismatch” and the sensor output value in the case of “finger location match” can be greatly changed. it can.
本実施形態では、図７に示したように、検出電極２４の各スリットＫＫの内部にフローティング電極２５を設けている。フローティング電極２５は、図７に示すように、検出電極２４によって、周辺の少なくとも一部が囲われている。このため、検出電極２４とフローティング電極２５との間におけるフリンジ容量Ｃ４５を、大きくすることができる（たとえば、Ｃ４５＝１ｐＦ）。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the floating
よって、本実施形態においては、タッチセンサＴＳの感度を向上させることができる。 なお、フリンジ容量が大きすぎると、図１４に示すように、検出電極２４とフローティング電極２５が接続状態と同意になるため、見かけ上、太いセンサ線があることと同じになる。また、図１４に示す容量Ｃ４５が、他の容量Ｃ４Ｆ，Ｃ５Ｆ，Ｃ３４，Ｃ３５と同程度になるのがセンサ出力にとって好適である。
Therefore, in this embodiment, the sensitivity of the touch sensor TS can be improved. If the fringe capacity is too large, as shown in FIG. 14, the
（Ｅ）まとめ
以上のように、本実施形態の表示装置１００においては、液晶パネル２００にて画像を表示する表示面において、被検知体Ｆが近接した位置を検知する静電容量式のタッチセンサＴＳが設けられている（図３参照）。このタッチセンサＴＳは、対向電極２３と、検出電極２４とを有し、検出電極２４が誘電体を介して対向電極２３から間を隔てて対面しており、被検知体Ｆが検出電極２４に近接したときに静電容量が変化する。ここでは、検出電極２４は、対向電極２３に対面する面にスリットＫＫが形成されている。このため、上述したように、本実施形態のタッチセンサＴＳは、検出電極２４にスリットＫＫを設けない場合と比較して、被検知体Ｆの有無による静電容量の変動を大きくすることができる。
(E) Summary As described above, in the
さらに、本実施形態においては、検出電極２４のスリットＫＫの内部に、フローティング電極２５が設けられている。このため、上述したように、本実施形態では、タッチセンサＴＳのセンサ感度に大きく寄与するフリンジ容量を、大きくすることができる。
Furthermore, in this embodiment, the floating
したがって、本実施形態においては、タッチセンサの検出感度を向上することが可能であり、被検知体Ｆのタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。 Therefore, in the present embodiment, the detection sensitivity of the touch sensor can be improved, and the touch position of the detection object F can be detected with high accuracy.
また、本実施形態において、複数の対向電極２３は、タッチセンサＴＳにて誘電体を介して複数の検出電極２４に対向する走査電極として機能する。また、これと共に、複数の対向電極２３は、画像表示を行う画素Ｐにおいて液晶層２０３を介して複数の画素電極６２ｐに対向する共通電極として機能する。これにより、画像表示用のコモン駆動信号を、位置検出用の駆動信号としても利用し、タッチセンサＴＳの検出信号を得ることができる。つまり、対向電極２３は、画像表示のために液晶層２０３に電圧を印加する共通電極、および、タッチセンサＴＳを構成する走査電極として、兼用されるように構成されている。さらに、別途、タッチパネルを外付けしていないので、全体を薄型化することができる。
Moreover, in this embodiment, the some
よって、本実施形態は、装置の薄型化が可能であって、製造効率が向上し、コストダウンを実現可能である。 Therefore, this embodiment can reduce the thickness of the device, improve the manufacturing efficiency, and realize cost reduction.
＜２．実施形態２＞
以下より、本発明にかかる実施形態２について説明する。
<2. Second Embodiment>
Hereinafter,
（Ａ）液晶パネルの詳細構成
本実施形態における液晶パネル２００ｂの詳細構成について説明する。
(A) Detailed Configuration of Liquid Crystal Panel A detailed configuration of the
図１６と図１７は、本発明にかかる実施形態２において、液晶パネル２００ｂの要部を示す図である。
FIGS. 16 and 17 are diagrams showing the main part of the
ここで、図１６は、本発明の実施形態２にかかる液晶パネル２００ｂにおいて、表示領域ＰＡに設けられた画素Ｐの概略を模式的に示す断面図である。
Here, FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing an outline of the pixel P provided in the display area PA in the
また、図１７は、本発明にかかる実施形態２において、液晶パネル２００ｂの表示領域ＰＡに設けられた画素Ｐの概略を模式的に示す上面図である。
FIG. 17 is a top view schematically showing an outline of the pixel P provided in the display area PA of the
図１６，図１７に示すように、本実施形態の液晶パネル２００ｂは、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式に対応するように、画素電極６２ｐｂと対向電極２３ｂとが形成されている。この点、および、これに関連する点を除き、実施形態１と同様である。このため、重複する個所については、説明を省略する。
As shown in FIGS. 16 and 17, the
画素電極６２ｐｂは、図１６に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１において対向基板２０２に対面する面の側に形成されている。
As shown in FIG. 16, the pixel electrode 62pb is formed on the surface of the
ここでは、画素電極６２ｐｂは、図１６に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１において対向電極２３ｂを被覆するように、絶縁材料で形成された層間絶縁膜６１の上に設けられている。たとえば、シリコン窒化膜として形成された層間絶縁膜６１上に設けられている。
Here, as shown in FIG. 16, the pixel electrode 62pb is provided on the
本実施形態においては、液晶パネル２００ｂがＦＦＳ方式であるので、画素電極６２ｐｂは、図１７に示すように、ｘｙ面においては、櫛歯状になるようにパターン加工されている。
In the present embodiment, since the
具体的には、図１７に示すように、画素電極６２ｐｂは、基幹部６２ｂｋと、枝部６２ｂｅとを有する。 Specifically, as illustrated in FIG. 17, the pixel electrode 62pb includes a backbone portion 62bk and a branch portion 62be.
画素電極６２ｐｂにおいて、基幹部６２ｂｋは、図１７に示すように、ｘ方向に延在している。 In the pixel electrode 62pb, the backbone 62bk extends in the x direction as shown in FIG.
そして、画素電極６２ｐｂにおいて、枝部６２ｂｅは、図１７に示すように、基幹部６２ｂｋに接続されており、ｙ方向に延在している。この枝部６２ｂｅは、図１７に示すように、ｘ方向において、複数がスペースを隔てて並ぶように配置されている。そして、その複数のそれぞれは、両端部が基幹部６２ｂｋに接続され、互いに平行に延在するように並んでいる。 In the pixel electrode 62pb, the branch portion 62be is connected to the backbone portion 62bk and extends in the y direction as shown in FIG. As shown in FIG. 17, the branch portions 62be are arranged so that a plurality of the branch portions 62be are arranged with a space in the x direction. And each of the plurality is arranged so that both ends thereof are connected to the trunk portion 62bk and extend in parallel to each other.
対向電極２３ｂは、図１６に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０１において対向基板２０２に対面する面の側に形成されている。ここでは、対向電極２３ｂは、ＴＦＴアレイ基板２０１に形成された層間絶縁膜６１上に設けられている。
As shown in FIG. 16, the
図１８は、本発明にかかる実施形態２において、対向電極２３ｂの詳細構成を示す図である。ここで、図１８は、対向電極２３ｂの上面図である。
FIG. 18 is a diagram illustrating a detailed configuration of the
図１８に示すように、対向電極２３ｂは、実施形態１の場合と同様に、ストライプ状であって、水平方向ｘに延在している。そして、対向電極２３ｂは、複数が、垂直方向ｙにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、上方から下方へ向かって、第１から第ｎの対向電極２３ｂ＿１〜２３ｂ＿ｎのｎ本が、対向電極２３ｂとして設けられている。ここでは、対向電極２３ｂは、垂直方向ｙに並ぶ複数の画素電極６２ｐのそれぞれに対面するように複数が等間隔に配置されている。
As shown in FIG. 18, the
第１から第ｎの対向電極２３ｂ＿１〜２３ｂ＿ｎのそれぞれは、図１８に示すように、実施形態１の場合と同様に、センサ駆動部Ｓに電気的に接続されている。第１から第ｎの対向電極２３ｂ＿１〜２３ｂ＿ｎのそれぞれは、順次、選択されて、センサ駆動部Ｓから出力された駆動信号Ｓｇが供給される。つまり、第１から第ｎの対向電極２３ｂ＿１〜２３ｂ＿ｎのそれぞれは、線順次走査駆動によって、駆動信号Ｓｇが供給される。 As shown in FIG. 18, each of the first to nth counter electrodes 23b_1 to 23b_n is electrically connected to the sensor driving unit S as in the case of the first embodiment. Each of the first to n-th counter electrodes 23b_1 to 23b_n is sequentially selected and supplied with the drive signal Sg output from the sensor driver S. In other words, each of the first to nth counter electrodes 23b_1 to 23b_n is supplied with the drive signal Sg by line sequential scanning drive.
また、図示を省略しているが、液晶層２０３は、ＴＦＴアレイ基板２０１と対向基板２０２とが対面するｘｙ面の方向に、液晶分子の長手方向が沿うように、配向処理されている。つまり、液晶分子が水平配向するように形成されている。
Although not shown, the
上記の表示装置１００において、画像表示が実施される際には、画素電極６２ｐと対向電極２３ｂとによって、液晶層２０３に横電界が印加されて、液晶層２０３の液晶分子の配向が変化し、液晶層２０３を透過する光が変調される。
In the
そして、ユーザーの指などの被検知体Ｆが液晶パネル２００ｂの表示領域ＰＡに接触した位置を検出する動作は、実施形態１の場合と同様にして実施される。
And the operation | movement which detects the position to which to-be-detected bodies F, such as a user's finger | toe, contacted display area PA of
（Ｂ）まとめ
以上のように、本実施形態の液晶パネル２００ｂは、ＦＦＳ方式であって、横電界が液晶層２０３に印加されて、画像表示が実施される。また、上述したように、タッチ位置の検出動作は、実施形態１の場合と同様にして実施される。
(B) Summary As described above, the
本実施形態において、検出電極２４は、実施形態１と同様に、構成されている。つまり、検出電極２４は、対向電極２３ｂに対面する面にスリットＫＫが形成されている。このため、実施形態１の場合と同様に、タッチセンサＴＳの検出感度を向上することが可能であり、被検知体のタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。
In the present embodiment, the
さらに、本実施形態においては、実施形態１と同様に、検出電極２４のスリットＫＫの内部に、フローティング電極２５が設けられている。このため、本実施形態では、タッチセンサＴＳのセンサ感度に大きく寄与するフリンジ容量を、大きくすることができる。
Furthermore, in this embodiment, the floating
したがって、本実施形態は、被検知体のタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。 Therefore, this embodiment can detect the touch position of the detected object with high accuracy.
なお、ＦＦＳ方式以外に、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｃｈｉｎｇ）方式などのように、横電界を液晶層２０３に印加するモードにおいて、同様に、構成した場合であっても、同様な効果を得ることができる。
In addition to the FFS method, the same effect can be obtained even in the case of similarly configuring in a mode in which a lateral electric field is applied to the
＜３．実施形態３＞
以下より、本発明にかかる実施形態３について説明する。
<3. Embodiment 3>
Hereinafter, Embodiment 3 according to the present invention will be described.
図１９は、本発明にかかる実施形態３において、表示装置１００ｃの構成の概略を示す図である。 FIG. 19 is a diagram showing an outline of the configuration of the display device 100c in the third embodiment of the present invention.
図１９に示すように、本実施形態の表示装置１００ｃは、液晶パネル２００ｃが実施形態１の場合と異なる。また、液晶パネル２００ｃ上に、タッチパネル２０９がさらに配置されている。この点、および、これに関連する点を除き、実施形態１と同様である。このため、重複する個所については、説明を省略する。
As shown in FIG. 19, the display device 100c of the present embodiment is different from the case of the
（Ａ）液晶パネルの構成
液晶パネル２００ｃの構成について説明する。
(A) Configuration of Liquid Crystal Panel The configuration of the
図２０は、本発明にかかる実施形態３において、液晶パネル２００ｃの構成を示す図である。図２０は、画素Ｐの概略を模式的に示す断面図である。
FIG. 20 is a diagram showing a configuration of the
液晶パネル２００ｃは、図２０に示すように、実施形態１の場合と異なり、タッチセンサＴＳが設けられていない。
As shown in FIG. 20, the
このため、液晶パネル２００ｃを構成する対向基板２０２においては、タッチセンサＴＳを構成する検出電極２４（図３参照）が設けられていない。
For this reason, the
また、対向電極２３ｃは、実施形態１のように、複数に分割されて形成されていない。図示していないが、本実施形態においては、対向電極２３ｃは、複数の画素電極６２ｐが配列された表示領域ＰＡの全面を一体的に被覆するように、平坦化膜２２上にベタ状に形成されている。そして、対向電極２３ｃは、画像表示が実施される際には、共通電位Ｖｃｏｍが印加される。
Further, the
（Ｂ）タッチパネルの構成
タッチパネル２０９の構成について説明する。
(B) Configuration of Touch Panel The configuration of the
図２１は、本発明にかかる実施形態３において、タッチパネル２０９の構成を示す図である。図２１は、タッチパネル２０９の断面を模式的に示している。
FIG. 21 is a diagram showing a configuration of the
タッチパネル２０９は、図２１に示すように、タッチパネル基板２０９ｓを含む。
The
タッチパネル２０９において、タッチパネル基板２０９ｓは、光を透過する絶縁体の基板であり、たとえば、ガラスにより形成されている。そして、タッチパネル基板２０９ｓにおいては、図２１に示すように、タッチセンサＴＳが設けられている。
In the
タッチセンサＴＳは、図２１に示すように、対向電極２３ｔと検出電極２４ｔとが誘電体であるタッチパネル基板２０９ｓを挟んで設けられており、静電容量型のタッチパネル２０９を構成している。つまり、タッチセンサＴＳは、被検知体（図示なし）が検出電極２４ｔに近接したときに静電容量が変化するように構成されている。
As shown in FIG. 21, the touch sensor TS is provided with a
タッチセンサＴＳにおいて、対向電極２３ｔは、図２１に示すように、タッチパネル基板２０９ｓの下面に形成されている。対向電極２３ｔは、実施形態１の場合と同様に、可視光を透過する透明電極であって、たとえば、ＩＴＯを用いて形成されている。
In the touch sensor TS, the
図２２は、本発明にかかる実施形態３において、対向電極２３ｔの詳細構成を示す図である。ここで、図２２は、対向電極２３ｔの上面図である。
FIG. 22 is a diagram illustrating a detailed configuration of the
図２２に示すように、対向電極２３ｔは、実施形態１の場合と同様に、ストライプ状であって、タッチパネル基板２０９ｓの面において、水平方向ｘに延在している。そして、対向電極２３ｔは、複数が、垂直方向ｙにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、上方から下方へ向かって、第１から第ｎの対向電極２３ｔ＿１〜２３ｔ＿ｎのｎ本が、対向電極２３ｔとして設けられている。
As shown in FIG. 22, the
第１から第ｎの対向電極２３ｔ＿１〜２３ｔ＿ｎのそれぞれは、図２２に示すように、実施形態１の場合と同様に、センサ駆動部Ｓに電気的に接続されており、順次、選択されて、センサ駆動部Ｓから出力された駆動信号Ｓｇが供給される。つまり、第１から第ｎの対向電極２３ｔ＿１〜２３＿ｎのそれぞれは、線順次走査駆動によって、駆動信号Ｓｇが供給される。ここでは、実施形態１と同様に、共通電位Ｖｃｏｍの駆動信号Ｓｇが供給される。 As shown in FIG. 22, each of the first to nth counter electrodes 23t_1 to 23t_n is electrically connected to the sensor driving unit S and sequentially selected as in the case of the first embodiment. A drive signal Sg output from the sensor driver S is supplied. That is, each of the first to nth counter electrodes 23t_1 to 23_n is supplied with the drive signal Sg by line sequential scanning drive. Here, as in the first embodiment, the drive signal Sg of the common potential Vcom is supplied.
タッチセンサＴＳにおいて、検出電極２４ｔは、図２１に示すように、タッチパネル基板２０９ｓの上面に形成されている。検出電極２４ｔは、可視光を透過する透明電極であって、たとえば、ＩＴＯを用いて形成されている。
In the touch sensor TS, the
図２３は、本発明にかかる実施形態３において、検出電極２４ｔの詳細構成を示す図である。ここで、図２３は、検出電極２４ｔの上面図である。
FIG. 23 is a diagram showing a detailed configuration of the
図２３に示すように、検出電極２４ｔは、実施形態１の場合と同様に、ストライプ状であって、タッチパネル基板２０９ｓの面において、垂直方向ｙに延在している。そして、検出電極２４ｔは、複数が、水平方向ｘにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、左側から右側へ向かって、第１から第ｋの検出電極２４ｔ＿１〜２４ｔ＿ｋのｋ本が、検出電極２４ｔとして設けられている。
As shown in FIG. 23, the
第１から第ｋの検出電極２４ｔ＿１〜２４ｔ＿ｋのそれぞれは、図２３に示すように、検出器ＤＥＴに電気的に接続されており、検出信号Ｖｄｅｔが検出器ＤＥＴへ出力される。 As shown in FIG. 23, each of the first to kth detection electrodes 24t_1 to 24t_k is electrically connected to the detector DET, and the detection signal Vdet is output to the detector DET.
また、図２３に示すように、検出電極２４ｔのそれぞれは、実施形態１の場合と同様に、対向電極２３ｔに対面する面にスリットＫＫが形成されている。
As shown in FIG. 23, each of the
そして、図２３に示すように、各スリットＫＫの内部においては、実施形態１の場合と同様に、フローティング電極２５ｔが設けられている。ここでは、フローティング電極２５ｔは、複数のスリットＫＫのそれぞれに対応するように、複数が、水平方向ｘと垂直方向ｙとのそれぞれに並ぶように設けられている。
And as shown in FIG. 23, the floating
本実施形態のタッチパネル２０９においては、実施形態１の場合と同様にして、タッチセンサＴＳが駆動されて、タッチ位置の検出が実施される。
In the
具体的には、複数の対向電極２３ｔのうち、一部の対向電極２３ｔが選択されて駆動信号Ｓｇが供給される。そして、その複数の対向電極２３ｔが垂直方向ｙにおいてシフトして選択されて、同様に、駆動信号Ｓｇの供給が実施される。この動作が繰り返し実施されて、タッチ位置の検出が実施される。
Specifically, some of the
（Ｃ）まとめ
以上のように、本実施形態のタッチパネル２０９は、上述したように、タッチ位置の検出動作が、実施形態１の場合と同様にして実施される。
(C) Summary As described above, the
本実施形態において、検出電極２４ｔは、対向電極２３ｔに対面する面にスリットＫＫが形成されている。このため、実施形態１の場合と同様に、タッチセンサＴＳの検出感度を向上することが可能であり、被検知体のタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。
In the present embodiment, the
さらに、本実施形態においては、実施形態１と同様に、検出電極２４ｔのスリットＫＫの内部に、フローティング電極２５ｔが設けられている。このため、本実施形態では、タッチセンサＴＳのセンサ感度に大きく寄与するフリンジ容量を、大きくすることができる。
Further, in the present embodiment, as in the first embodiment, the floating
したがって、本実施形態は、被検知体のタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。 Therefore, this embodiment can detect the touch position of the detected object with high accuracy.
＜４．実施形態４＞
以下より、本発明にかかる実施形態４について説明する。
<4. Embodiment 4>
Hereinafter, Embodiment 4 according to the present invention will be described.
図２４は、本発明にかかる実施形態４において、検出電極２４ｄの詳細構成を示す図である。ここで、図２４は、検出電極２４ｄの上面図である。
FIG. 24 is a diagram showing a detailed configuration of the
図２４に示すように、本実施形態においては、検出電極２４ｄが、実施形態１の場合と異なる。この点、および、これに関連する点を除き、実施形態１と同様である。このため、重複する個所については、説明を省略する。
As shown in FIG. 24, in this embodiment, the
（Ａ）検出電極について
図２４に示すように、検出電極２４ｄは、複数が、水平方向ｘにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、左側から右側へ向かって、第１から第ｋの検出電極２４ｄ＿１〜２４ｄ＿ｋのｋ本が、検出電極２４ｄとして設けられている。
(A) Detection Electrode As shown in FIG. 24, a plurality of
そして、図２４に示すように、検出電極２４ｄにおいて、垂直方向ｙに並ぶ複数の凸部２４Ｃｄは、実施形態１の場合と異なり、水平方向ｘにおける端部の位置が、垂直方向ｙにおいてランダムになるように形成されている。
As shown in FIG. 24, in the
（Ｂ）まとめ
以上のように、本実施形態において、複数の凸部２４Ｃｄは、水平方向ｘにおける端部の位置が、垂直方向ｙにおいてランダムになるように形成されている。つまり、検出電極２４ｄの端部の位置が、直線状でなく、さまざまな位置になるように形成されている。
(B) Summary As described above, in the present embodiment, the plurality of convex portions 24Cd are formed such that the positions of the end portions in the horizontal direction x are random in the vertical direction y. That is, the position of the end portion of the
このため、本実施形態は、検出電極２４ｄが視認されにくい。
For this reason, in this embodiment, the
したがって、本実施形態は、検知面において表示する画像の画像品質を、さらに向上させることができる。 Therefore, this embodiment can further improve the image quality of the image displayed on the detection surface.
＜５．実施形態５＞
以下より、本発明にかかる実施形態５について説明する。
<5. Embodiment 5>
The fifth embodiment according to the present invention will be described below.
図２５は、本発明にかかる実施形態５において、検出電極２４ｅの詳細構成を示す図である。ここで、図２５は、検出電極２４ｅの上面図である。
FIG. 25 is a diagram showing a detailed configuration of the
図２５に示すように、本実施形態においては、検出電極２４ｅが、実施形態１の場合と異なる。この点、および、これに関連する点を除き、実施形態１と同様である。このため、重複する個所については、説明を省略する。
As shown in FIG. 25, in this embodiment, the
（Ａ）検出電極について
図２５に示すように、検出電極２４ｅは、ストライプ状であって、垂直方向ｙに延在している。そして、検出電極２４ｅは、複数が、水平方向ｘにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、左側から右側へ向かって、第１から第ｋの検出電極２４ｅ＿１〜２４ｅ＿ｋのｋ本が、検出電極２４ｅとして設けられている。
(A) Detection Electrode As shown in FIG. 25, the
この検出電極２４ｅには、スリットＫＫｅが形成されている。スリットＫＫｅは、各検出電極２４ｅの内部において、円形状で形成されており、複数が垂直方向ｙおよび水平方向ｘにおいて、間を隔てて並ぶように設けられている。
A slit KKe is formed in the
そして、図２５に示すように、各スリットＫＫｅの内部においては、フローティング電極２５ｅが設けられている。ここでは、フローティング電極２５ｅは、複数のスリットＫＫｅのそれぞれに対応するように、複数が、水平方向ｘと垂直方向ｙとのそれぞれに並ぶように設けられている。フローティング電極２５ｅは、円形状であって、スリットＫＫｅよりも直径が小さくなるように形成されている。
And as shown in FIG. 25, the floating
（Ｂ）まとめ
以上のように、本実施形態において、検出電極２４ｅは、円形状のスリットＫＫｅが形成されている。このため、対向電極２３と検出電極２４ｅとの間でフリンジ電界が、より均一に発生する。
(B) Summary As described above, in the present embodiment, the
したがって、本実施形態は、被検知体のタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。 Therefore, this embodiment can detect the touch position of the detected object with high accuracy.
＜６．実施形態６＞
以下より、本発明にかかる実施形態６について説明する。
<6. Embodiment 6>
The sixth embodiment according to the present invention will be described below.
図２６は、本発明にかかる実施形態６において、検出電極２４ｆの詳細構成を示す図である。ここで、図２６は、検出電極２４ｆの上面図である。
FIG. 26 is a diagram illustrating a detailed configuration of the
図２６に示すように、本実施形態においては、検出電極２４ｆが、実施形態１の場合と異なる。この点、および、これに関連する点を除き、実施形態１と同様である。このため、重複する個所については、説明を省略する。
As shown in FIG. 26, in the present embodiment, the
（Ａ）検出電極について
図２６に示すように、検出電極２４ｆは、全体として、垂直方向ｙに延在している。そして、検出電極２４ｆは、複数が、水平方向ｘにて間を隔てて並ぶように配置されている。つまり、左側から右側へ向かって、第１から第ｋの検出電極２４ｆ＿１〜２４ｆ＿ｋのｋ本が、検出電極２４ｆとして設けられている。
(A) Detection Electrode As shown in FIG. 26, the
検出電極２４ｆにおいては、図２６に示すように、スリットＫＫｆが形成されている。スリットＫＫｆは、各検出電極２４ｄの内部において、ストライプ状に形成されており、垂直方向ｙへ延在している。スリットＫＫｆは、検出電極２４ｆにおいて、複数が水平方向ｘにおいて、間を隔てて並ぶように設けられている。
In the
また、検出電極２４ｆのそれぞれは、図２６に示すように、垂直方向ｙに延在する側端部に、凸部２４Ｃｆが形成されている。凸部２４Ｃｆは、水平方向ｘへ凸状に突出しており、垂直方向ｙにおいて複数が、間を隔てて設けられている。ここでは、複数の凸部２４Ｃｆのそれぞれは、垂直方向ｙにおいて、一つのスリットＫＫｆを挟むように設けられている。
Further, as shown in FIG. 26, each of the
そして、図２６に示すように、各スリットＫＫｆの内部においては、フローティング電極２５ｆが設けられている。ここでは、フローティング電極２５ｆは、正方形になるように形成されている。そして、フローティング電極２５ｆは、一のスリットＫＫｅの内部において、複数が、垂直方向ｙに並ぶように設けられている。 As shown in FIG. 26, a floating electrode 25f is provided inside each slit KKf. Here, the floating electrode 25f is formed in a square shape. A plurality of the floating electrodes 25f are provided so as to be arranged in the vertical direction y within one slit KKe.
（Ｂ）まとめ
以上のように、本実施形態において、検出電極２４ｆは、実施形態１に対して形状が異なっているが、実施形態１の場合と同様に、スリットＫＫｆが形成されている。このため、実施形態１の場合と同様に、本実施形態は、タッチセンサにおいて、被検知体Ｆの有無による静電容量の変動を大きくすることができる。
(B) Summary As described above, in the present embodiment, the shape of the
さらに、本実施形態においては、検出電極２４ｆのスリットＫＫｆの内部に、フローティング電極２５ｆが設けられている。このため、本実施形態では、実施形態１と同様に、タッチセンサのセンサ感度に大きく寄与するフリンジ容量を、大きくすることができる。
Furthermore, in this embodiment, the floating electrode 25f is provided inside the slit KKf of the
したがって、本実施形態においては、タッチセンサの検出感度を向上することが可能であり、被検知体Ｆのタッチ位置の検出を高精度に実施することができる。 Therefore, in the present embodiment, the detection sensitivity of the touch sensor can be improved, and the touch position of the detection object F can be detected with high accuracy.
＜７．その他＞
本発明の実施に際しては、上記の実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の事項を組み合わせる等、種々の変形形態を採用することができる。
<7. Other>
In carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications such as a combination of matters of the embodiments can be adopted.
たとえば、検出電極に設けるスリットの形状、および、フローティング電極の形状については、上記の実施形態のほかに、さまざまな形状が適用できる。 For example, various shapes can be applied to the shape of the slit provided in the detection electrode and the shape of the floating electrode in addition to the above embodiment.
図２７は、本発明にかかる実施形態の変形例において、検出電極の詳細構成を示す図である。ここで、図２７は、検出電極の上面図である。 FIG. 27 is a diagram showing a detailed configuration of the detection electrode in a modification of the embodiment according to the present invention. Here, FIG. 27 is a top view of the detection electrode.
図２７（ａ）に示すように、矩形状のスリットＫＫにおいて、垂直方向ｙにおける端部が、水平方向ｘにおいて互いに異なる位置の部分を含むように形成しても良い。 As shown in FIG. 27A, the rectangular slits KK may be formed so that the ends in the vertical direction y include portions at different positions in the horizontal direction x.
図２７（ｂ）に示すように、六角形状のスリットＫＫがハニカム状に配列するように設けても良い。そして、スリットＫＫの内部に、そのスリットＫＫの形状と同様に、六角形状のフローティング電極２５を形成しても良い。
As shown in FIG. 27B, the hexagonal slits KK may be provided so as to be arranged in a honeycomb shape. Then, a hexagonal floating
また、図２７（ｃ）に示すように、三角形状のスリットＫＫを水平方向ｘにおいて上下が順次反対になるように配置するともに、この正三角形状のスリットＫＫのグループを、垂直方向ｙにおいて、順次、対称になるように配置してもよい。そして、スリットＫＫの内部に、そのスリットＫＫの形状と同様に、三角形状のフローティング電極２５を形成しても良い。
Further, as shown in FIG. 27 (c), the triangular slits KK are arranged so that the top and bottom are sequentially reversed in the horizontal direction x, and this group of regular triangular slits KK is arranged in the vertical direction y. You may arrange | position so that it may become symmetrical sequentially. Then, a triangular floating
また、図２７（ｄ）に示すように、ひし形のスリットＫＫを、垂直方向ｙと水平方向ｘとに配置するように形成してもよい。そして、そして、スリットＫＫの内部に、そのスリットＫＫの形状と同様に、ひし形状のフローティング電極２５を形成しても良い。
Further, as shown in FIG. 27D, the diamond-shaped slits KK may be formed so as to be arranged in the vertical direction y and the horizontal direction x. Then, a diamond-shaped floating
上記の実施形態においては、タッチセンサを駆動する際には、対向電極を交流駆動する動作を、複数（ｎ本）の対向電極が並ぶ垂直方向にてシフトさせて、繰り返し実施している。この交流駆動動作では、連続して並ぶ複数（ｍ本（ｍ＜ｎ））の対向電極を選択して、同時に交流駆動している。ここでは、画素駆動動作の実施にて用いる対向電極を含むように、複数（ｍ本（ｍ＜ｎ））の対向電極が選択される。そして、連続する交流駆動動作の実施においては、少なくとも１本の対向電極を連続的に交流駆動するように、上記のシフトを実施している。しかしながら、タッチセンサを駆動する際には、この動作に限定されない。たとえば、１本の対向電極ごとに、上記の交流駆動を実施するように、動作させてもよい。 In the above embodiment, when the touch sensor is driven, the operation of alternating driving the counter electrode is repeatedly performed by shifting in the vertical direction in which a plurality (n) of counter electrodes are arranged. In this AC driving operation, a plurality (m (m <n)) of counter electrodes arranged in succession are selected and AC driving is simultaneously performed. Here, a plurality (m (m <n)) of counter electrodes are selected so as to include the counter electrodes used in the pixel driving operation. And in implementation of continuous alternating current drive operation | movement, said shift is implemented so that at least 1 counter electrode may be continuously alternating current driven. However, the operation of the touch sensor is not limited to this operation. For example, you may make it operate | move so that said alternating current drive may be implemented for every one counter electrode.
上記の実施形態においては、液晶パネルの表示領域にタッチセンサを形成する場合について説明したが、これに限定されない。液晶パネルの周辺領域にタッチセンサを形成する場合に本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the case where the touch sensor is formed in the display area of the liquid crystal panel has been described, but the present invention is not limited to this. The present invention may be applied when a touch sensor is formed in the peripheral region of the liquid crystal panel.
上記の実施形態においては、液晶パネルが透過型である場合について説明したが、これに限定されない。反射型や、透過型と反射型とを併用可能な半透過型として、液晶パネルを構成する場合に適用しても良い。 In the above embodiment, the case where the liquid crystal panel is a transmission type has been described, but the present invention is not limited to this. The present invention may be applied to the case where a liquid crystal panel is configured as a reflective type or a transflective type that can use both a transmissive type and a reflective type.
また、有機ＥＬディスプレイなどのように、液晶パネル以外の表示パネルにおいて本発明を適用しても良い。 Further, the present invention may be applied to a display panel other than a liquid crystal panel such as an organic EL display.
また、本実施形態の表示装置１００等は、さまざまな電子機器の部品として適用することができる。
In addition, the
図２８から図３２は、本発明にかかる実施形態の表示装置１００を適用した電子機器を示す図である。
FIG. 28 to FIG. 32 are diagrams showing electronic apparatuses to which the
図２８に示すように、テレビジョン放送を受信し表示するテレビにおいて、その受信した画像を表示画面に表示すると共に、オペレータの操作指令が入力される表示装置として表示装置１００を適用することができる。
As shown in FIG. 28, in a television that receives and displays a television broadcast, the
また、図２９に示すように、デジタルスチルカメラにおいて、その撮像画像などの画像を表示画面に表示すると共に、オペレータの操作指令が入力される表示装置として表示装置１００を適用することができる。
In addition, as shown in FIG. 29, in a digital still camera, the
また、図３０に示すように、ノート型パーソナルコンピュータにおいて、操作画像などを表示画面に表示すると共に、オペレータの操作指令が入力される表示装置として表示装置１００を適用することができる。
Further, as shown in FIG. 30, in a notebook personal computer, the
また、図３１に示すように、携帯電話端末において、操作画像などを表示画面に表示すると共に、オペレータの操作指令が入力される表示装置として表示装置１００を適用することができる。
As shown in FIG. 31, in a mobile phone terminal, an operation image or the like is displayed on a display screen, and the
また、図３２に示すように、ビデオカメラにおいて、操作画像などを表示画面に表示すると共に、オペレータの操作指令が入力される表示装置として表示装置１００を適用することができる。
Further, as shown in FIG. 32, in the video camera, the
なお、上記の実施形態において、対向電極２３，２３ｂ，２３ｃ，２３ｔは、本発明の走査電極，共通電極に相当する。また、上記の実施形態において、検出電極２４，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ，２４ｔは、本発明の検出電極に相当する。また、上記の実施形態において、凸部２４Ｃ，２４Ｃｄ，２４Ｃｆは、本発明の凸部に相当する。また、上記の実施形態において、フローティング電極２５，２５ｅ，２５ｆ，２５ｔは、本発明のフローティング電極に相当する。また、上記の実施形態において、画素電極６２ｐ，６２ｐｂは、本発明の画素電極に相当する。また、上記の実施形態において、表示装置１００，１００ｃは、本発明の表示装置および情報入力装置に相当する。また、上記の実施形態において、液晶パネル２００，２００ｂ，２００ｃは、本発明の表示パネルに相当する。また、上記の実施形態において、ＴＦＴアレイ基板２０１は、本発明の第２基板に相当する。また、上記の実施形態において、対向基板２０２は、本発明の第１基板に相当する。また、上記の実施形態において、液晶層２０３は、本発明の液晶層に相当する。また、上記の実施形態において、タッチパネル２０９は、本発明のタッチパネルに相当する。また、上記の実施形態において、スリットＫＫ，ＫＫｅ，ＫＫｆは、本発明のスリットに相当する。また、上記の実施形態において、タッチセンサＴＳは、本発明のタッチセンサに相当する。
In the above embodiment, the
１１：垂直駆動回路、１２：水平駆動回路、２１：カラーフィルタ層、２２：平坦化膜、２３，２３ｂ，２３ｃ，２３ｔ：対向電極、２４，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ，２４ｔ：検出電極、２４Ｃ，２４Ｃｄ，２４Ｃｆ：凸部、２５，２５ｅ，２５ｆ，２５ｔ：フローティング電極、３１：画素スイッチング素子、６１：層間絶縁膜、６２ｂｅ：枝部、６２ｂｋ：基幹部、６２ｐ，６２ｐｂ：画素電極、８１：ＯＰアンプ回路、８２：整流回路、８３：出力回路、８４：ＯＰアンプ、８５：コンパレータ、９１：制御部、９２：ラッチ回路、９３：バッファ回路、１００，１００ｃ：表示装置、２００，２００ｂ，２００ｃ：液晶パネル、２０１：ＴＦＴアレイ基板、２０２：対向基板、２０３：液晶層、２０６：第１の偏光板、２０７：第２の偏光板、２０８：カバーガラス、２０９：タッチパネル、２０９ｓ：タッチパネル基板、３００：バックライト、４００：データ処理部、４０１：制御部、４０２：位置検出部、ＣＡ：周辺領域、ＤＥＴ：検出器、Ｆ：被検知体、ＧＬ：ゲート線、ＫＫ，ＫＫｅ，ＫＫｆ：スリット、Ｐ：画素、ＰＡ：表示領域、Ｒ：照明光、Ｓ：センサ駆動部、ＳＬ：信号線、Ｓｚ：層間絶縁膜、ＴＳ：タッチセンサ、Ｖｄｅｔ：検出信号、Ｙ：誘電体 11: Vertical drive circuit, 12: Horizontal drive circuit, 21: Color filter layer, 22: Flattening film, 23, 23b, 23c, 23t: Counter electrode, 24, 24d, 24e, 24f, 24t: Detection electrode, 24C, 24Cd, 24Cf: convex part, 25, 25e, 25f, 25t: floating electrode, 31: pixel switching element, 61: interlayer insulating film, 62be: branch part, 62bk: backbone part, 62p, 62pb: pixel electrode, 81: OP Amplifier circuit 82: Rectifier circuit 83: Output circuit 84: OP amplifier 85: Comparator 91: Control unit 92: Latch circuit 93: Buffer circuit 100, 100c: Display device 200, 200b, 200c: Liquid crystal panel, 201: TFT array substrate, 202: counter substrate, 203: liquid crystal layer, 206: first polarizing plate, 207: second Polarizing plate, 208: cover glass, 209: touch panel, 209s: touch panel substrate, 300: backlight, 400: data processing unit, 401: control unit, 402: position detection unit, CA: peripheral area, DET: detector, F : Detected object, GL: Gate line, KK, KKe, KKf: Slit, P: Pixel, PA: Display area, R: Illumination light, S: Sensor drive unit, SL: Signal line, Sz: Interlayer insulating film, TS : Touch sensor, Vdet: Detection signal, Y: Dielectric
Claims (16)
前記タッチセンサは、
走査電極と、
誘電体を介して前記走査電極から間を隔てて対面している検出電極と、
を有し、前記被検知体が前記検出電極に近接したときに静電容量が変化する静電容量型であり、
前記検出電極は、前記走査電極に対面する当該検出電極内部の面にスリットが形成されており、
前記スリット内に、当該スリットを介して前記走査電極と前記検出電極との間にフリンジ電界が形成されるようにフローティング電極が設けられており、前記被検知体が近接したときの前記フリンジ電界によるフリンジ容量の変化量に基づいて前記被検出体を検出する、
情報入力装置。 It has a touch panel provided with a touch sensor that detects the position of the detected object close to the detection surface,
The touch sensor is
A scan electrode;
A detection electrode facing the scan electrode via a dielectric, and
And a capacitance type in which the capacitance changes when the detected object approaches the detection electrode,
The detection electrode has a slit formed in the surface inside the detection electrode facing the scanning electrode,
A floating electrode is provided in the slit so that a fringe electric field is formed between the scan electrode and the detection electrode via the slit, and the fringe electric field is generated when the detected object comes close. Detecting the detected object based on the amount of change in fringe capacity;
Information input device.
請求項１に記載の情報入力装置。 The floating electrode is provided in an island shape in the slit,
The information input device according to claim 1.
請求項１または２に記載の情報入力装置。 The detection electrode and the floating electrode are transparent electrodes that transmit visible light.
The information input device according to claim 1 or 2.
前記検出電極は、前記第２方向に延在しており、複数が前記第１方向に間を隔てて並ぶように配列されている、
請求項１から３のいずれかに記載の情報入力装置。 The scan electrodes extend in the first direction in the surface direction of the detection surface, and a plurality of the scan electrodes are arranged so as to be spaced apart in a second direction perpendicular to the first direction.
The detection electrodes extend in the second direction, and a plurality of the detection electrodes are arranged to be spaced apart in the first direction.
The information input device according to claim 1.
請求項１から４のいずれかに記載の情報入力装置。 The detection electrode is provided with a plurality of the slits, and the floating electrode is provided in each of the plurality of slits.
The information input device according to claim 1.
前記フローティング電極は、複数の前記スリットのそれぞれに対応するように複数が前記第１方向と前記第２方向とのそれぞれに並ぶように設けられている、
請求項４または５に記載の情報入力装置。 The detection electrode is provided with a plurality of the slits arranged in each of the first direction and the second direction;
The floating electrode is provided so that a plurality of the floating electrodes are arranged in each of the first direction and the second direction so as to correspond to each of the plurality of slits.
The information input device according to claim 4 or 5.
請求項１から５のいずれかに記載の情報入力装置。 A plurality of the floating electrodes are provided inside one slit of the detection electrode,
The information input device according to claim 1.
前記第２方向に延在する側端部において前記第１方向へ凸状に突出した凸部を含み、
前記凸部は、前記第２方向において複数が間を隔てて設けられている、
請求項４から７のいずれかに記載の情報入力装置。 The detection electrode is
Including a convex portion protruding in a convex shape in the first direction at a side end portion extending in the second direction,
A plurality of the convex portions are provided at intervals in the second direction.
The information input device according to claim 4.
請求項８に記載の情報入力装置。 The plurality of convex portions arranged in the second direction are formed such that the positions of the end portions in the first direction are random in the second direction.
The information input device according to claim 8.
請求項１から８のいずれかに記載の情報入力装置。 The detection electrode has a circular slit.
The information input device according to claim 1.
前記制御部は、前記タッチセンサ駆動動作の実施の際には、前記複数（ｎ個）の走査電極のうち、第２方向にて連続して並ぶ複数（ｍ個，２＜ｍ＜ｎ）の走査電極を走査電極群として選択すると共に、連続する当該タッチセンサ駆動動作の間にて、異なる走査電極と、共通する走査電極とが含まれるように、前記走査電極群を前記第２方向にてシフトさせて選択する、
請求項１から１０のいずれかに記載の情報入力装置。 A controller that drives the touch sensor by selecting a scan electrode from the plurality of scan electrodes and repeatedly performing a touch sensor drive operation that supplies a drive signal to the selected scan electrode;
When the touch sensor driving operation is performed, the control unit includes a plurality (m, 2 <m <n) of the plurality (n) of scanning electrodes continuously arranged in the second direction. The scan electrode group is selected as the scan electrode group, and the scan electrode group is arranged in the second direction so that a different scan electrode and a common scan electrode are included between successive touch sensor driving operations. Select by shifting,
The information input device according to claim 1.
前記タッチセンサは、
走査電極と、
誘電体を介して前記走査電極から間を隔てて対面している検出電極と、
を有し、前記被検知体が前記検出電極に近接したときに静電容量が変化する静電容量型であり、
前記検出電極は、前記走査電極に対面する当該検出電極内部の面にスリットが形成されており、
前記スリット内に、当該スリットを介して前記走査電極と前記検出電極との間にフリンジ電界が形成されるようにフローティング電極が設けられており、前記被検知体が近接したときの前記フリンジ電界によるフリンジ容量量の変化に基づいて前記被検出体を検出する、
表示装置。 A display panel provided with a touch sensor for detecting a position where a detected object is close to the display surface for displaying an image;
The touch sensor is
A scan electrode;
A detection electrode facing the scan electrode via a dielectric, and
And a capacitance type in which the capacitance changes when the detected object approaches the detection electrode,
The detection electrode has a slit formed in the surface inside the detection electrode facing the scanning electrode,
A floating electrode is provided in the slit so that a fringe electric field is formed between the scan electrode and the detection electrode via the slit, and the fringe electric field is generated when the detected object comes close. Detecting the detected object based on a change in the amount of fringe capacity;
Display device.
第１基板と、
前記第１基板から間を隔てて対面している第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、
を含む液晶パネルである、
請求項１２に記載の表示装置。 The display panel is
A first substrate;
A second substrate facing away from the first substrate;
A liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate;
Including liquid crystal panels,
The display device according to claim 12.
前記走査電極は、前記第１基板を介して前記検出電極に対面するように、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられている、
請求項１３に記載の表示装置。 The detection electrode is provided on the opposite side to the surface of the first substrate that faces the second substrate,
The scan electrode is provided between the first substrate and the second substrate so as to face the detection electrode through the first substrate.
The display device according to claim 13.
前記検出電極は、前記第２方向に延在しており、複数が前記第１方向に間を隔てて並ぶように配列されている、
請求項１３または１４に記載の表示装置。 The scan electrodes extend in a first direction on a surface where the first substrate and the second substrate face each other, and a plurality of the scan electrodes are arranged in a second direction perpendicular to the first direction. Are arranged in
The detection electrodes extend in the second direction, and a plurality of the detection electrodes are arranged to be spaced apart in the first direction.
The display device according to claim 13 or 14.
表示領域に並ぶ複数の画素電極と、
前記表示領域において前記複数の画素電極から間を隔てて設けられている共通電極と、
を含み、
前記複数の走査電極が、前記共通電極として兼用される、
請求項１２から１５のいずれかに記載の表示装置。 The display panel is
A plurality of pixel electrodes arranged in the display area;
A common electrode provided apart from the plurality of pixel electrodes in the display region;
Including
The plurality of scan electrodes are also used as the common electrode.
The display device according to claim 12.
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