检测装置以及带触摸检测功能的显示装置的制作方法

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检测装置以及带触摸检测功能的显示装置的制造方法

本发明涉及检测装置以及带触摸检测功能的显示装置。



背景技术:

例如日本特开2010-277152号公报公开了一种触摸检测装置,其设有沿着一方向设置而施加电压的多个驱动电极、以及处于与驱动电极扭转的位置且形成静电电容的触摸检测电极,触摸检测装置基于静电电容进行触摸操作的位置检测。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1:日本特开2010-277152号公报

在触摸操作的位置之外,需要检测出伴随着触摸操作向触摸检测面施加的按压。然而,独立设置进行触摸操作的位置检测的结构与进行按压检测的结构这两者的情况会招致具备两者结构的设备的大型化或高成本化。对此,需要在两者的结构中共享元件。具体来说,考虑将上述触摸检测装置的结构中的、驱动电极用作按压检测用的电极。然而,即便使用沿着一方向设置的多个驱动电极,仅在与该一方向正交的其它方向上具有分辨率,因此存在针对该一方向无法获得按压检测所涉及的信息这样的问题,在进行触摸操作的位置检测的结构与进行按压检测的结构中无法共享元件。



技术实现要素:

本发明鉴于上述内容,期望在进行触摸操作的位置检测的结构与进行按压检测的结构中能够共享元件的检测装置以及带触摸检测功能的显示装置。

本发明的一方案的检测装置包括:触摸检测信号输出部,输出触摸检测信号,所述触摸检测信号表示对作为二维的检测区域发挥功能的触摸检测面进行了触摸操作的位置;以及按压信号输出部,输出与从所述触摸检测面施加的所述触摸操作相伴的按压的按压信号,所述触摸检测信号输出部包括:多个第一电极,沿着构成所述二维的两方向中的一方向;以及第一信号输出部,与多个所述第一电极连接,输出第一信号,所述第一信号表示所述第一电极的自电容所示的与进行了所述触摸操作的所述一方向正交的另一方向的位置,所述第一电极包括在所述检测区域内分别设于不同位置的多个分割电极,不同的所述第一电极的所述分割电极彼此沿所述另一方向排列,捆扎沿所述另一方向排列的多个所述分割电极而设置的第一检测区域被设定有多个,所述按压信号输出部包括基极,该基极设于夹着规定的间隙与所述分割电极对置的位置,在根据朝向所述触摸检测面的按压而在所述第一电极产生朝向所述规定的间隙侧的挠曲的情况下,改变与该第一电极的多个分割电极各自的距离,所述按压信号是基于通过独立检测而获得的多个所述第一检测区域的静电电容的信号,在所述独立检测中,针对多个所述第一检测区域,独立地进行构成一个所述第一检测区域的多个所述分割电极与所述基极所产生的静电电容的检测。

本发明的一方面的带触摸检测功能的显示装置包括检测装置以及在所述触摸检测面侧显示图像的显示部。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的显示装置的主要构成例的框图。

图2是表示显示部的主要构成例的框图。

图3是示意性表示像素的构成例的电路图。

图4是表示带触摸检测功能的显示面板的概略剖面构造的剖视图。

图5是用于说明自电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指没有与触摸检测电极接触或者接近的状态的说明图。

图6是用于说明自电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指与触摸检测电极接触或者接近的状态的说明图。

图7是表示驱动信号以及触摸检测信号的波形的一个例子的图。

图8是表示第一电极的配置例的示意图。

图9是表示第二电极的配置例的示意图。

图10是表示在实施方式1中的触摸检测中能够产生的重影的例子的图。

图11是利用影线的差异区别表示实施方式1中的为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。

图12是示意性表示分割电极的电连接关系的切换所涉及的结构的例子的电路图。

图13是表示实施方式1中的扫描线、信号线、第一电极以及第二电极的信号的关系的一个例子的时序图。

图14是表示本发明的实施方式2的显示装置的主要构成例的框图。

图15是用于说明互容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指没有与触摸检测电极接触或者接近的状态的说明图。

图16是表示图15所示的手指没有与触摸检测电极接触或者接近的状态的等价电路的例子的说明图。

图17是表示驱动信号以及触摸检测信号的波形的一个例子的图。

图18是表示第一电极与第二电极的配置例以及第一电极的扫描方向的例子的立体图。

图19是表示实施方式2中的分割电极的形状以及由驱动器驱动的驱动电极块的例子的图。

图20是表示采用了错位驱动的情况下的驱动电极块的例子的图。

图21是利用影线的差异区别表示实施方式2中的为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。

图22是表示实施方式2中的扫描线、信号线、第一电极以及第二电极的信号的关系的一个例子的时序图。

图23是利用影线的差异区别表示变形例1中的分割电极的形状以及为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。

图24是示意性表示带有锥形或者倒锥形的形状的分割电极与信号线的关系的一个例子的图。

图25是表示实施方式2的其它具体形态的一个例子的说明图。

图26是表示本发明的实施方式3的显示装置的主要构成例的框图。

图27是利用影线的差异区别表示实施方式3中的分割电极的形状以及为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。

图28是表示实施方式3中的扫描线、信号线、第一电极以及第二电极的信号的关系的一个例子的时序图。

图29是示意性表示第一期间与第二期间的差异的图。

图30是示意性表示实施方式3中的分割电极的电连接关系的切换所涉及的结构的例子的电路图。

图31是表示具有延伸突出部的分割电极的其它形态例的图。

图32是表示在一个分割电极的连接中使用多个信号线的形态例的图。

具体实施方式

以下,参照附图来说明本发明的各实施方式。此外,公开仅是一个例子,本领域技术人员能够容易想到的保持发明的主旨的适当变更当然也包含于本发明的范围。另外,附图为了进一步明确说明,有时与实际的样态相比对于各部分的宽度、厚度、形状等进行示意性表示,但仅是一个例子,并非限定本发明的解释。另外,在本说明书与各图中,对于与在已述的图中所述的要素相同的要素,有时标注相同的附图标记而适当省略详细说明。

(实施方式1)

图1是表示本发明的实施方式1的显示装置100的主要构成例的框图。显示装置100例如具备带触摸检测功能的显示面板1以及运算部9等。带触摸检测功能的显示面板1是设有显示输出所涉及的结构以及触摸操作的位置检测及按压检测所涉及的结构的所谓内嵌式(in-celltype)的显示装置。带触摸检测功能的显示面板1例如具备显示部2、触摸检测部3、作为控制部而发挥功能的ddic(displaydriverintegratedcircuit,显示驱动器集成电路)4、信号输出部5、以及基极8等。运算部9是基于从带触摸检测功能的显示面板1输出的各种信号而进行触摸操作的位置检测以及按压检测所涉及的运算的电路。此外,图1等中的“自动”的记载表示后述的自电容方式所涉及的结构。

首先,说明显示输出的结构即显示部2。图2是表示显示部2的主要构成例的框图。图3是示意性表示像素pix的构成例的电路图。图4是表示带触摸检测功能的显示面板1的概略剖面构造的剖视图。

显示部2具有设有像素电极22的第一基板20、以及夹着液晶层lc与第一基板20对置的第二基板30。面对液晶层lc的第一基板20的一面侧(图2中的上侧)成为显示面侧,相反侧成为背面侧。第一基板20例如是在作为电路基板的玻璃基板23的显示面侧层叠有第一电极tx、绝缘像素电极22与第一电极tx的绝缘层24、以及像素电极22的结构。第二基板30例如是在作为电路基板的玻璃基板31的显示面侧设有第二电极rx、在玻璃基板31的背面侧设有滤光器32的结构。另外,在实施方式1中,在第一基板20的背面侧以及第二基板30的显示面侧设有偏光板25、35。液晶层lc被封入到由在第一基板20与第二基板30的间隙设置的未图示的隔离物设置的缝隙。此外,作为电路基板的玻璃基板23、31不限于玻璃,也可以是使用了透明树脂等具有透光性并能够形成电路的其它材料的结构。

显示部2具有将像素pix呈矩阵状(行列状)配置多个而成的显示区域部21。具体来说,显示部2的显示区域部21具有将副像素vpix配置为m行×n列的矩阵(行列状)构造。在实施方式1中,副像素vpix的行方向沿着规定方向(x方向)。另外,副像素vpix的列方向沿着与规定方向正交的方向(y方向)。x方向以及y方向例如沿着未施加基于触摸操作的按压的状态下的带触摸检测功能的显示面板1的面板。此外,有时将与x方向以及y方向正交的方向、即第一基板20与第二基板30的层叠方向记载为z方向。

显示部2相对于副像素vpix的m行×n列的排列具有以行为单位设置的扫描线121、122、123、…、12m,以列为单位设置的信号线131、132、133、…、13n。以后,有时代表扫描线121、122、123、…、12m而标记为扫描线12,代表信号线131、132、133、…、13n而标记为信号线13。另外,有时将扫描线121、122、123、…、12m的任意的3根扫描线标记为扫描线12m、12m+1、12m+2(其中,m是满足m≤m-2的自然数),将信号线131、132、133、…、13n的任意的3根信号线标记为信号线13n、13n+1、13n+2(其中,n是满足n≤n-2的自然数)。

ddic4例如是由cog(chiponglass,芯片直接绑定在玻璃上)安装在第一基板20的玻璃基板23上的电路。ddic4例如经由挠性印刷电路基板fpc(flexibleprintedcircuits,柔性印刷电路板)等布线基板与信号输出部5、运算部9等连接。ddic4根据从未图示的图像的输入源即外部设备给予的各种信号而使显示部2动作。外部设备例如向ddic4输出主时钟、水平同步信号、垂直同步信号、显示图像信号等。ddic4基于这些信号等而使栅极驱动器14动作。另外,ddic4作为源极驱动器而发挥功能。

栅极驱动器14与垂直同步信号以及水平同步信号同步而在与水平同步信号相应的1水平期间单位内锁存数字数据。栅极驱动器14将锁存的1线量的数字数据作为垂直扫描脉冲依次输出,并向显示区域部21的扫描线12给予,由此以行单位依次选择副像素vpix。在源极驱动器中,例如被给予从外部设备供给的图像信号。源极驱动器经由信号线13相对于通过栅极驱动器14的垂直扫描而选择出的行的副像素vpix写入与图像信号相应的副像素vpix各自的图像信号。此外,在图2等中,在扫描线12的一端侧图示有单一的栅极驱动器14,但栅极驱动器14的具体形态不限于此,能够适当变更。例如,也可以如后述的栅极驱动器14a、14b(参照图23)那样设于扫描线12的两端侧。

副像素vpix具有薄膜晶体管(thinfilmtransistor:tft)元件tr。tft元件tr由薄膜晶体管构成,例如由n频带的mos(metaloxidesemiconductor,金属氧化物半导体)型的tft构成。tft元件tr的源极或者漏极的一方与信号线13连接,栅极与扫描线12连接,源极或者漏极的另一方与像素电极22连接,由此对构成液晶层lc的液晶元件的一端给予电影响。该液晶元件受到在tft元件tr的源极或者漏极的另一方(像素电极22)与作为共用电极发挥功能的第一电极tx之间产生的电场的影响而改变朝向。

显示部2以使栅极驱动器14依次扫描扫描线12的方式驱动,由此依次选择1水平线。另外,液晶显示装置中,相对于属于1水平线的副像素vpix,源极驱动器经由信号线13而供给像素信号。液晶元件根据图像信号而取得与在像素电极22与第一电极tx之间产生的电场相应的朝向。由此,每次1水平线进行显示。

滤光器32具有格子形状的黑矩阵(blackmatrix:bm)16与开口部17。bm16如图3所示形成为包围副像素vpix的外周。bm16由光的吸收率高的材料形成。显示区域部21在从z方向观察的情况下,配置在扫描线12和信号线13与滤光器32的bm16重叠的区域。换句话说,扫描线12以及信号线13从显示面侧观察隐于bm16的后方。开口部17是由bm16的格子形状形成的开口。开口部17的配置与副像素vpix的配置对应。开口部17例如包括与4色的输出用副像素对应的颜色区域。具体来说,开口部17例如包括着色为第一颜色、第二颜色、第三颜色的一形态即红(r)、绿(g)、蓝(b)这三色的颜色区域、第四颜色(例如为白(w))的颜色区域。在滤光器32的开口部17,呈周期性排列例如着色为红(r)、绿(g)、蓝(b)这三色的颜色区域。在第四颜色为白(w)的情况下,相对于该白(w)的开口部17不实施基于滤光器32的着色。在第四颜色为其它颜色的情况下,作为第四颜色而采用的颜色被滤光器32着色。在实施方式1中,惹图3所示,将r、g、b这三色与第四颜色(例如w)的合计四色建立对应而成的副像素vpix作为1组而与像素pix建立对应。此外,滤光器32若着色为不同的颜色,则也可以是其它颜色的组合。另外,在第四颜色为白(w)的情况下,也可以在滤光器32中使用透光性的树脂而设为白色。

在设于第一基板20的偏光板25的背面侧设有背光bl。背光bl例如具有发光二极管(lightemittingdiode:led)等光源、将来自光源的光向显示区域部21的显示面侧引导的导光板、反射板等。背光bl在ddic4的控制下动作,对显示区域部21进行照明。

接下来,说明触摸操作的位置检测以及按压检测所涉及的触摸检测部3。触摸检测部3具有上述的第一电极tx以及第二电极rx。在实施方式1中,第一电极tx以及第二电极rx作为由自电容方式用于进行触摸检测的触摸检测电极e1而发挥功能。

参照图5~图7来说明自电容方式的触摸检测的基本原理。图5是用于说明自电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指fi没有与触摸检测电极接触或者接近的状态的说明图。图6是用于说明自电容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指fi与触摸检测电极接触或者接近的状态的说明图。图7是表示驱动信号以及触摸检测信号的波形的一个例子的图。

如图5所示,在手指fi没有与触摸检测电极e1接触或者接近的状态下,向触摸检测电极e1施加规定的频率(例如为数khz~数百khz程度)的交流矩形波sg1。触摸检测电极e1具有静电电容c1,流通与静电电容c1相应的电流。自动信号输出部da的电压检测器det将与交流矩形波sg1相应的电流的变动转换为电压的变动(实线的波形v4(参照图7))。

接下来,如图6所示,在手指fi与触摸检测电极e1接触或者接近的状态下,手指fi与触摸检测电极e1之间的静电电容c2向触摸检测电极e1的静电电容c1施加。因而,当向触摸检测电极e1施加交流矩形波sg1时,流通与静电电容c1以及c2相应的电流。如图7所示,电压检测器det将与交流矩形波sg1相应的电流的变动转换为电压的变动(虚线的波形v5)。然后,对得到的波形v4以及波形v5的电压值分别进行积分,比较这些值,由此能够辨别手指fi有无向触摸检测电极e1接触或者接近。此外,在图7中,针对波形v2与波形v3,也可以是求出降低至规定的基准电压的期间而比较这些期间等方法。

具体来说,如图5以及图6所示,触摸检测电极e1成为能够由开关sw1以及开关sw2切断的结构。在图7中,在时刻t01的时机下交流矩形波sg1的电压水平上升与电压v0相当的电压水平。此时,开关sw1接通,开关sw2断开。因此,触摸检测电极e1也成为电压v0的电压上升。在此,当开关sw1成为断开时,触摸检测电极e1成为浮置状态,但通过触摸检测电极e1的静电电容c1(参照图5)、或者向触摸检测电极e1的静电电容c1施加基于手指fi等的接触或者接近的静电电容c2而成的容量(c1+c2,参照图6),触摸检测电极e1维持电压v0。另外,在时刻t11的时机之前使开关sw3接通,并在经过规定的时间后使其断开,且使电压检测器det复位。利用该复位动作使输出电压成为与基准电压vref大致相等的电压。

接着,当在时刻t11的时机下接通开关sw2时,电压检测器det的反转输入部成为触摸检测电极e1的电压v0,之后,根据触摸检测电极e1的静电电容c1(或者c1+c2)与电压检测器det内的静电电容c3的时间常量,电压检测器det的反转输入部降低至基准电压vref。此时,由于在触摸检测电极e1的静电电容c1(或者c1+c2)中积蓄的电荷向电压检测器det内的静电电容c3移动,因此电压检测器det的输出(r1)上升。电压检测器det的输出(r1)在手指fi等没有接近触摸检测电极e1时,成为实线所示的波形v4,成为r1=c1·v0/c3。在附加有基于手指fi等的影响的容量时,成为虚线所示的波形v5,成为r1=(c1+c2)·v0/c3。之后,在触摸检测电极e1的静电电容c1(或者c1+c2)的电荷向静电电容c3充分移动之后的时刻t31的时机下使开关sw2断开,使开关sw1以及开关sw3接通,由此将触摸检测电极e1的电位设为与交流矩形波sg1同电位的低水平,并且使电压检测器det复位。此外,此时,使开关sw1接通的时机只要是使开关sw2断开之后时刻t02以前,则可以是任意时机。另外,使电压检测器det复位的时机只要是使开关sw2断开之后时刻t12以前,则可以是任意时机。以规定的频率(例如数khz~数百khz程度)重复以上的动作。能够基于波形v4与波形v5的差分的绝对值|δv|,测定外部接近物体的有无(触摸操作的有无)。此外,如图7所示,触摸检测电极e1的电位在手指fi等没有接近时成为v2的波形,在附加基于手指fi等的影响的静电电容c2时成为v3的波形。也能够通过测定波形v2与波形v3分别下降至规定的电压vth的时间来测定外部接近物体的有无(触摸操作的有无)。

图8是表示第一电极tx的配置例的示意图。图9是表示第二电极rx的配置例的示意图。在图8等表示第一电极tx的配置例的示意图中,例示出沿着y方向延伸配置而沿x方向排列的7个第一电极tx(第一电极tx1、tx2、…、tx7),但所述记载并不限定实际的第一电极tx的形态。另外,在图9等表示第二电极rx的配置例的示意图中,例示出沿着x方向延伸配置而沿y方向排列的10个第二电极rx,但所述记载并不限定实际的第二电极rx的形态。对于第一电极tx、第二电极rx的数量、配置间隔等具体事项能够适当变更。

第一电极tx以及第二电极rx与显示部2的显示相应地产生与由用户在第一基板20的显示面侧进行的触摸操作相应的输出。在实施方式1中,例如图8以及图9所示,利用设置为整体覆盖显示区域部21的多个第一电极tx以及第二电极rx,能够检测在第一基板20的显示面侧的显示区域部21内的区域进行的触摸操作。因此,在实施方式1中,至少包含显示区域部21内的区域的第一基板20的显示面作为二维的检测区域而发挥功能。所述二维的检测区域是指,例如沿着显示区域部21的显示面的x-y区域,但也包含沿着所述x-y区域的x方向以及y方向中的至少一方弯曲的所谓的曲面显示器的显示面的区域。

第一电极tx具有在检测区域内分别设于不同位置的多个分割电极。具体来说,在实施方式1中,构成第一电极tx的多个分割电极沿一方向(y方向)排列。更具体来说,图8所示的第一电极tx具有设置为将第一电极tx的y方向的延伸配置长度分成三份的3个分割电极。在图8中,在供沿着第一电极tx的延伸配置方向即y方向排列的3个分割电极一个个配置的三个区域中标注附图标记(a)、(b)、(c)。即,区域(a)、(b)、(c)是指使用第一电极tx的触摸检测所涉及的检测区域的分割区域。所述三个分割电极的具体形态例如是针对y方向将具有显示区域部21的宽度以上的延伸配置长度的第一电极tx进行三等分而成的形态,但这仅是一个例子,并不限于此。构成第一电极tx的多个分割电极的具体形态能够适当变更。

多个第一电极tx的分割电极彼此沿其它方向(x方向)排列。具体来说,例如图8所示,配置于区域(a)的7个第一电极tx(第一电极tx1、tx2、…、tx7)的分割电极彼此沿x方向排列。同样,配置于区域(b)的7个第一电极tx(第一电极tx1、tx2、…、tx7)的分割电极彼此以及配置于区域(c)的7个第一电极tx(第一电极tx1、tx2、…、tx7)的分割电极彼此沿x方向排列。

第一电极tx应用于在检测区域中进行触摸操作的位置中的其它方向(x方向)的位置检测。例如,在图8中,在进行自电容方式下的触摸操作位置检测时向分别作为一个电极来处理的一个或者两个电极标注相同的影线。即,在图8所示的例子中,第一电极tx1、tx2、tx5、tx6、tx7作为一个个独立的触摸检测电极e1而发挥功能。另外,在图8所示的例子中,两个第一电极tx3、tx4作为一个触摸检测电极e1而发挥功能。这样,沿x方向排列的多个第一电极tx作为在触摸操作的位置检测时具有x方向的分辨率的触摸检测电极e1而发挥功能。

第二电极rx应用于在检测区域中进行了触摸操作的位置中的、y方向的位置检测。具体来说,例如图9所示的多个第二电极rx作为分别独立的触摸检测电极e1而发挥功能。这样,沿y方向排列的多个第二电极rx作为在触摸操作的位置检测时具有y方向的分辨率的触摸检测电极e1而发挥功能。

信号输出部5是作为第一电极输出部6以及第二电极输出部71而发挥功能的电路。第一电极输出部6以及第二电极输出部71分别具有多个上述的自动信号输出部da。第一电极输出部6具有的自动信号输出部da与如参照图8进行说明的那样作为触摸检测电极e1而发挥功能的第一电极tx连接,由此作为输出触摸检测信号r11的第一信号输出部61而发挥功能。另外,第二电极输出部71具有的自动信号输出部da与如参照图9进行说明的那样作为触摸检测电极e1而发挥功能的第二电极rx连接,由此输出触摸检测信号r12。此外,触摸检测信号r11、r12例如是上述的触摸检测信号r1,应用于由运算部9的触摸运算部91进行的触摸检测位置的计算。这样,带触摸检测功能的显示面板1作为输出表示相对于作为二维的检测区域来发挥功能的触摸检测面进行触摸操作的位置的触摸检测信号的触摸检测信号输出部而发挥功能。另外,信号输出部5作为与多个第一电极tx连接而输出表示进行了第一电极tx的自电容所示的触摸操作的另一方向(x方向)上的位置的第一信号r11的第一信号输出部61而发挥功能。另外,信号输出部5作为与多个第二电极rx连接而输出表示进行了第二电极rx的自电容所示的触摸操作的一方向(y方向)上的位置的第二信号r12的第二信号输出部(例如为第二电极输出部71)而发挥功能。

信号输出部5也可以具有在来自第一电极tx以及第二电极rx的输出的放大中使用的放大器、以及用于除去来自第一电极tx以及第二电极rx的输出可能包含的噪声成分的滤波电路等。另外,信号输出部5也可以具有将第一信号r11、第二信号r12等各种输出进行数字信号化的a/d转换器。a/d转换器可以是运算部9具有的结构,也可以是设置在信号输出部5与运算部9的信号传送路线上的独立的结构。

运算部9是例如具有asic(applicationspecificintegratedcircuit,专用集成电路)、fpga(field-programmablegatearray,现场可编程门阵列)等并进行预定的功能所涉及的各种运算的电路。实施方式1的运算部9作为触摸运算部91、按压计算部92以及触摸修正部93而发挥功能。触摸运算部91基于信号输出部5输出的触摸检测信号(例如为第一信号r11以及第二信号r12)来计算进行了触摸操作的二维的位置。具体来说,触摸运算部91保持将第一电极tx以及第二电极rx的配置作为坐标进行管理的信息,将产生了与触摸操作相应的输出的第一电极tx与第二电极rx交叉的位置作为表示进行了触摸操作的二维的位置的坐标进行计算。

按压计算部92计算与触摸操作相伴的按压的程度以及被施加按压的二维的位置。触摸修正部93基于被施加按压的二维的位置,修正进行了触摸操作的二维的位置。按压计算部92以及触摸修正部93的详情见后述。

图10是表示在实施方式1中的触摸检测中可能产生的重影的例子的图。对于例如图10所示的触摸操作位置p1、p2那样,进行了在检测区域内同时操作多个位置的行为(多触摸)的情况进行说明。在这种情况下,与触摸操作位置p1、p2分别对应的第一电极tx产生与触摸操作相应的输出。另外,与触摸操作位置p1、p2分别对应的第二电极rx产生与触摸操作相应的输出。其结果是,由第一电极tx的输出与第二电极rx的输出的组合求出的触摸操作位置、即产生了与触摸操作相应的输出的第一电极tx与第二电极rx交叉的位置成为触摸操作位置p1、p2以及重影产生位置g1、g2。在重影产生位置g1、g2实际不进行触摸操作,但在仅采用自电容方式的触摸操作的位置检测中进行了多触摸的情况下,难以识别在这样的重影产生位置g1、g2与触摸操作位置p1、p2中的哪一处进行了触摸操作。对此,在实施方式1中,基于与触摸操作相伴的按压的检测结果,区别触摸操作位置p1、p2与重影产生位置g1、g2。

在与触摸操作相伴的按压的检测中使用第一电极tx以及基极8。如图4所示,基极8是例如以在背光bl的背面侧表示规定的电位的状态(例如为浮置状态)设置的面状的电极。基极8设置为在来自显示面侧的俯视下覆盖检测区域。在实施方式1中,在不进行触摸操作的情况下,第一电极tx与基极8成为大致平行的关系。在这种情况下,第一电极tx与基极8的距离in成为预定的距离。

第一电极tx与基极8产生与距离相应的静电电容。即,在不进行触摸操作的情况下,第一电极tx的输出成为包括在距离in为预定的距离的情况下产生的静电电容所带来的影响的输出。在伴随着触摸操作利用手指fi等从显示面侧向带触摸检测功能的显示面板1施加按压的情况下,以被施加按压的触摸操作位置为中心使第二基板30以及第一基板20向背面侧挠曲。在第一电极tx与基极8之间设有允许设有第一电极tx的结构(例如第一基板20)向基极8侧挠曲的规定的间隙gp,具有与规定的间隙gp的z方向的宽度相应的距离in的变动的余地。规定的间隙gp是例如图4所示在偏光板25与背光bl之间设置的空气间隙,但规定的间隙gp只要设置在按压检测所使用的一对电极(在本实施方式中为第一电极tx与基极8)之间,则其具体结构不限于此,能够适当变更。例如,作为规定的间隙gp,也可以设置能够弹性复原的树脂层。在这种情况下,该树脂层优选为透明等透光性优异。利用所述挠曲,以被施加按压的触摸操作位置为中心而使第一电极tx与基极8的距离in短于预定的距离,使在第一电极tx与基极8之间产生的静电电容变化。因此,在伴随着触摸操作而施加按压的情况下,第一电极tx的输出成为包括根据施加的按压而变化的静电电容所带来的影响的输出。挠曲的程度与按压的程度相应。另外,当按压消除时,设有第一电极tx的结构的挠曲因所述结构具有的弹性而消除。这样,基极8设置在夹着规定的间隙gp与分割电极对置的位置,与分割电极形成静电电容,在根据按压使第一电极tx产生了朝向规定的间隙gp侧的挠曲的情况下,与构成该第一电极tx的多个分割电极各自的距离变化。利用所述结构,在实施方式1中,能够基于第一电极tx的输出而检测按压。

更具体来说,与第一电极tx和基极8的距离in的变化相应的静电电容的变化作为第一电极tx作为自电容方式的触摸检测电极e1来发挥功能的情况下的输出的变化来体现。因此,例如当将没有因朝向显示面的接近或者极其微弱的接触所进行的触摸操作施加按压的情况下的输出设为基准时,被施加按压的情况下的输出成为与基准不同的输出。运算部9的按压计算部92例如通过保持表示所述基准的输出的信息,基于该基准与作为自电容方式的触摸检测电极e1来发挥功能的第一电极tx的输出之差,能够计算伴随着触摸操作从显示面向带触摸检测功能的显示面板1施加的按压。另外,当例如以不具有触摸操作的情况下的输出为基准时,按压计算部92也能够基于输出相对于该基准的变化而与按压检测一并进行触摸操作的位置检测。按压计算部92利用所述结构与按压检测一并计算进行了触摸操作的二维的位置。这样,运算部9具有基于由独立检测获得的多个第一检测区域的静电电容的大小来计算按压的程度以及被施加按压的二维的位置的按压计算部92。

图11是根据影线的差异来区别表示实施方式1中的为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。在带触摸检测功能的显示面板1上设有按压的检测所涉及的、捆扎沿另一方向(x方向)排列的多个分割电极而设置的多个第一检测区域。多个第一检测区域是独立进行按压检测的区域。具体来说,例如图11所示,将配置有第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极中的配置于区域(a)的3个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极中的配置于区域(b)的3个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极中的配置于区域(c)的3个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极中的配置于区域(a)的4个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极中的配置于区域(b)的4个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极中的配置于区域(c)的4个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。这样,在实施方式1中,设定有6个第一检测区域。此外,参照图11说明的第一检测区域的设定仅是一个例子,不限于此。能够适当变更是否采用使沿另一方向(x方向)排列的多个分割电极如何组合的设定。

在进行图10所示的触摸操作位置p1、p2处的多触摸的情况下,如图11所示,在配置有第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极中的配置于区域(a)的4个分割电极的第一检测区域中未检测到触摸操作以及按压,或者仅极微弱地检测出。另外,在配置有第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极中的配置于区域(c)的3个分割电极的第一检测区域中未检测到触摸操作以及按压,或者仅极微弱地检测出。假如在重影产生位置g1、g2进行触摸操作,则应该在这些第一检测区域中至少产生表示进行触摸操作的输出而检测触摸操作。因此,在实施方式1中,利用使用了第一电极tx以及第二电极rx的自电容方式的触摸操作的位置检测、以及图11所示那样的第一检测区域中的兼具自电容方式的触摸操作的位置检测的按压检测,即便在进行多触摸的情况下,也能够更准确地进行触摸检测。

实施方式1的触摸修正部93基于通过按压计算部92基于与参照图11进行说明的按压检测相伴的触摸操作的位置检测而计算出的触摸操作的位置,能够进行由触摸运算部91计算出的触摸操作位置p1、p2与重影产生位置g1、g2的区别的处理。具体来说,触摸修正部93例如通过排除由触摸运算部91计算出的触摸操作的位置中的、不适合由按压计算部92计算出的触摸操作的位置的触摸操作的位置,从而修正由触摸运算部91计算出的触摸操作的位置。

如上述那样,在实施方式1中,在使用第一电极tx的位置检测以及按压检测中采用的方式是自电容方式。第一电极输出部6具有的自动信号输出部da在按压检测中也被使用。即,第一电极输出部6的按压信号输出部62是例如在按压检测时使用的第一电极输出部6的自动信号输出部da。在图1中,作为按压信号输出部62而发挥功能,将作为表示按压的信号而发挥功能的自动信号输出部da的输出(触摸检测信号r1)设为按压信号r13。这样,带触摸检测功能的显示面板1作为输出与从触摸检测面施加的触摸操作相伴的按压的按压信号(例如为按压信号r13)的按压信号输出部62而发挥功能。另外,如参照图11进行说明的那样,按压信号r13是基于多个第一检测区域的静电电容的信号,多个所述第一检测区域的静电电容通过针对多个第一检测区域独立地进行构成一个第一检测区域的多个分割电极与基极8所形成的静电电容的检测的独立检测而获得。按压信号r13例如应用于运算部9的按压计算部92所进行的按压的计算。

参照图11进行说明的第一检测区域各自中的多个分割电极在作为共用电位的一个电极而电集成的状态下发挥功能。此时,第一电极tx能够成为在分割电极单位下电独立的状态。另一方面,参照图8进行说明的另一方向(x方向)的触摸操作位置的检测所涉及的、构成一个第一电极tx的多个分割电极各自没有电独立,在作为共用电位的一个电极(一个第一电极tx)而电集成的状态下发挥功能。这样,构成第一电极tx的多个分割电极各自采用设置为在x方向的触摸位置检测时与按压检测时能够切换与其它分割电极的电连接关系的结构。以下,有时在x方向的触摸位置检测时等,在作为第一电极tx发挥功能时将沿y方向连续的多个分割电极彼此电连接的状态记载为“第一状态”。另外,有时将在一个第一检测区域中设置的多个分割电极彼此电连接的状态记载为“第二状态”。

图12是示意性表示分割电极的电连接关系的切换所涉及的结构的例子的电路图。此外,图8以及图11中的分割电极的影线与图12中的自动信号输出部da1、da2、da3、da5、da6、da7的影线具有对应关系。即,施加相同的影线的分割电极与自动信号输出部da1、da2、da3、da5、da6、da7连接。

多个分割电极经由能够切换第一状态与第二状态的切换电路gs1与第一电极输出部6连接。切换电路gs1例如具有连接线l、开关部se1、se2、se3、第一状态连接线lx1、lx2、lx34、lx5、lx6、lx7、以及第二状态连接线lp1、lp2、lp3、lp5、lp6、lp7。

连接线l的一端侧与多个分割电极独立地连接,朝向第一电极输出部6侧的另一端侧分支成两部分。开关部se1、se2独立设置于连接线l的另一端侧的两条分支线各自,并具有切换分支线的电连接与非连接的开关。

第一状态连接线lx1、lx2、lx34、lx5、lx6、lx7连接设有开关部se1的多个分支线的另一端彼此。具体来说,第一状态连接线lx1连接与构成第一电极tx1的区域(a)、(b)、(c)的三个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。同样,第一状态连接线lx2、lx5、lx6、lx7分别连接与构成第一电极tx2、tx5、tx6、tx7的区域(a)、(b)、(c)的三个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。此外,第一状态连接线lx34连接与构成第一电极tx3的区域(a)、(b)、(c)的三个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此以及与构成第一电极tx4的区域(a)、(b)、(c)的三个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此的、与合计六个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。

第二状态连接线lp1、lp2、lp3、lp5、lp6、lp7连接设有开关部se2的多个分支线的另一端彼此。具体来说,第二状态连接线lp1连接与设于区域(a)的第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp2连接与设于区域(b)的第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp3连接与设于区域(c)的第一电极tx1、tx2、tx3的分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp5连接与设于区域(a)的第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp6连接与设于区域(b)的第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp7连接与设于区域(c)的第一电极tx4、tx5、tx6、tx7的分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此。

开关部se3具有使第一电极输出部6具有的自动信号输出部da1、da2、da3、da5、da6、da7与第一状态连接线lx1、lx2、lx34、lx5、lx6、lx7或者第二状态连接线lp1、lp2、lp3、lp5、lp6、lp7中的任一方连接的开关。在开关部se3与第一状态连接线lx1、lx2、lx34、lx5、lx6、lx7连接时,开关部se1成为连接状态,开关部se2成为非连接状态。在开关部se3与第二状态连接线lp1、lp2、lp3、lp5、lp6、lp7连接时,开关部se1成为非连接状态,开关部se2成为连接状态。这样,通过多个分割电极利用开关部se3与自动信号输出部da1、da2、da3、da5、da6、da7连接的系统而使电连接关系成立。

例如,在开关部se1处于连接状态的情况下,构成第一电极tx1、tx2、tx5、tx6、tx7的区域(a)、(b)、(c)的三个分割电极彼此分别电连接,并且分别构成第一电极tx3、tx4的区域(a)、(b)、(c)的合计六个分割电极彼此电连接。即,在开关部se1处于连接状态的情况下,实施方式1中的第一状态(参照图8)成立。另一方面,在开关部se2处于连接状态的情况下,分别设于第一检测区域的多个分割电极彼此电连接,实施方式1中的第二状态(参照图11)成立。

自动信号输出部da1、da2、da3、da5、da6、da7是为了独立识别第一电极输出部6具有的多个自动信号输出部da而使附图标记带有下标进行说明的,各自作为自动信号输出部da而发挥功能。即,自动信号输出部da1、da2、da3、da5、da6、da7在与第一状态连接线lx1、lx2、lx34、lx5、lx6、lx7连接的情况下作为第一信号输出部61发挥功能,在与第二状态连接线lp1、lp2、lp3、lp5、lp6、lp7连接的情况下作为按压信号输出部62发挥功能。

在实施方式1中,信号输出部5具有的自动信号输出部da的数量与为了按压检测而设定的第一检测区域的数量(6)相符。因此,在x方向的触摸位置检测中使用比自动信号输出部da的数量(6)多(例如为7个)的第一电极tx时,利用第一状态连接线lx34来连接与构成第一电极tx3的区域(a)、(b)、(c)的3个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此以及与构成第一电极tx4的区域(a)、(b)、(c)的3个分割电极连接的连接线l的分支线的另一端彼此的、连接有合计6个分割电极的连接线l的分支线的另一端彼此。这样,通过考虑第一状态连接线lx等切换电路gs1的布线,即便在第一电极tx的数量与第一检测区域的数量存在差分的情况下,也能够在触摸位置检测与按压检测中共用信号输出部5的结构。

在实施方式1中,ddic4控制触摸检测部3的各结构的动作。具体来说,ddic4例如基于主时钟、水平同步信号、垂直同步信号等使信号输出部5动作,以便与显示部2所进行的线单位的显示输出交替地进行与第一电极tx或者第二电极rx的至少一方所示的静电电容的变化相应的信号的输出。

图13是表示实施方式1中的扫描线12、信号线13、第一电极tx以及第二电极rx的信号的关系的一个例子的时序图。此外,图13等时序图中的“gate”以及“sig”分别表示扫描线12以及信号线13的信号。在实施方式1中,例如图13所示,交替设置进行显示输出的显示期间(步骤s1、s3、s5)与进行x方向的触摸位置检测、y方向的触摸位置检测或者按压检测中的任一者的检测期间(步骤s2、s4、s6)。例如,在步骤s1的期间,相对于与输入有垂直扫描脉冲的扫描线12连接的副像素vpix经由信号线13输出图像信号。在步骤s3、s5的期间省略了扫描线12的垂直扫描脉冲的图示,但实际上进行与步骤s1的期间相同的信号输出。

在步骤s2的期间,进行使用了第一电极tx的x方向的触摸位置检测(参照图8)。具体来说,在开关部se1侧的系统中连接有多个分割电极彼此的状态下,作为第一信号输出部61发挥功能的第一电极输出部6输出第一信号r11。在步骤s4的期间,进行使用了第二电极rx的y方向的触摸位置检测(参照图9)。具体来说,与第二电极rx连接的第二电极输出部71输出第二信号r12。在步骤s6的期间,进行基于多个第一检测区域的设定的按压检测(参照图11)。具体来说,在开关部se2侧的系统中连接有多个分割电极彼此的状态下,作为按压信号输出部62发挥功能的第一电极输出部6输出按压信号r13。此外,步骤s2、s4、s6的期间中的扫描线12以及信号线13处于浮置状态。另外,步骤s2、s6的期间中的第二电极rx处于例如被给予交流电流而电位持续变化的有源屏蔽状态。另外,步骤s4的期间中的第一电极tx处于例如被给予交流电流而电位持续变化的有源屏蔽状态。

在图13中,省略了步骤s7以下的期间的图示,但实际上,在步骤s7以下的期间,步骤s1~s6的期间以相同的顺序重复。步骤s2、s4、s6的顺序不同。另外,步骤s1、s3、s5、…与步骤s2、s4、s6、…的时机的前后关系也可以替换。

以上,根据实施方式1,第一电极tx具有在检测区域内各自不同的位置设置的多个分割电极,设定多个捆扎沿x方向排列的多个分割电极而设置的第一检测区域,获得基于多个第一检测区域的静电电容的按压信号(例如为按压信号r13),多个第一检测区域的静电电容通过针对多个第一检测区域独立地进行构成一个第一检测区域的多个分割电极与基极8所产生的静电电容的检测的独立检测来获得。因此,能够在与第一电极tx的延伸配置方向无关的每个第一检测区域中检测按压。因此,能够在进行触摸操作所涉及的位置检测的结构与进行按压检测的结构中能够共用元件。

另外,具有沿着x方向的多个第二电极rx、以及与多个第二电极rx连接而输出表示进行第二电极rx的自电容所示的触摸操作的一方向的位置的第二信号r12的第二信号输出部(例如为第二电极输出部71),因此利用第一电极tx与第二电极rx获得以更高精度表示二维的位置的信号。

另外,由于基于被施加按压的二维的位置而修正进行触摸操作的二维的位置,因此能够抑制重影的产生,能够以更高精度进行触摸检测。

另外,构成第一电极tx的多个分割电极沿一方向(y方向)排列,因此能够以简易结构使多个第一检测区域产生一方向的分辨率。

(实施方式2)

接下来,说明与实施方式1不同的本发明的实施方式即实施方式2。关于实施方式2的说明,有时针对与实施方式1相同的结构而标注相同的附图标记并省略说明。

图14是表示本发明的实施方式2的显示装置100a的主要构成例的框图。实施方式2的显示装置100a替代实施方式1的显示装置100中的信号输出部5而具备信号输出部5a。另外,实施方式2的显示装置100a替代实施方式1的显示装置100中的运算部9而具备运算部9a。此外,图14等中的“共同”的记载表示后述的互容方式的结构。

信号输出部5a是在与信号输出部5相同的功能之外作为互容信号输出部72发挥功能的电路。互容信号输出部72输出基于来自以互容方式动作的第二电极rx的输出的触摸检测信号r2。

参照图15~图17说明互容方式的触摸检测的基本原理。图15是用于说明互容方式的触摸检测的基本原理的、表示手指fi没有与触摸检测电极接触或者接近的状态的说明图。图16是表示图15所示的手指fi没有与触摸检测电极接触或者接近的状态的等价电路的例子的说明图。图17是表示驱动信号以及触摸检测信号的波形的一个例子的图。此外,在以下的说明中,说明了手指fi接触或者接近的情况,但不限于手指fi,也可以是包含导体的记录笔等装置。

例如,如图15所示,电容元件c具备夹着电介质d相互对置配置的一对电极、驱动电极e2以及触摸检测电极e3。如图16所示,电容元件c的一端与交流信号源(驱动信号源)s结合,另一端与共同信号输出部db的电压检测器det结合。

当从交流信号源s向驱动电极e2(电容元件c的一端)施加规定的频率(例如数khz~数百khz程度)的交流矩形波sg2时,经由与触摸检测电极e3(电容元件c的另一端)侧连接的电压检测器det,显现图17所示那样的输出波形(触摸检测信号r2)。此外,该交流矩形波sg2例如是驱动器15(参照图19)输出的驱动信号。

在手指fi没有与触摸检测电极接触(或者接近)的状态(非接触状态)下,如图15以及图16所示,伴随着相对于电容元件c的充电放电,流通与电容元件c的容量值相应的输出(电流i)。如图17所示,电压检测器det将与交流矩形波sg2相应的电流i的变动转换为电压的变动(实线的波形va)。

另一方面,在手指fi与触摸检测电极接触(或者接近)的状态(接触状态)下,由手指fi形成的静电电容与触摸检测电极e3相接或者处于附近,由此处于驱动电极e2以及触摸检测电极e3之间的边缘量的静电电容被遮蔽,电容元件c作为比非接触状态的容量值小的容量值的电容元件发挥作用。然后,根据电容元件c的变化而变动的电流i流动。如图17所示,电压检测器det将与交流矩形波sg2相应的电流i的变动转换为电压的变动(虚线的波形vb)。在这种情况下,波形vb与上述的波形va相比而振幅变小。由此,波形va与波形vb的电压差分的绝对值|δv|根据手指fi等从外部接近的物体的影响而变化。此外,电压检测器det为了高精度地检测波形va与波形vb的电压差分的绝对值|δv|,更优选利用电路内的开关,与交流矩形波sg2的频率相适地进行设有对电容器的充电放电进行复位的期间reset的动作。

图18是表示第一电极tx与第二电极rx的配置例以及第一电极tx的扫描方向的例子的立体图。在实施方式2中,第一电极tx除了与实施方式1同样地作为在基于显示部2的显示中使用的电极以及触摸检测部3的自电容方式的触摸检测电极e1而发挥功能之外,也作为用于以互容方式进行触摸检测的驱动电极e2发挥功能。另外,第二电极rx除了与实施方式1同样地作为触摸检测部3的自电容方式的触摸检测电极e1而发挥功能之外,也作为用于以互容方式进行触摸检测的触摸检测电极e3发挥功能。

在第一基板20中沿着y方向延伸配置而沿x方向排列的第一电极tx与在第二基板30中沿着x方向延伸配置而沿y方向排列的第二电极rx以扭转的位置关系交叉而成的电极图案在其交叉部分产生静电电容。在触摸检测部3中,基于与驱动器15相对于第一电极tx施加交流矩形波sg2相应的第二电极rx的输出,具有共同信号输出部db的互容信号输出部72输出触摸检测信号r2。

如图18所示相互交叉的电极图案在检测区域内呈矩阵状构成静电电容式触摸传感器。因此,通过在作为触摸检测部3的触摸检测面发挥功能的显示面侧的显示区域部21整体范围内扫描,能够进行产生了外部接近物体的接触或者接近的位置的检测。具体来说,例如,在以互容方式进行触摸检测动作时,驱动器15以时间分割地依次线扫描的方式驱动一个第一电极tx或者捆扎多个第一电极tx而成的驱动电极块。由此,沿着图18所示的箭头表示的扫描方向进行触摸检测。这样,实施方式2的带触摸检测功能的显示面板1具有互容信号输出部72,该互容信号输出部72与多个第二电极rx连接,基于根据相对于第一电极tx的电压的施加而使第一电极tx与第二电极rx产生的互容,输出表示进行了触摸操作的二维的位置的互容信号。

图19是表示实施方式2中的分割电极的形状以及由驱动器15驱动的驱动电极块的例子的图。在图19中,向作为一个驱动电极块进行处理的一个或者两个电极标注相同的影线。即,在图19所示的例子中,将两个第一电极tx1、tx2的组合、两个第一电极tx3、tx4的组合及两个第一电极tx5、tx6的组合、以及一个第一电极tx7作为独立的一个驱动电极块而发挥功能。

图20是表示采用错位驱动的情况下的驱动电极块的例子的图。驱动电极块的具体形态不限于图19所示的例子,是任意的,例如也可以应用图20所示那样的错位驱动等结构,使构成在第一时机驱动的驱动电极块组的第一电极tx与构成在第二时机驱动的驱动电极块组的第一电极tx一部分重复。

图21是利用影线的差异来区别表示实施方式2中的为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。在实施方式2中,例如图21所示,将配置有第一电极tx1、tx2、tx3、tx4的分割电极中的配置于区域(a)侧的4个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx1、tx2、tx3,tx4的分割电极中的配置于区域(b)侧的4个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx5、tx6、tx7的分割电极中的配置于区域(a)侧的3个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。另外,将配置有第一电极tx5、tx6、tx7的分割电极中的配置于区域(b)侧的3个分割电极的区域设定为一个第一检测区域。这样,在实施方式2中,设定有4个第一检测区域。在实施方式2中,也能够利用与实施方式1中的分割电极的电连接关系的切换(参照图12)相同的结构,切换驱动电极块单位(参照图19)的电连接与第一检测区域单位(参照图21)的电连接。

在实施方式2中构成第一电极tx的多个分割电极针对另一方向(x方向)具有两个分割电极所处的重复区域。具体来说,实施方式1中的三个分割电极的形状呈矩形状,与之相对,实施方式2中的两个分割电极的形状例如图19以及图21所示呈l字状。以使所述l字状的两个分割电极相互啮合的方式将l字状的两个分割电极的一方配置为相对于另一方成为相反。换句话说,两个分割电极的一方的分割电极的l字的朝向相对于另一方的分割电极的l字的朝向在x-y平面上反转180度。由此,与实施方式1同样地构成长边方向沿着y方向的矩形状的第一电极tx。所述两个分割电极彼此啮合的区域(a+b)成为在x方向上两个分割电极所处的重复区域。

在实施方式2中,例如图21所示的触摸操作位置p3、p4那样,考虑进行相对于在x方向上大致相同的位置配置有不同的分割电极的多个区域(例如为区域(a)与区域(b))的多触摸的情况。在这种情况下,在实施方式2中的按压信号输出部62的输出(按压信号r14)中,有时难以区别在y方向上位于触摸操作位置p3、p4的中间的重复区域(例如为区域(a+b))的触摸操作位置g3、与触摸操作位置p3、p4。这是因为,无论是相对于触摸操作位置p3、p4的多触摸还是相对于触摸操作位置g3的单触摸,均在区域(a)与区域(b)这两者检测到按压。然而,在实施方式2的情况下,由于在触摸操作的位置检测中采用互容方式,因此抑制了自电容方式那样的结构下的重影的产生。因此,在实施方式2中,通过基于从互容信号输出部72输出的触摸检测信号r2来求出触摸操作的位置,能够同时求出被施加按压的触摸操作的位置。

在实施方式2中,除了互容方式下的触摸操作的位置检测之外,也可以进行与实施方式1相同的基于自电容方式的触摸操作的位置检测。在互容方式中,在向触摸检测面附着水滴等、在与触摸操作的位置不同的位置以误认为触摸操作的水平对静电电容给予影响的量的水分存在于检测区域的情况下,有可能将本来未进行触摸操作的位置检测为触摸操作的位置。在自电容方式中,所述水分的影响受到抑制,因此通过采用互容方式与自电容方式这两者能够以更高精度进行触摸检测。

具体来说,在实施方式2中,通过与例如图20所示的驱动电极块相同的组合捆扎第一电极tx,以自电容方式进行x方向的触摸位置检测。在实施方式2中,利用基于互容方式的二维方向(xy方向)的触摸位置检测来求出触摸操作的位置,因此自电容方式下的触摸位置检测只要是能够排除上述的水分的影响的程度的分辨率即可。因此,实施方式2中的自电容方式下的触摸位置检测的分辨率也可以是比实施方式1低的分辨率,容易减少信号输出部5a具有的自动信号输出部da的数量。通过自动信号输出部da的数量的减少,能够缩小信号输出部5a的电路规模。

实施方式2的运算部9a是替代实施方式1的运算部9中的触摸运算部91而作为触摸运算部91a发挥功能的电路。触摸运算部91基于自电容方式的输出(第一信号r11、第二信号r12)计算触摸操作的位置,与之相对,触摸运算部91a基于互容方式的输出(触摸检测信号r2)而计算触摸操作的位置。具体来说,触摸运算部91a例如以在检测区域内呈矩阵状构成静电电容式触摸传感器的第一电极tx以及第二电极rx的电极图案为前提,基于第一电极tx的驱动时机与第二电极rx的输出的关系,进行确定检测出触摸操作的静电电容式触摸传感器的位置的计算。

另外,运算部9a替代运算部9中的触摸修正部93而作为触摸修正部93a发挥功能。触摸修正部93基于按压计算部92的计算结果而修正触摸操作的位置,与之相对,触摸修正部93a相对于触摸运算部91a输出的互容方式下的触摸操作的位置检测结果,进行用于抑制上述说明的水分的影响的修正。具体来说,触摸修正部93a保持触摸运算部91a的输出表示的触摸检测位置中的、在例如基于第一信号r11、第二信号r12由与实施方式1相同的方法确定的触摸检测位置中也同样包含的触摸检测位置,排除不包含的触摸检测位置。这样,实施方式2的运算部9a作为基于互容信号而计算进行了触摸操作的二维的位置的触摸运算部91a、以及基于第一信号r11而修正由触摸运算部91a计算出的二维的位置的触摸修正部93a来发挥功能。

图22是表示实施方式2中的扫描线12、信号线13、第一电极tx以及第二电极rx的信号的关系的一个例子的时序图。在实施方式2中,例如图22所示,与实施方式1同样地交替设有进行显示输出的显示期间(步骤s11、s13、s15、s17、s19)与检测期间(步骤s12、s14、s16、s18、s20)。实施方式2中的检测期间是指,进行互容方式下的二维方向(xy方向)的触摸位置检测、自电容方式下的x方向的触摸位置检测、自电容方式下的y方向的触摸位置检测或者按压检测中的任一者的期间。实施方式2中的显示期间与实施方式1中的显示期间相同。另外,实施方式2中的自电容方式下的x方向的触摸位置检测、自电容方式下的y方向的触摸位置检测以及按压检测的期间(步骤s16、s18、s20)与实施方式1中的这些期间相同。在图22中,省略了步骤s21以下的期间的图示,但实际上,在步骤s21以下的期间,步骤s11~s20的期间以相同的顺序重复。步骤s12、s14、s16、s18、s20的顺序不同。另外,步骤s11、s13、s15、…与步骤s12、s14、s16、…的时机的前后关系也可以替换。

静电电容方式下的触摸位置检测期间例如包含触摸检测(步骤s12)与噪声检测(步骤s14)这两个期间。在步骤s12的期间,互容信号输出部72获得与驱动电极块的扫描相应的来自第二电极rx的输出。在步骤s14的期间,互容信号输出部72获得未扫描的驱动电极块与第二电极rx的静电电容表示的输出来作为噪声成分。互容信号输出部72从由步骤s12获得的输出排除由步骤s14获得的噪声成分而输出触摸检测信号r2。此外,步骤s12、s14的期间的信号线13处于浮置状态。另外,步骤s12、s14的期间中的扫描线12处于与显示期间相同的连接状态。

以上,根据实施方式2,基于互容而获得进行了触摸操作的二维的位置,因此获得以更高精度表示进行了触摸操作的位置的信息。特别是,在参照图22的说明中,组合互容方式下的触摸检测、自电容方式下的触摸检测以及按压检测。由此,能够实现使用了互容方式下的触摸检测的更可靠的重影的消除、使用了自电容方式下的触摸检测的水分的影响的抑制、基于按压检测的按压的位置以及按压的程度的检测,能够以更高精度来实现触摸操作的位置以及按压的检测。即,根据实施方式2,能够以比自电容方式下的触摸检测与按压检测的组合、互容方式下的触摸检测与按压检测的组合更高的精度进行触摸操作的位置以及按压的检测。

另外,由于利用由自电容方式求出的位置来修正由互容方式求出的二维的位置,因此能够抑制互容方式中的水分的影响,能够以更高精度进行触摸检测。

另外,由于针对另一方向(x方向)具有两个分割电极所处的重复区域,因此能够利用更少的分割电极进一步提高一方向(y方向)的分辨率。

(实施方式2的变形例)

接下来,说明实施方式2的变形例。对于变形例的说明,有时针对与实施方式2相同的结构而标注相同的附图标记并省略说明。

图23是利用影线的差异区别表示变形例1中的分割电极的形状以及为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。在变形例1中,构成第一电极tx的多个分割电极分别是向一方向(y方向)带有锥形或者倒锥形的形状。具体来说,例如图23所示,变形例1的第一电极tx具有被描绘第一电极tx的形状即矩形的两个对角线中的一方的分割线分割成两部分的分割电极tj、tk。变形例1中的分割电极tj、tk除了形状不同而采用与实施方式2的分割电极相同的结构。在将驱动器15侧作为一端侧观察的情况下,分割电极tk具有朝向另一端侧变细的锥形,分割电极tj具有朝向另一端侧变粗的倒锥形。

图24是示意性表示带有锥形或者倒锥形的形状的分割电极与信号线13的关系的一个例子的图。在变形例1中,设有切换信号线13与ddic4之间的连接和非连接而在非连接时将信号线13设为浮置状态的开关部sh。另外,在变形例1中,设有经由信号线13开闭将分割电极tj与分割电极tk电连接的连接路线的开关部si。在变形例1中,开关部sh、si在进行互容方式下的二维方向(xy方向)的触摸位置检测(步骤s12、s14)及自电容方式下的x方向的触摸位置检测(步骤s16)以及自电容方式下的y方向的触摸位置检测(步骤s18)的期间成为连接状态。由此,能够经由信号线13使分割电极tj与分割电极tk短路而将分割电极tj、tk以及信号线13连续的电结构用作一个电极,使触摸操作的位置检测精度提高。另一方面,开关部sh在按压检测(步骤s20)的期间至少将开关部sh设为非连接状态。由此,能够将信号线13设为浮置状态而抑制经由信号线13的噪声的传递。

图25是表示实施方式2的其它具体样态的一个例子的说明图。参照图23以及图24而针对实施方式2的变形例进行说明,但在实施方式2中也与实施方式1同样地能够适当变更构成第一电极tx的多个分割电极的具体形态。例如,如图25所示,也可以将实施方式2中的多个分割电极设为实施方式1中的多个分割电极(参照图8等)。在图25中示出,在实施方式2中的“共同期间(xy)”,即在静电电容方式下的触摸位置检测期间(步骤s12、s14)中使用作为驱动电极e2发挥功能的第一电极tx以及作为触摸检测电极e3发挥功能的第二电极rx这两者。在图25中,作为驱动电极e2发挥功能的第一电极tx采用了错位驱动(参照图20),但具体的驱动方式能够适当变更。另外,在图25中,在自电容方式下的x方向的触摸位置检测(步骤s16)中分别向作为一个电极处理的一个或者两个第一电极tx标注相同的影线(参照图8)。另外,在图25中,示出在自电容方式下的y方向的触摸位置检测(步骤s18)中使用的第二电极rx(参照图9)。另外,在图25中,利用影线来区别在按压检测的期间(步骤s20)中分别作为一个第一检测区域而发挥功能的分割电极的组(参照图11)。在图25所示的例子中,作为分割电极的电连接关系的切换的结构而能够采用与实施方式1相同的结构(参照图12)。这样,对于实施方式2的特征中的与实施方式1共用的特征,也可以与实施方式1同样地构成。相反,也可以将参照图19、图21以及图23说明的实施方式2及其变形例中的特征应用于实施方式1。另外,不限于图25所示的例子,实施方式1那样的沿y方向排列的多个分割电极的一部分或者全部可以具有参照图19来说明那样的重复区域、也可以是参照图23来说明那样的带有锥形或者倒锥形的形状。

(实施方式3)

接下来,说明与实施方式1、2不同的本发明的实施方式即实施方式3。关于实施方式3的说明,有时对于与实施方式1、2相同的结构而标注相同的附图标记并省略说明。

图26是表示本发明的实施方式3的显示装置100b的主要构成例的框图。实施方式3的显示装置100b替代实施方式2的显示装置100a中的信号输出部5a而具备信号输出部5b。另外,实施方式3的显示装置100b替代实施方式2的运算部9a而具备运算部9b。实施方式3中的触摸操作的位置检测的结构例如是以自电容方式修正基于互容方式的二维方向(xy方向)的位置检测的结构,与实施方式2相同。

图27是利用影线的差异来区别表示实施方式3中的分割电极的形状以及为了按压检测而设定的多个第一检测区域的图。在实施方式3中,例如图27所示,各个第一电极tx由4个分割电极构成。所述4个分割电极的具体形态如下所述:在例如设定为将针对y方向具有显示区域部21的宽度以上的延伸配置长度的第一电极tx四等分而成的区域(e)、(f)、(g)、(h)各自设置对应的分割电极的面积的全部或者大部分(参照图30等)。在图27所示的例子中,区域(e)、(f),(g)、(h)分别被设定为第一检测区域,但这仅是一个例子,不限于此,能够适当变更。

信号输出部5b除了使信号输出部5a中的按压信号输出部62作为按压信号输出部62a发挥功能这点之外,与信号输出部5a相同。按压信号输出部62a的输出(按压信号r15)除了与实施方式1、2的按压信号输出部62相同的输出之外,还包括使用了与第一检测区域独立设定的第二检测区域的输出。第二检测区域例如是分别设有第一电极tx1、tx2、…、tx7的区域。即,实施方式3中的第二检测区域例如是配置有多个第一电极tx中的一个的区域。第二检测区域也可以是配置有多个第一电极tx中的一个以上的区域。例如,也可以将利用与图19所例示的驱动电极块相同的组合配置两个第一电极tx的区域设为第二检测区域。

图28是表示实施方式3中的扫描线12、信号线13、第一电极tx以及第二电极rx的信号的关系的一个例子的时序图。在实施方式3中,例如图28所示,与实施方式1、2同样地交替设有进行显示输出的显示期间(步骤s31、s33、s35、s37、s39、s41)与检测期间(步骤s32、s34、s36、s38、s40、s42)。实施方式3中的检测期间是指,进行互容方式下的二维方向(xy方向)的触摸位置检测、自电容方式下的x方向的触摸位置检测、自电容方式下的y方向的触摸位置检测或x方向的按压检测或者y方向的按压检测中的任一者的期间。实施方式3中的显示期间与实施方式1、2中的显示期间相同。另外,实施方式3中的互容方式下的二维方向(xy方向)的触摸位置检测、自电容方式下的x方向的触摸位置检测以及自电容方式下的y方向的触摸位置检测的期间(步骤s32、s34、s36、s38)与实施方式2中的这些期间相同。但是,步骤s36中的自电容方式下的x方向的触摸位置检测按照第二检测区域单位进行。在图28中,省略了步骤s43以下的期间的图示,但实际上,在步骤s43以下的期间,步骤s31~s42的期间以相同的顺序重复。步骤s32、s34、s36、s38、s40、s42的顺序不同。另外,步骤s31、s33、s35、…与步骤s32、s34、s36、…的时机的前后关系也可以替换。

步骤s40中的x方向的按压检测按照第二检测区域单位进行。此外,步骤s40的期间中的扫描线12、信号线13处于浮置状态。另外,步骤s40的期间中的第二电极rx处于规定的电位(固定电位)。在此,步骤s36的期间作为第一期间发挥功能。另外,步骤s40的期间作为第二期间发挥功能。

图29是示意性表示第一期间与第二期间的差异的图。在步骤s36那样的第一期间中,处于第二电极rx的电位变化的有源屏蔽状态。由此,在第一电极tx与外部的容量(例如手指fi等)之间产生的电场不会朝向第二电极rx。这样的在第一期间由作为自电容方式的触摸检测电极e1发挥功能的第一电极tx获得的输出信号的成分成为合成成分pl1。合成成分pl1是基于第一电极tx与手指fi等之间的电场的成分up1(上成分)、以及与第一电极tx和基极8之间的距离in相应的静电电容cp带来的成分ud1(下成分)合成而成的成分。因此,合成成分pl1通过以下的式(1)来求出。

pl1=up1+ud1…(1)

另一方面,在步骤s40那样的第二期间,第二电极rx的电位为固定电位。由此,在第一电极tx与外部的容量(例如手指fi等)之间产生的电场的一部分朝向第二电极rx。这样的在第二期间由作为自电容方式的触摸检测电极e1发挥功能的第一电极tx获得的输出信号的成分成为合成成分pl2。合成成分pl2是基于第一电极tx与手指fi等之间的电场的成分up2(上成分)、与第一电极tx和基极8之间的距离in相应的静电电容cp带来的成分ud2(下成分)、以及通过使第二电极rx为固定电位而添加的成分(z)合成而成的成分。

合成成分pl1、pl2中的表示按压的成分是成分ud1、ud2。在第一期间与第二期间中触摸操作位置以及按压相同的情况下,成分ud1与成分ud2相等。另外,在这种情况下,使用与第二电极rx的状态相应的固定值(α)表示通过使第二电极rx为固定电位来向成分up2给予的影响时,能够设为up2=up1/α。考虑这些时,合成成分pl2由以下的式(2)求出。

pl2=up2+ud2+z

=(up1/α)+ud1+z…(2)

α能够基于第二电极rx的固定电位的设定而求出。另外,通过使第二电极rx为固定电位而添加的成分(z)能够通过预先测定未进行触摸操作的情况下的该成分来求出。因此,基于上述的式(1)、(2),解开以下的式(3)、(4)的联立方程式,由此能够求出成分ud1。即,基于在第一期间获得的输出信号与在第二期间获得的输出信号,能够检测按压。运算部9b的按压计算部92a是基于使用式(1)~(4)说明的结构而计算按压的电路。

ud1=pl1-up1…(3)

ud1=pl2-(up1/α)-z…(4)

这样,实施方式3中的按压信号包括通过在多个第二检测区域中的每个第二检测区域针对第二电极rx的电位变化的有源屏蔽状态的第一期间以及第二电极rx为固定电位的第二期间独立地进行构成一个第二检测区域的第一电极tx与基极8所产生的静电电容的检测,从而获得的多个第二检测区域的静电电容表示的信息。此外,步骤s36的期间的输出是第一信号输出部61的输出(第一信号r11)。这样,在实施方式3中,第一信号r11被运算部9b的按压计算部92a利用。按压计算部92a作为基于在第一期间获得的多个第二检测区域的静电电容与在第二期间获得的多个第二检测区域的静电电容的差分而计算按压的程度以及施加按压的另一方向(x方向)的位置的第二按压运算部94来发挥功能。实施方式3中的第一信号r11与实施方式2同样地也被运算部9b的触摸修正部93a利用。

图28的步骤s42中的y方向的按压检测与实施方式1中的按压检测、即按照第一检测区域单位进行的按压检测相同。通过同时采用基于所述按压检测的按压的检测结果、以及基于上述的第一期间的输出信号与第二期间的输出信号的按压的检测结果,能够以更高精度检测按压。此外,步骤s42的期间中的扫描线12、信号线13处于浮置状态。另外,步骤s42的期间中的第二电极rx处于规定的电位(固定电位)。

在实施方式3中,也可以将步骤s42的使用了第一检测区域的按压检测作为第二期间进行处理。在这种情况下,也可以设定作为使用第一检测区域的第一期间而发挥功能的新的期间。具体来说,通过将在第二电极rx的电位变化的有源屏蔽状态下进行使用了第一检测区域的自电容方式下的触摸检测的期间设定为新的期间,能够基于所述新的期间的输出信号与步骤s42的期间的输出信号,利用与上述的求出成分ud1的结构相同的结构进行按压检测。在这种情况下,在实施方式3中信号输出部5b输出的按压信号包括,第二电极rx的电位变化的有源屏蔽状态下的第一期间中的由独立检测获得的多个第一检测区域的静电电容表示的信息、以及第二电极rx为固定电位的第二期间中的由独立检测获得的多个第一检测区域的静电电容表示的信息。另外,按压计算部92a作为基于在第一期间获得的多个第一检测区域的静电电容与在第二期间获得的多个第一检测区域的静电电容的差分而计算按压的程度以及施加按压的一方向(y方向)的位置的第一按压运算部95而发挥功能。新的期间也可以通过置换步骤s38的期间来设定。

图30是示意性表示实施方式3中的分割电极的电连接关系的切换的结构的例子的电路图。此外,图27中的分割电极的影线与图30中的自动信号输出部da11、da12、da13、da14的影线具有对应关系。即,施加有相同影线的分割电极与自动信号输出部da11、da12、da13、da14连接。

一部分的分割电极也可以具有兼作布线的延伸突出部。具体来说,例如图30所示,配置于区域(f)的分割电极具有向区域(e)侧延伸突出的延伸突出部。另外,配置于区域(g)的分割电极具有向区域(h)侧延伸突出的延伸突出部。配置于区域(e)、(h)的分割电极呈矩形状,配置为与从在各自的区域内邻接的区域延伸突出的延伸突出部成为非接触。

另外,也可以在连接分割电极与驱动器15(或者第一电极输出部6a)的布线的一部分使用信号线13。具体来说,例如图30所示,作为连接区域(e)、(f)的分割电极与切换电路gs2的布线,也可以使用信号线13。更具体来说,信号线13经由开关部sh2与区域(e)或者(f)的分割电极进行连接。另外,信号线13经由开关部sh1与切换电路gs2进行连接。通过将开关部sh1、sh2设为连接状态,能够连接区域(e)、(f)的分割电极与切换电路gs2。通过将开关部sh1、sh2设为非连接状态,能够将区域(e)、(f)的分割电极与切换电路gs2设为非连接,并且将信号线13设为浮置状态。

在分割电极与驱动器15以及第一电极输出部6a的连接路线上设有切换电路gs2以及切换电路gs3。切换电路gs2例如具有连接线l、开关部se4、se5、se6、第一状态连接线lx11、lx12、lx13、lx14、…以及第二状态连接线lp11、lp12、lp13、lp14。切换电路gs3例如具有开关部se7、se8。

连接线l的一端侧与区域(g)或者区域(h)的分割电极独立地连接,朝向第一电极输出部6a侧的另一端侧分支成两部分。此外,与经由信号线13同切换电路gs2连接的分割电极连接的开关部sh1的开关的另一端侧也同样地分支成两部分。开关部se4、se5具有独立地设于所述另一端侧的两个分支线各自而切换分支线的电连接与非连接的开关。

第一状态连接线lx11、lx12、lx13、lx14连接设有开关部se4的多个分支线的另一端彼此。具体来说,第一状态连接线lx11连接与构成第一电极tx1的区域(e)、(f)、(g)、(h)的4个分割电极连接的分支线的另一端彼此。同样,第一状态连接线lx12、lx13、lx14、…分别连接与构成第一电极tx2、tx3、tx、…的区域(e)、(f)、(g),(h)的4个分割电极连接的分支线的另一端彼此。

第二状态连接线lp11、lp12、lp13、lp14连接设有开关部se5的多个分支线的另一端彼此。具体来说,第二状态连接线lp11连接与设于区域(g)的第一电极tx1、tx2、…、tx7的分割电极连接的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp12连接与设于区域(h)的第一电极tx1、tx2、…、tx7的分割电极连接的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp13连接与设于区域(e)的第一电极tx1、tx2、…、tx7的分割电极连接的分支线的另一端彼此。另外,第二状态连接线lp14连接与设于区域(f)的第一电极tx1、tx2、…、tx7的分割电极连接的分支线的另一端彼此。

开关部se6连接与切换电路gs3的连接线和第一状态连接线lx11、lx12、lx13、lx14、…或者第二状态连接线lp11、lp12、lp13、lp14中的任一方。在开关部se6与第一状态连接线lx11、lx12、lx13、lx14、…连接时,开关部se4成为连接状态,开关部se5成为非连接状态。在开关部se6与第二状态连接线lp11、lp12、lp13、lp14连接时,开关部se4成为非连接状态,开关部se5成为连接状态。这样,通过多个分割电极利用开关部se6与自动信号输出部da11、da12、da13、da14、…连接的系统而使电连接关系成立。

切换电路gs3连接与切换电路gs2的连接线、以及驱动器15或者第一电极输出部6a具有的自动信号输出部da11、da12、da13、da14、…的任一方。具体来说,一端侧与切换电路gs2连接的连接线的另一端侧分支成两部分。开关部se7具有切换分支成两部分的连接线的另一端侧的一方与驱动器15之间的连接和非连接的开关。开关部se8具有切换分支成两部分的连接线的另一端侧的另一方与第一电极输出部6a具有的自动信号输出部da11、da12、da13、da14…之间的连接和非连接的开关。自动信号输出部da11、da12、da13、da14、…为了独立地识别第一电极输出部6a具有的多个自动信号输出部da而对附图标记标注下标进行说明。通过使开关部se7处于连接状态、开关部se8处于非连接状态,能够连接分割电极与驱动器15。另外,通过使开关部se7处于非连接状态、开关部se8处于连接状态,能够连接分割电极与自动信号输出部da11、da12、da13、da14、…。利用切换电路gs3那样的结构,能够兼具互容方式中的第一电极tx的驱动与自电容方式中的使用第一电极tx的触摸检测。在实施方式2中,也能够采用同样的结构。

图31是表示具有延伸突出部的分割电极的其它的形态例的图。在图31中,对沿x方向排列的两个第一电极tx标注附图标记txa、txb。另外,对在区域(e)、(f)、(g)、(h)分别配置的第一电极txa、txb的分割电极分别标注附图标记ea、fa、ga、ha、eb、fb、gb、hb。区域(e)、(f)、(g)、(h)的4个分割电极也可以设为不经由信号线13就能够连接。具体来说,例如图31所示,区域(e)的分割电极ea、eb也可以具有向区域(f)、(g)、(h)延伸突出的延伸突出部。另外,区域(f)的分割电极fa、fb也可以具有向区域(g)、(h)延伸突出的延伸突出部。另外,区域(g)的分割电极ga、gb也可以具有向区域(h)延伸突出的延伸突出部。这样,也可以将在相对于驱动器15、第一电极输出部6a位于相对远方的区域配置的分割电极经由延伸突出部进行连接。

分割电极例如具有使用了氧化铟锡(ito:indiumtinoxide)的膜状的透明电极base、以及在透明电极base上呈网格状设置的金属布线line。分割电极利用透明电极base来获得透光性,并且利用金属布线line而与仅具有透明电极base的情况相比而获得更高的导电性。第一电极tx的层是层叠透明电极base以及金属布线line而成的层。通过利用切断部cut切断该层而形成有多个分割电极。这样,在第一电极tx的层中设有多个分割电极。另外,在第一电极tx的层中,也可以形成用于使切断部cut不显眼的孔眼m。

图32是表示在一个分割电极的连接中使用多个信号线13的形态例的图。在图32所示的例子中,对沿x方向排列的两个第一电极tx标注附图标记txc、txd。另外,对与分别配置于区域(i)、(j)、(k)、(l)、(m)的第一电极txc、txd的分割电极能够成立电连接关系的连接线分别标注附图标记ic、jc、kc、lc、mc、id、jd、kd、ld、md。在图32所示的例子中,例如在设定为将第一电极tx五等分的区域(i)、(j)、(k)、(l)、(m)各自中,以使分割电极的面积的大部分位于上述区域的方式配置分割电极。另外,区域(l)的分割电极具有向区域(m)延伸突出的延伸突出部。另外,区域(j)的分割电极具有向区域(i)延伸突出的延伸突出部。另外,区域(k)的分割电极具有向区域(l)、(m)延伸突出的延伸突出部。

在图32中,在从设有连接线ic、jc、kc、lc、mc、id、jd、kd、ld、md的第一电极tx的一端侧(图32的下方)观察位于相对远方的区域(i)、(j)配置的分割电极经由多个信号线13使与连接线ic、jc、id、jd的电连接关系成立。具体来说,连接线ic、id朝向第一电极tx的另一端侧分支成三部分,经由开关部sh1的3个开关、3个信号线13以及开关部sh2的3个开关在另一端侧收束为一个而与区域(i)的分割电极进行连接。另外,连接线jc、jd朝向另一端侧分支成四部分,经由开关部sh1的4个开关、4个信号线13以及开关部sh2的4个开关在另一端侧收束为一个而与区域(j)的分割电极连接。这样,通过根据连接线与分割电极之间的布线长度而增加连接使用的信号线13的数量,能够进一步提高连接分割电极与其它结构的系统中的导电率,能够以可以识别更微弱的信号的状态进行传送。以图27、图30~图32的形态为例而说明了实施方式3的分割电极,但这些形态仅是一个例子,不限于此,能够适当变更。另外,在各实施方式例示的分割电极的形态也能够在其它实施方式中采用。

以上,根据实施方式3,通过设有第一期间与第二期间,能够以更高精度抽出表示按压的程度的成分(例如为成分ud1、ud2)。

此外,在上述中例示出显示部与触摸检测部一体化的所谓内嵌式的显示装置,但也可以是显示部与触摸检测部分别独立的所谓外装式。该情况下,触摸检测部具有与第一电极tx、第二电极rx对应的结构。另外,显示部能够省略。另外,在由上述说明的实施方式以及变形例中,作为显示部而例示出应用液晶显示装置的情况,但作为其它的适用例,举出有机el显示装置、其它的自发光型显示装置、或者具有电泳元件等的电子纸张型显示装置等所有的平板型的显示装置。另外,能够没有特别限定地适用于中小型至大型。

第一电极tx以及第二电极rx不限于呈条纹状分割成多个的矩形状。例如第一电极tx以及第二电极rx的至少一方也可以是梳齿形状。将第一电极tx以及第二电极rx的至少一方分割成多个的切断部(例如为切断部cut)的形状可以呈直线状,也可以呈曲线状。第一电极tx以及第二电极rx例如以ito为材料,但具体的结构以及样态能够适当变更。第一电极tx以及第二电极rx也可以是金属制的导电材料。在这种情况下,触摸检测电极e3例如被设为使用铝(al)、铜(cu)、银(ag)、钼(mo)或者它们的合金中的至少一种金属材料的结构。第一电极tx以及第二电极rx也可以是使用一种以上的这些金属材料而将其层叠多层而成的层叠体。在第一电极tx以及第二电极rx使用金属制的导电材料的情况下,可以设为实施了筛网加工的所谓金属网(metalmesh)的结构,更优选利用黑色材料进行镀金加工等的不可视化处理。另外,也可以省略第二电极rx。

另外,针对由在实施方式以及变形例中描述的样态带来的其它作用效果由本说明书记载明显可知的内容、或者本领域技术人员能够适当想到的内容,当然解释为由本发明带来的内容。

符号说明

1、带触摸检测功能的显示面板;2、显示部;3、触摸检测部;4、ddic;5、5a、5b、信号输出部;6、6a、第一电极输出部;8、基极;9、9a、9b、运算部;12、扫描线;13、信号线;14、14a、14b、栅极驱动器;15、驱动器;20、第一基板;25、35、偏光板;61、第一信号输出部;62、62a、按压信号输出部;71、第二电极输出部;72、互容信号输出部;91、91a、触摸计算部;92、92a、按压计算部;93、93a、触摸修正部;100、100a、100b、显示装置;bl、背光;cp、静电电容;da、自动信号输出部;db、共同信号输出部;fpc、挠性印刷电路基板;in、距离;lc、液晶层;p1、p2、p3、p4、触摸操作位置;g1、g2、重影产生位置;gs1、gs2、gs3、切换电路;pix、像素;r1、r2、触摸检测信号;r11、第一信号;r12、第二信号;r13、r14、r15、按压信号;rx、第二电极;sh、sh1、sh2、开关部;tj、tk、分割电极;tx、第一电极。

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