输入装置及液晶显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测画面上的触摸位置而能够进行数据输入的静电电容耦合方式的输入装置、以及具备该输入装置和作为显示元件的液晶面板的液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]具备通过用使用者的手指等对显示画面进行触摸操作而输入信息的、具有画面输入功能的输入装置的显示装置，被用于PDA或便携终端等移动用电子设备、各种家电产品、无人受理机等固定安放型顾客向导终端等。作为这样的基于触摸操作的输入装置，已知有检测被触摸的部分的电阻值变化的电阻膜方式、或检测电容变化的静电电容耦合方式、检测通过触摸而被遮蔽的部分的光量变化的光传感器方式等各种方式。
[0003]在这些各种方式中，静电电容耦合方式在与电阻膜方式或光传感器方式比较的情况下有以下这样的优点。例如可以举出以下的点:在电阻膜方式或光传感器方式中，触摸装置的透射率较低为80%左右，相对于此，静电电容耦合方式的触摸装置透射率较高为约90%，不使显示图像的画质下降。此外，在电阻膜方式中，由于通过电阻膜的机械接触来检测触摸位置，所以电阻膜有可能劣化或损坏，相对于此，在静电电容耦合方式中，不存在检测用电极与其他电极等接触那样的机械接触，从耐久性这一点看也是有利的。
[0004]作为静电电容耦合方式的输入装置，例如有在专利文献I中公开的方式。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2011 — 90458号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]本发明的目的在于，针对这样的静电电容耦合方式的输入装置，提供一种高精细化及大型化较容易的输入装置。此外，本发明的目的在于，得到一种具备液晶显示面板和高精细化及大型化较容易的输入装置的液晶显示装置。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]为了解决这样的课题，本技术的输入装置，配置于在I帧期间中对多个扫描信号线依次施加扫描信号而进行显示的更新的显示装置中，通过以相互交叉的方式配置有多条驱动电极和多条检测电极、并且在上述驱动电极与上述检测电极之间形成电容元件而构成，其特征在于，上述检测电极配置为，与上述显示装置的上述扫描信号线平行；上述输入装置构成为，在触摸检测期间中，通过对上述驱动电极施加驱动信号并检测从上述检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。
[0012]此外，本技术的另一输入装置，配置在显示装置中，上述显示装置具有将由M条扫描信号线构成的行块排列N条而成的多条扫描信号线，在I帧期间中对上述扫描信号线依次施加扫描信号而进行显示的更新，上述输入装置通过以相互交叉的方式配置有多条驱动电极和多条检测电极、并且在上述驱动电极与上述检测电极之间形成电容元件而构成，其特征在于，上述检测电极以与上述显示装置的上述扫描信号线平行的方式，分别对应于上述扫描信号线的N条行块而配置；上述输入装置构成为，在触摸检测期间中，通过对上述驱动电极施加驱动信号并检测从上述检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。
[0013]进而，本技术的液晶显示装置，具备液晶面板和输入装置，上述液晶面板具有多个像素电极及对置于该像素电极而设置的共通电极，对控制向上述像素电极的电压施加的开关元件依次施加扫描信号而进行显示的更新，上述输入装置通过以相互交叉的方式配置多条驱动电极和多条检测电极、并在上述驱动电极与上述检测电极之间形成电容元件而构成，并且上述检测电极及上述驱动电极中的至少一方的电极配置在上述液晶面板内部，其特征在于，上述检测电极配置为与上述液晶面板的扫描信号线平行，并且构成为，在触摸检测期间中，通过对上述驱动电极施加驱动信号并检测从上述检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。
[0014]发明效果
[0015]根据本发明，在静电电容耦合方式的输入装置中，通过将以与驱动电极交叉的方式配置的检测电极配置为与显示装置的扫描信号线大致平行，能够提供一种能同时进行显示装置的显示更新的动作和触摸传感器的检测动作、高精细化及大型化较容易的输入装置。此外，通过与作为显示装置的液晶面板组合，能够提供具备作为显示设备而最普及的液晶面板和高精细化及大型化较容易的输入装置的液晶显示装置。
【附图说明】
[0016]图1是用来说明本实施方式的具备触摸传感器功能的液晶显示装置的整体结构的框图。
[0017]图2是表示构成触摸传感器的驱动电极和检测电极的排列的一例的分解立体图。
[0018]图3是用来对于触摸传感器的概略结构和等价电路、说明没有进行触摸操作的状态和进行了触摸操作的状态的说明图。
[0019]图4是表示没有进行触摸操作的情况和进行了触摸操作的情况下的检测信号的变化的说明图。
[0020]图5是表示液晶面板的扫描信号线的排列构造和触摸传感器的驱动电极及检测电极的排列构造的概略图。
[0021]图6是表示在本实施方式的具备触摸传感器功能的液晶显示装置中使用的液晶面板的TFT基板的结构的说明图。
[0022]图7是表示在本实施方式的具备触摸传感器功能的液晶显示装置中使用的液晶面板的对置基板的结构的说明图。
[0023]图8是表示液晶面板的一个子像素和其周边部的电极结构的一例的平面图。
[0024]图9是表示液晶面板的一个子像素和其周边部的电极结构的一例的剖视图。
[0025]图10是表示液晶面板的另一结构例中的、一个子像素和其周边部的电极结构的例子的剖视图。
[0026]图11是表示液晶面板的又一不同的结构例中的、一个子像素和其周边部的电极结构的例子的剖视图。
[0027]图12是表示向进行液晶面板的显示更新的扫描信号线的行块(line block)进行的扫描信号的输入、向用来进行触摸传感器中的触摸检测的驱动电极进行的驱动信号的施加、和检测电极中的检测信号的取得之间的关系的一例的说明图。
[0028]图13是用来说明行块10-1的扫描信号线的扫描期间中的、检测电极的检测动作与对驱动电极施加的驱动信号之间的关系的一例的说明图。
[0029]图14是表示向进行液晶面板的显示更新的扫描信号线的行块进行的扫描信号的输入、向用来进行触摸传感器中的触摸检测的驱动电极进行的驱动信号的施加、和检测电极中的检测信号的取得之间的关系的另一例的说明图。
[0030]图15是表示各行块的扫描信号线的扫描期间中的、检测电极的检测动作与对驱动电极施加的脉冲电压之间的关系的一例的说明图。
[0031]图16是表示构成触摸传感器的驱动电极和检测电极的排列的另一例的分解立体图。
[0032]图17是表示驱动电极和检测电极的排列的另一例的配置结构的情况下的、液晶面板的扫描信号线的排列构造和触摸传感器的驱动电极及检测电极的排列构造的概略图。
[0033]图18是表示驱动电极和检测电极的排列的另一例的配置结构的情况下的、具备触摸传感器功能的液晶显示装置的液晶面板的TFT基板的结构的说明图。
[0034]图19是表示驱动电极和检测电极的排列的另一例的配置结构的情况下的、具备触摸传感器功能的液晶显示装置的液晶面板的对置基板的结构的说明图。
[0035]图20是说明本实施方式的液晶显示装置的、将触摸信号取出的电路结构的电路框图。
[0036]图21是说明本实施方式的液晶显示装置的、将触摸信号取出的电路结构的另一结构例的电路框图。
[0037]图22是表示本实施方式的液晶显示装置的、使用液晶面板的共通电极形成检测电极的第I形成例的图。
[0038]图23是表示本实施方式的液晶显示装置的、使用液晶面板的共通电极形成检测电极的第2形成例的图。
【具体实施方式】
[0039]本技术的输入装置，配置于在I帧期间中对多个扫描信号线依次施加扫描信号而进行显示的更新的显示装置中，通过以相互交叉的方式配置有多条驱动电极和多条检测电极、并且在上述驱动电极与上述检测电极之间形成电容元件而构成，其特征在于，上述检测电极配置为，与上述显示装置的上述扫描信号线平行；上述输入装置构成为，在触摸检测期间中，通过对上述驱动电极施加驱动信号并检测从上述检测电极分别输出的检测信号，来进行触摸位置的检测。
[0040]本技术的输入装置，具备与在I帧期间中对多个扫描信号线依次施加扫描信号而进行显示的更新的显示装置的扫描信号线平行、且与驱动电极交叉而配置的检测电极，在触摸检测期间中，通过对驱动电极施加驱动信号并检测从检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。因此，能够同时进行显示装置的显示更新的动作和触摸传感器的检测动作，能够实现高精细化及大型化较容易的输入装置。
[0041]在本技术的输入装置中，优选的是，构成为，不进行与被施加上述扫描信号的上述扫描信号线接近的上述检测电极的检测动作，在与没有被施加上述扫描信号的上述扫描信号线接近的上述检测电极中进行检测动作。通过这样，能够得到能够有效地避免伴随着扫描信号的施加的噪声的影响、能够进行更高精度的触摸位置检测的输入装置。
[0042]此外，本技术的另一输入装置，配置在显示装置中，上述显示装置具有将由M条扫描信号线构成的行块排列N条而成的多条扫描信号线，在I帧期间中对上述扫描信号线依次施加扫描信号而进行显示的更新，上述输入装置通过以相互交叉的方式配置有多条驱动电极和多条检测电极、并且在上述驱动电极与上述检测电极之间形成电容元件而构成，其特征在于，上述检测电极以与上述显示装置的上述扫描信号线平行的方式，分别对应于上述扫描信号线的N条行块而配置；上述输入装置构成为，在触摸检测期间中，通过对上述驱动电极施加驱动信号并检测从上述检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。
[0043]本技术的另一输入装置中，被配置的显示装置为将由M条扫描信号线构成的行块排列N条的结构，具有检测电极分别对应于该N条行块而配置的结构。因此，在扫描信号线形成了多个行块的显示装置中，能够同时进行显示装置的显示更新的动作和触摸传感器的检测动作，能够实现高精细化及大型化较容易的输入装置。
[0044]在本技术的另一输入装置中，优选的是，构成为，上述触摸检测期间中，不进行与被施加上述扫描信号的上述扫描信号线接近的上述检测电极的检测动作，在与没有被施加上述扫描信号的上述扫描信号线接近的上述检测电极中进行检测动作。通过这样，能够得到能够有效地避免伴随着扫描信号的施加的噪声的影响、能够进行更高精度的触摸位置检测的输入装置。
[0045]此外，优选的是，上述检测电极及上述驱动电极中的至少一方的电极在上述显示装置的内部配置为，与上述扫描信号线平行或与上述扫描信号线交叉。通过这样，能够以更简单的结构实现具备输入装置的薄型的显示装置。
[0046]本技术的液晶显示装置，具备液晶面板和输入装置，上述液晶面板具有多个像素电极及对置于该像素电极而设置的共通电极，对控制向上述像素电极的电压施加的开关元件依次施加扫描信号而进行显示的更新，上述输入装置通过以相互交叉的方式配置多条驱动电极和多条检测电极、并在上述驱动电极与上述检测电极之间形成电容元件而构成，并且上述检测电极及上述驱动电极中的至少一方的电极配置在上述液晶面板内部，其特征在于，上述检测电极配置为与上述液晶面板的扫描信号线平行，并且构成为，在触摸检测期间中，通过对上述驱动电极施加驱动信号并检测从上述检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。
[0047]本技术的液晶显示装置，具备与在I帧期间中对多个扫描信号线依次施加扫描信号而进行显示的更新的液晶面板的扫描信号线平行、且与驱动电极交叉而配置的检测电极，在触摸检测期间中，通过对驱动电极施加驱动信号并检测从检测电极分别输出的检测信号来进行触摸位置的检测。因此，能够同时进行液晶面板中的显示更新的动作和触摸传感器的检测动作，能够实现高精细化及大型化较容易的液晶显示装置。
[0048]在本技术的液晶显示装置中，优选的是，构成为，上述触摸检测期间中，不进行与被施加上述扫描信号的扫描信号线接近的检测电极的检测动作，在与没有被施加扫描信号的扫描信号线接近的检测