(57)【要約】【課題】静電容量方式と電磁誘導方式とで電極を共用しつつ、良好に電磁誘導方式のタッチ検出を行うことが可能な表示装置を提供する。【解決手段】基板、複数の画素電極、表示機能層、複数の共通電極及び複数の第１電極は、この順で重なって設けられ、複数の共通電極と第１電極とは、平面視で互いに交差して設けられており、表示期間には、制御部からの制御信号に応じて、画素電極に画素信号が供給されると共に、共通電極に共通信号が供給され、第１センサ期間には、制御部からの制御信号に応じて、共通電極に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、第１電極には、電磁誘導に基づく起電力が発生し、第２センサ期間には、制御部からの制御信号に応じて、共通電極に第２駆動信号が供給されて第１電極との間で静電容量を形成する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、複数の画素電極と、表示機能層と、複数の共通電極と、複数の第１電極と、前記画素電極、前記共通電極及び前記第１電極を制御する制御部と、を備え、
前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層、複数の前記共通電極及び複数の前記第１電極は、この順で重なって設けられ、複数の前記共通電極と前記第１電極とは、平面視で互いに交差して設けられており、
前記制御部は、画像を表示する複数の表示期間と、第１センサ期間と、第２センサ期間とを時分割で実行し、夫々の期間に応じて前記画素電極、前記共通電極及び前記第１電極を制御し、
前記表示期間には、前記制御部からの制御信号に応じて、前記画素電極に画素信号が供給されると共に、前記共通電極に共通信号が供給され、
前記第１センサ期間には、前記制御部からの制御信号に応じて、前記共通電極に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、前記第１電極には、前記電磁誘導に基づく起電力が発生し、
前記第２センサ期間には、前記制御部からの制御信号に応じて、前記共通電極に第２駆動信号が供給されて前記第１電極との間で静電容量を形成する、
表示装置。
【請求項２】
前記複数の共通電極のうち、一対の共通電極の同側の端部を接続するスイッチ部が設けられており、
前記制御部は、前記第１センサ期間に、前記スイッチ部の動作により前記一対の共通電極どうしを接続し、前記第１センサ期間とは異なる期間に前記スイッチ部の動作により前記一対の共通電極どうしを非接続状態とする
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記複数の共通電極に第１電圧を供給する第１電圧供給部と、前記複数の共通電極に第１電圧よりも小さい第２電圧を供給する第２電圧供給部と、を備え、
前記制御部からの制御信号に応じて、前記第１センサ期間に、少なくとも１つの前記共通電極の一端側に前記第１電圧供給部が接続され、他端側に前記第２電圧供給部が接続され、少なくとも１つの前記共通電極の他の前記共通電極の一端側に前記第２電圧供給部が接続され、他端側に前記第１電圧供給部が接続される請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第１電極に接続されたアナログフロントエンド回路をさらに備えている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１電極と前記アナログフロントエンド回路の間には、これらの接続状態を切り替えるスイッチ回路が設けられており、
前記スイッチ回路は、
前記第１センサ期間に、少なくとも一対の第１電極の同側の一端部どうしを接続すると共に、当該一対の第１電極のうちの一方の第１電極の他端部と前記アナログフロントエンド回路とを接続し、
前記第２センサ期間には、各前記第１電極と前記アナログフロントエンド回路とを接続する
請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記基板と前記画素電極との間に複数の第２電極を備え、
複数の前記第２電極は、平面視で、前記共通電極と同じ方向に長手を有する
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記基板と前記表示機能層との間に、前記基板の一側から他側に亘って複数並んで設けられた配線を備え、
前記共通電極及び前記第２電極は、平面視で、複数の前記配線に交差して設けられている
請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
複数の前記配線は平坦化膜に覆われており、複数の前記第２電極は、前記平坦化膜の表面に形成されている
請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第２電極は、金属層と、前記金属層を覆う透光性導電層により形成されている
請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記画素電極は反射電極として形成されており、前記第２電極は、前記反射電極に重なる位置に形成されている
請求項８又は請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記基板と前記表示機能層との間に、前記基板の一側から他側に亘って複数並んで設けられた配線を備え、
前記共通電極及び前記第２電極は、複数の前記配線に沿って設けられている
請求項６に記載の表示装置。
【請求項１２】
複数の前記第２電極は、前記制御部からの制御信号に応じて、
前記表示期間、前記第１センサ期間及び前記第２センサ期間に、前記共通電極と同じ信号が供給される
請求項６から請求項１１のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１３】
複数の前記第２電極は、前記制御部からの制御信号に応じて、
前記表示期間には共通電極と同じ電位信号が供給され
前記第１センサ期間には、前記第１駆動信号が供給される前記共通電極に対向する前記第２電極に前記第１駆動信号と同じ電位信号が供給され、
前記第２センサ期間には、前記第２駆動信号が供給される前記共通電極に対向する前記第２電極に前記第２駆動信号と同じ電位信号が供給される、
請求項１２に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、いわゆるタッチパネルと呼ばれる、外部近接物体を検出可能なタッチ検出装置が注目されている。タッチパネルは、液晶表示装置等の表示装置上に装着又は一体化されて、タッチ検出機能付き表示装置として用いられている。このような表示装置の検出方法として、静電容量方式や電磁誘導方式のタッチパネルが知られている。電磁誘導方式では、表示装置に磁界を発生するコイルと、磁界を検出するコイルが設けられる。外部物体であるペンには、共振回路を構成するコイルと容量素子が設けられる。各コイルとペン内のコイルとの間の電磁誘導によってペンを検出する。下記特許文献１には、電磁誘導方式の座標入力装置に関する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−４９３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
静電容量方式と電磁誘導方式とでは、検出対象や検出電極の構成が大きく異なる。このため、静電容量方式のタッチ検出用の電極や駆動構成を、そのまま電磁誘導方式に採用すると、良好に電磁誘導方式のタッチ検出を行うことが困難となる可能性がある。
【０００５】
本発明は、静電容量方式と電磁誘導方式とで電極を共用しつつ、良好に電磁誘導方式のタッチ検出を行うことが可能な表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様の表示装置は、基板と、複数の画素電極と、表示機能層と、複数の共通電極と、複数の第１電極と、前記画素電極、前記共通電極及び前記第１電極を制御する制御部と、を備え、前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層、複数の前記共通電極及び複数の前記第１電極は、この順で重なって設けられ、複数の前記共通電極と前記第１電極とは、平面視で互いに交差して設けられており、前記制御部は、画像を表示する複数の表示期間と、第１センサ期間と、第２センサ期間とを時分割で実行し、夫々の期間に応じて前記画素電極、前記共通電極及び前記第１電極を制御し、前記表示期間には、前記制御部からの制御信号に応じて、前記画素電極に画素信号が供給されると共に、前記共通電極に共通信号が供給され、前記第１センサ期間には、前記制御部からの制御信号に応じて、前記共通電極に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、前記第１電極には、前記電磁誘導に基づく起電力が発生し、前記第２センサ期間には、前記制御部からの制御信号に応じて、前記共通電極に第２駆動信号が供給されて前記第１電極との間で静電容量を形成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る表示装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための説明図である。
【図３】図３は、電磁誘導方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、磁界発生期間の説明図である。
【図４】図４は、電磁誘導方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、磁界検出期間の説明図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る表示装置の画素配列を表す回路図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る表示装置を模式的に表す平面図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図９】図９は、表示期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。
【図１０】図１０は、第１センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。
【図１１】図１１は、第２センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。
【図１２】図１２は、第１センサ期間での共通電極の接続構成の他の例を示す回路図である。
【図１３】図１３は、第１センサ期間での共通電極の接続構成の他の例を示す回路図である。
【図１４】図１４は、第１電極の構成を示す平面図である。
【図１５】図１５は、第１電極の構成の他の例を示す説明図である。
【図１６】図１６は、共通電極と第２電極の接続構成を説明するための断面図である。
【図１７】図１７は、第２電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図１８】図１８は、共通電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図１９】図１９は、駆動電極に入力されるパルス波を説明するための説明図である。
【図２０】図２０は、第１の実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミング波形図である。
【図２１】図２１は、第１の実施形態の変形例に係る第２電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図２２】図２２は、第１の実施形態の変形例に係る表示装置の動作例を示すタイミング波形図である。
【図２３】図２３は、第２の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図２４】図２４は、第２の実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。
【図２５】図２５は、第３の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図２６】図２６は、表示期間での共通電極の接続構成を説明するための回路図である。
【図２７】図２７は、第１センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。
【図２８】図２８は、第２センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。
【図２９】図２９は、第３の実施形態に係る表示装置の画素構成を示す平面図である。
【図３０】図３０は、図２９のＸＸＸ−ＸＸＸ’線に沿う断面図である。
【図３１】図３１は、第３の実施形態に係る共通電極と第２電極の接続構成を説明するための断面図である。
【図３２】図３２は、第２電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図３３】図３３は、共通電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図３４】図３４は、共通電極のパターン構成例を示す平面図である。
【図３５】図３５は、共通電極と液晶の配向の関係を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る表示装置の一構成例を示すブロック図である。本実施形態の表示装置１は、被検出体の表示面への接触や近接を検出する検出機能が内蔵されている。図１に示すように、表示装置１は、表示パネル１０と、制御部１１と、ゲートドライバ１２と、ソースドライバ１３と、駆動回路１４と、検出部４０とを備える。
【００１０】
表示パネル１０は、表示素子を有する複数の画素を備えるとともに、複数の画素に対向する表示面を有している。また、表示パネル１０は、映像信号の入力を受けて表示面に複数の画素からなる画像の表示を行う。
【００１１】
制御部１１は、外部より供給された映像信号Ｖｄｉｓｐに基づいて、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３及び駆動回路１４に制御信号を供給して、主に表示動作を制御する回路である。
【００１２】
ゲートドライバ１２は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、表示パネル１０の表示駆動の対象となる１水平ラインを順次選択する機能を有している。
【００１３】
ソースドライバ１３は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、表示パネル１０の、各副画素ＳＰｉｘに画素信号Ｖｐｉｘを供給する回路である。これに限定されず、制御部１１が画素信号Ｖｐｉｘを生成し、この画素信号Ｖｐｉｘをソースドライバ１３に供給してもよい。
【００１４】
駆動回路１４は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、共通電極ＣＯＭＬ（図７参照）に表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃ、検出用の第１駆動信号ＶＴＰ及び第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する回路である。
【００１５】
制御部１１は、表示パネル１０における、使用者の手指やタッチペン等からなる被検出体（以後、単に被検出体と称する）を検出する検出動作を制御する。表示パネル１０は、相互静電容量方式によるタッチ検出の基本原理に基づいて、表示パネル１０の表示面に接触又は近接した指の位置を検出する機能を含む。又、表示パネル１０は、電磁誘導方式によるタッチ検出の基本原理に基づいて、表示面に接触又は近接したタッチペンを検出する機能を含む。
【００１６】
表示パネル１０は、電磁誘導方式によりタッチペンの接触又は近接を検出した場合、第１検出信号Ｖｄｅｔ１を検出部４０に出力する。また、表示パネル１０は、相互静電容量方式により指の接触又は近接を検出した場合、第２検出信号Ｖｄｅｔ２を検出部４０に出力する。
【００１７】
検出部４０は、電磁誘導方式のタッチ検出において、制御部から供給される制御信号と、表示パネル１０から出力される第１検出信号Ｖｄｅｔ１とに基づいて、表示パネル１０の表示面へのタッチペンのタッチの有無を検出する。また、検出部４０は、相互静電容量方式のタッチ検出において、制御部１１から供給される制御信号と、表示パネル１０から出力される第２検出信号Ｖｄｅｔ２とに基づいて、表示面への指のタッチの有無を検出する。検出部４０は、タッチがある場合においてタッチ入力が行われた座標などを求める。
【００１８】
図１に示すように、検出部４０は、第１アナログフロントエンド回路４７Ａ（以下、第１ＡＦＥ（Analog  Front  End）４７Ａと表す）と、第２アナログフロントエンド回路４７Ｂ（以下、第２ＡＦＥ４７Ｂと表す）と、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、検出タイミング制御部４６と、を備える。
【００１９】
第１ＡＦＥ４７Ａは、第１増幅部４２Ａと、第１Ａ／Ｄ変換部４３Ａとを含む。第２ＡＦＥ４７Ｂは、第２増幅部４２Ｂと、第２Ａ／Ｄ変換部４３Ｂとを含む。第１増幅部４２Ａ及び第２増幅部４２Ｂは、それぞれ表示パネル１０から供給された第１検出信号Ｖｄｅｔ１及び第２検出信号Ｖｄｅｔ２を増幅する。第１Ａ／Ｄ変換部４３Ａ及び第２Ａ／Ｄ変換部４３Ｂは、それぞれ第１駆動信号ＶＴＰ及び第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍに同期したタイミングで、第１増幅部４２Ａ及び第２増幅部４２Ｂから出力されるアナログ信号をそれぞれサンプリングしてデジタル信号に変換する。第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂは、それぞれ第１検出信号Ｖｄｅｔ１及び第２検出信号Ｖｄｅｔ２をデジタル信号に変換して信号処理部４４に出力するアナログ信号処理回路である。
【００２０】
信号処理部４４は、第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂの出力信号に基づいて、表示パネル１０に対するタッチの有無を検出する論理回路である。信号処理部４４は、被検出体による検出信号の差分の信号（絶対値｜ΔＶ｜）を取り出す処理を行う。信号処理部４４は、絶対値｜ΔＶ｜を所定のしきい値電圧と比較し、この絶対値｜ΔＶ｜がしきい値電圧未満であれば、被検出体が非接触状態であると判断する。一方、信号処理部４４は、絶対値｜ΔＶ｜がしきい値電圧以上であれば、被検出体の接触状態又は近接状態と判断する。このようにして、検出部４０はタッチ検出が可能となる。
【００２１】
本明細書において、「接触状態」とは、被検出体が表示面に接触した状態又は接触と同視し得るほど近接した状態を含む。また、「非接触状態」とは、被検出体が表示面に接触していない状態又は接触と同視できるほどには近接していない状態を含む。
【００２２】
座標抽出部４５は、信号処理部４４においてタッチが検出されたときに、そのタッチパネル座標を求める論理回路である。座標抽出部４５は、タッチパネル座標を出力信号Ｖｏｕｔとして出力する。座標抽出部４５は、出力信号Ｖｏｕｔを制御部１１に出力してもよい。制御部１１は出力信号Ｖｏｕｔに基づいて、所定の表示動作又は検出動作を実行することができる。
【００２３】
検出タイミング制御部４６は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂと、信号処理部４４と、座標抽出部４５とが同期して動作するように制御する。
【００２４】
なお、検出部４０の第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂと、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、検出タイミング制御部４６とは、表示装置１に搭載される。ただし、これに限定されず、検出部４０の全部又は一部の機能は外部のプロセッサ等に搭載されてもよい。例えば、信号処理部４４及び座標抽出部４５が、表示装置１とは別の外部のコントローラ２００に搭載されてもよい。
【００２５】
表示パネル１０は、静電容量方式のタッチ検出の基本原理に基づいたタッチ制御と、電磁誘導方式のタッチ検出の基本原理に基づいたタッチ制御がなされる。ここで、図２を参照して、本実施形態の表示パネル１０の相互静電容量方式によるタッチ検出の基本原理について説明する。図２は、相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための説明図である。なお、図２は、検出回路を併せて示している。また、以下の説明では、被検出体として指が接触又は近接する場合を説明するが、指に限られず、例えばスタイラスペン等の導体を含む物体であってもよい。
【００２６】
例えば、図２に示すように、容量素子Ｃ１は、誘電体Ｄを挟んで互いに対向配置された一対の電極、駆動電極Ｅ１及び検出電極Ｅ２を備えている。容量素子Ｃ１には、駆動電極Ｅ１と検出電極Ｅ２との対向面同士の間に形成される電気力線に加え、駆動電極Ｅ１の端部から検出電極Ｅ２の上面に向かって延びるフリンジ分の電気力線が生じる。容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源に接続され、他端は電圧検出器ＤＥＴに接続される。電圧検出器ＤＥＴは、例えば、図１に示す検出部４０に含まれる。
【００２７】
交流信号源から駆動電極Ｅ１（容量素子Ｃ１の一端）に所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波Ｓｇが印加される。電圧検出器ＤＥＴには、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流が流れる。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動に変換する。
【００２８】
接触状態では、図２に示すように、指によって形成される静電容量Ｃ２が、検出電極Ｅ２と接触し、又は接触と同視し得るほど近傍にある。これにより、駆動電極Ｅ１と検出電極Ｅ２との間にあるフリンジ分の電気力線が導体（指）により遮られる。このため、容量素子Ｃ１は、非接触状態での容量値よりも容量値の小さい容量素子として作用する。
【００２９】
電圧検出器ＤＥＴから出力される電圧信号の接触状態での振幅は、非接触状態に比べて小さくなる。この電圧信号の差分の絶対値｜ΔＶ｜は、被検出体の有無によって変化する。検出部４０は、絶対値｜ΔＶ｜を所定のしきい値電圧と比較することで、被検出体が非接触状態であるか、接触状態又は近接状態であるかが判断される。
【００３０】
次に、図３及び図４を参照して、本実施形態の表示パネル１０の電磁誘導方式によるタッチ検出の基本原理について説明する。図３は、電磁誘導方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、磁界発生期間の説明図である。図４は、電磁誘導方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、磁界検出期間の説明図である。
【００３１】
図３及び図４に示すように、電磁誘導方式では、タッチペン１００の接触又は近接を検出する。タッチペン１００の内部には、共振回路１０１が設けられている。共振回路１０１は、コイル１０２と容量素子１０３とが並列接続されて構成される。
【００３２】
電磁誘導方式では、送信コイルＣＴと受信コイルＣＲが重なって設けられる。送信コイルＣＴｘは、第１方向Ｄｘに長手を有し、受信コイルＣＲｘは、第２方向Ｄｙに長手を有する。受信コイルＣＲｘは、平面視で送信コイルＣＴｘと交差して設けられる。送信コイルＣＴｘは、交流信号源（駆動信号源）に接続され、受信コイルＣＲｘは電圧検出器ＤＥＴ（図２参照）に接続される。
【００３３】
図３に示すように、磁界発生期間では、交流信号源Ｓから送信コイルＣＴｘに所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波が印加される。これにより、送信コイルＣＴｘに電流が流れ、送信コイルＣＴｘはこの電流変化に応じた磁界Ｍ１を発生する。タッチペン１００が接触又は近接している場合、送信コイルＣＴｘとコイル１０２との相互誘導による起電力がコイル１０２に発生する。これにより、容量素子１０３が充電される。
【００３４】
次に、図４に示す磁界検出期間では、タッチペン１００のコイル１０２は、共振回路１０１の共振周波数に応じて変化する磁界Ｍ２を発生する。磁界Ｍ２が受信コイルＣＲｘを通過することで、受信コイルＣＲｘとコイル１０２との相互誘導による起電力が受信コイルＣＲｘに発生する。電圧検出器ＤＥＴには、受信コイルＣＲｘの起電力に応じた電流が流れる。送信コイルＣＴｘ及び受信コイルＣＲｘを走査することにより、タッチペン１００の検出が行われる。
【００３５】
次に、本実施形態の表示装置１の構成例を詳細に説明する。図５は、第１の実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。図５に示すように、表示装置１は、画素基板２と、対向基板３と、表示機能層としての液晶層６と、カバー部材５０とを備える。対向基板３は、画素基板２の表面に垂直な方向に対向して配置される。また、液晶層６は画素基板２と対向基板３との間に設けられる。
【００３６】
カバー部材５０は、対向基板３の表面に設けられる。カバー部材５０の第１面５０ａは、画像が表示される表示面であり、被検出体が接触又は近接する検出面である。本実施形態において、タッチ検出は、第１面５０ａに直接、接触する被検出体を検出する場合を含む。また、タッチ検出は、第１面５０ａに保護フィルム（図示しない）等が設けられ、保護フィルムに接触する被検出体を検出する場合も含む。カバー部材５０は、接着層５５を介して偏光板３６と接着される。カバー部材５０は、ガラス基板であってもよく、透光性の樹脂材料等を用いたフィルム状の基材であってもよい。第１面５０ａ側の外部から入射した光（外光）は、画素基板２の画素電極２５によって反射されて第１面５０ａから出射する。本実施形態の表示装置１は、この反射光を利用して画像を表示する反射型液晶表示装置である。
【００３７】
なお、本明細書において、第１面５０ａと平行な方向を第１方向Ｄｘとし、第１面５０ａと平行な面において第１方向Ｄｘと交差する方向を第２方向Ｄｙとする。また、第１面５０ａに垂直な方向を第３方向Ｄｚとする。また、本明細書において、第１基板２１に垂直な方向において、第１基板２１から第２基板３１に向かう方向を「上側」とする。また、第２基板３１から第１基板２１に向かう方向を「下側」とする。また、「平面視」とは、第１基板２１の表面に垂直な方向から見た場合を示す。
【００３８】
画素基板２は、第１基板２１と、第２電極２４と、画素電極２５と、信号線ＳＧＬと、絶縁層２３、平坦化膜２９と、配向膜２８とを有する。第２電極２４、信号線ＳＧＬ及び画素電極２５は、この順で第１基板２１に設けられる。第１基板２１は、例えば、ガラス基板が用いられる。なお、第１基板２１には、信号線ＳＧＬに加え、図示しない回路素子や、ゲート線ＧＣＬ等の各種配線が設けられる。回路素子は、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のスイッチング素子や、容量素子を含む。
【００３９】
画素電極２５は、平坦化膜２９の上に複数設けられる。配向膜２８は、画素電極２５と液晶層６との間に設けられる。画素電極２５は、例えばアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の金属で形成されている。また、画素電極２５は、これらの金属材料と、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透光性導電材料とを積層した構成としてもよい。画素電極２５は、良好な反射率を有する材料が用いられ、外部から入射する光を拡散反射させる反射電極として形成される。
【００４０】
第２電極２４は、第１基板２１の表面に対して垂直な方向において、第１基板２１と画素電極２５との間に設けられる。第２電極２４は、絶縁層２３、平坦化膜２９を介して画素電極２５と重なって設けられる。これにより、第２電極２４と画素電極２５との間に保持容量５３（図６参照）が形成される。
【００４１】
対向基板３は、第２基板３１と、第２基板３１の一方の面に設けられたカラーフィルタ３２と、共通電極ＣＯＭＬと、配向膜３８と、第２基板３１の他方の面に設けられた第１電極ＴＤＬと、絶縁層３５と、偏光板３６とを有する。本実施形態において、第２基板３１は、例えば、ガラス基板又は樹脂基板である。第１電極ＴＤＬは、表示パネル１０の検出電極として機能し、又は、受信コイルＣＲｘとして機能する。
【００４２】
カラーフィルタ３２は、第１基板２１と垂直な方向において、液晶層６と対向する。なお、カラーフィルタ３２は第１基板２１の上に配置されてもよい。カラーフィルタ３２は、例えば、色領域３２Ｒ（赤色）、色領域３２Ｇ（緑色）、色領域３２Ｂ（青色）の３つのフィルタを有する。カラーフィルタ３２は、Ｗ（白色）のフィルタを含んでいてもよく、或いは５つ以上の異なる色のフィルタを含んでいてもよい。色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂの境界部分に遮光層３９が設けられる。遮光層３９は、いわゆるブラックマトリクスと呼ばれる着色された樹脂層、或いは金属層である。
【００４３】
共通電極ＣＯＭＬは、第２基板３１に対して、第１電極ＴＤＬの反対側に設けられ、第１基板２１と垂直な方向において、カラーフィルタ３２と液晶層６との間に設けられる。共通電極ＣＯＭＬは、透光性の導電材料、例えばＩＴＯ等で形成されている。
【００４４】
液晶層６は、例えば、ネマティック（Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を含んでいる。液晶層６は、共通電極ＣＯＭＬと画素電極２５との間の電圧レベルが変更されることにより、液晶層６を透過する光を副画素ＳＰｉｘごとに変調する。
【００４５】
このような構成により、第１基板２１、複数の画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、複数の共通電極ＣＯＭＬ及び複数の第１電極ＴＤＬは、この順で重なって設けられる。表示装置１の第１面５０ａ側から入射する入射光は、対向基板３及び液晶層６を透過して画素電極２５に到達する。そして、入射光は画素電極２５で反射される。画素電極２５で反射された光は、液晶層６を透過して副画素ＳＰｉｘごとに変調されて第１面５０ａから出射される。
【００４６】
また、表示装置１は、外部の光を反射させて表示を行う反射型表示装置であるため、フロントライトやバックライト等の光源は配置されていない。これに限定されず、フロントライトやバックライト等の光源を備えていてもよい。この場合、フロントライトは第１面５０ａ側に設けられる。また、バックライトは、画素基板２の背面、すなわち、第１基板２１に対して液晶層６の反対側に設けられる。バックライトを用いる場合、バックライトからの光は画素電極２５の間を通過して第１面５０ａに至る。バックライトからの光は補助光として機能する。
【００４７】
次に表示装置１の表示動作について説明する。図６は、第１の実施形態に係る表示装置の画素配列を表す回路図である。図５に示す第１基板２１には、各副画素ＳＰｉｘのスイッチング素子５１、各画素電極２５に画素信号を供給する信号線ＳＧＬ、各スイッチング素子Ｔｒを駆動する駆動信号を供給するゲート線ＧＣＬ等の配線が形成されている。
【００４８】
図６に示すように、表示装置１は、マトリクス状に配列された複数の副画素ＳＰｉｘを有している。副画素ＳＰｉｘは、それぞれスイッチング素子５１、液晶素子５２及び保持容量５３を備えている。スイッチング素子５１は、薄膜トランジスタにより構成されるものであり、この例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のＴＦＴで構成されている。液晶素子５２は、画素電極２５と共通電極ＣＯＭＬとの間で発生する液晶容量を含む。保持容量５３は、画素電極２５と第２電極２４との間に形成される容量を用いることができる。これに限定されず、容量素子を設けてもよい。
【００４９】
複数のゲート線ＧＣＬは、ゲートドライバ１２に接続される。ゲートドライバ１２は、ゲート線ＧＣＬを順次選択する。ゲートドライバ１２は、選択されたゲート線ＧＣＬを介して走査信号Ｖｓｃａｎ（図１参照）をスイッチング素子５１のゲートに印加する。これにより、副画素ＳＰｉｘのうちの１行（１水平ライン）が表示駆動の対象として順次選択される。また、複数の信号線ＳＧＬは、ソースドライバ１３に接続される。ソースドライバ１３は、選択された１水平ラインを構成する副画素ＳＰｉｘに、信号線ＳＧＬを介して画素信号Ｖｐｉｘを供給する。そして、これらの副画素ＳＰｉｘでは、供給される画素信号に応じて１水平ラインずつ表示が行われる。
【００５０】
この表示動作を行う際、駆動回路１４（図１参照）は、共通電極ＣＯＭＬ及び第２電極２４に対して表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを印加する。これにより、各共通電極ＣＯＭＬ及び第２電極２４は、表示動作時には画素電極２５に対する共通電極として機能する。本実施形態では、共通電極ＣＯＭＬ及び第２電極２４はゲート線ＳＧＬに沿って設けられ、信号線ＧＣＬと交差する。なお、これに限定されず、共通電極ＣＯＭＬ及び第２電極２４はゲート線ＧＣＬと交差して設けられていてもよい。
【００５１】
上述した図６に示す各副画素ＳＰｉｘに、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが１組として対応付けられ、３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂに対応する副画素ＳＰｉｘを１組として画素Ｐｉｘが構成される。
【００５２】
次に、共通電極ＣＯＭＬ及び第１電極ＴＤＬの構成と、タッチ検出動作について説明する。図７は、第１の実施形態に係る表示装置を模式的に表す平面図である。図７に示すように、表示装置１には、表示領域Ａｄと、周辺領域Ｇｄとが設けられている。本明細書において、表示領域Ａｄは、画像を表示させるための領域であり、複数の画素Ｐｉｘ（副画素ＳＰｉｘ）と重なる領域である。本実施形態において、表示領域Ａｄの長辺に沿った方向を第２方向Ｄｙとし、第２方向Ｄｙと交差する方向を第１方向Ｄｘとする。
【００５３】
図６に示すように、共通電極ＣＯＭＬは、表示領域Ａｄに設けられる。共通電極ＣＯＭＬは、第１方向Ｄｘに長尺に設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列されている。第１電極ＴＤＬは、表示領域Ａｄに設けられる。第１電極ＴＤＬは第２方向Ｄｙに沿って設けられ、第１方向Ｄｘに複数配列される。すなわち、第１電極ＴＤＬは、平面視で、共通電極ＣＯＭＬと交差する。共通電極ＣＯＭＬ、第１電極ＴＤＬ共に帯状に形成されている。共通電極ＣＯＭＬと第１電極ＴＤＬとの交差部分及びその周辺にそれぞれ静電容量が形成される。
【００５４】
第１電極ＴＤＬは、数μｍから十数μｍ程度の線幅を有する金属細線をジグザグ線、波線、或いは、メッシュ状に形成して構成される。なお、第１電極ＴＤＬは、共通電極ＣＯＭＬと同様に、ＩＴＯ等の透光性導電材料を用いてもよい。
【００５５】
図７に示すように、第１基板２１及び第２基板３１の周辺領域Ｇｄには、フレキシブル基板１１０が接続される。フレキシブル基板１１０には、表示パネル１０の検出動作を制御するタッチＩＣ４９が設けられている。第１電極ＴＤＬは、それぞれタッチＩＣ４９に電気的に接続される。さらに、第１基板２１の周辺領域Ｇｄには、表示パネル１０の表示動作を制御する駆動ＩＣ１９が設けられている。共通電極ＣＯＭＬは、それぞれ駆動ＩＣ１９に電気的に接続される。図１に示すソースドライバ１３、駆動回路１４等の各種回路は、駆動ＩＣ１９に形成されている。駆動ＩＣ１９と表示領域Ａｄとの間にマルチプレクサ１６が形成されている。また、図１に示す第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂは、タッチＩＣ４９に形成されている。
【００５６】
第１基板２１の周辺領域Ｇｄの長辺には、ゲート走査部１２Ａ、共通電極走査部１４Ａ等の各種回路が設けられている。ゲート走査部１２Ａは、ゲートドライバ１２（図１参照）に含まれる回路であり、ゲート線ＧＣＬを順次選択する。共通電極走査部１４Ａは、共通電極ＣＯＭＬを順次、又は同時に選択する回路である。共通電極走査部１４Ａは、共通電極ＣＯＭＬと電気的に接続され、駆動ＩＣ１９からの各種駆動信号を共通電極ＣＯＭＬに供給する。なお、周辺領域Ｇｄのうち、各種回路が設けられた領域を周辺回路領域８０とする。
【００５７】
この構成により、相互静電容量方式のタッチ検出を行う場合には、駆動ＩＣ１９は共通電極ＣＯＭＬに時分割的に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。この場合、共通電極走査部１４Ａは、複数の共通電極ＣＯＭＬを含む駆動電極ブロックＢｋ（図１０参照）を同時に選択して、駆動電極ブロックＢｋごとに順次、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給してもよい。そして、共通電極ＣＯＭＬと第１電極ＴＤＬとの間の静電容量変化に応じた第２検出信号Ｖｄｅｔが第１電極ＴＤＬからタッチＩＣ４９に出力されることにより、被検出体のタッチ検出が行われる。つまり、共通電極ＣＯＭＬは、上述した相互静電容量方式のタッチ検出の基本原理における駆動電極Ｅ１に対応し、第１電極ＴＤＬは検出電極Ｅ２に対応する。
【００５８】
次に、電磁誘導方式のタッチ検出について説明する。図８は、第１の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。図８に示すように、第２電極２４は、第１方向Ｄｘに長尺に設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列されている。第２電極２４は、平面視で共通電極ＣＯＭＬと重なって設けられ、共通電極ＣＯＭＬと同じ方向に長手を有する帯状である。また、信号線ＳＧＬは、第１基板２１と液晶層６との間に配置される。信号線ＳＧＬは、第２方向Ｄｙに沿って設けられ、第１方向Ｄｘに沿って複数並んで設けられる。各共通電極ＣＯＭＬ及び各第２電極２４は、平面視で、複数の信号線ＳＧＬに交差する。
【００５９】
第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂは、マルチプレクサ４８を介して第１電極ＴＤＬと電気的に接続される。駆動ＩＣ１９は、切り替え信号Ｖｓｓをマルチプレクサ４８に供給する。マルチプレクサ４８は、切り替え信号Ｖｓｓに基づいて、第１電極ＴＤＬと、第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂとの間の接続状態を変更する回路である。マルチプレクサ４８は、電磁誘導方式の際に、第１電極ＴＤＬと第１ＡＦＥ４７Ａとを接続し、相互静電容量方式の際には、第１電極ＴＤＬと第２ＡＦＥ４７Ｂとを接続する。マルチプレクサ４８は、第２基板３１に設けられていてもよく、タッチＩＣ４９に形成されていてもよい。第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂからの出力信号は、外部のコントローラ２００に供給される。コントローラ２００は、例えば、制御基板に実装されたホストＩＣである。
【００６０】
電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、共通電極ＣＯＭＬに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。共通電極ＣＯＭＬは、電磁誘導方式のタッチ検出の際に送信コイルＣＴｘとして機能する。これにより、共通電極ＣＯＭＬ、タッチペン１００及び第１電極ＴＤＬの間でそれぞれ電磁誘導が生じる。第１電極ＴＤＬには、タッチペン１００との相互誘導により起電力が発生する。この起電力に応じた第１検出信号Ｖｄｅｔ１がマルチプレクサ４８を介して第１電極ＴＤＬから第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。これにより、電磁誘導方式のタッチ検出が行われる。
【００６１】
本実施形態において、電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、第２電極２４にも第１駆動信号ＶＴＰを供給する。また、相互静電容量方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、第２電極２４にも第１駆動信号ＶＴＰを供給する。つまり、第２電極２４は、共通電極ＣＯＭＬと同様に、相互静電容量方式では駆動電極として機能し、電磁誘導方式では送信コイルとして機能する。これにより、相互静電容量方式及び電磁誘導方式のタッチ検出での検出感度を向上させることができる。
【００６２】
共通電極ＣＯＭＬは、表示の際の共通電極、相互容量方式によるタッチ検出の際の駆動電極、及び、電磁誘導方式の際の送信コイルの機能を有する。このため、それぞれの動作に応じて接続状態を変更する必要がある。次に、共通電極ＣＯＭＬの接続構成について説明する。図９は、表示期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。図１０は、第１センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。図１１は、第２センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。
【００６３】
図９から図１１に示すように、複数の共通電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、…、ＣＯＭＬｎが配列されている。なお、以下の説明において、共通電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、…、ＣＯＭＬｎを区別して説明する必要がない場合には、共通電極ＣＯＭＬと表す。
【００６４】
共通電極走査部１４Ａは、第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂと、第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂと、スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂ、ＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂとを含む。共通電極走査部１４Ａは、共通電極ＣＯＭＬの一端側と他端側の両方に設けられている。なお、以下の説明では、図９から図１１を参照しつつ、共通電極ＣＯＭＬの一端を左端とし、他端を右端と表す。共通電極ＣＯＭＬの左端側に第１配線Ｌ１ａと第２配線Ｌ２ａとが設けられ、右端側に、第１配線Ｌ１ｂと第２配線Ｌ２ｂとが設けられる。
【００６５】
スイッチＳＷ１ａは、共通電極ＣＯＭＬの左端と第１配線Ｌ１ａとの間に設けられる。スイッチＳＷ２ａは、共通電極ＣＯＭＬの左端と第２配線Ｌ２ａとの間に設けられる。スイッチＳＷ１ａ及びスイッチＳＷ２ａは、それぞれの共通電極ＣＯＭＬの左端に並列に接続される。また、スイッチＳＷ１ｂは、共通電極ＣＯＭＬの右端と第１配線Ｌ１ｂとの間に設けられる。スイッチＳＷ２ｂは、共通電極ＣＯＭＬの右端と第２配線Ｌ２ｂとの間に設けられる。スイッチＳＷ１ｂ及びスイッチＳＷ２ｂは、共通電極ＣＯＭＬの右端に並列に接続される。
【００６６】
駆動ＩＣ１９は、第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ及び第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して、各種信号を共通電極ＣＯＭＬに供給する。駆動回路１４（図１参照）は、表示駆動信号供給部１４ａ、検出駆動信号供給部１４ｂ、第１電圧供給部１４ｃ及び第２電圧供給部１４ｄを含む。これらの各供給部は、駆動ＩＣ１９に搭載されている。
【００６７】
表示駆動信号供給部１４ａは、第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを共通電極ＣＯＭＬに供給する。検出駆動信号供給部１４ｂは、第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを介して、検出用の第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを共通電極ＣＯＭＬに供給する。第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを介して、第１電位を有する直流の第１電圧ＶＴＰＨを共通電極ＣＯＭＬに供給する。第２電圧供給部１４ｄは、第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して、第１電位よりも小さい第２電位を有する直流の第２電圧ＶＴＰＬを共通電極ＣＯＭＬに供給する。
【００６８】
図９に示すように、画像を表示する表示期間Ｐｄでは、制御部１１からの制御信号に応じて、全てのスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂがオフになり、全てのスイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂがオンになる。これにより、全ての共通電極ＣＯＭＬは第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂと遮断され、全ての共通電極ＣＯＭＬの左端に第２配線Ｌ２ａが接続され、右端に第２配線Ｌ２ｂが接続される。
【００６９】
これにより、表示期間Ｐｄでは、表示駆動信号供給部１４ａは、第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して、全ての共通電極ＣＯＭＬに表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給する。なお、これに限定されず、表示駆動信号供給部１４ａは、表示駆動の対象となる１水平ラインと重なる共通電極ＣＯＭＬに、時分割的に駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給してもよい。
【００７０】
図１０に示すように、電磁誘導方式のタッチ検出を行う第１センサ期間Ｐｅｍでは、制御部１１からの制御信号に応じて、スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂ、スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂが動作し、駆動電極ブロックＢｋが選択される。具体的には、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４、ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８が駆動電極ブロックＢＫとして選択される。それ以外の共通電極ＣＯＭＬは、非選択電極ブロックＮＢｋである。共通電極ＣＯＭＬ４と共通電極ＣＯＭＬ６との間の領域は、被検出体を検出する検出領域Ａｅｍである。
【００７１】
非選択電極ブロックＮＢｋの共通電極ＣＯＭＬでは、制御部１１からの制御信号に応じて、スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂ及びスイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂがオフになる。これにより、非選択電極ブロックＮＢｋの共通電極ＣＯＭＬは、フローティング状態となる。
【００７２】
共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の左側では、ＳＷ１ａはオフになり、スイッチＳＷ２ａはオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の左端は、第２配線Ｌ２ａと電気的に接続される。共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の右側では、スイッチＳＷ１ｂはオンになり、スイッチＳＷ２ｂはオフになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の右端は、第１配線Ｌ１ｂと電気的に接続される。
【００７３】
共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左側では、スイッチＳＷ１ａはオンになり、スイッチＳＷ２ａはオフになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左端は、第１配線Ｌ１ａと電気的に接続される。共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の右側では、スイッチＳＷ１ｂはオフになり、スイッチＳＷ２ｂはオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の右端は、第２配線Ｌ２ｂと電気的に接続される。
【００７４】
これにより、制御部１１からの制御信号に応じて、第１センサ期間Ｐｅｍに、少なくとも１つの共通電極（共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８）の左端側に第１電圧供給部１４ｃが接続され、右端側に第２電圧供給部１４ｄが接続される。また、少なくとも１つの共通電極の他の共通電極（共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４）の左端側に第２電圧供給部１４ｄが接続され、右端側に第１電圧供給部１４ｃが接続される。
【００７５】
第２電圧供給部１４ｄは、第２配線Ｌ２ａを介して、第２電圧ＶＴＰＬを共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の左端に供給する。また、第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ｂを介して、第１電圧ＶＴＰＨを共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の右端に供給する。これにより、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の左端と右端とで電位差が生じ、電流Ｉ１が右端から左端に向かう方向に流れる。第１電圧ＶＴＰＨ及び第２電圧ＶＴＰＬは、いずれも直流の電圧信号である。各スイッチの動作を所定の周波数で切り替えることで、交流の電圧信号である第１駆動信号ＶＴＰが形成される。
【００７６】
第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａを介して、第１電圧ＶＴＰＨを共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左端に供給する。また、第２電圧供給部１４ｄは、第２配線Ｌ２ｂを介して、第２電圧ＶＴＰＬを共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の右端に供給する。これにより、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左端と右端とで電位差が生じ、電流Ｉ２が左端から右端に向かう方向に流れる。
【００７７】
このようにスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ２ａ、ＳＷ１ｂ、ＳＷ２ｂの動作を切り替えることにより、共通電極ＣＯＭＬの両端に供給される第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとが変更される。これにより、共通電極ＣＯＭＬに第１駆動信号ＶＴＰが供給される。電流Ｉ１、Ｉ２により磁界が発生する。
【００７８】
電流Ｉ１と電流Ｉ２とは互いに反対方向に流れる。このため、電流Ｉ１により発生する磁界と、電流Ｉ２により発生する磁界は、検出領域Ａｅｍで重なり合う。電流Ｉ１と電流Ｉ２とを反対方向に流すことにより、検出領域Ａｅｍを通る磁界の強度を高めることができる。電流Ｉ１と電流Ｉ２とにより発生する磁界が、図３に示す電磁誘導方式の磁界発生期間に発生する磁界Ｍ１に相当する。また、駆動電極ブロックＢｋに含まれる共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４、ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８が送信コイルＣＴｘに相当する。
【００７９】
制御部１１は、共通電極ＣＯＭＬ１から共通電極ＣＯＭＬｎを、順次選択する。これにより、電磁誘導方式により、表示領域Ａｄの全体のタッチ検出が行われる。図１０に示すように、周辺領域Ｇｄにも共通電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬｎが設けられている。これにより、表示領域Ａｄの周縁部においても磁界を発生させることができる。この場合、共通電極ＣＯＭＬ１、ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬｎは、検出領域Ａｅｍとは重ならない位置に設けられる。
【００８０】
図１０に示す例に限定されず、検出領域Ａｅｍの一方に配置された１つ又は２つの共通電極ＣＯＭＬと、他方に配置された１つ又は２つの共通電極ＣＯＭＬとで送信コイルＣＴｘを形成してもよい。検出領域Ａｅｍの一方に配置された４つ以上の共通電極ＣＯＭＬと、他方に配置された４つ以上の共通電極ＣＯＭＬとで送信コイルＣＴｘを形成してもよい。また、これらの数が同数ではなく、一方の共通電極ＣＯＭＬの数が他方の共通電極ＣＯＭＬの数と異なる構成も採用可能である。
【００８１】
図１１に示すように、相互静電容量方式のタッチ検出を行う第２センサ期間Ｐｅｓでは、制御部１１からの制御信号に応じて、駆動電極ブロックＢｋの共通電極ＣＯＭＬの両端に接続されたスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂがオンになる。また、スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂがオフになる。これにより、駆動電極ブロックＢｋが選択される。非選択電極ブロックＮＢｋでは、共通電極ＣＯＭＬの両端に接続されたスイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂがオンになり、スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂがオフになる。
【００８２】
検出駆動信号供給部１４ｂは、第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを介して、交流電圧信号である第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを駆動電極ブロックＢｋの共通電極ＣＯＭに供給する。また、表示駆動信号供給部１４ａは、第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して、直流電圧信号である駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを非選択電極ブロックＮＢｋの共通電極ＣＯＭＬに供給する。制御部１１は、表示領域Ａｄに設けられた共通電極ＣＯＭＬを、順次選択する。なお、第２センサ期間Ｐｅｓでは、第２電圧供給部１４ｄが、非選択電極ブロックＮＢｋに直流電圧信号である第２電圧ＶＴＰＬを供給する構成も採用可能である。
【００８３】
図１２は、第１センサ期間での共通電極の接続構成の他の例を示す回路図である。図１２に示すように、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の右側では、スイッチＳＷ１ｂはオンになり、スイッチＳＷ２ｂはオフになる。共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左側のスイッチＳＷ１ｂ、スイッチＳＷ２ｂ及び共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４に接続されたスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂ、スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂの動作は、図１０に示す例と同様である。
【００８４】
駆動ＩＣ１９の各供給部は、共通電極ＣＯＭＬの他端側に配置された第１配線Ｌ１ｂ及び第２配線Ｌ２ｂには、各種信号を供給しない。
【００８５】
このような構成により、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の右端と、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の右端とは、スイッチＳＷ１ｂ及び第１配線Ｌ１ｂを介して電気的に接続される。すなわち、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４と、第１配線Ｌ１ｂと、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８とは、検出領域Ａｅｍを囲んでループ状に接続される。
【００８６】
第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａを介して、第１電圧ＶＴＰＨを共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左端に供給する。また、第２電圧供給部１４ｄは、第２配線Ｌ２ａを介して、第２電圧ＶＴＰＬを共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の左端に供給する。これにより、電流Ｉ３が共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４から共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８に流れる。電流Ｉ３により検出領域Ａｅｍを通る磁界が発生する。
【００８７】
このように、複数の共通電極ＣＯＭＬのうち、一対の共通電極（共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４と共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８）の同側の端部を接続するスイッチＳＷ１ｂが設けられている。制御部１１は、第１センサ期間Ｐｅｍに、スイッチＳＷ１ｂ、ＳＷ２ｂの動作により一対の共通電極ＣＯＭＬどうしを接続する。また、制御部１１は、第１センサ期間Ｐｅｍとは異なる期間、例えば表示期間ＰｄにスイッチＳＷ１ｂ、ＳＷ２ｂの動作により一対の共通電極ＣＯＭＬどうしを非接続状態とする。
【００８８】
このような構成であっても、共通電極ＣＯＭＬは、第１センサ期間Ｐｅｍに送信コイルＣＴｘを構成する。また、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４を流れる電流Ｉ３の向きと、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８を流れる電流Ｉ３の向きとが互いに反対になる。これにより検出領域Ａｅｍを通る磁界の強度を高めることができる。したがって、電磁誘導方式の検出感度を高めることができる。
【００８９】
図１３は、第１センサ期間での共通電極の接続構成の他の例を示す回路図である。本変形例では、共通電極ＣＯＭＬの右側では、第１配線Ｌ１ｂ及び第２配線Ｌ２ｂにグランド電位ＧＮＤが供給される。共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の右端は、スイッチＳ２ｂを介して第２配線Ｌ２ｂに接続される。共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４及び共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左側では、各スイッチの動作は、図１２に示す例と同様である。
【００９０】
第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａを介して、第１電圧ＶＴＰＨを共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左端に供給する。第１電圧ＶＴＰＨとグランド電位ＧＮＤとの電位差により、共通電極ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８の左端から右端に向かって電流Ｉ３が流れる。また、第２電圧供給部１４ｄは、第２配線Ｌ２ａを介して、第２電圧ＶＴＰＬを共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の左端に供給する。なお、図１０、図１２に示す例では、第２電圧ＶＴＰＬは実質的にグランド電位ＧＮＤと同じ電位を有する。これに対し、本変形例では、第２電圧ＶＴＰＬは、グランド電位ＧＮＤよりも小さい負の電位を有する。このように、第２電圧供給部１４ｄは、負の電位を有する第２電圧ＶＴＰＬを供給することも可能である。図１３に示すように、第２電圧ＶＴＰＬとグランド電位ＧＮＤとの電位差により、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４の右端から左端に向かって電流Ｉ３が流れる。電流Ｉ３により検出領域Ａｅｍを通る磁界が発生する。このような構成であっても、共通電極ＣＯＭＬは、第１センサ期間Ｐｅｍに送信コイルＣＴｘを構成する。
【００９１】
図１４は、第１電極の構成を示す平面図である。図１４には、複数の第１電極ＴＤＬのうち、６つの第１電極ＴＤＬ１、ＴＤＬ２、ＴＤＬ３、ＴＤＬ４、ＴＤＬ５、ＴＤＬ６を示す。なお、以下の説明において第１電極ＴＤＬ１、ＴＤＬ２、ＴＤＬ３、ＴＤＬ４、ＴＤＬ５、ＴＤＬ６を区別して説明する必要がない場合には、第１電極ＴＤＬと表す。
【００９２】
第１電極ＴＤＬは、数μｍから十数μｍ程度の線幅を有する金属細線がメッシュ状に形成されている。隣り合う第１電極ＴＤＬの間にダミー電極ＴＤＬｄが設けられる。ダミー電極ＴＤＬｄは、第１電極ＴＤＬと類似したメッシュ状の金属細線で構成される。ダミー電極ＴＤＬｄは、スリットＳＬにより第１電極ＴＤＬと離隔しており、また、配線Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５とも接続されていない。つまり、ダミー電極ＴＤＬｄはフローティング状態となっている。このような構成により、第１電極ＴＤＬが設けられた部分と、ダミー電極ＴＤＬｄが設けられた部分との光の透過率の差が低減される。
【００９３】
第１電極ＴＤＬ１の他端ｆｎと、第１電極ＴＤＬ２の他端ｆｎとは、配線Ｌ３により接続されている。第１電極ＴＤＬ３の他端ｆｎには配線Ｌ４が接続されている。また、第１電極ＴＤＬ１の一端Ｓｎと、第１電極ＴＤＬ３の一端Ｓｎとは、配線Ｌ５により接続されている。配線Ｌ３又は配線Ｌ４のいずれか一方が、マルチプレクサ４８（図８参照）を介して第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂに接続される。配線Ｌ３又は配線Ｌ４の他方は図示しないグランドに接続される。第１電極ＴＤＬ４、ＴＤＬ５、ＴＤＬ６も同様の構成となっている。
【００９４】
このように、第１電極ＴＤＬ１、配線Ｌ５及び第１電極ＴＤＬ３は、ダミー電極ＴＤＬｄ及び第１電極ＴＤＬ２を囲んでループ状に接続される。これにより、第１電極ＴＤＬ１、配線Ｌ５及び第１電極ＴＤＬ３は、電磁誘導方式における受信コイルＣＲｘを構成する。具体的には、タッチペン１００（図４参照）からの磁界Ｍ２が、第１電極ＴＤＬ１、配線Ｌ５及び第１電極ＴＤＬ３で囲まれた領域を通過した場合、磁界Ｍ２の変化に応じた起電力が、第１電極ＴＤＬ１、配線Ｌ５及び第１電極ＴＤＬ３に発生する。この起電力に応じた信号が第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。これにより、タッチペン１００を検出することができる。
【００９５】
静電容量方式では、第１電極ＴＤＬ１、ＴＤＬ２、ＴＤＬ３が互いに電気的に接続されており、１つの検出電極ブロックとして機能する。第１電極ＴＤＬ１、ＴＤＬ２、ＴＤＬ３は、共通電極ＣＯＭＬとの間の容量変化に応じた信号を第２ＡＦＥ４７Ｂに供給する。これにより、指等の被検出体を検出することができる。
【００９６】
図１５は、第１電極の構成の他の例を示す説明図である。図１５に示すように、第１電極ＴＤＬの一端Ｓｎ側にスイッチ回路４８Ａが設けられ、第１電極ＴＤＬの他端ｆｎ側にマルチプレクサ４８が設けられる。スイッチ回路４８Ａは、第１電極ＴＤＬの同じ側の一端Ｓｎどうしの接続と遮断とを切り替える。なお、図１５では図面を見やすくするために第１電極ＴＤＬを模式的に示し、またダミー電極ＴＤＬｄ（図１４参照）を省略して示す。本変形例においても、第１電極ＴＤＬは、図１４と同様に、メッシュ状に形成された金属細線で構成される。
【００９７】
スイッチ回路４８Ａは、複数の配線Ｌ６と、スイッチＳＷ３ａと、スイッチＳＷ３ｂとを含む。スイッチＳＷ３ａは、第１電極ＴＤＬの一端Ｓｎと配線Ｌ６との間に設けられる。スイッチＳＷ３ｂは、複数の配線Ｌ６の間に設けられる。また、第１電極ＴＤＬの他端ｆｎは、それぞれ配線Ｌ７を介してマルチプレクサ４８に接続される。
【００９８】
電磁誘導方式では、制御部１１からの制御信号に応じて、一対の第１電極ＴＤＬ１及び第１電極ＴＤＬ３に接続されたスイッチＳＷ３ａはオンになる。また第１電極ＴＤＬ２に接続されたスイッチＳＷ３ａはオフになる。これにより、スイッチ回路４８Ａは、一対の第１電極ＴＤＬ１と第１電極ＴＤＬ３の同じ側の一端Ｓｎどうしを、配線Ｌ６を介して電気的に接続する。
【００９９】
第１電極ＴＤＬ１、配線Ｌ６及び第１電極ＴＤＬ３は、ループ状に接続されて、電磁誘導方式における受信コイルＣＲｘとして機能する。第１電極ＴＤＬ４、配線Ｌ６及び第１電極ＴＤＬ６も同様である。
【０１００】
マルチプレクサ４８は、第１電極ＴＤＬ１及び第１電極ＴＤＬ３のいずれか一方の他端ｆｎと第１ＡＦＥ４７Ａとを接続する。これにより一対の第１電極ＴＤＬ１及び第１電極ＴＤＬ３に生じた起電力に応じた信号が、第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。
【０１０１】
一方、第２センサ期間Ｐｅｓでは、全てのスイッチＳＷ３ａ及びスイッチＳＷ３ｂがオフになる。これにより、第１電極ＴＤＬの一端Ｓｎどうしが遮断される。マルチプレクサ４８は、それぞれの第１電極ＴＤＬの他端ｆｎを、第２ＡＦＥ４７Ｂに接続する。各第１電極ＴＤＬは、共通電極ＣＯＭＬとの間の容量変化に応じた信号を第２ＡＦＥ４７Ｂに供給する。これにより、指等の被検出体を検出することができる。
【０１０２】
本変形例では、１つのスイッチＳＷ３ｂのみ示しているが、隣り合う第１電極ＴＤＬの間にそれぞれスイッチＳＷ３ｂを設けてもよい。制御部１１からの制御信号に応じて、スイッチＳＷ３ａ、ＳＷ３ｂの動作を切り替えることにより、受信コイルＣＲｘを構成する第１電極ＴＤＬを適宜変更することができる。
【０１０３】
次に、第２電極２４と共通電極ＣＯＭＬとの接続構成について説明する。図１６は、共通電極と第２電極の接続構成を説明するための断面図である。図１７は、第２電極及び導通部を模式的に示す平面図である。図１８は、共通電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【０１０４】
図１６は、表示領域Ａｄの最外周の１画素分と、これに隣接する周辺領域Ｇｄを示している。図１６に示すように、画素基板２では、第１基板２１の上に、スイッチング素子Ｔｒ、画素電極２５、第２電極２４、接続電極７２、絶縁層２３、平坦化膜２９、配向膜２８等が設けられている。配向膜２８は、表示領域Ａｄで画素電極２８を覆って設けられる。また、配向膜２８は、周辺領域Ｇｄで導通部８１と重ならない領域に設けられ、導電層７１の一部と重なっている。スイッチング素子Ｔｒは、ゲート電極６４、ソース電極６２、半導体層６１及びドレイン電極６３を含む。ゲート電極６４はゲート線ＧＣＬと同層に設けられ、ゲート線ＧＣＬの一部分がゲート電極６４として用いられてもよい。ソース電極６２は信号線ＳＧＬと同層に設けられ、信号線ＳＧＬの一部がソース電極６２として用いられてもよい。
【０１０５】
画素電極２５は、平坦化膜２９に設けられたコンタクトホールを介してドレイン電極６３と接続される。第２電極２４は、ゲート電極６４（ゲート線ＧＣＬ）と同層に設けられる。図１７に示すように、第２電極２４は、接続電極７２と電気的に接続される。
【０１０６】
対向基板３では、第２基板３１の一方の面にカラーフィルタ３２が設けられる。また、第２基板３１の周辺領域Ｇｄには、加飾層３７が設けられる。オーバーコート層３４は、カラーフィルタ３２と加飾層３７を覆って設けられる。共通電極ＣＯＭＬは、オーバーコート層３４と液晶層６との間に設けられる。また、第２基板３１の他方の面に第１電極ＴＤＬが設けられる。共通電極ＣＯＭＬは、表示領域Ａｄから周辺領域Ｇｄまで連続して設けられる。ここで、共通電極ＣＯＭＬのうち、周辺領域Ｇｄに設けられた部分を接続部ＣＯＭＬａとする。配向膜３８は、表示領域Ａｄで共通電極ＣＯＭＬを覆って設けられる。また、配向膜３８は、周辺領域Ｇｄで導通部８１と重ならない領域に設けられ、接続部ＣＯＭＬａの一部と重なっている。
【０１０７】
周辺領域Ｇｄには、第１基板２１と第２基板３１との間に導通部８１が設けられている。導通部８１は、第１基板２１と第２基板３１との間を封止するシール部である。導通部８１は、封止材に分散された複数の導電粒子８２を含む。導通部８１は、平坦化膜２９を介して周辺回路領域８０の上側に設けられる。
【０１０８】
導電層７１は接続電極７２と接続される。導電層７１は、例えばＩＴＯ等の透光性を有する導電性材料である。また、導通部８１の導電粒子８２を介して接続部ＣＯＭＬａと導電層７１が接続されている。これにより、共通電極ＣＯＭＬと第２電極２４とが電気的に接続される。
【０１０９】
ここで、導通部８１の中央部よりも外側で、第２基板３１の外周までの領域を領域Ａ５１とする。接続部ＣＯＭＬａは、表示領域Ａｄと周辺領域Ｇｄの境界から、領域Ａ５１まで設けられていることが好ましい。これにより、接続部ＣＯＭＬａは、導通部８１と電気的に接続される。また、第１電極ＴＤＬのうち周辺領域Ｇｄに設けられた端部ＴＤＬａよりも外側で、第２基板３１の外周までの領域を領域Ａ５２とする。接続部ＣＯＭＬａは、領域Ａ５２まで設けられていることが好ましい。こうすれば、周辺回路領域８０と第１電極ＴＤＬとの間に接続部ＣＯＭＬａが設けられる。このため、接続部ＣＯＭＬａは、周辺回路領域８０からのノイズをシールドすることができる。
【０１１０】
図１７に示すように、第２電極２４は、保持容量形成部２４ａと、配線２４ｂとを含む。保持容量形成部２４ａは、ドレイン電極６３と重なって設けられ、ドレイン電極６３との間に保持容量を形成する。配線２４ｂは、第１方向Ｄｘに配列された保持容量形成部２４ａ同士を接続する。このような構成により、第２電極２４は、全体として第１方向Ｄｘに長手を有する長尺状に形成される。つまり、第２電極２４は、図１８に示す共通電極ＣＯＭＬと同じ方向に長手を有する。また、図１８に示すようにカラーフィルタ３２の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂは、平面視で共通電極ＣＯＭＬと交差する。
【０１１１】
図１７及び図１８に示すように、接続電極７２は、第２方向Ｄｙに配列された複数の共通電極ＣＯＭＬにそれぞれ対応して設けられる。つまり、接続電極７２は、共通電極ＣＯＭＬと導通部８１を介して１対１の関係で接続される。１つの共通電極ＣＯＭＬと重なって設けられた複数の第２電極２４は、１つの接続電極７２に接続される。第２方向Ｄｙに隣り合う共通電極ＣＯＭＬどうしは、スリットＳＬＣにより分離される。ここでスリットＳＬＣの幅は、導電粒子８２の径よりも大きい。これにより、隣り合う共通電極ＣＯＭＬどうしは、電気的に離隔される。
【０１１２】
図１８に示すように、複数の共通電極ＣＯＭＬのうち、１つの共通電極ＣＯＭＬが駆動電極ブロックＢｋとして選択される。駆動電極ブロックＢｋ以外の共通電極ＣＯＭＬは非選択電極ブロックＮＢｋである。上述したように、駆動ＩＣ１９（図１１参照）は、各種駆動信号を駆動電極ブロックＢｋに供給する。
【０１１３】
図１７に示すように、駆動電極ブロックＢｋと重なって対向する複数の第２電極２４は、導通部８１を介して駆動電極ブロックＢｋと電気的に接続される。これにより、複数の第２電極２４は、第２電極ブロックＢｋＣｓとして、駆動電極ブロックＢｋと一体に機能する。第２電極ブロックＢｋＣｓには、駆動電極ブロックＢｋに供給される各種駆動信号と同じ信号が供給される。
【０１１４】
つまり、図１０に示す第１センサ期間Ｐｅｍでは、共通電極ＣＯＭＬ２、ＣＯＭＬ３、ＣＯＭＬ４、ＣＯＭＬ６、ＣＯＭＬ７、ＣＯＭＬ８と重なって対向する複数の第２電極２４も送信コイルＣＴｘとして機能する。すなわち、第２電極２４は、駆動ＩＣ１９から第１電圧ＶＴＰＨ及び第２電圧ＶＴＰＬが供給されて磁界Ｍ１を発生する。第２電極２４から発生する磁界は、検出領域Ａｅｍで、共通電極ＣＯＭＬから発生する磁界と重なり合う。
【０１１５】
また、図１１に示す第２センサ期間Ｐｅｓでは、駆動電極ブロックＢｋと重なる複数の第２電極２４にも、駆動ＩＣ１９から第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。これらの第２電極２４も第１電極ＴＤＬとの間に静電容量を形成する。これにより、相互静電容量方式のタッチ検出での検出感度を向上させることができる。
【０１１６】
ここで、駆動電極ブロックＢｋの共通電極ＣＯＭＬはＩＴＯで形成されているのに対し、第２電極ブロックＢｋＣｓの第２電極２４は金属により形成される。このため、第２電極２４は共通電極ＣＯＭＬに比べ著しく低抵抗である。これにより、駆動電極として第２電極２４を用いることにより、交流矩形波である第１駆動信号ＶＴＰや第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍの鈍りを抑制することができる。係る点を図１９を参照して説明する。
【０１１７】
図１９は、駆動電極に入力されるパルス波を説明するための説明図である。図１９に示す第１パルス波ＰＷ１、第２パルス波ＰＷ２及び第３パルス波ＰＷ３は、第１駆動信号ＶＴＰや第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍに含まれる複数のパルス波のうち、１つのパルス波を例示している。第１パルス波ＰＷ１は、駆動電極に入力されるパルス波の理想状態の波形を示す。第２パルス波ＰＷ２は、ＩＴＯにより形成される共通電極ＣＯＭＬのみを駆動電極として用いた場合の波形を示す。ＩＴＯは抵抗が大きいため、交流矩形波が入力されると、第１パルス波ＰＷ１に比べ波形が鈍ってしまう。特に立下りで鈍りが大きくなる。
【０１１８】
これに対し、第３パルス波ＰＷ３は、ＩＴＯで形成された共通電極ＣＯＭＬに、第２電極２４を組み合わせて駆動電極として用いた場合の波形を示す。第２電極２４は金属であり、且つ、各画素Ｐｉｘ（副画素ＳＰｉｘ）の保持容量を形成する保持容量形成部２４ａを有して大面積である。このため、ＩＴＯと比較して第２電極２４の抵抗は著しく小さい。これによって、駆動電極全体としての応答性が向上し、第２パルス波ＰＷ２に比べ、第３パルス波ＰＷ３の特に立下りが急峻になる。これにより、本実施形態においては、電磁誘導方式、相互静電容量方式のいずれの場合であっても駆動信号の応答性が高められ、検出感度が向上する。
【０１１９】
なお、第２電極２４と、検出電極である第１電極ＴＤＬとの間に共通電極ＣＯＭＬや画素電極２５が存在することとなる。この場合であっても、共通電極ＣＯＭＬは、第２電極２４と同じ信号が供給され、画素電極２５は実質的にフローティング状態である。このため、共通電極ＣＯＭＬ及び画素電極２５は、第２電極２４と同じ相で振られることとなり、これらが第２電極２４の駆動電極としての機能を阻害することを抑制できる。
【０１２０】
図２０は、第１の実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミング波形図である。表示装置１は、タッチ検出動作（検出期間）及び表示動作（表示期間）を時分割に行う。タッチ検出動作及び表示動作はどのように分けて行ってもよい。例えば、表示パネル１０の１フレーム期間、すなわち、１画面分の映像情報が表示されるのに要する時間の中において、タッチ検出及び表示をそれぞれ時分割に行う方法について説明する。
【０１２１】
図２０に示すように、複数の表示期間Ｐｄと、第１センサ期間Ｐｅｍと第２センサ期間Ｐｅｓとが交互に配置される。
【０１２２】
表示期間Ｐｄにおいて、上述した表示動作が実行される。図９に示したように、全ての共通電極ＣＯＭＬが、駆動電極ブロックＢｋとして選択される。駆動ＩＣ１９は、第２配線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して、駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを駆動電極ブロックＢｋに供給する。同じ期間で、駆動電極ブロックＢｋと対向する第２電極ブロックＢｋＣｓにも駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
【０１２３】
第１センサ期間Ｐｅｍでは、図１０に示したように、駆動ＩＣ１９は、第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとを駆動電極ブロックＢｋの両端に交互に供給する。これにより、駆動電極ブロックＢｋに第１駆動信号ＶＴＰが供給される。同じ期間で、駆動電極ブロックＢｋと重なって対向する第２電極ブロックＢｋＣｓにも同じ第１駆動信号ＶＴＰが供給される。また、非選択電極ブロックＮＢｋ及び非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓは、第１駆動信号ＶＴＰが供給されずフローティング状態となる。
【０１２４】
このように、第１センサ期間Ｐｅｍでは、第２基板３１（図５、図１６参照）に設けられた共通電極ＣＯＭＬに加え、第１基板２１に設けられた第２電極２４も同時に駆動される。これにより、磁界Ｍ２の強度を高めることができる。
【０１２５】
なお、図２０に示すように、第１電圧ＶＴＰＨは、電位Ｖ３を有する電圧信号である。第２電圧ＶＴＰＬは、電位Ｖ３よりも小さい電位Ｖ２を有する電圧信号である。駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、電位Ｖ２よりも小さい電位Ｖ１を有する電圧信号である。
【０１２６】
第２センサ期間Ｐｅｓでは、図１１に示したように、駆動ＩＣ１９は、駆動電極ブロックＢｋに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。同じ期間で、駆動電極ブロックＢｋと重なって対向する第２電極ブロックＢｋＣｓにも同じ第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。また、非選択電極ブロックＮＢｋ及び非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓは、駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。非選択電極ブロックＮＢｋ及び非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓは、固定された電位であればよく、第２電圧ＶＴＰＬが供給されてもよい。
【０１２７】
図２１は、第１の実施形態の変形例に係る第２電極及び導通部を模式的に示す平面図である。図２１では、共通電極ＣＯＭＬを二点鎖線で示している。また、図２１では、図面を見やすくするために、１つの共通電極ＣＯＭＬに重なって１つの第２電極２４Ａを示している。ただし、実際には、図１７及び図１８に示したように１つの共通電極ＣＯＭＬに重なって複数の第２電極２４Ａが設けられている。
【０１２８】
図２１に示すように、本変形例の表示装置１Ａでは、周辺領域Ｇｄに第１配線Ｌ１ｂ及び第２配線Ｌ２ｂが設けられている。第２電極２４Ａと第１配線Ｌ１ｂとの間にスイッチＳＷ４ａが設けられている。第２電極２４Ａと第２配線Ｌ２ｂとの間にスイッチＳＷ４ｃが設けられている。また、共通電極ＣＯＭＬは、導通部８１を介して接続電極７２に電気的に接続される。接続電極７２と第１配線Ｌ１ｂとの間にスイッチＳＷ４ｂが設けられている。接続電極７２と第２配線Ｌ２ｂとの間にスイッチＳＷ４ｄが設けられている。
【０１２９】
スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｂ、ＳＷ４ｃ、ＳＷ４ｄは、制御部１１からの制御信号に応じて、オンとオフとが切り換えられる。スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｂ、ＳＷ４ｃ、ＳＷ４ｄの動作により、共通電極ＣＯＭＬと第２電極２４Ａとがそれぞれ個別に駆動される。なお、図示は省略するが、図９から図１１と同様に、共通電極ＣＯＭＬ及び第２電極２４Ａの両端に、これらのスイッチ及び配線が設けられる。
【０１３０】
本変形例では、電磁誘導方式のタッチ検出の際に、スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｃのいずれか一方がオンになり、スイッチＳＷ４ｂ、ＳＷ４ｄがオフになる。これにより、第２電極２４Ａは第１配線Ｌ１ｂ又は第２配線Ｌ２ｂのいずれか一方に接続され、駆動ＩＣ１９から第１駆動信号ＶＴＰが供給される。る。また、共通電極ＣＯＭＬは、第１配線Ｌ１ｂ及び第２配線Ｌ２ｂと遮断される。電磁誘導方式のタッチ検出では、第２電極２４Ａのみが送信コイルＣＴｘとして駆動され、共通電極ＣＯＭＬは、フローティング状態となる。
【０１３１】
相互静電容量方式のタッチ検出の際にも、各スイッチは同様に動作する。すなわち、相互静電容量方式のタッチ検出では、第２電極２４Ａのみが駆動電極として駆動され、共通電極ＣＯＭＬはフローティング状態となる。
【０１３２】
図２２は、第１の実施形態の変形例に係る表示装置の動作例を示すタイミング波形図である。表示期間Ｐｄでは、図２０に示す例と同様に表示動作が実行される。第１センサ期間Ｐｅｍでは、スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｃ（図２１参照）の動作により、駆動ＩＣ１９は、第１配線Ｌ１ｂ又は第２配線Ｌ２ｂを介して、第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとを第２電極ブロックＢｋＣｓの両端に交互に供給する。これにより、第２電極ブロックＢｋＣｓに第１駆動信号ＶＴＰが供給される。
【０１３３】
非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓでは、図２１に示すスイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｃがオフになる。これにより、非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓは、第１駆動信号ＶＴＰが供給されずフローティング状態となる。同じ期間で、スイッチＳＷ４ｂ、ＳＷ４ｄがオフになる。これにより、第２電極ブロックＢｋＣｓと重なって対向する駆動電極ブロックＢｋ及び非選択電極ブロックＮＢｋは、第１駆動信号ＶＴＰが供給されずフローティング状態となる。このように、第１センサ期間Ｐｅｍでは、第２電極２４のみが送信コイルＣＴｘとして駆動される。
【０１３４】
第２センサ期間Ｐｅｓでは、スイッチＳＷ４ａの動作により、駆動ＩＣ１９は、第１配線Ｌ１ｂを介して、第２電極ブロックＢｋＣｓに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。また、非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓは、スイッチＳＷ４ａ、４ｃの動作により、フローティング状態となる。同じ期間で、スイッチＳＷ４ｂ、ＳＷ４ｄがオフになり第２電極ブロックＢｋＣｓと重なる駆動電極ブロックＢｋ及び非選択電極ブロックＮＢｋは、フローティング状態となる。非選択電極ブロックＮＢｋ及び非選択第２電極ブロックＮＢｋＣｓは、固定された電位であればよく、第２電圧ＶＴＰＬが供給されてもよい。
【０１３５】
（第２の実施形態）
図２３は、第２の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。図２４は、第２の実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。本実施形態の表示装置１Ｂは、第１基板２１、信号線ＳＧＬ、第２電極２４、画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、共通電極ＣＯＭＬ及び第１電極ＴＤＬは、この順で重なって設けられる。言い換えると、第１基板２１の表面に垂直な方向において、第１基板２１と第２電極２４との間に信号線ＳＧＬが設けられる。
【０１３６】
本実施形態において、共通電極ＣＯＭＬ及び第１電極ＴＤＬの構成は、第１の実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。また、図１６から図１８に示した例と同様に、共通電極ＣＯＭＬと第２電極２４は、導通部８１を介して電気的に接続される。本実施形態においても、共通電極ＣＯＭＬ及び第２電極２４は、電磁誘導方式のタッチ検出で第１駆動信号ＶＴＰが供給され、相互静電容量方式のタッチ検出で第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。また、第１電極ＴＤＬは、電磁誘導方式のタッチ検出で第１検出信号Ｖｄｅｔ１を出力し、相互静電容量方式のタッチ検出で第２検出信号Ｖｄｅｔ２を出力する。
【０１３７】
図２４に示すように、第１基板２１の上にスイッチング素子Ｔｒが設けられる。平坦化膜２９は、ソース電極６２（信号線ＳＧＬ）及びドレイン電極６３を覆って設けられる。第２電極２４Ａは、平坦化膜２９の表面に設けられる。絶縁層５８は、第２電極２４Ａを覆って設けられる。画素電極２５は、絶縁層５８の上に設けられる。画素電極２５は、コンタクトホールＨ３、Ｈ４を介してドレイン電極６３と電気的に接続される。
【０１３８】
第２電極２４Ａは、第１基板２１の表面に対して垂直な方向において、絶縁層５８を介して画素電極２５と重なって設けられる。これにより、第２電極２４Ａと画素電極２５との間に保持容量が形成される。
【０１３９】
第２電極２４Ａは、金属層２６ａと、金属層２６ａを覆う透光性導電層２６ｂとを含む。金属層２６ａは、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料が用いられる。透光性導電層２６ｂは、例えばＩＴＯが用いられる。
【０１４０】
本実施形態では、第２電極２４Ａは、スイッチング素子Ｔｒと異なる層に設けられる。このため、ゲート線ＧＣＬ、信号線ＳＧＬ等の制約が少なく、第２電極２４Ａの形状や面積を大きく形成することができる。これにより、第２電極２４Ａと画素電極２５との対向面積を大きくして保持容量を大きくすることができる。また、第１の実施形態と同様、第１駆動信号ＶＴＰ及び第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍに対する応答性が向上する。
【０１４１】
（第３の実施形態）
図２５は、第３の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。本実施形態の表示装置１Ｃにおいて、第１基板２１、第２電極２４Ｂ、信号線ＳＧＬ、複数の画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、複数の共通電極ＣＯＭＬＡ及び複数の第１電極ＴＤＬＡは、この順で重なって設けられる。共通電極ＣＯＭＬＡは、第２方向Ｄｙに長尺に設けられ、第１方向Ｄｘに複数配列されている。また、第１電極ＴＤＬＡは、第１方向Ｄｘに長尺に設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列される。本実施形態においても、第１電極ＴＤＬＡは、平面視で、共通電極ＣＯＭＬＡと交差する。共通電極ＣＯＭＬＡ、第１電極ＴＤＬＡ共に帯状に形成されている。
【０１４２】
信号線ＳＧＬは、第１基板２１の表面に垂直な方向において、第１基板２１と液晶層６との間に配置される。信号線ＳＧＬは、第２方向Ｄｙに長尺に設けられ、第１基板２１の第２方向Ｄｙに沿う一方の辺から他方の辺に亘って、複数並んで設けられる。本実施形態では、共通電極ＣＯＭＬＡ及び第２電極２４Ｂは、平面視で、複数の信号線ＳＧＬに沿って設けられる。
【０１４３】
電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、共通電極ＣＯＭＬＡ、信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。つまり、共通電極ＣＯＭＬＡに加え、信号線ＳＧＬ及び第２電極２４も電磁誘導方式での送信コイルＣＴｘとして機能する。
【０１４４】
相互静電容量方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は共通電極ＣＯＭＬＡ、信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂに、時分割的に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡに加え、信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂも相互静電容量方式のタッチ検出での駆動電極として機能する。そして、共通電極ＣＯＭＬＡ、信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂと、第１電極ＴＤＬＡとの間の静電容量変化に応じた第２検出信号Ｖｄｅｔ２が、マルチプレクサ４８を介して第１電極ＴＤＬＡから第２ＡＦＥ４７Ｂに供給される。これにより、相互静電容量方式のタッチ検出が行われる。
【０１４５】
本実施形態では、共通電極ＣＯＭＬＡ、信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂが、電磁誘導方式及び相互静電容量方式において、同時に駆動される。このため、相互静電容量方式及び電磁誘導方式のタッチ検出での検出感度を向上させることができる。
【０１４６】
次に、共通電極ＣＯＭＬＡの接続構成について説明する。図２６は、表示期間での共通電極の接続構成を説明するための回路図である。図２７は、第１センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。図２８は、第２センサ期間での共通電極の接続構成を示す回路図である。なお、図２６から図２８では、５つの共通電極ＣＯＭＬＡ１、ＣＯＭＬＡ２、ＣＯＭＬＡ３、ＣＯＭＬＡ４、ＣＯＭＬＡ５を示す。ただし、これらを区別して説明する必要がない場合には、共通電極ＣＯＭＬＡと表す。
【０１４７】
図２６から図２８に示すように、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１１を介して共通電極ＣＯＭＬＡに供給される。また、第２電圧ＶＴＰＬは配線Ｌ１２を介して共通電極ＣＯＭＬＡ及び信号線ＳＧＬに供給される。第１電圧ＶＴＰＨは、配線Ｌ１３を介して共通電極ＣＯＭＬＡ及び信号線ＳＧＬに供給される。配線Ｌ１４は、共通電極ＣＯＭＬＡと配線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３とを接続する。配線Ｌ１５は、共通電極ＣＯＭＬＡの同じ側の端部どうしを接続する。
【０１４８】
スイッチＳ１は、配線Ｌ１１と共通電極ＣＯＭＬＡとの間に設けられる。スイッチＳ２は、配線Ｌ１５と共通電極ＣＯＭＬＡとの間に設けられる。走査信号Ｖｓｃａｎ（図１参照）の高レベル電圧ＶＧＨは、スイッチＳ３を介してゲート線ＧＣＬに供給される。走査信号Ｖｓｃａｎの低レベル電圧ＶＧＬは、スイッチＳ４を介してゲート線ＧＣＬに供給される。画素信号Ｖｐｉｘは、スイッチＳ５を介して信号線ＳＧＬに供給される。
【０１４９】
スイッチＳ６は、信号線ＳＧＬと共通電極ＣＯＭＬＡとの間に設けられる。スイッチＳ７は、配線Ｌ１１と配線Ｌ１４（共通電極ＣＯＭＬＡ）との間に設けられる。スイッチＳ８は、配線Ｌ１２と配線Ｌ１４（共通電極ＣＯＭＬＡ）との間に設けられる。スイッチＳ９は、配線Ｌ１３と配線Ｌ１４（共通電極ＣＯＭＬＡ）との間に設けられる。スイッチＳ１０は、スイッチＳ６の反対側で信号線ＳＧＬと共通電極ＣＯＭＬＡとの間に設けられる。スイッチＳ６及びスイッチＳ１０は、それぞれ信号線ＳＧＬと共通電極ＣＯＭＬＡとの同側の端部どうしの接続と遮断とを切り替える。
【０１５０】
図２６に示すように、表示期間Ｐｄにおいて、スイッチＳ１及びスイッチＳ７がオンになる。これにより共通電極ＣＯＭＬＡの一端はスイッチＳ１を介して配線Ｌ１１と接続され、他端は配線Ｌ１４、スイッチＳ７を介して配線Ｌ１１と接続される。これにより、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１１を介して共通電極ＣＯＭＬＡに供給される。このように、共通電極ＣＯＭＬＡの両端に表示用の駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
【０１５１】
ゲート線ＧＣＬに接続されたスイッチＳ３とスイッチＳ４とは、互いに反転した動作を行う。スイッチＳ３は順次オンとなり、選択されたゲート線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎの高レベル電圧ＶＧＨが供給される。なお、選択されていないゲート線ＧＣＬには、低レベル電圧ＶＧＬが供給される。また、スイッチＳ５はオンとなり、信号線ＳＧＬに画素信号Ｖｐｉｘが供給される。
【０１５２】
表示期間Ｐｄにおいて、スイッチＳ６及びスイッチＳ１０はオフとなり、信号線ＳＧＬは共通電極ＣＯＭＬＡと遮断される。また、スイッチＳ８、Ｓ９は、全てオフとなり、共通電極ＣＯＭＬＡは、それぞれ、配線Ｌ１２、配線Ｌ１３と遮断される。これにより、第１電圧ＶＴＰＨ及び第２電圧ＶＴＰＬは共通電極ＣＯＭＬＡ及び信号線ＳＧＬに供給されない。
【０１５３】
図２７に示すように、第１センサ期間Ｐｅｍにおいて、スイッチＳ５がオフになり、スイッチＳ６及びスイッチＳ１０がオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡと、共通電極ＣＯＭＬＡと重なる信号線ＳＧＬとが電気的に接続される。共通電極ＣＯＭＬＡと信号線ＳＧＬとは、配線Ｌ１４を介して同じ駆動信号が供給される。
【０１５４】
図２７の第１センサ期間Ｐｅｍでは、共通電極ＣＯＭＬＡ２と共通電極ＣＯＭＬＡ４とが駆動電極ブロックＢｋとして選択される場合を説明する。共通電極ＣＯＭＬＡ２と共通電極ＣＯＭＬＡ４との間の領域が検出領域Ａｅｍとなる。具体的には、共通電極ＣＯＭＬＡ２及び共通電極ＣＯＭＬＡ４の一端側に接続されたスイッチＳ２がそれぞれオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ２の一端と共通電極ＣＯＭＬＡ４の一端とが、配線Ｌ１５を介して接続される。共通電極ＣＯＭＬＡ２、配線Ｌ１５及び共通電極ＣＯＭＬＡ４は、ループ状に接続されて、送信コイルＣＴｘとして形成される。
【０１５５】
共通電極ＣＯＭＬＡ２の他端側に接続されたスイッチＳ８はオフになり、スイッチＳ９はオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ２の他端及び信号線ＳＧＬに、配線Ｌ１３、Ｌ１４を介して第１電圧ＶＴＰＨが供給される。また共通電極ＣＯＭＬＡ４の他端側に接続されたスイッチＳ８はオンになり、スイッチＳ９はオフになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ４の他端及び信号線ＳＧＬに、配線Ｌ１２、Ｌ１４を介して第２電圧ＶＴＰＬが供給される。
【０１５６】
第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとの電位差に応じた電流が、共通電極ＣＯＭＬＡ２と共通電極ＣＯＭＬＡ４に流れる。この電流により、検出領域Ａｅｍを通る磁界が発生する。このように、スイッチＳ８及びスイッチＳ９の動作を切り替えることで、共通電極ＣＯＭＬＡ２、ＣＯＭＬＡ４に第１駆動信号ＶＴＰが供給される。共通電極ＣＯＭＬＡ２、ＣＯＭＬＡ４に流れる電流により磁界が発生し、電磁誘導が形成される。そして第１電極ＴＤＬＡ（図２５参照）には電磁誘導に基づく起電力が発生する。
【０１５７】
共通電極ＣＯＭＬＡ１、ＣＯＭＬＡ３、ＣＯＭＬＡ５の他端側に接続されたスイッチＳ８及びスイッチＳ９はオフになり、スイッチＳ７はオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ１、ＣＯＭＬＡ３、ＣＯＭＬＡ５には、配線Ｌ１１を介して駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
【０１５８】
なお、第１センサ期間Ｐｅｍでは、スイッチＳ３が全てオフになり、スイッチＳ４は全てオンになる。これにより、ゲート線ＧＣＬに直流の電圧信号として低レベル電圧ＶＧＬが供給される。また、スイッチＳ５は全てオフになり、画素信号Ｖｐｉｘは信号線ＳＧＬに供給されない。
【０１５９】
図２８に示すように、第２センサ期間Ｐｅｓにおいても、スイッチＳ５がオフになり、スイッチＳ６及びスイッチＳ１０がオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡと、共通電極ＣＯＭＬＡと重なる信号線ＳＧＬとが電気的に接続される。制御部１１は、駆動電極ブロックＢｋを順次選択することで、電磁誘導方式により表示領域Ａｄのタッチ検出が行われる。
【０１６０】
図２８の第２センサ期間Ｐｅｓでは、共通電極ＣＯＭＬＡ３が駆動電極ブロックＢｋとして選択される場合を説明する。具体的には、共通電極ＣＯＭＬＡ３の他端側に接続されたスイッチＳ８とスイッチＳ９とが、交互にオン、オフ動作を繰り返す。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ３及びこれに重なる信号線ＳＧＬには、第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとが交互に供給される。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ３及びこれに重なる信号線ＳＧＬに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。
【０１６１】
共通電極ＣＯＭＬＡ１、ＣＯＭＬＡ２、ＣＯＭＬＡ４、ＣＯＭＬＡ５の他端側に接続されたスイッチＳ７はオンになる。これにより、共通電極ＣＯＭＬＡ１、ＣＯＭＬＡ２、ＣＯＭＬＡ４、ＣＯＭＬＡ５には、配線Ｌ１１を介して駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。制御部１１は、駆動電極ブロックＢｋを順次選択することで、静電容量方式により表示領域Ａｄのタッチ検出が行われる。
【０１６２】
以上のような接続構成により、共通電極ＣＯＭＬと信号線ＳＧＬとの接続と遮断とが各期間に応じて切り換えられる。第１センサ期間Ｐｅｍでは共通電極ＣＯＭＬＡに加えて信号線ＳＧＬも送信コイルＣＴｘとして機能し、第２センサ期間Ｐｅｓでは信号線ＳＧＬも駆動電極として機能する。これにより、電磁誘導方式及び相互静電容量方式の検出感度を向上させることができる。
【０１６３】
図２９は、第３の実施形態に係る表示装置の画素構成を示す平面図である。図３０は、図２９のＸＸＸ−ＸＸＸ’線に沿う断面図である。なお、図２９では、図面を見やすくするために画素電極２５を二点鎖線で示している。図２９に示すように、複数のゲート線ＧＣＬと複数の信号線ＳＧＬとが、平面視で互いに交差して設けられる。これらゲート線ＧＣＬと信号線ＳＧＬとによって表示領域Ａｄが行列状に区画されている。この１区画領域を（副）画素領域という。
【０１６４】
各画素領域にはスイッチング素子Ｔｒ及び画素電極２５が設けられる。図３０に示すように画素電極２５は、コンタクトホールＨ１３を介して、スイッチング素子Ｔｒのドレイン電極６３に接続されている。
【０１６５】
図２９に示すように、第２電極２４Ｂは、保持容量形成部２４Ｂａと、配線２４Ｂｂと、ブリッジ部２４Ｂｃとを含む。保持容量形成部２４Ｂａは、各画素領域に設けられ、画素電極２５及びドレイン電極６３と重なっている。配線２４Ｂｂ及びブリッジ部２４Ｂｃは、第２方向Ｄｙに隣り合う保持容量形成部２４Ｂａどうしを接続する。ブリッジ部２４Ｂｃは、ゲート線ＧＣＬの幅方向（第２方向Ｄｙ）に跨って設けられる。これにより、ゲート線ＧＣＬを挟んで第２方向Ｄｙに配列された保持容量形成部２４Ｂａ及び配線２４Ｂｂがブリッジ部２４Ｂｃによって接続される。第２電極２４Ｂは全体として、平面視で、信号線ＳＧＬに沿って設けられ、かつゲート線ＧＣＬと交差する。
【０１６６】
図３０に示すように、保持容量形成部２４Ｂａ及び配線２４Ｂｂは、ゲート線ＧＣＬと同層に設けられる。ゲート線ＧＣＬの一方に保持容量形成部２４Ｂａ及び配線２４Ｂｂが設けられ、他方に配線２４Ｂｂが設けられる。ブリッジ部２４Ｂｃは、絶縁層２３、２３ａを介して、保持容量形成部２４Ｂａ及び配線２４Ｂｂの上側に設けられる。ブリッジ部２４Ｂｃは信号線ＳＧＬと同層に設けられる。ブリッジ部２４Ｂｃの一端は、コンタクトホールＨ１４を介して、一方の配線２４Ｂｂと接続される。ブリッジ部２４Ｂｃの他端は、コンタクトホールＨ１５を介して、他方の配線２４Ｂｂと接続される。このような構成により、第２電極２４Ｂは、ゲート線ＧＣＬと電気的に離隔しつつ、平面視でゲート線ＧＣＬと交差して設けられる。
【０１６７】
次に、第２電極２４Ｂと、共通電極ＣＯＭＬＡとの接続構成について説明する。図３１は、第３の実施形態に係る共通電極と第２電極の接続構成を説明するための断面図である。図３２は、第２電極及び導通部を模式的に示す平面図である。図３３は、共通電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【０１６８】
図３１に示すように、共通電極ＣＯＭＬＡは、接続部ＣＯＭＬＡａ、導通部８１、導電層７１及び接続電極７２を介して第２電極２４Ｂと接続される。なお図３１では、保持容量形成部２４Ｂａ及び配線２４Ｂｂのみ示し、ブリッジ部２４Ｂｃは省略して示す。図３１に示す導通部８１等の構成は、第１の実施形態の図１６で示す構成と同様である。ただし、本実施形態の表示装置１Ｃは、図２５に示したように、共通電極ＣＯＭＬＡの長手方向（第２方向Ｄｙ）及び配列方向（第１方向Ｄｘ）が第１の実施形態と異なる。このため、本実施形態では、導通部８１は第１基板２１及び第２基板３１の辺のうち、第１方向Ｄｘに沿う辺に設けられる。
【０１６９】
図３２及び図３３に示すように、第２電極２４は共通電極ＣＯＭＬＡと同じ方向に長手を有する。接続電極７２は、第１方向Ｄｘに配列された複数の共通電極ＣＯＭＬＡにそれぞれ対応して設けられる。つまり、接続電極７２は、共通電極ＣＯＭＬＡと導通部８１を介して１対１の関係で接続される。また、図３３に示すようにカラーフィルタ３２の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂは、平面視で共通電極ＣＯＭＬＡに沿って設けられる。
【０１７０】
図３２及び図３３に示すように、１つの共通電極ＣＯＭＬＡに対して６個の第２電極２４Ｂ（１）、２４Ｂ（２）、２４Ｂ（３）、２４Ｂ（４）、２４Ｂ（５）、２４Ｂ（６）が重なって設けられる。第２電極２４Ｂ（１）から２４Ｂ（６）は、接続切り換え回路８０Ａを介して、１つの接続電極７２に接続される。同様に、１つの共通電極ＣＯＭＬＡに重なって設けられた信号線ＳＧＬも、接続切り換え回路８０Ａを介して、１つの接続電極７２に接続される。
【０１７１】
このように、複数の第２電極２４Ｂ及び複数の信号線ＳＧＬは、接続切り換え回路８０Ａ、接続電極７２等を介して、１つの共通電極ＣＯＭＬＡと電気的に接続される。なお、接続切り換え回路８０Ａは、図２６から図２８に示した各種スイッチ及び各種配線を含むスイッチ回路である。接続切り換え回路８０Ａの動作により、表示期間Ｐｄと、第１センサ期間Ｐｅｍ及び第２センサ期間Ｐｅｓとで、信号線ＳＧＬと共通電極ＣＯＭＬＡとの接続状態が切り換えられる。
【０１７２】
本実施形態では、第１センサ期間Ｐｅｍでは共通電極ＣＯＭＬＡに加えて信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂも送信コイルＣＴｘとして機能する。また、第２センサ期間Ｐｅｓでは共通電極ＣＯＭＬＡに加えて信号線ＳＧＬ及び第２電極２４Ｂも駆動電極として機能する。これにより、電磁誘導方式及び相互静電容量方式の検出感度を向上させることができる。
【０１７３】
（共通電極のパターン構成例）
図３４は、共通電極のパターン構成例を示す平面図である。図３５は、共通電極と液晶の配向の関係を説明するための説明図である。図３５は、画素電極２５と、共通電極ＣＯＭＬと、画素電極２５と共通電極ＣＯＭＬとの間に配置される液晶層６とを模式的に示している。液晶層６は、各液晶分子６ａを楕円で示し、液晶分子６ａの配向状態のイメージを示す。
【０１７４】
図３５に示すように、隣り合う共通電極ＣＯＭＬの間にスリットＳＬＡが設けられる。スリットＳＬＡが設けられた領域では、スリットＳＬＡが設けられていない領域と画素電極２５と共通電極ＣＯＭＬとの間の電界の状態が異なる。これにより、スリットＳＬＡが設けられた領域での液晶分子６ａの配向が、他の領域での配向と異なり、表示上のスジとして現れる可能性がある。
【０１７５】
図３４は、スリットＳＬＡにより離隔された３つの共通電極ＣＯＭＬを示す。それぞれの共通電極ＣＯＭＬは、２つの隣り合う副画素ＳＰｉｘと重なって設けられる。共通電極ＣＯＭＬには、スリットＳＬＡと平行な方向に、スリットＳＬＢが複数配列されている。
スリットＳＬＢは、平面視で、隣り合う副画素ＳＰｉｘの間に設けられる。スリットＳＬＡ及びスリットＳＬＢは、それぞれゲート線ＧＣＬ（図２９参照）と重なって設けられる。また、スリットＳＬＡ及びスリットＳＬＢの幅はゲート線ＧＣＬの幅よりも大きい。これにより、ゲート線ＧＣＬと共通電極ＣＯＭＬとの間の容量が低減される。
【０１７６】
図３４に示す例に限定されず、共通電極ＣＯＭＬは、タッチ検出の解像度に応じて、３つ以上の副画素ＳＰｉｘと重なる幅を有していてもよい。この場合、スリットＳＬＢは、スリットＳＬＡと平行な方向に複数配列されるとともに、スリットＳＬＡと交差する方向にも複数配列される。また共通電極ＣＯＭＬは、図３４に示す例に限らず、表示領域Ａｄでは接続されず、周辺領域Ｇｄで接続される構成にしてもよい。
【０１７７】
画素ラインごとにスリットＳＬＡ及びスリットＳＬＢが設けられる。これにより、スリットＳＬＢが設けられる領域の液晶配向状態をスリットＳＬＡが設けられる領域の液晶配向状態に近付けることができる。これにより、スリットＳＬＡが設けられた領域で表示上のスジが現れたとしても、当該スジの視認性は低下する。
【０１７８】
このような、画素ラインごとにスリットＳＬＡ及びスリットＳＬＢが設けられる共通電極ＣＯＭＬのパターンに対応して、表示装置１の表示駆動方式すなわち画素書き込み方式としては、カラム反転駆動方式又はフレーム反転駆動方式を適用すると好適である。すなわち、これらの駆動方式により、各スリット箇所での液晶配向性の乱れを低減できるため、表示品質が向上できる。
【０１７９】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。
【符号の説明】
【０１８０】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  表示装置
２  画素基板
３  対向基板
６  液晶層
１０  表示パネル
１１  制御部
１２  ゲートドライバ
１３  ソースドライバ
１４  駆動回路
１９  駆動ＩＣ
２１  第１基板
２４、２４Ａ、２４Ｂ  第２電極
２４ｂ、２４Ｂｂ  配線
２５  画素電極
２６ａ  金属層
２６ｂ  透光性導電層
２９  平坦化膜
３２  カラーフィルタ
４０  検出部
４７Ａ  第１ＡＦＥ
４７Ｂ  第２ＡＦＥ
４８  マルチプレクサ
４９  タッチＩＣ
５０  カバー部材
７２  接続電極
８０  周辺回路領域
８１  導通部
１００  タッチペン
ＣＯＭＬ  共通電極
ＴＤＬ  第１電極
ＣＴｘ  送信コイル
ＣＲｘ  受信コイル
ＳＧＬ  信号線
ＧＣＬ  ゲート線
ＶＴＰ  第１駆動信号
ＴＳＶｃｏｍ  第２駆動信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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