(57)【要約】【課題】環境温度変化による誤動作を確実に防止したタッチパネルとこれを搭載した表示装置を提供する。【解決手段】タッチパネル１のセル内に対向配置された第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４には、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸の各方向に対向させて短冊状の第１の電極対１３１ａ、１３１ｂと第２の電極対１４１ａ、１４１ｂが対応する各端縁部に沿ってそれぞれ設置され、各電極対１３１ａ、１３１ｂ及び１４１ａ、１４１ｂには、定電圧電源４４から、スイッチ４１、４２を介してタッチ位置検出用電圧が交互に印加され、さらに、第２の電極対１４１ａ、１４１ｂには、タッチパネル温度制御手段５３により、セル内に設置されたタッチパネル用温度センサ１８からの検出温度情報に応じてヒータ用電源５１からヒータ電圧が印加され、セル内に密封されている絶縁性液体または絶縁性液晶の温度が下限温度以上に制御される。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板が、第２の抵抗膜が形成され第２の抵抗膜が形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板を所定の間隙を保ち接合する枠状のシール材を介して前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜が対向するよう配置されたタッチパネルであって、
前記第１の基板と前記第２の基板のとの間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、
前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、
前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜が前記第２の抵抗膜に接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段を選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段とを、有することを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記第１の抵抗膜には第１の電極対が対向配置され、前記第２の抵抗膜には前記第１の電極対の対向方向とは直交する方向に第２の電極対が対向配置され、前記第１の電圧と前記第３の電圧は前記第１の電極対を介し、前記第２の電圧と前記第４の電圧は前記第２の電極対を介して印加されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記第１の抵抗膜に第１の電極対と第３の電極対が互いに直交する方向に対向配置され、前記第２の抵抗膜に前記第１の電極対の対向方向とは直交する方向に第２の電極対が対向配置され、前記第１の電圧は前記第１の電極対を介し、前記第３の電圧は前記第３の電極を介し、前記第２の電圧は前記第２の電極を介して、それぞれ印加されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記第２の抵抗膜に第２の電極対と第４の電極対が互いに直交する方向に対向配置され、前記第１の抵抗膜に前記第２の電極対の対向方向とは直交する方向に第１の電極対が対向配置され、前記第２の電圧は前記第２の電極対を介し、前記第４の電圧は前記第４の電極対を介し、前記第１の電圧は前記第１の電極対を介して、それぞれ印加されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記第１の抵抗膜には第１の電極対と第３の電極対がそれぞれ直交する方向に対向配置され、前記第２の抵抗膜には前記第１の電極対の対向方向とは直交する方向に第２の電極対が対向配置されると共に前記第３の電極対の対向方向とは直交する方向に第４の電極対が対向配置され、前記第１乃至第４の電圧はそれぞれ前記１乃至第４の電極対を介して印加されることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記第１、第２の抵抗膜は共に矩形をなし、前記第１乃至第４の電極はそれぞれの対応する抵抗膜の端縁に沿って配設されていることを特徴とする請求項２乃至請求項５のうちの何れかの請求項に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記第１、第２の抵抗膜はＩＴＯ（indium tin oxide）からなり、前記第１乃至第４の電極は金属ペーストで形成されていることを特徴とする請求項６に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記シール材によって囲まれた領域に、前記第１の基板から前記第２の基板に、または前記第２の基板から前記第１の基板に向かって突出し、且つ対向する基板との間にすきまを与えるように形成された突起状接点が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかの請求項に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記突起状接点は、突起状に形成された樹脂部と、前記樹脂部を覆う前記第１または第２の抵抗膜と、からなることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記シール材によって囲まれた領域に配置され、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を、前記複数の突起状接点の高さよりも大きい値に規定する絶縁性スペーサが形成されていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記絶縁性スペーサは、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜のうち、何れか一方の抵抗膜上に設けられ、先端が他方の抵抗膜に当接する柱状スペーサであることを特徴とする請求項１０に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記液体または液晶は、所定の抵抗値である請求項１乃至請求項１１のうちの何れかの請求項に記載のタッチパネル。
【請求項１３】
前記タッチパネル駆動制御手段は、前記液体または液晶の温度が前記所定温度範囲の下限温度よりも低いときに前記加熱手段による加熱を実施し、前記所定範囲の上限温度に到達した時点で前記加熱手段による加熱を停止した後、前記位置検出手段によるタッチ位置検出を実施することを特徴とする請求項１乃至請求項１２のうちの何れかの請求項に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板が、第２の抵抗膜が形成され第２の抵抗膜が形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板を所定の間隙を保ち接合する枠状のシール材を介して前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜が対向するよう配置されたタッチパネルを備えるタッチパネル付き表示装置であって、
前記第１の基板と前記第２の基板のとの間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、
前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、
前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜が前記第２の抵抗膜に接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段を選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、
表示パネルの表示面に積層し、
前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の基板と前記第２の基板の何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜とが接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記第１の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記タッチ位置検出手段による前記第１の電圧及び前記第２の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第３の電圧及び／又は前記第４の電圧の印加とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、
を備えることを特徴とするタッチパネル付き表示装置。
【請求項１５】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板が、第２の抵抗膜が形成され第２の抵抗膜が形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板を所定の間隙を保ち接合する枠状のシール材を介して前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜が対向するよう配置されたタッチパネルを備えるタッチパネル付き液晶表示装置であって、
前記第１の基板と前記第２の基板のとの間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、
前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、
前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜が前記第２の抵抗膜に接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段を選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、
前記第１の基板と前記第２の基板間に液晶層を挟持し、前記液晶層の温度を検出する第２の温度センサを備えた液晶表示パネルの表示面に積層し、
前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の基板と前記第２の基板の何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜とが接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、
前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、
前記第１の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記第２の温度センサにより検出した前記液晶表示パネルの液晶層の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段による前記第１の電圧及び前記第２の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第３の電圧及び／又は前記第４の電圧の印加とを選択的に切換え、前記タッチパネルの発熱を前記液晶パネルに熱伝導することにより、前記液体または液晶の温度と前記液晶層の温度をそれぞれの適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、
を備えることを特徴とするタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項１６】
前記タッチパネル駆動制御手段は、前記液晶表示パネルの温度の適正範囲における下限温度を前記タッチパネルの温度の適正範囲内に設定し、前記液晶表示パネルの温度が設定された前記下限温度よりも低いときには前記タッチパネル加熱手段による加熱をヒータ・オン実施することを特徴とする請求項１５に記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、抵抗膜式タッチパネルとこれを用いる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルなどを表示モニターとして備えたモバイル機器は、小型薄型化の要求に対応するため、表示モニターの表示面に入力デバイスとしてのタッチパネルを搭載するものが多くなっている。
【０００３】
タッチパネルには、静電容量方式や抵抗膜方式、或いは電磁誘導方式等、種々の方式があるが、それらのうちで最も汎用されている抵抗膜式のタッチパネルは、タッチ側とその反対側の一対の基板を所定の間隙を保ち接合してセルを形成し、このセル内の対向する内面それぞれに第１と第２の抵抗膜を設けたものであり、タッチ側基板がその外面側からのタッチ操作により撓み変形し、このタッチ側基板の内面の抵抗膜が局部的に反対側基板の内面の抵抗膜に接触して、第１の抵抗膜と第２の抵抗膜とがタッチ点に対応した部分において局部的に導通する。そして、その局部的導通部の複数方向における電位値からタッチ位置が算出される。
【０００４】
このような抵抗膜式タッチパネルを表示モニターに搭載した場合、タッチパネルを液晶パネル等の表示パネルに重ねたことによる反射層の増加やタッチパネル自体の歪みによる干渉縞の発生等により表示品位が劣化する。
【０００５】
従来、タッチパネル付きモニターの表示品位劣化の抑制手法として、タッチパネルのセル内に液体を充填する手法（特許文献１参照）が用いられている。この手法によれば、セルと液体との界面の屈折率の差が、セル内に空気を充填する通常方式の場合におけるセルと空気との界面の屈折率の差よりも小さくなり、その結果、界面での光の反射が抑制され、外光が強くあたる環境などでの視認性が向上する。
【０００６】
しかし、液体を充填する方式のタッチパネルでは、液体を漏らさないように完全にセル内に密閉封止する必要がある。液体が密閉封止されていると、セルを押圧した際の反発力が、セル内に空気を充填しただけで密閉していない通常の非密閉式空気セルの場合に比べて強くなる。その結果、同じ押圧力を非密閉式セルと液体密閉式セルにそれぞれかけた場合、液体密閉式の方が押圧力に対するセルの変形ストロークは小さくなる。この為、液体密閉式タッチパネルにおいて容易にタッチ操作を行うには、非密閉式タッチパネルに比べて対向抵抗膜間距離を狭くする必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−４５５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
液体密閉型タッチパネルにおいては、封入液体が環境温度等の影響を受けて温度変化し、これに伴いセル体積が収縮或いは膨張する。しかるに、抵抗膜方式の液体密閉型タッチパネルでは、上述したように対向抵抗膜間距離を狭くしてある為、低温時にセル内に密封した液体の体積が収縮した場合に、対向抵抗膜同士がタッチ操作とは無関係に接触する誤動作が発生する虞がある。
【０００９】
本発明の目的は、環境温度変化による誤動作を確実に防止した抵抗膜方式のタッチパネルとこれを搭載した表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の請求項１に記載されたタッチパネルの発明は、第１の抵抗膜が形成された第１の基板が、第２の抵抗膜が形成され第２の抵抗膜が形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板を所定の間隙を保ち接合する枠状のシール材を介して前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜が対向するよう配置されたタッチパネルであって、前記第１の基板と前記第２の基板のとの間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜が前記第２の抵抗膜に接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段を選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１のタッチパネルにおいて、前記第１の抵抗膜には第１の電極対が対向配置され、前記第２の抵抗膜には前記第１の電極対の対向方向とは直交する方向に第２の電極対が対向配置され、前記第１の電圧と前記第３の電圧は前記第１の電極対を介し、前記第２の電圧と前記第４の電圧は前記第２の電極対を介して印加されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１のタッチパネルにおいて、前記第１の抵抗膜に第１の電極対と第３の電極対が互いに直交する方向に対向配置され、前記第２の抵抗膜に前記第１の電極対の対向方向とは直交する方向に第２の電極対が対向配置され、前記第１の電圧は前記第１の電極対を介し、前記第３の電圧は前記第３の電極を介し、前記第２の電圧は前記第２の電極を介して、それぞれ印加されることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１のタッチパネルにおいて、前記第２の抵抗膜に第２の電極対と第４の電極対が互いに直交する方向に対向配置され、前記第１の抵抗膜に前記第２の電極対の対向方向とは直交する方向に第１の電極対が対向配置され、前記第２の電圧は前記第２の電極対を介し、前記第４の電圧は前記第４の電極対を介し、前記第１の電圧は前記第１の電極対を介して、それぞれ印加されることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項２のタッチパネルにおいて、前記第１の抵抗膜には第１の電極対と第３の電極対がそれぞれ直交する方向に対向配置され、前記第２の抵抗膜には前記第１の電極対の対向方向とは直交する方向に第２の電極対が対向配置されると共に前記第３の電極対の対向方向とは直交する方向に第４の電極対が対向配置され、前記第１乃至第４の電圧はそれぞれ前記１乃至第４の電極対を介して印加されることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項２乃至請求項５のうちの何れかの請求項のタッチパネルにおいて、前記第１、第２の抵抗膜は共に矩形をなし、前記第１乃至第４の電極はそれぞれの対応する抵抗膜の端縁に沿って配設されていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項６のタッチパネルにおいて、前記第１、第２の抵抗膜がＩＴＯ（indium tin oxide）からなり、前記第１乃至第４の電極が金属ペーストで形成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のうちの何れかの請求項に記載のタッチパネルにおいて、前記シール材によって囲まれた領域に、前記第１の基板から前記第２の基板に、または前記第２の基板から前記第１の基板に向かって突出し、且つ対向する基板との間にすきまを与えるように形成された突起状接点が形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記突起状接点が、突起状に形成された樹脂部と、前記樹脂部を覆う前記第１または第２の抵抗膜とからなることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記シール材によって囲まれた領域に配置され、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を、前記複数の突起状接点の高さよりも大きい値に規定する絶縁性スペーサが形成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性スペーサが、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜のうち、何れか一方の抵抗膜上に設けられ、先端が他方の抵抗膜に当接する柱状スペーサであることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至請求項１１のうちの何れかの請求項に記載のタッチパネルにおいて、前記液体または液晶は、所定の抵抗値であることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至請求項１２のうちの何れかの請求項のタッチパネルにおいて、前記タッチパネル駆動制御手段が、前記液体または液晶の温度が前記所定温度範囲の下限温度よりも低いときに前記加熱手段による加熱を実施し、前記所定範囲の上限温度に到達した時点で前記加熱手段による加熱を停止した後、前記位置検出手段によるタッチ位置検出を実施することを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１４に記載されたタッチパネル付き表示装置の発明は、第１の抵抗膜が形成された第１の基板が、第２の抵抗膜が形成され第２の抵抗膜が形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板を所定の間隙を保ち接合する枠状のシール材を介して前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜が対向するよう配置されたタッチパネルを備えるタッチパネル付き表示装置であって、前記第１の基板と前記第２の基板のとの間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜が前記第２の抵抗膜に接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段を選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、表示パネルの表示面に積層し、前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の基板と前記第２の基板の何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜とが接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記第１の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記タッチ位置検出手段による前記第１の電圧及び前記第２の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第３の電圧及び／又は前記第４の電圧の印加とを選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の請求項１５に記載されたタッチパネル付き液晶表示装置の発明は、第１の抵抗膜が形成された第１の基板が、第２の抵抗膜が形成され第２の抵抗膜が形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板を所定の間隙を保ち接合する枠状のシール材を介して前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜が対向するよう配置されたタッチパネルを備えるタッチパネル付き液晶表示装置であって、前記第１の基板と前記第２の基板のとの間における前記シール材によって囲まれた領域に封入された液体または液晶と、前記液体または液晶の温度を検出する温度センサと、前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜が前記第２の抵抗膜に接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段と前記タッチパネル加熱手段を選択的に切換え、前記液体または液晶の温度を所定温度範囲に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えるタッチパネルを、前記第１の基板と前記第２の基板間に液晶層を挟持し、前記液晶層の温度を検出する第２の温度センサを備えた液晶表示パネルの表示面に積層し、前記第１の抵抗膜の２点間に第１の電圧を印加し、前記第２の抵抗膜の前記２点間とは異なる方向の２点間に第２の電圧を印加し、前記第１の基板と前記第２の基板の何れかの基板に外部からタッチ圧力が作用した際の撓み変形により前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜とが接触した位置の前記第１、第２電圧のそれぞれの印加方向における電圧値に基づきタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段と、前記第１の抵抗膜の２点間に前記第１の電圧よりも高い第３の電圧、或いは前記第２の抵抗膜の２点間に前記第２の電圧よりも高い第４の電圧のうちの少なくとも一方の電圧を印加し、前記第１の抵抗膜或いは前記第２の抵抗膜のうちの少なくとも一方を発熱させ、前記液体または液晶を加熱するタッチパネル加熱手段と、前記第１の温度センサにより検出した前記液体または液晶の温度と、前記第２の温度センサにより検出した前記液晶表示パネルの液晶層の温度に応じて、前記タッチ位置検出手段による前記第１の電圧及び前記第２の電圧の印加と、前記タッチパネル加熱手段による前記第３の電圧及び／又は前記第４の電圧の印加とを選択的に切換え、前記タッチパネルの発熱を前記液晶パネルに熱伝導することにより、前記液体または液晶の温度と前記液晶層の温度をそれぞれの適正範囲内に制御するタッチパネル駆動制御手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載のタッチパネル付液晶表示装置において、前記タッチパネル駆動制御手段が、前記液晶表示パネルの温度の適正範囲における下限温度を前記タッチパネルの温度の適正範囲内に設定し、前記液晶表示パネルの温度が設定された前記下限温度よりも低いときには前記タッチパネル加熱手段による加熱をヒータ・オン実施することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、環境温度変化によるタッチパネルの誤動作を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態としてのタッチパネル付き液晶表示装置を示した立面図である。
【図２】上記タッチパネル付き液晶表示装置におけるタッチパネルを示した平面図である。
【図３】(ａ)、(ｂ)は、それぞれ、上記タッチパネルの模式的IIIa−IIIa線断面図と模式的IIIb−IIIb線断面図である。
【図４】(ａ)、(ｂ)は、それぞれ、上記タッチパネルのうちのタッチ側基板を内面側か見た平面図と、タッチ側基板と対向配置された基板を内面から見た平面図である。
【図５】本発明の一実施例としてのタッチパネル付き液晶表示装置における駆動回路を示す説明図である。
【図６】上記タッチパネル付き液晶表示装置における温度制御動作を示すフローチャート図である。
【図７】上記タッチパネル付き液晶表示装置における温度制御動作を示す経時温度変化グラフ図である。
【図８】(ａ)、(ｂ)はそれぞれ、本発明のタッチパネルにおける電極配置の変形例を示す模式的斜視図である。
【図９】本発明のタッチパネルにおける電極配置の他の変形例を示す模式的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１に示されるように、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置は、大略、抵抗膜式タッチパネル１と、これに表示面を対向させて配置された液晶表示パネル２とから成る。
【００２９】
タッチパネル１は、図２〜図５に示されるように、互いに対向させて配置されたタッチ側とその反対側（以下、反タッチ側という）の一対の透明基板１１，１２と、これら一対の透明基板１１，１２の対向する各内面の周囲縁辺部を除く略全面にわたりそれぞれ被設された第１と第２の透明な抵抗膜１３，１４と、タッチ側透明基板１１の第１の抵抗膜１３表面における複数の位置にそれぞれ予め定めた高さに突設された複数の突起状接点１５と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を、前記複数の突起状接点の高さよりも大きい値に規定する絶縁性スペーサ１６と、前記一対の透明基板を所定の間隙を保って密閉接合する枠状のシール材１７と、本例では反タッチ側基板１２の内面でシール材１７と第２の抵抗膜１４間に配設されている温度センサ１８、及び前記一対の透明基板１１，１２間の前記シール材１７により囲まれた空間内に封入された絶縁性液体または絶縁性液晶１９等、で構成されている。
【００３０】
一対の透明基板１１、１２はそれぞれ矩形をなすガラス板からなり、そのうちの反タッチ側透明基板１２には、一方の長手縁辺をタッチ側透明基板１１の長手縁辺から適長だけ突出させた突出縁部１２１が形成されている。ここで、反タッチ側透明基板１２の板厚が０．７ｍｍであるのに対し、タッチ側透明基板１１の板厚は０．３ｍｍと薄く設定され、オン接触させるためのタッチ圧力の軽減が図られている。
【００３１】
第１、第２の抵抗膜１３、１４は、それぞれ、ＩＴＯ（indium tin oxide）で形成されており、そのシート抵抗は約２００Ω／□に設定されている。
【００３２】
なお、図示されてはいないが、一対の透明基板１１、１２の各内面には、その全面にわたりＳｉＯ2（二酸化珪素）膜が被着されており、このＳｉＯ2膜上にＩＴＯからなる透明の前記第１、第２の各抵抗膜１３、１４が夫々積層されている。
【００３３】
本例のタッチパネル１では、枠状シール材１７よりも内側に、矩形状のタッチ入力を行うためのタッチエリアＡtが設定されており、このタッチエリアＡtと液晶表示パネル２の表示エリアＡdとは、略同面積で互いに重なる配置（図１参照）となっている。
【００３４】
図４(ａ)に示されるように、タッチ側基板１１の内面に設けられた第１の抵抗膜１３の前記タッチエリアＡtに対応する領域に、複数の突起状接点１５が、互いに直交する２つの方向、例えば前記タッチエリアＡtの左右方向（以下、Ｘ軸方向という）と上下方向（以下、Ｙ軸方向という）とに、それぞれ予め定めたピッチでマトリクス状に立設されている。
【００３５】
これら突起状接点１５は、図３に示すように、タッチ側透明基板１１の内面の複数の位置に、複数の透明な絶縁物からなる突起１５１をマトリクス配置で凸設し、これら突起１５１を透明な１枚の第１の抵抗膜１３で一括して被覆することにより形成されている。
【００３６】
突起１５１の形成方法としては、フォトリソグラフィーが好適であり、タッチ側透明基板１１の内面となる表面に透明な光硬化性樹脂を予め定めた膜厚に塗布した後、所定の接点配置パターンに対応したマスクを介して露光し現像処理することにより、同一の円錐台状をなす複数の突起１５１が所定のマトリクス配置で一括形成される。この場合、突起１５１は、フォトリソグラフィー処理を経ることにより自ずと側面がテーパ面となる円錐台状に形成され、これにより、第１の抵抗膜１３を容易に各突起１５１に隙間なく密着させて被覆することができる。
【００３７】
具体的には、前記複数の突起状接点１５は、２つの直交方向（タッチエリアＡtのＸ軸方向とＹ軸方向）にそれぞれ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍのいずれかのピッチＰで配列されている。そして、これら複数の突起状接点１５は、基部の直径が１５μｍで高さＨが２．０μｍの円錐台状をなしている。
【００３８】
第１の抵抗膜１３の長手方向両端部と第２の各抵抗膜１４の短手方向両端部には、夫々の各端縁に沿って、電圧を印加するための第１の電極１３１ａ、１３１ｂと第２の電極１４１ａ、１４１ｂが対向配設されている（図４(ａ)、(ｂ)参照）。したがって、第１の電極対１３１ａ、１３１ｂの対向方向（以下、Ｘ軸方向という）と第２の電極対１４１ａ、１４１ｂの対向方向（以下、Ｙ軸方向という）は直交している。
【００３９】
これら、第１の電極対１３１ａ、１３１ｂと第２の電極対１４１ａ、１４１ｂは、銀等の金属ペーストや低抵抗金属の蒸着或いはスパッタリングにより、第１、第２の抵抗膜１３、１４の対応する各端縁に沿って短冊状に形成されており、これにより、第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに印加される電圧を、第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に常に均等に作用させ、タッチ位置の電位をＸ、Ｙ座標に対応させて再現性良く高精度に検出することができる。
【００４０】
第１の電極対１３１ａ、１３１ｂには、図４(ａ)に示すように、第１リード配線１３２ａ、１３２ｂがそれぞれ電気接続されている。これら第１リード配線１３２ａ、１３２ｂは、対応する第１の電極対１３１ａ、１３１ｂの一方の端部から引き出され、第１の抵抗膜１３の一方の長手縁部に沿って引き回されている。この場合、一方の第１リード配線１３２ａを他方の第１リード配線１３２ｂよりも長く引き回し、それぞれの引き回し端部にはタッチ側接続パッド１３３ａ、１３３ｂが形成されている。
【００４１】
一方、図４(ｂ)に示すように、第２の電極対１４１ａ、１４１ｂには、第２リード配線１４２ａ、１４２ｂがそれぞれ電気接続されている。この場合、第２の透明基板１２の突出縁部１２１から遠い方の第２の電極１４１ａに接続されている第２リード配線１４２ａは、第２の抵抗膜１４の一方の短手縁部に沿って引き回され、突出縁部１２１に設けられている第２接続端子１４３ａに電気接続されている。また、もう一方の突出縁部１２１に近い第２の電極１４１ｂは、前記第２接続端子１４３ａに平行に隣設されているもう一方の第２接続端子１４３ｂに、第２リード配線１４２ｂを介して直線的に電気接続されている。
【００４２】
第２接続端子１４３ａ、１４３ｂの両サイドには、これらに平行に、第１接続端子１３５ａ、１３５ｂがそれぞれ並設されている。このように、タッチ位置検出に関与する４個の第１接続端子１３５ａ、１３５ｂ及び第２接続端子１４３ａ、１４３ｂが、突出縁部１２１の一方の端部側にまとめて、互いに平行に等間隔で並設されており、これにより、タッチパネル１に電気接続されるタッチ位置検出回路４（図５参照）の実装作業性が向上する。
【００４３】
第１接続端子１３５ａ、１３５ｂには、それぞれ、反タッチ側接続パッド１３４ａ、１３４ｂが配線接続されている。これら反タッチ側接続パッド１３４ａ、１３４ｂは、前述したタッチ側透明基板１１に配設されているタッチ側接続パッド１３３ａ、１３３ｂに対応する位置に配設されている。即ち、図２に示すようにタッチ側透明基板１１を反タッチ側透明基板１２にシール材１７を介して接合した際に、タッチ側接続パッド１３３ａ、１３３ｂが反タッチ側接続パッド１３４ａ、１３４ｂの真上にそれぞれ重なり、図３(ｂ)に示すように銀ペースト等からなる基板間導通部材１３６を介して導通接続される構成となっている。
【００４４】
図４(ｂ)において、反タッチ側透明基板１２の内面で、第２の各抵抗膜１４の一方（リード配線引き出し側とは反対側）の端部とシール材１７の配設予定位置の間に、タッチパネル用温度センサ１８が配設されている。このタッチパネル用温度センサ１８は、ヒータリード配線１８１を介して、突出縁部１２１のもう一方の端部に配設されているセンサ用接続端子１８２に電気接続されている。センサ用接続端子１８２の両サイドには、ヒータ用接続端子１４５ａ、１４５ｂがそれぞれ平行に並設されている。これらヒータ用接続端子１４５ａ、１４５ｂと第２の電極１４１ａ、１４１ｂは、それぞれ、ヒータリード配線１４４ａ、１４４ｂにより電気接続されている。これらタッチパネル１の温度制御に関与する３個の接続端子１４５ａ、１４５ｂ、１８２も、突出縁部１２１の他方の端部側（タッチ位置検出用接続端子列側とは反対側）にまとめて互いに平行に並設したから、タッチパネル１に電気接続される温度制御回路５（図５参照）の実装作業性がより向上する。
【００４５】
上述のように構成された一対の透明基板１１、１２は、図２に示すように、それぞれに設けられた第１、第２の各抵抗膜１３、１４を対向させ、所定の抵抗膜間距離Ｇを保持した状態でシール材１７により接合されている。本実施形態では、抵抗膜間距離Ｇが２．５μｍに設定されている。なお、シール材１７の材料としては、液晶パネル等で用いられているエポキシ樹脂等が好適に用いられる。
【００４６】
したがって、本実施形態のタッチパネル１における接点間距離は、０．５μｍと充分に小さい。その結果、絶縁性液体または絶縁性液晶１９をセル内に密封してあるにも拘わらず、適度なタッチ押圧力で確実に接点をオン接触させることができる。
【００４７】
前記絶縁性液体または絶縁性液晶は、比抵抗が常温で１０の８乗Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。
【００４８】
一対の透明基板１１、１２間の空間（セル）内に密封されている絶縁性液体または絶縁性液晶１９としては、界面での光反射を可及的に抑制するため、透明基板１１、１２及び第１、第２の各抵抗膜１３、１４との光屈折率の差が０．１以下の透明物質であることが要求される。ここで、透明基板１１、１２や第１、第２の各抵抗膜１３、１４の光屈折率は約１．５であるから、絶縁性液体または絶縁性液晶１９の光屈折率は、１．４〜１．５であることが要求され、そのうちでも略一致する１．５がより好適である。
【００４９】
本実施形態では、上述のような光学特性を備えた絶縁性液体または絶縁性液晶１９として、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が用いられている。その他の本発明に好適な絶縁性液体または絶縁性液晶１９としては、沸点１００℃以上の有機、または無機の絶縁性の液状物質であって、具体的には、ブタノール、トルエン、キシレン、イソブチルアルコール、イソペプンチルアルコール、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、エチレングリコールモノエーテル、エチレングリコールモノエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テレビン油、液晶材料等を、好適に用いることができる。
【００５０】
図１に戻って、タッチパネル１の反タッチ側（背面側）には、液晶表示パネル２が装着されている。液晶表示パネル２は、透明電極がそれぞれ形成された一対の矩形をなす透明基板２１、２２を、各電極形成面を対向させて所定の間隙を保って配置した状態で枠状シール材２３により接合し、枠状シール材で囲まれた一対の透明電極基板間には液晶が封入され、透明基板２１、２２の各外面にそれぞれ偏光板２４、２５を貼着して、構成されている。なお、この液晶表示パネル２は、ＴＮ型に限らず、ＳＴＮ型、非ツイストのホモジニアス型、垂直配向型、ベンド配向型、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネル、或いは横電界（基板面に沿う方向の電界）を生じさせて液晶分子の配向状態を変化させる横電界制御型のものであってもよい。
【００５１】
上記液晶表示パネル２には、本例ではシール材２３内の液晶封入空間内に液晶の温度を検出するための液晶温度センサ２６が配設されている。なお、この液晶温度センサ２６は、液晶封入空間内に限らず、液晶封入空間外の例えば背面側の透明基板２２外面に配設してもよい。
【００５２】
上述した液晶表示パネル２は、タッチパネル１の反タッチ側基板１２の外面に観察側偏光板２４を対面させ、透明な粘着材または樹脂からなる接着層３により貼付けられている。
【００５３】
そして、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置には、駆動制御装置として、図５に示すように、タッチ位置検出回路４とタッチパネル温度制御回路５、前記タッチ位置検出回路４のタッチ位置検出手段４６と前記タッチパネル温度制御回路５のタッチパネル温度制御手段５３を制御するタッチパネル駆動制御手段６、液晶表示パネル駆動手段７を備えた液晶表示パネル駆動回路８、及び前記タッチパネル駆動制御手段６と液晶表示パネル駆動手段７を制御することにより本装置全体を統括的に制御するタッチパネル―液晶表示パネル制御手段９が装備されている。
【００５４】
タッチ位置検出回路４は、第１〜第３の導通切換スイッチ４１、４２、４３と定電圧電源４４、タッチ位置の電位を測定するための電圧測定器４５、及びタッチ位置検出手段４６からなる。第１、第２の導通切換スイッチ４１、４２は、定電圧電源４４による電圧印加回路を第１の抵抗膜１３と第２の各抵抗膜１４との間で切り換えるためのスイッチであり、第３の導通切換回路４３はタッチ位置における電圧値の検出回路を切り換えるためのスイッチである。タッチ位置検出手段４６は、第１〜第３の導通切換スイッチ４１、４２、４３の切換を制御し、Ｘ、Ｙ軸各方向に交互に電圧を印加し、その都度、電圧測定器４５によりタッチ位置の電圧値を読み取り、これらのデータからＸ、Ｙ座標で表されるタッチ位置を算出する。
【００５５】
前記電圧測定器４５の測定値に基づく前記タッチ位置のＸ，Ｙ座標値は、次のような演算により算出される。
【００５６】
定電圧電源４４の電圧値をＶ０、第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端のＸ座標値を０、第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端のＸ座標値を１、タッチ位置のＸ座標をｘ、第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間の抵抗値をｒｘ、電圧測定器４５の内部抵抗値をＲとすると、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端（第１の電極対１３１ａ、１３１ｂ）間に前記電圧Ｖ０を印加したときの前記電圧測定器４５の測定電圧値Ｖ（ｘ）は、ｒｘ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｘ）＝Ｖ０（１−ｘ）
で得られる。
【００５７】
また、第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端のＹ座標値を０、第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端のＹ座標値を１、タッチ位置のＹ座標をｙ、第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端（第２の電極対１４１ａ、１４１ｂ）間の抵抗値をｒｙとすると、第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ０を印加したときの前記電圧測定器４５による測定電圧値Ｖ（ｙ）は、ｒｙ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｙ）＝Ｖ０（１−ｙ）
で得られる。
【００５８】
したがって、前記タッチ位置のＸ座標ｘとＹ座標ｙは、
ｘ＝１−Ｖ（ｘ）／Ｖ０
ｙ＝１−Ｖ（ｙ）／Ｖ０
により求めることができる。
【００５９】
タッチパネル温度制御回路５は、ヒータ用電源５１、通電路開閉スイッチ５２、並びに、前記タッチパネル用温度センサ１８及び液晶温度センサ２６と信号線で接続され、それら両センサ１７、２６から出力される温度検出信号に応じて通電開閉スイッチ５２を開閉制御し、タッチパネル１内に密封された絶縁性液体または絶縁性液晶１９と液晶表示パネル２の基板間に封止された液晶の温度を適正範囲内に制御するタッチパネル温度制御手段５３、とから成る。ここで、ヒータ用電源５１の出力電圧の大きさは、前記タッチ位置検出用の定電圧電源４４による出力電圧（本例では５Ｖに設定）に比べて充分に大きい２０Ｖに設定されている。
【００６０】
タッチパネル駆動制御手段６は、前記タッチ位置検出手段４６とタッチパネル温度制御手段５３に互いに信号線で接続され、タッチパネル１と液晶表示パネル２のそれぞれの温度を適正範囲内に制御しつつ、タッチ位置検出手段４６によるタッチ位置検出動作を制御し、タッチパネル１から送られるタッチ入力情報を処理し、前記タッチパネル―液晶表示パネル制御回路９に座標情報信号を出力する。
【００６１】
次に、タッチパネル−液晶表示パネル駆動制御手段９により実施される本タッチパネル付き液晶表示装置の動作について、図６のフローチャートと図７の装置内温度の経時変化を示すグラフ図に基づき説明する。なお、ここで設定されている下限温度とは、低温時におけるタッチパネル１の密封媒体つまり絶縁性液体または絶縁性液晶１９の体積収縮による誤動作が発生する可能性のある温度で、イソプロピルアルコールを密封媒体とした本実施形態では−１０℃である。また設定温度とは、液晶表示パネル２の液晶の応答速度や粘性等の特性の変化が表示に悪影響を及ぼし始める下限の温度で、封止液晶の種類によって異なっている。
【００６２】
まず、本タッチパネル付き液晶表示装置の主電源をオンする。主電源がオンされたら、前記タッチパネル駆動制御手段６から前記タッチパネル温度制御手段４３に指示信号が送られ、タッチパネル用温度センサ１８と液晶温度センサ２６による温度検出が開始される。
【００６３】
タッチパネル温度制御手段５３は、図７に示されるように、タッチパネル１の検出温度（以下、温度Ｔ1という）と液晶表示パネル２の検出温度（以下、温度Ｔ2という）の少なくとも何れか一方が下限温度以下の場合（図７の例では両温度Ｔ1、Ｔ2が下限温度より低い）、通電開閉スイッチ４２を閉じ、ヒータ用電源５１により２０Ｖのヒータ電圧を第２の抵抗膜１４に印加して発熱させる。また、これと同時に、ヒータをオンした旨の信号をタッチパネル駆動制御手段６に送る。
【００６４】
タッチパネル駆動制御手段６は、ヒータ・オン情報を受けたら、操作者によるタッチパネル操作を禁止するための信号を、前記タッチパネル―液晶表示パネル制御手段９に出力する。タッチパネル―液晶表示パネル制御手段９は、液晶表示パネル駆動手段７にタッチパネル操作を禁止するための信号を出力し、その旨の表示、例えば「タッチ入力付加」を液晶表示パネル２に表示させる。この状態においては、たとえ操作者がタッチ入力操作を行っても、タッチパネル駆動制御手段６はその操作によるタッチ位置検出手段４６からの入力情報の受け入れを拒否する。
【００６５】
第２の抵抗膜１４へのヒータ電圧の印加が継続されると、図７に示すように、まずタッチパネル１の温度Ｔ1が上昇し始め、次いで、タッチパネル１が液晶表示パネル２に対する加熱手段となって液晶表示パネル２の温度Ｔ2も上昇し始める。やがて、タッチパネル１の温度が所定の上限温度（例えば４０℃）に到達したら、タッチパネル温度制御手段５３により、通電開閉スイッチ５２が開かれ、第２の抵抗膜１４へのヒータ電圧の印加が停止される。
【００６６】
タッチパネル駆動制御手段６は、タッチパネル温度制御手段５３から送られるヒータ電圧の印加停止情報に応じて、タッチ位置検出動作を開始する旨の信号を前記タッチパネル―液晶表示パネル制御回路９に出力し、液晶表示パネル２における「タッチ入力禁止」の表示を解除させる。そして、この後は、操作者によるタッチ入力操作か行われたら、タッチ位置検出手段４６がそのタッチ位置を前述した演算方法により算出し、算出した位置検出情報をタッチパネル駆動手段６に出力する。タッチパネル駆動手段６は、入力されたタッチ位置検出情報を前記タッチパネル―液晶表示パネル制御手段９に送る。
【００６７】
前記タッチパネル―液晶表示パネル制御手段９は、送られてきたタッチ位置検出情報に応じた表示画像情報を液晶表示パネル２に送り、そのタッチ位置検出画像を表示させる。
【００６８】
タッチ位置検出動作が実施されタッチ位置検出画像の表示が行われている間、ヒータ電圧がオフされているため、温度Ｔ1及び温度Ｔ2が共に徐々に低下し始める。温度Ｔ1と温度Ｔ2とでは、熱容量の小さいタッチパネル１の温度Ｔ1の方が低下する速度が大きく、やがて、温度Ｔ1が温度Ｔ2に先行して下限温度に低下する。
【００６９】
前記タッチパネル温度制御手段５３は、温度Ｔ1が下限温度まで低下した時点で、再度、ヒータ電圧をオンさせると共に、そのヒータ・オン情報を駆動制御手段５に送る。ヒータ・オン情報を受けた駆動制御手段５は、再び、液晶表示パネル１に「タッチ入力付加」を表示させる信号を送る。
【００７０】
また、タッチパネル温度制御手段５３は、温度Ｔ1だけでなく温度Ｔ2も併行して検出しており、温度Ｔ2が設定温度よりも低下した場合は、温度Ｔ1が下限温度以上であってもヒータをオンさせ、液晶表示パネル１に「タッチ入力付加」を表示させる。
【００７１】
上述した動作フローが、メイン電源がオフされるまで、繰り返し実施され、正確なタッチ入力による良好な液晶表示が安定して実施される。
【００７２】
なお、上述したヒータ・オフからヒータ・オンまでのタッチ操作が許可される時間、つまり、タッチパネルの温度Ｔ1が上限温度から下限温度に低下する時間は、環境温度にもよるが、通常の使用環境における自然冷却のみによる温度低下であれば、ヒータ・オンからヒータ・オフまでのヒータ加熱時間つまり「タッチ入力不可」の時間に比べて充分に長く、「タッチ入力不可」の時間が多すぎて本実施形態のタッチパネル付液晶表示装置の実使用上問題となるような虞はない。
【００７３】
以上のように、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置では、タッチパネルのセル内に第１及び第２の抵抗膜１３、１４と屈折率が近似する絶縁性液体または絶縁性液晶１９を密封したから、密封媒体とセルとの界面における光の反射を小さく抑えることができ、その結果、タッチパネル１を介した液晶表示パネル２の表示の視認性が向上する。
【００７４】
また、上述のようにセル内に絶縁性液体または絶縁性液晶１９を密封するとタッチ面の押圧力（タッチ圧力）に対する反発力（タッチ反力）が強くなるが、タッチパネル１のセル内に突起状接点１５をマトリクス配置で凸設したから、必要最小限のタッチ圧力でタッチ側透明基板１１を撓ませるだけで押圧接点をオン接触させることができ、安定して押圧接点を容易且つ確実にオン接触させることができる。
【００７５】
そして、タッチパネル１のセル内に温度センサ１８を設置し、第２の抵抗膜１４をヒータとして兼用し、セル内に密封した絶縁性液体または絶縁性液晶１９の温度に応じ第２の抵抗膜１４にタッチ位置検出時よりも充分に大きい電圧を印加して発熱させることにより、絶縁性液体または絶縁性液晶１９の温度を適正範囲の下限温度以上に保持することができる。その結果、上述したようにタッチ接点を突起状接点１５にしてタッチ接点間距離を近接させたために発生し易くなった欠点、つまり、環境温度が低下した際の密封媒体の体積収縮により接点が自然に接触する誤動作の発生を、確実に解消することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、ヒータ・オン中はタッチ位置検出を行わず、ヒータ・オフ時にのみタッチ位置検出を行うから、高度なタッチ位置検出精度が得られる。
【００７７】
さらに、密封媒体を加熱するヒータとして、タッチ位置検出用の第２の抵抗膜１４を兼用したから、専用のヒータ部材を配設する場合に比べて、構造が顕著に簡素化すると共に配線の引き回し配設も容易となり、実装上極めて有利となる。
【００７８】
またさらに、タッチパネル１自体を液晶表示パネル２のヒータとし、液晶表示パネル２にも温度センサ２６を配設し、タッチパネル１の温度センサ１８による検出温度に加えて、温度センサ２６が検出する液晶温度にも応じてタッチパネル１へのヒータ電圧のオン・オフを制御し、前記タッチパネル１よりの発熱を前記液晶パネルに熱伝導することにより、液晶の温度を適正範囲内に制御することができる。この場合、液晶表示パネル２用の専用ヒータを設置する場合に比べ、表示装置全体の薄型化が格段に促進される。
【００７９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、上記実施形態では第２の抵抗膜１４だけをヒータとして兼用したが、これに限らず、第１の抵抗膜１３だけをヒータとして兼用しても良い。また、第１、第２の双方の抵抗膜１３、１４を共にヒータとして兼用してもよく、これにより、加熱機能がアップし、タッチパネル１や液晶表示パネル２の昇温速度が上昇する。
【００８０】
また、図８(ａ)に示すように、第２の抵抗膜１４にタッチ位置検出用の第２の電極対１４１ａ、１４１ｂとは別に、この電極対の対向方向に直交する方向に対向させてヒータ電圧印加専用の第４の電極対１４１ｃ、１４１ｄを設けてもよい。
【００８１】
さらに、図８(ｂ)に示すように、上記変形例とは逆に、第１の抵抗膜１３にタッチ位置検出用の第１の電極対１３１ａ、１３１ｂとは別に、この電極対の対向方向に直交する方向に対向させてヒータ電圧印加専用の第３の電極対１３１ｃ、１３１ｄを設けてもよい。
【００８２】
またさらに、図９に示すように、第１、第２の抵抗膜１３、１４の双方に、それぞれ、互いに直交する方向に対向させてタッチ位置検出用電極対１３１ａ、１３１ｂとヒータ電圧印加用電極対１３１ｃ、１３１ｄ及びタッチ位置検出用電極対１４１ａ、１４１ｂとヒータ電圧印加用電極対１４１ｃ、１４１ｄを設けてもよい。
【００８３】
さらにまた、第１、第２の抵抗膜１３、１４の双方のタッチ位置検出用電極対１３１ａ、１３１ｂと１４１ａ、１４１ｂを共にヒータ電圧印加用電極対として兼用してもよい。
【００８４】
加えて、上記実施形態では、突起状接点１５を設けてタッチ圧力の軽減を図ったが、これに限らず、セル間隙を狭くする等の方法によりオン接触に必要なタッチ圧力を軽減することにより、タッチ接点を凹凸の無い通常のベタ状接点とすることもできる。
【００８５】
なお、本発明のタッチパネルは液晶表示パネルに限らず、ＥＬ、ＰＤＰ、ＣＲＴ等の表示パネルに実装可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１                                    タッチパネル
１１、１２                            第１の（タッチ側）、
第２の（反タッチ側）透明基板
１３、１４                            第１、第２の抵抗膜
１３１ａ、１３１ｂ                    第１の電極対
１３１ｃ、１３１ｄ                    第３の電極対
１３２ａ、１３２ｂ                    第１リード配線
１３３ａ、１３３ｂ                    タッチ側接続パッド
１３４ａ、１３４ｂ                    反タッチ側接続パッド
１３５ａ、１３５ｂ                    第１接続端子
１３６                                基板間導通部材
１４１ａ、１４１ｂ                    第２の電極対
１４２ａ、１４２ｂ                    第２リード配線
１４３ａ、１４３ｂ                    第２接続端子
１４４ａ、１４４ｂ                    ヒータリード配線
１４５ａ、１４５ｂ                    ヒータ用接続端子
１５                                  突起状接点
１６                                  絶縁性スペーサ
１７                                  シール材
１８                                  タッチパネル用温度センサ
１８１                                センサリード配線
１８２                                センサ接続端子
１９                                  絶縁性液体または絶縁性液晶
２                                    液晶表示パネル
２１、２２                            ガラス基板
２３                                  シール材
２４、２５                            偏光板
２６                                  液晶温度センサ
３                                    接着層
４                                    タッチ位置検出回路
４１〜４３                            第１〜第３の導通切換スイッチ
４４                                  定電圧電源
４５                                  電位測定器
４６                                  タッチ位置検出手段
５                                    タッチパネル温度制御回路
５１                                  ヒータ用電源
５２                                  通電路開閉スイッチ
５３                                  タッチパネル温度制御手段
６                                    タッチパネル駆動制御手段
７                                    液晶表示パネル駆動手段
８                                    液晶表示パネル駆動回路
９                                    タッチパネル―液晶表示パネル制御手段
【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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