(57)【要約】【課題】表示装置に設けられた電極や各種配線を電磁誘導方式の電極として共用しつつ、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及び回路基板を提供する。【解決手段】基板、複数の画素電極、表示機能層及び共通電極はこの順で重なって設けられており、共通電極の上に絶縁層が設けられ、絶縁層の上に第１電極と、第１電極と間隔を有して対向する第２電極とが設けられ、表示期間には、制御部からの制御信号に応じて、配線を介し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、センサ期間には、制御部からの制御信号に応じて、配線に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成する。【選択図】図８
2019016282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、複数の第１電極と、複数の配線と、複数の画素電極と、表示機能層と、前記画素電極に対向する共通電極と、複数の第２電極と、制御部と、を備え、
前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層及び前記共通電極はこの順で重なって設けられており、
前記共通電極の上に絶縁層が設けられ、前記絶縁層の上に前記第１電極と、前記第１電極と間隔を有して対向する前記第２電極とが設けられ、
前記制御部は、画像を表示する複数の表示期間と、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、前記配線、前記第１電極及び前記第２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、前記配線を介し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、前記配線に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、
前記表示期間に同期又は非同期で、前記制御部からの制御信号に応じて前記第１電極に第２駆動信号が供給されて前記第２電極との間に静電容量を形成する、
表示装置。
【請求項２】
前記複数の配線のうち、一対の配線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、前記センサ期間に、前記スイッチ部の動作により前記一対の配線どうしを接続し、前記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配線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】
前記複数の配線に第１電圧を供給する第１電圧供給部と、前記複数の配線に前記第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、前記センサ期間に、少なくとも１つの前記配線の一端側に前記第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つの前記配線の他の前記配線の一端側に前記第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又は請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第２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】
前記基板と前記画素電極との間には、複数の第３電極が設けられ、
前記センサ期間に、前記第３電極には前記電磁誘導に基づく起電力が発生する、
請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第２電極、前記第３電極、及び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換えるスイッチ回路が設けられており、
前記センサ期間に、前記スイッチ回路は、前記第３電極と、前記アナログフロントエンド回路とを接続し、
前記センサ期間と異なる期間に、前記スイッチ回路は、前記第２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５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記複数の第３電極は、平面視で前記配線と交差して設けられる、
請求項５又は請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第１電極と前記第２電極との間には絶縁基板が設けられており、
前記第１電極は、平面視で前記配線と交差して設けられ、
前記第２電極は、平面視で前記第１電極と交差して設けられる、
請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記センサ期間に前記配線に第１駆動信号を供給して電磁誘導を形成し、前記第２電極には前記電磁誘導に基づく起電力が発生し、
前記センサ期間とは異なる期間に、前記第１電極に第２駆動信号を供給して前記第１電極と前記第２電極との間に静電容量を形成する
請求項４に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記第２電極は、平面視で前記配線に交差して設けられ、
前記第１電極は、平面視で前記第２電極に交差して設けられる、
請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記基板と前記画素電極との間には、複数の第３電極が設けられ、
前記複数の第３電極は、前記配線に沿って設けられている、
請求項９又は請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記センサ期間には、前記第１駆動信号が供給される前記配線に対向する前記第３電極に前記第１駆動信号と同じ電位信号が供給される、
請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第１電極及び前記第３電極は、平面視で前記配線に沿って設けられ、前記センサ期間に、互いに同じ電位信号が供給される、
請求項１１又は請求項１２に記載の表示装置。
【請求項１４】
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３電極は、前記平坦化膜の表面に形成されている
請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第３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１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
基板と、複数の第１電極と、複数の配線と、複数の画素電極と、表示機能層と、前記画素電極に対向する共通電極と、複数の第２電極と、複数の第３電極と、制御部と、を備え、
前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層及び前記共通電極はこの順で重なって設けられており、
前記共通電極の上に絶縁層が設けられ、前記絶縁層の上に前記第１電極と、前記第１電極と間隔を有して対向する前記第２電極とが設けられ、
前記制御部は、画像を表示する複数の表示期間と、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、前記配線、前記第１電極及び前記第２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、前記配線を介し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、前記第３電極に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、前記配線には前記電磁誘導に基づく起電力が発生し、
表示期間に同期又は非同期で、前記制御部からの制御信号に応じて前記第１電極に第２駆動信号が供給されて前記第２電極との間に静電容量を形成する、
表示装置。
【請求項１７】
前記表示機能層は、液晶層であって、前記表示期間に前記画素電極と前記共通電極の間に形成される電界に基づいて初期配向からの向きを変える、
請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記第１電極と前記第２電極とは同層に設けられ、前記第１電極及び前記第２電極と、前記共通電極との間には絶縁基板が設けられており、
前記第１電極は接続線を介して第１方向に連結されており、前記第２電極は、前記第１電極及び前記第２電極とは異なる層に形成されるブリッジ配線を介して前記第１方向と交差する第２方向に連結されている
請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記表示機能層は、高分子有機材料を含む自発光層である請求項９に記載の表示装置。
【請求項２０】
複数の第１電極と、表示機能層と、前記表示機能層に対向する共通電極と、複数の第２電極と、を備え、前記共通電極の上に絶縁層が設けられ、前記絶縁層の上に、前記第１電極と、前記第１電極と間隔を有して対向する前記第２電極とが設けられる表示装置に用いられる回路基板であって、
基板と、複数の配線と、複数の画素電極と、複数の第３電極と、を備え、
前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層及び前記共通電極がこの順で重なるように前記表示装置に設けられ、
表示期間には、前記配線を介し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、
センサ期間には、前記配線又は前記第３電極の少なくとも一方に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成する、
回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及び回路基板に関する。
【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。表示装置は、表示装置の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、表示装置に設けられた電極や各種配線及びこれらの駆動構成を、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、表示装置に設けられた電極や各種配線を電磁誘導方式の電極として共用しつつ、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及び回路基板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、複数の第１電極と、複数の配線と、複数の画素電極と、表示機能層と、前記画素電極に対向する共通電極と、複数の第２電極と、制御部と、を備え、前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層及び前記共通電極はこの順で重なって設けられており、前記共通電極の上に絶縁層が設けられ、前記絶縁層の上に前記第１電極と、前記第１電極と間隔を有して対向する前記第２電極とが設けられ、前記制御部は、画像を表示する複数の表示期間と、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、前記配線、前記第１電極及び前記第２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、前記配線を介し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、前記配線に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、前記表示期間に同期又は非同期で、前記制御部からの制御信号に応じて前記第１電極に第２駆動信号が供給されて前記第２電極との間に静電容量を形成する。
【０００７】
本発明の一態様の表示装置は、基板と、複数の第１電極と、複数の配線と、複数の画素電極と、表示機能層と、前記画素電極に対向する共通電極と、複数の第２電極と、複数の第３電極と、制御部と、を備え、前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層及び前記共通電極はこの順で重なって設けられており、前記共通電極の上に絶縁層が設けられ、前記絶縁層の上に前記第１電極と、前記第１電極と間隔を有して対向する前記第２電極とが設けられ、前記制御部は、画像を表示する複数の表示期間と、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、前記配線、前記第１電極及び前記第２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、前記配線を介し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、前記第３電極に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成し、前記配線には前記電磁誘導に基づく起電力が発生し、表示期間に同期又は非同期で、前記制御部からの制御信号に応じて前記第１電極に第２駆動信号が供給されて前記第２電極との間に静電容量を形成する。
【０００８】
本発明の一態様の回路基板は、複数の第１電極と、表示機能層と、前記表示機能層に対向する共通電極と、複数の第２電極と、を備え、前記共通電極の上に絶縁層が設けられ、前記絶縁層の上に、前記第１電極と、前記第１電極と間隔を有して対向する前記第２電極とが設けられる表示装置に用いられる回路基板であって、基板と、複数の配線と、複数の画素電極と、複数の第３電極と、を備え、前記基板、複数の前記画素電極、前記表示機能層及び前記共通電極がこの順で重なるように前記表示装置に設けられ、表示期間には、前記配線を介し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、センサ期間には、前記配線又は前記第３電極の少なくとも一方に第１駆動信号が供給されて電磁誘導を形成する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【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、表示期間での信号線、第３電極及び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センサ期間での信号線、第３電極及び共通電極の接続構成を示す回路図である。
【図１１】図１１は、各種信号を供給する各供給部の構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、第１電極の接続構成を説明するための断面図である。
【図１３】図１３は、第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図１４】図１４は、第１電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図１５】図１５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１６】図１６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１７】図１７は、第１の実施形態に係る表示装置の他の動作例を示すタイミング波形図である。
【図１８】図１８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１９】図１９は、第２の実施形態に係る表示期間での第３電極の接続構成を説明するための回路図である。
【図２０】図２０は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での第３電極の接続構成を示す回路図である。
【図２１】図２１は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での第３電極の接続構成の他の例を示す回路図である。
【図２２】図２２は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での第３電極の接続構成の他の例を示す回路図である。
【図２３】図２３は、第２の実施形態に係る表示期間での信号線の接続構成を説明するための回路図である。
【図２４】図２４は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での信号線の接続構成を示す回路図である。
【図２５】図２５は、第２の実施形態に係る第１電極の接続構成を説明するための断面図である。
【図２６】図２６は、第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図２７】図２７は、第２の実施形態の変形例に係る第１電極、第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図２８】図２８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２９】図２９は、第３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３０】図３０は、第３電極、信号線及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図３１】図３１は、第４の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図３２】図３２は、第４の実施形態に係る第２電極を模式的に示す平面図である。
【図３３】図３３は、第４の実施形態に係る第１電極の接続構成を説明するための断面図である。
【図３４】図３４は、第４の実施形態に係る第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図３５】図３５は、第４の実施形態に係る第１電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【図３６】図３６は、第５の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図３７】図３７は、第６の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図３８】図３８は、第６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３９】図３９は、第７の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。
【図４０】図４０は、第７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４１】図４１は、第７の実施形態に係る第１電極及び第２電極を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
（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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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）に表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給し、信号線ＳＧＬ又は第３電極２４（図８参照）に検出用の第１駆動信号ＶＴＰを供給し、第１電極３３（図８参照）に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する回路である。
【００１７】
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の被検出体（以後、単に被検出体と称する場合がある）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。
【００１８】
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。
【００１９】
検出部４０は、電磁誘導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。
【００２０】
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。
【００２１】
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は、表示パネル１０から供給された第１検出信号Ｖｄｅｔ１を増幅する。第１Ａ／Ｄ変換部４３Ａは、第１駆動信号ＶＴＰに同期したタイミングで、第１増幅部４２Ａ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は、第１検出信号Ｖｄｅｔ１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。同様に、第２増幅部４２Ｂは、表示パネル１０から供給された第２検出信号Ｖｄｅｔ２を増幅する。第２Ａ／Ｄ変換部４３Ｂは、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍに同期したタイミングで、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２ＡＦＥ４７Ｂは、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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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であってもよい。
【００２８】
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。
【００２９】
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。非接触状態では、電圧検出器ＤＥＴに、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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
図３に示すように、磁界発生期間では、交流信号源から送信コイル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。
【００３６】
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。
【００３７】
電圧検出器ＤＥＴは、受信コイルＣＲｘの起電力に応じた電流の変動を電圧の変動に変換する。検出部４０は、上述したように絶対値｜ΔＶ｜を所定のしきい値電圧と比較することで、タッチペン１００が非接触状態であるか、接触状態又は近接状態であるかを判断する。送信コイルＣＴｘ及び受信コイルＣＲｘをそれぞれ走査することにより、検出部４０は、電磁誘導方式のタッチ検出の基本原理に基づいてタッチペン１００の検出が可能となる。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
画素基板２は、第１基板２１と、第３電極２４と、画素電極２５と、信号線ＳＧＬと、絶縁層２３と、平坦化膜２９と、配向膜２８とを有する。第３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。
【００４３】
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、画素基板２の最表面に配置され、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。
【００４４】
第３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３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３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。本実施形態において、第３電極２４は、さらに、表示パネル１０の受信コイルＣＲｘ（図３、図４参照）として機能する。
【００４５】
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、遮光層３９と、第１電極３３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２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３３は、表示パネル１０の駆動電極Ｅ１（図２参照）として機能する。第２電極ＴＤＬは、表示パネル１０の検出電極Ｅ２（図２参照）として機能する。
【００４６】
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。遮光層３９は色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂの境界部分に設けられる。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。第１電極３３は、遮光層３９と重なって設けられ、第２基板３１とカラーフィルタ３２との間に配置される。
【００４７】
共通電極ＣＯＭＬは、第２基板３１に対して、第２電極ＴＤＬの反対側に設けられる。また、共通電極ＣＯＭＬは、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。
【００４８】
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の液晶分子は、共通電極ＣＯＭＬと画素電極２５との間に電界が発生していない状態では、初期配向状態で静止している。そして、表示期間Ｐｄ（図９参照）に、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、共通電極ＣＯＭＬと画素電極２５の間に電界が発生する。これにより、液晶分子は初期配向からの向きを変更する。当該電界は、画素電極２５ごとに異ならせることができる。これにより、液晶層６を透過する光が副画素ＳＰｉｘごとに変調する。
【００４９】
このような構成により、第１基板２１、複数の第３電極２４、複数の画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、共通電極ＣＯＭＬ及び複数の第２電極ＴＤＬは、この順で重なって設けられる。また、第１電極３３及び共通電極ＣＯＭＬと、第２電極ＴＤＬとの間には、絶縁基板である第２基板３１が設けられる。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。
【００５０】
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。
【００５１】
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Ｔｒ、各画素電極２５に画素信号Ｖｐｉｘ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。複数のゲート線ＧＣＬと、これら複数の信号線ＳＧＬとは交差して設けられる。これらゲート線ＧＣＬと信号線ＳＧＬによって表示領域Ａｄ（図７参照）が行列状に区画されている。この１区画領域を副画素ＳＰｉｘという。
【００５２】
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Ｔｒ、液晶素子５２及び保持容量５３を備えている。副画素ＳＰｉｘには画素電極２５（図５参照）が設けられ、各画素電極２５はスイッチング素子Ｔｒに接続されている。スイッチング素子Ｔｒ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３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。
【００５３】
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Ｔｒ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Ｖｐｉｘに応じて１水平ラインずつ表示が行われる。
【００５４】
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３電極２４に対して表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを印加する。これにより、各共通電極ＣＯＭＬ及び第３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。
【００５５】
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。
【００５６】
次に、第１電極３３、第２電極ＴＤＬ及び共通電極ＣＯＭＬ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。
【００５７】
図７に示すように、第１電極３３、第２電極ＴＤＬ及び共通電極ＣＯＭＬは、表示領域Ａｄに設けられる。共通電極ＣＯＭＬは、表示領域Ａｄの全領域に亘って連続して設けられる。第１電極３３は、第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列されている。第２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３３と第２電極ＴＤＬとは、平面視で互いに交差して設けられる。また、第１電極３３、第２電極ＴＤＬ共に帯状に形成されている。第１電極３３と第２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。
【００５８】
第１電極３３は、良好な導電性を有する金属材料が用いられる。第２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２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。
【００５９】
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２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、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。
【００６０】
第１基板２１の周辺領域Ｇｄの長辺には、ゲート走査回路１２Ａ及び第１電極走査回路１４Ａ等の各種回路が設けられている。ゲート走査回路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。第１電極走査回路１４Ａは、第１電極３３を順次、又は同時に選択する回路である。第１電極走査回路１４Ａは、第１電極３３と電気的に接続され、駆動ＩＣ１９からの各種駆動信号を第１電極３３に供給する。なお、周辺領域Ｇｄのうち、ゲート走査回路１２Ａ及び第１電極走査回路１４Ａが設けられた領域を周辺回路領域８０とする。
【００６１】
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は第１電極３３に時分割的に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。この場合、第１電極走査回路１４Ａは、複数の第１電極３３を同時に選択して、第１電極ブロックＢｋ（図１４参照）ごとに順次、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給してもよい。そして、第１電極３３と第２電極ＴＤＬとの間の静電容量変化に応じた第２検出信号Ｖｄｅｔ２が第２電極ＴＤＬからタッチＩＣ４９に出力される。これにより、被検出体のタッチ検出が行われる。つまり、第１電極３３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２電極ＴＤＬは検出電極Ｅ２に対応する。
【００６２】
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３電極２４は、第１基板２１と画素電極２５との間に配置される。第３電極２４は、第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列されている。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。第３電極２４は、平面視で信号線ＳＧＬと交差して設けられる。共通電極ＣＯＭＬの一方の面に対向して第１電極３３及び第２電極ＴＤＬが配置され、共通電極ＣＯＭＬの他方の面に対向して信号線ＳＧＬ及び第３電極２４が配置される。第１電極３３は、平面視で信号線ＳＧＬと交差して設けられ、第３電極２４に沿って設けられる。第２電極ＴＤＬは、平面視で第１電極３３及び第３電極２４と交差して設けられ、信号線ＳＧＬに沿って設けられる。
【００６３】
第１ＡＦＥ４７Ａは、マルチプレクサ４８を介して第３電極２４と電気的に接続される。また、第２ＡＦＥ４７Ｂは、マルチプレクサ４８を介して第２電極ＴＤＬと電気的に接続される。駆動ＩＣ１９は、切り換え信号Ｖｓｓをマルチプレクサ４８に供給する。マルチプレクサ４８は、切り換え信号Ｖｓｓに基づいて、第３電極２４及び第２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３電極２４と第１ＡＦＥ４７Ａとを接続し、相互静電容量方式の際には、第２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。
【００６４】
電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、信号線ＳＧＬに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。信号線ＳＧＬ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、信号線ＳＧＬ、タッチペン１００及び第３電極２４の間でそれぞれ電磁誘導が生じる。第３電極２４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３電極２４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。
【００６５】
相互静電容量方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、第１電極３３に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。第１電極３３と第２電極ＴＤＬ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２電極ＴＤＬ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。
【００６６】
本実施形態において、電磁誘導方式のタッチ検出に用いられる信号線ＳＧＬ及び第３電極２４と、相互静電容量方式のタッチ検出に用いられる第１電極３３及び第２電極ＴＤＬとが、共通電極ＣＯＭＬを挟んで配置されている。また、第１電極３３及び第２電極ＴＤＬは、共通電極ＣＯＭＬを挟んで、液晶層６、画素電極２５、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４と反対側に配置される。これにより、第１電極３３に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給された場合であっても、第１電極３３から生じる電界が液晶層６に作用することを抑制できる。このため、相互静電容量方式のタッチ検出を、表示期間と同期して行うことができ、又は、非同期で行うこともできる。
【００６７】
信号線ＳＧＬは、表示の際の画素信号Ｖｐｉｘを供給する機能と、電磁誘導方式の際の送信コイルＣＴｘの機能を有する。また、第３電極２４は、表示の際の共通電極及び電磁誘導方式の際の受信コイルＣＲｘ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、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４の接続構成について説明する。図９は、表示期間での信号線、第３電極及び共通電極の接続構成を示す回路図である。図１０は、第１センサ期間での信号線、第３電極及び共通電極の接続構成を示す回路図である。図１１は、各種信号を供給する各供給部の構成例を示すブロック図である。
【００６８】
図９及び図１０に示すように、複数の信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４、ＳＧＬ５が配列されている。なお、以下の説明において、信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４、ＳＧＬ５を区別して説明する必要がない場合には、信号線ＳＧＬと表す。また、信号線ＳＧＬ１と交差して複数の第３電極２４（１）、２４（２）、２４（３）、２４（４）が配列されている。なお、以下の説明において、第３電極２４（１）、２４（２）、２４（３）、２４（４）を区別して説明する必要がない場合には、第３電極２４と表す。共通電極ＣＯＭＬは、複数の信号線ＳＧＬ及び第３電極２４と重なって設けられている。
【００６９】
図９及び図１０に示すように、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１１を介して共通電極ＣＯＭＬに供給される。第２電圧ＶＴＰＬは、配線Ｌ１２を介して信号線ＳＧＬに供給される。第１電圧ＶＴＰＨは、配線Ｌ１３を介して信号線ＳＧＬに供給される。配線Ｌ１４は、信号線ＳＧＬと配線Ｌ１２、Ｌ１３とを接続する。配線Ｌ１５は、信号線ＳＧＬの同じ側の端部どうしを接続する。
【００７０】
ここで、図１１に示すように、駆動ＩＣ１９は、配線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３及び第１電極走査回路１４Ａを介して、各種信号を信号線ＳＧＬ、第３電極２４、共通電極ＣＯＭＬ及び第１電極３３（図８参照）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。
【００７１】
表示駆動信号供給部１４ａは、配線Ｌ１１を介して、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを共通電極ＣＯＭＬ及び第３電極２４に供給する。検出駆動信号供給部１４ｂは、検出用の第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを、第１電極走査回路１４Ａを介して第１電極３３に供給する。第１電圧供給部１４ｃは、配線Ｌ１３を介して、第１電位を有する直流の第１電圧ＶＴＰＨを信号線ＳＧＬに供給する。第２電圧供給部１４ｄは、配線Ｌ１２を介して、第２電圧ＶＴＰＬを信号線ＳＧＬに供給する。第２電圧ＶＴＰＬは、第１電位よりも小さい第２電位を有する直流の電圧信号である。
【００７２】
図９及び図１０に示すように、スイッチＳ１は、配線Ｌ１２と信号線ＳＧＬの一端との間に設けられる。スイッチＳ２は、配線Ｌ１５と信号線ＳＧＬの一端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。
【００７３】
スイッチＳ６は、信号線ＳＧＬと配線Ｌ１４との間に設けられる。スイッチＳ８は、配線Ｌ１２と配線Ｌ１４（信号線ＳＧＬ）との間に設けられる。スイッチＳ９は、配線Ｌ１３と配線Ｌ１４（信号線ＳＧＬ）との間に設けられる。スイッチＳ１０は、信号線ＳＧＬの一端側に設けられ、信号線ＳＧＬと、配線Ｌ１２及び配線Ｌ１３との間に設けられる。
【００７４】
一対の第３電極２４（１）と第３電極２４（２）のうち、一方の第３電極２４（１）の一端は配線Ｌ１７を介して配線Ｌ１１に接続される。なお、以下の説明では、図９及び図１０を参照しつつ、第３電極２４の一端を左端とし、他端を右端と表す。一方の第３電極２４（１）と他方の第３電極２４（２）の同側の右端どうしは、配線Ｌ１６を介して接続される。これにより、一対の第３電極２４（１）と第３電極２４（２）とは、ループ状に接続される。また、第３電極２４（２）の左端は、スイッチＳ１１を介して配線Ｌ１１に接続され、又は、第３電極２４（２）の左端は、スイッチＳ１２を介して第１ＡＦＥ４７Ａに接続される。一対の第３電極２４（３）と第３電極２４（４）も、同様にループ状に接続される。
【００７５】
図９及び図１０に示すように、共通電極ＣＯＭＬは、配線Ｌ１８を介して配線Ｌ１１に接続される。表示期間Ｐｄにおいて、共通電極ＣＯＭＬは、配線Ｌ１８及び配線Ｌ１１を介して表示駆動信号供給部１４ａ（図１１参照）に接続される。これにより、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１１を介して共通電極ＣＯＭＬに供給される。
【００７６】
また、表示期間Ｐｄにおいて、制御部１１からの制御信号に応じて、スイッチＳ１１がオンになり、スイッチＳ１２がオフになる。これにより各第３電極２４の左端は、それぞれ配線Ｌ１７又はスイッチＳ１１を介して配線Ｌ１１と接続される。これにより、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃは、配線Ｌ１１を介して各第３電極２４に供給される。このように、共通電極ＣＯＭＬと、共通電極ＣＯＭＬに対向する第３電極２４にも表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
【００７７】
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。
【００７８】
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は配線Ｌ１１、Ｌ１２、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、信号線ＳＧＬに供給されない。
【００７９】
以上のように表示期間Ｐｄでは、信号線ＳＧＬを介して画素電極２５に画素信号Ｖｐｉｘが供給されると共に、共通電極ＣＯＭＬ及び第３電極２４に共通信号としての表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。
【００８０】
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、信号線ＳＧＬは、配線Ｌ１２、１３、１５を介して図１１に示す各供給部と接続される。
【００８１】
具体的には、図１０では、信号線ＳＧＬ２と信号線ＳＧＬ４とで送信コイルＣＴｘ（図３参照）が形成される場合を説明する。信号線ＳＧＬ２と信号線ＳＧＬ４との間の領域が検出領域Ａｅｍとなる。具体的には、信号線ＳＧＬ２及び信号線ＳＧＬ４の一端側に接続されたスイッチＳ１０がそれぞれオンになる。また、信号線ＳＧＬ２及び信号線ＳＧＬ４の他端側に接続されたスイッチＳ６がそれぞれオンになる。
【００８２】
信号線ＳＧＬ２の一端側では、スイッチＳ１はオフになり、スイッチＳ２はオンになる。これにより、信号線ＳＧＬ２の一端は、配線Ｌ１５及び配線Ｌ１３と電気的に接続される。また、信号線ＳＧＬ２の他端側では、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、信号線ＳＧＬ２の他端は、配線Ｌ１２と電気的に接続される。
【００８３】
信号線ＳＧＬ４の一端側では、スイッチＳ１はオンになり、スイッチＳ２はオフになる。これにより、信号線ＳＧＬ４の一端は、配線Ｌ１２と電気的に接続される。また、信号線ＳＧＬ４の他端側では、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、信号線ＳＧＬ４の他端は、配線Ｌ１３と電気的に接続される。
【００８４】
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つの信号線ＳＧＬ（信号線ＳＧＬ２）の一端側に第１電圧供給部１４ｃ（図１１参照）が接続され、他端側に第２電圧供給部１４ｄ（図１１参照）が接続される。また、少なくとも１つの信号線ＳＧＬ（信号線ＳＧＬ２）の他の信号線ＳＧＬ（信号線ＳＧＬ４）の一端側に第２電圧供給部１４ｄが接続され、他端側に第１電圧供給部１４ｃが接続される。
【００８５】
第１電圧供給部１４ｃは、配線Ｌ１３、Ｌ１５を介して、第１電圧ＶＴＰＨを信号線ＳＧＬ２の一端に供給する。また、第２電圧供給部１４ｄは、配線Ｌ１２を介して、第２電圧ＶＴＰＬを信号線ＳＧＬ２の他端に供給する。これにより、信号線ＳＧＬ２の一端と他端とで電位差が生じ、電流Ｉ１が一端から他端に向かう方向に流れる。
【００８６】
第１電圧供給部１４ｃは、配線Ｌ１３、Ｌ１４を介して、第１電圧ＶＴＰＨを信号線ＳＧＬ４の他端に供給する。また、第２電圧供給部１４ｄは、配線Ｌ１２を介して、第２電圧ＶＴＰＬを信号線ＳＧＬ４の一端に供給する。これにより、信号線ＳＧＬ４の一端と他端とで電位差が生じ、電流Ｉ２が他端から一端に向かう方向に流れる。
【００８７】
本実施形態では、スイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ８、Ｓ９の動作を切り替えることにより、信号線ＳＧＬの両端に供給される第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとが所定の周波数で変更される。これにより、信号線ＳＧＬに交流の電圧信号である第１駆動信号ＶＴＰが供給される。
【００８８】
信号線ＳＧＬに流れる電流Ｉ１、Ｉ２により磁界が発生し電磁誘導が形成される。図１０に示すように、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。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。電流Ｉ１と電流Ｉ２とにより発生する磁界は、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、信号線ＳＧＬ２及び信号線ＳＧＬ４が送信コイルＣＴｘに相当する。
【００８９】
制御部１１は、複数の信号線ＳＧＬ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。なお、図１０では、２つの信号線ＳＧＬで送信コイルＣＴｘが形成される。ただしこれに限定されず、検出領域Ａｅｍの一方に配置された２つ以上の信号線ＳＧＬと、他方に配置された２つ以上の信号線ＳＧＬ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、一方の信号線ＳＧＬの数が、他方の信号線ＳＧＬの数と異なる構成も採用可能である。これらの場合に、複数の信号線ＳＧＬの同側の端部同士は、一端側に設けられたスイッチＳ１０、スイッチＳ２及び配線Ｌ１５により、電気的に接続される。第１センサ期間Ｐｅｍとは異なる期間（表示期間Ｐｄ及び第２センサ期間Ｐｅｓ）では、各スイッチの動作により一対の信号線ＳＧＬどうしを非接続状態とする。
【００９０】
また、第１センサ期間Ｐｅｍでは、配線Ｌ１１は、接地されて、第３電極２４（１）の左端及び第３電極２４（３）の左端に接地電圧ＧＮＤが供給される。また、第３電極２４（２）と第３電極２４（４）の左端に接続されたスイッチＳ１１はオフになり、スイッチＳ１２はオンになる。これにより、第３電極２４（２）の左端及び第３電極２４（４）の左端は、スイッチＳ１２を介して第１ＡＦＥ４７Ａに接続される。これにより、一対の第３電極２４（１）及び第３電極２４（２）は、受信コイルＣＲｘ（図３参照）として形成される。また、一対の第３電極２４（３）及び第３電極２４（４）も、受信コイルＣＲｘとして形成される。そして、第３電極２４には電磁誘導に基づく起電力が発生する。この起電力に応じた電流が第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。
【００９１】
一方、信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３、ＳＧＬ５の一端側に接続されたスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ１０はオフになり、他端側に接続されたスイッチＳ５、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ９はオフになる。これにより、信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３、ＳＧＬ５には、接地電圧ＧＮＤ、第１電圧ＶＴＰＨ及び第２電圧ＶＴＰＬが供給されず、フローティング状態となる。
【００９２】
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。
【００９３】
相互静電容量方式のタッチ検出では、図１０に示す信号線ＳＧＬ及び第３電極２４は、駆動されない。図８に示す第１電極３３が第１基板２１と導通して、相互静電容量方式の駆動電極Ｅ１として駆動される。次に、第１電極３３と第１基板２１との接続構成について説明する。図１２は、第１電極の接続構成を説明するための断面図である。図１３は、第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。図１４は、第１電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【００９４】
図１２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１２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３電極２４、接続配線２４ｃ、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２５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。
【００９５】
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３電極２４は、ゲート電極６４（ゲート線ＧＣＬ）と同層に設けられる。また、第３電極２４は、第１基板２１の表面に垂直な方向において、ドレイン電極６３及び画素電極２５と重なって設けられる。
【００９６】
図１２に示すように、対向基板３では、第２基板３１の一方の面に遮光層３９、第１電極３３、カラーフィルタ３２、オーバーコート層３４、共通電極ＣＯＭＬ及び配向膜３８が、この順で設けられる。また、第２基板３１の他方の面に第２電極ＴＤＬが設けられる。つまり、共通電極ＣＯＭＬの上に絶縁層であるオーバーコート層３４が設けられる。オーバーコート層３４の上に第１電極３３と、第１電極３３と間隔を有して対向する第２電極ＴＤＬとが設けられる。
【００９７】
第１電極３３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、第１電極３３のうち、周辺領域Ｇｄに設けられた部分を接続部３３ａとする。オーバーコート層３４は、カラーフィルタ３２と接続部３３ａ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。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と重なっている。周辺領域Ｇｄのオーバーコート層３４に設けられたコンタクトホールを介して、導電層７４が接続部３３ａと接続される。導電層７４は、例えばＩＴＯ等の透光性を有する導電性材料である。
【００９８】
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。なお、図１２はあくまで模式的に示しており、導通部８１に１つの導電粒子８２のみ示している。これに限定されず、導電粒子８２は導通部８１に複数分散されている。
【００９９】
導通部８１の導電粒子８２を介して導電層７４と導電層７１とが接続されている。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。これにより、第１電極３３は導電層７１に電気的に接続される。導電層７１は接続電極７２と接続される。接続電極７２は、周辺回路領域８０に設けられた第１電極走査回路１４Ａと接続される。このような構成により、第１電極３３は、第１基板２１に設けられた第１電極走査回路１４Ａと電気的に接続される。これにより、相互静電容量方式のタッチ検出では、第１電極走査回路１４Ａは、複数の第１電極３３を含む第１電極ブロックＢｋ（図１４参照）を順次選択し、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを第１電極ブロックＢｋに供給する。
【０１００】
なお、図示は省略するが共通電極ＣＯＭＬも、同様の構成で導通部８１を介して第１基板２１側に接続される。この場合、共通電極ＣＯＭＬが接続される導通部８１は、第１電極３３が接続される導通部８１と電気的に離隔される。これにより、駆動ＩＣ１９（図１１参照）の各供給部は、共通電極ＣＯＭＬと第１電極３３とにそれぞれ異なる信号を供給することができる。
【０１０１】
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。また、第２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、表示領域Ａｄと周辺領域Ｇｄの境界から、導通部８１の近傍まで設けられていることが好ましい。第１電極３３の接続部３３ａ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２電極ＴＤＬとの間に接続部３３ａが設けられる。このため、接続部３３ａ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。
【０１０２】
図１３に示すように、第３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及び画素電極２５と重なって設けられ、ドレイン電極６３及び画素電極２５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どうしを接続する。このような構成により、第３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３電極２４は、図１４に示す第１電極３３と同じ方向に長手を有する。また、図１４に示すようにカラーフィルタ３２の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂは、平面視で第１電極３３と同じ方向に長手を有する。
【０１０３】
複数の第３電極２４は、１つの接続部２４ｄに接続される。複数の第３電極２４により第３電極ブロックＢｋＣｓが構成される。電磁誘導方式のタッチ検出では、複数の第３電極ブロックＢｋＣｓにより受信コイルＣＲｘが形成される。接続配線２４ｃは接続部２４ｄに接続されて、第３電極ブロックＢｋＣｓと、第１ＡＦＥ４７Ａ又は配線Ｌ１１（図１０参照）とを接続する。
【０１０４】
図１４に示すように、遮光層３９は、ゲート線ＧＣＬに沿う部分と、信号線ＳＧＬに沿う部分とを含む。遮光層３９のうち信号線ＳＧＬに沿う部分は色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂの境界と重なって設けられる。第１電極３３は、遮光層３９のうちゲート線ＧＣＬに沿う部分に重なって設けられる。つまり、第１電極３３は、第１方向Ｄｘに沿って設けられる。
【０１０５】
第２方向Ｄｙに配列された複数の第１電極３３は、１つの導電層７４に接続される。これにより、複数の第１電極３３を含む第１電極ブロックＢｋが形成され、第１電極ブロックＢｋに含まれる複数の第１電極３３には、同じ信号が供給される。なお、第１電極ブロックＢｋ以外の第１電極３３は非選択電極ブロックＮＢｋである。第１電極ブロックＢｋは、相互静電容量方式のタッチ検出での駆動電極Ｅ１として機能する。
【０１０６】
ここで、共通電極ＣＯＭＬはＩＴＯで形成されているのに対し、第１電極３３、第２電極ＴＤＬ、第３電極２４及び信号線ＳＧＬは金属により形成される。このため、第１電極３３及び信号線ＳＧＬ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１電極３３又は信号線ＳＧＬ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１５を参照して説明する。
【０１０７】
図１５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１５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。
【０１０８】
これに対し、第３パルス波ＰＷ３は、第１電極３３又は信号線ＳＧＬを駆動電極として用いた場合の波形を示す。第１電極３３及び信号線ＳＧＬは金属である。このため、ＩＴＯと比較して第１電極３３及び信号線ＳＧＬ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。
【０１０９】
なお、第１電極３３及び第２電極ＴＤＬと、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４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、固定された電圧信号（例えば表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃや接地電位ＧＮＤ）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１電極３３及び信号線ＳＧＬの駆動電極としての機能を阻害することを抑制できる。
【０１１０】
図１６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。
【０１１１】
図１６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。
【０１１２】
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、駆動ＩＣ１９は、配線Ｌ１３を介して、共通電極ＣＯＭＬ及び第３電極２４に表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給する。同じ期間で、共通電極ＣＯＭＬと対向する信号線ＳＧＬ（信号線ブロックＢｋＳＧ）には画素信号Ｖｐｉｘが供給される。
【０１１３】
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とを送信コイルＣＴｘの両端に交互に供給する。これにより、送信コイルＣＴｘを構成する信号線ブロックＢｋＳＧに第１駆動信号ＶＴＰが供給される。また、非選択信号線ブロックＮＢｋＳＧ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。
【０１１４】
なお、図１６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。表示駆動信号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。
【０１１５】
第２センサ期間Ｐｅｓでは、駆動ＩＣ１９は、第１電極ブロックＢｋに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。また、非選択電極ブロックＮＢｋには、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃが供給される。非選択電極ブロックＮＢｋは固定された電位であればよく、例えば、第２電圧ＶＴＰＬが供給されてもよい。信号線ブロックＢｋＳＧ及び非選択信号線ブロックＮＢｋＳＧは、フローティング状態である。
【０１１６】
なお、図１６に示すタイミング波形図は、あくまで一例であり、適宜変更することができる。例えば、表示期間Ｐｄ、第１センサ期間Ｐｅｍ及び第２センサ期間Ｐｅｓの順番は適宜変更できる。また、１フレーム期間に、第１センサ期間Ｐｅｍ又は第２センサ期間Ｐｅｓのいずれか一方のみを配置してもよい。表示期間Ｐｄ、第１センサ期間Ｐｅｍ及び第２センサ期間Ｐｅｓの長さは互いに異ならせてもよい。
【０１１７】
図１７は、第１の実施形態に係る表示装置の他の動作例を示すタイミング波形図である。図１７に示すように、複数の表示期間Ｐｄと、第１センサ期間Ｐｅｍとが交互に配置される。本実施形態では、表示期間Ｐｄに同期して、相互静電容量方式のタッチ検出を行うことができる。表示期間Ｐｄでは、信号線ＳＧＬ（信号線ブロックＢｋＳＧ）には画素信号Ｖｐｉｘが供給され、同じ期間に第１電極ブロックＢｋに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。第１電極３３と、画素電極２５及び信号線ＳＧＬとの間に共通電極ＣＯＭＬが設けられているため、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍにより表示動作が阻害されることを抑制できる。
【０１１８】
また、図１７に示す例に限定されず、第１センサ期間Ｐｅｍと同じ期間に相互静電容量方式のタッチ検出を実行してもよい。つまり、第１センサ期間Ｐｅｍで、信号線ＳＧＬには第１駆動信号ＶＴＰが供給され、同じ期間に第１電極３３に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。
【０１１９】
（第２の実施形態）
図１８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１８に示すように、本実施形態の表示装置１Ａにおいて、第１電極３３、第２電極ＴＤＬ、第３電極２４及び信号線ＳＧＬの構成や積層の順番は、第１の実施形態と同様である。
【０１２０】
本実施形態では、電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、第３電極２４に第１駆動信号ＶＴＰを供給する。第３電極２４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、第３電極２４、タッチペン１００及び信号線ＳＧＬの間でそれぞれ電磁誘導が生じる。信号線ＳＧＬ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を介して信号線ＳＧＬから第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。信号線ＳＧＬは、電磁誘導方式のタッチ検出の際に受信コイルＣＲｘとして機能する。
【０１２１】
本実施形態では、電磁誘導方式において、第３電極２４が駆動される。第３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３電極２４の抵抗は著しく小さい。このため、第１の実施形態と同様、第１駆動信号ＶＴＰに対する応答性が向上する。相互静電容量方式では、第１の実施形態と同様に、第１電極３３が駆動される。このため、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍに対する応答性が向上する。
【０１２２】
次に、本実施形態の表示装置１Ａの、第３電極２４の接続構成について説明する。図１９は、第２の実施形態に係る表示期間での第３電極の接続構成を説明するための回路図である。図２０は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での第３電極の接続構成を示す回路図である。
【０１２３】
図１９及び図２０に示すように、複数の第３電極２４−１、２４−２、…、２４−ｎが配列されている。なお、以下の説明において、第３電極２４−１、２４−２、…、２４−ｎを区別して説明する必要がない場合には、第３電極２４と表す。
【０１２４】
複数の第３電極２４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。スイッチＳＷ１ａは、第３電極２４の左端と第１配線Ｌ１ａとの間に設けられる。スイッチＳＷ２ａは、第３電極２４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、それぞれの第３電極２４の左端に並列に接続される。また、スイッチＳＷ１ｂは、第３電極２４の右端と第１配線Ｌ１ｂとの間に設けられる。スイッチＳＷ２ｂは、第３電極２４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、第３電極２４の右端に並列に接続される。
【０１２５】
図１９に示すように、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、全ての第３電極２４は第１配線Ｌ１ａ、Ｌ１ｂと遮断され、全ての第３電極２４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。
【０１２６】
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、全ての第３電極２４に表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給する。同時に、表示駆動信号供給部１４ａは、共通電極ＣＯＭＬ（図１８参照）にも表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃを供給する。
【０１２７】
図２０に示すように、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、第３電極ブロックＢｋＣｓが選択される。具体的には、第３電極２４−２、２４−３、２４−４及び第３電極２４−６、２４−７、２４−８が第３電極ブロックＢｋＣｓとして選択される。それ以外の第３電極２４は、非選択電極ブロックＮＢｋＣｓである。第３電極２４−４と第３電極２４−６との間の領域は、被検出体を検出する検出領域Ａｅｍである。
【０１２８】
非選択電極ブロックＮＢｋＣｓの第３電極２４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ＮＢｋＣｓはフローティング状態となる。
【０１２９】
第３電極２４−２、２４−３、２４−４の左側では、スイッチＳＷ１ａはオフになり、スイッチＳＷ２ａはオンになる。これにより、第３電極２４−２、２４−３、２４−４の左端は、第２配線Ｌ２ａと電気的に接続される。また、第３電極２４−２、２４−３、２４−４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、第３電極２４−２、２４−３、２４−４の右端は、第１配線Ｌ１ｂと電気的に接続される。
【０１３０】
第３電極２４−６、２４−７、２４−８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、第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左端は、第１配線Ｌ１ａと電気的に接続される。第３電極２４−６、２４−７、２４−８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、第３電極２４−６、２４−７、２４−８の右端は、第２配線Ｌ２ｂと電気的に接続される。
【０１３１】
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つの第３電極（第３電極２４−６、２４−７、２４−８）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つの第３電極の他の第３電極（第３電極２４−２、２４−３、２４−４）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。
【０１３２】
第２電圧供給部１４ｄは、第２配線Ｌ２ａを介して、第２電圧ＶＴＰＬを第３電極２４−２、２４−３、２４−４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を第３電極２４−２、２４−３、２４−４の右端に供給する。これにより、第３電極２４−２、２４−３、２４−４の左端と右端とで電位差が生じ、電流Ｉ３が右端から左端に向かう方向に流れる。
【０１３３】
第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａを介して、第１電圧ＶＴＰＨを第３電極２４−６、２４−７、２４−８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を第３電極２４−６、２４−７、２４−８の右端に供給する。これにより、第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左端と右端とで電位差が生じ、電流Ｉ４が左端から右端に向かう方向に流れる。
【０１３４】
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、第３電極２４の両端に供給される第１電圧ＶＴＰＨと第２電圧ＶＴＰＬとが所定の周波数で変更される。これにより、第３電極２４に交流の電圧信号である第１駆動信号ＶＴＰが供給される。
【０１３５】
第３電極２４に流れる電流Ｉ３、Ｉ４により磁界が発生し電磁誘導が形成される。電流Ｉ３と電流Ｉ４とは互いに反対方向に流れる。このため、電流Ｉ３により発生する磁界と、電流Ｉ４により発生する磁界は、検出領域Ａｅｍで重なり合う。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。電流Ｉ３と電流Ｉ４とにより発生する磁界は、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、第３電極ブロックＢｋＣｓに含まれる第３電極２４−２、２４−３、２４−４及び第３電極２４−６、２４−７、２４−８が送信コイルＣＴｘに相当する。
【０１３６】
制御部１１は、第３電極２４−１から第３電極２４−ｎ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２０に示すように、周辺領域Ｇｄにも第３電極２４−１、２４−２、２４−３、２４−ｎ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、第３電極２４−１、２４−２、２４−３、２４−ｎは、検出領域Ａｅｍとは重ならない位置に設けられる。
【０１３７】
図２０では、６つの第３電極２４により送信コイルＣＴｘが形成される。ただし、これに限定されず、検出領域Ａｅｍの一方に配置された１つ又は２つの第３電極２４と、他方に配置された１つ又は２つの第３電極２４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つ以上の第３電極２４と、他方に配置された４つ以上の第３電極２４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、一方の第３電極２４の数が他方の第３電極２４の数と異なる構成も採用可能である。
【０１３８】
本実施形態においても、第１電極３３及び第２電極ＴＤＬと、第３電極２４及び信号線ＳＧＬとの間に共通電極ＣＯＭＬが設けられている。このため、静電容量方式のタッチ検出を、表示期間Ｐｄと同期して、又は非同期で実行することができる。
【０１３９】
図２１は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での第３電極の接続構成の他の例を示す回路図である。図２１に示すように、第３電極２４−６、２４−７、２４−８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。第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左側のスイッチＳＷ１ａ、スイッチＳＷ２ａ及び第３電極２４−２、２４−３、２４−４に接続されたスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂ、スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂの動作は、図２０に示す例と同様である。
【０１４０】
駆動ＩＣ１９の各供給部は、第３電極２４の右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。
【０１４１】
このような構成により、第３電極２４−２、２４−３、２４−４の右端と、第３電極２４−６、２４−７、２４−８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、第３電極２４−２、２４−３、２４−４と、第１配線Ｌ１ｂと、第３電極２４−６、２４−７、２４−８とは、検出領域Ａｅｍを囲んでループ状に接続される。
【０１４２】
第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａを介して、第１電圧ＶＴＰＨを第３電極２４−６、２４−７、２４−８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を第３電極２４−２、２４−３、２４−４の左端に供給する。これにより、電流Ｉ５が第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左端から、第１配線Ｌ１ｂを介して、第３電極２４−２、２４−３、２４−４の左端に流れる。電流Ｉ５により検出領域Ａｅｍを通る磁界が発生する。
【０１４３】
このように、複数の第３電極２４のうち、一対の第３電極２４（第３電極２４−２、２４−３、２４−４と第３電極２４−６、２４−７、２４−８）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第３電極２４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第３電極２４どうしを非接続状態とする。
【０１４４】
このような構成であっても、第３電極２４は、第１センサ期間Ｐｅｍに送信コイルＣＴｘを構成する。また、第３電極２４−２、２４−３、２４−４を流れる電流Ｉ５の向きと、第３電極２４−６、２４−７、２４−８を流れる電流Ｉ５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。
【０１４５】
図２２は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での第３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、第３電極２４の右側では、第１配線Ｌ１ｂ及び第２配線Ｌ２ｂに接地電位ＧＮＤが供給される。第３電極２４−２、２４−３、２４−４の右端は、スイッチＳ２ｂを介して第２配線Ｌ２ｂに接続される。第３電極２４−２、２４−３、２４−４及び第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左側では、各スイッチの動作は、図２１に示す例と同様である。
【０１４６】
第１電圧供給部１４ｃは、第１配線Ｌ１ａを介して、第１電圧ＶＴＰＨを第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左端に供給する。第１電圧ＶＴＰＨと接地電位ＧＮＤとの電位差により、第３電極２４−６、２４−７、２４−８の左端から右端に向かって電流Ｉ５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を第３電極２４−２、２４−３、２４−４の左端に供給する。第２電圧ＶＴＰＬとグランド電位ＧＮＤとの電位差により、第３電極２４−２、２４−３、２４−４の右端から左端に向かって電流Ｉ５が流れる。電流Ｉ５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、第３電極２４は、第１センサ期間Ｐｅｍに送信コイルＣＴｘを構成する。
【０１４７】
次に、本実施形態の表示装置１Ａにおける、信号線ＳＧＬの接続構成について説明する。図２３は、第２の実施形態に係る表示期間での信号線の接続構成を説明するための回路図である。図２４は、第２の実施形態に係る第１センサ期間での信号線の接続構成を示す回路図である。
【０１４８】
図２３及び図２４では、複数の信号線ＳＧＬのうち、４つの信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４を示す。なお、以下の説明において信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４を区別して説明する必要がない場合には、信号線ＳＧＬと表す。また、図２３から図２４では、第３電極２４を二点鎖線で示す。
【０１４９】
図２３及び図２４に示すように、信号線ＳＧＬは、平面視で第３電極２４と交差して設けられる。信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４の一端側には、スイッチＳＷ３及び配線Ｌ３ａ、Ｌ３ｂが設けられている。スイッチＳＷ３と配線Ｌ３ａは、一対の信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３の一端どうしを接続する。また、スイッチＳＷ３と配線Ｌ３ｂは、一対の信号線ＳＧＬ２、ＳＧＬ４の一端どうしを接続する。信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４の他端側には、スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｂ、Ｓ５が接続されている。
【０１５０】
図２３に示すように、表示期間Ｐｄでは、制御部１１からの制御信号に応じて、スイッチＳＷ３がオフになる。これにより、信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４の一端どうしが非接続状態となる。また、スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｂはオフになり、スイッチＳ５はオンになる。これにより、信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ２、ＳＧＬ３、ＳＧＬ４の他端は、第１ＡＦＥ４７Ａ及び接地電位ＧＮＤと非接続状態となる。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。
【０１５１】
図２４に示すように、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ＳＷ３がオンになる。これにより、一対の信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３の一端どうしが、配線Ｌ３ａを介して接続される。また、一対の信号線ＳＧＬ２、ＳＧＬ４の一端どうしが、配線Ｌ３ｂを介して接続される。また、信号線ＳＧＬの他端側では、スイッチＳ５はオフになり、スイッチＳＷ４ａ、ＳＷ４ｂはオンになる。これにより、信号線ＳＧＬ１及び信号線ＳＧＬ２の他端は、それぞれ第１ＡＦＥ４７Ａに接続される。また、信号線ＳＧＬ３及び信号線ＳＧＬ４の他端は、接地電位ＧＮＤに接続される。
【０１５２】
このような構成により、一対の信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３がループ状に接続されて、受信コイルＣＲｘとして形成される。また、一対の信号線ＳＧＬ２、ＳＧＬ４がループ状に接続されて、受信コイルＣＲｘとして形成される。受信コイルＣＲｘは、第３電極２４によって形成される検出領域Ａｅｍと重なって設けられる。
【０１５３】
タッチペン１００（図４参照）からの磁界Ｍ２が、一対の信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３及び配線Ｌ３ａで囲まれた領域、又は一対の信号線ＳＧＬ２、ＳＧＬ４及び配線Ｌ３ｂ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、各受信コイルＣＲｘに発生する。この起電力に応じた第１検出信号Ｖｄｅｔ１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。
【０１５４】
本実施形態において、隣り合う受信コイルＣＲｘは、一部が互いに重なり合って配置される。具体的には、一方の受信コイルＣＲｘを構成する一対の信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３及び配線Ｌ３ａで囲まれた領域に、他方の受信コイルＣＲｘの信号線ＳＧＬ２が配置される。また、他方の受信コイルＣＲｘを構成する一対の信号線ＳＧＬ２、ＳＧＬ４及び配線Ｌ３ｂで囲まれた領域に、一方の受信コイルＣＲｘの信号線ＳＧＬ３が配置される。これにより、表示領域Ａｄにおいて、磁界の検出感度が低下する領域、或いは磁界を検出することができない不感領域が生じることを抑制できる。
【０１５５】
以上のように、本実施形態では、複数の信号線ＳＧＬのうち、一対の信号線ＳＧＬ（例えば、信号線ＳＧＬ１、ＳＧＬ３）の同側の端部を接続するスイッチＳＷ３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ＳＷ３の動作により一対の信号線ＳＧＬどうしを接続し、第１センサ期間Ｐｅｍとは異なる期間（表示期間Ｐｄ及び第２センサ期間Ｐｅｓ）にスイッチＳＷ３の動作により一対の信号線ＳＧＬどうしを非接続状態とする。これにより、信号線ＳＧＬは受信コイルＣＲｘとして形成され、電磁誘導に基づく起電力が発生する。
【０１５６】
次に、第１電極３３の接続構成について説明する。図２５は、第２の実施形態に係る第１電極の接続構成を説明するための断面図である。図２６は、第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。なお、平面視での第１電極３３、遮光層３９及び導通部８１の構成は、図１４と同様であるため説明を省略する。
【０１５７】
図２５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２５に示す表示装置１Ａは、図１２から図１４で説明した構成に対して、複数の第３電極２４が接続電極７２に接続されている点が異なる。
【０１５８】
図２５に示すように、第１電極３３は、接続部３３ａ、導電層７４及び導通部８１を介して、第１基板２１の導電層７１及び接続電極７２に電気的に接続される。また、図２６に示すように、第３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、接続電極７２と電気的に接続される。信号線ＳＧＬは、第３電極２４と交差して設けられ、接続電極７２とは非接続状態である。
【０１５９】
このような構成により、接続電極７２及び導通部８１を介して、複数の第３電極２４と、これらと対向する第１電極３３とが電気的に接続される。図２６は、複数の第３電極２４のうち、３つの第３電極２４が第３電極ブロックＢｋＣｓとして選択された場合を示す。第３電極ブロックＢｋＣｓ以外の第３電極２４は非選択電極ブロックＮＢｋＣｓである。上述したように、駆動ＩＣ１９（図１８参照）は、各種駆動信号を第３電極ブロックＢｋＣｓに供給する。
【０１６０】
第３電極ブロックＢｋＣｓと重なって対向する複数の第１電極３３は、導通部８１を介して第３電極ブロックＢｋＣｓと電気的に接続される。第１電極３３には、第３電極ブロックＢｋＣｓに供給される各種駆動信号と同じ信号が供給される。また、非選択電極ブロックＮＢｋＣｓと重なる複数の第１電極３３も、非選択電極ブロックＮＢｋＣｓと同じ駆動がなされる。
【０１６１】
つまり、表示期間Ｐｄでは、第３電極２４と重なって対向する複数の第１電極３３にも、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄｃと同じ電位信号が供給される。
【０１６２】
また、第１センサ期間Ｐｅｍでは、第３電極２４−２、２４−３、２４−４及び第３電極２４−６、２４−７、２４−８と重なって対向する複数の第１電極３３も送信コイルＣＴｘとして機能する。すなわち、第３電極２４は、駆動ＩＣ１９から第１駆動信号ＶＴＰと同じ電位信号が供給されて磁界Ｍ１を発生する。第３電極２４から発生する磁界Ｍ１は、検出領域Ａｅｍで、第３電極２４から発生する磁界と重なり合う。
【０１６３】
また、相互静電容量方式では、第１電極３３と重なって対向する複数の第３電極２４にも、駆動ＩＣ１９から第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍと同じ電位信号が供給される。
【０１６４】
このように、本実施形態の表示装置１Ａにおいて、第１電極３３及び第３電極２４は、制御部１１からの制御信号に応じて、第１センサ期間Ｐｅｍ及び第２センサ期間Ｐｅｓにそれぞれ第１駆動信号ＶＴＰ及び第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。これにより、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。
【０１６５】
図２７は、第２の実施形態の変形例に係る第１電極、第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。図２７では、第１電極３３を二点鎖線で示している。また、図２７では、図面を見やすくするために、１つの接続電極７２に対して、１つの第１電極３３と１つの第３電極２４とを示している。ただし、実際には、図１３、図１４に示したように１つの接続電極７２に対して、複数の第１電極３３と複数の第３電極２４とが対応して設けられている。
【０１６６】
図２７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３電極２４と第１配線Ｌ１ｂとの間にスイッチＳＷ５ａが設けられている。第３電極２４と第２配線Ｌ２ｂとの間にスイッチＳＷ５ｃが設けられている。また、第１電極３３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ＳＷ５ｂ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ＳＷ５ｄが設けられている。
【０１６７】
スイッチＳＷ５ａ、ＳＷ５ｂ、ＳＷ５ｃ、ＳＷ５ｄ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ＳＷ５ａ、ＳＷ５ｂ、ＳＷ５ｃ、ＳＷ５ｄの動作により、第１電極３３と第３電極２４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１９から図２２と同様に、第１電極３３及び第３電極２４の両端に、これらのスイッチ及び配線が設けられる。
【０１６８】
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ＳＷ５ａ、ＳＷ５ｃのいずれか一方がオンになり、スイッチＳＷ５ｂ、ＳＷ５ｄがオフになる。これにより、第３電極２４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。また、第１電極３３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３電極２４のみが送信コイルＣＴｘとして駆動され、第１電極３３は、フローティング状態となる。
【０１６９】
相互静電容量方式のタッチ検出の際には、スイッチＳＷ５ａ、ＳＷ５ｃはオフになり、スイッチＳＷ５ｂ、ＳＷ５ｄのいずれか一方がオンになる。これにより、相互静電容量方式のタッチ検出では、第１電極３３のみが駆動電極として駆動され、第３電極２４はフローティング状態となる。
【０１７０】
（第３の実施形態）
図２８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２９は、第３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３０は、第３電極、信号線及び導通部を模式的に示す平面図である。
【０１７１】
図２８及び図２９に示すように、本実施形態の表示装置１Ｂは、第１基板２１Ｂと、第２基板３１Ｂと、電気泳動層６Ｂとを有する。本実施形態の表示装置１Ｂは、表示機能層として電気泳動層６Ｂを用いた電気泳動型表示パネルである。なお、図２９は、複数の画素について拡大して示している。
【０１７２】
図２８に示すように、本実施形態において、第１基板２１Ｂの上に、第３電極２４Ｂ、信号線ＳＧＬＢ、画素電極２５Ｂ、電気泳動層６Ｂ、共通電極ＣＯＭＬＢ、第２基板３１Ｂの順に積層される。第２基板３１Ｂの上には、バリアフィルム９１を介して第１電極３３Ｂと第２電極ＴＤＬＢとが設けられている。
【０１７３】
図２９に示すように、第２基板３１Ｂは、第１基板２１Ｂと対向して配置される。第２基板３１Ｂと第１基板２１Ｂとの間にシール部９４が設けられる。第２基板３１Ｂ、第１基板２１Ｂ及びシール部９４により囲まれた内部の空間に電気泳動層６Ｂが封止される。第１基板２１Ｂは、透光性のガラス基板又は樹脂基板である。また、第２基板３１Ｂは、透光性の樹脂フィルムが用いられる。
【０１７４】
第２基板３１Ｂの上方にバリアフィルム９１及び光学フィルム９２が設けられる。バリアフィルム９１と光学フィルム９２との間に、第１電極３３Ｂ及び第２電極ＴＤＬＢが設けられる。なお、第２基板３１Ｂと光学フィルム９２との間、又は光学フィルム９２の上にカラーフィルタを設けられていてもよい。カラーフィルタが設けられていない場合、表示装置１Ｂは、モノクロ表示対応の表示装置である。
【０１７５】
第２基板３１Ｂの、第１基板２１Ｂと対向する面に共通電極ＣＯＭＬＢが設けられる。共通電極ＣＯＭＬＢは、画素電極２５Ｂと対向して配置される。共通電極ＣＯＭＬＢと画素電極２５Ｂとの間に電気泳動層６Ｂが設けられる。
【０１７６】
電気泳動層６Ｂは、複数のマイクロカプセル１５３を含む。電気泳動層６Ｂは、例えば、複数のマイクロカプセル１５３を含むインクを、共通電極ＣＯＭＬＢが設けられた第２基板３１Ｂに塗布することにより形成される。マイクロカプセル１５３の内部には、複数の黒色微粒子１５１と、複数の白色微粒子１５２と、分散液１５５とが封入されている。複数の黒色微粒子１５１及び複数の白色微粒子１５２は、分散液１５５に分散されている。
【０１７７】
分散液１５５は、例えばシリコーンオイル等の、透光性の液体である。黒色微粒子１５１は、電気泳動粒子であり、例えば負に帯電したグラファイトが用いられる。白色微粒子１５２は、電気泳動粒子であり、例えば正に帯電した酸化チタン（ＴｉＯ２）が用いられる。
【０１７８】
画素電極２５Ｂと共通電極ＣＯＭＬＢとの間に電界を形成することにより、黒色微粒子１５１と白色微粒子１５２との分散状態が変化する。黒色微粒子１５１と白色微粒子１５２の分散状態に応じて、電気泳動層６Ｂを透過する光の透過状態が変化する。これにより、表示面に画像が表示される。例えば、共通電極ＣＯＭＬＢに正の電位を与え、画素電極２５Ｂに負の電位を与えると、黒色微粒子１５１が第２基板３１Ｂ側に移動し、白色微粒子１５２が第１基板２１Ｂ側に移動する。この場合、黒表示となる。
【０１７９】
図３０に示すように、第３電極２４Ｂと信号線ＳＧＬＢとは、平面視で交差して設けられる。複数の信号線ＳＧＬＢは、接続切り換え回路８０Ａを介して、接続電極７２Ｂと電気的に接続される。接続切り換え回路８０Ａにより、表示期間Ｐｄと各センサ期間とで信号線ＳＧＬＢの接続状態が切り換えられる。なお、接続切り換え回路８０Ａは、図９及び図１０に示すスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ１０等を含むスイッチ回路である。また第３電極２４Ｂも、図９及び図１０に示す構成と同様に、接続状態が切り換えられる。
【０１８０】
図２８に示すように、電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、信号線ＳＧＬＢに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。信号線ＳＧＬＢ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、信号線ＳＧＬＢ、タッチペン１００及び第３電極２４Ｂの間でそれぞれ電磁誘導が生じる。
【０１８１】
図２８に示すように、第１電極３３Ｂ及び第２電極ＴＤＬＢは、同層に設けられる。第１電極３３Ｂ及び第２電極ＴＤＬＢと、共通電極ＣＯＭＬＢとの間に第２基板３１Ｂが設けられる。第１電極３３Ｂは、第１方向Ｄｘに複数配列される。第１方向Ｄｘに隣り合う第１電極３３Ｂは、接続線３３Ｂａを介して連結される。第１方向Ｄｘに連結された第１電極３３は、第２方向Ｄｙに複数配置される。第２電極ＴＤＬＢは、第２方向Ｄｙに複数配列される。図２９に示すように、ブリッジ配線ＴＤＬＢａは、絶縁層９３を介して、第１電極３３Ｂ及び第２電極ＴＤＬＢとは異なる層に形成されている。第２方向Ｄｙに隣り合う第２電極ＴＤＬＢは、ブリッジ配線ＴＤＬＢａにより連結される。
【０１８２】
第１電極３３Ｂ及び第２電極ＴＤＬＢ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３３Ｂ及び第２電極ＴＤＬＢ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。
【０１８３】
このような構成により、第１電極３３Ｂと第２電極ＴＤＬＢとの間に静電容量が形成される。相互静電容量方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９（図７参照）は、第１電極３３Ｂに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。第１電極３３Ｂと第２電極ＴＤＬＢ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２電極ＴＤＬＢ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。
【０１８４】
以上のように、電気泳動層６Ｂを用いた表示装置１Ｂにおいても、第１基板２１Ｂ、第３電極２４Ｂ、信号線ＳＧＬＢ及び画素電極２５Ｂを含む回路基板を設けることにより、電磁誘導方式のタッチ検出を良好に行うことができる。
【０１８５】
（第４の実施形態）
図３１は、第４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においても、第１基板２１Ｃ、複数の第３電極２４Ｃ、複数の信号線ＳＧＬ、複数の画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、共通電極ＣＯＭＬＣ、複数の第１電極３３Ｃ及び複数の第２電極ＴＤＬＣは、この順で重なって設けられる。
【０１８６】
第２電極ＴＤＬＣは、第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列される。また、第１電極３３Ｃ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。第３電極２４Ｃ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２電極ＴＤＬＣは、平面視で信号線ＳＧＬに交差して設けられ、第１電極３３Ｃは、平面視で第２電極ＴＤＬＣに交差し、信号線ＳＧＬに沿って設けられる。第３電極２４Ｃは、第１基板２１Ｃと画素電極２５との間に設けられ、平面視で信号線ＳＧＬに沿って設けられている。
【０１８７】
電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、信号線ＳＧＬに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。信号線ＳＧＬ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。本実施形態では、第１駆動信号ＶＴＰが供給される信号線ＳＧＬと対向する第３電極２４Ｃは、信号線ＳＧＬと接続される。第３電極２４Ｃは、信号線ＳＧＬと一体に送信コイルＣＴｘとして機能する。これにより、信号線ＳＧＬ、第３電極２４Ｃ、タッチペン１００及び第２電極ＴＤＬＣの間でそれぞれ電磁誘導が生じる。第２電極ＴＤＬＣ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２電極ＴＤＬＣから第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。
【０１８８】
相互静電容量方式のタッチ検出は、第１の実施形態と同様である。すなわち、駆動ＩＣ１９は、第１電極３３Ｃに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。第１電極３３Ｃと第２電極ＴＤＬＣ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２電極ＴＤＬＣから第２ＡＦＥ４７Ｂに供給される。本実施形態では、第２電極ＴＤＬＣは、電磁誘導方式での受信コイルＣＲｘの機能と、相互静電容量方式での検出電極Ｅ２の機能とを有する。
【０１８９】
本実施形態において、第１電極３３Ｃ及び第２電極ＴＤＬＣは、共通電極ＣＯＭＬＣを挟んで、液晶層６、画素電極２５、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４Ｃと反対側に配置される。これにより、第１電極３３Ｃに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給された場合であっても、第１電極３３Ｃから生じる電界が液晶層６に作用することを抑制できる。このため、相互静電容量方式のタッチ検出を、表示期間と同期して行うことができ、又は、非同期で行うこともできる。
【０１９０】
次に、本実施形態の第２電極ＴＤＬＣの構成について説明する。図３２は、第４の実施形態に係る第２電極を模式的に示す平面図である。図３２には、複数の第２電極ＴＤＬＣのうち、６つの第２電極ＴＤＬＣ１、ＴＤＬＣ２、ＴＤＬＣ３、ＴＤＬＣ４、ＴＤＬＣ５、ＴＤＬＣ６を示す。なお、以下の説明において第２電極ＴＤＬＣ１、ＴＤＬＣ２、ＴＤＬＣ３、ＴＤＬＣ４、ＴＤＬＣ５、ＴＤＬＣ６を区別して説明する必要がない場合には、第２電極ＴＤＬＣと表す。
【０１９１】
第２電極ＴＤＬＣ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２電極ＴＤＬＣの間にダミー電極ＴＤＬｄが設けられる。ダミー電極ＴＤＬｄは、第２電極ＴＤＬＣ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２電極ＴＤＬＣ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２電極ＴＤＬＣ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。
【０１９２】
第２電極ＴＤＬＣ１の他端ｆｎと、第２電極ＴＤＬＣ２の他端ｆｎとは、配線Ｌ２３により接続されている。第２電極ＴＤＬＣ３の他端ｆｎには配線Ｌ２４が接続されている。また、第２電極ＴＤＬＣ１の一端Ｓｎと、第２電極ＴＤＬＣ３の一端Ｓｎとは、配線Ｌ２５により接続されている。配線Ｌ２３又は配線Ｌ２４のいずれか一方が、マルチプレクサ４８（図３１参照）を介して第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂに接続される。配線Ｌ２３又は配線Ｌ２４の他方は図示しないグランドに接続される。第２電極ＴＤＬＣ４、ＴＤＬＣ５、ＴＤＬＣ６も同様の構成となっている。
【０１９３】
このように、第２電極ＴＤＬＣ１、配線Ｌ２５及び第２電極ＴＤＬＣ３は、ダミー電極ＴＤＬｄ及び第２電極ＴＤＬＣ２を囲んでループ状に接続される。これにより、第２電極ＴＤＬＣ１、配線Ｌ２５及び第２電極ＴＤＬＣ３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２電極ＴＤＬＣ１、配線Ｌ２５及び第２電極ＴＤＬＣ３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２電極ＴＤＬＣ１、配線Ｌ２５及び第２電極ＴＤＬＣ３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。
【０１９４】
静電容量方式では、第２電極ＴＤＬＣ１、ＴＤＬＣ２、ＴＤＬＣ３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２電極ＴＤＬＣ１、ＴＤＬＣ２、ＴＤＬＣ３は、第１電極３３Ｃとの間の容量変化に応じた信号を第２ＡＦＥ４７Ｂに供給する。
【０１９５】
図３３は、第４の実施形態に係る第１電極の接続構成を説明するための断面図である。図３４は、第４の実施形態に係る第３電極及び導通部を模式的に示す平面図である。図３５は、第４の実施形態に係る第１電極及び導通部を模式的に示す平面図である。
【０１９６】
図３３に示すように、接続電極７２には接続切り換え回路８０Ａが接続されている。接続切り換え回路８０Ａは、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４Ｃの接続状態を切り換える回路であり、例えば、図９及び図１０に示すスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ１０等を含むスイッチ回路である。
【０１９７】
図３４及び図３５に示すように、第３電極２４Ｃは信号線ＳＧＬ及び第１電極３３Ｃと同じ方向に長手を有する。図３４に示すように、１つの接続電極７２に対して、複数の第３電極２４Ｃと、複数の信号線ＳＧＬが接続される。接続切り換え回路８０Ａの動作により、表示期間Ｐｄでは信号線ＳＧＬと第３電極２４Ｃとの接続が解除され、それぞれ個別に駆動される。第１センサ期間Ｐｅｍでは第１駆動信号ＶＴＰが供給される信号線ＳＧＬと、これに対向する第３電極２４Ｃとが接続される。これにより、第３電極２４Ｃには、第１駆動信号ＶＴＰと同じ電位信号が供給される。
【０１９８】
本実施形態の表示装置１Ｃにおいても、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４Ｃは、制御部１１からの制御信号に応じて、第１センサ期間Ｐｅｍに互いに同じ信号が供給される。これにより、第１の実施形態と同様、第１駆動信号ＶＴＰに対する応答性が向上する。
【０１９９】
図３５に示すように、複数の第１電極３３Ｃは、１つの接続部３３Ｃａに束ねて接続される。接続部３３Ｃａは、導電層７４に接続される。これにより、複数の第１電極３３Ｃは、導通部８１の導電粒子８２を介して、第１基板２１側の周辺回路領域８０（図３３参照）に接続される。本実施形態の表示装置１Ｃにおいても、複数の第１電極３３Ｃは、制御部１１からの制御信号に応じて、第２センサ期間Ｐｅｓに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。これにより、第１の実施形態と同様、第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍに対する応答性が向上するなお、図３５に示すようにカラーフィルタ３２の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂは、平面視で第１電極３３Ｃに沿って設けられる。
【０２００】
（第５の実施形態）
図３６は、第５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１Ｄにおいて、第１基板２１Ｃ、複数の第３電極２４Ｃ、複数の信号線ＳＧＬ、複数の画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、共通電極ＣＯＭＬＣ、複数の第１電極３３Ｃ及び複数の第２電極ＴＤＬＣの構成や積層の順番は、第４の実施形態と同様である。
【０２０１】
電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、信号線ＳＧＬに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。本実施形態では、第１駆動信号ＶＴＰが供給される信号線ＳＧＬと対向する第３電極２４Ｃ及び第１電極３３Ｃは、信号線ＳＧＬと接続される。これにより、第３電極２４Ｃ及び第１電極３３Ｃは、信号線ＳＧＬと同じ電位信号が供給されて、一体に送信コイルＣＴｘとして機能する。これにより、信号線ＳＧＬ、第３電極２４Ｃ、第１電極３３Ｃ、タッチペン１００及び第２電極ＴＤＬＣの間でそれぞれ電磁誘導が生じる。第１電極３３Ｃで発生する磁界は、信号線ＳＧＬ及び第３電極２４Ｃで発生する磁界と重なり合う。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。
【０２０２】
第１電極３３Ｃの接続状態の切り換えは、例えば図３３及び図３４に示す接続切り換え回路８０Ａにより行うことができる。これにより、相互静電容量方式のタッチ検出では、第４の実施形態と同様に第１電極３３Ｃが駆動される。
【０２０３】
（第６の実施形態）
図３７は、第６の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。図３８は、第６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３７に示すように、本実施形態の表示装置１Ｅにおいて、第１基板２１Ｃ、複数の信号線ＳＧＬ、複数の第３電極２４Ｃ、複数の画素電極２５、表示機能層としての液晶層６、共通電極ＣＯＭＬＣ、複数の第１電極３３Ｃ及び複数の第２電極ＴＤＬＣは、この順で重なって設けられる。言い換えると、第１基板２１Ｃの表面に垂直な方向において、第１基板２１Ｃと第３電極２４Ｃとの間に信号線ＳＧＬが設けられる。
【０２０４】
本実施形態において、平面視での信号線ＳＧＬ、第３電極２４Ｃ、第１電極３３Ｃ及び第２電極ＴＤＬＣの配列の構成は、第４及び第５の実施形態と同様である。また、図３３から図３５に示した例と同様に、信号線ＳＧＬ、第３電極２４Ｃ及び第１電極３３Ｃは、接続切り換え回路８０Ａによって接続状態が切り換えられる。
【０２０５】
図３７に示すように、本実施形態においても、信号線ＳＧＬ、第３電極２４Ｃは、電磁誘導方式のタッチ検出で同じ第１駆動信号ＶＴＰが供給される。また、相互静電容量方式のタッチ検出で、第１電極３３Ｃに第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍが供給される。また、第２電極ＴＤＬＣは、電磁誘導方式での受信コイルＣＲｘの機能と、相互静電容量方式での検出電極Ｅ２の機能とを有する。
【０２０６】
図３８に示すように、第１基板２１Ｃの上にスイッチング素子Ｔｒが設けられる。具体的には、第１基板２１Ｃの上にゲート電極６４（ゲート線ＧＣＬ）が設けられる。半導体層６１は、絶縁層２３を介してゲート電極６４（ゲート線ＧＣＬ）の上側に設けられる。ソース電極６２（信号線ＳＧＬ）及びドレイン電極６３は、絶縁層２３ａを介して半導体層６１の上側に設けられる。ソース電極６２は、コンタクトホールＨ１を介して半導体層６１と電気的に接続される。ドレイン電極６３は、コンタクトホールＨ２を介して半導体層６１と電気的に接続される。
【０２０７】
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３電極２４Ｃは、平坦化膜２９の表面に設けられる。絶縁層５８は、第３電極２４Ｃ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。
【０２０８】
第３電極２４Ｃは、第１基板２１Ｃ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３電極２４Ｃと画素電極２５との間に保持容量が形成される。
【０２０９】
第３電極２４Ｃ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。
【０２１０】
本実施形態では、第３電極２４Ｃ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３電極２４Ｃ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３電極２４Ｃ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。
【０２１１】
また、第３電極２４Ｃは、金属層２６ａを有しており、かつ平面積を大きくすることも可能である。このため、第４及び第５の実施形態に比べて、第３電極２４Ｃの抵抗値を小さくすることができる。これにより、第１駆動信号ＶＴＰに対する応答性が向上する。
【０２１２】
（第７の実施形態）
図３９は、第７の実施形態に係る表示装置の分解斜視図である。図４０は、第７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４１は、第７の実施形態に係る第１電極及び第２電極を模式的に示す平面図である。本実施形態の表示装置１Ｆは、有機発光ダイオード（OLED:Organic  Light-Emitting  Diode）を用いた表示パネルである。つまり、表示装置１Ｆは、バックライト等の光源は設けられていない。
【０２１３】
図３９に示すように、表示装置１Ｆにおいて、第１基板１２１と、信号線ＳＧＬＦと、下部電極１２４と、表示機能層である自発光層１０６と、上部電極１２５と、充填材１３１と、第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦとが、この順で重なって設けられる。
【０２１４】
より具体的には、図４０に示すように、表示装置１Ｆは、さらにスイッチング素子ＴｒＦと、反射層１２６と、下部電極１２４と、導電層１２９と、絶縁層１２２ａ、１２２ｂ、１２３、１２７、１２８、１３０と、を含む。
【０２１５】
第１基板１２１の上にスイッチング素子ＴｒＦが設けられる。具体的には、第１基板１２１の上に半導体層１６１が設けられる。ゲート電極１６４（ゲート線ＧＣＬＦ）は、絶縁層１２２ａを介して半導体層１６１の上側に設けられる。ソース電極１６２（信号線ＳＧＬＦ）及びドレイン電極１６３は、絶縁層１２２ｂを介してゲート電極１６４（ゲート線ＧＣＬＦ）の上側に設けられる。ソース電極１６２及びドレイン電極１６３は、それぞれコンタクトホールを介して半導体層１６１と電気的に接続される。
【０２１６】
絶縁層１２３は、ソース電極１６２及びドレイン電極６３を覆って設けられる。反射層１２６は、絶縁層１２３の上に設けられ、自発光層１０６からの光を反射する金属光沢のある材料で形成される。反射層１２６は、例えば銀、アルミニウム、金等が用いられる。下部電極１２４は、絶縁層１３０を介して反射層１２６の上側に設けられる。下部電極１２４の上に、自発光層１０６及び上部電極１２５が、この順で重なって設けられる。つまり、下部電極１２４と上部電極１２５との間に自発光層１０６が設けられる。
【０２１７】
下部電極１２４は、有機発光ダイオードのアノード（陽極）であり、各副画素に対応して設けられている。上部電極１２５は、有機発光ダイオードのカソード（陰極）である。下部電極１２４及び上部電極１２５は、例えばＩＴＯ等の透光性を有する導電性材料が用いられる。自発光層１０６は、高分子有機材料を含み、不図示のホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層を含む。
【０２１８】
絶縁層１２７は、リブと呼ばれ、各副画素を区画する絶縁層である。また、絶縁層１２８は、上部電極１２５を覆って設けられ、上部電極１２５を封止する。充填材１３１は、リブにより生じる段差を抑制する平坦化層である。
【０２１９】
このような構成により、自発光層１０６からの光が充填材１３１から出射して、観察者の眼に到達する。副画素毎に自発光層１０６の点灯量を制御することにより、表示面Ｓに画像が表示される。自発光層１０６は、副画素ごとに異なる発光材料が用いられ、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色の光を表示する。これにより、カラーフィルタを設けない構成とすることができる。
【０２２０】
なお、これに限定されず、カラーフィルタを設け、自発光層１０６は副画素ごとに同じ発光材料が用いられてもよい。また、上記の構成に限定されず、下部電極１２４がカソード及び上部電極１２５がアノードであってもよい。その場合は、下部電極１２４に電気的に接続されているスイッチング素子ＴｒＦの極性を適宜変えることも可能である。
【０２２１】
図３９に示すように、電磁誘導方式のタッチ検出の際、駆動ＩＣ１９は、信号線ＳＧＬＦに第１駆動信号ＶＴＰを供給する。信号線ＳＧＬＦ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、信号線ＳＧＬＦ、タッチペン１００及び第２電極ＴＤＬＦの間でそれぞれ電磁誘導が生じる。第２電極ＴＤＬＦ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２電極ＴＤＬＦから第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。
【０２２２】
図３９に示すように、下部電極１２４は、平面視で第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。つまり、下部電極１２４は、信号線ＳＧＬＦに沿って設けられる。本実施形態においても、第４の実施形態と同様に、第１駆動信号ＶＴＰが供給される信号線ＳＧＬＦと対向する下部電極１２４が、信号線ＳＧＬと接続される構成を採用することができる。この場合、下部電極１２４は、信号線ＳＧＬＦと一体に送信コイルＣＴｘとして機能する。
【０２２３】
第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦは、充填材１３１の上側に同層に設けられる。第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦ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。第２電極ＴＤＬＦは、第１方向Ｄｘに沿って設けられ、第２方向Ｄｙに複数配列される。第１電極１３３は、第２方向Ｄｙに隣り合う第２電極ＴＤＬＦの間に設けられ、第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙに複数配列される。第２電極ＴＤＬＦを挟んで第２方向Ｄｙに隣り合う第１電極１３３は、図４０に示すブリッジ配線１３３ａにより接続される。図４０に示すように、ブリッジ配線１３３ａは充填材１３１の上に設けられ、第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦは、絶縁層１３５を介して、ブリッジ配線１３３ａよりも上側の層に設けられる。このように、ブリッジ配線１３３ａは、第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦとは異なる層に設けられている。
【０２２４】
図３９に示すように、相互静電容量方式のタッチ検出では、駆動ＩＣ１９は、第１電極１３３に第２駆動信号ＴＳＶｃｏｍを供給する。第１電極１３３と第２電極ＴＤＬＦ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２電極ＴＤＬＦから第２ＡＦＥ４７Ｂに供給される。このように、本実施形態では、第２電極ＴＤＬＦは、電磁誘導方式での受信コイルＣＲｘの機能と、相互静電容量方式での検出電極Ｅ２の機能とを有する。
【０２２５】
次に、図４１を参照して、第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦの構成を詳細に説明する。図４１には、複数の第２電極ＴＤＬＦのうち、６つの第２電極ＴＤＬＦ１、ＴＤＬＦ２、ＴＤＬＦ３、ＴＤＬＦ４、ＴＤＬＦ５、ＴＤＬＦ６を示す。なお、以下の説明において第２電極ＴＤＬＦ１、ＴＤＬＦ２、ＴＤＬＦ３、ＴＤＬＦ４、ＴＤＬＦ５、ＴＤＬＦ６を区別して説明する必要がない場合には、第２電極ＴＤＬＦと表す。
【０２２６】
隣り合う第２電極ＴＤＬＦの間に第１電極１３３が第１方向Ｄｘに配列される。第１電極１３３は、第２電極ＴＤＬＦと電気的に離隔して設けられる。第１電極群１３３Ｆは、第２方向Ｄｙに配列され、ブリッジ配線１３３ａにより連結された複数の第１電極１３３を含む。第１電極群１３３Ｆは、平面視で第２電極ＴＤＬＦと交差する。
【０２２７】
第２電極ＴＤＬＦ１の右端と、第２電極ＴＤＬＦ２の右端とは、配線Ｌ３３により接続されている。配線Ｌ３３は、配線Ｌ３４及びスイッチＳＷ４、ＳＷ５を介して第１ＡＦＥ４７Ａ及び第２ＡＦＥ４７Ｂのいずれか一方に接続される。第２電極ＴＤＬＦ３の右端には配線Ｌ３６が接続されている。配線Ｌ３６は、スイッチＳＷ６、ＳＷ７を介して第１ＡＦＥ４７Ａ又はグランドのいずれか一方に接続される。また、第２電極ＴＤＬＦ１の左端と、第２電極ＴＤＬＦ３の左端とは、配線Ｌ３５により接続されている。第２電極ＴＤＬＦ４、ＴＤＬＦ５、ＴＤＬＦ６も同様の構成となっている。
【０２２８】
このように、第２電極ＴＤＬＦ１、配線Ｌ３５及び第２電極ＴＤＬＦ３は、複数の第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦ２を囲んでループ状に接続される。これにより、第２電極ＴＤＬＦ１、配線Ｌ３５及び第２電極ＴＤＬＦ３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２電極ＴＤＬＦ１、配線Ｌ３５及び第２電極ＴＤＬＦ３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２電極ＴＤＬＦ１、配線Ｌ３５及び第２電極ＴＤＬＦ３に発生する。この場合、各スイッチＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６、ＳＷ７の動作により、第２電極ＴＤＬＦ１の右端は第１ＡＦＥ４７Ａに接続され、第２電極ＴＤＬＦ３の右端はグランドに接続される。これにより、起電力に応じた信号が第１ＡＦＥ４７Ａに供給される。
【０２２９】
静電容量方式では、第２電極ＴＤＬＦ１、ＴＤＬＦ２、ＴＤＬＦ３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。この場合、各スイッチＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６、ＳＷ７の動作により、第２電極ＴＤＬＦ１の右端及び第２電極ＴＤＬＦ３の右端は、いずれも第２ＡＦＥ４７Ｂに接続される。第２電極ＴＤＬＦ１、ＴＤＬＦ２、ＴＤＬＦ３は、第１電極１３３との間の容量変化に応じた信号を第２ＡＦＥ４７Ｂに供給する。
【０２３０】
なお、図４１に示す第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦの構成は、あくまで一例であり、適宜変更することができる。例えば、第１電極１３３及び第２電極ＴＤＬＦの形状は、矩形状或いは長尺状に限定されず、他の形状としてもよい。また、第２電極ＴＤＬＦは、第１電極１３３と同様に第１方向Ｄｘに複数設けられ、これらを接続配線で接続してもよい。
【０２３１】
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】
【０２３２】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ  表示装置
２  画素基板
３  対向基板
６  液晶層
６Ｂ  電気泳動層
１０  表示パネル
１１  制御部
１２  ゲートドライバ
１２Ａ  ゲート走査回路
１３  ソースドライバ
１４  駆動回路
１４Ａ  第１電極走査回路
１９  駆動ＩＣ
２１、２１Ｂ、２１Ｃ、１２１  第１基板
２４、２４Ｂ、２４Ｃ  第３電極
２５、２５Ｂ  画素電極
２６ａ  金属層
２６ｂ  透光性導電層
２９  平坦化膜
３１、３１Ｂ  第２基板
３２  カラーフィルタ
３３、３３Ｂ、３３Ｃ  第１電極
３９  遮光層
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
５０ａ  第１面
７２  接続電極
８０  周辺回路領域
８１  導通部
１００  タッチペン
１１０  フレキシブル基板
ＣＯＭＬ、ＣＯＭＬＢ  共通電極
ＴＤＬ  第２電極
ＣＴｘ  送信コイル
ＣＲｘ  受信コイル
ＳＧＬ、ＳＧＬＢ、ＳＧＬＦ  信号線
ＧＣＬ、ＧＣＬＦ  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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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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