(57)【要約】【課題】薄型の入力装置及び表示装置を提供する。【解決手段】入力装置は、第１面及び第２面を備える第１基板と、第２面側に形成され、１つの層に形成される複数の第１導電層を備える導電性の第１電極部と、第１電極部と異なる層に形成され、第２電極部は、平面視で１つの前記第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える導電性の第２電極部と、第１電極部の少なくとも一部に電気的に接し、第１電極部と第２電極部との間に形成され、かつ第１導電層と、平面視で当該第１導電層と重なり合う第２導電層とに電気的に接する発光層と、を含む発光素子部と、第１導電層と絶縁されて形成され、第１面に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する第１導電層との間の電界の変化を検出するための第３電極部と、を備える。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面及び第２面を備える第１基板と、
前記第２面側に形成され、１つの層に形成され、平面視で第一方向に連続して延びる形状を備える、複数の第１導電層を備える導電性の第１電極部と、
前記第１電極部と異なる層に形成され、平面視で、前記第一方向に連続して延びて１つの前記第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える導電性の第２電極部と、
前記第１導電層及び平面視で当該第１導電層と重なり合う第２導電層に電気的に接し、前記第１電極部と前記第２電極部とに順バイアス方向の電圧を印加されることで発光する発光層と、
を含む発光素子部と、
前記第１導電層と絶縁されて形成され、前記第一方向と交差する方向に連続して延びる第３電極部と、を備え、
前記第１導電層及び前記第２導電層に駆動信号パルスが印加されて前記第３電極部との間で電界を形成し、該電界の変化が前記第３電極部で検出されることで近接物体が検知される入力装置。
【請求項２】
前記第３電極部は、前記第１導電層とは異なる層であって、かつ１つの層に形成される複数の第３導電層を備える、
請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記発光素子部は、前記第１導電層の形状に沿った発光が可能である、請求項１に記載の入力装置。
【請求項４】
前記発光素子部は、前記発光層よりも前記第１面寄りに遮光部を備える、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項５】
前記遮光部は、金属光沢を有する金属材料で形成されている請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記発光層は、有機発光層である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項７】
前記第１電極部、前記第２電極部及び前記第３電極部が、前記第１基板の第２面側にある、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項８】
前記第３電極部が前記第１基板の第１面側にあり、前記第１電極部及び前記第２電極部が、前記第１基板の第２面側にある、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項９】
前記第１基板の前記第１面と対向するカバー基板を備え、前記第３電極部が前記カバー基板にある、請求項８に記載の入力装置。
【請求項１０】
前記第１電極部に電圧を供給する第１電極ドライバと、
前記第２電極部に電圧を供給する第２電極ドライバと、
前記第１基板の第１面に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する第１電極部と前記第３電極部との間の電界の変化を前記駆動信号パルスに応答する近接検出信号として処理する近接検出処理部と、をさらに備え、
前記第１電極ドライバ及び前記第２電極ドライバは、平面視で重なり合う前記第１導電層及び前記第２導電層を駆動電極として時分割で走査し、前記駆動信号パルスを供給する、請求項１から９のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１１】
前記第２電極ドライバは、前記駆動信号パルスを生成する駆動信号と、前記発光素子部を発光させる点灯パルスの要求信号が重なった場合は、前記駆動信号パルスと、前記点灯パルスとを重畳する、請求項１０に記載の入力装置。
【請求項１２】
前記第２電極ドライバは、前記駆動信号パルスを生成する駆動信号と、前記発光素子部を発光させる点灯パルスの要求信号が重なった場合は、前記点灯パルスを前後に分割した上で、分割された第１点灯パルス、前記駆動信号パルス、分割された第２点灯パルスの順に前記第２電極部へ印加する、請求項１０に記載の入力装置。
【請求項１３】
第１面及び第２面を備える第１基板と、前記第２面側に形成され、１つの層に形成され、平面視で第一方向に連続して延びる形状を備える、複数の第１導電層を備える導電性の第１電極部と、前記第１電極部と異なる層に形成され、平面視で、前記第一方向に連続して延びて１つの前記第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える導電性の第２電極部と、前記第１導電層及び平面視で当該第１導電層と重なり合う第２導電層に電気的に接し、前記第１電極部と前記第２電極部とに順バイアス方向の電圧を印加されることで発光する発光層と、を含む発光素子部と、前記第１導電層と絶縁されて形成され、前記第一方向と交差する方向に連続して延びる第３電極部と、を備え、前記第１導電層及び前記第２導電層に駆動信号パルスが印加されて前記第３電極部との間で電界を形成し、該電界の変化が前記第３電極部で検出されることで近接物体が検知される入力装置と、
前記入力装置の前記第２面側に配置され、前記第１面側に画像を表示可能な表示部を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部近接物体を検出可能な入力装置及び表示装置に係り、特に静電容量の変化に基づいて外部から近接する外部近接物体を検出可能な入力装置及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、いわゆるタッチパネルと呼ばれる入力装置と、フロントライトと呼ばれる照明装置とが一体となった入力装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９８４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載の入力装置は、タッチパネルとフロントライトとの境界部分に、タッチパネルとフロントライトとで共用化されるように設けられ、光を透過させることが可能な透光性基板を備えて、薄型化しているが、近年さらなる薄型化が求められている。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、薄型の入力装置及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様によれば、入力装置は、第１面及び第２面を備える第１基板と、前記第２面側に形成され、１つの層に形成される複数の第１導電層を備える導電性の第１電極部と、前記第１電極部と異なる層に形成され、平面視で１つの前記第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える導電性の第２電極部と、前記第１電極部の少なくとも一部に電気的に接し、前記第１電極部と前記第２電極部との間に形成され、かつ前記第１導電層と、平面視で当該第１導電層と重なり合う第２導電層とに電気的に接する発光層と、を含む第１発光素子部と、前記第１導電層と絶縁されて形成され、前記第１面に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する前記第１導電層との間の電界の変化を検出するための第３電極部と、を備える。
【０００７】
第２の態様によれば、入力装置は、第１面及び第２面を備える第１基板と、前記第２面側に形成され、１つの層に形成される複数の第１導電層を備える導電性の第１電極部と、前記第１電極部と異なる層に形成され、平面視で１つの前記第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える導電性の第２電極部と、前記第１電極部の少なくとも一部に電気的に接し、前記第１電極部と前記第２電極部との間に形成され、かつ前記第１導電層と、平面視で当該第１導電層と重なり合う第２導電層とに電気的に接する発光層と、を含む第１発光素子部と、前記第１導電層と絶縁されて形成され、前記第１面に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する前記第１導電層との間の電界の変化を検出するための第３電極部と、を備え、平面視で重なり合う前記第１導電層及び前記第２導電層に対して同方向にパルスが立ち上がる、駆動信号パルスが印加される。
【０００８】
第３の態様によれば、表示装置は、第１面及び第２面を備える第１基板と、前記第２面側に形成され、１つの層に形成される複数の第１導電層を備える導電性の第１電極部と、前記第１電極部と異なる層に形成され、平面視で１つの前記第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える導電性の第２電極部と、前記第１電極部の少なくとも一部に電気的に接し、前記第１電極部と前記第２電極部との間に形成され、かつ前記第１導電層と、平面視で当該第１導電層と重なり合う第２導電層とに電気的に接する発光層と、を含む第１発光素子部と、前記第１導電層と絶縁されて形成され、前記第１面に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する前記第１導電層との間の電界の変化を検出するための第３電極部と、を備える入力装置と、前記入力装置の前記第２面側に配置され、前記第１面側に画像を表示可能な表示部を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態１に係る表示装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】図２は、静電容量型近接検出方式の基本原理を説明するため、外部近接物体が接触又は近接していない状態を表す説明図である。
【図３】図３は、図２に示す外部近接物体が接触又は近接していない状態の等価回路の例を示す説明図である。
【図４】図４は、静電容量型近接検出方式の基本原理を説明するため、外部近接物体が接触又は近接した状態を表す説明図である。
【図５】図５は、図４に示す外部近接物体が接触又は近接した状態の等価回路の例を示す説明図である。
【図６】図６は、駆動信号及び近接検出信号の波形の一例を表す図である。
【図７】図７は、実施形態１に係る入力装置の駆動電極及び近接検出電極の一例を表す斜視図である。
【図８】図８は、実施形態１における近接検出機能付き表示装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図９】図９は、実施形態１に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図１０】図１０は、実施形態１に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図１１】図１１は、実施形態１に係る入力装置の第１電極部、第２電極部及び第３電極部の平面視の位置関係を説明するための説明図である。
【図１２】図１２は、実施形態１の変形例１に係る入力装置の第１電極部、第２電極部及び第３電極部の平面視の位置関係を説明するための説明図である。
【図１３】図１３は、実施形態１の変形例２に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、実施形態１の変形例３に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図１５】図１５は、実施形態１に係る第１駆動電極ドライバ及び第２駆動電極ドライバを説明するための説明図である。
【図１６】図１６は、第１発光素子が非点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。
【図１７】図１７は、第１発光素子が点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。
【図１８】図１８は、第１発光素子が非点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。
【図１９】図１９は、第１発光素子が点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。
【図２０】図２０は、実施形態２に係る第１駆動電極ドライバ及び第２駆動電極ドライバを説明するための説明図である。
【図２１】図２１は、実施形態２に係る駆動制御のタイミングチャートである。
【図２２】図２２は、実施形態２の変形例に係る駆動制御のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、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】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る表示装置の構成を説明するためのブロック図である。表示システム１００は、近接検出機能付き表示装置１と、制御部１１と、ゲートドライバ１２と、ソースドライバ１３と、ソースセレクタ部１３Ｓと、第１電極ドライバ１４と、第２電極ドライバ１５と、近接検出処理部４０とを備えている。近接検出機能付き表示装置１において、後述するように、反射型の表示部９と、入力装置２とが平面視で重ねあわされている。表示部９が反射型液晶表示部であり、入力装置が静電容量型のタッチパネルである。
【００１２】
表示部９は、後述するように、ゲートドライバ１２から供給される走査信号Ｖｓｃａｎに従って、１水平ラインずつ順次走査して表示を行う装置である。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、第１電極ドライバ１４、第２電極ドライバ１５及び近接検出処理部４０に対してそれぞれ制御信号を供給し、これらが互いに同期して動作するように制御する回路である。本発明における制御装置は、制御部１１、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３、第１電極ドライバ１４、第２電極ドライバ１５、近接検出処理部４０を含む。
【００１３】
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、表示部９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。
【００１４】
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、表示部９の、表示面にマトリクス状に配置された各画素（各副画素）に画素信号Ｖｐｉｘを供給する回路である。ソースドライバ１３は、１水平ライン分の制御信号から、表示部９の複数の副画素の画素信号Ｖｐｉｘを時分割多重化した画像信号Ｖｓｉｇを生成し、ソースセレクタ部１３Ｓに供給する。また、ソースドライバ１３は、画像信号Ｖｓｉｇに多重化された画素信号Ｖｐｉｘを分離するために必要なスイッチ制御信号Ｖｓｅｌを生成し、画像信号Ｖｓｉｇとともにソースセレクタ部１３Ｓに供給する。ソースセレクタ部１３Ｓは、ソースドライバ１３とソースセレクタ部１３Ｓとの間の配線数を少なくすることができる。
【００１５】
第１電極ドライバ１４は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、入力装置２の、後述する第１電極部に駆動信号に基づく駆動信号パルスを供給する回路である。
【００１６】
第２電極ドライバ１５は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、入力装置２の、後述する第２電極部に駆動信号Ｖｅｌを供給する回路である。
【００１７】
近接検出処理部４０は、制御部１１から供給される制御信号と、入力装置２から供給された近接検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、入力装置２に対する近接状態の有無を検出し、近接状態がある場合において近接検出領域におけるその座標等を求める回路である。この近接検出処理部４０は近接検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３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とを備えている。
【００１８】
近接検出信号増幅部４２は、入力装置２から供給される近接検出信号Ｖｄｅｔを増幅する。近接検出信号増幅部４２は、近接検出信号Ｖｄｅｔに含まれる高い周波数成分（ノイズ成分）を除去し、近接検出信号の成分を取り出してそれぞれ出力する低域通過アナログフィルタを備えていてもよい。
【００１９】
（静電容量型近接検出の基本原理）
入力装置２は、静電容量型近接検出の基本原理に基づいて動作し、近接検出信号Ｖｄｅｔを出力する。図１〜図６を参照して、入力装置２における近接検出の基本原理について説明する。図２は、静電容量型近接検出方式の基本原理を説明するため、外部近接物体が接触又は近接していない状態を表す説明図である。図３は、図２に示す外部近接物体が接触又は近接していない状態の等価回路の例を示す説明図である。図４は、静電容量型近接検出方式の基本原理を説明するため、外部近接物体が接触又は近接した状態を表す説明図である。図５は、図４に示す外部近接物体が接触又は近接した状態の等価回路の例を示す説明図である。図６は、駆動信号及び近接検出信号の波形の一例を表す図である。
【００２０】
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及び近接検出電極Ｅ２を備えている。図３に示すように、容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源（駆動信号源）Ｓに接続され、他端は電圧検出器（近接検出部）ＤＥＴに接続される。電圧検出器ＤＥＴは、例えば図１に示す近接検出信号増幅部４２に含まれる積分回路である。
【００２１】
交流信号源Ｓ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）の交流矩形波である駆動信号パルスＳｇを印加すると、近接検出電極Ｅ２（容量素子Ｃ１の他端）側に接続された電圧検出器ＤＥＴを介して、出力波形（近接検出信号Ｖｄｅｔ）が現れる。
【００２２】
外部近接物体（例えば、指又はスタイラスペン）が近接（又は接触）していない非近接状態（非接触状態を含む）では、図２及び図３に示すように、容量素子Ｃ１に対する充放電に伴って、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流Ｉ０が流れる。図６に示すように、電圧検出器ＤＥＴは、駆動信号パルスＳｇに応じた電流Ｉ０の変動を電圧の変動（実線の波形Ｖ０）に変換する。
【００２３】
一方、外部近接物体が近接（又は接触）した近接状態（接触状態を含む）では、図４に示すように、外部近接物体によって形成される静電容量Ｃ２が近接検出電極Ｅ２と接している又は近傍にあることにより、駆動電極Ｅ１及び近接検出電極Ｅ２の間にあるフリンジ分の静電容量が遮られ、容量素子Ｃ１の容量値よりも容量値の小さい容量素子Ｃ１’として作用する。そして、図５に示す等価回路でみると、容量素子Ｃ１’に電流Ｉ１が流れる。図６に示すように、電圧検出器ＤＥＴは、駆動信号パルスＳｇに応じた電流Ｉ１の変動を電圧の変動（点線の波形Ｖ１）に変換する。この場合、波形Ｖ１は、上述した波形Ｖ０と比べて振幅が小さくなる。これにより、波形Ｖ０と波形Ｖ１との電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜は、外部近接物体等の外部からの近接する物体の影響に応じて変化することになる。なお、電圧検出器ＤＥＴは、波形Ｖ０と波形Ｖ１との電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜を精度よく検出するため、回路内のスイッチングにより、駆動信号パルスＳｇの周波数に合わせて、コンデンサの充放電をリセットする期間Ｒｅｓｅｔを設けた動作とすることがより好ましい。
【００２４】
図１に示す入力装置２は、第１電極ドライバ１４から供給される駆動信号に従って、１検出ブロックずつ順次走査して近接検出を行うようになっている。
【００２５】
入力装置２は、複数の後述する近接検出電極から、図３又は図５に示す電圧検出器ＤＥＴを介して、検出ブロック毎に近接検出信号Ｖｄｅｔを出力し、近接検出処理部４０の近接信号増幅部４２に供給するようになっている。近接信号増幅部４２は、近接検出信号Ｖｄｅｔを増幅した上で、近接検出信号ＶｄｅｔをＡ／Ｄ変換部４３へ供給する。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換部４３は、駆動信号に同期したタイミングで、近接検出信号増幅部４２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回路である。
【００２７】
信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に含まれる、駆動信号をサンプリングした周波数以外の周波数成分（ノイズ成分）を低減するデジタルフィルタを備えている。信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に基づいて、入力装置２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、外部近接物体による電圧の差分のみ取り出す処理を行う。この外部近接物体による電圧の差分の信号は、上述した波形Ｖ０と波形Ｖ１との差分の絶対値｜ΔＶ｜である。信号処理部４４は、１検出ブロック当たりの絶対値｜ΔＶ｜を平均化する演算を行い、絶対値｜ΔＶ｜の平均値を求めてもよい。これにより、信号処理部４４は、ノイズによる影響を低減できる。信号処理部４４は、検出した外部近接物体による電圧の差分の信号を所定のしきい値電圧と比較し、電圧の差分がこのしきい値電圧以上であれば、外部近接物体の近接状態であると判断する。一方、信号処理部４４は、検出したデジタル電圧を所定のしきい値電圧と比較し、電圧の差分がしきい値電圧未満であれば、外部近接物体の非近接状態であると判断する。このようにして、近接検出処理部４０は近接検出が可能となる。
【００２８】
座標抽出部４５は、信号処理部４４において近接状態が検出されたときに、検出領域の面内における近接状態が生じた座標位置を求める論理回路である。検出タイミング制御部４６は、Ａ／Ｄ変換部４３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。座標抽出部４５は、近接物体の座標を出力信号Ｖｏｕｔとして出力する。
【００２９】
図７は、実施形態１に係る入力装置の駆動電極及び近接検出電極の一例を表す斜視図である。入力装置２は、第１電極部３１と、第２電極部３２と、第１電極部３１及び第２電極部３２と絶縁された状態の第３電極部３３とを備える。第１電極部３１は、駆動信号パルスＳｇを印加する送信側の駆動電極Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３…Ｔｘｎ（以下、駆動電極Ｔｘということもある。）として、導電体パターンの所定の延在方向に延びるストライプ状の複数の電極パターンを有している。
【００３０】
第２電極部３２は、駆動信号パルスＳｇを印加する送信側の駆動電極Ｔｚ１、Ｔｚ２、Ｔｚ３…Ｔｚｎ（以下、駆動電極Ｔｚということもある。）として、導電体パターンの所定の延在方向に延びるストライプ状の複数の電極パターンを有している。駆動電極Ｔｚは、対向する駆動電極Ｔｘと１対１に対応しており、駆動信号パルスＳｇを印加された駆動電極Ｔｘに対向する駆動電極Ｔｚには、同期して同じ駆動信号パルスＳｇが印加されている。
【００３１】
第３電極部３３は、近接検出信号Ｖｄｅｔを出力する近接検出電極Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３…Ｒｘｍ（以下、近接検出電極Ｒｘということもある。）として、第１電極部３１の延在方向と交差する方向に延びるストライプ状の複数の電極パターンを有している。近接検出電極Ｒｘの各電極パターンは、近接検出処理部４０の近接検出信号増幅部４２の入力にそれぞれ接続されている。
【００３２】
図７に示すように実施形態１に係る入力装置２において、近接検出電極Ｒｘは、駆動電極Ｔｘと対向している。近接検出電極Ｒｘは、駆動電極Ｔｘと対向せず、駆動電極Ｔｘと同層に形成されていてもよい。また、近接検出電極Ｒｘ又は駆動電極Ｔｘは、ストライプ状に複数に分割される形状に限られない。例えば、近接検出電極Ｒｘ又は駆動電極Ｔｘは、櫛歯形状であってもよい。あるいは近接検出電極Ｒｘ又は第１電極部３１（駆動電極ブロック）は、複数に分割されていればよく、第１電極部３１を分割するスリットの形状は直線であっても、曲線であってもよい。
【００３３】
また、図２に示す駆動電極Ｅ１は、図７に示す駆動電極Ｔｘのそれぞれに相当し、図２に示す近接検出電極Ｅ２は、近接検出電極Ｒｘのそれぞれに相当する。このため、図７に示す駆動電極Ｔｘと近接検出電極Ｒｘとが平面視で互いに交差した交差部分には、図２に示す容量素子Ｃ１の容量値に相当する静電容量が生じる。
【００３４】
次に、近接検出機能付き表示装置１の構造について説明する。図８は、実施形態１における近接検出機能付き表示装置の構造を模式的に示す断面図である。実施形態１において、表示部９は、反射型の画像表示パネルである。表示部９は、半透過型の画像表示パネルであってもよく、観察者２００側から入射する入射光を反射して、画像を表示する表示装置であればよい。図８に示すように、表示部９は、互いに対向するアレイ基板９１と対向基板９２とを有している。アレイ基板９１と対向基板９２との間においては、液晶素子が封入された液晶層９３が設けられている。
【００３５】
アレイ基板９１は、例えばガラス等の透明性を有する透光性基板である。アレイ基板９１は、液晶層９３側の絶縁層９８の面に、複数の画素電極９４を有する。画素電極９４は、スイッチング素子９９を介して信号線に接続されている。画素電極９４には、上述した画素信号Ｖｐｉｘが印加される。画素電極９４は、例えばアルミニウム又は銀のような金属光沢を有する材料で形成され、光の反射性を有する。このため、画素電極９４は、外光又は入力装置２からの光を反射する。
【００３６】
対向基板９２は、例えばガラス等の透明性を有する透光性基板である。対向基板９２は、液晶層９３側の面に、対向電極９５及びカラーフィルタ９６を有する。より詳しくは、対向電極９５は、カラーフィルタ９６の液晶層９３側の面に設けられている。
【００３７】
対向電極９５は、例えばＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）、又はＩＺＯ（Indium  Zinc  Oxide）等の透明性を有する透光性導電性材料で形成されている。対向電極９５には、画素毎に共通の共通電位が与えられている。画素電極９４と対向電極９５とは対向して設けられているため、画素電極９４と対向電極９５との間に画像出力信号による電圧が印加されると、画素電極９４と対向電極９５とは、液晶層９３内に電界を生じさせる。液晶層９３内に生じた電界により液晶素子がツイストして複屈折率が変化し、表示部９からの光量が副画素９７毎に調整される。表示部９は、いわゆる縦電界方式であるが、表示面に平行な方向に電界を発生させる横電界方式であってもよい。
【００３８】
第１の色（例えば赤色Ｒ）、第２の色（例えば緑色Ｇ）及び第３の色（例えば青色Ｂ）のいずれかのカラーフィルタ９６は、画素電極９４に対応して副画素９７毎に設けられる。このように、画素電極９４と、対向電極９５と、各色のカラーフィルタ９６とは、それぞれ副画素９７を構成する。
【００３９】
入力装置２は、表示部９側のＬＦ１方向に向かって光を照射することができる。対向基板９２の液晶層９３と反対側の面には、入力装置２が設けられている。表示部９は、入力装置２を後述するようにフロントライトとして、ＬＦ１方向に入射された光をＬＦ２方向に反射して、画像を表示させる。例えば、画素電極９４が観察者２００側の面（画像を表示する側の面）からＬＦ１方向に入射された光をＬＦ２方向に反射する。また、入力装置２と対向基板９２とは、光学接着層８で接合されている。光学接着層８は、光の散乱機能のある材料を選ぶことが望ましい。光学接着層８において、入力装置２からＬＦ１方向側に照射された光が散乱する。これにより、画素電極９４には、入力装置２からの光が均一に照射されやすくなる。また、光学接着層８の位置には、さらに偏光板を形成することもできる。
【００４０】
図９は、実施形態１に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。図１０は、実施形態１に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。図１１は、実施形態１に係る入力装置の第１電極部、第２電極部及び第３電極部の平面視の位置関係を説明するための説明図である。図９に示す断面は、図１１のＢ−Ｂ断面であり、図１０に示す断面は、図１１のＡ−Ａ断面である。図９及び図１０に示すように、入力装置２は、第１基板２１と、第１電極部３１と、第２電極部３２と、発光層２２と、第３電極部３３と、第１遮光部２４とを有する。第２電極部３２は、絶縁性の保護層２３で覆われている。絶縁性の保護層２３は、形成しなくてもよい。第１基板２１は、第１面２０１及び第２面２０２を備える、ガラス等の透光性基板である。入力装置２は、図９及び図１０の第１面２０１が図８に示す観察者２００側となり、第２面２０２が表示部９側になる。
【００４１】
第１電極部３１は、第１基板２１の第２面２０２側の１つの層に形成される導電性の第１導電層である。複数の第１導電層は、平面視で一方向に連続して延びる形状を備え、発光層２２に第１導電層の形状に沿って接している。第１電極部３１の第１導電層は、例えばＩＴＯ、又はＩＺＯ等の透明性を有する透光性導電性材料又は導電性の金属材料で形成されている。第１電極部３１の第１導電層の材料としては、金属光沢を有する金属材料、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、及び、それらを含む合金等で形成されていると、発光層２２の発光を反射できる。
【００４２】
第１遮光部２４は、第１基板２１と、第１電極部３１との間に配置されている。第１遮光部２４は、第１電極部３１の第１導電層の形状に沿って形成される。第１遮光部２４は、第１電極部３１の第１導電層よりも面積が大きい。第１遮光部２４は、第１基板２１の第１面２０１に垂直な方向でみると、第１電極部３１の第１導電層の全体を覆うことができる。
【００４３】
第１遮光部２４は、遮光性を有していれば、材料は問わない。第１遮光部２４の材料としては、金属光沢を有する金属材料、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、及び、それらを含む合金等が発光層２２の発光を反射できるため、好ましい。これにより、第１発光素子部ＤＥＬは、発光層２２よりも第１基板２１の第１面２０１寄りに第１遮光部２４を備えることで、第１基板２１の第１面２０１側に光漏れすることを抑制することができる。
【００４４】
発光層２２は、平面視で、１つの上記第１導電層と重なり合う大きさを有している。発光層２２は、図９及び図１０に示すように、第１電極部３１と第２電極部３２との間に形成されている。このため、発光層２２は、第１電極部３１の第１導電層に電気的に接している。発光層２２は、有機発光層であって、有機材料を含み、不図示のホール注入層、ホール輸送層、有機層、電子輸送層、電子注入層を含む。
【００４５】
第２電極部３２は、第１電極部３１と異なる層に形成される導電性の第２導電層である。第２導電層は、平面視で、１つの上記第１導電層と重なり合う大きさを有している。第２電極部３２の第２導電層は、発光層２２の全面と電気的に接している。第２電極部３２の第２導電層の材料としては、例えばＩＴＯ、又はＩＺＯ等の透明性を有する透光性導電性材料で形成されている。
【００４６】
第１発光素子部ＤＥＬは、第１電極部３１と、発光層２２と、第２電極部３２とを有し、第１電極部３１と第２電極部３２とに順バイアス方向の電圧を印加されることで発光層２２が発光する。第１発光素子部ＤＥＬは、電圧が印加されると、発光層２２が第１電極部３１の第１導電層の形状に沿った発光をすることができる。これにより、平面視で一方向に連続して延びる発光帯が生じ、入力装置２は、図８に示す表示部９に対して、光を照射することのできるフロントライトとして、機能する。
【００４７】
例えば、第１電極部３１がカソードで、第２電極部３２がアノードである場合、第１電極部３１の第１導電層がアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）等の金属のみで形成され、第２電極部３２の第２導電層がＩＴＯで形成されていてもよい。第１電極部３１がアノードである場合、第１電極部３１の第１導電層としてアルミニウム（Ａｌ）を成膜した上に、ＩＴＯをアルミニウム（Ａｌ）の上にスパッタリングしてもよい。第２電極部３２がカソードである場合、第２電極部３２の第２導電層がＩＺＯで形成されていてもよい。
【００４８】
第３電極部３３は、第１基板２１の第１面２０１側に形成され、第１電極部３１の第１導電層と絶縁されている。第３電極部３３は、第１電極部３１の第１導電層とは異なる層であって、かつ１つの層に形成される複数の第３導電層を有している。第３電極部３３が形成される第１面２０１は、近接物体の入力座標の基準となる基準平面（座標入力基準面）である。
【００４９】
上述したように、第１電極部３１及び第２電極部３２は、駆動信号パルスＳｇを印加する送信側の駆動電極Ｔｘであり、第３電極部３３は、上述した近接検出電極Ｒｘである（図７参照）。このため、入力装置２が近接検出動作を行う際、第３電極部３３は、第１基板２１の第１面２０１に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する第１電極部３１との間の電界の変化を近接検出処理部４０（図１参照）へ出力できる。
【００５０】
まず、入力装置２の製造方法としては、第１基板２１が用意され、第１基板２１の第２面２０２には、第１遮光部２４がパターニングされる。隣合う第１遮光部２４の間の隙間は、絶縁層２３ａで平坦化される。次に、第１遮光部２４には、第１電極部３１の第１導電層がパターニングされる。第１電極部３１の隣合う第１導電層間の隙間は、絶縁層２３ｂで平坦化される。次に、入力装置２の製造方法として、第１電極部３１の第１導電層及び絶縁層２３ｂの上に、発光層２２及び第２電極部３２の隣合う第２導電層が形成される。隣合う発光層２２及び隣合う第２電極部３２の隣合う第２導電層の間の隙間は、絶縁層２３ｃで平坦化される。次に、入力装置２は、絶縁体で絶縁層２３ｄが形成される。以上により、保護層２３は、絶縁層２３ａ、絶縁層２３ｂ、絶縁層２３ｃ及び絶縁層２３ｄで形成される。絶縁層２３ａ、絶縁層２３ｂ、絶縁層２３ｃ及び絶縁層２３ｄは、例えば、透光性の絶縁体、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の透光性の絶縁体である。絶縁層２３ａ、絶縁層２３ｂ、絶縁層２３ｃ及び絶縁層２３ｄは、絶縁体であれば、異なる材料で形成されていてもよい。次に、入力装置２は、第１基板２１の第１面２０１に第３電極部３３が形成される。以上説明したように、実施形態１に係る入力装置２は、エッチング処理の工数が少なく、製造コストが低減できる。
【００５１】
（実施形態１の変形例１）
次に、実施形態１の変形例１に係る入力装置２について説明する。図１２は、実施形態１の変形例１に係る入力装置の第１電極部、第２電極部及び第３電極部の平面視の位置関係を説明するための説明図である。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５２】
図１２に示すように、実施形態１の変形例１の入力装置２は、実施形態１の入力装置２とは異なり、第１遮光部２４を備えていない。
【００５３】
（実施形態１の変形例２）
次に、実施形態１の変形例２に係る入力装置２について説明する。図１３は、実施形態１の変形例２に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。図１３に示す断面は、図１１に示すＡ−Ａ断面である。図１３に示す実施形態１の変形例２に係る入力装置において、第１電極部、第２電極部及び第３電極部の平面視の位置関係は、図１２の平面視の位置関係と同じである。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５４】
実施形態１の変形例２に係る入力装置２は、第１基板２１と、絶縁層２５と、第１電極部３１と、第２電極部３２と、発光層２２と、第３電極部３３と、第１遮光部２４とを有する。実施形態１の変形例２に係る第３電極部３３は、第１基板２１の第２面２０２側に形成され、第１電極部３１の第１導電層と絶縁層２５を介して絶縁されている。第３電極部３３が形成される第２面２０２の反対側の第１基板２１の第１面２０１は、近接物体の入力座標の基準となる基準平面（座標入力基準面）である。図１３に示すように、第１電極部３１、第２電極部３２及び第３電極部３３が、第１基板２１の第２面側にある。
【００５５】
上述したように、第１電極部３１及び第２電極部３２は、駆動信号パルスＳｇを印加する送信側の駆動電極Ｔｘであり、第３電極部３３は、上述した近接検出電極Ｒｘである（図７参照）。このため、入力装置２が近接検出動作を行う際、第３電極部３３は、第１基板２１の第１面２０１に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する第１電極部３１との間の電界の変化を近接検出処理部４０（図１参照）へ出力できる。
【００５６】
（実施形態１の変形例３）
次に、実施形態１の変形例３に係る入力装置２について説明する。図１４は、実施形態１の変形例３に係る入力装置の構造を模式的に示す断面図である。図１４に示す実施形態１の変形例３に係る入力装置において、第１電極部、第２電極部及び第３電極部の平面視の位置関係は、図１１の平面視の位置関係と同じである。なお、上述した実施形態１及び実施形態１の変形例１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５７】
入力装置２は、カバー基板２６と、絶縁層２５と、第１基板２１と、第１電極部３１と、第２電極部３２と、発光層２２と、第３電極部３３と、第１遮光部２４とを有する。カバー基板２６は、ガラス等の透光性基板である。実施形態１の変形例３に係る第３電極部３３は、カバー基板２６の第１基板２１に対向する面に形成され、第１基板２１の第１面２０１側にある。カバー基板２６と、第１基板２１とは絶縁層２５を介して積層され、かつ絶縁されている。実施形態１の変形例３において、第１基板２１の第１面２０１は、近接物体の入力座標の基準となる基準平面（座標入力基準面）である。第３電極部３３のあるカバー基板２６の面と反対側の面は、第１基板２１の第１面２０１と略平行な面となる。
【００５８】
上述したように、第１電極部３１は、駆動信号パルスＳｇを印加する送信側の駆動電極Ｔｘであり、第３電極部３３は、上述した近接検出電極Ｒｘである（図７参照）。このため、入力装置２が近接検出動作を行う際、第３電極部３３は、第１基板２１の第１面２０１に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する第１電極部３１との間の電界の変化を近接検出処理部４０（図１参照）へ出力できる。
【００５９】
以上説明したように、実施形態１及び実施形態１の各変形例に係る第１電極部３１及び第２電極部３２は、第１発光素子部ＤＥＬの電極として機能するとともに、入力装置２の駆動電極Ｔｘとしても機能する。このため、入力装置２は、薄型となる。
【００６０】
（駆動制御）
図１、図７、図１５から図１９を用いて、実施形態１及び実施形態の各変形例に係る入力装置２の駆動制御について説明する。入力装置２は、近接検出動作を行う際、図１に示す第１電極ドライバ１４が、図７に示す駆動電極Ｔｘ及び駆動電極Ｔｚを時分割的に線順次走査するように駆動する。これにより、スキャン方向Ｓｃａｎに第１電極部３１の駆動電極Ｔｘは、順次選択される。そして、入力装置２は、近接検出電極Ｒｘから近接検出信号Ｖｄｅｔを出力する。なお、入力装置２は、第１電極ドライバ１４が、図７に示す駆動電極Ｔｘを複数まとめて１検出ブロックとして時分割的に線順次走査するように駆動してもよい。
【００６１】
ここで、第１電極部３１は、第１発光素子部ＤＥＬの電極として機能するとともに、入力装置２の駆動電極Ｔｘとしても機能するので、第１発光素子部ＤＥＬが発光する必要がない場合でも、第１電極部３１の駆動電極Ｔｘに駆動信号パルスＳｇが印加されることで、第１発光素子部ＤＥＬが発光してしまう可能性がある。そこで、実施形態１及び実施形態１の各変形例に係る入力装置２は、第１電極部３１の駆動電極Ｔｘに駆動信号パルスＳｇが印加されても、意図しない第１発光素子部ＤＥＬの発光を抑制する駆動方法を提供する。
【００６２】
図１５は、実施形態１に係る第１駆動電極ドライバ及び第２駆動電極ドライバを説明するための説明図である。第１電極ドライバ１４は、第１電極制御部１４１と、Ｔｘバッファー１６とを備える。第１電極制御部１４１は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、駆動信号Ｖｔｘを生成し、Ｔｘバッファー１６へ供給する。Ｔｘバッファー１６は、駆動信号Ｖｔｘに基づいて、増幅された駆動信号パルスＳｇをスキャン方向Ｓｃａｎに順次選択された駆動電極Ｔｘｎ（第１電極部３１の一部）に供給する。
【００６３】
第２電極ドライバ１５は、第２電極制御部１５１と、電圧制御回路１７とを備える。第２電極制御部１５１は、一定の電圧の電力を供給する制御信号ＥＬｂｅｖを、電圧制御回路１７へ供給する。電圧制御回路１７は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、入力装置２の第２電極部３２へ供給する電圧を制御する。電圧制御回路１７は、駆動信号Ｖｔｘに基づいて、Ｔｘバッファー１６と同様に、増幅された駆動信号パルスＳｇをスキャン方向Ｓｃａｎに順次選択された駆動電極Ｔｚｎ（第２電極部３２の一部）に供給する。
【００６４】
図１６は、第１発光素子が非点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。図１７は、第１発光素子が点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。図１６及び図１７において、第１電極部３１は、第１発光素子部ＤＥＬのカソードであり、第２電極部３２は、第１発光素子部ＤＥＬのアノードである。
【００６５】
電圧制御回路１７は、第１発光素子部ＤＥＬが非点灯の状態とするために、第１電極部３１の電圧Ｖｋに対して第２電極部３２の電圧Ｖａを近づけるようにして、第１電極部３１の電圧Ｖｋと第２電極部３２の電圧Ｖａとの電圧が順方向の発光駆動電圧に達しないようにしている。この状態で、図１６に示すように、第１電極ドライバ１４は、第１電極部３１に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、第１電極ドライバ１４が駆動信号パルスＳｇを印加した第１電極部３１の一部と平面視で重なり合う第２電極部３２の一部に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第１電極ドライバ１４及び第２電極ドライバ１５が加える駆動信号パルスＳｇのパルスの立ち上がり方向は、同方向である。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯する発光駆動電圧ΔＶＦＬを越えず、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。その結果、第１電極ドライバ１４及び第２電極ドライバ１５が、駆動電極Ｔｘ及び駆動電極Ｔｚを時分割的に線順次走査するように駆動して、いずれの駆動信号パルスＳｇによっても第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００６６】
電圧制御回路１７は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯の状態とするために、第１電極部３１の電圧Ｖｋに対して第２電極部３２の電圧Ｖａの差を順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬに近づけるよう制御して、図１７に示すように、第１電極部３１と第２電極部３２との間に発光駆動電圧ΔＶＦＬ以上の順バイアス方向の電圧を印加する。
【００６７】
図１７に示すように、第１電極ドライバ１４は、第１電極部３１に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、第１電極ドライバ１４が駆動信号パルスＳｇを印加した第１電極部３１の一部と平面視で重なり合う第２電極部３２の一部に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差が発光駆動電圧ΔＶＦＬ以上となる。そして、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１発光素子部ＤＥＬの発光が継続する。第１発光素子部ＤＥＬの点灯量は、制御部１１の指令に基づき電圧制御回路１７が制御した第２電極部３２の電圧Ｖａに応じて変化する。
【００６８】
第１電極部３１は、第１発光素子部ＤＥＬのアノードであり、第２電極部３２は、第１発光素子部ＤＥＬのカソードであってもよい。図１８は、第１発光素子が非点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。図１９は、第１発光素子が点灯の状態において、駆動電極選択期間の第１電極部及び第２電極部の電圧を説明するための説明図である。図１８及び図１９において、第１電極部３１は、第１発光素子部ＤＥＬのアノードであり、第２電極部３２は、第１発光素子部ＤＥＬのカソードである。
【００６９】
電圧制御回路１７は、第１発光素子部ＤＥＬが非点灯の状態とするために、第１電極部３１の電圧Ｖａに対して第２電極部３２の電圧Ｖｋを近づけるようにして、第１電極部３１の電圧Ｖａと第２電極部３２の電圧Ｖｋとの電圧が順方向の発光駆動電圧に達しないようにしている。この状態で、図１８に示すように、第１電極ドライバ１４は、第１電極部３１と第２電極部３２との間に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、第１電極ドライバ１４が駆動信号パルスＳｇを印加した第１電極部３１の一部と平面視で重なり合う第２電極部３２の一部に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯する発光駆動電圧ΔＶＦＬを越えず、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。その結果、第１電極ドライバ１４及び第２電極ドライバ１５が、駆動電極Ｔｘ及び駆動電極Ｔｚを時分割的に線順次走査するように駆動して、いずれの駆動信号パルスＳｇによっても第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００７０】
電圧制御回路１７は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯の状態とするために、第１電極部３１の電圧Ｖａに対して第２電極部３２の電圧Ｖｋの差を順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬに近づけるよう制御して、図１９に示すように、第１電極部３１と第２電極部３２との間に発光駆動電圧ΔＶＦＬ以上の順バイアス方向の電圧を印加する。
【００７１】
図１９に示すように、第１電極ドライバ１４は、第１電極部３１に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、第１電極ドライバ１４が駆動信号パルスＳｇを印加した第１電極部３１の一部と平面視で重なり合う第２電極部３２の一部に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差が発光駆動電圧ΔＶＦＬ以上となる。そして、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１発光素子部ＤＥＬ第１発光素子部ＤＥＬの発光が継続する。第１発光素子部ＤＥＬの点灯量は、制御部１１の指令に基づき電圧制御回路１７が制御した第２電極部３２の電圧Ｖｋに応じて変化する。
【００７２】
以上説明したように、実施形態１及び実施形態１の各変形例に係る入力装置２は、第１電極部３１が１つの層に形成される複数の第１導電層を備え、第２電極部３２は、平面視で、第１電極部３１の１つの第１導電層と重なり合う大きさを有する第２導電層を複数備える。平面視で重なり合う第１電極部３１の１つの第１導電層及び第２電極部３２の１つの第２導電層に対して同方向にパルスが立ち上がる駆動信号パルスＳｇが印加される。
【００７３】
具体的には、実施形態１及び実施形態１の各変形例に係る入力装置２は、第１電極部３１に電圧を供給する第１電極ドライバ１４と、第２電極部３２に電圧を供給する第２電極ドライバ１５と、第１基板２１の第１面２０１に平面視で重なり合う位置の近接物体の座標に応じて変化する第１電極部と第３電極部３３との間の電界の変化を駆動信号パルスＳｇに応答する検出信号Ｖｄｅｔとして検出する近接検出処理部４０とを備える。そして、上述したように、第１電極ドライバ１４及び第２電極ドライバ１５は、平面視で重なり合う第１電極部３１及び第２電極部３２の一部を駆動電極Ｔｘ及び駆動電極Ｔｚとして時分割で走査し、駆動信号パルスＳｇを供給する。
【００７４】
実施形態１及び実施形態１の各変形例に係る入力装置２は、フロントライトとして機能しない場合、第２電極ドライバ１５が、第１電極部３１と第２電極部３２との間に順バイアス方向の印加電圧を加えず、発光駆動電圧ΔＶＦＬを印加していない。この場合、入力装置２は、第１電極部３１及び第２電極部３２に駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００７５】
実施形態１及び実施形態１の各変形例に係る入力装置２は、フロントライトとして機能する場合、第２電極ドライバ１５が、第１電極部３１と第２電極部３２との間に順バイアス方向の印加電圧を加え、発光駆動電圧ΔＶＦＬを印加すると、第１発光素子部ＤＥＬを発光する。第２電極ドライバ１５は、発光駆動電圧ΔＶＦＬ以上の電圧値を制御することにより、第１発光素子部ＤＥＬの発光量を制御する。この場合、入力装置２は、第１電極部３１及び第２電極部３２に駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１発光素子部ＤＥＬの発光が継続する。
【００７６】
（実施形態２）
次に、図１、図６、図７、図２０及び図２１を用いて、実施形態２に係る入力装置２の駆動制御について説明する。実施形態２に係る入力装置２は、実施形態１の入力装置２を例示して説明するが、上述した実施形態１の各変形例で説明したいずれの入力装置にも適用することができる。図２０は、実施形態２に係る第１駆動電極ドライバ及び第２駆動電極ドライバを説明するための説明図である。第１電極部３１は、第１発光素子部ＤＥＬのカソードであり、第２電極部３２は、第１発光素子部ＤＥＬのアノードである。なお、上述した実施形態１と、実施形態１の各変形例とで説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７７】
図２０に示すように、実施形態２に係る第１電極ドライバ１４は、第１電極制御部１４１と、Ｔｘタイミング合成回路１９と、Ｔｘバッファー１６とを備える。第１電極制御部１４１は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、駆動信号Ｖｔｘを生成し、Ｔｘタイミング合成回路１９及びＥＬ点灯タイミング生成回路１８へ供給する。制御部１１は、ＥＬ点灯タイミング生成回路１８へ、表示部９を点灯させる表示同期信号Ｖｐと点灯量信号Ｖｇを与える。表示同期信号Ｖｐは、表示の書き換えに同期させて第１発光素子部ＤＥＬを発光させる要求信号であり、ＥＬ点灯タイミング生成回路１８は、表示同期信号Ｖｐに基づいて、点灯量信号Ｖｇに応じた点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑを生成する。ＥＬ点灯タイミング生成回路１８は、Ｔｘタイミング合成回路１９へ、例えば点灯期間をハイレベル（Ｈ）とし、非点灯期間をローレベル（Ｌ）として第１発光素子部ＤＥＬの点灯量に応じたパルス幅の点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑを生成し、供給する。駆動信号ＶｔｘがＥＬ点灯タイミング生成回路１８へ供給された場合は、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑに駆動信号Ｖｔｘのパルスが重畳される。
【００７８】
第２電極ドライバ１５は、第２電極制御部１５１と、電圧制御回路１７とを備える。第２電極制御部１５１は、一定の電圧の電力を、電圧制御回路１７へ供給する。電圧制御回路１７は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、入力装置２の第２電極部３２へ供給する電圧を制御する。
【００７９】
実施形態２に係る電圧制御回路１７は、第１発光素子部ＤＥＬが非点灯の状態とするために、第１電極部３１の電圧Ｖｋに対して第２電極部３２の電圧Ｖａを近づけるようにしておき（図１６参照）、第１発光素子部ＤＥＬが点灯の状態であってもこのまま電圧を維持しておく。
【００８０】
図２１は、実施形態２に係る駆動制御のタイミングチャートである。図２１に示すように、第１期間Ｈ１において、第１電極制御部１４１が送出する駆動信号Ｖｔｘと、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑとが重ならない。第１期間Ｈ１において、第１電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｔｘに応じて第１電極部３１の一部の第１導電層（駆動電極Ｔｘｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｔｘに応じて駆動電極Ｔｘｎと平面視で重なり合う第２電極部３２の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯する発光駆動電圧ΔＶＦＬを越えず、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。その結果、第１電極ドライバ１４及び第２電極ドライバ１５が、駆動電極Ｔｘ及び駆動電極Ｔｚを時分割的に線順次走査するように駆動して、いずれの駆動信号パルスＳｇによっても第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００８１】
第１期間Ｈ１において、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑに基づいて、入力装置２の駆動電極Ｔｚｎ（第１電極部３１の一部）に、点灯パルスＳｅｌが供給される。第１電極部３１と第２電極部３２との間には、点灯パルスＳｅｌによる電圧差が生じる。この電圧差が順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬとなると、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。点灯パルスＳｅｌは、複数のパルスからなり、パルス幅変調により第１発光素子部ＤＥＬの発光量が制御されてもよい。
【００８２】
上述したように、ＥＬ点灯タイミング生成回路１８において、表示同期信号Ｖｐが供給されると、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑが生成される。このため、駆動信号Ｖｔｘと、点灯パルスＳｅｌの要求信号（表示同期信号Ｖｐ）が重なると、図２１に示す第２期間Ｈ２において、第１電極制御部１４１が送出する駆動信号Ｖｔｘの立ち上がりと、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑの立ち上がりとが重なる。第２期間Ｈ２において、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑと駆動信号Ｖｔｘとが重畳された信号に基づいて、駆動信号パルスＳｇが重畳した点灯パルスＳｅｌが第２電極部３２の一部の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に印加される。つまり、駆動信号パルスＳｇが重畳していても、点灯パルスＳｅｌにより、順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬが第１電極部３１と第２電極部３２との間に印加され、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。
【００８３】
第２期間Ｈ２において、第１電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｔｘに応じて第１電極部３１の一部の第１導電層（駆動電極Ｔｘｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｔｘに応じて駆動電極Ｔｘｎと平面視で重なり合う第２電極部３２の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差が発光駆動電圧ΔＶＦＬとなれば、第１発光素子部ＤＥＬが発光できる。
【００８４】
図２１に示すように、第３期間Ｈ３において、第１電極制御部１４１が送出する駆動信号Ｖｔｘと、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑとが重なる。第３期間Ｈ３では、駆動選択期間Ｈｔｘと、要求されている点灯期間とが重なっている。第３期間Ｈ３において、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑと駆動信号Ｖｔｘとが重畳された信号に基づいて、駆動信号パルスＳｇが重畳した点灯パルスＳｅｌが第２電極部３２の一部の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に印加される。駆動信号パルスＳｇが重畳していても、点灯パルスＳｅｌにより、順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬが第１電極部３１と第２電極部３２との間に印加され、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。
【００８５】
第３期間Ｈ３において、第１電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｔｘに応じて第１電極部３１の一部の第１導電層（駆動電極Ｔｘｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｔｘに応じて駆動電極Ｔｘｎと平面視で重なり合う第２電極部３２の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差が発光駆動電圧ΔＶＦＬとなれば、第１発光素子部ＤＥＬが発光できる。
【００８６】
図２１に示すように、第４期間Ｈ４において、第１電極制御部１４１が送出する駆動信号Ｖｔｘの立ち上がりと、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑの立ち下がりとが重なる。点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑと駆動信号Ｖｔｘとを重畳しても点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑと駆動信号Ｖｔｘとは重なり合わない。点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑから増幅生成された点灯パルスＳｅｌが入力装置２の第２電極部３２の一部の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に印加されると、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。つまり、点灯パルスＳｅｌにより、順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬが第１電極部３１と第２電極部３２との間に印加され、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。
【００８７】
第４期間Ｈ４において、第１電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｔｘに応じて第１電極部３１の一部の第１導電層（駆動電極Ｔｘｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。第２電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｔｘに応じて駆動電極Ｔｘｎと平面視で重なり合う第２電極部３２の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。これにより、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯する発光駆動電圧ΔＶＦＬより小さくなり、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００８８】
（実施形態２の変形例）
次に、図１、図６、図７、図２０から図２２を用いて、実施形態２の変形例に係る入力装置２の駆動制御について説明する。実施形態２の変形例２に係る入力装置２は、実施形態１の入力装置２を例示して説明するが、上述した実施形態１の各変形例とで説明したいずれの入力装置にも適用することができる。図２２は、実施形態２の変形例に係る駆動制御のタイミングチャートである。なお、上述した実施形態１、実施形態２及び実施形態１の各変形例とで説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８９】
図２２に示すように、実施形態２で説明した第１期間Ｈ１と同じ駆動をすれば、第１期間Ｈ１の点灯駆動と、近接検出駆動とを両立することができるため、実施形態２の変形例に係る入力装置２の第１期間Ｈ１における駆動制御の詳細は、省略する。
【００９０】
第２期間Ｈ２において、ＥＬ点灯タイミング生成回路１８は、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑを駆動信号Ｖｔｘと重ならない期間分（例えば、駆動選択期間Ｈｔｘの２倍の期間）だけ遅らせた点灯期間のパルス信号ＥＬｏｎに置き換えた上で、電圧制御回路１７へ与える。電圧制御回路１７は、駆動信号Ｖｔｘに基づいて、増幅された駆動信号パルスＳｇをスキャン方向Ｓｃａｎに順次選択された駆動電極Ｔｚｎ（第２電極部３２の一部）に供給する。その後、電圧制御回路１７は、点灯期間のパルス信号ＥＬｏｎに基づいて点灯パルスＳｅｌを生成する。電圧制御回路１７は、点灯パルスＳｅｌを入力装置２の第２電極部３２の一部の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に印加すると、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。つまり、点灯パルスＳｅｌにより、順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬが第１電極部３１と第２電極部３２との間に印加され、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。
【００９１】
第２期間Ｈ２において、第１電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｔｘに応じて第１電極部３１の一部の第１導電層（駆動電極Ｔｘｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。上述したように、第２電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｔｘに応じて駆動電極Ｔｘｎと平面視で重なり合う第２電極部３２の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加している。このため、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯する発光駆動電圧ΔＶＦＬより小さくなり、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００９２】
第３期間Ｈ３において、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑを分割し、点灯期間の第１パルス信号ＥＬｏｎ１と、駆動信号Ｖｔｘと重ならない期間分（例えば、駆動選択期間Ｈｔｘの２倍の期間）だけ遅らせた点灯期間の第２パルス信号ＥＬｏｎ２とを生成し、点灯期間のパルス信号ＥＬｒｅｑを点灯期間の第１パルス信号ＥＬｏｎ１及び点灯期間の第２パルス信号ＥＬｏｎ２に置き換える。電圧制御回路１７は、点灯期間の第１パルス信号ＥＬｏｎ１に相当する点灯パルスＳｅｌ１を生成する。電圧制御回路１７は、駆動信号Ｖｔｘに基づいて、増幅された駆動信号パルスＳｇをスキャン方向Ｓｃａｎに順次選択された駆動電極Ｔｚｎ（第２電極部３２の一部）に供給する。その後、電圧制御回路１７は、点灯期間の第２パルス信号ＥＬｏｎ２に相当する第２点灯パルスＳｅｌ２を生成する。電圧制御回路１７は、第１点灯パルスＳｅｌ１及び第２点灯パルスＳｅｌ２を入力装置２の第２電極部３２の一部の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に印加すると、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。つまり、第１点灯パルスＳｅｌ１及び第２点灯パルスＳｅｌ２により、順バイアス方向の発光駆動電圧ΔＶＦＬが第１電極部３１と第２電極部３２との間に印加され、第１発光素子部ＤＥＬが発光する。
【００９３】
第３期間Ｈ３において、第１電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｔｘに応じて第１電極部３１の一部の第１導電層（駆動電極Ｔｘｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加する。上述したように、第２電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｔｘに応じて駆動電極Ｔｘｎと平面視で重なり合う第２電極部３２の第２導電層（駆動電極Ｔｚｎ）に、駆動信号パルスＳｇを印加している。このため、駆動選択期間Ｈｔｘに、駆動信号パルスＳｇが印加されても、第１電極部３１と第２電極部３２との間にかかる電位差は、第１発光素子部ＤＥＬが点灯する発光駆動電圧ΔＶＦＬより小さくなり、第１発光素子部ＤＥＬの発光が抑制される。
【００９４】
図２２に示すように、実施形態２で説明した第４期間Ｈ４と同じ駆動をすれば、第４期間Ｈ４の点灯駆動と、近接検出駆動とを両立することができるため、実施形態２の変形例に係る入力装置２の第４期間Ｈ４における駆動制御の詳細は、省略する。
【００９５】
以上説明したように、第２電極ドライバ１５は、駆動信号パルスＳｇを生成する駆動信号Ｖｔｘと、点灯パルスＳｅｌの要求信号（表示同期信号Ｖｐ）が重なった場合は、点灯パルスを前後に分割した上で、分割された第１点灯パルスＳｅｌ１、駆動信号パルスＳｇ、分割された第２点灯パルスＳｅｌ２の順に第２電極部３２へ印加する。第２電極ドライバ１５は、点灯が要求されている期間に、駆動電極Ｔｚを時分割で走査する場合は、駆動信号パルスＳｇの印加を優先し、点灯パルスＳｅｌを駆動信号の印加よりも遅らせる。これにより、駆動信号パルスＳｇと、点灯パルスＳｅｌとが実質的に重ならず、駆動電極Ｔｘの駆動と、第１発光素子部ＤＥＬの発光とを両立することができる。
【００９６】
第１期間Ｈ１、第２期間Ｈ２、第３期間Ｈ３、第４期間Ｈ４のいずれの期間においても、第１電極ドライバ１４及び第２電極ドライバ１は、第１発光素子部ＤＥＬの点灯、非点灯によらず駆動信号パルスＳｇを一定のタイミングで供給できる。これにより、第１発光素子部ＤＥＬが点灯又は非点灯のいずれの状態であっても、入力装置２の近接検出の精度が変化しない。
【００９７】
駆動信号Ｖｔｘが各駆動電極Ｔｘ及び駆動電極Ｔｚに１つのパルスで印加される場合について説明したが、複数のパルスで印加されても、実施形態２の変形例で説明したように、第１期間Ｈ１、第２期間Ｈ２、第４期間Ｈ４において同じ駆動をすれば、第１期間Ｈ１、第２期間Ｈ２、第４期間Ｈ４において、点灯駆動と、近接検出駆動とを両立することができる。
【００９８】
なお、第１電極部３１が第１発光素子部ＤＥＬのカソードであり、第２電極部３２が第１発光素子部ＤＥＬのアノードである、実施形態２及び実施形態２の変形例は、第１電極部３１が第１発光素子部ＤＥＬのアノードであり、第２電極部３２が第１発光素子部ＤＥＬのカソードであってもよい。
【００９９】
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。
【０１００】
例えば、発光層２２は、有機層に限られず、無機層であってもよい。また発光層は、発光ダイオードであってもよい。発光層２２は、複数層を蒸着することで白色発光をするものでも、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光層が別々に形成されたものであってもよい。赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のように複数色を同一平面上に並べて白表示を得る発光層２２の場合、各色の発光素子部によって最適な電流値が異なる。入力装置２は、各色の発光素子部によって電流値を最適化する場合、第１電極部３１の同じ導電層上には同じ色の発光素子部を配置すると、電流値を最適化しやすい。
【０１０１】
また、上述した、第１電極部３１の第１導電層、第２電極部３２の第２導電層、第３電極部の第３導電層は、それぞれ単層であっても複数の層が積層されていてもよい。
【０１０２】
例えば、実施形態１、２及び各変形例に係る入力装置２は、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラ等のあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、実施形態１、２、３、４及び各変形例に係る入力装置２と、表示部９とを備える近接検出機能付き表示装置１は、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１  表示装置（近接検出機能付き表示装置）
２  入力装置
９  表示部
１１  制御部
１２  ゲートドライバ
１４  第１電極ドライバ
１５  第２電極ドライバ
２１  第１基板
２２  発光層
２３  保護層
２４  第１遮光部
２５  絶縁層
２６  カバー基板
３１  第１電極部
３２  第２電極部
３３  第３電極部
４０  近接検出処理部
９１  アレイ基板
９２  対向基板
９３  液晶層
９４  画素電極
９５  対向電極
９６  カラーフィルタ
９７  副画素
９８  絶縁層
９９  スイッチング素子
１４１  第１電極制御部
１５１  第２電極制御部
２０１  第１面
２０２  第２面
ＤＥＬ  第１発光素子部
Ｓｅｌ  点灯パルス
Ｓｅｌ１  第１点灯パルス
Ｓｅｌ２  第２点灯パルス
Ｓｇ  駆動信号パルス
ΔＶＦＬ  発光駆動電圧
【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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