(57)【要約】【課題】  表示品位に優れたセンサ付き表示装置を提供する。【解決手段】  センサ付き表示装置は、画素電極及び共通電極を備える表示パネルと、表示パネルに対向したカバー部材と、表示パネルとカバー部材との間に位置した偏光板と、偏光板とカバー部材との間に位置した第１検出部Ｄ１と、を備える。第１検出部Ｄ１は、ドット状の複数の開口ＯＰを有する第１検出電極Ｒｘ１と、ドット状の複数のダミー電極ＤＲ１を有するダミー部ＤＵ１と、を備える。【選択図】図７
2016197293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示領域に位置した画素電極及び帯状の共通電極を備える表示パネルと、
前記表示パネルに対向したカバー部材と、
前記表示パネルと前記カバー部材との間に位置した偏光板と、
前記偏光板と前記カバー部材との間に位置した第１検出部と、を備え、
前記第１検出部は、ドット状の複数の開口を有する第１検出電極と、ドット状の複数のダミー電極を有するダミー部と、を備える、センサ付き表示装置。
【請求項２】
各々の前記開口と各々の前記ダミー電極とは、円形又は正多角形の形状を有する、請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項３】
前記複数の開口が配列するパターンと前記複数のダミー電極が配列するパターンとは、同一である、請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項４】
前記複数の開口は、円形の複数の第１開口と前記第１開口の半円状の複数の第２開口とを有し、
前記複数のダミー電極は、それぞれ前記第１開口と同一のサイズ及び形状を有する複数の第１ダミー電極と前記第１ダミー電極の半円状の複数の第２ダミー電極とを有し、
前記複数の第２開口のそれぞれの直径と前記複数の第２ダミー電極のそれぞれの直径とは、前記第１検出電極と前記ダミー部との境界線上に位置し、一対一で重なっている、請求項３に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項５】
画像を表示する表示領域に位置した画素電極及び帯状の共通電極と、を備える表示パネルと、
前記表示パネルに対向したカバー部材と、
前記表示パネルと前記カバー部材との間に位置した偏光板と、
前記偏光板と前記カバー部材との間に位置した第１検出部と、を備え、
前記第１検出部は、仮想上の格子線に沿って延在して形成され互いに間隔を置いて配置された複数の開口を有する第１検出電極と、マトリクス状に配置され前記格子線に沿った格子状の間隙部を出現させる複数のダミー電極を有するダミー部と、を備える、センサ付き表示装置。
【請求項６】
各々の前記開口の幅は前記間隙部の幅より広い、請求項５に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項７】
前記複数の開口は、それぞれ短冊状に形成され、前記格子線の交点と対向する位置にて互いに間隔を置いて配置されている、請求項５に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項８】
前記第１検出電極が形成されるセンサ領域に占める前記複数の開口の面積を除く前記第１検出電極の面積の比率と、前記ダミー部が形成されるダミー領域に占める前記複数のダミー電極の総面積の比率とは、同一である、請求項１又は５に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項９】
前記第１検出電極は、前記表示領域の外側の非表示領域まで延在して形成されている、請求項１又は５に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項１０】
第２検出電極を有し前記共通電極と前記偏光板との間に位置した第２検出部をさらに備える、請求項１又は５に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項１１】
前記第１検出電極は、帯状に形成され前記共通電極と交差し、
前記第２検出電極は、帯状に形成され前記第１検出電極に沿って延在し前記第１検出電極と対向し、
前記第１検出電極の幅は、前記第２検出電極の幅より小さい、請求項１０に記載のセンサ付き表示装置。
【請求項１２】
前記第１検出電極は、帯状に形成され前記共通電極と交差し、
前記第２検出電極は、帯状に形成され、前記第１検出電極に沿って延在し、
前記第１検出電極と前記第２検出電極とは、前記第１検出電極及び前記第２検出電極がそれぞれ延在する方向に直交する方向に並んでいる、請求項１０に記載のセンサ付き表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、センサ付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、物体の接触あるいは接近を検出するセンサ（あるいは、タッチパネルと称される場合もある）を備えたセンサ付き表示装置が実用化されている。センサの一例として、静電容量の変化に基づいて指等の導体の接触あるいは接近を検出する静電容量型センサがある。このようなセンサを構成する検出電極及びセンサ駆動電極は、画像を表示する表示領域に配置され、誘電体を介して対向している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１３５１６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１７８８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本実施形態は、表示品位に優れたセンサ付き表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態に係るセンサ付き表示装置は、
画像を表示する表示領域に位置した画素電極及び帯状の共通電極を備える表示パネルと、
前記表示パネルに対向したカバー部材と、
前記表示パネルと前記カバー部材との間に位置した偏光板と、
前記偏光板と前記カバー部材との間に位置した第１検出部と、を備え、
前記第１検出部は、ドット状の複数の開口を有する第１検出電極と、ドット状の複数のダミー電極を有するダミー部と、を備える。
【０００６】
また、一実施形態に係るセンサ付き表示装置は、
画像を表示する表示領域に位置した画素電極及び帯状の共通電極と、を備える表示パネルと、
前記表示パネルに対向したカバー部材と、
前記表示パネルと前記カバー部材との間に位置した偏光板と、
前記偏光板と前記カバー部材との間に位置した第１検出部と、を備え、
前記第１検出部は、仮想上の格子線に沿って延在して形成され互いに間隔を置いて配置された複数の開口を有する第１検出電極と、マトリクス状に配置され前記格子線に沿った格子状の間隙部を出現させる複数のダミー電極を有するダミー部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶表示装置の構成を示す他の断面図である。
【図３】図３は、図１に示した液晶表示装置の基本構成及び等価回路を示す図である。
【図４】図４は、図３に示した画素を示す等価回路図である。
【図５】図５は、上記液晶表示装置の第１基板を示す平面図であり、第１絶縁基板、複数の共通電極、複数のリード線及び共通電極駆動回路を示す図である。
【図６】図６は、上記液晶表示装置の一部を示す平面図であり、カバー部材、第１検出部、フレキシブル配線基板の第２分岐部、第２絶縁基板及び周辺遮光層を示す図である。
【図７】図７は、上記第１検出部の一部を示す平面図であり、第１検出電極とダミー電極とを示す図である。
【図８】図８は、上記液晶表示装置の一部を示す平面図であり、第１絶縁基板、第２絶縁基板、周辺遮光層、第２検出部及びフレキシブル配線基板の第３分岐部を示す図である。
【図９】図９は、第１モードによるセンシング方法の一例の原理を説明するための図である。
【図１０】図１０は、図９に続く、上記第１モードによるセンシング方法の一例の原理を説明するための図である。
【図１１】図１１は、上記液晶表示装置の入力面に指が接触した状態における、第１検出電極と指との第１カップリング容量の値と、第２検出電極と指との第２カップリング容量の値との第１差分をグラフで示す図である。
【図１２】図１２は、上記液晶表示装置の入力面に指が近接した状態における、上記第１検出電極と指との第１カップリング容量の値と、上記第２検出電極と指との第２カップリング容量の値との第２差分をグラフで示す図である。
【図１３】図１３は、第２モードによるセンシング方法の一例の原理を説明するための図である。
【図１４】図１４は、上記第１実施形態の変形例１の液晶表示装置の第１検出部の一部を示す平面図であり、第１検出電極とダミー電極とを示す図である。
【図１５】図１５は、上記第１実施形態の変形例２の液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図１６】図１６は、第２の実施形態に係る液晶表示装置の第１検出部の一部を示す平面図であり、第１検出電極とダミー電極とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【０００９】
（第１の実施形態）  
まず、第１の実施形態に係るセンサ付き表示装置について説明する。本実施形態において、表示装置が液晶表示装置である場合について説明する。図１は、第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【００１０】
図１に示すように、液晶表示装置ＤＳＰは、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルＰＮＬと、液晶表示パネルＰＮＬを駆動する駆動ＩＣチップＩＣ１と、カバー部材ＣＧと、第１光学素子ＯＤ１と、第２光学素子ＯＤ２と、第１検出部Ｄ１と、第２検出部Ｄ２と、液晶表示パネルＰＮＬ、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２を駆動する駆動ＩＣチップＩＣ２と、液晶表示パネルＰＮＬを照明するバックライトユニットＢＬと、制御モジュールＣＭと、フレキシブル配線基板ＦＰＣと、を備えている。
【００１１】
液晶表示パネルＰＮＬは、平板状の第１基板ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１に対向配置された平板状の第２基板ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持された液晶層ＬＣと、を備えている。液晶表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域（アクティブエリア）ＤＡを備えている。表示領域ＤＡの外側において、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とはシール材ＳＥＡにより接合されている。例えば、第１基板ＳＵＢ１は、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する第１絶縁基板１０を用いて形成されている。第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板１０の第２基板ＳＵＢ２に対向する側に、複数の共通電極ＣＥ、複数の画素電極ＰＥ、複数の共通電極ＣＥと複数の画素電極ＰＥとの間に介在した絶縁膜ＩＦなどを備えている。画素電極ＰＥは、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物、（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）、酸化亜鉛（Zinc Oxide：ＺｎＯ）などの透明な導電材料によって形成されている。複数の共通電極ＣＥは、第２方向Ｙに間隔を置いて並んでいる。第２基板ＳＵＢ２は、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する第２絶縁基板２０を用いて形成されている。
【００１２】
なお、図示した液晶表示パネルＰＮＬは、表示モードとしてＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードに対応した構成を有しているが、他の表示モードに対応した構成を有していても良い。例えば、液晶表示パネルＰＮＬは、ＦＦＳモード等の主として基板主面に略平行な横電界を利用するＩＰＳ（In-Plane Switching）モードに対応した構成を有していてもよい。横電界を利用する表示モードでは、例えば第１基板ＳＵＢ１に画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥの双方が備えられた構成が適用可能である。又は、液晶表示パネルＰＮＬは、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＯＣＢ（Optically Compensated Bend）モード、ＶＡ（Vertical Aligned）モード等の主として基板主面間に生じる縦電界を利用するモードに対応した構成を有していてもよい。縦電界を利用する表示モードでは、例えば第１基板ＳＵＢ１に画素電極ＰＥが備えられ、第２基板ＳＵＢ２に共通電極ＣＥが備えられた構成が適用可能である。なお、ここでの基板主面とは、互いに直交する第１方向Ｘと第２方向Ｙとで規定されるＸ−Ｙ平面と平行な面である。  
ここでは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、互いに直交しているが、９０°以外の角度で交差していてもよい。第３方向Ｚは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれと互いに直交している。第３方向Ｚは、液晶表示パネルＰＮＬの厚み方向に相当する。
【００１３】
本実施形態において、第１基板ＳＵＢ１をアレイ基板と、第２基板ＳＵＢ２を対向基板と、それぞれ言い換えることができる。この液晶表示パネルＰＮＬは、バックライトユニットＢＬからの光を選択的に透過することで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型の液晶表示パネルである。なお、液晶表示パネルＰＮＬは、透過表示機能に加えて、外光を選択的に反射することで画像を表示する反射表示機能を備えた半透過型の液晶表示パネルであってもよい。
【００１４】
バックライトユニットＢＬは、第１基板ＳＵＢ１の背面側に配置されている。このようなバックライトユニットＢＬとしては、種々の形態が適用可能であり、また、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したもの等が適用可能であり、詳細な構造については説明を省略する。なお、液晶表示パネルＰＮＬが反射表示機能のみを備えた反射型である場合には、バックライトユニットＢＬは省略される。
【００１５】
カバー部材ＣＧは、液晶表示パネルＰＮＬの外側に位置し、第２基板ＳＵＢ２に対向している。この例では、液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳはカバー部材ＣＧの表面である。液晶表示装置ＤＳＰは入力面ＩＳに指等が接触又は接近した個所の位置情報を検出することができる。Ｘ−Ｙ平面視において、カバー部材ＣＧの寸法は、第２基板ＳＵＢ２の寸法や、第１基板ＳＵＢ１の寸法より大きい。第２方向Ｙにおいて、カバー部材ＣＧは、第２基板ＳＵＢ２や、第１基板ＳＵＢ１より長い。カバー部材ＣＧは、例えばガラス基板で形成されている。この場合、カバー部材ＣＧはカバーガラスと称され場合がある。又は、カバー部材ＣＧは、樹脂基板などの光透過性を有する基板を利用して形成することができる。
【００１６】
第１光学素子ＯＤ１は、第１絶縁基板１０とバックライトユニットＢＬとの間に配置されている。第１光学素子ＯＤ１は、接着剤ＡＤ１により第１絶縁基板１０に貼り付けられている。第２光学素子ＯＤ２は、液晶表示パネルＰＮＬとカバー部材ＣＧとの間に位置している。第２光学素子ＯＤ２は、接着剤ＡＤ２により第２絶縁基板２０及び第２検出部Ｄ２に貼り付けられている。第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、それぞれ少なくとも偏光板を含んでおり、必要に応じて位相差板を含んでいてもよい。第１光学素子ＯＤ１に含まれる偏光板の吸収軸は、第２光学素子ＯＤ２に含まれる偏光板の吸収軸と互いに交差している。例えば、上記偏光板の吸収軸同士は互いに直交している。
【００１７】
第２光学素子ＯＤ２における帯電を防止するため、第２光学素子ＯＤ２と接着剤ＡＤ２との間には、帯電防止層ＡＳが設けられている。但し、帯電防止層ＡＳは必要に応じて液晶表示装置ＤＳＰに設けられていればよい。
【００１８】
第１検出部Ｄ１は、第２光学素子ＯＤ２（偏光板）とカバー部材ＣＧとの間に位置している。第１検出部Ｄ１は、カバー部材ＣＧの第２光学素子ＯＤ２に対向する側の面の下方に設けられている。第１検出部Ｄ１は、第２方向Ｙに延在した第１検出電極Ｒｘ１などを有している。  
本実施形態において、第１検出部Ｄ１はカバー部材ＣＧから離れて位置し、第１検出部Ｄ１とカバー部材ＣＧとの間には図示しない絶縁膜等の部材が介在している。例えば、第１検出部Ｄ１は、第１検出部Ｄ１がパターニングされたフィルムをカバー部材ＣＧに貼り付けることにより、形成される。第１検出部Ｄ１を形成するための上記以外の手法としては、例えば、カバー部材ＣＧの面の上に絶縁膜を形成した後、絶縁膜の上への導電膜の形成、導電膜へのフォトリソグラフィ法によるパターニングの露光、導電膜の現像など、従来から知られている手法を用いることができる。  
なお、第１検出部Ｄ１はカバー部材ＣＧに接するように形成されてもよい。
【００１９】
第１検出部Ｄ１が形成されたカバー部材ＣＧは、接着層ＡＬにより第２光学素子ＯＤ２に接合されている。例えば、接着層ＡＬは、カバー部材ＣＧ側又は第２光学素子ＯＤ２側に光学弾性樹脂（ＳＶＲ：Super View Resin）を塗布し、光学弾性樹脂を挟むようにカバー部材ＣＧと第２光学素子ＯＤ２とを貼り合わせることにより光学弾性樹脂膜を形成し、光学弾性樹脂膜を硬化し、形成されている。
【００２０】
第２検出部Ｄ２は、共通電極ＣＥと第２光学素子ＯＤ２（偏光板）との間に位置している。この実施形態において、第２検出部Ｄ２は、第２絶縁基板２０の第２光学素子ＯＤ２と対向する側の面の上方に設けられている。このため、第２検出部Ｄ２は、第２絶縁基板２０に接していてもよく、又は第２絶縁基板２０から離れて位置していてもよい。後者の場合、第２絶縁基板２０と第２検出部Ｄ２との間には、図示しない絶縁膜等の部材が介在している。この例では、第２検出部Ｄ２と第２絶縁基板２０との間には絶縁膜が介在している。第２検出部Ｄ２は、第２方向Ｙに延在した第２検出電極Ｒｘ２などを有している。なお、第２検出部Ｄ２は、帯電防止層ＡＳに蓄積された電荷を外部へ逃がす機能も有している。
【００２１】
複数の共通電極ＣＥ、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２は、静電容量型のセンサＳＥを形成している。共通電極ＣＥは、表示用の電極として機能するとともに、センサ駆動電極として機能する。
【００２２】
駆動ＩＣチップＩＣ１は、液晶表示パネルＰＮＬの第１基板ＳＵＢ１上に搭載されている。フレキシブル配線基板ＦＰＣは、制御モジュールＣＭに接続されている。フレキシブル配線基板ＦＰＣは、第１分岐部ＦＢ１、第２分岐部ＦＢ２及び第３分岐部ＦＢ３を有している。第１分岐部ＦＢ１は液晶表示パネルＰＮＬに接続されている。第２分岐部ＦＢ２は第１検出部Ｄ１に接続されている。第３分岐部ＦＢ３は第２検出部Ｄ２に接続されている。駆動ＩＣチップＩＣ２は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ上に搭載されている。
【００２３】
駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ等を介して接続されている。なお、制御モジュールＣＭ、液晶表示パネルＰＮＬ、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２を相互に接続する手段は、種々変形可能である。例えば、フレキシブル配線基板ＦＰＣの替わりに、第１フレキシブル配線基板、第２フレキシブル配線基板及び第３フレキシブル配線基板の独立した３個のフレキシブル配線基板を利用してもよい。この場合、第１フレキシブル配線基板にて制御モジュールＣＭと液晶表示パネルＰＮＬとを接続し、第２フレキシブル配線基板にて制御モジュールＣＭと第１検出部Ｄ１とを接続し、第３フレキシブル配線基板にて制御モジュールＣＭと第２検出部Ｄ２とを接続することができる。駆動ＩＣチップＩＣ２の配置に関して例示的に示すと、駆動ＩＣチップＩＣ２は、第１乃至第３フレキシブル配線基板の何れか１個のフレキシブル配線基板上に搭載したり、第２及び第３フレキシブル配線基板のそれぞれに分割して搭載したりすることができる。
【００２４】
制御モジュールＣＭ、駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、センサＳＥの駆動部として機能する。制御モジュールＣＭをアプリケーションプロセッサと言い換えることができる。駆動ＩＣチップＩＣ２は、センサＳＥの駆動時期を知らせるタイミング信号を駆動ＩＣチップＩＣ１に与えることができる。又は、駆動ＩＣチップＩＣ１は、後述する共通電極ＣＥの駆動時期を知らせるタイミング信号を駆動ＩＣチップＩＣ２に与えることができる。又は、制御モジュールＣＭは、駆動ＩＣチップＩＣ１及びＩＣ２のそれぞれにタイミング信号を与えることができる。上記タイミング信号により、駆動ＩＣチップＩＣ１の駆動と、駆動ＩＣチップＩＣ２の駆動との同期化を図ることができる。  
なお、制御モジュールＣＭは、バックライトユニットＢＬに接続され、バックライトユニットＢＬの駆動を制御する。
【００２５】
図２は、図１に示した液晶表示装置ＤＳＰの構成を示す他の断面図である。なお、図１ではＹ−Ｚ平面に平行な断面を示したが、図２では、Ｘ−Ｚ平面に平行な断面を示している。  
図２に示すように、共通電極ＣＥは、第１方向Ｘに延在している。第１検出電極Ｒｘ１は、第２方向Ｙに延在し、共通電極ＣＥと交差している。同様に、第２検出電極Ｒｘ２は、第２方向Ｙに延在し、共通電極ＣＥと交差している。本実施形態において、複数の第１検出電極Ｒｘ１と複数の第２検出電極Ｒｘ２とは、平面視で第１方向Ｘに交互に配置されている。第１方向Ｘに並ぶ一対の第１検出電極Ｒｘ１及び第２検出電極Ｒｘ２に注目すると、第１検出電極Ｒｘ１と第２検出電極Ｒｘ２とは、第１及び第２検出電極Ｒｘ１及びＲｘ２がそれぞれ延在する方向に直交する方向に並んでいる。
【００２６】
ここでは、隣合う第１検出電極Ｒｘ１の端縁と第２検出電極Ｒｘ２の端縁とは、同一平面上に位置している。上記同一平面は、第２方向Ｙと第３方向Ｚとで規定されるＹ−Ｚ平面に平行である。但し、隣合う第１検出電極Ｒｘ１の端縁と第２検出電極Ｒｘ２の端縁との間に隙間が形成されていてもよい。又は、隣合う第１検出電極Ｒｘ１の端部と第２検出電極Ｒｘ２の端部とが第３方向Ｚに互いに対向していてもよい。
【００２７】
図３は、図１に示した液晶表示装置ＤＳＰの基本構成及び等価回路を示す図である。  
図３に示すように、液晶表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡの外側の非表示領域ＮＤＡに位置したゲート線駆動回路ＧＤを備えている。駆動ＩＣチップＩＣ１も非表示領域ＮＤＡに位置している。本実施形態において、駆動ＩＣチップＩＣ１は、ソース線駆動回路ＳＤ及び共通電極駆動回路ＣＤを備えている。なお、駆動ＩＣチップＩＣ１は、ソース線駆動回路ＳＤ及び共通電極駆動回路ＣＤの少なくとも一部を備えていてもよい。非表示領域ＮＤＡの形状は、表示領域ＤＡを囲む額縁状であり、矩形枠状である。
【００２８】
液晶表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、複数の画素ＰＸを備えている。複数の画素ＰＸは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に設けられ、ｍ×ｎ個配置されている（但し、ｍ及びｎは正の整数である）。また、液晶表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、ｎ本のゲート線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｎ）、ｍ本のソース線Ｓ（Ｓ１〜Ｓｍ）、共通電極ＣＥなどを備えている。
【００２９】
ゲート線Ｇは、第１方向Ｘに略直線的に延出し、表示領域ＤＡの外側に引き出され、ゲート線駆動回路ＧＤに接続されている。また、ゲート線Ｇは、第２方向Ｙに間隔を置いて並べられている。ソース線Ｓは、第２方向Ｙに略直線的に延出し、表示領域ＤＡの外側に引き出され、ソース線駆動回路ＳＤに接続されている。また、ソース線Ｓは、第１方向Ｘに間隔を置いて並べられ、ゲート線Ｇと交差している。なお、ゲート線Ｇ及びソース線Ｓは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。共通電極ＣＥは、少なくとも表示領域ＤＡ内に設けられ、共通電極駆動回路ＣＤに電気的に接続されている。共通電極ＣＥは、それぞれ複数の画素ＰＸで共用されている。
【００３０】
本実施形態において、第１方向Ｘに並んだ３個の画素ＰＸは、赤色画素、緑色画素及び青色画素であり、１個の主画素を構成している。第２方向Ｙにおける画素ＰＸのピッチは、等ピッチであり、例えば５０乃至１００μｍ程度である。なお、第２方向Ｙに画素電極ＰＥが等ピッチに配置されている場合、第２方向Ｙにおける画素ＰＸのピッチを、画素電極ＰＥの中心の第２方向Ｙのピッチと言うことができる。又は、第２方向Ｙにゲート線Ｇが等ピッチに配列している場合、第２方向Ｙにおける画素ＰＸのピッチを、ゲート線Ｇの中心の第２方向Ｙのピッチと言うことができる。
【００３１】
一方、第１方向Ｘにおける画素ＰＸのピッチは、等ピッチであり、例えば第２方向Ｙにおける画素ＰＸのピッチの３分の１である。なお、第１方向Ｘに画素電極ＰＥが等ピッチに配置されている場合、第１方向Ｘにおける画素ＰＸのピッチを、画素電極ＰＥの中心の第１方向Ｘのピッチと言うことができる。又は、第１方向Ｘにソース線Ｓが等ピッチに配列している場合、第１方向Ｘにおける画素ＰＸのピッチを、ソース線Ｓの中心の第１方向Ｘのピッチと言うことができる。
【００３２】
図４は、図３に示した画素ＰＸを示す等価回路図である。  
図４に示すように、各画素ＰＸは、画素スイッチング素子ＰＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、液晶層ＬＣ等を備えている。画素スイッチング素子ＰＳＷは、例えば薄膜トランジスタで形成されている。画素スイッチング素子ＰＳＷは、ゲート線Ｇ及びソース線Ｓと電気的に接続されている。画素スイッチング素子ＰＳＷは、トップゲート型あるいはボトムゲート型のいずれであってもよい。また、画素スイッチング素子ＰＳＷの半導体層は、例えば、ポリシリコンによって形成されているが、アモルファスシリコンや酸化物半導体などによって形成されていてもよい。画素電極ＰＥは、画素スイッチング素子ＰＳＷに電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、共通電極ＣＥと対向している。共通電極ＣＥ、絶縁膜（上述した絶縁膜ＩＦ）及び画素電極ＰＥは、保持容量ＣＳを形成している。
【００３３】
図５は、液晶表示装置ＤＳＰの第１基板ＳＵＢ１を示す平面図であり、第１絶縁基板１０、複数の共通電極ＣＥ、複数のリード線ＬＣＥ及び共通電極駆動回路ＣＤを示す図である。  
図５に示すように、複数の共通電極ＣＥは、それぞれ帯状に形成され、第１方向Ｘに延在し、第２方向Ｙに間隔を置いて並べられている。本実施形態において、共通電極ＣＥは表示領域ＤＡ内に形成されているが、これに限定されるものではなく、共通電極ＣＥの一部は非表示領域ＮＤＡまで延出して形成されていてもよい。共通電極ＣＥは、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの透明な導電材料によって形成されている。
【００３４】
複数のリード線ＬＣＥは、非表示領域ＮＤＡに位置し、共通電極ＣＥを共通電極駆動回路ＣＤに電気的に接続している。ここでは、リード線ＬＣＥは、共通電極ＣＥと一対一で電気的に接続されている。リード線ＬＣＥは、共通電極ＣＥと同様にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの透明な導電材料によって形成してもよいが、透明な導電材料の替わりに金属で形成してもよい。
【００３５】
ここで、非表示領域ＮＤＡのうち、表示領域ＤＡの左側を第１領域Ａ１（第２方向Ｙに延在した帯状の領域）、表示領域ＤＡの右側を第２領域Ａ２（第２方向Ｙに延在した帯状の領域）、表示領域ＤＡの下側を第３領域Ａ３（第１方向Ｘに延在した帯状の領域）、表示領域ＤＡの上側を第４領域Ａ４（第１方向Ｘに延在した帯状の領域）とする。例えば、共通電極駆動回路ＣＤは第１分岐部ＦＢ１が位置する第３領域Ａ３に配置され、リード線ＬＣＥは第１領域Ａ１及び第３領域Ａ３を延在している。
【００３６】
図６は、液晶表示装置ＤＳＰの一部を示す平面図であり、カバー部材ＣＧ、第１検出部Ｄ１、フレキシブル配線基板ＦＰＣの第２分岐部ＦＢ２、第２絶縁基板２０及び周辺遮光層ＬＳを示す図である。なお、図６は、第１検出部Ｄ１などを第３方向Ｚの逆方向からみた平面図である。  
図６に示すように、第２基板ＳＵＢ２の非表示領域ＮＤＡには、周辺遮光層ＬＳが配置されている。周辺遮光層ＬＳは、第２基板ＳＵＢ２の非表示領域ＮＤＡの略全域に亘って延在している。例えば、周辺遮光層ＬＳは、第２絶縁基板２０の第１基板ＳＵＢ１と対向する側に設けられている。
【００３７】
第１検出部Ｄ１は、複数の第１検出電極Ｒｘ１、複数のダミー部ＤＵ１及び複数のリード線Ｌ１を備えている。複数の第１検出電極Ｒｘ１は、それぞれ帯状に形成され、第２方向Ｙに延在し、第１方向Ｘに間隔を置いて並んでいる。  
この実施形態において、複数の第１検出電極Ｒｘ１のうち最も左側に位置する第１検出電極Ｒｘ１の左側の側縁部は、第１領域Ａ１に位置し、周辺遮光層ＬＳと対向している。複数の第１検出電極Ｒｘ１のうち最も右側に位置する第１検出電極Ｒｘ１の右側の側縁部は、第２領域Ａ２に位置し、周辺遮光層ＬＳと対向している。また、全ての第１検出電極Ｒｘ１の一端部は、第４領域Ａ４に位置し、第２基板ＳＵＢ２の上辺を越える位置まで第２方向Ｙの逆方向に延在している。なお、第１検出部Ｄ１はカバー部材ＣＧに形成されるため、第１検出電極Ｒｘ１を第２基板ＳＵＢ２と対向する領域から外れる位置まで延在して形成することが可能である。全ての第１検出電極Ｒｘ１の他端部は、第３領域Ａ３に位置し、周辺遮光層ＬＳと対向している。  
なお、第１検出電極Ｒｘ１は、カバー部材ＣＧに対向して位置していればよく、第２基板ＳＵＢ２と対向する領域から外れた第１領域Ａ１、第２領域Ａ２又は第３領域Ａ３に位置するように形成されていてもよい。これにより、１本又は隣り合う２本の又は複数本の第１検出電極Ｒｘ１からの検出信号に基づいて、当該非表示領域ＮＤＡの入力位置情報が検出できるものとなる。
【００３８】
リード線Ｌ１は、非表示領域ＮＤＡに位置し、第１検出電極Ｒｘ１を第２分岐部ＦＢ２に電気的に接続している。ここでは、リード線Ｌ１は、第１検出電極Ｒｘ１と一対一で電気的に接続されている。ここでは、リード線Ｌ１は第３領域Ａ３を延在している。  
ダミー部ＤＵ１は、隣合う第１検出電極Ｒｘ１の間に配置されている。ダミー部ＤＵ１は、少なくとも第１検出電極Ｒｘ１から外れた表示領域ＤＡの全体に形成した方が望ましい。ダミー部ＤＵ１は、リード線Ｌ１などの配線には接続されず、電気的にフローティング状態にある。  
第１検出電極Ｒｘ１及びダミー部ＤＵ１は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの透明な導電材料によって形成されている。リード線Ｌ１は、第１検出電極Ｒｘ１などと同様にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの透明な導電材料によって形成してもよいが、透明な導電材料の替わりに太さ数μｍの金属細線で形成してもよい。
【００３９】
図７は、第１検出部Ｄ１の一部を示す平面図であり、第１検出電極Ｒｘ１とダミー部ＤＵ１の複数のダミー電極ＤＲ１とを示す図である。  
図７に示すように、第１検出電極Ｒｘ１は、ドット状の複数の開口ＯＰを有している。ダミー部ＤＵ１は、ドット状の複数のダミー電極ＤＲ１を有している。各々の開口ＯＰと各々のダミー電極ＤＲ１とは、円形の形状を有している。開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１は、同一のサイズ（面積）を有している。本実施形態において、開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１の形状は、それぞれ真円である。しかしながら、開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１の形状は、楕円などの真円以外の円形であってもよい。開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１が何れの円形であっても、開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１の輪郭が辺を有している場合と比較し、特定の方向に屈折した光が集中する事態を回避することができる。このため、開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１を円形にすることは、視認性の悪化の低減に寄与することができる。
【００４０】
複数の開口ＯＰが配列するパターンと複数のダミー電極ＤＲ１が配列するパターンとは、同一である。より具体的には、カバー部材ＣＧの第２光学素子ＯＤ２と対向する側の全面（あるいは、少なくとも表示領域ＤＡと対向する領域）において、複数の開口ＯＰと複数のダミー電極ＤＲ１とが配列することによってカバー部材ＣＧ表面に形成される全体的なパターンは、一様なドット状である。当該一様なドットパターンに対し、ドット部をＩＴＯで形成したものがダミー電極であり、ドット部を開口として形成し、その周囲をＩＴＯで形成したものが第１検出電極である。この点、当該ＩＴＯによって形成されている部位をポジ部とし、カバー部材表面が露出している部分をネガ部とすると、第１検出電極部とダミー電極部とでは、ポジ部とネガ部が互いに反転して形成されているものとなっている。複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１の全ては、全面にわたって同一形状を有し、かつ等しいピッチＰ１、Ｐ２で配列している（Ｐ１＝Ｐ２）。複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１を配列する方向は、特に限定されるものではなく、種々調整可能である。但し、複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１は、Ｘ−Ｙ平面視において、第２方向Ｙから右回りに３０°乃至３５°傾斜した第１配列方向と、第１配列方向から右回りに６０°傾斜した第２配列方向と、第１配列方向から左回りに６０°傾斜した第３配列方向と、に等ピッチに配列されている方が望ましい。上記配列方向を調整することにより、画素ＰＸのレイアウトとのモアレを抑制し、表示品位の劣化を抑制することができるためである。
【００４１】
また、複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１が配列するピッチは、１００乃至２００μｍ程度であるが、上記範囲内に限定されるものではなく、種々調整可能である。但し、上記ピッチは、画素ＰＸのピッチに対応付けた方が望ましい。上記ピッチの調整によっても、画素ＰＸのレイアウトとのモアレを抑制し、表示品位の劣化を抑制することができるためである。
【００４２】
複数の開口ＯＰは、円形の複数の第１開口ＯＰ１と第１開口ＯＰ１の半円状の複数の第２開口ＯＰ２とを有している。複数のダミー電極ＤＲ１は、それぞれ第１開口ＯＰ１と同一のサイズ及び形状を有する複数の第１ダミー電極ＤＲ１ａと第１ダミー電極ＤＲ１ａの半円状の複数の第２ダミー電極ＤＲ１ｂとを有している。複数の第２開口ＯＰ２のそれぞれの直径と、複数の第２ダミー電極ＤＲ１ｂのそれぞれの直径とは、第１検出電極Ｒｘ１とダミー部ＤＵ１との境界線ＢＯ上に位置し、一対一で重なっている。  
上記のように、第２開口ＯＰ２の円弧状の輪郭及び第２ダミー電極ＤＲ１ｂの円弧状の輪郭によって円が形成（合成）されるように、第１検出電極Ｒｘ１と複数のダミー電極ＤＲ１とを配置した方が望ましい。第１検出電極Ｒｘ１とダミー部ＤＵ１との境界を利用者に視認させ難くすることができるためである。  
第２開口ＯＰ２と第２ダミー電極ＤＲ１ｂとによってそれぞれ合成される複数の合成円は境界線ＢＯに沿って並び、境界線ＢＯは上記複数の合成円のそれぞれの真ん中を通っている。なお、形状及びサイズに関して、合成円は、第１開口ＯＰ１及び第１ダミー電極ＤＲ１ａと同一である。このため、境界線ＢＯの近傍においても、上記ドットパターン形状が乱れることはない。
【００４３】
第１検出電極Ｒｘ１が形成される領域をセンサ領域Ｂ１、ダミー部ＤＵ１が形成される領域をダミー領域Ｂ２とする。上記境界線ＢＯは、センサ領域Ｂ１とダミー領域Ｂ２との境界でもある。センサ領域Ｂ１に占める複数の開口ＯＰの面積を除く第１検出電極Ｒｘ１の面積の比率と、ダミー領域Ｂ２に占める複数のダミー電極ＤＲ１の総面積の比率とは、同一である方が望ましい。第１検出電極Ｒｘ１及びダミー部ＤＵ１のパターンを利用者に視認させ難くすることができるためである。  
例えば、任意の１個の第１開口ＯＰ１を取囲む６個の第１開口ＯＰ１のそれぞれの中心を結ぶように図示した６角形の面積から上記６角形の内側に位置する第１開口ＯＰ１の面積を除いた面積を第１面積とする。一方、任意の１個の第１ダミー電極ＤＲ１ａを取囲む６個の第１ダミー電極ＤＲ１ａのそれぞれの中心を結ぶように図示した６角形の内側に位置する第１ダミー電極ＤＲ１ａの総面積を第２面積とする。すると、上記第１面積と上記第２面積とは、同一である。
【００４４】
図８は、液晶表示装置ＤＳＰの一部を示す平面図であり、第１絶縁基板１０、第２絶縁基板２０、周辺遮光層ＬＳ、第２検出部Ｄ２及びフレキシブル配線基板ＦＰＣの第３分岐部ＦＢ３を示す図である。なお、図６は、第２検出部Ｄ２などを第３方向Ｚの逆方向からみた平面図である。  
図８に示すように、第２検出部Ｄ２は、複数の第２検出電極Ｒｘ２、複数のダミー部ＤＵ２及び複数のリード線Ｌ２を備えている。複数の第２検出電極Ｒｘ２は、それぞれ帯状に形成され、第２方向Ｙに延在し、第１方向Ｘに間隔を置いて並んでいる。本実施形態において、第２検出電極Ｒｘ２は上述した第１検出部Ｄ１のダミー部ＤＵ１と対向している。  
リード線Ｌ２は、非表示領域ＮＤＡに位置し、第２検出電極Ｒｘ２を第３分岐部ＦＢ３に電気的に接続している。ここでは、リード線Ｌ２は、第２検出電極Ｒｘ２と一対一で電気的に接続されている。ここでは、リード線Ｌ２は第３領域Ａ３を延在している。
【００４５】
ダミー部ＤＵ２は、隣合う第２検出電極Ｒｘ２の間に配置されている。ダミー部ＤＵ２は、少なくとも第２検出電極Ｒｘ２から外れた表示領域ＤＡの全体に形成した方が望ましい。ダミー部ＤＵ２は、リード線Ｌ２などの配線には接続されず、電気的にフローティング状態にある。  
ダミー部ＤＵ２は、互いに隙間を置いて設けられた複数のダミー電極ＤＲ２を有している。ダミー電極ＤＲ２は、第１検出電極Ｒｘ１に対しても隙間を置いて配置されている。本実施形態において、ダミー部ＤＵ２は、上述した第１検出電極Ｒｘ１と対向している。  
第２検出電極Ｒｘ２及びダミー部ＤＵ２は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの透明な導電材料によって形成されている。リード線Ｌ２は、第２検出電極Ｒｘ２などと同様にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの透明な導電材料によって形成してもよいが、透明な導電材料の替わりに金属で形成してもよい。
【００４６】
上記のようにダミー電極ＤＲ２の間に隙間が形成されているため、上記隙間を通して共通電極ＣＥから第１検出電極Ｒｘ１に信号を送ることができる。例えば、共通電極ＣＥと第１検出電極Ｒｘ１とは、静電容量結合することができる。  
また、ダミー電極ＤＲ１の間にも隙間が形成されているため、上記隙間を通して、指などの導体と第２検出電極Ｒｘ２とは、静電容量結合することができる。
【００４７】
次に、上記したＦＦＳモードの液晶表示装置ＤＳＰにおいて画像を表示する表示駆動時の動作について説明する。  
まず、液晶層ＬＣに電圧が印加されていないオフ状態について説明する。オフ状態は、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差が形成されていない状態に相当する。このようなオフ状態では、液晶層ＬＣに含まれる液晶分子は、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２のそれぞれの配向膜の配向規制力によりＸ−Ｙ平面内において一方向に初期配向している。バックライトユニットＢＬからの光の一部は、第１光学素子ＯＤ１の偏光板を透過し、液晶表示パネルＰＮＬに入射する。液晶表示パネルＰＮＬに入射した光は、偏光板の吸収軸と直交する直線偏光である。このような直線偏光の偏光状態は、オフ状態の液晶表示パネルＰＮＬを通過した際にほとんど変化しない。このため、液晶表示パネルＰＮＬを透過した直線偏光のほとんどが、第２光学素子ＯＤ２の偏光板によって吸収される（黒表示）。このようにオフ状態で液晶表示パネルＰＮＬが黒表示となるモードをノーマリーブラックモードという。
【００４８】
続いて、液晶層ＬＣに電圧が印加されたオン状態について説明する。オン状態は、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差が形成された状態に相当する。つまり、共通電極ＣＥに対しては共通電極駆動回路ＣＤからコモン駆動信号（コモン電圧）が供給される。その一方で、画素電極ＰＥには、コモン電圧に対して電位差を形成するような映像信号が供給される。これにより、オン状態では、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間にフリンジ電界が形成される。
【００４９】
このようなオン状態では、液晶分子は、Ｘ−Ｙ平面内において、初期配向方向とは異なる方位に配向する。オン状態では、第１光学素子ＯＤ１の偏光板の吸収軸と直交する直線偏光は、液晶表示パネルＰＮＬに入射し、その偏光状態は、液晶層ＬＣを通過する際に液晶分子の配向状態に応じて変化する。このため、オン状態においては、液晶層ＬＣを通過した少なくとも一部の光は、第２光学素子ＯＤ２の偏光板を透過する（白表示）。
【００５０】
次に、上記した液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳへの導体の接触あるいは接近を検出するためのセンシングを行うセンシング駆動時の動作について説明する。すなわち、液晶表示装置ＤＳＰの駆動ＩＣチップＩＣ１，ＩＣ２及び制御モジュールＣＭで形成される駆動部は、第１モード及び第２モードの一方に切替えて複数の共通電極ＣＥ、複数の第１検出電極Ｒｘ１及び複数の第２検出電極Ｒｘ２の駆動を制御し、センシングを行う。なお、第１モードは自己容量（Self-Capacitive Sensing）モードと、第２モードは相互容量（Mutual-Capacitive Sensing）モードと、それぞれ称される場合がある。
【００５１】
〈第１モード〉
始めに、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の少なくとも一方にて第１入力位置情報を検出する第１モードについて説明する。第１モードは、入力領域の全体を対象とし、短時間に入力位置を大まかに検出することができる特長を有している。
【００５２】
図９に示すように、まず、駆動ＩＣチップＩＣ２は、各々の第１検出電極Ｒｘ１に書込み信号Ｖｗ１を書込み、各々の第２検出電極Ｒｘ２に書込み信号Ｖｗ２を書込む。例えば、書込み信号Ｖｗ１と書込み信号Ｖｗ２とは同一の信号である。図１０に示すように、その後、駆動ＩＣチップＩＣ２は、第１検出電極Ｒｘ１から読取り信号Ｖｒ１を読取り、第２検出電極Ｒｘ２から読取り信号Ｖｒ２を読取る。ここで、読取り信号Ｖｒ１は、書込み信号Ｖｗ１によって第１検出電極Ｒｘ１に発生したセンサ信号の変化を示している。読取り信号Ｖｒ２は、書込み信号Ｖｗ２によって第２検出電極Ｒｘ２に発生したセンサ信号の変化を示している。
【００５３】
図８及び図９に示すように、この例では、右から２番目の第１検出電極Ｒｘ１と右から２番目の第２検出電極Ｒｘ２とに利用者の指が近接し、各々の上記検出電極と指との間に静電容量結合が生じる。右から２番目の第１検出電極Ｒｘ１から読取った読取り信号Ｖｒ１には、他の第１検出電極Ｒｘ１から読取った読取り信号Ｖｒ１より大きな電圧値の変化が生じる。同様に、右から２番目の第２検出電極Ｒｘ２から読取った読取り信号Ｖｒ２には、他の第２検出電極Ｒｘ２から読取った読取り信号Ｖｒ２より大きな電圧値の変化が生じる。
【００５４】
このため、右から２番目の第１検出電極Ｒｘ１及び右から２番目の第２検出電極Ｒｘ２と対向した領域を入力位置のＸ座標であると判断することができる。すなわち、これら第１検出電極Ｒｘ１及び第２検出電極Ｒｘ２と対向した領域において、指が液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳに接触又は近接したことを検出することができる。
【００５５】
上記第１モードでは、上述したように第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の両方を使用してもよいが、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の何れか一方のみを使用してもよい。この場合、駆動ＩＣチップＩＣ２は、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の一方の検出部の検出電極に書込み信号Ｖｗ２を書込み、上記検出電極から読取り信号を読取る。このように、一方の検出部を利用して入力位置を大まかに検出してもよい。
【００５６】
但し、上記第１モードでは、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の両方を使用することにより、指（導体）が入力面ＩＳに接しているかどうかを判断したり、指が入力面ＩＳにどの程度近接しているかを判断したりすることができる。すなわち、入力面ＩＳに対する指（導体）の近接度を判断することができる。
【００５７】
図１１は、液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳに指が接触した状態における、第１検出電極Ｒｘ１と指との第１カップリング容量Ｃｘ１の値と、第２検出電極Ｒｘ２と指との第２カップリング容量Ｃｘ２の値との第１差分ＤＩ１をグラフで示す図である。図１２は、液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳに指が近接した状態における、第１検出電極Ｒｘ１と指との第１カップリング容量Ｃｘ１の値と、第２検出電極Ｒｘ２と指との第２カップリング容量Ｃｘ２の値との第２差分ＤＩ２をグラフで示す図である。
【００５８】
図１１及び図１２に示すように、第１カップリング容量Ｃｘ１は、指が第１検出電極Ｒｘ１に近い場合と遠い場合とで異なり、指が第１検出電極Ｒｘ１に近づくほど大きくなる。同様に、第２カップリング容量Ｃｘ２は、指が第２検出電極Ｒｘ２に近い場合と遠い場合とで異なり、指が第２検出電極Ｒｘ２に近づくほど大きくなる。また、第１検出電極Ｒｘ１は第２検出電極Ｒｘ２より入力面ＩＳ側に位置している。このため、入力面ＩＳと指との距離の変化に伴い、第１カップリング容量Ｃｘ１の変動は大きくなる。一方、入力面ＩＳと指との距離の変化に伴う第２カップリング容量Ｃｘ２の変動は、上記第１カップリング容量Ｃｘ１の変動と比較すると小さくなる。入力面ＩＳに指が近づくほど、第１カップリング容量Ｃｘ１の値と第２カップリング容量Ｃｘ２の値との差分が大きくなる。第２差分ＤＩ２は、第１差分ＤＩ１より小さいことが分かる。このため、上記差分に対応した読取り信号Ｖｒ１の値と読取り信号Ｖｒ２の値との差分を算出し、当該差分の大きさに基づいて入力面ＩＳに対する指の近接度（センサＳＥの法線方向の距離）を判断することができる。例えば、読取り信号Ｖｒ１の値と読取り信号Ｖｒ２の値との差分が、閾値を上回った際に入力面ＩＳに指が接触したことを判断し、上記閾値を下回った際に入力面ＩＳから指が離れていることを判断することができる。
【００５９】
〈第２モード〉
次に、共通電極ＣＥと、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の少なくとも一方との組合せにて第２入力位置情報を検出する第２モードについて説明する。第２モードは、入力領域の少なくとも一部を対象とし、入力位置のＸ座標及びＹ座標を詳細に検出することができる特長を有している。
【００６０】
図１３に示すように、共通電極ＣＥと第１検出電極Ｒｘ１との間には容量Ｃｃ１が存在し、共通電極ＣＥと第２検出電極Ｒｘ２との間には容量Ｃｃ２が存在する。すなわち、第１検出電極Ｒｘ１及び第２検出電極Ｒｘ２は、それぞれ共通電極ＣＥと静電容量結合する。この例では、利用者の指が、上から３番目の共通電極ＣＥと右から２番目の第１検出電極Ｒｘ１とが交差する位置と、上から３番目の共通電極ＣＥと右から２番目の第２検出電極Ｒｘ２とが交差する位置と、に近接して存在するものとする。第１検出電極Ｒｘ１に利用者の指が近接することにより第１カップリング容量Ｃｘ１が生じ、第２検出電極Ｒｘ２に利用者の指が近接することにより第２カップリング容量Ｃｘ２が生じる。
【００６１】
まず、駆動ＩＣチップＩＣ１は、共通電極ＣＥにパルス状の書込み信号（センサ駆動信号）Ｖｗを書込み、共通電極ＣＥと第１検出電極Ｒｘ１との間と、共通電極ＣＥと第２検出電極Ｒｘ２との間とにそれぞれセンサ信号を発生させる。次いで、駆動ＩＣチップＩＣ２は、第１検出電極Ｒｘ１からセンサ信号（例えば、第１検出電極Ｒｘ１に生じる静電容量）の変化を示す読取り信号Ｖｒ１を読取り、第２検出電極Ｒｘ２からセンサ信号（例えば、第２検出電極Ｒｘ２に生じる静電容量）の変化を示す読取り信号Ｖｒ２を読取る。書込み信号Ｖｗが共通電極ＣＥに供給されるタイミングと、各検出電極からの読取り信号Ｖｒ１，Ｖｒ２と、に基づいて、第２入力位置情報を検出することができる。
【００６２】
ここで、上記第２モードによる入力位置情報の検出は、第１モードにて指の大まかな入力位置情報を検出した後に行うことができる。上記の例では、第１モードにて、右から２番目の第１検出電極Ｒｘ１及び右から２番目の第２検出電極Ｒｘ２と対向する領域に入力があったことを特定したため、上記領域のみ、又は上記領域近傍のみを対象とし、第２モードにて入力位置のＸ座標及びＹ座標を詳細に検出してもよい。
【００６３】
上記第２モードでは、上述したように第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の両方を使用してもよいが、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の何れか一方のみを使用してもよい。この場合、駆動ＩＣチップＩＣ２は、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の一方の検出部の検出電極から読取り信号を読取る。このように、一方の検出部を利用して入力位置を検出してもよい。  
但し、上記第２モードにおいても、上述した第１モードと同様に、第１検出部Ｄ１及び第２検出部Ｄ２の両方を使用することにより、読取り信号Ｖｒ１の値と読取り信号Ｖｒ２の値とに基づいて入力面ＩＳに対する指（導体）の近接度を判断することができる。
【００６４】
上記の表示駆動及びセンシング駆動は、例えば１フレーム期間内に行われる。一例では、１フレーム期間は、第１期間と、第２期間とに分けられる。第１期間では、表示領域ＤＡの全ての画素ＰＸに映像信号を書き込む表示駆動が時分割的に行われる（表示期間）。また、第１期間に続く第２期間では、表示領域ＤＡの全域において被検出物を検出するセンシング駆動が時分割的に行われる（タッチ検出期間、或いはセンシング期間）。
【００６５】
また、他の例では、１フレーム期間はさらに複数の期間に分けられる。また、表示領域ＤＡは複数のブロックに分けられ、ブロック毎に表示駆動及びセンシング駆動が行われる。すなわち、１フレーム期間の第１期間では、表示領域ＤＡのうちの第１表示ブロックの画素ＰＸに映像信号を書き込む第１表示駆動が行われる。第１期間に続く第２期間では、表示領域ＤＡの第１センシングブロックにおいて被検出物を検出する第１センシング駆動が行われる。第１センシングブロックと第１表示ブロックとは同一の領域であってもよいし、異なる領域であってもよい。第２期間に続く第３期間では、第１表示ブロックとは異なる第２表示ブロックの画素に映像信号を書き込む第２表示駆動が行われる。第３期間に続く第４期間では、第１センシングブロックとは異なる第２センシングブロックにおいて被検出物を検出する第２センシング駆動が行われる。このように、１フレーム期間内に表示駆動とセンシング駆動とを交互に行い、表示領域ＤＡの全ての画素ＰＸに映像信号を書き込む一方で、表示領域ＤＡの全域において被検出物を検出することも可能である。  
また、各センシング期間において、上記第１モードによる入力位置情報の第１位置検出と、上記第１位置検出に続く上記第２モードによる入力位置情報の第２位置検出との両方を行ってもよい。
【００６６】
上記のように構成された第１の実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰによれば、液晶表示装置ＤＳＰは、液晶表示パネルＰＮＬと、カバー部材ＣＧと、偏光板（第２光学素子ＯＤ２）と、第１検出部Ｄ１と、を備えている。液晶表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡ１に位置した画素電極ＰＥ及び帯状の共通電極ＣＥと、を備えている。カバー部材ＣＧは、液晶表示パネルＰＮＬに対向している。偏光板（第２光学素子ＯＤ２）は、液晶表示パネルＰＮＬとカバー部材ＣＧとの間に位置している。第１検出部Ｄ１は、上記偏光板とカバー部材ＣＧとの間に位置している。このため、例えば、第１モードにて第１検出部Ｄ１を使用して第１入力位置情報を検出し、第２モードにて共通電極ＣＥと第１検出部Ｄ１とを使用して第２入力位置情報を検出することができる。
【００６７】
ところで、第１検出部Ｄ１は、上記偏光板より利用者側に位置している。このため、利用者は、第１検出部Ｄ１が利用者からみて偏光板より奥の方に位置している場合と比較して、第１検出部Ｄ１のパターンを視認し易い。  
しかしながら、本第１の実施形態において、第１検出部Ｄ１は、ドット状の複数の開口ＯＰを有する第１検出電極Ｒｘ１と、ドット状の複数のダミー電極ＤＲ１を有するダミー部ＤＵ１と、を備えている。このため、第１検出部Ｄ１が上記偏光板より利用者側に位置していても、第１検出部Ｄ１のパターンを利用者に視認させ難くすることができる。  
上記のことから、表示品位に優れたセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰを得ることができる。
【００６８】
（第１の実施形態の変形例１）  
次に、上記第１の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図１４は、上記第１実施形態の変形例１の液晶表示装置ＤＳＰの第１検出部Ｄ１の一部を示す平面図であり、第１検出電極Ｒｘ１とダミー電極ＤＲ１とを示す図である。  
図１４に示すように、各々の開口ＯＰと各々のダミー電極ＤＲ１とは、正多角形の形状を有していてもよい。上記正多角形としては、正六角形、正八角形、正十角形、正十二角形、正十六角形、正二十角形など、正六角形から正二十角形までを挙げることができる。本変形例１において、各々の開口ＯＰと各々のダミー電極ＤＲ１とは、正六角形の形状を有している。開口ＯＰ及びダミー電極ＤＲ１は、同一のサイズ（面積）を有している。
【００６９】
複数の開口ＯＰが配列するパターンと複数のダミー電極ＤＲ１が配列するパターンとは、同一であり、本変形例１においても規則的に配列している。複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１は、全て等しいピッチＰ１、Ｐ２で配列している（Ｐ１＝Ｐ２）。複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１が配列する方向において、隣合う開口ＯＰの角同士、又は隣合うダミー電極ＤＲ１の角同士が、間隔を置いて位置している。  
複数の開口ＯＰは、正六角形の複数の第１開口ＯＰ１と第１開口ＯＰ１の半分の複数の第２開口ＯＰ２とを有している。複数のダミー電極ＤＲ１は、それぞれ第１開口ＯＰ１と同一のサイズ及び形状を有する複数の第１ダミー電極ＤＲ１ａと第１ダミー電極ＤＲ１ａの半分の複数の第２ダミー電極ＤＲ１ｂとを有している。
【００７０】
本変形例１においても、第２開口ＯＰ２及び第２ダミー電極ＤＲ１ｂによって正六角形が出現するように、第１検出電極Ｒｘ１と複数のダミー電極ＤＲ１とを配置した方が望ましい。また、センサ領域Ｂ１に占める複数の開口ＯＰの面積を除く第１検出電極Ｒｘ１の面積の比率と、ダミー領域Ｂ２に占める複数のダミー電極ＤＲ１の総面積の比率とは、同一である方が望ましい。  
上記のように構成された第１の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
（第１の実施形態の変形例２）  
次に、上記第１の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図１５は、第１実施形態の変形例２の液晶表示装置ＤＳＰの構成を示す断面図である。  
図１５に示すように、第２検出電極Ｒｘ２は、第１検出電極Ｒｘ１に沿って延在し、第３方向Ｚに第１検出電極Ｒｘ１と対向していてもよい。第１方向Ｘにおいて、第１検出電極Ｒｘ１の幅は、第２検出電極Ｒｘ２の幅より小さい。図示しないが、第１検出電極Ｒｘ１の間にはダミー電極ＤＲ１が設けられ、第２検出電極Ｒｘ２の間にはダミー電極ＤＲ２が設けられている。
【００７２】
本変形例２においても、ダミー電極ＤＲ２の間に隙間が形成されているため、上記隙間を通して共通電極ＣＥから第１検出電極Ｒｘ１に信号を送ることができる。例えば、共通電極ＣＥと第１検出電極Ｒｘ１とは、静電容量結合することができる。本変形例２においては、共通電極ＣＥから第１検出電極Ｒｘ１に信号を送るため、第２検出電極Ｒｘ２は複数の開口を有していてもよい。  
また、ダミー電極ＤＲ１の間にも隙間が形成されているため、上記隙間や開口ＯＰを通して、指などの導体と第２検出電極Ｒｘ２とは、静電容量結合することができる。  
上記のように構成された第１の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
（第２の実施形態）  
次に、第２の実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて詳細に説明する。図１６は、第２の実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰの第１検出部Ｄ１の一部を示す平面図であり、第１検出電極Ｒｘ１とダミー電極ＤＲ１とを示す図である。  本実施形態において、大まかに、第１検出部Ｄ１に関して上述した第１の実施形態と相違している。
【００７４】
図１６に示すように、第１検出部Ｄ１は、複数の第１検出電極Ｒｘ１と、複数のダミー部ＤＵ１と、を備えている。第１検出電極Ｒｘ１は、複数の開口ＯＰを有している。複数の開口ＯＰは、仮想上の格子線に沿って延在して形成され、互いに間隔を置いて配置されている。複数の開口ＯＰは、それぞれ短冊状に形成されている。複数の開口ＯＰは、上記仮想上の格子線の交点と対向する位置にて互いに間隔を置いて配置されている。  
複数のダミー電極ＤＲ１は、矩形状に形成され、マトリクス状に配置されている。複数のダミー電極ＤＲ１は、上記仮想上の格子線に沿った格子状の間隙部を出現させている。
【００７５】
複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１は、全て等しいピッチＰ１、Ｐ２で配列している（Ｐ１＝Ｐ２）。複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１を配列する方向は、特に限定されるものではなく、種々調整可能である。但し、複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１は、Ｘ−Ｙ平面視において、第２方向Ｙから右回りに３０°乃至３５°傾斜した第１配列方向と、第１配列方向に直交する第２配列方向と、に等ピッチに配列されている方が望ましい。上記配列方向を調整することにより、画素ＰＸのレイアウトとのモアレを抑制し、表示品位の劣化を抑制することができるためである。
【００７６】
また、複数の開口ＯＰ及び複数のダミー電極ＤＲ１が配列するピッチＰ１，Ｐ２は、５０乃至１５０μｍ程度であるが、上記範囲内に限定されるものではなく、種々調整可能である。但し、上記ピッチは、画素ＰＸのピッチに対応付けた方が望ましい。上記ピッチの調整によっても、画素ＰＸのレイアウトとのモアレを抑制し、表示品位の劣化を抑制することができるためである。
【００７７】
センサ領域Ｂ１に占める複数の開口ＯＰの面積を除く第１検出電極Ｒｘ１の面積の比率と、ダミー領域Ｂ２に占める複数のダミー電極ＤＲ１の総面積の比率とは、同一である方が望ましい。第１検出電極Ｒｘ１及びダミー部ＤＵ１のパターンを利用者に視認させ難くすることができるためである。  
本第２の実施形態において、センサ領域Ｂ１に占める複数の開口ＯＰの面積を除く第１検出電極Ｒｘ１の面積の比率と、ダミー領域Ｂ２に占める複数のダミー電極ＤＲ１の総面積の比率とは、同一である。そこで、各々の開口ＯＰの幅Ｗ１と、ダミー電極ＤＲ１の間隙部の幅Ｗ２とを異ならせている。幅Ｗ１，Ｗ２は、上記仮想上の格子線に直交する方向の幅である。詳しくは、各々の開口ＯＰの幅Ｗ１は、ダミー電極ＤＲ１の間隙部の幅Ｗ２より広い（Ｗ１＞Ｗ２）。例えば、幅Ｗ１は１０乃至１７μｍ程度であり、幅Ｗ２は７乃至１３μｍ程度である。
【００７８】
上記のように構成された第２の実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰによれば、液晶表示装置ＤＳＰは、液晶表示パネルＰＮＬと、カバー部材ＣＧと、偏光板（第２光学素子ＯＤ２）と、第１検出部Ｄ１と、を備えている。本第２の実施形態において、第１検出部Ｄ１は、仮想上の格子線に沿って延在して形成され互いに間隔を置いて配置された複数の開口ＯＰを有する第１検出電極Ｒｘ１と、マトリクス状に配置され上記格子線に沿った格子状の間隙部を出現させる複数のダミー電極ＤＲ１を有するダミー部ＤＵ１と、を備えている。このため、第１検出部Ｄ１が上記偏光板より利用者側に位置していても、第１検出部Ｄ１のパターンを利用者に視認させ難くすることができる。  
上記のことから、表示品位に優れたセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰを得ることができる。
【００７９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００８０】
例えば、共通電極ＣＥが第２方向Ｙに延在し、第１検出電極Ｒｘ１及び第２検出電極Ｒｘ２がそれぞれ第１方向Ｘに延在していてもよい。  
駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、一体に形成されていてもよい。すなわち、駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、単一の駆動ＩＣチップに集約されていてもよい。この場合、上記単一の駆動ＩＣチップは、液晶表示パネルＰＮＬ、第１検出部Ｄ１、第２検出部Ｄ２及び制御モジュールＣＭに接続され、共通電極ＣＥにコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与えたり、共通電極ＣＥ、又は第１検出電極Ｒｘ１及び第２検出電極Ｒｘ２の少なくとも一方に書込み信号を書込んだり、第１検出電極Ｒｘ１及び第２検出電極Ｒｘ２の少なくとも一方から読取り信号を読取ったり、できればよい。
【００８１】
上述した駆動部は、駆動ＩＣチップＩＣ１，ＩＣ２及び制御モジュールＣＭに限定されるものではなく、種々変形可能であり、液晶表示パネルＰＮＬ及びセンサＳＥを駆動することができるものであればよい。  
上述した実施形態では、表示装置として、液晶表示装置を例に開示した。しかし、上述した実施形態は、有機ＥＬ（electroluminescent）表示装置、その他の自発光型表示装置、あるいは電気泳動素子等を有する電子ペーパ型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置に適用可能である。また、上述した実施形態は、中小型の表示装置から大型の表示装置まで、特に限定することなく適用が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００８２】
ＤＳＰ…液晶表示装置、ＰＮＬ…液晶表示パネル、ＳＵＢ１…第１基板、１０…第１絶縁基板、ＰＸ…画素、ＣＥ…共通電極、ＰＥ…画素電極、ＳＵＢ２…第２基板、２０…第２絶縁基板、ＳＥ…センサ、Ｄ１…第１検出部、Ｒｘ１…第１検出電極、ＯＰ，ＯＰ１，ＯＰ２…開口、ＤＵ１…ダミー部ＤＲ１，ＤＲ１ａ，ＤＲ１ｂ…ダミー電極、Ｄ２…第２検出部、Ｒｘ２…第２検出電極、ＤＵ２…ダミー部、ＤＲ２…ダミー電極、ＣＧ…カバー部材、ＩＣ１，ＩＣ２…駆動ＩＣチップ、ＣＭ…制御モジュール、ＣＤ…共通電極駆動回路、ＤＡ…表示領域、ＮＤＡ…非表示領域、Ｘ…第１方向、Ｙ…第２方向。
【図１】
2016197293.tif 000003
【図２】
2016197293.tif 000004
【図３】
2016197293.tif 000005
【図４】
2016197293.tif 000006
【図５】
2016197293.tif 000007
【図６】
2016197293.tif 000008
【図７】
2016197293.tif 000009
【図８】
2016197293.tif 000010
【図９】
2016197293.tif 000011
【図１０】
2016197293.tif 000012
【図１１】
2016197293.tif 000013
【図１２】
2016197293.tif 000014
【図１３】
2016197293.tif 000015
【図１４】
2016197293.tif 000016
【図１５】
2016197293.tif 000017
【図１６】
2016197293.tif 000018