(57)【要約】【課題】自己容量検出方式による駆動電極の駆動時における寄生容量を軽減することができる表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、周辺領域に形成され、対応する複数の映像信号線ＳＬに接続された複数の接続配線ＳＬＷと、複数の接続配線ＳＬＷが接続され、少なくとも一つの接続配線ＳＬＷを選択し、映像信号線ＳＬに信号を供給する映像信号線選択回路ＳＩＳＷと、接続配線ＳＬＷの延在方向に交差する方向に延在し、接続配線ＳＬＷと交差する自己容量検出用配線ＳＥＷと、自己容量検出用配線ＳＥＷと駆動電極Ｔｘとを電気的に接続する共通配線ＣＭＷと、自己容量検出用配線ＳＥＷと共通配線ＣＭＷとの間に設けられたトランジスタＴ２と、を備える。そして、自己容量検出用配線ＳＥＷは、平面視において表示領域と映像信号線選択回路ＳＩＳＷとの間を延在している。【選択図】図１１
2017134249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域に形成された、第１電極、前記第１電極に対向する第２電極、及び、複数の信号線と、
周辺領域に形成され、対応する前記複数の信号線に接続された複数の接続配線と、
前記複数の接続配線が接続され、前記複数の接続配線の内から少なくとも一つの前記接続配線を選択し、前記接続配線を介して前記信号線に信号を供給する選択回路と、
前記接続配線の延在方向に交差する方向に延在し、前記接続配線と交差する第１配線と、
前記第１配線と前記第２電極とを電気的に接続する第２配線と、
前記第１配線と前記第２配線との間に設けられたスイッチング素子と、
を備え、
前記第１配線は、平面視において前記表示領域と前記選択回路との間を延在している、表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置において、
前記第１配線に接続された検出回路を備え、
前記第２電極は、物体の近接又は接触を検出する検出電極の機能を兼ねており、
前記検出回路は、自己容量検出方式で前記物体の近接又は接触を検出する、表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の表示装置において、
前記信号線は映像信号線であり、
前記選択回路は映像信号線選択回路である、表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の表示装置において、
検出時に前記接続配線はフローティングである、表示装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか一項に記載の表示装置において、
前記接続配線に接続され、前記接続配線に前記第１配線に供給される電位と同電位を供給するスイッチ回路を備える、表示装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の表示装置において、
前記接続配線のうち、前記選択回路より駆動回路側の配線はグランド電位が供給されている、表示装置。
【請求項７】
請求項４〜６の何れか一項に記載の表示装置において、
走査信号線を備え、前記走査信号線はフローティングである、表示装置。
【請求項８】
請求項４〜６の何れか一項に記載の表示装置において、
走査信号線と、
前記走査信号線に前記第１配線に供給される電位と同位相の電位を供給するスイッチ回路と、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、表示装置に関し、例えば、静電容量の変化に基づいて物体の近接又は接触を検出可能なタッチ検出機能付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、いわゆるタッチパネルと呼ばれる、物体の近接又は接触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るタッチ検出機能付き表示装置に用いられている。このタッチ検出機能付き表示装置は、表示装置に各種のボタン画像等を表示させることにより、タッチパネルを通常の機械式ボタンの代わりとして情報入力を可能としている。このようなタッチパネルを有するタッチ検出機能付き表示装置は、キーボードやマウス、キーパッドのような入力装置を必要としないため、コンピュータのほか、携帯電話のような携帯情報端末などでも、使用が拡大する傾向にある。
【０００３】
タッチ検出装置の方式として、光学式、抵抗式、静電容量式などのいくつかの方式が存在する。このなかで、静電容量式のタッチ検出装置は、比較的単純な構造を有し、かつ低消費電力が実現できることから、携帯情報端末などに用いられている。例えば、特許文献１には、静電容量式のタッチパネルを有するタッチ検出機能付き表示装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−７５６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したタッチ検出機能付き表示装置では、静電容量式の検出方式として、検出電極の対地容量が物体の近接又は接触によって変化することを利用して検出する方式、いわゆる自己容量検出方式がある。この自己容量検出方式では、駆動電極（共通電極とも呼ぶ）が、物体の近接又は接触を検出する検出電極の機能を兼ねている。
【０００６】
例えば、複数の駆動電極が、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して配置されている場合、表示領域の周辺の周辺領域における縦方向の下側領域には、映像信号線を選択する選択回路、自己容量検出用配線、映像信号線に信号を供給するドライバチップの並びで配置されている。
【０００７】
このような配置において、自己容量検出用配線は横方向に沿って延在して形成され、一方、映像信号線に信号を供給する接続配線は縦方向に沿って延在して形成されている。このため、自己容量検出用配線と、映像信号線に信号を供給する接続配線とが交差しており、この交差による寄生容量が、自己容量検出方式による駆動電極の駆動時の負荷となっている。特に、自己容量検出方式では、相互容量検出方式よりも、寄生容量の負荷が検出に与える影響が大きい。
【０００８】
本発明の目的は、自己容量検出方式による駆動電極の駆動時における寄生容量を軽減することができる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】
【０００９】
本発明の一態様に係わる表示装置は、表示領域に形成された、第１電極、前記第１電極に対向する第２電極、及び、複数の信号線を備える。さらに、前記表示装置は、周辺領域に形成され、対応する前記複数の信号線に接続された複数の接続配線と、前記複数の接続配線が接続され、前記複数の接続配線の内から少なくとも一つの前記接続配線を選択し、前記接続配線を介して前記信号線に信号を供給する選択回路と、前記接続配線の延在方向に交差する方向に延在し、前記接続配線と交差する第１配線と、前記第１配線と前記第２電極とを電気的に接続する第２配線と、前記第１配線と前記第２配線との間に設けられたスイッチング素子と、を備える。そして、前記第１配線は、平面視において前記表示領域と前記選択回路との間を延在しているものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置を実装したモジュールの一例を示す図である。
【図３】実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示デバイスの概略断面構造の一例を示す断面図である。
【図４】実施の形態に係わる液晶表示デバイスの画素配列の一例を示す回路図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置に用いた相互容量検出方式の基本原理を説明するための説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置に用いた自己容量検出方式の基本原理を説明するための説明図である。
【図７】実施の形態に対する比較例における自己容量検出用配線のレイアウトの一例を示す説明図である。
【図８】実施の形態に対する比較例における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【図９】実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、自己容量検出用配線のレイアウトの一例を示す説明図である。
【図１０】図９における自己容量検出用配線の部分を拡大して示す説明図である。
【図１１】実施の形態における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【図１２】実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、第１変形例における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【図１３】実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、第２変形例における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照にしつつ説明する。なお、開示はあくまでも一例にすぎず、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。
【００１２】
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。さらに、実施の形態で用いる図面においては、構造物を区別するために付したハッチング（網掛け）を図面に応じて省略する場合もある。
【００１３】
（実施の形態）
以下の実施の形態で説明する技術は、光学素子層が設けられた表示領域の複数の素子に、表示領域の周囲の周辺領域から信号を供給する機構を備える表示装置に広く適用可能である。上記のような表示装置には、例えば、光学素子層として、液晶、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）シャッター等を含む種々の表示装置が例示できる。
【００１４】
以下の実施の形態では、表示装置として、液晶表示装置を取り上げて説明するが、その他の適用例として、有機ＥＬ表示装置、その他の自発光型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。
【００１５】
以下に、実施の形態として、液晶表示装置を、タッチ検出機能付き表示装置に適用した例について説明する。ここで、タッチ検出機能付き表示装置とは、表示装置に含まれる画素基板（トランジスタ基板等とも呼ぶ）及び対向基板（カラーフィルタ基板等とも呼ぶ）のいずれか一方にタッチ検出用の検出電極が設けられた液晶表示装置である。また、実施の形態においては、さらに、駆動電極が、タッチパネルの駆動電極として動作するように設けられている、という特徴を持つインセルタイプのタッチ検出機能付き表示装置について述べる。なお、以下適宜タッチ検出機能、タッチパネル等と記載をするが、物体の近接を検出機能やパネルでも良い。
【００１６】
＜タッチ検出機能付き表示装置＞
まず、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置の構成を、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【００１７】
タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチ検出機能付き表示デバイス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、ソースセレクタ部１４と、駆動電極ドライバ１５と、駆動信号セレクタ部１６と、タッチ検出部４０とを備えている。このタッチ検出機能付き表示装置１は、タッチ検出機能付き表示デバイス１０がタッチ検出機能を内蔵した表示デバイスである。
【００１８】
タッチ検出機能付き表示デバイス１０は、表示素子として液晶表示素子を用いている液晶表示デバイス２０と静電容量型のタッチ検出デバイス３０とを一体化した、いわゆるインセルタイプの装置である。なお、タッチ検出機能付き表示デバイス１０は、表示素子として液晶表示素子を用いている液晶表示デバイス２０の上に、静電容量型のタッチ検出デバイス３０を装着した、いわゆるオンセルタイプの装置であってもよい。
【００１９】
液晶表示デバイス２０は、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デバイスである。
【００２０】
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、駆動電極ドライバ１５、及びタッチ検出部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。
【００２１】
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、タッチ検出機能付き表示デバイス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。
【００２２】
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、タッチ検出機能付き表示デバイス１０の、後述（図４）する各画素Ｐｉｘ（副画素ＳＰｉｘ）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水平ライン分の映像信号から、液晶表示デバイス２０の複数の副画素ＳＰｉｘの画素信号Ｖｐｉｘを時分割多重化した画素信号を生成し、ソースセレクタ部１４に供給する。
【００２３】
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ＳＬＳを生成し、画素信号Ｖｐｉｘとともにソースセレクタ部１４に供給する。ソースセレクタ部１４は、後述（図３）するカラーフィルタ３２の各色に対応する副画素ＳＰｉｘ毎に、順次書き込みを行うように、画素信号Ｖｐｉｘを供給するマルチプレクサ駆動を行う。
【００２４】
駆動電極ドライバ１５は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、タッチ検出機能付き表示デバイス１０の、後述（図２）する駆動電極Ｔｘに駆動信号Ｖｃｏｍを供給する回路である。駆動信号セレクタ部１６は、駆動電極ドライバ１５が生成するスイッチ制御信号ＣＭＳに応じて、駆動信号Ｖｃｏｍを供給する駆動電極Ｔｘを選択する。
【００２５】
タッチ検出デバイス３０は、静電容量型タッチ検出の原理に基づいて動作し、タッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力するデバイスである。静電容量型タッチ検出には、後述（図５）する相互容量検出方式と、後述（図６）する自己容量検出方式とがある。
【００２６】
タッチ検出デバイス３０は、駆動信号セレクタ部１６を介して駆動電極ドライバ１５から供給される駆動信号Ｖｃｏｍをタッチ検出用の駆動信号Ｖｃｏｍ（以下、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍともいう）として駆動電極Ｔｘに供給し、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍに従って、１検出ブロックずつ順次走査してタッチ検出を行うようになっている。
【００２７】
タッチ検出デバイス３０は、後述（図５及び図６）する複数のタッチ検出電極Ｒｘから、検出ブロックごとにタッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力し、タッチ検出部４０に供給するようになっている。
【００２８】
タッチ検出部４０は、制御部１１から供給される制御信号と、タッチ検出機能付き表示デバイス１０のタッチ検出デバイス３０から供給されたタッチ検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、タッチ検出デバイス３０に対するタッチ（近接状態又は接触状態）の有無を検出し、タッチがある場合においてタッチ検出領域におけるその座標などを求める回路である。このタッチ検出部４０は、タッチ検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）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。
【００２９】
タッチ検出信号増幅部４２は、タッチ検出デバイス３０から供給されるタッチ検出信号Ｖｄｅｔを増幅する。なお、タッチ検出信号増幅部４２は、タッチ検出信号Ｖｄｅｔに含まれる高い周波数成分（ノイズ成分）を除去し、タッチ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。
【００３０】
Ａ／Ｄ変換部４３は、駆動信号Ｖｃｏｍに同期したタイミングで、タッチ検出信号増幅部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。
【００３１】
信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に含まれる、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍをサンプリングした周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）を除去し、タッチ成分を取り出す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、タッチ検出デバイス３０に対するタッチの有無を検出する論理回路である。
【００３２】
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。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、タッチパネル座標を信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。
【００３３】
＜モジュール＞
図２は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置を実装したモジュールの一例を示す図である。
【００３４】
図２に示すように、タッチ検出機能付き表示装置１は、液晶表示デバイス２０と、ゲートドライバ１２Ｌ、１２Ｒと、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷと、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷと、映像信号線選択回路ＳＩＳＷと、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷと、駆動電極駆動回路ＣＤＲと、ドライバチップＩＣとを含む。映像信号線選択回路ＳＩＳＷは、図１に示したソースセレクタ部１４に含まれる。信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、及び、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷは、図１に示した駆動信号セレクタ部１６に含まれる。駆動電極駆動回路ＣＤＲは、図１に示した駆動電極ドライバ１５に含まれる。ドライバチップＩＣは、図１に示した制御部１１、ソースドライバ１３などを含む。
【００３５】
ゲートドライバ１２Ｌ、１２Ｒ、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ、及び、駆動電極駆動回路ＣＤＲは、ガラス基板であるＴＦＴ基板２１に形成されている。ゲートドライバ１２Ｌ、１２Ｒは、液晶表示デバイス２０を挟んで、平面視で左右（ＴＦＴ基板２１の長辺側）に形成されている。ゲートドライバ１２Ｌは左側に形成され、ゲートドライバ１２Ｒは右側に形成されている。信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ、及び、駆動電極駆動回路ＣＤＲは、平面視で、液晶表示デバイス２０の下側（ＴＦＴ基板２１の短辺側）に形成されている。液晶表示デバイス２０の下側では、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ、駆動電極駆動回路ＣＤＲの並びとなっている。
【００３６】
ドライバチップＩＣは、ＴＦＴ基板２１に実装されたＩＣ（Integrated Circuit）チップであり、図１に示した制御部１１、ソースドライバ１３など、表示動作に必要な各回路を内蔵したものである。ドライバチップＩＣは、平面視で、駆動電極駆動回路ＣＤＲの下側に実装されている。ドライバチップＩＣが実装されるＴＦＴ基板２１の部分をパネルと呼ぶこともある。なお、タッチ検出機能付き表示装置１は、ドライバチップＩＣにゲートドライバ１２などの回路を内蔵してもよい。
【００３７】
ＴＦＴ基板２１には、映像信号線選択回路ＳＩＳＷが、液晶表示デバイス２０の映像信号線ＳＬとドライバチップＩＣとの間に接続されて形成されている。自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ及び相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷが、駆動電極Ｔｘに接続されて形成されている。信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷが、映像信号線ＳＬと駆動電極Ｔｘとの間に接続されて形成されている。
【００３８】
このタッチ検出機能付き表示装置１の液晶表示デバイス２０は、ＴＦＴ基板２１の表面に対する垂直方向（平面視）において、駆動電極Ｔｘと、駆動電極Ｔｘと立体交差するように形成された走査信号線ＧＬとを模式的に示している。また、液晶表示デバイス２０は、ＴＦＴ基板２１の表面に対する垂直方向において、駆動電極Ｔｘと、駆動電極Ｔｘと交差せず平行な方向に延びるように形成された映像信号線ＳＬとを模式的に示している。
【００３９】
駆動電極Ｔｘは、液晶表示デバイス２０の長辺方向（縦方向）に延在して短辺方向（横方向）に並列して形成されており、後述（図５及び図６）するタッチ検出電極Ｒｘは、タッチ検出機能付き表示デバイス１０の短辺方向に延在して長辺方向に並列して形成されている。タッチ検出電極Ｒｘの出力は、液晶表示デバイス２０の短辺側に設けられ、フレキシブルプリント基板ＦＰＣなどにより構成された端子部を介して、このモジュールの外部に実装されたタッチ検出部４０（図１参照）と接続されている。
【００４０】
フレキシブルプリント基板ＦＰＣには、ＴＦＴ基板２１に形成されたゲートドライバ１２Ｌ、１２Ｒ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、及び、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ等に電源を供給する電圧供給線が形成されている。電圧供給線には、詳細は後述（図１１等）するが、電圧ＶＧＬ、電圧ＣＤＣ、電圧ＴＰＬ、電圧ＴＰＨ等の各電圧を供給する電圧供給線がある。
【００４１】
＜タッチ検出機能付き表示デバイス＞
次に、上述したタッチ検出機能付き表示デバイス１０の構成例を詳細に説明する。図３は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示デバイス１０の概略断面構造の一例を示す断面図である。図４は、本実施の形態に係わる液晶表示デバイス２０の画素配列の一例を示す回路図である。
【００４２】
図３に示すように、タッチ検出機能付き表示デバイス１０は、画素基板２と、この画素基板２の表面に垂直な方向に対向して配置された対向基板３と、画素基板２と対向基板３との間に挿設された光学素子層としての液晶層６とを備えている。
【００４３】
液晶層６は、複数の液晶分子を備えて構成されており、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調させる。なお、図３に示す液晶層６と画素基板２との間、及び液晶層６と対向基板３との間には、それぞれ配向膜が配設されてもよい。
【００４４】
対向基板３は、ガラス基板３１と、このガラス基板３１の一方の面（液晶層６側）に形成されたカラーフィルタ３２とを含む。ガラス基板３１の他方の面には、タッチ検出デバイス３０の検出電極であるタッチ検出電極Ｒｘが形成され、さらに、このタッチ検出電極Ｒｘの上には、偏光板３５Ａが配設されている。
【００４５】
画素基板２は、回路基板としてのＴＦＴ基板２１と、このＴＦＴ基板２１上（液晶層６側）にマトリックス状に配設された複数の画素電極２２と、ＴＦＴ基板２１と画素電極２２との間に形成された複数の駆動電極Ｔｘと、画素電極２２と駆動電極Ｔｘとを絶縁する絶縁層２４と、ＴＦＴ基板２１の下面側に配設された入射側偏光板３５Ｂとを含む。
【００４６】
本実施の形態では、画素電極２２と駆動電極Ｔｘとの間にフリンジ電界を発生させ、それによって液晶分子を回転させるＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードが採用されているが、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モード等の他の横電界モードを採用することも可能である。なお、縦電界モードとしてのＴＮ（Twisted Nematic）モード又はＶＡ（Vertical Alignment）モード等に採用してもよい。
【００４７】
画素電極２２及び駆動電極Ｔｘは、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透過性の導電膜で形成されている。
【００４８】
ＴＦＴ基板２１には、図４に示す各副画素ＳＰｉｘの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）素子Ｔｒ、各画素電極２２に画素信号Ｖｐｉｘを供給する映像信号線ＳＬ、各ＴＦＴ素子Ｔｒを駆動する走査信号線ＧＬ等の配線が形成されている。図４に示す液晶表示デバイス２０は、マトリックス状に配列した複数の副画素ＳＰｉｘを有している。副画素ＳＰｉｘは、ＴＦＴ素子Ｔｒ、液晶素子ＬＣ及び保持容量Ｃを備えている。ＴＦＴ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。ＴＦＴ素子Ｔｒのソースは映像信号線ＳＬに接続され、ゲートは走査信号線ＧＬに接続され、ドレインは液晶素子ＬＣの一端に接続されている。液晶素子ＬＣは、一端がＴＦＴ素子Ｔｒのドレインに接続され、他端が駆動電極Ｔｘに接続されている。液晶素子ＬＣは、画素信号Ｖｐｉｘに基づいて画像表示機能を発揮する表示機能層である。保持容量Ｃは、一端がＴＦＴ素子Ｔｒのドレインに接続され、他端が駆動電極Ｔｘに接続されている。
【００４９】
副画素ＳＰｉｘは、走査信号線ＧＬにより、液晶表示デバイス２０の同じ行に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。走査信号線ＧＬは、ゲートドライバ１２と接続され、ゲートドライバ１２より走査信号Ｖｓｃａｎが供給される。また、副画素ＳＰｉｘは、映像信号線ＳＬにより、液晶表示デバイス２０の同じ列に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。映像信号線ＳＬは、ソースドライバ１３と接続され、ソースドライバ１３より画素信号Ｖｐｉｘが供給される。駆動電極Ｔｘは、駆動信号セレクタ部１６を介して駆動電極ドライバ１５と接続され、駆動電極ドライバ１５より駆動信号Ｖｃｏｍが供給される。つまり、この例では、同じ一列に属する複数の副画素ＳＰｉｘが一本の駆動電極Ｔｘを共有するようになっている。
【００５０】
図１に示すゲートドライバ１２は、走査信号Ｖｓｃａｎを、図４に示す走査信号線ＧＬを介して、副画素ＳＰｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに印加することにより、液晶表示デバイス２０にマトリックス状に形成されている副画素ＳＰｉｘのうちの１行（１水平ライン）を表示駆動の対象として順次選択する。図１に示すソースドライバ１３は、画素信号Ｖｐｉｘを、図４に示す映像信号線ＳＬを介して、ゲートドライバ１２により順次選択される１水平ラインを構成する各副画素ＳＰｉｘにそれぞれ供給する。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水平ラインの表示が行われるようになっている。図１に示す駆動電極ドライバ１５は、駆動信号Ｖｃｏｍを印加し、図３及び図４等に示す駆動電極Ｔｘを駆動する。
【００５１】
上述したように、液晶表示デバイス２０は、ゲートドライバ１２が走査信号線ＧＬを時分割的に線順次走査するように駆動することにより、１水平ラインが順次選択される。また、液晶表示デバイス２０は、１水平ラインに属する副画素ＳＰｉｘに対して、ソースドライバ１３が画素信号Ｖｐｉｘを供給することにより、１水平ラインずつ表示が行われる。この表示動作を行う際、駆動電極ドライバ１５は、その１水平ラインに対応する駆動電極Ｔｘに対して、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍを印加するようになっている。このように、駆動電極Ｔｘは、液晶表示デバイス２０の共通電極（コモン電極）として機能するとともに、タッチ検出デバイス３０の駆動電極としても機能する。以下の説明では、表示駆動信号としての駆動信号Ｖｃｏｍを表示駆動信号Ｖｃｏｍとも記載し、タッチ駆動信号としての駆動信号Ｖｃｏｍをタッチ駆動信号Ｖｃｏｍとも記載する。
【００５２】
図３に示すカラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタの色領域を周期的に配列して、上述した図４に示す各副画素ＳＰｉｘにＲ、Ｇ、Ｂの３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが１組として画素Ｐｉｘとして対応付けられている。このように、副画素ＳＰｉｘは、単色の色表示を行うことができる。カラーフィルタ３２は、ＴＦＴ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、異なる色に着色されていれば、他の色の組み合わせであってもよい。カラーフィルタ３２は、なくてもよい。このように、カラーフィルタが存在しない領域、すなわち透明な副画素があってもよい。
【００５３】
本実施の形態に係わる駆動電極Ｔｘは、液晶表示デバイス２０の駆動電極として機能するとともに、タッチ検出デバイス３０の駆動電極としても機能する。駆動電極Ｔｘは、ＴＦＴ基板２１の表面に対する垂直方向において、画素電極２２に対向している。一つの駆動電極Ｔｘが１つの画素電極２２（１列を構成する画素電極２２）に対応するように配置されている。また、駆動電極Ｔｘは、映像信号線ＳＬが延在する方向と平行な方向に延在している。
【００５４】
＜相互容量検出方式の基本原理＞
図５（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置１に用いた相互容量検出方式の基本原理を説明するための説明図である。相互容量検出方式は、駆動電極と検出電極との間の静電容量が使用者の指などの物体の近接又は接触によって変化することを利用して、物体の近接又は接触における座標を検出する方式である。
【００５５】
図５（ａ）において、Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）のそれぞれは、液晶表示デバイス２０に設けられた駆動電極であり、Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）のそれぞれは、タッチ検出デバイス３０に設けられた検出電極である。
【００５６】
図５（ａ）において、１５（１）〜１５（ｎ）のそれぞれは、駆動電極ドライバ１５内に設けられている駆動回路を示している。すなわち、駆動回路１５（１）〜１５（ｎ）から、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍが出力される。また、４２（１）〜４２（ｍ）のそれぞれは、タッチ検出信号増幅部４２内の増幅回路を示している。図５（ｂ）において、実線の○で囲んだパルス信号は、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍの波形を示している。外部物体として、同図では、指がＦＧとして示されている。
【００５７】
相互容量検出方式においては、指ＦＧが、液晶表示デバイス２０の駆動電極Ｔｘ（３）に近接している位置をタッチしていると、指ＦＧと駆動電極Ｔｘ（３）との間でも電界が発生し、駆動電極Ｔｘ（３）と検出電極Ｒｘ（３）との間で発生している電界が減少する。これにより、駆動電極Ｔｘ（３）と検出電極Ｒｘ（３）との間の電荷量が減少する。その結果、図５（ｃ）に示すように、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍの供給に応答して生じる電荷量は、指ＦＧがタッチしているときは、タッチしていないときに比べてΔＱだけ減少する。電荷量の差は、電圧の差として検出信号に表れ、タッチ検出信号増幅部４２内の増幅回路４２（３）に供給され、増幅される。
【００５８】
相互容量検出方式では、順次指定した駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）に、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍを供給することにより、順次指定した駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）と交差する複数の検出電極Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）のそれぞれから、それぞれの交差部分に近接した位置に指ＦＧがタッチしているか否かに応じた電圧値を有する検出信号が出力されることになる。Ａ／Ｄ変換部４３（図１）は、指ＦＧがタッチしているか否かにより、電荷量に差ΔＱが生じている時刻において、検出信号のそれぞれをサンプリングし、デジタル信号へ変換する。そして、信号処理部４４で信号処理した後に、座標抽出部４５では、タッチ検出機能付き表示デバイス１０における詳しいタッチの位置座標を計算し、その結果をタッチ検出情報（信号出力Ｖｏｕｔ）として取得する。このようにして、指ＦＧのタッチの位置座標を検出することが可能となる。
【００５９】
＜自己容量検出式の基本原理＞
図６（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置１に用いた自己容量検出方式の基本原理を説明するための説明図である。自己容量検出方式は、検出電極の対地容量が使用者の指などの物体の近接又は接触によって変化することを利用して、物体の近接又は接触を検出する方式である。
【００６０】
図６（ａ）において、上述した図５（ａ）と同様に、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）のそれぞれは、縦方向に沿って延在し、横方向に並列して配置されている。また、検出電極Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）のそれぞれは、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）と交差するように、横方向に沿って延在し、縦方向に並列して配置されている。
【００６１】
ここでは、説明の都合上、Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）を駆動電極とし、Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）を検出電極とするが、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）及び検出電極Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）のそれぞれには、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍが供給され、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）及び検出電極Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）から検出信号が出力される。そのため、外部物体のタッチを検出すると言う観点で見た場合には、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）及び検出電極Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）は、ともに検出電極であると見なすことができる。
【００６２】
なお、上記では正確な位置を検出するために駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとを使用している。しかし、位置の特定は不要、又は正確な特定は不要な場合は、一方の電極のみで自己容量検出しても良い。
【００６３】
自己容量検出方式においては、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）を用いた検出原理も、検出電極Ｒｘ（１）〜Ｒｘ（ｍ）を用いた検出原理も同じである。以下、図６（ｂ）及び図６（ｃ）の説明においては、駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）を例とする。
【００６４】
駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）のそれぞれには、接地電圧との間で寄生容量が存在する。外部物体として、例えば指ＦＧが、駆動電極Ｔｘ（３）の近傍をタッチすると、図６（ｂ）に示すように、駆動電極Ｔｘ（３）と指ＦＧとの間で電界が発生する。言い換えるならば、指ＦＧが近接することにより、駆動電極Ｔｘ（３）と接地電圧との間に接続される容量が増加する。そのため、図６（ｂ）において、○で囲んだように、電圧がパルス状に変化するタッチ駆動信号Ｖｃｏｍを、駆動電極Ｔｘ（３）に供給すると、駆動電極Ｔｘ（３）と接地電圧との間に蓄積される電荷量が、駆動電極Ｔｘ（３）の近傍をタッチしているか否かによって変化する。
【００６５】
図６（ｃ）には、指ＦＧが、駆動電極Ｔｘ（３）の近傍をタッチしているか否かにより、駆動電極Ｔｘ（３）に蓄積される電荷量の変化が示されている。指ＦＧが駆動電極Ｔｘ（３）の近傍をタッチした場合、駆動電極Ｔｘ（３）に接続される容量が増加するため、パルス状のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍを、駆動電極Ｔｘ（３）に供給したとき、駆動電極Ｔｘ（３）に蓄積される電荷量が、タッチしていない場合に比べてΔＱだけ増加する。図６（ｃ）において、横軸は時間を示し、縦軸は電荷量を示している。また、図６（ｃ）において破線は、タッチしたときの電荷量の変化を示している。
【００６６】
自己容量検出方式では、全ての駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）にタッチ駆動信号Ｖｃｏｍを供給したときに、その駆動電極Ｔｘ（１）〜Ｔｘ（ｎ）に蓄積されている電荷量の差ΔＱを検出することによって、指ＦＧがタッチされているか否かを検出することが可能となる。
【００６７】
＜自己容量検出用配線のレイアウト＞
次に、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置１の特徴である自己容量検出用配線のレイアウトについて説明する。ここでは、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置１の特徴を分かり易くするために、本実施の形態に対する比較例に係わるタッチ検出機能付き表示装置と比較しながら説明する。図７は、本実施の形態に対する比較例における自己容量検出用配線のレイアウトの一例を示す説明図である。図８は、本実施の形態に対する比較例における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【００６８】
例えば、本実施の形態に対する比較例を示す図７及び図８のように、複数の駆動電極Ｔｘが、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して配置されている場合、液晶表示デバイス２０の下側には、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、駆動電極駆動回路ＣＤＲ、ドライバチップＩＣの並びで配置されている。
【００６９】
このような配置において、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷの自己容量検出用配線ＳＥＷは横方向に沿って延在して形成され、一方、映像信号線ＳＬに信号を供給する接続配線ＳＬＷは縦方向に沿って延在して形成されている。このため、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりもドライバチップＩＣ側において、自己容量検出用配線ＳＥＷと、映像信号線ＳＬに信号を供給する接続配線ＳＬＷとが交差している。この交差部分の寄生容量が、自己容量検出方式による駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷となっている。すなわち、自己容量検出方式による検出期間中は、映像信号線ＳＬに信号を供給する接続配線ＳＬＷはグランド電位等の一定の電位に固定のため、駆動電極Ｔｘから接続配線ＳＬＷとの交差容量が見える構成となっている。自己容量検出方式では、相互容量検出方式よりも、寄生容量の負荷が検出に与える影響が大きく、対策が必要となる。
【００７０】
そこで、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置では、比較例に係わるタッチ検出機能付き表示装置の課題を解決し、自己容量検出方式による駆動電極の駆動時における寄生容量を軽減するものである。以下において、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、自己容量検出用配線のレイアウトについて説明する。
【００７１】
＜本実施の形態における自己容量検出用配線のレイアウト＞
図９は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、自己容量検出用配線のレイアウトの一例を示す説明図である。図１０は、図９における自己容量検出用配線の部分を拡大して示す説明図である。図１１は、本実施の形態における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【００７２】
本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置は、図９〜図１１（図１〜図６等も参照）に示すように、第１電極である画素電極２２と、画素電極２２に対向する第２電極である駆動電極Ｔｘと、複数の信号線である映像信号線ＳＬと、複数の走査信号線ＧＬと、を備える。映像信号線ＳＬと走査信号線ＧＬとの交差部分には、マトリックス状に配列した各画素のＴＦＴ素子Ｔｒを備える。画素電極２２、駆動電極Ｔｘ、映像信号線ＳＬ、走査信号線ＧＬ、及び、ＴＦＴ素子Ｔｒは、液晶表示デバイス２０の表示領域に形成されている。
【００７３】
さらに、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置は、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷと、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷと、映像信号線選択回路ＳＩＳＷと、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷと、駆動電極駆動回路ＣＤＲと、ドライバチップＩＣと、走査信号線スイッチ回路ＧＳＷと、を備える。これらは、液晶表示デバイス２０の周辺の周辺領域における下側領域に形成されている。ドライバチップＩＣは、周辺領域における下側領域において画素基板２に実装されている。走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、液晶表示デバイス２０の周辺の周辺領域における左側領域に形成されている。
【００７４】
図１１では、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷは、スイッチング素子であるトランジスタＴ１を有している。このトランジスタＴ１が、映像信号線ＳＬと共通配線ＣＭＷとの間に接続されている。この信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷは、トランジスタＴ１がオンすることで、映像信号線ＳＬと駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷとの間を短絡させ、共通配線ＣＭＷと接続配線ＳＬＷを同電位にする回路である。このトランジスタＴ１のオン／オフは、駆動電極駆動回路ＣＤＲにより駆動される。このトランジスタＴ１は、映像信号線ＳＬに対応する数だけ設けられている。信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷは、図１に示した駆動信号セレクタ部１６に含まれる。
【００７５】
自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷは、スイッチング素子であるトランジスタＴ２を有し、このトランジスタＴ２が駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷと自己容量検出用配線ＳＥＷとの間に接続されている。自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷは、トランジスタＴ２がオンすることで、駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷに、自己容量検出方式による検出時に駆動信号を供給する回路である。このトランジスタＴ２のオン／オフは、駆動電極駆動回路ＣＤＲにより駆動される。このトランジスタＴ２は、駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷに対応する数だけ設けられている。自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷのトランジスタＴ２は、自己容量検出用配線ＳＥＷと共通配線ＣＭＷとの間に設けられたスイッチング素子である。自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷは、図１に示した駆動信号セレクタ部１６に含まれる。
【００７６】
映像信号線選択回路ＳＩＳＷは、スイッチング素子であるトランジスタＴ３を有し、このトランジスタＴ３が映像信号線ＳＬとドライバチップＩＣに接続された接続配線ＳＬＷとの間に接続されている。この映像信号線選択回路ＳＩＳＷは、トランジスタＴ３がオンすることで、映像信号線ＳＬとドライバチップＩＣに接続された接続配線ＳＬＷとの間を接続する回路である。このトランジスタＴ３のオン／オフは、ドライバチップＩＣにより駆動される。このトランジスタＴ３は、映像信号線ＳＬに対応する数だけ設けられている。映像信号線選択回路ＳＩＳＷは、複数の接続配線ＳＬＷが接続され、複数の接続配線ＳＬＷの内から少なくとも一つの接続配線ＳＬＷを選択し、接続配線ＳＬＷを介して映像信号線ＳＬに信号を供給する選択回路である。映像信号線選択回路ＳＩＳＷは、図１に示したソースセレクタ部１４に含まれる。
【００７７】
相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷは、スイッチング素子であるトランジスタＴ４、Ｔ５、Ｔ６を有し、この各トランジスタＴ４、Ｔ５、Ｔ６が駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷと相互容量検出用配線（電圧ＣＤＣ、電圧ＴＰＬ、電圧ＴＰＨ）との間に接続されている。この相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷは、各トランジスタＴ４、Ｔ５、Ｔ６がオンすることで、駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷに、相互容量検出方式による検出時に駆動信号（電圧ＣＤＣ、電圧ＴＰＬ、電圧ＴＰＨ）を供給する回路である。この各トランジスタＴ４、Ｔ５、Ｔ６のオン／オフは、駆動電極駆動回路ＣＤＲにより駆動される。この各トランジスタＴ４、Ｔ５、Ｔ６は、駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷに対応する数だけ設けられている。相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷは、図１に示した駆動信号セレクタ部１６に含まれる。
【００７８】
駆動電極駆動回路ＣＤＲは、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷのトランジスタＴ４、Ｔ５、Ｔ６や、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷのトランジスタＴ１、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷのトランジスタＴ２等を駆動する回路である。駆動電極駆動回路ＣＤＲは、図１に示した駆動電極ドライバ１５に含まれる。
【００７９】
ドライバチップＩＣは、映像信号線ＳＬに映像信号を供給する集積回路チップである。ドライバチップＩＣは、図１に示した制御部１１などを含む。
【００８０】
走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、スイッチング素子であるトランジスタＴ７を有し、このトランジスタＴ７が走査信号線ＧＬと自己容量検出用配線（電圧ＶＧＬ）との間に接続されている。この走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、トランジスタＴ７がオンすることで、走査信号線ＧＬに、自己容量検出方式による検出時に駆動信号（電圧ＶＧＬ）を供給する回路である。このトランジスタＴ７のオン／オフは、ゲートドライバ１２内の駆動回路により駆動される。このトランジスタＴ７は、走査信号線ＧＬに対応する数だけ設けられている。走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、図１に示したゲートドライバ１２に含まれる。
【００８１】
図１０（図９に示すＡ部）に示すように、自己容量検出用配線ＳＥＷは、接続配線ＳＬＷの延在方向（縦方向）に交差する方向（横方向）に延在し、接続配線ＳＬＷと交差する第１配線である。図１１において、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷの複数の相互容量検出用配線（電圧ＣＤＣ、電圧ＴＰＬ、電圧ＴＰＨ）は、パネルの横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して形成されている。
【００８２】
図９〜図１１に示すような構成において、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷの自己容量検出用配線ＳＥＷは、平面視において、液晶表示デバイス２０の表示領域と映像信号線選択回路ＳＩＳＷとの間を延在している。
【００８３】
また、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置では、第１配線である自己容量検出用配線ＳＥＷに接続された検出回路であるタッチ検出部４０（図１参照）を備える。タッチ検出部４０は、タッチ検出ＩＣとしての集積回路チップである。さらに、第２電極である駆動電極Ｔｘは、物体の近接又は接触を検出する検出電極の機能を兼ねている。検出回路であるタッチ検出部４０は、自己容量検出方式で物体の近接又は接触を検出する。さらに、上述したように、信号線は映像信号線ＳＬであり、選択回路は映像信号線選択回路ＳＩＳＷである。
【００８４】
本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、自己容量検出方式による検出時は、自己容量検出用配線ＳＥＷと交差する接続配線ＳＬＷは、フローティング又は共通配線ＣＭＷと同電位である。
【００８５】
具体的には、映像信号線選択回路ＳＩＳＷのスイッチング素子であるトランジスタＴ３をオフにすれば、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりも表示領域側の接続配線ＳＬＷはフローティング状態になる。また、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷを用いて、自己容量検出用配線ＳＥＷに供給される電位と同電位を、接続配線ＳＬＷに供給しても良い。すなわち、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷのスイッチング素子であるトランジスタＴ１をオンにして、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷよりも表示領域側の接続配線ＳＬＷに、自己容量検出用配線ＳＥＷに供給される電位と同電位を供給する。
【００８６】
このとき、映像信号線選択回路ＳＩＳＷより、接続配線ＳＬＷが接続される駆動回路であるドライバチップＩＣ側の配線は、グランド電位が供給されている。すなわち、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりもドライバチップＩＣ側の配線はグランド電位が供給され、グランド電位固定となっている。これにより、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりもドライバチップＩＣ側の接続配線ＳＬＷの電位が振れないので、誤検出を防ぐことができる。
【００８７】
以上説明した本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置によれば、自己容量検出用配線ＳＥＷは、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりも表示領域側の接続配線ＳＬＷと交差している。この場合に、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりも表示領域側の接続配線ＳＬＷをフローティングにすれば、共通配線ＣＭＷとの交差容量を低減出来る。また、接続配線ＳＬＷと共通配線ＣＭＷを同電位にした場合も交差容量を低減出来る。
【００８８】
このように、本実施の形態によれば、自己容量検出方式による検出時に、直流電位に固定の接続配線ＳＬＷに対し、映像信号線ＳＬは駆動電極Ｔｘと同相で振幅されるため、交差容量が実質的に見えず、駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷を軽減することができる。
【００８９】
なお、映像信号線ＳＬと駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷとの間を接続する信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷがない場合でも、交差容量を実質的に見えないようにすることができる。例えば、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷがなく、映像信号線ＳＬに接続された接続配線ＳＬＷがフローティングだとしても、映像信号線ＳＬは共通配線ＣＭＷと同相で振幅するので、共通配線ＣＭＷと映像信号線ＳＬとの間の容量は実質的に見えることがない。
【００９０】
さらに、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置においては、走査信号線ＧＬと共通配線ＣＭＷとの間の容量についても考慮している。自己容量検出方式による検出時は、走査信号線ＧＬもフローティングである。すなわち、走査信号線ＧＬに接続された走査信号線スイッチ回路ＧＳＷのスイッチング素子であるトランジスタＴ７をオフにして、走査信号線ＧＬもフローティング状態にする。あるいは、走査信号線ＧＬに接続された走査信号線スイッチ回路ＧＳＷのスイッチング素子であるトランジスタＴ７をオンにして、走査信号線ＧＬに、自己容量検出用配線ＳＥＷに供給される電位と同位相の電位（電圧ＶＧＬ）を供給する。このようにして、共通配線ＣＭＷと走査信号線ＧＬとの間の容量を実質的に見えないようにして、駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷を軽減することができる。
【００９１】
＜第１変形例＞
次に、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置の変形例について説明する。ここでは、上述した実施の形態と異なる点を主に説明する。
【００９２】
図１２は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、第１変形例における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【００９３】
上述した実施の形態では、複数の駆動電極Ｔｘが、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して配置されている例を示した。これに対して、第１変形例は、図１２に示すように、複数の駆動電極Ｔｘが、パネルの横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して配置されている例である。すなわち、複数の駆動電極Ｔｘは、パネル（画素基板２）の横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して形成されている。
【００９４】
また、第１変形例において、複数の駆動電極Ｔｘに接続された複数の共通配線ＣＭＷは、パネルの横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して形成されている。複数の走査信号線ＧＬは、上述した実施の形態と同様に、パネルの横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して形成されている。複数の映像信号線ＳＬは、上述した実施の形態と同様に、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して形成されている。複数の映像信号線ＳＬに接続される複数の接続配線ＳＬＷは、上述した実施の形態と同様に、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して形成されている。
【００９５】
第１変形例において、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、及び、駆動電極駆動回路ＣＤＲは、液晶表示デバイス２０の周辺の周辺領域における下側領域に形成されている。ドライバチップＩＣは、周辺領域における下側領域において画素基板２に実装されている。自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、走査信号線スイッチ回路ＧＳＷ、及び、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷは、液晶表示デバイス２０の周辺の周辺領域における左側領域及び右側領域に形成されている。
【００９６】
映像信号線選択回路ＳＩＳＷは、上述した実施の形態と同様のトランジスタＴ１３を有し、このトランジスタＴ１３が映像信号線ＳＬとドライバチップＩＣに接続された接続配線ＳＬＷとの間に接続され、上述した実施の形態と同様に駆動する。駆動電極駆動回路ＣＤＲは、上述した実施の形態と同様に、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷのトランジスタＴ１４、Ｔ１５や、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷのトランジスタＴ１２等を駆動する回路である。ドライバチップＩＣは、上述した実施の形態と同様に、映像信号線ＳＬに映像信号を供給する集積回路チップである。
【００９７】
自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷは、上述した実施の形態と同様のトランジスタＴ１２を有し、このトランジスタＴ１２が駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷと自己容量検出用配線ＳＥＷとの間に接続され、上述した実施の形態と同様に駆動する。走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、上述した実施の形態と同様のトランジスタＴ１７を有し、このトランジスタＴ１７が走査信号線ＧＬと自己容量検出用配線（電圧ＶＧＬ）との間に接続され、上述した実施の形態と同様に駆動する。相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷは、上述した実施の形態と同様のトランジスタＴ１４、Ｔ１５を有し、この各トランジスタＴ１４、Ｔ１５が駆動電極Ｔｘに接続された共通配線ＣＭＷと相互容量検出用配線（電圧ＣＤＣ、電圧ＴＳＶｃｏｍ）との間に接続され、上述した実施の形態と同様に駆動する。電圧ＴＳＶｃｏｍは、図１１に示した電圧ＴＰＬと電圧ＴＰＨとで振幅する交流駆動信号に相当する。
【００９８】
第１変形例において、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷの複数の自己容量検出用配線ＳＥＷは、周辺領域における下側領域において、パネルの横方向に沿って延在して形成されている。そして、第１変形例においても、複数の自己容量検出用配線ＳＥＷは、液晶表示デバイス２０の表示領域と映像信号線選択回路ＳＩＳＷとの間を延在している。
【００９９】
以上説明した第１変形例においても、自己容量検出用配線ＳＥＷは、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりも表示領域側の接続配線ＳＬＷとの交差になる。これにより、上述した実施の形態と同様に、自己容量検出方式による検出時に、直流電位に固定の接続配線ＳＬＷに対し、映像信号線ＳＬは駆動電極Ｔｘと同相で振幅されるため、交差容量が実質的に見えず、駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷を軽減することができる。また、走査信号線ＧＬと共通配線ＣＭＷとの間の容量についても、上述した実施の形態と同様に、共通配線ＣＭＷと走査信号線ＧＬとの間の容量を実質的に見えないようにして、駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷を軽減することができる。
【０１００】
＜第２変形例＞
図１３は、本実施の形態に係わるタッチ検出機能付き表示装置において、第２変形例における自己容量検出用配線を含む要部構成の一例を示す回路図である。
【０１０１】
上述した実施の形態では、複数の駆動電極Ｔｘが、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して配置されている例を示した。また、上述した第１変形例は、複数の駆動電極Ｔｘが、パネルの横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して配置されている例を示した。これに対して、第２変形例は、図１３に示すように、複数の駆動電極Ｔｘが、マトリックス状に配置されている例である。すなわち、複数の駆動電極Ｔｘは、パネル（画素基板２）にマトリックス状に形成されている。ここでは、４個（縦方向）×４個（横方向）の配置による駆動電極Ｔｘを例示している。
【０１０２】
また、第２変形例において、複数の駆動電極Ｔｘに接続された複数の共通配線ＣＭＷは、上述した実施の形態と同様に、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して形成されている。ただし、上述した実施の形態と異なり、縦方向の４個の駆動電極Ｔｘに対応して４本の共通配線ＣＭＷが形成されているが、ここでは１本のみに対応する部分の回路を記載し、他の３本に対応する部分の回路は記載を省略している。複数の走査信号線ＧＬは、上述した実施の形態と同様に、パネルの横方向に沿って延在し、縦方向に沿って並列して形成されている。複数の映像信号線ＳＬは、上述した実施の形態と同様に、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して形成されている。複数の映像信号線ＳＬに接続される複数の接続配線ＳＬＷは、上述した実施の形態と同様に、パネルの縦方向に沿って延在し、横方向に沿って並列して形成されている。
【０１０３】
第２変形例において、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ、及び、駆動電極駆動回路ＣＤＲは、上述した実施の形態と同様に、液晶表示デバイス２０の周辺の周辺領域における下側領域に形成されている。ドライバチップＩＣは、上述した実施の形態と同様に、周辺領域における下側領域において画素基板２に実装されている。走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、上述した実施の形態と同様に、液晶表示デバイス２０の周辺の周辺領域における左側領域に形成されている。
【０１０４】
これらの、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、映像信号線選択回路ＳＩＳＷ、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷ、駆動電極駆動回路ＣＤＲ、ドライバチップＩＣ、及び、走査信号線スイッチ回路ＧＳＷは、上述した実施の形態と同様に駆動する。ただし、上述した実施の形態と異なり、信号線−共通配線短絡用スイッチ回路ＳＣＳＷ、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷ、及び、相互容量検出用スイッチ回路ＭＳＷの各トランジスタは、マトリックス状に配置された駆動電極Ｔｘに対応する数だけ設けられている。
【０１０５】
第２変形例において、自己容量検出用スイッチ回路ＳＥＳＷの複数の自己容量検出用配線ＳＥＷは、周辺領域における下側領域において、パネルの横方向に沿って延在して形成されている。そして、第２変形例においても、複数の自己容量検出用配線ＳＥＷは、液晶表示デバイス２０の表示領域と映像信号線選択回路ＳＩＳＷとの間を延在している。
【０１０６】
以上説明した第２変形例においても、自己容量検出用配線ＳＥＷは、映像信号線選択回路ＳＩＳＷよりも表示領域側の接続配線ＳＬＷとの交差になる。これにより、上述した実施の形態と同様に、自己容量検出方式による検出時に、直流電位に固定の接続配線ＳＬＷに対し、映像信号線ＳＬは駆動電極Ｔｘと同相で振幅されるため、交差容量が実質的に見えず、駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷を軽減することができる。また、走査信号線ＧＬと共通配線ＣＭＷとの間の容量についても、上述した実施の形態と同様に、共通配線ＣＭＷと走査信号線ＧＬとの間の容量を実質的に見えないようにして、駆動電極Ｔｘの駆動時の負荷を軽減することができる。
【０１０７】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１０８】
前記実施の形態においては、開示例として液晶表示装置の場合を例示したが、その他の適用例として、有機ＥＬ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ー型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。
【０１０９】
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例及び修正例に想到し得るものであり、それら変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施の形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【０１１０】
また、本実施の形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【０１１１】
１  タッチ検出機能付き表示装置
２  画素基板
３  対向基板
６  液晶層
１０  タッチ検出機能付き表示デバイス
１１  制御部
１２（１２Ｌ、１２Ｒ）  ゲートドライバ
１３  ソースドライバ
１４  ソースセレクタ部
１５  駆動電極ドライバ
１６  駆動信号セレクタ部
２０  液晶表示デバイス
２１  ＴＦＴ基板
２２  画素電極
２４  絶縁層
３０  タッチ検出デバイス
３１  ガラス基板
３２  カラーフィルタ
３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ  色領域
３５Ａ、３５Ｂ  偏光板
４０  タッチ検出部
４２  タッチ検出信号増幅部
４３  Ａ／Ｄ変換部
４４  信号処理部
４５  座標抽出部
４６  検出タイミング制御部
Ｃ  保持容量
ＣＤＣ  電圧
ＣＤＲ  駆動電極駆動回路
ＣＭＷ  共通配線
ＣＭＳ  スイッチ制御信号
ＦＧ  指
ＦＰＣ  フレキシブルプリント基板
ＧＬ  走査信号線
ＧＳＷ  走査信号線スイッチ回路
ＩＣ  ドライバチップ
ＬＣ  液晶素子
ＭＳＷ  相互容量検出用スイッチ回路
Ｐｉｘ  画素
Ｒｘ  検出電極
ＳＣＳＷ  信号線−共通配線短絡用スイッチ回路
ＳＥＳＷ  自己容量検出用スイッチ回路
ＳＥＷ  自己容量検出用配線
ＳＩＳＷ  映像信号線選択回路
ＳＬ  映像信号線
ＳＬＷ  接続配線
ＳＬＳ  スイッチ制御信号
ＳＰｉｘ  副画素
Ｔ１〜Ｔ７、Ｔ１２〜Ｔ１５、Ｔ１７  トランジスタ
Ｔｒ  ＴＦＴ素子
ＴＳＶｃｏｍ  電圧
ＴＰＨ  電圧
ＴＰＬ  電圧
Ｔｘ  駆動電極
ＶＧＬ  電圧
Ｖｃｏｍ  駆動信号
Ｖｄｅｔ  タッチ検出信号
Ｖｄｉｓｐ  映像信号
Ｖｏｕｔ  信号出力
Ｖｐｉｘ  画素信号
Ｖｓｃａｎ  走査信号
Ｖｓｉｇ  画像信号
【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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