特開 2022-35171 表示装置、検出装置および時計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022035171

(43)【公開日】2022-03-04

(54)【発明の名称】表示装置、検出装置および時計

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20220225BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20220225BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 422

G06F3/041 410

G06F3/044

G06F3/041 570

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020139300

(22)【出願日】2020-08-20

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤沢 晃彦

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 薫

(72)【発明者】

【氏名】安部 大智

(57)【要約】

【課題】画像を表示する際の表示品位とタッチによる優れた操作性との両立を実現することが可能な表示装置、検出装置および時計を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る表示装置は、第１基板と、第１基板に対向する第２基板と、第１基板と第２基板との間に挟持される液晶層と、画像を表示する表示領域に配置される少なくとも１つの第１検出電極と、表示領域を囲む周辺領域に配置される複数の第２検出電極と、を備え、表示領域に画像を表示する表示期間においては、第１検出電極には、液晶層を駆動するための所定の電圧が印加され、液晶層を駆動しない期間においては、第１検出電極は、電気的にどことも接続されていない状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持される液晶層と、
画像を表示する表示領域に配置される少なくとも１つの第１検出電極と、
前記表示領域を囲む周辺領域に配置される複数の第２検出電極と、
を具備し、
前記表示領域に画像を表示する表示期間においては、前記第１検出電極には、前記液晶層を駆動するための所定の電圧が印加され、
前記液晶層を駆動しない期間においては、前記第１検出電極は、電気的にどことも接続されていない状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される、表示装置。

【請求項2】

前記液晶層を駆動しない期間においては、前記第１検出電極は、５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される、請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記第１検出電極と前記第２検出電極とは同層に配置される、請求項１または請求項２に記載の表示装置。

【請求項4】

前記第１検出電極と前記第２検出電極とは異なる層に配置される、請求項１または請求項２に記載の表示装置。

【請求項5】

前記第１基板は、画素電極を備え、
前記第２基板は、前記第１検出電極および前記第２検出電極を備え、
前記表示期間においては、前記第１検出電極は前記液晶層を駆動するための共通電極として動作し、前記所定の電圧が印加される、請求項３に記載の表示装置。

【請求項6】

前記第１基板は、画素電極および前記第２検出電極を備え、
前記第２基板は、前記第１検出電極を備え、
前記表示期間においては、前記第１検出電極は前記液晶層を駆動するための共通電極として動作し、前記所定の電圧が印加される、請求項４に記載の表示装置。

【請求項7】

前記表示装置は、
前記液晶層を駆動しない期間において前記第２検出電極より出力される検出信号のうち、所定数以上の検出信号の波形に所定の変化が見られた場合、前記第１検出電極により外部近接物体が検出されたと判断し、スリープモードを解除する、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項8】

請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の表示装置を備える時計。

【請求項9】

少なくとも１つの第１検出電極と、
前記第１検出電極を囲む周辺領域に配置される複数の第２検出電極と、
を具備し、
第１期間においては、前記第１検出電極には、所定の電圧が印加され、
前記第１期間とは異なる第２期間においては、前記第１検出電極は、電気的にどことも接続されていない状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される、検出装置。

【請求項10】

前記第１期間においては、前記第１検出電極は、５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される、請求項９に記載の検出装置。

【請求項11】

前記第１検出電極と前記第２検出電極とは同層に配置される、請求項９または請求項１０に記載の検出装置。

【請求項12】

前記第１検出電極と前記第２検出電極とは異なる層に配置される、請求項９または請求項１０に記載の検出装置。

【請求項13】

前記検出装置は、
前記第２期間において前記第２検出電極より出力される検出信号のうち、所定数以上の検出信号の波形に所定の変化が見られた場合、前記第１検出電極により外部近接物体が検出されたと判断し、スリープモードを解除する、請求項９～請求項１２のいずれか１項に記載の検出装置。

【請求項14】

請求項９～請求項１３のいずれか１項に記載の検出装置を備える時計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、表示装置、検出装置および時計に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、タッチ検出機能付きのウェアラブルデバイス（例えば腕時計型のウェアラブルデバイス、眼鏡型のウェアラブルデバイス等）が徐々に普及してきている。このようなウェアラブルデバイスでは、画像を表示する際の表示品位と、タッチによる優れた操作性との両立が求められており、種々様々な開発が進められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－６１５６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、画像を表示する際の表示品位とタッチによる優れた操作性との両立を実現することが可能な表示装置、検出装置および時計を提供することを目的の１つとする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本実施形態によれば、
第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持される液晶層と、画像を表示する表示領域に配置される少なくとも１つの第１検出電極と、前記表示領域を囲む周辺領域に配置される複数の第２検出電極と、を具備し、前記表示領域に画像を表示する表示期間においては、前記第１検出電極には、前記液晶層を駆動するための所定の電圧が印加され、前記液晶層を駆動しない期間においては、前記第１検出電極は、電気的にどことも接続されていない状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される、表示装置が提供される。
本実施形態によれば、上記した表示装置を備える時計が提供される。
本実施形態によれば、
少なくとも１つの第１検出電極と、前記第１検出電極を囲む周辺領域に配置される複数の第２検出電極と、を具備し、第１期間においては、前記第１検出電極には、所定の電圧が印加され、前記第１期間とは異なる第２期間においては、前記第１検出電極は、電気的にどことも接続されていない状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態に設定される、検出装置が提供される。
本実施形態によれば、上記した検出装置を備える時計が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は第１実施形態に係る表示装置の一構成例を示す平面図である。

【図2】図２は同実施形態に係る表示装置の一構成例を示す断面図である。

【図3】図３は同実施形態に係る共通電極をハイインピーダンス状態にするための回路構成例を示す図である。

【図4】図４は同実施形態に係る共通電極をハイインピーダンス状態にするための回路構成例を示す図である。

【図5】図５は同実施形態に係る共通電極をハイインピーダンス状態にするための回路構成例を示す図である。

【図6】図６は同実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。

【図7】図７は同実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。

【図8】図８は同実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。

【図9】図９は同実施形態に係る表示装置の動作例を示すフローチャートである。

【図10】図１０は同実施形態に係る表示装置の一構成例を示す断面図である。

【図11】図１１は同実施形態に係る表示装置の一構成例を示す断面図である。

【図12】図１２は第２実施形態に係る表示装置の一構成例を示す平面図である。

【図13】図１３は同実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。

【図14】図１４は同実施形態に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。

【図15】図１５は各実施形態に係る表示装置の適用例を示す図である。

【図16】図１６は各実施形態に係る表示装置の別の適用例を示す図である。

【図17】図１７は自己容量方式によるタッチ検出の原理の一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、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、実施の態様に比べ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一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

【0008】

（第１実施形態）
本実施形態においては、表示装置の一例として、タッチ検出機能付きの表示装置について説明する。タッチ検出方式には、光学式、抵抗式、静電容量方式、電磁誘導方式、等の種々の方式がある。上記した各種検出方式のうちの静電容量方式は、物体（例えば指等）の近接または接触に起因して静電容量が変化することを利用する検出方式であり、比較的単純な構造で実現可能である、消費電力が少ない、等の利点を有している。本実施形態では、主に、静電容量方式を利用したタッチ検出機能付きの表示装置について説明する。

【0009】

なお、静電容量方式は、互いに離間した状態で配置された一対の送信電極（駆動電極）と受信電極（検出電極）との間に電界を発生させ、物体の近接または接触に伴う当該電界の変化を検出する相互容量方式と、単一の電極を用いて、物体の近接または接触に伴う静電容量の変化を検出する自己容量方式とを含む。本実施形態では、主に、自己容量方式を利用したタッチ検出機能付きの表示装置について説明する。

【0010】

図１は、第１実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す平面図である。一例では、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、および第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していても良い。第１方向Ｘおよび第２方向Ｙは、表示装置ＤＳＰを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第３方向Ｚは、表示装置ＤＳＰの厚さ方向に相当する。本明細書においては、第３方向Ｚを示す矢印の先端に向かう方向を上方向、当該矢印の先端から反対に向かう方向を下方向と称することもある。また、第３方向Ｚを示す矢印の先端側に表示装置ＤＳＰを観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙで規定されるＸ－Ｙ平面に向かって見ることを平面視と言う。

【0011】

図１に示すように、表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１と、回路基板ＰＣＢと、を備えている。表示パネルＰＮＬと、回路基板ＰＣＢとは、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１を介して電気的に接続されている。より詳しくは、表示パネルＰＮＬの端子部Ｔと、回路基板ＰＣＢの接続部ＣＮとは、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１を介して電気的に接続されている。

【0012】

表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示部ＤＡと、表示部ＤＡを囲む額縁状の非表示部ＮＤＡと、を備えている。表示部ＤＡは表示領域と称される場合もある。また、非表示部ＮＤＡは周辺領域と称される場合もある。表示部ＤＡには画素ＰＸが配置されている。具体的には、表示部ＤＡには、多数の画素ＰＸが第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに沿ってマトリクス状に配列されている。本実施形態において、画素ＰＸは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の副画素ＳＰを含む。また、各副画素ＳＰは、複数のセグメント画素ＳＧを有する。各セグメント画素ＳＧは、面積の異なる画素電極を有しており、これら複数のセグメント画素ＳＧの表示／非表示を切り替えることで、副画素ＳＰごとに階調が形成される。

【0013】

図１に示す２つの同心円のうちの内側の円の領域が表示部ＤＡに相当し、外側の円から内側の円を除いた領域が非表示部ＮＤＡに相当する。なお、本実施形態では、表示部ＤＡが円形状であり、かつ、表示部ＤＡを囲む非表示部ＮＤＡもまた同系統の形状である場合を例示しているが、これに限定されず、表示部ＤＡは円形状でなくてもよいし、非表示部ＮＤＡは表示部ＤＡとは異なる系統の形状であってもよい。例えば、表示部ＤＡおよび非表示部ＮＤＡは多角形状であってもよい。さらに、表示部ＤＡが多角形状の場合に、非表示部ＮＤＡが表示部ＤＡとは異なる系統の形状である円形状であってもよい。

【0014】

図１に示すように、非表示部ＮＤＡには、複数の検出電極（センサ電極）Ｒｘ１～Ｒｘ８が表示部ＤＡを囲むように配置されている。なお、本実施形態では、８個の検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を例示しているが、非表示部ＮＤＡに配置される検出電極Ｒｘの個数はこれに限定されず、任意の個数の検出電極Ｒｘが表示部ＤＡを囲むように配置されて構わない。複数の検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８は、図示しない導通材（金属でコーティングされた導電ビーズ）を介してＲｘ配線層ＲＬ１～ＲＬ８にそれぞれ電気的に接続される。便宜上、図１では簡略化して図示しているが、Ｒｘ配線層ＲＬ１～ＲＬ８は、端子部（パッド）や当該端子部から端子部Ｔに向けて延びるＲｘ配線等を含む。Ｒｘ配線は、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８への駆動信号の供給、および、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８からの検出信号（ＲｘＡＦＥ信号）の出力のために使用される配線である。

【0015】

図１に示すように、表示装置ＤＳＰは、非表示部ＮＤＡにおいて、水平ドライバＨＤと、垂直ドライバＶＤと、画素信号供給回路ＲＧＢＩＦと、共通電極駆動回路ＣＯＭＤとを備えている。これら各種回路と、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８とは、平面視において重畳している。これら各種回路は、各々から端子部Ｔに向けて延びる配線（図示せず）を介して、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１と電気的に接続されている。なお、水平ドライバＨＤは、信号線駆動回路またはソースドライバ等と称される場合もある。また、垂直ドライバＶＤは、走査線駆動回路またはゲートドライバ等と称される場合もある。

【0016】

図１において拡大して示すように、セグメント画素ＳＧは、スイッチング素子ＳＷ、画素回路ＰＣ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＯＭ、液晶層ＬＣ等を備えている。スイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成され、走査線Ｇおよび信号線Ｓと電気的に接続されている。走査線Ｇは、第１方向Ｘに並んだセグメント画素ＳＧの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。信号線Ｓは、第２方向Ｙに並んだセグメント画素ＳＧの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、画素回路ＰＣを介して、スイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥの各々は、共通電極ＣＯＭと対向し、画素電極ＰＥと共通電極ＣＯＭとの間に生じる電界によって液晶層ＬＣを駆動している。走査線Ｇは上記した垂直ドライバＶＤと電気的に接続され、信号線Ｓは上記した水平ドライバＨＤと電気的に接続されている。

【0017】

図１に示すように、回路基板ＰＣＢには、タッチコントローラＴＣと、マイコンＭＣＵと、バッテリＢＴと、第１～第３電力管理回路ＰＭＩＣ１～ＰＭＩＣ３と、等が配置される。バッテリＢＴは、第１～第３電力管理回路ＰＭＩＣ１～ＰＭＩＣ３に電源電圧を供給する。第１電力管理回路ＰＭＩＣ１は、バッテリＢＴから供給される電源電圧を、アナログ電源またはデジタル電源として、タッチコントローラＴＣに供給する。タッチコントローラＴＣは、ＣＰＵ１と、アナログフロントエンド回路ＡＦＥとを備えている。ＣＰＵ１は、タッチコントローラＴＣの動作を制御する。ＣＰＵ１は、アナログフロントエンド回路ＡＦＥを介して入力される検出信号に基づき、タッチ検出を行う。第２電力管理回路ＰＭＩＣ２は、バッテリＢＴから供給される電源電圧をマイコンＭＣＵに供給する。マイコンＭＣＵは、ＣＰＵ２と、汎用入出力ピンＧＰＩＯとを備えている。ＣＰＵ２は、マイコンＭＣＵの動作を制御する。ＣＰＵ２は、汎用入出力ピンＧＰＩＯを介して、表示パネルＰＮＬに配置された各種回路やタッチコントローラＴＣと各種信号の授受を行う。詳細については後述するが、マイコンＭＣＵは、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３に設けられるスイッチのオン／オフを制御する。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３は、バッテリＢＴから供給される電源電圧を、アナログ電源またはデジタル電源として、表示パネルＰＮＬに配置された各種回路に供給する。

【0018】

図２は、表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。以下では、表示部ＤＡ側の構成と、非表示部ＮＤＡ側の構成とのそれぞれについて説明する。
表示装置ＤＳＰは、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、液晶層ＬＣと、カバー部材ＣＭとを備えている。第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、Ｘ－Ｙ平面と平行な平板状に形成されている。第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、平面視において重畳し、シール（図示せず）によって接着されている。液晶層ＬＣは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持され、シールによって封止されている。

【0019】

なお、図２では、表示装置ＤＳＰが、バックライトユニットが配置されない反射型の表示装置である場合を例示しているが、これに限定されず、表示装置ＤＳＰは、有機ＥＬを画素として採用した表示装置や、バックライトユニットが配置された透過型の表示装置であってもよい。あるいは、表示装置ＤＳＰは、反射型と透過型を組み合わせた表示装置であってもよい。バックライトユニットとしては、種々の形態のバックライトユニットが利用可能であり、例えば、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したものや、冷陰極管（ＣＣＦＬ）を利用したもの、などが利用可能である。

【0020】

表示部ＤＡ側において、第１基板ＳＵＢ１は、図２に示すように、透明基板１０と、スイッチング素子ＳＷと、画素回路ＰＣと、平坦化膜１１と、画素電極ＰＥと、配向膜ＡＬ１とを備えている。第１基板ＳＵＢ１は、上記した構成の他に、図１に示した走査線Ｇや信号線Ｓ等を備えているが、図２ではこれらの図示を省略している。

【0021】

透明基板１０は、主面（下面）１０Ａと、主面１０Ａの反対側の主面（上面）１０Ｂと、を備えている。スイッチング素子ＳＷおよび画素回路ＰＣは、主面１０Ｂ側に配置されている。平坦化膜１１は、少なくとも一つ以上の絶縁膜によって構成されており、スイッチング素子ＳＷおよび画素回路ＰＣを覆っている。画素電極ＰＥは、平坦化膜１１の上に配置され、平坦化膜１１に形成されたコンタクトホールを介して画素回路ＰＣに接続されている。スイッチング素子ＳＷ、画素回路ＰＣおよび画素電極ＰＥは、セグメント画素ＳＧ毎に配置されている。配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥを覆い、液晶層ＬＣに接している。

【0022】

なお、図２においては、スイッチング素子ＳＷおよび画素回路ＰＣを簡略化して図示しているが、実際にはスイッチング素子ＳＷおよび画素回路ＰＣは半導体層や各層の電極を含んでいる。また、図２においては図示を省略しているが、スイッチング素子ＳＷと画素回路ＰＣとは電気的に接続されている。さらに、上記したように、図２において図示を省略した走査線Ｇや信号線Ｓは、例えば、透明基板１０と平坦化膜１１との間に配置されている。

【0023】

表示部ＤＡ側において、第２基板ＳＵＢ２は、図２に示すように、透明基板２０と、カラーフィルタＣＦと、オーバーコート層ＯＣと、共通電極ＣＯＭと、配向膜ＡＬ２と、を備えている。

【0024】

透明基板２０は、主面（下面）２０Ａと、主面２０Ａの反対側の主面（上面）２０Ｂと、を備えている。透明基板２０の主面２０Ａは、透明基板１０の主面１０Ｂと対向している。カラーフィルタＣＦは透明基板２０の主面２０Ａ側に配置されている。カラーフィルタＣＦは、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタ、などを含む。オーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦを覆っている。共通電極ＣＯＭは、複数のセグメント画素ＳＧ（複数の画素ＰＸ）に亘って配置され、第３方向Ｚにおいて複数の画素電極ＰＥと対向している。共通電極ＣＯＭはオーバーコート層ＯＣの上に配置されている。配向膜ＡＬ２は、共通電極ＣＯＭを覆い、液晶層ＬＣに接している。なお、図２では、表示部ＤＡ側の第２基板ＳＵＢ２の構成として、各セグメント画素ＳＧを区画する遮光膜が設けられていない構成を説明したが、各セグメント画素ＳＧを区画するために遮光膜が設けられ、この遮光膜がカラーフィルタＣＦの一部と重なる構成であってもよい。
液晶層ＬＣは、主面１０Ａと主面２０Ａとの間に配置されている。

【0025】

透明基板１０および２０は、例えばガラス基材やプラスチック基板などの絶縁基板である。平坦化膜１１は、例えばシリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物またはアクリル樹脂などの透明な絶縁材料によって形成されている。一例では、平坦化膜１１は、無機絶縁膜および有機絶縁膜を含んでいる。画素電極ＰＥは、反射電極として形成され、例えば、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、銀（Ａｇ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）の三層積層構造になっている。共通電極ＣＯＭは、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電材料によって形成された透明電極である。配向膜ＡＬ１およびＡＬ２は、Ｘ－Ｙ平面にほぼ平行な配向規制力を有する水平配向膜である。配向規制力は、ラビング処理により付与されてもよいし、光配向処理により付与されてもよい。

【0026】

非表示部ＮＤＡ側において、第１基板ＳＵＢ１は、図２に示すように、透明基板１０と、Ｒｘ配線層ＲＬと、平坦化膜１１と、配向膜ＡＬ１とを備えている。以下では、表示部ＤＡ側において既に説明した構成については、その詳しい説明を省略する。

【0027】

透明基板１０の上には、Ｒｘ配線層ＲＬが配置されている。便宜上、図２ではＲｘ配線層ＲＬを簡略化して図示しているが、上記したように、Ｒｘ配線層ＲＬは端子部（パッド）や当該端子部から端子部Ｔに向けて延びるＲｘ配線などを含み、導通材を介して第２基板ＳＵＢ２側に配置される検出電極Ｒｘと電気的に接続されている。

【0028】

非表示部ＮＤＡ側において、第２基板ＳＵＢ２は、図２に示すように、透明基板２０と、遮光膜ＢＭと、オーバーコート層ＯＣと、検出電極Ｒｘと、配向膜ＡＬ２とを備えている。以下では、表示部ＤＡ側において既に説明した構成については、その詳しい説明を省略する。

【0029】

透明基板２０の主面２０Ａ側には、遮光膜ＢＭが配置されている。遮光膜ＢＭは、非表示部ＮＤＡのほぼ全面に亘って配置されている。オーバーコート層ＯＣは、表示部ＤＡ側のカラーフィルタＣＦと共に遮光膜ＢＭを覆っている。検出電極Ｒｘはオーバーコート層ＯＣの上に配置されている。図２に示す構成においては、検出電極Ｒｘは、表示部ＤＡ側の共通電極ＣＯＭと同層に配置されており、例えば共通電極ＣＯＭと同じ透明導電材料によって形成されている。配向膜ＡＬ２は検出電極Ｒｘを覆い、液晶層ＬＣに接している。

【0030】

なお、図２では、液晶層ＬＣに含まれる液晶分子の配向を変化させるための電界の印加方向によって２つに分類される液晶モードが、いわゆる縦電界モードである場合の構成を例示しているが、本構成は、液晶モードがいわゆる横電界モードの場合にも適用可能である。上記した縦電界モードは、例えばＴＮ（Twisted Nematic）モードや、ＶＡ（Vertical Alignment）モードなどを含む。また、上記した横電界モードは、例えばＩＰＳ（In-Plane Switching）モードや、ＩＰＳモードの１つであるＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードなどを含む。横電界モードを採用する場合、表示領域に設けられる共通電極ＣＯＭは第１基板ＳＵＢ１側に設けられ、薄い絶縁層を介して画素電極ＰＥと対向する。

【0031】

本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて、表示部ＤＡがタッチされたことを検出する。具体的には、表示部ＤＡに配置された共通電極ＣＯＭを、ハイインピーダンス状態またはフローティング状態（どことも電気的に接続されていない状態）にすることで、表示装置ＤＳＰは、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８により、表示部ＤＡがタッチされた際の静電容量の変化を検出する。以下では、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態またはフローティング状態にするための回路構成、ならびに、表示部ＤＡがタッチされたことを検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて検出する動作について説明する。

【0032】

図３は、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態にするための回路構成の一例を示している。図３に示すように、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３は、電源回路ＰＭＩＣ３ａとスイッチＰＭＩＣ３ｂとを含む。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３は、表示パネルＰＮＬに配置された各種回路に電源電圧を供給する回路であり、図３に示すように、共通電極駆動回路ＣＯＭＤにも接続される。共通電極駆動回路ＣＯＭＤは、表示部ＤＡの全面に亘って配置される共通電極ＣＯＭに接続され、共通電極ＣＯＭに駆動パルスを供給する。図３に示すように、共通電極駆動回路ＣＯＭＤは接地されている。

【0033】

なお、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３は、スイッチＰＭＩＣ３ｂがオフの場合、ハイインピーダンス状態になる回路、あるいは、グランド電位になる回路である。スイッチＰＭＩＣ３ｂのオン／オフは、マイコンＭＣＵからの制御信号Ｐ＿ＣＴＲＬにより制御される。

【0034】

図３に示すように、マイコンＭＣＵからの制御信号Ｐ＿ＣＴＲＬによりスイッチＰＭＩＣ３ｂがオフされている場合、上記したように、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３は、ハイインピーダンス状態またはグランド電位になる。これによれば、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３に接続される共通電極駆動回路ＣＯＭＤは駆動されないため、共通電極ＣＯＭには駆動パルスが供給されず、共通電極ＣＯＭを、ハイインピーダンス状態またはフローティング状態にすることができる。

【0035】

なお、図３では、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がスイッチＰＭＩＣ３ｂを含む構成を例示したが、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３の構成はこれに限定されず、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３はスイッチＰＭＩＣ３ｂを含んでいなくてもよい。この場合、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３は、電源回路ＰＭＩＣ３ａがオフの場合に、ハイインピーダンス状態またはグランド電位になる。この構成においても、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３を、ハイインピーダンス状態またはグランド電位にできる点に変わりはないため、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態またはフローティング状態にすることが可能である。

【0036】

また、図３では、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がハイインピーダンス状態またはグランド電位になることで、共通電極駆動回路ＣＯＭＤが駆動されず、その結果、共通電極ＣＯＭがハイインピーダンス状態またはフローティング状態になる場合について説明したが、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態またはフローティング状態にする回路構成はこれに限定されない。

【0037】

例えば図４に示すように、共通電極駆動回路ＣＯＭＤと共通電極ＣＯＭとの間に、共通電極駆動回路ＣＯＭＤと共通電極ＣＯＭとの接続／非接続を切り替えるためのスイッチＣＯＭＳＷが設けられる回路構成であってもよい。スイッチＣＯＭＳＷのオン／オフは、例えばマイコンＭＣＵからの制御信号ＣＯＭＦＬにより制御される。図４に示す回路構成の場合、スイッチＣＯＭＳＷがオフされると、共通電極駆動回路ＣＯＭＤから共通電極ＣＯＭに駆動パルスが供給されない状態になるため、共通電極ＣＯＭをフローティング状態にすることができる。

【0038】

あるいは、図５に示すように、共通電極駆動回路ＣＯＭＤと共通電極ＣＯＭとの間にスイッチＣＯＭＳＷが設けられ、かつ、共通電極ＣＯＭに５０ｋΩ以上の抵抗Ｒが接続される回路構成であってもよい。スイッチＣＯＭＳＷのオン／オフは、図４に示した回路構成と同様に、例えばマイコンＭＣＵからの制御信号ＣＯＭＦＬにより制御される。この場合、スイッチＣＯＭＳＷがオフされると、共通電極駆動回路ＣＯＭＤから共通電極ＣＯＭに駆動パルスが供給されない状態になる一方で、共通電極ＣＯＭには５０ｋΩ以上の抵抗Ｒが接続されているため、共通電極ＣＯＭを５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にすることが可能である。

【0039】

なお、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にすることが可能な回路構成であれば、図３～図５に示した回路構成に限定されず、任意の回路構成が適用されて構わない。

【0040】

次に、図６のタイミングチャートを参照して、表示部ＤＡがタッチされたことを検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて検出する動作の一例について説明する。なお、図６の左側では表示部ＤＡがオフの時の各種構成の状態を示し、図６の右側では表示部ＤＡがオンの時の各種構成の状態を示している。

【0041】

図６に示すように、表示部ＤＡがオフの場合、表示部ＤＡの表示制御に関する各種パネル制御信号ＰＣＳは、マイコンＭＣＵによりハイインピーダンス状態またはグランド電位に設定される。なお、表示パネル制御信号ＰＣＳがグランド電位に設定されるとは、表示パネル制御信号ＰＣＳを出力するための各種配線がグランド電位になることを意味する。

【0042】

また、図６に示すように、表示部ＤＡがオフの場合、マイコンＭＣＵから出力される制御信号Ｐ＿ＣＴＲＬはＬｏｗであり、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３内のスイッチＰＭＩＣ３ｂはオフされているため、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３はオフとなり、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３はハイインピーダンス状態またはグランド電位になっている。これによれば、上記したように、共通電極駆動回路ＣＯＭＤが駆動されないため、共通電極ＣＯＭには駆動パルスが供給されず、共通電極ＣＯＭは、図６に示すように、ハイインピーダンス状態またはフローティング状態（または、後述する５０ｋΩ以上でバイアスされた状態）になっている。

【0043】

検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８には、タッチコントローラＴＣより駆動信号が時分割で供給される。共通電極ＣＯＭがハイインピーダンス状態またはフローティング状態になっている時に表示部ＤＡがタッチされると、図６に示すように、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８は、タッチコントローラＴＣより時分割で供給された駆動信号に応じた波形の検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８をタッチコントローラＴＣに順次出力する。

【0044】

タッチコントローラＴＣは、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８より検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８を取得し、表示部ＤＡがタッチされたことを検出すると、表示部ＤＡがタッチされたことをマイコンＭＣＵに通知する。なお、タッチコントローラＴＣからマイコンＭＣＵへの通知については後述するため、ここではその詳しい説明を省略する。

【0045】

マイコンＭＣＵは、タッチコントローラＴＣから表示部ＤＡがタッチされた旨の通知を受けると、図６に示すように、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３に含まれるスイッチＰＭＩＣ３ｂへの制御信号Ｐ＿ＣＴＲＬをＬｏｗからＨｉｇｈに遷移させ、スイッチＰＭＩＣ３ｂをオンする。これによれば、図６に示すように、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３はオフからオンに遷移する。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がオンされると、表示部ＤＡはオフからオンに遷移する（つまり、液晶層ＬＣを駆動しない期間から液晶層ＬＣを駆動する表示期間に遷移する）。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がオンされると、電源電圧が共通電極駆動回路ＣＯＭＤに供給され、共通電極駆動回路ＣＯＭＤが駆動されるため、図６に示すように、共通電極ＣＯＭには駆動パルスが供給され、共通電極ＣＯＭには所定の電圧が印加される。また、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡに画像を表示するための表示制御（Normal Operation）を開始する。表示制御時には、各種表示パネル制御信号ＰＣＳは、ＨｉｇｈまたはＬｏｗに適宜遷移する。図６では、便宜上、各種表示パネル制御信号ＰＣＳがＨｉｇｈまたはＬｏｗに適宜遷移する様子を「Normal Operation」と表記して示している。

【0046】

表示部ＤＡがオンの場合、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８には、表示部ＤＡがオフの場合と同様に、タッチコントローラＴＣより駆動信号が時分割で供給される。検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８は、タッチコントローラＴＣより時分割で供給された駆動信号に応じた波形の検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８をタッチコントローラＴＣに順次出力する。なお、タッチコントローラＴＣによるタッチ検出については後述するため、ここではその詳しい説明を省略する。

【0047】

ここで、図７のタイミングチャートを参照して、タッチコントローラＴＣおよびマイコンＭＣＵの状態遷移について詳しく説明する。図７は、表示部ＤＡがタッチされたことを検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて検出する動作の一例であって、主に、タッチコントローラＴＣおよびマイコンＭＣＵの状態遷移を説明するためのタイミングチャートである。

【0048】

図７に示すように、タッチコントローラＴＣは、表示部ＤＡのオン／オフに関係なく、スリープ状態とアクティブ状態とを交互に繰り返すように状態遷移する。タッチコントローラＴＣは、アクティブ状態の時に、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８に対して駆動信号を供給し、当該駆動信号に応じた波形の検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８を検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８より取得する。タッチコントローラＴＣは、取得した検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８の波形に所定の変化が見られた場合に、タッチを検出する。より詳しくは、表示部ＤＡがオフの場合に検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８の波形に所定の変化が見られた場合、タッチコントローラＴＣは、表示部ＤＡがタッチされたことを検出する。なお、タッチコントローラＴＣは、表示部ＤＡがオフの場合に取得される検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８のうち、所定数以上（例えば３つ以上）の検出信号ＲｘＡＦＥの波形に所定の変化が見られた場合に、表示部ＤＡがタッチされたことを検出してもよい。

【0049】

一方で、表示部ＤＡがオンの場合に検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８の波形に所定の変化が見られた場合、タッチコントローラＴＣは、波形に所定の変化が見られた検出信号ＲｘＡＦＥに対応する検出電極Ｒｘがタッチされたことを検出する。

【0050】

図７に示すように、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡがオフの時はスリープ状態であり、タッチコントローラＴＣにより表示部ＤＡへのタッチが検出された場合にアクティブ状態に遷移する。より詳しくは、図７に示すように、表示部ＤＡがオフの時に、タッチコントローラＴＣにより表示部ＤＡへのタッチが検出され、タッチコントローラＴＣから割り込み信号Ｉｎｔが供給されると、マイコンＭＣＵはスリープ状態からアクティブ状態に遷移する。

【0051】

マイコンＭＣＵがスリープ状態からアクティブ状態に遷移すると、以降は、図６に示したタイミングチャートの場合と同様に動作する。具体的には、マイコンＭＣＵは、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３に含まれるスイッチＰＭＩＣ３ｂへの制御信号Ｐ＿ＣＴＲＬをＬｏｗからＨｉｇｈに遷移させ、スイッチＰＭＩＣ３ｂをオンする。これによれば、図７に示すように、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３はオフからオンに遷移する。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がオンされると、表示部ＤＡはオフからオンに遷移する。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がオンされると、表示パネルＰＮＬに配置された各種回路に電源電圧が供給されるため、表示部ＤＡに画像を表示するための表示制御（Normal Operation）が開始される。

【0052】

なお、図６および図７では、表示部ＤＡがオンされると、表示部ＤＡに画像を表示するための表示制御が開始され、共通電極ＣＯＭには液晶層ＬＣを駆動するための所定の電圧が常に印加される場合を想定している。このため、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にする回路構成として、図４または図５に示した回路構成が適用された場合、表示部ＤＡがオンされると、スイッチＣＯＭＳＷへの制御信号ＣＯＭＦＬは常にＨｉｇｈを示し、スイッチＣＯＭＳＷは常にオンされる。しかしながら、図８のタイミングチャートに示すように、表示部ＤＡがオンの時であっても、マイコンＭＣＵがアクティブ状態の時にスイッチＣＯＭＳＷへの制御信号ＣＯＭＦＬはＨｉｇｈからＬｏｗに遷移し、スイッチＣＯＭＳＷが一時的にオフされるとしてもよい。これによれば、表示部ＤＡがオンの時であっても、共通電極ＣＯＭを一時的にハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にすることができる。つまり、表示部ＤＡがオンの時であっても表示部ＤＡに対するタッチを検出することが可能になる。なお、図８のタイミングチャートにおいて点線で示されるように、表示部ＤＡがオンの時、スイッチＣＯＭＳＷへの制御信号ＣＯＭＦＬは常にＨｉｇｈを示すとしてもよい。

【0053】

次に、図９のフローチャートを参照して、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの動作、つまり、表示部ＤＡがオフの時に表示部ＤＡに対するタッチを検出して、表示部ＤＡをオフからオンに遷移させる機能を有した表示装置ＤＳＰの動作の一例について説明する。

【0054】

まず、表示装置ＤＳＰ（のタッチコントローラＴＣ）により所定期間、タッチが検出されないと、または、表示装置ＤＳＰをスリープ状態に遷移させるための物理ボタン（図示せず）が押下されると（ステップＳ１）、表示装置ＤＳＰ（のマイコンＭＣＵ）は、表示部ＤＡをオンからオフに遷移させる（ステップＳ２）。表示部ＤＡがオフされると、表示装置ＤＳＰは、アクティブ状態からスリープ状態に遷移する（ステップＳ３）。表示装置ＤＳＰがアクティブ状態からスリープ状態に遷移すると、表示部ＤＡに配置された共通電極ＣＯＭはハイインピーダンス状態またはフローティング状態となる。なお、スリープ状態は低消費電力モードと称される場合もある。

【0055】

表示装置ＤＳＰ（のタッチコントローラＴＣ）は、スリープ状態時であっても、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８に対して駆動信号を周期的に供給し、表示部ＤＡに対するタッチの有無を検出する（ステップＳ４）。

【0056】

ステップＳ４の処理の結果、表示部ＤＡに対するタッチが検出された場合（ステップＳ４のＹｅｓ）、表示装置ＤＳＰは、表示部ＤＡをオフからオンに遷移させると共に、スリープ状態からアクティブ状態に遷移する（ステップＳ５）。しかる後、表示装置ＤＳＰは、表示部ＤＡに画像を表示するための表示制御（Normal Operation）を開始し（ステップＳ６）、ここでの一連の動作を終了させる。

【0057】

以上説明した本実施形態では、図２に示したように、検出電極Ｒｘは透明基板２０の主面２０Ａ側に配置されている（換言すると、共通電極ＣＯＭと同層に配置されている）としたが、図１０に示すように、検出電極Ｒｘは透明基板２０の主面２０Ｂ側に配置されていても構わない（換言すると、共通電極ＣＯＭとは異なる層に配置されていても構わない）。また、本実施形態では、図２に示したように、検出電極Ｒｘは第２基板ＳＵＢ２側に配置されているとしたが、図１１に示すように、検出電極Ｒｘは第１基板ＳＵＢ１側に配置されていても構わない。図１０および図１１に示した構成は、検出電極Ｒｘの配置が異なること以外は、既に説明した構成と同様であるため、表示部ＤＡがオフの時に、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にすることができ、表示部ＤＡに対するタッチを、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極Ｒｘを用いて検出することが可能である。

【0058】

以上説明した第１実施形態によれば、表示装置ＤＳＰは、表示部ＤＡがオフの時に、共通電極ＣＯＭをハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にすることが可能な構成（例えば図３～図５に示す回路構成）を備えている。これによれば、表示部ＤＡがオフの時に、表示部ＤＡがタッチされたことを、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて検出することが可能となる。このため、表示部ＤＡがオフの時に、表示部ＤＡがタッチされた場合に、表示部ＤＡをオフからオンに遷移させる機能など、を実装することが可能である。つまり、表示部ＤＡがオフの時の表示部ＤＡに対するタッチに応じた機能を実装することが可能である。

【0059】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、タッチコントローラＴＣにおいてタッチを検出するのではなく、マイコンＭＣＵにおいてタッチを検出する点で、上記した第１実施形態と相違している。以下では、上記した第１実施形態と共通する部分の説明は省略し、上記した第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

【0060】

図１２は、第２実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す平面図である。図１２に示すように、回路基板ＰＣＢには、マイコンＭＣＵと、バッテリＢＴと、第２電力管理回路ＰＭＩＣ２と、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３と、等が配置されている。つまり、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰにおいては、上記した第１実施形態における、タッチコントローラＴＣ、および、タッチコントローラＴＣに電源電圧を供給する第１電力管理回路ＰＭＩＣ１に相当する構成が省略されている。

【0061】

マイコンＭＣＵは、ＣＰＵ２および汎用入出力ピンＧＰＩＯの他に、アナログフロントエンド回路ＡＦＥを備えている。ＣＰＵ２は、アナログフロントエンド回路ＡＦＥを介して入力される検出信号に基づき、タッチ検出を行う。

【0062】

ここで、図１３のタイミングチャートを参照して、マイコンＭＣＵの状態遷移について説明する。図１３は、表示部ＤＡがタッチされたことを検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて検出する動作の一例であって、マイコンＭＣＵの状態遷移を説明するためのタイミングチャートである。なお、表示部ＤＡがオフの時に、共通電極ＣＯＭがハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態になっている点は、上記した第１実施形態と同様である。

【0063】

図１３に示すように、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡがオフの時は、スリープ状態とアクティブ状態とを交互に繰り返すように状態遷移する。一方で、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡがオンの時は、アクティブ状態を維持する。

【0064】

マイコンＭＣＵは、アクティブ状態の時に、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８に対して駆動信号を供給し、当該駆動信号に応じた波形の検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８を検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８より取得する。マイコンＭＣＵは、取得した検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８の波形に所定の変化が見られた場合に、タッチを検出する。より詳しくは、表示部ＤＡがオフの場合に検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８の波形に所定の変化が見られた場合、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡがタッチされたことを検出する。なお、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡがオフの場合に取得される検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８のうち、所定数以上（例えば３つ以上）の検出信号ＲｘＡＦＥの波形に所定の変化が見られた場合に、表示部ＤＡがタッチされたことを検出してもよい。

【0065】

一方で、表示部ＤＡがオンの場合に検出信号ＲｘＡＦＥ１～ＲｘＡＦＥ８の波形に所定の変化が見られた場合、マイコンＭＣＵは、波形に所定の変化が見られた検出信号ＲｘＡＦＥに対応する検出電極Ｒｘがタッチされたことを検出する。

【0066】

図１３に示すように、マイコンＭＣＵは、表示部ＤＡがオフの時に表示部ＤＡへのタッチを検出すると、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３に含まれるスイッチＰＭＩＣ３ｂに対する制御信号Ｐ＿ＣＴＲＬをＬｏｗからＨｉｇｈに遷移させ、スイッチＰＭＩＣ３ｂをオンする。これによれば、図１３に示すように、第３電力管理回路ＰＭＩＣ３はオフからオンに遷移する。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がオンされると、表示部ＤＡはオフからオンに遷移する。第３電力管理回路ＰＭＩＣ３がオンされると、表示パネルＰＮＬに配置された各種回路に電源電圧が供給されるため、表示部ＤＡに画像を表示するための表示制御（Normal Operation）が開始される。

【0067】

なお、本実施形態においても、図１４のタイミングチャートに示すように、表示部ＤＡがオンの時であっても、スイッチＣＯＭＳＷへの制御信号ＣＯＭＦＬは周期的にＨｉｇｈからＬｏｗに遷移し、スイッチＣＯＭＳＷが一時的にオフされるとしてもよい。これによれば、表示部ＤＡがオンの時であっても、共通電極ＣＯＭを一時的にハイインピーダンス状態、フローティング状態または５０ｋΩ以上でバイアスされた状態にすることができ、表示部ＤＡがオンの時であっても表示部ＤＡに対するタッチを検出することが可能になる。なお、図１４のタイミングチャートにおいて点線で示されるように、表示部ＤＡがオンの時、スイッチＣＯＭＳＷへの制御信号ＣＯＭＦＬは常にＨｉｇｈを示すとしてもよい。

【0068】

以上説明した第２実施形態によれば、表示装置ＤＳＰは、表示部ＤＡがオフの時であっても、スリープ状態とアクティブ状態とを交互に繰り返すように状態遷移するマイコンＭＣＵを備えている。これによれば、上記した第１実施形態に示すタッチコントローラＴＣの機能をマイコンＭＣＵに実装することが可能であり、タッチコントローラＴＣを省略した構成を実現することが可能である。なお、マイコンＭＣＵがタッチコントローラＴＣとして機能すること以外は上記した第１実施形態と同様であるため、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、上記した第１実施形態と同様な効果を達成することが可能である。

【0069】

図１５は、各実施形態に係る表示装置ＤＳＰの適用例を示している。図１５に示すように、表示装置ＤＳＰは、例えば腕時計１００に適用される。この場合、表示装置ＤＳＰの表示部ＤＡには、時刻等が表示され、表示装置ＤＳＰは、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極がタッチされることにより所定のジェスチャを検出し（例えば時計の外周部を時計回りに１回転するように触れるジェスチャ、時計の外周部を反時計回りに１回転するように触れるジェスチャ、タップするジェスチャ等）、検出した所定のジェスチャに応じた動作を実現することが可能である。また、上記したように、表示部ＤＡがオフの時には、表示部ＤＡに対するタッチを検出電極を用いて検出し、表示部ＤＡに対するタッチに応じた動作を実現することが可能である。

【0070】

図１６は、各実施形態に係る表示装置ＤＳＰの別の適用例を示している。図１６に示すように、表示装置ＤＳＰは、例えば車載バックミラー２００に適用される。この場合、表示装置ＤＳＰの表示部ＤＡには、車両に設置されたカメラにより撮影された車両後方の映像等が表示され、表示装置ＤＳＰは、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極がタッチされることにより所定のジェスチャを検出し、検出した所定のジェスチャに応じた動作を実現することが可能である。

【0071】

図１７は、自己容量方式によるタッチ検出の原理の一例を説明するための図である。電源Ｖｄｄの電圧を抵抗分割にて分圧した電圧をバイアス電圧として検出電極Ｒｘに供給している。駆動回路３００ｂからは容量結合等により所定の波形の駆動信号が検出電極Ｒｘに供給され、検出電極Ｒｘから所定の波形の検出信号が読み出される。このとき、指等による容量が検出電極Ｒｘに負荷されると検出電極の振幅が変化する。図１７においては検出電極Ｒｘの振幅が低下する。従って、図１７に例示する等価回路において、検出回路４００ｂにて検出電極Ｒｘの振幅を検出することで指等の外部近接物体の接触または近接の有無を検出する。尚、セルフ検出回路は、図１７に例示する回路に限定されるものではなく、検出電極のみで指等の外部近接物体の有無を検出可能であればどのような回路方式を採用してもよい。

【0072】

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、非表示部ＮＤＡに配置された検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８を用いて、検出電極Ｒｘ１～Ｒｘ８に対するタッチだけでなく、表示部ＤＡに対するタッチも検出することが可能となり、画像を表示する際の表示品位とタッチによる優れた操作性を両立させた表示装置、検出装置および時計を提供することが可能である。

【0073】

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。

【符号の説明】

【0074】

ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＤＡ…表示部、ＮＤＡ…非表示部、Ｒｘ１～Ｒｘ８…検出電極、ＲＬ１～ＲＬ８…Ｒｘ配線層、Ｔ…端子部、ＨＤ…水平ドライバ、ＶＤ…垂直ドライバ、ＲＧＢＩＦ…画素信号供給回路、ＣＯＭＤ…共通電極駆動回路、ＦＰＣ１…フレキシブル配線基板、ＰＣＢ…回路基板、ＣＮ…接続部、ＴＣ…タッチコントローラ、１…ＣＰＵ、ＡＦＥ…アナログフロントエンド回路、ＭＣＵ…マイコン、２…ＣＰＵ、ＧＰＩＯ…汎用入出力ピン、ＰＭＩＣ１～ＰＭＩＣ３…第１～第３電力管理回路、ＢＴ…バッテリ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】