[发明专利]带触摸传感器的液晶显示装置及其驱动方法

说明书

带触摸传感器的液晶显示装置(101)具备：第1基板(10)；第2基板(20)；液晶层(8)，其设置在第1基板与第2基板之间；第1共用电极(4)和多个像素电极(2)，其用于对液晶层施加电压；以及触摸传感器用的多个第1电极和多个第2电极，液晶层包含具有负的介电常数各向异性的液晶，第1基板具有：多个像素电极(2)；以及第1共用电极(4)，其与多个像素电极隔着绝缘层配置，第2基板具有：第2透明基板(21)；以及第2共用电极(9)，其形成在第2透明基板的液晶层侧，第1共用电极(4)包含兼作触摸传感器用的多个第1电极的多个第1共用电极部分(4p)，第2共用电极(9)包含兼作触摸传感器用的多个第2电极的多个第2共用电极部分(9p)。

技术领域

本发明涉及带触摸传感器的液晶显示装置及其驱动方法，特别是涉及具备静电电容式的触摸传感器的液晶显示装置及其驱动方法。

背景技术

近年来，具备触摸传感器的显示装置(以下称为“触摸面板”)已广泛用于智能手机、平板型便携终端等。作为触摸传感器，已知电阻膜式、静电电容式、光学式等各种方式。在它们之中，能应对多点触摸、能进行高精度的触摸位置检测的投影型静电电容式的触摸传感器的使用很广泛。静电电容式的触摸传感器具有隔着电介质层彼此相对配置的驱动电极(以下称为“触摸扫描电极”)和触摸检测电极。形成在触摸扫描电极与触摸检测电极之间的静电电容会因有无物体(例如手指)的接触而发生变化。因此，通过形成与静电电容的变化相应的检测信号，能够检测有无接触。

触摸面板有外置型(在配置于观察者侧的偏振板的进一步观察者侧配置触摸传感器)和内置型。内置型触摸面板有外嵌(on-cell)式触摸面板和内嵌(in-cell)式触摸面板。在此，单元是指显示单元(以下称为“显示面板”)，例如，液晶显示面板包含隔着液晶层而彼此相对的一对基板(例如TFT基板和相对基板)，不包含偏振板。“内嵌式”是指在显示面板内具有担负触摸面板功能的层的方式。另一方面，“外嵌式”是指担负触摸面板功能的层配置在显示面板与偏振板之间(例如相对基板与偏振板之间)的方式。另外，还有将担负触摸面板功能的层分别配置在显示面板内以及显示面板与偏振板之间的“混合型”，但在此，由于该“混合型”中担负触摸面板功能的层的至少一部分配置在显示面板与偏振板之间，因此，也将该“混合型”称为“外嵌式”。内置型触摸面板与外置型触摸面板相比，有利于薄型化、轻量化等，具有能提高光的透射率的优点。

专利文献1和2公开了在使用横电场模式的液晶显示面板的内置型触摸面板中将设置于TFT基板的共用电极用作触摸扫描电极。从而，得到不易受使用者(手指)的电位影响的触摸传感器。

例如，在专利文献2中公开了使用FFS(Fringe Field Switching；边缘场开关)模式的液晶显示面板的内嵌式和外嵌式的触摸面板。液晶层使用正型液晶材料(参照专利文献2的图10)。在专利文献2的内嵌式触摸面板中，将形成于TFT基板的共用电极用作触摸扫描电极，并且将触摸检测电极形成在相对基板的液晶层侧(专利文献2的图13、图14等)。在外嵌式触摸面板中，将形成于TFT基板的共用电极用作触摸扫描电极，并且将触摸检测电极形成在相对基板的观察者侧(相对基板与偏振板之间)(专利文献2的图9等)。在该外嵌式触摸面板中，需要在相对基板的透明基板(玻璃基板)中的与形成彩色滤光片层等的液晶层侧表面相反的一侧的表面形成触摸检测电极，与内嵌式触摸面板相比，存在制造成本高、难以使玻璃基板变薄等问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2014-109904号公报

专利文献2：特开2009-244958号公报

发明内容

发明要解决的问题