Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6857764B2 - Detection device and display device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6857764B2 - Detection device and display device - Google Patents

Detection device and display device Download PDF

Info

Publication number
JP6857764B2
JP6857764B2 JP2020050603A JP2020050603A JP6857764B2 JP 6857764 B2 JP6857764 B2 JP 6857764B2 JP 2020050603 A JP2020050603 A JP 2020050603A JP 2020050603 A JP2020050603 A JP 2020050603A JP 6857764 B2 JP6857764 B2 JP 6857764B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
touch detection
detection
touch
strain gauge
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020050603A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020095759A (en
Inventor
真也 井内
真也 井内
大樹 葛西
大樹 葛西
倉澤 隼人
隼人 倉澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2020050603A priority Critical patent/JP6857764B2/en
Publication of JP2020095759A publication Critical patent/JP2020095759A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6857764B2 publication Critical patent/JP6857764B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Position Input By Displaying (AREA)

Description

本発明は、検出装置及び表示装置に関する。 The present invention relates to a detection device and a display device.

表示装置において、表示面に対するタッチ操作を検出すると共に、タッチ操作に伴い表示面に加えられる押圧あるいは圧力を検出したいという需要がある。係る需要を満たす単純な方法として、表示装置の表示面に対するタッチ操作を検出するタッチセンサと、表示面に対する圧力を検出する圧力センサの両方を設ける方法が知られている(例えば特許文献1)。 In a display device, there is a demand for detecting a touch operation on a display surface and also detecting a pressure or pressure applied to the display surface due to the touch operation. As a simple method for satisfying such a demand, a method of providing both a touch sensor for detecting a touch operation on a display surface of a display device and a pressure sensor for detecting a pressure on the display surface is known (for example, Patent Document 1).

特開2013−186501号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-186501

しかしながら、タッチセンサ及び圧力センサは、それぞれの構成の為の部品、配線等を配置するためのスペースを必要とし、他の構成の部品、配線等の配置に制約を生じさせる。このため、単純に既存のタッチセンサ及び圧力センサの両方の構成を1つの装置に設けることは、設計の難易度を高める。仮に設計ができたとしても、それぞれの構成に専用の部品が設けられることによるコストの増加等を免れない。 However, the touch sensor and the pressure sensor require a space for arranging the parts, wiring, etc. for each configuration, and cause restrictions on the arrangement of the components, wiring, etc. of other configurations. Therefore, simply providing the configuration of both the existing touch sensor and the pressure sensor in one device increases the difficulty of design. Even if the design can be done, it is inevitable that the cost will increase due to the provision of dedicated parts for each configuration.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、他の構成に用いられる部品と一体化された構成で圧力を検出することができる検出装置及び表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a detection device and a display device capable of detecting pressure in a configuration integrated with parts used in other configurations.

本発明の一態様による検出装置は、タッチ検出面に沿って設けられた複数のタッチ検出電極と、複数のひずみゲージと、検出回路と、複数の第1配線と、複数の第2配線とを備え、前記複数の第1配線の各々は、前記タッチ検出電極のうち対応するタッチ検出電極に接続される第1端部と、前記複数のひずみゲージのうち対応するひずみゲージの一端に接続されている第2端部とを備え、前記複数の第2配線の各々は、前記複数の第1配線の各々と対応するよう設けられ、前記対応するひずみゲージの他端に接続されている第3端部と、前記検出回路に接続される第4端部とを備え、前記検出回路は、前記第2端部と前記第4端部の間の電気抵抗に基づいて前記タッチ検出面が受ける圧力を検出する。 The detection device according to one aspect of the present invention includes a plurality of touch detection electrodes provided along the touch detection surface, a plurality of strain gauges, a detection circuit, a plurality of first wires, and a plurality of second wires. Each of the plurality of first wirings is connected to a first end portion of the touch detection electrode connected to the corresponding touch detection electrode and one end of the plurality of strain gauges corresponding to the corresponding strain gauge. The third end is provided so that each of the plurality of second wires corresponds to each of the plurality of first wires, and is connected to the other end of the corresponding strain gauge. The detection circuit includes a portion and a fourth end portion connected to the detection circuit, and the detection circuit applies a pressure received by the touch detection surface based on an electric resistance between the second end portion and the fourth end portion. To detect.

本発明の一態様による表示装置は、画像を表示する表示パネルと検出部とを含む表示装置であって、前記検出部は、前記表示パネルによる画像の表示面をカバーするよう設けられたタッチ検出面に沿って設けられた複数のタッチ検出電極と、複数のひずみゲージと、検出回路と、複数の第1配線と、複数の第2配線とを備え、前記複数の第1配線の各々は、前記タッチ検出電極のうち対応するタッチ検出電極に接続される第1端部と、前記複数のひずみゲージのうち対応するひずみゲージの一端に接続されている第2端部とを備え、前記複数の第2配線の各々は、前記複数の第1配線の各々と対応するよう設けられ、前記対応するひずみゲージの他端に接続されている第3端部と、前記検出回路に接続される第4端部とを備え、前記検出回路は、前記第2端部と前記第4端部の間の電気抵抗に基づいて前記タッチ検出面が受ける圧力を検出する。 The display device according to one aspect of the present invention is a display device including a display panel for displaying an image and a detection unit, and the detection unit is a touch detection provided so as to cover a display surface of the image by the display panel. A plurality of touch detection electrodes provided along the surface, a plurality of strain gauges, a detection circuit, a plurality of first wirings, and a plurality of second wirings are provided, and each of the plurality of first wirings is provided. The plurality of touch detection electrodes include a first end portion connected to the corresponding touch detection electrode and a second end portion of the plurality of strain gauges connected to one end of the corresponding strain gauge. Each of the second wires is provided so as to correspond to each of the plurality of first wires, and has a third end connected to the other end of the corresponding strain gauge and a fourth wire connected to the detection circuit. The detection circuit includes an end portion and detects the pressure received by the touch detection surface based on the electric resistance between the second end portion and the fourth end portion.

図1は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示装置の一構成例を表すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a display device with a touch detection function according to the first embodiment. 図2は、静電容量型タッチ検出方式の基本原理を説明するため、指が接触又は近接していない状態を表す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state in which the fingers are not in contact with or close to each other in order to explain the basic principle of the capacitive touch detection method. 図3は、図2に示す指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。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of an equivalent circuit in a state where the fingers shown in FIG. 2 are not in contact with or close to each other. 図4は、駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of waveforms of a drive signal and a touch detection signal. 図5は、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。FIG. 5 is a diagram showing an example of a module in which a display device with a touch detection function is mounted. 図6は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示デバイスの概略断面構造を表す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic cross-sectional structure of the display device with a touch detection function according to the first embodiment. 図7は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示デバイスの画素配置を表す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing a pixel arrangement of the display device with a touch detection function according to the first embodiment. 図8は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示デバイスの駆動電極及びタッチ検出電極の一構成例を表す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a configuration example of a drive electrode and a touch detection electrode of the display device with a touch detection function according to the first embodiment. 図9は、タッチ検出機能付き表示装置に設けられた圧力検出部の配置例を示す模式的な配線図である。FIG. 9 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of a pressure detection unit provided in a display device with a touch detection function. 図10は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図11は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図12は、圧力検出に係る回路の機能的構成の一例を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a circuit related to pressure detection. 図13は、タッチ検出機能付き表示装置における表示駆動タイミング、タッチ検出タイミング及び圧力検出タイミングの関係を模式的に示すタイミングチャートである。FIG. 13 is a timing chart schematically showing the relationship between the display drive timing, the touch detection timing, and the pressure detection timing in the display device with the touch detection function. 図14は、圧力検出に係る回路の機能的構成の別の一例を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram showing another example of the functional configuration of the circuit related to pressure detection. 図15は、タッチ検出と圧力検出を同一期間中に並行して行う場合における表示駆動タイミング、タッチ検出タイミング及び圧力検出タイミングの関係を模式的に示すタイミングチャートである。FIG. 15 is a timing chart schematically showing the relationship between the display drive timing, the touch detection timing, and the pressure detection timing when touch detection and pressure detection are performed in parallel during the same period. 図16は、タッチ検出と圧力検出を同一期間中に並行して行う場合の圧力検出に係る回路の機能的構成の一例を示すブロック図である。FIG. 16 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a circuit related to pressure detection when touch detection and pressure detection are performed in parallel during the same period. 図17は、電圧印加回路から出力されるパルスの電圧波形と、アンプの出力と、アンプの出力に応じたコンパレータの出力との関係の一例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing an example of the relationship between the voltage waveform of the pulse output from the voltage application circuit, the output of the amplifier, and the output of the comparator according to the output of the amplifier. 図18は、実施形態2における圧力検出部及び圧力検出部付近の構成の一例を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing an example of the configuration of the pressure detection unit and the vicinity of the pressure detection unit in the second embodiment. 図19は、実施形態2における圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit in the second embodiment. 図20は、2系統を選択的に動作させる構成例を示す模式図である。FIG. 20 is a schematic diagram showing a configuration example in which the two systems are selectively operated. 図21は、2系統の使用タイミングと、2系統によるタッチ検出結果に基づいた座標演算と、2系統によるタッチ検出結果に基づいた圧力演算との関係を模式的に示す図である。FIG. 21 is a diagram schematically showing the relationship between the use timing of the two systems, the coordinate calculation based on the touch detection results of the two systems, and the pressure calculation based on the touch detection results of the two systems. 図22は、圧力がない場合の他方の系統の出力と一方の系統の出力との差分の一例を示す模式的な図である。FIG. 22 is a schematic diagram showing an example of the difference between the output of the other system and the output of the one system when there is no pressure. 図23は、圧力がある場合の他方の系統の出力と一方の系統の出力との差分の一例を示す模式的な図である。FIG. 23 is a schematic diagram showing an example of the difference between the output of the other system and the output of the one system when there is pressure. 図24は、圧力がある場合の他方の系統の出力と一方の系統の出力との差分の一例を示す模式的な図である。FIG. 24 is a schematic diagram showing an example of the difference between the output of the other system and the output of one system when there is pressure. 図25は、2系統を並行動作させる構成例を示す模式図である。FIG. 25 is a schematic diagram showing a configuration example in which two systems are operated in parallel. 図26は、変形例1で圧力がない場合における2系統の出力の一例を示す模式的な図である。FIG. 26 is a schematic diagram showing an example of the outputs of the two systems when there is no pressure in the modified example 1. 図27は、変形例1で圧力がある場合における2系統の出力の差分の一例を示す模式的な図である。FIG. 27 is a schematic diagram showing an example of the difference between the outputs of the two systems when there is pressure in the modified example 1. 図28は、実施形態3における圧力検出部の配置例を示す模式的な配線図である。FIG. 28 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of the pressure detection unit in the third embodiment. 図29は、実施形態3における圧力検出部及び圧力検出部付近の構成の一例を示す図である。FIG. 29 is a diagram showing an example of the configuration of the pressure detection unit and the vicinity of the pressure detection unit in the third embodiment. 図30は、実施形態3における圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 30 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit in the third embodiment. 図31は、実施形態4における圧力検出部とタッチ検出電極との関係を示す模式的な配線図である。FIG. 31 is a schematic wiring diagram showing the relationship between the pressure detection unit and the touch detection electrode in the fourth embodiment. 図32は、実施形態4における圧力検出部及び圧力検出部付近の構成の一例を示す図である。FIG. 32 is a diagram showing an example of the configuration of the pressure detection unit and the vicinity of the pressure detection unit in the fourth embodiment. 図33は、実施形態4における圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 33 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit in the fourth embodiment. 図34は、実施形態4における2系統を選択的に動作させる構成例を示す模式図である。FIG. 34 is a schematic diagram showing a configuration example in which the two systems according to the fourth embodiment are selectively operated. 図35は、実施形態4における2系統を選択的に動作させる構成例を示す模式図である。FIG. 35 is a schematic diagram showing a configuration example in which the two systems in the fourth embodiment are selectively operated. 図36は、変形例2における圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 36 is a diagram showing an example of a specific configuration of the pressure detecting unit and the vicinity of the pressure detecting unit in the modified example 2. 図37は、実施形態5に係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。FIG. 37 is a diagram showing an example of a module in which the display device with a touch detection function according to the fifth embodiment is mounted. 図38は、自己容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触または近接していない状態を表す説明図である。FIG. 38 is an explanatory diagram showing a state in which the fingers are not in contact with or close to each other for explaining the basic principle of the self-capacitating touch detection. 図39は、自己容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触または近接した状態を表す説明図である。FIG. 39 is an explanatory diagram showing a state in which fingers are in contact with each other or in close proximity to explain the basic principle of self-capacitating touch detection. 図40は、駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。FIG. 40 is a diagram showing an example of waveforms of a drive signal and a touch detection signal. 図41は、タッチ検出電極の配置例を示す図である。FIG. 41 is a diagram showing an arrangement example of touch detection electrodes. 図42は、実施形態5における圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 42 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit in the fifth embodiment. 図43は、実施形態5における圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 43 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit in the fifth embodiment. 図44は、実施形態6における圧力検出部の配置例を示す模式的な配線図である。FIG. 44 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of the pressure detection unit in the sixth embodiment. 図45は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 45 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図46は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 46 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図47は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 47 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図48は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 48 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図49は、実施形態6におけるタッチ検出タイミングと圧力検出タイミングの関係の一例を模式的に示すタイミングチャートである。FIG. 49 is a timing chart schematically showing an example of the relationship between the touch detection timing and the pressure detection timing in the sixth embodiment. 図50は、タッチ検出電極との間で静電容量を形成する合成された信号と、タッチ検出用の駆動信号と、圧力検出のための駆動信号との関係の一例を示す模式的な波形図である。FIG. 50 is a schematic waveform diagram showing an example of the relationship between the synthesized signal forming a capacitance between the touch detection electrode, the drive signal for touch detection, and the drive signal for pressure detection. Is. 図51は、変形例3における圧力検出部の配置例を示す模式的な配線図である。FIG. 51 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of the pressure detection unit in the modified example 3. 図52は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 52 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図53は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 53 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図54は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 54 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図55は、圧力検出部及び圧力検出部付近の具体的構成の一例を示す図である。FIG. 55 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit and the pressure detection unit. 図56は、変形例4におけるタッチ検出に際した駆動電極の駆動タイミングとタッチ検出電極によるタッチ検出タイミングとの関係の一例を模式的に示すタイミングチャートである。FIG. 56 is a timing chart schematically showing an example of the relationship between the drive timing of the drive electrode and the touch detection timing by the touch detection electrode in the modified example 4. 図57は、有機ELディスプレイの断面構造の一例を示す図である。FIG. 57 is a diagram showing an example of the cross-sectional structure of the organic EL display.

以下に、本発明の実施形態について、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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the disclosure is merely an example, and those skilled in the art can easily conceive of appropriate changes while maintaining the gist of the invention are naturally included in the scope of the present invention. Further, in order to clarify the explanation, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part as compared with the actual embodiment, but this is just an example, and the interpretation of the present invention is used. It is not limited. Further, in the present specification and each figure, the same elements as those described above with respect to the above-mentioned figures may be designated by the same reference numerals, and detailed description thereof may be omitted as appropriate.

(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示装置の一構成例を表すブロック図である。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、駆動電極ドライバ14と、定電圧回路15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。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た所謂液晶ディスプレイであ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を装着した装置であってもよい。なお、液晶表示デバイス20は、例えば、有機EL表示デバイスであってもよい。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a display device with a touch detection function according to the first embodiment of the present invention. The display device 1 with a touch detection function includes a display device 10 with a touch detection function, a control unit 11, a gate driver 12, a source driver 13, a drive electrode driver 14, a constant voltage circuit 15, and a touch detection unit 40. It has. The display device 1 with a touch detection function is a display device in which the display device 10 with a touch detection function has a built-in touch detection function. The display device 10 with a touch detection function is a device in which a liquid crystal display device 20 which is a so-called liquid crystal display using a liquid crystal display element as a display element and a capacitance type touch detection device 30 are integrated. The display device 10 with a touch detection function may be a device in which a capacitance type touch detection device 30 is mounted on a liquid crystal display device 20 that uses a liquid crystal display element as a display element. The liquid crystal display device 20 may be, for example, an organic EL display device.

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、順次走査して表示を行うデバイスである。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、駆動電極ドライバ14、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。 The liquid crystal display device 20 is a device that sequentially scans and displays according to the scanning signal Vscan supplied from the gate driver 12. The control unit 11 supplies control signals to the gate driver 12, the source driver 13, the drive electrode driver 14, and the touch detection unit 40, respectively, based on the video signal Vdisp supplied from the outside, and these are synchronized with each other. It is a circuit that controls to operate.

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副画素SPixが接続された走査線GCLに走査信号Vscanを供給する機能を有している。 The gate driver 12 has a function of supplying a scanning signal Vscan to a scanning line GCL to which a sub-pixel SPix, which is a target of display driving of the display device 10 with a touch detection function, is connected, based on a control signal supplied from the control unit 11. have.

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、後述する各副画素SPixに画素信号Vpixを供給する回路である。 The source driver 13 is a circuit that supplies a pixel signal Vpix to each sub-pixel SPix described later in the display device 10 with a touch detection function based on the control signal supplied from the control unit 11.

駆動電極ドライバ14は、制御部11から供給される制御信号に基づいて、タッチ検出機能付き表示デバイス10の、後述する駆動電極COMLに駆動信号Vcomを供給する回路である。 The drive electrode driver 14 is a circuit that supplies a drive signal Vcom to the drive electrode COML, which will be described later, of the display device 10 with a touch detection function based on the control signal supplied from the control unit 11.

定電圧回路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、後述する圧力検出部71,72に定電圧Vtを供給する回路である。 The constant voltage circuit 15 is a circuit that supplies a constant voltage Vt to the pressure detection units 71 and 72 of the display device 10 with a touch detection function based on the control signal supplied from the control unit 11.

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とに基づいて、タッチ検出デバイス30に対するタッチ(後述する接触又は近接の状態)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、増幅部42、A/D変換部43、信号処理部44、座標演算部45、検出タイミング制御部46、電流測定部101、圧力演算部102等を備えている。 The touch detection unit 40 touches the touch detection device 30 based on the control signal supplied from the control unit 11 and the touch detection signal Vdet supplied from the touch detection device 30 of the display device 10 with the touch detection function (described later). It is a circuit that detects the presence or absence of contact or proximity) and, when there is a touch, obtains its coordinates in the touch detection area. The touch detection unit 40 includes an amplification unit 42, an A / D conversion unit 43, a signal processing unit 44, a coordinate calculation unit 45, a detection timing control unit 46, a current measurement unit 101, a pressure calculation unit 102, and the like.

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。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。 The amplification unit 42 amplifies the touch detection signal Vdet supplied from the touch detection device 30. The amplification unit 42 may include a low frequency pass analog filter that removes high frequency components (noise components) included in the touch detection signal Vdet, extracts the touch components, and outputs the respective touch components.

タッチ検出デバイス30は、静電容量型タッチ検出の基本原理に基づいて動作し、タッチ検出信号Vdetを出力する。図1〜図4を参照して、実施形態1のタッチ検出機能付き表示装置1におけるタッチ検出の基本原理について説明する。図2は、静電容量型タッチ検出方式の基本原理を説明するため、指が接触または近接していない状態を表す説明図である。図3は、図2に示す指が接触また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、駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。 The touch detection device 30 operates based on the basic principle of capacitive touch detection, and outputs a touch detection signal Vdet. The basic principle of touch detection in the display device 1 with a touch detection function according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state in which the fingers are not in contact with or close to each other in order to explain the basic principle of the capacitive touch detection method. FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of an equivalent circuit in a state where the fingers shown in FIG. 2 are not in contact with or close to each other. FIG. 4 is a diagram showing an example of waveforms of a drive signal and a touch detection signal.

例えば、図2に示すように、容量素子C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及びタッチ検出電極E2を備えており、静電容量により電荷を蓄えて電界を形成する。図3に示すように、容量素子Cは、その一端が交流信号源(駆動信号源)Sに結合され、他端は電圧検出器(タッチ検出部)DETに結合される。電圧検出器DETは、例えば図1に示す増幅部42に含まれる積分回路である。 For example, as shown in FIG. 2, the capacitance element C includes a pair of electrodes, a drive electrode E1 and a touch detection electrode E2 that are arranged to face each other with the dielectric D in between, and stores electric charges by capacitance. Form an electric field. As shown in FIG. 3, one end of the capacitive element C is coupled to the AC signal source (drive signal source) S, and the other end is coupled to the voltage detector (touch detection unit) DET. The voltage detector DET is, for example, an integrating circuit included in the amplification unit 42 shown in FIG.

交流信号源Sから駆動電極E1(容量素子C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Sgを印加すると、タッチ検出電極E2(容量素子Cの他端)側に結合された電圧検出器DETを介して、出力波形(タッチ検出信号Vdet)が現れる。なお、この交流矩形波Sgは、後述するタッチ駆動信号Vcomtに相当するものである。 When an AC rectangular wave Sg having a predetermined frequency (for example, about several kHz to several hundred kHz) is applied from the AC signal source S to the drive electrode E1 (one end of the capacitance element C), the touch detection electrode E2 (the other end of the capacitance element C). The output waveform (touch detection signal Vdet) appears via the voltage detector DET coupled to the side. The AC square wave Sg corresponds to the touch drive signal Vcomt described later.

指が接触(または近接)していない状態(非接触状態)では、容量素子Cに対する充放電に伴って、容量素子Cの容量値に応じた電流Iが流れる。図4に示すように、電圧検出器DETは、交流矩形波Sgに応じた電流Iの変動を電圧の変動(実線の波形V)に変換する。 In a state where the fingers are not in contact (or close to each other) (non-contact state), a current I corresponding to the capacitance value of the capacitance element C flows as the capacitance element C is charged and discharged. As shown in FIG. 4, the voltage detector DET converts the fluctuation of the current I according to the AC square wave Sg into the fluctuation of the voltage (solid line waveform V 0 ).

一方、指が接触(または近接)した状態(接触状態)では、指によって形成される静電容量がタッチ検出電極E2と接している又は近傍にあることにより、駆動電極E1及びタッチ検出電極E2の間にあるフリンジ分の静電容量が遮られ、容量素子Cが非接触状態の容量値よりも小さい容量値の容量素子として作用する。そして、容量素子Cの変化に応じて変動する電流Iが流れる。図4に示すように、電圧検出器DETは、交流矩形波Sgに応じた電流Iの変動を電圧の変動(点線の波形V)に変換する。この場合、波形Vは、上述した波形Vと比べて振幅が小さくなる。これにより、波形Vと波形Vとの電圧差分の絶対値|ΔV|は、指などの外部から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Vと波形V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、交流矩形波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。 On the other hand, in the state where the fingers are in contact (or close to each other) (contact state), the capacitance formed by the fingers is in contact with or in the vicinity of the touch detection electrode E2, so that the drive electrode E1 and the touch detection electrode E2 The capacitance of the fringes in between is blocked, and the capacitance element C acts as a capacitance element having a capacitance value smaller than the capacitance value in the non-contact state. Then, a current I that fluctuates according to a change in the capacitance element C flows. As shown in FIG. 4, the voltage detector DET converts the fluctuation of the current I according to the AC square wave Sg into the fluctuation of the voltage (dotted line waveform V 1 ). In this case, the amplitude of the waveform V 1 is smaller than that of the waveform V 0 described above. As a result, the absolute value | ΔV | of the voltage difference between the waveform V 0 and the waveform V 1 changes according to the influence of an object close to the outside such as a finger. The voltage detector DET accurately detects the absolute value | ΔV | of the voltage difference between the waveform V 0 and the waveform V 1. Therefore, by switching in the circuit, the capacitor's frequency is adjusted to the frequency of the AC square wave Sg. It is more preferable that the operation is provided with a period for resetting the charge / discharge.

図1に示すタッチ検出デバイス30は、駆動電極ドライバ14から供給される駆動信号Vcom(後述するタッチ駆動信号Vcomt)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。 The touch detection device 30 shown in FIG. 1 sequentially scans one detection block at a time according to a drive signal Vcom (touch drive signal Vcomt described later) supplied from the drive electrode driver 14 to perform touch detection.

タッチ検出デバイス30は、複数の後述するタッチ検出電極TDLから、図3又は図4に示す電圧検出器DETを介して、検出ブロック毎にタッチ検出信号Vdetを出力し、タッチ検出部40のA/D変換部43に供給するようになっている。 The touch detection device 30 outputs a touch detection signal Vdet for each detection block from a plurality of touch detection electrodes TDL, which will be described later, via the voltage detector DET shown in FIG. 3 or FIG. It is designed to be supplied to the D conversion unit 43.

A/D変換部43は、駆動信号Vcomに同期したタイミングで、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。なお、信号処理部44による処理に十分な強度及びS/N比を有する信号が得られるのであれば、増幅部42は省略されていてもよい。 The A / D conversion unit 43 is a circuit that samples analog signals output from the amplification unit 42 and converts them into digital signals at a timing synchronized with the drive signal Vcom. The amplification unit 42 may be omitted as long as a signal having sufficient intensity and S / N ratio for processing by the signal processing unit 44 can be obtained.

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Vcom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、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。信号処理部44は、指による差分の電圧のみ取り出す処理を行う。この指による差分の電圧は、上述した波形Vと波形V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。このように、差分の電圧が取り出せないならば外部近接物体の近接及び接触がないということであり、差分の電圧が取り出せたならば外部近接物体の近接又は接触があるということである。また、差分の電圧が大きい程、外部近接物体の近接の度合いがより大きいか、又は接触しているということである。このようにして、タッチ検出部40はタッチ検出が可能となる。 The signal processing unit 44 includes a digital filter that reduces frequency components (noise components) other than the frequency at which the drive signal Vcom is sampled, which is included in the output signal of the A / D conversion unit 43. The signal processing unit 44 is a logic circuit that detects the presence or absence of touch on the touch detection device 30 based on the output signal of the A / D conversion unit 43. The signal processing unit 44 performs a process of extracting only the voltage difference due to the finger. The voltage of the difference due to the finger is the absolute value | ΔV | of the difference between the waveform V 0 and the waveform V 1 described above. The signal processing unit 44 may perform an operation of averaging the absolute value | ΔV | per detection block, and obtain the average value of the absolute value | ΔV |. As a result, the signal processing unit 44 can reduce the influence of noise. In this way, if the differential voltage cannot be extracted, it means that there is no proximity or contact with the external proximity object, and if the difference voltage can be extracted, it means that there is proximity or contact with the external proximity object. Further, the larger the voltage difference is, the greater the degree of proximity of the externally close objects is, or the more they are in contact with each other. In this way, the touch detection unit 40 can perform touch detection.

また、実施形態1の信号処理部44は、タッチ検出電極E2として機能するタッチ検出電極TDLからの出力(例えば、定電圧回路15からの電圧の印加に応じて出力された電流Vi)に基づいて、それぞれのタッチ検出電極TDLと一体化されている圧力検出部(例えば、圧力検出部71,72)により検出された圧力を算出する。なお、ここでいう圧力とは、単位面積当たりの力に限らず、単なる押圧も含む。 Further, the signal processing unit 44 of the first embodiment is based on the output from the touch detection electrode TDL that functions as the touch detection electrode E2 (for example, the current Vi output in response to the application of the voltage from the constant voltage circuit 15). , The pressure detected by the pressure detection unit (for example, pressure detection units 71 and 72) integrated with each touch detection electrode TDL is calculated. The pressure referred to here is not limited to the force per unit area, but also includes a simple pressing force.

座標演算部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。具体的には、信号処理部44は、例えば、外部近接物体の接触状態と判断されたタッチ検出信号Vdetが出力されたタッチ検出電極TDL及び当該タッチ検出信号Vdetが得られたタイミングで駆動されていた駆動電極COMLの組み合わせに対応する位置の座標をタッチが検出されたタッチパネル座標とする。座標演算部45は、タッチパネル座標を信号出力Vout1として出力する。 The coordinate calculation unit 45 is a logic circuit that obtains the touch panel coordinates when a touch is detected by the signal processing unit 44. Specifically, the signal processing unit 44 is driven, for example, at the timing at which the touch detection electrode TDL from which the touch detection signal Vdet determined to be in contact with an external proximity object is output and the touch detection signal Vdet are obtained. The coordinates of the position corresponding to the combination of the drive electrodes COML are defined as the touch panel coordinates at which the touch is detected. The coordinate calculation unit 45 outputs the touch panel coordinates as the signal output Vout1.

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、座標演算部45とが同期して動作するように制御する論理回路である。 The detection timing control unit 46 is a logic circuit that controls the A / D conversion unit 43, the signal processing unit 44, and the coordinate calculation unit 45 so as to operate in synchronization with each other.

電流測定部101は、後述する電流Viの電流値を測定し、測定結果を示す出力を圧力演算部102に対して行う回路である。圧力演算部102は、電流測定部101により測定された電流Viの電流値と、予め保持されているそれぞれのタッチ検出電極TDLと一体的に設けられている圧力検出部(例えば圧力検出部71,72)の位置関係を示す情報とに基づいて、タッチ操作に伴いタッチ検出機能付き表示装置1に加えられている圧力の分布を演算する論理回路である。係る演算の結果を利用することで、例えば、タッチ操作に伴い最も強い圧力が加えられているタッチパネル座標が特定可能になる。圧力演算部102は、係る演算の結果を信号出力Vout2として出力する。 The current measuring unit 101 is a circuit that measures the current value of the current Vi, which will be described later, and outputs an output indicating the measurement result to the pressure calculation unit 102. The pressure calculation unit 102 is a pressure detection unit (for example, the pressure detection unit 71, which is provided integrally with the current value of the current Vi measured by the current measurement unit 101 and each of the touch detection electrodes TDL held in advance. It is a logic circuit that calculates the distribution of the pressure applied to the display device 1 with the touch detection function in accordance with the touch operation based on the information indicating the positional relationship of 72). By using the result of the calculation, for example, the touch panel coordinates to which the strongest pressure is applied due to the touch operation can be specified. The pressure calculation unit 102 outputs the result of the calculation as the signal output Vout2.

図5は、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5に示すように、タッチ検出機能付き表示装置1は、モジュールへ実装するにあたり、ガラス基板のガラス基板21上に上述した駆動電極ドライバ14を形成してもよい。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a module in which a display device with a touch detection function is mounted. As shown in FIG. 5, when mounting the display device 1 with a touch detection function on a module, the drive electrode driver 14 described above may be formed on the glass substrate 21 of the glass substrate.

図5に示すように、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、駆動電極ドライバ14、COG(Chip On Glass)19、プリント基板T等を有している。図5は、駆動電極COMLと、駆動電極COMLと立体交差するように形成されたタッチ検出電極TDLとの平面視における位置関係を模式的に示している。駆動電極COMLは、例えば、タッチ検出機能付き表示デバイス10の1辺に沿う方向に形成されており、タッチ検出電極TDLは、例えば、タッチ検出機能付き表示デバイス10の当該1辺と交差する他辺に沿う方向に形成されている。タッチ検出電極TDLの出力は、タッチ検出機能付き表示デバイス10の他辺側に設けられ、プリント基板T等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と結合されている。駆動電極ドライバ14は、ガラス基板であるガラス基板21に形成されている。COG19は、ガラス基板21に実装されたチップであり、図1に示した制御部11、ゲートドライバ12、ソースドライバ13等、表示動作に必要な各回路を内蔵したものである。プリント基板Tは、例えばフレキシブルプリント基板等、配線が形成されている構成であり、例えば、図5で図示を省略しているタッチ検出部40とタッチ検出電極TDLとを接続する配線として機能する。また、プリント基板Tは、信号出力Vout1及び信号出力Vout2を外部に出力する配線としても機能する。 As shown in FIG. 5, the display device 1 with a touch detection function includes a display device 10 with a touch detection function, a drive electrode driver 14, a COG (Chip On Glass) 19, a printed circuit board T, and the like. FIG. 5 schematically shows the positional relationship between the drive electrode COML and the touch detection electrode TDL formed so as to cross over the drive electrode COML in a plan view. The drive electrode COML is formed, for example, in a direction along one side of the display device 10 with a touch detection function, and the touch detection electrode TDL is, for example, the other side intersecting the one side of the display device 10 with a touch detection function. It is formed in the direction along. The output of the touch detection electrode TDL is provided on the other side of the display device 10 with a touch detection function, and is connected to the touch detection unit 40 mounted on the outside of this module via a terminal portion composed of a printed circuit board T or the like. It is combined. The drive electrode driver 14 is formed on a glass substrate 21 which is a glass substrate. The COG 19 is a chip mounted on a glass substrate 21, and incorporates circuits necessary for display operation, such as a control unit 11, a gate driver 12, and a source driver 13 shown in FIG. The printed circuit board T has a configuration in which wiring is formed, for example, a flexible printed circuit board, and functions as wiring for connecting the touch detection unit 40 (not shown in FIG. 5) and the touch detection electrode TDL, for example. The printed circuit board T also functions as wiring for outputting the signal output Vout1 and the signal output Vout2 to the outside.

次に、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6は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示デバイスの概略断面構造を表す断面図である。図7は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示デバイスの画素配置を表す回路図である。タッチ検出機能付き表示デバイス10は、第1基板2と、この第1基板2の表面に垂直な方向に対向して配置された第2基板3と、第1基板2と第2基板3との間に挿設された液晶層6とを備えている。 Next, a configuration example of the display device 10 with a touch detection function will be described in detail. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic cross-sectional structure of the display device with a touch detection function according to the first embodiment. FIG. 7 is a circuit diagram showing a pixel arrangement of the display device with a touch detection function according to the first embodiment. The display device 10 with a touch detection function includes a first substrate 2, a second substrate 3 arranged so as to face the surface of the first substrate 2 in a direction perpendicular to the surface, and the first substrate 2 and the second substrate 3. It includes a liquid crystal layer 6 inserted between them.

第1基板2は、ガラス基板21と、このガラス基板21上に行列状に配設された複数の画素電極22と、ガラス基板21及び画素電極22の間に形成された複数の駆動電極COMLと、画素電極22と駆動電極COMLとを絶縁する絶縁層24と、を含む。ガラス基板21には、図7に示す各副画素SPixの薄膜トランジスタ(TFT;Thin Film Transistor)素子Tr、図6に示す各画素電極22に画素信号Vpixを供給する信号線SGL、各TFT素子Trを駆動する走査線GCL等の配線が形成されている。このように、信号線SGLは、ガラス基板21の表面と平行な平面に延在し、画素に画像を表示するための画素信号Vpixを供給する。図7に示す液晶表示デバイス20は、行列状に配置した複数の副画素SPixを有している。副画素SPixは、TFT素子Tr及び表示素子(例えば、液晶素子LC)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のソース又はドレインの一方は信号線SGLに結合され、ゲートは走査線GCLに結合され、ソース又はドレインの他方は液晶素子LCの一端に結合されている。液晶素子LCは、一端がTFT素子Trのソース又はドレインの他方に結合され、他端が駆動電極COMLに結合されている。例えば、液晶素子LCは、画素電極22を含み、画素電極22がTFT素子Trのドレインと接続される。また、複数の液晶素子LCは、絶縁層24や液晶層6を介して、複数の駆動電極COMLと接続される。そして、画素電極22と駆動電極COMLに与えられる電荷に応じて副画素SPixは駆動される。このように、画素電極22及び駆動電極COMLは、副画素SPixの駆動に用いられる電極として機能する。なお、本実施例において、ガラス基板21に対して、駆動電極COML、絶縁層24、画素電極22が順に積層されているが、これに限らず、ガラス基板21に対して、画素電極22、絶縁層24、駆動電極COMLが順に積層されてもよく、画素電極22と駆動電極COMLが絶縁層24を介して同一層に形成されてもよい。 The first substrate 2 includes a glass substrate 21, a plurality of pixel electrodes 22 arranged in a matrix on the glass substrate 21, and a plurality of drive electrodes COML formed between the glass substrate 21 and the pixel electrodes 22. Includes an insulating layer 24 that insulates the pixel electrode 22 and the drive electrode COML. The glass substrate 21 includes a thin film transistor (TFT) element Tr of each sub-pixel SPIx shown in FIG. 7, a signal line SGL that supplies a pixel signal Vpix to each pixel electrode 22 shown in FIG. 6, and each TFT element Tr. Wiring such as a scanning line GCL to be driven is formed. In this way, the signal line SGL extends on a plane parallel to the surface of the glass substrate 21 and supplies a pixel signal Vpix for displaying an image on the pixels. The liquid crystal display device 20 shown in FIG. 7 has a plurality of sub-pixel SPix arranged in a matrix. The sub-pixel SPix includes a TFT element Tr and a display element (for example, a liquid crystal element LC). The TFT element Tr is composed of a thin film transistor, and in this example, it is composed of an n-channel MOS (Metal Oxide Semiconductor) type TFT. One of the source or drain of the TFT element Tr is coupled to the signal line SGL, the gate is coupled to the scanning line GCL, and the other of the source or drain is coupled to one end of the liquid crystal element LC. One end of the liquid crystal element LC is coupled to the other of the source or drain of the TFT element Tr, and the other end is coupled to the drive electrode COML. For example, the liquid crystal element LC includes a pixel electrode 22, and the pixel electrode 22 is connected to the drain of the TFT element Tr. Further, the plurality of liquid crystal elements LC are connected to the plurality of drive electrodes COML via the insulating layer 24 and the liquid crystal layer 6. Then, the sub-pixel SPIx is driven according to the electric charges given to the pixel electrode 22 and the drive electrode COML. As described above, the pixel electrode 22 and the drive electrode COML function as electrodes used for driving the sub-pixel SPix. In this embodiment, the drive electrode COML, the insulating layer 24, and the pixel electrode 22 are laminated in this order on the glass substrate 21, but the present invention is not limited to this, and the pixel electrode 22 and the insulation are not limited to this. The layer 24 and the drive electrode COML may be laminated in this order, or the pixel electrode 22 and the drive electrode COML may be formed in the same layer via the insulating layer 24.

図7に示す副画素SPixは、走査線GCL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と互いに結合されている。走査線GCLは、ゲートドライバ12と結合され、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、信号線SGL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と互いに結合されている。信号線SGLは、ソースドライバ13と結合され、ソースドライバ13より画素信号Vpixが供給される。さらに、副画素SPixは、駆動電極COML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と互いに結合されている。駆動電極COMLは、駆動電極ドライバ14と結合され、駆動電極ドライバ14より駆動信号Vcomが供給される。 The sub-pixel SPix shown in FIG. 7 is coupled to each other by the scanning line GCL with another sub-pixel SPix belonging to the same row of the liquid crystal display device 20. The scanning line GCL is combined with the gate driver 12, and the scanning signal Vscan is supplied from the gate driver 12. Further, the sub-pixel SPix is coupled to each other by the signal line SGL with other sub-pixel SPix belonging to the same row of the liquid crystal display device 20. The signal line SGL is combined with the source driver 13, and the pixel signal Vpix is supplied from the source driver 13. Further, the sub-pixel SPix is coupled to each other by the drive electrode COML with other sub-pixel SPix belonging to the same row of the liquid crystal display device 20. The drive electrode COML is coupled with the drive electrode driver 14, and a drive signal Vcom is supplied from the drive electrode driver 14.

図1に示すゲートドライバ12は、走査信号Vscanを、図7に示す走査線GCLを介して、画素Pix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に行列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)のうち一続きの走査線GCLを共有する副画素SPix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7に示す信号線SGLを介して、ゲートドライバ12により順次選択される各副画素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に応じた表示出力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14は、駆動信号Vcomを印加し、所定の本数の駆動電極COMLからなるブロックごとに駆動電極COMLを駆動する。なお、駆動電極COML及びタッチ検出電極TDLの具体的な延設方向は適宜変更可能である。図7では、画素Pixを構成する副画素SPixの並び方向と同一の方向に沿って駆動電極COMLが延設されているが、駆動電極COMLの延設方向が並び方向と直交する方向であってもよい。また、タッチ検出電極TDLは駆動電極COMLとねじれの関係で重なり合う配置であればよく、平面視で駆動電極COMLとタッチ検出電極TDLとの角度が直角でなくてもよい。 The gate driver 12 shown in FIG. 1 is formed in a matrix on the liquid crystal display device 20 by applying the scanning signal Vscan to the gate of the TFT element Tr of the pixel Pix via the scanning line GCL shown in FIG. The sub-pixel SPix sharing the continuous scanning line GCL in one line (one horizontal line) of the sub-pixel SPix is sequentially selected as the display drive target. The source driver 13 shown in FIG. 1 supplies the pixel signal Vpix to each sub-pixel SPix sequentially selected by the gate driver 12 via the signal line SGL shown in FIG. Then, in these sub-pixel SPix, display output corresponding to the supplied pixel signal Vpix is performed. The drive electrode driver 14 shown in FIG. 1 applies a drive signal Vcom to drive the drive electrode COML for each block composed of a predetermined number of drive electrode COMLs. The specific extension directions of the drive electrode COML and the touch detection electrode TDL can be changed as appropriate. In FIG. 7, the drive electrode COML is extended along the same direction as the arrangement direction of the sub-pixel SPix constituting the pixel Pix, but the extension direction of the drive electrode COML is a direction orthogonal to the arrangement direction. May be good. Further, the touch detection electrode TDL may be arranged so as to overlap with the drive electrode COML in a twisted relationship, and the angle between the drive electrode COML and the touch detection electrode TDL does not have to be a right angle in a plan view.

液晶表示デバイス20は、ゲートドライバ12が走査線GCLを時分割的に線順次走査するように駆動する。また、駆動電極ドライバ14は、ソースドライバ13により画素信号Vpixが供給される副画素SPixが設けられた位置に対応する駆動電極COMLを含むブロックに対して駆動信号Vcomを印加するようになっている。 The liquid crystal display device 20 drives the gate driver 12 to scan the scanning line GCL in a time-division manner in a line-sequential manner. Further, the drive electrode driver 14 applies the drive signal Vcom to the block including the drive electrode COML corresponding to the position where the sub-pixel SPix to which the pixel signal Vpix is supplied by the source driver 13 is provided. ..

実施形態1に係る駆動電極COML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。図8は、実施形態1に係るタッチ検出機能付き表示デバイスの駆動電極及びタッチ検出電極の一構成例を表す斜視図である。図8に示す駆動電極COMLは、図6に示すように、ガラス基板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。タッチ検出デバイス30は、第1基板2に設けられた駆動電極COMLと、第2基板3に設けられたタッチ検出電極TDLを含んで構成されている。タッチ検出電極TDLは、駆動電極COMLの電極パターンの延在方向と交差する方向に延びるストライプ状の電極パターンを含んで構成されている。そして、タッチ検出電極TDLは、ガラス基板21の表面に対する垂直な方向において、駆動電極COMLと対向している。タッチ検出電極TDLの各電極パターンは、タッチ検出部40の増幅部42の入力にそれぞれ結合されている。駆動電極COMLとタッチ検出電極TDLにより互いに交差した電極パターンは、その交差部分に静電容量を生じさせている。このように、タッチ検出機能付き表示装置1は、タッチ検出電極(タッチ検出電極TDL)と非接触の位置に設けられてタッチ検出電極との間に静電容量を形成する駆動電極(駆動電極COML)を備える。なお、タッチ検出電極TDL又は駆動電極COML(駆動電極ブロック)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、タッチ検出電極TDL又は駆動電極COML(駆動電極ブロック)は、櫛歯形状であってもよい。あるいはタッチ検出電極TDL又は駆動電極COML(駆動電極ブロック)は、複数に分割されていればよく、駆動電極COML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。 The drive electrode COML according to the first embodiment functions as a drive electrode of the liquid crystal display device 20 and also as a drive electrode of the touch detection device 30. FIG. 8 is a perspective view showing a configuration example of a drive electrode and a touch detection electrode of the display device with a touch detection function according to the first embodiment. As shown in FIG. 6, the drive electrode COML shown in FIG. 8 faces the pixel electrode 22 in the direction perpendicular to the surface of the glass substrate 21. The touch detection device 30 includes a drive electrode COML provided on the first substrate 2 and a touch detection electrode TDL provided on the second substrate 3. The touch detection electrode TDL is configured to include a striped electrode pattern extending in a direction intersecting the extending direction of the electrode pattern of the driving electrode COML. The touch detection electrode TDL faces the drive electrode COML in a direction perpendicular to the surface of the glass substrate 21. Each electrode pattern of the touch detection electrode TDL is coupled to the input of the amplification unit 42 of the touch detection unit 40. The electrode patterns that intersect each other by the drive electrode COML and the touch detection electrode TDL generate capacitance at the intersection. As described above, the display device 1 with the touch detection function is provided at a non-contact position between the touch detection electrode (touch detection electrode TDL) and the drive electrode (drive electrode COML) that forms a capacitance between the touch detection electrode. ) Is provided. The touch detection electrode TDL or the drive electrode COML (drive electrode block) is not limited to a shape that is divided into a plurality of stripes. For example, the touch detection electrode TDL or the drive electrode COML (drive electrode block) may have a comb tooth shape. Alternatively, the touch detection electrode TDL or the drive electrode COML (drive electrode block) may be divided into a plurality of parts, and the shape of the slit for dividing the drive electrode COML may be a straight line or a curved line.

この構成により、タッチ検出デバイス30では、タッチ検出動作を行う際、駆動電極ドライバ14が、駆動電極ブロック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に駆動電極COMLの1検出ブロックが順次選択される。そして、タッチ検出電極TDLからタッチ検出信号Vdetが出力される。このようにタッチ検出デバイス30は、1検出ブロックのタッチ検出が行われるようになっている。つまり、駆動電極ブロックは、上述したタッチ検出の基本原理における駆動電極E1に対応し、タッチ検出電極TDLは、タッチ検出電極E2に対応するものであり、タッチ検出デバイス30はこの基本原理に従ってタッチを検出するようになっている。このように、タッチ検出デバイス30は、表示デバイス(液晶表示デバイス20)の画面側(表示面側)でタッチ検出を行う。図8に示すように、互いに交差した電極パターンは、静電容量式タッチセンサを行列状に構成している。よって、表示領域による表示出力が行われる表示面をカバーするよう設けられたタッチ検出デバイス30のタッチ検出面全体にわたって走査することにより、タッチ検出機能付き表示装置1は、外部近接物体の接触または近接が生じた位置の検出が可能な構成になっている。 With this configuration, in the touch detection device 30, when the touch detection operation is performed, the drive electrode driver 14 drives the drive electrode block so as to scan the drive electrode block in a time-division manner in a line-sequential manner. As a result, one detection block of the drive electrode COML is sequentially selected in the scan direction Scan. Then, the touch detection signal Vdet is output from the touch detection electrode TDL. In this way, the touch detection device 30 is adapted to perform touch detection of one detection block. That is, the drive electrode block corresponds to the drive electrode E1 in the above-mentioned basic principle of touch detection, the touch detection electrode TDL corresponds to the touch detection electrode E2, and the touch detection device 30 touches according to this basic principle. It is designed to detect. In this way, the touch detection device 30 performs touch detection on the screen side (display surface side) of the display device (liquid crystal display device 20). As shown in FIG. 8, the electrode patterns intersecting each other form a capacitive touch sensor in a matrix. Therefore, by scanning the entire touch detection surface of the touch detection device 30 provided so as to cover the display surface on which the display output is performed by the display area, the display device 1 with the touch detection function touches or approaches an external proximity object. It is configured so that the position where the above occurs can be detected.

液晶層6は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、例えば、FFS(Fringe Field Switching)方式を含むいわゆるIPS(In Plane Switching)方式等の横電界モードの液晶を用いた液晶表示デバイスが用いられる。なお、図6に示す液晶層6と第1基板2との間、及び液晶層6と第2基板3との間には、それぞれ配向膜が配設されてもよい。 The liquid crystal layer 6 modulates the light passing therethrough according to the state of the electric field. For example, a liquid crystal in a transverse electric field mode such as a so-called IPS (In Plane Switching) method including an FFS (Fringe Field Switching) method is used. The liquid crystal display device used is used. An alignment film may be arranged between the liquid crystal layer 6 and the first substrate 2 shown in FIG. 6 and between the liquid crystal layer 6 and the second substrate 3, respectively.

第2基板3は、ガラス基板31と、このガラス基板31の一方の面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TDLが形成され、さらに、このタッチ検出電極TDLの上には、偏光板35が配設されている。なお、実施形態1では、第1基板、第2基板において、基板をガラス基板としたが、これに限らず、フィルム基板等でもよい。 The second substrate 3 includes a glass substrate 31 and a color filter 32 formed on one surface of the glass substrate 31. A touch detection electrode TDL, which is a detection electrode of the touch detection device 30, is formed on the other surface of the glass substrate 31, and a polarizing plate 35 is arranged on the touch detection electrode TDL. In the first embodiment, in the first substrate and the second substrate, the substrate is a glass substrate, but the present invention is not limited to this, and a film substrate or the like may be used.

図6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置して、上述した図7に示す各副画素SPixにR,G,Bの3色の色領域32R,32G,32B(図7参照)が対応付けられ、色領域32R,32G,32Bを1組として画素Pixを構成している。画素Pixは、走査線GCLに平行な方向及び信号線SGLに平行な方向に沿って行列状に配置され、表示領域を形成する。以下の説明及び図9等の模式図では、表示領域と他の構成との位置関係を示す目的で、便宜的に、表示領域による表示領域に符号20aを付している。 In the color filter 32 shown in FIG. 6, for example, the color regions of the color filters colored in three colors of red (R), green (G), and blue (B) are periodically arranged and shown in FIG. 7 described above. Each sub-pixel SPix is associated with color regions 32R, 32G, 32B (see FIG. 7) of three colors R, G, and B, and the color regions 32R, 32G, and 32B form a set of pixel Pix. Pixels are arranged in a matrix along a direction parallel to the scanning line GCL and a direction parallel to the signal line SGL to form a display area. In the following description and the schematic diagram of FIG. 9 and the like, reference numeral 20a is attached to the display area by the display area for the purpose of showing the positional relationship between the display area and other configurations.

カラーフィルタ32は、ガラス基板21と垂直な方向において、液晶層6と対向する。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。液晶表示デバイス20は、カラーフィルタ32で色分けされた副画素SPixを組み合わせた画素Pixを用いた表示出力によって画像を表示する。すなわち、液晶表示デバイス20は、画像を表示する複数の画素Pixを有する表示デバイスである。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。また、色の種類についても3色に限らず、4色以上であってもよい。さらに、カラーフィルタ32は、着色しない領域、又は、存在しない領域を含んでもよい。言い換えると、カラーフィルタ32によって着色されない副画素SPixがあってもよい。 The color filter 32 faces the liquid crystal layer 6 in the direction perpendicular to the glass substrate 21. In this way, the sub-pixel SPix can perform a single color display. The liquid crystal display device 20 displays an image by a display output using a pixel Pix in which a sub-pixel SPix color-coded by a color filter 32 is combined. That is, the liquid crystal display device 20 is a display device having a plurality of pixel Pix for displaying an image. The color filter 32 may be a combination of other colors as long as it is colored in a different color. Further, the type of color is not limited to three colors, and may be four or more colors. Further, the color filter 32 may include a non-colored region or a non-existent region. In other words, there may be sub-pixel SPix that are not colored by the color filter 32.

次に、圧力検出に係る構成及び圧力検出の仕組みについて説明する。図9は、タッチ検出機能付き表示装置1に設けられた圧力検出部71,72の配置例を示す模式的な配線図である。タッチ検出機能付き表示装置1は、圧力検出部71,72を備える。具体的には、圧力検出部71,72は、例えば図9に示すように、表示領域を挟んでタッチ検出電極TDLの端部の反対側に設けられる。より具体的には、圧力検出部71,72は、表示領域外でタッチ検出部40(図5参照)とタッチ検出電極TDLとを接続する配線と連続する構成としてタッチ検出電極TDL及び当該配線と一体的に形成されている。なお、図9等では、圧力検出部71,72から見てタッチ検出電極TDLが介在する側の電気的な接続端に符号Uを付している。また、図9等では、圧力検出部71,72から見てタッチ検出電極TDLが介在しない側の接続線に符号Qを付している。また、図9等では、符号U,Qに下付き数字を付している。下付き数字が同一である接続端Uと接続線Qとが接続される圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)及びタッチ検出電極TDLは、同一のものである。また、図9等では、接続端Uと接続線Qとの間に介在する圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)及びタッチ検出電極TDLを纏めた構成の一部に符号Tを付し、接続端U及び接続線Qと同一の下付き数字を付している。図9では、複数の接続端U,U,…,U14、複数の接続線Q,Q,…,Q14及び構成T,Tが図示されているが、これらは圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)及びタッチ検出電極TDLの具体的な数を示すものでない。例えば、図示しないが、接続端Uと接続線Qとの間に介在する圧力検出部72及びタッチ検出電極TDLは、構成Tとみなすことができる。下付き数字が4以降の値である接続端Uと接続線Qとの間に介在する構成(T)についても同様である。複数の接続端U,U,…を特に区別しない場合、接続端Uと記載することがある。また、複数の接続線Q,Q,…を特に区別しない場合、接続線Qと記載することがある。また、複数の構成T,T,…を特に区別しない場合、構成Tと記載することがある。 Next, the configuration related to pressure detection and the mechanism of pressure detection will be described. FIG. 9 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of pressure detection units 71 and 72 provided in the display device 1 with a touch detection function. The display device 1 with a touch detection function includes pressure detection units 71 and 72. Specifically, as shown in FIG. 9, for example, the pressure detection units 71 and 72 are provided on the opposite side of the end portion of the touch detection electrode TDL with the display area interposed therebetween. More specifically, the pressure detection units 71 and 72 include the touch detection electrode TDL and the wiring as a configuration continuous with the wiring connecting the touch detection unit 40 (see FIG. 5) and the touch detection electrode TDL outside the display area. It is formed integrally. In FIG. 9 and the like, reference numeral U is attached to the electrical connection end on the side where the touch detection electrode TDL is interposed when viewed from the pressure detection units 71 and 72. Further, in FIG. 9 and the like, reference numeral Q is attached to the connection line on the side where the touch detection electrode TDL does not intervene when viewed from the pressure detection units 71 and 72. Further, in FIG. 9 and the like, subscript numbers are added to the reference numerals U and Q. The pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) and the touch detection electrode TDL to which the connection end U and the connection line Q having the same subscript numbers are connected are the same. Further, in FIG. 9 and the like, the reference numeral T is assigned to a part of the configuration in which the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or the pressure detection unit 72) and the touch detection electrode TDL interposed between the connection end U and the connection line Q are integrated. It is attached and has the same subscript number as the connection end U and the connection line Q. In FIG. 9, a plurality of connection ends U 1 , U 2 , ..., U 14 , a plurality of connection lines Q 1 , Q 2 , ..., Q 14 and configurations T 1 , T 2 are shown, but these are pressures. It does not indicate the specific number of the detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) and the touch detection electrode TDL. For example, although not shown, the pressure detection unit 72 and the touch detection electrode TDL interposed between the connection end U 3 and the connection line Q 3 can be regarded as the configuration T 3. The same applies to the configuration (T) interposed between the connection end U and the connection line Q whose subscript is a value after 4. When a plurality of connection ends U 1 , U 2 , ... Are not particularly distinguished, they may be described as connection ends U. Further, when a plurality of connecting lines Q 1 , Q 2 , ... Are not particularly distinguished, they may be described as connecting lines Q. Further, when a plurality of configurations T 1 , T 2 , ... Are not particularly distinguished, they may be described as configuration T.

図10は、圧力検出部71及び圧力検出部71付近の具体的構成の一例を示す図である。図11は、圧力検出部72及び圧力検出部72付近の具体的構成の一例を示す図である。圧力検出部71,72は、検出方向に沿って平行に延設された複数本の配線パターンであるひずみ検出パターンと、検出方向に直交し、かつ、タッチ検出機能付き表示装置1の板面に沿う交差方向に隣接するひずみ検出パターン同士を接続する折り返しパターンとを有する。1つのひずみ検出パターンを挟んで、当該1つのひずみ検出パターンと隣接する2つのひずみ検出パターンと当該1つのひずみ検出パターンとを接続する2つの折り返しパターンの位置は互い違いになっている。すなわち、当該1つのひずみ検出パターンは、検出方向の一端側に位置する1つの折り返しパターンによって2つのひずみ検出パターンのうち一方と接続されていると共に、検出方向の他端側に位置する別の1つの折り返しパターンによって2つのひずみ検出パターンのうち他方と接続されている。係る接続関係を有する複数のひずみ検出パターン及び折り返しパターンによって、圧力検出部71、72は、検出方向に沿う複数のひずみ検出パターンが交差方向に沿って並ぶように連続する配線パターンとして形成されている。 FIG. 10 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 71. FIG. 11 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 72 and the pressure detection unit 72. The pressure detection units 71 and 72 are on the plate surface of the display device 1 having a touch detection function and orthogonal to the detection direction with the strain detection pattern which is a plurality of wiring patterns extending in parallel along the detection direction. It has a folded pattern that connects the strain detection patterns that are adjacent to each other in the crossing direction along the line. The positions of the two folded patterns connecting the one strain detection pattern, the two adjacent strain detection patterns, and the one strain detection pattern are staggered with one strain detection pattern in between. That is, the one strain detection pattern is connected to one of the two strain detection patterns by one folding pattern located on one end side in the detection direction, and another one located on the other end side in the detection direction. It is connected to the other of the two strain detection patterns by one folding pattern. The pressure detection units 71 and 72 are formed as a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the detection direction are lined up along the intersection direction by the plurality of strain detection patterns and folding patterns having such a connection relationship. ..

圧力検出部71,72は、タッチ検出機能付き表示装置1に生じるひずみを検出するひずみゲージとして機能する。具体的には、圧力検出部71,72は、タッチ操作に伴う押圧力を受けてタッチ検出機能付き表示装置1の板面がひずんだ場合のひずみを検出する。係るひずみの度合いは、タッチ操作に伴う押圧力に応じる。このように、圧力検出部71,72は、タッチ検出機能付き表示装置1のひずみを検出することで、タッチ操作に伴いタッチ検出機能付き表示装置1に加えられている圧力を検出する構成として機能する。より具体的には、ひずみの度合いに応じて圧力検出部71,72の電気抵抗値が変化することから、タッチ検出機能付き表示装置1は、圧力検出部71,72の電気抵抗値の変化に基づいてタッチ検出機能付き表示装置1にひずみを生じさせている圧力(タッチ操作に伴う押圧力)を検出することができる仕組みを有している。以下、単に「圧力検出」と記載した場合、圧力検出部71,72を用いた、タッチ検出機能付き表示装置1にひずみを生じさせている圧力(タッチ操作に伴う押圧力)の有無及び圧力の強さの検出をさす。このように、タッチ検出機能付き表示装置1は、タッチ検出面に沿って設けられたタッチ検出電極(例えば、タッチ検出電極TDL)と一体的に設けられたひずみゲージ(例えば、圧力検出部71,72)を備える。 The pressure detection units 71 and 72 function as strain gauges for detecting the strain generated in the display device 1 with a touch detection function. Specifically, the pressure detection units 71 and 72 detect the strain when the plate surface of the display device 1 with the touch detection function is distorted due to the pressing force accompanying the touch operation. The degree of such strain depends on the pressing force associated with the touch operation. In this way, the pressure detection units 71 and 72 function as a configuration for detecting the strain applied to the display device 1 with the touch detection function by detecting the strain of the display device 1 with the touch detection function. To do. More specifically, since the electric resistance values of the pressure detection units 71 and 72 change according to the degree of strain, the display device 1 with the touch detection function changes the electric resistance values of the pressure detection units 71 and 72. Based on this, the display device 1 with a touch detection function has a mechanism capable of detecting the pressure causing the strain (pressing pressure associated with the touch operation). Hereinafter, when simply described as "pressure detection", the presence or absence of pressure (pressing pressure associated with touch operation) causing distortion in the display device 1 with a touch detection function using the pressure detection units 71 and 72, and the pressure. Refers to the detection of strength. As described above, the display device 1 with the touch detection function has a strain gauge (for example, the pressure detection unit 71,) provided integrally with the touch detection electrode (for example, the touch detection electrode TDL) provided along the touch detection surface. 72) is provided.

圧力検出部71,72は、主として検出方向に沿って生じるひずみを検出する。実施形態1では、圧力検出部71の検出方向と圧力検出部72の検出方向とは異なる。例えば、圧力検出部71の検出方向は、駆動電極COMLの延設方向と同一方向である。一方、圧力検出部72の検出方向は、駆動電極COMLの延設方向と直交し、かつ、タッチ検出機能付き表示装置1の板面に沿う方向である。圧力検出部71,72が複数配置されることで、各々のひずみ量に基づいてタッチ検出面の圧力分布(例えば、どの部分により強い圧力が加わっているか)を把握することができるようになる。 The pressure detection units 71 and 72 mainly detect the strain generated along the detection direction. In the first embodiment, the detection direction of the pressure detection unit 71 and the detection direction of the pressure detection unit 72 are different. For example, the detection direction of the pressure detection unit 71 is the same as the extension direction of the drive electrode COML. On the other hand, the detection direction of the pressure detection unit 72 is orthogonal to the extension direction of the drive electrode COML and is a direction along the plate surface of the display device 1 with the touch detection function. By arranging a plurality of pressure detection units 71 and 72, it becomes possible to grasp the pressure distribution of the touch detection surface (for example, which part is applying stronger pressure) based on the amount of each strain.

圧力検出部71,72の折り返しパターンは、交差方向のひずみに対してひずみ検出パターンよりも高い剛性を有するよう設けられている。具体的には、折り返しパターンは、矩形状になっており、検出方向にひずみが生じた場合に起こるひずみ検出パターンの電気抵抗値の変化に比して、交差方向にひずみが生じた場合に起こる折り返しパターンの電気抵抗値の変化の度合いがより小さくなるよう設けられている。 The folded patterns of the pressure detecting units 71 and 72 are provided so as to have higher rigidity than the strain detecting pattern with respect to the strain in the crossing direction. Specifically, the folding pattern has a rectangular shape, and occurs when strain occurs in the crossing direction as compared with the change in the electrical resistance value of the strain detection pattern that occurs when strain occurs in the detection direction. It is provided so that the degree of change in the electric resistance value of the folded pattern becomes smaller.

圧力検出部71と圧力検出部72は、交互に配置されている。具体的には、例えば図9に示すように、表示領域の外側に位置する額縁領域のうち長手方向が駆動電極COMLの延設方向に沿う額縁領域において、圧力検出部71と圧力検出部72とが駆動電極COMLの延設方向に沿って交互に配置されている。駆動電極COMLの延設方向に沿って並ぶタッチ検出電極TDLと圧力検出部71,72との関係で見た場合、タッチ検出電極TDLと連続している圧力検出部が圧力検出部71であるか圧力検出部72であるかは、所定本数(例えば、図9では2本)単位で入れ替わる。 The pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 72 are arranged alternately. Specifically, as shown in FIG. 9, for example, in the frame region located outside the display region in the frame region whose longitudinal direction is along the extension direction of the drive electrode COML, the pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 72 Are alternately arranged along the extending direction of the drive electrode COML. When looking at the relationship between the touch detection electrodes TDL arranged along the extension direction of the drive electrode COML and the pressure detection units 71 and 72, is the pressure detection unit 71 continuous with the touch detection electrode TDL? Whether or not the pressure detection unit 72 is used is switched in units of a predetermined number (for example, two in FIG. 9).

圧力検出に係り、例えば、圧力検出部71,72に電圧を供給することで流れる電流(例えば、電流Vi)に基づいて電気抵抗値を測定する方法がある。係る電気抵抗値の測定に基づいた圧力の算出は、圧力演算部102により行われる。すなわち、タッチ検出部40は、ひずみゲージ(例えば、圧力検出部71,72)が一体的に設けられているタッチ検出電極(例えば、タッチ検出電極TDL)の電気抵抗に基づいて圧力を検出する検出部として機能する。 Regarding pressure detection, for example, there is a method of measuring an electric resistance value based on a current (for example, current Vi) flowing by supplying a voltage to the pressure detection units 71 and 72. The pressure calculation unit 102 calculates the pressure based on the measurement of the electric resistance value. That is, the touch detection unit 40 detects the pressure based on the electric resistance of the touch detection electrode (for example, the touch detection electrode TDL) integrally provided with the strain gauge (for example, the pressure detection units 71 and 72). Functions as a department.

図12は、圧力検出に係る回路の機能的構成の一例を示すブロック図である。図12に示すように、複数の接続端U,U,…は、セレクタスイッチ部SELを介して定電圧回路15と接続される。セレクタスイッチ部SELは、複数の接続端U,U,…を択一的に定電圧回路15と接続する切替回路である。セレクタスイッチ部SELは、定電圧回路15の構成の一部として設けられてもよいし、制御部11の制御下で動作する独立した回路であってもよい。 FIG. 12 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a circuit related to pressure detection. As shown in FIG. 12, the plurality of connection ends U 1 , U 2 , ... Are connected to the constant voltage circuit 15 via the selector switch unit SEL. The selector switch unit SEL is a switching circuit that selectively connects a plurality of connection ends U 1 , U 2 , ... To the constant voltage circuit 15. The selector switch unit SEL may be provided as a part of the configuration of the constant voltage circuit 15, or may be an independent circuit that operates under the control of the control unit 11.

定電圧回路15は、セレクタスイッチ部SELを介して接続された1つの構成T(例えば、構成T,T,…のいずれか)に定電圧Vtを供給する。ここで、定電圧回路15は、セレクタスイッチ部SELが接続されている接続端U側、すなわち、圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)に対してタッチ検出電極TDLが設けられている側から電圧を印加する。なお、図9、図12等では1つの構成Tに対して一端(接続端U)側からの電圧の印加として図示しているが、1つの構成Tの両端(例えば、接続端U及び接続線Q)から電圧を印加する構成としてもよい。当該1つの構成Tは、定電圧Vtに応じた電流Viを生じ、電流測定部101に出力する。電流測定部101は、電流Viの電圧値を測定し、測定結果を示す出力を圧力演算部102に対して行う。構成Tは、圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)を有するので、タッチ検出面に対する圧力によって生じたひずみに応じて電気抵抗値を変化させる。すなわち、電流Viの電圧値の大小は、圧力の有無及び圧力が有る場合の圧力の大小に応じる。圧力演算部102は、電流測定部101により測定された電流Viの電流値に基づいて、当該1つの構成Tが有する圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)の位置で検出された圧力を算出する。 The constant voltage circuit 15 supplies a constant voltage Vt to one configuration T (for example, any of the configurations T 1 , T 2, ...) Connected via the selector switch unit SEL. Here, the constant voltage circuit 15 is provided with a touch detection electrode TDL on the connection end U side to which the selector switch unit SEL is connected, that is, the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72). Apply voltage from the side of the switch. Although FIGS. 9 and 12 and the like are shown as applying a voltage from one end (connection end U) side to one configuration T, both ends of one configuration T (for example, the connection end U and the connection line) are shown. A voltage may be applied from Q). The one configuration T generates a current Vi corresponding to a constant voltage Vt and outputs it to the current measuring unit 101. The current measuring unit 101 measures the voltage value of the current Vi, and outputs an output indicating the measurement result to the pressure calculation unit 102. Since the configuration T has a pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72), the electric resistance value is changed according to the strain generated by the pressure on the touch detection surface. That is, the magnitude of the voltage value of the current Vi depends on the presence or absence of pressure and the magnitude of the pressure when there is pressure. The pressure calculation unit 102 was detected at the position of the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) of the one configuration T based on the current value of the current Vi measured by the current measurement unit 101. Calculate the pressure.

定電圧Vtが供給される構成Tは、所定時間単位でセレクタスイッチ部SELが切替動作を行うことで逐次遷移する。例えば、セレクタスイッチ部SELは、下付き番号順で構成Tを走査してもよいし、異なる順序で構成Tを走査してもよい。複数の構成Tの各々は、定電圧Vtに応じた電流Viを生じ、電流測定部101に出力する。電流測定部101は、複数の構成Tの各々から出力された電流Viの電圧値を測定し、測定結果を示す出力を圧力演算部102に対して行う。圧力演算部102は、複数の構成Tの各々から出力された電流Viの電圧値が示す圧力と、予め保持されているそれぞれのタッチ検出電極TDLと一体的に設けられている圧力検出部(例えば圧力検出部71,72)の位置関係を示す情報とに基づいて、タッチ操作に伴いタッチ検出機能付き表示装置1に加えられている圧力の分布を演算する。係る演算が採用される場合、静電容量方式でタッチ検出を行うタッチ検出電極TDLによるタッチ検出のタイミングと、圧力検出部71,72に対する圧力検出のための電圧供給のタイミングとは異なるタイミングとなるよう設定される。 The configuration T to which the constant voltage Vt is supplied sequentially transitions when the selector switch unit SEL performs a switching operation in predetermined time units. For example, the selector switch unit SEL may scan the configuration T in the subscript order, or may scan the configuration T in a different order. Each of the plurality of configurations T generates a current Vi corresponding to the constant voltage Vt and outputs the current Vi to the current measuring unit 101. The current measuring unit 101 measures the voltage value of the current Vi output from each of the plurality of configurations T, and outputs an output indicating the measurement result to the pressure calculation unit 102. The pressure calculation unit 102 is a pressure detection unit (for example,) provided integrally with the pressure indicated by the voltage value of the current Vi output from each of the plurality of configurations T and each of the touch detection electrodes TDL held in advance. Based on the information indicating the positional relationship of the pressure detection units 71 and 72), the distribution of the pressure applied to the display device 1 with the touch detection function due to the touch operation is calculated. When such an operation is adopted, the timing of touch detection by the touch detection electrode TDL that performs touch detection by the capacitance method and the timing of voltage supply for pressure detection to the pressure detection units 71 and 72 are different timings. Is set.

また、実施形態1では、駆動電極COMLが表示駆動及びタッチ検出の両方に用いられる。このため、表示駆動のタイミングとタッチ検出のタイミングとは異なるタイミングとなるよう設定される。係るタイミングの制御は、例えば制御部11の制御下で検出タイミング制御部46を介して行われるが、係るタイミングの制御のための専用の構成を設けてもよい。 Further, in the first embodiment, the drive electrode COML is used for both display drive and touch detection. Therefore, the display drive timing and the touch detection timing are set to be different from each other. The timing control is performed via the detection timing control unit 46 under the control of the control unit 11, for example, but a dedicated configuration for controlling the timing may be provided.

図13は、タッチ検出機能付き表示装置1における表示駆動タイミング、タッチ検出タイミング及び圧力検出タイミングの関係を模式的に示すタイミングチャートである。上記のように、表示駆動のタイミングとタッチ検出のタイミングとは異なるタイミングになる。このため、実施形態1では、表示駆動とタッチ検出とが交互に実施される間欠駆動方式が採用されている。また、上記のように、タッチ検出のタイミングと圧力検出のタイミングとは異なるタイミングになる。一方、表示駆動のタイミングと圧力検出のタイミングとを異なるタイミングにする必要はない。そこで、実施形態1では、表示駆動と圧力検出とを同一のタイミングで実施している。すなわち、表示駆動のタイミングでは、タッチ検出電極TDL及び圧力検出部71,72に対して定電圧回路15からの電圧が供給されている。一方、タッチ検出のタイミングでは、タッチ検出電極TDLは、駆動電極COMLの駆動信号Vcomに応じてタッチ検出に用いられる静電容量Cを形成している。 FIG. 13 is a timing chart schematically showing the relationship between the display drive timing, the touch detection timing, and the pressure detection timing in the display device 1 with the touch detection function. As described above, the display drive timing and the touch detection timing are different. Therefore, in the first embodiment, an intermittent drive system in which display drive and touch detection are alternately performed is adopted. Further, as described above, the timing of touch detection and the timing of pressure detection are different. On the other hand, it is not necessary to make the display drive timing and the pressure detection timing different. Therefore, in the first embodiment, the display drive and the pressure detection are performed at the same timing. That is, at the display drive timing, the voltage from the constant voltage circuit 15 is supplied to the touch detection electrodes TDL and the pressure detection units 71 and 72. On the other hand, at the timing of touch detection, the touch detection electrode TDL forms a capacitance C used for touch detection according to the drive signal Vcom of the drive electrode COML.

なお、タッチ検出機能付き表示装置1が備える電極の各々、すなわち、駆動電極COML、タッチ検出電極TDL、圧力検出部71,72等は、温度に応じて電気抵抗が変化することから、これらの電極と温度との関係を考慮することでより高い精度でタッチ検出及び圧力検出を行うことができる。例えば、タッチ検出機能付き表示装置1に温度検出部を設け、信号処理部44等が演算において当該温度検出部により検出された温度に応じた補正を行うようにしてもよい。 Since the electrical resistance of each of the electrodes of the display device 1 with the touch detection function, that is, the drive electrode COML, the touch detection electrode TDL, the pressure detection units 71, 72, etc., changes depending on the temperature, these electrodes Touch detection and pressure detection can be performed with higher accuracy by considering the relationship between the temperature and the temperature. For example, the display device 1 with a touch detection function may be provided with a temperature detection unit, and the signal processing unit 44 or the like may perform correction according to the temperature detected by the temperature detection unit in the calculation.

なお、圧力検出部71,72を用いた圧力の検出に係る回路構成は、適宜変更可能である。図14は、圧力検出に係る回路の機能的構成の別の一例を示すブロック図である。図14に示すように、圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)を有する構成Tを、ホイートストンブリッジHを構成する4つの電気抵抗のうち電気抵抗値が未知である1つの電気抵抗として扱う回路構成を取ってもよい。具体的には、ホイートストンブリッジHは、電気抵抗値が既知である電気抵抗R,R,Rと、複数の構成Tとを有する。複数の構成Tは、セレクタスイッチ部SELにより択一的にホイートストンブリッジHを構成する他の電気抵抗と接続される。すなわち、セレクタスイッチ部SELにより接続された構成Tが、ホイートストンブリッジHを構成する4つの電気抵抗のうち電気抵抗値が未知である1つの電気抵抗として扱われる。より具体的には、ホイートストンブリッジHは、例えば、構成Tと電気抵抗R,Rとが接続されている。また、ホイートストンブリッジHは、電気抵抗R,Rのうち構成Tが接続されていない端部側に電気抵抗Rが接続されている。 The circuit configuration related to pressure detection using the pressure detection units 71 and 72 can be changed as appropriate. FIG. 14 is a block diagram showing another example of the functional configuration of the circuit related to pressure detection. As shown in FIG. 14, the configuration T having the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) is one of the four electrical resistances constituting the Wheatstone bridge H whose electrical resistance value is unknown. The circuit configuration may be treated as. Specifically, the Wheatstone bridge H has electric resistances R 1 , R 2 , R 3 having known electric resistance values, and a plurality of configurations T. The plurality of configurations T are selectively connected to other electrical resistances constituting the Wheatstone bridge H by the selector switch unit SEL. That is, the configuration T connected by the selector switch unit SEL is treated as one of the four electrical resistances constituting the Wheatstone bridge H whose electrical resistance value is unknown. More specifically, a Wheatstone bridge H, for example, configuration T and the electric resistance R 2, R 3 are connected. Moreover, Wheatstone bridge H, the electric resistance R 2, the electrical resistance R 1 on the end side configuration T is not connected of R 3 are connected.

ホイートストンブリッジHは、定電圧回路15及び電気抵抗測定回路101Aと接続される。電気抵抗測定回路101Aは、電流測定部101に代えて設けられる構成であり、ホイートストンブリッジHの電気抵抗値を測定する。具体的には、定電圧回路15は、例えば、構成Tと電気抵抗Rとの間及び電気抵抗Rと電気抵抗Rの間の2点でホイートストンブリッジHと接続され、定電圧を供給する。電気抵抗測定回路101Aは、例えば、構成Tと電気抵抗Rとの間及び電気抵抗Rと電気抵抗Rの間の2点でホイートストンブリッジHと接続され、電気抵抗値を測定する。電気抵抗測定回路101Aにより測定される電気抵抗値は、タッチ検出面に対する圧力によって生じたひずみに応じて生じる構成Tの圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)の電気抵抗値の変化に応じて変化する。よって、電気抵抗測定回路101Aにより測定される電気抵抗値が、圧力検出部71又は圧力検出部72にひずみを生じさせた圧力を示すことになる。電気抵抗測定回路101Aにより測定された電気抵抗値を示す出力は、圧力演算部102に対して行われる。圧力演算部102は、係る電気抵抗値が示す圧力と、予め保持されているそれぞれのタッチ検出電極TDLと一体的に設けられている圧力検出部(例えば圧力検出部71,72)の位置関係を示す情報とに基づいて、タッチ操作に伴いタッチ検出機能付き表示装置1に加えられている圧力の分布を演算する。 The Wheatstone bridge H is connected to the constant voltage circuit 15 and the electrical resistance measurement circuit 101A. The electric resistance measuring circuit 101A has a configuration provided in place of the current measuring unit 101, and measures the electric resistance value of the Wheatstone bridge H. Specifically, the constant voltage circuit 15 is connected to the Wheatstone bridge H at two points , for example, between the configuration T and the electric resistance R 3 and between the electric resistance R 1 and the electric resistance R 2 to supply a constant voltage. To do. Electric resistance measuring circuit 101A, for example, is connected to the Wheatstone bridge H at two points between the between the structure T and the electric resistance R 2 and the electric resistance R 1 and the electrical resistance R 3, measuring the electrical resistance value. The electric resistance value measured by the electric resistance measuring circuit 101A is a change in the electric resistance value of the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) of the configuration T caused by the strain generated by the pressure on the touch detection surface. It changes according to. Therefore, the electric resistance value measured by the electric resistance measuring circuit 101A indicates the pressure at which the pressure detecting unit 71 or the pressure detecting unit 72 is distorted. An output indicating the electric resistance value measured by the electric resistance measuring circuit 101A is output to the pressure calculation unit 102. The pressure calculation unit 102 determines the positional relationship between the pressure indicated by the electric resistance value and the pressure detection units (for example, pressure detection units 71 and 72) integrally provided with the respective touch detection electrodes TDL held in advance. Based on the indicated information, the distribution of the pressure applied to the display device 1 with the touch detection function due to the touch operation is calculated.

図14では、セレクタスイッチ部SELを用いて複数の構成TがホイートストンブリッジHを共有する構成を取っているが、構成Tの各々にホイートストンブリッジHを設けてもよい。 In FIG. 14, a plurality of configurations T share the Wheatstone bridge H by using the selector switch unit SEL, but each of the configurations T may be provided with the Wheatstone bridge H.

図15は、タッチ検出と圧力検出を同一期間中に並行して行う場合における表示駆動タイミング、タッチ検出タイミング及び圧力検出タイミングの関係を模式的に示すタイミングチャートである。図13を参照した説明では、静電容量方式でタッチ検出を行うタッチ検出電極TDLによるタッチ検出のタイミングと、圧力検出部71,72に対する圧力検出のための電流供給のタイミングとは異なるタイミングとなるよう設定されているが、この両者のタイミングを同一のタイミングとしてもよい。すなわち、タッチ検出と圧力検出を同一期間中に並行して行ってもよい。 FIG. 15 is a timing chart schematically showing the relationship between the display drive timing, the touch detection timing, and the pressure detection timing when touch detection and pressure detection are performed in parallel during the same period. In the explanation with reference to FIG. 13, the timing of touch detection by the touch detection electrode TDL that performs touch detection by the capacitance method and the timing of current supply for pressure detection to the pressure detection units 71 and 72 are different timings. However, both timings may be the same. That is, touch detection and pressure detection may be performed in parallel during the same period.

図16は、タッチ検出と圧力検出を同一期間中に並行して行う場合の圧力検出に係る回路の機能的構成の一例を示すブロック図である。図16に示す例では、定電圧回路15に代えて、構成Tに対して接続線Q側からパルス(短径波)を出力して電圧を印加する電圧印加回路15Aが設けられている。電圧が印加された構成Tからの出力(タッチ検出信号Vdet)は、セレクタスイッチ部SELを介して接続されたタッチ検出部40及び差分検出部101Bに入力される。差分検出部101Bは、構成Tからの出力を増幅するアンプAMP、アンプからの出力と閾値として機能する基準電圧TH(図17参照)との比較結果に応じた出力を行うコンパレータCOMP、コンパレータCOMPからの出力が生じた期間をカウントするカウンタCOUN等を有する。 FIG. 16 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a circuit related to pressure detection when touch detection and pressure detection are performed in parallel during the same period. In the example shown in FIG. 16, instead of the constant voltage circuit 15, a voltage application circuit 15A that outputs a pulse (short diameter wave) from the connection line Q side to apply a voltage to the configuration T is provided. The output (touch detection signal Vdet) from the configuration T to which the voltage is applied is input to the touch detection unit 40 and the difference detection unit 101B connected via the selector switch unit SEL. The difference detection unit 101B is composed of an amplifier AMP that amplifies the output from the configuration T, a comparator COMP that outputs according to the comparison result between the output from the amplifier and the reference voltage TH (see FIG. 17) that functions as a threshold value, and a comparator COMP. It has a counter CUN or the like that counts the period during which the output of is generated.

図17は、電圧印加回路15Aから出力されるパルスの電圧波形と、アンプAMPの出力と、アンプAMPの出力に応じたコンパレータCOMPの出力との関係の一例を示す図である。電圧印加回路15Aから出力されるパルスに応じて生じた構成Tの出力は、アンプAMPにより増幅されてコンパレータCOMPにより基準電圧THと比較される。ここで、構成Tの出力は、圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)が圧力に応じたひずみを生じているか否かで異なる。具体的には、圧力に応じてひずみを生じている場合の出力PEは、ひずみを生じていない場合の出力PNに比して出力の立ち上がり及び立ち下りの時定数が大きくなる。これは、圧力検出部(圧力検出部71又は圧力検出部72)が圧力に応じてひずみを生じている場合に当該圧力検出部の電気抵抗が高まることによる。このため、圧力に応じてひずみを生じている場合の出力PEは、ひずみを生じていない場合の出力PNに比して基準電圧THを超えるタイミングが遅くなり、基準電圧THを下回るタイミングが早くなる等、基準電圧THに対する関係においてもひずみを生じていない場合の出力PNに対して差を生じさせる。従って、圧力に応じてひずみを生じている場合のコンパレータの出力PEは、ひずみを生じていない場合の出力PNに比して出力の開始タイミングが遅くなり、終了タイミングが早くなる等、出力のパターンに差を生じさせる。差分検出部101Bは、カウンタCOUNによるカウント結果を圧力演算部102に出力する。圧力演算部102は、係るカウント結果が示す圧力の検出結果と、予め保持されているそれぞれのタッチ検出電極TDLと一体的に設けられている圧力検出部(例えば圧力検出部71,72)の位置関係を示す情報とに基づいて、タッチ操作に伴いタッチ検出機能付き表示装置1に加えられている圧力の分布を演算する。なお、図17に示す構成では、アンプAMPの出力又はコンパレータCOMPの出力を用いてタッチ検出部40によるタッチ判定をしてもよい。 FIG. 17 is a diagram showing an example of the relationship between the voltage waveform of the pulse output from the voltage application circuit 15A, the output of the amplifier AMP, and the output of the comparator COMP corresponding to the output of the amplifier AMP. The output of the configuration T generated in response to the pulse output from the voltage application circuit 15A is amplified by the amplifier AMP and compared with the reference voltage TH by the comparator COMP. Here, the output of the configuration T differs depending on whether or not the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) is strained according to the pressure. Specifically, the output PE 1 when strain is generated according to the pressure has a larger time constant for the rise and fall of the output than the output PN 1 when no strain is generated. This is because when the pressure detection unit (pressure detection unit 71 or pressure detection unit 72) is strained according to the pressure, the electrical resistance of the pressure detection unit increases. Therefore, the output PE 1 when strain is generated according to the pressure has a later timing when it exceeds the reference voltage TH than the output PN 1 when no strain is generated, and the timing when it falls below the reference voltage TH. Even in relation to the reference voltage TH, such as being faster, a difference is generated with respect to the output PN 1 when no distortion is generated. Therefore, the output PE 2 of the comparator when strain is generated according to the pressure is output such that the output start timing is delayed and the output start timing is earlier than the output PN 2 when strain is not generated. Make a difference in the pattern of. The difference detection unit 101B outputs the count result by the counter COUN to the pressure calculation unit 102. The pressure calculation unit 102 is the position of the pressure detection unit (for example, pressure detection units 71 and 72) provided integrally with the pressure detection result indicated by the count result and each of the touch detection electrodes TDL held in advance. Based on the information indicating the relationship, the distribution of the pressure applied to the display device 1 with the touch detection function due to the touch operation is calculated. In the configuration shown in FIG. 17, the touch detection unit 40 may make a touch determination using the output of the amplifier AMP or the output of the comparator COMP.

以上、実施形態1によれば、タッチ検出面に沿って設けられたタッチ検出電極(例えば、タッチ検出電極TDL)と一体的に設けられたひずみゲージ(例えば、圧力検出部71,72)を備えるので、タッチ検出に係る構成と圧力検出に係る構成とを一体化することができる。よって、他の構成(タッチ検出に係る構成)に用いられる部品と一体化された構成で圧力を検出することができる。 As described above, according to the first embodiment, the strain gauge (for example, pressure detection units 71 and 72) provided integrally with the touch detection electrode (for example, the touch detection electrode TDL) provided along the touch detection surface is provided. Therefore, the configuration related to touch detection and the configuration related to pressure detection can be integrated. Therefore, the pressure can be detected in a configuration integrated with the components used in other configurations (configuration related to touch detection).

また、ひずみゲージが一体的に設けられているタッチ検出電極の電気抵抗に基づいて圧力を検出するので、圧力検出の精度を確保しやすい。 Further, since the pressure is detected based on the electric resistance of the touch detection electrode integrally provided with the strain gauge, it is easy to secure the accuracy of the pressure detection.

(実施形態2)
以下、実施形態1とは具体的構成の一部が異なる本発明の実施形態(実施形態2)について、図18〜図23を参照して説明する。実施形態2の説明に係り、実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Embodiment 2)
Hereinafter, an embodiment (Embodiment 2) of the present invention, which is partially different from the first embodiment, will be described with reference to FIGS. 18 to 23. Regarding the description of the second embodiment, the same components as those of the first embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図18は、実施形態2における圧力検出部71及び圧力検出部71付近の構成の一例を示す図である。図19は、実施形態2における圧力検出部72及び圧力検出部72付近の具体的構成の一例を示す図である。実施形態2では、図9においてそれぞれ一本の実線で模式的に示されているタッチ検出電極TDLの各々が2系統の電気系統を有している。以下、当該2系統の説明に係り、当該2系統の一方を「一方の系統RX1」、他方を「他方の系統RX2」、のように記載することがある。実施形態2における圧力検出部71,72の具体的配置は、例えば図9に示す配置と同様である。上記の図12から図17を参照して説明した各種の圧力の検出方法は、実施形態2でも同様に適用可能である。 FIG. 18 is a diagram showing an example of the configuration in the vicinity of the pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 71 in the second embodiment. FIG. 19 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 72 and the pressure detection unit 72 in the second embodiment. In the second embodiment, each of the touch detection electrode TDLs schematically shown by one solid line in FIG. 9 has two electric systems. Hereinafter, in relation to the description of the two systems, one of the two systems may be described as "one system RX1" and the other as "the other system RX2". The specific arrangement of the pressure detection units 71 and 72 in the second embodiment is the same as the arrangement shown in FIG. 9, for example. The various pressure detection methods described with reference to FIGS. 12 to 17 described above are similarly applicable to the second embodiment.

図18及び図19に示すように、一方の系統RX1は、実施形態1におけるタッチ検出電極TDLと同様の構成である。すなわち、実施形態2における圧力検出部71,72は、表示領域外でタッチ検出部40(図5参照)と一方の系統RX1のタッチ検出電極TDLとを接続する配線と連続する構成として一方の系統RX1のタッチ検出電極TDL及び当該配線と一体的に形成されている。他方の系統RX2は、圧力検出部71,72を有しない。具体的には、例えば図18及び図19に示すように、他方の系統RX2のタッチ検出電極TDLとタッチ検出部40(図5参照)とを接続する配線は、圧力検出部71,72が設けられた領域を縁取るL字状の配線パターンを形成している。このように、実施形態2では、ひずみゲージが一体的に設けられているタッチ検出電極(一方の系統RX1)とひずみゲージが設けられていないタッチ検出電極(他方の系統RX2)とが併設されている。 As shown in FIGS. 18 and 19, one system RX1 has the same configuration as the touch detection electrode TDL in the first embodiment. That is, the pressure detection units 71 and 72 in the second embodiment are configured to be continuous with the wiring connecting the touch detection unit 40 (see FIG. 5) and the touch detection electrode TDL of the one system RX1 outside the display area. It is integrally formed with the touch detection electrode TDL of RX1 and the wiring. The other system RX2 does not have pressure detection units 71 and 72. Specifically, for example, as shown in FIGS. 18 and 19, pressure detection units 71 and 72 provide wiring for connecting the touch detection electrode TDL of the other system RX2 and the touch detection unit 40 (see FIG. 5). An L-shaped wiring pattern that borders the formed area is formed. As described above, in the second embodiment, the touch detection electrode (one system RX1) integrally provided with the strain gauge and the touch detection electrode (the other system RX2) not provided with the strain gauge are provided side by side. There is.

図20は、2系統を選択的に動作させる構成例を示す模式図である。図20等では、増幅部42の図示を省略している。実施形態2では、一方の系統RX1と他方の系統RX2とでA/D変換部43を兼用することができる。具体的には、例えば、図20に示すように、1つの一方の系統RX1及び1つの他方の系統RX2と、1つのADC43との接続経路にスイッチSW1を設け、一方の系統RX1又は他方の系統RX2のいずれがA/D変換部43と接続されるかを切り替え可能としてもよい。スイッチSW1は、例えば検出タイミング制御部46により管理される切り替えタイミングに応じてA/D変換部43と接続される構成を切り替える。 FIG. 20 is a schematic diagram showing a configuration example in which the two systems are selectively operated. In FIG. 20 and the like, the illustration of the amplification unit 42 is omitted. In the second embodiment, the A / D conversion unit 43 can be shared by one system RX1 and the other system RX2. Specifically, for example, as shown in FIG. 20, a switch SW1 is provided in the connection path between one one system RX1 and one other system RX2 and one ADC 43, and one system RX1 or the other system. It may be possible to switch which of RX2 is connected to the A / D conversion unit 43. The switch SW1 switches the configuration connected to the A / D conversion unit 43 according to, for example, the switching timing managed by the detection timing control unit 46.

実施形態2では、一方の系統RX1及び他方の系統RX2の両方を用いることで、タッチ検出と圧力検出とを並行して実施することができる。具体的には、実施形態2では、圧力検出部71,72を有しない他方の系統RX2の出力を基準(リファレンス)として、当該他方の系統RX2の出力と圧力の有無に応じて変化が生じ得る一方の系統RX1の出力との関係に基づいて圧力検出を行うことができる。 In the second embodiment, touch detection and pressure detection can be performed in parallel by using both one system RX1 and the other system RX2. Specifically, in the second embodiment, the output of the other system RX2 which does not have the pressure detection units 71 and 72 is used as a reference, and a change may occur depending on the output of the other system RX2 and the presence or absence of pressure. Pressure detection can be performed based on the relationship with the output of one system RX1.

図21は、2系統の使用タイミングと、2系統によるタッチ検出結果に基づいた座標演算と、2系統によるタッチ検出結果に基づいた圧力演算との関係を模式的に示す図である。図21の上段で示すように、一方の系統RX1と他方の系統RX2はそれぞれ異なるタイミングで使用される。タッチ検出電極TDLの一方の系統RX1及び他方の系統RX2は、それぞれ異なるタイミングで駆動電極COMLと静電容量C3を形成し、タッチ検出信号Vdetを出力する。 FIG. 21 is a diagram schematically showing the relationship between the use timing of the two systems, the coordinate calculation based on the touch detection results of the two systems, and the pressure calculation based on the touch detection results of the two systems. As shown in the upper part of FIG. 21, one system RX1 and the other system RX2 are used at different timings. One system RX1 and the other system RX2 of the touch detection electrode TDL form a drive electrode COML and a capacitance C3 at different timings, and output a touch detection signal Vdet.

一方の系統RX1及び他方の系統RX2がそれぞれ出力したタッチ検出信号Vdetは、ともにタッチ検出に用いることができる。よって、一方の系統RX1と他方の系統RX2の排他利用によってタッチ検出期間が短くなることはなく、一方の系統RX1又は他方の系統RX2のいずれか一方が駆動電極COMLと静電容量C3を形成可能な期間(Rx1+Rx2)がタッチ検出期間として機能する。 The touch detection signals Vdet output by one system RX1 and the other system RX2 can both be used for touch detection. Therefore, the touch detection period is not shortened by the exclusive use of one system RX1 and the other system RX2, and either one system RX1 or the other system RX2 can form the drive electrode COML and the capacitance C3. Period (Rx1 + Rx2) functions as a touch detection period.

図22は、圧力がない場合の他方の系統RX2の出力と一方の系統RX1の出力との差分の一例を示す模式的な図である。図23及び図24は、圧力がある場合の他方の系統RX2の出力と一方の系統RX1の出力との差分の一例を示す模式的な図である。圧力検出は、他方の系統RX2の出力と一方の系統RX1の出力との差分(RX2t1−Rx1t1)に基づいて求めることができる。図9、図18及び図19に示すように、タッチ検出電極TDLの一方の系統RX1及び他方の系統RX2はほぼ同一の位置に配置され、ほぼ同一の位置のタッチ検出を行う。このため、タッチ操作による圧力がない場合、一方の系統RX1のタッチ検出信号Vdetと他方の系統RX2のタッチ検出信号Vdetとはほぼ同じになる。よって、タッチ検出期間が同一であれば、タッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの他方の系統RX2によるタッチ検出信号Vdetの出力パターン(RX2t1)とタッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの一方の系統RX1によるタッチ検出信号Vdetの反転出力パターン(−RX1t1)とを合成した合成出力は、図22に示すように、互いの出力を打ち消す合成出力になる。すなわち、他方の系統RX2の出力と一方の系統RX1の出力との差分(RX2t1−Rx1t1)を示す合成出力が実質的にゼロ又はゼロに等しい程に小さい場合、タッチ操作による圧力がないという圧力検出の結果が得られることになる。一方、タッチ操作による圧力が加わっている場合、圧力検出部71,72にひずみが加わる。この場合、圧力が加わっていない場合に比して一方の系統RX1の電気抵抗が大きくなる。このため、電気抵抗の増大に応じて、タッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの一方の系統RX1によるタッチ検出信号Vdetの反転出力パターン(−RX1t1)が変化する。具体的には、例えば、図23に示すように、タッチ検出信号Vdetの反転出力パターン(−RX1t1)の波高(抵抗値換算)が、他方の系統RX2によるタッチ検出信号Vdetの出力パターン(RX2t1)の波高(抵抗値換算)に比して高くなる等、波高(抵抗値換算)に差が生じる。また、図17を参照して説明したコンパレータCOMPの出力を実施形態2で採用している場合、図24に示すように、タッチ検出信号Vdetの反転出力パターン(−RX1t1)の方が波形の立ち上がり期間が短くなる等、波形の立ち上がり期間に差が生じる。よって、他方の系統RX2の出力と一方の系統RX1の出力との差分(RX2t1−Rx1t1)を示す合成出力は、例えば図23及び図24に示すように、正負の信号変化を伴う合成出力になる。すなわち、このように合成出力がゼロより有意に大きかった場合、タッチ操作による圧力が加わっているという圧力検出の結果が得られることになる。加わる圧力がより強いほど合成出力も大きくなることになるので、圧力がない場合の合成出力を基準とした合成出力の変化の度合いによって圧力の強さも測定することができる。 FIG. 22 is a schematic diagram showing an example of the difference between the output of the other system RX2 and the output of the one system RX1 when there is no pressure. 23 and 24 are schematic views showing an example of the difference between the output of the other system RX2 and the output of the one system RX1 when there is pressure. The pressure detection can be obtained based on the difference (RX2t1-Rx1t1) between the output of the other system RX2 and the output of the one system RX1. As shown in FIGS. 9, 18 and 19, one system RX1 and the other system RX2 of the touch detection electrode TDL are arranged at substantially the same position, and touch detection is performed at substantially the same position. Therefore, when there is no pressure due to the touch operation, the touch detection signal Vdet of one system RX1 and the touch detection signal Vdet of the other system RX2 are substantially the same. Therefore, if the touch detection period is the same, the output pattern (RX2t1) of the touch detection signal Vdet by the other system RX2 from the start timing to the end timing of touch detection and one system from the start timing to the end timing of touch detection. As shown in FIG. 22, the combined output obtained by combining the inverted output pattern (-RX1t1) of the touch detection signal Vdet by RX1 is a combined output that cancels each other's outputs. That is, when the combined output showing the difference (RX2t1-Rx1t1) between the output of the other system RX2 and the output of one system RX1 is substantially zero or small enough to be equal to zero, pressure detection that there is no pressure by touch operation The result of On the other hand, when pressure is applied by touch operation, strain is applied to the pressure detection units 71 and 72. In this case, the electrical resistance of one system RX1 becomes larger than when no pressure is applied. Therefore, the inverted output pattern (-RX1t1) of the touch detection signal Vdet by one system RX1 from the start timing to the end timing of the touch detection changes according to the increase in the electric resistance. Specifically, for example, as shown in FIG. 23, the wave height (resistance value conversion) of the inverted output pattern (-RX1t1) of the touch detection signal Vdet is the output pattern (RX2t1) of the touch detection signal Vdet by the other system RX2. There is a difference in wave height (resistance value conversion), such as being higher than the wave height (resistance value conversion). Further, when the output of the comparator COMP described with reference to FIG. 17 is adopted in the second embodiment, as shown in FIG. 24, the inverted output pattern (-RX1t1) of the touch detection signal Vdet has a rising waveform. There is a difference in the rising period of the waveform, such as a shorter period. Therefore, the combined output showing the difference (RX2t1-Rx1t1) between the output of the other system RX2 and the output of the one system RX1 becomes a combined output with positive and negative signal changes, for example, as shown in FIGS. 23 and 24. .. That is, when the combined output is significantly larger than zero in this way, the result of pressure detection that the pressure by the touch operation is applied can be obtained. Since the combined output increases as the applied pressure increases, the pressure strength can also be measured by the degree of change in the combined output with respect to the combined output when there is no pressure.

実施形態2では、信号処理部44が2系統のタッチ検出信号Vdetの差分に基づいて圧力を算出し、算出された圧力に基づいて圧力演算部102が圧力の分布を演算する。すなわち、実施形態2におけるタッチ検出部40は、ひずみゲージ(例えば、圧力検出部71,72)が一体的に設けられているタッチ検出電極(タッチ検出電極TDL)の静電容量に基づいたタッチ検出の出力(タッチ検出信号Vdet)とひずみゲージが設けられていないタッチ検出電極の静電容量に基づいたタッチ検出の出力との差に基づいて圧力を検出する検出部として機能する。 In the second embodiment, the signal processing unit 44 calculates the pressure based on the difference between the two touch detection signals Vdet, and the pressure calculation unit 102 calculates the pressure distribution based on the calculated pressure. That is, the touch detection unit 40 in the second embodiment touch detection based on the capacitance of the touch detection electrode (touch detection electrode TDL) integrally provided with the strain gauge (for example, the pressure detection units 71 and 72). It functions as a detection unit that detects pressure based on the difference between the output of (touch detection signal Vdet) and the output of touch detection based on the capacitance of the touch detection electrode without a strain gauge.

以上、実施形態2によれば、ひずみゲージ(例えば、圧力検出部71,72)が一体的に設けられているタッチ検出電極(タッチ検出電極TDL)の静電容量に基づいたタッチ検出の出力(タッチ検出信号Vdet)とひずみゲージが設けられていないタッチ検出電極の静電容量に基づいたタッチ検出の出力との差に基づいて圧力を検出するので、タッチ検出と同時に圧力検出を行うことができる。よって、タッチ検出のタイミングと異なるタイミングでひずみゲージに圧力検出のための電圧を供給する必要性及びタイミングに係る制約が無くなり、定電圧回路15等を省略することができる。 As described above, according to the second embodiment, the output of touch detection based on the capacitance of the touch detection electrode (touch detection electrode TDL) integrally provided with the strain gauge (for example, pressure detection units 71 and 72) (for example, the pressure detection electrode TDL). Since the pressure is detected based on the difference between the touch detection signal Vdet) and the touch detection output based on the capacitance of the touch detection electrode without the strain gauge, the pressure can be detected at the same time as the touch detection. .. Therefore, the necessity of supplying the voltage for pressure detection to the strain gauge at a timing different from the touch detection timing and the restriction on the timing are eliminated, and the constant voltage circuit 15 and the like can be omitted.

なお、実施形態1においても、実施形態2と同様、静電容量に基づいたタッチ検出を行うことは可能である。ただし、圧力がない場合のリファレンスとなる情報が予めタッチ検出部40に保持されている必要がある。 In the first embodiment as well, it is possible to perform touch detection based on the capacitance as in the second embodiment. However, it is necessary that the touch detection unit 40 holds information as a reference when there is no pressure in advance.

(変形例1:実施形態2の変形例)
以下、実施形態2の変形例(変形例1)について、図25〜図27を参照して説明する。変形例1の説明に係り、実施形態2と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Modification 1: Modification of Embodiment 2)
Hereinafter, a modified example of the second embodiment (modified example 1) will be described with reference to FIGS. 25 to 27. Regarding the description of the first modification, the same reference numerals may be given to the same configurations as those of the second embodiment, and the description may be omitted.

図25は、2系統を並行動作させる構成例を示す模式図である。図20を参照して説明した実施形態2では、スイッチSW1を用いた2系統の切り替え方式を採用していたが、図25に示すように、2系統の各々に専用のA/D変換部43を接続する構成を取ってもよい。 FIG. 25 is a schematic diagram showing a configuration example in which two systems are operated in parallel. In the second embodiment described with reference to FIG. 20, a two-system switching method using the switch SW1 has been adopted, but as shown in FIG. 25, the A / D conversion unit 43 dedicated to each of the two systems has been adopted. May be configured to connect.

図26は、変形例1で圧力がない場合における2系統の出力の一例を示す模式的な図である。図27は、変形例1で圧力がある場合における2系統の出力の差分の一例を示す模式的な図である。変形例1におけるタッチ検出電極TDLは、実施形態におけるタッチ検出電極TDLと同様である。加えて、2系統の各々で専用のA/D変換部43を用いるので、並行動作によって同一タイミングでのタッチ検出を実施することができる。このため、図26に示すように、タッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの他方の系統RX2によるタッチ検出信号Vdetの出力パターン(RX2t1)とタッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの一方の系統RX1によるタッチ検出信号Vdetの出力パターン(RX1t1)とが実質的に一致していれば、タッチ操作による圧力がないことが分かる。一方、タッチ操作による圧力が加わっていれば、図27に示すように、タッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの他方の系統RX2によるタッチ検出信号Vdetの出力パターン(RX2t1)とタッチ検出の開始タイミングから終了タイミングまでの他方の系統RX2によるタッチ検出信号Vdetの出力パターン(RX1t1)との差分が検出されることになる。 FIG. 26 is a schematic diagram showing an example of the outputs of the two systems when there is no pressure in the modified example 1. FIG. 27 is a schematic diagram showing an example of the difference between the outputs of the two systems when there is pressure in the modified example 1. The touch detection electrode TDL in the first modification is the same as the touch detection electrode TDL in the embodiment. In addition, since a dedicated A / D conversion unit 43 is used in each of the two systems, touch detection can be performed at the same timing by parallel operation. Therefore, as shown in FIG. 26, the output pattern (RX2t1) of the touch detection signal Vdet by the other system RX2 from the start timing to the end timing of touch detection and the one system RX1 from the start timing to the end timing of touch detection. If the output pattern (RX1t1) of the touch detection signal Vdet is substantially the same, it can be seen that there is no pressure due to the touch operation. On the other hand, if pressure is applied by the touch operation, as shown in FIG. 27, the output pattern (RX2t1) of the touch detection signal Vdet by the other system RX2 from the start timing to the end timing of the touch detection and the start timing of the touch detection. The difference from the output pattern (RX1t1) of the touch detection signal Vdet by the other system RX2 from to the end timing is detected.

変形例1によれば、実施形態2におけるスイッチSW1及びスイッチSW1の切り替え制御を省略することができる。また、2系統から同時に出力(タッチ検出信号Vdet)を得られるようになるので、より高い精度での圧力検出が容易になる。 According to the first modification, the switching control of the switch SW1 and the switch SW1 in the second embodiment can be omitted. Further, since the output (touch detection signal Vdet) can be obtained from the two systems at the same time, pressure detection with higher accuracy becomes easy.

(実施形態3)
以下、実施形態1,2とは具体的構成の一部が異なる本発明の実施形態(実施形態3)について、図28〜図30を参照して説明する。実施形態3の説明に係り、実施形態1,2と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Embodiment 3)
Hereinafter, an embodiment (Embodiment 3) of the present invention, which is partially different from the first and second embodiments, will be described with reference to FIGS. 28 to 30. Regarding the description of the third embodiment, the same reference numerals may be given to the same configurations as those of the first and second embodiments, and the description thereof may be omitted.

図28は、実施形態3における圧力検出部71,72の配置例を示す模式的な配線図である。図29は、実施形態3における圧力検出部71及び圧力検出部71付近の構成の一例を示す図である。図30は、実施形態3における圧力検出部72及び圧力検出部72付近の具体的構成の一例を示す図である。実施形態2における圧力検出部71,72の配置は、図9を参照して説明した実施形態1における圧力検出部71,72の配置と同様、全てのタッチ検出電極TDLと配線との間に圧力検出部71,72のいずれかが設けられる配置であるが、圧力検出部71,72の配置を間欠的な配置にしてもよい。例えば、図28に示すように、タッチ検出電極TDLと配線との間に圧力検出部71,72のいずれかが設けられるライン(第1ライン)とタッチ検出電極TDLと配線との間に圧力検出部71,72が設けられていないライン(第2ライン)とが駆動電極COMLの延設方向に沿って交互に配置されるようにしてもよい。この場合、図29及び図30に示すように、隣接する1つの第1ラインと1つの第2ラインとを1組とし、第1ラインを一方の系統RX1とし、第2ラインを他方の系統RX2として扱うことで、実施形態2と同様の方法で、タッチ検出信号Vdetの出力に基づいてタッチ検出と圧力検出を並行して行うことができる。ただし、実施形態3では、第1ラインと第2ラインのタッチ検出電極TDLのインターバルが実施形態2における一方の系統RX1と他方の系統RX2のタッチ検出電極TDLのインターバルよりも大きいので、圧力検出において係るインターバルを考慮した出力の補正を行う、もしくは、配線抵抗にてそれぞれが同一インターバルになるように調整することが望ましい。 FIG. 28 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of the pressure detection units 71 and 72 in the third embodiment. FIG. 29 is a diagram showing an example of the configuration in the vicinity of the pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 71 in the third embodiment. FIG. 30 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 72 and the pressure detection unit 72 in the third embodiment. The arrangement of the pressure detection units 71 and 72 in the second embodiment is the same as the arrangement of the pressure detection units 71 and 72 in the first embodiment described with reference to FIG. 9, and the pressure between all the touch detection electrodes TDL and the wiring. Although any of the detection units 71 and 72 is provided, the pressure detection units 71 and 72 may be arranged intermittently. For example, as shown in FIG. 28, pressure detection is performed between a line (first line) in which any of the pressure detection units 71 and 72 is provided between the touch detection electrode TDL and the wiring, and between the touch detection electrode TDL and the wiring. A line (second line) in which the portions 71 and 72 are not provided may be alternately arranged along the extending direction of the drive electrode COML. In this case, as shown in FIGS. 29 and 30, one adjacent first line and one second line are paired, the first line is one system RX1, and the second line is the other system RX2. By treating as, touch detection and pressure detection can be performed in parallel based on the output of the touch detection signal Vdet in the same manner as in the second embodiment. However, in the third embodiment, the interval between the touch detection electrode TDL of the first line and the second line is larger than the interval of the touch detection electrode TDL of one system RX1 and the other system RX2 in the second embodiment. It is desirable to correct the output in consideration of the interval, or adjust the wiring resistance so that each interval is the same.

なお、図28に示すような実施形態3の圧力検出部71,72の配置を採用した場合、実施形態1と同様の圧力検出方法、すなわち、圧力検出部71,72を有するタッチ検出電極TDLに対する電圧の供給によって電気抵抗値を測定することで圧力検出を行う方法を採用してもよい。 When the arrangement of the pressure detection units 71 and 72 of the third embodiment as shown in FIG. 28 is adopted, the pressure detection method similar to that of the first embodiment, that is, the touch detection electrode TDL having the pressure detection units 71 and 72 is provided. A method of detecting pressure by measuring the electric resistance value by supplying a voltage may be adopted.

以上、実施形態3によれば、実施形態1,2と同様の効果を得られる。 As described above, according to the third embodiment, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.

(実施形態4)
以下、実施形態1〜3とは具体的構成の一部が異なる本発明の実施形態(実施形態4)について、図31〜図35を参照して説明する。実施形態4の説明に係り、実施形態1〜3と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Embodiment 4)
Hereinafter, an embodiment (Embodiment 4) of the present invention, which is partially different from the first to third embodiments, will be described with reference to FIGS. 31 to 35. Regarding the description of the fourth embodiment, the same reference numerals may be given to the same configurations as those of the first to third embodiments, and the description thereof may be omitted.

図31は、実施形態4における圧力検出部71,72とタッチ検出電極TDLとの関係を示す模式的な配線図である。図32は、実施形態4における圧力検出部71及び圧力検出部71付近の構成の一例を示す図である。図33は、実施形態4における圧力検出部72及び圧力検出部72付近の具体的構成の一例を示す図である。図31〜図33に示すように、タッチ検出電極TDLとタッチ検出部40とを接続する配線を2系統にし、一方の系統RX1に圧力検出部71,72を設けるようにしてもよい。この場合、当該2系統の配線のうち一方の系統RX1を実施形態2における一方の系統RX1として扱い、当該2系統の配線のうち他方の系統RX2を実施形態2における他方の系統RX2として扱うことができる。なお、上記の図12から図17を参照して説明した各種の圧力の検出方法は、実施形態3でも同様に適用可能である。具体的には、例えば一方の系統RX1を接続線Qとすることで係る各種の圧力の検出方法を適用することができる。 FIG. 31 is a schematic wiring diagram showing the relationship between the pressure detection units 71 and 72 and the touch detection electrode TDL in the fourth embodiment. FIG. 32 is a diagram showing an example of the configuration in the vicinity of the pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 71 in the fourth embodiment. FIG. 33 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 72 and the pressure detection unit 72 in the fourth embodiment. As shown in FIGS. 31 to 33, the wiring connecting the touch detection electrode TDL and the touch detection unit 40 may be provided in two systems, and the pressure detection units 71 and 72 may be provided in one system RX1. In this case, one of the two wiring systems RX1 may be treated as one system RX1 in the second embodiment, and the other system RX2 of the two wiring systems may be treated as the other system RX2 in the second embodiment. it can. The various pressure detection methods described with reference to FIGS. 12 to 17 can be similarly applied to the third embodiment. Specifically, for example, by using one system RX1 as the connecting line Q, various pressure detection methods can be applied.

図34及び図35は、実施形態4における2系統を選択的に動作させる構成例を示す模式図である。図34は、タッチ検出の際の接続状態を示している。図35は、圧力検出の際の接続状態を示している。実施形態4では、例えば、図34及び図35に示すように、1つの他方の系統RX2と、1つのA/D変換部43及び抵抗変化検出回路47との接続経路にスイッチSW2を設け、他方の系統RX2をA/D変換部43又は抵抗変化検出回路47のいずれか一方と接続するよう切り替え可能としている。また、実施形態4では、例えば、図34及び図35に示すように、1つの一方の系統RX1と、1つの抵抗変化検出回路47との接続経路にスイッチSW3を設け、一方の系統RX1と抵抗変化検出回路47との接続と非接続とを切り替え可能としている。抵抗変化検出回路47は、他方の系統RX2を基準(リファレンス)として、タッチ操作による圧力に応じて大きくなる一方の系統RX1の電気抵抗の変化を検出することで、圧力検出を行う。すなわち、一方の系統RX1と他方の系統RX2の電気抵抗の差がゼロ又はゼロに等しい程に小さい場合、タッチ操作による圧力がないという圧力検出の結果が得られることになる。また、一方の系統RX1と他方の系統RX2の電気抵抗の差がゼロより有意に大きい場合、その大きさに応じた圧力がタッチ操作により加えられているという圧力検出の結果が得られることになる。実施形態4では、図34に示すように、タッチ検出の際に他方の系統RX2をA/D変換部43と接続する。また、実施形態4では、圧力検出の際に一方の系統RX1及び他方の系統RX2を抵抗変化検出回路47と接続する。 34 and 35 are schematic views showing a configuration example in which the two systems according to the fourth embodiment are selectively operated. FIG. 34 shows the connection state at the time of touch detection. FIG. 35 shows the connection state at the time of pressure detection. In the fourth embodiment, for example, as shown in FIGS. 34 and 35, a switch SW2 is provided in the connection path between one other system RX2, one A / D conversion unit 43, and the resistance change detection circuit 47, and the other. The system RX2 of the above can be switched so as to be connected to either the A / D conversion unit 43 or the resistance change detection circuit 47. Further, in the fourth embodiment, for example, as shown in FIGS. 34 and 35, a switch SW3 is provided in the connection path between one system RX1 and one resistance change detection circuit 47, and the one system RX1 and the resistor are provided. The connection with the change detection circuit 47 and the non-connection with the change detection circuit 47 can be switched. The resistance change detection circuit 47 detects the pressure by detecting the change in the electrical resistance of the one system RX1 that increases in response to the pressure due to the touch operation, using the other system RX2 as a reference. That is, when the difference in electrical resistance between one system RX1 and the other system RX2 is zero or as small as equal to zero, the result of pressure detection that there is no pressure due to the touch operation can be obtained. Further, when the difference in electrical resistance between one system RX1 and the other system RX2 is significantly larger than zero, the result of pressure detection that the pressure corresponding to the magnitude is applied by the touch operation can be obtained. .. In the fourth embodiment, as shown in FIG. 34, the other system RX2 is connected to the A / D conversion unit 43 at the time of touch detection. Further, in the fourth embodiment, one system RX1 and the other system RX2 are connected to the resistance change detection circuit 47 at the time of pressure detection.

以上、実施形態4によれば、タッチ検出電極TDLの各々に2系統を設けることができることから、タッチ検出電極TDLの数を増やすことなく、圧力検出部71,72を経ないタッチ検出信号Vdetを得ることができる。すなわち、タッチ検出信号Vdetの出力を上げやすくなり、タッチ検出信号Vdetの出力に係る消費電力を低減しやすくなる。 As described above, according to the fourth embodiment, since two systems can be provided for each of the touch detection electrode TDLs, the touch detection signal Vdet that does not pass through the pressure detection units 71 and 72 can be obtained without increasing the number of touch detection electrode TDLs. Obtainable. That is, it becomes easy to increase the output of the touch detection signal Vdet, and it becomes easy to reduce the power consumption related to the output of the touch detection signal Vdet.

(変形例2)
以下、実施形態1〜4の変形例(変形例2)について、図36を参照して説明する。変形例2の説明に係り、実施形態1〜4と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Modification 2)
Hereinafter, modified examples (modification example 2) of the first to fourth embodiments will be described with reference to FIG. 36. Regarding the description of the modified example 2, the same reference numerals may be given to the same configurations as those of the first to fourth embodiments, and the description may be omitted.

図36は、変形例2における圧力検出部72及び圧力検出部72付近の具体的構成の一例を示す図である。図36に示すように、タッチ検出電極TDLの構造を網目構造にしてもよい。図36では、タッチ検出電極TDLをひし形状の網目構造としているが、網目の具体的形状は任意であり、適宜変更可能である。このように、表示領域内に位置するタッチ検出電極TDL等の電極を網目構造にすることで、タッチ検出電極TDLの視認をより困難にすることができ、表示出力に対するタッチ検出電極TDLの視覚的影響をより低減しやすくなる。 FIG. 36 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detecting unit 72 and the pressure detecting unit 72 in the modified example 2. As shown in FIG. 36, the structure of the touch detection electrode TDL may be a mesh structure. In FIG. 36, the touch detection electrode TDL has a diamond-shaped mesh structure, but the specific shape of the mesh is arbitrary and can be changed as appropriate. By forming the electrodes such as the touch detection electrode TDL located in the display area into a mesh structure in this way, it is possible to make the touch detection electrode TDL more difficult to visually recognize, and the touch detection electrode TDL visually with respect to the display output. It becomes easier to reduce the impact.

また、図36に示すように、圧力検出部72を構成するひずみ検出パターン及び折り返しパターンを構成する電極線が描く軌跡をタッチ検出電極TDLの網目構造と同様にしてもよい。ここで、複数のひずみ検出パターン同士の間隔に対応する位置の網目構造を構成する辺が非接続である構造にすることで、複数のひずみ検出パターン同士を交差方向について電気的に非接続にすることができ、図11を参照して説明したような圧力検出部72の構造を網目構造にすることができる。なお、図36に示す網目構造では、折り返しパターンをひずみ検出パターンよりも太くする構成は取られていないが、ひずみ検出パターンが検出方向について十分な長さを有していればよい。このように、圧力検出部72をタッチ検出電極TDL等、表示領域内に設けられる電極と同様の網目構造にすることで、圧力検出部72を表示領域内に配置した場合における視覚的影響をより低減しやすくなる。すなわち、変形例2によれば、実施形態1〜4で表示領域外に配置されていた圧力検出部72を表示領域内に配置することがより容易になる。 Further, as shown in FIG. 36, the loci drawn by the strain detection pattern constituting the pressure detection unit 72 and the electrode lines forming the folding pattern may be the same as the network structure of the touch detection electrode TDL. Here, by adopting a structure in which the sides constituting the network structure at positions corresponding to the intervals between the plurality of strain detection patterns are not connected, the plurality of strain detection patterns are electrically disconnected in the crossing direction. Therefore, the structure of the pressure detecting unit 72 as described with reference to FIG. 11 can be made into a mesh structure. The mesh structure shown in FIG. 36 does not have a configuration in which the folded pattern is thicker than the strain detection pattern, but the strain detection pattern may have a sufficient length in the detection direction. In this way, by forming the pressure detection unit 72 into a network structure similar to the electrodes provided in the display area such as the touch detection electrode TDL, the visual effect when the pressure detection unit 72 is arranged in the display area can be further enhanced. It becomes easy to reduce. That is, according to the second modification, it becomes easier to arrange the pressure detection unit 72, which was arranged outside the display area in the first to fourth embodiments, inside the display area.

また、図36に示すように、網目構造(例えば、ひし形)の辺が切断されているダミー電極DDをタッチ検出電極TDL、圧力検出部72の周囲に配置してもよい。ダミー電極DDを設けることで、タッチ検出電極TDL、圧力検出部72等のように機能に応じて配置が定められる構成を、ダミー電極DDを含むより広い範囲の網目構造内の一部にすることができる。すなわち、ダミー電極DDによって網目構造を表示領域のより広い領域に設けることで、網目構造が局所的に設けられる場合に比して視認をより困難にすることができる。 Further, as shown in FIG. 36, a dummy electrode DD whose mesh structure (for example, rhombus) side is cut may be arranged around the touch detection electrode TDL and the pressure detection unit 72. By providing the dummy electrode DD, the configuration in which the arrangement is determined according to the function, such as the touch detection electrode TDL, the pressure detection unit 72, etc., is made a part of the network structure in a wider range including the dummy electrode DD. Can be done. That is, by providing the network structure in a wider area of the display area by the dummy electrode DD, it is possible to make the visual recognition more difficult than when the network structure is locally provided.

なお、図36では、網目構造が適用された圧力検出部72を例示しているが、圧力検出部71にも同様の網目構造を適用することができる。 Although FIG. 36 illustrates the pressure detection unit 72 to which the network structure is applied, the same network structure can be applied to the pressure detection unit 71.

以上、変形例2によれば、表示領域内にひずみゲージ(圧力検出部71,72)を設けることがより容易になることから、額縁領域をより細くしやすくなる。 As described above, according to the modified example 2, since it becomes easier to provide the strain gauges (pressure detecting units 71 and 72) in the display area, it becomes easier to make the frame area thinner.

(実施形態5)
以下、実施形態1〜4とは具体的構成の一部が異なる本発明の実施形態(実施形態5)について、図37〜図43を参照して説明する。実施形態5の説明に係り、実施形態1〜4と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Embodiment 5)
Hereinafter, an embodiment (Embodiment 5) of the present invention, which is partially different from the first to fourth embodiments, will be described with reference to FIGS. 37 to 43. Regarding the description of the fifth embodiment, the same components as those of the first to fourth embodiments may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図37は、実施形態5に係るタッチ検出機能付き表示装置を実装したモジュール1Aの一例を示す図である。実施形態5では、タッチ検出電極TDLに代えて、タッチ検出面に対するタッチ操作に応じて当該タッチ検出電極が有する静電容量に変化が生じる自己容量方式の電極であるタッチ検出電極80が採用されている。具体的には、例えば図37に示すように、表示領域内に二次元マトリクス状に配置された複数のタッチ検出電極80が、配線層を用いて形成された配線を介して駆動電極ドライバ14及びプリント基板Tと電気的に接続されている。タッチ検出電極80は、駆動電極ドライバ14の駆動タイミングに応じて自己容量を示す出力をプリント基板T側に伝送する。係る自己容量は、表示領域に対するタッチ操作に応じて変化することから、タッチ検出電極80の出力に基づいてタッチ検出を行うことができる。 FIG. 37 is a diagram showing an example of the module 1A on which the display device with the touch detection function according to the fifth embodiment is mounted. In the fifth embodiment, instead of the touch detection electrode TDL, the touch detection electrode 80, which is a self-capacitance type electrode in which the capacitance of the touch detection electrode changes according to the touch operation on the touch detection surface, is adopted. There is. Specifically, for example, as shown in FIG. 37, a plurality of touch detection electrodes 80 arranged in a two-dimensional matrix in the display region are the drive electrode driver 14 and the drive electrode driver 14 via the wiring formed by using the wiring layer. It is electrically connected to the printed circuit board T. The touch detection electrode 80 transmits an output indicating its own capacitance to the printed circuit board T side according to the drive timing of the drive electrode driver 14. Since the self-capacity changes according to the touch operation on the display area, touch detection can be performed based on the output of the touch detection electrode 80.

図38〜図40を参照して、自己容量方式のタッチ検出の基本原理について説明する。図38は、自己容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指Fiが接触または近接していない状態を表す説明図である。図39は、自己容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指Fiが接触または近接した状態を表す説明図である。図40は、駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。 The basic principle of the self-capacitating touch detection will be described with reference to FIGS. 38 to 40. FIG. 38 is an explanatory diagram showing a state in which the finger Fi is not in contact with or in close proximity for explaining the basic principle of the self-capacitating touch detection. FIG. 39 is an explanatory diagram showing a state in which the finger Fi is in contact with or close to each other for explaining the basic principle of the self-capacitating touch detection. FIG. 40 is a diagram showing an example of waveforms of a drive signal and a touch detection signal.

図38に示すように、指Fiが接触または近接していない状態において、タッチ検出電極E1に所定の周波数(例えば数kHz〜数百kHz程度)の交流矩形波Sg1が印加される。タッチ検出電極E1は、静電容量C1を有しており、静電容量C1に応じた電流が流れる。電圧検出器DETaは、交流矩形波Sg1に応じた電流の変動を電圧の変動(実線の波形V(図40参照))に変換する。 As shown in FIG. 38, an AC square wave Sg1 having a predetermined frequency (for example, about several kHz to several hundred kHz) is applied to the touch detection electrode E1 in a state where the finger Fi is not in contact with or close to each other. The touch detection electrode E1 has a capacitance C1, and a current corresponding to the capacitance C1 flows. Voltage detector DETa converts the variation of the current in accordance with the AC rectangular wave Sg1 to variations in the voltage (solid line waveform V 4 (see FIG. 40)).

次に、図39に示すように、指Fiが接触または近接した状態において、指Fiとタッチ検出との間の静電容量C2が、タッチ検出電極E1の静電容量C1に加わる。したがって、タッチ検出電極E1に交流矩形波Sg1が印加されると、静電容量C1及びC2に応じた電流が流れる。図40に示すように、電圧検出器DETaは、交流矩形波Sg1に応じた電流の変動を電圧の変動(点線の波形V)に変換する。そして、得られた波形V及び波形Vの電圧値をそれぞれ積分し、これらの値を比較することで、タッチ検出電極E1への、指Fiの接触または近接の有無を判別することができる。なお、図40では、波形Vと波形Vについて、所定の基準電圧に低下するまでの期間を求めて、これらの期間を比較する等の方法であってもよい。 Next, as shown in FIG. 39, the capacitance C2 between the finger Fi and the touch detection is added to the capacitance C1 of the touch detection electrode E1 when the finger Fi is in contact with or in close proximity to the finger Fi. Therefore, when the AC rectangular wave Sg1 is applied to the touch detection electrode E1, a current corresponding to the capacitances C1 and C2 flows. As shown in FIG. 40, the voltage detector DETa converts the variation of the current in accordance with the AC rectangular wave Sg1 to variations in the voltage (the dotted line waveform V 5). Then, the voltage value of the waveform obtained V 4 and the waveform V 5 were each integrated, by comparing these values, it is possible to determine the touch detection electrodes E1, contact or whether the proximity of the finger Fi .. In FIG. 40, for the waveform V 2 and the waveform V 3 , a method may be used in which the periods until the voltage drops to a predetermined reference voltage are obtained and these periods are compared.

具体的には、図38及び図39に示すように、タッチ検出電極E1はスイッチSWa及びスイッチSWbで切り離すことが可能な構成となっている。図40において、時刻T01のタイミングで交流矩形波Sg1は電圧Vに相当する電圧レベルを上昇させる。このときスイッチSWaはオンしておりスイッチSWbはオフしている。このためタッチ検出電極E1も電圧Vの電圧上昇となる。ここで、スイッチSWaがオフになると、タッチ検出電極E1はフローティング状態になるが、タッチ検出電極の容量C1(図38参照)、あるいはタッチ検出電極の静電容量C1に指Fi等の接触または近接よる容量C2を加えた容量(C1+C2、図39参照)によって、タッチ検出電極E1は電圧Vが維持される。更に、時刻T11のタイミングの前にスイッチSW3をオンさせ所定の時間経過後にオフさせ電圧検出器DETaをリセットさせる。このリセット動作により出力電圧は基準電圧Vrefと略等しい電圧となる。 Specifically, as shown in FIGS. 38 and 39, the touch detection electrode E1 has a configuration that can be separated by the switch SWa and the switch SWb. In Figure 40, the AC rectangular wave Sg1 at time T 01 raises the voltage level corresponding to the voltage V 6. At this time, the switch SWa is on and the switch SWb is off. Therefore touch detection electrodes E1 also becomes the voltage rise of the voltage V 6. Here, when the switch SWa is turned off, the touch detection electrode E1 is in a floating state, but the contact or proximity of the finger Fi or the like to the capacitance C1 of the touch detection electrode (see FIG. 38) or the capacitance C1 of the touch detection electrode. capacity plus According capacitance C2 (C1 + C2, see Fig. 39) by the touch detection electrode E1 is a voltage V 6 is maintained. Moreover, to off after a predetermined time has elapsed to turn on the switch SW3 before the timing of time T 11 to reset the voltage detector DETa. By this reset operation, the output voltage becomes a voltage substantially equal to the reference voltage Vref.

続いて、時刻T11のタイミングでスイッチSWbをオンさせると、電圧検出器DETaの反転入力部がタッチ検出電極E1の電圧Vとなり、その後、タッチ検出電極E1の容量C1(またはC1+C2)と電圧検出器DETa内の容量C3の時定数に従って電圧検出器DETaの反転入力部は基準電圧Vrefまで低下する。このとき、タッチ検出電極E1の静電容量C1(またはC1+C2)に蓄積されていた電荷が電圧検出器DETa内の容量C3に移動するため、電圧検出器DETaの出力(VdetA)が上昇する。電圧検出器DETaの出力(VdetA)は、タッチ検出電極E1に指Fi等が近接していないときは、実線で示す波形Vとなり、R1=C1・V/C3となる。指Fi等の影響による容量が付加されたときは、点線で示す波形Vとなり、VdetA=(C1+C2)・V/C3となる。その後、タッチ検出電極E1の静電容量C1(またはC1+C2)の電荷が容量C3に十分移動した後の時刻T31のタイミングでスイッチSWbをオフさせ、スイッチSWa及びスイッチSW3をオンさせることにより、タッチ検出電極E1の電位を交流矩形波Sg1と同電位のローレベルにするとともに電圧検出器DETaをリセットさせる。なお、このとき、スイッチSWaオンさせるタイミングは、スイッチSWbをオフさせた後、時刻T02以前であればいずれのタイミングでもよい。また、電圧検出器DETaをリセットさせるタイミングは、スイッチSWbをオフさせた後、時刻T12以前であればいずれのタイミングとしてもよい。以上の動作を所定の周波数(例えば数kHz〜数百kHz程度)で繰り返す。波形Vと波形Vとの差分の絶対値|ΔV|に基づいて、外部近接物体の有無(タッチの有無)を測定することができる。なお、タッチ検出電極E1の電位は、図40に示すように、指Fi等が近接していないときはVの波形となり、指Fi等の影響による静電容量C2が付加されるときはVの波形となる。波形Vと波形Vとが、それぞれ所定の電圧VTHまで下がる時間を測定することにより外部近接物体の有無(タッチの有無)を測定することも可能である。 Subsequently, when turning on the switch SWb at time T 11, the voltage detector inverting input is next voltage V 6 of the touch detection electrode E1 of DETa, then the capacitance C1 (or C1 + C2) and the voltage of the touch detection electrode E1 According to the time constant of the capacitance C3 in the detector DETa, the inverting input portion of the voltage detector DETa drops to the reference voltage Vref. At this time, since the electric charge accumulated in the capacitance C1 (or C1 + C2) of the touch detection electrode E1 moves to the capacitance C3 in the voltage detector DETa, the output (VdateA) of the voltage detector DETa increases. The output of the voltage detector DETa (VdetA) when the finger Fi or the like to the touch detection electrodes E1 are not in close proximity, next waveform V 4 shown by a solid line, and R1 = C1 · V 6 / C3 . When capacitance due to influence of finger Fi is added, becomes a waveform V 5 shown by a dotted line, the VdetA = (C1 + C2) · V 6 / C3. After that, the switch SWb is turned off at the timing of time T31 after the charge of the capacitance C1 (or C1 + C2) of the touch detection electrode E1 is sufficiently moved to the capacitance C3, and the switch SWa and the switch SW3 are turned on to detect the touch. The potential of the electrode E1 is set to a low level equal to that of the AC square wave Sg1, and the voltage detector DETa is reset. At this time, the timing to switch SWa ON, after turning off the switch SWb, may be any timing as long as the time T 02 is previously. The timing for resetting the voltage detector DETa is, after turning off the switch SWb, may be any timing as long as the time T 12 before. The above operation is repeated at a predetermined frequency (for example, about several kHz to several hundred kHz). The presence or absence of an external proximity object (presence or absence of touch) can be measured based on the absolute value | ΔV | of the difference between the waveform V 4 and the waveform V 5. The potential of the touch detection electrode E1, as shown in FIG. 40, when the finger Fi or the like does not close has a waveform of V 2, V when capacitance C2 due to the influence of such a finger Fi is added The waveform is 3. It is also possible to measure the presence / absence of an external proximity object (presence / absence of touch) by measuring the time during which the waveform V 2 and the waveform V 3 each drop to a predetermined voltage VTH.

なお、上記の図12から図17を参照して説明した各種の圧力の検出方法は、実施形態5でも適用可能である。具体的には、例えば図37に示す駆動電極ドライバ14とタッチ検出電極80との配線及びタッチ検出電極80とプリント基板Tとの間の配線のいずれか一方に接続端Uを設け、他方に接続線Rを接続することで係る各種の圧力の検出方法を適用することができる。 The various pressure detection methods described with reference to FIGS. 12 to 17 described above can also be applied to the fifth embodiment. Specifically, for example, a connection end U is provided in one of the wiring between the drive electrode driver 14 and the touch detection electrode 80 and the wiring between the touch detection electrode 80 and the printed circuit board T shown in FIG. 37, and is connected to the other. By connecting the wire R, various pressure detection methods can be applied.

タッチ検出電極80は、圧力検出のための構造を有している。具体的には、二次元マトリクス状に配置された複数のタッチ検出電極80は、圧力検出部71が設けられたタッチ検出電極81と、圧力検出部72が設けられたタッチ検出電極82とを含む(図41〜図43参照)。 The touch detection electrode 80 has a structure for pressure detection. Specifically, the plurality of touch detection electrodes 80 arranged in a two-dimensional matrix include a touch detection electrode 81 provided with a pressure detection unit 71 and a touch detection electrode 82 provided with a pressure detection unit 72. (See FIGS. 41 to 43).

図41は、タッチ検出電極81,82の配置例を示す図である。図41に示すように、タッチ検出電極81とタッチ検出電極82とは、行列方向に互い違いになるよう配置されている。 FIG. 41 is a diagram showing an arrangement example of the touch detection electrodes 81 and 82. As shown in FIG. 41, the touch detection electrode 81 and the touch detection electrode 82 are arranged so as to be staggered in the matrix direction.

図42は、実施形態5における圧力検出部71及び圧力検出部71付近の具体的構成の一例を示す図である。図43は、実施形態5における圧力検出部72及び圧力検出部72付近の具体的構成の一例を示す図である。図42及び図43では、駆動電極ドライバ14からタッチ検出電極81,82に接続されている配線の図示を省略している。タッチ検出電極81は、例えば図42に示すように、圧力検出部71、圧力検出部71を取り囲む矩形の4辺を描くよう形成された電極である自己容量形成部81a等を有する。タッチ検出電極82は、例えば図43に示すように、圧力検出部72、圧力検出部72を取り囲む矩形の4辺を描くよう形成された電極である自己容量形成部82a等を有する。自己容量形成部81a,82aの具体的な形状は適宜変更可能である。 FIG. 42 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 71 and the pressure detection unit 71 in the fifth embodiment. FIG. 43 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 72 and the pressure detection unit 72 in the fifth embodiment. In FIGS. 42 and 43, the wiring connected to the touch detection electrodes 81 and 82 from the drive electrode driver 14 is not shown. As shown in FIG. 42, for example, the touch detection electrode 81 has a pressure detection unit 71, a self-capacity forming unit 81a which is an electrode formed so as to draw four sides of a rectangle surrounding the pressure detection unit 71, and the like. As shown in FIG. 43, for example, the touch detection electrode 82 has a pressure detection unit 72, a self-capacity forming unit 82a which is an electrode formed so as to draw four sides of a rectangle surrounding the pressure detection unit 72, and the like. The specific shapes of the self-capacity forming portions 81a and 82a can be changed as appropriate.

実施形態5では、図34及び図35を参照して説明した実施形態4におけるタッチ検出及び圧力検出と同様の接続の切り替えを行う。ただし、実施形態5においてA/D変換部43よりも下流側に設けられるタッチ検出部40の構成は、自己容量方式での検出を行うためのアルゴリズムが実装された構成である。自己容量形成部81a,82aの4辺のうち1辺は圧力検出部71と連続する一方の系統RX1の配線を間に通す切欠を有しており、スイッチSW3と接続されている。また、圧力検出部71と自己容量形成部81aは、他方の系統RX2の配線を共有しており、スイッチSW2と接続されている。 In the fifth embodiment, the connection is switched in the same manner as the touch detection and the pressure detection in the fourth embodiment described with reference to FIGS. 34 and 35. However, the configuration of the touch detection unit 40 provided on the downstream side of the A / D conversion unit 43 in the fifth embodiment is a configuration in which an algorithm for performing detection by the self-capacity method is implemented. One of the four sides of the self-capacity forming units 81a and 82a has a notch for passing the wiring of one system RX1 continuous with the pressure detecting unit 71, and is connected to the switch SW3. Further, the pressure detecting unit 71 and the self-capacity forming unit 81a share the wiring of the other system RX2 and are connected to the switch SW2.

以上、実施形態5によれば、ひずみゲージ(圧力検出部71,72)を表示領域内にマトリクス状に配置することができる。 As described above, according to the fifth embodiment, the strain gauges (pressure detecting units 71 and 72) can be arranged in a matrix in the display area.

(実施形態6)
以下、実施形態1〜5とは具体的構成の一部が異なる本発明の実施形態(実施形態6)について、図44〜図50を参照して説明する。実施形態6の説明に係り、実施形態1〜5と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Embodiment 6)
Hereinafter, an embodiment (Embodiment 6) of the present invention, which is partially different from the first to fifth embodiments, will be described with reference to FIGS. 44 to 50. Regarding the description of the sixth embodiment, the same components as those of the first to fifth embodiments may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図44は、実施形態6における圧力検出部91,92,93,94の配置例を示す模式的な配線図である。実施形態6における圧力検出部91,92,93,94は、駆動電極COMLと一体的に設けられている。なお、上記の図12から図17を参照して説明した各種の圧力の検出方法は、実施形態6でも適用可能である。具体的には、例えば駆動電極COMLの圧力検出部91,92,93,94側に接続端Uを設け、逆側に接続線Qを設けることで係る各種の圧力の検出方法を適用することができる。 FIG. 44 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of the pressure detection units 91, 92, 93, 94 in the sixth embodiment. The pressure detection units 91, 92, 93, 94 in the sixth embodiment are provided integrally with the drive electrode COML. The various pressure detection methods described with reference to FIGS. 12 to 17 are also applicable to the sixth embodiment. Specifically, for example, various pressure detection methods can be applied by providing the connection ends U on the pressure detection units 91, 92, 93, 94 side of the drive electrode COML and providing the connection line Q on the opposite side. it can.

図45は、圧力検出部91及び圧力検出部91付近の具体的構成の一例を示す図である。図46は、圧力検出部92及び圧力検出部92付近の具体的構成の一例を示す図である。圧力検出部91,92は、検出方向及び交差方向が圧力検出部71と同様のひずみ検出パターン及び折り返しパターンを有する。圧力検出部91は、図44及び図45に示すように、駆動電極COMLの端部側で駆動電極COMLと連続する構成として設けられている。圧力検出部92は、図44及び図46に示すように、駆動電極COMLの端部の反対側で駆動電極COMLと連続する構成として設けられている。より具体的には、表示領域を挟んで、圧力検出部91が配置されている額縁領域の1辺と、圧力検出部92が配置されている額縁領域の1辺とは対向する。 FIG. 45 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 91 and the pressure detection unit 91. FIG. 46 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 92 and the pressure detection unit 92. The pressure detection units 91 and 92 have a strain detection pattern and a folding pattern similar to those of the pressure detection unit 71 in the detection direction and the crossing direction. As shown in FIGS. 44 and 45, the pressure detection unit 91 is provided so as to be continuous with the drive electrode COML on the end side of the drive electrode COML. As shown in FIGS. 44 and 46, the pressure detection unit 92 is provided on the opposite side of the end portion of the drive electrode COML so as to be continuous with the drive electrode COML. More specifically, one side of the frame area where the pressure detection unit 91 is arranged and one side of the frame area where the pressure detection unit 92 is arranged face each other across the display area.

図47は、圧力検出部93及び圧力検出部93付近の具体的構成の一例を示す図である。図48は、圧力検出部94及び圧力検出部94付近の具体的構成の一例を示す図である。圧力検出部93,94は、検出方向及び交差方向が圧力検出部72と同様のひずみ検出パターン及び折り返しパターンを有する。圧力検出部93は、図44及び図47に示すように、駆動電極COMLの端部側で駆動電極COMLと連続する構成として設けられている。圧力検出部94は、図44及び図48に示すように、駆動電極COMLの端部の反対側で駆動電極COMLと連続する構成として設けられている。より具体的には、表示領域を挟んで、圧力検出部93が配置されている額縁領域の1辺と、圧力検出部94が配置されている額縁領域の1辺とは対向する。 FIG. 47 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 93 and the pressure detection unit 93. FIG. 48 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 94 and the pressure detection unit 94. The pressure detection units 93 and 94 have a strain detection pattern and a folding pattern similar to those of the pressure detection unit 72 in the detection direction and the crossing direction. As shown in FIGS. 44 and 47, the pressure detection unit 93 is provided so as to be continuous with the drive electrode COML on the end side of the drive electrode COML. As shown in FIGS. 44 and 48, the pressure detection unit 94 is provided on the opposite side of the end portion of the drive electrode COML so as to be continuous with the drive electrode COML. More specifically, one side of the frame area where the pressure detection unit 93 is arranged and one side of the frame area where the pressure detection unit 94 is arranged face each other across the display area.

実施形態6の圧力検出部91,92,93,94は、実施形態1と同様の仕組みで圧力検出を行う構成として設けられる。すなわち、実施形態6の駆動電極COMLは、圧力検出の実施タイミングに圧力検出のための電圧が供給される構成である。係る電圧の供給は、駆動電極ドライバ14が行ってもよいし、定電圧回路15等、別個の構成が行ってもよい。係る電圧の供給に応じて圧力検出部91,92,93,94の電気抵抗を示す出力を行うための圧力検出部91,92,93,94の出力線は、駆動電極COMLと同一の層に形成されていてもよいし、異なる層に形成されていてもよい。 The pressure detection units 91, 92, 93, 94 of the sixth embodiment are provided as a configuration for performing pressure detection by the same mechanism as that of the first embodiment. That is, the drive electrode COML of the sixth embodiment has a configuration in which a voltage for pressure detection is supplied at the execution timing of pressure detection. The voltage may be supplied by the drive electrode driver 14, or may be supplied by a separate configuration such as the constant voltage circuit 15. The output lines of the pressure detectors 91, 92, 93, 94 for outputting the electrical resistance of the pressure detectors 91, 92, 93, 94 according to the supply of the voltage are in the same layer as the drive electrode COML. It may be formed or may be formed in different layers.

図49は、実施形態6におけるタッチ検出タイミングと圧力検出タイミングの関係の一例を模式的に示すタイミングチャートである。図49では、3つの異なる駆動電極COMLの動作タイミングを区別する目的で、各々の駆動電極COMLのタイミングチャートに符号TX1,TX2,TX3を付している。また、図49に示すタイミングチャートの波形は、信号を構成する電圧の高さ等を示すものでなく、単にタイミングを示す。実施形態6では、例えば図49に示すように、タッチ検出に際してタッチ検出電極TDLと静電容量を形成する駆動信号Vcomを駆動電極COMLに供給するタイミングと、圧力検出部91,92,93,94を用いた圧力検出のための電圧を駆動電極COMLに供給するタイミングとは別個のタイミングになる。なお、図49では、1つの駆動電極COMLの動作について着目した場合、タッチ検出も圧力検出も行われていないタイミングがあるが、係るタイミングにタッチ検出又は圧力検出のいずれか一方を行うようにしてもよい。また、図49では3つの駆動電極COMLのタイミングチャートを例示しているが、4つ目以降の駆動電極COMLについても、図49で示す3つの駆動電極COMLの関係と同様、それぞれ異なるタイミングで動作する。 FIG. 49 is a timing chart schematically showing an example of the relationship between the touch detection timing and the pressure detection timing in the sixth embodiment. In FIG. 49, the reference numerals TX1, TX2, and TX3 are attached to the timing charts of the respective drive electrode COMLs for the purpose of distinguishing the operation timings of the three different drive electrode COMLs. Further, the waveform of the timing chart shown in FIG. 49 does not indicate the height of the voltage constituting the signal, but merely indicates the timing. In the sixth embodiment, for example, as shown in FIG. 49, the timing of supplying the drive signal Vcom forming the capacitance with the touch detection electrode TDL at the time of touch detection to the drive electrode COML, and the pressure detection units 91, 92, 93, 94 The timing is different from the timing of supplying the voltage for pressure detection using the drive electrode COML to the drive electrode COML. In FIG. 49, when focusing on the operation of one drive electrode COML, there is a timing in which neither touch detection nor pressure detection is performed, but either touch detection or pressure detection is performed at such a timing. May be good. Further, although the timing chart of the three drive electrode COMLs is illustrated in FIG. 49, the fourth and subsequent drive electrode COMLs also operate at different timings as in the relationship of the three drive electrode COMLs shown in FIG. 49. To do.

図50は、タッチ検出電極TDLとの間で静電容量を形成する合成された信号と、タッチ検出用の駆動信号Vcomと、圧力検出のための駆動信号(電圧の供給)との関係の一例を示す模式的な波形図である。実施形態6では、例えば図49及び図50に示すように、複数の駆動電極COMLのうち一部がタッチ検出のための駆動信号Vcomを供給されているタイミングで他の駆動電極COMLが圧力検出のための電圧を供給されることがありうる。このため、タッチ検出電極TDL側から見た場合、図50に示すように、駆動信号Vcomと圧力検出のための電圧が合成された信号が複数の駆動電極COMLから提供される状態になる。ここで、タッチ検出に用いられる駆動信号Vcomが示す電圧の昇降パターンの電位差に比して、圧力検出に用いられる電圧の供給に伴う電圧の上昇がもたらす電位差は有意に低い。このため、図50に示すように、合成された信号においてもタッチ検出に用いられる駆動信号Vcomによって生じる電圧の昇降パターンの電位差は十分に識別可能になっている。実施形態6では、合成された信号のうち、圧力検出のための電圧の供給によってもたらされた電位差(D)を考慮した信号の補正が行われる。当該補正は、例えば信号処理部44が行うが、専用の構成が行ってもよい。 FIG. 50 shows an example of the relationship between the synthesized signal forming a capacitance between the touch detection electrode TDL, the drive signal Vcom for touch detection, and the drive signal (voltage supply) for pressure detection. It is a schematic waveform diagram which shows. In the sixth embodiment, for example, as shown in FIGS. 49 and 50, the other drive electrode COML detects the pressure at the timing when a part of the plurality of drive electrode COMLs is supplied with the drive signal Vcom for touch detection. It may be supplied with a voltage for. Therefore, when viewed from the touch detection electrode TDL side, as shown in FIG. 50, a signal in which the drive signal Vcom and the voltage for pressure detection are combined is provided from the plurality of drive electrodes COML. Here, the potential difference caused by the increase in voltage accompanying the supply of the voltage used for pressure detection is significantly lower than the potential difference in the voltage ascending / descending pattern indicated by the drive signal Vcom used for touch detection. Therefore, as shown in FIG. 50, even in the synthesized signal, the potential difference of the voltage ascending / descending pattern generated by the drive signal Vcom used for touch detection can be sufficiently identified. In the sixth embodiment, among the synthesized signals, the signal is corrected in consideration of the potential difference (D) brought about by the supply of the voltage for pressure detection. The correction is performed by, for example, the signal processing unit 44, but a dedicated configuration may be performed.

実施形態6は、相互容量方式又は自己容量方式のいずれのタッチ検出機能付き表示装置にも適用可能であるが、実施形態6が適用される場合、実施形態1〜5で説明した圧力検出部71,72は省略される。また、実施形態6は、駆動電極COMLを有する構成であれば適用可能であり、タッチ検出機能を有しない表示装置であってもよい。その場合、タッチ検出電極TDL等のタッチ検出に係る構成は省略される。このように、実施形態6に係る表示装置は、画素の駆動に用いられる駆動電極と一体的に設けられたひずみゲージ(例えば、圧力検出部91,92,93,94)を備える。 The sixth embodiment can be applied to any display device with a touch detection function of the mutual capacitance method or the self-capacity method, but when the sixth embodiment is applied, the pressure detection unit 71 described in the first to fifth embodiments is described. , 72 are omitted. Further, the sixth embodiment is applicable as long as it has a configuration having a drive electrode COML, and may be a display device having no touch detection function. In that case, the configuration related to touch detection such as the touch detection electrode TDL is omitted. As described above, the display device according to the sixth embodiment includes a strain gauge (for example, pressure detection units 91, 92, 93, 94) provided integrally with the drive electrode used for driving the pixel.

以上、実施形態6によれば、ひずみゲージ(例えば、圧力検出部91,92,93,94)が画素の駆動に用いられる駆動電極と一体的に設けられるので、表示に係る構成と圧力検出に係る構成とを一体化することができる。他の構成(表示に係る構成)に用いられる部品と一体化された構成で圧力を検出することができる。 As described above, according to the sixth embodiment, the strain gauge (for example, the pressure detection units 91, 92, 93, 94) is provided integrally with the drive electrode used for driving the pixel, so that the configuration related to the display and the pressure detection can be used. Such a configuration can be integrated. The pressure can be detected in a configuration integrated with parts used in other configurations (configuration related to display).

(変形例3)
以下、実施形態6の変形例(変形例3)について、図51〜図55を参照して説明する。変形例3の説明に係り、実施形態6と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Modification example 3)
Hereinafter, a modified example of the sixth embodiment (modified example 3) will be described with reference to FIGS. 51 to 55. Regarding the description of the modified example 3, the same reference numerals may be given to the same configurations as those of the sixth embodiment, and the description may be omitted.

図51は、変形例3における圧力検出部91A,92A,93A,94Aの配置例を示す模式的な配線図である。図52は、圧力検出部91A及び圧力検出部91A付近の具体的構成の一例を示す図である。図53は、圧力検出部92A及び圧力検出部92A付近の具体的構成の一例を示す図である。図54は、圧力検出部93A及び圧力検出部93A付近の具体的構成の一例を示す図である。図55は、圧力検出部94A及び圧力検出部94A付近の具体的構成の一例を示す図である。変形例3における圧力検出部91A,92A,93A,94Aの配置は、実施形態6における圧力検出部91,92,93,94の配置と同様である。ただし、実施形態6において電圧の供給に応じて圧力検出部91,92,93,94の電気抵抗を示す出力を行うための圧力検出部91,92,93,94の出力線が駆動電極COMLと別個の配線であったのに対し、変形例3の圧力検出部91A,92A,93A,94Aでは、図52〜図55に示すように、駆動電極COMLを兼ねている。 FIG. 51 is a schematic wiring diagram showing an arrangement example of the pressure detection units 91A, 92A, 93A, 94A in the modified example 3. FIG. 52 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 91A and the pressure detection unit 91A. FIG. 53 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 92A and the pressure detection unit 92A. FIG. 54 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 93A and the pressure detection unit 93A. FIG. 55 is a diagram showing an example of a specific configuration in the vicinity of the pressure detection unit 94A and the pressure detection unit 94A. The arrangement of the pressure detection units 91A, 92A, 93A, 94A in the third modification is the same as the arrangement of the pressure detection units 91, 92, 93, 94 in the sixth embodiment. However, in the sixth embodiment, the output lines of the pressure detection units 91, 92, 93, 94 for outputting the electric resistance of the pressure detection units 91, 92, 93, 94 according to the supply of voltage are the drive electrode COML. Although the wiring was separate, the pressure detection units 91A, 92A, 93A, 94A of the modified example 3 also serve as the drive electrode COML as shown in FIGS. 52 to 55.

具体的には、変形例3は、例えば図51に示すように、表示領域を挟んで対向するよう位置する駆動電極COMLの両端側には、駆動電極ドライバ14と中継部14aとが設けられる。中継部14aは、駆動電極ドライバ14からの駆動信号Vcomを、表示領域を挟んで駆動電極ドライバ14と対向する位置の駆動電極COMLの端部側から駆動電極COMLに印加する構成である。中継部14aは、例えば表示領域を挟んで駆動電極ドライバ14と対向する位置の駆動電極COMLの端部側に駆動電極ドライバ14からの駆動信号Vcomを伝送する配線と接続されている。中継部14aは、駆動電極ドライバ14と別個に設けられた駆動電極ドライバであってもよい。なお、上記の図12から図17を参照して説明した各種の圧力の検出方法は、実施形態6と同様、変形例3でも適用可能である。 Specifically, in the modified example 3, as shown in FIG. 51, for example, a drive electrode driver 14 and a relay portion 14a are provided on both ends of the drive electrode COML located so as to face each other with the display region interposed therebetween. The relay unit 14a is configured to apply the drive signal Vcom from the drive electrode driver 14 to the drive electrode COML from the end side of the drive electrode COML at a position facing the drive electrode driver 14 with the display region interposed therebetween. The relay unit 14a is connected to, for example, a wiring for transmitting a drive signal Vcom from the drive electrode driver 14 to the end side of the drive electrode COML at a position facing the drive electrode driver 14 with the display region interposed therebetween. The relay unit 14a may be a drive electrode driver provided separately from the drive electrode driver 14. It should be noted that the various pressure detection methods described with reference to FIGS. 12 to 17 described above can be applied to the modified example 3 as in the sixth embodiment.

変形例3において、駆動信号Vcomは、駆動電極COMLと一体的に設けられた圧力検出部(圧力検出部91A,92A,93A,94Aのいずれか)を通って表示領域内の駆動電極COMLに至る。具体的には、中継部14a側に設けられている圧力検出部91A,93A及び圧力検出部91A,93Aと一体的に設けられている駆動電極COMLには、中継部14aからの駆動信号Vcomが供給される。また、駆動電極ドライバ14側に設けられている圧力検出部92A,94A及び圧力検出部92A,94Aと一体的に設けられている駆動電極COMLには、駆動電極ドライバ14からの駆動信号Vcomが供給される。 In the third modification, the drive signal Vcom reaches the drive electrode COML in the display region through the pressure detection unit (any of the pressure detection units 91A, 92A, 93A, 94A) provided integrally with the drive electrode COML. .. Specifically, the drive signal Vcom from the relay unit 14a is sent to the drive electrode COML provided integrally with the pressure detection units 91A and 93A and the pressure detection units 91A and 93A provided on the relay unit 14a side. Be supplied. Further, the drive signal Vcom from the drive electrode driver 14 is supplied to the drive electrode COML provided integrally with the pressure detection units 92A and 94A and the pressure detection units 92A and 94A provided on the drive electrode driver 14 side. Will be done.

以上、変形例3によれば、駆動電極COMLの各々の電気系統を1系統に纏めることができる。 As described above, according to the modified example 3, each electric system of the drive electrode COML can be integrated into one system.

(変形例4)
以下、実施形態6の変形例(変形例4)について、図56を参照して説明する。変形例4の説明に係り、実施形態6と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
(Modification example 4)
Hereinafter, a modified example of the sixth embodiment (modified example 4) will be described with reference to FIG. 56. Regarding the description of the modified example 4, the same reference numerals may be given to the same configurations as those of the sixth embodiment, and the description may be omitted.

図56は、変形例4におけるタッチ検出に際した駆動電極COMLの駆動タイミングとタッチ検出電極TDLによるタッチ検出タイミングとの関係の一例を模式的に示すタイミングチャートである。図56では、3つの異なるタッチ検出電極TDLのタッチ検出タイミングを区別する目的で、各々のタッチ検出電極TDLのタイミングチャートに符号RXa,RXb,RXcを付している。実施形態6でも、静電容量方式のタッチ検出によるタッチ検出信号Vdetを利用してタッチ検出と圧力検出とを並行実施することができる。具体的には、例えば図56に示すように、タッチ検出に際して駆動信号Vcomがいずれかの駆動電極COMLに供給されると、当該駆動電極COMLの供給タイミングよりも後のタイミングでタッチ検出電極TDLからタッチ検出信号Vdetが出力されることになる。ここで、タッチ操作による圧力が加わっていると、圧力がない場合に比して圧力検出部(例えば、圧力検出部91,92,93,94)が設けられている駆動電極の電気抵抗が大きくなる。このため、タッチ操作による圧力が加わっていると、圧力がない場合に比して、タッチ検出に際した駆動電極COMLの供給タイミングとタッチ検出信号Vdetの出力タイミングとのずれが大きくなる。図56は、圧力がない場合の駆動電極COMLの供給タイミングS1,S2とタッチ検出信号Vdetの出力タイミングR1,R2とのずれに比して、タッチ操作による圧力がある場合の駆動電極COMLの供給タイミングS3とタッチ検出信号Vdetの出力タイミングR3とのずれが大きくなっていることを例示している。 FIG. 56 is a timing chart schematically showing an example of the relationship between the drive timing of the drive electrode COML at the time of touch detection in the modified example 4 and the touch detection timing by the touch detection electrode TDL. In FIG. 56, the symbols RXa, RXb, and RXc are added to the timing charts of the touch detection electrodes TDL for the purpose of distinguishing the touch detection timings of the three different touch detection electrodes TDL. Also in the sixth embodiment, the touch detection and the pressure detection can be performed in parallel by using the touch detection signal Vdet by the capacitance type touch detection. Specifically, for example, as shown in FIG. 56, when the drive signal Vcom is supplied to one of the drive electrodes COML at the time of touch detection, the touch detection electrode TDL starts at a timing later than the supply timing of the drive electrode COML. The touch detection signal Vdet will be output. Here, when pressure is applied by touch operation, the electrical resistance of the drive electrode provided with the pressure detection unit (for example, pressure detection unit 91, 92, 93, 94) is larger than that when there is no pressure. Become. Therefore, when the pressure due to the touch operation is applied, the deviation between the supply timing of the drive electrode COML at the time of touch detection and the output timing of the touch detection signal Vdet becomes larger than when there is no pressure. FIG. 56 shows the supply of the drive electrode COML when there is pressure due to the touch operation, as compared with the deviation between the supply timings S1 and S2 of the drive electrode COML when there is no pressure and the output timings R1 and R2 of the touch detection signal Vdet. It is illustrated that the deviation between the timing S3 and the output timing R3 of the touch detection signal Vdet is large.

図56を参照して説明した圧力の検出に係る処理は、例えば信号処理部44が行う。すなわち、変形例4におけるタッチ検出部40は、電界を形成する駆動信号の出力タイミングとタッチ検出電極によるタッチ検出の出力タイミングとに基づいて圧力を検出する検出部として機能する。また、係る圧力検出を行う変形例4は、実施形態1等と同様、駆動電極が、タッチ検出電極と非接触の位置に設けられて駆動信号に応じてタッチ検出電極との間に電界を形成することを前提としている。 The process related to pressure detection described with reference to FIG. 56 is performed by, for example, the signal processing unit 44. That is, the touch detection unit 40 in the modified example 4 functions as a detection unit that detects the pressure based on the output timing of the drive signal forming the electric field and the output timing of the touch detection by the touch detection electrode. Further, in the modified example 4 for performing such pressure detection, as in the first embodiment, the drive electrode is provided at a position where the touch detection electrode is not in contact with the touch detection electrode, and an electric field is formed between the touch detection electrode and the touch detection electrode according to the drive signal. It is premised on doing.

以上、変形例4によれば、タッチ検出と同時に圧力検出を行うことができる。よって、タッチ検出のタイミングと異なるタイミングでひずみゲージ(圧力検出部91A,92A,93A,94A)に圧力検出のための電圧を供給する必要性及びタイミングに係る制約が無くなり、定電圧回路15等を省略することができる。 As described above, according to the modification 4, the pressure can be detected at the same time as the touch detection. Therefore, there is no need to supply a voltage for pressure detection to the strain gauges (pressure detection units 91A, 92A, 93A, 94A) at a timing different from the touch detection timing, and there are no restrictions on the timing, so that the constant voltage circuit 15 and the like can be used. It can be omitted.

以上、実施形態1〜6及び変形例1〜4について例示的に説明したが、本発明の具体的構成は、請求の範囲に記載されている発明特定事項により特定される範囲内で適宜変更可能である。例えば、実施形態1等ではタッチ検出に係る構成と表示出力に係る構成とで駆動電極COMLを共有する所謂インセル方式を採用しているが、駆動電極COMLを共有しない所謂オンセル方式であってもよい。 Although the first to sixth embodiments and the first to fourth embodiments have been described above by way of example, the specific configuration of the present invention can be appropriately changed within the range specified by the matters specifying the invention described in the claims. Is. For example, in the first embodiment and the like, a so-called in-cell method in which the drive electrode COML is shared between the configuration related to touch detection and the configuration related to display output is adopted, but a so-called on-cell method in which the drive electrode COML is not shared may be adopted. ..

オンセル方式、アウトセル方式の場合、実施形態1等においてタッチ検出、圧力検出の少なくとも一方に用いられる駆動電極COMLは、第1基板2に設けられている駆動電極COMLとは別個の構成として設けられる。また、表示装置の有無は任意である。すなわち、検出装置は、例えば実施形態1等におけるタッチ検出デバイス30及びタッチ検出デバイス30の動作に係る構成のみを有する装置であってもよい。また、表示装置が設けられる場合、表示装置の具体的構成は任意である。例えば、表示装置は、有機ELディスプレイ等、液晶ディスプレイ以外の表示装置であってもよい。 In the case of the on-cell method and the out-cell method, the drive electrode COML used for at least one of touch detection and pressure detection in the first embodiment and the like is provided as a configuration separate from the drive electrode COML provided on the first substrate 2. The presence or absence of a display device is arbitrary. That is, the detection device may be, for example, a device having only the configuration related to the operation of the touch detection device 30 and the touch detection device 30 in the first embodiment and the like. When a display device is provided, the specific configuration of the display device is arbitrary. For example, the display device may be a display device other than a liquid crystal display, such as an organic EL display.

図57は、有機ELディスプレイの断面構造の一例を示す図である。画像表示パネル40は、画素48が行方向及び列方向に二次元マトリクス状に配置されており、表示フレーム毎に画像を表示する。 FIG. 57 is a diagram showing an example of the cross-sectional structure of the organic EL display. In the image display panel 40, pixels 48 are arranged in a two-dimensional matrix in the row direction and the column direction, and an image is displayed for each display frame.

画素48は、複数の副画素49を含む。点灯駆動回路は、制御用トランジスタと、駆動用トランジスタと、電荷保持用コンデンサとを含む。制御用トランジスタのゲートが走査線に接続され、ソースが信号線に接続され、ドレインが駆動用トランジスタのゲートに接続されている。電荷保持用コンデンサの一端が駆動用トランジスタのゲートに接続され、他端が駆動用トランジスタのソースに接続されている。駆動用トランジスタのソースが、電源線と接続されており、駆動用トランジスタのドレインが、自発光体である有機発光ダイオードのアノードに接続されている。有機発光ダイオードのカソードは、例えば基準電位(例えばアース)に接続されている。制御用トランジスタは、例えばnチャネル型トランジスタ、駆動用トランジスタは、例えばpチャネル型トランジスタであるが、それぞれのトランジスタの極性はこれに限定されない。必要に応じて、制御用トランジスタ及び駆動用トランジスタそれぞれの極性を決めればよい。 The pixel 48 includes a plurality of sub-pixels 49. The lighting drive circuit includes a control transistor, a drive transistor, and a charge holding capacitor. The gate of the control transistor is connected to the scan line, the source is connected to the signal line, and the drain is connected to the gate of the drive transistor. One end of the charge holding capacitor is connected to the gate of the drive transistor and the other end is connected to the source of the drive transistor. The source of the drive transistor is connected to the power supply line, and the drain of the drive transistor is connected to the anode of the organic light emitting diode which is a self-luminous body. The cathode of the organic light emitting diode is connected to, for example, a reference potential (eg, ground). The control transistor is, for example, an n-channel transistor, and the drive transistor is, for example, a p-channel transistor, but the polarity of each transistor is not limited to this. If necessary, the polarities of the control transistor and the drive transistor may be determined.

画素48は、例えば、第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bと、第4副画素49Wとを有する。第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bと、第4副画素49Wとは、例えば、1方向に沿ってストライプ状に配列している。第1副画素49Rは、第1色としての原色の赤色を表示する。第2副画素49Gは、第2色としての原色の緑色を表示する。第3副画素49Bは、第3色としての原色の青色を表示する。第4副画素49Wは、第1色、第2色及び第3色とは異なる第4色としての白色を表示する。ただし、第1色、第2色、第3色、第4色は、それぞれ赤色、緑色、青色、白色に限られず、補色などの任意の色を選択することができる。 The pixel 48 has, for example, a first sub-pixel 49R, a second sub-pixel 49G, a third sub-pixel 49B, and a fourth sub-pixel 49W. The first sub-pixel 49R, the second sub-pixel 49G, the third sub-pixel 49B, and the fourth sub-pixel 49W are arranged in a stripe shape along one direction, for example. The first sub-pixel 49R displays the primary color red as the first color. The second sub-pixel 49G displays the primary color green as the second color. The third sub-pixel 49B displays the primary color blue as the third color. The fourth sub-pixel 49W displays white as a fourth color different from the first color, the second color, and the third color. However, the first color, the second color, the third color, and the fourth color are not limited to red, green, blue, and white, respectively, and any color such as a complementary color can be selected.

図57に示すように、画像表示パネル40は、基板51と、絶縁層52、53と、反射層54と、下部電極55と、自発光層56と、上部電極57と、絶縁層58と、絶縁層59と、色変換層としてのカラーフィルタ61と、遮光層としてのブラックマトリクス62と、基板50とを備えている。基板51は、シリコンなどの半導体基板、ガラス基板、樹脂基板などであって、上述した点灯駆動回路などを形成又は保持している。絶縁層52は、上述した点灯駆動回路などを保護する保護膜であり、シリコン酸化物、シリコン窒化物などを用いることができる。下部電極55は、第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bと、第4副画素49Wとにそれぞれ設けられており、上述した有機発光ダイオードのアノード(陽極)となる導電体である。下部電極55は、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide:ITO)等の透光性導電材料(透光性導電酸化物)で形成される透光性電極である。絶縁層53は、バンクと呼ばれ、第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bと、第4副画素49Wとを区画する絶縁層である。反射層54は、自発光層56からの光を反射する金属光沢のある材料、例えば銀、アルミニウム、金などで形成されている。自発光層56は、有機材料を含み、不図示のホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層を含む。 As shown in FIG. 57, the image display panel 40 includes a substrate 51, insulating layers 52 and 53, a reflective layer 54, a lower electrode 55, a self-luminous layer 56, an upper electrode 57, and an insulating layer 58. It includes an insulating layer 59, a color filter 61 as a color conversion layer, a black matrix 62 as a light-shielding layer, and a substrate 50. The substrate 51 is a semiconductor substrate such as silicon, a glass substrate, a resin substrate, or the like, and forms or holds the above-mentioned lighting drive circuit or the like. The insulating layer 52 is a protective film that protects the above-mentioned lighting drive circuit and the like, and silicon oxide, silicon nitride, or the like can be used. The lower electrode 55 is provided on each of the first sub-pixel 49R, the second sub-pixel 49G, the third sub-pixel 49B, and the fourth sub-pixel 49W, and the anode of the organic light emitting diode described above. It is a conductor. The lower electrode 55 is a translucent electrode formed of a translucent conductive material (translucent conductive oxide) such as Indium Tin Oxide (ITO). The insulating layer 53 is called a bank, and is an insulating layer that partitions the first sub-pixel 49R, the second sub-pixel 49G, the third sub-pixel 49B, and the fourth sub-pixel 49W. The reflective layer 54 is made of a metallic luster material that reflects light from the self-luminous layer 56, such as silver, aluminum, or gold. The self-luminous layer 56 contains an organic material, and includes a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer (not shown).

(ホール輸送層)
正孔を発生する層としては、例えば、芳香族アミン化合物と、その化合物に対して電子受容性を示す物質とを含む層を用いることが好ましい。ここで、芳香族アミン化合物とは、アリールアミン骨格を有する物質である。芳香族アミン化合物の中でも特に、トリフェニルアミンを骨格に含み、400以上の分子量を有するものが好ましい。また、トリフェニルアミンを骨格に有する芳香族アミン化合物の中でも特にナフチル基のような縮合芳香環を骨格に含むものが好ましい。トリフェニルアミンと縮合芳香環とを骨格に含む芳香族アミン化合物を用いることによって、発光素子の耐熱性が良くなる。芳香族アミン化合物の具体例としては、例えば、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:α−NPD)、4,4’−ビス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:TPD)、4,4’,4’’−トリス(N,N−ジフェニルアミノ)トリフェニルアミン(略称:TDATA)、4,4’,4’’−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン(略称:MTDATA)、4,4’−ビス[N−{4−(N,N−ジ−m−トリルアミノ)フェニル}−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:DNTPD)、1,3,5−トリス[N,N−ジ(m−トリル)アミノ]ベンゼン(略称:m−MTDAB)、4,4’,4’’−トリス(N−カルバゾリル)トリフェニルアミン(略称:TCTA)、2,3−ビス(4−ジフェニルアミノフェニル)キノキサリン(略称:TPAQn)、2,2’,3,3’−テトラキス(4−ジフェニルアミノフェニル)−6,6’−ビスキノキサリン(略称:D−TriPhAQn)、2,3−ビス{4−[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]フェニル}−ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:NPADiBzQn)等が挙げられる。また、芳香族アミン化合物に対して電子受容性を示す物質について特に限定はなく、例えば、モリブデン酸化物、バナジウム酸化物、7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン(略称:TCNQ)、2,3,5,6−テトラフルオロ−7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン(略称:F4−TCNQ)等を用いることができる。
(Hall transportation layer)
As the layer that generates holes, for example, it is preferable to use a layer containing an aromatic amine compound and a substance exhibiting electron acceptability for the compound. Here, the aromatic amine compound is a substance having an arylamine skeleton. Among the aromatic amine compounds, those containing triphenylamine in the skeleton and having a molecular weight of 400 or more are particularly preferable. Further, among aromatic amine compounds having triphenylamine in the skeleton, those containing a fused aromatic ring such as a naphthyl group in the skeleton are particularly preferable. By using an aromatic amine compound whose skeleton contains triphenylamine and a condensed aromatic ring, the heat resistance of the light emitting element is improved. Specific examples of the aromatic amine compound include, for example, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (abbreviation: α-NPD), 4,4'-bis [N- (3-Methylphenyl) -N-phenylamino] Biphenyl (abbreviation: TPD), 4,4', 4''-tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine (abbreviation: TDATA), 4,4' , 4''-Tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine (abbreviation: MTDATA), 4,4'-bis [N- {4- (N, N-di-m) -Trillamino) phenyl} -N-phenylamino] biphenyl (abbreviation: DNTPD), 1,3,5-tris [N, N-di (m-tolyl) amino] benzene (abbreviation: m-MTDAB), 4,4 ', 4''-Tris (N-carbazolyl) triphenylamine (abbreviation: TCTA), 2,3-bis (4-diphenylaminophenyl) quinoxaline (abbreviation: TPAQn), 2,2', 3,3'- Tetrakiss (4-diphenylaminophenyl) -6,6'-bisquinoxalin (abbreviation: D-TriPhAQn), 2,3-bis {4- [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] phenyl} -dibenzo [F, h] Kinoxalin (abbreviation: NPADiBzQn) and the like can be mentioned. The substance exhibiting electron acceptability with respect to the aromatic amine compound is not particularly limited, and for example, molybdenum oxide, vanadium oxide, 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (abbreviation: TCNQ), and the like. 2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (abbreviation: F4-TCNQ) and the like can be used.

(電子注入層、電子輸送層)
電子輸送性物質について特に限定はなく、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Alq)、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Almq)、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]−キノリナト)ベリリウム(略称:BeBq)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)−4−フェニルフェノラト−アルミニウム(略称:BAlq)、ビス[2−(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾオキサゾラト]亜鉛(略称:Zn(BOX))、ビス[2−(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾチアゾラト]亜鉛(略称:Zn(BTZ))等の金属錯体の他、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(略称:PBD)、1,3−ビス[5−(p−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル]ベンゼン(略称:OXD−7)、3−(4−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−5−(4−ビフェニリル)−1,2,4−トリアゾール(略称:TAZ)、3−(4−tert−ブチルフェニル)−4−(4−エチルフェニル)−5−(4−ビフェニリル)−1,2,4−トリアゾール(略称:p−EtTAZ)、バソフェナントロリン(略称:BPhen)、バソキュプロイン(略称:BCP)等を用いることができる。また、電子輸送性物質に対して電子供与性を示す物質について特に限定はなく、例えば、リチウム、セシウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属、エルビウム、イッテルビウム等の希土類金属等を用いることができる。また、リチウム酸化物(LiO)、カルシウム酸化物(CaO)、ナトリウム酸化物(NaO)、カリウム酸化物(KO)、マグネシウム酸化物(MgO)等、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物の中から選ばれた物質を、電子輸送性物質に対して電子供与性を示す物質として用いても構わない。
(Electron injection layer, electron transport layer)
The electron transporting substance is not particularly limited, and for example, tris (8-quinolinolato) aluminum (abbreviation: Alq 3 ), tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum (abbreviation: Almq 3 ), bis (10-hydroxybenzo). [H] -Kinolinato) berylium (abbreviation: BeBq 2 ), bis (2-methyl-8-quinolinolato) -4-phenylphenylato-aluminum (abbreviation: BAlq), bis [2- (2-hydroxyphenyl) benzoxa Zorato] Zinc (abbreviation: Zn (BOX) 2 ), Bis [2- (2-hydroxyphenyl) benzothiazolato] Zinc (abbreviation: Zn (BTZ) 2 ) and other metal complexes, as well as 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (abbreviation: PBD), 1,3-bis [5- (p-tert-butylphenyl) -1,3,4- Oxadiazole-2-yl] benzene (abbreviation: OXD-7), 3- (4-tert-butylphenyl) -4-phenyl-5- (4-biphenylyl) -1,2,4-triazole (abbreviation: abbreviation: TAZ), 3- (4-tert-butylphenyl) -4- (4-ethylphenyl) -5- (4-biphenylyl) -1,2,4-triazole (abbreviation: p-EtTAZ), vasophenantroline (abbreviation) : BPhen), vasocuproin (abbreviation: BCP) and the like can be used. Further, there is no particular limitation on the substance that exhibits electron donating property to the electron transporting substance, and for example, alkali metals such as lithium and cesium, alkaline earth metals such as magnesium and calcium, rare earth metals such as erbium and ytterbium, and the like. Can be used. Further, alkali metal oxides and alkalis such as lithium oxide (Li 2 O), calcium oxide (CaO), sodium oxide (Na 2 O), potassium oxide (K 2 O), magnesium oxide (Mg O), etc. A substance selected from earth metal oxides may be used as a substance exhibiting electron donating property with respect to an electron transporting substance.

(発光層)
例えば、赤色系の発光を得たいときには、4−ジシアノメチレン−2−イソプロピル−6−[2−(1,1,7,7−テトラメチルジュロリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン(略称:DCJTI)、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−[2−(1,1,7,7−テトラメチルジュロリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン(略称:DCJT)、4−ジシアノメチレン−2−tert−ブチル−6−[2−(1,1,7,7−テトラメチルジュロリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン(略称:DCJTB)やペリフランテン、2,5−ジシアノ−1,4−ビス[2−(10−メトキシ−1,1,7,7−テトラメチルジュロリジン−9−イル)エテニル]ベンゼン等、600nmから680nmに発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を用いることができる。また緑色系の発光を得たいときは、N,N’−ジメチルキナクリドン(略称:DMQd)、クマリン6やクマリン545T、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Alq)等、500nmから550nmに発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を用いることができる。また、青色系の発光を得たいときは、9,10−ビス(2−ナフチル)−tert−ブチルアントラセン(略称:t−BuDNA)、9,9’−ビアントリル、9,10−ジフェニルアントラセン(略称:DPA)、9,10−ビス(2−ナフチル)アントラセン(略称:DNA)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)−4−フェニルフェノラト−ガリウム(略称:BGaq)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)−4−フェニルフェノラト−アルミニウム(略称:BAlq)等、420nmから500nmに発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を用いることができる。以上のように、蛍光を発光する物質の他、ビス[2−(3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)ピコリナート(略称:Ir(CF3ppy)(pic))、ビス[2−(4,6−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:FIr(acac))、ビス[2−(4,6−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)ピコリナート(FIr(pic))、トリス(2−フェニルピリジナト−N,C2’)イリジウム(略称:Ir(ppy))等の燐光を発光する物質も発光物質として用いることができる。
(Light emitting layer)
For example, when it is desired to obtain reddish luminescence, 4-dicyanomethylene-2-isopropyl-6- [2- (1,1,7,7-tetramethyldurolysin-9-yl) ethenyl] -4H-pyran ( Abbreviation: DCJTI), 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- [2- (1,1,7,7-tetramethyldurolysin-9-yl) ethenyl] -4H-pyran (abbreviation: DCJT), 4 -Dicyanomethylene-2-tert-butyl-6- [2- (1,1,7,7-tetramethyldurolysin-9-yl) ethenyl] -4H-pyran (abbreviation: DCJTB) and perifrantene, 2,5 -Dicyano-1,4-bis [2- (10-methoxy-1,1,7,7-tetramethyldurolysin-9-yl) ethenyl] benzene, etc., emits light having a peak in the emission spectrum from 600 nm to 680 nm. The substance to be presented can be used. When you want to obtain greenish emission, N, N'-dimethylquinacridone (abbreviation: DMQd), coumarin 6 or coumarin 545T, tris (8-quinolinolato) aluminum (abbreviation: Alq 3 ), etc. emit light from 500 nm to 550 nm. A substance exhibiting luminescence having a peak in the spectrum can be used. If you want to obtain bluish luminescence, 9,10-bis (2-naphthyl) -tert-butylanthracene (abbreviation: t-BuDNA), 9,9'-bianthracene, 9,10-diphenylanthracene (abbreviation). : DPA), 9,10-bis (2-naphthyl) anthracene (abbreviation: DNA), bis (2-methyl-8-quinolinolato) -4-phenylphenylato-gallium (abbreviation: BGaq), bis (2-methyl) A substance that emits light having a peak in the emission spectrum from 420 nm to 500 nm, such as -8-quinolinolato) -4-phenylphenylato-aluminum (abbreviation: BAlq), can be used. As described above, in addition to the substance that emits fluorescence, bis [2- (3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl) pyridinato-N, C2'] iridium (III) picolinate (abbreviation: Ir (CF3ppy) 2 (Pic)), bis [2- (4,6-difluorophenyl) pyridinato-N, C2'] iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: FIR (acac)), bis [2- (4,6-difluoro) Phenyl) Pyridinato-N, C2'] Iridium (III) Picolinate (FIr (pic)), Tris (2-phenylpyridinato-N, C2') Iridium (abbreviation: Ir (ppy) 3 ), etc. The substance to be used can also be used as a luminescent substance.

上部電極57は、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide:ITO)等の透光性導電材料(透光性導電酸化物)で形成される透光性電極である。なお実施形態6では、透光性導電材料の例としてITOを挙げたが、これに限定されない。透光性導電材料として、インジウム亜鉛酸化物(Indium Zinc Oxide:IZO)等の別の組成を有する導電材料を用いてもよい。上部電極57は、有機発光ダイオードのカソード(陰極)になる。絶縁層58は、上述した上部電極57を封止する封止層であり、シリコン酸化物、シリコン窒化物などを用いることができる。絶縁層59は、バンクにより生じる段差を抑制する平坦化層であり、シリコン酸化物、シリコン窒化物などを用いることができる。基板50は、画像表示パネル40全体を保護する透光性の基板であり、例えば、ガラス基板を用いることができる。なお、図57においては、下部電極55がアノード(陽極)、上部電極57がカソード(陰極)の例を示しているが、これに限定されない。下部電極55がカソード及び上部電極57がアノードであってもよく、その場合は、下部電極55に電気的に接続されている駆動用トランジスタの極性を適宜変えることも可能であり、また、キャリア注入層(ホール注入層及び電子注入層)、キャリア輸送層(ホール輸送層及び電子輸送層)、発光層の積層順を適宜変えることも可能である。 The upper electrode 57 is a translucent electrode formed of a translucent conductive material (translucent conductive oxide) such as Indium Tin Oxide (ITO). In the sixth embodiment, ITO is mentioned as an example of the translucent conductive material, but the present invention is not limited to this. As the translucent conductive material, a conductive material having another composition such as Indium Zinc Oxide (IZO) may be used. The upper electrode 57 serves as the cathode of the organic light emitting diode. The insulating layer 58 is a sealing layer that seals the above-mentioned upper electrode 57, and silicon oxide, silicon nitride, or the like can be used. The insulating layer 59 is a flattening layer that suppresses a step caused by a bank, and silicon oxide, silicon nitride, or the like can be used. The substrate 50 is a translucent substrate that protects the entire image display panel 40, and for example, a glass substrate can be used. Note that FIG. 57 shows an example in which the lower electrode 55 is an anode (anode) and the upper electrode 57 is a cathode (cathode), but the present invention is not limited to this. The lower electrode 55 may be the cathode and the upper electrode 57 may be the anode. In that case, the polarity of the driving transistor electrically connected to the lower electrode 55 can be appropriately changed, and carrier injection can be performed. It is also possible to appropriately change the stacking order of the layers (hole injection layer and electron injection layer), carrier transport layer (hole transport layer and electron transport layer), and light emitting layer.

なお、実施形態6、変形例3等のように、表示装置が有する電極とひずみゲージとを一体化する場合、例えば上部電極57が、実施形態6、変形例3における駆動電極COMLと同様、圧力検出部(例えば圧力検出部91,92,93,94又は圧力検出部91A,92A,93A,94A)と一体化された構成を取る。 When the electrode of the display device and the strain gauge are integrated as in the sixth embodiment and the third modification, for example, the upper electrode 57 has a pressure similar to that of the drive electrode COML in the sixth embodiment and the third modification. It has a configuration integrated with a detection unit (for example, pressure detection units 91, 92, 93, 94 or pressure detection units 91A, 92A, 93A, 94A).

画像表示パネル40は、カラー表示パネルであり、自発光層56の発光成分のうち、副画素49と画像観察者との間に、副画素49の色に応じた色の光を通過させるカラーフィルタ61が配置されている。画像表示パネル40は、赤色、緑色、青色、及び白色に対応する色の光を発光することができる。なお、白色に対応する第4副画素49Wと画像観察者との間にカラーフィルタ61が配置されていないようにしてもよい。また、画像表示パネル40は、自発光層56の発光成分がカラーフィルタ61などの色変換層を介さず、第1副画素49R、第2副画素49G、第3副画素49B、第4副画素49Wの各々の色を発光することもできる。例えば画像表示パネル40は、第4副画素49Wには、色調整用のカラーフィルタ61の代わりに透明な樹脂層が備えられていてもよい。このように画像表示パネル40は、透明な樹脂層を設けることで、第4副画素49Wに大きな段差が生じることを抑制することができる。なお、第4副画素49Wとして、白色の副画素でなく、他の輝度の高い色、例えば黄色の副画素を用いてもよい。第4副画素49Wとして黄色の副画素を用いる際には、白色の自発光層56及び黄色のカラーフィルタ61を配置してもよいし、自発光層56として黄色に発光する自発光層を用いてもよい。 The image display panel 40 is a color display panel, and is a color filter that allows light of a color corresponding to the color of the sub-pixel 49 to pass between the sub-pixel 49 and the image observer among the light emitting components of the self-luminous layer 56. 61 is arranged. The image display panel 40 can emit light of colors corresponding to red, green, blue, and white. The color filter 61 may not be arranged between the fourth sub-pixel 49W corresponding to white and the image observer. Further, in the image display panel 40, the light emitting component of the self-luminous layer 56 does not pass through a color conversion layer such as a color filter 61, and the first sub-pixel 49R, the second sub-pixel 49G, the third sub-pixel 49B, and the fourth sub-pixel It is also possible to emit each color of 49W. For example, in the image display panel 40, the fourth sub-pixel 49W may be provided with a transparent resin layer instead of the color filter 61 for color adjustment. By providing the transparent resin layer on the image display panel 40 in this way, it is possible to prevent a large step from being generated in the fourth sub-pixel 49W. As the fourth sub-pixel 49W, instead of the white sub-pixel, another high-brightness color, for example, a yellow sub-pixel may be used. When a yellow sub-pixel is used as the fourth sub-pixel 49W, a white self-luminous layer 56 and a yellow color filter 61 may be arranged, or a self-luminous layer that emits yellow light is used as the self-luminous layer 56. You may.

上記で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記載から明らかなもの、又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。 Other effects brought about by the above-described aspects that are clear from the description of the present specification, or that can be appropriately conceived by those skilled in the art, are naturally understood to be brought about by the present invention.

1 タッチ検出機能付き表示装置
2 第1基板
3 第2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 ゲートドライバ
13 ソースドライバ
14 駆動電極ドライバ
15 定電圧回路
20 液晶表示デバイス
21 ガラス基板
22 画素電極
24 絶縁層
30 タッチ検出デバイス
32 カラーフィルタ
32R,32G,32B 色領域
35 偏光板
40 タッチ検出部
42 増幅部
43 A/D変換部
44 信号処理部
45 座標演算部
46 検出タイミング制御部
101 電流測定部
102 圧力演算部
71,72,91,92,93,94,91A,92A,93A,94A 圧力検出部
80,81,82 タッチ検出電極
COML 駆動電極
DD ダミー電極
GCL 走査線
Pix 画素
RX1 一方の系統
RX2 他方の系統
SGL 信号線
SPix 副画素
T プリント基板
1 Display device with touch detection function 2 1st board 3 2nd board 6 Liquid crystal layer 10 Display device with touch detection function 11 Control unit 12 Gate driver 13 Source driver 14 Drive electrode driver 15 Constant voltage circuit 20 Liquid crystal display device 21 Glass substrate 22 Pixel electrode 24 Insulation layer 30 Touch detection device 32 Color filter 32R, 32G, 32B Color region 35 Plate plate 40 Touch detection unit 42 Amplification unit 43 A / D conversion unit 44 Signal processing unit 45 Coordinate calculation unit 46 Detection timing control unit 101 Current Measuring unit 102 Pressure calculation unit 71, 72, 91, 92, 93, 94, 91A, 92A, 93A, 94A Pressure detection unit 80, 81, 82 Touch detection electrode COML Drive electrode DD Dummy electrode GCL Scanning line Pix pixel RX1 One System RX2 Other system SGL Signal line SPix Sub-pixel T printed circuit board

Claims (16)

タッチ検出面に沿って設けられた複数のタッチ検出電極と、
複数のひずみゲージと、
検出回路と、
複数の第1配線と、
複数の第2配線とを備え、
前記複数の第1配線の各々は、前記タッチ検出電極のうち対応するタッチ検出電極に接続される第1端部と、前記複数のひずみゲージのうち対応するひずみゲージの一端に接続されている第2端部とを備え、
前記複数の第2配線の各々は、前記複数の第1配線の各々と対応するよう設けられ、前記対応するひずみゲージの他端に接続されている第3端部と、前記検出回路に接続される第4端部とを備え、
前記検出回路は、前記第2端部と前記第4端部の間の電気抵抗に基づいて前記タッチ検出面が受ける圧力を検出する
検出装置。
A plurality of touch detection electrodes provided along the touch detection surface,
With multiple strain gauges
With the detection circuit
With multiple first wires
Equipped with multiple second wires,
Each of the plurality of first wirings is connected to a first end portion of the touch detection electrode connected to the corresponding touch detection electrode and one end of the plurality of strain gauges corresponding to the corresponding strain gauge. With two ends,
Each of the plurality of second wirings is provided so as to correspond to each of the plurality of first wirings, and is connected to the detection circuit with a third end portion connected to the other end of the corresponding strain gauge. With a 4th end
The detection circuit is a detection device that detects the pressure received by the touch detection surface based on the electrical resistance between the second end and the fourth end.
各々が第1方向に延出し、第1方向と交差する第2方向に並ぶよう配置された複数の駆動電極を備え、
前記複数のタッチ検出電極の各々は、前記第2方向に延出し、前記駆動電極と交差するよう配置され、
タッチ検出電極は、駆動電極に印加される駆動信号に応じて生じる相互容量方式の静電容量に基づいて前記タッチ検出面が受けるタッチ操作を検出する
請求項1に記載の検出装置。
Each has a plurality of drive electrodes extending in the first direction and arranged so as to line up in the second direction intersecting the first direction.
Each of the plurality of touch detection electrodes extends in the second direction and is arranged so as to intersect the drive electrode.
The detection device according to claim 1, wherein the touch detection electrode detects a touch operation received by the touch detection surface based on a mutual capacitance type capacitance generated in response to a drive signal applied to the drive electrode.
前記複数のひずみゲージは、第1ひずみゲージと第2ひずみゲージとを含み、
前記第1ひずみゲージは、前記第1方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第2方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第2ひずみゲージは、前記第2方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第1方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第1ひずみゲージと前記第2ひずみゲージは、前記第1方向に交互に配置されている
請求項2に記載の検出装置。
The plurality of strain gauges include a first strain gauge and a second strain gauge.
The first strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the first direction are lined up along the second direction.
The second strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the second direction are lined up along the first direction.
The detection device according to claim 2, wherein the first strain gauge and the second strain gauge are alternately arranged in the first direction.
前記タッチ検出面は、第1方向に沿う第1辺と第2辺を有し、前記第1辺に隣接する第1領域と前記第2辺に隣接する第2領域を含む2つの領域を有し、
前記タッチ検出電極は、前記タッチ検出面内で前記第1辺に沿って延びる第1タッチ検出電極と、前記タッチ検出面内で前記第2辺に沿って延びる第2タッチ検出電極とを有し、
前記第1タッチ検出電極の各々は、前記第1領域に設けられたひずみゲージの1つに接続されており、
前記第2タッチ検出電極の各々は、前記第2領域に設けられたひずみゲージの1つに接続されている
請求項3に記載の検出装置。
The touch detection surface has a first side and a second side along the first direction, and has two regions including a first region adjacent to the first side and a second region adjacent to the second side. And
The touch detection electrode has a first touch detection electrode extending along the first side in the touch detection surface and a second touch detection electrode extending along the second side in the touch detection surface. ,
Each of the first touch detection electrodes is connected to one of the strain gauges provided in the first region.
The detection device according to claim 3, wherein each of the second touch detection electrodes is connected to one of the strain gauges provided in the second region.
前記複数のタッチ検出電極は、前記タッチ検出面内でマトリクス状に配置され、自己容量方式の静電容量に基づいて前記タッチ検出面が受けるタッチ操作を検出する
請求項1に記載の検出装置。
The detection device according to claim 1, wherein the plurality of touch detection electrodes are arranged in a matrix in the touch detection surface, and detect a touch operation received by the touch detection surface based on a self-capacitance type capacitance.
前記複数のタッチ検出電極の各々は、1つのひずみゲージを囲む形状を有する
請求項5に記載の検出装置。
The detection device according to claim 5, wherein each of the plurality of touch detection electrodes has a shape surrounding one strain gauge.
前記複数のひずみゲージは、第1ひずみゲージと第2ひずみゲージとを含み、
前記第1ひずみゲージは、第1方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第1方向と交差する第2方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第2ひずみゲージは、前記第2方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第1方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第1ひずみゲージと前記第2ひずみゲージは、前記第1方向に交互に配置されている
請求項5又は6に記載の検出装置。
The plurality of strain gauges include a first strain gauge and a second strain gauge.
The first strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the first direction are lined up along a second direction intersecting with the first direction.
The second strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the second direction are lined up along the first direction.
The detection device according to claim 5 or 6, wherein the first strain gauge and the second strain gauge are alternately arranged in the first direction.
前記第1ひずみゲージと前記第2ひずみゲージは、前記第1方向と前記第2方向の両方に交互に配置されている
請求項7に記載の検出装置。
The detection device according to claim 7, wherein the first strain gauge and the second strain gauge are alternately arranged in both the first direction and the second direction.
画像を表示する表示パネルと検出部とを含む表示装置であって、
前記検出部は、
前記表示パネルによる画像の表示面をカバーするよう設けられたタッチ検出面に沿って設けられた複数のタッチ検出電極と、
複数のひずみゲージと、
検出回路と、
複数の第1配線と、
複数の第2配線とを備え、
前記複数の第1配線の各々は、前記タッチ検出電極のうち対応するタッチ検出電極に接続される第1端部と、前記複数のひずみゲージのうち対応するひずみゲージの一端に接続されている第2端部とを備え、
前記複数の第2配線の各々は、前記複数の第1配線の各々と対応するよう設けられ、前記対応するひずみゲージの他端に接続されている第3端部と、前記検出回路に接続される第4端部とを備え、
前記検出回路は、前記第2端部と前記第4端部の間の電気抵抗に基づいて前記タッチ検出面が受ける圧力を検出する
表示装置。
A display device including a display panel for displaying an image and a detection unit.
The detection unit
A plurality of touch detection electrodes provided along the touch detection surface provided so as to cover the display surface of the image by the display panel, and
With multiple strain gauges
With the detection circuit
With multiple first wires
Equipped with multiple second wires,
Each of the plurality of first wirings is connected to a first end portion of the touch detection electrode connected to the corresponding touch detection electrode and one end of the plurality of strain gauges corresponding to the corresponding strain gauge. With two ends,
Each of the plurality of second wirings is provided so as to correspond to each of the plurality of first wirings, and is connected to the detection circuit with a third end portion connected to the other end of the corresponding strain gauge. With a 4th end
The detection circuit is a display device that detects the pressure received by the touch detection surface based on the electrical resistance between the second end and the fourth end.
各々が第1方向に延出し、第1方向と交差する第2方向に並ぶよう配置された複数の駆動電極を備え、
前記複数のタッチ検出電極の各々は、前記第2方向に延出し、前記駆動電極と交差するよう配置され、
タッチ検出電極は、駆動電極に印加される駆動信号に応じて生じる相互容量方式の静電容量に基づいて前記タッチ検出面が受けるタッチ操作を検出する
請求項9に記載の表示装置。
Each has a plurality of drive electrodes extending in the first direction and arranged so as to line up in the second direction intersecting the first direction.
Each of the plurality of touch detection electrodes extends in the second direction and is arranged so as to intersect the drive electrode.
The display device according to claim 9, wherein the touch detection electrode detects a touch operation received by the touch detection surface based on a mutual capacitance type capacitance generated in response to a drive signal applied to the drive electrode.
前記複数のひずみゲージは、第1ひずみゲージと第2ひずみゲージとを含み、
前記第1ひずみゲージは、前記第1方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第2方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第2ひずみゲージは、前記第2方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第1方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第1ひずみゲージと前記第2ひずみゲージは、前記第1方向に交互に配置されている
請求項10に記載の表示装置。
The plurality of strain gauges include a first strain gauge and a second strain gauge.
The first strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the first direction are lined up along the second direction.
The second strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the second direction are lined up along the first direction.
The display device according to claim 10, wherein the first strain gauge and the second strain gauge are alternately arranged in the first direction.
前記タッチ検出面は、第1方向に沿う第1辺と第2辺を有し、前記第1辺に隣接する第1領域と前記第2辺に隣接する第2領域を含む2つの領域を有し、
前記タッチ検出電極は、前記タッチ検出面内で前記第1辺に沿って延びる第1タッチ検出電極と、前記タッチ検出面内で前記第2辺に沿って延びる第2タッチ検出電極とを有し、
前記第1タッチ検出電極の各々は、前記第1領域に設けられたひずみゲージの1つに接続されており、
前記第2タッチ検出電極の各々は、前記第2領域に設けられたひずみゲージの1つに接続されている
請求項11に記載の表示装置。
The touch detection surface has a first side and a second side along the first direction, and has two regions including a first region adjacent to the first side and a second region adjacent to the second side. And
The touch detection electrode has a first touch detection electrode extending along the first side in the touch detection surface and a second touch detection electrode extending along the second side in the touch detection surface. ,
Each of the first touch detection electrodes is connected to one of the strain gauges provided in the first region.
The display device according to claim 11, wherein each of the second touch detection electrodes is connected to one of the strain gauges provided in the second region.
前記複数のタッチ検出電極は、前記タッチ検出面内でマトリクス状に配置され、自己容量方式の静電容量に基づいて前記タッチ検出面が受けるタッチ操作を検出する
請求項9に記載の表示装置。
The display device according to claim 9, wherein the plurality of touch detection electrodes are arranged in a matrix in the touch detection surface, and detect a touch operation received by the touch detection surface based on a self-capacitance type capacitance.
前記複数のタッチ検出電極の各々は、1つのひずみゲージを囲む形状を有する
請求項13に記載の表示装置。
The display device according to claim 13, wherein each of the plurality of touch detection electrodes has a shape surrounding one strain gauge.
前記複数のひずみゲージは、第1ひずみゲージと第2ひずみゲージとを含み、
前記第1ひずみゲージは、第1方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第1方向と交差する第2方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第2ひずみゲージは、前記第2方向に沿う複数のひずみ検出パターンが前記第1方向に沿って並ぶように連続する配線パターンを有し、
前記第1ひずみゲージと前記第2ひずみゲージは、前記第1方向に交互に配置されている
請求項13又は14に記載の表示装置。
The plurality of strain gauges include a first strain gauge and a second strain gauge.
The first strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the first direction are lined up along a second direction intersecting with the first direction.
The second strain gauge has a continuous wiring pattern so that a plurality of strain detection patterns along the second direction are lined up along the first direction.
The display device according to claim 13 or 14, wherein the first strain gauge and the second strain gauge are alternately arranged in the first direction.
前記第1ひずみゲージと前記第2ひずみゲージは、前記第1方向と前記第2方向の両方に交互に配置されている
請求項15に記載の表示装置。
The display device according to claim 15, wherein the first strain gauge and the second strain gauge are alternately arranged in both the first direction and the second direction.
JP2020050603A 2020-03-23 2020-03-23 Detection device and display device Active JP6857764B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020050603A JP6857764B2 (en) 2020-03-23 2020-03-23 Detection device and display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020050603A JP6857764B2 (en) 2020-03-23 2020-03-23 Detection device and display device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016066717A Division JP6681765B2 (en) 2016-03-29 2016-03-29 Detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020095759A JP2020095759A (en) 2020-06-18
JP6857764B2 true JP6857764B2 (en) 2021-04-14

Family

ID=71085218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020050603A Active JP6857764B2 (en) 2020-03-23 2020-03-23 Detection device and display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6857764B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8305358B2 (en) * 2009-02-10 2012-11-06 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Sensor, display including a sensor, and method for using a sensor
US9229592B2 (en) * 2013-03-14 2016-01-05 Synaptics Incorporated Shear force detection using capacitive sensors
AU2015100011B4 (en) * 2014-01-13 2015-07-16 Apple Inc. Temperature compensating transparent force sensor
KR102297474B1 (en) * 2014-08-28 2021-09-02 삼성전자주식회사 Flexible display apparatus
CN105320354B (en) * 2015-08-26 2018-11-23 宸鸿科技(厦门)有限公司 A kind of three-dimensional touch device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020095759A (en) 2020-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6681765B2 (en) Detector
US10540033B2 (en) Display panel and touch display device
CN107546241B (en) Display device with input function
TWI665801B (en) Micro LED display panel
US10140909B2 (en) Display device
JP6734771B2 (en) Display device
TWI596516B (en) Display device and electronic apparatus
KR102215481B1 (en) Display device having touch screen
CN102859477B (en) TFT display, OLED interface and method for detecting the spatial position of an edge in a spatial region arranged upstream of the display
US10381416B2 (en) Display device and color input method
JP6462259B2 (en) Image display device and image display method
TWI649685B (en) In-cell oled touch display panel structure with high touch detection sensitivity and narrow border
KR20190044953A (en) Touch display device and panel
JP2017228162A (en) Array substrate, display device, and sensor electrode inspection method
JP2018073126A (en) Display device
JP6857764B2 (en) Detection device and display device
JP2018190347A (en) Display device
JP2019185174A (en) Display device and detection device
JP2019016154A (en) Display device
KR102715242B1 (en) Organic light emitting display panel including temperature sensor
JP7395402B2 (en) detection device
KR102008602B1 (en) Organic Electroluminescence Modules, Smart Devices and Lighting Devices
KR102754561B1 (en) Touch display device and touch driving circuit
US10332942B2 (en) OLED touch display panel
WO2016208233A1 (en) Organic electroluminescence module, smart device, and illumination device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210224

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210322

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6857764

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250