JP2006343920A - タッチパネル、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラス基板の表面に表面波を形成するタッチパネルにおいて異物や汚れ等によるタッチパネルの誤動作を防止する。
【解決手段】 可撓性を有する前面側基板２１と、入力する側から見て前面側基板２１の背面側に間隔を空けて配置される背面側基板２２と、前面側基板２１の背面側基板２２に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前面側基板２１の押圧された位置を検出する位置検出回路２９とを有するタッチパネル５である。
【選択図】図５

Description

本発明は、平面領域内で触れられた位置を検出するタッチパネルに関する。また、本発明は、そのタッチパネルを用いて構成される電気光学装置に関する。また、本発明は、その電気光学装置を用いて構成される電子機器に関する。

現在、携帯電話機、携帯情報端末機等といった各種の電子機器において、液晶表示装置、ＥＬ装置等といった電気光学装置が広く用いられている。例えば、電子機器に関する各種の情報を視覚的に表示するための表示部として電気光学装置が用いられている。この電気光学装置において、電気光学物質として液晶を用いた装置、すなわち液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置では、電気光学物質である液晶を一対の基板間に封入し、これにより、パネル構造体である電気光学パネルとしての液晶パネルが形成される。

液晶表示装置等といった電気光学装置は、入力手段を有することがある。この入力手段としては、例えば、タッチパネルが考えられる。このタッチパネルは、例えば透光性のガラス等から成る基板を用いて形成され、電気光学パネルの表示を行う面の上に設置される。指、又はタッチペン等といった入力機器を用いてそのタッチパネルの表面に触れることにより、例えば、電気光学パネルに表示された情報に基づいて人間が判断した結果をそのタッチパネルを通して電子機器の制御系へ入力することができる。このようなタッチパネルとして、従来、圧電素子等といった発信子を用いてガラス基板の表面に表面波を形成する、いわゆる超音波方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３４２０２８号公報（第３頁、図３）

しかしながら、特許文献１に開示されたタッチパネルは、表面波が形成される側のガラス基板の面を指等によって直接に触れる構造を有しているので、表面波はガラス基板の外側の面に形成されて外部に露出していた。そのため、ガラス基板の外側の表面に異物や汚れが付着した場合には、そのガラス基板の表面を通る表面波が変化してタッチパネルが誤動作を起こすおそれがあった。また、表面波を形成するガラス基板は、外部に露出しているため、例えば、衝撃等によってそのガラス基板が破損した場合にガラス片が飛散するおそれがあった。

また、特許文献１に開示されたタッチパネルは、ガラス基板に直接に触れることで位置の検出が可能なことから、抵抗膜方式のタッチパネルのように互いに対向する一対の基板を用いる場合に比べて、少ない要素で構成されている。その結果、タッチパネルの総厚が薄くなっている。しかしながら、そのように薄いタッチパネルであっても、それを電気光学装置に装着した場合にはその電気光学装置の全体の厚さがかなり厚くなっていた。

本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、ガラス基板の表面に表面波を形成するタッチパネルにおいて、異物や汚れ等によるタッチパネルの誤動作を防止することを目的とする。また、このタッチパネルを有する液晶表示装置等といった電気光学装置を薄く形成することを目的とする。

本発明に係る第１のタッチパネルは、可撓性を有する第１タッチパネル基板と、入力する側から見て前記第１タッチパネル基板の背面側に間隔を空けて配置される第２タッチパネル基板と、前記第１タッチパネル基板の前記第２タッチパネル基板に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前記第１タッチパネル基板の押圧された位置を検出する位置検出手段とを有することを特徴とする。

本発明に係るタッチパネルは、ガラス基板上に超音波等といった音波によって表面波を形成すると共に、入力する物によって押圧された位置をその表面波の変化に基づいて位置検出手段によって検出する、いわゆる超音波方式のタッチパネルである。ここで表面波とは、２つの異なった媒質間の境界に沿い、エネルギーを放射することなく伝搬する波のことである。本発明においては、固体であるガラス基板上を表面波が伝搬する。このように、固体の表面上を伝播し、その表面に束縛されている音波が表面弾性波である。なお、上記の入力する物としては、入力を行うオペレータの指やタッチペン等が考えられる。

上記構成の第１のタッチパネルによれば、表面波は、第１タッチパネル基板と第２タッチパネル基板との間、すなわちタッチパネルの内側に形成される。具体的には、第１タッチパネル基板のうち第２タッチパネル基板に対向する面に形成される。従って、表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、第１タッチパネル基板の表面波が形成される面に異物や汚れ等が付着することによって表面波が変化することがなくなるので、タッチパネルの誤動作を防止できる。

次に、本発明に係る第２のタッチパネルは、可撓性を有する第１タッチパネル基板と、入力する側から見て前記第１タッチパネル基板の背面側に間隔を空けて配置される第２タッチパネル基板と、前記第２タッチパネル基板の前記第１タッチパネル基板に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前記第１タッチパネル基板の押圧された位置を検出する位置検出手段とを有することを特徴とする。

上記構成の第２のタッチパネルによれば、表面波は、第１タッチパネル基板と第２タッチパネル基板との間、すなわちタッチパネルの内側に形成される。具体的には、第２タッチパネル基板のうち第１タッチパネル基板に対向する面に形成される。従って、表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、第２タッチパネル基板の表面波が形成される面に異物や汚れ等が付着することによって表面波が変化することがなくなるので、タッチパネルの誤動作を防止できる。

次に、本発明に係るタッチパネルにおいて、前記第１タッチパネル基板と前記第２タッチパネル基板の間には、当該第１タッチパネル基板と第２タッチパネル基板との間隔を保持するスペーサ部材が設けられることが望ましい。本発明においてタッチパネル基板は、可撓性を有し、薄く且つ曲り易い基板である。そのため、タッチパネル基板は、指等によって押圧される時以外においても撓んで曲がる可能性がある。第１タッチパネル基板と第２タッチパネル基板の間にスペーサ部材を設ければ、押圧される時以外において第１タッチパネル基板が曲がっても、その第１タッチパネル板と第２タッチパネル基板とが接触することを防止できるので、タッチパネルが誤動作を起こすことを防止できる。

次に、本発明に係るタッチパネルにおいて、前記第１タッチパネル基板のうち入力する物によって押圧される側の表面には保護膜が設けられることが望ましい。本発明のタッチパネルは、第１タッチパネル基板と第２タッチパネル基板との間に表面波を形成するようにした。その結果、第１タッチパネル基板のうち入力する物によって押圧される側の表面には保護膜を設けることができる。こうすれば、例えば衝撃等によって第１タッチパネル基板が破損した場合であっても、破損した第１タッチパネル基板の破片が外部に飛散することを防止できる。また、第１タッチパネル基板は第２タッチパネル基板の表面を覆うように配置されるので、例えば衝撃等によって第２タッチパネル基板が破損した場合であっても、破損した第２タッチパネル基板の破片が外部に飛散することを防止できる。

次に、本発明に係る第１の電気光学装置は、画像を表示する電気光学パネルと、該電気光学パネルの前記画像が視認される側の面に対向して設けられたタッチパネルとを有し、該タッチパネルは請求項１から請求項４のいずれか１つに記載されたタッチパネルであり、前記第２タッチパネル基板が前記電気光学パネルに対向することを特徴とする。

本発明に係るタッチパネルでは、表面波が形成される面に異物や汚れ等が付着することを防止することにより、異物等に起因して表面波が変化することがなくなるので、そのタッチパネルの誤動作を防止できる。従って、このタッチパネルを用いた本発明の電気光学装置においても、誤動作が発生することを防止できる。

次に、本発明に係る第２の電気光学装置は、（１）画像を表示する電気光学パネルと、（２）該電気光学パネルの前記画像が視認される側の面に対向して間隔を空けて配置され、可撓性を有するタッチパネル基板と、（３）該タッチパネル基板の前記電気光学パネルに対向する側の面に表面波を形成すると共に該表面波の変化を検出する位置検出手段と
を有し、（４）該位置検出手段は前記表面波の変化に基づいて前記タッチパネル基板の押圧された位置を検出することを特徴とする。

上記構成において、電気光学パネルは、電気的な入力条件を制御することにより、光学的な出力状態を変化させることができるパネル構造体である。また、電気光学パネルは、液晶等といった電気光学物質を含むパネル構造体であって、その電気光学物質の電気光学的な作用を利用して表示を実現するものである。この電気光学パネルは、例えば、ガラス等から成る基板上に電気光学物質を配置したり、一対の基板間に電気光学物質を封入することによって形成される。この電気光学物質として、例えば液晶を用いれば、電気光学パネルとしての液晶パネルが構成される。

上記の第２の電気光学装置は、電気光学パネルのうち画像が視認される側の面に対向して間隔を空けてタッチパネル基板を配置し、そのタッチパネル基板のうち電気光学パネルに対向する面に表面波を形成し、該表面波の変化を位置検出手段で検出する構成を有している。この構成によれば、電気光学パネルのうち画像が視認される側の基板をタッチパネルを構成する基板として兼用できる。これにより、電気光学装置がタッチパネルを備える場合であってもその構成要素を少なくすることができるので、この電気光学装置の全体の厚みを薄くできる。

また、表面波は、タッチパネル基板と電気光学パネルとの間、すなわちタッチパネルの内側に形成される。具体的には、タッチパネル基板のうち電気光学パネルに対向する面に形成される。従って、表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、タッチパネル基板の表面波が形成される面に異物や汚れ等が付着することによって表面波が変化することがなくなるので、タッチパネルの誤動作を防止できる。

次に、本発明に係る第３の電気光学装置は、（１）画像を表示する電気光学パネルと、（２）該電気光学パネルの前記画像が視認される側の面に対向して間隔を空けて配置され、可撓性を有するタッチパネル基板と、（３）前記電気光学パネルの前記タッチパネル基板に対向する側の面に表面波を形成すると共に該表面波の変化を検出する位置検出手段とを有し、（４）該位置検出手段は前記表面波の変化に基づいて前記タッチパネル基板の押圧された位置を検出することを特徴とする。

上記の第３の電気光学装置は、電気光学パネルのうち画像が視認される側の面に対向して間隔を空けてタッチパネル基板を配置し、電気光学パネルのうちタッチパネルに対向する面に表面波を形成し、該表面波の変化を位置検出手段で検出する構成を有している。この構成によれば、電気光学パネルのうち画像が視認される側の基板をタッチパネルを構成する基板として兼用できる。これにより、電気光学装置がタッチパネルを備える場合であってもその構成要素を少なくすることができるので、この電気光学装置の全体の厚みを薄くできる。

また、表面波は、タッチパネル基板と電気光学パネルとの間、すなわちタッチパネルの内側に形成される。具体的には、電気光学パネルのうちタッチパネル基板に対向する面に形成される。従って、表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、電気光学パネルの表面波が形成される面に異物や汚れ等が付着することによって表面波が変化することがなくなるので、タッチパネルの誤動作を防止できる。

次に、本発明の電気光学装置において、前記電気光学パネルは、前記タッチパネル基板に対向する第１電気光学パネル基板と、該第１電気光学パネル基板を挟んで前記タッチパネル基板の裏側に設けられる第２電気光学パネル基板とを有し、該第２電気光学パネル基板は前記第１電気光学パネル基板よりも薄く形成されることが望ましい。こうすれば、電気光学装置を薄く形成できる。基板を薄くすることは、例えば次の方法によって実現できる。第１に、初めから薄い基板を用いて電気光学パネルを作製する。第２に、厚い基板を用いて電気光学パネルを作製した後に、エッチングによって基板を薄くする。第３に、厚い基板を用いて電気光学パネルを作製した後に、研磨によって基板を薄くする。

また、タッチパネルの可撓性基板と接触したり表面を押圧される等して第１電気光学パネル基板が曲がると、その曲がった部分において、第１電気光学パネル基板と第２電気光学パネル基板との間隔が狭くなる、又は第１電気光学パネル基板と第２電気光学パネル基板とが接触する。こうなると、第１電気光学パネル基板が曲がった部分において、表示がにじむ等の障害が発生するおそれがあった。

上記のように、第２電気光学パネル基板を第１電気光学パネル基板よりも薄く形成すれば、第１電気光学パネル基板が曲がった場合に、その曲りに追従して第２電気光学パネルが曲がることができるので、第１電気光学パネル基板と第２電気光学パネル基板との間隔を全域において一定に保持できる。その結果、電気光学パネルの表示がにじむ等の障害が発生することを防止できる。

次に、本発明の電気光学装置は、電気光学パネルとタッチパネルとを有する電気光学装置であって、前記電気光学パネルは、第１電気光学パネル基板と、該第１電気光学パネル基板に対向する第２電気光学パネル基板と、前記第１電気光学パネル基板と前記第２電気光学パネル基板とによって挟持された液晶層と、前記液晶層及び前記第１電気光学パネル基板を通過した光を受ける偏光板とを有し、前記タッチパネルは、前記第１電気光学パネル基板に対向して間隔を空けて配置され、入力する物によって押圧され、可撓性を有するタッチパネル基板と、該タッチパネル基板の前記第１電気光学パネル基板に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前記タッチパネル基板の押圧された位置を検出する位置検出手段とを有し、前記電気光学パネルの偏光板は、前記タッチパネルのタッチパネル基板のうち前記入力する物によって押圧される表面の視認側に設けられることを特徴とする。

ここで言う偏光板は、特定の偏光を通過させることができ、それ以外の偏光を吸収して通過させないという特性、すなわち偏光特性を有する。従来の電気光学装置において、偏光板は、電気光学パネルの最も外側の面に設けられて表示面を形成することが多かった。しかしながら、タッチパネルを有する電気光学装置では、タッチパネルを形成する基板の表面において外部からの入射光が反射することにより、電気光学パネルの表示が見難くなることがあった。

上記のように、タッチパネル基板の押圧される表面の視認側に偏光板を設ければ、タッチパネルを形成する基板の表面で反射した光は全て偏光板で偏光されるので、電気光学パネルの表示を見やすくすることができる。

次に、本発明の電気光学装置において、前記第２電気光学パネル基板は前記第１電気光学パネル基板よりも薄く形成されることが望ましい。こうすれば、電気光学装置を薄く形成できる。また、第１電気光学パネル基板が曲がった場合に、その曲りに追従して第２電気光学パネルが曲がることができるので、第１電気光学パネル基板と第２電気光学パネル基板との間隔を全域において一定に保持できる。その結果、電気光学パネルの表示がにじむ等の障害が発生することを防止できる。

次に、本発明の電気光学装置において、前記タッチパネル基板と前記電気光学パネルの間には、当該タッチパネル基板と電気光学パネルとの間隔を保持するスペーサ部材が設けられることが望ましい。本発明においてタッチパネル基板は、可撓性を有し、薄く且つ曲り易い基板である。そのため、タッチパネル基板は、指等によって押圧される時以外においても撓んで曲がる可能性がある。タッチパネル基板と電気光学パネルの間にスペーサ部材を設ければ、押圧される時以外においてタッチパネル基板が曲がっても、そのタッチパネル基板と電気光学パネルとが接触することを防止できるので、タッチパネルが誤動作を起こすことを防止できる。

次に、本発明の電気光学装置において、前記タッチパネル基板のうち入力する物によって押圧される側の表面には保護膜が設けられることが望ましい。こうすれば、例えば衝撃等によってタッチパネル基板が破損した場合であっても、破損したタッチパネル基板の破片が外部に飛散することを防止できる。また、タッチパネル基板は第１電気光学パネル基板の表面を覆うように配置されるので、例えば衝撃等によって第１電気光学パネル基板が破損した場合であっても、破損した第１電気光学パネル基板の破片が外部に飛散することを防止できる。

次に、本発明に係る電子機器は、以上に記載した構成の電気光学装置を有することを特徴とする。本発明に係る電気光学装置においては、異物や汚れ等によるタッチパネルの誤動作を防止できる。従って、この電気光学装置を用いた本発明に係る電子機器は、異物や汚れ等による誤動作を防止できる。

（タッチパネル及び電気光学装置の第１実施形態）
以下、本発明に係るタッチパネル及び電気光学装置をその一実施形態を挙げて説明する。なお、本発明がこの実施形態に限定されるものでないことは、もちろんである。また、これからの説明で用いる図面では、特徴となる部分を分かり易く示すために、実際の寸法比率と異なる寸法比率で構成要素を図示することがあることに注意を要する。

図１は、本発明に係る電気光学装置の一実施形態である液晶表示装置を分解状態で示している。また、図２は、図１のＢ−Ｂ線に従った液晶表示装置１の断面構造を示している。図１において、本実施形態の液晶表示装置１は、電気光学パネルとしての液晶パネル２と、この液晶パネル２に実装された半導体要素としての駆動用ＩＣ３と、照明装置４と、タッチパネル５とを有する。照明装置４は、矢印Ａが描かれている観察側から見て液晶パネル２の背面側に配置されてバックライトとして機能する。

照明装置４は、光源、具体的には点状光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）６と、ＬＥＤ６から出射された点状の光を面状に変換して出射する導光体７とを有する。導光体７は、例えば透光性の樹脂によって形成される。ＬＥＤ６は、複数個、本実施形態では３個設けられている。図２に示すように、各ＬＥＤ６の発光面６ａは、導光体７の１つの側面である光入射面７ａに対向して設けられる。各ＬＥＤ６から出た光は、光入射面７ａから導光体７の内部へ導入され、その導光体７の光出射面７ｂから面状の光として出射して液晶パネル２へ供給される。なお、光源は、ＬＥＤ６以外の点状光源や、冷陰極管等といった線状光源によって構成することもできる。

図１に戻って、タッチパネル５は、液晶パネル２を挟んで照明装置４の反対側に配置される。このタッチパネル５は、矢印Ａが描かれた観察側から平面的に見て枠状の接着部材８によって、液晶パネル２に接着されている。また、このタッチパネル５は、矢印Ａで示す観察側に位置する第１タッチパネル基板としての前面側基板２１と、観察側から見て前面側基板２１の背面側に位置する第２タッチパネル基板としての背面側基板２２とを、正方形又は長方形で枠状のシール材２３で貼り合せることによって形成されている。前面側基板２１は、例えば、透光性のガラス等を用いて形成される可撓性を有する基板である。

この前面側基板２１の外側表面には、偏光板１３ａが、例えば貼着によって設けられている。また、偏光板１３ａの外側の面上には保護膜１７が設けられている。この保護膜１７は、例えば可撓性を有し破損し難い材料、例えばフィルム状のプラスチックを用いて形成することができる。

また、背面側基板２２は、例えば、透光性のガラス、透光性のプラスチック等によって形成される。また、背面側基板２２の前面側基板２１に対向する面には、図２に示すように、スペーサ部材としての複数の突起９が形成されている。前面側基板２１と背面側基板２２との間にはシール材２３によって間隔が形成されている。上記複数の突起９はその間隔を保持する。なお、可撓性の基板である前面側基板２１が十分な剛性を有する場合には、これらの突起９を設けなくてもよい。このタッチパネル５に関しては後に詳しく説明する。

図１において、液晶パネル２は、第１電気光学パネル基板としての第１の透光性の基板１１と、第２電気光学パネル基板としての第２の透光性の基板１２とを有し、これらの第１透光性基板１１と第２透光性基板１２は、矢印Ａ方向から見て枠状のシール材１５によって貼り合わされている。第２透光性基板１２の外側表面には、偏光板１３ｂが、例えば貼着によって設けられる。第１透光性基板１１は、矢印Ａが描かれた観察側に位置しており、その外側の面が表示が行われる表示面Ｓである。なお、本実施形態においては、第１透光性基板１１の外側の面を表示面Ｓとしている。しかしながら、第１透光性基板１１の外側の面には、例えば偏光板等の光学要素が設けられる場合がある。この場合には、液晶パネル２の最も外側に在る面が表示面Ｓである。具体的には、第１透光性基板１１の外側の面に設けられた光学要素の外側の面が表示面Ｓである。

図２に示すように、第１透光性基板１１は、第２透光性基板１２の一方の外側へ張り出す張出し部１４を有する。駆動用ＩＣ３は、例えば、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）を用いてＣＯＧ（Chip On Glass）技術によって張出し部１４上に実装されている。

詳しい図示は省略するが、液晶パネル２を構成する第１透光性基板１１及び第２透光性基板１２のそれぞれの互いに対向する表面には電極が設けられる。さらに、それらの基板間には、図１に示すように、シール材１５によって形成された隙間、いわゆるセルギャップに液晶が封入されて液晶層１６が形成される。照明装置４から液晶パネル２へ面状の光が供給されるとき、液晶パネル２の内部で互いに対向する一対の電極に印加する電圧を画素ごとに制御することにより、液晶を通過する光を画素ごとに変調する。

そして、液晶パネル２においては、液晶層において変調された光をタッチパネル５の前面側基板２１上に設けた偏光板１３ａに通すことにより、その偏光板１３ａの光出射側に文字、数字、図形等といった像を表示する。これにより、矢印Ａで示す観察側から液晶パネル２の表示を観察することができる。

液晶パネル２は任意の表示モードによって構成できる。例えば、液晶駆動方式でいえば、単純マトリクス方式及びアクティブマトリクス方式のいずれであっても良い。また、液晶モードの種別でいえば、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）、負の誘電率異方性を持つ液晶（すなわち、垂直配向用液晶）、その他任意の液晶を用いることができる。また、採光方式でいえば、反射型、透過型又は透過及び反射兼用の半透過反射型のいずれであっても良い。

反射型とは、太陽光、室内光等といった外部光を液晶パネル２の内部で反射させて表示に用いる方式である。また、透過型とは、液晶パネル２を透過する光を用いて表示を行う方式である。また、半透過反射型とは、反射型表示と透過型表示の両方を選択的に行うことができる方式である。なお、本実施形態では照明装置４がバックライトとして設けられているので、採光方式としては透過型又は半透過反射型が採用されていることになる。

単純マトリクス方式とは、各画素に能動素子を持たず、走査電極とデータ電極との交差部が画素またはドットに対応し、駆動信号が直接に印加されるマトリクス方式である。この方式に対する液晶モードとしては、ＴＮ、ＳＴＮ、垂直配向モードが用いられる。次に、アクティブマトリクス方式とは、画素又はドットごとに能動素子が設けられ、書き込み期間では能動素子がＯＮ状態となってデータ電圧が書き込まれ、他の期間では能動素子がＯＦＦ状態になって電圧が保持されるマトリクス方式である。この方式で使用する能動素子には３端子型と２端子型がある。３端子型の能動素子には、例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）がある。また、２端子型の能動素子には、例えば、ＴＦＤ（Thin Film Diode）がある。

上記のような液晶パネル２において、カラー表示を行う場合には、一対の基板のうちの一方にカラーフィルタが設けられる。カラーフィルタは、特定の波長域の光を選択的に透過する複数のフィルタによって形成される。例えば、３原色であるＢ（青），Ｇ（緑），Ｒ（赤）の１色ずつを基板上の各画素に対応させて所定の配列、例えばストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列で並べることによって形成される。

液晶パネル２として、ＴＦＤ素子を用いたアクティブマトリクス方式の液晶パネルを用いるものとすれば、その電気的な等価回路は図３に示す通りである。図３において、複数本の走査線３１が行方向Ｘに延びるように形成され、さらに、複数本のデータ線３２が列方向Ｙに延びるように形成されている。走査線３１は、図２の第１透光性基板１１又は第２透光性基板１２のうちのＴＦＤ素子が設けられない方の基板上に帯状電極として形成される。また、図３のデータ線３２は、図２の第１透光性基板１１又は第２透光性基板１２のうちのＴＦＤ素子が設けられる方の基板上にライン配線として形成される。

図３において、表示の最小単位であるサブ画素Ｄは走査線３１とデータ線３２との各交差部分に形成される。各サブ画素Ｄにおいては、液晶層１６と、ＴＦＤ素子３４とが直列に接続されている。各サブ画素Ｄに青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）の各色フィルタのうちの１色を対応させてカラー表示を行う場合には、３色のサブ画素Ｄが集まって１つの画素が形成される。一方、白黒等によってモノカラー表示を行う場合にはサブ画素Ｄの１つが１つの画素を形成する。

図３では、液晶層１６が走査線３１の側に接続され、ＴＦＤ素子３４がデータ線３２の側に接続されているが、接続関係をその逆にしても良い。各走査線３１は、走査線駆動回路３７によって駆動される。一方、各データ線３２は、データ線駆動回路３８によって駆動される。走査線駆動回路３７及びデータ線駆動回路３８は図２の駆動用ＩＣ３よって構成される。駆動用ＩＣ３は、共通のＩＣによって図３の両駆動回路３７及び３８を賄うものであっても良いし、あるいは、両駆動回路３７及び３８を個別のＩＣに割り当てても良い。

他方、液晶パネル２として、ＴＦＴ素子を用いたアクティブマトリクス方式の液晶パネルを用いるものとすれば、その電気的な等価回路は図４に示す通りである。図４において、複数本の走査線３１が行方向Ｘに延びるように形成されている。また、複数本のデータ線３２が列方向Ｙに延びるように形成されている。走査線３１は、図２の第１透光性基板１１又は第２透光性基板１２の一方に形成されたＴＦＴ素子のゲート電極に繋がる線として形成され、図４のデータ線３２はＴＦＴ素子のソース電極に繋がる線として形成される。図２の第１透光性基板１１又は第２透光性基板１２のうちのＴＦＴ素子が形成されない方の基板上には面状の共通電極が形成される。

図４において、サブ画素Ｄは走査線３１とデータ線３２との各交差部分に形成される。各サブ画素Ｄにおいては、ＴＦＴ素子３５と画素電極３６とが直列に接続されている。各走査線３１は、走査線駆動回路３７によって駆動される。一方、各データ線３２は、データ線駆動回路３８によって駆動される。走査線駆動回路３７及びデータ線駆動回路３８は図２の駆動用ＩＣ３によって構成される。

走査信号は図４のＴＦＴ素子３５のゲートへ送られ、データ信号はＴＦＴ素子３５のソースへ送られる。ＴＦＴ素子３５がＯＮ状態になると、対応する画素電極３６への通電が成されて対応するサブ画素Ｄ内の液晶への書き込みが行われる。また、引き続いてＴＦＴ素子３５がＯＦＦ状態になると、書き込まれた状態が保持される。この一連の書き込み動作及び保持動作により、液晶分子が制御される。

以下、本実施形態における液晶表示装置１に用いられるタッチパネル５について詳しく説明する。図５（ａ）及び図６（ａ）は、図１のタッチパネル５を矢印Ａ方向から平面的に見た図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｃ線に従った断面図であり、入力する物によって前面側基板２１を押圧した状態を示している。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＥ−Ｅ線に従った断面図であり、入力する物によって前面側基板２１を押圧した状態を示している。なお、図５（ａ）及び図６（ａ）では、タッチパネル５の構造を解り易くするため、そのタッチパネル５の前面側基板２１を鎖線で示している。また、上記の入力する物としては、例えば、入力を行うオペレータの指やタッチペン等が考えられる。

本実施形態におけるタッチパネル５は、ガラス基板上に超音波によって表面波を形成すると共にその表面波の変化に基づいて指等によって押圧された位置を位置検出手段によって検出する、いわゆる超音波方式のタッチパネルである。ここで表面波とは、２つの異なった媒質間の境界に沿い、エネルギーを放射することなく伝搬する波のことである。本発明においては、固体であるガラス基板上を表面波が伝搬する。このように、固体の表面上を伝播し、その表面に束縛されている音波が表面弾性波である。このようなタッチパネル５は、例えば、以下に説明するような構成とすることができる。

図５（ａ）において、タッチパネル５の前面側基板２１の内側の表面には、第１発信子２４ａと、第２発信子２４ｂと、第１受信子２５ａと、第２受信子２５ｂと、第１反射アレイ２６ａと、第２反射アレイ２６ｂと、第３反射アレイ２６ｃと、第４反射アレイ２６ｄとが設けられる。

第１発信子２４ａは、シール材２３の内側であって、前面側基板２１の辺２１ａと辺２１ｄとが成す角部の近傍に設けられている。また、第２発信子２４ｂは、シール材２３の内側の領域であって、前面側基板２１の辺２１ｂと辺２１ｃとが成す角部の近傍に設けられている。また、第１受信子２５ａ及び第２受信子２５ｂは、前面側基板２１の辺２１ｃと辺２１ｄとが成す角部の近傍に設けられている。

第１発信子２４ａ及び第２発信子２４ｂは、超音波を発生する要素であり、従って、前面側基板２１のうちそれらの発信子２４ａ，２４ｂが設けられた側の表面に表面波を励振する要素である。また、第１受信子２５ａ及び第２受信子２５ｂは、前面側基板２１の表面を伝わってきた表面波を受信する素子である。これらの第１発信子２４ａ、第２発信子２４ｂ、第１受信子２５ａ及び第２受信子２５ｂのそれぞれには、例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）等から成る圧電体の表面に、例えばアルミニウム（Ａｌ）等から成るすだれ状の電極を配設して成る圧電素子を用いることができる。すだれ状電極については、例えば、特開平６−０４６４９６号に説明されている。

第１発信子２４ａの入力端子及び第２発信子２４ｂの入力端子は発信制御回路２８の出力端子に接続されている。発信制御回路２８は、例えば、圧電素子を構成するすだれ状電極へ所望の電圧を安定状態で印加する。また、第１受信子２５ａの出力端子及び第２受信子２５ｂの出力端子は位置検出手段としての位置検出回路２９の入力端子に接続されている。位置検出回路２９は、第１受信子２５ａ及び第２受信子２５ｂの出力信号に基づいて表面波の大きさを演算する回路や、時間を計数する計時回路等を含んで構成されている。

第１発信子２４ａ及び第２発信子２４ｂでは、圧電素子のすだれ状電極に高周波の電気信号を入力して圧電体に電界を印加すると、その圧電体の圧電効果、つまり、圧電体において伸び縮みの変形やすべり変形が発生する。これにより、前面側基板２１の表面に表面波を励振することができる。一方、第１受信子２５ａ及び第２受信子２５ｂでは、表面波が圧電体に伝わることによりその圧電体が変形すると、圧電効果により電界が発生し、すだれ状電極から電気信号を出力することができる。

各反射アレイ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄは、前面側基板２１の表面を伝搬する表面波を所定の方向に反射するための要素である。第１反射アレイ２６ａは、前面側基板２１の辺２１ａに沿って配設され、第１発信子２４ａによって励振されて第１反射アレイ２６ａ上を伝搬する表面波をＹ方向へ順次反射する。また、第２反射アレイ２６ｂは、図６（ａ）に示すように前面側基板２１の辺２１ｂに沿って配設され、第２発信子２４ｂによって励振されて第２反射アレイ２６ｂ上を伝搬する表面波をＸ方向へ順次反射する。

また、第３反射アレイ２６ｃは、図５（ａ）に示すように面側基板２１の辺２１ｃに沿って配設され、第１反射アレイ２６ａによって反射されてＹ方向へ進んだ表面波を第１受信子２５ａに向けて反射する。また、第４反射アレイ２６ｄは、図６（ａ）に示すように前面側基板２１の辺２１ｄに沿って配設され、第２反射アレイ２６ｂによって反射されてＸ方向へ進んだ表面波を第２受信子２５ｂに向けて反射する。図５（ａ）及び図６（ａ）に示す発信制御回路２８は、予め設定した異なるタイミングで第１発信子２４ａ及び第２発信子２４ｂを交互に駆動する。これにより、前面側基板２１の内側表面には、あるタイミングでは図５（ａ）に示すようにＹ方向へ進む表面波が形成され、他のあるタイミングでは図６（ａ）に示すようにＸ方向へ進む表面波が形成される。

以下、タッチパネル５における押圧位置を検出する動作を説明する。図５（ａ）において、ある時点では、第１発信子２４ａに電界が印加されて辺２１ａの部分に表面波が励振される。この表面波は第１反射アレイ２６ａによって順次反射される。そして、前面側基板２１の入力領域Ｖｉの全域にはＹ方向に伝搬する表面波が形成される。前面側基板２１の表面をＹ方向に伝搬した表面波は、第３反射アレイ２６ｃによって反射され第１受信子２５ａに入力され、この第１受信子２５ａは、電気信号を位置検出回路２９へ出力する。このとき、第１発信子２４ａに近い側の点Ｐ１を通る表面波と遠い側の点Ｐ２を通る表面波とでは、表面波が伝わる距離が異なるために、第１受信子２５ａに到達するまでの時間に差が生じている。

ここで、図５（ｂ）に示すように、例えば、指等といった入力する物Ｑによって点Ｐ０の位置で前面側基板２１を押圧すると、前面側基板２１が点Ｐ０において曲がる。これにより、前面側基板２１と背面側基板２２の互いに対向する表面が点Ｐ０において接触する。前面側基板２１と背面側基板２２とが接触すると、前面側基板２１の表面に形成された表面波のうち、点Ｐ０を通る表面波Ｗ０が変化（例えば、減衰）し、その変化した表面波Ｗ１が第１受信子２５ａに入力される。第１受信子２５ａは、入力された表面波Ｗ１を電気信号に変換して出力する。この電気信号は位置検出回路２９に入力され、この位置検出回路２９によって表面波の変化及び到達時間を測定することができる。変化した表面波Ｗ１の到達時間は押圧された点Ｐ０の座標位置と相関しているので、位置検出回路２９は押圧された点Ｐ０のＹ方向の位置を検出することができる。

一方、他のある時点では、図６（ａ）に示すように、第２発信子２４ｂに電界が印加されて辺２１ｂの部分に表面波が励振される。この表面波は第２反射アレイ２６ｂによって順次反射される。そして、前面側基板２１の入力領域Ｖｉの全域にはＸ方向に伝搬する表面波が形成される。前面側基板２１の表面をＸ方向に伝搬した表面波は、第４反射アレイ２６ｄによって反射され第２受信子２５ｂに入力され、この第２受信子２５ｂは電気信号を位置検出手段としての位置検出回路２９へ出力する。このとき、第２発信子２４ｂに近い点Ｐ３を通る表面波と遠い点Ｐ４を通る表面波とでは、表面波が伝わる距離が異なるために、第２受信子２５ｂに到達するまでの時間に差が生じている。

ここで、図６（ｂ）に示すように、例えば、指等によって点Ｐ０の位置で前面側基板２１を押圧すると、前面側基板２１が点Ｐ０において曲がる。これにより、前面側基板２１と背面側基板２２の互いに対向する表面が点Ｐ０において接触する。前面側基板２１と背面側基板２２とが接触すると、前面側基板２１の表面に形成された表面波のうち、点Ｐ０を通る表面波Ｗ２が変化（例えば、減衰）し、その変化した表面波Ｗ３が第２受信子２５ｂに入力される。第２受信子２５ｂは、入力された表面波Ｗ３を電気信号に変換して出力する。この電気信号は位置検出回路２９に入力され、この位置検出回路２９によって表面波の変化及び到達時間を測定することができる。変化した表面波Ｗ３の到達時間は押圧された点Ｐ０の座標位置と相関しているので、位置検出回路２９は押圧された点Ｐ０のＸ方向の位置を検出することができる。

ところで、従来の超音波方式のタッチパネルは、ガラス基板において指等が直接触れる面に表面波を形成していたので、表面波はガラス基板の外側の面に形成されて外部に露出していた。そのため、ガラス基板の外側の表面に異物や汚れが付着した場合には、そのガラス基板の表面を通る表面波が変化してタッチパネルが誤動作を起こすおそれがあった。また、表面波を形成するガラス基板は、外部に露出しているため、例えば、衝撃等によってそのガラス基板が破損した場合にガラス片が飛散するおそれがあった。

このことに関し、本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、前面側基板２１のうち背面側基板２２に対向する面に表面波を形成した。これにより、表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、前面側基板２１の表面に形成された表面波が、異物や汚れ等よって変化することがなくなるので、タッチパネル５が誤動作を起こすことを防止できる。

また、タッチパネル５の最も外側の面、すなわち偏光板１３ａの外側の面上に保護膜１７を設けた。これにより、例えば衝撃等によって前面側基板２１が破損した場合であっても、破損した前面側基板２１の破片が外部に飛散することを防止できる。また、前面側基板２１は背面側基板２２の表面を覆うように配置されるので、例えば衝撃等によって背面側基板２２が破損した場合であっても、破損した背面側基板２２の破片が外部に飛散することを防止できる。

（タッチパネル及び電気光学装置の第２実施形態）
次に、本発明に係るタッチパネル及び電気光学装置の他の実施形態を説明する。本実施形態の説明も液晶表示装置を例示して行うものとし、第１実施形態と同じ要素は同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。

図７は、本発明に係る電気光学装置の他の実施形態である液晶表示装置４１を示している。本実施形態が第１実施形態と異なる点は次の点である。第１実施形態では、図５及び図６に示すように、タッチパネル５の前面側基板２１の表面に表面波を形成している。これにより、タッチパネル５は、前面側基板２１の表面における表面波の変化に基づいて入力領域Ｖｉ内で入力面Ｒが押された位置を検出している。これに対して本実施形態では、図７に示すように、タッチパネル４５の背面側基板５２の表面に表面波を形成している。以下、図７の液晶表示装置４１を、図２の液晶表示装置１と異なる点を中心に説明する。

図８（ａ）及び図９（ａ）は、図７のタッチパネル４５を矢印Ａ方向から平面的に見た図である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＦ−Ｆ線に従った断面図であり、指によって前面側基板５１を押圧した状態を示している。また、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＨ−Ｈ線に従った断面図であり、指によって前面側基板５１を押した状態を示している。まず、図７において、液晶パネル４２の構成は図２に示した液晶パネル２と同じとすることができる。また、図７に示す照明装置４４の構成は、図２に示した照明装置４と同じとすることができる。また、表面波の形成方法は図５及び図６に示した実施形態と同じである。

第１実施形態では、図５及び図６において、表面波を励振する第１発信子２４ａ及び第２発信子２４ｂと、表面波を受信する第１受信子２５ａ及び第２受信子２５ｂと、表面波を反射する第１反射アレイ２６ａ、第２反射アレイ２６ｂ、第３反射アレイ２６ｃ及び第４反射アレイ２６ｄとを、観察側、すなわち入力側から見て前面側基板２１の裏側の表面に設けていた。本実施形態において、位置検出に必要なそれらの要素は、図８及び図９に示すように、背面側基板５２のうちの前面側基板５１に対向する面の上に設けている。以下に、本実施形態におけるタッチパネル４５の動作を具体的に説明する。

オペレータが位置を指示するために、図８（ｂ）に示すように、例えば、指等といった入力機器Ｑによって点Ｐ０の位置で前面側基板５１を押圧すると、前面側基板５１が点Ｐ０において曲がる。これにより、前面側基板５１と背面側基板５２の互いに対向する表面が点Ｐ０において接触する。前面側基板５１と背面側基板５２とが接触すると、図８（ａ）に矢印で示すように、背面側基板５２の表面に形成された表面波のうち、点Ｐ０を通る表面波Ｗ０が変化（例えば、減衰）し、その変化した表面波Ｗ１が第１受信子２５ａに入力される。第１受信子２５ａは、入力された表面波Ｗ１を電気信号に変換して出力する。この電気信号は位置検出回路２９に入力され、この位置検出回路２９によって表面波の変化及び到達時間を測定することができる。変化した表面波Ｗ１の到達時間は押圧された点Ｐ０の座標位置と相関しているので、位置検出回路２９は押圧された点Ｐ０のＹ方向の位置を検出することができる。

一方、図９（ｂ）に示すように、例えば、指等によって点Ｐ０の位置で前面側基板５１を押圧すると、前面側基板５１が点Ｐ０において曲がる。これにより、前面側基板５１と背面側基板５２の互いに対向する表面が点Ｐ０において接触する。前面側基板５１と背面側基板５２とが接触すると、図９（ａ）に矢印で示すように、背面側基板５２の表面に形成された表面波のうち、点Ｐ０を通る表面波Ｗ２が変化（例えば、減衰）し、その変化した表面波Ｗ３が第２受信子２５ｂに入力される。第２受信子２５ｂは、入力された表面波Ｗ３を電気信号に変換して出力する。この電気信号は位置検出回路２９に入力され、この位置検出回路２９によって表面波の変化及び到達時間を測定することができる。変化した表面波Ｗ３の到達時間は押圧された点Ｐ０の座標位置と相関しているので、位置検出回路２９は押圧された点Ｐ０のＸ方向の位置を検出することができる。

本実施形態では、図８（ｂ）に示すように、背面側基板５２のうち前面側基板５１に対向する面に表面波を形成した。これにより、表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、背面側基板５２の表面に形成された表面波が、異物や汚れ等よって変化することがなくなるので、タッチパネル４５が誤動作を起こすことを防止できる。

（タッチパネル及び電気光学装置の第３実施形態）
次に、本発明に係るタッチパネル及び電気光学装置のさらに他の実施形態を説明する。本実施形態の説明も液晶表示装置を例示して行うものとし、第１実施形態と同じ要素は同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。

図１０は、本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態である液晶表示装置６１を示している。また、図１１は、図１０のＩ−Ｉ線に従った断面を示している。本実施形態が第１実施形態と異なる点は次の点である。第１実施形態では、図１に示すように、前面側基板２１と背面側基板２２の２つの基板から成るタッチパネル５を液晶パネル２の表示面Ｓ上に設置している。これに対して本実施形態では、図１０に示すように、液晶パネル６２の表示面Ｓ上に可撓性基板としての前面側基板８１を設置し、液晶パネル６２の第１透光性基板７１をタッチパネルの背面側基板として兼用している。以下、図９の液晶表示装置６１を、図１の液晶表示装置１と異なる点を中心に説明する。

まず、図１１において、液晶パネル６２の構成は図２に示した液晶パネル２と同じとすることができる。また、図１１に示す照明装置６４の構成は、図２に示した照明装置４と同じとすることができる。

第１透光性基板７１の矢印Ａで示す観察側には、可撓性基板としての前面側基板８１が設けられている。これらの第１透光性基板７１と前面側基板８１とは、観察側から見て正方形又は長方形で枠状のシール材８３によって貼り合せられている。

前面側基板８１及びそれに付随する構成は、図５及び図６に示した前面側基板２１と同じとすることができる。つまり、前面側基板８１の第１透光性基板７１に対向する面には、第１発信子２４ａと、第２発信子２４ｂと、第１受信子２５ａと、第２受信子２５ｂと、第１反射アレイ２６ａと、第２反射アレイ２６ｂと、第３反射アレイ２６ｃと、第４反射アレイ２６ｄとが設けられる。これらの部材を有した前面側基板８１と第１透光性基板７１とをシール材８３によって貼り合わせることによってタッチパネル６５が形成されている。このタッチパネル６５の構成及び動作は、図５及び図６の実施形態に示すタッチパネル５と同じとすることができる。

本実施形態では、図１１に示すように、液晶パネル６２の表示面Ｓ上に前面側基板８１を設置し、液晶パネル６２の第１透光性基板７１をタッチパネル６５の背面側基板として用いるようにした。これにより、液晶パネル６２とタッチパネル６５とをそれぞれ単独で形成した後にそれらを組み合わせて液晶表示装置を形成した場合に比べて、タッチパネル６５を含めた液晶表示装置６１の全体の厚さを薄く形成できる。なお、タッチパネル６５は、図５及び図６の実施形態で示すタッチパネル５と同じ構成とした。これにより、図１１のタッチパネル６５において表面波が形成される面は外部に露出しないことになるので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、異物や汚れ等によってタッチパネル６５が誤動作することを防止できる。

（タッチパネル及び電気光学装置の第４実施形態）
次に、本発明に係るタッチパネル及び電気光学装置のさらに他の実施形態を説明する。本実施形態の説明も液晶表示装置を例示して行うものとし、第２実施形態と同じ要素は同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。

図１２は、本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態である液晶表示装置９１を示している。本実施形態が第２実施形態と異なる点は次の点である。第２実施形態では、図７に示すように、前面側基板５１と背面側基板５２の２つの基板から成るタッチパネル４５を液晶パネル４２の表示面Ｓ上に設置している。これに対して本実施形態では、図１２に示すように、液晶パネル９２の表示面Ｓ上に可撓性基板としての前面側基板１１１を設置し、液晶パネル９２の第１透光性基板１０１をタッチパネルの背面側基板として用いている。以下、図１２の液晶表示装置９１を、図７の液晶表示装置４１と異なる点を中心に説明する。

まず、図１２において、液晶パネル９２の構成は図７に示した液晶パネル４２と同じとすることができる。また、図１２に示す照明装置９４の構成は、図７に示した照明装置４４と同じとすることができる。

第１透光性基板１０１の矢印Ａで示す観察側には、可撓性基板としての前面側基板１１１が設けられている。これらの第１透光性基板１０１と前面側基板１１１とは、観察側から見て正方形又は長方形で枠状のシール材１１３によって貼り合せられている。

前面側基板１１１の構成は、図８及び図９に示した前面側基板５１と同じとすることができる。また、第１透光性基板１０１の前面側基板１１１に対向する面には、第１発信子２４ａと、第２発信子２４ｂと、第１受信子２５ａと、第２受信子２５ｂと、第１反射アレイ２６ａと、第２反射アレイ２６ｂと、第３反射アレイ２６ｃと、第４反射アレイ２６ｄとが設けられる。これらの部材を有した前面側基板１１１と第１透光性基板１０１とをシール材１１３によって貼り合わせられることによってタッチパネル９５が形成されている。このタッチパネル９５の構成及び動作は、図８及び図９の実施形態に示すタッチパネル４５と同じとすることができる。

本実施形態では、図１２に示すように、液晶パネル９２の表示面Ｓ上に前面側基板１１１を設置し、液晶パネル９２の第１透光性基板１０１をタッチパネル９５の背面側基板として用いるようにした。これにより、液晶パネル９２とタッチパネル９５とをそれぞれ単独で形成した後にそれらを組み合わせて液晶表示装置を形成した場合に比べて、タッチパネル９５を含めた液晶表示装置９１の全体の厚さを薄く形成できる。なお、タッチパネル９５は、図８及び図９の実施形態で示すタッチパネル４５と同じ構成とした。これにより、図１２のタッチパネル９５において表面波が形成される面は外部に露出しないので、その面に異物や汚れ等が付着することを防止できる。その結果、異物や汚れ等に起因するタッチパネル９５の誤動作を防止できる。

（タッチパネル及び電気光学装置の第５実施形態）
次に、本発明に係るタッチパネル及び電気光学装置のさらに他の実施形態を説明する。本実施形態の説明も液晶表示装置を例示して行うものとし、第１実施形態と同じ要素は同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。

図１３は、本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態である液晶表示装置１２１を示している。本実施形態が他の実施形態と異なる点は次の点である。第１実施形態では、図２に示すように、液晶パネル２の第１透光性基板１１の厚さｔ１と第２透光性基板１２の厚さｔ２とを、
ｔ１＝ｔ２
の関係に形成している。これに対して図１３に示す本実施形態では、液晶パネル１２２の第１透光性基板１３１の厚さｔ３と第２透光性基板１３２の厚さｔ４とを
ｔ３＞ｔ４
の関係に形成する。

図１４は、図１３の液晶表示装置１２１に設けられたタッチパネル１２５の入力面Ｒを押圧した様子を示している。図１４において、液晶パネル１２２を構成する第１透光性基板１３１と第２透光性基板１３２との間にシール材１５によって形成された隙間、いわゆるセルギャップＧに液晶が封入されて液晶層１６が形成されている。セルギャップＧは、球状のスペーサ１８によって一定の間隔に保持されている。

例えば、指等によって入力面Ｒが押圧されると、前面側基板１４１は、その押圧された位置において曲がり、対向する第１透光性基板１３１の表示面Ｓに接触する。この際、入力面Ｒを押圧する力が強ければ、第１透光性基板１３１も同時に押圧されて曲がる。液晶層１６はその層厚をスペーサ１８によって一定に保持しているので、第１透光性基板１３１が曲がるとそれに追従して第２透光性基板１３２も曲がる。

ところで、図２の実施形態のように、第１透光性基板１１と第２透光性基板１２とを同じ厚さに形成した場合には、第２透光性基板１２の曲げ応力が強いためにその曲がった部分において、液晶層１６が潰れてその層厚が薄くなることがあった。つまり、第１透光性基板１１と第２透光性基板１２との間隔が狭くなる、又は第１透光性基板１１と第２透光性基板基板とが接触することがあった。こうなると、第１透光性基板１１が曲がった部分において、表示がにじむ等の障害が発生するおそれがあった。

このことに関して、本実施形態では、図１３に示すように、第２透光性基板１３２の厚みｔ４と第１透光性基板１３１の厚みｔ３とをｔ３＞ｔ４の関係とした。これにより、図１４において第１透光性基板１３１が曲がった場合に、その曲りに追従して第２透光性基板１３２が曲がることができるので、第１透光性基板１３１と第２透光性基板１３２との間隔、すなわちセルギャップＧを全域において一定に保持できる。その結果、液晶パネル１２２の表示がにじむ等の障害が発生することを防止できる。

（タッチパネル及び電気光学装置のその他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。

例えば、図１の実施形態では、前面側基板２１の外側表面に偏光板１３ａを設けている。しかしながら、前面側基板２１を設けずに、偏光板１３ａのみによって入力面Ｒを形成しても良い。また、前面側基板２１と偏光板１３ａとの積層構造に代えて、１つの偏光ガラスを用いることができる。偏光ガラスとは、特定の偏光を通過させることができ、それ以外の偏光を吸収して通過させないという特性、すなわち偏光特性を有するガラスのことである。また、図２の実施形態では、タッチパネル５の前面側基板２１の外側表面に偏光板１３ａを設けたが、これに代えて、液晶パネル２の第１透光性基板１１の外側表面上に偏光板１３ａを設けることもできる。

また、図５の実施形態では反射アレイ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを用いて表面波を形成する表面波形成方法を採用した。しかしながら、これに代えて任意の表面波形成方法を採用できる。例えば、特開２００２−３４２０２８に開示されたように、反射アレイに代えて圧電板アレイを設けるようにしても良い。

また、本発明は、液晶表示装置以外の電気光学装置、例えば、有機ＥＬ装置、無機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ：Plasma Display）、電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ：Electrophoretic Display）、フィールドエミッションディスプレイ装置（ＦＥＤ：Field Emission Display：電界放出表示装置）にも適用できる。

（電子機器の実施形態）
以下、本発明に係る電子機器を実施形態を挙げて説明する。なお、この実施形態は本発明の一例を示すものであり、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。

図１５は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示している。ここに示す電子機器は、液晶表示装置１５１と、これを制御する制御回路１５０とを有する。制御回路１５０は、表示情報処理回路１５６、電源回路１５７、タイミングジェネレータ１５８及び表示情報出力源１５９によって構成される。そして、液晶表示装置１５１は、液晶パネル１５２と、駆動回路１５３と、タッチパネル１５５とを有する。

表示情報出力源１５９は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ(Random Access Memory)等といったメモリや、各種ディスク等といったストレージユニットや、ディジタル画像信号を同調出力する同調回路等を備え、タイミングジェネレータ１５８により生成される各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等といった表示情報を表示情報処理回路１５６に供給する。

次に、表示情報処理回路１５６は、増幅・反転回路や、ローテーション回路や、ガンマ補正回路や、クランプ回路等といった周知の回路を多数備え、入力した表示情報の処理を実行して、画像信号をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路１５３へ供給する。ここで、駆動回路１５３は、走査線駆動回路やデータ線駆動回路と共に、検査回路等を総称したものである。また、電源回路１５７は、上記の各構成要素に所定の電源電圧を供給する。

液晶表示装置１５１は、例えば、図１に示した液晶表示装置１，４１または図１０に示した液晶表示装置６１，９１，１２１を用いて構成できる。液晶表示装置１，４１，６１，９１，１２１は、異物や汚れ等に起因するタッチパネル５，４５，６５，９５，１２５の誤動作を防止できるので、この液晶表示装置１，４１，６１，９１，１２１を用いた本発明に係る電子機器は異物や汚れによる誤動作を防止できる。

図１６は、本発明に係る電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示している。ここに示す携帯電話機１６０は、本体部１６１と、これに開閉可能に設けられた表示体部１６２とを有する。液晶表示装置等といった電気光学装置によって構成された表示装置１６３は、表示体部１６２の内部に配置され、電話通信に関する各種表示は、表示体部１６２において表示画面１６４によって視認できる。本体部１６１には操作ボタン１６５が配列されている。

表示体部１６２の一端部にはアンテナ１６６が伸縮自在に取付けられている。表示体部１６２の上部に設けられた受話部１６７の内部には、図示しないスピーカが配置される。また、本体部１６１の下端部に設けられた送話部１６８の内部には図示しないマイクが内蔵されている。表示装置１６３の動作を制御するための制御部は、携帯電話機の全体の制御を司る制御部の一部として、又はその制御部とは別に、本体部１６１又は表示体部１６２の内部に格納される。

表示装置１６３は、例えば、図１に示した液晶表示装置１，４１、または図１０に示した液晶表示装置６１，９１，１２１を用いて構成できる。液晶表示装置１，４１，６１，９１，１２１は、異物や汚れ等よるタッチパネル５，４５，６５，９５，１２５の誤動作を防止できるので、この液晶表示装置１，４１，６１，９１，１２１を用いた本発明に係る電子機器は異物や汚れによる誤動作を防止できる。

（変形例）
なお、電子機器としては、以上に説明した携帯電話機等の他にも、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末器等が挙げられる。

本発明に係る電気光学装置の一実施形態である液晶表示装置を示す斜視図である。 図１のＢ−Ｂ線に従った断面構造を示す断面図である。 図１の液晶表示装置の電気的な等価回路の一例を示す回路図である。 図１の液晶表示装置の電気的な等価回路の他の一例を示す回路図である。 図１の液晶表示装置が有するタッチパネルの詳細を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に従った断面図である。 図１の液晶表示装置が有するタッチパネルの詳細を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に従った断面図である。 本発明に係る電気光学装置の他の実施形態を示す断面図である。 図７の液晶表示装置が有するタッチパネルの詳細を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線に従った断面図である。 図７の液晶表示装置が有するタッチパネルの詳細を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ線に従った断面図である。 本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態を示す斜視図である。 図１０のＩ−Ｉ線に従った断面構造を示す断面図である。 本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態を示す断面図である。 本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態を示す断面図である。 図１３のタッチパネルを押圧した状態を示す断面図である。 本発明に係る電子機器の一実施形態を示すブロック図である。 本発明に係る電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示す斜視図である。

符号の説明

１，４１，６１，９１，１２１．液晶表示装置（電気光学装置）、
２，４２，６２，９２，１２２．液晶パネル（電気光学パネル）、
３．駆動用ＩＣ、 ４，４４，６４，９４，１２４．照明装置、
５，４５，６５，９５，１２５．タッチパネル、 ６．ＬＥＤ、 ７．導光体、
７ａ．光入射面、 ７ｂ．光出射面、 ８．接着部材、 ９．突起（スペーサ部材）、
１１，７１，１０１，１３１．第１透光性基板（第１電気光学パネル基板）
１２，７２，１３２．第２透光性基板（第２電気光学パネル基板）
１３ａ，１３ｂ．偏光板、 １４．張出し部、 １５．シール材、 １６．液晶層、
１７．保護膜、 １８．スペーサ、
２１，５１，８１，１１１，１４１．前面側基板（第１タッチパネル基板）、
２２，５２．背面側基板（第２タッチパネル基板）、
２３，５３，８３，１１３，１４３．シール材、 ２４ａ．第１発信子、
２４ｂ．第２発信子、 ２５ａ．第１受信子、 ２５ｂ．第２受信子、
２６ａ．第１反射アレイ、 ２６ｂ．第２反射アレイ、 ２６ｃ．第３反射アレイ、
２６ｄ．第４反射アレイ、 ２９．位置検出回路（位置検出手段）、 ３１．走査線、
３２．データ線、 ３４．ＴＦＤ素子、 ３５．ＴＦＴ素子、 ３６．画素電極、
１５０．制御回路、 １５１．液晶表示装置（電気光学装置）、
１５２．液晶パネル（電気光学パネル）、 １５３．駆動回路、
１５５．タッチパネル、 １６０．携帯電話機（電子機器）、
Ｇ．セルギャップ、 Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３．表面波、 Ｐ０．押圧点、 Ｒ入力面、
Ｓ．表示面

Claims (13)

1. 可撓性を有する第１タッチパネル基板と、
   入力する側から見て前記第１タッチパネル基板の背面側に間隔を空けて配置される第２タッチパネル基板と、
   前記第１タッチパネル基板の前記第２タッチパネル基板に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前記第１タッチパネル基板の押圧された位置を検出する位置検出手段と
   を有することを特徴とするタッチパネル。
2. 可撓性を有する第１タッチパネル基板と、
   入力する側から見て前記第１タッチパネル基板の背面側に間隔を空けて配置される第２タッチパネル基板と、
   前記第２タッチパネル基板の前記第１タッチパネル基板に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前記第１タッチパネル基板の押圧された位置を検出する位置検出手段と
   を有することを特徴とするタッチパネル。
3. 請求項１又は請求項２記載のタッチパネルにおいて、前記第１タッチパネル基板と前記第２タッチパネル基板の間には、前記第１タッチパネル基板と前記第２タッチパネル基板との間隔を保持するスペーサ部材が設けられることを特徴とするタッチパネル。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１つに記載のタッチパネルにおいて、前記第１タッチパネル基板のうち入力する物によって押圧される側の表面には保護膜が設けられることを特徴とするタッチパネル。
5. 画像を表示する電気光学パネルと、
   該電気光学パネルの前記画像が視認される側の面に対向して設けられたタッチパネルとを有し、
   該タッチパネルは請求項１から請求項４のいずれか１つに記載されたタッチパネルであり、前記第２タッチパネル基板が前記電気光学パネルに対向する
   ことを特徴とする電気光学装置。
6. 画像を表示する電気光学パネルと、
   該電気光学パネルの前記画像が視認される側の面に対向して間隔を空けて配置され、可撓性を有するタッチパネル基板と、
   該タッチパネル基板の前記電気光学パネルに対向する側の面に表面波を形成すると共に該表面波の変化を検出する位置検出手段と
   を有し、
   該位置検出手段は前記表面波の変化に基づいて前記タッチパネル基板の押圧された位置を検出する
   ことを特徴とする電気光学装置。
7. 画像を表示する電気光学パネルと、
   該電気光学パネルの前記画像が視認される側の面に対向して間隔を空けて配置され、可撓性を有するタッチパネル基板と、
   前記電気光学パネルの前記タッチパネル基板に対向する側の面に表面波を形成すると共に該表面波の変化を検出する位置検出手段と
   を有し、
   該位置検出手段は前記表面波の変化に基づいて前記タッチパネル基板の押圧された位置を検出する
   ことを特徴とする電気光学装置。
8. 請求項６又は請求項７記載の電気光学装置において、前記電気光学パネルは、前記タッチパネル基板に対向する第１電気光学パネル基板と、該第１電気光学パネル基板を挟んで前記タッチパネル基板の裏側に設けられる第２電気光学パネル基板とを有し、該第２電気光学パネル基板は前記第１電気光学パネル基板よりも薄く形成されることを特徴とする電気光学装置。
9. 電気光学パネルとタッチパネルとを有する電気光学装置であって、
   前記電気光学パネルは、
   第１電気光学パネル基板と、該第１電気光学パネル基板に対向する第２電気光学パネル基板と、前記第１電気光学パネル基板と前記第２電気光学パネル基板とによって挟持された液晶層と、前記液晶層及び前記第１電気光学パネル基板を通過した光を受ける偏光板とを有し、
   前記タッチパネルは、
   前記第１電気光学パネル基板に対向して間隔を空けて配置され、入力する物によって押圧され、可撓性を有するタッチパネル基板と、
   該タッチパネル基板の前記第１電気光学パネル基板に対向する面に表面波を形成すると共に該表面波の変化に基づいて前記タッチパネル基板の押圧された位置を検出する位置検出手段とを有し、
   前記電気光学パネルの偏光板は、前記タッチパネルのタッチパネル基板のうち前記入力する物によって押圧される表面の視認側に設けられる
   ことを特徴とする電気光学装置。
10. 請求項９記載の電気光学装置において、前記第２電気光学パネル基板は前記第１電気光学パネル基板よりも薄く形成されることを特徴とする電気光学装置。
11. 請求項６から請求項１０のいずれか１つに記載の電気光学装置において、前記タッチパネル基板と前記電気光学パネルの間には、当該タッチパネル基板と電気光学パネルとの間隔を保持するスペーサ部材が設けられることを特徴とする電気光学装置。
12. 請求項６から請求項１１のいずれか１つに記載の電気光学装置において、前記タッチパネル基板のうち入力する物によって押圧される側の表面には保護膜が設けられることを特徴とする電気光学装置。
13. 請求項５から請求項１３のいずれか１つに記載の電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。
    
    

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