JP2016004281A - センサ付き表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センシングに用いる電極の時定数を小さくすることのできるセンサ付き表示装置を提供する。
【解決手段】センサ付き表示装置は、表示パネルと、第１駆動部と、第２駆動部と、を備える。表示パネルは、第１電極Ｔｘ１と、第２電極Ｔｘ２と、検出電極Ｒｘと、を有する。第１駆動部は、表示駆動時に第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号を与え、センシング駆動時に第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極に選択的に書込み信号を書込む。第２駆動部は、センシング駆動時に上記一方の電極と検出電極Ｒｘとの間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号を上記検出電極から読取る。
【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、センサ付き表示装置に関する。

近年、物体の接触あるいは接近を検出するセンサ（あるいは、タッチパネルと称される場合もある）を備えたセンサ付き表示装置が実用化されている。センサの一例として、静電容量の変化に基づいて指等の導体の接触あるいは接近を検出する静電容量型センサがある。このようなセンサを構成する検出電極及びセンサ駆動電極は、画像を表示する表示領域に配置され、誘電体を介して対向している。検出電極は、表示領域の外側に位置するリード線と電気的に接続されている。

特開２０１２−２４２７９６号公報 特開２０１２−２４７５４２号公報

本発明の実施形態は、センシングに用いる電極の時定数を小さくすることのできるセンサ付き表示装置を提供する。

一実施形態に係るセンサ付き表示装置は、
第１電極と、前記第１電極から離間しかつ並行して延在した第２電極と、検出電極と、を有する表示パネルと、
画像を表示する表示駆動時に前記第１電極及び第２電極にコモン駆動信号を与え、センシングを行うセンシング駆動時に前記第１電極及び第２電極の何れか一方の電極に選択的に書込み信号を書込む第１駆動部と、
前記センシング駆動時に前記一方の電極と前記検出電極との間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号を前記検出電極から読取る第２駆動部と、を備える。

また、一実施形態に係るセンサ付き表示装置は、
画像を表示する表示領域において第１方向に延在し前記第１方向に交差する第２方向に間隔を置いて並べられた複数の第１電極と第１非表示領域に設けられ前記複数の第１電極に接続された第１接続電極とを具備し櫛歯状に形成された第１電極群と、前記表示領域において前記第１方向に延在し前記第２方向に間隔を置いて並べられた複数の第２電極と前記表示領域を挟んで前記第１非表示領域と反対側の第２非表示領域に設けられ前記複数の第２電極に接続された第２接続電極とを具備し櫛歯状に形成され前記第１電極群から離間した第２電極群と、検出電極と、を有し、前記複数の第１電極及び複数の第２電極は前記第２方向に交互に並べられている表示パネルと、
画像を表示する表示駆動時に前記第１電極群及び第２電極群にコモン駆動信号を与え、センシングを行うセンシング駆動時に前記第１電極群及び第２電極群の何れか一方の電極群に選択的に書込み信号を書込む第１駆動部と、
前記センシング駆動時に前記一方の電極群と前記検出電極との間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号を前記検出電極から読取る第２駆動部と、を備える。

図１は、第１の実施形態に係るセンサ付き表示装置の構成を概略的に示す斜視図である。 図２は、図１に示した液晶表示装置の基本構成及び等価回路を概略的に示す図である。 図３は、図２に示した画素ＰＸを示す等価回路図である。 図４は、上記液晶表示装置の一部の構造を概略的に示す断面図である。 図５は、上記第１の実施形態におけるセンサの構成を概略的に示す平面図である。 図６は、センシング方法の一例の原理を説明するための図である。 図７は、上記第１の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置の第１基板の一部を拡大して概略的に示す平面図である。 図８は、上記第１の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置の第１基板の一部を拡大して概略的に示す平面図である。 図９は、上記第１の実施形態の変形例３に係るセンサ付き液晶表示装置の第１基板の一部を拡大して概略的に示す平面図である。 図１０は、上記第１の実施形態の変形例４に係るセンサ付き液晶表示装置の第１基板の一部を拡大して概略的に示す平面図である。 図１１は、上記第１の実施形態の変形例６に係るセンサ付き液晶表示装置の第１基板の一部を拡大して概略的に示す平面図である。 図１２は、上記第１の実施形態の変形例８に係るセンサ付き液晶表示装置の液晶表示パネルの一部を拡大して概略的に示す平面図である。 図１３は、第２の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を説明するためのタイミングチャートであり、Ｎフレーム期間における、映像信号、コモン駆動信号、書込み信号、及び読取り信号を示す図である。 図１４は、図１３に続く、上記第２の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を説明するためのタイミングチャートであり、Ｎ＋１フレーム期間における、映像信号、コモン駆動信号、書込み信号、及び読取り信号を示す図である。 図１５は、上記第２の実施形態の変形例１に係る液晶表示装置の駆動方法を説明するためのタイミングチャートであり、Ｎフレーム期間における、映像信号、コモン駆動信号、書込み信号、及び読取り信号を示す図である。

以下に、本発明の各実施の形態について、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。

始めに、本発明の実施形態の基本構想について説明する。
センサ付き表示装置は、表示パネル及びセンサを備え、入力手段を用いて表示面側から入力されるデータを検出するように構成されている。上記センサは静電容量型センサである。入力手段としては、ペンや人体等の導体を利用することができる。
例えば、センサは、センサ駆動電極と検出電極とで構成されている。センシング駆動時に、センサ駆動電極に書込み信号を書込み、センサ駆動電極と検出電極との間にセンサ信号を発生させ、検出電極から上記センサ信号の変化を示す読取り信号を読取る。これにより、表示装置は、表示装置の入力面に指等が接触又は接近した個所の位置情報を検出することができる。

ところで、表示装置の画面の大型化に伴い、上記駆動電極のサイズ（面積）は大きくなる傾向にある。センサ駆動電極のサイズが大きくなると、センサ駆動電極の負荷が増加し、センサ駆動電極の時定数が大きくなる問題がある。センサ駆動電極の時定数が大きい程、センシングに要する時間が増加する傾向にある。
かかる問題を解決すべく、本発明の実施形態においては、センシングに用いる電極の時定数を小さくすることのできるセンサ付き表示装置を得ることができるものである。次に、上記問題を解決するための手段及び手法について説明する。

（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら第１の実施形態に係るセンサ付き表示装置について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るセンサ付き表示装置の構成を概略的に示す斜視図である。なお、本実施形態において、表示装置が液晶表示装置である場合について説明する。

図１に示すように、液晶表示装置ＤＳＰは、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルＰＮＬ、液晶表示パネルＰＮＬを駆動する駆動ＩＣチップＩＣ１、静電容量型のセンサＳＥ、センサＳＥを駆動する駆動ＩＣチップＩＣ２、液晶表示パネルＰＮＬを照明するバックライトユニットＢＬ、制御モジュールＣＭ、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１、ＦＰＣ２、ＦＰＣ３などを備えている。

液晶表示パネルＰＮＬは、平板状の第１基板ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１に対向配置された平板状の第２基板ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に挟持された液晶層（後述する液晶層ＬＱ）と、を備えている。なお、本実施形態において、第１基板ＳＵＢ１をアレイ基板と、第２基板ＳＵＢ２を対向基板と、それぞれ言い換えることができる。液晶表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域（アクティブエリア）ＤＡを備えている。この液晶表示パネルＰＮＬは、バックライトユニットＢＬからのバックライトを選択的に透過することで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型である。なお、液晶表示パネルＰＮＬは、透過表示機能に加えて、外光を選択的に反射することで画像を表示する反射表示機能を備えた半透過型であってもよい。

バックライトユニットＢＬは、第１基板ＳＵＢ１の背面側に配置されている。このようなバックライトユニットＢＬとしては、種々の形態が適用可能であり、また、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したもの等が適用可能であり、詳細な構造については説明を省略する。なお、液晶表示パネルＰＮＬが反射表示機能のみを備えた反射型である場合には、バックライトユニットＢＬは省略される。

センサＳＥは、複数の検出電極Ｒｘを備えている。これらの検出電極Ｒｘは、例えば液晶表示パネルＰＮＬの画像を表示する画面側の外面ＥＳの上方に設けられている。このため、検出電極Ｒｘは、外面ＥＳに接していてもよく、又は外面ＥＳから離れて位置していてもよい。後者の場合、外面ＥＳと検出電極Ｒｘとの間には、絶縁膜等の部材が介在している。本実施形態において、検出電極Ｒｘは外面ＥＳに接している。ここで、外面ＥＳは、第２基板ＳＵＢ２の第１基板ＳＵＢ１と対向する面とは反対側の面であり、画像を表示する表示面を含んでいる。また、図示した例では、各検出電極Ｒｘは、概ね列方向Ｙに延出し、列方向Ｙに交差する行方向Ｘに並んでいる。液晶表示パネルＰＮＬの厚み方向Ｚは、それぞれ行方向Ｘ及び列方向Ｙに直交している。本実施形態において、行方向Ｘが第１方向であり、列方向Ｙが第２方向であり、厚み方向Ｚが第３方向である。なお、各検出電極Ｒｘは、行方向Ｘに延出し列方向Ｙに並んでいてもよいし、島状に形成され行方向Ｘ及び列方向Ｙにマトリクス状に配置されていてもよい。ここでは、行方向Ｘ及び列方向Ｙは、互いに直交している。

第１駆動部としての駆動ＩＣチップＩＣ１は、液晶表示パネルＰＮＬの第１基板ＳＵＢ１上に搭載されている。フレキシブル配線基板ＦＰＣ１は、液晶表示パネルＰＮＬと制御モジュールＣＭとを接続している。フレキシブル配線基板ＦＰＣ２は、センサＳＥの検出電極Ｒｘと制御モジュールＣＭとを接続している。第２駆動部としての駆動ＩＣチップＩＣ２は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２上に搭載されている。フレキシブル配線基板ＦＰＣ３は、バックライトユニットＢＬと制御モジュールＣＭとを接続している。ここで、制御モジュールＣＭをアプリケーションプロセッサと言い換えることができる。

駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２等を介して接続されている。例えば、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２が第１基板ＳＵＢ１上に接続された分岐部ＦＰＣＢを有している場合、駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、分岐部ＦＰＣＢ及び第１基板ＳＵＢ１上の配線を介して接続されていてもよい。また、駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、フレキシブル配線基板ＦＰＣ１及びＦＰＣ２を介して接続されていてもよい。駆動ＩＣチップＩＣ２は、センサＳＥの駆動時期を知らせるタイミング信号を駆動ＩＣチップＩＣ１に与えることができる。又は、駆動ＩＣチップＩＣ１は、後述する共通電極ＣＥの駆動時期を知らせるタイミング信号を駆動ＩＣチップＩＣ２に与えることができる。又は、制御モジュールＣＭは、駆動ＩＣチップＩＣ１及びＩＣ２にタイミング信号を与えることができる。上記タイミング信号により、駆動ＩＣチップＩＣ１の駆動と、駆動ＩＣチップＩＣ２の駆動との同期化を図ることができる。

図２は、図１に示した液晶表示装置ＤＳＰの基本構成及び等価回路を概略的に示す図である。
図２に示すように、液晶表示装置ＤＳＰは、液晶表示パネルＰＮＬなどに加えて、表示領域ＤＡの外側の非表示領域ＮＤＡに位置した駆動ＩＣチップＩＣ１、ゲート線駆動回路ＧＤなどを備えている。本実施形態において、駆動ＩＣチップＩＣ１は、ソース線駆動回路ＳＤ及び共通電極駆動回路ＣＤを備えている。なお、駆動ＩＣチップＩＣ１は、ソース線駆動回路ＳＤ及び共通電極駆動回路ＣＤの少なくとも一部を備えていてもよい。非表示領域ＮＤＡの形状は、表示領域ＤＡを囲む額縁状（矩形枠状）である。

液晶表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、複数の画素ＰＸを備えている。複数の画素ＰＸは、行方向Ｘ及び列方向Ｙにマトリクス状に設けられ、ｍ×ｎ個配置されている（但し、ｍ及びｎは正の整数である）。また、液晶表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、ｎ本のゲート線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｎ）、ｍ本のソース線Ｓ（Ｓ１〜Ｓｍ）、共通電極ＣＥなどを備えている。

ゲート線Ｇは、行方向Ｘに略直線的に延出し、表示領域ＤＡの外側に引き出され、ゲート線駆動回路ＧＤに接続されている。また、ゲート線Ｇは、列方向Ｙに間隔を置いて並べられている。ソース線Ｓは、列方向Ｙに略直線的に延出し、表示領域ＤＡの外側に引き出され、ソース線駆動回路ＳＤに接続されている。また、ソース線Ｓは、行方向Ｘに間隔を置いて並べられ、ゲート線Ｇと交差している。なお、ゲート線Ｇ及びソース線Ｓは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。共通電極ＣＥは、少なくとも表示領域ＤＡ内に設けられ、共通電極駆動回路ＣＤに電気的に接続されている。共通電極ＣＥは、複数の第１電極Ｔｘ１及び複数の第２電極Ｔｘ２を有している。第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、それぞれ複数の画素ＰＸで共用されている。各画素ＰＸは、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方を利用している。共通電極ＣＥの詳細については後述する。

図３は、図２に示した画素ＰＸを示す等価回路図である。
図３に示すように、各画素ＰＸは、画素スイッチング素子ＰＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、液晶層ＬＱ等を備えている。画素スイッチング素子ＰＳＷは、例えば薄膜トランジスタで形成されている。画素スイッチング素子ＰＳＷは、ゲート線Ｇ及びソース線Ｓと電気的に接続されている。画素スイッチング素子ＰＳＷは、トップゲート型あるいはボトムゲート型のいずれであってもよい。また、画素スイッチング素子ＰＳＷの半導体層は、例えば、ポリシリコンによって形成されているが、アモルファスシリコンや酸化物半導体などによって形成されていてもよい。画素電極ＰＥは、画素スイッチング素子ＰＳＷに電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、共通電極ＣＥと対向している。共通電極ＣＥ、絶縁膜及び画素電極ＰＥは、保持容量ＣＳを形成している。

図４は、液晶表示装置ＤＳＰの一部の構造を概略的に示す断面図である。
すなわち、液晶表示装置ＤＳＰは、上述した液晶表示パネルＰＮＬ及びバックライトユニットＢＬに加えて、第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２等も備えている。なお、図示した液晶表示パネルＰＮＬは、表示モードとしてＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードに対応した構成を有しているが、他の表示モードに対応した構成を有していても良い。例えば、液晶表示パネルＰＮＬは、ＦＦＳモード等の主として基板主面に略平行な横電界を利用するＩＰＳ（In-Plane Switching）モードに対応した構成を有していてもよい。横電界を利用する表示モードでは、例えば第１基板ＳＵＢ１に画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥの双方が備えられた構成が適用可能である。又は、液晶表示パネルＰＮＬは、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＯＣＢ（Optically Compensated Bend）モード、ＶＡ（Vertical Aligned）モード等の主として基板主面に略垂直な縦電界を利用するモードに対応した構成を有していてもよい。縦電界を利用する表示モードでは、例えば第１基板ＳＵＢ１に画素電極ＰＥが備えられ、第２基板ＳＵＢ２に共通電極ＣＥが備えられた構成が適用可能である。なお、ここでの基板主面とは、互いに直交する行方向Ｘと列方向Ｙとで規定されるＸ−Ｙ平面と平行な面である。

液晶表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１、第２基板ＳＵＢ２、及び、液晶層ＬＱを備えている。第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とは所定の間隙を形成した状態で貼り合わされている。液晶層ＬＱは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の間隙に封入されている。

第１基板ＳＵＢ１は、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する第１絶縁基板１０を用いて形成されている。第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板１０の第２基板ＳＵＢ２に対向する側に、ソース線Ｓ、共通電極ＣＥ、画素電極ＰＥ、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、第３絶縁膜１３、第１配向膜ＡＬ１などを備えている。

第１絶縁膜１１は、第１絶縁基板１０の上に配置されている。なお、詳述しないが、本実施形態では、例えばトップゲート構造の画素スイッチング素子が適用されている。このような実施形態では、第１絶縁膜１１は、厚み方向Ｚに積層された複数の絶縁層を含んでいる。例えば、第１絶縁膜１１は、第１絶縁基板１０と画素スイッチング素子の半導体層との間に介在するアンダーコート層、半導体層とゲート電極との間に介在するゲート絶縁層、ゲート電極とソース・ドレイン電極との間に介在する層間絶縁層などの各種絶縁層を含んでいる。ゲート配線は、ゲート電極と同様に、ゲート絶縁層と層間絶縁層との間に配置されている。ソース線Ｓは、第１絶縁膜１１の上に形成されている。また、画素スイッチング素子のソース電極やドレイン電極なども第１絶縁膜１１の上に形成されている。図示した例では、ソース線Ｓは、列方向Ｙに延出している。

第２絶縁膜１２は、ソース線Ｓ及び第１絶縁膜１１の上に配置されている。共通電極ＣＥは、第２絶縁膜１２の上に形成されている。共通電極ＣＥは、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）、インジウ亜鉛酸化物、（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）、酸化亜鉛（Zinc Oxide：ＺｎＯ）などの透明な導電材料によって形成されている。なお、図示した例では、共通電極ＣＥの第１電極Ｔｘ１上に金属層ＭＬが形成され、第１電極Ｔｘ１を低抵抗化している。この場合、金属層ＭＬは共通電極ＣＥの第２電極Ｔｘ２上にも形成されている。但し、金属層ＭＬは省略してもよい。

第３絶縁膜１３は、共通電極ＣＥ及び第２絶縁膜１２の上に配置されている。画素電極ＰＥは、第３絶縁膜１３の上に形成されている。各画素電極ＰＥは、隣合う一対のソース線Ｓの間にそれぞれ位置し、共通電極ＣＥと対向している。詳しくは、各画素電極ＰＥは、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方と対向している。また、各画素電極ＰＥは、共通電極ＣＥと対向する位置にスリットＳＬを有している。このような画素電極ＰＥは、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥ及び第３絶縁膜１３を覆っている。

一方、第２基板ＳＵＢ２は、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する第２絶縁基板２０を用いて形成されている。第２基板ＳＵＢ２は、第２絶縁基板２０の第１基板ＳＵＢ１に対向する側に、ブラックマトリクスＢＭ、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ、オーバーコート層ＯＣ、第２配向膜ＡＬ２などを備えている。

ブラックマトリクスＢＭは、第２絶縁基板２０の内面に形成され、各画素を区画している。カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢは、それぞれ第２絶縁基板２０の内面に形成され、それらの一部がブラックマトリクスＢＭに重なっている。カラーフィルタＣＦＲは、赤色画素に配置された赤色フィルタであり、赤色の樹脂材料によって形成されている。カラーフィルタＣＦＧは、緑色画素に配置された緑色フィルタであり、緑色の樹脂材料によって形成されている。カラーフィルタＣＦＢは、青色画素に配置された青色フィルタであり、青色の樹脂材料によって形成されている。図示した例は、カラー画像を構成する最小単位である単位画素が赤色画素、緑色画素、及び、青色画素の３個の色画素によって構成された場合に相当する。但し、単位画素は、上記の３個の色画素の組み合わせによるものに限らない。例えば、単位画素は、赤色画素、緑色画素、青色画素に加えて、白色画素の４個の色画素によって構成されてもよい。この場合、白色フィルタあるいは透明フィルタが白色画素に配置されてもよいし、白色画素のフィルタそのものを省略しても良い。オーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢを覆っている。オーバーコート層ＯＣは、透明な樹脂材料によって形成されている。第２配向膜ＡＬ２は、オーバーコート層ＯＣを覆っている。

検出電極Ｒｘは、第２絶縁基板２０の表面（外面ＥＳ）の上方に形成されている。この検出電極Ｒｘの詳細な構造については後述する。この実施形態において、検出電極Ｒｘは、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。なお、検出電極Ｒｘは、導電材料として、例えば金属によって形成されていてもよい。検出電極Ｒｘの電気抵抗値を低くすることにより、検出に要する時間を短縮することができる。このため、検出電極Ｒｘを金属で形成することは、液晶表示パネルＰＮＬの大型化及び高精細化に対して有利になる。又は、検出電極Ｒｘは、金属（例えば、金属線）と透明な導電材料（例えば、透明な導電層）との組合せ（集合体）によって形成されていてもよい。各検出電極Ｒｘは、第３絶縁膜１３、第１配向膜ＡＬ１、液晶層ＬＱ、第２配向膜ＡＬ２、オーバーコート層ＯＣ、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ、第２絶縁基板２０といった誘電体を介して共通電極ＣＥと対向している。

第１光学素子ＯＤ１は、第１絶縁基板１０とバックライトユニットＢＬとの間に配置されている。第２光学素子ＯＤ２は、検出電極Ｒｘの上方に配置されている。第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、それぞれ少なくとも偏光板を含んでおり、必要に応じて位相差板を含んでいてもよい。第１光学素子ＯＤ１に含まれる偏光板の吸収軸は、第２光学素子ＯＤ２に含まれる偏光板の吸収軸と互いに直交している。また、この例では、液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳは第２光学素子ＯＤ２の表面である。液晶表示装置ＤＳＰは入力面ＩＳに指等が接触又は接近した個所の位置情報を検出することができる。

次に、上記したＦＦＳモードの液晶表示装置ＤＳＰにおいて画像を表示する表示駆動時の動作について説明する。
まず、液晶層ＬＱに電圧が印加されていないオフ状態について説明する。オフ状態は、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差が形成されていない状態に相当する。このようなオフ状態では、液晶層ＬＱに含まれる液晶分子は、第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２の配向規制力によりＸ−Ｙ平面内において一方向に初期配向している。バックライトユニットＢＬからのバックライトの一部は、第１光学素子ＯＤ１の偏光板を透過し、液晶表示パネルＰＮＬに入射する。液晶表示パネルＰＮＬに入射した光は、偏光板の吸収軸と直交する直線偏光である。このような直線偏光の偏光状態は、オフ状態の液晶表示パネルＰＮＬを通過した際にほとんど変化しない。このため、液晶表示パネルＰＮＬを透過した直線偏光のほとんどが、第２光学素子ＯＤ２の偏光板によって吸収される（黒表示）。このようにオフ状態で液晶表示パネルＰＮＬが黒表示となるモードをノーマリーブラックモードという。

続いて、液晶層ＬＱに電圧が印加されたオン状態について説明する。オン状態は、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差が形成された状態に相当する。つまり、共通電極ＣＥに対しては共通電極駆動回路ＣＤからコモン駆動信号（コモン電圧）が供給される。その一方で、画素電極ＰＥには、定電圧であるコモン電圧に対して電位差を形成するような映像信号が供給される。これにより、オン状態では、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間にフリンジ電界が形成される。

このようなオン状態では、液晶分子は、Ｘ−Ｙ平面内において、初期配向方向とは異なる方位に配向する。オン状態では、第１光学素子ＯＤ１の偏光板の吸収軸と直交する直線偏光は、液晶表示パネルＰＮＬに入射し、その偏光状態は、液晶層ＬＱを通過する際に液晶分子の配向状態に応じて変化する。このため、オン状態においては、液晶層ＬＱを通過した少なくとも一部の光は、第２光学素子ＯＤ２の偏光板を透過する（白表示）。

次に、本実施形態の液晶表示装置ＤＳＰが備える静電容量型のセンサＳＥについて説明する。図５は、本実施形態におけるセンサＳＥの構成を概略的に示す平面図である。図５において、上記駆動ＩＣチップＩＣ１の図示を省略しているが、上述したように共通電極駆動回路ＣＤは駆動ＩＣチップＩＣ１に設けられている。
図５に示すように、本実施形態のセンサＳＥは、第１基板ＳＵＢ１側の共通電極ＣＥ、並びに第２基板ＳＵＢ２側の検出電極Ｒｘ、第１リード線Ｌ１及び第２リード線Ｌ２を備えている。つまり、共通電極ＣＥは、表示用の電極として機能するとともに、センサ駆動電極として機能する。

共通電極ＣＥ及び検出電極Ｒｘは、少なくとも表示領域ＤＡに配置されている。共通電極ＣＥは、複数の第１電極Ｔｘ１及び複数の第２電極Ｔｘ２を有している。図示した例では、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、表示領域ＤＡにおいて、それぞれ行方向Ｘに略直線的に延在し、列方向Ｙに間隔を置いて並び、帯状に形成されている。複数の第１電極Ｔｘ１及び複数の第２電極Ｔｘ２は、列方向Ｙに交互に並べられている。

列方向Ｙに隣合う１個の第１電極Ｔｘ１と１個の第２電極Ｔｘ２とは、センサ駆動電極Ｔｘを形成している。表示領域ＤＡにおいて、センサ駆動電極Ｔｘは帯状の領域に形成されている。センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、互いに離間しかつ並行して延在している。表示領域ＤＡにおいて、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、略同等の面積を有している。ここでは、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、センサ駆動電極Ｔｘを列方向Ｙに二等分するように形成されている。

本実施形態において、表示領域ＤＡは矩形状であり、非表示領域ＮＤＡは矩形枠状である。ここで、非表示領域ＮＤＡのうち、第１基板ＳＵＢ１の左側を第１非表示領域Ａ１（列方向Ｙに延在した帯状の領域）、第１基板ＳＵＢ１の右側を第２非表示領域Ａ２（列方向Ｙに延在した帯状の領域）、第１基板ＳＵＢ１の下側を第３非表示領域Ａ３（行方向Ｘに延在した帯状の領域）、第１基板ＳＵＢ１の上側を第４非表示領域Ａ４（行方向Ｘに延在した帯状の領域）とする。このため、非表示領域ＮＤＡにおいて、第１非表示領域Ａ１は行方向Ｘの上手の領域であり、第２非表示領域Ａ２は行方向Ｘの下手の領域である。

第１電極Ｔｘ１は、第１非表示領域Ａ１及び表示領域ＤＡに亘って設けられている。第２電極Ｔｘ２は、表示領域ＤＡ及び第２非表示領域Ａ２に亘って設けられている。
なお、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の個数やサイズ、形状は特に限定されるものではなく種々変更可能である。例えば、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の列方向Ｙの幅は特に限定されるものではなく種々変形可能であり、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は複数行の画素ＰＸで共用されていればよい。また、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、後述する例のように、行方向Ｘに間隔を置いて並び、列方向Ｙに略直線的に延出していてもよい。
また、本実施形態では、便宜的に、共通電極ＣＥが４個のセンサ駆動電極Ｔｘを有するものとして説明する。但し、センサ駆動電極Ｔｘの個数は特に限定されるものではなく種々変更可能であり、共通電極ＣＥは、４個を除く複数個のセンサ駆動電極Ｔｘを有していてもよい。

第１リード線Ｌ１は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１及び第３非表示領域Ａ３に設けられ、第１電極Ｔｘ１と共通電極駆動回路ＣＤとを接続している。第２リード線Ｌ２は、第１基板ＳＵＢ１の第２非表示領域Ａ２及び第３非表示領域Ａ３に設けられ、第２電極Ｔｘ２と共通電極駆動回路ＣＤとを接続している。

第１リード線Ｌ１及び第２リード線Ｌ２は、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。この実施形態において、第１リード線Ｌ１はＩＴＯで第１電極Ｔｘ１と一体に形成され、第２リード線Ｌ２はＩＴＯで第２電極Ｔｘ２と一体に形成されている。
なお、第１リード線Ｌ１及び第２リード線Ｌ２は、導電材料として、例えば金属によって形成されていてもよい。例えば、液晶表示パネルＰＮＬが図４に示した金属層ＭＬを用いる場合、第１リード線Ｌ１及び第２リード線Ｌ２、並びに金属層ＭＬを同一の金属材料を使用して同時に形成することができる。

本実施形態において、共通電極駆動回路ＣＤは、第１駆動部として機能している。共通電極駆動回路ＣＤは、画像を表示する表示駆動時に、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号を与える。共通電極駆動回路ＣＤは、センシングを行うセンシング駆動時に、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極に選択的に書込み信号を書込む。

本実施形態において、共通電極駆動回路ＣＤは第１基板ＳＵＢ１の第３非表示領域Ａ３に設けられているが、これに限定されるものではなく、種々変形可能である。
例えば、共通電極駆動回路ＣＤは第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１に設けられていてもよい。この場合、第１リード線Ｌ１及び第２リード線Ｌ２は第１非表示領域Ａ１に設けられる。
又は、共通電極駆動回路ＣＤに替えて、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１に第１共通電極駆動回路を設け、第１基板ＳＵＢ１の第２非表示領域Ａ２に第２共通電極駆動回路を設けてもよい。この場合、例えば、第１リード線Ｌ１は、第１非表示領域Ａ１に設けられ第１電極Ｔｘ１と第１駆動電極駆動回路とを接続している。第２リード線Ｌ２は、第２非表示領域Ａ２に設けられ第２電極Ｔｘ２と第２駆動電極駆動回路とを接続している。

検出電極Ｒｘは、表示領域ＤＡにおいて、それぞれ行方向Ｘに間隔をおいて並び、列方向Ｙに略直線的に延出している。つまり、ここでは、検出電極Ｒｘは、センサ駆動電極Ｔｘと交差する方向に延出している。上述したように、本実施形態に係る検出電極Ｒｘは、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。共通電極ＣＥ（行方向Ｘに延在する第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２）と列方向Ｙに延在する複数の検出電極Ｒｘとは、上記の通り、各種誘電体を挟んで対向している。

なお、検出電極Ｒｘの個数やサイズ、形状は特に限定されるものではなく種々変更可能である。また、後述する例のように、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２が列方向Ｙに略直線的に延出する場合、検出電極Ｒｘは、列方向Ｙに間隔を置いて並び、行方向Ｘに略直線的に延出していてもよい。

リード線Ｌａは、非表示領域ＮＤＡ内にて液晶表示パネルＰＮＬの外面ＥＳの上方に設けられ、検出電極Ｒｘに接続されている。ここでは、リード線Ｌａは、検出電極Ｒｘと一対一で電気的に接続されている。また、リード線Ｌａは、非表示領域ＮＤＡにて、液晶表示パネルＰＮＬの外面ＥＳの上方に配置されたＯＬＢ（Outer Lead Bonding）パッド群に接続されている。ＯＬＢパッド群には、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２が接続されている。リード線Ｌａは、ＯＬＢパッド群及びフレキシブル配線基板ＦＰＣ２を介して駆動ＩＣチップＩＣ２に接続されている。リード線Ｌａの各々は、検出電極Ｒｘからのセンサ出力値を出力する。

リード線Ｌａは、導電材料として、金属や透明な導電材料で形成されている。リード線Ｌａを透明な導電材料より電気抵抗値の非常に低い金属材料で形成することにより、リード線Ｌａの幅を小さくすることができる。上記ＯＬＢパッド群を第２基板ＳＵＢ２の１個所に密集させることができるため、フレキシブル配線基板ＦＰＣ２の小型化及び低コスト化を図ることができる。

本実施形態において、駆動ＩＣチップＩＣ２は、第２駆動部として機能している。駆動ＩＣチップＩＣ２は、センシングを行うセンシング駆動時に、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の一方の電極と検出電極Ｒｘとの間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号を上記検出電極Ｒｘから読取る。

検出回路ＲＣは、例えば、駆動ＩＣチップＩＣ２に内蔵されている。この検出回路ＲＣは、検出電極Ｒｘからの読取り信号（センサ出力値）に基づいて、液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳへの導体の接触あるいは接近を検出する。さらに、検出回路ＲＣは、導体が接触あるいは接近した個所の位置情報を検出することも可能である。なお、検出回路ＲＣは、制御モジュールＣＭに備えられていてもよい。

次に、上記した液晶表示装置ＤＳＰの入力面ＩＳへの導体の接触あるいは接近を検出するためのセンシングを行うセンシング駆動時の動作について説明する。すなわち、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極には、共通電極駆動回路ＣＤから書込み信号が選択的に書込まれる。このような状態で、センサＳＥによるセンシングが行われる。

ここで、センシング方法の一例の原理について図６を参照しながら説明する。
図６に示すように、検出電極Ｒｘは、少なくとも表示領域ＤＡに設けられて、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極との間にセンサ信号を発生させる。第１電極Ｔｘ１と検出電極Ｒｘとの間や第２電極Ｔｘ２と検出電極Ｒｘとの間には、容量Ｃｃが存在する。すなわち、検出電極Ｒｘは第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２と静電容量結合する。

第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極には、順次、所定の周期でパルス状の書込み信号（センサ駆動信号）Ｖｗが書込まれる。この例では、各センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１のみに、順次、書込み信号Ｖｗが書込まれる。また、利用者の指が特定の検出電極Ｒｘとセンサ駆動電極Ｔｘとが交差する位置に近接して存在するものとする。検出電極Ｒｘに近接している利用者の指により、容量Ｃｘが生じる。

第１電極Ｔｘ１にパルス状の書込み信号Ｖｗが書込まれたときに、特定の検出電極Ｒｘからは、他の検出電極から得られるパルスよりもレベルの低いパルス状の読取り信号（センサ出力値）Ｖｒが得られる。すなわち、表示領域ＤＡにおける利用者の指の位置情報である入力位置情報を検出する際、第１駆動部としての駆動ＩＣチップＩＣ１（共通電極駆動回路ＣＤ）は第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗを書込み、第１電極Ｔｘ１と検出電極Ｒｘとの間にセンサ信号を発生させる。第２駆動部としての駆動ＩＣチップＩＣ２は、検出電極Ｒｘに接続されて上記センサ信号（例えば、検出電極Ｒｘに生じる静電容量）の変化を示す読取り信号Ｖｒを読取る。

図５に示した検出回路ＲＣでは、書込み信号Ｖｗが各センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１に書込まれるタイミングと、各検出電極Ｒｘからの読取り信号Ｖｒと、に基づいて、センサＳＥのＸ−Ｙ平面内での指の２次元位置情報を検出することができる。また、上記の容量Ｃｘは、指が検出電極Ｒｘに近い場合と、遠い場合とで異なる。このため、読取り信号Ｖｒのレベルも指が検出電極Ｒｘに近い場合と、遠い場合とで異なる。したがって、検出回路ＲＣでは、読取り信号Ｖｒのレベルに基づいて、センサＳＥに対する指の近接度（センサＳＥの法線方向の距離）を検出することもできる。

上記のように構成された第１の実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰによれば、液晶表示装置ＤＳＰは、液晶表示パネルＰＮＬと、第１駆動部としての駆動ＩＣチップＩＣ１（共通電極駆動回路ＣＤ）と、第２駆動部としての駆動ＩＣチップＩＣ２と、を備えている。液晶表示パネルＰＮＬは、第１電極Ｔｘ１と、第１電極Ｔｘ１から離間しかつ並行して延在した第２電極Ｔｘ２と、検出電極Ｒｘと、を有している。列方向Ｙに隣合う第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２はセンサ駆動電極Ｔｘを構成している。

表示駆動時に、共通電極駆動回路ＣＤは第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号を与える。センシングを行うセンシング駆動時に、共通電極駆動回路ＣＤはセンサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極に選択的に書込み信号Ｖｗを書込み、駆動ＩＣチップＩＣ２は上記一方の電極と検出電極Ｒｘとの間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号Ｖｒを上記検出電極Ｒｘから読取る。

上記のように、センシング駆動時に、常に、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極を選択的に用いている。本実施形態において、センシング駆動時に、第１電極Ｔｘ１のみを用いている。
本実施形態において、書込み信号Ｖｗが単一のセンサ駆動電極Ｔｘに書込まれるものではない。上記のように、センサ駆動電極Ｔｘは互いに離間した第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の集合体で形成されている。書込み信号Ｖｗはセンサ駆動電極Ｔｘのうち第１電極Ｔｘ１のみに書込まれる。第１電極Ｔｘ１（書込み信号Ｖｗが書込まれる電極）の面積は、センサ駆動電極Ｔｘの面積の略半分であり、小さい。第１電極Ｔｘ１の寄生容量を低減することができるため、第１電極Ｔｘ１の負荷を低減し、第１電極Ｔｘ１の時定数を小さくすることができる。これにより、時定数の小さい第１電極Ｔｘ１を用いることができる分、センシングに要する時間を短縮することができる。
上記のことから、センシングに用いる電極の時定数を小さくすることのできるセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰを得ることができる。

（第１の実施形態の変形例１）
次に、上記第１の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図７は、上記第１の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの第１基板ＳＵＢ１の一部を拡大して概略的に示す平面図である。
図７に示すように、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、互いに離間しかつ並行して延在している。表示領域ＤＡにおいて、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、略同等の面積を有している。また、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、帯状にではなく、櫛歯状に形成されている。

第１電極Ｔｘ１は、第１延在部Ｅ１と、複数の第１突出部Ｐ１と、が一体となって形成されている。第１延在部Ｅ１は、行方向Ｘに延在し帯状に形成されている。複数の第１突出部Ｐ１は、列方向に延在し帯状に形成され、行方向Ｘに間隔を置いて並べられている。各第１突出部Ｐ１は、第１延在部Ｅ１の列方向Ｙの下手の一側縁から列方向Ｙの前方に突出して形成されている。

第２電極Ｔｘ２は、第２延在部Ｅ２と、複数の第２突出部Ｐ２と、が一体となって形成されている。第２延在部Ｅ２は、行方向Ｘに延在し帯状に形成されている。複数の第２突出部Ｐ２は、列方向に延在し帯状に形成され、行方向Ｘに間隔を置いて並べられている。各第２突出部Ｐ２は、第２延在部Ｅ２の列方向Ｙの上手の一側縁から列方向Ｙの後方に突出して形成されている。
センサ駆動電極Ｔｘの複数の第２突出部Ｐ２と複数の第１突出部Ｐ１とは、行方向Ｘに交互に並べられている。

また、本変形例１のセンサＳＥは、第１接続電極ＬＣ１及び第２接続電極ＬＣ２をさらに備えている。第１接続電極ＬＣ１は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１に設けられ、第１電極Ｔｘ１と第１リード線Ｌ１とを接続している。第２接続電極ＬＣ２は、第１基板ＳＵＢ１の第２非表示領域Ａ２に設けられ、第２電極Ｔｘ２と第２リード線Ｌ２とを接続している。第１接続電極ＬＣ１及び第２接続電極ＬＣ２は、透明な導電材料や金属材料で形成することができる。

但し、本変形例１のセンサＳＥは、第１接続電極ＬＣ１及び第２接続電極ＬＣ２無しに形成されていてもよい。この場合、第１電極Ｔｘ１が第１リード線Ｌ１に接続され、第２電極Ｔｘ２が第２リード線Ｌ２に接続されていればよい。
上記のように構成された第１の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第１の実施形態の変形例２）
次に、上記第１の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図８は、上記第１の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの第１基板ＳＵＢ１の一部を拡大して概略的に示す平面図である。
図８に示すように、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、互いに離間しかつ並行して延在している。表示領域ＤＡにおいて、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、略同等の面積を有している。また、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、帯状にではなく、三角形状に形成されている。第１電極Ｔｘ１は、行方向Ｘの前方に突出した先端部（角部）を有している。第２電極Ｔｘ２は、行方向Ｘの後方に突出した先端部（角部）を有している。
上記のように構成された第１の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第１の実施形態の変形例３）
次に、上記第１の実施形態の変形例３に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図９は、上記第１の実施形態の変形例３に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの第１基板ＳＵＢ１の一部を拡大して概略的に示す平面図である。

図９に示すように、本変形例３のセンサＳＥは、複数の第１電極群ＴＧ１と、複数の第２電極群ＴＧ２と、を有している。
第１電極群ＴＧ１は、複数の第１電極Ｔｘ１と、第１接続電極ＬＣ１と、を有し、櫛歯状に形成されている。第１接続電極ＬＣ１は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１に設けられ、複数の第１電極Ｔｘ１と第１リード線Ｌ１とを接続している。
第２電極群ＴＧ２は、複数の第２電極Ｔｘ２と、第２接続電極ＬＣ２と、を有し、櫛歯状に形成されている。第２接続電極ＬＣ２は、第１基板ＳＵＢ１の第２非表示領域Ａ２に設けられ、複数の第２電極Ｔｘ２と第２リード線Ｌ２とを接続している。
センサ駆動電極Ｔｘの複数の第１電極Ｔｘ１及び複数の第２電極Ｔｘ２は、列方向Ｙに交互に並べられている。本変形例３において、センサ駆動電極Ｔｘは３本の第１電極Ｔｘ１及び３本の第２電極Ｔｘ２を有している。３本の第１電極Ｔｘ１及び３本の第２電極Ｔｘ２は、センサ駆動電極Ｔｘを列方向Ｙに六等分するように形成されている。

ここで、各センサ駆動電極Ｔｘを構成する第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の本数は、３本に限定されるものではなく種々変形可能であり、２本又は４本以上であってもよい。また、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の列方向Ｙの幅は特に限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、３乃至５行の画素ＰＸで共用されていてもよい。
上記のように構成された第１の実施形態の変形例３に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第１の実施形態の変形例４）
次に、上記第１の実施形態の変形例４に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図１０は、上記第１の実施形態の変形例４に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの第１基板ＳＵＢ１の一部を拡大して概略的に示す平面図である。

図１０に示すように、本変形例４のセンサＳＥは、複数の第１スイッチング素子ＳＷ１と、複数の第２スイッチング素子ＳＷ２と、複数の第３スイッチング素子ＳＷ３と、複数の第４スイッチング素子ＳＷ４と、第１制御線Ｗ１と、第２制御線Ｗ２と、をさらに有している。複数の第１スイッチング素子ＳＷ１は第１スイッチング素子群ＳＧ１を構成し、複数の第２スイッチング素子ＳＷ２は第２スイッチング素子群ＳＧ２を構成し、複数の第３スイッチング素子ＳＷ３は第３スイッチング素子群ＳＧ３を構成し、複数の第４スイッチング素子ＳＷ４は第４スイッチング素子群ＳＧ４を構成している。

各第１スイッチング素子ＳＷ１は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１に設けられ、第１リード線Ｌ１と第１電極Ｔｘ１とに接続されている。各第２スイッチング素子ＳＷ２は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１に設けられ、第１リード線Ｌ１と第２電極Ｔｘ２とに接続されている。各第３スイッチング素子ＳＷ３は、第１基板ＳＵＢ１の第２非表示領域Ａ２に設けられ、第２リード線Ｌ２と第１電極Ｔｘ１とに接続されている。各第４スイッチング素子ＳＷ４は、第１基板ＳＵＢ１の第２非表示領域Ａ２に設けられ、第２リード線Ｌ２と第２電極Ｔｘ２とに接続されている。

第１制御線Ｗ１は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１、第３非表示領域Ａ３及び第２非表示領域Ａ２に亘って設けられ、共通電極駆動回路ＣＤ、第１スイッチング素子群ＳＧ１及び第３スイッチング素子群ＳＧ３に接続されている。第１制御線Ｗ１は、各第１スイッチング素子ＳＷ１の制御端子と、各第３スイッチング素子ＳＷ３の制御端子と、に接続されている。

第２制御線Ｗ２は、第１基板ＳＵＢ１の第１非表示領域Ａ１、第３非表示領域Ａ３及び第２非表示領域Ａ２に亘って設けられ、共通電極駆動回路ＣＤ、第２スイッチング素子群ＳＧ２及び第４スイッチング素子群ＳＧ４に接続されている。第２制御線Ｗ２は、各第２スイッチング素子ＳＷ２の制御端子と、各第４スイッチング素子ＳＷ４の制御端子と、に接続されている。

ここで、第１乃至第４スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４は、例えば薄膜トランジスタで形成されている。この場合、第１乃至第４スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４の制御端子は、ゲート電極である。第１乃至第４スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４は、画素スイッチング素子ＰＳＷを形成する際に、同一材料を用いて同時に形成することができる。

本変形例４において、共通電極駆動回路ＣＤ（駆動ＩＣチップＩＣ１）は、第１駆動部としてだけでなく第３駆動部としても機能している。共通電極駆動回路ＣＤは、第１制御線Ｗ１を介し、第１スイッチング素子群ＳＧ１及び第３スイッチング素子群ＳＧ３に第１制御信号Ｖ１を与え、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第３スイッチング素子ＳＷ３を導通状態又は非導通状態に切替える。また、共通電極駆動回路ＣＤは、第２制御線Ｗ２を介し、第２スイッチング素子群ＳＧ２及び第４スイッチング素子群ＳＧ４に第２制御信号Ｖ２を与え、第２スイッチング素子ＳＷ２及び第４スイッチング素子ＳＷ４を導通状態又は非導通状態に切替える。

本変形例４において、表示駆動時に、共通電極駆動回路ＣＤは、スイッチング素子を導通状態に切替える第１制御信号Ｖ１及び第２制御信号Ｖ２を出力し、第１スイッチング素子ＳＷ１、第２スイッチング素子ＳＷ２、第３スイッチング素子ＳＷ３及び第４スイッチング素子ＳＷ４を導通状態に切替える。さらに、共通電極駆動回路ＣＤは、各センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１に対し、一方で第１リード線Ｌ１及び第１スイッチング素子ＳＷ１を介してコモン駆動信号を与え、他方で第２リード線Ｌ２及び第３スイッチング素子ＳＷ３を介してコモン駆動信号を与える。また、共通電極駆動回路ＣＤは、各センサ駆動電極Ｔｘの第２電極Ｔｘ２に対し、一方で第１リード線Ｌ１及び第２スイッチング素子ＳＷ２を介してコモン駆動信号を与え、他方で第２リード線Ｌ２及び第４スイッチング素子ＳＷ４を介してコモン駆動信号を与える。上記のように、表示駆動時に、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２には両側からコモン駆動信号が入力される。

センシング駆動時に、共通電極駆動回路ＣＤは、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第３スイッチング素子ＳＷ３の第１グループ、並びに第２スイッチング素子ＳＷ２及び第４スイッチング素子ＳＷ４の第２グループの何れか一方のグループの各スイッチング素子を選択的に導通状態に切替え、他方のグループの各スイッチング素子を選択的に非導通状態に切替える。
共通電極駆動回路ＣＤは、各センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の一方の電極に対して、第１リード線Ｌ１、第２リード線Ｌ２及び上記一方のグループのスイッチング素子を介して書込み信号を選択的に書込む。

例えば、共通電極駆動回路ＣＤは、センシング駆動時に、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第３スイッチング素子ＳＷ３を導通状態に切替え、第２スイッチング素子ＳＷ２及び第４スイッチング素子ＳＷ４を非導通状態に切替える。

共通電極駆動回路ＣＤは、各センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１に対し、一方で第１リード線Ｌ１及び第１スイッチング素子ＳＷ１を介して書込み信号を書込み、他方で第２リード線Ｌ２及び第３スイッチング素子ＳＷ３を介して書込み信号を書込む。上記のように、センシング駆動時に、第１電極Ｔｘ１には両側から書込み信号が書込まれる。なお、センシング駆動時に、第２電極Ｔｘ２は、電気的にフローティング状態となる。

上記のように構成された第１の実施形態の変形例４に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。さらに、本変形例４においては、コモン駆動信号や書込み信号を電極（第１電極Ｔｘ１、第２電極Ｔｘ２）に、上記電極の両側から与えることができる。このため、センシングに要する時間を更に短縮することができる。

（第１の実施形態の変形例５）
次に、上記第１の実施形態の変形例５に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。本変形例５のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰは、上記変形例４のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰから、第２リード線Ｌ２、第３スイッチング素子群ＳＧ３及び第４スイッチング素子群ＳＧ４を除いて構成されている。
又は、本変形例５のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰは、上記変形例４のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰから、第１リード線Ｌ１、第１スイッチング素子群ＳＧ１及び第２スイッチング素子群ＳＧ２を除いて構成されている。
本変形例５に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第１の実施形態の変形例６）
次に、上記第１の実施形態の変形例６に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図１１は、上記第１の実施形態の変形例６に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの第１基板ＳＵＢ１の一部を拡大して概略的に示す平面図である。

図１１に示すように、本変形例６のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰは、各センサ駆動電極Ｔｘが複数の第１電極Ｔｘ１と複数の第２電極Ｔｘ２とで構成されている点を除き、上記変形例４の液晶表示装置と同様に構成されている。なお、第１スイッチング素子ＳＷ１は第１電極Ｔｘ１と一対一で電気的に接続されている。第２スイッチング素子ＳＷ２は第２電極Ｔｘ２と一対一で電気的に接続されている。第３スイッチング素子ＳＷ３は第１電極Ｔｘ１と一対一で電気的に接続されている。第４スイッチング素子ＳＷ４は第２電極Ｔｘ２と一対一で電気的に接続されている。

上記のように構成された第１の実施形態の変形例６に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。さらに、本変形例６においては、上記変形例４と同様、コモン駆動信号や書込み信号を電極（第１電極Ｔｘ１、第２電極Ｔｘ２）に、上記電極の両側から与えることができる。このため、センシングに要する時間を更に短縮することができる。

（第１の実施形態の変形例７）
次に、上記第１の実施形態の変形例７に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。本変形例７のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰは、上記変形例６のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰから、第２リード線Ｌ２、第３スイッチング素子群ＳＧ３及び第４スイッチング素子群ＳＧ４を除いて構成されている。
又は、本変形例７のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰは、上記変形例６のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰから、第１リード線Ｌ１、第１スイッチング素子群ＳＧ１及び第２スイッチング素子群ＳＧ２を除いて構成されている。
本変形例７に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第１の実施形態の変形例８）
次に、上記第１の実施形態の変形例８に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰについて説明する。図１２は、上記第１の実施形態の変形例８に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの液晶表示パネルＰＮＬの一部を拡大して概略的に示す平面図である。

図１２に示すように、本変形例８のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰは、上記第１の実施形態係る液晶表示装置ＤＳＰと比較して、共通電極ＣＥの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２が列方向Ｙに延在し、検出電極Ｒｘが行方向Ｘに延在している点で相違している。本変形例８において、列方向Ｙの逆方向が第１方向であり、行方向Ｘが第２方向である。

第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、行方向Ｘに間隔を置いて並び、列方向Ｙに略直線的に延出している。検出電極Ｒｘは、列方向Ｙに間隔を置いて並び、行方向Ｘに略直線的に延出している。第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２は、それぞれ複数列の画素ＰＸで共用されている。

第１リード線Ｌ１は、第１基板ＳＵＢ１の第３非表示領域Ａ３に設けられ、第１電極Ｔｘ１と共通電極駆動回路ＣＤと、を接続している。第２リード線Ｌ２は、第１基板ＳＵＢ１の第３非表示領域Ａ３に設けられ、第２電極Ｔｘ２と共通電極駆動回路ＣＤと、を接続している。
本変形例８に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

ここで、上述した変形例８に関連し、上述した変形例１乃至７に関しても、共通電極ＣＥの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２が列方向Ｙに延在し、検出電極Ｒｘが行方向Ｘに延在していてもよい。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法について詳細に説明する。図１３は、本実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰの駆動方法を説明するためのタイミングチャートであり、Ｎフレーム期間における、映像信号Ｖｓｉｇ、コモン駆動信号Ｖｃｏｍ、書込み信号Ｖｗ及び読取り信号Ｖｒを示す図である。図１４は、図１３に続く、本実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰの駆動方法を説明するためのタイミングチャートであり、Ｎ＋１フレーム期間における、映像信号Ｖｓｉｇ、コモン駆動信号Ｖｃｏｍ、書込み信号Ｖｗ及び読取り信号Ｖｒを示す図である。本実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰは、上記第１の実施形態に係る液晶表示装置と同様に構成されている。

本実施形態において、大まかに、共通電極駆動回路ＣＤは、任意の第１フレーム期間に第１電極Ｔｘ１に書込み信号Ｖｗを選択的に書込み、上記第１フレーム期間に続く第２フレーム期間に第２電極Ｔｘ２に書込み信号Ｖｗを選択的に書込んでいる。すなわち、共通電極駆動回路ＣＤは、奇数番目のフレーム期間と、偶数番目のフレーム期間とで、書込み信号Ｖｗを書込む対象を切替えている。

まず、任意のＮ番目の１フレーム（１Ｆ）期間であるＮフレーム期間における、液晶表示装置ＤＳＰの駆動方法について説明する。
図１３に示すように、この実施形態において、駆動ＩＣチップＩＣ１、駆動ＩＣチップＩＣ２、ゲート線駆動回路ＧＤ、及び制御モジュールＣＭは、Ｎフレーム期間に、表示駆動期間Ｐｄに行われる表示駆動と、表示駆動期間Ｐｄから外れたセンシング期間（入力位置情報検出期間）Ｐｓに行われるセンシング駆動と、を繰り返し行う。センシング期間Ｐｓは、例えばブランキング期間である。ブランキング期間としては、水平ブランキング期間や垂直ブランキング期間等を挙げることができる。この実施形態において、ブランキング期間は、水平ブランキング期間Ｐｂである。また、各センシング期間においては、１又は複数のセンサ駆動電極Ｔｘをセンシング駆動の対象とすることができる。

表示駆動期間Ｐｄには、ゲート線駆動回路ＧＤからゲート線Ｇに制御信号を与え、ソース線駆動回路ＳＤからソース線Ｓに映像信号Ｖｓｉｇを与え、共通電極駆動回路ＣＤから共通電極ＣＥ（第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２）にコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与え、液晶表示パネルＰＮＬを駆動する。
本実施形態において、Ｎフレーム期間の１番目（最初）の表示駆動期間Ｐｄに、ゲート線Ｇ１に制御信号を与え、ソース線Ｓ１乃至Ｓｍに映像信号Ｖｓｉｇを与え、共通電極ＣＥにコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与え、１行目の複数の画素ＰＸを駆動する。その後、Ｎフレーム期間の２番目の表示駆動期間Ｐｄに、ゲート線Ｇ２に制御信号を与え、ソース線Ｓ１乃至Ｓｍに映像信号Ｖｓｉｇを与え、共通電極ＣＥにコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与え、２行目の複数の画素ＰＸを駆動する。同様に、Ｎフレーム期間の３乃至ｎ−１番目の表示駆動期間Ｐｄにおいても、一行毎、３乃至ｎ−１行目の複数の画素ＰＸを駆動する。そして、Ｎフレーム期間のｎ番目（最後）の表示駆動期間Ｐｄに、ゲート線Ｇｎに制御信号を与え、ソース線Ｓ１乃至Ｓｍに映像信号Ｖｓｉｇを与え、共通電極ＣＥにコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与え、ｎ行目の複数の画素ＰＸを駆動する。

センシング期間Ｐｓには、液晶表示パネルＰＮＬへの制御信号及び映像信号Ｖｓｉｇの入力を休止し、センサＳＥを駆動する。センサＳＥを駆動する際、共通電極駆動回路ＣＤは、第１電極Ｔｘ１に対して書込み信号Ｖｗを書込み、第２電極Ｔｘ２に対してコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与えた状態に維持する。第２電極Ｔｘ２の電位は固定される。駆動ＩＣチップＩＣ２は、検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒを読取る。これにより、読取った読取り信号Ｖｒに基づいて、入力位置情報が判断される。
なお、書込み信号Ｖｗは、パルス信号であり、ハイレベルの電位が高電位ＶＨである。そして、書込み信号Ｖｗのローレベルの電位は、コモン駆動信号Ｖｃｏｍの電位と同一であり、低電位ＶＬである。

ここで、上述したように、本実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰの構成は、上記第１の実施形態と同様である。書込み信号Ｖｗが書込まれる対象のセンサ駆動電極Ｔｘの個数は４個である。以降、４個のセンサ駆動電極Ｔｘを第１乃至第４対象とも称する。図５に示すように、本実施形態において、第１対象は列方向Ｙの最も上手のセンサ駆動電極Ｔｘであり、第４対象は列方向Ｙの最も下手のセンサ駆動電極Ｔｘであり、第２対象は上記第１対象と上記第４対象の間のセンサ駆動電極Ｔｘであり、第３対象は上記第２対象と上記第４対象の間のセンサ駆動電極Ｔｘである。
なお、４個のセンサ駆動電極Ｔｘと第１乃至第４対象との関係は、図５に示す本実施形態だけでなく、図７に示す変形例１、図８に示す変形例２、図９に示す変形例３にも同様に適用できる。
また、４個のセンサ駆動電極Ｔｘと第１乃至第４対象との関係は、図１２に示す変形例８にも適用できる。但し、図１２に示すように、変形例８の場合、第１対象は行方向Ｘの最も上手のセンサ駆動電極Ｔｘであり、第４対象は行方向Ｘの最も下手のセンサ駆動電極Ｔｘであり、第２対象は上記第１対象と上記第４対象の間のセンサ駆動電極Ｔｘであり、第３対象は上記第２対象と上記第４対象の間のセンサ駆動電極Ｔｘである。

本実施形態において、Ｎフレーム期間の１番目（最初）のセンシング期間Ｐｓに、第１対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第２乃至第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。その後、Ｎフレーム期間の２番目のセンシング期間Ｐｓに、第２対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第１、第３及び第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。
次いで、Ｎフレーム期間の３番目のセンシング期間Ｐｓに、第３対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第１、第２及び第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。そして、Ｎフレーム期間の４番目のセンシング期間Ｐｓに、第４対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第１乃至第３対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。

上述したように、センサ駆動電極Ｔｘの個数は４個であり、本実施形態において、Ｎフレーム期間のセンシング期間Ｐｓは４回である。これにより、複数の第１電極Ｔｘ１と複数の検出電極Ｒｘとの全ての交差部と対向する領域近傍において、入力位置情報を検出することができる。Ｎフレーム期間において、５番目の表示駆動期間Ｐｄ以降は、表示駆動期間Ｐｄと水平ブランキング期間Ｐｂとが交互に設けられている。
なお、Ｎフレーム期間のセンシング期間Ｐｓは４回に限定されるものではなく種々変形可能であり、５回以上であってもよい。例えば、Ｎフレーム期間のセンシング期間Ｐｓの回数は４を除く４の倍数であってもよい。この場合、第１乃至第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１に書込み信号Ｖｗを繰り返し書込むことで入力位置情報を繰り返し検出することができる。
また、いくつかのセンサ駆動電極を組み合わせて上記の対象とすることも可能である。具体的には、上記で第１対象となる第１電極と第２対象となる第１電極をまとめて第１対象とし、上記で第３対象となる第１電極と第４対象となる第１電極をまとめて第２対象とし等、いくつかの電極をまとめて同時にＶｗを供給する電極とした構成を採用することも可能である。

次いで、任意のＮ＋１番目の１フレーム（１Ｆ）期間であるＮ＋１フレーム期間における、液晶表示装置ＤＳＰの駆動方法について説明する。
図１４に示すように、この実施形態において、駆動ＩＣチップＩＣ１、駆動ＩＣチップＩＣ２、ゲート線駆動回路ＧＤ、及び制御モジュールＣＭは、Ｎ＋１フレーム期間に、表示駆動期間Ｐｄに行われる表示駆動と、表示駆動期間Ｐｄから外れたセンシング期間（入力位置情報検出期間）Ｐｓに行われるセンシング駆動と、を繰り返し行う。

表示駆動期間Ｐｄには、ゲート線駆動回路ＧＤからゲート線Ｇに制御信号を与え、ソース線駆動回路ＳＤからソース線Ｓに映像信号Ｖｓｉｇを与え、共通電極駆動回路ＣＤから共通電極ＣＥ（第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２）にコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与え、液晶表示パネルＰＮＬを駆動する。なお、Ｎ＋１フレーム期間の表示駆動は上記Ｎフレーム期間の表示駆動と同様であり、１行目の複数の画素ＰＸからｎ行目の複数の画素ＰＸまで順に駆動される。

センシング期間Ｐｓには、液晶表示パネルＰＮＬへの制御信号及び映像信号Ｖｓｉｇの入力を休止し、センサＳＥを駆動する。センサＳＥを駆動する際、共通電極駆動回路ＣＤは、第１電極Ｔｘ１に対してコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与えた状態に維持し、第２電極Ｔｘ２対して書込み信号Ｖｗを書込む。第１電極Ｔｘ１の電位は固定される。駆動ＩＣチップＩＣ２は、検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒを読取る。これにより、読取った読取り信号Ｖｒに基づいて、入力位置情報が判断される。

本実施形態において、Ｎ＋１フレーム期間の１番目（最初）のセンシング期間Ｐｓに、第１対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第２乃至第４対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。その後、Ｎ＋１フレーム期間の２番目のセンシング期間Ｐｓに、第２対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第１、第３及び第４対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。
次いで、Ｎ＋１フレーム期間の３番目のセンシング期間Ｐｓに、第３対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第１、第２及び第４対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。そして、Ｎ＋１フレーム期間の４番目のセンシング期間Ｐｓに、第４対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗが書込まれ、第１乃至第３対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。

本実施形態において、Ｎ＋１フレーム期間のセンシング期間Ｐｓは４回である。これにより、複数の第２電極Ｔｘ２と複数の検出電極Ｒｘとの全ての交差部と対向する領域近傍において、入力位置情報を検出することができる。Ｎ＋１フレーム期間において、５番目の表示駆動期間Ｐｄ以降は、表示駆動期間Ｐｄと水平ブランキング期間Ｐｂとが交互に設けられている。
なお、Ｎ＋１フレーム期間においても、センシング期間Ｐｓの回数は４に限定されるものではなく種々変形可能であり、５以上であってもよい。

上記のように構成された第２の実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法によれば、液晶表示装置ＤＳＰは、上記第１の実施形態に係る液晶表示装置と同様に構成されている。本実施形態においても、センシング駆動時に、常に、センサ駆動電極Ｔｘの第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の何れか一方の電極を選択的に用いている。このため、本実施形態に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰにおいても、上記第１の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態において、フレーム毎に、書込み信号Ｖｗを書込む対象を切替えている。偶数個のフレーム単位では、第１電極Ｔｘ１を利用する画素ＰＸにおける画像表示条件と、第２電極Ｔｘ２を利用する画素ＰＸにおける画像表示条件と、は同一となる。このため、焼き付きやフリッカの発生を低減することのできる液晶表示装置ＤＳＰを得ることができる。
上記のことから、センシングに用いる電極の時定数を小さくすることのできるセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰを得ることができる。

（第２の実施形態の変形例１）
次に、上記第２の実施形態の変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法について説明する。図１５は、本実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰの駆動方法を説明するためのタイミングチャートであり、Ｎフレーム期間における、映像信号Ｖｓｉｇ、コモン駆動信号Ｖｃｏｍ、書込み信号Ｖｗ１，Ｖｗ２及び読取り信号Ｖｒを示す図である。

図１５に示すように、センシングを行う各センシング期間（水平又は垂直ブランキング期間。以下では単にブランキング期間Ｐｂとする）は、第１期間Ｐｓ１及び第２期間Ｐｓ２に二等分されている。共通電極駆動回路ＣＤは、毎フレームに、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２に書込み信号を選択的に書込んでいる。
Ｎフレーム期間の１番目（最初）のブランキング期間Ｐｂにおいて、まず第１期間Ｐｓ１に、第１対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、第２乃至第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。続く第２期間Ｐｓ２に、第１対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれ、第２乃至第４対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。ここで、書込み信号Ｖｗ１及び書込み信号Ｖｗ２は、タイミングのみが異なる同一波形のパルス信号であり、便宜上、異なる符号を付している。
その後、Ｎフレーム期間の２番目のブランキング期間Ｐｂにおいて、まず第１期間Ｐｓ１に、第２対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、第１、第３及び第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。続く第２期間Ｐｓ２に、第２対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれ、第１、第３及び第４対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。

次いで、Ｎフレーム期間の３番目のブランキング期間Ｐｂにおいて、まず第１期間Ｐｓ１に、第３対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、第１、第２及び第４対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。続く第２期間Ｐｓ２に、第３対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれ、第１、第２及び第４対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。
その後、Ｎフレーム期間の４番目のブランキング期間Ｐｂにおいて、まず第１期間Ｐｓ１に、第４対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、第１乃至第３対象のそれぞれの第１電極Ｔｘ１及び全ての第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。続く第２期間Ｐｓ２に、第４対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれ、第１乃至第３対象のそれぞれの第２電極Ｔｘ２及び全ての第１電極Ｔｘ１にコモン駆動信号Ｖｃｏｍが与えられ、各検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒが読取られる。

本変形例１においても、センサ駆動電極Ｔｘの個数は４個であり、本実施形態において、Ｎフレーム期間のセンシング期間Ｐｓは４回である。これにより、１フレーム期間に、複数の第１電極Ｔｘ１と複数の検出電極Ｒｘとの全ての交差部と対向する領域近傍において入力位置情報を検出することができ、さらに、複数の第２電極Ｔｘ２と複数の検出電極Ｒｘとの全ての交差部と対向する領域近傍において入力位置情報を検出することができる。Ｎフレーム期間において、５番目の表示駆動期間Ｐｄ以降は、表示駆動期間Ｐｄとブランキング期間Ｐｂとが交互に設けられている。
なお、本変形例１のＮフレーム期間においても、センシング期間の回数は４に限定されるものではなく種々変形可能であり、５以上であってもよい。

本変形例１において、１フレーム単位では、第１電極Ｔｘ１を利用する画素ＰＸにおける画像表示条件と、第２電極Ｔｘ２を利用する画素ＰＸにおける画像表示条件と、は同一となる。このため、本変形例１に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法においても、上記第２の実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第２の実施形態の変形例２）
次に、上記第２の実施形態の変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法について説明する。
上記第２の実施形態の変形例１では、各センシング期間を、第１期間Ｐｓ１及び第２期間Ｐｓ２に二等分した場合を挙げたが、これに限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、各センシング期間は、４以上の偶数等分にしてもよい。この場合、奇数期間に第１電極Ｔｘ１に書込み信号Ｖｗ１を書込み、偶数期間に第２電極Ｔｘ２に書込み信号Ｖｗ２を書込んでもよい。この場合、各センサ駆動電極Ｔｘにおいて、第１電極Ｔｘ１に書込み信号を書込む期間と、第２電極Ｔｘ２に書込み信号を書込む期間と、はセンシング期間内で二等分される。
例えば、上記図１１を用いて示した上記第１の実施形態の変形例６に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの場合、センシング期間を六等分し、各センサ駆動電極Ｔｘの３本の第１電極Ｔｘ１及び３本の第２電極Ｔｘ２に選択的に書込み信号を書込んでもよい。但し、この場合、第１乃至第４スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４のそれぞれに独立して制御信号（Ｖ１，Ｖ２）を与えることができるように液晶表示装置ＤＳＰを構成する必要がある。
本変形例２に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法においても、上記第２の実施形態の変形例１で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第２の実施形態の変形例３）
次に、上記第２の実施形態の変形例３に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法について説明する。
上記第２の実施形態の変形例１では、各センシング期間に、第１期間Ｐｓ１及び第２期間Ｐｓ２の両方が設けられているが、これに限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、Ｎフレーム期間の奇数番目のセンシング期間（ブランキング期間Ｐｂ）を第１期間Ｐｓ１のみ、Ｎフレーム期間の偶数番目のセンシング期間（水平ブランキング期間Ｐｂ）を第２期間Ｐｓ２のみ、としてもよい。

詳しくは、Ｎフレーム期間において、１番目のブランキング期間Ｐｂ（第１期間Ｐｓ１）に第１対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、２番目のブランキング期間Ｐｂ（第２期間Ｐｓ２）に第１対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれる。次いで、３番目のブランキング期間Ｐｂ（第１期間Ｐｓ１）に第２対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、４番目のブランキング期間Ｐｂ（第２期間Ｐｓ２）に第２対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれる。
その後、５番目のブランキング期間Ｐｂ（第１期間Ｐｓ１）に第３対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、６番目のブランキング期間Ｐｂ（第２期間Ｐｓ２）に第３対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれる。そして、７番目のブランキング期間Ｐｂ（第１期間Ｐｓ１）に第４対象の第１電極Ｔｘ１のみに書込み信号Ｖｗ１が書込まれ、８番目のブランキング期間Ｐｂ（第２期間Ｐｓ２）に第４対象の第２電極Ｔｘ２のみに書込み信号Ｖｗ２が書込まれる。
本変形例３に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法においても、上記第２の実施形態の変形例１で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

（第２の実施形態の変形例４）
次に、上記第２の実施形態の変形例４に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法について説明する。
本変形例４のセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰの駆動方法は、上記第２の実施形態の変形例１に係る液晶表示装置ＤＳＰと比較して、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の一方の電極に書込み信号を書込む期間に、上記第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の他方の電極にコモン駆動信号Ｖｃｏｍではなく０Ｖ（接地電圧）の信号を与える点で相違している。この場合も、センシング駆動毎に第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の他方の電極の電位は固定される。
本変形例４に係るセンサ付き液晶表示装置ＤＳＰ及びその駆動方法においても、上記第２の実施形態の変形例１で得られる効果と同様の効果を得ることができる。

ここで、上述した変形例４に関連し、上述した第２の実施形態の変形例２及び３に関しても、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の一方に書込み信号を書込む期間に、上記第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２の他方に０Ｖ（接地電圧）の信号を与えてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
また、上述した複数の実施形態及びこれらの複数の変形例は、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜組み合わせることができる。

例えば、上記リード線Ｌａ及び検出電極Ｒｘは、第２絶縁基板２０の内面（第２絶縁基板２０の第１基板ＳＵＢ１に対向する面）の上方に設けられていてもよい。又は、上記リード線Ｌａ及び検出電極Ｒｘは、第１絶縁基板１０の内面（第２基板ＳＵＢ２に対向する面）の上方に設けられていてもよい。すなわち、これらリード線Ｌａ及び検出電極Ｒｘは、液晶表示パネルＰＮＬ及びこの液晶表示パネルＰＮＬを覆うカバーを含めた層状構成のいずれかの層に設けられていればよい。

上記リード線Ｌａ、検出電極Ｒｘ等が第１絶縁基板１０と第２絶縁基板２０との間に位置している場合、駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、一体に形成されていてもよい。すなわち、駆動ＩＣチップＩＣ１及び駆動ＩＣチップＩＣ２は、単一の駆動ＩＣチップ（駆動部）に集約されていてもよい。この場合、上記単一の駆動ＩＣチップは、液晶表示パネルＰＮＬ及び制御モジュールＣＭに接続される。さらに、上記単一の駆動ＩＣチップは、液晶表示パネルＰＮＬに形成された配線や電極を介してセンサＳＥ（リード線Ｌａ）に接続される。

また、上述した第１駆動部は、上記駆動ＩＣチップＩＣ１に限定されるものではなく、種々変形可能であり、第１電極Ｔｘ１及び第２電極Ｔｘ２にコモン駆動信号Ｖｃｏｍを与えたり、書込み信号Ｖｗを書込んだり、できればよい。
上述した第２駆動部は、上記駆動ＩＣチップＩＣ２に限定されるものではなく、種々変形可能であり、検出電極Ｒｘから読取り信号Ｖｒを読み取る駆動部であればよい。
上述した第３駆動部は、上記駆動ＩＣチップＩＣ１（共通電極駆動回路ＣＤ）に限定されるものではなく、種々変形可能であり、センサ駆動電極Ｔｘに接続されたスイッチング素子（第１乃至第４スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４）をそれぞれ導通状態及び非導通状態の一方に切替える駆動部であればよい。

各センサ駆動電極Ｔｘにおいて、第１電極Ｔｘ１の面積と、第２電極Ｔｘ２の面積とは、略同等でなくともよい。但し、各センサ駆動電極Ｔｘにおいて、第１電極Ｔｘ１の面積と、第２電極Ｔｘ２の面積とは、略同等である方が望ましい。又は、各センサ駆動電極Ｔｘにおいて、第１電極群ＴＧ１の面積と、第２電極群ＴＧ２の面積とは、略同等でなくともよい。但し、この場合においても、各センサ駆動電極Ｔｘにおいて、第１電極群ＴＧ１の面積と、第２電極群ＴＧ２の面積とは、略同等である方が望ましい。

上述した実施形態では、表示装置として、液晶表示装置を例に開示した。しかし、上述した実施形態は、有機ＥＬ（electroluminescent）表示装置、その他の自発光型表示装置、あるいは電気泳動素子等を有する電子ペーパ型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置に適用可能である。また、上述した実施形態は、中小型の表示装置から大型の表示装置まで、特に限定することなく適用が可能であることは言うまでもない。

ＤＳＰ…液晶表示装置、ＰＮＬ…液晶表示パネル、ＳＵＢ１…第１基板、１０…第１絶縁基板、ＰＸ…画素、ＣＥ…共通電極、Ｔｘ…センサ駆動電極、Ｔｘ１…第１電極、Ｔｘ２…第２電極、ＴＧ１…第１電極群、ＴＧ２…第２電極群、ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４…スイッチング素子、ＳＧ１，ＳＧ２，ＳＧ３，ＳＧ４…スイッチング素子群、ＰＥ…画素電極、ＳＵＢ２…第２基板、２０…第２絶縁基板、ＳＥ…センサ、Ｒｘ…検出電極、Ｌ１，Ｌ２…リード線、ＩＣ１，ＩＣ２…駆動ＩＣチップ、ＣＤ…共通電極駆動回路、Ｐｄ…表示駆動期間、Ｐｓ…センシング期間、Ｐｓ１…第１期間、Ｐｓ２…第２期間、ＤＡ…表示領域、ＮＤＡ…非表示領域、Ｘ…行方向、Ｙ…列方向

Claims (11)

1. 第１電極と、前記第１電極から離間しかつ並行して延在した第２電極と、検出電極と、を有する表示パネルと、
   画像を表示する表示駆動時に前記第１電極及び第２電極にコモン駆動信号を与え、センシングを行うセンシング駆動時に前記第１電極及び第２電極の何れか一方の電極に選択的に書込み信号を書込む第１駆動部と、
   前記センシング駆動時に前記一方の電極と前記検出電極との間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号を前記検出電極から読取る第２駆動部と、を備えるセンサ付き表示装置。
2. 第３駆動部をさらに備え、
   前記表示パネルは、前記第１駆動部に接続されたリード線と、前記リード線と前記第１電極とに接続された第１スイッチング素子と、前記リード線と前記第２電極とに接続された第２スイッチング素子と、をさらに有し、
   前記第３駆動部は、前記表示駆動時に前記第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子を導通状態に切替え、前記センシング駆動時に前記第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子の何れか一方のスイッチング素子を選択的に導通状態に切替え他方のスイッチング素子を選択的に非導通状態に切替える請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
3. 前記第１駆動部は、前記センシング駆動毎に前記一方の電極のみに前記書込み信号を書込む請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
4. 前記第１駆動部は、前記センシング駆動時に前記第１電極及び第２電極の他方の電極の電位を固定する請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
5. 前記第１駆動部は、第１フレーム期間に前記第１電極に前記書込み信号を書込み、前記第１フレーム期間に続く第２フレーム期間に前記第２電極に前記書込み信号を書込む請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
6. 前記センシングを行う各センシング期間は、第１期間及び第２期間を含み、
   前記第１駆動部は、前記第１期間に前記第１電極に前記書込み信号を書込み前記第２期間に前記第２電極に前記書込み信号を書込む請求項１に記載のセンサ付き表示装置。
7. 画像を表示する表示領域において第１方向に延在し前記第１方向に交差する第２方向に間隔を置いて並べられた複数の第１電極と第１非表示領域に設けられ前記複数の第１電極に接続された第１接続電極とを具備し櫛歯状に形成された第１電極群と、前記表示領域において前記第１方向に延在し前記第２方向に間隔を置いて並べられた複数の第２電極と前記表示領域を挟んで前記第１非表示領域と反対側の第２非表示領域に設けられ前記複数の第２電極に接続された第２接続電極とを具備し櫛歯状に形成され前記第１電極群から離間した第２電極群と、検出電極と、を有し、前記複数の第１電極及び複数の第２電極は前記第２方向に交互に並べられている表示パネルと、
   画像を表示する表示駆動時に前記第１電極群及び第２電極群にコモン駆動信号を与え、センシングを行うセンシング駆動時に前記第１電極群及び第２電極群の何れか一方の電極群に選択的に書込み信号を書込む第１駆動部と、
   前記センシング駆動時に前記一方の電極群と前記検出電極との間に発生したセンサ信号の変化を示す読取り信号を前記検出電極から読取る第２駆動部と、を備えるセンサ付き表示装置。
8. 前記第１駆動部は、前記センシング駆動毎に前記一方の電極群のみに前記書込み信号を書込む請求項７に記載のセンサ付き表示装置。
9. 前記第１駆動部は、前記センシング駆動時に前記第１電極群及び第２電極群の他方の電極群の電位を固定する請求項８に記載のセンサ付き表示装置。
10. 前記第１駆動部は、第１フレーム期間に前記第１電極群に前記書込み信号を書込み、前記第１フレーム期間に続く第２フレーム期間に前記第２電極群に前記書込み信号を書込む請求項７に記載のセンサ付き表示装置。
11. 前記センシングを行う各センシング期間は、第１期間及び第２期間を含み、
    前記第１駆動部は、前記第１期間に前記第１電極群に前記書込み信号を書込み前記第２期間に前記第２電極群に前記書込み信号を書込む請求項７に記載のセンサ付き表示装置。

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