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JP2017142304A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】タッチセンサ機能を備えた表示装置において、表示領域が矩形とは異なる形状である場合に小型化を可能とする。【解決手段】映像線７８及びコモン電極８２は表示領域７２に第１方向に、また走査線８０は第２方向にそれぞれ架け渡される。セレクタ８６等の各映像線７８の一方端に映像信号を伝える映像信号伝送回路、並びにコモンドライバは信号線敷設領域１０２の縁のうち当該一方端が並ぶ第１縁部に沿って配置される。走査線ドライバ５４は信号線敷設領域１０２の縁のうち走査線８０及びコモン電極８２の端部が並ぶ第２縁部に沿って配置される。信号線敷設領域１０２は、第１縁部と第２縁部とが重複部分を有する形状である。額縁領域のうち当該重複部分に隣接する部分では、走査線ドライバ５４は、映像信号伝送回路並びにセンサドライバ５８のスイッチ回路８８より外側に配置される。【選択図】図２

Description

本発明は表示装置に関し、特にタッチセンサ機能を備えた表示パネルにおける表示領域及び基板形状が矩形ではない表示装置に関する。
表示パネルとタッチパネルとを一体化した、タッチパネル内蔵型の表示パネル、いわゆるインセル（In-Cell）タイプの表示装置は種々の電子装置に搭載されている。
アクティブマトリクス型の表示パネルは例えば、画素がマトリクス状に二次元配列された表示領域に画素行ごとに走査線を配置し、これと交差して画素列ごとに映像線を配置する。そして走査線及び映像線に信号を入力する回路が表示パネルの基板における表示領域の外側の額縁領域に配置される。具体的には、走査線に印加する信号により画素行を選択し、選択した画素に映像線により映像信号が入力される。
従来の表示パネルの表示領域は一般的に矩形であり、当該表示領域に横方向（画素行の方向）に延在される走査線に信号を印加する回路は表示領域の左右の辺に沿って配置され、表示領域に縦方向（画素列の方向）に延在される映像線に映像信号を入力する回路は例えば、表示領域の下辺に沿って配置される。
静電容量式のタッチパネルは検知電極と駆動電極とを有し、駆動電極に駆動信号を印加し、検知電極の出力信号によりタッチパネルへ接近・接触する指などの物体を検知する。タッチパネル内蔵型表示装置では、表示パネルの各画素に共通の電位を印加する共通電極（コモン電極）を複数に分割して、タッチセンサの駆動電極として兼用することが行われている。基板の額縁領域には当該駆動電極に信号を入力する回路も配置される。
特開２００８−２９２９９５号公報
図１３は矩形の表示領域を有したインセルタイプ表示パネルのレイアウトを示す模式図である。矩形の表示領域２には横方向に走査線４が延在され、縦方向に映像線６が延在される。図１３では駆動電極を縦方向に延在する構成を示している。すなわち、複数の駆動電極８はそれぞれ複数の画素行にわたる幅で表示領域に縦方向に渡されている。そして、額縁領域１０には表示領域２の左右の辺に沿って、走査線４に信号を印加する走査回路１２が配置され、表示領域２の下辺に沿って、ドライバＩＣ１４から映像線６に映像信号を入力するための映像信号伝送線及びセレクタ１６、並びに駆動電極８に信号を印加する回路としてスイッチ回路１８及びシフトレジスタ回路２０が配置される。すなわち、上述したように表示領域２を横方向にわたされる信号線に信号を供給する回路は、当該信号線の端部が並ぶ表示領域２の縦方向の辺に沿って配置され、表示領域２を縦方向にわたされる信号線、電極に信号を供給する回路は、当該信号線等の端部が並ぶ表示領域２の横方向の辺に沿って配置され、両回路は矩形の別々の辺に沿って配置される。
インセルタイプ表示パネルの用途は、矩形の表示領域を必要としないものにまで広がっている。例えば、自動車のスピードメータ、ゲーム機、時計などではデザインの観点から表示領域や製品形状を矩形にしない場合がある。図１４は矩形でない表示領域を有したインセルタイプの表示パネル３０の従来技術でのレイアウトを示す模式図である。表示領域３２はその上下の縁が横方向の直線である一方、当該上の直線の縁と下の直線の縁とをつなぐ左右の縁が外側に凸の円弧である樽形状の例を示している。走査回路１２は、横方向に関して表示領域３２の左右端より外側に位置し、かつ表示領域３２の縦方向の全幅にわたり例えば直線状に配置される。また、セレクタ１６、映像信号伝送線、スイッチ回路１８及びシフトレジスタ回路２０は、表示領域３２の下端より下であり、かつ表示領域３２の横方向の全幅にわたり直線状に配置される。このレイアウトでは、表示領域３２の左右に配置される走査回路１２が縦方向の信号線３４等と重ならず、また表示領域３２の下側に配置されるセレクタ１６等の回路が横方向の信号線３６等と重ならないので信号のクロストークなどが起こりにくい。しかし、表示パネル３０を表示領域３２と縦横の寸法が同じ矩形の表示領域を有する表示パネルと比べると、表示パネル３０の方が表示領域の面積が小さいにもかかわらず、パネル、つまり基板の大きさは変わらず、小型化、狭額縁化に不利であるという問題点があった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、タッチセンサ機能を備えた表示装置において、表示領域が矩形とは異なる形状（異形）である場合に、小型化を図れるものを提供することを目的とする。
（１）本発明に係る表示装置は映像表示機能に加えタッチセンサ機能を備えた表示装置であって、それぞれ基板内の表示領域に形成された信号線であって第１方向を向く複数の映像線及び前記第１方向と交差する第２方向を向く複数の走査線と、前記表示領域に前記第１方向に形成され、映像表示及びタッチ検出に用いる複数のコモン電極と、前記各映像線の端部のうち互いに同じ側にある一方端に映像信号を伝える配線であって、前記基板にて前記映像線及び前記走査線が配置された信号線敷設領域の縁のうち前記映像線の前記一方端が並ぶ第１縁部に沿って配置される映像信号伝送線と、前記信号線敷設領域の縁のうち前記走査線の端部が並ぶ第２縁部に沿って前記基板上に配置され、前記走査線に走査信号を印加する走査回路と、前記信号線敷設領域の縁のうち前記第１縁部に沿って前記基板上に配置され、当該第１縁部側の端部から前記コモン電極に基準電位信号又はタッチ検出用信号を印加するコモン駆動回路と、を有し、前記信号線敷設領域は、前記第１縁部と前記第２縁部とが重複する第１重複縁部を有する形状であり、前記基板上にて前記信号線敷設領域の外側に位置する額縁領域のうち前記第１重複縁部に隣接する部分では、前記走査回路は前記映像信号伝送線及び前記コモン駆動回路より外側に配置される。
（２）本発明に係る表示装置は映像表示機能に加えタッチセンサ機能を備えた表示装置であって、それぞれ基板内の表示領域に形成された信号線であって第１方向を向く複数の映像線及び前記第１方向と交差する第２方向を向く複数の走査線と、前記表示領域に前記第１方向に形成され、映像表示及びタッチ検出に用いる複数のコモン電極と、前記各映像線の端部のうち互いに同じ側にある一方端に映像信号を伝える配線であって、前記基板にて前記映像線及び前記走査線が配置された信号線敷設領域の縁のうち前記映像線の前記一方端が並ぶ第１縁部に沿って配置される映像信号伝送線と、前記信号線敷設領域の縁のうち前記走査線の端部が並ぶ第２縁部に沿って前記基板上に配置され、前記走査線に走査信号を印加する走査回路と、前記信号線敷設領域の縁のうち前記映像線の他方端が並ぶ第３縁部に沿って前記基板上に配置され、当該第３縁部側の端部から前記コモン電極に基準電位信号又はタッチ検出用信号を印加するコモン駆動回路と、を有し、前記信号線敷設領域は、前記第１縁部と前記第２縁部とが重複する第１重複縁部と前記第１縁部と前記第３縁部とが重複する第２重複縁部とを有する形状であり、前記基板上にて前記信号線敷設領域の外側に位置する額縁領域のうち前記第１重複縁部に隣接する部分では、前記走査回路は前記映像信号伝送線より外側に配置され、前記額縁領域のうち前記第２重複縁部に隣接する部分では、前記走査回路は前記コモン駆動回路より外側に配置される。
本発明の実施形態に係る表示パネルの概略の構成を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態の表示パネルにおける素子基板の模式的な平面図である。 コモンドライバの一例の概略の構成を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態の表示パネルにおける素子基板の額縁領域のレイアウトを示す模式的な平面図である。 表示領域と信号線敷設領域とが一致しない例を示す素子基板の模式的な平面図である。 素子基板の左下部分の額縁領域のレイアウトを示す模式的な平面図である。 本発明の第２の実施形態の表示パネルにおける素子基板の模式的な平面図である。 本発明の第２の実施形態の素子基板の左下部分におけるレイアウトを示す模式図である。 本発明の第３の実施形態の表示パネルにおける素子基板の模式的な平面図である。 本発明の第３の実施形態の素子基板の左上部分におけるレイアウトを示す模式図である。 本発明の第４の実施形態の表示パネルにおける素子基板の模式的な平面図である。 本発明の第４の実施形態の素子基板の左上部分におけるレイアウトを示す模式図である。 従来のインセルタイプ表示パネルのレイアウトを示す模式図である。 矩形でない表示領域を有したインセルタイプの表示パネルの従来技術でのレイアウトを示す模式図である。
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
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。
［第１の実施形態］
本発明の各実施形態に係る表示装置は、液晶表示パネルと静電容量式のタッチパネルとを一体化したタッチパネル内蔵型の表示パネル５０であり、図１は実施形態に係る表示パネル５０の概略の構成を示す模式図である。なお、図１における各部の位置、形状は表示パネル５０の基板上でのレイアウトを示すものではないことに留意する。当該レイアウトについては後述する。
表示パネル５０は、タッチセンサ機能及び表示機能を有するセル部５２のほか、走査線ドライバ５４、映像線ドライバ５６、コモンドライバ５８、タッチ検出部６０及び制御部６２を含んで構成される。
セル部５２はタッチセンサと液晶表示セルとの両方を一体化した構造を有し、基本的には表示パネル５０の表示領域に対応する。セル部５２は互いに対向配置された素子基板及び対向基板と、それらの間に挟まれた液晶とを含んで構成される。
図２は第１の実施形態の表示パネル５０における薄膜トランジスタ（thin film transistor：ＴＦＴ）や信号線が形成される素子基板７０の模式的な平面図である。表示領域７２の液晶側の面には、図２ではＴＦＴ７４、及び画素電極７６が形成されている。具体的には、画素電極７６及びＴＦＴ７４がそれぞれ画素配列に対応してマトリクス状に配置される。なお、ここではマトリクス状とは画素が互いに直交する行方向及び列方向にそれぞれ配列されていることを表現しており、画素が配列された全体の領域の形状が矩形であることは意味していない。
また素子基板７０の液晶側の面には、それぞれ表示領域７２に架け渡された信号線であって画素列方向に延設された複数の映像線７８及び画素行方向に延設された複数の走査線８０が形成される。走査線８０は画素行ごとに設けられ、当該行の複数のＴＦＴ７４のゲート電極に共通に接続される。映像線７８は画素列ごとに設けられ、当該列の複数のＴＦＴ７４のドレインに共通に接続される。また、各ＴＦＴ７４のソースには当該ＴＦＴに対応する画素電極７６が接続される。
各画素にアクティブ素子（スイッチ素子）として設けられるＴＦＴ７４は本実施形態ではｎチャネルであり、走査信号として正方向に立ち上がるゲートパルスを走査線８０から印加されて行単位でオン状態となる。画素電極７６はオン状態とされたＴＦＴ７４を介して映像線７８に接続され、映像線７８から映像信号に応じた電圧（画素電圧）を印加される。
素子基板７０の表示領域７２にはさらに画素電極と同様、例えばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）などの透明電極材からなる複数のコモン電極８２も配置される。各コモン電極８２は画素列方向に細長い短冊状の電極であり、表示領域７２に画素列方向に架け渡される。例えば、コモン電極８２はそれぞれ複数列の画素を覆う幅を有し、互いに平行に画素行方向に配列され表示領域７２を覆う。コモン電極８２の幅は、表示パネル５０の解像度により異なるが、一般的には２〜３０列の画素に渡って覆う幅を有する。
コモン電極８２は表示パネル５０の映像表示機能において各画素に共通の基準電位（コモン電位）を印加する共通電極として用いられると共に、タッチセンサ機能において駆動信号を印加する駆動電極として兼用される。具体的には、映像表示機能に関しては、液晶が画素電極とコモン電極との間の電圧に応じて生じる電界により画素ごとに配向を制御されて、バックライトユニットから入射した光に対する透過率を変化させ、これにより表示面に画像が形成される。
一方、タッチセンサ機能に関しては、表示パネル５０はさらに複数の検知電極を有する。例えば、検知電極は、指などの物体が接触し得る表示面側の対向基板に形成される。各検知電極はコモン電極８２とは直交して配置され、表示領域７２に画素行方向に形成される。複数の検知電極は互いに平行に画素列方向に配列され表示領域７２全体に配置される。
タッチセンサ機能においては、コモン電極８２に例えば、矩形パルス等の交流信号を入力し、検知電極に生じる電気信号を検出する。すなわちコモン電極８２は送信電極として、また検知電極は受信電極として機能する。コモン電極８２との間の容量結合により検知電極に生じる電圧変化は表示面に物体が接触した位置と接触しない位置とで違いが生じる。そこでコモン電極８２を順次選択して交流信号を印加することで、接触位置に対応するコモン電極８２と検知電極との組を特定することができる。
走査線ドライバ５４は、制御部６２から供給される制御信号に基づいて、表示パネル５０の表示駆動の対象となる１水平ラインを順次選択する機能を有した走査回路である。例えば、走査線ドライバ５４は走査線８０の数に対応した段数のシフトレジスタを含んで構成され、当該シフトレジスタの各段の出力端子が走査線８０に接続される。そして走査線ドライバ５４は制御部６２からのトリガ信号を受けて動作を開始し、垂直走査方向に沿った順序で走査線８０を順次選択し、選択した走査線８０に走査信号を出力する。走査線ドライバ５４は図２に示すように素子基板７０に配置される。
映像線ドライバ５６は制御部６２から映像信号を入力され、走査線ドライバ５４による走査線８０の選択に合わせて、選択された画素行の映像信号に応じた電圧を各映像線７８に出力する。
ここで、映像線ドライバ５６と映像線７８とはセレクタを介在して接続することができる。セレクタは、入力に映像線ドライバ５６からの１本の映像信号伝送線を接続され、出力に複数の画素列の映像線７８を接続され、映像信号伝送線から入力される映像信号の出力先の映像線７８を制御部６２からの制御信号により時分割で切り替える。例えば、本実施形態ではセル部５２における画素配列が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の画素のストライプ配列であるとする。当該配列では、画像の垂直方向に同じ種類（色）の画素が並び、水平方向にＲＧＢが周期的に並ぶ。この場合に互いに隣接するＲ画素列、Ｇ画素列、Ｂ画素列である３画素列を１グループとして、セレクタは当該グループごとに１つ配置することができる。
図２では、映像線ドライバ５６は制御部６２と共にドライバＩＣ８４に内蔵され、ドライバＩＣ８４から複数のセレクタ８６へそれぞれ映像信号伝送線（図示せず）が配線される。
コモンドライバ５８は制御部６２から供給される制御信号に基づいて、コモン電極８２に基準電位信号およびタッチパネル用の駆動信号を供給する駆動回路である。具体的には、コモンドライバ５８はタッチ検出駆動の対象となるコモン電極８２に対して、センサ駆動信号として交流駆動信号VCOMACを時分割的に順次印加する一方、それ以外のコモン電極８２に対して、映像表示機能における基準電位として用いる直流駆動信号VCOMDCを印加する。コモンドライバ５８は例えば図２に示すスイッチ回路８８及び、後述の単位制御回路９０ａからなるシフトレジスタ回路９０を含んで構成される。
図３はコモンドライバ５８の一例の概略の構成を示す模式図である。コモンドライバ５８は、スイッチ回路８８及びシフトレジスタ回路９０に加え、さらに制御部６２から駆動信号を供給される駆動信号伝送線９２を含んで構成される。スイッチ回路８８は各コモン電極８２に対応して設けられ、当該コモン電極８２と駆動信号伝送線９２との接続を切り替える。また、シフトレジスタ回路９０はスイッチ回路８８の切り替えを制御する。例えば、シフトレジスタ回路９０は、コモン電極８２の数に対応した段数の単位回路９４を有し、制御部６２からのトリガ信号を受けて動作を開始し、各単位回路９４が順番にパルスを出力する。スイッチ駆動回路９６は各スイッチ回路８８に対応して設けられ、単位回路９４の出力に基づいてスイッチ回路８８の切り替えを制御する信号を生成する。以下、単位回路９４とこれに対応するスイッチ駆動回路９６との組を単位制御回路９０ａと呼ぶことにする。
具体的には、駆動信号伝送線９２は、交流駆動信号VCOMACを制御部６２から供給される伝送線（VCOMAC線９２ａ）と直流駆動信号VCOMDCを制御部６２から供給される伝送線（VCOMDC線９２ｂ）とからなり、スイッチ回路８８は、VCOMAC線９２ａとコモン電極８２との間のオン／オフを行うスイッチ８８ａと、VCOMDC線９２ｂとコモン電極８２との間のオン／オフを行うスイッチ８８ｂとを含む。スイッチ駆動回路９６は、例えば、単位回路９４からＨｉｇｈレベル（Ｈレベル）の電位に立ち上がるパルスを入力されている期間には、スイッチ８８ａをオンする信号及びスイッチ８８ｂをオフする信号を出力し、単位回路９４の出力がＬｏｗレベル（Ｌレベル）の電位である期間には、スイッチ８８ａをオフする信号及びスイッチ８８ｂをオンする信号を出力する。
なお、各スイッチ回路８８はスイッチ８８ａ，８８ｂの対を複数含み得る。つまり、コモン電極８２は複数列に渡って形成される大きな面積を有するため、スイッチ８８ａ，８８ｂを構成するトランジスタも大きなチャネル幅とすることが求められるが、比較的小さなチャネル幅、サイズのトランジスタからなるスイッチ８８ａ，８８ｂを並列に複数設けることで当該要求に応えることが行われる。
また、表示領域７２の縦幅が大きいほど、その部分のコモン電極８２の長さ、面積も大きくなり負荷が大きくなるので、それに応じてスイッチ８８ａ，８８ｂのチャネル幅を大きくしたり、並列に設ける数を増やしたりしてもよい。
タッチ検出部６０はセル部５２に設けられた検出電極から出力される検知信号に基づいて、セル部５２の表示面に近接・接触する物体を検出する。
制御部６２は、同期信号を含んだ映像信号を入力され、画素値を表す映像信号を生成して映像線ドライバ５６へ出力すると共に、同期信号に基づいて走査線ドライバ５４、映像線ドライバ５６、コモンドライバ５８、タッチ検出部６０などの各部が同期を取るための制御信号を生成し各部へ供給する。
上述の構成により、表示パネル５０は表示動作を行いつつタッチ検出動作を行う。
次に素子基板７０のレイアウトについて説明する。表示パネル５０は異形、つまり矩形でない表示領域７２を有する。図４は図２を簡略化した図であり、表示領域７２内の構造を省略して示している。図４（又は図２）では表示領域７２として、その上下の縁が横方向の直線である一方、当該上の直線の縁と下の直線の縁とをつなぐ左右の縁が外側に凸の円弧である樽形状の例を示している。本発明は異形の表示領域７２に対して素子基板７０の狭額縁化を図り、ひいては表示パネル５０の小型化を図る。狭額縁化の結果、素子基板７０の形状は矩形ではなく、図２に示すように表示領域７２と似た異形となっている。この狭額縁化・小型化は額縁領域に配置する回路、配線のレイアウトに依るものである。
ここで、額縁領域における回路、配線は、基本的に、セル部５２に形成される映像線７８、走査線８０の敷設領域（信号線敷設領域）の外側に配置される。そこで、それぞれ表示領域７２に形成される映像線７８及び走査線８０の端部の位置は基本的に表示領域７２の縁に合わせることが狭額縁化に資する。コモン電極８２についても同様であり、コモン電極８２の端部の位置は基本的に表示領域７２の縁に合わせる。
さて、映像線７８及び走査線８０を表示領域７２の端から端へ架け渡した場合、図２、図４に示すような場合では、映像線７８及び走査線８０が配置される信号線敷設領域１０２は表示領域７２と基本的に同じ形状になる。しかし、図５に示すように表示領域７２ｅが谷部１００を有するような形状である場合に信号線敷設領域１０２ｅは表示領域７２ｅと一致しないことがある。図５に示す例では映像線７８ｅは当該映像線が通る横方向の位置での表示領域７２の上端ＰＵと下端ＰＬとの間に形成されるため、谷部１００も信号線敷設領域１０２ｅに含まれることになるからである。つまり、信号線敷設領域は狭額縁化のため、基本的には表示領域７２に合わせるように設定されるが、常に表示領域７２と同じ形状となるとは限らず、表示領域７２より面積が大きくなる場合が起こり得る。
ここでは、額縁領域における回路等の位置を信号線敷設領域１０２の縁に沿った位置と対応付けて表現することとする。図４に示すように、信号線敷設領域１０２の縁のうち映像線７８及びコモン電極８２の下端が並ぶ部分を第１縁部Ｅ１とし、走査線８０の端部が並ぶ部分を第２縁部Ｅ２とする。表示領域７２は第１縁部Ｅ１と第２縁部Ｅ２とが重なる部分を有する形状であり、当該重なる部分を第１重複縁部ＥＸ１とし、第２縁部Ｅ２のうち第１重複縁部ＥＸ１を除いた部分を非重複縁部ＥＳ１とする。
ドライバＩＣ８４は第１縁部Ｅ１に沿った額縁領域、つまり、図４に示す素子基板７０において表示領域７２の下側の額縁領域に配置する。なお、素子基板７０の下端の端子領域１０４に設けられた端子を介してドライバＩＣ８４は外部回路と接続される。ドライバＩＣ８４に内蔵された映像線ドライバ５６から映像線７８へ映像信号を伝える一群の映像信号伝送線１０６は後述の図６に示すように、第１縁部Ｅ１に沿った領域に敷設され、特にドライバＩＣ８４から横方向に離れた位置の映像線７８への映像信号伝送線１０６は第１縁部Ｅ１に沿って伸びる。本実施形態では映像信号伝送線１０６はセレクタ８６を介して、Ｒ画素列、Ｇ画素列、Ｂ画素列に対応する３本の映像線７８に接続される。図６に示すように各セレクタ８６はそれが接続される３本の映像線７８の下端に近接した位置に配置され、当該セレクタ８６に映像信号伝送線１０６が接続される。よって、映像線７８の下端が並ぶ第１縁部Ｅ１に沿って、映像信号伝送線１０６と信号線敷設領域１０２との間にセレクタ８６が配列される。また、コモンドライバ５８も第１縁部Ｅ１に沿って素子基板７０上に配置できる。
第１縁部Ｅ１は非直線であり、セレクタ８６、映像信号伝送線１０６、コモンドライバ５８を非直線の第１縁部Ｅ１に沿わせて配置することで狭額縁化を図ることができる。
走査線ドライバ５４は第２縁部Ｅ２に沿って素子基板７０上に配置される。第２縁部Ｅ２は非直線であり、走査線ドライバ５４を非直線の第２縁部Ｅ２に沿わせて配置することで狭額縁化を図ることができる。
具体的には、図６に示すように、走査線ドライバ５４はそれに含まれるシフトレジスタの各段を第２縁部Ｅ２に沿って配置される。これにより図４に示す走査線ドライバ５４の非直線のレイアウトが実現される。
なお、走査線８０内でのパルスの劣化の影響を小さくするために、走査線ドライバ５４は表示領域７２の左右両側に設けられ、走査線８０の両端から信号を供給する構成としている。例えば、表示領域７２の左側の額縁領域と右側の額縁領域とは基本的に左右対称の回路レイアウトにすることができる。
なお、表示領域７２のサイズが小さな表示パネルの場合は、この限りではなく、走査線ドライバ５４は表示領域７２の片側のみに配置されていても良い。
さて、上述したように表示領域７２は信号線敷設領域１０２の第１縁部Ｅ１と第２縁部Ｅ２とが第１重複縁部ＥＸ１を有する形状である。額縁領域のうち第１重複縁部ＥＸ１に隣接する部分では、走査線ドライバ５４は映像信号伝送線１０６及びコモンドライバ５８より外側に配置される。
ここで、コモンドライバ５８としては、コモン電極８２ごとに、シフトレジスタ回路９０の単位制御回路９０ａと、スイッチ回路８８とが設けられる。本実施形態では、コモンドライバ５８を構成する回路のうち複数のスイッチ回路８８が図６に示すようにコモン電極８２の横方向の配置に対応した位置で、かつ第１縁部Ｅ１に沿って配列され、さらに各スイッチ回路８８に駆動信号を伝える駆動信号伝送線９２も第１縁部Ｅ１に沿って延在される。一方、単位制御回路９０ａは非重複縁部ＥＳ１における額縁領域に配置され、図６に示すように単位制御回路９０ａから各スイッチ回路８８へ第１縁部Ｅ１に沿って延在されるスイッチ制御線１０８が設けられる。つまり、コモンドライバ５８の構成のうち本実施形態で第１縁部Ｅ１の基本的に全体に沿って配置されるものは、スイッチ回路８８、駆動信号伝送線９２及びスイッチ制御線１０８である。
また、本実施形態では映像信号伝送線１０６と信号線敷設領域１０２との間に配置されるセレクタ８６が第１縁部Ｅ１の基本的に全体に沿って配列される。図６に示す例では、第１重複縁部ＥＸ１の額縁領域に信号線敷設領域１０２側から素子基板７０の縁に向けて順に、セレクタ８６、映像信号伝送線１０６、スイッチ回路８８、スイッチ制御線１０８、走査線ドライバ５４が配置される。
走査線ドライバ５４はシフトレジスタを含み、その動作にクロック信号を用いる。上述の映像信号伝送線１０６を走査線ドライバ５４より信号線敷設領域１０２寄りに配置することで、映像信号を伝達する配線は走査線ドライバ５４が有するクロック信号線を横切らないので、当該クロック信号線から映像信号へのクロストークを抑制できる。
図６は額縁領域における回路等のレイアウトをより詳細に示す模式図であり、素子基板７０の左下の部分（図４における枠線Ａで囲む部分）を拡大した模式的な平面図である。図６には、画素９８が配列される表示領域７２の周囲に信号線敷設領域１０２の縁９９を一点鎖線で示している。また、信号線敷設領域１０２の左側の第２縁部Ｅ２のうち下から５画素行分の範囲における走査線ドライバ５４及びコモンドライバ５８の配置の一例、及び第１縁部Ｅ１に沿って配置されるセレクタ８６のうち左端の７個の配置例が示されている。なお、図６においてブロック「ＳＥＬ」がセレクタ８６であり、左側４個が第１縁部Ｅ１と第２縁部Ｅ２とが重なる部分（第１重複縁部ＥＸ１）に沿って配置されている。ブロック「ＧＩＰ」は走査線ドライバ５４であり、基本的に走査線ドライバ５４のシフトレジスタ１段分の回路に相当する。一方、ブロック「ＣｏｍＳＲ」はシフトレジスタ回路９０のシフトレジスタ１段分の回路である単位制御回路９０ａを、また「ＣｏｍＳＷ」はスイッチ回路８８を表している。
また、コモン電極８２は、図６では、便宜上３画素分の幅に渡って形成される例を示すが、一般的には先述したように、２〜３０行の幅を持って形成される。「ＣｏｍＳＲ」、「ＣｏｍＳＷ」は、図６で示すように、コモン電極８２に対応して設けられる。
VCOMAC線９２ａ及びVCOMDC線９２ｂは、図６に示すようにスイッチ回路８８を間に挟んで、制御部６２から第１縁部Ｅ１に沿って配線される。図６ではVCOMAC線９２ａをスイッチ回路８８に対して映像信号伝送線１０６側に配置し、VCOMDC線９２ｂをスイッチ回路８８に対して走査線ドライバ５４側に配置しているが、これらVCOMAC線９２ａ及びVCOMDC線９２ｂの位置は逆にすることもできる。
本実施形態の樽形の表示領域７２のように信号線敷設領域１０２が第２縁部にて横方向に凸となる形状である場合に、図１４に示したように矩形の基板とすると、信号線敷設領域の第２縁部と基板の縁との距離、つまり額縁領域の幅は、信号線敷設領域の凸部の突端の位置では小さくできても、基板の矩形の角に近づくほど大きくなるという問題があった。これに対して、上記実施形態の信号線敷設領域１０２の左右における回路等のレイアウトによれば、素子基板を矩形とする必要がなくなり、素子基板を信号線敷設領域１０２に似た横方向に凸の形状とすることができる。例えば、素子基板７０は、第２縁部Ｅ２の任意の点と基板の縁との距離が第２縁部Ｅ２の横方向に関する突端での当該距離と同じ、またはより小さくなる形状とすることができる。
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る表示パネル５０について上記第１の実施形態との相違点を中心に説明する。表示パネル５０は第１の実施形態と同様、異形の表示領域７２及び素子基板７０を有する。
図７は第２の実施形態の表示パネル５０における素子基板７０の模式的な平面図であり、図４と同様、表示領域７２内の構造を省略して示している。本実施形態においても上記第１の実施形態と同様、コモンドライバ５８は第１縁部Ｅ１に沿って配置される。第１の実施形態と基本的に異なるのは、コモンドライバ５８のうち単位制御回路９０ａに加えスイッチ回路８８も非重複縁部ＥＳ１における額縁領域のみに配置される点にある。コモンドライバ５８は、第１縁部Ｅ１に沿って延在され各スイッチ回路８８を対応するコモン電極８２に接続する駆動信号分配線を備え、当該駆動信号分配線を介してスイッチ回路８８からコモン電極８２へ駆動信号が供給される。つまり、コモンドライバ５８のうち駆動信号分配線が第１縁部Ｅ１の基本的に全体に沿って配置される。
図８は単位制御回路９０ａ、スイッチ回路８８及び駆動信号分配線１５２のレイアウトを示す模式図であり、素子基板７０の左下の部分（図７における枠線Ｂで囲む部分）におけるレイアウトを示している。第１の実施形態では各コモン電極８２に対応するスイッチ回路８８は基本的に当該コモン電極８２に隣接して配置されていたが、本実施形態では第１重複縁部ＥＸ１に端部を有するコモン電極８２に対応するスイッチ回路８８は当該コモン電極８２から比較的離れて配置され、スイッチ回路８８からコモン電極８２へ駆動信号を伝達する駆動信号分配線１５２が第１縁部Ｅ１に沿って延在される。駆動信号分配線１５２は例えば、セレクタ８６と信号線敷設領域１０２の縁９９との間に通して延在される。なお、本実施形態では、VCOMDC線９２ｂがスイッチ回路８８が配置される非重複縁部ＥＳ１から延伸され第１重複縁部ＥＸ１にて走査線ドライバ５４と映像信号伝送線１０６との間に敷設される。当該VCOMDC線９２ｂの延伸部分は走査線ドライバ５４から映像信号伝送線１０６へのノイズの飛び込みを抑制するシールドとして機能する。
よって、図８に示す例では、第１重複縁部ＥＸ１の額縁領域に信号線敷設領域１０２側から素子基板７０の縁に向けて順に、駆動信号分配線１５２、セレクタ８６、映像信号伝送線１０６、VCOMDC線９２ｂ、走査線ドライバ５４が配置される。
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る表示パネル５０について上記第１の実施形態との相違点を中心に説明する。表示パネル５０は第１の実施形態と同様、異形の表示領域７２及び素子基板７０を有する。
図９は第３の実施形態の表示パネル５０における素子基板７０の模式的な平面図であり、図４と同様、表示領域７２内の構造を省略して示している。
ドライバＩＣ８４、映像信号伝送線１０６及びセレクタ８６は、第１縁部Ｅ１に沿った額縁領域に配置する。一方、コモンドライバ５８は、信号線敷設領域１０２の縁のうち映像線７８及びコモン電極８２の上端が並ぶ部分（第３縁部Ｅ３）に沿った額縁領域上に配置され、コモン電極８２の第３縁部Ｅ３側の端部から当該コモン電極８２にセンサ駆動信号を印加する。
表示領域７２は、信号線敷設領域１０２の第１縁部Ｅ１と第２縁部Ｅ２とが重なる部分（第１重複縁部ＥＸ１）を有すると共に、第１縁部Ｅ１と第３縁部Ｅ３とが重なる部分（第２重複縁部ＥＸ２）を有する形状である。第１縁部Ｅ１は非直線であり、セレクタ８６、映像信号伝送線１０６を非直線の第１縁部Ｅ１に沿わせて配置することで狭額縁化を図ることができる。また、第３縁部Ｅ３は非直線であり、コモンドライバ５８を非直線の第３縁部Ｅ３に沿わせて配置することで狭額縁化を図ることができる。また、上記第１の実施形態で述べたように走査線ドライバ５４を非直線の第２縁部Ｅ２に沿わせて配置することで狭額縁化を図ることができる。
額縁領域のうち第１重複縁部ＥＸ１に隣接する部分では、走査線ドライバ５４は映像信号伝送線１０６より外側に配置される。また、第２重複縁部ＥＸ２に隣接する部分では、走査線ドライバ５４はコモンドライバ５８より外側に配置される。
図１０は単位制御回路９０ａ、スイッチ回路８８及びスイッチ制御線１０８のレイアウトを示す模式図であり、素子基板７０の左上の部分（図９における枠線Ｃで囲む部分）におけるレイアウトを示している。本実施形態では、コモンドライバ５８を構成する回路のうち複数のスイッチ回路８８がコモン電極８２の横方向の配置に対応した位置で、かつ第３縁部Ｅ３に沿って配列され、さらに各スイッチ回路８８に駆動信号を伝える駆動信号伝送線９２も第３縁部Ｅ３に沿って延在される。一方、単位制御回路９０ａは第３縁部Ｅ３のうち第２重複縁部ＥＸ２を除いた部分（非重複縁部ＥＳ２）における額縁領域に配置され、単位制御回路９０ａから各スイッチ回路８８へ第３縁部Ｅ３に沿って延在されるスイッチ制御線１０８が設けられる。
つまり、コモンドライバ５８の構成のうち本実施形態で第３縁部Ｅ１の基本的に全体に沿って配置されるものは、スイッチ回路８８、駆動信号伝送線９２及びスイッチ制御線１０８である。図１０に示す例では、第２重複縁部ＥＸ２の額縁領域に信号線敷設領域１０２側から素子基板７０の縁に向けて順に、スイッチ回路８８、スイッチ制御線１０８、走査線ドライバ５４が配置される。
VCOMAC線９２ａ及びVCOMDC線９２ｂは、図１０に示すようにスイッチ回路８８を間に挟んで、第３縁部Ｅ３に沿って配線される。図１０ではVCOMAC線９２ａをスイッチ回路８８に対して信号線敷設領域１０２側に配置し、VCOMDC線９２ｂをスイッチ回路８８に対して走査線ドライバ５４側に配置しているが、これらVCOMAC線９２ａ及びVCOMDC線９２ｂの位置は逆にすることもできる。なお、VCOMAC線９２ａ及びVCOMDC線９２ｂは素子基板７０の下側に配置された制御部６２から第２縁部Ｅ２の額縁領域を通され、素子基板７０の上側に配置されたスイッチ回路８８に駆動信号を供給する。同様に、制御部６２からシフトレジスタ回路９０へトリガ信号やクロック信号を供給する配線が設けられる。
VCOMAC線９２ａ及びVCOMDC線９２ｂはそれら両方を信号線敷設領域１０２の１つの第２縁部Ｅ２に沿って配置することができる。また、例えば、VCOMAC線９２ａを信号線敷設領域１０２の右側の第２縁部Ｅ２に沿って配置し、VCOMDC線９２ｂを信号線敷設領域１０２の左側の第２縁部Ｅ２に沿って配置するというように、互いを別々の経路で信号線敷設領域１０２の第３縁部Ｅ３に導くこともできる。図１０はこの場合における駆動信号伝送線９２の素子基板７０の左上での配置を示している。
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係る表示パネル５０について上記各実施形態との相違点を中心に説明する。表示パネル５０は上記各実施形態と同様、異形の表示領域７２及び素子基板７０を有する。
図１１は第４の実施形態の表示パネル５０における素子基板７０の模式的な平面図であり、図９と同様、表示領域７２内の構造を省略して示している。本実施形態においても上記第３の実施形態と同様、コモンドライバ５８は第３縁部Ｅ３に沿って配置される。第３の実施形態と基本的に異なるのは、コモンドライバ５８のうち単位制御回路９０ａに加えスイッチ回路８８も非重複縁部ＥＳ２における額縁領域のみに配置される点にある。コモンドライバ５８は第３縁部Ｅ３に沿って延在され各スイッチ回路８８を対応するコモン電極８２に接続する駆動信号分配線を備え、当該駆動信号分配線を介してスイッチ回路８８からコモン電極８２へ駆動信号が供給される。つまり、コモンドライバ５８のうち駆動信号分配線が第３縁部Ｅ３の基本的に全体に沿って配置される。
図１２はシフトレジスタ回路９０、スイッチ回路８８及び駆動信号分配線１５２のレイアウトを示す模式図であり、素子基板７０の左上の部分（図１１における枠線Ｄで囲む部分）におけるレイアウトを示している。第３の実施形態では各コモン電極８２に対応するスイッチ回路８８は基本的に当該コモン電極８２に隣接して配置されていたが、本実施形態では第２重複縁部ＥＸ２に端部を有するコモン電極８２に対応するスイッチ回路８８は当該コモン電極８２から比較的離れて配置され、スイッチ回路８８からコモン電極８２へ駆動信号を伝達する駆動信号分配線１５２が第３縁部Ｅ３に沿って延在される。駆動信号分配線１５２は走査線ドライバ５４と信号線敷設領域１０２との間に通して延在される。
［その他の実施形態］
上記第１及び第３の実施形態ではコモンドライバ５８の各スイッチ回路８８を、対応するコモン電極８２に隣接して配置し、シフトレジスタ回路９０は第１重複縁部ＥＸ１や第２重複縁部ＥＸ２に配置しない構成としたが、各スイッチ回路８８に対応するスイッチ駆動回路９６、又はスイッチ駆動回路９６及び単位回路９４の組もコモン電極８２に隣接して配置してもよい。
上記各実施形態では、コモン電極８２を、映像表示機能にて基準電位を印加する共通電極及びタッチセンサ機能にて駆動信号を印加する駆動電極として兼用する構成を説明したが、共通電極と駆動電極とをそれぞれ独立して設ける構成に本発明を適用することもできる。
また、上記各実施形態では、表示領域７２が上下が直線状になっている樽型の形状である例を示したが、全体が円形の形状であっても良く、本発明の回路レイアウトの概念が同様に適用可能である
また、上記各実施形態の表示装置は液晶表示パネルである例を説明したが、他の表示パネルであってもよい。例えば、有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence：ＥＬ）表示装置であってもよい。有機ＥＬ表示装置は有機発光層に電圧を印加する下部電極及び上部電極を備え、例えば、下部電極が画素ごとに形成される一方、上部電極が共通電極として形成される。この共通電極とタッチセンサの駆動電極とを兼用とすることが可能である。
以上、本発明の実施形態を説明した。ここで、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
また、本実施形態において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。
５０ 表示パネル、５２ セル部、５４ 走査線ドライバ、５６ 映像線ドライバ、５８ コモンドライバ、６０ タッチ検出部、６２ 制御部、７０ 素子基板、７２ 表示領域、７４ ＴＦＴ、７６ 画素電極、７８ 映像線、８０ 走査線、８２ コモン電極、８４ ドライバＩＣ、８６ セレクタ、８８ スイッチ回路、８８ａ，８８ｂ スイッチ、９０ シフトレジスタ回路、９０ａ 単位制御回路、９２ 駆動信号伝送線、９２ａ VCOMAC線、９２ｂ VCOMDC線、９４ 単位回路、９６ スイッチ駆動回路、１０２ 信号線敷設領域、１０６ 映像信号伝送線、１０８ スイッチ制御線、１５２ 駆動信号分配線、２０２ 駆動信号分配線。

Claims (8)

  1. 映像表示機能に加えタッチセンサ機能を備えた表示装置であって、
    それぞれ基板内の表示領域に形成された信号線であって第１方向を向く複数の映像線及び前記第１方向と交差する第２方向を向く複数の走査線と、
    前記表示領域に前記第１方向に形成され、映像表示及びタッチ検出に用いる複数のコモン電極と、
    前記各映像線の端部のうち互いに同じ側にある一方端に映像信号を伝える配線であって、前記基板にて前記映像線及び前記走査線が配置された信号線敷設領域の縁のうち前記映像線の前記一方端が並ぶ第１縁部に沿って配置される映像信号伝送線と、
    前記信号線敷設領域の縁のうち前記走査線の端部が並ぶ第２縁部に沿って前記基板上に配置され、前記走査線に走査信号を印加する走査回路と、
    前記信号線敷設領域の縁のうち前記第１縁部に沿って前記基板上に配置され、当該第１縁部側の端部から前記コモン電極に基準電位信号又はタッチ検出用信号を印加するコモン駆動回路と、
    を有し、
    前記信号線敷設領域は、前記第１縁部と前記第２縁部とが重複する第１重複縁部を有する形状であり、
    前記基板上にて前記信号線敷設領域の外側に位置する額縁領域のうち前記第１重複縁部に隣接する部分では、前記走査回路は前記映像信号伝送線及び前記コモン駆動回路より外側に配置されること、
    を特徴とする表示装置。
  2. 請求項１に記載の表示装置において、
    前記コモン駆動回路は、
    それぞれ前記第１縁部に沿って延在された配線であって、前記タッチ検出用信号を供給される第１の駆動信号伝送線及び前記基準電位信号を供給される第２の駆動信号伝送線と、
    前記複数のコモン電極それぞれに対応して設けられ、前記各コモン電極と前記駆動信号伝送線との接続を切り替える回路であり、前記複数のコモン電極の前記第２方向の配置に対応して前記第１縁部に沿って配列された複数のスイッチ回路と、
    前記スイッチ回路の切り替えを制御する回路であり、前記第１縁部のうち前記第１重複縁部を除いた非重複部分における前記額縁領域に配置された切り替え制御回路と、
    前記切り替え制御回路から前記各スイッチ回路へ前記第１縁部に沿って延在されるスイッチ制御線と、
    を有することを特徴とする表示装置。
  3. 請求項１に記載の表示装置において、
    前記コモン駆動回路は、
    前記複数のコモン電極それぞれに対応して設けられ、前記タッチ検出用信号を供給される第１の駆動信号伝送線及び前記基準電位信号を供給される第２の駆動信号伝送線と前記各コモン電極との接続を切り替える回路であり、前記信号線敷設領域の縁のうち前記第１縁部の前記第１重複縁部を除いた非重複部分における前記額縁領域に配置された複数のスイッチ回路と、
    前記スイッチ回路の切り替えを制御する回路であり、前記非重複部分における前記額縁領域に配置された切り替え制御回路と、
    前記スイッチ回路から前記各コモン電極へ前記第１縁部に沿って延在される駆動信号分配線と、
    を有することを特徴とする表示装置。
  4. 映像表示機能に加えタッチセンサ機能を備えた表示装置であって、
    それぞれ基板内の表示領域に形成された信号線であって第１方向を向く複数の映像線及び前記第１方向と交差する第２方向を向く複数の走査線と、
    前記表示領域に前記第１方向に形成され、映像表示及びタッチ検出に用いる複数のコモン電極と、
    前記各映像線の端部のうち互いに同じ側にある一方端に映像信号を伝える配線であって、前記基板にて前記映像線及び前記走査線が配置された信号線敷設領域の縁のうち前記映像線の前記一方端が並ぶ第１縁部に沿って配置される映像信号伝送線と、
    前記信号線敷設領域の縁のうち前記走査線の端部が並ぶ第２縁部に沿って前記基板上に配置され、前記走査線に走査信号を印加する走査回路と、
    前記信号線敷設領域の縁のうち前記映像線の他方端が並ぶ第３縁部に沿って前記基板上に配置され、当該第３縁部側の端部から前記コモン電極に基準電位信号又はタッチ検出用信号を印加するコモン駆動回路と、
    を有し、
    前記信号線敷設領域は、前記第１縁部と前記第２縁部とが重複する第１重複縁部と前記第１縁部と前記第３縁部とが重複する第２重複縁部とを有する形状であり、
    前記基板上にて前記信号線敷設領域の外側に位置する額縁領域のうち前記第１重複縁部に隣接する部分では、前記走査回路は前記映像信号伝送線より外側に配置され、
    前記額縁領域のうち前記第２重複縁部に隣接する部分では、前記走査回路は前記コモン駆動回路より外側に配置されること、
    を特徴とする表示装置。
  5. 請求項４に記載の表示装置において、
    前記コモン駆動回路は、
    それぞれ前記第３縁部に沿って延在された配線であって、前記タッチ検出用信号を供給される第１の駆動信号伝送線及び前記基準電位信号を供給される第２の駆動信号伝送線と、
    前記複数のコモン電極それぞれに対応して設けられ、前記各コモン電極と前記駆動信号伝送線との接続を切り替える回路であり、前記複数のコモン電極の前記第２方向の配置に対応して前記第３縁部に沿って配列された複数のスイッチ回路と、
    前記スイッチ回路の切り替えを制御する回路であり、前記第３縁部のうち前記第２重複縁部を除いた非重複部分における前記額縁領域に配置された切り替え制御回路と、
    前記切り替え制御回路から前記各スイッチ回路へ前記第３縁部に沿って延在されるスイッチ制御線と、
    を有することを特徴とする表示装置。
  6. 請求項４に記載の表示装置において、
    前記コモン駆動回路は、
    前記複数のコモン電極それぞれに対応して設けられ、前記タッチ検出用信号を供給される第１の駆動信号伝送線及び前記基準電位信号を供給される第２の駆動信号伝送線と前記各コモン電極との接続を切り替える回路であり、前記信号線敷設領域の縁のうち前記第３縁部の前記第２重複縁部を除いた非重複部分における前記額縁領域に配置された複数のスイッチ回路と、
    前記スイッチ回路の切り替えを制御する回路であり、前記非重複部分における前記額縁領域に配置された切り替え制御回路と、
    前記スイッチ回路から前記各コモン電極へ前記第３縁部に沿って延在される駆動信号分配線と、
    を有することを特徴とする表示装置。
  7. 請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の表示装置において、
    前記映像信号伝送線は前記映像線を互いに隣接する複数本ずつに分割したグループごとに設けられ、
    前記映像信号伝送線と前記第１縁部との間に配置された回路であって、前記グループごとに前記映像信号伝送線を入力に接続され当該グループの前記映像線を出力に接続されたセレクタを有すること、
    を特徴とする表示装置。
  8. 請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の表示装置において、
    前記信号線敷設領域は前記第２縁部にて前記第２方向に凸となる形状であり、
    前記基板は、前記第２縁部の任意の点と前記基板の縁との距離が前記第２縁部の前記第２方向に関する突端での当該距離以下となる形状であること、
    を特徴とする表示装置。
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