CN101384981B

CN101384981B - 触摸面板的坐标位置检测装置

Info

Publication number: CN101384981B
Application number: CN2007800051285A
Authority: CN
Inventors: 西村智彦; 山口毅; 宫本三郎
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2007-02-07
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2027-02-07
Also published as: US20100026527A1; US7825832B2; CN101384981A; WO2007091579A1

Abstract

本发明有关的坐标位置检测装置，具备：具有对用于位置检测的电阻膜2B的电位在正与负之间进行周期性变化的电容耦合方式触摸面板2的耦合电容进行充电的功能、和使充电的前述耦合电容返回到充电前的状态的复位功能的充电电路12及14；将充电电路12及14对前述耦合电容供给多次电流后的前述耦合电容的充电电流的累计值变换为电压的电流-电压变換电路15及16；以及根据电流-电压变換电路15及16的输出，来检测接触坐标位置的运算装置17，用于位置检测的电阻膜2B的电位为正时的充电次数、与用于位置检测的电阻膜2B的电位为负时的充电次数实质上相同。若根据这样的构成，则即使用于位置检测的电阻膜的电位产生周期性变化时，也能够提高接触坐标位置的检测精度。

Description

触摸面板的坐标位置检测装置

技术领域

本发明涉及检测笔或手指接触的位置的触摸面板的坐标位置检测装置，特别涉及电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置。

背景技术

图5所示为以往的坐标位置检测装置的简要构成例(参照专利文献1)。图5所示的以往的坐标位置检测装置，是电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置。电容耦合方式触摸面板具有用于位置检测的电阻膜，在该用于位置检测的电阻膜的四角，形成电极A～D。图5所示的以往的坐标位置检测装置，具备：电阻RA～RD、电流变化检测电路21A～21D、模拟信号处理电路22A～22D、检波滤波电路23A～23D、噪声消除直流化电路24A～24D、控制装置25、以及交流电源26。

各电流变化检测电路21A～21D在位置检测模式中，检测流过各电极A～D和接地之间的电流的变化。对各电极A～D利用交流电源26施加交流电压。因此，通过手指等的接触而流过各电极A～D的电流有交流分量。

各电流变化检测电路21A～21D的输出，利用各模拟信号处理电路22A～22D进行放大及接受带通滤波的处理。各模拟信号处理电路22A～22D的输出，在利用各检波滤波电路23A～23D进行检波后，向各噪声消除直流化电路24A～24D输入。各噪声消除直流化电路24A～24D将各检波滤波电路23A～23D的输出进行直流化处理，生成具有与流过各电极A～D的电流成正比的值的信号，将该生成的信号向控制装置25输出。控制装置25根据噪声消除直流化电路24A～24D的输出，来检测接触坐标位置。

在图5所示的以往的坐标位置检测装置在位置检测模式时，对电极A～D始终利用交流电源26施加交流电压。因此存在的问题是，当位置检测模式时，在手指等与电容耦合方式触摸面板接触的情况下，在从交流电源26经由手指等到达接地的路径中，始终流过交流电流，功耗增大。

关于能够解决这样的问题的坐标位置检测装置的发明，由本申请人已经申请了专利(日本专利特愿2004-072073号)。图6所示为该专利申请中提出的坐标位置检测装置的构成。

图6所示的坐标位置检测装置是电容耦合方式触摸面板40的坐标位置检测装置。电容耦合方式触摸面板40具有用于位置检测的电阻膜41。另外，电容耦合方式触摸面板40中存在寄生电容Ca及Cb。

图6所示的坐标位置检测装置，具备：补偿电路31及33、充电电路32及34、电流-电压变换电路35及36、采样电路37及38、以及根据从采样电路37及38送来的采样结果来检测接触坐标位置的控制装置39。另外，在图6中，为了简化说明，作为用于位置检测的电阻膜41是表示一维电阻体，但在实际的触摸面板中，具有二维展宽的用于位置检测的电阻膜41发挥与该一维电阻体同样的功能。

电阻值r1是从利用手指等的接触位置TP到用于位置检测的电阻膜41的左端的电阻值，电阻值r2是从利用手指等的接触位置TP到用于位置检测的电阻膜41的右端的电阻值，阻抗42是利用手指等的接触位置TP-接地间的阻抗(对触摸面板40进行触摸的人的阻抗)。另外，设接地电位为V0[V]。

另外，为了简化说明，所示为仅一个系统(补偿电路31、充电电路32、电流-电压变换电路35、以及采样电路37)电路方框内的电路构成例，但另一个系统(补偿电路33、充电电路34、电流-电压变换电路36、以及采样电路38)也是同样的电路构成。以下说明一个系统(补偿电路31、充电电路32、电流-电压变换电路35、以及采样电路37)。

充电电路32是具有对耦合电容(利用手指等的接触而在用于位置检测的电阻膜41-接地间形成的电容)进行充电的充电功能、和使充电的耦合电容返回到充电前的状态的复位功能的电路。具备：PchMOS晶体管P1、以及NchMOS晶体管N1。PchMOS晶体管P1及NchMOS晶体管N1利用来自控制装置39的控制信号，进行导通/断开控制。

在耦合电容开始充电前，PchMOS晶体管P1断开，NchMOS晶体管N1导通，端子T1的电压成为V0[V]。

之后，PchMOS晶体管P1为导通，NchMOS晶体管N1为断开，端子T1的电压成为与电流-电压变换电路35的端子T2等电位。这时由于电流-电压变换电路35的端子T2设定为V0+V_REF[V]，因此端子T1的电压也成为V0+V_REF[V]，耦合电容的充电电流i1通过PchMOS晶体管P1向电流-电压变换电路35输入。

在利用采样电路37进行采样结束之后，再次PchMOS晶体管P1为断开，NchMOS晶体管N1为导通，在使充电的耦合电容返回到充电前的状态的状态下进行待机。

电流-电压变换电路35是具有将耦合电容的充电电流变换为电压的变换功能、和使得将耦合电容的充电电流进行变换而得到的电压返回到充电前的状态的复位功能的电路，具备：PchMOS晶体管P2及P3、NchMOS晶体管N2及N3、电容C1及C2、运算放大器OP1、以及电压源VS1。PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3利用来自控制装置39的控制信号，进行导通/断开控制。另外，电压源VS1输出基准电压V_REF。

在利用充电电路32开始进行耦合电容充电之前，PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3为导通，将端子T2的电压设定为V0+VR_EF[V]，电容C1的两端电压设定为0[V]。

之后，PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3为断开，将端子T2的电压保持为V0+V_REF[V]。然后，若利用充电电路32开始进行耦合电容充电，则利用输入电流-电压变换电路35的电流i1对电容C1进行充电，从端子T3输出与电容C1的充电电荷对置应的电压。

在利用采样电路37进行采样结束之后，PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3再次为导通，将电容C1的两端电压设定为0[V]，在使得从端子T3输出的电压返回到耦合电容被充电之前的状态的状态下，进行待机。

采样电路37是对将耦合电容的充电电流进行变换而得到的电压进行采样、并将该采样结果向控制装置39送出的电路，具备：PchMOS晶体管P4、NchMOS晶体管N4、以及电容C3。PchMOS晶体管P4及NchMOS晶体管N4在采样时为导通，在保持时为断开。

补偿电路31是补偿触摸面板40的寄生电容Ca产生的影响的电路，具备：PchMOS晶体管P5、NchMOS晶体管N5、以及补偿电容Cc。另外，对PchMOS晶体管P5的源极施加V0+V_REF×2[V]的电压。

在充电电路32的PchMOS晶体管P1为断开、NchMOS晶体管N1为导通时，触摸面板40的寄生电容Ca的两端电压为0[V]。这时，补偿电路31的PchMOS晶体管P5为导通，NchMOS晶体管N5为断开。补偿电容Cc被充电。充电结束后的补偿电容Cc的两端电压为V_REF×2[V]。

在充电电路32的PchMOS晶体管P1为导通、NchMOS晶体管N1为断开时，触摸面板40的寄生电容Ca的两端电压被充电。这时，使补偿电路31的PchMOS晶体管P5为断开，NchMOS晶体管N5为导通，使补偿电容Cc放电。充电结束后的寄生电容Ca的两端电压及放电结束后的补偿电容Cc的两端电压都为V_REF [V]。因此，通过将寄生电容Ca与补偿电容Cc预先设定为同一电容值，就能够使寄生电容Ca的充电电流i3与补偿电容Cc的放电电流i3为同一电流值，能够利用补偿电容Cc来补偿寄生电容Ca产生的影响。

另外，由于利用充电电路32及34对用于位置检测的电阻膜41的左端及右端同时施加相同值的电压(V0+V_REF[V])，因此充电电流i1与充电电流i2之比可以用下式(1)表示。

i1∶i2＝r2∶r1 …(1)

另外，由于电流-电压变换电路35的输出电压V₃₅与电流-电压变换电路36的输出电压V₃₆之比和充电电流i1与充电电流i2之比相同，因此下式(2)成立。

V₃₅∶V₃₆＝i1∶i2＝r2∶r1 …(2)

由于上式(2)成立，因此控制装置39能够根据从采样电路37及38送来的采样结果，求出电阻值r1与电阻值r2之比，能够根据该电阻值r1与电阻值r2之比，来检测接触坐标位置。

图6所示的坐标位置检测装置，由于能够通过最少一次的耦合电容的充电来检测接触坐标位置，因此检测期间外使各电路为断开状态，进行间歇动作，通过这样与图5所示的坐标位置检测装置相比，能够减少功耗。

专利文献1：日本特开2003-66417号公报(第0066段-第0068段，图6)

但是，图6所示的坐标位置检测装置存在的问题是，触摸面板40的用于位置检测的电阻膜41与液晶显示面板的对置导电膜(与有源矩阵基板对置的导电膜)对置而配置，在对该液晶显示面板的对置导电膜供给交流电压时，接触坐标位置的检测精度变环。另外存在的问题是，在没有图6的补偿电路31的构成中，接触坐标位置的检测精度也同样变环。以下，对该问题进行详细说明。

在对液晶显示面板的对置导电膜供给脉冲状的交流电压时，如图7所示，对置电极的电位Va每隔1个水平同步期间T_H就产生变化。若这样对置电极的电位Va产生变化，则在平行于该对置电极配置的用于位置检测的电阻膜41中产生感应电压，用于位置检测的电阻膜41的电位Vb如图7所示那样产生变化。若这样用于位置检测的电阻膜41的电位Vb产生变化，则补偿电容Cc放电时流过的放电电流的值因不同的放电时刻而产生差异。具体来说，用于位置检测的电阻膜41的电位为正时从补偿电容Cc放电的电流量、与用于位置检测的电阻膜41的电位为负时从补偿电容Cc放电的电流量不同。其结果，接触坐标位置的检测精度变坏。

本发明鉴于上述的问题，其目的在于提供即使用于位置检测的电阻膜的电位进行周期性变化时、也能够提高接触坐标位置的检测精度的触摸面板的坐标位置检测装置。

发明内容

为了达到上述目的，本发明有关的触摸面板的坐标位置检测装置，是用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域(例如为正)与第2区域(例如为负)之间进行周期性变化的电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置，具备：对前述电容耦合方式触摸面板的耦合电容流过电流的电流供给部；使供给了电流的前述耦合电容返回到供给电流前的状态的复位部；通过反复由前述电流供给部进行的电流供给动作及由前述复位部进行的复位动作、将前述电流供给部对前述耦合电容供给多次电流后的前述电流供给部供给前述耦合电容的电流的累计值变换为电压的变换部；以及根据前述变换部的输出，来检测接触坐标位置的运算部，前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数、与前述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数实质上相同。

若采用这样的构成，则由于能够减少因前述用于位置检测的电阻膜的电位变化而引起的差异(例如，在对坐标位置检测装置设置补偿电路时，补偿电容的放电电流值的差异)，因此即使前述用于位置检测的电阻膜的电位产生周期性变化时，也能够提高接触坐标位置的检测精度。另外，在前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数、与前述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数的合计次数为奇数时，最好其合计次数为5以上，另外合计次数越多，前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数、与前述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数之差越平均化，能够更进一步提高接触坐标位置的检测精度。

另外，也可以使前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数、与前述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的次数相同。

若根据这样的构成，则由于能够抵消因前述用于位置检测的电阻膜的电位变化而引起的差异，因此即使前述用于位置检测的电阻膜的电位产生周期性变化时，也能够更进一步提高接触坐标位置的检测精度。

另外，也可以使前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的电流供给动作、与前述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时前述电流供给部对前述耦合电容供给电流的电流供给动作交替进行。

另外，前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内的期间、与前述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内的期间也可以是相同长度。

另外，也可以设前述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域与第2区域之间进行切换的时间点为基准时间点，在从前述基准时间点起的规定时刻开始由前述电流供给部进行电流供给动作。通过这样，由于进行电流供给动作时的前述用于位置检测的电阻膜的电位因各电流供给动作而无差异地稳定进行，因此能够更进一步提高接触坐标位置的检测精度。再有，若使得在紧接前述基准时间点之前开始由前述电流供给部进行的电流供给动作，在前述基准时间点结束由前述电流供给部进行的电流供给动作，则由于进行各电流供给动作的期间中的前述用于位置检测的电阻膜的电位变化减小，因此能够更进一步提高接触坐标位置的检测精度。

若根据本发明有关的坐标位置检测装置，则即使触摸面板的用于位置检测的电阻膜的电位产生周期性变化时，也能够提高接触坐标位置的检测精度。

附图说明

图1所示为带电容方式触摸面板的液晶显示面板的结构图。

图2所示为电容耦合方式触摸面板部与坐标位置检测装置的连接关系图。

图3所示为本发明有关的坐标位置检测装置的简要构成图。

图4为液晶显示面板部的对置电极的电位、触摸面板部的用于位置检测的电阻膜的电位、以及图3所示的坐标位置检测装置的各部分信号波形的时序图。

图5所示为以往的坐标位置检测装置的简要构成例的构成图。

图6所示为以往的坐标位置检测装置的其它简要构成例的构成图。

图7为液晶显示装置的对置电极的电位、以及触摸面板的用于位置检测的电阻膜的电位的时序图。

标号说明

1 液晶显示面板部

1A、1F玻璃基板

1B TFT阵列层

1C 液晶层

1D 对置电极层

1E 滤色片层

1G 第1偏光板

1H 第2偏光板

2 触摸面板部

2A 触摸面板基板

2B 用于位置检测的电阻膜

3 坐标位置检测装置

11、13补偿电路

12、14充电电路

15、16 电流-电压变换电路

17 运算装置

18 开关控制装置

19 阻抗

C1 补偿电容

C2 电容

Ca、Cb 寄生电容

OP1 运算放大器

SW1～SW5开关

T1、T2 端子

VS1 电压源

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。本发明有关的触摸面板的坐标位置检测装置，适用于用于位置检测的电阻膜的电位进行周期性变化的电容方式触摸面板。作为用于位置检测的电阻膜的电位进行周期性变化的电容方式触摸面板，可以举出有例如图1所示的带电容方式触摸面板的液晶显示面板的电容耦合方式触摸面板部2。

图1所示的带电容方式触摸面板的液晶显示面板由液晶显示面板部1及电容耦合方式触摸面板部2构成。液晶显示面板部1从背面侧起依次具备：第1偏光板1G、玻璃基板1A、TFT阵列层1B、液晶层1C、对置电极层1D、滤色片层1E、玻璃基板1F、以及第2偏光板1H。电容耦合方式触摸面板部2从背面侧起依次具备：触摸面板基板2A、以及是透明导电膜的用于位置检测的电阻膜2B。

然后，在图1所示的带电容方式触摸面板的液晶显示面板中，由于利用驱动电路(未图示)对液晶显示面板部1的对置电极层1D供给脉冲状的交流电压，因此对置电极层1D的电位Va如图4所示，每隔1个水平同步期间T_H就产生变化。若这样对置电极层1D的电位Va产生变化，则在用于位置检测的电阻膜2B中产生感应电压，用于位置检测的电阻膜2B的电位Vb如图4所示那样产生变化。

另外，如图2所示，在电容耦合方式触摸面板2的用于位置检测的电阻膜2B的四角形成电极A～D。电极A～D分别与本发明有关的坐标位置检测电路3电连接。

下面，图3所示为本发明有关的触摸面板的坐标位置检测装置3的简要构成例。另外，在图3中，对于与图1相同的部分附加同一标号。

图3所示的本发明有关的坐标位置检测装置是电容耦合方式触摸面板部2的坐标位置检测装置。电容耦合方式触摸面板部2中存在寄生电容Ca及Cb。

图3所示的本发明有关的坐标位置检测装置具备：补偿电路11及13、充电电路12及14、电流-电压变换电路15及16、运算装置17、以及开关控制装置18。运算装置17根据电流-电压变换电路15及16的输出电压，来检测接触坐标位置。另外，开关控制装置18将关于供给液晶显示面板部1的对置电极层1D(参照图1)的脉冲状的交流电压的信息输入，并根据该输入的信息，生成开关控制信号Sa～Sd，将该生成的开关控制信号Sa～Sd输出。另外，在图3中，为了简化说明，作为用于位置检测的电阻膜2B是表示一维电阻体，但在实际的触摸面板中，具有二维展宽的用于位置检测的电阻膜2B发挥与该一维电阻体同样的功能。

电阻值r1是从利用手指等的接触位置TP到用于位置检测的电阻膜2B的左端的电阻值，电阻值r2是从利用手指等的接触位置TP到用于位置检测的电阻膜2B的右端的电阻值，阻抗19是利用手指等的接触位置TP-接地间的阻抗(对电容耦合方式触摸面板部2进行触摸的人的阻抗)。另外，设接地电位为V0[V]。

另外，为了简化说明，所示为仅一个系统(补偿电路11、充电电路12、以及电流-电压变换电路15)电路方框内的电路构成例，但另一个系统(补偿电路13、充电电路14、以及电流-电压变换电路16)也是同样的电路构成。以下，参照图3的构成图及图4的时序图，说明一个系统(补偿电路11、充电电路12、以及电流-电压变换电路15)。

充电电路12是具有对耦合电容(利用手指等的接触而在用于位置检测的电阻膜2B-接地间形成的电容)进行充电的充电功能、和使充电的耦合电容返回到充电前的状态的复位功能的电路，具备：开关SW1及SW2。开关SW1利用来自开关控制装置18的控制信号Sa进行导通/断开控制，开关SW2利用来自开关控制装置18的控制信号Sb进行导通/断开控制。

电流-电压变换电路15是具有将耦合电容的充电电流变换为电压的变换功能、和使得将耦合电容的充电电流进行变换而得到的电压返回到充电前的状态的复位功能的电路，具备：开关SW3～SW5、电容C1、运算放大器OP1、以及电压源VS1。开关SW3利用来自开关控制装置18的控制信号Sc进行导通/断开控制，开关SW4利用来自开关控制装置18的控制信号Sc进行导通/断开控制，开关SW5利用来自开关控制装置18的控制信号Sd进行导通/断开控制。另外，电压源VS1输出基准电压V_REF。

补偿电路11是补偿触摸面板部2的寄生电容Ca产生的影响的电路，具备：开关SW6及SW7、以及补偿电容Cc。另外，对开关SW6的一端，施加V0+V_REF×2[V]的电压。

另外，各开关SW1～SW5是在各控制信号Sa～Sd为High电平时为导通、在各控制信号Sa～Sd为Low电平时为断开的开关。

在耦合电容的第1次充电开始前，由于仅控制信号Sb为High电平，仅开关SW2及SW6为导通，因此端子T1的电压为V0[V]，补偿电容Cc被充电。充电结束后的补偿电容Cc的两端电压为V_REF×2[V]。另外，当端子T1的电压为V0[V]时，触摸面板部2的寄生电容Ca的两端电压为V0[V]。

在对置电极层1D(参照图1)的电位Va为V1[V]时，耦合电容进行第1次充电。

在第1次充电期间CP1的初期，由于控制信号Sb及Sc为High电平，控制信号Sa及Sd为Low电平，因此开关SW2、SW6、SW3、及SW4为导通，开关SW1、SW7、及SW5为断开。因而，在第1次充电期间CP1的初期，端子T1的电压保持在V0[V]，端子T2的电压设定为V0+V_REF[V]，电容C1的两端电压设定为0[V]，补偿电容Cc的两端电压保持在V_REF×2[V]。

在第1次充电期间CP1的中期，由于仅控制信号Sb为High电平，因此仅开关SW2及SW6为导通。因而，在第1次充电期间CP1的中期，端子T1的电压保持在V0[V]，端子T2的电压保持在V0+V_REF[V]，电容C1的两端电压保持在0[V]，补偿电容Cc的两端电压保持在V_REF×2[V]。

在第1次充电期间CP1的末期，由于仅控制信号Sa为High电平，因此仅开关SW1及SW7为导通。由于开关SW1为导通，因此在第1次充电期间CP1的末期，端子T1的电压与电流-电压变换电路15的端子T2为等电位。这时，由于电流-电压变换电路15的端子T2设定为V0+V_REF[V]，因此端子T1的电压也为V0+V_REF[V]，耦合电容的充电电流i1通过开关SW1输入电流-电压变换电路15。另外，由于开关SW1为导通，因此触摸面板部2的寄生电容Ca的两端电压被充电。这时，由于开关SW7也为导通，因此补偿电路11的补偿电容Cc进行放电。然后，充电结束后的寄生电容Ca的两端电压与放电结束后的补偿电容Cc的两端电压都为V_REF[V]。因此，通过将寄生电容Ca与补偿电容Cc预先设定为同一电容值，就能够使寄生电容Ca的充电电流i3与补偿电容Cc的放电电流i3为同一电流值，能够利用补偿电容Cc来补偿寄生电容Ca产生的影响。

第1次充电期间CP1结束后，由于仅控制信号Sb为High电平，仅开关SW2及SW6为导通，因此端子T1的电压为V0[V]，补偿电容Cc被充电。另外，由于端子T1的电压为V0[V]，因此耦合电容返回到充电前的状态。另外，第1次充电期间CP1结束后，利用第1次充电所产生的电荷被存储在电容C1中。

第1次充电期间CP1结束后，若经过2个水平同步期间，则进行耦合电容的第2次充电。因而，在对置电极层1D(参照图1)的电位Va为V2[V]时，耦合电容进行第2次充电。

在第2次充电期间CP2的初期，由于控制信号Sb为High电平，控制信号Sa、Sc及Sd为Low电平，因此开关SW2及SW6为导通，开关SW1、SW7、SW3、SW4、及SW5为断开。因而，在第2次充电期间CP2的初期，端子T1的电压保持在V0[V]，电容C1中存储利用第1次充电所产生的电荷，补偿电容Cc的两端电压保持在V_REF×2[V]。

在第2次充电期间CP2的中期，由于仅控制信号Sb为High电平，因此仅开关SW2及SW6为导通。因而，在第2次充电期间CP2的中期，端子T1的电压保持在V0[V]，电容C1中存储利用第1次充电所产生的电荷，补偿电容Cc的两端电压保持在V_REF×2[V]。

在第2次充电期间CP2的末期，由于仅控制信号Sa为High电平，因此仅开关SW1及SW7为导通。由于开关SW1为导通，因此在第2次充电期间CP2的末期，端子T1的电压与电流-电压变换电路15的端子T2为等电位。这时，由于电流-电压变换电路15的端子T2设定为V0+V_REF[V]，因此端子T1的电压也为V0+V_REF[V]，耦合电容的充电电流i1通过开关SW1输入电流-电压变换电路15。另外，由于开关SW1为导通，因此触摸面板部2的寄生电容Ca的两端电压被充电。这时，由于开关SW7也为导通，因此补偿电路11的补偿电容Cc进行放电。然后，充电结束后的寄生电容Ca的两端电压与放电结束后的补偿电容Cc的两端电压都为V_REF[V]。因此，通过将寄生电容Ca与补偿电容Cc预先设定为同一电容值，就能够使寄生电容Ca的充电电流i3与补偿电容Cc的放电电流i3为同一电流值，能够利用补偿电容Cc来补偿寄生电容Ca产生的影响。

第2次充电期间CP2结束后，由于仅控制信号Sb为High电平，仅开关SW2及SW6为导通，因此端子T1的电压为V0[V]，补偿电容Cc被充电。另外，由于端子T1的电压为V0[V]，因此耦合电容返回到充电前的状态。另外，第2次充电期间CP2结束后，利用第1次充电及第2次充电所产生的电荷被存储在电容C1中。

第2次充电期间CP2结束后，若经过2个水平同步期间，则进行耦合电容的第3次充电。因而，在对置电极层1D(参照图1)的电位Va为V1[V]时，耦合电容进行第3次充电。以后，第奇数次的充电动作与第1次充电动作相同，第偶数次的充电动作与第2次充电动作相同。

然后，第N(N为2以上的自然数)次的充电期间结束后，若经过1个水平同步期间，则在使控制信号Sd为High电平的传送期间TP中，开关SW5为导通，从端子T3输出与电容C1中存储的利用第1～第N次充电所产生的电荷对置应的电压。若第奇数次的充电动作与第偶数次的充电动作的次数相同，则由于能够抵消因用于位置检测的电阻膜41的电位Vb变化而引起的补偿电容Cc的放电电流值的差异，因此最好N为偶数。另外，若第奇数次的充电动作与第偶数次的充电动作的次数实质上相同，则由于能够减少因用于位置检测的电阻膜41的电位Vb变化而引起的补偿电容Cc的放电电流值的差异，因此在N为奇数时，最好为5以上。

另外，由于利用充电电路12及14对用于位置检测的电阻膜2B的左端及右端同时施加相同值的电压(V0+V_REF[V])，因此充电电流i1的累计值∑i1与充电电流i2的累计值∑i2之比可以用下式(3)表示。

∑i1∶∑i2＝r2∶r1 …(3)

另外，由于电流-电压变换电路15的输出电压V₁₅与电流-电压变换电路16的输出电压V₁₆之比和充电电流i1的累计值∑i1与充电电流i2的累计值∑i2之比相同，因此下式(4)成立。

V₁₅∶V₁₆＝∑i1∶∑i2＝r2∶r1 …(4)

由于上式(4)成立，因此运算装置39能够根据电流-电压变换电路15的输出电压V₁₅与电流-电压变换电路16的输出电压V₁₆，求出电阻值r1与电阻值r2之比，能够根据该电阻值r1与电阻值r2之比，来检测接触坐标位置。

图3所示的本发明有关的坐标位置检测装置，由于能够通过最少N次的耦合电容的充电来检测接触坐标位置，因此检测期间外使各电路为断开状态，进行间歇动作，通过这样与图5所示的坐标位置检测装置相比，能够减少功耗。另外，图3所示的本发明有关的坐标位置检测装置，由于能够使对置电极层1D(参照图1)的电位Va为V1[V]时进行的充电次数、与对置电极层1D(参照图1)的电位Va为V2[V]时进行的放电次数的次数实质上相同，因此即使用于位置检测的电阻膜的电位产生周期性变化时，也能够提高接触坐标位置的检测精度。

另外，即使将充电电路12及14置换为具有使耦合电容放电的放电功能及使放电的耦合电容返回到放电前的状态的复位功能的放电电路，也由于仅仅电流-电压变换电路15及16的输出电压的极性反转，因此也可以将充电电路12及14置换为具有使耦合电容放电的放电功能及使放电的耦合电容返回到放电前的状态的复位功能的放电电路。

工业上的实用性

本发明有关的坐标位置检测装置，能够用于检测笔或手指接触的位置的触摸面板的坐标位置检测。

Claims

1.一种坐标位置检测装置，是用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域与第2区域之间进行周期性变化的电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置，其特征在于，具备：

对所述电容耦合方式触摸面板的耦合电容流过电流的电流供给部；

使供给了电流的所述耦合电容返回到供给电流前的状态的复位部；

通过反复进行由所述电流供给部进行的电流供给动作及由所述复位部进行的复位动作、将所述电流供给部对所述耦合电容供给多次电流后的所述电流供给部供给所述耦合电容的电流的累计值变换为电压的变换部；以及

根据所述变换部的输出，来检测接触坐标位置的运算部，

所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数、与所述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数相同，

或者，所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数、比所述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数多一次。

2.如权利要求1所述的坐标位置检测装置，其特征在于，

所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的电流供给动作、与所述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的电流供给动作交替进行。

3.如权利要求1所述的坐标位置检测装置，其特征在于，

所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内的期间、与所述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内的期间是相同长度。

4.如权利要求1所述的坐标位置检测装置，其特征在于，

设所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域与第2区域之间进行切换的时间点为基准时间点，在从所述基准时间点起的规定时刻开始由所述电流供给部进行电流供给动作。

5.如权利要求1所述的坐标位置检测装置，其特征在于，

设所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域与第2区域之间进行切换的时间点为基准时间点，在紧接所述基准时间点之前开始由所述电流供给部进行的电流供给动作，在所述基准时间点结束由所述电流供给部进行的电流供给动作。