CN103902121B - 触摸检测装置、带触摸检测功能的显示装置及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可抑制对象物的检测精度的降低的触摸检测装置、带触摸检测功能的显示装置以及电子设备。触摸检测装置1包括：驱动部14，其把在规定周期内至少大小会发生变化的触摸检测用信号TSVcom提供给驱动电极Tx，以检测对象物的接近或接触；触摸检测部40，其和与驱动电极Tx相对的触摸检测电极Rx电连接，并根据触摸检测电极Rx的输出值检测对象物的接近或接触；电容器Cref，其电连接驱动部14与触摸检测部40，输入有来自驱动部14的触摸检测用信号TSVcom，且具有规定大小的静电电容。上述触摸检测装置1使用在相同定时取得的来自电容器Cref的校正输出值Vref及来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet来校正触摸检测信号Vdet。

Description

触摸检测装置、带触摸检测功能的显示装置及电子设备
技术领域
本发明涉及可检测从外部接近的对象物的触摸检测装置、具备该触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置及电子设备。
背景技术
近年来，一种被称为触摸面板的、可将从外部接近的物体作为对象物检测的触摸检测装置受到瞩目。触摸检测装置通过例如和显示装置组合，并在显示装置上显示出各种输入用的图像等，可作为用于输入信息的装置使用。通过这样将触摸检测装置和显示装置组合，即便不用键盘、鼠标或小键盘（keypad）这些输入装置，也能够进行信息输入。
作为触摸检测装置的方式，存在有光学式、电阻式和静电电容式等方式。静电电容式触摸检测装置结构相对简单，且可实现低耗电。触摸检测装置要求尽可能可靠地检测对象物的接近或接触。例如，在专利文献1中，记载了不受在操作面上接触的手指影响的位置上设置有校正电极和校正检测电极，从而可校正输入检测信号的波动的技术。
然而，在专利文献1记载的技术中，驱动电压在依次施加到多条驱动线上后，又施加到校正电极上。因此，在对象物的检测与输入检测信号的校正之间，会产生时间差，结果导致可能无法可靠地检测对象物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2012-43275号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够抑制对象物的接近或接触检测精度的降低的触摸检测装置、带触摸检测功能的显示装置以及电子设备。
本发明的触摸检测装置包括：驱动部，其把至少大小以规定周期变化的激励信号提供给第一电极，以检测对象物的接近或接触；检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，其中，所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值。
本发明涉及的带触摸检测功能的显示装置具备触摸检测装置，该触摸检测装置包括：驱动部，其把至少大小以规定周期变化的激励信号提供给第一电极，以检测对象物的接近或接触；检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，其中，所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值。
本发明涉及的电子设备具备触摸检测装置，该触摸检测装置包括：驱动部，其把至少大小以规定周期变化的激励信号提供给第一电极，以检测对象物的接近或接触；检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，其中，所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值。
根据本发明，可提供一种能够抑制对象物的接近或接触检测精度的降低的触摸检测装置、带触摸检测功能的显示装置以及电子设备。
附图说明
图1是示出本实施方式涉及的触摸检测装置的一个构成例的图。
图2是用于说明静电电容型触摸检测方式的基本原理，表示手指未接触或接近触摸检测装置的状态的说明图。
图3是示出图2所示的手指未接触或接近触摸检测装置的状态下的等效电路的例子的说明图。
图4是用于对检测触摸操作的原理进行说明，表示手指接触或接近触摸检测装置的状态的说明图。
图5是示出图3所示的手指接触或接近触摸检测装置的状态下的等效电路的例子的说明图。
图6是表示触摸检测用信号和触摸检测信号的波形的一个例子的图。
图7A是示出校正来自触摸检测电极的输出值的处理的模式图。
图7B是示出校正来自触摸检测电极的输出值的处理的模式图。
图8是示出取得来自触摸检测电极及电容器的输出值的定时的图。
图9是示出对来自触摸检测电极的输出值不进行校正时的触摸检测信号的一个例子的图。
图10是示出对来自触摸检测电极的输出值进行校正后的触摸检测信号的一个例子的图。
图11是用于说明对来自触摸检测电极的输出值进行校正的定时的图。
图12是示出校正触摸检测信号的图。
图13A是示出校正用的电路的例子的图。
图13B是示出校正用的电路的例子的图。
图14是示出校正用的电路的例子的图。
图15是示出校正用的电路的例子的图。
图16是图15所示的校正用的电路的时序图。
图17是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置的图。
图18是表示具有本实施方式涉及的触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置的简要截面构造的截面图。
图19是表示具有本实施方式涉及的触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置的像素阵列的电路图。
图20是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图21是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图22是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图23是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图24是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图25是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图26是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图27是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图28是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图29是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图30是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
图31是示出具有本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。
具体实施方式
参照图面，按如下顺序，对用于实施本发明的方式（实施方式）进行详细的说明。
1.触摸检测装置
1-1.整体结构
1-2.检测触摸操作的原理
1-3.触摸检测电极的输出值的校正
1-4.校正用的电路的例子
1-5.关于电容器的配置
2.应用例
2-1.带触摸检测功能的显示装置
2-2.电子设备
2.本发明的方式
〈1.触摸检测装置〉
（1-1.整体构成）
图1是示出本实施方式涉及的触摸检测装置的一个构成例的图。触摸检测装置1是例如静电电容式的触摸面板。触摸检测装置1包括：作为第一电极的驱动电极Tx0、Tx1、……Txn、作为第二电极的触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rx10、作为元件的电容器Cref以及作为检测部的触摸检测部40。
驱动电极Tx0、Tx1、……Txn由在规定方向（在本说明中，为随意确定的XY坐标的X方向）上延伸的条纹状的电极图案呈多条（n＋1条）排列在垂直于规定方向的方向（本例中为Y方向）上。在本实施方式中，驱动电极Tx0、Tx1、……Txn的数目并不受限定。在检测对象物（手指或触摸笔等）的接近或接触（以下适当地称为触摸操作）时，由驱动部14分别对每个驱动电极Tx0、Tx1、……Txn依次发送触摸检测用信号TSVcom。驱动部14是例如生成触摸检测用信号TSVcom的电子电路或IC（积分电路）等。
触摸检测用信号TSVcom是在规定周期内至少大小会发生变化的激励信号，是用于检测对象物接近或接触触摸检测装置1的信号。触摸检测用信号TSVcom不仅大小可改变，方向也可改变。在下文中，在没有必要区分每一个驱动电极Tx0、Tx1、……Txn的情况下，适当地称为驱动电极Tx。
触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rx10是在和每个驱动电极Tx的延伸方向互相垂直的方向、即Y方向上延伸的条纹状的电极图案。触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rx10没有必要和每个驱动电极Tx互相垂直，也可以交叉。触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rx10的图案分别电连接到触摸检测部40的信号放大部42的输入部。在本实施方式中，触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rx10是十一根，但其数目不受限定。在下文中，在无需区分每个触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rx10的情况下，适当地称为触摸检测电极Rx。
驱动电极Tx和触摸检测电极Rx互相交叉的部分（交叉部分）CP0、CP1、……CP10分别生成静电电容Ctr0、Ctr1、……Ctr10。由于一根驱动电极Tx上存在十一个交叉部分CP0、CP1、……CP10，因此，一根驱动电极Tx上存在十一个静电电容Ctr0、Ctr1、……Ctr10。在下文中，在无需区分每个静电电容Ctr0、Ctr1、……Ctr10的情况下，适当地称为静电电容Ctr。并且，在无需区分每个交叉部分CP0、CP1、……CP10的情况下，适当地称为交叉部分CP。
触摸检测部40根据由驱动部14发送的触摸检测用信号TSVcom，依次扫描每个驱动电极Tx并检测触摸操作。触摸检测电极Rx输出触摸检测信号Vdet至每个驱动电极Tx，并发送到触摸检测部40。如图1所示，在驱动部14与每个驱动电极Tx0、Tx1、……Txn之间，设置有转换开关SWD1、SWD2、……SWDn。通过依次将转换开关SWD1、SWD2、……SWDn进行开关，控制部11依次对每个驱动电极Tx0、Tx1、……Txn发送触摸检测信号TSVcom。转换开关SWD1、SWD2、……SWDn可以设置在驱动部14内，也可以设置在设有驱动电极Tx0、Tx1、……Txn的基板（例如玻璃基板）上。
触摸检测部40根据由控制部11提供的控制信号和由触摸检测装置1的触摸检测电极Rx发送的触摸检测信号Vdet，检测有无对触摸检测装置1的触摸操作。然后，在有触摸操作的情况下，触摸检测部40求出在触摸检测装置1的触摸检测区域上的、检测出触摸操作的位置的坐标等。触摸检测部40是例如电子电路或IC等。控制部11是例如控制装载有触摸检测装置1的显示装置或电子设备等的操作的装置。
触摸检测部40包括：信号放大部42、A/D（模拟/数字）转换器43、信号处理部44、坐标提取部45及检测定时控制部47。信号放大部42放大由触摸检测装置1的触摸检测电极Rx发送的触摸检测信号Vdet。信号放大部42也可以具有去除触摸检测信号Vdet中所含的高频率成分（噪声成分），提取触摸成分并分别输出的低通模拟滤波器。A/D变换部43在和触摸检测用信号TSVcom同步的定时，分别对信号放大部42输出的模拟信号进行采样，并转换为数字信号。
信号处理部44具有去除A/D变换部43的输出信号中所含的噪声成分，并提取触摸操作所对应的信号的数字滤波器。该噪声成分是比对触摸检测用信号TSVcom进行采样的频率更高的高频成分。信号处理部44根据例如A/D变换部43的输出信号，检测有无对触摸检测装置1的触摸（例如逻辑电路）。
当在信号处理部44检测到触摸操作时，坐标提取部45求出在触摸检测装置1的触摸检测区域上的、检测到触摸操作的位置的坐标（例如逻辑电路）。检测定时控制部47进行控制，以使信号放大部42、A/D变换部43、信号处理部44及坐标提取部45同步地操作。
电容器Cref具有规定大小的静电电容，使驱动部14和作为检测部的触摸检测部40电连接。具体而言，电容器Cref一端与驱动部14的输出端子电连接，另一端与触摸检测部40具有的信号放大部42的输入端子电连接。在本实施方式中，电容器Cref被电连接在与驱动部14和触摸检测部40电连接的布线Rxref的中间。电容器Cref中输入有来自驱动部14的激励信号，即触摸检测用信号TSVcom。触摸检测用信号TSVcom在相同的定时、即同步地被输入到电容器Cref和驱动电极Tx。具体而言，触摸检测用信号TSVcom在相同的定时被输入到电容器Cref和驱动电极Tx0中，接着在相同的定时被输入到电容器Cref和驱动电极Tx1中，直至驱动电极Txn，依次同样地重复输入。电容器Cref和驱动电极Tx0～Txn也可以通过转换开关SWD0～SWDn电连接。以这种方式，当使转换开关SWD0～SWDn中的一个接通时，电容器Cref、驱动电极Tx0～Txn中的一个电极及驱动部14即被电连接。可以使电容器Cref的静电电容的大小和例如触摸检测装置1的交叉部分CP的静电电容Ctr相等。
由于电容器Cref的一端输入有来自驱动部14的触摸检测用信号TSVcom，因此，从另一端输出对应于该触摸检测用信号TSVcom的输出值Vref。在下文中，来自该电容器Cref的输出值Vref被适当地称为校正输出值。
在本实施方式中，电容器Cref配置在检测触摸检测装置1的、与检测对象物的区域不同的区域，具体而言，即是不同于配置有驱动电极Tx及触摸检测电极Rx的区域。例如，电容器Cref配置在如上所述区域，接近于触摸检测部40。在本实施方式中，电容器Cref安装在装有触摸检测部40的基板5上。基板5例如是FPC（柔性印刷电路）。接下来，对作为静电电容型触摸面板的触摸检测装置1检测触摸操作的原理进行说明。
[1-2.检测触摸操作的原理]
图2是用于说明静电电容型触摸检测方式的基本原理，表示手指未接触或接近触摸检测装置的状态的说明图。图3是示出图2所示的手指未接触或接近触摸检测装置的状态下的等效电路的例子的说明图。图4是用于说明检测触摸操作的原理，表示手指接触或接近触摸检测装置后的状态的说明图。图5是示出手指接触或接近触摸检测装置后的状态下的等效电路的例子的说明图。图6是表示触摸检测用信号及触摸检测信号的波形的一个例子的图。
在本实施方式中，例如，图2和图4所示，触摸检测装置1的交叉部分CP的静电电容Ctr具备作为夹着电介体D而互相相对配置的一对电极的驱动电极Tx及触摸检测电极Rx。如图3和图5所示，静电电容Ctr的一端连接到驱动部14，另一端P通过电阻R接地，并电连接到触摸检测部40。
如果由驱动部14对驱动电极Tx（静电电容Ctr的一端）施加规定频率（例如，大约几kHz至几百kHz）的触摸检测用信号TSVcom，则在触摸检测电极Rx（静电电容Ctr的另一端P侧）上，会出现作为输出波形的触摸检测信号Vdet。在手指未接触（或接近）的状态下（非接触状态），如图2和图3所示，伴随着对静电电容Ctr的充放电，会流过对应于静电电容Ctr的电容值的电流I0。这时在静电电容Ctr的另一端P上的电位波形，例如，会成为如图6所示的波形V0，图3所示的触摸检测部40检测波形V0。
在手指接触（或接近）后的状态（接触状态）下，如图4所示，由手指Fng形成的静电电容C2恰好作为具有静电电容的元件附加在静电电容Ctr上起作用。然后，在图5所示的等效电路中，静电电容C2成为串联地追加在静电电容Ctr上的形式。在这种状态下，伴随着对静电电容Ctr、C2的充放电，静电电容Ctr、C2上会有电流I1、I2流过。这时，静电电容Ctr的另一端P的电位波形例如成为如图6的波形V1，触摸检测部40检测波形V1。这时，另一端P的电位成为取决于流过静电电容Ctr、C2的电流I1、I2的值的分压电位。因此，波形V1成为比非接触状态下的波形V0更小的值。触摸检测部40将检测到的电压和规定的阈值电压Vth进行比较，如果为该阈值电压Vth以上，则判定为非接触状态，即、未检测到触摸操作。而且，如果检测到的电压不足阈值电压Vth，则触摸检测部40判断为接触状态，即、检测到触摸操作。以这种方式，触摸检测装置1根据检测触摸操作的原理工作，触摸检测电极Rx输出触摸检测信号Vdet。触摸检测部40可根据由触摸检测电极Rx输出的触摸检测信号Vdet，检测触摸操作。
[1-3.来自触摸检测电极的输出值的校正]
在触摸检测装置1中，由驱动部14产生的触摸检测用信号TSVcom被提供给驱动电极Tx，通过由触摸检测部40检测作为来自触摸检测电极Rx的输出值的触摸检测信号Vdet的变化，检测触摸操作。由于电源的变化或温度变化，在对象物未接近触摸检测装置1的状态下，这种装置的触摸检测信号Vdet可能会发生预想不到的变化。
原有技术是检测触摸检测信号Vdet的变化的大小和速度，经分析后，将结果反馈到触摸检测部40来校正触摸检测信号Vdet，但这种方法会使触摸检测信号Vdet的校正延迟或发生偏差，有可能使校正的精度降低。并且，也考虑了采用在检测对象物的接近或接触的区域上配置校正用电极的方法，但这种方法难以区别因对象物接近而产生的触摸检测信号Vdet的变化以及由于其它因素而产生的变化。此外，也考虑了在触摸检测部40和驱动部14使用共同电源的方法，但即便如此，仍然存在难以降低因晶体管的温度特性等产生的噪声的问题，另一方面，例如在将触摸检测装置与显示装置一体化等情况下，会产生布局等的问题，难以共用电源。
为了解决这些问题，本实施方式在驱动部14和触摸检测部40之间设有电容器Cref，在相同的定时取得来自电容器Cref的输出值（校正输出值Vref）及来自触摸检测电极Rx的输出值（触摸检测信号Vdet），并用这些输出值校正触摸检测电极Rx的输出值。这种情况下，校正输出值Vref及触摸检测信号Vdet被输入相同的触摸检测部40。
作为来自电容器Cref的输出值的校正输出值Vref的变化，是由于触摸检测装置1所具有的电源的变化、温度变化及其它变化而导致的变化。这些变化是不依赖于对象物的存在的变化，包括成为校正对象的许多预想不到的变化。而且，电容器Cref的输出值（校正输出值）Vref的检测可与触摸检测装置1中的对象物检测同时进行。因此，通过使用校正输出值Vref，可抑制校正的延迟或偏差，并可靠地校正来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet。接下来，对该校正进行更详细的说明。
图7A、图7B是示出校正来自触摸检测电极的输出值的处理的模式图。图8是示出取得来自触摸检测电极及电容器的输出值的定时的图。图8示出了来自触摸检测电极Rx0～Rx10的触摸检测信号Vdet1、Vdet2、以及来自电容器Cref的校正输出值Vref。触摸检测信号Vdet1是未检测到触摸操作时的信号，触摸检测信号Vdet2是检测到触摸操作时的信号。图8的横轴表示时间，多条直线的虚线表示在该定时每个ΔT触摸检测部40取得的数据。
图7A所示的处理，由触摸检测装置1执行，更具体而言，由触摸检测部40执行。如图7A所示，通过加法器Ad1将作为来自触摸检测电极Rx的输出值的触摸检测信号Vdet、以及未检测到触摸操作时作为由触摸检测电极Rx输出的输出值的触摸检测信号Vdet_wot进行加法计算。在本实施方式中，由于加法器Ad1是将触摸检测信号Vdet_wot和乘以-1后的触摸检测信号Vdet_wot进行加法计算，因此，结果可将两者的差作为输出值Vdefb输出。未检测到触摸操作时的触摸检测信号Vdet_wot，可采用例如将预先取得的值保存在触摸检测部40的存储部中的值。
加法器Ad2将来自加法器Ad1的输出值Vdetb和来自加法器Ad3的输出值Vrefb进行加法计算。在本实施方式中，由于加法器Ad2将输出值Vdetb和乘以-1后的输出值Vrefb进行加法计算，因此，结果可将两者的差作为输出值（校正触摸检测信号）Vdetc输出。来自加法器Ad3的输出值Vrefb是作为来自电容器Cref的输出值的校正输出值Vref和未检测到触摸操作时由电容器Cref输出的输出值Vref_wot之间的差。在本实施方式中，由于加法器Ad3将校正输出值Vref和乘以-1后的输出值Vref_wot进行加法计算，因此，结果可将两者的差作为输出值Vrdfb输出。触摸检测部40将该输出值Vdetb和规定的阈值电压Vth进行比较，并根据结果检测有无触摸操作。
接下来，对图7B所示的处理进行说明。该处理也是由触摸检测装置1执行，更具体而言，由触摸检测部40执行。如图7B所示，加法器Ad1将作为来自触摸检测电极Rx的输出值的触摸检测信号Vdet和作为来自电容器Cref的输出值的校正输出值Vref进行加法计算。在本实施方式中，由于加法器Ad1将触摸检测信号Vdet和乘以-1后的校正输出值Vref进行加法计算，因此，结果可将两者的差作为输出值Vdetb’输出。
加法器Ad2将来自加法器Ad1的输出值Vdetb’和来自加法器Ad3的输出值Vdet_wotb’进行加法计算。在本实施方式中，由于加法器Ad2将输出值Vdetb’和乘以-1后的输出值Vdet_wotb’进行加法计算，结果可将两者的差作为输出值（校正触摸检测信号）Vdetc输出。来自加法器Ad3的输出值Vdet_wotb’，在未检测到触摸操作时，是作为由触摸检测电极Rx输出的输出值的触摸检测信号Vdet_wot与由电容器Cref输出的输出值Vref_wot之间的差。在本实施方式中，由于加法器Ad3将Vdet_wot和乘以-1后的输出值Vref_wot进行加法计算，因此，结果可将两者的差作为输出值Vdet_wotb’输出。
来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet包含手指等对象物接近或接触了触摸检测装置1的信息。触摸检测信号Vdet在由于触摸检测装置1的电源的变化等因素导致触摸检测用信号TSVcom的振幅改变的情况下会改变，但不能够根据该变化区分是对象物导致的改变，或是噪声导致的改变。对此，如上所述，由于电容器Cref配置在和检测对象物的区域不同的区域，因此，即使对象物接近检测对象物的区域，静电电容也不改变。结果，如图8所示，作为电容器Cref的输出值的校正输出值Vref不同于来自触摸检测电极Rx0～Rxm的触摸检测信号Vdet1、Vdet2，不会由于对象物的接近而改变。因此，校正输出值Vref的变化表示驱动部14和触摸检测部40之间的两者的特性的变化（偏差），例如触摸检测用信号TSVcom的振幅变化等。
本实施方式使得驱动电极Tx与触摸检测电极Rx之间的交叉部分和电容器Cref在用电电学上相同，且在相同的定时取得来自触摸检测电极Rx及电容器Cref的输出。然后，如上所述，从来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet（或者从该值中减去触摸检测信号Vdet_wot后的信号）中，减去来自电容器Cref的校正输出值Vref或基于此的输出值Vrefb。触摸检测部40通过使用以这种方式得到的校正触摸检测信号Vdetc，可去除触摸检测信号Vdet中所含的、起因于驱动部14和触摸检测部40的特性变化的变动部分。其结果是，触摸检测部40能够抑制对触摸检测装置1的触摸操作的检测精度的降低，即、对象物的检测精度的降低，并更可靠地检测触摸操作。
图9是示出对来自触摸检测电极的输出值不进行校正时触摸检测信号的一个例子的图。图10是示出对来自触摸检测电极的输出值进行校正后的触摸检测信号的一个例子的图。图9、10的横轴对应于图1所示的每个驱动电极Tx0、Tx1、……，纵轴是来自触摸检测电极Rx和电容器Cref的输出值Vo。而且，图9的实线是作为校正输出值Vref和输出值Vref_wot之间的差的输出值Vrefb。图9所示的虚线是作为来自触摸检测电极Rx4的触摸检测信号Vdet和Vdet_wot之间的差的输出值Vdetb。图9所示的单点划线是作为来自触摸检测电极Rx5的触摸检测信号Vdet和Vdet_wot的差的输出值Vdetb。图10所示的虚线是对于触摸检测电极Rx4，从来自加法器Ad1的输出值Vdetb中减去Vrefb而得到的、来自加法器Ad2的校正触摸检测信号Vdetc。图10所示的单点划线是对于触摸检测电极Rx5，从来自加法器Ad1的输出值Vdetb中减去Vrefb而得到的、来自加法器Ad2的校正触摸检测信号Vdetc。图10的实线是从图9的实线所示的Vrefb中减去Vrefb而得到的值，理论上为0。
在不校正来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet的情况下，如图9所示，触摸检测信号Vdet会显现不是因为触摸而导致的装置内部的噪声或外部噪声的影响，根据情况，有时触摸检测部40会误检测对象物，即、误检测触摸操作。如果用来自电容器Cref的校正输出值Vref校正来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet，如图10所示，则可降低触摸检测信号Vdet中这些噪声的影响，其结果是，可提高由触摸检测部40进行的触摸操作的检测精度。
图11是用于说明校正来自触摸检测电极的输出值的定时的图。图12是示出校正触摸检测信号的图。图11、12的横轴是时间T，图11的纵轴是对应于来自触摸检测电极Rx、电容器Cref的输出值及噪声（Noise）的值Vo。图12的纵轴是校正触摸检测信号Vdetc。校正的定时可考虑两种方法。第一种方法是，在图11所示的例子中，例如，在时间Ts～时间T1之间取得校正输出值Vref，在时间T1～时间T2之间取得触摸检测信号Vdet，进行校正。即，触摸检测信号Vdet可由在不同于此的定时取得的校正输出值Vref进行校正。第二种方法是，在图11所示的例子中，在时间Ts～时间T1之间取得校正输出值Vref及触摸检测信号Vdet，进行校正。即，触摸检测信号Vdet可由在与此相同的定时取得的校正输出值Vref进行校正。
如图11所示，时间不同，噪声情况也不同。因此，如上所述的第一方法，如果使用在不同定时取得的触摸检测信号Vdet和校正输出值Vref，则无法排除噪声的影响，结果，由触摸检测部40进行的对象物的接近或接触的检测精度会降低。如果在由驱动部14依次对每个驱动电极Tx0、Tx1、……Txn提供触摸检测用信号TSVcom后校正触摸检测信号Vdet，则由于上述原因，例如，如图12所示的校正触摸检测信号Vdetc1，而无法排除噪声的影响，因此，由触摸检测部40进行的对象物的接近或接触的检测精度会降低。
本实施方式使用上述第二方法。如图8所示，第二方法是在相同定时取得来自电容器Cref的校正输出值Vref和来自触摸检测电极Rx0～Rx10的触摸检测信号Vdet。然后，触摸检测信号Vdet通过在与此相同定时取得的校正输出值Vref，立即得到实时校正。在图11所示的例子中，例如，在时间Ts～时间T1之间，触摸检测信号Vdet通过在与此相同的定时取得的校正输出值Vref而得到校正。如此地，由于触摸检测信号Vdet和校正输出值Vref受到相同噪声的影响，因此，成为完全相同的形状。因此，通过使用在相同定时取得的触摸检测信号Vdet和校正输出值Vref，触摸检测部40如图12所示的校正触摸检测信号Vdetc2那样，能够排除噪声的影响，抑制对象物的接近或接触的检测精度的降低，更可靠地检测触摸操作。
如上所述，由于触摸检测装置1具有的电源的变化或温度变化，在对象物未接近触摸检测装置1的状态下，触摸检测信号Vdet会发生预想不到的变化，结果，可能触摸操作会被误检测。这是由于在触摸检测部40和驱动部14中电源及接地（地线）不同导致的噪声影响很大。因此，本实施方式涉及的触摸检测信号Vdet的校正，特别适于触摸检测部40和驱动部14作为单独的电子部件分开，且电源及接地不同的情况。电子部件的例子，可举例如IC或IC封装件。如此地，由于本实施方式涉及的触摸检测信号Vdet的校正中，电源及接地可以不同，因此，可提高触摸检测装置1的布局自由度。例如，在共用触摸检测用的驱动电极和显示装置用的公共电极的in-cell式触摸面板等中，有时在布局上，很难使触摸检测部和驱动部的电气特性和温度特性相同。因此，如果对其应用本实施方式，则可极大地提高噪声耐性，其结果是，可显著地提高触摸检测精度。
而且，由于温度的影响，触摸检测信号Vdet可能会发生预想不到的变化。因此，即便在实现了触摸检测部40和驱动部14在同一IC等上，并可共用电源及接地的情况下，也可以降低温度的影响，精度良好地校正触摸检测信号Vdet。因此，本实施方式涉及的触摸检测信号Vdet的校正，也适于触摸检测部40和驱动部14通过同一IC等实现的情况。
而且，在本实施方式中，不通过触摸检测电极Rx，而将作为外部部件的电容器Cref用作校正用元件，并将其配置在与触摸检测电极Rx和驱动电极Tx不同的位置上。通过这种结构，可区分由于对象物接近而导致的触摸检测信号Vdet的变化，或由于其它因素导致的变化。而且，由于可在比较稳定的环境下使用电容器Cref，因此，能够稳定地校正触摸检测信号Vdet，抑制检测对象物的接近或接触时的精度降低，更可靠地检测触摸操作。接下来，对用于通过校正输出值Vref校正触摸检测信号Vdet的校正用的电路的例子进行说明。
[1-4.校正用的电路的例子]
图13A至图15是示出校正用的电路的例子的图。图16是图15所示的校正用的电路的时序图。图16的横轴是时间T。下面，按顺序对图13A所示的第一电路例、图13B所示的第二电路例、图14所示的第三电路例、图15所示的第四电路例进行说明。下面的例子涉及的电路，也可包括触摸检测部40的一部分，例如，信号放大部42、A/D变换部43、信号处理部44等。
（第一电路例）
图13A所示的校正用的电路（校正电路）50是实现图7B所示的校正处理的一个例子。在校正电路50中，在触摸检测电极Rx0、……Rxm与驱动电极Tx0、Tx1、……Txn交叉的部分，分别形成有静电电容Ctr00、……Ctr0n、……Ctrm0、……Ctrmn。在校正电路50中，由驱动部14通过多路复用器分别对驱动电极Tx0、Tx1、……Txn输入触摸检测用信号TSVcom。符号Rx、Tx、Ctr后附的m、n是0以上的整数，m＋1表示触摸检测电极Rx的数目，n＋1表示驱动电极Tx的数目（以下相同）。
来自触摸检测电极Rx0、……Rxm的输出值被输入信号放大器CI0、……CIm。在校正电路50中，来自驱动部14的触摸检测用信号TSVcom被直接输入电容器Cref。来自电容器Cref的输出值被输入信号放大器CIref。信号放大器CI0、……CIm、CIref（相当于信号放大部42）的输出，是先被输入采样保持电路SH0、……SHm、SHref后，再从采样保持电路SH0、……SHm、SHref通过多路复用器16被输入ADC（模拟数字转换器）43C中。ADC43C相当于触摸检测部40的A/D变换部43。信号放大器CI0、……CIm、CIref是例如组合了运算放大器和电容的积分电路。
在校正电路50中，多路复用器15依次切换多个驱动电极Tx0、Tx1、……Txn。多路复用器16依次切换多个触摸检测电极Rx0、……Rxm。例如，当多路复用器15选择了驱动电极Rx0时，分别来自触摸检测电极Rx0、……Rxm的触摸检测信号Vdet通过信号放大器CI0、……CIm放大后，被输入采样保持电路SH0、……SHm。并且，作为来自电容器Cref的输出值的校正输出值Vref将通过信号放大器CIref放大后，被输入采样保持电路SHref。
接下来，多路复用器16依次切换采样保持电路SH0、……SHm、SHref，并将每一个输出对ADC43C输出。取得ADC43C的输出的信号处理部44求出每个采样保持电路SH0、……SHm的输出（相当于触摸检测信号Vdet）和采样保持电路SHref的输出（相当于校正输出值Vref）之间的差。由于采样保持电路SH0、……SHm各自的输出相当于触摸检测信号Vdet，采样保持电路SHref的输出相当于校正输出值Vref，因此，它们的差即为校正触摸检测信号Vdetc。如果驱动电极Tx0得到校正触摸检测信号Vdetc，则多路复用器15从驱动电极Tx1依次切换，直至驱动电极Txn。多路复用器16和信号处理部44对驱动电极Tx1～Txn也和驱动电极Tx0同样地，从而得到对应于触摸检测电极Rx0、……Rxm的校正触摸检测信号Vdetc。通过这种方式，触摸检测部40能够取得对应于所有触摸检测电极Rx的校正触摸检测信号Vdetc，因此，可排除噪声的影响，抑制检测对象物的接近或接触时的精度降低，更可靠地检测触摸操作。
当校正电路50不具有多路复用器16时，ADC43C中，触摸检测电极Rx0、……Rxm的数目是加上电容器Cref的布线Rxref的数目后的数目，即、具有m+2个（以下的例子也同样）。
（第二电路例）
图13B所示的第二校正电路50A是实现图7B所示的校正处理的一个例子。在校正电路50A中，每个触摸检测电极Rx0、……Rxm均具有电容器Cref。即，校正电路50A具有m个电容器Cref1、……Crefm。来自驱动部14的触摸检测用信号TSVcom通过反相器（inverter）51反转后，被分别输入电容器Cref1、……Crefm。反转后的触摸检测用信号是TSVcom-1。
作为来自触摸检测电极Rx0、……Rxm的输出值的触摸检测信号Vdet与作为来自电容器Cref1、……Crefm的输出值的校正输出值Vref的和，将成为作为来自触摸检测电极Rx的输出值的校正值的校正触摸检测信号Vdetc。以这种方式，可从每个触摸检测电极Rx0、……Rxm得到从触摸检测信号Vdet中减去校正输出值Vref后的校正触摸检测信号Vdetc。
来自每个触摸检测电极Rx0、……Rxm的校正触摸检测信号Vdetc通过信号放大器CI0、……CIm（相当于信号放大部42A）放大后，被输入多路复用器16中。通过依次切换触摸检测电极Rx0、……Rxm，多路复用器16可将放大后的校正触摸检测信号Vdetc通过ADC43C输出到信号处理部44。利用这种校正电路50A，触摸检测部40可取得对应于所有触摸检测电极Rx的校正触摸检测信号Vdetc，因此，可抑制检测对象物的接近或接触时的精度降低，更可靠地检测触摸操作。
（第三电路例）
图14所示的校正电路50B和图13B所示的校正电路50相同，但生成被输入电容器Cref并被反转的触摸检测用信号TSVcom-1的方法不同。驱动部14a具有生成触摸检测用信号TSVcom的第一驱动部14f、以及作为使第一驱动部14f生成的触摸检测用信号TSVcom的相位反转180度的电路的第二驱动部14s。第一驱动部14f和第二驱动部14s均为使用例如运算放大器的电路，并分别相反地输入H（High）信号和L（Low）信号。如果以这种方式将时钟信号CK提供给第一驱动部14f和第二驱动部14s，则可得到触摸检测用信号TSVcom和该相位被反转180度后的反转触摸检测用信号TSVcom-1。通过这样，可得到从触摸检测信号Vdet中减去校正输出值Vref后的校正触摸检测信号Vdetc。校正电路50B的信号放大部42A、ADC43C及其它结构和校正电路50A相同，因此，省略对其的说明。
（第四电路例）
图15所示的校正电路50C使用保持电路来校正触摸检测信号Vdet。在校正电路50C中，来自驱动部14的触摸检测用信号TSVcom被以同相位输入驱动电极Tx0、Tx1、……Txn和电容器Cref中。触摸检测用信号TSVcom通过多路复用器15输入到驱动电极Tx0、Tx1、……Txn。来自触摸检测电极Rx的电荷和电容器Cref中存储的电荷分别暂时存储在第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m中。然后，求出电容器Cref中存储的电荷和来自触摸检测电极Rx的电荷之间的差，并把得到的差当成作为来自触摸检测电极Rx的输出值的校正值的校正触摸检测信号Vdetc。在本实施方式中，第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m均为电容器，但只要有蓄电的功能，并不仅限于此。而且，在本实施方式中，使得第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m的静电电容相等。
信号放大部42C具有对应于每个触摸检测电极Rx0、Rx1、……Rxm的信号放大器CI0、……CIm。各个信号放大器CI0、……CIm具有例如包括运算放大器和电容的积分电路。作为电容器Cref的输出的校正输出值Vref被输入到信号放大器CIref中。信号放大器CI0、……CIm、CIref相当于信号放大部42C。
信号放大器CI0、……CIm的输出部电连接有第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m。而且，第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m分别和每个采样保持电路SH0、……SHm的输入部电连接。即，信号放大器CI0、……CIm通过第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m和采样保持电路SH0、……SHm电连接。
在输入有作为电容器Cref的输出的校正输出值Vref的信号放大器CIref的输出部上，并列地电连接着第二开关SW2_0、SW2_1、……SW2_m。而且，各个第二开关SW2_0、SW2_1、……SW2_m通过第二蓄电器58_0、58_1、……58_m，电连接在第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m和采样保持电路SH0、……SHm之间。
第二开关SW2_0、SW2_1、……SW2_m与第二蓄电器58_0、58_1、……58_m之间的布线，通过第三开关SW3_0、SW3_1、……SW3_m接地。并且，第二蓄电器58_0、58_1、……58_m与采样保持电路SH0、……SHm之间的布线，通过第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m接地。而且，第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m之间的布线，通过第一蓄电器57_0、57_1、……57_m接地。接下来，参照图16，对校正电路50C的操作进行说明。
在校正电路50C中，如果第三开关SW3_0、SW3_1、……SW3_m接通，则触摸检测信号Vdet将通过校正输出值Vref得到校正。而且，如图15所示，如果第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m接通，则第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m中蓄存的电荷会流向接地侧，因此这些电荷将为0。即，一旦第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m接通，校正电路50B将被复位。
如图16所示，由驱动部14输入驱动电极Tx0、Tx1、……Txn及电容器Cref的触摸检测用信号TSVcom在规定周期内重复H（High）的状态和L（Low）的状态。在时间T＝T1～T2时，第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m接通，因此，校正电路50C是复位状态。当时间T＝T2时，第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m和第三开关SW3_0、SW3_1、……SW3_m断开。在该状态下，第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m和第二开关SW2_0、SW2_1、……SW2_m同时接通，则开始对第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m充电。这时，第一蓄电器57_0、57_1、……57_m中存储有对应于从触摸输出电极Rx0、Rx1、……Rxm输出的、经信号放大器CI0、……CIm处理后的触摸检测信号Vdet的电压及第一蓄电器57_0、57_1、……57_m的静电电容的电荷。并且，第二蓄电器58_0、58_1、……58_m中存储有对应于从电容器Cref输出的、经信号放大器CIref处理后的校正输出值Vref的电压及第二蓄电器58_0、58_1、……58_m的静电电容的电荷。
由于在时间T＝T3，第一开关SW1_0、SW1_1、……SW1_m和第二开关SW2_0、SW2_1、……SW2_m同时断开，因此，对第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m的充电完成。接下来，在时间T＝T4，第三开关SW3_0、SW3_1、……SW3_m接通。于是，第二蓄电器58_0、58_1、……58_m中存储的电荷的一部分通过第三开关SW3_0、SW3_1、……SW3_m流向接地侧。其结果是，相当于第一蓄电器57_0、57_1、……57_m中存储的电荷与第二蓄电器58_0、58_1、……58_m中存储的电荷的差的电压，被施加到采样保持电路SH0、……SHm的输入部。以这种方式，校正电路50C可利用在同一定时取得的来自电容器Cref的校正输出值Vref来校正来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet。更具体而言，校正电路50C可取得相当于触摸检测信号Vdet和校正输出值Vref之间的差的校正触摸检测信号Vdetc。采样保持电路SH0、……SHm中输入有校正触摸检测信号Vdetc。该校正触摸检测信号Vdetc由多路复用器16通过ADC43C依次输入信号处理部44。
由于在时间T＝T5，第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m接通，因此，校正电路50C被复位。在时间T＝T6，第三开关SW3_0、SW3_1、……SW3_m和第四开关SW4_0、SW4_1、……SW4_m断开，再次完成对第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m的充电准备。而后，重复进行充电、校正、复位。
校正电路50C通过使用了第一蓄电器57_0、57_1、……57_m和第二蓄电器58_0、58_1、……58_m的电荷保持电路，校正来自触摸检测电极Rx的触摸检测信号Vdet。采用这种电路结构，校正电路50C具有仅需一个电容器Cref的优点。
对校正电路50、50A、50B、50C等四个例子进行了说明，但本实施方式的校正电路不仅限于此。例如，触摸检测部40也可以通过ADC43C，利用数字转换后的数字值，对触摸检测信号Vdet和校正输出值Vref进行算术处理，从而求出校正触摸检测信号Vdetc。
[1-5.关于电容器的配置]
如上所述，电容器Cref配置在触摸检测装置1的不同于检测对象物的区域的位置上，具体而言，不同于配置有驱动电极Tx及触摸检测电极Rx的区域的位置上。以这种方式，可抑制起因于手指等对象物接近触摸检测电极Rx而导致的电容器Cref的静电电容的变化。其结果是，可提高校正触摸检测信号Vdet时的精度。
而且，电容器Cref优选配置为接近触摸检测部40。通过这种方式，能够尽可能地抑制来自触摸检测装置1的外部的噪声影响。另外，在由集聚了IC或多个电子元件的电子元件集合体等构成触摸检测部40的情况下，电容器Cref也可以配置在触摸检测部40的内部。通过这种方式，能够尽可能地抑制来自触摸检测装置1的外部的噪声影响。
电容器Cref也可以安装在装有触摸检测部40的基板上。通过这种方式，可容易地对连接触摸检测部40和电容器Cref的布线进行布局。
电连接电容器Cref和驱动部14的布线，优选为比电连接电容器Cref和触摸检测部40的布线更长。这是由于驱动部14是低阻抗，受到来自触摸检测装置1的外部的噪声的影响比较小的缘故。因此，可使电连接电容器Cref和驱动部14的布线长，而使电连接电容器Cref和触摸检测部40的布线短。其结果是，可将电容器Cref配置为更接近于触摸检测部40，因此，能够尽可能地抑制来自触摸检测装置1的外部的噪声的影响。
〈2.应用例〉
[2-1.带触摸检测功能的显示装置]
作为本发明的应用例，对将上述触摸检测装置1应用在带触摸检测功能的显示装置上的例子进行说明。
图17是示出具备本实施方式涉及的触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置的图。图18是表示具备本实施方式涉及的触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置的简要截面构造的截面图。图19是表示具备本实施方式涉及的触摸检测装置的带触摸检测功能的显示装置的像素阵列的电路图。带触摸检测功能的显示装置7具有：带触摸显示功能的显示部10、控制部11、栅极驱动器12、源极驱动器13、作为驱动电极驱动器的驱动部14及触摸检测部40。带触摸检测功能的显示装置7是内置触摸检测装置1的触摸检测功能的显示器。带触摸检测功能的显示装置7是所谓的in-cell式装置，具有：作为显示元件使用液晶显示元件的液晶显示器20、使触摸检测装置1所具有的静电电容式触摸检测器30一体化后的带触摸检测功能的显示部10。另外，带触摸检测功能的显示装置7也可以是在作为显示元件使用了液晶显示元件的液晶显示器20上安装静电电容式的触摸检测器30的、所谓的on-cell式的装置，
如后文所述，液晶显示器20是根据由栅极驱动器12提供的扫描信号Vscan，依次扫描每一个水平行，从而进行显示的装置。控制部11根据外部提供的影像信号Vdisp，分别对栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动部14和触摸检测部40发送控制信号，进行控制，以使它们彼此同步地工作。控制部11是例如微电脑。
栅极驱动器12具有可根据控制部11发送的控制信号，依次选择成为带触摸检测功能的显示装置7的显示驱动对象的一水平行的功能。栅极驱动器13是根据控制部11发送的控制信号，对带触摸检测功能的显示装置7的后述的各像素Pix发送像素信号Vpix的电路。
驱动部14是根据控制部11发送的控制信号，将驱动信号Vcom提供给带触摸检测功能的显示装置7的后述的驱动电极COML的电路。如图18、图19所示，带触摸检测功能的显示装置7具有：像素基板2、和该像素基板2相对地配置的对置基板3、以及设置在像素基板2和对置基板3之间的液晶层6。
像素基板2具有：作为电路基板的TFT（TFT：薄膜晶体管）基板21、及以矩阵形状配设在该TFT基板上的多个像素电极22。TFT基板21上，形成有图19所示的各像素Pix的薄膜晶体管（TFT）元件Tr、对将像素信号Vpix提供给各像素电极22的像素信号线SGL及对各TFT元件Tr进行驱动的扫描信号线GCL等布线。图19所示的液晶显示器20具有以矩阵形排列的多个像素Pix。像素Pix具有TFT元件Tr及液晶元件LC。TFT元件Tr由薄膜晶体管形成，在该例中，是沟道的MOS（金属氧化物半导体）型的TFT。TFT元件Tr的源极和像素信号线SGL电连接，栅极和扫描信号线GCL电连接，漏极和液晶元件LC的一端电连接。液晶元件LC一端和TFT元件Tr的漏极电连接，另一端和驱动电极COML电连接。
像素Pix通过扫描信号线GCL，和属于液晶显示器20的相同行的其它像素Pix相互电连接。扫描信号线GCL和栅极驱动器12电连接，由栅极驱动器12发送扫描信号Vscan。并且，像素Pix通过像素信号线SGL，和属于液晶显示器20的相同列的其它像素Pix相互电连接。像素信号线SGL和源极驱动器13电连接，由源极驱动器13发送像素信号Vpix。而且，像素Pix通过驱动电极COML和属于液晶显示器20的相同行的其它像素Pix相互电连接。驱动电极COML和驱动部14连接，由驱动部14发送驱动信号Vcom（显示驱动信号Vcomd和触摸检测用信号TSVcom）。也就是说，在该例中，属于相同行的多个像素Pix共有一根驱动电极COML。
图17所示的栅极驱动器12通过图19所示的扫描信号线GCL，将扫描信号Vscan施加在像素Pix的TFT元件Tr的栅极上，从而将矩阵状地形成在液晶显示器20上的像素Pix中的1行（一水平行）作为显示驱动的对象依次选择。图17所示的源极驱动器13通过图19所示的像素信号线SGL，将像素信号Vpix分别发送至由栅极驱动器12依次选择的构成一水平行的各像素Pix中。然后，这些像素Pix根据发送来的像素信号Vpix，显示出一水平行。图17所示的驱动部14施加显示驱动信号Vcomd，并在图18和图19所示的、由规定根数的驱动电极COML构成的每个块上驱动驱动电极COML。
如上所述，在液晶显示器20中，以使栅极驱动器12按行顺序扫描扫描信号线GCL的方式进行驱动，可依次选择一水平行。并且，液晶显示器20通过由源极驱动器13对属于一水平行的像素Pix发送像素信号Vpix，可一个水平行一个水平行地逐行显示。在进行该显示操作时，驱动部14将会对包括一水平行所对应的驱动电极COML的驱动信号施加块施加显示驱动信号Vcomd。
对置基板3包括玻璃基板31、在该玻璃基板31的一个面上形成的彩色滤光片32、以及在与玻璃基板31相反侧的彩色滤光片32的表面上形成的多个驱动电极COML。在玻璃基板31的另一个面上，形成有作为触摸检测器30的检测电极的触摸检测电极Rx，而且，在该触摸检测电极上配设有偏光板35。
彩色滤光片32周期性地排列着例如红（R）、绿（G）、蓝（B）三种颜色的彩色滤光片层，R、G、B三种颜色作为一组，与上述图19所示的各像素Pix相对应。
驱动电极COML在作为液晶显示器20的共用驱动电极起作用的同时，也作为触摸检测器30的驱动电极起作用。即，驱动电极COML对应于触摸检测器30的驱动电极Tx。在本实施方式中，一个驱动电极COML配置为对应于一个像素电极22（构成一行的像素电极22）。驱动电极COML通过未图示出的具有导电性的触点导电柱，从驱动部14对驱动电极COML施加交流方波的驱动信号Vcom（显示驱动信号Vcomd和上述触摸检测用信号TSVcom）。
液晶层6根据电场的状态调制通过自身的光。液晶层6可采用例如TN（扭曲向列）型、VA（垂直向列）模式、ECB（电控双折射）模式等各种模式的液晶。另外，在液晶层6和像素基板2之间以及液晶层6和对置基板3之间，分别配设有取向膜，而且，也可在像素基板2的下面侧配置入射侧偏光板。
驱动电极COML在作为液晶显示器20的共用驱动电极发挥作用的同时，也作为触摸检测器30的驱动电极Tx发挥作用。因此，驱动信号Vcom可能会互相影响。因此，驱动电极COML分为执行显示操作的显示操作期间Pd与执行触摸检测操作的触摸检测操作期间Pt来施加驱动信号Vcom。驱动部14在执行显示操作的显示操作期间Pd，施加显示驱动信号Vcomd作为驱动信号Vcom。而且，驱动部14在执行触摸检测操作的触摸检测操作期间Pt，施加触摸检测用信号TSVcom作为驱动信号Vcom。
控制部11根据外部提供的影像信号Vdisp，分别对栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动部14及触摸检测部40提供控制信号，进行控制，以使其相互同步地工作。栅极驱动器12在显示操作期间Pd，将扫描信号Vscan提供给液晶显示器20，并依次选择成为显示驱动的对象的一水平行。源极驱动器13在显示操作期间Pd，将像素信号Vpix供给构成由栅极驱动器12选择的一水平行的各像素Pix。
驱动部14在显示操作期间Pd，对一水平行相关的驱动电极块施加显示驱动信号Vcomd作为驱动信号Vcom。并且，驱动部14在触摸检测操作期间Pt，对触摸检测操作相关的驱动电极块依次施加比显示驱动信号Vcomd频率更高的触摸检测用信号TSVcom作为驱动信号Vcom，并依次选择一个检测块。
带触摸检测功能的显示装置7在显示操作期间Pd，根据由栅极驱动器12、源极驱动器13和驱动部14提供的信号进行显示操作。带触摸检测功能的显示装置7在触摸检测操作期间Pt，根据驱动部14提供的信号检测触摸操作，并由触摸检测电极Rx输出触摸检测信号Vdet。信号放大部42放大触摸检测信号Vdet并输出。A/D转换部43在和触摸检测用信号TSVcom同步的定时，将信号放大部42输出的模拟信号转换为数字信号。信号处理部44根据A/D转换部43的输出信号，检测有无对触摸检测器30的触摸操作。坐标提取部45在信号处理部44检测触摸操作时，求出该触摸检测装置的坐标。
由于带触摸检测功能的显示装置7具有触摸检测装置1，因此，即便在电源电压变化，或电源线上附有噪音的情况下，也能够可靠地检测触摸操作。特别是当一个带触摸检测功能的显示装置7上组合有液晶显示器20和触摸检测装置1具有的触摸检测器30时，与分别单独使用的情况相比，温度变化和电源电压的变化大。触摸检测装置1即使在这种环境下也能够可靠地检测触摸操作，因而优选触摸检测装置1。
[2-2.电子设备]
作为本发明的应用例，对将上述触摸检测装置1应用于电子设备的例子进行说明。
图20至图31是示出具备本实施方式涉及的触摸检测装置的电子设备的一个例子的图。触摸检测装置1可适用于电视设备、数码相机、笔记本电脑、移动电话等便携终端装置或摄像机等所有领域的电子设备。换言之，触摸检测装置1可适用于将外部输入的影像信号或内部生成的影像信号作为图像或影像显示的所有领域的电子设备。
（应用例1）
图20所示的电子设备是应用触摸检测装置1的电视设备。该电视设备具有例如包括前面板512和滤色玻璃511的影像显示画面部510，触摸检测装置1被应用于该影像显示画面部510上。即，该电视设备的画面除具有显示图像的功能，还具有检测触摸操作的功能。
（应用例2）
图21和图22所示的电子设备是应用触摸检测装置1的数码相机。该数码相机具有例如闪光用的发光部521、显示部522、菜单开关523及快门按钮524，触摸检测装置1被应用于该显示部522上。因此，该数码相机的显示部522除具有显示图像的功能外，还具有检测触摸操作的功能。
（应用例3）
图23所示的电子设备表示应用触摸检测装置1的摄像机的外观。该摄像机具有例如本体部531、设置在该本体部531的前方侧面上的被摄物体摄影用的镜头532、摄影时的启动/停止开关533以及显示部534。而且，触摸检测装置1被应用于显示部534。因此，该摄像机的显示部534除具有显示图像的功能外，还具有检测触摸操作的功能。
（应用例4）
图24所示的电子设备是应用触摸检测装置1的笔记本电脑。该笔记本电脑具有例如本体541、用于文字等的输入操作的键盘542以及显示图像的显示部543。触摸检测装置1被应用于显示部543。因此，该笔记本电脑的显示部543除具有显示图像的功能外，还具有检测触摸操作的功能。
（应用例5）
图25至图31所示的电子设备是应用触摸检测装置1的便携式电话机。该便携式电话机例如通过连接部（铰链部）553将上侧箱体551和下侧箱体552连接，具有：显示屏554、副显示屏555、闪光灯556以及相机557。触摸检测装置1安装在该显示屏554上。因此，该便携式电话机的显示屏554除具有显示图像的功能外，还具有检测触摸操作的功能。
〈3.本发明的方式〉
本发明包括如下方式：
（1）一种触摸检测装置，包括：驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；检测部，其和与上述第一电极相对的第二电极电连接，并根据上述第二电极的输出值检测上述对象物的接近或接触；以及元件，其电连接上述驱动部与上述检测部，输入有来自上述驱动部的上述激励信号，且具有规定大小的静电电容，其中，上述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自上述元件的输出值及来自上述第二电极的输出值，校正来自上述第二电极的输出值。
（2）根据上述（1）所述的触摸检测装置，上述激励信号在相同定时输入至上述第一电极和上述元件。
（3）根据上述（1）所述的触摸检测装置，输入上述第一电极的上述激励信号被反转并输入至上述元件，来自上述第二电极的输出值和来自上述元件的输出值的和成为来自上述第二电极的输出值的校正值。
（4）根据上述（3）所述的触摸检测装置，输入上述元件的上述激励信号由反相器反转。
（5）根据上述（3）所述的触摸检测装置，输入上述元件的上述激励信号由使相位反转的电路反转。
（6）根据上述（1）所述的触摸检测装置，来自上述驱动部的上述激励信号以相同相位输入上述第一电极和上述元件；在分别暂时将上述元件中存储的电荷和来自上述第二电极的电荷进行存储后，求出两者的电荷的差，并将所得的上述差作为来自上述第二电极的输出值的校正值。
（7）根据上述（1）所述的触摸检测装置，上述元件靠近上述检测部而配置。
（8）根据上述（7）所述的触摸检测装置，上述元件安装在装有上述检测部的基板上。
（9）根据上述（1）所述的触摸检测装置，电连接上述元件和上述驱动部的布线比电连接上述元件和上述检测部的布线长。
（10）根据上述（1）所述的触摸检测装置，上述检测部和上述驱动部被作为单独的电子元件分开。
（11）根据上述（1）所述的触摸检测装置，上述电子元件是IC或IC封装件。
（12）一种带触摸检测功能的显示装置，其具备触摸检测装置，该触摸检测装置包括：驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；检测部，其和与上述第一电极相对的第二电极电连接，并根据上述第二电极的输出值检测上述对象物的接近或接触；以及元件，其电连接上述驱动部与上述检测部，输入有来自上述驱动部的上述激励信号，且具有规定大小的静电电容，其中，上述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自上述元件的输出值及来自上述第二电极的输出值，校正来自上述第二电极的输出值。
（13）一种电子设备，其具备触摸检测装置，该触摸检测装置包括：驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；检测部，其和与上述第一电极相对的第二电极电连接，并根据上述第二电极的输出值检测上述对象物的接近或接触；以及元件，其电连接上述驱动部与上述检测部，输入有来自上述驱动部的上述激励信号，且具有规定大小的静电电容，其中，上述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自上述元件的输出值及来自上述第二电极的输出值，校正来自上述第二电极的输出值。
上述内容对本发明进行了说明，但本发明不受上述内容的限定。而且，在上述本发明的构成要素中，包含本领域技术人员可以很容易地想到的内容、实质上相同的内容等所谓的均等范围的内容。并且，上述构成要素可适当地组合。此外，只要在不脱离本发明宗旨的范围内，可进行构成要素的各种省略、替代和改变。
符号说明
1、触摸检测装置 2、像素基板
3、对置基板 5、基板
6、液晶层 7、带触摸检测功能的显示装置
10、带触摸检测功能的显示部 11、控制部
12、栅极驱动器 13、源极驱动器
14、14a、驱动部 14f、第一驱动部
14s、第二驱动部 15、16、多路复用器
20、液晶显示器 21、基板
22、像素电极 30、触摸检测器
31、玻璃基板 32、彩色滤光片
35、偏光板 40、触摸检测部
42、42A、信号放大部 43、A/D变换器
44、信号处理部 45、坐标提取部
47、检测定时控制部 50、50A、50B、50C、校正电路
51、反相器 54a～54k、56、Cref、电容器
57_0～57_m、第一蓄电器 58_0～58_m、第二蓄电器
CI0、CIm、CIref、信号放大器 Rx、触摸检测电极
Rxref、布线 SHO、SHm、SHref、采样保持电路
SW1_0～SW1_m、第一开关 SW2_0～SW2_m、第二开关
SW3_0～SW3_m、第三开关 SW4_0～SW4_m、第四开关
TSVcom、触摸检测用信号 Tx、驱动电极
Vdet、触摸检测信号 Vdetc、校正触摸检测信号
Vref、校正输出值。

Claims (12)

1.一种触摸检测装置，包括：
驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；
检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及
元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，
所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值，
输入所述第一电极的所述激励信号被反转并输入至所述元件，
来自所述第二电极的输出值和来自所述元件的输出值的和成为来自所述第二电极的输出值的校正值。
2.根据权利要求1所述的触摸检测装置，其中，所述激励信号在相同定时输入至所述第一电极和所述元件。
3.根据权利要求1所述的触摸检测装置，其中，输入所述元件的所述激励信号由反相器反转。
4.根据权利要求1所述的触摸检测装置，其中，输入所述元件的所述激励信号由使相位反转的电路反转。
5.根据权利要求1所述的触摸检测装置，其中，所述元件靠近所述检测部而配置。
6.根据权利要求5所述的触摸检测装置，其中，所述元件安装在装有所述检测部的基板上。
7.根据权利要求1所述的触摸检测装置，其中，电连接所述元件和所述驱动部的布线比电连接所述元件和所述检测部的布线长。
8.根据权利要求1所述的触摸检测装置，其中，所述检测部和所述驱动部被作为单独的电子元件分开。
9.根据权利要求8所述的触摸检测装置，其中，所述电子元件是IC或IC封装件。
10.一种触摸检测装置，包括：
驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；
检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及
元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，
所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值，其中，
来自所述驱动部的所述激励信号以相同相位输入所述第一电极和所述元件，
在分别暂时将所述元件中存储的电荷和来自所述第二电极的电荷进行存储后，求出两者的电荷的差，并将所得的所述差作为来自所述第二电极的输出值的校正值。
11.一种带触摸检测功能的显示装置，其具备触摸检测装置，所述触摸检测装置包括：
驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；
检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及
元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，
所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值，
输入所述第一电极的所述激励信号被反转并输入至所述元件，
来自所述第二电极的输出值和来自所述元件的输出值的和成为来自所述第二电极的输出值的校正值。
12.一种电子设备，其具备触摸检测装置，所述触摸检测装置包括：
驱动部，其向第一电极提供至少大小以规定周期变化的激励信号，以检测对象物的接近或接触；
检测部，其和与所述第一电极相对的第二电极电连接，并根据所述第二电极的输出值检测所述对象物的接近或接触；以及
元件，其电连接所述驱动部与所述检测部，输入有来自所述驱动部的所述激励信号，且具有规定大小的静电电容，
所述触摸检测装置使用在相同定时取得的来自所述元件的输出值及来自所述第二电极的输出值，校正来自所述第二电极的输出值，
输入所述第一电极的所述激励信号被反转并输入至所述元件，
来自所述第二电极的输出值和来自所述元件的输出值的和成为来自所述第二电极的输出值的校正值。
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