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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der Flüssigkristallanzeigetechnik, insbesondere ein Arraysubstrat, eine Berührungsanzeigevorrichtung und ein Verfahren zu deren Ansteuerung.
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Technischer Hintergrund
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Auf dem Gebiet der Anzeigetechnik werden die in immer mehr Produkten zur Verfügung gestellten Anzeigefunktion und Berührungsanzeige in ein und demselben Anzeigefeld integriert, wodurch die Dicke eines Anzeigefelds effektiv reduziert wird. Bei diesen hat ein In-Cell-Berührungsanzeigefeld eine bessere Leistung hinsichtlich der Verringerung der Dicke.
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Das In-Cell-Berührungsanzeigefeld ist so ausgestaltet, dass mehrere Berührungstreiberelektroden auf einem Arraysubstrat integriert werden und eine Ansteuerung über eine Berührungstreiberschaltung ausgeführt wird, die in einem Nichtanzeigebereich (auch als Randbereich bezeichnet) auf einem Arraysubstrat angeordnet ist. Die Berührungstreiberschaltung umfasst eine Berührungsabtastschaltung, die so ausgelegt ist, dass sequentiell für jede Berührungstreiberschaltung ein Berührungstreibersignal erzeugt wird. Darüber hinaus ist der Nichtanzeigebereich des Arraysubstrats üblicherweise mit einer Gatetreiberschaltung für die Anzeige ausgestattet. Die Gatetreiberschaltung umfasst hauptsächlich ein Schieberegister, das jeder Pixeleinheitenreihe entspricht. Bei einem Rahmenabtastvorgang wird von dem Schieberegister ein Anzeigeabtastsignal ausgegeben, um jede Pixeleinheitenreihe einzuschalten.
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Bei dem Nichtanzeigebereich müssen die Gatetreiberschaltung und die Berührungstreiberschaltung einen bestimmten Bereich des Arraysubstrats einnehmen. Nach dem Integrieren der Berührungsfunktion in dem Arraysubstrat wird die Breite des Nichtanzeigebereichs des Arraysubstrats zwangsläufig vergrößert, so dass eine Rahmenzone des Anzeigefelds einen großen Bereich einnimmt. Infolgedessen kann die Benutzeranforderung eines engen Rahmens des Anzeigefelds nicht erfüllt werden.
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Kurzzusammenfassung der Erfindung
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Mit Ausführungsformen werden ein Arraysubstrat, eine Berührungsanzeigevorrichtung und ein Verfahren zu deren Ansteuerung bereitgestellt, um die Benutzeranforderung eines engen Rahmens des Anzeigefelds zu erfüllen.
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Bei einem Aspekt stellen Ausführungsformen ein Arraysubstrat bereit. Das Arraysubstrat weist einen Anzeigebereich und einen Randbereich um den Anzeigebereich herum auf. Der Anzeigebereich weist mehrere Abtastleitungen und der Randbereich eine Gateelektrodentreiberschaltung und eine Berührungstreiberschaltung auf. Die Gateelektrodentreiberschaltung weist mehrere Schieberegisterstufen auf. Jede der mehreren Schieberegisterstufen ist so angeordnet, dass sie einer der mehreren Abtastleitungen entspricht und mit dieser elektrisch verbunden ist, und die mehreren Schieberegisterstufen sind auf einer Seite oder auf zwei Seiten des Randbereichs angeordnet. Die Schieberegister, die zumindest auf einer Seite des Randbereichs angeordnet sind, sind in N Schieberegistergruppen unterteilt, die Schieberegisterstufen in jeder der N Schieberegistergruppen sind sequentiell elektrisch miteinander in Reihe geschaltet, und die Schieberegisterstufen aus unterschiedlichen Schieberegistergruppen sind zueinander beabstandet angeordnet. Jede Schieberegisterstufen weist einen Triggersignaleingangsanschluss und einen sekundären Triggersignalausgangsanschluss auf, und für zwei beliebige benachbarte Schieberegister in jeder Schieberegistergruppe, die so angeordnet sind, dass sie elektrisch in Reihe miteinander geschaltet sind, ist ein Triggersignaleingangsanschluss der nachfolgenden Schieberegisterstufe mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der vorhergehenden Schieberegisterstufe verbunden, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist.
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Die Berührungstreiberschaltung weist N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten aufweist, die den N Schieberegistergruppen entsprechen. Die Anzahl der Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder der N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten ist geringer als die Anzahl der Schieberegisterstufen in jeder der N Schieberegistergruppen. Jede Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten weist einen Strobesignaleingangsanschluss auf, und der Strobesignaleingangsanschluss jeder Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten ist mit den sekundären Triggersignalausgangsanschlüssen unterschiedlicher Schieberegisterstufen in einer entsprechenden Gruppe der N Schieberegistergruppen elektrisch verbunden.
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Bei einem zweiten Aspekt stellen Ausführungsformen eine Berührungsanzeigevorrichtung mit einem Arraysubstrat, einem Farbfiltersubstrat gegenüber dem Arraysubstrat und einer zwischen dem Arraysubstrat und dem Farbfiltersubstrat angeordneten Flüssigkristallschicht bereit, wobei es sich bei dem Arraysubstrat um ein Arraysubstrat gemäß den oben genannten Ausführungsformen handelt.
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Bei einem dritten Aspekt stellen Ausführungsformen ein Verfahren zur Ansteuerung einer Berührungsanzeigevorrichtung bereit, wobei das Arraysubstrat der Berührungsanzeigevorrichtung einen Anzeigebereich und einen Randbereich um den Anzeigebereich herum aufweist, der Anzeigebereich mehrere Abtastleitungen aufweist und der Randbereich eine Gateelektrodentreiberschaltung und eine Berührungstreiberschaltung aufweist.
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Die Gateelektrodentreiberschaltung weist mehrere Schieberegisterstufen auf, wobei jede der mehreren Schieberegisterstufen so angeordnet ist, dass sie einer der mehreren Abtastleitungen entspricht und mit dieser elektrisch verbunden ist, wobei die mehreren Schieberegisterstufen auf einer Seite oder auf zwei Seiten des Randbereichs angeordnet sind. Die Schieberegister, die zumindest auf einer Seite des Randbereichs angeordnet sind, sind in N Schieberegistergruppen unterteilt, wobei die Schieberegisterstufen in jeder der N Schieberegistergruppen sequentiell elektrisch in Reihe miteinander geschaltet sind und die Schieberegisterstufen aus unterschiedlichen Schieberegistergruppen zueinander beabstandet angeordnet sind. Jede Schieberegisterstufe weist einen Triggersignaleingangsanschluss und einen sekundären Triggersignalausgangsanschluss auf, so dass bei zwei beliebigen benachbarten Schieberegistern in jeder Schieberegistergruppe, die so angeordnet sind, dass sie elektrisch in Reihe miteinander geschaltet sind, ein Triggersignaleingangsanschluss der nachfolgenden Schieberegisterstufe mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der vorhergehenden Schieberegisterstufe verbunden ist, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist.
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Die Berührungstreiberschaltung weist N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf, die den N Schieberegistergruppen entsprechen, wobei die Anzahl der Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder der N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten kleiner ist als die Anzahl der Schieberegisterstufen in jeder der N Schieberegistergruppen, wobei jede Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten einen Strobesignaleingangsanschluss aufweist und der Strobesignaleingangsanschluss jeder Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten mit sekundären Triggersignalausgangsanschlüssen unterschiedlicher Schieberegisterstufen in einer entsprechenden Gruppe der N Schieberegistergruppen elektrisch verbunden ist. Das Verfahren umfasst das Unterteilen einer Abtastphase jedes Anzeigerahmens in N Zeiträume, das sequentielle Ansteuern jeder Schieberegistergruppe auf einer Seite, das Bewirken der Ausgabe eines Anzeigeabtastsignals und eines sekundären Triggersignals durch jede Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe, das Ausgeben eines Berührungstreibersignals entsprechend dem sekundären Triggersignal, das von dem Strobesignaleingangsanschluss bei jeder Stufe einer Berührungsauswahlausgabeeinheit in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten empfangen wird, wobei sich das Berührungstreibersignal im Zeitbereich nicht mit dem Anzeigeabtastsignal überlappt.
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Entsprechend der technischen Lösung der vorliegenden Offenbarung sind die Schieberegister, die zumindest auf einer Seite des Randbereichs angeordnet sind, in N Schieberegistergruppen unterteilt. Die Berührungstreiberschaltung weist N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf, die den N Schieberegistergruppen entsprechen. Die Anzahl der Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder der N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten ist kleiner als die Anzahl der Schieberegisterstufen in jeder der N Schieberegistergruppen. Jede Stufe einer Berührungsauswahlausgabeeinheit weist einen Strobesignaleingangsanschluss auf, und der Strobesignaleingangsanschluss jeder Stufe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten ist mit sekundären Triggersignalausgangsanschlüssen unterschiedlicher Schieberegisterstufen in einer entsprechenden Gruppe der N Schieberegistergruppen elektrisch verbunden. Wenn die Berührungsanzeigevorrichtung angesteuert wird, wird eine Abtastphase jedes Anzeigerahmens in N Zeiträume unterteilt, jede Schieberegistergruppe wird sequentiell angesteuert, jede Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe wird dazu gebracht, ein Anzeigeabtastsignal und ein sekundäres Triggersignal auszugeben, und es wird ein Berührungstreibersignal entsprechend dem sekundären Triggersignal, das von dem Strobesignaleingangsanschluss in jeder Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheit in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten empfangen wird, ausgegeben. Die Schieberegister in der Gateelektrodentreiberschaltung stellen ein Anzeigeabtastsignal für die Anzeige und ein Berührungstreibersignal für die Berührung bereit. Im Vergleich zum Stand der Technik ist es infolgedessen nicht erforderlich, eine Berührungsabtastschaltung separat anzuordnen. Somit kann der von dem Nichtanzeigebereich eingenommene Raum verringert werden, wodurch die Benutzeranforderung eines engen Rahmens des Anzeigefelds erfüllt wird. Darüber hinaus werden in der Abtastphase jedes Anzeigerahmens N Berührungsabtastungen durchgeführt, so dass der Berührungsabtasteffekt der N Frequenzverdopplungen erreicht wird, was zu einer empfindlicheren Berührungserfassung führt.
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Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Arraysubstrats gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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2 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Arraysubstrats gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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3 ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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4A ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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4B ist eine weitere schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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4C ist eine weitere schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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4D ist eine weitere schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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5 ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau eines Schieberegisters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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6 ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Gatetreiberschaltung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
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7 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Berührungsanzeigefelds gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
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8 ist ein Zeitablaufdiagramm eines Ansteuerungsverfahrens für eine Berührungsanzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Die vorliegende Offenbarung wird in Kombination mit den beigefügten Zeichnungen und Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung deutlich und vollständig beschrieben. Es ist zu verstehen, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen lediglich einen Teil von Ausführungsformen darstellen. Auf der Basis der in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen gehören weitere Ausführungsformen, die ohne erfinderische Arbeit erhalten werden, zum Umfang, für den in der vorliegenden Offenbarung Schutz ersucht wird.
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1 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Arraysubstrats gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in 1 gezeigt, weist das Arraysubstrat einen Anzeigebereich 11 und einen Randbereich 12 um den Anzeigebereich 11 herum auf. Der Anzeigebereich 11 weist mehrere Abtastleitungen 111 und der Randbereich 12 eine Gateelektrodentreiberschaltung 13 und eine Berührungstreiberschaltung 14 auf. Die Gateelektrodentreiberschaltung 13 weist mehrere Stufen von Schieberegistern 131 auf, wobei jede der mehreren Stufen der Schieberegister 131 so angeordnet ist, dass sie einer der mehreren Abtastleitungen 111 entspricht und mit dieser elektrisch verbunden ist, und die mehreren Stufen der Schieberegister 131 auf einer Seite oder auf zwei Seiten des Randbereichs 12 angeordnet sind. Die Schieberegister 131, die zumindest auf einer Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind, sind in N Schieberegistergruppen unterteilt, alle Stufen der Schieberegister 131 in jeder der N Schieberegistergruppen sind sequentiell elektrisch miteinander in Reihe geschaltet, und die Stufen der Schieberegister 131 aus unterschiedlichen Schieberegistergruppen sind zueinander beabstandet angeordnet. Jede Stufe der Schieberegister 131 weist einen Triggersignaleingangsanschluss 132 und einen sekundären Triggersignalausgangsanschluss 133 auf. Für zwei beliebige benachbarte Stufen von Schieberegistern 131 in jeder Schieberegistergruppe, die so angeordnet sind, dass sie elektrisch in Reihe miteinander geschaltet sind, ist ein Triggersignaleingangsanschluss 132 der nachfolgenden Stufe des Schieberegisters 131 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss 133 der vorhergehenden Stufe des Schieberegisters 131 elektrisch verbunden, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist.
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Die Berührungstreiberschaltung 14 weist N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf, die den N Schieberegistergruppen entsprechen, und die Anzahl aller Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten 144 in jeder der N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten ist kleiner als die Anzahl der Stufen der Schieberegister 131 in jeder der N Schieberegistergruppen, wobei jede Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten 141 einen Strobesignaleingangsanschluss 142 aufweist und der Strobesignaleingangsanschluss 142 jeder Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten 141 in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten mit den sekundären Triggersignalausgangsanschlüssen 133 unterschiedlicher Stufen von Schieberegistern 131 in einer entsprechenden der N Schieberegistergruppen elektrisch verbunden ist.
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Bei der oben veranschaulichten Ausführungsform handelt es sich um einen Fall, bei dem N Schieberegistergruppen auf einer Seite des Randbereichs des Arraysubstrats vorgesehen sind und N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten entsprechen. Bei dieser Ausführungsform, wie in 1 gezeigt ist, ist N gleich 2, d.h. es sind zwei Schieberegistergruppen und zwei Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten vorhanden. Alternativ kann N eine positive Zahl größer 2 sein.
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Wie bei den beiden Schieberegistergruppen, die in 1 gezeigt sind, ist ferner die Gruppe von ersten Schieberegistern hauptsächlich so ausgestaltet, dass ein Anzeigeabtastsignal für ungeradzahlige Leitungen von Abtastleitungen bereitgestellt wird, und die Gruppe von zweiten Schieberegistern ist hauptsächlich so ausgestaltet, dass das Anzeigeabtastsignal für geradzahlige Leitungen der Abtastleitungen bereitgestellt wird.
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2 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Arraysubstrats gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in 2 gezeigt, umfassen in dem Randbereich 12 des Arraysubstrats die mehreren Schieberegisterstufen die mehreren Stufen der ersten Schieberegister 1311, die auf einer ersten Seite des Randbereichs 12 angeordnet und dazu ausgelegt sind, ein Anzeigeabtastsignal für ungeradzahlige Leitungen der Abtastleitungen 111 bereitzustellen, und die mehreren Stufen der zweiten Schieberegister 1312, die auf einer zweiten Seite des Randbereichs 12 angeordnet und dazu ausgelegt sind, das Anzeigeabtastsignal für geradzahlige Leitungen der Abtastleitungen 111 bereitzustellen.
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Darüber hinaus sind die mehreren Stufen der ersten Schieberegister 1311, die auf der ersten Seite des Randbereichs 12 liegen, in N Gruppen von ersten Schieberegistern unterteilt, und die Berührungstreiberschaltung 14 weist N Gruppen von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf, die auf der ersten Seite des Randbereichs angeordnet und dazu ausgelegt sind, den N Gruppen von ersten Schieberegistern zu entsprechen. Die mehreren Stufen der zweiten Schieberegister 1312, die auf einer zweiten Seite des Randbereichs angeordnet sind, sind in N Gruppen von zweiten Schieberegistern unterteilt, und die Berührungstreiberschaltung 14 weist N Gruppen von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf, die auf der zweiten Seite des Randbereichs angeordnet und dazu ausgelegt sind, den N Gruppen von zweiten Schieberegistern zu entsprechen.
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Bei einigen Ausführungsformen, wie etwa in der in 2 gezeigten vorliegenden Ausführungsform, entspricht die Anzahl der Gruppen von ersten Schieberegistern, die auf der ersten Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind, der Anzahl der Gruppen von zweiten Schieberegistern, die auf der zweiten Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind. Wie in 2 gezeigt, ist insbesondere die Anzahl der Gruppen von ersten Schieberegistern und der Gruppen von zweiten Schieberegistern gleich 2.
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Darüber hinaus kann die Anzahl der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten 1411 in jeder Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der ersten Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind, der Anzahl von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten 1412 in jeder Gruppe von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten entsprechen, die auf der zweiten Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist in einer Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten die gleiche Anzahl an Schieberegisterstufen zwischen zwei beliebigen Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten vorgesehen.
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Mit Bezug auf die in 1 gezeigte Ausführungsform ist insbesondere in eine Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der Gruppe von ersten Schieberegistern entspricht, eine erste Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX1-1 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der neunundzwanzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Eine zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX1-2 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der neunundfünfzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Zwischen zwei benachbarten Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufen und dergleichen sind neunundzwanzig Schieberegisterstufen vorgesehen. Eine dritte Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX1-3 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der neunundachtzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden usw. In einer Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der Gruppe von zweiten Schieberegistern entspricht, ist eine erste Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX2-1 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der neunundzwanzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Eine zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX2-2 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der neunundfünfzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Zwischen zwei benachbarten Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufen und dergleichen sind neunundzwanzig Schieberegisterstufen vorgesehen. Eine dritte Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX2-3 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der neunundachtzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden usw.
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Mit Bezug auf eine in 2 gezeigte Ausführungsform ist in einer Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der Gruppe von ersten Schieberegistern entspricht und auf einer ersten Seite angeordnet ist, eine erste Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX1-1 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Eine zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX1-2 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der dreißigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Zwischen zwei benachbarten Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufen und dergleichen sind vierzehn Schieberegisterstufen vorgesehen. Eine dritte Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX1-3 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfundvierzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden usw. In einer Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der Gruppe von zweiten Schieberegistern entspricht und auf der ersten Seite angeordnet ist, ist eine erste Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX3-1 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Eine zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX3-2 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der dreißigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Zwischen zwei benachbarten Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufen und dergleichen sind vierzehn Schieberegisterstufen vorgesehen. Eine dritte Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX3-3 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfundvierzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden usw. In einer Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der Gruppe von ersten Schieberegistern entspricht und auf der zweiten Seite angeordnet ist, ist eine erste Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX2-1 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden, eine zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX2-2 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der dreißigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Zwischen zwei benachbarten Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufen und dergleichen sind vierzehn Schieberegisterstufen vorgesehen. Eine dritte Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX2-3 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfundvierzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden usw. In einer Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der Gruppe von zweiten Schieberegister entspricht und auf der zweiten Seite angeordnet ist, ist eine erste Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX4-1 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Eine zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX4-2 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der dreißigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Zwischen zwei benachbarten Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufen und dergleichen sind vierzehn Schieberegisterstufen vorgesehen. Eine dritte Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe TX4-3 ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfundvierzigsten Schieberegisterstufe elektrisch verbunden usw.
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Bei dieser Ausführungsform kann zum Zweck einer einfachen Beschreibung das Schieberegister, das auf der ersten Seite angeordnet ist, als erstes Schieberegister betrachtet werden. Die Schieberegistergruppe, die auf der ersten Seite angeordnet ist, kann als erste Schieberegistergruppe betrachtet werden. Die Berührungsauswahlausgabeeinheit, die auf der ersten Seite angeordnet ist, kann als erste Berührungsauswahlausgabeeinheit betrachtet werden. Die Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der ersten Seite angeordnet ist, kann als erste Berührungsauswahlausgabeeinheitengruppe betrachtet werden. Das Schieberegister, das auf der zweiten Seite angeordnet ist, kann als zweites Schieberegister betrachtet werden. Die Schieberegistergruppe, die auf der zweiten Seite angeordnet ist, kann als zweite Schieberegistergruppe betrachtet werden. Die Berührungsauswahlausgabeeinheit, die auf der zweiten Seite angeordnet ist, kann als zweite Berührungsauswahlausgabeeinheit betrachtet werden. Die Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der zweiten Seite angeordnet ist, kann als zweite Berührungsauswahlausgabeeinheitengruppe betrachtet werden.
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Bei den in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen ist der Anzeigebereich 11 des Arraysubstrats ferner mit mehreren Berührungstreiberelektroden 15 ausgestattet. Die Anzahl der Berührungstreiberelektroden 15 entspricht dem maximalen Wert zwischen den Anzahlen der Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in den Berührungsauswahlausgabeeinheitengruppen. Darüber hinaus sind ein und dieselben Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten mit der gleichen Berührungstreiberelektrode 15 elektrisch verbunden.
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Die oben genannten mehreren Berührungstreiberelektroden sind als gemeinsame Elektrode multiplexiert. Das bedeutet, dass die Berührungstreiberelektrode und die gemeinsame Elektrode durch Abscheidung einer Indium-Zinnoxid-Schicht (ITO-Schicht) auf dem Arraysubstrat hergestellt werden können. Im Vergleich zu dem Fall, bei dem zwei ITO-Schichten ausgebildet werden, um die Berührungstreiberelektrode und die gemeinsame Elektrode zu bilden, kann mit dieser Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung eine Dicke des Arraysubstrats effektiv verringert und auch der Prozess zur Herstellung des Arraysubstrats verkürzt werden.
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Bei den in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen sind die Berührungsansteuerfunktion und die Anzeigefunktion in einem Arraysubstrat integriert. Eine Abtastphase jedes Anzeigerahmens kann in N Zeiträume unterteilt werden, und jede Schieberegistergruppe wird innerhalb der N Zeiträume sequentiell angesteuert, so dass jede Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe ein Anzeigeabtastsignal und ein sekundäres Triggersignal ausgibt, und jede Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe in jeder Berührungsauswahlausgabeeinheitengruppe gibt ein Berührungstreibersignal entsprechend dem zweiten Triggersignal aus, das von dem Strobesignaleingangsanschluss empfangen wird, und die Berührungsauswahlausgabeeinheit gibt ein Berührungstreibersignal in einem Zeitraum aus, in dem zwei benachbarte Schieberegisterstufen die Anzeigeabtastsignale ausgeben. Im Vergleich zum Stand der Technik ist es infolgedessen nicht erforderlich, eine Berührungsabtastschaltung separat anzuordnen. Somit kann der von dem Nichtanzeigebereich eingenommene Raum reduziert werden, wodurch die Benutzeranforderung eines engen Rahmens des Anzeigefelds erfüllt wird. Darüber hinaus werden in der Abtastphase jedes Anzeigerahmens N Berührungsabtastungen ausgeführt, so dass der Berührungsabtasteffekt der N Frequenzverdopplungen erreicht werden kann, wodurch die Berührungsdetektion empfindlicher wird.
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3 ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in 3 gezeigt, weist ferner jede Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe eine erste Puffersubeinheit 21, eine erste Signalübertragungssubeinheit 22, eine zweite Signalübertragungssubeinheit 23 und eine erste Steuersubeinheit 24 auf, wobei die erste Puffersubeinheit 21 dazu ausgelegt ist, ein erstes Strobesignal zwischenzuspeichern, das von dem Strobesignaleingangsanschluss empfangen wird.
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Die erste Signalübertragungssubeinheit 22 ist dazu ausgelegt, ein erstes Signal entsprechend einem von der ersten Puffersubeinheit 21 zwischengespeicherten Signal zu übertragen. Die zweite Signalübertragungssubeinheit 23 ist dazu ausgelegt, ein zweites Signal entsprechend dem von der ersten Puffersubeinheit 21 zwischengespeicherten Signal zu übertragen. Die erste Steuersubeinheit 24 ist dazu ausgelegt, zu steuern, ob das erste Signal oder das zweite Signal von der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit ausgegeben wird.
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4A ist insbesondere eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 4B ist eine weitere schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Berührungsauswahlausgabeeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Mit Bezug auf die 4A und 4B umfasst die erste Puffersubeinheit 21 L1 Erstinverter 211, die elektrisch in Reihe geschaltet sind. Ein Ausgangsanschluss des ersten Erstinverters 211 ist mit einem Strobesignaleingangsanschluss 212 elektrisch verbunden. Der L1-te Erstinverter 211 ist mit der ersten Signalübertragungssubeinheit 22 und mit der zweiten Signalübertragungssubeinheit 23 elektrisch verbunden. L1 ist eine ganze Zahl größer 0.
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Die erste Signalübertragungssubeinheit 22 weist einen ersten NMOS-Transistor 221, einen ersten PMOS-Transistor 222 und einen ersten Signaleingangsanschluss 223 auf. Mit Bezug auf 4A, wenn L1 eine ungerade Zahl ist, ist eine Gateelektrode des ersten NMOS-Transistors 221 mit einem Eingangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden und eine Gateelektrode des ersten PMOS-Transistors 222 mit einem Ausgangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden. Mit Bezug auf 4B, wenn L1 eine gerade Zahl ist, ist die Gateelektrode des ersten PMOS-Transistors 222 mit dem Eingangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden und die Gateelektrode des ersten NMOS-Transistors 221 mit dem Ausgangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden. Außerdem ist eine Sourceelektrode des ersten NMOS-Transistors 221 mit einer Drainelektrode des ersten PMOS-Transistors 222 elektrisch verbunden und mit dem ersten Signaleingangsanschluss 223 elektrisch verbunden, und eine Drainelektrode des ersten NMOS-Transistors 221 ist mit der Sourceelektrode des ersten PMOS-Transistors 222 elektrisch verbunden und mit der ersten Steuersubeinheit 24 elektrisch verbunden.
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Die zweite Signalübertragungssubeinheit 23 weist einen zweiten NMOS-Transistor 231, einen zweiten PMOS-Transistor 232 und einen zweiten Signaleingangsanschluss 233 auf. Mit Bezug auf 4A, wenn L1 eine ungerade Zahl ist, ist eine Gateelektrode des zweiten PMOS-Transistors 232 mit dem Eingangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden und eine Gateelektrode des zweiten NMOS-Transistors 231 mit dem Ausgangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden. Mit Bezug auf 4B, wenn L1 eine gerade Zahl ist, ist die Gateelektrode des zweiten NMOS-Transistors 231 mit dem Eingangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden und die Gateelektrode des zweiten PMOS-Transistors 232 mit dem Ausgangsanschluss des L1-ten Erstinverters 211 elektrisch verbunden. Eine Sourceelektrode des zweiten NMOS-Transistors 231 ist mit der Drainelektrode des zweiten PMOS-Transistors 232 elektrisch verbunden und mit dem zweiten Signaleingangsanschluss 233 elektrisch verbunden, und die Drainelektrode des zweiten NMOS-Transistors 231 ist mit der Sourceelektrode des zweiten PMOS-Transistors 232 elektrisch verbunden und mit der ersten Steuersubeinheit 24 elektrisch verbunden.
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Die erste Steuersubeinheit 24 weist einen zweiten Inverter 241, einen dritten NMOS-Transistor 242, einen dritten PMOS-Transistor 243, einen ersten Steuersignaleingangsanschluss 244 und einen ersten Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 auf. Ein Eingangsanschluss des zweiten Inverters 241 ist mit dem ersten Steuersignaleingangsanschluss 244 und mit einer Gateelektrode des dritten PMOS-Transistors 243 elektrisch verbunden, ein Ausgangsanschluss des zweiten Inverters 241 ist mit einer Gateelektrode des dritten NMOS-Transistors 242 elektrisch verbunden, eine Sourceelektrode des dritten NMOS-Transistors 242 und eine Drainelektrode des dritten PMOS-Transistors 243 sind elektrisch miteinander und elektrisch mit der Drainelektrode des ersten NMOS-Transistors 221 und mit der Drainelektrode des zweiten NMOS-Transistors 231 elektrisch verbunden, und eine Drainelektrode des dritten NMOS-Transistors 242 und eine Sourceelektrode des dritten PMOS-Transistors 243 sind elektrisch miteinander und elektrisch mit dem ersten Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 verbunden.
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Im Vergleich zu den 4A und 4B ist es ferner in den 4C und 4D möglich, dass ein Eingangsanschluss des zweiten Inverters 241 mit dem ersten Steuersignaleingangsanschluss 244 und mit einer Gateelektrode des dritten NMOS-Transistors 242 elektrisch verbunden ist und ein Ausgangsanschluss des zweiten Inverters 241 mit einer Gateelektrode des dritten PMOS-Transistors 242 elektrisch verbunden ist.
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Mit Bezug auf die in den obigen
4A und
4B gezeigten Berührungsauswahlausgabeeinheiten gibt der erste Steuersignaleingangsanschluss
244 ein erstes Steuersignal SW ein, gibt der erste Strobesignaleingangsanschluss
212 ein erstes Strobesignal C ein, gibt der erste Signaleingangsanschluss
223 ein erstes Signal TXH ein, gibt der zweite Signaleingangsanschluss
233 ein zweites Signal TXL ein und gibt der erste Berührungstreibersignalausgangsanschluss
245 ein Berührungstreibersignal OUT aus, wobei deren Prinzip in der folgenden Tabelle 1 angegeben ist: Tabelle 1
| SW | C | OUT |
| H | H | Hi-Z |
| H | L | Hi-Z |
| L | H | TXH |
| L | L | TXL |
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Wenn somit das erste Steuersignal SW, das am ersten Steuersignaleingangsanschluss eingegeben wird, ein Signal mit hohem Pegel H ist, werden unabhängig davon, ob das am ersten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegebene erste Strobesignal ein Signal mit hohem Pegel H oder ein Signal mit niedrigem Pegel L ist, der dritte NMOS-Transistor 242 und der dritte PMOS-Transistor 243 beide in einem ausgeschalteten Zustand und der erste Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 in einem Zustand mit hohem Widerstand Hi-Z (d.h. in einem schwebenden Zustand) gehalten.
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Wenn das erste Steuersignal SW, das am ersten Steuersignaleingangsanschluss 244 eingegeben wird, ein Signal mit niedrigem Pegel L ist, werden der dritte NMOS-Transistor 242 und der dritte PMOS-Transistor 243 eingeschaltet. Wenn zu diesem Zeitpunkt das erste Strobesignal, das am ersten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegeben wird, ein Signal mit hohem Pegel H ist, werden der erste NMOS-Transistor 221 und der erste PMOS-Transistor 222 der zweiten Signalübertragungssubeinheit 22 eingeschaltet. Das erste Signal TXH, das am ersten Signaleingangsanschluss 223 eingegeben wird, wird zum ersten Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 geleitet und als Berührungstreibersignal OUT verwendet. Wenn zu diesem Zeitpunkt das erste Strobesignal, das am zweiten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegeben wird, ein Signal mit niedrigem Pegel L ist, werden der zweite NMOS-Transistor 231 und der zweite PMOS-Transistor 232 der zweiten Signalübertragungssubeinheit 23 eingeschaltet, und das erste Signal TXL, das am zweiten Signaleingangsanschluss 223 eingegeben wird, wird zum ersten Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 geleitet und als Berührungstreibersignal OUT verwendet.
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Mit Bezug auf die in den
4C und
4D gezeigte Berührungsauswahlausgabeeinheit ist deren Prinzip wie folgt: Tabelle 2
| SW | C | OUT |
| H | H | TXH |
| H | L | TXL |
| L | H | Hi-Z |
| L | L | Hi-Z |
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Wenn somit das erste Steuersignal SW, das am ersten Steuersignaleingangsanschluss 244 eingegeben wird, ein Signal mit niedrigem Pegel L ist, ist es gleichgültig, ob das am ersten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegebene erste Strobesignal C ein Signal mit hohem Pegel H oder ein Signal mit niedrigem Pegel L ist. Der dritte NMOS-Transistor 242 und der dritte PMOS-Transistor 243 werden beide in einem ausgeschalteten Zustand und der erste Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 in einem Zustand mit hohem Widerstand Hi-Z (d.h. in einem schwebenden Zustand) gehalten.
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Wenn das erste Steuersignal SW, das am ersten Steuersignaleingangsanschluss 244 eingegeben wird, ein Signal mit hohem Pegel H ist, werden der dritte NMOS-Transistor 242 und der dritte PMOS-Transistor 243 eingeschaltet. Wenn zu diesem Zeitpunkt das erste Strobesignal, das am ersten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegeben wird, ein Signal mit hohem Pegel H ist, werden der erste NMOS-Transistor 221 und der erste PMOS-Transistor 222 der ersten Signalübertragungssubeinheit 22 eingeschaltet. Das erste Signal TXH, das am ersten Signaleingangsanschluss 223 eingegeben wird, wird zum ersten Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 geleitet und als Berührungstreibersignal OUT verwendet. Wenn zu diesem Zeitpunkt das erste Strobesignal, das am zweiten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegeben wird, ein Signal mit niedrigem Pegel L ist, werden der zweite NMOS-Transistor 231 und der zweite PMOS-Transistor 232 der zweiten Signalübertragungssubeinheit 23 eingeschaltet, und das erste Signal TXL, das am zweiten Signaleingangsanschluss 223 eingegeben wird, wird zum ersten Berührungstreibersignalausgangsanschluss 245 geleitet und als Berührungstreibersignal OUT verwendet.
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Aus den obigen Tabellen 1 und 2 ist ersichtlich, dass bei den in den 4A und 4B gezeigten Ausführungsformen die Berührungsauswahlausgabeeinheit eine effektive Ausgabe durchführen kann, wenn das erste Steuersignal SW ein Signal mit niedrigem Pegel L ist. Bei den in den 4C und 4D gezeigten Ausführungsformen kann jedoch die Berührungsauswahlausgabeeinheit eine effektive Ausgabe durchführen, wenn das erste Steuersignal SW ein Signal mit hohem Pegel H ist. Mit Bezug auf die in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen ist es infolgedessen für den Fall, bei dem zwei Schieberegistergruppen und zwei Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf einer Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind, möglich, dass die Gruppe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten die in den 4A oder 4B gezeigten Berührungsauswahlausgabeeinheiten auswählt und die Gruppe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten die in den 4C oder 4D gezeigten Berührungsauswahlausgabeeinheiten auswählt. Die obigen beiden Gruppen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten können auch von ein und demselben ersten Steuersignal SW gesteuert werden. Im gleichen Zeitraum kann nur eine Berührungsauswahlausgabeeinheit eine effektive Ausgabe durchführen.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Berührungssignalschaltung ferner eine erste Signalleitung 31, eine zweite Signalleitung 32 und eine erste Steuersignalleitung 33. Der erste Signaleingangsanschluss 223 jeder Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe ist mit der ersten Signalleitung 31 elektrisch verbunden. Der zweite Signaleingangsanschluss 233 jeder Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe ist mit der zweiten Signalleitung 32 elektrisch verbunden, und der erste Steuersignaleingangsanschluss jeder Berührungsauswahlausgabeeinheitenstufe ist mit der ersten Steuersignalleitung 22 elektrisch verbunden.
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Mit Bezug auf die technische Lösung der obigen Ausführungsform, bei der die Berührungstreiberelektrode als gemeinsame Elektrode multiplexiert ist, kann insbesondere bei dieser Ausführungsform die erste Signalleitung 31 als Leitung zum Eingeben eines Berührungstreibersignals verwendet werden, und die zweite Signalleitung 32 kann eine Leitung zum Eingeben eines gemeinsamen Spannungssignals sein. Aus den obigen Tabellen 1 und 2 ist insbesondere ersichtlich, dass durch das erste Steuersignal SW, das von der ersten Steuersignalleitung 33 ausgegeben wird, und das erste Strobesignal C, das am ersten Strobesignaleingangsanschluss 212 eingegeben wird, wahlweise das Berührungstreibersignal zur Berührungstreiberelektrode ausgeben wird oder das gemeinsame Spannungssignal zur Berührungstreiberelektrode ausgegeben wird, die als gemeinsame Elektrode verwendet werden soll.
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5 ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau eines Schieberegisters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in 5 gezeigt, weist jedes Schieberegister ferner ein Latch 51, ein NAND-Gate 52, einen vierten Inverter 53, einen fünften Inverter 54, einen sechsten Inverter 55, einen ersten Taktsignaleingangsanschluss 56, einen zweiten Taktsignaleingangsanschluss 57, einen Rücksetzsignaleingangsanschluss 58, einen Abtastsignalausgangsanschluss 59 und einen Triggersignalausgangsanschluss 60 auf.
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Darüber hinaus ist ein erster Eingangsanschluss des Latchs 51 mit dem ersten Taktsignaleingangsanschluss 56 des Schieberegisters elektrisch verbunden, ein zweiter Eingangsanschluss des Latchs 51 ist mit dem Triggersignaleingangsanschluss 60 des Schieberegisters elektrisch verbunden, ein dritter Eingangsanschluss des Latchs 51 ist mit dem Rücksetzsignaleingangsanschluss 58 des Schieberegisters elektrisch verbunden, und ein Ausgangsanschluss des Latchs 51 ist mit dem sekundären Triggersignalausgangsanschluss 133 elektrisch verbunden.
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Ein erster Eingangsanschluss des NAND-Gates 52 ist mit dem Ausgangsanschluss des Latchs 51 elektrisch verbunden, ein zweiter Eingangsanschluss des NAND-Gates 52 ist mit dem zweiten Taktsignaleingangsanschluss 57 elektrisch verbunden, ein Ausgangsanschluss des NAND-Gates 52 ist mit einem Eingangsanschluss des vierten Inverters 53 elektrisch verbunden, und der vierte Inverter 53, der fünfte Inverter 54 und der sechste Inverter 55 sind sequentiell elektrisch in Reihe geschaltet, und ein Ausgangsanschluss des sechsten Inverters 55 ist mit dem Abtastsignalausgangsanschluss 59 elektrisch verbunden.
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6 ist eine schematische Ansicht, die den Schaltungsaufbau einer Gatetreiberschaltung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in 6 gezeigt, und mit Bezug auf 6, weist die Gatetreiberschaltung ferner mehrere Triggersignalleitungen 61 und mehrere Rücksetzsignalleitungen 62 auf. Die Rücksetzsignalleitungen können durch RES1 und RES2 dargestellt werden, wobei RES1 und RES2 von dem gleichen Rücksetzsignal zurückgesetzt werden können und ein Triggersignaleingangsanschluss 60 einer ersten Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe mit einer der Triggersignalleitungen 61 elektrisch verbunden ist. Ein Triggersignaleingangsanschluss der anderen Schieberegisterstufe ist mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der vorhergehenden Schieberegisterstufe elektrisch verbunden. Der Rücksetzsignaleingangsanschluss jeder Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe ist mit einer der Rücksetzsignalleitungen 62 elektrisch verbunden. Außerdem sind verschiedene Schieberegistergruppen auf der gleichen Seite angeordnet, da es erforderlich ist, dass die Schieberegister in einem anderen Zeitraum der Abtastphase des Anzeigerahmens gestartet werden und das sekundäre Triggersignal ausgeben. Die ersten Schieberegister in unterschiedlichen Schieberegistergruppen, die auf der gleichen Seite angeordnet sind, sind mit unterschiedlichen Berührungssignalleitungen elektrisch verbunden. Bei der in 6 gezeigten Ausführungsform ist jede Seite des Randbereichs mit zwei Schieberegistergruppen versehen, so dass er mit einer Triggersignalleitung 61 ausgestattet ist, um die Triggersignale STV1 und STV2 auszugeben. Außerdem sind für die erste Stufe der Schieberegister der Schieberegistergruppe, die auf unterschiedlichen Seiten angeordnet sind, zum Beispiel die erste Schieberegisterstufe der ersten Schieberegistergruppe auf der ersten Seite angeordnet und die erste Schieberegisterstufe der ersten Schieberegistergruppe auf der zweiten Seite angeordnet. Beide können mit der gleichen Triggersignalleitung elektrisch verbunden sein (die STV1 empfängt). Ebenso kann zum Beispiel die erste Schieberegisterstufe der zweiten Gruppe von Schieberegistern auf der ersten Seite angeordnet sein. Die erste Schieberegisterstufe der zweiten Gruppe von Schieberegistern ist auf der zweiten Seite angeordnet. Beide können mit der gleichen Triggersignalleitung elektrisch verbunden sein (die STV2 empfängt).
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Wie in 6 gezeigt, weist ferner die Gatetreiberschaltung auch mehrere erste Taktsignalleitungen 63 und mehrere zweite Taktsignalleitungen 64, die auf einer Seite oder auf zwei Seiten des Randbereichs angeordnet sind. Erste Taktsignaleingangsanschluüsse 56 jeder Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe sind im Wechsel mit der ersten Taktsignalleitung 63 und mit der zweiten Taktsignalleitung 64 elektrisch verbunden. Zweite Taktsignalanschlüsse jeder Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe sind im Wechsel mit der ersten Taktsignalleitung 63 und mit der zweiten Taktsignalleitung 64 elektrisch verbunden. Der erste Taktsignaleingangsanschluss und der zweite Taktsignaleingangsanschluss jeder Schieberegisterstufe sind mit unterschiedlichen Taktsignalleitungen elektrisch verbunden. Für den Fall, dass die erste Seite und die zweite Seite des Randbereichs mit den Schieberegistern versehen sind, ist es insbesondere erforderlich, dass die erste Seite und die zweite Seite des Randbereichs auch mit der ersten Taktsignalleitung und mit der zweiten Taktsignalleitung versehen sind. Wie in 6 gezeigt, ist die erste Seite des Randbereichs mit der ersten Taktsignalleitung 63 und mit der zweiten Taktsignalleitung 64 versehen, die die Taktsignale CKV1 bzw. CKV2 ausgeben. Darüber hinaus ist auch die zweite Seite des Randbereichs mit der ersten Taktsignalleitung 63 und mit der zweiten Taktsignalleitung 64 versehen, die die Taktsignale CKV2 bzw. CKV4 ausgeben.
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Mit Bezug auf die Funktionsprinzipien des Schieberegisters, das in 5 gezeigt ist, und der Gatetreiberschaltung, die in 6 gezeigt ist, sind beide dem Fachmann bekannt und werden hier nicht ausführlich beschrieben.
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7 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Berührungsanzeigefelds gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in 7 gezeigt, weist die Berührungsanzeigevorrichtung in der vorliegenden Offenbarung ein Arraysubstrat 71, ein Farbfiltersubstrat 72 gegenüber dem Arraysubstrat 71 und eine zwischen dem Arraysubstrat 71 und dem Farbfiltersubstrat 72 angeordnete Flüssigkristallschicht 73 auf, wobei es sich bei dem Arraysubstrat um eines gemäß einer der obigen Ausführungsformen handelt, die in den 1 bis 6 gezeigt sind.
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Die Berührungsanzeigevorrichtung weist ferner mehrere Berührungserfassungselektroden 74 auf, die auf einer Seite des Farbfiltersubstrats 72 angeordnet sind, die von der Flüssigkristallschicht 73 abgewandt ist, wobei sich die Berührungserfassungselektroden 74 mit den Berührungstreiberelektroden 75 kreuzen, die auf dem Arraysubstrat 71 liegen.
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Bei der in 7 gezeigten Ausführungsform sind die Berührungsansteuerfunktion und die Anzeigefunktion in einem Arraysubstrat integriert. Eine Abtastphase jede Anzeigerahmens kann in N Zeiträume unterteilt werden, und alle Schieberegistergruppen werden sequentiell innerhalb der N Zeiträume angesteuert, und somit wird jede Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe dazu gebracht wird, ein Anzeigeabtastsignal und ein sekundäres Triggersignal auszugeben. Jede Stufe einer Berührungsauswahlausgabeeinheit in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten gibt ein Berührungstreibersignal entsprechend dem zweiten Triggersignal aus, das von dem Strobesignaleingangsanschluss empfangen wird. Die Berührungsauswahlausgabeeinheit gibt ein Berührungstreibersignal in einem Zeitintervall aus, in dem zwei benachbarte Schieberegisterstufen die Anzeigeabtastsignale ausgeben. Im Vergleich zum Stand der Technik ist es infolgedessen nicht erforderlich, eine Berührungsabtastschaltung separat anzuordnen, und somit kann der von dem Nichtanzeigebereich eingenommene Bereich verkleinert werden, wodurch die Benutzeranforderung eines engen Rahmens des Anzeigefelds erfüllt wird. Darüber hinaus werden in der Abtastphase jedes Anzeigerahmens N Mal Berührungsabtastungen durchgeführt, wodurch der Berührungsabtasteffekt der N Frequenzverdopplungen realisiert wird, was die Berührungsdetektion empfindlicher macht.
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Die vorliegende Offenbarung stellt auch ein Verfahren zur Ansteuerung einer Berührungsanzeigevorrichtung bereit, wobei es sich bei der Berührungsanzeigevorrichtung um diejenige der in 7 gezeigten Ausführungsform handelt, wobei hinsichtlich des Arraysubstrats der Berührungsanzeigevorrichtung auf die in den 1–6 gezeigten Ausführungsformen verwiesen werden kann, wobei er einen Anzeigebereich 11 und einen Randbereich 12 um den Anzeigebereich 11 herum aufweist, wobei der Anzeigebereich 11 mehrere Abtastleitungen 111 und der Randbereich 12 eine Gateelektrodentreiberschaltung 13 und eine Berührungstreiberschaltung 14 aufweist.
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Die Gateelektrodentreiberschaltung 13 weist mehrere Stufen von Schieberegistern 131 auf, wobei jede der mehreren Stufen der Schieberegister 131 so angeordnet ist, dass sie einer der mehreren Abtastleitungen 111 entspricht und elektrisch mit dieser verbunden ist, und die mehreren Stufen der Schieberegister 131 auf einer Seite oder auf zwei Seiten des Randbereichs 12 angeordnet sind.
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Die Schieberegister 131, die zumindest auf einer Seite des Randbereichs 12 angeordnet sind, sind in N Schieberegistergruppe unterteilt, wobei alle Stufen der Schieberegister 131 in jeder der N Schieberegistergruppe sequentiell elektrisch miteinander in Reihe geschaltet sind und jede Stufe von Schieberegistern 131 in unterschiedlichen Schieberegistergruppe zueinander beabstandet angeordnet sind, wobei jede Stufe des Schieberegisters 131 einen Triggersignaleingangsanschluss 132 und einen sekundären Triggersignalausgangsanschluss 133 aufweist. Für zwei beliebige benachbarte Stufen von Schieberegistern 131 in jeder Schieberegistergruppe, die so angeordnet sind, dass sie elektrisch miteinander in Reihe geschaltet sind, ist ein Triggersignaleingangsanschluss 132 der nachfolgenden Stufe eines Schieberegisters 131 mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss 133 der vorhergehenden Stufe seines Schieberegisters verbunden, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist.
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Die Berührungstreiberschaltung 14 weist N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf, die den N Schieberegistergruppen entsprechen, wobei die Anzahl aller Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten 141 in jeder der N Gruppen von Berührungsauswahlausgabeeinheiten kleiner ist als die Anzahl aller Stufen der Schieberegister 131 in jeder der N Schieberegistergruppen, wobei jede Stufe einer Berührungsauswahlausgabeeinheit 141 einen Strobesignaleingangsanschluss 142 aufweist und die Strobesignaleingangsanschlüsse 142 jeder Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheiten 141 in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten mit den entsprechenden sekundären Triggersignalausgangsanschlüssen 133 unterschiedlicher Stufen der Schieberegister 131 in einer der N Schieberegistergruppen elektrisch verbunden ist.
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Das Steuerungsverfahren umfasst das Unterteilen einer Abtastphase jedes Anzeigerahmens in N Zeiträume und das sequentielle Ansteuern jeder Schieberegistergruppe und das Bewirken der Ausgabe eines Anzeigeabtastsignals und eines sekundären Triggersignals durch jede Schieberegisterstufe in jeder Schieberegistergruppe, das Ausgeben eines Berührungstreibersignals entsprechend dem sekundären Triggersignal, das von dem Strobesignaleingangsanschluss von jeder Stufe der Berührungsauswahlausgabeeinheit in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten empfangen wird, wobei die Berührungsauswahlausgabeeinheit ein Berührungstreibersignal in einem Zeitintervall ausgibt, in dem zwei benachbarte Schieberegisterstufen die Anzeigeabtastsignale ausgeben.
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Bei der obigen Ansteuerungsmethode werden in einer Abtastphase jedes Anzeigerahmens N Mal Berührungsabtastungen durchgeführt, so dass der Berührungsabtasteffekt der N Frequenzverdopplungen erreicht wird, wodurch die Berührungsdetektion empfindlicher wird. Mit Bezug auf die obigen Ausführungsformen des Arraysubstrats weisen außerdem die mehreren Schieberegisterstufen ein erstes Schieberegister der mehreren Schieberegisterstufen auf, das auf einer ersten Seite des Randbereichs angeordnet und dazu ausgelegt ist, Anzeigeabtastsignale für ungeradzahlige Leitungen von Abtastleitungen bereitzustellen. Ein zweites Schieberegister der mehreren Schieberegisterstufen ist auf einer zweiten Seite des Randbereichs angeordnet und dazu ausgelegt, die Anzeigeabtastsignale für geradzahlige Leitungen von Abtastleitungen bereitstellen. Das erste Schieberegister der mehreren Schieberegisterstufen ist in N Gruppen von ersten Schieberegistern unterteilt. Die Berührungstreiberschaltung umfasst N Gruppen von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der ersten Seite des Randbereichs angeordnet und dazu ausgelegt sind, den N Gruppen von ersten Schieberegistern zu entsprechen. Das zweite Schieberegister der mehreren Schieberegisterstufen ist in N Gruppen von zweiten Schieberegistern unterteilt. Die Berührungstreiberschaltung umfasst N Gruppen von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der zweiten Seite des Randbereichs angeordnet und dazu ausgelegt sind, den N Gruppen von zweiten Schieberegistern zu entsprechen. Die Anzahl der Gruppen von ersten Schieberegistern, die auf der ersten Seite des Randbereichs angeordnet sind, entspricht der Anzahl der Gruppen von zweiten Schieberegistern, die auf der zweiten Seite des Randbereichs angeordnet sind. Die gleichen Stufen der Berührungsauswahlausgabeeinheiten in jeder Gruppe von Berührungsauswahlausgabeeinheiten sind mit der gleichen Berührungstreiberelektrode elektrisch verbunden. Wie in 2 gezeigt, ist die erste Seite des Randbereichs mit zwei Gruppen von ersten Schieberegistern ausgestattet, die zwei Gruppen von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten entsprechen, und die zweite Seite des Randbereichs ist mit zwei Gruppen von zwei Schieberegistern ausgestattet, die zwei Gruppen von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten entsprechen.
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Während eines Zeitraums i wird von der i-ten Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf einer ersten Seite des Randbereichs angeordnet ist, und von der j-ten Stufe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit, die mit der j-ten Berührungstreiberelektrode elektrisch verbunden ist, und von der i-ten Gruppe von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf einer zweiten Seite des Randbereichs angeordnet ist, und von der j-ten Stufe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit, die mit der j-ten Berührungstreiberelektrode elektrisch verbunden ist, in einem Zeitraum, in dem das sekundäre Triggersignal gleichzeitig empfangen wird, ein Berührungstreibersignal für die j-te Berührungstreiberelektrode ausgegeben, wobei i eine positive ganze Zahl größer 0 und kleiner oder gleich N ist und N eine positive ganze Zahl ist.
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8 ist ein Zeitablaufdiagramm eines Verfahrens zur Ansteuerung einer Berührungsanzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung. Bei dem in 2 gezeigten Arraysubstrat kann insbesondere dessen Ansteuerungsverfahren in 8 zu sehen sein. Mit Bezug auf die obigen Figuren kann das Arbeitsverfahren in zwei Zeiträume unterteilt werden. In einem ersten Zeitraum werden die erste Gruppe von ersten Schieberegistern und die erste Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der ersten Seite angeordnet sind, und die erste Gruppe von zweiten Schieberegistern und die erste Gruppe von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der zweiten Seiten angeordnet sind, betrieben. In einem zweiten Zeitraum werden die zweite Gruppe von ersten Schieberegistern und die zweite Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der ersten Seite angeordnet sind, und die zweite Gruppe von zweiten Schieberegistern und die zweite Gruppe von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die auf der zweiten Seite angeordnet sind, betrieben. Die Ausgestaltung kann insbesondere derart sein, dass in dem ersten Zeitraum das erste Steuersignal SW ein Signal mit niedrigem Pegel ist und in dem zweiten Zeitraum ein Signal mit hohem Pegel ist.
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Mit Bezug auf 8 können die erste Gruppe von ersten Schieberegistern, die auf der ersten Seite angeordnet sind, und die erste Gruppe von zweiten Schieberegistern, die auf der zweiten Seite angeordnet sind, beim Beginnen des ersten Zeitraums von einem Triggersignal STV1 getriggert werden, während die erste Gruppe von ersten Schieberegistern, die auf der ersten Seite angeordnet sind, und die erste Gruppe von zweiten Schieberegistern, die auf der zweiten Seite angeordnet sind, beim Beginnen des zweiten Zeitraums von einem Triggersignal STV2 getriggert werden können.
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Gemäß 8 ist in der Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die ersten Gruppe von ersten Schieberegistern entspricht, die auf der ersten Seite angeordnet sind, die erste Stufe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Stufe des ersten Schieberegisters elektrisch verbunden, und die fünfzehnte Stufe des ersten Schieberegisters gibt ein Abtastsignal und eine fünfzehnte Stufe des sekundären Triggersignals aus. Da das Abtastsignal zur siebenundfünfzigsten Abtastleitung des Arraysubstrats übertragen wird, wird das sekundäre Triggersignal als NEXT57 dargestellt. Die Zeitdauer des sekundären Triggersignals NEXT57 ist ein Zeitraum zwischen einer steigenden Flanke des aktuellen Taktsignals CKV1 und einer steigenden Flanke des nächsten Taktsignals CKV1. In der Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgangssignalen, die der zweiten Gruppe von ersten Schieberegistern entspricht, die auf der ersten Seite angeordnet sind, ist die erste Stufe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Stufe des ersten Schieberegisters elektrisch verbunden, und die neunundfünfzigste Stufe des ersten Schieberegisters gibt ein Abtastsignal und eine fünfzehnte Stufe des sekundären Triggersignals entsprechend den Taktsignalen CKV1 und CKV3 aus. Da das Abtastsignal zur neunundfünfzigsten Abtastleitung des Arraysubstrats übertragen wird, wird das sekundäre Triggersignal als NEXT59 dargestellt. Die Zeitdauer des sekundären Triggersignals NEXT59 ist ein Zeitraum zwischen einer steigenden Flanke des aktuellen Taktsignals CKV1 und einer steigenden Flanke des nächsten Taktsignals.
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In der Gruppe von zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten, die der ersten Gruppe von zweiten Schieberegistern entspricht, die auf der zweiten Seite angeordnet sind, ist außerdem die erste Stufe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der achtundfünfzigsten Stufe des zweiten Schieberegisters elektrisch verbunden. Die fünfzehnte Stufe des zweiten Schieberegisters gibt ein Abtastsignal und eine fünfzehnte Stufe des sekundären Triggersignals entsprechend den Taktsignalen CKV2 und CKV4 aus. Da das Abtastsignal zur achtundfünfzigsten Abtastleitung des Arraysubstrats übertragen wird, wird das sekundäre Triggersignal als NEXT58 dargestellt. Die Zeitdauer des sekundären Triggersignals NEXT58 ist ein Zeitraum zwischen einer steigenden Flanke des aktuellen Taktsignals CKV2 und einer steigenden Flanke des nächsten Taktsignals CKV2. In der Gruppe von zweiten Berührungsauswahlausgangssignalen, die der zweiten Gruppe von zweiten Schieberegistern entspricht, die auf der zweiten Seite angeordnet sind, ist die erste Stufe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit mit einem sekundären Triggersignalausgangsanschluss der fünfzehnten Stufe des zweiten Schieberegisters elektrisch verbunden. Die fünfzehnte Stufe des zweiten Schieberegisters gibt ein Abtastsignal und eine fünfzehnte Stufe des sekundären Triggersignals entsprechend den Taktsignalen CKV2 und CKV4 aus. Da das Abtastsignal zur sechzigsten Abtastleitung des Arraysubstrats übertragen wird, wird das sekundäre Triggersignal als NEXT60 dargestellt. Die Zeitdauer des sekundären Triggersignals NEXT60 ist ein Zeitraum zwischen einer steigenden Flanke des aktuellen Taktsignals CKV2 und einer steigenden Flanke des nächsten Taktsignal CKV2.
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Mit Bezug auf 8 ist in einem ersten Zeitraum die erste Stufe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit in der ersten Gruppe von ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf der ersten Seite angeordnet. Die erste Stufe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit in der ersten Gruppe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheiten ist auf der zweiten Seite angeordnet. Sie geben in einem Zeitraum, in dem die sekundären Triggersignale NEXT57 und NEXT58 gleichzeitig empfangen werden, beide ein Berührungstreibersignal für die erste Berührungstreiberelektrode aus. Darüber hinaus überlappen sich die Anzeigeabtastsignale der Schieberegister gewöhnlich mit einer Impulsdauer der Taktsignale (CKV1.CKV2.CKV3 und CKV4). Um infolgedessen den Berührungszeitpunkt und den Anzeigezeitpunkt zu trennen, um also sicherzustellen, dass sich das obige Berührungstreibersignal zeitlich nicht mit dem Anzeigeabtastsignal überlappt, wird wie bei der in 8 gezeigten Ausführungsform das Berührungstreibersignal zunächst an einer fallenden Flanke des Taktsignals CKV4 ausgegeben. Da das Berührungstreibersignal zur ersten Berührungstreiberelektrode geleitet wird, kann das Berührungstreibersignal als TX1 dargestellt werden. Wie bei der obigen ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit und der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit empfangen ihre Signaleingangsanschlüsse gleichzeitig zwei Signale, nämlich ein erstes Signal TXH und ein zweites Signal TXL. Wenn gleichzeitig die obige Berührungstreiberelektrode als gemeinsame Elektrode multiplexiert werden kann, kann das erste Signal TXL als gemeinsames Spannungssignal betrachtet werden, das an die gemeinsame Elektrode angelegt wird, und TXH als Berührungstreibersignal betrachtet werden.
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In einem zweiten Zeitraum ist die erste Stufe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit in der zweiten Gruppe der ersten Berührungsauswahlausgabeeinheiten auf der ersten Seite angeordnet. Die erste Stufe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit in der zweiten Gruppe der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit ist auf der zweiten Seite angeordnet. Sie geben in einem Zeitraum, in dem die sekundären Triggersignale NEXT59 und NEXT60 gleichzeitig empfangen werden, beide ein Berührungstreibersignal für die erste Berührungstreiberelektrode aus. Darüber hinaus überlappen sich die Anzeigeabtastsignale der Schieberegister gewöhnlich mit einer Impulsdauer der Taktsignale (CKV1.CKV2.CKV3 und CKV4). Um infolgedessen den Berührungszeitpunkt und den Anzeigezeitpunkt zu trennen, um also sicherzustellen, dass sich das obige Berührungstreibersignal zeitlich nicht mit dem Anzeigeabtastsignal überlappt, wird wie bei der in 8 gezeigten Ausführungsform das Berührungstreibersignal zunächst an einer fallenden Flanke des Taktsignals CKV4 ausgegeben. Da das Berührungstreibersignal zur ersten Berührungstreiberelektrode geleitet wird, kann das Berührungstreibersignal aus dem gleichen Grund wie bei der obigen ersten Berührungsauswahlausgabeeinheit und der zweiten Berührungsauswahlausgabeeinheit als TX1 dargestellt werden. Deren Signaleingangsanschlüsse empfangen zwei Signale, nämlich das erste Signal TXH und das zweite Signal TXL. Wenn gleichzeitig die obige Berührungstreiberelektrode als gemeinsame Elektrode multiplexiert werden kann, kann das erste Signal TXL als gemeinsames Spannungssignal betrachtet werden, das an die gemeinsame Elektrode angelegt wird, und TXH als Berührungstreibersignal betrachtet werden.
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Auch wenn oben einige Ausführungsformen und die angewandten technischen Prinzipien der vorliegenden Offenbarung beschrieben wurden, sollte der Fachmann verstehen, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die hier beschriebenen besonderen Ausführungsformen beschränkt ist. Der Fachmann kann zahlreiche Änderungen, Neuanpassungen und Auswechslungen vornehmen, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, wobei diese Änderungen, Neuanpassungen und Auswechslungen in den Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen, der von den beigefügten Ansprüchen abhängig ist.
