DE102021116823A1

DE102021116823A1 - Anzeigegerät, Steuergerät und Steuerverfahren

Info

Publication number: DE102021116823A1
Application number: DE102021116823.6A
Authority: DE
Inventors: Tomohiro AKIYOSHI; Atsushi Hirai
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: PANASONIC AUTOMOTIVE SYSTEMS CO., LTD., YOKOHA, JP
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2022-01-05
Also published as: CN113885725A; US20220004283A1; US11354004B2; JP2022012544A; CN113885725B

Abstract

Ein Anzeigegerät (1) gemäß der vorliegenden Offenbarung enthält eine Bedienfeldeinheit (3) mit gemeinsamen Elektroden (34) zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung, eine Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322), die so konfiguriert ist, dass sie ein Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der gemeinsamen Elektroden ausgibt, und eine Berührungserkennungsschaltung (23), die so konfiguriert ist, dass sie die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit auf der Grundlage eines von jeder der gemeinsamen Elektroden (34) empfangenen Erfassungssignals erfasst. In einer Einheitsbildperiode werden abwechselnd Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) angeordnet, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird. Die Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) gibt in jeder der Berührungserkennungsperioden das Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der gemeinsamen Elektroden aus. Jede der Berührungserkennungsperioden umfasst einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt. Im Berührungsansteuerungssignal in jeder der Berührungserkennungsperioden ändern sich die Amplitudenwerte von Impulsen, die im ersten Abschnitt enthalten sind, über den ersten Abschnitt von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, und die Amplitudenwerte von Impulsen, die im zweiten Abschnitt enthalten sind, ändern sich über den zweiten Abschnitt von dem zweiten Wert zu dem ersten Wert.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die hier beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf ein Anzeigegerät mit einer Berührungserkennungsfunktion, ein Steuergerät und ein Steuerverfahren.
HINTERGRUND
Eine Flüssigkeitskristallanzeige mit integriertem Berührungssensor (englisch: In-Cell-Touch-Display) mit gemeinsamen Elektroden, die als Elektroden des Berührungssensors eine gemeinsame Spannung an die Pixel einer Anzeigetafel liefern, ist bekannt (siehe beispielsweise WO 2018/123813 ) .
Das In-Cell-Touch-Display hat keine Elektroden auf der Beobachterseite der gemeinsamen Elektroden und strahlt daher eher ein Geräusch ab als ein Out-Cell-Touch-Display, bei dem die Elektroden des Berührungssensors auf der Beobachterseite der gemeinsamen Elektroden angeordnet sind. Es besteht die Forderung, die Abstrahlung eines Geräuschs im In-Cell-Touch-Display zu unterdrücken.
ZUSAMMENFASSUNG
Um das Problem zu lösen, enthält ein Anzeigegerät gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung: eine Bedienfeldeinheit, die eine Vielzahl gemeinsamer Elektroden zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung enthält; eine Ansteuerungsschaltung, die so konfiguriert ist, dass sie ein Berührungsansteuerungssignal an jede der Vielzahl gemeinsamer Elektroden ausgibt; und eine Berührungserkennungsschaltung, die so konfiguriert ist, dass sie die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit auf der Grundlage eines von jeder der Vielzahl gemeinsamer Elektroden empfangenen Erfassungssignals erfasst. In einer Einheitsbildperiode werden Anzeigeperioden und Berührungserkennungsperioden abwechselnd angeordnet, wobei über die Bedienfeldeinheit in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird. Die Ansteuerungsschaltung ist so konfiguriert, dass sie in jeder der Berührungserkennungsperioden das Berührungsansteuerungssignal an jede der gemeinsamen Elektroden ausgibt. Jede der Berührungserkennungsperioden umfasst einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, und in dem Berührungsansteuerungssignal in jeder der Berührungserkennungsperioden ändern sich Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem ersten Abschnitt enthalten sind, über den ersten Abschnitt von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, und Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem zweiten Abschnitt enthalten sind, ändern sich über den zweiten Abschnitt von dem zweiten Wert zu dem ersten Wert t.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm eines Anzeigesystems gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 ist ein Diagramm, das schematisch eine Schaltungskonfiguration einer Bedienfeldeinheit in 1 zeigt;
3 ist eine Draufsicht auf eine Anordnung von gemeinsamen Elektroden in 2;
4 ist eine vertikale Schnittdarstellung der Bedienfeldeinheit in 1;
5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen Anzeigeperioden und Berührungserkennungsperioden in einem Anzeigegerät darstellt;
6 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Wellenform eines Berührungsansteuerungssignals des Anzeigegerätes gemäß der ersten Ausführungsform;
7 ist ein Diagramm eines Beispiels von Wellenformen des Berührungsansteuerungssignals und eines Berührungserkennungssignals des Anzeigegerätes gemäß der ersten Ausführungsform;
8(a) bis 8(c) sind Diagramme von spezifischen Beispielen der Wellenform des Berührungsansteuerungssignals gemäß der ersten Ausführungsform; und 8(d) ist ein Diagramm einer Wellenform des Berührungsansteuerungssignals gemäß einem vergleichenden Beispiel;
9 ist ein Diagramm der Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals in 8(a) bis 8(d);
10(a) und 10(b) sind Diagramme von spezifischen Beispielen der Wellenform des Berührungsansteuerungssignals gemäß der ersten Ausführungsform; und 10(d) ist ein Diagramm der Wellenform des Berührungsansteuerungssignals gemäß dem vergleichenden Beispiel;
11 ist ein Diagramm der Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals in 10(a), 10(b) und 10(d);
12A ist ein Diagramm eines herkömmlichen Beispiels eines Spannungssignals, das einer gemeinsamen Elektrode zugeführt werden soll; 12B ist ein schematisches Diagramm von Frequenzkomponenten des Spannungssignals des herkömmlichen Beispiels; und 12C ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels der Frequenzkomponenten des Spannungssignals gemäß einer zweiten Ausführungsform;
13 ist ein Blockdiagramm des Anzeigesystems gemäß der zweiten Ausführungsform;
14 ist ein Blockdiagramm der Funktionen über die Berührungsansteuerung einer zweiten Ansteuerungsschaltung gemäß der zweiten Ausführungsform;
15(a) bis 15(c) sind Diagramme von spezifischen Beispielen der Wellenform des Berührungsansteuerungssignals gemäß der zweiten Ausführungsform; und 15(d) ist ein Diagramm der Wellenform des Berührungsansteuerungssignals gemäß dem Vergleichsbeispiel;
16 ist ein Diagramm der Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals in 15(a) bis 15(d);
17 ist ein Blockdiagramm der Funktionen über die Berührungsansteuerung einer zweiten Ansteuerungsschaltung gemäß einer dritten Ausführungsform;
18 ist ein Blockdiagramm des Anzeigesystems gemäß einer vierten Ausführungsform;
19 ist ein Blockdiagramm der Funktionen über die Berührungsansteuerung der zweiten Ansteuerungsschaltung gemäß der vierten Ausführungsform;
20 ist ein Flussdiagramm von Operationen über die Berührungsansteuerung der zweiten Ansteuerungsschaltung gemäß der vierten Ausführungsform;
21 ist ein Flussdiagramm von Operationen zur Bestimmung eines Betriebsmodus der zweiten Ansteuerungsschaltung durch eine Bedienfeldsteuerung gemäß einer Modifikation der vierten Ausführungsform;
22 ist ein Blockdiagramm des Anzeigesystems gemäß einer fünften Ausführungsform;
23 ist ein Flussdiagramm von Operationen zur Bestimmung einer Berührungsansteuerungsfrequenz einer Bedienfeldsteuerung gemäß der fünften Ausführungsform;
24 ist ein Flussdiagramm von Operationen zur Bestimmung der Berührungsansteuerungssfrequenz der Bedienfeldsteuerung gemäß der fünften Ausführungsform; und
25 ist ein Diagramm, das eine konventionelle Technik veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Kenntnisse, auf denen die vorliegende Offenbarung beruht
In einem In-Cell-Touch-Display wird zur Unterdrückung des Auftretens von Strahlungsrauschen, das durch eine hochfrequente Komponente eines Berührungsansteuerungssignal verursacht wird, in einigen Fällen ein Berührungsansteuerungssignal verwendet, das eine Vielzahl von Impulsen enthält, von denen jeder sinusförmig ist. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat jedoch ein Problem darin gefunden, dass selbst bei Verwendung eines solchen Berührungsansteuerungssignals, bei dem jeder Impuls sinusförmig ist, in dem In-Cell-Touch-Display ein Spannungssignal, das einer gemeinsamen Elektrode zugeführt wird, zwischen einer Bildanzeigeperiode und einer Berührungserkennungsperiode umgeschaltet wird (ein Referenzspannungssignal für die Bildanzeigeperiode und das Berührungsansteuerungssignal für die Berührungserkennungsperiode), und somit ein Strahlungsrauschen auftritt, das durch eine Spannungsschwankung durch das Umschalten verursacht wird. Insbesondere, wie in 12A dargestellt, erscheint eine Hüllkurve des an die gemeinsame Elektrode gelieferten Spannungssignals wie eine Wellenform einer Rechteckwelle, und es tritt Strahlungsrauschen auf, das durch diese Spannungsschwankung verursacht wird. Um dieses Problem zu lösen, wird ein Anzeigegerät gemäß der vorliegenden Offenbarung wie folgt konfiguriert.
Erste Ausführungsform
Im Folgenden wird zunächst ein Anzeigesystem S gemäß einer ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm eines Konfigurationsbeispiels des Anzeigesystems S gemäß der ersten Ausführungsform. Das Anzeigesystem S wird als ein System verwendet, das in einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Automobil, installiert ist.
Das Anzeigesystem S umfasst ein Anzeigegerät 1 und einen Host 10.
Der Host 10 umfasst ein Steuergerät 11, einen Empfänger 12 und eine Antenne 13. Das Steuergerät 11 ist beispielsweise eine Zentraleinheit (CPU) und wird auch als Host-CPU bezeichnet. Das Steuergerät 11 gibt Bilddaten und Steuerdaten an das Anzeigegerät 1 aus, um das Anzeigegerät 1 zu steuern.
Der Empfänger 12 empfängt drahtlose Signale über die Antenne 13. Der Empfänger 12 enthält beispielsweise wenigstens eine aus einer Funkempfangsfunktion, einer GPS-Empfangsfunktion und einer Bluetooth-Empfangsfunktion. Wenn der Empfänger 12 mehrere Empfangsfunktionen beinhaltet, dann kann die Antenne 13 Antennen für die jeweiligen Empfangsfunktionen enthalten.
Das Anzeigegerät 1 umfasst ein Steuergerät 2 und eine Bedienfeldeinheit 3.
Die Bedienfeldeinheit 3 wird als zentrales Anzeigegerät oder Ähnliches innerhalb einer Kabine verwendet, auf dem beispielsweise ein Auto-Navigationsbildschirm oder Ähnliches angezeigt wird.
Die Bedienfeldeinheit 3 ist eine Flüssigkeitskristallanzeige, bei der die Elektroden in einer Ebene zur Oberfläche der Bedienfeldeinheit befinden (englisch: In-Cell In-Plane-Switching (IPS) Flüssigkristallanzeige) und ermöglicht die Berührungserkennung zusammen mit der Bildanzeige. Die Konfiguration der Bedienfeldeinheit 3 ist eine bekannte Konfiguration, die beispielsweise unten beschrieben wird.
2 zeigt schematisch eine Schaltungskonfiguration der Bedienfeldeinheit 3 in 1. 2 zeigt auch die schematische Anordnung der Komponenten. Die Bedienfeldeinheit 3 enthält eine Vielzahl von Gate-Leitungen G1, G2, ..., die sich in einer Zeilenrichtung erstrecken, eine Vielzahl von Source-Leitungen S1, S2, ..., die sich in einer Spaltenrichtung erstrecken, eine Vielzahl von Pixel-Schaltelementen 30, eine Vielzahl von Pixel-Elektroden 32 und eine Vielzahl von gemeinsamen Elektroden 34. Jedes der Pixelschaltelemente 30 ist ein Dünnschichttransistor, der in der Nähe eines Schnittpunkts einer Gate-Leitung und einer Source-Leitung in Übereinstimmung mit einem Pixel vorgesehen ist. In jedem der Pixelschaltelemente 30 ist die Gate-Leitung mit einem Gate-Anschluss verbunden, die Source-Leitung ist mit einem Source-Anschluss verbunden und eine Pixelelektrode 32 ist mit einem Drain-Anschluss verbunden. Für die Vielzahl gemeinsamer Elektroden 34 sind die Pixelschaltelemente 30 und die Pixelelektroden 32 entsprechend angeordnet. Durch ein elektrisches Feld zwischen der Pixelelektrode 32 und der gemeinsamen Elektrode 34 wird eine Flüssigkristallschicht gesteuert.
Die gemeinsamen Elektroden 34 sind für die gemeinsame Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung vorgesehen. So kann die Anzahl der Schichten der Elektroden reduziert werden, um das Anzeigegerät 1 dünner zu gestalten. Die gemeinsamen Elektroden 34 können auch als Sensorelektroden bezeichnet werden.
3 ist eine Draufsicht auf eine Anordnung der gemeinsamen Elektroden 34 in 2. Die gemeinsamen Elektroden 34 sind in einer Matrixform angeordnet. Jede der gemeinsamen Elektroden 34 ist über eine Signalleitung 36 mit dem Steuergerät 2 verbunden.
Die Bedienfeldeinheit 3 erkennt eine Berührungsposition durch das Eigenkapazitätsverfahren. Wenn sich ein Finger einer Anzeigefläche der Bedienfeldeinheit 3 nähert, entsteht eine Kapazität zwischen der gemeinsamen Elektrode 34 und dem Finger. Wenn die Kapazität auftritt, erhöht sich die parasitäre Kapazität in der gemeinsamen Elektrode 34, und ein Strom steigt, wenn das Berührungsansteuerungssignal an die gemeinsame Elektrode 34 angelegt wird. Die Berührungsposition wird auf der Grundlage dieser Stromänderung erkannt.
4 ist eine vertikale Schnittansicht der Bedienfeldeinheit 3 in 1. Die Bedienfeldeinheit 3 umfasst eine Hintergrundbeleuchtungseinheit 40, eine untere Polarisationsplatte 42, ein Dünnfilmtransistorsubstrat (im Folgenden als TFT-Substrat bezeichnet) 44, eine Flüssigkristallschicht 52, ein Farbfiltersubstrat 54, eine obere Polarisationsplatte 56, eine Verbindungsschicht 58 und eine Schutzschicht 60, die in der Reihenfolge entlang einer Dickenrichtung gestapelt angeordnet sind.
In der folgenden Beschreibung wird in Dickenrichtung der Bedienfeldeinheit 3 eine Seite, auf der die Schutzschicht 60 in Bezug auf das TFT-Substrat 44 positioniert ist, als Vorderseite definiert, während die gegenüberliegende Seite als Rückseite definiert wird.
Die Bedienfeldeinheit 3 strahlt Bildlicht zur Vorderseite, d. h. zur Beobachterseite, unter Verwendung des von der Hintergrundbeleuchtungseinheit 40 ausgestrahlten Lichts ab.
Das TFT-Substrat 44 hat ein Glassubstrat 46, eine Vielzahl von Gate-Elektroden 48, die auf der Vorderseite des Glassubstrats 46 angeordnet sind, eine Vielzahl von SourceElektroden 50 und die gemeinsamen Elektroden 34. Obwohl nicht dargestellt, hat das TFT-Substrat 44 auch die Gate-Leitungen G1, G2, ..., die Source-leitungen S1, S2, ..., die Pixel-Elektroden 32 und die Pixel-Schaltelemente 30 in 2. Die auf der Vorderseite des TFT-Substrats 44 angeordnete Flüssigkristallschicht 52 wird durch ein laterales elektrisches Feld gesteuert, das zwischen den Pixelelektroden 32 und den gemeinsamen Elektroden 34 auftritt.
Die Verbindungsschicht 58 ist lichtdurchlässig und verbindet die obere polarisierende Platte 56 und die Schutzschicht 60 miteinander. Die Verbindungsschicht 58 ist eine transparente Klebefolie wie beispielsweise optisch transparenter Kleber (englisch: Optically Clear Adhesive (OCA)) oder flüssiges transparentes Harz wie beispielsweise optisch transparentes Harz (englisch: Optically Clear Resin (OCR)), das gehärtet wurde.
Die Schutzschicht 60 ist eine Schicht mit Lichtdurchlässigkeit zum Schutz der Bedienfeldeinheit 3 und umfasst ein Glassubstrat, ein Kunststoffsubstrat oder Ähnliches. Die Schutzschicht 60 wird auch als Frontplatte, Abdeckscheibe oder Ähnliches bezeichnet.
Mit dem Verweis auf 1 wird die Beschreibung fortgesetzt. Das Steuergerät 2 steuert die Bedienfeldeinheit 3 auf der Grundlage der Bilddaten und der vom Host 10 gelieferten Steuerdaten. Das Steuergerät 2 ist beispielsweise als integrierte Schaltung (IC) ausgeführt.
Das Steuergerät 2 umfasst eine Bedienfeldsteuerung 20, eine erste Ansteuerungsschaltung 21, eine zweite Ansteuerungsschaltung 22 und eine Berührungserkennungsschaltung 23.
Die Bedienfeldsteuerung 20 steuert die Bildanzeige und die Berührungserkennung in der Bedienfeldeinheit 3 in Übereinstimmung mit verschiedenen Arten von Daten, die von dem Steuergerät 11 des Hosts 10 erfasst werden. Insbesondere steuert die Bedienfeldsteuerung 20 den Ansteuerungszeitpunkt der ersten Ansteuerungsschaltung 21 und der zweiten Ansteuerungsschaltung 22, den Berührungserkennungszeitpunkt der Berührungserkennungsschaltung 23 und dergleichen. Der Bedienfeldsteuerung 20 ist beispielsweise als Mikrocomputer konfiguriert.
Im Folgenden wird eine Beziehung zwischen einer Anzeigeperiode und einer Berührungserkennungsperiode in dem Anzeigegerät 1 mit Bezug auf 5 beschrieben. Im Folgenden wird in der Beschreibung und in den Zeichnungen die Anzeigeperiode mit „Ta“ bezeichnet, während die Berührungserkennungsperiode mit „Tb“ bezeichnet wird. Wie in 5 dargestellt, umfasst eine Einheitsbildperiode (eine Bildperiode) des Anzeigegerätes 1 eine Vielzahl von Anzeigeperioden Ta und eine Vielzahl von Berührungserkennungsperioden Tb, in denen die Anzeigeperioden Ta und die Berührungserkennungsperioden Tb abwechselnd angeordnet sind. Die Einheitsbildperiode wird auch als vertikale Synchronisationsperiode bezeichnet.
Die Bedienfeldsteuerung 20 steuert in der Einheitsbildperiode den zeitlichen Ablauf der Anzeigeperiode Ta und der Berührungserkennungsperiode Tb. Die Bedienfeldsteuerung 20 steuert in der Anzeigeperiode Ta die erste Ansteuerungsschaltung 21 und die zweite Ansteuerungsschaltung 22, damit die Bedienfeldeinheit 3 ein Bild anzeigt. In der Berührungserkennungsperiode Tb steuert die Bedienfeldsteuerung 20 die zweite Ansteuerungsschaltung 22 und die Berührungserkennungsschaltung 23, um eine Berührungserkennung an der Bedienfeldeinheit 3 durchzuführen.
Die erste Ansteuerungsschaltung 21 gibt in der Anzeigeperiode Ta verschiedene Arten von Signalen an die Anzeigeeinheit 3 (die Source-Leitungen und die Gate-Leitungen der Anzeigeeinheit 3) aus, um eine Spannung an die Pixelelektroden 32 der Anzeigeeinheit 3 anzulegen. Die erste Ansteuerungsschaltung 21 liefert ein Gate-Treibersignal an eine ausgewählte Gate-Leitung und liefert ein Source-Treibersignal entsprechend einer Grauskala an jede der Source-Leitungen, beispielsweise. Auf diese Weise wird ein Pixelschaltelement 30 eines ausgewählten Pixels eingeschaltet, und an dessen Pixelelektrode 32 wird eine Spannung entsprechend der Grauskala angelegt.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 22 gibt in der Anzeigeperiode Ta ein Referenzspannungssignal VCOM als voreingestellte Festspannung an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus und gibt in der Berührungserkennungsperiode Tb ein Berührungsansteuersignal TX an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus.
Im Folgenden wird eine Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der ersten Ausführungsform mit Bezug auf 6 beschrieben.
In jeder der Berührungserkennungsperioden Tb umfasst das von der zweiten Ansteuerungsschaltung 22 ausgegebene Berührungsansteuerungssignal TX N Impulse, wobei jeder der Impulse ein sinusförmiges Signal ist. Die Berührungserkennungsperiode Tb hat einen ansteigenden Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse tendenziell zunehmen, einen stabilen Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse ungefähr stabil sind, und einen abfallenden Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse tendenziell abnehmen. Die Berührungserkennungsperiode Tb beinhaltet jedoch nicht unbedingt den stabilen Abschnitt. Im Berührungsansteuerungssignal TX ändern sich die Amplitudenwerte der Impulse von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, über einen Abschnitt von einem oberen (ersten) Impuls zu einem M-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb (der ansteigende Abschnitt), die Amplitudenwerte der Impulse sind in einem Abschnitt von dem M-ten Impuls zu einem (N-(M-1))ten Impuls (der stabile Abschnitt) der zweite Wert, und die Amplitudenwerte der Impulse in einem Abschnitt vom (N-(M-1))-ten Impuls bis zu einem letzten (N-ten) Impuls (dem fallenden Abschnitt) vom zweiten Wert zum ersten Wert wechseln, wobei M eine ganze Zahl von 2 oder mehr ist, während N beispielsweise eine ganze Zahl von (2M-1) oder mehr ist.
In dem in 6 dargestellten spezifischen Beispiel, M = 3, ändern sich die Amplitudenwerte der Impulse von V1 zu Vb, was ein maximaler Amplitudenwert ist, über den Abschnitt vom obersten (ersten) Impuls zum M-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb, die Amplitudenwerte der Impulse sind Vb im Abschnitt vom M-ten Impuls zu einem (N-2)-ten Impuls, und die Amplitude der Impulse ändert sich von Vb zu V1 über den Abschnitt vom (N-2)-ten Impuls zum letzten (N-ten) Impuls.
Die zweite Ansteuerschaltung 22 steuert für das in der Berührungserkennungsperiode Tb ausgegebene Ansteuersignal TX die Amplitudenwerte der Impulse stufenweise über den Abschnitt vom obersten (ersten) Impuls bis zum M-ten Impuls vom ersten Wert auf den zweiten Wert, steuert die Amplitudenwerte der Impulse so, dass sie über den Abschnitt vom M-ten Impuls bis zum (N-(M-1))-ten Impuls den zweiten Wert haben, und steuert die Amplitudenwerte der Impulse so, dass sie über den Abschnitt vom (N-(M-1))-ten Impuls bis zum letzten (N-ten) Impuls stufenweise vom zweiten Wert zum ersten Wert haben.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 22 erzeugt ein sinusförmiges Signal, wobei das Signal eine Vielzahl von Impulsen enthält und jeder der Impulse eine bestimmte Amplitude hat, und führt ein Steuern durch, um die Amplitude jedes der in dem erzeugten sinusförmigen Signal enthaltenen Impulse zu verstärken, um beispielsweise das Berührungsansteuerungssignal TX mit der gesteuerten Amplitude der Impulse an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 auszugeben.
Die Berührungserkennungsschaltung 23 erkennt die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit 3. Konkret empfängt die Berührungserkennungsschaltung 23 ein Berührungserkennungssignal RX basierend auf dem Berührungsansteuerungssignal TX von jeder der gemeinsamen Elektroden 34, denen das Berührungsansteuerungssignal TX zugeführt wurde. Die Berührungserkennungsschaltung 23 leitet auf der Grundlage jedes empfangenen Berührungserkennungssignals RX einen Erkennungswert ab, der das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Berührungserkennung an einer Position anzeigt, die der gemeinsamen Elektrode 34 entspricht.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Ableitung des Erkennungswertes durch die Berührungserkennungsschaltung 23 anhand konkreter Beispiele unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
Spezifisches Beispiel 1
Die Berührungserkennungsschaltung 23 leitet den Erkennungswert basierend auf dem Berührungserkennungssignal RX für eine Periode ab, in der die Amplitudenwerte der Impulse des Berührungsansteuersignals TX in der Berührungserkennungsperiode Tb beispielsweise konstant sind.
In 7 leitet die Berührungserkennungsschaltung 23 den Erkennungswert auf der Basis des Berührungserkennungssignals RX für eine Periode Tc ab, in der die Amplitudenwerte der Impulse des Berührungsansteuersignals TX beispielsweise Vb sind.
Konkret integriert die Berührungserkennungsschaltung 23 beispielsweise für jeden der Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX, der der Periode Tc entspricht, das von der gemeinsamen Elektrode 34 empfangene Berührungserkennungssignal RX über eine bestimmte Periode des Impulses. Dann wird ein Differenzwert zwischen jedem Integralwert und einem Referenzwert berechnet. Der Referenzwert wird auf Basis der Referenzkapazität jeder der gemeinsamen Elektroden 34 abgeleitet. Für die Ableitung des Referenzwertes kann ein bekanntes Verfahren verwendet werden.
Die Bedienfeldsteuerung 20 kann beispielsweise eine Vielzahl von Integralwerten für jede der gemeinsamen Elektroden 34 in einer fortlaufenden bestimmten Anzahl von Einheitsbildperioden berechnen und einen statistischen Wert der Integralwerte als Referenzwert ableiten. Die Berührungserkennungsschaltung 23 mittelt dann eine Vielzahl von berechneten Differenzwerten und berechnet deren Mittelwert als Erkennungswert. Eine größere Änderung der Kapazität der gemeinsamen Elektrode 34 durch Berührung ergibt einen größeren Erkennungswert. Wenn keine Berührung vorliegt und die Änderung der Kapazität der gemeinsamen Elektrode 34 gleich Null ist, dann ist der Erkennungswert gleich Null.
Ohne auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt zu sein, integriert die Berührungserkennungsschaltung 23 beispielsweise für alle im Berührungsansteuerungssignal TX enthaltenen Impulse, die der Periode Tc entsprechen, das von der gemeinsamen Elektrode 34 empfangene Berührungserkennungssignal RX über eine bestimmte Periode jedes der Impulse. Dann wird der Differenzwert zwischen dem Integralwert und dem Referenzwert berechnet, und der Differenzwert kann als der Erkennungswert betrachtet werden.
Spezifisches Beispiel 2
Obwohl das spezifische Beispiel 1 ein spezifisches Beispiel für die Ableitung des Erkennungswerts basierend auf dem Berührungserkennungssignal RX für die Periode zeigt, in der die Amplitudenwerte der Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX in der Berührungserkennungsperiode Tb konstant sind, ist dies nicht nur darauf beschränkt. Der Erkennungswert basierend auf dem Berührungserkennungssignal RX kann für eine Periode abgeleitet werden, die im Amplitudenwert variierende Impulse enthält.
Die Berührungserkennungsschaltung 23 kann den Erkennungswert beispielsweise auf der Grundlage des Berührungserkennungssignals RX für die Berührungserkennungsperiode Tb ableiten.
Konkret integriert die Berührungserkennungsschaltung 23 für jeden der Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX, der der Berührungserkennungsperiode Tb entspricht, das von der gemeinsamen Elektrode 34 empfangene Berührungserkennungssignal RX über eine bestimmte Periode des Impulses, um beispielsweise einen Integralwert zu berechnen. Dann berechnet die Berührungserkennungsschaltung 23 für jeden Integralwert basierend auf dem Berührungserkennungssignal RX der Periode Tc einen Differenzwert zwischen dem Integralwert und dem Referenzwert. Andererseits führt die Berührungserkennungsschaltung 23 für jeden Integralwert basierend auf dem Berührungserkennungssignal RX einer Periode Te, die eine Periode mit einem kleineren Amplitudenwert der Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX als Vb ist, eine Korrekturverarbeitung entsprechend dem Amplitudenwert jedes der Impulse des entsprechenden Berührungsansteuerungssignals TX durch. Die Berührungserkennungsschaltung 23 führt eine Korrekturverarbeitung durch, um jeden Integralwert beispielsweise mit (Vb/dem Amplitudenwert des Impulses) zu multiplizieren. Die Berührungserkennungsschaltung 23 berechnet einen Differenzwert zwischen jedem Wert nach der Korrektur und dem Referenzwert. Die Berührungserkennungsschaltung 23 mittelt dann eine Vielzahl von berechneten Differenzwerten und berechnet deren Durchschnitt als Erkennungswert.
Ohne auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt zu sein, integriert die Berührungserkennungsschaltung 23 beispielsweise für alle im Berührungsansteuerungssignal TX enthaltenen Impulse, die der Periode Tb entsprechen, das von der gemeinsamen Elektrode 34 empfangene Berührungserkennungssignal RX über eine bestimmte Periode jedes der Impulse. Dann wird der Differenzwert zwischen dem Integralwert und dem Referenzwert berechnet, und der Differenzwert kann als der Erkennungswert betrachtet werden.
Im zweiten spezifischen Beispiel wird für die Periode, in der die Amplitudenwerte der Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX kleiner als ein bestimmter Wert sind, nicht unbedingt der Integralwert berechnet. Unter den Impulsen des Berührungsansteuerungssignals TX in der Berührungserkennungsperiode Tb haben beispielsweise der erste und der letzte Impuls einen relativ kleinen Amplitudenwert. Daher berechnet die Berührungserkennungsschaltung 23 nicht notwendigerweise den Integralwert für die oberen und letzten Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX.
Im Folgenden werden spezifische Beispiele und eine Auswirkung des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 8 und 9 beschrieben. 8(a) bis 8(c) zeigen spezifische Beispiele für die Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der ersten Ausführungsform. 8(d) veranschaulicht eine Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß einem vergleichenden Beispiel. 9 veranschaulicht die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 8(a) bis 8(d). In 9 zeigt die vertikale Achse die Frequenzkomponente (dB), während die horizontale Achse die Frequenz (kHz) angibt. 1001a, 1001b, 1001c und 1001d in 9 zeigen die Frequenzkomponenten entsprechend des Berührungsansteuerungssignals TX in 8(a), 8(b), 8(c) bzw. 8(d). In den spezifischen Beispielen und dem Vergleichsbeispiel in 8 und 9 ist ein maximaler Amplitudenwert des Berührungsansteuerungssignals TX 4,8 V, die feste Spannung des Referenzspannungssignals VCOM ist 0 V, eine Frequenz des Berührungsansteuerungssignals TX (eine Berührungsansteuerungsfrequenz F) ist 61 kHz, eine Rahmenfrequenz fd ist 60 Hz, und eine Berührungserkennungsauftretensfrequenz f ist 480 Hz.
Die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 8(a) bis 8(c) (1001a, 1001b und 1001c in 9) sind im Vergleich zur Frequenzkomponente in 8(d) (1001d in 9) unterdrückt. Somit kann das Berührungsansteuerungssignal TX in 8(a) bis 8(c) das Auftreten von Strahlungsrauschen unterdrücken, verglichen mit dem Berührungsansteuerungssignal TX in 8(d) als Vergleichsbeispiel.
Bezüglich des Berührungsansteuerungssignals TX in 8(a) bis 8(c) sind 8(c), 8(b) und 8(a) (1001c, 1001b und 1001a in 9) in absteigender Reihenfolge der Wirkung der Unterdrückung der Frequenzkomponente angeordnet. In Bezug auf das Ansteuersignal TX in den 8(a) bis 8(c) sind 8(c), 8(b) und 8(a) in absteigender Reihenfolge der Unterdrückung des Auftretens von Strahlungsrauschen angeordnet. Das heißt, dass eine sanftere Steigung der Zunahme und Abnahme der Amplitudenbreite der Impulse im ansteigenden Abschnitt bzw. im abfallenden Abschnitt des Berührungsansteuerungssignals TX einen größeren Effekt der Unterdrückung der Frequenzkomponente und einen größeren Effekt der Unterdrückung des Auftretens von Strahlungsrauschen ergibt.
Ein größerer Amplitudenwert der Impulse des Berührungsansteuerungssignals TX kann die Empfindlichkeit der Berührungserkennung weiter verbessern. Bezüglich des Berührungsansteuerungssignals TX in 8(a) bis 8(c) sind 8(a), 8(b) und 8(c) in absteigender Reihenfolge der Anzahl von Impulsen mit dem maximalen Amplitudenwert und der Anzahl von Impulsen mit einem relativ großen Amplitudenwert angeordnet. In Bezug auf das Berührungsansteuerungssignal TX in 8(a) bis 8(c) sind 8(a), 8(b) und 8(c) daher in absteigender Reihenfolge angeordnet, um die Empfindlichkeit der Berührungserkennung zu gewährleisten.
Im Folgenden werden weitere spezifische Beispiele für das Berührungsansteuerungssignal TX gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 10 und 11 beschrieben. 10(a) und 10(b) zeigen spezifische Beispiele für die Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der ersten Ausführungsform. In den oben beschriebenen 8(a) bis 8(c) ist die Steigung der Zunahme und Abnahme der Amplitudenbreite der Impulse im ansteigenden Abschnitt bzw. im abfallenden Abschnitt des Berührungsansteuerungssignals TX konstant, während in 10(a) und 10(b) diese Steigung stufenweise zunimmt. 10(d) veranschaulicht die Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß dem Vergleichsbeispiel. 11 veranschaulicht die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 10(a), 10(b) und 10(d). In 11 zeigt die vertikale Achse die Frequenzkomponente (dB) an, während die horizontale Achse die Frequenz (kHz) angibt. 1002a, 1002b und 1002d in 11 zeigen die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 10(a), 10(b) bzw. 10(d). In den spezifischen Beispielen und dem Vergleichsbeispiel in 10 und 11 beträgt der maximale Amplitudenwert des Berührungsansteuerungssignals TX 4,8 V, die feste Spannung des Referenzspannungssignals VCOM ist 0 V, die Frequenz des Berührungsansteuerungssignals TX (die Berührungsansteuerungsfrequenz F) ist 61 kHz, die Rahmenfrequenz fd ist 60 Hz und die Berührungserkennungsauftretensfrequenz f ist 480 Hz.
Die Frequenzkomponenten in 10(a) und 10(b) (1002a und 1002b in 11) werden im Vergleich zu der Frequenzkomponente in 10(d) (1002d in 11) unterdrückt. Somit kann das Ansteuersignal TX in 10(a) und 10(b) das Auftreten von Strahlungsrauschen im Vergleich zum Ansteuersignal TX in 10(d) als Vergleichsbeispiel unterdrücken.
Die Frequenzkomponente in 10(b) (1002b in 11) wird im Vergleich zu der Komponente in 10(a) (1002a in 11) unterdrückt. Eine sanftere Steigung der Zunahme und Abnahme der Amplitudenbreite der Impulse im ansteigenden Abschnitt bzw. im abfallenden Abschnitt des Berührungsansteuerungssignals TX führt somit zu einem größeren Effekt der Unterdrückung der Frequenzkomponente und zu einem größeren Effekt der Unterdrückung des Auftretens von Strahlungsrauschen.
Das Berührungsansteuersignal TX in 10(a) ist in der Anzahl der Impulse mit dem maximalen Amplitudenwert und der Anzahl der Impulse mit einem relativ großen Amplitudenwert größer als das Berührungsansteuersignal TX in 10(b) und gewährleistet somit leichter die Empfindlichkeit der Berührungserkennung.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst das von der zweiten Ansteuerungsschaltung 22 in jeder der Berührungserkennungsperioden Tb ausgegebene Berührungsansteuerungssignal TX N Impulse, wobei jeder der Impulse ein sinusförmiges Signal ist. Die Berührungserkennungsperiode Tb umfasst den ansteigenden Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse tendenziell zunehmen, den stabilen Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse ungefähr stabil sind, und den abfallenden Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse tendenziell abnehmen. Die Berührungserkennungsperiode Tb umfasst jedoch nicht unbedingt den stabilen Abschnitt. Im Berührungsansteuerungssignal TX ändern sich die Amplitudenwerte der Impulse vom ersten Wert zum zweiten Wert, der größer ist als der erste Wert, über den Abschnitt vom obersten (ersten) Impuls bis zum M-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb (der ansteigende Abschnitt), die Amplitudenwerte der Impulse sind im Abschnitt vom M-ten Impuls bis zum (N-(M-1))-ten Impuls (der stabile Abschnitt) der zweite Wert, und die Amplitudenwerte der Impulse sich von dem zweiten Wert zu dem ersten Wert über den Abschnitt von dem (N-(M-1))-ten Impuls zu dem letzten (N-ten) Impuls (dem fallenden Abschnitt) ändern, wobei M eine ganze Zahl von 2 oder mehr ist, während N beispielsweise eine ganze Zahl von (2M-1) oder mehr ist. Gemäß der ersten Ausführungsform kann die Steigung der Zunahme und Abnahme der Amplitudenbreite der Impulse im ansteigenden Abschnitt bzw. im abfallenden Abschnitt des Berührungsansteuerungssignals TX sanft gemacht werden. Auf diese Weise kann eine unnötige Frequenzkomponente im Berührungsansteuerungssignal TX unterdrückt werden, und somit kann das Auftreten von Strahlungsrauschen unterdrückt werden.
Zweite Ausführungsform
Bevor die zweite Ausführungsform konkret beschrieben wird, wird im Folgenden das Wissen beschrieben, auf dem sie basiert. 12A ist ein konventionelles Beispiel für ein Spannungssignal, das einer gemeinsamen Elektrode zugeführt wird. In dem konventionellen Beispiel wird in den Anzeigeperioden Ta das Referenzspannungssignal VCOM an die gemeinsame Elektrode geliefert, während in den Berührungserkennungsperioden Tb ein sinusförmiges Signal, in dem die Amplituden einer Vielzahl von Impulsen konstant sind, an die gemeinsame Elektrode als Berührungsansteuerungssignal geliefert wird. 12B ist ein schematisches Diagramm der Frequenzkomponenten des Spannungssignals gemäß dem herkömmlichen Beispiel. Wie in 12B dargestellt, umfassen die Frequenzkomponenten des Spannungssignals gemäß dem herkömmlichen Beispiel eine Frequenzkomponente fc1 einer Hüllkurve des Spannungssignals, das der gemeinsamen Elektrode zugeführt werden soll, und eine Frequenzkomponente fc2, die durch Verschieben der Frequenzkomponente fc1 mit der Berührungsansteuerungsfrequenz F erhalten wird. In der zweiten Ausführungsform wird die Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX so geformt, dass eine hochfrequente Komponente, die in der Hüllkurve des an die gemeinsame Elektrode zu liefernden Spannungssignals enthalten ist, entfernt wird. Im Folgenden wird die zweite Ausführungsform vor allem in den Punkten beschrieben, in denen sie sich von der ersten Ausführungsform unterscheidet.
13 ist ein Blockdiagramm eines Konfigurationsbeispiels des Anzeigesystems S gemäß der zweiten Ausführungsform. Die Steuereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform enthält eine zweite Ansteuerungsschaltung 122 anstelle der zweiten Ansteuerungsschaltung 22 gemäß der ersten Ausführungsform und umfasst ferner eine Fensterfunktionsspeichereinheit 24.
Die Fensterfunktionsspeichereinheit 24 speichert darin w(t) als eine Fensterfunktion einer Variablen t, die die Zeit repräsentiert. w(t) wird durch den unten stehenden Ausdruck (1) dargestellt und wird zur Erzeugung des Berührungsansteuerungssignals TX durch die unten beschriebene zweite Ansteuerungsschaltung 122 verwendet. Der unten stehende Ausdruck (1) bildet eine Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX: $W (t) = D A \sum_{n = 1}^{k} (\frac{2}{π}) \times \frac{sin (n π \times D)}{n} \times cos (2 π n ƒ t)$
Ausdruck (1) ist ein Ausdruck, der eine Wellenform darstellt, wenn eine Rechteckwelle bis zu einer k-ten Ordnung in der Fourier-Reihe erweitert wird, und zeigt an, dass die Wellenform der Fensterfunktion w(t) durch Synthese einer Grundwelle erster Ordnung und Oberwellen zweiter bis vierter Ordnung gebildet werden kann. In Ausdruck (1) ist „D“ ein Tastverhältnis und wird durch D = Tb/(Ta + Tb) dargestellt, „Ta“ zeigt die Anzeigeperiode an, „Tb“ zeigt die Berührungserkennungsperiode an, „f“ ist die Häufigkeit des Auftretens der Berührungserkennung und wird durch f = 1/(Ta + Tb) dargestellt, und „A“ zeigt eine Amplitude an. „f“ wird auch durch f = fd x P unter Verwendung der Rahmenfrequenz fd und der Anzahl P der Berührungserkennungsperioden Tb in der Einheitsbildperiode dargestellt. Wenn die Bildfrequenz fd = 60 Hz (die Anzeigegerät 1 zeigt ein Bild mit einem 60-Hz-Laufwerk an) und die Anzahl P der Berührungserkennungsperioden Tb in der Einheitsbildperiode „8“ ist, ist beispielsweise f = 60 x 8 = 480 Hz. Ausdruck (1) bildet die Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX.
„k“ in Ausdruck (1) stellt die Ordnung einer Oberwelle dar, die in der Fensterfunktion enthalten sein soll; ein größerer Wert macht die Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX näher an einer Rechteckwelle aus einer Wellenform mit sanftem Anstieg und Abfall, macht die Bandbreite, in der die Frequenzkomponente fc1 in 12C auftritt, breiter und macht die Bandbreite, in der die Frequenzkomponente fc2 in 12C auftritt, entsprechend breiter. Somit wird der Wert von „k“ so eingestellt, dass sich die Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals nicht zu sehr der Rechteckwelle nähert. Die Obergrenze von „k“ kann beispielsweise in Abhängigkeit von einem Band eingestellt werden, dessen Frequenzkomponente unterdrückt werden soll. Als Beispiel sei ein Fall angenommen, in dem die Frequenz F des Berührungsansteuerungssignals TX (die Berührungsansteuerungsfrequenz F) = 70 kHz, die Frequenz des Auftretens der Berührungserkennung f = 480 Hz und das Band, dessen Frequenzkomponente unterdrückt werden soll, beispielsweise 100 kHz bis 300 kHz beträgt. In diesem Fall kann die obere Grenze von „k“ in Ausdruck (1) auf < (30 kHz/f) = (30 kHz/480 Hz) = 62,5 gesetzt werden, damit die Frequenzkomponente von F + 30 kHz oder mehr, basierend auf der Berührungsansteuerungsfrequenz F, entfernt werden kann.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 122 gibt wie die zweite Ansteuerungsschaltung 22 der ersten Ausführungsform in der Anzeigeperiode Ta das Referenzspannungssignal VCOM als eine voreingestellte feste Spannung an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus und gibt in der Berührungserkennungsperiode Tb das Berührungsansteuerungssignal TX an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus. Die zweite Ansteuerungsschaltung 122 unterscheidet sich von der zweiten Ansteuerungsschaltung 22 der ersten Ausführungsform in der Wellenform und dem Verfahren zur Erzeugung des Berührungsansteuerungssignals TX.
14 ist ein Blockdiagramm der Funktionen der zweiten Ansteuerungsschaltung 122 über das Berührungsansteuerungssignal.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 122 enthält eine erste Signalerzeugungseinheit 101, eine zweite Signalerzeugungseinheit 102 und eine Multiplikationseinheit 103.
Die erste Signalerzeugungseinheit 101 erzeugt ein sinusförmiges Signal Sig1, wobei das Signal eine Vielzahl von Impulsen enthält, wobei die Amplituden der Impulse konstant sind, und gibt das Signal Sig1 an die Multiplikationseinheit 103 aus.
Die zweite Signalerzeugungseinheit 102 erzeugt ein Fensterfunktionssignal Sig2 basierend auf der in der Fensterfunktionsspeichereinheit 24 gespeicherten Fensterfunktion w(t) und gibt das Fensterfunktionssignal Sig2 an die Multiplikationseinheit 103 aus.
Die Multiplikationseinheit 103 multipliziert (fenstert) das von der ersten Signalerzeugungseinheit 101 eingegebene Signal Sig1 mit dem von der zweiten Signalerzeugungseinheit 102 eingegebenen Fensterfunktionssignal Sig2, um das Berührungsansteuerungssignal TX zu erzeugen. Dann wird das von der Multiplikationseinheit 103 erzeugte Berührungsansteuerungssignal TX an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 ausgegeben.
Im Folgenden werden spezifische Beispiele des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 15 und 16 beschrieben. 15(a) bis 15(c) zeigen die Wellenformen des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der zweiten Ausführungsform. Die Hüllkurven des Berührungsansteuerungssignals TX in 15(a) bis 15(c) erfüllen den Ausdruck (1). 15(a) ist ein spezifisches Beispiel für k = 15 in Ausdruck (1). 15(b) ist ein spezifisches Beispiel für k = 23 in Ausdruck (1). 15(c) ist ein spezifisches Beispiel für k = 31 in Ausdruck (1). 15(d) stellt die Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß dem Vergleichsbeispiel dar. 16 veranschaulicht die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 15(a) bis 15(d). In 16 zeigt die vertikale Achse die Frequenzkomponente (dB), während die horizontale Achse die Frequenz (kHz) angibt. 1011a, 1011b, 1011c und 1011d in 16 zeigen die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 15(a), 15(b), 15(c) bzw. 15(d). In den spezifischen Beispielen und dem Vergleichsbeispiel in 15 und 16 beträgt der maximale Amplitudenwert des Berührungsansteuerungssignals TX 4,8 V, die feste Spannung des Referenzspannungssignals VCOM beträgt 0 V, die Frequenz des Berührungsansteuerungssignals TX (die Berührungsansteuerungsfrequenz F) beträgt 61 kHz, die Rahmenfrequenz fd beträgt 60 Hz und die Berührungserkennungsfrequenz f beträgt 480 Hz.
Wie in den spezifischen Beispielen in 15(a) bis 15(c) dargestellt, umfasst das Berührungsansteuerungssignal TX gemäß der zweiten Ausführungsform N Impulse, wobei jeder der Impulse ein sinusförmiges Signal ist. Die Berührungserkennungsperiode Tb umfasst den ansteigenden Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse tendenziell ansteigen, den stabilen Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse ungefähr stabil sind, und den abfallenden Abschnitt, in dem die Amplitudenwerte der Impulse tendenziell abfallen. Die Berührungserkennungsperiode Tb umfasst jedoch nicht unbedingt den stabilen Abschnitt. Im Berührungsansteuerungssignal TX ändern sich die Amplitudenwerte der Impulse vom ersten Wert auf den zweiten Wert, der größer ist als der erste Wert, über den Abschnitt vom obersten (ersten) Impuls bis zum M-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb (der ansteigende Abschnitt), und die Amplitudenwerte der Impulse ändern sich vom zweiten Wert auf den ersten Wert über den Abschnitt vom (N-(M-1))ten Impuls bis zum letzten (N-ten) Impuls (der abfallende Abschnitt), beispielsweise. M und N sind nicht auf bestimmte Zahlen beschränkt, solange M eine ganze Zahl von 2 oder mehr ist, während N eine ganze Zahl von (2M-1) oder mehr ist.
Im Berührungsansteuerungssignal TX in 15(b), genauer gesagt, im Abschnitt vom M-ten Impuls bis zum (N-(M-1))-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb, ändern sich die Amplitudenwerte der Impulse vom zweiten Wert zu einem dritten Wert, der größer als der erste Wert und kleiner als der zweite Wert ist, und ändert sich vom dritten Wert zum zweiten Wert.
Im Berührungsansteuerungssignal TX in 15(c), genauer gesagt im Abschnitt vom M-ten Impuls bis zum (N-(M-1))-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb, ändern sich die Amplitudenwerte der Impulse vom zweiten Wert zu einem vierten Wert, der größer als der erste Wert und kleiner als der zweite Wert ist, ändert sich vom vierten Wert zu einem fünften Wert, der größer als der vierte Wert und kleiner als der zweite Wert ist, ändert sich vom fünften Wert zum vierten Wert und ändert sich vom vierten Wert zum zweiten Wert.
Die Frequenzkomponenten des Berührungsansteuerungssignals TX in 15(a) bis 15(c) (1011a, 1011b und 1011c in 16) sind im Vergleich zu der Frequenzkomponente in 15(d) (1011d in 16) unterdrückt. Insbesondere hat das Berührungsansteuerungssignal TX in 15(a) bis 15(c) eine schmale Bandbreite, in der die Frequenzkomponente um die Berührungsansteuerungsfrequenz F herum auftritt, und die Frequenzkomponente wird in einem breiten Band entfernt. Somit kann das Berührungsansteuerungssignal TX in 15(a) bis 15(c) das Auftreten von Strahlungsrauschen im Vergleich zum Berührungsansteuerungssignal in 15(d) als Vergleichsbeispiel unterdrücken.
Was das Berührungsansteuerungssignal TX in 15(a) bis 15(c) betrifft, so sind 15(a), 15(b) und 15(c) (1011a, 1011b und 1011c in 16) in absteigender Reihenfolge der Bandbreite angeordnet, in der die Frequenzkomponente entfernt wird, und somit kann das Auftreten von Strahlungsrauschen in einem breiten Band unterdrückt werden.
Was das Berührungsansteuerungssignal TX in den 15(a) bis 15(c) betrifft, so sind 15(c), 15(b) und 15(a) in absteigender Reihenfolge der Anzahl der Impulse mit einem relativ großen Amplitudenwert angeordnet. Somit sind 15(c), 15(b) und 15(a) in absteigender Reihenfolge angeordnet, um die Empfindlichkeit der Berührungserkennung zu gewährleisten.
Gemäß der zweiten Ausführungsform werden der Anstieg und der Abfall der Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX sanft gemacht, so dass die Breite der Frequenzkomponente, die um die Berührungsansteuerungsfrequenz F herum auftritt, verengt werden kann. Auf diese Weise kann eine unnötige Frequenzkomponente in einem breiten Band aus dem Berührungsansteuerungssignal TX entfernt werden, wodurch das Auftreten von Strahlungsrauschen unterdrückt werden kann.
Dritte Ausführungsform
Eine dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform im Verfahren zum Erzeugen des Berührungsansteuerungssignals TX. Im Folgenden wird die dritte Ausführungsform hauptsächlich über Punkte beschrieben, die sich von der zweiten Ausführungsform unterscheiden.
17 ist ein Blockdiagramm von Funktionen über die Berührungsansteuerung einer zweiten Ansteuerungsschaltung 222 gemäß der dritten Ausführungsform. Das Steuergerät 2 gemäß der dritten Ausführungsform enthält die zweite Ansteuerungsschaltung 222 und eine SignalwellenformDatenspeichereinheit 25 anstelle der zweiten Ansteuerungsschaltung 122 und der Fensterfunktionsspeichereinheit 24 gemäß der zweiten Ausführungsform.
Die Signalwellenform-Datenspeichereinheit 25 speichert darin Daten, die eine Signalwellenform des Berührungsansteuerungssignals TX für jede Berührungsansteuerungsfrequenz F anzeigen. Die Signalwellenform-Datenspeichereinheit 25 speichert darin insbesondere Daten, die eine Signalwellenform anzeigen, nachdem sie mit dem Fensterfunktionssignal Sig2 der zweiten Ausführungsform multipliziert wurde.
Die zweite Ansteuerschaltung 222 gibt wie die zweite Ansteuerschaltung 122 der zweiten Ausführungsform in der Anzeigeperiode Ta das Referenzspannungssignal VCOM als eine voreingestellte feste Spannung an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus und gibt in der Berührungserkennungsperiode Tb das Berührungsansteuersignal TX an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus. Beachte, dass sich die zweite Ansteuerungsschaltung 222 von der zweiten Ansteuerungsschaltung 122 der ersten Ausführungsform in dem Verfahren zur Erzeugung des Berührungsansteuerungssignals TX unterscheidet.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 222 enthält eine Signalerzeugungseinheit 201. Die Signalerzeugungseinheit 201 erzeugt das Berührungsansteuerungssignal TX auf der Grundlage der in der Signalwellenformdaten-Speichereinheit 25 gespeicherten Daten. Insbesondere wandelt die Signalerzeugungseinheit 201 die Daten digital/analog (D/A) um, um das Berührungsansteuerungssignal TX zu erzeugen. Das von der Signalerzeugungseinheit 201 erzeugte Berührungsansteuerungssignal TX wird an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 ausgegeben.
Gemäß der dritten Ausführungsform werden wie bei der zweiten Ausführungsform der Anstieg und der Abfall der Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX sanft gestaltet, und die Breite der um die Berührungsansteuerungsfrequenz F auftretenden Frequenzkomponente kann verengt werden. Auf diese Weise kann eine unnötige Frequenzkomponente in einem breiten Band aus dem Berührungsansteuerungssignal TX entfernt werden, wodurch das Auftreten von Strahlungsrauschen unterdrückt werden kann.
Vierte Ausführungsform
Eine vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform dadurch, dass die Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Empfangssignals durch den Empfänger 12 des Hosts 10 umgeschaltet wird. Im Folgenden wird die vierte Ausführungsform hauptsächlich über Punkte beschrieben, die sich von der zweiten Ausführungsform unterscheiden.
18 ist ein Blockdiagramm eines Konfigurationsbeispiels des Anzeigesystems S gemäß der vierten Ausführungsform. Der Host 10 gemäß der vierten Ausführungsform enthält ein Steuergerät 111 anstelle des Steuergerät 11 gemäß der zweiten Ausführungsform. Das Steuergerät 2 gemäß der vierten Ausführungsform enthält eine Bedienfeldsteuerung 120 und eine zweite Bedienfeldsteuerung 322 anstelle der Bedienfeldsteuerung 20 und der zweiten Bedienfeldsteuerung 122 gemäß der zweiten Ausführungsform.
Das Steuergerät 111 gibt, wie das Steuergerät 11 gemäß der zweiten Ausführungsform, Bilddaten und Steuerdaten an das Anzeigegerät 1 aus, um das Anzeigegerät 1 zu steuern. Außerdem ermittelt das Steuergerät 111 das Vorhandensein oder Fehlen des Empfangssignals des Empfängers 12 und meldet ein Ermittlungsergebnis an das Anzeigegerät 1.
Die Bedienfeldsteuerung 120 steuert, wie die Bedienfeldsteuerung 20 der zweiten Ausführungsform, die Bildanzeige und die Berührungserkennung in der Bedienfeldeinheit 3 in Übereinstimmung mit den verschiedenen Arten von Daten, die von dem Steuergerät 111 des Hosts 10 erfasst werden.
Die Bedienfeldsteuerung 120 erfasst außerdem einen Bericht über das Vorhandensein oder Fehlen des Empfangssignals des Empfängers 12. Die Bedienfeldsteuerung 120 schaltet dann einen Betriebsmodus in den Berührungserkennungsperioden Tb entsprechend dem Vorhandensein oder Fehlen des Empfangssignals des Empfängers 12. Insbesondere, wenn das Empfangssignal „vorhanden“ ist, bestimmt die Bedienfeldsteuerung 120 den Betriebsmodus der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 als einen zweiten Modus, der ein Betriebsmodus ist, der Rauschen unterdrückt, um die zweite Ansteuerungsschaltung 322 in den Berührungserkennungsperioden Tb im zweiten Modus zu betreiben. Andererseits, wenn das Empfangssignal „abwesend“ ist, bestimmt die Bedienfeldsteuerung 120 den Betriebsmodus der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 als einen ersten Modus, der ein normaler Betriebsmodus ist, um die zweite Ansteuerungsschaltung 322 in den Berührungserkennungsperioden Tb im ersten Modus zu betreiben.
Im Folgenden werden die Funktionen und Vorgänge der Berührungssteuerung der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 unter Bezugnahme auf 19 und 20 beschrieben. 19 ist ein Blockdiagramm der Funktionen der Berührungsansteuerung der zweiten Ansteuerungsschaltung 322. 20 ist ein Flussdiagramm der Vorgänge für die Berührungssteuerung der zweiten Ansteuerungsschaltung 322.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 322 umfasst die erste Signalerzeugungseinheit 101, die zweite Signalerzeugungseinheit 102 und die Multiplikationseinheit 103.
Die erste Signalerzeugungseinheit 101 erzeugt das sinusförmige Signal Sig1, wobei das Signal eine Vielzahl von Impulsen enthält und die Amplitude der Impulse konstant ist. Wenn der Betriebsmodus der erste Modus ist (Nein bei S501), gibt die zweite Ansteuerungsschaltung 322 das von der ersten Signalerzeugungseinheit 101 erzeugte Signal Sig1 an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 als das Berührungsansteuerungssignal TX aus (S505). Andererseits, wenn der Betriebsmodus der zweite Modus ist (Ja bei S501), gibt die erste Signalerzeugungseinheit 101 das erzeugte Signal Sig1 an die Multiplikationseinheit 103 aus, und die zweite Signalerzeugungseinheit 102 erzeugt das Fensterfunktionssignal Sig2 basierend auf der in der Fensterfunktionsspeichereinheit 24 gespeicherten Fensterfunktion w(t) und gibt das erzeugte Fensterfunktionssignal Sig2 an die Multiplikationseinheit 103 aus (S502). Dann multipliziert (fenstert) die Multiplikationseinheit 103 das Signal Sig1 mit dem Fensterfunktionssignal Sig2 (S503). Dann gibt die zweite Ansteuerungsschaltung 322 das Signal nach der Multiplikation an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 als das Berührungsansteuerungssignal TX aus (S504).
In der vierten Ausführungsform wird in der Periode, in der das Signal vom Empfänger 12 empfangen wird, das Ansteigen und Abfallen der Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX sanft gemacht, und eine unnötige Frequenzkomponente des Berührungsansteuerungssignals kann in einem breiten Band entfernt werden, und das Auftreten von Strahlungsrauschen kann unterdrückt werden. Andererseits werden in der Periode, in der das Signal nicht vom Empfänger 12 empfangen wird, der Anstieg und der Abfall der Hüllkurve des Berührungsansteuerungssignals TX veranlasst, steil zu bleiben, um eine Periode mit einer konstanten Amplitude zu gewährleisten, und somit wird die Empfindlichkeit der Berührungserkennung leicht sichergestellt.
Modifikation der vierten Ausführungsform
Obwohl in der vierten Ausführungsform das Steuergerät 111 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Empfangssignals des Empfängers 12 feststellt und das Feststellungsergebnis an das Anzeigegerät 1 meldet, ist dies nicht einschränkend. Das Steuergerät 111 kann beispielsweise feststellen, ob der Empfänger 12 hochgefahren ist, und ein Feststellungsergebnis an das Anzeigegerät 1 melden. Die Bedienfeldsteuerung 120 des Anzeigegerätes kann den Betriebsmodus der zweiten Bedienfeldsteuerung 322 als zweiten Modus bestimmen, wenn der Empfänger 12 hochgefahren ist, und den Betriebsmodus der zweiten Bedienfeldsteuerung 322 als ersten Modus bestimmen, wenn der Empfänger 12 nicht hochgefahren ist.
In der vierten Ausführungsform kann der Betrieb der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 beispielsweise in Abhängigkeit von einer Empfangsfrequenz des Empfängers bestimmt werden.
Konkret erfasst das Steuergerät 111 die Empfangsfrequenz des Empfängers 12 und meldet Informationen über die erfasste Empfangsfrequenz an das Anzeigegerät 1. Die Bedienfeldsteuerung 120 erfasst die Informationen über die von dem Steuergerät 111 gemeldete Empfangsfrequenz und bestimmt den Betriebsmodus über das Berührungsansteuerungssignal in Übereinstimmung mit der erfassten Empfangsfrequenz.
Im Folgenden werden die Vorgänge zur Bestimmung des Betriebsmodus durch die Bedienfeldsteuerung 120 genauer mit Bezug auf 21 beschrieben. Wenn die erfasste Empfangsfrequenz eine bestimmte Frequenz Fs ist, für die Rauschen unterdrückt werden soll (Ja bei S601), bestimmt die Bedienfeldsteuerung 120 den Betriebsmodus der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 als den zweiten Modus, d. h. den Betriebsmodus, der Rauschen unterdrückt (S602). Andererseits, wenn die erfasste Empfangsfrequenz nicht die spezifische Frequenz Fs ist (Nein bei S601), bestimmt die Bedienfeldsteuerung 120 den Betriebsmodus der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 als den ersten Modus, der der normale Betriebsmodus ist (S603).
Die spezifische Frequenz Fs ist eine Frequenz, die in einem spezifischen Frequenzband enthalten ist, in dem die Frequenzkomponente im Berührungsansteuerungssignal TX des zweiten Modus entfernt werden kann. Dieses spezifische Frequenzband kann in geeigneter Weise durch ein Experiment oder eine Simulation auf der Grundlage der Wellenform des Berührungsansteuerungssignals TX und der Berührungsansteuerungsfrequenz F eingestellt werden. Mit dieser Modifikation wird in der Periode, in dem die spezifische Frequenz Fs nicht erfasst wurde, ein Signal mit einer konstanten Amplitude als Berührungsansteuerungssignal TX verwendet, und somit wird die Empfindlichkeit der Berührungserkennung sichergestellt.
Obwohl in der vierten Ausführungsform und der Modifikation die Bedienfeldsteuerung 120 den Betriebsmodus der zweiten Ansteuerungsschaltung 322 bestimmt, kann das Steuergerät 111 des Hosts 10 den Betriebsmodus bestimmen.
Die vierte Ausführungsform und die dritte Ausführungsform können miteinander kombiniert werden. Das heißt, das Berührungsansteuerungssignal TX des zweiten Modus kann auf der Grundlage der im Voraus gespeicherten Signalformdaten erzeugt werden.
Fünfte Ausführungsform
Bevor eine fünfte Ausführungsform konkret beschrieben wird, wird im Folgenden das Wissen beschrieben, auf dem sie basiert. Im Allgemeinen wird in einem Touch-Display die Berührungsansteuerungsfrequenz F verändert (Frequenzsprungsteuerung), um dem Einfluss von externen Geräuschen zu widerstehen. Das Steuern zum Ändern der Berührungsansteuerungsfrequenz F wird beispielsweise dann durchgeführt, wenn das externe Rauschen im Touch-Display erkannt wird. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat ein Problem darin festgestellt, dass in dem In-Cell-Touch-Display für einen Fall, in dem das Berührungsansteuerungssignal TX verwendet wird, welches eine Vielzahl von Impulsen enthält, von denen jeder sinusförmig ist, wenn die Berührungsansteuerungsfrequenz F verändert wird, eine Spannungsschwankung der gemeinsamen Elektrode 34 an einer Grenze zwischen einem Endteil der Berührungserkennungsperiode Tb und der Anzeigeperiode Ta auftritt, wie in 25 dargestellt (25: Kanten 1 und 2), und dadurch verursachtes Strahlungsrauschen auftritt. Dem Erfinder der vorliegenden Erfindung kam der Gedanke, dass wenn die Berührungsansteuerungsfrequenz F geändert wird, es zweckmäßig wäre, wenn die Berührungsansteuerungsfrequenz F so verändert werden kann, dass der letzte Impuls des Berührungsansteuerungssignals TX in der Berührungserkennungsperiode Tb enthalten ist, was zur Offenbarung der fünften Ausführungsform führt.
22 ist ein Blockdiagramm eines Konfigurationsbeispiels des Anzeigesystems S gemäß der fünften Ausführungsform. Bei den Komponenten des Anzeigesystems S gemäß der fünften Ausführungsform wird bei den Komponenten, die den Komponenten des Anzeigesystems S gemäß der ersten Ausführungsform ähnlich sind, auf deren Beschreibung verzichtet.
Das Steuergerät 2 umfasst eine Bedienfeldsteuerung 20A, die erste Ansteuerungsschaltung 21, eine zweite Ansteuerungsschaltung 92 und die Berührungserkennungsschaltung 23.
Die Bedienfeldsteuerung 20A steuert, wie die Bedienfeldsteuerung 20 der ersten Ausführungsform, die Bildanzeige und die Berührungserkennung in der Bedienfeldeinheit 3 in Übereinstimmung mit verschiedenen Arten von Daten, die von dem Steuergerät 11 des Hosts 10 erfasst werden.
Die Bedienfeldsteuerung 20A führt außerdem ein Steuergerät durch, um die Frequenz des Berührungsansteuerungssignals TX zu ändern (Frequenzsprungsteuerung). Insbesondere bestimmt die Bedienfeldsteuerung 20A die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung, so dass Ausdruck (2) unten erfüllt ist. $F = \frac{N_{P}}{T_{b}}$
In Ausdruck (2) gibt Np die Anzahl der Impulse an, während Tb die Dauer der Berührungserkennung angibt.
23 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels von Operationen zur Bestimmung der Berührungsansteuerungsfrequenz F durch die Bedienfeldsteuerung 20A.
Die Bedienfeldsteuerung 20A ermittelt zunächst die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung (S701). Dabei kann die Bedienfeldsteuerung 20A die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach Änderung beispielsweise aus einer Vielzahl von voreingestellten Frequenzen auswählen. Die Bedienfeldsteuerung 20A kann die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach Änderung frei bestimmen, beispielsweise aus einem einstellbaren Frequenzband. Das einstellbare Frequenzband wird entsprechend der Länge der Berührungserkennungsperiode Tb, der Leistung der Berührungserkennungsschaltung 23 oder ähnlichem eingestellt.
Wenn die in Schritt S701 ermittelte Berührungsansteuerungsfrequenz F den Ausdruck (2) erfüllt (Ja in S702), ändert die Bedienfeldsteuerung 20A die Berührungserkennungsperiode Tb nicht (S703). Andererseits, wenn die in Schritt S701 bestimmte Berührungsansteuerungsfrequenz F den Ausdruck (2) nicht erfüllt (Nein in S702), ändert die Bedienfeldsteuerung 20A die Berührungserkennungsperiode Tb, um den Ausdruck (2) zu erfüllen (S704). Beachte, dass die Berührungserkennungsperiode Tb in einem Bereich geändert wird, der auf der Grundlage der Leistung der Bedienfeldeinheit 3 und der Berührungserkennungsschaltung 23 oder Ähnliches in Schritt S704 einstellbar ist.
24 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Beispiels der Vorgänge zur Bestimmung der Berührungsansteuerungsfrequenz F durch die Bedienfeldsteuerung 20A.
Die Bedienfeldsteuerung 20A ermittelt zunächst die Anzahl der Impulse Np nach der Änderung (S801). Dabei ermittelt die Bedienfeldsteuerung 20A die Anzahl der Impulse nach der Änderung frei, beispielsweise auf Basis eines einstellbaren Frequenzbandes. Anschließend bestimmt die Bedienfeldsteuerung 20A bei festgelegter Berührungserkennungsperiode Tb die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung, so dass die in Schritt S801 ermittelte Anzahl von Impulsen Np den Ausdruck (2) erfüllt (S802).
Die zweite Ansteuerungsschaltung 92 gibt in der Anzeigeperiode Ta das Referenzspannungssignal VCOM als eine voreingestellte feste Spannung an jede der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 aus und gibt in der Berührungserkennungsperiode Tb ein sinusförmiges Signal, wobei das Signal eine Vielzahl von Impulsen enthält und die Amplitude der Impulse konstant an jeder der gemeinsamen Elektroden 34 der Bedienfeldeinheit 3 ist, als das Berührungsansteuerungssignal TX aus.
Die zweite Ansteuerungsschaltung 92 ändert die Berührungsansteuerungsfrequenz F basierend auf der Steuerung der Bedienfeldsteuerung 20A.
Gemäß der fünften Ausführungsform wird die Berührungsansteuerungsfrequenz F so geändert, dass sie den Ausdruck (2) erfüllt, und somit tritt die Spannungsschwankung der gemeinsamen Elektrode 34 nicht an der Grenze zwischen dem Endteil der Berührungserkennungsperiode Tb und der Anzeigeperiode Ta auf, und das Auftreten von Strahlungsrauschen kann unterdrückt werden.
Modifikation der fünften Ausführungsform
Die fünfte Ausführungsform kann mit der ersten bis vierten Ausführungsform und der Änderung kombiniert werden. Beachte, dass, wenn die fünfte Ausführungsform mit der zweiten und vierten Ausführungsform kombiniert wird, die zweite Signalerzeugungseinheit 102, wenn die Berührungserkennungsperiode Tb geändert wurde, den Wert der Berührungserkennungsperiode Tb von Ausdruck (2) entsprechend ändert.
Die Ausführungsformen und die Modifikationen wurden beschrieben; diese Ausführungsformen und Modifikationen wurden beispielhaft dargestellt und beabsichtigen nicht, den Umfang der Erfindung zu begrenzen. Diese Ausführungsformen und Modifikationen können mit verschiedenen anderen Aspekten durchgeführt werden, und verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Modifikationen können in einem Bereich, der nicht von dem Kern der Erfindung abweicht, durchgeführt werden. Diese Ausführungsformen und Modifikationen davon sind in den Umfang und den Kern der Erfindung enthalten und sind in der Erfindung, die in den Ansprüchen und Äquivalenten davon beschrieben ist, enthalten.
Das in den Berührungserkennungsperioden Tb an die gemeinsame Elektrode 34 ausgegebene Berührungsansteuersignal TX kann eine Vielzahl von Impulsen enthalten, wobei jeder der Impulse ein sinusförmiges Signal ist, und die Berührungserkennungsperiode Tb kann beispielsweise einen ersten Abschnitt, in dem sich die Amplitudenwerte der Impulse über die Impulse hinweg von dem ersten Wert auf den zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, ändern (der ansteigende Abschnitt) und einen zweiten Abschnitt, in dem sich die Amplitudenwerte der Impulse über die Impulse hinweg von dem zweiten Wert auf den ersten Wert ändern (der abfallende Abschnitt), enthalten. Mit diesem Berührungsansteuersignal TX kann eine unnötige Frequenzkomponente, die im Berührungsansteuersignal TX enthalten ist, unterdrückt werden, und das Auftreten von Strahlungsrauschen kann unterdrückt werden. Die ersten bis vierten Ausführungsformen zeigen den Abschnitt vom obersten (ersten) Impuls bis zum M-ten Impuls der Berührungserkennungsperiode Tb als Beispiel für den ersten Abschnitt und zeigen den Abschnitt vom (N-(M-1))-ten Impuls bis zum letzten (N-ten) Impuls als Beispiel für den zweiten Abschnitt.
Obwohl in den ersten bis vierten Ausführungsformen und den Modifikationen jeder der im Berührungsansteuerungssignal TX enthaltenen Impulse ein sinusförmiges Signal ist, ist dies nicht einschränkend; jeder der im Berührungsansteuerungssignal TX enthaltenen Impulse kann beispielsweise ein rechteckiges welliges Signal, ein stufenförmiges welliges Signal oder ein dreieckiges welliges Signal sein. Auch wenn jeder der im Berührungsansteuerungssignal TX enthaltenen Impulse ein rechteckiges Wellensignal, ein stufenförmiges Wellensignal oder ein dreieckiges Wellensignal ist, können die erste bis vierte Ausführungsform und die Modifikationen die unnötige Frequenzkomponente unterdrücken, die im Berührungsansteuerungssignal TX enthalten ist, und können das Auftreten von Strahlungsrauschen unterdrücken.
Die zweite Ausführungsform kann mit der ersten Ausführungsform kombiniert werden. Das heißt, das Berührungsansteuerungssignal TX gemäß der ersten Ausführungsform kann durch Multiplikation mit dem Fensterfunktionssignal wie in der zweiten Ausführungsform dargestellt erzeugt werden. In diesem Fall können Funktionsdaten, die eine Trapezwelle anzeigen, in der Fensterfunktionsspeichereinheit 24 gespeichert werden, und das Fensterfunktionssignal Sig2 kann erzeugt werden.
Die dritte Ausführungsform kann mit der ersten Ausführungsform kombiniert werden. Das heißt, wie in der dritten Ausführungsform gezeigt, können die Wellenformdaten des Berührungsansteuerungssignals TX gemäß der ersten Ausführungsform in der Signalwellenformdatenspeichereinheit 25 gespeichert werden, und das Berührungsansteuerungssignal TX kann basierend auf den Wellenformdaten erzeugt werden.
Die erste Ausführungsform kann mit der vierten Ausführungsform kombiniert werden. Das heißt, die zweite Ansteuerungsschaltung 322 kann das Berührungsansteuerungssignal TX wie in der ersten Ausführungsform gezeigt im zweiten Modus ausgeben.
Obwohl in den Ausführungsbeispielen Beispiele beschrieben werden, in denen die Bedienfeldeinheit 3 nach dem Eigenkapazitätsverfahren arbeitet, ist dies nicht einschränkend; die Bedienfeldeinheit 3 kann nach dem gegenseitigen Kapazitätsverfahren arbeiten. Wenn die Bedienfeldeinheit 3 nach dem Verfahren der gegenseitigen Kapazität arbeitet, tritt bei Annäherung eines Fingers an die Anzeigefläche der Bedienfeldeinheit 3 eine Kapazität zwischen der gemeinsamen Elektrode 34 und dem Finger auf. Wenn die Kapazität auftritt, nimmt die parasitäre Kapazität in der gemeinsamen Elektrode 34 ab, und der Strom, wenn das Berührungsansteuerungssignal an die gemeinsame Elektrode 34 angelegt wird, nimmt ab. Die Berührungsposition wird auf der Grundlage dieser Stromänderung erkannt.
Die Konfigurationen des Steuergerätes (11 und 111) und der Bedienfeldsteuerung (20, 20A und 120) können durch die Zusammenarbeit von Hardwareressourcen und Softwareressourcen oder allein durch Hardwareressourcen realisiert werden. Zu den Hardwareressourcen, die verwendet werden können, gehören ein analoges Element, ein Mikrocomputer, ein digitaler Signalprozessor (DSP), ein Festwertspeicher (ROM), ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) und eine andere Großintegration (LSI). Als Softwareressourcen kann ein Computerprogramm wie beispielsweise eine Firmware verwendet werden.
Der obige Aspekt kann die Abstrahlung von Rauschen unterdrücken.
Während bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurden, wurden diese Ausführungsformen nur als Beispiel dargestellt und sollen den Umfang der Erfindungen nicht einschränken. In der Tat können die hierin beschriebenen neuartigen Methoden und Systeme in einer Vielzahl von anderen Formen verkörpert werden; darüber hinaus können verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen in der Form der hierin beschriebenen Methoden und Systeme vorgenommen werden, ohne vom Geist der Erfindungen abzuweichen. Die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente sollen solche Formen oder Änderungen abdecken, die in den Anwendungsbereich und den Geist der Erfindungen fallen würden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2018/123813 [0002]

Claims

Anzeigegerät (1), das aufweist: eine Bedienfeldeinheit (3) mit einer Vielzahl gemeinsamer Elektroden zur gemeinsamen Verwendung zu der Bildanzeige und der Berührungserkennung; eine Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322), die so konfiguriert ist, dass sie ein Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) ausgibt; und eine Berührungserkennungsschaltung (23), die so konfiguriert ist, dass sie die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit basierend auf einem Erfassungssignal erfasst, das von jeder der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden empfangen wird, wobei in einer Einheitsbildperiode abwechselnd Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) angeordnet sind, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird, die Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) so konfiguriert ist, dass sie in jeder der Berührungserkennungsperioden das Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der gemeinsamen Elektroden (34) ausgibt, jede der Berührungserkennungsperioden einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt enthält, und im Berührungsansteuerungssignal in jeder der Berührungserkennungsperioden, Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem ersten Abschnitt enthalten sind, sich über den ersten Abschnitt von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, ändern und Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem zweiten Abschnitt enthalten sind, sich über den zweiten Abschnitt von dem zweiten Wert zu dem ersten Wert ändern.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 1, wobei das Berührungsansteuerungssignal (TX) in jeder der Berührungserkennungsperioden N Impulse enthält, der erste Abschnitt einen Abschnitt von einem Top-Impuls bis zu einem M-ten Impuls des Berührungsansteuerungssignals umfasst, wobei ein Amplitudenwert des Top-Impulses der erste Wert ist und ein Amplitudenwert des M-ten Impulses der zweite Wert ist, und der zweite Abschnitt einen Abschnitt von einem (N-(M-1))-ten Impuls bis zu einem letzten Impuls des Berührungsansteuerungssignals umfasst, wobei ein Amplitudenwert des (N-(M-1))-ten Impulses der zweite Wert ist und ein Amplitudenwert des letzten Impulses der erste Wert ist, wobei M eine ganze Zahl von 2 oder mehr ist und N eine ganze Zahl von (2M-1) oder mehr ist.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 2, wobei in dem Berührungsansteuerungssignal (TX) in jeder der Berührungserkennungsperioden ein Amplitudenwert jedes Pulses vom M-ten Puls bis zum (N-(M-1))-ten Puls der zweite Wert ist.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 2, wobei im Berührungsansteuerungssignal (TX) in jeder der Berührungserkennungsperioden in einem Abschnitt vom M-ten Impuls bis zum (N-(M-1))-ten Impuls die Amplitudenwerte dieser Impulse von dem zweiten Wert auf einen dritten Wert wechseln, der größer als der erste Wert und kleiner als der zweite Wert ist, und von dem dritten Wert auf den zweiten Wert wechseln.
Anzeigegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) konfiguriert ist, um: die Amplitudenwerte der Impulse im ersten Abschnitt stufenweise vom ersten Wert auf den zweiten Wert zu regeln, und die Amplitudenwerte der Impulse im zweiten Abschnitt stufenweise vom zweiten Wert auf den ersten Wert regeln.
Anzeigegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ansteuerungsschaltung (122; 322) umfasst: eine erste Signalerzeugungseinheit (101), die so konfiguriert ist, dass sie ein Signal mit einer Vielzahl von Impulsen erzeugt; eine zweite Signalerzeugungseinheit (102), die so konfiguriert ist, dass sie ein Fensterfunktionssignal basierend auf einer Fensterfunktion erzeugt; und eine Multiplikationseinheit (103), die so konfiguriert ist, dass sie das von der ersten Signalerzeugungseinheit erzeugte Signal mit dem Fensterfunktionssignal multipliziert, um das Berührungsansteuerungssignal (TX) zu erzeugen.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 6, wobei die Fensterfunktion w(t) durch den nachstehenden Ausdruck (1) dargestellt wird: $W (t) = D A \sum_{n = 1}^{k} (\frac{2}{π}) \times \frac{sin (n π \times D)}{n} \times cos (2 π n ƒ t)$
wobei t die Zeit ist, D ein Tastverhältnis ist, A eine Amplitude ist, k eine Ordnung einer Wellenform ist, die in der Fensterfunktion enthalten ist, und f eine Frequenz des Auftretens der Berührungserkennung ist.
Anzeigegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) so konfiguriert ist, dass sie das Berührungsansteuerungssignal (TX) auf der Grundlage von Daten erzeugt, die auf eine Signalwellenform des Berührungsansteuerungssignals hinweisen.
Anzeigegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) konfiguriert ist, um: einen ersten Modus und einen zweiten Modus als Betriebsmodus für die Berührungserkennungszeiträume zu haben; im zweiten Modus das Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) in jeder der Berührungserkennungsperioden auszugeben; und im ersten Modus ein Signal, das eine Vielzahl von Impulsen mit einer konstanten Amplitude enthält, an jede der Vielzahl gemeinsamer Elektroden in jeder der Berührungserkennungsperioden auszugeben.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 9, wobei der erste Modus ein normaler Betriebsmodus ist und der zweite Modus ein Betriebsmodus zur Rauschunterdrückung ist.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 10, das ferner ein Steuergerät (120) umfasst, das so konfiguriert ist, dass es einen Betriebsmodus der Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) bestimmt, wobei das Steuergerät (120) konfiguriert ist, um einen Bericht über ein Empfangssignal von einer Vorrichtung zu erfassen, mit der die Anzeigegerät (1) verbunden ist, und den Betriebsmodus auf der Grundlage des Berichts als einen von dem ersten Modus und dem zweiten Modus zu bestimmen.
Anzeigegerät (1) nach Anspruch 10, das ferner ein Steuergerät (120) aufweist, das so konfiguriert ist, dass es einen Betriebsmodus der Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) bestimmt, wobei das Steuergerät (120) konfiguriert ist, den Betriebsmodus als den zweiten Modus zu bestimmen, wenn eine bestimmte Frequenz erfasst wurde, und den Betriebsmodus als den ersten Modus zu bestimmen, wenn die bestimmte Frequenz nicht erfasst wurde.
Anzeigegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei jeder Impuls, der in dem Berührungsansteuerungssignal (TX) in jeder der Berührungserkennungsperioden enthalten ist, ein sinusförmiges Signal, ein rechteckiges welliges Signal, ein stufenförmiges welliges Signal oder ein dreieckiges welliges Signal umfasst.
Anzeigegerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die im Berührungsansteuerungssignal (TX) enthaltenen Impulse in jeder der Berührungserkennungsperioden ein sinusförmiges Signal sind, das Anzeigegerät (1) ferner ein Steuergerät (20A) umfasst, das konfiguriert ist, eine Berührungsansteuerungsfrequenz, die eine Frequenz des Berührungsansteuerungssignals (TX) ist, zu ändern und das Steuergerät (20A) ist konfiguriert, die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung zu bestimmen, um den Ausdruck (2) unten zu erfüllen: $F = \frac{N_{P}}{T_{b}}$
wobei Np eine Anzahl von Impulsen und Tb eine Berührungserkennungsperiode ist.
Anzeigegerät (1), das aufweist: eine Bedienfeldeinheit (3) mit einer Vielzahl gemeinsamer Elektroden (34) zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und Berührungserkennung; eine Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322), die so konfiguriert ist, dass sie ein Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden ausgibt; eine Berührungserkennungsschaltung (23), die so konfiguriert ist, dass sie die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit auf der Grundlage eines Erfassungssignals erfasst, das von jeder der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) empfangen wird; und ein Steuergerät, das so konfiguriert ist, dass es eine Berührungsansteuerungsfrequenz ändert, die eine Frequenz des Berührungsansteuerungssignals (TX) ist, wobei in einer Einheitsbildperiode abwechselnd Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) angeordnet sind, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird, die im Berührungsansteuerungssignal (TX) enthaltenen Impulse in jeder der Berührungserkennungsperioden ein sinusförmiges Signal sind, und das Steuergerät so konfiguriert ist, dass er die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung bestimmt, um den Ausdruck (2) unten zu erfüllen: $F = \frac{N_{P}}{T_{b}}$
wobei Np eine Anzahl von Impulsen und Tb eine Berührungserkennungsperiode ist.
Steuergerät (2), das eine Bedienfeldeinheit (3) steuert, die eine Vielzahl von gemeinsamen Elektroden (34) zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung enthält, wobei das Steuergerät umfasst: eine Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322), die so konfiguriert ist, dass sie ein Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden ausgibt; und eine Berührungserkennungsschaltung (23), die so konfiguriert ist, dass sie die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit auf der Grundlage eines Erfassungssignals erfasst, das von jeder der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) empfangen wird, wobei in einer Einheitsbildperiode abwechselnd Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) angeordnet sind, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird, die Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322) so konfiguriert ist, dass sie in jeder der Berührungserkennungsperioden das Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden ausgibt, jede der Berührungserkennungsperioden einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt enthält, und im Berührungsansteuerungssignal in jeder der Berührungserkennungsperioden, Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem ersten Abschnitt enthalten sind, sich über den ersten Abschnitt von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, ändern und Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem zweiten Abschnitt enthalten sind, sich über den zweiten Abschnitt von dem zweiten Wert zu dem ersten Wert ändern.
Steuerverfahren zum Steuern einer Bedienfeldeinheit (3), die eine Vielzahl gemeinsamer Elektroden (34) zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung enthält, wobei das Verfahren umfasst: Ausgeben eines Berührungsansteuerungssignals (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden; und Erfassen der Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit basierend auf einem Erfassungssignal, das von jeder der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) empfangen wird, wobei in einer Einheitsbildperiode abwechselnd Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) angeordnet sind, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird, das Berührungsansteuerungssignal (TX) in jeder der Berührungserkennungsperioden an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden ausgegeben wird, jede der Berührungserkennungsperioden einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt enthält, und im Berührungsansteuerungssignal in jeder der Berührungserkennungsperioden, Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem ersten Abschnitt enthalten sind, sich über den ersten Abschnitt von einem ersten Wert zu einem zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, ändern und Amplitudenwerte einer Vielzahl von Impulsen, die in dem zweiten Abschnitt enthalten sind, sich über den zweiten Abschnitt von dem zweiten Wert zu dem ersten Wert ändern.
Steuergerät (2), das eine Bedienfeldeinheit (3) steuert, die eine Vielzahl von gemeinsamen Elektroden (34) zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung enthält, wobei das Steuergerät umfasst: eine Ansteuerungsschaltung (22; 92; 122; 222; 322), die so konfiguriert ist, dass sie ein Berührungsansteuerungssignal (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden ausgibt; eine Berührungserkennungsschaltung (23), die so konfiguriert ist, dass sie die Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit auf der Grundlage eines Erfassungssignals erfasst, das von jeder der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) empfangen wird; und ein Steuergerät, das so konfiguriert ist, dass es eine Berührungsansteuerungsfrequenz ändert, die eine Frequenz des Berührungsansteuerungssignals (TX) ist, wobei in einer Einheitsbildperiode abwechselnd Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) angeordnet sind, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) in den Anzeigeperioden ein Bild angezeigt wird, die im Berührungsansteuerungssignal (TX) enthaltenen Impulse in jeder der Berührungserkennungsperioden ein sinusförmiges Signal sind, und das Steuergerät so konfiguriert ist, dass es die Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung bestimmt, um den Ausdruck (2) unten zu erfüllen: $F = \frac{N_{P}}{T_{b}}$
wobei Np eine Anzahl von Impulsen und Tb eine Berührungserkennungsperiode ist.
Steuerverfahren zum Steuern einer Bedienfeldeinheit (3), die eine Vielzahl gemeinsamer Elektroden (34) zur gemeinsamen Verwendung bei der Bildanzeige und der Berührungserkennung enthält, wobei das Verfahren umfasst: Ausgeben eines Berührungsansteuerungssignals (TX) an jede der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden; Erkennen der Berührung eines Objekts auf der Bedienfeldeinheit basierend auf einem Erkennungssignal, das von jeder der Vielzahl der gemeinsamen Elektroden (34) empfangen wird; Ändern einer Berührungsansteuerungsfrequenz, die eine Frequenz des Berührungsansteuerungssignals (TX) ist, wobei in einer Einheitsbildperiode Anzeigeperioden (Ta) und Berührungserkennungsperioden (Tb) abwechselnd angeordnet sind, wobei über die Bedienfeldeinheit (3) ein Bild in den Anzeigeperioden angezeigt wird, und Impulse, die in dem Berührungsansteuerungssignal (TX) in jeder der Berührungserkennungsperioden enthalten sind, ein sinusförmiges Signal sind; und Bestimmen der Berührungsansteuerungsfrequenz F nach der Änderung, so dass Ausdruck (2) unten erfüllt ist: $F = \frac{N_{P}}{T_{b}}$
wobei Np eine Anzahl von Impulsen und Tb eine Berührungserkennungsperiode ist.