JP2010003285A - タッチパネル、およびそれを備えた表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のタッチパネルは、指示体のタッチスクリーン1へのタッチがある場合に、容量検出回路が検出した検出値が最大となる検出配線を判別するピーク配線判別手段と、検出値が最大となる検出配線から所定範囲を除いた検出配線の検出値に基づいてオフセット量を算出するオフセット算出手段と、検出値が最大となる検出配線および所定範囲にある検出配線の検出値からオフセット量を減算した値に基づいて、補間量を算出する補間量算出手段と、検出値が最大となる検出配線に対応するタッチスクリーン1上の位置に補間量を加算または減算することで指示体のタッチの位置を算出するタッチ位置算出手段と、を備える。
【選択図】図4
Description
図1は、本発明の実施の形態1におけるタッチパネルが有するタッチスクリーン1の構成を示した平面図であり、図2は、その部分斜視断面図である。以下、図面を参照してタッチスクリーン1の構成について説明する。なお、実施の形態2の場合の図面をも含めて以下の各図面において、各図中で用いる同一の符号は、同一または相当の構成要素を示す。
実施の形態1においては、例えば、指示体によるタッチ部と配線群との平行平板による容量が形成されると考え、ピーク配線と隣接間配線との容量比が、タッチ部がそれぞれの容量と対向する部分の面積比に比例するとして、図14に示す容量比と補間係数との関係(補間係数特性)から求められる補間係数に配線ピッチpを乗じることで補間量を求めた。
本実施の形態は、実施の形態1に於けるタッチスクリーン1を液晶表示パネルに貼り付けることにより、タッチパネルと液晶表示パネルとを一体化して成る液晶表示装置に関する。図15は、本実施の形態における液晶表示装置の縦断面構成を示した図である。液晶表示パネル41は、ガラス基板上にカラーフィルタ、ブラックマトリックス、透明電極、及び配向膜が形成されて成るカラーフィルタ基板44と、ガラス基板上にスイッチング素子であるTFT(薄膜トランジスタ)等が形成されて成るTFTアレイ基板46と、両基板44,46間に挟持されたTN液晶から成る液晶層45と、粘着層47によりTFTアレイ基板46の後面側に粘着された偏光板48とを備えている。更に、カラーフィルタ基板44の前面上には、粘着層43により、偏光板42が粘着されている。又、液晶表示パネル41の背面側には、光源であるバックライト49が配設されている。
Claims (18)
- 行方向および列方向に形成された複数の検出配線を有するタッチスクリーンと、
前記検出配線を順次に選択するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路により選択された前記検出配線と、前記タッチスクリーンにタッチされた指示体と、の間に形成される静電容量の値に対応した値を検出する静電容量検出回路と、
前記静電容量検出回路で検出された検出値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの位置を算出するタッチ位置算出回路と、を備え、
前記タッチ位置算出回路は、
前記静電容量検出回路で検出された検出値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの有無を判定するタッチ有無判定手段と、
前記タッチ有無判定手段が前記指示体のタッチが有ると判定する場合に、前記静電容量検出回路で検出された検出値が行方向および列方向でそれぞれ最大となる前記検出配線を判別するピーク配線判別手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線から所定範囲を除いた前記検出配線の前記検出値に基づいてオフセット量を行方向および列方向でそれぞれ算出するオフセット算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線および前記検出配線から所定範囲にある前記検出配線の前記検出値から前記オフセット量を減算した値に基づいて、行方向および列方向でそれぞれ補間量を算出する補間量算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線に対応する前記タッチスクリーン上の位置に前記補間量を加算または減算することで前記指示体のタッチの位置を算出するタッチ位置算出手段と、を備えるタッチパネル。 - 行方向および列方向に形成された複数の検出配線を有するタッチスクリーンと、
前記検出配線を順次に選択するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路により選択された前記検出配線と、前記タッチスクリーンにタッチされた指示体と、の間に形成される静電容量の値に対応した値を検出する静電容量検出回路と、
前記静電容量検出回路で検出された検出値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの位置を算出するタッチ位置算出回路と、を備え、
前記タッチ位置算出回路は、
前記静電容量検出回路で検出された検出値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの有無を判定するタッチ有無判定手段と、
前記タッチ有無判定手段が前記指示体のタッチが有ると判定する場合に、前記静電容量検出回路で検出された検出値が行方向および列方向でそれぞれ最大となる前記検出配線を判別するピーク配線判別手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線の中心にタッチ位置がある場合における、該検出配線に隣接する所定範囲の前記検出配線の前記検出値に含まれるオフセット量を行方向および列方向でそれぞれ算出するオフセット算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線および前記検出配線から所定範囲にある前記検出配線の前記検出値から前記オフセット量を減算した値に基づいて、行方向および列方向でそれぞれ補間量を算出する補間量算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線に対応する前記タッチスクリーン上の位置に前記補間量を加算または減算することで前記指示体のタッチの位置を算出するタッチ位置算出手段と、を備えるタッチパネル。 - 行方向および列方向に形成された複数の検出配線を有するタッチスクリーンと、
前記検出配線を順次に選択するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路により選択された前記検出配線と、前記タッチスクリーンにタッチされた指示体と、の間に形成される静電容量の値に対応した値を検出する静電容量検出回路と、
前記静電容量検出回路で検出された検出値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの位置を算出するタッチ位置算出回路と、を備え、
前記タッチ位置算出回路は、
前記静電容量検出回路で検出された検出値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの有無を判定するタッチ有無判定手段と、
前記タッチ有無判定手段が前記指示体のタッチが有ると判定する場合に、前記静電容量検出回路で検出された検出値が行方向および列方向でそれぞれ最大となる前記検出配線を判別するピーク配線判別手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線から所定範囲を除いた前記検出配線の前記検出値に基づいて第1のオフセット量を行方向および列方向でそれぞれ算出する第1のオフセット算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線の中心にタッチ位置がある場合における、該検出配線に隣接する所定範囲の前記検出配線の検出値に含まれる第2のオフセット量を行方向および列方向でそれぞれ算出する第2のオフセット算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線および前記検出配線から所定範囲にある前記検出配線の前記検出値から前記第1および第2のオフセット量を減算した値に基づいて、行方向および列方向でそれぞれ補間量を算出する補間量算出手段と、
前記検出値が最大となる前記検出配線に対応する前記タッチスクリーン上の位置に前記補間量を加算または減算することで前記指示体のタッチの位置を算出するタッチ位置算出手段と、を備えるタッチパネル。 - 前記タッチ位置算出回路のオフセット算出手段は、前記検出値が最大となる前記検出配線から所定範囲を除いた前記検出配線の前記検出値の平均値から前記オフセット量を算出する、請求項1に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路の第1のオフセット算出手段は、前記検出値が最大となる前記検出配線から所定範囲を除いた前記検出配線の前記検出値の平均値から前記第1のオフセット量を算出する、請求項3に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路のオフセット算出手段は、前記検出値が最大となる前記検出配線に隣接する所定範囲の前記検出配線の前記検出値の合計値から前記オフセット量を算出する、請求項2に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路の第2のオフセット算出手段は、前記検出値が最大となる前記検出配線に隣接する所定範囲の前記検出配線の前記検出値の合計値から前記第2のオフセット量を算出する、請求項3に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路の第2のオフセット算出手段は、前記検出値が最大となる前記検出配線に隣接する所定範囲の前記検出配線の前記検出値から前記第1のオフセット量を減算した値の合計値から前記第2のオフセット量を算出する、請求項7に記載のタッチパネル。
- 前記補間量算出手段は、前記検出配線のピッチと前記指示体の幅が概ね同一のときの前記補間量を示す特性を用いて補間量を算出することを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載のタッチパネル。
- 前記補間量算出手段は、前記検出値が最大となる前記検出配線および該検出配線に隣接する前記検出配線との比に対する前記補間量を示す特性を用いて補間量を算出することを特徴とする、請求項9に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路は、
前記タッチ有無判定手段が前記指示体のタッチが無いと判定する場合に、前記静電容量検出回路で検出された検出値からバックグランド値を算出するバックグランド算出手段をさらに備え、
前記タッチ有無判定手段は、前記静電容量検出回路で検出された検出値から前記バックグランド値を減算した値に基づいて、前記指示体の前記タッチスクリーンへのタッチの有無を判定する、請求項1から3のいずれかに記載のタッチパネル。 - 前記タッチ位置算出回路のタッチ有無判定手段は、前記静電容量検出回路で検出された検出値から前記バックグランド値を減算した値が第1のしきい値以上の場合にタッチが有ると判定し、前記第1のしきい値に満たない場合にタッチが無いと判定する、請求項11に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路のバックグランド算出手段は、前記静電容量検出回路で検出された検出値から前記バックグランド値を減算した値が前記第1のしきい値に満たない場合であり、かつ第2のしきい値に満たない場合に、前記静電容量検出回路で検出された検出値と前記バックグランド値との指数平均を算出した値を新たな前記バックグランド値として更新する、請求項12に記載のタッチパネル。
- 前記タッチ位置算出回路のタッチ位置算出手段は、前記静電容量検出回路で検出された値から、前記バックグランド値および前記オフセット量を減算した値に基づいて補間量を算出する、請求項11に記載のタッチパネル。
- 前記静電容量検出回路は、
前記スイッチ回路の出力端に接続された入力端を有しており、各選択検出配線と前記タッチスクリーンにタッチされた指示体との間に形成される静電容量の値に応じてその発振周期が変化する信号を出力する発振回路と、
前記発振回路の出力信号を所定の計数値になるまで計数する第1の計数回路と、
前記第1の計数回路が計数動作を開始してから前記所定の計数値になるまでに要する期間を計数し、当該期間から得られる発振周期検出結果を前記静電容量の値に対応した値として前記タッチ位置算出回路に出力する第2の計数回路と、を備える請求項1から3のいずれかに記載のタッチパネル。 - 前記静電容量検出回路は、
前記スイッチ回路の出力端に接続された入力端および出力端を有しており、前記入力端は選択検出配線と接続され、前記出力端は非選択検出配線と接続されるバッファ回路をさらに備える、請求項15に記載のタッチパネル。 - 請求項1から16のいずれかに記載のタッチパネルと、
表示パネルと、を備える、表示装置。 - 前記タッチパネルの前記タッチスクリーンが前記表示パネルの前面側に粘着されている、請求項17に記載の表示装置。
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