JP2012118763A - タッチパネル - Google Patents

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Abstract

【課題】タッチパネルにおいて、効率良くノイズを除去する。
【解決手段】サブ検出期間に、走査電極に対して駆動電圧を入力する走査回路部と、1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出する容量検出回路部と、前記走査回路部と前記容量検出回路部を制御し、前記容量検出回路部で検出された前記複数の検出電極の前記容量検出信号から容量検出信号変化量を算出し、前記複数の検出電極の前記容量検出信号変化量に基づき、タッチ位置の座標を算出する制御回路部とを有し、前記制御回路部は、前記連続するサブ検出期間に、前記少なくとも1本の同じ検出電極から連続して検出された前記容量検出信号に基づき、前記連続するサブ検出期間に前記容量検出信号が検出された2つのグループ内のそれぞれの検出電極の前記容量検出信号変化量を決定する。
【選択図】図5

Description

本発明は、タッチパネルに係わり、特に、ノイズを低減して高精度でタッチ位置を検出できるタッチパネルに関する。
複数配列された検出電極と、検出電極と交差する方向に複数配列された走査電極により、その交差部付近の静電容量を検出するMutual方式の静電容量結合型タッチパネルが、多点検出可能なタッチパネルとして普及している。(下記、特許文献1参照。)
近年、タッチパネルを搭載する機器は、デザイン性の向上から薄型化がすすんでいるため、タッチパネルの検出電極とノイズ源であるディスプレイとの距離が近くなり、ノイズの影響を受けやすくなっている。
近年では、更なる薄型化を実現するため、液晶ディスプレイのカラーフィルタ基板上にタッチパネルの電極を形成するオンセル型タッチパネルの開発が進められている。この場合、検出電極とディスプレイとの距離が近くなるとともに、ディスプレイからのノイズを軽減するためのシールド電極(検出電極とディスプレイの間に設置)を設けることができないため、ノイズが増加する。
Mutual方式のように、走査電極と検出電極との交差部付近の静電容量を検出する静電容量検出において、そのノイズを除去する方法は多く提案されている。例えば、検出電極付近でノイズ源から同程度の影響を受ける場所にリファレンス電極を設け、リファレンス電極で検出されるノイズをもとに各検出電極で検出される結果からノイズを除去する方法がある。また、リファレンス電極を設けない場合は、同時に検出した複数の電極から共通ノイズ量を計算し、その共通ノイズ量により各検出電極で検出される結果からノイズを除去する方式が提案されている。
特開2005−140612号公報
前述したノイズ軽減方法において、リファレンス電極を設ける方法は、リファレンス電極をディスプレイの有効表示エリアに設ける必要があるため、実際のタッチパネル操作領域が小さくなってしまう問題がある。また、リファレンス電極の場合には、リファレンス電極上に指等が触っても反応せず、常にノイズだけを検出する構造とする必要があるため、新規にタッチパネルの構造を変更しなければならない。
一方、1本の走査電極を選択して駆動し、その走査電極と交差する複数の検出電極の検出結果から共通ノイズ量を算出してノイズ除去する方式では、複数の検出電極に同時に接触等による信号が入力される場合に、信号変化をノイズとしてキャンセルしてしまうため、タッチ情報を精度良く検出できないという課題がある。
また、ディスプレイと一体化する場合には、表示パターンやディスプレイの構成(駆動回路の配置、駆動方式等)により、検出電極に影響するノイズの強度分布が異なるため、ノイズ除去処理の効率が低下し、精度よく検出できないことが懸念される。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、タッチパネルにおいて、効率良くノイズを除去することが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
(1)第1の方向に設けられる複数の走査電極と、前記第1の方向と交差する第2の方向に設けられる複数の検出電極とを有し、1検出期間、前記それぞれの走査電極に駆動電圧を入力し、前記それぞれの検出電極で検出された容量検出信号に基づき、タッチパネル上のタッチ位置を検出する静電容量方式のタッチパネルであって、前記1検出期間を、n(n≦2)個のサブ検出期間に分割するともに、連続するサブ検出期間に、少なくとも1本の同じ検出電極から連続して前記容量検出信号が検出されるように、前記複数の検出電極を、n個のグループに分割し、前記それぞれの走査電極毎に、1番目ないしn番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力する走査回路部と、1番目ないしn番目のサブ検出期間に、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出する容量検出回路部と、前記走査回路部と前記容量検出回路部を制御し、前記容量検出回路部で検出された前記複数の検出電極の前記容量検出信号から容量検出信号変化量を算出し、当該算出した前記複数の検出電極の前記容量検出信号変化量に基づき、タッチ位置の座標を算出する制御回路部とを有し、前記制御回路部は、前記連続するサブ検出期間に、前記少なくとも1本の同じ検出電極から連続して検出された前記容量検出信号に基づき、前記連続するサブ検出期間に前記容量検出信号が検出された2つのグループ内のそれぞれの検出電極の前記容量検出信号変化量を決定する。
(2)(1)において、前記連続するサブ検出期間をk(1≦k≦n−1)番目のサブ検出期間と、(k+1)番目のサブ検出期間とするとき、前記走査回路部は、前記それぞれの走査電極毎に、前記k番目のサブ検出期間と、前記(k+1)番目のサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、前記容量検出回路部は、前記k番目のサブ検出期間に、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出するとともに、前記(k+1)番目のサブ検出期間に、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、前記制御回路部は、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記k番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段1と、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段1で算出された前記k番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段2と、前記手段2で算出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段3と、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段4と、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段4で算出された前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段5と、前記手段5で算出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段6と、前記手段3で算出された前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量と、前記手段6で算出された前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量とを比較し、当該比較結果に基づき、前記k番目および(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を決定する手段7とを有する。
(3)(1)または(2)において、前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、前記表示パネルは、第1の方向に設けられる複数の映像線を有する。
(4)(1)において、前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、前記表示パネルは、第1の方向に設けられる複数の映像線を有し、測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、1番目ないしn番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、1番目ないしn番目のサブ検出期間に、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極の前記1番目ないしn番目のサブ検出期間毎、且つ前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する。
(5)(2)において、前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、前記表示パネルは、第1の方向に設けられる複数の映像線を有し、測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、1番目ないしn番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、1番目ないしn番目のサブ検出期間に、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段8と、前記手段8で算出された前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段9と、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段10と、前記手段10で算出された前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段11とを有し、前記手段2において、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記k番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段9で算出された前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、前記手段4において、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段11で算出された前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する。
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、静電容量方式のタッチパネルにおいて、効率良くノイズを除去することが可能となる。
本発明の実施例1のタッチパネル付ディスプレイの一例の断面構造を示す断面図である。 本発明の実施例1のタッチパネル付ディスプレイの他の例の断面構造を示す断面図である。 本発明の実施例1のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。 本発明の実施例1のタッチパネルの制御回路のブロック図である。 本発明の実施例のタッチパネルの動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の実施例1のタッチパネルの動作を他の例を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の実施例1のタッチパネルの制御回路の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例1のタッチパネルの接触位置を説明する模式図である。 本発明の実施例1のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合の、X0〜X5の検査電極で検出されたノイズ処理前の容量検出信号の波形図である。 本発明の実施例1のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合で、図5に示すフローチャートでノイズを除去した後の、X0〜X5の検査電極で検出されたノイズ処理後の容量検出信号の波形図である。 本発明の実施例1のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合で、図5に示すフローチャートにより算出される信号検出値の波形図である。 本発明の実施例1のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合の信号検出値の分布図である。 本発明の実施例2のディスプレイの平面図である。 本発明の実施例2のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。 本発明の実施例2のタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の実施例2のタッチパネルの動作状態図である。 本発明の実施例2のタッチパネルのノイズ量の分布結果を示す図である。 本発明の実施例2のタッチパネルのノイズ量補正値の分布結果を示す図である。 本発明の実施例2のタッチパネルの制御回路の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施例2のディスプレイの表示パターンの一例を示す図である。 図18に示す表示パターンを、ドット反転駆動法により液晶ディスプレイに表示させる場合に、図11に示すD0〜Dnの映像線に印加する映像電圧の波形と、図12に示すX0〜X7の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。 図11に示すD0〜Dnの映像線に印加する映像電圧の、駆動回路(ドライバ)近端での電圧波形と、駆動回路遠端での電圧波形と、図12に示すX0〜X7の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施例は、本発明の特許請求の範囲の解釈を限定するためのものではない。
[実施例1]
図1(a)と、図1(b)は、本発明の実施例のタッチパネルが搭載されるタッチパネル付きディスプレイの断面図である。
図1(a)は、タッチパネル用電極を、ガラス基板やPETフィルム等のディスプレイとは別の基板(TSUB)上に形成し、そのタッチパネル基板(TSUB)を、液晶表示パネルと組み合わせた構造を示す。
図1(b)は、タッチパネル電極TDEを、液晶表示パネルの表示面側のカラーフィルタ基板(SUB2)上に形成した、ディスプレイ一体型タッチパネル(オンセル型タッチパネル)の構造を示す。本発明は、図1(a)、図1(b)どちらの構造にも適用できる。
なお、図1(a)、図1(b)において、液晶表示パネルは、バックライト(BL)と、TFT基板(SUB1)と、液晶層(LC)と、カラーフィルタ基板(SUB2)と、TFT基板(SUB1)上に設けられる下偏光板(POL1)と、カラーフィルタ基板(SUB2)上に形成される上偏光板(POL2)とで構成される。
また、図1(a)、図1(b)において、PSUBは保護板である。
図2は、本発明の実施例1の静電容量方式のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。
本実施例では、Mutual方式に対応するため、タッチパネル電極は、1ライン毎に駆動電圧を入力するための走査電極(Y0〜Y7)と、走査電極と交差して配置され、交差部付近の容量を検出するための検出電極(X0〜X5)とから構成される。なお、図2において、13は容量検出回路部、SWはスイッチ回路である。スイッチ回路(SW)は、検出電極が選択されていないときに、当該選択されていない検出電極に所定の電圧(ここでは、接地電圧)を入力する。
図3は、本発明の実施例1のタッチパネルの制御回路のブロック図である。
本実施例のタッチパネルの制御回路10は、Y0〜Y7の走査電極を駆動する走査回路部12と、X0〜X5の検出電極からの信号を検出する容量検出回路部13と、制御信号14に基づき走査回路部12と容量検出回路部13の動作を制御し、容量検出回路部13からの容量検出信号15を元に、タッチパネルのタッチ位置(入力座標)を計算して、上位システムに出力し、または、上位システムからの信号を受け各回路の動作を制御する制御回路部11とで構成される。
図4(a)、図4(b)は、本発明の実施例1のタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。
例えば、図2に示す電極形状を有する静電容量方式のタッチパネルの従来の駆動方法では、検出周期TA内に、Y0〜Y7の走査電極に順次、TBの1検出期間、駆動電圧を入力し、X0〜X5の検出電極で検出された容量検出信号に基づき、タッチパネル上のタッチ位置を検出している。
本実施例では、1検出期間(TB)を、n(n≧2)個のサブ検出期間(T1,T2)に分割し時分割で検出を行う。その際、連続するサブ検出期間に、少なくとも1本の同じ検出電極(図2では、X2の検出電極)から連続して、容量検出信号が検出されるように、X0〜Y5の検出電極を、n個のグループに分割する。
図4(a)の場合、X0〜Y5の検出電極を、X0〜X2の検出電極と、X2〜X5の検出電極の2つのグループに分け、1番目のサブ検出期間(T1)での検出と、2番目のサブ検出期間(T2)での検出において、X2の検出電極で共通に検出する。
ここで、検出電極の分割数は任意である。また、分割方法も任意であり、図4(b)に示すように、3つの検出電極のグループに分割してもよい。
図4(b)の場合、X0〜Y5の検出電極を、(X0,X2,X4)の検出電極と、(X0,X3,X5)のX2〜X5の検出電極と、(X1,X3,X5)の検出電極の、3つのグループに分け、1番目のサブ検出期間T1での検出と、2番目のサブ検出期間T2での検出において、X0の検出電極で共通に検出し、2番目のサブ検出期間T1での検出と、3番目のサブ検出期間T3での検出において、(X3,X5)の検出電極で共通に検出するようにしている。
また、図2に示すように、サブ検出期間に検出対象でない検出電極は、スイッチ素子SWにより接地電位とされるので、図4(b)の場合、検出対象となる検出電極の周辺の検査電極が固定電位となるため、ディスプレイからのノイズ影響を受けにくくなり、検出精度が上がる効果も期待できる。
図5は、本実施例のタッチパネルの制御回路10の動作を説明するためのフローチャートである。以下、図5を用いて、本実施例のタッチパネルの制御回路の動作について説明する。
なお、図5の処理は、図3の制御回路部11で実行される。また、図5の処理で前提となるタッチパネルは、図2に示すタッチパネルである。また、Ynの走査電極の1検出期間TB内の、1番目のサブ検出期間T1と、2番目のサブ検出期間T2での検出が終了した後に、図5の処理は実行される。
ステップ101の処理1
Ynの走査電極の1番目のサブ検出期間T1で検出した容量検出信号S_X0(Yn_1),S_X1(Yn_1),S_X2(Yn_1)における、1番目のサブ検出期間T1の共通ノイズ量NS_CMP1を算出する。
ステップ102の処理2
S_X0(Yn_1),S_X1(Yn_1),S_X2(Yn_1)の共通ノイズ量NS_CMP1を用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号S_X0(Yn_1)’,S_X1(Yn_1)’,S_X2(Yn_1)’を算出する。
ステップ103の処理3
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ynの走査電極の1番目のサブ検出期間T1で検出した、(X0,X1,X2)の検出電極の容量検出信号変化量ΔS_X0(Yn_1),ΔS_X1(Yn_1),ΔS_X2(Yn_1)を算出する。
ステップ104の処理4
Ynの走査電極の2番目のサブ検出期間T2で検出した容量検出信号S_X2(Yn_2),S_X3(Yn_2),S_X4(Yn_2),S_X5(Yn_2)の2番目のサブ検出期間T2の共通ノイズ量NS_CMP2を算出する。
ステップ105の処理5
S_X2(Yn_2),S_X3(Yn_2),S_X4(Yn_2),S_X5(Yn_2)の共通ノイズ量(NS_CMP2)を用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号S_X2(Yn_2)’,S_X3(Yn_2)’,S_X4(Yn_2)’,S_X5(Yn_2)’を算出する。
ステップ106の処理6
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ynの走査電極の2番目のサブ検出期間T2で検出した、(X2,X3,X4,X5)の検出電極の容量検出信号変化量ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)を算出する。
ステップ107の判断1
X2の検出電極の容量検出信号変化量の差が、ある閾値ERR_THより小さいか?即ち、|ΔS_X2(Yn_2)−ΔS_X2(Yn_1)|<Err_Thを満足するか否かを判断する。
ステップ108の処理7
ステップ107の判断1での判断結果がYESの場合、表1に示すCase1を採用し、Ynの走査電極におけるX0〜X5の検査電極の信号検出値(SC_X0(Y1),SC_X1(Y1),SC_X2(Y1),SC_X3(Y1),SC_X4(Y1),SC_X5(Y1))として、ΔS_X0(Yn_1),ΔS_X1(Yn_1),ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)を採用する。なお、X2の検査電極の信号検出値としてΔS_X2(Yn_2)を採用するようにしてもよい。
Figure 2012118763
ステップ109の判断2
ステップ107の判断1での判断結果がNOの場合、ΔS_X2(Yn_2)>ΔS_X2(Yn_1)を満足するか否かを判断する。
ステップ110の処理8
ステップ109の判断2での判断結果がYESの場合、表1に示すCase2を採用し、Ynの走査電極におけるX0〜X5の検査電極の信号検出値として、ΔS_X0(Yn_1)+ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X1(Yn_1)+ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)を採用する。
ステップ111の処理9
ステップ109の判断2での判断結果がNOの場合、表1に示すCase3を採用し、Ynの走査電極におけるX0〜X5の検査電極の信号検出値として、ΔS_X0(Yn_1),ΔS_X1(Yn_1),ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X3(Yn_2)+ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X4(Yn_2)+ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X5(Yn_2)+ΔS_X2(Yn_1)を採用する。
なお、ステップ101の処理1と、ステップ104の処理4において、共通ノイズ量(NS_CMP1,NS_CMP2)は、例えば、同時に検出した検出電極の容量検出信号の変動量の平均から算出してもよいし、最小の変動値としてもよく、さらに、中間値でもよい。
また、ステップ103の処理3と、ステップ105の処理5において、容量検出信号変化量は、タッチパネルをタッチしていないときの容量検出信号を基準値として算出する。基準値は、タッチがない期間の容量検出信号の平均値を用いても良い。
図6は、本実施例のタッチパネルの接触位置を説明する模式図であり、図6では、図2に示すY1の走査電極と、X0からX2までの検出電極との3つの交点(図6のTP)に同時にタッチ入力があった場合を図示している。
図7は、本実施例のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合の、X0〜X5の検査電極で検出されたノイズ処理前の容量検出信号(S_X0(Yn_1),S_X1(Yn_1),S_X2(Yn_1),S_X2(Yn_2),S_X3(Yn_2),S_X4(Yn_2),S_X5(Yn_2)の波形図である。なお、図7、後述する図8、図9において、Taはタッチパネルをタッチしていないときのサブ検出期間を、Tbはタッチパネルをタッチしたときのサブ検出期間を示す。
図8は、本実施例のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合で、図5に示すフローチャートでノイズを除去した後の、X0〜X5の検査電極で検出されたノイズ処理後の容量検出信号S_X0(Yn_1)’,S_X1(Yn_1)’,S_X2(Yn_1)’,S_X2(Yn_2)’,S_X3(Yn_2)’,S_X4(Yn_2)’,S_X5(Yn_2)’の波形図である。
1番目のサブ検出期間T1において、X0からX2の検出電極に同時に入力があるため、変化分は共通ノイズ量として処理され、ノイズ除去後の容量検出信号ではタッチ入力による信号増加(減少)が無くなる。一方、2番目のサブ検出期間T2におけるX2の検出電極では、その他のX3〜X5の検出電極に入力信号が無いため、タッチによる信号変化量が、ノイズ除去後の容量検出信号に残ることなる。
図9は、本発明の実施例1のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合で、図5に示すフローチャートにより算出される信号検出値ΔS_X0(Yn_1)+ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X1(Yn_1)+ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)の波形図である。
図6の場合、X2の検出電極で検出された容量検出信号変化量が、2番目のサブ検出期間の結果の方が大きいため、表1のCase2に基づき信号検出値が算出される。
図10は、本実施例のタッチパネルにおいて、図6に図示した入力があった場合で、図5に示すフローチャートを、Y0からY7の走査電極まで順次行った場合の信号検出値の分布図である。図10に示すように、本実施例では、図6で示すように、同時に多点入力があった場合でもノイズを除去して高精度で位置を検出することが可能となる。
[実施例2]
図11は、本発明の実施例2のディスプレイの平面図である。図11は、図1(a)または図1(b)に示すディスプレイの平面図である。図11において、LCDはディスプレイ、G0〜Gmは走査線、D0〜Dnは映像線、PXは画素である。
図12は、本発明の実施例2のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。図12は、図1(a)または図1(b)に示すタッチパネルの検出電極(X0〜X7)と走査電極(Y0〜Y5)を示す平面図である。なお、図12では、バッファ回路(BA)とスイッチ回路(SW)の図示は省略している。
本実施例では、第1のポイントとして、ディスプレイ(LCD)の映像線(D0〜Dn)と、タッチパネルの検出電極((X0〜X7)を交差させるように配置する。
図13は、本発明の実施例2のタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。図13は、図12に示すタッチパネルの動作を説明するタイミングチャートである。検出動作は、前述に実施例1と同様であるので省略する。
本実施例の第2のポイントは、ディスプレイに全面均一な表示パターン(例えば、全面白色、あるいは、全面黒色)を表示させた場合のノイズ分布を測定し、その分布結果からノイズ補正量を計算することにある。
これにより、表示パターンやディスプレイの駆動回路配置、駆動方法等により変化するノイズ分布の影響を軽減することにより、ノイズ除去効率を高め、精度良く信号を検出することができる。
図14は、本発明の実施例2のタッチパネルの動作状態図である。
本実施例では、タッチパネル起動(図14のST1)後は、図3に示す容量検出回路部13の補正または初期化を行うための期間(PR1;容量検出回路部補正処理期間)が設けられる。
そして、本実施例では、容量検出回路部13の補正または初期化が終了し、通常の容量検出が始まるまでの間に、ディスプレイに全面均一な表示パターンを表示した状態で、ノイズ量分布を測定するための期間(PR2;ノイズ量測定補正量計算期間)が設けられる。このノイズ量測定補正量計算期間PR2は、起動時であってもよいし、通常検出開始(図14のST2)後に開始される通常検出期間PR3の終了後に行っても良く、特に時間は規定しない。
ノイズ量測定補正量計算期間PR2は、ディスプレイには全面同じ表示パターンが表示される。例えば、白ベタや黒ベタなどの表示パターンである。ノイズ量は、各走査電極の各サブ検出期間毎、且つ各検出電極毎に、容量検出信号を一定期間検出した場合の、最大値(Max)、最小値(Min)から算出しても良いし、分散から計算してもよい。
図15は、本発明の実施例2のタッチパネルのノイズ量の分布結果を示す図である。図15は、図12に示す電極形状(Y0〜Y5の走査電極、X0〜X7の検出電極)の場合に、ノイズ量測定補正量計算期間PR2で測定したノイズ量INI_NSの測定結果(分布)を示す図である。
図16は、本発明の実施例2のタッチパネルのノイズ量補正値の分布結果を示す図である。図16は、図15のノイズ量の分布から計算したノイズ量補正値AJ_NSを示す。ノイズ量補正値AJ_NSは、例えば、ノイズ量INI_NSに比例するように、AJ_NS=A×ノイズ量INI_NS(ここで、Aは比例係数)で算出する。
図17は、本発明の実施例2のタッチパネルの制御回路の動作を説明するフローチャートである以下、図17を用いて、本実施例のタッチパネルの制御回路の動作について説明する。
なお、図17の処理は、図3の制御回路部11で実行される。また、図17の処理で前提となるタッチパネルは、図12に示すタッチパネルである。また、Ynの走査電極の1検出期間TB内の、1番目のサブ検出期間T1と、2番目のサブ検出期間T2での検出が終了した後に、図17の処理は実行される。
ステップ121の処理11
Ynの走査電極の1番目のサブ検出期間T1で検出した容量検出信号S_X0(Yn_1),S_X1(Yn_1),S_X2(Yn_1)における、1番目のサブ検出期間T1の共通ノイズ量NS_CMP1を算出する。
ステップ122の処理12
S_X0(Yn_1),S_X1(Yn_1),S_X2(Yn_1)の共通ノイズ量NS_CMP1と、ノイズ量補正値AJ_NSを用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号S_X0(Yn_1)’,S_X1(Yn_1)’,S_X2(Yn_1)’を算出する。
ステップ123の処理13
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ynの走査電極の1番目のサブ検出期間T1で検出した(X0,X1,X2)の検出電極の容量検出信号変化量ΔS_X0(Yn_1),ΔS_X1(Yn_1),ΔS_X2(Yn_1)を算出する。
ステップ124の処理14
Ynの走査電極の2番目のサブ検出期間T2で検出した容量検出信号S_X2(Yn_2),S_X3(Yn_2),S_X4(Yn_2),S_X5(Yn_2)の2番目のサブ検出期間T2の共通ノイズ量NS_CMP2を算出する。
ステップ125の処理15
S_X2(Yn_2),S_X3(Yn_2),S_X4(Yn_2),S_X5(Yn_2)の共通ノイズ量(NS_CMP2)と、ノイズ量補正値AJ_NSを用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号S_X2(Yn_2)’,S_X3(Yn_2)’,S_X4(Yn_2)’,S_X5(Yn_2)’を算出する。
ステップ126の処理166
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ynの走査電極の2番目のサブ検出期間T2で検出した、(X2,X3,X4,X5)の検出電極の容量検出信号変化量ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)を算出する。
ステップ127の判断11
X2の検出電極の容量検出信号変化量の差が、ある閾値ERR_THより小さいか?即ち、|ΔS_X2(Yn_2)−ΔS_X2(Yn_1)|<Err_Thを満足するか否かを判断する。
ステップ128の処理17
ステップ127の判断11での判断結果がYESの場合、表1に示すCase1を採用し、Ynの走査電極におけるX0〜X5の検査電極の信号検出値(SC_X0(Y1),SC_X1(Y1),SC_X2(Y1),SC_X3(Y1),SC_X4(Y1),SC_X5(Y1))として、ΔS_X0(Yn_1),ΔS_X1(Yn_1),ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)を採用する。なお、X2の検査電極の信号検出値としてΔS_X2(Yn_2)を採用するようにしてもよい。
ステップ129の判断12
ステップ127の判断11での判断結果がNOの場合、ΔS_X2(Yn_2)>ΔS_X2(Yn_1)を満足するか否かを判断する。
ステップ130の処理18
ステップ129の判断12での判断結果がYESの場合、表1に示すCase2を採用し、Ynの走査電極におけるX0〜X5の検査電極の信号検出値として、ΔS_X0(Yn_1)+ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X1(Yn_1)+ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X2(Yn_2),ΔS_X3(Yn_2),ΔS_X4(Yn_2),ΔS_X5(Yn_2)を採用する。
ステップ131の処理19
ステップ129の判断12での判断結果がNOの場合、表1に示すCase3を採用し、Ynの走査電極におけるX0〜X5の検査電極の信号検出値として、ΔS_X0(Yn_1),ΔS_X1(Yn_1),ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X3(Yn_2)+ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X4(Yn_2)+ΔS_X2(Yn_1),ΔS_X5(Yn_2)+ΔS_X2(Yn_1)を採用する。
なお、処理11と処理14において、共通ノイズ量(NS_CMP1,NS_CMP2)は、例えば同時に検出した検出電極の容量検出信号変化量の平均から算出してもよいし、例えば最小の変動値としてもよく、さらに、中間値でもよい。
また、処理13と処理15において、容量検出信号変化量は、タッチパネルをタッチしていないときの容量検出信号変化量を基準値として算出する。基準値は、タッチがない期間の容量検出信号の平均値を用いても良い。
図17に示すフローチャートにおいて、前述の実施例1の図5に示すフローチャートと異なる点は、処理12と処理15のノイズ除去の部分である。この部分で、処理11または処理14で算出した共通ノイズ量と、図16に示すノイズ量補正値から、実際にノイズ除去するための値を算出する。例えば、共通ノイズ量に、図16に示すノイズ量補正値を積算して求めた量により、ノイズ除去する。
図18から図20は、本発明の実施例2における効果を説明するための図である。
図18は、本発明の実施例2のディスプレイの表示パターンの一例を示す図であり、画面の場所により表示が異なる場合の表示パターン例を示す図である。ここで、左側は、黒ベタ表示であり、右側は白黒の縦ストライプである。
図19は、図18に示す表示パターンを液晶ディスプレイに表示させる場合の映像線へ印加する映像電圧波形と、図12に示すタッチパネルの検出電極に生じるノイズ波形を示す図である。
図19は、図18に示す表示パターンを、ドット反転駆動法により液晶ディスプレイに表示させる場合に、図11に示すD0〜Dnの映像線に印加する映像電圧の波形と、図12に示すX0〜X7の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。なお、図19、後述する図20において、TGは、液晶ディスプレイの1走査期間を示す
図18に示すように、部分的に表示が異なる(即ち、D0〜Dnの映像線に印加される映像電圧が異なる)場合でも、タッチパネルの、X0〜X7の検出電極は、ディスプレイの全映像線と交差しているため、ディスプレイからのノイズ影響は平均化される。そのため、本実施例の共通ノイズ量を用いたノイズ除去方法において効率よくノイズを除去することが可能となり、高精度に位置を検出することが出来る。
図20は、図11に示すD0〜Dnの映像線に印加する映像電圧の、駆動回路(ドライバ)近端での電圧波形と、駆動回路遠端での電圧波形と、図12に示すX0〜X7の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。
図20のD1〜D3の映像線の電圧波形図において、実線が駆動回路(ドライバ)近端での電圧波形を、破線が駆動回路遠端での電圧波形を示す。
駆動回路(ドライバ)近端での近端では、抵抗容量による負荷が小さいため、映像線上の波形が急峻となる。したがって、カップリングにより生じるノイズ原因となる電圧変動が大きくなるため、ノイズ量が大きくなる。一方、駆動回路(ドライバ)遠端では抵抗容量による負荷が大きいため波形がなまり、映像線上の電圧変動が小さくなるため、ノイズ量は小さくなる。
即ち、X0の検出電極に生じるノイズ電圧(V(X0))の波高値(Vns_x0)が、X7の検出電極に生じるノイズ電圧(V(X7))の波高値(Vns_x7)よりも大きくなる。
このように、ディスプレイの駆動構成によるノイズ分布がある場合でも、本実施例のようにノイズ分布を測定することで、共通ノイズ量を用いたノイズ除去の効率をあげることが可能となり、精度良く位置を検出することが可能となる。
以上説明したように、本実施例では、共通ノイズ量を用いたノイズ軽減の効果が高くなり高精度な検出ができるため、分離型タッチパネル(タッチパネルを別基板に形成)の場合にはシールド電極を省くことができる。
また、タッチパネル基板を薄くした場合でも、ノイズの影響を軽減し、高精度な検出が可能となる。さらに、オンセル型タッチパネルとなり、シールド電極がなくタッチパネルの電極とディスプレイの駆動電極との距離が近い場合でも、効率よくノイズを除去することができ、高精度な位置検出が可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
10 制御回路
11 制御回路部
12 走査回路部
13 容量検出回路部
14 制御信号
15 容量検出信号
TSUB タッチパネル基板
TDE タッチパネル電極
SUB1 TFT基板
SUB2 カラーフィルタ基板
PSUB 保護板
LCD 液晶ディスプレイ
PX 画素
BL バックライト
LC 液晶層
POL1 下偏光板
POL2 上偏光板
Y0〜Y7 走査電極
X0〜X5 検出電極
D0〜Dn 映像線
G0〜Gm 走査線
PR1 容量検出回路部補正処理期間
PR2 ノイズ量測定補正量計算期間
PR3 通常検出期間
TA 検出周期
TB 1検出期間
TG 1走査期間
T1,T2,T3 サブ検出期間
SW スイッチ回路

Claims (13)

  1. 第1の方向に設けられる複数の走査電極と、
    前記第1の方向と交差する第2の方向に設けられる複数の検出電極とを有し、
    1検出期間、前記それぞれの走査電極に駆動電圧を入力し、前記それぞれの検出電極で検出された容量検出信号に基づき、タッチパネル上のタッチ位置を検出する静電容量方式のタッチパネルであって、
    前記1検出期間を、n(n≦2)個のサブ検出期間に分割するともに、連続するサブ検出期間に、少なくとも1本の同じ検出電極から連続して前記容量検出信号が検出されるように、前記複数の検出電極を、n個のグループに分割し、
    前記それぞれの走査電極毎に、1番目ないしn番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力する走査回路部と、
    1番目ないしn番目のサブ検出期間に、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出する容量検出回路部と、
    前記走査回路部と前記容量検出回路部を制御し、前記容量検出回路部で検出された前記複数の検出電極の前記容量検出信号から容量検出信号変化量を算出し、当該算出した前記複数の検出電極の前記容量検出信号変化量に基づき、タッチ位置の座標を算出する制御回路部とを有し、
    前記制御回路部は、前記連続するサブ検出期間に、前記少なくとも1本の同じ検出電極から連続して検出された前記容量検出信号に基づき、前記連続するサブ検出期間に前記容量検出信号が検出された2つのグループ内のそれぞれの検出電極の前記容量検出信号変化量を決定することを特徴とするタッチパネル。
  2. 前記連続するサブ検出期間をk(1≦k≦n−1)番目のサブ検出期間と、(k+1)番目のサブ検出期間とするとき、
    前記走査回路部は、前記それぞれの走査電極毎に、前記k番目のサブ検出期間と、前記(k+1)番目のサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
    前記容量検出回路部は、前記k番目のサブ検出期間に、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出するとともに、前記(k+1)番目のサブ検出期間に、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
    前記制御回路部は、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記k番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段1と、
    前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段1で算出された前記k番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段2と、
    前記手段2で算出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段3と、
    前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段4と、
    前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段4で算出された前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段5と、
    前記手段5で算出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段6と、
    前記手段3で算出された前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量と、前記手段6で算出された前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量とを比較し、当該比較結果に基づき、前記k番目および(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を決定する手段7とを有することを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  3. 前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量は、前記タッチパネルをタッチしていないときの、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を基準値として算出し、
    前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量は、前記タッチパネルをタッチしていないときの、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を基準値として算出することを特徴とする請求項2に記載のタッチパネル。
  4. 前記k番目のグループの共通ノイズ量は、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号の最小値、または、平均値、あるいは、中間値であり、
    前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量は、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号の最小値、または、平均値、あるいは、中間値であることを特徴とする請求項2に記載のタッチパネル。
  5. 前記手段2は、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段1で算出された前記k番目のグループの共通ノイズ量を除去し、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、
    前記手段5は、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段4で算出された前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量を除去し、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出することを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  6. 前記手段3で算出した前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量をAと、前記手段6で算出した前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量B、Thを所定の閾値とするとき、
    前記手段7は、|A−B|≦Thを満足するときに、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量、および、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、
    |A−B|>Thを満足するときに、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量、あるいは、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正することを特徴とする請求項2ないし請求項5のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  7. 前記手段7は、A>Bを満足するときに、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、前記(k+1)番目のグループ内で、前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量を破棄するとともに、前記少なくとも1本の同じ検出電極以外のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量にAの値を加算し、
    A<Bを満足するときに、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、前記k番目のグループ内で、前記少なくとも1本の同じ検出電極の容量検出信号変化量を破棄するとともに、前記少なくとも1本の同じ検出電極以外のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量にBの値を加算することを特徴とする請求項6に記載のタッチパネル。
  8. 前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、
    前記表示パネルは、第1の方向に設けられる複数の映像線を有することを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  9. 前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、
    前記表示パネルは、第1の方向に設けられる複数の映像線を有し、
    測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、
    前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、1番目ないしn番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
    前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、1番目ないしn番目のサブ検出期間に、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
    前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極の前記1番目ないしn番目のサブ検出期間毎、且つ前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出することを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  10. 前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、
    前記表示パネルは、第1の方向に設けられる複数の映像線を有し、
    測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、
    前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、1番目ないしn番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
    前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、1番目ないしn番目のサブ検出期間に、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記1番目ないしn番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
    前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段8と、
    前記手段8で算出された前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段9と、
    前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段10と、
    前記手段10で算出された前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段11とを有し、
    前記手段2において、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記k番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段9で算出された前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、
    前記手段4において、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段11で算出された前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出することを特徴とする請求項2ないし請求項7のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  11. 前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量は、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極から検出した容量検出信号の最大値、最小値、あるいは平均値であり、
    前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量は、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極から検出した容量検出信号の最大値、最小値、あるいは平均値であることを特徴とする請求項10に記載のタッチパネル。
  12. 前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ補正量は、前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量に比例する値であり、
    前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ補正量は、前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量に比例する値であることを特徴とする請求項10または請求項11に記載のタッチパネル。
  13. 前記手段3において、前記容量検出回路部で検出された前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記k番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段9で算出された前記それぞれの走査電極の前記k番目のサブ検出期間毎、且つ前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量とを除去し、前記k番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、
    前記手段6において、前記容量検出回路部で検出された前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記(k+1)番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段11で算出された前記それぞれの走査電極の前記(k+1)番目のサブ検出期間毎、且つ前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量と除去し、前記(k+1)番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出することを特徴とする請求項10ないし請求項12のいずれか1項に記載のタッチパネル。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014021963A (ja) * 2012-07-17 2014-02-03 Samsung Display Co Ltd タッチスクリーンパネルおよびタッチスクリーンパネルの駆動方法
JP2014035606A (ja) * 2012-08-08 2014-02-24 Alps Electric Co Ltd 入力装置
WO2014061261A1 (ja) * 2012-10-15 2014-04-24 パナソニック株式会社 入力装置、および液晶表示装置
WO2014136155A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 パナソニック株式会社 入力装置
KR101444549B1 (ko) * 2012-12-12 2014-09-24 삼성전기주식회사 터치 감지 방법 및 터치 감지 장치
WO2016002300A1 (ja) * 2014-06-30 2016-01-07 シャープ株式会社 タッチパネルシステム及び電子機器
JPWO2014045603A1 (ja) * 2012-09-24 2016-08-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 入力装置
JPWO2014045602A1 (ja) * 2012-09-24 2016-08-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 表示装置
WO2020262167A1 (ja) * 2019-06-28 2020-12-30 株式会社東海理化電機製作所 静電センサ、制御装置、および非一時的なコンピュータ可読媒体
US11126304B2 (en) * 2018-07-26 2021-09-21 Alps Alpine Co., Ltd. Capacitance sensor, method for controlling the same, and program

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102722285B (zh) * 2012-06-08 2015-05-27 深圳市汇顶科技股份有限公司 触摸检测装置检测数据中的形变噪声的消除方法及系统
TWI478030B (zh) * 2012-06-21 2015-03-21 Au Optronics Corp 內嵌式觸控顯示面板
CN102788910B (zh) * 2012-06-29 2016-03-16 敦泰科技有限公司 互电容触摸屏的噪声检测、扫描及频率跳转方法
CN103941927A (zh) 2013-01-22 2014-07-23 华为终端有限公司 触摸信号检测电路及方法和触摸设备
TWI494840B (zh) * 2013-04-25 2015-08-01 Focaltech Systems Ltd 自電容式觸摸螢幕之重壓處理方法、其系統及電容式感應晶片
TWI483159B (zh) * 2013-06-11 2015-05-01 Quanta Comp Inc 觸控裝置及使用其之觸控方法
CN104423733A (zh) * 2013-08-21 2015-03-18 联咏科技股份有限公司 触控显示装置及其电容值感测方法
JP6087244B2 (ja) * 2013-09-04 2017-03-01 アルパイン株式会社 位置検出装置
KR101416724B1 (ko) * 2013-10-15 2014-07-09 주식회사 아나패스 공통 노이즈 제거 방법 및 이를 이용한 터치 정보 검출 방법
JP6342141B2 (ja) 2013-11-15 2018-06-13 富士通コンポーネント株式会社 タッチパネル装置及びタッチパネル装置の制御方法
US9335876B2 (en) * 2014-03-18 2016-05-10 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Cross-shaped touchscreen pattern
US9454278B2 (en) 2014-04-25 2016-09-27 Synaptics Incorporated Weighting for display noise removal in capacitive sensors
KR102249651B1 (ko) * 2014-07-23 2021-05-10 주식회사 실리콘웍스 터치패널 센싱 장치 및 그 제어 장치
US9772725B2 (en) * 2014-09-24 2017-09-26 Synaptics Incorporated Hybrid sensing to reduce latency
US9753582B2 (en) * 2015-06-30 2017-09-05 Synaptics Incorporated Position-filtering for land-lift events
US9864466B2 (en) 2015-12-31 2018-01-09 Synaptics Incorporated Mitigating common mode display noise using hybrid estimation approach
CN105739151B (zh) * 2016-02-05 2019-01-22 昆山龙腾光电有限公司 液晶触控显示面板
JP6555666B2 (ja) * 2017-02-08 2019-08-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 静電容量センサおよびグリップセンサ
CN111103724A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 佛山市国星光电股份有限公司 Led背光模组、显示屏及led背光模组检测方法
GB2584669B (en) * 2019-06-10 2022-03-30 Touchnetix Ltd Touch-sensitive apparatus and method
JP7438854B2 (ja) * 2020-06-05 2024-02-27 シャープ株式会社 タッチパネル入力装置
JP7423428B2 (ja) * 2020-06-05 2024-01-29 シャープ株式会社 タッチパネル入力装置
CN112684938B (zh) * 2020-12-31 2021-12-21 深圳贝特莱电子科技股份有限公司 一种触摸屏扫描数据自适应噪声控制方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06187088A (ja) * 1992-12-18 1994-07-08 Seiko Epson Corp タブレット
JP2005140612A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Alps Electric Co Ltd 容量検出回路及び検出方法並びにそれを用いた指紋センサ
JP2010061598A (ja) * 2008-09-08 2010-03-18 Hitachi Displays Ltd タッチパネルのタッチ位置検出方法
JP2010267222A (ja) * 2009-05-18 2010-11-25 Sony Corp 表示装置および電子機器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003073359A2 (en) * 2002-02-26 2003-09-04 Canesta, Inc. Method and apparatus for recognizing objects
CN101034331B (zh) * 2006-02-13 2011-03-16 智点科技(深圳)有限公司 一种电容式触控屏
US8279180B2 (en) * 2006-05-02 2012-10-02 Apple Inc. Multipoint touch surface controller
JP4932667B2 (ja) * 2007-10-17 2012-05-16 株式会社 日立ディスプレイズ 画面入力型画像表示システム
US20090273579A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 N-Trig Ltd. Multi-touch detection
CN101634917B (zh) * 2008-07-21 2013-04-24 智点科技(深圳)有限公司 一种触控式平板显示器
TWI430156B (zh) * 2008-09-09 2014-03-11 Alps Electric Co Ltd Coordinate input device
US8054090B2 (en) * 2008-10-22 2011-11-08 Atmel Corporation Noise handling in capacitive touch sensors
JP5366051B2 (ja) * 2009-04-20 2013-12-11 株式会社ジャパンディスプレイ 情報入力装置、表示装置
JP5178631B2 (ja) * 2009-05-26 2013-04-10 株式会社ジャパンディスプレイウェスト タッチセンサ、表示装置および電子機器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06187088A (ja) * 1992-12-18 1994-07-08 Seiko Epson Corp タブレット
JP2005140612A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Alps Electric Co Ltd 容量検出回路及び検出方法並びにそれを用いた指紋センサ
JP2010061598A (ja) * 2008-09-08 2010-03-18 Hitachi Displays Ltd タッチパネルのタッチ位置検出方法
JP2010267222A (ja) * 2009-05-18 2010-11-25 Sony Corp 表示装置および電子機器

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014021963A (ja) * 2012-07-17 2014-02-03 Samsung Display Co Ltd タッチスクリーンパネルおよびタッチスクリーンパネルの駆動方法
JP2014035606A (ja) * 2012-08-08 2014-02-24 Alps Electric Co Ltd 入力装置
JPWO2014045602A1 (ja) * 2012-09-24 2016-08-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 表示装置
JPWO2014045603A1 (ja) * 2012-09-24 2016-08-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 入力装置
WO2014061261A1 (ja) * 2012-10-15 2014-04-24 パナソニック株式会社 入力装置、および液晶表示装置
JPWO2014061261A1 (ja) * 2012-10-15 2016-09-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 入力装置、および液晶表示装置
KR101444549B1 (ko) * 2012-12-12 2014-09-24 삼성전기주식회사 터치 감지 방법 및 터치 감지 장치
WO2014136155A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 パナソニック株式会社 入力装置
JP6064178B2 (ja) * 2013-03-04 2017-01-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 入力装置
WO2016002300A1 (ja) * 2014-06-30 2016-01-07 シャープ株式会社 タッチパネルシステム及び電子機器
JPWO2016002300A1 (ja) * 2014-06-30 2017-04-27 シャープ株式会社 タッチパネルシステム及び電子機器
US11126304B2 (en) * 2018-07-26 2021-09-21 Alps Alpine Co., Ltd. Capacitance sensor, method for controlling the same, and program
WO2020262167A1 (ja) * 2019-06-28 2020-12-30 株式会社東海理化電機製作所 静電センサ、制御装置、および非一時的なコンピュータ可読媒体
JP2021009469A (ja) * 2019-06-28 2021-01-28 株式会社東海理化電機製作所 タッチセンサ、制御装置、およびコンピュータプログラム
JP7159120B2 (ja) 2019-06-28 2022-10-24 株式会社東海理化電機製作所 タッチセンサ、制御装置、およびコンピュータプログラム

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