JP2020154480A - 表示装置及び表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチ検出の精度を向上させる表示装置及び表示方法を提供する。【解決手段】表示装置は、表示動作及びタッチ検出動作を制御する制御部を有する。制御部は、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作を行う第１表示期間Ｐｄ、１つの検出面分のタッチ検出を行う第１タッチ検出期間Ｐｔ及び第１表示期間及び第１タッチ検出期間よりも前の期間であって表示動作とタッチ検出動作との両方を実施しないブランク期間Ｐｂを含む第１期間Ｐ１と、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作を行う第２表示期間Ｐｄ及び１つの検出面分のタッチ検出を行う第２タッチ検出期間Ｐｔを含む第２期間Ｐ２とに、フレーム期間Ｔｍが区分されるように、表示動作及びタッチ検出動作を実行させ、第１期間の第１表示期間Ｐｄの長さと第２期間の第２表示期間Ｐｄの長さとを異ならせる。【選択図】図９

Description

本発明は、表示装置及び表示方法に関する。

近年、いわゆるタッチパネルと呼ばれる、外部近接物体を検出可能なタッチ検出装置が注目されている。タッチパネルは、液晶表示装置等の表示装置上に装着され、または表示装置と一体化されるタッチ検出機能付き表示装置として用いられている。そして、タッチ検出機能付き表示装置は、表示装置に各種のボタン画像等を表示させることにより、タッチパネルを通常の機械式ボタンの代わりとして情報入力を可能としている。特許文献１には、表示パネルの１フレーム分を表示する期間であるフレーム期間において、表示パネルの表示動作と、タッチパネルのタッチ検出動作とが時分割で行われるタッチ検出機能付き表示装置が記載されている。

特開２０１８−６０３１９号公報

しかし、１つのフレーム期間内に、画像表示を行う複数の表示期間と、タッチ検出を行うタッチ検出期間がある場合において、タッチ検出精度を向上させることを課題とする。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、タッチ検出の精度を向上させる表示装置及び表示方法を提供することを目的とする。

本開示の一態様による表示装置は、画素信号が供給される複数の画素電極と、前記画素信号に基づいて表示動作を行う表示機能層と、タッチ検出信号を出力してタッチ検出動作を行う複数のタッチ検出電極と、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作を行う第１表示期間、１つの検出面分のタッチ検出を行う第１タッチ検出期間、及び、前記第１表示期間及び前記第１タッチ検出期間よりも前の期間であって前記表示動作と前記タッチ検出動作との両方を実施しないブランク期間を含む第１期間と、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作を行う第２表示期間、及び１つの検出面分のタッチ検出を行う第２タッチ検出期間を含む第２期間とに、フレーム期間が区分されるように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、前記第１表示期間の長さと前記第２表示期間の長さとを異ならせる。

本開示の一態様による表示方法は、画素信号が供給される複数の画素電極と、前記画素信号に基づいて表示動作を行う表示機能層と、タッチ検出信号を出力してタッチ検出動作を行う複数のタッチ検出電極と、を有する表示装置を用いた表示方法であって、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作を行う第１表示期間、１つの検出面分のタッチ検出を行う第１タッチ検出期間、及び、前記第１表示期間及び前記第１タッチ検出期間よりも前の期間であって前記表示動作と前記タッチ検出動作との両方を実施しないブランク期間を含む第１期間と、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作を行う第２表示期間、及び１つの検出面分のタッチ検出を行う第２タッチ検出期間を含む第２期間とに、フレーム期間が区分されるように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、前記第１表示期間の長さと前記第２表示期間の長さとを異ならせる。

図１は、本実施形態に係る表示装置の一構成例を示すブロック図である。 図２は、タッチパネルの動作を説明するための図である。 図３は、本実施形態に係る表示装置を実装したモジュールの一例を示す図である。 図４は、本実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。 図５は、本実施形態に係る表示部の画素配列を表す回路図である。 図６は、本実施形態に係る表示部の駆動電極及びタッチ検出電極の一構成例を表す斜視図である。 図７は、本実施形態に係る表示期間とタッチ検出期間との配置を説明する図である。 図８は、タッチ検出期間における検出ブロックを示す模式図である。 図９は、本実施形態に係る信号出力のタイムチャートである。 図１０は、他の実施例に係る信号出力のタイムチャートである。 図１１は、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触または近接していない状態を表す説明図である。 図１２は、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触または近接した状態を表す説明図である。 図１３は、駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。 図１４は、表示装置を実装したモジュールの他の一例を示す図である。 図１５は、第１変形例に係る信号出力のタイムチャートである。 図１６は、第２変形例に係る信号出力のタイムチャートである。

以下に、本発明の各実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

（表示装置の構成）
図１は、本実施形態に係る表示装置の一構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る表示装置１は、表示部１０と、制御部１１と、ゲートドライバ１２と、ソースドライバ１３と、駆動電極ドライバ１４と、タッチ検出部４０とを備えている。表示装置１は、表示部１０がタッチ検出機能を内蔵した表示装置である。表示部１０は、表示素子として液晶表示素子を用いている表示パネル２０と、タッチ入力を検出するタッチ検出装置であるタッチパネル３０とを一体化した装置である。なお、表示部１０は、表示パネル２０の上にタッチパネル３０を装着した、いわゆるオンセルタイプの装置であってもよい。また、表示パネル２０は、例えば、有機ＥＬ表示パネルであってもよい。

表示パネル２０は、後述するように、ゲートドライバ１２から供給される走査信号Ｖｓｃａｎに従って、１水平ラインずつ順次走査して表示を行う表示装置である。

制御部１１は、表示パネル２０による画像の表示動作と、タッチパネル３０によるタッチ検出動作とを制御する。制御部１１は、外部より供給された映像信号Ｖｄｉｓｐに基づいて、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３、駆動電極ドライバ１４、及びタッチ検出部４０に対してそれぞれ制御信号を供給し、これらが互いに同期して、または同期しないで動作するように制御する回路である。制御部１１は、表示パネル制御部１１Ｃと、タッチパネル制御部１１Ｄとを含む。表示パネル制御部１１Ｃが、表示パネル２０の表示動作を主に制御し、タッチパネル制御部１１Ｄが、タッチパネル３０のタッチ検出動作を主に制御する。なお、制御部１１は、後述の制御を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であってもよい。

ゲートドライバ１２は、制御部１１の表示パネル制御部１１Ｃから供給される制御信号（垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ）に基づいて、表示部１０の表示駆動の対象となる１水平ラインを順次選択する機能を有している。

ソースドライバ１３は、制御部１１の表示パネル制御部１１Ｃから供給される制御信号及び画素信号Ｖｐｉｘに基づいて、表示部１０の、後述する各副画素ＳＰｉｘに画素信号Ｖｐｉｘを供給する回路である。

駆動電極ドライバ１４は、制御部１１のタッチパネル制御部１１Ｄから供給される制御信号（垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄ）に基づいて、表示部１０の、後述する駆動電極Ｔｘに駆動信号Ｖｃｏｍを供給する回路である。

タッチパネル３０は、静電容量型タッチ検出の基本原理に基づいて動作し、外部の導体の接触または接近を検出する。タッチパネル３０は、外部の導体の接触または接近を検出した場合、タッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力する。

タッチ検出部４０は、制御部１１のタッチパネル制御部１１Ｄから供給される制御信号と、タッチパネル３０から供給されるタッチ検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、タッチパネル３０に対するタッチの有無を検出する回路である。また、タッチ検出部４０は、タッチがある場合においてタッチ入力が行われた座標などを求める。このタッチ検出部４０は、タッチ検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、検出タイミング制御部４６とを備える。

上述のように、タッチパネル３０は、静電容量型タッチ検出の基本原理に基づいて動作する。ここで、図２を参照して、本実施形態の表示装置１の静電容量型タッチ検出方式の基本原理について説明する。図２は、タッチパネルの動作を説明するための図である。タッチパネル３０は、静電容量式のタッチセンサであり、駆動電極Ｔｘとタッチ検出電極Ｒｘを有する。駆動電極Ｔｘとタッチ検出電極Ｒｘとは、誘電体Ｄを挟んで互いに対向配置され、容量素子Ｃ１を形成する。駆動電極Ｔｘは、駆動電極ドライバ１４からタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔが供給される。タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔは、所定の周波数（例えば、数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度の周波数）の交流矩形波である。タッチ検出電極Ｒｘは、タッチ検出部４０に接続されている。タッチ検出部４０は、電圧検出部ＤＥＴを含み、電圧検出器ＤＥＴは、例えば、後述するタッチ検出部４０のタッチ検出信号増幅部４２に含まれる積分回路である。電圧検出器ＤＥＴは、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔに応じた電流の変動を電圧の変動に変換する。また、タッチ検出部４０は、検出対象物（指又はスタイラス等）が形成する容量素子Ｃ２によって生じる変動に基づいて、検出対象部の接触又は近接を判定する。

なお、電圧検出器ＤＥＴは、基準電圧に対する電圧の変動値を示す差分値｜ΔＶ｜を精度よく検出するため、スイッチング素子によって、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔの周波数に合わせて、コンデンサに蓄えられた電荷を放電する期間Ｒｅｓｅｔを設けた動作とすることがより好ましい。なお、基準電圧とは、検出対象物による変動を受ける前の電圧検出器ＤＥＴから出力される電圧値を示す。

そして、タッチ検出部４０のＡ／Ｄ変換部４３は、適正なタイミングで、タッチ検出信号増幅部４２から出力される差分値｜ΔＶ｜のアナログ信号をそれぞれサンプリングしてデジタル信号に変換する。後述するタッチ検出部４０の信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３から出力された差分値｜ΔＶ｜のデータ（デジタル信号）を平均化する演算を行い、例えば、差分値｜ΔＶ｜の平均値を算出する。これによって、信号処理部４４は、差分値｜ΔＶ｜についてノイズによる影響を低減することができる。そして、信号処理部４４は、算出した差分値｜ΔＶ｜の平均値を所定の閾値Ｖｔｈと比較し、この閾値Ｖｔｈ以上であれば、検出対象物がタッチ（近接）している状態と判定し、閾値Ｖｔｈ未満であれば、検出対象物がタッチ（近接）していない状態と判定する。なお、以下では、タッチが検出されるとは、このようにタッチ検出部４０によって検出対象物がタッチ（近接）している状態と判定された場合を意味し、検出対象物がタッチパネル３０に接触したことと、近接したこととの両方を含んでよい。

タッチ検出部４０の座標抽出部４５は、信号処理部４４においてタッチが検出されたときに、そのタッチパネル座標を求める論理回路である。検出タイミング制御部４６は、タッチ検出信号増幅部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５とが同期して動作するように制御する。座標抽出部４５は、タッチパネル座標を検出信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。なお、タッチ検出部４０は、信号処理部４４と座標抽出部４５を有さず、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号を検出信号出力Ｖｏｕｔとして出力するようにしてもよい。このようにして、タッチ検出が可能となる。静電容量式のタッチセンサには駆動電極Ｔｘに供給された交流駆動信号を駆動電極Ｔｘと対向するタッチ検出電極Ｒｘにて検出する相互容量検出方式以外に、検出電極に交流信号を供給し、検出電極の変動の程度を検出することで検出対象物を検出する自己容量方式等の検出方式を用いることができる。

図３は、本実施形態に係る表示装置を実装したモジュールの一例を示す図である。図３に示すように、表示装置１は、後述する画素基板２（第１基板２１）と、プリント基板ＰＴとを備えている。なお、プリント基板ＰＴは、例えば、フレキシブルプリント基板である。画素基板２（第１基板２１）は、ＣＯＧ（Chip On Glass）１９を搭載し、上述した表示パネル２０の表示領域Ａｄと、額縁Ｇｄとが形成されている。ＣＯＧ１９は、第１基板２１に実装されたＩＣドライバのチップであり、図１に示した制御部１１として機能する表示動作に必要な各回路を内蔵した制御装置である。本実施形態では、上述したソースドライバ１３は、第１基板２１上に形成されている。ソースドライバ１３は、ＣＯＧ１９に内蔵されていてもよい。また、駆動電極ドライバ１４の一部である、駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂは、第１基板２１に形成されている。また、ゲートドライバ１２は、ゲートドライバ１２Ａ、１２Ｂとして、第１基板２１に形成されている。また、表示装置１は、ＣＯＧ１９に駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂ、ゲートドライバ１２などの回路を内蔵してもよい。なお、ＣＯＧ１９はあくまで実装の一形態であってこれに限られるものでない。例えば、ＣＯＧ１９と同様の機能を有する構成をＣＯＦ（Chip on film又はChip on flexible）で設けてもよい。

図３に示すように、第１基板２１の表面に対する垂直方向において、駆動電極Ｔｘの駆動電極ブロックＢと、タッチ検出電極Ｒｘとは、交差するように形成されている。

また、駆動電極Ｔｘは、一方向に延在する複数のストライプ状の電極パターンに分割されている。タッチ検出動作を行う際は、各電極パターンには、駆動電極ドライバ１４によって駆動信号Ｖｃｏｍが順次供給される。同時に駆動信号Ｖｃｏｍが供給される、駆動電極Ｔｘの複数のストライプ状の電極パターンが図３に示す駆動電極ブロックＢである。駆動電極ブロックＢ（駆動電極Ｔｘ）は、表示部１０の長辺方向に形成されており、後述するタッチ検出電極Ｒｘは、駆動電極ブロックＢの延在方向と交差する方向に延在されており、例えば、表示部１０の短辺方向に形成されている。タッチ検出電極Ｒｘの出力は、表示部１０のプリント基板ＰＴ側に設けられ、プリント基板ＰＴを介して、プリント基板ＰＴに実装されたタッチ検出部４０と接続されている。このように、タッチ検出部４０は、プリント基板ＰＴ上に実装され、並設された複数のタッチ検出電極Ｒｘのそれぞれと接続されている。プリント基板ＰＴは、フレキシブルプリント基板に限られず、リジット基板、または、リジットフレキシブル基板であってもよい。また、タッチ検出部４０は、プリント基板ＰＴ上に実装されていなくてもよく、プリント基板ＰＴを介して接続されるモジュール外部の制御基板上に備えられていてもよい。本実施形態では、タッチ検出部４０はプリント基板ＰＴに実装されたタッチドライバＩＣであるが、タッチ検出部４０の一部の機能は、他のＭＰＵの機能として設けられてもよい。具体的には、タッチドライバＩＣの機能として設けられ得るＡ／Ｄ変換、ノイズ除去等の各種機能のうち一部の機能（例えば、ノイズ除去等）は、タッチドライバＩＣと別個に設けられたＭＰＵ等の回路で実施されてもよい。また、タッチ検出部４０をＣＯＧ１９に内蔵（１チップ構成）してもよく、この場合、例えば、プリント基板ＰＴ等の配線を介して検出信号をアレイ基板上のＣＯＧ１９に伝送するようにしてもよい。

ソースドライバ１３は、第１基板２１上の表示領域Ａｄの近傍に形成されている。表示領域Ａｄには、後述する副画素ＳＰｉｘがマトリックス状（行列状）に多数配置されている。額縁Ｇｄは、表示領域Ａｄの外側の領域であり、第１基板２１の表面を垂直な方向からみて副画素ＳＰｉｘが配置されていない領域である。ゲートドライバ１２と、駆動電極ドライバ１４のうち駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂとは、額縁Ｇｄに配置されている。

ゲートドライバ１２は、例えば、ゲートドライバ１２Ａ、ゲートドライバ１２Ｂを備え、第１基板２１上にＴＦＴ素子を用いて形成されている。ゲートドライバ１２Ａ及びゲートドライバ１２Ｂは、後述する副画素ＳＰｉｘ（画素）がマトリックス状に配置された表示領域Ａｄを挟んで両側から駆動することができるようになっている。また、走査線は、ゲートドライバ１２Ａ、ゲートドライバ１２Ｂとの間に配列する。このため、走査線は、第１基板２１の表面に対する垂直方向において、駆動電極ＣＯＭＬの延在方向と平行な方向に延びるように設けられている。本実施形態では、ゲートドライバ１２Ａ、ゲートドライバ１２Ｂとして２つの回路が設けられているが、これはゲートドライバ１２の具体的構成の一例であってこれに限られるものでない。例えば、ゲートドライバ１２は、走査線の一方端のみに設けられた１つの回路であってもよい。

駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂは、第１基板２１上にＴＦＴ素子を用いて形成されている。駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂは、駆動信号生成部から、表示用配線ＬＤＣを介して、表示期間に共通電極（タッチ検出時の駆動電極Ｔｘ）を駆動する表示駆動信号Ｖｃｏｍｄの供給を受けると共に、タッチ検出期間にタッチ用配線ＬＡＣを介してタッチ検出駆動信号Ｖｃｏｍｔの供給を受ける。駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂは、並設された複数の駆動電極ブロックＢのそれぞれを、両側から駆動することができるようになっている。表示駆動信号Ｖｃｏｍｄを供給する表示用配線ＬＤＣと、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを供給するタッチ用配線ＬＡＣとは、並列に額縁Ｇｄに配置されている。表示用配線ＬＤＣは、タッチ用配線ＬＡＣよりも表示領域Ａｄ側に配置されている。この構造により、表示用配線ＬＤＣにより供給される表示駆動信号Ｖｃｏｍｄが、表示領域Ａｄの端部の電位状態を安定させる。このため、特に、横電界モードの液晶を用いた液晶表示デバイスにおいて、表示が安定する。本実施形態では、駆動電極走査部１４Ａ、１４Ｂとして２つの回路が設けられているが、いずれか１つのみであってもよい。

図３に示す表示装置１は、タッチ検出電極Ｒｘの延在方向で、プリント基板ＰＴと接続されているため、端子部であるプリント基板ＰＴを介してタッチ検出部４０に接続する際の配線の引き回しが容易になる。

次に表示部１０の構成例を詳細に説明する。図４は、本実施形態に係る表示装置の概略断面構造を表す断面図である。図４に示すように、表示部１０は、画素基板２と、この画素基板２の表面に垂直な方向に対向して配置された対向基板３と、画素基板２と対向基板３との間に挿設された表示機能層（例えば、液晶層６）とを備えている。

画素基板２は、回路基板としての第１基板２１と、この第１基板２１の上方にマトリックス状に配設された複数の画素電極（第２電極）２２と、第１基板２１と画素電極２２との間に形成された複数の駆動電極（第１電極）Ｔｘと、画素電極２２と駆動電極Ｔｘとを絶縁する絶縁層２３と、を含む。第１基板には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が配置される。第１基板２１の下側には、接着層を介して偏光板（図示しない）を設けてもよい。

なお、本実施形態において、第１基板２１に対して、駆動電極Ｔｘ、絶縁層２３、画素電極２２の順で積層されたが、これに限られない。第１基板２１に対して画素電極２２、絶縁層２３、駆動電極Ｔｘの順で積層されてもよいし、画素電極２２と駆動電極Ｔｘは絶縁層を介して、同層に形成されてもよい。さらに、画素電極２２と駆動電極Ｔｘの少なくとも一方は、第２基板３１上に配置されてもよい。

対向基板３は、第２基板３１と、この第２基板３１の一方の面に形成されたカラーフィルタ３２とを含む。対向基板３は、第２基板３１の他方の面に形成された、タッチパネル３０の検出電極であるタッチ検出電極Ｒｘを含む。さらに、このタッチ検出電極Ｒｘの上には、接着層を介して偏光板３５が設けられている。なお、カラーフィルタ３２は第１基板２１上に配置されてもよい。また、第１基板２１と第２基板３１は、例えば、ガラス基板である。

第１基板２１と第２基板３１との間に液晶層６が設けられる。液晶層６は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、例えば、ＦＦＳ（フリンジフィールドスイッチング）を含むＩＰＳ（インプレーンスイッチング）等の横電界モードの液晶を用いた表示パネルが用いられる。なお、図６に示す液晶層６と画素基板２との間、及び液晶層６と対向基板３との間には、それぞれ配向膜が配設されてもよい。

第１基板２１の下方には、図示しない照明部が設けられる。照明部は、例えばＬＥＤ等の光源を有しており、光源からの光を第１基板２１に向けて射出する。照明部からの光は、画素基板２を通過して、その位置の液晶の状態により光が遮られて射出しない部分と射出する部分とが切り換えられることで、表示面に画像が表示される。なお、画素電極２２として、第２基板３１側から入射する光を反射する反射電極が設けられ、対向基板３側に透光性の駆動電極Ｔｘが設けられた反射型液晶表示装置の場合、第１基板２１の下方に照明部は設けなくてもよい。反射型液晶表示装置は、第２基板３１の上方にフロントライトを設けていてもよい。この場合、第２基板３１側から入射する光は、反射電極（画素電極２２）で反射されて、第２基板３１を通過して観察者の目に到達する。また、表示パネル２０に有機ＥＬ表示パネルを用いた場合には、副画素ＳＰｉｘ毎に自発光体を有しており、自発光体の点灯量を制御することにより画像が表示されるため、照明部は設ける必要がない。

図５は、本実施形態に係る表示部の画素配列を表す回路図である。図４に示す第１基板２１には、図５に示す各副画素ＳＰｉｘの薄膜トランジスタ素子（以下、ＴＦＴ素子）Ｔｒ、各画素電極２２に画素信号Ｖｐｉｘを供給する画素信号線ＳＧＬ、各ＴＦＴ素子Ｔｒを駆動する走査線ＧＣＬ等の配線が形成されている。画素信号線ＳＧＬ及び走査線ＧＣＬは、第１基板２１の表面と平行な平面に延在する。

図５に示す表示パネル２０は、マトリックス状に配列された複数の副画素ＳＰｉｘを有している。副画素ＳＰｉｘは、それぞれＴＦＴ素子Ｔｒ及び液晶素子ＬＣを備えている。ＴＦＴ素子Ｔｒは、薄膜トランジスタにより構成されるものであり、この例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のＴＦＴで構成されている。ＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインの一方は画素信号線ＳＧＬに接続され、ゲートは走査線ＧＣＬに接続され、ソース又はドレインの他方は液晶素子ＬＣの一端に接続されている。液晶素子ＬＣは、一端がＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインの他方に接続され、他端が駆動電極Ｔｘに接続されている。

副画素ＳＰｉｘは、走査線ＧＣＬにより、表示パネル２０の同じ行に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。走査線ＧＣＬは、ゲートドライバ１２（図１参照）と接続され、ゲートドライバ１２より走査信号Ｖｓｃａｎが供給される。また、副画素ＳＰｉｘは、画素信号線ＳＧＬにより、表示パネル２０の同じ列に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。画素信号線ＳＧＬは、ソースドライバ１３（図１参照）と接続され、ソースドライバ１３より画素信号Ｖｐｉｘが供給される。さらに、副画素ＳＰｉｘは、駆動電極Ｔｘにより、同じ行に属する他の副画素ＳＰｉｘと互いに接続されている。駆動電極Ｔｘは、駆動電極ドライバ１４（図１参照）と接続され、駆動電極ドライバ１４より駆動信号Ｖｃｏｍが供給される。つまり、この例では、同じ一行に属する複数の副画素ＳＰｉｘが一本の駆動電極Ｔｘを共有するようになっている。本実施形態の駆動電極Ｔｘの延びる方向は、走査線ＧＣＬの延びる方向と平行である。

なお、本実施形態において、駆動電極Ｔｘの延在方向は、走査線ＧＣＬの延在方向と平行である場合について説明したが、これに限られない。駆動電極Ｔｘの延在方向は、画素信号線ＳＧＬの延在方向と平行であってもよい。その場合、同じ一列に属する複数の副画素ＳＰｉｘが一本の駆動電極Ｔｘと共有するようになり、駆動電極ドライバ１４は、表示パネル上の画素信号線ＳＧＬの延在方向のいずれかの端部に配置されることとなる。

図１に示すゲートドライバ１２は、走査線ＧＣＬを順次走査するように駆動する。走査信号Ｖｓｃａｎ（図１参照）が、走査線ＧＣＬを介して、副画素ＳＰｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに印加され、副画素ＳＰｉｘのうちの１水平ラインが表示駆動の対象として順次選択される。また、表示装置１は、１水平ラインに属する副画素ＳＰｉｘに対して、ソースドライバ１３が画素信号Ｖｐｉｘを供給することにより、１水平ラインずつ表示が行われる。この表示動作を行う際、駆動電極ドライバ１４は、少なくともその１水平ラインに対応する駆動電極Ｔｘに対して駆動信号Ｖｃｏｍ（表示駆動信号Ｖｃｏｍｄ）を印加する。なお、駆動電極ドライバ１４は、走査信号Ｖｓｃａｎが印加されている１水平ラインに対応する駆動電極Ｔｘを含む複数又はすべての駆動電極Ｔｘに対して駆動信号Ｖｃｏｍ（表示駆動信号Ｖｃｏｍｄ）を印加してもよい。

図４に示すカラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタの色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが周期的に配列されている。上述した図５に示す各副画素ＳＰｉｘに、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが１組として対応付けられ、色領域３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂを１組として画素Ｐｉｘが構成される。図４に示すように、カラーフィルタ３２は、第１基板２１と垂直な方向において、液晶層６と対向する。なお、カラーフィルタ３２は、異なる色に着色されていれば、他の色の組み合わせであってもよい。また、カラーフィルタ３２は、３色の組み合わせに限定されず、４色以上の組み合わせであってもよい。さらに、表示部１０は、カラーフィルタ３２を有さず、白黒表示であってもよい。

図４及び図５に示す駆動電極Ｔｘは、表示パネル２０の複数の副画素ＳＰｉｘに共通電位を与える共通電極として機能するとともに、タッチパネル３０のタッチ検出を行う際の駆動電極としても機能する。図６は、本実施形態に係る表示部の駆動電極及びタッチ検出電極の一構成例を表す斜視図である。タッチパネル３０は、画素基板２に設けられた駆動電極Ｔｘと、対向基板３に設けられたタッチ検出電極Ｒｘを有している。

駆動電極Ｔｘは、図６の左右方向に延在する複数のストライプ状の電極パターンに分割されている。タッチ検出電極Ｒｘは、駆動電極Ｔｘの電極パターンの延在方向と交差する方向に延びる複数の電極パターンを有している。そして、タッチ検出電極Ｒｘは、第１基板２１（図４参照）の表面に対する垂直な方向において、駆動電極Ｔｘと対向している。タッチ検出電極Ｒｘの各電極パターンは、タッチ検出部４０のタッチ検出信号増幅部４２の入力にそれぞれ接続される（図１参照）。駆動電極Ｔｘとタッチ検出電極Ｒｘにより互いに交差した電極パターンは、その交差部分に静電容量を生じさせている。

タッチ検出電極Ｒｘ及び駆動電極Ｔｘは、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透光性を有する導電性材料が用いられる。なお、タッチ検出電極Ｒｘを形成する電極は、金属製の導電材料を用いてもよい。この場合、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料を用いることができる。タッチ検出電極Ｒｘは、これらの金属材料を１以上用いて、複数積層した積層体としてもよい。タッチ検出電極Ｒｘに金属製の導電材料を用いる場合は、メッシュ加工を施したり、黒色材料でメッキ加工するなどの不可視化処理をしたりするとより良い。また、タッチ検出電極Ｒｘ及び駆動電極Ｔｘは、ストライプ状に複数に分割される形状に限られない。例えば、タッチ検出電極Ｒｘ及び駆動電極Ｔｘは、櫛歯形状であってもよい。あるいはタッチ検出電極Ｒｘ及び駆動電極Ｔｘは、複数に分割されていればよく、駆動電極Ｔｘを分割するスリットの形状は直線であっても、曲線であってもよい。

この構成により、タッチパネル３０では、タッチ検出動作を行う際、駆動電極ドライバ１４が駆動電極Ｔｘを時分割的に順次走査するように駆動することにより、駆動電極Ｔｘの１検出ブロックが順次選択される。選択された駆動電極Ｔｘの検出ブロックは、駆動電極ドライバ１４によって駆動信号Ｖｃｏｍ（タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ）がスキャン方向ＳＤに順次供給され、順次走査駆動が行われるようになっている。そして、タッチ検出電極Ｒｘからタッチ検出信号Ｖｄｅｔが出力されることにより、１検出ブロックのタッチ検出が行われるようになっている。ここで、駆動電極Ｔｘの検出ブロックは、１本または複数本の駆動電極Ｔｘの電極パターンを含み、複数の検出ブロックは、それぞれ駆動電極Ｔｘの延出方向に沿った方向に延び、かつ、スキャン方向ＳＤに配列される。

図６に示すように、タッチパネル３０において、互いに交差したタッチ検出電極Ｒｘ及び駆動電極Ｔｘは、静電容量式タッチセンサをマトリックス状に構成している。よって、タッチパネル３０のタッチ検出面全体にわたって走査することにより、外部からの導体の接触または近接が生じた位置の検出が可能となっている。

（表示装置の駆動方法）
次に、以上説明した表示装置１の駆動方法について説明する。表示パネル２０は、ゲートドライバ１２から供給される走査信号Ｖｓｃａｎに従って、走査線ＧＣＬのうちの、隣接する（ｈ−１）行目、ｈ行目、（ｈ＋１）行目の走査線ＧＣＬの１水平ラインずつ順次走査して表示を行う。同様に、駆動電極ドライバ１４は、制御部１１から供給される制御信号に基づいて、表示部１０の、駆動電極Ｔｘのうちの、隣接する（ｉ−１）列目、ｉ列目、（ｉ＋１）列目に駆動信号Ｖｃｏｍを供給する。以下の説明では、表示駆動信号としての駆動信号Ｖｃｏｍを、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄとして記載し、タッチ駆動信号としての駆動信号Ｖｃｏｍを、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔとして記載する。

図７は、本実施形態に係る表示期間とタッチ検出期間との配置を説明する図である。制御部１１は、フレーム期間(垂直同期時間)Ｔにおいて、１フレーム分のライン、すなわち全ての走査線ＧＣＬを駆動することで、表示機能層に、１フレーム分の画像の表示動作を行わせる。すなわち、制御部１１は、１つのフレーム期間Ｔにおいて、１フレーム分の副画素ＳＰｉｘが表示する画像を更新する。また、制御部１１は、１つのフレーム期間Ｔにおいて、１つの検出面のタッチ検出を、複数回実施する。制御部１１は、表示動作とタッチ検出動作とを時分割で実行させる。

図７に示すように、制御部１１が生成した垂直同期信号Ｖｓｙｎｃがゲートドライバ１２及び駆動電極ドライバ１４に入力されると、バックポーチ期間ＢＰを経て、表示動作とタッチ検出動作とが交互に行われる。すなわち、フレーム期間Ｔにおいては、バックポーチ期間ＢＰの後に、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互に繰り返される。１つの表示期間Ｐｄと１つのタッチ検出期間Ｐｔとを１つのユニット期間とすると、フレーム期間Ｔにおいては、このユニット期間が、２ｎ回繰り返された後、フロントポーチ期間ＦＰを経て、１つのフレーム期間Ｔが終了する。１つのフレーム期間Ｔが終了したら、次の垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが入力され、次のフレーム期間Ｔが始まる。すなわち、制御部１１は、バックポーチ期間ＢＰと、２ｎ回のユニット期間と、フロントポーチ期間ＦＰとがこの順で配置されるフレーム期間Ｔを繰り返すことで、表示動作とタッチ検出動作とを実行する。なお、バックポーチ期間ＢＰ及びフロントポーチ期間ＦＰは、表示動作が行われず、かつ、タッチ検出動作が行われない期間である。バックポーチ期間ＢＰ及びフロントポーチ期間ＦＰは、例えば極性反転の準備期間、内部画像処理の演算期間、データの読出し及びゲートドライバの追い出し等、表示動作を調整するための期間である。以下、バックポーチ期間ＢＰとフロントポーチ期間ＦＰとを合わせて、ブランク期間Ｐｂと記載する。すなわち、ブランク期間Ｐｂも、表示動作が行われず、かつ、タッチ検出動作が行われない期間である。

１つの表示期間Ｐｄにおいては、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作が行われる。言い換えれば、表示期間Ｐｄにおいては、ゲートドライバ１２が、制御部１１の制御により、全ての走査線ＧＣＬのうちの一部の走査線ＧＣＬに対して走査信号Ｖｓｃａｎを印加することで、１フレームのうちの一部の画像を更新する。なお、１つの表示期間Ｐｄにおいては、所定数の走査線ＧＣＬ、ここでは複数の走査線ＧＣＬに対し、走査信号Ｖｓｃａｎが順番に印加され、１ラインずつ画像が更新される。そして、タッチ検出期間Ｐｔを隔てた次の表示期間Ｐｄにおいては、前の表示期間Ｐｄで最後に走査信号Ｖｓｃａｎが印加された走査線ＧＣＬの次の行の走査線ＧＣＬから順に、走査信号Ｖｓｃａｎが印加される。表示装置１は、このように表示期間Ｐｄを複数回繰り返すことで、１つのフレーム期間Ｔで、全ての走査線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎを順番に印加して、１フレーム分の画像を更新する。このように、本実施形態においては、１フレーム分の画像を更新する表示期間が、複数の表示期間Ｐｄに分割されている。なお、図７の例では、１つのフレーム期間Ｔで、２ｎ個の表示期間Ｐｄが設けられており、２ｎ個の表示期間Ｐｄで、１フレーム分の画像を更新する。

図８は、タッチ検出期間における検出ブロックを示す模式図である。タッチ検出期間Ｐｔは、表示期間Ｐｄ同士の間に設けられている。すなわち、表示期間Ｐｄの後に、タッチ検出期間Ｐｔが配置され、そのタッチ検出期間Ｐｔの後に、表示期間Ｐｄが配置されている。１つの検出期間Ｐｔにおいては、１つの検出面のうちの一部の領域におけるタッチ検出が行われる。そして、表示期間Ｐｄを隔てた次のタッチ検出期間Ｐｔにおいては、前のタッチ検出期間Ｐｔでタッチ検出されなかった領域におけるタッチ検出が行われる。すなわち、図８に示すように、表示部１０のタッチ検出が行われる検出面ＧＳは、複数の検出ブロックＡｋ（ｋ＝１、２、・・・Ｋ）に区分されている。検出ブロックＡｋは、所定本数の駆動電極Ｔｘで構成され、言い換えれば、１つの検出ブロックＡｋには、所定本数の駆動電極Ｔｘが割り当てられている。すなわち、駆動電極ドライバ１４は、制御部１１の制御により、所定のタッチ検出期間Ｐｔで、検出ブロックＡ_１に相当する所定の本数の駆動電極Ｔｘに対してタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを印加し、次のタッチ検出期間Ｐｔで、駆動電極ドライバ１４は、検出ブロックＡ_２に相当する所定の本数の駆動電極Ｔｘに対してタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを印加する。なお、検出ブロックＡｋに対応する駆動電極Ｔｘは、１でもよいし、２以上の複数でもよい。また、検出ブロックＡｋ毎に異なる本数であってもよい。このように、駆動電極ドライバ１４は、これらの所定の本数の駆動電極Ｔｘに対してタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを印加し、タッチ検出期間Ｐｔ毎に、検出ブロックＡｋ（ｋ＝１、２、…Ｋ）に対してタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを順次印加することにより、検出面ＧＳの全体のタッチ検出を行う。なお、検出面ＧＳは、画像が表示される表示領域Ａｄと同じ領域であってもよい。

本実施形態においては、１つのフレーム期間Ｔにおいて、検出面ＧＳの全体のタッチ検出を、複数回、ここでは２回、実行する。すなわち、図７に示すように、１つのフレーム期間Ｔは、第１期間Ｐ１と、第１期間Ｐ１の後の期間である第２期間Ｐ２とが含まれている。第１期間Ｐ１は、バックポーチ期間ＢＰと、ｎ個のユニット期間（表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔ）と、を含む。第１期間Ｐ１においては、表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔよりも前に、ブランク期間Ｐｂであるバックポーチ期間ＢＰが配置されているといえる。

第１期間Ｐ１のｎ個分の表示期間Ｐｄを合わせて第１表示期間とすると、第１表示期間において、全ての走査線ＧＣＬのうちの一部の走査線ＧＣＬに対して走査信号Ｖｓｃａｎが印加されて、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作が行われる。さらにいえば、第１表示期間のそれぞれの表示期間Ｐｄにおいては、第１表示期間で表示動作が行われる画像のさらに一部の画像の表示動作が、順番に実行される。また、第１期間Ｐ１のｎ個分のタッチ検出期間Ｐｔを合わせて第１タッチ検出期間とすると、第１タッチ検出期間において、１つの検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。すなわち、第１タッチ検出期間のそれぞれのタッチ検出期間Ｐｔにおいて、検出ブロックＡｋ毎にタッチ検出が行われることで、第１タッチ検出期間全体において、検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。すなわち、第１期間Ｐ１においては、第１表示期間が複数の表示期間Ｐｄに区分され、第１タッチ検出期間が複数のタッチ検出期間Ｐｔに区分され、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互になるように、表示動作及びタッチ検出動作が実行される。このように、第１期間Ｐ１においては、バックポーチ期間ＢＰの後に、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互に繰り返されることで、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作が行われ、検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。

第２期間Ｐ２は、ｎ＋１から２ｎまでの、合計ｎ個のユニット期間（表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔ）と、フロントポーチ期間ＦＰと、を含む。第２期間Ｐ２においては、表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔよりも後に、ブランク期間Ｐｂであるフロントポーチ時間ＦＰが配置されているといえる。

第２期間Ｐ２のｎ個分の表示期間Ｐｄを合わせて第２表示期間とすると、第２表示期間において、１フレーム分の画像のうちの、他の一部の画像の表示動作が行われる。すなわち、第２表示期間においては、１フレーム分の画像のうちの、第１期間Ｐ１で表示動作が行われた領域以外の画像の表示動作が行われる。言い換えれば、第２表示期間においては、全ての走査線ＧＣＬのうち、第１期間Ｐ１で走査信号Ｖｓｃａｎが印加されなかった走査線ＧＣＬに対して、走査信号Ｖｓｃａｎが印加される。本実施形態では、１フレーム分の画像のうちの、第１期間Ｐ１で表示動作が行われなかった全ての領域の画像の表示動作が行われる。さらにいえば、第２表示期間のそれぞれの表示期間Ｐｄにおいては、第２表示期間で表示動作が行われる画像のさらに一部の画像の表示動作が、順番に実行される。また、第２期間Ｐ２のｎ個分のタッチ検出期間Ｐｔを合わせて第２タッチ検出期間とすると、第２タッチ検出期間において、１つの検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。すなわち、第２タッチ検出期間のそれぞれのタッチ検出期間Ｐｔにおいて、検出ブロックＡｋ毎にタッチ検出が行われることで、第２タッチ検出期間全体において、検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。このように、第２期間Ｐ２においては、第１期間Ｐ１の後に、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互に繰り返されることで、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作が行われ、検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。その後、フロントポーチ期間ＦＰが経過することで、第２期間Ｐ２は終了する。すなわち、第２期間Ｐ２においては、第２表示期間が複数の表示期間Ｐｄに区分され、第２タッチ検出期間が複数のタッチ検出期間Ｐｔに区分され、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互になるように、表示動作及びタッチ検出動作が実行される。

なお、第２期間Ｐ２のユニット期間の数、すなわち表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数は、第１期間Ｐ１と同じくｎ個である。すなわち、第１期間Ｐ１の表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数と、第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数とは、等しい。ただし、第１期間Ｐ１の表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数と、第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数とは、異なってもよい。また、この実施形態においては、１つのフレーム期間Ｔにおいて、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２との２つの期間が設けられていたが、期間の数は複数であれば２つに限られず、３つ以上であってもよい。この場合、最初の期間である第１期間Ｐ１と最後の期間である第２期間Ｐ２との間に、別の期間である中間期間が所定数設けられる。この中間期間においても、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互に実施され、表示期間Ｐｄの全体で、１フレーム分の画像のうちの一部の表示動作が行われ、タッチ検出期間Ｐｔの全体で、１つの検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。第１期間Ｐ１と中間期間と第２期間Ｐ２とで、１フレーム分の画像が更新される。ただし、中間期間は、バックポーチ期間ＢＰを含まない。

ここで、本実施形態に係るフレーム期間Ｔにおける表示動作とタッチ検出動作との詳細を説明する。図９は、本実施形態に係る信号出力のタイムチャートである。図９のタイムチャートは、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、走査信号Ｖｓｃａｎ、タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄ、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ、及びタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔの、時間毎の印加状態を示している。垂直同期信号Ｖｓｙｎｃは、上述のように制御部１１が生成する信号であり、制御部１１によってフレーム期間Ｔ毎に出力される。走査信号Ｖｓｃａｎは、ゲートドライバ１２が制御部１１の制御により生成する信号であり、上述のように、表示期間Ｐｄにおいて、ゲートドライバ１２によって、それぞれの走査線ＧＣＬに順次出力されている。タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、上述のように、制御部１１が生成して駆動電極ドライバ１４に出力される信号である。タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄを生成するためのトリガとなる信号である。タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄは、駆動電極ドライバ１４がタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄに基づいて生成して出力する信号である。タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄは、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを出力するタイミング及び期間を示す信号であり、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄが生成されている期間が、タッチ検出期間Ｐｔとなる。すなわち、駆動電極ドライバ１４は、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄが生成されている期間において、駆動電極Ｔｘにタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを出力する。本実施形態の例では、１つの検出ブロックＡｋに複数の駆動電極Ｔｘが割り当てられているため、１つのタッチ検出期間Ｐｔにおいて、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔが、複数の駆動電極Ｔｘに対して印加されている。

図９に示すように、フレーム期間Ｔｍにおいて、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが出力されたら、第１期間Ｐ１が始まる。第１期間Ｐ１においては、最初にバックポーチ期間ＢＰが始まり、パックポーチ期間ＢＰが経過したら、最初の表示期間Ｐｄが始まる。最初の表示期間Ｐｄにおいて、走査信号Ｖｓｃａｎ（走査信号Ｖｓｃａｎ１）が、走査線ＧＣＬに順次印加される。そして、第１期間Ｐ１において、最初の表示期間Ｐｄの最中から最初の表示期間Ｐｄが終了するタイミングまで、タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄが出力される。第１期間Ｐ１におけるタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、第１期間Ｐ１における最初の表示期間Ｐｄ、すなわち最初の走査信号Ｖｓｃａｎの出力をトリガとして出力される。第１期間Ｐ１におけるタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、例えば、最初の表示期間Ｐｄが始まってから所定時間経過したら、出力される。

第１期間Ｐ１のタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄの出力が終了したタイミング、すなわち、最初の表示期間Ｐｄが終了したタイミングで、最初のタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ（タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ１）が出力される。すなわち、最初のタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄは、タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄをトリガとして出力される。タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄは、タッチ検出期間Ｐｔの間だけ、出力される。すなわち、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄが出力されている間、１つの検出ブロックＡｋの複数の駆動電極Ｔｘのそれぞれに対し、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ（タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ１）が出力される。

以降の第１期間Ｐ１において、走査信号Ｖｓｃａｎとタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄとは、すなわち走査信号Ｖｓｃａｎとタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔとは、交互に出力される。すなわち、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄの出力が終了したタイミングから、表示期間Ｐｄの間、次の走査信号Ｖｓｃａｎが出力される。そして、走査信号Ｖｓｃａｎの出力が終了したタイミング、すなわち表示期間Ｐｄが終了したタイミングから、タッチ検出期間Ｐｔの間、次のタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄとタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔとが出力される。このように、第１期間Ｐ１においては、バックポーチ期間ＢＰの後、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが、交互に繰り返される。第１期間Ｐ１においては、最初の表示期間Ｐｄから最後の表示期間Ｐｄまでにおいて、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作が行われ、最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでにおいて、検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。

第１期間Ｐ１における最後のタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ（タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄｎ）の出力が終了したら、すなわち、第１期間Ｐ１における最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ（タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎ）の出力が終了したら、タッチ検出部４０は、座標抽出部４５が算出した座標、すなわちタッチ検出された位置の座標の情報を、検出信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。タッチ検出部４０は、検出信号出力Ｖｏｕｔを、例えば制御部１１に出力する。

第１期間Ｐ１における最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを出力して、タッチ検出された位置の座標の出力が終了したら、第１期間Ｐ１が終了して、第２期間Ｐ２が開始する。第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２との間には、ブランク期間Ｐｂが設けられていない。従って、第１期間Ｐ１においてタッチ検出された位置の座標の出力が終了した直後に、第２期間Ｐ２が開始して、第２期間Ｐ２における最初の表示期間Ｐｄが始まる。第２期間Ｐ２における最初の表示期間Ｐｄにおいて、走査信号Ｖｓｃａｎ（走査信号Ｖｓｃａｎ１）が、走査線ＧＣＬに順次印加される。また、最初の表示期間Ｐｄの最中から最初の表示期間Ｐｄが終了するタイミングまで、タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄが出力される。第２期間Ｐ２におけるタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、例えば、第１期間Ｐ１の最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔをトリガとして、出力される。すなわち、第２期間Ｐ２におけるタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、第１期間Ｐ１の最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔが出力されてから所定時間経過したら、出力される。ただし、第２期間Ｐ２におけるタッチ検出同期信号Ｖｓｖｄは、第２期間Ｐ２における最初の表示期間Ｐｄ、すなわち最初の走査信号Ｖｓｃａｎの出力をトリガとして出力されてもよい。

タッチ検出同期信号Ｖｓｖｄの出力が終了したタイミング、すなわち、最初の表示期間Ｐｄが終了したタイミングで、最初のタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ（タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ１）が出力される。タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄは、タッチ検出期間Ｐｔの間だけ、出力される。すなわち、タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄが出力されている間、１つの検出ブロックＡｋの複数の駆動電極Ｔｘのそれぞれに対し、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ（タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ１）が、順次出力される。

以降の第２期間Ｐ２において、走査信号Ｖｓｃａｎとタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄとは、すなわち走査信号Ｖｓｃａｎとタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔとは、第１期間Ｐ１と同様に、交互に出力される。このように、第２期間Ｐ２においても表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが、交互に繰り返される。第２期間Ｐ２においては、最初の表示期間Ｐｄから最後の表示期間Ｐｄまでにおいて、１フレーム分の画像のうち他の一部の画像の表示動作が行われ、最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでにおいて、検出面ＧＳの全体のタッチ検出動作が行われる。

第２期間Ｐ２における最後のタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ（タッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄｎ）の出力が終了したら、すなわち、第２期間Ｐ２における最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ（タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎ）の出力が終了したら、タッチ検出部４０は、座標抽出部４５が算出した座標、すなわちタッチ検出された位置の座標の情報を、検出信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。

第２期間Ｐ２における最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔを出力して、タッチ検出された位置の座標の出力が終了したら、フロントポーチ期間ＦＰが開始する。フロントポーチ期間ＦＰが終了したら、第２期間Ｐ２が終了し、次のフレーム期間Ｔ_ｍ＋１の第１期間Ｐ１が開始する。

ここで、本実施形態に係る表示動作とタッチ検出動作とをより詳しく説明する前に、他の実施例について説明する。図１０は、他の実施例に係る信号出力のタイムチャートである。上述のように、タッチ検出された座標の出力は、最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔが出力されてから行われる。従って、図１０に示すように、他の実施例においては、フレーム期間Ｔ_ｍ−１の第２期間Ｐ２でタッチ検出された座標の出力は、フレーム期間Ｔ_ｍ−１の第２期間Ｐ２で最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎが出力された直後のタイミングである、時刻ｔ０ｘに行われる。また、フレーム期間Ｔ_ｍの第１期間Ｐ１でタッチ検出された座標の出力は、フレーム期間Ｔ_ｍの第１期間Ｐ１で最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎが出力された直後のタイミングである、時刻ｔ１ｘに行われる。また、フレーム期間Ｔ_ｍの第２期間Ｐ２でタッチ検出された座標の出力は、フレーム期間Ｔ_ｍの第２期間Ｐ２で最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎが出力された直後のタイミングである、時刻ｔ２ｘに行われる。すなわち、フレーム期間Ｔ_ｍ−１の第２期間Ｐ２でのタッチ検出の座標出力があってから、フレーム期間Ｔ_ｍの第１期間Ｐ１でのタッチ検出の座標出力があるまでの時間である第１レポート時間Ｄ１Ｘは、時刻ｔ０Ｘから時刻ｔ１Ｘまでの時間となる。また、フレーム期間Ｔ_ｍの第１期間Ｐ１でのタッチ検出の座標出力があってから、フレーム期間Ｔ_ｍの第２期間Ｐ２でのタッチ検出の座標出力があるまでの時間である第２レポート時間Ｄ２Ｘは、時刻ｔ１Ｘから時刻ｔ２Ｘまでの時間となる。

ここで、第２期間Ｐ２の最後の期間から第１期間Ｐ１の最初の期間は、表示動作もタッチ検出動作も行わないブランク期間Ｐｂとなっている。従って、時刻ｔ０Ｘから時刻ｔ１Ｘまでの第１レポート時間Ｄ１Ｘには、ブランク期間Ｐｂ、すなわちフレーム期間Ｔ_ｍ−１のフロントポーチ期間ＦＰ及びフレーム期間Ｔ_ｍのバックポーチ期間ＢＰが含まれる。一方、第２レポート時間Ｄ２Ｘには、ブランク期間Ｐｂが含まれない。従って、他の実施例においては、ブランク期間Ｐｂの分、第２レポート時間Ｄ２Ｘよりも第１レポート時間Ｄ１Ｘの方が長くなってしまう。第１レポート時間Ｄ１Ｘの長さと第２レポート時間Ｄ２Ｘの長さとが異なると、タッチ検出の結果を反映した表示装置１の動作を行うタイミングが、レポート時間毎に異なってしまう。この場合、タッチ検出の精度が低下するおそれがある。例えば表示装置１に等速で円を描写した場合、第１レポート時間Ｄ１Ｘと第２レポート時間Ｄ２Ｘとで、座標の出力タイミングが不均一となるため、円がいびつな形となるおそれがある。

それに対し、図９に示すように、本実施形態に係る表示装置１は、第１期間Ｐ１の表示期間Ｐｄと第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄとを調整することで、第１レポート時間Ｄ１の長さと第２レポート時間Ｄ２の長さとの違いを小さくしている。本実施形態に係る第１レポート時間Ｄ１は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間であり、第２レポート時間Ｄ２は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間である。時刻ｔ０は、フレーム期間Ｔ_ｍ−１の第２期間Ｐ２でタッチ検出された座標が出力されるタイミングであり、時刻ｔ１は、フレーム期間Ｔ_ｍの第１期間Ｐ１でタッチ検出された座標が出力されるタイミングであり、時刻ｔ２は、フレーム期間Ｔ_ｍの第２期間Ｐ２でタッチ検出された座標が出力されるタイミングである。なお、本実施形態では、第１レポート時間Ｄ１の長さと第２レポート時間Ｄ２の長さとを実質同じにすることが好ましい。

具体的には、本実施形態に係る表示装置１は、第１期間Ｐ１における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間である時間Ｆ１の長さと、第２期間Ｐ２における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間である時間Ｆ２の長さとを、異ならせている。さらに言えば、表示装置１は、時間Ｆ１を、時間Ｆ２よりも短くしている。すなわち、図１０に示す他の実施例においては、時間Ｆ１Ｘと時間Ｆ２Ｘとが同じであるため、ブランク期間Ｐｂの分、第１レポート時間Ｄ１Ｘが長くなってしまうが、本実施形態においては、時間Ｆ１を短くすることでブランク期間Ｐｂの分が吸収されて、第１レポート時間Ｄ１Ｘと第２レポート時間Ｄ２との長さの差を小さくしている。なお、本実施形態において、時間Ｆ２と時間Ｆ１との差分を、ブランク期間Ｐｂの長さに一致させることが好ましい。これにより、第１レポート時間Ｄ１の長さと第２レポート時間Ｄ２の長さとを同じにすることができ、タッチ検出精度をより好適に向上させる。なお、本実施形態における時間Ｆ１は、第１期間Ｐ１における最初のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ１（又はタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ１）が出力されるタイミングから、第１期間Ｐ１における最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎ（又はタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄｎ）の出力が終了するタイミングまでの間の時間であると言い換えることもできる。同様に、時間Ｆ２は、第２期間Ｐ２における最初のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ１（又はタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄ１）が出力されるタイミングから、第２期間Ｐ２における最後のタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔｎ（又はタッチ駆動開始信号Ｖｓｈｄｎ）の出力が終了するタイミングまでの間の時間であると言い換えることもできる。

ここで、本実施形態においては、時間Ｆ１と時間Ｆ２とで、すなわち第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とで、タッチ検出期間Ｐｔの長さを同じにしている。さらに、本実施形態においては、時間Ｆ１と時間Ｆ２とで、すなわち第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とで、表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数を、同じにしている。そのため、表示装置１は、時間Ｆ１と時間Ｆ２とを異ならせるために、時間Ｆ１と時間Ｆ２とで、すなわち第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とで、表示期間Ｐｄの長さを異ならせている。ここで、第１期間Ｐ１における表示期間（時間Ｆ１における表示期間）Ｐｄを、表示期間Ｐｄ１とし、第２期間Ｐ２における表示期間（時間Ｆ２における表示期間）Ｐｄを、表示期間Ｐｄ２とする。この場合、表示装置１は、第１期間Ｐ１におけるそれぞれの表示期間Ｐｄ１の長さと、第２期間Ｐ２におけるそれぞれの表示期間Ｐｄ２の長さとを異ならせている。さらに言えば、表示装置１は、第１期間Ｐ１におけるそれぞれの表示期間Ｐｄ１の長さを、第２期間Ｐ２におけるそれぞれの表示期間Ｐｄ２の長さよりも、短くしている。言い換えれば、表示装置１は、第１期間Ｐ１における所定のタッチ検出期間Ｐｔからその直後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間である時間Ｆｔ１と、第２期間Ｐ２における所定のタッチ検出期間Ｐｔからその直後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間である時間Ｆｔ２とを、異ならせる。さらに言えば、表示装置１は、時間Ｆｔ１を、時間Ｆｔ２よりも、短くしている。なお、時間Ｆｔ１は、より詳しくは、第１期間Ｐ１において、所定のタッチ検出期間Ｐｔが終了してから直後のタッチ検出期間Ｐｔが始まるまでの時間であり、時間Ｆｔ２は、第２期間Ｐ２において、所定のタッチ検出期間Ｐｔが終了してから直後のタッチ検出期間Ｐｔが始まるまでの時間である。時間Ｆｔ１は、表示期間Ｐｄ１に相当し、時間Ｆｔ２は、表示期間Ｐｄ２に相当するともいえる。

本実施形態に係る表示装置１は、このように第１期間Ｐ１における表示期間Ｐｄ１の長さを第２期間Ｐ２における表示期間Ｐｄ２の長さより短くすることで、言い換えれば時間Ｆｔ１を時間Ｆｔ２より短くすることで、タッチ検出期間Ｐｔを同じにしたまま、時間Ｆ１を、時間Ｆ２よりも短くすることができる。

本実施形態においては、表示装置１は、第１期間Ｐ１における表示期間Ｐｄ１の長さを第２期間Ｐ２における表示期間Ｐｄ２の長さより短くするために、第１期間Ｐ１において走査信号Ｖｓｃａｎを印加する走査線ＧＣＬの数、すなわち第１期間Ｐ１において駆動する走査線ＧＣＬの数を、第２期間Ｐ２において駆動する走査線ＧＣＬの数よりも、少なくする。さらに言えば、本実施形態では、表示期間Ｐｄ１において走査信号Ｖｓｃａｎを印加する走査線ＧＣＬの数を、表示期間Ｐｄ２において走査信号Ｖｓｃａｎを印加する走査線ＧＣＬの数よりも少なくしている。例えば、１フレーム分の走査線ＧＣＬが、合計１１４０本であるとする。この場合、例えば他の実施例においては、１つの表示期間Ｐｄに１５本の走査線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎを印加して、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とで、表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数を、それぞれ３８個としているとする。この場合、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とにおいて、それぞれ５７０本ずつの走査線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎが印加され、１つのフレーム期間Ｔで、合計１１４０本の走査線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎが印加される。一方、本実施形態においては、例えば、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とで、表示期間Ｐｄ及びタッチ検出期間Ｐｔの数を、それぞれ３８個としているが、第１期間Ｐ１の表示期間Ｐｄ１で走査信号Ｖｓｃａｎを印加する走査線ＧＣＬの数を１４本とし、第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄ２で走査信号Ｖｓｃａｎを印加する走査線ＧＣＬの数を１６本とする。この場合、第１期間Ｐ１で５３２本の走査線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎが印加され、第２期間Ｐ２で６０８本の走査線ＧＣＬに走査信号Ｖｓｃａｎが印加されるため、１つのフレーム期間Ｔで、合計１１４０本の走査線ＧＣＬ、すなわち１フレーム分の走査線ＧＣＬに、走査信号Ｖｓｃａｎが印加される。このように、１つのフレーム期間Ｔで走査信号Ｖｓｃａｎが印加される走査線ＧＣＬの数を１フレーム分の数に保ったまま、表示期間Ｐｄ１と表示期間Ｐｄ２とで走査信号Ｖｓｃａｎを印加する走査線ＧＣＬの数を異ならせることで、表示動作を適切に行いつつ、タッチ検出精度を向上させることができる。

なお、上述のように、第１期間Ｐ１の全ての表示期間Ｐｄを合わせた時間を第１表示期間とし、第２期間Ｐ２の全ての表示期間Ｐｄを合わせた時間を第２表示期間とした場合、表示装置１は、第１表示期間の長さと第２表示期間の長さとを異ならせ、さらに言えば、第１表示期間の長さを第２表示期間の長さより短くしているということもできる。また、上述のように、第１期間Ｐ１の全てのタッチ検出期間Ｐｔを合わせた時間を第１タッチ検出期間とし、第２期間Ｐ２の全てのタッチ検出期間Ｐｔを合わせた時間を第２タッチ検出期間とした場合、表示装置１は、第１タッチ検出期間の長さと第２タッチ検出時間の長さとを実質同じにすることが好ましいといえる。結果として、第１期間Ｐ１は、第２期間Ｐ２より短くなる。

以上説明したように、本実施形態に係る表示装置１は、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄが供給される駆動電極（第１電極）Ｔｘと、画素信号Ｖｐｉｘが供給される複数の画素電極（第２電極）２２と、表示駆動信号Ｖｃｏｍｄ及び画素信号Ｖｐｉｘに基づいて表示動作を行う表示機能層（ここでは液晶層６）と、タッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力してタッチ検出動作を行う複数のタッチ検出電極Ｒｘと、表示動作及びタッチ検出動作を制御する制御部１１と、を有する。制御部１１は、１フレーム分の画像の表示動作を行うフレーム期間Ｔが、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とに、区分されるように、表示動作とタッチ検出動作とを制御する。第１期間Ｐ１は、１フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作を行う第１表示期間と、１つの検出面ＧＳ分のタッチ検出を行う第１タッチ検出期間と、第１表示期間及び第１タッチ検出期間より前の期間であって、表示動作とタッチ検出動作との両方を実施しないブランク期間Ｐｂと、を含む。第２期間Ｐ２は、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作を行う第２表示期間と、１つの検出面ＧＳ分のタッチ検出を行う第２タッチ検出期間と、を含む。制御部１１は、第１表示期間の長さと第２表示期間の長さとを異ならせる。

本実施形態のように、検出面ＧＳのタッチ検出を、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２との両方で実施する場合、第２期間Ｐ２のタッチ検出の座標を出力してから次の第１期間Ｐ１のタッチ検出の座標を出力するまでの時間である第１レポート時間Ｄ１に、ブランク期間Ｐｂが含まれてしまう。一方、第１期間Ｐ１のタッチ検出の座標を出力してから次の第２期間Ｐ２のタッチ検出の座標を出力するまでの時間である第２レポート時間Ｄ２には、ブランク期間Ｐｂが含まれず、第１レポート時間Ｄ１と第２レポート時間Ｄ２との長さが異なってしまい、タッチ検出精度が低下するおそれがある。それに対し、本実施形態に係る制御部１１は、第１期間Ｐ１における第１表示期間の長さと第２期間Ｐ２における第２表示期間の長さとを、異ならせる。これにより、第１レポート時間Ｄ１と第２レポート時間Ｄ２との長さの違いを抑制して、タッチ検出精度を向上させることができる。また、表示期間の調整によって、第１レポート時間Ｄ１と第２レポート時間Ｄ２との長さを調整しているため、タッチ検出時間を調整する必要がなくなり、タッチ検出精度をより好適に向上させる。

また、制御部１１は、第１期間Ｐ１において、第１表示期間を複数の表示期間Ｐｄに区分し、第１タッチ検出期間を複数のタッチ検出期間Ｐｔに区分して、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互になるように、表示動作及びタッチ検出動作を実行させる。そして、制御部１１は、第２期間Ｐ２において、第２表示期間を複数の表示期間Ｐｄに区分し、第２タッチ検出期間を複数のタッチ検出期間Ｐｔに区分して、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとが交互になるように、表示動作及びタッチ検出動作を実行させる。制御部１１は、第１期間Ｐ１における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆ１と、第２期間Ｐ２における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆ２とを、異ならせる。この表示装置１は、表示期間とタッチ検出期間とを分割して実施する分割駆動において、時間Ｆ１と時間Ｆ２とを異ならせているため、第１レポート時間Ｄ１と第２レポート時間Ｄ２との長さの違いを抑制して、タッチ検出精度を向上させることができる。

また、制御部１１は、第１期間Ｐ１における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆ１を、第２期間Ｐ２における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆ２よりも、短くする。表示装置１は、時間Ｆ１を時間Ｆ２より短くすることで、第１レポート時間Ｄ１が第２レポート時間Ｄ２に対して長くなり過ぎることを抑制して、タッチ検出精度を向上させることができる。

また、制御部１１は、第１期間Ｐ１における、所定のタッチ検出期間Ｐｔからその直後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆｔ１を、第２期間Ｐ２における、所定のタッチ検出期間Ｐｔからその直後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆｔ２よりも、短くする。この表示装置１は、第１期間Ｐ１における１つのタッチ検出期間Ｐｔ毎の周期を、第２期間Ｐ２における１つのタッチ検出期間Ｐｔ毎の周期よりも短くするため、第１レポート時間Ｄ１が第２レポート時間Ｄ２に対して長くなり過ぎることを抑制して、タッチ検出精度を向上させることができる。

また、制御部１１は、第１期間Ｐ１において表示動作を行うために駆動する走査線ＧＣＬの数を、第２期間Ｐ２において表示動作を行うために駆動する走査線ＧＣＬの数よりも少なくする。これにより、第１レポート時間Ｄ１が第２レポート時間Ｄ２に対して長くなり過ぎることを抑制して、タッチ検出精度を向上させることができる。

また、制御部１１は、第１期間Ｐ１及び第２期間Ｐ２を含むフレーム期間Ｔを繰り返すように、表示動作及びタッチ検出動作を実行させる。そして、制御部１１は、第２期間Ｐ２においてタッチ検出された位置の座標を出力してから、その直後のフレーム期間Ｔにおける第１期間Ｐ１においてタッチ検出された位置の座標を出力するまでの第１レポート時間Ｄ１と、第１期間Ｐ１においてタッチ検出された位置の座標を出力してから、第２期間Ｐ２においてタッチ検出された位置の座標を出力するまでの第２レポート時間Ｄ２とを、同じ長さにする。第１レポート時間Ｄ１と第２レポート時間Ｄ２とを同じ長さとすることで、タッチ検出精度を向上させることができる。

なお、本実施形態に係る表示装置１は、１つのフレーム期間Ｔにおいて、検出面ＧＳの全体のタッチ検出を２回実行するが、１つのフレーム期間Ｔにおいて、検出面ＧＳの全体のタッチ検出を３回以上実行してもよい。すなわち、１つのフレーム期間Ｔにおいて、第１期間Ｐ１及び第２期間Ｐ２に加え、第３期間Ｐ３を設けてもよいし、第３期間Ｐ３以降の期間を加えてもよい。この場合、第３期間Ｐ３及び第３期間Ｐ３以降の期間を、第２期間Ｐ２と同様にする。すなわち、第１期間Ｐ１における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆ１を、第２期間Ｐ２における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間Ｆ２と、第３期間Ｐ３及び第３期間Ｐ３以降の期間における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間と、よりも短くする。

また、表示装置１は、駆動電極Ｔｘとタッチ検出電極Ｒｘとの相互静電容量に基づいてタッチ検出を行う。この表示装置１によると、相互静電容量方式の表示装置において、タッチ検出精度を向上させることができる。

このように、本実施形態に係るタッチパネル３０は、相互静電容量式タッチセンサであったが、自己静電容量方式であってもよい。すなわち、表示装置１は、タッチ検出電極ＲｘＡの自己静電容量に基づいてタッチ検出を行うものであってもよい。以下、図１１から図１３を参照して、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理について説明する。図１１は、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触または近接していない状態を表す説明図である。図１２は、自己静電容量方式のタッチ検出の基本原理を説明するための、指が接触または近接した状態を表す説明図である。図１３は、駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。なお、図１１及び図１２は、検出回路を併せて示している。

図１１に示すように、指が接触または近接していない状態において、タッチ検出電極ＲｘＡに所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波であるタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔが印加される。タッチ検出電極ＲｘＡは、静電容量Ｃ３を有しており、静電容量Ｃ３に応じた電流が流れる。電圧検出器ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流の変動を電圧の変動（実線の波形Ｖ_４（図１３参照））に変換する。

次に、図１２に示すように、指が接触または近接した状態において、指とタッチ検出との間の静電容量Ｃ４が、タッチ検出電極ＲｘＡの静電容量Ｃ３に加わる。したがって、タッチ検出電極ＲｘＡにタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔが印加されると、静電容量Ｃ３及びＣ４に応じた電流が流れる。図１３に示すように、電圧検出器ＤＥＴは、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔに応じた電流の変動を電圧の変動（点線の波形Ｖ_５）に変換する。そして、得られた波形Ｖ_４及び波形Ｖ_５の電圧値をそれぞれ積分し、これらの値を比較することで、タッチ検出電極ＲｘＡへの、指の接触または近接の有無を判別することができる。なお、タッチ検出部４０は、当該内容に限らず、電圧値を積分せずに比較するようにしてもよい。また、図１３では、波形Ｖ_２と波形Ｖ_３について、所定の基準電圧に低下するまでの期間を求めて、これらの期間を比較する等の方法であってもよい。

具体的には、図１１及び図１２に示すように、タッチ検出電極ＲｘＡはスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２で切り離すことが可能な構成となっている。図１３において、時刻Ｔ_０１のタイミングでタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔは電圧Ｖ_０に相当する電圧レベルを上昇させる。このときスイッチＳＷ１はＯＮしておりスイッチＳＷ２はＯＦＦしている。このためタッチ検出電極ＲｘＡも電圧Ｖ_０の電圧上昇となる。次に時刻Ｔ_１１のタイミングの前にスイッチＳＷ１をＯＦＦとする。このときタッチ検出電極ＲｘＡはフローティング状態であるが、タッチ検出電極の静電容量Ｃ３（図１１参照）、あるいはタッチ検出電極の静電容量Ｃ３に指等の接触または近接による静電容量Ｃ４を加えた静電容量（Ｃ３＋Ｃ４、図１２参照）によって、タッチ検出電極ＲｘＡの電位はＶ_０が維持される。更に、時刻Ｔ_１１のタイミングの前にスイッチＳＷ３をＯＮさせ所定の時間経過後にＯＦＦさせ電圧検出器ＤＥＴをリセットさせる。このリセット動作により出力電圧はＶｒｅｆと略等しい電圧となる。

続いて、時刻Ｔ_１１のタイミングでスイッチＳＷ２をＯＮさせると、電圧検出器ＤＥＴの反転入力部がタッチ検出電極ＲｘＡの電圧Ｖ_０となり、その後、タッチ検出電極ＲｘＡの静電容量Ｃ３（またはＣ３＋Ｃ４）と電圧検出器ＤＥＴ内の静電容量Ｃ５の時定数に従って電圧検出器ＤＥＴの反転入力部は基準電圧Ｖｒｅｆまで低下する。このとき、タッチ検出電極ＲｘＡの静電容量Ｃ３（またはＣ３＋Ｃ４）に蓄積されていた電荷が電圧検出器ＤＥＴ内の静電容量Ｃ５に移動するため、電圧検出器ＤＥＴの出力が上昇する（Ｖｄｅｔ２）。電圧検出器ＤＥＴの出力（Ｖｄｅｔ２）は、タッチ検出電極ＲｘＡに指等が近接していないときは、実線で示す波形Ｖ_４となり、Ｖｄｅｔ２＝Ｃ３・Ｖ_０／Ｃ５となる。指等の影響による静電容量が付加されたときは、点線で示す波形Ｖ_５となり、Ｖｄｅｔ２＝（Ｃ３＋Ｃ４）・Ｖ_０／Ｃ５となる。その後、タッチ検出電極ＲｘＡの静電容量Ｃ３（またはＣ３＋Ｃ４）の電荷が静電容量Ｃ５に十分移動した後の時刻Ｔ_３１のタイミングでスイッチＳＷ２をＯＦＦさせ、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ３をＯＮさせることにより、タッチ検出電極ＲｘＡの電位を交流矩形波Ｓｇと同電位のローレベルにするとともに電圧検出器ＤＥＴをリセットさせる。なお、このとき、スイッチＳＷ１をＯＮさせるタイミングは、スイッチＳＷ２をＯＦＦさせた後、時刻Ｔ_０２以前であればいずれのタイミングでもよい。また、電圧検出器ＤＥＴをリセットさせるタイミングは、スイッチＳＷ２をＯＦＦさせた後、時刻Ｔ_１２以前であればいずれのタイミングとしてもよい。以上の動作を所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）で繰り返す。波形Ｖ_４と波形Ｖ_５との差分の絶対値｜ΔＶ｜に基づいて、外部近接物体の有無（タッチの有無）を測定することができる。なお、タッチ検出電極ＲｘＡの電位は、図１３に示すように、指等が近接していないときはＶ_２の波形となり、指等の影響による静電容量Ｃ４が付加されるときはＶ_３の波形となる。波形Ｖ_２と波形Ｖ_３とが、それぞれ所定の電圧Ｖ_ＴＨまで下がる時間を測定することにより外部近接物体の有無（タッチの有無）を測定することも可能である。なお、自己静電容量方式では、駆動電極でタッチ検出が可能な構成であればよく、以上説明した回路構成に限られない。

図１４は、表示装置を実装したモジュールの他の一例を示す図である。自己静電容量方式の場合、マトリクス状に設けられたタッチ検出電極ＲｘＡを、タッチ検出電極Ｒｘ及び駆動電極Ｔｘの機能を兼用する電極として用いるようにしてもよい。この場合、ＣＯＧ１９がタッチ検出部４０の機能を内蔵し、タッチ検出電極ＲｘＡは、配線Ｌによって、それぞれＣＯＧ１９に接続されている。なお、図１４では、説明の便宜上、一部のタッチ検出電極ＲｘＡとＣＯＧ１９とが、配線Ｌで接続されているが、実際には全てのタッチ検出電極ＲｘＡが、それぞれＣＯＧ１９と配線Ｌで接続されている。なお、タッチ検出電極ＲｘＡの形状及び大きさは任意であるが、例えば大きさを画素の大きさに対応させてもよい。この場合、画素を構成する電極（例えば、液晶表示装置の画素における画素電極２２又は対向電極としての駆動電極Ｔｘ）の１つをタッチ検出電極ＲｘＡとして用いてもよい。すなわち、タッチ検出電極ＲｘＡは、複数の画素を有する表示装置の画素の各々に設けられた電極と兼用されていてもよい。この場合、上述したタッチ検出電極Ｒｘは、設ける必要がない。なお、自己静電容量方式の場合、一列に配列する複数のタッチ検出電極ＲｘＡを、検出ブロックＡ_ｋ（図８参照）としてもよいし、１つのタッチ検出電極ＲｘＡを、検出ブロックＡ_ｋとしてもよい。

（第１変形例）
次に、本実施形態の第１変形例について説明する。第１変形例は、信号出力のタイムチャートが、上述の実施形態とは異なる。第１変形例において、上述の実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。

図１５は、第１変形例に係る信号出力のタイムチャートである。第１変形例においても、上述の実施形態と同様に、第１期間Ｐ１における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間である時間Ｆ１の長さを、第２期間Ｐ２における最初のタッチ検出期間Ｐｔから最後のタッチ検出期間Ｐｔまでの時間である時間Ｆ２よりも短くして、第１レポート時間Ｄ１の長さと第２レポート時間Ｄ２の長さとの違いを小さくしている。ただし、第１変形例においては、１つの表示期間Ｐｄにおいて駆動する走査線ＧＣＬの数を、第１期間Ｐ１と第２期間Ｐ２とで同じにしている点で、上述の実施形態とは異なる。従って、第１変形例においては、第１期間Ｐ１における表示期間Ｐｄの長さと、第２時間Ｐ２における表示期間Ｐｄの長さとは、同じになっている。

ただし、第１変形例においては、第１期間Ｐ１における表示期間Ｐｄの数を、第２期間Ｐ２における表示期間Ｐｄの数よりも少なくしている。すなわち、図１５の例では、第１期間Ｐ１の表示期間Ｐｄの数が（ｎ−１）個であり、第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄの数が、（ｎ＋１）個である。第１変形例においては、これにより、時間Ｆ１の長さを、時間Ｆ２の長さより短くしており、さらに言えば、第１期間Ｐ１における表示期間Ｐｄの合計時間である第１表示時間を、第２期間Ｐ２における表示期間Ｐｄの合計時間である第２表示時間より短くしている。なお、図１５の例では、表示期間Ｐｄとタッチ検出期間Ｐｔとを交互に配置しているため、第１期間Ｐ１の表示期間Ｐｄの数を第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄの数より少なくすることに加え、第１期間Ｐ１のタッチ検出期間Ｐｔの数を第２期間Ｐ２の表示期間Ｐｄの数より少なくしている。ただし、タッチ検出期間Ｐｔの数は同じであってもよい。

このように、第１変形例においては、制御部１１は、第１期間Ｐ１における表示期間Ｐｄの数を、第２期間Ｐ２における表示期間Ｐｄの数よりも少なくしている。これによっても、第１レポート時間Ｄ１の長さと第２レポート時間Ｄ２の長さとの違いを小さくして、タッチ検出精度を向上させることができる。

（第２変形例）
次に、第２変形例について説明する。第２変形例は、信号出力のタイムチャートが、上述の実施形態とは異なる。第２変形例において、上述の実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。

図１６は、第２変形例に係る信号出力のタイムチャートである。図１６に示すように、第２変形例においては、第１期間Ｐ１における表示期間の全体である第１表示期間Ｐｄａ１が、複数の表示期間Ｐｄに分割されておらず、１つの連続した期間となっている。同様に、第１期間Ｐ１におけるタッチ検出期間の全体である第１タッチ検出期間Ｐｔａ１が、複数のタッチ検出期間Ｐｔに分割されておらず、１つの連続した期間となっている。第２期間Ｐ２においても、同様に、第２表示期間Ｐｄａ２及び第２タッチ検出期間Ｐｔａ２が、分割されずに１つの連続した期間となっている。

第１期間Ｐ１においては、バックポーチ期間ＢＰの後に、第１表示期間Ｐｄａ１が配置されて、第１表示期間Ｐｄａ１において、１フレームの一部の画像に対して表示動作が実行されている。また、第１表示期間Ｐｄａ１の直後に第１タッチ検出期間Ｐｔａ１が配置されて、第１タッチ検出期間Ｐｔａ１において、１つの検出面ＧＳのタッチ検出動作が実行されている。第１タッチ検出期間Ｐｔａ１で座標出力が終了したら、第２期間Ｐ２が始まり、第２期間Ｐ２においては、最初に第２表示期間Ｐｄａ２が配置されて、第２表示期間Ｐｄａ２において、１フレームの残りの画像に対して表示動作が実行されている。また、第２表示期間Ｐｄａ２の直後に第２タッチ検出期間Ｐｔａ２が配置されて、第２タッチ検出期間Ｐｔａ２において、１つの検出面ＧＳのタッチ検出動作が実行されている。第２タッチ検出期間Ｐｔａ２で座標出力が終了したら、フロントポーチ期間ＦＰが始まり、フロントポーチ期間ＦＰが終了すれば、第２期間Ｐ２が終了し、次のフレーム期間Ｔが開始する。

ここで、第２変形例においては、第１表示期間Ｐｄａ１の長さと、第２表示期間Ｐｄａ２の長さとを異ならせており、さらに言えば、第１表示期間Ｐｄａ１の長さを、第２表示期間Ｐｄａ２の長さより短くしている。これにより、第１レポート時間Ｄ１の長さと第２レポート時間Ｄ２の長さとの違いを小さくしている。なお、第２変形例においては、第１タッチ検出期間Ｐｔａ１の長さを、第２タッチ検出期間Ｐｔａ２の長さと同じにすることが好ましい。第２変形例のように分割駆動しない場合でも、第１表示期間Ｐｄａ１の長さと、第２表示期間Ｐｄａ２の長さとを異ならせることで、タッチ検出精度を向上させることができる。なお、第１変形例及び第２変形例においても、上述の実施形態と同様に、１つのフレーム期間Ｔにおいて、第１期間Ｐ１及び第２期間Ｐ２に加え、第３期間Ｐ３を設けてもよいし、第３期間Ｐ３以降の期間を加えてもよい。

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

１ 表示装置
６ 液晶層
１０ 表示部
１１ 制御部
１２ ゲートドライバ
１３ ソースドライバ
１４ 駆動電極ドライバ
２０ 表示パネル
２２ 画素電極（第２電極）
３０ タッチパネル
４０ タッチ検出部
ＢＰ バックポーチ期間
Ｄ１ 第１レポート時間
Ｄ２ 第２レポート時間
ＦＰ フロントポーチ期間
ＧＣＬ 走査線
Ｐ１ 第１期間
Ｐ２ 第２期間
Ｐｂ ブランク期間
Ｐｄ 表示期間
Ｐｔ タッチ検出期間
Ｒｘ タッチ検出電極
Ｔ フレーム期間
Ｔｘ 駆動電極（第１電極）

Claims (10)

1. 画素信号が供給される複数の画素電極と、前記画素信号に基づいて表示動作を行う表示機能層と、
   タッチ検出信号を出力してタッチ検出動作を行う複数のタッチ検出電極と、
   前記表示動作及び前記タッチ検出動作を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、
   １フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作を行う第１表示期間、１つの検出面分のタッチ検出を行う第１タッチ検出期間、及び、前記第１表示期間及び前記第１タッチ検出期間よりも前の期間であって前記表示動作と前記タッチ検出動作との両方を実施しないブランク期間を含む第１期間と、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作を行う第２表示期間、及び１つの検出面分のタッチ検出を行う第２タッチ検出期間を含む第２期間とに、フレーム期間が区分されるように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、
   前記第１表示期間の長さと前記第２表示期間の長さとを異ならせる、
   表示装置。
2. 前記制御部は、
   前記第１期間において、前記第１表示期間を複数の表示期間に区分し、前記第１タッチ検出期間を複数のタッチ検出期間に区分して、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互になるように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、
   前記第２期間において、前記第２表示期間を複数の表示期間に区分し、前記第２タッチ検出期間を複数のタッチ検出期間に区分して、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互になるように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、
   前記第１期間における最初の前記タッチ検出期間から最後の前記タッチ検出期間までの時間と、前記第２期間における最初の前記タッチ検出期間から最後の前記タッチ検出期間までの時間とを異ならせる、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記制御部は、前記第１期間における最初の前記タッチ検出期間から最後の前記タッチ検出期間までの時間を、前記第２期間における最初の前記タッチ検出期間から最後の前記タッチ検出期間までの時間よりも短くする、請求項２に記載の表示装置。
4. 前記制御部は、前記第１期間における、所定の前記タッチ検出期間からその直後の前記タッチ検出期間までの時間を、前記第２期間における、所定の前記タッチ検出期間からその直後の前記タッチ検出期間までの時間よりも、短くする、請求項３に記載の表示装置。
5. 前記制御部は、前記第１期間における前記表示期間の数を、前記第２期間における前記表示期間の数よりも少なくする、請求項３に記載の表示装置。
6. 前記制御部は、前記第１期間において前記表示動作を行うために駆動する走査線の数を、前記第２期間において前記表示動作を行うために駆動する走査線の数よりも少なくする、請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記制御部は、前記第１期間及び前記第２期間を含むフレーム期間を繰り返すように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、
   前記第２期間においてタッチ検出された位置の座標を出力してから、その直後の前記フレーム期間における前記第１期間においてタッチ検出された位置の座標を出力するまでの時間である第１レポート時間と、前記第１期間においてタッチ検出された位置の座標を出力してから、前記第２期間においてタッチ検出された位置の座標を出力するまでの時間である第２レポート時間とを、同じ長さにする、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 表示駆動信号が供給される駆動電極と前記タッチ検出電極との相互静電容量に基づいてタッチ検出を行う、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
9. 前記タッチ検出電極の自己静電容量に基づいてタッチ検出を行う、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
10. 画素信号が供給される複数の画素電極と、前記画素信号に基づいて表示動作を行う表示機能層と、タッチ検出信号を出力してタッチ検出動作を行う複数のタッチ検出電極と、を有する表示装置を用いた表示方法であって、
    １フレーム分の画像のうちの一部の画像の表示動作を行う第１表示期間、１つの検出面分のタッチ検出を行う第１タッチ検出期間、及び、前記第１表示期間及び前記第１タッチ検出期間よりも前の期間であって前記表示動作と前記タッチ検出動作との両方を実施しないブランク期間を含む第１期間と、１フレーム分の画像のうちの他の一部の画像の表示動作を行う第２表示期間、及び１つの検出面分のタッチ検出を行う第２タッチ検出期間を含む第２期間とに、フレーム期間が区分されるように、前記表示動作及び前記タッチ検出動作を実行させ、
    前記第１表示期間の長さと前記第２表示期間の長さとを異ならせる、
    表示方法。

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