JP5788238B2 - タッチセンサパネル、静電容量検出方法、タッチセンサシステム、及び情報端末 - Google Patents
タッチセンサパネル、静電容量検出方法、タッチセンサシステム、及び情報端末 Download PDFInfo
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の左側垂直配線及び複数の右側垂直配線と、水平配線と、前記水平配線の上下に配置された複数の上側水平配線及び複数の下側水平配線と、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線と、前記水平配線、前記上側水平配線及び前記下側水平配線とがそれぞれ交差する位置に形成された複数の静電容量とを備えたタッチセンサパネルをドライブして前記静電容量を検出する静電容量検出方法であって、前記上側水平配線は、前記垂直配線に沿って左上側水平配線及び右上側水平配線に切断されており、前記下側水平配線は、前記垂直配線に沿って左下側水平配線及び右下側水平配線に切断されており、前記左側垂直配線は、前記水平配線に沿って上左側垂直配線及び下左側垂直配線に切断されており、前記右側垂直配線は、前記水平配線に沿って上右側垂直配線及び下右側垂直配線に切断されており、第1符号系列に基づいて前記上左側垂直配線及び前記下左側垂直配線を同時に駆動しながら、第2符号系列に基づいて前記上右側垂直配線及び前記下右側垂直配線を同時に駆動する垂直駆動工程と、第3符号系列に基づいて前記左上側水平配線及び前記右上側水平配線を同時に駆動しながら、第4符号系列に基づいて前記左下側水平配線及び前記右下側水平配線を同時に駆動する水平駆動工程とのいずれかを実行する駆動工程と、前記上左側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記左上側水平配線を通して読み出し、前記下左側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記左下側水平配線を通して読み出しながら、前記上右側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記右上側水平配線を通して読み出し、前記下右側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記右下側水平配線を通して読み出す水平読み出し工程と、前記左上側水平配線の駆動に基づく信号を、前記上左側垂直配線を通して読み出し、前記右上側水平配線の駆動に基づく信号を、前記上右側垂直配線を通して読み出しながら、前記左下側水平配線の駆動に基づく信号を、前記下左側垂直配線を通して読み出し、前記右下側水平配線の駆動に基づく信号を、前記下右側垂直配線を通して読み出す垂直読み出し工程とのいずれかを実行する読み出し工程とを包含し、前記垂直配線は、前記水平配線に沿って上側垂直配線及び下側垂直配線に切断されており、前記水平配線は、前記垂直配線に沿って左側水平配線及び右側水平配線に切断されており、前記垂直駆動工程は、第5符号系列に基づいて、前記上側垂直配線及び前記下側垂直配線を同時に駆動しながら、前記上左側垂直配線及び前記下左側垂直配線、前記上右側垂直配線及び前記下右側垂直配線を駆動し、前記水平読み出し工程は、前記上左側垂直配線及び前記上側垂直配線の駆動に基づく信号を前記左上側水平配線及び前記左側水平配線を通して読み出し、前記下左側垂直配線及び前記下側垂直配線の駆動に基づく信号を前記左下側水平配線及び前記左側水平配線を通して読み出しながら、前記上右側垂直配線及び前記上側垂直配線の駆動に基づく信号を前記右上側水平配線及び右側水平配線を通して読み出し、前記下右側垂直配線及び前記下側垂直配線の駆動に基づく信号を前記右下側水平配線及び前記右側水平配線を通して読み出し、前記水平駆動工程は、第6符号系列に基づいて、前記左側水平配線及び前記右側水平配線を同時に駆動しながら、前記左上側水平配線及び前記右上側水平配線、前記左下側水平配線及び前記右下側水平配線を駆動し、前記垂直読み出し工程は、前記左上側水平配線及び前記左側水平配線の駆動に基づく信号を前記上左側垂直配線及び前記上側垂直配線を通して読み出し、前記右上側水平配線及び前記右側水平配線の駆動に基づく信号を前記上右側垂直配線及び前記上側垂直配線を通して読み出しながら、前記左下側水平配線及び前記左側水平配線の駆動に基づく信号を前記下左側垂直配線及び前記下側垂直配線を通して読み出し、前記右下側水平配線及び前記右側水平配線の駆動に基づく信号を前記下右側垂直配線及び前記下側垂直配線を通して読み出し、前記垂直駆動工程は、前記上左側垂直配線を並列に駆動し、前記下左側垂直配線を並列に駆動し、前記上右側垂直配線を並列に駆動し、及び前記下右側垂直配線を並列に駆動し、前記水平駆動工程は、前記左上側水平配線を並列に駆動し、前記右上側水平配線を並列に駆動し、前記左下側水平配線を並列に駆動し、前記右下側水平配線を並列に駆動し、前記静電容量検出方法は、前記水平読み出し工程により前記左上側水平配線、前記左側水平配線及び前記左下側水平配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した左側復号信号に基づいて左側境界容量を生成し、前記水平読み出し工程により前記右上側水平配線、前記右側水平配線及び前記右下側水平配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した右側復号信号に基づいて右側境界容量を生成し、前記左側境界容量と前記右側境界容量とを加算して左右境界容量を得る水平境界容量検出工程と、前記垂直読み出し工程により前記上左側垂直配線、前記上側垂直配線及び前記上右側垂直配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した上側復号信号に基づいて上側境界容量を生成し、前記垂直読み出し工程により前記下左側垂直配線、前記下側垂直配線及び前記下右側垂直配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した下側復号信号に基づいて下側境界容量を生成し、前記上側境界容量と前記下側境界容量とを加算して上下境界容量を得る垂直境界容量検出工程とのいずれかを実行する境界容量検出工程をさらに包含することを特徴とする。
回路とがセンス回路として動作し、前記第1左上ドライブセンス回路と前記第1右上ドライブセンス回路と前記第1左下ドライブセンス回路と前記第1右下ドライブセンス回路がセンス回路として動作するときは、前記第2左上ドライブセンス回路と前記第2右上ドライブセンス回路と前記第2左下ドライブセンス回路と前記第2右下ドライブセンス回路とがドライブ回路として動作するように制御する制御回路とを備え、前記垂直配線は、前記水平配線に沿って上側垂直配線及び下側垂直配線に切断されており、前記水平配線は、前記垂直配線に沿って左側水平配線及び右側水平配線に切断されており、前記第1左上ドライブセンス回路は、前記上側垂直配線及び前記上左側垂直配線に接続されており、前記第1右上ドライブセンス回路は、前記上側垂直配線及び前記上右側垂直配線に接続されており、前記第1左下ドライブセンス回路は、前記下側垂直配線及び前記下左側垂直配線に接続されており、前記第1右下ドライブセンス回路は、前記下側垂直配線及び前記下右側垂直配線に接続されており、前記第2左上ドライブセンス回路は、前記左側水平配線及び前記左上側水平配線に接続されており、前記第2右上ドライブセンス回路は、前記右側水平配線及び前記右上側水平配線に接続されており、前記第2左下ドライブセンス回路は、前記左側水平配線及び前記左下側水平配線に接続されており、前記第2右下ドライブセンス回路は、前記右側水平配線及び前記右下側水平配線に接続されていることを特徴とする。
例えば80インチサイズの大画面のタッチセンサパネルは、時定数が大きくなるので時定数の制約を満たさず、滑らかなユーザインターフェースを実現することができないという前述した本願発明の課題を解決するために、本願発明の実施の形態は、時定数の制約を満たすタッチセンサパネルの配線パターンを4枚分2行2列に並べることにより、時定数の制約を満たしながら2倍の大きさのインチサイズのタッチセンサパネルを実現する。
図1は、実施の形態1に係るタッチセンサパネル2aの構成を示す模式図である。タッチセンサパネル2aは、垂直配線と、垂直配線の左右に配置された複数の左側垂直配線及び複数の右側垂直配線とを備えている。
図5は、実施の形態2に係る静電容量検出方法におけるタッチセンサパネル2aの駆動方法を示す模式図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
図8は、実施の形態3に係る静電容量検出方法におけるセンスライン読み出し方法を示す模式図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
図10は、実施の形態4に係るタッチセンサシステム1eの構成を示すブロック図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
図11は、実施の形態5に係るタッチセンサシステムの構成を示すブロック図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
図12は、実施の形態6に係るタッチセンサシステム1gの構成を示すブロック図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
2a タッチセンサパネル
3 アンプ回路
4 AD変換器
5 加算器
6 復号器
7a、7b、7c、7d ドライブセンス回路
8a、8b、8c、8d コントローラ
11 タッチ認識回路
HVL 上側垂直配線
LVL 下側垂直配線
HLVL 上左側垂直配線
LLVL 下左側垂直配線
HRVL 上右側垂直配線
LRVL 下右側垂直配線
LHL 左側水平配線
RHL 右側水平配線
LHHL 左上側水平配線
RHHL 右上側水平配線
LLHL 左下側水平配線
RLHL 右下側水平配線
P1、P2 センサパターン
Claims (6)
- 垂直配線と、前記垂直配線の左右に配置された複数の左側垂直配線及び複数の右側垂直配線と、水平配線と、前記水平配線の上下に配置された複数の上側水平配線及び複数の下側水平配線と、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線と、前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線とがそれぞれ交差する位置に形成された複数の静電容量とを備えたタッチセンサパネルであって、
前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線は、前記垂直配線に沿って切断されており、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線は、前記水平配線に沿って切断されており、
前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線は、前記垂直配線に沿って電気的に切断されており、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線は、前記水平配線に沿って電気的に切断されており、
前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線の切断部の長さは、前記垂直配線の幅に対応する長さとなっており、
前記垂直配線、前記左側垂直配線及び右側垂直配線の切断部の長さは、前記水平配線の幅に対応する長さとなっていることを特徴とするタッチセンサパネル。 - 垂直配線と、前記垂直配線の左右に配置された複数の左側垂直配線及び複数の右側垂直配線と、水平配線と、前記水平配線の上下に配置された複数の上側水平配線及び複数の下側水平配線と、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線と、前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線とがそれぞれ交差する位置に形成された複数の静電容量とを備えたタッチセンサパネルであって、
前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線が、前記垂直配線に沿って切断されている構成と、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線が、前記水平配線に沿って切断されている構成との何れかの構成を有し、
前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線は、前記垂直配線に沿って電気的に切断されており、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線は、前記水平配線に沿って電気的に切断されており、
前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線の切断部の長さは、前記垂直配線の幅に対応する長さとなっており、
前記垂直配線、前記左側垂直配線及び右側垂直配線の切断部の長さは、前記水平配線の幅に対応する長さとなっていることを特徴とするタッチセンサパネル。 - 垂直配線と、前記垂直配線の左右に配置された複数の左側垂直配線及び複数の右側垂直配線と、水平配線と、前記水平配線の上下に配置された複数の上側水平配線及び複数の下側水平配線と、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線と、前記水平配線、前記上側水平配線及び前記下側水平配線とがそれぞれ交差する位置に形成された複数の静電容量とを備えたタッチセンサパネルをドライブして前記静電容量を検出する静電容量検出方法であって、
前記上側水平配線は、前記垂直配線に沿って左上側水平配線及び右上側水平配線に切断されており、前記下側水平配線は、前記垂直配線に沿って左下側水平配線及び右下側水平配線に切断されており、前記左側垂直配線は、前記水平配線に沿って上左側垂直配線及び下左側垂直配線に切断されており、前記右側垂直配線は、前記水平配線に沿って上右側垂直配線及び下右側垂直配線に切断されており、
第1符号系列に基づいて前記上左側垂直配線及び前記下左側垂直配線を同時に駆動しながら、第2符号系列に基づいて前記上右側垂直配線及び前記下右側垂直配線を同時に駆動する垂直駆動工程と、第3符号系列に基づいて前記左上側水平配線及び前記右上側水平配線を同時に駆動しながら、第4符号系列に基づいて前記左下側水平配線及び前記右下側水平配線を同時に駆動する水平駆動工程とのいずれかを実行する駆動工程と、
前記上左側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記左上側水平配線を通して読み出し、前記下左側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記左下側水平配線を通して読み出しながら、前記上右側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記右上側水平配線を通して読み出し、前記下右側垂直配線の駆動に基づく信号を、前記右下側水平配線を通して読み出す水平読み出し工程と、前記左上側水平配線の駆動に基づく信号を、前記上左側垂直配線を通して読み出し、前記右上側水平配線の駆動に基づく信号を、前記上右側垂直配線を通して読み出しながら、前記左下側水平配線の駆動に基づく信号を、前記下左側垂直配線を通して読み出し、前記右下側水平配線の駆動に基づく信号を、前記下右側垂直配線を通して読み出す垂直読み出し工程とのいずれかを実行する読み出し工程とを包含し、
前記垂直配線は、前記水平配線に沿って上側垂直配線及び下側垂直配線に切断されており、前記水平配線は、前記垂直配線に沿って左側水平配線及び右側水平配線に切断されており、
前記垂直駆動工程は、第5符号系列に基づいて、前記上側垂直配線及び前記下側垂直配線を同時に駆動しながら、前記上左側垂直配線及び前記下左側垂直配線、前記上右側垂直配線及び前記下右側垂直配線を駆動し、
前記水平読み出し工程は、前記上左側垂直配線及び前記上側垂直配線の駆動に基づく信号を前記左上側水平配線及び前記左側水平配線を通して読み出し、前記下左側垂直配線及び前記下側垂直配線の駆動に基づく信号を前記左下側水平配線及び前記左側水平配線を通して読み出しながら、前記上右側垂直配線及び前記上側垂直配線の駆動に基づく信号を前記右上側水平配線及び右側水平配線を通して読み出し、前記下右側垂直配線及び前記下側垂直配線の駆動に基づく信号を前記右下側水平配線及び前記右側水平配線を通して読み出し、
前記水平駆動工程は、第6符号系列に基づいて、前記左側水平配線及び前記右側水平配線を同時に駆動しながら、前記左上側水平配線及び前記右上側水平配線、前記左下側水平配線及び前記右下側水平配線を駆動し、
前記垂直読み出し工程は、前記左上側水平配線及び前記左側水平配線の駆動に基づく信号を前記上左側垂直配線及び前記上側垂直配線を通して読み出し、前記右上側水平配線及び前記右側水平配線の駆動に基づく信号を前記上右側垂直配線及び前記上側垂直配線を通して読み出しながら、前記左下側水平配線及び前記左側水平配線の駆動に基づく信号を前記下左側垂直配線及び前記下側垂直配線を通して読み出し、前記右下側水平配線及び前記右側水平配線の駆動に基づく信号を前記下右側垂直配線及び前記下側垂直配線を通して読み出し、
前記垂直駆動工程は、前記上左側垂直配線を並列に駆動し、前記下左側垂直配線を並列に駆動し、前記上右側垂直配線を並列に駆動し、及び前記下右側垂直配線を並列に駆動し、
前記水平駆動工程は、前記左上側水平配線を並列に駆動し、前記右上側水平配線を並列に駆動し、前記左下側水平配線を並列に駆動し、前記右下側水平配線を並列に駆動し、
前記静電容量検出方法は、前記水平読み出し工程により前記左上側水平配線、前記左側水平配線及び前記左下側水平配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した左側復号信号に基づいて左側境界容量を生成し、前記水平読み出し工程により前記右上側水平配線、前記右側水平配線及び前記右下側水平配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した右側復号信号に基づいて右側境界容量を生成し、前記左側境界容量と前記右側境界容量とを加算して左右境界容量を得る水平境界容量検出工程と、前記垂直読み出し工程により前記上左側垂直配線、前記上側垂直配線及び前記上右側垂直配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した上側復号信号に基づいて上側境界容量を生成し、前記垂直読み出し工程により前記下左側垂直配線、前記下側垂直配線及び前記下右側垂直配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した下側復号信号に基づいて下側境界容量を生成し、前記上側境界容量と前記下側境界容量とを加算して上下境界容量を得る垂直境界容量検出工程とのいずれかを実行する境界容量検出工程をさらに包含することを特徴とする静電容量検出方法。 - 前記垂直駆動工程は、前記上左側垂直配線を並列に駆動し、前記下左側垂直配線を並列に駆動し、前記上右側垂直配線を並列に駆動し、及び前記下右側垂直配線を並列に駆動し、
前記水平駆動工程は、前記左上側水平配線を並列に駆動し、前記右上側水平配線を並列に駆動し、前記左下側水平配線を並列に駆動し、前記右下側水平配線を並列に駆動し、
前記水平読み出し工程により前記左上側水平配線及び前記左下側水平配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した左側復号信号を生成しながら、前記右上側水平配線及び前記右下側水平配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した右側復号信号を生成する水平復号工程と、前記垂直読み出し工程により前記上左側垂直配線及び前記上右側垂直配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した上側復号信号を生成しながら、前記下左側垂直配線及び前記下右側垂直配線を通して読み出した信号をAD変換して復号した下側復号信号を生成する垂直復号工程とのいずれかを実行する復号工程と、
前記水平復号工程により復号された左側復号信号と右側復号信号とを加算する水平加算工程と、前記垂直復号工程により復号された上側復号信号と下側復号信号とを加算する垂直加算工程とのいずれかを実行する加算工程とをさらに包含する請求項3記載の静電容量検出方法。 - 垂直配線と、前記垂直配線の左右に配置された複数の左側垂直配線及び複数の右側垂直配線と、水平配線と、前記水平配線の上下に配置された複数の上側水平配線及び複数の下側水平配線と、前記垂直配線、前記左側垂直配線及び前記右側垂直配線と、前記水平配線、前記上側水平配線及び下側水平配線とがそれぞれ交差する位置に形成された複数の静電容量とを有するタッチセンサパネルを備え、
前記上側水平配線は、前記垂直配線に沿って左上側水平配線及び右上側水平配線に切断されており、前記下側水平配線は、前記垂直配線に沿って左下側水平配線及び右下側水平配線に切断されており、前記左側垂直配線は、前記水平配線に沿って上左側垂直配線及び下左側垂直配線に切断されており、前記右側垂直配線は、前記水平配線に沿って上右側垂直配線及び下右側垂直配線に切断されており、
前記上左側垂直配線に接続された第1左上ドライブセンス回路と、
前記左上側水平配線に接続された第2左上ドライブセンス回路と、
前記上右側垂直配線に接続された第1右上ドライブセンス回路と、
前記右上側水平配線に接続された第2右上ドライブセンス回路と、
前記下左側垂直配線に接続された第1左下ドライブセンス回路と、
前記左下側水平配線に接続された第2左下ドライブセンス回路と、
前記下右側垂直配線に接続された第1右下ドライブセンス回路と、
前記右下側水平配線に接続された第2右下ドライブセンス回路と、
前記第1左上ドライブセンス回路と前記第1右上ドライブセンス回路と前記第1左下ドライブセンス回路と前記第1右下ドライブセンス回路がドライブ回路として動作するときは、前記第2左上ドライブセンス回路と前記第2右上ドライブセンス回路と前記第2左下ドライブセンス回路と前記第2右下ドライブセンス回路とがセンス回路として動作し、前記第1左上ドライブセンス回路と前記第1右上ドライブセンス回路と前記第1左下ドライブセンス回路と前記第1右下ドライブセンス回路がセンス回路として動作するときは、前記第2左上ドライブセンス回路と前記第2右上ドライブセンス回路と前記第2左下ドライブセンス回路と前記第2右下ドライブセンス回路とがドライブ回路として動作するように制御する制御回路とを備え、
前記垂直配線は、前記水平配線に沿って上側垂直配線及び下側垂直配線に切断されており、前記水平配線は、前記垂直配線に沿って左側水平配線及び右側水平配線に切断されており、
前記第1左上ドライブセンス回路は、前記上側垂直配線及び前記上左側垂直配線に接続されており、
前記第1右上ドライブセンス回路は、前記上側垂直配線及び前記上右側垂直配線に接続されており、
前記第1左下ドライブセンス回路は、前記下側垂直配線及び前記下左側垂直配線に接続されており、
前記第1右下ドライブセンス回路は、前記下側垂直配線及び前記下右側垂直配線に接続されており、
前記第2左上ドライブセンス回路は、前記左側水平配線及び前記左上側水平配線に接続されており、
前記第2右上ドライブセンス回路は、前記右側水平配線及び前記右上側水平配線に接続されており、
前記第2左下ドライブセンス回路は、前記左側水平配線及び前記左下側水平配線に接続されており、
前記第2右下ドライブセンス回路は、前記右側水平配線及び前記右下側水平配線に接続されていることを特徴とするタッチセンサシステム。 - 請求項5に記載のタッチセンサシステムを搭載したことを特徴とする情報端末。
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