JP5911050B2 - Liquid crystal display device with touch panel and driving method thereof - Google Patents

Liquid crystal display device with touch panel and driving method thereof Download PDF

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Description

この発明は、静電容量（Ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ ｃａｐ）方式のタッチパネルを備えた液晶表示装置およびその駆動方法に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device including a touch panel of an electrostatic capacity (Projected cap) method and a driving method thereof.

静電容量方式のタッチパネルは、指の接触等による静電容量の変化を測定することによってタッチ位置を検出するものであり、例えば携帯電話やタブレットＰＣ等に適用されている。   A capacitive touch panel detects a touch position by measuring a change in capacitance caused by finger contact or the like, and is applied to, for example, a mobile phone or a tablet PC.

図３は、従来の一般的なタッチパネルを備えた液晶表示装置を示す断面図である。図３において、この液晶表示装置は、液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）」と称する）１０と、ＬＣＤ１０の表面に設けられたタッチパネル２０とから構成されている。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing a liquid crystal display device having a conventional general touch panel. In FIG. 3, the liquid crystal display device includes a liquid crystal display (hereinafter referred to as “LCD (Liquid Crystal Display)”) 10 and a touch panel 20 provided on the surface of the LCD 10.

ＬＣＤ１０は、第１偏光板１１、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）側ガラス基板１２、ＴＦＴ側ガラス基板１２の表面に形成された液晶駆動電極１３、カラーフィルタ側ガラス基板１４、および第２偏光板１５が、層状に重ねられて構成されている。なお、液晶は、ＴＦＴ側ガラス基板１２と液晶駆動電極１３との間に注入等されるが、図示を省略している。また、カラーフィルタおよび配向膜も、図示を省略している。   The LCD 10 includes a first polarizing plate 11, a TFT (Thin Film Transistor) side glass substrate 12, a liquid crystal driving electrode 13 formed on the surface of the TFT side glass substrate 12, a color filter side glass substrate 14, and a second polarizing plate 15. It is configured to be layered. The liquid crystal is injected between the TFT side glass substrate 12 and the liquid crystal drive electrode 13, but the illustration is omitted. Also, the color filter and the alignment film are not shown.

タッチパネル２０は、第２偏光板１５とエアギャップを介して設けられたシールドＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）２１、センサ基板２２、センサ基板２２の表面に形成されたセンサＩＴＯ２３、接着剤２４、および接着剤２４によって接着されるカバーガラス２５が、層状に重ねられて構成されている。   The touch panel 20 includes a shield ITO (Indium Tin Oxide) 21 provided through an air gap with the second polarizing plate 15, a sensor substrate 22, a sensor ITO 23 formed on the surface of the sensor substrate 22, an adhesive 24, and an adhesive A cover glass 25 bonded by 24 is configured to be layered.

図４は、図３に示した液晶表示装置の駆動回路を示す回路ブロック図である。図４において、この駆動回路は、ＬＣＤ１０およびＬＣＤ１０に接続されたタイミングコントローラ３０と、タッチパネル２０およびタッチパネル２０に接続されたタッチパネルコントローラ４０と、タイミングコントローラ３０およびタッチパネルコントローラ４０に接続されたホストコントローラ５０とを備えている。   FIG. 4 is a circuit block diagram showing a driving circuit of the liquid crystal display device shown in FIG. In FIG. 4, the drive circuit includes an LCD 10 and a timing controller 30 connected to the LCD 10, a touch panel 20 and a touch panel controller 40 connected to the touch panel 20, and a host controller 50 connected to the timing controller 30 and the touch panel controller 40. It has.

タイミングコントローラ３０は、ホストコントローラ５０から入力される第１クロック信号、画像データ信号および水平同期信号に基づいて、ＬＣＤ１０にＬＣＤ制御信号を出力し、ＬＣＤ１０の液晶書き込みを実行する。   The timing controller 30 outputs an LCD control signal to the LCD 10 based on the first clock signal, the image data signal, and the horizontal synchronization signal input from the host controller 50, and executes liquid crystal writing on the LCD 10.

タッチパネルコントローラ４０は、タッチパネル２０に駆動信号（センシング矩形波）Ｔｘを出力（ドライビング）するとともに、タッチパネル２０からスキャン信号Ｒｘが入力される。また、タッチパネルコントローラ４０は、入力されたスキャン信号Ｒｘに基づいて、座標データ信号をホストコントローラ５０に出力する。ここで、タッチパネルコントローラ４０の動作タイミングは、タイミングコントローラ３０の動作タイミングから独立している（ＧＮＤは共通）。   The touch panel controller 40 outputs (driving) a drive signal (sensing rectangular wave) Tx to the touch panel 20 and receives a scan signal Rx from the touch panel 20. Further, the touch panel controller 40 outputs a coordinate data signal to the host controller 50 based on the input scan signal Rx. Here, the operation timing of the touch panel controller 40 is independent of the operation timing of the timing controller 30 (GND is common).

一般的に、液晶表示装置においては、ＬＣＤ１０の液晶書き込みに伴ってノイズが発生する。以下、このノイズを「ＬＣＤノイズ」と称する。なお、最も大きなＬＣＤノイズは、液晶駆動電極１３に供給される共通電圧Ｖｃｏｍの変動によるノイズである。   In general, in a liquid crystal display device, noise is generated with liquid crystal writing on the LCD 10. Hereinafter, this noise is referred to as “LCD noise”. The largest LCD noise is noise due to fluctuations in the common voltage Vcom supplied to the liquid crystal drive electrode 13.

ここで、図３に示した液晶表示装置では、カラーフィルタ側ガラス基板１４は約０．４ｍｍ、第２偏光板１５は約０．２ｍｍ、エアギャップは約０．５ｍｍ、センサ基板２２は約０．５ｍｍの厚さをそれぞれ有している。   In the liquid crystal display device shown in FIG. 3, the color filter side glass substrate 14 is about 0.4 mm, the second polarizing plate 15 is about 0.2 mm, the air gap is about 0.5 mm, and the sensor substrate 22 is about 0. Each has a thickness of 5 mm.

すなわち、ＬＣＤノイズの発生源である液晶駆動電極１３から、タッチパネル２０のセンサＩＴＯ２３までは、約１．６ｍｍの距離が確保される。また、シールドＩＴＯ２１が存在するとともに、シールドＩＴＯ２１がグランド（ＧＮＤ）に接続されている。そのため、図３に示した液晶表示装置は、ＬＣＤノイズに対して強い構成となっている。   That is, a distance of about 1.6 mm is secured from the liquid crystal drive electrode 13 that is a source of LCD noise to the sensor ITO 23 of the touch panel 20. In addition, the shield ITO 21 exists and the shield ITO 21 is connected to the ground (GND). Therefore, the liquid crystal display device shown in FIG. 3 has a configuration that is strong against LCD noise.

一方、近年では、静電容量方式のタッチパネルの薄型化が進んでおり、ＬＣＤ内部にセンサが取り込まれたオンセル方式のタッチパネルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。   On the other hand, in recent years, a capacitive touch panel has been made thinner, and an on-cell touch panel in which a sensor is incorporated in the LCD has been proposed (for example, see Patent Document 1).

図５は、従来の薄型タッチパネルを備えた液晶表示装置を示す断面図である。図５において、この液晶表示装置は、ＬＣＤ１０Ａと、ＬＣＤ１０Ａの内部にセンサＩＴＯ２３が形成されたタッチパネル２０Ａとから構成されている。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing a liquid crystal display device having a conventional thin touch panel. In FIG. 5, the liquid crystal display device includes an LCD 10A and a touch panel 20A in which a sensor ITO 23 is formed inside the LCD 10A.

ＬＣＤ１０Ａは、第１偏光板１１、ＴＦＴ側ガラス基板１２、ＴＦＴ側ガラス基板１２の表面に形成された液晶駆動電極１３、カラーフィルタ側ガラス基板１４、および第２偏光板１５が、層状に重ねられて構成されている。なお、液晶は、ＴＦＴ側ガラス基板１２と液晶駆動電極１３との間に注入等されるが、図示を省略している。また、カラーフィルタおよび配向膜も、図示を省略している。   In the LCD 10A, a first polarizing plate 11, a TFT side glass substrate 12, a liquid crystal drive electrode 13, a color filter side glass substrate 14 and a second polarizing plate 15 formed on the surface of the TFT side glass substrate 12 are stacked in layers. Configured. The liquid crystal is injected between the TFT side glass substrate 12 and the liquid crystal drive electrode 13, but the illustration is omitted. Also, the color filter and the alignment film are not shown.

タッチパネル２０Ａは、カラーフィルタ側ガラス基板１４の表面に形成されたセンサＩＴＯ２３、第２偏光板１５の表面に設けられた接着剤２４、および接着剤２４によって接着されるカバーガラス２５が、層状に重ねられて構成されている。   The touch panel 20 </ b> A includes a sensor ITO 23 formed on the surface of the color filter side glass substrate 14, an adhesive 24 provided on the surface of the second polarizing plate 15, and a cover glass 25 bonded by the adhesive 24 in a layered manner. Is configured.

特開２０１０−２３２１６２号公報JP 2010-232162 A

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
図５に示した従来の薄型タッチパネルを備えた液晶表示装置では、カラーフィルタ側ガラス基板１４が約０．４ｍｍの厚さなので、ＬＣＤノイズの発生源である液晶駆動電極１３から、タッチパネル２０ＡのセンサＩＴＯ２３までの距離が、約０．４ｍｍとなる。 However, the prior art has the following problems.
In the liquid crystal display device having the conventional thin touch panel shown in FIG. 5, since the color filter side glass substrate 14 is about 0.4 mm thick, the sensor of the touch panel 20A is detected from the liquid crystal drive electrode 13 which is the source of LCD noise. The distance to the ITO 23 is about 0.4 mm.

すなわち、図５に示した液晶表示装置では、図３に示した液晶表示装置と比較して、液晶駆動電極１３とセンサＩＴＯ２３との距離が近くなる。また、図３に示したシールドＩＴＯが省略されていることから、ＬＣＤノイズの影響を受けやすい構成となっている。そのため、ＬＣＤノイズの影響によって誤動作が生じるとともに操作感が低下し、タッチパネル２０Ａのパフォーマンスが低下するという問題があった。   That is, in the liquid crystal display device shown in FIG. 5, the distance between the liquid crystal drive electrode 13 and the sensor ITO 23 is shorter than that in the liquid crystal display device shown in FIG. Further, since the shield ITO shown in FIG. 3 is omitted, the configuration is easily affected by LCD noise. For this reason, there is a problem that malfunctions occur due to the influence of LCD noise, the operational feeling is lowered, and the performance of the touch panel 20A is lowered.

図６は、図３および図５に示した液晶表示装置のノイズ量およびノイズ期間を示す説明図である。図６において、図３に示した一般的なタッチパネルでは、ノイズが発生していないのに対して、図５に示した薄型タッチパネルでは、最大で８４０ｍＶのノイズが１５．６μｓ継続することが分かる。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing a noise amount and a noise period of the liquid crystal display device shown in FIG. 3 and FIG. In FIG. 6, it can be seen that noise is not generated in the general touch panel shown in FIG. 3, whereas noise of 840 mV continues for a maximum of 15.6 μs in the thin touch panel shown in FIG.

ここで、ＬＣＤノイズの影響を低減するために、水平同期信号に同期した水平制御信号を用いて、タッチパネルコントローラ４０の動作タイミングを制御する技術が提案されている。すなわち、ＬＣＤノイズの影響を低減するために、タッチパネルコントローラ４０が、ノイズ期間を避けて駆動信号Ｔｘを出力することが提案されている。   Here, in order to reduce the influence of LCD noise, a technique for controlling the operation timing of the touch panel controller 40 using a horizontal control signal synchronized with the horizontal synchronization signal has been proposed. That is, in order to reduce the influence of LCD noise, it is proposed that the touch panel controller 40 outputs the drive signal Tx while avoiding the noise period.

図７は、図５に示した液晶表示装置において、ＬＣＤノイズの影響を低減するための駆動回路を示す回路ブロック図である。図７において、この駆動回路のブロック構成は、図４に示したものと同様なので、説明を省略する。   FIG. 7 is a circuit block diagram showing a drive circuit for reducing the influence of LCD noise in the liquid crystal display device shown in FIG. In FIG. 7, the block configuration of this drive circuit is the same as that shown in FIG.

タイミングコントローラ３０は、タッチパネルコントローラ４０に対して、水平同期信号に同期した水平制御信号を出力する。タッチパネルコントローラ４０は、水平制御信号のパルスｎ（ｎは、１以上の整数、例えばｎ＝４）回ごとに１回、ノイズ期間を避けてタッチパネル２０Ａに駆動信号Ｔｘを出力する。   The timing controller 30 outputs a horizontal control signal synchronized with the horizontal synchronization signal to the touch panel controller 40. The touch panel controller 40 outputs the drive signal Tx to the touch panel 20 </ b> A while avoiding the noise period once every pulse n (n is an integer of 1 or more, for example, n = 4) of the horizontal control signal.

しかしながら、例えば１２８０×８００の解像度のＬＣＤでは、１水平期間が２０μｓ程度である。これに対して、図６に示したように、ノイズ期間は１５．６μｓもあり、スキャン（センシング）可能な期間は、４．４μｓしかない。そのため、図８に示されるように、十分なスキャン期間を確保することができず、ＬＣＤノイズの影響を完全に低減することができないという問題がある。   However, for example, in an LCD having a resolution of 1280 × 800, one horizontal period is about 20 μs. On the other hand, as shown in FIG. 6, the noise period is 15.6 μs, and the scan (sensing) period is only 4.4 μs. Therefore, as shown in FIG. 8, there is a problem that a sufficient scanning period cannot be secured and the influence of LCD noise cannot be reduced completely.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、十分なスキャン期間を確保して、ＬＣＤノイズの影響を低減することにより、誤動作を防止し、操作感を向上させることができるタッチパネルを備えた液晶表示装置およびその駆動方法を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and prevents a malfunction and improves operational feeling by ensuring a sufficient scanning period and reducing the influence of LCD noise. An object of the present invention is to obtain a liquid crystal display device including a touch panel that can be used and a driving method thereof.

この発明に係るタッチパネルを備えた液晶表示装置は、静電容量方式のタッチパネルを備えた液晶表示装置であって、ホストコントローラから入力される水平同期信号の水平期間よりも短い第１水平期間と、水平同期信号の水平期間よりも長い第２水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成するタイミングコントローラと、水平制御信号に基づいて、水平同期信号の水平期間よりも長い第２水平期間において、タッチパネルをセンシングするタッチパネルコントローラとを備え、水平同期信号のパルスが周期的に供給される複数個の水平期間中、一部分であるｎ個（ｎは２以上の定数）の水平期間は、ｎ−１個の第１水平期間と、１つの第２水平期間とを含み、ｎ個の水平期間が繰り返されるものである。 A liquid crystal display device including a touch panel according to the present invention is a liquid crystal display device including a capacitive touch panel, and a first horizontal period shorter than a horizontal period of a horizontal synchronization signal input from a host controller, a timing controller for generating a horizontal control signal a combination of the long second horizontal period than the horizontal period of the horizontal synchronizing signal, based on a horizontal control signal, the longer the second horizontal period than the horizontal period of the horizontal synchronizing signal, a touch panel A plurality of horizontal periods in which horizontal synchronization signal pulses are periodically supplied, and n-1 (n is a constant of 2 or more) horizontal periods are n−1. The first horizontal period and one second horizontal period, and n horizontal periods are repeated .

また、この発明に係るタッチパネルを備えた液晶表示装置の駆動方法は、静電容量方式のタッチパネルを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、ホストコントローラから入力される水平同期信号の水平期間よりも短い第１水平期間と、水平同期信号の水平期間よりも長い第２水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成する信号生成ステップと、水平制御信号に基づいて、水平同期信号の水平期間よりも長い第２水平期間において、タッチパネルをセンシングするセンシングステップとを備え、水平同期信号のパルスが周期的に供給される複数個の水平期間中、一部分であるｎ個（ｎは２以上の定数）の水平期間は、ｎ−１個の第１水平期間と、１つの第２水平期間とを含み、ｎ個の水平期間が繰り返されるものである。 In addition, a driving method of a liquid crystal display device including a touch panel according to the present invention is a driving method of a liquid crystal display device including a capacitive touch panel, and is based on a horizontal period of a horizontal synchronization signal input from a host controller. A signal generation step for generating a horizontal control signal that combines a first horizontal period that is shorter than the first horizontal period and a second horizontal period that is longer than the horizontal period of the horizontal synchronization signal, and the horizontal period of the horizontal synchronization signal based on the horizontal control signal A sensing step for sensing the touch panel in the second horizontal period, which is a part of a plurality of horizontal periods in which a pulse of the horizontal synchronization signal is periodically supplied (n is a constant of 2 or more). The horizontal period includes n-1 first horizontal periods and one second horizontal period, and n horizontal periods are repeated .

この発明に係るタッチパネルを備えた液晶表示装置およびその駆動方法によれば、タイミングコントローラ（信号生成ステップ）は、ホストコントローラから入力される水平同期信号の水平期間よりも短い水平期間と、水平同期信号の水平期間よりも長い水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成する。
そのため、十分なスキャン期間を確保して、ＬＣＤノイズの影響を低減することにより、タッチパネルの誤動作を防止し、操作感を向上させることができる。 According to the liquid crystal display device including the touch panel and the driving method thereof according to the present invention, the timing controller (signal generation step) includes a horizontal period shorter than the horizontal period of the horizontal synchronization signal input from the host controller, and the horizontal synchronization signal. A horizontal control signal combining a horizontal period longer than the horizontal period is generated.
Therefore, by securing a sufficient scanning period and reducing the influence of LCD noise, it is possible to prevent malfunction of the touch panel and improve the operational feeling.

この発明の実施の形態１に係る液晶表示装置のタイミングコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the timing controller of the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図１に示したタイミングコントローラの動作を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an operation of the timing controller illustrated in FIG. 1. 従来の一般的なタッチパネルを備えた液晶表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the liquid crystal display device provided with the conventional general touch panel. 図３に示した液晶表示装置の駆動回路を示す回路ブロック図である。FIG. 4 is a circuit block diagram showing a drive circuit of the liquid crystal display device shown in FIG. 3. 従来の薄型タッチパネルを備えた液晶表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the liquid crystal display device provided with the conventional thin touch panel. 図３および図５に示した液晶表示装置のノイズ量およびノイズ期間を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the noise amount and noise period of the liquid crystal display device shown in FIG. 3 and FIG. 図５に示した液晶表示装置において、ＬＣＤノイズの影響を低減するための駆動回路を示す回路ブロック図である。FIG. 6 is a circuit block diagram showing a drive circuit for reducing the influence of LCD noise in the liquid crystal display device shown in FIG. 5. 図７に示した駆動回路による動作の問題を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the problem of the operation | movement by the drive circuit shown in FIG.

以下、この発明に係るタッチパネルを備えた液晶表示装置およびその駆動方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a liquid crystal display device having a touch panel and a driving method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. explain.

実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るタッチパネルを備えた液晶表示装置の構成は、図５に示したものと同様なので、説明を省略する。また、この発明の実施の形態１に係るタッチパネルを備えた液晶表示装置の駆動回路は、図７に示したタイミングコントローラ３０に代えて、タイミングコントローラ３０Ａを備えている。駆動回路のその他のブロック構成は、図７に示したものと同様なので、説明を省略する。 Embodiment 1 FIG.
The configuration of the liquid crystal display device including the touch panel according to Embodiment 1 of the present invention is the same as that shown in FIG. Further, the drive circuit of the liquid crystal display device including the touch panel according to Embodiment 1 of the present invention includes a timing controller 30A instead of the timing controller 30 shown in FIG. The other block configuration of the drive circuit is the same as that shown in FIG.

図１は、この発明の実施の形態１に係る液晶表示装置のタイミングコントローラ３０Ａの構成を示すブロック図である。図１において、タイミングコントローラ３０Ａは、メモリコントロール回路３１、ラインメモリ３２、発振器（ＯＳＣ：ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）３３およびＬＣＤタイミングコントロール信号生成部３４を有している。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a timing controller 30A of the liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the timing controller 30 </ b> A includes a memory control circuit 31, a line memory 32, an oscillator (OSC: oscillator) 33, and an LCD timing control signal generator 34.

メモリコントロール回路３１は、ホストコントローラ５０から入力される第１クロック信号および水平同期信号に基づいて、水平同期信号に同期したライトイネーブル信号をラインメモリ３２に出力し、ラインメモリ３２を書き込み可能状態にする。   Based on the first clock signal and the horizontal synchronization signal input from the host controller 50, the memory control circuit 31 outputs a write enable signal synchronized with the horizontal synchronization signal to the line memory 32 so that the line memory 32 is in a writable state. To do.

ラインメモリ３２は、ホストコントローラ５０から入力されてＬＣＤ１０Ａに表示される画像データを複数ライン分記憶するメモリである。ラインメモリ３２は、ホストコントローラ５０からの第１クロック信号、およびメモリコントロール回路３１からのライトイネーブル信号に基づいて、ホストコントローラ５０からの画像データを記憶する。   The line memory 32 is a memory for storing a plurality of lines of image data input from the host controller 50 and displayed on the LCD 10A. The line memory 32 stores the image data from the host controller 50 based on the first clock signal from the host controller 50 and the write enable signal from the memory control circuit 31.

ＯＳＣ３３は、ホストコントローラ５０からの第１クロック信号よりも周波数の高い第２クロック信号を発生させて、第２クロック信号をメモリコントロール回路３１、ラインメモリ３２およびＬＣＤタイミングコントロール信号生成部３４に出力する。   The OSC 33 generates a second clock signal having a frequency higher than that of the first clock signal from the host controller 50 and outputs the second clock signal to the memory control circuit 31, the line memory 32, and the LCD timing control signal generator 34. .

このとき、メモリコントロール回路３１は、ＯＳＣ３３からの第２クロック信号を用いて、ホストコントローラ５０からの水平同期信号の水平期間よりも短い水平期間と、水平同期信号の水平期間よりも長い水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成し、水平制御信号をタッチパネルコントローラ４０に出力する。   At this time, the memory control circuit 31 uses the second clock signal from the OSC 33 to generate a horizontal period shorter than the horizontal period of the horizontal synchronization signal from the host controller 50 and a horizontal period longer than the horizontal period of the horizontal synchronization signal. Is generated, and the horizontal control signal is output to the touch panel controller 40.

また、メモリコントロール回路３１は、生成した水平制御信号に同期したリードイネーブル信号をラインメモリ３２に出力し、ラインメモリ３２を読み出し可能状態にするとともに、リードイネーブル信号をＬＣＤタイミングコントロール信号生成部３４に出力する。   Further, the memory control circuit 31 outputs a read enable signal synchronized with the generated horizontal control signal to the line memory 32 so that the line memory 32 can be read, and the read enable signal is sent to the LCD timing control signal generator 34. Output.

ＬＣＤタイミングコントロール信号生成部３４は、メモリコントロール回路３１からのリードイネーブル信号、ＯＳＣ３３からの第２クロック信号、およびラインメモリ３２から読み出された画像データに基づいて、ＬＣＤ１０Ａの液晶書き込みを実行するためのＬＣＤ制御信号を生成し、ＬＣＤ制御信号をＬＣＤ１０Ａに出力する。   The LCD timing control signal generation unit 34 executes liquid crystal writing on the LCD 10A based on the read enable signal from the memory control circuit 31, the second clock signal from the OSC 33, and the image data read from the line memory 32. LCD control signal is generated, and the LCD control signal is output to the LCD 10A.

タッチパネルコントローラ４０は、水平制御信号のパルスｎ（ｎは、１以上の整数、例えばｎ＝４）回ごとに１回、ノイズ期間を避けてタッチパネル２０Ａに駆動信号Ｔｘを出力するとともに、タッチパネル２０Ａからスキャン信号Ｒｘが入力される。   The touch panel controller 40 outputs the drive signal Tx to the touch panel 20A by avoiding the noise period once every n pulses of the horizontal control signal (n is an integer of 1 or more, for example, n = 4), and from the touch panel 20A. A scan signal Rx is input.

なお、タイミングコントローラ３０Ａが、水平制御信号における水平同期信号の水平期間よりも長い水平期間を基準として、タッチパネルコントローラ４０に対して、駆動信号Ｔｘを出力するタイミングを通知してもよい。   Note that the timing controller 30A may notify the touch panel controller 40 of the timing for outputting the drive signal Tx with reference to a horizontal period longer than the horizontal period of the horizontal synchronization signal in the horizontal control signal.

以下、図２を参照しながら、図１に示したタイミングコントローラ３０Ａの動作について、従来のものと比較しながら説明する。図２において、ホストコントローラ５０から入力される水平同期信号の水平期間をＴ＿ｈ＿ｉｎとする。   Hereinafter, the operation of the timing controller 30A shown in FIG. 1 will be described in comparison with the conventional one with reference to FIG. In FIG. 2, the horizontal period of the horizontal synchronizing signal input from the host controller 50 is T_h_in.

まず、従来の駆動回路（図７参照）では、水平制御信号が水平同期信号と同期しているので、タイミングコントローラ３０からタッチパネルコントローラ４０に出力される水平制御信号の水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔは、Ｔ＿ｈ＿ｉｎと等しくなる（Ｔ＿ｈ＿ｉｎ＝Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ）。そのため、上述したように、十分なスキャン期間を確保することができず、ＬＣＤノイズの影響を完全に低減することができない。   First, in the conventional drive circuit (see FIG. 7), since the horizontal control signal is synchronized with the horizontal synchronization signal, the horizontal period T_h_out of the horizontal control signal output from the timing controller 30 to the touch panel controller 40 is equal to T_h_in. (T_h_in = T_h_out). Therefore, as described above, a sufficient scan period cannot be ensured, and the influence of LCD noise cannot be reduced completely.

これに対して、この発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の駆動回路では、メモリコントロール回路３１が、第２クロック信号を用いて、ホストコントローラ５０からの水平同期信号の水平期間Ｔ＿ｈ＿ｉｎよりも短い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａ（＜Ｔ＿ｈ＿ｉｎ）と、水平同期信号の水平期間Ｔ＿ｈ＿ｉｎよりも長い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂ（＞Ｔ＿ｈ＿ｉｎ）とを組み合わせた水平制御信号を生成する。   On the other hand, in the drive circuit of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention, the memory control circuit 31 uses the second clock signal to make the horizontal period T_h_in of the horizontal synchronization signal from the host controller 50 longer. A horizontal control signal is generated by combining a short horizontal period T_h_out_a (<T_h_in) and a horizontal period T_h_out_b (> T_h_in) longer than the horizontal period T_h_in of the horizontal synchronization signal.

これにより、水平制御信号における水平同期信号の水平期間Ｔ＿ｈ＿ｉｎよりも長い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂにおいて、ＬＣＤノイズが収束してなくなった後に、十分なスキャン時間を確保することができる。タッチパネルコントローラ４０は、この期間にタッチパネル２０Ａに対して駆動信号Ｔｘを出力する。   As a result, a sufficient scan time can be secured after the LCD noise has not converged in the horizontal period T_h_out_b that is longer than the horizontal period T_h_in of the horizontal synchronization signal in the horizontal control signal. The touch panel controller 40 outputs a drive signal Tx to the touch panel 20A during this period.

ここで、水平同期信号の水平期間Ｔ＿ｈ＿ｉｎと、短い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａおよび長い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂとは、タッチパネルコントローラ４０が、水平制御信号のパルスｎ回ごとに１回駆動信号Ｔｘを出力する場合に、（ｎ−１）×Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａ＋Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂ＝ｎ×Ｔ＿ｈ＿ｉｎの関係が成立する。   Here, the horizontal period T_h_in, the short horizontal period T_h_out_a, and the long horizontal period T_h_out_b of the horizontal synchronization signal are obtained when the touch panel controller 40 outputs the drive signal Tx once every n pulses of the horizontal control signal. n-1) × T_h_out_a + T_h_out_b = n × T_h_in.

すなわち、ホストコントローラ５０からの第１クロック信号よりも周波数の高い第２クロック信号を用いて、従来よりも短い周期で画像データを読み出してＬＣＤ１０Ａの液晶書き込みを実行する。そこで、水平同期信号の水平期間Ｔ＿ｈ＿ｉｎよりも短い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａと長い水平期間Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂとを組み合わせた水平制御信号を生成することができ、十分なスキャン時間を確保することができる。   That is, using the second clock signal having a frequency higher than that of the first clock signal from the host controller 50, the image data is read out in a cycle shorter than the conventional one, and the liquid crystal writing of the LCD 10A is executed. Therefore, a horizontal control signal combining a horizontal period T_h_out_a shorter than a horizontal period T_h_in of the horizontal synchronization signal and a long horizontal period T_h_out_b can be generated, and a sufficient scan time can be ensured.

以上のように、実施の形態１によれば、タイミングコントローラは、ホストコントローラから入力される水平同期信号の水平期間よりも短い水平期間と、水平同期信号の水平期間よりも長い水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成する。
そのため、十分なスキャン期間を確保して、ＬＣＤノイズの影響を低減することにより、タッチパネルの誤動作を防止し、操作感を向上させることができる。 As described above, according to the first embodiment, the timing controller combines a horizontal period shorter than the horizontal period of the horizontal synchronization signal input from the host controller and a horizontal period longer than the horizontal period of the horizontal synchronization signal. Generate horizontal control signals.
Therefore, by securing a sufficient scanning period and reducing the influence of LCD noise, it is possible to prevent malfunction of the touch panel and improve the operational feeling.

１０、１０Ａ ＬＣＤ、１１ 第１偏光板、１２ ＴＦＴ側ガラス基板、１３ 液晶駆動電極、１４ カラーフィルタ側ガラス基板、１５ 第２偏光板、２０、２０Ａ タッチパネル、２１ シールドＩＴＯ、２２ センサ基板、２３ センサＩＴＯ、２４ 接着剤、２５ カバーガラス、３０、３０Ａ タイミングコントローラ、３１ メモリコントロール回路、３２ ラインメモリ、３３ ＯＳＣ、３４ タイミングコントロール信号生成部、４０ タッチパネルコントローラ、５０ ホストコントローラ。   10, 10A LCD, 11 1st polarizing plate, 12 TFT side glass substrate, 13 liquid crystal drive electrode, 14 color filter side glass substrate, 15 2nd polarizing plate, 20, 20A touch panel, 21 shield ITO, 22 sensor substrate, 23 sensor ITO, 24 Adhesive, 25 Cover glass, 30, 30A Timing controller, 31 Memory control circuit, 32 Line memory, 33 OSC, 34 Timing control signal generator, 40 Touch panel controller, 50 Host controller.

Claims (6)

静電容量方式のタッチパネルを備えた液晶表示装置であって、
ホストコントローラから入力される水平同期信号の水平期間よりも短い第１水平期間と、前記水平同期信号の水平期間よりも長い第２水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成するタイミングコントローラと、
前記水平制御信号に基づいて、前記水平同期信号の水平期間よりも長い前記第２水平期間において、前記タッチパネルをセンシングするタッチパネルコントローラと、
を備え、
前記水平同期信号のパルスが周期的に供給される複数個の水平期間中、一部分であるｎ個（ｎは２以上の定数）の前記水平期間は、ｎ−１個の前記第１水平期間と、１つの前記第２水平期間とを含み、前記ｎ個の水平期間が繰り返される
タッチパネルを備えた液晶表示装置。 A liquid crystal display device having a capacitive touch panel,
A timing controller that generates a horizontal control signal that combines a first horizontal period shorter than a horizontal period of a horizontal synchronization signal input from a host controller and a second horizontal period longer than a horizontal period of the horizontal synchronization signal;
A touch panel controller for sensing the touch panel in the second horizontal period longer than a horizontal period of the horizontal synchronization signal based on the horizontal control signal;
Equipped with a,
Among a plurality of horizontal periods in which the pulses of the horizontal synchronization signal are periodically supplied, n (n is a constant of 2 or more) horizontal periods as a part are n−1 first horizontal periods. A liquid crystal display device including a touch panel including one second horizontal period and repeating the n horizontal periods . 前記タイミングコントローラは、
前記ホストコントローラから入力される画像データを複数ライン分記憶するラインメモリと、
前記ホストコントローラからの第１クロック信号よりも周波数の高い第２クロック信号を発生させる発振器と、
前記水平同期信号に同期したタイミングで、前記ラインメモリに前記画像データを記憶させるとともに、前記第２クロック信号を用いて前記水平制御信号を生成するメモリコントロール回路と、
前記水平制御信号に同期したタイミングで前記ラインメモリから前記画像データを読み出すとともに、液晶書き込みを実行するためのＬＣＤ制御信号を生成するＬＣＤタイミングコントロール信号生成部と、
を有する請求項１に記載のタッチパネルを備えた液晶表示装置。 The timing controller is
A line memory for storing a plurality of lines of image data input from the host controller;
An oscillator for generating a second clock signal having a higher frequency than the first clock signal from the host controller;
At a timing synchronized before Kisui horizontal sync signal, the stores the image data in the line memory, a memory control circuit for generating the horizontal control signal using the second clock signal,
An LCD timing control signal generation unit that reads out the image data from the line memory at a timing synchronized with the horizontal control signal and generates an LCD control signal for executing liquid crystal writing;
The liquid crystal display device having a touch panel according to 請 Motomeko 1 that have a. 前記タッチパネルコントローラが、前記水平制御信号のパルスｎ回ごとに１回、前記タッチパネルをセンシングする場合に、
前記水平同期信号の水平期間をＴ＿ｈ＿ｉｎとし、前記水平同期信号の水平期間よりも短い前記第１水平期間をＴ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａとし、前記水平同期信号の水平期間よりも長い前記第２水平期間をＴ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂとすると、
（ｎ−１）×Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａ＋Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂ＝ｎ×Ｔ＿ｈ＿ｉｎの関係が成立する
請求項１または請求項２に記載のタッチパネルを備えた液晶表示装置。 When the touch panel controller senses the touch panel once every n pulses of the horizontal control signal,
When the horizontal period of the horizontal synchronization signal is T_h_in, the first horizontal period shorter than the horizontal period of the horizontal synchronization signal is T_h_out_a, and the second horizontal period longer than the horizontal period of the horizontal synchronization signal is T_h_out_b,
(N-1) relationship × T_h_out_a + T_h_out_b = n × T_h_in is you satisfied
The liquid crystal display device having a touch panel according to 請 Motomeko 1 or claim 2. 前記タイミングコントローラは、前記水平制御信号における前記水平同期信号の水平期間よりも長い前記第２水平期間を基準として、前記タッチパネルコントローラに対して、前記タッチパネルをスキャンするタイミングを通知する
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載のタッチパネルを備えた液晶表示装置。 The timing controller, based on the long second horizontal period than the horizontal period of the horizontal synchronizing signal in the horizontal control signal, to the touch panel controller, it notifies the timing to scan the touch panel
The liquid crystal display device having a touch panel according to any one of 請 Motomeko 1 to claim 3. 静電容量方式のタッチパネルを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、
ホストコントローラから入力される水平同期信号の水平期間よりも短い第１水平期間と、前記水平同期信号の水平期間よりも長い第２水平期間とを組み合わせた水平制御信号を生成する信号生成ステップと、
前記水平制御信号に基づいて、前記水平同期信号の水平期間よりも長い前記第２水平期間において、前記タッチパネルをセンシングするセンシングステップと、
を備え、
前記水平同期信号のパルスが周期的に供給される複数個の水平期間中、一部分であるｎ個（ｎは２以上の定数）の前記水平期間は、ｎ−１個の前記第１水平期間と、１つの前記第２水平期間とを含み、前記ｎ個の水平期間が繰り返される
タッチパネルを備えた液晶表示装置の駆動方法。 A method for driving a liquid crystal display device including a capacitive touch panel,
A signal generation step of generating a horizontal control signal in which a first horizontal period shorter than a horizontal period of a horizontal synchronization signal input from a host controller and a second horizontal period longer than a horizontal period of the horizontal synchronization signal are combined;
A sensing step of sensing the touch panel in the second horizontal period longer than a horizontal period of the horizontal synchronization signal based on the horizontal control signal;
Equipped with a,
Among a plurality of horizontal periods in which the pulses of the horizontal synchronization signal are periodically supplied, n (n is a constant of 2 or more) horizontal periods as a part are n−1 first horizontal periods. A method of driving a liquid crystal display device including a touch panel including one second horizontal period and repeating the n horizontal periods . 前記タッチパネルコントローラが、前記水平制御信号のパルスｎ回ごとに１回、前記タッチパネルをセンシングする場合に、When the touch panel controller senses the touch panel once every n pulses of the horizontal control signal,
前記水平同期信号の水平期間をＴ＿ｈ＿ｉｎとし、前記水平同期信号の水平期間よりも短い前記第１水平期間をＴ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａとし、前記水平同期信号の水平期間よりも長い前記第２水平期間をＴ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂとすると、When the horizontal period of the horizontal synchronization signal is T_h_in, the first horizontal period shorter than the horizontal period of the horizontal synchronization signal is T_h_out_a, and the second horizontal period longer than the horizontal period of the horizontal synchronization signal is T_h_out_b,
（ｎ−１）×Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ａ＋Ｔ＿ｈ＿ｏｕｔ＿ｂ＝ｎ×Ｔ＿ｈ＿ｉｎの関係が成立する(N−1) × T_h_out_a + T_h_out_b = n × T_h_in
請求項５に記載のタッチパネルを備えた液晶表示装置の駆動方法。A method for driving a liquid crystal display device comprising the touch panel according to claim 5.
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