JP5986620B2 - インセルタッチ型の表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、インセルタッチ型の表示装置に関するものである。

情報化社会の発展につれて、画像を表示するための表示装置に対する要求が多様な形態で増加しており、近年では液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマ表示装置（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機発光表示装置（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）などのような様々な表示装置が活用されている。

このような表示装置は、ボタン、キーボード、マウスなどの通常の入力方式から脱皮し、ユーザが簡単に情報、若しくは命令を直観的、且つ便利に入力できるようにするタッチ基盤の入力方式を提供する。

このようなタッチ基盤の入力方式を提供するためには、ユーザのタッチ有無を把握してタッチ座標を正確に検出できなければならない。

このため、従来には、抵抗膜方式、キャパシタンス方式、電磁誘導方式、赤外線方式、超音波方式などの様々なタッチ方式の中から一つのタッチ方式を採用してタッチセンシングを提供した。

このような様々なタッチ方式から、タッチスクリーンパネルに形成された多数のタッチ電極（例：横方向電極、縦方向電極）を介してタッチ電極間のキャパシタンス、またはタッチ電極と指などのポインターとの間のキャパシタンスの変化を基に、タッチ有無及びタッチ座標などを検出するキャパシタンスタッチ方式が多く採用されている。

このようなキャパシタンスタッチ方式である場合、タッチセンシングに必要なキャパシタンス以外に、タッチ電極周辺の他の電圧ラインまたは電極によって不要な寄生キャパシタンス（Ｐａｒａｓｉｔｉｃ Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）が形成される。

このように、不要に形成される寄生キャパシタンスは、タッチ駆動の負荷（Ｌｏａｄ）を大きくしてタッチセンシングの正確度を落としたり、酷い場合、タッチセンシング自体を不可能にする問題を引き起こす。

また、このような不要な寄生キャパシタンスによる問題点は、タッチスクリーンパネル（ＴＳＰ：Ｔｏｕｃｈ Ｓｃｒｅｅｎ Ｐａｎｅｌ）がディスプレイパネルにインセル（Ｉｎ―Ｃｅｌｌ）型で内蔵されているインセルタッチ型の表示装置においてよく発生している問題点である。

このような背景から、本発明の第１の目的は、タッチ駆動の負荷を大きくしてタッチセンシングの正確度を落としたり、タッチセンシング自体を不可能にする恐れがある寄生キャパシタンスの形成を防止するインセルタッチ型の表示装置を提供することである。

本発明の第２の目的は、寄生キャパシタンスの形成を防止するための効率的なゲートライン駆動方式を提供するインセルタッチ型の表示装置を提供することである。

また、本発明の第３の目的は、ゲート駆動部及びパワー管理集積回路などの既存構成を設計変更することなく、寄生キャパシタンスの形成を防止することができるインセルタッチ型の表示装置を提供することである。

前述の目的を達成するために、本発明の一側面は、複数のデータライン及び複数のゲートラインが形成され、駆動モードがタッチモードである場合にタッチ駆動信号が印加される複数のタッチ電極が形成されたパネルと、上記複数のデータラインを駆動するデータ駆動部と、上記複数のゲートラインを駆動し、且つ上記駆動モードがディスプレイモードである場合にゲートライン駆動のためのスキャン信号を上記複数のゲートラインに順次に出力し、上記駆動モードが上記タッチモードである場合、上記タッチ駆動信号に対応するロードフリー駆動信号を少なくとも一つのゲートラインに出力するゲート駆動部と、上記ロードフリー駆動信号を生成するレベルシフターと、上記駆動モードに応じてスキャン電圧または上記ロードフリー駆動信号を上記ゲート駆動部に入力するマルチプレクサとを含む、インセルタッチ型の表示装置を提供する。

以上で説明したように本発明によれば、タッチ駆動の負荷を大きくしてタッチセンシングの正確度を落としたり、タッチセンシング自体を不可能にする恐れがある寄生キャパシタンスの形成を防止するインセルタッチ型の表示装置を提供する効果を有する。

本発明によれば、寄生キャパシタンスの形成を防止するための効率的なゲートライン駆動方式を提供するインセルタッチ型の表示装置を提供する効果を有する。

本発明によれば、ゲート駆動部及びパワー管理集積回路などの既存構成を設計変更することなく、寄生キャパシタンスの形成を防止することができるインセルタッチ型の表示装置を提供する効果を有する。

実施例によるインセルタッチ型の表示装置を概略的に示すシステム構成図である。 実施例によるインセルタッチ型のパネルを示す図である。 実施例によるインセルタッチ型の表示装置において、駆動モードに応じて共通電極に印加される信号を概念的に示す図である。 実施例によるインセルタッチ型の表示装置において発生するキャパシタンス成分を示す図である。 実施例によるインセルタッチ型の表示装置において、駆動モードがタッチモードである場合、寄生キャパシタンスを防止するために、データライン及びゲートラインに信号を印加する概念図である。 実施例によるインセルタッチ型の表示装置において、駆動モードに応じて共通電極、データライン及びゲートラインに印加される信号波形を概念的に示す図である。 実施例によるインセルタッチ型の表示装置において、単位タッチ電極領域で信号が印加される構造を示す図である。 実施例によるインセルタッチ型の表示装置において、ゲート駆動部が駆動モードに応じてスキャン信号又はロードフリー駆動信号を出力するための構成図である。

以下、本発明の一部実施例を例示的図面を参照して詳細に説明する。各図の構成要素に参照符号を付すにあたって、同一の構成要素については他の図面上に表示されても、できれば同符号を有することができる。また、本発明を説明するにあたって、かかる公知構成又は機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曇らせる恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。

また、本発明の構成要素を説明するにあたって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語が使用できる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものだけであって、その用語によって当該構成要素の本質、手順または順序などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に連結、結合または接続されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接連結されたり、若しくは接続できるが、各構成要素の間に他の構成要素が介在されたり、各構成要素が他の構成要素を介して連結、結合または接続できることも理解すべきである。

図１は、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００を概略的に示すシステム構成図である。

図１を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、複数のデータライン（ＤＬ：Ｄａｔａ Ｌｉｎｅ）及び複数のゲートライン（ＧＬ：Ｇａｔｅ Ｌｉｎｅ）が形成され、複数のタッチ電極（Ｔｏｕｃｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）が形成されたパネル１１０と、複数のデータラインＤＬを駆動するデータ駆動部１２０と、複数のゲートラインＧＬを駆動するゲート駆動部１３０と、データ駆動部１２０及びゲート駆動部１３０を制御するタイミングコントローラ１４０などを含む。

図１を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、データ駆動部１２０は少なくとも一つのデータ駆動集積回路（ＤＤＩＣ：Ｄａｔａ Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を含むことができる。

このようなデータ駆動集積回路は、テープ自動ボンディング（ＴＡＢ：Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）方式、若しくはチップオングラス（ＣＯＧ：Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式により、パネル１１０のボンディングパッド（Ｂｏｎｄｉｎｇ Ｐａｄ）に連結されるか、場合によって、パネル１１０に集積化されて形成できるようになる。

図１を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、ゲート駆動部１３０は、駆動方式により、図１に示すようにパネル１１０の一側のみに位しても良いし、２つに分かれてパネル１１０の両側に位しても良い。

尚、ゲート駆動部１３０は、少なくとも一つのゲート駆動集積回路（ＧＤＩＣ：Ｇａｔｅ Ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ）を含むことができる。

このようなゲート駆動集積回路は、テープ自動ボンディング（ＴＡＢ：Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）方式、若しくはチップオングラス（ＣＯＧ：Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式により、パネル１１０のボンディングパッドに連結されるか、ＧＩＰ（Ｇａｔｅ Ｉｎ Ｐａｎｅｌ）型で実現されてパネル１１０に直接形成されても良いが、場合によって、パネル１１０に集積化されて形成されても良い。

図１を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００のパネル１１０には、複数のデータラインＤＬ及び複数のゲートラインＧＬが互いに交差する地点ごとにピクセル（Ｐ：Ｐｉｘｅｌ）が形成できるようになる。ここで、一つのピクセル（Ｐ）は３つまたは４つのサブピクセル（Ｓｕｂ Ｐｉｘｅｌ）で構成されてもよいが、１つのサブピクセルで構成されても良い。

一方、図１を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００のパネル１１０は、ディスプレイパネルとタッチスクリーンパネルのいずれの役割を果たすことができる。即ち、パネル１１０はディスプレイモード時にディスプレイパネル（Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）として動作し、タッチモード時にタッチスクリーンパネル（ＴＳＰ：Ｔｏｕｃｈ Ｓｃｒｅｅｎ Ｐａｎｅｌ）として動作することができる。

このようなことから、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００のパネル１１０は、タッチスクリーンパネル一体型ディスプレイパネル、またはタッチスクリーンパネル内蔵型ディスプレイパネル、またはインセルタッチ型のパネルとも呼ばれる。

実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００のパネル１１０がタッチスクリーンパネルとして動作するために、パネル１１０には複数のタッチ電極が形成される。

このような複数のタッチ電極は、駆動モードがタッチモードである場合にのみ、タッチ駆動信号が印加されるタッチモード専用の電極であっても良いし、ディスプレイモード時にはディスプレイ駆動信号（例：共通電圧など）が印加され、タッチモード時にはタッチ駆動信号が印加されるモード共用電極であっても良い。

仮に、複数のタッチ電極がモード共用電極である場合、一例として、画像表示のためにパネル１１０にブロック（Ｂｌｏｃｋ）化されて形成された複数の共通電極（ＣＥ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）を複数のタッチ電極に活用することができる。即ち、タッチ電極は、画像表示のために、全画素に供給されるべき共通電圧（Ｖｃｏｍ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｖｏｌｔａｇｅ）が印加される共通電極ＣＥであっても良い。

この場合、パネル１１０にブロック化されて形成された複数の共通電極ＣＥに該当する複数のタッチ電極は、駆動モードがディスプレイモードである場合、ディスプレイ駆動信号として共通電圧が印加され、駆動モードがタッチモードである場合、少なくとも一つにタッチ駆動信号が印加される。

これに関して、例えば、インセルタッチ型の表示装置１００が液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である場合、パネル１１０にブロック化されて形成された複数の共通電極ＣＥは、画素電圧が印加された各画素電極に対応して電界（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｆｉｌｅｄ）を形成するために共通電圧Ｖｃｏｍが印加される共通電極であっても良い。

他の例として、インセルタッチ型の表示装置１００が有機発光表示装置（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）である場合、パネル１１０にブロック化されて形成された複数の共通電極ＣＥは、有機発光ダイオードのアノード電極（画素電極）に対応する有機発光ダイオードのカソード電極（共通電極）であっても良い。下記では、説明の便宜のために、タッチ電極がディスプレイモード及びタッチモードのいずれにおいて該当する信号が印加されるモード共用電極として実現し、画像表示のために共通電圧Ｖｃｏｍが印加される共通電極ＣＥがタッチ電極として活用されたものを例に挙げて説明する。従って、下記では、タッチ電極を共通電極ＣＥと記載する。

実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００のパネル１１０に形成された複数の共通電極ＣＥは、パネル１１０がディスプレイパネルとタッチスクリーンパネルのいずれの役割を果たすことができるようにする構成中の一つである。

このような複数の共通電極ＣＥは、ディスプレイモード時、共通電圧Ｖｃｏｍが印加される共通電圧電極の役割を果たすことにより、パネル１１０がディスプレイパネルの役割を果たすことを可能にし、且つタッチモード時、タッチ駆動信号（ＴＤＳ：Ｔｏｕｃｈ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ）が印加されるタッチ電極（Ｔｏｕｃｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）の役割を果たすことにより、パネル１１０がタッチスクリーンパネルの役割を果たすことを可能にする。

言い換えると、駆動モードがディスプレイモードである場合、複数の共通電極ＣＥに共通電圧Ｖｃｏｍが印加され、駆動モードがタッチモードである場合、複数の共通電極ＣＥのうち、少なくとも一つにタッチ駆動信号ＴＤＳが印加される。

ここで、共通電極（ＣＥ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）において共通（Ｃｏｍｍｏｎ）という用語は、共通電圧（Ｖｃｏｍ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｖｏｌｔａｇｅ）が印加されるという意味でもあるが、共通電極ＣＥがディスプレイモードにおいて必要な共通電圧電極と、タッチモードにおいて必要なタッチ電極としていずれも用いることができるという意味がある。

実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機発光表示装置（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのいずれの一つであっても良い。

下記では、実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０について、より詳しく説明する。

図２は実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０を示す図である。

図２を参照すると、実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０は、ディスプレイパネルの役割を果たすために、複数のデータラインＤＬ及び複数のゲートラインＧＬが形成されている。

さらに、図２を参照すると、実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０は、ディスプレイパネルとタッチスクリーンパネルの役割を同時に果たすために、ディスプレイモード時に共通電圧Ｖｃｏｍが印加される共通電圧Ｖｃｏｍ電極の役割を果たし、タッチモード時にタッチ駆動信号ＴＤＳが印加されるタッチ電極の役割を果たす複数の共通電極（ＣＥ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）が形成されている。

図２に示した実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０には、１２個の共通電極ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４が形成されている。

図２を参照すると、複数の共通電極ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４の各々の大きさは、複数のピクセル（Ｐ）の大きさに対応できる。

また、図２を参照すると、複数の共通電極ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、Ｃ３３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４の各々は、一例として、互いに分離されたブロック（Ｂｌｏｃｋ）状で構成されても良い。

一方、駆動モードによって複数の共通電極ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４の各々に共通電圧Ｖｃｏｍまたはタッチ駆動信号ＴＤＳを印加するための信号伝達構造を必要とする。

従って、図２に示すように、実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０には、タッチ電極に該当する複数の共通電極ＣＥの各々に連結された信号ライン（ＳＬ：Ｓｉｇｎａｌ Ｌｉｎｅ）が形成できるようになる。

即ち、パネル１１０には、タッチ電極に該当する共通電極ＣＥと同数の信号ラインＳＬが形成されている。

一方、図２を参照すると、信号ラインＳＬはデータラインＤＬと同一の方向に形成されても良いし、場合によっては、ゲートラインＧＬと同一の方向にも形成されても良い。

図２に示した実施例によるインセルタッチ型のパネル１１０には、１２個の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４が形成されている。

信号ラインＳＬは、ディスプレイモード時、連結された共通電極ＣＥに共通電圧Ｖｃｏｍを伝達し、タッチモード時、連結された共通電極ＣＥにタッチ駆動信号ＴＤＳを伝達する。

図３は、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、駆動モードによって共通電極ＣＥに印加される信号Ｖｃｏｍ、ＴＤＳを概念的に示す図である。

図３を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、ディスプレイモードとタッチモードの２つの駆動モードがある。

図３を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において駆動モードは、１フレーム区間内でディスプレイモードとタッチモードに時分割することができる。

図３を参照すると、１フレーム区間内において、ディスプレイモード区間では複数の共通電極ＣＥの全てに共通電圧Ｖｃｏｍが全ての信号ラインＳＬを通じて印加される。

図３を参照すると、１フレーム区間内においてディスプレイモード区間に続くタッチモードでは、タッチ電極に該当する複数の共通電極ＣＥのいずれの一つにタッチ駆動信号ＴＤＳが当該信号ラインＳＬを通じて順次に印加される。

この際、タッチ駆動信号ＴＤＳが一つの共通電極ＣＥに印加される際、タッチ駆動信号ＴＤＳが印加された一つの共通電極ＣＥに隣接した少なくとも一つの共通電極にもタッチ駆動信号ＴＤＳが同時に印加できるようになる。

前述したように、タッチモード区間では、タッチ電極に該当する共通電極ＣＥにタッチ駆動信号ＴＤＳが順次に印加され、タッチセンシング（Ｔｏｕｃｈ Ｓｅｎｓｉｎｇ）動作が行われる。

これに関して、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、タッチ方式であって、タッチスクリーンパネルの役割を果たすパネル１１０にタッチ電極として形成された多数の共通電極ＣＥを通じてキャパシタンスの変化を基に、タッチの有無及びタッチ座標などを検出するキャパシタンスタッチ方式を採用することができる。

このようなキャパシタンスタッチ方式は、一例として、相互キャパシタンス（Ｍｕｔｕａｌ Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）タッチ方式と自己キャパシタンス（Ｓｅｌｆ Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）タッチ方式などに分けることができる。

まず、キャパシタンスタッチ方式の一種である相互キャパシタンスタッチ方式は、横方向電極（同一の行に配置された共通電極の集合を一つの横方向電極と見なす）及び縦方向電極（同一の列に配置された共通電極の集合を一つの縦方向電極と見なす）のいずれかの一方向の電極が、駆動電圧（タッチ駆動信号）が印加されるＴｘ電極（駆動電極とも呼ぶ）となり、他の一方向の電極が、電圧がセンシングされる電極として、Ｔｘ電極とキャパシタンス（相互キャパシタンス）を形成するＲｘ電極（センシング電極とも呼ぶ）となり、指、ペンなどのポインターの有無によるＴｘ電極とＲｘ電極との間のキャパシタンス（相互キャパシタンス）の変化を基に、タッチの有無及びタッチ座標などを検出するタッチ方式である。

次に、キャパシタンスタッチ方式の他の一種である自己キャパシタンスタッチ方式は、タッチ電極の役割を果たす共通電極ＣＥが指、ペンなどのポインターとキャパシタンス（自己キャパシタンス）を形成し、指、ペンなどのポインターの有無によるタッチ電極とポイントとの間のキャパシタンス値を測定し、これを基にタッチの有無及びタッチ座標などを検出する方式である。このような自己キャパシタンスタッチ方式は、相互キャパシタンスタッチ方式とは異なって、タッチ電極の役割を果たす共通電極ＣＥの各々を通じて駆動電圧（タッチ駆動信号）が印加されると同時にセンシングされる。

実施例によるタッチスクリーンパネル一体型の表示装置１００は、前述した２つのキャパシタンスタッチ方式（相互キャパシタンスタッチ方式、自己キャパシタンスタッチ方式）のいずれか一つを採用することができる。但し、本明細書では、説明の便宜のために、自己キャパシタンスタッチ方式が採用されたものと仮定して実施例を説明する。

図４は実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において発生するキャパシタンス成分を示す図である。

前述したように、共通電極ＣＥは、タッチモードではタッチ駆動信号が印加されタッチ電極として用いられ、ディスプレイモードでは全画素（Ｐｉｘｅｌ）に供給されるべき共通電圧Ｖｃｏｍが印加され共通電圧の電極として用いられるモード共用電極である。図４を参照すると、タッチモードの区間において、このような共通電極ＣＥはタッチの有無及びタッチ座標などを検出するために、指及びペンなどのポインターとキャパシタンス（Ｃｓｅｌｆ）を形成することもあるが、ディスプレイ用途のデータラインＤＬ及びゲートラインＧＬとも寄生キャパシタンス（Ｃｐａｒａ：Ｐａｒａｓｉｔｉｃ Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ、Ｃｐａｒａ１、Ｃｐａｒａ２）を不要に形成する恐れもある。

このようなタッチモード時に不要に発生する寄生キャパシタンスＣｐａｒａ１、Ｃｐａｒａ２は、タッチ駆動の大きな負荷（Ｌｏａｄ）として作用し、タッチセンシングの正確度を落としたり、タッチセンシング自体を不可能にしたりする。

このような寄生キャパシタンスＣｐａｒａは、表示装置１００または表示パネル１１０のサイズが大きくなるほどより大きくなって、タッチセンシングにより大きな問題を引き起こす恐れがある。

従って、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、タッチ駆動のための大きな負荷として作用する寄生キャパシタＣｐａｒａの形成を防止するための方策を提供する。これについて、以下でより詳しく説明する。

図５は、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、駆動モードがタッチモードである場合、寄生キャパシタンスＣｐａｒａを防止するために、データラインＤＬ及びゲートラインＧＬに信号を印加する概念図である。

図５を参照すると、タッチモード区間において、タッチ電極に該当する共通電極ＣＥにタッチ駆動信号ＴＤＳが印加された際、共通電極ＣＥとゲートラインＧＬとの間の電位差をなくせば、共通電極ＣＥとゲートラインＧＬとの間に寄生キャパシタンスが形成されることを防止することができる。

図５を参照すると、共通電極ＣＥとゲートラインＧＬとの間の電位差をなくすために、ゲート駆動部１３０は、タッチモード時、タッチ電極に該当する共通電極ＣＥに印加されるタッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号（Ｌｏａｄ Ｆｒｅｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ、ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅ）を少なくとも一つのゲートラインに出力することができる。

ゲート駆動部１３０は、全ゲートラインにロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを出力することもでき、タッチ駆動信号ＴＤＳが印加される少なくとも一つの共通電極ＣＥに対応する位置、即ち、タッチ駆動信号ＴＤＳが印加される少なくとも一つの共通電極ＣＥと寄生キャパシタが形成できる位置に設けられた少なくとも一つのゲートラインにロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを出力することもできる。

ゲートラインＧＬに出力されるロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅは、一例として、タッチ駆動信号ＴＤＳと同一の信号であっても良い。

例えば、図５に示すように、タッチ駆動信号ＴＤＳが一定の電圧幅を有し、且つハイレベルとローレベルに変化される矩形波状に変調された信号の場合、ゲートラインＧＬに出力されるロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅは、タッチ駆動信号ＴＤＳの電圧幅及び位相などが同一であっても良い。

尚、同様に、図５を参照すると、タッチモード区間において、タッチ電極に該当する共通電極ＣＥにタッチ駆動信号ＴＤＳが印加された際、共通電極ＣＥとデータラインＤＬとの間の電位差をなくせば、共通電極ＣＥとデータラインＤＬとの間に寄生キャパシタンスが形成されることが防止できる。

図５を参照すると、共通電極ＣＥとデータラインＤＬとの間の電位差をなくすため、データ駆動部１２０はタッチモードである場合、タッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）を複数のデータラインＤＬの中、少なくとも一つに出力することができる。

データ駆動部１２０は、全てのデータラインにロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）を出力することもでき、タッチ駆動信号ＴＤＳが印加される少なくとも一つの共通電極ＣＥに対応する位置、即ち、タッチ駆動信号ＴＤＳが印加される少なくとも一つの共通電極ＣＥと寄生キャパシタが形成できる位置に設けられた少なくとも一つのデータラインにロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）を出力することもできる。

データラインＤＬに出力されるロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）は、一例として、共通電極ＣＥに印加されるタッチ駆動信号ＴＤＳと同一の信号であっても良い。

例えば、図５に示すようにタッチ駆動信号ＴＤＳが一定の電圧幅を有し、且つハイレベルとローレベルに変化される矩形波状に変調された信号である場合、データラインＤＬに出力されるロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）は、タッチ駆動信号ＴＤＳの電圧幅及び位相などが同一であっても良い。

一方、ゲートラインＧＬに出力されるロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅとデータラインＤＬに出力されるロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）は同一であっても良い。

一実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、ロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ：Ｌｏａｄ Ｆｒｅｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ）は、データラインに出力されるロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）とゲートラインに出力されるロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅがあるが、これは、寄生キャパシタンスを防止するための追加的な信号であり、タッチセンシング動作及びディスプレイ動作には影響を与えない信号であり、タッチ電極の役割を果たす共通電極ＣＥに印加されるタッチ駆動信号ＴＤＳに対応する信号である。

図６は、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、駆動モード（ディスプレイモード、タッチモード）に応じて共通電極ＣＥ、データラインＤＬ、及びゲートラインＧＬに印加される信号波形を概念的に示す図である。

図６を参照すると、駆動モードがディスプレイモードである場合、データ駆動部１２０は、データ電圧ＶｄａｔａをデータラインＤＬを通じて出力する。ゲート駆動部１３０は、１フレーム区間の間、ハイレベル電圧ＶＧＨを有する短い区間が一度存在し、残りの長い区間の間、ローレベル電圧ＶＧＬを有するスキャン信号を該ゲートラインＧＬに出力する。

また、駆動モードがディスプレイモードである場合、後述する共通電圧給電部（図７の７２０）から供給される共通電圧Ｖｃｏｍは、複数の信号ライン図２のＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４）を通じて複数の共通電極（図２のＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４）に印加される。

この際、共通電圧Ｖｃｏｍは、共通電圧給電部（図７の７２０）からデータ駆動部１２０に伝達された後、データ駆動部１２０によって複数の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４に出力されても良い。また、場合によって、共通電圧Ｖｃｏｍは、データ駆動部１２０を通さず、共通電圧給電部（図７の７２０）から複数の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４に直ちに出力されても良い。

一方、駆動モードがタッチモードである場合、タッチ駆動信号ＴＤＳは、複数の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４の中、少なくとも一つを通じてタッチ電極に該当する複数の共通電極（ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４）の中、少なくとも一つに印加される。

この際、一例として、タッチ駆動信号ＴＤＳは、後述するタッチセンシングユニット（図７の７１０）で生成され、データ駆動部１２０を通じて複数の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４の中、少なくとも一つに出力されても良い。

尚、場合によって、タッチ駆動信号ＴＤＳは、後述するタッチセンシングユニット（図７の７１０）で生成され、複数の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４のうち、少なくとも一つに直ちに出力されても良い。

また、駆動モードがタッチモードである場合、タッチ駆動信号ＴＤＳが複数の信号ラインＳＬ１１、ＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４、ＳＬ２１、ＳＬ２２、ＳＬ２３、ＳＬ２４、ＳＬ３１、ＳＬ３２、ＳＬ３３、ＳＬ３４のうち、少なくとも一つを通じてタッチ電極に該当する複数の共通電極（ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４）のうち、少なくとも一つに印加される際、データ駆動部１２０はタッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）をデータラインＤＬに出力し、ゲート駆動部１３０はタッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅをゲートラインＧＬに出力することができる。

図７は、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、単位タッチ電極の領域で信号が印加される構造を示す図である。

先ず、図７を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、タッチ駆動信号ＴＤＳが印加された少なくとも一つの共通電極ＣＥ、即ち、少なくとも一つのタッチ電極について、タッチの有無及びタッチ座標を検出するためのキャパシタンスの変化を測定するタッチセンシングユニット７１０と、複数の共通電極ＣＥに全て印加される共通電圧Ｖｃｏｍを供給する共通電圧給電部７２０を更に含むことができる。

前述したタッチセンシングユニット７１０は、図７に示すように、データ駆動部１２０の外部に別途に構成されても良いし、場合によっては、データ駆動部１２０の内部に含まれても良い。

これに関して、データ駆動部１２０は、少なくとも一つのデータ駆動集積回路（ＤＤＩＣ：Ｄａｔａ Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ソース駆動集積回路（ＳＤＩＣ：Ｓｏｕｒｃｅ Ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ）とも呼ばれる）で実現することができる。タッチセンシングユニット７１０はデータ駆動集積回路ＤＤＩＣの外部に別途のタッチ集積回路（Ｔｏｕｃｈ ＩＣ）で実現するか、データ駆動集積回路ＤＤＩＣの内部に少なくとも一つのタッチセンシングユニット７１０が含まれて１チップ（Ｏｎｅ Ｃｈｉｐ）で実現することができる。

図７は、図２に例示された複数の共通電極（ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４）の中、１行１列にある共通電極ＣＥ１１を例に挙げて、このような一つの共通電極ＣＥ１１が形成された単位共通電極の領域において信号が印加される構造を示す図である。

図７を参照すると、一つの共通電極ＣＥ１１が形成された単位共通電極領域には、ｉ個のデータライン（ＤＬ１〜ＤＬｉ、ｉ＝１、２、．．．）とｊ個のゲートライン（ＧＬ１〜ＧＬｊ、ｊ＝１、２、．．．）が形成されている。

また、図７を参照すると、一つの共通電極ＣＥ１１が形成された単位共通電極の領域には、一例として、ｉ個のデータライン（ＤＬ１〜ＤＬｉ、ｉ＝１、２、．．．）とｊ個のゲートライン（ＧＬ１〜ＧＬｊ、ｊ＝１、２、．．．）が互いに交差する地点ごとにｉ×ｊ個のピクセル（Ｐ）が定義される。

図７を参照すると、一つの共通電極ＣＥ１１が形成された単位共通電極の領域に設けられたｉ×ｊ個のピクセル（Ｐ）の各々は、１つのデータライン及び１つのゲートラインが連結され、且つ共通電圧Ｖｃｏｍが伝達される内部信号ライン（ＩＳＬ：Ｉｎｎｅｒ Ｓｉｇｎａｌ Ｌｉｎｅ）が連結される。

ここで、内部信号ラインＩＳＬは一つの共通電極ＣＥ１１とデータ駆動部１２０との間を連結し、且つ共通電圧Ｖｃｏｍ若しくはタッチ駆動信号ＴＤＳが伝達される信号ラインＳＬ１１と区別されるラインであって、信号ラインＳＬ１１に連結され単位共通電極領域の内部に形成された信号ラインである。

先ず、駆動モードがディスプレイモードである場合、各種信号（データ電圧、スキャン信号、共通電圧）の印加（供給）について説明する。

図７を参照すると、駆動モードがディスプレイモードである場合、データ駆動部１２０は、ｉ個のデータラインマルチプレクサ（ＭＵＸｄ１〜ＭＵＸｄｉ）を通じてｉ個のデータライン（ＤＬ１〜ＤＬｉ）に該データ電圧（Ｖｄａｔａ；画素電圧とも呼ばれる）を供給する。

図７を参照すると、駆動モードがディスプレイモードである場合、ゲート駆動部１３０は、ｊ個のゲートライン（ＧＬ１〜ＧＬｊ）のいずれか一つのゲートラインにはターンオン電圧レベルのスキャン信号（例：ＶＧＨ）を供給し、残りのゲートラインにはターンオフ電圧レベルのスキャン信号（例：ＶＧＬ）を供給し、ｊ個のゲートライン（ＧＬ１〜ＧＬｊ）を順次に起動させる。

図７を参照すると、駆動モードがディスプレイモードである場合、共通電圧給電部７２０は、一例として、データ駆動部１２０の共通電極マルチプレクサＭＵＸｓを通じて信号ラインＳＬ１１及び内部信号ラインＩＳＬに共通電圧Ｖｃｏｍを出力することによって、該単位共通電極の領域に該当する共通電極ＣＥ１１に共通電圧Ｖｃｏｍを印加する。この際、全ての共通電極ＣＥ１１、ＣＥ１２、ＣＥ１３、ＣＥ１４、ＣＥ２１、ＣＥ２２、ＣＥ２３、ＣＥ２４、ＣＥ３１、ＣＥ３２、ＣＥ３３、ＣＥ３４に共通電圧Ｖｃｏｍが印加される。

さらに、駆動モードがタッチ駆動モードである場合、信号印加（供給）について説明する。

図７を参照すると、駆動モードがタッチモードである場合、一例として、タッチセンシングユニット７１０は、データ駆動部１２０の共通マルチプレクサＭＵＸｓを通じて、必要な場合、該単位共通電極領域に該当する共通電極ＣＥ１１にタッチ駆動信号ＴＤＳを供給する。

また、図７を参照すると、駆動モードがタッチモードである場合、一例として、タッチセンシングユニット７１０は、必要な場合、ゲート駆動部１３０のｊ個のゲートライン（ＧＬ１〜ＧＬｊ）を通じてタッチ駆動信号ＴＤＳと、位相及び電圧幅などが対応するロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを印加する。

さらに、図７を参照すると、駆動モードがタッチモードである場合、一例として、タッチセンシングユニット７１０は、データ駆動部１２０のｉ個のデータラインマルチプレクサ（ＭＵＸｄ１〜ＭＵＸｄｉ）を通じて、必要な場合、ｉ個のデータライン（ＤＬ１〜ＤＬｉ）にタッチ駆動信号ＴＤＳと、位相及び電圧幅などが対応するロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）を印加する。

一方、図７に示したｉ個のデータラインマルチプレクサ（ＭＵＸｄ１〜ＭＵＸｄｉ）は、一つのデータラインマルチプレクサで実現実現することもできる。

図７において、ゲート駆動部１３０がスキャン信号又はロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅをゲートラインに出力する構造及び方式について、図８を参照してより詳しく説明する。

図８は、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、ゲート駆動部１３０が駆動モードに応じてスキャン信号（Ｓｃａｎ Ｓｉｇｎａｌ）又はロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを出力するための構成図である。

図８を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、ゲート駆動部１３０は、ディスプレイモード時、スキャン信号（Ｓｃａｎ Ｓｉｇｎａｌ）を該ゲートラインＧＬに出力し、タッチモード時、タッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを該ゲートラインＧＬに出力する。

図８を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、ゲート駆動部１３０がスキャン信号（ＶＧＨ、ＶＧＬ）とロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅの一つを選択的にゲートラインに出力できるようにする回路部８００を更に含む。

図８を参照すると、このような回路部８００は、入力されたタイミング信号（Ｔｉｍｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ）に基づいて、タッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを生成するレベルシフター（Ｌ/Ｓ：Ｌｅｖｅｌ Ｓｈｉｆｔｅｒ、８１０）と、入力されたスキャン電圧ＶＧＨ、ＶＧＬと、入力されたロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅの一つを選択的にゲート駆動部１３０に出力するマルチプレクサ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ、８２０）とを含むことができる。

上記で言及したタイミング信号は、レベルシフター８１０がタッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを生成するのに必要な一種のクロック信号（Ｃｌｏｃｋ Ｓｉｇｎａｌ）である。

図８を参照すると、例えば、レベルシフター８１０は、入力されたタイミング信号に基づいて、スキャン電圧（例：ローレベルのスキャン電圧ＶＧＬ）をタッチ駆動信号ＴＤＳに同期化して変調（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）することにより、タッチ駆動信号ＴＤＳに対応するロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅを生成することができる。

一方、図８を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、ロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅの生成に必要なタイミング信号をレベルシフター８１０に出力するマイクロコントロールユニット（ＭＣＵ：Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、８３０）をさらに含むことができる。

前述したマイクロコントロールユニット８３０は、タイミングコントローラ１４０からタッチイネーブル信号（Ｔｏｕｃｈ Ｅｎａｂｌｅ Ｓｉｇｎａｌ）の入力を受け、その後、入力されたタッチイネーブル信号をマルチプレクサ８２０に出力することができる。

前述したマルチプレクサ８２０は、タイミングコントローラ１４０またはマイクロコントロールユニット８３０から入力されたタッチイネーブル信号に基づいて、スキャン電圧ＶＧＨ、ＶＧＬとロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅのいずれか一つを選択的にゲート駆動部１３０に出力することができる。これにより、ゲート駆動部１３０はハイレベル電圧ＶＧＨまたはローレベル電圧ＶＧＬのスキャン電圧に応じてスキャン信号を生成してゲートラインに出力するか、ロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅをゲートラインに出力する。

ここで、タッチイネーブル信号は駆動モードによって異なり得る。

例えば、駆動モードがディスプレイモードである場合、タッチイネーブル信号はローレベル（Ｌｏｗ Ｌｅｖｅｌ）信号であっても良いし、駆動モードがタッチモードである場合、タッチイネーブル信号はハイレベル（ｈｉｇｈ Ｌｅｖｅｌ）信号であっても良い。

このようなタッチイネーブル信号により、レベルシフター８１０及びマルチプレクサ８２０は、現在の動作の時点がディスプレイモード区間であるか、タッチモード区間であるかを認識することができる。

前述したマイクロコントロールユニット８３０は、データ駆動部１２０の外部に含まれても良いが、データ駆動部１２０の内部に含まれても良い。

即ち、マイクロコントロールユニット８３０はデータ駆動部１２０を構成するデータ駆動集積回路ＤＤＩＣとは別途のユニットに含まれても良いし、データ駆動集積回路ＤＤＩＣの内部に含まれる内部ユニットで実現することもできる。

一方、図８を参照すると、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００は、スキャン電圧ＶＧＨ、ＶＧＬをマルチプレクサ８２０に出力するパワー管理集積回路８４０を更に含むことができる。

このようなパワー管理集積回路８４０は、データ駆動部１２０の外部に含まれても良いが、データ駆動部１２０の内部に含むこともできる。

即ち、パワー管理集積回路８４０はデータ駆動部１２０を構成するデータ駆動集積回路ＤＤＩＣとは別途のユニットに含まれても良いし、データ駆動集積回路ＤＤＩＣの内部に含まれる内部ユニットで実現することもできる。

一方、図８に示すように、回路部８００はゲート駆動部１３０の外部に別途の構成で実現することができる。この場合、ゲート駆動部１３０、タイミングコントローラ１４０、マイクロコントロールユニット８３０、及びパワー管理集積回路８４０のいかなる設計変更なくても、ゲート駆動部１３０がスキャン信号ＶＧＨ、ＶＧＬとロードフリー駆動信号ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅの一つを選択的にゲートラインに出力できるようにする機能を実現することができる。

勿論、回路部８００はゲート駆動部１３０の内部ユニットで含むこともできる。

また、回路部８００は、データ駆動部１２０が配置されるソース印刷回路基板（Ｓｏｕｒｃｅ ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）の上面に配置されても良いし、タイミングコントローラ１４０などが配置されても良いし、コントロール印刷回路基板（Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＣＢ）の上面に配置されても良いが、場合によって、パネル１１０の上面にチップ（Ｃｈｉｐ）状で実装して配置されても良い。

一方、実施例によるインセルタッチ型の表示装置１００において、タイミングコントローラ１４０は、図１に示すように、データ駆動部１２０及びゲート駆動部１３０は別途の構成で実現することもできるが、場合によってはデータ駆動部１２０、即ち、データ駆動集積回路ＤＤＩＣに含まれたデータ駆動部１２０の内部に含むこともできる。

以上で説明したように本発明によれば、タッチ駆動の負荷を大きくしてタッチセンシングの正確度を落としたり、タッチセンシング自体を不可能にする恐れがある寄生キャパシタンスの形成を防止するインセルタッチ型の表示装置１００を提供する効果を有する。

本発明によると、寄生キャパシタンスの形成を防止するための効率的なゲートライン駆動方式を提供するインセルタッチ型の表示装置１００を提供する効果を有する。

本発明によると、ゲート駆動部１３０及びパワー管理集積回路８４０などの既存構成を設計変更しなくても、寄生キャパシタンスの形成が防止できるインセルタッチ型の表示装置１００を提供する効果を有する。

以上の説明及び添付した図は、本発明の技術的思想を例示的に説明したことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から外れない範囲で多様な修正及び変形が可能である。従って、本発明に開示された実施例は本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであって、このような実施例により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は特許請求の範囲により解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にある全ての技術的思想は本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

１００ 表示装置
１１０ パネル
１２０ データ駆動部
１３０ ゲート駆動部
７１０ タッチセンシングユニット
７２０ 共通電圧供給部
８００ 回路部
８１０ レベルシフター
８２０ マルチプレクサ
ＣＥ 共通電極（Ｃｏｍｍｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）
ＳＬ 信号ライン（Ｓｉｇｎａｌ Ｌｉｎｅ）
ＤＬ データライン（Ｄａｔａ Ｌｉｎｅ）
ＧＬ ゲートライン（Ｇａｔｅ Ｌｉｎｅ）
ＴＤＳ タッチ駆動信号（Ｔｏｕｃｈ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ）
ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ、ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅ ロードフリー駆動信号（Ｌｏａｄ Ｆｒｅｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ）

Claims (18)

1. 複数のデータライン及び複数のゲートラインが形成され、駆動モードがタッチモードである場合、前記複数のデータラインとは別の信号ラインを介してタッチ駆動信号が印加される複数のタッチ電極が形成されたパネルと、
   前記複数のデータラインを駆動して、前記駆動モードがディスプレイモードの場合、前記複数のデータラインにデータ電圧を出力し、前記駆動モードがタッチモードである場合、少なくとも一つのデータラインに上記タッチ駆動信号と対応するロードフリー駆動信号を出力するデータ駆動部と、
   前記複数のゲートラインを駆動し、前記駆動モードがディスプレイモードである場合、ゲートライン駆動のためのスキャン信号を前記複数のゲートラインに順次に出力し、且つ前記駆動モードが前記タッチモードである場合、前記タッチ駆動信号に対応するロードフリー駆動信号を少なくとも一つのゲートラインに出力するゲート駆動部と、
   前記ロードフリー駆動信号を生成するレベルシフターと、
   前記駆動モードに応じてスキャン電圧、又は前記ロードフリー駆動信号を前記ゲート駆動部に入力するマルチプレクサとを含み、
   タッチモード中は、信号ラインに接続されたタッチ電極とデータラインとが互いに短絡されておらず、タッチ駆動信号がタッチ電極に信号ラインを介して供給され、ロードフリー駆動信号が信号ラインとは短絡されていないデータラインに供給される、インセルタッチ型の表示装置。
2. 前記複数のタッチ電極の各々は、互いに分離されたブロック状になっていることを特徴とする、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
3. 前記複数のタッチ電極は、
   前記タッチモード時にのみ前記タッチ駆動信号が印加されるタッチモード専用電極であるか、前記ディスプレイモード時にはディスプレイ駆動信号が印加され、且つ前記タッチモード時には前記タッチ駆動信号が印加されるモード共用電極であることを特徴とする、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
4. 前記複数のタッチ電極が前記モード共用電極である場合、画像表示のために、前記パネルにブロック化されて形成された複数の共通電極を前記複数のタッチ電極として活用し、前記パネルにブロック化されて形成された前記複数の共通電極に該当する前記複数のタッチ電極は、前記駆動モードがディスプレイモードである場合、前記ディスプレイ駆動信号として共通電圧が印加され、且つ前記駆動モードが前記タッチモードである場合、少なくとも一つに、前記タッチ駆動信号が印加されることを特徴とする、請求項３記載のインセルタッチ型の表示装置。
5. 前記パネルには、前記複数のタッチ電極の各々に連結された信号ラインが形成され、前記信号ラインは前記ディスプレイモード時、連結されたタッチ電極に前記共通電圧を伝達し、且つ前記タッチモード時、連結されたタッチ電極に前記タッチ駆動信号を伝達することを特徴とする、請求項４記載のインセルタッチ型の表示装置。
6. 前記ゲート駆動部は、前記タッチモード時、全ゲートラインに前記タッチ駆動信号に対応するロードフリー駆動信号を出力するか、前記タッチ駆動信号が印加される少なくとも一つのタッチ電極と寄生キャパシタを形成する位置に形成された少なくとも一つのゲートラインに前記タッチ駆動信号に対応するロードフリー駆動信号を出力することを特徴とする、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
7. 前記データ駆動部は、前記タッチモード時、全データラインに前記タッチ駆動信号に対応するロードフリー駆動信号を出力するか、前記タッチ駆動信号が印加される少なくとも一つのタッチ電極と寄生キャパシタを形成することができる位置に設けられた少なくとも一つのデータラインに前記タッチ駆動信号に対応するロードフリー駆動信号を出力することを特徴とする、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
8. 前記レベルシフターは、入力されたタイミング信号に基づいて、前記スキャン電圧を前記タッチ駆動信号に同期化して変調することにより、前記タッチ駆動信号に対応する前記ロードフリー駆動信号を生成することを特徴とする、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
9. 前記ロードフリー駆動信号の生成に必要な前記タイミング信号を前記レベルシフターに出力するマイクロコントロールユニットを更に含む、請求項８記載のインセルタッチ型の表示装置。
10. 前記マイクロコントロールユニットは、データ駆動部及びゲート駆動部を制御するタイミングコントローラからタッチイネーブル信号の入力を受け、前記タッチイネーブル信号を前記マルチプレクサに出力することを特徴とする、請求項９記載のインセルタッチ型の表示装置。
11. 前記マルチプレクサは、前記タイミングコントローラ若しくは前記マイクロコントロールユニットから入力されたタッチイネーブル信号に基づいて前記スキャン電圧と前記ロードフリー駆動信号のいずれか一つを選択的に前記ゲート駆動部に出力することを特徴とする、請求項１０記載のインセルタッチ型の表示装置。
12. 前記マイクロコントロールユニットは、前記データ駆動部の内部又は外部に含まれることを特徴とする、請求項９記載のインセルタッチ型の表示装置。
13. 前記スキャン電圧を前記マルチプレクサに出力するパワー管理集積回路を更に含む、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
14. 前記パワー管理集積回路は、前記データ駆動部の内部又は外部に含まれることを特徴とする、請求項１３記載のインセルタッチ型の表示装置。
15. データ駆動部及びゲート駆動部を制御するタイミングコントローラを更に含み、且つ前記タイミングコントローラは前記データ駆動部の内部に含まれることを特徴とする、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
16. 前記タッチ駆動信号が印加された前記少なくとも一つのタッチ電極について、タッチの有無及びタッチ座標を検出するためのキャパシタンスの変化を測定するタッチセンシングユニットを更に含む、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。
17. 前記タッチセンシングユニットは、前記データ駆動部の内部又は外部に含まれることを特徴とする、請求項１６記載のインセルタッチ型の表示装置。
18. タッチモード時に、タッチ駆動信号がタッチ電極に信号ラインを介して供給される際、データ駆動部はタッチ駆動信号に対応する第１ロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｄａｔａ）をデータラインに出力し、ゲート駆動部はタッチ駆動信号に対応する第２ロードフリー駆動信号（ＬＦＤＳ＿ｇａｔｅ）をゲートラインに出力する、請求項１記載のインセルタッチ型の表示装置。

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