JP7026662B2 - Touch panel drive device, touch panel device - Google Patents
Touch panel drive device, touch panel device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7026662B2 JP7026662B2 JP2019192621A JP2019192621A JP7026662B2 JP 7026662 B2 JP7026662 B2 JP 7026662B2 JP 2019192621 A JP2019192621 A JP 2019192621A JP 2019192621 A JP2019192621 A JP 2019192621A JP 7026662 B2 JP7026662 B2 JP 7026662B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- received signal
- signal lines
- touch panel
- pair
- signal line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明はタッチパネル駆動装置、タッチパネル装置に関し、特にタッチパネル操作検出に用いる技術に関する。 The present invention relates to a touch panel drive device and a touch panel device, and more particularly to a technique used for touch panel operation detection.
タッチパネルに関して各種の技術が知られており、下記特許文献１には同時に２組（一対の送信信号線と一対の受信信号線）の信号線（電極）のセンシングを行ってタッチ操作位置の検出を行うことで解像度を向上させるセンシング技術が開示されている。
また下記特許文献２には、Ｘ、Ｙ方向の電極配線において電極が交差する部分を設けないようにした、いわゆるシングルレイヤ方式の構造が開示されている。
Various technologies are known for touch panels, and in
Further,
タッチパネルにおいてセンシング精度を維持又は向上させることは重要である。そして操作の検出のためにはタッチパネルの信号線のスキャンを行うことになるが、静電容量方式のタッチパネルの場合、スキャンの際に、タッチ操作による容量変化に応じた信号線からの信号電圧の変化や差分を検出することになる。
ここで一対の受信信号線の信号の比較によりタッチ操作を検出する方式の場合、非タッチ状態での信号バランスが重要となる。ところが受信信号線のパネル引出し配線配置や配線パターン上の位置などによって特定箇所の配線抵抗や寄生容量が周辺環境と異なる状態になる場合に、この外部要因が差動検出における一対の受信信号線（受信電極）の間に電位差を発生させ、信号値の偏りを生じさせることがある。すると検出精度が低下する。
そこで本発明では、このような事象によっても検出精度の低下を抑えることのできる技術を提案する。
It is important to maintain or improve the sensing accuracy of the touch panel. Then, in order to detect the operation, the signal line of the touch panel is scanned, but in the case of the capacitive touch panel, the signal voltage from the signal line according to the capacitance change due to the touch operation at the time of scanning is performed. Changes and differences will be detected.
Here, in the case of the method of detecting the touch operation by comparing the signals of the pair of received signal lines, the signal balance in the non-touch state is important. However, when the wiring resistance and parasitic capacitance at a specific location differ from the surrounding environment due to the panel lead wiring arrangement of the received signal line and the position on the wiring pattern, this external factor is a pair of received signal lines in differential detection ( A potential difference may be generated between the receiving electrodes), causing a bias in the signal value. Then, the detection accuracy is lowered.
Therefore, the present invention proposes a technique capable of suppressing a decrease in detection accuracy even due to such an event.
本発明に係るタッチパネル駆動装置は、タッチパネルに対し、順次、隣接する一対の送信信号線と隣接する一対の受信信号線を選択する走査を行うタッチパネル駆動装置である。そして前記タッチパネルの一対の受信信号線からの、操作に伴う容量変化によって波形が変化する各受信信号を受信して比較することで、タッチパネル操作の検出値を生成する受信回路と、前記走査で選択状態となる一対の受信信号線に対応して、該一対の受信信号線以外の受信信号線に送信する補正電圧を出力する補正電圧送信回路と、を備える。
また本発明に係るタッチパネル装置は、以上のタッチパネル駆動装置とタッチパネルにより構成される。
タッチパネル装置においては、一対の受信信号線において非タッチ時のバランスがとれていない状態が生ずることがあり、これによって正しいタッチ検出ができなくなることがある。これに対応するために一対の受信信号線に対して受信信号値の補正電圧を与えることができるようにする。
The touch panel drive device according to the present invention is a touch panel drive device that sequentially scans a touch panel to select a pair of adjacent transmission signal lines and a pair of adjacent reception signal lines. Then, the receiving circuit that generates the detection value of the touch panel operation by receiving and comparing each received signal whose waveform changes due to the capacitance change accompanying the operation from the pair of received signal lines of the touch panel is selected by the scanning. A correction voltage transmission circuit for outputting a correction voltage to be transmitted to a reception signal line other than the pair of reception signal lines corresponding to the pair of reception signal lines to be in a state is provided.
Further, the touch panel device according to the present invention is composed of the above touch panel drive device and a touch panel.
In the touch panel device, a state in which the pair of received signal lines are not balanced at the time of non-touch may occur, which may make correct touch detection impossible. In order to deal with this, it is possible to apply a correction voltage for the received signal value to a pair of received signal lines.
上記したタッチパネル駆動装置においては、前記走査の過程で、順次、一対の受信信号線がマルチプレクサによって選択されて前記受信回路に接続されるとともに、選択状態とされる一対の受信信号線以外の受信信号線が前記マルチプレクサによって選択されて前記補正電圧送信回路に接続されることが考えられる。
即ちマルチプレクサにより、受信回路に接続する一対の受信信号線を選択しながら、他の受信信号線に補正電圧が印加されるようにする。
In the touch panel drive device described above, in the process of scanning, a pair of received signal lines are sequentially selected by a multiplexer and connected to the receiving circuit, and received signals other than the pair of received signal lines to be selected. It is conceivable that the wire is selected by the multiplexer and connected to the correction voltage transmission circuit.
That is, the multiplexer selects a pair of received signal lines to be connected to the receiving circuit so that the correction voltage is applied to the other received signal lines.
上記したタッチパネル駆動装置においては、補正電圧が送信される受信信号線として、前記走査で選択状態となる受信信号線に隣接する受信信号線が選択可能とされていることが考えられる。
即ち走査により一対の受信信号線が選択されているときに、そのいずれかの受信信号線の隣の受信信号線に補正電圧を与えることが可能な構成とする。
In the touch panel drive device described above, it is conceivable that the received signal line adjacent to the received signal line selected in the scanning can be selected as the received signal line to which the correction voltage is transmitted.
That is, when a pair of received signal lines is selected by scanning, a correction voltage can be applied to the received signal line adjacent to any of the received signal lines.
上記したタッチパネル駆動装置においては、補正電圧が送信される受信信号線として、前記走査で選択状態となる受信信号線に隣接していない受信信号線が選択可能とされていることが考えられる。
即ち走査により一対の受信信号線が選択されているときに、そのいずれの受信信号線にも隣接していない受信信号線を、補正電圧印加に利用できる構成とする。
In the touch panel drive device described above, it is conceivable that a received signal line not adjacent to the received signal line selected in the scanning can be selected as the received signal line to which the correction voltage is transmitted.
That is, when a pair of received signal lines is selected by scanning, the received signal lines that are not adjacent to any of the received signal lines can be used for applying the correction voltage.
上記したタッチパネル駆動装置においては、前記走査で選択状態となる一対の受信信号線以外の一の受信信号線を、前記一対の受信信号線のいずれかに短絡し、前記一の受信信号線とはさらに別の受信信号線に補正電圧を送信することが可能とされることが考えられる。
即ち走査により一対の受信信号線が選択されているときに、他の一の受信信号線を、選択状態の一対の受信信号線の一方として機能させる。そして一の受信信号線に例えば隣接するさらに他の受信信号線に補正電圧を送信することが可能な構成とする。
In the touch panel drive device described above, one received signal line other than the pair of received signal lines selected by the scanning is short-circuited to one of the pair of received signal lines, and the one received signal line is defined as the one. It may be possible to transmit the correction voltage to yet another reception signal line.
That is, when a pair of received signal lines is selected by scanning, the other received signal line is made to function as one of the pair of received signal lines in the selected state. Then, the correction voltage can be transmitted to, for example, another reception signal line adjacent to one reception signal line.
上記したタッチパネル駆動装置においては、前記走査で選択される一対の送信信号線と一対の受信信号線の組毎に、少なくとも補正電圧と補正電圧送信先の受信信号線が記憶された補正テーブルに従って、補正電圧の送信が行われるようにすることが考えられる。
予めキャリブレーションを行って一対の送信信号線と一対の受信信号線の組毎に適切な補正動作（補正電圧値及び補正電圧送信先）を決めた補正テーブルを作成しておく。実際の操作時には、補正テーブルに従って動作する。
In the touch panel drive device described above, for each pair of the pair of transmission signal lines and the pair of reception signal lines selected in the scanning, at least the correction voltage and the reception signal line of the correction voltage transmission destination are stored according to the correction table. It is conceivable that the correction voltage is transmitted.
Calibration is performed in advance to create a correction table in which an appropriate correction operation (correction voltage value and correction voltage transmission destination) is determined for each pair of a pair of transmission signal lines and a pair of reception signal lines. At the time of actual operation, it operates according to the correction table.
本発明によれば、選択状態の受信信号線へ補正電圧を印加することで、一対の受信信号線について非タッチ時の信号レベルのバランスがとれた状態に補正することができる。これによりタッチ検出の際にタッチに応じた信号レベル差が生じることになり、適切なタッチ検出動作が実現できる。 According to the present invention, by applying a correction voltage to the received signal line in the selected state, it is possible to correct the pair of received signal lines so that the signal levels at the time of non-touch are balanced. As a result, a signal level difference corresponding to the touch is generated at the time of touch detection, and an appropriate touch detection operation can be realized.
以下、本発明の実施の形態を次の順序で説明する。
＜１．タッチパネル装置の構成＞
＜２．センシング動作＞
＜３．補正動作を含むセンシング動作＞
＜４．まとめ及び変形例＞
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order.
<1. Touch panel device configuration>
<2. Sensing operation>
<3. Sensing operation including correction operation>
<4. Summary and modification>
＜１．タッチパネル装置の構成＞
実施の形態のタッチパネル装置１の構成例を図１に示す。
タッチパネル装置１は、各種機器においてユーザインターフェース装置として装着される。ここで各種機器とは、例えば電子機器、通信機器、情報処理装置、製造設備機器、工作機械、車両、航空機、建物設備機器、その他非常に多様な分野の機器が想定される。タッチパネル装置１は、これらの多様な機器製品においてユーザの操作入力に用いる操作入力デバイスとして採用される。
図１ではタッチパネル装置１と製品側ＭＣＵ（Micro Control Unit）９０を示しているが、製品側ＭＣＵ９０とは、タッチパネル装置１が装着される機器における制御装置を示しているものである。タッチパネル装置１は製品側ＭＣＵ９０に対してユーザのタッチパネル操作の情報を供給する動作を行うことになる。
<1. Touch panel device configuration>
FIG. 1 shows a configuration example of the
The
FIG. 1 shows a
タッチパネル装置１は、タッチパネル２と、タッチパネル駆動装置３を有する。
タッチパネル駆動装置３はセンサＩＣ（Integrated Circuit）４とＭＣＵ５を有する。
このタッチパネル駆動装置３は、タッチパネル側接続端子部３１を介してタッチパネル２と接続される。この接続を介してタッチパネル駆動装置３はタッチパネル２の駆動（センシング）を行う。
また操作入力デバイスとして機器に搭載される際には、タッチパネル駆動装置３は製品側接続端子部３２を介して製品側ＭＣＵ９０と接続される。この接続によりタッチパネル駆動装置３は製品側ＭＣＵ９０にセンシングした操作情報を送信する。
The
The touch
The touch
When mounted on a device as an operation input device, the touch
タッチパネル駆動装置３におけるセンサＩＣ４は、送信回路４１、受信回路４２、マルチプレクサ４３、インターフェース・レジスタ回路４４、電源回路４５、補正電圧送信回路４６を有する。
The
センサＩＣ４の送信回路４１は、マルチプレクサ４３によって選択されたタッチパネル２における端子に対して送信信号を出力する。また受信回路４２は、マルチプレクサ４３によって選択されたタッチパネル２における端子から信号を受信し、必要な比較処理等を行う。
The
図２に、送信回路４１、受信回路４２、補正電圧送信回路４６、マルチプレクサ４３とタッチパネル２の接続状態を模式的に示す。
タッチパネル２は、タッチ面を形成するパネル平面に、送信側の電極としてのｎ本の送信信号線２１－１から２１－ｎが配設される。
また同じくパネル平面に、受信側の電極としてのｍ本の受信信号線２２－１から２２－ｍが配設される。
なお送信信号線２１－１・・・２１－ｎ、受信信号線２２－１・・・２２－ｍを特に区別しない場合は、総称として「送信信号線２１」「受信信号線２２」と表記する。
FIG. 2 schematically shows the connection state of the
In the
Similarly, on the panel plane, m reception signal lines 22-1 to 22-m as electrodes on the reception side are arranged.
When the transmission signal lines 21-1 ... 21-n and the reception signal lines 22-1 ... 22-m are not particularly distinguished, they are collectively referred to as "
送信信号線２１－１・・・２１－ｎと、受信信号線２２－１・・・２２－ｍは、図示するように交差して配設される場合もあれば、いわゆるシングルレイヤ構造として、上述の特許文献２のように交差が生じないように配設される場合もある。いずれにしても送信信号線２１と受信信号線２２が配設される範囲内でタッチ操作面が形成され、タッチ操作時の容量変化により操作位置が検出される構造となる。
図では送信信号線２１と受信信号線２２の間で生じる容量を一部のみ例示している（容量Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ３２，Ｃ３３）が、タッチ操作面の全体に、送信信号線２１と受信信号線２２の間で生じる容量（例えば交差位置における容量）が存在し、タッチ操作により容量変化が生じた位置が受信回路４２により検出されることとなる。
The transmission signal lines 21-1 ... 21-n and the reception signal lines 22-1 ... 22-m may be arranged intersecting each other as shown in the figure, or may be arranged as a so-called single layer structure. It may be arranged so as not to cause an intersection as in
The figure illustrates only a part of the capacitance generated between the
送信回路４１は、マルチプレクサ４３により選択された送信信号線２１－１・・・２１－ｎに対して送信信号を出力する。本実施の形態では、マルチプレクサ４３が各タイミングで２本ずつ隣接する送信信号線２１を選択していく走査を行う。
受信回路４２は、マルチプレクサ４３により選択された受信信号線２２－１・・・２２－ｍからの受信信号を受信する。本実施の形態では、マルチプレクサ４３が各タイミングで２本ずつ隣接する受信信号線２２を選択していく。
送信回路４１、受信回路４２によるセンシング動作については後述する。
The
The receiving
The sensing operation by the
補正電圧送信回路４６は、マルチプレクサ４３を介して所要の受信信号線２２に対し、補正電圧を印加する。具体的には、マルチプレクサ４３は、上記の走査により選択状態となる一対の受信信号線２２とは別の、走査としては非選択状態となっている受信信号線を、補正電圧送信先として選択して補正電圧送信回路４６と接続する。
なお補正電圧送信回路４６による補正電圧印加の動作等について詳しくは後述する。
The correction
The operation of applying the correction voltage by the correction
図１に戻って説明する。センサＩＣ４のインターフェース・レジスタ回路４４には、送信回路４１、マルチプレクサ４３、受信回路４２、電源回路４５、補正電圧送信回路４６に対する各種の設定情報がＭＣＵ５によって書き込まれる。
送信回路４１、マルチプレクサ４３、受信回路４２、電源回路４５、補正電圧送信回路４６は、それぞれインターフェース・レジスタ回路４４に記憶された設定情報によって動作が制御される。
またインターフェース・レジスタ回路４４には、受信回路４２により検出された検出値（説明上「ＲＡＷ値」ともいう）を記憶し、ＭＣＵ５が取得できるようにしている。
It will be described back to FIG. Various setting information for the
The operation of the
Further, the
電源回路４５は、駆動電圧ＡＶＣＣを生成し、送信回路４１，受信回路４２、補正電圧送信回路４６に供給する。後述するが、送信回路４１は駆動電圧ＡＶＣＣを用いたパルスをマルチプレクサ４３によって選択された送信信号線２１に印加する。
また受信回路４２は、センシング動作の際に、マルチプレクサ４３によって選択された受信信号線２２に対して駆動電圧ＡＶＣＣを印加することも行う。
補正電圧送信回路４６は、マルチプレクサ４３によって選択された受信信号線２２に対して駆動電圧ＡＶＣＣを印加する。
The
The receiving
The correction
ＭＣＵ５はセンサＩＣ４の設定、制御を行う。具体的にはＭＣＵ５はインターフェース・レジスタ回路４４に対して必要な設定情報を書き込むことで、センサＩＣ４の各部の動作を制御する。
またＭＣＵ５は受信回路４２からのＲＡＷ値をインターフェース・レジスタ回路４４から読み出すことで取得する。そしてＭＣＵ５は、ＲＡＷ値を用いて座標計算を行い、ユーザのタッチ操作位置情報としての座標値を製品側ＭＣＵ９０に送信する処理を行う。
図１ではＭＣＵ５におけるメモリ５ａとして、ＲＡＭ領域、ＲＯＭ領域、不揮発性記憶領域などを総括して示している。このメモリ５ａはインターフェース・レジスタ回路４４に与える設定情報の記憶に用いられる。またメモリ５ａは、検出されたＲＡＷ値やそれに応じたタッチ操作位置情報としての座標値を一時的な記憶領域としても用いられる。
The
Further, the
In FIG. 1, the RAM area, the ROM area, the non-volatile storage area, and the like are collectively shown as the
＜２．センシング動作＞
以上の構成のタッチパネル装置１によるセンシング動作について説明する。
まず図３によりタッチパネル２に対する送信回路４１，受信回路４２の動作を説明する。図ではタッチパネル２において２つの送信信号線２１－２、２１－３と、２つの受信信号線２２－２、２２－３を示している。
本実施の形態の場合、先の図２に示したような送信信号線２１、受信信号線２２に対して、送信回路４１と受信回路４２が、それぞれ隣接する２本ずつ送信、受信を行っていくことでタッチ操作の検出を行うものとなる。つまり一対の送信信号線２１と一対の受信信号線２２の２本×２本を基本セルとして、順次セル単位で検出走査を行う。図３では、その１つのセルの部分を示していることになる。
<2. Sensing operation>
The sensing operation by the
First, the operation of the
In the case of the present embodiment, the
送信回路４１は、２本の送信信号線２１（図の場合では２１－２，２１－３）に対して、ドライバ４１１，４１２から駆動電圧ＡＶＣＣ１を出力する。つまりドライバ４１１，４１２の出力である送信信号Ｔ＋、Ｔ－がマルチプレクサ４３によって選択された送信信号線２１－２，２１－３に供給される。
なお、駆動電圧ＡＶＣＣ１は、図１の電源回路４５が生成する駆動電圧ＡＶＣＣ自体、もしくは駆動電圧ＡＶＣＣに基づく電圧である。
この場合、送信回路４１は、ドライバ４１１からの送信信号Ｔ＋は図示のように、アイドル（Idle）期間をロウレベル（以下「Ｌレベル」と表記）とする。例えば０Ｖとする。そして続くアクティブ（Active）期間にはハイレベル（以下「Ｈレベル」と表記）とする。この場合、Ｈレベルの信号として具体的には駆動電圧ＡＶＣＣ１の印加を行う。
また送信回路４１は、もう一つのドライバ４１２からの送信信号Ｔ－は、アイドル期間をＨレベル（駆動電圧ＡＶＣＣ１の印加）とし、続くアクティブ期間はＬレベルとする。
ここで、アイドル期間は受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位を安定させる期間であり、アクティブ期間は受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位変化をセンシングする期間となる。
The
The
In this case, in the
Further, in the
Here, the idle period is a period for stabilizing the potentials of the received signals R + and R-, and the active period is a period for sensing the potential changes of the received signals R + and R-.
このアイドル期間、アクティブ期間において、受信回路４２はマルチプレクサ４３によって選択された２つの受信信号線２２（図の場合では２２－３，２２－２）からの受信信号Ｒ＋、Ｒ－を受信する。
受信回路４２は、コンパレータ４２１、基準容量部４２２、スイッチ４２３，４２５、計測用容量部４２４、演算制御部４２６を備えている。
２つの受信信号線２２からの受信信号Ｒ＋、Ｒ－はコンパレータ４２１で受信される。コンパレータ４２１は、受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位を比較して、その比較結果をＨレベル又はＬレベルで演算制御部４２６に出力する。
During this idle period and active period, the receiving
The receiving
The received signals R + and R− from the two received
基準容量部４２２を構成するコンデンサの一端には駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加されている。駆動電圧ＡＶＣＣ２は、図１の電源回路４５が生成する駆動電圧ＡＶＣＣ自体、もしくは駆動電圧ＡＶＣＣに基づく電圧である。基準容量部４２２を構成するコンデンサの他端はスイッチ４２３の端子Ｔａを介してコンパレータ４２１の＋入力端子に接続されている。
また計測用容量部４２４の一端には駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加されている。この計測用容量部４２４の他端はスイッチ４２５の端子Ｔａを介してコンパレータ４２１の－入力端子に接続されている。
A drive voltage AVCC2 is applied to one end of a capacitor constituting the
Further, a drive voltage AVCC2 is applied to one end of the
スイッチ４２３、４２５は、アイドル期間には端子Ｔｉが選択される。従ってアイドル期間にはコンパレータ４２１の＋入力端子（受信信号線２２－３）、－入力端子（受信信号線２２－２）がグランド接続され、受信信号Ｒ＋、Ｒ－はグランド電位となる。
スイッチ４２３、４２５は、アクティブ期間には端子Ｔａが選択される。従ってアクティブ期間にはコンパレータ４２１の＋入力端子（受信信号線２２－３）、－入力端子（受信信号線２２－２）に駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加される。
For
For
図３では当該セルが非タッチ状態の場合の受信信号Ｒ＋、Ｒ－の波形を実線で示している。アイドル期間ではスイッチ４２３、４２５が端子Ｔｉを選択していることで、受信信号Ｒ＋、Ｒ－は、或る電位（グランド電位）で安定されている。
アクティブ期間となるとスイッチ４２３、４２５が端子Ｔａを選択することで、受信信号線２２－３，２２－２に駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加される。これにより受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位がΔＶ上昇する。非タッチの状態では、このΔＶの電位上昇は、受信信号Ｒ＋、Ｒ－共に発生する。
一方、送信回路４１側では、アクティブ期間となると、上述のように送信信号Ｔ＋が立ち上がり、送信信号Ｔ－が立ち下がる。これにより、タッチ操作があった場合には、受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位上昇の程度が変化する。
仮に容量Ｃ２２に影響を与えるＡ１位置がタッチされた場合、受信信号Ｒ－の電位がアクティブ期間において破線で示すようにΔＶＨだけ上昇する。
また仮に容量Ｃ３２が変化するＡ２位置がタッチされた場合、受信信号Ｒ－の電位がアクティブ期間において破線で示すΔＶＬだけ上昇する。
これらのように当該セルに対するタッチ操作位置に応じて、受信信号Ｒ－の電位変化量が受信信号Ｒ＋の電位変化量（ΔＶ）よりも大きくなったり小さくなったりする。
コンパレータ４２１はこのような受信信号Ｒ＋、Ｒ－を比較することになる。
In FIG. 3, the waveforms of the received signals R + and R− when the cell is in the non-touch state are shown by solid lines. In the idle period, the
During the active period, the
On the other hand, on the
If the A1 position that affects the capacitance C22 is touched, the potential of the received signal R− rises by ΔVH as shown by the broken line during the active period.
If the A2 position where the capacitance C32 changes is touched, the potential of the received signal R− rises by ΔVL indicated by the broken line during the active period.
As described above, the potential change amount of the received signal R− becomes larger or smaller than the potential change amount (ΔV) of the received signal R + depending on the touch operation position with respect to the cell.
The
なお、このように変化する受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位差分自体をＲＡＷ値（検出結果）として出力するようにしてもよいが、本実施の形態では受信回路４２は、演算制御部４２６が受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電圧バランスがとれるように計測用容量部４２４の設定変更を行い、ＲＡＷ値を得るようにしている。
演算制御部４２６は、インターフェース・レジスタ回路４４に書き込まれた設定情報に従って、スイッチ４２３，４２５のオン／オフや計測用容量部４２４の容量値の切替処理を行う。またコンパレータ４２１の出力を監視し、後述の処理でＲＡＷ値を算出する。演算制御部４２６で算出されたＲＡＷ値はインターフェース・レジスタ回路４４に書き込まれることでＭＣＵ５が取得可能とされる。
The potential difference itself of the received signals R + and R- changing in this way may be output as a RAW value (detection result), but in the present embodiment, the receiving
The
以上の図３において可変容量コンデンサの記号で示した計測用容量部４２４は、例えば図４のように複数の容量部ＣＭ（ＣＭ０～ＣＭ７）とスイッチＳＷ（ＳＷ０～ＳＷ７）により構成されている。
なお図４はスイッチ４２３，４２５が端子Ｔａに接続された状態（アクティブ期間）での等価回路として示しており、スイッチ４２３，４２５の図示は省略している。
各容量部ＣＭ０～ＣＭ７は、駆動電圧ＡＶＣＣ２の電位とコンパレータ４２１の－入力端子の間に並列に接続されている。また各容量部ＣＭ０～ＣＭ７に対してはそれぞれ直列にスイッチＳＷ０～ＳＷ７が接続されている。つまりスイッチＳＷ０～ＳＷ７のオン／オフにより、受信信号Ｒ－に影響を与える容量部ＣＭを変更できる構成である。
またスイッチＳＷ０～ＳＷ７は、それぞれ例えばＦＥＴ（Field effect transistor）等のスイッチ素子を用いて構成されるが、１つのスイッチＳＷとして複数のスイッチ素子が設けられる場合もある。
The
Note that FIG. 4 shows an equivalent circuit in a state where the
The capacitance units CM0 to CM7 are connected in parallel between the potential of the drive voltage AVCC2 and the-input terminal of the
Further, the switches SW0 to SW7 are each configured by using a switch element such as a FET (Field effect transistor), but a plurality of switch elements may be provided as one switch SW.
各容量部ＣＭ０～ＣＭ７の容量値は、例えば容量部ＣＭ０＝２ｆＦ（フェムトファラッド）、ＣＭ１＝４ｆＦ、ＣＭ２＝８ｆＦ、ＣＭ３＝１６ｆＦ、ＣＭ４＝３２ｆＦ、ＣＭ５＝６４ｆＦ、ＣＭ６＝１２８ｆＦ、ＣＭ７＝２５６ｆＦとされる。
なお図４では各容量部ＣＭ０～ＣＭ７としてそれぞれ１つのコンデンサにより構成しているが、各容量部ＣＭ０～ＣＭ７の全部又は一部は、複数のコンデンサにより構成され、合成容量が上記の容量値となるようにしてもよい。
容量部ＣＭ０からＣＭ７は、ビット“０”からビット“７”の８ビットの値で選択される。容量部ＣＭ０及びスイッチＳＷ０がビット“０”、容量部ＣＭ１及びスイッチＳＷ１がビット“１”、・・・容量部ＣＭ７及びスイッチＳＷ７がビット“７”として機能する。
そして８ビットの値として０（＝「００００００００」）から２５５（＝「１１１１１１１１」）の容量設定値が与えられる。容量設定値はＭＣＵ５がインターフェース・レジスタ回路４４に書き込む設定情報の一つである。
受信回路４２では、この８ビットの容量設定値に応じてスイッチＳＷ０～ＳＷ７がオン／オフされる。即ちスイッチＳＷ０～ＳＷ７は対応するビットが「０」であればオフ、「１」であればオンとなる。これにより計測用容量部４２４の全体の容量値が０ｆＦ～５１０ｆＦの範囲で２５６段階に可変されることになる。
The capacity values of the capacity units CM0 to CM7 are, for example, capacity units CM0 = 2fF (femtofarad), CM1 = 4fF, CM2 = 8fF, CM3 = 16fF, CM4 = 32fF, CM5 = 64fF, CM6 = 128fF, CM7 = 256fF. Will be done.
In FIG. 4, each of the capacitors CM0 to CM7 is composed of one capacitor, but all or part of each of the capacitors CM0 to CM7 is composed of a plurality of capacitors, and the combined capacitance is the same as the above capacitance value. It may be.
The capacitance units CM0 to CM7 are selected by 8-bit values of bits "0" to "7". The capacitance unit CM0 and the switch SW0 function as a bit “0”, the capacitance unit CM1 and the switch SW1 function as a bit “1”, and the capacitance unit CM7 and the switch SW7 function as a bit “7”.
Then, a capacity setting value from 0 (= "0000000000") to 255 (= "111111111") is given as an 8-bit value. The capacitance setting value is one of the setting information written by the
In the receiving
一方、受信信号Ｒ＋側の基準容量部４２２のコンデンサの容量値は例えば２５６ｆＦとされる。
On the other hand, the capacitance value of the capacitor of the
上述のように受信信号Ｒ－は、タッチの有無及び位置によってアクティブ期間の波形の電位上昇の程度が変わる。受信信号Ｒ＋の波形上昇程度（ΔＶ）より大きくなったり小さくなったりする。
図４の構成では、計測用容量部４２４の容量設定値を変更していくことで受信信号Ｒ－の波形の電位上昇程度を変化させることができ、例えば受信信号Ｒ＋と同等となる計測用容量部４２４の容量設定値を見つけ出すことができる。
例えば図４の受信信号Ｒ－の破線で示す波形Ｓｇ１が初期状態であったとしたときに、計測用容量部４２４の容量を小さくすれば受信信号Ｒ－は波形Ｓｇ２のように波形Ｓｇ１より小さくなる。また、計測用容量部４２４の容量を大きくすれば受信信号Ｒ－は波形Ｓｇ３のように波形Ｓｇ１より大きくなる。
つまり、コンパレータ４２１で受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電圧レベルが同等となったときの計測用容量部４２４の容量設定値は、タッチによる受信信号Ｒ－の電圧変化に相当する値と等価となる。従って、コンパレータ４２１の出力をみながら計測用容量部４２４の容量設定値を変化させていき、受信信号Ｒ＋、Ｒ－のアクティブ期間の電圧が同等となる容量設定値を探索する。すると探索された容量設定値を、タッチ操作のセンシング情報としてのＲＡＷ値とできることになる。
As described above, the degree of potential increase of the waveform of the received signal R- in the active period changes depending on the presence / absence and position of the touch. It becomes larger or smaller than the waveform rise degree (ΔV) of the received signal R +.
In the configuration of FIG. 4, the degree of potential increase of the waveform of the received signal R- can be changed by changing the capacity set value of the measuring
For example, assuming that the waveform Sg1 shown by the broken line of the received signal R- in FIG. 4 is in the initial state, if the capacity of the measuring
That is, the capacity setting value of the
以上のセンシング動作の具体的な手順を図５で説明する。この図５はＭＣＵ５がインターフェース・レジスタ回路４４に書き込んだ各種の設定情報に基づいて、主に送信回路４１、受信回路４２で行われる処理を示したものである。
図５においてステップＳ１００からＳ１０９のループ処理は、１つのセル（２つの送信信号線２１と２つの受信信号線２２の組）に対するセンシングの手順を示している。なお、ＲＡＷ値を得るまでに容量設定値は８段階の異なる値を取る（初期状態から７回変更される）。
The specific procedure of the above sensing operation will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows processing mainly performed by the
In FIG. 5, the loop processing of steps S100 to S109 shows a sensing procedure for one cell (a set of two
ステップＳ１００でまず変数ｎが初期値としてｎ＝７に設定される。また受信回路４２はＭＣＵ５の指示（容量設定値）に基づいて計測用容量部４２４の容量値を２５６ｆＦに設定する。つまり容量設定値＝１２８（＝１０００００００）とされ、ビット“７”のみが「１」であることでスイッチＳＷ７のみがオンとされる。
In step S100, the variable n is first set to n = 7 as an initial value. Further, the receiving
ステップＳ１０１ではアイドル期間の設定が行われる。
送信回路４１ではドライバ４１１からの送信信号Ｔ＋はＬレベル、送信信号Ｔ－はＨレベル（＝駆動電圧ＡＶＣＣ１）とする。
受信回路４２では、スイッチ４２３，４２５が端子Ｔｉに接続される。これによりコンパレータ４２１の＋入力端子、－入力端子はグランド接続される。
In step S101, the idle period is set.
In the
In the receiving
次にステップＳ１０２では所定の期間経過により、アイドル期間からアクティブ期間への切り替えが行われる。
送信回路４１ではドライバ４１１からの送信信号Ｔ＋はＨレベル（＝駆動電圧ＡＶＣＣ１）、ドライバ４１２からの送信信号Ｔ－はＬレベルとする。
受信回路４２では、スイッチ４２３，４２５が端子Ｔａに接続される。これによりコンパレータ４２１の＋入力端子は基準容量部４２２を介して駆動電圧ＡＶＣＣ２に接続され、－入力端子は計測用容量部４２４を介して駆動電圧ＡＶＣＣ２に接続される。
Next, in step S102, the idle period is switched to the active period after a predetermined period elapses.
In the
In the receiving
アクティブ期間となると受信信号Ｒ＋、Ｒ－がΔＶ上昇するが、送信信号Ｔ＋が立ち上がり送信信号Ｔ－が立ち下がることで、検出中のセルに対するタッチ操作の有無やタッチ操作位置に応じた受信信号Ｒ－の変化が生じる（上昇量がΔＶＨやΔＶＬとなる）。
ステップＳ１０３ではコンパレータ４２１が受信信号Ｒ＋、Ｒ－を比較し、比較結果を出力する。コンパレータ４２１からは、（受信信号Ｒ＋）＞（受信信号Ｒ－）であればＨレベル出力が得られ、（受信信号Ｒ＋）＜（受信信号Ｒ－）であればＬレベル出力が得られる。
During the active period, the received signals R + and R- increase by ΔV, but the transmitted signal T + rises and the transmitted signal T- falls, so that the received signal R according to the presence / absence of a touch operation on the cell being detected and the touch operation position. -A change occurs (the amount of increase is ΔVH or ΔVL).
In step S103, the
ステップＳ１０４はコンパレータ４２１の出力に応じて処理が分岐される。
コンパレータ４２１の出力がＨレベルであれば、ステップＳ１０５で計測用容量部４２４の容量切替が行われる。この場合、ビット“ｎ”のスイッチをオンにしたまま、ビット“ｎ－１”のスイッチをオンとする。
それまで上記のように初期状態で容量設定値＝「１０００００００」とされてビット“７”のみオンとしていたときは、続いて容量設定値＝「１１００００００」とされてビット“７”とビット“６”がオンとされる。即ちスイッチＳＷ７，ＳＷ６がオンとされ、計測用容量部４２４の容量値は３８４ｆＦとなる。
そしてステップＳ１０７で変数ｎ＞０であれば、ステップＳ１０８で変数ｎをデクリメントしてステップＳ１０１に戻る。つまり、計測用容量部４２４の容量を大きくした上で、アイドル期間、アクティブ期間の動作を行ってコンパレータ４２１の出力を確認する。
In step S104, the processing is branched according to the output of the
If the output of the
Until then, when the capacity setting value = "10000000" and only the bit "7" was turned on in the initial state as described above, the capacity setting value = "11000000" was subsequently set and the bit "7" and the bit "6" were turned on. Is turned on. That is, the switches SW7 and SW6 are turned on, and the capacity value of the
If the variable n> 0 in step S107, the variable n is decremented in step S108 and the process returns to step S101. That is, after increasing the capacity of the
またステップＳ１０４においてコンパレータ４２１の出力がＬレベルであれば、ステップＳ１０６で計測用容量部４２４の容量切替が行われる。この場合、ビット“ｎ”のスイッチをオフにして、ビット“ｎ－１”のスイッチをオンとする。
それまで初期状態で容量設定値＝「１０００００００」とされてビット“７”のみオンとしていたとすると、続いて容量設定値＝「０１００００００」とされてビット“７”がオフとされ、ビット“６”がオンとされる。即ちスイッチＳＷ７がオフとされスイッチＳＷ６がオンとされ、計測用容量部４２４の容量値は１２８ｆＦとなる。
そしてステップＳ１０７で変数ｎ＞０であれば、ステップＳ１０８で変数ｎをデクリメントしてステップＳ１０１に戻る。つまり、計測用容量部４２４の容量を小さくした上で、アイドル期間、アクティブ期間の動作を行ってコンパレータ４２１の出力を確認する。
If the output of the
If the capacity setting value = "10000000" and only the bit "7" is turned on in the initial state, then the capacity setting value = "01000000" is set and the bit "7" is turned off and the bit "6" is turned on. Is turned on. That is, the switch SW7 is turned off, the switch SW6 is turned on, and the capacity value of the
If the variable n> 0 in step S107, the variable n is decremented in step S108 and the process returns to step S101. That is, after reducing the capacity of the
この処理を変数ｎ＝０となるまで行うことで、受信信号Ｒ－のアクティブ期間の電圧値と受信信号Ｒ＋のアクティブ期間の電圧値とのバランスがとれたときの容量設定値が判定される。
なお変数ｎ＝０のときのステップＳ１０５，Ｓ１０６においては、ビット“ｎ－１”は存在しないので、ビット“ｎ－１”の処理は行わない。
ステップＳ１０７で変数ｎ＝０となっていたらステップＳ１０９に進み、受信回路４２はＲＡＷ値を算出する。これは計測用容量部４２４においてオンとなっているスイッチＳＷのビットの２のべき乗の総和をとるという処理となる。例えば仮に最終的にスイッチＳＷ５、ＳＷ３、ＳＷ２がオンになっていたとしたら、２5＋２3＋２2＝４４ということになり、ＲＡＷ値＝４４となる。
By performing this process until the variable n = 0, the capacity setting value when the voltage value in the active period of the received signal R− and the voltage value in the active period of the received signal R + are balanced is determined.
Since the bit "n-1" does not exist in steps S105 and S106 when the variable n = 0, the processing of the bit "n-1" is not performed.
If the variable n = 0 in step S107, the process proceeds to step S109, and the receiving
このように求められたＲＡＷ値はインターフェース・レジスタ回路４４を介して１つのセルの検出値としてＭＣＵ５に取得される。
タッチパネル２における各セル（２本の送信信号線２１と２本の受信信号線２２の組）について同様に図５の処理が行われ、ＲＡＷ値が求められる。
ＭＣＵ５は各セルについてのＲＡＷ値を取得し、タッチ操作位置の座標計算を行い、求めた座標値を製品側ＭＣＵ９０に送信する。
The RAW value thus obtained is acquired by the
The processing of FIG. 5 is similarly performed for each cell (a set of two
The
なお、ステップＳ１０１ではアイドル期間の設定として補正電圧停止の処理を行い、ステップＳ１０２ではアクティブ期間に至ることで補正電圧印加の処理を行うことを示した。これについては後述する。 It was shown that in step S101, the correction voltage stop process is performed as the setting of the idle period, and in step S102, the correction voltage application process is performed when the active period is reached. This will be described later.
本実施の形態では以上のようなセンシング動作として、受信信号Ｒ＋、Ｒ－の差分をとることで、取得されるＲＡＷ値が、外部環境からの影響を受けにくいようにすることができ、タッチ操作の検出精度を向上できる。
特に非タッチ時には受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位のバランスがとれているようにし、タッチによる容量変化によって受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位に差が生ずるようにしている。これを計測用容量部４２４の容量を順次変化させて受信信号Ｒ＋、Ｒ－のバランスがとれる容量値を探索し、その容量値を指定する容量設定値からＲＡＷ値を得るようにしている。これによりタッチ操作による容量変化に起因する受信信号Ｒ＋、Ｒ－の差分を正確に検出できる。
In the present embodiment, as the sensing operation as described above, by taking the difference between the received signals R + and R-, the acquired RAW value can be made less likely to be affected by the external environment, and the touch operation can be performed. Detection accuracy can be improved.
In particular, when not touched, the potentials of the received signals R + and R-are balanced, and the potentials of the received signals R + and R- are different due to the capacitance change due to the touch. The capacity of the
なお受信回路４２から駆動電圧ＡＶＣＣ２を印加して、選択された受信信号線２２を充電する理由としては主に２つがある。
１つはタッチパネル２がシングルレイヤ構造の場合の事情である。シングルレイヤ構造の場合、非タッチの状態では、送信信号線２１と受信信号線２２の間で容量がほとんど生じない。つまり送信信号線２１と受信信号線２２の間（電極間）は絶縁状態にある。しかし非タッチ状態でも、アクティブ期間に受信信号波形が立ち上がるようにすることが必要である。このために駆動電圧ＡＶＣＣ２を送信することによって、シングルレイヤの場合にも対応して上記のセンシング動作が良好にできるようにしている。
またもう１つの理由はシングルレイヤに限ったことではない。上記のセンシング方式ではアクティブ期間に移行したときからの、受信信号Ｒ－の電位上昇幅を見ることになるが、送信信号Ｔ－の立ち下がりによる影響も把握したい。つまり図３に破線で示したΔＶＬの電位上昇も観測する必要がある。もしアクティブ期間での非タッチ状態での受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位が０Ｖだと、立ち下がりの影響を受ける場合、受信信号Ｒ－の電位がマイナス値になってしまい、受信回路４２において扱いにくいものとなる。そこで受信信号Ｒ－の電位が０Ｖ以下にならないように持ち上げておくようにし、送信信号Ｔ－の立ち下がりの影響による受信波形の電位を容易かつ適切に観測しやすくするために駆動電圧ＡＶＣＣ２を印加している。
There are mainly two reasons for charging the selected
One is the situation when the
Another reason is not limited to single layers. In the above sensing method, the potential increase width of the received signal R- is seen from the time when the active period is entered, but it is also desired to understand the influence of the falling edge of the transmitted signal T-. That is, it is necessary to observe the potential increase of ΔVL shown by the broken line in FIG. If the potentials of the received signals R + and R- in the non-touch state during the active period are 0 V, the potential of the received signal R- becomes a negative value when affected by the falling edge, and is handled by the receiving
＜３．補正動作を含むセンシング動作＞
以上の基本動作を踏まえ、補正動作を含むセンシング動作を説明する。
上記のように、ＲＡＷ値としては例えば“０”から“２５５”の範囲で検出する。この場合、受信信号Ｒ＋側の基準容量部４２２は２５６ｆＦとされ、つまり常時ＲＡＷ値としての中心値の“１２８”に固定されており、通常、非タッチ状態で一対の受信信号線２２の信号値は中心値の“１２８”にバランスされている状態をとる。
つまり非タッチ状態では、受信信号Ｒ＋、Ｒ－が図３，図４で実線で示したように、いずれもアクティブ期間にΔＶの電位上昇が生ずる状態にバランスがとられている。
<3. Sensing operation including correction operation>
Based on the above basic operation, the sensing operation including the correction operation will be described.
As described above, the RAW value is detected in the range of, for example, "0" to "255". In this case, the
That is, in the non-touch state, as shown by the solid lines in FIGS. 3 and 4, the received signals R + and R-are balanced in the state where the potential rise of ΔV occurs during the active period.
一方で、パネル引出し配線配置やセンサパターン（送信回路４１及び受信信号線２２の配線パターン）の位置によって、非タッチ状態でも一対の受信信号線２２の受信信号値が“１２８”にバランスされない状況が発生する場合がある。
例えばパネル引出し配線配置や配線パターン位置によって特定箇所の配線抵抗や寄生容量が周辺環境と異なる状態になる場合に、この外部要因が差動検出における比較電極間に電位差を発生させ、信号値の偏りが生ずると考えられる。
そしてこの一対の受信信号線２２の電位差が非常に大きくなり受信信号値のレンジを超えると、“０”や“２５５”などレンジの最大値や最小値に完全に偏った状態になると考えられる。
On the other hand, depending on the panel lead wiring arrangement and the position of the sensor pattern (wiring pattern of the
For example, when the wiring resistance or parasitic capacitance at a specific location differs from the surrounding environment due to the panel lead wiring arrangement or wiring pattern position, this external factor causes a potential difference between the comparison electrodes in differential detection, resulting in a bias in the signal value. Is thought to occur.
When the potential difference between the pair of received
このように、非タッチ状態の受信信号値がレンジの上限や下限に近くに偏った状態でタッチされると、タッチによる信号変化の途中で受信信号値がレンジの最大値や最小値に達してしまい、タッチによる正確な変化量を検出することができなくなる。
特に非タッチ状態の初期で既に受信信号値がレンジの最大値や最小値となっている場合には、タッチしても信号の変化がまったく得られない状況となってしまう。
In this way, when the received signal value in the non-touch state is touched in a state of being biased toward the upper limit or the lower limit of the range, the received signal value reaches the maximum value or the minimum value of the range during the signal change due to the touch. Therefore, it becomes impossible to detect the accurate amount of change due to touch.
In particular, when the received signal value is already at the maximum value or the minimum value of the range in the initial stage of the non-touch state, no change in the signal can be obtained even if the touch is made.
タッチ操作によって本来得られるはずの受信信号値の変化量が初期状態の偏りによって十分に得られないと、指の動きに対して信号の変化を得ることができなくなり、座標検出の精度や分解能が低下してしまう。
この現象は、センサパターンの配置状態が中心部と異なるエッジ部やコーナー部のセルで多く発生する傾向がある。また、引出し配線が集約されるフレキシブル配線基板の近傍セルなどでも発生する場合がある。
If the amount of change in the received signal value that should be originally obtained by touch operation is not sufficiently obtained due to the bias in the initial state, it will not be possible to obtain the change in the signal with respect to the movement of the finger, and the accuracy and resolution of coordinate detection will be improved. It will drop.
This phenomenon tends to occur frequently in cells at edges and corners where the sensor pattern is arranged differently from the center. It may also occur in cells near the flexible wiring board where the lead wiring is concentrated.
そこで、本実施の形態では、このような非タッチ状態での受信信号値に偏りがあることによる悪影響を低減又は解消するため、受信信号値が中心値近傍でバランスがとれるようにする補正動作を行う。
具体的には、走査時に選択状態になっている一対の受信信号線２２とは別の受信信号線２２を補正電圧送信チャンネルに設定し、この受信信号線２２に所定の補正電圧を印加する。
このとき、補正電圧送信先に設定された受信信号線２２と、走査に用いられている一対の受信信号線２２の一方との間には寄生容量が存在するため、この寄生容量を介して走査中の受信信号線２２に電圧を印加することができる。
このように、走査中の受信信号線２２に寄生容量を介して電圧を印加することで、走査中の一対の受信信号線２２における受信信号値Ｒ＋、Ｒ－のバランス（非タッチ状態でのバランス）をとることができるようにする。
Therefore, in the present embodiment, in order to reduce or eliminate the adverse effect of the bias in the received signal value in such a non-touch state, a correction operation is performed so that the received signal value is balanced in the vicinity of the center value. conduct.
Specifically, a
At this time, since there is a parasitic capacitance between the
In this way, by applying a voltage to the received
これを実現するために、マルチプレクサ４３が、走査の際には、逐次、補正電圧送信先の受信信号線２２を選択することになる。
In order to realize this, the
図６に例を示す。この図６は、先の図３と同様に、センシング走査において、マルチプレクサ４３により一対の送信信号線２１－２、２１－３と、一対の受信信号線２２－２、２２－３が選択状態にあるときの状態を示している。
このとき、マルチプレクサ４３は、例えば受信信号線２２－３に隣接する受信信号線２２－４を、補正電圧送信先に選択する。
この状態で補正電圧送信回路４６が補正電圧Ｖｃを出力することで、受信信号線２２－４に補正電圧Ｖｃが印加される。そして受信信号線２２－３と受信信号線２２－４の間の寄生容量Ｃｒ３４を介して、補正電圧Ｖｃが受信信号線２２－３に与えられることになる。この場合、受信信号値Ｒ＋を補正して、受信信号値Ｒ＋、Ｒ－のバランスがとれた状態にできる。
An example is shown in FIG. In FIG. 6, similarly to FIG. 3 above, in the sensing scan, the pair of transmission signal lines 21-2 and 21-3 and the pair of reception signal lines 22-2 and 22-3 are selected by the
At this time, the
In this state, the correction
図示していないが、次のセルの走査タイミングでは、一対の受信信号線２２－３、２２－４が選択状態となるが、そのときは、マルチプレクサ４３は例えば受信信号線２２－４に隣接する受信信号線２２－５を補正電圧送信先に選択する。この状態で補正電圧送信回路４６が補正電圧Ｖｃを出力することで、受信信号線２２－５に補正電圧Ｖｃが印加され、受信信号線２２－４と受信信号線２２－５の間の寄生容量を介して、補正電圧Ｖｃが受信信号線２２－４に与えられ、受信信号値Ｒ＋を補正できる。
Although not shown, at the scanning timing of the next cell, the pair of received signal lines 22-3 and 22-4 are selected. At that time, the
なお、以上は受信信号値Ｒ＋を補正する例で述べたが、受信信号値Ｒ－側を補正してもよい。例えば図６の走査状態において、マルチプレクサ４３が例えば受信信号線２２－２に隣接する受信信号線２２－１を補正電圧送信先に選択し、その状態で補正電圧送信回路４６が補正電圧Ｖｃを出力する。これにより受信信号線２２－２と受信信号線２２－１の間の寄生容量を介して、補正電圧Ｖｃが受信信号線２２－２に与えられ、受信信号値Ｒ－を補正できる。
Although the above has been described in the example of correcting the received signal value R +, the received signal value R-side may be corrected. For example, in the scanning state of FIG. 6, the
このように受信信号値Ｒ＋、Ｒ－のいずれを補正してもよい。場合によっては補正電圧送信回路４６から２系統の補正電圧を出力し、受信信号値Ｒ＋、Ｒ－の両方を補正してもよい。以下に述べる各例でもそれらの点は同様である。
In this way, either the received signal value R + or R− may be corrected. In some cases, the correction
また補正電圧送信先は、走査で選択状態の受信信号線２２に隣接する受信信号線２２に限定されるわけでなく、補正するレベルによって２つ隣の受信信号線２２や、３つ隣の受信信号線２２などが選択されてもよい。
例えば図７では、図６と同様に一対の受信信号線２２－２、２２－３が選択状態にあるときに、マルチプレクサ４３が太線で示すように受信信号線２２－５を補正電圧送信先に選択した状態を示している。このようにしても、寄生容量Ｃｒ３４、Ｃｒ４５を介して受信信号線２２－３に補正電圧を印加できる。
Further, the correction voltage transmission destination is not limited to the
For example, in FIG. 7, when the pair of received signal lines 22-2 and 22-3 are in the selected state as in FIG. 6, the
また複数の受信信号線２２を補正電圧送信先としてもよい。例えば図７で破線で示すように、受信信号線２２－４、２２－５を補正電圧送信先とする。
この場合も補正電圧Ｖｃを走査中の受信信号線２２－３に与えることができる。
Further, a plurality of received
In this case as well, the correction voltage Vc can be applied to the received signal line 22-3 being scanned.
補正電圧送信先の受信信号線２２をどれにするか、或いは何本にするかにより、受信信号値Ｒ＋又は受信信号値Ｒ－に対する補正電圧量を調整できることにもなる。
The amount of correction voltage for the received signal value R + or the received signal value R− can be adjusted depending on which or how many received
また、走査中の一対の受信信号線２２に隣接する受信信号線２２を補正電圧送信先としたいが、隣接する受信信号線２２を補正電圧送信先とすることができない場合や隣接する受信信号線２２が存在しない場合もある。
例えば図８は、パネル端部のセルの走査時であって、受信信号線２２－１，２２－２が走査により選択状態である場合を示している。なおこの図８では走査中のセルを構成する送信信号線２１－２、２１－３と受信信号線２２－１，２２－２の間で生じる容量Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ３１，Ｃ３２も示している。
Further, when the
For example, FIG. 8 shows a case where the received signal lines 22-1 and 22-2 are in the selected state by scanning at the time of scanning the cell at the end of the panel. Note that FIG. 8 also shows the capacitances C21, C22, C31, and C32 generated between the transmission signal lines 21-2, 21-3 and the reception signal lines 22-1, 22-2 constituting the cell being scanned.
この場合に、受信信号線２２－１に対して補正電圧Ｖｃを与えたくとも隣接する受信信号線２２が存在しない。
そこで走査で選択状態とはなっていない受信信号線２２を２本用いる。図８では例えば受信信号線２２－６，２２－７を用いる例を示している。
マルチプレクサ４３は、例えば受信信号線２２－６を、走査中の受信信号線２２－１と同じ受信チャンネルに設定する。これにより、受信信号線２２－１、２２－６は電気的に短絡される。
次に、受信信号線２２－６に隣接する受信信号線２２－７を補正電圧送信先に設定し、補正電圧送信回路４６からの補正電圧Ｖｃが印加されるようにする。
この場合、受信信号線２２－６，２２－７の間の寄生容量Ｃｒ６７を介して受信信号線２２－６（及び受信信号線２２－１）に補正電圧が印加され、受信信号値Ｒ＋が補正されることになる。
なお、もちろんこの場合も、補正電圧送信先は受信信号線２２－６に隣接するものではなく、近傍の他の受信信号線２２でもよいし、複数の受信信号線２２であってもよい。
In this case, there is no adjacent
Therefore, two received
The
Next, the reception signal line 22-7 adjacent to the reception signal line 22-6 is set as the correction voltage transmission destination so that the correction voltage Vc from the correction
In this case, a correction voltage is applied to the reception signal line 22-6 (and the reception signal line 22-1) via the parasitic capacitance Cr67 between the reception signal lines 22-6 and 22-7, and the reception signal value R + is corrected. Will be done.
Of course, in this case as well, the correction voltage transmission destination is not adjacent to the reception signal line 22-6, but may be another
以上の例のように非タッチ状態における受信信号値（Ｒ＋又はＲ－）を補正することによって受信信号値Ｒ＋、Ｒ－を中心値“１２８”近傍にバランスする状態を確保することができ、タッチによる受信信号値変化量を正確に検出することが可能となる。
これにより、タッチした指の動きに伴う信号の変化を精度よく得ることが可能となり、座標計算検出の精度（アキュラシー）や座標分解能を確保することが可能となる。
By correcting the received signal value (R + or R-) in the non-touch state as in the above example, it is possible to secure a state in which the received signal values R + and R- are balanced in the vicinity of the center value “128” and touch. It is possible to accurately detect the amount of change in the received signal value due to.
As a result, it becomes possible to accurately obtain the change in the signal accompanying the movement of the touched finger, and it is possible to secure the accuracy (accuracy) of the coordinate calculation detection and the coordinate resolution.
ところで、以上のような補正動作は、各セルに応じて実行される必要がある。セルによって信号バランスがとれていたりとれていなかったりする状況が異なり、またアンバランスの量も異なるためである。
そこで、タッチパネル装置１のパネル製造後の調整工程においてキャリブレーションを行い、各セルに適した補正動作情報を生成し、補正テーブルを作成しておく。
By the way, the correction operation as described above needs to be executed according to each cell. This is because the situation in which the signal is balanced or unbalanced differs depending on the cell, and the amount of imbalance also differs.
Therefore, calibration is performed in the adjustment process after the panel of the
図９に補正テーブルの例を示す。
例えば補正テーブルでは、それぞれのセル（一対の送信信号線２１と一対の受信信号線２２の組）毎に、補正の有無、補正電圧、送信先ライン、補正対象、短絡ラインの各項目としてキャリブレーションにより決定された適切な情報が記憶される。
FIG. 9 shows an example of a correction table.
For example, in the correction table, calibration is performed for each cell (a set of a pair of
図では、各セルとして、送信信号線２１と受信信号線２２の符号を用いてそれらの組み合わせを示している。
従って図９の１行目は、送信信号線２１－１，２１－２、受信信号線２２－１，２２－２の組によるセルの補正情報を示し、２行目は、送信信号線２１－１，２１－２、受信信号線２２－２，２２－３の組によるセルの補正情報となる。
In the figure, each cell shows a combination thereof using the reference numerals of the
Therefore, the first line of FIG. 9 shows the correction information of the cell by the set of the transmission signal line 21-1,21-2 and the reception signal line 22-1,22-2, and the second line shows the transmission signal line 21-. It is the correction information of the cell by the set of 1,21-2 and the received signal line 22-2, 22-3.
補正有無の情報は、例えばセルについて補正の要否を示すフラグである。元々非タッチ時の信号バランスがとれているセルでは補正動作は不要であるため、補正不要のセルを表す情報となる。 The information on the presence / absence of correction is, for example, a flag indicating the necessity of correction for a cell. Since the correction operation is not necessary for the cell in which the signal is originally balanced when not touched, the information represents the cell that does not require correction.
補正電圧の情報は、そのセルに対応して補正電圧送信回路４６から出力する補正電圧値を示す。例えば送信回路４１による駆動電圧ＡＶＣＣ１を基準として１倍、１／２倍、１／４倍などが設定可能とされる。
The information of the correction voltage indicates the correction voltage value output from the correction
送信先ラインの情報は、補正電圧送信先とする１又は複数の受信信号線２２を示すものである。例えば走査中の受信信号線２２に対して隣接する受信信号線２２か、さらに１つおいて隣の受信信号線２２か、また複数の受信信号線２２を用いるか、などの設定が記憶される。
The information on the destination line indicates one or a plurality of received
補正対象の情報は、受信信号値Ｒ＋、Ｒ－のいずれ（又は両方）を補正対象とするかの情報である。 The information to be corrected is information on whether (or both) the received signal values R + and R− are to be corrected.
短絡ラインの情報は、図８のように補正電圧印加を行う場合、走査中の受信信号線２２に短絡させる受信信号線２２を示す情報である。
The short-circuit line information is information indicating the
例えばこのような補正テーブルがキャリブレーションにより設定され、ＭＣＵ５のメモリ５ａに記憶される。
その補正テーブルは、インターフェース・レジスタ回路４４に転送され、センシング動作の設定情報の１つとされる。
そして走査の際には、走査中のセル毎に、補正電圧送信回路４６は補正電圧の情報に応じて補正電圧Ｖｃを出力し、またマルチプレクサ４３が補正電圧送信先や短絡ラインの情報に応じて接続状態を切り替えていく。
For example, such a correction table is set by calibration and stored in the
The correction table is transferred to the
At the time of scanning, the correction
図１０にセンシング走査の開始からのセンサＩＣ４の処理の流れを示している。
ステップＳ２０１は一対の送信信号線２１の選択処理を示している。所定の行選択タイミング信号に基づき、マルチプレクサ４３が一対の送信信号線２１を選択する。
FIG. 10 shows the flow of processing of the
Step S201 shows the selection process of the pair of transmission signal lines 21. The
ステップＳ２０２は、一対の受信信号線２２の選択処理を示している。所定の列選択タイミング信号に基づき、マルチプレクサ４３が一対の受信信号線２２を選択する。
以上のステップＳ２０１，Ｓ２０２で１つのセルが選択されたことになる。
Step S202 shows the selection process of the pair of received
One cell is selected in the above steps S201 and S202.
ステップＳ２０３で補正テーブルに応じた処理が行われる。具体的には、走査で選択中となったセルについて補正要否が、補正テーブルにおける補正有無の情報から基づいて判定され、補正要であれば、当該セルについての補正電圧Ｖｃの値が補正テーブルで確認されて補正電圧送信回路４６に設定される。
さらに補正テーブルの送信先ラインの情報に基づいて、マルチプレクサ４３において補正電圧送信先の接続設定が行われる。さらに短絡ラインの情報に基づく接続設定がマルチプレクサ４３において行われることもある。
以上で、補正が行われるべきセルについては、センシングの際に補正電圧印加が行われる状態に設定されたことになる。
In step S203, processing according to the correction table is performed. Specifically, the necessity of correction for the cell selected by scanning is determined based on the information on the presence / absence of correction in the correction table, and if correction is required, the value of the correction voltage Vc for the cell is the correction table. It is confirmed in and set in the correction
Further, the
As described above, the cell to be corrected is set to the state where the correction voltage is applied at the time of sensing.
ステップＳ２０４で送信回路４１及び受信回路４２によるセンシング処理が行われる。これは図５で説明した処理である。
ここで、補正が行われる場合、図５のステップＳ１０２で補正電圧印加が行われる。即ち補正電圧送信回路４６が補正電圧Ｖｃを出力する。
従って、アクティブ期間において、補正電圧Ｖｃが印加された状態で、ステップＳ１０３の受信信号値Ｒ＋、Ｒ－の比較が行われることになる。
In step S204, the sensing process by the transmitting
Here, when correction is performed, the correction voltage is applied in step S102 of FIG. That is, the correction
Therefore, in the active period, the received signal values R + and R− in step S103 are compared with the correction voltage Vc applied.
その後、ステップＳ１０７，Ｓ１０８を経てステップＳ１０１に戻ったとき、即ちアイドル期間に入るときに、補正電圧送信回路４６による補正電圧の出力が停止される。
なお、補正電圧Ｖｃは、該当のセルが走査中、即ち図５のステップＳ１０７からＳ１０９に至る時点まで、継続して出力していてもよい。
但しアイドル期間は、上述したように受信信号値Ｒ＋、Ｒ－はグランドレベルとなり、補正電圧Ｖｃの印加による効果はないため、上記のようにアイドル期間では停止させることで消費電力を低減できるようにすることが考えられる。
After that, when the process returns to step S101 via steps S107 and S108, that is, when the idle period is entered, the output of the correction voltage by the correction
The correction voltage Vc may be continuously output until the corresponding cell is scanning, that is, from step S107 to S109 in FIG.
However, during the idle period, the received signal values R + and R- become ground levels as described above, and there is no effect due to the application of the correction voltage Vc. Therefore, as described above, power consumption can be reduced by stopping during the idle period. It is conceivable to do.
図１０のステップＳ２０４で図５のように１つのセルに対するセンシングを終えたら、図１０のステップＳ２０５に進む。
そして今回のセルが、列スキャンの最終組でなければ、つまり受信信号線２２－（ｍ－１），２２－ｍの組でなければ、ステップＳ２０２に戻り、次の組のセンシングに進む。例えば、今回のセルが受信信号線２２－１，２２－２の組であったら、ステップＳ２０２で次のセルとして受信信号線２２－２，２２－３の組を選択する（この場合、送信信号線２１は前のセルと同じ２本）。
When the sensing for one cell is completed in step S204 of FIG. 10 as shown in FIG. 5, the process proceeds to step S205 of FIG.
If the cell this time is not the final set of column scans, that is, the set of received signal lines 22- (m-1) and 22-m, the process returns to step S202 and proceeds to sensing of the next set. For example, if the cell this time is a set of received signal lines 22-1, 22-2, the set of received signal lines 22-2, 22-3 is selected as the next cell in step S202 (in this case, the transmission signal).
また今回のセルが、列スキャンの最終組（受信信号線２２－（ｍ－１），２２－ｍの組）であれば、ステップＳ２０６に進み、走査の終了か否かを判定し、継続するのであればステップＳ２０１に戻り、次の組のセンシングに進む。
例えば、今回のセルが送信信号線２１－１，２１－２の組であったら、ステップＳ２０１で次のセルとして送信信号線２１－２，２１－３と受信信号線２２－１、２２－２の組を選択する。
If the cell this time is the final set of column scans (set of received signal lines 22- (m-1), 22-m), the process proceeds to step S206, it is determined whether or not the scan is completed, and the process is continued. If, the process returns to step S201 and proceeds to the next set of sensing.
For example, if the cell this time is a set of transmission signal lines 21-1, 21-2, the transmission signal lines 21-2, 21-3 and the reception signal lines 22-1, 22-2 are used as the next cells in step S201. Select a pair of.
以上の処理がセンシング終了（例えばタッチパネル装置１の電源オフ）となるまで繰り返し行われる。
従って、補正テーブルに基づいて、補正が必要なセルについてのみ、必要な補正が行われるように、補正電圧値や補正電圧送信先の接続設定が行われる。つまりセル毎にそれぞれに適応させた受信信号値Ｒ＋、Ｒ－のバランスのための補正が実行される。
The above processing is repeated until the sensing ends (for example, the power of the
Therefore, based on the correction table, the correction voltage value and the connection setting of the correction voltage transmission destination are set so that the necessary correction is performed only for the cells that need to be corrected. That is, the correction for the balance of the received signal values R + and R− adapted to each cell is executed.
＜４．まとめ及び変形例＞
以上の実施の形態のタッチパネル装置１又はタッチパネル駆動装置３によれば次のような効果が得られる。
<4. Summary and modification>
According to the
実施の形態のタッチパネル駆動装置３はタッチパネル２に対し、順次、隣接する一対の送信信号線２１と隣接する一対の受信信号線２２を選択する走査を行うタッチパネル駆動装置である。そして、受信回路４２がタッチパネル２の一対の受信信号線２２からの、操作に伴う容量変化によって波形が変化する各受信信号Ｒ＋、Ｒ－を受信して比較することで、タッチパネル操作の検出値（ＲＡＷ値）を生成する。
さらにタッチパネル駆動装置３は補正電圧送信回路４６を備え、補正電圧送信回路４６は、走査の過程で選択状態となる一対の受信信号線２２に対応して、該一対の受信信号線２２以外の受信信号線２２に送信する補正電圧Ｖｃを出力する。
即ち走査過程で順次一対の受信信号線２２が選択されていくが、或る一対の受信信号線２２が選択されているときに、走査としては非選択状態の受信信号線２２に所定の補正電圧を印加する。これにより、選択状態の受信信号線２２へ、寄生容量を介して補正電圧を印加することができ、選択状態の一対の受信信号線２２による受信信号Ｒ＋、Ｒ－のレベルバランスがとられた状態とすることができる。これにより受信回路４２では受信信号Ｒ＋、Ｒ－を正しく比較して検出値を生成することができる。
従って、座標検出精度や分解能の点で精度の高いタッチパネル装置１を提供できる。
しかも受信回路４２の構成や検出処理方式を変更しなくてもよい。
また受信信号値Ｒ＋、Ｒ－のバランスの偏りがあったとしても、センサパターンや配線などのタッチパネル２側のハードウェア設計を変更することなく、センサＩＣ４の機能を利用して補正を行うことができる。
The touch
Further, the touch
That is, a pair of received
Therefore, it is possible to provide the
Moreover, it is not necessary to change the configuration of the receiving
Even if the balance of the received signal values R + and R- is biased, the correction can be performed by using the function of the sensor IC4 without changing the hardware design on the
実施の形態では、走査の過程で、順次、一対の受信信号線２２がマルチプレクサ４３によって選択されて受信回路４２に接続されるが、選択状態とされる一対の受信信号線以外の受信信号線のいずれかがマルチプレクサ４３によって補正電圧送信先として選択されて補正電圧送信回路４６に接続されるものとした。
マルチプレクサ４３は、センサＩＣ４の中で、すべての送信信号線２１と受信信号線２２に渡って送信・受信を任意に設定できる構成であり、これにより送信信号線２１と受信信号線２２の走査のための選択を行っている。このマルチプレクサ４３を用いて、補正電圧を印加する受信信号線２２についても選択するようにすることで、受信信号線２２－１～２２－ｎについての配線の変更や複雑化を招かずに、補正電圧印加を可能とすることができる。
In the embodiment, in the process of scanning, a pair of received
The
実施の形態では、補正電圧が送信される受信信号線２２として、走査で選択状態となる受信信号線２２に隣接する受信信号線２２が選択可能とされている（図６参照）。
これにより、隣接信号線間の寄生容量を介して補正電圧を効率よく与えることができる。
また実施の形態では、図７のように、走査により選択状態にある一対の受信信号線２２に隣接していない受信信号線２２を用いて補正電圧を印加する例も挙げた。
図６のように隣接する受信信号線２２に補正電圧を印加する場合と、図７のように隣接しない受信信号線２２に補正電圧を印加する場合とを使い分けることで、セル（一対の送信信号線２１と一対の受信信号線２２の組）毎に補正効果を調整できる。つまりセルにより一対の受信信号線２２のアンバランス具合が異なることに対応した補正を実現できる。
また複数の受信信号線２２に補正電圧印加を行うことも可能であり、補正電圧印加を行う受信信号線の数によっても、補正効果の調整が可能である。
マルチプレクサ４３を用いることで、これらの補正電圧Ｖｃを送信する受信信号線２２の選択や数の設定をセル毎に多様化することが容易に実現可能である。
これらにより、補正電圧を印加する信号線選択により補正効果を調整できることで、補正電圧送信回路４６が発生する補正電圧値の種類を少なくでき、回路構成を簡易化できることにもつながる。
なお、補正電圧Ｖｃの電圧値は駆動電圧ＡＶＣＣ１を基準として１倍、１／２倍、１／４倍などとしたが、もちろん、より多段階に変更可能としてもよい。
或いは、補正電圧Ｖｃの電圧値は固定とし、上記のように補正電圧Ｖｃを送信する受信信号線２２の選択や数の設定により、補正レベルを調整してもよい。特に図７のように、走査により選択状態にある一対の受信信号線２２に隣接していない受信信号線２２を選択的に用いて補正電圧Ｖｃを印加するようにすると、補正電圧Ｖｃ自体は駆動電圧ＡＶＣＣ１を基準とした１倍、１／２倍、１／４倍などであっても、実際に印加される補正電圧量をより細かく調整できることにもなる。
In the embodiment, as the
As a result, the correction voltage can be efficiently applied via the parasitic capacitance between the adjacent signal lines.
Further, in the embodiment, as shown in FIG. 7, an example in which a correction voltage is applied using a received
By properly using the case where the correction voltage is applied to the adjacent
It is also possible to apply a correction voltage to a plurality of
By using the
As a result, the correction effect can be adjusted by selecting the signal line to which the correction voltage is applied, so that the types of correction voltage values generated by the correction
The voltage value of the correction voltage Vc is set to 1 times, 1/2 times, 1/4 times, etc. with respect to the drive voltage AVCC1, but of course, it may be changed in more stages.
Alternatively, the voltage value of the correction voltage Vc may be fixed, and the correction level may be adjusted by selecting the
実施の形態では、走査で選択状態となる一対の受信信号線２２以外の一の受信信号線２２を、選択状態の一対の受信信号線２２のいずれかに短絡し、一の受信信号線２２とはさらに別の受信信号線２２に補正電圧Ｖｃを送信することが可能とされているものとした（図８参照）。
これにより、走査による選択状態の一対の受信信号線２２とは離れた受信信号線２２を用いて補正電圧印加を行うことができる。例えば一対の受信信号線２２に隣接する受信信号線２２が補正電圧送信先として選択できない（或いは存在しない）ような場合でも、補正を行うことができる。
In the embodiment, one received
As a result, the correction voltage can be applied using the
実施の形態では、走査により選択される一対の送信信号線２１と一対の受信信号線２２の組毎に、少なくとも補正電圧と、補正電圧送信先の受信信号線（送信先ライン）が記憶された補正テーブルに従って、補正電圧の送信が行われるようにした。
これにより、セル（一対の送信信号線２１と一対の受信信号線２２の組）毎のアンバランス状況、或いは補正の要否、配線位置等に応じた適切な補正が実現される。
具体的には、補正電圧送信回路４６が、各セルのタイミングで補正テーブルで指定された電圧値を出力し、マルチプレクサ４３が各セルのタイミングで補正テーブルで指定された送信先の受信信号線２２を選択すればよく、負荷の少ない処理で各セルに応じた補正動作が実現できる。
In the embodiment, at least the correction voltage and the reception signal line (transmission destination line) of the correction voltage transmission destination are stored for each pair of the pair of
As a result, an appropriate correction is realized according to the imbalance status for each cell (a pair of
Specifically, the correction
なお実施の形態のタッチパネル装置１では、実際にパネル面に触れるタッチ操作を行うものとして説明したが、本発明はタッチと同等の操作を行う、いわゆるホバーセンシング（非接触近接操作）に対応するタッチパネル装置も含むものであり、その場合も、上記同様に補正動作を適用できる。即ち本発明及び実施の形態でいう「タッチ」とは、非接触近接操作状態も含む。
Although the
また実施の形態の構成や動作は一例である。本発明は他に様々な構成例、動作例が考えられる。
受信回路４２や計測用容量部４２４は図３に示した構成に限らない。
受信回路４２と補正電圧送信回路４６は共通のマルチプレクサ４３を介して受信信号線２２と接続されるようにしたが、それぞれ独立した切り替え回路で受信信号線２２に対する接続状態を切り替えるようにしてもよい。
Further, the configuration and operation of the embodiment are examples. In the present invention, various configuration examples and operation examples can be considered.
The receiving
Although the
１ タッチパネル装置、２ タッチパネル、３ タッチパネル駆動装置、４ センサＩＣ、５ ＭＣＵ、５ａ メモリ、２１，２１－１～２１－ｍ 送信信号線、２２，２２－１～２２－ｎ 受信信号線、４１ 送信回路、４２ 受信回路、４３ マルチプレクサ、４４ インターフェース・レジスタ回路、４５ 電源回路、４６ 補正電圧送信回路、４１１，４１２ ドライバ、４２１ コンパレータ、４２２ 基準容量部、４２３，４２５ スイッチ、４２４ 計測用容量部、４２６ 演算制御部 1 Touch panel device, 2 Touch panel, 3 Touch panel drive device, 4 Sensor IC, 5 MCU, 5a memory, 21,21-1 to 21-m transmission signal line, 22,22-1 to 22-n reception signal line, 41 transmission Circuit, 42 receiver circuit, 43 multiplexer, 44 interface register circuit, 45 power supply circuit, 46 correction voltage transmission circuit, 411,412 driver, 421 comparator, 422 reference capacitance section, 423,425 switch, 424 measurement capacitance section, 426 Calculation control unit
Claims (7)
前記タッチパネルの一対の受信信号線からの、操作に伴う容量変化によって波形が変化する各受信信号を受信して比較することで、タッチパネル操作の検出値を生成する受信回路と、
前記走査で選択状態となる一対の受信信号線に対応して、該一対の受信信号線以外の受信信号線に送信する補正電圧を出力する補正電圧送信回路と、を備えた
タッチパネル駆動装置。 A touch panel drive device that sequentially scans a touch panel to select a pair of adjacent transmission signal lines and a pair of adjacent reception signal lines.
A receiving circuit that generates a detected value for touch panel operation by receiving and comparing each received signal whose waveform changes due to a change in capacitance due to operation from the pair of received signal lines on the touch panel.
A touch panel drive device including a correction voltage transmission circuit that outputs a correction voltage to be transmitted to a reception signal line other than the pair of reception signal lines corresponding to the pair of reception signal lines selected by the scanning.
請求項１に記載のタッチパネル駆動装置。 In the process of scanning, a pair of received signal lines are sequentially selected by the multiplexer and connected to the receiving circuit, and received signal lines other than the pair of received signal lines to be selected are selected by the multiplexer. The touch panel drive device according to claim 1, which is connected to the correction voltage transmission circuit.
請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル駆動装置。 The touch panel drive device according to claim 1 or 2, wherein a received signal line adjacent to the received signal line selected in the scanning can be selected as the received signal line to which the correction voltage is transmitted.
請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル駆動装置。 The touch panel drive device according to claim 1 or 2, wherein a received signal line not adjacent to the received signal line selected in the scanning can be selected as the received signal line to which the correction voltage is transmitted.
請求項１から請求項４のいずれかに記載のタッチパネル駆動装置。 One of the received signal lines other than the pair of received signal lines selected in the scanning is short-circuited to one of the pair of received signal lines, and the received signal line is corrected to a different received signal line from the one received signal line. The touch panel drive device according to any one of claims 1 to 4, wherein a voltage can be transmitted.
請求項１から請求項５のいずれかに記載のタッチパネル駆動装置。 A claim that a correction voltage is transmitted for each pair of a pair of transmission signal lines and a pair of reception signal lines selected in the scan according to a correction table in which at least the correction voltage and the reception signal line of the correction voltage transmission destination are stored. The touch panel drive device according to any one of items 1 to 5.
前記タッチパネルに対し、順次、隣接する一対の送信信号線と隣接する一対の受信信号線を選択する走査を行うタッチパネル駆動装置とを有し、
前記タッチパネル駆動装置は、
前記タッチパネルの一対の受信信号線からの、操作に伴う容量変化によって波形が変化する各受信信号を受信して比較することで、タッチパネル操作の検出値を生成する受信回路と、
前記走査で選択状態となる一対の受信信号線に対応して、該一対の受信信号線以外の受信信号線に送信する補正電圧を出力する補正電圧送信回路と、
を備えた
タッチパネル装置。 Touch panel and
The touch panel has a touch panel driving device that sequentially performs scanning for selecting a pair of adjacent transmission signal lines and a pair of adjacent reception signal lines.
The touch panel drive device is
A receiving circuit that generates a detected value for touch panel operation by receiving and comparing each received signal whose waveform changes due to a change in capacitance due to operation from the pair of received signal lines on the touch panel.
A correction voltage transmission circuit that outputs a correction voltage to be transmitted to a reception signal line other than the pair of reception signal lines corresponding to the pair of reception signal lines selected in the scanning.
Touch panel device equipped with.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019192621A JP7026662B2 (en) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | Touch panel drive device, touch panel device |
| TW109134632A TWI747544B (en) | 2019-10-23 | 2020-10-06 | Touch panel driving device, touch panel device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019192621A JP7026662B2 (en) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | Touch panel drive device, touch panel device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021068151A JP2021068151A (en) | 2021-04-30 |
| JP7026662B2 true JP7026662B2 (en) | 2022-02-28 |
Family
ID=75637264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019192621A Active JP7026662B2 (en) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | Touch panel drive device, touch panel device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7026662B2 (en) |
| TW (1) | TWI747544B (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014219961A (en) | 2013-05-08 | 2014-11-20 | 新益先創科技股▲分▼有限公司 | Method and device for sensing control point on capacitive-type panel |
| WO2016059967A1 (en) | 2014-10-15 | 2016-04-21 | アルプス電気株式会社 | Input device |
| US20160358003A1 (en) | 2015-06-05 | 2016-12-08 | Synaptics Incorporated | Finger detection with auto-baseline tracking |
| JP2019139363A (en) | 2018-02-07 | 2019-08-22 | 双葉電子工業株式会社 | Touch panel drive unit and touch panel device |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8093914B2 (en) * | 2007-12-14 | 2012-01-10 | Cypress Semiconductor Corporation | Compensation circuit for a TX-RX capacitive sensor |
| CN102693055B (en) * | 2012-05-02 | 2014-12-10 | 东莞市乐升电子有限公司 | Detection device and detection method of signal of projected capacitive touch screen |
| KR102052750B1 (en) * | 2013-05-31 | 2019-12-06 | 엘지디스플레이 주식회사 | Apparatus for driving touch screen |
| KR102623873B1 (en) * | 2016-11-02 | 2024-01-12 | 삼성전자주식회사 | Controller of touch pannel |
| US10642387B2 (en) * | 2018-03-22 | 2020-05-05 | Qualcomm Incorporated | Apparatus and method for digitally driving touchscreen panels with transmit signals based on pulse width modulated (PWM) signals |
-
2019
- 2019-10-23 JP JP2019192621A patent/JP7026662B2/en active Active
-
2020
- 2020-10-06 TW TW109134632A patent/TWI747544B/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014219961A (en) | 2013-05-08 | 2014-11-20 | 新益先創科技股▲分▼有限公司 | Method and device for sensing control point on capacitive-type panel |
| WO2016059967A1 (en) | 2014-10-15 | 2016-04-21 | アルプス電気株式会社 | Input device |
| US20160358003A1 (en) | 2015-06-05 | 2016-12-08 | Synaptics Incorporated | Finger detection with auto-baseline tracking |
| JP2019139363A (en) | 2018-02-07 | 2019-08-22 | 双葉電子工業株式会社 | Touch panel drive unit and touch panel device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021068151A (en) | 2021-04-30 |
| TW202117521A (en) | 2021-05-01 |
| TWI747544B (en) | 2021-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11620010B2 (en) | Touch display device, method for driving the same, driving circuit, data-driving circuit, and gate-driving circuit | |
| US8441462B2 (en) | Signal processing circuit for a capacitive touch panel capable of switching between a differential-input sensor circuit and a single-input sensor circuit | |
| TWI485606B (en) | Touch apparatus and touch sensing method thereof | |
| US8970527B2 (en) | Capacitive touch panel having mutual capacitance and self capacitance sensing modes and sensing method thereof | |
| KR102254793B1 (en) | Touch panel driving device, touch panel device, touch panel drivnig method | |
| US8587553B2 (en) | Capacitance change detection circuit, touch panel and determination method | |
| JP7026662B2 (en) | Touch panel drive device, touch panel device | |
| JP6718475B2 (en) | Touch panel drive device, touch panel device | |
| US20150227257A1 (en) | Capacitance sensing apparatus and method | |
| JP6689303B2 (en) | Touch panel drive device, touch panel device | |
| JP6974091B2 (en) | 2D sensor and touch sensor | |
| JP6774447B2 (en) | Touch panel drive device, touch panel device, drive voltage generation method | |
| TWI813342B (en) | Sensing method, touch panel driving device, and touch panel device | |
| US20230367425A1 (en) | Touch Display Device and Weighted Touch Sensing Method of Touch Controller | |
| TWI810655B (en) | Touch panel driving device and touch panel device | |
| JP2021026538A (en) | Touch panel device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210302 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220125 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220201 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220215 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7026662 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |