JPH04282716A - 手書き入力機能付液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、描画通信端末機、電
子手帳、ハンドヘルドコンピュータ、コンピュータグラ
フィックス入力装置、ワープロ等に使用される手書き入
力機能付液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば描画通信端末機に、手書き
入力部と、表示部が一体となった手書き入力／表示装置
を組込んだものがある。この手書き入力／表示装置は、
図４に示すように、液晶表示パネル１の上に入力ペン３
の位置座標を検出するための透明デジタイザ２が積層さ
れて構成されている。そして液晶表示パネル１で表示す
るために制御部４から表示データをＸ駆動回路５、Ｙ駆
動回路６に送り、液晶表示パネル１を駆動し、また入力
ペン１の位置を取り込むため、Ｘアナログスイッチ７、
Ｙアナログスイッチ８を順次スイッチングして透明デジ
タイザの行列のセンスラインに接続し、入力ペンの位置
するセンスラインからの信号により入力ペンの位置を取
り込むようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来装置では
、液晶表示パネルと透明デジタイザが別々で重ね合わさ
れているため、部品点数が多く、また重ね合わせ部分の
厚み増加により、図５に示すように、入力ペン３による
書込位置と表示位置のずれが大きく見え、書き辛い上、
センシングラインプレートから電極取出部（ＦＰＣ）を
介して位置検出回路のボードが接続され、液晶表示パネ
ルの背面に折り返して実装しているので装置の薄型化が
困難であるという問題があった。

【０００４】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、構造が簡単で薄型化が実現でき、かつ
表示と合致した手書き入力が可能な手書き入力機能付液
晶表示装置を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】この発明の手書
き入力機能付液晶表示装置は、２枚のガラス板間に液晶
が収容され、前記ガラス板の内面に液晶を挟み、一方と
他方が行列に配置される電極を有する液晶パネルと、前
記行列の電極に表示データを与えて駆動する表示駆動回
路と、前記行列の電極にそれぞれ個別に接続される複数
のスイッチング素子と、このスイッチング素子を介して
前記行列電極に順次にパルス信号を入力するパルス発生
器と、前記液晶パネルの行列電極に静電結合される入力
ペンと、前記入力ペンに誘導される電圧と、誘導タイミ
ングにより入力ペンの位置を取込み座標入力手段とを備
えている。

【０００６】この入力機能付液晶表示装置では、入力ペ
ンを操作しないときは、行列の電極に表示データが加え
られ、液晶表示パネルにはその画像が表示される。入力
ペンが操作されると、行列電極に印加される短期のパル
スにより入力ペンに電圧が誘導され、そのタイミングに
より入力ペンの位置が併せて取り込まれる。

【０００７】

【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例を示す手書き
入力機能付液晶表示装置のブロック図である。この実施
例装置は、行列の走査電極を有する液晶表示パネル１１
と、この液晶表示パネルの各走査電極に接続されるアナ
ログスイッチを有するＸ駆動回路１２、Ｙ駆動回路１３
と、液晶表示パネル１１に静電結合される入力ペン１４
と、入力ペン１４の信号を増幅するアンプ１５と、入力
ペン１４のアップダウンを検出するペンアップ／ダウン
検出回路１６と、ピーク値ホールド回路１７と、カウン
タ１８と、パルス発生器１９と、マルチプレクサ２０と
を備えている。

【０００８】液晶表示パネル１１は、図２に示すように
、前面ガラス板２１と背面ガラス板２２及びスペース２
３で囲まれる空間に液晶２４が収容され、また前面ガラ
ス２１の内面と背面ガラス２２の内面にそれぞれ走査電
極２５、２６が形成されている。前面ガラス２３の前面
と背面ガラスの背面に偏光フィルム２７、２８が設けら
れている。この液晶表示パネル１１の前面ガラス２１及
び偏光フィルム２７は特に薄手のものが使用され、入力
ペン１４が、表面にタッチされると、走査電極２５、２
６との間で静電容量結合される。

【０００９】マルチプレクサ２０は、Ｘ駆動回路１２、
Ｙ駆動回路１３に配されるアナログスイッチにより走査
電極を順次スイッチングする。そしてパルス発生器１９
からスイッチングに同期して単発パルスを発生させ、走
査電極に印加するようになっている。この実施例装置で
は、表示用のＸデータ、ＹデータがＸ駆動回路１２、Ｙ
駆動回路１３を経てそれぞれ液晶表示パネル１１の行走
査電極と列走査電極に印加され、印加電圧のクロスした
電極間で画素表示される。

【００１０】一方、今入力ペン１４により手書き情報を
入力するために入力ペン１４の先端が液晶表示パネル１
１の表面に接すると、入力ペン１４の先が仮想コンデン
サの電極となる。入力ペン１４のダウンがペンアップ／
ダウン検出回路１６で検出されると、パルス発生器１９
にスタート信号が入力され、マルチプレクサ２０より位
置検出のための走査スイッチングが開始されるとともに
、スイッチングの都度、期間の短い単パルスが各アナロ
グスイッチを経て、液晶表示パネル１１の走査電極に印
加される。このパルスは、カウンタ１８にも入力されカ
ウントされる。印加パルスが入力ペン１４の位置する行
列に来ると、入力ペン１４の仮想コンデンサによる誘導
電圧が最大となる。ピークホールド回路１７では、サン
プラ出力とホールダ出力を比較してピーク値をホールド
しており、ピーク値が変化すると、つまり入力ペン１４
からの電圧が最大となると、カウンタ１８のカウント動
作が停止して、入力ペン１４の位置する行列の番号が特
定され、ペン先の座標が出力される。

【００１１】なお、液晶表示パネルのパルス印加電圧と
透過率の変化の一例を図３に示しており、電界／光学特
性の応答時間３００ｍｓｅｃ程度であり、これより十分
小さくすれば、位置検出の際、表示には悪影響を及ぼさ
ない。そのため、位置検出のために、各走査電極に印加
するパルスは幅が１５０ｍｓｅｃ以下程度のものを使用
するとよい。

【００１２】

【発明の効果】この発明によれば、液晶表示パネルの表
示用の行列電極を位置検出用の走査電極に兼用するもの
であるから、透明デジタイザが不要となり、入力ペンの
位置と表示位置の視差が少ないので、書き易く、見易く
、また薄型化が実現できる。その上、入力ペンは、静電
容量結合方式を採用するので、電磁結合方式がコイルと
ダウンスイッチを要するのに比べ、ペンの構造が簡単と
なる。この静電容量式だとコイル駆動電流による消費電
力もなく、携帯用の端末に適している。また、電磁結合
方式では、デジタイザは、表示面積より周辺枠の走査電
極を要して、コンパクト化を妨げているが、本発明のよ
うに静電容量結合式では、そのような不都合もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す手書き入力機能付液
晶表示装置のブロック図である。

【図２】上記実施例手書き入力機能付液晶表示装置の液
晶表示パネルの断面図である。

【図３】液晶の電気／光学応答特性を示す図である。

【図４】従来の描画通信端末機の手書き入力／液晶表示
部を示すブロック図である。

【図５】従来の手書き入力／液晶表示部の不具合を説明
する図である。

【符号の説明】

１１　　液晶表示パネル １２　　Ｘ駆動回路 １３　　Ｙ駆動回路 １４　　入力ペン １８　　カウンタ １９　　パルス発生器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２枚のガラス板間に液晶が収容され、前記
   ガラス板の内面に液晶を挟み、一方と他方が行列に配置
   される電極を有する液晶パネルと、前記行列の電極に表
   示データを与えて駆動する表示駆動回路と、前記行列の
   電極にそれぞれ個別に接続される複数のスイッチング素
   子と、このスイッチング素子を介して前記行列電極に順
   次にパルス信号を入力するパルス発生器と、前記液晶パ
   ネルの行列電極に静電結合される入力ペンと、前記入力
   ペンに誘導される電圧と、誘導タイミングにより入力ペ
   ンの位置を取込む座標入力手段と、を備えたことを特徴
   とする手書き機能付液晶表示装置。