JPWO2020158524A1 - 表示システムおよび表示装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置２２を制御する制御装置１２において、第１取得部９２は、回避すべき特定周波数を取得する。第２取得部９４は、複数のゲート線に供給されるゲート信号ＧＳの駆動周波数を取得する。変更部９６は、取得された特定周波数と駆動周波数が変更条件を満たす場合、駆動周波数を変更する。

Description

本開示は、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極を備える表示装置の制御装置、表示装置の制御方法および表示システムに関する。

ユーザのタッチ位置を検出するためのタッチセンサが表示パネル内に組み込まれたインセル型の表示装置が知られている（たとえば特許文献１参照）。この表示装置では、液晶表示パネルの画素に共通電圧を供給するための共通電極を複数に分割して、これらの共通電極をタッチセンサ電極としても利用する。画像表示期間において共通電圧が複数の共通電極に供給され、タッチ検出期間においてタッチ検出用のタッチ駆動信号が複数の共通電極に供給される。

国際公開第２０１８／１２３８１３号

インセル型の表示装置において、更なる改善が求められている。

上記課題を解決するために、本開示のある態様の制御装置は、複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置を制御する制御装置であって、回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得部と、取得された特定周波数と駆動周波数が変更条件を満たす場合、駆動周波数を変更する変更部と、を備える。

本開示の別の態様は、制御方法である。この方法は、複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置における制御方法であって、回避すべき特定周波数を取得する第１取得ステップと、複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得ステップと、取得された特定周波数と駆動周波数が変更条件を満たす場合、駆動周波数を変更する変更ステップと、を含む。

本開示のさらに別の態様は、表示システムである。この表示システムは、複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、表示装置を制御する制御装置と、を備える。制御装置は、回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得部と、取得された特定周波数と駆動周波数が変更条件を満たす場合、駆動周波数を変更する変更部と、を備える。

本開示の別の態様の制御装置は、複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置を制御する制御装置であって、回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得部と、特定周波数が制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更部と、を備える。

本開示の別の態様は、制御方法である。この方法は、複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置における制御方法であって、回避すべき特定周波数を取得する第１取得ステップと、表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得ステップと、特定周波数が制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更ステップと、を含む。

本開示のさらに別の態様は、表示システムである。この表示システムは、複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、表示装置を制御する制御装置と、を備える。制御装置は、回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得部と、特定周波数が制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更部と、を備える。

本開示の別の態様の制御装置は、複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置を制御する制御装置であって、正弦波のゲート信号を生成するゲート信号生成部と、ゲート信号生成部で生成されたゲート信号を複数のゲート線に出力する出力部と、を備える。

本開示の別の態様は、制御方法である。この方法は、複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置における制御方法であって、正弦波のゲート信号を生成する生成ステップと、生成ステップで生成されたゲート信号を複数のゲート線に出力する出力ステップと、を含む。

本開示のさらに別の態様は、表示システムである。この表示システムは、複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、表示装置を制御する制御装置と、を備える。制御装置は、正弦波のゲート信号を生成するゲート信号生成部と、ゲート信号生成部で生成されたゲート信号を複数のゲート線に出力する出力部と、を備える。

上記の態様により、更なる改善を実現できる。

第１の実施の形態に係る表示システムのブロック図である。 図１の表示装置の回路構成を概略的に示す図である。 図２の共通電極の配置を示す上面図である。 図１の表示装置の縦断面図である。 図５（ａ）から図５（ｆ）は、図１の表示システムにおける表示画像の１フレームの描画とタッチ検出の一例を説明する図である。 図５（ａ）から図５（ｆ）に対応する１フレームのゲート信号とタッチ駆動信号のタイミングを示す図である。 ゲート信号の駆動周波数の変更前後のゲート信号の周波数成分を概略的に示す図である。 図１の表示システムの処理を示すフローチャートである。 図９（ａ）は、表示期間の変更前の１フレームのゲート信号とタッチ駆動信号のタイミングを示す図である。 第３の実施の形態に係るホストのブロック図である。 第３の実施の形態に係る表示システムの処理を示すフローチャートである。 第４の実施の形態に係るホストのブロック図である。 第４の実施の形態に係る表示システムの処理を示すフローチャートである。 第５の実施の形態に係る表示システムのブロック図である。 図５（ａ）から図５（ｆ）に対応する、第５の実施の形態に係る１フレームのゲート信号とタッチ駆動信号のタイミングを示す図である。 図１４の表示システムにおける正弦波のゲート信号の周波数成分を概略的に示す図である。 第６の実施の形態に係る表示システムのブロック図である。 図１７の表示システムにおける矩形波のゲート信号と正弦波のゲート信号の波形の第１の例を示す図である。 図１７の表示システムにおける矩形波のゲート信号と正弦波のゲート信号の波形の第２の例を示す図である。 図１７の表示システムにおける矩形波のゲート信号と正弦波のゲート信号の波形の第３の例を示す図である。 図１７の表示システムにおける矩形波および正弦波のゲート信号の周波数成分を概略的に示す図である。 図１７の表示システムの処理を示すフローチャートである。

（本開示の基礎となった知見）
実施の形態を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。特許文献１の表示装置は、共通電極より観察者側には電極が存在しないため、共通電極より観察者側にタッチセンサ電極が配置されたアウトセル型の表示装置よりもノイズを放射しやすい。本発明者は、放射されたノイズが表示装置の近くの受信機の無線信号の受信に影響を及ぼす可能性があることを認識した。共通電極より観察者側にシールド用の透明電極を設ければノイズの放射量を低減できるが、タッチ位置の検出精度および検出感度が低下する。そこで、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機への影響を抑制することが望まれる。

その上で、本発明者は、表示装置から放射されるノイズの要因を解析および検証する過程で、受信機の無線信号の受信への影響を低減するためには、数あるノイズ要因のうち、ゲート信号に起因するノイズによる影響が比較的大きいことを見出し、ゲート信号に起因するノイズに対する対策が必要であるという課題を発見した。

本発明者はこうした状況を認識して本開示をなしたものであり、その目的は、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極を備える表示装置において、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくい技術を提供することにある。

（第１の実施の形態）
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、工程には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。

図１は、第１の実施の形態に係る表示システム１のブロック図である。表示システム１は、自動車などの車両に搭載された車載の表示システム１である一例について説明するが、用途は特に限定されず、携帯機器などに用いてもよい。

表示システム１は、ホスト１０と、表示モジュール２０とを備える。ホスト１０は、ラジオ、カーナビゲーション、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信などの各種機能を実行するとともに、表示モジュール２０を制御する。ホスト１０は、制御装置１２と、受信機１４と、アンテナ１６と、電力供給装置１８とを備える。

制御装置１２は、たとえばＣＰＵであり、ホストＣＰＵとも呼ばれる。制御装置１２は、受信機１４と電力供給装置１８を制御する。また制御装置１２は、画像データＤＤ、制御データＣＤを表示モジュール２０に供給し、これらのデータをもとに表示モジュール２０を制御する。制御データＣＤは、表示画像に応じた画像表示用の周波数の情報を含む。制御装置１２の構成は後述する。

受信機１４は、アンテナ１６を介して無線信号を受信する。受信機１４は、たとえばラジオ受信機能、ＧＰＳ受信機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ受信機能の少なくとも１つを含む。受信機１４が複数の受信機能を含む場合、アンテナ１６は、受信機能毎のアンテナを含むことができる。

電力供給装置１８は、たとえばＤＣ／ＤＣコンバータなどを含み、表示モジュール２０に電力Ｐｏを供給する。

表示モジュール２０は、表示装置２２と、制御装置２４とを備える。表示モジュール２０は、たとえば、カーナビゲーション画面などが表示される車室内のセンターディスプレイなどとして利用される。

表示装置２２は、インセル型のＩＰＳ（In Plane Switching）方式の液晶表示装置であり、タッチ位置を検出可能である。表示装置２２の構成は、例えば、以下に説明する周知の構成となっている。

図２は、図１の表示装置２２の回路構成を概略的に示す。図２は、各構成要素の概略的な配置も示す。表示装置２２は、行方向に延びる複数のゲート線Ｇ１，Ｇ２，・・・と、列方向に延びる複数のソース線Ｓ１，Ｓ２，・・・と、複数の画素スイッチング素子３０と、複数の画素電極３２と、複数の共通電極３４とを備える。各画素スイッチング素子３０は、薄膜トランジスタであり、ゲート線とソース線の交点付近に画素に対応して設けられる。各画素スイッチング素子３０において、ゲートにはゲート線が接続され、ソースにはソース線が接続され、ドレインには画素電極３２が接続される。１つの共通電極３４に対して、複数の画素スイッチング素子３０と複数の画素電極３２が配置される。画素電極３２と共通電極３４との間の電界により液晶層が制御される。共通電極３４は、画像表示およびタッチ検出に共用される。

図３は、図２の共通電極３４の配置を示す上面図である。複数の共通電極３４は、マトリクス状に配置される。各共通電極３４は、信号線３６で制御装置２４に接続される。

表示装置２２は、自己容量方式によりタッチ位置を検出する。表示装置２２の表示面に指が近づくと、共通電極３４と指の間に静電容量が発生する。静電容量が発生すると共通電極３４における寄生容量が増加し、共通電極３４にタッチ駆動信号を供給するときの電流が増加する。この電流の変動量にもとづいてタッチ位置が検出される。

図４は、図１の表示装置２２の縦断面図である。表示装置２２は、厚さ方向に沿って順に重ねて配置されるバックライトユニット４０、下偏光板４２、薄膜トランジスタ基板（以下、ＴＦＴ基板と呼ぶ）４４、液晶層５２、カラーフィルタ基板５４、上偏光板５６、接合層５８、および、保護層６０を備える。

以下の説明では、表示装置２２の厚さ方向のうち、ＴＦＴ基板４４に対して保護層６０が位置する側を前面側とし、その逆を背面側とする。

表示装置２２は、バックライトユニット４０から出射された光を用いて、画像光を前面側、即ち観察者側に出射する。

ＴＦＴ基板４４は、ガラス基板４６、ガラス基板４６の前面側に配置された複数のゲート電極４８、複数のソース電極５０、および、複数の共通電極３４を有する。図示は省略するが、ＴＦＴ基板４４は、図２の複数のゲート線Ｇ１，Ｇ２，・・・、複数のソース線Ｓ１，Ｓ２，・・・、複数の画素電極３２および複数の画素スイッチング素子３０も有する。ＴＦＴ基板４４の前面側に配置された液晶層５２は、画素電極３２と共通電極３４との間に発生する横方向の電界により制御される。

接合層５８は、透光性を有し、上偏光板５６と保護層６０とを接合する。接合層５８は、例えば、ＯＣＲ（Optically Clear Resin）などの液状の透明樹脂、または、ＯＣＡ（Optically Clear Adhesive）などの透明粘着シートが硬化したものである。

保護層６０は、表示装置２２を保護するための透光性を有する層であり、ガラス基板またはプラスチック基板などで構成される。保護層６０は、カバーレンズなどとも呼ばれる。

表示装置２２において共通電極３４より前面側には電極が存在しない。そのため既述のように、表示装置２２は、共通電極３４より前面側に電極が配置された構成と比較して、ゲート信号ＧＳの高調波成分などのノイズを前面側に放射しやすい。

図１に戻る。制御装置２４は、たとえばＩＣとして構成され、ホスト１０からの制御データＣＤと画像データＤＤにしたがって表示装置２２を制御する。制御装置２４は、制御部７０と、第１駆動部７２と、第２駆動部７４と、タッチ信号処理部７６とを備える。

制御部７０は、たとえばマイコンで構成され、第１駆動部７２と第２駆動部７４の信号生成タイミングなどを制御する。制御部７０は、ホスト１０からの制御データＣＤに含まれる画像表示用の周波数の情報にもとづいて、表示画像に応じた周波数の設定指示を第１駆動部７２に出力する。

第１駆動部７２は、周波数の設定指示に応じた周波数の基準クロック信号を生成する基準クロック生成部７８を含む。第１駆動部７２は、制御部７０の制御にしたがい、ホスト１０からの画像データＤＤにもとづいて、生成された基準クロック信号に同期したソース信号ＳＳを生成する。第１駆動部７２は、制御部７０の制御にしたがい、生成された基準クロック信号に同期したゲート信号ＧＳを生成する。第１駆動部７２は、基準クロック信号と同じ周波数で矩形波のゲート信号ＧＳを生成する。

第１駆動部７２は、ソース信号ＳＳを表示装置２２の複数のソース線に順次供給し、ゲート信号ＧＳを表示装置２２の複数のゲート線に順次供給する。

基準クロック生成部７８は、基準クロック信号を第２駆動部７４にも供給する。第２駆動部７４は、制御部７０の制御にしたがい、予め定められた固定電圧である基準電圧ＶＣＯＭ、および、タッチ駆動信号ＴＸを生成する。第２駆動部７４は、基準クロック信号と同じ周波数で、基準クロック信号に同期した矩形波のタッチ駆動信号ＴＸを生成する。タッチ駆動信号ＴＸの振幅は、ゲート信号ＧＳの振幅より小さい。第２駆動部７４は、図３の信号線３６を介して、基準電圧ＶＣＯＭまたはタッチ駆動信号ＴＸを表示装置２２の複数の共通電極３４に供給する。

タッチ信号処理部７６は、共通電極３４にタッチ駆動信号ＴＸが供給されたときのタッチ検出信号ＲＸを受け、タッチ検出信号ＲＸにもとづいてタッチ位置を検出する。タッチ信号処理部７６は、検出したタッチ位置の情報を制御部７０に出力する。

制御部７０は、タッチ信号処理部７６からのタッチ位置の情報にもとづいてタッチ位置の座標データＴＤを導出し、その座標データＴＤをホスト１０の制御装置１２に出力する。制御装置１２は、座標データＴＤに応じて各種処理を実行する。

図５（ａ）から図５（ｆ）は、図１の表示システム１における表示画像の１フレームの描画とタッチ検出の一例を説明する図である。図６は、図５（ａ）から図５（ｆ）に対応する１フレームのゲート信号ＧＳとタッチ駆動信号ＴＸのタイミングを示す。ここでは、説明を明瞭にするため、画面は１５行であると仮定する。

図５（ａ）に示すように、最初に１フレームの上から５行が描画される。このとき、図６に示すように、ゲート信号ＧＳは、時刻ｔ０から時刻ｔ１の水平走査期間（１Ｈ）に、１行目に対応するゲート線Ｇ１に供給される３つのパルスを含む。たとえば、３つのパルスは、順に赤、緑、青の画素用である。ゲート信号ＧＳは、時刻ｔ１以降も同様に２行目、３行目、４行目、５行目に対応するゲート線に順次供給され、時刻ｔ２において供給が停止される。この時刻ｔ０からｔ２の表示期間Ｔａに、複数の共通電極３４に基準電圧ＶＣＯＭが供給され（図示しない）、タッチ駆動信号ＴＸは供給されない。

次に、図５（ｂ）に示すように、画面の左１／３の領域Ｒ１のタッチ検出が行われる。このとき、図６に示すように、タッチ駆動信号ＴＸは、時刻ｔ２から時刻ｔ３のタッチ検出期間Ｔｂに画面全体の複数の共通電極３４に供給される。タッチ信号処理部７６は、領域Ｒ１の複数の共通電極３４のタッチ検出信号ＲＸを処理する。タッチ検出期間Ｔｂでは複数のゲート線にゲート信号ＧＳは供給されない。時刻ｔ０から時刻ｔ３までの期間を１ターム（以下、サブフレーム期間と呼ぶ）とする。

次に、図５（ｃ）に示すように、６行目から１０行目が描画される。このとき、図６に示すように、ゲート信号ＧＳは、時刻ｔ３から時刻ｔ４の表示期間Ｔａに６行目から１０行目に対応するゲート線に順次供給され、時刻ｔ４において供給が停止される。

次に、図５（ｄ）に示すように、画面の中央１／３の領域Ｒ２のタッチ検出が行われる。このとき、図６に示すように、タッチ駆動信号ＴＸは、時刻ｔ４から時刻ｔ５のタッチ検出期間Ｔｂに画面全体の複数の共通電極３４に供給される。タッチ信号処理部７６は、領域Ｒ２の複数の共通電極３４のタッチ検出信号ＲＸを処理する。

次に、図５（ｅ）に示すように、１１行目から１５行目が描画され、１フレームの描画が完了する。このとき、図６に示すように、ゲート信号ＧＳは、時刻ｔ５から時刻ｔ６の表示期間Ｔａに１１行目から１５行目に対応するゲート線に順次供給され、時刻ｔ６において供給が停止される。

次に、図５（ｆ）に示すように、画面の右１／３の領域Ｒ３のタッチ検出が行われる。このとき、図６に示すように、タッチ駆動信号ＴＸは、時刻ｔ６から時刻ｔ７のタッチ検出期間Ｔｂに画面全体の複数の共通電極３４に供給される。タッチ信号処理部７６は、領域Ｒ３の複数の共通電極３４のタッチ検出信号ＲＸを処理する。

時刻ｔ０から時刻ｔ７までの期間を１フレーム（１Ｖ）とする。１フレームにおいて、複数のゲート線に表示画像の１画面分のゲート信号ＧＳが供給され、かつ、複数の共通電極３４に少なくとも１画面分のタッチ検出を行うためのタッチ駆動信号ＴＸが供給される。

１フレームの期間は複数のサブフレーム期間に分割される。１フレームに含まれるサブフレーム期間の数は、３に限らない。１フレーム中のサブフレーム期間の数と、１画面のタッチ検出の領域数は異なってもよい。たとえば、１フレームが６つのサブフレーム期間に分割され、タッチ検出は３領域で行われ、１フレーム中に各領域で２回ずつタッチ検出が行われてもよい。

図１に戻る。ホスト１０の制御装置１２は、制御部９０と、第１取得部９２と、第２取得部９４と、変更部９６とを備える。

制御部９０は、受信機１４を制御し、かつ、受信機１４が受信する無線信号の周波数を第１取得部９２に出力する。たとえば制御部９０は、ユーザの操作に応じて受信機１４のラジオ受信機能を起動し、受信機１４の受信周波数をユーザに選局された周波数に制御し、その受信周波数を出力する。制御部９０は、ユーザの操作に応じてＧＰＳ受信機能を起動し、ＧＰＳの受信周波数を出力する。制御部９０は、ユーザの操作に応じてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能を起動し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの受信周波数を出力する。

第１取得部９２は、制御部９０から出力された無線信号の周波数を、回避すべき特定周波数として取得する。第２取得部９４は、制御装置２４の制御部７０からゲート信号ＧＳの駆動周波数を取得する。特定周波数は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数より高く、たとえば百ｋＨｚから数ＧＨｚの範囲の周波数である。

変更部９６は、取得された特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たす場合、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する。具体的には変更部９６は、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍とは異なるようにゲート信号ＧＳの駆動周波数を導出する。変更部９６は、導出されたゲート信号ＧＳの駆動周波数を含むゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更指示を制御装置２４の制御部７０に出力し、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する。

制御装置２４の制御部７０は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更指示を受けると、変更指示にしたがった周波数の基準クロック信号を基準クロック生成部７８に生成させる。これにより、基準クロック信号に同期するゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更され、水平走査期間（１Ｈ）も変わる。このとき、タッチ駆動信号ＴＸの周波数も変更され、１フレームの期間も変更される。

図７は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更前後のゲート信号ＧＳの周波数成分を概略的に示す。ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更前、ゲート信号ＧＳは、ゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１の基本波成分と、周波数ｆ２の２次高調波成分と、周波数ｆ３の３次高調波成分と、周波数ｆ４の４次高調波成分と、周波数ｆ５の５次高調波成分とを含む。たとえば周波数ｆ３は、ラジオの受信周波数ｆｒと等しいとする。つまり、特定周波数はゲート信号ＧＳの駆動周波数の３倍である。そのため、表示装置２２の前面側から放射されたゲート信号ＧＳの３次高調波成分は、受信機１４のラジオの受信波に干渉し、たとえばラジオの音声への雑音の混入などが生じる可能性がある。

ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更後、ゲート信号ＧＳは、ゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１’の基本波成分と、周波数ｆ２’の２次高調波成分と、周波数ｆ３’の３次高調波成分と、周波数ｆ４’の４次高調波成分と、周波数ｆ５’の５次高調波成分とを含む。変更後のゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１’は、変更前のゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１より高い。そのため、周波数ｆ３’は、周波数ｆ３より高くなり、ラジオの受信周波数ｆｒより高くなる。よって、表示装置２２の前面側から３次高調波成分が放射されても、受信機１４のラジオの受信波への干渉を抑制できる。

制御装置１２と制御部７０の構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

次に、以上の構成による表示システム１の全体的な動作を説明する。図８は、図１の表示システム１の処理を示すフローチャートである。図８の処理は、制御装置１２の制御部９０が受信機１４を制御する毎に行われる。

制御部９０は受信機１４を制御し（Ｓ１０）、第１取得部９２は、制御部９０から特定周波数を取得し（Ｓ１２）、第２取得部９４は、制御部７０からゲート信号ＧＳの駆動周波数を取得する（Ｓ１４）。特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍でなければ（Ｓ１６のＮ）、処理を終了する。特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍であれば（Ｓ１６のＹ）、変更部９６は、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍とは異なるようにゲート信号ＧＳの駆動周波数を導出し（Ｓ１８）、ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更指示を制御部７０に出力する（Ｓ２０）。制御部７０は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する（Ｓ２２）。

本実施の形態によれば、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更するので、表示装置２２にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号ＧＳの高調波が特定周波数の信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機１４の受信に影響を与えにくくできる。

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、基準クロック信号の周波数を変更することでゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更するため、１フレームの期間も変化するが、１フレームの期間を変更しないことが望まれる場合もある。そこで第２の実施の形態では、基準クロック信号の周波数は変更せず、１フレームの期間を維持してゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

表示システム１の構成は図１と同じである。変更部９６は、特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たす場合、ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更指示を制御装置２４の制御部７０に出力し、１フレームの期間を維持しながらゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する。具体的には変更部９６は、サブフレーム期間を維持しながら表示期間Ｔａとタッチ検出期間Ｔｂの割合を変更し、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する。

制御装置２４の制御部７０は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数の変更指示を受けると、第１駆動部７２にゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更させる。第１駆動部７２は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数および水平走査の周波数を変更指示にしたがった周波数に変更する。変更部９６は、タッチ駆動信号ＴＸの周波数を維持する。つまり、ゲート信号ＧＳの駆動周波数とタッチ駆動信号ＴＸの周波数は異なる。タッチ駆動信号ＴＸの振幅は、ゲート信号ＧＳの振幅より小さいので、周波数が維持されても受信機１４の受信に影響を与えにくい。

図９（ａ）は、表示期間Ｔａの変更前の１フレームのゲート信号ＧＳとタッチ駆動信号ＴＸのタイミングを示す。図９（ｂ）は、表示期間Ｔａを短縮した場合のゲート信号ＧＳとタッチ駆動信号ＴＸのタイミングを示す。図９（ｃ）は、表示期間Ｔａを延長した場合のゲート信号ＧＳとタッチ駆動信号ＴＸのタイミングを示す。

図９（ｂ）では、図９（ａ）と比較して、変更部９６は、表示期間Ｔａを短く変更し、タッチ検出期間Ｔｂを長く変更する。これにより、表示期間Ｔａが短くなるので、水平走査期間（１Ｈ）も短くなり、ゲート信号ＧＳの駆動周波数および水平走査の周波数が高くなる。タッチ検出期間Ｔｂのタッチ駆動信号ＴＸのパルス数は、維持してもよいし、図示するように増加させてもよい。パルス数を増加させた場合、タッチ検出の感度を高めることができる。

図９（ｃ）では、図９（ａ）と比較して、変更部９６は、表示期間Ｔａを長く変更し、タッチ検出期間Ｔｂを短く変更する。これにより、表示期間Ｔａが長くなるので、水平走査期間（１Ｈ）も長くなり、ゲート信号ＧＳの駆動周波数および水平走査の周波数が低くなる。

本実施の形態によれば、１フレームの期間を維持してゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更するので、表示画像のフレームレートを一定に保つことができる。また、サブフレーム期間を維持するので、一定の周期でタッチ検出できる。

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、第１の実施の形態の構成に加え、外部機器から放射された電磁波をアンテナで受信し、その電磁波の周波数を特定周波数とする。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

図１０は、第３の実施の形態に係るホスト１０のブロック図である。ホスト１０は、アンテナ１００をさらに備える。アンテナ１００は、表示システム１に含まれない外部機器から放射された電磁波を受信する。外部機器は、たとえば、車載の非接触充電器、車両のスマートキーなどである。

制御装置１２は、周波数解析部９８をさらに備える。周波数解析部９８は、アンテナ１００で受信された電磁波の周波数を解析し、解析された周波数を第１取得部９２に出力する。周波数解析部９８は、所定のしきい値以上の大きさの周波数成分の周波数を出力し、しきい値未満の大きさの周波数成分の周波数を出力しない。しきい値は、実験などにより適宜定めることができる。

第１取得部９２は、周波数解析部９８で解析された電磁波の周波数を特定周波数として取得する。

図１１は、第３の実施の形態に係る表示システム１の処理を示すフローチャートである。図１１の処理は、定期的に行われる。アンテナ１００は電磁波を受信し（Ｓ３０）、周波数解析部９８はアンテナ１００で受信された電磁波の周波数を解析し（Ｓ３２）、第１取得部９２は、周波数解析部９８から特定周波数を取得する（Ｓ３４）。この後のＳ１４からＳ２２までの処理は、第１の実施の形態と同じである。

外部機器からの電磁波の放射のみでは受信機１４の受信に影響せず、ゲート信号ＧＳの基本波成分と高調波成分の放射のみでは受信機１４の受信に影響しない場合であっても、外部機器からの電磁波の放射とゲート信号ＧＳの基本波成分などの放射とが同時に起こると、受信機１４に影響する場合がある。具体的には、外部機器から放射された電磁波の周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、電磁波とゲート信号ＧＳの位相が等しければ、電磁波とゲート信号ＧＳの合成波の振幅は単独の場合よりも大きくなる。このような振幅の大きな合成波が受信機１４に入力されると、合成波の周波数によらず受信機１４の受信性能が低下する可能性がある。

本実施の形態によれば、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更するので、外部機器から受信機１４に放射される電磁波の振幅がゲート信号ＧＳによって強められることを抑制できる。よって、受信機１４の受信に影響を与えにくくできる。

なお、アンテナ１００を設けず、周波数解析部９８は、受信機１４が動作していないときにアンテナ１６で受信された電磁波の周波数を解析してもよい。また、アンテナ１００は、表示装置２２の共通電極３４であってもよい。これらの場合、アンテナ１００を追加する必要がないので、サイズとコストの増加を抑制できる。

（第４の実施の形態）
第４の実施の形態では、第１の実施の形態の構成に加え、ホストが有する機能の起動要求がなされた場合、その機能の起動により放射される電磁波の周波数を特定周波数として取得する。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

図１２は、第４の実施の形態に係るホスト１０のブロック図である。ホスト１０は、機能部１０２をさらに備える。機能部１０２は、予め定められた機能を実行するとともに、機能の実行に伴い電磁波を放射する。機能部１０２は、たとえば非接触充電器などを含む。

制御部９０は、機能部１０２を制御し、かつ、機能部１０２が放射する電磁波の周波数を第１取得部９２に出力する。たとえば制御部９０は、ユーザから機能部１０２の起動要求がなされた場合、機能部１０２を起動する前に、機能部１０２が放射する電磁波の周波数を出力する。

第１取得部９２は、制御部９０から出力された電磁波の周波数を特定周波数として取得する。

図１３は、第４の実施の形態に係る表示システム１の処理を示すフローチャートである。図１２の処理は、機能の起動要求がなされる毎に行われる。制御部９０は機能起動要求を受け（Ｓ４０）、第１取得部９２は、制御部９０から特定周波数を取得する（Ｓ４２）。この後のＳ１４からＳ２２までの処理は、第１の実施の形態と同じである。Ｓ２２の後、制御部９０は、起動要求にしたがい機能を起動し（Ｓ４４）、処理を終了する。特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍でない場合（Ｓ１６のＮ）にも、Ｓ４４の処理を実行する。

機能部１０２からの電磁波の放射のみでは受信機１４の受信に影響せず、ゲート信号ＧＳの基本波成分と高調波成分の放射のみでは受信機１４の受信に影響しない場合であっても、機能部１０２からの電磁波の放射とゲート信号ＧＳの基本波成分などの放射とが同時に発生すると、第３の実施の形態と同様に、受信機１４に影響する場合がある。

本実施の形態によれば、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更するので、機能部１０２から受信機１４に放射される電磁波の振幅がゲート信号ＧＳによって強められることを抑制できる。よって、受信機１４の受信に影響を与えにくくできる。

また、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更してから起動要求がなされた機能を起動するので、機能の起動時に受信機１４の受信に影響を与えにくくできる。

なお、第１から第４の実施の形態では、ホスト１０の制御装置１２が、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍であるか否か判定し、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更したが、これらの処理は、制御装置１２に代えて表示モジュール２０の制御装置２４が実行してもよい。この場合、制御装置２４の制御部７０は、図１の第１取得部９２、第２取得部９４、変更部９６を有する。この変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。

第３または第４の実施の形態を第２の実施の形態と組み合わせてもよい。第３の実施の形態を第４の実施の形態と組み合わせてもよい。第２から第４の実施の形態を組み合わせてもよい。組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態それぞれの効果をあわせもつ。

上記各実施の形態において、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更する制御を、以下に例示する表示装置２２を制御する制御信号の少なくとも１つに対して実行しても良い。これにより、当該制御信号の高調波が特定周波数の信号に干渉することを抑制できる。この場合、第２取得部９４は、表示装置２２を制御する制御信号の周波数を取得する。

例えば、変更部９６は、特定周波数がソース信号ＳＳの周波数の整数倍である場合、ソース信号ＳＳの周波数を変更する、としても良い。ソース信号ＳＳは、表示装置２２を制御する制御信号である。

また、例えば、変更部９６は、特定周波数がタッチ駆動信号ＴＸの周波数の整数倍である場合、タッチ駆動信号ＴＸの周波数を変更する、としても良い。タッチ駆動信号ＴＸは、表示装置２２を制御する制御信号である。

また、例えば、変更部９６は、特定周波数が、各源振（画像表示に関する制御信号、タッチ駆動信号ＴＸ、または、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の源振）の周波数の整数倍である場合、当該源振の周波数を変更しても良い。各源振は、表示装置２２を制御する制御信号である。

また、例えば、変更部９６は、回避すべき特定周波数が、ＬＶＤＳ（Low voltage differential signal）のクロック信号の周波数、ＭＩＰＩ（Mobile Industry Processor Interface）のクロック信号の周波数、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）のクロック信号の周波数、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）のクロック信号の周波数、または、バックライトユニット４０の制御に用いられるＰＷＭ（pulse width modulation）信号の周波数の整数倍である場合に、当該信号の周波数を変更しても良い。ＬＶＤＳ、ＭＩＰＩ、ＳＰＩまたはＩ２Ｃは、ホスト１０と制御装置２４との間の信号伝送に利用されるインタフェースである。ＬＶＤＳ、ＭＩＰＩ、ＳＰＩまたはＩ２Ｃのクロック信号は、表示装置２２を制御する制御信号である。バックライトユニット４０の制御に用いられるＰＷＭ信号は、表示装置２２を制御する制御信号である。

（第５の実施の形態）
第５の実施の形態では、正弦波のゲート信号ＧＳを用い、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍であるか否かを判定しない。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

図１４は、第５の実施の形態に係る表示システム１のブロック図である。制御装置１２は、第１の実施の形態の制御部９０、第１取得部９２、第２取得部９４および変更部９６を備えていない。制御装置１２は、受信機１４と電力供給装置１８を制御する。また制御装置１２は、画像データＤＤ、制御データＣＤを表示モジュール２０に供給し、これらのデータをもとに表示モジュール２０を制御する。

既述のように、表示装置２２は、共通電極３４より前面側に電極が配置された構成と比較して、ＴＦＴ基板４４で発生したノイズを前面側に放射しやすい。

制御装置２４において、第１駆動部７２は、基準クロック生成部７８と、ゲート信号生成部８０と、出力部８２とを含む。基準クロック生成部７８は、第１の実施の形態の機能を有する。第１駆動部７２は、第１の実施の形態と同様にソース信号ＳＳを生成するが、ゲート信号ＧＳを生成しない。ゲート信号生成部８０は、制御部７０の制御にしたがい、生成された基準クロック信号に同期した正弦波のゲート信号ＧＳを生成する。ゲート信号生成部８０は、基準クロック信号と同じ周波数でゲート信号ＧＳを生成する。ゲート信号生成部８０は、画素スイッチング素子３０のオン時間が設計値に近づくように予め設定された振幅で、正弦波のゲート信号ＧＳを生成する。

出力部８２は、ソース信号ＳＳを表示装置２２の複数のソース線に順次出力し、ゲート信号ＧＳを表示装置２２の複数のゲート線に順次出力する。

図１５は、図５（ａ）から図５（ｆ）に対応する、第５の実施の形態に係る１フレームのゲート信号ＧＳとタッチ駆動信号ＴＸのタイミングを示す。

図５（ａ）に示すように、最初に１フレームの上から５行が描画される。このとき、図１５に示すように、ゲート信号ＧＳは、時刻ｔ０から時刻ｔ１の水平走査期間（１Ｈ）に、１行目に対応するゲート線Ｇ１に供給される３周期の波形を含む。たとえば、３周期の波形は、順に赤、緑、青の画素用である。ゲート信号ＧＳは、時刻ｔ１以降も同様に２行目、３行目、４行目、５行目に対応するゲート線に順次供給され、時刻ｔ２において供給が停止される。この時刻ｔ０からｔ２の表示期間Ｔａに、複数の共通電極３４に基準電圧ＶＣＯＭが供給され（図示しない）、タッチ駆動信号ＴＸは供給されない。時刻ｔ２より後の動作は、既述の図６の時刻ｔ２より後の動作と同様である。

図１６は、図１４の表示システム１における正弦波のゲート信号ＧＳの周波数成分を概略的に示す。ゲート信号ＧＳは、ゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１の基本波成分を含み、高調波成分を実質的に含まない。ラジオの受信周波数ｆｒは、ゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１より高い。ラジオの受信周波数ｆｒに重なる周波数のゲート信号ＧＳの高調波成分は、表示装置２２の前面側から実質的に放射されない。よって、受信機１４のラジオの受信に影響しにくい。

図１６の例では高調波成分を実質的に含まない正弦波のゲート信号ＧＳを示したが、本明細書において正弦波とは、受信機１４の受信に影響を与えにくい大きさの高調波成分を有する波形も含む。

本実施の形態によれば、正弦波のゲート信号ＧＳにより、ゲート信号ＧＳの高調波の大きさを矩形波の場合よりも低減できる。よって、表示装置２２にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号ＧＳの高調波が受信機１４の受信信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機１４の受信に影響を与えにくくできる。

（第６の実施の形態）
第６の実施の形態では、矩形波のゲート信号ＧＳと正弦波のゲート信号ＧＳとを切り替えることが第５の実施の形態と異なる。以下、第５の実施の形態との相違点を中心に説明する。

図１７は、第６の実施の形態に係る表示システム１のブロック図である。ホスト１０の制御装置１２は、制御部９０と、第１取得部９２と、第２取得部９４と、判定部１９６とを備える。

制御部９０と第２取得部９４は、それぞれ第１の実施の形態の機能を有する。第１取得部９２は、制御部９０から出力された無線信号の周波数を、高調波を抑制すべき特定周波数として取得する。特定周波数は、ゲート信号ＧＳの駆動周波数より高く、たとえば百ｋＨｚから数ＧＨｚの範囲の周波数である。

判定部１９６は、取得された特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たすか否か判定し、判定結果を制御装置２４の制御部７０に出力する。具体的には判定部１９６は、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合、特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たすと判定し、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍でない場合、特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たさないと判定する。

制御装置２４の制御部７０は、判定部１９６から出力された判定結果に応じたゲート信号ＧＳをゲート信号生成部８０に生成させる。

ゲート信号生成部８０は、特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たす場合、正弦波のゲート信号ＧＳを生成し、特定周波数とゲート信号ＧＳの駆動周波数が変更条件を満たさない場合、矩形波のゲート信号ＧＳを生成する。正弦波のゲート信号ＧＳは、以下の第１の例、第２の例または第３の例のように生成できる。以下、矩形波のゲート信号ＧＳをゲート信号ＧＳａと呼び、正弦波のゲート信号ＧＳをゲート信号ＧＳｂと呼ぶことがある。

図１８は、図１７の表示システム１における矩形波のゲート信号ＧＳａと正弦波のゲート信号ＧＳｂの波形の第１の例を示す。ゲート信号生成部８０は、矩形波のゲート信号ＧＳａの振幅Ｖａより大きい振幅Ｖｂの正弦波のゲート信号ＧＳｂを生成する。正弦波のゲート信号ＧＳｂの周波数は、矩形波のゲート信号ＧＳａの周波数と略等しい。

この場合、正弦波のゲート信号ＧＳｂにより駆動される場合の画素スイッチング素子３０のオン時間ｔｂを、矩形波のゲート信号ＧＳａにより駆動される場合の画素スイッチング素子３０のオン時間ｔａに近づけることができる。よって、オン時間が変化することによる画質の変化を抑制できる。

図１９は、図１７の表示システム１における矩形波のゲート信号ＧＳａと正弦波のゲート信号ＧＳｂの波形の第２の例を示す。第２の例では、ゲート信号生成部８０は、矩形波のゲート信号ＧＳａの周波数より低い周波数の正弦波のゲート信号ＧＳｂを生成する。正弦波のゲート信号ＧＳｂの振幅は、矩形波のゲート信号ＧＳａの振幅と略等しい。

正弦波のゲート信号ＧＳｂにより駆動される場合の画素スイッチング素子３０のオン時間ｔｂは、矩形波のゲート信号ＧＳａにより駆動される場合の画素スイッチング素子３０のオン時間ｔａと略等しい。よって、オン時間が変化することによる画質の変化をさらに抑制できる。正弦波のゲート信号ＧＳｂの振幅を第１の例より小さくできるので、消費電力を第１の例より小さくできる。

図２０は、図１７の表示システム１における矩形波のゲート信号ＧＳａと正弦波のゲート信号ＧＳｂの波形の第３の例を示す。ゲート信号生成部８０は、正の直流成分ｄｃ１を有する正弦波のゲート信号ＧＳｂを生成する。正弦波のゲート信号ＧＳｂの振幅および周波数は、矩形波のゲート信号ＧＳａの振幅および周波数と略等しい。

正弦波のゲート信号ＧＳｂにより駆動される場合の画素スイッチング素子３０のオン時間ｔｂは、矩形波のゲート信号ＧＳａにより駆動される場合の画素スイッチング素子３０のオン時間ｔａと略等しい。よって、オン時間が変化することによる画質の変化をさらに抑制できる。正弦波のゲート信号ＧＳｂの振幅を第１の例より小さくできるので、消費電力を第１の例より小さくできる。ゲート信号ＧＳの周波数は一定であるため、第２の例より設計が容易であり、表示システム１の構成を簡素化できる。

第１の例から第３の例の少なくとも２つを組み合わせて、矩形波の場合と正弦波の場合とでオン時間を等しくしてもよい。

また、第５の実施の形態と同様に、正弦波のゲート信号ＧＳは、高調波成分を含んでもよい。ゲート信号生成部８０は、正弦波のゲート信号ＧＳの高調波成分が、矩形波のゲート信号ＧＳの高調波成分の最大値より１０ｄＢ以上低くなるように、正弦波のゲート信号ＧＳを生成する。この条件を満たす正弦波のゲート信号ＧＳの高調波成分は、受信機１４の受信に影響を与えにくい。正弦波が高調波成分を含んでもよいので、ゲート信号生成部８０の設計の自由度を向上できる。

図２１は、図１７の表示システム１における矩形波および正弦波のゲート信号ＧＳの周波数成分を概略的に示す。図２１の正弦波のゲート信号ＧＳは、図１８から図２０の正弦波のゲート信号ＧＳとは異なる。矩形波のゲート信号ＧＳは、ゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１の基本波成分Ｃ１ａと、周波数ｆ３の３次高調波成分Ｃ３ａとを含む。他の高調波成分も含み得るが、図示は省略する。たとえば周波数ｆ３は、ラジオの受信周波数ｆｒと等しいとする。

正弦波のゲート信号ＧＳは、ゲート信号ＧＳの駆動周波数ｆ１の基本波成分Ｃ１ｂと、周波数ｆ３の３次高調波成分Ｃ３ｂとを含む。３次高調波成分Ｃ３ｂは、矩形波のゲート信号ＧＳの３次高調波成分Ｃ３ａより１０ｄＢ以上低い。よって、表示装置２２の前面側からの正弦波のゲート信号ＧＳの３次高調波成分Ｃ３ｂの放射量は、矩形波のゲート信号ＧＳの場合よりも少ない。これにより、受信機１４のラジオの受信波へ干渉しにくくできる。

次に、以上の構成による表示システム１の全体的な動作を説明する。図２２は、図１７の表示システム１の処理を示すフローチャートである。図２２の処理は、制御装置１２の制御部９０が受信機１４を制御する毎に行われる。

Ｓ１０，Ｓ１２，Ｓ１４，Ｓ１６の処理は第１の実施の形態と同じである。特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍であれば（Ｓ１６のＹ）、ゲート信号生成部８０は正弦波のゲート信号ＧＳを生成し（Ｓ１１８）、処理を終了する。特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍でなければ（Ｓ１６のＮ）、ゲート信号生成部８０は矩形波のゲート信号ＧＳを生成し（Ｓ１２０）、処理を終了する。

本実施の形態によれば、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍である場合に限り正弦波のゲート信号ＧＳを生成するので、第５の実施の形態よりも消費電力を低減できる。また、第５の実施の形態の効果も得ることができる。

以上、本開示について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

例えば、第５の実施の形態において、ゲート信号生成部８０は、基準クロック信号の周波数より低い周波数の正弦波のゲート信号ＧＳを生成してもよい。正弦波のゲート信号ＧＳの周波数と振幅は、画素スイッチング素子３０のオン時間が設計値に近づくように予め定められる。この変形例では、ゲート信号ＧＳの振幅の増加を抑制しつつ、オン時間を設計値に近づけることができる。よって、第５の実施の形態よりも消費電力を低減できる。

第５の実施の形態において、ゲート信号生成部８０は、正の直流成分を有する正弦波のゲート信号ＧＳを生成してもよい。直流成分の値とゲート信号ＧＳの振幅は、画素スイッチング素子３０のオン時間が設計値に近づくように予め定められる。この変形例では、ゲート信号ＧＳの振幅の増加を抑制しつつ、オン時間を設計値に近づけることができる。よって、第５の実施の形態よりも消費電力を低減できる。

第６の実施の形態では、ホスト１０の制御装置１２が、特定周波数がゲート信号ＧＳの駆動周波数の整数倍であるか否か判定し、ゲート信号ＧＳの駆動周波数を変更したが、これらの処理は、制御装置１２に代えて表示モジュール２０の制御装置２４が実行してもよい。この場合、制御装置２４の制御部７０は、図１７の第１取得部９２、第２取得部９４、判定部１９６を有する。この変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。

本開示の一態様に係る制御装置は、
複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置を制御する制御装置であって、
回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
前記複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得部と、
取得された前記特定周波数と前記駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記駆動周波数を変更する変更部と、
を備える。
この態様によると、特定周波数とゲート信号の駆動周波数が変更条件を満たす場合、ゲート信号の駆動周波数を変更するので、表示装置にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号が特定周波数の信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記変更部は、前記特定周波数が前記駆動周波数の整数倍である場合、当該駆動周波数を変更するとしてもよい。
この場合、ゲート信号が特定周波数の信号に干渉することを抑制できる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記変更部は、前記複数のゲート線に表示画像の１画面分の前記ゲート信号が供給される１フレームの期間を維持しながら、前記駆動周波数を変更するとしてもよい。
この場合、１フレームの期間を維持するので、表示画像のフレームレートを一定に保つことができる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記１フレームの期間は複数のサブフレーム期間に分割され、
それぞれのサブフレーム期間は、前記複数のゲート線に前記ゲート信号が供給される表示期間と、前記複数の共通電極にタッチ駆動信号が供給されるタッチ検出期間とを含み、
前記変更部は、前記サブフレーム期間を維持しながら前記表示期間と前記タッチ検出期間の割合を変更し、前記駆動周波数を変更するとしてもよい。
この場合、サブフレーム期間を維持するので、一定の周期でタッチ検出でき、表示画像のフレームレートを一定に保つことができる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
無線信号を受信する受信機を制御し、かつ、当該無線信号の周波数を前記第１取得部に出力する制御部を備え、
前記第１取得部は、前記制御部から出力された前記無線信号の周波数を前記特定周波数として取得するとしてもよい。
この場合、ゲート信号の高調波が特定周波数の無線信号に干渉しにくくできる。よって、受信機の無線信号の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
アンテナで受信された電磁波の周波数を解析する周波数解析部を備え、
前記第１取得部は、前記周波数解析部で解析された前記電磁波の周波数を前記特定周波数として取得するとしてもよい。
この場合、外部機器から受信機に放射される電磁波の振幅がゲート信号によって強められることを抑制できる。よって、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
予め定められた機能を実行するとともに電磁波を放射する機能部を制御し、かつ、当該電磁波の周波数を前記第１取得部に出力する制御部を備え、
前記第１取得部は、前記制御部から出力された前記電磁波の周波数を前記特定周波数として取得するとしてもよい。
この場合、機能部から受信機に放射される電磁波の振幅がゲート信号によって強められることを抑制できる。よって、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御方法は、
複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置における制御方法であって、
回避すべき特定周波数を取得する第１取得ステップと、
前記複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得ステップと、
取得された前記特定周波数と前記駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記駆動周波数を変更する変更ステップと、
を含む。
この態様によると、特定周波数とゲート信号の駆動周波数が変更条件を満たす場合、ゲート信号の駆動周波数を変更するので、表示装置にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号が特定周波数の信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る表示システムは、
複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
前記表示装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
前記複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得部と、
取得された前記特定周波数と前記駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記駆動周波数を変更する変更部と、
を備える。
この態様によると、特定周波数とゲート信号の駆動周波数が変更条件を満たす場合、ゲート信号の駆動周波数を変更するので、表示装置にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号が特定周波数の信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御装置は、
複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置を制御する制御装置であって、
回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
前記表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得部と、
前記特定周波数が前記制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更部と、
を備える。
この態様によると、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御方法は、
複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置における制御方法であって、
回避すべき特定周波数を取得する第１取得ステップと、
前記表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得ステップと、
前記特定周波数が前記制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更ステップと、
を含む。
この態様によると、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る表示システムは、
複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
前記表示装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
前記表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得部と、
前記特定周波数が前記制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更部と、
を備える。
この態様によると、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御装置は、
複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置を制御する制御装置であって、
正弦波のゲート信号を生成するゲート信号生成部と、
前記ゲート信号生成部で生成された前記ゲート信号を前記複数のゲート線に出力する出力部と、
を備える。
この態様によると、正弦波のゲート信号により、ゲート信号の高調波の大きさを矩形波の場合よりも低減できる。そのため、表示装置にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号の高調波が受信機の受信信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記ゲート信号生成部は、
高調波を抑制すべき特定周波数と前記ゲート信号の駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記正弦波のゲート信号を生成し、
前記特定周波数と前記駆動周波数が前記変更条件を満たさない場合、矩形波の前記ゲート信号を生成するとしてもよい。
この場合、特定周波数がゲート信号の駆動周波数の整数倍である場合に限り正弦波のゲート信号を生成するので、特定周波数とゲート信号の駆動周波数の関係によらず常に正弦波のゲート信号を生成するよりも消費電力を低減できる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記ゲート信号生成部は、前記矩形波のゲート信号の振幅より大きい振幅の前記正弦波のゲート信号を生成するとしてもよい。
この場合、正弦波の場合の画素スイッチング素子のオン時間を矩形波の場合のオン時間に近づけることができる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記ゲート信号生成部は、前記矩形波のゲート信号の周波数より低い周波数の前記正弦波のゲート信号を生成するとしてもよい。
この場合、正弦波のゲート信号の振幅の増加を抑制しつつ、正弦波の場合の画素スイッチング素子のオン時間を矩形波の場合のオン時間と略等しくできる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記ゲート信号生成部は、直流成分を有する前記正弦波のゲート信号を生成するとしてもよい。
この場合、正弦波のゲート信号の振幅の増加を抑制しつつ、正弦波の場合の画素スイッチング素子のオン時間を矩形波の場合のオン時間と略等しくできる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記複数のゲート線のそれぞれは、複数の画素スイッチング素子に接続され、
前記正弦波のゲート信号により駆動される場合の前記複数の画素スイッチング素子のオン時間は、前記矩形波のゲート信号により駆動される場合の当該複数の画素スイッチング素子のオン時間と等しいとしてもよい。
この場合、正弦波のゲート信号の場合と矩形波のゲート信号の場合とにおいて、画素スイッチング素子のオン時間が変化することによる画質の変化を抑制できる。

本開示の一態様に係る制御装置において、例えば、
前記ゲート信号生成部は、前記正弦波のゲート信号の高調波成分が、前記矩形波のゲート信号の高調波成分の最大値より１０ｄＢ以上低くなるように、当該正弦波のゲート信号を生成するとしてもよい。
この場合、受信機の受信に影響を与えにくくした上で、ゲート信号生成部の設計の自由度を向上できる。

本開示の一態様に係る制御方法は、
複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置における制御方法であって、
正弦波のゲート信号を生成する生成ステップと、
前記生成ステップで生成された前記ゲート信号を前記複数のゲート線に出力する出力ステップと、
を含む。
この態様によると、正弦波のゲート信号により、ゲート信号の高調波の大きさを矩形波の場合よりも低減できる。そのため、表示装置にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号の高調波が受信機の受信信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示の一態様に係る表示システムは、
複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
前記表示装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
正弦波のゲート信号を生成するゲート信号生成部と、
前記ゲート信号生成部で生成された前記ゲート信号を前記複数のゲート線に出力する出力部と、
を備える。
この態様によると、正弦波のゲート信号により、ゲート信号の高調波の大きさを矩形波の場合よりも低減できる。そのため、表示装置にシールド用の電極を追加せずに、ゲート信号の高調波が受信機の受信信号に干渉することを抑制できる。よって、タッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、受信機の受信に影響を与えにくくできる。

本開示は、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極を備える表示装置の制御装置、表示装置の制御方法および表示システムに利用できる。

１…表示システム、１０…ホスト、１２…制御装置、１４…受信機、１６…アンテナ、２０…表示モジュール、２２…表示装置、２４…制御装置、３０…画素スイッチング素子、３４…共通電極、７０…制御部、８０…ゲート信号生成部、８２…出力部、９０…制御部、９２…第１取得部、９４…第２取得部、９６…変更部、９８…周波数解析部、１００…アンテナ、１０２…機能部。

本開示は、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極を有する表示装置を備える表示システムおよび表示装置の制御方法に関する。

Claims (21)

1. 複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置を制御する制御装置であって、
   回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
   前記複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得部と、
   取得された前記特定周波数と前記駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記駆動周波数を変更する変更部と、
   を備えることを特徴とする制御装置。
2. 前記変更部は、前記特定周波数が前記駆動周波数の整数倍である場合、当該駆動周波数を変更する、ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記変更部は、前記複数のゲート線に表示画像の１画面分の前記ゲート信号が供給される１フレームの期間を維持しながら、前記駆動周波数を変更する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記１フレームの期間は複数のサブフレーム期間に分割され、
   それぞれのサブフレーム期間は、前記複数のゲート線に前記ゲート信号が供給される表示期間と、前記複数の共通電極にタッチ駆動信号が供給されるタッチ検出期間とを含み、
   前記変更部は、前記サブフレーム期間を維持しながら前記表示期間と前記タッチ検出期間の割合を変更し、前記駆動周波数を変更する、ことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
5. 無線信号を受信する受信機を制御し、かつ、当該無線信号の周波数を前記第１取得部に出力する制御部を備え、
   前記第１取得部は、前記制御部から出力された前記無線信号の周波数を前記特定周波数として取得する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の制御装置。
6. アンテナで受信された電磁波の周波数を解析する周波数解析部を備え、
   前記第１取得部は、前記周波数解析部で解析された前記電磁波の周波数を前記特定周波数として取得する、ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の制御装置。
7. 予め定められた機能を実行するとともに電磁波を放射する機能部を制御し、かつ、当該電磁波の周波数を前記第１取得部に出力する制御部を備え、
   前記第１取得部は、前記制御部から出力された前記電磁波の周波数を前記特定周波数として取得する、ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の制御装置。
8. 複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置における制御方法であって、
   回避すべき特定周波数を取得する第１取得ステップと、
   前記複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得ステップと、
   取得された前記特定周波数と前記駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記駆動周波数を変更する変更ステップと、
   を含むことを特徴とする制御方法。
9. 複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
   前記表示装置を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、
   回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
   前記複数のゲート線に供給されるゲート信号の駆動周波数を取得する第２取得部と、
   取得された前記特定周波数と前記駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記駆動周波数を変更する変更部と、
   を備えることを特徴とする表示システム。
10. 複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置を制御する制御装置であって、
    回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
    前記表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得部と、
    前記特定周波数が前記制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更部と、
    を備えることを特徴とする制御装置。
11. 複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを備える表示装置における制御方法であって、
    回避すべき特定周波数を取得する第１取得ステップと、
    前記表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得ステップと、
    前記特定周波数が前記制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更ステップと、
    を含むことを特徴とする制御方法。
12. 複数のゲート線と、複数のソース線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
    前記表示装置を制御する制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、
    回避すべき特定周波数を取得する第１取得部と、
    前記表示装置を制御する制御信号の周波数を取得する第２取得部と、
    前記特定周波数が前記制御信号の周波数の整数倍である場合、当該周波数を変更する変更部と、
    を備えることを特徴とする表示システム。
13. 複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置を制御する制御装置であって、
    正弦波のゲート信号を生成するゲート信号生成部と、
    前記ゲート信号生成部で生成された前記ゲート信号を前記複数のゲート線に出力する出力部と、
    を備えることを特徴とする制御装置。
14. 前記ゲート信号生成部は、
    高調波を抑制すべき特定周波数と前記ゲート信号の駆動周波数が変更条件を満たす場合、前記正弦波のゲート信号を生成し、
    前記特定周波数と前記駆動周波数が前記変更条件を満たさない場合、矩形波の前記ゲート信号を生成する、ことを特徴とする請求項１３に記載の制御装置。
15. 前記ゲート信号生成部は、前記矩形波のゲート信号の振幅より大きい振幅の前記正弦波のゲート信号を生成する、ことを特徴とする請求項１４に記載の制御装置。
16. 前記ゲート信号生成部は、前記矩形波のゲート信号の周波数より低い周波数の前記正弦波のゲート信号を生成する、ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の制御装置。
17. 前記ゲート信号生成部は、直流成分を有する前記正弦波のゲート信号を生成する、ことを特徴とする請求項１４から１６のいずれかに記載の制御装置。
18. 前記複数のゲート線のそれぞれは、複数の画素スイッチング素子に接続され、
    前記正弦波のゲート信号により駆動される場合の前記複数の画素スイッチング素子のオン時間は、前記矩形波のゲート信号により駆動される場合の当該複数の画素スイッチング素子のオン時間と等しい、ことを特徴とする請求項１６または１７に記載の制御装置。
19. 前記ゲート信号生成部は、前記正弦波のゲート信号の高調波成分が、前記矩形波のゲート信号の高調波成分の最大値より１０ｄＢ以上低くなるように、当該正弦波のゲート信号を生成する、ことを特徴とする請求項１４から１８のいずれかに記載の制御装置。
20. 複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置における制御方法であって、
    正弦波のゲート信号を生成する生成ステップと、
    前記生成ステップで生成された前記ゲート信号を前記複数のゲート線に出力する出力ステップと、
    を含むことを特徴とする制御方法。
21. 複数のゲート線と、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
    前記表示装置を制御する制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、
    正弦波のゲート信号を生成するゲート信号生成部と、
    前記ゲート信号生成部で生成された前記ゲート信号を前記複数のゲート線に出力する出力部と、
    を備えることを特徴とする表示システム。

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