JP2014241177A - タッチセンサ付き表示装置、電位制御方法、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1乃至図3を参照して、本実施の形態のタッチセンサ付き表示装置におけるタッチ検出方式の基本原理を表すものである。このタッチ検出方式は、静電容量型タッチセンサとして具現化されるものであり、図1Aに示したように、誘電体Dを挟んで互いに対向配置された一対の電極(駆動電極E1および検出電極E2)が用いられ、容量素子が構成される。
図6は、1画素(液晶表示素子)の詳細な構成を示したブロック図である。液晶表示素子は、TFT回路61、液晶容量62から構成される。TFT回路61のゲート電極は、ゲート線に接続され、TFT回路61のソース電極(または、信号電極)は、信号線に接続され、TFT回路61のドレイン電極は、液晶容量62に接続されている。液晶容量62の対向電極(TFT回路61に接続されていない側の電極)には、コモン駆動信号Vcomが印加される。
電位差Vgd=電位Vpix+電位Vcom−電位Gate
を高振幅化し、2倍の電位Vcom=4とした場合、電位差Vgdは8となる。電位差Vg
d=8の場合、耐圧の7より大きい値であるため、TFT回路61は、信頼性が得られる耐
圧外で動作することになり、破損などが起きる可能性がある。よって、このような電位にコモン駆動信号Vcomの振幅を設定することはできない。
ることでTFT回路61がオンにされると、負極性の場合、負電圧の電位Vpixがかけられる。電位GateAは、基準となる電位とし、電位GateBは、TFT回路61をオンにするために必要な電位とする。このかけられる電位Vpixを電位VpixAとすると、電位GateBと電位VpixAとの関係は、図7Aに示したようになる。
電位GateA→電位GateB→電位GateC
というように変化する。この変化は、負極性のときと同じである。ただし、電位GateCが、正極性のときと負極性のときで同一でない場合もありうる。
図9は、画素の極性配置パターンと、ゲート線の接続パターンを説明するための図である。図9Aに示した極性配置パターンは、ドット反転駆動と称され、正極の画素と負極の画素が千鳥状に配置されるパターンである。ドット反転駆動においては、例えば、任意の場所の正極の画素の上下左右は負極の画素であり、同様に負極画素の上下左右は正極の画素となっている。
図10は、ゲートバッファの構成を示す図である。図10Aに、従来のゲート電位をフローティングしないときのゲートバッファの構成を比較のために示し、図10Bに、ゲート電位をフローティングするときのゲートバッファの構成を示す。
さらにタイミングチャートを参照し、タッチセンサとして機能するときに、フローティング状態にすることで、TFT回路61の耐圧を確保することについて説明する。
このように、本技術によれば、タッチセンサ付き表示装置が、タッチセンサとして機能するときに、ゲートの電位をフローティングの状態とすることで、ゲート負電源を持ち上げることできるようになり、TFT回路の耐圧を超えるようなことを防ぐことができる。また、ゲート負電源を持ち上げることが可能となることで、その分(以上)のコモン駆動信号Vcomの電位を高くし、TFT回路にかけることが可能となる。よって、コモン駆動信号Vcomの振幅を高振幅とすることができ、このことにより、タッチセンサとしての性能を向上させることが可能となる。
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
複数の表示画素電極と、
前記表示画素電極と対向して設けられた共通電極と、
画像表示機能を有する表示機能層と、
画像信号に基づいて、前記表示画素電極と前記共通電極との間に表示用電圧を印加して前記表示機能層の表示機能を発揮させるように画像表示制御を行う表示制御回路と、
前記共通電極と対向して設けられ、前記共通電極との間に静電容量を形成するタッチ検出電極と
を備え、
前記表示制御回路により前記共通電極に印加される表示用駆動電圧をタッチセンサ用駆動信号として利用し、
前記タッチセンサ用駆動信号が印加されている間、前記表示画素電極を構成するTFT回路のゲートの電位をフローティングの状態にする
タッチセンサ付き表示装置。
(2)
前記ゲートの電位は、垂直ブランキング期間と水平ブランキング期間の間、フローティングの状態にされる
前記(1)に記載のタッチセンサ付き表示装置。
(3)
前記ゲートの電位は、前記タッチセンサ用駆動信号によってカップリングを受けた電位となるようにフローティングの状態にされる
前記(1)または(2)に記載のタッチセンサ付き表示装置。
(4)
複数の表示画素電極と、
前記表示画素電極と対向して設けられた共通電極と、
画像表示機能を有する表示機能層と、
画像信号に基づいて、前記表示画素電極と前記共通電極との間に表示用電圧を印加して前記表示機能層の表示機能を発揮させるように画像表示制御を行う表示制御回路と、
前記共通電極と対向して、または並んで設けられ、前記共通電極との間に静電容量を形成するタッチ検出電極と
を備えるタッチセンサ付き表示装置の電位制御方法であって、
前記表示制御回路により前記共通電極に印加される表示用駆動電圧をタッチセンサ用駆動信号として利用し、
前記タッチセンサ用駆動信号が印加されている間、前記表示画素電極を構成するTFT回路のゲートの電位をフローティングの状態にする
電位制御方法。
(5)
複数の表示画素電極と、
前記表示画素電極と対向して設けられた共通電極と、
画像表示機能を有する表示機能層と、
画像信号に基づいて、前記表示画素電極と前記共通電極との間に表示用電圧を印加して前記表示機能層の表示機能を発揮させるように画像表示制御を行う表示制御回路と、
前記共通電極と対向して設けられ、前記共通電極との間に静電容量を形成するタッチ検出電極と
を備えるタッチセンサ付き表示装置を制御するコンピュータに、
前記表示制御回路により前記共通電極に印加される表示用駆動電圧をタッチセンサ用駆動信号として利用し、
前記タッチセンサ用駆動信号が印加されている間、前記表示画素電極を構成するTFT回路のゲートの電位をフローティングの状態にする
ための処理を実行させるプログラム。
通電極(兼センサ用駆動電極), 43D ドライバ, 44 センサ用検出電極, 4
5 偏光板, 61 TFT回路
Claims (5)
- 複数の表示画素電極と、
前記表示画素電極と対向して設けられた共通電極と、
画像表示機能を有する表示機能層と、
画像信号に基づいて、前記表示画素電極と前記共通電極との間に表示用電圧を印加して
前記表示機能層の表示機能を発揮させるように画像表示制御を行う表示制御回路と、
前記共通電極との間に静電容量を形成するタッチ検出電極と
を備え、
前記タッチセンサ用駆動信号が前記共通電極に印加されている間、前記表示画素電極を構成するTFT回路のゲートの電位をフローティングの状態にする
タッチセンサ付き表示装置。 - 前記ゲートの電位は、垂直ブランキング期間と水平ブランキング期間の間、フローティ
ングの状態にされる
請求項1に記載のタッチセンサ付き表示装置。 - 前記ゲートの電位は、前記タッチセンサ用駆動信号によってカップリングを受けた電位
となるようにフローティングの状態にされる
請求項1に記載のタッチセンサ付き表示装置。 - 複数の表示画素電極と、
前記表示画素電極と対向して設けられた共通電極と、
画像表示機能を有する表示機能層と、
画像信号に基づいて、前記表示画素電極と前記共通電極との間に表示用電圧を印加して
前記表示機能層の表示機能を発揮させるように画像表示制御を行う表示制御回路と、
前記共通電極との間に静電容量を形成するタッチ検出電極と
を備えるタッチセンサ付き表示装置の電位制御方法であって、
前記タッチセンサ用駆動信号が前記共通電極に印加されている間、前記表示画素電極を構成するTFT回路のゲートの電位をフローティングの状態にする
電位制御方法。 - 複数の表示画素電極と、
前記表示画素電極と対向して設けられた共通電極と、
画像表示機能を有する表示機能層と、
画像信号に基づいて、前記表示画素電極と前記共通電極との間に表示用電圧を印加して
前記表示機能層の表示機能を発揮させるように画像表示制御を行う表示制御回路と、
前記共通電極との間に静電容量を形成するタッチ検出電極と
を備えるタッチセンサ付き表示装置を制御するコンピュータに、
前記タッチセンサ用駆動信号が前記共通電極に印加されている間、前記表示画素電極を構成するTFT回路のゲートの電位をフローティングの状態にする
ための処理を実行させるプログラム。
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- 2014-10-02 JP JP2014204276A patent/JP5893704B2/ja active Active
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