JP5443207B2 - タッチセンサ装置 - Google Patents
タッチセンサ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5443207B2 JP5443207B2 JP2010038908A JP2010038908A JP5443207B2 JP 5443207 B2 JP5443207 B2 JP 5443207B2 JP 2010038908 A JP2010038908 A JP 2010038908A JP 2010038908 A JP2010038908 A JP 2010038908A JP 5443207 B2 JP5443207 B2 JP 5443207B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- capacitance
- detection
- voltage
- touch
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
[第一の実施形態]
実施の形態について更に詳述する。
実施の形態について更に詳述する。本実施形態のタッチセンサ装置を適用したLCD表示装置の例は図1と同様である。本実施形態の静電容量型タッチパネル15の内部構成の一実施形態は図2と同様である。
2…垂直同期信号
3…データイネーブル
4…表示データ
5…同期クロック
6…表示制御ユニット
7…データ線およびタッチパネル制御信号
8…走査線制御信号
9…LCDパネル
10…タッチパネル駆動ユニット内蔵データ線駆動ユニット
11…データ線駆動信号
12…走査線駆動ユニット
13…走査線選択信号
14…表示画素アレイ
15…静電容量型タッチパネル
16…検出電極線
17…座標信号
18…X1−1電極
19…Y1−2電極
20…第1X電極線
21…第2X電極線
22…第3X電極線
23…第4X電極線
24…第5X電極線
25…第6X電極線
26…第1Y電極線
27…第2Y電極線
28…第3Y電極線
29…第4Y電極線
30…第5Y電極線
31…第6Y電極線
32…第7Y電極線
33…第8Y電極線
34…第9Y電極線
35…第10Y電極線
36…データシフト部
37…データ開始信号
38…データシフトクロック
39…シリアル表示データ
40…パラレル表示データ
41…1ラインラッチ部
42…水平ラッチクロック
43…1ラインデータ
44…D/A変換部
45…検出制御部
46…検出スイッチ駆動信号
47…座標変換タイミング信号
48…容量差分検出部
49…容量差分値
50…座標変換部
51…第1X電極線第1選択スイッチ
52…第2X電極線第1選択スイッチ
53…第3X電極線第1選択スイッチ
54…第10Y電極線第1選択スイッチ
55…第1選択スイッチ信号
56…第1X電極線第1選択信号
57…第2X電極線第1選択信号
58…第3X電極線第1選択信号
59…第10Y電極線第1選択信号
60…第1X電極線第2選択スイッチ
61…第2X電極線第2選択スイッチ
62…第3X電極線第2選択スイッチ
63…第10Y電極線第2選択スイッチ
64…第2選択スイッチ信号
65…第1X電極線第2選択信号
66…第2X電極線第2選択信号
67…第3X電極線第2選択信号
68…第10Y電極線第2選択信号
69…第1X電極線非選択スイッチ
70…第2X電極線非選択スイッチ
71…第3X電極線非選択スイッチ
72…第10Y電極線非選択スイッチ
73…非選択スイッチ信号
74…第1X電極線非選択信号
75…第2X電極線非選択信号
76…第3X電極線非選択信号
77…第10Y電極線非選択信号
78…第1X電極容量
79…第2X電極容量
80…第3X電極容量
81…第10Y電極容量
82…第1選択電極線
83…第2選択電極線
84…電極線検出タイミング信号
85…第1電圧変換回路
86…第1電極線電圧
87…第2電圧変換回路
88…第2電極線電圧
89…差動増幅部
90…容量差分電圧
91…A/D変換部
92…検出電源
93…X電極容量
94…Y電極容量
95…指
96…X−指容量
97…Y−指容量
98…接地容量
99…第1X電極線第1選択信号波形
100…第2X電極線第1選択信号波形
101…第5X電極線第1選択信号波形
102…第6X電極線第1選択信号波形
103…第1Y電極線第1選択信号波形
104…第2Y電極線第1選択信号波形
105…第3Y電極線第1選択信号波形
106…第9Y電極線第1選択信号波形
107…第10Y電極線第1選択信号波形
108…第1X電極線第2選択信号波形
109…第2X電極線第2選択信号波形
110…第5X電極線第2選択信号波形
111…第6X電極線第2選択信号波形
112…第1Y電極線第2選択信号波形
113…第2Y電極線第2選択信号波形
114…第3Y電極線第2選択信号波形
115…第9Y電極線第2選択信号波形
116…第10Y電極線第2選択信号波形
117…第1選択電極線状態
118…第2選択電極線状態
119…第1X電極線非選択信号波形
120…第2X電極線非選択信号波形
121…第5X電極線非選択信号波形
122…第6X電極線非選択信号波形
123…第1Y電極線非選択信号波形
124…第2Y電極線非選択信号波形
125…第3Y電極線非選択信号波形
126…第9Y電極線非選択信号波形
127…第10Y電極線非選択信号波形
128…X1電極接続状態
129…X2電極接続状態
130…X6電極接続状態
131…Y1電極接続状態
132…Y2電極接続状態
133…Y10電極接続状態
134…チャージ信号
135…シェア信号
136…リセット信号
137…チャージスイッチ
138…チャージ電源
139…シェアスイッチ
140…検出容量
141…リセットスイッチ
142…電極合成容量
143…チャージ電荷移動
144…ディスチャージ電荷移動
145…シェア電荷移動
146…リセット信号波形
147…チャージ信号波形
148…シェア信号波形
149…1回目第1電極線電圧波形
150…2回目第1電極線電圧波形
151…X1X2差分検出期間
152…1回目検出期間
153…2回目検出期間
154…タッチ容量差分電圧
155…1回目第2電極線電圧波形
156…2回目第2電極線電圧波形
157…容量差比較回路
158…容量差比較結果
159…容量差比較結果反転回路
160…容量差比較結果反転出力
161…第1差動入力第1電極線選択スイッチ
162…第2差動入力第2電極線選択スイッチ
163…第1差動入力第2電極線選択スイッチ
164…第2差動入力第2電極線選択スイッチ
165…第1差動入力
166…第2差動入力
167…差動増幅回路
168…容量差分電圧絶対値
169…容量差分増幅電圧
170…容量差比較結果波形
171…電圧−周波数変換回路
172…電圧−周波数変換クロック
173…カウンタ
174…容量差分ディジタル絶対値
175…電圧―周波数変換クロック波形
176…1回目カウント期間
177…2回目カウント期間
178…容量差分ディジタル絶対値出力
179…1回目差分ディジタル出力期間
180…容量検出部
181…容量値
182…電極線選択スイッチ信号
183…第1X電極線選択信号
184…第2X電極線選択信号
185…第3X電極線選択信号
186…第10Y電極線選択信号
187…非選択スイッチ信号
188…第1X電極線非選択信号
189…第2X電極線非選択信号
190…第3X電極線非選択信号
191…第10Y電極線非選択信号
192…選択電極線
Claims (16)
- 各々が電極容量を持ち複数の容量電極によって構成された静電容量型タッチパネルと、
接続された前記容量電極に対する充電動作によって得られる電圧を第1の検出電圧として検出する第1の電極容量検出回路と、
第1の電極容量検出回路とは別に接続された前記容量電極に対する充電動作によって得られる電圧を第2の検出電圧として検出する第2の電極容量検出回路と、
前記第1の電極容量検出回路及び前記第2の電極容量検出回路の夫々に接続する容量電極を選択するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路による選択状態を順次切り換える制御を行う制御部と、
前記第1の検出電圧と前記第2の検出電圧との差分を増幅して出力する差動増幅部と、
前記差動増幅部の出力をディジタル変換するアナログディジタル変換部と、
前記アナログディジタル変換部の出力と前記制御部による選択状態の切換えタイミングとに基づいてタッチされた容量電極の座標情報を取得する座標変換部と、を備え、
前記制御部は、一対の容量電極に対して、一方を前記第1の電極容量検出回路に、他方を前記第2の電極容量検出回路に接続して前記差動増幅部による検出電圧の差分が出力された後に、一方を前記第2の電極容量検出回路に、他方を前記第2の電極容量検出回路に繋ぎ代えて前記差動増幅部による検出電圧の差分が出力されるように、前記スイッチ回路を制御する、タッチセンサ装置。 - 前記静電容量型タッチパネルは、直交する複数のX電極線とY電極線を備え、夫々の電極線に複数の容量電極が設けられた、請求項1記載のタッチセンサ装置。
- 前記制御部は前記一対の容量電極として隣接する容量電極を前記スイッチ回路に選択させる、請求項1記載のタッチセンサ装置。
- 前記アナログディジタル変換回路は、前記差動増幅部の出力電圧に応ずる周波数信号を出力する電圧−周波数変換回路と、電圧−周波数変換回路から出力される周波数信号のサイクル数を計数する周波数−カウント値変換回路とを備える、請求項1記載のタッチセンサ装置。
- 前記座標変換部は、一対の容量電極の一方が接続する前記第1の電極容量検出回路の検出電圧に対する他方の容量電極が接続する前記第2の電極容量検出回路の検出電圧の差動増幅出力に応ずる値と、当該一対の容量電極の一方が接続する前記第2の電極容量検出回路の検出電圧に対する他方の容量電極が接続する前記第1の電極容量検出回路の検出電圧の差動増幅出力に応ずる値との平均を求めることによって、当該一対の容量電極の何れか一方へのタッチ又非タッチを判別する、請求項1記載のタッチセンサ装置。
- 各々が電極容量を持ち複数の容量電極によって構成された静電容量型タッチパネルと、
接続された前記容量電極に対する充電動作による電荷を第1の検出容量素子に受けて得られる電圧を第1の検出電圧として検出する第1の電極容量検出回路と、
第1の電極容量検出回路とは別に接続された容量電極に対する充電動作による電荷を第2の検出容量に受けて得られる電圧を第2の検出電圧として検出する第2の電極容量検出回路と、
前記第1の電極容量検出回路及び前記第2の電極容量検出回路の夫々に接続する容量電極を選択するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路による選択状態を順次切り換える制御を行う制御部と、
前記第1の検出電圧と前記第2の検出電圧との差分を増幅して出力する差動増幅部と、
前記差動増幅部の出力をディジタル変換するアナログディジタル変換部と、
前記アナログディジタル変換部の出力と前記制御部による選択状態の切換えタイミングとに基づいてタッチされた容量電極の座標情報を取得する座標変換部と、を備え、
前記制御部は、一対の容量電極に対して、一方を前記第1の電極容量検出回路に、他方を前記第2の電極容量検出回路に接続して前記差動増幅部による検出電圧の差分が出力された後に、一方を前記第2の電極容量検出回路に、他方を前記第2の電極容量検出回路に繋ぎ代えて前記差動増幅部による検出電圧の差分が出力されるように、前記スイッチ回路を制御し、
前記第1の検出容量素子は前記第2の検出容量素子とは異なる容量値を有する、タッチセンサ装置。 - 前記第1の検出容量素子と前記第2の検出容量素子との間の容量値の差は、前記容量電極に対するタッチと非タッチとの差による容量値の差よりも大きくされている、請求項6記載のタッチセンサ装置。
- 前記第1の検出容量素子及び前記第2の検出容量素子の容量値は、前記容量電極に対するタッチと非タッチとに拘らず前記第1検出電圧を必ず前記第2検出電圧よりも大きくする値である、請求項6記載のタッチセンサ装置。
- 前記静電容量型タッチパネルは、直交する複数のX電極線とY電極線を備え、夫々の電極線に複数の容量電極が設けられた、請求項6記載のタッチセンサ装置。
- 前記制御部は前記一対の容量電極として隣接する容量電極を前記スイッチ回路に選択させる、請求項6記載のタッチセンサ装置。
- 前記アナログディジタル変換回路は、前記差動増幅部の出力電圧に応ずる周波数信号を出力する電圧−周波数変換回路と、電圧−周波数変換回路から出力される周波数信号のサイクル数を計数する周波数−カウント値変換回路とを備える、請求項6記載のタッチセンサ装置。
- 前記座標変換部は、一対の容量電極の一方が接続する前記第1の電極容量検出回路の検出電圧に対する他方の容量電極が接続する前記第2の電極容量検出回路の検出電圧の差動増幅出力に応ずる値と、当該一対の容量電極の一方が接続する前記第2の電極容量検出回路の検出電圧に対する他方の容量電極が接続する前記第1の電極容量検出回路の検出電圧の差動増幅出力に応ずる値との平均を求めることによって、当該一対の容量電極の何れか一方へのタッチ又非タッチを判別する、請求項6記載のタッチセンサ装置。
- 各々が電極容量を持ち複数の容量電極によって構成された静電容量型タッチパネルと、
個別に接続された前記容量電極に対する充電動作によって得られる電圧を検出電圧として検出する一対の電極容量検出回路と、
前記一対の電極容量検出回路による異なる容量電極に対する検出電圧の差分を増幅する差動増幅回路と、
前記一対の電極容量検出回路に接続する容量電極を相互に入れ換える前と後の夫々の前記差動増幅回路による差分出力に基づいて前記容量電極に対するタッチまたは非タッチを判別する判別部と、を備えたタッチセンサ装置。 - 前記判別部は、前記一対の電極容量検出回路に接続する容量電極を相互に入れ換える前と後の夫々の前記差動増幅回路による差分出力に応ずる値に対して平均を求めることによって前記タッチ又非タッチを判別する、請求項13記載のタッチセンサ装置。
- 前記夫々の電極容量検出回路は、接続された前記容量電極に対する充電動作による電荷を受けて電圧に変換する検出容量素子を有し、
夫々の電極容量検出回路が備える検出容量素子の容量値の差は、前記容量電極に対するタッチと非タッチとの差による容量値の差よりも大きくされている、請求項13記載のタッチセンサ装置。 - 前記夫々の電極容量検出回路は、接続された前記容量電極に対する充電動作による電荷を受けて電圧に変換する検出容量素子を有し、
夫々の電極容量検出回路が備える検出容量素子の容量値は、前記容量電極に対するタッチと非タッチとに拘らず一方の前記電極容量検出回路による検出電圧を必ず他方の前記電極容量検出回路による検出電圧よりも大きくする値である、請求項13記載のタッチセンサ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010038908A JP5443207B2 (ja) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | タッチセンサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010038908A JP5443207B2 (ja) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | タッチセンサ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011175452A JP2011175452A (ja) | 2011-09-08 |
JP5443207B2 true JP5443207B2 (ja) | 2014-03-19 |
Family
ID=44688252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010038908A Expired - Fee Related JP5443207B2 (ja) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | タッチセンサ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5443207B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5675999B2 (ja) * | 2010-10-08 | 2015-02-25 | アップル インコーポレイテッド | 差動測定回路を含む指検出デバイス及び関連する方法 |
CN102902393B (zh) * | 2011-07-29 | 2015-11-25 | 宸鸿光电科技股份有限公司 | 检测电极阵列控制电路、控制方法及其触控检测*** |
CN102915138B (zh) * | 2011-08-05 | 2015-09-09 | 宸鸿光电科技股份有限公司 | 感测电极阵列控制电路、控制方法及其触控感测*** |
CN102955589A (zh) * | 2011-08-18 | 2013-03-06 | 宸鸿光电科技股份有限公司 | 触控面板的控制***及控制方法 |
JP5290381B2 (ja) * | 2011-10-27 | 2013-09-18 | シャープ株式会社 | 静電容量検出回路及び電子機器 |
KR101335892B1 (ko) * | 2012-04-23 | 2013-12-02 | 한국과학기술원 | 정전용량방식의 대형 멀티 터치스크린의 신호검출시스템 |
KR101339581B1 (ko) | 2012-05-30 | 2013-12-10 | 삼성전기주식회사 | 터치 감지 장치 및 그 데이터 처리 방법 |
KR101548819B1 (ko) | 2013-11-29 | 2015-08-31 | 삼성전기주식회사 | 터치스크린 장치 및 그의 터치 감지 방법 |
JP6205312B2 (ja) | 2014-06-18 | 2017-09-27 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3220405B2 (ja) * | 1997-02-20 | 2001-10-22 | アルプス電気株式会社 | 座標入力装置 |
JP4435622B2 (ja) * | 2004-05-25 | 2010-03-24 | アルプス電気株式会社 | 静電容量式の検出装置 |
JP5176108B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2013-04-03 | 株式会社フジクラ | 位置検出装置 |
-
2010
- 2010-02-24 JP JP2010038908A patent/JP5443207B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011175452A (ja) | 2011-09-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5443207B2 (ja) | タッチセンサ装置 | |
JP5324297B2 (ja) | 座標入力装置、およびそれを備える表示装置 | |
JP4945345B2 (ja) | タッチパネル付き表示装置 | |
JP5427648B2 (ja) | 座標入力装置、およびそれを備えた表示装置 | |
JP6067302B2 (ja) | 半導体装置 | |
Yang et al. | A touch controller using differential sensing method for on-cell capacitive touch screen panel systems | |
US8619057B2 (en) | Signal processing circuit for electrostatic capacitor type touch sensor | |
JP4932667B2 (ja) | 画面入力型画像表示システム | |
KR101350874B1 (ko) | 표시 장치 및 그의 구동 방법 | |
TWI485606B (zh) | 觸控裝置及其觸控方法 | |
JP5855327B2 (ja) | 表示装置およびその駆動方法 | |
JP6045891B2 (ja) | 半導体装置及び電子機器 | |
US9417741B2 (en) | Capacitance sensing apparatus and touchscreen apparatus | |
KR101198359B1 (ko) | 터치스크린 장치, 터치패널의 구동장치 및 터치스크린 장치의 구동방법 | |
KR101178731B1 (ko) | 터치스크린의 터치라인신호 처리회로 | |
US20130155007A1 (en) | Low power driving and sensing method and system for capacitive touch panels | |
CN109976574B (zh) | 积分器、触摸显示装置及其驱动方法 | |
KR101198358B1 (ko) | 터치스크린 장치, 터치패널의 구동장치 및 구동방법 | |
JP5422437B2 (ja) | 容量検出装置 | |
JP5406774B2 (ja) | タッチ判別装置及び入力装置 | |
JP5642847B2 (ja) | 座標入力装置 | |
JP2014206844A (ja) | 検出回路、半導体集積回路装置、及び、電子機器 | |
CN111399677B (zh) | 触控显示装置及其触控感测方法 | |
US11379077B2 (en) | Touch panel input device | |
JPH07152472A (ja) | 位置情報入力装置及び位置情報入力方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130205 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130927 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131010 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131114 |
|
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: 20131205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131219 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5443207 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |