專利名稱：接觸檢測設(shè)備和顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接觸檢測設(shè)備，用于檢測用戶用手指、筆等接觸或接近檢測表面。本發(fā)明還涉及一種具有顯示部件內(nèi)接觸檢測設(shè)備的功能的顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
眾所周知提及為所謂觸摸面板的接觸檢測設(shè)備。
接觸檢測設(shè)備通常是檢測用戶的手指、筆等接觸或接近檢測表面的設(shè)備。
另一方面，觸摸面板形成在顯示面板上，并且通過使各種按鈕顯示為顯示表面上的圖像，而使得信息輸入能夠作為普通按鈕的替代。該技術(shù)應(yīng)用到小的移動設(shè)備使得顯示器和按鈕配置能夠共享，并且在增加屏幕的尺寸或節(jié)省操作部件的空間和減少部件的數(shù)目方面具有極大的優(yōu)勢。
因而，"觸摸面板"通常指組合有顯示設(shè)備的面板型接觸檢測設(shè)備。已知觸摸面板的三類接觸檢測系統(tǒng)，即光學(xué)類型、電阻膜類型、和電容類型。
為了關(guān)聯(lián)響應(yīng)于接觸或接近而出現(xiàn)的電氣改變與位置信息，需要大量的配線被組合以使能位置識別并且以矩陣形式配置。
通過利用這種配線組合來進行位置檢測的方式，為了增加檢測的分辨率，需要龐大數(shù)目的配線。
因而，在上述三類檢測系統(tǒng)中，在掃描沿一個方向輸出電氣改變的線的
同時檢測接觸位置或接近位置的驅(qū)動方法成為主流(例如參見HirotakaHayashi 等的 "Optical Sensor Embedded Input Display Usable underHigh-Ambient-Light Conditions", SID 07 DIGEST p. 1105 (光學(xué)類型)、BongHyun You等的"12.1-inch a-Si:H TFT LCD with Embedded Touch ScreenPanel", SID 08 DIGEST p.830(電阻膜類型)、以及Joohyung Lee等的"HybridTouch Screen Panel Integrated in TFT畫LCD"， SID 08 DIGEST p.834 (電容類型)，下文中分別稱為非專利文獻1至3 )。在此情況中線指用于接觸檢測的
通過預(yù)定規(guī)則配置的二維微小傳感器部件的X方向或Y方向中的行。當觸摸面板設(shè)置在顯示面板上時，顯示模塊的厚度整體上增加了 。因此，開發(fā)類型的主流近年來從安裝到顯示面板上的觸摸面板改變?yōu)榘?br> 括在顯示面板中的觸摸面板(參見上述非專利文獻1至3以及日本專利文獻
特開No. 2008-9750 )。
下文中將使用"設(shè)置有觸摸傳感器的顯示設(shè)備"作為指代，而不管觸摸
面板是否安裝在顯示面板上或觸摸面板是否與顯示面板整體地形成。

發(fā)明內(nèi)容
在每條線中，驅(qū)動接觸檢測設(shè)備的驅(qū)動方法需要沿X軸方向和Y軸方向中的一個或兩個方向高速掃描線。接觸檢測設(shè)備因而具有非常高的驅(qū)動頻率等，并且涉及非常高的功率消耗等，這是需要改進的。
另 一方面，在設(shè)置有觸摸傳感器作為顯示設(shè)備和接觸檢測設(shè)備的組合的顯示設(shè)備中，具體地，檢測驅(qū)動頻率可受限于顯示驅(qū)動頻率，因而檢測驅(qū)動頻率可能不能夠自由地確定。
本申請的發(fā)明人已經(jīng)提出了一種通過將液晶顯示器的像素電極還用作電容檢測系統(tǒng)的一個檢測電極來減小顯示設(shè)備的厚度的技術(shù)(例如，參見日本專利申請No. 2008-104079)。在此情況中，顯示驅(qū)動頻率和檢測驅(qū)動頻率由于結(jié)構(gòu)原因而;f皮此一致。
然而，該技術(shù)具有的缺點在于，由于顯示驅(qū)動頻率的限制，甚至在由于檢測速度低和對信息輸入響應(yīng)差而將增加檢測驅(qū)動頻率的情況下，檢測驅(qū)動頻率不能夠自由地改變。
本發(fā)明提供一種改善檢測速度而沒有增加檢測驅(qū)動頻率的接觸檢測設(shè)備。本發(fā)明還提供一種具有接觸檢測功能的顯示設(shè)備，該設(shè)備具有的結(jié)構(gòu)允許在檢測速度低且對信息輸入響應(yīng)差的情況中或在相反的情況中，最小化顯示驅(qū)動的限制，來任意地確定檢測驅(qū)動頻率。
接觸驅(qū)動掃描部件在檢測表面內(nèi)沿一個方向掃描施加到接觸響應(yīng)部件的驅(qū)動電壓，以及沿時間序列控制電氣改變的輸出。此時，接觸驅(qū)動掃描部 件彼此并行地執(zhí)行接觸響應(yīng)部件的不同區(qū)域的多個掃描，并且彼此并行地輸 出多個電氣改變。
在具有這樣的構(gòu)造的接觸檢測設(shè)備中，接觸驅(qū)動掃描部件彼此并行地執(zhí) 行*接觸響應(yīng)部件的不同區(qū)域的多個掃描，因而掃描驅(qū)動頻率比在掃描整個接 觸響應(yīng)部件的情況下低?；蛘?，當掃描驅(qū)動頻率相同時，接觸檢測的速度高， 即完成接觸響應(yīng)部件的一次掃描所需的時間短。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，接觸檢測設(shè)備還包括檢測線組和檢測部件，該檢 測線組以在接觸響應(yīng)部件的掃描方向長的平行帶的形式配置，該4企測部件配 置成從檢測線組中的電壓改變檢測電氣改變的發(fā)生，并且識別發(fā)生的位置。 此外，檢測線組與接觸響應(yīng)部件的多個區(qū)域相交的方式和接觸驅(qū)動掃描部件 驅(qū)動多個區(qū)域的方式中的至少一種方式在區(qū)域之間不同。
檢測部件基于檢測線的電壓改變圖案，識別多個區(qū)域中被檢測物體接觸 或被檢測物體接近的一個區(qū)域，電壓改變圖案根據(jù)區(qū)域之間相交方式和驅(qū)動 方式中的至少一種方式中的不同而出現(xiàn)。
同一檢測線組中輸出時識別被檢測物體接觸(或接近)的區(qū)域的困難。
然而，該構(gòu)造不是必須假設(shè)接觸(或接近)在一個位置出現(xiàn)。另外，當 檢測線組在每個區(qū)域中完全分開時，因為上述識別簡單，因而該構(gòu)造不是必 須的。
在上述優(yōu)選的構(gòu)造中，檢測線組與多個區(qū)域相交的方式和接觸驅(qū)動掃描 部件驅(qū)動多個區(qū)域的方式中的至少一個方式在區(qū)域之間不同。因而，才艮據(jù)該 不同，當接觸(或接近)不同區(qū)域時，檢測線中出現(xiàn)的電壓改變圖案不同。 檢測部件從電壓改變圖案識別被檢測物體接觸(或接近)的區(qū)域，以及識別 接觸(或接近)的位置。
更特別地和優(yōu)選地，接觸驅(qū)動掃描部件輸出的驅(qū)動電壓的相位和幅值中 的至少 一個在多+區(qū)域之間不同，并且檢測部件沿檢測線組的掃描方向連接 到一端，并且基于檢測線的電壓改變圖案，識別多個區(qū)域中被檢測物體接觸 或被檢測物體接近的 一個區(qū)域，該電壓改變圖案根據(jù)驅(qū)動電壓的不同而出 現(xiàn)。
或者，當檢測線組如上所述完全分開時，接觸4企測設(shè)備優(yōu)選地包括兩個集合的預(yù)定數(shù)目的檢測線以及兩個檢測部件，該檢測線在接觸響應(yīng)部件的掃 描方向長，并且是平行帶的形式，該兩個檢測部件中的每一個連接到在掃描 方向的一端處的相應(yīng)集合的預(yù)定數(shù)目的檢測線，兩個檢測部件中的每一個基 于相應(yīng)集合的預(yù)定數(shù)目的檢測線中出現(xiàn)的電壓改變圖案來檢測電氣改變的 出現(xiàn)，以及識別出現(xiàn)的位置。
根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設(shè)備包括顯示部件和顯示驅(qū)動掃描部件。該顯 示部件根據(jù)輸入視頻信號使透射光量經(jīng)受光調(diào)制，并在調(diào)制之后從顯示表面 輸出光。當沿像素的一個方向作為顯示部件的光調(diào)制的最小單位的行是線 時，顯示驅(qū)動掃描部件掃描將用于光調(diào)制的驅(qū)動電壓施加到沿正交于該線的 另一方向的每個線的操作。
在顯示設(shè)備中，接觸響應(yīng)部件形成在顯示部件內(nèi)，該接觸響應(yīng)部件配置 成響應(yīng)于被檢測物體接觸或接近顯示表面而產(chǎn)生電氣改變。此外，顯示驅(qū)動 掃描部件兼作接觸驅(qū)動掃描部件，該接觸驅(qū)動掃描部件配置成在顯示表面內(nèi) 沿一個方向掃描驅(qū)動電壓向接觸響應(yīng)部件的施加，以及沿時間序列控制電氣 改變的輸出。接觸驅(qū)動掃描部件彼此并行地執(zhí)行接觸響應(yīng)部件的不同區(qū)域的 多個掃描，并且彼此并行地輸出多個電氣改變。
根據(jù)具有上述構(gòu)造的顯示設(shè)備，接觸響應(yīng)部件形成在顯示部件內(nèi)，并且 顯示驅(qū)動掃描部件兼作接觸驅(qū)動掃描部件，以能夠彼此并行地在顯示驅(qū)動時 執(zhí)行掃描并且在接觸驅(qū)動時執(zhí)行掃描。因而，顯示面板內(nèi)的空間得以有效地 使用，并且面板內(nèi)的構(gòu)造能夠盡可能多地共享。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明能夠提供改善檢測速度而沒有增加檢測驅(qū)動頻率的
接觸檢測i殳備。
此外，根據(jù)本發(fā)明，可以提供設(shè)置有接觸檢測功能的顯示設(shè)備，該設(shè)備 具有的結(jié)構(gòu)允許在檢測速度低且信息輸入響應(yīng)差的情況下或在相反情況中 最小化顯示驅(qū)動的限制，來任意地確定檢測驅(qū)動頻率。


圖1A和1B是輔助解釋根據(jù)第一至第六實施例的觸摸傳感器部件的操 作的等效電路圖和示意性截面圖2A和2B是當手指接觸或接近圖1A和1B所示的觸摸傳感器部件時 的相似等效電路圖和相似示意性截面圖；圖3A、 3B和3C是示出根據(jù)第一至第六實施例的觸摸傳感器部件的輸 入-輸出波形的圖4A、 4B、 4C和4D是平面圖和示意性截面圖，特別地示出用于才艮據(jù) 第一實施例的顯示設(shè)備的觸摸檢測的電極和用于驅(qū)動電極和用于檢測的電 路的配置；
圖5是示出根據(jù)第 一至第六實施例的顯示設(shè)備中的用于傳感器驅(qū)動的交
流信號源和電壓檢測器的電路的例子的圖6是示出第 一實施例中反相驅(qū)動和檢測線的響應(yīng)波形的圖7是示出第二實施例中不同幅值的驅(qū)動和檢測線的響應(yīng)波形的圖8是第二實施例中驅(qū)動電壓的幅值種類進一步增加的情況下的圖9是詳細示出圖8中的響應(yīng)波形的電勢電平的圖10是示出第三實施例中反相驅(qū)動和檢測線的響應(yīng)波形的圖11是示出第三實施例中同相驅(qū)動和檢測線的響應(yīng)波形的圖12是示出第四實施例中檢測線和檢測電路的配置的圖13是根據(jù)第五和第六實施例的顯示設(shè)備中像素的等效電路圖14A、 14B、 14C和14D是平面圖和示意性截面圖，特別地示出用于
根據(jù)第五實施例的顯示設(shè)備的觸摸檢測的電極和用于驅(qū)動電極和用于檢測
的電路的配置；
圖15A、15B和15C是示出根據(jù)第五實施例的反電極(counter electrodes) 的圖案、包括該圖案的觸摸傳感器部件的等效電路、及傳感器電壓的公式的
圖16A、 16B和16C是根據(jù)第五實施例的反電極的選擇(同時經(jīng)受交流 驅(qū)動的電極組的確定)和反電極的轉(zhuǎn)變(重選)的狀態(tài)的平面圖； 圖17是根據(jù)第六實施例的顯示設(shè)備的示意性截面圖； 圖18A和18B是輔助解釋根據(jù)第六實施例的FFS模式液晶元件的操作 的圖；以及
圖19A和19B是以截面示出圖18A和18B中的操作的圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的優(yōu)選實施例將在下文中參考附圖進行描述，其中采取了電容類 型的接觸檢測設(shè)備和具有這樣的接觸檢測功能的液晶顯示設(shè)備作為主要的
ii例子。附帶地，本發(fā)明還可應(yīng)用于電阻膜類型和光學(xué)類型。此外，雖然下文 中采取液晶顯示設(shè)備作為例子，但是本發(fā)明還可應(yīng)用于其他顯示設(shè)備，例如
有機EL顯示設(shè)備等。
電容類型接觸檢測的要素將作為項目進行描述，其中實施例以參考圖 1A至3C為前提。
圖1A和圖2A是觸摸傳感器部件的等效電路圖。圖1B和圖2B是觸摸 傳感器部件的結(jié)構(gòu)的圖(示意性截面圖)。圖1A和1B表示作為被檢測物體 的手指沒有接近傳感器的情況。圖2A和圖2B表示手指接近或接觸傳感器 的情況。
示出的觸摸傳感器部件是電容類型的觸摸傳感器，由電容元件組成，如 圖1B和圖2B所示。特別地，電容元件(電容)Cl由電介質(zhì)D和電極對形 成，該電極對彼此相對地配置并且電介質(zhì)D介入在電極之間，即驅(qū)動電極 E1和檢測電極E2。
如圖1A和圖2A所示，電容元件Cl的驅(qū)動電才及El連接到生成AC脈 沖信號Sg的驅(qū)動信號源S。電容元件Cl的檢測電極E2連接到電壓檢測器 DET。此時，檢測電極E2經(jīng)由電阻R接地，從而DC電平電氣固定。
例如幾[KHz]至幾十[KHz]的預(yù)定頻率的AC脈沖信號Sg從驅(qū)動信號源S 施加到驅(qū)動電才及E1。 AC脈沖信號Sg的波形如圖3B所示。
響應(yīng)于AC脈沖信號Sg的施加，圖3A中所示的輸出波形的信號(檢測 信號Vdet)出現(xiàn)在檢測電極E2中。
附帶地，如下文中將詳細描述的，在具有液晶顯示面板內(nèi)的接觸檢測設(shè) 備的功能的液晶顯示設(shè)備的實施例中，驅(qū)動電極E1相應(yīng)于用于液晶驅(qū)動的 反電極(與像素電極相對并且對于多個像素共用的電極)。在此情況中，對 于液晶驅(qū)動，反電極經(jīng)受稱為所謂的Vcom反轉(zhuǎn)驅(qū)動的交流驅(qū)動。因而，在 本發(fā)明的實施例中，用于Vcom反轉(zhuǎn)驅(qū)動的共用驅(qū)動信號Vcom還用作AC 脈沖信號Sg，用于驅(qū)動觸摸傳感器的驅(qū)動電極E1。
在圖1A和1B所示的狀態(tài)中，其中手指沒有接觸，電容元件C1的驅(qū)動 電極E1通過交流驅(qū)動，并且隨著驅(qū)動電極E1的充電和》丈電，交流檢測信號 Vdet出現(xiàn)在檢測電極E2內(nèi)。此時的檢測信號將在下文中記為"最初檢測信 號VdetO"。檢測電極E2側(cè)是直流接地，但由于高頻而未接地。因此，沒有 交流的放電路徑，并且最初檢測信號Vdet0的脈沖峰值相對高。然而，在AC脈沖信號Sg升高后隨時間流逝，最初檢測信號VdetO的脈沖峰值由于損 耗而逐漸減小。圖3C示出了放大狀態(tài)中的波形以及數(shù)值范圍。最初檢測信 號VdetO的脈沖峰值由于高頻損耗經(jīng)過短時間從最初值2.8[V]減小大約 0.5[V]。
當手指接觸檢測電極E2或接近檢測電極E2到近距離以從最初狀態(tài)影響 檢測電極E2，如圖2A所示，電路狀態(tài)改變?yōu)榈刃в陔娙菰﨏2連接到檢 測電極E2的狀態(tài)。這是因為，由于高頻人身體等效于一側(cè)接地的電容。
在此接觸狀態(tài)中，交流信號的放電路徑經(jīng)由電容元件C1和C2而形成。 因而，隨著電容元件C1和C2的充電和放電，交流Il和I2分別流過電容元 件Cl和C2。因而最初檢測信號Vdet0電壓分割成由電容元件Cl和C2之 間的比率等確定的值，并且脈沖峰值減小。
當手指開始接觸時，圖3A和圖3C中示出的檢測信號Vdetl出現(xiàn)在檢 測電極E2中 圖3C示出了檢測信號的減小量大約是0.5[V]至0.8[V〗。
圖1A和1B以及圖2A和2B中示出的電壓檢測器DET通過例如使用閾 值Vth檢測檢測信號的減小，從而檢測手指的接觸。
<第一實施例>
在本實施例中，通過采取外部可附接到顯示面板的電容類型觸摸面板作 為例子，將描述根據(jù)本發(fā)明的接觸檢測設(shè)備的實施例。
圖4A至4C是平面圖，特別地示出根據(jù)本實施例的接觸檢測設(shè)備的電 極和用于驅(qū)動電極和用于檢測的電路的配置。圖4D示意性地示出了當根據(jù) 本實施例的接觸檢測設(shè)備外部附接到液晶顯示設(shè)備的顯示表面?zhèn)葧r的截面 結(jié)構(gòu)。圖4D示出了例如沿行方向(像素顯示線方向)的六個像素的截面。
在圖4D中，為了易于觀看截面結(jié)構(gòu)，反電極、像素電極、及檢測電極 畫成陰影，而省略了其他部件(基體、絕緣膜、功能膜等)的陰影。在后續(xù) 的其他截面結(jié)構(gòu)圖中也相似地省略了陰影。
附帶地，在圖4D中示出的液晶顯示設(shè)」l的細節(jié)將在下文另一實施例中 進行描述。因而，在描述中使用的附圖標記添加在圖4D中，在本實施例中 將省略液晶顯示設(shè)備自身的詳細描述。
圖4D中示出的液晶顯示設(shè)備包括被主要提供用于驅(qū)動像素的信號的 基體(該基體在下文中將稱為驅(qū)動基體2 )、相對于驅(qū)動基體2而設(shè)置的^& 體4、以及設(shè)置在驅(qū)動基體2和反基體4之間的液晶層6。
13根據(jù)本實施例的接觸檢測設(shè)備(該設(shè)備在下文中將稱為觸摸面板10)經(jīng) 由附著層12層壓在反基體4上。
觸摸面板10包括在液晶顯示設(shè)備側(cè)上的驅(qū)動電極E1和與驅(qū)動電極E1 重疊的檢測電極E2，并且電介質(zhì)層14介入在驅(qū)動電極E1和檢測電極E2之 間。保護層13形成在檢測電極E2上。
"檢測表面13A"涉及保護層13的最外表面。
在觸摸面板10層壓在液晶顯示設(shè)備1上的情況中，如圖4D所示，透過 觸摸面板10向用戶側(cè)發(fā)射顯示光，因而檢測表面13A是顯示表面。
"接觸響應(yīng)部件"指如下部件，當用戶用諸如手指、筆等的4皮^r測的物 體執(zhí)行接觸或接近檢測表面13A的操作時，該部件響應(yīng)于該操作而出現(xiàn)電氣 改變。因而，如從相應(yīng)的圖1A至3C中清晰可見，用于響應(yīng)于^;觸或接近 而產(chǎn)生電勢改變的構(gòu)造如上所述，即，在本例子中至少包括驅(qū)動電極El、 檢測電極E2、及驅(qū)動電極E1和檢測電極E2之間的電介質(zhì)層14的部件相應(yīng) 于實施例的"接觸響應(yīng)部件"。
如圖4A至4C所示，驅(qū)動電極El和檢測電極E2沿彼此正交的方向分割。
當從用戶側(cè)觀察檢測表面13A時，"接觸響應(yīng)部件，，分成多個區(qū)域，例 如第一區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2,如圖4A所示。預(yù)定數(shù)目m的驅(qū)動電極 El設(shè)置在第一區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2的每一個中。在圖4A中，第一區(qū) 域Rel的驅(qū)動電極E1用附圖標記"Ell—1至E11—m"表示，第二區(qū)域Re2 的驅(qū)動電極E1用附圖標記"E12—1至E12一m"表示。
驅(qū)動電極E11—1至E11—m或E12J至E12—m具有比較大寬度的帶狀， 并且彼此平行設(shè)置。
驅(qū)動電極E11—1至Ell一m形成驅(qū)動電極的第一集合EUll。驅(qū)動電極 E12—1至E12一m形成驅(qū)動電極的第二集合EU12。
另一方面，檢測電極E2由預(yù)定數(shù)目k的按平行帶配置的導(dǎo)電層形成， 即在與驅(qū)動電極E1正交的方向長。每個平行帶形狀的檢測電極在下文中將 稱為"檢測線"。在圖4B和4C中，檢測線用附圖標記"E2—1至E2—k"表 示。
k條檢測線E2—1至E2—k形成檢測線的一個集合EU2。在本實施例中設(shè) 置檢測線的一個集合。因而，在本實施例中，該檢測線集合,(預(yù)定數(shù)目k的檢測線)以相同的方式與第一區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2中的每一個相交。更 具體地，驅(qū)動電極和檢測線之間的重疊模式在第一區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2 中相同。
作為"檢測部件"的檢測電路8連接到如上所述配置的k條檢測線E2一l 至E2_k的一端。檢測電路8具有圖1A和1B以及圖2A和2B所示的作為 基本檢測單元的電壓檢測器DET。檢測信號Vdet (參見圖3A至3C )從k 條檢測線E2一l至E2_k中的每一個輸入到檢測電路8中的相應(yīng)的電壓檢測器 DET中。
接觸驅(qū)動掃描部件11連接到驅(qū)動電極E11一1至￡12_111。
本發(fā)明的顯著特征在于，接觸驅(qū)動掃描部件11分別且并行地掃描第一 區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2中的驅(qū)動電壓。通過執(zhí)行該并行掃描，接觸驅(qū)動掃 描部件11輸出"接觸響應(yīng)部件"中響應(yīng)于被檢測物體的接觸或接近而出現(xiàn) 的電氣改變，即在此并行情況中檢測線中的電勢改變。
圖5是示出執(zhí)行觸摸檢測操作的檢測電路8的構(gòu)造以及表示檢測物體的 位置的電極圖案的例子的圖。
在圖5中，用陰影表示的驅(qū)動電極E11—1由于連接到驅(qū)動信號源S而被 選擇，并且其他未被選擇的驅(qū)動電極Ell一2至Ell一5保持為GND電勢。其 中驅(qū)動電極被選擇的狀態(tài)也稱為接通(on)狀態(tài)，并且其中驅(qū)動電極未被選 擇的狀態(tài)也稱為切斷(off)狀態(tài)。
圖5示出了電壓檢測器DET和連接到與這些驅(qū)動電極組相交的檢測線 E2一i (i=l至k)的驅(qū)動信號源S的電路圖。電容元件C1—1至Cl—5形成在 檢測線E2—i與各自反電極的各自相交部分中。附帶地，在本實施例中，m 個驅(qū)動電極的第一集合EUll和m個驅(qū)動電極的第二電極EU12實際上并行 i也馬區(qū)^ ， ^口Ji戶斤ii。
圖5中示出的驅(qū)動信號源S具有控制部件91、兩個開關(guān)SW(+)和SW(-)、 鎖存電路92、緩沖電路(波形形成部件)93以及輸出開關(guān)SW。
控制部件91是控制用于切換正電壓V(+)和負電壓V(-)的兩個開關(guān)SW(+) 和SW(-)以及輸出開關(guān)SW的電路。控制部件91能夠由外部CPU等替換， 而不用設(shè)置在驅(qū)動信號源S內(nèi)。
開關(guān)SW(+)連接在正電壓V(+)和鎖存電路92的輸入之間。開關(guān)SW(-) 連接在負電壓V(-)和鎖存電路92的輸入之間。鎖存電路92的輸出經(jīng)由緩沖電路93連接到輸出開關(guān)SW的接通側(cè)(on-side)節(jié)點。緩沖電路93用輸入 電勢使正電壓V(+)和負電壓V(-)經(jīng)受電勢補償，然后輸出正電壓V(+)和負 電壓V(-)。
輸出開關(guān)SW由控制部件91控制，以確定是否接通相應(yīng)的驅(qū)動信號源S (選擇狀態(tài)或激活狀態(tài))或在非激活狀態(tài)中是否通過GND連接設(shè)置相應(yīng)的
驅(qū)動信號源S。由于與其他驅(qū)動信號源S的控制同步，因此控制部件91的
該功能通常通過例如如下構(gòu)造來執(zhí)行，其中，通過移位寄存器等傳遞用于移
位和選擇一組將被激活的驅(qū)動信號源S的信號。
與電容元件C1—1至C1—5連接的檢測線E2與電壓檢測器DET連接。 圖5中示出的電壓檢測器DET包括OP放大器電路81、整流電路82和
輸出電路83。
OP放大器電路81由OP放大器84、電阻R1和R2、以及電容C3形成， 如圖5所示。OP放大器電路81形成用于去除噪聲的濾波電路。該濾波電路 具有由電阻等之間的比率確定的放大因子，并還起信號放大電路的作用。
檢測線E2連接到OP放大器84的非反轉(zhuǎn)輸入"+"。檢測信號Vdet從 檢測線E2輸入。檢測線E2經(jīng)由電阻R連接到地電勢，使得電氣固定檢測 線E2的電勢的DC電平。電阻R2和電容C3彼此并聯(lián)地連接在OP放大器 84的輸出和反轉(zhuǎn)輸入"-"之間。電阻Rl連接在OP放大器84的反轉(zhuǎn)輸入 "-"和地電勢之間。
整流電路82具有用于執(zhí)行半波整流的二極管Dl、充電電容C4和放電 電阻R0。 二極管D1的陽極連接到OP放大器電路81的輸出。充電電容C4 和放電電阻R0中的每一個連接在二極管Dl的陰極和地電勢之間。充電電 容C4和放電電阻R0形成平滑電路。
二極管Dl的陰極的電勢(整流電路82的輸出)經(jīng)由輸出電路83讀取 為數(shù)字值。在圖5中示出的輸出電路83中僅示出用于執(zhí)行與閾值比較電壓 的比較器85。輸出電路83還具有AD轉(zhuǎn)換器的功能。該AD轉(zhuǎn)換器可以是 諸如梯形電阻類型、電容分割類型等的任意轉(zhuǎn)換器類型。輸出電路83通過 比較器85比較輸入模擬信號與閾值Vth (參見圖3A )。比較器85可實現(xiàn)諸 如CPU等的控制電路(未示出)的功能。比較的結(jié)果通過各種應(yīng)用而用作 表示是否觸摸面板被觸摸的信號，例如表示是否執(zhí)行按鈕操作的信號。
作為比較器85的參考電壓的闞值Vt能夠通過諸如CPU等的控制部件而改變，從而檢測信號Vdet的電勢能夠確定。 下面將返回描述圖4A至4D。
在圖4A至4D中示出的接觸驅(qū)動掃描部件11具有驅(qū)動信號源S和反轉(zhuǎn) 驅(qū)動信號源Sx，該反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號源Sx輸出的驅(qū)動電壓與驅(qū)動信號源S輸出 的驅(qū)動電壓相位相反。
接觸驅(qū)動掃描部件11通過驅(qū)動信號源S執(zhí)行第一區(qū)域Rel中的驅(qū)動電 極的第一集合EUll的交流驅(qū)動，以及通過反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號源Sx執(zhí)行驅(qū)動電 極的第二集合EU12的交流驅(qū)動。交流驅(qū)動的對象是在驅(qū)動電極單元中順序 地沿一個方向移位，從而才丸行掃描。雖然在圖4A至4D中沿相同的方向執(zhí) 行掃描，但是可以沿相反的方向執(zhí)行掃描。此外，可以重復(fù)第一集合EU11 和第二集合EU12這兩者的往復(fù)掃描?；蛘?，可以設(shè)置消隱期，并且可以重 復(fù)第一集合EU11和第二集合EU12這兩者的以一個相同端作為起始點的掃 描。
圖6示出了本實施例中反相驅(qū)動和檢測線的響應(yīng)波形。
附帶地，圖6中的"響應(yīng)波形"示意性地表示檢測信號Vdet在所謂的 沖擊響應(yīng)時的改變成分，其中手指100僅在非常短的時間接觸檢測表面13A (參見圖4D)并立即拿開。
在圖6所示的第一區(qū)域Rel中掃描驅(qū)動電極的第一集合EUll (驅(qū)動電 壓施加的移位操作)的驅(qū)動電壓與第二區(qū)域Re2中掃描驅(qū)動電極的第二集合 EU12的驅(qū)動電壓相位相反。當在位于與同一檢測線相對應(yīng)的位置的第一區(qū) 域Rel中的位置(點A)和第二區(qū)域Re2中的位置(點B )處同時接觸時(表 示為"A + B")，沒有響應(yīng)波形出現(xiàn)，或即使出現(xiàn)響應(yīng)波形，該響應(yīng)波形太 小而可忽略，這些位置對應(yīng)相同的檢測線(記為"A+B")。對于在任一點處 沒有接觸的情況(記為"未觸摸，，)也是如此。
另一方面，當電勢由于點A處的接觸而如圖6所示降低時，在點B處 出現(xiàn)電勢升高的電勢改變。相反地，當電勢由于點A處的接觸而升高時，在 點B處電勢減小。另一方面，在點A和B處同時接觸的情況下，正電勢和 負電勢彼此抵消，因而顯然地在檢測線中沒有出現(xiàn)電勢改變。
在圖中沒有示出的包括檢測電路8和CPU等的"檢測部件"，首先通過 確定k條檢測線中出現(xiàn)電勢改變的檢測線，而確定接觸位置的x方向地址。 另外，檢測部件從掃描的定時和輸出中改變的定時來確定接觸位置的y方向地址。此時，基于電勢改變出現(xiàn)的程度，即正極性或負極性，能夠確定在第
一區(qū)域Rel中是否出現(xiàn)接觸或在第二區(qū)域Re2中是否出現(xiàn)接觸。附帶地，因 為定時和與兩個點接觸的接觸時間精確地相等的情況非常少，因而即使在同 時接觸的情況中也會出現(xiàn)某些響應(yīng)波形，并且也能夠確定在響應(yīng)波形的出現(xiàn) 圖案的情況下，例如正電勢改變和負電勢改變連續(xù)地發(fā)生的情況，已經(jīng)出現(xiàn) 與兩個點的同時接觸。
在圖6中，"寫入+驅(qū)動邊界，，顯示在第一區(qū)域Rel中，并且"驅(qū)動邊界" 顯示在第二區(qū)域Re2中。該顯示意味著用于在液晶顯示設(shè)備1上顯示的視頻 信號的寫入在第一區(qū)域Rel中開始，并且接觸驅(qū)動掃描并行地在第一區(qū)域 Rel和第二區(qū)域Re2中開始。因而，雖然與顯示驅(qū)動同步的接觸驅(qū)動是可選 擇的，但是由于共享掃描驅(qū)動部件的優(yōu)點，還是期望接觸驅(qū)動和顯示驅(qū)動彼 此同步。
接下來將描述本實施例的優(yōu)點。
的驅(qū)動掃描，能夠極大地減少一次掃描的時間。
另一方面，當不采用本發(fā)明時，即，當使用觸摸面板10的所有的一幀 (F)而執(zhí)行一次掃描時，掃描頻率是60Hz( 1 F的一次掃描的時間是16.7[樣t 秒(msec)])。
然而，在該情況下，當掃描經(jīng)過后立即觸摸屏幕時，觸摸后33.4 (=16.7 x2) [msec]檢測到該觸摸，并且屏幕的觸摸僅在CPU等的后續(xù)處理中被識 別?；谠撟R別，根據(jù)應(yīng)用改變圖像，并且在操作開關(guān)的情況中，開關(guān)接通 或切斷。
例如，觸摸后應(yīng)用軟件處理占據(jù)大約50至100[msec]，并且傳送給用戶 的響應(yīng)占據(jù)耗費100[msec]長。用戶感覺該響應(yīng)非常慢，并且感覺緊張。
當顯示與觸摸面板的檢測同步時，考慮增大被寫入的幀的頻率的方法， 以緩和從觸摸到出現(xiàn)響應(yīng)的延遲。
然而，當增大寫入頻率時，出現(xiàn)寫入缺陷，并且需要處理負荷等重的圖 像處理。因為圖像需要從60[Hz]的信號創(chuàng)建，因而導(dǎo)致諸如大規(guī)模圖像處理、 功率消耗大幅增大等缺點。
在本實施例中，同時掃描觸摸面板的兩條或更多條驅(qū)動線，用于顯示的 寫入通過驅(qū)動線中的僅僅一條驅(qū)動線來執(zhí)行，并且其他執(zhí)行僅僅接觸檢測的
18驅(qū)動電^f及的交流驅(qū)動，而不涉及寫入。
因而，觸摸面板的掃描頻率在同時執(zhí)行兩個檢測驅(qū)動掃描時能夠加倍，， 并且在同時執(zhí)行三個檢測驅(qū)動掃描時能夠變?yōu)槿?。附帶地，在上述例子?br> 設(shè)置了用于反轉(zhuǎn)驅(qū)動的兩個區(qū)域。然而，通常，當設(shè)置N個區(qū)域時，驅(qū)動電 壓的相位優(yōu)選地按一個周期的N個相等部分的每個部分來移位。在此情況 下，僅僅利用檢測線的電勢改變的正極性和負極性，可能難以進行確定。在 此情況下，除了極性之外，通過確定電勢改變的電平，并同時改變圖5所示 的比較器的參考電勢，能夠識別出現(xiàn)接觸的區(qū)域。
附帶地，與顯示設(shè)備的寫入同步并不是必需實現(xiàn)。即使在此情況下，因 為接觸檢測的驅(qū)動頻率減小了，因而功率消耗相應(yīng)地降低，或觸摸面板的響 應(yīng)能夠得到提高。
<第二實施例>
在本實施例中，在多個區(qū)域的情況下，例如區(qū)域的數(shù)目是兩個的情況， 具有不同幅值電平的接觸驅(qū)動電壓提供到第一區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2。
圖7示出了在區(qū)域的數(shù)目和幅值電平的數(shù)目是兩個時的響應(yīng)波形。圖8 和圖9示出了在區(qū)域的數(shù)目和幅值電平的數(shù)目是三個時的響應(yīng)波形。
在圖7所示的實施例中，第一區(qū)域Rel中提供到驅(qū)動電極的第一集合 EU11的驅(qū)動電壓與第二區(qū)域Re2中提供到驅(qū)動電極的第二集合EU12的驅(qū) 動電壓的幅值不同。圖7示出了后者的驅(qū)動電壓的幅值基本上是前者的驅(qū)動 電壓的幅值的兩倍的情況。這兩個驅(qū)動電壓彼此同相。
除了驅(qū)動電壓彼此同相并具有不同的幅值之外，第二實施例與第一實施 例相同。因而，除了圖4A至4D中的接觸驅(qū)動掃描部件11具有使幅值加倍 的同相交流信號源來代替反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號源Sx之外，圖4A至4D也應(yīng)用于第 二實施例。另外，類似地應(yīng)用圖5。
如圖7所示，在非接觸(未觸4莫)的情況下，響應(yīng)波形的峰值最高。在 觸摸小驅(qū)動幅值側(cè)上的點A (第一區(qū)域Rel)的情況下，響應(yīng)波形具有次高 的峰值。在觸摸大驅(qū)動幅值側(cè)上的點B (第二區(qū)域Re2)的情況下，響應(yīng)波 形具有次高的峰值。在同時觸摸兩個點的情況下，響應(yīng)波形的峰值減小最多 并且最小。通過檢測電平差，同時改變圖5中的比較器85的參考電壓(閾 值Vt),檢測電路8能夠識別已經(jīng)觸摸的區(qū)域。
在圖8所示的例子中，增加了一個區(qū)域即第三區(qū)域Re3。驅(qū)動電極的第三集合EU13設(shè)置在第三區(qū)域Re3中。接觸驅(qū)動掃描部件 11 (參見圖4A至4D )將最大幅值的驅(qū)動電壓施加給第三集合EU13的驅(qū)動 電極。
在圖8中，手指100接觸第一區(qū)域Rel中相同檢測線的點標為點Yl， 手指100接觸第二區(qū)域Re2中相同檢測線的點標為點Y2，并且手指100接 觸第三區(qū)域Re3中相同檢測線的點標為點Y3。假設(shè)點Yl處的驅(qū)動電壓是 "V,,那么在點Y2處施加幅值"2xv,的交流脈沖，并且在點Y3處施 加幅值"3xvr的交流脈沖。
當電壓檢測器DET中檢測線的檢測電壓在僅與點Yl接觸時從A,減小 到<A!)時，改變電壓的比率(下文中稱為改變率)設(shè)置為"b(-B"A！)"。 在此情況下，檢測線的電勢在僅與點Y2接觸時以及在僅與點Y3接觸時， 以同樣的改變率b改變。
另一方面，在沒有與任何點接觸(未觸摸)的情況下，響應(yīng)波形的峰值 是6Ai (-A一2ArK3Aj,作為三類驅(qū)動電壓的總峰值。當同時與多個點接 觸時，才艮據(jù)點的組合出現(xiàn)不同的電勢改變。
圖9以重疊狀態(tài)示出所有組合中的電勢改變(電勢減小)。
根據(jù)圖9，其中已經(jīng)出現(xiàn)接觸的組合能夠唯一地由檢測線中電勢降低的 電平來確定。該電平識別還能夠通過例如改變圖5中的比較器85的參考電 壓(閾值Vt)來執(zhí)行。
<第三實施例>
在本實施例中設(shè)置兩個k條檢測線的集合EU2。
圖IO示出了在反相驅(qū)動情況下的響應(yīng)波形。圖ll示出了在同相驅(qū)動情 況下的響應(yīng)波形。
第三實施例與第一和第二實施例相同之處在于，第三實施例具有與第一 區(qū)域Rel和第二區(qū)域Re2以相同方式相交的檢測線的集合(該集合在下文中 將稱為第一集合EU21)，如圖IO和圖ll所示。本實施例還設(shè)置有僅與第二 區(qū)域Re2相交的另 一集合的k條檢測線。該k條附加檢測線在下文中將稱為 檢測線的第二集合EU22。
包括k個電壓檢測器DETa的檢測電路8a連接到檢測線的第一集合 EU21的一端。相似地，包括k個電壓檢測器DETb的檢測電路8b連接到檢 測線的第二集合EU22的一端。包括檢測電路8a和8b的構(gòu)造相應(yīng)于"兩個檢測部件"的實施例。
當由此設(shè)置以不同方式與區(qū)域相交的檢測線的兩個集合，并且進一步對 于檢測線的每個集合分開地設(shè)置檢測器時，獲得檢測器的輸入中出現(xiàn)的如圖
IO所示的響應(yīng)波形。
在電壓檢測器DETa中獲得類似于圖6中的響應(yīng)波形。 另一方面，在電壓檢測器DETb中，在非接觸(未觸摸)時以及在與點 A接觸時獲得正響應(yīng)波形，并且在與點B接觸時以及與點A+B接觸時，獲 得從在非接觸(未觸摸)時以及在與點A接觸時獲得的正響應(yīng)波形降低電勢 的正響應(yīng)波形。在此情況下，在點A和點B之間檢測電壓的最大峰值不同。 這是因為分別連接到電壓檢測器DETa和DETb的檢測線長度彼此不同，并 且因而負荷電拿波此不同。在圖10中，點A處的最大峰值由附圖標記"A," 表示，并且點B處的最大峰值由附圖標記"B,表示。
第三實施例具有的優(yōu)點是比第一實施例能夠特別地更加可靠地彼此區(qū) 分點A+B與非接觸(未觸摸)。
圖11表示圖10中的反相驅(qū)動改變?yōu)橥囹?qū)動的情況。 仍在該情況中，如圖10中一樣，由于檢測線的長度導(dǎo)致的負荷電容的 不同，電壓檢測器DETa和DETb之間的檢測電壓的最大峰值不同。仍在該 情況中，點A處的最大峰值由附圖標記"A,表示，并且點B處的最大峰 值由附圖標記"B!"表示。驅(qū)動電壓幅值用V!表示。
在沒有與點A和點B接觸(未觸摸)的情況下，輸入到電壓檢測器DETa 的檢測電壓保持最大峰值A(chǔ)！，,并且輸入到電壓檢測器DETb的檢測電壓保持 最大峰值B"
在僅與點A接觸的情況下，檢測器DETb不改變最大峰值Bi的輸出狀 態(tài)，但檢測器DETa的檢測電壓從最大峰值A(chǔ)以改變率f ( 0<f<l)減小。
在僅與點B接觸的情況下，檢測器DETb從最大峰值B,以改變率f減 小檢測電壓。
在同時與點A和點B接觸的情況下，檢測器DETa的檢測電壓從僅與點 B接觸的情況中的檢測電壓以改變率f進一步減小。觀察到此時輸入到檢測 器DETa的檢測電壓從最初的最大峰值A(chǔ),以率2f減小。
因而，圖11中示出的驅(qū)動方法也具有能夠可靠地區(qū)分作為接觸與非接 觸的組合的四種情況的優(yōu)點。21除了檢測線重疊的方式不同和驅(qū)動的方式不同之外，第一實施例的圖
4A至4D和圖5也可應(yīng)用于第三實施例。
附帶地，第三實施例和第二實施例彼此能夠任意地組合。
因而，"檢測部件能夠基于檢測線中電壓改變的圖案而識別出現(xiàn)接觸的
區(qū)域，該圖案根據(jù)區(qū)域之間檢測線相交的方式和驅(qū)動的方式中的至少一種方
式的不同而出現(xiàn)"。 <第四實施例>
圖12是第四實施例的構(gòu)造的圖。
在圖12所示的驅(qū)動方法中，第一區(qū)域Rel中k條檢測線的集合與第二 區(qū)域Re2中k條檢測線的集合完全分隔開。例如，檢測電路8a連接到第一 區(qū)域Rel側(cè)的檢測線，并且檢測電路8b連接到第二區(qū)域Re2側(cè)的檢測線。 因而，如圖12所示，兩個檢測電路8a和8b如所希望地設(shè)置在掃描方向兩側(cè)。
在第四實施例中，盡管驅(qū)動電壓相同，但是檢測線和檢測電路的組合在 分開的系統(tǒng)中，因而能夠容易地確定出現(xiàn)接觸的區(qū)域。
然而，當應(yīng)用于顯示面板時，第四實施例可能浪費用于配置檢測電路的 空間。特別地，期望最大化顯示面板的有效顯示區(qū)域，并且最小化顯示面板 的框架空間。對于包括在小的電子i殳備內(nèi)的顯示面板而言，該期望特別強烈。
通常，為了節(jié)省框架空間，信號和電壓經(jīng)常通過柔性;S^反等從顯示面板的一
側(cè)(一個邊緣側(cè))在顯示面板和外部之間總體地輸入和輸出。
圖12中檢測電路的配置與這樣的輸入-輸出形式匹配得不好。當不能夠 如圖12所示在兩側(cè)配置兩個檢測電路時，寫入一個檢測電路需要被引導(dǎo)顯 示面板外周長的一半。然而，擔心微小的信號電勢受到噪聲影響，由此降低 S/N比率。因而，施加附加電路負荷，諸如增大檢測電路8的信號放大因子 等。
然而，根據(jù)本實施例的方法關(guān)于區(qū)域確定是最簡單且可靠的方法，并且 當檢測電路的配置的自由度高時，該方法是合適的。 <第五實施例>
在第五實施例中，觸摸面板的功能包括在液晶顯示面板中。在此情況下， 期望的是顯示驅(qū)動電極的一部分還用作檢測驅(qū)動電極。此外，需要防止檢測 驅(qū)動影響顯示的設(shè)備。附帶地，本實施例能夠與上述第一至第四實施例任意組合。已經(jīng)描述了 檢測驅(qū)動中的操作。因而，下文中將詳細描述顯示設(shè)備的構(gòu)造和操作。
液晶顯示設(shè)備具有電極(反電極)，向該電極施加在每個像素中提供關(guān)
于用于灰度顯示的信號電壓的參考電壓的共用驅(qū)動信號Vcom，作為對于多 個像素共用的電極。在本實施例中，該反電極還用作用于傳感器驅(qū)動的電極。
圖13是像素的等效電路圖。圖14A、 14B、 14C和14D是顯示面板的示 意性平面圖和示意性截面圖。
在液晶顯示設(shè)備1中，圖13所示的像素PIX以矩陣形式配置。
如圖13所示，每個像素PIX具有作為像素的選擇元件的薄膜晶體管 (TFT)(下文中記為TFT 23)、液晶層6的等效電容C6、以及儲能電容器 (也稱為附加電容)Cx。在表示液晶層6的等效電容C6的一側(cè)上的電極是 對于每個像素隔開且以矩陣形式配置的像素電極22。在等效電容C6的另一 側(cè)上的電極是對于多個像素共用的反電極43。
像素電極22連接到TFT 23的源極和漏極中的一個。信號線SIG連接到 TFT 23的源極和漏極中的另一個。信號線SIG連接到附圖中未示出的水平 驅(qū)動電路。具有信號電壓的視頻信號從水平驅(qū)動電路提供給信號線SIG。
向反電極43提供共用驅(qū)動信號Vcom。共用驅(qū)動信號Vcom在每個水平 時段(1H)中通過把中心電勢用作基準來反轉(zhuǎn)正或負電勢而生成。
TFT 23的柵極在電學(xué)上對于沿行方向即顯示屏幕的水平方向設(shè)置的所 有像素PIX共用，從而形成掃描線SCN。掃描線SCN被提供用于打開和關(guān) 閉TFT 23柵極的柵極脈沖，該柵極脈沖從附圖中未示出的垂直驅(qū)動電路輸 出。因而，掃描線SCN還稱為柵極線。
如圖13所示，儲能電容器Cx與等效電容C6并聯(lián)連接。設(shè)置儲能電容 器Cx以防止單獨等效電容C6時累積電容的不足和由于TFT23的漏電流等 導(dǎo)致的寫入電勢降低。儲能電容器Cx的附加還有利于防止閃爍以及有利于
改善屏幕亮度的均勻性。
如在截面結(jié)構(gòu)(圖14D)中所觀察的，其中配置這樣的像素的液晶顯示 設(shè)備1具有基體，該基體包括圖13所示的TFT23，該TFT23形成在該部件 中沒有出現(xiàn)的位置中，并被提供用于像素的驅(qū)動信號(信號電壓)(該基體 在下文中將稱為驅(qū)動基體2 )。液晶顯示設(shè)備1還具有相對驅(qū)動基體2而設(shè)置 的反基體4以及設(shè)置在驅(qū)動基體2和反基體4之間的液晶層6。
23驅(qū)動基體2具有作為電路基體的TFT基體21 (基體主體部件由玻璃等 形成),其中形成圖13中的TFT23,多個像素電極22以矩陣形式設(shè)置在TFT 基體21上。
附圖中未示出的用于驅(qū)動每個像素電極22的顯示驅(qū)動器(垂直驅(qū)動電 路、水平驅(qū)動電路等)形成在TFT基體21內(nèi)。另外，圖13中示出的TFT23 以及諸如信號線SIG、掃描線SCN等的配線形成在TFT基體21內(nèi)。用于執(zhí) 行觸摸檢測操作的檢測電路8 (圖5 )等可形成在TFT基體21內(nèi)。
反基體4具有玻璃基體41、在玻璃基體41的一個表面上形成的濾色器 42、以及在濾色器42上(液晶層6側(cè))形成的反電極43。濾色器42通過周 期性地配置例如紅(R)、綠(G)和藍(B)三種顏色的濾色層而形成，并 且每個像素(或每個像素電極22)與三種顏色R、 G和B中的一種相關(guān)聯(lián)。 附帶地，存在如下情況，與一種顏色相關(guān)聯(lián)的像素稱為"子像素"，并且三 種顏色R、 G和B的子像素的集合稱為"像素"。然而，在此情況下，子像 素也記為"像素PIX"。
反電極43還用作傳感器驅(qū)動電極，該傳感器驅(qū)動電極形成執(zhí)行觸摸檢 測操作的觸摸傳感器的一部分，并且反電極43相應(yīng)于圖1A和1B以及圖2A 和2B中的驅(qū)動電極E1。
反電極43通過接觸導(dǎo)電柱7連接到TFT基體21。交流脈沖波形的共用 驅(qū)動信號Vcom從TFT基體21經(jīng)由接觸導(dǎo)電柱7施加給反電極43。該共用 驅(qū)動信號Vcom相應(yīng)于從圖1A和1B以及圖2A和2B中的驅(qū)動信號源S提 供的AC脈沖信號Sg。
檢測線44 (44—1至44_k)在玻璃基體41的另 一表面(顯示表面?zhèn)?上 形成，并且保護層45在檢測線44上形成。檢測線44形成觸摸傳感器的一 部分，并且相應(yīng)于圖1A和1B以及圖2A和2B中的檢測電極E2。用于執(zhí)行 觸摸檢測操作的檢測電路DET (圖5)可在玻璃基體41內(nèi)形成。
液晶層6根據(jù)施加到作為"顯示功能層"的液晶層6的電場的狀態(tài)，調(diào) 制沿厚度方向(其中電極彼此相對的方向)穿過液晶層6的光。作為液晶層 6，例如使用諸如TN (扭曲向列)、VA (垂直對準)、和ECB (電控制雙折 射)的各種模式的液晶材料。
附帶地，對準膜分別地設(shè)置在液晶層6和驅(qū)動基體2之間以及液晶層6 和反基體4之間。此外，偏振器分別設(shè)置在驅(qū)動基體2的非顯示表面?zhèn)?即
24背側(cè))以及反基體4的顯示表面?zhèn)壬?。這些光學(xué)功能層在圖14A至14D中 沒有示出。
如圖14A所示，反電極43在本實施例中沿像素配置的4亍或列方向分割， 或沿列方向(附圖中的垂直方向)分割。此分割的方向相應(yīng)于顯示驅(qū)動中像 素線的掃描方向，即附圖中未示出的垂直驅(qū)動電路順序地激活掃描線SCN 的方向。
反電極43根據(jù)對于反電極43的需要總共分割成n份，以便也用作驅(qū)動 電極。因而，反電極43—1、 43_2、…、43_m、…、43—n以具有在4亍方向長 的帶狀圖案的平面形式配置，并在平面內(nèi)彼此平行地整個覆蓋，并且彼此之 間具有間隙。
n個分割的反電極43_1至43—n中的至少兩個或更多個反電極或m( <n) 個反電極被同時驅(qū)動。即，共用驅(qū)動信號Vcom同時施加給m個反驅(qū)動電極 43_1至43_m，并且共用驅(qū)動信號Vcom的電勢在每個水平時段(1H)中重 復(fù)反轉(zhuǎn)。此時，其他反電極的電勢不改變，因為其他反電極沒有被提供驅(qū)動 信號。在本實施例中，同時驅(qū)動的一批反電極將記為交流驅(qū)動電極單元EU。
在本實施例中，每個交流驅(qū)動電極單元EU中的反電極的數(shù)目是固定數(shù) 目m。此外，交流驅(qū)動電極單元EU沿列方向逐步移位，同時改變該批反電 極的組合。即，被選擇作為交流驅(qū)動電極單元EU的反電極的組合在每次移 位中改變。在兩次移位中，僅一個分割的反電極從選擇中去除，并且重新選 擇被分割的反電極作為替代。
n個反驅(qū)動電極43一l至43一n由此沿列方向根據(jù)像素的數(shù)目等距離設(shè)置。 當重復(fù)Vcom交流驅(qū)動時，n個反驅(qū)動電極43—1至43一n把被選擇作為一個 交流驅(qū)動電極單元EU的m (<n)個反電極的組合，以沿列方向配置反電極 的間距作為單位來移位。在此情況中，"反電極的間距，，是通過把反電極沿 列方向的寬度和沿寬度方向在一側(cè)上與鄰近的另 一反電極的間隙進行合計 而獲得的距離。反電極沿列方向的間距通常等于沿列方向的像素尺寸。
利用這樣的反電極的交流驅(qū)動電極單元EU的Vcom驅(qū)動、及移位操作 通過Vcom驅(qū)動電路9執(zhí)行，該Vcom驅(qū)動電路9作為附圖中未示出的垂直 驅(qū)動電路(寫入驅(qū)動掃描部件)內(nèi)設(shè)置的"顯示驅(qū)動掃描部件"。Vcom驅(qū)動 電路9的操作能夠認為是等同于"移動驅(qū)動信號源S的操作(參見圖1A和 1B以及圖2A和2B )，用于同時執(zhí)行沿列方向m個反電極的配線的Vcom交流驅(qū)動，以及沿列方向掃描所選擇的反電極，同時逐一改變所選擇的反電 極"。
附帶地，圖14A和圖14B是分開描述電極圖案的圖。然而，實際上， 反電極43_1至43—m以及檢測線(檢測電極44—1至44—k)以此方式設(shè)置以 使得彼此重疊，如圖14C所示，因而能夠在二維平面內(nèi)檢測位置。
對于該構(gòu)造，檢測電路8能夠基于哪個電壓檢測器DET顯示電壓改變 來檢測沿行方向的位置，并且基于檢測的定時而獲得沿列方向的位置信息。
下面將參考附圖描述通過具有上述作為基本構(gòu)造的驅(qū)動信號源S的 Vcom驅(qū)動電路9進行的反電極43移位以及交流驅(qū)動。
圖15A示出了在像素顯示線單元(也稱為寫入單元)中分割的反電極 43—1至43一n。圖15B是在驅(qū)動反電極43_1至43—n中作為第一個的反電極 43_1時，觸摸傳感器部件的等效電路圖。
如圖15A所示，驅(qū)動信號源S連接到反電極43_1 ，并且執(zhí)行反電極43—1 的Vcom交流驅(qū)動。此時，觸4莫傳感器部件具有如圖15B所示形成的等效電 路，如上文已經(jīng)描述的。電容元件Cl一l至Cl_n中的每一個的電容值用"Cp" 表示，連接到電容元件Clj至Cl一n之外的檢測電極44的電容成份(寄生 電容)用"Cc，，表示，并且驅(qū)動信號源S的交流電壓的有效值用"VI"表
示》
此時在電壓檢測器DET中檢測的檢測信號Vdet是當手指沒有接觸時的 電壓Vs，以及當手指接觸時的電壓Vf。電壓Vs和Vf在下文中將稱為傳感 器電壓。
在非接觸時的傳感器電壓Vs由如圖15C所示的公式表示。該公式表明， 當反電極43的分割數(shù)目n大時，每個電容值Cp相應(yīng)地減小。盡管圖15C 中的公式的分母由于"nCp，，基本不變而不會改變非常大，但是分子減小。 因此，當反電極43的分割數(shù)目n增加時，傳感器電壓Vs的幅度(交流電有 效值)減小。
因而分割數(shù)目n不能非常大。
另一方面，如果分割數(shù)目n小并且一個反電極43—1的面積大時，當電 極之間的Vcom交流驅(qū)動改變時，微小的電勢變化(過渡的電勢變化)在顯 示屏幕上纟皮看成線。
因此，如上所述，本實施例執(zhí)行每個像素顯示線(寫入單元)中的自我分割，但同時執(zhí)行多個反電極的Vcom交流驅(qū)動。另外， 一部分分割的反電 極連續(xù)兩次被選擇。因此，同時實現(xiàn)由于分割數(shù)目n的增加導(dǎo)致的傳感器電 壓減小(S/N比率減小)以及在電極改變時電勢變化的淡化(使不明顯)。
圖16A、 16B和16C是輔助解釋交流驅(qū)動和移位操作的圖。
在圖16A至16C中用陰影表示的七個反電極形成交流驅(qū)動電極單元 EU。圖16A至16C示出了當交流驅(qū)動電極單元EU在列方向以一個像素線 為單位移位時選擇范圍的變化。
在圖16A中的T1時刻，雖然第一寫入單元沒有被選擇，但是相應(yīng)于第 二至第八線的反電極被選擇，并經(jīng)受驅(qū)動信號源S的同步交流驅(qū)動。在下一 個周期(T2時刻)中，移位由一個寫入單元執(zhí)行，因而相應(yīng)于第一和第二 線的兩個反電極沒有被選擇，從第三電極向下的七個電極被選擇，并且其他 電極沒有被選擇。另外，在接下來的周期(T3時刻)中，移位進一步由一 個寫入單元執(zhí)行，因而相應(yīng)于第一至第三線的反電極沒有被選擇，從第四電 極向下的七個電極被選擇，并且其他電極沒有被選擇。
此后，類似地重復(fù)該移位和交流驅(qū)動。
該操作將圖15C中示出的公式中的值n減小到實際分割數(shù)目的1/7，并 且相應(yīng)地增加了傳感器電壓Vs的有效值。另一方面，如圖16A至16C所示， 新包括到所選擇組中的單元以及由新包括的單元代替的被排除的單元是相 應(yīng)于一個像素線的一個反電極。因而，交流驅(qū)動的改變頻率等于共用驅(qū)動信 號Vcom的1H反轉(zhuǎn)頻率。該頻率是通過對商業(yè)電源的頻率加倍而獲得的非 常高的頻率，例如60[Hz]乘以沿列方向的像素的數(shù)目。例如，當沿列方向的 像素的數(shù)目是480時，頻率是28.8[kHz]，并且脈沖波形的頻率是該頻率 28.8[kHz]的一半，即14.4[kHz]。因而，由于交流驅(qū)動中的移位而導(dǎo)致的圖 像改變具有對人眼不可見的足夠高的頻率。
因而，防止由于傳感器電壓減小而導(dǎo)致的S/N比率減小以及防止由于電 極驅(qū)動的改變而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的降低彼此之間能夠兼得。
接下來將描述如上所述形成的顯示設(shè)備的操作。
驅(qū)動基體2的顯示驅(qū)動器(附圖中未示出的水平驅(qū)動電路和垂直驅(qū)動電 路等)在線連續(xù)的基礎(chǔ)上，給反電極43的每個電極圖案(反電極43一l至43一n) 提供共用驅(qū)動信號Vcom。選擇反電極的方式以及此時移位的方式如上所述。 共用驅(qū)動信號Vcom還用于控制反電極的電勢以用于圖像顯示。
27另夕卜，顯示驅(qū)動器將信號電壓經(jīng)由信號線SIG提供給像素電極22，并且在線連續(xù)的基礎(chǔ)上，與提供信號電壓同步地，經(jīng)由掃描線SCN對于每個像素電極控制TFT的移位。從而，沿垂直方向(垂直于基體的方向)的電場施加給爭個像素中的液晶層6，該電場通過共用驅(qū)動信號Vcom以及每個像素信號確定，從而調(diào)制液晶層6中的液晶狀態(tài)。因而通過所謂的反轉(zhuǎn)驅(qū)動進行顯示。
同時，在反基體4側(cè)，電容元件C1形成在反電極43的每個電極圖案(反電極43_1至43_11)與檢測電極44的每個電極圖案(檢測電極44—1至44—k)相交的每個部分內(nèi)。當共用驅(qū)動信號Vcom在時間分割的^5出上順序地施加給反電極43的每個電極圖案時， 一行的每個電容元件C1充電或放電，該電容元件C1形成在被施加共用驅(qū)動信號Vcom的反電極43的電極圖案與4企測電極44的每個電極圖案相交的部分內(nèi)。因此，幅度相應(yīng)于電容元件C1的電容值的檢測信號Vdet從檢測電極44的每個電極圖案輸出。在用戶的手指沒有觸摸反基體4的表面的情況中，檢測信號Vdet的幅度基本固定(傳感器電壓Vs)。隨著共用驅(qū)動信號Vcom的掃描，將充電或放電的電容元件Cl的行在線連續(xù)的基礎(chǔ)上移動。
當用戶的手指觸^^基體4的表面的位置時，由手指形成的電容元件C2添加到最初在觸纟莫位置處形成的電容元件C1。由此，在掃描觸4莫位置的時間點處的檢測信號Vdet的值(傳感器電壓Vs)變得小于其他位置的值(該值變?yōu)閭鞲衅麟妷篤f (<Vs))。檢測電路8 (圖5)比較檢測信號Vdet與閾值Vt，并在檢測信號Vdet等于或小于閾值Vt時確定該位置是觸摸位置。根據(jù)共用驅(qū)動信號Vcom的施加的定時，以及檢測到檢測信號Vdet等于或小于閾值Vt的定時，能夠確定觸摸位置。
因而，根據(jù)本實施例，用于液晶驅(qū)動的最初設(shè)置在液晶顯示元件內(nèi)的共用電極(反電極43 )還用作用于觸摸傳感器的包括驅(qū)動電極和檢測電極的電極對中的一個(驅(qū)動電極)。另外，根據(jù)本實施例，作為顯示驅(qū)動信號的共用驅(qū)動信號Vcom作為觸摸傳感器驅(qū)動信號共享，從而形成電容類型觸4莫傳感器。因此，僅檢測電極44需要重新提供，并且觸摸傳感器驅(qū)動信號不需要重新提供。因而構(gòu)造簡單。
另外，多個反電極同時經(jīng)受交流驅(qū)動，并且同時經(jīng)受交流驅(qū)動的電極組移位，使得每個反電極在兩次交流驅(qū)動時都被選擇。因而，防止傳感器檢測此外，用于共用驅(qū)動信號Vcom的驅(qū)動電極和驅(qū)動電路也能夠用作傳感器驅(qū)動電極和驅(qū)動電路，因而能夠相應(yīng)地節(jié)省配置空間和功率消耗。
附帶地，在圖4A至4D和圖6中，檢測電極44顯示為小寬度的線。然而，檢測電極44可形成為具有沿行方向大的寬度。電容元件C1的電容值太小且期望增加的情況能夠通過增加電極寬度而得到處理。相反地，例如由于薄電介質(zhì)D，電容元件Cl的電容值太大且期望減小的情況能夠通過減小電
極寬度而得到處理。
另外，通過改變區(qū)域中檢測電極44 (檢測線E2)的寬度，還能夠識別前述第 一至第四實施例中的區(qū)域。
在第五實施例中，被同時驅(qū)動的反電極組(交流驅(qū)動電極單元EU)移位被分割的反電極的每個間距。然而，本發(fā)明并不限于此。
另外，在截面結(jié)構(gòu)中，檢測電極44可在此位置形成，以使得檢測電極44與反電極43相對，并且濾色器42介入在檢測電極44和反電極43之間。
<第六實施例>
下面將描述第六實施例。與第五實施例不同，本實施例使用橫向電場模式的液晶元件作為顯示元件。
圖17是根據(jù)本實施例的顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的示意性截面圖。在圖17中，與第五實施例中相同的構(gòu)造用相同的附圖標記識別，并且其說明將合適地省略。
至于所關(guān)注的電極的位置(圖案不同)，根據(jù)本實施例的顯示設(shè)備與第五實施例的不同之處在于，反電極43設(shè)置在驅(qū)動基體2側(cè)。本實施例中的反電極43設(shè)置得在像素電極22的與液晶層6相對的側(cè)上與像素電極22相對。雖然使用詞語"相對"，在附圖中沒有特別地示出，但是確保像素電極22之間相對長的距離，并且反電極43使得電場從像素電極22之間作用在液晶層6上。即，形成橫向電場模式中的液晶顯示器，其中作用在液晶層6上的電場的方向是水平方向。
在涉及部件中的配置時，第六實施例和第五實施例的其他構(gòu)造相同。電容元件Cl形成在檢測電極44和反電極43之間，因而比第五實施例(圖14D)具有更小的電容值。然而，可采取例如增加電極寬度的措施作為對于電極間隔增加的補償，并且與電容元件C2相比可增加敏感度。液晶層6根據(jù)電場的狀態(tài)來調(diào)制穿過液晶層6的光。諸如FFS (邊緣場開關(guān))模式或IPS (平面內(nèi)開關(guān))模式的橫向電場模式的液晶用作液晶層6。下文中將參考圖18A和18B對此更加詳細描述。
在圖18A和18B所示的FFS模式的液晶元件中，圖案為梳齒型的像素電極22經(jīng)由絕緣層25配置在反電極43的上方，反電極43形成在驅(qū)動基體2上，并且形成對準膜26以覆蓋像素電極22。液晶層6夾在對準膜26和反基體4側(cè)的對準膜46之間。兩個偏振器24和45以直交(crossed-Nicol)狀態(tài)設(shè)置。兩個對準膜26和46的摩擦方向與兩個偏振器24和45中的一個的透射軸線一致。圖18A和18B示出了摩擦方向與發(fā)射側(cè)上的保護層45的透射軸線相一致的情況。另外，在液晶分子的旋轉(zhuǎn)方向被限定的范圍內(nèi)，兩個對準膜26和46的摩擦方向與保護層45的透射軸線的方向設(shè)置成基本平行于像素電極22的延伸方向(梳齒的長度方向)。
接下來將描述如上所述形成的顯示設(shè)備的操作。
首先將參考圖18A和18B以及圖19A和19B簡要地描述FFS模式的液晶元件的顯示操作原理。圖19A和19B以放大狀態(tài)示出了液晶元件的主要部分的截面。這些圖中，圖18A和19A示出了液晶元件在沒有施加電場時的狀態(tài)，并且圖18B和19B示出了液晶元件在施加電場時的狀態(tài)。
在沒有電壓施加在反電極43和像素電極22之間的情況下(圖18A和圖19A),形成液晶層6的液晶分子61的軸線在入射側(cè)正交于偏振器24的透射軸線，并且在發(fā)射側(cè)平行于保護層45的透射軸線。因而，已經(jīng)穿過入射側(cè)上的偏振器24的入射光h到達發(fā)射側(cè)上的保護層45，并且在液晶層6內(nèi)沒有出現(xiàn)相位差，并且在保護層45內(nèi)被吸收，因而導(dǎo)致黑顯示。另一方面，在電壓施加在反電極43和像素電極22之間的情況下(圖18B和圖19B)，通過像素電極22之間出現(xiàn)的橫向電場E，液晶分子61的對準方向旋轉(zhuǎn)到相對于像素電極22的延伸方向傾斜的方向。在白顯示時電場的強度被優(yōu)化，使得定位在液晶層6的中心的液晶分子61沿液晶層6的厚度方向此時旋轉(zhuǎn)大約45度。因而，雖然入射光h穿過液晶層6的內(nèi)部，但是在已經(jīng)穿it^射側(cè)上的偏振器24的入射光h中出現(xiàn)相位差，并且入射光h變?yōu)樾D(zhuǎn)90度的線性偏振光，并穿過發(fā)射側(cè)上的保護層45，因而產(chǎn)生白顯示。
附帶地，至于觸摸傳感器部件，僅截面結(jié)構(gòu)中的電極配置不同，并且基本操作與第一至第四實施例中的一樣。特別地，反電極43沿列方向通過重復(fù)Vcom交流驅(qū)動和移位而被驅(qū)動，并且此時傳感器電壓Vs和Vf之間的差別經(jīng)由電壓檢測器DET讀取。讀取為數(shù)字值的傳感器電壓Vs與閾值Vt比較，并且手指接觸或接近的位置以矩陣的形式檢測。
此時，如同第一實施例，如圖16A至16C所示，m個反電極43(在圖16A至16C中m=7)同時經(jīng)受交流驅(qū)動，并且移位相應(yīng)于一個寫入單元的一個反電極43。于是再次執(zhí)行交流驅(qū)動。該移位和交流驅(qū)動被重復(fù)。因而，圖15C中所示的公式中的值n減小到實際分割數(shù)目的1/m，并且傳感器電壓Vs相應(yīng)地增大。另一方面，如圖16A至16C所示，新包括到所選擇組中的單元以及由新包括的單元代替的被排除的單元是相應(yīng)于一個像素線的一個反電極。因而，交流驅(qū)動的改變頻率等于共用驅(qū)動信號Vcom的1H反轉(zhuǎn)頻率。該頻率是通過對商業(yè)電源的頻率加倍而獲得的非常高的頻率，例如60[Hz]乘以沿列方向的像素的數(shù)目。例如，當沿列方向的像素的數(shù)目是480時，頻率是28.8[kHz]，并且脈沖波形的頻率是該頻率28.8[kHz]的一半，即14.4[kHz]，該頻率對人眼是不可見的足夠高的頻率。
因而，防止由于傳感器電壓減小而導(dǎo)致的S/N比率減小以及防止由于電極驅(qū)動的改變而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低彼此之間能夠兼得。
除了上述效果以外，如同第五實施例，由于共享用于Vcom驅(qū)動和傳感器驅(qū)動的電極，因而具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。另外，用于共用驅(qū)動信號Vcom的驅(qū)動電極和驅(qū)動電路還能夠用作傳感器驅(qū)動電極和驅(qū)動電路，因而能夠相應(yīng)地節(jié)省配置空間和功率消耗。
本申請包括的主題涉及2008年9月16日提交日本專利局的日本在先專利申請JP2008-236931中所公開的主題，其整個內(nèi)容在此引入以作參考。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，取決于設(shè)計需要和其他因素可能出現(xiàn)各種修改、組合、子組合和替換，只要他們在所附權(quán)利要求或其等價物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種接觸檢測設(shè)備，包括接觸響應(yīng)部件，配置成響應(yīng)于被檢測的物體接觸或接近檢測表面而產(chǎn)生電氣改變；以及接觸驅(qū)動掃描部件，配置成在所述檢測表面內(nèi)沿一個方向掃描驅(qū)動電壓向所述接觸響應(yīng)部件的施加，以及沿時間序列控制所述電氣改變的輸出，其中，所述接觸驅(qū)動掃描部件彼此并行地執(zhí)行所述接觸響應(yīng)部件的不同區(qū)域的多個掃描，以及彼此并行地輸出多個所述電氣改變。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸檢測設(shè)備，還包括檢測線組，配置成在所述接觸響應(yīng)部件的掃描方向長的平行帶的形式；以及檢測部件，配置為從所述檢測線組中的電壓改變檢測所述電氣改變的出 現(xiàn)，以及識別出現(xiàn)的位置，其中，所述檢測線組與所述接觸響應(yīng)部件的所速多個區(qū)域相交的方式和 所述接觸驅(qū)動掃描部件驅(qū)動所述多個區(qū)域的方式中的至少一種方式在所述 區(qū)域之間不同，以及所述檢測部件基于檢測線的電壓改變圖案，識別所述多個區(qū)域中所述被 檢測物體接觸或接近的一個區(qū)域，該電壓改變圖案根據(jù)所述區(qū)域之間所述相 交方式和所述驅(qū)動方式中的至少一種方式中的不同而出現(xiàn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接觸檢測設(shè)備，其中， 由所述接觸驅(qū)動掃描部件輸出的所述驅(qū)動電壓的相位和幅值中的至少一個在所述多個區(qū)域之間不同，以及所述檢測部件連接到所述檢測線組的所述掃描方向的一端，以瓦基于檢 測線的電壓改變圖案，識別所述多個區(qū)域中所述凈皮檢測物體接觸或接近的一 個區(qū)域，該電壓改變圖案才艮據(jù)所述驅(qū)動電壓的不同而出現(xiàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的接觸檢測設(shè)備，其中，以及所述接觸驅(qū)動掃描部件將彼此之間相位反轉(zhuǎn)180度的所述驅(qū)動電壓提供 給所述兩個區(qū)域。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的接觸檢測設(shè)備，其中，配置預(yù)定數(shù)目的檢測線以類似地與所述接觸響應(yīng)部件的多個區(qū)域相交，以及所述接觸驅(qū)動掃描部件將幅值不同的所述驅(qū)動電壓提供給所述多個區(qū)域。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的接觸檢測設(shè)備，其中，對于所述接觸響應(yīng)部件的兩個區(qū)域配置兩個集合的預(yù)定數(shù)目k( >2)的 檢測線， 一個集合的檢測線配置成與一個區(qū)域相交，并且兩個集合的檢測線 配置成與另一個區(qū)域相交，以及所述接觸驅(qū)動掃描部件將彼此之間相位反轉(zhuǎn)180度的所述驅(qū)動電壓提供 給所述一個區(qū)域和所述另一個區(qū)域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的接觸檢測設(shè)備，其中，對于所述接觸響應(yīng)部件的N個區(qū)域配置N ( >2 )個集合的預(yù)定數(shù)目k (>2)的檢測線，與所述多個區(qū)域分別重疊的檢測線的集合數(shù)目彼此之間 不同，以及域。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸檢測設(shè)備，還包括 兩個集合的預(yù)定數(shù)目的檢測線，所述檢測線在所述接觸響應(yīng)部件的掃描方向長并且是平行帶的形式；以及兩個檢測部件，每個檢測部件在所述掃描方向的一端連接到相應(yīng)集合的 所述預(yù)定數(shù)目的檢測線，所述兩個檢測部件中的每一個基于在相應(yīng)集合的預(yù) 定數(shù)目的檢測線中出現(xiàn)的電壓改變圖案，檢測所述電氣改變的出現(xiàn)，以及識 別出現(xiàn)的位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸檢測設(shè)備，其中，所述接觸響應(yīng)部件通過在平行于所述檢測表面的平面內(nèi)以矩陣的形式 配置傳感器而形成，以及當所述傳感器的預(yù)定方向中的行是所述接觸響應(yīng)部件內(nèi)的線時，所述接 觸驅(qū)動掃描部件以所述線作為最小單位沿多個所述線重復(fù)配置的方向執(zhí)行掃描,
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸檢測設(shè)備，其中，所述接觸響應(yīng)部件通過在平行于所述檢測表面的平面內(nèi)以矩陣的形式 配置傳感器而形成，以及當所述傳感器的預(yù)定方向中的行是所述接觸響應(yīng)部件內(nèi)的線時，所述接 觸驅(qū)動掃描部件以預(yù)定數(shù)目的連續(xù)的所述線作為最小單位沿多個所述線重 復(fù)配置的方向執(zhí)行掃描。
11. 一種顯示設(shè)備，包括顯示部件，配置成根據(jù)輸入視頻信號使透射光量經(jīng)受光調(diào)制，以及從顯 示表面輸出調(diào)制之后的光；以及顯示驅(qū)動掃描部件，配置成當作為所述顯示部件的所述光調(diào)制的最小單 位的在像素的一個方向中的行是線時，掃描將用于所述光調(diào)制的驅(qū)動電壓施 加到沿正交于所述線的另一方向的每個線的才喿作，其中，配置成響應(yīng)于被檢測的物體接觸或接近所述顯示表面而產(chǎn)生電氣 改變的接觸響應(yīng)部件在所述顯示部件內(nèi)形成，所述顯示驅(qū)動掃描部件兼作接觸驅(qū)動掃描部件，所述接觸驅(qū)動掃描部件 配置成在所述顯示表面內(nèi)沿一個方向掃描驅(qū)動電壓向所述接觸響應(yīng)部件的 施加，以及沿時間序列控制所述電氣改變的輸出，以及的多個掃描，以及彼此并行地輸出多個所述電氣改變。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示設(shè)備，還包括檢測線組，配置成沿所述接觸響應(yīng)部件的掃描方向長的平4亍帶的形式； 以及檢測部件，配置為從所述檢測線組中的電壓改變檢測所述電氣改變的出 現(xiàn)，以及識別出現(xiàn)的位置，其中，所述檢測線組與所述接觸響應(yīng)部件的所述多個區(qū)域相交的方式和 所述接觸驅(qū)動掃描部件驅(qū)動所述多個區(qū)域的方式中的至少一種方式在所述 區(qū)i或之間不同，以及所述檢測部件基于檢測線的電壓改變圖案，識別所述多個區(qū)域中所述被 檢測物體接觸或所述被檢測物體接近的一個區(qū)域，該電壓改變圖案根據(jù)所述 區(qū)域之間所述相交方式和所述驅(qū)動方式中的至少 一種方式中的不同而出現(xiàn)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示設(shè)備，其中，由所述接觸驅(qū)動掃描部件輸出的所述驅(qū)動電壓的相位和幅值中的至少一個在所述多個區(qū)域之間不同，以及所述檢測部件連接到所述檢測線組的所述掃描方向的一端，以及基于檢 測線的電壓改變圖案，識別所述多個區(qū)域中所述被檢測物體接觸或所述被檢 測物體接近的一個區(qū)域，該電壓改變圖案根據(jù)所述驅(qū)動電壓的不同而出現(xiàn)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示設(shè)備，還包括兩個集合的預(yù)定數(shù)目的檢測線，所述檢測線在所述接觸響應(yīng)部件的掃描 方向長并且是平行帶的形式；以及兩個檢測部件，每個檢測部件在所述掃描方向的一端連接到相應(yīng)集合的 所述預(yù)定數(shù)目的檢測線，所述兩個檢測部件的每一個基于在相應(yīng)集合的預(yù)定 數(shù)目的檢測線中出現(xiàn)的電壓改變圖案，來檢測所述電氣改變的出現(xiàn)，以及識 別出現(xiàn)的位置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示設(shè)備，其中，所述接觸響應(yīng)部件通過在平行于所述顯示表面的平面內(nèi)以矩陣的形式 配置傳感器而形成，以及當所述傳感器的預(yù)定方向中的行是所述接觸響應(yīng)部件內(nèi)的線時，所述接 觸驅(qū)動掃描部件以預(yù)定數(shù)目的連續(xù)的所述線作為最小單位沿多個所述線重 復(fù)配置的方向執(zhí)行掃描。
16. —種接觸檢測設(shè)備，包括接觸響應(yīng)裝置，用于響應(yīng)于被檢測物體接觸或接近檢測表面而產(chǎn)生電氣 改變；以及接觸驅(qū)動掃描裝置，用于在所述檢測表面內(nèi)沿一個方向掃描驅(qū)動電壓向 所述接觸響應(yīng)裝置的施加，以及沿時間序列控制所述電氣改變的輸出，其中，所述接觸驅(qū)動掃描裝置彼此并行地執(zhí)行所述接觸響應(yīng)裝置的不同 區(qū)域的多個掃描，以及彼此并行地輸出多個所述電氣改變。
17. —種顯示設(shè)備，包括顯示裝置，用于根據(jù)輸入視頻信號使透射光量經(jīng)受光調(diào)制，以及從顯示 表面輸出調(diào)制之后的光；以及顯示驅(qū)動掃描裝置，用于當作為所述顯示裝置的所述光調(diào)制的最小單位 的像素的一個方向中的行是線時，掃描將用于所述光調(diào)制的驅(qū)動電壓施加到 沿正交于所述線的另一方向的每個線的操作，其中，用于響應(yīng)于被檢測物體接觸或接近所述顯示表面而產(chǎn)生電氣改變的接觸響應(yīng)裝置在所述顯示裝置內(nèi)形成，所述顯示驅(qū)動掃描裝置兼作接觸驅(qū)動掃描裝置，用于在所述顯示表面內(nèi) 沿一個方向掃描驅(qū)動電壓向所述接觸響應(yīng)裝置的施加，以及沿時間序列控制 所述電氣改變的輸出，以及所述接觸驅(qū)動掃描裝置彼此并行地執(zhí)行所述接觸響應(yīng)裝置的不同區(qū)域 的多個掃描，以及彼此并行地輸出多個所述電氣改變。
全文摘要
此處公開了一種接觸檢測設(shè)備，包括接觸響應(yīng)部件，配置成響應(yīng)于被檢測物體接觸或接近檢測表面而產(chǎn)生電氣改變；以及接觸驅(qū)動掃描部件，配置成在檢測表面內(nèi)沿一個方向掃描驅(qū)動電壓向接觸響應(yīng)部件的施加，并沿時間序列控制電氣改變的輸出，其中，接觸驅(qū)動掃描部件彼此并行地執(zhí)行接觸響應(yīng)部件的不同區(qū)域的多個掃描，并且彼此并行地輸出多個電氣改變。
文檔編號G02F1/13GK101676846SQ20091017512
公開日2010年3月24日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月16日
發(fā)明者竹內(nèi)剛也, 野口幸治 申請人:索尼株式會社