(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に設けられる複数の走査電極と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に設けられる複数の検出電極とを有し、
１検出周期において、前記それぞれの走査電極に駆動電圧を入力し、前記それぞれの検出電極で検出された容量検出信号に基づき、タッチパネル上のタッチ位置を検出する静電容量方式のタッチパネルであって、
前記１検出周期は、１検出期間を前記複数の走査電極の本数分含んでおり、
前記１検出期間に、いずれかの前記走査電極１本に前記駆動電圧が入力されることで、前記それぞれの検出電極で検出された容量検出信号が生成され、
前記１検出期間を、ｎ個のサブ検出期間に分割するともに、連続するサブ検出期間に、少なくとも１本の同じ検出電極から連続して前記容量検出信号が検出されるように、前記複数の検出電極を、ｎ個のグループに分割し、
前記それぞれの走査電極毎に、１番目ないしｎ番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力する走査回路部と、
１番目ないしｎ番目のサブ検出期間に、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出する容量検出回路部と、
前記走査回路部と前記容量検出回路部を制御し、前記容量検出回路部で検出された前記複数の検出電極の前記容量検出信号から容量検出信号変化量を算出し、当該算出した前記複数の検出電極の前記容量検出信号変化量に基づき、タッチ位置の座標を算出する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、前記連続するサブ検出期間に、前記少なくとも１本の同じ検出電極から連続して検出された前記容量検出信号に基づき、前記連続するサブ検出期間に前記容量検出信号が検出された２つのグループ内のそれぞれの検出電極の前記容量検出信号変化量を決定し、
前記ｎはｎ≧２という関係が成り立ち、ｎを２とすることが可能であり、ｎを３とすることが可能であることを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記連続するサブ検出期間をｋ（１≦ｋ≦ｎ−１）番目のサブ検出期間と、（ｋ＋１）番目のサブ検出期間とするとき、
前記走査回路部は、前記それぞれの走査電極毎に、前記ｋ番目のサブ検出期間と、前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
前記容量検出回路部は、前記ｋ番目のサブ検出期間に、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出するとともに、前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間に、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
前記制御回路部は、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段１と、
前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段１で算出された前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段２と、
前記手段２で算出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段３と、
前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段４と、
前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段４で算出された前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段５と、
前記手段５で算出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段６と、
前記手段３で算出された前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量と、前記手段６で算出された前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量とを比較し、当該比較結果に基づき、前記ｋ番目および（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を決定する手段７とを有することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量は、前記タッチパネルをタッチしていないときの、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を基準値として算出し、
前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量は、前記タッチパネルをタッチしていないときの、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を基準値として算出することを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量は、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号の最小値、または、平均値、あるいは、中間値であり、
前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量は、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号の最小値、または、平均値、あるいは、中間値であることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記手段２は、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段１で算出された前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量を除去し、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、
前記手段５は、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段４で算出された前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量を除去し、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出することを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記手段３で算出した前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量をＡと、前記手段６で算出した前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量Ｂ、Ｔｈを所定の閾値とするとき、
前記手段７は、|Ａ−Ｂ|≦Ｔｈを満足するときに、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量、および、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、
|Ａ−Ｂ|＞Ｔｈを満足するときに、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量、あるいは、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正することを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記手段７は、Ａ＞Ｂを満足するときに、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、前記（ｋ＋１）番目のグループ内で、前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量を破棄するとともに、前記少なくとも１本の同じ検出電極以外のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量にＡの値を加算し、
Ａ＜Ｂを満足するときに、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、前記ｋ番目のグループ内で、前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量を破棄するとともに、前記少なくとも１本の同じ検出電極以外のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量にＢの値を加算することを特徴とする請求項６に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、
前記表示パネルは、第１の方向に設けられる複数の映像線を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、
前記表示パネルは、第１の方向に設けられる複数の映像線を有し、
測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、
前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、１番目ないしｎ番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、１番目ないしｎ番目のサブ検出期間に、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極の前記１番目ないしｎ番目のサブ検出期間毎、且つ前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、
前記表示パネルは、第１の方向に設けられる複数の映像線を有し、
測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、
前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、１番目ないしｎ番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、１番目ないしｎ番目のサブ検出期間に、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段８と、
前記手段８で算出された前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段９と、
前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段１０と、
前記手段１０で算出された前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段１１とを有し、
前記手段２において、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段９で算出された前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、
前記手段４において、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段１１で算出された前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出することを特徴とする請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量は、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極から検出した容量検出信号の最大値、最小値、あるいは平均値であり、
前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量は、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極から検出した容量検出信号の最大値、最小値、あるいは平均値であることを特徴とする請求項１０に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ補正量は、前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量に比例する値であり、
前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ補正量は、前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎に算出したノイズ量に比例する値であることを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載のタッチパネル。
【請求項１３】
前記手段３において、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段９で算出された前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量とを除去し、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、
前記手段６において、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段１１で算出された前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量と除去し、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出することを特徴とする請求項１０ないし請求項１２のいずれか１項に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記サブ検出期間において、検出対象となっていない前記検出電極には接地電位が供給されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１５】
前記連続するサブ検出期間をｋ（１≦ｋ≦ｎ−１）番目のサブ検出期間と、（ｋ＋１）番目のサブ検出期間とするとき、
前記走査回路部は、前記それぞれの走査電極毎に、前記ｋ番目のサブ検出期間と、前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、
前記容量検出回路部は、前記ｋ番目のサブ検出期間に、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出するとともに、前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間に、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、
前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段１と、
前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段２と、
前記手段１で算出された前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量と、前記手段２で算出された前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量とを比較し、当該比較結果に基づき、前記ｋ番目および（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を決定する手段３とを有し、
前記手段１で算出した前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量をＡと、前記手段２で算出した前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量Ｂ、Ｔｈを所定の閾値とするとき、
前記手段３は、|Ａ−Ｂ|≦Ｔｈを満足するときに、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量、および、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、
|Ａ−Ｂ|＞Ｔｈを満足するときに、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量、あるいは、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１６】
前記手段３は、Ａ＞Ｂを満足するときに、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、前記（ｋ＋１）番目のグループ内で、前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量を破棄するとともに、前記少なくとも１本の同じ検出電極以外のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量にＡの値を加算し、
Ａ＜Ｂを満足するときに、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を補正せず、前記ｋ番目のグループ内で、前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量を破棄するとともに、前記少なくとも１本の同じ検出電極以外のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量にＢの値を加算することを特徴とする請求項１５に記載のタッチパネル。
【請求項１７】
前記ｎは前記走査電極の数よりも少ないことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルに係わり、特に、ノイズを低減して高精度でタッチ位置を検出できるタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数配列された検出電極と、検出電極と交差する方向に複数配列された走査電極により、その交差部付近の静電容量を検出するＭｕｔｕａｌ方式の静電容量結合型タッチパネルが、多点検出可能なタッチパネルとして普及している。（下記、特許文献１参照。）
近年、タッチパネルを搭載する機器は、デザイン性の向上から薄型化がすすんでいるため、タッチパネルの検出電極とノイズ源であるディスプレイとの距離が近くなり、ノイズの影響を受けやすくなっている。
近年では、更なる薄型化を実現するため、液晶ディスプレイのカラーフィルタ基板上にタッチパネルの電極を形成するオンセル型タッチパネルの開発が進められている。この場合、検出電極とディスプレイとの距離が近くなるとともに、ディスプレイからのノイズを軽減するためのシールド電極（検出電極とディスプレイの間に設置）を設けることができないため、ノイズが増加する。
Ｍｕｔｕａｌ方式のように、走査電極と検出電極との交差部付近の静電容量を検出する静電容量検出において、そのノイズを除去する方法は多く提案されている。例えば、検出電極付近でノイズ源から同程度の影響を受ける場所にリファレンス電極を設け、リファレンス電極で検出されるノイズをもとに各検出電極で検出される結果からノイズを除去する方法がある。また、リファレンス電極を設けない場合は、同時に検出した複数の電極から共通ノイズ量を計算し、その共通ノイズ量により各検出電極で検出される結果からノイズを除去する方式が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１４０６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したノイズ軽減方法において、リファレンス電極を設ける方法は、リファレンス電極をディスプレイの有効表示エリアに設ける必要があるため、実際のタッチパネル操作領域が小さくなってしまう問題がある。また、リファレンス電極の場合には、リファレンス電極上に指等が触っても反応せず、常にノイズだけを検出する構造とする必要があるため、新規にタッチパネルの構造を変更しなければならない。
一方、１本の走査電極を選択して駆動し、その走査電極と交差する複数の検出電極の検出結果から共通ノイズ量を算出してノイズ除去する方式では、複数の検出電極に同時に接触等による信号が入力される場合に、信号変化をノイズとしてキャンセルしてしまうため、タッチ情報を精度良く検出できないという課題がある。
また、ディスプレイと一体化する場合には、表示パターンやディスプレイの構成（駆動回路の配置、駆動方式等）により、検出電極に影響するノイズの強度分布が異なるため、ノイズ除去処理の効率が低下し、精度よく検出できないことが懸念される。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、タッチパネルにおいて、効率良くノイズを除去することが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）第１の方向に設けられる複数の走査電極と、前記第１の方向と交差する第２の方向に設けられる複数の検出電極とを有し、１検出期間、前記それぞれの走査電極に駆動電圧を入力し、前記それぞれの検出電極で検出された容量検出信号に基づき、タッチパネル上のタッチ位置を検出する静電容量方式のタッチパネルであって、前記１検出期間を、ｎ（ｎ≦２）個のサブ検出期間に分割するともに、連続するサブ検出期間に、少なくとも１本の同じ検出電極から連続して前記容量検出信号が検出されるように、前記複数の検出電極を、ｎ個のグループに分割し、前記それぞれの走査電極毎に、１番目ないしｎ番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力する走査回路部と、１番目ないしｎ番目のサブ検出期間に、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出する容量検出回路部と、前記走査回路部と前記容量検出回路部を制御し、前記容量検出回路部で検出された前記複数の検出電極の前記容量検出信号から容量検出信号変化量を算出し、当該算出した前記複数の検出電極の前記容量検出信号変化量に基づき、タッチ位置の座標を算出する制御回路部とを有し、前記制御回路部は、前記連続するサブ検出期間に、前記少なくとも１本の同じ検出電極から連続して検出された前記容量検出信号に基づき、前記連続するサブ検出期間に前記容量検出信号が検出された２つのグループ内のそれぞれの検出電極の前記容量検出信号変化量を決定する。
【０００６】
（２）（１）において、前記連続するサブ検出期間をｋ（１≦ｋ≦ｎ−１）番目のサブ検出期間と、（ｋ＋１）番目のサブ検出期間とするとき、前記走査回路部は、前記それぞれの走査電極毎に、前記ｋ番目のサブ検出期間と、前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、前記容量検出回路部は、前記ｋ番目のサブ検出期間に、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出するとともに、前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間に、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、前記制御回路部は、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段１と、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段１で算出された前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段２と、前記手段２で算出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段３と、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量を算出する手段４と、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記手段４で算出された前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量を用いて、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する手段５と、前記手段５で算出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の前記ノイズ除去後の容量検出信号から、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を算出する手段６と、前記手段３で算出された前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量と、前記手段６で算出された前記少なくとも１本の同じ検出電極の容量検出信号変化量とを比較し、当該比較結果に基づき、前記ｋ番目および（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号変化量を決定する手段７とを有する。
【０００７】
（３）（１）または（２）において、前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、前記表示パネルは、第１の方向に設けられる複数の映像線を有する。
（４）（１）において、前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、前記表示パネルは、第１の方向に設けられる複数の映像線を有し、測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、１番目ないしｎ番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、１番目ないしｎ番目のサブ検出期間に、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極の前記１番目ないしｎ番目のサブ検出期間毎、且つ前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する。
【０００８】
（５）（２）において、前記静電容量方式のタッチパネルは、表示パネル上に配置され、前記表示パネルは、第１の方向に設けられる複数の映像線を有し、測定補正量計算期間に、前記表示パネルに全面同じ色を表示し、前記走査回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記それぞれの走査電極毎に、１番目ないしｎ番目の順番でそれぞれのサブ検出期間に、当該走査電極に対して駆動電圧を入力し、前記容量検出回路部は、前記測定補正量計算期間に、１番目ないしｎ番目のサブ検出期間に、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極からの信号が入力され、前記１番目ないしｎ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号を検出し、前記制御回路部は、前記測定補正量計算期間に、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段８と、前記手段８で算出された前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段９と、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量を算出する手段１０と、前記手段１０で算出された前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ量から、前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を算出する手段１１とを有し、前記手段２において、前記容量検出回路部で検出された前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記ｋ番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段９で算出された前記それぞれの走査電極の前記ｋ番目のサブ検出期間毎、且つ前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記ｋ番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出し、前記手段４において、前記容量検出回路部で検出された前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極の容量検出信号から、前記（ｋ＋１）番目のグループの共通ノイズ量と、前記手段１１で算出された前記それぞれの走査電極の前記（ｋ＋１）番目のサブ検出期間毎、且つ前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極毎のノイズ補正量を用いて、前記（ｋ＋１）番目のグループ内のそれぞれの検出電極のノイズ除去後の容量検出信号を算出する。
【発明の効果】
【０００９】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、静電容量方式のタッチパネルにおいて、効率良くノイズを除去することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１（ａ）】本発明の実施例１のタッチパネル付ディスプレイの一例の断面構造を示す断面図である。
【図１（ｂ）】本発明の実施例１のタッチパネル付ディスプレイの他の例の断面構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。
【図３】本発明の実施例１のタッチパネルの制御回路のブロック図である。
【図４（ａ）】本発明の実施例のタッチパネルの動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。
【図４（ｂ）】本発明の実施例１のタッチパネルの動作を他の例を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施例１のタッチパネルの制御回路の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施例１のタッチパネルの接触位置を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施例１のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合の、Ｘ０〜Ｘ５の検査電極で検出されたノイズ処理前の容量検出信号の波形図である。
【図８】本発明の実施例１のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合で、図５に示すフローチャートでノイズを除去した後の、Ｘ０〜Ｘ５の検査電極で検出されたノイズ処理後の容量検出信号の波形図である。
【図９】本発明の実施例１のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合で、図５に示すフローチャートにより算出される信号検出値の波形図である。
【図１０】本発明の実施例１のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合の信号検出値の分布図である。
【図１１】本発明の実施例２のディスプレイの平面図である。
【図１２】本発明の実施例２のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。
【図１３】本発明の実施例２のタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１４】本発明の実施例２のタッチパネルの動作状態図である。
【図１５】本発明の実施例２のタッチパネルのノイズ量の分布結果を示す図である。
【図１６】本発明の実施例２のタッチパネルのノイズ量補正値の分布結果を示す図である。
【図１７】本発明の実施例２のタッチパネルの制御回路の動作を説明するフローチャートである。
【図１８】本発明の実施例２のディスプレイの表示パターンの一例を示す図である。
【図１９】図１８に示す表示パターンを、ドット反転駆動法により液晶ディスプレイに表示させる場合に、図１１に示すＤ０〜Ｄｎの映像線に印加する映像電圧の波形と、図１２に示すＸ０〜Ｘ７の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。
【図２０】図１１に示すＤ０〜Ｄｎの映像線に印加する映像電圧の、駆動回路（ドライバ）近端での電圧波形と、駆動回路遠端での電圧波形と、図１２に示すＸ０〜Ｘ７の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施例は、本発明の特許請求の範囲の解釈を限定するためのものではない。
［実施例１］
図１（ａ）と、図１（ｂ）は、本発明の実施例のタッチパネルが搭載されるタッチパネル付きディスプレイの断面図である。
図１（ａ）は、タッチパネル用電極を、ガラス基板やＰＥＴフィルム等のディスプレイとは別の基板（ＴＳＵＢ）上に形成し、そのタッチパネル基板（ＴＳＵＢ）を、液晶表示パネルと組み合わせた構造を示す。
図１（ｂ）は、タッチパネル電極ＴＤＥを、液晶表示パネルの表示面側のカラーフィルタ基板（ＳＵＢ２）上に形成した、ディスプレイ一体型タッチパネル（オンセル型タッチパネル）の構造を示す。本発明は、図１（ａ）、図１（ｂ）どちらの構造にも適用できる。
なお、図１（ａ）、図１（ｂ）において、液晶表示パネルは、バックライト（ＢＬ）と、ＴＦＴ基板（ＳＵＢ１）と、液晶層（ＬＣ）と、カラーフィルタ基板（ＳＵＢ２）と、ＴＦＴ基板（ＳＵＢ１）上に設けられる下偏光板（ＰＯＬ１）と、カラーフィルタ基板（ＳＵＢ２）上に形成される上偏光板（ＰＯＬ２）とで構成される。
また、図１（ａ）、図１（ｂ）において、ＰＳＵＢは保護板である。
【００１２】
図２は、本発明の実施例１の静電容量方式のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。
本実施例では、Ｍｕｔｕａｌ方式に対応するため、タッチパネル電極は、１ライン毎に駆動電圧を入力するための走査電極（Ｙ０〜Ｙ７）と、走査電極と交差して配置され、交差部付近の容量を検出するための検出電極（Ｘ０〜Ｘ５）とから構成される。なお、図２において、１３は容量検出回路部、ＳＷはスイッチ回路である。スイッチ回路（ＳＷ）は、検出電極が選択されていないときに、当該選択されていない検出電極に所定の電圧（ここでは、接地電圧）を入力する。
図３は、本発明の実施例１のタッチパネルの制御回路のブロック図である。
本実施例のタッチパネルの制御回路１０は、Ｙ０〜Ｙ７の走査電極を駆動する走査回路部１２と、Ｘ０〜Ｘ５の検出電極からの信号を検出する容量検出回路部１３と、制御信号１４に基づき走査回路部１２と容量検出回路部１３の動作を制御し、容量検出回路部１３からの容量検出信号１５を元に、タッチパネルのタッチ位置（入力座標）を計算して、上位システムに出力し、または、上位システムからの信号を受け各回路の動作を制御する制御回路部１１とで構成される。
【００１３】
図４（ａ）、図４（ｂ）は、本発明の実施例１のタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。
例えば、図２に示す電極形状を有する静電容量方式のタッチパネルの従来の駆動方法では、検出周期ＴＡ内に、Ｙ０〜Ｙ７の走査電極に順次、ＴＢの１検出期間、駆動電圧を入力し、Ｘ０〜Ｘ５の検出電極で検出された容量検出信号に基づき、タッチパネル上のタッチ位置を検出している。
本実施例では、１検出期間（ＴＢ）を、ｎ（ｎ≧２）個のサブ検出期間（Ｔ１，Ｔ２）に分割し時分割で検出を行う。その際、連続するサブ検出期間に、少なくとも１本の同じ検出電極（図２では、Ｘ２の検出電極）から連続して、容量検出信号が検出されるように、Ｘ０〜Ｙ５の検出電極を、ｎ個のグループに分割する。
図４（ａ）の場合、Ｘ０〜Ｙ５の検出電極を、Ｘ０〜Ｘ２の検出電極と、Ｘ２〜Ｘ５の検出電極の２つのグループに分け、１番目のサブ検出期間（Ｔ１）での検出と、２番目のサブ検出期間（Ｔ２）での検出において、Ｘ２の検出電極で共通に検出する。
ここで、検出電極の分割数は任意である。また、分割方法も任意であり、図４（ｂ）に示すように、３つの検出電極のグループに分割してもよい。
図４（ｂ）の場合、Ｘ０〜Ｙ５の検出電極を、（Ｘ０，Ｘ２，Ｘ４）の検出電極と、（Ｘ０，Ｘ３，Ｘ５）のＸ２〜Ｘ５の検出電極と、（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ５）の検出電極の、３つのグループに分け、１番目のサブ検出期間Ｔ１での検出と、２番目のサブ検出期間Ｔ２での検出において、Ｘ０の検出電極で共通に検出し、２番目のサブ検出期間Ｔ１での検出と、３番目のサブ検出期間Ｔ３での検出において、（Ｘ３，Ｘ５）の検出電極で共通に検出するようにしている。
また、図２に示すように、サブ検出期間に検出対象でない検出電極は、スイッチ素子ＳＷにより接地電位とされるので、図４（ｂ）の場合、検出対象となる検出電極の周辺の検査電極が固定電位となるため、ディスプレイからのノイズ影響を受けにくくなり、検出精度が上がる効果も期待できる。
【００１４】
図５は、本実施例のタッチパネルの制御回路１０の動作を説明するためのフローチャートである。以下、図５を用いて、本実施例のタッチパネルの制御回路の動作について説明する。
なお、図５の処理は、図３の制御回路部１１で実行される。また、図５の処理で前提となるタッチパネルは、図２に示すタッチパネルである。また、Ｙｎの走査電極の１検出期間ＴＢ内の、１番目のサブ検出期間Ｔ１と、２番目のサブ検出期間Ｔ２での検出が終了した後に、図５の処理は実行される。
ステップ１０１の処理１
Ｙｎの走査電極の１番目のサブ検出期間Ｔ１で検出した容量検出信号Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）における、１番目のサブ検出期間Ｔ１の共通ノイズ量ＮＳ＿ＣＭＰ１を算出する。
ステップ１０２の処理２
Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）の共通ノイズ量ＮＳ＿ＣＭＰ１を用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）’を算出する。
ステップ１０３の処理３
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ｙｎの走査電極の１番目のサブ検出期間Ｔ１で検出した、（Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２）の検出電極の容量検出信号変化量ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）を算出する。
【００１５】
ステップ１０４の処理４
Ｙｎの走査電極の２番目のサブ検出期間Ｔ２で検出した容量検出信号Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）の２番目のサブ検出期間Ｔ２の共通ノイズ量ＮＳ＿ＣＭＰ２を算出する。
ステップ１０５の処理５
Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）の共通ノイズ量（ＮＳ＿ＣＭＰ２）を用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）’を算出する。
ステップ１０６の処理６
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ｙｎの走査電極の２番目のサブ検出期間Ｔ２で検出した、（Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５）の検出電極の容量検出信号変化量ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）を算出する。
ステップ１０７の判断１
Ｘ２の検出電極の容量検出信号変化量の差が、ある閾値ＥＲＲ＿ＴＨより小さいか？即ち、｜ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）−ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）｜＜Ｅｒｒ＿Ｔｈを満足するか否かを判断する。
ステップ１０８の処理７
ステップ１０７の判断１での判断結果がＹＥＳの場合、表１に示すＣａｓｅ１を採用し、Ｙｎの走査電極におけるＸ０〜Ｘ５の検査電極の信号検出値（ＳＣ＿Ｘ０（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ１（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ２（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ３（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ４（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ５（Ｙ１））として、ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）を採用する。なお、Ｘ２の検査電極の信号検出値としてΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）を採用するようにしてもよい。
【００１６】
【表１】
0005468160.tif 000002
【００１７】
ステップ１０９の判断２
ステップ１０７の判断１での判断結果がＮＯの場合、ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）＞ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）を満足するか否かを判断する。
ステップ１１０の処理８
ステップ１０９の判断２での判断結果がＹＥＳの場合、表１に示すＣａｓｅ２を採用し、Ｙｎの走査電極におけるＸ０〜Ｘ５の検査電極の信号検出値として、ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）を採用する。
ステップ１１１の処理９
ステップ１０９の判断２での判断結果がＮＯの場合、表１に示すＣａｓｅ３を採用し、Ｙｎの走査電極におけるＸ０〜Ｘ５の検査電極の信号検出値として、ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）を採用する。
なお、ステップ１０１の処理１と、ステップ１０４の処理４において、共通ノイズ量（ＮＳ＿ＣＭＰ１，ＮＳ＿ＣＭＰ２）は、例えば、同時に検出した検出電極の容量検出信号の変動量の平均から算出してもよいし、最小の変動値としてもよく、さらに、中間値でもよい。
また、ステップ１０３の処理３と、ステップ１０５の処理５において、容量検出信号変化量は、タッチパネルをタッチしていないときの容量検出信号を基準値として算出する。基準値は、タッチがない期間の容量検出信号の平均値を用いても良い。
【００１８】
図６は、本実施例のタッチパネルの接触位置を説明する模式図であり、図６では、図２に示すＹ１の走査電極と、Ｘ０からＸ２までの検出電極との３つの交点（図６のＴＰ）に同時にタッチ入力があった場合を図示している。
図７は、本実施例のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合の、Ｘ０〜Ｘ５の検査電極で検出されたノイズ処理前の容量検出信号（Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）の波形図である。なお、図７、後述する図８、図９において、Ｔａはタッチパネルをタッチしていないときのサブ検出期間を、Ｔｂはタッチパネルをタッチしたときのサブ検出期間を示す。
図８は、本実施例のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合で、図５に示すフローチャートでノイズを除去した後の、Ｘ０〜Ｘ５の検査電極で検出されたノイズ処理後の容量検出信号Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）’の波形図である。
１番目のサブ検出期間Ｔ１において、Ｘ０からＸ２の検出電極に同時に入力があるため、変化分は共通ノイズ量として処理され、ノイズ除去後の容量検出信号ではタッチ入力による信号増加（減少）が無くなる。一方、２番目のサブ検出期間Ｔ２におけるＸ２の検出電極では、その他のＸ３〜Ｘ５の検出電極に入力信号が無いため、タッチによる信号変化量が、ノイズ除去後の容量検出信号に残ることなる。
図９は、本発明の実施例１のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合で、図５に示すフローチャートにより算出される信号検出値ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）の波形図である。
図６の場合、Ｘ２の検出電極で検出された容量検出信号変化量が、２番目のサブ検出期間の結果の方が大きいため、表１のＣａｓｅ２に基づき信号検出値が算出される。
図１０は、本実施例のタッチパネルにおいて、図６に図示した入力があった場合で、図５に示すフローチャートを、Ｙ０からＹ７の走査電極まで順次行った場合の信号検出値の分布図である。図１０に示すように、本実施例では、図６で示すように、同時に多点入力があった場合でもノイズを除去して高精度で位置を検出することが可能となる。
【００１９】
［実施例２］
図１１は、本発明の実施例２のディスプレイの平面図である。図１１は、図１（ａ）または図１（ｂ）に示すディスプレイの平面図である。図１１において、ＬＣＤはディスプレイ、Ｇ０〜Ｇｍは走査線、Ｄ０〜Ｄｎは映像線、ＰＸは画素である。
図１２は、本発明の実施例２のタッチパネルの電極形状を説明するための平面図である。図１２は、図１（ａ）または図１（ｂ）に示すタッチパネルの検出電極（Ｘ０〜Ｘ７）と走査電極（Ｙ０〜Ｙ５）を示す平面図である。なお、図１２では、バッファ回路（ＢＡ）とスイッチ回路（ＳＷ）の図示は省略している。
本実施例では、第１のポイントとして、ディスプレイ（ＬＣＤ）の映像線（Ｄ０〜Ｄｎ）と、タッチパネルの検出電極（（Ｘ０〜Ｘ７）を交差させるように配置する。
図１３は、本発明の実施例２のタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。図１３は、図１２に示すタッチパネルの動作を説明するタイミングチャートである。検出動作は、前述に実施例１と同様であるので省略する。
本実施例の第２のポイントは、ディスプレイに全面均一な表示パターン（例えば、全面白色、あるいは、全面黒色）を表示させた場合のノイズ分布を測定し、その分布結果からノイズ補正量を計算することにある。
これにより、表示パターンやディスプレイの駆動回路配置、駆動方法等により変化するノイズ分布の影響を軽減することにより、ノイズ除去効率を高め、精度良く信号を検出することができる。
【００２０】
図１４は、本発明の実施例２のタッチパネルの動作状態図である。
本実施例では、タッチパネル起動（図１４のＳＴ１）後は、図３に示す容量検出回路部１３の補正または初期化を行うための期間（ＰＲ１；容量検出回路部補正処理期間）が設けられる。
そして、本実施例では、容量検出回路部１３の補正または初期化が終了し、通常の容量検出が始まるまでの間に、ディスプレイに全面均一な表示パターンを表示した状態で、ノイズ量分布を測定するための期間（ＰＲ２；ノイズ量測定補正量計算期間）が設けられる。このノイズ量測定補正量計算期間ＰＲ２は、起動時であってもよいし、通常検出開始（図１４のＳＴ２）後に開始される通常検出期間ＰＲ３の終了後に行っても良く、特に時間は規定しない。
ノイズ量測定補正量計算期間ＰＲ２は、ディスプレイには全面同じ表示パターンが表示される。例えば、白ベタや黒ベタなどの表示パターンである。ノイズ量は、各走査電極の各サブ検出期間毎、且つ各検出電極毎に、容量検出信号を一定期間検出した場合の、最大値（Ｍａｘ）、最小値（Ｍｉｎ）から算出しても良いし、分散から計算してもよい。
図１５は、本発明の実施例２のタッチパネルのノイズ量の分布結果を示す図である。図１５は、図１２に示す電極形状（Ｙ０〜Ｙ５の走査電極、Ｘ０〜Ｘ７の検出電極）の場合に、ノイズ量測定補正量計算期間ＰＲ２で測定したノイズ量ＩＮＩ＿ＮＳの測定結果（分布）を示す図である。
図１６は、本発明の実施例２のタッチパネルのノイズ量補正値の分布結果を示す図である。図１６は、図１５のノイズ量の分布から計算したノイズ量補正値ＡＪ＿ＮＳを示す。ノイズ量補正値ＡＪ＿ＮＳは、例えば、ノイズ量ＩＮＩ＿ＮＳに比例するように、ＡＪ＿ＮＳ＝Ａ×ノイズ量ＩＮＩ＿ＮＳ（ここで、Ａは比例係数）で算出する。
【００２１】
図１７は、本発明の実施例２のタッチパネルの制御回路の動作を説明するフローチャートである以下、図１７を用いて、本実施例のタッチパネルの制御回路の動作について説明する。
なお、図１７の処理は、図３の制御回路部１１で実行される。また、図１７の処理で前提となるタッチパネルは、図１２に示すタッチパネルである。また、Ｙｎの走査電極の１検出期間ＴＢ内の、１番目のサブ検出期間Ｔ１と、２番目のサブ検出期間Ｔ２での検出が終了した後に、図１７の処理は実行される。
ステップ１２１の処理１１
Ｙｎの走査電極の１番目のサブ検出期間Ｔ１で検出した容量検出信号Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）における、１番目のサブ検出期間Ｔ１の共通ノイズ量ＮＳ＿ＣＭＰ１を算出する。
ステップ１２２の処理１２
Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）の共通ノイズ量ＮＳ＿ＣＭＰ１と、ノイズ量補正値ＡＪ＿ＮＳを用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号Ｓ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１）’，Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）’を算出する。
ステップ１２３の処理１３
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ｙｎの走査電極の１番目のサブ検出期間Ｔ１で検出した（Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２）の検出電極の容量検出信号変化量ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）を算出する。
【００２２】
ステップ１２４の処理１４
Ｙｎの走査電極の２番目のサブ検出期間Ｔ２で検出した容量検出信号Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）の２番目のサブ検出期間Ｔ２の共通ノイズ量ＮＳ＿ＣＭＰ２を算出する。
ステップ１２５の処理１５
Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）の共通ノイズ量（ＮＳ＿ＣＭＰ２）と、ノイズ量補正値ＡＪ＿ＮＳを用いてノイズ除去したノイズ除去後の容量検出信号Ｓ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２）’，Ｓ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）’を算出する。
ステップ１２６の処理１６６
ノイズ除去後の容量検出信号から、Ｙｎの走査電極の２番目のサブ検出期間Ｔ２で検出した、（Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５）の検出電極の容量検出信号変化量ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）を算出する。
ステップ１２７の判断１１
Ｘ２の検出電極の容量検出信号変化量の差が、ある閾値ＥＲＲ＿ＴＨより小さいか？即ち、｜ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）−ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）｜＜Ｅｒｒ＿Ｔｈを満足するか否かを判断する。
ステップ１２８の処理１７
ステップ１２７の判断１１での判断結果がＹＥＳの場合、表１に示すＣａｓｅ１を採用し、Ｙｎの走査電極におけるＸ０〜Ｘ５の検査電極の信号検出値（ＳＣ＿Ｘ０（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ１（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ２（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ３（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ４（Ｙ１），ＳＣ＿Ｘ５（Ｙ１））として、ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）を採用する。なお、Ｘ２の検査電極の信号検出値としてΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）を採用するようにしてもよい。
【００２３】
ステップ１２９の判断１２
ステップ１２７の判断１１での判断結果がＮＯの場合、ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２）＞ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）を満足するか否かを判断する。
ステップ１３０の処理１８
ステップ１２９の判断１２での判断結果がＹＥＳの場合、表１に示すＣａｓｅ２を採用し、Ｙｎの走査電極におけるＸ０〜Ｘ５の検査電極の信号検出値として、ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）を採用する。
ステップ１３１の処理１９
ステップ１２９の判断１２での判断結果がＮＯの場合、表１に示すＣａｓｅ３を採用し、Ｙｎの走査電極におけるＸ０〜Ｘ５の検査電極の信号検出値として、ΔＳ＿Ｘ０（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ１（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ３（Ｙｎ＿２）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ４（Ｙｎ＿２）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１），ΔＳ＿Ｘ５（Ｙｎ＿２）＋ΔＳ＿Ｘ２（Ｙｎ＿１）を採用する。
なお、処理１１と処理１４において、共通ノイズ量(NS_CMP1，NS_CMP2)は、例えば同時に検出した検出電極の容量検出信号変化量の平均から算出してもよいし、例えば最小の変動値としてもよく、さらに、中間値でもよい。
また、処理１３と処理１５において、容量検出信号変化量は、タッチパネルをタッチしていないときの容量検出信号変化量を基準値として算出する。基準値は、タッチがない期間の容量検出信号の平均値を用いても良い。
図１７に示すフローチャートにおいて、前述の実施例１の図５に示すフローチャートと異なる点は、処理１２と処理１５のノイズ除去の部分である。この部分で、処理１１または処理１４で算出した共通ノイズ量と、図１６に示すノイズ量補正値から、実際にノイズ除去するための値を算出する。例えば、共通ノイズ量に、図１６に示すノイズ量補正値を積算して求めた量により、ノイズ除去する。
【００２４】
図１８から図２０は、本発明の実施例２における効果を説明するための図である。
図１８は、本発明の実施例２のディスプレイの表示パターンの一例を示す図であり、画面の場所により表示が異なる場合の表示パターン例を示す図である。ここで、左側は、黒ベタ表示であり、右側は白黒の縦ストライプである。
図１９は、図１８に示す表示パターンを液晶ディスプレイに表示させる場合の映像線へ印加する映像電圧波形と、図１２に示すタッチパネルの検出電極に生じるノイズ波形を示す図である。
図１９は、図１８に示す表示パターンを、ドット反転駆動法により液晶ディスプレイに表示させる場合に、図１１に示すＤ０〜Ｄｎの映像線に印加する映像電圧の波形と、図１２に示すＸ０〜Ｘ７の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。なお、図１９、後述する図２０において、ＴＧは、液晶ディスプレイの１走査期間を示す
図１８に示すように、部分的に表示が異なる（即ち、Ｄ０〜Ｄｎの映像線に印加される映像電圧が異なる）場合でも、タッチパネルの、Ｘ０〜Ｘ７の検出電極は、ディスプレイの全映像線と交差しているため、ディスプレイからのノイズ影響は平均化される。そのため、本実施例の共通ノイズ量を用いたノイズ除去方法において効率よくノイズを除去することが可能となり、高精度に位置を検出することが出来る。
【００２５】
図２０は、図１１に示すＤ０〜Ｄｎの映像線に印加する映像電圧の、駆動回路（ドライバ）近端での電圧波形と、駆動回路遠端での電圧波形と、図１２に示すＸ０〜Ｘ７の検出電極に生じるノイズ波形を示す波形図である。
図２０のＤ１〜Ｄ３の映像線の電圧波形図において、実線が駆動回路（ドライバ）近端での電圧波形を、破線が駆動回路遠端での電圧波形を示す。
駆動回路（ドライバ）近端での近端では、抵抗容量による負荷が小さいため、映像線上の波形が急峻となる。したがって、カップリングにより生じるノイズ原因となる電圧変動が大きくなるため、ノイズ量が大きくなる。一方、駆動回路（ドライバ）遠端では抵抗容量による負荷が大きいため波形がなまり、映像線上の電圧変動が小さくなるため、ノイズ量は小さくなる。
即ち、Ｘ０の検出電極に生じるノイズ電圧（Ｖ（Ｘ０））の波高値（Ｖｎｓ＿ｘ０）が、Ｘ７の検出電極に生じるノイズ電圧（Ｖ（Ｘ７））の波高値（Ｖｎｓ＿ｘ７）よりも大きくなる。
このように、ディスプレイの駆動構成によるノイズ分布がある場合でも、本実施例のようにノイズ分布を測定することで、共通ノイズ量を用いたノイズ除去の効率をあげることが可能となり、精度良く位置を検出することが可能となる。
【００２６】
以上説明したように、本実施例では、共通ノイズ量を用いたノイズ軽減の効果が高くなり高精度な検出ができるため、分離型タッチパネル（タッチパネルを別基板に形成）の場合にはシールド電極を省くことができる。
また、タッチパネル基板を薄くした場合でも、ノイズの影響を軽減し、高精度な検出が可能となる。さらに、オンセル型タッチパネルとなり、シールド電極がなくタッチパネルの電極とディスプレイの駆動電極との距離が近い場合でも、効率よくノイズを除去することができ、高精度な位置検出が可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  制御回路
１１  制御回路部
１２  走査回路部
１３  容量検出回路部
１４  制御信号
１５  容量検出信号
ＴＳＵＢ  タッチパネル基板
ＴＤＥ  タッチパネル電極
ＳＵＢ１  ＴＦＴ基板
ＳＵＢ２  カラーフィルタ基板
ＰＳＵＢ  保護板
ＬＣＤ  液晶ディスプレイ
ＰＸ  画素
ＢＬ  バックライト
ＬＣ  液晶層
ＰＯＬ１  下偏光板
ＰＯＬ２  上偏光板
Ｙ０〜Ｙ７  走査電極
Ｘ０〜Ｘ５  検出電極
Ｄ０〜Ｄｎ  映像線
Ｇ０〜Ｇｍ  走査線
ＰＲ１  容量検出回路部補正処理期間
ＰＲ２  ノイズ量測定補正量計算期間
ＰＲ３  通常検出期間
ＴＡ  検出周期
ＴＢ  １検出期間
ＴＧ  １走査期間
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３  サブ検出期間
ＳＷ  スイッチ回路
【図１（ａ）】
0005468160.tif 000003
【図１（ｂ）】
0005468160.tif 000004
【図２】
0005468160.tif 000005
【図３】
0005468160.tif 000006
【図４（ａ）】
0005468160.tif 000007
【図４（ｂ）】
0005468160.tif 000008
【図５】
0005468160.tif 000009
【図６】
0005468160.tif 000010
【図７】
0005468160.tif 000011
【図８】
0005468160.tif 000012
【図９】
0005468160.tif 000013
【図１０】
0005468160.tif 000014
【図１１】
0005468160.tif 000015
【図１２】
0005468160.tif 000016
【図１３】
0005468160.tif 000017
【図１４】
0005468160.tif 000018
【図１５】
0005468160.tif 000019
【図１６】
0005468160.tif 000020
【図１７】
0005468160.tif 000021
【図１８】
0005468160.tif 000022
【図１９】
0005468160.tif 000023
【図２０】
0005468160.tif 000024