(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置と、当該表示装置の表示部に取り付けられ、導電性の薄板を含んで構成される装置とを備えるディスプレイシステムであって、
上記表示装置を駆動する表示装置駆動部と、
上記表示装置駆動部から表示装置へ印加される駆動信号と同振幅・同位相の音鳴り改善信号を上記導電性の薄板へ印加する信号印加部とを備えることを特徴とするディスプレイシステム。
【請求項２】
上記導電性の薄板を含んで構成される装置は、外部からの入力位置を検出する入力装置であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項３】
上記導電性の薄板を含んで構成される装置は、積層された２枚の上記導電性の薄板を備えており、上記音鳴り改善信号は、当該２枚の導電性の薄板のうち、上記表示装置の表示部に近い側に設けられた導電性の薄板へ少なくとも印加されることを特徴とする請求項２に記載のディスプレイシステム。
【請求項４】
上記入力装置は、外部から上記導電性の薄板への入力位置を検出するための検出信号が印加される入力装置制御部と、
上記音鳴り改善信号と上記検出信号との何れかを選択して上記導電性の薄板へ入力させる信号切り替え部とをさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載のディスプレイシステム。
【請求項５】
上記信号切り替え部は、上記導電性の薄板への外部からの入力の有無に基づいて、上記音鳴り改善信号と上記検出信号との切り替えを行うことを特徴とする請求項４に記載のディスプレイシステム。
【請求項６】
上記ディスプレイシステムが、電話機能および／または集音機能を有する装置に備えられている場合、上記信号切り替え部は上記機能の使用時に上記音鳴り改善信号を選択して上記導電性の薄板へ入力させることを特徴とする請求項４に記載のディスプレイシステム。
【請求項７】
上記入力装置には、上記音鳴り改善信号が上記入力装置制御部へ入力する前に、当該音鳴り改善信号の振幅を変換するための変換回路がさらに設けられていることを特徴とする請求項３ないし６の何れか１項に記載のディスプレイシステム。
【請求項８】
上記導電性の薄板を含んで構成される装置は、積層された２枚の上記導電性の薄板を備えており、上記音鳴り改善信号は、当該２枚の導電性の薄板のうち、上記表示装置の表示部に近い側に設けられた導電性の薄板へ少なくとも印加されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項９】
上記表示装置の表示部は、２枚の基板と当該２枚の基板の間に封入された液晶とから構成される液晶パネルであり、
上記音鳴り改善信号は、上記液晶パネルと上記導電性の薄板との間に存在する電荷に影響を及ぼす駆動信号と同振幅・同位相であることを特徴とする請求項１ないし８の何れか１項に記載のディスプレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置などの表示装置にタッチパネルなどの導電性の薄板を含む装置が取り付けられ、表示装置と導電性の薄板を含む装置とが一体型となったディスプレイシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ペンや指でパネル表面を触れるなどすることによりその触れた位置が検出されるタッチパネルなどの入力装置は、導電性のシートを含んで構成されている。そして、特許文献１などには、この入力装置と液晶表示装置などの表示装置とを組み合わせたタッチパネル一体型の表示装置が開示されている。タッチパネルはペン入力の位置を検出するために、タッチパネルコントローラと電気的に接続されている。通常、上記タッチパネル一体型表示装置において、タッチパネルコントローラは、表示装置を駆動する駆動回路とは全く独立して存在している。
【特許文献１】特開２００３−１６７６７７公報（公開日：平成１５年６月１３日）
【特許文献２】特開２００３−２９５１６２公報（公開日：平成１５年１０月１５日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
昨今、上述のようなタッチパネル一体型表示装置（ディスプレイシステム）は、携帯用の装置への用途が拡大しており、当該装置自体の薄型化、軽量化が進んでいる。そのために、タッチパネルを構成する部材として用いられるガラスの厚みを薄くして薄型化を図ったり、ガラスの代わりにプラスチックを用いて軽量化を図ったりする傾向にある。
【０００４】
このようなタッチパネルを使用した場合に、表示装置の駆動信号の影響をタッチパネルが受け、タッチパネルが振動して雑音を発生するという問題が顕著化している。この雑音は、生産工程で発生する静電気、タッチパネル使用時のペン摺動、ペン押さえによる摩擦、剥離等によって、表示装置やタッチパネルが帯電し、その電荷が表示装置の駆動信号の影響を受け、時間的に変化する力を発生することが原因で発生するものである。そして、集音機能や電話機能などの付いた携帯型情報端末においては、この雑音がノイズとなるため、上記の問題がより顕著となる。
【０００５】
しかしながら、現在のところ、薄型化された液晶表示装置において異常な微振動や異音の発生を抑えるという技術に関する文献（特許文献２参照）はあるものの、タッチパネルなどのような導電性のシートを含む装置が取り付けられた表示装置において上述のような問題点について検討されているという報告はされておらず、それに関する文献も本願発明者の知る限りでは確認されていない。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、タッチパネル一体型表示装置などの導電性の薄板を含む装置と表示装置とから構成されるディスプレイシステムにおいて、ノイズ・振動・騒音の軽減を図ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかるディスプレイシステムは、上記の課題を解決するために、表示装置と、当該表示装置の表示部に取り付けられ、導電性の薄板を含んで構成される装置とから構成されるディスプレイシステムであって、上記表示装置を駆動する表示装置駆動部と、上記表示装置駆動部から表示装置へ印加される駆動信号と同振幅・同位相の音鳴り改善信号を上記導電性の薄板へ印加する信号印加部とを備えることを特徴とするものである。
【０００８】
上記の構成によれば、表示装置へ印加される駆動信号と同振幅・同位相の信号を入力装置へ印加することによって、表示装置と入力装置との間に存在する電荷が受ける電界が時間的に変化することを抑制できる。
【０００９】
そして、これによって表示装置および導電性の薄板上にかかる力が時間的に変化することを防止できるため、表示装置や導電性の薄板を含む装置は振動しなくなる。さらに、この振動がなくなることによって、装置周辺の空気が振動することもなくなるため、音鳴りの発生を軽減することが可能となる。
【００１０】
本発明のディスプレイシステムにおいて、上記導電性の薄板を含んで構成される装置は、外部からの入力位置を検出する入力装置であってもよい。
【００１１】
本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記導電性の薄板を含んで構成される装置は、積層された２枚の上記導電性の薄板を備えており、上記音鳴り改善信号は、当該２枚の導電性の薄板のうち、上記表示装置の表示部に近い側に設けられた導電性の薄板へ少なくとも印加されることが好ましい。
【００１２】
音鳴りの原因となる電荷は、表示装置の表示部と、表示装置の表示部により近い側の導電性の薄板との間に蓄積される。それゆえ、少なくとも表示装置の表示部により近い側の導電性の薄板に対して音鳴りを軽減させるための音鳴り改善信号を印加すれば、効果的に音鳴りの発生を抑えることができる。なお、上記音鳴り改善信号は、積層された２枚の上記導電性の薄板の両方に印加されることがより好ましい。これによれば、より効果的に音鳴りの発生を抑えることができる。
【００１３】
本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記入力装置は、外部から上記導電性の薄板への入力位置を検出するための検出信号が印加される入力装置制御部と、上記音鳴り改善信号と上記検出信号との何れかを選択して上記導電性の薄板へ入力させる信号切り替え部とをさらに備えていてもよい。
【００１４】
上記の構成によれば、入力装置の制御と、入力装置の導電性の薄板への音鳴り改善信号の印加とを選択的に行うことができる。例えば、タッチパネル一体型の表示装置の場合、タッチパネル入力装置における入力位置の検出と、タッチパネルの振動を軽減するためのタッチパネルへの音鳴り改善信号の印加とを選択的に行うことができる。
【００１５】
これによって、タッチパネルの機能を活かしながら、音鳴りを軽減できるという効果を得ることができる。
【００１６】
本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記信号切り替え部は、上記導電性の薄板への外部からの入力の有無に基づいて、上記音鳴り改善信号と上記検出信号との切り替えを行うものであってもよい。
【００１７】
上記の構成によれば、入力装置の導電性の薄板へ外部からの入力が有るか無いかによって、入力装置の制御と、入力装置の導電性の薄板への音鳴り改善信号の印加とを選択的に行うことができる。例えば、タッチパネル一体型の表示装置の場合、タッチパネルへの入力が有ったときには、タッチパネルと入力装置制御部とを接続しタッチパネルへの入力位置の検出を可能にし、タッチパネルへの入力が無いときには、上記音鳴り改善信号をタッチパネルへ印加するというように、入力位置の検出と音鳴り防止のための音鳴り改善信号の印加とを選択的に行うことができる。
【００１８】
そしてこれによって、上記スイッチの切り替えを自動で行うことができるという効果を得ることができる。
【００１９】
本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記ディスプレイシステムが、電話機能および／または集音機能を有する装置に備えられている場合、上記信号切り替え部は上記機能の使用時に上記音鳴り改善信号を選択して上記導電性の薄板へ入力させるものであってもよい。
【００２０】
上記の構成によれば、電話機能および／または集音機能を使用している場合に、音鳴りを防止するための音鳴り改善信号を入力装置の導電性の薄板へ印加することができる。それゆえ、電話中においては耳障りな音鳴りの発生を抑え、通話先の音（声）を聴き取り易くすることができる。また、集音時には導電性の薄板の音鳴りが原因で生じる雑音の混入を防止することができる。なお、上記「集音機能」とは、例えば、外部の音を録音する機能を備えた携帯型情報端末に備えられたマイクなどのことである。
【００２１】
本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記入力装置には、上記音鳴り改善信号が上記入力装置制御部へ入力する前に、当該音鳴り改善信号の振幅を変換するための変換回路がさらに設けられていてもよい。
【００２２】
上記の構成によれば、上記音鳴り改善信号の振幅を、入力装置制御部への入力電圧レベルに応じた振幅に調整することができる。これによって、入力装置に印加される音鳴り改善信号の振幅が入力装置制御部に入力可能な信号振幅よりも大きな場合でも、振幅を変化させることが可能となる。そのため、振幅の大きな音鳴り改善信号が入力装置制御部に入力し、入力装置制御部を破壊するという危険を回避することができる。また、音鳴り改善信号の振幅が入力装置制御部に入力可能な入力電圧レベルよりも小さい場合には、上記変換回路は、音鳴り改善信号の振幅レベルを入力電圧レベルにまで大きくなるように変換することもできる。
【００２３】
本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記表示装置の表示部は、２枚の基板と当該２枚の基板の間に封入された液晶とから構成される液晶パネルであり、上記音鳴り改善信号は、上記液晶パネルと上記導電性の薄板との間に存在する電荷に影響を及ぼす駆動信号と同振幅・同位相であることが好ましい。上記の構成によれば、音鳴りの発生をより効果的に軽減することが可能となる。
【００２４】
なお、本発明のディスプレイシステムは、上記の構成に加えて、上記表示装置の表示部は、２枚の基板と当該２枚の基板の間に封入された液晶とから構成される液晶パネルであり、本実施の形態にかかる液晶表示装置のように、ＴＦＴが上記２枚の基板のうちの上記導電性の薄板からより遠い側に設けられている場合、上記音鳴り改善信号は、上記２枚の基板のうちの上記導電性の薄板に近い側に設けられた基板に印加される駆動信号と同振幅・同位相であってもよい。
【００２５】
上記の構成によれば、上記音鳴り改善信号の振幅および位相を、特に音鳴りの原因となる表示部を構成する２枚の基板のうちの上記導電性の薄板に近い側に設けられた基板に印加される駆動信号と同振幅・同位相にすることによって、音鳴りの発生をより効果的に軽減することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明にかかるディスプレイシステムによれば、表示装置へ印加される駆動信号と同振幅・同位相の信号を入力装置へ印加することによって、表示装置と入力装置との間に存在する電荷が受ける電界が時間的に変化しなくなることにより機械的な振動を抑制できるため、音鳴りを防止できる。
【００２７】
そして、これによって表示装置および入力装置の導電性の薄板上にかかる力が時間的に変化することを防止できるため、表示装置や入力装置は振動しなくなる。さらに、この振動がなくなることによって、装置周辺の空気が振動することもなくなるため、音鳴りの発生を軽減することが可能となり、音鳴りに起因するノイズ・騒音を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の形態１について図１ないし図３、および図７を用いて以下に説明する。なお、本発明はこの記載に限定されるものではない。
【００２９】
本実施の形態では、本発明のディスプレイシステムとして、液晶表示装置（表示装置）に、導電性シート（導電性の薄板）を上部電極・下部電極として含んで構成されたタッチパネル入力装置（入力装置）が取り付けられたタッチパネル一体型の液晶表示装置を例に挙げて説明する。このタッチパネル一体型の液晶表示装置は、携帯型の情報端末として用いられるものであって、液晶パネルに表示された表示内容に基づいて、当該液晶パネル表面に取り付けられたシート状のタッチパネルに対して、外部から指やペン等で入力を行うことによって、装置を制御することができるというものである。ここでは、このようなタッチパネル一体型の液晶表示装置のうちで、導電性のシートを有する入力装置が一体化されたものについて説明する。
【００３０】
図１には、本実施の形態にかかるタッチパネル一体型の液晶表示装置（ディスプレイシステム）２００の構成を示す。図２は、本実施の形態にかかるタッチパネル一体型液晶表示装置２００のタッチパネル２０２部分の構成を示す模式図である。
【００３１】
本実施の形態のタッチパネル一体型液晶表示装置２００（以下、ディスプレイシステム２００とも称する）は、図１に示すように、液晶表示装置（表示装置）２２０と、当該液晶表示に取り付けられ、外部からの入力位置を検出する上部電極１０１・下部電極１０２という２枚の導電性の薄板を含んで構成されるタッチパネル入力装置（入力装置）２３０とから構成されている。
【００３２】
液晶表示装置２２０は、液晶パネル（ＬＣＤ：表示部）２２１と当該液晶パネル２２１における表示の制御を行う液晶表示装置駆動部（表示装置駆動部）２２２とから構成されている。
【００３３】
図７には、液晶表示装置２２０のより具体的な構成を示す。液晶表示装置２２０は、上述のように液晶パネル２２１と液晶表示駆動部２２２とを主要な構成部材として有している。
【００３４】
液晶パネル２２１は、従来公知の液晶パネルであるが、例えば、１枚はＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）７０２が形成されたガラス基板（基板）、もう１枚はカラーフィルタ（ＣＦ）が形成されたガラス基板（基板）という２枚のガラス基板の間に液晶が封入されて形成されている。そして、上記液晶パネル２２１には、格子状に複数の画素７０５が配置されている。各画素には、少なくとも１つのＴＦＴ７０２が設けられており、このＴＦＴ７０２が１画素の液晶層７０８に充電される電位の制御を行っている。各ＴＦＴ７０２は、ゲートドライバ７０３に接続されたゲート電極７０７、ソースドライバ７０４に接続されたソース電極７０６、および、液晶層７０８にソースドライバから出力されるデータ信号の書き込み基準電位を与える共通電極７０９を備えている。本実施の形態にかかる液晶表示装置２２０において、共通電極７０９は、カラーフィルタ（ＣＦ）が形成されているガラス基板上に透明金属を用いて形成されている。
【００３５】
また、液晶表示駆動部２２２（図７では示さず）は、より詳しくは、ゲートドライバ７０３、ソースドライバ７０４、共通信号発生回路７１０、タイミングコントローラ７１３などから構成されている。
【００３６】
ゲートドライバ７０３は、ＴＦＴ７０２を構成するゲート電極７０７に信号を与え、ＴＦＴ７０２のスイッチングＯｎ、Ｏｆｆを制御する。ソースドライバ７０４は、ＴＦＴ７０２のソース電極７０６にデータ信号を与える。共通信号発生回路７１０は、共通電極７０９と接続され、共通電極７０９を介して液晶層７０８に基準電位を与えるための共通電極駆動信号（駆動信号）を生成する。共通電極７０９を介して液晶パネル２２１の液晶層７０８に印加される共通電極駆動信号は、一水平期間毎、かつ、一垂直期間毎に極性が反転されており（図３（ｂ）−１参照）、ＣＦが形成されたガラス基板上にタッチパネルが存在する場合、タッチパネルの音鳴りの主要な原因となる。
【００３７】
なお、タッチパネル入力装置２３０の説明の部分で詳述する、タッチパネル２０２へ音鳴り改善信号を印加するために設けられた改善信号発生器（信号印加部）２０４は、図７に示すように上記タイミングコントローラ７１３に接続されている。これによって、共通電極７０９から出力される共通電極駆動信号と同位相・同振幅の信号を発生させることができる。
【００３８】
タイミングコントローラ７１３は、垂直同期信号（Ｖ）、水平同期信号（Ｈ）、クロック信号（Ｃｌｏｃｋ）が入力されることによって、液晶パネル２２１の表示を行うための各駆動信号、すなわち、ゲートドライバ７０３、ソースドライバ７０４、共通信号発生回路７１０、改善信号発生器２０４を制御する信号を発生する。また、タイミングコントローラ７１３には、画像データ（Ｄａｔａ）も入力し、この画像データはタイミングコントローラ７１３からデータ信号線７１８を通じてソースドライバ７０４に入力される。
【００３９】
また、ソースドライバ制御信号線７１４は、タイミングコントローラ７１３から出力されたソースドライバ制御信号をソースドライバ７０４へ入力させる信号線である。共通信号発生回路制御信号線７１５は、タイミングコントローラ７１３から出力された共通信号発生回路制御信号を共通信号発生回路７１０へ入力させる信号線である。改善信号発生器制御信号線７１６は、タイミングコントローラ７１３から出力された改善信号発生器制御信号を改善信号発生器２０４へ入力させる信号線である。ゲートドライバ制御信号線７１７は、タイミングコントローラ７１３から出力されたゲートドライバ制御信号をゲートドライバ７０３へ入力させる信号線である。
【００４０】
続いて、図１を用いて、ディスプレイシステム２００におけるタッチパネル入力装置２３０の構成についてより詳しく説明する。タッチパネル入力装置２３０は、液晶パネル２２１上に備えられたタッチパネル２０２と、タッチパネル２０２を制御するためのタッチパネルコントローラ２０３、改善信号発生器（信号印加部）２０４、アナログスイッチ（信号切り替え部）２０５などの内部装置とから構成されている。
【００４１】
タッチパネル２０２は、液晶表示装置２２０の液晶パネル２２１表面上（より具体的には、液晶パネル２２１のＣＦが形成されたガラス基板上）に取り付けられ、図１に示すように、タッチパネル２０２におけるＹ軸方向の位置を検出するために、導電性の薄板で形成された上部電極１０１と、タッチパネル２０２におけるＸ軸方向の位置を検出するために、導電性の薄板で形成された下部電極１０２とが上下に積層された構造となっている。つまり、上部電極１０１の下層に下部電極１０２が配置されており、上記下部電極１０２のさらに下層に液晶表示装置２２０の液晶パネル２２１が設けられている。そして、上部電極１０１には、Ｙ軸方向の位置を検出するために設けられた上部信号線１０５・１０６が接続されている。また、下部電極１０２には、Ｘ軸方向の位置を検出するために設けられた下部信号線１０７・１０８が接続されている。
【００４２】
また、上部電極１０１のさらに上層には上部電極を固定するためのフィルムとして上部レイヤー１０３が設けられており、下部電極１０２のさらに下層には下部電極を固定するために、プラスチックまたはガラスからなる下部レイヤー１０４が設けられている。
【００４３】
続いて、タッチパネル入力装置２３０の内部装置の構成について、図１を用いて説明する。タッチパネル入力装置２３０には、タッチパネル２０２に接続された内部装置として、タッチパネルコントローラ（入力装置制御部）２０３、改善信号発生器（改善信号発生器）２０４、アナログスイッチ（信号切り替え部）２０５（２０５ａ・２０５ｂ）、プルダウン抵抗２０６、アナログスイッチ制御回路２０７、改善信号線２０８、アナログスイッチ制御信号線２０９、タッチパネル入力停止検出信号線２１０、タッチパネルペン入力検出信号線２１１、タッチパネルコントローラ信号線２１６・２１７、および、上述の上部信号線１０５・１０６、下部信号線１０７・１０８が設けられている。
【００４４】
タッチパネルコントローラ２０３は、タッチパネルへのペン入力位置を検出するための回路である。なお、このタッチパネルコントローラ２０３には、タッチパネル２０２への入力位置を検出するための検出信号（タッチパネル入力信号とも呼ぶ）が印加され、これによって入力位置を検出するためのタッチパネル入力信号の検出回路が含まれている。
改善信号発生器２０４は、液晶表示装置駆動部２２２からＬＣＤ２２１へ出力される液晶駆動信号（駆動信号）と同振幅・同位相の信号（音鳴り改善信号）を発生させる信号発生器である。
【００４５】
アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂは、タッチパネルコントローラ２０３と改善信号発生器２０４とを適宜選択して、タッチパネル２０２と接続させるためのスイッチである。
【００４６】
そして、このアナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂは、タッチパネル２０２へのペン入力の有無に基づいて、上記検出信号と音鳴り改善信号との切り替えを行う。具体的には、タッチパネル使用時（タッチパネル２０２へのペン入力有りの場合）には、タッチパネル２０２の下部信号線１０７・１０８を、タッチパネルコントローラ２０３の信号線２１６・２１７と接続する。一方、タッチパネル未使用時（タッチパネル２０２へのペン入力無しの場合）には、タッチパネル２０２の下部信号線１０７・１０８を、改善信号発生器２０４の改善信号線２０８と接続して、音鳴り改善信号をタッチパネル２０２へ入力させる。
【００４７】
プルダウン抵抗２０６は、上部信号線１０６に接続されており、タッチパネルペン入力検出信号線２１１をプルダウンする抵抗である。なお、上記プルダウン抵抗２０６をプルアップ抵抗として用いる場合には、タッチパネルペン入力信号線２１１にインバータ回路を挿入してもよい。
【００４８】
アナログスイッチ制御回路２０７は、ペン入力時にタッチパネル２０２の上部信号線１０６と通じてタッチパネルペン入力信号線２１１へ印加される信号と、ペン未入力状態を検出する入力停止検出信号（タッチパネル入力停止検出信号線２１０へ印加される）とからアナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂの制御信号を生成する回路である。
【００４９】
このアナログスイッチ制御回路２０７は、例えば、ラッチ回路を用いることで実現可能である。アナログスイッチ制御回路２０７において、そのセット端子には、ペン未入力時の制御信号線であるタッチパネル入力停止検出信号線２１０が接続され、そのリセット端子には、ペン入力時の制御信号線であるタッチパネルペン入力信号線２１１が接続され、その出力端子には、アナログスイッチ制御信号線２０９が接続されている。
【００５０】
改善信号線２０８は、上述のように音鳴り信号が印加される信号線であり、アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂを介してタッチパネル２０２の下部信号線１０７・１０８と接続されている。
【００５１】
アナログスイッチ制御信号線２０９は、タッチパネルが使用されているか使用されていないかに基づいて（すなわち、タッチパネルに外部からの入力があったか否かに基づいて）、タッチパネル下部信号線１０７・１０８の接続先を選択するための制御信号をアナログスイッチ２０５へ送る信号線である。
【００５２】
タッチパネル停止検出信号線２１０は、タッチパネル２０２の動作が停止状態（すなわち、タッチパネルに外部からの入力がない状態）であることをタッチパネルコントローラ２０３が検出するための信号が印加されたり、タッチパネルコントローラ２０３の動作を停止するための制御信号が印加されたりする信号線である。このタッチパネル入力停止検出信号線２１０は、タッチパネルコントローラ２０３内部のアナログスイッチ制御回路２０７に接続されている。
【００５３】
タッチパネルペン入力検出信号線２１１は、タッチパネル２０２の上部信号線１０６と接続されている。タッチパネル２０２へ外部からの入力があった場合に、タッチパネル２０２内の上部電極１０１と下部電極１０２とが電気的に接触することによって、下部信号線１０７・１０８を流れる信号が上部信号線１０６に印加される。そして、上記上部信号線１０６に印加された信号は、上記タッチパネルペン入力信号線２１１へ印加され、アナログスイッチ制御回路２０７へ入力される。
【００５４】
タッチパネル２０２に配された下部信号線１０７・１０８は、液晶パネル２２１の表面により近い側に設けられたタッチパネル２０２の下部電極１０２に接続されている信号線である。タッチパネル２０２が未使用の場合（すなわち、タッチパネル２０２へ外部からの入力がない場合）、改善信号発生器２０４から出された音鳴り改善信号は、この下部信号線１０７・１０８へ印加される。
【００５５】
タッチパネル２０２に配された上部信号線１０５・１０６は、下部電極１０２の上層に配置された上部電極１０１に接続されている信号線である。この上部信号線１０５・１０６には、タッチパネル２０２が未使用の状態からタッチパネル入力が開始されたときに、タッチパネル２０２内の上部電極１０１と下部電極１０２とが電気的に接触することによって、音鳴り改善信号が出力される。なお、上記上部信号配線１０６は、プルダウン抵抗２０６によってＧＮＤへプルダウンされている。
【００５６】
タッチパネルコントローラ信号線２１６・２１７は、タッチパネルコントローラ２０３に接続された信号線である。このタッチパネル信号線２１６・２１７は、タッチパネル使用時（すなわち、タッチパネル２０２へ外部からの入力があった場合）に、アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂによって下部信号線１０７・１０８および下部電極１０２と接続される。
【００５７】
このようにして、タッチパネル使用時には、タッチパネル２０２内の上部電極１０１と接続された２本の上部信号線１０５・１０６、および、下部電極１０２と接続された２本の下部信号線１０７・１０８という４本の信号線が、タッチパネルコントローラ２０３と接続される。これによって、タッチパネル２０２におけるペン入力位置の検出が可能となる。
【００５８】
なお、図１には、上部電極１０１および下部電極１０２は図示されていないが、それぞれ上部信号線１０５・１０６、あるいは、下部信号線１０７・１０８に接続されて、タッチパネル２０２の内部に存在するものとする。
【００５９】
続いて、上記ディスプレイシステム２００の動作について、図３のタイミングチャートを用いて説明する。図３は、当該ディスプレイシステム２００内で送受信される各種信号のパルス波形を示すタイミングチャートである。当該ディスプレイシステム２００内で送受信される各種信号について以下に説明する。
【００６０】
図３の（ａ）に示すＴ／Ｐは、タッチパネル２０２へのペン入力の有無を示す信号のパルス波形を表すものである。ここでは、タッチパネル２０２へのペン入力有りのときの状態（図３では、「ｐｅｎ  ｏｎ」と記す）を「Ｈｉｇｈ」で示し、タッチパネル２０２へのペン入力無しのときの状態（図３では、「ｐｅｎ  ｏｆｆ」と記す）を「Ｌｏｗ」で示している。なお、この信号Ｔ／Ｐは、あくまでもタッチパネル２０２へのペン入力有無の状態を表すものであり、ディスプレイ表示に関わる駆動信号とは無関係のものである。
【００６１】
図３の（ｂ）−１に示すＶＣＯＭは、図７に示す共通信号発生回路７１０から出力され共通電極７０９に印加される共通電極駆動信号の波形を表すものである。この共通電極駆動信号は、図３に示すように、一水平期間毎かつ一垂直期間毎に極性が反転される信号である。
【００６２】
図３の（ｂ）−２に示すＶＣＯＭ＿Ａは、改善信号発生回路２０４から出力される音鳴り改善信号の波形を表すものである。本実施の形態においては、ＶＣＯＭ＿Ａの波形は、共通電極駆動信号ＶＣＯＭの波形と同位相・同振幅になっている。しかしながら、本発明は共通電極駆動信号に限定されることなく、他の液晶駆動信号とＶＣＯＭ＿Ａとを同位相・同振幅にすることもできる。上記他の液晶駆動信号は、例えば、タッチパネルと液晶パネル間に存在する電荷に影響を及ぼす液晶駆動信号であることが好ましい。そして、本実施の形態のように、ＴＦＴが液晶パネル５２１を構成する２枚のガラス基板のうちタッチパネル５０２からより遠い側の基板に配置されている場合には、液晶表示装置駆動部２２２から出力され、液晶パネル２２１を構成する２枚のガラス基板のうちタッチパネル２０２により近い側の基板（本実施の形態では、ＣＦが形成されたガラス基板）に印加される液晶駆動信号であればよい。
【００６３】
図３の（ｃ）に示すＴ／Ｐ（Ｘ＋）、Ｔ／Ｐ（Ｘ−）は、タッチパネル２０２の下部電極１０２に印加される信号のパルス波形を表している。タッチパネル入力があった場合は、タッチパネルコントローラ信号線２１６・２１７と、下部信号線１０７・１０８とが接続され、タッチパネル２０２へのペン入力の位置検出をタッチパネルが行う。それゆえ、ペン入力位置に応じた振幅を持つ信号が出力される。
【００６４】
一方、タッチパネル入力がない場合は、上述の音鳴り改善信号ＶＣＯＭ＿Ａが下部電極１０２へ入力されるため、ＶＣＯＭ＿Ａのパルス波形と同じパルス波形の信号が下部電極１０２へ入力されることとなる。これによって、タッチパネル２０２における音鳴りが軽減される。
【００６５】
図３の（ｄ）に示すＴ／Ｐ＿ｃｏｎｔ１は、タッチパネル入力停止検出信号線２１０に印加される信号のパルス波形を表すものである。このＴ／Ｐ＿ｃｏｎｔ１は、タッチパネル２０２において、ペン入力有りの状態（「ｐｅｎ  ｏｎ」）からペン入力無しの状態（「ｐｅｎ  ｏｆｆ」）へ切り替わったときに、タッチパネルコントローラ２０３がその状態を検出し、タッチパネルコントローラ２０３等から出力される信号である。
【００６６】
図３の（ｅ）に示すＴ／Ｐ＿ｃｏｎｔ２は、タッチパネルペン入力検出信号線２１１に印加される信号のパルス波形を表すものである。このＴ／Ｐ＿ｃｏｎｔ２は、タッチパネル２０２へのペン入力によって、タッチパネル２０２の下部電極１０２へ入力されたＶＣＯＭ＿Ａ信号が、タッチパネル２０２の上部電極１０１に接続された信号線から出力された場合にパルスを発生させる。
【００６７】
つまり、上記Ｔ／Ｐ＿ｃｏｎｔ２は、タッチパネル２０２がペン入力無しの状態からペン入力有りの状態へ切り替わった直後に印加される信号である。より具体的には、タッチパネル２０２において上部電極１０１と下部電極１０２とが電気的に接触することによって、下部電極１０２に印加されるＶＣＯＭ＿Ａ信号が、上部電極１０１にも印加され、タッチパネルペン入力検出信号線２１１へ印加される信号である。なお、タッチパネル２０２がペン入力有りの状態へ切り替わった後は、アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂではタッチパネルコントローラ信号線２１６・２１７と下部信号線１０７・１０８とが接続されるため、上記Ｔ／Ｐ＿ｃｏｎｔ２のパルス波形は、ＶＣＯＭ＿Ａが短期間印加された形状となる。
【００６８】
図３の（ｆ）に示すＳＷ＿ｃｏｎｔは、アナログスイッチ制御回路２０７から出力され、アナログスイッチ制御信号線２０９に印加される信号のパルス波形を示すものである。このＳＷ＿ｃｏｎｔは、Ｔ／Ｐ＿ｃｏｎｔ１およびＴ／Ｐ＿ｃｏｎｔ２という２つの制御信号に基づいて、アナログスイッチ制御回路２０７で生成されるアナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂを制御するための信号である。上記ＳＷ＿ｃｏｎｔは、例えば、タッチパネル２０２へ入力が無い状態では、「Ｈｉｇｈ」となる信号を生成し、タッチパネル２０２へ入力が有る状態では、「Ｌｏｗ」となる信号を生成する。
【００６９】
以上をまとめて、上記ディスプレイシステム２００において、音鳴り改善信号が発生する仕組みについて以下に説明する。
【００７０】
改善信号発生器２０４は、上述のように液晶表示装置２２０を駆動する液晶駆動信号と同振幅・同位相の信号を発生させる。具体的には、上記改善信号発生器２０４は、液晶表示装置２２０のタッチパネルにより近い側のガラス基板に印加される信号（すなわち、共通電極駆動信号）と同振幅・同位相の信号（音鳴り改善信号）を発生させるものである。これによって、液晶パネル２２１とタッチパネル２０２との間に存在する電荷が信号から受ける力は時間的に変化しなくなり、タッチパネル一体型の液晶表示装置２００が振動することを防止することができる。
【００７１】
ここで、上記音鳴り改善信号を印加することによって、装置の音鳴りや振動を軽減することができる仕組みについて説明する。
【００７２】
タッチパネルへ音鳴り改善信号を入力しない場合、液晶駆動信号Vlcd(t)とタッチパネルの制御信号Vtp(時間にほとんど依存しない)から作られる電界（Ｅ＝（ΔVlcd(t)＋Vtp）／Δｚ：ｚ：厚み方向の距離）が時間で変化する。そのため、電荷はｆ＝ｑＥ(t)なる力を電界から受け、それによりタッチパネルや液晶パネル（ＬＣＤ）が振動し、その振動が空気を振動させる。そして、上記ｆの変化する周波数が可聴域にあれば雑音として認識される。
【００７３】
一方、本発明のように、タッチパネルへ音鳴り改善信号を印加すると、タッチパネルに液晶駆動信号と同振幅、同位相の信号Vtpを入力することにより、電荷がタッチパネルとＬＣＤから受ける電界（Ｅ＝（ΔＶlcd(t)＋Vtp(t)）／Δｚ）は一定となるため、ｆ＝ｑＥは一定となり、振動は発生しない。
【００７４】
なお、改善信号発生器２０４から発生される音鳴り改善信号が印加される改善信号線２０８は、アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂを介して、タッチパネル２０２の下部電極１０２側の信号線である下部信号線１０７・１０８と接続される。これによって、音鳴り改善信号は、下部電極１０２側（すなわち、液晶パネル２２１に近い側）へ印加される。
【００７５】
また、アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂでは、タッチパネル２０２へのペン入力の有無によって、改善信号線２０８あるいはタッチパネルコントローラ信号線２１６・２１７のうちのどちらを下部信号線１０７・１０８と接続するかを選択する。本実施の形態のディスプレイシステム２００では、タッチパネル２０２へのペン入力が有る場合に、タッチパネル２０２の下部信号線１０７・１０８を、タッチパネルコントローラ２０３の信号線２１６・２１７と接続する。一方、タッチパネル２０２へのペン入力が無い場合に、タッチパネル２０２の下部信号線１０７・１０８を、改善信号発生器２０４の改善信号線２０８と接続して、音鳴り改善信号をタッチパネル２０２へ入力させる。
【００７６】
これによれば、タッチパネルの機能を活かしながら、音鳴りが改善できるという効果を得ることができる。なお、この場合、音鳴りを改善するために、液晶駆動信号と同位相、同振幅の音鳴り改善信号を入力している時はタッチパネルの使用は不可能となる。しかしながら、通常、タッチパネルを使用する期間はタッチパネルを使用しない期間より大変短い。そのため、切り替えスイッチを設けてタッチパネル使用時はタッチパネルコントローラとタッチパネルを接続し、タッチパネル未使用時はタッチパネルに液晶駆動信号を入力することが、タッチパネルの機能を活かしつつ、音鳴りを軽減するためにより好ましい。
【００７７】
そして、タッチパネル２０２が未入力の状態から入力が開始されたとき（入力の状態へ切り替わったとき）に、タッチパネル２０２内の上部電極１０１と下部電極１０２とが電気的に接触することによって、入力状態に切り替わる直前まで下部電極１０２へ印加されていた音鳴り改善信号が上部電極１０１にも出力される。この上部電極１０１へ出力された音鳴り改善信号は、図３（ｅ）に示すように、上部信号線１０６を介してタッチパネルペン入力検出信号線２１１に印加される。そして、タッチパネルペン入力信号線２１１へ印加された音鳴り改善信号は、アナログスイッチ制御回路２０７へ入力される。
【００７８】
なお、上記アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂへ、改善信号線２０８あるいはタッチパネルコントローラ信号線２１６・２１７のうちのどちらを選択するかという制御信号を送るのは、アナログスイッチ制御回路２０７である。上記制御信号は、アナログスイッチ制御回路２０７で生成され、アナログスイッチ制御信号線２０９を介して各アナログスイッチ２０５ａ・２０５ｂへ送られる。
【００７９】
〔実施の形態２〕
続いて、本発明の実施の形態２について以下に説明するが、本発明はこの記載に限定されるものではない。本実施の形態２では、実施の形態１で説明した改善信号発生回路から発生される音鳴り改善信号の信号振幅が、アナログスイッチ制御回路やタッチパネルコントローラの入力電圧レベルよりも大きくなる場合、すなわち、音鳴り改善信号の入力電圧が、アナログスイッチ制御回路やタッチパネルコントローラの入力信号の入力電圧よりも大きくなる場合のタッチパネル一体型の液晶表示装置４００について説明する。
【００８０】
図４には、本実施の形態にかかるタッチパネル一体型の液晶表示装置（ディスプレイシステム）４００の構成を示す。上記タッチパネル一体型の液晶表示装置４００（以下、ディスプレイシステム４００とも称する）は、実施の形態１で説明したディスプレイシステム２００と同様に、液晶表示装置（表示装置）４２０に、上部電極１０１・下部電極１０２という２枚のシート状の電極（導電性の薄板）を含んで構成されたタッチパネル入力装置（入力装置）４３０が取り付けられたタッチパネル一体型の液晶表示装置である。
【００８１】
本実施の形態にかかる液晶表示装置４２０のより具体的な構成を図７に示す。なお、この構成は、実施の形態１にかかる液晶表示装置２２０の構成と同じであるため、ここではその説明を省略する。
【００８２】
上記ディスプレイシステム４００のタッチパネル４０２の構成については、図２に示す実施の形態１において説明した構成と同様であるため、同じ部材番号を付して説明する。
【００８３】
図４に示すように、本実施の形態のディスプレイシステム４００は、液晶表示装置（表示装置）４２０と、当該液晶表示に取り付けられ、外部からの入力位置を検出する上部電極１０１・下部電極１０２という２枚の導電性の薄板を含んで構成されるタッチパネル入力装置（入力装置）４３０とから構成されている。
【００８４】
液晶表示装置４２０は、液晶パネル（ＬＣＤ：表示部）４２１と当該液晶パネル４２１における表示の制御を行う液晶表示装置駆動部（表示装置駆動部）４２２とから構成されている。
【００８５】
また、ディスプレイシステム４００におけるタッチパネル入力装置４３０は、液晶パネル４２１上に備えられたタッチパネル４０２と、タッチパネル４０２を制御するためのタッチパネルコントローラ４０３、改善信号発生器（信号印加部）４０４、アナログスイッチ（信号切り替え部）４０５（４０５ａ〜４０５ｄ）、信号電圧変換回路（変換回路）４０６などの内部装置とから構成されている。
【００８６】
タッチパネル４０２は、液晶表示装置４２０の液晶パネル４２１表面上に取り付けられ、図４に示すように、タッチパネル４０２におけるＹ軸方向の位置を検出するために、導電性の薄板で形成された上部電極１０１と、タッチパネル４０２におけるＸ軸方向の位置を検出するために、導電性の薄板で形成された下部電極１０２とが上下に積層された構造となっている。つまり、上部電極１０１の下層に下部電極１０２が配置されており、上記下部電極１０２のさらに下層に液晶表示装置４２０の液晶パネル４２１が設けられている。そして、上部電極１０１には、Ｙ軸方向の位置を検出するために設けられた上部信号線１０５・１０６が接続されている。また、下部電極１０２には、Ｘ軸方向の位置を検出するために設けられた下部信号線１０７・１０８が接続されている。
【００８７】
また、上部電極１０１のさらに上層には上部電極を固定するためのフィルムとして上部レイヤー１０３が設けられており、下部電極１０２のさらに下層には下部電極を固定するために、プラスチックまたはガラスからなる下部レイヤー１０４が設けられている。
【００８８】
続いて、タッチパネル入力装置４３０の内部装置の構成について、図４を用いて説明する。タッチパネル入力装置４３０には、タッチパネル４０２に接続された内部装置として、タッチパネルコントローラ（入力装置制御部）４０３、改善信号発生器（改善信号発生器）４０４、アナログスイッチ（信号切り替え部）４０５（４０５ａ〜４０５ｄ）、信号電圧変換回路（変換回路）４０６、アナログスイッチ制御回路４０７、改善信号線４０８、アナログスイッチ制御信号線４０９、タッチパネル入力停止検出信号線４１０、タッチパネルペン入力検出信号線４１１、タッチパネルコントローラ信号線４１６〜４１９、および、上述の上部信号線１０５・１０６、下部信号線１０７・１０８が設けられている。
【００８９】
タッチパネルコントローラ４０３は、タッチパネルへのペン入力位置を検出するための回路である。
【００９０】
改善信号発生器４０４は、液晶表示装置駆動部４２２からＬＣＤ４２１へ出力される液晶駆動信号（駆動信号）と同振幅・同位相の信号（音鳴り改善信号信号）を発生させる信号発生器である。本実施の形態では、上述の液晶駆動信号と同振幅・同位相の信号を音鳴り改善信号と呼ぶ。
【００９１】
アナログスイッチ４０５ａ・４０５ｃは、タッチパネルコントローラ４０３と改善信号発生器４０４とを適宜選択して、タッチパネル４０２と接続させるためのスイッチである。つまり、アナログスイッチ４０５ａ・４０５ｃは、タッチパネルコントローラ４０３と、改善信号発生器４０４との何れかを選択してタッチパネルの下部信号線１０７・１０８および下部電極１０２へ接続させるものである。
【００９２】
そして、このアナログスイッチ４０５ａ・４０５ｃは、タッチパネル４０２へのペン入力の有無に基づいて、タッチパネルコントローラ４０３と音鳴り改善信号発生器４０４との接続の切り替えを行う。具体的には、タッチパネル使用時（タッチパネル４０２へのペン入力有りの場合）には、タッチパネル４０２の下部信号線１０７・１０８を、タッチパネルコントローラ４０３の信号線４１６・４１８と接続する。一方、タッチパネル未使用時（タッチパネル４０２へのペン入力無しの場合）には、タッチパネル４０２の下部信号線１０７・１０８を、改善信号発生器４０４の改善信号線４０８と接続して、音鳴り改善信号をタッチパネル４０２へ入力させる。
【００９３】
アナログスイッチ４０５ｂ・４０５ｄは、タッチパネルコントローラ４０３とアナログスイッチ制御回路４０４（信号電圧変換回路４０６を含む）とを適宜選択して、タッチパネル４０２と接続させるためのスイッチである。アナログスイッチ制御回路４０７は、ペン入力時にタッチパネル４０２の上部信号線１０６からのタッチパネルペン入力信号線４１１へと送られる出力信号（ペン入力時の制御信号）と、ペン未入力時の検出信号が送られるタッチパネル入力停止検出信号線４１０とからアナログスイッチ４０５の制御信号を生成する回路である。このアナログスイッチ制御回路４０７は、例えば、ラッチ回路を用いることで実現可能である。アナログスイッチ制御回路４０７において、そのセット端子には、ペン未入力時の制御信号線であるタッチパネル入力停止検出信号線４１０が接続され、そのリセット端子には、ペン入力時の制御信号線であるタッチパネルペン入力信号線４１１が接続され、その出力端子には、アナログスイッチ制御信号線４０９が接続されている。
【００９４】
改善信号線４０８は、上述のように音鳴り信号が印加される信号線であり、アナログスイッチ４０５を介してタッチパネル４０２の下部信号線１０７・１０８と接続されている。
【００９５】
信号電圧変換回路４０６は、音鳴り改善信号の振幅がタッチパネルコントローラ４０３やアナログスイッチ制御回路４０７の入力電圧レベルよりも大きい場合、音鳴り改善信号の振幅レベルを入力電圧レベルにまで小さくなるように変換するものである。この信号電圧変換回路４０６が設けられることによって、タッチパネルに入力される音鳴り改善信号の振幅がタッチパネルコントローラに入力可能な信号振幅よりも大きな場合でも、振幅を変化させることが可能となる。そのため、振幅の大きな音鳴り改善信号がタッチパネルコントローラ４０３に入力し、タッチパネルコントローラ４０３を破壊するという危険を回避することができる。
【００９６】
なお、音鳴り改善信号の振幅がタッチパネルコントローラ４０３やアナログスイッチ制御回路４０７の入力電圧レベルよりも小さい場合には、上記信号電圧変換回路４０６は、音鳴り改善信号の振幅レベルを入力電圧レベルにまで大きくなるように変換することもできる。
【００９７】
アナログスイッチ制御信号線４０９は、タッチパネルが使用されているか使用されていないかに基づいて（すなわち、タッチパネルに外部からの入力があったか否かに基づいて）、タッチパネル下部信号線１０７・１０８の接続先を選択するための制御信号をアナログスイッチ４０５ａ・４０５ｃへ送る信号線である。
【００９８】
また同様にして、上記アナログスイッチ制御信号線４０９は、タッチパネルが使用されているか使用されていないかに基づいて（すなわち、タッチパネルに外部からの入力があったか否かに基づいて）、タッチパネル上部信号線１０５・１０６の接続先を選択するための制御信号をアナログスイッチ４０５ｂ・４０５ｄにも送る。
【００９９】
タッチパネル停止検出信号線４１０は、タッチパネル４０２の動作が停止状態（すなわち、タッチパネルに外部からの入力がない状態）であることをタッチパネルコントローラ４０３が検出するための信号が印加されたり、タッチパネルコントローラ４０３の動作を停止するための制御信号が印加されたりする信号線である。このタッチパネル入力停止検出信号線４１０は、タッチパネルコントローラ４０３内部のアナログスイッチ制御回路４０７に接続されている。
【０１００】
タッチパネルペン入力検出信号線４１１は、アナログスイッチ４０５ｄおよび信号電圧変換回路４０６を介して、タッチパネル４０２の上部信号線１０６と接続されている。タッチパネル４０２へ外部からの入力があった場合に、タッチパネル４０２内の上部電極１０１と下部電極１０２とが電気的に接触することによって、下部信号線１０７・１０８に印加される信号が上部信号線１０６に印加される。そして、上記上部信号線１０６に印加された信号は、アナログスイッチ４０５ｄを介して信号電圧変換回路４０６へ入力され、信号電圧変換回路４０６で電圧変換が行われた後、上記タッチパネルペン入力信号線４１１へ印加され、アナログスイッチ制御回路４０７へ入力される。
【０１０１】
タッチパネル４０２に配された下部信号線１０７・１０８は、液晶パネル４２１の表面により近い側に設けられたタッチパネル４０２の下部電極１０２に接続されている信号線である。タッチパネル４０２が未使用の場合（すなわち、タッチパネル４０２へ外部からの入力がない場合）、改善信号発生器４０４から出力された音鳴り改善信号は、この下部信号線１０７・１０８に印加される。
【０１０２】
タッチパネル４０２に配された上部信号線１０５・１０６は、下部電極１０２の上層に配置された上部電極１０１に接続されている信号線である。この上部信号線１０５・１０６には、タッチパネル４０２が未使用の状態からタッチパネル入力が開始されたときに、タッチパネル４０２内の上部電極１０１と下部電極１０２とが電気的に接触することによって、音鳴り改善信号が出力される。そして、出力された音鳴り改善信号は、信号電圧変換回路４０６によってその振幅が調整され、電圧変換が行われる。
【０１０３】
タッチパネルコントローラ信号線４１６〜４１９は、タッチパネルコントローラ４０３に接続された信号線である。タッチパネル信号線４１６・４１８は、タッチパネル使用時（すなわち、タッチパネル４０２へ外部からの入力があった場合）に、アナログスイッチ４０５ａ・４０５ｃによって下部信号線１０７・１０８および下部電極１０２と接続される。また、タッチパネル信号線４１７・４１９は、タッチパネル使用時（すなわち、タッチパネル４０２へ外部からの入力があった場合）に、アナログスイッチ４０５ｂ・４０５ｄによって上部信号線１０５・１０６および上部電極１０１と接続される。
【０１０４】
このようにして、タッチパネル使用時には、タッチパネル４０２内の上部電極１０１と接続された２本の上部信号線１０５・１０６、および、下部電極１０２と接続された２本の下部信号線１０７・１０８という４本の信号線が、タッチパネルコントローラ４０３と接続される。これによって、タッチパネル４０２におけるペン入力位置の検出が可能となる。
【０１０５】
なお、図４には、上部電極１０１および下部電極１０２は図示されていないが、それぞれ上部信号線１０５・１０６、あるいは、下部信号電１０７・１０８に接続されて、タッチパネル４０２の内部に存在するものとする。
【０１０６】
以上のように、本実施の形態にかかるディスプレイシステム４００は、信号電圧変換回路４０６が設けられているという点、アナログスイッチ４０５ｂ・４０５ｄが余分に設けられているという点、および、プルダウン抵抗が設けられていないという点を除けば、実施の形態１にかかるディスプレイシステム２００とほぼ同様の構成となる。
【０１０７】
したがって、上記ディスプレイシステム４００の動作は、上述の実施の形態１のディスプレイシステム２００とほぼ同様である。つまり、当該ディスプレイシステム４００内で送受信される各種信号のパルス波形を示すタイミングチャートは、図３に示すものと同様である。そのため、本実施の形態では、この説明については省略する。
【０１０８】
そして、本実施の形態にかかるディスプレイシステム４００は、上述のように信号電圧変換回路４０６が設けられていることによって、音鳴り改善信号の振幅をタッチパネルコントローラ４０３やアナログスイッチ制御回路４０７への入力電圧レベルに応じた振幅に調整することができる。これによって、入力電圧レベルを超える電圧を有する音鳴り改善信号がタッチパネルコントローラ４０３やアナログスイッチ制御回路４０７へ入力して、これらを破壊するということを防止することができる。また、入力電圧レベル未満の電圧を有する音鳴り改善信号がタッチパネルコントローラ４０３やアナログスイッチ制御回路４０７へ入力して、動作不具合を起こすことを防止することができる。
【０１０９】
〔実施の形態３〕
続いて、本発明の実施の形態３について図５、６、７を用いて以下に説明するが、本発明はこの記載に限定されるものではない。上述の実施の形態１および２は、タッチパネルへのペン入力の有無に基づいてアナログスイッチの切り替えを行うものであった。それに対して、本実施の形態にかかるタッチパネル一体型液晶表示装置５００は、電話機能または集音機能をさらに兼ね備えたディスプレイシステムであって、上記の機能の使用状態（使用しているか否か）に基づいてアナログスイッチの切り替えを行うものである。
【０１１０】
図５には、本実施の形態にかかるタッチパネル一体型の液晶表示装置（ディスプレイシステム）５００の構成を示す。上記タッチパネル一体型の液晶表示装置５００（以下、ディスプレイシステム５００とも称する）は、実施の形態１で説明したディスプレイシステム２００と同様に、液晶表示装置（表示装置）５２０に、上部電極１０１・下部電極１０２という２枚のシート状の電極（導電性の薄板）を含んで構成されたタッチパネル入力装置（入力装置）５３０が取り付けられたタッチパネル一体型の液晶表示装置である。
【０１１１】
本実施の形態にかかる液晶表示装置５２０のより具体的な構成を図７に示す。なお、この構成は、実施の形態１にかかる液晶表示装置２２０の構成と同じであるため、ここではその説明を省略する。
【０１１２】
上記ディスプレイシステム５００のタッチパネル５０２の構成については、図２に示す実施の形態１において説明した構成と同様であるため、同じ部材番号を付して説明する。
【０１１３】
図５に示すように、本実施の形態のディスプレイシステム５００は、液晶表示装置（表示装置）５２０と、当該液晶表示に取り付けられ、外部からの入力位置を検出する上部電極１０１・下部電極１０２という２枚の導電性の薄板を含んで構成されるタッチパネル入力装置（入力装置）５３０とから構成されている。
【０１１４】
液晶表示装置５２０は、液晶パネル（ＬＣＤ：表示部）５２１と当該液晶パネル５２１における表示の制御を行う液晶表示装置駆動部（表示装置駆動部）５２２とから構成されている。
【０１１５】
また、ディスプレイシステム５００におけるタッチパネル入力装置５３０は、液晶パネル５２１上に備えられたタッチパネル５０２と、タッチパネル５０２を制御するためのタッチパネルコントローラ５０３、改善信号発生器（信号印加部）５０４、アナログスイッチ（信号切り替え部）５０５（５０５ａ〜５０５ｄ）、アナログスイッチ制御回路５０６などの内部装置とから構成されている。
【０１１６】
タッチパネル５０２は、液晶表示装置５２０の液晶パネル５２１表面上に取り付けられ、図５に示すように、タッチパネル５０２におけるＹ軸方向の位置を検出するために、導電性の薄板で形成された上部電極１０１と、タッチパネル５０２におけるＸ軸方向の位置を検出するために、導電性の薄板で形成された下部電極１０２とが上下に積層された構造となっている。つまり、上部電極１０１の下層に下部電極１０２が配置されており、上記下部電極１０２のさらに下層に液晶表示装置５２０の液晶パネル５２１が設けられている。そして、上部電極１０１には、Ｙ軸方向の位置を検出するために設けられた上部信号線１０５・１０６が接続されている。また、下部電極１０２には、Ｘ軸方向の位置を検出するために設けられた下部信号線１０７・１０８が接続されている。
【０１１７】
また、上部電極１０１のさらに上層には上部電極を固定するためのフィルムとして上部レイヤー１０３が設けられており、下部電極１０２のさらに下層には下部電極を固定するために、プラスチックまたはガラスからなる下部レイヤー１０４が設けられている。
【０１１８】
続いて、タッチパネル入力装置５３０の内部装置の構成について、図５を用いて説明する。タッチパネル入力装置５３０には、タッチパネル５０２に接続された内部装置として、タッチパネルコントローラ（入力装置制御部）５０３、改善信号発生器（改善信号発生器）５０４、アナログスイッチ（信号切り替え部）５０５（５０５ａ〜５０５ｄ）、アナログスイッチ制御回路５０６、改善信号線５０８、アナログスイッチ制御信号線５０９、タッチパネルコントローラ信号線５１６〜５１９、および、上述の上部信号線１０５・１０６、下部信号線１０７・１０８が設けられている。
【０１１９】
タッチパネルコントローラ５０３は、タッチパネルへのペン入力位置を検出するための回路である。
【０１２０】
改善信号発生器５０４は、液晶表示装置駆動部５２２からＬＣＤ５２１へ出力される液晶駆動信号（駆動信号）と同振幅・同位相の信号（音鳴り改善信号）を発生させる信号発生器である。本実施の形態では、上述の液晶駆動信号と同振幅・同位相の信号を音鳴り改善信号と呼ぶ。
【０１２１】
アナログスイッチ５０５ａ〜５０５ｄは、タッチパネルコントローラ５０３と改善信号発生器５０４とを適宜選択して、タッチパネル５０２と接続させるためのスイッチである。具体的には、アナログスイッチ５０５ａ・５０５ｃは、タッチパネルコントローラ５０３からの検出信号と、改善信号発生器５０４からの音鳴り改善信号との何れかを選択してタッチパネルの下部信号線１０７・１０８および下部電極１０２へ入力させるものである。また、アナログスイッチ５０５ｂ・５０５ｄは、タッチパネルコントローラ５０３からの検出信号と、改善信号発生器５０４からの音鳴り改善信号との何れかを選択してタッチパネルの上部信号線１０５・１０６および上部電極１０１へ入力させるものである。
【０１２２】
そして、これらのアナログスイッチ５０５ａ〜５０５ｄは、ディスプレイシステム５００が電話機能および／または集音機能を使用しているか否かに基づいて、上記制御信号と音鳴り改善信号との切り替えを行う。そして、上記の機能を使用している場合には、タッチパネル５０２の上部信号線１０５・１０６および下部信号線１０７・１０８を、改善信号発生器５０４の改善信号線５０８と接続し、音鳴り改善信号をタッチパネル５０２へ入力させる。一方、上記の機能を使用していない場合には、タッチパネル５０２の上部信号線１０５・１０６および下部信号線１０７・１０８を、タッチパネルコントローラ５０３信号線５１７・５１９、５１６・５１８とそれぞれ接続する。
【０１２３】
また、アナログスイッチ制御回路５０６は、ディスプレイシステム５００が電話機能および／または集音機能の使用状態に応じて、アナログスイッチ５０５ａ〜５０５ｄの制御信号を生成する回路である。
【０１２４】
改善信号線５０８は、上述のように音鳴り信号が印加される信号線であり、アナログスイッチ５０５（５０５ａ〜５０５ｄ）を介してタッチパネル５０２の下部信号線１０７・１０８および上部信号線１０５・１０６と接続されている。なお、上述の実施の形態１および２では、改善信号線はアナログスイッチを介して下部信号線１０７・１０８のみに接続されるような構造となっていたが、本実施の形態では、上部信号線１０５・１０６とも接続可能な構造となっている。
【０１２５】
本実施の形態にかかるディスプレイシステム５００では、アナログスイッチ制御回路５０９が各アナログスイッチ５０５ａ〜５０５ｄに接続されていることで、システムに付加された電話機能あるいは集音機能の使用状態に応じてタッチパネル５０２へ音鳴り改善信号を印加することができる。
【０１２６】
アナログスイッチ制御信号線５０９は、上記アナログスイッチ制御回路５０６で生成されたタッチパネルの上部信号線１０５・１０６および下部信号線１０７・１０８の接続先を選択するための制御信号を、アナログスイッチ５０５ａ〜５０５ｄへ送る信号線である。
【０１２７】
タッチパネル５０２に配された下部信号線１０７・１０８は、液晶パネル５２１の表面により近い側に設けられたタッチパネル４０２の下部電極１０２に接続されている信号線である。
【０１２８】
また、タッチパネル５０２に配された上部信号線１０５・１０６は、下部電極１０２の上層（液晶パネル５２１から遠い側）に配置された上部電極１０１に接続されている信号線である。
【０１２９】
タッチパネルコントローラ信号線５１６〜５１９は、タッチパネルコントローラ５０３に接続された信号線である。タッチパネル信号線５１６〜５１９は、電話機能または集音機能を使用しない状態では、アナログスイッチ５０５ａ〜５０５ｄによって、タッチパネル信号線１０５〜１０８と接続される。
【０１３０】
なお、図５には、上部電極１０１および下部電極１０２は図示されていないが、それぞれ上部信号線１０５・１０６、あるいは、下部信号電１０７・１０８に接続されて、タッチパネル５０２の内部に存在するものとする。
【０１３１】
続いて、上記ディスプレイシステム５００の動作について、図６のタイミングチャートを用いて説明する。図６は、当該ディスプレイシステム５００内で送受信される各種信号のパルス波形を示すタイミングチャートである。当該ディスプレイシステム５００内で送受信される各種信号について以下に説明する。
【０１３２】
図６の（ａ）は、ディスプレイ５００における電話機能および／または集音機能の使用状態を表すものである。図６（ａ）において、機能使用状態（図６では、「使用」と記す）を「Ｈｉｇｈ」で示し、未使用状態（図６では、「未使用」と記す）を「Ｌｏｗ」で示している。なお、この信号は、あくまでも機能の使用状態を表すものであり、ディスプレイ表示に関わる駆動信号とは無関係のものである。
【０１３３】
図６の（ｂ）−１に示すＶＣＯＭは、図７に示す共通信号発生回路７１０から出力され共通電極７０９に印加される共通電極駆動信号の波形を表すものである。この共通電極駆動信号は、図６に示すように、一水平期間毎かつ一垂直期間毎に極性が反転される信号である。
【０１３４】
図６の（ｂ）−２に示すＶＣＯＭ＿Ａは、改善信号発生回路５０４から出力される音鳴り改善信号の波形を表すものである。本実施の形態においては、ＶＣＯＭ＿Ａの波形は、共通電極駆動信号ＶＣＯＭの波形と同位相・同振幅になっている。しかしながら、本発明は共通電極駆動信号に限定されることなく、他の液晶駆動信号とＶＣＯＭ＿Ａとを同位相・同振幅にすることもできる。上記他の液晶駆動信号は、例えば、タッチパネルと液晶パネル間に存在する電荷に影響を及ぼす液晶駆動信号であることが好ましい。そして、本実施の形態のように、ＴＦＴが液晶パネル５２１を構成する２枚のガラス基板のうちタッチパネル５０２からより遠い側の基板に配置されている場合には、液晶表示装置駆動部５２２から出力され、液晶パネル５２１を構成する２枚のガラス基板のうちタッチパネル５０２により近い側の基板（本実施の形態では、ＣＦが形成されたガラス基板）に印加される液晶駆動信号であればよい。
【０１３５】
図６の（ｄ）に示すＳＷ＿ｃｏｎｔは、アナログスイッチ制御回路５０６から出力され、アナログスイッチ制御信号線５０９に印加される信号のパルス波形を示すものである。このＳＷ＿ｃｏｎｔは、例えば、電話機能および／または集音機能を使用している状態では、「Ｌｏｗ」となる信号を生成し、上記の機能を未使用の状態では、「Ｈｉｇｈ」となる信号を生成する。また、図６の（ｃ）に示すＴ／Ｐは、タッチパネル５０２の下部電極１０２および上部電極１０１に印加される信号波形を表している。
【０１３６】
図６に示すように、ディスプレイシステム５００において、電話機能および／または集音機能が使用状態にある場合は、タッチパネル５０２の下部信号線１０７・１０８、および、図示はしていないが上部信号線１０５・１０６に音鳴り改善信号であるＶＣＯＭ＿Ａ信号が入力され、タッチパネル５０２における音鳴りを軽減する。一方、ディスプレイシステム５００において、電話機能および／または集音機能が未使用状態の場合は、下部信号線１０７・１０８、および、図示はしていないが上部信号線１０５・１０６は、タッチパネルコントローラ信号線５１６〜５１９と接続され、タッチパネル５０２へのペン入力時にペン入力位置の検出が可能となる。
【０１３７】
以上のように、本実施の形態にかかるディスプレイシステム５００は、電話機能あるいは集音機能を使用している場合に、音鳴り改善信号がタッチパネル５０２へ印加される。それゆえ、電話中においては耳障りな音鳴りの発生を抑え、通話先の音（声）を聴き取り易くすることができる。また、集音時にはタッチパネルの音鳴りに起因して雑音が混じることを防止することができる。
【０１３８】
なお、本実施の形態１〜３では、導電性の薄板を含んで構成される装置としてタッチパネル入力装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明において、導電性の薄板を含んで構成される装置としては、タッチパネル入力装置以外に、例えば、液晶表示装置の表示パネル上に取り付けられた光学シート類などからなるＬＣＤモジュールを挙げることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明は、タッチパネル一体型表示装置などのような入力装置と表示装置が一体となったディスプレイシステムにおいて、音鳴りに起因する振動・ノイズなどを軽減することができる。それゆえ、このようなディスプレイシステムの開発において、その利便性や使い易さをより向上させるために有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】実施の形態１にかかるタッチパネル一体型液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すタッチパネル一体型液晶表示装置のタッチパネル部分の構成を示す模式図である。
【図３】図１に示タッチパネル一体型液晶表示装置から出力される各種信号のタイミングチャートである。
【図４】実施の形態２にかかるタッチパネル一体型液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態３にかかるタッチパネル一体型液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示タッチパネル一体型液晶表示装置から出力される各種信号のタイミングチャートである。
【図７】実施の形態１、２、３にかかるタッチパネル一体型液晶表示装置に備えられた液晶表示装置のより具体的な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４１】
２００・４００・５００  タッチパネル一体型液晶表示装置（ディスプレイシステム）
２２０・４２０・５２０  液晶表示装置（表示装置）
２２１・４２１・５２１  液晶パネル（表示部）
２３０・４３０・５３０  タッチパネル入力装置（入力装置）
１０１                  上部電極（導電性の薄板）
１０２                  下部電極（導電性の薄板・表示部に近い側の導電性の薄板）
２２２・４２２・５２２  液晶表示装置駆動部（表示装置駆動部）
２０４・４０４・５０４  改善信号発生器（信号印加部）
２０３・４０３・５０３  タッチパネルコントローラ（入力装置制御部）
２０５・４０５・５０５  アナログスイッチ（信号切り替え部）
４０６                  信号電圧変換回路（変換回路）
【要約】
【課題】  入力装置と表示装置とが一体となって構成されるディスプレイシステムにおいて、ノイズ・振動・騒音などの発生の軽減を図る。
【解決手段】  液晶表示装置（表示装置）２２０と、当該液晶表示装置の液晶パネル（表示部）２２１に取り付けられ、外部からの入力位置を検出する上部電極１０１（導電性の薄板）および下部電極（導電性の薄板）１０２を含んで構成されるタッチパネル入力装置（入力装置）２３０とから構成されるタッチパネル一体型の液晶表示装置（ディスプレイシステム）２００である。このディスプレイシステム２００は、液晶表示装置２２０を駆動する液晶表示装置駆動部（表示装置駆動部）２２２と、この液晶表示装置駆動部２２２から液晶パネル２２１へ印加される駆動信号と、同振幅・同位相の音鳴り改善信号をタッチパネル入力装置２３０へ印加する改善信号発生器（信号印加部）２０４とを有している。
【選択図】  図１
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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