(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体がタッチしたか否かを判定するタッチパネル装置であって、
導体と対になってキャパシタを形成するセンサ電極と、
センサ電極が配置されるタッチパネル基板と、
センサ電極に対して２種類の電位を周期的に設定する電位設定手段と、
センサ電極の周囲の静電容量と第１の閾値とを比較することにより、当該タッチパネル装置に対する導体のタッチの有無を判定するタッチ判定手段と、
タッチがないときの静電容量と、第２の閾値とを比較することにより、センサ電極に関する駆動周波数を変更するか否かを判定する周波数変更判定手段と、
前記駆動周波数を変更すると判定されたときに、前記駆動周波数を変更する周波数変更手段と、
過去の一定サンプル数分の、タッチがないときの静電容量の平均値である周囲環境値を算出し、前記周囲環境値の変化に合わせて、前記第１の閾値および前記第２の閾値を変化させる閾値制御手段とを備える
ことを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項２】
周囲環境値と、第１の閾値と、第２の閾値との間に、前記第１の閾値が前記周囲環境値より大きな値であり、前記第２の閾値が前記周囲環境値より小さな値であるという関係がある
請求項１に記載のタッチパネル装置。
【請求項３】
センサ電極は、タッチパネル基板の背面側の面に配置される
請求項１または請求項２に記載のタッチパネル装置。
【請求項４】
導体がタッチしたか否かを判定するタッチパネル装置であって、
導体と対になってキャパシタを形成するセンサ電極と、
センサ電極が配置されるタッチパネル基板と、
センサ電極に対して２種類の電位を周期的に設定する電位設定手段と、
センサ電極の周囲の静電容量と第１の閾値とを比較することにより、当該タッチパネル装置に対する導体のタッチの有無を判定するタッチ判定手段と、
タッチがないときの静電容量と、第２の閾値とを比較することにより、センサ電極に関する駆動周波数を変更するか否かを判定する周波数変更判定手段と、
前記駆動周波数を変更すると判定されたときに、前記駆動周波数を変更する周波数変更手段とを備え、
過去の一定サンプル数分の、タッチがないときの静電容量の平均値である周囲環境値と、前記第１の閾値と、前記第２の閾値との間に、前記第１の閾値が前記周囲環境値より大きな値であり、前記第２の閾値が前記周囲環境値より小さな値であるという関係がある
ことを特徴とするタッチパネル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル装置に関し、特に、静電容量方式のタッチパネル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多機能型携帯電話機（スマートフォン）やタブレット型情報端末には、画面をタッチすることによって操作を行うユーザインタフェースを搭載したものがある。このようなユーザインタフェースは、例えば、液晶表示装置上に投影型静電容量方式のタッチパネル装置を重ねることによって実現可能である。投影型静電容量方式では、タッチパネル装置に設けられたセンサ電極上に発生する静電容量をタッチセンサＩＣ（Integrated Circuit）で計測する。
【０００３】
投影型静電容量方式のタッチパネル装置は、抵抗膜式タッチパネル装置と異なり、センサ電極の周囲の静電容量（静電界の強弱ということもできる。）をタッチセンサＩＣが周期的に計測する。そして、その計測結果（アナログ量）をデジタル値に変換し、変換によって得られたデジタル値と閾値との比較によって、タッチパネル装置に対するタッチの有無を判定する。例えば、静電容量のデジタル値が閾値を超えたならば、タッチがあると判定し、静電容量のデジタル値が閾値以下であれば、タッチはないと判定する。以下、この閾値をタッチ検出判定閾値と記す。
【０００４】
図１２は、理想的な静電容量のデジタル値を示す説明図である。図１２において、横軸は時間を表し、縦軸は静電容量のデジタル値を表す。また、期間Ａ，Ｃは、タッチパネル装置に対するタッチがない期間であり、期間Ｂは、タッチパネル装置に対するタッチがある期間である。図１２に示す丸印は、各計測時刻における静電容量のデジタル値を表す。これらの事項は、後述の図１３および図１４においても同様である。理想的には、図１２に示すように、静電容量のデジタル値は、タッチの有無に対応した２種類の値であることが好ましい。すなわち、期間Ａ，Ｃで静電容量のデジタル値は一定であり、タッチが生じている期間Ｂでは、静電容量のデジタル値は期間Ａ，Ｃとは異なる値で一定となることが好ましい。また、図１２に示す例において、期間Ａ，Ｃでは、静電容量のデジタル値はタッチ検出判定閾値以下であるので、タッチセンサＩＣはタッチがないと判定する。また、期間Ｂでは、静電容量のデジタル値がタッチ検出判定閾値を超えているので、タッチセンサＩＣはタッチがあると判定する。
【０００５】
実際には、タッチがある場合およびタッチがない場合それぞれにおいて、静電容量のデジタル値は変動する。図１３は、静電容量のデジタル値の変動の一例を示す説明図である。図１３に示すように、実際に計測される静電容量のデジタル値は変動する。この変動幅は、タッチパネル装置に設けられたセンサ電極周囲の静電容量の変動やタッチセンサＩＣの電源電圧の変動の程度に依存する。そして、タッチパネル装置の周囲のノイズの影響を受けると、静電容量のデジタル値の変動幅も大きくなる。なお、図１３に示す例においても、期間Ａ，Ｃでは、静電容量のデジタル値はタッチ検出判定閾値以下であるので、タッチセンサＩＣはタッチがないと判定する。また、期間Ｂでは、静電容量のデジタル値がタッチ検出判定閾値を超えているので、タッチセンサＩＣはタッチがあると判定する。
【０００６】
ノイズの影響を除去するタッチパネル装置が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載のタッチパネル装置は、複数の異なる周波数でタッチパネルを駆動する。特許文献１に記載のタッチパネル装置は、１４０ｋＨｚ、２００ｋＨｚ、および２６０ｋＨｚの駆動周波数を規則的に切り替えていくことにより、ノイズの影響を除去する。
【０００７】
また、タッチパネル基板において、センサ電極が配置される面とは反対側の面に、グラウンド電位を設定するための透明電極（以下、ＧＮＤシールドと記す。）を配置することにより、タッチパネル装置の背面側の液晶表示装置からのノイズを防ぐ方法が知られている。
【０００８】
また、タッチパネル基板と、その背面側の液晶表示装置との間にガスケットを配置し、タッチパネル基板と液晶表示装置との間に厚みの大きなエアギャップ（空気層）を設けることで、液晶表示装置からのノイズを防ぐ方法も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２００９−５３５７４２号（段落００３０、図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
液晶表示装置等の表示装置の上にタッチパネル装置を重ねると、表示装置の駆動により発生するノイズの影響が大きくなり、静電容量のデジタル値の変動幅も大きくなる場合が生じる。図１４は、静電容量のデジタル値の変動幅が大きくなった状態を示す説明図である。図１４に示す例では、デジタル値の変動幅が大きくなったことにより、タッチがない期間Ａ，Ｃにおいて、静電容量のデジタル値がタッチ検出判定閾値を超えることがある。従って、期間Ａ，Ｃにおいて、「タッチがある。」という誤判定が生じることになる。また、タッチがある期間Ｂにおいて、静電容量のデジタル値がタッチ検出判定閾値以下になることがある。従って、期間Ｂにおいて、「タッチがない。」という誤判定が生じることになる。
【００１１】
図１５は、静電容量の変動幅を増加させるノイズの発生を示す説明図である。タッチパネル装置７９は、観察者側の面にセンサ電極９０が設けられたタッチパネル基板８１を備える。そして、タッチパネル装置７９は、センサ電極９０が設けられたタッチパネル基板８１の上層にカバーガラス９１を備える。タッチパネル制御用ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits ）８３上に設けられたタッチセンサＩＣ８２は、センサ電極９０に対するオン電位およびオフ電位の設定を周期的に行い、センサ電極９０の近傍の静電容量を計測し、その静電容量に基づいて、カバーガラス９１に対する導体９２（以下、指である場合を例にする。）のタッチの有無を判定する。なお、導体とは、導電性の物である。
【００１２】
また、本例では、液晶表示装置８０がＴＦＴ（Thin Film Transistor）型液晶表示装置である場合を例にする。液晶表示装置８０は、２枚の透明基板８８ａ，８８ｂを備える。観察者側の透明基板８８ａ（以下、フロント側基板８８ａと記す。）には、コモン電極（図示略）が設けられ、背面側の透明基板８８ｂ（以下、リア側基板８８ｂと記す。）には、画素毎にＴＦＴおよび画素電極（図示略）が設けられる。そして、コモン電極と画素電極との間に液晶層（図示略）が挟持されるように、フロント側基板８８ａおよびリア側基板８８ｂが配置される。液晶ドライバＩＣ用ＦＰＣ８４に接続された液晶ドライバＩＣ８５は、コモン電極および各画素電極の電位を設定することにより、外部から入力された画像データが示す輝度値に応じて、各画素の液晶の状態を制御する。なお、液晶表示装置８０は、ガラス基板８８ｂの背面側にバックライト８７を備える。また、フロント側基板８８ａおよびタッチパネル基板８１は、両面テープ８９によって接着される。
【００１３】
センサ電極９０と指９２とによってキャパシタ９３が形成される。タッチセンサＩＣがセンサ電極９０と指９２との間の静電容量ＣＦを計測し、その静電容量のデジタル値とタッチ検出判定閾値との比較に基づいて、カバーガラス９１に対する指９２のタッチの有無を判定することが理想的である。しかし、タッチパネル基板８１の背面側に液晶表示装置８０が配置されていることにより、センサ電極９０と、フロント側基板８８ａに設けられた電極（本例ではコモン電極。図示略。）とによってキャパシタ９４も形成される。そのため、センサ電極９０には、寄生容量ＣＰも生じる。寄生容量ＣＰは、センサ電極９０とフロント側基板８８ａに設けられたコモン電極との間に生じる静電容量である。この結果、タッチセンサＩＣは静電容量ＣＦそのものではなく、｛ＣＦ／（ＣＦ＋ＣＰ）｝を計測することになる。すなわち、タッチセンサＩＣ８２は、センサ電極９０に対するオン電位およびオフ電位の設定により、センサ電極の近傍の静電容量｛ＣＦ／（ＣＦ＋ＣＰ）｝を計測する。
【００１４】
液晶ドライバＩＣ８５は、液晶表示装置８０を駆動する際に、周期的にコモン電極の電位を変化させる。このため、タッチセンサＩＣ８２による静電容量の計測結果として、寄生容量がノイズとして重畳され、静電容量の計測結果の変動が大きくなってしまう。
【００１５】
液晶表示装置８０のフロント側基板８８ａに電極（上記の例ではコモン電極）が設けられていることに起因する静電容量の計測結果の変動は、その電極に対する電位設定の周波数と、センサ電極９０に対する電位設定の周波数（タッチパネルモジュールの駆動周波数）とが所定の関係になったときに、誤判定が生じるほど増加する。具体的には、フロント側基板８８ａの電極に対する電位設定の基本周波数の整数倍と、タッチパネルモジュールの駆動周波数とが一致したときに、誤判定が生じるほどの計測結果の変動が生じる。なお、センサ電極が設けられたタッチパネル基板をタッチパネルモジュールと記す。
【００１６】
このような問題は、ＴＦＴ型液晶表示装置以外の表示装置を用いた場合にも生じる。例えば、パッシブマトリクス型液晶表示装置や有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置等のように、基板上に電極を配置した構成の表示装置を用いる場合、同様の問題が生じる。
【００１７】
特許文献１に記載のタッチパネル装置は、上記のような静電容量計測結果の変動が大きくなる条件が成立していなくても、タッチパネル装置の駆動周波数を切り替える。すなわち、特許文献１に記載のタッチパネル装置は、駆動周波数を切り替える必要がない場合でも駆動周波数を切り替える。
【００１８】
また、ＧＮＤシールドを設けることでノイズを除去する方法を図１５に示す構成に適用する場合、タッチパネル基板８１の背面側にＧＮＤシールド（透明電極）を配置し、ＧＮＤシールドをグラウンド電位に設定することになる。すると、透明電極が一層追加されることにより、光の透過率が低下し、タッチパネル装置の光学特性が低下する。また、ＧＮＤシールドを設ける場合、タッチパネル制御用ＦＰＣ８３とは別にＧＮＤシールド用のＦＰＣを設けたり、その２つのＦＰＣを接着剤で接着したりする等の製造コストを要する。
【００１９】
また、液晶表示装置とタッチパネル基板との間にガスケットを配置し、エアギャップを設けることでノイズを除去する方法では、そのエアギャップ内に塵が入り込み、その結果、表示品質が低下する可能性がある。なお、液晶表示装置とタッチパネル基板とを透明な光学糊で張り合わせることで、塵の進入を防止することも考えられる。この場合、液晶表示装置とタッチパネル基板との間を透明な樹脂（光学糊）で充填することになり、塵の進入を防止できる。しかし、その樹脂を介して、タッチパネル側に液晶表示装置のノイズが伝達されてしまう。
【００２０】
そこで、本発明は、駆動周波数を常時切り替え続けたり、また、ＧＮＤシールドや厚みの大きなエアギャップを設けたりしなくても、表示装置からのノイズを防ぎ、タッチの有無に関する誤判定を防止することができるタッチパネル装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明によるタッチパネル装置は、導体がタッチしたか否かを判定するタッチパネル装置であって、導体と対になってキャパシタを形成するセンサ電極（例えば、センサ電極４２）と、センサ電極が配置されるタッチパネル基板（例えば、タッチパネル基板４３）と、センサ電極に対して２種類の電位を周期的に設定する電位設定手段（例えば、電圧励起部２３）と、センサ電極の周囲の静電容量と第１の閾値（例えば、タッチ検出判定閾値）とを比較することにより、当該タッチパネル装置に対する導体のタッチの有無を判定するタッチ判定手段（例えば、ステップＳ２を実行する制御部２５）と、タッチがないときの静電容量と、第２の閾値（例えば、ノイズレベル検出閾値）とを比較することにより、センサ電極に関する駆動周波数を変更するか否かを判定する周波数変更判定手段（例えば、変動幅判定部２８）と、駆動周波数を変更すると判定されたときに、駆動周波数を変更する周波数変更手段（例えば、ステップＳ６を実行する制御部２５）と、過去の一定サンプル数分の、タッチがないときの静電容量の平均値である周囲環境値を算出し、周囲環境値の変化に合わせて、第１の閾値および第２の閾値を変化させる閾値制御手段とを備えることを特徴とする。
【００２３】
また、周囲環境値と、第１の閾値と、第２の閾値との間に、第１の閾値が周囲環境値より大きな値であり、第２の閾値が周囲環境値より小さな値であるという関係があることが好ましい。
【００２４】
また、センサ電極がタッチパネル基板の背面側の面に配置されることが好ましい。
また、本発明によるタッチパネル装置は、導体がタッチしたか否かを判定するタッチパネル装置であって、導体と対になってキャパシタを形成するセンサ電極と、センサ電極が配置されるタッチパネル基板と、センサ電極に対して２種類の電位を周期的に設定する電位設定手段と、センサ電極の周囲の静電容量と第１の閾値とを比較することにより、当該タッチパネル装置に対する導体のタッチの有無を判定するタッチ判定手段と、タッチがないときの静電容量と、第２の閾値とを比較することにより、センサ電極に関する駆動周波数を変更するか否かを判定する周波数変更判定手段と、駆動周波数を変更すると判定されたときに、駆動周波数を変更する周波数変更手段とを備え、過去の一定サンプル数分の、タッチがないときの静電容量の平均値である周囲環境値と、第１の閾値と、第２の閾値との間に、第１の閾値が周囲環境値より大きな値であり、第２の閾値が周囲環境値より小さな値であるという関係があることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、駆動周波数を常時切り替え続けたり、また、ＧＮＤシールドや厚みの大きなエアギャップを設けたりしなくても、表示装置からのノイズを防ぎ、タッチの有無に関する誤判定を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ＴＦＴ型液晶表示装置のみを駆動した場合における、コモン電極の駆動波形から得た周波数スペクトルの計測結果の模式図。
【図２】ＴＦＴ型液晶表示装置の上層にタッチパネル基板を配置し、タッチパネル基板上のセンサ電極に対してオン電位およびオフ電位の設定を行った場合における周波数スペクトルの計測結果の模式図。
【図３】本発明のタッチパネル装置および、そのタッチパネル装置とともに用いられるＴＦＴ型液晶表示装置の分解斜視図。
【図４】本発明のタッチパネル装置およびＴＦＴ型液晶表示装置の模式的断面図。
【図５】本発明によるタッチパネル装置と、そのタッチパネル装置に接続されるＣＰＵとを模式的に示す上面図。
【図６】タッチセンサＩＣ２が計測した静電容量のデジタル値の変動の例を示す説明図。
【図７】タッチパネルモジュールの個々のセンサ電極の駆動波形の例を示す説明図。
【図８】タッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値の変化の例を示す説明図。
【図９】タッチセンサＩＣ２の構成例を示すブロック図。
【図１０】タッチパネルモジュールの駆動周波数を変更する際の処理経過の例を示すフローチャート。
【図１１】本発明のタッチパネル装置においてカバーガラスを設けない場合の構成例を示す模式的断面図。
【図１２】理想的な静電容量のデジタル値を示す説明図。
【図１３】静電容量のデジタル値の変動の一例を示す説明図。
【図１４】静電容量のデジタル値の変動幅が大きくなった状態を示す説明図。
【図１５】静電容量の変動幅を増加させるノイズの発生を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。以下の実施形態では、タッチパネル基板の背面にＴＦＴ型液晶表示装置を設ける場合を例にして説明する。
【００２８】
まず、本発明の原理を説明する。図１は、観察者側の透明基板にコモン電極が配置され、背面側の透明基板に画素電極が配置されたＴＦＴ型液晶表示装置のみを駆動した場合における、コモン電極の駆動波形から得た周波数スペクトルの計測結果の模式図である。なお、コモン電極の電位は、一定期間毎に第１の電位および第２の電位に交互に切り替えられる。このとき、コモン電極の駆動波形に対してＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）を行うことによって得た周波数スペクトルとして、基本周波数ｆ０およびその整数倍の周波数が確認される。
【００２９】
また、図２は、ＴＦＴ型液晶表示装置の上層にタッチパネル基板を配置し、タッチパネル基板上のセンサ電極に対してオン電位およびオフ電位の設定を行った場合における周波数スペクトルの計測結果の模式図である。この場合、図２に示すように、タッチパネルモジュールの駆動周波数ｆ１も確認することができる。１つのセンサ電極をオン電位に設定する開示時刻から、そのセンサ電極をオフ電位に設定し、次にそのセンサ電極をオン電位に設定する開始時刻までの周期の逆数がタッチパネルモジュールの駆動周波数ｆ１である。
【００３０】
駆動周波数ｆ１が、コモン電極の駆動波形から得られる基本周波数ｆ０の整数倍に該当する場合、タッチパネル装置における静電容量の計測結果の変動が大きくなり、誤判定が発生する。本発明によるタッチパネル装置は、そのような状況を検出したことを条件に、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させることで、表示装置（本例では、ＴＦＴ型液晶表示装置）からのノイズを防ぎ、タッチの有無に関する誤判定を防止する。また、計測結果の変動が大きくなったという状況を検出しなければ、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させずに一定に保つ。
【００３１】
なお、タッチパネル装置の駆動ＩＣ（後述のタッチセンサＩＣ２）と、液晶表示装置の液晶ドライバＩＣとは、それぞれ独立したクロック信号に従って動作する。タッチパネル装置の駆動ＩＣのクロック信号、および液晶ドライバＩＣのクロック信号は、それぞれ時間経過とともにパルス間隔が少しずつずれる。そのため、初期状態において、タッチパネルモジュールの駆動周波数を基本周波数ｆ０の整数倍からずれるようにしたとしても、時間が経過すると、タッチパネルモジュールの駆動周波数がｆ０の整数倍に該当することがある。従って、初期状態で静電容量の変動幅が小さくても、時間経過とともに大きくなることがある。本発明のタッチパネル装置は、静電容量の計測結果の変動が大きくなったことを検出すると、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させる。
【００３２】
図３は、本発明のタッチパネル装置および、そのタッチパネル装置とともに用いられるＴＦＴ型液晶表示装置の分解斜視図である。図４は、本発明のタッチパネル装置およびＴＦＴ型液晶表示装置の模式的断面図である。本発明のタッチパネル装置１０は、ＴＦＴ型液晶表示装置５の観察者側の面に配置される。以下、ＴＦＴ型液晶表示装置５を単に液晶表示装置５と記す。
【００３３】
タッチパネル装置１０は、投影型静電容量方式のタッチパネル装置である。タッチパネル装置１０は、タッチパネルモジュール１と、タッチセンサＩＣ２と、カバーガラス４とを備える。タッチセンサＩＣ２は、例えば、タッチパネル制御用ＦＰＣ３上に配置され、ＦＰＣ３を介してタッチパネルモジュール１を駆動する。タッチセンサＩＣ２は、タッチパネルモジュール１に設けられたセンサ電極の周囲の静電容量を測定し、その静電容量に応じて、タッチパネル装置１０に対するタッチの有無を判定する。また、タッチセンサＩＣ２は、静電容量の変動量が大きいと判定したときに、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させる。
【００３４】
タッチパネルモジュール１は、タッチパネル基板４３の観察者側の面にセンサ電極４２を配置した構成である（図４参照）。なお、後述するように、タッチパネル基板４３上には、センサ電極として、列電極および行電極がそれぞれ複数配置されているが、図４に示す例では、説明を簡単にするために、それらの電極をまとめて、センサ電極４２として図示している。タッチパネル基板４３は透明基板であり、センサ電極４２は透明電極である。
【００３５】
タッチパネルモジュール１の観察者側の面にはカバーガラス４が配置される。図３では、外周部分に黒色の印刷が施されたカバーガラス４を例示している。カバーガラス４は、タッチパネルモジュールを保護する。また、カバーガラス４は、センサ電極４２（図４参照）と、カバーガラス４にタッチする導体（以下、指である場合を例にする。）とが直接接触しないようにする。この結果、センサ電極４２は、指と対になってキャパシタを形成する。
【００３６】
タッチパネル装置１０および液晶表示装置５は、例えば、両面テープ４４によって接着される。なお、両面テープ４４の厚みはわずかである。そのため、タッチパネル装置１０と液晶表示装置５との間の隙間に塵が入り込む可能性は少なく、表示品質が低下する可能性も少ない。
【００３７】
また、液晶表示装置５は、２枚の透明基板５１，５２を備える。観察者側の透明基板５１（以下、フロント側基板５１と記す。）にはコモン電極（図示略）が設けられる。また、背面側の透明基板５２（以下、リア側基板５２と記す。）には、画素毎にＴＦＴおよび画素電極（図示略）が設けられる。そして、コモン電極と画素電極との間に液晶層（図示略）が挟持されるように、フロント側基板５１およびリア側基板５２が配置される。液晶表示装置５は、リア側基板５２の背面側にバックライト８を備える。また、液晶表示装置５は、コモン電極および各画素電極の電位を設定することにより、外部から入力された画像データが示す輝度値に応じて、各画素の液晶の状態を制御する液晶ドライバＩＣ６を備える。液晶ドライバＩＣ６によって、バックライト８から照射される光の透過量が画素毎に制御される。
【００３８】
図３および図４に示す例では、液晶ドライバＩＣ６は、リア側基板５２の端部に配置され、リア側基板５２の端部に接続された液晶ドライバＩＣ用ＦＰＣ７を介して液晶表示装置５の制御装置（図示略）の制御に従って動作する。液晶ドライバＩＣ６は、周期的にコモン電極の電位を変化させる。具体的には、液晶ドライバＩＣ６は、コモン電極の電位を、一定期間毎に、第１の電位および第２の電位に交互に切り替える。このコモン電極の駆動波形にＦＦＴを行うことによって得た周波数スペクトルにおける基本周波数を、表示装置の基本周波数と記し、ｆ０で表す。
【００３９】
図５は、本発明によるタッチパネル装置と、そのタッチパネル装置に接続されるＣＰＵとを模式的に示す上面図である。タッチパネルモジュール１において、タッチパネル基板４３（図４参照）には、複数の列電極１１と複数の行電極１２とが互いに直交するように配置される。列電極１１および行電極１２は、透明電極であり、センサ電極として用いられる。
【００４０】
列電極１１は縦方向に伸びる電極であり、行電極１２と交差する各箇所の幅は狭められている。なお、図５では、図を簡略化し、幅の狭い箇所で列電極１１が分割されているように図示しているが、実際には、１本の列電極１１は、縦方向に伸び、分割されていない。
【００４１】
行電極１２は横方向に伸びる電極であり、列電極と交差する各箇所の幅は狭められている。なお、図５では、図を簡略化し、幅の狭い箇所で行電極が分割されているように図示しているが、実際には、１本の行電極は、横方向に伸び、分割されていない。
【００４２】
また、列電極１１と行電極１２の交差部分において、列電極１１と行電極１２との間には絶縁層（図示略）が設けられる。そのため、列電極１１と行電極１２とが導通しない。
【００４３】
ＣＰＵ１６は、ＰＣＢ（Printed Circuit Board ）１５上に配置される。また、ＰＣＢ１５とタッチパネル制御用ＦＰＣ３とは、ＰＣＢ１５の端部に設けられたコネクタ１４によって接続される。ＣＰＵ１６は、タッチパネル制御用ＦＰＣ３を介して、タッチセンサＩＣ２から、タッチパネル装置に対するタッチの有無の情報や、タッチがあった場合におけるタッチ位置の情報を受信する。そして、ＣＰＵ１６は、その情報を用いて、アプリケーションソフトウェアに従って動作する。
【００４４】
タッチセンサＩＣ２は、各列電極１１および各行電極１２に対して、それぞれ、オン電位およびオフ電位の２種類の電位を設定する。なお、オン電位は、センサ電極に設定される２種類の電位のうち、高い方の電位である。オフ電位は、その２種類の電位のうち、低い方の電位である。本実施形態では、オン電位の設定期間とオフ電位の設定期間とが等しい場合（すなわち、Ｄｕｔｙ比が５０％である場合）を例にする。ただし、Ｄｕｔｙ比は５０％に限定されず、他の値であってもよい。
【００４５】
そして、タッチセンサＩＣ２は、各列電極１１および各行電極１２をそれぞれ順次選択し、選択した列電極１１および行電極１２の周囲の静電容量を測定し、その計測結果（アナログ量）をデジタル値に変換する。本実施形態では、タッチセンサＩＣ２は、そのデジタル値がタッチ検出判定閾値以下であれば、タッチはないと判定し、そのデジタル値がタッチ検出判定閾値を超える値であれば、タッチがあると判定する。また、タッチセンサＩＣ２は、タッチがあると判定した場合、その判定を導出した静電容量の測定時に選択した列電極１１および行電極１２に基づいて、タッチ位置を判定する。タッチセンサＩＣ２は、タッチの有無の情報、および、タッチがある場合におけるタッチ位置の情報をＣＰＵ１６に送信する。
【００４６】
また、タッチセンサＩＣ２は、過去の一定サンプル数分の、タッチがないと判定したときの静電容量（デジタル値）を記憶し、その静電容量の平均値を算出する。この静電容量の平均値を、周囲環境値と記す。なお、タッチがないという判定を行わなくても、タッチがないときの静電容量を定期的に測定し、その複数の測定値の平均値を静電容量値としてもよい。
【００４７】
また、タッチセンサＩＣ２は、タッチ検出判定閾値とは別の閾値（以下、ノイズレベル検出閾値と記す。）と、静電容量のデジタル値とを比較して、静電容量の変動幅が所定値よりも大きくなったか否かを判定する。本実施形態では、タッチセンサＩＣ２は、静電容量のデジタル値がノイズレベル検出閾値未満であれば、静電容量の変動幅が所定値よりも大きくなったと判定する。また、静電容量のデジタル値がノイズレベル検出閾値以上であれば、静電容量の変動幅が所定値以下であると判定する。
【００４８】
タッチセンサＩＣ２は、静電容量のデジタル値がノイズレベル検出閾値未満である場合（すなわち、静電容量の変動幅が所定値よりも大きくなったと判定した場合）、各センサ電極に対するオン電位およびオフ電位の設定期間を変更することによって、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させる。このとき、タッチセンサＩＣ２は、タッチパネルモジュールの駆動周波数を高くしてもよく、あるいは、低くしてもよい。また、ここでは、Ｄｕｔｙ比は一定に保つものとする。この場合、タッチセンサＩＣ２は、オン電位およびオフ電位の設定期間を短くすることで、タッチパネルモジュールの駆動周波数を高くすることができる。また、タッチセンサＩＣ２は、オン電位およびオフ電位の設定期間を長くすることで、タッチパネルモジュールの駆動周波数を低くすることができる。
【００４９】
タッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値のうち、一方は周囲環境値より大きな値であり、他方は周囲環境値より小さな値であることが好ましい。本実施形態では、タッチ検出判定閾値が周囲環境値よりも大きな値であり、ノイズレベル検出閾値が周囲環境値よりも小さな値である場合を例にする。なお、ノイズレベル検出閾値が周囲環境値よりも大きな値であっても、表示装置が発する重畳ノイズを検出し、静電容量の変動幅が所定値よりも大きくなったと判定することは可能である。しかし、その場合、表示装置のノイズが発生していないときでも、ノイズを誤検出する可能性がある。例えば、導体である指がタッチ動作を行うためではなく単にタッチパネルモジュールに近づいた場合や、タッチパネルモジュールに水滴が付着した場合も、静電容量の変動幅が所定値よりも大きくなったと判定して、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変更してしまう可能性がある。すると、駆動周波数の変更が不要である場合であっても、駆動周波数を変更することで消費電力が増加してしまう。本実施形態では、表示装置から発生する下振れのノイズを検出するようにノイズレベル検出閾値を周囲環境値よりも小さな値としている。このようにノイズレベル検出閾値の値を最適なレベルとすることで、消費電力の増加を防止し、表示装置からのノイズによる誤動作を確実に防止することができる。
【００５０】
図６は、タッチセンサＩＣ２が計測した静電容量のデジタル値の変動の例を示す説明図である。図６に示す例において、期間Ａ，Ｃは、タッチパネル装置に対するタッチがない期間であり、期間Ｂは、タッチパネル装置に対するタッチがある期間である。
【００５１】
図６に示す例において、期間Ａ，Ｃでは、静電容量のデジタル値はタッチ検出判定閾値以下であるので、タッチセンサＩＣ２は、タッチパネル装置に対する指のタッチがないと判定する。また、期間Ｂでは、静電容量のデジタル値がタッチ検出判定閾値を超えているので、タッチセンサＩＣ２は、タッチパネル装置に対する指のタッチがあると判定する。
【００５２】
また、期間Ｃの時刻ｔ１において、静電容量のデジタル値はノイズレベル検出閾値未満になる。タッチセンサＩＣ２は、このことを検出すると、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させる。以下の説明では、静電容量のデジタル値はノイズレベル検出閾値未満になったときに、タッチパネルモジュールの駆動周波数を高くする場合を例にして説明する。ただし、タッチパネルモジュールの駆動周波数を低くしてもよい。
【００５３】
図７は、タッチパネルモジュールの個々のセンサ電極の駆動波形の例を示す。図７（ａ）は時刻ｔ１（図６参照）より前の駆動波形を示し、図７（ｂ）は時刻ｔ１よりも後の駆動波形を示す。時刻ｔ１において静電容量がノイズレベル検出閾値未満になったことを検出すると、タッチセンサＩＣ２は、図７に示すように、個々のセンサ電極をオン電位に設定する時間、およびオフ電位に設定する時間をそれぞれ短くする。この結果、オン電位の設定開始時刻から次回のオン電位の設定開始時刻までの周期が短くなり、タッチパネルモジュールの駆動周波数は高くなる。
【００５４】
図６に示す時刻ｔ１のように、静電容量がノイズレベル検出閾値未満になったということは、静電容量の計測結果の変動が大きくなっていて、誤判定が生じやすくなっていることを意味する。このとき、タッチパネルモジュールの駆動周波数は、表示装置の基本周波数ｆ０の整数倍になっている。タッチセンサＩＣ２は、この状態からタッチパネルモジュールの駆動周波数をずらすことで、タッチパネルモジュールの駆動周波数がｆ０の整数倍に該当していない状態に変化させる。この結果、時刻ｔ１の後、静電容量の計測結果は再びノイズレベル検出閾値以上の値になり、誤判定が防止される。
【００５５】
また、タッチセンサＩＣ２は、周囲環境値とタッチ検出判定閾値との差が一定に保たれるように、周囲環境値の変化に合わせてタッチ検出判定閾値を更新する。周囲環境値とタッチ検出判定閾値との差は、定数として予め定めておけばよい。以下、この定数を第１の定数と記す。
【００５６】
同様に、タッチセンサＩＣ２は、周囲環境値とノイズレベル検出閾値との差が一定に保たれるように、周囲環境値の変化に合わせてノイズレベル検出閾値を更新する。周囲環境値とノイズレベル検出閾値との差は、定数として予め定めておけばよい。以下、この定数を第２の定数と記す。
【００５７】
図８は、タッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値の変化の例を示す説明図である。当初、周囲環境値がＥ１であり、タッチ検出判定閾値がＴｈ１であり、ノイズレベル検出閾値がＴｈ２であったとする。周囲環境値は、タッチパネル装置の周囲の温度が高いほど上昇し、周囲の温度が低いほど下降する。周囲の温度が高くなったことにより、周囲環境値がＥ２に変化したとする。このとき、タッチセンサＩＣ２は、タッチ検出判定閾値をＴｈ１’に更新し、ノイズレベル検出閾値をＴｈ２’に更新する。さらに周囲の温度が高くなったことにより、周囲環境値がＥ３に変化したとする。このとき、タッチセンサＩＣ２は、タッチ検出判定閾値をＴｈ１’’に更新し、ノイズレベル検出閾値をＴｈ２’ ’に更新する。このとき、以下の式（１）および式（２）が成立する。
【００５８】
Ｔｈ１−Ｅ１＝Ｔｈ１’−Ｅ２＝Ｔｈ１’’−Ｅ３      式（１）
Ｅ１−Ｔｈ２＝Ｅ２−Ｔｈ２’＝Ｅ３−Ｔｈ２’’      式（２）
【００５９】
Ｔｈ１−Ｅ１の値は、第１の定数である。また、Ｅ１−Ｔｈ２の値は、第２の定数である。
【００６０】
次に、タッチセンサＩＣ２の構成について説明する。図９は、タッチセンサＩＣ２の構成例を示すブロック図である。タッチセンサＩＣ２は、マルチプレクサ２１ａ，２１ｂと、Ａ−Ｄコンバータ２２と、電圧励起部２３と、タイミングコントローラ２４と、制御部２５と、レジスタ２６と、閾値算出部２７と、変動幅判定部２８と、クロック信号生成部２９と、分周器３０と、インタフェース部３１（以下、Ｉ／Ｆ部３１と記す。）
【００６１】
クロック信号生成部２９は、クロック信号を生成する。分周器３０は、クロック信号生成部２９によって生成されたクロック信号を分周する。すなわち、クロック信号生成部２９によって生成されたクロック信号の周波数を低下させる。クロック信号の周波数をどれだけ低下させるかは、制御部２５によって指示される。
【００６２】
マルチプレクサ２１ａ，２１ｂは、それぞれ個々のセンサ電極に接続される。また、マルチプレクサ２１ａ，２１ｂは、個々のセンサ電極を順次選択する。マルチプレクサ２１ｂは、電圧励起部２３に従って、センサ電極に対して電荷の充電および放電を行う。また、もう一方のマルチプレクサ２１ａには、センサ電極の周囲の静電容量に応じた電圧が入力される。
【００６３】
電圧励起部２３は、マルチプレクサ２１ｂを介して、センサ電極に対して電荷の充電および放電を行うことによって、センサ電極の電位をオン電位またはオフ電位に設定する。電圧励起部２３は、センサ電極の電位をオン電位にする期間、および、オフ電位にする期間は、分周器３０による分周後のクロック周波数に応じて定める。
【００６４】
Ａ−Ｄコンバータ２２は、マルチプレクサ２１ａに入力された、センサ電極の周囲の静電容量に応じた電圧（すなわち、静電容量の計測結果）をデジタル値に変換する。本実施形態では、Ａ−Ｄコンバータ２２は、センサ電極の周囲の静電容量の値が大きいほど、変換後のデジタル値の値が高くなるように電圧を変換する。
【００６５】
タイミングコントローラ２４は、電圧励起部２３およびＡ−Ｄコンバータ２２の動作タイミングを制御する。
【００６６】
レジスタ２６は、最新のタッチ検出判定閾値およびタッチ検出判定閾値を記憶する。レジスタ２６がさらに他の情報を記憶していてもよい。
【００６７】
Ｉ／Ｆ部３１は、ＣＰＵ１６との通信インタフェースである。なお、Ｉ／Ｆ部３１の方式は、シリアルインタフェースであっても、パラレルインタフェースであってもよい。
【００６８】
変動幅判定部２８は、センサ電極の周囲の静電容量を示すデジタル値と、ノイズレベル検出閾値とを比較し、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値よりも大きいか否かを判定する。
【００６９】
閾値算出部２７は、過去の一定サンプル数分の、タッチがないと判定したときの静電容量を示すデジタル値を記憶し、そのデジタル値の平均値を算出することによって、周囲環境値を求める。そして、閾値算出部２７は、周囲環境値に第１の定数を加算した値をタッチ検出判定閾値とする。この結果、タッチ検出判定閾値と周囲環境値との差は一定に保たれる。同様に、閾値算出部２７は、周囲環境値から第２の定数を減算した値をノイズレベル検出閾値とする。この結果、周囲環境値とノイズレベル検出閾値との差も一定に保たれる。
【００７０】
制御部２５は、閾値算出部２７によって定められたタッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値をレジスタ２６に記憶させる。
【００７１】
また、制御部２５は、変動幅判定部２８によって、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させると判定された場合、分周器３０が出力するクロック周波数を変化させる。
【００７２】
また、制御部２５は、センサ電極の周囲の静電容量を示すデジタル値と、タッチ検出判定閾値とを比較し、タッチパネル装置に対する指のタッチの有無を判定する。そして、制御部２５は、シリアルＩ／Ｆ部３１を介して、タッチの有無の判定結果をＣＰＵ１６（図５参照）に送信する。タッチがあると判定した場合、制御部２５は、タッチ位置の情報も合わせてＣＰＵ１６に送信する。
【００７３】
図１０は、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変更する際の処理経過の例を示すフローチャートである。まず、Ａ−Ｄコンバータ２２に、センサ電極の周囲の静電容量に応じた電圧が入力される。すると、Ａ−Ｄコンバータ２２は、その電圧をデジタル値に変換する（ステップＳ１）。Ａ−Ｄコンバータ２２は、そのデジタル値を制御部２５に入力する。
【００７４】
制御部２５は、ステップＳ１で得られたデジタル値（静電容量を示すデジタル値）と、レジスタ２６に記憶されているタッチ検出判定閾値とを比較して、タッチパネル装置に対する指のタッチの有無を判定する（ステップＳ２）。制御部２５は、静電容量を示すデジタル値がタッチ検出判定閾値以下であれば、タッチはないと判定する。また、制御部２５は、静電容量を示すデジタル値がタッチ検出判定閾値を超えていれば、タッチがあると判定する。
【００７５】
ステップＳ２でタッチがないと判定した場合、制御部２５は、ステップＳ１で得られたデジタル値を閾値算出部２７に入力する。すると、閾値算出部２７は、新たに入力され静電容量を示すデジタル値を記憶し、それまで記憶していた最も古い時刻における静電容量を示すデジタル値を削除する。この結果、閾値算出部２７は、過去の一定サンプル数分の、タッチがないと判定したときの静電容量のデジタル値を記憶することになる。そして、閾値算出部２７は、記憶している静電容量のデジタル値の平均値である周囲環境値を算出する（ステップＳ３）。
【００７６】
続いて、閾値算出部２７は、タッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値を新たに求め直す（ステップＳ４）。
【００７７】
具体的には、閾値算出部２７は、ステップＳ３で算出した周囲環境値に第１の定数を加算することによって、タッチ検出判定閾値を求め直す。第１の定数は、タッチパネルモジュールの駆動周波数がｆ０の整数倍でないという条件のもとで、タッチ有無の誤判定が生じないように設計者が予め定めておけばよい。
【００７８】
また、閾値算出部２７は、ステップＳ３で算出した周囲環境値から第２の定数を減算することによって、ノイズレベル検出閾値を求め直す。第２の定数は、タッチパネルモジュールの駆動周波数がｆ０の整数倍であるという条件のもとで、タッチパネル装置に対する指のタッチがない場合の静電容量のデジタル値の変動幅に基づいて設計者が予め定めておけばよい。
【００７９】
ステップＳ４において、閾値算出部２７は新たに求めたタッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値を制御部２５に入力する。制御部２５は、そのタッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値で、レジスタ２６に記憶されているタッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値を更新する。
【００８０】
次に、制御部２５は、ステップＳ１で得られたデジタル値（静電容量を示すデジタル値）を変動幅判定部２８に入力する。変動幅判定部２８は、その静電容量を示すデジタル値と、レジスタ２６に記憶されているノイズレベル検出閾値とを比較することによって、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５）。変動幅判定部２８は、静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値未満であれば、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値よりも大きいと判定する。また、変動幅判定部２８は、静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値以上であれば、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値以下であると判定する。変動幅判定部２８は、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値よりも大きいか否かの判定結果を制御部２５に入力する。
【００８１】
なお、ステップＳ５の処理は、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変更するか否かを判定する処理であるということができる。
【００８２】
制御部２５は、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値よりも大きい場合（ステップＳ５におけるＹｅｓ）、タッチパネルモジュールの駆動周波数を変更する（ステップＳ６）。具体的には、制御部２５は、クロック信号生成部２９によって生成されたクロック信号の周波数を分周器３０が低下させる程度を変化させる。この結果、電圧励起部２３がセンサ電極の電位をオン電位にする期間、および、オフ電位にする期間が変更され、タッチパネルモジュールの駆動周波数が変化する。
【００８３】
ステップＳ６の後、制御部２５は、ステップＳ２におけるタッチの有無の判定結果をＣＰＵ１６（図５参照）に送信する（ステップＳ７）。
【００８４】
また、制御部２５は、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値以下である場合（ステップＳ５におけるＮｏ）、ステップＳ６を行うことなく、ステップＳ７に移行し、ステップＳ２におけるタッチの有無の判定結果をＣＰＵ１６に送信する。ステップＳ６またはステップＳ５からステップＳ７に移行した場合、制御部２５は、「タッチなし」という判定結果をＣＰＵ１６に送信する。
【００８５】
また、ステップＳ２でタッチがあると判定した場合、制御部２５は、ステップＳ３〜Ｓ６を行うことなく、ステップＳ７に移行し、ステップＳ２におけるタッチの有無の判定結果をＣＰＵ１６に送信する。この場合、制御部２５は、「タッチあり」という判定結果をＣＰＵ１６に送信する。また、このとき、制御部２５は、その判定を導出した静電容量の測定時に選択された列電極１１および行電極１２に基づいて、タッチ位置を判定する。そして、制御部２５は、「タッチあり」という判定結果とともに、タッチ位置の情報もＣＰＵ１６に送信する。
【００８６】
以降、Ａ−Ｄコンバータ２２にセンサ電極の周囲の静電容量に応じた電圧が入力されると、タッチセンサＩＣ２はステップＳ１以降の動作を繰り返す。
【００８７】
本発明では、静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値未満になったときに、タッチセンサＩＣ２がタッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させる。静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値未満であるということは、タッチパネルモジュールの駆動周波数がｆ０の整数倍に該当したため、静電容量の変動幅が大きくなった状態であるということができる。本発明では、この状態を検出すると、タッチセンサＩＣ２がタッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させるので、タッチパネルモジュールの駆動周波数をｆ０の整数倍の周波数からずらすことになる。よって、液晶表示装置からのノイズを抑え、静電容量の変動幅を小さくすることができる。その結果、ＧＮＤシールドを設けたり、あるいは、ガスケットを配置して液晶表示装置５とタッチパネル装置１０（図４参照）の間に厚みの大きなエアギャップを設けたりしなくても、タッチの有無の誤判定を防止することができる。
【００８８】
また、静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値未満であるという条件が満たされていないときには、タッチセンサＩＣ２がタッチパネルモジュールの駆動周波数を変化させない。従って、駆動周波数を常時切り替え続ける必要はない。
【００８９】
また、閾値算出部２７が、周囲環境値の変化に合わせて、タッチ検出判定閾値およびノイズレベル検出閾値を変化させる。従って、タッチパネル装置の周囲の温度が変化したとしても、誤判定の発生を防止することができる。
【００９０】
また、静電容量の計測値の変動を小さく抑えられることで、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）を向上させることができる。ＳＮＲは、タッチありのときの静電容量のデジタル値の平均値と周囲環境値との差と、周囲環境値との比である。ＳＮＲが高ければ、例えば、カバーガラスの厚みを厚くしてもタッチの検出が可能となる。従って、本発明によれば、タッチパネルの設計の自由度も向上させることができる。
【００９１】
次に、上記の実施形態の種々の変形例について説明する。
図１１は、本発明のタッチパネル装置においてカバーガラスを設けない場合の構成例を示す模式的断面図である。図４に示す要素と同様の構成要素については、図４と同一の符号を付し、説明を省略する。
【００９２】
図１１に示す例では、タッチパネル基板４３の背面側にセンサ電極４２が配置される。なお、センサ電極４２は、より具体的には、複数の行電極および複数の列電極である。センサ電極４２がタッチパネル基板４３の背面側に存在することによって、タッチパネル基板４３は、センサ電極４２と指とが直接接触しないようにする。また、タッチパネル基板４３がセンサ電極４２を保護する。
【００９３】
図１１に例示する構成では、タッチパネル基板４３がカバーガラスとしての役割を果たすので、カバーガラスを設ける必要がなく、タッチパネル装置をより薄くすることができる。
【００９４】
また、Ａ−Ｄコンバータ２２による電圧のＡ−Ｄ変換の態様によっては、タッチ検出判定閾値を周囲環境値よりも小さな値とし、ノイズレベル検出閾値を周囲環境値よりも大きな値としてもよい。例えば、Ａ−Ｄコンバータ２２がセンサ電極の周囲の静電容量の値が大きいほど、変換後のデジタル値の値が低くなるように電圧を変換する場合、タッチ検出判定閾値を周囲環境値よりも小さな値とし、ノイズレベル検出閾値を周囲環境値よりも大きな値とすればよい。
【００９５】
この場合、閾値算出部２７は、周囲環境値から第１の定数を減算することでタッチ検出判定閾値を算出すればよい。また、閾値算出部２７は、周囲環境値に第２の定数を加算することでノイズレベル検出閾値を算出すればよい。
【００９６】
また、制御部２５は、静電容量を示すデジタル値がタッチ検出判定閾値以上であれば、「タッチなし」と判定し、静電容量を示すデジタル値がタッチ検出判定閾値未満であれば「タッチあり」と判定すればよい。
【００９７】
また、変動幅判定部２８は、静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値を超えていれば、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値よりも大きいと判定し、静電容量を示すデジタル値がノイズレベル検出閾値以下であれば、タッチがないときの静電容量の変動幅が所定値以下であると判定すればよい。
【００９８】
また、タッチパネル装置の背面に配置される表示装置は、ＴＦＴ型液晶表示装置に限定されず、他の表示装置であってもよい。例えば、タッチパネル装置の背面にパッシブマトリクス型液晶表示装置、ＩＰＳ（In Plane Switching）方式の液晶表示装置、あるいは有機ＥＬ表示装置等が配置されてもよい。いずれの場合であっても、本発明によれば、表示装置の透明基板上の電極に起因するノイズを防止することができる。
【００９９】
また、上記の実施形態では、Ｄｕｔｙ比を一定に保つ場合を説明したが、ステップＳ６において、Ｄｕｔｙ比を変更してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、タッチパネル装置に好適に適用される。
【符号の説明】
【０１０１】
１  タッチパネルモジュール
２  タッチセンサＩＣ
４  カバーガラス
５  ＴＦＴ型液晶表示装置
６  液晶ドライバＩＣ
８  バックライト
２１ａ，２１ｂ  マルチプレクサ
２２  Ａ−Ｄコンバータ
２３  電圧励起部
２５  制御部
２７  閾値算出部
２８  変動幅判定部
２９  クロック信号生成部
３０  分周器
４２  センサ電極
４３  タッチパネル基板
【図１】
0005890664.tif 000002
【図２】
0005890664.tif 000003
【図３】
0005890664.tif 000004
【図４】
0005890664.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005890664.tif 000009
【図９】
0005890664.tif 000010
【図１０】
0005890664.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005890664.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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