(57)【要約】【課題】  精度の高い座標検出を行うことができる座標検出装置を提供する。【解決手段】  位置指示器１１０により指示された表示パネル１１上の座標を検出するための第１位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたゲート線によりなる第１ゲート線群及び第２ゲート線群によって順次形成すると共に、第１ゲート線群を起電力検出回路１８に、第２ゲート線を任意の一定電圧点にそれぞれ接続する。また、第２位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたソース線からなる第１ソース線群及び第２ソース線群により順次形成すると共に、第１ソース線群を起電力検出回路１９に、第２ソース線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続する。【選択図】      図１
2006163745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交するよう配置されたゲート線とソース線との交差位置に画素を具備したマトリクス型の表示パネルと、
前記ゲート線を順次複数選択して形成される第１位置検出用ループ回路と、
前記ソース線を順次複数選択して形成される第２位置検出用ループ回路と、
前記表示パネル上の位置を指示すると共に、前記第１位置検出用ループ回路及び前記第２位置検出用ループ回路に誘導電流が発生するよう電磁波を放出する位置指示器と、
第１及び第２位置検出用ループ回路に発生した起電力の大きさを検出する起電力検出回路と、
前記起電力検出回路からの信号に基づいて前記位置指示器により指示された前記表示パネル上の座標を検出する座標検出手段と、
を備え、
前記第１位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択された前記ゲート線によりなる第１ゲート線群及び第２ゲート線群により順次形成すると共に、前記第１ゲート線群を前記起電力検出回路に、前記第２ゲート線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続し、かつ前記第２位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択された前記ソース線からなる第１ソース線群及び第２ソース線群により順次形成すると共に、前記第１ソース線群を前記起電力検出回路に、前記第２ソース線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続するようにしたことを特徴とする座標検出装置。
【請求項２】
前記第１ゲート線群を前記起電力検出回路に、前記第２ゲート線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続する第１スイッチング回路と、
前記第１ソース線群を前記起電力検出回路に、前記第２ソース線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続する第２スイッチング回路と、
前記第１スイッチング回路との間で前記ゲート線が並列に接続され、該ゲート線を駆動するゲート線駆動回路と、
前記第２スイッチング回路との間で前記ソース線が並列に接続され、該ソース線を駆動するソース線駆動回路と、
を備え、
前記第１位置検出用ループ回路は、前記第１スイッチング回路と前記ゲート線駆動回路とにより順次形成され、前記第２位置検出用ループ回路は、前記ソース線駆動回路と前記第２スイッチング回路とにより順次形成されることを特徴とする請求項１記載の座標検出装置。
【請求項３】
前記ゲート線駆動回路により前記第１ゲート線群及び第２ゲート線群を構成する前記ゲート線を走査方向に順次選択すると共に、前記ソース線駆動回路により前記第１ソース線群及び第２ソース線群を構成する前記ソース線走査方向に順次選択することを特徴とする請求項２記載の座標検出装置。
【請求項４】
前記第１位置検出用ループ回路を形成する前記ゲート線の本数にかかわらず、該第１位置検出用ループ回路の走査間隔を、該ゲート線の設置間隔を最小単位とした任意の間隔とすると共に、前記第２位置検出用ループ回路を形成する前記ソース線の本数にかかわらず、該第２位置検出用ループ回路の走査間隔を、該ソース線の設置間隔を最小単位とした任意の間隔とすることを特徴とする請求項３記載の座標検出装置。
【請求項５】
前記第１スイッチング回路は全ゲート線を複数選択して短絡する機能を、前記第２スイッチング回路は全ソース線を複数選択して短絡する機能をそれぞれ有し、前記ゲート線駆動回路は全ゲート線を短絡する機能を、前記ソース線駆動回路は全ソース線を短絡する機能をそれぞれ有することを特徴とする請求項２記載の座標検出装置。
【請求項６】
前記位置指示器は、少なくともコイルと電源を備え、一端部から所定周波数の交流信号を放出することを特徴とする請求項１記載の座標検出装置。
【請求項７】
前記位置指示器は、少なくともコイルと同調回路とを有し、前記第１及び第２位置検出用ループ回路に前記同調回路に同調し得る電波を発生する電波発生手段を備え、一端部から所定周波数の交流信号を放出することを特徴とする請求項１記載の座標検出装置。
【請求項８】
前記表示パネルは、各画素にソース電極、ドレイン電極、ゲート電極の３電極からなるＴＦＴ素子と、前記ドレイン電極と電気的容量を介して配されて全ての画素において共通に駆動される共通電極とを備え、前記ドレイン電極と前記共通電極と間に表示素子を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の座標検出装置。
【請求項９】
前記表示パネルは、少なくとも一方の基板に一対の電極が設けられた、もしくは各基板に電極が設けられた一対の基板と、前記一対の基板間に配置され、帯電泳動粒子及び前記帯電泳動粒子を分散させている媒質を有することを特徴とする請求項８記載の座標検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座標検出装置に関し、マトリクス型の表示パネルを用いたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マトリクス型の表示パネルに向けて位置指示器から電磁波を放出し、この電磁波によって生じる誘導起電力により位置指示器の位置（座標）を検出するようにしたものがある。そして、このような座標検出装置としては、マトリクス型の表示パネルのゲート線及びソース線を、表示用の駆動線と座標検出用の駆動線とに共用する表示一体型の座標検出装置がある（特許文献１参照。）。
【０００３】
図７は、このような従来の座標検出装置の構成を説明するための図であり、図７において、１１１はアクティブマトリクス型の液晶パネル１１２を有する電磁誘導方式の座標検出装置である。
【０００４】
ここで、このマトリクス型の表示パネルである液晶パネル１１２は、互いに直交するよう配置された複数のゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及び複数のソース線Ｓ１〜Ｓｍを有しており、これらのゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍは、液晶パネル１１２を構成する不図示の一対の基板の一方の基板であるアクティブマトリクス基板上に形成されている。
【０００５】
さらに、この基板上のゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍの交点部分には、画素を構成するＴＦＴ等のスイッチ素子（以下、表示用スイッチ素子ともいう。）１１２ａが設けられていて、それぞれスイッチ素子（ＴＦＴ）１１２ａのゲートがゲート線Ｇ１〜Ｇｎに接続され、スイッチ素子（ＴＦＴ）１１２ａのソースがソース線Ｓ１〜Ｓｍに接続されている。
【０００６】
また、この表示用スイッチ素子１１２ａのドレインは、不図示の画素電極などに接続されており、この画素電極と、上記一対の基板の他方の基板である対向基板上に設けられている共通電極との間には、容量１１２ｂが形成されている。
【０００７】
また、座標検出装置１１１は、走査信号に対応した駆動信号をゲート線Ｇ１〜Ｇｎに供給するゲート線駆動回路１１３と、表示データに対応した駆動信号をソース線Ｓ１〜Ｓｍに供給するソース線駆動回路１１４とを有しており、これらゲート線駆動回路１１３及びソース線駆動回路１１４によりゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍが所要のタイミングで駆動されることにより、液晶パネル１１２上で画像表示が行われるようになっている。
【０００８】
さらに、この座標検出装置１１１は、複数のゲート線Ｇ１〜Ｇｎのうちの所定間隔を隔てて位置する２つのゲート線を含む第１閉ループ回路を、液晶パネル１１２の一端側から他端側までゲート線Ｇ１〜Ｇｎに沿って順次形成する第１閉ループ形成手段と、複数のソース線Ｓ１〜Ｓｍのうちの所定間隔を隔てて位置する２つのソース線を含む第２閉ループ回路を、ソース線Ｓ１〜Ｓｎに沿って順次形成する第２閉ループ形成手段とを有している。
【０００９】
ここで、この第１閉ループ形成手段は、所定間隔を隔てて位置する２つのゲート線の一端側（ゲート線駆動回路側）を順次増幅回路１１７に接続するゲート線電流検出回路１１５と、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎの他端側（ゲート線駆動回路１１３と反対側）を共通接続するゲート線用スイッチ回路１１９とから構成されている。
【００１０】
また、第２閉ループ形成手段は、所定間隔を隔てて位置する２つのソース線の一端側（ソース線駆動回路側）を順次増幅回路１１８に接続するソース線電流検出回路１１６と、ソース線Ｓ１〜Ｓｍの他端側（ソース線駆動回路１１４と反対側）を共通接続するソース線用スイッチ回路１１１０とから構成されている。
【００１１】
なお、ゲート線駆動回路１１３とゲート線電流検出回路１１５は、回路構成上共有できる部分があり、このため同一ＩＣ、即ちゲート線用回路１１１１に形成されている。また、ソース線駆動回路１１４とソース線電流検出回路１１６も、回路構成上共有できる部分があり、このため同一ＩＣ、即ちソース線用回路１１１２に形成されている。また、増幅回路１１７，１１８は、それぞれゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍを含む閉ループ回路に直列に挿入される不図示の抵抗素子を流れる電流を増幅する構成となっている。
【００１２】
ゲート線用スイッチ回路１１９は、液晶パネル１１２を構成するアクティブマトリックス基板のゲート線他端側部分上に形成された、電界効果型トランジスタなどの複数のスイッチ素子（以下、結線用スイッチ素子ともいう）１１９ａからなり、各スイッチ素子（トランジスタ）１１９ａのゲートには、スイッチ素子を開閉制御する制御信号ＧＤＥＴが入力されるようになっている。
【００１３】
また、同様にソース線用スイッチ回路１１１０は、液晶パネル１１２を構成するアクティブマトリックス基板のソース線他端側部分上に形成された、電界効果型トランジスタなどの複数のスイッチ素子（以下、結線用スイッチ素子ともいう。）１１１０ａからなり、各スイッチ素子（トランジスタ）１１１０ａのゲートには、スイッチ素子を開閉制御する制御信号ＳＤＥＴが入力されるようになっている。
【００１４】
なお、図７において、１１１４は、先端から電磁波を放出して液晶パネル上での位置を指示する位置指示ペンであり、このように電磁波が放出されると第１及び第２閉ループ回路に誘導電流が発生するようになっている。また、１１１３は、位置指示ペン１１１４により指示された液晶パネル上での位置（座標）を検出する座標検出回路であり、この座標検出回路１１１３は、位置指示ペン１１１４から放出された電磁波により第１及び第２閉ループ回路に誘導される起電力の波形に基づいて、位置指示ペン１１１４の座標を検出するようになっている。なお、この座標検出回路１１１３は、各増幅回路１１７，１１８からの出力Ｙｋ，Ｘｋを受け、この出力Ｙｋ，Ｘｋに基づいて位置指示ペン１１１４により指示された位置の座標を算出するようになっている。
【００１５】
ところで、このような構成の座標検出装置１１１では、１フレーム期間における液晶パネル１１２上で画像表示が行われる表示期間と、１フレーム期間における座標検出期間を有している。
【００１６】
そして、１フレーム期間における液晶パネル１１２上で画像表示が行われる表示期間中には、各スイッチ回路１１９，１１１０のスイッチ素子１１９ａ，１１１０ａをオフ状態とし、各ゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍに表示のための駆動信号を供給するようにしている。
【００１７】
また、１フレーム期間における座標検出期間には、スイッチ回路１１９，１１１０のスイッチ素子１１９ａ，１１１０ａをオン状態とし、ゲート線電流検出回路１１５及びソース線電流検出回路１１６により、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎを含む第１閉ループ回路及びソース線Ｓ１〜Ｓｍを含む第２閉ループ回路を形成する。具体的には、座標検出期間のＸ信号検出期間には、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎを含む第１閉ループ回路を上記のように順次形成し、座標検出期間のＹ信号検出期間にはソース線Ｓ１〜Ｓｍを含む第２閉ループ回路を上記のように順次形成する。
【００１８】
この状態のとき、使用者が位置指示ペン１１１４で液晶パネル１１２上のある部分を指示するよう、その先端を液晶パネル１１２に近接して位置させると、位置指示ペン１１１４から放出される電磁波により、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎの第１閉ループ回路及びソース線Ｓ１〜Ｓｍの第２閉ループ回路に高周波の誘導電流が発生する。
【００１９】
そして、この誘導電流は、ゲート線電流検出回路１１５及びソース線電流検出回路１１６を介して液晶パネル外部に取り出され、増幅回路１１７，１１８で増幅されて座標検出回路１１１３に入力される。ここで、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎの第１閉ループ回路は、座標検出期間のＹ信号検出期間に順次ゲート線Ｇ１〜Ｇｎの配置方向に移動するよう形成され、またソース線Ｓ１〜Ｓｍの第２閉ループ回路は、座標検出期間のＸ信号検出期間に順次Ｙ方向に移動するよう形成される。
【００２０】
この結果、座標検出回路１１１３には、液晶パネルの個々の位置における第１及び第２閉ループ回路に誘導された誘導電流が供給されることとなり、この誘導電流がピークになるタイミングから、位置指示ペン１１１４により指示された液晶パネル上での位置のＹ座標及びＸ座標を算出するようになっている。
【００２１】
【特許文献１】特開平１０−４９３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
ところで、このような構成の従来の座標検出装置においては、閉ループ回路を形成する際、２本のゲート線及び２本のソース線しか用いていないことから、ゲート線及びソース線が十分に低抵抗な導体で形成しない場合には、高い精度の座標検出を行なうことができない。
【００２３】
そこで、高い精度の座標検出を行なうためには、位置指示ペン１１１４の電磁波出力を大きくする必要があるが、このように電磁波出力を大きくした場合は、位置指示ペン１１１４が大型化すると共に、消費電力が大きくなってしまうという問題があった。
【００２４】
本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、精度の高い座標検出を行うことができる座標検出装置を提供す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】
【００２５】
本発明は、互いに直交するよう配置されたゲート線とソース線との交差位置に画素を具備したマトリクス型の表示パネルと、前記ゲート線を順次複数選択して形成される第１位置検出用ループ回路と、前記ソース線を順次複数選択して形成される第２位置検出用ループ回路と、前記表示パネル上の位置を指示すると共に、前記第１位置検出用ループ回路及び前記第２位置検出用ループ回路に誘導電流が発生するよう電磁波を放出する位置指示器と、第１及び第２位置検出用ループ回路に発生した起電力の大きさを検出する起電力検出回路と、前記起電力検出回路からの信号に基づいて前記位置指示器により指示された前記表示パネル上の座標を検出する座標検出手段と、を備え、前記第１位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択された前記ゲート線によりなる第１ゲート線群及び第２ゲート線群により順次形成すると共に、前記第１ゲート線群を前記起電力検出回路に、前記第２ゲート線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続し、かつ前記第２位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択された前記ソース線からなる第１ソース線群及び第２ソース線群により順次形成すると共に、前記第１ソース線群を前記起電力検出回路に、前記第２ソース線群を任意の一定電圧点にそれぞれ接続するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のように、位置指示器により指示された表示パネル上の座標を検出するための第１位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたゲート線によりなる第１ゲート線群及び第２ゲート線群によって順次形成すると共に、第２位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたソース線からなる第１ソース線群及び第２ソース線群によって順次形成することにより、配線抵抗を低減することができる。これにより、第１及び第２位置検出用ループ回路で生じる電磁誘導による電流を十分得ることができ、精度の高い座標検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施の形態に係る座標検出装置の構成を示す概念図であり、図１において、１は表示パネル１１を有する電磁誘導方式の表示パネル一体型の座標検出装置である。ここで、表示パネル１１は、アクティブマトリックス基板に、表示素子として電気泳動型表示素子１２（メモリー性を有する）を具備している電気泳動表示パネルであり、互いに直交するように配置された複数のゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及び複数のソース線Ｓ１〜Ｓｍを有している。
【００２９】
なお、これらのゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍの交点部分には、ＴＦＴ素子１３と電気泳動型表示素子１２が具備されており、それぞれのＴＦＴ素子１３のゲートに対してゲート線Ｇ１〜Ｇｎが、またＴＦＴ素子１３のソースに対してソース線Ｓ１〜Ｓｍが、さらにドレインに対して電気泳動型表示素子１２の駆動電極が接続されている。
【００３０】
また、この座標検出装置１は、走査信号に対応した駆動信号をゲート線Ｇ１〜Ｇｎに供給するゲート線駆動回路１４と、表示画像情報に対応した駆動信号をソース線Ｓ１〜Ｓｍに供給するソース線駆動回路１５とを具備しており、ゲート線駆動回路１４及びソース線駆動回路１５が所望のタイミングで駆動されることにより、表示パネル１１上で画像表示が行われる。
【００３１】
ここで、このゲート線駆動回路１４は、アナログスイッチタイプのＩＣであり、図２（一般的な信号線は省略）に示すように、電圧供給するゲート線Ｇ１〜Ｇｎを選択する機能と、短絡するゲート線Ｇ１〜Ｇｎを選択する機能を有するものであり、スイッチＳＷｃに制御信号ＬｏｇｉｃＣをバスで入力し、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎと接続している各々のスイッチング素子を切り換えることで、電圧供給するゲート線Ｇ１〜Ｇｎと短絡するゲート線Ｇ１〜Ｇｎを任意に選択できるようになっている。
【００３２】
また、その短絡したゲート線Ｇ１〜Ｇｎを電源線から切り離し、フローティング状態にするためのスイッチＳＷｄを外部に有している。そして、ゲート線駆動回路１４で全ゲート線Ｇ１〜Ｇｎを短絡した際、このスイッチＳＷｄをＯＮとすることにより、ゲート線駆動回路１４の中で、短絡した全ゲート線Ｇ１〜Ｇｎはフローティング状態となる。このため、ゲート線駆動回路１４の電源電圧に影響することなく、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎを用いて第１位置検出用ループ回路を構成することができる。
【００３３】
なお、このように短絡したゲート線Ｇ１〜Ｇｎをフローティング状態とするため、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎを電源線から切り離すためのスイッチＳＷｃをゲート線駆動回路１４の外に設置することにより、汎用のゲート線駆動回路を用いて全ゲート線を短絡し、かつ短絡したゲート線をゲート線駆動回路の中でフローティング状態とすることができる。
【００３４】
なお、ソース線駆動回路１５も、同様に電圧供給するソース線Ｓ１〜Ｓｍと、短絡するソース線Ｓ１〜Ｓｍを任意に選択する機能を有しており、さらにその短絡したソース線Ｓ１〜Ｓｍを、ソース線駆動回路１５の外に設置した不図示のスイッチによりフローティング状態にする機能を有している。
【００３５】
また、この座標検出装置１は、図１に示すようにゲート線駆動回路１４の反対端でゲート線Ｇ１〜Ｇｎに接続する第１スイッチング回路１６と、ソース線駆動回路１５の反対端でソース線Ｓ１〜Ｓｍに接続する第２スイッチング回路１７を具備している。
【００３６】
図３は、第１スイッチング回路１６を示す図であり、図３に示すように、第１スイッチング回路１６はスイッチＳＷａ，ＳＷｂを備えている。ここで、スイッチＳＷａはゲート線Ｇ１〜Ｇｎと接続しており、このスイッチＳＷａに制御信号ＬｏｇｉｃＡを入力し、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎと接続している各々のスイッチング素子を切り換えることにより、第１位置検出用ループ回路を形成する任意の複数のゲート線Ｇ１〜Ｇｎを選択できるようになっている。
【００３７】
また、スイッチＳＷｂは一つの入力部と二つの出力部とを備え、入力部はスイッチＳＷａにより選択されたゲート線Ｇ１〜Ｇｎと接続しており、出力部は電流検出回路１８及びグラウンドと接続している。ここで、このようなスイッチＳＷｂに制御信号ＬｏｇｉｃＢを入力し、スイッチＳＷａで選択されたゲート線を電流検出回路１８に接続するか、グラウンドに接続するかを選択するようになっている。そして、このようなゲート線駆動回路１４と第１スイッチング回路１６とにより、第１位置検出用ループ回路を形成することができる。
【００３８】
ところで、本実施の形態においては、第１位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたゲート線によりなる第１ゲート線群及び第２ゲート線群により形成すると共に、第１ゲート線群を第１位置検出用ループ回路に発生した起電力の大きさを検出する起電力検出回路である電流検出回路１８に、第２ゲート線を任意の一定電圧点であるグラウンドにそれぞれ接続するようにしている。
【００３９】
例えば、第１位置検出用ループ回路を形成する場合、ゲート線駆動回路１４のスイッチＳＷｃでゲート線Ｇ１〜Ｇｎを短絡すると共にスイッチＳＷｄで短絡したゲート線をフローティング状態とし、これと同時に第１スイッチング回路１６のスイッチＳＷａで任意のゲート線を２本ずつ選択して第１ゲート線群及び第２ゲート線群を形成し、スイッチＳＷｂにより、一方の２本のゲート線で形成される第１ゲート線群を第２位置検出用ループ回路に発生した起電力の大きさを検出する電流検出回路１６に接続し、もう一方の２本のゲート線で形成される第２ゲート線群をグラウンドに接続する。なお、３つ以上のゲート線を使用しても、上記と同じ手法で第１位置検出用ループ回路を作成できる。
【００４０】
ここで、このように第１スイッチング回路１６とゲート線駆動回路１４とにより２本以上のゲート線を束ねて形成される第１及び第２ゲート線群によって第１位置検出用ループ回路を形成することにより、第１位置検出用ループ回路の配線抵抗を低減することができる。これにより、第１位置検出用ループ回路で生じる電磁誘導による電流を十分得ることができ、高い精度の座標検出が可能となる。
【００４１】
また、本実施の形態において、第２位置検出用ループ回路も同様に、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたソース線によりなる第１ソース線群及び第２ソース線群によって形成すると共に、第１ソース線群を電流検出回路１９に、第２ソース線をグラウンドにそれぞれ接続するようにしている。
【００４２】
そして、このように第２スイッチング回路１７とソース線駆動回路１５とにより２本以上のソース線を束ねて形成される第１及び第２ソース線群によって第２位置検出用ループ回路を形成することにより、第２位置検出用ループ回路の配線抵抗を低減することができる。これにより、第２位置検出用ループ回路で生じる電磁誘導による電流を十分得ることができ、高い精度の座標検出が可能となる。
【００４３】
ところで、図１において、１１０は表示パネル上での位置を指示する位置指示器であり、この位置指示器１１０は、少なくともコイルと同調回路とを有し、第１及び第２位置検出用ループ回路に同調回路に同調し得る電波を発生する電波発生手段を具備し、第１及び第２検出用ループ回路に誘導電流が発生するよう、その一端部から所定周波数の電磁波（交流信号）を放出する構成となっている。
【００４４】
また、３０は、位置指示器１１０により指示された表示パネル上の座標を検出する座標検出手段である座標検出回路であり、位置指示器１１０により表示パネル上の位置が指示された場合、座標検出装置１は、この座標検出回路３０からの座標情報に基づいて表示パネル上の位置に対応する画面を書き換えるようにしている。
【００４５】
また、メモリー性を有した電気泳動型表示素子１２は、図４に示すように、一対の基板５０Ａ，５０Ｂと、一方の基板５０Ｂに設けられ、ＴＦＴ素子１３のドレインに接続する駆動電極５１、全画素共通で駆動する共通電極５２、正に帯電した黒色帯電泳動粒子５３、媒質である液体と複数の帯電泳動粒子５３とを含む分散液５４、絶縁性反射層５５を備えている。
【００４６】
そして、共通電極５２を接地し、駆動電極５１に正電圧（＋Ｖ１）を印加すると、黒色帯電粒子５３は共通電極５２付近に集まるようになって底面の反射層５５が露出し、これにより白表示状態となる。逆に、駆動電極５１に負電圧（−Ｖ１）を印加すると、黒色帯電粒子５３は駆動電極５１付近に集まるようになって底面の反射層５５を覆った状態になり、これにより黒表示状態となる。なお、一旦、白状態及び黒状態になった画素は、上記電極間に０Ｖを印加しても状態はそのまま保持される。
【００４７】
なお、本実施の形態では、説明の簡単化のために白黒２値表示のパネルを用いて説明を行う。また、電気泳動型表示素子１２としては、一方の基板５０Ｂに駆動電極５１を設けたものを用いるが、一対の基板の少なくとも一方の基板に一対の電極を設けた基板を用いたもの、もしくは一対の各基板に電極を設けた基板を用いたものを使用しても良い。
【００４８】
次に、本実施の形態の動作について説明する。
【００４９】
本実施の形態における表示パネル１１は、位置指示器１１０による位置指示を行わないモード（ペン入力ＯＦＦ）と、位置指示器１１０により位置指示を行うモード（ペン入力ＯＮ）を有する。また、表示パネル全体の画像を書換えるのに要する時間は１００ｍｓｅｃ（フレームレート：１０Ｈｚ）である。
【００５０】
また、ペン入力ＯＦＦの場合には、図５の（ａ）に示すように画像書換え期間のみを有しており、ペン入力ＯＮの場合には、図５の（ｂ）に示すように座標検出期間と画像書換え期間を有している。
【００５１】
まず、座標位置を検出する座標検出期間について説明する。
【００５２】
座標検出期間になると、図２に示すように、ゲート線駆動回路１４のスイッチＳＷｃによって全てのゲート線の一端を短絡し、スイッチＳＷｄでフローティング状態とする。また同時に、図３に示す第１スイッチング回路１６のスイッチＳＷａによって４本のゲート線Ｇ１，Ｇ２，Ｇ５，Ｇ６を選択し、スイッチＳＷｂによって第１ゲート線群を構成する２本のゲート線であるゲート線Ｇ１，Ｇ２を電流検出回路１８に接続し、第２ゲート線群を構成する２本のゲート線であるゲート線Ｇ５，Ｇ６をグラウンドに接続する。
【００５３】
これにより、４本のゲート線Ｇ１，Ｇ２，Ｇ５，Ｇ６を用いた第１の位置検出用ループ回路が形成され、このように４本のゲート線Ｇ１，Ｇ２，Ｇ５，Ｇ６を束ねて第１位置検出用ループ回路を形成することにより、第１位置検出用ループ回路の配線抵抗を低減することができ、第１位置検出用ループ回路で生じる電磁誘導による電流を十分得ることができる。
【００５４】
そして、次タイミングにおいて、同様にゲート線Ｇ２，Ｇ３，Ｇ６，Ｇ７を用いて次の第１位置検出用ループ回路を形成する。以後、このように４本のゲート線を用いて順次第１位置検出用ループ回路を、走査する方向に形成していき、表示領域全体を走査する。
【００５５】
ここで、ゲート線駆動回路１４は、第１位置検出用ループ回路を構成するゲート線の本数にかかわらず、第１位置検出用ループ回路の走査間隔がゲート線の設置間隔を最小単位とした任意の間隔となるよう切り換えることが可能である。
【００５６】
これにより、例えば第１位置検出用ループ回路の走査間隔をゲート線１本単位で行うようにすれば位置検出用ループ回路は、ゲート線のピッチと同じ分解能で走査でき、この結果、位置検出用ループ回路の配線抵抗を下げつつ、位置検出精度の低下を防ぐことができる。
【００５７】
なお、第２位置検出用ループ回路も、同様に４本のソース線を束ねて形成することができ、この後、さらに４本のソース線を用いて順次第２位置検出用ループ回路を、走査する方向に形成していくことにより、表示領域全体を走査することができる。
【００５８】
ここで、ソース線駆動回路１５は、ゲート線駆動回路１４と同様、第２位置検出用ループ回路を形成するソース線の本数にかかわらず、第２位置検出用ループ回路の走査間隔がゲート線の設置間隔を最小単位とした任意の間隔となるよう切り換えることが可能である。これにより、位置検出用ループ回路の配線抵抗を下げつつ、位置検出精度の低下を防ぐことができる。
【００５９】
次に、図６を用いて位置指示器１１０の位置検出原理について説明する。
【００６０】
まず、４本のゲート線を順次選択し、図６の（ａ）に示すように、第１位置検出用ループ回路１、第１位置検出用ループ回路２、第１位置検出用ループ回路３という順に走査する。ここで、座標検出装置１に位置指示器１１０を近づけると、図６の（ｂ）に示すように位置指示器１１０に最も近い第１位置検出用ループ回路２ではその誘導起電流が多く流れる。なお、この電流は、第１位置検出用ループ回路に接続されている電流検出回路１８（図３参照）で検出される。
【００６１】
次に、この検出出力は、座標検出回路３０（図１参照）に入力され、座標検出回路３０は、図６の（ｃ）に示すように電流検出回路１８で検出された電流値を２次曲線で近似し、この近似曲線の頂点を求めることで位置指示器１１０の位置座標Ｘｐを検出することができる。以上のようにして、ゲート線を用いて位置指示器１１０のＹ座標を検出することができる。なお、Ｘ座標についても、ソース線を用いて同様に検出する。このようにして、位置指示器１１０の座標（ｘ、ｙ）を検出する。
【００６２】
次に画像を書換える画像書換え期間について説明する。
【００６３】
本実施の形態においては、メモリー性を有する電気泳動型表示素子１２を用いているので、静止画の上に座標検出結果を上書きしていく工程においては、画像書換え期間において、上書きする画素のみ書換えればよい。まず画像書換え期間になると、ゲート線駆動回路１４のスイッチＳＷｃにより全ゲート線の短絡は解除される。また同時に第１スイッチング回路１６においては、スイッチＳＷａの全てがゲート線と接続しない状態となる。同様に、ソース線駆動回路１５による全ソース線の短絡は解除され、同時に第２スイッチング回路１７においては、全てのソース線が開放状態となる。
【００６４】
次に、前の座標検出期間において検出された座標（ｘ、ｙ）に対応する画素に書換え動作を行う。ゲート線駆動回路１４より、座標（ｘ、ｙ）に対応するゲート線Ｇｎに対しＴＦＴのオン電圧Ｖｏｎが印加され、その他のゲート線に対してはＴＦＴのオフ電圧Ｖｏｆｆが印加される。そして、ソース線駆動回路１５より、座標（ｘ、ｙ）に対応するソース線Ｓｍに対し黒書き込み電圧Ｖ１が印加され、その他のソース線に対しては０Ｖを印加する。以上の動作により、座標（ｘ、ｙ）に対応する画素を書換える。
【００６５】
このように本実施の形態では、第１位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたゲート線によりなる第１ゲート線群及び第２ゲート線群によって順次形成すると共に、第２位置検出用ループ回路を、それぞれ少なくとも２本以上順次選択されたソース線からなる第１ソース線群及び第２ソース線群によって順次形成することにより、配線抵抗を低減することができる。これにより、第１及び第２位置検出用ループ回路で生じる電磁誘導による電流を十分得ることができ、精度の高い座標検出を行うことができる。
【００６６】
ところで、これまでの説明においては、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎ及びソース線Ｓ１〜Ｓｍのすべてを第１及び第２スイッチ回路１６，１７に接続する場合について述べてきたが、本発明は、これに限らず、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎおよびソース線Ｓ１〜Ｓｍのすべてを第１及び第２スイッチ回路１６，１７に接続するのではなく、ゲート線Ｇ１〜Ｇｎおよびソース線Ｓ１〜Ｓｍの一部、例えば全本数の１／２４を等間隔に選択し、第１及び第２スイッチ回路１６，１７に接続するようにしても良い。
【００６７】
今回、ゲート線のピッチを１５０［μｍ］、ソース線のピッチを５０［μｍ］でＴＦＴを作製した。位置検出用ループ回路の走査間隔はゲート線およびソース線のピッチの２４倍となったが、ペン入力に違和感のない位置検出精度を得ることができる。このことによりスイッチング素子を大幅に減らすことができ、表示一体型の座標検出装置の小型化、ローコスト化を実現することができる。
【００６８】
また、これまでの説明においては、メモリー性のある表示パネルを使用しているが、使用する表示パネルはメモリー性のある表示パネルに限らず、メモリー性のない液晶パネル・有機ＥＬパネルも用いることができる。
【００６９】
さらに、これまでの説明においては、メモリー性を有する表示素子として電気泳動型表示素子を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、表示媒体としてポリマーネットワーク液晶、強誘電性液晶といった液晶を用いる表示装置に対しても適用できる。さらにまた、電気泳動型表示素子は、上下移動型電気泳動表示素子に対しても、水平移動型電気泳動表示素子に対しても適用できる。また、図４に示す液体と複数の帯電泳動粒子５３とを含む分散液５４を多数のマイクロカプセルのそれぞれに内包させるように構成したものにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態に係る座標検出装置の構成を示す概念図。
【図２】上記座標検出装置のゲート線駆動回路の構成を示す図。
【図３】上記座標検出装置の第１スイッチング回路の構成を示す図。
【図４】上記座標検出装置における電気泳動型表示素子の画素断面を示す模式図。
【図５】上記座標検出装置の画像書換え期間と座標検出期間を示すタイムチャート図。
【図６】上記座標検出装置における位置指示器の位置検出原理について説明する図。
【図７】従来の座標検出装置の概念図。
【符号の説明】
【００７１】
１          座標検出装置
１１        表示パネル
１２        電気泳動型表示素子
１３        ＴＦＴ素子
１４        ゲート線駆動回路
１５        ソース線駆動回路
１６      第１スイッチング回路
１７      第２スイッチング回路
１８        電流検出回路
１９        電流検出回路
３０        座標検出回路
１１０      位置指示器
Ｇ１〜Ｇｎ  ゲート線
Ｓ１〜Ｓｍ  ソース線
【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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