(57)【要約】      （修正有）【課題】動作信頼性を向上させたフォトセンサタイプのタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置を提供する。【解決手段】画素１２０と、フォトセンサ１３０で構成される第１基板１１０と、第１基板の上部に配置され、画素と対応する領域にカラーフィルタ１５０が形成され、センサと対応する領域に受光部１６０が形成され、対向する面上に透明電極層１７０及び前面偏光板１８０が順次積層された第２基板１４０と、第１基板と第２基板との間に介される液晶層を含む液晶表示パネル２００と、液晶表示パネルに物体が接触する時、透明電極層と連結された第１センシングラインを介してキャパシタンスの変化量を測定すると同時に、フォトセンサと連結された第２センシングラインを介してタッチ面積を算出し、キャパシタンスの変化量とタッチ面積を用いてタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別して、接触した物体の位置情報を出力する駆動回路とを含む。【選択図】図２
2011081765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を表示する多数の画素で構成される画素領域と、前記画素領域に隣接して形成されて、接触された物体の位置を検知する多数のフォトセンサで構成されるセンサ領域を含む第１基板と、
前記第１基板の上部に配置され、前記第１基板に向かう第１面の、前記第１基板の前記画素領域と対応する領域にカラーフィルタが形成され、前記第１面の、前記第１基板の前記センサ領域と対応する領域に、外光が入射される受光部が形成され、前記第１面と対向する第２面上に、透明電極層及び前面偏光板が順次積層された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に介される液晶層を含む液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルに物体が接触する時、前記透明電極層と連結された第１センシングラインを介してセンシングされたキャパシタンスの変化量を測定すると同時に、前記フォトセンサと連結された第２センシングラインを介してセンシングされた光情報を用いてタッチ面積を算出し、前記キャパシタンスの変化量と前記タッチ面積を用いてタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別して、接触した物体の位置情報を出力するタッチスクリーン駆動回路と、
を含むことを特徴とする、タッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項２】
前記タッチスクリーン駆動回路は、
前記キャパシタンスの変化量が予め設定された閾値以上であれば、前記光情報を用いて把握された前記物体の位置情報を出力することを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項３】
前記タッチスクリーン駆動回路は、
前記キャパシタンスの変化量が、予め設定された閾値以上であるもののマルチタッチの範囲よりは小さな値に測定され、前記光情報を用いて把握されたタッチ面積及びタッチ地点が、マルチタッチの範囲内に含まれる場合、把握されたタッチ地点のうち一部のみを選択して、前記物体の位置情報を出力することを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項４】
前記タッチスクリーン駆動回路は、
前記タッチ面積又は光量の変化に基づいて、前記光情報から把握された複数のタッチ地点のうち一部を選択することを特徴とする、請求項３に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項５】
前記タッチスクリーン駆動回路は、
前記第１センシングラインを介して供給された前記キャパシタンスの変化量を測定するキャパシタンス測定部と、
前記第２センシングラインを介して供給された前記光情報から前記タッチ面積を算出するタッチ面積算出部と、
前記キャパシタンスの変化量及び前記タッチ面積を用いて前記タッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別して制御信号を出力する制御部と、
前記制御信号に対応して前記物体の位置情報を把握して出力する位置検出部と、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記キャパシタンスの変化量が、予め設定された閾値以上であるもののマルチタッチの範囲よりは小さな値であり、前記光情報を用いて把握されたタッチ面積が、マルチタッチの範囲内に含まれる場合、単一タッチであると判断し、これに対応する前記制御信号を出力することを特徴とする、請求項５に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項７】
前記位置検出部は、
前記制御信号に対応して単一地点の位置情報のみを出力することを特徴とする、請求項６に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【請求項８】
前記液晶表示パネルの第１基板の下部に位置して前記液晶表示パネルに光を供給するバックライトアセンブリを更に含み、
前記センサ領域に該当する前記第１基板の一面に前記バックライトアセンブリからの光が前記フォトセンサに直接入射されるのを防止するための遮光膜が形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置に関し、特に、フォトセンサタイプで実現され、静電容量方式を結合して動作信頼性を向上させたタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、タッチスクリーンは画像表示装置の画面上に示される指示の内容を人が手又は物体で選択できるように画像表示装置の上面に備えられるものであって、手又は物体に直接に接触される。このようなタッチスクリーンは、接触された位置を把握し、画像表示装置は接触された位置で指示する内容を入力信号として受け入れて入力信号に応じて駆動される。
【０００３】
タッチスクリーンを有する画像表示装置は、キーボード及びマウスのように、画像表示装置に連結されて動作する別途の入力装置を必要としないため、使用が増大している傾向にある。
【０００４】
最近は、タッチスクリーンが液晶表示装置にも広く用いられており、タッチスクリーンを有する液晶表示装置は、映像を表示する液晶表示パネル及び上記液晶表示パネルの上側に備えられて、ユーザからのタッチ入力を通じて位置情報を検出するタッチスクリーンパネルを含む。
【０００５】
このとき、タッチスクリーンパネルを液晶表示パネルの上側に位置させるために、上記液晶表示パネルとタッチスクリーンパネルとの間に空気層が生じるフレーム又は接着剤を用いる。
【０００６】
この場合、液晶表示パネルとタッチスクリーンパネルとの間に液晶表示パネル及びタッチスクリーンパネルの屈折率と異なる屈折率を有する層が生成されて、液晶表示装置の全体的な光学特性を低下させるという問題が発生する。
【０００７】
また、別途タッチスクリーンパネルを製造して液晶表示パネルに付着しなければならないため、製造コストが上昇し、液晶表示装置の厚さが増加するという短所がある。
【０００８】
従って、上記のような短所を克服するためには、タッチスクリーンパネルと液晶表示パネルを一体化してタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置を実現する必要がある。
【０００９】
一方、ユーザからのタッチ入力を通じて位置情報を検出する手段としては、フォトセンサなどが利用され得る。この場合、フォトセンサを通じて外光が入射される部分と手やタッチスティックなどの接触物体により遮られる部分を区分してタッチ位置を検知するようになる。
【００１０】
しかしながら、フォトセンサタイプのタッチスクリーンの場合、外光の照度が低ければ、タッチイベントの発生による差が微細であるため、タッチイベントの認識率が低下し得る。
【００１１】
また、外光の照度が高い場合には、タッチイベントにより外光が入射される部分と遮られる部分が殆ど白黒に認識されて人の手や物体などがタッチスクリーンパネルにタッチされず、浮いている状態でも影などによりフォトセンサがこれをタッチイベントと誤って認識しやすくなり、動作信頼性が低下するという問題が発生し得る。それだけでなく、外光の照度が高い場合には、マルチタッチでない場合にもマルチタッチと誤って認識しやすいが、例えば、１本の指でタッチし、他の指が表面に浮いている場合にも２本の指ともタッチされたと認識してマルチタッチイベントが発生したと誤って認識するおそれがある。
【００１２】
従って、タッチイベントをより正確に認識してタッチスクリーンの動作信頼性を確保する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】大韓民国特許公開第２００８−００４４０１７号
【特許文献２】大韓民国特許公開第２００７−００８２７５０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、フォトセンサを液晶表示パネル内に備えてフォトセンサタイプのタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置を実現し、静電容量方式を結合して動作信頼性を向上させたタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、映像を表示する多数の画素で構成される画素領域と、上記画素領域に隣接して形成されて、接触された物体の位置を検知する多数のフォトセンサで構成されるセンサ領域を含む第１基板と、上記第１基板の上部に配置され、上記第１基板に向かう第１面の、上記第１基板の上記画素領域と対応する領域にカラーフィルタが形成され、上記第１面の、上記第１基板の上記センサ領域と対応する領域に、外光が入射される受光部が形成され、上記第１面と対向する第２面上に、透明電極層及び前面偏光板が順次積層された第２基板と、上記第１基板と上記第２基板との間に介される液晶層を含む液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルに物体が接触する時、上記透明電極層と連結された第１センシングラインを介してセンシングされたキャパシタンスの変化量を測定すると同時に、上記フォトセンサと連結された第２センシングラインを介してセンシングされた光情報を用いてタッチ面積を算出し、上記キャパシタンスの変化量と上記タッチ面積を用いてタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別して接触した物体の位置情報を出力するタッチスクリーン駆動回路とを含むことを特徴とするタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置が提供される。
【００１６】
ここで、上記タッチスクリーン駆動回路は、上記キャパシタンスの変化量が予め設定された閾値以上であれば、上記光情報を用いて把握された上記物体の位置情報を出力できる。
【００１７】
また、上記タッチスクリーン駆動回路は、上記キャパシタンスの変化量が、予め設定された閾値以上であるもののマルチタッチの範囲よりは小さな値に測定され、上記光情報を用いて把握されたタッチ面積及びタッチ地点がマルチタッチの範囲内に含まれる場合、把握されたタッチ地点のうち一部のみを選択して上記物体の位置情報を出力できる。このとき、上記タッチスクリーン駆動回路は、上記タッチ面積又は光量の変化に基づいて、上記光情報から把握された複数のタッチ地点のうち一部を選択できる。
【００１８】
更に、上記タッチスクリーン駆動回路は、上記第１センシングラインを介して供給された上記キャパシタンスの変化量を測定するキャパシタンス測定部と、上記第２センシングラインを介して供給された上記光情報から上記タッチ面積を算出するタッチ面積算出部と、上記キャパシタンスの変化量及び上記タッチ面積を用いて上記タッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別して制御信号を出力する制御部と、上記制御信号に対応して上記物体の位置情報を把握して出力する位置検出部とを含むことができる。
【００１９】
ここで、上記制御部は、上記キャパシタンスの変化量が予め設定された閾値以上であるものの、マルチタッチの範囲よりは小さな値であり、上記光情報を用いて把握されたタッチ面積がマルチタッチの範囲内に含まれる場合、単一タッチであると判断し、これに対応する上記制御信号を出力できる。また、上記位置検出部は、上記制御信号に対応して単一地点の位置情報のみを出力できる。
【００２０】
また、上記タッチスクリーン内蔵型液晶表示装置は、上記液晶表示パネルの第１基板の下部に位置して上記液晶表示パネルに光を供給するバックライトアセンブリを更に含み、上記センサ領域に該当する上記第１基板の一面に上記バックライトアセンブリからの光が上記フォトセンサに直接入射されるのを防止するための遮光膜が形成され得る。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように本発明によれば、フォトセンサを液晶表示パネルの下部基板に形成してフォトセンサタイプのタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置を実現することで、液晶表示装置の光学的特性を向上させると共に、製造コストの低減及び薄型化を図ることができるという効果を奏する。
【００２２】
また、液晶表示パネルの全面に備えられる透明電極層を用いた静電容量方式でタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かまで正確に判断できるようにすることで、上記タッチスクリーン内蔵型液晶表示装置の動作信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示パネルを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置の要部断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るタッチスクリーン駆動回路を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示パネルを示す斜視図である。
【００２６】
図１を参照すれば、本発明の実施形態に係る液晶表示パネル１０は、画素電極及び薄膜トランジスタなどが形成された第１基板１２と、カラーフィルタなどが形成された第２基板１４と、上記第１基板１２と第２基板１４との間に介された液晶層（図示せず）とを含む。
【００２７】
ここで、第１基板１２は第２基板１４より大きな面積を有し、第２基板１４によりカバーされない第１基板１２の非画素領域には、薄膜トランジスタなどを駆動するための駆動ＩＣ１６が実装される。また、駆動ＩＣ１６が実装された非画素領域の一側端部には、駆動ＩＣ１６と連結される軟性回路基板（ＦＰＣＢ）１８が実装される。
【００２８】
なお、本発明において、液晶表示パネル１０にはフォトセンサが内蔵される。即ち、液晶表示パネル１０はフォトセンサタイプのタッチスクリーンと一体となって形成される。これについてのより詳細な説明は図２を参照して後述する。
【００２９】
図２は、本発明の実施形態に係るタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置の要部断面図である。
【００３０】
図２を参照すれば、本発明の実施形態に係るタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置は、映像をディスプレイすると共に、接触される物体の位置を検知する液晶表示パネル２００と、液晶表示パネル２００に光を供給するバックライトアセンブリ１００とを含んで構成される。
【００３１】
液晶表示パネル２００は、バックライトアセンブリ１００側に位置する第１基板１１０と、第１基板１１０と対向するように第１基板１１０の上部に備えられる第２基板１４０と、第１基板１１０と第２基板１４０との間に介される液晶層２５０とを含む。
【００３２】
また、図２には示していないが、液晶層２５０を狭持するように、液晶層２５０の液晶分子の配列方向を整列するための一対の配向膜が２つの基板１１０、１４０の間に形成される。そして、液晶表示パネル２００の両側に対面するように、前面偏光板１８０及び背面偏光板１９０が設置される。
【００３３】
特に、本発明の実施形態の場合、液晶層２５０に対面する第１基板１１０の上部面には液晶表示パネルに接触された物体２１０の位置を検出するための多数のフォトセンサ１３０が備えられる。
【００３４】
フォトセンサ１３０は、液晶表示パネル２００でタッチスクリーン機能を提供するために形成されるものであって、第１基板の表示領域ＰＡ上に規則的に配置され得る。
【００３５】
図２は、表示領域ＰＡ内にフォトセンサ１３０がマトリックス状に規則的に配置された液晶表示パネル２００の一断面を示している。このとき、フォトセンサ１３０が形成されている表示領域の一部をセンサ領域ＰＡ２と定義し、その他の画素１２０が形成された領域を画素領域ＰＡ１と定義する。
【００３６】
表示領域ＰＡ１は、映像を表示するための多数の画素で構成される。ここで、画素は、赤色Ｒ、緑色Ｇ及び青色Ｂに対応する画素１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃで構成される画素ユニット１２０単位で配列される。このような色の区分は、各画素が対向するカラーフィルタ１５０の透過波長特性により決定される。
【００３７】
即ち、第１基板１１０上に形成されたＲ、Ｇ、Ｂ画素１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃに対応する領域の第２基板１４０にはこれらの各色に対応するＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃが形成される。
【００３８】
一方、図２には示していないが、表示領域ＰＡ１には画素電極と共通電極が形成されており、これらは透明電極材料で形成される。また、各画素１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃには画素の構成に応じて画素電極と共通電極との間の液晶容量を補助する補助容量、画素電極への印加電位を入力される映像信号の電位に応じて制御するスイッチング素子なども形成される。
【００３９】
センサ領域ＰＡ２は、表示領域ＰＡ１の間に規則的に配置されるフォトセンサ１３０で構成される。例えば、フォトセンサ１３０は、表示領域ＰＡ１間の第１基板１１０上に規則的に形成され得る。このようなフォトセンサ１３０は、表示領域ＰＡ１に隣接して形成されて接触された物体の位置を検知する。
【００４０】
ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂ色に対応する複数の画素１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃからなる画素ユニット１２０に対するフォトセンサ１３０の割合が１：１である場合に、フォトセンサ１３０の配置密度が最大となる。本実施形態の場合、フォトセンサ１３０の配置密度は最大の場合であってもよく、これより小さくてもよい。
【００４１】
一方、第１基板１１０の背面側にはバックライトアセンブリ１００が配置されている。バックライトアセンブリ１００は、液晶表示パネル２００の背面に対面するように配置されて液晶表示パネル２００の表示領域ＰＡに光を出射する。
【００４２】
ここで、バックライトアセンブリ１００から出射される光は、第１基板１１０の表示領域ＰＡ１及び第２基板１４０のカラーフィルタ１５０を透過して所定の画面をディスプレイする。
【００４３】
そして、第１基板１１０のセンサ領域ＰＡ２の下部には遮光膜１３２が形成されており、上記バックライトアセンブリ１００から出射される光がフォトセンサ１３０に直接入射されるのを防止する。
【００４４】
第２基板１４０の第１基板１１０に向かう面（第１面）の表示領域ＰＡ１と対応する領域にはカラーフィルタ１５０が形成され、同一面のセンサ領域ＰＡ２と対応する領域には、外光が入射される受光部１６０が形成される。
【００４５】
ここで、受光部１６０はカラーフィルタ１５０間の開口部や透過膜などで実現されることができ、これを通じて外光がフォトセンサ１３０に入射される。そして、タッチ物体２１０により外光が遮られる場合、フォトセンサ１３０で検知された外光の光量差によりタッチ及びその位置を検知できるようになる。
【００４６】
第２基板１４０の第１面と対向する第２面、即ち、上部面には、透明電極層１７０及び前面偏光板１８０が順次積層される。
【００４７】
なお、本発明において、透明電極層１７０は、接地電源と連結される代わりに、図示していない第１センシングラインを介してタッチスクリーン駆動回路と連結されることで、タッチ物体２１０によるタッチイベントの発生をタッチスクリーン駆動回路に通知する。
【００４８】
以上説明したように本発明の実施形態は、液晶表示パネル２００の全面部にＥＳＤの防止のための透明接地電極が形成される水平電界方式の液晶表示装置に有用に適用可能であるものの、これに限定されず、一般の水平電界方式の液晶表示装置とは異なり、透明電極層１７０を接地電極として用いず、静電容量方式でタッチイベントの発生を正確に判断できるようにするのに活用する。
【００４９】
より具体的には、本発明の実施形態において、タッチ物体２１０によるタッチイベントの発生時、タッチ物体２１０と透明電極層１７０との間に形成される第１キャパシタＣａｐ１による第１キャパシタンスと、透明電極層１７０と第１基板１１０との間、例えば、透明電極層１７０と画素１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの薄膜トランジスタなどとの間で形成される第２キャパシタＣａｐ２による第２キャパシタンスが変化するが、上記第１キャパシタンスと第２キャパシタンスの総変化量を透明電極層１７０と連結された第１センシングラインを介してセンシングして上記変化量が閾値以上と検知されれば、タッチイベントが発生したと判断される。そして、タッチイベントが発生したと確認される時にはフォトセンサ１３０によりセンシングされた光情報を用いて把握された物体の位置情報を出力する。
【００５０】
また、本発明ではフォトセンサ１３０によりセンシングされた光情報Ｓｐｈｏｔｏを通じてタッチ面積を算出し、これをキャパシタンスの変化量と比較することにより、マルチタッチか否かを明確に判断する。
【００５１】
即ち、本発明では画面全体を１つのボタンのように用いてタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを明確に判断できる。ここで、タッチイベントの発生を決定するための閾値はタッチイベントが発生する時のキャパシタンスの変化量と関連して実験的に決定され得る。
【００５２】
上述したように、本発明の実施形態によれば、フォトセンサ１３０を液晶表示パネルの下部基板、即ち、第１基板１１０に形成してフォトセンサタイプのタッチスクリーン内蔵型液晶表示装置を実現することで、液晶表示装置の光学的特性を向上させると共に、製造コストの低減及び薄型化を図ることができる。
【００５３】
また、液晶表示パネル２００の全面に備えられる透明電極層１７０を用いた静電容量方式でタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを正確に判断できるようにすることで、タッチスクリーン内蔵型液晶表示装置の動作信頼性を向上させることができる。
【００５４】
図３は、本発明の実施形態に係るタッチスクリーン駆動回路を示すブロック図である。
【００５５】
図３を参照すれば、本実施形態に係るタッチスクリーン駆動回路３００は、液晶表示パネルに物体が接触する時に透明電極層と連結された第１センシングラインＳＬ１を介してセンシングされたキャパシタンスの変化量Ｓｃａｐを測定すると共に、フォトセンサと連結された第２センシングラインＳＬ２を介してセンシングされた光情報Ｓｐｈｏｔｏを用いてタッチ面積を算出した後、上記キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐと上記タッチ面積を用いて、タッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別して、接触された物体の位置情報ＰＳ（Ｘ、Ｙ）を出力することを特徴とする。
【００５６】
ここで、タッチスクリーン駆動回路３００は、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐが予め設定された閾値以上であれば、タッチイベントが発生したと判断し、光情報Ｓｐｈｏｔｏを用いて把握された物体の位置情報ＰＳ（Ｘ、Ｙ）を出力する。即ち、タッチイベントの発生は、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐを参照して判別される。
【００５７】
また、タッチスクリーン駆動回路３００は、タッチイベントが発生したと判断される場合、即ち、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐが予め設定された閾値以上である場合に、フォトセンサによりセンシングされた光情報Ｓｐｈｏｔｏを通じてタッチ面積を算出した後、これに基づいてマルチタッチか否かを追加で判別する。
【００５８】
特に、タッチスクリーン駆動回路３００は、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐとタッチ面積を比較することにより、マルチタッチか否かを判別できる。
【００５９】
例えば、タッチスクリーン駆動回路３００は、光情報Ｓｐｈｏｔｏを通じて算出されたタッチ面積がマルチタッチの範囲に含まれる程度に十分に大きな面積であるにも拘わらず、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐがマルチタッチの範囲内に属しなければ、マルチタッチでない単一タッチであると判別し、単一地点の位置情報ＰＳ（Ｘ、Ｙ）を出力する。
【００６０】
即ち、タッチスクリーン駆動回路３００は、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐが予め設定された閾値以上であるものの、マルチタッチの範囲よりは小さな値に測定され、光情報Ｓｐｈｏｔｏを用いて把握されたタッチ面積及びタッチ地点はマルチタッチの範囲内に含まれる場合、把握されたタッチ地点のうち１つの地点のみを選択する。このとき、地点選択のための基準はタッチ面積がより広い地点又は光量の変化がより大きい地点などに設定され得る。
【００６１】
一方、マルチタッチでありながらも、光情報Ｓｐｈｏｔｏを用いて把握された複数のタッチ地点のうち一部のタッチ地点のみが実際のタッチ地点である場合が考えられるが、この場合にも、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐに対する基準値をタッチ地点の個数に応じて複数の範囲に予め設定しておき、一部のタッチ地点を選択すれば、マルチタッチ時の認識誤りを減少させることができる。
【００６２】
例えば、光情報Ｓｐｈｏｔｏからは３つのタッチ地点が把握されるものの、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐに基づいたタッチ地点が２つに把握される場合、タッチ面積又は光量の変化などに基づいて３つのタッチ地点のうち２つのタッチ地点を選択し、選択された２つのタッチ地点に関する位置情報ＰＳ（Ｘ、Ｙ）を出力することで、動作信頼性を向上させることができる。
【００６３】
上述したような動作を行うために、タッチスクリーン駆動回路３００は、キャパシタンス測定部３１０、タッチ面積算出部３２０、制御部３３０及び位置検出部３４０を含んで構成されることができる。
【００６４】
キャパシタンス測定部３１０は、第１センシングラインＳＬ１を介して供給されたキャパシタンスの変化量Ｓｃａｐを測定し、測定された値に関する情報が含まれた第１データｄａｔａ１を制御部３３０に出力する。ここで、第１センシングラインＳＬ１と連結される第１センシング部１７０ａは、タッチイベントによるキャパシタンスの変化量Ｓｃａｐをセンシングするためのものであって、例えば、図２に示す透明電極層１７０により実現され得る。
【００６５】
タッチ面積算出部３２０は、第２センシングラインＳＬ２を介して供給された光情報Ｓｐｈｏｔｏからタッチ面積を算出し、タッチ面積に関する情報が含まれた第２データｄａｔａ２を制御部３３０に出力する。ここで、第２センシングラインＳＬ２と連結された第２センシング部１３０ａは、物体の接触位置をセンシングするためのものであって、例えば、図２に示すフォトセンサ１３０により実現され得る。そして、第２データｄａｔａ２にはタッチ面積と共に、第２センシングラインＳＬ２を介して供給された光情報Ｓｐｈｏｔｏが含まれ得る。
【００６６】
制御部３３０は、第１データｄａｔａ１に含まれたキャパシタンスの変化量Ｓｃａｐと第２データｄａｔａ２に含まれたタッチ面積を用いてタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かを判別し、これに対応する制御信号ＣＳを位置検出部３４０に出力する。
【００６７】
例えば、制御部３３０は、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐが予め設定された閾値以上であれば、タッチイベントが発生したと判断できる。
【００６８】
また、制御部３３０は、タッチイベントが発生したと判断される場合にもキャパシタンスの変化量Ｓｃａｐとタッチ面積を比較することにより、マルチタッチか否かを追加で判別できる。
【００６９】
例えば、制御部３３０は、キャパシタンスの変化量Ｓｃａｐが予め設定された閾値以上であるものの、マルチタッチの範囲よりは小さな値であるか、タッチ面積がマルチタッチの範囲内に含まれる場合には、単一タッチであると判断し、これに対応する制御信号ＣＳを位置検出部３４０に出力できる。この場合、位置検出部３４０は、選択された１つの単一地点の位置情報Ｐ（Ｘ、Ｙ）のみを出力する。
【００７０】
ここで、制御信号ＣＳにはタッチイベントの発生及びマルチタッチか否かと光情報Ｓｐｈｏｔｏがいずれも含まれ得る。
【００７１】
位置検出部３４０は、制御信号ＣＳに対応して物体のタッチ位置に対する座標値、即ち、物体の位置情報Ｐ（Ｘ、Ｙ）を把握して出力する。
【００７２】
一方、制御部３３０で生成されて位置検出部３４０に供給される制御信号ＣＳには、タッチイベントの発生及びマルチタッチか否かのみが含まれ得るが、この場合、位置検出部３４０は第２センシングラインＳＬ２からの光情報Ｓｐｈｏｔｏ又はタッチ面積算出部３２０からの第２データｄａｔａ２を用いて位置情報Ｐ（Ｘ、Ｙ）を把握できる。このとき、制御部３３０は制御信号ＣＳによって、位置検出部３４０が、物体が実際に接触したと判別された地点での位置情報Ｐ（Ｘ、Ｙ）のみを出力するように制御できる。
【００７３】
上述したように、本発明の実施形態によれば、図２の透明電極層を用いて測定されたキャパシタンスの変化量Ｓｃａｐとフォトセンサを用いて測定されたタッチ地点及びタッチ面積に基づいて、タッチイベントの発生及びマルチタッチか否かまで正確に判断して、信頼性のある位置情報Ｐ（Ｘ、Ｙ）を提供できる。
【００７４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７５】
ＰＡ１    画素領域
ＰＡ２    センサ領域
１００    バックライトアセンブリ
１１０    第１基板
１２０    画素
１３０    フォトセンサ
１４０    第２基板
１５０    カラーフィルタ
１６０    受光部
１７０    透明電極層
１８０    前面偏光板
２００    液晶表示パネル
２５０    液晶層
ＳＬ１    第１センシングライン
ＳＬ２    第２センシングライン
３００    タッチスクリーン駆動回路
【図１】
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【図２】
2011081765.tif 000004
【図３】
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