(57)【要約】【課題】駆動電極及び引き出し線の長さ、検知電極の長さの違いにより、検出信号の応答に差が生じない入力装置を提供する。【解決手段】ユーザによるタッチ操作を検出する入力装置は、複数の駆動電極（１１）と、複数の駆動電極と交差するように配置された複数の検知電極（１２）とを備える。駆動電極（１１）に駆動信号を印加し、駆動電極と検知電極の交点における静電容量の変化に基づき変化する、検知電極（１２）それぞれから出力される検出信号を検出することにより、タッチ位置の検出を行う。入力装置はさらに、駆動電極毎に設けられ、駆動信号に対して、駆動信号の立ち上がり部分および／または立下り部分において補正信号を付加して駆動電極に印加する複数の信号補正器（１５）を備える。【選択図】図１０
2015111409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザによるタッチ操作を検出する入力装置であって、
複数の駆動電極と、
前記複数の駆動電極と交差するように配置された複数の検知電極と、を備え、
前記駆動電極に駆動信号を印加し、前記駆動電極と前記検知電極の交点における静電容量の変化に基づき変化する、前記検知電極それぞれから出力される検出信号を検出することによりタッチ位置の検出を行い、
前記入力装置はさらに、
前記駆動電極毎に設けられ、前記駆動信号に対して、前記駆動信号の立ち上がり部分および／または立下り部分において補正信号を付加して前記駆動電極に印加する複数の信号補正器を備える
入力装置。
【請求項２】
前記各信号補正器の補正量は、各信号補正器が接続する駆動電極の引き出し線の長さに応じて設定される請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記各信号補正器の補正量は、各信号補正器が接続する駆動電極が交差する前記検知電極の位置と、前記検知電極の出力端との間の長さに応じて設定される請求項１に記載の入力装置。
【請求項４】
前記検知電極の出力を積分する複数の積分器と、
前記複数の積分器の出力の立ち上がり、立下りの応答性を早くする位相補償を行う複数の位相補償器と、をさらに備えた請求項１記載の入力装置。
【請求項５】
前記位相補償器の位相補償特性は、前記位相補償器が前記積分器を介して接続する検知電極と各駆動電極との交点と、各駆動電極の入力端との間の長さに応じて設定される、請求項４記載の入力装置。
【請求項６】
ユーザによるタッチ操作を検出する入力装置であって、
複数の駆動電極と、
前記複数の駆動電極と交差するように配置された複数の検知電極と、を備え、
前記駆動電極に駆動信号を印加し、前記駆動電極と前記検知電極の交点における静電容量の変化に基づき変化する、前記検知電極それぞれから出力される検出信号を検出することによりタッチ位置の検出を行い、
前記入力装置はさらに、
前記複数の検知電極の出力をそれぞれ積分する複数の積分器と、
前記複数の積分器の出力の立ち上がり、立下りの応答性を早くする位相補償を行う複数の位相補償器と、を備える
入力装置。
【請求項７】
前記位相補償器の位相補償特性は、前記位相補償器が前記積分器を介して接続する検知電極と各駆動電極との交点と、各駆動電極の入力端との間の長さに応じて設定される請求項６に記載の入力装置。
【請求項８】
１フレーム期間中に複数の走査信号線に走査信号を印加して表示の更新を行う表示部と、
前記表示の更新と同期した期間において前記タッチ位置の検出を行う請求項１ないし７のいずれかの入力装置と
を備えた表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、タッチ操作された座標を入力する入力装置及びそのような入力装置を備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示画面に使用者の指などでタッチ操作して情報を入力する画面入力機能をもつ入力装置を備えた表示装置が、ＰＤＡや携帯端末などのモバイル用電子機器、各種の家電製品、無人受付機等の据置型顧客案内端末に用いられている。このようなタッチ操作による入力装置におけるタッチ検出方式として、タッチされた部分の抵抗値変化を検出する抵抗膜方式、あるいは容量変化を検出する静電容量結合方式、タッチにより遮蔽された部分の光量変化を検出する光センサ方式などが知られている。
【０００３】
静電容量結合方式を採用する入力装置では、複数の駆動電極と複数の検知電極とが互いに交差するように配置されている。駆動電極と検知電極はその交差点においてタッチセンサを構成する。このタッチセンサは、駆動電極と検知電極との間で、電気信号の入力および静電容量変化による応答検出を行い、表示面への物体の接触を検出する。
【０００４】
各電極は、抵抗Ｒと静電容量Ｃからなる分布定数回路と見なせ、場所によって異なるＣＲ時定数を持つ。そのＣＲ時定数によって、駆動電極が送信する駆動信号の立ち上がり、立下りがなまる。従って、パルス幅に対してＣＲ時定数が大きい場合、検知電極が検出する検出信号の振幅を正確に検出できない。
【０００５】
信号の応答を改善するために、信号補正をして見掛け上の応答を早くする方法が提案されている。例えば、特許文献１は、液晶の応答の遅さを信号処理で補正する方法を開示する。特許文献１の方法は、現フィールドの各画素の輝度値と、前フィールドの各画素の輝度値との差に応じて、現フィードの輝度値の立ち上がり・立下り信号に対して信号補正を行う。これにより、液晶応答を改善することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−０１０２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本開示は、タッチ操作時の検出精度の低下を低減できる入力装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示における第１の入力装置は、ユーザによるタッチ操作を検出する入力装置である。入力装置は、複数の駆動電極と、複数の駆動電極と交差するように配置された複数の検知電極とを備える。駆動電極に駆動信号を印加し、駆動電極と検知電極の交点における静電容量の変化に基づき変化する、検知電極それぞれから出力される検出信号を検出することにより、タッチ位置の検出を行う。入力装置はさらに、駆動電極毎に設けられ、駆動信号に対して、駆動信号の立ち上がり部分および／または立下り部分において補正信号を付加して駆動電極に印加する複数の信号補正器を備える。
【０００９】
本開示における第２の入力装置は、ユーザによるタッチ操作を検出する入力装置である。入力装置は、複数の駆動電極と、複数の駆動電極と交差するように配置された複数本の検知電極と、を備える。駆動電極に駆動信号を印加し、駆動電極と検知電極の交点における静電容量の変化に基づき変化する、検知電極それぞれから出力される検出信号を検出することによりタッチ位置の検出を行う。入力装置はさらに、複数の検知電極の出力をそれぞれ積分する複数の積分器と、複数の積分器の出力の立ち上がり、立下りの応答性を早くする位相補償を行う複数の位相補償器と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本開示における入力装置は、駆動電極または検知電極の時定数の影響を低減できるため、タッチ操作時の検出精度の低下を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１にかかるタッチセンサ機能を備えた液晶表示装置の全体構成を説明するためのブロック図
【図２】タッチセンサを構成する駆動電極と検知電極の配列の一例を示す図
【図３】タッチ操作を行っていない状態とタッチ操作を行った状態におけるタッチセンサの等価回路を説明した図
【図４】タッチ操作を行っていない場合とタッチ操作を行った場合の検出信号の変化を示す図
【図５】液晶パネルの走査信号線の配列とタッチセンサの駆動電極および検知電極の配列を示す図
【図６】液晶パネルの表示更新を行う走査信号線のラインブロックへの走査信号の入力と、タッチセンサのタッチ検出を行うために駆動電極のラインブロックへの駆動信号の供給との関係の一例を示す図
【図７】１フレームにおける走査信号と駆動信号の印加の状態を示すタイミングチャート
【図８】１水平走査期間における表示更新期間とタッチ検出期間との関係の一例を説明するためのタイミングチャート
【図９】従来のタッチセンサの構成を説明するための図
【図１０】実施の形態１にかかるタッチセンサの詳細構成を説明するための図
【図１１】従来のタッチセンサの駆動電極入力端での駆動信号の時定数を説明するための図
【図１２】実施の形態１における駆動電極入力端での駆動信号の時定数の影響の低減を説明するための図
【図１３】駆動信号（パルス）の補正を説明するための図
【図１４】駆動信号の補正量と、信号補正回路を通した時の波形との関係を説明するための図
【図１５】駆動電極と引き出し線を合わせた導体の時定数を説明するための図
【図１６】検知電極の時定数を説明する図
【図１７】検知電極の時定数の影響の低減を説明するための図
【図１８】信号補正器の一構成例を示す図
【図１９】駆動電極の時定数の影響による検知電極端での受信パルスの時定数を説明するための図
【図２０】位相補償器の一構成例を示す図
【図２１】位相補償器の動作を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１３】
なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
以下、添付の図面を用いて、実施の形態１を説明する。
【００１５】
［１−１．構成］
図１は、実施の形態１における入力装置であるタッチセンサを備えた液晶表示装置の全体構成を説明するブロック図である。図１に示すように、液晶表示装置は、液晶パネル１と、バックライトユニット２と、走査線駆動回路３と、映像線駆動回路４と、バックライト駆動回路５と、信号制御装置８と、タッチコントローラ１４とを備えている。
【００１６】
液晶パネル１は、ガラス基板などの透明基板からなるＴＦＴ基板と、このＴＦＴ基板に対向するように所定の間隙を設けて配置される対向基板とを有し、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶材料を封入することにより構成されている。
【００１７】
ＴＦＴ基板は、液晶パネル１の背面側に位置する。ＴＦＴ基板を構成する基板上に、マトリクス状に配置された画素電極と、画素電極に対応して設けられ画素電極への電圧印加をオンオフ制御するスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、共通電極などが形成されている。
【００１８】
また、対向基板は、液晶パネル１の前面側に位置する。対向基板を構成する透明な基板に上、画素電極に対応する位置に少なくとも赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）の３原色からなるカラーフィルタ（ＣＦ）と、ＲＧＢの各サブピクセルの間および／またはＲＧＢのサブピクセルで構成される画素間に配置されるコントラストを向上させるための遮光材料からなるブラックマトリクスなどが形成されている。なお、本実施の形態では、ＴＦＴ基板の各サブピクセルに形成されるＴＦＴはｎチャネル型のＴＦＴであるとして説明する。
【００１９】
ＴＦＴ基板には、複数の映像信号線９と複数の走査信号線１０とが、互いに概ね直交して形成される。走査信号線１０はＴＦＴの水平方向に設けられ、複数のＴＦＴのゲート電極に共通に接続される。映像信号線９はＴＦＴの垂直方向に設けられ、複数のＴＦＴのドレイン電極に共通に接続される。また、各ＴＦＴのソース電極には、ＴＦＴに対応する画素領域に配置された画素電極が接続される。
【００２０】
ＴＦＴ基板に形成された各ＴＦＴは、走査信号線１０に印加される走査信号に応じて、所定の単位でオン／オフ動作が制御される。オンに制御された水平列の各ＴＦＴは、画素電極を、映像信号線９に印加される映像信号に応じた電位（画素電圧）に設定する。そして、液晶パネル１は、複数の画素電極およびこの画素電極に対向するように設けた共通電極を有し、画素電極と共通電極との間に生じる電界により画素領域毎に液晶の配向を制御して、バックライトユニット２から入射した光に対する透過率を変えることにより、表示面に画像を形成する。
【００２１】
バックライトユニット２は、液晶パネル１の裏面側に配置され、液晶パネル１の裏面から光を照射するもので、例えば複数の発光ダイオードを配列して面光源を構成する構造や、発光ダイオードの光を導光板と拡散反射板とを組み合わせて用い、面光源とする構成の構造のものが知られている。
【００２２】
走査線駆動回路３は、ＴＦＴ基板に形成された複数の走査信号線１０に接続されている。走査線駆動回路３は、信号制御装置８から入力されるタイミング信号に応じて走査信号線１０を順番に選択し、選択した走査信号線１０にＴＦＴをオンする電圧を印加する。例えば、走査線駆動回路３は、シフトレジスタを含んで構成される。シフトレジスタは信号制御装置８からのトリガ信号を受けて動作を開始し、垂直走査方向に沿って走査信号線１０を順次選択し、選択した走査信号線１０に走査パルスを出力する。
【００２３】
映像線駆動回路４は、ＴＦＴ基板に形成された複数の映像信号線９に接続されている。映像線駆動回路４は、走査線駆動回路３による走査信号線１０の選択に合わせて、選択された走査信号線１０に接続されるＴＦＴそれぞれに、各サブピクセルの階調値を表す映像信号に応じた電圧を印加する。これにより、選択された走査信号線１０に対応するサブピクセルに映像信号が書き込まれる。
【００２４】
バックライト駆動回路５は、信号制御装置８から入力される発光制御信号に応じたタイミングや輝度でバックライトユニット２を発光させる。
【００２５】
タッチコントローラ１４は、センサ駆動回路６と、信号検出回路７と、センサ制御回路１３とを備えている。タッチコントローラ１４は、信号制御装置８より入力されるタイミング信号に基づいて、タッチセンサを制御する。
【００２６】
本実施形態では、静電容量方式のタッチセンサを採用している。タッチセンサは複数の駆動電極１１と複数の検知電極１２とで構成される。液晶パネル１において、複数の駆動電極１１と複数の検知電極１２とが互いに交差するように配置されている。
【００２７】
これらの駆動電極１１および検知電極１２により構成されるタッチセンサは、駆動電極１１と検知電極１２との間で、電気信号の入力および静電容量変化による応答検出を行い、表示面に対する物体の接触を検出する。この接触を検出する電気回路として、センサ駆動回路６および信号検出回路７が設けられている。
【００２８】
センサ駆動回路６は、交流信号源であり、駆動電極１１に接続される。例えば、センサ駆動回路６は、センサ制御回路１３からセンサ信号を入力し、センサ信号に応じて駆動電極１１を順番に選択し、選択した駆動電極１１に矩形状のパルス電圧による駆動信号Ｔｘｖを供給する。
【００２９】
なお、駆動電極１１および走査信号線１０は、ＴＦＴ基板に水平方向の列方向に延在するように形成され、垂直方向の行方向に複数本配列されている。これらの駆動電極１１および走査信号線１０に電気的に接続されるセンサ駆動回路６および走査線駆動回路３は、画素が配列される表示領域の幅方向（水平方向）の両側に配置され、幅方向の一方の側に走査線駆動回路３を配置し、他方の側にセンサ駆動回路６を配置している。
【００３０】
信号検出回路７は、静電容量変化を検出する検出回路であり、検知電極１２に接続される。信号検出回路７は、検知電極１２毎に検出回路を設け、検知電極１２において検出した静電容量変化を検出信号Ｒｘｖとして出力する。なお、他の構成例としては、複数の検知電極１２群に対して１つの検出回路を設け、駆動電極１１に印加される複数回のパルス電圧において、複数の検知電極１２群毎に検出信号Ｒｘｖの検出を時分割で行い、検出信号Ｒｘｖを出力するようにしてもよい。
【００３１】
表示面上での物体の接触位置は、センサ制御回路１３において、どの駆動電極１１に駆動信号Ｔｘｖを印加したときに、どの検知電極１２で接触による信号が検出されたかの判断結果に基づいて求められる。駆動信号Ｔｘｖが印加された駆動電極１１と、検出信号Ｒｘｖが得られた検知電極１２との交点が、演算により接触位置として求められる。
【００３２】
信号制御装置８は、ＣＰＵなどの演算処理回路およびＲＯＭやＲＡＭなどのメモリを備えている。信号制御装置は、演算処理回路が所定のプログラムを実行することで所定の機能を実現する。なお、信号制御装置８は所定の機能を実現するように設計された専用の電子回路で構成されてもよい。信号制御装置８は、入力される映像データに基づき、色調整などの各種の画像信号処理を行って各サブピクセルの階調値を示す画像信号を生成し、映像線駆動回路４に供給する。また、信号制御装置８は、入力された映像データに基づき、走査線駆動回路３、映像線駆動回路４、バックライト駆動回路５、コントローラ１４それぞれに対して、タイミング信号を生成し、供給する。また、信号制御装置８は、バックライト駆動回路５への発光制御信号として、入力された映像データに基づいて発光ダイオードの輝度を制御するための輝度信号を供給する。
【００３３】
センサ制御回路１３は、信号制御装置８から入力されるタイミング信号に応じてセンサ信号を生成し、センサ信号に基づきセンサ駆動回路６及び信号検出回路７を制御する。
【００３４】
ここで、液晶パネル１の各信号線および電極に接続される走査線駆動回路３、映像線駆動回路４、センサ駆動回路６、センサ制御回路１３および信号検出回路７は、フレキシブル配線板やプリント配線板やガラス基板に、各回路の半導体チップを搭載することにより構成している。しかし、走査線駆動回路３、映像線駆動回路４、センサ駆動回路６およびセンサ制御回路１３の各回路を、ＴＦＴ基板に、ＴＦＴなどとともに同時に形成してもよい。
【００３５】
図２は、タッチセンサを構成する駆動電極と検知電極の配列の一例を示す図である。図２に示すように、入力装置としてのタッチセンサは、水平方向（図２の左右方向）に延在する複数本のストライプ状の電極パターンである駆動電極１１と、駆動電極１１の導電体の延在方向と交差する方向に延びる複数本のストライプ状の導電体である検知電極１２とから構成されている。それぞれの駆動電極１１と検知電極１２とが互いに交差した部分それぞれに、静電容量を持つ容量素子が形成されている。
【００３６】
また、駆動電極１１は、走査信号線１０が延在する方向に平行な方向に延在するように配列されている。そして、駆動電極１１は、後で詳細に説明するが、Ｍ（Ｍは自然数）本の走査信号線を１ラインブロックとしたときにおける、Ｎ（Ｎは自然数）個のラインブロックのそれぞれに対応するように配置される。駆動電極１１、ラインブロック毎に駆動信号Ｔｘｖを印加する。
【００３７】
タッチ検出動作を行う際は、センサ駆動回路６から駆動電極１１に対し、ラインブロック毎に時分割で順次走査するように駆動信号Ｔｘｖを供給する。これにより、検出対象となる１つのラインブロックが順次選択される。また、検知電極１２から検出信号Ｒｘｖを受信することにより、１つのラインブロックのタッチ検出が可能となっている。
【００３８】
［１−２．動作］
［１−２−１．タッチ検出原理］
以上のように構成される液晶表示装置の動作を説明する。最初に、入力装置におけるタッチ検出の原理について、図３、図４を用いて説明する。本実施形態の入力装置は、静電容量方式のタッチセンサを採用する。
【００３９】
図３（ａ）、（ｂ）は、タッチ操作を行っていない状態（図３（ａ））とタッチ操作を行った状態（図３（ｂ））における、タッチセンサの概略構成と等価回路を説明した図である。図４は、タッチ操作を行っていない場合とタッチ操作を行った場合の検出信号の変化を説明した図である。
【００４０】
静電容量方式のタッチセンサでは、互いに交差する一対の駆動電極１１と検知電極１２との交差部（図２参照）において容量素子が形成される。すなわち、図３（ａ）に示すように、駆動電極１１、検知電極１２および誘電体Ｄによって、容量素子Ｃ１が構成される。容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源としてのセンサ駆動回路６に接続され、他端Ｐは、抵抗器Ｒを介して接地されるとともに、電圧検出器としての信号検出回路７に接続される。
【００４１】
交流信号源としてのセンサ駆動回路６から駆動電極１１（容量素子Ｃ１の一端）に、数十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度の所定の周波数のパルス電圧による駆動信号Ｔｘｖ（図４参照）を印加すると、検知電極１２（容量素子Ｃ１の他端Ｐ）に、図４に示すような出力波形（検出信号）Ｒｘｖが現れる。
【００４２】
指が接触（または近接）していない状態では、図３（ａ）に示すように、容量素子Ｃ１に対する充放電に伴って、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流Ｉ０が流れる。このときの容量素子Ｃ１の他端Ｐの電位波形は、図４に示す検出信号Ｒｘｖの波形Ｖ０のようになり、これが電圧検出器である信号検出回路７によって検出される。
【００４３】
一方、指が接触（または近接）した状態では、図３（ｂ）に示すように、等価回路は、指によって形成される容量素子Ｃ２が容量素子Ｃ１に直列に追加された構成となる。この状態では、容量素子Ｃ１、Ｃ２に対する充放電に伴って、それぞれ電流Ｉ１、Ｉ２が流れる。このときの容量素子Ｃ１の他端Ｐの電位波形は、図４に示す検出信号Ｒｘｖの波形Ｖ１のようになり、これが電圧検出器である信号検出回路７によって検出される。このとき、点Ｐの電位は、容量素子Ｃ１、Ｃ２を流れる電流Ｉ１、Ｉ２の値によって定まる電位となる。このため、波形Ｖ１の振幅は、非接触状態での波形Ｖ０の振幅よりも小さい値となる。
【００４４】
信号検出回路７は、検知電極１２それぞれから出力される検出信号の電位を所定のしきい値電圧Ｖｔｈと比較し、このしきい値電圧以上であれば非接触状態と判断し、しきい値電圧未満であれば接触状態と判断する。このようにして、タッチ検出が可能となる。これ以外の静電容量の変化の信号を検知する方法として、電流を検知する方法等がある。
【００４５】
［１−２−２．タッチセンサの駆動方法］
次に、本実施形態の液晶表示装置におけるタッチセンサの駆動方法について、図５〜図１５を用いて説明する。
【００４６】
図５は、液晶パネルの走査信号線の配列構造とタッチセンサの駆動電極および検知電極の配列構造を示す概略図である。
【００４７】
水平方向に延在するＸ本の走査信号線１０は、図５に示すように、Ｍ（Ｍは自然数）本の走査信号線Ｇｉ−１、Ｇｉ−２・・・Ｇｉ−Ｍ（ｉは１〜Ｎ）毎にグループ化される。グループ毎に１ラインブロックとして管理される。すなわち、走査信号線１０は、Ｎ（Ｎは自然数）個のラインブロック１０−１、１０−２・・・１０−Ｎに分割して配列されている。
【００４８】
タッチセンサの駆動電極１１は、ラインブロック１０−１、１０−２・・・１０−Ｎに対応させてＮ本の駆動電極１１−１、１１−２・・・１１−Ｎが水平方向に延在するように配列される。Ｎ本の駆動電極１１−１、１１−２・・・１１−Ｎと交差するように、複数本の検知電極１２が配列されている。
【００４９】
図６は、液晶パネルの表示更新を行う走査信号線のラインブロックへの走査信号の入力と、タッチセンサのタッチ検出を行うために駆動電極のラインブロックへの駆動信号の供給との関係の一例を示す説明図である。図６の（ａ）〜（ｆ）それぞれが１ラインブロック走査期間における状態を示している。本実施形態では、液晶パネルの表示更新を行う走査信号線を供給するラインブロックと、タッチセンサにおいてタッチ検出を行うための駆動信号を供給する駆動電極のラインブロックとを異ならせている。
【００５０】
具体的には、図６（ａ）に示すように、最初のラインブロック１０−１の走査信号線それぞれに走査信号を順次入力している水平走査期間においては、最後のラインブロック１０−Ｎに対応する駆動電極１１−Ｎに駆動信号を供給している。この後に続く水平走査期間においては、図６（ｂ）に示すように、２番目のラインブロック１０−２の走査信号線それぞれに走査信号を順次入力し、さらに、その水平走査期間においては、最初のラインブロック１０−１に対応する駆動電極１１−１に駆動信号を供給している。その後に続く水平走査期間においては、図６（ｃ）に示すように、３番目のラインブロック１０−３の走査信号線それぞれに走査信号を順次入力する。さらに、その水平走査期間においては、２番目のラインブロック１０−２に対応する駆動電極１１−２に駆動信号を供給している。
【００５１】
同様に、図６（ｄ）〜（ｆ）に示すように、ラインブロックをラインブロック１０−４、１０−５・・・１０−Ｎと順次切り替えながら、各ラインブロックの走査信号線それぞれに走査信号を順次入力していく。同時に、走査信号を供給するラインブロック１０−４、１０−５・・・１０−Ｎの１ライン前のラインブロック１０−３、１０−４・・・１０−（Ｎ−１）に対応する駆動電極１１−３、１１−４・・・１１−（Ｎ−１）に駆動信号を供給する。 
【００５２】
すなわち、本実施形態においては、駆動電極１１への駆動信号の供給は、表示更新を行う１ラインブロック走査期間において、複数の走査信号線に走査信号を印加していないラインブロックに対応する駆動電極１１−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を選択して供給するように構成している。
【００５３】
図７は、図６に示す例において、走査信号と駆動信号の印加の状態を示すタイミングチャートである。図７は本実施の形態における駆動方法の通常モード時にタッチ検出動作を示すタイミングチャートである。
【００５４】
図７に示すように、１フレーム期間のそれぞれの水平走査期間（１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、…、ＭＨ）おいて、走査信号線１０にはラインブロック単位（１０−１、１０−２、…、１０−Ｎ）で走査信号が入力されて表示更新が行われる。この走査信号が入力されている期間内に、走査信号が入力されていないラインブロックに対応する駆動電極１１−Ｎ、１１−１、１１−２、…、に、タッチ検出のための駆動信号が供給されている。
【００５５】
タイミング信号は液晶パネル１の動作のために信号制御装置８により生成される。図７において、タイミング信号１は走査信号のタイミングを表す信号であり、タイミング信号２は走査の開始タイミングを表す信号である。図７は、ラインブロック１０−１から走査を開始する例を示している。具体的には、タイミング信号２の入力後、タイミング信号１が入力されると、走査信号線Ｇ１−１に走査信号が入力される動作となる。
【００５６】
また、センサ信号はセンサ動作のために生成される信号である。センサ信号は、センサ制御回路１３により信号制御装置８より入力されるタイミング信号１、２に基づいて、所定の遅延を設けて生成される。センサ駆動回路６は、センサ制御回路１３が生成するセンサ信号に基づいて、駆動電極１１に駆動信号を供給する。図７に示すように、センサ信号は通常モードにおいては走査信号に同期した信号となる。
【００５７】
図８は、１水平走査期間における表示更新期間とタッチ検出期間との関係の一例を説明するためのタイミングチャートである。また、本実施の形態の駆動方法においては、走査信号間には所定の期間は存在しない。
【００５８】
図８に示すように、各表示更新期間において、走査信号線１０（Ｇ１−１、Ｇ１−２、…）に対して走査信号が入力されるとともに、各画素の画素電極のスイッチング素子に接続される映像信号線９に対しては、入力される映像信号に応じた画素信号が入力される。
【００５９】
本開示においては、この表示更新期間に同期したタイミングでタッチ検出期間を設けている。表示更新期間の開始後遷移期間に続く期間を、タッチ検出期間としている。すなわち、走査信号が所定の電位に立ち上がり、電圧の変位が収束（安定）した時点で、駆動電極１１に駆動信号としてパルス電圧を供給し、パルス電圧の立ち上がりによる電位の変位点からタッチ検出期間を開始している。また、タッチ検出タイミングＳは、パルス電圧の立下りポイント直前とタッチ検出期間終了ポイントの２箇所に存在している。ここで、遷移期間は、前半の画素信号が変位する期間ｔ１と、画素信号の変位に伴い共通電極の電位が新たな画素信号の電位に変位する期間ｔ２とを含む期間に設定している。これは、画素信号の遷移期間後に，パネル内寄生容量の容量結合により、共通電極の電位の変動が、タッチ検出期間で起こらないようにするためである。
【００６０】
タッチ検出期間におけるタッチ検出動作は、図３、図４により説明した通りである。
【００６１】
［１−２−３．電極の時定数に起因する問題］
従来の静電容量方式のタッチセンサにおける問題を具体的に説明する。
【００６２】
図９は、従来のタッチセンサの構成を説明した図である。図９に示すように、タッチを検出する際に用いる駆動電極１１と検知電極１２の位置によって、センサ駆動回路６から信号検出回路７の間における駆動電極１１と検知電極１２の経路の長さが異なる。例えば、駆動電極ＴＸ１から検知電極ＲＸ１に至る経路Ｃ１の長さと、ＴＸｍからＲＸｎに至る経路Ｃｍの長さとは、大きな差がある。これらの電極は、同じ幅であれば、その電気抵抗は長さに比例して大きくなる。駆動電極１１と検知電極１２はセンサ駆動回路６の基準電位に対して静電容量を持つ。駆動電極１１と検知電極１２の静電容量は電極の長さに応じて分布定数となる。駆動電極１１と検知電極１２の抵抗と静電容量は、時定数を形成し、検出に用いる電極の経路が長くなるほど時定数が大きくなる。例えば、検知電極ＲＸｎを用いる場合、検知電極ＲＸ１を用いる場合よりも、検出に用いる駆動電極１１の長さが長くなる。従って、検知電極ＲＸｎの検出信号の時定数は、検知電極ＲＸ１からの検出信号の時定数よりも大きくなる。
【００６３】
駆動電極１１の時定数が大きいと、駆動信号の立ち上がり／立ち下がりが遅くなる。また、駆動信号は各種信号の出力時間の隙間の期間（所定期間）に出力される。このため、駆動信号はこの隙間の期間（所定期間）内に本来の信号レベルに収束する必要がある。しかし、時定数が大きく、駆動信号の立ち上がり／立ち下がりが遅れると、所定の時間内に収束しなくなり、タッチ操作の検出の感度の低下を招くという問題がある。本実施形態では、このような時定数に起因する駆動信号の立ち上がり／立ち下がりの遅れを低減するための構成を提供する。
【００６４】
駆動電極１１と検知電極１２を用いてタッチ操作を検出するタッチセンサにおいては、以下の３つの時定数が考えられる。
（１）駆動電極１１の引き出し線の時定数
（２）検知電極１２の時定数
（３）駆動電極１１の時定数
以下、それぞれの時定数の影響を軽減するための、本実施形態の液晶表示装置の構成を説明する。
【００６５】
［１−２−４．時定数の影響の低減処理］
図１０は、上記の課題を解決するための、実施の形態１の液晶表示装置におけるタッチセンサのより詳細な構成を説明した図である。
【００６６】
図１０に示すように、ｍ（ｍは自然数）本の駆動電極１１とセンサ駆動回路６の間にｍ個の信号補正器１５が配置されている。また、ｎ（ｎは自然数）本の検知電極１２と信号検出回路７の間に、ｎ個の積分器１６とｎ個の位相補償器１７が配置されている。ここで、駆動電極１１は、実際は導体であるが、長さに応じた電気抵抗を持つので、図１０では複数の抵抗を直列に接続した等価回路で表している。
【００６７】
信号補正器１５は、センサ駆動回路６から出力される駆動信号に補正信号を加えて、駆動電極１１に送出する。積分器１６は、検知電極１２で検出された検出信号を積分する。駆動信号は、駆動電極１１と検知電極１２との間の静電容量で微分された形状の検出信号になるので、積分器１６で積分することにより、電極が持つ回路時定数でなまった検出信号が再生される。位相補償器１７は、積分器１６で積分された検出信号の立ち上がり、立ち下がりを早くする位相補償を行い、なまりが補正された検出信号を信号検出回路７に出力する。信号補正器１５と位相補償器１７の動作は後に説明する。
【００６８】
[１−２−４−１．駆動電極の引き出し線の時定数]
以下、駆動電極１１の引き出し線の時定数の影響を低減するための構成を説明する。
【００６９】
図１１を用いて、タッチセンサの駆動電極１１（ＴＸ１〜ＴＸｍ）の入力端での駆動信号の時定数を説明する。
【００７０】
図１１に示すように、駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍに対して、センサ駆動回路６からの駆動信号を引き出し線１８を用いて入力する場合、各々の引き出し線１８−１、１８−２、…１８−ｍの長さが異なるので、駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍの入力端における時定数は異なる。図１１の例では、駆動電極ＴＸ１の引き出し線１８−１が最短で、駆動電極ＴＸｍの引き出し線１８−ｍが最長になる。各々の引き出し線１８に同じ駆動信号を加えた場合、各駆動電極１１の入力端における駆動信号の時定数が異なる。すなわち、駆動電極ＴＸ１からＴＸｍに行くほど駆動信号の時定数は大きくなる。図１１には、入力端Ａ、Ｂ…、Ｄそれぞれにおける駆動信号の波形も例示している。図１１に示すように入力端Ａ、Ｂ，…Ｄでの駆動信号の波形は時定数の影響を受けて変化している。
【００７１】
図１２は、本実施の形態における駆動電極１１の入力端での駆動信号の時定数（駆動電極１１の引き出し線の時定数）の影響の低減（時定数の補正）を説明するための図である。
【００７２】
本実施形態では、図１２に示すように、センサ駆動回路６と各駆動電極１１の間に信号補正器１５を設ける。信号補正器１５による補正量はＴＸ１からＴＸｍに行くほど大きくなるように設定する。図１２に、駆動電極ＴＸ１の入力端Ａ、駆動電極ＴＸ２の入力端Ｂにおける駆動信号、駆動電極ＴＸｍ−１の入力端Ｃにおける駆動信号、駆動電極ＴＸｍの入力端Ｄにおける駆動信号それぞれの波形も例示している。同図に示すように、各駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍの入力端Ａ〜Ｄにおいて、各駆動信号の時定数を揃えることができる。
【００７３】
以下、信号補正器１５の動作について詳述する。信号補正器１５は、図１３に示すように、駆動信号パルスの立ち上がり／立下りエッジにおいて補正電圧ΔＡ／−ΔＡを付加することで駆動信号を補正する。すなわち、信号補正器１５は、駆動信号の立ち上がりにおいて一定期間（ｔｏｄ）駆動信号の振幅を元の振幅（Ｖｉｎ）よりも高い値（Ｋｏｄ・Ｖｉｎ）に増加させ、駆動信号の立ち下がりにおいて駆動信号の振幅をより低い値（−（Ｋｏｄ−１）・Ｖｉｎ）に低下させるように駆動信号の波形を補正する。これにより、時定数に起因する、駆動信号の立ち上がり／立ち下がりにおける応答の遅れを低減し、結果として時定数を補正したのと同様の効果を得る。駆動信号の立ち上がり、立ち下がりにおける駆動信号の補正量ΔＡは、各駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍの引き出し線１８の長さに応じて設定する。信号補正器１５の回路構成は後述する。
【００７４】
図１４は実施の形態１における駆動信号の補正量と補正した時の波形との関係を説明する図である。図１４（ａ）は、信号補正器１５による補正後の駆動信号の波形を示した図である。図１４（ｂ）は、同図（ａ）の駆動信号を時定数τ０の信号伝送路を通過させた後の駆動信号波形を示す。図１４（ａ）において、縦軸は駆動信号の振幅電圧、横軸は時間ｔを示す。また、図１４（ｂ）において、縦軸は駆動信号の振幅電圧、横軸は時間ｔを示す。図１４（ａ）において、斜線部が補正量に相当する。ここでは、信号補正器１５により、駆動信号の立ち上がりの一定期間（ｔｏｄ）の間、補正後の振幅が元の信号の振幅（Ｖｉｎ）のＫｏｄ倍になるように補正するとする。信号補正を加える前の時定数をτ０、信号補正を加えた後の時定数をτｏｄ、補正前の振幅電圧をＶｉｎ、補正後の振幅電圧をＶｏｕｔとすると、信号補正量Ｋｏｄ、ｔｏｄはτｏｄ、τ０を用いて、式（１）、（２）で表せる。
【００７５】
Ｋｏｄ＝｛１−ｅｘｐ（−１）｝／｛１−ｅｘｐ（−τｏｄ／τ０）｝    （１）
ｔｏｄ＝−τ０・ｌｎ（１−１／Ｋｏｄ）                              （２）
【００７６】
図１４（ｂ）の曲線（１）は、図１４（ａ）の信号補正をしていない駆動信号の場合の波形である。駆動信号の振幅電圧Ｖｉｎに対して、時定数τ０を無限時間与えると、振幅電圧Ｖｏｕｔに収束する。曲線（２）は図１４（ａ）の信号補正時に、振幅電圧Ｋｏｄ・Ｖｉｎを加え続けた場合の波形である。曲線（２）の場合において、振幅が（１）の収束値であるＶｏｕｔに達したところで、図１４（ａ）に示す様に信号補正の振幅電圧をＫｏｄ・ＶｉｎからＶｉｎに下げると、曲線（３）に示すようになる。曲線（３）は、曲線（１）と比べると見かけ上、時定数がτ０からτｏｄに小さくなっているので、時定数を補正ができたことになる。
【００７７】
前述の例では、駆動信号の立ち上がり部分の補正について説明したが、駆動信号の立下り部分の補正についても同様に補正することができる。すなわち、駆動信号の立ち上がり部分において振幅電圧を増加させた分（（Ｋｏｄ−１）・Ｖｉｎ）だけ、立下り部分において振幅電圧をより低下させればよい。
【００７８】
図１５は、実施の形態１における駆動電極１１と引き出し線１８を合わせた導体の時定数を説明する図である。図１５（ａ）に示すように、駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍの引き出し線１８の長さをＬ1〜Ｌｍとし、引き出し線１８の単位長さの抵抗率をρ１とすると、隣接する駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍ間の各引き出し線１８の抵抗値Ｒ１ｉ（ｉ＝１、２、・・・・・・、ｍ）は式（３）で表される。
【００７９】
Ｒ１ｉ＝ρ１・（Ｌｉ−Ｌ（ｉ−１））        （３）
ここで、Ｒ１１＝ρ１・Ｌ１＝Ｒ１０、Ｌ１＝Ｌｉ−Ｌ（ｉ−１）とすると、Ｒ１ｉ＝Ｒ１０となる（ｉ＝１、２、・・・・・、ｍ）。
【００８０】
また、駆動電極１１の入力端における等価静電容量をＣ１０とすると、引き出し線１８の等価回路は図１５（ｂ）のように、ＣＲの多段回路で表される。従って、ｉ番目（ｉ＝１、２、・・・・・、ｍ）の駆動電極ＴＸｉの時定数τ１ｉは一般によく知られているＥｌｍｏｒｅの近似を用いて、式（４）で表される。
【００８１】
τ１ｉ＝ｉ・（ｉ＋１）・Ｃ１０・Ｒ１０／２          （４）
ここで、ＴＸ１の時定数とＴＸｍの時定数を等しくするとする。すなわち、ＴＸ１においては、Ｋｏｄ＝１、ｔｏｄ＝０とする。また、ＴＸｉ（ｉ＝１、２、３、・・・・・、ｍ）においては、τｏｄ＝τ１１、τ０＝τ１ｉとして、式（１）、（２）に代入することにより、駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍ各々の信号補正量Ｋｏｄ、ｔｏｄを求めることができる。
【００８２】
[１−２−４−２．検知電極の時定数]
次に、検知電極１２の時定数の影響を低減する構成を説明する。
【００８３】
図１２において、１つの検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎに注目した時、検知電極と交差する駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍに応じて、検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎの出力端から、検知電極と駆動電極の交点までの経路の長さが異なる。このため、検出信号の時定数も、検知電極１２と交差する駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍに応じて異なる。そこで、信号補正器１５により、検知電極１２の長さ（すなわち、検知電極１２の出力端から、検知電極１２と駆動電極の交点までの長さ）に起因する時定数も考慮した補正を行うことにより、検知電極１２の時定数に起因する影響も低減することができる。
【００８４】
図１６は実施の形態１における検知電極１２の時定数を説明する図である。図１６は、説明の便宜上、駆動電極１１と検知電極ＲＸ１のみを示している。他の検知電極１２も同じ回路で表せるので説明を省略している。検知電極１２の単位長さの抵抗率をρ２とすると、隣接する駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍで区切られる区間の検知電極１２の各抵抗値Ｒ２ｉ（ｉ＝１、２、・・・・・・、ｍ）は式（５）で表される。
【００８５】
Ｒ２ｉ＝ρ２・（Ｌｉ−Ｌ（ｉ−１））          （５）
ここで、Ｒ２１＝ρ２・Ｌ１＝Ｒ２０、Ｌ１＝Ｌｉ−Ｌ（ｉ−１）とすると、Ｒ２ｉ＝Ｒ２０となる（ｉ＝１、２、・・・・・、ｍ）。
【００８６】
また、駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍと検知電極ＲＸ１との交点での等価静電容量をＣ２０とすると、等価回路は図１６（ｂ）のように、ＣＲの多段回路で表される。引き出し線１８と検知電極１２時定数を合わせた時定数は、Ｅｌｍｏｒｅの近似を用いて、式（６）で表される。
τ２ｉ＝ｉ・（ｉ＋１）・（Ｃ１０・Ｒ１０＋Ｃ２０・Ｒ２０）／２
（ｉ＝１、２、・・・・・・、ｍ）    （６）
ここで、ＴＸ１からＲＸ１への時定数とＴＸｍからＲＸ１への時定数を等しくする。ＴＸ１では、ｋｏｄ＝１、ｔｏｄ＝０となる。また、ＴＸｉ（ｉ＝１，２、・・・・・・、ｍ）では、τｏｄ＝τ２１、τ０＝τ２ｉとして、式（１）、（２）式に代入して、ＴＸ１〜ＴＸｍ各々の信号補正量ｋｏｄ、ｔｏｄを求めることができる。なお、式（６）において、引き出し線１８の時定数を考慮せず、検知電極１２の時定数（Ｃ２０・Ｒ２０）の項のみを考慮してもよい。
【００８７】
図１７は、実施の形態１における検知電極１２の時定数の影響の低減（時定数の補正）を説明する図である。図１７は、信号補正器１５による補正後の駆動信号１〜駆動信号ｍを示す。図１７には、駆動電極ＴＸ１の入力端Ａにおける駆動信号、駆動電極ＴＸ２の入力端Ｂにおける駆動信号、駆動電極ＴＸ（ｍ−１）の入力端Ｃにおける駆動信号、駆動電極ＴＸｍの入力端Ｄにおける駆動信号の波形も例示している。図１７に示すように、それぞれの駆動信号の波形は、立ち上がりエッジにおいてオーバーシュートが、立下りエッジにおいてアンダーシュートが加わった波形となっている。このようなオーバーシュートおよびアンダーシュートが付加されていることにより、検知電極１２を経由した出力端では、ＴＸ１〜ＴＸｍ何れからのパルスに対しても時定数のそろった駆動信号波形（パルス）を受信することができる。
【００８８】
以下、信号補正器１５について説明する。図１８は、本実施の形態１における信号補正器１５の一構成例を示す図である。
【００８９】
図１８（ａ）に示すように、信号補正器１５は４つの切り替え端子３２とセレクタ３１を有する。セレクタ３１は２ｂｉｔの信号Ａ１、Ａ０に従って、４つの切り替え端子３２の中からいずれかの端子を選択する。２ｂｉｔの信号Ａ１、Ａ０で示される値（２・Ａ１＋Ａ０）により、セレクタ番号０〜３のいずれかが指定される。
【００９０】
図１８（ｂ）（ｃ）は、Ａ１とＡ０のパルス信号によりセレクタを切り替えて、駆動信号を発生する様子を示した図である。図中の０〜３は、選択されたセレクタの状態を示している。この例の場合は、Ａ１、Ａ０信号はセンサ駆動回路６から出力される。図１８（ｂ）は信号補正を加えた駆動信号の例を、図１８（ｃ）は信号補正のない従来の駆動信号の例を示している。
【００９１】
セレクタ３１は、同図（ｂ）に示すように、Ａ１、Ａ０の値により、以下に示す４種類の電圧を切り替えて出力することができる。
（１）（Ａ１、Ａ０）＝（０，１）の場合
電圧ＶＢが選択され、駆動信号ＴＸの振幅電圧はＶＢとなる。
（２）（Ａ１、Ａ０）＝（１、１）の場合
電圧ＶＣが選択され、駆動信号ＴＸの振幅電圧はＶＣとなる。
（３）（Ａ１、Ａ０）＝（０、０）の場合
電圧ＶＡが選択され、駆動信号ＴＸの振幅電圧はＶＡとなる。
（４）（Ａ１、Ａ０）＝（１、０）の場合
電圧０が選択され、駆動信号ＴＸの振幅電圧は０となる。
以上の動作により、信号補正器１５から補正信号が付加された信号が出力される。
【００９２】
[１−２−４−３．駆動電極の時定数]
次に、駆動電極１１の時定数の影響を低減するための構成を説明する。
【００９３】
図１１において、１つの駆動電極ＴＸ１に注目した時に、その駆動電極と交差する各検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎの位置に応じて、駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍの入力端から、検知電極と駆動電極の交点までの経路の長さが異なる。この経路の長さの違いにより駆動電極の時定数が異なる。そこで、位相補償器１７で、駆動電極の長さ（駆動電極の入力端から検知電極と駆動電極の点までの長さ）に起因する時定数の補正を行うことにより、駆動電極１１での時定数に起因する影響を低減することができる。
【００９４】
図１９は、実施の形態１における駆動電極１１の時定数の影響による検知電極１２の出力端での検出信号の時定数を説明するための図である。
【００９５】
図１９（ａ）は、説明の便宜上、１つの駆動電極ＴＸ１と、複数の検知電極１２とを示している。以下に説明する駆動電極ＴＸ１に対する技術思想は、他の駆動電極ＴＸ２〜ＴＸｍに対しても同様に適用できる。駆動電極ＴＸ１の等価回路を図１９（ｂ）に示す。等価回路は図１９（ｂ）のようにＣＲの多段回路で表される。他の駆動電極ＴＸ２〜ＴＸｍも同じ等価回路で表せる。ここで駆動電極１１の単位長さの抵抗率をρ３とすると、各駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｍの抵抗値Ｒ３ｉ（ｉ＝１、２、・・・・・・、ｍ）は式（７）で表される。
【００９６】
Ｒ３ｉ＝ρ３・（Ｍｉ−Ｍ（ｉ−１））              （７）
ここで、Ｒ３１＝ρ３・Ｍ１＝Ｒ３０、Ｍ１＝Ｍｉ−Ｍ（ｉ−１）とすると、Ｒ３ｉ＝Ｒ３０となる。
【００９７】
また、駆動電極ＴＸ１と検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎとの交点での等価静電容量をＣ３０とすると、等価回路は図１９（ｂ）のように表わされる。検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎの出力端での時定数τ３ｋ（ｋ＝１、２、・・・・・・、ｎ）は、Ｅｌｍｏｒｅの近似を用いて式（８）のようになる。
【００９８】
τ３ｋ＝ｋ・（ｋ＋１）・Ｃ３０・Ｒ３０／２    （８）
【００９９】
以下、位相補償器１７の構成、動作説明する。図２０は、実施の形態１における位相補償器１７の一構成例を示す図である。位相補償器１７は、オペアンプＯＰと、コンデンサＣｃと、抵抗Ｒｃとで構成される。式（９）に、位相補償器１７の伝達関数Ｇ（ｊω）を示す。
Ｇ（ｊω）＝１＋ｊωＣｃＲｃ                （９）
ここで、ｊは虚数単位、ωは角周波数である。
【０１００】
位相補償器１７は微分回路であって、検出信号（積分器１６の出力信号）における立ち上がり／立下り（図１０参照）の変化が急峻になるように、検出信号を補正する。これにより、検出信号の立ち上がり／立下りが早くなり、時定数が補正される。
【０１０１】
このために、検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎに接続する位相補償器１７において、時定数Ｃｃｋ・Ｒｃｋ（ｋ＝１、２、・・・・・・、ｎ）を、駆動電極ＴＸ１に対する各検知電極ＲＸ１〜ＲＸｎの出力端での時定数τ３１〜τ３ｎに対して、次式が成立するように設定する。
Ｃｃｋ・Ｒｃｋ＝τ３ｋ＝ｋ・（ｋ＋１）・Ｃ３０・Ｒ３０／２
（ｋ＝１、２、・・・・・・、ｎ）    （１０）
これにより、駆動電極１１間の時定数の差を補正することができる。
【０１０２】
図２１は位相補償器の動作の一例を示す図である。本実施の形態によれば、位相補償器１７により、各検出信号における時定数の差を補正する。位相補償器１７により、図１０に示す検出信号の立ち上がり、立下りを早くすることで、図２１に示すように各位相補償器１〜ｎから出力される検出信号の時定数を均一にすることができる。
【０１０３】
以上のように、本実施の形態の液晶表示装置におけるタッチ操作を検出する入力装置は、検知電極１２の出力を積分する複数の積分器１６と、駆動信号に補正信号を付加して駆動電極に印加する複数の信号補正器１５と、積分器１６の出力の立ち上がり、立下りの応答性を早くするよう位相補償を行う複数の位相補償器１７とを備える。
【０１０４】
この構成により、各検知電極の長さに起因する検出信号の時定数を均一にすることができ、タッチ操作の検出精度の低下を防止できる。
【０１０５】
［１−３．効果、等］
以上のように本実施形態の液晶表示装置に配置される入力装置は、ユーザによるタッチ操作を検出する入力装置である。入力装置は、複数本の駆動電極１１と、複数本の駆動電極と交差するように配置された複数本の検知電極１２とを備える。入力装置において、駆動電極１１に駆動信号を印加し、駆動電極１１と検知電極１２の交点における静電容量の変化に基づき変化する、検知電極１２それぞれから出力される検出信号を検出することにより、タッチ位置の検出を行う。入力装置はさらに、駆動電極毎に設けられ、駆動信号に対して、駆動信号の立ち上がり部分および／または立下り部分において補正信号を付加して駆動電極に印加する複数の信号補正器１５を備える。
【０１０６】
信号補正器１５により、駆動信号に補正信号を付加することにより、検知電極１２や駆動電極１１の引き出し線の長さに起因する時定数により信号の立ち上がり／立下りの応答性の低下を防止できる。また、複数の検知電極１２間、複数の駆動電極１１間での時定数のばらつきを均一にすることもできる。これにより、駆動電極１１または検知電極１２の時定数の影響を低減できるため、タッチ操作時の検出精度の低下を低減できる。
【０１０７】
また、本開示における入力装置は、信号補正器１５に加えて、または、それに代えて、複数の検知電極１２の出力をそれぞれ積分する複数の積分器１６と、複数の積分器の出力の立ち上がり、立下りの応答性を早くする位相補償を行う複数の位相補償器１７と、を備えてもよい。
【０１０８】
位相補償器１７により、積分器１６の出力（すなわち検出信号）の立ち上がり／立ち上がりの応答特性の低下を防止できる。また、積分器１６の出力（すなわち検出信号）の立ち上がり／立ち上がりの応答特性を、駆動電極１１間で均一になるように、積分器１６の出力（すなわち検出信号）を補正できる。これにより、駆動電極１１または検知電極１２の時定数の影響を低減できるため、タッチ操作時の検出精度の低下を低減できる。
【０１０９】
（他の実施の形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
【０１１０】
実施の形態１の入力装置においては、信号補正器１５と位相補償器１７の双方を設けたが、信号補正器１５および位相補償器１７のいずれか一方のみを設けてもよい。すなわち、実施の形態１では、（１）駆動電極１１の引き出し線の時定数、（２）検知電極１２の時定数、および（３）駆動電極１１の時定数のすべての影響を低減する構成を説明した。しかし、（１）〜（３）のうちの少なくとも１つの時定数の影響を低減するように、信号補正器１５および／または位相補償器１７を設けてもよい。
【０１１１】
また、実施の形態１においては、時定数の算出において、Ｅｌｍｏｒｅの近似を用いたが、これに限定するものではない。
【０１１２】
添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１１３】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本開示は、タッチ操作を検出する入力装置およびそれを具備した表示装置において適用できる。
【符号の説明】
【０１１５】
１  液晶パネル
２  バックライトユニット
３  走査線駆動回路
４  映像線駆動回路
５  バックライト駆動回路
６  センサ駆動回路
７  信号検出回路
８  信号制御装置
９  映像信号線
１０  走査信号線
１０−１、１０−２・・・１０−Ｎ  ラインブロック
１１  駆動電極
１２  検知電極
１３  センサ制御回路
１４  タッチコントローラ
１５  信号補正器
１６  積分器
１７  位相補償器
１８  引き出し線
３１  セレクタ
３２  切り替え端子 
【図１】
2015111409.tif 000003
【図２】
2015111409.tif 000004
【図３】
2015111409.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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