特許 5656944 電子装置及びそのタッチセンサを駆動する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5656944

(24)【登録日】2014年12月5日

(45)【発行日】2015年1月21日

(54)【発明の名称】電子装置及びそのタッチセンサを駆動する方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20141225BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 512

【請求項の数】17

【外国語出願】

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2012-203461(P2012-203461)

(22)【出願日】2012年9月14日

(65)【公開番号】特開2013-65301(P2013-65301A)

(43)【公開日】2013年4月11日

【審査請求日】2012年11月13日

(31)【優先権主張番号】61/535,377

(32)【優先日】2011年9月16日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】13/615,562

(32)【優先日】2012年9月13日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502160992

【氏名又は名称】宏達國際電子股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】100158148

【弁理士】

【氏名又は名称】荒木 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100161148

【弁理士】

【氏名又は名称】福尾 誠

(72)【発明者】

【氏名】陳 ▲徳▼睦

(72)【発明者】

【氏名】羅 丕霖

(72)【発明者】

【氏名】劉 正熙

(72)【発明者】

【氏名】薛 易帆

【審査官】 佐藤 匡

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０７９４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６６８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１２８１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１００２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１４３６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１７５７７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１６５４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０４４００４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ディスプレイモジュールと、
このディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサと、
このタッチセンサ及び前記ディスプレイモジュールに結合された制御回路であって、第１モード及び第２モードのうちの１つのモードでタッチ駆動信号により前記タッチセンサを駆動するとともに、このタッチセンサが前記タッチ駆動信号により駆動された際に、このタッチセンサから検出信号を検知するように構成されている制御回路とを具え、
前記制御回路は更に、ある判定に基づいて前記タッチセンサを駆動するための、前記第１モード及び第２モードのうちの１つのモードを決定するように構成されている電子装置。

【請求項2】

請求項１に記載の電子装置において、前記ディスプレイモジュールが複数のピクセル又はサブピクセルを有し、前記制御回路は更に、表示期間中にディスプレイ駆動信号により前記ピクセル又はサブピクセルを駆動するように構成されており、前記表示期間は、前記ピクセル又はサブピクセルを駆動する複数のピクセル処理期間と、ピクセル又はサブピクセルが駆動されない複数のブランク期間とを含み、前記タッチ駆動信号は前記表示期間内で前記タッチセンサを駆動するために送給されるようになっている電子装置。

【請求項3】

請求項２に記載の電子装置において、前記制御回路が前記タッチセンサを駆動するために前記第１モードを決定した際に、前記タッチ駆動信号が前記表示期間内で、予め決定された第１のタイミングに応じて前記タッチセンサに送給され、前記制御回路が前記タッチセンサを駆動するために前記第２モードを決定した際に、前記タッチ駆動信号が前記表示期間内で、予め決定された第２のタイミングに応じて前記タッチセンサに送給されるようになっており、予め決定された前記第１のタイミングは予め決定された前記第２のタイミングとは異なっており、予め決定された前記第１のタイミングに応じて、前記タッチ駆動信号が前記ブランク期間のうちの少なくとも１つの第１のブランク期間内で前記タッチセンサを駆動するように送給され、予め決定された前記第２のタイミングに応じて、前記タッチ駆動信号が前記ブランク期間のうちの少なくとも１つの第２のブランク期間内で前記タッチセンサを駆動するように送給されるようになっており、前記ディスプレイモジュールは更に、前記複数のピクセル又はサブピクセルに接続された複数の走査ラインを有し、前記制御回路は、前記ディスプレイ駆動信号を水平同期信号に基づいて前記走査ラインの各１つに送給するようになっており、前記水平同期信号は、前記表示期間内で複数のパルスを形成するための複数の第１の電圧レベル及び複数の第２の電圧レベルを有し、前記ブランク期間のうちの前記第１のブランク期間は、前記水平同期信号の前記第１の電圧レベル内に規定され、前記ブランク期間のうちの前記第２のブランク期間は、前記水平同期信号の前記第２の電圧レベル内に規定されるようになっている電子装置。

【請求項4】

請求項３に記載の電子装置において、前記ブランク期間のうちの前記第２のブランク期間は、同一の走査ラインに接続された２つのピクセル又はサブピクセルを駆動する２つの隣接するピクセル処理期間の間の期間とした電子装置。

【請求項5】

請求項２に記載の電子装置において、前記制御回路が前記タッチセンサを駆動するのに前記第１モードを決定した場合に、前記タッチ駆動信号が前記表示期間内で第１の周波数で前記タッチセンサに送給され、前記制御回路が前記タッチセンサを駆動するのに前記第２モードを決定した場合に、前記タッチ駆動信号が前記表示期間内で第２の周波数で前記タッチセンサに送給されるようになっており、前記第１の周波数は前記第２の周波数と相違させるようにした電子装置。

【請求項6】

請求項１に記載の電子装置において、前記判定は、前記検出信号が、予め決定されたレベルよりも大きい雑音レベルを有するか否かを決定するためのものであり、前記検出信号が、予め決定されたレベルよりも大きい雑音レベルを有することが決定された場合に、前記制御回路は前記タッチセンサを前記第１モードで駆動し、前記検出信号が、予め決定されたレベルよりも大きい雑音レベルを有さないことが決定された場合に、前記制御回路は前記タッチセンサを前記第２モードで駆動するようになっている電子装置。

【請求項7】

請求項１に記載の電子装置において、前記判定は、前記タッチセンサの特性を決定するためのものであり、前記タッチセンサが第１の特性を有することが決定された場合に、前記制御回路は前記タッチセンサを前記第１モードで駆動し、前記タッチセンサが第２の特性を有することが決定された場合に、前記制御回路は前記タッチセンサを前記第２モードで駆動するようになっている電子装置。

【請求項8】

請求項２に記載の電子装置において、前記制御回路が、
前記タッチセンサに結合され、このタッチセンサを駆動するために前記第１モード及び第２モードのうちの１つのモードを決定するように構成されているとともに、このタッチセンサから前記検出信号を検知するように構成されている検出回路と、
この検出回路、前記ディスプレイモジュール及び前記タッチセンサに結合され、前記ディスプレイモジュールを駆動するために前記ディスプレイ駆動信号を送出するとともに、決定された１つのモードで前記タッチセンサを駆動するために前記タッチ駆動信号を送出するように構成されている駆動回路と
を具えており、前記検出回路が、前記タッチセンサを駆動するために前記第１モード及び第２モードのうちの１つのモードを決定すると、前記タッチセンサを駆動するために決定されたこの１つのモードに他方のモードから変更することを、前記検出回路が前記駆動回路に指令するようになっている電子装置。

【請求項9】

請求項２に記載の電子装置において、前記タッチセンサが更に複数の検出素子を有し、前記制御回路は、前記第１モード及び第２モードのうちの１つのモードでこれら検出素子を充電するために前記タッチ駆動信号を送出し、前記制御回路が、前記第１モードでこれら検出素子を充電するために前記タッチ駆動信号を送出すると、前記タッチ駆動信号が前記検出素子の各々を第１の充電期間の間充電し、前記制御回路が、前記第２モードでこれら検出素子を充電するために前記タッチ駆動信号を送出すると、前記タッチ駆動信号が前記検出素子の少なくとも１つを第２の充電期間の間充電するようになっており、
前記判定は、前記検出素子のうちの少なくとも１つの、検知された検出信号に基づいて決定された充電レベルが、予め決定された充電レベルよりも小さいか否かを決定するためのものであり、充電レベルが、予め決定された充電レベルよりも小さくないことが決定されると、前記制御回路が前記タッチセンサを前記第１モードで駆動し、充電レベルが、予め決定された充電レベルよりも小さいことが決定されると、前記制御回路が前記タッチセンサを前記第２モードで駆動するようになっている電子装置。

【請求項10】

請求項２に記載の電子装置において、前記タッチセンサが更に複数の検出素子を有し、前記制御回路は、前記第１モード及び第２モードのうちの１つのモードでこれら検出素子を充電するために前記タッチ駆動信号を送出し、前記制御回路が、前記第１モードでこれら検出素子を充電するために前記タッチ駆動信号を送出すると、前記タッチ駆動信号が前記検出素子の各々を第１の充電電圧により充電し、前記制御回路が、前記第２モードでこれら検出素子を充電するために前記タッチ駆動信号を送出すると、前記タッチ駆動信号が前記検出素子の少なくとも１つを第２の充電期間の間第２の充電電圧により充電するようになっている電子装置。

【請求項11】

請求項８に記載の電子装置において、前記ディスプレイモジュールが更に、前記複数のピクセル又はサブピクセルに接続された複数の走査ラインを有し、前記制御回路は、水平同期ラインに基づいて前記走査ラインの各１つにディスプレイ駆動信号を送給するように構成されており、前記制御回路が前記タッチセンサを駆動するための１つのモードを決定すると、前記ブランク期間のうちの少なくとも１つのブランク期間が延長され、前記検出回路が、前記タッチセンサを駆動するためにこの延長されたブランク期間内で前記タッチ駆動信号を送給することを前記駆動回路に指令するようになっている電子装置。

【請求項12】

請求項２に記載の電子装置において、前記制御回路が更に、
前記タッチセンサに結合され、このタッチセンサから検出信号を検知するように構成されている検出回路と、
この検出回路に結合され、前記タッチセンサを駆動するために前記第１モード及び第２モードのうちの１つのモードを決定するように構成されている処理ユニットと、
前記検出回路に結合されているとともに、前記処理ユニット、前記ディスプレイモジュール及び前記タッチセンサに結合され、前記ディスプレイモジュールを駆動するために前記ディスプレイ駆動信号を送給するとともに、決定された前記１つのモードで前記タッチセンサを駆動するために前記タッチ駆動信号を送給するように構成された駆動回路と
を具えており、
前記判定は、前記ディスプレイモジュール上に表示すべき画像の雑音レベルが前記タッチセンサに対し予め決定されたレベルよりも大きいか否かを前記処理ユニットが決定するためのものであり、前記ディスプレイモジュール上に表示すべき画像の雑音レベルが予め決定された前記レベルよりも大きいことを前記処理ユニットが決定した場合には、この処理ユニットは、前記駆動回路が前記タッチセンサを駆動するのに前記第１モードを決定し、前記ディスプレイモジュール上に表示すべき画像の雑音レベルが予め決定された前記レベルよりも大きくないことを前記処理ユニットが決定した場合には、この処理ユニットは、前記駆動回路が前記タッチセンサを駆動するのに前記第２モードを決定するようになっている電子装置。

【請求項13】

電子装置におけるディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法であって、
前記タッチセンサを駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの１つのモードを決定するステップと、
この決定された１つのモードでタッチ駆動信号により前記タッチセンサを駆動するステップと、
前記タッチセンサが前記タッチ駆動信号により駆動された際に、このタッチセンサから検出信号を検知するステップと
を具えるタッチセンサ駆動方法。

【請求項14】

請求項１３に記載のタッチセンサ駆動方法において、決定された１つのモードでタッチ駆動信号により前記タッチセンサを駆動する前記ステップが更に、
前記タッチ駆動信号を表示期間内で前記タッチセンサに送給するステップであって、この表示期間は、前記ディスプレイモジュール内の複数のピクセル又はサブピクセルが駆動される複数のピクセル処理期間と、ピクセル又はサブピクセルが駆動されない複数のブランク期間とを有しているようにした当該ステップと、
前記タッチセンサを駆動するために前記第１モードが決定された際に、前記表示期間内の予め決定された第１のタイミングに応じて前記タッチ駆動信号を前記タッチセンサに送給するステップと、
前記タッチセンサを駆動するために前記第２モードが決定された際に、前記表示期間内の予め決定された第２のタイミングに応じて前記タッチ駆動信号を前記タッチセンサに送給するステップと
を具え、
予め決定された前記第１のタイミングを、予め決定された前記第２のタイミングと異ならせるタッチセンサ駆動方法。

【請求項15】

請求項１４に記載のタッチセンサ駆動方法において、
前記表示期間内の予め決定された第１のタイミングに応じて前記タッチ駆動信号を前記タッチセンサに送給する前記ステップが更に、
前記ブランク期間のうちの少なくとも１つの第１のブランク期間内で前記タッチ駆動信号を前記タッチセンサに送給するステップを有し、
前記表示期間内の予め決定された第２のタイミングに応じて前記タッチ駆動信号を前記タッチセンサに送給する前記ステップが更に、
前記ブランク期間のうちの少なくとも１つの第２のブランク期間内で前記タッチ駆動信号を前記タッチセンサに送給するステップと、
前記表示期間内で複数のパルスを形成するために、複数の第１の電圧レベルと複数の第２の電圧レベルとを有する水平同期信号に基づいて、表示駆動信号により前記ディスプレイモジュールを駆動するステップと
を有し、
前記ブランク期間のうちの前記１つの第１のブランク期間が前記水平同期信号の前記第１の電圧レベル内に規定され、前記ブランク期間のうちの前記１つの第２のブランク期間が前記水平同期信号の前記第２の電圧レベル内に規定されるようになっているタッチセンサ駆動方法。

【請求項16】

請求項１４に記載のタッチセンサ駆動方法において、この方法が更に、
前記タッチセンサを駆動するのに前記第１モードが決定された際に、前記タッチ駆動信号を、前記表示期間において第１の周波数で前記タッチセンサに送給するステップと、
前記タッチセンサを駆動するのに前記第２モードが決定された際に、前記タッチ駆動信号を、前記表示期間において第２の周波数で前記タッチセンサに送給するステップと
を有し、
前記第１の周波数を前記第２の周波数と異ならせるタッチセンサ駆動方法。

【請求項17】

請求項１３に記載のタッチセンサ駆動方法において、
前記タッチセンサを駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの１つのモードを決定する前記ステップが更に、
前記検出信号が、予め決定されたレベルよりも大きい雑音レベルを有するか否かを決定するステップを有し、
決定された前記１つのモードでタッチ駆動信号により前記タッチセンサを駆動する前記ステップが更に、
前記検出信号が、予め決定されたレベルよりも大きい雑音レベルを有することが決定された場合に、前記タッチセンサを前記第１モードで駆動するステップと、
前記検出信号が、予め決定されたレベルよりも大きい雑音レベルを有さないことが決定された場合に、前記タッチセンサを前記第２モードで駆動するステップと
を有する
ようにするタッチセンサ駆動方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電子装置のタッチセンサに関するものである。本発明は特に、電子装置とこの電子装置のタッチセンサを走査する方法とに関するものである。

【0002】

[関連出願の相互参照]
本出願は、２０１１年９月１６日に出願された出願番号61/535,377の台湾特許出願の優先権を主張するものである。この台湾特許出願の全体は、参照することによりここに導入されるものであり、本出願の一部となるものである。

【背景技術】

【0003】

図１は、システム１１０と、タッチコントローラ１２０と、容量性タッチセンサ１３０とを有する従来の電子装置１００を示す線図である。システム１１０は、電子装置１００のメインシステムである。容量性タッチセンサ１３０は、一組の駆動ラインと、一組の検出ラインとを有する。駆動ラインが検出ラインと交差する各位置は容量性タッチセンサ１３０の検出素子である。例えば、容量性タッチセンサ１３０の２つの検出素子をそれぞれ１３２及び１３４として示してある。各検出素子はユーザのタッチ（接触）又は近接を検出するセンサである。

【0004】

ユーザが容量性タッチセンサ１３０上である動作を実行すると、その結果のタッチ事象を、タッチコントローラ１２０が容量性タッチセンサ１３０を走査することにより検知しうる。タッチコントローラ１２０は、タッチ駆動信号ＤＳＴを容量性タッチセンサ１３０の駆動ラインに送ることによりこの容量性タッチセンサ１３０を走査する。タッチ駆動信号ＤＳＴは容量性タッチセンサ１３０の検出素子を充電し、これに応答して検出素子が検出信号ＳＳを発生する。次に、タッチコントローラ１２０が容量性タッチセンサ１３０の検出ラインから検出信号ＳＳを受ける。このタッチコントローラ１２０が検出信号ＳＳを解析してタッチ事象の位置を決定する。システム１１０は、このタッチ事象に応じて電子装置１００の予め決定された機能を実行しうる。

【0005】

容量性タッチセンサの走査中には、雑音がしばしば検出信号に悪影響を及ぼし、タッチ事象の検知結果を誤ったものとする。雑音は常に存在し、常に問題となる。例えば、スマートフォンやタブレット型コンピュータのような多くの電子装置には、タッチセンサ及び液晶モジュール（ＬＣＭ）より成るタッチ式ディスプレイが設けられている。ＬＣＭは、そのピクセルの極性が反転される際に多くの雑音を発生する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従って、本発明は電子装置と、電子装置内のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法とを提供するものであり、この電子装置及び方法は、駆動信号をタッチセンサに送給するモードを決定しうるとともに、雑音のバーストを回避するようにこのモードを変更しうるものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一例によれば、電子装置を提供する。この電子装置は、ディスプレイモジュールと、このディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサと、制御回路とを具える。制御回路は、タッチセンサとディスプレイモジュールとに結合されており、第１モード及び第２モードの一方でタッチ駆動信号によりタッチセンサを駆動するとともに、タッチセンサがタッチ駆動信号により駆動された際にこのタッチセンサから検出信号を検知するように構成する。制御回路は更に、ある判定に基づいてタッチセンサを駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの一方を決定するように構成することができる。

【0008】

本発明の一例によれば、制御回路が検出回路と駆動回路とを有する。検出回路はタッチセンサに結合されており、タッチセンサを駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの一方を決定するように構成されているとともに、タッチセンサから検出信号を検知するように構成されている。駆動回路は、検出回路と、ディスプレイモジュールと、タッチセンサとに結合されているとともに、ディスプレイモジュールを駆動するディスプレイ駆動信号を生じ且つ決定された一方のモードでタッチセンサを駆動するタッチ駆動信号を生じるように構成されている。

【0009】

本発明の一例によれば、制御回路が検出回路と、処理ユニットと、駆動回路とを具えることができる。検出回路はタッチセンサと、処理ユニットと、駆動回路とに結合されており、タッチセンサから検出信号を検知するように構成されている。処理ユニットは、タッチセンサを駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの一方のモードを決定するように構成されている。駆動回路は、タッチセンサと処理ユニットとに結合されているとともに、ディスプレイモジュールを駆動するディスプレイ駆動信号を生じ且つタッチセンサを駆動するタッチ駆動信号を生じるように構成されている。ディスプレイモジュール上に表示させる画像の雑音レベルがタッチセンサに対し予め決定したレベルよりも大きくなることを処理ユニットが決定すると、処理ユニットは、第１モードでタッチセンサを駆動することを決定する。一方、ディスプレイモジュール上に表示させる画像の雑音レベルがタッチセンサに対し予め決定したレベルよりも大きくならないことが決定されると、処理ユニットは、第２モードでタッチセンサを駆動することを決定するものである。

【0010】

本発明の他の例によれば、電子装置におけるディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を提供する。この方法には以下のステップ、すなわち、タッチセンサを駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの一方のモードを決定するステップと、決定された一方のモードでタッチ駆動信号によりタッチセンサを駆動するステップと、タッチ駆動信号によりタッチセンサが駆動された際にこのタッチセンサから検出信号を検知するステップとが含まれる。

【0011】

本発明の一例によれば、上述した方法が更に、タッチ駆動信号を表示期間内でタッチセンサに送給するステップと、タッチセンサを駆動するために第１モードが決定された場合に、表示期間内で、予め決定した第１のタイミングに応じてタッチ駆動信号をタッチセンサに送給するステップと、タッチセンサを駆動するために第２モードが決定された場合に、表示期間内で、予め決定した第２のタイミングに応じてタッチ駆動信号をタッチセンサに送給するステップとを具える。

【0012】

本発明の他の例によれば、上述した方法が更に、タッチセンサを駆動するために第１モードが決定された場合に、表示期間内で、第１の周波数でタッチ駆動信号をタッチセンサに送給するステップと、タッチセンサを駆動するために第２モードが決定された場合に、表示期間内で、第２の周波数でタッチ駆動信号をタッチセンサに送給するステップとを具える。

【0013】

本発明を更に理解するために、本明細書の一部を構成する添付図面を以下で用いる。これらの図面は本発明の実施例を示しており、その説明と相俟って本発明の原理を開示する作用をする。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、従来の電子装置を示す線図である。

【図2A】図２Ａは、本発明の一実施例による電子装置を示す線図である。

【図2B】図２Ｂは、本発明の一実施例によるインセル型の容量性タッチセンサを有するディスプレイモジュールを示す断面図である。

【図2C】図２Ｃは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを走査する方法を示す流れ図である。

【図3A】図３Ａは、本発明の他の実施例による電子装置を示す線図である。

【図3B】図３Ｂは、本発明の他の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である。

【図4A】図４Ａは、本発明の他の実施例による電子装置を示す線図である。

【図4B】図４Ｂは、本発明の他の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である。

【図5】図５は、本発明の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する一方法を示す線図である。

【図6】図６は、本発明の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する他の一方法を示す線図である。

【図7】図７は、本発明の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する更に他の一方法を示す線図である。

【図8】図８は、本発明の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する更に他の一方法を示す線図である。

【図9】図９は、本発明の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する更に他の一方法を示す線図である。

【図10】図１０は、本発明の一実施例による電子装置を示す線図である。

【図11A】図１１Ａは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する一方法を示す流れ図である。

【図11B】図１１Ｂは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する他の一方法を示す流れ図である。

【図11C】図１１Ｃは、本発明の一実施例によるディスプレイモジュールのピクセル又はサブピクセルのピクセル処理期間を示す線図である。

【図11D】図１１Ｄは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する一方法を示す流れ図である。

【図11E】図１１Ｅは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する他の一方法を示す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明を、その実施例を参照して詳細に説明するに、その数例を添付図面に示す。同じ又は同様な部分を参照するのに、図面及び説明において可能な限り同じ参照符号を用いている。

【0016】

図２Ａは、本発明の一実施例による電子装置２００を示す線図である。この電子装置２００は、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレット型コンピュータ又はノート型コンピュータのようなタッチ式ディスプレイを有する如何なる電子装置にもすることができる。電子装置２００は、ディスプレイモジュール２４０と、このディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサ２３０と、制御回路２０１とを有する。ディスプレイモジュール２４０は、複数のピクセル又はサブピクセルと、これら複数のピクセル又はサブピクセルに接続された複数の走査ラインとを有し、更に制御回路２０１は、表示期間中に走査ラインを用いてピクセル又はサブピクセルを駆動するように構成されている。表示期間には、ピクセル又はサブピクセルが駆動される複数のピクセル処理期間と、ピクセル又はサブピクセルが駆動されない複数のブランク（空白）期間とが含まれる。制御回路２０１は、タッチセンサ２３０とディスプレイモジュール２４０とに結合されており、且つ第１モード又は第２モードの何れかでタッチ駆動信号ＤＳＴによりタッチセンサを駆動するとともに、タッチセンサ２３０がタッチ駆動信号ＤＳＴにより駆動された際にタッチセンサ２３０から検出信号ＳＳを検知するように構成されている。一実施例では、表示期間内でタッチセンサ２３０を駆動するのにタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するようにする。

【0017】

ディスプレイモジュール２４０は、液晶モジュール（ＬＣＭ）、ＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）ディスプレイモジュール又は透明ＯＬＥＤディスプレイモジュールとすることができる。タッチセンサ２３０は、制御回路２０１に結合された複数の検出素子を有しうるインセル型の容量性タッチセンサとすることができる。各検出素子は、スタイラス又はユーザの指のような導電性の物体がタッチするか又は接近することを検出するセンサである。これらのタッチセンサ２３０は、ディスプレイモジュール２４０内に一体化することができる。タッチセンサの検出素子はＶcom 回路を共有又は使用してディスプレイモジュールがこれらの検出素子を充電又は駆動するようにする。タッチセンサ２３０はインセル型の容量性タッチセンサであるが、本発明はインセル型の容量性タッチセンサのみに限定されるものではない。本発明は、ディスプレイモジュール内に一体化された如何なるタッチセンサにも適用でき、これらのタッチセンサには、オンセル型のタッチセンサが含まれる。換言すれば、ディスプレイモジュール２４０は、インセル又はオンセル型のディスプレイモジュールとすることができる。

【0018】

本発明の実施例によるインセル型の容量性タッチセンサ２３０を有するディスプレイモジュール２４０の断面図は図２Ｂに示す通りである。このディスプレイモジュール２４０は、上側基板１２と、下側基板１４と、液晶（ＬＣ）層１６とを有している。上側基板１２は、カラーフィルタ（ＣＦ）層１２ａを有するカラーフィルタ基板とすることができ、一方、下側基板１４は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイ１８ａを有する薄膜トランジスタアレイ基板とすることができる。ＬＣ層１６は２つの基板１２及び１４間に挟まれている。ディスプレイモジュール２４０も、このディスプレイモジュール２４０内に一体化されたインセル型の容量性タッチセンサ２３０を有している。タッチセンサ２３０は、下側基板１４の上面上に形成された駆動ライン電極（図示せず）であって駆動信号を受けるこれら駆動ライン電極を有する第１の導電層１８ａと、上側基板１２の上面上に形成された検出ライン電極（図示せず）であって検出信号を生じるこれら検出ライン電極を有する第２の導電層１８ｂとを具えている。検出信号は、タッチセンサ２３０が駆動された際にタッチセンサ２３０から生ぜしめられる。これら検出信号は、１つ以上の導電性物体がタッチセンサ２３０の１つ以上の検出素子にタッチされるか又は近接されることにより発生させることができる。本例では、ＴＦＴアレイ１８ａのゲートラインを第１の導電層１８ａの駆動ライン電極として用いることにより、第１の導電層１８ａをＴＦＴアレイ１８ａ内に一体化させる。

【0019】

ＬＣＭモジュール内に一体化された第１の導電層１８ａ及び第２の導電層１８ｂの位置は本発明で限定されるものではないことを銘記されたい。例えば、第１の導電層１８ａは上側基板の下面上に形成することもでき、２つの導電層１８ａ及び１８ｂは、上側基板の上面上に単一層型のセンサを形成するように同一の層上に形成しうる。他の例では、単一層型のセンサを上側基板の下面上に形成することができる。

【0020】

本発明の上述した実施例によれば、ディスプレイモジュールを、ＩＰＳ型、ＶＡ型、ＴＮ型等の如何なる種類のＬＣＭモジュールとすることもできる。ディスプレイモジュールの構造は、ＩＰＳ型のＬＣＭモジュールで、或いはＶＡ又はＴＮ型のモジュールで実行しうる。

【0021】

電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法は、第１モード又は第２モードの何れかでタッチ駆動信号によりタッチセンサを駆動するステップと、タッチ駆動信号によりタッチセンサが駆動された際にタッチセンサから検出信号を検知するステップとを有する。本発明の実施例による電子装置でディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である図２Ｃを参照されたい。この図２Ｃに示す方法は、図２Ａに示す電子装置２００により実行しうる。ステップ４２０では、制御回路２０１を、タッチセンサ２３０及びディスプレイモジュール２４０に結合するとともに、第１モード又は第２モードの何れかでタッチ駆動信号ＤＳＴによりタッチセンサ２３０を駆動し且つタッチ駆動信号によりタッチセンサ２３０が駆動された際にタッチセンサ２３０から検出信号ＳＳを検知するように構成する。制御回路２０１は更に、ある判定に基づいてタッチセンサ２３０を駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの一方のモードを決定するように構成する。この判定は以下の例として決定しうる。第１の例は、雑音レベルに関連するものである。この場合、タッチセンサ２３０を駆動するための判定は、検出信号ＳＳが予め決定したレベルよりも大きい雑音レベルを有するか否かを決定するためのものである。検出信号ＳＳが予め決定したレベルよりも大きい雑音レベルを有することを制御回路２０１が決定すると、この制御回路２０１はタッチセンサ２３０を第１モードで駆動する。検出信号ＳＳが予め決定したレベルよりも大きい雑音レベルを有さないことを制御回路２０１が決定すると、この制御回路２０１はタッチセンサ２３０を第２モードで駆動する。第２の例は、タッチセンサ２３０の特性に関連するものである。この場合、タッチセンサ２３０を駆動するための判定は、タッチセンサの特性を決定するためのものである。タッチセンサ２３０が第１の特性を有することが決定されると、制御回路２０１はタッチセンサ２３０を第１モードで駆動する。タッチセンサ２３０が第２の特性を有することが決定されると、制御回路２０１はタッチセンサを第２モードで駆動する。第３の例は、タッチセンサ２３０の充電レベルに関連するものである。この場合、検出素子を駆動するための判定は、検出素子の少なくとも１つの、検知された検出信号に基づいて決定された充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低いか否かを決定するためのものである。充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低くないことが決定されると、制御回路２０１はタッチセンサ２３０を第１モードで駆動する。充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低いことが決定されると、制御回路２０１はタッチセンサ２３０を第２モードで駆動する。第４の例は、ディスプレイモジュールで表示すべき画像に関連するものである。この場合、タッチセンサ２３０を駆動するための判定は、ディスプレイモジュール２４０で表示すべき画像の雑音レベルがタッチセンサ２３０に対する予め決定した雑音レベルよりも大きくなるか否かを決定するためのものである。ディスプレイモジュール２４０で表示すべき画像の雑音レベルが、予め決定した雑音レベルよりも大きくなったことが決定されると、制御回路２０１は、タッチセンサ２３０を第１モードで駆動することを決定する。ディスプレイモジュールで表示すべき画像の、タッチセンサ２３０に対する雑音レベルが、予め決定した雑音レベルよりも大きくならなかったことが決定されると、制御回路は、タッチセンサ２３０を第２モードで駆動する。

【0022】

図３Ａは、本発明の他の一実施例による電子装置２００を示す線図である。この電子装置２００は、タッチセンサ２３０がディスプレイモジュール２４０内に一体化されたこのディスプレイモジュール２４０と、このディスプレイモジュール２４０及びタッチセンサ２３０に結合された駆動回路２５０と、タッチセンサ２３０及び駆動回路２５０に結合された検出回路２２０とを有している。検出回路は、タッチセンサを駆動するための決定モードとして第１モード及び第２モードのうちの一方のモード1を決定するように構成されているとともに、タッチセンサから検出信号を決定するように構成されている。駆動回路２５０は、ディスプレイモジュールを駆動するためのディスプレイ駆動信号ＤＳＤを生じるとともに、決定されたモードでタッチセンサを駆動するためのタッチ駆動信号ＤＳＴを生じるように構成されている。

【0023】

図３Ｂは、本発明の他の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である。この図３Ｂに示す方法は、図３Ａに示す電子装置２００により実行しうる。ステップ４２０では、検出回路２２０により、駆動回路２５０が駆動信号を送給するのが第１モードであるか又は第２モードであるかを決定する。本例における駆動信号は、ディスプレイモジュール２４０に対するディスプレイ駆動信号ＤＳＤ及びタッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴを有する。ステップ４２２では、駆動回路２５０がディスプレイ駆動信号ＤＳＤをディスプレイモジュール２４０に送給するとともに、タッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給する。ステップ４２０及び４２２は図４Ａにおけるこれらの対応部分と同じである。ステップ４２４では、検出回路２２０によりタッチセンサ２３０から１つ以上の検出信号ＳＳを検知しうる。ステップ４２６では、検出回路２２０が検出信号ＳＳを解析する。電子装置２００は、１つ以上のタッチ事象に応じて１つ以上の機能を実行しうる。ステップ４２８では、検出回路２２０により第１モードから第２モードに変更を行い、駆動回路２５０がタッチセンサ２３０を駆動するためにタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するようにすることができる。検出回路２２０は、この検出回路２２０が検出信号ＳＳを解析しこれら検出信号ＳＳの少なくとも１つが予め決定した値よりも大きい雑音レベルを有することを確認した場合に、駆動回路２５０がタッチセンサ２３０を駆動するタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するモードを変更することを決定することができる。ステップ４２８においてモードを変更する目的の１つは、タッチセンサ２３０の走査を妨害する雑音を回避することである。検出回路２２０は更に、ある判定に基づいてタッチセンサ２３０を駆動するための、第１モード及び第２モードのうちの一方のモードを決定するように構成する。この判定は以下の例として決定しうる。第１の例は、雑音レベルに関連するものである。この場合、タッチセンサ２３０を駆動するための判定は、検出信号ＳＳが予め決定したレベルよりも大きい雑音レベルを有するか否かを決定するためのものである。検出信号が予め決定したレベルよりも大きい雑音レベルを有することを検出回路２２０が決定すると、この検出回路２２０は駆動回路２５０がタッチセンサ２３０を駆動する第１モードを決定する。検出信号ＳＳが予め決定したレベルよりも大きい雑音レベルを有さないことを検出回路２２０が決定すると、この検出回路２２０はタッチセンサ２３０を第２モードで駆動することを決定する。第２の例は、タッチセンサ２３０の特性に関連するものである。この場合、タッチセンサ２３０を駆動するための判定は、タッチセンサ２３０の特性を決定するためのものであり、タッチセンサ２３０が第１の特性を有することが決定されると、検出回路２２０はタッチセンサ２３０を第１モードで駆動することを決定する。タッチセンサ２３０が第２の特性を有することが決定されると、検出回路２２０はタッチセンサ２３０を第２モードで駆動することを決定する。第３の例は、タッチセンサ２３０の充電レベルに関連するものである。この場合、検出素子を駆動するための判定は、検出素子の少なくとも１つの、検知された検出信号に基づいて決定された充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低いか否かを決定するためのものである。充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低くないことが検出回路２２０により決定されると、検出回路２２０はタッチセンサ２３０を第１モードで駆動することを決定する。充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低いことが検出回路２２０により決定されると、検出回路２２０はタッチセンサ２３０を第２モードで駆動することを決定する。

【0024】

上述したモードは、タッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給するためのタイミング又は周波数に関連するものである。制御回路２０１がタッチセンサ２３０を駆動するのに第１モードを決定すると、タッチ駆動信号ＤＳＴが表示期間内の予め決定した第１のタイミングに応じてタッチセンサ２３０に送給される。制御回路２０１がタッチセンサ２３０を駆動するのに第２モードを決定すると、タッチ駆動信号ＤＳＴが表示期間内の予め決定した第２のタイミングに応じてタッチセンサ２３０に送給される。予め決定した第１のタイミングは予め決定した第２のタイミングと異ならせることができる。タッチセンサ２３０を駆動するモードを変更するために、検出回路２２０は、駆動回路２５０を制御する指令を送出して、タッチセンサ２３０を駆動するためのタッチ駆動信号ＤＳＴのタイミング又は周波数を変えるようにしうる。検出回路２２０は、タッチ駆動信号ＤＳＴを送給するための駆動回路２５０に対するモードを変更させることにより、タッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴのタイミングを調整することができる。

【0025】

図４Ａは、本発明の他の実施例による電子装置２００を示す線図である。図４Ａのこの電子装置２００は、タッチセンサ２３０が内部に一体化されたディスプレイモジュール２４０と、このディスプレイモジュール２４０及びタッチセンサ２３０に結合された駆動回路２５０と、この駆動回路２５０に結合された処理ユニット２１０と、タッチセンサ２３０、処理ユニット２１０及び駆動回路２５０に結合された検出回路２２０とを有する。処理ユニット２１０は、タッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するために、ステップ１１１０で選択すべき異なるモードを記憶するように構成されたメモリ２１５を有しうる。

【0026】

図４Ｂは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である。この方法は、図４Ａに示すような電子装置２００により実行しうる。ステップ１１１０において、処理ユニット２１０は、ディスプレイモジュール２４０に表示すべき画像に基づいて又は画像のヒストグラムのようなこの画像の画像特性に基づいて、タッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴを送給する第１モード又は第２モードの何れかを決定する。ディスプレイモジュールに表示すべき画像の雑音レベルは、タッチセンサに対し予め決定したレベルよりも大きくなるおそれがある。ディスプレイモジュールに表示すべき画像の雑音レベルが予め決定したレベルよりも大きくなることを処理ユニットが決定すると、この処理ユニットは、駆動回路がタッチセンサを第１モードで駆動することを決定する。ディスプレイモジュールに表示すべき画像の、タッチセンサに対する雑音レベルが予め決定したレベルよりも大きくならないことを処理ユニットが決定すると、この処理ユニットは、駆動回路がタッチセンサを第２モードで駆動することを決定する。ステップ１１２０では、検出回路２２０により、モードに基づいてタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するタイミング又は周波数を駆動回路２５０に指令する。換言すれば、タッチ駆動信号ＤＳＴを送給するタイミング又は周波数は検出回路２２０により決定され、駆動回路２５０により実行される。ステップ１１３０では、駆動回路２５０が、それぞれディスプレイモジュール２４０及びタッチセンサ２３０に対し駆動信号ＤＳＤ及びＤＳＴを送給する。

【0027】

図５は、本発明の一実施例による電子装置２００のタッチセンサ２３０を走査するためのタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するデフォルトモード５００を示す線図である。このデフォルトモード５００は、ステップ４２０におけるモード又はステップ４２８におけるモードとして用いることができる。駆動回路２５０は、デフォルトモード５００でタッチ駆動信号ＤＳＴを送給することによりタッチセンサ２３０を走査することができる。

【0028】

この図５に示すように、垂直同期信号ＶＳＹＮＣのパルスの開始から垂直同期信号ＶＳＹＮＣの次のパルスの開始までの期間は、ディスプレイモジュール２４０により表示される１画像フレームの期間である。前述した表示期間は、ディスプレイモジュール２４０により表示される画像フレームの期間とすることができる。垂直同期信号ＶＳＹＮＣは、ディスプレイモジュール２４０の走査が画像フレームの頂部で適切な時に開始するようにするものである。水平同期信号ＨＳＹＮＣのパルスの開始から水平同期信号ＨＳＹＮＣの次のパルスの開始までの期間は、ディスプレイモジュール２４０により表示される画像フレームの１走査ラインの期間である。前述した表示期間は、ディスプレイモジュール２４０により表示される画像フレームの１走査ラインの期間とすることができる。水平同期信号ＨＳＹＮＣは、複数のパルスを形成する複数の高電圧レベル及び複数の低電圧レベルを有する。水平同期信号ＨＳＹＮＣは、ディスプレイモジュール２４０において水平画像走査ラインの開始を、この水平同期信号ＨＳＹＮＣを発生する画像ソースと同期させる。

【0029】

ディスプレイ駆動信号ＤＳＤは、表示期間中にディスプレイモジュール２４０に送給される。この表示期間は、駆動回路２５０が水平同期信号ＨＳＹＮＣの高電圧レベルでディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルを駆動するための（ピクセル処理期間５２１〜５２３のような）複数のピクセル処理期間を有することができる。本例では、ピクセル処理期間５２１〜５２３は水平同期信号ＨＳＹＮＣの高電圧レベル内に規定されている。ディスプレイモジュール２４０の各ピクセルには複数のサブピクセルを含めることができ、各サブピクセルは、赤、緑又は青のような異なる原色を表示しうる。駆動回路２５０は、各ピクセル処理期間５２１〜５２３内でディスプレイモジュール２４０の少なくとも１つのピクセル又は少なくとも１つのサブピクセルのグレースケールを制御しうる。

【0030】

上述した表示期間は更に、表示ブランク期間５１１〜５１４のような１つ以上の表示ブランク期間を有する。ブランク期間は、ピクセル又はサブピクセルが駆動されない期間である。各表示ブランク期間は、ディスプレイモジュール２４０の２つの走査ライン、２つのピクセル又は２つのサブピクセルのピクセル処理期間の間の期間である。この場合、２つの走査ライン間の表示ブランク期間は、ディスプレイブランク期間５１１及び５１４のような、走査ラインの最終のピクセルのピクセル処理期間と次の走査ラインの最初のピクセルのピクセル処理期間との間のディスプレイブランク期間を意味する。ディスプレイブランク期間５１１及び５１４は、水平同期信号ＨＳＹＮＣの低電圧レベル内にそれぞれ規定され、一方、表示ブランク期間５１２及び５１３は、水平同期信号ＨＳＹＮＣの高電圧レベル内に規定されている。駆動回路２５０は、表示ブランク期間内ではディスプレイモジュール２４０の何れのピクセル又はサブピクセルをも駆動しない。ディスプレイモジュール２４０は表示ブランク期間内では駆動信号ＤＳＤをピクセルに送給せず、従って、表示ブランク期間内では大電流を有さないとともにコモン電圧（ＶＣＯＭ）雑音を生じない為、駆動回路２５０は表示ブランク期間内でタッチ駆動信号ＤＳＴを送給することによりタッチセンサ２３０を走査して雑音のバーストを回避するようにすることができる。例えば、デフォルトモード５００では、駆動回路２５０が、表示ブランク期間５１１及び５１４のような、２つの走査ライン間の表示ブランク期間内でのみタッチセンサ２３０を走査する。図５の最下側部分は２つの走査期間５３１及び５３２を示す。各走査期間は、駆動回路２５０がタッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給することによりこのタッチセンサ２３０を走査する期間である。

【0031】

以下の説明は、ステップ４２０及び４２８で用いうるタッチ駆動信号ＤＳＴの非デフォルトモードに関するものである。タッチセンサ２３０を駆動する場合、検出回路２２０は表示ブランク期間を調整して延長された表示ブランク期間を形成することを駆動回路２５０に指令し、タッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴをこの延長された表示ブランク期間内で送給するようにしうる。駆動回路２５０は、１つ以上の表示ブランク期間の一部又は全てを統合して延長された表示ブランク期間にすることができる。

【0032】

例えば、本発明の一実施例による、デフォルトモード５００及び他のモード６００間の比較を図６の線図に示している。モード６００では、駆動回路２５０が表示ブランク期間５１１の一部を統合して延長された表示ブランク期間５１４とし、表示ブランク期間５１４を、より多くのタッチ駆動信号ＤＳＴを収容するように長くし、続いて駆動回路２５０が、この延長された表示ブランク期間５１４内でタッチ駆動信号ＤＳＴを送給することによりタッチセンサ２３０を走査するようにする。駆動回路２５０は走査ライン間のより多くの表示ブランク期間を統合して延長された表示ブランク期間５１４とし、この延長された表示ブランク期間５１４が更に長くなるようにする。

【0033】

タッチセンサ２３０を駆動する場合、駆動回路２５０は、タッチ駆動信号ＤＳＴの送給を、各表示ブランク期間の長さとタッチセンサ２３０の検出素子を充電するのに必要とする時間長とに応じて、１つ以上の表示ブランク期間に割り振ることができる。例えば、本発明の一実施例による、デフォルトモード５００及び他のモード７００間の比較を図７の線図に示している。デフォルトモード５００では、タッチ駆動信号ＤＳＴが駆動回路２５０により送給されて、予め決定された第１のタイミングに応じブランク期間５１１及び５１４内でタッチセンサ２３０を駆動する。モード７００では、タッチ駆動信号ＤＳＴが駆動回路２５０により送給されて、予め決定された第１のタイミングに応じブランク期間５１１及び５１４に加えてブランク期間５１２及び５１３内でタッチセンサ２３０を駆動する。換言すれば、駆動回路２５０は、走査ライン間の表示ブランク期間５１１又は５１４内のみではなく、ピクセル又はサブピクセル間の表示ブランク期間５１２及び５１３内でもタッチセンサ２３０を走査する。

【0034】

駆動回路２５０は、タッチセンサ２３０の全体の走査を、各表示ブランク期間の長さとタッチセンサ２３０の検出素子を充電するのに要する時間長とに応じて１つ以上の表示ブランク期間に割り振ることができる。駆動回路２５０は、タッチ駆動信号ＤＳＴを各表示ブランク期間内でタッチセンサ２３０の一部のみに又はタッチセンサ２３０の全体に送給しうる。表示ブランク期間が長くなればなるほど、駆動回路２５０が表示ブランク期間内で走査しうるタッチセンサ２３０の検出素子又は駆動ラインが多くなる。制御回路が検出素子を第１モードで駆動する場合、タッチ駆動信号が、全ての検出素子に対する表示期間内の第１の充電期間に応じて検出素子に送給される。制御回路が検出素子を第２モードで駆動すると、検出素子は、各検出素子を充電するための第２の充電期間又は第２の充電電圧を調整することにより、予め決定した充電レベルに達するように充電される。

【0035】

検出回路は、検出素子の少なくとも１つの充電レベルであって、検知された検出信号に基づいて決定された充電レベルが、予め決定した充電レベルよりも低いか否かを決定する。充電レベルが予め決定した充電レベルよりも低くないことが決定されると、制御回路はタッチセンサを第１モードで駆動する。充電レベルが予め決定した充電レベルよりも低いことが決定されると、制御回路はタッチセンサを第２モードで駆動する。駆動回路２５０に近い方の検出素子は、駆動回路２５０から遠い方の検出素子よりも必要とする充電時間が短くなる。駆動回路に近い方の充電しうる検出素子の個数は、これらと同じ表示ブランク期間内で充電できるものである駆動回路から遠い方の検出素子の個数よりもしばしば多くなる。駆動回路２５０は、前述した詳細事項に応じてタッチ駆動信号ＤＳＴのタイミングを調整しうる。駆動回路２５０は、各表示ブランク期間に対し、この表示ブランク期間の全体又はその一部のみを用いてタッチ駆動信号ＤＳＴを送給しうる。制御回路又は検出回路が第１モードで検出素子を駆動する場合、タッチ駆動信号が全ての検出素子に対する表示期間内で第１の充電期間に応じて検出素子に送給される。この第１の充電期間は駆動回路から遠い方の検出素子を充電する期間として規定される。制御回路又は検出回路が第２モードで検出素子を駆動することを決定すると、各検出素子を充電する第２の充電期間又は第２の充電電圧を調整することにより、検出素子は予め決定した充電レベルに達するように充電される。駆動回路は検出素子を異なる充電期間又は充電電圧で充電しうる。従って、駆動回路に近い方の検出素子が必要とする充電期間は、駆動回路から遠い方の検出素子に比べて短くて足りる。検出素子の充電レベルが予め決定したレベルよりも低いことが決定されると、制御回路はタッチセンサを第２モードで駆動し、検出素子の充電レベルが予め決定したレベルよりも低くないことが決定されると、制御回路はタッチセンサを第１モードで駆動する。

【0036】

表示ブランク期間内で走査されるタッチセンサ２３０の各駆動ラインは、この表示ブランク期間内で駆動回路２５０により送給される単一の駆動信号ＤＳＴか、又は一連の複数のタッチ駆動信号ＤＳＴか、又は全てのタッチ駆動信号ＤＳＴを受けることができる。換言すれば、１つの表示ブランク期間内で駆動回路２５０により送出されるタッチ駆動信号ＤＳＴは、タッチセンサ２３０の単一の駆動ライン上に集中させるか、又は複数の駆動ラインに割り振ることができる。単一の駆動ラインを一連の複数のタッチ駆動信号ＤＳＴにより駆動し、得られる全ての検出信号ＳＳが雑音のバーストにより損傷されえないようにする必要がしばしばある。

【0037】

表示ブランク期間は、１つのみの駆動信号を送出しうる程度に極めて短くしうる。しかし、１つの駆動信号ＤＳＴを送給してタッチセンサ２３０の１つの検出素子を完全に充電するには、表示ブランク期間があまりにも短い場合がしばしばある。この場合又はその他の場合に、タッチセンサ２３０の検出素子の少なくとも１つを完全に充電するのを駆動回路２５０により複数の表示ブランク期間に割り振ることができる。換言すれば、駆動回路２５０により各表示ブランク期間内で同じ検出素子を部分的に充電し、この検出素子が複数の表示ブランク期間後に完全に充電されるようにしうる。

【0038】

駆動回路２５０はディスプレイモジュール２４０の走査ラインを駆動して画像を表示させるとともに、これと同時に１つ以上のタッチ駆動信号ＤＳＴをディスプレイモジュール２４０の他の走査ラインにおけるタッチセンサ２３０の１つ以上の検出素子に送給することができる。例えば、本発明の一実施例によるデフォルトモード５００及び他のモード８００間の比較を図８の線図に示している。モード８００では、駆動回路２５０により走査ライン間の表示ブランク期間５１１及び５１４の一部を、ピクセル又はサブピクセル間の表示ブランク期間５１２及び５１３内に統合して表示ブランク期間５１１〜５１４の長さを均一にし、続いて駆動回路２５０がこれらの表示ブランク期間５１１〜５１４の各々でタッチ駆動信号ＤＳＴを送給することによりタッチセンサ２３０を走査する。更に、駆動回路２５０は、ディスプレイモジュール２４０の走査ラインのピクセルを駆動し、これと同時にタッチ駆動信号ＤＳＴを送給してディスプレイモジュール２４０の他の走査ラインにおけるタッチセンサの検出素子を駆動し、最初の走査ラインのピクセルにより発生される雑音を回避する。

【0039】

図８に対しては他の解釈が存在する。モード８００には３つのピクセル処理期間が存在するとともに、このモード８００には１０個の走査期間が存在する。ディスプレイモジュール２４０に送給されるディスプレイ駆動信号ＤＳＤよりも多いタッチ駆動信号ＤＳＴがタッチセンサ２３０に送給される為、タッチ駆動信号ＤＳＴの周波数はディスプレイ駆動信号ＤＳＤの周波数と異なり、このことが雑音レベルを減少させるのに役立つ。

【0040】

駆動回路２５０は、ディスプレイ駆動信号ＤＳＤに応じて画像を表示するピクセル又はサブピクセルにより発生される雑音のレベルに応じてディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルの１つ以上のピクセル処理期間を選択し、ピクセル又はサブピクセルのこの選択したピクセル処理期間内でタッチ駆動信号ＤＳＴを送給することによりタッチセンサ２３０を走査しうる。駆動回路２５０から駆動信号ＤＳＤは、ディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルにより表示すべきグレースケールを規定する。ディスプレイモジュール２４０の表示されたグレースケールに対する、ディスプレイモジュール２４０により発生される雑音レベルの関係は、実験で予め測定しうる。この関係を駆動回路２５０内に予め記憶させ、どのグレースケールが大きな雑音を発生させ、どのグレースケールが小さな許容しうる雑音を発生するかを駆動回路２５０が予め分かるようにすることができる。駆動回路２５０は、雑音が小さいディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルの幾つかのピクセル処理期間を選択し、この選択したピクセル処理期間内でタッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給するようにしうる。

【0041】

例えば、本発明の一実施例によるデフォルトモード５００及び他のモード９００間の比較を図９の線図に示している。モード９００では、駆動回路２５０により走査ライン間の表示ブランク期間５１１及び５１４の一部を、ピクセル又はサブピクセル間の表示ブランク期間５１２及び５１３内に統合して表示ブランク期間５１１〜５１４の長さを均一にし、続いて駆動回路２５０がこれらの表示ブランク期間５１１〜５１４の各々でタッチ駆動信号ＤＳＴを送給することによりタッチセンサ２３０を走査する。更に、ピクセル処理期間５２１内で表示されるグレースケールが発生する雑音が多く、ピクセル処理期間５２２及び５２３内で表示されるグレースケールが発生する雑音が少ない為、駆動回路２５０はピクセル処理期間５２２及び５２３においてもタッチセンサ２３０を走査する。

【0042】

図５〜図９に示すように、タッチ駆動信号ＤＳＴの各モードには、タッチ駆動信号ＤＳＴの特定のタイミング又は周波数が含まれる。検出回路２２０は、タッチ駆動信号ＤＳＴのタイミング及び周波数の双方又は何れか一方を決定し、続いてタッチ駆動信号ＤＳＴのタイミング及び周波数の双方又は何れか一方を駆動回路２５０に通知することができる。駆動回路２５０は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ又は水平同期信号ＨＳＹＮＣ又は１つ以上の表示ブランク期間を、タッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴを送給する駆動回路２５０に対するタイミング及び周波数の双方又は何れか一方を決定する検出回路２２０と同期させることができる。同期の場合、駆動回路２５０が単に垂直同期信号ＶＳＹＮＣ及び水平同期信号ＨＳＹＮＣを検出回路２２０に送給し、この検出回路２２０が垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ及び表示ブランク期間のタイミングを知ることができるようにしうる。

【0043】

図１０は、本発明の一実施例による電子装置２００を示す線図である。この電子装置２００は、ディスプレイモジュール２４０と、このディスプレイモジュール２４０内に一体化されたタッチセンサ２３０と、統括コントローラ２０５とを有している。ディスプレイモジュール２４０とタッチセンサ２３０とが電子装置２００のタッチ式ディスプレイを構成している。統括コントローラ２０５はディスプレイモジュール２４０とタッチセンサ２３０とに結合されている。この統括コントローラ２０５には、図２に示す駆動回路２５０及び検出回路２２０を含めるか、又は図１０に示す駆動回路、検出回路２２０及び処理ユニット２１０を含めることができる。

【0044】

図１１Ａは、本発明の一実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である。この方法は、統括コントローラ２０５により実行しうる。ステップ４０２では、統括コントローラ２０５がディスプレイモジュール２４０を駆動して電子装置２００のグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）のような画像を表示させる。統括コントローラ２０５は、ディスプレイ駆動信号ＤＳＤと、垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、水平同期信号ＨＳＹＮＣとをディスプレイモジュール２４０に送給することによりディスプレイモジュール２４０を駆動する。ディスプレイ駆動信号ＤＳＤの各々はディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルのグレースケールを制御する。垂直同期信号ＶＳＹＮＣは各画像フレームの開始を表す。水平同期信号ＨＳＹＮＣは各画像フレームの各走査ラインの開始を表す。

【0045】

ステップ４０４では、統括コントローラ２０５により、タッチセンサ２３０に送給すべきタッチ駆動信号ＤＳＴの信号周波数を決定する。この統括コントローラ２０５は、検出信号ＳＳに対する雑音妨害を回避するための信号周波数を決定する。この統括コントローラ２０５は信号周波数を単に試行錯誤により決定するようにしうる。換言すれば、統括コントローラ２０５は、雑音のレベルを低減させうる理想的な信号周波数が見つかるまでタッチ駆動信号ＤＳＴの種々の信号周波数を試みることができる。

【0046】

或いはまた、統括コントローラ２０５は、タッチセンサ２３０の以前の走査中に受けた検出信号ＳＳを解析することにより雑音の基本周波数及び調波周波数を検知しうる。雑音の周波数を如何にして検知するかは周知であり、ここでは説明しない。統括コントローラ２０５は、雑音の基本周波数及び調波周波数の双方を回避して最良の結果が得られるようにタッチ駆動信号ＤＳＴの信号周波数を設定することができる。換言すれば、信号周波数を雑音の基本周波数及び調波周波数からできるだけ離すようにする必要がある。

【0047】

或いはまた、統括コントローラ２０５は、図１１Ｂに示す流れに応じて信号周波数を決定することができる。ステップ４３２では、統括コントローラ２０５が、ディスプレイモジュール２４０により表示すべき画像のグレースケールを解析することにより画像周波数を決定する。ステップ４３４では、統括コントローラ２０５は、信号周波数が画像周波数を回避するようにこの信号周波数を決定する。換言すれば、信号周波数は画像周波数からできるだけ離すようにする必要がある。

【0048】

図１１Ｃは、本発明の一実施例によるディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルのピクセル処理期間を示す線図である。この図１１Ｃは、前述した画像周波数の幾つかの例をも示している。ディスプレイモジュール２４０が単色（モノクロ）である場合には、各単色ピクセルが最も小さいディスプレイユニットであり、図１１Ｃは、統括コントローラ２０５がディスプレイ駆動信号ＤＳＤをディスプレイモジュール２４０のピクセルに送給するピクセル処理期間４４２、４４４及び４４６を示している。ディスプレイモジュール２４０が多色である場合には、各サブピクセルが最も小さいディスプレイユニットであり、図１１Ｃは、統括コントローラ２０５がディスプレイ駆動信号ＤＳＤをディスプレイモジュール２４０のサブピクセルに送給するピクセル処理期間４４２、４４４及び４４６を示している。統括コントローラ２０５により出力されたディスプレイ駆動信号ＤＳＤは、ディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルにより表示すべきグレースケールを規定する。各多色ピクセルは複数のサブピクセルから成っている。ピクセルの各サブピクセルは異なる原色を表示する。ピクセル処理期間は、統括コントローラ２０５がディスプレイ駆動信号ＤＳＤをディスプレイモジュール２４０の１つ以上のピクセル又はサブピクセルに送給して画像を表示させる時間長である。

【0049】

ピクセル処理期間４４２では、統括コントローラ２０５が、駆動信号ＤＳＤを９個のピクセル／サブピクセル１〜９の各々に対しディスプレイモジュール２４０に送給する。ピクセル処理期間４４２の長さがＴである場合、ピクセル処理期間４４２における画像周波数は９／Ｔである。

【0050】

ディスプレイモジュール２４０のピクセル／サブピクセルがディスプレイモジュール２４０のデフォルトのグレースケールを表示する場合、統括コントローラ２０５は駆動信号ＤＳＤをこのピクセル／サブピクセルに送給する必要がない。例えば、ピクセル処理期間４４４では、ピクセル／サブピクセル４〜６及び８がデフォルトのグレースケールを表示する。従って、統括コントローラ２０５は、ピクセル／サブピクセル１〜３、７及び９に対する５つのみのディスプレイ駆動信号ＤＳＤを出力する。ピクセル処理期間４４４における画像周波数も５／Ｔである。

【0051】

次に、ステップ４０６では、統括コントローラ２０５が、垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、水平同期信号ＨＳＹＮＣと、ステップ４０４で決定された信号周波数とに応じてタッチ駆動信号ＤＳＴのタイミングを決定する。ステップ４０８では、統括コントローラ２０５が、ステップ４０６で決定されたタイミングに応じてタッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給することによりタッチセンサ２３０を走査する。統括コントローラ２０５は、信号周波数及びタイミングを決定することにより、タッチセンサ２３０に対するタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するためのモードを決定する。

【0052】

統括コントローラ２０５によれば、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ及び水平同期信号ＨＳＹＮＣに基づいてディスプレイモジュール２４０の各表示ブランク期間及び各ピクセル処理期間の開始時間及び終了時間を知ることができる。統括コントローラ２０５は、この統括コントローラ２０５がディスプレイモジュール２４０の表示ブランク期間、又は雑音を比較的低いレベルで発生するディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルのピクセル処理期間でのみタッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給するようにタイミングを決定することができる。図５〜図９は、タッチ駆動信号ＤＳＴのタイミングに関する幾つかの詳細な例及び説明を提供するものである。

【0053】

ステップ４１０では、統括コントローラ２０５が、タッチ駆動信号ＤＳＴに応答してタッチセンサ２３０により発生された検出信号ＳＳを受ける。ステップ４１２では、統括コントローラ２０５が、検出信号ＳＳを解析して１つ以上のタッチ事象を検知する。この統括コントローラ２０５は、１つ以上のタッチ事象に応じて電子装置２００の機能を実行しうる。

【0054】

本発明は、図１１Ｃに示す例に限定されるものではない。本発明の他の実施例では、統括コントローラ２０５が、ディスプレイモジュール２４０により表示すべき画像の何れかの画像特性に基づいてタッチ駆動信号ＤＳＴを送給するモードを決定するようにしうる。画像特性は、画像のグレースケールのヒストグラムとするか、又は図１１Ｃの例では表示駆動信号ＤＳＤの信号周波数とすることができる。

【0055】

図１１Ｄは、本発明の他の実施例による電子装置のディスプレイモジュール内に一体化されたタッチセンサを駆動する方法を示す流れ図である。この方法は、統括コントローラ２０５により実行しうる。ステップ４５２は、図１１Ａにおけるステップ４０２〜４１０より成るタッチセンサ２３０の従前の走査である。次に、ステップ４５４において、統括コントローラ２０５が検出信号ＳＳを解析して雑音のレベルを検知する。ステップ４５６では、統括コントローラ２０５により、雑音のレベルが予め決定した値よりも大きいか否かを検査する。雑音のレベルが予め決定した値よりも大きくない場合には、統括コントローラ２０５が検出信号ＳＳを解析してステップ４６６でタッチ事象を検知する。雑音のレベルが予め決定した値よりも大きい場合には、統括コントローラ２０５がステップ４５８でタッチ駆動信号ＤＳＴの信号周波数を新たな周波数に変更する。統括コントローラ２０５は、雑音を回避するためにこの新たな周波数を決定するものである。

【0056】

統括コントローラ２０５は、図４Ｅに示す流れに応じてタッチ駆動信号ＤＳＴの新たな周波数を決定することができる。統括コントローラ２０５は、ステップ４７２において検出信号ＳＳを解析して雑音の周波数を検知し、次にステップ４７４において雑音周波数を回避するような新たな周波数を決定する。

【0057】

次に、ステップ４６０では、統括コントローラ２０５が、垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、水平同期信号ＨＳＹＮＣと、ステップ４５８で決定された新たな周波数とに応じてタッチ駆動信号ＤＳＴの各々の新たなタイミングを決定する。ステップ４６２では、統括コントローラ２０５が、新たなタイミングに応じてタッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送給することによりこのタッチセンサ２３０を走査する。ステップ４６４では、統括コントローラ２０５が、タッチ駆動信号ＤＳＴに応答してタッチセンサ２３０により発生された検出信号ＳＳを受け、次に流れがステップ４５４に戻される。

【0058】

統括コントローラ２０５は、ステップ４５４〜４６４のループを試行錯誤処理として実行しうる。雑音レベルがあまりにも高い限り、統括コントローラ２０５は単にタッチ駆動信号ＤＳＴに対する他の周波数を選択し、雑音の検知レベルが許容レベルに降下するまでこれらループのステップを繰り返すようにすることができる。

【0059】

本発明の一実施例では、検出回路２２０、駆動回路２５０及び処理ユニット２１０が、図２Ａ、図２Ｃ、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂでステップを実行する際に協働するようにするためにデータ及び制御信号を交換するようにしうる。ステップ４０２は、駆動回路２５０により実行しうる。ステップ４０４は、処理ユニット２１０又は検出回路２２０又は駆動回路２５０により実行しうる。ステップ４０６は、検出回路２２０又は駆動回路２５０により実行しうる。ステップ４０８は駆動回路２５０により実行しうる。ステップ４１０及び４１２は、検出回路２２０により実行しうる。ステップ４３２は処理ユニット２１０により実行しうる。ステップ４３４は、処理ユニット２１０又は検出回路２２０又は駆動回路２５０により実行しうる。

【0060】

ステップ４５４及び４５６は検出回路２２０により実行しうる。ステップ４５８及び４６０の各々は、検出回路２２０又は駆動回路２５０により実行しうる。ステップ４６２は、駆動回路２５０により実行しうる。ステップ４６４及び４６６は検出回路２２０により実行しうる。ステップ４７２は検出回路２２０により実行しうる。ステップ４７４は、検出回路２２０又は駆動回路２５０により実行しうる。

【0061】

本発明の一実施例では、検出回路２２０又は駆動回路２５０により、タッチセンサ２３０をいつ走査するかを決定しうるようにする。走査時間が検出回路２２０により決定されると、この検出回路２２０により少なくとも１つの制御信号を送出して、タッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送出するのを開始することを駆動回路２５０に通知することができ、検出回路２２０は検出信号ＳＳを受けるのを待つことができる。走査時間が駆動回路２５０により決定されると、この駆動回路２５０はタッチ駆動信号ＤＳＴをタッチセンサ２３０に送出するのを開始し、少なくとも１つの制御信号を送出して検出回路２２０に検出信号ＳＳを受けることを通知することができる。処理ユニット２１０は、電子装置２００のメインシステムである。処理ユニット２１０は、検出回路２２０により検知された１つ以上のタッチ事象に応じて電子装置２００の機能を実行しうる。

【0062】

本発明の一実施例では、検出回路２２０により、ディスプレイモジュール２４０のピクセル又はサブピクセルの表示されたグレースケールに対する雑音のレベル関係を検出しうる。この関係は、図９におけるモード９００を用いるために処理ユニット２２０又は検出回路２２０又は駆動回路２５０内に記憶させることができる。

【0063】

要するに、本発明は、雑音のバーストを回避するとともに、タッチセンサの走査結果をより良好に得るために、タッチセンサに対する駆動信号を送給するモードを決定しうるものである。

【0064】

当業者にとって明らかなように、本発明の範囲又は精神を逸脱することなく、本発明の構造に種々の変形や変更を達成しうるものである。又、前述したことから明らかなように、本発明の変形や変更が本発明の特許請求の範囲及びこれらの等価範囲に入る限り、本発明はこれらの変形や変更を含むものである。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図11E】