特開 2024-178071 タッチパネル付き表示装置、及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024178071

(43)【公開日】2024-12-24

(54)【発明の名称】タッチパネル付き表示装置、及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20241217BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 510

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096633

(22)【出願日】2023-06-12

(71)【出願人】

【識別番号】520487808

【氏名又は名称】シャープディスプレイテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003926

【氏名又は名称】弁理士法人イノベンティア

(72)【発明者】

【氏名】末廣 大輔

(72)【発明者】

【氏名】北川 大二

(72)【発明者】

【氏名】宮澤 仁

(72)【発明者】

【氏名】中邨 陽介

(57)【要約】

【課題】可変フレームレートで動作する場合でも、タッチが検出される周期が長くなるのを防止しながら、１フレーム期間を構成する第１期間及び第２期間のうちの第１期間内に開始したタッチ検出処理が、第２期間内に実行される処理へ影響を与えることを防止することが可能なタッチパネル付き表示装置、及びその制御方法を提供する。
【解決手段】タッチパネル付き表示装置１００は、延長期間内において、第１のタッチ検出処理を開始し、通常駆動期間が開始する前に、第１のタッチ検出処理を終了する。タッチパネル付き表示装置１００は、延長期間の長さが、所定の長さ以上である場合に、第１の報告データを出力する処理を実行する。タッチパネル付き表示装置１００は、通常駆動期間が開始した後に、第２のタッチ検出処理と、書き込み処理と、第２の報告データを出力する処理とを実行する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

可変フレームレートで動作するタッチパネル付き表示装置であって、
前記可変フレームレートは、１フレーム期間を構成する第１期間と第２期間とのうちの当該第１期間の長さを変化させることで実現され、
前記タッチパネル付き表示装置は、
画素電極を含むタッチパネルと、
前記画素電極にデータ信号の書き込みを行う書き込み処理と、前記タッチパネルによるタッチ検出処理とを実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第１期間内において、第１のタッチ検出処理を開始し、
前記第１のタッチ検出処理を開始した後の前記第２期間が開始する前に、前記第１のタッチ検出処理を終了し、
前記第１期間の長さが、所定の長さ未満である場合、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を報告する第１の報告データを出力しないで、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ以上である場合に、前記第１の報告データを出力し、
前記第２期間が開始した後に、第２のタッチ検出処理と、前記書き込み処理と、前記第２のタッチ検出処理による検出結果を報告する第２の報告データを出力する処理と、を実行する、タッチパネル付き表示装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第１期間内において、前記第１のタッチ検出処理を実行する期間の長さが、前記所定の長さ以上となった場合に、前記第１のタッチ検出処理を終了する、請求項１に記載のタッチパネル付き表示装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ未満である場合に、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を破棄する処理を実行する、請求項１または２に記載のタッチパネル付き表示装置。

【請求項4】

画素電極を含むタッチパネルであって、可変フレームレートで動作するタッチパネルを備えたタッチパネル付き表示装置の制御方法であって、
前記可変フレームレートは、１フレーム期間を構成する第１期間と第２期間とのうちの当該第１期間の長さを変化させることで実現され、
前記第１期間内において、前記タッチパネルによる第１のタッチ検出処理を開始し、
前記第１のタッチ検出処理を開始した後の前記第２期間が開始する前に、前記第１のタッチ検出処理を終了し、
前記第１期間の長さが、所定の長さ未満である場合、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を報告する第１の報告データを出力しないで、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ以上である場合に、前記第１の報告データを出力し、
前記第２期間が開始した後に、前記タッチパネルによる第２のタッチ検出処理と、前記画素電極にデータ信号の書き込みを行う書き込み処理と、前記第２のタッチ検出処理による検出結果を報告する第２の報告データを出力する処理と、を実行する、タッチパネル付き表示装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、タッチパネル付き表示装置、及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、タッチパネル付き表示装置が記載されている。このタッチパネル付き表示装置は、表示部と、検出部と、制御部とを備える。表示部は、画像を表示するための表示動作を行う。検出部は、表示動作が行われる通常駆動期間とは異なる期間であるタッチ検出期間において、外部近接物体に応じた検出信号を検出するためのタッチ検出動作を行う。１フレームの画像が表示される１フレーム期間は、通常駆動期間と、タッチ検出期間と、画像の表示を調整するための表示調整期間と、を含む。制御部は、１フレーム期間が、通常駆動時の長さである１６．６ｍｓ（６０Ｈｚ）よりも長い所定の期間である３３．３ｍｓ（３０Ｈｚ）低速駆動を行う場合、表示調整期間にタッチ検出動作を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－６０３１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、通常駆動時の１フレーム期間と、低速駆動時の１フレーム期間との２種類のみのフレーム期間ではなく、１フレーム期間の長さが様々に変化する可変フレームレートで動作するタッチパネル付き表示装置及びその制御方法が望まれている。この場合、１フレーム期間内に、長さが変化する期間（以下、「第１期間」と呼ぶ）と、第１期間の後に通常駆動を行う期間（以下、「第２期間」と呼ぶ）とが設けられる。

【0005】

しかしながら、可変フレームレートで動作するタッチパネル付き表示装置では、第１期間の長さが短い場合、第１期間中に開始したタッチ検出動作を実行している間に、第２期間が開始してしまう。これにより、タッチ検出動作を実行している間に、通常駆動が開始してしまい、第１期間に開始したタッチ検出動作が、第２期間における通常駆動に影響を与えてしまう場合がある。

【0006】

これを防止するために、第１期間中にタッチ検出動作を実行しない方法がある。しかしながら、この場合、第１期間の長さに応じて、タッチ検出動作の周期が長くなる。この結果、タッチが検出される周期が長くなる。

【0007】

そこで、本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、可変フレームレートで動作する場合でも、タッチが検出される周期が長くなるのを防止しながら、１フレーム期間を構成する第１期間及び第２期間のうちの第１期間内に開始したタッチ検出処理が、第２期間内に実行される処理へ影響を与えることを防止することが可能なタッチパネル付き表示装置、及びその制御方法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】

【0008】

上記課題を解決するために、本開示の第１の態様に係るタッチパネル付き表示装置は、可変フレームレートで動作するタッチパネル付き表示装置であって、前記可変フレームレートは、１フレーム期間を構成する第１期間と第２期間とのうちの当該第１期間の長さを変化させることで実現され、前記タッチパネル付き表示装置は、画素電極を含むタッチパネルと、前記画素電極にデータ信号の書き込みを行う書き込み処理と、前記タッチパネルによるタッチ検出処理とを実行する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１期間内において、第１のタッチ検出処理を開始し、前記第１のタッチ検出処理を開始した後の前記第２期間が開始する前に、前記第１のタッチ検出処理を終了し、前記第１期間の長さが、所定の長さ未満である場合、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を報告する第１の報告データを出力しないで、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ以上である場合に、前記第１の報告データを出力し、前記第２期間が開始した後に、第２のタッチ検出処理と、前記書き込み処理と、前記第２のタッチ検出処理による検出結果を報告する第２の報告データを出力する処理と、を実行する。

【0009】

第２の態様に係るタッチパネル付き表示装置の制御方法は、画素電極を含むタッチパネルであって、可変フレームレートで動作するタッチパネルを備えたタッチパネル付き表示装置の制御方法であって、前記可変フレームレートは、１フレーム期間を構成する第１期間と第２期間とのうちの当該第１期間の長さを変化させることで実現され、前記第１期間内において、前記タッチパネルによる第１のタッチ検出処理を開始し、前記第１のタッチ検出処理を開始した後の前記第２期間が開始する前に、前記第１のタッチ検出処理を終了し、前記第１期間の長さが、所定の長さ未満である場合、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を報告する第１の報告データを出力しないで、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ以上である場合に、前記第１の報告データを出力し、前記第２期間が開始した後に、前記タッチパネルによる第２のタッチ検出処理と、前記画素電極にデータ信号の書き込みを行う書き込み処理と、前記第２のタッチ検出処理による検出結果を報告する第２の報告データを出力する処理と、を実行する。

【発明の効果】

【0010】

上記の構成によれば、第１期間の長さが変化する可変フレームレートで動作する場合でも、第１のタッチ検出処理が開始した後の第２期間が開始する前に、第１のタッチ検出処理が強制的に終了する。これにより、第１期間内に開始した第１のタッチ検出処理が、第２期間内に実行される処理へ影響を与えることを防止することができる。そして、第１期間の長さが、タッチ検出処理に要する所定の長さ以上である場合に、第１の報告データを出力する処理が行われるので、第１期間にタッチ検出処理が実行されない場合に比べて、タッチが検出される周期が長くなるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、一実施形態による表示システム１００ａの構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、タッチパネル１の構成を模式的に示した平面図である。

【図3】図３は、薄膜トランジスタ１３と画素電極１４との接続関係を説明するための回路図である。

【図4】図４は、表示装置１００の可変フレームレートによる動作を説明するための図（１）である。

【図5】図５は、表示装置１００の可変フレームレートによる動作を説明するための図（２）である。

【図6】図６は、表示装置１００の可変フレームレートによる動作を説明するための図（３）である。

【図7】図７は、一実施形態の変形例による表示システム２００ａの構成を示すブロック図である。

【図8】図８は、一実施形態の変形例による表示装置２００の可変フレームレートによる動作を説明するための図（１）である。

【図9】図９は、一実施形態の変形例による表示装置２００の可変フレームレートによる動作を説明するための図（２）である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照し、本開示の実施形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。

【0013】

［表示システムの全体構成］
本実施形態によるタッチパネル付き表示装置１００（以下、「表示装置１００」という）の構成、及び本実施形態による表示システム１００ａの構成について説明する。図１は、本実施形態による表示システム１００ａの構成を示すブロック図である。

【0014】

図１に示すように、表示システム１００ａは、表示装置１００とホストコントローラ３とを備える。なお、図１では、表示装置１００とホストコントローラ３とを、別の装置として図示している。しかし、表示装置１００として機能する構成と、ホストコントローラ３として機能する構成とが、１つの装置内に一体的に収容されていてもよい。

【0015】

表示装置１００は、タッチパネル１と、制御回路２とを含む。そして、表示装置１００は、タッチパネル１に映像又は画像を表示する。また、表示装置１００は、タッチパネル１により指示体によるタッチを検出する。指示体には、指、及びペンが含まれる。制御回路２は、タッチパネル１のタッチ検出に関する制御処理と、表示に関する制御処理とを行うプロセッサを含む。

【0016】

図２は、タッチパネル１の構成を模式的に示した平面図である。図２に示すように、タッチパネル１は、タッチ検出電極１１と、駆動回路１２と、薄膜トランジスタ１３と、画素電極１４とを含む。また、本実施形態では、制御回路２は、タッチパネル１上に配置されている。なお、この例に限られず、制御回路２が、タッチパネル１の外部に配置され、制御回路２とタッチパネル１とが配線（例えば、フレキシブルプリント基板）により接続されていてもよい。タッチパネル１は、例えば、インセル型のタッチパネルである。すなわち、タッチ検出電極１１が、タッチを検出するための電極と、映像を表示するための画素電極１４との間で電界を生成する対向電極とを兼ねている。なお、図１では、説明を容易にするために、タッチ検出電極１１及び画素電極１４は、１つずつ記載している。駆動回路１２は、例えば、１つまたは複数個の集積回路を含む。

【0017】

図２に示すように、複数のタッチ検出電極１１は、例えば、行列状に配置されている。駆動回路１２は、タッチ検出用ドライバを含む。そして、複数のタッチ検出電極１１と駆動回路１２（タッチ検出用ドライバ）とは、それぞれ、タッチ信号線１５を介して接続されている。タッチ検出電極１１は、指示体との間で容量結合することにより、静電容量が変化する。駆動回路１２は、複数のタッチ検出電極１１にタッチ駆動信号（パルス信号）を供給する。パルス信号の波形は、タッチ検出電極１１の静電容量の大きさによって変化する。駆動回路１２は、タッチ検出電極１１からのパルス信号（以下、「検出信号」という）の波形に基づいて、指示体によるタッチ（タッチされた位置）を検出する。なお、「タッチ」とは、タッチパネル１に指示体が接触することのみならず、タッチパネル１に指示体が接近したことをも含む概念である。すなわち、タッチパネル１は、自己容量方式のタッチパネルである。なお、この例に限られず、タッチパネル１は、相互容量方式のタッチパネルとして構成されてもよい。タッチパネル１による指示体のタッチを検出する処理を、以下「タッチ検出処理」という。

【0018】

図３は、薄膜トランジスタ１３と画素電極１４との接続関係を説明するための回路図である。駆動回路１２（図１参照）は、ゲートドライバ、及びソースドライバをさらに含む。そして、駆動回路１２のゲートドライバは、ゲート線１６に接続されている。駆動回路１２のソースドライバは、ソース線１７に接続されている。薄膜トランジスタ１３のゲート電極が、ゲート線１６に接続されており、薄膜トランジスタ１３のソース電極が、ソース線１７に接続されている。また、薄膜トランジスタ１３のドレイン電極は、画素電極１４に接続されている。画素電極１４は、タッチ検出電極１１との間に静電容量を形成する。タッチ検出電極１１は、複数の画素電極１４に共通して設けられており、共通電極として機能する。

【0019】

駆動回路１２のゲートドライバは、複数のゲート線１６の各々に順次、ゲート信号（走査信号）を供給する。また、駆動回路１２のソースドライバは、映像信号に基づくデータ信号を、複数のソース線１７の各々に供給する。これにより、ゲート信号が供給された薄膜トランジスタ１３がオンすることにより、データ信号が画素電極１４に書き込まれる。画素電極１４にデータ信号の書き込みを行う処理を、以下「書き込み処理」という。そして、タッチパネル１では、画素電極１４とタッチ検出電極１１（共通電極）とにより生じる電界によって、図示しない液晶層が駆動して、映像が表示される。

【0020】

図４～図６は、表示装置１００の可変フレームレートによる動作を説明するための図である。ここで、表示装置１００は、図４～図６に示すように、可変フレームレートで動作する表示装置である。「可変フレームレート」は、１フレーム期間を構成する第1期間と第２期間とのうち第１期間の長さを変化させることで実現される。本実施形態では、第１期間を、以下「延長期間」と呼ぶ。また、第２期間を、以下「通常駆動期間」と呼ぶ。「１フレーム期間」とは、垂直同期信号が駆動回路１２に入力される時間間隔である。通常駆動期間は、一定の長さを有する期間（長さが変化しない期間）である。また、延長期間は、通常駆動期間に対して１フレーム期間の長さを延長させるための期間である。延長期間の長さは、規則的に変化しても良いし、ランダムに変化しても良い。また、延長期間の長さは、フレーム毎または複数フレーム毎に周期的に変化しても良いし、ランダムな周期で変化しても良い。また、可変フレームレートを使用する目的は特に限定されない。例えば、消費電力を低減させるために、動画中の画像の変化（動き）の多寡に応じてフレームレートを変化させることがある。この場合、表示装置１００は、画像の変化が多い場面では高フレームレート（例えば１２０Ｈｚ）で動作し、画像の変化が少ない場面では低フレームレート（例えば６０Ｈｚ）で動作する。

【0021】

図４に示すように、制御回路２は、駆動回路１２に対して、タッチ検出処理を実行させるための信号ＳＴを入力する。駆動回路１２は、信号ＳＴがＬｏｗレベルの場合に、タッチ検出処理を実行し、Ｈｉｇｈレベルの場合に、タッチ検出処理を停止する。また、制御回路２は、駆動回路１２により検出したタッチ位置（タッチ座標）を含む報告データＲＰをホストコントローラ３に送信する。ホストコントローラ３は、図４に示すように、制御回路２から出力されるストローブ信号ＳＲがＬｏｗレベルとなった場合に、報告データＲＰを受信する（読み取る）。

【0022】

通常駆動期間は、図４に示すように、タッチ検出処理が実行される期間であるタッチ検出期間Ｔと、書き込み処理が実行される期間である表示期間Ｄと、垂直ブランキング期間Ｖ（垂直帰線期間）とを含む。また、本実施形態では、通常駆動期間内において、垂直ブランキング（垂直ブランキング期間Ｖ）、タッチ検出処理（タッチ検出期間Ｔ）、及び書き込み処理（表示期間Ｄ）の順に実行される。すなわち、通常駆動期間内において、制御回路２は、垂直ブランキング期間Ｖの終了後に、信号ＳＴをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更し、その後、信号ＳＴをＨｉｇｈレベルに変更する。垂直ブランキング期間Ｖの長さは、変化しない長さでありＴ０である。本実施形態では、表示装置１００は、通常駆動期間内に、垂直ブランキング期間Ｖが１回のみ設けられるＬＶＢ（Long Vertical Blanking）方式により駆動を行う。

【0023】

延長期間は、書き込み処理が実行されずにタッチパネル１の表示の更新が休止する期間である。１フレーム期間内に、延長期間が設けられない場合（延長期間の長さが０の場合）、フレームレートは上限値となる。この場合、図４に示すように、１フレーム期間の長さは、通常駆動期間ＴＮと等しくなる。

【0024】

図４に示すように、１フレーム期間ＴＬａは、延長期間ＴＬａ１と通常駆動期間ＴＬａ２とを含む。なお、本実施形態では、１フレーム期間ＴＬａにおいて、延長期間ＴＬａ１の後に、通常駆動期間ＴＬａ２が設けられている。延長期間ＴＬａ１は、垂直ブランキング期間Ｖとタッチ検出期間Ｔとを含む。すなわち、本実施形態では、延長期間ＴＬａ１内に、タッチ検出処理が実行される。ここで、タッチ検出レートを向上させる際に、通常駆動期間内に追加のタッチ検出処理を行うように制御回路（ＩＣ）を構成することが考えられる。しかしながら、通常駆動期間内に追加のタッチ検出処理を行う場合、追加のタッチ検出処理を追加する必要がない駆動を行っている際にも、通常駆動期間内に追加のタッチ検出処理を行うことを可能にするための猶予を予め用意しておく必要がある。インセル型のタッチパネルでは、タッチ検出処理と書き込み処理とを時分割で行うため、上記の猶予を設けるためには、さらに高い性能を有する制御回路（ＩＣ）が必要になる。このため、追加のタッチ検出処理を追加する必要がない駆動（通常通りの駆動）を、過剰な性能を有する制御回路（ＩＣ）により実施することになる。これに対して、本実施形態では、延長期間内に、タッチ検出処理が追加されるので、通常駆動期間の駆動を変更する必要がない。この結果、本実施形態では、要求される制御回路（ＩＣ）の性能が過剰になるのを防止することができる。

【0025】

ここで、図４に示すように、制御回路２は、延長期間の長さが、タッチ検出処理に要する所定の長さ以上である場合に、当該タッチ検出処理による検出結果を報告する報告データＲＰを、ホストコントローラ３に出力する。「タッチ検出処理に要する所定の長さ」とは、図４に示す例の場合、延長期間ＴＬａ１が開始した時点ｔ１からタッチ検出処理が開始する時点ｔ２までの期間（垂直ブランキング期間Ｖ）の長さＴ０と、タッチ検出処理を実行中の期間Ｔの長さＴＴとを合わせた長さである。長さＴＴは、複数のタッチ検出電極１１の全ての検出信号を取得する（スキャンする）ために要する時間である。すなわち、延長期間の長さが、期間Ｔ０と期間ＴＴとを合わせた長さ以上の場合、報告データＲＰがホストコントローラ３に出力される。なお、報告データＲＰは、タッチ検出処理が終了した時点ｔ３よりも後の時点ｔ４において、ホストコントローラ３に出力される。

【0026】

これにより、報告データＲＰが出力される周期（タッチが検出される周期）を、延長期間にタッチ検出処理を実行しない場合（時点ｔ０から時点ｔ７までの期間が周期となる場合）に比べて、時点ｔ６から時点ｔ７までの期間ＴＲ１に短くすることができる。すなわち、上記の構成によれば、タッチ検出レートを高くすることができる。そして、時点ｔ３以降の時点ｔ５において、延長期間ＴＬａ１から通常駆動期間ＴＬａ２に切り替わる。なお、図４では、時点ｔ４を、時点ｔ５よりも前の時点として記載しているが、時点ｔ４が時点ｔ５よりも後であってもよい。

【0027】

また、表示装置１００において、タッチの検出の周期の最大値（タッチ検出レートの最小値）がＴＲｒであるとする。すなわち、要求されるタッチの検出の周期は、ＴＲｒ以下であるとする。この場合、延長期間の長さの最大値がＴＲｒとなる。例えば、通常駆動期間ＴＮが８．３３ｍｓ（１２０Ｈｚ）であり、最大値ＴＲｒが、９．０９ｍｓ（タッチ検出レートの下限値が１１０Ｈｚ）であるとする。この場合、図４に示す例の場合、延長期間ＴＬａ１が０．７６ｍｓであるため、期間ＴＲ１（延長期間におけるタッチ検出の時点ｔ６から通常駆動期間におけるタッチ検出の時点ｔ７までの期間）は、０．７６ｍｓとなる。このため、期間ＴＲ１は、タッチの検出の周期の最大値（９．０９ｍｓ）よりも小さい。

【0028】

また、フレームレート（フレームの繰り返し周波数）の下限値ｘは、１フレーム期間中に、通常駆動期間ＴＮのみを含む場合のフレームレートをｆとし、要求されるタッチ検出レートをｍとした場合、下限値ｘが、以下の式（１）を満たす映像信号に対して、表示装置１００は、動作する。
ｆ×ｍ／（ｆ＋ｍ） ＜ ｘ ・・・（１）
ここで、上記の例のように、ｍ＝１１０及びｆ＝１２０とすると、ｘ＞５７．３９となる。

【0029】

図６は、フレームレートが低い場合（例えば、５８Ｈｚ）の１フレーム期間ＴＬｃ中の動作を示す図である。延長期間ＴＬｃ１において報告データＲＰが出力された時点から通常駆動期間ＴＬｃ２において報告データＲＰが出力された時点までの期間ＴＲｘは、８．９１ｍｓとなる。このため、タッチ検出レートは、１１６Ｈｚとなり、ｍよりも大きくなる。

【0030】

また、制御回路２は、延長期間の長さが、タッチ検出処理に要する所定の長さ未満である場合に、当該タッチ検出処理による検出結果を破棄する。例えば、図５に示すように、延長期間ＴＬｂ１から通常駆動期間ＴＬｂ２に切り替わる際に、制御回路２は、タッチ検出処理を強制的に終了させる。具体的には、制御回路２は、１フレーム期間ＴＬｂを構成する延長期間ＴＬｂ１から、垂直ブランキング期間Ｖの長さＴ０を差し引いた長さＴＴａ（垂直ブランキング期間Ｖの終了時点ｔ１１から通常駆動期間ＴＬｂ２の開始時点ｔ１２までの期間の長さ）が、ＴＴ未満である場合、信号ＳＴをＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更し、タッチ検出処理を強制的に終了させる。長さＴＴａがＴＴ未満である場合、制御回路２は、延長期間ＴＬｂ１におけるタッチ検出処理による検出結果を、図示しないメモリから削除する。そして、制御回路２は、信号ＳＲを、通常駆動期間ＴＬｂ２のタッチ検出処理が完了するまで、Ｈｉｇｈレベルのままに保持する。延長期間においてタッチ検出処理が完了できなかった場合に、不要な検出結果を破棄することができるとともに、未完成の報告データＲＰがホストコントローラ３に送信されるのを防止することができる。

【0031】

また、延長期間ＴＬｂ１内にタッチ検出処理が実行されない場合でも、当該延長期間ＴＬｂ１の長さが短いため、タッチ検出レートの低下は抑制されている。例えば、図５に示すように、延長期間ＴＬｂ１の報告データＲＰがホストコントローラ３に出力されない場合、タッチ検出の周期ＴＲ２は、延長期間ＴＬｂ１の直前の通常駆動期間ＴＮの報告データＲＰが出力された時点ｔ１３から、延長期間ＴＬｂ１の直後の通常駆動期間ＴＬｂ２の報告データＲＰが出力された時点ｔ１４までの期間となる。ここで、延長期間ＴＬｂ１が０．６８ｍｓ、通常駆動期間ＴＮ及びＴＬｂ２がそれぞれ８．３３ｍｓとすると、タッチ検出の周期ＴＲ２は、９．０１ｍｓ（＝０．６８ｍｓ＋８．３３ｍｓ）となる。この場合、タッチ検出レートは、１１１Ｈｚとなり、上記したタッチ検出レートの下限値１１０Ｈｚよりも高い値となり、タッチ検出レートの低下は下限値よりも高い値に維持されている。

【0032】

（表示装置の制御方法）
次に、図４及び図５を参照して、本実施形態による表示装置１００の制御方法について説明する。

【0033】

〈延長期間の長さが所定の長さ以上である場合〉
図４を参照して、延長期間ＴＬａ１の長さがタッチ検出処理に要する所定の長さ（Ｔ０＋ＴＴ）以上である場合の表示装置１００の制御方法について説明する。図４に示すように、時点ｔ１において、制御回路２は、フレーム期間ＴＬａのうちの延長期間ＴＬａ１を開始させる。制御回路２は、時点ｔ１から時点ｔ２までの期間（垂直ブランキング期間Ｖ）では、タッチ検出処理及び書き込み処理を実行しない。

【0034】

時点ｔ２において、垂直ブランキング期間Ｖが終了すると、制御回路２は、信号ＳＴをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更する。時点ｔ２から時点ｔ３までの期間中、制御回路２は、信号ＳＴをＬｏｗレベルとし、タッチ検出処理を実行する。

【0035】

時点ｔ４から時点ｔ６までの期間において、制御回路２は、報告データＲＰをホストコントローラ３に出力する。ホストコントローラ３は、報告データＲＰを取得する。

【0036】

時点ｔ５において、制御回路２は、フレーム期間ＴＬａのうちの通常駆動期間ＴＬａ２を開始させる。制御回路２は、時点ｔ５から時点ｔ７ａまでの期間（垂直ブランキング期間Ｖ）では、タッチ検出処理及び書き込み処理を実行しない。

【0037】

時点ｔ７ａにおいて、垂直ブランキング期間Ｖが終了すると、制御回路２は、信号ＳＴをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更する。時点ｔ７ａから時点ｔ７ｂまでの期間中、制御回路２は、信号ＳＴをＬｏｗレベルとし、タッチ検出処理を実行する。

【0038】

時点ｔ７ｂから時点ｔ８までの期間（表示期間Ｄ）において、制御回路２は、書き込み処理を実行する。また、時点ｔ７ｃから時点ｔ７までの期間において、制御回路２は、報告データＲＰをホストコントローラ３に出力する。ホストコントローラ３は、報告データＲＰを取得する。そして、時点ｔ８において、次のフレーム期間が開始される。

【0039】

上記の制御方法によれば、延長期間ＴＬａ１内にタッチ検出処理が実行されるので、タッチを検出する周期が長くなるのを防止することができる。

【0040】

〈延長期間の長さが所定の長さ未満である場合〉
図５を参照して、延長期間ＴＬａ１の長さがタッチ検出処理に要する所定の長さ（Ｔ０＋ＴＴ）未満である場合の表示装置１００の制御方法について説明する。図５に示すように、時点ｔ１０において、制御回路２は、フレーム期間ＴＬｂのうちの延長期間ＴＬｂ１を開始させる。制御回路２は、時点ｔ１０から時点ｔ１１までの期間（垂直ブランキング期間Ｖ）では、タッチ検出処理及び書き込み処理を実行しない。

【0041】

時点ｔ１１において、垂直ブランキング期間Ｖが終了すると、制御回路２は、信号ＳＴをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更する。制御回路２は、タッチ検出処理を実行する。ここで、時点ｔ１２において、延長期間ＴＬｂ１が終了し通常駆動期間ＴＬｂ２が開始すると、制御回路２は、タッチ検出処理を実行している期間の長さがＴＴ未満であっても、信号ＳＴをＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更する。これにより、タッチ検出処理は、強制的に終了される（中止する）。この場合、制御回路２は、ホストコントローラ３に対して、中止されたタッチ検出処理に関する報告データＲＰの出力を行わない。

【0042】

時点ｔ１２において、制御回路２は、フレーム期間ＴＬｂのうちの通常駆動期間ＴＬｂ２を開始させる。その後の制御方法は、延長期間の長さがタッチ検出処理に要する所定の長さ以上である場合の通常駆動期間ＴＬａ２と同一であるため、説明を省略する。

【0043】

上記の制御方法によれば、延長期間ＴＬｂ１の長さが短い場合でも、通常駆動期間ＴＬｂ２が開始する前に、タッチ検出処理が強制的に終了する。これにより、延長期間ＴＬｂ１内に開始したタッチ検出処理が、通常駆動期間ＴＬｂ２内に実行される処理へ影響を与えることを防止することができる。

【0044】

［変形等］
以上、上述した実施形態は本開示を実施するための例示に過ぎない。よって、本開示は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。

【0045】

（１）上記実施形態では、延長期間及び通常駆動期間に、それぞれ、１回ずつ、タッチ検出処理を実行する例を示したが、本開示はこれに限られない。すなわち、延長期間及び通常駆動期間に、それぞれ、複数回ずつ、タッチ検出処理を実行してもよい。

【0046】

（２）上記実施形態では、数値例（例えば、通常駆動期間の長さを８．３３ｍｓとするなど）を示して説明したが、本開示はこれに限られない。上記の数値例以外の値（例えば、通常駆動期間の長さを１６．６６ｍｓとするなど）を本開示の表示装置に適用してもよい。

【0047】

（３）上記実施形態では、延長期間の長さが、垂直ブランキング期間Ｖの長さＴ０とタッチ検出期間Ｔの長さＴＴとを合わせた長さ（Ｔ０＋ＴＴ）以上の場合に、報告データＲＰを出力する例を示したが、本開示はこれに限られない。例えば、延長期間において、垂直ブランキング期間Ｖがタッチ検出期間Ｔよりも後に設けられる場合は、延長期間の長さが、ＴＴ以上の場合に、報告データＲＰを出力してもよいし、延長期間の長さが、Ｔ０＋ＴＴよりもさらに長い時間となった場合のみに報告データＲＰを出力してもよい。

【0048】

（４）上記実施形態では、延長期間の長さが、垂直ブランキング期間Ｖの長さＴ０とタッチ検出期間Ｔの長さＴＴとを合わせた長さ（Ｔ０＋ＴＴ）未満の場合に、タッチ検出処理による検出結果をメモリから消去する例を示したが、本開示はこれに限られない。すなわち、延長期間の長さが、垂直ブランキング期間Ｖの長さＴ０とタッチ検出期間Ｔの長さＴＴとを合わせた長さ（Ｔ０＋ＴＴ）未満の場合に、報告データＲＰをホストコントローラ３に送信しなければ、検出結果をメモリから消去しなくてもよい。

【0049】

（５）上記実施形態では、１フレーム期間内において、第１期間（延長期間）の後に、第２期間（通常駆動期間）が設けられる例を示したが、本開示はこれに限られない。例えば、図７～図９に示す変形例による表示システム２００ａのように、１フレーム期間内において、第２期間（通常駆動期間）の後に、第１期間（延長期間）が設けられてもよい。

【0050】

図７に示すように、変形例による表示システム２００ａは、制御回路２０２を含むタッチパネル付き表示装置２００を含む。制御回路２０２は、図８に示すように、１フレーム期間ＴＬｄ内において、通常駆動期間ＴＬｄ１の動作の後に、延長期間ＴＬｂ２の動作を駆動回路１２に実行させる。制御回路２０２は、延長期間ＴＬｂ２において、タッチ検出処理Ｔを実行する。そして、制御回路２０２は、延長期間ＴＬｄ２の長さが所定の長さ（例えば、Ｔ０＋ＴＴ）以上である場合、報告データＲＰをホストコントローラ３に出力する。また、図９に示すように、制御回路２０２は、延長期間ＴＬｅ２の長さ（図９では、Ｔ０＋ＴＴｂ）が所定の長さ（例えば、Ｔ０＋ＴＴ）未満である場合、報告データＲＰをホストコントローラ３に出力しないで破棄する。例えば、制御回路２０２は、フレーム期間ＴＬｅ内の通常駆動期間ＴＬｅ１の後の延長期間ＴＬｅ２において、タッチ検出処理中に、次のフレーム期間が開始しようとする場合、当該タッチ検出処理を終了して報告データＲＰは出力せずに、通常駆動期間の駆動を開始させる。このように、変形例によっても、延長期間にタッチ検出処理を実行するので、タッチが検出される周期が長くなるのを防止しながら、延長期間内に開始したタッチ検出処理が、通常駆動期間内に実行される処理へ影響を与えることを防止することができる。

【0051】

上述した構成は、以下のように説明することができる。

【0052】

第１の構成に係るタッチパネル付き表示装置は、可変フレームレートで動作するタッチパネル付き表示装置であって、前記可変フレームレートは、１フレーム期間を構成する第１期間と第２期間とのうちの当該第１期間の長さを変化させることで実現され、前記タッチパネル付き表示装置は、画素電極を含むタッチパネルと、前記画素電極にデータ信号の書き込みを行う書き込み処理と、前記タッチパネルによるタッチ検出処理とを実行する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１期間内において、第１のタッチ検出処理を開始し、前記第１のタッチ検出処理を開始した後の前記第２期間が開始する前に、前記第１のタッチ検出処理を終了し、前記第１期間の長さが、所定の長さ未満である場合、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を報告する第１の報告データを出力しないで、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ以上である場合に、前記第１の報告データを出力し、前記第２期間が開始した後に、第２のタッチ検出処理と、前記書き込み処理と、前記第２のタッチ検出処理による検出結果を報告する第２の報告データを出力する処理と、を実行する（第１の構成）。

【0053】

上記第１の構成によれば、第１期間の長さが変化する可変フレームレートで動作する場合でも、第２期間が開始する前に、第１のタッチ検出処理が強制的に終了する。これにより、第１期間内に開始した第１のタッチ検出処理が、第１のタッチ検出処理の後の第２期間内に実行される処理へ影響を与えることを防止することができる。そして、第１期間の長さが、所定の長さ以上である場合には、第１の報告データを出力する処理が行われるので、第１期間にタッチ検出処理が実行されない場合に比べて、タッチが検出される周期が長くなるのを防止することができる。

【0054】

第１の構成において、前記制御部は、前記第１期間内において、前記第１のタッチ検出処理を実行する期間の長さが、前記所定の長さ以上となった場合に、前記第１のタッチ検出処理を終了する（第２の構成）。

【0055】

上記第２の構成によれば、第１のタッチ検出処理が完了している状態で、第１のタッチ検出処理を終了することができる。

【0056】

第１及び第２の構成において、前記制御部は、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ未満である場合に、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を破棄する処理を実行する（第３の構成）。

【0057】

上記第３の構成によれば、第１のタッチ検出処理が完了できなかった場合に、不要な検出結果を破棄することができる。

【0058】

第４の構成に係るタッチパネル付き表示装置の制御方法は、画素電極を含むタッチパネルであって、可変フレームレートで動作するタッチパネルを備えたタッチパネル付き表示装置の制御方法であって、前記可変フレームレートは、１フレーム期間を構成する第１期間と第２期間とのうちの当該第１期間の長さを変化させることで実現され、前記第１期間内において、前記タッチパネルによる第１のタッチ検出処理を開始し、前記第１のタッチ検出処理を開始した後の前記第２期間が開始する前に、前記第１のタッチ検出処理を終了し、前記第１期間の長さが、所定の長さ未満である場合、前記第１のタッチ検出処理による検出結果を報告する第１の報告データを出力しないで、前記第１期間の長さが、前記所定の長さ以上である場合に、前記第１の報告データを出力し、前記第２期間が開始した後に、前記タッチパネルによる第２のタッチ検出処理と、前記画素電極にデータ信号の書き込みを行う書き込み処理と、前記第２のタッチ検出処理による検出結果を報告する第２の報告データを出力する処理と、を実行する（第４の構成）。

【0059】

上記第４の構成によれば、可変フレームレートで動作する場合でも、タッチが検出される周期が長くなるのを防止しながら、１フレーム期間を構成する第１期間及び第２期間のうちの第１期間内に開始したタッチ検出処理が、当該タッチ検出処理の後の第２期間内に実行される処理へ影響を与えることを防止することが可能なタッチパネル付き表示装置の制御方法を提供することができる。

【符号の説明】

【0060】

１…タッチパネル、２、２０２…制御回路、３…ホストコントローラ、１１…タッチ検出電極、１２…駆動回路、１３…薄膜トランジスタ、１４…画素電極、１００、２００…タッチパネル付き表示装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】