特許 7373755 表示システム、制御装置および制御方法

(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】

(24)【登録日】2023-10-26

(45)【発行日】2023-11-06

(54)【発明の名称】表示システム、制御装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20231027BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20231027BHJP

   G09G 3/36 20060101ALI20231027BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20231027BHJP

   G02F 1/133 20060101ALI20231027BHJP

   G02F 1/1343 20060101ALI20231027BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 522

G06F3/041 550

G06F3/044 124

G06F3/041 410

G06F3/041 512

G06F3/044 120

G09G3/36

G09G3/20 621E

G09G3/20 624E

G09G3/20 691D

G09G3/20 611C

G09G3/20 611A

G09G3/20 621A

G09G3/20 624D

G09G3/20 642P

G09G3/20 670E

G02F1/133 530

G02F1/1343

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021507124

(86)(22)【出願日】2020-02-21

(86)【国際出願番号】 JP2020006974

(87)【国際公開番号】W WO2020189175

(87)【国際公開日】2020-09-24

【審査請求日】2022-07-21

(31)【優先権主張番号】P 2019053503

(32)【優先日】2019-03-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2019053505

(32)【優先日】2019-03-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123102

【弁理士】

【氏名又は名称】宗田 悟志

(72)【発明者】

【氏名】小松 夏樹

【審査官】菅原 浩二

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－００７５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６２２５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２１００１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０２０４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３８８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０５４１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１５０７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１３２４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２９２４４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０７９６６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５３１３２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１５９４６０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０４４

Ｇ０９Ｇ ３／３６

Ｇ０９Ｇ ３／２０

Ｇ０２Ｆ １／１３３

Ｇ０２Ｆ １／１３４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置と、
前記複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
を備え、
前記表示装置は、複数のタッチ検出領域を含み、
前記複数のセンサ電極は、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置され、
前記複数のタッチ検出領域は、第１タッチ検出領域と、第２タッチ検出領域と、前記第１タッチ検出領域と前記第２タッチ検出領域との間に配置される第３タッチ検出領域と、を含み、
第１タッチ検出期間において、前記駆動回路は、前記第１タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に第１タッチ駆動信号を供給し、前記第２タッチ検出領域および前記第３タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に第２タッチ駆動信号を供給し、
第２タッチ検出期間において、前記駆動回路は、前記第１タッチ検出領域および前記第３タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に前記第１タッチ駆動信号を供給し、前記第２タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に前記第２タッチ駆動信号を供給し、
前記第１タッチ駆動信号の位相は前記第２タッチ駆動信号の位相とは異なる、
ことを特徴とする表示システム。

【請求項2】

前記複数のセンサ電極は、２つのグループに分けられ、
前記駆動回路は、一方のグループのセンサ電極に前記第１タッチ駆動信号を供給し、他方のグループのセンサ電極に前記第２タッチ駆動信号を供給し、
前記第１タッチ駆動信号は、第１位相のタッチ駆動信号であり、前記第２タッチ駆動信号は、前記第１位相と１８０°異なる第２位相のタッチ駆動信号である、ことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。

【請求項3】

前記センサ電極は、画像表示およびタッチ検出に共用される共通電極であり、
前記タッチ検出回路は、前記複数のタッチ検出領域のうち検出対象のタッチ検出領域のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて、当該検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出し、
前記複数のグループのうち１つのグループは、前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極を含む、ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示システム。

【請求項4】

前記タッチ検出回路は、前記検出対象のタッチ検出領域を順次変更し、
前記表示システムは、
前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極と、当該検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数のセンサ電極とが同一のグループに含まれるように、グループの分割パターンを切り替え可能な制御回路を備える、ことを特徴とする請求項３に記載の表示システム。

【請求項5】

前記タッチ検出回路は、前記検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出する場合、前記複数のタッチ検出領域のうち別の検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて、当該別の検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチも検出し、
前記別の検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極は、前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極のグループとは異なるグループに含まれる、ことを特徴とする請求項３に記載の表示システム。

【請求項6】

前記タッチ検出回路は、前記検出対象のタッチ検出領域および前記別の検出対象のタッチ検出領域を順次変更し、
前記表示システムは、
前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極と、当該検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数のセンサ電極とが同一のグループに含まれ、かつ、前記別の検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極と、当該別の検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数のセンサ電極とが同一のグループに含まれるように、グループの分割パターンを切り替え可能な制御回路を備える、ことを特徴とする請求項５に記載の表示システム。

【請求項7】

前記駆動回路は、予め定められたタッチ検出期間の間、前記タッチ駆動信号を供給し、前記タッチ検出期間以外では前記タッチ駆動信号の供給を停止し、
前記タッチ検出回路は、前記タッチ駆動信号の供給が停止されている場合、センサ電極から受信した検出信号に含まれる前記タッチ駆動信号の周波数のノイズを検出し、
前記タッチ検出回路でノイズが検出された場合、前記駆動回路は、前記複数のセンサ電極に対して、ノイズの周波数と異なる周波数のタッチ駆動信号であって、グループ毎に異なる位相のタッチ駆動信号を供給する、ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の表示システム。

【請求項8】

複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置を制御する制御装置であって、
前記複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
を備え、
前記表示装置は、複数のタッチ検出領域を含み、
前記複数のセンサ電極は、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置され、
前記複数のタッチ検出領域は、第１タッチ検出領域と、第２タッチ検出領域と、前記第１タッチ検出領域と前記第２タッチ検出領域との間に配置される第３タッチ検出領域と、を含み、
第１タッチ検出期間において、前記駆動回路は、前記第１タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に第１タッチ駆動信号を供給し、前記第２タッチ検出領域および前記第３タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に第２タッチ駆動信号を供給し、
第２タッチ検出期間において、前記駆動回路は、前記第１タッチ検出領域および前記第３タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に前記第１タッチ駆動信号を供給し、前記第２タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に前記第２タッチ駆動信号を供給し、
前記第１タッチ駆動信号の位相は前記第２タッチ駆動信号の位相とは異なる、
ことを特徴とする制御装置。

【請求項9】

複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置を制御する制御方法であって、
前記複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する供給ステップと、
前記複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて前記表示装置への物体のタッチを検出する検出ステップと、
を備え、
前記表示装置は、複数のタッチ検出領域を含み、
前記複数のセンサ電極は、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置され、
前記複数のタッチ検出領域は、第１タッチ検出領域と、第２タッチ検出領域と、前記第１タッチ検出領域と前記第２タッチ検出領域との間に配置される第３タッチ検出領域と、を含み、
前記供給ステップにおいて、第１タッチ検出期間では、前記第１タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に第１タッチ駆動信号を供給し、前記第２タッチ検出領域および前記第３タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に第２タッチ駆動信号を供給し、
前記供給ステップにおいて、第２タッチ検出期間では、前記第１タッチ検出領域および前記第３タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に前記第１タッチ駆動信号を供給し、前記第２タッチ検出領域に配置される複数のセンサ電極に前記第２タッチ駆動信号を供給し、
前記第１タッチ駆動信号の位相は前記第２タッチ駆動信号の位相とは異なる、
ことを特徴とする制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、タッチ検出機能を有する表示システム、制御装置および制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ユーザのタッチ位置を検出するためのタッチセンサが表示パネル内に組み込まれたインセル型の表示装置が知られている（たとえば特許文献１参照）。この表示装置では、液晶表示パネルの画素に共通電圧を供給するための共通電極を複数に分割して、これらの共通電極をタッチセンサ電極としても利用する。画像表示期間において共通電圧が複数の共通電極に供給され、タッチ検出期間においてタッチ検出用のタッチ駆動信号が複数の共通電極に供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１８／１２３８１３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

表示装置において、更なる改善が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本開示のある態様の表示システムは、複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置と、複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える。

【0006】

本開示の別の態様は、制御装置である。この装置は、複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置を制御する制御装置であって、複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える。

【0007】

本開示のさらに別の態様は、制御方法である。この方法は、複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置を制御する制御方法であって、複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給するステップと、複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて表示装置への物体のタッチを検出するステップと、を備える。

【0008】

本開示の別の態様の表示システムは、複数のタッチ検出領域と、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置された複数の共通電極とを含む表示装置と、複数の共通電極にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極から受信した信号にもとづいて、当該検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、駆動回路を制御する制御回路と、を備える。制御回路は、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極以外の少なくとも１つの共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅を、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅より小さく制御する。

【0009】

本開示の別の態様は、制御方法である。この方法は、複数のタッチ検出領域と、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置された複数の共通電極とを含む表示装置と、複数の共通電極にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極から受信した信号にもとづいて、当該検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムにおける制御方法であって、検出対象のタッチ検出領域以外の少なくとも１つのタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅を、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅より小さく制御するステップを含む。

【発明の効果】

【0010】

上記の態様により、更なる改善を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施の形態に係る表示システムのブロック図である。

【図2】図１の表示装置の回路構成を概略的に示す図である。

【図3】図２の共通電極の配置を示す上面図である。

【図4】図１の表示装置における単位フレーム期間のタイミングを示す図である。

【図5】図５（ａ）は、図４のタッチ検出期間Ｔ１ａにおける表示装置の動作を説明する図であり、図５（ｂ）は、第１位相のタッチ駆動信の波形を示す図であり、図５（ｃ）は、第２位相のタッチ駆動信号の波形を示す図である。

【図6】図６（ａ）は、タッチ検出期間Ｔ２ａにおける表示装置の動作を説明する図であり、図６（ｂ）は、タッチ検出期間Ｔ３ａにおける表示装置の動作を説明する図であり、図６（ｃ）は、タッチ検出期間Ｔ４ａにおける表示装置の動作を説明する図である。

【図7】第１の実施の形態と比較例における輻射のピークレベルの周波数特性を示す図である。

【図8】第１位相と第２位相の差が１８０°である場合の輻射の低減を説明する図である。

【図9】図１の表示システムの起動処理を示すフローチャートである。

【図10】図１０（ａ）は、第２の実施の形態に係るタッチ検出期間Ｔ１ａにおける表示装置の動作を説明する図であり、図１０（ｂ）は、タッチ検出期間Ｔ４ａにおける表示装置の動作を説明する図である。

【図11】図１１（ａ）は、第３の実施の形態に係る第１位相のタッチ駆動信号の波形を示す図であり、図１１（ｂ）は、第３の実施の形態に係る第２位相のタッチ駆動信号の波形を示す図である。

【図12】図１２（ａ）は、第４の実施の形態に係るタッチ検出期間Ｔ１ａにおける表示装置の動作を説明する図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の表示装置における水平方向の位置とタッチ駆動信号の振幅の関係を示す図であり、図１２（ｃ）は、タッチ検出期間Ｔ２ａにおける表示装置の動作を説明する図であり、図１２（ｄ）は、図１２（ｃ）の表示装置における水平方向の位置とタッチ駆動信号の振幅の関係を示す図である。

【図13】図１の表示装置の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（本開示の基礎となった知見）
実施の形態を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。タッチディスプレイにおいて、タッチを検出するためのタッチ駆動信号に起因する電磁波の輻射が発生し、この輻射が周囲の受信機などに影響を与える可能性があるという課題を本発明者は発見した。この課題を解決するために、本開示に係る表示システムは以下のように構成される。

【0013】

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、工程には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。

【0014】

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る表示システム１のブロック図である。表示システム１は、自動車などの車両に搭載された車載の表示システム１である一例について説明するが、用途は特に限定されず、携帯機器などに用いてもよい。

【0015】

表示システム１は、ホスト１０と、表示モジュール２０とを備える。ホスト１０は、ラジオ、カーナビゲーション、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信などの各種機能を実行するとともに、表示モジュール２０を制御する。ホスト１０は、制御装置１２を備える。

【0016】

制御装置１２は、たとえばＣＰＵであり、ホストＣＰＵとも呼ばれる。制御装置１２は、画像データＤＤと制御データＣＤを表示モジュール２０に供給し、これらのデータをもとに表示モジュール２０を制御する。

【0017】

表示モジュール２０は、表示装置２２と、制御装置２４とを備える。表示装置２２は、たとえば、カーナビゲーション画面などが表示される車室内のセンターディスプレイなどとして利用される。

【0018】

表示装置２２は、インセル型のＩＰＳ（In Plane Switching）方式の液晶表示装置であり、タッチディスプレイとして構成され、タッチ位置を検出可能である。表示装置２２の構成は、例えば、以下に説明する周知の構成となっている。

【0019】

図２は、図１の表示装置２２の回路構成を概略的に示す。図２は、各構成要素の概略的な配置も示す。表示装置２２は、行方向に延びる複数のゲート線Ｇ１，Ｇ２，・・・と、列方向に延びる複数のソース線Ｓ１，Ｓ２，・・・と、複数の画素スイッチング素子３０と、複数の画素電極３２と、複数の共通電極３４とを備える。各画素スイッチング素子３０は、薄膜トランジスタであり、ゲート線とソース線の交点付近に画素に対応して設けられる。各画素スイッチング素子３０において、ゲートにはゲート線が接続され、ソースにはソース線が接続され、ドレインには画素電極３２が接続される。１つの共通電極３４に対して、複数の画素スイッチング素子３０と複数の画素電極３２が配置される。画素電極３２と共通電極３４との間の電界により液晶層が制御される。共通電極３４は、画像表示およびタッチ検出に共用される。そのため、電極の層数を削減して、表示装置２２を薄く構成できる。共通電極３４は、センサ電極と呼ぶこともできる。

【0020】

図３は、図２の共通電極３４の配置を示す上面図である。複数の共通電極３４は、マトリクス状に配置される。各共通電極３４は、信号線３６で制御装置２４に接続される。

【0021】

表示装置２２は、自己容量方式によりタッチ位置を検出する。表示装置２２の表示面に指が近づくと、共通電極３４と指の間に静電容量が発生する。静電容量が発生すると共通電極３４における寄生容量が増加し、共通電極３４にタッチ駆動信号を供給するときの電流が増加する。この電流の変動量にもとづいてタッチ位置が検出される。

【0022】

図１に戻る。制御装置２４は、たとえばＩＣとして構成され、ホスト１０からの制御データＣＤと画像データＤＤにしたがって表示装置２２を制御する。制御装置２４は、制御回路７０と、第１駆動回路７２と、第２駆動回路７４と、タッチ検出回路７６とを備える。

【0023】

制御回路７０は、たとえばマイコンで構成され、第１駆動回路７２と第２駆動回路７４の信号生成タイミング、タッチ検出回路７６のタッチ検出タイミングなどを制御する。

【0024】

制御回路７０は、単位フレーム期間（１フレーム期間）に、表示画像の１フレームが表示装置２２に描画され、かつ、１画面のタッチ検出が少なくとも１回実行されるよう、第１駆動回路７２、第２駆動回路７４およびタッチ検出回路７６を制御する。単位フレーム期間は、垂直同期期間とも呼べる。単位フレーム期間の詳細は後述する。

【0025】

第１駆動回路７２は、制御回路７０の制御にしたがい、基準クロック信号を生成する。第１駆動回路７２は、制御回路７０の制御にしたがい、ホスト１０からの画像データＤＤにもとづいて、生成された基準クロック信号に同期したソース信号ＳＳを生成する。第１駆動回路７２は、制御回路７０の制御にしたがい、生成された基準クロック信号に同期したゲート信号ＧＳを生成する。

【0026】

第１駆動回路７２は、ソース信号ＳＳを表示装置２２の複数のソース線に順次供給し、ゲート信号ＧＳを表示装置２２の複数のゲート線に順次供給する。

【0027】

第１駆動回路７２は、基準クロック信号を第２駆動回路７４に供給する。第２駆動回路７４は、制御回路７０の制御にしたがい、予め定められた固定電圧である基準電圧ＶＣＯＭを生成し、かつ、基準クロック信号にもとづいて矩形波のタッチ駆動信号ＴＸを生成する。第２駆動回路７４は、図３の信号線３６を介して、基準電圧ＶＣＯＭまたはタッチ駆動信号ＴＸを表示装置２２の全体の複数の共通電極３４に供給する。後述するように、第２駆動回路７４は、第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を一部の共通電極３４に供給し、第１位相と異なる第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を残りの共通電極３４に供給する。

【0028】

タッチ検出回路７６は、表示装置２２への物体のタッチを検出する。タッチ検出回路７６は、制御回路７０の制御にしたがい、共通電極３４にタッチ駆動信号ＴＸが供給されたときのタッチ検出信号ＲＸを共通電極３４から受け、タッチ検出信号ＲＸにもとづいてタッチ位置を検出する。タッチ検出回路７６は、検出したタッチ位置の情報を制御回路７０に出力する。

【0029】

制御回路７０は、タッチ検出回路７６からのタッチ位置の情報にもとづいてタッチ位置の座標データＴＤを導出し、その座標データＴＤをホスト１０の制御装置１２に出力する。制御装置１２は、座標データＴＤに応じて各種処理を実行する。

【0030】

制御装置１２、制御回路７０の構成は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、またはハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてアナログ素子、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＦＰＧＡ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。

【0031】

以下、制御回路７０による表示装置２２の制御、および、表示装置２２の動作を具体的に説明する。制御回路７０は、画面内の複数の表示領域の１つに対する部分的な画像表示と、画面内の複数のタッチ検出領域の２つに対する部分的なタッチ検出とを交互に繰り返して、画像表示とタッチ検出を時分割に制御する。

【0032】

図４は、図１の表示装置２２における単位フレーム期間Ｆａのタイミングを示す。単位フレーム期間Ｆａは、４つの表示期間Ｄａと、４つのタッチ検出期間Ｔ１ａ，Ｔ２ａ，Ｔ３ａ，Ｔ４ａとを含む。表示期間Ｄａとタッチ検出期間は交互に配置される。単位フレーム期間Ｆａにおいて、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ１ａ、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ２ａ、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ３ａ、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ４ａは、この順に並ぶ。表示期間Ｄａのそれぞれの長さは等しい。タッチ検出期間Ｔ１ａからＴ４ａのそれぞれの長さは等しい。単位フレーム期間Ｆａの表示期間Ｄａの数とタッチ検出期間の数は、それぞれ「４」に限定されない。

【0033】

表示装置２２は、表示期間Ｄａ毎に１フレームを１／４ずつ表示する。単位フレーム期間Ｆａの４つの表示期間Ｄａにより、１フレームが表示される。具体的には表示期間Ｄａの間、第１駆動回路７２は、複数のソース線にソース信号ＳＳを供給し、対象のゲート線にゲート信号ＧＳを供給し、第２駆動回路７４は複数の共通電極３４に基準電圧ＶＣＯＭを供給する。第２駆動回路７４は、表示期間Ｄａにはタッチ駆動信号ＴＸの供給を停止する。

【0034】

図５（ａ）は、図４のタッチ検出期間Ｔ１ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。表示装置２２は、観察者から見て水平方向に左から右に順に並ぶタッチ検出領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８を含む。表示装置２２の全体の複数の共通電極３４は、タッチ検出領域Ｒ１からＲ８のそれぞれに複数ずつ配置される。表示装置２２のタッチ検出領域の数は「８」に限定されない。

【0035】

複数の共通電極３４は、２つのグループＧＲ１とグループＧＲ２に予め分けられている。タッチ検出領域Ｒ１からＲ４の共通電極３４は、グループＧＲ１に含まれる。タッチ検出領域Ｒ５からＲ８の共通電極３４は、グループＧＲ２に含まれる。たとえば、グループＧＲ１の共通電極３４の数は、グループＧＲ２の共通電極３４の数に等しい。

【0036】

第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、タッチ検出領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の複数の共通電極３４に第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を同時に供給し、タッチ検出領域Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８の複数の共通電極３４に第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を同時に供給する。つまり、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４に対して、グループごとに異なる位相のタッチ駆動信号ＴＸを同時に供給する。第２駆動回路７４は、タッチ検出期間のそれぞれで同じ動作を行う。

【0037】

図５（ｂ）は、第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１の波形を示し、図５（ｃ）は、第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２の波形を示す。この例では第１位相は０°であり、第２位相は９０°である。つまりタッチ駆動信号ＴＸ１とタッチ駆動信号ＴＸ２の位相差は９０°である。タッチ駆動信号ＴＸ１とタッチ駆動信号ＴＸ２の周波数は実質的に等しく、デューティ比も実質的に等しい。

【0038】

タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、複数のタッチ検出領域のうち検出対象のタッチ検出領域Ｒ１の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ１への物体のタッチを検出する。タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、複数のタッチ検出領域のうち別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ５の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ５への物体のタッチを検出する。検出対象のタッチ検出領域Ｒ１と、別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ５は、隣接しない。

【0039】

図６（ａ）は、タッチ検出期間Ｔ２ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ２ａの間、検出対象のタッチ検出領域Ｒ２の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ２への物体のタッチを検出し、別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ６の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ６への物体のタッチを検出する。

【0040】

図６（ｂ）は、タッチ検出期間Ｔ３ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ３ａの間、検出対象のタッチ検出領域Ｒ３の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ３への物体のタッチを検出し、別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ７の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ７への物体のタッチを検出する。

【0041】

図６（ｃ）は、タッチ検出期間Ｔ４ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ４ａの間、検出対象のタッチ検出領域Ｒ４の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ４への物体のタッチを検出し、別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ８の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ８への物体のタッチを検出する。

【0042】

このようにタッチ検出回路７６は、検出対象のタッチ検出領域および別の検出対象のタッチ検出領域を順次変更し、タッチ検出期間毎に異なるタッチ検出領域でタッチを検出する。単位フレーム期間Ｆａの４つのタッチ検出期間により、１画面のタッチ検出が１回実行される。この例では単位フレーム期間Ｆａに含まれるタッチ検出期間の数の２倍の数のタッチ検出領域が表示装置２２に含まれるため、１つのタッチ検出期間で同時に２つのタッチ検出領域のタッチを検出する。一方、単位フレーム期間Ｆａのタッチ検出期間の数と同数のタッチ検出領域が表示装置２２に含まれてもよく、この場合、タッチ検出回路７６は、それぞれのタッチ検出期間において１つのタッチ検出領域でタッチを検出する。

【0043】

ここで、比較例について説明する。比較例では、表示装置２２内の全体の複数の共通電極３４に共通のタッチ駆動信号ＴＸが供給されることが、本実施の形態と異なる。つまり、全ての共通電極３４に同位相のタッチ駆動信号ＴＸが同時に供給される。そのため、それぞれの共通電極３４から表示装置２２の外に放射されるノイズは同位相で加算され、加算されたノイズが輻射となる。

【0044】

この比較例に対して本実施の形態では、既述のように位相が異なるタッチ駆動信号ＴＸ１とタッチ駆動信号ＴＸ２が供給されるため、タッチ駆動信号ＴＸ１が供給された共通電極３４から放射されるノイズと、タッチ駆動信号ＴＸ２が供給された共通電極３４から放射されるノイズは、位相がずれて加算される。その結果、輻射のピークレベルが比較例より低下する。

【0045】

図７は、第１の実施の形態と比較例における輻射のピークレベルの周波数特性を示す。タッチ駆動信号ＴＸの周波数をｆとして、本実施の形態における周波数ｆや３倍の周波数３ｆなどの周波数成分のピークレベルは、比較例のピークレベルに対して低い。よって、タッチ駆動信号ＴＸに起因する表示装置２２からの電磁波の輻射を比較例より低減できる。

【0046】

なお、第１位相と第２位相の差は、特に限定されないが、１８０°に近いほど好ましい。輻射を低減する効果が高まりやすいためである。図８は、第１位相と第２位相の差が１８０°である場合の輻射の低減を説明する図である。表示装置２２から、第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１に起因するノイズＮ１と、第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２に起因するノイズＮ２が放射される。ノイズＮ１とノイズＮ２も逆位相であるため、ノイズＮ１とノイズＮ２が加算されることで、それらがキャンセルされ、たとえば表示装置２２の表示面の正面に位置する外部受信機のアンテナ１００の位置において輻射をより低減できる。

【0047】

次に、以上の構成による表示システム１の全体的な動作を説明する。図９は、図１の表示システム１の起動処理を示すフローチャートである。ホスト１０は制御装置２４を起動し（Ｓ１０）、制御装置２４は、位相が異なる２種類のタッチ駆動信号ＴＸで表示装置２２を駆動し（Ｓ１２）、処理を終了する。

【0048】

本実施の形態によれば、タッチ駆動信号ＴＸ１とタッチ駆動信号ＴＸ２が位相差を有するので、タッチ駆動信号に起因する表示装置２２からの輻射を比較例より低減できる。また、タッチ駆動信号ＴＸ１が供給される共通電極３４とタッチ駆動信号ＴＸ２が供給される共通電極３４は、予め定められており、単位フレーム期間Ｆａ内で変更されないため、制御を単純化できる。

【0049】

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、検出対象のタッチ検出領域および検出対象のタッチ検出領域に隣接するタッチ検出領域の共通電極３４に対して、同位相のタッチ駆動信号ＴＸが供給されることが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

【0050】

図１０（ａ）は、第２の実施の形態に係るタッチ検出期間Ｔ１ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域および検出対象のタッチ検出領域に隣接するタッチ検出領域の複数の共通電極３４が同一のグループに含まれ、かつ、別の検出対象のタッチ検出領域および別の検出対象のタッチ検出領域に隣接するタッチ検出領域の複数の共通電極３４が同一のグループに含まれるように、グループの分割パターンを切り替え可能である。制御回路７０は、タッチ検出期間Ｔ１ａの開始までにグループの分割パターンを切り替える。

【0051】

タッチ検出期間Ｔ１ａでは、タッチ検出領域Ｒ１からＲ３の共通電極３４は、グループＧＲ１に含まれる。タッチ検出領域Ｒ４からＲ８の共通電極３４は、グループＧＲ２に含まれる。第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、タッチ検出領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の複数の共通電極３４に第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を同時に供給し、タッチ検出領域Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８の複数の共通電極３４に第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を同時に供給する。つまり、第２駆動回路７４は、検出対象のタッチ検出領域Ｒ１および検出対象のタッチ検出領域Ｒ１に隣接するタッチ検出領域Ｒ２の共通電極３４に同位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を供給し、別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ５および別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ５に隣接するタッチ検出領域Ｒ４，Ｒ６の共通電極３４に同位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を供給する。

【0052】

制御回路７０は、タッチ検出期間Ｔ２ａの開始までにグループの分割パターンを第１の実施の形態と同一に切り替える。第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ２ａでは、第１の実施の形態の図６（ａ）と同じ動作を行い、タッチ検出期間Ｔ３ａでは、第１の実施の形態の図６（ｂ）と同じ動作を行う。

【0053】

図１０（ｂ）は、第２の実施の形態に係るタッチ検出期間Ｔ４ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。制御回路７０は、タッチ検出期間Ｔ４ａの開始までにグループの分割パターンを切り替える。タッチ検出期間Ｔ４ａでは、タッチ検出領域Ｒ１からＲ５の共通電極３４は、グループＧＲ１に含まれる。タッチ検出領域Ｒ６からＲ８の共通電極３４は、グループＧＲ２に含まれる。第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ４ａの間、タッチ検出領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５の複数の共通電極３４に第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を同時に供給し、タッチ検出領域Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８の複数の共通電極３４に第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を同時に供給する。つまり、第２駆動回路７４は、検出対象のタッチ検出領域Ｒ４および検出対象のタッチ検出領域Ｒ４に隣接するタッチ検出領域Ｒ３，Ｒ５の共通電極３４に同位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を供給し、別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ８および別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ８に隣接するタッチ検出領域Ｒ７の共通電極３４に同位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を供給する。

【0054】

以上の制御により、検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４と、それに隣接する共通電極３４との間の寄生容量はタッチ駆動信号ＴＸ１により充電されず、別の検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４と、それに隣接する共通電極３４との間の寄生容量もタッチ駆動信号ＴＸ２により充電されない。よって、全ての共通電極３４を共通のタッチ駆動信号で駆動する比較例に対して、検出対象のタッチ検出領域および別の検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４の寄生容量の充電時間が長くならないため、タッチ検出のタイミングを維持できる。タッチ検出のタイミングを維持しても充電が不十分にならないため、タッチ検出の感度の低下も抑制できる。

【0055】

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、外来ノイズの検出結果にもとづいてタッチ駆動信号ＴＸの周波数を変更することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

【0056】

表示システム１の周囲の電子機器などから放射される外来ノイズの周波数がタッチ駆動信号ＴＸの周波数と等しい場合、タッチ検出の精度や感度が低下する可能性がある。そこで表示システム１は、外来ノイズの量に応じて、いわゆる周波数ホッピングの制御を行う。周波数ホッピングには、周知の技術を利用できる。

【0057】

タッチ検出回路７６は、タッチ駆動信号ＴＸの供給が停止されている場合、すなわち表示期間Ｄａにおいて、表示装置２２の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸに含まれる所定の複数の周波数のノイズ量を測定する。複数の周波数は、タッチ駆動信号ＴＸの周波数を含む。タッチ検出回路７６は、タッチ駆動信号ＴＸの周波数の所定レベル以上のノイズが検出された場合、測定されたノイズ量が最小である周波数の情報を含むノイズ検出情報を制御回路７０に出力する。

【0058】

制御回路７０は、ノイズ検出情報にもとづいて、タッチ駆動信号ＴＸの周波数をノイズ量が最小である周波数に変更するように第２駆動回路７４を制御する。第２駆動回路７４は、制御回路７０の制御にしたがい、ノイズ量が最小である周波数のタッチ駆動信号ＴＸ、すなわち所定レベル以上のノイズの周波数と異なる周波数のタッチ駆動信号ＴＸを共通電極３４に供給する。これにより、外来ノイズによるタッチ検出精度や感度の低下を抑制できる。

【0059】

図１１（ａ）は、第３の実施の形態に係る第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１の波形を示し、図１１（ｂ）は、第３の実施の形態に係る第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２の波形を示す。これらの波形は、表示期間Ｄａの波形であり、共通電極３４には供給されていない。

【0060】

タッチ駆動信号ＴＸ１とＴＸ２が周波数ｆ１である状態で、時刻ｔ１０で周波数ｆ１の所定レベル以上の外来ノイズが検出されると、時刻ｔ１０以降、タッチ駆動信号ＴＸ１とＴＸ２の周波数は、ノイズ量が最小である周波数ｆ２に変更される。第２駆動回路７４は、周波数の変更後も、グループ毎に異なる位相のタッチ駆動信号ＴＸを生成する。つまり周波数の変更後も、タッチ駆動信号ＴＸ１とタッチ駆動信号ＴＸ２の位相差は９０°である。

【0061】

本実施の形態によれば、外来ノイズが検出されたことでタッチ駆動信号ＴＸの周波数が変更された場合でも、タッチ駆動信号ＴＸの位相がグループ毎に異なるため、輻射を抑制できる。

【0062】

なお、第１から第３の実施の形態では複数の共通電極３４を２つのグループに分けたが、３つ以上のグループに分けてもよい。この場合も、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号ＴＸを並行して供給する。たとえば第１の実施の形態では、タッチ検出領域ごとにグループを割り当て、複数の共通電極３４を８つのグループに分けてもよいし、２つの隣接するタッチ検出領域ごとにグループを割り当て、複数の共通電極３４を４つのグループに分けてもよい。この変形例では、輻射をより低減しやすい。

【0063】

第２の実施の形態において、制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極３４と、検出対象のタッチ検出領域に隣接するタッチ検出領域の共通電極３４のうち少なくとも検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数の共通電極３４とが同一のグループに含まれ、別の検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極３４と、別の検出対象のタッチ検出領域に隣接するタッチ検出領域の共通電極３４のうち少なくとも別の検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数の共通電極３４とが同一のグループに含まれるように、グループの分割パターンを切り替えてよい。

【0064】

たとえば第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、タッチ検出領域Ｒ４の複数の共通電極３４のうち別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ５に隣接しない複数の共通電極３４に第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を供給し、タッチ検出領域Ｒ４の複数の共通電極３４のうち別の検出対象のタッチ検出領域Ｒ５に隣接する複数の共通電極３４に第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を供給してもよい。第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ４ａの間、タッチ検出領域Ｒ５の複数の共通電極３４のうち検出対象のタッチ検出領域Ｒ４に隣接する複数の共通電極３４に第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１を供給し、タッチ検出領域Ｒ５の複数の共通電極３４のうち検出対象のタッチ検出領域Ｒ４に隣接しない複数の共通電極３４に第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２を供給してもよい。この変形例では、第２の実施の形態と比較して、タッチ検出期間Ｔ１ａとＴ４ａのそれぞれで、第１位相のタッチ駆動信号ＴＸ１が供給される共通電極３４の数は、第２位相のタッチ駆動信号ＴＸ２が供給される共通電極３４の数により近いため、輻射をより低減できる。また第２の実施の形態と同様に、タッチ検出のタイミングを維持でき、タッチ検出の感度の低下も抑制できる。

【0065】

また、第３の実施の形態を第２の実施の形態と組み合わせてもよい。組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態それぞれの効果をあわせもつ。

【0066】

また、第１から第３の実施の形態では制御装置２４が表示モジュール２０に含まれるが、制御装置２４はホスト１０に含まれてもよい。第１から第３の実施の形態では第１駆動回路７２が基準クロック信号を生成するが、第２駆動回路７４が基準クロック信号を生成してもよい。単位フレーム期間は、表示装置２２のタッチ検出領域の数の２倍以上のタッチ検出期間を含んでもよい。これらの変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。

【0067】

第１から第３の実施の形態ではインセル型の表示装置２２について説明したが、例えば、自己容量方式または相互容量方式によりタッチを検出するアウトセル型の表示装置２２であってもよい。この場合、表示装置２２は、グループごとに異なる位相のタッチ駆動信号ＴＸが同時に供給されるタッチ検出専用の複数のセンサ電極を備え、画像表示と並行して、センサ電極を用いてタッチを検出する。アウトセル型の表示装置２２の場合でも、輻射を抑制できる。

【0068】

（第４の実施の形態）
第４の実施の形態では、検出対象のタッチ検出領域に含まれない共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅を小さくする。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

【0069】

第２駆動回路７４は、制御回路７０の制御にしたがい、タッチ駆動信号ＴＸの振幅を設定する。第２駆動回路７４は、同じ位相、同じ周波数のタッチ駆動信号ＴＸを複数の共通電極３４に供給する。

【0070】

制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極３４以外の少なくとも１つの共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅を、検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅Ｖ１より小さく制御する。これにより、全ての共通電極３４に振幅Ｖ１のタッチ駆動信号ＴＸを供給する場合と比較して、タッチ駆動信号ＴＸに起因する輻射を低減でき、消費電力も低減できる。

【0071】

振幅Ｖ１は、検出対象のタッチ検出領域でタッチ検出が実行できるように、実験などにより適宜定めることができる。タッチ駆動信号ＴＸは、ローレベルとハイレベルの間で変化し、ローレベルとハイレベルの差を振幅とする。

【0072】

相対的に大きい振幅Ｖ１のタッチ駆動信号ＴＸを供給する共通電極３４の数が少ないほど輻射と消費電力を低減できる。そのため、制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４および検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極３４以外の共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅を振幅Ｖ１より小さく制御してもよい。

【0073】

この場合、制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４および検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極３４以外の共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅を、一律に振幅Ｖ２に制御してもよい。振幅Ｖ２は、振幅Ｖ１より小さい。振幅Ｖ２は、実験などにより適宜定めることができ、０であってもよい。振幅Ｖ２が小さいほど輻射と消費電力の低減効果が高まる。

【0074】

制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅を振幅Ｖ１と実質的に等しく制御する。検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅は、振幅Ｖ１より低くてもよいが、振幅Ｖ１に近いほど好ましく、振幅Ｖ１と実質的に等しいことがより好ましい。

【0075】

以下、単位フレーム期間Ｆａのタッチ検出期間の数と同数のタッチ検出領域が表示装置２２に含まれる一例を説明する。つまり、タッチ検出回路７６は、それぞれのタッチ検出期間において１つのタッチ検出領域でタッチを検出する。なお、単位フレーム期間Ｆａのタッチ検出期間の数と表示装置２２に含まれるタッチ検出領域の数は特に限定されない。

【0076】

図１２（ａ）は、第４の実施の形態に係るタッチ検出期間Ｔ１ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の表示装置２２における水平方向の位置とタッチ駆動信号ＴＸの振幅の関係を示す。

【0077】

第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、検出対象のタッチ検出領域Ｒ１の共通電極３４および検出対象のタッチ検出領域Ｒ１に隣接する共通電極３４に振幅Ｖ１のタッチ駆動信号ＴＸを供給する。検出対象のタッチ検出領域Ｒ１に隣接する共通電極３４は、タッチ検出領域Ｒ２における最もタッチ検出領域Ｒ１側の共通電極３４である。

【0078】

第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、タッチ検出領域Ｒ２の残りの共通電極３４、および、タッチ検出領域Ｒ３とタッチ検出領域Ｒ４の複数の共通電極３４に、振幅Ｖ２のタッチ駆動信号ＴＸを供給する。

【0079】

図１２（ｃ）は、第４の実施の形態に係るタッチ検出期間Ｔ２ａにおける表示装置２２の動作を説明する図である。図１２（ｄ）は、図１２（ｃ）の表示装置２２における水平方向の位置とタッチ駆動信号ＴＸの振幅の関係を示す。

【0080】

第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ２ａの間、検出対象のタッチ検出領域Ｒ２の共通電極３４および検出対象のタッチ検出領域Ｒ２に隣接する共通電極３４に振幅Ｖ１のタッチ駆動信号ＴＸを供給する。検出対象のタッチ検出領域Ｒ２に隣接する共通電極３４は、タッチ検出領域Ｒ１における最もタッチ検出領域Ｒ２側の共通電極３４、および、タッチ検出領域Ｒ３における最もタッチ検出領域Ｒ２側の共通電極３４である。

【0081】

第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ２ａの間、タッチ検出領域Ｒ１の残りの共通電極３４、タッチ検出領域Ｒ３の残りの共通電極３４、および、タッチ検出領域Ｒ４の複数の共通電極３４に、振幅Ｖ２のタッチ駆動信号ＴＸを供給する。

【0082】

図示は省略するが、第２駆動回路７４は、タッチ検出期間Ｔ３ａ，Ｔ４ａにおいても同様に動作する。

【0083】

本実施の形態によれば、全ての共通電極３４を共通のタッチ駆動信号ＴＸで駆動する場合と比較して、タッチ駆動信号ＴＸに起因する表示装置２２からの電磁波の輻射を低減でき、消費電力を低減することもできる。

【0084】

また、一部の共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅が小さい場合にも、検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極３４には、検出対象のタッチ検出領域と実質的に等しい振幅のタッチ駆動信号ＴＸが供給される。そのため、検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４と、それに隣接する共通電極３４との間の寄生容量はタッチ駆動信号ＴＸにより充電されない。よって、全ての共通電極３４を共通のタッチ駆動信号ＴＸで駆動する場合と比較して、検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４の寄生容量の充電時間が長くならないため、検出対象のタッチ検出領域のタッチ検出のタイミングを維持できる。

【0085】

なお、制御回路７０は、検出対象のタッチ検出領域の共通電極３４および検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極３４以外の共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅を、検出対象のタッチ検出領域から離れるほど小さく制御してもよい。つまり、これらの共通電極３４に供給されるタッチ駆動信号ＴＸの振幅が位置に応じてスロープ状に変化してもよい。この変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。

【0086】

以上、本開示について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0087】

たとえば、第４の実施の形態では制御装置２４が表示モジュール２０に含まれるが、制御装置２４はホスト１０に含まれてもよい。第４の実施の形態では第１駆動回路７２が基準クロック信号を生成するが、第２駆動回路７４が基準クロック信号を生成してもよい。単位フレーム期間は、表示装置２２のタッチ検出領域の数の２倍以上のタッチ検出期間を含んでもよい。これらの変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。

【0088】

表示装置２２は、例えば以下に説明する構成を有してもよい。図１３は、図１の表示装置２２の縦断面図である。表示装置２２は、厚さ方向に沿って順に重ねて配置されるバックライトユニット４０、下偏光板４２、薄膜トランジスタ基板（以下、ＴＦＴ基板と呼ぶ）４４、液晶層５２、カラーフィルタ基板５４、上偏光板５６、接合層５８、および、保護層６０を備える。

【0089】

以下の説明では、表示装置２２の厚さ方向のうち、ＴＦＴ基板４４に対して保護層６０が位置する側を前面側とし、その逆を背面側とする。

【0090】

表示装置２２は、バックライトユニット４０から出射された光を用いて、画像光を前面側、即ち観察者側に出射する。

【0091】

ＴＦＴ基板４４は、ガラス基板４６、ガラス基板４６の前面側に配置された複数のゲート電極４８、複数のソース電極５０、および、複数の共通電極３４を有する。図示は省略するが、ＴＦＴ基板４４は、図２の複数のゲート線Ｇ１，Ｇ２，・・・、複数のソース線Ｓ１，Ｓ２，・・・、複数の画素電極３２および複数の画素スイッチング素子３０も有する。ＴＦＴ基板４４の前面側に配置された液晶層５２は、画素電極３２と共通電極３４との間に発生する横方向の電界により制御される。

【0092】

接合層５８は、透光性を有し、上偏光板５６と保護層６０とを接合する。接合層５８は、例えば、ＯＣＲ（Optically Clear Resin）などの液状の透明樹脂、または、ＯＣＡ（Optically Clear Adhesive）などの透明粘着シートが硬化したものである。

【0093】

保護層６０は、表示装置２２を保護するための透光性を有する層であり、ガラス基板またはプラスチック基板などで構成される。保護層６０は、カバーレンズなどとも呼ばれる。

【0094】

本開示の一態様に係る表示システムは、
複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置と、
前記複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
を備える。
この態様によると、あるグループの共通電極から放射されるノイズと、別のグループの共通電極から放射されるノイズは、位相がずれて加算されるため、同位相のタッチ駆動信号の場合よりも輻射のピークレベルが低下する。よって、輻射を低減できる。

【0095】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記複数のセンサ電極は、２つのグループに分けられ、
前記駆動回路は、一方のグループのセンサ電極に第１位相のタッチ駆動信号を供給し、他方のグループのセンサ電極に前記第１位相と１８０°異なる第２位相のタッチ駆動信号を供給する、としてもよい。
この場合、第１位相のタッチ駆動信号に起因するノイズと、第２位相のタッチ駆動信号に起因するノイズがキャンセルされやすくなり、輻射をより低減できる。

【0096】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記表示装置は、複数のタッチ検出領域を含み、前記複数のセンサ電極は、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置され、
前記センサ電極は、画像表示およびタッチ検出に共用される共通電極であり、
前記タッチ検出回路は、前記複数のタッチ検出領域のうち検出対象のタッチ検出領域のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて、当該検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出し、
前記複数のグループのうち１つのグループは、前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極を含む、としてもよい。
この場合、画像表示およびタッチ検出に共用される共通電極により、表示装置を薄く構成できる。

【0097】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記タッチ検出回路は、前記検出対象のタッチ検出領域を順次変更し、
前記表示システムは、
前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極と、当該検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数のセンサ電極とが同一のグループに含まれるように、グループの分割パターンを切り替え可能な制御回路を備える、としてもよい。
この場合、検出対象のタッチ検出領域において共通電極の寄生容量の充電時間が長くならないので、タッチ検出のタイミングを維持しつつ、感度の低下も抑制できる。

【0098】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記タッチ検出回路は、前記検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出する場合、前記複数のタッチ検出領域のうち別の検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて、当該別の検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチも検出し、
前記別の検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極は、前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極のグループとは異なるグループに含まれる、としてもよい。
この場合、同時に２つのタッチ検出領域でタッチを検出する場合に輻射を低減できる。

【0099】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記タッチ検出回路は、前記検出対象のタッチ検出領域および前記別の検出対象のタッチ検出領域を順次変更し、
前記表示システムは、
前記検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極と、当該検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数のセンサ電極とが同一のグループに含まれ、かつ、前記別の検出対象のタッチ検出領域の複数のセンサ電極と、当該別の検出対象のタッチ検出領域に隣接する複数のセンサ電極とが同一のグループに含まれるように、グループの分割パターンを切り替え可能な制御回路を備える、としてもよい。
この場合、同時に２つのタッチ検出領域でタッチを検出する場合に、タッチ検出のタイミングを維持しつつ、感度の低下も抑制できる。

【0100】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記駆動回路は、予め定められたタッチ検出期間の間、前記タッチ駆動信号を供給し、前記タッチ検出期間以外では前記タッチ駆動信号の供給を停止し、
前記タッチ検出回路は、前記タッチ駆動信号の供給が停止されている場合、センサ電極から受信した検出信号に含まれる前記タッチ駆動信号の周波数のノイズを検出し、
前記タッチ検出回路でノイズが検出された場合、前記駆動回路は、前記複数のセンサ電極に対して、ノイズの周波数と異なる周波数のタッチ駆動信号であって、グループ毎に異なる位相のタッチ駆動信号を供給する、としてもよい。
この場合、タッチ検出回路でノイズが検出され、タッチ駆動信号の周波数が変更された場合にも、輻射を低減できる。

【0101】

本開示の一態様に係る制御装置は、
複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置を制御する制御装置であって、
前記複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
を備える。
この態様によると、あるグループの共通電極から放射されるノイズと、別のグループの共通電極から放射されるノイズは、位相がずれて加算されるため、同位相のタッチ駆動信号の場合よりも輻射のピークレベルが低下する。よって、輻射を低減できる。

【0102】

本開示の一態様に係る制御方法は、
複数のグループに分けられた複数のセンサ電極を含む表示装置を制御する制御方法であって、
前記複数のセンサ電極に対してグループごとに異なる位相のタッチ駆動信号を供給するステップと、
前記複数のセンサ電極から受信した検出信号にもとづいて前記表示装置への物体のタッチを検出するステップと、
を備える。
この態様によると、あるグループの共通電極から放射されるノイズと、別のグループの共通電極から放射されるノイズは、位相がずれて加算されるため、同位相のタッチ駆動信号の場合よりも輻射のピークレベルが低下する。よって、輻射を低減できる。

【0103】

本開示の一態様に係る表示システムは、
複数のタッチ検出領域と、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置された複数の共通電極とを含む表示装置と、
前記複数の共通電極にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極から受信した信号にもとづいて、当該検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
前記駆動回路を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極以外の少なくとも１つの共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅を、前記検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅より小さく制御する。
この態様によると、タッチ駆動信号に起因する輻射を低減でき、消費電力も低減できる。

【0104】

本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記制御回路は、（１）前記検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅を、前記検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅と実質的に等しく制御し、（２）前記検出対象のタッチ検出領域に隣接する共通電極以外の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅を、前記検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅より小さく制御する、としてもよい。
この場合、全ての共通電極を共通のタッチ駆動信号で駆動する場合と比較して、検出対象のタッチ検出領域のタッチ検出のタイミングを維持できる。

【0105】

本開示の一態様に係る制御方法は、
複数のタッチ検出領域と、それぞれのタッチ検出領域に複数ずつ配置された複数の共通電極とを含む表示装置と、
前記複数の共通電極にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極から受信した信号にもとづいて、当該検出対象のタッチ検出領域への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
を備える表示システムにおける制御方法であって、
前記検出対象のタッチ検出領域以外の少なくとも１つのタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅を、前記検出対象のタッチ検出領域の複数の共通電極に供給されるタッチ駆動信号の振幅より小さく制御するステップを含む。
この態様によると、タッチ駆動信号に起因する輻射を低減でき、消費電力も低減できる。

【産業上の利用可能性】

【0106】

本開示は、タッチ検出機能を有する表示システム、制御装置および制御方法に利用できる。

【符号の説明】

【0107】

１…表示システム、２２…表示装置、２４…制御装置、３４…共通電極、７０…制御回路、７２…第１駆動回路、７４…第２駆動回路、７６…タッチ検出回路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】