[发明专利]接触检测设备和显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种接触检测设备，用于检测用户用手指、笔等接触或接近 检测表面。本发明还涉及一种具有显示部件内接触检测设备的功能的显示设 备。

背景技术

众所周知提及为所谓触摸面板的接触检测设备。

接触检测设备通常是检测用户的手指、笔等接触或接近检测表面的设 备。

另一方面，触摸面板形成在显示面板上，并且通过使各种按钮显示为显 示表面上的图像，而使得信息输入能够作为普通按钮的替代。该技术应用到 小的移动设备使得显示器和按钮配置能够共享，并且在增加屏幕的尺寸或节 省操作部件的空间和减少部件的数目方面具有极大的优势。

因而，“触摸面板”通常指组合有显示设备的面板型接触检测设备。

已知触摸面板的三类接触检测系统，即光学类型、电阻膜类型、和电容 类型。

为了关联响应于接触或接近而出现的电气改变与位置信息，需要大量的 配线被组合以使能位置识别并且以矩阵形式配置。

通过利用这种配线组合来进行位置检测的方式，为了增加检测的分辨 率，需要庞大数目的配线。

因而，在上述三类检测系统中，在扫描沿一个方向输出电气改变的线的 同时检测接触位置或接近位置的驱动方法成为主流(例如参见Hirotaka Hayashi等的“Optical Sensor Embedded Input Display Usable under High-Ambient-Light Conditions”，SID 07DIGEST p.1105(光学类型)、Bong Hyun You等的“12.1-inch a-Si:H TFT LCD with Embedded Touch Screen Panel”，SID 08DIGEST p.830(电阻膜类型)、以及Joohyung Lee等的“Hybrid Touch Screen Panel Integrated in TFT-LCD”，SID 08DIGEST p.834(电容类 型)，下文中分别称为非专利文献1至3)。在此情况中线指用于接触检测的 通过预定规则配置的二维微小传感器部件的X方向或Y方向中的行。

当触摸面板设置在显示面板上时，显示模块的厚度整体上增加了。

因此，开发类型的主流近年来从安装到显示面板上的触摸面板改变为包 括在显示面板中的触摸面板(参见上述非专利文献1至3以及日本专利文献 特开No.2008-9750)。

下文中将使用“设置有触摸传感器的显示设备”作为指代，而不管触摸 面板是否安装在显示面板上或触摸面板是否与显示面板整体地形成。

发明内容

在每条线中，驱动接触检测设备的驱动方法需要沿X轴方向和Y轴方 向中的一个或两个方向高速扫描线。接触检测设备因而具有非常高的驱动频 率等，并且涉及非常高的功率消耗等，这是需要改进的。

另一方面，在设置有触摸传感器作为显示设备和接触检测设备的组合的 显示设备中，具体地，检测驱动频率可受限于显示驱动频率，因而检测驱动 频率可能不能够自由地确定。

本申请的发明人已经提出了一种通过将液晶显示器的像素电极还用作 电容检测系统的一个检测电极来减小显示设备的厚度的技术(例如，参见日 本专利申请No.2008-104079)。在此情况中，显示驱动频率和检测驱动频率 由于结构原因而彼此一致。

然而，该技术具有的缺点在于，由于显示驱动频率的限制，甚至在由于 检测速度低和对信息输入响应差而将增加检测驱动频率的情况下，检测驱动 频率不能够自由地改变。

本发明提供一种改善检测速度而没有增加检测驱动频率的接触检测设 备。本发明还提供一种具有接触检测功能的显示设备，该设备具有的结构允 许在检测速度低且对信息输入响应差的情况中或在相反的情况中，最小化显 示驱动的限制，来任意地确定检测驱动频率。

根据本发明实施例的接触检测设备包括接触响应部件和接触驱动扫描 部件。

接触响应部件响应于被检测物体接触或接近检测表面而产生电气改变。

接触驱动扫描部件在检测表面内沿一个方向扫描施加到接触响应部件 的驱动电压，以及沿时间序列控制电气改变的输出。此时，接触驱动扫描部 件彼此并行地执行接触响应部件的不同区域的多个扫描，并且彼此并行地输 出多个电气改变。