[发明专利]触摸检测器件以及具有触摸传感器功能的显示器件

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测用户手指或笔对于检测面的触摸或接近的触摸检测器件。另外，本发明涉及具有触摸检测器件(触摸传感器)的功能的显示器件。

背景技术

总的说来，触摸检测器件是用于检测用户手指或笔对于检测面的触摸或接近的器件。

显示器件在本领域中是公知的，其通过将称作触摸面板的触摸检测器件重叠地形成在显示器件上并且将各种按钮作为图像显示在显示器件上，以允许用户输入信息而不是典型按钮。当将这样的显示器件应用于小尺寸的移动器件时，由于可以将按钮的显示和布置整合在一起，因此可以获得诸如大屏幕、节省操作单元的空间、组件减小之类的各种优点。这样，一般而言，“触摸面板”是指具有面板形状的、与显示器件相组合的触摸检测器件。

已知三种触摸检测类型的触摸面板包括光学型、电阻膜型和静电电容型。同时，为了将触摸或接近所产生的电变化与位置信息相关联，需要以矩阵形状的方式布置的、被组合用于确定所述位置的多条布线。

整个显示器件(如，液晶模块)的厚度在安装触摸面板时增大。尤其是将其采用在移动设备中时，额外地需要用于防止触摸板上的刮痕的保护层，由此进一步增大了液晶模块的厚度。这妨碍了小型化趋势。

就此而言，例如，日本待审专利申请公开2008-9750公开了如下的触摸面板导电膜：其插入在液晶显示器件的观众一侧面板与部署在其外表面的观众一侧偏振面板之间。日本待审专利申请公开2008-9750提出了具有静电电容型触摸面板的液晶显示器件，该静电电容型触摸面板使用偏振板的外部表面作为触摸面板导电膜和偏振面板的外部表面之间的触摸表面，以便获得薄的厚度。

发明内容

然而，上述触摸面板(触摸检测器件)或具有触摸检测功能的显示器件具有下列缺点。

触摸检测器件响应于检测目标物体(如，用户手指或触笔)对于触摸表面的触摸或检测而在传感器线上产生电变化，而不加以区别光学型、电阻膜型和静电电容型。在从检测面延伸到外侧的传感器线的前端中检测到传感器线的这种电变化。然而，由于触摸检测器件除了需要传感器线之外，通常还需要多条布线，因此在该布线中的电位变化重叠在传感器线上作为噪声时，检测信号的信噪(S/N)比减小。在光学型中，像素电路通常具有放大功能，而在电阻膜型中，电位变化较大。相反，在静电电容型触摸检测器件中，传感器线上的电变化具有较小幅值，并且尤其是在静电电容型触摸检测器件中，防止检测信号的S/N比的恶化是重要的。

同时，具有触摸检测器功能的显示器件取得如下这样的进展：从简单地把触摸面板附于显示面板的外部表面到把用于驱动触摸传感器的电极形成在显示面板内部以实现诸如更薄的厚度和成本降低之类的新目标。因此，将用作对于传感器线的噪声源的、具有很大电压波动的布线频繁地部署在接近于面板厚度方向上的传感器线。因此，在具有触摸传感器功能的显示器件中，防止检测信号的S/N比的恶化变得更加重要。虽然这是经常的情况而不加以区别光学型、电阻膜型或静电电容型，但是由于上述原因，尤其在静电电容型中非常需要传感器线中的噪声减小。

期望在触摸检测器件和具有触摸传感器功能的显示器件中，将噪声分量从通过检测传感器线中的电变化所获得的检测信号中消除。

根据本发明的实施方式，提供如下的触摸检测器件，其包括检测面；多条传感器线，其由具有不同线电容的多种类型的布线形成；以及触摸检测单元。

所述触摸检测单元检测响应于检测目标物体对所述检测面的触摸或接近而在多条传感器线中产生的电变化。另外，所述触摸检测单元具有运算电路，其用于通过对来自具有不同线电容的、彼此相邻的多种类型传感器线的多个输出执行使用线电容比的运算处理，来产生表示所述电变化的检测信号。

优选地，多条传感器线由针对每一类型均具有不同长度的M种类型的布线形成且彼此并行地布置，并且彼此相邻的M条传感器线具有不同的类型。优选地，所述触摸检测单元具有为彼此相邻且具有不同类型的M条传感器线中的每一条传感器线提供的运算电路。运算电路可以具有用于在各传感器之间进行共享的选择器机构。

根据本发明的实施方式，由具有相同材料、相同厚度、相同宽度和多种不同类型的长度的布线来形成所述M条传感器线。在这种情况下，优选地，M条传感器线中的每一条均具有为具有最短长度的基本传感器线的长度L的K倍的长度(其中，K＝1～N)。优选地，所述运算电路通过从M条传感器线中选择两条传感器线、获得长度比被设置为k(其中，k是等于或大于2的自然数)的两条所选传感器线的输出之差并且将所获得的差除以(k-1)，来获得所述检测信号。