JP6706508B2

JP6706508B2 - タッチパネル装置、タッチコントローラ、及び、タッチ検出方法

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Description

本発明は、タッチパネル装置、タッチコントローラ、及び、タッチ検出方法に関し、特に、自己容量方式によるタッチ検出に関する。

人体その他の物体（例えば、スタイラス）のタッチパネルへの接触を検出するタッチ検出は、タッチパネル装置における重要な技術の一つである。

タッチ検出の公知の方法の一つは、タッチパネルに形成された検出電極の静電容量の変化を検出する静電容量方式である。静電容量方式には、相互容量方式と自己容量方式とがある。

相互容量方式とは、タッチパネルに設けられた駆動電極と検出電極の間に形成される相互容量を検出する方式である。相互容量方式については、例えば、特開２０１４−１０６８６６号公報（特許文献１）に開示されている。

一方、自己容量方式とは、検出電極の自己容量を検出する方式である。より具体的には、自己容量方式では、回路接地と検出電極との間に形成される容量と、検出電極に近接する導電体（例えば、人体）と検出電極との間に形成される容量との和が、自己容量として検出される。検出電極の自己容量が大きければ、検出電極に導電体が近接していると判断できるから、検出電極の自己容量を検出することでタッチ検出を行うことができる。

一般には、自己容量方式はマルチタッチ検出（タッチパネルの複数の位置における接触の検出）に適さないと考えられており、マルチタッチ検出が求められる用途、例えば、パネル表示装置に搭載されたタッチパネルへのタッチ検出には自己容量方式は向かないと考えられている。しかしながら、発明者の検討によれば、タッチパネルやタッチコントローラの構成を最適化することにより、自己容量方式においてもマルチタッチの検出は可能である。発明者の検討によれば、むしろ、自己容量方式は、タッチパネルと表示パネル（例えば、液晶表示パネル）との一体化が容易であり、表示パネルとタッチパネルとで構成されるユーザインターフェース機器の体積の低減に有利である。

自己容量方式を採用するタッチパネル装置に対する要求の一つは、タッチ検出の感度の向上である。例えば、スタイラスやグローブを用いてタッチパネルを操作する場合には、特に高い感度が求められる。しかしながら、現状の技術では、自己容量方式によるタッチ検出においては、十分な感度が得られていない。

自己容量方式を採用するタッチパネル装置に対する他の要求の一つは、消費電力の低減である。消費電力の低減は、電池を電源として用いる携帯端末にタッチパネル装置が搭載される場合に特に重要である。

なお、特開２０１４−２１１８５０号公報（特許文献２）は、相互容量方式によるタッチ検出を行うタッチパネル機器について、タッチ検出性能を向上する技術を開示している。しかしながら、相互容量方式と自己容量方式では、タッチ検出の原理や回路構成が全く異なるため、相互容量方式で用いられているタッチ検出性能の向上の技術を、自己容量方式に適用することはできない。

特開２０１４−１０６８６６号公報特開２０１４−２１１８５０号公報

したがって、本発明の目的は、タッチ検出の感度の向上と消費電力の低減の少なくとも一方を実現することにある。本発明の他の目的、新規な特徴は、以下の開示から当業者には理解されよう。

本発明の一の観点では、タッチパネル装置が、複数の検出電極を備えたタッチパネルと、セレクタ部と、複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、検出信号に基づいてタッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部とを具備する。タッチパネル装置が第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、セレクタ部が、複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極をセンス部に電気的に接続するように動作する。タッチパネル装置が第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、セレクタ部が、複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極をセンス部に電気的に接続するように動作する。タッチパネル装置が第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第２検出電極の数は、当該タッチパネル装置が第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第１検出電極の数よりも少ない。

本発明の他の観点では、複数の検出電極を備えたタッチパネルについてタッチ検出を行うタッチコントローラが提供される。該タッチコントローラは、複数の検出電極のそれぞれに接続される外部接続端子と、セレクタ部と、複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、検出信号に基づいてタッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部とを具備する。タッチコントローラが第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、セレクタ部が、複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極をセンス部に電気的に接続するように動作する。当該タッチコントローラが第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、セレクタ部が、複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極をセンス部に電気的に接続するように動作する。タッチコントローラが第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第２検出電極の数は、当該タッチコントローラが第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第１検出電極の数よりも少ない。

本発明の更に他の観点では、複数の検出電極を備えたタッチパネルを備えるタッチパネル装置において、タッチパネルに対してタッチ検出を行うタッチ検出方法が提供される。当該タッチ検出方法は、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて第１動作と第２動作のうちから選択された動作を行うステップを具備する。第１動作は、タッチパネル装置のセレクタ部により、複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極をセンス部に電気的に接続するステップと、センス部により、センス部に電気的に接続された第１検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する第１検出信号を生成するステップと、生成された第１検出信号に基づいて第１検出電極についてタッチ検出を行うステップとを含む。第２動作は、タッチパネル装置のセレクタ部により、複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極をセンス部に電気的に接続するステップと、センス部により、センス部に電気的に接続された第２検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する第２検出信号を生成するステップと、生成された第２検出信号に基づいて第２検出電極についてタッチ検出を行うステップとを含む。第２動作が実行される場合に各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第２検出電極の数が、第１動作が実行されるときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第１検出電極の数よりも少ない。

本発明によれば、タッチ検出の感度の向上と消費電力の低減の少なくとも一方を実現することができる。

一実施形態のタッチパネル装置の構成の一例を概念的に示すブロック図である。タッチ検出において動作＃１（タッチパネルの全面についてのタッチ検出）が行われる場合の表示システムの動作の一例を示すタイミングチャートである。動作＃１のフェーズＰＨ１におけるタッチパネル装置の動作を概念的に示すブロック図である。動作＃１のフェーズＰＨ２におけるタッチパネル装置の動作を概念的に示すブロック図である。動作＃１のフェーズＰＨ３におけるタッチパネル装置の動作を概念的に示すブロック図である。動作＃１のフェーズＰＨ４におけるタッチパネル装置の動作を概念的に示すブロック図である。タッチ検出において動作＃２（タッチパネルの選択領域についてのタッチ検出）が行われる場合の表示システムの動作の一例を示すタイミングチャートである。動作＃２におけるタッチパネル装置の動作を概念的に示すブロック図である。タッチ検出において動作＃２が行われる場合の表示システムの動作の他の例を示すタイミングチャートである。本実施形態のタッチパネル装置の構成の他の例を概念的に示すブロック図である。図７のタッチパネル装置を備える表示システムの、タッチ検出において動作＃２が行われる場合の動作の一例を示すタイミングチャートである。図７に図示されているタッチパネル装置の、動作＃２のフェーズＰＨ１における動作を概念的に示すブロック図である。図７に図示されているタッチパネル装置の、動作＃２のフェーズＰＨ２における動作を概念的に示すブロック図である。本実施形態のタッチパネル装置の構成の更に他の例を概念的に示すブロック図である。図１０に図示されているタッチパネル装置の、動作＃２のフェーズＰＨ１における動作を概念的に示すブロック図である。図１０に図示されているタッチパネル装置の、動作＃２のフェーズＰＨ２における動作を概念的に示すブロック図である。他の実施形態のタッチパネル装置の例を概念的に示すブロック図である。液晶表示パネルにタッチパネルが一体化された構成の表示システムの構成を概念的に示すブロック図である。図１３の表示システムのタッチコントローラ内蔵表示ドライバの構成を概念的に示すブロック図である。本実施形態のタッチパネル装置が表示システムに適用された場合の好適な動作の一例を示す概念図である。本実施形態のタッチパネル装置が表示システムに適用された場合の好適な動作の他の例を示す概念図である。本実施形態のタッチパネル装置が表示システムに適用された場合の好適な動作の更に他の例を示す概念図である。本実施形態のタッチパネル装置が表示システムに適用された場合の好適な動作の更に他の例を示す概念図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、以下において、同一又は類似の構成要素は、同一又は対応する参照符号で参照することがある。また、実施形態の理解を容易にするために、添付図面における各構成要素の寸法の比率は、実際とは相違していることがある。

一実施形態では、タッチパネル装置が、複数の検出電極を備えるタッチパネルと、セレクタ部と、複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、該検出信号に基づいてタッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部とを具備する。当該タッチパネル装置が第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、セレクタ部が、複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極をセンス部に電気的に接続するように動作する。一方、当該タッチパネル装置が第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、セレクタ部が、複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極をセンス部に電気的に接続するように動作する。当該タッチパネル装置が第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第２検出電極の数が、当該タッチパネル装置が第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第１検出電極の数よりも少ない。

このような構成のタッチパネル装置では、タッチパネル装置を第１状態に設定した場合に各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第１検出電極の数は相対的に多いので、
タッチパネル装置を第１状態に設定することで、タッチパネルの広い領域のタッチ検出を実行することができる。

その一方で、タッチパネル装置を第２状態に設定した場合に各動作サイクルにおいてセンス部に接続される第２検出電極の数は相対的に少ないので、各動作サイクルにおいて第２検出電極について行うタッチ検出の回数を増大することができ、これにより高感度のタッチ検出を行うことができる。一方で、各動作サイクルにおいて第２検出電極について行うタッチ検出の回数を低減すれば（例えば、各動作サイクルにおいて第２検出電極について行うタッチ検出の回数を１回にすれば）、各動作サイクルにおいてタッチ検出が行われる検出電極の延べ数を低減できるので、消費電力を低減することもできる。

以下では、本発明の様々な実施形態を具体的に説明する。

図１は、一実施形態のタッチパネル装置１０の構成を概念的に示すブロック図である。タッチパネル装置１０は、タッチパネル１とタッチコントローラ２とを備えている。タッチパネル１には、複数の検出電極３が設けられている。本実施形態では、複数の検出電極３は、行列に配置されている。図１の例では、検出電極３が４行４列に配置されているが、検出電極３の数は、様々に変更され得ることに留意されたい。特に、実際の実装では、検出電極３の行及び列の数はより多数（例えば、数十）であり得ることに留意されたい。

また、本実施形態のタッチパネル装置１０は、様々な形態で実装され得ることに留意されたい。実際の実装では、タッチパネル１は、液晶表示パネルと一体化されていてもよい。例えば、液晶表示パネルのアクティブマトリックス基板に画素（画素電極と薄膜トランジスタとを含む）と対向電極とが集積化される場合、当該対向電極が検出電極３として用いられてもよい。この場合、該アクティブマトリックス基板がタッチパネル１としても機能することになる。また、液晶表示パネルの対向基板に行列に配置された複数の対向電極（共通電極とも呼ばれる）が形成される場合には、該対向基板がタッチパネル１として用いられてもよい。この場合、対向基板に形成された該対向電極が、検出電極３として用いられ得る。また、タッチコントローラ２は、独立したＩＣ（integrated circuit）として実装されてもよいし、表示パネル（例えば、液晶表示パネルやＯＬＥＤ（organic light emitting diode）パネル）を駆動する表示ドライバに集積化されてもよい。タッチパネル装置１０の具体的な実装の例については後述する。

タッチコントローラ２は、タッチパネル１に対して自己容量方式によるタッチ検出を行うように構成されており、複数の外部接続端子４と、セレクタ部５と、センス部６と、演算処理部７とを備えている。

外部接続端子４は、検出電極３にそれぞれに接続されている。一の検出電極３に対して一の外部接続端子４が設けられており、各外部接続端子４は、対応する検出電極３にタッチパネル１に形成された配線を介して接続されている。

セレクタ部５は、演算処理部７から供給される制御信号Ｓ_ＳＥＬに応じて検出電極３とセンス部６との間の接続関係（即ち、外部接続端子４とセンス部６との間の接続関係）を切り換えるように構成されている。本実施形態では、セレクタ部５は、検出電極３の列と同数の、即ち、４つのセレクタ５_１〜５_４を備えている。各セレクタ５_ｉは、検出電極３の列と対応しており、対応する列＃ｉの検出電極３（即ち、対応する列の検出電極３に接続されている外部接続端子４）が接続されている。各セレクタ５_ｉは、それに接続されている検出電極３のうちのいずれかを選択し、選択した検出電極３をセンス部６に電気的に接続できるように構成されている。例えば、セレクタ５_１は、列＃１に位置する４つの検出電極３から選択した検出電極３をセンス部６に接続するように構成されており、セレクタ５_２は、列＃２に位置する４つの検出電極３から選択した検出電極３をセンス部６に接続するように構成されている。

ここで、本実施形態では、セレクタ５_１〜５_４のうちの一部のセレクタが、対応する列と異なる列に位置する検出電極３（即ち、対応する列と異なる列に位置する検出電極３に接続される外部接続端子４）にも接続されている。当該セレクタは、対応する列の検出電極３及び対応する列と異なる列に位置する該検出電極３とのうちのいずれかを選択し、選択した検出電極３をセンス部６に電気的に接続するように構成されている。図１の例では、セレクタ５_３は、列＃３に位置する検出電極３に加えて行＃３、列＃２に位置する検出電極３に接続されており、列＃３に位置する検出電極３と行＃３、列＃２に位置する検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス部６に接続するように構成されている。また、セレクタ５_４は、列＃４に位置する検出電極３に加えて行＃３、列＃１に位置する検出電極３に接続されており、列＃４に位置する検出電極３と行＃３、列＃１に位置する検出電極３のうちのいずれかをセンス部６に接続するように構成されている。

センス部６は、複数のセンス回路６_１〜６_４を備えている。本実施形態では、センス回路６_１〜６_４の数は、検出電極３の列の数、即ち、セレクタ５_１〜５_４の数と同一である。センス回路６_１〜６_４は、それぞれ、セレクタ５_１〜５_４に接続されている。各センス回路６_ｉに接続される検出電極３は、対応するセレクタ５_ｉによって選択される。言い換えれば、各セレクタ５_ｉは、それぞれに接続されている検出電極３のうちから選択した検出電極３を対応するセンス回路６_ｉに電気的に接続する。各センス回路６_ｉは、対応するセレクタ５_ｉによって選択された検出電極３の自己容量に対応する（自己容量に依存する信号レベルを有する）検出信号を生成する。

演算処理部７は、センス部６のセンス回路６_１〜６_４によって生成された検出信号に基づいてタッチ検出、即ち、タッチパネル１の人体の指その他の導電体が接触した位置の検出を行う。加えて、演算処理部７は、検出電極３とセンス部６との間の接続関係を制御する制御信号Ｓ_ＳＥＬを生成する。制御信号Ｓ_ＳＥＬは、タッチパネル装置１０の設定及び／又はタッチ検出の結果に応じて生成されてもよい。

続いて、本実施形態におけるタッチパネル装置１０の動作について説明する。本実施形態のタッチパネル装置１０は、表示パネルとタッチパネル１とを備えた表示システム（表示パネルとタッチパネル１とは一体化されていてもよい）に適用される。当該表示システムでは、所定の時間長さ（例えば、１６ｍｓ）を有する各動作サイクルにおいて、画像を表示する表示動作と、タッチ検出とが行われる。

本実施形態では、各動作サイクルにおけるタッチ検出において、下記の２つの動作：動作＃１、＃２のうちのいずれかが選択的に行われる。動作＃１では、各動作サイクルにおいて、タッチパネル１全面について（即ち、全ての検出電極３について）タッチ検出が行われる。一方、動作＃２では、各動作サイクルにおいて、タッチパネル１の一部の領域についてのみ（即ち、一部の検出電極３についてのみ）タッチ検出が行われる。動作＃１ではタッチパネル１の全ての検出電極３についてタッチ検出が行われ、動作＃２では一部の検出電極３についてのみタッチ検出が行われるのであるから、動作＃２においてタッチ検出が行われる検出電極３の数は、動作＃１においてタッチ検出が行われる検出電極３の数よりも少ないことに留意されたい。

図２は、タッチ検出において動作＃１が行われる場合の表示システムの動作を示すタイミングチャートであり、図３Ａ〜図３Ｄは、動作＃１の各フェーズにおけるタッチパネル装置１０の動作を概念的に示すブロック図である。

図２に図示されるように、本実施形態では、各動作サイクルにおいて、画像を表示する表示動作と、タッチ検出とが交互に行われる。即ち、各動作サイクルは、複数の表示期間と複数のタッチ検出期間を有している。ここで、表示期間とは、表示動作が行われる期間であり、タッチ検出期間とはタッチ検出が行われる期間である。なお、図２の動作では、タッチ検出において動作＃１が行われるので、図２においては、タッチ検出の動作が“動作＃１”として示されている。

動作＃１は、検出電極３の行の数と同一の数のフェーズを含んでおり、各フェーズにおいては、選択された１行の検出電極３についてのタッチ検出が行われる。ここで、各フェーズにおいては、クロック信号ＣＬＫに同期して１行の検出電極３について３回のセンス動作が行われる。１センス動作では、センス回路６_１〜６_４により、選択された検出電極３の自己容量に対応する検出信号の取得が１回行われる。

タッチパネル装置１０（又はタッチコントローラ２）が動作＃１を実行する状態（第１状態）に設定されると、各動作サイクルにおいて、検出電極３の行の数と同一の回数の表示動作が行われ、各表示動作の後に動作＃１の１フェーズが実施される。本実施形態では、検出電極３の行の数が４であり、動作＃１は、４つのフェーズ：ＰＨ１〜ＰＨ４を含んでいる。フェーズＰＨ１では、行＃１に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われ、フェーズＰＨ２では、行＃２に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われる。また、フェーズＰＨ３では、行＃３に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われ、フェーズＰＨ４では、行＃４に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われる。このように、動作＃１では、検出電極３の行が順次に選択され、選択された行の検出電極３についてタッチ検出が行われる。よって、タッチパネル１に含まれる全ての検出電極３についてタッチ検出が行われる。

詳細には、図２の動作では、各動作サイクルが開始された後の最初の表示期間において１回目の表示動作が行われ、その後、最初のタッチ検出期間において動作＃１のフェーズＰＨ１が行われる。図３Ａは、フェーズＰＨ１におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ１では、制御信号Ｓ_ＳＥＬによる制御の下、行＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_１〜５_４によって選択され、それぞれセンス回路６_１〜６_４に接続される。図３Ａにおいて、セレクタ５_１〜５_４によって選択される検出電極３が、ハッチングによって示されていることに留意されたい（図３Ｂ〜図３Ｄについても同様である）。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。検出信号は、自己容量方式において周知である適宜の方法を用いて生成され得る。

続いて、２番目の表示期間において２回目の表示動作が行われ、その後、２番目のタッチ検出期間において動作＃１のフェーズＰＨ２が行われる。図３Ｂは、フェーズＰＨ２におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ２では、行＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_１〜５_４によって選択され、それぞれセンス回路６_１〜６_４に接続される。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。

更に、３番目の表示期間において３回目の表示動作が行われ、その後、３番目のタッチ検出期間において動作＃１のフェーズＰＨ３が行われる。図３Ｃは、フェーズＰＨ３におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ３では、行＃３に位置する検出電極３がセレクタ５_１〜５_４によって選択され、それぞれセンス回路６_１〜６_４に接続される。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。

続いて、４番目の表示期間において４回目の表示動作が行われ、その後、４番目のタッチ検出期間において動作＃１のフェーズＰＨ４が行われる。図３Ｄは、フェーズＰＨ４におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ４では、行＃４に位置する検出電極３がセレクタ５_１〜５_４によって選択され、それぞれセンス回路６_１〜６_４に接続される。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。

演算処理部７は、検出電極３のそれぞれについて得られた検出信号に基づいてタッチ検出のための演算、即ち、タッチパネル１において導電体（例えば、人体やスタイラス）が接触した位置の検出のための演算を行う。以上の手順により、動作＃１では、タッチパネル１の全ての検出電極３についてのタッチ検出、即ち、タッチパネル１の全面についてのタッチ検出が行われる。

図４は、タッチ検出において動作＃２が行われる場合の表示システムの動作を示すタイミングチャートであり、図５は、動作＃２におけるタッチパネル装置１０の動作を概念的に示すブロック図である。

動作＃２においては、図５に図示されているように、各動作サイクルにおいて、タッチパネル１の一部の領域（以下、「選択領域８」という。）に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われる。図５の例では、行＃３、＃４に位置し、列＃１、＃２に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われる。ここで、図１及び図５から理解されるように、本実施形態では、選択領域８に位置する検出電極３がセレクタ５_１〜５_４を介してセンス回路６_１〜６_４に電気的に接続可能であることに留意されたい。

タッチパネル装置１０（又はタッチコントローラ２）が動作＃２を実行する状態（第２状態）に設定されると、図４に図示されているように、各動作サイクルにおいて、検出電極３の行の数と同一の回数の表示動作が行われ、更に、各表示動作の後に動作＃２が実行される。言い換えれば、各動作サイクルの４つの表示期間のそれぞれにおいて表示動作が行われ、各動作サイクルの４つのタッチ検出期間のそれぞれにおいて選択領域８についてのタッチ検出が行われる。動作＃２においては、各動作サイクルにおいて、選択領域８についてのタッチ検出が複数回行われることに留意されたい。これは、選択領域８についてのタッチ検出の感度を高めることができることを意味している。

動作＃２では、選択領域８に含まれる検出電極３がセンス回路６_１〜６_４に電気的に接続される。詳細には、行＃４、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_１によって選択されてセンス回路６_１に電気的に接続され、また、行＃４、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_２によって選択されてセンス回路６_２に電気的に接続される。更に、行＃３、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_３によって選択されてセンス回路６_３に電気的に接続され、また、行＃３、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_４によって選択されてセンス回路６_４に電気的に接続される。ここで、セレクタ５_３が、それが対応する列ではない列に位置する検出電極３をセンス回路６_３に電気的に接続しており、セレクタ５_４が、それが対応する列ではない列に位置する検出電極３をセンス回路６_４に電気的に接続していることに留意されたい。

動作＃１においては、単一の行に位置する検出電極３が同時にセンス回路６_１〜６_４に接続されるが、動作＃２においては、複数行に渡って位置する検出電極３が同時にセンス回路６_１〜６_４に接続されることに留意されたい。このような動作は、動作＃２において列方向に広がった選択領域８を設定可能にする。

センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。演算処理部７は、検出電極３のそれぞれについて得られた検出信号に基づいてタッチ検出のための演算、即ち、選択領域８において導電体（例えば、人体やスタイラス）が接触した位置の検出のための演算を行う。以上の手順により、動作＃２では、タッチパネル１の選択領域８についてのタッチ検出、即ち、選択領域８に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われる。

動作＃２では、各動作サイクルにおいて、選択領域８についてのタッチ検出が複数回行われる（即ち、複数のタッチ検出期間のそれぞれについて選択領域８についてのタッチ検出が行われる）ので、選択領域８について高感度でのタッチ検出を行うことができる。この動作＃２は、例えば、スタイラスを用いた入力が行われるような場合のように、タッチパネル１の特定の領域について高感度なタッチ検出が求められる場合に有用である。

なお、図６に図示されているように、動作＃２において、各動作サイクルにおいて選択領域８の各検出電極３についてのタッチ検出が１回のみ行われてもよい。言い換えれば、各動作サイクルの複数のタッチ検出期間のうちの一つのみにおいて選択領域８のついてのタッチ検出が行われてもよい。図６の動作では、１回目の表示動作の後に選択領域８についてのタッチ検出が行われる一方、２回目〜４回目の表示動作の後には、タッチ検出は行われない。この場合には、高感度でのタッチ検出を行うことはできないが、各動作サイクルにおいてタッチ検出が行われる検出電極３の延べ数を少なくできるので、タッチパネル装置１０の消費電力を低減することができる。

また、上記の動作では、選択領域８に位置する検出電極３の数がセンス回路６_１〜６_４の数と同一であり、動作＃２においては選択領域８に位置する検出電極３が同時にセンス回路６_１〜６_４に接続されるが、選択領域８に位置する検出電極３の数がセンス回路６_１〜６_４の数よりも多くてもよい。この場合、動作＃２において、選択領域８に位置する検出電極３は、時分割的にセンス回路６_１〜６_４に接続される。選択領域８に位置する検出電極３とセンス回路６_１〜６_４との対応関係は、タッチコントローラ２の内部における配線（例えば、外部接続端子４とセレクタ５_１〜５_４とを接続する配線）を変更することにより、様々に変更可能である。

図７は、動作＃２において選択領域８に位置する検出電極３が時分割的にセンス回路６_１〜６_４に接続されるように構成されたタッチパネル装置１０の構成の例を示すブロック図である。図７に図示されているタッチパネル装置１０の構成は、図１に図示されているタッチパネル装置１０とほぼ同様である。ただし、図７に図示されているタッチパネル装置１０では、選択領域８が、列＃１、＃２に位置する検出電極３を収容するように決定されており、検出電極３とセレクタ５_１〜５_４との間の接続関係が、図１に図示されているタッチパネル装置１０と異なる。詳細には、図７の例では、セレクタ５_３は、列＃３に位置する検出電極３に加えて行＃１、列＃２に位置する検出電極３及び行＃３、列＃２に位置する検出電極３に接続されており、接続されたこれらの検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス部６に電気的に接続するように構成されている。また、セレクタ５_４は、列＃４に位置する検出電極３に加えて行＃１、列＃１に位置する検出電極３及び行＃３、列＃１に位置する検出電極３に接続されており、接続されたこれらの検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス部６に電気的に接続するように構成されている。

図８は、図７に図示されている構成のタッチパネル装置１０を含む表示システムにおいて、選択領域８についてタッチ検出を行う場合の動作（動作＃２）を示すタイミングチャートであり、図９Ａ、図９Ｂは、動作＃２のフェーズＰＨ１、ＰＨ２におけるタッチパネル装置１０の動作を概念的に示すブロック図である。なお、図７に図示されている構成のタッチパネル装置１０を含む表示システムにおける、タッチパネル１の全面についてタッチ検出を行う場合の動作（動作＃１）は、図１に図示されている構成のタッチパネル装置１０を含む表示システムと同一である。

図８の動作では、動作＃２は、２つのフェーズＰＨ１、ＰＨ２を含んでいる。タッチパネル装置１０が動作＃２を実行する状態（第２状態）に設定されると、各動作サイクルにおいて、検出電極３の行の数と同一の回数の表示動作が行われ、各表示動作の後に動作＃２の１フェーズが実施される。

詳細には、図８の動作では、各動作サイクルが開始されると、最初の表示期間において１回目の表示動作が行われ、その後、最初のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ１が行われる。図９Ａは、フェーズＰＨ１におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ１では、制御信号Ｓ_ＳＥＬによる制御の下、行＃２、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_１によって選択されてセンス回路６_１に電気的に接続され、また、行＃２、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_２によって選択されてセンス回路６_２に電気的に接続される。更に、行＃１、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_３によって選択されてセンス回路６_３に電気的に接続され、また、行＃１、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_４によって選択されてセンス回路６_４に電気的に接続される。図９Ａ（及び図９Ｂ）において、セレクタ５_１〜５_４によって選択される検出電極３が、ハッチングによって示されていることに留意されたい。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。検出信号は、自己容量方式において周知である適宜の方法を用いて生成され得る。

続いて、２番目の表示期間において２回目の表示動作が行われ、その後、２番目のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ２が行われる。図９Ｂは、フェーズＰＨ２におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ２では、制御信号Ｓ_ＳＥＬによる制御の下、行＃４、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_１によって選択されてセンス回路６_１に電気的に接続され、また、行＃４、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_２によって選択されてセンス回路６_２に電気的に接続される。更に、行＃３、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_３によって選択されてセンス回路６_３に電気的に接続され、また、行＃３、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_４によって選択されてセンス回路６_４に電気的に接続される。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。

更に、３番目の表示期間において３回目の表示動作が行われ、その後、３番目のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ１が再度行われる。更に、４番目の表示期間において４回目の表示動作が行われ、その後、４番目のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ２が再度行われる。図８の動作では、動作＃２のフェーズＰＨ１、ＰＨ２のそれぞれが、各動作サイクルにおいて２回実行されることになる。

演算処理部７は、検出電極３のそれぞれについて得られた検出信号に基づいてタッチ検出のための演算、即ち、選択領域８において導電体（例えば、人体やスタイラス）が接触した位置の検出のための演算を行う。以上の手順により、動作＃２では、タッチパネル１の選択領域８についてのタッチ検出、即ち、選択領域８に位置する検出電極３についてのタッチ検出が行われる。

このような動作＃２においても、各動作サイクルにおいて、選択領域８の各検出電極３についてのタッチ検出が複数回（図８の動作では、２回）行われるので、選択領域８について高感度でのタッチ検出を行うことができる。

また、上記の動作では、選択領域８についてのタッチ検出の動作（動作＃２）においてセンス回路６_１〜６_４の全てが検出信号の生成に用いられるが、全てのセンス回路６_１〜６_４が用いられなくてもよい。選択領域８についてのタッチ検出の動作において、センス回路６_１〜６_４の一部のみが使用されてもよい。

図１０は、選択領域８についてのタッチ検出の動作（動作＃２）においてセンス回路６_１〜６_４の一部のみが使用されるように構成されたタッチパネル装置１０の構成の例を示すブロック図である。図１０に図示されているタッチパネル装置１０の構成は、図１、図７に図示されているタッチパネル装置１０とほぼ同様である。ただし、図１０に図示されているタッチパネル装置１０では、選択領域８が、列＃１、＃２に位置する検出電極３を収容するように決定されており、検出電極３とセレクタ５_１〜５_４との間の接続関係が、図１、図７に図示されているタッチパネル装置１０と異なる。

詳細には、図１０の例では、セレクタ５_３は、列＃３に位置する検出電極３に加えて行＃３、列＃１及び行＃３、列＃２に位置する検出電極３に接続されており、接続されたこれらの検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス部６に電気的に接続するように構成されている。なお、セレクタ５_１、５_２、５_４は、それぞれ、対応する列＃１、２、４に位置する検出電極３に接続されており、接続された検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス部６に電気的に接続するように構成されている。

図１１Ａ、図１１Ｂは、選択領域８についてのみタッチ検出を行う場合の動作（動作＃２）のフェーズＰＨ１、ＰＨ２におけるタッチパネル装置１０の動作を概念的に示すブロック図である。なお、図１０に図示されている構成のタッチパネル装置１０を含む表示システムにおける、タッチパネル１の全面についてのみタッチ検出を行う場合の動作（動作＃１）は、図１に図示されている構成のタッチパネル装置１０を含む表示システムと同一である。

図１０に図示されているタッチパネル装置１０の選択領域８についてのみタッチ検出を行う場合の動作（動作＃２）は、フェーズＰＨ１、ＰＨ２における検出電極３の選択を除けば、図８に図示された動作と同様である。

各動作サイクルが開始されると、最初の表示期間において１回目の表示動作が行われ、その後、最初のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ１が行われる。図１１Ａは、フェーズＰＨ１におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ１では、制御信号Ｓ_ＳＥＬによる制御の下、行＃２、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_１によって選択されてセンス回路６_１に電気的に接続され、また、行＃２、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_２によって選択されてセンス回路６_２に電気的に接続される。更に、行＃３、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_３によって選択されてセンス回路６_３に電気的に接続される。図１１Ａ（及び図１１Ｂ）において、セレクタ５_１〜５_３によって選択される検出電極３が、ハッチングによって示されていることに留意されたい。センス回路６_１〜６_３は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。検出信号は、自己容量方式において周知である適宜の方法を用いて生成され得る。

続いて、２番目の表示期間において２回目の表示動作が行われ、その後、２番目のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ２が行われる。図１１Ｂは、フェーズＰＨ２におけるタッチパネル装置１０の動作を示している。フェーズＰＨ２では、制御信号Ｓ_ＳＥＬによる制御の下、行＃４、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_１によって選択されてセンス回路６_１に電気的に接続され、また、行＃４、列＃２に位置する検出電極３がセレクタ５_２によって選択されてセンス回路６_２に電気的に接続される。更に、行＃３、列＃１に位置する検出電極３がセレクタ５_３によって選択されてセンス回路６_３に電気的に接続される。センス回路６_１〜６_４は、それぞれに接続された検出電極３の自己容量に対応する検出信号を生成する。

更に、３番目の表示期間において３回目の表示動作が行われ、その後、３番目のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ１が再度行われる。更に、４番目の表示期間において４回目の表示動作が行われ、その後、４番目のタッチ検出期間において動作＃２のフェーズＰＨ２が再度行われる。上述の動作では、動作＃２のフェーズＰＨ１、ＰＨ２のそれぞれが、各動作サイクルにおいて２回実行されることになる。

このような動作＃２においても、各動作サイクルにおいて、選択領域８の各検出電極３についてのタッチ検出が複数回行われるので、選択領域８について高感度でのタッチ検出を行うことができる。加えて、図１１Ａ、図１１Ｂに図示されている動作では、タッチ検出においてセンス回路６_１〜６_４の一部しか用いられないため、消費電力を低減することができる。

図１、図７、図９のタッチパネル装置１０の構成では、選択領域８が、検出電極３とセンス回路６_１〜６_４との間の接続関係（即ち、検出電極３（又は外部接続端子４）とセレクタ５_１〜５_４との間とを接続する配線のレイアウト）によって固定的に決定されることになる。言い換えれば、図１、図７、図１０のタッチパネル装置１０の構成では、選択領域８を適宜に変更することが困難である。

選択領域８を適宜に変更するためには、検出電極３とセンス部６の各入力との間の接続関係（即ち、検出電極３とセンス回路６_１〜６_４との間の接続関係）が、可変に切り替え可能であることが望ましい。図１２は、このように構成されたタッチパネル装置１０Ａの構成を概念的に示すブロック図である。

図１２に図示されたタッチパネル装置１０Ａのタッチコントローラ２Ａでは、図１、図７、図９に図示されているタッチコントローラ２のセレクタ部５とは異なる構成のセレクタ部５Ａが用いられる。セレクタ部５Ａは、制御信号Ｓ_ＳＥＬによる制御の下、タッチパネル１に設けられた任意の検出電極３をセンス部６の任意の入力に（即ち、センス回路６_１〜６_４のうちの任意のセンス回路の入力）に電気的に接続することができるように構成されている。

詳細には、セレクタ部５Ａは、４つのセレクタ５Ａ_１〜５Ａ_４を備えている。セレクタ５Ａ_１〜５Ａ_４のそれぞれは、タッチパネル１に設けられた全ての検出電極３に接続されている。セレクタ５Ａ_１は、全ての検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス回路６_１の入力に接続するように構成され、セレクタ５Ａ_２は、全ての検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス回路６_２の入力に接続するように構成されている。同様に、セレクタ５Ａ_３は、全ての検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス回路６_３の入力に接続するように構成され、セレクタ５Ａ_４は、全ての検出電極３のうちから選択した検出電極３をセンス回路６_４の入力に接続するように構成されている。

図１２に図示された構成のタッチコントローラ２Ａは、任意の組み合わせの検出電極３をセンス回路６_１〜６_４に接続可能であり、選択領域８についてのみタッチ検出を行う動作＃２において、任意の組み合わせの検出電極３を含む選択領域８を設定可能である。例えば、図５に示されている選択領域８は、動作＃２において行＃３、列＃１に位置する検出電極３、行＃３、列＃２に位置する検出電極３、行＃４、列＃１に位置する検出電極３、及び、行＃４、列＃２に位置する検出電極３を、センス回路６_１〜６_４の入力に電気的に接続することで設定することができる。また、図９Ａ、図９Ｂに示されている選択領域８は、動作＃２のフェーズＰＨ１において行＃１、列＃１に位置する検出電極３、行＃１、列＃２に位置する検出電極３、行＃２、列＃１に位置する検出電極３、及び、行＃２、列＃２に位置する検出電極３をセンス回路６_１〜６_４の入力に電気的に接続し、フェーズＰＨ２において行＃３、列＃１に位置する検出電極３、行＃３、列＃２に位置する検出電極３、行＃４、列＃１に位置する検出電極３、及び、行＃４、列＃２に位置する検出電極３を、センス回路６_１〜６_４の入力に電気的に接続することで設定することができる。

続いて、本実施形態のタッチパネル装置（１０、１０Ａ）の実装の例について説明する。本実施形態のタッチパネル装置は、液晶表示パネルとタッチパネルとが一体化された表示システムに適用され得る。図１３は、このような構成の表示システム２０の構成の例を示すブロック図である。表示システム２０は、液晶表示パネル１１と、タッチコントローラ内蔵表示ドライバ１２とを備えている。

液晶表示パネル１１は、アクティブマトリックス基板１１ａと、対向基板１１ｂとを備えている。アクティブマトリックス基板１１ａと対向基板１１ｂとは、適宜の空間を挟んで対向しており、当該空間には、液晶が充填される。アクティブマトリックス基板１１ａには、ソース線と、ゲート線と、ＴＦＴで形成された選択トランジスタと、画素電極と、対向電極とが集積化されている。アクティブマトリックス基板１１ａには、更に、ゲート線を駆動するＧＩＰ（gate-in-panel）回路が集積化されていてもよい。

図１３の表示システム２０では、アクティブマトリックス基板１１ａが、上述の実施形態におけるタッチパネル１としても用いられる。アクティブマトリックス基板１１ａに設けられた該対向電極が、検出電極３として用いられる。なお、対向基板に対向電極が設けられる場合には、該対向基板に設けられた対向電極が検出電極３として使用されてもよい。

タッチコントローラ内蔵表示ドライバ１２は、アクティブマトリックス基板１１ａに設けられたソース線を駆動して液晶表示パネル１１に画像を表示する機能を有すると共に、アクティブマトリックス基板１１ａに設けられた対向電極を検出電極３として用いてタッチ検出を行う機能も有している。図１４は、タッチコントローラ内蔵表示ドライバ１２の構成の例を示すブロック図である。タッチコントローラ内蔵表示ドライバ１２には、タッチパネル１に設けられた検出電極３（即ち、アクティブマトリックス基板１１ａに設けられた対向電極）が接続される外部接続端子４と、アクティブマトリックス基板１１ａに設けられたソース線に接続されるソース出力１４とを備えており、更に、タッチコントローラ２とソースドライバ１３とが、モノリシックに（monolithically）、即ち、一のチップに集積化されている。タッチコントローラ内蔵表示ドライバ１２に集積化されるタッチコントローラ２の構成及び動作は、上述されているとおりである。ソースドライバ１３は、アクティブマトリックス基板１１ａのソース線を駆動する駆動部として動作する。

タッチコントローラ内蔵表示ドライバ１２は、アクティブマトリックス基板１１ａに設けられたゲート線を駆動する機能を有していてもよい。また、アクティブマトリックス基板１１ａにＧＩＰ回路が集積化されている場合にはゲート線の駆動を制御する制御信号をＧＩＰ回路に供給してもよい。

このような構成の表示システム２０は、タッチパネル１が液晶表示パネル１１に一体化されているため体積を小さくすることができ、加えて、部品数が少ないという利点を有している。このような特徴は、特に携帯端末に搭載される場合に好適である。

続いて、本実施形態のタッチパネル装置（１０、１０Ａ）が、表示パネルとタッチパネルとを備える表示システム（例えば、図１３、図１４に図示されている表示システム２０）に適用される場合の応用例について説明する。図１５は、本実施形態のタッチパネル装置（１０、１０Ａ）が表示システム３０に適用された場合の好適な動作の一例を示す概念図である。

一実施形態では、図１５に図示されているように、タッチパネル１の全面についてのタッチ検出（以下、「全面タッチ検出」ということがある。）と、タッチパネル１の一部分についてのタッチ検出（以下、「部分タッチ検出」ということがある。）とを所定の比率で行ってもよい。部分タッチ検出では、タッチパネル１のうちのタッチ入力領域３１のみについてタッチ検出が行われる。タッチ入力領域３１とは、ユーザによるタッチ操作を受け付けるための領域である。このような部分タッチ検出は、タッチ入力領域３１を上記の選択領域８として選択する、即ち、タッチ入力領域３１に設けられた検出電極３についてタッチ検出を行うことで実現できる。

タッチ入力領域３１について、例えば、スタイラス３３によるタッチ操作を受け付けることが意図される場合、タッチ入力領域３１についてのタッチ検出を高感度で行うことで、スタイラス３３によるタッチ操作をより確実に検出することができる。タッチ入力領域３１のタッチ検出を高感度で行う一方で、タッチパネル１のタッチ入力領域３１以外の領域についてのタッチ操作を検知可能にするためには、全面タッチ検出を相対的に低頻度で、部分タッチ検出を相対的に高頻度で行うことが望ましい。例えば、Ｎ個（Ｎは、２以上の整数）の動作サイクルにおいてタッチ入力領域３１を上記の選択領域８として選択しながら上述の動作＃２を行い、更に、１個の動作サイクルにおいて上述の動作＃１を行う動作シーケンスを繰り返して行えば、全面タッチ検出を相対的に低頻度で、部分タッチ検出を相対的に高頻度で行うことができる。

このような動作が行われる場合において、タッチ入力領域３１へのタッチ操作を反映した画像を表示する領域は、必ずしも、タッチ入力領域３１ではなくてもよい。例えば、図１６に図示されているように、タッチ入力領域３１へのタッチ操作を反映した画像が、タッチパネル１にタッチ入力領域３１とは別に定められた画像反映領域３２に表示されてもよい。

また、図１７に図示されているように、タッチ操作に応じて画像反映領域３２を移動させてもよい。例えば、全面タッチ検出によって画像反映領域３２に指３４による長押しがなされたことを認識した場合（画像反映領域３２において長時間、広い面積で導電体が接触していることを検出した場合、このようなタッチ操作がなされたと認識可能である）、システムが、画像反映領域３２を移動するモードに遷移する。その後、タッチパネル１に対して行われるタッチ操作が全面タッチ検出によって検出され、検出されたタッチ操作に応じて画像反映領域３２が移動される。

また、図１８に図示されているように、タッチ操作に応じてタッチ入力領域３１を移動させてもよい。例えば、全面タッチ検出によってタッチ入力領域３１に指３４による長押しがなされたことを認識した場合、システムが、タッチ入力領域３１を移動するモードに遷移する。その後、タッチパネル１に対して行われるタッチ操作が全面タッチ検出によって検出され、検出されたタッチ操作に応じてタッチ入力領域３１が移動される。その後においては、移動後のタッチ入力領域３１について部分タッチ検出が行われる。タッチパネル１の任意の位置に選択領域８を設定可能である図１２のタッチパネル装置１０Ａの構成によれば、タッチ入力領域３１の移動に容易に対応可能である。

以上には、本発明の実施形態が具体的に記述されているが、本発明は、上記の実施形態に限定されると解釈してはならない。本発明が様々な変更と共に実施され得ることは、当業者には自明的であろう。

１：タッチパネル
２、２Ａ：タッチコントローラ
３：検出電極
４：外部接続端子
５、５Ａ：セレクタ部
５１〜５４、５Ａ１〜５Ａ４：セレクタ
６：センス部
６１〜６４：センス回路
７：演算処理部
８：選択領域
１０、１０Ａ：タッチパネル装置
１１：液晶表示パネル
１１ａ：アクティブマトリックス基板
１１ｂ：対向基板
１２：タッチコントローラ内蔵表示ドライバ
１３：ソースドライバ
１４：ソース出力
２０：表示システム
３０：表示システム
３１：タッチ入力領域
３２：画像反映領域
３３：スタイラス
３４：指

Claims

行列に配置された複数の検出電極を備えたタッチパネルと、
セレクタ部と、
前記複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、
前記検出信号に基づいて前記タッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部
とを備えるタッチパネル装置であって、
前記セレクタ部は、
当該タッチパネル装置が第１状態に設定されると、前記複数の検出電極の行を順次に選択し、選択された行の検出電極を同時に前記センス部に電気的に接続し、
当該タッチパネル装置が第２状態に設定されると、前記複数の検出電極のうちから選択された前記複数の検出電極の数より少ない選択検出電極を前記センス部に電気的に接続するように構成され、
前記セレクタ部が、前記選択検出電極のうち前記複数の検出電極の複数行に渡って位置している検出電極を同時に前記センス部に電気的に接続可能に構成された
タッチパネル装置。
当該タッチパネル装置が前記第２状態に設定されたとき、各動作サイクルにおいて、前記選択検出電極のそれぞれについてタッチ検出が複数回行われる
請求項１に記載のタッチパネル装置。
当該タッチパネル装置が前記第１状態に設定されたとき、各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のそれぞれについてタッチ検出が１回行われる
請求項２に記載のタッチパネル装置。
行列に配置された複数の検出電極を備えるタッチパネルと、
前記複数の検出電極の列にそれぞれに対応する複数のセレクタを備えるセレクタ部と、
前記複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、
前記検出信号に基づいて前記タッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部
とを備えるタッチパネル装置であって、
前記セレクタ部は、
当該タッチパネル装置が第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極を前記センス部に電気的に接続し、
当該タッチパネル装置が第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極を前記センス部に電気的に接続するように構成され、
当該タッチパネル装置が前記第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記センス部に接続される前記第２検出電極の数が、当該タッチパネル装置が前記第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記センス部に接続される前記第１検出電極の数よりも少なく、
前記複数のセレクタのそれぞれは、前記複数の検出電極のうちの対応する列の検出電極を選択的に前記センス部に接続可能に構成されており、
前記複数のセレクタの少なくとも一は、前記複数の検出電極のうちの対応する列の検出電極に加え、対応する列以外の列に位置する検出電極を前記センス部に接続可能に構成されている
タッチパネル装置。
複数の検出電極を備えたタッチパネルと、
それぞれに接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成された複数のセンス回路と、
前記複数の検出電極の全ての検出電極を前記複数のセンス回路のそれぞれに電気的に接続可能に構成されたセレクタ部と、
前記検出信号に基づいて前記タッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部
とを備えるタッチパネル装置であって、
前記セレクタ部は、
当該タッチパネル装置が第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極を前記複数のセンス回路に電気的に接続し、
当該タッチパネル装置が第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極を前記複数のセンス回路に電気的に接続するように構成され、
当該タッチパネル装置が前記第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記複数のセンス回路に接続される前記第２検出電極の数が、当該タッチパネル装置が前記第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記複数のセンス回路に接続される前記第１検出電極の数よりも少ない
タッチパネル装置。
前記セレクタ部が、前記複数のセンス回路のそれぞれに対応する複数のセレクタを備え、
前記複数のセレクタのそれぞれは、前記複数の検出電極の全てを対応するセンス回路に電気的に接続可能に構成された
請求項５に記載のタッチパネル装置。
行列に配置された複数の検出電極を備えたタッチパネルについてタッチ検出を行うタッチコントローラであって、
セレクタ部と、
前記複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、
前記検出信号に基づいて前記タッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部
とを備え、
前記セレクタ部が、
当該タッチコントローラが第１状態に設定されると、前記複数の検出電極の行を順次に選択し、選択された行の検出電極を同時に前記センス部に電気的に接続し、
当該タッチコントローラが第２状態に設定されると、前記複数の検出電極のうちから選択された前記複数の検出電極の数よりも少ない選択検出電極を前記センス部に電気的に接続するように構成され、
前記セレクタ部が、前記選択検出電極のうち前記複数の検出電極の複数行に渡って位置している検出電極を同時に前記センス部に電気的に接続可能に構成された
タッチコントローラ。
行列に配置された複数の検出電極を備えたタッチパネルについてタッチ検出を行うタッチコントローラであって、
前記複数の検出電極の列にそれぞれに対応する複数のセレクタを備えるセレクタ部と、
前記複数の検出電極のうちの接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成されたセンス部と、
前記検出信号に基づいて前記タッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部
とを備え、
前記セレクタ部は、
当該タッチコントローラが第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極を前記センス部に電気的に接続し、
当該タッチコントローラが第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極を前記センス部に電気的に接続するように構成され、
当該タッチコントローラが前記第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記センス部に接続される前記第２検出電極の数が、当該タッチコントローラが前記第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記センス部に接続される前記第１検出電極の数よりも少なく、
前記複数のセレクタのそれぞれは、前記複数の検出電極のうちの対応する列の検出電極を選択的に前記センス部に接続可能に構成されており、
前記複数のセレクタの少なくとも一は、前記複数の検出電極のうちの対応する列の検出電極に加え、対応する列以外の列に位置する検出電極を前記センス部に接続可能に構成されている
タッチコントローラ。
複数の検出電極を備えたタッチパネルについてタッチ検出を行うタッチコントローラであって、
それぞれに接続された検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する検出信号を生成するように構成された複数のセンス回路と、
前記複数の検出電極の全ての検出電極を前記複数のセンス回路のそれぞれに電気的に接続可能に構成されたセレクタ部と、
前記検出信号に基づいて前記タッチパネルのタッチ検出を行うように構成された演算処理部
とを備え、
前記セレクタ部は、
当該タッチコントローラが第１状態に設定されると、所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第１検出電極を前記複数のセンス回路に電気的に接続し、
当該タッチコントローラが第２状態に設定されると、各動作サイクルにおいて、前記複数の検出電極のうちから選択された第２検出電極を前記複数のセンス回路に電気的に接続するように構成され、
当該タッチコントローラが前記第２状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記複数のセンス回路に接続される前記第２検出電極の数が、当該タッチコントローラが前記第１状態に設定されたときに各動作サイクルにおいて前記複数のセンス回路に接続される前記第１検出電極の数よりも少ない
タッチコントローラ。
複数の検出電極を備えたタッチパネルを備えるタッチパネル装置において、前記タッチパネルに対してタッチ検出を行うタッチ検出方法であって、
所定の時間長さを有する各動作サイクルにおいて第１動作と第２動作のうちから選択された動作を行うステップを具備し、
前記第１動作は、
前記複数の検出電極のうちから選択された行を順次に選択し、選択された行の検出電極を同時にセンス部に電気的に接続することと、
前記センス部により、前記選択された行の前記検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する第１検出信号を生成することと、
生成された前記第１検出信号に基づいて前記複数の検出電極についてタッチ検出を行うこと
とを含み、
前記第２動作は、
前記複数の検出電極のうちから選択された前記複数の検出電極の数より少ない選択検出電極を前記センス部に電気的に接続することと、
前記センス部により、前記センス部に電気的に接続された前記選択検出電極の自己容量に依存する信号レベルを有する第２検出信号を生成することと、
生成された前記第２検出信号に基づいて前記選択検出電極についてタッチ検出を行うこと
とを含み、
前記選択検出電極を前記センス部に電気的に接続することは、前記選択検出電極のうち前記複数の検出電極の複数行に渡って位置している検出電極を同時に前記センス部に電気的に接続することを含む
タッチ検出方法。
前記第２動作が行われる頻度が、前記第１動作が行われる頻度よりも高い
請求項１０に記載のタッチ検出方法。