JPH07182106A

JPH07182106A - 表示一体型タブレット装置

Info

Publication number: JPH07182106A
Application number: JP32413393A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kishida; 治岸田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1995-07-21

Abstract

(57)【要約】【目的】表示品位を損なうことなく座標検出ができる
アクティブマトリックス駆動法による表示一体型タブレ
ット装置を提供する。【構成】スイッチ６〜１１は、座標検出期間にはＹ,
Ｘ座標検出信号発生部３,５側を切り替え選択する。Ｙ,
Ｘ座標検出信号発生部３,５は夫々単パルス発生回路を
内蔵する。単パルス発生回路は、微分器,反転器および
波形整形器を有して、ゲートクロック信号および液晶駆
動用ＴＦＴからのＴＦＴ出力信号を入力として、液晶駆
動用ＴＦＴのオン時遅延時間よりも短いパルス幅の座標
検出用走査パルスを生成し、生成した座標検出用走査パ
ルスを表示パネル１のゲート電極Ｇおよびソース電極Ｓ
に順次印加して各電極を走査する。こうして、ゲート電
極Ｇに印加されるＹ座標検出用走査パルスに起因して液
晶駆動用ＴＦＴがオンするのを防止して、表示品位を損
なうことなく座標検出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アクティブマトリッ
クス・タイプの表示一体型タブレット装置の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクティブマトリックス駆動法に
よって駆動される表示装置のＸ駆動線およびＹ駆動線を
表示用の電極とタブレット用の電極とに共用するタブレ
ット機能付き表示装置がある(特開平３−２９４９１９
号公報)。

【０００３】上記タブレット機能付き表示装置において
は、表示期間と座標検出期間とを設け、上記表示期間に
は通常の表示装置と同様に上記Ｘ駆動線とＹ駆動線とを
ＸドライバとＹドライバとによって駆動して画像表示を
行う。これに対して、上記座標検出期間においては、以
下に述べるようにして静電結合方式によって液晶ディス
プレイ上における指示座標の検出を行う。

【０００４】すなわち、先ず、Ｍ本配列されている上記
Ｘ駆動線にＸドライバによって順次パルスを印加し、こ
のＸ駆動線と容量結合された検出電極を先端に有する入
力ペンによってＸ駆動線に印加されたパルスを検出す
る。そして、上記パルスの印加タイミングと検出タイミ
ングとによって入力ペンによって指示された液晶ディス
プレイ上のＸ座標を検知する。同様に、Ｎ本配列されて
いる上記Ｙ駆動線にＹドライバによって順次パルスを印
加し、このパルスの印加タイミングと検出タイミングと
に基づいて入力ペンによって指示された液晶ディスプレ
イ上のＹ座標を検知するのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のタブレット機能付き表示装置のようなアクティブマ
トリックス駆動法によるタブレット機能付き表示装置に
は、一般に次のような問題がある。

【０００６】(１) 能動素子としてＴＦＴ(薄膜トラン
ジスタ)を用いた場合には、座標検出期間においてＸ駆
動線あるいはＹ駆動線のうちＴＦＴのゲートに接続され
た駆動線にパルスが印加された際にＴＦＴはオンしてし
まう。そのため、液晶に印加されている電圧が変わって
表示に悪影響が生ずる。

【０００７】(２) また、上述のようなタブレット機能
付き表示装置では、１フレームを表示期間と座標検出期
間とに時分割しているために座標検出期間内に上述した
総ての座標検出動作を完了する必要がある。したがっ
て、上記Ｘ駆動線あるいはＹ駆動線に順次パルスを印加
して走査する際の走査速度が高速になる。

【０００８】その際に、図１０に示すように、例えば
(ｎ−１)ライン目のＹ駆動線に印加するパルスの立ち下
がりとｎライン目のＹ駆動線に印加するパルスの立ち上
がりとを同一タイミングにすることによって走査速度を
高速にできる。ところが、ｎライン目走査時に注目した
場合に、ｎライン目のＹ駆動線上に位置した入力ペンの
検出電極は(ｎ−１)ライン目のＹ駆動線とも静電結合し
ている。したがって、ｎライン目のＹ駆動線に印加され
たパルスの立ち上がりに起因して入力ペンの電極に誘起
される電圧(図１０(b)に破線表示)が(ｎ−１)ライン目
のＹ駆動線に印加されたパルスの立ち下がりに起因して
誘起される電圧によって打ち消されて、図１０(b)に実
線で表示するように座標検出に充分な電圧が誘起されな
い。その結果、高精度の座標検出ができないのである。

【０００９】(３) また、上述のようなタブレット機能
付き表示装置では、Ｘ駆動線またはＹ駆動線のうち下側
に位置する駆動線(例えばＹ駆動線)には能動素子を介し
て画素電極が接続され、更にこの画素電極に液晶を介し
て対向する対向電極が配置されている。したがって、Ｘ
駆動線に座標検出用のパルスが印加された際に、上記Ｙ
駆動線や対向電極が回路上オープンまたは高抵抗になる
と、このＹ駆動線や対向電極とＸ駆動線との間にも静電
結合が生ずる。その結果、Ｘ駆動線に印加されたパルス
に起因してＹ駆動線や対向電極にも電圧が誘起され、こ
のＹ駆動線や対向電極に誘起された電圧によって、上記
入力ペンの検出電極にＸ座標検出とは関係のない電圧が
誘起されて本来のＸ座標検出用の誘導電圧信号(以下、
正規誘導電圧信号と言う)にノイズが重畳されることに
なる。その結果、上記入力ペン先端のＸ座標特定の際の
精度低下の一要因となる。また、Ｙ駆動線に座標検出用
のパルスが印加された際にも同様に、Ｘ駆動線や対向電
極にも電圧が誘起されて入力ペンの検出電極に誘起され
る正規誘導電圧信号にノイズが重畳される。

【００１０】さらに、ゲートドライバ(例えばＹドライ
バ)の耐圧を低くする目的で上記対向電極を交番駆動す
る場合がある。その際には、対向電極に印加される交番
電圧に起因して上記入力ペンの検出電極に電圧が誘起さ
れることになり、上記正規誘導電圧信号にノイズが重畳
されて座標検出精度が低下する。

【００１１】そこで、この発明の目的は、表示品位を損
なうことなく且つ高精度で座標検出ができるアクティブ
マトリックス駆動法による表示一体型タブレット装置を
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、アクティブマトリックス型
液晶表示装置における表示用電極と静電誘導型タブレッ
ト装置における座標検出用電極とを共通の列電極および
行電極で構成して,上記液晶表示装置とタブレット装置
とを一体化した表示一体型タブレット装置において、座
標検出期間においては,所定幅のパルスを有するＸ座標
検出信号を生成し,この生成されたＸ座標検出信号をそ
の位相をずらして列電極群に順次印加して上記列電極を
走査するＸ座標検出信号発生部と、上記座標検出期間に
おいては,所定幅のパルスを有するＹ座標検出信号を生
成し,この生成されたＹ座標検出信号をその位相をずら
して行電極群に順次印加して上記行電極を走査するＹ座
標検出信号発生部と、上記Ｘ座標検出信号発生部および
Ｙ座標検出信号発生部における少なくとも上記アクティ
ブマトリックス型液晶表示装置に用いられている能動素
子の制御端子に接続された電極に座標検出信号を印加す
る方の座標検出信号発生部内に設けられて,上記能動素
子のオン時遅延時間よりも短いパルス幅を有するパルス
信号を生成し,この生成されたパルス信号を上記Ｘ座標
検出信号あるいはＹ座標検出信号として出力するパルス
発生回路を備えたことを特徴としている。

【００１３】また、請求項２に係る発明は、アクティブ
マトリックス型液晶表示装置における表示用電極と静電
誘導型タブレット装置における座標検出用電極とを共通
の列電極および行電極で構成して,上記液晶表示装置と
タブレット装置とを一体化した表示一体型タブレット装
置において、座標検出期間においては,所定電圧値のパ
ルスを有するＸ座標検出信号を生成するＸ座標検出信号
発生部と、上記座標検出期間においては,所定電圧値の
パルスを有するＹ座標検出信号を生成するＹ座標検出信
号発生部と、上記Ｘ座標検出信号発生部によって生成さ
れたＸ座標検出信号を取り込んで,上記取り込んだＸ座
標検出信号におけるパルスの極性を反転させた反転Ｘ座
標検出信号を生成し,上記Ｘ座標検出信号と反転Ｘ座標
検出信号とを交互に且つその位相をずらして列電極群に
順次印加して上記列電極を走査するＸ座標検出信号出力
部と、上記Ｙ座標検出信号発生部によって生成されたＹ
座標検出信号を取り込んで,上記取り込んだＹ座標検出
信号におけるパルスの極性を反転させた反転Ｙ座標検出
信号を生成し,上記Ｙ座標検出信号と反転Ｙ座標検出信
号とを交互に且つその位相をずらして行電極群に順次印
加して上記行電極を走査するＹ座標検出信号出力部を備
えたことを特徴としている。

【００１４】また、請求項３に係る発明は、アクティブ
マトリックス型液晶表示装置における表示用電極と静電
誘導型タブレット装置における座標検出用電極とを共通
の列電極および行電極で構成して,上記液晶表示装置と
タブレット装置とを一体化した表示一体型タブレット装
置において、上記アクティブマトリックス型液晶表示装
置における対向電極に交番電圧を印加して上記対向電極
を駆動する対向電極駆動部と、上記対向電極駆動部から
上記対向電極へ交番電圧を供給するラインに設けられ
て,上記対向電極駆動部と対向電極の接続をオン/オフす
る対向電極用第１スイッチと、上記対向電極と所定電位
の箇所を接続するラインに設けられて,上記対向電極と
所定電位箇所の接続をオン/オフする対向電極用第２ス
イッチと、上記各列電極と所定電位の箇所とを接続する
各ラインに設けられて,上記列電極の夫々と所定電位箇
所との接続をオン/オフする複数の列電極用スイッチ
と、上記各行電極と所定電位の箇所とを接続する各ライ
ンに設けられて,上記行電極の夫々と所定電位箇所との
接続をオン/オフする複数の行電極用スイッチと、上記
座標検出期間においては,上記対向電極用第１スイッチ
をオフさせ,上記対向電極用第２スイッチをオンさせ,上
記列電極および行電極における走査電極に対応する列電
極用スイッチあるいは行電極用スイッチをオフさせ,上
記列電極および行電極における非走査電極に対応する列
電極用スイッチおよび行電極用スイッチをオンさせるス
イッチ制御回路を備えたことを特徴としている。

【００１５】また、請求項４に係る発明は、アクティブ
マトリックス型液晶表示装置における表示用電極と静電
誘導型タブレット装置における座標検出用電極とを共通
の列電極および行電極で構成して,上記液晶表示装置と
タブレット装置とを一体化した表示一体型タブレット装
置において、座標検出期間においては,所定電圧値のパ
ルスを有するＸ座標検出信号およびＹ座標検出信号を生
成して上記列電極および行電極に位相をずらして順次印
加することによって上記列電極および行電極を走査する
座標検出信号発生部を有すると共に、請求項１に係る発
明の表示一体型タブレット装置における上記パルス発生
回路から成る第１の構成単位と、請求項２に係る発明の
表示一体型タブレット装置における上記Ｘ座標検出信号
出力部およびＹ座標検出信号出力部から成る第２の構成
単位と、請求項３に係る発明の表示一体型タブレット装
置における上記対向電極用第１スイッチ,対向電極用第
２スイッチ,列電極用スイッチ,行電極用スイッチおよび
スイッチ制御回路から成る第３の構成単位とのうち、少
なくとも二つの構成単位を備えたことを特徴としてい
る。

【００１６】

【作用】請求項１に係る発明では、座標検出期間におい
て、Ｘ座標検出信号発生部およびＹ座標検出信号発生部
によって、所定幅のパルスを有するＸ座標検出信号およ
びＹ座標検出信号が生成されてその位相をずらして列電
極群および行電極群に順次印加され、上記列電極および
行電極が走査される。その際に、上記Ｘ座標検出信号発
生部およびＹ座標検出信号発生部における少なくともア
クティブマトリックス型液晶表示装置に用いられている
能動素子の制御端子に接続された電極に座標検出信号を
印加する方の座標検出信号発生部内に設けられたパルス
発生回路によって、上記能動素子のオン時遅延時間より
も短いパルス幅を有するパルス信号が生成されて上記Ｘ
座標検出信号あるいはＹ座標検出信号として出力され
る。こうして、上記アクティブマトリックス型液晶表示
装置における能動素子の制御端子に接続された電極に印
加された座標検出信号に起因して上記能動素子が動作す
ることなく、電極走査が実行される。

【００１７】また、請求項２に係る発明では、座標検出
期間において、Ｘ座標検出信号発生部およびＹ座標検出
信号発生部によって所定電圧値のパルスを有するＸ座標
検出信号およびＹ座標検出信号が生成される。そうする
と、Ｘ座標検出信号出力部によって、上記Ｘ座標検出信
号におけるパルスの極性が反転されて反転Ｘ座標検出信
号が生成され、上記Ｘ座標検出信号と反転Ｘ座標検出信
号とが交互に且つその位相をずらして列電極群に順次印
加されて上記列電極が走査される。一方、Ｙ座標検出信
号出力部によって、上記Ｙ座標検出信号におけるパルス
の極性が反転されて反転Ｙ座標検出信号が生成され、上
記Ｙ座標検出信号と反転Ｙ座標検出信号とが交互に且つ
その位相をずらして列電極群に順次印加されて上記行電
極が走査される。こうして、上記座標検出期間には、隣
接する列電極及び隣接する行電極には反対の極性のパル
スを有するＸ座標検出信号及びＹ座標検出信号が印加さ
れて、電極走査が実施される。

【００１８】また、請求項３に係る発明では、座標検出
期間においては、スイッチ制御回路によって、対向電極
用第１スイッチがオフされて対向電極駆動部からアクテ
ィブマトリックス型液晶表示装置の対向電極への交番電
圧の供給が停止される。さらに、対向電極用第２スイッ
チがオンされて上記対向電極が所定電位箇所に接続さ
れ、上記対向電極の電位が上記所定電位箇所の電位に固
定される。さらに、上記列電極列および行電極列におけ
る走査電極に対応する列電極用スイッチあるいは行電極
用スイッチがオフされて上記走査電極がオープン状態と
なる。さらに、上記列電極および行電極における非走査
電極に対応する列電極用スイッチおよび行電極用スイッ
チがオンされて、上記非走査電極の電位が上記所定電位
箇所の電位に固定される。こうして、上記座標検出期間
においては、走査電極以外の総ての電極が上記所定電位
箇所の電位に固定されて、走査電極以外の電極の電圧変
動に起因して上記正規誘導電圧信号にノイズが重畳する
ことなく座標検出が実施される。

【００１９】また、請求項４に係る発明では、座標検出
期間において、座標検出信号発生部によって、所定電圧
値のパルスを有するＸ座標検出信号およびＹ座標検出信
号が生成されて列電極群および行電極群に位相をずらし
て順次印加され、上記列電極および行電極が走査され
る。その際に、請求項１に係る発明の表示一体型タブレ
ット装置における上記パルス発生回路から成る第１の構
成単位と、請求項２に係る発明の表示一体型タブレット
装置における上記Ｘ座標検出信号出力部およびＹ座標検
出信号出力部から成る第２の構成単位と、請求項３に係
る発明の表示一体型タブレット装置における上記対向電
極用第１スイッチ,対向電極用第２スイッチ,列電極用ス
イッチ,行電極用スイッチおよびスイッチ制御回路から
成る第３の構成単位とのうち、少なくとも二つの構成単
位における各構成要素の動作によって、走査電極に印加
された座標検出信号に起因してアクティブマトリックス
型液晶表示装置における能動素子が動作しないこと、隣
接する電極には反対の極性のパルスを有する座標検出信
号が印加されること、走査電極以外の総ての電極が所定
電位箇所の電位に固定されることのうちの少なくとも二
つが実施される。

【００２０】

【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。

【００２１】＜第１実施例＞図１は本実施例の表示一体
型タブレット装置における要部ブロック図である。図１
において、表示パネル１を構成する透明なＴＦＴ基板上
には列方向に延在してｍ本のソース電極Ｓ(Ｓ₁〜Ｓ_m)が
平行に配列される一方、行方向に延在してｎ本のゲート
電極Ｇ(Ｇ₁〜Ｇ_n)が平行に配列されている。そして、各
ソース電極Ｓとゲート電極Ｇとの交差位置には液晶駆動
素子としてＴＦＴ(図示せず)を形成し、このＴＦＴのゲ
ートをゲート電極Ｇに接続する一方、ソースをソース電
極Ｓに接続している。さらに、ドレインにはゲート電極
Ｇとソース電極Ｓとに囲まれた領域に配置された画素電
極(図示せず)が接続されている。そして、各画素電極に
対向して共通の対向電極(図示せず)が配置されている。

【００２２】上記ゲート電極Ｇには、上記表示期間にお
いてはゲートドライバ２から画像表示用の走査パルスを
印加する一方、座標検出期間においてはＹ座標検出信号
発生部３から座標検出用の走査パルスを印加する。ま
た、ソース電極Ｓには、上記表示期間においてはソース
ドライバ４から表示パルスを印加する一方、座標検出期
間においてはＸ座標検出信号発生部５から座標検出用の
走査パルスを印加する。その際におけるゲートドライバ
２とＹ座標検出信号発生部３との切り替え選択は切替ス
イッチ６,７,８によって行い、ソースドライバ４とＸ座
標検出信号発生部５との切り替え選択は切替スイッチ
９,１０,１１によって行われる。

【００２３】上記表示パネル１は、ゲート電極Ｇおよび
ソース電極Ｓが形成されている側を表とし、上記対向電
極が形成されている側を裏とする。そして、検出ペンは
ゲート電極Ｇおよびソース電極Ｓが形成されている表側
に位置して、ゲート電極Ｇおよびソース電極Ｓと容量結
合される。このように対向電極側を裏側とすることによ
って、座標検出電極であるゲート電極Ｇあるいはソース
電極Ｓと検出ペンの電極との距離が遠くなること、およ
び、上記対向電極がシールドとなってゲート電極Ｇある
いはソース電極Ｓと上記検出ペンの電極とが容量結合さ
れなくなることを防止するのである。

【００２４】以下、本実施例の特徴である座標検出用の
走査パルスのパルス幅設定について説明する。

【００２５】上記液晶駆動用のＴＦＴには、図２(a)に
示すような波形の入力電圧をゲートに入力した際に、Ｔ
ＦＴがオンして図２(b)に示すような波形の出力電圧が
ドレインから出力されるまでタイムラグ(オン時遅延時
間t_α(on))がある。つまり、ＴＦＴをオンさせるにはオ
ン時遅延時間t_α(on)以上入力電圧を印加し続ける必要
がある。そこで、本実施例においては、上述のことを逆
に利用して座標検出用の走査パルスのパルス幅を図２
(c)に示すようにオン時遅延時間t_α(on)よりも狭く設定
するのである。こうすることによって、座標検出期間に
おいてゲート電極Ｇに走査パルスが印加された際に、Ｔ
ＦＴのゲートにはオン時遅延時間t_α(on)以上の時間だ
け電圧が印加されないので、ＴＦＴはオンしないのであ
る。

【００２６】図３は、上記Ｙ座標検出信号発生部３およ
びＸ座標検出信号発生部５内に在って、外部からのゲー
トクロック信号に基づいてＴＦＴのオン時遅延時間t
_α(on)より狭いパルス幅の単パルスを生成する単パルス
発生回路のブロック図であり、図４は図３における各信
号のタイミングチャートである。

【００２７】図３において、微分器１５に図４(a)に示
すようなゲートクロック信号ａが入力される。そして、
この入力されたゲートクロック信号ａに基づいて、微分
器１５,反転器１６および波形整形器１７によって、図
４(d)に示すようにＴＦＴのオン時遅延時間t_α(on)より
も短いパルス幅t_αの座標検出用走査パルスｄが生成さ
れるのである。

【００２８】このように、本実施例においては、上記Ｙ
座標検出信号発生部３およびＸ座標検出信号発生部５
は、上記単パルス発生回路によって、上記液晶駆動用Ｔ
ＦＴ１８のオン時遅延時間t_α(on)より狭いパルス幅t_α
の座標検出用走査パルスｄを生成して対応するゲート電
極Ｇおよび各ソース電極Ｓに印加するようにしている。
したがって、座標検出期間におけるゲート電極Ｇに印加
される座標検出用走査パルスに起因して表示パネルのＴ
ＦＴがオンすることがなく、表示品位を損なうことなく
座標検出ができるのである。

【００２９】尚、上記単パルス発生回路をＹ座標検出信
号発生部３側にのみ設けて、ゲート電極Ｇに印加される
Ｙ座標検出信号の走査パルスｄのパルス幅のみを液晶駆
動用ＴＦＴのオン時遅延時間t_α(on)より狭く設定する
ようにしてもよい。

【００３０】＜第２実施例＞本実施例における表示一体
型タブレット装置の基本的な構成は、図１に示す表示一
体型タブレット装置と同じである。

【００３１】図５は、本実施例における上記Ｙ座標検出
信号発生部３およびＸ座標検出信号発生部５に設けられ
て、座標検出用の走査パルスを生成する走査パルス生成
回路を示す図である。尚、図５(a)はｎライン用走査パ
ルス生成回路であり、図５(b)は(ｎ＋１)ライン用走査
パルス生成回路である。

【００３２】上記ｎライン用走査パルス生成回路はバッ
ファ２１で構成され、図６(b)に示すように、クロック
信号等に基づいて生成された正のパルスを有するｎライ
ン検出信号をそのままｎライン座標検出用走査パルスと
して出力する。また、(ｎ＋１)ライン用走査パルス生成
回路は排他的オアゲート２２で構成され、クロック信号
等に基づいて生成された正のパルスを有する(ｎ＋１)ラ
イン検出信号と座標検出期間の際に正となる座標検出期
間信号とを入力として、図６(c)に示すように、負のパ
ルスを有する(ｎ＋１)ライン座標検出用走査パルスを出
力する。

【００３３】こうすることによって、上記座標検出期間
にＹ座標検出信号発生部３あるいはＸ座標検出信号発生
部５によってゲート電極Ｇあるいはソース電極Ｓに走査
パルスを印加する際に、図６に示すように、例えば(ｎ
−１)ライン目のゲート電極Ｇには負の走査パルスを印
加し、ｎライン目のゲート電極Ｇには正の走査パルスを
印加し、(ｎ＋１)ライン目のゲート電極Ｇには負の走査
パルスを印加するというように、ゲート電極Ｇの列にお
ける一側に配列されたゲート電極(例えばＧ₁)から他側
に配列されたゲート電極(例えばＧ_n)に向かって正の走
査パルスと負の走査パルスとを交互に印加して走査でき
るのである。

【００３４】本実施例において、走査速度を高速にする
ために、(ｎ−１)ライン目のゲート電極Ｇ(ソース電極
Ｓ)に印加する走査パルスの終了タイミングとｎライン
目のゲート電極Ｇ(ソース電極Ｓ)に印加する走査パルス
の開始タイミングとを同じにした場合(すなわち、隣接
するゲート電極Ｇ(ソース電極Ｓ)に印加される走査パル
スの位相差をパルス幅と同じにした場合)には、上記(ｎ
−１)ライン目のゲート電極Ｇ(ソース電極Ｓ)に印加さ
れる走査パルスの終了のタイミングでは走査パルスは立
ち上がる一方、ｎライン目のゲート電極Ｇ(ソース電極
Ｓ)に印加される走査パルスの開始のタイミングでは走
査パルスは立ち下がる。すなわち、隣接するゲート電極
Ｇ(隣接するソース電極Ｓ)における同一タイミングでの
走査パルスの変化方向は常に同じになる。したがって、
ｎライン目のゲート電極Ｇ(ソース電極Ｓ)に印加される
走査パルスの開始時に上記検出ペンの電極に誘起される
電圧は、(ｎ−１)ライン目のゲート電極Ｇ(ソース電極
Ｓ)に印加される走査パルスの終了時に上記検出ペンの
電極に誘起される電圧によって打ち消されることはない
のである。

【００３５】このように、本実施例によれば、座標検出
期間において、隣接するゲート電極Ｇ(あるいは隣接す
るソース電極Ｓ)にはパルスの極性が逆の走査パルスを
印加するようにしている。したがって、隣接するゲート
電極Ｇ(あるいは隣接するソース電極Ｓ)に印加される走
査パルスの位相差をパルス幅と同じにした場合には、隣
接するゲート電極Ｇ(あるいは、隣接するソース電極Ｓ)
における同一タイミングでの走査パルスの変化方向は常
に同じになり、一方のゲート電極Ｇ(あるいはソース電
極Ｓ)に印加される走査パルスの開始時に上記検出ペン
の電極に誘起される電圧は、他方のゲート電極Ｇ(ある
いはソース電極Ｓ)に印加される走査パルスの終了時に
上記検出ペンの電極に誘起される電圧によって打ち消さ
れることはなく、検出ペンの電極には座標特定に十分な
電圧が誘起される。したがって、高精度の座標検出を実
施できるのである。

【００３６】＜第３実施例＞図７は本実施例の表示一体
型タブレット装置における要部ブロック図である。本実
施例の表示一体型タブレット装置においても、図１に示
す表示一体型タブレット装置と同様に、表示パネル１を
形成するＴＦＴ基板２５上には列方向に延在してｍ本の
ソース電極Ｓ(Ｓ₁〜Ｓ_m)が平行に配列される一方、行方
向に延在してｎ本のゲート電極Ｇ(Ｇ₁〜Ｇ_n)が平行に配
列されており、各ソース電極Ｓとゲート電極Ｇとの交差
位置にはＴＦＴおよび画素電極が形成されている。そし
て、切替スイッチによって、ゲートドライバとＹ座標検
出信号発生部３との切り替え選択、あるいは、ソースド
ライバとＸ座標検出信号発生部５との切り替え選択が実
施されて、上記表示期間における画像表示と上記座標検
出期間における検出ペン先端の座標検出が実行される。
尚、図７においては、上記ＴＦＴ,画素電極,ゲートドラ
イバ,ソースドライバ,切り替えスイッチを本実施例とは
直接関係ないので省略してある。

【００３７】上記ＴＦＴ基板２５に対向して設置された
対向電極２６には、対向電極駆動部２７から対向電極用
第１アナログスイッチ２８を介して交番電圧が印加され
る。さらに、対向電極２６は対向電極用第２アナログス
イッチ２９を介して接地されている。また、各ゲート電
極Ｇは、ゲート電極用アナログスイッチ３０,３１,…,
３２を介して接地されている。同様に、各ソース電極Ｓ
は、ソース電極用アナログスイッチ３３,３４,…,３５
を介して接地されている。そして、対向電極用第１アナ
ログスイッチ２８、対向電極用第２アナログスイッチ２
９、ゲート電極用アナログスイッチ３０,３１,…,３
２、ソース電極用アナログスイッチ３３,３４,…,３５
は、図８に示すようなアナログスイッチ制御回路によっ
て制御されてオン/オフする。

【００３８】図８は、上記Ｙ座標検出信号発生部３に搭
載されたゲート電極/対向電極用のアナログスイッチ制
御回路である。このアナログスイッチ制御回路は、イン
バータ３６とゲート電極Ｇの本数分のノアゲート３７,
３８,３９,…から構成される。本表示一体型タブレット
装置の制御を司る制御部(図示せず)から出力される座標
検出期間にレベルが“Ｈ"となる座標検出期間信号は、
そのまま対向電極用第２アナログスイッチ制御信号とし
て対向電極用第２アナログスイッチ２９に出力される一
方、インバータ３６を介してレベルが反転されて対向電
極用第１アナログスイッチ制御信号として対向電極用第
１アナログスイッチ２８に出力される。また、座標検出
期間におけるゲート電極走査時にレベルが“Ｈ"となる
走査パルスが各ノアゲート３７,３８,３９,…の一方の
入力端子に入力され、他方の入力端子にはインバータ３
６からの出力信号が入力される。そして、ノアゲート３
７,３８,３９,…からの出力は、対応するゲート電極用
アナログスイッチ３０,３１,…,３２に入力される。

【００３９】図９は、上記アナログスイッチ制御回路か
らの出力信号のタイミングチャートである。以下、図７
〜図９に従って上記アナログスイッチ制御回路の動作を
説明する。

【００４０】先ず、上記表示期間においては、座標検出
期間信号のレベルは“Ｌ"となる。したがって、対向電
極用第２アナログスイッチ制御信号のレベルが“Ｌ"と
なって対向電極用第２アナログスイッチ２９がオフとな
る。これに対して、上記インバータ３６から出力される
対向電極用第１アナログスイッチ制御信号のレベルは
“Ｈ"となって対向電極用第１アナログスイッチ２８は
オンとなる。こうして、表示期間には対向電極駆動部２
７から対向電極２６に交番電圧が印加される。また、各
ノアゲート３７,３８,３９,…の一方の入力端子にはイ
ンバータ３６からレベル“Ｈ"の信号が入力されてい
る。したがって、各ノアゲート３７,３８,３９,…から
の各ゲート電極用アナログスイッチ制御信号のレベルは
“Ｌ"となり、総てのゲート電極Ｇはオープンとなって
印加された表示用のゲート信号電圧となる。

【００４１】次に、上記座標検出期間においては、座標
検出期間信号のレベルは“Ｈ"となるため、対向電極用
第１アナログスイッチ制御信号および対向電極用第２ア
ナログスイッチ制御信号のレベルが表示期間の逆とな
る。したがって、対向電極２６には交番電圧が印加され
ず、接地されてグランドレベルとなる。また、各ノアゲ
ート３７,３８,３９,…の一方の入力端子にはインバー
タ３６からレベル“Ｌ"の信号が入力されている。した
がって、レベル“Ｈ"の走査パルスが入力されたノアゲ
ートのみがレベル“Ｌ"のゲート電極用アナログスイッ
チ制御信号を出力する。したがって、現在走査中のゲー
ト電極Ｇのみがオープンとなリ、その他のゲート電極Ｇ
は総て接地されてグランドレベルとなる。

【００４２】尚、ソース電極用のアナログスイッチ制御
回路も同様の構成を成して同様に動作する。その結果、
上記表示期間には総てのソース電極Ｓが開放される。一
方、座標検出期間には走査中のソース電極Ｓのみがオー
プンとなり、その他のソース電極Ｓは総て接地されてグ
ランドレベルとなるのである。

【００４３】その結果、上記座標検出期間に、例えばゲ
ート電極Ｇを走査する際には、選択されたゲート電極Ｇ
以外の総てのゲート電極Ｇ,ソース電極Ｓおよび対向電
極２６は接地されてグランドレベルとなる。したがっ
て、ソース電極Ｓおよび対向電極２６には、選択された
ゲート電極Ｇに印加された走査パルスに起因して上記正
規誘導電圧信号のノイズとなり得るような電圧は誘起さ
れないのである。これに対して、ソース電極Ｓを走査す
る際には、選択されたソース電極Ｓ以外のソース電極
Ｓ,ゲート電極Ｇおよび対向電極２６が接地されてグラ
ンドレベルとなる。したがって、選択されたソース電極
Ｓに印加された走査パルスに起因して正規誘導電圧信号
のノイズとなり得るような電圧は誘起されないのであ
る。

【００４４】上述のように、本実施例においては、各ゲ
ート電極Ｇ,各ソース電極Ｓ,対向電極２６の夫々をアナ
ログスイッチを介して接地するようにしている。そし
て、アナログスイッチ制御回路の制御の下に座標検出期
間において非選択電極および対向電極２６を接地するこ
とによって、選択電極に印加された走査パルスに起因し
て非選択電極および対向電極２６に電圧が誘起されるこ
とを防止して、ノイズが重畳されない正規誘導電圧信号
に基づいて精度よく座標検出を実施できるのである。

【００４５】尚、上記実施例においては、上記対向電極
用第２アナログスイッチ２９,ゲート電極用アナログス
イッチ３０〜３２およびソース電極用アナログスイッチ
３３〜３５をオンした際には、各電極はグランドレベル
になるようにしている。しかしながら、この発明はこれ
に限定されるものではなく、電源電圧Ｖ_CCレベル等の他
の一定レベルになるようにしてもよい。また、上記実施
例においては、上記座標検出期間では、ゲート電極Ｇあ
るいはソース電極Ｓに走査パルスを印加した際に検出ペ
ンの検出電極に誘起された電圧信号を上記正規誘導電圧
信号として、この正規誘導電圧信号に基づいて検出ペン
先端座標を検知している。しかしながら、この発明はこ
れに限定されるものではなく、入力ペンの電極に電圧を
印加した際にゲート電極Ｇあるいはソース電極Ｓに誘起
される電圧を上記正規誘導電圧信号として検出し、この
正規誘導電圧信号に基づいて入力ペン先端座標を検知す
るような表示一体型タブレット装置であっても適用可能
である。また、上記第１実施例,第２実施例および第３
実施例の中から２以上の実施例を組み合わせて実施して
も何等差し支えない。

【００４６】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明の表示一体型タブレット装置では、座標検出期間
において、Ｘ座標検出信号発生部およびＹ座標検出信号
発生部で生成された所定幅のパルスを有するＸ座標検出
信号およびＹ座標検出信号によって列電極および行電極
を走査するに際して、上記Ｘ座標検出信号発生部および
Ｙ座標検出信号発生部における少なくともアクティブマ
トリックス型液晶表示装置に用いられている能動素子の
制御端子に接続された電極に座標検出信号を印加する方
の座標検出信号発生部内に設けられたパルス発生回路に
よって、上記能動素子のオン時遅延時間よりも短いパル
ス幅を有するパルス信号を生成して上記Ｘ座標検出信号
あるいはＹ座標検出信号として出力するので、上記座標
検出期間においては、上記能動素子の制御端子に接続さ
れた電極には上記能動素子のオン時遅延時間よりも短い
パルスを有する座標検出信号が印加される。したがっ
て、上記座標検出期間において走査電極に印加された座
標検出信号に起因して上記能動素子が動作することがな
く、表示品位を損なうことなく座標検出ができる。

【００４７】また、請求項２に係る発明の表示一体型タ
ブレット装置は、座標検出期間においては、Ｘ座標検出
信号出力部およびＹ座標検出信号出力部によって、Ｘ座
標検出信号およびＹ座標検出信号におけるパルスの極性
を反転した反転Ｘ座標検出信号および反転Ｙ座標検出信
号を生成し、夫々の座標検出信号と対応する反転座標検
出信号とを交互に且つその位相をずらして列電極群およ
び行電極群に順次印加して上記列電極および行電極を走
査するので、隣接する列電極および隣接する行電極には
互いに極性が逆のパルスを有する座標検出信号が印加さ
れる。

【００４８】したがって、上記隣接する列電極または隣
接する行電極に印加される座標検出信号と反転座標検出
信号との位相のずれをパルス幅と同一に設定した場合に
は、上記隣接する電極に印加される座標検出信号のパル
スにおける同一タイミングでの電圧の変化方向は同じと
なる。その結果、上記隣接する電極のうち一方の電極に
印加される座標検出信号の電圧変化に起因して検出ペン
の検出電極に誘起される電圧が、他方の電極に印加され
る座標検出信号の電圧変化に起因する誘導電圧によって
打ち消されることがない。すなわち、この発明によれ
ば、上記検出ペンの検出電極に誘起される上記正規誘導
電圧信号の電圧低下を防止して精度よく座標検出ができ
る。

【００４９】また、請求項３に係る発明の表示一体型タ
ブレット装置は、座標検出期間においては、スイッチ制
御回路によって、対向電極用第１スイッチをオフさせて
アクティブマトリックス型液晶表示装置における対向電
極に対する対向電極駆動部からの交番電圧の印加を停止
し、対向電極用第２スイッチをオンさせて上記対向電極
の電位を所定電位に固定し、走査電極に対応する列電極
用スイッチあるいは行電極用スイッチをオフさせて上記
走査電極をオープンにし、非走査電極に対応する列電極
用スイッチおよび行電極用スイッチをオンさせて上記非
走査電極の電位を所定電位に固定するので、電極走査時
に走査電極以外の総ての電極の電位を上記所定電位に固
定できる。したがって、上記走査電極の電圧変化に起因
して上記非走査電極および対向電極に電圧が誘起される
ことがなく、走査電極以外の電極の電圧変化に起因して
上記正規誘導電圧信号にノイズが重畳されるのを防止し
て精度よく座標検出ができる。

【００５０】また、請求項４に係る発明の表示一体型タ
ブレット装置は、請求項１に係る発明の表示一体型タブ
レット装置における上記パルス発生回路から成る第１の
構成単位と、請求項２に係る発明の表示一体型タブレッ
ト装置における上記Ｘ座標検出信号出力部およびＹ座標
検出信号出力部から成る第２の構成単位と、請求項３に
係る発明の表示一体型タブレット装置における上記対向
電極用第１スイッチ,対向電極用第２スイッチ,列電極用
スイッチ,行電極用スイッチおよびスイッチ制御回路か
ら成る第３の構成単位とのうち、少なくとも二つの構成
単位を備えたので、請求項１,請求項２および請求項３
に係る発明の表示一体型タブレット装置による効果のう
ち少なくとも二つの効果を奏する表示一体型タブレット
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の表示一体型タブレット装置における
要部ブロック図である。

【図２】第１実施例における座標検出用走査パルスのパ
ルス幅の説明図である。

【図３】図２に示すパルス幅を設定する単パルス発生回
路のブロック図である。

【図４】図３に示す単パルス発生回路における各信号の
タイミングチャートである。

【図５】第２実施例における走査パルス生成回路の回路
図である。

【図６】図５に示す走査パルス生成回路によって生成さ
れた座標検出用走査パルスの波形図である。

【図７】第３実施例における表示一体型タブレット装置
の要部ブロック図である。

【図８】図７に示す各アナログスイッチを制御するアナ
ログスイッチ制御回路の回路図である。

【図９】図８に示すアナログスイッチ制御回路から出力
される各アナログスイッチ制御信号のタイミングチャー
トである。

【図１０】従来の座標検出用走査パルス波形と誘起電圧
波形との関係を示す図である。

【符号の説明】

１…表示パネル、３…Ｙ座標検出信
号発生部、５…Ｘ座標検出信号発生部、６〜１
１…スイッチ、１５…微分器、１
６…反転器、１７…波形整形器、２６
…対向電極、２７…対向電極駆動部、２８
…対向電極用第１アナログスイッチ、２９…対向電極用
第２アナログスイッチ、３０〜３２…ゲート電極用アナ
ログスイッチ、３３〜３５…ソース電極用アナログスイ
ッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクティブマトリックス型液晶表示装置
における表示用電極と静電誘導型タブレット装置におけ
る座標検出用電極とを共通の列電極および行電極で構成
して、上記液晶表示装置とタブレット装置とを一体化し
た表示一体型タブレット装置において、座標検出期間においては、所定幅のパルスを有するＸ座
標検出信号を生成し、この生成されたＸ座標検出信号を
その位相をずらして列電極群に順次印加して上記列電極
を走査するＸ座標検出信号発生部と、上記座標検出期間においては、所定幅のパルスを有する
Ｙ座標検出信号を生成し、この生成されたＹ座標検出信
号をその位相をずらして行電極群に順次印加して上記行
電極を走査するＹ座標検出信号発生部と、上記Ｘ座標検出信号発生部およびＹ座標検出信号発生部
における少なくとも上記アクティブマトリックス型液晶
表示装置に用いられている能動素子の制御端子に接続さ
れた電極に座標検出信号を印加する方の座標検出信号発
生部内に設けられて、上記能動素子のオン時遅延時間よ
りも短いパルス幅を有するパルス信号を生成し、この生
成されたパルス信号を上記Ｘ座標検出信号あるいはＹ座
標検出信号として出力するパルス発生回路を備えたこと
を特徴とする表示一体型タブレット装置。
【請求項２】アクティブマトリックス型液晶表示装置
における表示用電極と静電誘導型タブレット装置におけ
る座標検出用電極とを共通の列電極および行電極で構成
して、上記液晶表示装置とタブレット装置とを一体化し
た表示一体型タブレット装置において、座標検出期間においては、所定電圧値のパルスを有する
Ｘ座標検出信号を生成するＸ座標検出信号発生部と、上記座標検出期間においては、所定電圧値のパルスを有
するＹ座標検出信号を生成するＹ座標検出信号発生部
と、上記Ｘ座標検出信号発生部によって生成されたＸ座標検
出信号を取り込んで、上記取り込んだＸ座標検出信号に
おけるパルスの極性を反転させた反転Ｘ座標検出信号を
生成し、上記Ｘ座標検出信号と反転Ｘ座標検出信号とを
交互に且つその位相をずらして列電極群に順次印加して
上記列電極を走査するＸ座標検出信号出力部と、上記Ｙ座標検出信号発生部によって生成されたＹ座標検
出信号を取り込んで、上記取り込んだＹ座標検出信号に
おけるパルスの極性を反転させた反転Ｙ座標検出信号を
生成し、上記Ｙ座標検出信号と反転Ｙ座標検出信号とを
交互に且つその位相をずらして行電極群に順次印加して
上記行電極を走査するＹ座標検出信号出力部を備えたこ
とを特徴とする表示一体型タブレット装置。
【請求項３】アクティブマトリックス型液晶表示装置
における表示用電極と静電誘導型タブレット装置におけ
る座標検出用電極とを共通の列電極および行電極で構成
して、上記液晶表示装置とタブレット装置とを一体化し
た表示一体型タブレット装置において、上記アクティブマトリックス型液晶表示装置における対
向電極に交番電圧を印加して上記対向電極を駆動する対
向電極駆動部と、上記対向電極駆動部から上記対向電極へ交番電圧を供給
するラインに設けられて、上記対向電極駆動部と対向電
極との接続をオン/オフする対向電極用第１スイッチ
と、上記対向電極と所定電位の箇所とを接続するラインに設
けられて、上記対向電極と所定電位箇所との接続をオン
/オフする対向電極用第２スイッチと、上記各列電極と所定電位の箇所とを接続する各ラインに
設けられて、上記列電極の夫々と所定電位箇所との接続
をオン/オフする複数の列電極用スイッチと、上記各行電極と所定電位の箇所とを接続する各ラインに
設けられて、上記行電極の夫々と所定電位箇所との接続
をオン/オフする複数の行電極用スイッチと、上記座標検出期間においては、上記対向電極用第１スイ
ッチをオフさせ、上記対向電極用第２スイッチをオンさ
せ、上記列電極および行電極における走査電極に対応す
る列電極用スイッチあるいは行電極用スイッチをオフさ
せ、上記列電極および行電極における非走査電極に対応
する列電極用スイッチおよび行電極用スイッチをオンさ
せるスイッチ制御回路を備えたことを特徴とする表示一
体型タブレット装置。
【請求項４】アクティブマトリックス型液晶表示装置
における表示用電極と静電誘導型タブレット装置におけ
る座標検出用電極とを共通の列電極および行電極で構成
して、上記液晶表示装置とタブレット装置とを一体化し
た表示一体型タブレット装置において、座標検出期間においては、所定電圧値のパルスを有する
Ｘ座標検出信号およびＹ座標検出信号を生成して上記列
電極および行電極に位相をずらして順次印加することに
よって上記列電極および行電極を走査する座標検出信号
発生部を有すると共に、請求項１に記載の表示一体型タブレット装置における上
記パルス発生回路から成る第１の構成単位と、請求項２
に記載の表示一体型タブレット装置における上記Ｘ座標
検出信号出力部及びＹ座標検出信号出力部から成る第２
の構成単位と、請求項３に記載の表示一体型タブレット
装置における上記対向電極用第１スイッチ,対向電極用
第２スイッチ,列電極用スイッチ,行電極用スイッチおよ
びスイッチ制御回路から成る第３の構成単位とのうち、
少なくとも二つの構成単位を備えたことを特徴とする表
示一体型タブレット装置。