触摸面板的驱动方法和装置的制作方法

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1、触摸面板的驱动方法和装置的制作方法专利名称：触摸面板的驱动方法和装置的制作方法技术领域：本发明涉及贴在LCD (Liquid Crystal Display :液晶显示器)等的表面上使用的 触摸面板，特别是涉及使得能用较少的电力来驱动该触摸面板的、触摸面板的驱动方法和 实施该方法的装置。背景技术：以往，将透明的触摸面板贴在各种画面上，使手指等接触显示在画面中的例如各 种指示输入图像部，由此通过形成于触摸面板的利用各种手法的接触位置检测单元，检测 图像整体的X-Y位置，使利用者的指示是显示于该位置的画面的指示，来进行规定的输入。 这种利用者所进行的指示有可能不是简单的所指示的点，而是指示其所划过

2、的线甚至面， 或者是显示线甚至面。在这种触摸面板中存在各种手法，但是从位置检测精度良好、稳定工作、故障较 少、能较廉价地制造的角度出发，广泛应用电阻膜方式。该电阻膜方式也存在种种方式， 多数是其截面如图12(a)所示，在成为基底的玻璃基板1的表面上适当配置厚度为5 左右的用于粘合上下面板的密封材料2以及防止上下电极间短路的点隔片(dot spacer) 3，在其表面上通过贴附有弹性的200 m左右的玻璃或PET的片4，由此形成触摸面 板5。在该玻璃基板1和片4相向的面上分别设有被称为ITO(氧化铟锡)的透明的固定侧 电阻膜6和可动侧电阻膜7，设有用于从各电阻膜的两侧部对各电阻膜施加电压的电极。

3、在这些电极结构中，对于作为最基本的结构的4线式，图12(b)示出了进行手指等 的指示点的检测的触摸位置检测手法。在该图所示的例子中，作为固定电极，为了检测相对 于X-Y轴在Y方向上的位置而在相对的横边上设有Yl电极和Y2电极，对该电极在Yl电极 侧施加为+的电压，在Y2电极侧施加为-的电压。对于在该图上隔着未图示的隔片与该固 定电极对置的可动电极，为了检测X方向上的位置，在纵边上设有Xl电极和X2电极，对该 电极在Xl电极侧施加为+的电压，在X2电极侧施加为-的电压。通过这种电极结构，利用者按压作为该触摸面板的任意位置的P点时，可动电极 侧的电阻膜向隔片方向弯曲与固定电极侧的电阻膜接触，由此在

4、可动电极侧和固定电极侧 的电阻膜中产生分压电阻，能求出该分压电阻。即，在图示的例子中，在可动电极侧，隔着P 点Xl电极侧为Rxl，X2电极侧为Rx2。同样地，在固定电极侧，隔着P点Yl电极侧为Ryl， Y2电极侧为Ry2。其结果如图13所示，在上述指示点P处X侧与Y侧接触时，当产生上述各电阻Rxl 和Rx2以及Ryl和Ry2时，利用电压计V来分别测定用电阻值测定用切换SW进行切换时的 电压，由此能检测出在X方向上的P点的位置和在Y方向上的P点的位置。此外，在图示的 例子中，将P点在X方向上的位置检测为Ex，通过切换开关SW来检测作为Ey在Y方向上的位置。如上所述，在触摸面板中，除了作为用于检测

5、电阻的电阻面的触摸检测面以外，如 下部分也是必须的电极、到该电极的电源系统、以及向连接到FPC的取出部的引线电路(lead circuit)等，其中所述FPC形成有用于测定电阻值的信号的电路。因此，例如如图 14中作为触摸面板的固定侧电极的玻璃基板1所示，设置在中央的固定侧电阻面6的两侧 的电极7、8分别通过引线电路集中到引线电路引出部11，同样，对于未图示的可动侧电阻 膜的电极，通过引线电路9、10集中到引线电路引出部11。这种电阻膜的引线电路的配置多 因各个产品而异。如上述图13所示，利用者在触摸面板上所指示的点的检测是通过图中表示为切 换SW的开关切换并进行检测的，但是实际上例如如图10

6、所示那样进行。即，在图10的图 示所示的例子中，对相互对置的触摸面板的X侧电极和Y侧电极分别每IOms (毫秒)交替 切换施加，通过电子电路进行该开关功能。在此，以IOms为切换单位，例如如图11(a)放大 所示，在当前使用的多个触摸面板中，以每2. 5 3ms的细脉冲来进行电阻值的测定，在其 中判断为2次得到相同数据时，将该数据作为电阻的计测值输出。另外，操作触摸面板时的电阻膜相互接触引起的开关工作与各种开关同样，如图 中触摸操作所示，最初的3ms左右成为接触状态不稳定的抖振(chattering)状态，在此 期间存在上述那样的电阻值检测脉冲时无法检测正确的电阻值。因此，为了在其后的2次 脉

7、冲中计测电阻值得到相同结果，在每3ms的位置坐标检测脉冲中需要6ms脉冲，在每 2. 5ms的计测中需要5ms脉冲。因此，如图所示，通过每IOms的切换，在成为能进行X侧 计测的期间时，进行触摸操作时，最初的3ms或2. 5ms的计测为不适当的值，但是余下的大 约7ms的期间内能进行2次以上的计测。除了这一点以外，在触摸面板中，较多情况下每IOms切换对X侧电阻膜电极的通 电和对Y侧电阻膜电极的通电。此外，如上所述每IOms的切换在尽可能快地检测触摸操作 这一点是有效的，但是在例如用手指等手输入来进行该触摸面板的设备的情况下，其输入 速度有极限，游戏机的手速高手1秒钟也是16次左右，为了可靠地

8、对它进行检测，即使1秒 钟25次也只要每40ms进行检测即可。然而，如上所述考虑到触摸面板操作的各种使用方 式，很多情况下采用10ms。在图11示出的以往的触摸面板中，在每IOms切换X侧和Y侧时，在此讨论消耗的 累计电流。图15示出对为此而当前使用的触摸面板的电阻进行实测的结果。在该图(a) 中，示出了用4.3英寸、画面的纵横比(纵横比aspect ratio)为横16对纵9的比例的横 长显示器用，对相同形式的触摸面板计测了 130台的结果。为了明确这些，作为触摸面板的 横方向的X侧最小值为387 ，最大值为607 ，平均值为470 。与此相对，在Y侧，最小值 为275 ，最大值为413 ，

9、平均值为331 。另外，在该图(b)中，示出了用8. 4英寸、画面 的纵横比为横4对纵3的比例的横长显示器，对相同形式的触摸面板计测了 42台的结果。 在该形式的触摸面板中，X侧的最小值为544，最大值为648，平均值为593。与此相 对，在Y侧，最小值为351 ，最大值为375 ，平均值为362 。这样即使是相同形式的触摸面板电阻值也存在偏差是由于如下原因造成的作为 电阻膜的ITO膜的表面电阻率的偏差、ITO膜厚的偏差、设于电阻膜两侧的银电极的偏差以 及测定该电阻膜时形成如图14所示的电极和引线电路的银电极电路长度的偏差等。对于这些电阻值存在偏差的触摸面板，例如观察图15(a)示出的4. 3

10、英寸、画面 的纵横比为横16对纵9的比例的触摸面板时，作为电阻值的差最大的情况，会存在X侧为 607、侧为275的触摸面板。对于具备这种电阻值的触摸面板，讨论待机状态的累计电流时，如图10所示，在以往共同使用X侧和Y侧那样施加3. 3V的情况下，由于共同电压 Vc和如上所述选择的X侧电阻膜的电阻值607 ，根据(共同电压Vc) / (X侧电阻值Rx)， X侧电阻膜的电流Ix为3. 3V/607 = 0. 0054366,即在1秒单位中流过0. 0054366A(= 5. 436mA)。由此可知，Ims 流过 0. 0054366mA。同样，在观察Y侧电阻膜时，施加电压在X侧为共同电压的3. 3

11、V，如上所述所 选择的电阻值为275，因此Iy = Vc/Ry = 3. 3V/275 = 0. 01200A,可知Ims中流过 0.01200mA。该触摸面板每IOms交替施加电压，因此当为了与实际的触摸面板的使用 方式一致而求出IOOms中的累计电流时，在X侧，IOms的脉冲流过100ms/(10+10)ms 次，因此如该图所示，100ms的累计电流流过(Ix) XlOmsX (100/20)次，计算它时成为 0. 2718 (mA/100ms)。同样地，如该图所示，Y侧电阻膜为0. 6000 (mA/100ms)，可知X侧和Y 侧的IOOms间的合计累计电流为0. 8718(mA/100

12、ms)。此外，日本特开平9_15四32号(专利文献1)公开了如下技术当对触摸面板间歇 地提供驱动电流时，在判断为没有对触摸面板继续输入操作时，延长提供驱动电流的周期， 减少消功耗力。专利文献专利文献1 日本特开平9_15四32号公报如上所述，在广泛使用于当前各种设备的触摸面板中，在不进行触摸操作的待机 状态下也总是通电，会消功耗力。因此，例如为了使便携电话、便携信息终端那样的设备小 型化，在电池容量较少的设备中，希望触摸面板所消耗的电力尽可能小。降低触摸面板的功 耗的必要性不限于上述的便携型设备，例如在车用导航装置那样的车载设备中，从降低车 辆整体的电池消耗的观点出发，追求降低这些车载设备中的

13、功耗，对于贴在其显示器画面 上的触摸面板也追求尽可能降低功耗。因此，本发明的主要目的在于提供尽可能减少施加到触摸面板的驱动电流、能实 现省电力的触摸面板的触摸面板的驱动方法和实施该方法的装置。发明内容为了解决上述课题，本发明的触摸面板的驱动方法为，所述触摸面板包括相互具 有间隔地对置的X侧电阻膜和Y侧电阻膜，通过切换开关进行交替切换来计测各个电阻膜 的电阻值，从而检测电阻膜相互接触的位置，求出接触位置的X侧坐标位置和Y侧坐标位 置，所述触摸面板的驱动方法的特征在于使切换到X侧时施加的X侧累计电流和切换到Y 侧时施加的Y侧累计电流，与包括X侧电阻膜的电阻值和包括Y侧电阻膜的电阻值所关联 的值相对

14、应地不同。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动 方法中，将上述电阻值所关联的值设为包括电阻膜的电阻和对该电阻膜通电的引线电路部 分的电阻值。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动 方法中，将上述电阻值所关联的值设为基于计测了多个触摸面板的电阻值的累计数据的值。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动方法中，将上述电阻值所关联的值设为该触摸面板的纵横比。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动 方法中，使上述累计电流不同的手法是通过使X侧和Y侧的通电时间不同而实现的，设定为 上述

15、电阻值小的一侧比大的一侧通电时间短。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动 方法中，将上述电阻值小的一侧的通电时间设定为能检测出上述坐标位置的最小通电时 间。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动 方法中，将上述电阻值大的一侧的通电时间设定为在不阻碍上述坐标位置的检测的范围内 的最大通电时间。另外，本发明的其它的触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动 方法中，使上述累计电流不同的手法是通过使X侧和Y侧的施加电压不同而实现的，设定为 上述电阻值小的一侧比大的一侧施加电压低。另外，本发明的其它触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触

16、摸面板的驱动方 法中，将上述施加电压设定为能检测上述坐标位置的最低电压附近的目标施加电压，控制 实际施加的电压使得施加的电压的检测值成为上述设定的目标施加电压。另外，本发明的其它触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动方 法中，使上述累计电流不同的手法是通过使X侧和Y侧通电时间不同，并且使X侧和Y侧的 施加电压不同而实现的。另外，本发明的其它触摸面板的驱动方法的特征在于在上述触摸面板的驱动方 法中，使上述累计电流不同的手法是使电阻值小的一侧比大的一侧通电时间短，将电阻小 的一侧设定为能进行上述坐标位置检测的最小通电时间，并且将电阻值大的一侧的通电时 间设为不阻碍上述坐标位置的检测的范围内的最大通电时间的手法。另外，为了解决上述问题，本发明的触摸面板的驱动装置为，在上述触摸面板的驱 动装置中，具备触摸面板，包括相互具有间隔地对置的X侧电阻膜和Y侧电阻膜；以及接 触位置检测单元，切换对各个电阻膜的通电来检测上述X侧电阻膜和Y侧电阻膜接触的位 置，根据该检测值求出上述接触位置的X侧坐标位置