[0002] 本发明涉及主动式触控笔的检测方法，尤其涉及执行显示驱动的显示控制器中的主动式触控笔的检测方法。

[0003] 在用于显示面板的驱动的显示控制器中，存在构成为能够进行主动式触控笔的检测的显示控制器。在这种显示控制器中，以时间分割设置为了显示而驱动像素的期间（显示驱动期间）和接收主动式触控笔发送出的笔信号的期间（空白期间）。空白期间是不进行像素的驱动动作的期间，典型地由垂直空白期间、水平空白期间或将规定个水平空白期间汇集而成的期间等构成。在空白期间内，由于不会产生由像素的驱动动作引起的噪声，所以显示控制器能够以噪声少的状态接收笔信号。

[0004] 在专利文献1中公开了这样的显示控制器的一例。在该文献中公开了从显示控制器对主动式触控笔使用上行信号来通知1显示帧内的空白期间的位置的技术。由此，主动式触控笔能够知道应该对发送来上行信号的显示控制器发送笔信号的定时。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本专利第6166497号

[0023] 以下，一边参照附图，一边对本发明的实施方式进行详细说明。

[0024] 图1是示出本发明的第一实施方式的主动式触控笔1的检测方法的图。该图所示的主动式触控笔1及显示控制器2分别是构成能够向显示面进行笔输入的位置检测系统的装置。其中，主动式触控笔1是构成为能够由用户把持的笔型的装置，构成位置检测系统的输入装置。另外，显示控制器2是内置于平板终端等计算机的集成电路，承担按照从未图示的处理器供给的显示数据来驱动未图示的显示装置的作用、检测显示面内的主动式触控笔1的位置并向处理器报告的作用及接收主动式触控笔1发送出的数据并向处理器传送的作用。

[0025] 需要说明的是，作为显示装置，能够使用液晶显示器、有机EL显示器等各种显示装置。另外，作为显示装置的驱动方式，能够使用主动矩阵方式、单纯矩阵方式等各种方式。

[0026] 主动式触控笔1和显示控制器2构成为能够双向通信。以下，将从显示控制器2对主动式触控笔1发送的信号称作“上行信号UL”，将从主动式触控笔1对显示控制器2发送的信号称作“笔信号P”。

[0027] 笔信号P是以时间分割包括无调制的脉冲串信号和由来自主动式触控笔1的发送数据调制后的数据信号的信号。脉冲串信号为了使显示控制器2检测主动式触控笔1的位置而发送。

[0028] 上行信号UL是包括来自显示控制器2的用于控制主动式触控笔1的动作的指令的信号。在指令中例如包括表示主动式触控笔1应该发送笔信号P的定时的定时信息、表示主动式触控笔1应该包含于数据信号而发送的数据（笔压值、触控笔ID等）的发送数据信息等。其中，关于定时信息，显示控制器2及主动式触控笔1预先存储有分别包括显示帧的时间长（从主动式触控笔1接收上行信号UL的定时起的时间长）、显示帧内的多个空白期间的配置及确定多个空白期间中的主动式触控笔1能够用于笔信号P的发送的空白期间的信息的多个预设信息。定时信息是确定这多个预设信息中的1个的信息。

[0029] 在主动式触控笔1的笔尖附近设置有笔尖电极。另外，显示控制器2连接于配置于显示面内的多个线状电极（未图示）。显示控制器2经由在这些线状电极与笔尖电极之间形成的静电容量来进行上行信号UL的发送和笔信号P的接收。接收到是脉冲串信号的笔信号P的显示控制器2基于各线状电极中的接收强度来检测显示面内的主动式触控笔1的位置。另外，接收到是数据信号的笔信号P的显示控制器2通过对接收到的数据信号进行解调来取得主动式触控笔1发送出的数据。

[0030] 主动式触控笔1根据经由笔尖电极接收到上行信号UL而生成包括脉冲串信号和数据信号的笔信号P，该数据信号包括由上行信号UL内的发送数据信息指定的数据。并且，主动式触控笔1构成为将生成的笔信号P分割为由上行信号UL内的定时信息表示的多个空白期间而发送。在以下的说明中，有时将这样分割发送的笔信号P的各部分称作“包”。各包是构成为包括多比特值的数据。显示控制器2通过将依次接收的各包结合而取得笔信号P，如上所述，进行主动式触控笔1的位置的检测和主动式触控笔1发送出的数据的接收。

[0031] 以下，对由显示控制器2实现的主动式触控笔1的检测方法进行具体说明，但在此之前对本发明的背景技术的主动式触控笔的检测方法及其课题进行说明，之后，对本实施方式的主动式触控笔1的检测方法进行详细说明。需要说明的是，以下说明的背景技术本身由本申请的发明人发明，在本申请的优先权日的时间点下并非公知的。

[0032] 图5是示出本发明的背景技术的主动式触控笔100的检测方法的图。需要说明的是，该图所示的主动式触控笔100及显示控制器200在以下说明的主动式触控笔100的检测方法以外的方面与本发明的主动式触控笔1及显示控制器2是同样的。

[0033] 图5所示的显示帧Fk‑1、Fk、Fk+1分别表示第k‑1个显示帧、第k个显示帧、第k+1个显示帧。另外，期间DP表示显示控制器200驱动显示装置的期间（显示驱动期间），期间BP表示显示控制器200对显示装置的驱动休止的期间（空白期间）。在标号BP的末尾标注的数字是1显示帧内的空白期间BP的连号。不过，与某显示帧对应的最初的空白期间BP0紧接于该显示帧之前。在各显示驱动期间DP中，显示控制器200构成为通过驱动构成显示装置的多个像素中的一部分来显示构成对应的显示帧的多个像素数据中的一部分。

[0034] 图5的下排示出了第k个显示帧Fk和第k+1个显示帧Fk+1中的显示驱动期间DP与空白期间BP的关系。另外，图5的上排示出了主动式触控笔100接收上行信号UL的期间和发送构成笔信号P的多个包各自的期间。需要说明的是，在标号P的末尾标注的数字表示构成笔信号P的多个包的连号。

[0035] 如图5所示，在1个显示帧内以规定的时间间隔Y配置多个显示驱动期间DP。各显示驱动期间DP的时间长是固定值X。相邻的2个显示驱动期间DP之间的时间间隔是Y，因此各空白期间BP的时间长成为固定值Y。

[0036] 在进行与显示帧Fk对应的显示驱动时，显示控制器200首先在空白期间BP0中发送上行信号UL。主动式触控笔100以这样发送出的上行信号UL为基准而与显示控制器200之间确立帧同步，并且从上行信号UL取得上述的定时信息或发送数据信息。需要说明的是，显示控制器200构成为并非利用上行信号UL始终发送定时信息及发送数据信息，仅在产生了变更的需要的情况下发送它们。主动式触控笔1在取得了定时信息或发送数据信息的情况下，存储取得的这些信息，在直到下次取得定时信息或发送数据信息为止的期间，按照存储的这些信息进行动作。

[0037] 主动式触控笔100构成为在由取得或存储的定时信息表示的多个空白期间BP各自的定时下发送构成笔信号P的各包。显示控制器200基于这样发送出的笔信号P，如上所述，进行主动式触控笔1的位置的检测和主动式触控笔1发送出的数据的接收。

[0038] 更具体而言，显示控制器200通过进行以下的一系列动作来进行显示驱动和各包的接收：通过在第一显示驱动期间DP内进行显示驱动而显示了构成显示帧Fk的多个像素数据中的一部分之后，在接在第一显示驱动期间DP之后的空白期间BP内接收主动式触控笔100发送出的包，而且，通过在接在该空白期间BP之后的第二显示驱动期间DP内进行显示驱动来显示构成显示帧Fk的多个像素数据中的另外的一部分。

[0039] 根据以上这样的检测方法，在直到利用上行信号UL再次通知定时信息为止的期间，显示控制器200无法变更空白期间BP的位置。若空白期间BP的位置这样被固定，则会在多个显示帧中连续地在相同位置处显示驱动动作变得不连续，因此会产生能够目视确认的横线的产生、鸣响之类的显示品质上的课题。本实施方式通过将主动式触控笔1构成为在1个显示帧内将相同的包发送2次以上来解决该课题。以下，一边再次参照图1，一边对本实施方式的主动式触控笔1的检测方法进行详细说明。

[0040] 首先，对本实施方式的显示控制器2发送的定时信息设定与图5所示的背景技术同样的信息。即，由定时信息通知的空白期间BP的配置表示图5所示的空白期间BP的配置。

[0041] 图1的上排示出了主动式触控笔1接收上行信号UL的期间和发送构成笔信号P的多个包各自的期间。如该图所示，主动式触控笔1在显示帧Fk内利用由定时信息通知的空白期间BP来进行包P1 Pn（n是2以上的自然数）的发送这一点与图5所示的背景技术是同样的。本~实施方式的主动式触控笔1构成为除了该发送之外，也进行包括与包P1 Pn各自相同的数据~
的其他包P1（‑/+）Pn（‑/+）的发送。其中，‑的符号表示紧接于对应的包之前发送的同内容~
的包，+的符号表示紧接于对应的包之后发送的同内容的包。

[0042] 若换种说法，则主动式触控笔1构成为在显示帧Fk（第一显示帧）内发送包括多比特值的包Pm（m是1 n的整数。第一包）（第一发送步骤），并在相同的显示帧Fk内再次发送该~包Pm（第二发送步骤）。在图1的例子中，该再次发送从第1次的发送起连续执行2次，因此在1个显示帧Fk内连续发送同内容的包Pm‑、Pm、Pm+。

[0043] 作为主动式触控笔1进行这样的包的发送的结果，显示控制器2能够从包Pm‑的发送期间、包Pm的发送期间及包Pm+的发送期间中任意选择空白期间BP的位置。图1的下排（a）（d）分别表示作为这样任意选择了各空白期间BP的位置的结果的显示帧内的空白期间BP~的配置的一例。

[0044] 若具体说明，则（a）所示的模式示出了在成为基本的包P1 Pn的发送期间配置有空~白期间BP的情况。该配置是与图5所示的背景技术相同的配置。（b）所示的模式示出了关于所有的m在紧接于包Pm之前发送的包Pm‑的发送期间配置有空白期间BP的情况。（c）所示的模式示出了关于所有的m在紧接于包Pm之后发送的包Pm+的发送期间配置有空白期间BP的情况。（d）所示的模式示出了针对各m的值选择包Pm‑、Pm、Pm+中的任一个且在选择出的包的发送期间配置有空白期间BP的情况。

[0045] 如以上说明这样，根据本实施方式的主动式触控笔1的检测方法，由于主动式触控笔1在1个显示帧内将同内容的包发送至少2次，所以显示控制器2不用发送辅助上行信号就能够根据自身的情况来改变空白期间BP的位置。因此，能够确保能够由笔信号P发送的数据的量，并清除能够目视确认的横线的产生、鸣响之类的显示品质上的课题。

[0046] 需要说明的是，在本实施方式中，虽然示出了连续发送相同内容的包的例子，但本发明也能够良好地应用于不连续发送相同内容的包的情况。

[0047] 例如，图2是示出本发明的第一实施方式的变形例的主动式触控笔1的检测方法的图。该图下排的（a）示出了显示帧Fk中的显示驱动期间DP及空白期间BP的配置，（b）示出了显示帧Fk+1中的显示驱动期间DP及空白期间BP的配置。如该图所示，本变形例的主动式触控笔1将同内容的2个包Pm、Pm+空出间隔而发送。根据本变形例，显示控制器2也不用发送辅助上行信号就能够根据自身的情况来改变空白期间BP的位置。因此，与本实施方式同样，能够确保能够由笔信号P发送的数据的量，并清除能够目视确认的横线的产生、鸣响之类的显示品质上的课题。

[0048] 接着，对本发明的第二实施方式进行说明。本实施方式通过将显示控制器2构成为一边维持设定于多个包发送期间之间的间隔时间并变更进行显示驱动的显示驱动期间的开始定时及结束定时一边执行显示驱动，从而能够确保能够由笔信号发送的数据的量并至少清除因显示驱动期间的开始定时及结束定时被固定而可能产生的显示品质上的课题。其他方面与第一实施方式是同样的，因此，以下，对与第一实施方式同样的结构标注同一标号并省略说明，着眼于与第一实施方式的不同点来进行说明。

[0049] 图3是说明本实施方式的显示驱动期间DP的图。如该图所示，在本实施方式中，在多个显示帧的各个中预先设定多个包发送期间PS。设定于各显示帧的多个包发送期间PS空出规定时间长X的间隔时间而配置于各显示帧内。主动式触控笔1以处于该包发送期间PS之中的方式进行构成笔信号P的包的发送。

[0050] 显示控制器2构成为在多个显示帧各自的多个包发送期间PS内接收主动式触控笔1发送出的包。显示控制器2对接收到的包进行的处理如在第一实施方式中说明那样。

[0051] 并且，显示控制器2构成为在规定时间长X的间隔时间内进行显示装置的驱动。在此，规定时间长X以使各显示帧内的规定时间长X的合计值比实施全像素量的显示驱动所需的时间稍长的方式设定，显示控制器2无需为了显示驱动而使用间隔时间的全部。于是，本实施方式的显示控制器2构成为，一边维持设定于多个包发送期间之间的间隔时间并变更进行显示驱动的显示驱动期间DP的开始定时及结束定时，一边执行显示驱动。更具体而言，如图3所示，构成为从间隔时间的开端起在时间长RS的范围内调整显示驱动期间DP的开始定时，从间隔时间的末端起在时间长RS的范围内调整显示驱动期间DP的结束定时。

[0052] 图4是示出本实施方式的主动式触控笔1的检测方法的图。该图下排的（a）示出了显示帧Fk中的显示驱动期间DP的配置，（b）示出了显示帧Fk+1中的显示驱动期间DP的配置。如该图所示，本实施方式的显示控制器2一边在维持设定于多个包发送期间PS之间的间隔时间的范围内适当变更各显示驱动期间DP的开始定时及结束定时，一边执行显示驱动。因此，能够防止显示驱动期间DP的开始定时及结束定时被固定。

[0053] 如以上说明这样，根据本实施方式的主动式触控笔1的检测方法，显示控制器2不用发送辅助上行信号就能够变更显示驱动期间DP的开始定时及结束定时。因此，能够确保能够由笔信号P发送的数据的量，并至少清除因显示驱动期间DP的开始定时及结束定时被固定而可能产生的显示品质上的课题。

[0054] 以上，虽然对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明完全不限定于这样的实施方式，本发明当然能够在不脱离其主旨的范围内以各种方案来实施。

[0055] 例如，在上述实施方式中虽然着眼于主动式触控笔1的检测而进行了说明，但本发明也能够良好地应用于进行手指等的触摸的检测的情况。在该情况下，取代包的发送期间而设置触摸检测用信号的发送期间。

[0056] 另外，本发明对于上述的多个线状电极的一部分兼作为显示装置内的像素驱动用的电极（例如，液晶显示器中的共用电极）的装置（例如，In‑cell型的平板终端）也能够良好地应用。

[0057] 标号说明

[0058] 1   主动式触控笔

[0059] 2   显示控制器

[0060] BP  空白期间

[0061] DP  显示驱动期间

[0062] F   显示帧

[0063] P   笔信号

[0064] Pm  包

[0065] PS  包发送期间

[0066] UL  上行信号。