DE102013224619A1

DE102013224619A1 - Touchpanelvorrichtung

Info

Publication number: DE102013224619A1
Application number: DE102013224619.6A
Authority: DE
Inventors: Kageyasu MIYAHARA; Seiichrio Mori
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2014-06-05
Also published as: JP6025528B2; JP2014106829A; US20170228099A1; US10037104B2; US20140146008A1

Abstract

Eine Touchpanelvorrichtung enthält ein Anormalzustandsbestimmungsteil (7), das basierend auf einer zweiten Differenzinformation, die von einem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 extrahiert wurde, und einer zweiten Messbasis, die in einem zweiten Messbasisspeicher (6) gespeichert ist, feststellt, ob ein anormaler Zustand vorliegt, und einen Controller (8), der eine Steuerung durchführt zum Aktualisieren einer ersten Messbasis, die in einem ersten Messbasisspeicher (3) gespeichert ist, und der zweiten Messbasis, die in dem zweiten Messbasisspeicher (6) gespeichert ist, wenn das Anormalzustandsbestimmungsteil (7) feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Touchpanelvorrichtung und insbesondere auf eine kapazitive Touchpanelvorrichtung.
Bei einer kapazitiven Touchpanelvorrichtung wird ein Wert (Kapazitätswert), der gemessen wird, wenn ein Erfassungsziel wie beispielsweise ein Finger nicht in Kontakt mit einem Touchpanel ist (es nicht berührt), im Voraus als Messbasis gespeichert. Zum Erfassen des Ziels wird eine Differenz zwischen einem Wert, der zum Zeitpunkt der Erfassung gemessen wird, und der Messbasis verwendet. Diese Differenz liegt nahe bei null, wenn das Erfassungsziel das Touchpanel nicht berührt, und erreicht einen hohen positiven Wert, wenn das Erfassungsziel das Touchpanel berührt. Somit kann eine Berührung des Erfassungsziels mit dem Touchpanel auf der Grundlage der Differenz zwischen dem gemessenen Wert und der Messbasis erfasst werden. Es könnte jedoch ein Wert, der gemessen wurde, als das Erfassungsziel das Touchpanel berührte, als Messbasis verwendet werden. In diesem Fall ist die erzeugte Messbasis keine geeignete Messbasis, so dass eine Berührung nicht korrekt erfasst werden kann. Daher sollte ein anormaler Zustand, der durch eine ungeeignete Messbasis bewirkt wird, erfasst und die Messbasis korrigiert werden.
Gemäß einem Beispiel eines reaktionsfähigen Verfahrens wird festgestellt, dass die Messbasis in einem anormalen Zustand ist, wenn ein Zustand, in dem die oben genannte Differenz nicht einen Schwellenwert (negativen Wert) zum Bestimmen einer Anomalität überschreitet, über eine gewisse Zeitspanne oder länger andauert.
Wenn bestimmt wird, dass die Messbasis in einem anormalen Zustand ist, wird die Messbasis aktualisiert, so dass sie in einem normalen Zustand ist (s. z. B. JP 2012-150747 A ). Bei dem Verfahren aus JP 2012-150747 A wird beispielsweise dann, wenn ein Objekt ein Touchpanel zum Zeitpunkt der Erzeugung einer Messbasis berührt hat und das Objekt anschließend verschwunden ist (sich von dem Touchpanel gelöst hat), dieser Zustand als anormaler Zustand betrachtet. In diesem Fall wird ein Kapazitätswert, der erfasst wird, wenn das Objekt verschwindet, niedriger als derjenige, der erfasst wird, wenn die Messbasis erzeugt wird, so dass die oben genannte Differenz einen negativen Wert annimmt, der für die Erfassung verwendet werden kann.
Ein differentielles Erfassungssystem ist bekannt als System zum Verbessern einer Rauschunempfindlichkeit einer Touchpanelvorrichtung (s. z. B. JP 2010-282539 A und 2012-069083 A ). Dieses Erfassungssystem misst eine Differenz eines Kapazitätswerts zwischen einer Mehrzahl von Sensoren, die auf einem Touchpanel angeordnet sind, und verwendet Differenzen der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren zum Erfassen einer Mehrzahl von Punkten (einer Mehrzahl von Berührungspositionen).
Ein Touchpanel, das ein differentielles Kapazitätserfassungssystem mit hoher Rauschunempfindlichkeit verwendet wie z. B. das in JP 2010-282539 A oder 2012-069083 A beschriebene, kann nicht die Bestimmung eines anormalen Zustands und die Messbasiskorrektur von JP 2012-150747 A durchführen. Das liegt daran, dass das differentielle Kapazitätserfassungssystem nicht einen absoluten Kapazitätswert messen kann und somit nicht eine Kapazitätserniedrigung eines Sensors erkennen kann. Dieses System findet es beispielsweise schwierig, als Reaktion auf eine Änderung eines Messwerts, der eine Kapazitätsdifferenz zwischen Sensoren entspricht, festzustellen, ob der Kapazitätswert des einen der für die Messung bestimmten Sensoren gestiegen oder derjenige des anderen Sensors gesunken ist. Diese Feststellung wird insbesondere dann schwieriger, wenn benachbarte Sensoren, die nahe aneinander angeordnet sind, für die Messung einer Kapazitätsdifferenz zwischen ihnen verwendet werden, da beispielsweise ein Finger, der einen der Sensoren berührt, den anderen Sensor beeinflusst.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Touchpanelvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, auch bei der Verwendung eines differentiellen Kapazitätserfassungssystems eine Bestimmung eines anormalen Zustands durchzuführen und die Messbasis geeignet zu korrigieren.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Touchpanelvorrichtung gemäß Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.
Die Touchpanelvorrichtung enthält ein Touchpanel mit einer Mehrzahl von Sensoren, die einen Kapazitätswert messen, ein erstes Differenzinformationsextraktionsteil, das als erste Differenzinformation eine Differenz der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren aus der Mehrzahl von Sensoren extrahiert, einen ersten Messbasisspeicher, der als erste Messbasis die erste Differenzinformation speichert, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil extrahiert wurde, wenn ein Erfassungsziel nicht in der Nähe des Touchpanels ist und es nicht berührt, ein Erfassungsteil, das basierend auf der ersten Differenzinformation, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil extrahiert wurde, und der ersten Messbasis, die in dem ersten Messbasisspeicher gespeichert ist, eine Nähe oder Berührung des Erfassungsziels zu oder mit dem Touchpanel erfasst, ein zweites Differenzinformationsextraktionsteil, das als zweite Differenzinformation eine Differenz der Kapazitätswerte extrahiert zwischen einem Referenzsensor, der ein vorbestimmter Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren ist, und einem Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren, der von dem Referenzsensor verschieden ist, einen zweiten Messbasisspeicher, der als zweite Messbasis die zweite Differenzinformation speichert, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil extrahiert wurde, wenn das Erfassungsziel nicht in der Nähe des Touchpanels ist und es nicht berührt, ein Anormalzustandsbestimmungsteil, das feststellt, ob ein anormaler Zustand vorliegt, basierend auf der zweiten Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil extrahiert wurde, und der zweiten Messbasis, die in dem zweiten Messbasisspeicher gespeichert ist, und einen Controller, der eine Steuerung durchführt zum Aktualisieren der ersten und der zweiten Messbasis, die jeweils in dem ersten und dem zweiten Messbasisspeicher gespeichert ist, wenn das Anormalzustandsbestimmungsteil feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen.
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau einer Touchpanelvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 zeigt den Aufbau eines Touchpanels gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Touchpanelvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert.
4 zeigt bespielhafte Werte, die durch ein erstes Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform in Abwesenheit einer Berührung gemessen werden.
5 zeigt bespielhafte Werte, die durch ein zweites Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform in Abwesenheit einer Berührung gemessen werden.
6 zeigt bespielhafte Werte, die durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung gemessen werden.
7 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen erster Messbasen von den durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform gemessenen Werten gewonnen werden.
8 zeigt bespielhafte Werte, die durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung gemessen werden.
9 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von den durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform gemessenen Werten gewonnen werden.
10 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen erster Messbasen von den durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform gemessenen Werten gewonnen werden, wenn die ersten Messbasen in Anwesenheit einer Berührung gemessen wurden.
11 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von den durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der ersten Ausführungsform gemessenen Werten gewonnen werden, wenn die zweiten Messbasen in Anwesenheit einer Berührung gemessen wurden.
12 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau einer Touchpanelvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
13 zeigt den Aufbau eines Touchpanels gemäß der zweiten Ausführungsform.
14 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Touchpanelvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert.
15 zeigt bespielhafte Werte, die durch ein zweites Differenzinformationsextraktionsteil der zweiten Ausführungsform in Abwesenheit einer Berührung gemessen werden.
16 zeigt bespielhafte Werte, die durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der zweiten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung gemessen werden.
17 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von den durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der zweiten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung gemessenen Werten gewonnen werden.
18 zeigt bespielhafte Werte, die eines Dummysensors durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der zweiten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung an dem Dummysensor gemessen werden.
19 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von den eines Dummysensors durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der zweiten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung gemessenen Werten gewonnen werden.
20 zeigt andere bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von den durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der zweiten Ausführungsform in Anwesenheit einer Berührung eines Dummysensors gemessenen Werten gewonnen werden.
21 zeigt den Aufbau eines Touchpanels gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
22 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Touchpanelvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform erläutert.
23 zeigt bespielhafte Werte, die für die Sensoren X unter Verwendung eines Dummysensors als Referenzsensor durch ein zweites Differenzinformationsextraktionsteil der dritten Ausführungsform gemessen werden.
24 zeigt bespielhafte Werte, die für die Sensoren X außer dem Sensor X5 unter Verwendung des Sensors X5 als Referenzsensor durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der dritten Ausführungsform gemessen werden.
25 zeigt bespielhafte Werte, die für die Sensoren Y unter Verwendung eines Dummysensors als Referenzsensor durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der dritten Ausführungsform gemessen werden.
26 zeigt bespielhafte Werte, die für die Sensoren Y außer dem Sensor Y4 unter Verwendung des Sensors Y4 als Referenzsensor durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der dritten Ausführungsform gemessen werden.
27 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von für die Sensoren X durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der dritten Ausführungsform gemessenen Werten gewonnen werden.
28 zeigt bespielhafte Ergebnisse, die durch Abziehen zweiter Messbasen von den für die Sensoren Y durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil der dritten Ausführungsform gemessenen Werten gewonnen werden.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Zunächst wird der Aufbau einer Touchpanelvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau der Touchpanelvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Wie in 1 gezeigt enthält die Touchpanelvorrichtung ein Touchpanel 1, ein erstes Differenzinformationsextraktionsteil 2, einen ersten Messbasisspeicher 3, ein Erfassungsteil 4, ein zweites Differenzinformationsextraktionsteil 5, einen zweiten Messbasisspeicher 6, einen Anormalzustandsbestimmungsteil 7 und einen Controller 8.
Das Touchpanel enthält eine Mehrzahl von Sensoren (Sensoren X und Sensoren Y, die in der unten beschriebenen 2 gezeigt sind) zum Messen einer Kapazität.
Das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 extrahiert als erste Differenzinformation eine Differenz der Kapazitätswerte zwischen benachbarten aus der Mehrzahl von Sensoren des Touchpanels 1.
Der erste Messbasisspeicher 3 speichert als erste Messbasis die erste Differenzinformation, die durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 extrahiert wurde, wenn ein Erfassungsziel nicht in der Nähe des Touchpanels 1 ist und es nicht berührt. In der ersten Ausführungsform wird angenommen, dass ein Finger eines Benutzers ein Erfassungsziel ist. Nähe oder Kontakt des Erfassungsziels bedeutet, dass ein Finger eines Benutzers in der Nähe des Touchpanels 1 ist oder es berührt. Im Folgenden können Nähe und Kontakt auch kollektiv als ”Berührung” bezeichnet sein.
Das Erfassungsteil 4 erfasst Nähe oder Kontakt des Erfassungsziels zu oder mit dem Touchpanel 1 basierend auf der ersten Differenzinformation, die durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 extrahiert wurde, und der ersten Messbasis, die in dem ersten Messbasisspeicher 3 gespeichert ist.
Das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 extrahiert als zweite Differenzinformation eine Differenz des Kapazitätswerts zwischen einem Referenzsensor, der ein vorbestimmter Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren des Touchpanels 1 ist, und einem Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren, der von diesem Referenzsensor verschieden ist.
Der zweite Messbasisspeicher 6 speichert als zweite Messbasis die zweite Differenzinformation, die durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 extrahiert wurde, wenn das Erfassungsziel nicht in der Nähe des Touchpanels 1 ist und es nicht berührt.
Der Anormalzustandsbestimmungsteil 7 bestimmt basierend auf der zweiten Differenzinformation, die durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 extrahiert wurde, und der zweiten Messbasis, die in dem zweiten Messbasisspeicher 6 gespeichert ist, ob die zweite Messbasis in einem anormalen Zustand ist.
Wenn das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 feststellt, dass die zweite Messbasis in einem anormalen Zustand ist, führt der Controller 8 eine Steuerung durch zum Aktualisieren der ersten und zweiten Messbasis, die jeweils in dem ersten und zweiten Messbasisspeicher 3 und 6 gespeichert sind.
2 zeigt den Aufbau des Touchpanels 1. Das Touchpanel von 2 ist ein geplantes kapazitives Touchpanel.
Wie in 2 gezeigt enthält das Touchpanel Sensoren X0 bis X5 (im Folgenden auch kollektiv Sensoren X genannt), die in einer Horizontalrichtung aufgereiht sind zum Erfassen einer Positionsinformation in der Horizontalrichtung, Sensoren Y0 bis Y4 (im Folgenden auch Kollektivsensoren Y genannt), die in einer Vertikalrichtung aufgereiht sind zum Erfassen einer Positionsinformation in der Vertikalrichtung, und ein Kabel 10, über das jeder der Sensoren X und jeder der Sensoren Y ein Signal nach außen überträgt und von außen empfängt.
Ein Bereich, in dem jeder der Sensoren X und jeder der Sensoren Y angeordnet ist, wird Erfassungsbereich 9 genannt. Eine Berührungseingabe in einem Bereich außerhalb des Erfassungsbereichs 9 wird nicht akzeptiert. In diesem äußeren Bereich sind Zwischenverbindungen zum Verbinden jedes der Sensoren X und jedes der Sensoren Y mit dem Kabel 10 angeordnet.
Als nächstes wird der Betrieb des Touchpanels mit Bezug auf 3 bis 11 erläutert.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Touchpanelvorrichtung erläutert. In 3 entsprechen die Schritte S101 bis S104 einem Initialisierungsvorgang, der beispielsweise sofort nach dem Einschalten der Touchpanelvorrichtung durchgeführt wird, und Schritt S105 und seine nachfolgenden Schritte entsprechen einem Dauerbetrieb.
In Schritt S101 misst das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 jeweils Differenzen der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren X und jeweils Differenzen der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren Y und extrahiert die gemessenen Differenzen als Teile der ersten Differenzinformation.
4 zeigt beispielhaft Kapazitätsdifferenzen (Messwerte) zwischen benachbarten Sensoren, die durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 in Abwesenheit eines das Touchpanel 1 berührenden Objekts (in Abwesenheit einer Berührung) unter Verwendung der Sensoren X des in 2 gezeigten Touchpanels 1 gewonnen werden. Wie in 4 gezeigt gibt ein Messwert Xm – n eine Differenz des Kapazitätswerts zwischen einem Sensor Xm und einem Sensor Xn an. Beispielsweise gibt ein Messwert X0–1 in 4 eine Differenz des Kapazitätswerts der Sensoren X0 und X1 an und entspricht einem Ergebnis, das durch Subtrahieren des Kapazitätswerts des Sensors X1 von demjenigen des Sensors X0 gewonnen wird.
In Abwesenheit eines Objekts, das das Touchpanel 1 berührt, ist diese Differenz im Idealfall immer null. Jedoch auch in Abwesenheit dieses Objekts existieren tatsächlich einige Differenzen der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren als Ergebnis der Abweichung einer Kapazitätsverteilung abhängig von der relativen Position eines Sensors und eines peripheren Objekts zueinander. Während 4 nur die Ergebnisse der Sensoren X zeigt, extrahiert das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 die erste Differenzinformation für die Sensoren Y in derselben Weise.
In Schritt S102 speichert der erste Messbasisspeicher 3 als erste Messbasen die Stücke der ersten Differenzinformation, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil 2 eingegeben werden. Der erste Messbasisspeicher 3 kann beispielsweise als erste Messbasen die Stücke der ersten Differenzinformation speichern, wie sie von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil 2 eingegeben wurden. Der erste Messbasisspeicher 3 kann als erste Messbasen auch die jeweiligen Mittelwerte von Stücken der ersten Differenzinformation speichern, die über eine bestimmte Anzahl von Malen von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil 2 eingegeben werden.
In Schritt S103 misst das zweite Differenzinformationsextraktionsteil jeweils Differenzen der Kapazitätswerte zwischen einem vorbestimmten Referenzsensor und verschiedenen Sensoren aus den Sensoren X und jeweils Differenzen der Kapazitätswerte zwischen einem vorbestimmten Referenzsensor und verschiedenen Sensoren aus den Sensoren Y und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der zweiten Differenzinformation. In der ersten Ausführungsform wird der Sensor X5 als Referenzsensor verwendet.
5 zeigt beispielhaft Kapazitätsdifferenzen (Messwerte) zwischen einem Referenzsensor und verschiedenen Sensoren, die durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 in Abwesenheit eines das Touchpanel 1 berührenden Objekts unter Verwendung der in 2 gezeigten Sensoren X des Touchpanels 1 gewonnen werden.
Wie in 5 gezeigt gibt ein Messwert Xm–n eine Differenz des Kapazitätswerts zwischen den Sensoren Xm und Xn an. Beispielsweise gibt ein Messwert X0–5 in 5 eine Differenz des Kapazitätswerts zwischen den Sensoren X0 und X5 an und entspricht einem Ergebnis, das durch Subtrahieren des Kapazitätswerts des Sensors X5 von demjenigen des Sensors X0 gewonnen wird. Unter Idealbedingungen kann die zweite Differenzinformation berechnet werden durch Integrieren der Stücke der ersten Differenzinformation, die durch das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 extrahiert wurden. Beispielsweise kann die folgende Formel aufgestellt werden: (X2–5) = (X2–3) + (X3–4) + (X4–5). Das Gewinnen der zweiten Differenzinformation durch das Durchführen einer solchen Berechnung erhöht jedoch tatsächlich nachteilhaft einen Fehler als Ergebnis der Integration, so dass die zweite Differenzinformation durch tatsächliche Messung gewonnen wird. Während 5 nur die Ergebnisse für die Sensoren X zeigt, extrahiert das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 die zweite Differenzinformation für die Sensoren Y auf dieselbe Weise.
In Schritt S104 speichert der zweite Messbasisspeicher 6 als zweite Messbasen die Stücke der zweiten Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 eingegeben werden. Als Beispiel kann der zweite Messbasisspeicher 6 als zweite Messbasen die Stücke der zweiten Differenzinformation speichern, wie sie von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 eingegeben werden. Der zweite Messbasisspeicher 6 kann als zweite Messbasen auch die jeweiligen Mittelwerte von Stücken der zweiten Differenzinformation speichern, die eine gewisse Anzahl von Malen von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 eingegeben werden.
In Schritt S105 misst das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 wie in Schritt S101 jeweils Differenzen der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der ersten Differenzinformation.
In Schritt S106 subtrahiert das Erfassungsteil 4 die ersten Messbasen, die in dem ersten Messbasisspeicher 3 gespeichert sind, von den Stücken der ersten Differenzinformation, die in Schritt S105 gemessen und extrahiert wurden. Angenommen, dass die Messwerte von 4 die ersten Messbasen für die Sensoren X sind, sind die in Schritt S105 für die Sensoren X gemessenen Werte bei Abwesenheit eines das Touchpanel 1 berührenden Objekts im Wesentlichen dieselben wie die in 4. Somit werden alle in Schritt S106 gewonnenen Subtraktionsergebnisse im Wesentlichen null.
Wenn dagegen in Schritt S105 die Werte für die Sensoren X gemessen werden, während ein Finger den Sensor X3 berührt, sind diese Werte die in 6 gezeigten, und die in Schritt S106 gewonnen Ergebnisse sind die in 7 gezeigten, die durch Subtrahieren der Werte von 4 von den Werten von 6 gewonnen werden. 7 zeigt Differenzen zwischen benachbarten Sensoren, und diese Differenzen sind eine reine Differenzinformation, die durch Entfernen einer Abweichung der Kapazität von den für die Sensoren X gemessenen Werten gewonnen werden. Somit erscheinen ein positiver Wert und ein negativer Wert auf entgegengesetzten Seiten einer berührten Position.
In Schritt S107 stellt das Erfassungsteil 4 auf der Basis der in Schritt S106 gewonnen Subtraktionsergebnisse das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Berührung des Touchpanels 1 mit einem Finger fest und erfasst bei Vorhandensein der Berührung eine berührte Position. Der Vorgang in Schritt S107 kann durch ein bekanntes auf ein Differenzsystem reagierendes Berührungserfassungsverfahren durchgeführt werden. Beispielsweise ist das Verfahren zum Erlangen einer Kontaktinformation für jeden Sensor durch Integrieren der Differenzinformation anwendbar, wie es in JP 2012-069083 A offenbart ist.
In Schritt S108 misst das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 wie in Schritt S103 jeweils Differenzen der Kapazitätswerte zwischen einem Referenzsensor und verschiedenen Sensoren und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der zweiten Differenzinformation.
In Schritt S109 subtrahiert das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 die zweiten Messbasen, die in dem zweiten Messbasisspeicher 6 gespeichert sind, von den Stücken der zweiten Differenzinformation, die in Schritt S108 gemessen und extrahiert wurden. Angenommen, dass die Werte von 5 die zweiten Messbasen für die Sensoren X sind, sind beispielsweise die Werte für die Sensoren X, die in Schritt S108 gemessen werden, in Abwesenheit eines das Touchpanel 1 berührenden Objekts im Wesentlichen dieselbe wie diejenigen von 5. Somit werden alle Subtraktionsergebnisse, die in Schritt S109 erzielt werden, im Wesentlichen null. Wenn jedoch die Werte für die Sensoren X, die in Schritt S108 gemessen wurden, gemessen wurden, als ein Finger den Sensor X3 berührte, und diese Werte die in 8 gezeigten sind, sind die in Schritt S109 erzielten Subtraktionsergebnisse die in 9 gezeigten, die durch Subtrahieren der Werte von 5 von den Werten von 8 gewonnen wurden. Wie in 7 werden die Werte von 9 gewonnen unter Entfernung einer Kapazitätsabweichung, so dass sie leicht verarbeitete werden können. Während die Vorgänge in Schritt S105 bis S109 für die Sensoren X durchgeführt werden, werden sie auch für die Sensoren Y durchgeführt.
In den Schritten S110 und S111 bestimmt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7, ob die zweiten Messbasen in einem anormalen Zustand sind. Ein Beispiel für eine Bedingung für einen anormalen Zustand (im Folgenden auch Anomalitätsbedingung genannt) ist so, dass das in Schritt S109 erzielte Subtraktionsergebnis einen Wert enthält, der unter eine vorbestimmte negative Schwelle fällt. Das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 stellt fest, dass ein anormaler Zustand vorliegt, wenn diese Bedingung erfüllt ist.
Genauer gesagt enthalten die Werte für die in 9 gezeigten Sensoren, wenn die Schwelle für die Anomalitätsbedingung –10 ist, keinen Wert, der unterhalb die Schwelle fällt. Wenn die Werte für die Sensoren Y auch keinen Wert enthalten, der unter die Schwelle fällt, stellt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 fest, dass kein anormaler Zustand vorliegt, und geht weiter zu dem folgenden Dateneingabeprozess (genauer gesagt, zu Schritt S105). Wenn jedoch die Werte für die Sensoren X oder die Sensoren Y einen Wert enthalten, der unter die Schwelle fällt, stellt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 fest, dass ein anormaler Zustand vorliegt. Dann übt der Controller 8 eine Steuerung aus zum Aktualisieren der ersten Messbasen und der zweiten Messbasen, die in den ersten und zweiten Messbasisspeicher 3 und 6 gespeichert sind (genauer gesagt, geht sie zu Schritt S112 über).
In Schritt S112 werden die ersten und zweiten Messbasen noch einmal erzeugt (aktualisiert). Die ersten Messbasen und die zweiten Messbasen können aktualisiert werden unter Verwendung derselben Vorgänge wie den Schritt S101 bis S104. Oder es können jeweils Durchschnittswerte der ersten Messbasen und solche der zweiten Messbasen, die in den Schritten S101 bis S104 erzeugt wurden, durch die neu extrahierte erste Differenzinformation und die neu extrahierte zweite Differenzinformation gewichtet werden, und die resultierenden Durchschnitte der ersten Messbasen und diejenigen der zweiten Messbasen können als neue erste Messbasen und neue zweite Messbasen verwendet werden. In Schritt S112 können die ersten Messbasen und die zweiten Messbasen entweder durch den Controller 8 oder durch ein (in den Figuren nicht gezeigtes) Aktualisierungsteil aktualisiert werden zum Aktualisieren der ersten Messbasen und der zweiten Messbasen unter Steuerung durch den Controller 8.
Ein Finger kann den Sensor X3 berühren, während die Vorgänge in den Schritten S101 bis S104 durchgeführt werden. In diesem Fall werden die Differenzen von 6 als erste Messbasen in dem ersten Messbasisspeicher 3 gespeichert, und die Differenzen von 8 werden als zweite Messbasen in dem zweiten Messbasisspeicher 6 gespeichert.
Zu einem Zeitpunkt unmittelbar nachdem der Finger, der den Sensor X3 berührt hatte, von dem Sensor X3 entfernt wurde und zu einer nachfolgenden Zeit extrahiert das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 als Stücke der ersten Differenzinformationen die Differenzen von 4 in Schritt S105. Als nächstes werden in Schritt S106 die Subtraktionsergebnisse von 10 gewonnen durch Subtrahieren der Werte von 6 (hier die ersten Messbasen) von den Werten von 4 (Stücke der ersten Differenzinformation). Weiter extrahiert in Schritt S108 das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 als Stücke der zweiten Differenzinformation die Differenzen von 5. Als nächstes werden in Schritt S109 die Subtraktionsergebnisse von 11 gewonnen durch Subtrahieren der Werte von 8 (hier zweite Messbasen) von den Werten von 5 (Stücke der zweiten Differenzinformation). Dann wird in Schritt S110 festgestellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt, und die Messbasen werden in Schritt S112 aktualisiert.
Wenn die Messbasen in einem anormalen Zustand sind, enthält das in Schritt S109 für die zweiten Messbasen erzielte Subtraktionsergebnis (s. 11) einen negativen Wert. Somit kann durch Bezugnahme auf diesen negativen Wert korrekt festgestellt werden, ob die Messbasen in einem anormalen Zustand sind. Die Subtraktionsergebnisse für die ersten Messbasen (s. 10), die in Schritt S106 unter derselben Bedingung gewonnen wurden, sind ähnlich zu Werten (Subtraktionsergebnissen), die gewonnen werden, wenn zwei Berührungen auf den einander gegenüberliegenden Seiten des Sensors X3 erzeugt werden, so dass sie nicht verwendet werden können, um definitiv zu bestimmen, dass die Messbasen in einem anormalen Zustand sind.
Wie oben beschrieben, wird bei der ersten Ausführungsform eine Differenzinformation für benachbarte Sensoren zum Verwenden einer Berührung (Nähe oder Berührung des Touchpanels 1 mit einem Erfassungsziel) verwendet, und eine Differenzinformation für einen Referenzsensor, der vorher (im Voraus) bestimmt wurde, und einen anderen Sensor wird verwendet, um einen anormalen Zustand festzustellen. Das ermöglicht ein Erfassen von Berührungen an mehreren Punkten auch dann, wenn ein Differenzkapazitätserfassungssystem mit einer hohen Rauschtoleranz verwendet wird, und verwirklicht eine Touchpanelvorrichtung, die eine Messbasis geeignet korrigieren kann unter Durchführung einer hochpräzisen Bestimmung eines anormalen Zustands.
In der ersten Ausführungsform wird eine Differenz der Kapazitätswerte der Sensoren Xm und Xm + 1 (ein Wert, der durch Subtrahieren der Kapazitätswerte des Sensors Xm + 1 von demjenigen des Sensors Xm gewonnen wird) als erste Differenzinformation für benachbarte Sensoren beschrieben. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Es kann eine Differenzinformation für mehr Sensoren verwendet werden. Als Beispiel kann eine Differenzinformation eine Differenz zwischen der Gesamtkapazität eines Sensors Xm – 2 und eines Sensors Xm – 1 und derjenigen der Kapazitätswerte der Sensoren Xm und Xm + 1 sein.
In der ersten Ausführungsform ist der Sensor X5 als Referenzsensor beschrieben. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Ein anderer Sensor wie z. B. der Sensor X0 kann als Referenzsensor verwendet werden, oder ein beliebiger der Sensoren Y kann als Referenzsensor verwendet werden.
In der ersten Ausführungsform wird, sobald das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 in Schritt S111 von 3 feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt, eine Messbasis in Schritt S112 aktualisiert. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Die Bestimmung eines anormalen Zustands kann mittels einer anderen Bedingung durchgeführt werden. Beispielsweise kann eine Messbasis aktualisiert werden, wenn das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 aufeinanderfolgend mehrere Male feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt. Eine Messbasis kann auch aktualisiert werden nicht nur als Reaktion auf die Feststellung, dass ein anormaler Zustand vorliegt, sondern sie kann immer aktualisiert werden durch einen gewichteten Durchschnitt, und eine Wichtung des gewichteten Durchschnitts kann festgelegt werden basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung eines anormalen Zustands. In diesem Fall kann eine Messbasis geringfügig geändert (aktualisiert) werden, um Schritt zu halten mit einer Änderung der Umgebung wie z. B. der Temperatur, wenn festgestellt wurde, dass kein anormaler Zustand vorliegt, und sie kann beträchtlich geändert (aktualisiert) werden, wenn festgestellt wird, dass ein anormaler Zustand vorliegt.
Der Aufbau eines Touchpanels gemäß einer zweiten Ausführungsform wird nun beschrieben.
12 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau der Touchpanelvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt. Elemente, die gleich oder entsprechend zu denen in 1 (erste Ausführungsform) sind, sind durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet und werden hier nicht beschrieben.
Wie in 12 gezeigt enthält die Touchpanelvorrichtung der zweiten Ausführungsform ein Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11, das feststellt, ob ein Erfassungsziel einen Referenzsensor kontaktiert.
13 zeigt den Aufbau des Touchpanels 1. Wie in 13 gezeigt enthält das Touchpanel 1 der zweiten Ausführungsform einen Dummysensor 12, der in einem Bereich außerhalb eines Erfassungsbereichs 9 angeordnet sind, in dem die Sensoren X und die Sensoren Y angeordnet sind.
Als nächstes wird mit Bezug auf 14 bis 20 der Betrieb des Touchpanels erläutert. 14 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Touchpanelvorrichtung erläutert. In 14 entsprechen die Schritte S201 bis S204 dem Initialisierungsvorgang, der beispielsweise unmittelbar nach dem Einschalten der Touchpanelvorrichtung durchgeführt wird, und Schritt S205 und die nachfolgenden Schritte entsprechen dem Dauerbetrieb. Die Vorgänge in den Schritten S201 bis S208 von 14 sind jeweils dieselben wie diejenigen in den Schritten S101 bis S108 von 3.
In Schritt S201 misst das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 jeweils Differenzen der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der ersten Differenzinformation.
In Schritt S202 speichert der erste Messbasisspeicher 3 als erste Messbasis die Stücke der ersten Differenzinformation, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil 2 eingegeben wurden.
In Schritt S203 misst das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 eine Differenz der Kapazitätswerte zwischen jedem der Sensoren X und jedem der Sensoren Y des Touchpanels 1 und einem Referenzsensor. Dann extrahiert das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 die gemessenen Differenzen als Stücke der zweiten Differenzinformation. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Dummysensor 12 als Referenzsensor beschrieben.
15 zeigt beispielhaft Kapazitätsdifferenzen (gemessene Werte) zwischen jedem der Sensoren X und dem Dummysensor 12, die durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 in Abwesenheit eines Objekts, das das Touchpanel 1 berührt, unter Verwendung der Sensoren X des in 13 gezeigten Touchpanels gewonnen wurden.
Wie in 15 gezeigt gibt ein Messwert XmD eine Kapazitätsdifferenz zwischen dem Sensor Xm und dem Dummysensor 12 an. Als Beispiel gibt ein Messwert X0D eine Kapazitätsdifferenz zwischen dem Sensor X0 und dem Dummysensor 12 an und entspricht einem Ergebnis, das durch Subtrahieren des Kapazitätswerts des Dummysensors 12 von demjenigen des Sensors X0 gewonnen wurde. Während 15 nur die Ergebnisse für die Sensoren X zeigt, extrahiert das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 die zweite Differenzinformation für die Sensoren Y auf dieselbe Weise.
In Schritt S204 speichert der zweite Messbasisspeicher 6 als zweite Messbasen die Stücke der zweiten Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 eingegeben wurden.
In Schritt S205 misst das erste Informationsextraktionsteil 2 wie in Schritt S201 jeweils Kapazitätsdifferenzen benachbarter Sensoren und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der ersten Differenzinformation.
In Schritt S206 subtrahiert das Erfassungsteil 4 die in dem ersten Messbasisspeicher 3 gespeicherten ersten Messbasen von den in Schritt S205 gemessenen und extrahierten Stücken der ersten Differenzinformation.
In Schritt S207 stellt das Erfassungsteil 4 basierend auf den in Schritt S206 gewonnenen Subtraktionsergebnissen die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Berührung mit einem Finger auf dem Touchpanel 1 fest und erfasst bei Vorhandensein einer Berührung eine berührte Position.
In Schritt S208 misst das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 wie in Schritt S203 eine Kapazitätsdifferenz zwischen jedem der Sensoren X und jedem der Sensoren Y des Touchpanels 1 und dem Dummysensor 12. Dann extrahiert das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 die gemessenen Differenzen als Stücke der zweiten Differenzinformation.
In Schritt S209 subtrahiert das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 die zweiten Messbasen, die in dem zweiten Messbasisspeicher 6 gespeichert sind, von den Stücken der zweiten Differenzinformation, die in Schritt S208 gemessen und extrahiert wurden. Angenommen, dass die Werte von 15 die zweiten Messbasen für die Sensoren X sind und die Werte von 16 Stücke der zweiten Differenzinformation sind, die in Schritt S208 gemessen und extrahiert wurden, sind beispielsweise die Subtraktionsergebnisse für die Sensoren X diejenigen, die in 17 gezeigt sind.
In den Schritten S210 und S211 stellt das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 basierend auf den in Schritt S209 gewonnenen Subtraktionsergebnissen fest, ob der Referenzsensor berührt wurde (Kontakt hatte).
Wenn der Referenzsensor nicht berührt wurde, kann wie bei der ersten Ausführungsform basierend darauf, ob das Subtraktionsergebnis einen negativen Wert enthält, festgestellt werden, ob ein anormaler Zustand vorliegt. Wenn der Referenzsensor dagegen berührt wurde, werden negative Werte wie z. B. X0D bis X3D in 19 auch dann erzeugt, wenn die zweiten Messbasen geeignet sind. Somit wird der Vorgang in den Schritten S210 und S211 vor der Bestimmung eines Anormalzustands durchgeführt mit der Absicht, festzustellen, ob der Referenzsensor berührt wurde, und dadurch zu überprüfen, ob eine Bestimmung eines anormalen Zustands korrekt durchgeführt werden kann (insbesondere wenn der Referenzsensor berührt wurde).
Im Folgenden wird beschrieben, wie die Werte von 19 erzeugt werden. Das Touchpanel 1 der zweiten Ausführungsform enthält den Dummysensor 12, der rechts von dem Sensor X5 angeordnet ist (auf der rechten Seite in der Ebene von 13). Wenn eine Berührung in der Nähe des Dummysensors 12 stattfindet, beeinflusst die Berührung die Sensoren X5 und X4 und erhöht die Kapazitätswerte der Sensoren X5 und X4. Die Berührung beeinflusst dagegen nicht die Sensoren X0 und X3, die von dem Dummysensor 12 entfernt sind. Diese Berührung erhöht den Kapazitätswert des Dummysensors 12. Somit sind X0D bis X3D verglichen mit den entsprechenden Messwerten (Differenzen), die in Abwesenheit einer Berührung gewonnen wurden, um den Anstieg des Kapazitätswerts des Dummysensors 12 verringert. Dagegen sind X4D und X5D um jeweilige Beträge erhöht, die bestimmt werden durch Subtrahieren des Anstiegs der Kapazität des Dummysensors 12 von den jeweiligen Anstiegen der Kapazitätswerte der Sensoren X4 und X5 verglichen mit den entsprechenden Messwerten (Differenzen), die bei Abwesenheit einer Berührung gewonnen werden. Demzufolge sind unter der Annahme, dass die Werte von 15 die Differenzen sind, die in Schritt S208 in Abwesenheit einer Berührung gemessen wurden, die in Anwesenheit einer Berührung auf dem Dummysensor 12 gemessenen Differenzen diejenigen von 18 und die in Schritt S209 gewonnenen Subtraktionsergebnisse sind die Werte von 19. Wie in 19 gezeigt, werden X0D bis X3D aufgrund des Anstiegs des Kapazitätswerts des Dummysensors 12 im Wesentlichen um dieselbe Größe (Größe der Verringerung) geändert. Wenn viele (eine Mehrzahl von) negative Werte, die einander ähnlich sind, erzeugt werden, ist es sehr wahrscheinlich, dass eine Berührung auf dem Dummysensor 12 vorliegt.
Die Werte von 20 zeigen verschiedene mögliche Beispiele von Subtraktionsergebnissen, die bei Vorhandensein einer Berührung in einer Nähe des Dummysensors 12 gewonnen werden. Die Werte von 20 werden gewonnen, wenn ein Finger einen Zwischenraum zwischen den Dummysensor 12 und dem Sensor X5 berührt. In diesem Fall ist der Finger näher an dem Sensor X5 und geringfügig weiter von dem Dummysensor 12 als in dem Fall von 19. Somit sind alle Werte von 20 größer als diejenigen in 19, und insbesondere ist der Wert von X5D größer als derjenige von 19. Das bedeutet also, dass es sehr wahrscheinlich ist, dass eine Berührung auf dem Dummysensor 12 vorliegt, wenn es eine große Kapazitätsdifferenz zwischen einem Sensor (hier der Sensor X5), der dem Dummysensor 12 benachbart ist, und dem Dummysensor 12 gilt.
Das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 prüft die zwei folgenden Bedingungen (im Folgenden auch Kontaktbedingungen genannt), um festzustellen, dass ein Referenzsensor berührt wurde, wenn eine der Kontaktbedingungen erfüllt ist. Genauer gesagt ist eine erste Kontaktbedingung erfüllt, wenn die in Schritt S209 gewonnenen Subtraktionsergebnisse Werte enthalten, die nicht kleiner als ein Minimum 13 und nicht größer als ein Wert 14 sind, der durch Addieren einer konstanten Zahl zu dem Minimum 13 gewonnen wird (19), und wenn die Anzahl dieser Werte größer gleich einer vorbestimmten Schwelle C1 ist. Genauer gesagt stellt das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 fest, dass eine Berührung auf einem Referenzsensor vorliegt (ein Erfassungsziel den Referenzsensor kontaktiert), wenn eine Differenz zwischen der zweiten Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 extrahiert wurde, und der zweiten Messbasis, die in dem zweiten Messbasisspeicher 6 gespeichert ist, innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt und wenn die Anzahl dieser Differenzen größer gleich einer vorbestimmten Anzahl von Sensoren ist.
Eine zweite Kontaktbedingung ist erfüllt, wenn der Wert eines Subtraktionsergebnisses für einen Kalibriersensor aus den in Schritt S209 gewonnen Subtraktionsergebnissen größer gleich einer vorbestimmten Schwelle C2 ist. Der hier genannte Kalibriersensor ist ein Sensor einschließlich eines, der einem Referenzsensor benachbart ist. In der zweiten Ausführungsform entspricht der Sensor X5 (s. 13) dem Kalibriersensor. Genauer gesagt stellt das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 basierend auf einer Kapazitätsdifferenz zwischen dem Kalibriersensor und dem Referenzsensor fest, ob ein Erfassungsziel (hier der Finger eines Benutzers) den Referenzsensor berührt.
Es sei beispielsweise angenommen, dass die Schwelle C1 der ersten Kontaktbedingung 4 ist und dass die Schwelle C2 der zweiten Bedingung 10 ist. Dann wird der Fall von 19 der Bestimmung unterworfen durch Anwenden dieser Schwellen C1 und C2. Die Werte von X0D bis X3D erfüllen den Wert, der durch die erste Kontaktbedingung definiert ist, und die Anzahl dieser Werte ist 4, wodurch die erste Kontaktbedingung erfüllt ist. Somit stellt das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 fest, dass ein Kontakt (eine Berührung) mit dem Referenzsensor vorliegt. Im Fall von 20 ist die zweite Kontaktbedingung erfüllt, wenn der Wert von X5D größer als die Schwelle C2 (gleich 10) ist.
Wenn das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 feststellt, dass eine Berührung auf dem Referenzsensor vorliegt, geht der Ablauf zu Schritt S205 über, und der Vorgang in Schritt S212 (Bestimmung eines anormalen Zustands) und die Vorgänge in den folgenden Schritten werden nicht durchgeführt. Wenn das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 dagegen feststellt, dass keine Berührung auf dem Referenzsensor vorliegt, geht der Ablauf zu Schritt S212 über.
Die Vorgänge in den Schritten S212 bis S214 sind jeweils dieselben wie diejenigen in den Schritten S110 bis S112 von 3. Genauer gesagt bestimmt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7, ob ein anormaler Zustand vorliegt. Wenn das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt (JA in Schritt S213), werden die Messbasen (erste Messbasen und zweite Messbasen) in Schritt S214 aktualisiert.
Wie oben beschrieben wird bei der zweiten Ausführungsform der Dummysensor 12, der außerhalb des Erfassungsbereichs 9 angeordnet ist, als Referenzsensor verhindert. Das verhindert das Bestimmen eines anormalen Zustands aufgrund einer Berührung auf dem Referenzsensor. Weiter wird das Vorhandensein oder Fehlen eines Kontakts mit dem Referenzsensor auf der Grundlage der zweiten Differenzinformation ermittelt. Somit wird auch dann, wenn eine Berührung auf dem Referenzsensor vorliegt, nicht irrtümlich festgestellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt.
In der zweiten Ausführungsform ist beschrieben, dass der Dummysensor 12 benachbart zu dem Sensor X5 angeordnet ist. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Der Dummysensor 5 kann an einer beliebigen Position außerhalb des Erfassungsbereichs 9 angeordnet sein. Beispielsweise kann der Dummysensor 12 auf der linken Seite des Sensors X0, oberhalb des Sensors Y0 oder unterhalb des Sensors Y4 angeordnet sein.
Der Dummysensor 12 ist beschrieben als eine längliche Form aufweisend. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel für eine Form des Dummysensors 12, sondern der Dummysensor 12 kann eine andere Form haben wie z. B. eine runde Form. Der Dummysensor 12 kann auch eine elektronische Vorrichtung wie z. B. ein Kondensator sein, der einen festen Kapazitätswert hat.
Ein Kalibriersensor ist beschrieben als einer, der einem Referenzsensor benachbart ist. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Eine Mehrzahl von Sensoren (z. B. die Sensoren X4 und X5) können als Kalibriersensoren verwendet werden.
Die erste und zweite Bedingung sind nicht die einzigen Bedingungen zum Feststellen des Vorhandenseins eines Kontakts mit einem Referenzsensor, sondern die Bestimmung kann auch basierend auf einer anderen Bedingung durchgeführt werden.
Als nächstes wird der Aufbau einer Touchpanelvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform beschrieben.
21 zeigt den Aufbau des Touchpanels 1 der dritten Ausführungsform.
Wie in 21 gezeigt ist die Touchpanelvorrichtung der dritten Ausführungsform gebildet durch Hinzufügen eines Dummysensors 15 zu dem in 13 gezeigten Touchpanel 1 der zweiten Ausführungsform. Der Dummysensor 15 ist außerhalb des Erfassungsbereichs 9 angeordnet, in dem die Sensoren X und die Sensoren Y angeordnet sind. Der Aufbau von 21 ist ansonsten derselbe wie derjenige in 12 oder 13 der zweiten Ausführungsform, so dass die gemeinsamen Strukturen hier nicht beschrieben werden.
Der Betrieb der Touchpanelvorrichtung wird als nächstes mit Bezug auf 22 bis 28 beschrieben.
22 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Betrieb der Touchpanelvorrichtung erläutert. In 22 entsprechen die Schritte S301 bis S306 dem Initialisierungsvorgang, der beispielsweise unmittelbar nach Einschalten der Touchpanelvorrichtung durchgeführt wird, und Schritte S307 und die folgenden Schritte entsprechen dem Dauerbetrieb.
In Schritt S301 wird ein Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker auf 1 initialisiert. Der Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker wird verwendet zum Bestimmen, ob der Prozess, der sich auf das Bestimmen einer Anomalität bezieht, durchgeführt werden soll oder nicht. Wenn der Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker 0 ist, wird der Vorgang, der sich auf das Bestimmen einer Anomalität bezieht, nicht durchgeführt.
In Schritt S302 misst das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 wie in Schritt S101 von 3 jeweils Kapazitätsdifferenzen benachbarter Sensoren und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der ersten Differenzinformation.
In Schritt S303 speichert der erste Messbasisspeicher 3 wie in Schritt S102 von 3 als erste Messbasen die Stücke der ersten Differenzinformation, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil 2 eingegeben wurden.
In Schritt S304 legt das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 einen Referenzsensor fest.
Eine Messeinheit hat im Allgemeinen einen Messbereich (Bereich, in dem ein Messwert messbar ist) und kann die Messung nicht korrekt durchführen, wenn der Bereich überschritten wird. Das trifft auch auf das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 zu. Der Vorgang in Schritt S304 soll einen geeigneten Referenzsensor wählen, damit die zweite Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 extrahiert werden soll, innerhalb eines Messbereichs liegt.
Bei dem in der dritten Ausführungsform beschriebenen Beispiel wird entweder der Dummysensor 12 oder der Sensor X5 als Referenzsensor für die Sensoren X gewählt, und entweder der Dummysensor 15 oder der Sensor Y4 wird als Referenzsensor für die Sensoren Y gewählt. Das entspricht einem Beispiel, bei dem das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 die zweite Differenzinformation extrahiert unter Verwendung eines Referenzsensors für die Sensoren X, die eine Gruppe von Sensoren sind, die in der horizontalen Richtung des Touchpanels 1 aufgereiht sind, und eines davon verschiedenen Referenzsensors für die Sensoren Y, die eine Gruppe von Sensoren sind, die in der vertikalen Richtung des Touchpanels 1 aufgereiht sind.
Genauer gesagt extrahiert das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 in Schritt S304 die jeweiligen Stücke der zweiten Differenzinformation unter Verwendung von Zielsensoren (Kandidatensensoren für einen Referenzsensor), und ein Sensor, der Werte der Stücke der zweiten Differenzinformation liefert, die innerhalb eines Bereichs von –50 bis +50 liegen, wird als Referenzsensor gewählt. Wenn alle Zielsensoren Werte liefern, die innerhalb dieses Bereiches liegen, wird ein Dummysensor als Referenzsensor verwendet. Genauer gesagt wählt das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 als Kandidatensensoren für einen Referenzsensor zumindest zwei oder mehr Sensoren aus einer Mehrzahl von Sensoren, gewinnt eine Kapazitätsdifferenz zwischen jedem dieser Kandidatensensoren und einem Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren, der von diesem Kandidatensensor verschieden ist, und bestimmt basierend auf den resultierenden Differenzen, welcher der Kandidatensensoren ein Referenzsensor werden soll.
Wenn mit Bezug auf die Sensoren X beispielsweise angenommen wird, dass die Messwerte (Stücke der zweiten Differenzinformation) von 23 diejenigen sind, die gewonnen werden unter Verwendung des Dummysensors 12 als Referenzsensor, und dass die Messwerte von 24 diejenigen sind, die gewonnen wurden unter Verwendung des Sensors X5 als Referenzsensor, fallen beide Messwerte, die unter Verwendung des Dummysensors 12 und des Sensors X5 gewonnen wurden, in den genannten Bereich. Somit wird der Dummysensor 12 als Referenzsensor gewählt. Wenn mit Bezug auf die Sensoren Y beispielsweise angenommen wird, dass die Messwerte von 25 diejenigen sind, die unter Verwendung des Dummysensors 15 als Referenzsensor gewonnen wurden, und dass die Messwerte von 26 diejenigen sind, die unter Verwendung des Sensors Y4 als Referenzsensor gewonnen wurden, fallen nur die Messwerte, die mit dem Sensor Y4 gewonnen wurden (s. 26), in den Bereich. Somit wird der Sensor Y4 als Referenzsensor gewählt.
In Schritt S305 misst das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 unter Verwendung des Dummysensors 12 als Referenzsensor für die Sensoren X und des Sensors Y4 als Referenzsensor für die Sensoren Y eine Kapazitätsdifferenz zwischen dem Referenzsensor und jedem der Sensoren X und eine Kapazitätsdifferenz zwischen dem Referenzsensor und jedem der Sensoren Y und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der zweiten Differenzinformation.
In Schritt S306 speichert der zweite Messbasisspeicher 6 wie in Schritt S104 von 3 als zweite Messbasen die Stücke der zweiten Differenzinformation für die Sensoren X und diejenigen für die Sensoren Y, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5 eingegeben wurden.
In Schritt S307 misst das erste Differenzinformationsextraktionsteil 2 wie in Schritt S105 von 3 jeweils Kapazitätsdifferenzen benachbarter Sensoren und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der ersten Differenzinformation.
In Schritt S308 subtrahiert das Erfassungsteil 4 die ersten Messbasen, die in dem ersten Messbasisspeicher 3 gespeichert sind, von den Stücken der ersten Differenzinformation, die in Schritt S307 gemessen und extrahiert wurden.
In Schritt S309 stellt das Erfassungsteil basierend auf den in Schritt S308 erzielten Subtraktionsergebnissen das Vorhandensein oder Fehlen einer Berührung des Touchpanels 1 mit einem Finger fest und erfasst bei Vorhandensein der Berührung eine Berührposition.
In Schritt S310 wird festgestellt, ob der Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker auf 1 gesetzt ist. Wenn der Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker auf 1 gesetzt ist, geht der Ablauf zu Schritt S311 über. Wenn der Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker nicht 1 ist, geht der Ablauf zu Schritt S307 über.
Der Vorgang in Schritt S310 kann durch den Controller 8 durchgeführt werden.
In den Schritten S311 und S312 führt der Controller 8 einen Prüfvorgang durch zum Erkennen, ob die Touchpanelvorrichtung in einem normalen Betriebszustand ist (Normalbetriebsprüfvorgang).
Ein anormaler Zustand der Touchpanelvorrichtung wird erzeugt aufgrund des Vorhandenseins einer Berührung auf dem Touchpanel 1 während der Initialisierungszeit unmittelbar nach dem Einschalten der Touchpanelvorrichtung (der Zeit, zu der die ersten Messbasen und die zweiten Messbasen in den Schritten S301 bis S306 erzeugt werden). Wenn zuverlässig festgestellt wurde, dass die Touchpanelvorrichtung nicht in einem anormalen Zustand ist, wird der Vorgang zum Durchführen der Bestimmung der Anomalität anschließend überflüssig, und die ersten Messbasen und die zweiten Messbasen werden später nicht irrtümlich aktualisiert.
Somit wird bei der dritten Ausführungsform, wenn der Normalbetrieb der Touchpanelvorrichtung bestätigt wird (JA in Schritt S312), der Anomalitätsbestimmungsausführungsmerker in Schritt S313 auf 0 gesetzt, und der Vorgang zum Durchführen einer Bestimmung einer Anomalität wird danach nicht mehr durchgeführt. Wenn dagegen der Normalbetrieb der Touchpanelvorrichtung nicht bestätigt wurde (NEIN in Schritt S312), werden der Vorgang in Schritt S314 und diejenigen in den folgenden Schritten zum Durchführen einer Bestimmung einer Anomalität durchgeführt.
Bei dem Normalbetriebsvorgang in Schritt S311 wird durch Bezug auf eine Vergangenheitsinformation über ein Erfassungsergebnis einer Berührung, die zusätzlich in dem Erfassungsteil 4 gespeichert ist, beispielsweise ob eine Berührung eines Punktes in der Vergangenheit eine vorbestimmte Zeitspanne oder länger dauerte und ob ein Zustand ohne Berührung danach eine vorbestimmte Zeitspanne oder länger dauerte, wird festgestellt, dass die Touchpanelvorrichtung normal arbeitet. Wenn dagegen wiederholt innerhalb einer kurzen Zeitspanne Fehlberührungen an mehrfachen Punkten erfasst wurde oder wenn das Vorhandensein einer Fehlberührung fortdauerte, wird festgestellt, dass die Touchpanelvorrichtung in einem anormalen Zustand ist. Somit ist das zuverlässige Prüfen eines Zustands von dem Vorhandensein einer Berührung eines Punktes bis zum Fehlen einer Berührung einer der Wege, den Normalbetrieb der Touchpanelvorrichtung zu bestätigen.
In Schritt S314 misst das zweite Differenzinformationsextraktionsteil 5 wie in Schritt S305 eine Kapazitätsdifferenz zwischen dem Referenzsensor und jedem der Sensoren X und eine Kapazitätsdifferenz zwischen dem Referenzsensor und jedem der Sensoren Y und extrahiert die gemessenen Differenzen als Stücke der zweiten Differenzinformation.
In Schritt S315 subtrahiert das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 wie in Schritt S209 von 14 die in dem zweiten Messbasisspeicher 6 gespeicherten zweiten Messbasen von den in Schritt S314 gemessenen und extrahierten Stücken der zweiten Differenzinformation.
In Schritt S316 bestimmt das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 wie in Schritt S210 von 14 basierend auf den in Schritt S315 erzielten Subtraktionsergebnissen, ob die Referenzsensoren berührt wurden.
Bei der dritten Ausführungsform wird der Sensor, der dem Referenzsensor für die Sensoren X (dem Dummysensor 12) am nächsten liegt, als Kalibriersensor für die Sensoren X verwendet, und der Sensor Y3, der dem Referenzsensor für die Sensoren Y (dem Sensor Y4) am nächsten liegt, wird als Kalibriersensor für die Sensoren Y verwendet. Unter der Annahme, dass beispielsweise die in Schritt S315 gewonnenen Subtraktionsergebnisse für die Sensoren X die in 27 gezeigten sind und dass die in Schritt S315 gewonnenen Subtraktionsergebnisse für die Sensoren Y die in 28 gezeigten sind, stellt das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 fest, dass für die Sensoren X kein Kontakt mit dem Referenzsensor vorliegt, während es feststellt, dass für die Sensoren Y Kontakt mit dem Referenzsensor vorliegt, weil der Wert von Y3–4 beträchtlich größer ist als die oben genannte Schwelle der zweiten Kontaktbedingung (zweite Ausführungsform), so dass er die zweite Kontaktbedingung erfüllt.
In der zweiten Ausführungsform wird basierend auf einem Ergebnis einer Bestimmung eines Kontakts (Schritte S210 und S211 von 14) bestimmt, ob eine Bestimmung eines Anormalzustands durchgeführt werden soll.
In der dritten Ausführungsform wird eine Bestimmung des Anormalzustands unabhängig von einem Ergebnis der Bestimmung eines Kontakts in Schritt S317 durchgeführt.
Basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung eines Kontakts und einem Ergebnis der Bestimmung eines anormalen Zustands wird in Schritt S318 eine endgültige Bestimmung eines anormalen Zustands durchgeführt.
In Schritt S317 bestimmt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 sowohl für die Sensoren X als auch für die Sensoren Y, ob ein anormaler Zustand vorliegt. Beispielsweise erfüllen die Subtraktionsergebnisse von 27 für die Sensoren X die oben beschriebene Anomalitätsbedingung (in der ersten Ausführung beschrieben), so dass das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt. Im Hinblick auf die Subtraktionsergebnisse von 28 für die Sensoren Y stellt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 dagegen fest, dass kein anormaler Zustand vorliegt.
In Schritt S318 stellt das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 basierend auf den in Schritt S316 gewonnenen Bestimmungsergebnissen über den Kontakt und den in Schritt S317 gewonnenen Bestimmungsergebnissen über die Anomalität fest, ob ein anormaler Zustand vorliegt. Das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 stellt beispielsweise fest, dass ein anormaler Zustand vorliegt, wenn die Sensoren X oder die Sensoren Y als keinen Kontakt habend bestimmt und als Anomalität aufweisend bestimmt wurden. In den Beispielen von 27 und 28 wird für die in 27 gezeigten Sensoren X festgestellt, dass sie keinen Kontakt haben und Anomalität aufweisen, so dass das Anormalzustandsbestimmungsteil 7 feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt.
In Schritt S319 werden die ersten Messbasen und die zweiten Messbasen wie in Schritt S112 von 3 aktualisiert, wenn in Schritt S318 festgestellt wurde, dass ein anormaler Zustand vorliegt (JA in Schritt S318).
Wie oben beschrieben wird in der dritten Ausführungsform ein optimaler Referenzsensor gewählt auf der Grundlage eines Messwerts, der während des Initialisierungsvorgangs gewonnen wurde (Schritt S304 von 22). Das ermöglicht eine Bestimmung eines anormalen Zustands, ohne durch eine Änderung einer Umgebungsbedingung beeinflusst zu sein wie z. B. einen Wechsel eines Anbringungsplatzes für die Touchpanelvorrichtung. Weiter sind sowohl die Sensoren X als auch die Sensoren Y einer Bestimmung über einen Kontakt und einer Bestimmung über eine Anomalität unterzogen, und das Vorliegen oder Fehlen eines anormalen Zustands wird basierend auf Ergebnissen dieser Bestimmungen festgestellt. Somit kann das Vorhandensein oder Fehlen eines anormalen Zustands genauer durchgeführt werden. Nachdem festgestellt wurde, dass die Touchpanelvorrichtung in einen Normalbetriebszustand ist, wird keine Bestimmung eines anormalen Zustands durchgeführt. Das verringert vorteilhaft die Gesamtprozesszeit und minimiert die Möglichkeit, fehlerhafte Bestimmungen durchzuführen.
Bei der dritten Ausführungsform wird ein Referenzsensor während des Initialisierungsvorgangs gewählt (Schritt S304 von 22). Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Ein Referenzsensor kann auch lediglich dann gewählt werden, wenn ein Bediener Anweisungen gibt, dies zu tun, beispielsweise während des Einrichtens der Touchpanelvorrichtung.
Ein Referenzsensor wird für die Sensoren X aus dem Dummysensor 12 und dem Sensor X5 (Kandidatensensoren) gewählt, und er wird für die Sensoren Y aus dem Dummysensor 15 und dem Sensor Y4 (Kandidatensensoren) gewählt. Ein Referenzsensor für die Sensoren X und derjenige für die Sensoren Y kann aus einem breiteren Auswahlbereich gewählt werden. Beispielsweise kann der Sensor X0 oder Y0 zu dem Auswahlbereich hinzugefügt werden.
Beim Auswählen eines Referenzsensors werden Stücke der zweiten Differenzinformation extrahiert unter Verwendung des Dummysensors 12 und eines der Sensoren X als Kandidatensensoren und unter Verwendung des Dummysensors 15 und eines der Sensoren Y als Kandidatensensoren. Dann wird ein Sensor als Referenzsensor gewählt, wenn die Werte der extrahierten Stücke der zweiten Differenzinformation, die unter Verwendung dieses Sensors gewonnen wurden, innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegen. Dies ist jedoch nicht das einzige Beispiel zum Wählen eines Referenzsensors, sondern der Referenzsensor kann auch in anderer Weise gewählt werden. Beispielsweise kann ein Sensor als Referenzsensor gewählt werden, wenn eine Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert aus den Werten der Stücke der zweiten Differenzinformation, die durch diesen Sensor extrahiert wurden, kleiner ist.
Die Touchpanelvorrichtung wird als normal arbeitend bestimmt, wenn es eine Berührung eines Punktes gab, die für eine vorbestimmte Zeitspanne oder mehr in der Vergangenheit dauerte, und wenn ein Zustand ohne Berührung danach für eine vorbestimmte Zeitspanne oder mehr dauerte. Dies ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Die Touchpanelvorrichtung kann auch als normal arbeitend bestimmt werden als Reaktion auf verschiedene Vorgänge wie z. B. verschiedene Übergänge zwischen einem Zustand mit einer Berührung und einen Zustand ohne eine Berührung.
In der ersten bis dritten Ausführungsform sind sechs Sensoren X und fünf Sensoren Y in dem Erfassungsbereich 9 des Touchpanels 1 angeordnet. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel, sondern es können auch mehr oder weniger Sensoren X und mehr oder weniger Sensoren Y bereitgestellt sein.
Maximal ein Dummysensor ist benachbart zu den Sensoren X bereitgestellt, und maximal ein Dummysensor ist benachbart zu den Sensoren Y bereitgestellt. Das ist jedoch nicht das einzige Beispiel, sondern es können auch mehr Sensoren, die an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind, als Referenzsensoren gewählt werden. Außerdem kann auch ein Dummysensor, der benachbart zu den Sensoren X angeordnet ist, als Referenzsensor für die Sensoren Y gewählt werden, und ein Dummysensor, der den Sensoren Y benachbart ist, kann als Referenzsensor für die Sensoren X gewählt werden.
Sowohl die Sensoren X als auch die Sensoren Y werden verwendet, um eine Bestimmung eines anormalen Zustands durchzuführen. Dies ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Es können auch entweder die Sensoren X oder die Sensoren Y verwendet werden, um eine Bestimmung eines anormalen Zustands durchzuführen.
Von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil 2, dem Erfassungsteil 4, dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil 5, dem Anormalzustandsbestimmungsteil 7, dem Controller 8 und dem Referenzsensorkontaktbestimmungsteil 11 kann jedes als Hardware aufgebaut sein (z. B. als arithmetische Verarbeitungsschaltung, die eine bestimmte arithmetische Operation durchführt oder ein elektrisches Signal verarbeitet), unter Durchführen einer Software-basierenden Verarbeitung unter Verwendung einer CPU an einem Programm verwirklicht sein oder durch eine Kombination dieser Alternativen verwirklicht sein.
Der erste und der zweite Messbasisspeicher 3 und 6 können beispielsweise aus Halbleiterspeichern oder Widerständen aufgebaut sein.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können frei kombiniert werden, und jede der Ausführungsformen kann abgewandelt oder weggelassen werden, wo dies geeignet ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012-150747 A [0004, 0004, 0006]
JP 2010-282539 A [0005, 0006]
JP 2012-069083 A [0005, 0006, 0067]

Claims

Touchpanelvorrichtung, die enthält: ein Touchpanel (1) mit einer Mehrzahl von Sensoren (X0–X5, Y0–Y4), die einen Kapazitätswert messen, ein erstes Differenzinformationsextraktionsteil (2), das als erste Differenzinformation eine Differenz der Kapazitätswerte benachbarter Sensoren aus der Mehrzahl von Sensoren extrahiert, einen ersten Messbasisspeicher (3), der als erste Messbasis die erste Differenzinformation speichert, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil (2) extrahiert wurde, wenn ein Erfassungsziel nicht in der Nähe des Touchpanels (1) ist und es nicht berührt, ein Erfassungsteil (4), das basierend auf der ersten Differenzinformation, die von dem ersten Differenzinformationsextraktionsteil (2) extrahiert wurde, und der ersten Messbasis, die in dem ersten Messbasisspeicher (3) gespeichert ist, eine Nähe oder Berührung des Erfassungsziels zu oder mit dem Touchpanel (1) erfasst, ein zweites Differenzinformationsextraktionsteil (5), das als zweite Differenzinformation eine Differenz der Kapazitätswerte extrahiert zwischen einem Referenzsensor, der ein vorbestimmter Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren ist, und einem Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren, der von dem Referenzsensor verschieden ist, einen zweiten Messbasisspeicher (6), der als zweite Messbasis die zweite Differenzinformation speichert, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil (5) extrahiert wurde, wenn das Erfassungsziel nicht in der Nähe des Touchpanels (1) ist und es nicht berührt, ein Anormalzustandsbestimmungsteil (7), das basierend auf der zweiten Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil (5) extrahiert wurde, und der zweiten Messbasis, die in dem zweiten Messbasisspeicher (6) gespeichert ist, feststellt, ob ein anormaler Zustand vorliegt, und einen Controller (8), der eine Steuerung durchführt zum Aktualisieren der ersten und der zweiten Messbasis, die jeweils in dem ersten und dem zweiten Messbasisspeicher (3, 6) gespeichert ist, wenn das Anormalzustandsbestimmungsteil (7) feststellt, dass ein anormaler Zustand vorliegt.
Touchpanelvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Mehrzahl von Sensoren (X0–X5, Y0–Y4) einen Sensor (12, 15) enthält, der außerhalb eines Erfassungsbereichs (9) angeordnet ist, in dem ein Sensor, der von dem Erfassungsteil (4) verwendet wird, angeordnet ist, und das zweite Differenzinformationsextraktionsteil (5) den Sensor, der außerhalb des Erfassungsbereichs (9) angeordnet ist, als Referenzsensor verwendet.
Touchpanelvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, die weiter enthält: ein Referenzsensorkontaktbestimmungsteil (11), das feststellt, ob das Erfassungsziel den Referenzsensor (12, 15) berührt, wobei das Anormalzustandsbestimmungsteil (7) feststellt, ob ein anormaler Zustand vorliegt, wenn das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil (11) feststellt, dass das Erfassungsziel den Referenzsensor nicht berührt.
Touchpanelvorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der ein Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren (X0–X5, Y0–Y4), zumindest einschließlich eines Sensors, der dem Referenzsensor (12, 15) benachbart ist, als Kalibriersensor definiert ist und das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil (11) basierend auf einer Differenz der Kapazitätswerte zwischen dem Kalibriersensor und dem Referenzsensor feststellt, ob das Erfassungsziel den Referenzsensor berührt.
Touchpanelvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, bei der das Referenzsensorkontaktbestimmungsteil (11) feststellt, dass das Erfassungsziel den Referenzsensor berührt, wenn die Differenz zwischen der zweiten Differenzinformation, die von dem zweiten Differenzinformationsextraktionsteil (5) extrahiert wurde, und der zweiten Messbasis, die in dem zweiten Messbasisspeicher (6) gespeichert ist, in einen bestimmten Bereich fällt und die Anzahl dieser Differenzen größer gleich einer vorbestimmten Anzahl von Sensoren ist.
Touchpanelvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Referenzsensor (12, 15), der zum Extrahieren der zweiten Differenzinformation durch das zweite Differenzinformationsextraktionsteil (5) verwendet wird, für eine Gruppe von Sensoren (X0–X5) aus der Mehrzahl von Sensoren, die in einer Horizontalrichtung des Touchpanels (1) aufgereiht ist, und für eine Gruppe von Sensoren (Y0–Y4) aus der Mehrzahl von Sensoren, die in einer Vertikalrichtung des Touchpanels (1) aufgereiht ist, verschieden ist und das Anormalzustandsbestimmungsteil (7) für jede dieser Gruppen von Sensoren bestimmt, ob ein anormaler Zustand vorliegt.
Touchpanelvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Controller (8) bestimmt, ob die Touchpanelvorrichtung in einem normalen Betriebszustand ist, und das Anormalzustandsbestimmungsteil (7) nicht bestimmt, ob ein anormaler Zustand vorliegt, wenn der Controller (8) feststellt, dass die Touchpanelvorrichtung in einem normalen Betriebszustand ist.
Touchpanelvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das zweite Differenzinformationsextraktionsteil (5) zumindest zwei oder mehr Sensoren aus der Mehrzahl von Sensoren (X0–X5, Y0–Y4) als Kandidatensensoren für den Referenzsensor wählt, eine Kapazitätsdifferenz zwischen jedem dieser Kandidatensensoren und einem Sensor aus der Mehrzahl von Sensoren gewinnt, der von dem Kandidatensensor verschieden ist, und basierend auf den resultierenden Differenzen festlegt, welcher der Kandidatensensoren der Referenzsensor werden soll.