JP2007287118A - 情報処理装置、操作入力方法及びセンス部品 - Google Patents

Abstract

【課題】２種類の操作検出機構を操作面又は表示面に配置して、接触などで操作できるようにした場合に、それぞれの切替えと、それぞれの操作とが良好に行えるようにする。
【解決手段】外部からの操作を受ける操作面又は表示面が配置された情報処理装置で、操作に基づいた入力を受付ける構成とした場合において、操作面又は表示面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１センス部３１と、操作面又は表示面に位置指示器が近接及び接触したことを、位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２センス部３２とを備え、第２センス部３２の検出出力に基づいて、位置指示器２が表示面から第１の範囲内に接近したことと、第１の範囲よりも操作面又は表示面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行い、第２の範囲内に位置指示器２が検出したことを検出した場合に、第１センス部３１による処理を禁止し、第２センス部３２の検出出力による表示処理を実行させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、パーソナルコンピュータ装置に適用して好適な情報処理装置及び操作入力方法、並びに情報処理装置の操作入力を検出するセンス部品に関し、特に、手指やペンなどで表示面を触れて操作するものに関する。

従来、ノート型のパーソナルコンピュータ装置の如き情報処理装置が備える操作入力手段として、アルファベット、数字、各種記号などに対応したキーが配置されたキーボードの他に、ユーザの指で触れて操作するタッチパネルが配置されたものがある。このタッチパネルに指などで触れることで、例えば、画面上に表示されたポインタの表示位置を変化させることができる。指などで触れて操作するタッチパネルの場合、例えば操作面に複数の電極を埋設させて、ユーザの指などが操作面に接触した場合における電極間の静電容量の変化を検出して、触れられた位置を検出するようにしている。

一方、タッチパネルとは別の操作入力手段として、操作面に専用のペンで触れて、そのペンで触れた位置に応じた入力操作が可能な、ペンタブレットと称されるものが従来から実用化されている。このペンタブレットの場合には、複数のループコイルを埋設して、そのループコイルにより磁界を発生させる。そして、位置指示器であるペン側には、磁界に反応するコイルなどの部品を配置して、ループコイルにより発生させた磁界と、ペンとの間で生じる電磁的作用で、ペンが接触又は近接した位置を検出する電磁誘導型と称されるものである。

ここで、タッチパネルとペンタブレットとを、携帯型のパーソナルコンピュータ装置などの機器に搭載させる場合に、設置スペースなどの問題から、それぞれの位置検出機構を共通の操作面の下に配置して、指などで操作面を触れて操作を行うことと、ペンで操作面を触れて操作を行うことの双方が、出来るようにすることが提案されている。

特許文献１には、１つの操作面の下に、静電容量型のタッチパネルとしての検出部と、電磁誘導型のペンタブレットとしての検出部とを配置することについての開示がある。
特開平９−１３８７３０号公報

ところが、２つの操作入力機構を共通の操作面の下に配置すると、その２つの操作入力機構の切替え処理が必要になる。例えば、パーソナルコンピュータ装置が備える表示画面上のポインタの表示位置を、これらの２つの操作入力機構で指示するようにした場合、位置指示用のペンで操作面に触れて操作を行っている状況で、静電容量型のタッチパネルでもペンが触れられたことを検出してしまうと、それぞれでの検出データがコンピュータ装置の入力側に供給されて、操作状況が乱れたものになってしまう。

このため、２つの操作入力機構を、選択的に使用する切替え処理が必要であるが、スイッチなどを使用して切替えるようにすると、操作性が悪くなるので、自動的な切替え機構を備えることが好ましい。特許文献１に記載された処理では、ペンが操作面にある程度の距離に近づくと、電磁誘導型のペンタブレットを優先的に使用させ、静電容量型のタッチパネルを停止させる処理についての記載があるが、それだけでは操作入力機構の切り替えが不十分であった。

即ち、特許文献１に記載された処理は、ペンでの操作についても、操作面に触れた状態で操作することを基本とした場合に好適な処理である。ところが、ペンタブレットの場合には、ペンの先端を操作面に直接触れていない近接させた状態でも操作が可能であり、そのようなペンの近接で操作を行うことを想定すると、ペンの近接の検出そのものが操作の切替えと入力操作のための検出を兼ねるようにしてあると、ペンを接触させないで近接させて操作をしている場合に、静電容量型のタッチパネルとの切替えが不用意に発生する可能性があり、好ましくない。

また、この種の操作入力手段を設ける場合、表示パネルと操作入力手段を一体化させて、指やペンで表示面を触れて操作出来るようにすることで、操作性が向上する。ところが、この場合にも、従来のタッチパネル型の操作入力手段と、ペンタブレット型の操作入力手段を、１つの表示パネルに取付けた場合、その２つの操作入力手段の切替え処理が必要になる問題があった。

なお、ここまでの説明では、静電容量型のタッチパネルと電磁誘導型のペンタブレットを同一位置に配置した場合の問題について説明したが、その他の機構の２種類の検出部を同一個所に配置した場合にも同様な問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、２種類の操作検出機構を表示面の近傍などに配置して、接触などで操作できるようにした場合に、それぞれの切替えと、それぞれの操作とが良好に行えるようにすることを目的とする。

第１の発明は、外部からの操作を受ける操作面が所定個所に配置された情報処理装置において、操作面に直接触れられたことを検出する第１のセンス部による検出と、操作面に位置指示器が近接及び接触したことを、位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンス部による検出とを行い、所定の範囲内に位置指示器が検出したことを検出した場合に、第１のセンス部の検出出力による表示処理を禁止し、第２のセンス部の検出出力による表示処理を実行させるようにし、その場合の位置指示器の近接の判断を、第１の範囲と、それよりも操作面に近い範囲の第２の範囲に設定するようにしたものである。

第２の発明は、表示手段の表示面が、外部からの操作を受ける操作面として構成された情報処理装置で、操作に基づいた入力を受付ける構成とした場合において、表示面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１の検出処理と、さらに、表示面に位置指示器が近接及び接触したことを、位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２の検出処理とを行い、第２の検出処理の検出出力に基づいて、位置指示器が表示面から第１の範囲内に接近したことと、第１の範囲よりも表示面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行い、第２の範囲内に位置指示器が検出したことを検出した場合に、第１の検出処理の検出出力による表示処理を禁止し、第２の検出処理の検出出力による表示処理を実行させるようにしたものである。

本発明によると、操作面又は表示面から位置指示器が近接した範囲として、操作面又は表示面からの第１の範囲内にあることの検出と、この第１の範囲よりも操作面又は表示面に近接した第２の範囲内に位置指示器が位置したことの検出との２種類の検出を行って、それぞれの範囲内の検出に基づいた処理を行うようにしたことで、第１のセンス部と第２のセンス部の２つのセンス部の切替えと、それぞれのセンス部の検出に基づいた操作との受付けとが、良好に行える。

この場合、第１のセンス部が触れられたことを検出する範囲は、操作面又は表示面とほぼ等しくし、第２のセンス部が検出する範囲は、第１のセンス部が検出する範囲よりも広くしたことで、操作面又は表示面を直接触れる入力操作と、操作面又は表示面に位置指示器を近接させる入力操作とが、良好に行える。特に、位置指示器については、ある程度表示面の縁から離れた位置であっても、良好に近接を検出できるようになる。

また、第２の範囲内に位置指示器が検出された状態から、第２の範囲外となった際に、第１のセンス部で操作面又は表示面が触れられたことの検出がある場合に、第１のセンス部の検出出力による表示処理を継続して禁止し、第１のセンス部で操作面又は表示面が触れられたことの検出がなくなったことを検出すると、第１のセンス部の検出出力による表示処理を可能とすることで、例えば位置指示器で操作する際に、操作面又は表示面を手などで触れた状態となることがあっても、その触れられた手などが操作面又は表示面から一旦除かれない限りは、第１のセンス部での検出による入力が再開せず、良好な操作性が確保される。

以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を適用した第１の実施の形態に係るコンピュータ装置１の概略構成を示す外観図である。図１に示すコンピュータ１は、いわゆるノート型コンピュータ装置であって、折り畳み可能に構成された上部筐体１１及び下部筐体１２を有する。
上部筐体１１には、液晶表示パネルからなるディスプレイ１３が設けられ、キー入力部１４には、ユーザにより操作されるキー入力部１４、位置検出部３、及びスイッチ３３、３４が配設される。
キー入力部１４は、数字キー、文字キー、記号キーを含む各種機能キーを備え、これらキーに対する押圧操作を検出する。
位置検出部３は、ユーザの手指が接触した場合に、その接触位置（絶対位置または相対位置）を検出する位置検出装置である。位置検出部３の上面は、下部筐体１２の上面とほぼ同一高さ、若しくは下部筐体１２の上面よりわずかに凹となった平面で構成され、この平面がユーザの手指による位置入力操作を受ける操作面となる。

また、位置検出部３は、ユーザの手指だけでなく位置指示器２による位置入力操作を検出することが可能である。
位置指示器２はペン型のケース２１内に構成され、このケース２１の先端から芯２２が突出している。ケース２１の側面には、ユーザの手指により押圧操作されるスイッチ２３、２４が並べて配設される。ユーザは、ペンを持つように位置指示器２を手に持ち、芯２２を位置検出部３の操作面に押し付けるよう操作を行う。
位置指示器２は、ユーザによる操作時に、図５を参照して後述する共振回路２６及びＩＣ２５の機能によって位置検出部３に無線信号を送信する。位置検出部３は、位置指示器２から送信される無線信号を受信することにより、位置指示器２によって指示された位置を検出する。また、位置指示器２は、ＩＣ２５及び共振回路２６の機能により、操作時に芯２２に加わる押圧力（筆圧）を検出し、筆圧レベルを示す信号を生成して、位置を指示する信号とともに位置検出部３へ送信する。さらに、位置指示器２は、ＩＣ２５及び共振回路２６の機能により、スイッチ２３、２４の操作状態を検出し、スイッチ２３、２４の操作状態を示す信号を生成して、位置を指示する信号とともに位置検出部３へ送信する。
位置検出部３は、位置指示器２から送信される信号を受信することにより、位置指示器２によって指示された位置を検出するとともに、操作時の筆圧、及び、スイッチ２３、２４の操作状態を検出する。

位置検出部３に隣接して下部筐体１２の上面に設けられるスイッチ３３、３４は、押圧操作によりオンとなるスイッチであり、位置検出部３と組み合わせて操作される。

ここで、位置検出部３の操作面は略矩形に形成され、その長辺方向をＸ方向、同短辺方向をＹ方向とするＸ−Ｙ直交座標系が仮想的に設定される。位置検出部３は、ユーザの手指が接触した位置及び位置指示器２により指示された位置を、上記Ｘ−Ｙ直交座標系における絶対位置または相対位置として検出する。

そして、図１に示すコンピュータ装置１は、キー入力部１４、位置検出部３、及びスイッチ３３、３４の操作により入力される指示に従って、各種アプリケーションプログラムを実行することで、コンピュータとしての各種機能を実現する。このアプリケーションプログラムの実行時には、処理中のデータ等に係る各種画面がディスプレイ１３に表示される。位置検出部３で位置の指示を検出した場合には、例えばディスプレイ１３に表示されたポインタ１３ａの表示位置を、その検出状態に対応して変化させる。この表示位置の変化は、後述するＣＰＵ４１（図３）による表示制御で実行される。

図２は、コンピュータ装置１の位置検出部３の構成部分を破断して示す分解斜視図である。図２（ａ）は複数のセンス部を個別に配置した例であり、図２（ｂ）は複数のセンス部を一体化して配置した例である。
まず、図２（ａ）を参照して複数のセンス部を個別に配置した例について説明すると、下部筐体１２の表面に配置された操作面である表面保護層３１１の下側には、第１センス部３１が配置してある。第１センス部３１は、表面保護層３１１に指などが直接触れたことを検出する位置検出手段である。本例の第１センス部３１は、相対位置を指示する手段として使用される。そして、第１センス部３１の下に、第２センス部３２が配置してある。第２センス部３２は、位置指示器２（図１）による操作を検出するためのセンス部である。本例の第２センス部３２は、絶対位置を指示する手段として使用される。さらに、第２センス部３２の下には、シールド板３２６が配置してある。なお、第１センス部３１と第２センス部３２との間には、第１センス部３１の接地電位部として機能する補助導電板（図示せず）を配置してある。また、第１センス部３１は、表面保護層３１１とほぼ同じ面積のサイズとしてあり、第２センス部３２とシールド板３２６は、第１センス部３１よりも大面積のサイズとして、表面保護層３１１の周辺部まで検出範囲を拡大してある。

図２（ｂ）は複数のセンス部を一体化した場合の例である。この場合には、位置検出部３′として、表面保護層３１１の下側に、複合センス部３５を配置する。この複合センス部３５は、図２（ａ）に示した第１センス部３１と第２センス部３２を一体化したものである。一体化させる構成としては、例えば、第１センス部３１を構成する電極と、第２センス部３２を構成するループコイルを、同一平面上に交互に配置する構成が適用可能である。そして、複合センス部３５の下に、シールド板３２６を配置する。

なお、図２（ａ）に示すように第１センス部３１と第２センス部３２とを積層する場合にも、一体化された部品（センス部品）として構成してもよい。また、センス部品には、後述する静電容量式位置検出部５０（図３）や電磁式位置検出部６０（図３）として作動する回路部品を内蔵させてもよい。さらには、後述する入力部４５（図３）が備える機能の一部を、センス部品に内蔵させてもよい。

図３は、コンピュータ装置１の機能的構成を示すブロック図である。
コンピュータ装置１は、各種制御プログラムを実行することによりコンピュータ装置１の各部を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）４１と、ＣＰＵ４１により実行される制御プログラム等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）４２と、ＣＰＵ４１により実行されるプログラムやデータ等を一時的に格納するワークエリアを形成するＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、ＣＰＵ４１により実行される制御プログラム、アプリケーションプログラム、及び、これらプログラムに係るデータを記憶する記憶部４４とを備える。

また、コンピュータ装置１は、キー入力部１４と、位置検出部３におけるユーザの手指の位置を検出する静電容量式位置検出部５０と、位置検出部３における位置指示器２の位置入力操作を検出する電磁式位置検出部６０とに接続される入力部４５を備える。静電容量式位置検出部５０は、位置検出部３の第１センス部３１を用いてユーザの手指の接触を検出し、検出した位置を示す操作信号を生成して入力部４５に出力する。また、電磁式位置検出部６０は、位置検出部３の第２センス部３２を用いて位置指示器２による位置入力操作を検出し、検出した位置、位置指示器２における筆圧やスイッチ２３、２４の操作状態等を示す操作信号を生成して、入力部４５に出力する。なお、第２センス部３２を用いた位置指示器２の位置入力操作の検出としては、位置指示器２の先端が表面保護層３１１に接触した状態を検出すると共に、表面保護層３１１に近接した状態についても検出することができる。近接した位置指示器２の先端が近接した際には、その先端と表面保護層３１１との間のおよその距離が、検出状態から電磁式位置検出部６０内の制御回路６０１（図５）で判断できるようにしてある。この距離の検出を行うことで、静電容量式位置検出部５０による検出と、電磁式位置検出部６０による検出とが同時にある場合の、入力部４５でのいずれの操作入力を受付けるかの処理を行うようにしてある。その処理の詳細については後述する。なお、位置指示器２の先端が近接した距離などを検出する接近検出処理は、電磁式位置検出部６０内の制御回路６０１が行う構成とする他に、コンピュータ装置１側のＣＰＵ４１が接近検出部として機能する構成としてもよい。

入力部４５は、キー入力部１４におけるキー操作が行われた場合に、操作されたキーに対応する操作情報を生成する。また、入力部４５は、静電容量式位置検出部５０または電磁式位置検出部６０から入力された操作信号に基づいて、これらにより検出された操作内容を示す操作情報を生成する。ＣＰＵ４１は、入力部４５により生成される操作情報を取得することによって各種動作を実行する。

さらに、コンピュータ装置１は、ＣＰＵ４１から入力される画面表示用データに基づいてディスプレイ１３（図１）を駆動し、ディスプレイ１３に各種画面を表示させる表示部４６と、コンピュータ装置１の外部の各種機器に接続され、これら機器との間で各種情報を送受信するＩ／Ｆ４７とを備える。上記のＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、記憶部４４、入力部４５、表示部４６、及びＩ／Ｆ４７の各部は、バス４８を介して相互に接続される。

ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４２に記憶された基本制御プログラムを読み出して実行することにより、コンピュータ装置１の各部を制御するとともに、記憶部４４に記憶されたアプリケーションプログラムを読み出してＲＡＭ４３のワークエリアに展開して実行し、各種データの処理を行う。また、ＣＰＵ４１は、基本制御プログラム及びアプリケーションプログラムの実行中に、当該プログラムに係る画面を表示するための画面表示用データを生成して表示部４６に出力し、表示パネル５に上記画面を表示させる。また、ＣＰＵ４１は、ユーザの手指による操作の位置、或いは、位置指示器２による位置入力操作に対応した操作情報が入力部４５から入力された場合に、この操作情報と表示部４６に出力した画面表示用データとに基づいて、位置入力操作による指示内容を判別し、判別した指示内容に対応する動作を行う。

図４は、静電容量式位置検出部５０の機能的構成を示すブロック図である。静電容量式位置検出部５０（操作検出装置）は、位置検出部３の第１センス部３１（図２）と、この第１センス部３１内の電極に接続された静電容量検出回路５１（静電容量検出部）とを備えて構成される。
静電容量検出回路５１は、第１センス部３１内の複数の電極に対して所定の電圧を印加し、対向する電極間に所定の静電容量を生じさせる。静電容量検出回路５１は、ユーザの手指が位置検出部３の操作面に触れて、その対向する電極間の静電容量が変化した場合に、静電容量が特に大きく変化した電極位置を特定し、その位置及び静電容量の変化の度合い等をもとに演算処理を実行して、ユーザの手指が接触した位置を求め、対応する座標（絶対位置座標または相対位置座標）を算出する。さらに静電容量検出回路５１は、算出した座標を示す操作信号を生成して入力部４５（図３）に出力する。

図５は、電磁式位置検出部６０の構成を示す図である。この図５に示すように、電磁式位置検出部６０は、位置検出部３の各ループコイル３２２及び各ループコイル３２４が電磁式検出回路６００（電磁式検出機能部）に接続されて構成される。なお、図５には、理解の便宜を図るため、電磁式位置検出部６０とともに位置指示器２を図示する。

位置指示器２は、コイル及びコンデンサを含む共振回路２６を備え、共振回路２６にはＩＣ２５が接続される。
一方、電磁式検出回路６００は、位置検出部３が有する複数のループコイル３２２、３２４の中から１のループコイルを選択する選択回路６０２と、選択回路６０２により選択されたループコイルに対して信号を送出する送信モード、及び、選択回路６０２により選択されたループコイルによって位置指示器２からの信号を受信する受信モードを切り換える送受切替回路６０３を備える。

また、電磁式検出回路６００は、電磁式検出回路６００の各部を制御する制御回路６０１と、送受切替回路６０３から出力された信号を増幅する増幅回路６０４と、増幅回路６０４により増幅された信号について、所定周波数帯域の信号成分のみを通過させるＢＰＦ（帯域通過フィルタ）６０５と、ＢＰＦ６０５を通過した信号成分を電圧値に変換する検波回路６０６と、この電圧値を所定時間保持するサンプルホールド回路６０７と、サンプルホールド回路６０７に保持された電圧値をデジタルデータに変換して制御回路６０１に出力するＡ／Ｄ変換回路６０８と、制御回路６０１の制御に従って所定周波数の発振信号を生成する信号発生回路６０９と、信号発生回路６０９により生成された信号を増幅して送受切替回路６０３に出力する増幅回路６１０とを備える。

電磁式検出回路６００は、位置指示器２による位置入力操作を次のように検出する。
まず、制御回路６０１が、選択回路６０２を制御して一のループコイルを選択させるとともに、送受切替回路６０３を制御して、動作モードを送信モードに切り換えさせる。
続いて、制御回路６０１は、信号発生回路６０９を制御して所定周波数の信号を生成させる。この信号は、増幅回路６１０により増幅されて送受切替回路６０３を介して選択回路６０２に入力され、選択回路６０２により選択されているループコイルに上記信号に応じた電流が流れる。これにより、当該ループコイルの周囲に磁界（交番磁界）が発生する。

ここで、位置指示器２においては、電磁式検出回路６００のループコイルの周囲に発生した磁界により共振回路２６に誘導電流が流れ、ＩＣ２５が動作を開始する。ＩＣ２５は、共振回路２６に対して所定周波数の信号を生成し、この信号を共振回路２６から電磁式検出回路６００へ送信させる。

電磁式検出回路６００の制御回路６０１は、上記送信モードの動作を所定時間継続した後に、送受切替回路６０３を制御して動作モードを受信モードに切り換える。この切り換えによって、信号発生回路６０９からの信号が選択回路６０２に出力されなくなる。
この受信モードにおいては、ＩＣ２５の動作により位置指示器２から送信された信号が、選択回路６０２により選択されているループコイルにより受信される。詳細には、ＩＣ２５の動作により共振回路２６に信号が加わることにより、この信号に応じた電流が共振回路２６に流れ、共振回路２６の周囲に磁界が生じ、この磁界によってループコイル３２２、３２４に誘導電流が流れる。そして、選択されているループコイルに流れる電流は増幅回路６０４によって増幅され、ＢＰＦ６０５によって所定周波数帯域の成分のみが検波回路６０６に出力される。この成分は検波回路６０６によって電圧値に変換され、サンプルホールド回路６０７に保持される。サンプルホールド回路６０７に保持された電圧値は、所定時間毎にＡ／Ｄ変換回路６０８によってデジタルデータに変換されて制御回路６０１へ出力される。

そして、制御回路６０１は、選択回路６０２によってループコイル３２２、３２４を順次選択させながら、Ａ／Ｄ変換回路６０８から入力されるデジタルデータを演算処理することにより、位置指示器２によって指示された位置に近いループコイルを特定して、指示
された位置の座標を求める。

また、位置指示器２のＩＣ２５は、共振回路２６に電流が流れる間、芯２２（図１）に加わる筆圧及びスイッチ２３、２４（図１）の操作状態を検出し、この筆圧及び操作状態に応じて、共振回路２６に対する発振信号の送出タイミング及び送出時間を変化させる。この送出タイミング及び送出時間の変化は、サンプルホールド回路６０７に保持された電圧値をＡ／Ｄ変換回路６０８によってデジタルデータに変換する際に反映される。そして、電磁式検出回路６００の制御回路６０１は、Ａ／Ｄ変換回路６０８から入力されるデジタルデータを演算処理することにより、筆圧及びスイッチ２３、２４の操作状態を取得する。
その後、制御回路６０１は、位置指示器２によって指示された位置、位置指示器２における筆圧、及び、スイッチ２３、２４の操作状態を示す操作信号を生成し、入力部４５に出力する。

なお、図５の構成では、ペン形状の位置指示器２が、ＩＣ２５を備える構成としたが、このようなＩＣ２５を設けない構成としてもよい。

以上のように構成されるコンピュータ装置１によれば、ユーザの手指による操作を検出する静電容量式位置検出部５０と、位置指示器２による位置入力操作を検出する電磁式位置検出部６０とを備え、位置検出部３の操作面における手指による操作と、位置指示器２による操作とを個々に検出することが可能である。これにより、操作感の異なる複数の方法で入力操作を行うことが可能となり、操作性の向上を図ることができる。

また、位置検出部３は、ユーザの手指による操作を検出するための第１センス部３１と、位置指示器２による操作を検出するための第２センス部３２とを重ねた構成となっているので、コンピュータ装置１の下部筐体１２に位置検出部３を設けるだけで、手指と位置指示器２との各々を用いた入力操作が可能となるので、筐体サイズが限られた小型の機器においても容易に適用可能である。静電容量式位置検出部５０での検出による入力操作と電磁式位置検出部６０での検出による入力操作とは、同時には行われないようにしてあり、操作状態に基づいて、いずれか一方だけの入力操作だけを受付けるようにしてある。場合によっては、双方の入力操作を受付けないようにしてある。

次に、第１センス部３１での静電容量式による接触検出と、第２センス部３２による電磁式による位置指示器２の接触又は近接の検出との２つの検出処理が選択的に行われる状態について説明する。図６は、本例のコンピュータ装置１の下部筐体１２の表面保護層３１１（図１、図２）の配置部を断面で示した図である。図６（ａ）に示すように、表面保護層３１１の下部には第１センス部３１と第２センス部３２とが配置してある。

第１センス部３１は、表面保護層３１１に手指で直接触れられたことを検出する処理が行われる。第２センス部３２は、表面保護層３１１にペン形状の位置指示器２の先端２２が近接又は接触したことを検出する処理が行われる。ここで、位置指示器２の先端２２が接近したことの検出としては、図６（ａ）に示すように、表面保護層３１１から第１の高さｈ１の高さ以下に接近したことを検出する第１の検出範囲ｄ１と、第１の高さｈ１よりも低い第２の高さｈ２以下に接近したことを検出する第２の検出範囲ｄ２とを定めてあり、電磁式位置検出部６０内の制御回路６０１（図５）では、この第１の検出範囲ｄ１内に位置指示器２の先端２２があるか否かの判断と、第２の検出範囲ｄ２内に位置指示器２の先端２２があるか否かの判断を行うようにしてある。第１の高さｈ１は、例えば数ｃｍ程度の高さであり、第２の高さｈ２は、例えば１ｃｍ程度の高さである。

なお、本例の場合には、第１センス部３１よりも第２センス部３２の面積を大きくしてあり、第１の検出範囲ｄ１及び第２の検出範囲ｄ２は、表面保護層３１１が配置されていない周辺部まで広がっている。

図６（ａ）〜（ｄ）に示す状態は、ペン形状の位置指示器２の先端２２の位置の変化を示してあり、制御回路６０１では、この４つの状態を区別して検出できる。即ち、図６（ａ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、第１の検出範囲ｄ１外にある状態である。図６（ｂ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、第１の検出範囲ｄ１内で、第２の検出範囲ｄ２外にある状態である。図６（ｃ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、第２の検出範囲ｄ２内にある状態である。図６（ｄ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、表面保護層３１１に接触した状態である。なお、図６（ｄ）に示すように接触した状態では、さらに位置指示器２の先端２２が接触する圧力（筆圧）についても、位置指示器２からの信号で検出できる。なお、図６（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１センス部３１よりも第２センス部３２の面積を大きくしてあることで、第１及び第２の検出範囲ｄ１及びｄ２は、表面保護層３１１の面方向にも多少広がっており、このような構成としてあることで、例えば横方向から位置指示器２が接近したような場合でも、その接近を確実に検出することができる。

そして、このような各種検出状態に基づいて、制御回路６０１はコンピュータ装置１の入力部４５に対して割り込み要求を行い、次に説明する条件を満たす場合に、電磁式位置検出部６０の出力に基づいた入力処理が、静電容量式位置検出部５０の出力に基づいた入力処理に優先して行われる。

次に、２つの検出部５０，６０の出力に基づいた入力処理の選択状態の具体的な例（第１の例）を、図７のフローチャートを参照して説明する。なお、以下の説明では、第１センス部３１での静電容量式による接触検出をタッチ入力と称し、位置指示器２をペンとして、第２センス部３２での電磁式による検出をペン入力と称する。

まず、図６に示した第１の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する（ステップＳ１１）。ここで、第１の範囲外である場合には、そのままで待機し、タッチ入力だけが出来る状態となっている。そして、第１の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、ペン入力処理ができる状態に準備する（ステップＳ１２）。この準備処理としては、例えば、第２の範囲内にペンの先端があることの判断が迅速にできるようにする準備などが相当する。

そして、第２の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する（ステップＳ１３）。ここで、第２の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる（ステップＳ１４）。そして、ペン入力処理の検出データを入力部４５に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い（ステップＳ１５）、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う（ステップＳ１６）。その後、ペンの先端が第２の範囲外になったか否か判断する（ステップＳ１７）。ペンの先端が第２の範囲外でない場合（即ち第２の範囲内である場合）には、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理を継続して行う。

ステップＳ１７で、ペンの先端が第２の範囲外になったと判断した場合には、ペンの先端の位置の検出を行った状態で、その検出データを入力部４５には与えず、そのまま待機し（ステップＳ１８）、ステップＳ１３の判断に戻る。また、ステップＳ１３の判断で第２の範囲内にペンの先端が入っていないと判断した場合には、ペンの先端が第１の範囲外になったか否か判断し（ステップＳ１９）、第１の範囲外でない場合にステップＳ１３の判断に戻る。ステップＳ１９で第１の範囲外になったと判断した場合には、タッチ入力処理を可能な状態に戻し（ステップＳ２０）、ペン入力準備を停止させ（ステップＳ２１）、ステップＳ１１の判断に戻る。

図８のフローチャートは、２つの検出部５０，６０の出力に基づいた入力処理の選択状態の、別の具体的な例（第２の例）を示した図である。この図８において、図７と同一の処理には同一のステップ番号を付与してある。

図８に示した例の場合には、第１の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し（ステップＳ１１）、第１の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる（ステップＳ１４′）。その後、ペン入力処理ができる状態に準備する（ステップＳ１２）。

そして、第２の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し（ステップＳ１３）、第２の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、ペン入力処理の検出データを入力部４５に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い（ステップＳ１５）、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う（ステップＳ１６）。その他の処理は、図７のフローチャートと同じである。

次に、図７及び図８のフローチャートのステップＳ１６での詳細な処理例を、図９のフローチャート（例１）及び図１０のフローチャート（例２）を参照して説明する。

図９の例について説明すると、ペンの先端が表面保護層３１１に接触したか否か判断し（ステップＳ３１）、接触していない場合には、画面上に表示されるポインタ１３ａ（図１参照）の表示位置を、検出位置に対応して変化させる通常の表示処理を行い、接触していると判断した場合には、ポインタ１３ａの表示位置の変化だけでなく、そのときに指示された位置を選択するなどの、接触位置に対応した他の処理も同時に行う（ステップＳ３２）。

図１０の例について説明すると、この例では、ペンが接触した位置の変化に対応して、表示画面上に線を描くモードを設定してあるとする。この場合に、ペンが表面保護層３１１に接触する圧力である筆圧を検出し（ステップＳ３３）、その筆圧の検出データに対応して、表示画面上に描かれる線の軌跡幅を変化させる。即ち、筆圧が弱い場合には、細い軌跡幅でペン位置の変化に対応した手書きの軌跡を表示させ、筆圧が強い場合には、太い軌跡幅でペン位置の変化に対応した手書きの軌跡を表示させる。

次に、タッチ入力検出中の処理例（図１１）及びペン入力検出中の処理例（図１２）を、それぞれのフローチャートを参照して説明する。まず、図１１を参照してタッチ入力検出中の処理例について説明すると、タッチ入力検出中（ステップＳ４１）には、第２の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する（ステップＳ４２）。ここで、第２の範囲内へのペンの先端の接近があると、ペンの先端位置の検出による処理を優先し、タッチ入力による表示制御を禁止させる（ステップＳ４３）。

図１２に示したペン入力検出中の処理例について説明すると、第２の範囲内へのペンの先端の接近を検出して、そのペン入力に基づいた表示制御処理が行われている最中（ステップＳ５１）には、タッチ入力があるか否か判断する（ステップＳ５２）。ここで、タッチ入力があると判断した場合には、タッチ入力の禁止を継続させた上で（ステップＳ５３）、ペンの先端が第２の範囲外になったか否か判断する（ステップＳ５４）。第２の範囲外でない場合（即ち第２の範囲内である場合）には、そのままタッチ入力の禁止を継続させて待機し、第２の範囲外に変化した場合には、タッチ入力が継続して検出されているか否か判断する（ステップＳ５５）。この判断で、タッチ入力が継続して検出されている場合には、ステップＳ５３に戻り、ペンの先端の位置の変化とは無関係に、タッチ入力の禁
止を継続させる。また、ステップＳ５５で、タッチ入力検出ありの状態が継続しなくなったと判断した場合には、タッチ入力の禁止を解除し（ステップＳ５６）、その後のタッチ入力があった場合には、そのタッチ入力を受付ける状態とする。

この図１２のフローチャートに示す処理を行うことで、例えばペン形状の位置指示器２で操作面である表面保護層３１１に接触させた際に、その位置指示器２を所持した手が、表面保護層３１１に触れるようなことがあっても、その表面保護層３１１に触れることでの誤動作を効果的に防止できる。即ち、位置指示器２を所持した手が、表面保護層３１１に触れた状態のままで、ペン形状の位置指示器２の先端が一時的に表面保護層３１１の表面から大きく離れるようなことがあっても、表面保護層３１１に触れている手が一度、表面保護層３１１から完全に離れない限りは、タッチ入力処理が行われず、ペン入力ができる状態で待機する。従って、一時的なペン入力の接触状態の変化で、タッチ入力による誤動作の防止が良好に行える。

なお、上記実施の形態において、位置指示器２は位置検出部３との間で無線信号を送受することにより、位置を指示する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、位置指示器２が電源装置を内蔵し、位置指示器２から位置検出部３に対して一方的に信号を送信するものとしてもよい。

また、上記実施の形態では本発明をノート型のコンピュータ装置に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、デスクトップ型のコンピュータ装置等の情報処理装置に接続される入力デバイスに適用することが可能である。即ち、第１センス部３１と第２センス部３２を備えた位置検出部３を、１つの筐体に収納させた位置検出装置（入力デバイス）として構成し、その位置検出装置を、コンピュータ装置にＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルなどの有線ケーブルで接続（又は無線伝送）する構成としてもよい。

或いはまた、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や電子辞書、携帯型電話機、携帯型ゲーム機等の情報処理装置が備える入力部（或いはそれらに接続される入力デバイス）において本発明を適用することも可能である。

また、上記実施の形態では、第１のセンス部３１を静電容量式位置検出部とし、第２のセンス部３２を電磁式位置検出部としたが、第１のセンス部３１を、静電容量式以外のその他の検出方式で操作面に触れられたことを直接検出する位置検出部として構成してもよい。

次に、図１３〜図１７を参照して本発明の第２の実施の形態について説明する。図１３〜図１７において、上述した第１の実施の形態で説明した図１〜図１２に対応する部分については同一符号を付す。第２の実施の形態でダッシュ（′）を付与した符号で示した部材については、第１の実施の形態で説明したダッシュのない同一符号の部材と、同一機能の部材ではあるが、構成などが若干異なるものである。また、第１の実施の形態で説明した構成や処理と共通する部分については、適宜、第１の実施の形態で説明した図１〜図１２を参照して説明する。

図１３は、本発明を適用した第２の実施の形態に係るコンピュータ装置１の概略構成を示す外観図である。図１３に示すコンピュータ装置１′は、ペン入力などで操作が可能ないわゆるタブレット型コンピュータ装置であって、表示パネル１３′を備える。表示パネル１３′は、液晶表示パネルやＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイなどで構成される。表示パネル１３′の配置個所には、操作入力手段としての第１センス部３１′及び第２センス部３２′が配置してある。配置状態の詳細については後述する。なお、コンピュータ装置１′として、キーボードやポインティングデバイスなどの別の操作入力手段を備える構成としてもよい。

第１センス部３１′は、ユーザの手指が接触した場合に、その接触位置（絶対位置または相対位置）を検出する位置検出装置である。
第２センス部３２′は、コンピュータ装置１′とは別体の位置指示器２による位置入力操作を検出することが可能である。
位置指示器２はペン型のケース２１内に構成され、このケース２１の先端から芯２２が突出している。ユーザは、ペンを持つように位置指示器２を手に持ち、芯２２を表示パネル１３の表示面に押し付けるよう操作を行う。なお、本例の位置指示器２は、電池などの電源を備えない構成である。

位置指示器２は、ユーザによる操作時に、図５に示した位置指示器２内の共振回路２６及びＩＣ２５の機能によって第２センス部３２′に無線信号を送信する。第２センス部３２′は、位置指示器２から送信される無線信号を受信することにより、位置指示器２によって指示された位置を検出する。また、位置指示器２は、ＩＣ２５及び共振回路２６の機能により、操作時に芯２２に加わる押圧力（筆圧）を検出し、筆圧レベルを示す信号を生成して、位置を指示する信号とともに第２センス部３２′へ送信する。さらに、位置指示器２は、ＩＣ２５及び共振回路２６の機能により、位置を指示する信号とともに第２センス部３２へ送信する。
第２センス部３２′は、位置指示器２から送信される信号を受信することにより、位置指示器２によって指示された位置を検出するとともに、操作時の筆圧を検出する。

第１センス部３１′は、表示パネル１３′の表示面とほぼ同一面積で接触を検出する形状としてあり、第２センス部３２′は、表示パネル１３′の表示面よりも若干大きな面積（図１に破線で示す範囲）で位置指示器２の表示面への接触及び近接を検出する構成としてある。
第１，第２センス部３１′，３２′は検出を行う平面が略矩形に形成され、その長辺方向をＸ方向、同短辺方向をＹ方向とするＸ−Ｙ直交座標系が仮想的に設定される。第１，第２センス部３１′，３２′は、ユーザの手指が接触した位置及び位置指示器２により指示された位置を、上記Ｘ−Ｙ直交座標系における絶対位置または相対位置として検出する。

そして、コンピュータ装置１′は、第１，第２センス部３１′，３２′で検出される操作入力による指示に従って、各種アプリケーションプログラムを実行することで、コンピュータとしての各種機能を実現する。このアプリケーションプログラムの実行時には、処理中のデータ等に係る各種画面がディスプレイ１３′に表示される。第１，第２センス部３１′，３２′で位置の指示を検出した場合には、例えば表示パネル１３′に表示されたポインタ１３ａの表示位置を、その検出状態に対応して変化させる。この表示位置の変化は、ＣＰＵ４１（図３）による表示制御で実行される。

図１４は、コンピュータ装置１′の表示パネル１３′の近傍の第１，第２センス部３１′，３２′の配置状態を分解して示す分解斜視図である。本例の場合には、液晶表示パネルなどで構成される表示パネル１３′の表示面の上に、第１センス部３１′を配置し、表示パネル１３′の背面に、第２センス部３２′を配置する。第１センス部３１′は、透明な基板上に透明電極などを使用して構成してある。第２センス部３２′は、表示パネル１３′の表示面よりも若干大きなサイズに構成してあり、周辺部まで検出範囲を拡大してある。なお、表示パネル１３′として例えば液晶表示パネルで構成した場合には、その表示パネルが必要なバックライトについても、表示パネル１３′に内蔵させ、第２センス部３２′をバックライトの背面側に配置する。

なお、第１センス部３１′や第２センス部３２′を構成するセンス部品には、静電容量式位置検出部５０（図３）や電磁式位置検出部６０（図３）として作動する回路部品を内蔵させてもよい。具体的には、例えばこれらのセンス部品を構成する基板の周辺部に、検出部として作動する回路部品を実装させたり、或いは、センス部品を構成する基板の周辺部に、検出部として作動する回路部品を実装させた比較的小さな基板を接続して一体化させたセンス部品となるようにしてもよい。

コンピュータ装置１′の機能的構成については、既に説明した図３の構成と同一であり、図３に示したディスプレイ１３が表示パネル１３′に代わるだけである。

静電容量式位置検出部５０の機能的構成及び検出動作については、第１の実施の形態で図４を参照して説明した静電容量式位置検出部５０の構成と同じである。即ち、図４に示すように、静電容量式位置検出部５０（操作検出装置）は、第１センス部３１′と、この第１センス部３１′内の電極に接続された静電容量検出回路５１（静電容量検出部）とを備えて構成される。

電磁式位置検出部６０の構成及び検出動作については、第１の実施の形態で図５を参照して説明した静電容量式位置検出部６０の構成と同じである。即ち、図５に示すように、電磁式位置検出部６０は、第２センス部３２′の各ループコイル６１２及び各ループコイル６１３が電磁式検出回路６００（電磁式検出機能部）に接続されて構成される。各ループコイル６１２はＸ軸方向に配置されたコイルであり、各ループコイル６１３はＹ軸方向に配置されたコイルである。

以上のように構成されるコンピュータ装置１′によれば、ユーザの手指による操作を検出する静電容量式位置検出部５０と、位置指示器２による位置入力操作を検出する電磁式位置検出部６０とを備え、表示面における手指による操作と、位置指示器２による操作とを個々に検出することが可能である。これにより、操作感の異なる複数の方法で入力操作を行うことが可能となり、操作性の向上を図ることができる。

また、図１４に示すように、ユーザの手指による操作を検出するための第１センス部３１′と、位置指示器２による操作を検出するための第２センス部３２′とを、表示パネル１３′で上下に挟んだ構成となっているので、手指と位置指示器２との各々を用いた入力操作が可能となり、筐体サイズが限られた小型の機器においても容易に適用可能である。第１センス部３１′を使用した静電容量式位置検出部５０での検出による入力操作と、第２センス部３２′を使用した電磁式位置検出部６０での検出による入力操作とは、同時には行われないようにしてあり、操作状態に基づいて、いずれか一方だけの入力操作だけを受付けるようにしてある。場合によっては、双方の入力操作を受付けないようにしてある。

次に、第１センス部３１′での静電容量式による接触検出と、第２センス部３２′による電磁式による位置指示器２の接触又は近接の検出との２つの検出処理が選択的に行われる状態について説明する。
図１５は、本例のコンピュータ装置１′の表示パネル１３′の配置部を断面で示した図である。図１５（ａ）に示すように、第１センス部３１′と第２センス部３２′とで表示パネル１３′を上下に挟んだ配置となっており、第１センス部３１′の表面が表示パネル１３′の表示面（表面）となっている。

第１センス部３１′は、表面に手指で直接触れられたことを検出する処理が行われる。第２センス部３２′は、表面にペン形状の位置指示器２の先端２２が近接又は接触したことを検出する処理が行われる。ここで、位置指示器２の先端２２が接近したことの検出としては、図１５（ａ）に示すように、表面から第１の高さｈ１の高さ以下に接近したことを検出する第１の検出範囲ｄ１と、第１の高さｈ１よりも低い第２の高さｈ２以下に接近したことを検出する第２の検出範囲ｄ２とを定めてあり、電磁式位置検出部６０内の制御回路６０１（図５）では、この第１の検出範囲ｄ１内に位置指示器２の先端２２があるか否かの判断と、第２の検出範囲ｄ２内に位置指示器２の先端２２があるか否かの判断を行うようにしてある。第１の高さｈ１は、例えば数ｃｍ程度の高さであり、第２の高さｈ２は、例えば１ｃｍ程度の高さである。

なお、本例の場合には、第１センス部３１′よりも第２センス部３２′の面積を大きくしてあり、第１の検出範囲ｄ１及び第２の検出範囲ｄ２は、表示パネル１３′で表示が行われない周辺部まで広がっている。

図１５（ａ）〜（ｄ）に示す状態は、ペン形状の位置指示器２の先端２２の位置の変化を示してあり、制御回路６０１では、この４つの状態を区別して検出できる。即ち、図１５（ａ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、第１の検出範囲ｄ１外にある状態である。図１５（ｂ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、第１の検出範囲ｄ１内で、第２の検出範囲ｄ２外にある状態である。図１５（ｃ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、第２の検出範囲ｄ２内にある状態である。図１５（ｄ）に示す状態は、位置指示器２の先端２２が、表面に接触した状態である。なお、図１５（ｄ）に示すように接触した状態では、さらに位置指示器２の先端２２が接触する圧力（筆圧）についても、位置指示器２からの信号で検出できる。なお、図１５（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１センス部３１′よりも第２センス部３２′の面積を大きくしてあることで、第１及び第２の検出範囲ｄ１及びｄ２は、表示パネル１３′の面方向にも多少広がっており、このような構成としてあることで、例えば横方向から位置指示器２が接近したような場合でも、その接近を確実に検出することができる。

そして、このような各種検出状態に基づいて、制御回路６０１はコンピュータ装置１の入力部４５に対して割り込み要求を行い、次に説明する条件を満たす場合に、電磁式位置検出部６０の出力に基づいた入力処理が、静電容量式位置検出部５０の出力に基づいた入力処理に優先して行われる。

２つの検出部５０，６０の出力に基づいた入力処理の選択状態については、第１の実施の形態において図７又は図８のフローチャートを参照して説明した、タッチ入力とペン入力とを切替える処理を適用する。即ち、第１の例を、図７のフローチャートを参照して説明すると、図１５に示した第１の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する（ステップＳ１１）。ここで、第１の範囲外である場合には、そのままで待機し、タッチ入力だけが出来る状態となっている。そして、第１の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、ペン入力処理ができる状態に準備する（ステップＳ１２）。この準備処理としては、例えば、第２の範囲内にペンの先端があることの判断が迅速にできるようにする準備などが相当する。

そして、第２の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する（ステップＳ１３）。ここで、第２の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる（ステップＳ１４）。そして、ペン入力処理の検出データを入力部４５に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い（ステップＳ１５）、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う（ステップＳ１６）。その後、ペンの先端が第２の範囲外になったか否か判断する（ステップＳ１７）。ペンの先端が第２の範囲外でない場合（即ち第２の範囲内である場合）には、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理を継続して行う。

ステップＳ１７で、ペンの先端が第２の範囲外になったと判断した場合には、ペンの先端の位置の検出を行った状態で、その検出データを入力部４５には与えず、そのまま待機し（ステップＳ１８）、ステップＳ１３の判断に戻る。また、ステップＳ１３の判断で第２の範囲内にペンの先端が入っていないと判断した場合には、ペンの先端が第１の範囲外になったか否か判断し（ステップＳ１９）、第１の範囲外でない場合にステップＳ１３の判断に戻る。ステップＳ１９で第１の範囲外になったと判断した場合には、タッチ入力処理を可能な状態に戻し（ステップＳ２０）、ペン入力準備を停止させ（ステップＳ２１）、ステップＳ１１の判断に戻る。

第２の例を、図８を参照して説明すると、図８に示した例の場合には、第１の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し（ステップＳ１１）、第１の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる（ステップＳ１４′）。その後、ペン入力処理ができる状態に準備する（ステップＳ１２）。

そして、第２の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し（ステップＳ１３）、第２の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、ペン入力処理の検出データを入力部４５に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い（ステップＳ１５）、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う（ステップＳ１６）。その他の処理は、図７のフローチャートと同じである。

なお、第２の実施の形態においても、図７及び図８のフローチャートのステップＳ１６での詳細な処理例として、既に説明した図９のフローチャート（例１）又は図１０のフローチャート（例２）の処理が適用可能である。
また、タッチ入力検出中の処理例（図１１）及びペン入力検出中の処理例（図１２）についても、既に説明した図１１のフローチャート及び図１２のフローチャートの処理が適用可能である。

なお、本実施の形態において、位置指示器２は第２センス部３２′との間で無線信号を送受することにより、位置を指示する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、位置指示器２が電源装置を内蔵し、位置指示器２から第２センス部３２′に対して一方的に信号を送信するものとしてもよい。

また、本実施の形態では、図１４に示したように、表示パネル１３′の表面に静電容量式位置検出用の第１センス部３１′を配置し、表示パネル１３′の背面に電磁式位置検出用の第２センス部３２′を配置する構成としたが、表示パネル１３′の表面にそれぞれのセンス部を配置する構成としてもよい。また、その場合に両センス部を組み合わせた構成としてもよい。

図１６は、表示パネル１３′の表面に、複合化されたセンス部（複合センス部）７０を配置した例である。表示パネル１３の表面に配置した複合センス部７０は、表示パネル１３′の表面を覆う透明な基板で構成し、その透明基板の表面に、透明電極で構成した複数のＸ軸コイル部７１と、透明電極で構成した複数の静電容量センサ７３を配置する。配置する際には、それぞれを短冊状に構成して、個々のＸ軸コイル部７１と静電容量センサ７３とを交互に配置する。Ｘ軸コイル部７１と静電容量センサ７３とは、それぞれ透明電極で構成して、表示パネル１３′の表示を邪魔しない構成とする。
また、Ｘ軸コイル部７１と直交する位置関係の複数のＹ軸コイル部７２を、複合センス部７０を構成する基板の背面に配置する。このＹ軸コイル部７２についても、透明電極で構成する。Ｘ軸コイル部７１とＹ軸コイル部７２とは、それぞれ図５のループコイル６１２，６１３に相当し、図５に示した構成と同様の回路に接続されて、位置検出が行われる。静電容量式の位置検出による処理と、電磁式の位置検出による処理とを組み合わせる例についても、上記実施の形態と同様とする。

この図１６に示す構成とすることで、表示パネル１３′の表面に、１つの複合化されたセンス部７０を配置するだけで、２つの方式の検出が行え、それだけ検出構成を簡単にすることができる。

また、複合化されたセンス部を使用する場合に、静電容量式位置検出用の第１センス部と、電磁式位置検出用の第２センス部とを、共通のセンス部を使用する構成としてもよい。即ち、表面に指などが直接触れられたことを検出する位置検出用の第１センス部と、位置指示器の近接及び接触を検出する電磁式位置検出用の第２センス部とを、表示パネルの表面に配置した同一のコイルで兼ねるようにする。具体的には、センス部上の同一のコイルを、時間的に短い周期で時分割で、第１センス部用の検出回路への接続と、第２センス部用の検出回路への接続とを交互に行う構成とし、指などが直接触れられたことの検出と、位置指示器の近接及び接触の検出とがほぼ同時に行えるようにする。そして、その２つの検出回路での検出に基づいて、上述実施の形態と同様の検出の切換え処理を行う。このようにしたことで、それだけセンス部に配置するコイルの構成を簡単にすることができる。

また、本実施の形態では、表示パネルとして、液晶表示パネルに適用したが、他の表示手段に適用するようにしてもよい。例えば、図１７に示すように、表示手段として電子ペーパー１５を使用してもよい。電子ペーパー１５は、表示を行う際（表示を変化させる際）だけ、駆動を行い、表示を継続させる際には信号の印加が不要な表示手段であり、可撓性を有する基板を使用して構成させる場合もある。
この電子ペーパー１５を使用した場合に、図１４に示すように、表面（表示面）に第１センス部３１′を配置し、背面に第２センス部３２′を配置するように構成する。或いは、図１６に示した例のように、電子ペーパー１５の表面だけに、複合化されたセンス部を配置する構成としてもよい。第１センス部３１′と第２センス部３２′に接続される回路については、上述した実施の形態で説明した構成と同じでよい。
電子ペーパー１５を、可撓性を有する基板を使用して構成させた場合には、第１センス部３１′と第２センス部３２′についても、可撓性を有する基板を使用して構成させる。
このように電子ペーパーを使用した場合にも、良好な入力検出と操作が行える。

或いはまた、表示装置を備える機器としても、コンピュータ装置以外の機器にも適用可能である。即ち、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や電子辞書、携帯型電話機、携帯型ゲーム機等の情報処理装置が備える表示部（表示パネル）に、上述したごとき第１センス部及び第２センス部を配置して、本発明を適用することも可能である。

本発明の第１の実施の形態によるコンピュータ装置の構成例を示す外観図である。 第１の実施の形態によるコンピュータ装置の内部配置例を示す一部破断斜視図である。 第１の実施の形態によるコンピュータ装置の機能的構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態による静電容量式位置検出部の構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態による電磁式位置検出部の構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態による検出範囲と、位置指示器の接近状態の例を示し、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。 第１の実施の形態による検出処理例（例１）を示したフローチャートである。 第１の実施の形態による検出処理例（例２）を示したフローチャートである。 第１の実施の形態によるペンの接近検出処理の詳細例（例１）を示したフローチャートである。 第１の実施の形態によるペンの接近検出処理の詳細例（例２）を示したフローチャートである。 第１の実施の形態による静電容量式位置検出部での検出中の処理例を示したフローチャートである。 第１の実施の形態による電磁式位置検出部での検出中の処理例を示したフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態によるコンピュータ装置の構成例を示す外観図である。 第２の実施の形態による配置例を示す斜視図である。 第２の実施の形態による検出範囲と、位置指示器の接近状態の例を示した説明図である。 本発明の第２の実施の形態の変形例による構成例を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態のさらに他の変形例よる構成例を示す斜視図である。

符号の説明

１，１′…コンピュータ装置（情報処理装置）、２…位置指示器、１３，１３′…表示パネル、３１，３１′…第１センス部（検出用センス部）、３２，３２′…第２センス部（位置検出装置の検出部）、４１…ＣＰＵ、４２…ＲＯＭ、４３…ＲＡＭ、４４…記憶部、４５…入力部、４６…表示部、５０…静電容量式位置検出部（操作検出装置）、５１…静電容量検出回路（静電容量検出部）、６０…電磁式位置検出部（位置検出装置）、７０…複合センス部、７１…Ｘ軸コイル部、７２…Ｙ軸コイル部、７３…静電容量センサ部、３２２，３２４…ループコイル、６００…電磁式検出回路（電磁式検出機能部）

Claims (20)

1. 外部からの操作を受ける操作面が所定個所に配置された情報処理装置において、
   前記操作面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１のセンス部と、
   前記操作面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンス部と、
   前記第２のセンス部の出力に基づいて、前記位置指示器が前記操作面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記操作面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行う接近検出部と、
   前記接近検出部で、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出したことを検出した場合に、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を禁止し、前記第２のセンス部の検出出力による表示処理を実行させる表示制御部とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
2. 請求項１記載の情報処理装置において、
   前記第２のセンス部は、前記第１のセンス部の下に配設されたことを特徴とする情報処理装置。
3. 請求項１記載の情報処理装置において、
   前記第２のセンス部は、前記第１のセンス部よりも大面積としたことを特徴とする情報処理装置。
4. 請求項１記載の情報処理装置において、
   前記表示制御部は、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出された状態から、前記第２の範囲外となった際に、前記第１のセンス部で前記操作面が触れられたことの検出がある場合に、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を継続して禁止し、前記第１のセンス部で前記操作面が触れられたことの検出がなくなったことを検出すると、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を可能とすることを特徴とする情報処理装置。
5. 外部からの操作を受ける操作面が所定個所に配置された情報処理装置において、
   前記操作面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１のセンス部と、
   前記操作面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンス部と、
   前記第２のセンス部の出力に基づいて、前記位置指示器が前記操作面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記操作面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行う接近検出部と、
   前記接近検出部で、前記位置指示器が前記第１の範囲内に接近していない場合に、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を実行させ、前記位置指示器が前記操作面から前記第１の範囲内に接近したことを検出した場合に、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を停止させ、前記第１の範囲よりも前記操作面に近接した第２の範囲内に前記位置指示器が位置したことを検出した場合に、前記第２のセンス部の検出出力による表示処理を実行させる表示制御部とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
6. 請求項５記載の情報処理装置において、
   前記第２のセンス部は、前記第１のセンス部の下に配設されたことを特徴とする情報処理装置。
7. 請求項５記載の情報処理装置において、
   前記位置指示器が前記操作面から前記第１の範囲内に接近したことを検出した場合に、前記第２のセンス部で前記位置指示器の近接又は接触した位置を検出するための準備処理を開始させることを特徴とする情報処理装置。
8. 請求項５記載の情報処理装置において、
   前記位置指示器が前記操作面から前記第２の範囲内に接近したことを検出した場合に、前記表示制御部は、その接近した距離に応じた表示処理を行うことを特徴とする情報処理装置。
9. 外部からの操作を受ける操作面が所定個所に配置された操作入力装置で、操作に基づいた入力を受付ける操作入力方法において、
   前記操作面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１の検出処理と、
   前記操作面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２の検出処理と、
   前記第２の検出処理の検出出力に基づいて、前記位置指示器が前記操作面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記操作面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行う接近検出処理と、
   前記接近検出処理で、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出したことを検出した場合に、前記第１の検出処理の検出出力による表示処理を禁止し、前記第２の検出処理の検出出力による表示処理を実行させる表示制御処理とを行うことを特徴とする操作入力方法。
10. 外部からの操作を受ける操作面が所定個所に配置された操作入力装置で、操作に基づいた入力を受付ける操作入力方法において、
    前記操作面に直接触れられたことを検出する第１の検出処理と、
    前記操作面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２の検出処理と、
    前記第２の検出処理で、前記位置指示器が前記操作面から第１の範囲内に接近していない場合に、前記第１の検出処理の検出出力による表示処理を実行させ、前記位置指示器が前記操作面から前記第１の範囲内に接近したことを検出した場合に、前記第１の検出処理の検出出力による表示処理を停止させ、前記第１の範囲よりも前記操作面に近接した第２の範囲内に前記位置指示器が位置したことを検出した場合に、前記第２の検出処理の検出出力による表示処理を実行させる表示制御処理とを実行することを特徴とする操作入力方法。
11. 外部からの操作を受ける操作面の下部に配置されて、前記操作面上の操作を検出するセンス部品において、
    前記操作面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１のセンス部と、
    前記操作面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンス部とを備えて、
    前記第２のセンス部の出力に基づいて、前記位置指示器が前記操作面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記操作面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行い、それぞれの検出に基づいて前記第１のセンス部と前記第２のセンス部のいずれか一方のセンス部の出力だけに基づいた処理を実行させることを特徴とするセンス部品。
12. 表示手段の表示面が、外部からの操作を受ける操作面として構成された情報処理装置において、
    前記表示手段の表示面上に配置されて、前記表示面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１のセンス部と、
    前記表示手段の背面に配置されて、前記表示面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンス部と、
    前記第２のセンス部の出力に基づいて、前記位置指示器が前記表示面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記表示面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行う接近検出部と、
    前記接近検出部で、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出したことを検出した場合に、前記第１のセンス部の検出出力による前記表示手段での表示処理を禁止し、前記第２のセンス部の検出出力による前記表示手段での表示処理を実行させる表示制御部とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
13. 請求項１２記載の情報処理装置において、
    前記第１のセンス部が触れられたことを検出する範囲は、前記表示手段の表示面とほぼ等しくし、
    前記第２のセンス部が検出する範囲は、前記第１のセンス部が検出する範囲よりも広くしたことを特徴とする情報処理装置。
14. 請求項１２記載の情報処理装置において、
    前記表示制御部は、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出された状態から、前記第２の範囲外となった際に、前記第１のセンス部で前記表示面が触れられたことの検出がある場合に、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を継続して禁止し、前記第１のセンス部で前記表示面が触れられたことの検出がなくなったことを検出すると、前記第１のセンス部の検出出力による表示処理を可能とすることを特徴とする情報処理装置。
15. 表示手段の表示面が、外部からの操作を受ける操作面として構成された情報処理装置において、
    前記表示手段の表示面上に配置されて、前記表示面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１のセンサ用電極と、前記表示面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンサ用電極とが、透明基板上に形成されたセンス部と、
    前記第２のセンサ用電極の出力に基づいて、前記位置指示器が前記表示面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記表示面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行う接近検出部と、
    前記接近検出部で、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出したことを検出した場合に、前記第１のセンサ用電極の検出出力による前記表示手段での表示処理を禁止し、前記第２のセンサ用電極の検出出力による前記表示手段での表示処理を実行させる表示制御部とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
16. 請求項１５記載の情報処理装置において、
    前記第１のセンサ用電極と前記第２のセンサ用電極とは、前記表示手段の表示面上に配置された共通の電極とし、
    前記共通の電極を、時分割で、前記第１のセンサ用電極としての触れられたことの検出用と、前記第２のセンサ用電極としての近接及び接触したことの検出用として使用することを特徴とする情報処理装置。
17. 請求項１６記載の情報処理装置において、
    前記第１のセンサ用電極と前記第２のセンサ用電極との少なくとも一部を、前記センス部を構成する透明基板上に、交互に配置したことを特徴とする情報処理装置。
18. 請求項１６記載の情報処理装置において、
    前記表示制御部は、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出された状態から、前記第２の範囲外となった際に、前記第１のセンサ用電極で前記表示面が触れられたことの検出がある場合に、前記第１のセンサ用電極の検出出力による表示処理を継続して禁止し、前記センサ用電極で前記表示面が触れられたことの検出がなくなったことを検出すると、前記センサ用電極の検出出力による表示処理を可能とすることを特徴とする情報処理装置。
19. 表示手段の表示面が、外部からの操作を受ける操作面として構成された情報処理装置で、操作に基づいた入力を受付ける操作入力方法において、
    前記表示面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１の検出処理と、
    前記表示面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２の検出処理と、
    前記第２の検出処理の検出出力に基づいて、前記位置指示器が前記表示面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記表示面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行う接近検出処理と、
    前記接近検出処理で、前記第２の範囲内に前記位置指示器が検出したことを検出した場合に、前記第１の検出処理の検出出力による表示処理を禁止し、前記第２の検出処理の検出出力による表示処理を実行させる表示制御処理とを行うことを特徴とする操作入力方法。
20. 表示手段の表示面への近接及び接触を検出する操作検出用センス部品において、
    前記表示面に直接触れられたことを、電気的に検出する第１のセンス部と、
    前記表示面に位置指示器が近接及び接触したことを、前記位置指示器との間で生じる電磁的作用で検出する第２のセンス部とを備えて、
    前記第２のセンス部の出力に基づいて、前記位置指示器が前記表示面から第１の範囲内に接近したことと、前記第１の範囲よりも前記表示面に近接した第２の範囲内に近接したことの検出を行い、それぞれの検出に基づいて前記第１のセンス部と前記第２のセンス部のいずれか一方のセンス部の出力だけに基づいた処理を実行させることを特徴とするセンス部品。

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