JP2007310869A - Method for controlling input device and input device used in the same - Google Patents

Method for controlling input device and input device used in the same Download PDF

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紀文 佐田
Naoki Tachihata
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control method for detecting an operating position with high stability and high accuracy even when an EL (electro luminescence) element is driven in an input device configured such that an electrostatic capacitive type sensor and the EL element are provided in an overlapped manner. <P>SOLUTION: An input device includes a coordinates input sheet 6 to be an input part that can input coordinates according to the change of electrostatic capacitance by the movement of a finger, the EL element 7 to be a light emitting part that can emit sheet-like light and a control part 18 for reading the coordinates input and driving the EL element 7, and reads the coordinates input by the control part 18 on the basis of input information from a monitoring part 20 for monitoring a voltage application state to the EL element 7 at timing for reducing noise that occurs when the EL element 7 is driven. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、各種電子機器の入力操作部を構成する入力装置の制御方法およびこれに用いる入力装置に関するものである。   The present invention relates to a method for controlling an input device that constitutes an input operation unit of various electronic devices, and an input device used therefor.

各種電子機器における入力操作部として、例えば携帯電話などでは、押し釦式の入力手段を備えた入力装置を備えたものが多く、その入力装置への操作で電話番号入力などの操作をするものが多い。   As an input operation unit in various electronic devices, for example, cellular phones and the like are often provided with an input device having a push button type input means, and operations such as inputting a telephone number by operating the input device are performed. Many.

しかし近年では、機器の小型化が進む中で、このような入力装置の設置スペースが確保しづらい状況になりつつある。このような背景の中で、例えば指の移動による静電容量の変化により座標入力が可能で、さらにシート状の発光が可能な発光部のＥＬ素子が付加されて操作部位の視認性も高められた入力装置を備える電子機器も考案されている。   However, in recent years, with the progress of downsizing of devices, it is becoming difficult to secure the installation space for such an input device. In such a background, for example, coordinates can be input by changing the capacitance due to the movement of the finger, and the EL element of the light emitting part capable of light emission in the form of a sheet is added to improve the visibility of the operation part. In addition, an electronic device having an input device has been devised.

そのような従来の入力装置について、図７を用いて以下に説明する。   Such a conventional input device will be described below with reference to FIG.

図７は従来の入力装置の断面図であり、同図において、１は電子機器の筐体であり、その筐体１内には入力部としてなるセンサ２と発光部３が重ねて配されている。その配置状態としては、筐体１の表面側に発光部３が配置され、その後方位置にセンサ２が配置されている。   FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional input device. In FIG. 7, reference numeral 1 denotes a casing of an electronic device. In the casing 1, a sensor 2 serving as an input unit and a light emitting unit 3 are arranged to overlap each other. Yes. As the arrangement state, the light emitting unit 3 is arranged on the front surface side of the housing 1, and the sensor 2 is arranged in the rear position thereof.

センサ２は、筐体１や発光部３越しにユーザの指４の接触を検出することが可能なものが搭載されており、その形状は薄いシート形状をなし、接着材等で取り付けられている。センサ２を薄いシート形状とすることで、入力装置の厚みが抑えられて電子機器の薄型化を図ることが可能となる。このことからセンサ２としては、人体の指の持つ導電性を利用する静電容量式センサが用いられ、この静電容量式センサのものであれば、図７に示したように操作面に指４が接近すると、蓄積された電荷の一部が指４に導電し、容量値が減少する。この容量値の変化を検知することによって指４の位置検出ができる。   The sensor 2 is mounted so that it can detect the contact of the user's finger 4 through the housing 1 or the light emitting unit 3, and the shape thereof is a thin sheet shape and is attached with an adhesive or the like. . By making the sensor 2 into a thin sheet shape, it is possible to reduce the thickness of the input device and reduce the thickness of the electronic device. Therefore, as the sensor 2, a capacitance type sensor that uses the conductivity of a human finger is used. If the sensor is of this capacitance type sensor, the finger is placed on the operation surface as shown in FIG. 7. When 4 approaches, a part of the accumulated charge is conducted to the finger 4 and the capacitance value decreases. The position of the finger 4 can be detected by detecting the change in the capacitance value.

一方、発光部３は、筐体１の外側に向けて光を放出する発光部材から構成されており、筐体１の裏面に接着材等で取り付けられている。この発光部３も薄いシート形状とすることで、入力装置の厚みを抑えて電子機器の薄型化が図れることから、発光部３はＥＬ（electro-luminescence）素子が多く用いられる。なお、ＥＬ素子は、発光体物質が電界により励起されて発光するものであって、均一かつ広範囲にわたる発光が可能なものである。   On the other hand, the light emitting unit 3 is composed of a light emitting member that emits light toward the outside of the housing 1, and is attached to the back surface of the housing 1 with an adhesive or the like. Since the light emitting unit 3 is also formed in a thin sheet shape, the thickness of the input device can be suppressed and the electronic device can be thinned. Therefore, the light emitting unit 3 often uses an EL (electro-luminescence) element. Note that the EL element emits light when the luminescent material is excited by an electric field, and can emit light uniformly and over a wide range.

以上のように従来の入力装置は、押し釦式の入力手段を備えた入力装置よりも薄型構成のものにでき、かつ発光部３を発光させることにより操作部位の視認性にも優れるものとして実現できるものであった。   As described above, the conventional input device can be made thinner than the input device provided with the push button type input means, and the light emitting unit 3 emits light so that the visibility of the operation site is excellent. It was possible.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００５−３４６４０２号公報 As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.
JP 2005-346402 A

しかしながら、従来の入力装置においては、発光部３としてＥＬ素子を用いたものであったため、そのＥＬ素子駆動時に発生するノイズが、入力部２としてなる静電容量センサに影響を及ぼして指の位置が正しく検出できなくなる可能性もあった。これを防止するために、静電容量センサの感度を鈍くして対応することも可能であったが、その場合には指の検出感度も鈍くなってしまうため、やはり指の位置を正しく検出することができなくなる可能性もあり、上記のいずれの場合においても静電容量の変化を基として検出される座標位置の検出精度が低下するという課題があった。   However, in the conventional input device, since an EL element is used as the light emitting unit 3, noise generated when the EL element is driven affects the capacitance sensor serving as the input unit 2 and the position of the finger. May not be detected correctly. In order to prevent this, it was possible to reduce the sensitivity of the capacitance sensor, but in this case, the detection sensitivity of the finger also decreases, so that the finger position is detected correctly again. In any of the above cases, there has been a problem that the detection accuracy of the coordinate position detected based on the change in capacitance is lowered.

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、静電容量式センサを用い、それに発光部を組み合わせて構成したものであっても、安定した高い精度で操作位置を検出することができる入力装置の制御方法およびこれに用いる入力装置を提供することを目的とする。   The present invention solves such a conventional problem, and can detect an operation position with stable and high accuracy even when a capacitive sensor is used and a light emitting unit is combined therewith. It is an object of the present invention to provide an input device control method capable of performing the above and an input device used therein.

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項１に記載の発明は、静電容量の変化で座標入力が可能な入力部と、この入力部に重ねて配されたシート状での発光が可能な発光部と、前記座標入力の読み込みおよび前記発光部の駆動をコントロールする制御部とを備え、前記制御部は、前記発光部の駆動周期に対し前記発光部駆動時に発生するノイズが少なくなるタイミングに合わせて前記座標入力の読み込みを行うことを特徴とする入力装置の制御方法としたものであり、発光部駆動時においても操作位置の検出が安定した高い精度でなされるものにできるという作用を有する。   The invention according to claim 1 of the present invention includes an input unit capable of inputting coordinates by a change in capacitance, a light emitting unit capable of emitting light in a sheet shape arranged on the input unit, and the coordinates. A control unit that controls input reading and driving of the light emitting unit, and the control unit is configured to adjust the coordinate input in accordance with a timing at which noise generated during driving of the light emitting unit is reduced with respect to a driving cycle of the light emitting unit. This is a method for controlling an input device characterized by performing reading, and has an effect that the operation position can be detected stably and with high accuracy even when the light emitting unit is driven.

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、制御部は、発光部に印加される交流電圧の略０Ｖとなるタイミングに合わせて前記座標入力の読み込みを行うものであり、発光部駆動時に印加される交流電圧の周期に合わせて、操作位置が定期的に高精度で検出されるものにできるという作用を有する。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the control unit reads the coordinate input in accordance with a timing at which the AC voltage applied to the light emitting unit becomes approximately 0 V, and emits light. The operation position can be periodically detected with high accuracy in accordance with the cycle of the AC voltage applied when the unit is driven.

請求項３に記載の発明は、透明電極で構成された入力部と、その入力部の後方に配置された発光部と、前記座標入力の読み込みおよび前記発光部の駆動をコントロールする制御部とを備え、前記制御部による前記座標入力の読み込みが、前記発光部への駆動部からの電圧印加状態を監視する監視部からの入力情報に基づいて前記発光部駆動時に発生するノイズが少なくなるタイミングで行われる請求項１記載の入力装置の制御方法に用いる入力装置であり、検出感度を必要以上に上げることなく高精度で操作位置の検出が可能なものを簡素な構成で実現することができるという作用を有する。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an input unit composed of a transparent electrode, a light emitting unit disposed behind the input unit, and a control unit that controls reading of the coordinate input and driving of the light emitting unit. And reading the coordinate input by the control unit at a timing when noise generated during driving of the light emitting unit is reduced based on input information from a monitoring unit that monitors a voltage application state from the driving unit to the light emitting unit. The input device used in the control method for an input device according to claim 1, which can detect an operation position with high accuracy without increasing detection sensitivity more than necessary, and can be realized with a simple configuration. Has an effect.

請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、制御部は、前記監視部で監視された駆動電圧が、前記駆動部が前記発光部に印加する電圧を高めるためのスイッチング領域を除く領域にあるときに、前記座標入力の読み込みを行うものであり、発光部駆動時においても操作位置の検出が安定した高い精度でできるという作用を有する。   According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the control unit has a switching region for increasing the voltage applied to the light emitting unit by the driving unit monitored by the monitoring unit. The coordinate input is read when it is in the excluded region, and the operation position can be detected with stable and high accuracy even when the light emitting unit is driven.

請求項５に記載の発明は、請求項３記載の発明において、駆動部は、前記発光部に間欠的に駆動電圧を供給し、前記制御部は、前記監視部で監視された駆動電圧が、前記発光部に供給されていないオフ期間であるときに、前記座標入力の読み込みを行うものであり、発光部は非駆動時であっても残光により照度を有するとともに、操作位置の検出が安定した高い精度でできるという作用を有する。   According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the drive unit intermittently supplies a drive voltage to the light emitting unit, and the control unit has a drive voltage monitored by the monitoring unit, The coordinate input is read when it is in an off period not supplied to the light emitting unit, and the light emitting unit has illuminance due to afterglow even when not driven, and the operation position is stably detected. It has the effect that it can be done with high accuracy.

請求項６に記載の発明は、請求項５記載の発明において、制御部は、前記監視部で監視された駆動電圧が、前記発光部に供給されているオン期間であり、前記駆動部が前記発光部に印加する電圧を高めるためのスイッチング領域を除く領域にあるときに、前記座標入力の読み込みを行うものであり、発光部を間欠的に動作させる場合の発光部駆動時においても操作位置の検出が安定した高い精度でできるという作用を有する。   According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, the control unit is an ON period in which the driving voltage monitored by the monitoring unit is supplied to the light emitting unit, and the driving unit is The coordinate input is read when it is in a region excluding the switching region for increasing the voltage applied to the light emitting unit, and the operation position of the light emitting unit is driven even when the light emitting unit is operated intermittently. It has the effect that detection can be performed with high accuracy.

以上のように本発明によれば、入力部としてなる静電容量式センサと発光部とが組み合わされた構成部位を有する入力装置において、発光部駆動中においても指での操作位置を安定した高い精度で検出することができる入力装置の制御方法およびこれを用いる入力装置が提供できるという有利な効果が得られる。   As described above, according to the present invention, in an input device having a component part in which a capacitive sensor serving as an input unit and a light emitting unit are combined, the operation position with a finger is stable and high even during driving of the light emitting unit. An advantageous effect that an input device control method capable of detecting with high accuracy and an input device using the same can be provided.

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

（実施の形態）
まず、本発明の一実施の形態による入力装置における入力操作部位の構成から説明する。図１は本発明の一実施の形態による入力装置における入力操作部位の構成を示す断面図である。図１において、５は樹脂などから構成される操作パネルであり、６は静電容量の変化で座標入力が可能な入力部としてなる座標入力シート、７はシート状の発光が可能な発光部としてなるＥＬ素子である。 (Embodiment)
First, the configuration of the input operation part in the input device according to the embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an input operation site in an input device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 5 is an operation panel made of resin, 6 is a coordinate input sheet serving as an input unit capable of inputting coordinates by changing capacitance, and 7 is a light emitting unit capable of sheet-like light emission. EL element.

上記座標入力シート６はＰＥＴ（polyethylene terephthalate）製の基材フィルムにＩＴＯ（インジウム・錫酸化物）や導電ポリマーなどからなる透明電極を設けて構成された屈曲性を有するものを用いており、操作パネル５の背面に接着材等で貼り付けられている。   The coordinate input sheet 6 uses a flexible material composed of a PET (polyethylene terephthalate) base film provided with a transparent electrode made of ITO (indium tin oxide) or a conductive polymer. The panel 5 is attached to the back surface with an adhesive or the like.

上記ＥＬ素子７は、図２の断面図に示すように、ＰＥＴ製の基材フィルム１０の下面にＩＴＯや導電ポリマーなどからなる透明電極１１が設けられ、さらにその下方に重ねて、発光層１２、誘電体層１３、導電材料でなる背面電極１４、絶縁材料でなる絶縁層１５、下方側へのノイズを遮断するための導電材料でなるシールド電極１６、絶縁材料でなる絶縁レイヤー１７の順で積層構成された屈曲性を有したものを用いている。   As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, the EL element 7 is provided with a transparent electrode 11 made of ITO, a conductive polymer, or the like on the lower surface of a PET base film 10, and is further stacked below the light emitting layer 12. , Dielectric layer 13, back electrode 14 made of a conductive material, insulating layer 15 made of an insulating material, shield electrode 16 made of a conductive material for blocking noise downward, and insulating layer 17 made of an insulating material in this order. A layered structure having flexibility is used.

このＥＬ素子７は、基材フィルム１０の上面側を、部分的に配置された接着層（図示せず）により座標入力シート６に貼り付けるか、座標入力シート６に所定の空隙を設けて重ねて配置する。   The EL element 7 is attached to the coordinate input sheet 6 with the adhesive layer (not shown) partially disposed on the upper surface side of the base film 10 or overlaps the coordinate input sheet 6 with a predetermined gap. Arrange.

当該構成によるものは、以上のように座標入力シート６がＥＬ素子７の前面位置に配されて構成されたものであって、上述したように座標入力シート６が透明の部材で構成されているためにその背面位置に配されるＥＬ素子７の光が明瞭に透過すると共に、操作時においては指４と座標入力シート６との距離が近接的な配置状態になるため、座標入力シート６における検出感度を必要以上に上げることなく操作位置が安定して高精度な状態で検出できるものとなる。   According to this configuration, the coordinate input sheet 6 is arranged at the front surface position of the EL element 7 as described above, and the coordinate input sheet 6 is formed of a transparent member as described above. Therefore, the light from the EL element 7 disposed on the back surface is clearly transmitted, and the distance between the finger 4 and the coordinate input sheet 6 is close when the operation is performed. Without increasing the detection sensitivity more than necessary, the operation position can be stably detected with high accuracy.

そして、上記構成とされた本発明の入力装置における入力操作部位は、図３のブロック図に示すように、制御部１８などに接続されて機器に搭載される。ここで、その接続状態や制御方法などについて詳述する。   And the input operation site | part in the input device of this invention comprised as mentioned above is connected to the control part 18 etc. as shown in the block diagram of FIG. 3, and is mounted in an apparatus. Here, the connection state and control method will be described in detail.

図３において、１８は入力装置をコントロールする制御部、１９はＥＬ素子７に駆動電圧を印加するＥＬ駆動部、２０はＥＬ駆動部１９の出力電圧を監視する監視部、２１は座標入力シート６の操作された座標位置を検出する座標検出部である。   In FIG. 3, 18 is a control unit that controls the input device, 19 is an EL drive unit that applies a drive voltage to the EL element 7, 20 is a monitor unit that monitors the output voltage of the EL drive unit 19, and 21 is a coordinate input sheet 6 It is a coordinate detection part which detects the operated coordinate position.

そして、同図に示したように、ＥＬ素子７はＥＬ駆動部１９に接続されており、そのＥＬ駆動部１９は制御部１８に接続されて制御されている。そして、監視部２０は前記ＥＬ駆動部１９の出力電圧値を検出可能に接続されていると共に、その結果を制御部１８に伝達可能なように制御部１８に接続されている。   As shown in the figure, the EL element 7 is connected to the EL drive unit 19, and the EL drive unit 19 is connected to and controlled by the control unit 18. The monitoring unit 20 is connected so as to detect the output voltage value of the EL driving unit 19 and is connected to the control unit 18 so that the result can be transmitted to the control unit 18.

一方、座標入力シート６は、その操作された座標位置を検出する座標検出部２１に接続され、その座標検出部２１は制御部１８に接続されて、制御部１８が、座標入力シート６への操作位置を検出している。   On the other hand, the coordinate input sheet 6 is connected to a coordinate detection unit 21 that detects the operated coordinate position, the coordinate detection unit 21 is connected to the control unit 18, and the control unit 18 transmits the coordinate input sheet 6 to the coordinate input sheet 6. The operating position is detected.

本発明による入力装置は以上のように構成されている。   The input device according to the present invention is configured as described above.

次にその動作について説明すると、まずＥＬ素子７を点灯させる場合には、制御部１８がＥＬ駆動部１９に対して駆動電圧を印加する指示を行う。これによりＥＬ駆動部１９は図４に示す周期的な駆動電圧２２をＥＬ素子７に印加する。ＥＬ素子７は図２に示す透明電極１１と背面電極１４の間に、この駆動電圧２２が印加されると発光層１２が発光し、座標入力シート６を通してその光で操作パネル５側が照光される。なお、照光される箇所としては、操作パネル５の部分的な範囲であっても操作パネル５全体であってもよい。   Next, the operation will be described. First, when the EL element 7 is turned on, the control unit 18 instructs the EL drive unit 19 to apply a drive voltage. As a result, the EL drive unit 19 applies the periodic drive voltage 22 shown in FIG. 4 to the EL element 7. The EL element 7 emits light when the driving voltage 22 is applied between the transparent electrode 11 and the back electrode 14 shown in FIG. 2, and the operation panel 5 side is illuminated by the light through the coordinate input sheet 6. . Note that the illuminated portion may be a partial range of the operation panel 5 or the entire operation panel 5.

ここでＥＬ素子７の駆動電圧としては、一般的に数１０Ｖから１００Ｖ程度の交流電圧が印加されることから、ＥＬ素子７の通電時においては電磁ノズルが発生しやすい状態ともなる。これに対して当該構成においては、図３に示した監視部２０により駆動電圧２２を監視し、駆動電圧２２が０Ｖ近傍にある時に制御部１８に対して通知する構成としている。なお、制御部１８自身でその駆動電圧値の判別をなすものとしてもよい。   Here, as the drive voltage of the EL element 7, an AC voltage of about several tens of volts to 100 V is generally applied. Therefore, when the EL element 7 is energized, an electromagnetic nozzle is likely to be generated. On the other hand, in the said structure, the drive voltage 22 is monitored by the monitoring part 20 shown in FIG. 3, and it is set as the structure notified to the control part 18 when the drive voltage 22 is 0V vicinity. The control unit 18 itself may determine the drive voltage value.

そして、制御部１８は、前記監視部２０から駆動電圧２２が０Ｖとクロス（以後、ゼロクロスと記載）するとの通知を受けた時に、例えば、図４に示したようにパルス信号２３を発生させるなどして、パルス信号２３のタイミングで座標検出部２１に対し座標入力シート６内での操作位置を検出する指示を行う。これにより座標検出部２１は、操作パネル５上の指４での操作で発生する座標入力シート６における静電容量の変化を検出してそれを基に操作位置を特定し、その座標を制御部１８に通知する。   When the control unit 18 receives a notification from the monitoring unit 20 that the drive voltage 22 crosses 0V (hereinafter referred to as zero crossing), for example, the control unit 18 generates a pulse signal 23 as shown in FIG. Then, an instruction to detect the operation position in the coordinate input sheet 6 is given to the coordinate detection unit 21 at the timing of the pulse signal 23. As a result, the coordinate detection unit 21 detects a change in electrostatic capacitance in the coordinate input sheet 6 generated by the operation of the finger 4 on the operation panel 5, identifies the operation position based on the change, and determines the coordinates as the control unit. 18 is notified.

このように当該入力装置の制御方法を採用すると、図４からも判るように、駆動電圧２２がゼロクロスする時に、座標入力シート６内での操作位置の検出タイミングが設定されて座標位置検出が定期的になされるものにできる。そして、上記座標位置検出の際には、ＥＬ素子７が駆動されているにもかかわらずＥＬ素子７から発生するノイズの影響を殆ど受けないようにすることができるため、座標入力シート６の検出感度を必要以上に上げることなく安定した高い精度で座標入力シート６内での操作位置検出が可能となる。なお、当該入力装置の制御方法に用いる入力装置の構成としても簡素なもので済むので非常に有用である。   If the control method of the input device is employed in this way, as can be seen from FIG. 4, when the drive voltage 22 crosses zero, the detection timing of the operation position in the coordinate input sheet 6 is set, and the coordinate position detection is performed periodically. It can be made to be made. When the coordinate position is detected, it is possible to prevent the influence of noise generated from the EL element 7 even though the EL element 7 is driven. It is possible to detect the operation position in the coordinate input sheet 6 with a stable and high accuracy without increasing the sensitivity more than necessary. Note that the configuration of the input device used in the control method of the input device is very useful because it can be simple.

なお、図４に示したものは、駆動電圧２２におけるそれぞれの立ち下がり部分でのゼロクロスのタイミングで操作位置検出用のパルス信号２３を発生させるものを図示しているが、ＥＬ素子駆動周波数によっては、その全てで操作位置を検出せずに制御部１８で操作位置検出のタイミングを制御するようにしてもよい。   FIG. 4 shows that the operation position detection pulse signal 23 is generated at the timing of zero crossing at each falling portion in the drive voltage 22, but depending on the EL element drive frequency. The operation position detection timing may be controlled by the control unit 18 without detecting the operation position in all of them.

また、それとは逆に駆動電圧２２におけるそれぞれの立ち上がり部分でのゼロクロスのタイミングを含めて操作位置検出をするようにしたり、またはそれらを組み合わせたりしてもよい。   On the contrary, the operation position may be detected including the timing of zero crossing at each rising portion of the drive voltage 22 or may be combined.

ここで、ＥＬ駆動電圧２２における操作位置検出のタイミングについて、さらに詳細に説明する。図５は、本発明の実施の形態における入力装置の操作位置検出のタイミングについて説明するための図である。   Here, the operation position detection timing in the EL drive voltage 22 will be described in more detail. FIG. 5 is a diagram for describing the operation position detection timing of the input device according to the embodiment of the present invention.

図５（ａ）は、ＥＬ駆動電圧２２の実測データの一例を示し、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥＬ駆動電圧２２の領域Ｃに示すゼロクロス近傍における拡大波形を示している。   5A shows an example of measured data of the EL drive voltage 22, and FIG. 5B shows an enlarged waveform near the zero cross shown in the region C of the EL drive voltage 22 in FIG. .

図５（ｂ）に示すように、ＥＬ駆動電圧２２のゼロクロス近傍の領域Ｃには、比較的滑らかに変化し０（Ｖ）で平坦となる波形の領域αの一部と、波形の階段状に変化する領域βの一部とが存在することが分かる。   As shown in FIG. 5B, a region C in the vicinity of the zero cross of the EL drive voltage 22 has a part of a waveform region α that changes relatively smoothly and becomes flat at 0 (V), and a stepped waveform. It can be seen that there is a part of the region β that changes to.

領域βでは、ＥＬ駆動部１９が、ＥＬ駆動電圧２２を上げていくためのスイッチング領域であり、このスイッチングが、今まで述べてきたノイズに相当し、座標検出部２１における座標入力シート６の座標検知の際にスイッチングノイズとなって操作位置の検出に影響を与える可能性がある。   In the region β, the EL drive unit 19 is a switching region for increasing the EL drive voltage 22, and this switching corresponds to the noise described so far, and the coordinates of the coordinate input sheet 6 in the coordinate detection unit 21. There is a possibility of affecting the detection of the operation position as switching noise during detection.

もちろん、ＥＬ駆動電圧２２がゼロクロスする時点で、座標検出部２１に座標入力シート６の信号を読み込ませて座標検出すれば、スイッチングノイズの影響を抑えて高精度な座標検出を行うことができるが、実用上、ゼロクロス近傍の領域αで座標検出部２１に座標入力シート６の信号を読み込ませて座標検出すれば、少なくともスイッチングノイズの影響を抑えて高精度な座標検出を行うことができる。   Of course, when the EL drive voltage 22 crosses zero, if the coordinate detection unit 21 reads the signal of the coordinate input sheet 6 and detects the coordinate, the influence of switching noise can be suppressed and highly accurate coordinate detection can be performed. In practice, if the coordinate detection unit 21 reads the signal of the coordinate input sheet 6 in the region α near the zero cross and detects the coordinate, it is possible to perform highly accurate coordinate detection while suppressing at least the influence of the switching noise.

より具体的には、略０（Ｖ）のタイミングとは、ＥＬ駆動電圧２２が、ゼロクロス近傍の０（Ｖ）からスイッチングノイズが発生するまでの間の領域αとなる。   More specifically, the timing of approximately 0 (V) is a region α in which the EL drive voltage 22 is from 0 (V) near the zero crossing until switching noise occurs.

このように、入力装置においては、座標検出部２１における座標入力シート６からの検知信号の読み込みを、ゼロクロス近傍の、スイッチングノイズ領域βを除く比較的平滑な電圧の領域αにおいて行うことで、スイッチングノイズの影響を低減して、より安定して高精度に座標検出を行うことができる。   As described above, in the input device, the detection of the detection signal from the coordinate input sheet 6 in the coordinate detection unit 21 is performed in the relatively smooth voltage region α in the vicinity of the zero cross except the switching noise region β. The influence of noise can be reduced, and coordinate detection can be performed more stably and with high accuracy.

なお、本実施の形態においては、ＥＬ駆動部１９が、ＥＬ素子７に対してＥＬ駆動電圧２２を周期的に印加する例を示したが、本発明はこの例に限定されない。図６は、本実施の形態における入力装置の座標入力シート６からの検知信号の読み込みタイミングの別の例を示す図である。   In the present embodiment, the EL drive unit 19 periodically applies the EL drive voltage 22 to the EL element 7. However, the present invention is not limited to this example. FIG. 6 is a diagram illustrating another example of the reading timing of the detection signal from the coordinate input sheet 6 of the input device according to the present embodiment.

図６に示した例では、ＥＬ駆動部１９がＥＬ素子７に対してＥＬ駆動電圧２４を間欠的に印加し、ＥＬ駆動電圧２４は、電圧の印加されない、いわゆるオフ期間γを有している。この例では、制御部１８は、ＥＬ駆動電圧２４がオフ期間γであるときに、パルス信号２５を発生させる。   In the example shown in FIG. 6, the EL drive unit 19 intermittently applies the EL drive voltage 24 to the EL element 7, and the EL drive voltage 24 has a so-called off period γ in which no voltage is applied. . In this example, the control unit 18 generates the pulse signal 25 when the EL drive voltage 24 is in the off period γ.

このような構成によっても、ＥＬ駆動部１９から印加されるＥＬ駆動電圧２２によって発生するスイッチングノイズの影響を受けることがないので、高精度に座標位置の検出を行うことが可能である。   Even with such a configuration, since it is not affected by the switching noise generated by the EL drive voltage 22 applied from the EL drive unit 19, it is possible to detect the coordinate position with high accuracy.

さらに、図６に示したように、ＥＬ駆動電圧２２のオフ期間γ以外の、電圧が印加されるオン期間においても、ＥＬ駆動電圧２４がゼロクロス近傍の、スイッチングノイズ領域βを除く領域αとなるタイミングで、制御部１８がパルス信号２５を発生させるようにすれば、より高精度に座標位置の検出を行うことが可能となる。   Further, as shown in FIG. 6, the EL drive voltage 24 is in the region α except for the switching noise region β in the vicinity of the zero crossing even in the ON period in which a voltage is applied other than the OFF period γ of the EL drive voltage 22. If the control unit 18 generates the pulse signal 25 at the timing, the coordinate position can be detected with higher accuracy.

なお、本実施の形態においては、個別に形成された座標入力シート６とＥＬ素子７とを互いに貼り合わせている例を用いて説明したが、本発明はこの例に限定されるものではない。例えば、基材フィルムの上面に、座標入力シートとして機能するためのＩＴＯや導電ポリマー等からなる透明電極が設けられ、かつ、その基材フィルムの裏面に、ＥＬ素子を構成するための各層が形成されることで、座標入力シート６とＥＬ素子７との機能が一枚ものとなった構成であってもよい。   In the present embodiment, the coordinate input sheet 6 and the EL element 7 that are individually formed are described as being bonded to each other. However, the present invention is not limited to this example. For example, a transparent electrode made of ITO or conductive polymer for functioning as a coordinate input sheet is provided on the upper surface of the base film, and each layer for constituting an EL element is formed on the back surface of the base film. As a result, the coordinate input sheet 6 and the EL element 7 may have a single function.

また、座標入力シート６とＥＬ素子７とが、上述したような配置状態、すなわち、ＥＬ素子７が座標入力シート６の背面に配置されたとして説明を行ったが、本発明はこの例に限定されず、座標入力シート６がＥＬ素子７の背面に配置された構成であってもよい。   Further, the coordinate input sheet 6 and the EL element 7 are described as being arranged as described above, that is, the EL element 7 is arranged on the back surface of the coordinate input sheet 6. However, the present invention is limited to this example. Alternatively, the coordinate input sheet 6 may be arranged on the back surface of the EL element 7.

また、発光部としてＥＬ素子７を用いた例を示したが、本発明はこの例に限定されない。図４に示すような波状や、鋸歯状の交流の駆動電圧を印加することによって発光するデバイスであれば、他のどのような発光部にも適用することが可能である。   Moreover, although the example using the EL element 7 as the light emitting portion is shown, the present invention is not limited to this example. As long as the device emits light by applying a wave-like or sawtooth alternating drive voltage as shown in FIG. 4, it can be applied to any other light emitting section.

さらに、入力装置は、例えば、携帯電話機の他に、パーソナルコンピュータやＰＤＡ、さらにはカーナビゲーションシステム等の様々な電子機器に搭載可能である。   Furthermore, the input device can be mounted on various electronic devices such as a personal computer, a PDA, and a car navigation system in addition to a mobile phone.

本発明による入力装置の制御方法およびこれに用いる入力装置は、発光部駆動中においても指での操作位置を安定した高い精度で検出できるものに実現できるという有利な効果を有し、各種電子機器の入力操作部を構成する際等に有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The input device control method according to the present invention and the input device used therefor have the advantageous effect of being able to realize a device that can detect the operation position with a finger stably and with high accuracy even while the light emitting unit is driven, This is useful when configuring the input operation unit.

本発明の一実施の形態による入力装置における入力操作部位の構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of the input operation site | part in the input device by one embodiment of this invention 同要部であるＥＬ素子の断面図Sectional drawing of the EL element which is the main part 同入力装置のブロック図Block diagram of the input device 同入力装置の制御方法における動作波形図Operation waveform diagram in the control method of the input device 同入力装置の制御方法における詳細動作波形図Detailed operation waveform chart in the control method of the input device 同別形態による入力装置の制御方法における動作波形図Operation waveform diagram in control method of input device according to same embodiment 従来の入力装置の断面図Sectional view of a conventional input device

符号の説明Explanation of symbols

４ 指
５ 操作パネル
６ 座標入力シート（入力部）
７ ＥＬ素子（発光部）
１０ 基材フィルム
１１ 透明電極
１２ 発光層
１３ 誘電体層
１４ 背面電極
１５ 絶縁層
１６ シールド電極
１７ 絶縁レイヤー
１８ 制御部
１９ ＥＬ駆動部
２０ 監視部
２１ 座標検出部
２２，２４ 駆動電圧
２３，２５ パルス信号 4 Finger 5 Operation panel 6 Coordinate input sheet (input section)
7 EL element (light emitting part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Base film 11 Transparent electrode 12 Light emitting layer 13 Dielectric layer 14 Back electrode 15 Insulating layer 16 Shield electrode 17 Insulating layer 18 Control part 19 EL drive part 20 Monitoring part 21 Coordinate detection part 22, 24 Drive voltage 23, 25 Pulse signal

Claims (6)

静電容量の変化で座標入力が可能な入力部と、この入力部に重ねて配されたシート状での発光が可能な発光部と、前記座標入力の読み込みおよび前記発光部の駆動をコントロールする制御部とを備え、前記制御部は、前記発光部の駆動周期に対し前記発光部駆動時に発生するノイズが少なくなるタイミングに合わせて前記座標入力の読み込みを行うことを特徴とする入力装置の制御方法。 An input unit capable of inputting coordinates by a change in capacitance, a light emitting unit capable of emitting light in a sheet form arranged on the input unit, and reading the coordinate input and controlling driving of the light emitting unit. A control unit, wherein the control unit reads the coordinate input in accordance with a timing at which noise generated during driving of the light emitting unit is reduced with respect to a driving cycle of the light emitting unit. Method. 前記制御部は、前記発光部に印加される交流電圧の略０Ｖとなるタイミングに合わせて前記座標入力の読み込みを行う請求項１記載の入力装置の制御方法。 The control method of the input device according to claim 1, wherein the control unit reads the coordinate input in accordance with a timing at which the AC voltage applied to the light emitting unit becomes approximately 0V. 透明電極で構成された入力部と、その入力部に重ねて配置された発光部と、前記座標入力の読み込みおよび前記発光部の駆動をコントロールする制御部とを備え、前記制御部による前記入力部からの座標入力の読み込みが、前記発光部への駆動部からの電圧印加状態を監視する監視部からの入力情報に基づいて前記発光部駆動時に発生するノイズが少なくなるタイミングで行われる請求項１記載の入力装置の制御方法に用いる入力装置。 An input unit configured by a transparent electrode; a light emitting unit disposed on the input unit; and a control unit that controls reading of the coordinate input and driving of the light emitting unit, and the input unit by the control unit. 2. The coordinate input from is read at a timing at which noise generated during driving of the light emitting unit is reduced based on input information from a monitoring unit that monitors a voltage application state from the driving unit to the light emitting unit. The input device used for the control method of the described input device. 前記制御部は、前記監視部で監視された駆動電圧が、前記駆動部が前記発光部に印加する電圧を高めるためのスイッチング領域を除く領域にあるときに、前記座標入力の読み込みを行う請求項３に記載の入力装置。 The said control part reads the said coordinate input, when the drive voltage monitored by the said monitoring part exists in the area | region except the switching area | region for raising the voltage which the said drive part applies to the said light emission part. 3. The input device according to 3. 前記駆動部は、前記発光部に間欠的に駆動電圧を供給し、前記制御部は、前記監視部で監視された駆動電圧が、前記発光部に供給されていないオフ期間であるときに、前記座標入力の読み込みを行う請求項３に記載の入力装置。 The driving unit intermittently supplies a driving voltage to the light emitting unit, and the control unit is in an off period when the driving voltage monitored by the monitoring unit is not supplied to the light emitting unit. The input device according to claim 3, wherein a coordinate input is read. 前記制御部は、前記監視部で監視された駆動電圧が、前記発光部に供給されているオン期間で、前記駆動部が前記発光部に印加する電圧を高めるためのスイッチング領域を除く領域にあるときにも前記座標入力の読み込みを行う請求項５に記載の入力装置。 The control unit is in a region excluding a switching region for increasing a voltage applied to the light emitting unit by the driving unit during an ON period in which the driving voltage monitored by the monitoring unit is supplied to the light emitting unit. 6. The input device according to claim 5, wherein the coordinate input is sometimes read.
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