JP2018063639A - タッチパネル装置、及び、タッチパネル装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチパネルへの接触操作の検出精度が向上できるようにすることを目的とする。【解決手段】車載装置は、発生パルスに対する周期ノイズの影響の有無を判断する周期ノイズ判断部７０２と、周期ノイズの影響が無いと判断した場合において用いたスキャン周波数を調整後スキャン周波数とするスキャン周波数設定部７０３と、調整後スキャン周波数を用いて検出した発生パルスが接触操作パルスとされるよう検出レベルの閾値を設定する検出閾値設定部７０４と、タッチセンサー７３と、積算した発生パルスと検出閾値設定部７０４が設定する閾値とに基づいて、所定の接触操作であるか否かを判断する接触操作判断部７０５と、接触操作判断部７０５が所定の接触操作であると判断した場合において接触操作判断部７０５が積算した回数を、調整後積算回数として設定する積算回数設定部７０６とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、タッチパネル装置、及び、タッチパネル装置の制御方法に関する。

従来、タッチパネルを備え、ユーザーの接触操作を検出し、接触操作に対応する処理を実行するタッチパネル装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、ユーザーが非電導性の手袋を着用した場合でも接触操作が検出可能なタッチパネル装置を開示する。

特開２０１５−１２１９１２号公報

特許文献１では、タッチパネルへの接触操作の検出に際し、ノイズの影響による誤検出について考慮しておらず、検出精度の向上の余地がある。
そこで、本発明は、タッチパネルへの接触操作の検出精度が向上できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のタッチパネル装置は、タッチパネルに生ずるパルスを検出するためのスキャン周波数を用いて検出した前記パルスに対し、周期的なノイズを示す周期ノイズの影響の有無を判断する周期ノイズ判断部と、前記周期ノイズ判断部が前記周期ノイズの影響が無いと判断した場合において前記パルスの検出に用いた前記スキャン周波数を、調整後スキャン周波数として設定するスキャン周波数設定部と、前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスが、前記タッチパネルへの接触操作に応じた接触操作パルスとして検出されるように検出レベルの閾値を設定する検出閾値設定部と、前記タッチパネルへの接触操作がなされた場合に、前記接触操作パルスを出力する接触操作信号出力部と、前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスを、所定の回数積算し、積算した前記パルスと、前記検出閾値設定部が設定する前記検出レベルの前記閾値とに基づいて、前記タッチパネルに対する接触操作が、所定の接触操作であるか否かを判断する接触操作判断部と、前記接触操作判断部が前記所定の接触操作であると判断した場合において前記接触操作判断部が前記パルスについて積算した回数を、前記接触操作信号出力部が出力する前記接触操作パルスを積算する積算回数として設定する積算回数設定部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、タッチパネルへの接触操作の検出精度が向上する。

第１実施形態に係る車載装置の構成を示すブロック図である。 タッチパネルの要部を示すブロック図である。 タッチセンサーの構成の一例を示す図である。 車載装置の動作を示すフローチャートである。 周期ノイズによる電極間静電容量の変化とスキャンパルスの状態とを示すタイミングチャートである。 非周期ノイズの影響による電極間静電容量とスキャンパルスの状態とを示すタイミングチャートである。 タッチパネルへの接触操作の実行を促す情報の表示の一例を示す図である。 積算された接触操作パルスの強度の一例を示す図である。 第２実施形態に係るタッチパネル及び車載装置制御部の構成を示すブロック図である。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る車載装置１（タッチパネル装置）の構成を示すブロック図である。

車載装置１は、車両に搭載される装置であり、車両に搭乗しているユーザーの操作に従って、地図の表示や、地図における車両の現在位置の表示、目的地までの経路探索、経路案内等を実行する。なお、車載装置１は、車両のダッシュボード等に固定されてもよいし、車両に対し着脱可能なものであっても良い。

車載装置１は、車載装置制御部２と、車載装置記憶部３と、操作部４と、ＧＰＳ受信部５と、相対方位検出部６と、タッチパネル７とを備える。

車載装置制御部２は、ＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他の制御回路等を備え、車載装置１の各部を制御する。

車載装置記憶部３は、ハードディスクや、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを備え、データを書き換え可能に記憶する。

操作部４は、操作スイッチ４ａを備え、操作スイッチ４ａに対するユーザーの操作を検出し、検出信号を車載装置制御部２に出力する。車載装置制御部２は、操作部４から検出信号が出力されると、検出信号に対応した処理を実行する。

ＧＰＳ受信部５は、ＧＰＳアンテナ５ａを介してＧＰＳ衛星からのＧＰＳ電波を受信し、ＧＰＳ電波に重畳されたＧＰＳ信号から、車両の現在位置を示す位置座標と進行方向とを演算により取得する。ＧＰＳ受信部５は、取得結果を車載装置制御部２に出力する。

相対方位検出部６は、ジャイロセンサと、加速度センサとを備える。ジャイロセンサは、例えば振動ジャイロにより構成され、車両の相対的な方位（例えば、ヨー軸方向の旋回量）を検出する。加速度センサは、車両に作用する加速度（例えば、進行方向に対する車両１の傾き）を検出する。相対方位検出部６は、検出結果を車載装置制御部２に出力する。

図２は、タッチパネル７の要部を示すブロック図である。

図２に示すように、タッチパネル７は、タッチパネル制御部７０と、タッチパネル記憶部７１と、表示パネル７２と、タッチセンサー７３（接触操作信号出力部）と、スキャンパルス発生部７４と、変換部７５とを備える。

タッチパネル制御部７０は、ＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他の制御回路等を備え、タッチパネル７の各部を制御する。また、タッチパネル制御部７０は、ＲＯＭやタッチパネル記憶部７１等に記憶された制御プログラムを実行することにより、後述するスキャン周波数変更部７０１、周期ノイズ判断部７０２、スキャン周波数設定部７０３、検出閾値設定部７０４、接触操作判断部７０５、及び、積算回数設定部７０６として機能する。

タッチパネル記憶部７１は、ハードディスクや、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを備え、データを書き換え可能に記憶する。

表示パネル７２は、液晶ディスプレイやＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイ等のパネルを有し、車載装置制御部２の制御の下、各種情報を表示する。

タッチセンサー７３は、静電容量式のタッチセンサーであり、表示パネル７２に重ねて配置される。
ここで、タッチセンサー７３について、スキャンパルス発生部７４と変換部７５との説明を通して詳述する。

図３は、タッチセンサー７３の構成の一例を示す図である。

図３に示すように、タッチセンサー７３は、一定の間隔を空けて配置される複数の駆動電極７３１と、各駆動電極７３１と格子状に交差し、一定の間隔を空けて配置される複数の検出電極７３２とを備える。各駆動電極７３１と各検出電極７３２とは、絶縁するよう配置される。

各駆動電極７３１には、スキャンパルス発生部７４から、Ｈｉｇｈレベル及びＬｏｗレベルの電圧レベルで形成された矩形の交流電圧であるスキャンパルスが印加される。スキャンパルス発生部７４は、タッチパネル制御部７０の制御に基づくスキャン周波数のスキャンパルスを発生させ、発生させたスキャンパルスを各駆動電極７３１に入力する。スキャン周波数とは、スキャンパルスの周波数である。

各駆動電極７３１にスキャンパルスが入力されると、各駆動電極７３１と各駆動電極７３１とが交差する付近において、駆動電極７３１と検出電極７３２との間には、静電容量が発生する。以下の説明において、駆動電極７３１と検出電極７３２との間の静電容量を、電極間静電容量と表現する。すなわち、スキャンパルス発生部７４から各駆動電極７３１にスキャンパルスが入力されると、タッチセンサー７３には、複数箇所に電極間静電容量が発生する。このように、電極間静電容量が発生するのは、駆動電極７３１と検出電極７３２とが絶縁するよう配置され、当該配置が等価的にコンデンサーとして機能するためである。本実施形態では、各駆動電極７３１に入力されるスキャンパルスの電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合に、各駆動電極７３１と各駆動電極７３１とが交差する付近において電極間静電容量が発生する場合を例示する。

各駆動電極７３１と各検出電極７３２とが交差する付近において電極間静電容量が発生すると、各検出電極７３２は、自身に流れる電流の変化を、電極間静電容量の変化として検出する。

例えば、電極間静電容量が発生している場合において、ユーザーが指によりタッチパネル７へ接触操作を行ったとする。接触操作とは、手指の先等の指示体によりタッチパネル７の所定の位置が接触され行われる操作を示す。ユーザーが指によりタッチパネル７へ接触操作を行うと、指と指に近い駆動電極７３１と、及び、指と指に近い検出電極７３２との間に静電容量が発生する。そして、指と各電極間との静電容量が発生に伴い、指に近い駆動電極７３１と検出電極７３２との交差付近における電極間静電容量が変化する。そして、この検出電極７３２は、自身に流れる電流の変化を、この電極間静電容量の変化として検出する。

各検出電極７３２は、検出した電極間静電容量の変化を示す電流を変換部７５に出力する。

変換部７５は、積分回路やＡ／Ｄ変換回路等を備え、電極間静電容量の変化を示す電流を、積分回路により電圧に変換する。そして、変換部７５は、変換した電極間静電容量の変化を示す電圧を、アナログからデジタルに変換して、タッチパネル制御部７０に出力する。

なお、電極間静電容量の変化は、タッチセンサー７３において生じる変化である。そのため、電極間静電容量の変化を示す電圧は、タッチパネル７に生じるパルスに相当する。以下の説明では、電極間静電容量の変化を示す電圧を、発生パルスと表現する。

タッチパネル制御部７０は、変換部７５から入力される発生パルスに基づいて、タッチパネル７への接触操作の有無を判断する。タッチパネル制御部７０は、入力される発生パルスを所定回数積算し、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回るか否かを判断する。検出レベルは、発生パルスが示す電極間静電量容量の変化が、タッチパネル７への接触操作に起因した電極間静電容量の変化として検出するためのレベルである。タッチパネル制御部７０は、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回る場合に、ユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行ったと判断し、下回る場合に、タッチパネル７へ接触操作を行ってないと判断する。
以下の説明において、発生パルスを取得する動作をスキャンと表現する。なお、前述した通り、スキャンパルス発生部７４は、タッチパネル制御部７０の制御に基づくスキャン周波数のスキャンパルスを各駆動電極７３１に入力する。そして、本実施形態では、各駆動電極７３１に入力されたスキャンパルスの電圧レベルがＨｉｇｈレベルとなる度に、スキャンが実行される。そのため、スキャンパルスは、電極間静電容量の変化を示す電圧、すなわち、発生パルスを検出するためのパルスに相当し、スキャン周波数は、発生パルスを検出するためスキャンパルスの周波数に相当する。

タッチパネル制御部７０は、タッチパネル７への接触操作を行ったと判断した場合、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る発生パルスに基づいて、当該発生パルスが示す電極間静電容量の変化が生じた位置を算出し、算出した位置を示す情報を車載装置制御部２に出力する。車載装置制御部２は、位置を示す情報をタッチパネル制御部７０から取得すると、取得した位置を示す情報に基づく処理を実行する。

ところで、静電容量式のタッチセンサー７３を有するタッチパネル７は、表示パネル７２や、車載装置１の外部等で発生するノイズの影響により、接触操作の誤検出の懸念がある。ここでの接触操作の誤検出とは、ユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行っていないにも関わらず、電極間静電容量が変化し、当該変化を、接触操作に起因した変化として検出することを示す。ノイズの影響により接触操作の誤検出の懸念があるのは、ノイズにより、電極間の電界が変化し、その変化に伴って電極間静電容量が変化するためである。このノイズの影響による接触操作の誤検出を解消するために、電極間静電容量の変化が、タッチパネル７への接触操作に起因した電極間静電容量の変化として検出するよう、検出レベルを、ノイズの影響による電極間静電容量の変化のレベルより高く設定することが考えられる。しかしながら、タッチパネル７への接触操作を行う際、ユーザーは、素手に限られず、手袋を着用した状態で接触操作を行う場合がある。ユーザーが手袋を着用している状態においてタッチパネル７へ接触操作を行うと、手袋の厚み分、素手と比較して、指と各電極との静電容量が低くなり、電極間静電容量の変化は、小さくなる。ここで、ノイズの影響を考慮して検出レベルを高めてしまうと、手袋を着用している状態での接触操作による電極間静電容量の変化を検出できない可能性がある。

そこで、本実施形態の車載装置は、以下に示す動作を実行する。
以下、タッチパネル制御部７０が備えるスキャン周波数変更部７０１、周期ノイズ判断部７０２、スキャン周波数設定部７０３、検出閾値設定部７０４、接触操作判断部７０５、積算回数設定部７０６の説明を通して、本実施形態の車載装置１の動作を説明する。

図４は、車載装置１の動作を示すフローチャートである。

車載装置１の車載装置制御部２は、車両のイグニッションがオンになったことや、車両のアクセサリ電源がオンになったこと等をトリガーとして、車載装置１のシステムを起動する（ステップＳ１）。

次いで、タッチパネル７のタッチパネル制御部７０は、スキャンパルス発生部７４を制御し、デフォルトのスキャン周波数のスキャンパルスをタッチセンサー７３の各駆動電極７３１に入力させスキャンを実行し、デフォルトの積算回数でスキャンにより取得した発生パルスを積算する（ステップＳ２）。例えば、タッチパネル制御部７０は、１５０ｋＨｚをデフォルトのスキャン周波数として、１５０ｋＨｚのスキャンパルスをスキャンパルス発生部７４によりタッチセンサー７３の各駆動電極７３１に入力させる。そして、タッチパネル制御部７０は、３回をデフォルトの積算回数とし、１５０ｋＨｚのスキャンパルスによるスキャンで取得した発生パルスを、３回積算する。

次いで、周期ノイズ判断部７０２は、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を下回るか否かを判断する（ステップＳ３）。周期ノイズ判断部７０２は、ステップＳ２で積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を下回るか否かを判断することにより、取得した発生パルスに対する周期的なノイズを示す周期ノイズの影響の有無を判断する（ステップＳ３）。ここで、ステップＳ３で比較対象となる検出レベルの閾値は、デフォルトの閾値であり、前回のシステム起動時において設定し記憶した閾値でもよく、予めタッチパネル記憶部７１等が記憶する閾値でもよい。

なお、本実施形態では、周期ノイズの影響は、タッチセンサー７３の部分的に生じるものでなく、タッチセンサー７３全体に同じように生じるものとする。周期ノイズ判断部７０２は、駆動電極７３１と検出電極７３２との各交差付近における発生パルスのそれぞれについて、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回るか否かを判断する構成としてもよいが、本実施形態では、取得した１の発生パルスについて、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回るか否かを判断する構成とする。これにより、周期ノイズ判断部７０２は、各交差付近における発生パルスのそれぞれについて、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回るか否かを判断する必要がなく、判断の処理負荷を低減できる。

周期ノイズ判断部７０２が、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を下回らない、すなわち、検出レベルの閾値を上回ると判断した場合（ステップＳ３：ＮＯ）、スキャン周波数変更部７０１は、スキャンパルス発生部７４がタッチセンサー７３の各駆動電極７３１に入力するスキャンパルスのスキャン周波数を変更する（ステップＳ４）。スキャン周波数変更部７０１は、スキャン周波数を変更する際、所定値ごとに、スキャン周波数を変更する。本実施形態では、スキャン周波数変更部７０１は、所定値として「＋５ｋＨｚ」ごとにスキャン周波数を変更する。

例えば、１５０ｋＨｚのスキャン周波数のスキャンパルスでスキャンを実行し、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る場合、スキャン周波数変更部７０１は、スキャン周波数を１５５ｋＨｚに変更する。また、例えば、１５５ｋＨｚのスキャン周波数のスキャンパルスでスキャンを実行し、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る場合、スキャン周波数変更部７０１は、スキャン周波数を１６０ｋＨｚに変更する。

タッチパネル制御部７０は、スキャン周波数変更部７０１がスキャン周波数を変更すると、変更したスキャン周波数のスキャンパルスをスキャンパルス発生部７４からタッチセンサー７３に入力させ、スキャンを実行する（ステップＳ５）。なお、発生パルスの積算回数は、デフォルトの積算回数である。

ステップＳ３の説明に戻り、周期ノイズ判断部７０２が、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を下回ると判断した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、スキャン周波数設定部７０３は、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を下回ると判断した場合に用いたスキャンパルスのスキャン周波数を、調整後スキャン周波数として設定する（ステップＳ６）。調整後スキャン周波数とは、本実施形態では、地図の表示や、地図における車両の現在位置の表示、目的地までの経路探索等において、ユーザーがタッチパネル７への接触操作を行う際に使用されるスキャンパルスのスキャン周波数である。

ここで、ステップＳ２〜ステップＳ６について、より詳細に説明する。

図５は、周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化とスキャンパルスの状態とを示すタイミングチャートである。

図５におけるタイミングチャートＡは、２種の周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を示す図である。タイミングチャートＡの縦軸は、電極間静電容量の変化の強度を示す。また、タイミングチャートＡの横軸は、時間を示す。

タイミングチャートＡでは、周期ノイズＮ１の影響と周期ノイズＮ２との影響により電極間静電容量の変化を示す。図４のタイミングチャートＡでは、電極間静電容量が、周期ノイズＮ１の影響により、期間Ｔ１の間隔で変化する場合を例示する。つまり、図４では、周期ノイズＮ１が期間Ｔ１で発生していることを示す。これは、周期ノイズＮ１の周波数が、１／Ｔ１であることを示す。また、図４のタイミングチャートＡでは、電極間静電容量が、周期ノイズＮ２の影響により、期間Ｔ２の間隔で変化する場合を例示する。つまり、図４では、周期ノイズＮ２が期間Ｔ２で発生していることを示す。これは、周期ノイズＮ２の周波数が、１／Ｔ２であることを示す。

図５におけるタイミングチャートＢは、スキャンパルスＰ１の一例を示すタイミングチャートである。タイミングチャートＢの縦軸は、スキャンパルスＰ１の電圧レベルを示す。また、タイミングチャートＢの横軸は、時間を示す。

タイミングチャートＢでは、期間Ｔｂの間隔で、スキャンパルスＰ１の電圧レベルが、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わるスキャンパルスＰ１を示す。すなわち、タイミングチャートＢでは、スキャン周波数が１／ＴｂのスキャンパルスＰ１を示す。

タイミングチャートＢに示すスキャンパルスＰ１は、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なる。すなわち、スキャンパルスＰ１は、タイミングｔ１からタイミングｔ２において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間に重なる。また、スキャンパルスＰ１は、タイミングｔ７からタイミングｔ８において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間に重なる。また、スキャンパルスＰ１は、タイミングｔ１３からタイミングｔ１４において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間に重なる。また、スキャンパルスＰ１は、タイミングｔ１９からタイミングｔ２０において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間に重なる。このように、スキャンパルスＰ１において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間に重なるのは、スキャンパルスＰ１のスキャン周波数（１／Ｔｂ）と周期ノイズＮ１の周波数（１／Ｔ１）とが一致、又は、近似しているためである。

スキャンパルスＰ１のスキャン周波数と、周期ノイズＮ１の周波数とが、一致、又は、近似していると、取得する発生パルスの全てが、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を含むことになる。そして、このような発生パルスを所定回数積算すると、所定回数分、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度が積み重なり、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る可能性がある。このことは、周期ノイズＮ１の影響による接触操作の誤検出につながる。

図５におけるタイミングチャートＣは、スキャンパルスＰ２の一例を示すタイミングチャートである。タイミングチャートＣの縦軸は、スキャンパルスＰ２の電圧レベルを示す。また、タイミングチャートＣの横軸は、時間を示す。

タイミングチャートＣでは、期間Ｔｃの間隔で、電圧レベルが、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わるスキャンパルスＰ２を示す。すなわち、タイミングチャートＣでは、スキャン周波数が１／ＴｃのスキャンパルスＰ２を示す。

タイミングチャートＣに示すスキャンパルスＰ２は、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ２の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なる。すなわち、スキャンパルスＰ２は、タイミングｔ３からタイミングｔ４において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間、タイミングｔ５からタイミングｔ６において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間、タイミングｔ９からタイミングｔ１０において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間、タイミングｔ１１からタイミングｔ１２において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間、タイミングｔ１５からタイミングｔ１６において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間、及び、タイミングｔ１７からタイミングｔ１８において電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ２の影響により電極間静電容量が変化する期間に重なる。このように、スキャンパルスＰ２の電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間が、周期ノイズＮ２の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なるのは、スキャンパルスＰ２のスキャン周波数（１／Ｔｃ）と周期ノイズの周波数（１／Ｔ２）とが一致、又は、近似しているためである。

スキャンパルスＰ２のスキャン周波数と、周期ノイズＮ２の周波数とが、一致、又は、近似していると、取得する発生パルスの全てが、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を含むことになる。そして、このような発生パルスを所定回数積算すると、所定回数分、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度が積み重なり、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る可能性がある。このことは、周期ノイズＮ２の影響による接触操作の誤検出につながる。

図５におけるタイミングチャートＤは、スキャンパルスＰ３の一例を示すタイミングチャートである。タイミングチャートＤの縦軸は、スキャンパルスＰ３の電圧レベルを示す。また、タイミングチャートＤの横軸は、時間を示す。

タイミングチャートＤでは、期間Ｔｄの間隔で、電圧レベルがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わるスキャンパルスＰ３を示す。すなわち、タイミングチャートＤでは、スキャン周波数が１／ＴｄのスキャンパルスＰ３を示す。

タイミングチャートＡとタイミングチャートＤとに示すように、スキャンパルスＰ３は、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の一部が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なる。換言すると、スキャンパルスＰ３は、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の全てが、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間と重ならない。このように、スキャンパルスＰ３の電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の一部が、周期ノイズＮ１の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なり、スキャンパルスＰ３の電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の全てが重ならないのは、スキャンパルスＰ３のスキャン周波数（１／Ｔｄ）と周期ノイズＮ１の周波数（１／Ｔ１）とが一致、又は、近似しないためである。

スキャンパルスＰ３のスキャン周波数と、周期ノイズＮ１の周波数とが、一致、又は、近似していない場合、取得する１の発生パルスが周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を含む頻度は、低下する。図５では、５回に１回の頻度で、１の発生パルスが、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を含む場合を例示する。具体的には、図５においてタイミングｔ１からタイミングｔ２において取得した発生パルスが、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を含む。そのため、積算回数が３回である場合、積算対象となる３つ発生パルスのうち、１の発生パルスが周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を含んでいたとしても、残り２つの発生パルスが周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を含んでいない。したがって、この３つの発生パルスを積算しても、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度は、積み重ならず低下する。これは、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度が、３回積算により、検出レベルの閾値を下回る蓋然性が高くなることを示す。

また、タイミングチャートＡとタイミングチャートＤとに示すように、スキャンパルスＰ３は、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の一部が、周期ノイズＮ２の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なる。タイミングチャートＤでは、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間のうち１の期間が、周期ノイズＮ２の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なるスキャンパルスＰ３を例示する。このように、スキャンパルスＰ３の電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の一部が、周期ノイズＮ２の影響により電極間静電容量が変化する期間と重なり、スキャンパルスＰ３の電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の全てが重ならないのは、スキャンパルスＰ３のスキャン周波数（１／Ｔｄ）と周期ノイズＮ２の周波数（１／Ｔ２）とが一致、又は、近似しないためである。

スキャンパルスＰ３のスキャン周波数と、周期ノイズＮ２の周波数とが、一致、又は、近似していない場合、１の発生パルスが周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を含む頻度は、低下する。図５では、５回に１回の頻度で１の発生パルスが、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を含む場合を例示する。そのため、積算回数が３回の場合、積算対象となる３つの発生パルスうち、１の発生パルスが周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を含んでいたとしても、残り２つの発生パルスが周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を含んでいない。したがって、これら発生パルスにより積算することで、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度は、積み重ならず低下することになる。これは、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度が、３回積算により、検出レベルの閾値を下回る蓋然性が高くなることを示す。

以上の説明のように、図４のフローチャートのステップＳ３において、周期ノイズ判断部７０２が、３回積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回ると判断することは、スキャン周波数と、周期ノイズの周波数とが、一致、又は、近似している蓋然性が高いことを示している。これでは、上述した通り、周期ノイズの影響による接触操作の誤検出につながる。そこで、スキャン周波数変更部７０１は、スキャン周波数を所定値ごとに変更する。

例えば、図５の場合、スキャンパルスがスキャンパルスＰ１である場合、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の全てが、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量が変化する期間に重なる。ここで、周期ノイズＮ１の影響による電極間静電容量が変化を示す発生パルスを３回積算すると、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回るとする。スキャン周波数変更部７０１は、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回る場合、スキャンパルスＰ１のスキャン周波数と異なるスキャン周波数に変更する。
また、例えば、図５の場合、スキャンパルスがスキャンパルスＰ２である場合、電圧レベルがＨｉｇｈレベルである期間の全てが、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量が変化する期間に重なる。ここで、周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量が変化を示す発生パルスを３回積算すると、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回るとする。スキャン周波数変更部７０１は、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を上回る場合、スキャンパルスＰ２のスキャン周波数と異なるスキャン周波数に変更する。

スキャン周波数の変更が実行されると、周期ノイズ判断部７０２は、変更したスキャン周波数のスキャンパルスでスキャンを実行し、再度、積算した発生パルスの強度が、検出レベルの閾値を下回るか否かを判断する。そして、スキャン周波数設定部７０３は、周期ノイズ判断部７０２により、積算した発生パルスの強度が検出レベルを下回ると判断した場合、変更したスキャン周波数を、調整後スキャン周波数に設定する。このスキャン周波数設定部７０３により設定される調整後スキャン周波数は、周期ノイズの周波数と、一致、又は、近似していない周波数である。

例えば、図５の場合、スキャン周波数変更部７０１が、スキャン周波数を、スキャンパルスＰ１の周波数からスキャンパルスＰ３の周波数に変更したとする。前述したように、スキャンパルスＰ３の場合、周期ノイズＮ１及び周期ノイズＮ２の影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度は、３回積算により、低下する。ここで、周期ノイズ判断部７０２が、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を下回ると判断した場合、スキャン周波数設定部７０３は、スキャンパルスＰ３のスキャン周波数を調整後スキャン周波数として設定する。

このように、スキャン周波数変更部７０１が、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を下回るまで、スキャン周波数を所定値ごとに変更するため、周期ノイズの周波数と一致、又は、近似しないスキャン周波数を、調整後スキャン周波数として設定できる。調整後スキャン周波数によりタッチパネル７への接触操作を検出することで、周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度を、積算により低下でき、当該強度が検出レベルの閾値を上回ることを抑制する。そのため、調整後スキャン周波数を設定することで、周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。

周期ノイズとしては、例えば、表示パネル７２から発生するノイズが挙げられる。したがって、タッチパネル制御部７０は、調整後スキャン周波数を設定することで、表示パネル７２からの周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。そのため、タッチパネルの構成について、タッチセンサー７３と表示パネル７２とのさらなる近接化を図ることができる。

図４のフローチャートの説明に戻り、タッチパネル制御部７０は、スキャン周波数設定部７０３が調整後スキャン周波数を設定すると、設定した調整後スキャン周波数のスキャンパルスを用いて、所定期間、スキャンを実行する（ステップＳ７）。

次いで、検出閾値設定部７０４は、所定期間において取得した発生パルスの強度を上回る検出レベルの閾値を設定する（ステップＳ８）。後述で明らかになるように、検出閾値設定部７０４が検出レベルの閾値を設定することにより、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。非周期ノイズとは、非周期的なノイズである。

なお、本実施形態では、非周期ノイズの影響は、周期ノイズの影響と同様、タッチセンサー７３の部分的に生じるものでなく、タッチセンサー７３全体に同じように生じるものとする。検出閾値設定部７０４は、駆動電極７３１と検出電極７３２との各交差付近における発生パルスのそれぞれに基づいて、検出レベルの閾値を設定する構成としてもよいが、本実施形態では、同じように非周期ノイズの影響が生じるため、１の交差付近における発生パルスに基づいて、検出レベルの閾値を設定する構成とする。これにより、検出閾値設定部７０４は、各交差付近における発生パルスのそれぞれを加味して、検出レベルの閾値を設定する必要がなく、当該設定の処理負荷を低減できる。

ここで、ステップＳ７、及び、ステップＳ８について、詳述する。

図６は、非周期ノイズの影響による電極間静電容量とスキャンパルスの状態とを示すタイミングチャートである。非周期ノイズとは、非周期的なノイズである。

図６におけるタイミングチャートＥは、複数の非周期ノイズが発生し、発生した非周期ノイズによる電極間静電容量の変化を示す。タイミングチャートＥの縦軸は、電極間静電容量の変化の強度を示す。また、タイミングチャートＥの横軸は、時間を示す。タイミングチャートＥでは、非周期ノイズＲＮ１〜非周期ノイズＲＮ７のそれぞれの影響よる電極間静電容量の変化を示す。

図６におけるタイミングチャートＦは、スキャン周波数設定部７０３が設定した調整後スキャン周波数のスキャンパルスＰ４の一例を示す図である。タイミングチャートＦの縦軸は、スキャンパルスＰ４の電圧レベルを示す。また、タイミングチャートＦの横軸は、時間を示す。

タイミングチャートＦでは、期間Ｔｆの間隔で、電圧レベルが、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わるスキャンパルスＰ４を示す。すなわち、タイミングチャートＦでは、スキャン周波数が１／ＴｆのスキャンパルスＰ４を示す。

スキャンパルスＰ４のスキャン周波数は、調整後スキャン周波数であるため、周期ノイズの周波数と一致、又は、近似しない周波数である。

例えば、タッチパネル制御部７０は、ステップＳ７において、スキャン周波数が１／ＴｆのスキャンパルスＰ４をスキャンパルス発生により入力させ、期間Ｔｓｋの間、スキャンを実行したとする。スキャンパルスＰ４で期間Ｔｓｋの間、スキャンを実行すると、タッチパネル制御部７０は、タイミングｔａからタイミングｔｂの期間、タイミングｔｃからタイミングｔｄの期間、タイミングｔｅからタイミングｔｆの期間、タイミングｔｇからタイミングｔｈの期間、及び、タイミングｔｉからタイミングｔｊの期間のそれぞれの期間に対応する発生パルスを取得する。

そして、検出閾値設定部７０４は、取得した発生パルスのうち、最も強度の高い発生パルスを特定し、その発生パルスの強度を上回る検出レベルの閾値を設定する。

例えば、図６の場合、検出閾値設定部７０４は、取得した発生パルスのうち、タイミングｔｃからタイミングｔｄの期間に対応する発生パルスが、最も強度の高い発生パルスであると特定する。図６では、この発生パルスの強度は、α１である。そして、検出閾値設定部は、α１を上回るα２を検出レベルの閾値に設定する。本実施形態では、設定する検出レベルの閾値α２は、α１の２．５倍の値に設定される。なお、この倍数は、車載装置１の個体差や、車載装置１を使用する環境等が考慮され、事前のテストやシミュレーション等により算出される値であれば、２．５に限定されない。

このように、検出閾値設定部７０４は、所定の期間において調整後スキャン周波数用いてスキャンを実行し、スキャンにより取得した発生パルスの強度を上回る検出レベルの閾値を設定する。そのため、調整後スキャン周波数のスキャン周波数によりタッチパネル７への接触操作を検出する場合、非周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回ることがなく、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。

また、非周期ノイズは、周期的に発生するノイズでないため、発生パルスが連続的に、同じ非周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を含む蓋然性が低い。そのため、１の発生パルスが非周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を含んでいたとしても、複数回積算することにより、非周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度は、低下する。そのため、非周期ノイズを考慮したスキャン周波数を設定せずとも、上記のように検出レベルの閾値を設定すれば、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。

このように、ステップＳ２からステップＳ８までの処理を実行することにより、すなわち、調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を実行することにより、周期ノイズの影響、及び、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。

本実施形態では、タッチパネル制御部７０は、ステップＳ２からステップＳ８の処理、すなわち、調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を、システムを起動してからユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行うまでの期間に実行する。これは、調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を実行する際に、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作が行われると、ユーザーの接触操作に起因した電極間静電容量の変化を検出することになり、適切に周期ノイズ、及び、非周期ノイズの影響を回避する各設定が実行できない可能性があるためである。したがって、タッチパネル制御部７０は、システムが起動してから、ユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行うまでの期間に、調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を実行することにより、周期ノイズの影響、及び、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止可能な設定を、適切に実行できる。

車載装置制御部２は、システムが起動してから調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を実行するまで、表示パネル７２により、各種情報の非表示、又は、ユーザーが接触操作を実行しないよう促す情報の表示を実行することが望ましい。このような表示態様を行うことで、車載装置制御部２は、調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を実行する期間において、ユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行うことを抑制できる。

図４のフローチャートの説明に戻り、ステップＳ８において検出レベルの閾値を設定すると、車載装置制御部２は、タッチパネル７の表示パネル７２に、タッチパネル７への接触操作を促す情報を表示する（ステップＳ９）。特に、車載装置制御部２は、１の指示体によりユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行うための情報を表示する。

図７は、タッチパネル７への接触操作の実行を促す情報の表示の一例を示す図である。図７は、セキュリティの解除を促す情報の表示を例示する。本実施形態では、セキュリティは、車載装置１が不正に使用されないための機能であり、セキュリティコードが入力されることで、解除される。つまり、ユーザーは、予め設定されたセキュリティコードを入力することで、セキュリティが解除され、車載装置１の使用が可能となる。

図７では、タッチパネル７の表示パネル７２は、車載装置制御部２の制御により、「セキュリティの解除」を示すテキストＴｘと、番号が入力される領域Ａと、ボタン群ＢＧを表示する。ボタン群ＢＧは、「１」を示すボタンＢ１と、「２」を示すボタンＢ２と、「３」を示すボタンＢ３と、「４」を示すボタンＢ４と、「５」を示すボタンＢ５と、「６」を示すボタンＢ６と、「７」を示すボタンＢ７と、「８」を示すボタンＢ８と、「９」を示すボタンＢ９と、「決定」を示すボタンＢｋとを有する。

図７の場合、セキュリティを解除する際、ユーザーは、ボタンＢ１からボタンＢ９を操作することにより、数字を１ずつ領域Ａに入力し、領域Ａにセキュリティコードを入力する。そして、領域Ａにセキュリティコードを入力すると、ユーザーは、「決定」を示すボタンＢ９を接触操作することにより、領域Ａに入力されたセキュリティコードを、セキュリティを解除すべきセキュリティコードとして確定する。車載装置制御部２は、確定されたセキュリティコードが正しい場合、車載装置１の使用を可能とする。

図７に示す情報は、ユーザーが、１の指示体により接触操作する蓋然性の高い情報である。これは、セキュリティコードが１数字ずつ入力される構成であるためである。このように、１の指示体によりタッチパネル７への接触操作を行うための情報を、ステップＳ９において、車載装置制御部２は、タッチパネル７の表示パネル７２に表示する。このことの効果については、後述する。

図４のフローチャートの説明に戻り、タッチパネル制御部７０は、表示パネル７２にタッチパネル７への接触操作の実行を促す情報を表示すると、調整後スキャン周波数のスキャンパルスによりスキャンを実行する（ステップＳ１０）。

次いで、タッチパネル制御部７０は、調整後スキャン周波数のスキャンパルスでスキャンし、スキャンにより取得した発生パルスの強度をタッチパネル記憶部７１に記憶する（ステップＳ１１）。タッチパネル制御部７０は、タッチセンサー７３上の電極間静電容量が発生する複数の箇所のそれぞれについて、発生パルスの強度をタッチパネル記憶部７１に記憶する。

次いで、接触操作判断部７０５は、検出点の数のカウントを実行する（ステップＳ１２）。検出点とは、所定回数積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る、電極間静電容量が発生する箇所である。タッチセンサー７３は、複数の駆動電極７３１と複数の検出電極７３２とが交差するため、電極間静電容量が発生する箇所を複数有する。接触操作判断部７０５は、電極間静電容量が発生する複数の箇所のそれぞれについて、タッチパネル記憶部７１から発生パルスの強度を取得し、当該複数の箇所のそれぞれについて取得した発生パルスを所定回数積算する。そして、接触操作判断部７０５は、所定回数積算した発生パルスのそれぞれについて、強度が検出レベルの閾値を上回るか否かを判断する。そして、接触操作判断部７０５は、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回ると、検出レベルの閾値を上回る発生パルスが発生した箇所を検出点としてカウントする。

次いで、接触操作判断部７０５は、カウントした検出点の数が１であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。

前述したように、調整後スキャン周波数の設定、及び、検出レベルの閾値の設定を実行した後、これら調整後スキャン周波数、及び、検出レベルの閾値に基づいて、接触操作判断部７０５は、検出点のカウントを実行する。そのため、周期ノイズ及び非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できるため、つまり、周期ノイズ及び非周期ノイズの影響により、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回ることがない。したがって、ユーザーが１の指示体によりタッチパネル７へ接触操作を行う場合、接触操作判断部７０５がカウントする検出点の数は、１となる。そのため、本実施形態では、接触操作判断部７０５による検出点の数が１であるか否かの判断は、ユーザーが１の指示体によるタッチパネル７への接触操作（所定の接触操作）（以下、「１指示体接触操作」と表現する）か否かの判断に相当する。

接触操作判断部７０５は、カウントした検出点の数が１でないと判断した場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、すなわち、１指示体接触操作でないと判断した場合、積算回数を「１」増加させる（ステップＳ１４）。次いで、接触操作判断部７０５は、調整後スキャン周波数のスキャンパルスでスキャンを実行し、スキャンにより取得した発生パルスを、増やした積算回数で積算する（ステップＳ１５）。そして、積算した発生パルスに基づいて、接触操作判断部７０５は、再度、検出点のカウントを実行する。

ユーザーがタッチパネル７へ接触操作を行っている場合において、カウントした検出点の数が０であり、接触操作判断部７０５が、検出点の数が１でないと判断することは、積算された発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回っていないことを示す。そのため、接触操作判断部７０５は、積算回数を増やして、再度、発生パルスを積算することにより、検出レベルの閾値を上回るまで増幅でき、接触操作に応じた接触操作パルスの強度が微弱であっても検出できる。

図８は、積算された接触操作パルスの強度の一例を示す図である。図８の縦軸は、接触操作パルスの強度、すなわち、電極間静電容量の変化の強度を示す。

図８では、１回積算された接触操作パルスの強度と、２回積算された接触操作パルスの強度と、３回積算された接触操作パルスの強度と、４回積算された接触操作パルスの強度、及び、５回積算された接触操作パルスの強度を示す。また、図８では、検出閾値設定部７０４が設定した検出レベルの閾値であるα２を示す。

図８では、５回の積算により、積算された接触操作パルスの強度は、検出レベルの閾値であるα２を上回る場合を例示する。つまり、図８では、１回から４回積算された接触パルスの強度が、検出レベルの閾値であるα２を上回らない場合を例示する。

例えば、デフォルトの積算回数が３回である場合、接触操作判断部７０５は、図８に示すように接触操作パルスを積算しても、３回積算した接触操作パルスの強度が検出レベルの閾値であるα２を上回らない。これは、接触操作として検出されないことを示す。そこで、図８の場合、接触操作判断部７０５は、積算された接触操作パルスの強度が、検出レベルの閾値であるα２を上回るように、積算回数を３から５に増加させる。

このように、接触操作判断部７０５は、接触操作に応じた発生パルスである接触操作パルスを、検出レベルの閾値を上回るまで、積算回数を増やすため、微弱な接触操作パルスを検出できる。

微弱な接触操作パルスが発生する態様としては、ユーザーが手袋等を着用し、タッチパネル７への接触操作を実行する場合が挙げられる。前述した通り、ユーザーが手袋等を着用し、タッチパネル７へ接触操作を行うと、手袋の厚み分、素手と比較して、ユーザーの指と各電極間の静電容量が低下する。そのため、指付近において発生する電極間静電容量の変化は、接触操作が行われているにも関わらず、素手の場合と比較して、低下する。そのため、手袋を着用している場合における１の接触操作パルスの強度は、素手の状態のときよりも微弱となる。そこで、上述したように、積算回数を増加することで、微弱な接触操作パルスの強度を増幅でき、手袋を着用した場合であっても、タッチパネル７への接触操作を検出できる。

また、ユーザーが、タッチパネル７への接触操作を行っている場合において、カウントした検出点の数が複数であり、接触操作判断部７０５が、検出点の数が１でないと判断することは、接触操作パルス以外に、強度の大きい（積算により発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る）発生パルスがあることを示す。このように、接触操作パルス以外に強度の大きい発生パルスがある態様としては、過渡的に非周期ノイズが発生し、発生した非周期ノイズの影響で電極間静電容量が変化したことが挙げられる。

このような場合であっても、積算回数を増加することにより、ある１の発生パルスが過渡的な非周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を含んでいても、積算回数を増やして発生パルスの積算を実行することで、非周期ノイズの影響による発生パルスの強度を低下できる。そのため、検出点が複数あり、接触操作判断部７０５が、検出点の数が１でないと判断した場合、積算回数を増やすことにより、過渡的に発生する非周囲ノイズの影響を回避できる。

図４のフローチャートの説明に戻り、接触操作判断部７０５がカウントした検出点の数が１であると判断した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、積算回数設定部７０６は、カウントした検出点が１であると判断した際における積算回数を、調整後積算回数として設定する（ステップＳ１６）。調整後積算回数は、地図の表示や、地図における車両の現在位置の表示、目的地までの経路探索等において、ユーザーがタッチパネル７への接触操作を行う際に用いられる積算回数である。

このように、カウントした検出点に基づいて、調整後積算回数を設定するため、例えば、ユーザーが手袋を着用しており、接触操作パルスの強度が素手の場合と比較して微弱の場合であっても、タッチパネル７への接触操作を検出できる。

特に、調整後積算回数を設定する処理を実行する際、車載装置制御部２は、表示パネル７２により、ユーザーが１の指示体でタッチパネル７へ接触操作を行うための情報を表示する。ここで、複数の指示体によりタッチパネル７へ接触操作を行うための情報を表示すると、接触操作判断部７０５は、タッチパネル７への接触操作が１指示体接触操作と判断できない可能性がある。そのため、過渡的な非周期ノイズの影響を回避した調整後積算回数を設定できない。また、ユーザーにタッチパネル７への接触操作を行わせず、調整後積算回数を設定すると、ユーザーの接触操作の態様に応じた調整後設定回数を設定できない。このことは、例えばユーザーが手袋を着用している状態において、接触操作を検出できないことにつながる。そこで、上述したように、ユーザーが１の指示体でタッチパネル７へ接触操作を行うための情報を表示することで、過渡的に発生する非周期ノイズの影響を回避し、ユーザーの接触操作の態様に応じた調整後設定回数を設定できる蓋然性が高まる。

図４のフローチャートの説明に戻り、調整後積算回数を設定すると、車載装置制御部２は、通常の動作を実行する（ステップＳ１７）。通常の動作とは、例えば、地図の表示や、地図における車両の現在位置の表示、目的地までの経路探索等の、ユーザーのタッチパネル７に対する接触操作に応じた動作である。

このように、タッチパネル制御部７０は、スキャン周波数変更部７０１、周期ノイズ判断部７０２、スキャン周波数設定部７０３、検出閾値設定部７０４、接触操作判断部７０５、及び、積算回数設定部７０６として機能し、調整後スキャン周波数の設定、検出レベルの設定、及び、調整後積算回数の設定を実行する。これにより、タッチパネル制御部７０は、調整後スキャン周波数を設定することにより、周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止でき、検出レベルの閾値を設定することにより、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止でき、調整後積算回数を設定することにより、例えばユーザーが手袋を着用している場合であってもタッチパネル７への接触操作を検出できる。そのため、タッチパネル制御部７０は、タッチパネル７への接触操作の検出精度を向上できる。

以上、説明したように、車載装置１（タッチパネル装置）は、スキャン周波数を用いて検出した発生パルスに対する、周期ノイズの影響の有無を判断する周期ノイズ判断部７０２を備える。また、車載装置１は、周期ノイズ判断部７０２が周期ノイズの影響が無いと判断した場合において発生パルスの検出に用いたスキャン周波数を、調整後スキャン周波数として設定するスキャン周波数設定部７０３を備える。また、車載装置１は、調整後スキャン周波数を用いて検出した発生パルスが、タッチパネル７への接触操作に応じた接触操作パルスとして検出されるように検出レベルの閾値を設定する検出閾値設定部７０４を備える。また、車載装置１は、タッチパネル７への接触操作がなされた場合に、接触操作パルスを出力するタッチセンサー７３（接触操作信号出力部）を備える。また、車載装置１は、調整後スキャン周波数を用いて検出した発生パルスを、所定の回数積算し、積算した発生パルスと、検出閾値設定部７０４が設定する検出レベルの閾値とに基づいて、タッチパネル７に対する接触操作が、１指示体接触操作（所定の接触操作）であるか否かを判断する接触操作判断部７０５を備える。また、車載装置１は、接触操作判断部７０５が１指示体接触操作であると判断した場合において接触操作判断部７０５が発生パルスについて積算した回数を、調整後積算回数として設定する積算回数設定部７０６を備える。

これにより、調整後スキャン周波数の設定、検出レベルの閾値の設定、及び、調整後積算回数の設定を実行するため、タッチパネル７への接触操作の検出精度が向上する。

また、車載装置１は、スキャン周波数を所定値ごとに変更するスキャン周波数変更部７０１を備える。スキャン周波数変更部７０１は、周期ノイズ判断部７０２が、検出した発生パルスに対する周期ノイズの影響が有ると判断した場合に、所定値ごとにスキャン周波数を変更する。

これにより、スキャン周波数変更部７０１が、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を下回るまで、スキャン周波数を所定値ごとに変更するため、周期ノイズの周波数と一致、又は、近似しないスキャン周波数を調整後スキャン周波数として設定できる。つまり、調整後スキャン周波数によりタッチパネル７への接触操作を検出する場合、周期ノイズの影響による電極間静電容量の変化を示す発生パルスの強度を低下でき、周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止できる。

また、周期ノイズ判断部７０２は、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作がなされない場合において、スキャン周波数を用いて検出した発生パルスに対する、周期ノイズの影響の有無を判断する。

前述した通り、調整後スキャン周波数の設定を実行する際に、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作が行われると、ユーザーの接触操作による電極間静電容量の変化を検出することになり、適切に周期ノイズの影響を回避する設定が実行できない可能性がある。したがって、タッチパネル制御部７０は、ユーザーがタッチパネル７への接触操作がなされない場合において、調整後スキャン周波数の設定を実行することにより、周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止可能な設定を適切に実行できる。

また、検出閾値設定部７０４は、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作がなされない場合において、所定の期間、調整後スキャン周波数を用いて発生パルスを検出し、所定の期間において検出した発生パルスの強度を上回る検出レベルの閾値を設定する。

検出レベルの閾値の設定を実行する際に、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作が行われると、ユーザーの接触操作による電極間静電容量の変化を検出することになり、適切に非周期ノイズの影響を回避する設定が実行できない可能性がある。したがって、タッチパネル制御部７０は、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作がなされない場合において、検出レベルの閾値の設定を実行することにより、非周期ノイズの影響による接触操作の誤検出を防止可能な設定を適切に実行できる。

また、接触操作判断部７０５は、ユーザーによるタッチパネル７への接触操作がなされる場合に調整後スキャン周波数を用いて検出した発生パルスについて、積算した発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る発生パルスの数が１である場合、タッチパネル７に対する接触操作が、１指示体接触操作であると判断する。

前述した通り、カウントした検出点の数が０であることは、積算された発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回っていないことを示す。また、カウントした検出点の数が複数であることは、接触操作パルス以外に、強度の大きい（積算により発生パルスの強度が検出レベルの閾値を上回る）発生パルスがあることを示す。ここで、カウントした検出点が１である場合に、タッチパネル７に対する接触操作が、１指示体接触操作であると判断することで、過渡的に発生する非周期ノイズの影響を回避し、ユーザーの接触操作の態様に応じた調整後積算回数を適切に設定できる。

また、接触操作判断部７０５は、タッチパネル７に対する接触操作が、所定の接触操作でないと判別した場合、積算する回数を増やし、調整後スキャン周波数を用いて検出した発生パルスを積算する。

これにより、積算回数を増加することにより、ある１の発生パルスが過渡的に非周期ノイズの影響により大きい強度であっても、積算回数を増やし積算を実行することで、非周期ノイズの影響による発生パルスの強度を低下できる。また、積算回数を増加することで、微弱な接触操作パルスの強度を増幅でき、例えばユーザーが手袋を着用した場合であっても、タッチパネル７への接触操作を検出できる。

また、車載装置１は、車両に搭載される装置である。

車両には、車載装置１以外の装置が搭載される。また、車両内には、車両に搭乗するユーザーが所有する電子機器が、持ち込まれる場合がある。つまり、車両内には、車載装置１以外の装置からノイズが発生する場合がある。また、ユーザーは、素手でタッチパネル７に対し接触操作するとは限らず、車両内外の温度によっては、例えば、手袋を着用して接触操作を行う場合がある。このように、他の装置からノイズが発生し、ユーザーが手袋を着用した状態でタッチパネル７へ接触操作を実行する場合であっても、調整後スキャン周波数、検出レベルの閾値、及び、調整後積算回数の設定を実行するため、車両に搭載される車載装置１が有するタッチパネル７への接触操作の検出精度が向上する。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。
図９は、第２実施形態に係るタッチパネル７及び車載装置制御部２の構成を示すブロック図である。以下の説明で、第１実施形態に係るタッチパネル７の構成要件と同様の構成要素については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図２と図９との比較によって明らかな通り、第２実施形態に係る車載装置制御部２は、スキャン周波数変更部７０１、周期ノイズ判断部７０２、スキャン周波数設定部７０３、検出閾値設定部７０４、接触操作判断部７０５、及び、積算回数設定部７０６として機能する。

この場合、車載装置記憶部３は、車載装置制御部２が読み出して実行することにより、スキャン周波数変更部７０１、周期ノイズ判断部７０２、スキャン周波数設定部７０３、検出閾値設定部７０４、接触操作判断部７０５、及び、積算回数設定部７０６として機能する制御プログラムを記憶する。

また、第２実施形態では、タッチパネル制御部７０が発生パネルを取得すると、発生パネルを車載装置制御部２に出力する。そして、車載装置制御部２は、取得した発生パルスに基づいて、図４に示す動作を実行する。なお、車載装置制御部２がスキャン周波数変更部７０１として機能し、スキャン周波数を変更した場合、車載装置制御部２は、タッチパネル制御部７０に、変更したスキャン周波数を示す情報を出力する。そして、タッチパネル制御部７０は、受信した情報に基づいて、スキャンパルス発生部７４を制御して、変更したスキャン周波数のスキャンパルスをタッチセンサー７３に入力させる。

このように、車載装置制御部２がスキャン周波数変更部７０１、周期ノイズ判断部７０２、スキャン周波数設定部７０３、検出閾値設定部７０４、接触操作判断部７０５、及び、積算回数設定部７０６として機能する構成であっても、第１実施形態で説明した効果を奏する。

上述した各実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び、応用が可能である。

例えば、上述した実施形態では、デフォルトのスキャン周波数として１５０ｋＨｚを例示し、デフォルトの積算回数として３回を例示した。しかしながら、デフォルトのスキャン周波数は、この数値に限定されない。また、デフォルトの積算回数もこの数値に限定されない。また、上述した実施形態では、スキャン周波数変更部７０１が、所定値として「＋５ｋＨｚ」ごとにスキャン周波数を変更する場合を例示した。しかしながら、当該所定値は、「＋５ｋＨｚ」に限定されない。接触操作判断部７０５は、タッチパネル７への接触操作が１指示体接触操作でないと判断した場合、積算回数を「１」増加する場合を例示した。しかしながら、増加する積算回数の数値は、「１」に限定されない。

また、例えば、上述した各実施形態では、タッチパネル装置を、車両に搭載される車載装置１として例示したが、タッチパネル装置の形態は任意であり、例えば歩行者が携帯するスマートフォン等のタッチパネル７を有する装置であれば良い。タッチパネル装置が、例えば医療の現場等の、ノイズが飛び交い素手での接触操作を行えない現場にて利用される装置の場合であっても、調整後スキャン周波数、検出レベルの閾値、及び、調整後積算回数の設定を実行するため、接触操作の検出精度が向上する。

また、例えば、上述した車載装置１の制御方法（タッチパネル装置の制御方法）が、車載装置１が備えるコンピューターを用いて実現される場合、本発明を、上記制御方法を実現するためにコンピューターが実行するプログラム、このプログラムを前記コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体、或いは、このプログラムを伝送する伝送媒体の態様で構成することも可能である。上記記録媒体としては、磁気的、光学的記録媒体又は半導体メモリーデバイスを用いることができる。具体的には、フレキシブルディスク、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ、光磁気ディスク、フラッシュメモリー、カード型記録媒体等の可搬型の、或いは固定式の記録媒体が挙げられる。また、上記記録媒体は、車載装置１が備える内部記憶装置であるＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ等の不揮発性記憶装置であってもよい。

例えば、図１は、本願発明を理解容易にするために、車載装置１の機能構成を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、車載装置１の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。また、例えば、図２及び図９は、本願発明を理解容易にするために、タッチパネル７の機能構成を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、タッチパネル７の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。

また、例えば、図４のフローチャートの処理単位は、車載装置１の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものであり、処理単位の分割の仕方や名称によって、本発明が限定されることはない。車載装置１の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割してもよい。また、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割してもよい。

１ 車載装置（タッチパネル装置）
７ タッチパネル
１０ 車載装置制御部
７０ タッチパネル制御部
７１ タッチパネル記憶部
７３ タッチセンサー（接触信号出力部）
７４ スキャンパルス発生部
７５ 変換部
７０１ スキャン周波数変更部
７０２ 周期ノイズ判断部
７０３ スキャン周波数設定部
７０４ 検出閾値設定部
７０５ 接触操作判断部
７０６ 積算回数設定部

Claims (13)

1. タッチパネルに生ずるパルスを検出するためのスキャン周波数を用いて検出した前記パルスに対し、周期的なノイズを示す周期ノイズの影響の有無を判断する周期ノイズ判断部と、
   前記周期ノイズ判断部が前記周期ノイズの影響が無いと判断した場合において前記パルスの検出に用いた前記スキャン周波数を、調整後スキャン周波数として設定するスキャン周波数設定部と、
   前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスが、前記タッチパネルへの接触操作に応じた接触操作パルスとして検出されるように検出レベルの閾値を設定する検出閾値設定部と、
   前記タッチパネルへの接触操作がなされた場合に、前記接触操作パルスを出力する接触操作信号出力部と、
   前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスを、所定の回数積算し、積算した前記パルスと、前記検出閾値設定部が設定する前記検出レベルの前記閾値とに基づいて、前記タッチパネルに対する接触操作が、所定の接触操作であるか否かを判断する接触操作判断部と、
   前記接触操作判断部が前記所定の接触操作であると判断した場合において前記接触操作判断部が前記パルスについて積算した回数を、前記接触操作信号出力部が出力する前記接触操作パルスを積算する積算回数として設定する積算回数設定部と、を備える
   ことを特徴とするタッチパネル装置。
2. 前記スキャン周波数を所定値ごとに変更するスキャン周波数変更部を備え、
   前記スキャン周波数変更部は、
   前記周期ノイズ判断部が、検出した前記パルスに対し前記周期ノイズの影響が有ると判断した場合に、前記所定値ごとに前記スキャン周波数を変更する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル装置。
3. 前記周期ノイズ判断部は、
   ユーザーによる前記タッチパネルへの接触操作がなされない場合において、前記スキャン周波数を用いて検出した前記パルスに対し、前記周期ノイズの影響の有無を判断する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のタッチパネル装置。
4. 前記検出閾値設定部は、
   ユーザーによる前記タッチパネルへの接触操作がなされない場合において、所定の期間、前記調整後スキャン周波数を用いて前記パルスを検出し、前記所定の期間において検出した前記パルスの強度を上回る前記検出レベルの前記閾値を設定する、
   ことを特徴とする請求項１から３に記載のタッチパネル装置。
5. 前記接触操作判断部は、
   ユーザーによる前記タッチパネルへの接触操作がなされる場合に前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスについて、積算した前記パルスの強度が前記検出レベルの前記閾値を上回る前記パルスの数が１である場合、前記タッチパネルに対する接触操作が、前記所定の接触操作であると判断する、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
6. 前記接触操作判断部は、
   前記タッチパネルに対する接触操作が、前記所定の接触操作でないと判別した場合、積算する回数を増やし、前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスを積算する、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
7. 車両に搭載される車載装置である
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
8. タッチパネルに生ずるパルスを検出するためのスキャン周波数を用いて検出した前記パルスに対し、周期的なノイズを示す周期ノイズの影響の有無を判断するステップと、
   周期ノイズの影響が無いと判断した場合において前記パルスの検出に用いた前記スキャン周波数を、調整後スキャン周波数として設定するステップと、
   前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスが、前記タッチパネルへの接触操作に応じた接触操作パルスとして検出されるように検出レベルの閾値を設定するステップと、
   前記タッチパネルへの接触操作がなされた場合に、前記接触操作パルスを出力するステップと、
   前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスを、所定の回数積算し、積算した前記パルスと、設定する前記検出レベルの前記閾値とに基づいて、前記タッチパネルに対する接触操作が、所定の接触操作であるか否かを判断するステップと、
   前記所定の接触操作であると判断した場合において前記パルスについて積算した回数を、出力する前記接触操作パルスを積算する積算回数として設定するステップと、を備える
   ことを特徴とするタッチパネル装置の制御方法。
9. 検出した前記パルスに対し前記周期ノイズの影響が有ると判断した場合に、前記所定値ごとに前記スキャン周波数を変更するステップを備える
   ことを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル装置の制御方法。
10. ユーザーによる前記タッチパネルへの接触操作がなされない場合において、前記スキャン周波数を用いて検出した前記パルスに対し、前記周期ノイズの影響の有無を判断するステップを備える
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載のタッチパネル装置の制御方法。
11. ユーザーによる前記タッチパネルへの接触操作がなされない場合において、所定の期間、前記調整後スキャン周波数を用いて前記パルスを検出し、前記所定の期間において検出した前記パルスの強度を上回る前記検出レベルの前記閾値を設定するステップを備える、
    ことを特徴とする請求項８から１０に記載のタッチパネル装置の制御方法。
12. ユーザーによる前記タッチパネルへの接触操作がなされる場合に前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスについて、積算した前記パルスの強度が前記検出レベルの前記閾値を上回る前記パルスの数が１である場合、前記タッチパネルに対する接触操作が、前記所定の接触操作であると判断するステップを備える、
    ことを特徴とする請求項８から１１のいずれか一項に記載のタッチパネル装置の制御方法。
13. 前記タッチパネルに対する接触操作が、前記所定の接触操作でないと判別した場合、積算する回数を増やし、前記調整後スキャン周波数を用いて検出した前記パルスを積算するステップを備える、
    ことを特徴とする請求項８から１２のいずれか一項に記載のタッチパネル装置の制御方法。

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