JP3456261B2 - タッチパネル装置 - Google Patents
タッチパネル装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタッチパネル装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来のタッチパネル装置では特開昭６１
ー２３９３２２の様に、送信用圧電素子から間欠的に発
せられる一定強度の表面弾性波は、表面弾性波反射アレ
イによって複数の経路に分岐させられてタッチ検出領域
を横切り、対向する他の表面弾性波反射アレイによって
再び１つの経路に集められて受信用圧電素子に到達す
る。このとき、受信用圧電素子から出力される受信信号
レベルは、送信用圧電素子から受信用圧電素子に至る経
路の物理的な伝播特性によって決定される。 【０００３】そもそも、指によるタッチ動作は、表面弾
性波を減衰させる効果を有している。そのため、タッチ
検出領域にタッチ動作が行われた場合（以降、「タッチ
時」とする）、タッチ動作が行われない場合（以降、
「非タッチ時」とする）に比べて経路上の伝播減衰が増
加し、受信信号レベルが低下する。このように、従来の
タッチパネル装置では、受信信号レベルが予め測定して
おいた値よりも低下した場合、タッチ検出領域において
タッチ動作が行われたものと判断し、タッチ表面へのタ
ッチ位置を算出している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のタッチパネル装置を使用する場合、タッチ表
面上に唾液や降水等が飛沫するなどによって付着した異
物は、タッチ検出領域を伝播する表面弾性波を減衰させ
る効果を有するため、タッチ表面へのタッチ動作がされ
たものとみなされて指による通常のタッチ動作と同一の
処理がなされていた。そして、これは従来のタッチパネ
ル装置の誤動作を招く重大な原因となっていた。 【０００５】このように、従来のタッチパネル装置は異
物によって誤動作を招くという課題を有し、さらにこれ
を避けるためには従来のタッチパネルの使用環境を厳し
く選ばねばならないという課題を有していた。 【０００６】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、その目的とするところは、タッチ表面に付着し
た異物と故意のタッチを判別し、適正な処理をすること
ができるタッチパネル装置を提供するところにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明のタッチパネル装
置は、表面波を伝えるタッチ表面を具備し、前記タッチ
表面へのタッチを感知するタッチパネル装置において、
タッチ時の表面波レベルと非タッチ時の前記表面波レベ
ルとの差分に基づく差分信号レベルと、予め定められた
スレッショルドレベルとを比較し、前記差分信号レベル
が前記スレッショルドレベルを超える期間から前記タッ
チ表面へのタッチ幅を算出するタッチ幅算出手段と、前
記タッチ表面へのタッチの種類を特定するタッチ種類判
断手段とを有し、前記タッチ種類判断手段は、前記タッ
チ幅が前記タッチを開始してから単調に増加する場合を
故意のタッチと判断することを特徴とする。 【０００８】 【実施例】 （実施例１）第１図は、本発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。本実施例の動作は、大きく送信動作、受信
動作、位置座標算出動作に分けられる。以下、それぞれ
の動作について詳細に説明する。 【０００９】まず、送信動作について説明する。 【００１０】送信部７は、制御部１５からの送信制御信
号２１に従い、図２（ａ）に示すようなバースト状の圧
電素子駆動信号を送出する。送信切替部８は、圧電素子
切替信号２２に従い、Ｙ座標を検出する場合には圧電素
子２、Ｘ座標を検出する場合には圧電素子３へ圧電素子
駆動信号を伝える。圧電素子２、３は、圧電素子駆動信
号を表面弾性波に変換し、タッチ表面１上を伝播させ
る。圧電素子２から発せられた表面弾性波は、反射素子
群６ａの各反射素子において９０度反射されてタッチ表
面１を横切り、反射素子群６ｂで再び９０度反射させら
れて圧電素子５に到達する。これと同様に、圧電素子３
から発せられた表面弾性波は、反射素子群６ｃ、６ｄを
経て圧電素子４に到達する。 【００１１】次に、受信動作について説明する。 【００１２】圧電素子４、５は、到達した表面弾性波を
再び電気信号に変換し、図２（ｂ）に示されるような受
信信号を出力する。尚、図２（ｂ）は、非タッチ時の波
形である。受信切替部９は、圧電素子切替信号２２に従
い、Ｙ座標を検出する場合には圧電素子５、Ｘ座標を検
出する場合には圧電素子４からの受信信号を選択して出
力する。増幅部１０は、受信切替部９からの信号を増幅
し、雑音成分の除去を施した後、検波部１１へ出力す
る。検波部１１は、増幅部１０からの信号を検波、整流
し、図２（ｃ）に示されるエンベロープ信号を出力す
る。ＡＤコンバータ１２は、検波部１１からのエンベロ
ープ信号をサンプリング制御信号２３に従ってディジタ
ルデータに変換し、その結果をメモリ１３に蓄える。 【００１３】位置座標算出動作は、非タッチ時のパネル
の特性を得るための初期化動作と、タッチ位置を検出す
るための位置検出動作からなる。 【００１４】初期化動作では、図３（ａ）に示されるよ
う非タッチ時の受信信号レベルデータをメモリ１３に取
得し、その内容を参照メモリ１６に記憶する。このよう
な初期化動作は、定期的、もしくは異常状態が生じた場
合に行われることが望ましい。 【００１５】位置検出動作では、送信動作と受信動作を
最低１回づつ行い、メモリ１３に新たな受信信号レベル
データを取得する。データ取得後、差分信号生成部１７
はメモリ１３に格納された受信信号レベルデータと参照
メモリ１６に記憶された内容の差分をとり、差分信号レ
ベルデータを出力する。ここで、非タッチ時にメモリ１
３に格納されるデータは、参照メモリ１６に格納されて
いるデータとほぼ同一のものとなるため、差分信号レベ
ルデータは、ゼロもしくはノイズレベル程度の値とな
る。一方、タッチ表面１のほぼ中心部に対してタッチ動
作がなされていると図３（ｂ）に示すのような受信信号
レベルデータがメモリ１３に格納されるため、差分信号
レベルデータは図３（ｃ）のようなになる。 【００１６】タッチ幅算出部１８は、図３（ｃ）に示す
ように差分信号レベルデータと予め定めたスレッショル
ドレベルを比較し、スレッショルドレベルを越えるデー
タが存在する場合にはそのデータの範囲Ｔをタッチ幅と
してタッチ種類判断部１９に出力する。尚、図４のよう
に、直線補間等を用いてスレッショルドレベルを越える
範囲Ｔ’を算出し、タッチ幅として用いてもよい。 【００１７】タッチ種類判断部１９は、後に説明する判
断方法に従い、検出された状態が指によるタッチ、もし
くは指以外によるタッチであるかを判断し、その結果を
タッチ位置算出部２１へ出力する。 【００１８】タッチ位置算出部２１は、差分信号レベル
データのピークもしくは差分信号レベルデータを微分し
た時に現れるゼロクロス点をタッチ位置と判断し、タッ
チ種類判断部１９からの出力と併せてホストコンピュー
タに出力する。 【００１９】次に、タッチ種類の判断方法について説明
する。 【００２０】先に述べたように、表面弾性波を用いたタ
ッチパネル装置では、指によるタッチ動作以外の場合で
もタッチがあったと判断してしまうという課題を有して
いる。その代表的なものが液体の飛沫による誤動作であ
る。 【００２１】そこで、指によって意図的にタッチした場
合と、水滴が付着した場合のタッチ幅の変化を測定し
た。図５（ａ）は指によるタッチ、同図（ｂ）は水滴を
付着させた場合のタッチ幅の変動を示す図である。指に
よるタッチの場合、タッチが開始されてからほぼ単調に
増加し、タッチ開始後１００ｍｓｅｃを過ぎるとほぼ一
定の状態を保つ。一方、水滴が付着した場合、タッチが
開始されてから急激に増加し、その後増減を伴って一定
状態に向かっている。 【００２２】このことから、表面弾性波の減衰が指によ
る意図的なものか、もしくは水滴によるものかの区別
は、タッチが開始されてからのタッチ幅変化を解析する
ことで可能となる。 【００２３】そこで、タッチ種類判断部１９では、図６
に示すようにタッチ幅がゼロよりも大きくなる、即ちタ
ッチが開始されると、所定の数だけタッチ幅データをタ
ッチ幅データメモリ２０に順次格納していく。もし、所
定の数を格納する前にタッチ幅データがゼロになった場
合は、異常状態としてこのデータ格納操作を最初からや
り直す。 【００２４】所定数のデータが格納されると、タッチ幅
データメモリ２０内のデータを時系列に従って取りだ
し、その変化がおよそ単調に増加傾向を示していれば指
によるタッチ、そうでなければ指以外によるタッチと判
断する。 【００２５】（実施例２）第７図は、本発明の他の実施
例を示すブロック図である。 【００２６】本構成では、送信用の圧電素子１０１〜１
２４と受信用の圧電素子２０１〜２２４はそれぞれ対を
なし、送信用の各圧電素子から発せられた表面弾性波
は、対をなす受信用の各圧電素子に到達するように配置
されている。 【００２７】まず、送信動作について説明する。 【００２８】送信部７は、制御部１５からの送信制御信
号２１に従い、図８（ａ）に示すような圧電素子駆動信
号を送信切り替え部８へ出力する。送信切替部８は、圧
電素子切替信号２２に従い、Ｘ座標を検出する場合には
圧電素子１０１〜１１２、Ｙ座標を検出する場合には圧
電素子１１３〜１２４へ順次圧電素子駆動信号を伝え
る。圧電素子１０１〜１２４は、圧電素子駆動信号を表
面弾性波に変換し、タッチ表面１上を伝播させる。 【００２９】次に、受信動作について説明する。 【００３０】圧電素子２０１〜２２４は、到達した表面
弾性波を再び電気信号に変換する。受信切替部９は、圧
電素子切替信号２２に従い、Ｘ座標を検出する場合には
圧電素子２０１〜２１２、Ｙ座標を検出する場合には圧
電素子２１３〜２２４からの受信信号を順次選択し、図
８（ｂ）に示すような受信信号を出力する。尚、図８
（ｂ）は、非タッチ時の波形である。増幅部１０は、受
信切替部９からの信号を増幅し、雑音成分の除去を施し
た後、検波部１１へ出力する。検波部１１は、増幅部１
０からの信号を検波、整流し、図８（ｃ）に示されるエ
ンベロープ信号を出力する。ＡＤコンバータ１２は、圧
電素子２０１〜２２４のエンベロープ信号をサンプリン
グ制御信号２３に従ってディジタルデータに変換し、そ
の結果をメモリ１３に蓄える。 【００３１】位置座標算出動作は、非タッチ時のパネル
の特性を得るための初期化動作と、タッチ位置を検出す
るための位置検出動作からなる。尚、説明を簡単にする
ために、Ｘ座標を例に以下の説明を行う。 【００３２】初期化動作では、図９（ａ）に示されるよ
う非タッチ時の受信信号レベルデータをメモリ１３に取
得し、その内容を参照メモリ１６に記憶する。このよう
な初期化動作は、定期的、もしくは異常状態が生じた場
合に行われることが望ましい。 【００３３】位置検出動作では、各圧電素子対に対して
送信動作と受信動作を少なくとも１回づつ行い、メモリ
１３に新たな受信信号レベルデータを取得する。データ
取得後、差分信号生成部１７はメモリ１３に格納された
受信信号レベルデータと参照メモリ１６に記憶された内
容の差分をとり、差分信号レベルデータを出力する。こ
こで、非タッチ時にメモリ１３に格納されるデータは、
参照メモリ１６に格納されているデータとほぼ同一のも
のとなるため、差分信号レベルデータは、ゼロもしくは
ノイズレベル程度の値となる。一方、タッチ表面１のほ
ぼ中心部に対してタッチ動作がなされていると図９
（ｂ）に示すのような受信信号レベルデータがメモリ１
３に格納されるため、差分信号レベルデータは図９
（ｃ）のようになる。 【００３４】タッチ幅算出部１８は、図９（ｃ）に示す
ように差分信号レベルデータと予め定めたスレッショル
ドレベルを比較し、スレッショルドレベルを越えるデー
タが存在する場合にはそのデータの範囲Ｔをタッチ幅と
してタッチ種類判断部１９に出力する。尚、図１０のよ
うに、直線補間等を用いてスレッショルドレベルを越え
る範囲Ｔ’を算出し、タッチ幅として用いてもよい。 【００３５】タッチ種類判断部１９は、実施例１で説明
した判断方法に従い、検出された状態が指によるタッ
チ、もしくは指以外によるタッチであるかを判断し、そ
の結果をタッチ位置算出部２１へ出力する。 【００３６】タッチ位置算出部２１は、差分信号レベル
データのピークもしくは差分信号レベルデータを微分し
た時に現れるゼロクロス点をタッチ位置と判断し、タッ
チ種類判断部１９からの出力と併せてホストコンピュー
タに出力する。 【００３７】尚、本実施例では、送受信動作を各圧電素
子対に対して順次行っているが、複数の圧電素子対に対
して並行して行ってもよい。 【００３８】 【発明の効果】以上述べたように、本発明のタッチパネ
ル装置では、タッチ表面へのタッチによって生じる表面
弾性波の強度変化からタッチ表面へのタッチ幅を算出
し、そのタッチ幅の時間変化によってタッチ表面に付着
した異物、特に水滴による疑似タッチ動作と指による故
意のタッチ動作を判別し、誤動作のない安定したタッチ
検出が可能になる。
る。 【０００２】 【従来の技術】従来のタッチパネル装置では特開昭６１
ー２３９３２２の様に、送信用圧電素子から間欠的に発
せられる一定強度の表面弾性波は、表面弾性波反射アレ
イによって複数の経路に分岐させられてタッチ検出領域
を横切り、対向する他の表面弾性波反射アレイによって
再び１つの経路に集められて受信用圧電素子に到達す
る。このとき、受信用圧電素子から出力される受信信号
レベルは、送信用圧電素子から受信用圧電素子に至る経
路の物理的な伝播特性によって決定される。 【０００３】そもそも、指によるタッチ動作は、表面弾
性波を減衰させる効果を有している。そのため、タッチ
検出領域にタッチ動作が行われた場合（以降、「タッチ
時」とする）、タッチ動作が行われない場合（以降、
「非タッチ時」とする）に比べて経路上の伝播減衰が増
加し、受信信号レベルが低下する。このように、従来の
タッチパネル装置では、受信信号レベルが予め測定して
おいた値よりも低下した場合、タッチ検出領域において
タッチ動作が行われたものと判断し、タッチ表面へのタ
ッチ位置を算出している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のタッチパネル装置を使用する場合、タッチ表
面上に唾液や降水等が飛沫するなどによって付着した異
物は、タッチ検出領域を伝播する表面弾性波を減衰させ
る効果を有するため、タッチ表面へのタッチ動作がされ
たものとみなされて指による通常のタッチ動作と同一の
処理がなされていた。そして、これは従来のタッチパネ
ル装置の誤動作を招く重大な原因となっていた。 【０００５】このように、従来のタッチパネル装置は異
物によって誤動作を招くという課題を有し、さらにこれ
を避けるためには従来のタッチパネルの使用環境を厳し
く選ばねばならないという課題を有していた。 【０００６】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、その目的とするところは、タッチ表面に付着し
た異物と故意のタッチを判別し、適正な処理をすること
ができるタッチパネル装置を提供するところにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明のタッチパネル装
置は、表面波を伝えるタッチ表面を具備し、前記タッチ
表面へのタッチを感知するタッチパネル装置において、
タッチ時の表面波レベルと非タッチ時の前記表面波レベ
ルとの差分に基づく差分信号レベルと、予め定められた
スレッショルドレベルとを比較し、前記差分信号レベル
が前記スレッショルドレベルを超える期間から前記タッ
チ表面へのタッチ幅を算出するタッチ幅算出手段と、前
記タッチ表面へのタッチの種類を特定するタッチ種類判
断手段とを有し、前記タッチ種類判断手段は、前記タッ
チ幅が前記タッチを開始してから単調に増加する場合を
故意のタッチと判断することを特徴とする。 【０００８】 【実施例】 （実施例１）第１図は、本発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。本実施例の動作は、大きく送信動作、受信
動作、位置座標算出動作に分けられる。以下、それぞれ
の動作について詳細に説明する。 【０００９】まず、送信動作について説明する。 【００１０】送信部７は、制御部１５からの送信制御信
号２１に従い、図２（ａ）に示すようなバースト状の圧
電素子駆動信号を送出する。送信切替部８は、圧電素子
切替信号２２に従い、Ｙ座標を検出する場合には圧電素
子２、Ｘ座標を検出する場合には圧電素子３へ圧電素子
駆動信号を伝える。圧電素子２、３は、圧電素子駆動信
号を表面弾性波に変換し、タッチ表面１上を伝播させ
る。圧電素子２から発せられた表面弾性波は、反射素子
群６ａの各反射素子において９０度反射されてタッチ表
面１を横切り、反射素子群６ｂで再び９０度反射させら
れて圧電素子５に到達する。これと同様に、圧電素子３
から発せられた表面弾性波は、反射素子群６ｃ、６ｄを
経て圧電素子４に到達する。 【００１１】次に、受信動作について説明する。 【００１２】圧電素子４、５は、到達した表面弾性波を
再び電気信号に変換し、図２（ｂ）に示されるような受
信信号を出力する。尚、図２（ｂ）は、非タッチ時の波
形である。受信切替部９は、圧電素子切替信号２２に従
い、Ｙ座標を検出する場合には圧電素子５、Ｘ座標を検
出する場合には圧電素子４からの受信信号を選択して出
力する。増幅部１０は、受信切替部９からの信号を増幅
し、雑音成分の除去を施した後、検波部１１へ出力す
る。検波部１１は、増幅部１０からの信号を検波、整流
し、図２（ｃ）に示されるエンベロープ信号を出力す
る。ＡＤコンバータ１２は、検波部１１からのエンベロ
ープ信号をサンプリング制御信号２３に従ってディジタ
ルデータに変換し、その結果をメモリ１３に蓄える。 【００１３】位置座標算出動作は、非タッチ時のパネル
の特性を得るための初期化動作と、タッチ位置を検出す
るための位置検出動作からなる。 【００１４】初期化動作では、図３（ａ）に示されるよ
う非タッチ時の受信信号レベルデータをメモリ１３に取
得し、その内容を参照メモリ１６に記憶する。このよう
な初期化動作は、定期的、もしくは異常状態が生じた場
合に行われることが望ましい。 【００１５】位置検出動作では、送信動作と受信動作を
最低１回づつ行い、メモリ１３に新たな受信信号レベル
データを取得する。データ取得後、差分信号生成部１７
はメモリ１３に格納された受信信号レベルデータと参照
メモリ１６に記憶された内容の差分をとり、差分信号レ
ベルデータを出力する。ここで、非タッチ時にメモリ１
３に格納されるデータは、参照メモリ１６に格納されて
いるデータとほぼ同一のものとなるため、差分信号レベ
ルデータは、ゼロもしくはノイズレベル程度の値とな
る。一方、タッチ表面１のほぼ中心部に対してタッチ動
作がなされていると図３（ｂ）に示すのような受信信号
レベルデータがメモリ１３に格納されるため、差分信号
レベルデータは図３（ｃ）のようなになる。 【００１６】タッチ幅算出部１８は、図３（ｃ）に示す
ように差分信号レベルデータと予め定めたスレッショル
ドレベルを比較し、スレッショルドレベルを越えるデー
タが存在する場合にはそのデータの範囲Ｔをタッチ幅と
してタッチ種類判断部１９に出力する。尚、図４のよう
に、直線補間等を用いてスレッショルドレベルを越える
範囲Ｔ’を算出し、タッチ幅として用いてもよい。 【００１７】タッチ種類判断部１９は、後に説明する判
断方法に従い、検出された状態が指によるタッチ、もし
くは指以外によるタッチであるかを判断し、その結果を
タッチ位置算出部２１へ出力する。 【００１８】タッチ位置算出部２１は、差分信号レベル
データのピークもしくは差分信号レベルデータを微分し
た時に現れるゼロクロス点をタッチ位置と判断し、タッ
チ種類判断部１９からの出力と併せてホストコンピュー
タに出力する。 【００１９】次に、タッチ種類の判断方法について説明
する。 【００２０】先に述べたように、表面弾性波を用いたタ
ッチパネル装置では、指によるタッチ動作以外の場合で
もタッチがあったと判断してしまうという課題を有して
いる。その代表的なものが液体の飛沫による誤動作であ
る。 【００２１】そこで、指によって意図的にタッチした場
合と、水滴が付着した場合のタッチ幅の変化を測定し
た。図５（ａ）は指によるタッチ、同図（ｂ）は水滴を
付着させた場合のタッチ幅の変動を示す図である。指に
よるタッチの場合、タッチが開始されてからほぼ単調に
増加し、タッチ開始後１００ｍｓｅｃを過ぎるとほぼ一
定の状態を保つ。一方、水滴が付着した場合、タッチが
開始されてから急激に増加し、その後増減を伴って一定
状態に向かっている。 【００２２】このことから、表面弾性波の減衰が指によ
る意図的なものか、もしくは水滴によるものかの区別
は、タッチが開始されてからのタッチ幅変化を解析する
ことで可能となる。 【００２３】そこで、タッチ種類判断部１９では、図６
に示すようにタッチ幅がゼロよりも大きくなる、即ちタ
ッチが開始されると、所定の数だけタッチ幅データをタ
ッチ幅データメモリ２０に順次格納していく。もし、所
定の数を格納する前にタッチ幅データがゼロになった場
合は、異常状態としてこのデータ格納操作を最初からや
り直す。 【００２４】所定数のデータが格納されると、タッチ幅
データメモリ２０内のデータを時系列に従って取りだ
し、その変化がおよそ単調に増加傾向を示していれば指
によるタッチ、そうでなければ指以外によるタッチと判
断する。 【００２５】（実施例２）第７図は、本発明の他の実施
例を示すブロック図である。 【００２６】本構成では、送信用の圧電素子１０１〜１
２４と受信用の圧電素子２０１〜２２４はそれぞれ対を
なし、送信用の各圧電素子から発せられた表面弾性波
は、対をなす受信用の各圧電素子に到達するように配置
されている。 【００２７】まず、送信動作について説明する。 【００２８】送信部７は、制御部１５からの送信制御信
号２１に従い、図８（ａ）に示すような圧電素子駆動信
号を送信切り替え部８へ出力する。送信切替部８は、圧
電素子切替信号２２に従い、Ｘ座標を検出する場合には
圧電素子１０１〜１１２、Ｙ座標を検出する場合には圧
電素子１１３〜１２４へ順次圧電素子駆動信号を伝え
る。圧電素子１０１〜１２４は、圧電素子駆動信号を表
面弾性波に変換し、タッチ表面１上を伝播させる。 【００２９】次に、受信動作について説明する。 【００３０】圧電素子２０１〜２２４は、到達した表面
弾性波を再び電気信号に変換する。受信切替部９は、圧
電素子切替信号２２に従い、Ｘ座標を検出する場合には
圧電素子２０１〜２１２、Ｙ座標を検出する場合には圧
電素子２１３〜２２４からの受信信号を順次選択し、図
８（ｂ）に示すような受信信号を出力する。尚、図８
（ｂ）は、非タッチ時の波形である。増幅部１０は、受
信切替部９からの信号を増幅し、雑音成分の除去を施し
た後、検波部１１へ出力する。検波部１１は、増幅部１
０からの信号を検波、整流し、図８（ｃ）に示されるエ
ンベロープ信号を出力する。ＡＤコンバータ１２は、圧
電素子２０１〜２２４のエンベロープ信号をサンプリン
グ制御信号２３に従ってディジタルデータに変換し、そ
の結果をメモリ１３に蓄える。 【００３１】位置座標算出動作は、非タッチ時のパネル
の特性を得るための初期化動作と、タッチ位置を検出す
るための位置検出動作からなる。尚、説明を簡単にする
ために、Ｘ座標を例に以下の説明を行う。 【００３２】初期化動作では、図９（ａ）に示されるよ
う非タッチ時の受信信号レベルデータをメモリ１３に取
得し、その内容を参照メモリ１６に記憶する。このよう
な初期化動作は、定期的、もしくは異常状態が生じた場
合に行われることが望ましい。 【００３３】位置検出動作では、各圧電素子対に対して
送信動作と受信動作を少なくとも１回づつ行い、メモリ
１３に新たな受信信号レベルデータを取得する。データ
取得後、差分信号生成部１７はメモリ１３に格納された
受信信号レベルデータと参照メモリ１６に記憶された内
容の差分をとり、差分信号レベルデータを出力する。こ
こで、非タッチ時にメモリ１３に格納されるデータは、
参照メモリ１６に格納されているデータとほぼ同一のも
のとなるため、差分信号レベルデータは、ゼロもしくは
ノイズレベル程度の値となる。一方、タッチ表面１のほ
ぼ中心部に対してタッチ動作がなされていると図９
（ｂ）に示すのような受信信号レベルデータがメモリ１
３に格納されるため、差分信号レベルデータは図９
（ｃ）のようになる。 【００３４】タッチ幅算出部１８は、図９（ｃ）に示す
ように差分信号レベルデータと予め定めたスレッショル
ドレベルを比較し、スレッショルドレベルを越えるデー
タが存在する場合にはそのデータの範囲Ｔをタッチ幅と
してタッチ種類判断部１９に出力する。尚、図１０のよ
うに、直線補間等を用いてスレッショルドレベルを越え
る範囲Ｔ’を算出し、タッチ幅として用いてもよい。 【００３５】タッチ種類判断部１９は、実施例１で説明
した判断方法に従い、検出された状態が指によるタッ
チ、もしくは指以外によるタッチであるかを判断し、そ
の結果をタッチ位置算出部２１へ出力する。 【００３６】タッチ位置算出部２１は、差分信号レベル
データのピークもしくは差分信号レベルデータを微分し
た時に現れるゼロクロス点をタッチ位置と判断し、タッ
チ種類判断部１９からの出力と併せてホストコンピュー
タに出力する。 【００３７】尚、本実施例では、送受信動作を各圧電素
子対に対して順次行っているが、複数の圧電素子対に対
して並行して行ってもよい。 【００３８】 【発明の効果】以上述べたように、本発明のタッチパネ
ル装置では、タッチ表面へのタッチによって生じる表面
弾性波の強度変化からタッチ表面へのタッチ幅を算出
し、そのタッチ幅の時間変化によってタッチ表面に付着
した異物、特に水滴による疑似タッチ動作と指による故
意のタッチ動作を判別し、誤動作のない安定したタッチ
検出が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】図１における圧電素子駆動信号、受信信号、検
波後の受信信号の波形図。 【図３】図１における受信信号波形データ例、およびタ
ッチ幅算出方法を示す図。 【図４】図１における他のタッチ幅算出方法を示す図。 【図５】タッチ種類によるタッチ幅の時間変化の例を示
す図。 【図６】タッチ幅からタッチの種類を判断する判断方法
のフローチャート。 【図７】本発明の他の実施例を示すブロック図。 【図８】図８における圧電素子駆動信号、受信信号、検
波後の受信信号の波形図。 【図９】図８における受信信号波形データ例、およびタ
ッチ幅算出方法を示す図。 【図１０】図８における他のタッチ幅算出方法を示す
図。 【符号の説明】 １：タッチ表面 ２〜５、１０１〜１２４、２０１〜２２４：圧電素子 ６：反射素子群 ７：送信部 ８：送信切替部 ９：受信切替部 １１：検波部 １２：ＡＤコンバータ １３：メモリ １４：ＣＰＵ １５：制御部 １６：参照メモリ １７：差分波形生成部 １８：タッチ幅算出部 １９：タッチ種類判断部 ２０：タッチ幅データメモリ ２１：タッチ位置算出部
波後の受信信号の波形図。 【図３】図１における受信信号波形データ例、およびタ
ッチ幅算出方法を示す図。 【図４】図１における他のタッチ幅算出方法を示す図。 【図５】タッチ種類によるタッチ幅の時間変化の例を示
す図。 【図６】タッチ幅からタッチの種類を判断する判断方法
のフローチャート。 【図７】本発明の他の実施例を示すブロック図。 【図８】図８における圧電素子駆動信号、受信信号、検
波後の受信信号の波形図。 【図９】図８における受信信号波形データ例、およびタ
ッチ幅算出方法を示す図。 【図１０】図８における他のタッチ幅算出方法を示す
図。 【符号の説明】 １：タッチ表面 ２〜５、１０１〜１２４、２０１〜２２４：圧電素子 ６：反射素子群 ７：送信部 ８：送信切替部 ９：受信切替部 １１：検波部 １２：ＡＤコンバータ １３：メモリ １４：ＣＰＵ １５：制御部 １６：参照メモリ １７：差分波形生成部 １８：タッチ幅算出部 １９：タッチ種類判断部 ２０：タッチ幅データメモリ ２１：タッチ位置算出部
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G06F 3/03 - 3/033
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 表面波を伝えるタッチ表面を具備し、前
記タッチ表面へのタッチを感知するタッチパネル装置に
おいて、 タッチ時の表面波レベルと非タッチ時の前記表面波レベ
ルとの差分に基づく差分信号レベルと、予め定められた
スレッショルドレベルとを比較し、前記差分信号レベル
が前記スレッショルドレベルを超える期間から前記タッ
チ表面へのタッチ幅を算出するタッチ幅算出手段と、 前記タッチ表面へのタッチの種類を特定するタッチ種類
判断手段とを有し、 前記タッチ種類判断手段は、前記タッチ幅が前記タッチ
を開始してから単調に増加する場合を故意のタッチと判
断することを特徴とするタッチパネル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16381294A JP3456261B2 (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | タッチパネル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16381294A JP3456261B2 (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | タッチパネル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0830377A JPH0830377A (ja) | 1996-02-02 |
| JP3456261B2 true JP3456261B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=15781188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16381294A Expired - Lifetime JP3456261B2 (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | タッチパネル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3456261B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100336005C (zh) * | 2004-12-27 | 2007-09-05 | 盛群半导体股份有限公司 | 触控感应装置的判读方法 |
| KR20070033532A (ko) | 2005-09-21 | 2007-03-27 | 삼성전자주식회사 | 접촉 감지 기능이 있는 표시 장치, 그 구동 장치 및 감지신호 처리 방법 |
| JP5158492B2 (ja) * | 2008-03-24 | 2013-03-06 | Ｔｏｔｏ株式会社 | タッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置 |
| JP5158493B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2013-03-06 | Ｔｏｔｏ株式会社 | タッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置 |
| JP5316252B2 (ja) * | 2009-06-19 | 2013-10-16 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 情報表示装置、ナビゲーション装置、プログラムおよび表示形態変更方法 |
| JP2012167943A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Touch Panel Systems Kk | 音響波型位置検出装置 |
| JP6386484B2 (ja) * | 2016-01-19 | 2018-09-05 | ファナック株式会社 | 異物検出パネルを備える電気装置 |
| CN113721139B (zh) * | 2021-08-02 | 2023-09-01 | 歌尔科技有限公司 | 按键检测方法及*** |
-
1994
- 1994-07-15 JP JP16381294A patent/JP3456261B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0830377A (ja) | 1996-02-02 |
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