JP5656666B2 - タッチパネル装置 - Google Patents
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Description
タッチパネルの一方式として、投射容量方式がある。この方式は、透過率や耐久性に優れているため利用が拡大されており、ユーザの指又はスタイラスペン等のタッチパネルとの接触と、タッチパネルへの近接の両方を検出することが可能である。
しかしながら、投射容量方式における静電センサの場合、温度変化、環境変動(周辺機器の影響等)等により、出力される静電容量値が変動するため、絶対的な静電容量値を用いてタッチパネルへの指等の近接または接触を検出することは難しい。そのため、タッチパネルのセンサ電極に指等が触れていない状態における、静電容量値を基準容量(ベースライン値)とし、その値から検出した静電容量値の差分値を用いて、指の近接・接触を検知する方法(感度キャリブレーション)が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
検知対象物の接触、及び、近接によって静電容量が変化する複数の検知電極と、
前記検知電極と検知対象物間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
検知対象物の近接または接触を検知するための基準となる静電容量値であるベースライン値を格納するベースライン格納手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値により検知対象物の近接または接触の状態を判別する近接・接触検出手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値によりベースライン格納手段のベースライン値を更新するベースライン更新手段と、
前記近接・接触検出手段で検出した指状態と複数の検知電極のベースライン値と複数の検知電極の静電容量値分布から、指操作では起こりえない各検知電極の異常状態を検出する異常状態検出手段と、
前記各手段を制御する制御手段を備え、
制御手段は、異常状態検出手段が異常状態と判断した場合には、前記ベースライン格納手段のベースライン値をベースライン更新手段が更新するように制御し、異常状態検出手段では、ベースライン値と静電容量値から得られる差分値の分布が、指タッチ時と逆方向に得られた場合に異常状態と判断するものである。
図1はこの発明の実施の形態1によるタッチパネル装置を示す構成図であり、図において、X方向の検知電極2a〜2eとY方向の検知電極2f〜2jが透明なガラス面1の下部に配置されており、ユーザの指やスタイラスペン等(以下、必要のない限り指で代表する)の検知対象物、またはペットボトルや携帯電話等誘電体5の近接・接触によって静電容量が変化する。
静電容量検出手段3は、制御手段4からの検出指示信号を受けると、X方向及びY方向の検出電極2a〜2jの静電容量を順次検出し、近接・接触検出手段7とベースライン更新手段8に検出された静電容量値を出力する。ベースライン更新手段8は、制御手段4からの指示信号を受けると、静電容量検出手段3からの静電容量値を用いて、前記検出電極2a〜2jのベースライン値を求め、ベースライン格納手段9に出力する。ベースライン格納手段9は、制御手段4の格納指示信号により、ベースライン更新手段8から出力されたベースライン値を格納する。近接・接触検出手段7は、制御手段4の検出指示信号により、静電容量検出手段3から出力された静電容量値と、ベースライン格納手段9から出力されたベースライン値を基に、ユーザの指等の近接あるいは接触を検出し、その有無情報を出力する。
また、制御手段4のベースライン出力指示信号により、近接・接触検出手段7は、ユーザの指等の近接あるいは接触の有無情報を、あるいは、ベースライン格納手段9は、格納されたベースライン値を出力する。
本図5では、図1に示すように検出電極2c、2hにペットボトル5が接触した状態であるので、検出電極2cの静電容量値が接触状態用の閾値21を超え、検出電極2hの静電容量値が接触状態用の閾値21に限りなく近づいている。
図6は、ベースライン更新手段8で更新され、ベースライン格納手段9に格納された更新ベースライン値を示す図である。
制御手段4は、ST1で静電容量検出手段3に指示し、静電容量検出手段3は、検出電極2a〜2jの静電容量値を順次検出し、検出された静電容量値を近接・接触検出手段7、及び、ベースライン更新手段8に出力する。検出された静電容量値が図3の黒棒で示される。図1のように、ペットボトル5がX側の検出電極2c、及びY側の検出電極2hに接触しているので、図3では検出電極2c、2hの静電容量値が大きくなっている。
Claims (4)
- 検知対象物の接触、及び、近接によって静電容量が変化する複数の検知電極と、
前記検知電極と検知対象物間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
検知対象物の近接または接触を検知するための基準となる静電容量値であるベースライン値を格納するベースライン格納手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値により検知対象物の近接または接触の状態を判別する近接・接触検出手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値によりベースライン格納手段のベースライン値を更新するベースライン更新手段と、
前記近接・接触検出手段で検出した検知対象物の状態と複数の検知電極のベースライン値と複数の検知電極の静電容量値分布から、検知対象物の操作では起こりえない各検知電極の異常状態を検出する異常状態検出手段と、
前記各手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記異常状態検出手段が異常状態と判断した場合には、前記ベースライン格納手段のベースライン値をベースライン更新手段が更新するように制御し、
異常状態検出手段では、ベースライン値と静電容量値から得られる差分値の分布が、指タッチ時と逆方向に得られた場合に異常状態と判断する
ことを特徴とするタッチパネル装置。 - 検知対象物の接触、及び、近接によって静電容量が変化する複数の検知電極と、
前記検知電極と検知対象物間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
検知対象物の近接または接触を検知するための基準となる静電容量値であるベースライン値を格納するベースライン格納手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値により検知対象物の近接または接触の状態を判別する近接・接触検出手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値によりベースライン格納手段のベースライン値を更新するベースライン更新手段と、
前記近接・接触検出手段で検出した検知対象物の状態と複数の検知電極のベースライン値と複数の検知電極の静電容量値分布から、検知対象物の操作では起こりえない各検知電極の異常状態を検出する異常状態検出手段と、
前記各手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記異常状態検出手段が異常状態と判断した場合には、前記ベースライン格納手段のベースライン値をベースライン更新手段が更新するように制御し、
異常状態検出手段は、ベースライン値と静電容量値から得られる差分値の分布全体が一定値以上になった場合に異常状態と判断する
ことを特徴とするタッチパネル装置。 - 検知対象物の接触、及び、近接によって静電容量が変化する複数の検知電極と、
前記検知電極と検知対象物間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
検知対象物の近接または接触を検知するための基準となる静電容量値であるベースライン値を格納するベースライン格納手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値により検知対象物の近接または接触の状態を判別する近接・接触検出手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値によりベースライン格納手段のベースライン値を更新するベースライン更新手段と、
前記近接・接触検出手段で検出した検知対象物の状態と複数の検知電極のベースライン値と複数の検知電極の静電容量値分布から、検知対象物の操作では起こりえない各検知電極の異常状態を検出する異常状態検出手段と、
前記各手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記異常状態検出手段が異常状態と判断した場合には、前記ベースライン格納手段のベースライン値をベースライン更新手段が更新するように制御し、
複数の異なる方向に検知電極を備え、異常状態検出手段は、ベースライン値と静電容量値から得られる差分値の分布で、複数の異なる方向の検知電極における静電容量値の差が一定値以上である場合に異常状態と判断する
ことを特徴とするタッチパネル装置。 - 検知対象物の接触、及び、近接によって静電容量が変化する複数の検知電極と、
前記検知電極と検知対象物間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
検知対象物の近接または接触を検知するための基準となる静電容量値であるベースライン値を格納するベースライン格納手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値により検知対象物の近接または接触の状態を判別する近接・接触検出手段と、
前記静電容量検出手段で得られた静電容量値とベースライン値によりベースライン格納手段のベースライン値を更新するベースライン更新手段と、
前記近接・接触検出手段で検出した検知対象物の状態と複数の検知電極のベースライン値と複数の検知電極の静電容量値分布から、検知対象物の操作では起こりえない各検知電極の異常状態を検出する異常状態検出手段と、
前記各手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記異常状態検出手段が異常状態と判断した場合には、前記ベースライン格納手段のベースライン値をベースライン更新手段が更新するように制御し、
異常状態検出手段は、ベースライン値と静電容量値から得られる差分値の分布形状から、指やスタイラスペンによる接触と判断した場合と、指やスタイラスペン以外の物の接触と判断した場合とで、異常状態と判断する時間を変え、前記それぞれの時間以上近接または接触と判定し続けた場合に異常状態と判断する
ことを特徴とするタッチパネル装置。
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