DE102019133160A1

DE102019133160A1 - Touchpanelvorrichtung, touchpanelvorrichtungssteuerverfahren, programm und nicht flüchtiges, reales, computerlesbares speichermedium, in dem das programm gespeichert ist

Info

Publication number: DE102019133160A1
Application number: DE102019133160.9A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kataya; Yasumichi SAKODA; Kouji Hada
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2020-06-18
Also published as: US20200192503A1; JP2020095578A; CN111324230A; TW202109270A; JP6882252B2

Abstract

Eine Touchpanelvorrichtung (10) mit einem Touchpanel (18) umfasst eine Antriebseinheit (20) zum Senden eines Antriebspulssignals zu dem Touchpanel (18), eine Empfangseinheit (22) zum Empfangen von Abtastsignalen auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel (18), eine Antriebssteuereinheit (24) zum Steuern der Antriebseinheit (20), so dass diese eine bestimmte Zahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, eine Signalstärkenermittlungseinheit (26) zum Ermitteln der Stärke der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit (22) empfangen werden, und eine Betätigungspositionsermittlungseinheit (28) zum Ermitteln der betätigten Position auf der Basis von Abtastsignalen, bei denen ein Durchschnitt der Abtastsignalstärken, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als eine bestimmter Durchschnitt, und bei denen die Zahl der Ereignisse, bei denen die Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Zahl von Ereignissen.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Touchpanelvorrichtung mit einem kapazitiven Touchpanel, auf ein Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren, auf ein Programm, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren auszuführen, und auf ein nicht flüchtiges, reales (greifbares), computerlesbares Speichermedium, in dem ein Programm gespeichert ist, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren auszuführen.
Beschreibung des Standes der Technik
Herkömmlicherweise wurden Technologien beschrieben, bei denen die berührte Position auf einem Touchpanel durch Erfassen der Kapazitätsänderung auf der Basis einer Änderung der kapazitiven Kopplung zwischen dem Finger und Elektroden an der berührten Position detektiert wird (vgl. beispielsweise japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2018-106395).
Zusammenfassung der Erfindung
Die obige Technologie kann aber die berührte Position fehlerhaft detektieren, da sie auch Kapazitätsänderungen erfasst, die durch Rauschen verursacht werden.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das obige Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Touchpanelvorrichtung mit einer hohen Rauschunempfindlichkeit vorzuschlagen, sowie ein Steuerverfahren zur Steuerung der Touchpanelvorrichtung, ein Programm, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren auszuführen, und ein nicht flüchtiges, reales, computerlesbares Speichermedium, in dem ein Programm gespeichert ist, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren auszuführen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, umfasst eine Touchpanelvorrichtung mit einem kapazitiven Touchpanel eine Antriebseinheit, die dazu ausgestaltet ist, ein Antriebspulssignal an das Touchpanel zu senden, eine Empfangseinheit, die dazu ausgestaltet ist, Abtastsignale auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel zu empfangen, wobei die Abtastsignale von dem Touchpanel ausgegeben werden, eine Antriebssteuereinheit, die dazu ausgestaltet ist, die Antriebseinheit so zu steuern, dass die Antriebseinheit eine bestimmte Zahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, eine Signalstärkenermittlungseinheit, die dazu ausgestaltet ist, die Stärke der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit empfangen werden, zu ermitteln, und eine Betätigungspositionsermittlungseinheit, die dazu ausgestaltet ist, die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale zu ermitteln, bei denen ein Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und bei denen die Zahl (Häufigkeit) von Ereignissen, mit der die Stärke des Abtastsignals, die den einzelnen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, geringer ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Zahl von Ereignissen.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zur Steuerung einer Touchpanelvorrichtung mit einem kapazitiven Touchpanel. Die Touchpanelvorrichtung umfasst eine Antriebseinheit, die dazu ausgestaltet ist, ein Antriebspulssignal an das Touchpanel zu senden, und eine Empfangseinheit, die dazu ausgestaltet ist, Abtastsignale auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel zu empfangen, wobei die Abtastsignale von dem Touchpanel ausgegeben werden. Das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren umfasst einen Antriebssteuerschritt zum Steuern der Antriebseinheit, so dass die Antriebseinheit eine bestimmte Zahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, einen Signalstärkenermittlungsschritt zum Ermitteln der Stärke der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit empfangen werden, und einen Betätigungspositionsermittlungsschritt zum Ermitteln der betätigten Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale, bei denen ein Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und bei denen die Zahl (Häufigkeit) von Ereignissen, mit der die Stärke des Abtastsignals, die den Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, geringer ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Zahl von Ereignissen.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf ein Programm gerichtet, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren gemäß dem zweiten Aspekt auszuführen.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf ein nicht flüchtiges, reales (greifbares), computerlesbares Speichermedium gerichtet, in dem ein Programm gespeichert ist, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren gemäß dem zweiten Aspekt auszuführen.
Es ist möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielhaft dargestellt ist.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Touchpanelvorrichtung zeigt,
2 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau des Touchpanels zeigt,
3 ist ein Graph, der Antriebspulssignale zeigt, die jeweils von einer Antriebseinheit in die Y-Achsenelektroden eingegeben werden,
4 ist ein Diagramm, das Knoten auf dem Touchpanel darstellt,
5 ist ein Fließbild, das den Ablauf eines Betätigungspositionsermittlungsprozesses zeigt, der durch eine Betätigungspositionsermittlungseinheit durchgeführt wird,
6 ist ein Graph, der die Antriebspulssignale darstellt, die von der Antriebseinheit in die Y-Achsenelektroden eingegeben werden,
7A, 7B, und 7C sind Tabellen, die Beispiele von Stärken der Abtastsignale zeigen, die jeweiligen Pulsen zugeordnet sind,
8 ist ein Fließbild, das den Ablauf eines Betätigungspositionsermittlungsprozesses zeigt, der durch eine Betätigungspositionsermittlungseinheit durchgeführt wird, und
9 ist eine Tabelle, die Beispiele der Stärken von Abtastsignalen zeigt, die jeweiligen Pulsen zugeordnet sind.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
[Erste Ausführungsform]
[Konfiguration der Touchpanelvorrichtung]
1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Touchpanelvorrichtung 10 zeigt. Die Touchpanelvorrichtung 10 ist eine Eingabevorrichtung, die es einem Nutzer erlaubt, einen Vorgang durch Berühren eines Bildschirmes einer Anzeigeeinheit 12, auf der Bilder etc. angezeigt werden, unter Verwendung eines Betätigungselements, wie einem Finger, Stift, etc., durchzuführen. Die Touchpanelvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform wird als eine Eingabevorrichtung für eine numerische Steuervorrichtung 14 zum Steuern einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine verwendet.
Die Touchpanelvorrichtung 10 umfasst die Anzeigeeinheit 12, eine Anzeigesteuereinheit 16, ein Touchpanel 18, eine Antriebseinheit 20, eine Empfangseinheit 22, eine Antriebssteuereinheit 24, eine Signalstärkenermittlungseinheit 26 und eine Betätigungspositionsermittlungseinheit 28.
Die Anzeigeeinheit 12 kann beispielsweise ein Flüssigkristalldisplay (LCD) sein, das Icons (Bilder) anzeigt, über welche ein Nutzer Befehle in die numerische Steuervorrichtung 14, Informationen, die Zustände der Werkzeugmaschine angeben, die von der numerischen Steuervorrichtung gesandt werden, usw. eingeben kann. Die Anzeigesteuereinheit 16 steuert die Anzeigeeinheit 12 entsprechend den Anforderungen von der numerischen Steuervorrichtung 14.
Das Touchpanel 18 ist ein transparentes, folienförmiges Element, das auf den Bildschirm der Anzeigeeinheit 12 gesetzt oder gesteckt ist. Das Touchpanel 18 dieser Ausführungsform ist ein kapazitives Touchpanel. Bei der nachfolgenden Beschreibung wird ein Beispiel erläutert, bei dem das kapazitive Touchpanel ein Touchpanel mit gegenseitiger Kapazität ist. Das Touchpanel 18 kann aber auch ein Touchpanel mit Eigenkapazität sein. Die Antriebseinheit 20 und die Empfangseinheit 22 sind an das Touchpanel 18 angeschlossen.
2 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau des Touchpanels 18 zeigt. Das Touchpanel 18 umfasst X-Achsenelektroden Ex[1] bis Ex[m] und Y-Achsenelektroden Ey[1] bis Ey[n], die aus Indiumzinnoxid hergestellt sind. Die X-Achsenelektroden Ex[1] bis Ex[m] erstrecken sich in 2 jeweils in Richtung der Y-Achse, und die Elektroden Ex[1] bis Ex[m] sind in der X-Achsenrichtung so angeordnet, dass sie m-Linien von Elektroden bilden. Die Y-Achsenelektroden Ey[1] bis Ey[n] erstrecken sich in 2 jeweils in Richtung der X-Achse, und die Elektroden Ey[1] bis Ey[n] sind in der Y-Achsenrichtung so angeordnet, dass sie n-Linien von Elektroden bilden.
Die Antriebseinheit 20 ist an die Y-Achsenelektroden Ey[1] bis Ey[n] angeschlossen. Die Antriebseinheit 20 sendet Antriebspulssignale jeweils an die Y-Achsenelektroden Ey[1] bis Ey[n]. Nachfolgend können die Y-Achsenelektroden Ey[1] bis Ey[n] auch kollektiv als Y-Achsenelektroden Ey bezeichnet werden, wenn es nicht notwendig ist, ihre Linien voneinander zu unterscheiden.
Die Empfangseinheit 22 ist an die X-Achsenelektroden Ex[1] bis Ex[m] angeschlossen. Die Empfangseinheit 22 empfängt Stromsignale jeweils von den X-Achsenelektroden Ex[1] bis Ex[m]. Nachfolgend können die X-Achsenelektroden Ex[1] bis Ex[m] auch kollektiv als X-Achsenelektroden Ex bezeichnet werden, wenn es nicht notwendig ist, ihre Linien voneinander zu unterscheiden.
Zurück zu 1 steuert die Antriebssteuereinheit 24 die Antriebseinheit 20 so, dass sie die Antriebspulssignale mit einer eingestellten Frequenz sequentiell zu der Y-Achsenelektrode Ey[1] bis zu der Y-Achsenelektrode Ey[n] sendet. 3 ist ein Graph, der die Antriebspulssignale darstellt, die von der Antriebseinheit 20 jeweils in die Y-Achsenelektroden Ey eingegeben werden (Input). Die Antriebssteuereinheit 24 steuert die Antriebseinheit 20 so, dass die Antriebseinheit 20 120 Pulse des Antriebspulssignals mit einer bestimmten eingestellten Frequenz sequentiell an die Y-Achsenelektroden Ey sendet. Die Antriebseinheit 20 sendet die Antriebspulssignale periodisch jeweils an die Y-Achsenelektroden Ey[1] bis Ey[n] und sendet insbesondere jedes Mal 120 Pulse. Die Zahl der Pulse des Antriebspulssignals ist nicht auf 120 Pulse beschränkt.
Aus den Stromsignalen, die an der Empfangseinheit 22 jeweils von den X-Achsenelektroden Ex empfangen werden, ermittelt die Signalstärkenermittlungseinheit 26 die Stärke der Abtastsignale an Knoten N[1, 1] bis N[m, n] auf dem Touchpanel 18. Die Knoten N[1, 1] bis N[m, n] können nachfolgend auch kollektiv als Knoten N bezeichnet werden, wenn es nicht notwendig ist, zwischen ihnen zu unterscheiden.
Wenn das Betätigungselement nicht in Kontakt mit dem Touchpanel 18 steht, d.h. wenn das Touchpanel 18 nicht betätigt wird, fließt elektrischer Strom zwischen den Y-Achsenelektroden Ey und den X-Achsenelektroden Ex entsprechend den Antriebspulssignalen. Hierbei hat die Amplitude des Spannungssignals, das erhalten wird durch Umwandeln des Stromsignals der X-Achsenelektrode Ex, das an der Empfangseinheit 22 empfangen wird, eine Spannung V0. Wenn das Betätigungselement in Kontakt mit dem Touchpanel 18 steht, d.h. wenn das Touchpanel 18 betätigt wird, fließt auch Strom zwischen den Y-Achsenelektroden Ey und dem Betätigungselement entsprechend den Antriebspulssignalen. Dementsprechend ist der Strom, der zu den X-Achsenelektroden Ex fließt, wenn das Touchpanel 18 betätigt wird, kleiner als dann, wenn das Touchpanel 18 nicht betätigt wird. Hierbei hat das Spannungssignal, das durch Umwandeln des Stromsignals der X-Achsenelektrode Ex, das durch die Empfangseinheit 22 empfangen wird, ermittelt wird, eine Amplitude, die kleiner ist als die Spannung V0. Indem die Spannung V0 als Referenzspannung verwendet wird, ermittelt die Signalstärkenermittlungseinheit 26 als Stärke des Abtastsignals an jeder X-Achsenelektrode Ex einen Wert, der der Differenz |V0-V| zwischen der Spannung V0 und der Spannung V entspricht, die durch Umwandeln des Stroms jeder Y-Achsenelektrode Ey ermittelt wird, die von der Empfangseinheit 22 empfangen wird.
4 ist ein Diagramm, das die Knoten N[1, 1] bis N[m, n] auf dem Touchpanel 18 darstellt. Jeder Knoten N ist einem der Abschnitte zugeordnet, die durch Unterteilen der oberen Fläche des Touchpanels 18 in eine Matrix von Abschnitten definiert werden. Jeder Knoten N ist einer Gruppe einer Y-Achsenelektrode Ey und einer X-Achsenelektrode Ex zugeordnet. 4 zeigt Linien, die Unterteilungslinien zwischen den Knoten N darstellen. Die Linien, die die Unterteilungslinien zwischen den Knoten N zeigen, sind bei einem tatsächlichen Touchpanel 18 aber nicht sichtbar.
Die Signalstärkenermittlungseinheit 26 spezifiziert einen Knoten N, der einer Kombination einer Linie der Y-Achsenelektrode Ey, zu der die Antriebseinheit 20 das Antriebspulssignal gesandt hat, und einer Linie der X-Achsenelektrode Ex, von der die Empfangseinheit 22 das Stromsignal empfangen hat, zugeordnet ist. Dann ermittelt die Signalstärkenermittlungseinheit 26 die Stärke des Abtastsignals an der X-Achsenelektrode Ex als die Stärke des Abtastsignals an dem spezifizierten Knoten N. Wenn die Antriebseinheit 20 beispielsweise das Antriebspulssignal zu der Y-Achsenelektrode Ey[3] gesandt hat, und die Empfangseinheit 22 das Stromsignal von der X-Achsenelektrode Ex[4] empfangen hat, dann spezifiziert die Signalstärkenermittlungseinheit 26 den Knoten N[4, 3]. Dann ermittelt die Signalstärkenermittlungseinheit 26 die Stärke des Abtastsignals der X-Achsenelektrode Ex[4] als die Stärke des Abtastsignals an dem Knoten N[4, 3].
Die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 ermittelt die betätigte Position, die mit dem Betätigungselement berührt wird, entsprechend der Stärke des Abtastsignals an jedem Knoten N, die durch die Signalstärkenermittlungseinheit 26 ermittelt wird. Ein Prozess, mit dem die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 die betätigte Position ermittelt, wird später im Detail beschrieben.
Die Anzeigesteuereinheit 16, die Antriebssteuereinheit 24, die Signalstärkenermittlungseinheit 26 und die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 werden durch einen Computer realisiert, der ein Programm ausführt, das in einem Speichermedium 30 gespeichert ist. Das Speichermedium 30 ist ein nicht flüchtiges, reales (greifbares), computerlesbares Speichermedium.
[Betätigungspositionserm ittlungsprozess]
5 ist ein Fließbild, das den Ablauf eines Betätigungspositionsermittlungsprozesses zeigt, der durch die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 durchgeführt wird.
In Schritt S1 wählt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 einen ersten Knoten N aus. Die Knoten N werden beispielsweise in der Reihenfolge Knoten N[1, 1] → Knoten N[2, 1] → Knoten N[3, 1] → ... → Knoten N[m-1, n] → Knoten N[m, n] ausgewählt.
In Schritt S2 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, ob der Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, an dem ausgewählten Knoten N gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt (d.h. ob der Durchschnitt der Abtastsignalstärken ≥ der bestimmte Durchschnitt ist). Wenn der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt, geht der Prozess weiter zu Schritt S3. Wenn der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale kleiner ist als der bestimmte Durchschnitt, geht der Prozess weiter zu Schritt S5.
In Schritt S3 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, ob die Anzahl (Häufigkeit), mit der die Stärke des Abtastsignals, die jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordnet ist, an dem ausgewählten Knoten N kleiner ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als 1 (eine erste bestimmte Anzahl) (d.h., ob die Anzahl < 1). Wenn die Anzahl der Ereignisse, bei denen die Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als 1, d.h. wenn sie gleich 0 ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S4. Wenn die Anzahl de Ereignisse, bei denen die Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, gleich oder größer ist als 1, geht der Prozess weiter zu Schritt S5.
In Schritt S4 stellt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 die Position des ausgewählten Knotens N als die betätigte Position ein.
In Schritt S5 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, dass das Abtastsignal an dem ausgewählten Knoten N Rauschen ist.
In Schritt S6 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, ob es einen nächsten Knoten N gibt. Wenn es einen nächsten Knoten N gibt, geht der Prozess weiter zu Schritt S7. Wenn es keinen nächsten Knoten N gibt, endet der Betätigungspositionsermittlungsprozess.
In Schritt S7 wählt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 den nächsten Knoten N und kehrt zurück zu Schritt S2.
[Funktionen und Wirkungsweise]
Kapazitive Touchpanel, wie das Touchpanel 18 der vorliegenden Ausführungsform, können eine Position, die nicht durch das Betätigungselement betätigt (berührt) wird, aufgrund von elektrischem Rauschen als betätigte Position (berührte Position) detektieren. Verschiedene Verfahren zum Bestimmen, ob das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist oder nicht, wurden schon vorgeschlagen.
6 ist ein Graph, der das Antriebspulssignal darstellt, das von der Antriebseinheit 20 in jede Y-Achsenelektrode Ey eingegeben wird (Input). Auch wenn bei dieser Ausführungsform zu jeder Y-Achsenelektrode Ey auf einmal 120 Pulse des Antriebspulssignals gesandt werden, erfolgt die nachfolgende Erläuterung unter der Annahme, dass vier Pulse des Antriebspulssignals auf einmal zu jeder Y-Achsenelektrode Ey gesandt werden, um die Erläuterung zu vereinfachen. Wie in 6 gezeigt ist, werden außerdem die Pulse des Antriebspulssignals zur Erläuterung mit den Symbolen P1 bis P4 bezeichnet. Die Signalstärkenermittlungseinheit 26 ermittelt die Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen P1 bis P4 zugeordnet sind.
Die 7A, 7B und 7C sind Tabellen, die Beispiele der Stärke der Abtastsignale zeigen, die jeweils den Pulsen P1 bis P4 zugeordnet sind. Normalerweise ist die Stärke des Abtastsignals aufgrund von Rauschen kleiner als die Stärke des Abtastsignals aufgrund einer Berührung (Betätigung). Außerdem ist die Dauer des Rauschens extrem kurz und daher wird die Stärke des Abtastsignals aufgrund von Rauschen während der Periode des Aussendens des Antriebspulssignals mit einer geringeren Anzahl detektiert. Andererseits ist der Zeitraum, während dem ein Berührvorgang mit dem Betätigungselement durchgeführt wird, länger als die Dauer des Rauschens, und daher wird die Stärke des Abtastsignals aufgrund der Berührung während der Periode des Aussendens des Antriebspulssignals mit einer größeren Häufigkeit detektiert. Wie in 7A gezeigt ist, ist es daher möglich, zu bestimmen, dass das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist, wenn der Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen zugeordnet sind, geringer ist als ein bestimmter Durchschnitt (beispielsweise bestimmter Durchschnitt = 500).
Wenn aber, wie es in 7B gezeigt ist, ein extrem intensives Rauschen auftritt, kann der Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale durch das Rauschen gleich oder größer sein als der bestimmte Durchschnitt, so dass es unmöglich ist, zu bestimmen, ob das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist.
Hierfür bestimmt bei der Touchpanelvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, dass das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist, nicht nur dann, wenn der Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen zugeordnet sind, kleiner ist als der bestimmte Durchschnitt, sondern auch dann, wenn die den einzelnen Pulsen zugeordnete Abtastsignalstärke auch ein einziges Mal kleiner wird als ein Schwellenwert (beispielsweise Schwellenwert = 500). Die Dauer des Rauschens ist extrem kurz und es ist daher unwahrscheinlich, dass die Stärke der Abtastsignale, die allen Pulsen zugeordnet sind, gleich oder größer ist als der Schwellenwert. Daher ist es möglich, auf der Basis der Anzahl, mit der die allen Pulsen zugeordnete Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, genau zu bestimmen, dass das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist (7C).
Außerdem ermittelt bei der Touchpanelvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen, bei denen der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen zugeordnet sind, gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt, und bei denen gleichzeitig die Anzahl, mit der die Abtastsignalstärke, die jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordnet ist, kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als 1. Dies verbessert die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung 10 (7C).
[Zweite Ausführungsform]
Bei einer zweiten Ausführungsform unterscheidet sich der Betätigungspositionsermittlungsprozess teilweise von dem Betätigungspositionsermittlungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform.
[Betätigungspositionsermittlungsprozess]
8 ist ein Fließbild, das den Ablauf eines Betätigungspositionsermittlungsprozesses zeigt, der durch eine Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 durchgeführt wird.
In Schritt S11 wählt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 einen ersten Knoten N aus. Die Knoten N werden beispielsweise in der Reihenfolge Knoten N[1, 1] → Knoten N[2, 1] → Knoten N[3, 1] → ... → Knoten N[m-1, n] → Knoten N[m, n] ausgewählt.
In Schritt S12 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, ob der Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, an dem ausgewählten Knoten N gleich der größer ist als ein bestimmter Durchschnitt oder nicht (d.h., ob der Durchschnitt der Abtastsignalstärken ≥ der bestimmte Durchschnitt). Wenn der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt, geht der Prozess weiter zu Schritt S13. Wenn der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale kleiner ist als der bestimmte Durchschnitt, geht der Prozess weiter zu Schritt S15.
In Schritt S18 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, ob die Zahl der aufeinanderfolgenden Ereignisse, bei denen die Stärke des Abtastsignals, das jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordnet ist, an dem ausgewählten Knoten N kleiner ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als zwei aufeinanderfolgende Ereignisse (eine zweite bestimmte Anzahl) (d.h., ob die Zahl aufeinanderfolgender Ereignisse kleiner 2).
Wenn die Zahl aufeinanderfolgender Ereignisse, dass die Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als zwei aufeinanderfolgende Ereignisse, geht der Prozess weiter zu Schritt S14.
Wenn die Zahl der aufeinanderfolgenden Ereignisse, dass die Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, gleich zwei aufeinanderfolgende Ereignisse oder mehr ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S15. Die zweite bestimmte Zahl von Ereignissen ist nicht auf zwei eingeschränkt, sondern kann in geeigneter Weise in dem Bereich von 2 bis 120 Ereignissen (= die bestimmte Anzahl von Pulsen) gewählt werden.
In Schritt S14 stellt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 die Position des ausgewählten Knotens N als die betätigte Position ein. In Schritt S15 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, dass das Abtastsignal an dem ausgewählten Knoten N Rauschen ist.
In Schritt S16 bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, ob es einen nächsten Knoten N gibt. Wenn es einen nächsten Knoten N gibt, geht der Prozess weiter zu Schritt S17. Wenn es keinen nächsten Knoten N gibt, endet der Betätigungspositionsermittlungsprozess.
In Schritt S17 wählt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 den nächsten Knoten N aus und kehrt zurück zu Schritt S12.
[Funktionen und Wirkungsweise]
9 ist eine Tabelle, die Beispiele von Abtastsignalstärken zeigt, die jeweiligen Pulsen P1 bis P4 zugeordnet sind. Bei der Touchpanelvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform bestimmt die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28, dass das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist, nicht nur dann, wenn der Durchschnitt der Abtastsignalstärken, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, kleiner ist als der bestimmte Durchschnitt, sondern auch dann, wenn die Zahl aufeinanderfolgender Ereignisse, bei denen die jedem Puls zugeordnete Abtastsignalstärke kleiner ist als ein Schwellenwert, gleich zwei oder mehr aufeinanderfolgende Ereignisse ist. Die Dauer des Rauschens ist extrem kurz, und daher ist die Anzahl der aufeinanderfolgenden Ereignisse, bei denen die Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, in dem Fall eines Abtastsignals aufgrund von Rauschen größer als in dem Fall eines Abtastsignals aufgrund einer Berührung (Betätigung). Dadurch ist es möglich, auf der Basis der Anzahl der Ereignisse, bei denen die jedem Puls zugeordnete Abtastsignalstärke kleiner ist als der Schwellenwert, zu bestimmen, dass das Abtastsignal auf Rauschen zurückzuführen ist (9).
Außerdem ermittelt bei der Touchpanelvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform die Betätigungspositionsermittlungseinheit 28 die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen, bei denen der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und die Zahl aufeinanderfolgender Ereignisse, bei denen die Stärke des jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordneten Abtastsignals kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als zwei, d.h. bei denen die Stärke nicht konsekutiv kleiner wird als der Schwellenwert. Dies verbessert die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung 10 (9).
[Technische Überlegungen, die sich aus den Ausführungsformen ableiten lassen]
Die Touchpanelvorrichtung (10) mit einem kapazitiven Touchpanel (18) umfasst eine Antriebseinheit (20), die dazu ausgestaltet ist, ein Antriebspulssignal zu dem Touchpanel zu senden, eine Empfangseinheit (22), die dazu ausgestaltet ist, Abtastsignale auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel zu empfangen, wobei die Abtastsignale von dem Touchpanel ausgegeben werden, eine Antriebssteuereinheit (24), die dazu ausgestaltet ist, die Antriebseinheit so zu steuern, dass die Antriebseinheit eine bestimmte Zahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, eine Signalstärkenermittlungseinheit (26), die dazu ausgestaltet ist, Stärken der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit empfangen werden, zu ermitteln, und eine Betätigungspositionsermittlungseinheit (28), die dazu ausgestaltet ist, die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale zu ermitteln, bei denen ein Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und die Zahl der Ereignisse, bei denen die Stärke des jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordneten Abtastsignals kleiner ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Anzahl. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Bei der obigen Touchpanelvorrichtung kann die bestimmte Anzahl von Ereignissen gleich eins sein. Dadurch ist es möglich, die Rauchunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Bei der obigen Touchpanelvorrichtung kann die bestimmte Anzahl von Ereignissen gleich zwei oder mehr sein, und die Betätigungspositionsermittlungseinheit kann dazu ausgestaltet sein, die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale zu ermitteln, bei denen der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt und die Anzahl von aufeinanderfolgenden Ereignissen, bei denen die Stärke des jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordneten Abtastsignals kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als die bestimmte Zahl von Ereignissen. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Ein Verfahren zum Steuern einer Touchpanelvorrichtung (10) mit einem kapazitiven Touchpanel (18) wird vorgeschlagen. Die Touchpanelvorrichtung umfasst eine Antriebseinheit (20), die dazu ausgestaltet ist, ein Antriebspulssignal zu dem Touchpanel zu senden, und eine Empfangseinheit (22), die dazu ausgestaltet ist, Abtastsignale auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel zu empfangen, wobei die Abtastsignale von dem Touchpanel ausgegeben werden. Das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren umfasst einen Antriebssteuerschritt zum Steuern der Antriebseinheit, so dass die Antriebseinheit eine bestimmte Zahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, einen Signalstärkenermittlungsschritt zum Ermitteln der Stärke der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit empfangen werden, und einen Betätigungspositionsermittlungsschritt zum Ermitteln der betätigten Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale, bei denen ein Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und die Anzahl von Ereignissen, bei denen die Stärke des Abtastsignals, das jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordnet ist, kleiner ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Zahl von Ereignissen. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Bei dem obigen Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren kann die Anzahl der Ereignisse gleich eins sein. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Bei dem obigen Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren kann die bestimmte Anzahl von Ereignissen gleich zwei oder mehr sein, und der Betätigungspositionsermittlungsschritt kann die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale ermitteln, bei denen der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt und die Anzahl aufeinanderfolgender Ereignisse, bei denen die Stärke des jedem Puls des Antriebspulssignals zugeordneten Abtastsignals kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als die bestimmte Anzahl von Ereignissen. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Ein Programm, das einen Computer dazu veranlasst, das oben beschriebene Steuerverfahren für die Touchpanelvorrichtung (10) auszuführen, wird vorgeschlagen. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.
Ein nicht flüchtiges, reales (greifbares), computerlesbares Speichermedium (30), in dem ein Programm gespeichert ist, das einen Computer dazu veranlasst, das oben beschriebene Steuerverfahren für die Touchpanelvorrichtung (10) auszuführen, wird vorgeschlagen. Dadurch ist es möglich, die Rauschunempfindlichkeit der Touchpanelvorrichtung zu verbessern.

Claims

Eine Touchpanelvorrichtung (10), die ein kapazitives Touchpanel (18) aufweist, mit: einer Antriebseinheit (20), die dazu ausgestaltet ist, ein Antriebspulssignal zu dem Touchpanel zu senden, einer Empfangseinheit (22), die dazu ausgestaltet ist, Abtastsignale auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel zu empfangen, wobei die Abtastsignale von dem Touchpanel ausgegeben werden, einer Antriebssteuereinheit (24), die dazu ausgestaltet ist, die Antriebseinheit so zu steuern, dass die Antriebseinheit eine bestimmte Anzahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, einer Signalstärkenermittlungseinheit (26), die dazu ausgestaltet ist, Stärken der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit empfangen werden, zu ermitteln, und einer Betätigungspositionsermittlungseinheit (28), die dazu ausgestaltet ist, die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale zu ermitteln, bei denen ein Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und bei denen eine Zahl von Ereignissen, bei denen die Stärke des Abtastsignals, die jedem der Pulse des Antriebspulssignals zugeordnet sind, kleiner ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Zahl von Ereignissen.
Die Touchpanelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die bestimmte Anzahl von Ereignissen gleich eins ist.
Die Touchpanelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die bestimmte Zahl von Ereignissen gleich zwei oder mehr ist, und wobei die Betätigungspositionsermittlungseinheit dazu ausgestaltet ist, die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale zu ermitteln, bei denen der Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt, und bei denen die Zahl aufeinanderfolgender Ereignisse, bei denen die Stärke des Abtastsignals, die jedem der Pulse des Antriebspulssignals zugeordnet sind, kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als die bestimmte Anzahl von Ereignissen.
Ein Verfahren zum Steuern einer Touchpanelvorrichtung (10) mit einem kapazitiven Touchpanel (18), wobei die Touchpanelvorrichtung folgendes aufweist: eine Antriebseinheit (20), die dazu ausgestaltet ist, ein Antriebspulssignal an das Touchpanel zu senden, und eine Empfangseinheit (22), die dazu ausgestaltet ist, Abtastsignale auf der Basis einer betätigten Position auf dem Touchpanel zu empfangen, wobei die Abtastsignale von dem Touchpanel ausgegeben werden, wobei das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren folgendes umfasst: einen Antriebssteuerschritt zum Steuern der Antriebseinheit, so dass die Antriebseinheit eine bestimmte Zahl von Pulsen des Antriebspulssignals mit einer bestimmten Frequenz sendet, einen Signalstärkenermittlungsschritt zum Ermitteln der Stärke der Abtastsignale, die von der Empfangseinheit empfangen werden und, einen Betätigungspositionsermittlungsschritt zum Ermitteln der betätigten Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale, bei denen ein Durchschnitt der Stärken der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als ein bestimmter Durchschnitt und bei denen eine Anzahl von Ereignissen, bei denen die Stärke des Abtastsignals, die jedem der Pulse des Antriebspulssignals zugeordnet sind, kleiner ist als ein Schwellenwert, kleiner ist als eine bestimmte Zahl von Ereignissen.
Das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren nach Anspruch 4, wobei die bestimmte Anzahl von Ereignissen gleich eins ist.
Das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren nach Anspruch 4, wobei die bestimmte Anzahl von Ereignissen gleich zwei oder mehr ist, und wobei der Betätigungspositionsermittlungsschritt die betätigte Position auf der Basis von Abtastsignalen der Abtastsignale ermittelt, bei denen der Durchschnitt der Stärke der Abtastsignale, die den jeweiligen Pulsen des Antriebspulssignals zugeordnet sind, gleich oder größer ist als der bestimmte Durchschnitt, und bei denen eine Anzahl aufeinanderfolgender Ereignisse, bei denen die Stärke des Abtastsignals, die jedem der Pulse des Antriebspulssignals zugeordnet ist, kleiner ist als der Schwellenwert, kleiner ist als die bestimmte Zahl von Ereignissen.
Ein Programm, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6 auszuführen.
Ein nicht flüchtiges, reales, computerlesbares Speichermedium (30), in dem ein Programm gespeichert ist, das einen Computer dazu veranlasst, das Touchpanelvorrichtungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6 auszuführen.