JP2010002949A - タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】複数箇所に同時にタッチした場合にタッチした箇所の絶対位置を取得する。
【解決手段】列電極ａ１〜ａ５と行電極ｂ１〜ｂ５とが直交配置され、各電極が対向する格子状の交点のそれぞれにおいて、コンデンサＣｘ１１、Ｃｘ１２・・・が形成される。タッチ操作時に生ずるこのコンデンサＣｘの静電容量の変化がセンサ回路によって検知されて、タッチ位置が検出される。列電極ａ１〜ａ５に対して、パルス信号が順次供給される。行電極ｂ１〜ｂ５にセンサ回路１３₁〜１３₅ が接続され、電極交差箇所に形成さ
れるコンデンサの静電容量変化がセンサ回路１３₁ 〜１３₅ によって検出される。センサ回路１３₁ 〜１３₅ は、カレントミラー回路を有し、静電容量変化による電流変化を増幅して出力コンデンサに流す。センサ回路１３₁ 〜１３₅の出力信号ＯＵＴがＭＰＵ２３の
Ｉ／Ｏポートに供給され、ＭＰＵ２３によって出力信号ＯＵＴが処理される。
【選択図】図１

Description

この発明は、タッチパネルに関する。特に、この発明は、静電容量の変化を検出して、接触位置を検出する静電容量方式のタッチパネルに関する。

従来では、各種機器の入力装置として、静電容量型センサを用いた静電容量方式のタッチパネルが用いられている。例えば、特許文献１には、静電容量型センサの例として、指紋センサが開示されている。

特開２００３−２９４４０６号公報

特許文献１の指紋センサのセンサ回路（単位回路）は、例えば、図１２に示すような構成を有する。図１２に示すセンサ回路は、指１１１との間に静電容量を生成させるセンサ電極１０１と、例えばＰチャンネル型ＦＥＴ(Field Effect Transistor：電界効果トランジスタ）１１２およびＦＥＴ１１３と、コンデンサＣｓとを備える。指１１１とセンサ電極１０１とで形成されるコンデンサをＣｘと表記する。

センサ電極１０１がＦＥＴ１１２のドレインに接続され、図示しない信号源が、ＦＥＴ１１２のソースに接続される。直流電源Ｖｄｄが、ＦＥＴ１１３のソースに接続され、ＦＥＴ１１３のドレインがコンデンサＣｓを介して接地される。ＦＥＴ１１２のゲートとＦＥＴ１１３のゲートとが共通接続される。ＦＥＴ１１２およびＦＥＴ１１３がカレントミラー回路を構成する。

指１１１がセンサ電極１０１に触れた状態で、ＦＥＴ１１２を通じてコンデンサＣｘを通じてステップ状の信号Ｓによる電流が流れ、コンデンサＣｘが充電される。カレントミラー回路によって、指１１１とセンサ電極で構成されるコンデンサＣｘに流れる電流と比例した電流がＦＥＴ１１３およびコンデンサＣｓを通じて流れ、コンデンサＣｓが充電される。コンデンサＣｘおよびコンデンサＣｓの電圧が上昇する。コンデンサＣｓに充電される電荷は、指１１１とセンサ電極１０１とで構成されたコンデンサＣｘに充電された電荷に、比例する量である。

ＦＥＴ１１３のドレイン電圧、すなわち、コンデンサＣｓの端子電圧がＭＰＵ(Micro Processing Unit) １１５に供給される。コンデンサＣｓの端子電圧が充電によって上昇し、ＭＰＵ１１５のしきい値を超えると、ＭＰＵ１１５が入力が例えば０（論理的な０）から１（論理的な１）に変化したものと判定する。このように、、ＭＰＵ１１５によってコンデンサＣｓの静電容量が検出される。

上記特許文献１は、指紋センサであり、指紋の凹凸によって指１１１とセンサ電極１０１との間の距離（電極間距離）が変化し、静電容量が変化する。この静電容量変化を電圧としてＭＰＵ１１５が検出する。ＭＰＵ１１５は、アナログ電圧をデジタル電圧に変換して所定のプログラムにしたがって測定結果を処理して指紋パターンを検出する。

図１２に示すセンサ回路によって透明タッチパネル（座標入力装置）を構成した例を図１３に示す。図１３に示すように、ＩＴＯ(Indium tin Oxide)電極よりなる複数の列（垂直方向）電極１０１ａ〜１０１ｅと、複数の行（水平方向）電極１０２ａ〜１０２ｅとが交差して配される。電極の本数は、簡単のために５本としているが、実際には、より多数の電極が配置される。例えば５０mm正方で（１０本×１０本）の電極が配置される。各電極の交差する位置（座標位置）が格子状に位置する。

各電極の交差位置にセンサ回路を配置することは、透明なタッチパネルを実現する上で障害となる。そこで、パネルの外において各列電極にセンサ回路１０３ａ〜１０３ｅが接続され、各行電極にセンサ回路１０４ａ〜１０４ｅが接続される。これらのセンサ回路は、上述した図１２に示す構成と同様の構成を有する。図１２では、センサ電極１０１と指１１１とによってコンデンサが形成されている。図１３の構成では、各電極と接地との間に静電容量が形成され、指が接触した位置の近傍の電極に静電容量の変化が生じ、静電容量の変化がセンサ回路によって検出される。

上述した図１３に示すタッチパネルの例では、指が複数の交差箇所に同時に接触した場合には、絶対的な接触位置の判別が困難になる問題がある。例えば、図１４に示すように、電極の交差箇所ａおよびｄに同時に指が接触した場合と、他の電極の交差箇所ｃおよびｂに同時に指が接触した場合とが区別することができず、指が実際に接触した位置（絶対位置）を正確に検出することができない。

したがって、この発明の目的は、複数箇所に同時に接触した場合でも、タッチした位置を絶対位置として検出できるタッチパネルを提供することにある。

上述した課題を解決するために、この発明は、複数の第１の電極と複数の第２の電極とが直交され、第１の電極および第２の電極のそれぞれが交差する箇所にコンデンサが形成され、
第１および第２の電極の一方の電極に対して、順次、信号を供給し、
接触時或いは近接時と非接触時とで生じる、コンデンサの容量変化を検出する検出回路を第１および第２の電極の他方の電極に対してそれぞれ設け、
検出回路において、容量変化に応じた検出信号を増幅して出力するタッチパネルである。

この発明は、複数の第１の電極と複数の第２の電極とが直交され、第１の電極および第２の電極のそれぞれが交差する箇所にコンデンサが形成され、
第１および第２の電極の一方の電極に対して、順次、信号を供給し、
接触時或いは近接時と非接触時とで生じる、コンデンサの容量変化を検出する検出回路を第１および第２の電極の他方の電極に対してそれぞれ設け、
検出回路において、容量変化に応じた検出信号を増幅して出力し、
検出回路に対して常にバイアスを印加して浮遊容量を充電するタッチパネルである。

好ましくは、検出回路が第１および第２の能動素子によりカレントミラー回路を構成し、
第１の能動素子を通じてコンデンサの容量変化によって変化する第１の電流が流れ、
第１の電流の値をｎ倍（ｎ＞１）した第２の電流を第２の能動素子を通じて流し、
第２の電流によって出力コンデンサが充電される請求項１または２記載のタッチパネルである。

好ましくは、第１および第２の電極の一方の電極に対して、順次供給される信号は、周期的な信号であって、
出力コンデンサが周期的な信号と同期して充電され、
出力コンデンサの充電電圧がしきい値に達する時間を計測し、
計測された時間の差から接触および非接触を判定する。

好ましくは、第１および第２の電極が透明である。

好ましくは、互いに近接する交差する箇所の複数の検出結果から交差する箇所以外の位置の接触を検出する。

この発明によれば、複数の位置を同時に指がタッチした場合にも、タッチ位置を絶対位置として検出できる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、この発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発明の範囲は、以下の説明において、特にこの発明を限定する旨の記載がない限り、実施の形態に限定されないものとする。

この発明の一実施の形態について説明する。一実施の形態と特許請求の範囲に記載との対応関係は下記の通りである。
複数の第１の電極として、列電極ａ１〜ａ５が配され、複数の第２の電極として、行電極ｂ１〜ｂ５が配され、列電極ａ１〜ａ５と行電極ｂ１〜ｂ５とが直交され、両電極のそれぞれが交差する箇所にコンデンサＣｘが形成され、
列電極ａ１〜ａ５に対して、順次、信号を供給し、
接触時或いは近接時と非接触時とで生じる、コンデンサＣｘの容量変化を検出する検出回路として、センサ回路１３₁ 〜１３₅ を行電極ｂ１〜ｂ５に対してそれぞれ設け、
センサ回路１３₁ 〜１３₅ において、容量変化に応じた検出信号を増幅して出力するタッチパネルである。

図１は、この発明の第１の実施の形態によるタッチパネルの一構成例を示す。図１に示すように、各電極が直交するように、縦方向に配列された列電極ａ１〜ａ５と横方向に配列された行電極ｂ１〜ｂ５とが配置され、各電極が対向する格子状の交点のそれぞれにおいて、コンデンサＣｘ１１、Ｃｘ１２・・・（以下、総称する場合はＣｘとする）が形成される。タッチ操作時に生ずるこのコンデンサＣｘの静電容量の変化がセンサ回路によって検知されて、タッチ位置が検出される。

列電極ａ１〜ａ５および行電極ｂ１〜ｂ５は、透明導電材料例えばＩＴＯにより形成された電極である。列電極ａ１〜ａ５に対して、信号発生回路１１がマルチプレクサ１２を介して接続される。信号発生回路１１は、パルス信号を発生する。パルス信号以外に正弦波信号等の周期的信号を使用しても良い。信号発生回路１１は、後述するＭＰＵがパルス信号を発生する構成としても良い。また、透明なタッチパネルを構成するのは、液晶のような表示装置の表示面にタッチパネルを積層して映像を表示するためである。但し、この発明では、透明な構成に限定されない。

マルチプレクサ１２は、信号発生回路１１からの５個の信号の内の一つを出力するもので、複数のスイッチによって表されている。スイッチは、信号発生回路１１の出力を選択する状態と、固定電位を選択する状態とに切り替えられる。例えば列電極ａ１に対してマルチプレクサ１２が信号Ｐ１を供給している状態が示されている。

同様に、信号Ｐ２が列電極ａ２に供給され、信号Ｐ３が列電極ａ３に供給され、信号Ｐ４が列電極ａ４に供給され、信号Ｐ５が列電極ａ５に供給される。これらの信号Ｐ１〜Ｐ５は、各列電極ａ１〜ａ５に対して順次供給される。なお、信号発生回路１１およびマルチプレクサ１２に代えて、ＭＰＵの各Ｉ／Ｏポートにそれぞれ電極を接続し、Ｉ／Ｏポートからの信号を供給するようにしてもよい。

横方向に配列された行電極ｂ１〜ｂ５には、図４に示すように、静電容量変化を検出するためのセンサ回路１３₁ ，１３₂ ，１３₃ ，１３₄ ，１３₅ がそれぞれ接続される。図１に示すように、例えば列電極ａ１に信号が印加されている時には、列電極ａ１と行電極ｂ１〜ｂ５のそれぞれとが交差する箇所に形成されるコンデンサＣｘ１１，Ｃｘ１２，・・・，Ｃｘ１５の静電容量変化がセンサ回路１３₁ 〜１３₅ によって検出される。

センサ回路１３₁ 〜１３₅ は、互いに同一の回路構成とされており、図２は、センサ回路１３₁ のみを示す。センサ回路１３₁ 〜１３₅ のそれぞれの出力ＯＵＴ１〜ＯＵＴ５が図２に示すように、ＭＰＵ２３のＩ／Ｏポートに供給される。センサ回路１３₁ は、Ｎチャンネル型ＦＥＴ２１およびＦＥＴ２２を有する。ＦＥＴ２１のソースが接地され、そのゲートおよびドレインが互いに接続される。ゲートおよびドレイン接続点が図１に示すように、行電極ｂ１に接続される。列電極ａ１に対して信号Ｐ１が供給される時には、列電極ａ１と行電極ｂ１との交差位置にコンデンサＣｘ１１が形成される。

ＦＥＴ２１のゲートとＦＥＴ２２のゲートとが互いに接続される。ＦＥＴ２２のソースが接地され、ＦＥＴ２２のドレインが出力コンデンサとしてのコンデンサＣｓ１を介して端子ContVdd に接続される。端子ContVdd は、計測期間で所定の値の直流電圧Ｖｄｄが供給され、リセット期間では、接地電位とされる端子である。ＦＥＴ２２のソースに得られる出力信号ＯＵＴ１がＭＰＵ２３のＩ／Ｏポートに供給される。

ＦＥＴ２１および２２がカレントミラー回路を構成する。すなわち、ＦＥＴ２１のドレイン・ソース電流に比例した電流がＦＥＴ２２のドレイン・ソース間を流れる。図２に示すセンサ回路１３₁ は、概略的には、図３に示すように、カレントミラー回路２０によってコンデンサＣｘに流れる電流の大きさの任意の倍率ｎ（＞１）の電流をコンデンサＣｓ１に流すことができる。倍率ｎが大きいほど検出精度が向上すると共に、検出に要する計測時間を短くできる。倍率ｎの設定は、コンデンサＣｓ１の値、ＦＥＴ２１および２２のゲート面積の比率、または各ＦＥＴ２１および２２のドレイン・接地間に挿入する抵抗の比率によって可能である。例えば抵抗の比率が（５０：１）であれば、ｎ＝５０とできる。

センサ回路１３₁ では、信号Ｐ１が印加されると、二つの電極の交差箇所に形成されるコンデンサＣｘ１１に電流が流れ、この電流に比例した大きさの電流がコンデンサＣｓ１を流れ、コンデンサＣｓ１を充電する。コンデンサＣｓ１の充電は、信号Ｐ１が固定電位となると停止する。コンデンサＣｓは、計測期間では、充電電荷が保持され、計測期間の直後のリセット期間において、端子ContVdd を通じて放電される。他のセンサ回路１３_2〜135 も上述したセンサ回路１３₁ と同様に動作する。

なお、ＭＰＵ２３は、マルチプレクサ１２の切り替えのタイミングを制御し、端子ContVdd に電圧を供給する期間と端子ContVdd を接地とする期間の切り替え動作を制御する。

上述したこの発明の第１の実施の形態の動作について説明する。上述したセンサ回路１３₁ を例にして説明するが、他のセンサ回路１３₂ 〜１３₅ も同様の動作を行う。図５Ａは、列電極ａ１にマルチプレクサ１２を介して信号発生回路１１から供給されるパルス信号（信号Ｐ１）の部分拡大波形を示す。一例として、パルス信号Ｐ１〜Ｐ５は、デューティが５０％で、周期が１マイクロ秒のものである。図５Ｂは、コンデンサＣｘ１１おいてＣｓ１を流れる電流波形を示す。図５Ｃは、信号Ｐ１を示し、図５Ｄは、出力ＯＵＴ１の変化を示す。図５Ｅは、パネルにタッチした場合の動作を示す。

計測期間が開始すると、端子ContVdd に電圧Vdd が供給される。このとき、コンデンサＣｓ１〜Ｃｓ５は、充電されていないので、出力ＯＵＴ１〜ＯＵＴ５がVdd となる。この電圧値が最も高い電位である。信号Ｐ１〜Ｐ５の一つ例えば信号Ｐ１が印加される。信号Ｐ１がコンデンサＣｘ１１に供給され、コンデンサＣｘ１１を通じて図５Ｂにおいて、参照符号３２で示す微分電流が流れる。

この微分電流がカレントミラー回路によって増幅され、コンデンサＣｓ１には、より大きな微分電流３２が流れる。この微分電流３２によってコンデンサＣｓ１が充電され、コンデンサＣｓ１の端子電圧が徐々に上昇する。すなわち、出力ＯＵＴ１が図５Ｄにおいて参照符号３３で示すように、徐々に低下する。

出力ＯＵＴ１の変化３３は、信号Ｐ１のパルスに同期した波形の変化を有するが、図５Ｅにおいては、直線３３として示す。例えば計測開始時点から出力ＯＵＴ１がしきい値４１を横切ったときの時間Ｔ１をＭＰＵ２３が保持する。ＭＰＵ２３は、時間を信号Ｐ１のパルス数として計測する。しきい値４１は、ＭＰＵ２３のＩ／Ｏポートの電圧に対して論理的な０と１を設定するしきい値とされる。

計測期間の後にリセット期間が設定される。リセット期間では、信号Ｐ１が列電極ａ１に印加されないと共に、端子ContVdd が接地される。したがって、出力ＯＵＴ１が最低レベルに低下する。次の計測期間は、信号Ｐ５が列電極ａ５に供給される。さらに、列電極ａ４，ａ３，ａ２に対して順に信号Ｐ４，Ｐ３，Ｐ２が供給される。これらの信号が列電極にそれぞれ供給されるときに、上述したのと同様の動作がなされる。

タッチパネル部の電極ａ１およびｂ１の交点に触れると、指を通じて一方の電極が接地されるので、ＦＥＴ２１のドレイン・ソース電流が接地に流され、コンデンサＣｘ１１に対する充電電流が小となる。このため、コンデンサＣｓ１に対する充電電流も小となる。したがって、図５Ｅにおいて、直線３４で示すように、出力ＯＵＴ１の低下の傾斜が小となり、しきい値４１を横切った時間Ｔ２は、（Ｔ２＞Ｔ１）の関係となる。このことがＭＰＵ２３によって検出される。Ｔ１およびＴ２の時間差は、触れた距離、接触した面積が大きいほど、大きくなる。したがって、Ｔ１およびＴ２の時間差（パルス数差）が外乱を考慮して設定された値に比して大きい場合に、タッチパネルへのタッチがあったものとＭＰＵ２３が検出する。

図４に示すように、列電極ａ５〜ａ１をそれぞれａライン，ｂライン，ｃライン、ｄライン，ｅラインと表記すると、図６に示すように、各ラインに対する検出動作が順番になされる。

この発明の第１の実施の形態では、一つの列電極のみにパルス信号を印加しているので、複数の交差位置に同時に指がタッチしても、交差位置の１箇所ずつに形成されるコンデンサの静電容量変化を検出するので、従来のように、タッチの位置を正確に検出できなくなることがない。また、交差箇所上に限らず、交差箇所以外にタッチした場合も、補間によってより細かい精度でタッチ位置を検出するようになされる。例えばタッチした位置の上下左右の４箇所における静電容量変化から交差箇所のピッチより細かい分解能でもってタッチ位置を検出することができる。

上述した第１の実施形態では、ＭＯＳ(Metal Oxide Semiconductor) ＦＥＴを用いてセンサ回路を構成した例について説明したが、センサ回路はこれに限定されるものではない。すなわち、回路の構成は、図３に示すように、コンデンサＣｘの電荷の変化に応じて、コンデンサＣｓの電荷が変化するように動作する構成であればよい。

例えば、図７に示すように、ＭＯＳＦＥＴの代わりにバイポーラトランジスタによってセンサ回路例えば１３₁ を構成しても良い。センサ回路１３₁ は、ＮＰＮ型トランジスタ４１およびトランジスタ４４を有する。トランジスタ４１のエミッタが抵抗４２を介して接地され、そのベースおよびコレクタが互いに接続される。ベースおよびコレクタ接続点が行電極ｂ１に接続される。列電極ａ１に対して信号Ｐ１が供給される時には、列電極ａ１と行電極ｂ１との交差位置にコンデンサＣｘ１１が形成される。トランジスタ４１のコレクタおよび接地間にコンデンサ放電用のダイオード４５が挿入される。

トランジスタ４１のゲートとトランジスタ４４のベースとが互いに接続される。トランジスタ４２のエミッタが抵抗４３を介して接地され、トランジスタ４２のコレクタがコンデンサＣｓ１を介して端子ContVdd に接続される。トランジスタ４４のコレクタに得られる出力信号ＯＵＴ１がＭＰＵ２３のＩ／Ｏポートに供給される。

トランジスタ４１および４４がカレントミラー回路を構成する。すなわち、トランジスタ４１のコレクタ・エミッタ電流に抵抗４２および４３の抵抗比に比例した電流がトランジスタ４４のコレクタ・エミッタ間を流れる。

この発明の第１の実施の形態によるタッチパネルでは、従来のように、１個の電極の大地間に生ずる静電容量の変化を検知するのではなく、２個の対向電極間で生ずる静電容量の変化を検知する。これにより、タッチした位置が絶対位置として検出できる。また、この発明の第１の実施の形態によるタッチパネルは、センサ回路を大幅に削減できる。

この発明の第２の実施の形態によるタッチパネルについて説明する。第２の実施の形態は、タッチパネルの高感度化を達成するものである。図８は、この発明によるタッチパネルの概略を示す。上述したように、列電極ａ１〜ａ６のそれぞれと、行電極ｂ１〜ｂ６のそれぞれとの交点にコンデンサ（静電容量）Ｃｘが形成される。したがって、分解能（精度）を高くしたい場合には、デバイスのパターン（電極）を細くして電極の本数を増やす方法が考えられる。

しかしながら、この方法は、図８に示すように、コンデンサＣｘの静電容量が小さくなり、直列抵抗が高くなる問題を生じる。他の方法として、デバイスを大きくし、デバイスのパターンを長くする方法があるが、この場合には、抵抗が高くなる問題が生じる。

図９に示すように、各交点に形成されるコンデンサＣｘとセンサ回路との間に、パルス信号が印加されず、所定電位に保持されている電極が存在している。この電極の浮遊容量（破線で表す）が比較的大きい。コンデンサＣｘを通じて伝わる電荷が浮遊容量に充電されるために、センサ回路の動作特性が劣化したり、回路が動作しなくなる問題がある。さらに、図１０に示すように、タッチパネルのデバイスに限らず、配線パターンの引き回しによる浮遊容量、素子が有する浮遊容量等も存在する。

この問題に対する対策として、パルス信号の電圧値を高くすることが考えられる。その場合は、パルス電圧を昇圧するための回路が必要となったり、放射ノイズが増加する問題が生じる。

この発明の第２の実施の形態は、図１１に示すように、常にバイアスを印加することによってかかる問題点を解決するものである。例えば端子ContVdd に対しては、常に電圧を印加しておき、コンデンサＣｓのリセット期間の放電は、ＭＰＵのＩ／Ｏポートを通じて行われる。トランジスタ４１のベース・コレクタ接続点が端子ContVdd に抵抗５１を介して接続され、トランジスタ４４のコレクタが端子ContVdd に抵抗５２を介して接続される。さらに、トランジスタ４４のコレクタとコンデンサＣｓの一方の電極との間にダイオード５３が挿入される。ダイオード５３は、トランジスタ４４のコレクタ電流に対して順方向の極性とされる。

かかるこの発明の第２の実施の形態は、抵抗５１を介してバイアスを印加することによって、予め浮遊容量（破線で示す）を充電し、浮遊容量が与える影響を低減することができる。

なお、上述した例は、バイポーラトランジスタによる構成であるが、ＣＭＯＳＦＥＴの場合も同様に、バイアス印加による改善を達成できる。

この発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えばこの発明では、カレントミラー回路に限らず、増幅器によって電流をｎ倍としてしても良い。

この発明の第１の実施の形態におけるスピーカ配置を示す略線図である。 この発明の第１の実施の形態におけるセンサ回路の接続図である。 この発明の第１の実施の形態の概略的ブロック図である。 この発明の第１の実施の形態のブロック図である。 この発明の第１の実施の形態の動作説明に使用する各部波形図である。 この発明の第１の実施の形態動作説明に使用する波形図である。 能動素子としてバイポーラトランジスタを使用した構成を示す接続図である。 タッチパネルの高感度化の方法による問題点を説明するための略線図である。 浮遊容量の問題点を説明するための略線図である。 浮遊容量の問題点を説明するための略線図である。 この発明の第２の実施の形態の接続図である。 従来のタッチパネルの一例の接続図である。 従来のタッチパネルの一例のブロック図である。 従来のタッチパネルの問題点を説明するための略線図である。

符号の説明

ａ１〜ａ６・・・列電極
ｂ１〜ｂ６・・・行電極
Ｃｘ・・・対向電極により形成されるコンデンサ
Ｃｓ・・・出力コンデンサ
１１・・・信号発生回路
１３₁ 〜１３₅ ・・・センサ回路
２１，２２・・・ＦＥＴ
４１，４４・・・バイポーラトランジスタ
５１・・・バイアス印加用の抵抗

Claims (6)

1. 複数の第１の電極と複数の第２の電極とが直交され、上記第１の電極および上記第２の電極のそれぞれが交差する箇所にコンデンサが形成され、
   上記第１および第２の電極の一方の電極に対して、順次、信号を供給し、
   接触時或いは近接時と非接触時とで生じる、上記コンデンサの容量変化を検出する検出回路を上記第１および第２の電極の他方の電極に対してそれぞれ設け、
   上記検出回路において、上記容量変化に応じた検出信号を増幅して出力するタッチパネル。
2. 複数の第１の電極と複数の第２の電極とが直交され、上記第１の電極および上記第２の電極のそれぞれが交差する箇所にコンデンサが形成され、
   上記第１および第２の電極の一方の電極に対して、順次、信号を供給し、
   接触時或いは近接時と非接触時とで生じる、上記コンデンサの容量変化を検出する検出回路を上記第１および第２の電極の他方の電極に対してそれぞれ設け、
   上記検出回路において、上記容量変化に応じた検出信号を増幅して出力し、
   上記検出回路に対して常にバイアスを印加して浮遊容量を充電するタッチパネル。
3. 上記検出回路が第１および第２の能動素子によりカレントミラー回路を構成し、
   上記第１の能動素子を通じて上記コンデンサの容量変化によって変化する第１の電流が流れ、
   上記第１の能動素子を通じて上記コンデンサの容量変化によって変化する第１の電流が流れ、
   上記第１の電流の値をｎ倍（ｎ＞１）した第２の電流を上記第２の能動素子を通じて流し、
   上記第２の電流によって出力コンデンサが充電される請求項１または２記載のタッチパネル。
4. 上記第１および第２の電極の一方の電極に対して、順次供給される信号は、周期的な信号であって、
   上記出力コンデンサが上記周期的な信号と同期して充電され、
   上記出力コンデンサの充電電圧がしきい値に達する時間を計測し、
   計測された時間の差から上記接触および非接触を判定する請求項１または２記載のタッチパネル。
5. 上記第１および第２の電極が透明である請求項１または２記載のタッチパネル。
6. 互いに近接する上記交差する箇所の複数の検出結果から上記交差する箇所以外の位置の接触を検出する請求項１または２記載のタッチパネル。

Images