JP2013025584A - Information processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報処理装置に関し、特に、タッチパネルを有する携帯電話やタブレット端末などの携帯型のタッチパネル方式の情報処理装置における消費電力の低減手法を提供するものである。 The present invention relates to an information processing apparatus, and in particular, provides a technique for reducing power consumption in a portable touch panel type information processing apparatus such as a mobile phone or a tablet terminal having a touch panel.
一般的なパーソナルコンピュータが表示装置としてディスプレイ、入力装置としてキーボードやマウスを備えており、一般的なパーソナルコンピュータでは両者（つまり表示装置と入力装置）とは別々に存在するのに対し、タッチパネル方式の情報処理装置は、液晶表示パネルなどの表示装置の上に入力装置としてタッチパネルを重ねて配置した構造を有している。 A general personal computer has a display as a display device and a keyboard and mouse as an input device. In a general personal computer, both of them (that is, the display device and the input device) exist separately. The information processing apparatus has a structure in which a touch panel is placed as an input device on a display device such as a liquid crystal display panel.
このようなタッチパネル方式の情報処理装置では、インターフェイスは、例えば表示されたボタンをマウスでクリックするかわりに、指でそのボタンにタッチするという非常に直感的な操作が可能なものであるため、タッチパネルを搭載した情報処理装置は近年急速に市場が拡大している。 In such a touch panel type information processing apparatus, the interface is capable of a very intuitive operation of touching a button with a finger instead of clicking the displayed button with a mouse, for example. In recent years, the market for information processing devices equipped with is rapidly expanding.
例えば、携帯電話も電話番号を入力するボタンを配置したボタン部分と、情報を表示する液晶表示部があるのが一般的であったが、２０１０年ごろよりスマートフォンと呼ばれるキーパッド部分のない、液晶表示パネルなどの表示装置に入力装置としてのタッチパネルを重ねて配置しているものが急速に増加している。 For example, a mobile phone generally has a button part in which a button for inputting a telephone number is arranged and a liquid crystal display part for displaying information, but since about 2010, there is no keypad part called a smartphone. A display panel such as a display panel in which a touch panel as an input device is arranged to overlap is rapidly increasing.
それに呼応するかのように１０インチ程度のサイズの携帯型タブレットも急速に増加している。 In response to this, the number of portable tablets having a size of about 10 inches is rapidly increasing.
また、特許文献１に示されるような光学式タッチパネルもあるが、一般には、タッチパネル技術は大きくわけて２種類あり、１つは抵抗膜方式と呼ばれ、もう一方は静電容量方式と呼ばれる。 There is also an optical touch panel as shown in Patent Document 1, but generally there are two types of touch panel technology, one is called a resistive film system, and the other is called a capacitive system.
抵抗膜方式は古くから存在する技術で、タッチパネルを押さえる圧力で抵抗膜の抵抗が変化することを利用して、抵抗膜の抵抗変化を示す情報からタッチパネルを操作した位置を割り出す方式である。この抵抗膜方式では、抵抗膜に圧力がかかれば抵抗膜に圧力がかかった位置を検出できるので、ペンでも指でも検知することは可能であるが、抵抗膜方式では、後述する静電容量方式に比べて表示装置の表示画面上に抵抗膜があるために透過性が低くなり、静電容量方式のタッチパネルを用いたものと同等の輝度を確保しようとすると液晶表示装置のバックライトの消費電力が増加することとなり、抵抗膜方式のタッチパネルは携帯機器に向かない。 The resistance film method is a technique that has existed for a long time, and is a method of determining the position where the touch panel is operated from information indicating the resistance change of the resistance film by utilizing the change in resistance of the resistance film by the pressure applied to the touch panel. In this resistive film system, if the pressure is applied to the resistive film, the position where the resistive film is pressurized can be detected, so it can be detected with a pen or a finger. Compared with the display device, there is a resistive film on the display screen, so the transparency is low, and if you try to secure the same brightness as that using a capacitive touch panel, the power consumption of the backlight of the liquid crystal display device The resistance film type touch panel is not suitable for portable devices.
もう一方の静電容量方式のタッチパネルは、コスト面では抵抗膜方式のものに比べて不利なものの、透過性の高さや表示品位を下げない（色が抵抗膜によって変化しない）などの面で好まれ、携帯端末分野においては、抵抗膜方式のものに置き換わりつつある。 The other capacitive type touch panel is disadvantageous compared to the resistive film type in terms of cost, but is preferable in terms of high transparency and low display quality (color does not change depending on the resistive film). Rarely, in the mobile terminal field, it is being replaced by a resistive film type.
静電容量方式は、タッチパネルにおける容量を検出するセンサ部に電圧を印加し、タッチパネルを指などの導電体で操作したときに生じる、センサ部で生ずる電荷量の変動を検出し、タッチパネルにおける電荷量が変動した部位（つまり静電容量が変動した部位）を操作位置として検出するものである（特許文献２）。 The capacitance method applies a voltage to the sensor unit that detects the capacitance of the touch panel, detects a change in the amount of charge generated in the sensor unit when the touch panel is operated with a conductor such as a finger, and detects the amount of charge in the touch panel. Is detected as an operation position (patent document 2).
しかしながら、静電容量方式のタッチパネルでは、導電体の近接によって生じる静電容量の変動が検出できれば、タッチ位置検出が可能となることは上述のとおりであるが、例えば、タッチパネルにタッチしたときにタッチ部位で生じる静電容量の変化の大小は、そのタッチする物体によって大きく異なる。 However, in the capacitive touch panel, the touch position can be detected if the variation in the capacitance caused by the proximity of the conductor can be detected. The magnitude of the change in capacitance that occurs at the site varies greatly depending on the touched object.
具体的には、例えば、指のような比較的大きい静電容量の変化を生じさせる物体は容易に検出できるが、例えばペンのような接触面積が指先に比べて小さいものは、そのタッチ位置を検出するには高いＳＮ比が必要となり、タッチ位置の検出が困難である。 Specifically, for example, an object that causes a relatively large capacitance change, such as a finger, can be easily detected, but for example, a touch area such as a pen that is smaller than the fingertip indicates the touch position. The detection requires a high S / N ratio, and it is difficult to detect the touch position.
この問題に対する対策としては、例えば、タッチパネルの各部位での静電容量（つまり、蓄積される電荷の量）の検出を行なう際に、タッチパネルを構成する電極に高い電圧をかけることが有効である。 As a countermeasure against this problem, for example, it is effective to apply a high voltage to the electrodes constituting the touch panel when detecting the electrostatic capacitance (that is, the amount of accumulated charge) at each part of the touch panel. .
図６は、通常タッチパネルに用いる電極の配置を示している。 FIG. 6 shows an arrangement of electrodes normally used for a touch panel.
図６に示すように、センスラインと呼ばれる第１の帯状電極１１ａ〜１１ｄが第１の方向と平行に複数配置されて第１の電極群１１を構成しており、また、ドライブラインと呼ばれる第２の帯状電極１２ａ〜１２ｄが第１の方向と直交する第２の方向と平行にかつ該第１の電極と立体的に交差するよう複数配置されて第２の電極群１２を構成している。なお、ここでは説明の都合上、第１および第２の帯状電極を４本のみ示している。 As shown in FIG. 6, a plurality of first strip electrodes 11a to 11d called sense lines are arranged in parallel to the first direction to form a first electrode group 11, and a first line called a drive line is also formed. A plurality of two strip-shaped electrodes 12a to 12d are arranged in parallel with a second direction orthogonal to the first direction and three-dimensionally intersecting the first electrode to constitute the second electrode group 12. . For convenience of explanation, only four first and second strip electrodes are shown here.
このようなタッチパネルでは、ドライブライン（第２の帯状電極）１２ａ〜１２ｄにより高い電圧を印加することで、結果としてセンスライン（第１の帯状電極）１１ａ〜１１ｄから出力される電荷量をより大きくすることで、ペンのようなこれがタッチパネルに近接したときに生ずる電荷量の変動の小さい物体でも検出可能となるのである。 In such a touch panel, a higher voltage is applied to the drive lines (second strip electrodes) 12a to 12d, and as a result, the amount of charge output from the sense lines (first strip electrodes) 11a to 11d is further increased. By doing so, it is possible to detect even an object such as a pen that has a small variation in the amount of charge that occurs when it comes close to the touch panel.
また、ペンによる入力操作は、指による入力操作に比べてより操作経路に沿った移動速度が速い入力操作である点を考慮すべきである。 In addition, it should be considered that the input operation with the pen is an input operation having a faster moving speed along the operation path than the input operation with the finger.
指で文字を書くときにはどうしても文字が大きくなるため移動経路に沿った速度が遅く、タッチパネル上での各部位での蓄積電荷量の変化を検出する動作は、粗いサンプリングレート（通常６０Ｈｚ〜１２０Ｈｚ程度）に基づいて行ってよいが、ペンで筆記する場合には最高で２４０Ｈｚ程度のサンプリングレートがないと正しく文字の形状を再現できないという課題がある。 When writing a character with a finger, the character is inevitably enlarged, so the speed along the movement path is slow, and the operation of detecting changes in the amount of accumulated charge at each part on the touch panel is a rough sampling rate (usually about 60 Hz to 120 Hz). However, when writing with a pen, there is a problem that the character shape cannot be reproduced correctly without a sampling rate of about 240 Hz at the maximum.
ペンによる入力操作時に必要な上述の２点の対策、つまり検出感度向上のためのドライブラインに印加する電圧の上昇や、書き味を良くするためのサンプリングレートの上昇は、いずれも消費電力の増大を招くものであり、電池駆動される携帯機器の使用可能時間が大幅に影響を受ける。もちろんこれらはペンによる入力操作にはかかすことのできない電力であり、ペンでしか使用しない場合には削減の余地がない。 The above-mentioned two measures necessary for pen input operations, that is, the increase in the voltage applied to the drive line to improve the detection sensitivity and the increase in the sampling rate to improve the writing quality both increase the power consumption. The usable time of a battery-powered portable device is greatly affected. Of course, these are electric powers that cannot be applied to an input operation with a pen, and there is no room for reduction when used only with a pen.
しかしながら、たいていの場合は指で入力操作を行なうが、一部の期間はペンによる入力操作（ペン書き）をしたいという状況が多く、この場合には、消費電力の低減のために指による入力操作を行う指モード（つまり、指での入力操作を前提にしたドライブ電圧やサンプリングレートといった低消費電力を考慮したモード）にしておき、ペンで操作される時点で、ペンモード（ドライブ電圧やサンプリングレートを指モードの場合に比べて高めるモード）とすることが好ましい。 However, in most cases, the input operation is performed with a finger, but there are many situations where it is desired to perform an input operation with a pen (pen writing) during a certain period. In this case, the input operation with a finger is performed to reduce power consumption. The finger mode (that is, a mode that considers low power consumption such as drive voltage and sampling rate assuming input operation with a finger), and when the pen is operated, the pen mode (drive voltage and sampling rate) Is preferable to be higher than that in the finger mode.
しかしながら、指モードでは、ペンによる入力操作が検出できないから、ドライブ電圧をペンモードにおける電圧に上げておく必要があり、いつもドライブ電圧を上げておきペンの検出可能な状態にしておくのでは低消費電力にならない。 However, in the finger mode, input operation with the pen cannot be detected, so it is necessary to increase the drive voltage to the voltage in the pen mode. It is low consumption if the drive voltage is always increased so that the pen can be detected. It does not become electric power.
このため、例えば、通常は指モードにしておき、ユーザに「これからペンモードへの切り替え」という操作を指のタッチにより操作してもらった上でペンモードに移行し、ペンモードでこれ以上入力操作を行わないというタイミングで、また「指モード」への移行をしてもらう手間を、ユーザにかけさせれば、上記のモード遷移は可能となるが、このような方法はユーザの操作性の著しい悪化につながる。 For this reason, for example, the finger mode is normally set, and the user switches to the pen mode after the operation of “switching to the pen mode” is performed by touching the finger, and the input operation is further performed in the pen mode. The above mode transition is possible if the user takes time and effort to shift to the “finger mode”, but such a method significantly deteriorates the user operability. Leads to.
入力操作にペンを使おうと思ってペンを持った状態で、指モードからペンモードへの移行を行なおうとしても、その移行操作がペンではできないという不便さもある。つまりペンによる入力操作はペンモードでしないといけないからである。 There is also the inconvenience that even if you try to move from finger mode to pen mode while holding the pen in order to use the pen for input operation, the transition operation cannot be done with the pen. In other words, the input operation with the pen must be in the pen mode.
また、ユーザが指モードへの復帰を忘れると、ペン操作の必要がないのにペンモードで動作しつづけることになり、無駄な消費電力の増大を招く。 In addition, if the user forgets to return to the finger mode, the pen mode continues to operate even when no pen operation is required, leading to an increase in useless power consumption.
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、操作者の操作器具による入力操作を可能とするモードと、操作者の指による入力操作を可能とするモードとの間で動作モードを切り替え、タッチパネルを駆動する駆動電圧、およびタッチパネルの複数部位での静電容量をサンプリングする周波数をそれぞれのモードに応じたものとすることができ、これにより低消費電力化および操作者の操作感向上を実現することができる情報処理装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and includes a mode that enables an input operation using an operator's operating instrument and a mode that enables an input operation using an operator's finger. The operation mode can be switched between, the drive voltage for driving the touch panel, and the frequency for sampling the capacitance at multiple locations of the touch panel can be made to correspond to each mode, thereby reducing power consumption and operation It is an object of the present invention to obtain an information processing apparatus that can improve the user's operational feeling.
本発明に係る情報処理装置は、タッチパネルあるいはタブレットを備え、該タッチパネルに対する操作者の指あるいはペン形状の操作器具を用いた操作により情報が入力される情報処理装置であって、該操作器具を該情報処理装置の筐体に脱着可能に保持する器具保持部と、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態、あるいは該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出する脱着検出部と、該脱着検出部により検出された該操作器具の脱着状態に応じて、該タッチパネルあるいは該タブレットの動作モードを、該指により情報の入力操作を行う指操作モードと該操作器具により情報の入力操作を行う器具操作モードとの間で切り替える動作モード切替部とを備えており、そのことにより上記目的が達成される。 An information processing apparatus according to the present invention is an information processing apparatus that includes a touch panel or a tablet, and is configured to input information by an operation using an operator's finger or a pen-shaped operation instrument on the touch panel. An instrument holding unit that is detachably held in the housing of the information processing apparatus, and a mounting state in which the operating instrument is mounted on the casing of the information processing apparatus, or the operating instrument is detached from the casing of the information processing apparatus. A detachment detecting unit for detecting the detachment state, and a finger for performing an operation of inputting information by the finger according to the operation mode of the touch panel or the tablet according to the detachment state of the operation tool detected by the detachment detection unit. An operation mode switching unit that switches between an operation mode and an instrument operation mode in which information is input using the operation instrument. I am.
本発明は、上記情報処理装置において、前記動作モード切替部は、前記指操作モードと前記器具操作モードとで、前記タッチパネルあるいは前記タブレットに対する前記操作者の操作位置を検出する操作位置検出条件を切り替える検出条件切替部を有することが好ましい。 In the information processing apparatus according to the present invention, the operation mode switching unit switches an operation position detection condition for detecting an operation position of the operator with respect to the touch panel or the tablet between the finger operation mode and the appliance operation mode. It is preferable to have a detection condition switching unit.
本発明は、上記情報処理装置において、前記タッチパネルあるいは前記タブレットは、前記指または前記操作器具による該タッチパネルあるいは該タブレットの操作位置を、該操作位置での静電容量の変化により検出する静電容量方式のものであることが好ましい。 In the information processing apparatus according to the aspect of the invention, the touch panel or the tablet may detect an operation position of the touch panel or the tablet by the finger or the operation tool based on a change in capacitance at the operation position. It is preferable that it is of a system.
本発明は、上記情報処理装置において、前記検出条件切換部は、前記指操作モードでは、前記器具操作モードに比べて、前記タッチパネルあるいは前記タブレットにおける複数の位置で静電容量をサンプリングするサンプリング周波数、および該静電容量のサンプリング時の該タッチパネルあるいは該タブレットの駆動電圧を低下させることが好ましい。 According to the present invention, in the information processing apparatus, the detection condition switching unit is configured to sample a capacitance at a plurality of positions on the touch panel or the tablet in the finger operation mode as compared with the appliance operation mode. It is also preferable to reduce the drive voltage of the touch panel or the tablet during the sampling of the capacitance.
本発明は、上記情報処理装置において、前記タッチパネルあるいは前記タブレットは、第１の帯状電極を第１の方向と平行に複数配列してなる第１の電極群と、第２の帯状電極を第１の方向と直交する第２の方向と平行にかつ該第１の電極と立体的に交差するよう複数配列してなる第２の電極群とを備え、前記動作モード切替部は、該タッチパネルあるいは該タブレットの該第２の帯状電極に前記駆動電圧を印加し、該第２の帯状電極に該駆動電圧を印加したときに該タッチパネルあるいは該タブレットの該第１の帯状電極から出力される電荷量に基づいて該タッチパネルあるいは該タブレット上での操作位置を検出する制御部を有することが好ましい。 According to the present invention, in the information processing apparatus, the touch panel or the tablet includes a first electrode group formed by arranging a plurality of first strip electrodes parallel to the first direction, and a second strip electrode. A plurality of second electrode groups arranged in parallel to a second direction orthogonal to the first direction and three-dimensionally intersecting the first electrode, and the operation mode switching unit includes the touch panel or the second electrode group. When the drive voltage is applied to the second strip electrode of the tablet and the drive voltage is applied to the second strip electrode, the amount of charge output from the touch panel or the first strip electrode of the tablet It is preferable to have a control unit that detects an operation position on the touch panel or the tablet.
本発明は、上記情報処理装置において、前記制御部は、前記第２の電極群の複数の第２の帯状電極に順次駆動電圧を印加して、該第２の電極群の各第２の帯状電極毎に、該第２の帯状電極と交差する複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、該電荷量に基づいて前記タッチパネルあるいは前記タブレットにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めることが好ましい。 According to the present invention, in the information processing apparatus, the control unit sequentially applies a driving voltage to the plurality of second strip electrodes of the second electrode group, and each second strip of the second electrode group. For each electrode, a charge amount output from a plurality of first strip electrodes intersecting the second strip electrode is detected, and the first strip electrode and the second in the touch panel or the tablet are detected based on the charge amount. It is preferable to determine the capacitance at the intersection with the strip electrode.
本発明は、上記情報処理装置において、前記制御部は、前記第２の電極群を構成する複数の第２の帯状電極に同時に、それぞれ直交する波形の駆動電圧を印加し、該複数の第２の帯状電極に同時に駆動電圧を印加したときに前記第１の電極群の複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、印加した駆動電圧と検出した電荷量との演算処理により、前記タッチパネルあるいは前記タブレットにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めることが好ましい。 In the information processing apparatus according to the aspect of the invention, the control unit applies a drive voltage having a waveform that is orthogonal to each of the plurality of second strip electrodes constituting the second electrode group, and By detecting the amount of charge output from the plurality of first strip electrodes of the first electrode group when a drive voltage is simultaneously applied to the strip electrodes, and calculating the applied drive voltage and the detected charge amount It is preferable to obtain the capacitance at the intersection of the first strip electrode and the second strip electrode in the touch panel or the tablet.
本発明は、上記情報処理装置において、前記脱着検出部は、前記情報処理装置の筐体の一部に形成され、前記操作器具を収納する収納部と、該操作器具が該収納部内に収納されたとき、該操作器具と当接して第１の位置から第２の位置に移動し、該操作器具が該収納部内から取り出されたとき、該操作器具との当接が解除されて第２の位置から第１の位置に戻るカム部材と、スイッチ片を有し、該カム部材の第１の位置から第２の位置への移動により該スイッチ片が押圧されてオン状態となり、該カム部材の第２の位置から第１の位置への移動によりスイッチ片の押圧が解除されてオフ状態となる機械的スイッチとを含み、該機械的スイッチがオン状態のとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態を検出し、該機械的スイッチがオフ状態のとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出することが好ましい。 In the information processing apparatus according to the aspect of the invention, the attachment / detachment detection unit is formed in a part of a housing of the information processing device, and a storage unit that stores the operation instrument, and the operation instrument is stored in the storage unit. The contact with the operating instrument moves from the first position to the second position, and when the operating instrument is removed from the storage portion, the contact with the operating instrument is released and the second A cam member that returns from the first position to the first position, and a switch piece, and the switch piece is pressed by the movement of the cam member from the first position to the second position, and is turned on. And a mechanical switch that is turned off when the switch piece is released from the second position by the movement from the second position to the first position, and when the mechanical switch is in the on state, the operating instrument is the information processing apparatus. Detecting the mounting state attached to the housing of the When pitch is off, it is preferable that the manipulation instrument detects a detachment state of being detached from the housing of the information processing apparatus.
本発明は、上記情報処理装置において、前記操作器具は、磁石を取り付けたものであり、前記脱着検出部は、前記情報処理装置の筐体に設けられ、前記操作器具を保持する保持部と、前記情報処理装置の筐体に設けられ、該操作器具が該保持部に保持されたとき、該操作器具の磁石による磁気を検出する磁気検出器とを有し、該操作器具の磁石による磁気を検出したとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態を検出し、該操作器具の磁石による磁気が検出されないとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出することが好ましい。 In the information processing apparatus according to the present invention, the operation instrument has a magnet attached thereto, and the attachment / detachment detection unit is provided in a housing of the information processing apparatus, and a holding unit that holds the operation instrument; A magnetic detector provided in a housing of the information processing apparatus for detecting magnetism by the magnet of the operating instrument when the operating instrument is held by the holding unit; When detected, the operating instrument detects a mounting state in which the operating instrument is mounted on the casing of the information processing apparatus, and when the magnetism of the operating instrument is not detected, the operating instrument is removed from the casing of the information processing apparatus. It is preferable to detect the removed state.
本発明は、上記情報処理装置において、前記脱着検出部は、前記情報処理装置の筐体に設けられ、前記操作器具を保持する保持部と、前記情報処理装置の筐体に設けられ、該操作器具が該保持部に保持されたとき、該操作器具の近接による容量の変化を容量検出器とを有し、該容量検出器が該操作器具の近接による容量の変化を検出したとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態を検出し、該容量検出器にて容量変化が検出されないとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出することが好ましい。 The present invention provides the information processing apparatus, wherein the attachment / detachment detection unit is provided in a casing of the information processing apparatus, is provided in a holding unit that holds the operating instrument, and is provided in the casing of the information processing apparatus. When the instrument is held by the holding portion, the capacity detector has a change in capacity due to the proximity of the operating instrument, and when the capacity detector detects a change in capacity due to the proximity of the operating instrument, A removal state in which the operation tool is removed from the housing of the information processing device when the mounting state is detected when the device is attached to the housing of the information processing device and no change in the volume is detected by the capacitance detector Is preferably detected.
次に作用について説明する。 Next, the operation will be described.
本発明においては、タッチパネルあるいはタブレットを備えた情報処理装置において、ペン形状の操作器具を情報処理装置の筐体に装着した装着状態、あるいは該操作器具を該情報処理装置の筐体から取り外した取外状態を検出する脱着検出部を備え、該脱着検出部により検出された該操作器具の脱着状態に応じて、該指または該操作器具による該タッチパネルあるいは該タブレットの操作位置を検出する操作位置検出条件を切り替えるので、指モードでは、タッチパネルあるいはタブレットの駆動電圧およびサンプリング周波数を低下させて省電力化を実現でき、一方、ペンモードでは、タッチパネルあるいはタブレットの駆動電圧およびサンプリング周波数を、タッチペンによる入力操作に適したものとなるように設定して快適な入力操作を実現することができ、これにより情報処理装置の低消費電力化および使用者への操作感向上を達成できる。 In the present invention, in an information processing apparatus equipped with a touch panel or a tablet, the pen-shaped operating instrument is attached to the casing of the information processing apparatus, or the operating instrument is removed from the casing of the information processing apparatus. An operation position detection for detecting an operation position of the touch panel or the tablet by the finger or the operation instrument according to the attachment / detachment state of the operation instrument detected by the attachment / detachment detection unit. Since the conditions are switched, in finger mode, the drive voltage and sampling frequency of the touch panel or tablet can be reduced to save power, while in pen mode, the touch panel or tablet drive voltage and sampling frequency can be input using the touch pen. Comfortable input operation by setting it to be suitable for The can be achieved, thereby achieving the operation feeling improve the power consumption and the use of the information processing apparatus.
以上のように、本発明によれば、タッチパネルあるいはタブレットを備えた情報処理装置において、ペン形状の操作器具を情報処理装置の筐体に装着した装着状態、あるいは該操作器具を該情報処理装置の筐体から取り外した取外状態を検出する脱着検出部を備え、該脱着検出部により検出された該操作器具の脱着状態に応じて、該指または該操作器具による該タッチパネルあるいは該タブレットの操作位置を検出する操作位置検出条件を切り替えるので、操作者の操作器具による入力操作を可能とするモードと、操作者の指による入力操作を可能とするモードとで動作モードを切り替え、タッチパネルあるいはタブレットを駆動する駆動電圧、およびタッチパネルあるいはタブレットの複数部位での静電容量をサンプリングする周波数をそれぞれのモードに応じたものとすることができ、これにより低消費電力化および操作者の操作感向上を実現することができる。 As described above, according to the present invention, in an information processing apparatus provided with a touch panel or a tablet, a mounting state in which a pen-shaped operating instrument is mounted on a housing of the information processing apparatus, or the operating instrument is connected to the information processing apparatus. An attachment / detachment detection unit for detecting a removal state removed from the housing, and an operation position of the touch panel or the tablet by the finger or the operation instrument according to the attachment / detachment state of the operation instrument detected by the attachment / detachment detection unit; The operation position detection condition is detected, so the operation mode is switched between a mode that enables input operation using the operator's operating instrument and a mode that allows input operation using the operator's finger, and the touch panel or tablet is driven. Drive frequency, and frequency for sampling the capacitance at multiple locations on the touch panel or tablet. It can be made in accordance with the respective modes, thereby making it possible to achieve an operational feeling improvement in power consumption and operator.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１による情報処理装置を説明する図であり、図１(ａ)はこの情報処理装置の外観を示し、図１(ｂ)はこの情報処理装置のタッチパネルを構成する電極の配置を示している。
(Embodiment 1)
1A and 1B are diagrams for explaining an information processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1A shows the appearance of the information processing apparatus, and FIG. 1B shows the touch panel of the information processing apparatus. The arrangement of the electrodes is shown.
この情報処理装置１００は、タッチパネル１１０を備え、該タッチパネル１１０に対する操作者の指あるいはペン形状の操作器具を用いた操作により情報が入力される情報処理装置である。ここで、ペン形状の操作器具としてはタッチパネル用ペン（以下タッチペンという。）１００ｂを用いる。また、タッチパネル１１０は、上記情報処理装置１００の筐体１００ａに取り付けられた液晶パネルなどの液晶表示装置（図示せず）の上に該液晶表示装置に重ねて配置されており、液晶表示装置の表示画面が見えるよう透明部材により構成されている。 The information processing apparatus 100 is an information processing apparatus that includes a touch panel 110 and that receives information by an operation using an operator's finger or a pen-shaped operation tool on the touch panel 110. Here, a touch panel pen (hereinafter referred to as a touch pen) 100b is used as the pen-shaped operating instrument. Further, the touch panel 110 is disposed on a liquid crystal display device (not shown) such as a liquid crystal panel attached to the casing 100a of the information processing apparatus 100 so as to overlap the liquid crystal display device. It is made of a transparent member so that the display screen can be seen.
上記情報処理装置１００は、タッチペン１００ｂを情報処理装置１００の筐体１００ａに脱着可能に保持する器具保持部１２０と、タッチペン１００ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａに装着された装着状態、あるいはタッチペン１００ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａから取り外された取外状態を検出する脱着検出部１３０と、この脱着検出部１３０により検出されたタッチペン１００ｂの脱着状態に応じて、タッチパネル１１０の動作モードを指操作モード（以下、指モードという。）と器具操作モード（以下、ペンモードという。）のいずれかに切り替える動作モード切替部１４０とを有している。 The information processing apparatus 100 includes an instrument holding unit 120 that detachably holds the touch pen 100b on the casing 100a of the information processing apparatus 100, and a mounting state in which the touch pen 100b is mounted on the casing 100a of the information processing apparatus 100, or a touch pen. The operation mode of the touch panel 110 is determined according to the attachment / detachment state of the touch pen 100b detected by the attachment / detachment detection unit 130 and the attachment / detachment detection unit 130 detected by the attachment / detachment detection unit 130. An operation mode switching unit 140 that switches between a finger operation mode (hereinafter referred to as finger mode) and an instrument operation mode (hereinafter referred to as pen mode) is provided.
ここで、指モードとペンモードとでは、タッチパネルに対する操作者の操作位置を検出する条件が異なっている。 Here, the condition for detecting the operation position of the operator with respect to the touch panel is different between the finger mode and the pen mode.
つまり、この実施形態の情報処理装置１００に搭載しているタッチパネル１１０は、指またはタッチペン１００ｂによるタッチパネルの操作位置を、この操作位置での静電容量の変化により検出する静電容量方式のタッチパネルであり、このタッチパネル１１０は、図１（ｂ）に示すように、第１の帯状電極（センスライン）１１１ａ〜１１１ｄを第１の方向（紙面横方向）と平行に複数配列してなる第１の電極群１１１と、第２の帯状電極（ドライブライン）１１２ａ〜１１２ｄを第１の方向と直交する第２の方向（紙面縦方向）と平行にかつ該第１の電極１１１ａ〜１１１ｄと立体的に交差するよう複数配列してなる第２の電極群１１２とを備えている。 That is, the touch panel 110 mounted on the information processing apparatus 100 according to this embodiment is a capacitive touch panel that detects the operation position of the touch panel with a finger or the touch pen 100b based on a change in capacitance at the operation position. In this touch panel 110, as shown in FIG. 1B, a first strip electrode (sense line) 111a to 111d is arranged in parallel with a first direction (lateral direction on the paper surface). The electrode group 111 and the second strip electrodes (drive lines) 112a to 112d are three-dimensionally parallel to the second direction (vertical direction in the drawing) perpendicular to the first direction and the first electrodes 111a to 111d. A plurality of second electrode groups 112 arranged so as to intersect with each other.
そして、操作位置検出条件には、複数の第２の帯状電極１１２ａ〜１１２ｄに順次駆動電圧を印加する周期と、この第２の帯状電極１１２ａ〜１１２ｄに印加する駆動電圧の大きさとが含まれており、タッチペンが情報処理装置１００の筐体１００ａから取り外された取外状態（図３（ａ））では、タッチペンが情報処理装置の筐体１００ａに装着された装着状態（図３（ｂ））に比べて、静電容量のサンプリング周波数および静電容量のサンプリング時のタッチパネルの駆動電圧を高めるようにしている。逆に、装着状態（図３（ｂ））では、取外状態（図３（ａ））に比べて、静電容量のサンプリング周波数および静電容量のサンプリング時のタッチパネルの駆動電圧を低下させるようにしている。 The operation position detection condition includes a cycle in which the drive voltage is sequentially applied to the plurality of second strip electrodes 112a to 112d and the magnitude of the drive voltage to be applied to the second strip electrodes 112a to 112d. When the touch pen is detached from the casing 100a of the information processing apparatus 100 (FIG. 3A), the touch pen is mounted on the casing 100a of the information processing apparatus (FIG. 3B). In comparison with the above, the sampling frequency of the capacitance and the driving voltage of the touch panel when the capacitance is sampled are increased. Conversely, in the mounted state (FIG. 3B), the sampling frequency of the capacitance and the touch panel drive voltage at the time of sampling of the capacitance are lowered compared to the detached state (FIG. 3A). I have to.
上記脱着検出部１３０は、図４(ａ)〜図４(ｃ)に示すように、該情報処理装置１００の筐体１００ａの一部に形成されたスペース１３２ａ内に配置され、タッチペン１００ｂが該器具保持部１２０内に収納されたとき、該タッチペン１００ｂと当接して第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に移動し、該タッチペン１００ｂが該器具保持部１２０内から取り出されたとき、該タッチペン１００ｂとの当接が解除されて第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に戻る三角形形状のカム部材１３２を有している。 As shown in FIGS. 4A to 4C, the desorption detection unit 130 is disposed in a space 132a formed in a part of the casing 100a of the information processing apparatus 100, and the touch pen 100b is connected to the touch pen 100b. When stored in the instrument holding unit 120, the touch pen 100b contacts the touch pen 100b to move from the first position P1 to the second position P2, and when the touch pen 100b is removed from the instrument holding unit 120, The cam member 132 has a triangular shape that is released from contact with the touch pen 100b and returns from the second position P2 to the first position P1.
ここで、情報処理装置１００の筐体１００ａの一部に形成された器具保持部１２０は、例えば、タッチペンの外形形状の応じた形状を有する孔部であり、この孔部の内面１３１ａが、収納されるタッチペン１００ｂをガイドするようになっている。 Here, the instrument holding part 120 formed in a part of the housing 100a of the information processing apparatus 100 is, for example, a hole having a shape corresponding to the outer shape of the touch pen, and an inner surface 131a of the hole is stored in the housing 100a. The touch pen 100b to be guided is guided.
この孔部内でタッチペン１１０ｂを一定方向にスライドさせてタッチペンを情報処理装置１００の筐体１００ａから出し入れすることができる。さらに、三角形形状のカム部材１３２は、情報処理装置１００の筐体１００ａ内に形成されたカム部材の摺動スペース１３２ａ内に、紙面左右方向にスライド可能に配置され、該摺動スペース１３２ａの紙面上下の内壁面が該カム部材の摺動面１３２ｂとなっている。 The touch pen 110b can be slid in a certain direction in the hole, and the touch pen can be taken in and out of the housing 100a of the information processing apparatus 100. Furthermore, the triangular cam member 132 is slidably disposed in the left and right direction of the paper surface in the sliding space 132a of the cam member formed in the housing 100a of the information processing apparatus 100, and the paper surface of the sliding space 132a. The upper and lower inner wall surfaces are the sliding surfaces 132b of the cam member.
また、上記脱着検出部１３０は、スイッチ片１３３ａを有し、該カム部材１３２の第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２への移動により該スイッチ片１３２ａが押圧されてオン状態となり、該カム部材１３２の第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への移動によりスイッチ片１３３ａの押圧が解除されてオフ状態となる機械的スイッチ１３３を含む。この機械的スイッチ１３３は、スイッチ片１３３ａの押圧により動作するプッシュスイッチであり、このスイッチ片１３３ａをスプリングなどによりスイッチ１３３の本体から突出する方向に付勢しておくことで、タッチペン１００ｂがその器具保持部１２０から引き抜かれたときは、プッシュスイッチは自動的にオフ状態となる。 The attachment / detachment detection unit 130 includes a switch piece 133a. The switch piece 132a is pressed by the movement of the cam member 132 from the first position P1 to the second position P2, and the cam member 132 is turned on. It includes a mechanical switch 133 that is turned off when the pressing of the switch piece 133a is released by the movement of the member 132 from the second position P2 to the first position P1. The mechanical switch 133 is a push switch that operates when the switch piece 133a is pressed. By urging the switch piece 133a in a direction protruding from the main body of the switch 133 by a spring or the like, the touch pen 100b can be used as the instrument. When pulled out from the holding unit 120, the push switch is automatically turned off.
この機械的スイッチ１３３は、オン状態のとき、該タッチペン１００ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａに装着された装着状態を検出し、オフ状態のとき、該タッチペン１００ｂが該情報処理装置１００の筐体１００ａから取り外された取外状態を検出するものである。 When the mechanical switch 133 is in an on state, the mechanical switch 133 detects a mounting state in which the touch pen 100b is mounted on the casing 100a of the information processing apparatus 100. When the mechanical switch 133 is in an off state, the touch pen 100b is in the casing of the information processing apparatus 100. The removal state removed from the body 100a is detected.
図２は、本実施形態１の情報処理装置の回路の一例を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a circuit of the information processing apparatus according to the first embodiment.
上記情報処理装置１００は、スイッチ１３３からの信号Ｗｓを受けるＣＰＵ１４１と、ＣＰＵ１４１の出力信号Ｄｓにより制御されるＴＰ（タッチパネル）制御回路１４２とを有している。スイッチ１３３は、上述のとおり、このスイッチのオンオフにより、タッチペンが情報処理装置１００の筐体１００ａから取り外されているのか、情報処理装置１００の筐体１００ａから収納されているのかを検知するものである。 The information processing apparatus 100 includes a CPU 141 that receives a signal Ws from the switch 133 and a TP (touch panel) control circuit 142 that is controlled by an output signal Ds from the CPU 141. As described above, the switch 133 detects whether the touch pen is detached from the casing 100a of the information processing apparatus 100 or accommodated from the casing 100a of the information processing apparatus 100 by turning this switch on and off. is there.
ここで、例えば、スイッチ１３３の出力ＷｓはＣＰＵ１４１の外部入力ポートに接続するとよい。ＣＰＵ１４１はこのスイッチ１３３の出力Ｗｓの状態をポーリングもしくは割込みにより監視し、変化があった場合には、図５に示すフローにより「ペンモード」か「指モード」かを決定する。そのモードが決定できれば、該ＣＰＵ１４１は、例えばサンプリングレート（つまり、上記サンプリング周波数）やドライブ電圧などを、決定したモードに最適な条件になるように、ＴＰ（タッチパネル）制御回路１４２を制御する。一般的には、この種の条件はレジスタパラメータなどで与えられることが多い。 Here, for example, the output Ws of the switch 133 may be connected to the external input port of the CPU 141. The CPU 141 monitors the state of the output Ws of the switch 133 by polling or interruption, and when there is a change, determines whether it is “pen mode” or “finger mode” according to the flow shown in FIG. If the mode can be determined, the CPU 141 controls the TP (touch panel) control circuit 142 so that, for example, the sampling rate (that is, the sampling frequency), the drive voltage, and the like are in the optimum conditions for the determined mode. In general, this type of condition is often given by a register parameter or the like.
なお、ＣＰＵ１４１とＴＰ制御回路１４２は上記動作モード切替部１４０を構成するものであり、同一半導体ダイに搭載されていてもよく、あるいは、別チップ、または別パッケージとして実装してもよい。ＣＰＵ１４１とＴＰ制御回路１４２とは適切な方法で、操作位置の検出条件（つまり、指モードかペンモードか）によってタッチパネルの動作パラメータを設定可能であればよい。 Note that the CPU 141 and the TP control circuit 142 constitute the operation mode switching unit 140 and may be mounted on the same semiconductor die, or may be mounted as separate chips or separate packages. The CPU 141 and the TP control circuit 142 need only be able to set the operation parameters of the touch panel according to the operation position detection condition (that is, the finger mode or the pen mode) by an appropriate method.
ＴＰ制御回路１４２は、タッチパネルの第２の帯状電極１１２ａ〜１１２ｄに駆動電圧を印加し、該第２の帯状電極に該駆動電圧を印加したときに該タッチパネルの第１の帯状電極１１１ａ〜１１１ｄから出力される電荷量に基づいて前記タッチパネル上での操作位置を検出する制御部となっている。 The TP control circuit 142 applies a drive voltage to the second strip electrodes 112a to 112d of the touch panel, and from the first strip electrodes 111a to 111d of the touch panel when the drive voltage is applied to the second strip electrodes. The control unit detects an operation position on the touch panel based on the output charge amount.
具体的には、ＴＰ制御回路１４２は、前記第２の電極群の複数の第２の帯状電極１１２ａ〜１１２ｄに順次駆動電圧を印加して、該第２の電極群の各第２の帯状電極毎に、該第２の帯状電極と交差する複数の第１の帯状電極１１１ａ〜１１１ｄから出力される電荷量を検出し、該電荷量に基づいてタッチパネルにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めるものである。 Specifically, the TP control circuit 142 sequentially applies a driving voltage to the plurality of second strip electrodes 112a to 112d of the second electrode group, and each second strip electrode of the second electrode group. Every time, the amount of charge output from the plurality of first strip electrodes 111a to 111d intersecting the second strip electrode is detected, and based on the amount of charge, the first strip electrode and the second strip in the touch panel are detected. The capacitance at the intersection with the electrode is obtained.
なお、上記図２に示す回路の構成では、ＣＰＵ１４１を介してスイッチ１３３の値（出力）ＷｓをＴＰ制御回路１４２に渡しているが、スイッチ１３３の出力ＷｓをＴＰ制御回路１４２が直接受け取り、チャタリング除去などの一般的な処理をした後、指またはペンのモード判定を行ない、外部から与えられる、もしくは内部で保持している、各モードの動作パラメータに対してＴＰ制御回路１４２自身により設定変更を行ってもよい。 In the circuit configuration shown in FIG. 2, the value (output) Ws of the switch 133 is passed to the TP control circuit 142 via the CPU 141. However, the TP control circuit 142 directly receives the output Ws of the switch 133, and the chattering is performed. After performing general processing such as removal, the mode determination of the finger or pen is performed, and the setting change is made by the TP control circuit 142 itself for the operation parameters of each mode given from the outside or held internally. You may go.
タッチパネル１１０は、ＴＰ制御回路１４２より駆動電圧Ｄｒを与えられるとともに、指やペンでの操作時には、その影響がセンシングされるようＴＰ制御回路１４２へ電荷Ｓｅを出力するようになっている。 The touch panel 110 is supplied with the drive voltage Dr from the TP control circuit 142 and outputs electric charges Se to the TP control circuit 142 so that the influence is sensed when operated with a finger or a pen.
例えば、静電容量方式であれば、ＴＰ制御回路１４２から出てタッチパネル１１０に入る矢印はドライブ信号（駆動電圧）Ｄｒ、タッチパネル１１０から出る矢印（ＴＰ制御回路へ入る矢印）はセンス信号（電荷）Ｓｅを示す。ホストＣＰＵ１４３はこのＴＰ制御回路１４２より操作位置として得られたタッチパネル１１０上の座標情報を取得するＣＰＵである。このホストＣＰＵ１４３としてはタブレットやスマートフォンの全体を制御するＣＰＵが想定され、このホストＣＰＵ１４３はＴＰ制御回路１４２より得られた座標情報を定期的に受けとって、制御信号Ｃｎにより表示装置（図示せず）にカーソルなどを表示画面上（ブロック図には図示せず）に表示させる処理などを行なう。 For example, in the case of the capacitance method, an arrow that exits from the TP control circuit 142 and enters the touch panel 110 is a drive signal (drive voltage) Dr, and an arrow that exits from the touch panel 110 (an arrow that enters the TP control circuit) is a sense signal (charge). Se is shown. The host CPU 143 is a CPU that acquires coordinate information on the touch panel 110 obtained from the TP control circuit 142 as an operation position. The host CPU 143 is assumed to be a CPU that controls the entire tablet or smartphone. The host CPU 143 periodically receives coordinate information obtained from the TP control circuit 142, and displays a display device (not shown) by a control signal Cn. A process of displaying a cursor or the like on the display screen (not shown in the block diagram) is performed.
図３は、情報処理装置１００に対するタッチペンの脱着を説明する図であり、図３（ａ）は、タッチペン１００ｂをこの情報処理装置１００の筐体１００ａから取り出した状態を示し、図３（ｂ）は、タッチペンをこの情報処理装置１００の筐体１００ａに収納した状態を示している。これらの図において、図１（ａ）と同一符号は同一のものを示す。 FIG. 3 is a diagram for explaining attachment / detachment of the touch pen to / from the information processing apparatus 100. FIG. 3 (a) shows a state in which the touch pen 100b is taken out from the casing 100a of the information processing apparatus 100, and FIG. These show the state which accommodated the touch pen in the housing | casing 100a of this information processing apparatus 100. FIG. In these drawings, the same reference numerals as those in FIG.
なお、タッチパネル１１０は、普段指で操作することも可能であるが、タッチペン１１０ｂを情報処理装置１００の筐体１１０ａから抜いて使用する場合には、タッチパネル１１０の動作モードは指モードからペンモードにかわり、サンプリング周波数や駆動電圧は、タッチペンによる入力に適したサンプリング周波数および駆動電圧となり、ペンによる操作位置が検出されるようタッチパネルの各部での静電容量を検出するスキャン動作が行われる。 Note that the touch panel 110 can be usually operated with a finger, but when the touch pen 110b is pulled out from the housing 110a of the information processing apparatus 100 and used, the operation mode of the touch panel 110 is changed from the finger mode to the pen mode. Instead, the sampling frequency and the driving voltage become the sampling frequency and the driving voltage suitable for the input with the touch pen, and the scanning operation for detecting the capacitance at each part of the touch panel is performed so that the operation position with the pen is detected.
もちろん、タッチペンによる操作位置を検知可能な条件の場合には、指による操作位置は容易に検知できるので、ペンモードであるからといって指による操作位置が検知できないわけではない。タッチペンまたは指による操作位置が検知できるのがペンモードであり、指による操作位置しか検知できないのが指モードとなる。 Of course, in the condition where the operation position with the touch pen can be detected, the operation position with the finger can be easily detected. Therefore, the operation position with the finger cannot be detected just because of the pen mode. The pen mode can detect the operation position with the touch pen or the finger, and the finger mode can detect only the operation position with the finger.
図３（ｂ）は、図３（ａ）で使用していたタッチペン１００ｂを情報処理装置１００の筐体１００ａ内の収納部１２０に収納した状態を示している。 FIG. 3B shows a state in which the touch pen 100 b used in FIG. 3A is stored in the storage unit 120 in the housing 100 a of the information processing apparatus 100.
このときには図３（ａ）で説明した場合と異なり、タッチペンは使用されないので、消費電力を減らすことが可能な指による操作位置のみを検知するパラメータ（タッチパネルにおけるサンプリング周波数と駆動電圧）で、タッチパネルの各部位での静電容量の検出を行なう。この場合には、附属するタッチペンと同程度の特性を持つペンを使用しても、ペンモードよりも消費電力を削減可能な指モードとなっているので、ペンモードと同様な操作性を得ることはできない。 At this time, unlike the case described with reference to FIG. 3A, the touch pen is not used, so the parameters (sampling frequency and driving voltage in the touch panel) for detecting only the operation position with the finger that can reduce power consumption are used. Capacitance is detected at each part. In this case, even if a pen with the same characteristics as the attached touch pen is used, it is a finger mode that can reduce power consumption compared to the pen mode, so the same operability as the pen mode can be obtained. I can't.
また、図３（ｂ）ではタッチペンは完全に収納されているが、必ずしも完全に収納される必要がない。情報処理装置の筐体のサイズとタッチペンの長さの関係で、タッチペンを情報処理装置の筐体に半分だけしか挿入できない場合であっても、タッチペンがタッチパネル上でペン入力するために使用可能な状態であるのかないのかを検知できればよい。 Further, in FIG. 3B, the touch pen is completely stored, but it is not necessarily required to be stored completely. Even if only half of the touch pen can be inserted into the housing of the information processing device due to the size of the information processing device housing and the length of the touch pen, the touch pen can be used for pen input on the touch panel. What is necessary is just to be able to detect whether it is a state or not.
次に動作について説明する。 Next, the operation will be described.
例えば、情報処理装置１００の電源を投入して情報処理装置１００を起動する。このとき、図３（ｂ）に示すように、タッチペン１１０ｂを情報処理装置１００の筐体１００ａ内に収納した状態となっている場合は、図４（ｃ）に示すように、脱着検出部１３０のカム部材１３２は第２の位置Ｐ２にあり、スイッチ１３３のスイッチ片１３３ａはカム部材１３２により押圧されて該スイッチ１３３はオン状態となっている。 For example, the information processing apparatus 100 is turned on to start the information processing apparatus 100. At this time, when the touch pen 110b is housed in the housing 100a of the information processing apparatus 100 as shown in FIG. 3B, as shown in FIG. The cam member 132 is at the second position P2, and the switch piece 133a of the switch 133 is pressed by the cam member 132, so that the switch 133 is in the ON state.
ＣＰＵ１４１は、スイッチ１３３の出力信号Ｗｓに基づいて動作モードの判定を行う。この場合、スイッチ１３３はオン状態であるため、スイッチ１３３の出力はタッチペン１００ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａに収納されていることを示しており、ＣＰＵ１４１はこの状態ではタッチペン１００ｂを使用しないと判定し、ＴＰ制御回路１４２を制御してタッチパネル１１０の動作モードを指モードに設定する。 The CPU 141 determines the operation mode based on the output signal Ws of the switch 133. In this case, since the switch 133 is in the on state, the output of the switch 133 indicates that the touch pen 100b is housed in the housing 100a of the information processing apparatus 100, and the CPU 141 must use the touch pen 100b in this state. Determination is made and the TP control circuit 142 is controlled to set the operation mode of the touch panel 110 to the finger mode.
一方、情報処理装置１００を起動したときに、図３（ａ）に示すように、タッチペン１００ｂを情報処理装置１００の筐体１００ａから取り外した状態となっている場合は、図４（ａ）に示すように、脱着検出部１３０のカム部材１３２は第１の位置Ｐ１にあり、スイッチ１３３のスイッチ片１３３ａはカム部材１３２により押圧されておらず、該スイッチ１３３はオフ状態となっている。この場合、スイッチ１３３はオフ状態であるため、スイッチ１３３の出力はタッチペン１００ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａに収納されていないことを示しており、ＣＰＵ１４１はこの状態ではタッチペンを使用する可能性ありと判定し、ＴＰ制御回路１４２を制御してタッチパネル１１０の動作モードをタッチペンの検知も可能なペンモードに設定する。 On the other hand, when the information processing apparatus 100 is activated, as shown in FIG. 3A, when the touch pen 100b is detached from the housing 100a of the information processing apparatus 100, the information shown in FIG. As shown, the cam member 132 of the attachment / detachment detection unit 130 is in the first position P1, the switch piece 133a of the switch 133 is not pressed by the cam member 132, and the switch 133 is in the off state. In this case, since the switch 133 is in an off state, the output of the switch 133 indicates that the touch pen 100b is not housed in the housing 100a of the information processing apparatus 100, and the CPU 141 may use the touch pen in this state. It is determined that there is, and the TP control circuit 142 is controlled to set the operation mode of the touch panel 110 to a pen mode that can also detect a touch pen.
その後、ＣＰＵ１４１は、情報処理装置１００の筐体１００ａに対するタッチペン１１０ｂの脱着を検知すると、図５に示すフローチャートに従って動作モードを切り替える。 Thereafter, when the CPU 141 detects attachment / detachment of the touch pen 110b to / from the housing 100a of the information processing apparatus 100, the CPU 141 switches the operation mode according to the flowchart shown in FIG.
図５に示すフローチャートは、情報処理装置１００がタッチペン１１０ｂの脱着を検知した場合、どのようにペンモードあるいは指モードへ移行するかを示したフローチャートである。この処理はハードウエアにより実現してもソフトにより実現してもよい。ここでは以下に手順を示す。 The flowchart illustrated in FIG. 5 is a flowchart illustrating how the information processing apparatus 100 shifts to the pen mode or the finger mode when the attachment / detachment of the touch pen 110b is detected. This processing may be realized by hardware or software. Here, the procedure is shown below.
図５に示す処理ルーチンは、ＣＰＵ１４１がスイッチ１３３の出力Ｗｓによりペンの脱着を検知したら呼び出される。 The processing routine shown in FIG. 5 is called when the CPU 141 detects the attachment / detachment of the pen by the output Ws of the switch 133.
例えば、図５にフローチャートで示される処理ルーチンをソフトウェアで実現する場合には、ＣＰＵ１４１はスイッチ１３３の出力Ｗｓの変化を割込み検出し、図５に示す処理ルーチンがＣＰＵ１４１によりコールされる。 For example, when the processing routine shown in the flowchart of FIG. 5 is realized by software, the CPU 141 detects a change in the output Ws of the switch 133 by interruption, and the processing routine shown in FIG.
ＣＰＵ１４１は、スイッチ１３３の出力Ｗｓに基づいて、タッチペン１１０ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａから外されたのか、情報処理装置１００の筐体１００ａに収納されたのかを検出する（ステップＳ１）。 Based on the output Ws of the switch 133, the CPU 141 detects whether the touch pen 110b is removed from the casing 100a of the information processing apparatus 100 or accommodated in the casing 100a of the information processing apparatus 100 (step S1).
ＣＰＵ１４１が、タッチペン１００ｂが筐体１００ａに収納されたことを検出した場合には、ＣＰＵ１４１はタッチパネル１１０の動作モードを指モードへ遷移させる処理を行う。 When the CPU 141 detects that the touch pen 100b is housed in the housing 100a, the CPU 141 performs a process of changing the operation mode of the touch panel 110 to the finger mode.
具体的には、このモードの遷移は、駆動電圧を下げて低感度化したり、サンプリングレート（サンプリング周波数）を例えば６０Ｈｚ程度の、指で操作するにあたって必要十分な速度に落としたりすることを意味する。これによって低消費電力化がはかれる。 Specifically, this mode transition means that the drive voltage is lowered to lower the sensitivity, or the sampling rate (sampling frequency) is reduced to a speed sufficient for operating with a finger, for example, about 60 Hz. . As a result, power consumption can be reduced.
逆に、ＣＰＵ１４１が、タッチペン１００ｂが筐体１００ａから外されたことを検出した場合には、ＣＰＵ１４１はタッチパネル１１０の動作モードをペンモードへ遷移させる処理を行う（ステップＳ３）。 Conversely, when the CPU 141 detects that the touch pen 100b has been removed from the housing 100a, the CPU 141 performs a process of transitioning the operation mode of the touch panel 110 to the pen mode (step S3).
ペンモードへの遷移により、ＴＰ制御回路１４２は、駆動電圧を上げて高感度化したり、ペンでの文字入力が可能なように例えばサンプリングレート（サンプリング周波数）を２４０Ｈｚ程度に上げたりするといった処理を行なう。 With the transition to the pen mode, the TP control circuit 142 performs processing such as increasing the driving voltage to increase sensitivity, or increasing the sampling rate (sampling frequency) to about 240 Hz so that character input with the pen is possible. Do.
ペンモードでは、指による操作位置の検知も可能であるが、タッチペンによる操作位置が検知可能でさらにはタッチペンにとって最適なパラメータ（サンプリング周波数）にしてスキャンする。このときはタッチペンにより快適なタッチ操作を実現できる。 In the pen mode, the operation position with the finger can be detected, but the operation position with the touch pen can be detected, and further scanning is performed with parameters (sampling frequency) optimum for the touch pen. At this time, a comfortable touch operation can be realized with the touch pen.
ステップ５０２または５０３の処理がおわれば、ＣＰＵ１４１は図５に示す処理ルーチンから出て、スイッチ１３３の出力の変化を割込み検出できる状態に戻る。 When the processing in step 502 or 503 is completed, the CPU 141 exits from the processing routine shown in FIG. 5 and returns to a state in which a change in the output of the switch 133 can be detected.
次に、情報処理装置１００の筐体１００ａに対するタッチペン１１０ｂの脱着操作について説明する。 Next, an operation of attaching / detaching the touch pen 110b to / from the housing 100a of the information processing apparatus 100 will be described.
図３（ａ）に示すように、タッチペン１００ｂが情報処理装置１００の筐体１００ａの器具保持部１２０に収納されていない状態では、図４（ａ）に示すように、プッシュスイッチ１３３のスイッチ片１３３ａがカム部材１３２とは当接しておらず、スイッチ片１３３ａは押圧されておらず、スイッチ１３３はオフ状態となっている。この状態は、スイッチ１３３の出力Ｗｓはタッチペン１００ｂが筐体１００ａから取り外されている状態を示しており、タッチペンにより入力操作が行われ得る状態である。 As shown in FIG. 3A, in a state where the touch pen 100b is not housed in the instrument holding unit 120 of the housing 100a of the information processing apparatus 100, as shown in FIG. 133a is not in contact with the cam member 132, the switch piece 133a is not pressed, and the switch 133 is in the OFF state. In this state, the output Ws of the switch 133 indicates a state in which the touch pen 100b is detached from the housing 100a, and an input operation can be performed with the touch pen.
この状態で、図４（ｂ）に示すように、器具保持部（孔部）１２０の一端側からタッチペン１００ｂが収納されると、タッチペン１００ｂの筐体内部側端がカム部材１３２と当接して該カム部材１３２は第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に移動する。図４（ｃ）に示すように、タッチペン１００ｂが完全に情報処理装置１００の筐体１００ａ内に収納された状態では、カム部材１３２は第２の位置Ｐ２に位置しており、これによりカム部材１３２はスイッチ１３３のスイッチ片１３３ａを押圧してスイッチ１３３をオン状態にさせる。この状態は、スイッチ１３３の出力Ｗｓはタッチペン１００ｂが筐体内に収納されている状態を示しており、指による入力操作が行われる状態である。 In this state, as shown in FIG. 4B, when the touch pen 100 b is stored from one end side of the instrument holding portion (hole portion) 120, the housing inner side end of the touch pen 100 b comes into contact with the cam member 132. The cam member 132 moves from the first position P1 to the second position P2. As shown in FIG. 4C, in the state in which the touch pen 100b is completely accommodated in the housing 100a of the information processing apparatus 100, the cam member 132 is located at the second position P2, thereby the cam member 132 presses the switch piece 133a of the switch 133 to turn on the switch 133. In this state, the output Ws of the switch 133 indicates a state in which the touch pen 100b is housed in the housing, and an input operation with a finger is performed.
なお、ここでは、プッシュスイッチ１３３のスイッチ片１３３ａはスプリングなどにより突出する方向に付勢されているので、タッチペンが収納部１２０から引き抜かれたときには、自動的にスイッチ片１３３ａが突出してスイッチ１３３はオフ状態となり、タッチペンが引き抜かれた状態を示す信号を出力する。 Here, since the switch piece 133a of the push switch 133 is biased in a protruding direction by a spring or the like, when the touch pen is pulled out from the storage unit 120, the switch piece 133a automatically protrudes and the switch 133 is A signal indicating the state in which the touch pen is pulled out is output.
このように本実施形態１による情報処理装置１００では、タッチペン１００ｂの筐体１００ａへの脱着に応じてオンオフするスイッチ１３３を設け、該スイッチ１３３の出力Ｗｓに基づいて、タッチペン１００ｂをこの情報処理装置１００の筐体１００ａに収納した状態あるいは筐体１００ａから取り外した状態を検出し、この検出結果に応じて、タッチパネル１１０の動作モードを指モードあるいはペンモードに切り替えるようにしたので、指モードでは、タッチパネル１１０ｂの駆動電圧およびサンプリング周波数を低下させて省電力化を実現でき、一方、ペンモードでは、タッチパネル１１０の駆動電圧およびサンプリング周波数を、タッチペン１００ｂによる入力操作に適したものとなるように設定して快適な入力操作を実現することができ、これにより情報処理装置１００の低消費電力化および使用者への操作感向上を達成できる効果がある。 As described above, in the information processing apparatus 100 according to the first embodiment, the switch 133 that is turned on / off in response to the attachment / detachment of the touch pen 100b to the casing 100a is provided, and the touch pen 100b is connected to the information processing apparatus based on the output Ws of the switch 133. In the finger mode, since the operation mode of the touch panel 110 is switched to the finger mode or the pen mode according to the detection result, the state stored in the housing 100a or the state removed from the housing 100a is detected. The drive voltage and sampling frequency of the touch panel 110b can be reduced to achieve power saving. On the other hand, in the pen mode, the drive voltage and sampling frequency of the touch panel 110 are set so as to be suitable for an input operation with the touch pen 100b. And comfortable input operation It can be, thereby the effect of the operation feeling improve the power consumption and user of the information processing apparatus 100 can be achieved.
また、本実施形態１の情報処理装置では、上記スイッチ１３３として、突出する方向に付勢されたスイッチ片１３３ａを有し、該スイッチ片１３３ａの押圧によりオンし、押圧解除によりオフするプッシュスイッチを用い、タッチペン１００ｂの筐体１００ａへの挿入により該スイッチ１３３のスイッチ片１３３ａが押圧され、タッチペン１００ｂの筐体１００ａからの引き抜きにより該スイッチ１３３のスイッチ片１３３ａが押圧解除されるようにしたので、タッチペン１００ｂが抜かれたときには、スイッチ１３３は自動的にオフ状態となり、タッチペン１００ｂが抜けた状態を示す信号を容易に出力することができる。 In the information processing apparatus according to the first embodiment, the switch 133 includes a switch piece 133a that is biased in the protruding direction, and is turned on when the switch piece 133a is pressed and turned off when the pressure is released. The switch piece 133a of the switch 133 is pressed by inserting the touch pen 100b into the casing 100a, and the switch piece 133a of the switch 133 is released from being pressed by being pulled out of the casing 100a. When the touch pen 100b is removed, the switch 133 is automatically turned off, and a signal indicating the state in which the touch pen 100b is removed can be easily output.
なお、上記実施形態では、タッチペンの筐体への脱着に応じてオンオフするスイッチ１３３として機械的に動作するスイッチを用いたが、タッチペンの筐体への脱着に応じてオンオフするスイッチは、スイッチ片の押圧および押圧解除によりオンオフする機械的なものに限らず、磁気を検出してオンオフする磁気センサを含むスイッチや、容量の変化を検出してオンオフする容量センサを含むスイッチでもよい。 In the above embodiment, a switch that operates mechanically is used as the switch 133 that is turned on / off in response to the attachment / detachment of the touch pen to / from the housing. However, the switch that is turned on / off in response to the attachment / detachment of the touch pen to / from the housing is a switch piece. The switch is not limited to a mechanical one that is turned on and off by pressing and releasing, but may be a switch that includes a magnetic sensor that detects magnetism and turns on and off, and a switch that includes a capacitance sensor that detects on and off a change in capacitance.
例えば、情報処理装置の筐体の側面に磁気センサを含むスイッチを取り付けけるとともに、情報処理装置の筐体の側面にタッチペンを着脱可能に保持するタッチペンの保持部を設け、一部に磁石を取り付けたタッチペンをその保持部に装着したり取外すしたりすることで、磁気センサを含むスイッチが、タッチペンの磁石の磁力を検出してタッチペンの装着あるいは取り外しを検出するようにすることができる。 For example, a switch that includes a magnetic sensor can be attached to the side of the housing of the information processing device, and a touch pen holder is provided on the side of the housing of the information processing device so that the touch pen is detachable, and a magnet is attached to a part By attaching or removing the touch pen to / from the holding portion, the switch including the magnetic sensor can detect the attachment or removal of the touch pen by detecting the magnetic force of the magnet of the touch pen.
また、上記磁気センサを含むスイッチに代えて、容量センサを含むスイッチを用いることで、タッチペンがこのスイッチに近接した状態をスイッチにより検出可能となり、タッチペンとしては通常のものを用いつつ、タッチペンの装着あるいは取り外しを検出するようにすることができる。 In addition, by using a switch including a capacitive sensor instead of the switch including the magnetic sensor, it is possible to detect the state in which the touch pen is close to the switch by using the switch. Alternatively, removal can be detected.
このようにタッチペンの脱着を検知する方法としては種々の方法を考えることができるが、タッチペンの情報処理装置の筐体に対する脱着が検出できるという目的を達成できれば、どのような方法でもよい。 As described above, various methods can be considered as a method for detecting the attachment / detachment of the touch pen, but any method may be used as long as the object of detecting the attachment / detachment of the touch pen to the housing of the information processing apparatus can be achieved.
また、上記実施形態１では、ＴＰ制御回路１４２として、第２の電極群の複数の第２の帯状電極に順次駆動電圧を印加して、該第２の電極群の各第２の帯状電極毎に、該第２の帯状電極と交差する複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、該電荷量に基づいて前記タッチパネルにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めるものを示したが、ＴＰ制御回路１４２は、前記第２の電極群を構成する複数の第２の帯状電極に同時に、それぞれ直交する波形の駆動電圧を印加し、該複数の第２の帯状電極に同時に駆動電圧を印加したときに前記第１の電極群の複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、印加した駆動電圧と検出した電荷量との演算処理により、前記タッチパネルにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めるものでもよい。 Further, in the first embodiment, as the TP control circuit 142, a driving voltage is sequentially applied to the plurality of second strip electrodes of the second electrode group, and each second strip electrode of the second electrode group is applied. And detecting a charge amount output from a plurality of first strip electrodes intersecting the second strip electrode, and based on the charge amount, the first strip electrode and the second strip electrode of the touch panel Although the calculation of the capacitance at the intersection is shown, the TP control circuit 142 applies a drive voltage having a waveform that is orthogonal to each of the plurality of second strip electrodes constituting the second electrode group at the same time. , Detecting the amount of charge output from the plurality of first strip electrodes of the first electrode group when the drive voltage is simultaneously applied to the plurality of second strip electrodes, and applying the applied drive voltage and the detected charges The first touch panel in the touch panel Jo electrode and may be one to determine the capacitance of the at the intersection between the second strip electrode.
また、上記実施形態では、タッチパネルを有する情報処理装置について説明したが、本発明は、タッチパネルに代えてタブレットを有する情報処理装置にも適用可能である。 Moreover, although the information processing apparatus which has a touch panel was demonstrated in the said embodiment, it replaces with a touch panel and this invention is applicable also to the information processing apparatus which has a tablet.
つまり、タブレットは、一般に信号を出力するアクティブペンを用いて操作し、アクティブペンから出力される信号をタブレット側で検出してアクティブペンによる操作位置をタブレット側で検出するものであるが、タブレットには、本発明の実施形態１で説明したタッチパネルのように、第１の帯状電極を第１の方向と平行に複数配列してなる第１の電極群と、第２の帯状電極を第１の方向と直交する第２の方向と平行にかつ該第１の電極と立体的に交差するよう複数配列してなる第２の電極群とを備え、該タブレットの該第２の帯状電極に駆動電圧を印加し、該第２の帯状電極に該駆動電圧を印加したときに該タブレットの該第１の帯状電極から出力される電荷量に基づいて該タブレット上での操作位置を検出する静電容量方式のものもあり、このようなタブレットは、上記実施形態１で示したタッチパネルと同様、本発明の対象となる。 In other words, the tablet is generally operated using an active pen that outputs a signal, detects the signal output from the active pen on the tablet side, and detects the operation position by the active pen on the tablet side. As in the touch panel described in the first embodiment of the present invention, a first electrode group in which a plurality of first strip electrodes are arranged in parallel with the first direction, and a second strip electrode are formed in the first electrode. A plurality of second electrode groups arranged in parallel to a second direction orthogonal to the direction and three-dimensionally intersecting the first electrode, and a driving voltage applied to the second strip electrode of the tablet And detecting the operation position on the tablet based on the amount of charge output from the first strip electrode of the tablet when the drive voltage is applied to the second strip electrode Also of the type Ri, such tablets, as well as the touch panel described in the above embodiment 1, the subject of the present invention.
このような静電容量方式のタブレットでは、上記実施形態１で説明したタッチパネルと同様、第２の電極群の複数の第２の帯状電極に順次駆動電圧を印加して、第２の電極群の各第２の帯状電極毎に、第２の帯状電極と交差する複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、この電荷量に基づいてタブレットにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めることができる。 In such a capacitive tablet, like the touch panel described in the first embodiment, a driving voltage is sequentially applied to the plurality of second strip electrodes of the second electrode group, and the second electrode group For each second strip electrode, the amount of charge output from the plurality of first strip electrodes intersecting the second strip electrode is detected, and the first strip electrode and the second strip in the tablet are detected based on the charge amount. The capacitance at the intersection with the strip electrode can be obtained.
あるいは、静電容量方式のタブレットでは、第２の電極群を構成する複数の第２の帯状電極に同時に、それぞれ直交する波形の駆動電圧を印加し、複数の第２の帯状電極に同時に駆動電圧を印加したときに第１の電極群の複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、印加した駆動電圧と検出した電荷量との演算処理により、タブレットにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求めることができる。 Alternatively, in a capacitive tablet, a driving voltage having an orthogonal waveform is simultaneously applied to the plurality of second strip electrodes constituting the second electrode group, and the driving voltage is simultaneously applied to the plurality of second strip electrodes. The first strip electrode in the tablet is detected by calculating the amount of charge output from the plurality of first strip electrodes of the first electrode group when the voltage is applied and calculating the applied drive voltage and the detected charge amount. And the electrostatic capacitance at the intersection of the second strip electrode can be obtained.
例えば、タブレット搭載したコンピュータ（タブレットコンピュータ）などの筐体に、使用するタッチペンを収納する収納部を設け、該筐体の部分にペンの脱着を検知するセンサを取付け、このセンサによってペンが収納されているか、取り外されているかを検知するようにする。 For example, a housing for storing a touch pen to be used is provided in a housing such as a tablet-equipped computer (tablet computer), and a sensor for detecting attachment / detachment of the pen is attached to the housing, and the pen is stored by this sensor. It is detected whether it has been removed or removed.
そして、タッチペンがタブレットコンピュータなどの筐体から取り外されている場合にはタッチペンによる入力操作を想定したペンモード、タッチペンが収納されているときにはタッチペンの使用を想定しない指による入力操作を行う指モードでタブレットを動作させ、これにより消費電力の必要最小化とタッチペンの使用を両立することが可能である。 When the touch pen is removed from a housing such as a tablet computer, the pen mode assumes an input operation with the touch pen, and when the touch pen is stored, the finger mode performs an input operation with a finger not assuming the use of the touch pen. By operating the tablet, it is possible to achieve both necessary minimization of power consumption and use of the touch pen.
またユーザ（操作者）もタッチペンの使用に伴う特別な操作は不要となり、ただタッチペンをタブレットコンピュータなどの筐体から取出す、あるいは収納するだけで動作モードの切り替えが可能となり、省電力化のために特別な操作をする必要がないという効果が得られる。 In addition, the user (operator) does not need to perform any special operation associated with the use of the touch pen, and the operation mode can be switched simply by taking out or storing the touch pen from the housing of a tablet computer or the like. There is an effect that it is not necessary to perform a special operation.
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。 As mentioned above, although this invention has been illustrated using preferable embodiment of this invention, this invention should not be limited and limited to this embodiment. It is understood that the scope of the present invention should be construed only by the claims. It is understood that those skilled in the art can implement an equivalent range based on the description of the present invention and the common general technical knowledge from the description of specific preferred embodiments of the present invention. Patents, patent applications, and documents cited herein should be incorporated by reference in their entirety, as if the contents themselves were specifically described herein. Understood.
本発明は、タッチパネルあるいはタブレットを有する情報処理装置の分野において、操作者の指による入力操作を可能とする指モードでは、タッチパネルあるいはタブレットの駆動電圧およびサンプリング周波数を低下させて省電力化を実現でき、一方、操作者のタッチペンを用いた入力操作を可能とするペンモードでは、タッチパネルあるいはタブレットの駆動電圧およびサンプリング周波数を、タッチペンによる入力操作に適したものとなるように設定して快適な入力操作を実現することができ、これにより情報処理装置の低消費電力化および使用者への操作感向上を達成できる情報処理装置を実現できる。 In the field of an information processing apparatus having a touch panel or a tablet, the present invention can realize power saving by reducing the driving voltage and sampling frequency of the touch panel or the tablet in a finger mode that allows an input operation by an operator's finger. On the other hand, in the pen mode that enables the input operation using the touch pen of the operator, the driving voltage and sampling frequency of the touch panel or tablet are set so as to be suitable for the input operation with the touch pen, and the comfortable input operation Thus, it is possible to realize an information processing apparatus that can achieve low power consumption of the information processing apparatus and an improved operational feeling for the user.
１００ 情報処理装置
１００ａ 筐体
１００ｂ タッチパネル用ペン（タッチペン）
１１０ タッチパネル
１１１ 第１の電極群
１１１ａ 第１の帯状電極（センスライン）
１１２ 第２の電極群
１１２ａ 第２の帯状電極（ドライブライン）
１２０ 収納部
１３０ 脱着検出部
１３２ カム部材
１３２ａ 摺動スペース
１３２ｂ 摺動面
１３３ 機械的スイッチ
１３３ａ スイッチ片
１４０ 動作モード切替部
１４１ ＣＰＵ
１４２ ＴＰ（タッチパネル）制御回路
１４３ ホストＣＰＵ
Ｐ１ 第１の位置
Ｐ２ 第２の位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Information processing apparatus 100a Case 100b Touch panel pen (touch pen)
110 touch panel 111 first electrode group 111a first strip electrode (sense line)
112 2nd electrode group 112a 2nd strip | belt-shaped electrode (drive line)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 120 Storage part 130 Desorption detection part 132 Cam member 132a Sliding space 132b Sliding surface 133 Mechanical switch 133a Switch piece 140 Operation mode switching part 141 CPU
142 TP (Touch Panel) Control Circuit 143 Host CPU
P1 first position P2 second position
Claims (10)
該操作器具を該情報処理装置の筐体に脱着可能に保持する器具保持部と、
該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態、あるいは該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出する脱着検出部と、
該脱着検出部により検出された該操作器具の脱着状態に応じて、該タッチパネルあるいは該タブレットの動作モードを、該指により情報の入力操作を行う指操作モードと該操作器具により情報の入力操作を行う器具操作モードとの間で切り替える動作モード切替部とを備えた情報処理装置。 An information processing apparatus comprising a touch panel or a tablet, wherein information is input by an operation using an operator's finger or a pen-shaped operation tool on the touch panel or the tablet,
An instrument holding unit that detachably holds the operating instrument to the housing of the information processing apparatus;
An attachment / detachment detection unit for detecting a mounting state in which the operating tool is mounted on the housing of the information processing device or a removing state in which the operating tool is detached from the housing of the information processing device;
The operation mode of the touch panel or the tablet is changed according to the attachment / detachment state of the operation tool detected by the attachment / detachment detection unit, the finger operation mode for inputting information by the finger, and the information input operation by the operation tool. An information processing apparatus including an operation mode switching unit that switches between appliance operation modes to be performed.
前記動作モード切替部は、
前記指操作モードと前記器具操作モードとで、前記タッチパネルあるいは前記タブレットに対する前記操作者の操作位置を検出する操作位置検出条件を切り替える検出条件切替部を有する情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 1,
The operation mode switching unit
An information processing apparatus having a detection condition switching unit that switches an operation position detection condition for detecting an operation position of the operator with respect to the touch panel or the tablet between the finger operation mode and the appliance operation mode.
前記タッチパネルあるいは前記タブレットは、前記指または前記操作器具による該タッチパネルあるいは前記タブレットの操作位置を、該操作位置での静電容量の変化により検出する静電容量方式のものである情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 2,
The information processing apparatus, wherein the touch panel or the tablet is of a capacitive type that detects an operation position of the touch panel or the tablet by the finger or the operation instrument based on a change in capacitance at the operation position.
前記検出条件切換部は、
前記指操作モードでは、前記器具操作モードに比べて、前記タッチパネルあるいは前記タブレットにおける複数の位置で静電容量をサンプリングするサンプリング周波数、および該静電容量のサンプリング時の該タッチパネルあるいは該タブレットの駆動電圧を低下させる情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 3.
The detection condition switching unit is
In the finger operation mode, compared to the instrument operation mode, a sampling frequency for sampling the capacitance at a plurality of positions on the touch panel or the tablet, and a driving voltage of the touch panel or the tablet at the time of sampling the capacitance Information processing device that lowers
前記タッチパネルあるいは前記タブレットは、
第１の帯状電極を第１の方向と平行に複数配列してなる第１の電極群と、
第２の帯状電極を第１の方向と直交する第２の方向と平行にかつ該第１の電極と立体的に交差するよう複数配列してなる第２の電極群とを備え、
前記動作モード切替部は、該タッチパネルあるいは該タブレットの該第２の帯状電極に前記駆動電圧を印加し、該第２の帯状電極に該駆動電圧を印加したときに該タッチパネルあるいは該タブレットの該第１の帯状電極から出力される電荷量に基づいて該タッチパネルあるいは該タブレット上での操作位置を検出する制御部を有する情報処理装置。 The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The touch panel or the tablet
A first electrode group in which a plurality of first strip electrodes are arranged in parallel with the first direction;
A second electrode group comprising a plurality of second strip electrodes arranged in parallel with a second direction orthogonal to the first direction and three-dimensionally intersecting the first electrode;
The operation mode switching unit applies the driving voltage to the second strip electrode of the touch panel or the tablet, and applies the driving voltage to the second strip electrode of the touch panel or the tablet. An information processing apparatus having a control unit that detects an operation position on the touch panel or the tablet based on a charge amount output from one band-like electrode.
前記制御部は、前記第２の電極群の複数の第２の帯状電極に順次駆動電圧を印加して、該第２の電極群の各第２の帯状電極毎に、該第２の帯状電極と交差する複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、該電荷量に基づいて前記タッチパネルあるいは前記タブレットにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求める情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 5,
The control unit sequentially applies a driving voltage to a plurality of second strip electrodes of the second electrode group, and each second strip electrode of the second electrode group has a second strip electrode. The amount of charge output from the plurality of first strip electrodes intersecting with each other is detected, and based on the amount of charge, static electricity at the intersection of the first strip electrode and the second strip electrode in the touch panel or the tablet is detected. An information processing device for obtaining electric capacity.
前記制御部は、前記第２の電極群を構成する複数の第２の帯状電極に同時に、それぞれ直交する波形の駆動電圧を印加し、該複数の第２の帯状電極に同時に駆動電圧を印加したときに前記第１の電極群の複数の第１の帯状電極から出力される電荷量を検出し、印加した駆動電圧と検出した電荷量との演算処理により、前記タッチパネルあるいは前記タブレットにおける第１の帯状電極と第２の帯状電極との交差部での静電容量を求める情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 5,
The control unit simultaneously applies a driving voltage having an orthogonal waveform to the plurality of second strip electrodes constituting the second electrode group, and simultaneously applied the driving voltage to the plurality of second strip electrodes. Sometimes, the amount of charge output from the plurality of first strip electrodes of the first electrode group is detected, and the first touch panel or the tablet in the tablet is calculated by calculating the applied drive voltage and the detected amount of charge. An information processing apparatus for obtaining a capacitance at an intersection between a strip electrode and a second strip electrode.
前記脱着検出部は、
前記情報処理装置の筐体の一部に形成され、前記操作器具を収納する収納部と、
該操作器具が該収納部内に収納されたとき、該操作器具と当接して第１の位置から第２の位置に移動し、該操作器具が該収納部内から取り出されたとき、該操作器具との当接が解除されて第２の位置から第１の位置に戻るカム部材と、
スイッチ片を有し、該カム部材の第１の位置から第２の位置への移動により該スイッチ片が押圧されてオン状態となり、該カム部材の第２の位置から第１の位置への移動によりスイッチ片の押圧が解除されてオフ状態となる機械的スイッチとを含み、
該機械的スイッチがオン状態のとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態を検出し、該機械的スイッチがオフ状態のとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出する情報処理装置。 The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The desorption detection unit is
A storage part that is formed in a part of the housing of the information processing apparatus and stores the operation instrument;
When the operating tool is stored in the storage unit, the operating tool abuts on the operating tool and moves from the first position to the second position. When the operating tool is removed from the storage unit, A cam member that is released from the second position and returned from the second position to the first position;
A switch piece that is turned on when the cam member is moved from the first position to the second position, and the cam member is moved from the second position to the first position; Including a mechanical switch that is released by pressing the switch piece,
When the mechanical switch is in an on state, the operating tool detects a mounting state in which the operating tool is mounted on the housing of the information processing device. When the mechanical switch is in an off state, the operating tool is in the information processing device. An information processing apparatus that detects a removal state removed from a housing.
前記操作器具は、磁石を取り付けたものであり、
前記脱着検出部は、
前記情報処理装置の筐体に設けられ、前記操作器具を保持する保持部と、
前記情報処理装置の筐体に設けられ、該操作器具が該保持部に保持されたとき、該操作器具の磁石による磁気を検出する磁気検出器とを有し、
該操作器具の磁石による磁気を検出したとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態を検出し、該操作器具の磁石による磁気が検出されないとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出する情報処理装置。 The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The operating instrument is a magnet attached.
The desorption detection unit is
A holding unit that is provided in a housing of the information processing apparatus and holds the operation instrument;
A magnetic detector that is provided in a housing of the information processing apparatus and detects magnetism by a magnet of the operating instrument when the operating instrument is held by the holding unit;
When magnetism of the operating instrument is detected, the operating instrument detects a mounting state in which the operating instrument is mounted on the housing of the information processing device, and when magnetism of the operating instrument is not detected, the operating instrument is An information processing apparatus that detects a removal state removed from a housing of the information processing apparatus.
前記脱着検出部は、
前記情報処理装置の筐体に設けられ、前記操作器具を保持する保持部と、
前記情報処理装置の筐体に設けられ、該操作器具が該保持部に保持されたとき、該操作器具の近接による容量の変化を容量検出器とを有し、
該容量検出器が該操作器具の近接による容量の変化を検出したとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体に装着された装着状態を検出し、該容量検出器にて容量変化が検出されないとき、該操作器具が該情報処理装置の筐体から取り外された取外状態を検出する情報処理装置。 The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The desorption detection unit is
A holding unit that is provided in a housing of the information processing apparatus and holds the operation instrument;
Provided in a housing of the information processing apparatus, and when the operating tool is held by the holding unit, a capacity detector that changes the capacity due to the proximity of the operating tool;
When the capacity detector detects a change in capacity due to the proximity of the operating tool, the operating tool detects a mounting state in which the operating tool is mounted on the housing of the information processing apparatus, and the capacity detector detects the capacity change. An information processing device that detects a removal state in which the operating instrument is detached from the housing of the information processing device when the operation tool is not operated.
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