JP2013239010A - 入力装置、情報処理装置、および、静電結合状態判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】検知対象部分と接触部との静電結合の状態を、比較的、正確に判断すること。
【解決手段】入力装置は、接触部と、接触部への検知対象部分の接触を静電容量方式で検出する第１の検出部と、接触部への検知対象部分の物理的な接触を静電容量方式以外の所定方式で検出する第２の検出部と、制御部とを備える。制御部によって、静電容量方式以外の所定方式で検知対象部分の接触部への物理的な接触が検出されたか否かが判断され（ステップＳ１１１，ステップＳ１１２）、接触が検出されたこと（ステップＳ１１２でＹＥＳと判断されたこと）を条件として、静電容量方式による検出結果に基づいて、検知対象部分と接触部との静電結合の状態が判断される（ステップＳ１１３〜ステップＳ１１９）。
【選択図】図３

Description

この発明は、入力装置、情報処理装置、および、静電結合状態判定方法に関し、特に、検知対象部分の接触を検出するのに適した入力装置、情報処理装置、および、静電結合状態判定方法に関する。

従来、静電容量センサにより構成される感度検出センサまたは温度センサによる検出値がしきい値以上であるか否かに応じて、手袋の装着または非装着を判定し、静電容量センサにより構成される入力検出部の感度を調節する入力装置があった（たとえば、特許文献１）。

また、静電容量型のタッチセンサの抵抗値、電圧値、インピーダンス、電流値、または、電気容量が基準値より高いか否かに応じて、素手であるか手袋を装着しているかを判別し、タッチパネルの感度を調整するタッチパネル装置があった（たとえば、特許文献２）。

特開２００９−２１２７１９号公報 特開２００８−３３７０１号公報

しかし、引用文献１および引用文献２の技術によれば、静電容量方式のセンサの検出値が所定の値よりも小さい場合に、手袋を装着していると判断している。このため、手袋を装着していない状態で、手指（検知対象部分）をセンサに近付けたが、接触はしていない場合に、手袋を装着している状態（検知対象部分と接触面との静電結合が弱い状態）であると誤検出されるといった問題があった。

この発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、検知対象部分と接触部との静電結合の状態を、比較的、正確に判断することが可能な入力装置、情報処理装置、および、静電結合状態判定方法を提供することである。

上述の目的を達成するために、この発明のある局面によれば、入力装置は、接触部と、接触部への検知対象部分の接触を静電容量方式で検出する第１の検出部と、接触部への検知対象部分の物理的な接触を静電容量方式以外の所定方式で検出する第２の検出部と、制御部とを備える。

制御部は、第２の検出部によって検知対象部分の接触が検出されたか否かを判断する第１の判断部と、第１の判断部によって接触が検出されたことを条件として、第１の検出部による検出結果に基づいて、検知対象部分と接触部との静電結合の状態を判断する第２の判断部とを含む。

この発明に従えば、入力装置によって、静電容量方式以外の所定方式で検知対象部分の接触部への物理的な接触が検出されたことを条件として、静電容量方式による検出結果に基づいて、検知対象部分と接触部との静電結合の状態が判断される。

このため、接触部への物理的な接触が担保されている状態で、検知対象部分と接触部との静電結合の状態が判断されるようにすることができる。その結果、検知対象部分と接触部との静電結合の状態を、比較的、正確に判断することが可能な入力装置を提供することができる。

好ましくは、第１の検出部は、接触位置をさらに検出する。制御部は、さらに、第２の判断部によって静電結合が強い状態であると判断された場合、静電結合が強い状態における検出条件での第１の検出部によって検出された接触位置を出力する一方、第２の判断部によって静電結合が弱い状態であると判断された場合、静電結合が弱い状態における検出条件での第１の検出部によって検出された接触位置を出力する出力手段を含む。

この発明に従えば、入力装置によって、静電結合が強い状態であると判断された場合、静電結合が強い状態における検出条件での静電容量方式で検出された接触位置が出力される一方、静電結合が弱い状態であると判断された場合、静電結合が弱い状態における検出条件での静電容量方式で検出された接触位置が出力される。

このため、静電結合の状態に応じた検出条件で静電容量方式で接触位置を検出することができる。その結果、静電結合の状態に関わらず、静電容量方式の利点を生かして接触位置を検出することができる。

好ましくは、第１の検出部は、静電容量の変化をさらに検出する。第２の判断部は、第１の検出部によって検出された静電容量の変化が所定のしきい値以上または超であるか否かに応じて、検知対象部分と接触部との静電結合が強い状態であるか否かを判断する。

この発明に従えば、入力装置によって、静電容量方式で検出された静電容量の変化が所定のしきい値以上または超であるか否かに応じて、検知対象部分と接触部との静電結合が強い状態であるか否かが判断される。このため、静電結合の状態を的確に判断することができる。

好ましくは、第１の検出部および第２の検出部は、接触位置をさらに検出する。第２の判断部は、第２の検出部によって検出された接触位置、および、静電結合が強い状態における所定の検出条件での第１の検出部によって検出された接触位置が、異なると判断する場合、検知対象部分と接触部との静電結合が弱い状態であると判断する。

この発明に従えば、入力装置によって、静電容量方式以外の所定方式で検出された接触位置、および、静電結合が強い状態で用いられる所定の検出条件での静電容量方式で検出された接触位置が、異なると判断される場合、検知対象部分と接触部との静電結合が弱い状態であると判断される。このため、静電結合が強い状態で用いられる所定の検出条件での静電容量方式では接触位置が正しく検出できないような状態を、検知対象部分と接触部との静電結合が弱い状態であると、正しく判断することができる。

この発明の他の局面によれば、情報処理装置は、上述の入力装置を備える。この発明に従えば、検知対象部分と接触部との静電結合の状態を、比較的、正確に判断することが可能な情報処理装置を提供することができる。

この発明のさらに他の局面によれば、静電結合状態判定方法は、接触部と、接触部への検知対象部分（たとえば、手指、誘電体）の接触を静電容量方式で検出する第１の検出部と、接触部への検知対象部分の物理的な接触を静電容量方式以外の所定方式で検出する第２の検出部と、制御部とを備える入力装置における判定方法である。

静電結合状態判定方法は、制御部が、第２の検出部によって検知対象部分の接触が検出されたか否かを判断するステップと、第２の検出部によって接触が検出されたことを条件として、第１の検出部による検出結果に基づいて、検知対象部分と接触部との静電結合の状態を判断するステップとを含む。

この発明に従えば、検知対象部分と接触部との静電結合の状態を、比較的、正確に判断することが可能な静電結合状態判定方法を提供することができる。

この実施の形態におけるスマートフォンの構成の概略を示す図である。 この実施の形態におけるスマートフォンのタッチパネルの静電容量方式での接触の検出のイメージを示す図である。 この実施の形態におけるスマートフォンで実行される手袋装着判定処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態におけるスマートフォンで実行される接触検出処理の流れを示すフローチャートである。

［第１の実施の形態］
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詳細に説明する。なお、図中の同一または相当する部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、この実施の形態におけるスマートフォン１００の構成の概略を示す図である。図１を参照して、スマートフォン１００は、制御部１１０と、記憶部１２０と、操作検知部１３０と、表示部１４０と、タッチパネル１５０と、音声入出力部１７０と、電話網通信部１９０と、そのアンテナ１９１とを含む。タッチパネル１５０は、静電容量方式接触検出部１５２と、抵抗膜方式接触検出部１５３とを含む。

制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびその補助回路からなり、記憶部１２０、操作検知部１３０、表示部１４０、タッチパネル１５０、音声入出力部１７０、および、電話網通信部１９０を制御し、記憶部１２０に記憶されたプログラムまたはデータに従って所定の処理を実行し、操作検知部１３０、タッチパネル１５０、音声入出力部１７０、および、電話網通信部１９０から入力されたデータを処理し、処理したデータを、記憶部１２０に記憶させたり、表示部１４０、音声入出力部１７０、または、電話網通信部１９０に出力したりする。

記憶部１２０は、制御部１１０でプログラムを実行するために必要な作業領域として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）と、制御部１１０で実行するための基本的なプログラムを記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）とを含む。また、ＲＡＭには、所定の処理を実行するためのデータまたはスクリプトなどのプログラムが、電話網通信部１９０から読込まれて記憶される。さらに、記憶部１２０の記憶領域を補助するための補助記憶装置の記憶媒体として、磁気ディスク（ＨＤ（Hard Disk）、ＦＤ（Flexible Disk））、光ディスク（ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＢＤ（Blu-ray Disc））、光磁気ディスク（ＭＯ（Magneto-Optical disk））、または、半導体メモリ（メモリカード、ＳＳＤ（Solid State Drive））などが用いられてもよい。

タッチパネル１５０は、表示部１４０のディスプレイ上に設けられる。タッチパネル１５０は、ユーザの手指などの検知対象部分による接触面１５１への接触および接触位置を検出する。静電容量方式接触検出部１５２は、静電容量方式（この実施の形態では、投影型静電容量方式）で、静電容量の変化を検出することによって、接触面１５１への検知対象部分の接触および接触位置を検出する。抵抗膜方式接触検出部１５３は、抵抗膜方式で、接触面１５１への検知対象部分の接触および接触位置を検出する。タッチパネル１５０は、検出した情報を制御部１１０に受け渡す。

図２は、この実施の形態におけるスマートフォン１００のタッチパネル１５０の静電容量方式での接触の検出のイメージを示す図である。図２を参照して、図２（Ａ）は、手袋２０を装着していない素手の状態を示す。図２（Ｂ）は、手袋２０を装着している状態を示す。このように、検知対象部分１０（ここでは、ユーザの手指であるが、他の誘電体であってもよい）と接触面１５１との距離に応じた静電容量の変化ｑが検出される。また、手袋装着状態では、手袋非装着状態と比較して、静電容量の変化ｑが小さい。

図１に戻って、操作検知部１３０は、タッチパネル１５０以外の操作、具体的には、電源ボタンなどのハードウェアボタンの操作を検知する。操作検知部１３０は、検知した操作情報を制御部１１０に受け渡す。

表示部１４０は、ディスプレイ（たとえば、ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）を含む。表示部１４０は、制御部１１０によって制御されて、所定の文字および画像をディスプレイに表示させる。

音声入出力部１７０は、マイク（送話口）およびスピーカ（受話口）で構成される。音声入出力部１７０は、制御部１１０によって制御されて、外部からマイクに入力された音声を音声信号に変換し、変換した音声信号を電話網通信部１９０に送信するとともに、電話網通信部１９０からの音声信号を音声に変換して、スピーカで外部に出力する。

電話網通信部１９０は、制御部１１０によって制御されて、通話相手の他の携帯端末または固定電話から電気通信事業者の通信設備およびアンテナ１９１を介して無線信号を受信し、受信した無線信号を音声信号に変換して、変換した音声信号を音声入出力部１７０に送信するとともに、音声入出力部１７０からの音声信号を無線信号に変換して、アンテナ１９１および電気通信事業者の通信設備を介して通話相手の他の携帯端末または固定電話に送信する。

また、電話網通信部１９０は、制御部１１０によって制御されて、データ通信が可能な機器、たとえば、サーバまたは他の端末装置と、電気通信事業者の通信設備およびアンテナ１９１を介して無線信号を受信し、受信した無線信号をデータに変換して、変換したデータを記憶部１２０に記憶させたり、データを表示させるために表示部１４０に送信したりするとともに、送信するデータを無線信号に変換して、アンテナ１９１および電気通信事業者の通信設備を介してデータ通信先のサーバまたは他の端末装置に送信する。

図３は、この実施の形態におけるスマートフォン１００で実行される手袋装着判定処理の流れを示すフローチャートである。図３を参照して、ステップＳ１１１で、スマートフォン１００の制御部１１０は、タッチパネル１５０の抵抗膜方式接触検出部１５３で検出された検出電圧Ｅを読込む。そして、ステップＳ１１２で、制御部１１０は、読込んだ検出電圧Ｅがしきい値Ｓe以上（または超）であるか未満（または以下）であるかを判断する。

このしきい値Ｓeは、この値以上（または超）であれば、検知対象部分（たとえば、ユーザの手指など）が接触面１５１に接触したと判断できる値として予め設定される。

検出電圧Ｅがしきい値Ｓe以上でない、つまり、未満であると判断した場合（ステップＳ１１２でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１１５で、制御部１１０は、検知対象部分が接触面１５１に非接触の状態であると判定する。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの手袋装着判定処理の呼出元の処理に戻す。

一方、検出電圧Ｅがしきい値Ｓe以上であると判断した場合（ステップＳ１１２でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１１３で、制御部１１０は、抵抗膜方式での検出座標を、抵抗膜方式接触検出部１５３から読込む。検出座標とは、検知対象部分が接触面１５１に接触した位置の座標である。また、手袋非装着時の検出条件の静電容量方式での検出座標を、静電容量方式接触検出部１５２から読込む。

手袋非装着時の検出条件とは、手袋を装着していない状態、つまり、素手の状態に対応する静電容量方式の感度の条件である。手袋を装着していないときには、手袋を装着しているときと比較して、静電容量方式の感度を上げる必要はないので、相対的に低い感度とされる。

そして、ステップＳ１１４で、制御部１１０は、それぞれの検出座標が略同じ（たとえば、所定の誤差以内）であるか否かを判断する。検出座標が略同じでないと判断した場合（ステップＳ１１４でＮＯと判断した場合）、つまり、相対的に低い感度の静電容量方式であれば抵抗膜方式と同程度の精度の位置検出が行なえない場合、ステップＳ１１９で、制御部１１０は、手袋装着状態であると判定する。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの手袋装着判定処理の呼出元の処理に戻す。

一方、検出座標が略同じであると判断した場合（ステップＳ１１４でＹＥＳと判断した場合）、つまり、相対的に低い感度の静電容量方式であっても抵抗膜方式と同程度の精度の位置検出が行なえる場合、ステップＳ１１６で、制御部１１０は、静電容量方式の手袋装着時の検出条件での静電容量変化ｑを、静電容量方式接触検出部１５２から読込む。

手袋装着時の検出条件とは、手袋を装着している状態に対応する静電容量方式の感度の条件である。手袋を装着しているときは、手袋を装着していないときと比較して、静電容量方式の感度を上げる必要があるので、相対的に高い感度とされる。なお、手袋装着時の検出条件の場合は、感度を高くしているため、誤検出も発生し易くなる。

そして、ステップＳ１１７で、制御部１１０は、静電容量変化ｑが、しきい値Ｓq超（または以上）であるか以下（または未満）であるかを判断する。このしきい値Ｓqは、手袋装着時の静電容量変化の統計的な平均値と、手袋非装着時の静電容量変化の統計的な平均値との、間の値（たとえば、中間の値）として予め設定される。

静電容量変化ｑがしきい値Ｓq超であると判断した場合（ステップＳ１１７でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１１８で、制御部１１０は、手袋非装着状態であると判定する。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの手袋装着判定処理の呼出元の処理に戻す。

一方、静電容量変化ｑがしきい値Ｓq超でない、つまり、以下であると判断した場合（ステップＳ１１７でＮＯと判断した場合）、制御部１１０は、前述したステップＳ１１９に処理を進める。

［第２の実施の形態］
第１の実施の形態においては、手袋を装着している状態であるか手袋を非装着の状態であるかを判定するまでの処理について説明した。第２の実施の形態においては、手袋の装着または非装着の判定の後に、判定結果を利用した接触面１５１への検知対象部分の接触位置の検出をする場合について説明する。

図４は、第２の実施の形態におけるスマートフォン１００で実行される接触検出処理の流れを示すフローチャートである。図４を参照して、まず、ステップＳ１２１で、制御部１１０は、静電容量方式接触検出部１５２から読込んだ手袋装着時の検出条件での静電容量方式の検出結果が、マルチタッチであることを示すか、シングルタッチであることを示すかを判断する。

シングルタッチとは、１つの検知対象部分（たとえば、１本の手指）の同時の接触のことである。マルチタッチとは、２つ以上の検知対象部分（たとえば、２本以上の手指）の同時の接触のことである。

ステップＳ１２２では、制御部１１０は、ステップＳ１２１での判断の結果がシングルタッチであるか否かを判断する。シングルタッチであると判断した場合（ステップＳ１２２でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１２３で、制御部１１０は、抵抗膜方式接触検出部１５３から読込んだ検出結果に基づいて、抵抗膜方式での接触を検知したか否かを判断する。

そして、ステップＳ１２４で、制御部１１０は、ステップＳ１２３での判断の結果、抵抗膜方式での接触を検出したか否かを判断する。抵抗膜方式での接触を検出していないと判断した場合（ステップＳ１２４でＮＯと判断した場合）、つまり、物理的な接触が検出されていないと判断した場合、接触位置を検出する必要がないので、制御部１１０は、実行する処理をこの接触検出処理の呼出元の処理に戻す。

一方、抵抗膜方式での接触を検出したと判断した場合（ステップＳ１２４でＹＥＳと判断した場合）、つまり、物理的な接触が検出されたと判断した場合、ステップＳ１３１で、制御部１１０は、静電容量方式の手袋装着時の検出条件での静電容量変化ｑを、静電容量方式接触検出部１５２から読込む。

そして、ステップＳ１３２で、制御部１１０は、読込んだ静電容量変化ｑがしきい値Ｓq超（または以上）であるか以下（または未満）であるかを判断する。このステップＳ１３１，ステップＳ１３２の処理は、図３で説明したステップＳ１１６，ステップＳ１１７の処理と同様である。

静電容量変化ｑがしきい値Ｓq超でない、つまり、以下であると判断した場合（ステップＳ１３２でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１３３で、制御部１１０は、手袋装着状態であると判定する。そして、ステップＳ１３４で、制御部１１０は、手袋装着フラグをオン状態にする。手袋装着フラグとは、手袋装着状態であると判断できる状態であるか否かを示すフラグである。

次に、ステップＳ１３５で、制御部１１０は、静電容量方式接触検出部１５２からの検出情報に基づいて、静電容量方式で手袋装着時の検出条件での接触位置を検出し、接触位置の要求元に出力する。要求元は、その接触位置に基づいて所定の処理を実行する。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの接触検出処理の呼出元の処理に戻す。

一方、静電容量変化ｑがしきい値Ｓq超であると判断した場合（ステップＳ１３２でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１３６で、制御部１１０は、手袋非装着状態であると判定する。そして、ステップＳ１３７で、制御部１１０は、手袋装着フラグをオフ状態にする。

次に、ステップＳ１３８で、制御部１１０は、静電容量方式接触検出部１５２からの検出情報に基づいて、静電容量方式で手袋非装着時の検出条件での接触位置を検出し、接触位置の要求元に出力する。要求元は、その接触位置に基づいて所定の処理を実行する。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの接触検出処理の呼出元の処理に戻す。

一方、前述したステップＳ１２２で、シングルタッチでないと判断した場合（ステップＳ１２２でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１４１で、制御部１１０は、ステップＳ１２１での判断の結果がマルチタッチであるか否かを判断する。マルチタッチであると判断した場合（ステップＳ１４１でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１４２で、制御部１１０は、手袋装着フラグがオン状態であるか否かを判断する。

手袋装着フラグがオン状態であると判断した場合（ステップＳ１４２でＹＥＳと判断した場合）、つまり、直近のシングルタッチ時に手袋装着状態であると判定された場合、制御部１１０は、実行する処理をステップＳ１３５の処理に進め、手袋装着時の検出条件での静電容量方式で接触位置を検出し、出力する。

一方、手袋装着フラグがオン状態でないと判断した場合（ステップＳ１４２でＮＯと判断した場合）、つまり、直近のシングルタッチ時に手袋非装着状態であると判定された場合、制御部１１０は、実行する処理をステップＳ１３８の処理に進め、手袋非装着時の検出条件での静電容量方式で接触位置を検出し、出力する。

一方、前述したステップＳ１４１で、マルチタッチでないと判断した場合（ステップＳ１４１でＮＯと判断した場合）、つまり、手袋装着時の検出条件の高感度での静電容量方式でマルチタッチもシングルタッチも検出されていないと判断した場合、この場合は、非接触の状態であると判断し、ステップＳ１５１で、制御部１１０は、前述のステップＳ１３４で手袋装着フラグをオン状態にしてから所定時間Ｔが経過したか否かを判断する。所定時間Ｔは、たとえば、１０分とされる。

そして、ステップＳ１５２で、制御部１１０は、前述のステップＳ１５１での判断の結果、所定時間Ｔが経過したか否かを判断する。経過したと判断した場合（ステップＳ１５２でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１５３で、制御部１１０は、手袋装着フラグをオフ状態とする。

一方、経過していないと判断した場合（ステップＳ１５２でＮＯと判断した場合）、および、ステップＳ１５３の後、制御部１１０は、実行する処理をこの接触検出処理の呼出元の処理に戻す。

前述のステップＳ１５１での所定時間Ｔが長すぎると、手袋を外した後にも、手袋装着時の検出条件で接触位置の検出が行なわれてしまう可能性が高まるため、所定時間Ｔとしてあまり長すぎる時間は好ましくない。

また、所定時間Ｔが短すぎると、マルチタッチでの操作時間が所定時間Ｔを超えた、マルチタッチの操作の間の非接触時に、手袋装着フラグがオフ状態とされてしまい、手袋非装着時の検出条件に戻ってしまうので、誤検出が発生する可能性が高まってしまう。このため、所定時間Ｔとしてあまり短すぎる時間は好ましくない。

このため、所定時間Ｔは、マルチタッチの操作が継続して行われる統計的に平均的な時間程度であることが好ましい。

［まとめ］
以上、説明したように、この実施の形態におけるスマートフォン１００によれば、以下のような効果が奏される。

（１） スマートフォン１００は、タッチパネル１５０の接触面１５１と、接触面１５１への検知対象部分１０の接触を静電容量方式で検出するタッチパネル１５０の静電容量方式接触検出部１５２と、接触面１５１への検知対象部分１０（手袋２０の装着または非装着の状態）の物理的な接触を、静電容量方式以外の抵抗膜方式で検出するタッチパネル１５０の抵抗膜方式接触検出部１５３と、タッチパネル１５０の制御部としての機能も含む制御部１１０とを備える。

図３のステップＳ１１１，Ｓ１１２、図４のステップＳ１２３，Ｓ１２４で示したように、制御部１１０および抵抗膜方式接触検出部１５３によって、検知対象部分の接触が検出されたか否かが判断される。

図３のステップＳ１１３〜Ｓ１１９、図４のステップＳ１３１，Ｓ１３２，Ｓ１３３，Ｓ１３６で示したように、制御部１１０によって、接触が検出されたこと（図３のステップＳ１１２でＹＥＳと判断されたこと、図４のステップＳ１２４でＹＥＳと判断されたこと）を条件として、静電容量方式接触検出部１５２による検出結果に基づいて、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合の状態（静電結合が強い手袋非装着の状態であるか、静電結合が弱い手袋装着の状態であるか）が判断される。

これにより、接触面１５１への物理的な接触が担保されている状態で、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合の状態が判断されるようにすることができる。その結果、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合の状態を、比較的、正確に判断することができる。

（２） 図４のステップＳ１３５，Ｓ１３８で示したように、制御部１１０および静電容量方式接触検出部１５２によって、接触位置がさらに検出される。

図４のステップＳ１３８で示したように、制御部１１０によって、静電結合が強い状態であると判断された場合（図４のステップＳ１３２でＹＥＳと判断した場合）、静電結合が強い状態における検出条件での静電容量方式接触検出部１５２によって検出された接触位置が出力される。

一方、図４のステップＳ１３５で示したように、制御部１１０によって、静電結合が弱い状態であると判断された場合（図４のステップＳ１３２でＮＯと判断した場合）、静電結合が弱い状態における検出条件での静電容量方式接触検出部１５２によって検出された接触位置が出力される。

これにより、静電結合の状態に応じた検出条件で静電容量方式で接触位置を検出することができる。その結果、静電結合の状態に関わらず、静電容量方式の利点を生かして接触位置を検出することができる。

（３） 図３のステップＳ１１６、図４のステップＳ１３１で示したように、制御部１１０および静電容量方式接触検出部１５２によって、静電容量の変化ｑがさらに検出される。

図３のステップＳ１１７〜Ｓ１１９、図４のステップＳ１３２，Ｓ１３３，Ｓ１３６で示したように、制御部１１０によって、静電容量方式接触検出部１５２によって検出された静電容量の変化ｑが所定のしきい値Ｓq以上または超であるか否かに応じて、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合が強い状態であるか否かが判断される。

これにより、静電結合の状態を的確に判断することができる。
（４） 図３のステップＳ１１３で示したように、制御部１１０、静電容量方式接触検出部１５２および抵抗膜方式接触検出部１５３によって、接触位置がさらに検出される。

図３のステップＳ１１９で示したように、制御部１１０によって、抵抗膜方式接触検出部１５３によって検出された接触位置、および、静電結合が強い状態で用いられる手袋非装着時の検出条件での静電容量方式接触検出部１５２によって検出された接触位置が、異なると判断する場合（図３のステップＳ１１４でＮＯと判断する場合）、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合が弱い状態であると判断される。

これにより、静電結合が強い状態で用いられる手袋非装着時の検出条件での静電容量方式では接触位置が正しく検出できないような状態を、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合が弱い状態であると、正しく判断することができる。

［変形例］
次に、上述した実施の形態の変形例を説明する。

（１） 前述した実施の形態においては、スマートフォン１００に、入力装置であるタッチパネル１５０の発明を適用する場合について説明した。しかし、これに限定されず、このような入力装置が搭載される装置であれば、他の装置に適用するようにしてもよい。具体的には、他の情報処理装置（たとえば、タブレット型ＰＣ（Personal Computer）などのＰＣ）、携帯電話、携帯音楽プレーヤ、ＩＣレコーダ、携帯型ゲーム機、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カーナビゲーションシステム、券売機、または、ＡＴＭ（Automatic Teller Machine）に適用するようにしてもよい。また、手袋を装着して作業をする人が用いるような情報入力端末に適用しても有益である。

（２） 前述した実施の形態においては、静電容量方式は、投影型であることとした。しかし、これに限定されず、表面型であってもよい。また、静電容量方式に限定されず、物理的な接触の前に、接触が検出され得る方式であれば、他の方式であっても本発明を適用可能である。たとえば、ＬＣＤの各セルの制御回路に光を検出する機能を設ける光センサ内蔵ＬＣＤ方式であってもよいし、また、複数個のイメージセンサで検知対象部分の接触面１５１への接触および接触位置を検出する画像認識方式であってもよい。

（３） 前述した実施の形態のにおいては、静電容量方式と異なる方式の接触面１５１への物理的な接触を検出する方式として、抵抗膜方式を用いるようにした。しかし、これに限定されず、接触面１５１への物理的な接触を検出することが可能な方式であれば、他の方式であってもよい。たとえば、ガラスなどの表面を物理的な振動として伝播する表面弾性波を利用した超音波表面弾性波方式であってもよい。また、ガラスなどの表面を伝播する音響波を利用した音響パルス認識方式であってもよい。

（４） 前述した実施の形態においては、図３のステップＳ１１６，ステップＳ１１７、および、図４のステップＳ１３１，ステップＳ１３２で示したように、静電容量の変化が所定のしきい値Ｓq超であるか否かに応じて手袋装着か手袋非装着かを判定するようにした。しかし、これに限定されず、他の方法で判定するようにしてもよい。

たとえば、抵抗膜方式でタッチパネル１５０の接触面１５１に接触したことが検出されるタイミング、および、手袋装着時の検出条件で静電容量方式で手袋を装着した状態で接触面１５１に接触したことが検出されるタイミングが、ほぼ同時（誤差±ｔミリ秒以内）となるように、静電容量方式の手袋装着時の検出条件が設定される。このため、手袋装着時の検出条件で静電容量方式で手袋を装着しない素手の状態で接触面１５１に接触したことが検出されるタイミングは、抵抗膜方式でタッチパネル１５０の接触面１５１に接触したことが検出されるタイミングよりも、少し早いタイミングとなる。

このため、手袋装着時の検出条件で静電容量方式で接触面１５１に接触したことが検出されるタイミングが、抵抗膜方式で接触面１５１に接触したことが検出されるタイミングの±ｔミリ秒以内であれば、手袋を装着した状態であると判定し、±ｔミリ秒以内でなければ、手袋を装着していない状態であると判定するようにしてもよい。

（５） 前述した実施の形態においては、手袋装着または非装着の状態ごとに、静電容量方式接触検出部１５２の検出条件を変えるようにした。しかし、これに限定されず、検知対象部分１０と接触面１５１との静電結合の強さに応じて、段階的に、静電容量方式接触検出部１５２の検出条件を切替えるようにしてもよい。たとえば、手袋の厚さ、たとえば厚手または薄手に応じて、３段階で検出条件を切替えるようにしてもよい。

（６） 前述した実施の形態においては、検知対象部分１０が接触するのは接触面１５１であることとしたが、接触が可能な接触部であれば、どのような部分であってもよい。

（７） 前述した実施の形態においては、スマートフォン１００の発明として説明した。しかし、これに限定されず、スマートフォン１００などの情報処理装置のタッチパネル１５０などの入力装置の発明として捉えることができる。また、入力装置における手袋装着状態であるか非装着状態であるかの静電結合の強弱の状態を判定する静電結合状態判定方法の発明として捉えることができる。また、入力装置における静電結合の強弱の状態に応じて異なる検出条件で接触位置を検出する接触検出方法の発明として捉えることができる。また、これらの方法を実行するためのプログラムの発明として捉えることができる。

（８） 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 検知対象部分、２０ 手袋、１００ スマートフォン、１１０ 制御部、１２０ 記憶部、１３０ 操作検知部、１４０ 表示部、１５０ タッチパネル、１５１ 接触面、１５２ 静電容量方式接触検出部、１５３ 抵抗膜方式接触検出部、１７０ 音声入出力部、１９０ 電話網通信部、１９１ アンテナ。

Claims (6)

1. 接触部と、
   前記接触部への検知対象部分の接触を静電容量方式で検出する第１の検出部と、
   前記接触部への前記検知対象部分の物理的な接触を前記静電容量方式以外の所定方式で検出する第２の検出部と、
   制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記第２の検出部によって前記検知対象部分の接触が検出されたか否かを判断する第１の判断手段と、
   前記第１の判断手段によって接触が検出されたことを条件として、前記第１の検出部による検出結果に基づいて、前記検知対象部分と前記接触部との静電結合の状態を判断する第２の判断手段とを含む、入力装置。
2. 前記第１の検出部は、接触位置をさらに検出し、
   前記制御部は、さらに、
   前記第２の判断手段によって静電結合が強い状態であると判断された場合、静電結合が強い状態における検出条件での前記第１の検出部によって検出された接触位置を出力する一方、前記第２の判断手段によって静電結合が弱い状態であると判断された場合、静電結合が弱い状態における検出条件での前記第１の検出部によって検出された接触位置を出力する出力手段をさらに含む、請求項１に記載の入力装置。
3. 前記第１の検出部は、静電容量の変化をさらに検出し、
   前記第２の判断手段は、前記第１の検出部によって検出された静電容量の変化が所定のしきい値以上または超であるか否かに応じて、前記検知対象部分と前記接触部との静電結合が強い状態であるか否かを判断する、請求項１に記載の入力装置。
4. 前記第１の検出部および前記第２の検出部は、接触位置をさらに検出し、
   前記第２の判断手段は、前記第２の検出部によって検出された接触位置、および、静電結合が強い状態で用いられる所定の検出条件での前記第１の検出部によって検出された接触位置が、異なると判断する場合、前記検知対象部分と前記接触部との静電結合が弱い状態であると判断する、請求項１に記載の入力装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の入力装置を備える、情報処理装置。
6. 接触部と、前記接触部への検知対象部分の接触を静電容量方式で検出する第１の検出部と、前記接触部への前記検知対象部分の物理的な接触を前記静電容量方式以外の所定方式で検出する第２の検出部と、制御部とを備える入力装置における静電結合状態判定方法であって、
   前記制御部が、
   前記第２の検出部によって前記検知対象部分の接触が検出されたか否かを判断するステップと、
   前記第２の検出部によって接触が検出されたことを条件として、前記第１の検出部による検出結果に基づいて、前記検知対象部分と前記接触部との静電結合の状態を判断するステップとを含む、静電結合状態判定方法。

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