JP4787087B2 - 位置検出装置及び情報処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、パーソナルコンピュータ装置に適用して好適な情報処理装置及び位置検出装置に関し、特に、手指やペンなどで表示面を触れて操作するものに関する。
従来、ノート型のパーソナルコンピュータ装置の如き情報処理装置が備える操作入力手段として、アルファベット、数字、各種記号などに対応したキーが配置されたキーボードの他に、ユーザの指で触れて操作するタッチパネルが配置されたものがある。このタッチパネルに指などで触れることで、例えば、画面上に表示されたポインタの表示位置を変化させることができる。指などで触れて操作するタッチパネルの場合、例えば操作面に複数の電極を埋設させて、ユーザの指などが操作面に接触した場合における電極間の静電容量の変化を検出して、触れられた位置を検出するようにしている。
一方、タッチパネルとは別の操作入力手段として、操作面に専用のペンで触れて、そのペンで触れた位置に応じた入力操作が可能な、ペンタブレットと称されるものが従来から実用化されている。このペンタブレットの場合には、複数のループコイルを埋設して、そのループコイルにより磁界を発生させる。そして、位置指示器であるペン側には、磁界に反応するコイルなどの部品を配置して、ループコイルにより発生させた磁界と、ペンとの間で生じる電磁的作用で、ペンが接触又は近接した位置を検出する電磁誘導型と称されるものである。
ここで、タッチパネルとペンタブレットとを、携帯型のパーソナルコンピュータ装置などの機器に搭載させる場合に、設置スペースなどの問題から、それぞれの位置検出機構を共通の操作面の下に配置して、指などで操作面を触れて操作を行うことと、ペンで操作面を触れて操作を行うことの双方が、出来るようにすることが提案されている。
特許文献1には、1つの操作面の下に、静電容量型のタッチパネルとしての検出部と、電磁誘導型のペンタブレットとしての検出部とを配置することについての開示がある。
特開平9−138730号公報
ところが、2つの操作入力機構を共通の操作面の下に配置すると、その2つの操作入力機構の切替え処理が必要になる。例えば、パーソナルコンピュータ装置が備える表示画面上のポインタの表示位置を、これらの2つの操作入力機構で指示するようにした場合、位置指示用のペンで操作面に触れて操作を行っている状況で、静電容量型のタッチパネルでもペンが触れられたことを検出してしまうと、それぞれでの検出データがコンピュータ装置の入力側に供給されて、操作状況が乱れたものになってしまう。
このため、2つの操作入力機構を、選択的に使用する切替え処理が必要であるが、スイッチなどを使用して切替えるようにすると、操作性が悪くなるので、自動的な切替え機構を備えることが好ましい。特許文献1に記載された処理では、ペンが操作面にある程度の距離に近づくと、電磁誘導型のペンタブレットを優先的に使用させ、静電容量型のタッチパネルを停止させる処理についての記載があるが、それだけでは操作入力機構の切り替えが不十分であった。
即ち、特許文献1に記載された処理は、ペンでの操作についても、操作面に触れた状態で操作することを基本とした場合に好適な処理である。ところが、ペンタブレットの場合には、ペンの先端を操作面に直接触れていない近接させた状態でも操作が可能であり、そのようなペンの近接で操作を行うことを想定すると、ペンの近接の検出そのものが操作の切替えと入力操作のための検出を兼ねるようにしてあると、ペンを接触させないで近接させて操作をしている場合に、静電容量型のタッチパネルとの切替えが不用意に発生する可能性があり、好ましくない。
また、この種の操作入力手段を設ける場合、表示パネルと操作入力手段を一体化させて、指やペンで表示面を触れて操作出来るようにすることで、操作性が向上する。ところが、この場合にも、従来のタッチパネル型の操作入力手段と、ペンタブレット型の操作入力手段を、1つの表示パネルに取付けた場合、その2つの操作入力手段の切替え処理が必要になる問題があった。
なお、ここまでの説明では、静電容量型のタッチパネルと電磁誘導型のペンタブレットを同一位置に配置した場合の問題について説明したが、その他の機構の2種類の検出部を同一個所に配置した場合にも同様な問題がある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、2種類の操作検出機構を表示面の近傍などに配置して、接触などで操作できるようにした場合に、それぞれの切替えと、それぞれの操作とが良好に行えるようにすることを目的とする。
本発明は、静電容量の変化に基づく入力操作と、電磁誘導による磁界の変化に基づく入力操作を検出するセンス部を備えて、静電容量の変化に基づく入力操作と、磁界の変化に基づく入力操作とが同時に検出されている場合、磁界の変化に基づく入力操作を優先して選択し出力する第一の状態と、更に、第一の状態において、磁界の変化に基づく入力操作が検出されなくなった場合であって、静電容量の変化に基づく入力操作が継続して検出されている場合、静電容量の変化に基づく入力操作を出力しない第二の状態と、更に、第二の状態において、静電容量の変化に基づく入力操作が検出されなくなった場合、第二の状態を解除し、静電容量の変化に基づくその後の入力操作を出力可能とする第三の状態とを制御する制御部を備えたものである。
本発明によると、2つのセンス部の切替えと、それぞれのセンス部の検出に基づいた操作との受付けとが、良好に行える。
この場合、電磁式センサは、静電容量式センサよりも大面積としたことで、操作面又は表示面を直接触れる入力操作と、操作面又は表示面に位置指示器を近接させる入力操作とが、良好に行える。特に、位置指示器については、ある程度表示面の縁から離れた位置であっても、良好に近接を検出できるようになる。
また、例えば位置指示器で操作する際に、操作面又は表示面を手などで触れた状態となることがあっても、その触れられた手などが操作面又は表示面から一旦除かれない限りは、静電容量式センサでの検出による入力が再開せず、良好な操作性が確保される。
以下、図面を参照して本発明の第1の実施の形態について説明する。
図1は、本発明を適用した第1の実施の形態に係るコンピュータ装置1の概略構成を示す外観図である。図1に示すコンピュータ1は、いわゆるノート型コンピュータ装置であって、折り畳み可能に構成された上部筐体11及び下部筐体12を有する。
上部筐体11には、液晶表示パネルからなるディスプレイ13が設けられ、キー入力部14には、ユーザにより操作されるキー入力部14、位置検出部3、及びスイッチ33、34が配設される。
キー入力部14は、数字キー、文字キー、記号キーを含む各種機能キーを備え、これらキーに対する押圧操作を検出する。
位置検出部3は、ユーザの手指が接触した場合に、その接触位置(絶対位置または相対位置)を検出する位置検出装置である。位置検出部3の上面は、下部筐体12の上面とほぼ同一高さ、若しくは下部筐体12の上面よりわずかに凹となった平面で構成され、この平面がユーザの手指による位置入力操作を受ける操作面となる。
また、位置検出部3は、ユーザの手指だけでなく位置指示器2による位置入力操作を検出することが可能である。
位置指示器2はペン型のケース21内に構成され、このケース21の先端から芯22が突出している。ケース21の側面には、ユーザの手指により押圧操作されるスイッチ23、24が並べて配設される。ユーザは、ペンを持つように位置指示器2を手に持ち、芯22を位置検出部3の操作面に押し付けるよう操作を行う。
位置指示器2は、ユーザによる操作時に、図5を参照して後述する共振回路26及びIC25の機能によって位置検出部3に無線信号を送信する。位置検出部3は、位置指示器2から送信される無線信号を受信することにより、位置指示器2によって指示された位置を検出する。また、位置指示器2は、IC25及び共振回路26の機能により、操作時に芯22に加わる押圧力(筆圧)を検出し、筆圧レベルを示す信号を生成して、位置を指示する信号とともに位置検出部3へ送信する。さらに、位置指示器2は、IC25及び共振回路26の機能により、スイッチ23、24の操作状態を検出し、スイッチ23、24の操作状態を示す信号を生成して、位置を指示する信号とともに位置検出部3へ送信する。
位置検出部3は、位置指示器2から送信される信号を受信することにより、位置指示器2によって指示された位置を検出するとともに、操作時の筆圧、及び、スイッチ23、24の操作状態を検出する。
位置検出部3に隣接して下部筐体12の上面に設けられるスイッチ33、34は、押圧操作によりオンとなるスイッチであり、位置検出部3と組み合わせて操作される。
ここで、位置検出部3の操作面は略矩形に形成され、その長辺方向をX方向、同短辺方向をY方向とするX−Y直交座標系が仮想的に設定される。位置検出部3は、ユーザの手指が接触した位置及び位置指示器2により指示された位置を、上記X−Y直交座標系における絶対位置または相対位置として検出する。
そして、図1に示すコンピュータ装置1は、キー入力部14、位置検出部3、及びスイッチ33、34の操作により入力される指示に従って、各種アプリケーションプログラムを実行することで、コンピュータとしての各種機能を実現する。このアプリケーションプログラムの実行時には、処理中のデータ等に係る各種画面がディスプレイ13に表示される。位置検出部3で位置の指示を検出した場合には、例えばディスプレイ13に表示されたポインタ13aの表示位置を、その検出状態に対応して変化させる。この表示位置の変化は、後述するCPU41(図3)による表示制御で実行される。
図2は、コンピュータ装置1の位置検出部3の構成部分を破断して示す分解斜視図である。図2(a)は複数のセンス部を個別に配置した例であり、図2(b)は複数のセンス部を一体化して配置した例である。
まず、図2(a)を参照して複数のセンス部を個別に配置した例について説明すると、下部筐体12の表面に配置された操作面である表面保護層311の下側には、第1センス部31が配置してある。第1センス部31は、表面保護層311に指などが直接触れたことを検出する位置検出手段である。本例の第1センス部31は、相対位置を指示する手段として使用される。そして、第1センス部31の下に、第2センス部32が配置してある。第2センス部32は、位置指示器2(図1)による操作を検出するためのセンス部である。本例の第2センス部32は、絶対位置を指示する手段として使用される。さらに、第2センス部32の下には、シールド板326が配置してある。なお、第1センス部31と第2センス部32との間には、第1センス部31の接地電位部として機能する補助導電板(図示せず)を配置してある。また、第1センス部31は、表面保護層311とほぼ同じ面積のサイズとしてあり、第2センス部32とシールド板326は、第1センス部31よりも大面積のサイズとして、表面保護層311の周辺部まで検出範囲を拡大してある。
図2(b)は複数のセンス部を一体化した場合の例である。この場合には、位置検出部3′として、表面保護層311の下側に、複合センス部35を配置する。この複合センス部35は、図2(a)に示した第1センス部31と第2センス部32を一体化したものである。一体化させる構成としては、例えば、第1センス部31を構成する電極と、第2センス部32を構成するループコイルを、同一平面上に交互に配置する構成が適用可能である。そして、複合センス部35の下に、シールド板326を配置する。
なお、図2(a)に示すように第1センス部31と第2センス部32とを積層する場合にも、一体化された部品(センス部品)として構成してもよい。また、センス部品には、後述する静電容量式位置検出部50(図3)や電磁式位置検出部60(図3)として作動する回路部品を内蔵させてもよい。さらには、後述する入力部45(図3)が備える機能の一部を、センス部品に内蔵させてもよい。
図3は、コンピュータ装置1の機能的構成を示すブロック図である。
コンピュータ装置1は、各種制御プログラムを実行することによりコンピュータ装置1の各部を制御するCPU(Central Processing Unit)41と、CPU41により実行される制御プログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)42と、CPU41により実行されるプログラムやデータ等を一時的に格納するワークエリアを形成するRAM(Random Access Memory)43と、CPU41により実行される制御プログラム、アプリケーションプログラム、及び、これらプログラムに係るデータを記憶する記憶部44とを備える。
また、コンピュータ装置1は、キー入力部14と、位置検出部3におけるユーザの手指の位置を検出する静電容量式位置検出部50と、位置検出部3における位置指示器2の位置入力操作を検出する電磁式位置検出部60とに接続される入力部45を備える。静電容量式位置検出部50は、位置検出部3の第1センス部31を用いてユーザの手指の接触を検出し、検出した位置を示す操作信号を生成して入力部45に出力する。また、電磁式位置検出部60は、位置検出部3の第2センス部32を用いて位置指示器2による位置入力操作を検出し、検出した位置、位置指示器2における筆圧やスイッチ23、24の操作状態等を示す操作信号を生成して、入力部45に出力する。なお、第2センス部32を用いた位置指示器2の位置入力操作の検出としては、位置指示器2の先端が表面保護層311に接触した状態を検出すると共に、表面保護層311に近接した状態についても検出することができる。近接した位置指示器2の先端が近接した際には、その先端と表面保護層311との間のおよその距離が、検出状態から電磁式位置検出部60内の制御回路601(図5)で判断できるようにしてある。この距離の検出を行うことで、静電容量式位置検出部50による検出と、電磁式位置検出部60による検出とが同時にある場合の、入力部45でのいずれの操作入力を受付けるかの処理を行うようにしてある。その処理の詳細については後述する。なお、位置指示器2の先端が近接した距離などを検出する接近検出処理は、電磁式位置検出部60内の制御回路601が行う構成とする他に、コンピュータ装置1側のCPU41が接近検出部として機能する構成としてもよい。
入力部45は、キー入力部14におけるキー操作が行われた場合に、操作されたキーに対応する操作情報を生成する。また、入力部45は、静電容量式位置検出部50または電磁式位置検出部60から入力された操作信号に基づいて、これらにより検出された操作内容を示す操作情報を生成する。CPU41は、入力部45により生成される操作情報を取得することによって各種動作を実行する。
さらに、コンピュータ装置1は、CPU41から入力される画面表示用データに基づいてディスプレイ13(図1)を駆動し、ディスプレイ13に各種画面を表示させる表示部46と、コンピュータ装置1の外部の各種機器に接続され、これら機器との間で各種情報を送受信するI/F47とを備える。上記のCPU41、ROM42、RAM43、記憶部44、入力部45、表示部46、及びI/F47の各部は、バス48を介して相互に接続される。
CPU41は、ROM42に記憶された基本制御プログラムを読み出して実行することにより、コンピュータ装置1の各部を制御するとともに、記憶部44に記憶されたアプリケーションプログラムを読み出してRAM43のワークエリアに展開して実行し、各種データの処理を行う。また、CPU41は、基本制御プログラム及びアプリケーションプログラムの実行中に、当該プログラムに係る画面を表示するための画面表示用データを生成して表示部46に出力し、表示パネル5に上記画面を表示させる。また、CPU41は、ユーザの手指による操作の位置、或いは、位置指示器2による位置入力操作に対応した操作情報が入力部45から入力された場合に、この操作情報と表示部46に出力した画面表示用データとに基づいて、位置入力操作による指示内容を判別し、判別した指示内容に対応する動作を行う。
図4は、静電容量式位置検出部50の機能的構成を示すブロック図である。静電容量式位置検出部50(操作検出装置)は、位置検出部3の第1センス部31(図2)と、この第1センス部31内の電極に接続された静電容量検出回路51(静電容量検出部)とを備えて構成される。
静電容量検出回路51は、第1センス部31内の複数の電極に対して所定の電圧を印加し、対向する電極間に所定の静電容量を生じさせる。静電容量検出回路51は、ユーザの手指が位置検出部3の操作面に触れて、その対向する電極間の静電容量が変化した場合に、静電容量が特に大きく変化した電極位置を特定し、その位置及び静電容量の変化の度合い等をもとに演算処理を実行して、ユーザの手指が接触した位置を求め、対応する座標(絶対位置座標または相対位置座標)を算出する。さらに静電容量検出回路51は、算出した座標を示す操作信号を生成して入力部45(図3)に出力する。
図5は、電磁式位置検出部60の構成を示す図である。この図5に示すように、電磁式位置検出部60は、位置検出部3の各ループコイル322及び各ループコイル324が電磁式検出回路600(電磁式検出機能部)に接続されて構成される。なお、図5には、理解の便宜を図るため、電磁式位置検出部60とともに位置指示器2を図示する。
位置指示器2は、コイル及びコンデンサを含む共振回路26を備え、共振回路26にはIC25が接続される。
一方、電磁式検出回路600は、位置検出部3が有する複数のループコイル322、324の中から1のループコイルを選択する選択回路602と、選択回路602により選択されたループコイルに対して信号を送出する送信モード、及び、選択回路602により選択されたループコイルによって位置指示器2からの信号を受信する受信モードを切り換える送受切替回路603を備える。
また、電磁式検出回路600は、電磁式検出回路600の各部を制御する制御回路601と、送受切替回路603から出力された信号を増幅する増幅回路604と、増幅回路604により増幅された信号について、所定周波数帯域の信号成分のみを通過させるBPF(帯域通過フィルタ)605と、BPF605を通過した信号成分を電圧値に変換する検波回路606と、この電圧値を所定時間保持するサンプルホールド回路607と、サンプルホールド回路607に保持された電圧値をデジタルデータに変換して制御回路601に出力するA/D変換回路608と、制御回路601の制御に従って所定周波数の発振信号を生成する信号発生回路609と、信号発生回路609により生成された信号を増幅して送受切替回路603に出力する増幅回路610とを備える。
電磁式検出回路600は、位置指示器2による位置入力操作を次のように検出する。
まず、制御回路601が、選択回路602を制御して一のループコイルを選択させるとともに、送受切替回路603を制御して、動作モードを送信モードに切り換えさせる。
続いて、制御回路601は、信号発生回路609を制御して所定周波数の信号を生成させる。この信号は、増幅回路610により増幅されて送受切替回路603を介して選択回路602に入力され、選択回路602により選択されているループコイルに上記信号に応じた電流が流れる。これにより、当該ループコイルの周囲に磁界(交番磁界)が発生する。
ここで、位置指示器2においては、電磁式検出回路600のループコイルの周囲に発生した磁界により共振回路26に誘導電流が流れ、IC25が動作を開始する。IC25は、共振回路26に対して所定周波数の信号を生成し、この信号を共振回路26から電磁式検出回路600へ送信させる。
電磁式検出回路600の制御回路601は、上記送信モードの動作を所定時間継続した後に、送受切替回路603を制御して動作モードを受信モードに切り換える。この切り換えによって、信号発生回路609からの信号が選択回路602に出力されなくなる。
この受信モードにおいては、IC25の動作により位置指示器2から送信された信号が、選択回路602により選択されているループコイルにより受信される。詳細には、IC25の動作により共振回路26に信号が加わることにより、この信号に応じた電流が共振回路26に流れ、共振回路26の周囲に磁界が生じ、この磁界によってループコイル322、324に誘導電流が流れる。そして、選択されているループコイルに流れる電流は増幅回路604によって増幅され、BPF605によって所定周波数帯域の成分のみが検波回路606に出力される。この成分は検波回路606によって電圧値に変換され、サンプルホールド回路607に保持される。サンプルホールド回路607に保持された電圧値は、所定時間毎にA/D変換回路608によってデジタルデータに変換されて制御回路601へ出力される。
そして、制御回路601は、選択回路602によってループコイル322、324を順次選択させながら、A/D変換回路608から入力されるデジタルデータを演算処理することにより、位置指示器2によって指示された位置に近いループコイルを特定して、指示
された位置の座標を求める。
また、位置指示器2のIC25は、共振回路26に電流が流れる間、芯22(図1)に加わる筆圧及びスイッチ23、24(図1)の操作状態を検出し、この筆圧及び操作状態に応じて、共振回路26に対する発振信号の送出タイミング及び送出時間を変化させる。この送出タイミング及び送出時間の変化は、サンプルホールド回路607に保持された電圧値をA/D変換回路608によってデジタルデータに変換する際に反映される。そして、電磁式検出回路600の制御回路601は、A/D変換回路608から入力されるデジタルデータを演算処理することにより、筆圧及びスイッチ23、24の操作状態を取得する。
その後、制御回路601は、位置指示器2によって指示された位置、位置指示器2における筆圧、及び、スイッチ23、24の操作状態を示す操作信号を生成し、入力部45に出力する。
なお、図5の構成では、ペン形状の位置指示器2が、IC25を備える構成としたが、このようなIC25を設けない構成としてもよい。
以上のように構成されるコンピュータ装置1によれば、ユーザの手指による操作を検出する静電容量式位置検出部50と、位置指示器2による位置入力操作を検出する電磁式位置検出部60とを備え、位置検出部3の操作面における手指による操作と、位置指示器2による操作とを個々に検出することが可能である。これにより、操作感の異なる複数の方法で入力操作を行うことが可能となり、操作性の向上を図ることができる。
また、位置検出部3は、ユーザの手指による操作を検出するための第1センス部31と、位置指示器2による操作を検出するための第2センス部32とを重ねた構成となっているので、コンピュータ装置1の下部筐体12に位置検出部3を設けるだけで、手指と位置指示器2との各々を用いた入力操作が可能となるので、筐体サイズが限られた小型の機器においても容易に適用可能である。静電容量式位置検出部50での検出による入力操作と電磁式位置検出部60での検出による入力操作とは、同時には行われないようにしてあり、操作状態に基づいて、いずれか一方だけの入力操作だけを受付けるようにしてある。場合によっては、双方の入力操作を受付けないようにしてある。
次に、第1センス部31での静電容量式による接触検出と、第2センス部32による電磁式による位置指示器2の接触又は近接の検出との2つの検出処理が選択的に行われる状態について説明する。図6は、本例のコンピュータ装置1の下部筐体12の表面保護層311(図1、図2)の配置部を断面で示した図である。図6(a)に示すように、表面保護層311の下部には第1センス部31と第2センス部32とが配置してある。
第1センス部31は、表面保護層311に手指で直接触れられたことを検出する処理が行われる。第2センス部32は、表面保護層311にペン形状の位置指示器2の先端22が近接又は接触したことを検出する処理が行われる。ここで、位置指示器2の先端22が接近したことの検出としては、図6(a)に示すように、表面保護層311から第1の高さh1の高さ以下に接近したことを検出する第1の検出範囲d1と、第1の高さh1よりも低い第2の高さh2以下に接近したことを検出する第2の検出範囲d2とを定めてあり、電磁式位置検出部60内の制御回路601(図5)では、この第1の検出範囲d1内に位置指示器2の先端22があるか否かの判断と、第2の検出範囲d2内に位置指示器2の先端22があるか否かの判断を行うようにしてある。第1の高さh1は、例えば数cm程度の高さであり、第2の高さh2は、例えば1cm程度の高さである。
なお、本例の場合には、第1センス部31よりも第2センス部32の面積を大きくしてあり、第1の検出範囲d1及び第2の検出範囲d2は、表面保護層311が配置されていない周辺部まで広がっている。
図6(a)〜(d)に示す状態は、ペン形状の位置指示器2の先端22の位置の変化を示してあり、制御回路601では、この4つの状態を区別して検出できる。即ち、図6(a)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、第1の検出範囲d1外にある状態である。図6(b)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、第1の検出範囲d1内で、第2の検出範囲d2外にある状態である。図6(c)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、第2の検出範囲d2内にある状態である。図6(d)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、表面保護層311に接触した状態である。なお、図6(d)に示すように接触した状態では、さらに位置指示器2の先端22が接触する圧力(筆圧)についても、位置指示器2からの信号で検出できる。なお、図6(a)〜(d)に示すように、第1センス部31よりも第2センス部32の面積を大きくしてあることで、第1及び第2の検出範囲d1及びd2は、表面保護層311の面方向にも多少広がっており、このような構成としてあることで、例えば横方向から位置指示器2が接近したような場合でも、その接近を確実に検出することができる。
そして、このような各種検出状態に基づいて、制御回路601はコンピュータ装置1の入力部45に対して割り込み要求を行い、次に説明する条件を満たす場合に、電磁式位置検出部60の出力に基づいた入力処理が、静電容量式位置検出部50の出力に基づいた入力処理に優先して行われる。
次に、2つの検出部50,60の出力に基づいた入力処理の選択状態の具体的な例(第1の例)を、図7のフローチャートを参照して説明する。なお、以下の説明では、第1センス部31での静電容量式による接触検出をタッチ入力と称し、位置指示器2をペンとして、第2センス部32での電磁式による検出をペン入力と称する。
まず、図6に示した第1の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する(ステップS11)。ここで、第1の範囲外である場合には、そのままで待機し、タッチ入力だけが出来る状態となっている。そして、第1の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、ペン入力処理ができる状態に準備する(ステップS12)。この準備処理としては、例えば、第2の範囲内にペンの先端があることの判断が迅速にできるようにする準備などが相当する。
そして、第2の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する(ステップS13)。ここで、第2の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる(ステップS14)。そして、ペン入力処理の検出データを入力部45に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い(ステップS15)、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う(ステップS16)。その後、ペンの先端が第2の範囲外になったか否か判断する(ステップS17)。ペンの先端が第2の範囲外でない場合(即ち第2の範囲内である場合)には、ステップS14〜S16の処理を継続して行う。
ステップS17で、ペンの先端が第2の範囲外になったと判断した場合には、ペンの先端の位置の検出を行った状態で、その検出データを入力部45には与えず、そのまま待機し(ステップS18)、ステップS13の判断に戻る。また、ステップS13の判断で第2の範囲内にペンの先端が入っていないと判断した場合には、ペンの先端が第1の範囲外になったか否か判断し(ステップS19)、第1の範囲外でない場合にステップS13の判断に戻る。ステップS19で第1の範囲外になったと判断した場合には、タッチ入力処理を可能な状態に戻し(ステップS20)、ペン入力準備を停止させ(ステップS21)、ステップS11の判断に戻る。
図8のフローチャートは、2つの検出部50,60の出力に基づいた入力処理の選択状態の、別の具体的な例(第2の例)を示した図である。この図8において、図7と同一の処理には同一のステップ番号を付与してある。
図8に示した例の場合には、第1の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し(ステップS11)、第1の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる(ステップS14′)。その後、ペン入力処理ができる状態に準備する(ステップS12)。
そして、第2の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し(ステップS13)、第2の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、ペン入力処理の検出データを入力部45に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い(ステップS15)、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う(ステップS16)。その他の処理は、図7のフローチャートと同じである。
次に、図7及び図8のフローチャートのステップS16での詳細な処理例を、図9のフローチャート(例1)及び図10のフローチャート(例2)を参照して説明する。
図9の例について説明すると、ペンの先端が表面保護層311に接触したか否か判断し(ステップS31)、接触していない場合には、画面上に表示されるポインタ13a(図1参照)の表示位置を、検出位置に対応して変化させる通常の表示処理を行い、接触していると判断した場合には、ポインタ13aの表示位置の変化だけでなく、そのときに指示された位置を選択するなどの、接触位置に対応した他の処理も同時に行う(ステップS32)。
図10の例について説明すると、この例では、ペンが接触した位置の変化に対応して、表示画面上に線を描くモードを設定してあるとする。この場合に、ペンが表面保護層311に接触する圧力である筆圧を検出し(ステップS33)、その筆圧の検出データに対応して、表示画面上に描かれる線の軌跡幅を変化させる。即ち、筆圧が弱い場合には、細い軌跡幅でペン位置の変化に対応した手書きの軌跡を表示させ、筆圧が強い場合には、太い軌跡幅でペン位置の変化に対応した手書きの軌跡を表示させる。
次に、タッチ入力検出中の処理例(図11)及びペン入力検出中の処理例(図12)を、それぞれのフローチャートを参照して説明する。まず、図11を参照してタッチ入力検出中の処理例について説明すると、タッチ入力検出中(ステップS41)には、第2の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する(ステップS42)。ここで、第2の範囲内へのペンの先端の接近があると、ペンの先端位置の検出による処理を優先し、タッチ入力による表示制御を禁止させる(ステップS43)。
図12に示したペン入力検出中の処理例について説明すると、第2の範囲内へのペンの先端の接近を検出して、そのペン入力に基づいた表示制御処理が行われている最中(ステップS51)には、タッチ入力があるか否か判断する(ステップS52)。ここで、タッチ入力があると判断した場合には、タッチ入力の禁止を継続させた上で(ステップS53)、ペンの先端が第2の範囲外になったか否か判断する(ステップS54)。第2の範囲外でない場合(即ち第2の範囲内である場合)には、そのままタッチ入力の禁止を継続させて待機し、第2の範囲外に変化した場合には、タッチ入力が継続して検出されているか否か判断する(ステップS55)。この判断で、タッチ入力が継続して検出されている場合には、ステップS53に戻り、ペンの先端の位置の変化とは無関係に、タッチ入力の禁
止を継続させる。また、ステップS55で、タッチ入力検出ありの状態が継続しなくなったと判断した場合には、タッチ入力の禁止を解除し(ステップS56)、その後のタッチ入力があった場合には、そのタッチ入力を受付ける状態とする。
この図12のフローチャートに示す処理を行うことで、例えばペン形状の位置指示器2で操作面である表面保護層311に接触させた際に、その位置指示器2を所持した手が、表面保護層311に触れるようなことがあっても、その表面保護層311に触れることでの誤動作を効果的に防止できる。即ち、位置指示器2を所持した手が、表面保護層311に触れた状態のままで、ペン形状の位置指示器2の先端が一時的に表面保護層311の表面から大きく離れるようなことがあっても、表面保護層311に触れている手が一度、表面保護層311から完全に離れない限りは、タッチ入力処理が行われず、ペン入力ができる状態で待機する。従って、一時的なペン入力の接触状態の変化で、タッチ入力による誤動作の防止が良好に行える。
なお、上記実施の形態において、位置指示器2は位置検出部3との間で無線信号を送受することにより、位置を指示する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、位置指示器2が電源装置を内蔵し、位置指示器2から位置検出部3に対して一方的に信号を送信するものとしてもよい。
また、上記実施の形態では本発明をノート型のコンピュータ装置に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、デスクトップ型のコンピュータ装置等の情報処理装置に接続される入力デバイスに適用することが可能である。即ち、第1センス部31と第2センス部32を備えた位置検出部3を、1つの筐体に収納させた位置検出装置(入力デバイス)として構成し、その位置検出装置を、コンピュータ装置にUSB(Universal Serial Bus)ケーブルなどの有線ケーブルで接続(又は無線伝送)する構成としてもよい。
或いはまた、PDA(Personal Digital Assistant)や電子辞書、携帯型電話機、携帯型ゲーム機等の情報処理装置が備える入力部(或いはそれらに接続される入力デバイス)において本発明を適用することも可能である。
また、上記実施の形態では、第1のセンス部31を静電容量式位置検出部とし、第2のセンス部32を電磁式位置検出部としたが、第1のセンス部31を、静電容量式以外のその他の検出方式で操作面に触れられたことを直接検出する位置検出部として構成してもよい。
次に、図13〜図17を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。図13〜図17において、上述した第1の実施の形態で説明した図1〜図12に対応する部分については同一符号を付す。第2の実施の形態でダッシュ(′)を付与した符号で示した部材については、第1の実施の形態で説明したダッシュのない同一符号の部材と、同一機能の部材ではあるが、構成などが若干異なるものである。また、第1の実施の形態で説明した構成や処理と共通する部分については、適宜、第1の実施の形態で説明した図1〜図12を参照して説明する。
図13は、本発明を適用した第2の実施の形態に係るコンピュータ装置1の概略構成を示す外観図である。図13に示すコンピュータ装置1′は、ペン入力などで操作が可能ないわゆるタブレット型コンピュータ装置であって、表示パネル13′を備える。表示パネル13′は、液晶表示パネルやEL(electro-luminescence)ディスプレイなどで構成される。表示パネル13′の配置個所には、操作入力手段としての第1センス部31′及び第2センス部32′が配置してある。配置状態の詳細については後述する。なお、コンピュータ装置1′として、キーボードやポインティングデバイスなどの別の操作入力手段を備える構成としてもよい。
第1センス部31′は、ユーザの手指が接触した場合に、その接触位置(絶対位置または相対位置)を検出する位置検出装置である。
第2センス部32′は、コンピュータ装置1′とは別体の位置指示器2による位置入力操作を検出することが可能である。
位置指示器2はペン型のケース21内に構成され、このケース21の先端から芯22が突出している。ユーザは、ペンを持つように位置指示器2を手に持ち、芯22を表示パネル13の表示面に押し付けるよう操作を行う。なお、本例の位置指示器2は、電池などの電源を備えない構成である。
位置指示器2は、ユーザによる操作時に、図5に示した位置指示器2内の共振回路26及びIC25の機能によって第2センス部32′に無線信号を送信する。第2センス部32′は、位置指示器2から送信される無線信号を受信することにより、位置指示器2によって指示された位置を検出する。また、位置指示器2は、IC25及び共振回路26の機能により、操作時に芯22に加わる押圧力(筆圧)を検出し、筆圧レベルを示す信号を生成して、位置を指示する信号とともに第2センス部32′へ送信する。さらに、位置指示器2は、IC25及び共振回路26の機能により、位置を指示する信号とともに第2センス部32へ送信する。
第2センス部32′は、位置指示器2から送信される信号を受信することにより、位置指示器2によって指示された位置を検出するとともに、操作時の筆圧を検出する。
第1センス部31′は、表示パネル13′の表示面とほぼ同一面積で接触を検出する形状としてあり、第2センス部32′は、表示パネル13′の表示面よりも若干大きな面積(図1に破線で示す範囲)で位置指示器2の表示面への接触及び近接を検出する構成としてある。
第1,第2センス部31′,32′は検出を行う平面が略矩形に形成され、その長辺方向をX方向、同短辺方向をY方向とするX−Y直交座標系が仮想的に設定される。第1,第2センス部31′,32′は、ユーザの手指が接触した位置及び位置指示器2により指示された位置を、上記X−Y直交座標系における絶対位置または相対位置として検出する。
そして、コンピュータ装置1′は、第1,第2センス部31′,32′で検出される操作入力による指示に従って、各種アプリケーションプログラムを実行することで、コンピュータとしての各種機能を実現する。このアプリケーションプログラムの実行時には、処理中のデータ等に係る各種画面がディスプレイ13′に表示される。第1,第2センス部31′,32′で位置の指示を検出した場合には、例えば表示パネル13′に表示されたポインタ13aの表示位置を、その検出状態に対応して変化させる。この表示位置の変化は、CPU41(図3)による表示制御で実行される。
図14は、コンピュータ装置1′の表示パネル13′の近傍の第1,第2センス部31′,32′の配置状態を分解して示す分解斜視図である。本例の場合には、液晶表示パネルなどで構成される表示パネル13′の表示面の上に、第1センス部31′を配置し、表示パネル13′の背面に、第2センス部32′を配置する。第1センス部31′は、透明な基板上に透明電極などを使用して構成してある。第2センス部32′は、表示パネル13′の表示面よりも若干大きなサイズに構成してあり、周辺部まで検出範囲を拡大してある。なお、表示パネル13′として例えば液晶表示パネルで構成した場合には、その表示パネルが必要なバックライトについても、表示パネル13′に内蔵させ、第2センス部32′をバックライトの背面側に配置する。
なお、第1センス部31′や第2センス部32′を構成するセンス部品には、静電容量式位置検出部50(図3)や電磁式位置検出部60(図3)として作動する回路部品を内蔵させてもよい。具体的には、例えばこれらのセンス部品を構成する基板の周辺部に、検出部として作動する回路部品を実装させたり、或いは、センス部品を構成する基板の周辺部に、検出部として作動する回路部品を実装させた比較的小さな基板を接続して一体化させたセンス部品となるようにしてもよい。
コンピュータ装置1′の機能的構成については、既に説明した図3の構成と同一であり、図3に示したディスプレイ13が表示パネル13′に代わるだけである。
静電容量式位置検出部50の機能的構成及び検出動作については、第1の実施の形態で図4を参照して説明した静電容量式位置検出部50の構成と同じである。即ち、図4に示すように、静電容量式位置検出部50(操作検出装置)は、第1センス部31′と、この第1センス部31′内の電極に接続された静電容量検出回路51(静電容量検出部)とを備えて構成される。
電磁式位置検出部60の構成及び検出動作については、第1の実施の形態で図5を参照して説明した静電容量式位置検出部60の構成と同じである。即ち、図5に示すように、電磁式位置検出部60は、第2センス部32′の各ループコイル612及び各ループコイル613が電磁式検出回路600(電磁式検出機能部)に接続されて構成される。各ループコイル612はX軸方向に配置されたコイルであり、各ループコイル613はY軸方向に配置されたコイルである。
以上のように構成されるコンピュータ装置1′によれば、ユーザの手指による操作を検出する静電容量式位置検出部50と、位置指示器2による位置入力操作を検出する電磁式位置検出部60とを備え、表示面における手指による操作と、位置指示器2による操作とを個々に検出することが可能である。これにより、操作感の異なる複数の方法で入力操作を行うことが可能となり、操作性の向上を図ることができる。
また、図14に示すように、ユーザの手指による操作を検出するための第1センス部31′と、位置指示器2による操作を検出するための第2センス部32′とを、表示パネル13′で上下に挟んだ構成となっているので、手指と位置指示器2との各々を用いた入力操作が可能となり、筐体サイズが限られた小型の機器においても容易に適用可能である。第1センス部31′を使用した静電容量式位置検出部50での検出による入力操作と、第2センス部32′を使用した電磁式位置検出部60での検出による入力操作とは、同時には行われないようにしてあり、操作状態に基づいて、いずれか一方だけの入力操作だけを受付けるようにしてある。場合によっては、双方の入力操作を受付けないようにしてある。
次に、第1センス部31′での静電容量式による接触検出と、第2センス部32′による電磁式による位置指示器2の接触又は近接の検出との2つの検出処理が選択的に行われる状態について説明する。
図15は、本例のコンピュータ装置1′の表示パネル13′の配置部を断面で示した図である。図15(a)に示すように、第1センス部31′と第2センス部32′とで表示パネル13′を上下に挟んだ配置となっており、第1センス部31′の表面が表示パネル13′の表示面(表面)となっている。
第1センス部31′は、表面に手指で直接触れられたことを検出する処理が行われる。第2センス部32′は、表面にペン形状の位置指示器2の先端22が近接又は接触したことを検出する処理が行われる。ここで、位置指示器2の先端22が接近したことの検出としては、図15(a)に示すように、表面から第1の高さh1の高さ以下に接近したことを検出する第1の検出範囲d1と、第1の高さh1よりも低い第2の高さh2以下に接近したことを検出する第2の検出範囲d2とを定めてあり、電磁式位置検出部60内の制御回路601(図5)では、この第1の検出範囲d1内に位置指示器2の先端22があるか否かの判断と、第2の検出範囲d2内に位置指示器2の先端22があるか否かの判断を行うようにしてある。第1の高さh1は、例えば数cm程度の高さであり、第2の高さh2は、例えば1cm程度の高さである。
なお、本例の場合には、第1センス部31′よりも第2センス部32′の面積を大きくしてあり、第1の検出範囲d1及び第2の検出範囲d2は、表示パネル13′で表示が行われない周辺部まで広がっている。
図15(a)〜(d)に示す状態は、ペン形状の位置指示器2の先端22の位置の変化を示してあり、制御回路601では、この4つの状態を区別して検出できる。即ち、図15(a)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、第1の検出範囲d1外にある状態である。図15(b)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、第1の検出範囲d1内で、第2の検出範囲d2外にある状態である。図15(c)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、第2の検出範囲d2内にある状態である。図15(d)に示す状態は、位置指示器2の先端22が、表面に接触した状態である。なお、図15(d)に示すように接触した状態では、さらに位置指示器2の先端22が接触する圧力(筆圧)についても、位置指示器2からの信号で検出できる。なお、図15(a)〜(d)に示すように、第1センス部31′よりも第2センス部32′の面積を大きくしてあることで、第1及び第2の検出範囲d1及びd2は、表示パネル13′の面方向にも多少広がっており、このような構成としてあることで、例えば横方向から位置指示器2が接近したような場合でも、その接近を確実に検出することができる。
そして、このような各種検出状態に基づいて、制御回路601はコンピュータ装置1の入力部45に対して割り込み要求を行い、次に説明する条件を満たす場合に、電磁式位置検出部60の出力に基づいた入力処理が、静電容量式位置検出部50の出力に基づいた入力処理に優先して行われる。
2つの検出部50,60の出力に基づいた入力処理の選択状態については、第1の実施の形態において図7又は図8のフローチャートを参照して説明した、タッチ入力とペン入力とを切替える処理を適用する。即ち、第1の例を、図7のフローチャートを参照して説明すると、図15に示した第1の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する(ステップS11)。ここで、第1の範囲外である場合には、そのままで待機し、タッチ入力だけが出来る状態となっている。そして、第1の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、ペン入力処理ができる状態に準備する(ステップS12)。この準備処理としては、例えば、第2の範囲内にペンの先端があることの判断が迅速にできるようにする準備などが相当する。
そして、第2の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断する(ステップS13)。ここで、第2の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる(ステップS14)。そして、ペン入力処理の検出データを入力部45に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い(ステップS15)、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う(ステップS16)。その後、ペンの先端が第2の範囲外になったか否か判断する(ステップS17)。ペンの先端が第2の範囲外でない場合(即ち第2の範囲内である場合)には、ステップS14〜S16の処理を継続して行う。
ステップS17で、ペンの先端が第2の範囲外になったと判断した場合には、ペンの先端の位置の検出を行った状態で、その検出データを入力部45には与えず、そのまま待機し(ステップS18)、ステップS13の判断に戻る。また、ステップS13の判断で第2の範囲内にペンの先端が入っていないと判断した場合には、ペンの先端が第1の範囲外になったか否か判断し(ステップS19)、第1の範囲外でない場合にステップS13の判断に戻る。ステップS19で第1の範囲外になったと判断した場合には、タッチ入力処理を可能な状態に戻し(ステップS20)、ペン入力準備を停止させ(ステップS21)、ステップS11の判断に戻る。
第2の例を、図8を参照して説明すると、図8に示した例の場合には、第1の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し(ステップS11)、第1の範囲内へのペンの接近があることを検出すると、タッチ処理を禁止する処理が行われる(ステップS14′)。その後、ペン入力処理ができる状態に準備する(ステップS12)。
そして、第2の範囲内へのペンの先端の接近があるか否か判断し(ステップS13)、第2の範囲内へのペンの先端の接近があることを判断すると、ペン入力処理の検出データを入力部45に与えて、その検出データに基づいた表示制御を行い(ステップS15)、ペンの先端の接近距離や筆圧に応じた表示制御処理を行う(ステップS16)。その他の処理は、図7のフローチャートと同じである。
なお、第2の実施の形態においても、図7及び図8のフローチャートのステップS16での詳細な処理例として、既に説明した図9のフローチャート(例1)又は図10のフローチャート(例2)の処理が適用可能である。
また、タッチ入力検出中の処理例(図11)及びペン入力検出中の処理例(図12)についても、既に説明した図11のフローチャート及び図12のフローチャートの処理が適用可能である。
なお、本実施の形態において、位置指示器2は第2センス部32′との間で無線信号を送受することにより、位置を指示する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、位置指示器2が電源装置を内蔵し、位置指示器2から第2センス部32′に対して一方的に信号を送信するものとしてもよい。
また、本実施の形態では、図14に示したように、表示パネル13′の表面に静電容量式位置検出用の第1センス部31′を配置し、表示パネル13′の背面に電磁式位置検出用の第2センス部32′を配置する構成としたが、表示パネル13′の表面にそれぞれのセンス部を配置する構成としてもよい。また、その場合に両センス部を組み合わせた構成としてもよい。
図16は、表示パネル13′の表面に、複合化されたセンス部(複合センス部)70を配置した例である。表示パネル13の表面に配置した複合センス部70は、表示パネル13′の表面を覆う透明な基板で構成し、その透明基板の表面に、透明電極で構成した複数のX軸コイル部71と、透明電極で構成した複数の静電容量センサ73を配置する。配置する際には、それぞれを短冊状に構成して、個々のX軸コイル部71と静電容量センサ73とを交互に配置する。X軸コイル部71と静電容量センサ73とは、それぞれ透明電極で構成して、表示パネル13′の表示を邪魔しない構成とする。
また、X軸コイル部71と直交する位置関係の複数のY軸コイル部72を、複合センス部70を構成する基板の背面に配置する。このY軸コイル部72についても、透明電極で構成する。X軸コイル部71とY軸コイル部72とは、それぞれ図5のループコイル612,613に相当し、図5に示した構成と同様の回路に接続されて、位置検出が行われる。静電容量式の位置検出による処理と、電磁式の位置検出による処理とを組み合わせる例についても、上記実施の形態と同様とする。
この図16に示す構成とすることで、表示パネル13′の表面に、1つの複合化されたセンス部70を配置するだけで、2つの方式の検出が行え、それだけ検出構成を簡単にすることができる。
また、複合化されたセンス部を使用する場合に、静電容量式位置検出用の第1センス部と、電磁式位置検出用の第2センス部とを、共通のセンス部を使用する構成としてもよい。即ち、表面に指などが直接触れられたことを検出する位置検出用の第1センス部と、位置指示器の近接及び接触を検出する電磁式位置検出用の第2センス部とを、表示パネルの表面に配置した同一のコイルで兼ねるようにする。具体的には、センス部上の同一のコイルを、時間的に短い周期で時分割で、第1センス部用の検出回路への接続と、第2センス部用の検出回路への接続とを交互に行う構成とし、指などが直接触れられたことの検出と、位置指示器の近接及び接触の検出とがほぼ同時に行えるようにする。そして、その2つの検出回路での検出に基づいて、上述実施の形態と同様の検出の切換え処理を行う。このようにしたことで、それだけセンス部に配置するコイルの構成を簡単にすることができる。
また、本実施の形態では、表示パネルとして、液晶表示パネルに適用したが、他の表示手段に適用するようにしてもよい。例えば、図17に示すように、表示手段として電子ペーパー15を使用してもよい。電子ペーパー15は、表示を行う際(表示を変化させる際)だけ、駆動を行い、表示を継続させる際には信号の印加が不要な表示手段であり、可撓性を有する基板を使用して構成させる場合もある。
この電子ペーパー15を使用した場合に、図14に示すように、表面(表示面)に第1センス部31′を配置し、背面に第2センス部32′を配置するように構成する。或いは、図16に示した例のように、電子ペーパー15の表面だけに、複合化されたセンス部を配置する構成としてもよい。第1センス部31′と第2センス部32′に接続される回路については、上述した実施の形態で説明した構成と同じでよい。
電子ペーパー15を、可撓性を有する基板を使用して構成させた場合には、第1センス部31′と第2センス部32′についても、可撓性を有する基板を使用して構成させる。
このように電子ペーパーを使用した場合にも、良好な入力検出と操作が行える。
或いはまた、表示装置を備える機器としても、コンピュータ装置以外の機器にも適用可能である。即ち、PDA(Personal Digital Assistant)や電子辞書、携帯型電話機、携帯型ゲーム機等の情報処理装置が備える表示部(表示パネル)に、上述したごとき第1センス部及び第2センス部を配置して、本発明を適用することも可能である。
本発明の第1の実施の形態によるコンピュータ装置の構成例を示す外観図である。 第1の実施の形態によるコンピュータ装置の内部配置例を示す一部破断斜視図である。 第1の実施の形態によるコンピュータ装置の機能的構成例を示すブロック図である。 第1の実施の形態による静電容量式位置検出部の構成例を示すブロック図である。 第1の実施の形態による電磁式位置検出部の構成例を示すブロック図である。 第1の実施の形態による検出範囲と、位置指示器の接近状態の例を示し、図2のI−I線に沿う断面図である。 第1の実施の形態による検出処理例(例1)を示したフローチャートである。 第1の実施の形態による検出処理例(例2)を示したフローチャートである。 第1の実施の形態によるペンの接近検出処理の詳細例(例1)を示したフローチャートである。 第1の実施の形態によるペンの接近検出処理の詳細例(例2)を示したフローチャートである。 第1の実施の形態による静電容量式位置検出部での検出中の処理例を示したフローチャートである。 第1の実施の形態による電磁式位置検出部での検出中の処理例を示したフローチャートである。 本発明の第2の実施の形態によるコンピュータ装置の構成例を示す外観図である。 第2の実施の形態による配置例を示す斜視図である。 第2の実施の形態による検出範囲と、位置指示器の接近状態の例を示した説明図である。 本発明の第2の実施の形態の変形例による構成例を示す斜視図である。 本発明の第2の実施の形態のさらに他の変形例よる構成例を示す斜視図である。
符号の説明
1,1′…コンピュータ装置(情報処理装置)、2…位置指示器、13,13′…表示パネル、31,31′…第1センス部(検出用センス部)、32,32′…第2センス部(位置検出装置の検出部)、41…CPU、42…ROM、43…RAM、44…記憶部、45…入力部、46…表示部、50…静電容量式位置検出部(操作検出装置)、51…静電容量検出回路(静電容量検出部)、60…電磁式位置検出部(位置検出装置)、70…複合センス部、71…X軸コイル部、72…Y軸コイル部、73…静電容量センサ部、322,324…ループコイル、600…電磁式検出回路(電磁式検出機能部)

Claims (8)

  1. 静電容量の変化に基づく入力操作と、電磁誘導による磁界の変化に基づく入力操作を検出するセンス部を備える位置検出装置において、
    前記静電容量の変化に基づく入力操作と、前記磁界の変化に基づく入力操作とが同時に検出されている場合、前記磁界の変化に基づく入力操作を優先して選択し出力する第一の状態と、
    更に、前記第一の状態において、前記磁界の変化に基づく前記入力操作が検出されなくなった場合であって、前記静電容量の変化に基づく前記入力操作が継続して検出されている場合、前記静電容量の変化に基づく入力操作を出力しない第二の状態と、
    更に、前記第二の状態において、前記静電容量の変化に基づく前記入力操作が検出されなくなった場合、前記第二の状態を解除し、前記静電容量の変化に基づくその後の入力操作を出力可能とする第三の状態とを制御する制御部を備えた
    位置検出装置。
  2. 前記静電容量の変化に基づく入力操作は、手指による操作であり、
    前記電磁誘導による磁界の変化に基づく入力操作は、少なくとも1つのコイルを備えた位置指示器による操作である
    請求項1記載の位置検出装置。
  3. 前記静電容量の変化を検出する静電容量式センサと、
    前記電磁誘導による磁界の変化を検出する電磁式センサとを備えてなり、
    前記静電容量式センサの入力操作を検出する側と反対側に、前記電磁式センサが配置された
    請求項1記載の位置検出装置。
  4. 前記静電容量式センサは、X方向と平行に配置される複数のY方向電極を備え、
    前記電磁式センサは、前記X方向に直交して配置される複数のX方向ループコイルと、前記X方向と平行に配置される複数のY方向ループコイルとからなり、
    第一の面に前記複数のX方向ループコイルが、所定の間隔で平行に配置され、
    前記第一の面と異なる第二の面に、前記複数のY方向電極と前記複数のY方向ループコイルが、所定の間隔で互いに平行に配置された
    請求項3記載の位置検出装置。
  5. 前記第一の面は、基板の一方の面で、前記第二の面は、前記基板の他の面である
    請求項4記載の位置検出装置。
  6. 前記電磁式センサは、前記静電容量式センサよりも大面積とした
    請求項1記載の位置検出装置。
  7. 表示面を有する表示部を備え、
    前記静電容量式センサと前記電磁式センサの間に、前記表示面が配置され、
    前記入力操作に基づく位置を表示する表示制御部が備えられた
    請求項3記載の位置検出装置。
  8. 表示面を有する表示部と、
    静電容量の変化を検出する静電容量式センサと、
    電磁誘導による磁界の変化を検出する電磁式センサとを備えた情報処理装置であって、
    前記静電容量式センサの検出面と反対側に前記表示面を対向するように前記表示部を配置し、
    前記電磁式センサは、前記静電容量式センサと前記表示部の間、又は、前記表示部の前記表示面と反対側に配置し、
    前記静電容量の変化に基づく入力操作と、前記磁界の変化に基づく入力操作とが同時に検出されている場合、前記磁界の変化に基づく入力操作を優先して選択する第一の状態と、
    更に、前記第一の状態において、前記磁界の変化に基づく前記入力操作が検出されなくなった場合であって、前記静電容量の変化に基づく前記入力操作が継続して検出されている場合、前記静電容量の変化に基づく入力操作を出力しない第二の状態と、
    更に、前記第二の状態において、前記静電容量の変化に基づく前記入力操作が検出されなくなった場合、前記第二の状態を解除し、前記静電容量の変化に基づくその後の入力操作を出力可能とする第三の状態とを制御する制御部と、
    前記制御部の出力に基づき、前記表示部での表示処理を実行させる表示制御部とを備えた
    情報処理装置。
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