JP5643208B2 - タッチパネルの差動感知 - Google Patents

Description

本発明は、一般的に、コンピューティングシステムの入力装置として使用されるタッチパネルに係り、より詳細には、パネルへのタッチでタッチパネルの感知素子へノイズが注入されるときにタッチパネルの検出を改善することに係る。

コンピュータシステムの操作を遂行するために、現在では、ボタン又はキー、マウス、トラックボール、ジョイスティック、タッチセンサパネル、タッチスクリーン、等の多数の形式の入力装置を使用することができる。特に、タッチスクリーンは、操作が容易で、多様性があり、価格も下がっていることから、益々普及してきている。タッチスクリーンは、タッチ感知面を伴う透明パネルであるタッチセンサパネルと、このパネルの下に部分的に又は完全に位置させて、タッチ感知面がビューエリアの少なくとも一部分をカバーできるようにした液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のようなディスプレイ装置とを備えている。タッチスクリーンは、ユーザが、ディスプレイ装置に表示されているユーザインターフェイス（ＵＩ）で指示された位置において、指、スタイラス、又は他の物体を使用してタッチセンサパネルにタッチすることにより種々のファンクションを遂行できるようにする。一般的に、タッチスクリーンは、タッチセンサパネル上でのタッチ事象及びタッチ事象の位置を確認し、次いで、コンピューティングシステムが、タッチ事象の時間に現れている表示に基づいてタッチ事象を解釈し、その後、そのタッチ事象に基づいて１つ以上のアクションを遂行することができる。

あるタッチセンサパネルは、相互キャパシタンスに基づいて動作することができる。相互キャパシタンスとは、互いに接近して配置されるが直接結合されない２つの導電性装置及び感知面が、それらに電圧を印加したときに、電荷を蓄積できる能力を指す。例えば、相互キャパシタンスタッチセンサパネルでは、（タッチスクリーン上の特定位置を表す）多数のセンサ又はピクセルの各々を、互いに接近して配置された対向する導電性素子から形成することができる。ドライブ線に結合された駆動素子（例えば、「指」として形成される導電性ドライブトレースの配列体）と、センス線に結合された感知素子（例えば、指として形成される導電性センストレースの配列体）との間に特定のセンサを形成することができる。刺激源が特定周波数の電圧でドライブ線を刺激するとき、その刺激は、本質的に、ドライブ素子及びセンス素子の相互キャパシタンスのためにそれらにまたがって電荷を注入する。センス又は電荷増幅器は、センス線を経て感知素子へ注入された電荷を感知することができる。更に、感知素子は、ユーザの指又は他の物体でその特定のセンサ位置にタッチすることで駆動素子とアース接地点との間にユーザの身体を通してキャパシタンス路を形成して、ある程度の駆動素子電荷を接地点へ逃し、感知素子へ結合される電荷を下げることができるように配置される。それ故、タッチセンサパネルは、感知素子上で感知される電荷のレベルの変化に基づきタッチを検出することができる。電荷のレベルが高いことは、パネルにタッチがないことを示し、一方、電荷のレベルが低いことは、パネルにタッチがあることを示す。

電子装置において通常そうであるように、タッチセンサパネルにはある量のノイズ又は電気的干渉が存在する。このようなノイズは、装置の接地に対するパネルの導電性部品にとって共通であり、共通モードノイズと称される。タッチセンサパネルにおける共通モードノイズは、例えば、駆動素子と感知素子との間、及びドライブ線とセンス線との間の寄生又は漂遊キャパシタンスを有する経路に沿って結合される。共通モードノイズは、比較的小さく且つパネルにわたって均一に分布されるので、パネルの動作への影響は、もしあっても、比較的僅かなものである。しかしながら、パネルにわたって均一に分布されない大きなノイズ源は、タッチセンサパネルの動作に影響を及ぼす。

タッチの際にパネルに注入されるノイズに関連した悪影響を減少するように構成されたタッチパネルが開示される。悪影響とは、例えば、タッチパネル上の非タッチ位置に対する偽のタッチの読み、及びタッチの認識を妨げるタッチ検出回路の飽和を含む。

本発明の実施形態によるタッチ検出回路は、パネル刺激状態及び非パネル刺激状態の両方において各センサで感知動作を遂行することにより注入ノイズの悪影響を減少することができる。非刺激状態で感知することにより、基線検出信号を確立することができる。この基線信号を、刺激状態における感知によって発生された信号と比較して、タッチ事象が生じたかどうか決定することができる。センサに刺激を加えたときだけタッチを感知する従来のタッチパネルとは異なり、本発明の実施形態によるタッチパネルは、タッチによりタッチパネルへ注入されるノイズレベルを定量化するために非刺激状態でタッチを感知し、そしてそのノイズレベルを、刺激状態で感知される検出信号から差し引くことにより、タッチ事象を検出することができる。

一実施形態では、単一のスキャンサイクル内の２つの連続する期間に特定のセンサについて感知動作を遂行することができる。一方の期間中には、対応するドライブ線を刺激せずに感知動作を遂行する。他方の期間には、対応するドライブ線を刺激して感知動作を遂行する。

別の実施形態では、特定のセンサについてパネル刺激状態及び非パネル刺激状態の両方において感知動作を同時に遂行できるようにする感知電極構成が提供される。この構成では、駆動素子が刺激され、指がセンサの位置でタッチパネル面にタッチするときに、指とセンサの第１感知素子との間に形成されるキャパシタンスが、指とセンサの第２感知素子との間に形成されるキャパシタンスと実質的に同様となり、且つ駆動素子と第２感知素子との間に形成されるキャパシタンスが、駆動素子と第１感知素子との間に形成されるキャパシタンスより実質的に小さくなるように、駆動素子及び感知素子を互いに配置することができる。

本発明の一実施形態により定常（ノータッチ）状態において共通モードノイズに露出される規範的感知構成を示す。 本発明の一実施形態によりダイナミック（タッチ）状態において注入ノイズに露出される規範的感知構成を示す。 本発明の一実施形態によりダイナミック（タッチ）状態において注入ノイズに露出される規範的感知構成を示す。 本発明の一実施形態による定常（ノータッチ）状態における規範的なノイズ減少感知構成を示す。 本発明の一実施形態によるダイナミック（タッチ）状態における規範的なノイズ減少感知構成を示す。 本発明の一実施形態によるダイナミック（タッチ）状態における規範的なノイズ減少感知構成を示す。 本発明の一実施形態による規範的な減算器を示す。 本発明の一実施形態による規範的センサ構成体を示す。 本発明の一実施形態による規範的センサ構成体を示す。 本発明の実施形態によるタッチセンサパネルを含む規範的コンピューティングシステムを示す。 本発明の実施形態によるタッチセンサパネルを有する規範的な移動電話を示す。 本発明の実施形態によるタッチセンサパネルを有する規範的なデジタルメディアプレーヤを示す。 本発明の実施形態によるタッチセンサパネル（トラックパッド）及び／又はディスプレイを有する規範的なパーソナルコンピュータを示す。

好ましい実施形態の以下の説明において、本発明を実施できる特定の実施形態が例示された添付図面を参照する。他の実施形態を使用することもでき、又、本発明の実施形態の範囲から逸脱せずに構造上の変更をなすこともできる。

本発明は、パネルにタッチするアクションでパネルの感知素子にノイズが注入されるときにタッチパネルの検出を改善することに係る。このようなノイズは、タッチパネルの動作に悪影響を及ぼす。タッチパネルの構成にもよるが、悪影響とは、例えば、タッチパネル上の非タッチ位置に対する偽のタッチの読み、及びタッチの認識を妨げるタッチ検出回路の飽和を含む。

タッチパネルは、刺激状態及び非刺激状態の両方において各センサ（ピクセル）で感知動作を遂行することにより注入ノイズの悪影響を減少することができる。非刺激状態で感知することにより、基線検出信号を確立することができる。この基線信号を、刺激状態におけるピクセルにより発生された信号と比較して、タッチ事象が生じたかどうか決定することができる。刺激時にのみタッチ事象を感知する従来のタッチパネルとは異なり、非刺激状態でタッチ事象を検出するタッチパネルは、タッチ事象によりタッチパネルへ注入されるノイズのレベルを定量化し、そしてそのノイズレベルを、刺激状態で感知される検出信号から差し引いて、タッチを検出することができる。

アース接地点を基準とするタッチパネルに共通モードノイズを生じる干渉ノイズ源に関して本発明の幾つかの実施形態を図示して説明するが、本発明の実施形態は、これに限定されず、タッチ状態で導入されたときにパネルの感知素子に干渉するノイズ源、例えば、パネルにタッチする個人の身体から導入されるノイズ（例えば、ユーザが高電力のヘアドライヤを他方の手で持ちながらパネルにタッチするとき）にも一般的に適用できることを理解されたい。更に、異なる層を占有するセンス線及びドライブ線に関して本発明の実施形態を図示して説明するが、本発明の実施形態は、他のタッチセンサパネル構成、例えば、ドライブ線及びセンス線が同じ層を占有するか、又は基板の同じ側において異なる層に形成されるような構成にも適用できることを理解されたい。

本発明の一実施形態によるマルチタッチのタッチ感知パネルは、ほぼ同時に（及び異なる時間に）生じる複数のタッチ（タッチ事象又は接触点）を検出し、それらの位置を識別及び追跡することができる。

本発明の実施形態は、タッチしたときにタッチパネルに注入されるノイズに関連した悪影響を減少することに係る。例えば、タッチすると、アース接地点を基準とするパネルにおいて共通モードノイズとして、パネルにタッチするユーザを通して、アース接地点への戻り路を与えることにより、パネルへノイズを注入する。この共通モードノイズ源は、タッチパネルを含む装置、例えば、ポータブルコンピューティング装置が（例えば、装置のバッテリを再充電するために）２線電源コードでウォールコンセントに差し込まれたときに生じる。この状況では、アース接地点に対してコンセントの活線及び中性線の両方に結合される（例えば、照明、ラジオ送信器、電気掃除機、等から）共通モードノイズが装置に入る。２線電源コードは、このノイズを除去するために装置の接地点からアース接地点への経路を与える第３の接地線がないので、ユーザの指がパネルにタッチするときにユーザの指及び身体を通してノイズがアース接地点に容量性結合される。実際に、ユーザがパネルにタッチすると、通常はタッチパネル動作に悪影響を及ぼさない共通モードノイズをシングルエンドノイズへと変化させ、タッチパネルの動作に著しい影響を及ぼすことになる。

図１Ａ−１Ｃは、図１Ａに示す定常（ノータッチ）状態におけるタッチパネルの共通モードノイズが、図１Ｂ及び１Ｃに示すダイナミック（タッチ）状態におけるシングルエンド注入ノイズとなるような感知構成１００を示している。図１Ａにおいて、ノイズ源Ｖｎは、製品／装置接地点（ｐと示す）及びアース接地点（ｅと示す）へ結合される共通モードノイズを含む。ある環境では、この共通モードノイズは、ピーク・ピークで４０−５０ボルトの範囲にある。又、図１は、刺激源Ｖstim、ドライブ(DRIVE)線及びセンス(SENSE)線、ドライブ素子とセンス素子との間の相互キャパシタンスＣsig、及び電荷増幅器ＣＡも示している。図１Ａに示すように、ノイズ源Ｖｎは、センサ構成１００がノータッチ状態で動作するときには、タッチパネルの動作に影響を及ぼさない。

しかしながら、図１Ｂ及び１Ｃは、タッチ状態においてタッチパネルの動作に影響を及ぼす回路をユーザの指がどのようにして形成するかを示している。特に、ドライブ線及びセンス線に交差するセンサにおいてパネルにタッチすると、指は、ドライブ線に結合された駆動素子に容量性結合し（指対ドライブキャパシタンスＣfdを形成し）、センス線に結合された感知素子に容量性結合し（指対センスキャパシタンスＣfsを形成し）、ユーザの身体を通してアースに容量性結合する（身体対アースキャパシタンスＣbeを形成する）。この回路の等価表示が図１Ｃに示されている。ノイズ源Ｖｎのためのアース接地点への戻り路を設けることにより、指は、ノイズ源Ｖｎを装置接地点と感知素子との間に容量性結合する。この容量性結合は、指対センスキャパシタンスＣfs及び身体対アースキャパシタンスＣbeが直列に結合されたものを表すＣeqによって表現される。この結合により、ノイズ源Ｖｎは、実際には、Ｖstimと同様に感知素子の刺激電源として働き、Ｖstimと同様に感知素子へ電荷を注入する。従って、感知素子の従来の感知では、どの源が刺激を与えたか決定できない。

ノイズ源により刺激された感知素子は、タッチパネルの動作に悪影響を及ぼす。一例では、刺激ノイズ源は、タッチパネル上の非タッチ位置に対して偽のタッチ読みを引き起こす。これは、タッチパネルの非タッチ位置においてドライブ線により現在刺激されているセンサ位置とは異なるセンサをノイズ源が刺激する（そのセンサへのタッチのために）ときに生じる。あるタッチパネル構成では異なるセンサが同じセンス線を共有できるので、非タッチのセンサにおいて感知素子によりセンス線に発生されたパネル刺激信号が、タッチされた異なるセンサにおいて感知素子により同じセンス線に発生されるノイズ刺激信号と合成されたときに、偽のタッチ事象が指示される。タッチ事象は、パネル刺激のドライブ線とタッチ指示のセンス線との間の交点において指示されるので、パネルは、誤ったセンサをタッチの位置として識別する。別の例では、刺激ノイズ源は、アナログタッチ検出回路の飽和を生じさせ、回路がタッチ事象を認識するのを妨げる。

本発明の実施形態によるタッチ検出回路は、パネル刺激状態及び非パネル刺激状態の両方において各センサで感知動作を遂行することにより注入ノイズの悪影響を減少することができる。非刺激状態において感知することにより、基線検出信号を確立することができる。この基線信号を、刺激状態における感知により発生された信号と比較して、タッチ事象が発生したかどうか決定することができる。センサに刺激が加えられたときだけタッチを感知する従来のタッチパネルとは異なり、本発明の実施形態によるタッチパネルは、タッチによりタッチパネルへ注入されるノイズレベルを定量化するために非刺激状態でタッチを感知し、そしてそのノイズレベルを、刺激状態で感知される検出信号から差し引くことにより、タッチ事象を検出することができる。

一実施形態において、単一のスキャンサイクル内の２つの連続する期間に特定のセンサについて感知動作を遂行することができる。一方の期間中には、対応するドライブ線を刺激せずに感知動作を遂行する。他方の期間には、対応するドライブ線を刺激して感知動作を遂行する。この実施形態は、各感知動作が予備値を生じる前記感知構成を使用して具現化することができる。単一のスキャンサイクルから生じる２つの予備値を差し引いて、タッチが生じたかどうか指示するのに使用される最終値を発生することができる。この実施形態は、最終的なタッチ検出結果値からノイズ源の影響を除去するが、各センサに対する感知動作を１つのスキャンサイクルに２回遂行するのに必要な時間のためにタッチパネルに対するサンプリングレートを半減させる。又、この実施形態では、適切な動作を保証するために、パネル刺激状態で感知するときに刺激源及びノイズ源の両方に基づいてアナログチャンネルの基準電圧の全振幅をアナログチャンネルの信号経路（センス又は電荷増幅器として知られている）で取り扱うことも必要になる。

別の実施形態では、特定のセンサに対する感知動作をパネル刺激状態及び非パネル刺激状態の両方において同時に遂行できるようにする感知電極構成が設けられる。図２Ａは、ドライブ線、電荷増幅器（各々ＣＡ１及びＣＡ２）に各々結合された２本のセンス線（ｓｅｎｓｅ及びｓｅｎｓｅｒｅｆ）、及び減算器２１０（パネルサブシステムの一部分）を含むセンサ構成２００を示している。駆動素子（図示せず）は、ドライブ線に結合され、第１感知素子（図示せず）は、センス線に結合され、そして第２感知素子（図示せず）は、ｓｅｎｓｅｒｅｆ線に結合される。点線は、駆動素子及び第２の感知素子のいずれかが刺激されたときにそれら２つの間の容量関係が、もし存在しても、最小となるようにそれらの素子が配置されることを示している。これは、刺激源（Ｖstim）及びノイズ源の両方に対する刺激応答（及びもしタッチする場合は各応答に対する指の貢献）を表す信号をセンス線が発生できるようにする一方、ノイズ源のみに対する刺激応答（及びもしタッチする場合はその応答に対する指の貢献）を表す信号をｓｅｎｓｅｒｅｆ線が発生できるようにする。減算器２１０でこれらの信号を差し引くことにより、このセンサ構成は、感知素子に対するノイズの影響がないタッチ検出信号を発生することができる。

図２Ｂ及び２Ｃは、タッチパネルへのタッチによりシングルエンド注入ノイズへと変化する共通モードノイズを感知構成２００でどのように取り扱うかを示している。図２Ｂにおいて、タッチは、指を、ドライブ線に結合された駆動素子に容量性結合させ（指対ドライブキャパシタンスＣfdを形成し）、又、センス線に結合された感知素子に容量性結合させ（指対センスキャパシタンスＣfsを形成し）、更に、ユーザの身体を通してアースに容量性結合させる（身体対アースキャパシタンスＣbeを形成する）。又、タッチは、指を、ｓｅｎｓｅｒｅｆ線に結合された感知素子に容量性結合させる（指対ｓｅｎｓｅｒｅｆキャパシタンスＣfsrを形成する）。この回路の等価表示が図２Ｃに示されている。ノイズ源Ｖｎに対するアース接地点への戻り路を設けることにより、指は、ノイズ源Ｖｎを、装置の接地点と、センス線に結合された感知素子との間に容量性結合する。この容量性結合は、指対センスキャパシタンスＣfs及び身体対アースキャパシタンスＣbeが直列に結合されたものを表すＣeq1によって表現される。又、戻り路は、指で、ノイズ源Ｖｎを、装置の接地点と、ｓｅｎｓｅｒｅｆ線に結合された感知素子との間に容量性結合させる。この容量性結合は、指対ｓｅｎｓｅｒｅｆキャパシタンスＣfsrと身体対アースキャパシタンスＣbeが直列に結合されたものを表すＣeq２によって表現される。この結合のために、ノイズ源Ｖｎは、両感知素子に対して刺激源として働くことができる。減算器２１０がノイズ源Ｖｎの影響をできるだけ減少できるようにするために、指対センスキャパシタンスＣfsが指対ｓｅｎｓｅｒｅｆキャパシタンスＣfsrに等しいときにＣeq1＝Ｃeq2が生じるように感知素子を配置することができる。

図２Ｄは、減算器２１０の規範的な実施形態を示す。図示された実施形態では、減算器２１０は、反転入力に結合されたＣＡ２（Ｖns）からの出力信号を、非反転入力に結合されたＣＡ１（Ｖsig＋Ｖns）からの出力信号から減算するよう構成された従来の差動増幅器ＤＡを備えている。ここには、差動増幅器が示されているが、減算器２１０は、２つの入力信号を差し引きして差信号を出力する任意のコンポーネントを含むことができる。

感知構成２００の駆動素子及び感知素子を配置する仕方は、広く変化し得る。適切なオペレーションを保証するために、これらの素子は、Ｖstimが駆動素子を刺激しそして指がセンサの位置においてタッチパネル面にタッチしたときに、指と第１の感知素子との間に形成されるキャパシタンスが、指と第２の感知素子との間に形成されるキャパシタンスと実質的に同様になり、且つ駆動素子と第２の感知素子との間に形成されるキャパシタンスが、駆動素子と第１の感知素子との間に形成されるキャパシタンスより実質的に小さくなるように、互いに配置される。

図３Ａ及び３Ｂは、感知構成２００を具現化できる規範的なセンサ構成を示す。図３Ａにおいて、両感知素子（ｓｅｎｓｅ素子３１０及びｓｅｎｓｅｒｅｆ素子３２０）は、タッチパネルにおいて同じ層を占有し、そして個別の層を占有する駆動素子（ｄｒｉｖｅ３００）に接近して配置される。同じ層を占有するとき、両感知素子は、センサ位置でタッチパネルスクリーンにタッチする指と各感知素子との間に同様のキャパシタンスを形成できるよう保証するために、同じ又は同様の面積を有するよう形成される。図３Ａに示した実施形態では、感知素子ごとに感知素子パターンが複写される。図３Ｂにおいて、ノイズ参照感知素子（ｓｅｎｓｅｒｅｆ３３０）は、ｓｅｎｓｅ素子３１０とは異なる形状を含むが、ｓｅｎｓｅ素子３１０と同じ又は同様の面積を有するように形成できる。ｄｒｉｖｅ素子３００は、ノイズ参照感知素子（即ち、ｓｅｎｓｅｒｅｆ３２０又はｓｅｎｓｅｒｅｆ３３０）に対して、それらの間を結合するキャパシタンスを最小にするように配置できることに注意されたい。

感知素子のサイズ及び互いの位置は、広く変化し得る。例えば、感知素子のサイズは、各感知素子と、センサにおいてパネル面にタッチする指との間に充分な容量性結合を保証するように設計できる。感知素子の位置は、指がセンサ位置におけるタッチパネル面を横切って移動するときに指と各素子との間に形成できるキャパシタンスの差を最小にするように配置することができる。別の実施形態では、１つの感知素子が１つの層を占有し、他の感知素子が第２の層を占有する。この実施形態では、タッチパネル面から離れた距離に配置された感知層は、タッチパネル面に接近した距離に配置された感知層より広い面積を有するように形成できる。面積が広いことは、その離れた感知素子が、タッチする指とで、その接近した感知素子と同じ又は同様のキャパシタンスを形成することを保証できる。その離れた感知素子に対する駆動素子の位置は、両者の間の容量性結合を最小にするように調整できる。

図４は、上述した本発明の実施形態の１つ以上を含む規範的なコンピューティングシステム４００を示す。このコンピューティングシステム４００は、１つ以上のパネルプロセッサ４０２及び周辺装置４０４と、パネルサブシステム４０６とを備えている。周辺装置４０４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、或いは他の形式のメモリ又は記憶装置、ウオッチドッグタイマー、等を含むが、これらに限定されない。パネルサブシステム４０６は、１つ以上のセンスチャンネル４０８、チャンネルスキャンロジック４１０、及びドライバロジック４１４を含むが、これらに限定されない。チャンネルスキャンロジック４１０は、ＲＡＭ４１２にアクセスし、センスチャンネルからデータを自動的に読み取り、そしてセンスチャンネルの制御を行う。更に、チャンネルスキャンロジック４１０は、種々の周波数及び位相で刺激信号４１６を発生するようにドライブロジック４１４を制御し、それらの信号は、タッチセンサパネル４２４のドライブ線へ選択的に印加できる。ある実施形態では、パネルサブシステム４０６、パネルプロセッサ４０２及び周辺装置４０４を、単一の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）に一体化することができる。

タッチセンサパネル４２４は、複数のドライブ線及び複数のセンス線を有する容量性感知媒体を含むことができるが、他の感知媒体も使用できる。ドライブ線及びセンス線の各交点は、容量性感知ノードを表し、そして画素（ピクセル）４２６として見ることができ、これは、タッチセンサパネル４２４がタッチの「映像」を捕獲するものとして見られるときに特に有用である。（換言すれば、タッチセンサパネルの各タッチセンサにおいてタッチ事象が検出されたかどうかパネルサブシステム４０６が決定した後に、タッチ事象が生じたマルチタッチパネルにおけるタッチセンサのパターンをタッチの「映像」として見ることができる（例えば、パネルにタッチする指のパターン）。）タッチセンサパネル４２４の各センス線は、パネルサブシステム４０６におけるセンスチャンネル４０８（ここでは、事象検出及び復調回路とも称される）を駆動することができる。本発明の実施形態によれば、タッチセンサパネルは、各センサでの感知動作を、刺激状態及び非刺激状態の両方において遂行して、注入ノイズを除去することができる。

又、コンピューティングシステム４００は、パネルプロセッサ４０２から出力を受け取りそして出力に基づいてアクションを遂行するためのホストプロセッサ４２８も備え、そのアクションは、カーソル又はポインタのような対象物を移動し、スクロール又はパンを行い、制御設定を調整し、ファイル又はドキュメントをオープンし、メニューを見、選択を行い、インストラクションを実行し、ホスト装置に結合された周辺装置を動作し、電話コールに返答し、電話コールを発信し、電話コールを着信し、ボリューム又はオーディオ設定を変更し、住所、頻繁にダイヤルされる番号、受けたコール、逸したコールのような電話通信に関する情報を記憶し、コンピュータ又はコンピュータネットワークにログオンし、コンピュータ又はコンピュータネットワークの限定エリアへの許可された個人のアクセスを許し、コンピュータデスクトップのユーザの好みの構成に関連したユーザプロフィールをロードし、ウェブコンテンツへのアクセスを許し、特定のプログラムを起動し、メッセージを暗号化又はデコードし、等々を含むが、それらに限定されない。又、ホストプロセッサ４２８は、パネル処理に関係のない付加的なファンクションを遂行することもでき、そしてプログラム記憶装置４３２と、装置のユーザにＵＩを与えるためのＬＣＤディスプレイのようなディスプレイ装置４３０とに結合することができる。ディスプレイ装置４３０は、タッチセンサパネル４２４の下に一部分又は全体的に位置されたときに、そのタッチセンサパネルと一緒に、タッチスクリーンを形成することができる。

上述したファンクションの１つ以上は、メモリ（例えば、図４の周辺装置４０４の１つ）に記憶されてパネルプロセッサ４０２により実行されるファームウェア、又はプログラム記憶装置４３２に記憶されてホストプロセッサ４２８により実行されるファームウェアによって遂行できることに注意されたい。又、このファームウェアは、コンピュータベースのシステム、プロセッサ収容システムのようなインストラクション実行システム、装置又はデバイス、或いはそのインストラクション実行システム、装置又はデバイスからインストラクションをフェッチしてそれらインストラクションを実行する他のシステムにより使用するために又はそれらに関連して使用するために、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶され及び／又はその中において搬送される。本書において、「コンピュータ読み取り可能な媒体」とは、インストラクション実行システム、装置又はデバイスにより使用するために又はそれらに関連して使用するためにプログラムを収容し又は記憶できる媒体である。コンピュータ読み取り可能な媒体は、電子、磁気、光学、電磁、赤外線又は半導体システム、装置又はデバイス、ポータブルコンピュータディスケット（磁気）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）（磁気）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）（磁気）、消去可能なプログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ）（磁気）、ポータブル光学ディスク、例えば、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒ又はＤＶＤ−ＲＷ、或いはフラッシュメモリ、例えば、コンパクトフラッシュカード、セキュアなデジタルカード、ＵＳＢメモリデバイス、メモリスティック、等を含むが、それらに限定されない。

又、ファームウェアは、コンピュータベースのシステム、プロセッサ収容システムのようなインストラクション実行システム、装置又はデバイス、或いはそのインストラクション実行システム、装置又はデバイスからインストラクションをフェッチしてそれらインストラクションを実行する他のシステムにより使用するために又はそれらに関連して使用するために、搬送媒体内で伝播することもできる。本書において、「搬送媒体」とは、インストラクション実行システム、装置又はデバイスにより使用するために又はそれらに関連して使用するためにプログラムを通信し、伝播し又は搬送できる媒体である。読み取り可能な搬送媒体は、電子、磁気、光学、電磁又は赤外線のワイヤード又はワイヤレス伝播媒体を含むが、それらに限定されない。

図５Ａは、本発明の実施形態によりノイズを除去するように構成されたタッチセンサパネル５２４と、ディスプレイ装置５３０とを備えた規範的移動電話５３６を示す。

図５Ｂは、本発明の実施形態によりノイズを除去するように構成されたタッチセンサパネル５２４と、ディスプレイ装置５３０とを備えた規範的デジタルメディアプレーヤ５４０を示す。

図５Ｃは、タッチセンサパネル（トラックパッド）５２４及びディスプレイ５３０を備えた規範的パーソナルコンピュータ５４４を示し、（ディスプレイがタッチスクリーンの一部分である実施形態では）パーソナルコンピュータのタッチセンサパネル及び／又はディスプレイは、本発明の実施形態によりノイズを除去するように構成される。図５Ａ、５Ｂ及び５Ｃの移動電話、メディアプレーヤ、及びパーソナルコンピュータは、本発明の実施形態により注入ノイズを除去することによってタッチパネル検出の改善を達成することができる。

以上、添付図面を参照して、本発明の実施形態を完全に説明したが、当業者であれば、種々の変更や修正が明らかとなろう。このような変更や修正は、特許請求の範囲に規定される本発明の実施形態の範囲内に包含されると理解すべきである。

２１０：減算器
４００：コンピューティングシステム
４０２：パネルプロセッサ
４０４：周辺装置
４０６：パネルサブシステム
４０８：センスチャンネル
４１０：チャンネルスキャンロジック
４１２：ＲＡＭ
４１４：ドライバロジック
４１６：刺激信号
４２４：タッチセンサパネル
４２８：ホストプロセッサ
４３０：ディスプレイ装置
４３２：プログラム記憶装置

Claims (4)

1. 複数の駆動素子、複数の感知素子、及びその駆動素子と感知素子で各々形成された複数のセンサを含み、前記駆動素子及び前記感知素子間でカップリングされる相互キャパシタンスから生じるタッチを感知するよう機能するタッチセンサパネルと、
   対象物により生じるタッチで第１の感知素子に注入されるノイズを減少するために第２信号を用いながら第１信号をフィルタリングするパネルサブシステムロジックであって、前記第１信号は特定センサの駆動素子に加えられた刺激に応答してその特定センサの第１の感知素子により発生され、前記第２信号は刺激されないときに前記特定センサの第１の感知素子により発生されるよう構成された当該パネルサブシステムロジックと、を備えたコンピューティング装置。
2. 前記タッチセンサパネルは、前記コンピューティング装置に接地され、前記対象物は、アースに接地される、請求項１に記載のコンピューティング装置。
3. 対象物からタッチセンサパネルへ結合されるノイズを減少するための方法であって、
   タッチセンサパネルにおける特定センサの駆動素子へ刺激を加えて、対象物によるタッチセンサパネルへのタッチを検出できるようにするステップであって、前記タッチセンサパネル内の各センサは駆動素子と感知素子で形成され、前記駆動素子及び前記感知素子間でカップリングされる相互キャパシタンスから生じるタッチを感知するよう機能する当該ステップと、
   対象物により生じるタッチで第１の感知素子に注入されるノイズを減少するために第２信号を用いながら第１信号をフィルタリングするステップであって、前記第１信号は前記刺激に応答して特定センサの第１の感知素子により発生され、前記第２信号は刺激されないときに前記特定センサの第１の感知素子により発生される当該ステップと、
   が実行される方法。
4. 前記タッチセンサパネルは、コンピューティング装置に接地され、前記対象物は、アースに接地される、請求項３に記載の方法。

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