JP6144436B2 - 情報入力ペン - Google Patents
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Description
静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されており、かつ、上記ペン本体の長さ方向に対して斜めに配置されている導電部とを備えており、
上記ペン先が上記タッチパネルのタッチ面に接触または近接するとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度が、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記ペン先が上記タッチ面に接触または近接することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度であることを特徴としている。
本発明に係る第1実施形態を図1〜図8に基づき以下に説明する。
図1は、本実施形態に係るタッチ入力システム100(情報入力システム)の要部構成を示す斜視図である。この図に示すように、タッチ入力システム100は、スタイラスペン1(情報入力ペン)および静電容量方式のタッチパネル2によって構成されている。ユーザは、タッチパネル2のタッチ面に対してスタイラスペン1を接触または近接させることによって、タッチパネル2に対するタッチ入力(タッチ操作)を行う。タッチパネル2は表示装置(不図示)と一体化されており、表示装置の表示面上にタッチパネル2のタッチ面が重ねて配置されている。
図2は、タッチパネル2の要部構成を示すブロック図である。この図に示すように、タッチパネル2は、複数のドライブライン22および複数のセンスライン23を有するパネル本体21と、パネル本体21のドライブライン22に駆動信号Dsを印加するドライブライン駆動部24と、この駆動信号Dsの印加によって生じたセンス信号Ssをセンスライン23から受信し、センス信号Ssに対するタッチ情報ISpを生成する信号処理部30とを備えている。
図3は、スタイラスペン1の要部構成を示す図である。図3の(a)に示すように、スタイラスペン1は、ペン本体10、ペン先12、および導電部13を備えている。ペン本体10は、非導電性の材料によって構成されている。一方、ペン先12および導電部13はいずれも導電性の材料によって構成されている。ペン本体10には、スタイラスペン1の長さ方向に対して30°傾斜する傾斜面が形成されており、導電部13はこの傾斜面に形成されている。これにより導電部13は、ペン本体10の長さ方向に対して斜めに配置されており、より具体的にはペン本体10の長さ方向に対して30°傾斜している。言い換えると、スタイラスペン1の長さ方向と導電部13の長さ方向とが成す角度は30°である。導電部13の一端はペン先12に電気的に接続されている。
従来のスタイラスペンをタッチ面の垂直方向に対して大きく傾けると、タッチパネル2におけるペン先の軌跡はギザギザになる問題が生じる。一方、本実施形態に係るスタイラスペン1ではそのような問題は生じない。その理由について、図5〜7を参照して以下に説明する。なお、ここでいう従来のスタイラスペンとは、たとえば図16および図17に示すような、ペン全体が導体で構成されているスタイラスペンのことである。
図6は、従来のスタイラスペンをタッチパネル2のタッチ面に対して45°傾けた場合の問題を説明する図である。この図の例では、タッチ面と垂直な方向に対するスタイラスペンの傾斜角度は45°である。この場合、図6の(b)に示すように、依然としてスタイラスペンの軌跡はギザギザになる。
上述したように、分布における重心位置のずれは、タッチパネルにおいて検知される傾斜したスタイラスペンの導体部分の面積が、タッチパネルにおける静電容量の変化の大きさの分布の形状に影響を与えて当該分布を非対称にすることによって発生する。この問題の程度は、タッチパネルにおける静電容量のメッシュ間隔に応じて異なる。
本発明に係る第2実施形態を図9〜図12に基づき以下に説明する。
本発明に係る第3実施形態を図13〜図15に基づき以下に説明する。
本発明の態様1に係る情報入力ペン(スタイラスペン1)は、
静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されており、かつ、上記ペン本体の長さ方向に対して斜めに配置されている導電部とを備えており、
上記ペン先が上記タッチパネルのタッチ面に接触または近接するとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度が、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記ペン先が上記タッチ面に接触または近接することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度であることを特徴とする。
情報入力ペンの近接を検知する静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されている導電部と、
上記情報入力ペンの近接が上記タッチパネルによって検知されないとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度が、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記ペン先が上記タッチ面に接触することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度になるように、上記導電部を動かす可動部と、
上記情報入力ペンの近接が上記タッチパネルによって検知されたとき、上記導電部を固定する固定部とを備えていることを特徴としている。
情報入力ペンのペン先がタッチ面に接触または近接することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布を測定する静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されている導電部と、
測定された上記分布に一定以上の偏りがある旨の通知を上記タッチパネルから受けたとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度を、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度により近づけるように、上記導電部を動かす可動部とを備えていることを特徴としている。
上記所定の角度は、60°以上かつ90°以下であることを特徴としている。
上記態様1〜4のいずれかに係る情報入力ペンと、静電容量方式のタッチパネルとを備えていることを特徴としている。
2,2a,2b タッチパネル
10 ペン本体
11 窪み
12 ペン先
13 導電部
14 可動部
15 固定部
40 近接検知部
41 固定指示部
42 分布偏向判定部
43 角度調整指示部
100,100a、100b タッチ入力システム(情報入力システム)
Claims (5)
- 静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されており、かつ、上記ペン本体の長さ方向に対して斜めに配置されている導電部とを備えており、
上記ペン先が上記タッチパネルのタッチ面に接触または近接するとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度が、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記ペン先が上記タッチ面に接触または近接することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度であることを特徴とする情報入力ペン。 - 情報入力ペンの接触または近接を検知する静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されている導電部と、
上記情報入力ペンの接触または近接が上記タッチパネルによって検知されないとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度が、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記ペン先が上記タッチ面に接触または近接することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度になるように、上記導電部を動かす可動部と、
上記情報入力ペンの近接が上記タッチパネルによって検知されたとき、上記導電部を固定する固定部とを備えていることを特徴とする情報入力ペン。 - 情報入力ペンのペン先がタッチ面に接触または近接することによって発生する静電容量の変化の大きさの分布を測定する静電容量方式のタッチパネルに情報を入力するための情報入力ペンであって、
非導電性のペン本体と、
導電性のペン先と、
上記ペン先に電気的に接続されている導電部と、
測定された上記分布に一定以上の偏りがある旨の通知を上記タッチパネルから受けたとき、上記タッチパネルのタッチ面に対する上記導電部の長さ方向の傾斜角度を、上記タッチ面における上記ペン先の接触位置または近接位置と上記分布における重心位置との差が上記タッチ面の場所に関わらず一定になる所定の角度により近づけるように、上記導電部を動かす可動部とを備えていることを特徴とする情報入力ペン。 - 上記所定の角度は、60°以上かつ90°以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の情報入力ペン。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の情報入力ペンと、静電容量方式のタッチパネルとを備えていることを特徴とする情報入力システム。
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