JP6250585B2 - 操作検出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、操作検出装置に関する。
従来の技術として、複数の送信側電極及び受信側電極を有する相互容量方式の静電タッチパネルと、静電タッチパネルへの接触を検出し接触情報を出力する検出部と、接触情報に基づき複数の送信側電極及び受信側電極の各々の検出信号変化量を計算し出力する検出信号変化量計算部と、検出信号変化量に基づき検出信号の変化量分布を計算し出力する変化量分布計算部と、検出信号の変化量分布のピーク値が所定の負の閾値以下のとき、静電タッチパネルへの接触が水滴であると判定する判定部と、を備えたタッチパネル装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このタッチパネル装置は、静電タッチパネルへの接触が指なのか、静電タッチパネルに付着した水滴なのか、を判別することができる。
特開２０１２−８８８９９号公報
しかし、従来のタッチパネル装置は、少なくとも送信側電極と受信側電極との立体交差点ごとに検出信号変化量を算出して変化量分布を作成するので、少なくとも全ての立体交差点の検出信号変化量に基づいた変化量分布を記憶する大きな記憶容量が必要となって製造コストが掛かると共に、算出のための処理負荷が問題となる。
従って、本発明の目的は、導電性異物を検出する処理負荷を低減させると共に製造コストを抑制する操作検出装置を提供することにある。
本発明の一態様は、操作がなされる操作面の下方に互いに絶縁されて配置された、第１の方向に並んだ複数の第１の電極、及び第１の方向に交差する第２の方向に並んだ複数の第２の電極を走査して第１の電極及び第２の電極が立体交差する全ての交点における検出値を出力する検出部と、全ての交点における検出値と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値の絶対値より大きい場合、一方の極性のピーク値が検出された検出点を含む再走査領域を操作面に設定して再走査領域を再走査する再走査部と、再走査領域の再走査によって取得した検出値と予め定められた基準値との差分の他方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第２のしきい値の絶対値より大きい場合、操作面に導電性異物が付着していると判定する判定部と、を備えた操作検出装置を提供する。
本発明によれば、導電性異物を検出する処理負荷を低減させると共に製造コストを抑制することができる。
図１（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作検出装置の一例を示すブロック図である。 図２（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置の操作面に付着した導電性異物の一例を示した概略図であり、図２（ｂ）は、座標ＹｊのＹ電極から読みだされた導電性異物の付着による検出値の差分を示したグラフの一例であり、図２（ｃ）は、導電性異物に基づいてキャリブレーションを行った後の差分を示したグラフの一例である。 図３（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置の再走査領域の設定の一例を説明するための概略図であり、図３（ｂ）は、再走査領域の設定に関する変形例の一例を示す概略図である。 図４は、実施の形態に係る操作検出装置の導電性異物の検出動作の一例に関するフローチャートである。
（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作検出装置は、操作面を走査して得られた検出値と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値の絶対値より大きい場合、一方の極性のピーク値が検出された検出点を含む再走査領域を操作面に設定して再走査領域を再走査する再走査部と、再走査領域の再走査によって取得した検出値と予め定められた基準値との差分の他方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第２のしきい値の絶対値より大きい場合、操作面に導電性異物が付着していると判定する判定部と、を備えて概略構成されている。
この操作検出装置は、導電性異物の付着を判定するために、導電性異物が付着している可能性がある領域に絞って走査するので、操作面の全てを走査する場合と比べて、検出値を記憶する数が少なくなると共に導電性異物の検出の処理負荷が低減する。また操作検出装置は、導電性異物が付着している可能性がある領域に絞って走査するので、記憶する検出値が少なくなって記憶容量が少ないメモリを用いることができ、製造コストが抑制される。
[実施の形態]
（操作検出装置１の構成）
図１（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作検出装置の一例を示すブロック図である。
なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｂ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
操作検出装置１は、例えば、図１（ａ）に示すように、車両５の運転席と助手席の間に延びるフロアコンソール５０に配置されている。この操作検出装置１は、フロアコンソール５０から露出する面が操作面１００となっている。なお操作検出装置１の配置は、フロアコンソール５０に限定されない。
操作検出装置１は、例えば、電磁気的に接続され、車両５に搭載された電子機器を操作可能に構成されている。操作検出装置１は、例えば、導電性を有するペンや指による操作により、電子機器に表示されたカーソルの移動や選択、表示されたアイコンの選択、決定、ドラッグ、ドロップ等の指示を行う、静電容量方式のタッチパッドである。
この電子機器は、例えば、ナビゲーション装置、空調装置、音楽再生装置及び映像再生装置などである。車両５の表示装置８は、この電子機器の表示部として機能する。
操作検出装置１は、図１（ｂ）に示すように、主に、操作面１００を走査して得られた検出値Ｓ３と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値（タッチしきい値２２１）の絶対値より大きい場合、一方の極性のピーク値が検出された検出点を含む後述する再走査領域を操作面１００に設定して再走査領域を再走査する再走査部１６と、再走査領域の再走査によって取得した検出値と予め定められた基準値との差分の他方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第２のしきい値（異物しきい値１８０）の絶対値より大きい場合、操作面１００に導電性異物が付着していると判定する判定部としての異物判定部１８と、を備えて概略構成されている。
予め定められた基準値とは、例えば、操作面１００に導電性を有する物体が接触及び接近していない状態の検出値とされている。この検出値は、一例として、ゼロである。従って本実施の形態では、読み出した検出値と予め定められた基準値との差分は、検出値となる。
上述のピーク値は、正と負の値を取り得るので、ピーク値の極性が分からない場合は、しきい値とは互いに絶対値を取って比較される。ここで、検出値は、操作者の操作指が操作面１００に接触した場合、一方の極性側の値となる。そこで本実施の形態では、この一方の極性は、正（プラス）であるとし、他方の極性は、負（マイナス）であるとする。従って上述のタッチしきい値２２１は、正のしきい値となり、異物しきい値１８０は、負のしきい値となる。
また本実施の形態の操作検出装置１は、図１（ｂ）に示すように、上述の構成の他に、検出部１２と、キャリブレーション部２０と、後述する比較部としての制御部２２と、を備えている。
（検出部１２の構成）
検出部１２は、操作がなされる操作面１００の下方に互いに絶縁されて配置された、第１の方向（Ｙ軸方向）に並んだ複数の第１の電極としてのＸ電極１０１、及び第１の方向に交差する第２の方向（Ｘ軸方向）に並んだ複数の第２の電極としてのＹ電極１０２を走査して第１の電極及び第２の電極が立体交差する全ての交点１０３における検出値Ｓ３を出力する。
また検出部１２は、図１（ｂ）に示すように、駆動部１３と、読出部１４と、を備えて概略構成されている。駆動部１３及び読出部１４は、制御部２２に電気的に接続されている。
ここで操作面１００に設定されたＸＹ座標は、例えば、図１（ｂ）に示すように、操作面１００の左上を原点とし、横方向がＸ軸、縦方向がＹ軸となっている。なお操作面１００は、後述する操作パネル１０の表面である。
Ｘ軸に直交する方向には、ｎ個のＸ電極１０１が等間隔で並んでいる。なおｎは、例えば、正の整数である。ｎ個のＸ電極１０１は、例えば、駆動部１３に電気的に接続されている。
Ｙ軸に直交する方向には、ｍ個のＹ電極１０２が等間隔で並んでいる。なおｍは、例えば、正の整数である。ｍ個のＹ電極１０２は、例えば、読出部１４に電気的に接続されている。本実施の形態では、ｎ及びｍは、一例として、３０であるものとするが、これに限定されない。従ってＸ電極１０１及びＹ電極１０２は、３０本ずつ並んでいる。
以下において、Ｘ軸の座標は、Ｘに下付きの数字（０〜２９）を付して、左から右に向かってＸ０〜Ｘ２０と示すものとする。また、Ｙ軸の座標は、Ｙに下付きの数字（０〜２９）を付して、上から下に向かってＹ０〜Ｙ２９と示すものとする。
駆動部１３は、制御部２２から出力された駆動信号Ｓ１によって駆動される。駆動部１３は、Ｘ０〜Ｘ２９の順に、Ｘ電極１０１に駆動信号Ｓ１を供給する。
また読出部１４は、ＸｉのＸ電極１０１が駆動されると（ｉは０〜２９の整数）、Ｙ０〜Ｙ２９の順に、Ｙ電極１０２と接続して検出値Ｓ３を制御部２２に出力する。この検出値Ｓ３は、交点１０３ごとの静電容量である。
さらに読出部１４は、制御信号Ｓ２に基づいて、指定されたＹ電極１０２と接続を切り替えて検出値Ｓ３を読み出すように構成されている。
（再走査部１６の構成）
図２（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置の操作面に付着した導電性異物の一例を示した概略図であり、図２（ｂ）は、座標ＹｊのＹ電極から読みだされた導電性異物の付着による検出値の差分を示したグラフの一例であり、図２（ｃ）は、導電性異物に基づいてキャリブレーションを行った後の差分を示したグラフの一例である。図３（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置の再走査領域の設定の一例を説明するための概略図であり、図３（ｂ）は、再走査領域の設定に関する変形例の一例を示す概略図である。図２（ｂ）及び図２（ｃ）は、座標ＹｊのＹ電極１０２における座標Ｘ０〜座標Ｘ２９における差分、つまり変化量を示している。図２（ｂ）及び図２（ｃ）は、縦軸が差分、横軸がＸ座標を示している。なおｊは、０以上２９以下の整数である。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、操作パネル１０の表面である操作面１００に導電性異物９が付着した場合、差分には、一方の極性（正）の成分と、他方の極性（負）の成分が存在する。上述のように、本実施の形態では、操作指が操作面１００に接触した場合、差分は、正となるので、図２（ｂ）に示すように、タッチしきい値２２１が正の値として制御部２２に予め設定されている。また導電性異物９を判定するための異物しきい値１８０は、負の値として異物判定部１８に予め設定されている。
図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示す黒い点は、ＹｊのＹ電極１０２とＸ０〜Ｘ２９のＸ電極１０１との交点１０３における差分を示している。図２（ｂ）では、正のピーク値が検出点１０５ａにおけるピーク値１０５、及び検出点１０６ａにおけるピーク値１０６であり、いずれもタッチしきい値２２１より大きいので、後述するように、制御部２２において操作指が操作面１００に接触していると判定される。
また負のピーク値が検出点１０７ａにおけるピーク値１０７であり、このピーク値１０７は、異物しきい値１８０より小さいので、後述するように、異物判定部１８において導電性異物９が操作面１００に付着していると判定される。
このような導電性異物９を判定するために、差分の分布を作成し、正と負のピーク値に基づいて判定することは可能であるが、少なくとも９００個の交点１０３における差分を算出すると共にこの差分の分布を記憶する必要がある。導電性異物の検出は、処理負荷が小さく、かつ少ない記憶容量で実行できる方がコストの面から好ましい。本実施の形態の導電性異物の検出は、差分を算出する交点１０３の数を減らすことにより、処理負荷が小さく、少ない記憶容量での実行を可能としている。
そこで再走査部１６は、タッチしきい値２２１より大きいピーク値が存在していた場合、当該ピーク値に対応する検出点に基づいて、再度走査する領域である再走査領域１７０を設定する。
具体的には、再走査部１６は、タッチしきい値２２１より大きいピーク値が存在すると判定された場合、当該ピーク値を含み、操作面１００の全体の領域よりも小さい再走査領域１７０を設定するので、差分の算出回数などを減らすことが可能となる。
本実施の形態の再走査部１６は、図３（ａ）に二点鎖線によって示すように、操作面１００を９等分して第１の領域１６１〜第９の領域１６９に分け、タッチしきい値２２１より大きいピーク値を含む領域が第１の領域１６１〜第９の領域１６９のいずれの領域に属するのか判定し、その領域を再走査領域１７０と設定する。
この第１の領域１６１〜第９の領域１６９は、第１の領域１６１〜第８の領域１６８が、図３（ａ）の紙面の時計回りに設定され、中央の領域が第９の領域１６９と設定されている。
再走査部１６は、操作面１００を９等分した第１の領域１６１〜第９の領域１６９の情報である領域情報１６０を有している。
なお再走査部１６は、タッチしきい値２２１より大きいピーク値が複数の領域に存在する場合、当該複数の領域を再走査領域１７０と設定する。再走査部１６は、一例として、正のピーク値が第１の領域１６１及び第２の領域１６２に跨って存在した場合、第１の領域１６１及び第２の領域１６２を再走査領域１７０と設定する。また再走査部１６は、隣接していない複数の領域にピーク値が存在する場合、ピーク値が存在する複数の領域を再走査領域１７０と設定する。
再走査部１６は、例えば、タッチしきい値２２１より大きいピーク値が存在することによって制御部２２から出力されたピーク値情報Ｓ４と領域情報１６０とに基づいて再走査領域１７０を設定し、再走査領域１７０に関する情報である再走査領域情報Ｓ５を制御部２２に出力する。制御部２２は、取得した再走査領域情報Ｓ５に基づいて駆動部１３及び読出部１４を制御し、再走査領域１７０を走査させる。
・変形例について
ここで、再走査領域１７０の変形例について説明する。なお図３（ｂ）では、Ｘａ〜Ｘａ＋７、Ｙｂ〜Ｙｂ＋８の範囲を図示している。このａは、Ｘ電極１０１が３０本である場合、０以上２２以下の整数であり、ｂは、Ｙ電極１０２が３０本である場合、０以上２１以下の整数である。
変形例に係る再走査部１６は、一方の極性のピーク値が検出された複数の検出点によって形成される領域を再走査領域１７０としている。
上述したように、図３（ｂ）に示すように、導電性異物９の周囲には、一方の極性、すなわち正のピーク値１０８が複数存在する。再走査部１６は、この複数のピーク値１０８の検出点１０８ａを結んだ線、つまり図３（ｂ）の二点鎖線によって囲まれた領域を再走査領域１７０として再走査領域情報Ｓ５を出力する。
また他の変形例として、再走査部１６は、複数の正のピーク値の検出点を含む最小の矩形領域を設定し、その矩形領域を再走査領域１７０としても良い。図３（ｂ）の場合の再走査領域１７０は、例えば、交点（Ｘａ＋１、Ｙｂ＋２）、交点（Ｘａ＋６、Ｙｂ＋２）、交点（Ｘａ＋１、Ｙｂ＋６）及び交点（Ｘａ＋６、Ｙｂ＋６）を頂点とする矩形領域である。
（異物判定部１８の構成）
異物判定部１８は、異物しきい値１８０を有している。また異物判定部１８は、検出部１２が再走査領域１７０を再走査して得られた再走査差分Ｓ６を取得し、この再走査差分Ｓ６と異物しきい値１８０とを比較して導電性異物の有無を判定する。なお再走査差分Ｓ６は、基準値がゼロの場合、対応する交点１０３の検出値Ｓ３と同値である。
異物判定部１８は、図２（ｂ）に示すように、負側のピーク値１０７が異物しきい値１８０より小さい場合、操作面１００に導電性異物９が付着していると判定する。異物判定部１８は、判定した結果を示す判定情報Ｓ７を生成し、制御部２２に出力する。
（キャリブレーション部２０の構成）
キャリブレーション部２０は、導電性異物が付着していると判定された場合、再走査領域１７０又は操作面１００の全域のキャリブレーションを行う。この操作面１００の全域のキャリブレーションは、一例として、導電性異物の付着が判定されたことで行われても良いし、導電性異物が第１の領域１６１〜第９の領域１６９の複数の領域にわたって付着していた場合に行われても良い。本実施の形態では、一例として、第１の領域１６１〜第９の領域１６９のうちのいずれか１つの領域に導電性異物が付着していた場合には、当該領域に設定された再走査領域１７０にキャリブレーションを行い、複数の領域に導電性異物が付着して再走査領域１７０が複数の領域にわたっている場合には、操作領域１００の全域に対してキャリブレーションを行うものとする。
このキャリブレーションとは、例えば、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、ゼロ以外の値の交点１０３の差分をゼロとすることである。キャリブレーション部２０は、差分をゼロとした交点１０３の座標の情報を含むキャリブレーション情報Ｓ８を生成し、制御部２２に出力する。
（制御部２２の構成）
制御部２２は、操作面１００を走査して得られた検出値Ｓ３と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値の絶対値より大きいか否かを比較するように構成されている。
また制御部２２は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工等を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるメモリ２２０等から構成されるマイクロコンピュータである。このメモリ２２０には、例えば、制御部２２が動作するためのプログラムと、タッチしきい値２２１と、基準値情報２２２と、が格納されている。メモリ２２０は、例えば、一時的に演算結果等を格納する記憶領域としても用いられる。また制御部２２は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。
制御部２２は、検出部１２を制御すると共に、検出部１２から取得した検出値Ｓ３とタッチしきい値２２１とを比較し、タッチしきい値２２１より大きいピーク値が有る場合、操作がなされたと判定する。
基準値情報２２２は、差分における予め定められた基準値と交点１０３とを関連付けた情報である。この基準値は、導電性異物の付着によるキャリブレーションがなされる前は、一例として、ゼロである。また基準値は、キャリブレーションがなされた後は、再走査領域１７０の再走査によって得られた再走査差分Ｓ６をゼロとする基準値が再走査領域１７０のそれぞれの交点１０３に設定される。他の交点１０３の基準値は、キャリブレーション前と同じである。
このように基準値が変更されることにより、制御部２２は、操作者が導電性異物に接触した状態での操作を検出することが可能となる。
制御部２２は、再走査部１６から取得した再走査領域情報Ｓ５に基づいて、駆動するＸ電極１０１を選択して駆動信号Ｓ１を供給すると共に、検出値Ｓ３を読み出すＹ電極１０２を選択して再走査領域１７０の検出値Ｓ３を読出部１４に出力させる。
また制御部２２は、操作が検出された検出点の座標の情報を含む操作情報Ｓ９を生成し、接続された電子機器に出力する。
以下に、本実施の形態に係る操作検出装置１の動作について、図４のフローチャートに従って説明する。
（動作）
操作検出装置１は、車両５の電源が投入されると、制御部２２が駆動信号Ｓ１及び制御信号Ｓ２を検出部１２の駆動部１３及び読出部１４に出力する。
制御部２２は、読出部１４から検出値Ｓ３を取得すると、基準値情報２２２の基準値と検出値Ｓ３との差分を算出し、タッチしきい値２２１と比較する。
制御部２２は、タッチしきい値２２１より大きいピーク値が存在する場合、操作有りと判定する（Ｓ１：Ｙｅｓ）。続いて、制御部２２は、当該ピーク値の情報であるピーク値情報Ｓ４を再走査部１６に出力する。
再走査部１６は、取得したピーク値情報Ｓ４に基づいてピーク値を有する検出点を確認する。そして再走査部１６は、ピーク値が得られた検出点に基づいて再走査領域１７０を設定する（Ｓ２）。続いて、再走査部１６は、再走査領域１７０に基づく再走査領域情報Ｓ５を生成し制御部２２に出力する。
制御部２２は、取得した再走査領域情報Ｓ５に基づいて駆動信号Ｓ１及び制御信号Ｓ２を生成し、駆動部１３及び読出部１４に出力して再走査領域１７０を走査させる（Ｓ３）。続いて、制御部２２は、走査によって出力された検出値Ｓ３に基づいて差分を算出して再走査差分Ｓ６を生成し、この再走査差分Ｓ６を異物判定部１８に出力する。
異物判定部１８は、再走査差分Ｓ６を取得すると、再走査差分Ｓ６と異物しきい値１８０とを比較する。続いて、異物判定部１８は、比較の結果、異物しきい値１８０より小さいピーク値が存在しない場合、導電性異物が付着していないと判定し（Ｓ４：Ｎｏ）、判定結果に基づいた判定情報Ｓ７を制御部２２に出力する。
制御部２２は、判定情報Ｓ７に基づいて導電性異物が付着していないと判定し、検出点に基づいて操作がなされた操作面１００上の座標を算出し、操作情報Ｓ９として接続された電子機器に出力し（Ｓ５）、導電性異物の検出動作を終了する。なおこの検出動作は、車両５の電源が投入される度に行われるが、これに限定されず、一例として、周期的に行われても良い。
ここでステップ１において、制御部２２は、タッチしきい値２２１より大きいピーク値がない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、導電性異物の検出動作を終了する。
またステップ４において、異物判定部１８は、導電性異物が操作面１００に付着していると判定した場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、判定結果に基づく判定情報Ｓ７を制御部２２に出力する。制御部２２は、導電性異物の付着により、キャリブレーション部２０に再走査領域１７０の再走査差分Ｓ６を出力する。キャリブレーション部２０は、取得した再走査差分Ｓ６に基づいて再走査領域１７０又は操作面１００の全域のキャリブレーションを行い（Ｓ６）、キャリブレーション情報Ｓ８を制御部２２に出力する。制御部２２は、キャリブレーション情報Ｓ８に基づいて基準値情報２２２を更新する。
なお操作検出装置１は、電磁ノイズの影響や操作の検出に異常が生じた場合、導電性異物の検出動作を開始するように構成されても良い。
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作検出装置１は、導電性異物を検出する処理負荷を低減させると共に製造コストを抑制することができる。具体的には、操作検出装置１は、導電性異物の付着を判定するために、導電性異物が付着している可能性がある再走査領域１７０に絞って走査するので、操作面１００の全てを走査する場合と比べて、検出値Ｓ３を記憶する数が少なくなって導電性異物の検出の処理負荷が低減すると共に処理速度が向上する。また操作検出装置１は、再走査領域１７０に絞って走査するので、記憶する検出値Ｓ３が少なくなって記憶容量が少ないメモリ２２０を用いることができ、製造コストが抑制される。
操作検出装置１は、導電性異物の付着の判定開始からキャリブレーションの終了までを、操作面１００の全体を走査する場合と比べて、短時間で終了させることができる。また操作検出装置１は、導電性異物の検出からキャリブレーションの終了までが短時間なので、待機する時間が短く、操作性が向上する。
操作検出装置１は、電磁ノイズなどの影響により、再起動した場合、キャリブレーション終了までの時間を短くすることができる。
なお他の実施の形態として、操作検出装置１は、操作がなされる操作面の下方に互いに絶縁されて配置された、第１の方向に並んだ複数の第１の電極、及び第１の方向に交差する第２の方向に並んだ複数の第２の電極を走査して第１の電極及び第２の電極が立体交差する全ての交点における検出値を出力する検出部と、操作面を走査して得られた検出値と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値の絶対値より大きいか否かを比較する比較部と、比較部の比較結果に基づいて一方の極性のピーク値の絶対値が第１のしきい値の絶対値より大きい場合、一方の極性のピーク値が検出された検出点を含み、全ての交点より少ない交点を有する再走査領域を操作面に設定して再走査領域を再走査する再走査部と、再走査領域の再走査によって取得した検出値と予め定められた基準値との差分の他方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第２のしきい値の絶対値より大きい場合、操作面に導電性異物が付着していると判定する判定部と、を備えて概略構成されても良い。
上述の実施の形態及び変形例に係る操作検出装置１は、例えば、用途に応じて、その一部が、コンピュータが実行するプログラム、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等によって実現されても良い。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１…操作検出装置、５…車両、８…表示装置、９…導電性異物、１０…操作パネル、１２…検出部、１３…駆動部、１４…読出部、１６…再走査部、１８…異物判定部、２０…キャリブレーション部、２２…制御部、５０…フロアコンソール、１００…操作面、１０１…Ｘ電極、１０２…Ｙ電極、１０３…交点、１０５…ピーク値、１０５ａ…検出点、１０６…ピーク値、１０６ａ…検出点、１０７…ピーク値、１０７ａ…検出点、１０８…ピーク値、１０８ａ…検出点、１６０…領域情報、１６１〜１６９…第１の領域〜第９の領域、１７０…再走査領域、１８０…異物しきい値、２２０…メモリ、２２１…タッチしきい値、２２２…基準値情報

Claims (5)

  1. 操作がなされる操作面の下方に互いに絶縁されて配置された、第１の方向に並んだ複数の第１の電極、及び前記第１の方向に交差する第２の方向に並んだ複数の第２の電極を走査して前記第１の電極及び前記第２の電極が立体交差する全ての交点における検出値を出力する検出部と、
    前記全ての交点における検出値と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値の絶対値より大きい場合、前記一方の極性のピーク値が検出された検出点を含む再走査領域を前記操作面に設定して前記再走査領域を再走査する再走査部と、
    前記再走査領域の再走査によって取得した検出値と前記予め定められた基準値との差分の他方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第２のしきい値の絶対値より大きい場合、前記操作面に導電性異物が付着していると判定する判定部と、
    を備えた操作検出装置。
  2. 操作がなされる操作面の下方に互いに絶縁されて配置された、第１の方向に並んだ複数の第１の電極、及び前記第１の方向に交差する第２の方向に並んだ複数の第２の電極を走査して前記第１の電極及び前記第２の電極が立体交差する全ての交点における検出値を出力する検出部と、
    前記全ての交点における検出値と予め定められた基準値との差分の一方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第１のしきい値の絶対値より大きいか否かを比較する比較部と、
    前記比較部の比較結果に基づいて前記一方の極性のピーク値の絶対値が前記第１のしきい値の絶対値より大きい場合、前記一方の極性のピーク値が検出された検出点を含み、前記全ての交点より少ない交点を有する再走査領域を前記操作面に設定して前記再走査領域を再走査する再走査部と、
    前記再走査領域の再走査によって取得した検出値と前記予め定められた基準値との差分の他方の極性のピーク値の絶対値が予め定められた第２のしきい値の絶対値より大きい場合、前記操作面に導電性異物が付着していると判定する判定部と、
    を備えた操作検出装置。
  3. 前記再走査部は、前記操作面を複数の領域に分け、前記一方の極性のピーク値が検出された検出点が含まれる前記複数の領域の少なくとも１つの領域を前記再走査領域とする、
    請求項１又は２に記載の操作検出装置。
  4. 前記再走査部は、前記一方の極性のピーク値が検出された複数の前記検出点によって形成される領域を前記再走査領域とする、
    請求項１又は２に記載の操作検出装置。
  5. 前記導電性異物が付着していると判定された場合、前記再走査領域又は前記操作面の全域のキャリブレーションを行うキャリブレーション部を有する、
    請求項１乃至４のいずれか１項に記載の操作検出装置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108271418B (zh) 2016-10-31 2021-03-19 深圳市汇顶科技股份有限公司 触摸屏湿水状态检测方法及电容触控装置
JP6715812B2 (ja) * 2017-10-17 2020-07-01 株式会社アスコ 誤検出防止方法
DE112018006617B4 (de) * 2018-01-31 2022-02-10 Mitsubishi Electric Corporation Berührungsfeldvorrichtung
US10747358B2 (en) 2018-02-22 2020-08-18 Wacom Co., Ltd. Position detection circuit and position detection method
JP7168406B2 (ja) * 2018-02-22 2022-11-09 株式会社ワコム 位置検出回路及び位置検出方法
CN112394825B (zh) * 2019-08-19 2024-07-02 北京小米移动软件有限公司 校准电容式触控模组的方法、装置和存储介质
KR102308610B1 (ko) * 2020-03-05 2021-10-06 주식회사 지2터치 이물질 검출 기능을 갖는 터치 스크린 패널 및 방법
CN111578439A (zh) * 2020-05-27 2020-08-25 珠海格力电器股份有限公司 触摸按键的湿手检测装置、线控器及空调
CN115372685B (zh) * 2022-07-29 2024-06-14 东莞市华博精测仪表科技有限公司 一种电压测量方法、电压测量装置以及测电笔

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090273579A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 N-Trig Ltd. Multi-touch detection
US20110157068A1 (en) 2009-12-31 2011-06-30 Silicon Laboratories Inc. Touch screen power-saving screen scanning algorithm
US8723825B2 (en) 2009-07-28 2014-05-13 Cypress Semiconductor Corporation Predictive touch surface scanning
US8773146B1 (en) * 2010-04-16 2014-07-08 Cypress Semiconductor Corporation Waterproof scanning of a capacitive sense array
JP2011242908A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Panasonic Corp タッチパネル装置及びこれを備えたタッチパネルシステム
US8717331B2 (en) * 2010-08-24 2014-05-06 Cypress Semiconductor Corporation Reducing water influence on a touch-sensing device
JP4994489B2 (ja) * 2010-10-19 2012-08-08 パナソニック株式会社 タッチパネル装置
US8730208B2 (en) * 2011-09-05 2014-05-20 Lg Display Co., Ltd. Touch screen apparatus and driving method thereof
KR101898979B1 (ko) * 2012-02-16 2018-09-17 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널의 구동 방법, 터치 패널 및 디스플레이 장치
JP2014021620A (ja) * 2012-07-13 2014-02-03 Sharp Corp 座標出力装置
TWI579797B (zh) * 2012-08-31 2017-04-21 禾瑞亞科技股份有限公司 影像分割的處理器
TWI492134B (zh) 2013-01-24 2015-07-11 Orise Technology Co Ltd 利用自電容與互電容感應交替掃瞄之去除觸控雜訊的方法
US9116572B2 (en) * 2013-04-15 2015-08-25 Apple Inc. Disambiguation of touch input events on a touch sensor panel
JP5563698B1 (ja) * 2013-05-10 2014-07-30 株式会社東海理化電機製作所 タッチ式入力装置
TWI529578B (zh) * 2013-12-27 2016-04-11 Egalax Empia Technology Inc Touch device and its touch judgment method
TWI543058B (zh) * 2014-12-15 2016-07-21 創為精密材料股份有限公司 位置偵測方法及應用該方法的感測裝置

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