JP6655506B2 - Input device - Google Patents

Input device Download PDF

Info

Publication number
JP6655506B2
JP6655506B2 JP2016171091A JP2016171091A JP6655506B2 JP 6655506 B2 JP6655506 B2 JP 6655506B2 JP 2016171091 A JP2016171091 A JP 2016171091A JP 2016171091 A JP2016171091 A JP 2016171091A JP 6655506 B2 JP6655506 B2 JP 6655506B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
cancel
sensor
input device
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016171091A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018037348A (en
Inventor
良平 杉本
良平 杉本
宙生 川合
宙生 川合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokai Rika Co Ltd
Original Assignee
Tokai Rika Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokai Rika Co Ltd filed Critical Tokai Rika Co Ltd
Priority to JP2016171091A priority Critical patent/JP6655506B2/en
Priority to PCT/JP2017/021162 priority patent/WO2018042806A1/en
Publication of JP2018037348A publication Critical patent/JP2018037348A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6655506B2 publication Critical patent/JP6655506B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H36/00Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945Proximity switches
    • H03K17/955Proximity switches using a capacitive detector

Description

本発明は、入力装置に関する。   The present invention relates to an input device.

静電容量式センサにおいて検出精度の向上を図るための技術が開発されている。検出電極に印加される電圧と同電圧が印加されるガード電極を備える静電容量式センサに係る技術としては、例えば特許文献1に記載の技術が挙げられる。   Techniques have been developed for improving the detection accuracy of the capacitance type sensor. As a technique related to a capacitance type sensor including a guard electrode to which the same voltage is applied as a voltage applied to the detection electrode, for example, a technique described in Patent Document 1 is cited.

特開2013−190404号公報JP 2013-190404 A

静電容量式の入力装置は、例えば、静電センサ(静電スイッチ)に対応する電極の静電容量を検出し、指などの操作体による操作によって生じる電極の静電容量の変化を検出することによって、電極に対応する静電センサに対して操作が行われているか否かを判定する。上記電極の静電容量の変化は、例えば、検出された電極の静電容量と所定の閾値とを比較することによって、検出される。   The capacitance-type input device detects, for example, the capacitance of an electrode corresponding to an electrostatic sensor (electrostatic switch), and detects a change in the capacitance of the electrode caused by an operation by an operating body such as a finger. Thus, it is determined whether or not an operation is performed on the electrostatic sensor corresponding to the electrode. The change in the capacitance of the electrode is detected, for example, by comparing the detected capacitance of the electrode with a predetermined threshold.

静電容量式の入力装置では、静電容量を検出する対象の電極(以下、「センサ電極」と示す。)と、基準電位点(グランド)との間に寄生容量が発生する。上記センサ電極と基準電位点との間に発生する寄生容量の大きさは、センサ電極の面積などに依存する。   In a capacitance-type input device, a parasitic capacitance is generated between an electrode whose capacitance is to be detected (hereinafter, referred to as a “sensor electrode”) and a reference potential point (ground). The magnitude of the parasitic capacitance generated between the sensor electrode and the reference potential point depends on the area of the sensor electrode and the like.

センサ電極と基準電位点との間に発生する寄生容量は、センサ電極に対応する静電センサに対する操作の判定におけるノイズとなりうるので、センサ電極と基準電位点との間に発生する寄生容量が大きい程、SNR(Signal-to-Noise Ratio)特性などにおいて不利となる。そのため、静電センサに対する操作の判定精度の向上を図る上では、センサ電極と基準電位点との間に発生する寄生容量をより小さくすることが望ましい。   The parasitic capacitance generated between the sensor electrode and the reference potential point can be a noise in determining the operation of the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode. Therefore, the parasitic capacitance generated between the sensor electrode and the reference potential point is large. As a result, there is a disadvantage in SNR (Signal-to-Noise Ratio) characteristics and the like. Therefore, in order to improve the accuracy of determining the operation of the electrostatic sensor, it is desirable to reduce the parasitic capacitance generated between the sensor electrode and the reference potential point.

ここで、例えば特許文献1に記載の静電容量式センサのように、センサ電極(上記検出電極が該当する。)に加えて、センサ電極とは別体の電極(上記ガード電極が該当する。)が設けられる静電容量式の入力装置が、ある。   Here, for example, as in the capacitance type sensor described in Patent Document 1, in addition to the sensor electrode (corresponding to the detection electrode), an electrode separate from the sensor electrode (corresponding to the guard electrode). ) Is provided with a capacitive input device.

検出のための駆動信号(電圧信号)がセンサ電極に印加されるときに、駆動信号と同一の波形の信号(電圧信号)が、上記別体の電極に対して印加される場合には、センサ電極と上記別体の電極とは同電位となる。そのため、上記の場合には、センサ電極と上記別体の電極との間には、寄生容量が発生しない。   When a drive signal (voltage signal) for detection is applied to the sensor electrode, a signal (voltage signal) having the same waveform as the drive signal is applied to the separate electrode. The electrode and the separate electrode have the same potential. Therefore, in the above case, no parasitic capacitance occurs between the sensor electrode and the separate electrode.

よって、駆動信号がセンサ電極に印加されるときに、駆動信号と同一の波形の信号が、上記別体の電極に対して印加される場合には、例えばセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を低減させることが、可能となる。   Therefore, when the drive signal is applied to the sensor electrode, if a signal having the same waveform as the drive signal is applied to the separate electrode, for example, the signal between the sensor electrode and the reference potential point It is possible to reduce the parasitic capacitance.

したがって、駆動信号がセンサ電極に印加されるときに、駆動信号と同一の波形の信号が上記別体の電極に対して印加される場合には、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることが可能となるという、利点がある。   Therefore, when a signal having the same waveform as the drive signal is applied to the separate electrode when the drive signal is applied to the sensor electrode, the detection accuracy of the capacitance-type input device is improved. There is an advantage that it is possible to achieve

以下では、センサ電極に印加される駆動信号と同一の波形の信号が印加される上記別体の電極を、「キャンセル電極」と示す。また、以下では、“駆動信号がセンサ電極に印加されるときに、駆動信号と同一の波形の信号をキャンセル電極に対して印加させる制御”を、「キャンセル制御」と示す。また、以下では、
“キャンセル電極に対して駆動信号を印加させない制御”を、「非キャンセル制御」と示す。
Hereinafter, the separate electrode to which a signal having the same waveform as the drive signal applied to the sensor electrode is applied is referred to as a “cancel electrode”. Hereinafter, “control for applying a signal having the same waveform as the drive signal to the cancel electrode when the drive signal is applied to the sensor electrode” is referred to as “cancel control”. In the following,
“Control not to apply a drive signal to the cancel electrode” is referred to as “non-cancel control”.

一方、静電容量式の入力装置の中には、複数の静電センサにそれぞれ対応する複数のセンサ電極を有する入力装置がある。入力装置が複数のセンサ電極を有する場合には、例えば特許文献1に開示されているように、入力装置は、複数のセンサ電極と一対一に対応する複数のキャンセル電極を有する。また、複数のセンサ電極を有する入力装置(すなわち、各センサ電極に対応する複数の静電センサを有する入力装置)の中には、センサ電極それぞれに対して駆動信号が順次印加されることによりセンサ電極が独立に制御される入力装置(以下、「複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置」と示す。)がある。   On the other hand, among the capacitive input devices, there is an input device having a plurality of sensor electrodes respectively corresponding to a plurality of electrostatic sensors. When the input device has a plurality of sensor electrodes, for example, as disclosed in Patent Document 1, the input device has a plurality of cancel electrodes corresponding one-to-one with the plurality of sensor electrodes. In addition, some input devices having a plurality of sensor electrodes (that is, input devices having a plurality of electrostatic sensors corresponding to each sensor electrode) include a sensor by sequentially applying a drive signal to each of the sensor electrodes. There is an input device in which the electrodes are independently controlled (hereinafter, referred to as an "input device in which a plurality of sensor electrodes are independently controlled").

しかしながら、“複数のセンサ電極と、複数のセンサ電極と一対一に対応する複数のキャンセル電極とを有し、複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置”では、例えば下記の場合に、操作の判定対象のセンサ電極(検出対象のセンサ電極)の静電容量の変化を生じさせてしまう場合がある。なお、操作の判定対象のセンサ電極の静電容量の変化を生じさせる場合の一例については、後述する。
・操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極に跨るように、操作体以外の誘電体が付着した場合
However, in the “input device having a plurality of sensor electrodes and a plurality of cancel electrodes corresponding to the plurality of sensor electrodes in a one-to-one correspondence, the plurality of sensor electrodes are independently controlled”. In some cases, the capacitance of the sensor electrode to be determined (sensor electrode to be detected) may be changed. An example of a case where a change in the capacitance of the sensor electrode of the operation determination target will be described later.
・ When a dielectric substance other than the operating tool adheres to a plurality of sensor electrodes including the sensor electrode to be determined for operation

そのため、上記の場合において生じる“操作の判定対象のセンサ電極の静電容量の変化”の大きさによっては、操作体による操作が行われていないにも関わらず、センサ電極に対応する静電センサに対して操作が行われていると判定される誤判定が、生じる恐れがある。   Therefore, depending on the magnitude of the “change in capacitance of the sensor electrode to be determined for operation” that occurs in the above case, the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode despite the fact that the operation is not performed by the operating tool There is a possibility that an erroneous determination that an operation has been performed on may occur.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることが可能な、新規かつ改良された入力装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a new and improved technique capable of preventing erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating body. To provide an input device.

上記目的を達成するために、本発明の一の観点によれば、駆動信号がそれぞれ印加される複数のセンサ電極、および上記センサ電極それぞれと基準電位点との間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極を有するスイッチ部と、上記センサ電極それぞれの静電容量の変化に基づき上記スイッチ部に対する操作を検出する検出部と、上記センサ電極それぞれに対して上記駆動信号を印加させる制御と、上記キャンセル電極に対して上記駆動信号と同一波形の信号を印加させるキャンセル制御とを行う制御部と、を備え、上記制御部は、上記センサ電極それぞれに対して上記駆動信号を順次印加させ、いずれかの上記センサ電極に対して上記駆動信号を印加させているときには、上記キャンセル電極に対する上記キャンセル制御を行い、全ての上記センサ電極と上記基準電位点との間における寄生容量を減少させる、入力装置が、提供される。   To achieve the above object, according to one aspect of the present invention, a plurality of sensor electrodes to each of which a drive signal is applied, and a method for reducing a parasitic capacitance between each of the sensor electrodes and a reference potential point. A switch unit having a cancel electrode, a detection unit that detects an operation on the switch unit based on a change in capacitance of each of the sensor electrodes, a control to apply the drive signal to each of the sensor electrodes, A control unit for performing cancel control for applying a signal having the same waveform as the drive signal to the electrode, the control unit sequentially applies the drive signal to each of the sensor electrodes, When the drive signal is applied to the sensor electrode, the cancel control for the cancel electrode is performed. Reducing the parasitic capacitance between all of the sensor electrode and the reference potential point, the input device is provided.

かかる構成によって、例えば、操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極に跨るように誘電体が付着したことによってセンサ電極が擬似的に大きくなったような場合に生じる寄生容量の増加を、抑制することができる。よって、かかる構成によって、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。   With such a configuration, for example, an increase in the parasitic capacitance that occurs when the sensor electrode is pseudo-increased due to the dielectric substance attached so as to straddle a plurality of sensor electrodes including the sensor electrode of the operation determination target, Can be suppressed. Therefore, with such a configuration, it is possible to prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating body.

また、上記スイッチ部は、全ての上記センサ電極と上記基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、1つの上記キャンセル電極を有し、上記制御部は、いずれかの上記センサ電極に上記駆動信号が印加されているときには、1つの上記キャンセル電極に対して上記キャンセル制御を行ってもよい。   The switch unit has one cancel electrode for reducing a parasitic capacitance between all of the sensor electrodes and the reference potential point, and the control unit is configured to control any one of the sensor electrodes. When the drive signal is being applied, the cancel control may be performed on one cancel electrode.

また、上記スイッチ部は、複数の上記センサ電極それぞれと一対一に対応し、対応する上記センサ電極と上記基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、複数の上記キャンセル電極を有し、上記制御部は、いずれかの上記センサ電極に上記駆動信号が印加されているときには、全ての上記キャンセル電極に対して上記キャンセル制御を行ってもよい。   Further, the switch unit has a plurality of the cancel electrodes corresponding to each of the plurality of sensor electrodes in a one-to-one correspondence, and for reducing a parasitic capacitance between the corresponding sensor electrode and the reference potential point. The control unit may perform the cancel control on all the cancel electrodes when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes.

また、上記スイッチ部では、複数の上記センサ電極が複数の電極グループに分けられ、上記スイッチ部は、上記電極グループに属する上記センサ電極と上記基準電位点との間における寄生容量を減少させるための上記キャンセル電極を、上記電極グループごとに有し、上記制御部は、いずれかの上記センサ電極に上記駆動信号が印加されているときには、全ての上記キャンセル電極に対して上記キャンセル制御を行ってもよい。   Further, in the switch section, the plurality of sensor electrodes are divided into a plurality of electrode groups, and the switch section reduces the parasitic capacitance between the sensor electrodes belonging to the electrode group and the reference potential point. The cancel electrode may be provided for each of the electrode groups, and the control unit may perform the cancel control on all the cancel electrodes when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes. Good.

また、上記制御部は、複数の上記センサ電極に上記駆動信号を印加させていないときには、上記キャンセル電極に対して上記駆動信号を印加させない非キャンセル制御を行ってもよい。   The control unit may perform a non-cancellation control that does not apply the drive signal to the cancel electrode when the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes.

本発明によれば、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。   According to the present invention, it is possible to prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating body.

複数のセンサ電極を有する入力装置において、センサ電極と基準電位点との間に発生する寄生容量の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a parasitic capacitance generated between a sensor electrode and a reference potential point in an input device having a plurality of sensor electrodes. 複数のセンサ電極とキャンセル電極とを有する入力装置において、センサ電極と基準電位点との間に発生する寄生容量、およびキャンセル電極と基準電位点との間に発生する寄生容量の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a parasitic capacitance generated between a sensor electrode and a reference potential point and a parasitic capacitance generated between a cancel electrode and a reference potential point in an input device having a plurality of sensor electrodes and a cancel electrode. It is. キャンセル電極を有し、複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置において誘電体により生じうる、センサ電極の静電容量の変化の一例を説明するための説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in capacitance of a sensor electrode that may be caused by a dielectric in an input device that has a cancel electrode and in which a plurality of sensor electrodes are independently controlled. 第1の実施形態に係る入力装置において誘電体により生じうる、センサ電極の静電容量の変化の一例を説明するための説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram for describing an example of a change in capacitance of a sensor electrode that may be caused by a dielectric in the input device according to the first embodiment. 第2の実施形態に係る入力装置において誘電体により生じうる、センサ電極の静電容量の変化の一例を説明するための説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram for describing an example of a change in capacitance of a sensor electrode that may be caused by a dielectric in the input device according to the second embodiment. 本発明の実施形態に係る入力装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of composition of an input device concerning an embodiment of the present invention.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the specification and the drawings, components having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

また、以下では、一の物体と他の物体との間に生じる寄生容量を、符号Cpを用いて「寄生容量Cpn」(nは、寄生容量を区別するための番号)と表す。また、寄生容量Cpnを図示する図1〜図4では、寄生容量Cpnの大きさの大小関係を、便宜上、キャパシタを示す回路記号の大小2種類の大きさで表す。   In the following, a parasitic capacitance generated between one object and another object is represented as “parasitic capacitance Cpn” (n is a number for distinguishing the parasitic capacitance) using the reference symbol Cp. 1 to 4 showing the parasitic capacitance Cpn, the magnitude relationship of the magnitude of the parasitic capacitance Cpn is represented by two types of magnitudes of circuit symbols indicating capacitors for convenience.

[1]静電容量式の入力装置において生じうる問題の一例
上述したように、静電容量式の入力装置(以下、単に「入力装置」と示す。)では、センサ電極と基準電位点との間に寄生容量が発生する。
[1] An example of a problem that may occur in the capacitance-type input device As described above, in the capacitance-type input device (hereinafter, simply referred to as “input device”), the distance between the sensor electrode and the reference potential point is reduced. Parasitic capacitance occurs between them.

図1は、複数のセンサ電極を有する入力装置において、センサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量の一例を示す説明図である。図1では、入力装置が、“センサ1”、“センサ2”で表される2つのセンサ電極を有している例を、示している。   FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a parasitic capacitance generated between a sensor electrode and a reference potential point GND in an input device having a plurality of sensor electrodes. FIG. 1 shows an example in which the input device has two sensor electrodes represented by “sensor 1” and “sensor 2”.

図1に示す寄生容量Cp1、Cp2は、それぞれ下記の通りである。なお、上述したように、寄生容量Cp1、Cp2の大きさは、センサ電極の面積などに依存する。
・寄生容量Cp1:“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp2:“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
The parasitic capacitances Cp1 and Cp2 shown in FIG. 1 are as follows, respectively. Note that, as described above, the size of the parasitic capacitances Cp1 and Cp2 depends on the area of the sensor electrode and the like.
-Parasitic capacitance Cp1: a parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by "sensor 1" and the reference potential point GND-Parasitic capacitance Cp2: a capacitance between the sensor electrode represented by "sensor 2" and the reference potential point GND Parasitic capacitance generated between

上述したように、寄生容量Cp1、Cp2は、センサ電極に対応する静電センサに対する操作の判定におけるノイズとなりうる。   As described above, the parasitic capacitances Cp1 and Cp2 can be noises in determining an operation on the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode.

ここで、図1に示すような寄生容量Cp1、Cp2の影響を低減する方法としては、例えば上述したように、“入力装置にキャンセル電極をさらに設け、キャンセル電極に対してキャンセル制御を行う方法”が挙げられる。   Here, as a method of reducing the influence of the parasitic capacitances Cp1 and Cp2 as shown in FIG. 1, for example, as described above, “a method of further providing a cancel electrode in the input device and performing cancel control on the cancel electrode”. Is mentioned.

図2は、複数のセンサ電極とキャンセル電極とを有する入力装置において、センサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量、およびキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量の一例を示す説明図である。図2では、入力装置が、“センサ1”、“センサ2”で表される2つのセンサ電極と、“キャンセル1”、“キャンセル2”で表される2つのキャンセル電極とを有している例を、示している。   FIG. 2 shows a parasitic capacitance generated between a sensor electrode and a reference potential point GND and a parasitic capacitance generated between a cancel electrode and a reference potential point GND in an input device having a plurality of sensor electrodes and a cancel electrode. It is explanatory drawing which shows an example of. In FIG. 2, the input device has two sensor electrodes represented by “sensor 1” and “sensor 2” and two cancel electrodes represented by “cancel 1” and “cancel 2”. An example is shown.

ここで、“キャンセル1”で表されるキャンセル電極は、“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極である。また、“キャンセル2”で表されるキャンセル電極は、“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極である。   Here, the cancel electrode represented by “Cancel 1” is a cancel electrode for reducing the parasitic capacitance between the sensor electrode represented by “Sensor 1” and the reference potential point GND. The cancel electrode represented by “cancel 2” is a cancel electrode for reducing the parasitic capacitance between the sensor electrode represented by “sensor 2” and the reference potential point GND.

図2に示す寄生容量Cp1’、Cp2’、Cp3、Cp4は、それぞれ下記の通りである。
・寄生容量Cp1’:“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp2’:“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp3は、“キャンセル1”で表されるキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp4:“キャンセル2”で表されるキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
The parasitic capacitances Cp1 ', Cp2', Cp3, Cp4 shown in FIG.
-Parasitic capacitance Cp1 ': A parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by "sensor 1" and the reference potential point GND.-Parasitic capacitance Cp2': A sensor electrode represented by "sensor 2" and the reference potential point GND. The parasitic capacitance Cp3 is generated between the cancel electrode represented by "cancel 1" and the reference potential point GND. The parasitic capacitance Cp4 is represented by "cancel 2". Parasitic capacitance generated between cancel electrode and reference potential point GND

“キャンセル1”、“キャンセル2”で表されるキャンセル電極が設けられ、キャンセル電極それぞれに対してキャンセル制御が行われた場合には、上述したように、センサ電極それぞれとセンサ電極それぞれに対応するキャンセル電極との間において、寄生容量は発生しない。   When cancel electrodes represented by “Cancel 1” and “Cancel 2” are provided, and cancel control is performed on each of the cancel electrodes, as described above, each of the sensor electrodes corresponds to each of the sensor electrodes. No parasitic capacitance is generated between the cancel electrode and the cancel electrode.

また、図2に示すキャンセル電極それぞれに対してキャンセル制御が行われた場合には、キャンセル電極と基準電位点GNDとの間の寄生容量Cp3、Cp4によって、センサ電極と基準電位点GNDとの間の寄生容量Cp1’、Cp2’は、図1に示す寄生容量Cp1、Cp2よりも低減される。   When cancel control is performed on each of the cancel electrodes shown in FIG. 2, the parasitic capacitances Cp3 and Cp4 between the cancel electrode and the reference potential point GND cause the connection between the sensor electrode and the reference potential point GND. Are smaller than the parasitic capacitances Cp1 and Cp2 shown in FIG.

よって、図2に示すように、入力装置が、複数のセンサ電極に一対一に対応する複数のキャンセル電極を有し、複数のキャンセル電極それぞれに対してキャンセル制御が行われるときには、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることができる場合がある。   Therefore, as shown in FIG. 2, when the input device has a plurality of cancel electrodes corresponding to the plurality of sensor electrodes on a one-to-one basis, and the cancel control is performed on each of the plurality of cancel electrodes, the capacitance type is used. In some cases, the detection accuracy of the input device can be improved.

ここで、図2に示すような、複数のセンサ電極を有する入力装置の中には、上述したように、複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置がある。   Here, among input devices having a plurality of sensor electrodes as shown in FIG. 2, there are input devices in which a plurality of sensor electrodes are independently controlled as described above.

図2に示す入力装置を例に挙げて、センサ電極が独立に制御される例を示すと、複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置では、例えば、“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化の検出が行われた後に、“センサ2”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化の検出が行われる。   An example in which the sensor electrodes are independently controlled by taking the input device illustrated in FIG. 2 as an example. In an input device in which a plurality of sensor electrodes are independently controlled, for example, a sensor represented by “Sensor 1” After the detection of the change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the electrode, the detection of the change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “sensor 2” is performed.

より具体的には、“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化を検出する場合には、図2を参照して例示した複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置は、各電極を下記のような状態にさせる。
・“センサ1”で表されるセンサ電極:駆動信号を印加し、センサ電極が駆動する状態
・“キャンセル1”で表されるキャンセル電極:駆動信号と同一波形の信号を印加し、キャンセル電極が駆動する状態(キャンセル制御が行われる状態)
・“センサ2”で表されるセンサ電極:駆動信号が印加されず、センサ電極が駆動していない状態
・“キャンセル2”で表されるキャンセル電極:駆動信号と同一波形の信号が印加されず、キャンセル電極が駆動していない状態(非キャンセル制御が行われる状態)
More specifically, when detecting a change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “sensor 1”, the plurality of sensor electrodes illustrated with reference to FIG. The controlled input device causes each electrode to be in the following state.
-Sensor electrode represented by "sensor 1": A drive signal is applied and the sensor electrode is driven.-Cancel electrode represented by "cancel 1": A signal having the same waveform as the drive signal is applied. Drive state (state where cancel control is performed)
-Sensor electrode represented by "Sensor 2": a state where the drive signal is not applied and the sensor electrode is not driven.-Cancel electrode represented by "Cancel 2": A signal having the same waveform as the drive signal is not applied. , The state where the cancel electrode is not driven (the state where non-cancel control is performed)

また、“センサ2”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化を検出する場合には、図2を参照して例示した複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置は、各電極を下記のような状態にさせる。
・“センサ1”で表されるセンサ電極:駆動信号が印加されず、センサ電極が駆動していない状態
・“キャンセル1”で表されるキャンセル電極:駆動信号と同一波形の信号が印加されず、キャンセル電極が駆動していない状態(非キャンセル制御が行われる状態)
・“センサ2”で表されるセンサ電極:駆動信号を印加し、センサ電極が駆動する状態
・“キャンセル2”で表されるキャンセル電極:駆動信号と同一波形の信号を印加し、キャンセル電極が駆動する状態(キャンセル制御が行われる状態)
When detecting a change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “Sensor 2”, a plurality of sensor electrodes illustrated with reference to FIG. The apparatus brings each electrode into the following state.
-Sensor electrode represented by "Sensor 1": A drive signal is not applied and the sensor electrode is not driven.-Cancel electrode represented by "Cancel 1": A signal having the same waveform as the drive signal is not applied. , State in which the cancel electrode is not driven (state in which non-cancel control is performed)
-Sensor electrode represented by "Sensor 2": A drive signal is applied and the sensor electrode is driven.-Cancel electrode represented by "Cancel 2": A signal having the same waveform as the drive signal is applied. Drive state (state where cancel control is performed)

しかしながら、複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置において、操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極に跨るように、操作体以外の誘電体が付着した場合には、キャンセル電極が設けられていたとしても、操作の判定対象のセンサ電極の静電容量の変化を生じさせてしまう。   However, in an input device in which a plurality of sensor electrodes are independently controlled, when a dielectric material other than the operating body is attached so as to straddle a plurality of sensor electrodes including a sensor electrode of an operation determination target, the cancel electrode is not used. Even if it is provided, it causes a change in the capacitance of the sensor electrode to be determined for the operation.

図3は、キャンセル電極を有し、複数のセンサ電極が独立に制御される入力装置において誘電体により生じうる、センサ電極の静電容量の変化の一例を説明するための説明図である。図3は、図2に示す入力装置において“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化が検出される場合における、誘電体Dによる“センサ1”で表されるセンサ電極の静電容量の変化の一例を示している。   FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in capacitance of a sensor electrode that may be caused by a dielectric in an input device having a cancel electrode and a plurality of sensor electrodes independently controlled. FIG. 3 is a diagram illustrating a case where a change in capacitance with respect to an electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “sensor 1” is detected in the input device illustrated in FIG. 3 shows an example of the change in the capacitance of the sensor electrode performed.

誘電体Dとしては、例えば、水や、水分を含んだタオル、鉄やアルミニウムなどの金属などが挙げられる。図3では、便宜上、誘電体Dを直方体で表している。なお、誘電体Dの形状が、直方体に限られないことは、言うまでもない。   Examples of the dielectric D include water, a towel containing water, and a metal such as iron and aluminum. In FIG. 3, the dielectric D is represented by a rectangular parallelepiped for convenience. Needless to say, the shape of the dielectric D is not limited to a rectangular parallelepiped.

図3に示す寄生容量Cp1’、Cp2’、Cp3、Cp5、Cp6は、それぞれ下記の通りである。
・Cp1’:“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp2’:“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp3:“キャンセル1”で表されるキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp5:誘電体Dと“センサ1”で表されるセンサ電極との間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp6:誘電体Dと基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
The parasitic capacitances Cp1 ', Cp2', Cp3, Cp5, and Cp6 shown in FIG. 3 are as follows, respectively.
Cp1 ': a parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by "sensor 1" and the reference potential point GND.-A parasitic capacitance Cp2': a capacitance between the sensor electrode represented by "sensor 2" and the reference potential point GND. Parasitic capacitance generated between them • Parasitic capacitance Cp3: Parasitic capacitance generated between the cancel electrode represented by “cancel 1” and reference potential point GND • Parasitic capacitance Cp5: represented by dielectric D and “sensor 1” Parasitic capacitance generated between the sensor electrode and the sensor electrode. Parasitic capacitance Cp6: Parasitic capacitance generated between the dielectric D and the reference potential point GND.

“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化が検出されるときにおいて、センサ電極間に跨るように誘電体Dが存在する場合、“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間には、寄生容量Cp5、Cp6に示すように、誘電体Dを介して新たな寄生容量が発生してしまう。つまり、“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量は、誘電体Dを介して発生した寄生容量分増加する。   When a change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “Sensor 1” is detected, if the dielectric D is present across the sensor electrodes, it is represented by “Sensor 1”. As shown by the parasitic capacitances Cp5 and Cp6, a new parasitic capacitance is generated between the sensor electrode and the reference potential point GND via the dielectric D. That is, the parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by “sensor 1” and the reference potential point GND increases by the parasitic capacitance generated via the dielectric D.

ここで、上記“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量の増加は、誘電体Dによって“センサ1”で表されるセンサ電極が擬似的に大きくなったことによる寄生容量の増加と、捉えることができる。   Here, the increase in the parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by “sensor 1” and the reference potential point GND is caused by the fact that the sensor electrode represented by “sensor 1” is pseudo-large due to the dielectric substance D. This can be understood as an increase in parasitic capacitance due to the change.

よって、図3に示す入力装置では、“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する、操作体による操作が行われていないにも関わらず、当該静電センサに対して操作が行われていると判定される誤判定が、生じる恐れがある。   Therefore, in the input device illustrated in FIG. 3, even though the operation with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “sensor 1” is not performed by the operating body, the electrostatic sensor is operated. There is a possibility that an erroneous determination that the determination is performed is generated.

[2]本発明の実施形態に係る入力装置の概要
そこで、本発明の実施形態に係る入力装置は、複数のセンサ電極と、センサ電極それぞれと基準電位点との間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極とを有する。後述するように、本発明の実施形態に係る入力装置は、1つのキャンセル電極を有していてもよいし、2つ以上のキャンセル電極を有していてもよい。
[2] Overview of Input Device According to Embodiment of the Present Invention Therefore, an input device according to an embodiment of the present invention reduces a plurality of sensor electrodes and a parasitic capacitance between each of the sensor electrodes and a reference potential point. And a cancel electrode. As described below, the input device according to the embodiment of the present invention may have one cancel electrode, or may have two or more cancel electrodes.

また、本発明の実施形態に係る入力装置は、複数のセンサ電極、およびキャンセル電極それぞれに対して、下記のような制御を行う。
・複数のセンサ電極に対する制御:駆動信号を順次印加させる
・キャンセル電極に対する制御:いずれかのセンサ電極に対して駆動信号を印加させているときに、キャンセル制御を行い、全てのセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させる。また、複数のセンサ電極に駆動信号を印加させていないときには、キャンセル制御を行わない(すなわち、複数のセンサ電極に駆動信号を印加させていないときには、非キャンセル制御を行う)
The input device according to the embodiment of the present invention performs the following control on each of the plurality of sensor electrodes and the cancel electrode.
-Control for a plurality of sensor electrodes: sequentially apply drive signals-Control for cancel electrodes: cancel control is performed when drive signals are applied to any of the sensor electrodes, and all sensor electrodes and the reference potential The parasitic capacitance between the points is reduced. Further, when the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes, the cancel control is not performed (that is, when the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes, the non-cancel control is performed).

より具体的には、本発明の実施形態に係る入力装置は、例えば下記の[2−1]〜[2−3]に示す実施形態のようなキャンセル電極の構成を有し、キャンセル電極の構成に応じた制御を行う。   More specifically, the input device according to the embodiment of the present invention has a configuration of a cancel electrode as in the following embodiments [2-1] to [2-3], for example. Is performed according to.

[2−1]第1の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成と制御
[2−1−1]第1の実施形態に係るキャンセル電極の構成
第1の実施形態に係る入力装置は、全てのセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、1つのキャンセル電極を有する。
[2-1] Configuration and control of cancel electrode in input device according to first embodiment [2-1-1] Configuration of cancel electrode according to first embodiment The input device according to the first embodiment includes: It has one cancel electrode to reduce the parasitic capacitance between all sensor electrodes and the reference potential point.

第1の実施形態に係る入力装置が備える1つのキャンセル電極としては、例えば、配置されている全てのセンサ電極が含まれる大きさを有する電極が挙げられる。上記1つのキャンセル電極は、例えば、仮に当該キャンセル電極と全てのセンサ電極とを重ねた場合に、全てのセンサ電極が当該キャンセル電極に含まれるように、全てのセンサ電極と基準電位点との間に設けられる。   As one cancellation electrode included in the input device according to the first embodiment, for example, an electrode having a size that includes all of the arranged sensor electrodes is given. The one cancel electrode is, for example, between all the sensor electrodes and the reference potential point so that all the sensor electrodes are included in the cancel electrode when the cancel electrode and all the sensor electrodes are overlapped. Is provided.

なお、第1の実施形態に係る入力装置が備える1つのキャンセル電極の形状、大きさは、上記に示す例に限られない。例えば、第1の実施形態に係る入力装置は、キャンセル制御が行われた場合に、全てのセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させることが可能な、任意の形状、および/または、任意の大きさの、1つのキャンセル電極を有することが可能である。   The shape and size of one cancel electrode included in the input device according to the first embodiment are not limited to the examples described above. For example, the input device according to the first embodiment has an arbitrary shape and / or an arbitrary shape that can reduce the parasitic capacitance between all the sensor electrodes and the reference potential point when the cancel control is performed. Alternatively, it is possible to have one cancel electrode of any size.

[2−1−2]第1の実施形態に係る制御
第1の実施形態に係る入力装置は、上述したように、複数のセンサ電極に対して駆動信号を順次印加させる。
[2-1-2] Control According to First Embodiment As described above, the input device according to the first embodiment causes drive signals to be sequentially applied to a plurality of sensor electrodes.

また、第1の実施形態に係る入力装置は、いずれかのセンサ電極に駆動信号が印加されているときには、1つのキャンセル電極に対してキャンセル制御を行う。複数のセンサ電極に駆動信号を印加させていないときには、第1の実施形態に係る入力装置は、1つのキャンセル電極に対して非キャンセル制御を行う。   In addition, the input device according to the first embodiment performs cancel control on one cancel electrode when a drive signal is applied to any of the sensor electrodes. When the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes, the input device according to the first embodiment performs non-cancel control on one cancel electrode.

図4は、第1の実施形態に係る入力装置において誘電体により生じうる、センサ電極の静電容量の変化の一例を説明するための説明図である。図4では、第1の実施形態に係る入力装置が、“センサ1”、“センサ2”で表される2つのセンサ電極と、“キャンセル”で表される1つのキャンセル電極とを有している例を、示している。   FIG. 4 is an explanatory diagram for describing an example of a change in the capacitance of the sensor electrode that may be caused by the dielectric in the input device according to the first embodiment. In FIG. 4, the input device according to the first embodiment has two sensor electrodes represented by “sensor 1” and “sensor 2” and one cancel electrode represented by “cancel”. An example is shown.

また、図4は、図3と同様に、“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化が検出される場合における、誘電体Dによる“センサ1”で表されるセンサ電極の静電容量の変化の一例を示している。なお、図4では、便宜上、誘電体Dを直方体で表しているが、上述したように、誘電体Dの形状が、直方体に限られないことは、言うまでもない。   Also, FIG. 4 shows the “sensor 1” by the dielectric D when a change in the capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “sensor 1” is detected, similarly to FIG. 5 shows an example of a change in capacitance of a sensor electrode represented. In FIG. 4, the dielectric D is represented by a rectangular parallelepiped for convenience, but it is needless to say that the shape of the dielectric D is not limited to the rectangular parallelepiped as described above.

図4において“キャンセル”で表されるキャンセル電極は、“センサ1”で表されるセンサ電極および“センサ2”で表されるセンサ電極それぞれと、基準電位点GNDとの間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極である。“キャンセル”で表されるキャンセル電極は、例えば図4に示すように、第1の実施形態に係る入力装置を構成する全てのセンサ電極それぞれに対応するように、1つのキャンセル電極で構成される。つまり、“キャンセル”で表されるキャンセル電極は、全てのセンサ電極と基準電位点GNDとの間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極である。   In FIG. 4, the cancel electrode represented by “cancel” reduces the parasitic capacitance between each of the sensor electrode represented by “sensor 1” and the sensor electrode represented by “sensor 2” and the reference potential point GND. This is a cancel electrode for causing the cancel electrode. The cancel electrode represented by “cancel” is formed of one cancel electrode so as to correspond to each of all the sensor electrodes constituting the input device according to the first embodiment, for example, as shown in FIG. . That is, the cancel electrode represented by “cancel” is a cancel electrode for reducing the parasitic capacitance between all the sensor electrodes and the reference potential point GND.

図4に示す寄生容量Cp1’、Cp2’、Cp5、Cp6’、Cp7は、それぞれ下記の通りである。
・Cp1’:“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp2’:“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp5:誘電体Dと“センサ1”で表されるセンサ電極との間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp6’:誘電体Dと基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp7:“キャンセル”で表されるキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
The parasitic capacitances Cp1 ', Cp2', Cp5, Cp6 ', and Cp7 shown in FIG.
Cp1 ': a parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by "sensor 1" and the reference potential point GND.-A parasitic capacitance Cp2': a capacitance between the sensor electrode represented by "sensor 2" and the reference potential point GND. Parasitic capacitance generated between them • Parasitic capacitance Cp5: Parasitic capacitance generated between dielectric D and the sensor electrode represented by “sensor 1” • Parasitic capacitance Cp6 ′: Between dielectric D and reference potential point GND The parasitic capacitance Cp7: the parasitic capacitance generated between the cancel electrode represented by "cancel" and the reference potential point GND

“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化が検出されるときにおいて、センサ電極間に跨るように誘電体Dが存在する場合、“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間には、寄生容量Cp5、Cp6’に示すように、誘電体Dを介して新たな寄生容量が発生する。   When a change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “Sensor 1” is detected, if the dielectric D is present across the sensor electrodes, it is represented by “Sensor 1”. As shown by the parasitic capacitances Cp5 and Cp6 ′, a new parasitic capacitance is generated between the sensor electrode and the reference potential point GND via the dielectric D.

ここで、第1の実施形態に係る入力装置では、“センサ1”で表されるセンサ電極に対して駆動信号が印加されているときに、“キャンセル”で表されるキャンセル電極に対してキャンセル制御が行われている。よって、誘電体Dと基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量Cp6’は、キャンセル電極と基準電位点GNDとの間の寄生容量Cp3によって、図3に示す寄生容量Cp6よりも低減される。   Here, in the input device according to the first embodiment, when the drive signal is applied to the sensor electrode represented by “Sensor 1”, the cancel electrode represented by “Cancel” is canceled. Control is being performed. Therefore, the parasitic capacitance Cp6 ′ generated between the dielectric D and the reference potential point GND is smaller than the parasitic capacitance Cp6 shown in FIG. 3 due to the parasitic capacitance Cp3 between the cancel electrode and the reference potential point GND. .

つまり、第1の実施形態に係る入力装置は、図3を参照して示したような、誘電体Dによって“センサ1”で表されるセンサ電極が擬似的に大きくなったことによる寄生容量の増加を、“キャンセル”で表されるキャンセル電極に対するキャンセル制御によって、抑制することができる。   That is, in the input device according to the first embodiment, as shown in FIG. 3, the parasitic capacitance due to the pseudo increase in the sensor electrode represented by “sensor 1” by the dielectric D is obtained. The increase can be suppressed by cancel control for the cancel electrode represented by “cancel”.

よって、第1の実施形態に係る入力装置では、操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極に跨るように誘電体Dが付着した場合であっても、誘電体Dに起因する寄生容量の増加により判定対象のセンサ電極に対応する静電センサに対して操作が行われていると判定される誤判定(以下、単に「誤判定」と示す場合がある。)が生じる可能性が、低減される。   Therefore, in the input device according to the first embodiment, even when the dielectric D is attached so as to straddle a plurality of sensor electrodes including the sensor electrode of which operation is to be determined, the parasitic capacitance caused by the dielectric D There is a possibility that an erroneous determination that the operation is being performed on the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode to be determined (hereinafter, sometimes simply referred to as “erroneous determination”) may occur due to an increase in Reduced.

したがって、第1の実施形態に係る入力装置は、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。   Therefore, the input device according to the first embodiment can prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating tool.

また、第1の実施形態に係る入力装置は、複数のセンサ電極それぞれに対応する1つのキャンセル電極を有し、当該キャンセル電極に対してキャンセル制御を行う。よって、第1の実施形態に係る入力装置は、図2に示す入力装置と同様に、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることができる。   Further, the input device according to the first embodiment has one cancel electrode corresponding to each of the plurality of sensor electrodes, and performs cancel control on the cancel electrode. Therefore, the input device according to the first embodiment can improve the detection accuracy of the capacitance-type input device, similarly to the input device shown in FIG.

[2−2]第2の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成と制御
[2−2−1]第2の実施形態に係るキャンセル電極の構成
第2の実施形態に係る入力装置は、複数のセンサ電極それぞれと一対一に対応し、対応するセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、複数のキャンセル電極を有する。つまり、第2の実施形態に係る入力装置は、図3に示す入力装置の例と同様に、センサ電極ごとにキャンセル電極を有する。
[2-2] Configuration and control of cancel electrode in input device according to second embodiment [2-2-1] Configuration of cancel electrode according to second embodiment The input device according to the second embodiment includes: A plurality of cancel electrodes are provided in one-to-one correspondence with the plurality of sensor electrodes and for reducing a parasitic capacitance between the corresponding sensor electrode and the reference potential point. That is, the input device according to the second embodiment has a cancel electrode for each sensor electrode, as in the example of the input device shown in FIG.

第2の実施形態に係る入力装置が備えるキャンセル電極としては、例えば、当該キャンセル電極が対応しているセンサ電極が含まれる大きさを有する電極(例えば、対応しているセンサ電極以上の面積を有する電極)が挙げられる。上記キャンセル電極は、例えば、仮に当該キャンセル電極と対応しているセンサ電極とを重ねた場合に、当該センサ電極が当該キャンセル電極に含まれるように、当該センサ電極と基準電位点との間に設けられる。   As the cancel electrode included in the input device according to the second embodiment, for example, an electrode having a size including the sensor electrode corresponding to the cancel electrode (for example, having an area equal to or larger than the corresponding sensor electrode) Electrodes). The cancel electrode is provided between the sensor electrode and the reference potential point so that, for example, when the cancel electrode and the corresponding sensor electrode are overlapped, the sensor electrode is included in the cancel electrode. Can be

なお、第2の実施形態に係る入力装置が備えるキャンセル電極の形状、大きさは、上記に示す例に限られない。例えば、第2の実施形態に係る入力装置は、キャンセル制御が行われた場合に、対応するセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させることが可能な、任意の形状、および/または、任意の大きさの、キャンセル電極を有することが可能である。また、第2の実施形態に係る入力装置が備える複数のキャンセル電極の形状および/または大きさは、全てのキャンセル電極において同一であってもよいし、一部のキャンセル電極または全てのキャンセル電極において異なっていてもよい。   Note that the shape and size of the cancel electrode included in the input device according to the second embodiment are not limited to the examples described above. For example, the input device according to the second embodiment has an arbitrary shape and / or an arbitrary shape capable of reducing a parasitic capacitance between a corresponding sensor electrode and a reference potential point when cancel control is performed. Alternatively, it is possible to have a cancel electrode of any size. Further, the shape and / or size of the plurality of cancel electrodes included in the input device according to the second embodiment may be the same for all the cancel electrodes, or may be the same for some or all of the cancel electrodes. It may be different.

[2−2−2]第2の実施形態に係る制御
第2の実施形態に係る入力装置は、上述したように、複数のセンサ電極に対して駆動信号を順次印加させる。
[2-2-2] Control According to Second Embodiment As described above, the input device according to the second embodiment causes drive signals to be sequentially applied to a plurality of sensor electrodes.

また、第2の実施形態に係る入力装置は、いずれかのセンサ電極に駆動信号が印加されているときには、全てのキャンセル電極に対してキャンセル制御を行う。複数のセンサ電極に駆動信号を印加させていないときには、第2の実施形態に係る入力装置は、全てのキャンセル電極に対して非キャンセル制御を行う。   Further, the input device according to the second embodiment performs the cancel control on all the cancel electrodes when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes. When the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes, the input device according to the second embodiment performs non-cancellation control on all the cancel electrodes.

図5は、第2の実施形態に係る入力装置において誘電体により生じうる、センサ電極の静電容量の変化の一例を説明するための説明図である。図5では、第2の実施形態に係る入力装置が、“センサ1”、“センサ2”で表される2つのセンサ電極と、“キャンセル1”、“キャンセル2”で表される2つのキャンセル電極とを有している例を、示している。   FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in capacitance of a sensor electrode that may be caused by a dielectric in the input device according to the second embodiment. In FIG. 5, the input device according to the second embodiment includes two sensor electrodes represented by “sensor 1” and “sensor 2” and two cancel electrodes represented by “cancel 1” and “cancel 2”. An example having electrodes is shown.

また、図5は、図3と同様に、“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化が検出される場合における、誘電体Dによる“センサ1”で表されるセンサ電極の静電容量の変化の一例を示している。なお、図5では、便宜上、誘電体Dを直方体で表しているが、上述したように、誘電体Dの形状が、直方体に限られないことは、言うまでもない。   Further, FIG. 5 shows the “sensor 1” by the dielectric D when the change in the capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “sensor 1” is detected, similarly to FIG. 5 shows an example of a change in capacitance of a sensor electrode represented. In FIG. 5, for convenience, the dielectric D is represented by a rectangular parallelepiped, but it goes without saying that the shape of the dielectric D is not limited to the rectangular parallelepiped as described above.

図5において“キャンセル1”で表されるキャンセル電極は、“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極である。また、“キャンセル2”で表されるキャンセル電極は、“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極である。   In FIG. 5, the cancel electrode represented by "cancel 1" is a cancel electrode for reducing the parasitic capacitance between the sensor electrode represented by "sensor 1" and the reference potential point GND. The cancel electrode represented by “cancel 2” is a cancel electrode for reducing the parasitic capacitance between the sensor electrode represented by “sensor 2” and the reference potential point GND.

図5に示す寄生容量Cp1’、Cp2’、Cp3、CP4、Cp5、Cp6’は、それぞれ下記の通りである。
・Cp1’:“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp2’:“センサ2”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp3:“キャンセル1”で表されるキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp4:“キャンセル2”で表されるキャンセル電極と基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp5:誘電体Dと“センサ1”で表されるセンサ電極との間に発生する寄生容量
・寄生容量Cp6’:誘電体Dと基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量
The parasitic capacitances Cp1 ', Cp2', Cp3, CP4, Cp5, and Cp6 'shown in FIG.
Cp1 ': a parasitic capacitance generated between the sensor electrode represented by "sensor 1" and the reference potential point GND.-A parasitic capacitance Cp2': a capacitance between the sensor electrode represented by "sensor 2" and the reference potential point GND. Parasitic capacitance generated between the parasitic capacitance Cp3: a parasitic capacitance generated between the cancel electrode represented by “cancel 1” and the reference potential point GND • Parasitic capacitance Cp4: a cancel electrode represented by “cancel 2” Parasitic capacitance generated between reference potential point GND. Parasitic capacitance Cp5: Parasitic capacitance generated between dielectric D and sensor electrode represented by "sensor 1". Parasitic capacitance Cp6 ': Dielectric D and reference. Parasitic capacitance generated between potential point GND

“センサ1”で表されるセンサ電極に対応する静電センサに対する静電容量の変化が検出されるときにおいて、センサ電極間に跨るように誘電体Dが存在する場合、“センサ1”で表されるセンサ電極と基準電位点GNDとの間には、寄生容量Cp5、Cp6’に示すように、誘電体Dを介して新たな寄生容量が発生する。   When a change in capacitance with respect to the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode represented by “Sensor 1” is detected, if the dielectric D is present across the sensor electrodes, it is represented by “Sensor 1”. As shown by the parasitic capacitances Cp5 and Cp6 ′, a new parasitic capacitance is generated between the sensor electrode and the reference potential point GND via the dielectric D.

ここで、第2の実施形態に係る入力装置では、“センサ1”で表されるセンサ電極に対して駆動信号が印加されているときに、“キャンセル1”で表されるキャンセル電極および“キャンセル2”で表されるキャンセル電極それぞれに対してキャンセル制御が行われている。よって、誘電体Dと基準電位点GNDとの間に発生する寄生容量Cp6’は、キャンセル電極と基準電位点GNDとの間の寄生容量Cp3、Cp4によって、図3に示す寄生容量Cp6よりも低減される。   Here, in the input device according to the second embodiment, when a drive signal is applied to the sensor electrode represented by “sensor 1”, the cancel electrode represented by “cancel 1” and the “cancel signal” Cancel control is performed on each cancel electrode represented by 2 ". Therefore, the parasitic capacitance Cp6 ′ generated between the dielectric D and the reference potential point GND is smaller than the parasitic capacitance Cp6 shown in FIG. 3 due to the parasitic capacitances Cp3 and Cp4 between the cancel electrode and the reference potential point GND. Is done.

つまり、第2の実施形態に係る入力装置は、図3を参照して示したような、誘電体Dによって“センサ1”で表されるセンサ電極が擬似的に大きくなったことによる寄生容量の増加を、“キャンセル”で表されるキャンセル電極に対するキャンセル制御によって、抑制することができる。   That is, in the input device according to the second embodiment, as shown in FIG. 3, the parasitic capacitance caused by the pseudo increase in the sensor electrode represented by “sensor 1” due to the dielectric D. The increase can be suppressed by cancel control for the cancel electrode represented by “cancel”.

よって、第2の実施形態に係る入力装置では、操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極に跨るように誘電体Dが付着した場合であっても、誘電体Dに起因する寄生容量の増加によって誤判定が生じる可能性が、低減される。   Therefore, in the input device according to the second embodiment, even when the dielectric D is attached so as to straddle a plurality of sensor electrodes including the sensor electrode whose operation is to be determined, the parasitic capacitance caused by the dielectric D Is less likely to occur due to the increase in

したがって、第2の実施形態に係る入力装置は、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。   Therefore, the input device according to the second embodiment can prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating tool.

また、第2の実施形態に係る入力装置は、複数のセンサ電極それぞれに一対一に対応する複数のキャンセル電極を有し、当該キャンセル電極それぞれに対してキャンセル制御を行う。よって、第2の実施形態に係る入力装置は、図2に示す入力装置と同様に、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることができる。   Further, the input device according to the second embodiment has a plurality of cancel electrodes corresponding to the plurality of sensor electrodes one-to-one, and performs cancel control on each of the cancel electrodes. Therefore, the input device according to the second embodiment can improve the detection accuracy of the capacitance-type input device, similarly to the input device shown in FIG.

[2−3]第3の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成と制御
上記第2の実施形態では、複数のセンサ電極それぞれと一対一に対応する複数のキャンセル電極を有する入力装置を示した。しかしながら、本発明の実施形態に係る複数のキャンセル電極を有する入力装置の構成は、上記第2の実施形態に係る構成に限られない。そこで、次に、第3の実施形態に係る入力装置として、複数のキャンセル電極を有する他の構成の入力装置について、説明する。
[2-3] Configuration and Control of Cancel Electrode in Input Device According to Third Embodiment In the second embodiment, an input device having a plurality of cancel electrodes corresponding one-to-one with each of a plurality of sensor electrodes is shown. Was. However, the configuration of the input device having a plurality of cancel electrodes according to the embodiment of the present invention is not limited to the configuration according to the second embodiment. Therefore, next, an input device having another configuration having a plurality of cancel electrodes will be described as the input device according to the third embodiment.

[2−3−1]第3の実施形態に係るキャンセル電極の構成
第3の実施形態に係る入力装置では、複数のセンサ電極が複数の電極グループに分けられる。ここで、電極グループそれぞれには、1つのセンサ電極、または、複数のセンサ電極が属する。
[2-3-1] Configuration of Canceling Electrode According to Third Embodiment In the input device according to the third embodiment, a plurality of sensor electrodes are divided into a plurality of electrode groups. Here, one sensor electrode or a plurality of sensor electrodes belong to each electrode group.

なお、全ての電極グループに1つのセンサ電極が属する場合、第3の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成は、上記第2の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成と同様の構成となる。また、少なくとも1つの電極グループに複数のセンサ電極が属する場合、第3の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成は、上記第2の実施形態に係る入力装置におけるキャンセル電極の構成と異なることとなる。   When one sensor electrode belongs to all electrode groups, the configuration of the cancel electrode in the input device according to the third embodiment is the same as the configuration of the cancel electrode in the input device according to the second embodiment. Becomes When a plurality of sensor electrodes belong to at least one electrode group, the configuration of the cancel electrode in the input device according to the third embodiment is different from the configuration of the cancel electrode in the input device according to the second embodiment. Becomes

また、第3の実施形態に係る入力装置は、電極グループに属するセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極を、電極グループごとに有する。   Further, the input device according to the third embodiment has a cancel electrode for reducing a parasitic capacitance between a sensor electrode belonging to the electrode group and a reference potential point for each electrode group.

第3の実施形態に係る入力装置が備えるキャンセル電極としては、例えば、当該キャンセル電極が対応している電極グループに属する、全てのセンサ電極が含まれる大きさを有する電極が挙げられる。上記キャンセル電極は、例えば、仮に当該キャンセル電極と対応する電極グループに属する全てのセンサ電極とを重ねた場合に、当該全てのセンサ電極が当該キャンセル電極に含まれるように、対応する電極グループに属する全てのセンサ電極と基準電位点との間に設けられる。   As the cancel electrode included in the input device according to the third embodiment, for example, an electrode belonging to an electrode group corresponding to the cancel electrode and having a size that includes all the sensor electrodes can be cited. The cancel electrode belongs to a corresponding electrode group so that, for example, if the cancel electrode and all the sensor electrodes belonging to the corresponding electrode group are overlapped, all the sensor electrodes are included in the cancel electrode. It is provided between all the sensor electrodes and the reference potential point.

なお、第3の実施形態に係る入力装置が備えるキャンセル電極の形状、大きさは、上記に示す例に限られない。例えば、第3の実施形態に係る入力装置は、キャンセル制御が行われた場合に、対応する電極グループに属する全てのセンサ電極と基準電位点との間における寄生容量を減少させることが可能な、任意の形状、および/または、任意の大きさの、キャンセル電極を有することが可能である。また、第3の実施形態に係る入力装置が備える複数のキャンセル電極の形状および/または大きさは、全てのキャンセル電極において同一であってもよいし、一部のキャンセル電極または全てのキャンセル電極において異なっていてもよい。   Note that the shape and size of the cancel electrode included in the input device according to the third embodiment are not limited to the examples described above. For example, the input device according to the third embodiment can reduce the parasitic capacitance between all the sensor electrodes belonging to the corresponding electrode group and the reference potential point when the cancel control is performed. It is possible to have a cancellation electrode of any shape and / or any size. Further, the shape and / or size of the plurality of cancel electrodes included in the input device according to the third embodiment may be the same for all the cancel electrodes, or may be the same for some or all of the cancel electrodes. It may be different.

[2−3−2]第3の実施形態に係る制御
第3の実施形態に係る入力装置は、上述したように、複数のセンサ電極に対して駆動信号を順次印加させる。
[2-3-2] Control According to Third Embodiment The input device according to the third embodiment causes drive signals to be sequentially applied to a plurality of sensor electrodes as described above.

また、第3の実施形態に係る入力装置は、第2の実施形態に係る入力装置と同様に、いずれかのセンサ電極に駆動信号が印加されているときには、全てのキャンセル電極に対してキャンセル制御を行う。複数のセンサ電極に駆動信号を印加させていないときには、第3の実施形態に係る入力装置は、全てのキャンセル電極に対して非キャンセル制御を行う。   Further, the input device according to the third embodiment, like the input device according to the second embodiment, performs cancel control on all cancel electrodes when a drive signal is applied to any of the sensor electrodes. I do. When the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes, the input device according to the third embodiment performs the non-cancellation control on all the cancel electrodes.

上記のように、電極グループに属するセンサ電極の数によって、第3の実施形態に係る入力装置と第2の実施形態に係る入力装置とは、キャンセル電極それぞれとセンサ電極との対応関係が異なる場合がある。しかしながら、第3の実施形態に係る入力装置では、第2の実施形態に係る入力装置と同様に、全てのセンサ電極が、いずれかのキャンセル電極に対応している。   As described above, depending on the number of sensor electrodes belonging to the electrode group, the input device according to the third embodiment and the input device according to the second embodiment have different correspondences between the cancel electrodes and the sensor electrodes. There is. However, in the input device according to the third embodiment, like the input device according to the second embodiment, all the sensor electrodes correspond to any of the cancel electrodes.

また、第3の実施形態に係る入力装置では、第2の実施形態に係る入力装置と同様に各電極に対する制御が行われる。   Further, in the input device according to the third embodiment, control on each electrode is performed similarly to the input device according to the second embodiment.

よって、第3の実施形態に係る入力装置では、第2の実施形態に係る入力装置と同様に、操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極に跨るように誘電体Dが付着した場合であっても、誘電体Dに起因する寄生容量の増加によって誤判定が生じる可能性が、低減される。   Therefore, in the input device according to the third embodiment, similarly to the input device according to the second embodiment, when the dielectric D is attached so as to straddle a plurality of sensor electrodes including the sensor electrode for which the operation is to be determined. However, the possibility of erroneous determination due to an increase in parasitic capacitance caused by the dielectric D is reduced.

したがって、第3の実施形態に係る入力装置は、第2の実施形態に係る入力装置と同様に、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。   Therefore, similarly to the input device according to the second embodiment, the input device according to the third embodiment can prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating tool.

また、第3の実施形態に係る入力装置は、電極グループそれぞれに一対一に対応する複数のキャンセル電極を有し、当該キャンセル電極それぞれに対してキャンセル制御を行う。よって、第3の実施形態に係る入力装置は、図2に示す入力装置と同様に、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることができる。   Further, the input device according to the third embodiment has a plurality of cancel electrodes corresponding one-to-one to each of the electrode groups, and performs cancel control on each of the cancel electrodes. Therefore, the input device according to the third embodiment can improve the detection accuracy of the capacitance-type input device, similarly to the input device shown in FIG.

本発明の実施形態に係る入力装置は、例えば上記[2−1]〜上記[2−3]に示す実施形態のようなキャンセル電極の構成を有し、キャンセル電極の構成に応じた制御を行う。   The input device according to the embodiment of the present invention has the configuration of the cancel electrode as in the embodiment described in [2-1] to [2-3], for example, and performs control according to the configuration of the cancel electrode. .

なお、上記[2−1]〜上記[2−3]では、2つのセンサ電極を有する例を主に示したが、本発明の実施形態に係る入力装置が有するセンサ電極の数は、2つに限られず、3つ以上のセンサ電極を有していてもよい。3つ以上のセンサ電極を有する構成であっても、本発明の実施形態に係る入力装置は、上記[2−1]〜上記[2−3]に示す実施形態のようなキャンセル電極の構成を有し、上記[2−1]〜上記[2−3]に示す実施形態のような制御が行われることによって、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。また、3つ以上のセンサ電極を有する構成であっても、本発明の実施形態に係る入力装置は、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることができる。   In the above [2-1] to [2-3], an example having two sensor electrodes is mainly described, but the number of sensor electrodes included in the input device according to the embodiment of the present invention is two. The present invention is not limited to this, and may have three or more sensor electrodes. Even with a configuration having three or more sensor electrodes, the input device according to the embodiment of the present invention has a configuration of the cancel electrode as in the embodiment described in [2-1] to [2-3]. By performing the control as in the embodiment shown in the above [2-1] to [2-3], it is possible to prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating body. . Further, even with a configuration having three or more sensor electrodes, the input device according to the embodiment of the present invention can improve the detection accuracy of the capacitance-type input device.

[3]本発明の実施形態に係る入力装置の構成例
以下、本発明の実施形態に係る入力装置の構成の一例を説明しつつ、本発明の実施形態に係る入力装置における処理について、より具体的に説明する。
[3] Configuration Example of Input Device According to Embodiment of the Present Invention Hereinafter, while describing an example of the configuration of the input device according to the embodiment of the present invention, processing in the input device according to the embodiment of the present invention will be more specifically described. Will be explained.

以下では、便宜上、上記[2−1]に示す第1の実施形態に係る入力装置を主に例に挙げて、本発明の実施形態に係る入力装置の構成の一例を説明する。   In the following, for convenience, an example of the configuration of the input device according to the embodiment of the present invention will be described, mainly taking the input device according to the first embodiment described in [2-1] above as an example.

また、以下では、便宜上、本発明の実施形態に係る入力装置が有するセンサ電極の数が2つである場合を例に挙げる。なお、上述したように、本発明の実施形態に係る入力装置は、3つ以上のセンサ電極を有していてもよい。   In the following, for convenience, an example in which the number of sensor electrodes included in the input device according to the embodiment of the present invention is two will be described. As described above, the input device according to the embodiment of the present invention may have three or more sensor electrodes.

図6は、本発明の実施形態に係る入力装置100の構成の一例を示すブロック図である。入力装置100は、例えば、スイッチ部102と、検出部104と、切替部106と、制御部108とを備える。   FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the input device 100 according to the embodiment of the present invention. The input device 100 includes, for example, a switch unit 102, a detection unit 104, a switching unit 106, and a control unit 108.

また、入力装置100は、例えば、ROM(Read Only Memory。図示せず)や、RAM(Random Access Memory。図示せず)、記憶部(図示せず)などを備えていてもよい。入力装置100は、例えば、データの伝送路としてのバスにより上記各構成要素間を接続する。入力装置100は、例えば、入力装置100が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、接続されている外部電源から供給される電力などによって、駆動する。   The input device 100 may include, for example, a ROM (Read Only Memory; not shown), a RAM (Random Access Memory; not shown), a storage unit (not shown), and the like. The input device 100 connects the above-described components with a bus as a data transmission path, for example. The input device 100 is driven by, for example, power supplied from an internal power supply such as a battery included in the input device 100 or power supplied from a connected external power supply.

ROM(図示せず)は、例えば、制御部108や後述する処理回路114などが使用する、プログラムや演算パラメータなどのデータを記憶する。RAM(図示せず)は、制御部108や処理回路114などにより実行されるプログラムや、処理データなどを一時的に記憶する。   The ROM (not shown) stores, for example, data such as programs and calculation parameters used by the control unit 108 and a processing circuit 114 described later. The RAM (not shown) temporarily stores programs executed by the control unit 108, the processing circuit 114, and the like, processing data, and the like.

記憶部(図示せず)は、入力装置100が備える記憶手段である。記憶部(図示せず)には、例えばアプリケーションソフトウェアなどの様々なデータが記憶される。   The storage unit (not shown) is a storage unit included in the input device 100. Various data such as, for example, application software is stored in the storage unit (not shown).

ここで、記憶部(図示せず)としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられる。また、記憶部(図示せず)は、入力装置100から着脱可能であってもよい。   Here, examples of the storage unit (not shown) include a magnetic recording medium such as a hard disk, and a nonvolatile memory such as a flash memory. Further, the storage unit (not shown) may be detachable from the input device 100.

[3−1]スイッチ部102
スイッチ部102は、複数のセンサ電極E1、E2と、1つのキャンセル電極CCとを有する。
[3-1] Switch section 102
The switch unit 102 has a plurality of sensor electrodes E1 and E2 and one cancel electrode CC.

センサ電極E1、E2は、検出部104における静電容量の検出対象の電極である。センサ電極E1、E2それぞれには、例えば後述する電圧源110から駆動信号が印加される。   The sensor electrodes E1 and E2 are electrodes whose capacitance is to be detected by the detection unit 104. A drive signal is applied to each of the sensor electrodes E1 and E2 from, for example, a voltage source 110 described later.

キャンセル電極CCは、センサ電極E1、E2それぞれと基準電位点との間における寄生容量を減少させるために設けられる。キャンセル電極CCは、上記[2−1]に示す第1の実施形態に係る1つのキャンセル電極に該当する。キャンセル電極CCは、例えば、基盤を介してセンサ電極E1、E2と並列に設けられる   The cancel electrode CC is provided to reduce the parasitic capacitance between each of the sensor electrodes E1 and E2 and the reference potential point. The cancel electrode CC corresponds to one cancel electrode according to the first embodiment described in [2-1]. The cancel electrode CC is provided in parallel with the sensor electrodes E1 and E2 via a base, for example.

上述したように、キャンセル電極CCに、センサ電極E1、E2に印加される駆動信号と同一波形の信号が印加されることによって、センサ電極E1、E2それぞれと基準電位点との間における寄生容量は、減少する。   As described above, by applying a signal having the same waveform as the drive signal applied to the sensor electrodes E1 and E2 to the cancel electrode CC, the parasitic capacitance between each of the sensor electrodes E1 and E2 and the reference potential point is reduced. ,Decrease.

図6は、“後述する切替部106によってキャンセル電極CCが電圧源110と電気的に接続され、駆動信号と同一波形の信号として、駆動信号そのものがキャンセル電極CCに印加される構成”の一例を示している。また、図6は、“後述する切替部106によってキャンセル電極CCが基準電位点と電気的に接続される構成”の一例を示している。つまり、図6に示すキャンセル電極CCは、例えば、センサ電極E1、E2と基準電位点との間における寄生容量を減少させるために設けられる電極、または、基準電位点に接続される基準電極として機能する。   FIG. 6 illustrates an example of “a configuration in which the cancel electrode CC is electrically connected to the voltage source 110 by the switching unit 106 described later, and the drive signal itself is applied to the cancel electrode CC as a signal having the same waveform as the drive signal”. Is shown. FIG. 6 shows an example of “a configuration in which a cancel electrode CC is electrically connected to a reference potential point by a switching unit 106 described later”. That is, the cancel electrode CC shown in FIG. 6 functions as, for example, an electrode provided for reducing the parasitic capacitance between the sensor electrodes E1 and E2 and the reference potential point, or a reference electrode connected to the reference potential point. I do.

なお、本発明の実施形態に係る入力装置100が備えるスイッチ部102の構成は、図6に示す例に限られない。   Note that the configuration of the switch unit 102 included in the input device 100 according to the embodiment of the present invention is not limited to the example illustrated in FIG.

例えば、スイッチ部102では、キャンセル電極と基準電極とが、別体の電極であってもよい。   For example, in the switch unit 102, the cancel electrode and the reference electrode may be separate electrodes.

また、図6では、スイッチ部102が上記[2−1]に示す第1の実施形態に係る1つのキャンセル電極を有する構成を示しているが、スイッチ部102は、上記[2−2]に示す第2の実施形態に係る複数のキャンセル電極、または、上記[2−3]に示す第3の実施形態に係る複数のキャンセル電極を、有していてもよい。   FIG. 6 illustrates a configuration in which the switch unit 102 includes one cancel electrode according to the first embodiment described in [2-1] above. A plurality of cancel electrodes according to the second embodiment shown in the drawings or a plurality of cancel electrodes according to the third embodiment shown in the above [2-3] may be provided.

[3−2]検出部104
検出部104は、センサ電極E1、E2それぞれの静電容量の変化に基づきスイッチ部102に対する操作を検出する。
[3-2] Detection unit 104
The detection unit 104 detects an operation on the switch unit 102 based on a change in the capacitance of each of the sensor electrodes E1 and E2.

検出部104は、自己容量方式によってセンサ電極E1、E2それぞれの静電容量値を検出する。検出部104は、例えば、駆動信号を印加しているセンサ電極、すなわち、操作の判定対象のセンサ電極を、静電容量値の検出対象とする。そして、検出部104は、検出された静電容量値と設定されている所定の閾値とを比較することによって、スイッチ部102が有するセンサ電極に対応する静電センサに対して、操作が行われたことを検出する。なお、以下では、検出部104が検出する“スイッチ部102が有するセンサ電極に対応する静電センサに対して、操作が行われたこと”を、「スイッチ部102に対して操作が行われたこと」と表す場合がある。   The detection unit 104 detects the capacitance value of each of the sensor electrodes E1 and E2 by the self-capacitance method. The detection unit 104 sets, for example, a sensor electrode to which a drive signal is applied, that is, a sensor electrode for which operation determination is to be performed, as a capacitance value detection target. Then, the detection unit 104 compares the detected capacitance value with a set predetermined threshold value, so that an operation is performed on the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode of the switch unit 102. Is detected. In the following, “the operation has been performed on the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode included in the switch unit 102”, which is detected by the detection unit 104, indicates that “the operation has been performed on the switch unit 102. That ".

ここで、本発明の実施形態に係る所定の閾値は、予め設定されている固定の閾値であってもよいし、検出部104における操作の検出結果などに基づいて変わる可変の閾値であってもよい。操作の検出結果に基づく可変の閾値の例としては、例えば、“検出部104において操作が検出された場合に、閾値として、検出部104において操作が検出される前に設定されている閾値よりも、より小さな値が設定されること”などが、挙げられる。   Here, the predetermined threshold value according to the embodiment of the present invention may be a fixed threshold value that is set in advance, or may be a variable threshold value that changes based on an operation detection result of the detection unit 104 or the like. Good. As an example of the variable threshold based on the detection result of the operation, for example, “when an operation is detected by the detection unit 104, the threshold is set to be smaller than the threshold set before the operation is detected by the detection unit 104. , A smaller value is set. "

センサ電極E1、E2の静電容量は、例えば指などの操作体がセンサ電極E1、E2に近づくことなどによって変化する。検出部104は、上記のように所定の閾値を用いた閾値処理によって、センサ電極E1、E2それぞれの静電容量の変化を捉え、スイッチ部102に対する操作を検出する。   The capacitance of the sensor electrodes E1 and E2 changes, for example, when an operating body such as a finger approaches the sensor electrodes E1 and E2. The detection unit 104 detects an operation on the switch unit 102 by detecting a change in the capacitance of each of the sensor electrodes E1 and E2 by performing the threshold process using the predetermined threshold as described above.

具体的には、検出部104は、例えば、検出された静電容量値が所定の閾値以上である場合(または、当該静電容量値が当該所定の閾値より大きい場合)に、スイッチ部102に対して操作が行われたことを検出する。   Specifically, for example, when the detected capacitance value is equal to or larger than a predetermined threshold (or when the capacitance value is larger than the predetermined threshold), the detection unit 104 Detects that an operation has been performed on

また、検出部104は、例えば、スイッチ部102に対する操作が検出された場合に、スイッチ部102に対して操作が行われたと判定する。   Further, for example, when an operation on the switch unit 102 is detected, the detection unit 104 determines that the operation on the switch unit 102 has been performed.

なお、検出部104における、スイッチ部102に対する操作の判定方法は、上記に限られない。例えば、検出部104は、所定の回数操作が検出された場合に、スイッチ部102に対する操作が行われたと判定することも可能である。本発明の実施形態に係る所定の回数は、予め設定されている固定の回数であってもよいし、制御部108や外部のコントローラからの命令に基づき変更可能な可変の回数であってもよい。   Note that the method of determining the operation of the switch unit 102 by the detection unit 104 is not limited to the above. For example, when the operation is detected a predetermined number of times, the detection unit 104 can also determine that the operation on the switch unit 102 has been performed. The predetermined number of times according to the embodiment of the present invention may be a fixed number of times set in advance, or may be a variable number of times that can be changed based on a command from the control unit 108 or an external controller. .

上記のように、検出部104が、所定の回数操作が検出された場合にスイッチ部102に対する操作が行われたと判定することによって、スイッチ部102に対する操作の誤判定が生じる可能性を、より低減することができる。   As described above, the detection unit 104 determines that the operation on the switch unit 102 has been performed when the operation has been detected a predetermined number of times, thereby further reducing the possibility that an erroneous determination of the operation on the switch unit 102 occurs. can do.

検出部104は、例えば、電圧源110と、測定回路112A、112Bと、処理回路114と、スイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6と、接地容量C1、C2とを有する。   The detection unit 104 includes, for example, a voltage source 110, measurement circuits 112A and 112B, a processing circuit 114, switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, and ground capacitors C1 and C2.

電圧源110は、センサ電極E1、E2を駆動させるための駆動信号(電圧信号)を出力する。なお、電圧源110は、入力装置100の外部の電圧源であってもよい。   The voltage source 110 outputs a drive signal (voltage signal) for driving the sensor electrodes E1 and E2. Note that the voltage source 110 may be a voltage source external to the input device 100.

測定回路112A、112Bは、例えば、容量の充電時間を測定することによって、静電容量値(自己容量値)を検出する。測定回路112Aは、スイッチング回路SW2を介してセンサ電極E1と電気的に接続され、センサ電極E1の静電容量値を検出する。また、測定回路112Bは、スイッチング回路SW5を介してセンサ電極E2と電気的に接続され、センサ電極E2の静電容量値を検出する。   The measurement circuits 112A and 112B detect the capacitance value (self-capacity value) by measuring, for example, the charging time of the capacitance. The measurement circuit 112A is electrically connected to the sensor electrode E1 via the switching circuit SW2, and detects a capacitance value of the sensor electrode E1. Further, the measurement circuit 112B is electrically connected to the sensor electrode E2 via the switching circuit SW5, and detects a capacitance value of the sensor electrode E2.

測定回路112A、112Bは、例えば、1または2以上のコンパレータなどを用いて容量の充電時間を測定し、測定された充電時間から容量値を求めることによって、静電容量値を検出する。   The measuring circuits 112A and 112B detect the capacitance value by measuring the charging time of the capacitance using one or more comparators, for example, and calculating the capacitance value from the measured charging time.

なお、測定回路112A、112Bは、上記に示す例に限られない。測定回路112A、112Bは、静電容量値を測定することが可能な任意の方法に対応する構成をとることが可能である。   Note that the measurement circuits 112A and 112B are not limited to the examples described above. The measurement circuits 112A and 112B can have a configuration corresponding to any method capable of measuring a capacitance value.

処理回路114は、測定回路112A、112Bそれぞれにおいて検出されたセンサ電極E1、E2の静電容量値に基づいて、スイッチ部102に対する操作を検出する。処理回路114は、例えば、検出されたセンサ電極E1の静電容量値と所定の閾値とを比較することによって、センサ電極E1に対応する静電センサに対する操作を検出する。また、処理回路114は、例えば、検出されたセンサ電極E2の静電容量値と所定の閾値とを比較することによって、センサ電極E2に対応する静電センサに対する操作を検出する。   The processing circuit 114 detects an operation on the switch unit 102 based on the capacitance values of the sensor electrodes E1 and E2 detected by the measurement circuits 112A and 112B, respectively. The processing circuit 114 detects an operation on the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode E1, for example, by comparing the detected capacitance value of the sensor electrode E1 with a predetermined threshold value. Further, the processing circuit 114 detects an operation on the electrostatic sensor corresponding to the sensor electrode E2, for example, by comparing the detected capacitance value of the sensor electrode E2 with a predetermined threshold value.

また、処理回路114は、上述したように、スイッチ部102に対する操作の検出結果と所定の回数とに基づいて、スイッチ部102に対して操作が行われたか否かを判定してもよい。   Further, as described above, the processing circuit 114 may determine whether or not an operation has been performed on the switch unit 102 based on the detection result of the operation on the switch unit 102 and the predetermined number of times.

処理回路114としては、例えば、CPU(Central Processing Unit)などの演算回路で構成される、1または2以上のプロセッサなどが挙げられる。   The processing circuit 114 includes, for example, one or two or more processors configured by an arithmetic circuit such as a CPU (Central Processing Unit).

スイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6は、例えば、スイッチングトランジスタで構成され、印加される信号の信号レベル(電圧レベル)に応じてオン状態(導通状態)またはオフ状態(非導通状態)となる。   Each of the switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 is formed of, for example, a switching transistor, and is turned on (conducting state) or off (non-conducting state) in accordance with the signal level (voltage level) of an applied signal. ).

スイッチングトランジスタとしては、例えば、バイポーラトランジスタや、TFT(Thin Film Transistor)やMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)などのFET(Field-Effect Transistor)が挙げられる。   Examples of the switching transistor include a bipolar transistor and an FET (Field-Effect Transistor) such as a TFT (Thin Film Transistor) and a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor).

スイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6それぞれのオン状態、オフ状態の切り替えの制御は、例えば、後述する制御部108により行われる。   The control of switching between the ON state and the OFF state of each of the switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 is performed by, for example, a control unit 108 described later.

なお、スイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6は、スイッチングトランジスタに限られず、オン状態とオフ状態とを切り替えることが可能な任意の素子(または回路)であってもよい。   The switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 are not limited to switching transistors, and may be any elements (or circuits) that can switch between an on state and an off state.

検出部104では、例えば下記の(a)、(b)に示すようにスイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6それぞれのオン状態、オフ状態が切り替えられることによって、センサ電極E1の静電容量値の検出と、センサ電極E2の静電容量値の検出とが、順次に行われる。   In the detection unit 104, for example, as shown in the following (a) and (b), the switching state of each of the switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 is switched, so that the static state of the sensor electrode E1 is switched. The detection of the capacitance value and the detection of the capacitance value of the sensor electrode E2 are sequentially performed.

(a)センサ電極E1の静電容量値を検出する場合
・スイッチング回路SW1、SW2:オン状態
・スイッチング回路SW3、SW4、SW5、SW6:オフ状態
(A) When detecting the capacitance value of the sensor electrode E1 • Switching circuits SW1, SW2: ON state • Switching circuits SW3, SW4, SW5, SW6: OFF state

(b)センサ電極E2の静電容量値を検出する場合
・スイッチング回路SW4、SW5:オン状態
・スイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW6:オフ状態
(B) When detecting the capacitance value of the sensor electrode E2-Switching circuits SW4, SW5: ON state-Switching circuits SW1, SW2, SW3, SW6: OFF state

例えば、上記(a)、(b)に示すようなスイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6のオン・オフ制御が行われることによって、検出部104では、センサ電極E1、E2それぞれに対して駆動信号が順次印加され、測定回路112A、112Bにおいてセンサ電極E1、E2それぞれの静電容量値(自己容量値)が順次検出される。   For example, by performing on / off control of the switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 as shown in the above (a) and (b), the detection unit 104 causes the sensor electrodes E1 and E2 to be connected to the respective sensors. Driving signals are sequentially applied to the measurement circuits 112A and 112B, and the capacitance values (self capacitance values) of the sensor electrodes E1 and E2 are sequentially detected in the measurement circuits 112A and 112B.

また、スイッチング回路SW3、SW6は、静電容量値の測定の初期化を行うためのスイッチング回路である。   The switching circuits SW3 and SW6 are switching circuits for initializing the measurement of the capacitance value.

例えば下記の(c)に示すようにスイッチング回路SW1、SW2、SW3それぞれのオン状態、オフ状態が切り替えられることによって、センサ電極E1の静電容量値の測定の初期化が行われる。ここで、下記の(c)に示すスイッチング回路SW1、SW2、SW3のオン・オフ制御は、例えばセンサ電極E2の静電容量値を検出するときなど、センサ電極E1の静電容量値を検出していないときに、行われる。   For example, as shown in the following (c), the on / off state of each of the switching circuits SW1, SW2, and SW3 is switched to initialize the measurement of the capacitance value of the sensor electrode E1. Here, the on / off control of the switching circuits SW1, SW2, and SW3 shown in (c) below detects the capacitance value of the sensor electrode E1, for example, when detecting the capacitance value of the sensor electrode E2. Not when done.

(c)センサ電極E1の測定の初期化を行う場合
・スイッチング回路SW3:オン状態
・スイッチング回路SW1、SW2:オフ状態
(C) When Initializing Measurement of Sensor Electrode E1 Switching Circuit SW3: ON State Switching Circuits SW1, SW2: OFF State

また、例えば下記の(d)に示すようにスイッチング回路SW4、SW5、SW6それぞれのオン状態、オフ状態が切り替えられることによって、センサ電極E2の静電容量値の測定の初期化が行われる。ここで、下記の(d)に示すスイッチング回路SW4、SW5、SW6のオン・オフ制御は、例えばセンサ電極E1の静電容量値を検出するときなど、センサ電極E2の静電容量値を検出していないときに、行われる。   In addition, for example, as shown in the following (d), the on / off state of each of the switching circuits SW4, SW5, and SW6 is switched to initialize the measurement of the capacitance value of the sensor electrode E2. Here, the on / off control of the switching circuits SW4, SW5, and SW6 shown in (d) below detects the capacitance value of the sensor electrode E2, for example, when detecting the capacitance value of the sensor electrode E1. Not when done.

(d)センサ電極E2の測定の初期化を行う場合
・スイッチング回路SW6:オン状態
・スイッチング回路SW4、SW5:オフ状態
(D) When initializing the measurement of the sensor electrode E2 ・ Switching circuit SW6: ON state ・ Switching circuits SW4, SW5: OFF state

接地容量C1は、例えば、センサ電極E1とスイッチング回路SW2との間に接続される。接地容量C1は、寄生容量であってもよいし、キャパシタなどの回路素子であってもよい。   The ground capacitance C1, for example, is connected between the sensor electrode E1 and the switching circuit SW2. The ground capacitance C1 may be a parasitic capacitance or a circuit element such as a capacitor.

接地容量C2は、例えば、センサ電極E2とスイッチング回路SW5との間に接続される。接地容量C2は、寄生容量であってもよいし、キャパシタなどの回路素子であってもよい。   The ground capacitance C2 is connected, for example, between the sensor electrode E2 and the switching circuit SW5. The ground capacitance C2 may be a parasitic capacitance or a circuit element such as a capacitor.

検出部104は、例えば図6に示す構成によって、センサ電極E1、E2それぞれの静電容量値(自己容量値)を検出し、センサ電極E1、E2の静電容量の変化に基づきスイッチ部102に対する操作を検出する。   The detecting unit 104 detects the capacitance value (self-capacitance value) of each of the sensor electrodes E1 and E2 by, for example, the configuration shown in FIG. 6, and detects the capacitance value of the sensor electrodes E1 and E2. Detect operations.

なお、検出部104の構成は、図6に示す例に限られない。   Note that the configuration of the detection unit 104 is not limited to the example illustrated in FIG.

例えば、検出部104は、センサ電極E1、E2それぞれの静電容量値(自己容量値)を測定することが可能な、任意の構成をとることが可能である。   For example, the detection unit 104 can have an arbitrary configuration that can measure the capacitance value (self-capacitance value) of each of the sensor electrodes E1 and E2.

また、例えば、後述する制御部108が処理回路114と同様の処理を行う機能を有する場合には、検出部104は、処理回路114を備えていなくてもよい。   Further, for example, when the control unit 108 described below has a function of performing the same processing as the processing circuit 114, the detection unit 104 may not include the processing circuit 114.

また、検出部104では、複数のセンサ電極E1、E2それぞれの静電容量値が順次検出される。よって、検出部104は、複数のセンサ電極E1、E2に対応する1つの測定回路を備える構成であってもよい。   Further, the detection unit 104 sequentially detects the capacitance value of each of the plurality of sensor electrodes E1 and E2. Therefore, the detection unit 104 may be configured to include one measurement circuit corresponding to the plurality of sensor electrodes E1 and E2.

[3−3]切替部106
切替部106は、スイッチング回路SW7、SW8を含む切替回路で構成され、切替回路は、キャンセル電極CCと電気的に接続される。
[3-3] Switching unit 106
The switching unit 106 includes a switching circuit including switching circuits SW7 and SW8, and the switching circuit is electrically connected to the cancel electrode CC.

スイッチング回路SW7、SW8は、例えば、スイッチングトランジスタで構成され、印加される信号の信号レベル(電圧レベル)に応じてオン状態(導通状態)またはオフ状態(非導通状態)となる。   The switching circuits SW7 and SW8 are configured by, for example, switching transistors, and are turned on (conducting state) or off (non-conducting state) according to the signal level (voltage level) of the applied signal.

なお、スイッチング回路SW7、SW8は、スイッチングトランジスタに限られず、オン状態とオフ状態とを切り替えることが可能な任意の素子(または回路)であってもよい。   Note that the switching circuits SW7 and SW8 are not limited to switching transistors, and may be arbitrary elements (or circuits) that can switch between an on state and an off state.

スイッチング回路SW7、SW8それぞれがオン状態(導通状態)またはオフ状態(非導通状態)となることによって、キャンセル電極CCは、電圧源110、または、基準電位点と接続される。   When each of the switching circuits SW7 and SW8 is turned on (conducting state) or off (non-conducting state), the cancel electrode CC is connected to the voltage source 110 or the reference potential point.

切替部106では、例えば下記のようにスイッチング回路SW7、SW8それぞれのオン状態、オフ状態が切り替えられることによって、キャンセル電極CCは、電圧源110と接続され、基準電位点とは接続されない。ここで、キャンセル電極CCが電圧源110と接続されている状態が、キャンセル電極CCに対してキャンセル制御が行われる状態に該当する。
・スイッチング回路SW7:オン状態
・スイッチング回路SW8:オフ状態
In the switching unit 106, for example, the ON state and the OFF state of each of the switching circuits SW7 and SW8 are switched as described below, so that the cancel electrode CC is connected to the voltage source 110 and is not connected to the reference potential point. Here, a state in which the cancel electrode CC is connected to the voltage source 110 corresponds to a state in which cancel control is performed on the cancel electrode CC.
Switching circuit SW7: ON state Switching circuit SW8: OFF state

また、切替部106では、例えば下記のようにスイッチング回路SW7、SW8それぞれのオン状態、オフ状態が切り替えられることによって、キャンセル電極CCは、基準電位点と接続され、電圧源110とは接続されない。ここで、キャンセル電極CCが電圧源110と接続されていない状態が、キャンセル電極CCに対して非キャンセル制御が行われる状態に該当する。
・スイッチング回路SW7:オフ状態
・スイッチング回路SW8:オン状態
In the switching unit 106, for example, the on / off state of each of the switching circuits SW7 and SW8 is switched as described below, so that the cancel electrode CC is connected to the reference potential point and not connected to the voltage source 110. Here, a state where the cancel electrode CC is not connected to the voltage source 110 corresponds to a state where the non-cancel control is performed on the cancel electrode CC.
-Switching circuit SW7: OFF state-Switching circuit SW8: ON state

スイッチング回路SW7、SW8それぞれのオン状態、オフ状態の切り替えは、例えば制御部108により行われる。   The switching between the ON state and the OFF state of each of the switching circuits SW7 and SW8 is performed by, for example, the control unit 108.

なお、切替部106の構成は、図6に示す例に限られない。例えば、切替部106は、キャンセル電極CCを、電圧源110または基準電位点の一方に接続させることが可能な、任意の構成をとることが可能である。   The configuration of the switching unit 106 is not limited to the example illustrated in FIG. For example, the switching unit 106 can have any configuration that allows the cancel electrode CC to be connected to one of the voltage source 110 and the reference potential point.

[3−4]制御部108
制御部108は、センサ電極に対する制御と、キャンセル電極に対する制御を行う。
[3-4] Control unit 108
The control unit 108 performs control on the sensor electrode and control on the cancel electrode.

[3−4−1]制御部108におけるセンサ電極に対する制御
制御部108は、上述したように、複数のセンサ電極に対する制御として、駆動信号を順次印加させる制御を行う。
[3-4-1] Control for Sensor Electrode in Control Unit 108 As described above, the control unit 108 performs control for sequentially applying drive signals as control for a plurality of sensor electrodes.

制御部108は、例えば、検出部104を構成するスイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6それぞれに対して、オン状態・オフ状態を切り替えるための信号を伝達することによって、複数のセンサ電極に対して駆動信号を順次印加させる。   The control unit 108 transmits a signal for switching between an ON state and an OFF state to each of the switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 included in the detection unit 104, for example. Drive signals are sequentially applied to the electrodes.

また、制御部108は、例えば、検出部104を構成する処理回路114に対して、各スイッチング回路のオン状態・オフ状態を切り替えさせる命令を含む制御信号を伝達することによって、複数のセンサ電極に対して駆動信号を順次印加させてもよい。制御部108が制御信号を処理回路114に伝達する場合、検出部104では、処理回路114が、伝達される制御信号に基づいて、スイッチング回路SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6それぞれに対して、オン状態・オフ状態を切り替えるための信号を伝達することによって、複数のセンサ電極に対する駆動信号の順次の印加が、実現される。   In addition, the control unit 108 transmits a control signal including an instruction to switch the ON state and the OFF state of each switching circuit to the processing circuit 114 included in the detection unit 104, for example, to transmit the control signal to the plurality of sensor electrodes. A drive signal may be sequentially applied thereto. When the control unit 108 transmits a control signal to the processing circuit 114, the detection unit 104 causes the processing circuit 114 to control the switching circuits SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 based on the transmitted control signal. Then, by transmitting a signal for switching between the ON state and the OFF state, the sequential application of the drive signal to the plurality of sensor electrodes is realized.

[3−4−2]制御部108におけるキャンセル電極に対する制御
制御部108は、上述したように、いずれかのセンサ電極に対して駆動信号を印加させているときに、キャンセル電極CCに対してキャンセル制御を行い、全てのセンサ電極E1、E2と基準電位点との間における寄生容量を減少させる。
[3-4-2] Control of Cancel Electrode in Control Unit 108 As described above, the control unit 108 cancels the cancel electrode CC when a drive signal is applied to any of the sensor electrodes. Control is performed to reduce the parasitic capacitance between all the sensor electrodes E1 and E2 and the reference potential point.

また、制御部108は、上述したように、複数のセンサ電極E1、E2に駆動信号を印加させていないときには、非キャンセル制御を行う。   Further, as described above, the control unit 108 performs the non-cancel control when the drive signal is not applied to the plurality of sensor electrodes E1 and E2.

制御部108は、例えば、切替部106を構成するスイッチング回路SW7、SW8それぞれに対して、オン状態・オフ状態を切り替えるための信号を伝達することによって、キャンセル電極CCに対するキャンセル制御、または、キャンセル電極CCに対する非キャンセル制御とを行う。ここで、上記に示す制御部108における制御の例は、例えば上記[2−1]に示す第1の実施形態に係る制御の一例に該当する。   The control unit 108 transmits, for example, a signal for switching between an ON state and an OFF state to each of the switching circuits SW7 and SW8 included in the switching unit 106, thereby canceling the cancel electrode CC or canceling the cancel electrode CC. Non-cancel control for CC is performed. Here, the example of control in the control unit 108 described above corresponds to, for example, an example of the control according to the first embodiment described in [2-1].

なお、制御部108における制御は、上記に示す例に限られない。例えば、例えば上記[2−2]および上記[2−3]に示す実施形態のように、制御部108は、スイッチ部102を構成するキャンセル電極の構成に応じた制御を行うことが、可能である。   Note that the control by the control unit 108 is not limited to the example described above. For example, as in the embodiments described in the above [2-2] and [2-3], the control unit 108 can perform control according to the configuration of the cancel electrode forming the switch unit 102. is there.

また、制御部108は、入力装置100全体を制御する役目を果たしてもよい。   Further, the control unit 108 may serve to control the entire input device 100.

制御部108は、例えば、CPUなどの演算回路で構成される、1または2以上のプロセッサや各種処理回路などで構成される。   The control unit 108 includes, for example, one or more processors, various processing circuits, and the like, which are configured by an arithmetic circuit such as a CPU.

入力装置100は、例えば図6に示す構成を有する。   The input device 100 has a configuration shown in FIG. 6, for example.

図6に示すスイッチ部102は、2つのセンサ電極E1、E2と、全てのセンサ電極E1、E2と基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、1つのキャンセル電極CCを有する。また、図6に示す制御部108は、いずれかのセンサ電極に駆動信号が印加されているときには、1つのキャンセル電極CCに対してキャンセル制御を行う。   The switch unit 102 shown in FIG. 6 has two sensor electrodes E1 and E2 and one cancel electrode CC for reducing the parasitic capacitance between all the sensor electrodes E1 and E2 and the reference potential point. In addition, the control unit 108 illustrated in FIG. 6 performs the cancel control on one cancel electrode CC when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes.

よって、図6に示す入力装置100では、図4を参照して示したように、複数のセンサ電極E1、E2(上述した操作の判定対象のセンサ電極を含む複数のセンサ電極の一例)に跨るように操作体以外の誘電体が付着した場合であっても、当該誘電体によりセンサ電極が擬似的に大きくなったような場合に生じる容量を、キャンセル電極CCによって抑制することができる。つまり、入力装置100では、操作体以外の誘電体に起因する寄生容量の増加によって誤判定が生じる可能性は、低い。   Therefore, in the input device 100 illustrated in FIG. 6, as illustrated with reference to FIG. 4, the input device 100 straddles the plurality of sensor electrodes E <b> 1 and E <b> 2 (an example of a plurality of sensor electrodes including the above-described operation determination target electrode). As described above, even when a dielectric material other than the operating body adheres, the capacitance generated when the sensor electrode becomes pseudo-large due to the dielectric material can be suppressed by the cancel electrode CC. That is, in the input device 100, there is a low possibility that an erroneous determination will occur due to an increase in parasitic capacitance due to a dielectric other than the operating body.

したがって、入力装置100は、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。   Therefore, the input device 100 can prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating tool.

また、入力装置100は、複数のセンサ電極E1、E2それぞれに対応する1つのキャンセル電極CCを有し、当該キャンセル電極CCに対してキャンセル制御を行う。よって、入力装置100は、図2に示す入力装置と同様に、静電容量式の入力装置における検出精度の向上を図ることができる。   Further, the input device 100 has one cancel electrode CC corresponding to each of the plurality of sensor electrodes E1 and E2, and performs cancel control on the cancel electrode CC. Therefore, the input device 100 can improve the detection accuracy of the capacitance-type input device, similarly to the input device shown in FIG.

なお、本発明の実施形態に係る入力装置の構成は、図6に示す構成に限られない。   Note that the configuration of the input device according to the embodiment of the present invention is not limited to the configuration illustrated in FIG.

例えば、外部の切替回路によって、キャンセル電極CCと電圧源110との接続、またはキャンセル電極CCと基準電位点との接続が切り替えられる場合には、本発明の実施形態に係る入力装置は、切替部106を備えていなくてもよい。上記の場合、本発明の実施形態に係る入力装置では、制御部108が、図6に示す切替部106を構成する切替回路に対する制御と同様に、上記外部の切替回路を制御することによって、図6に示す入力装置100と同様の効果が奏される。   For example, when the connection between the cancel electrode CC and the voltage source 110 or the connection between the cancel electrode CC and the reference potential point is switched by an external switching circuit, the input device according to the embodiment of the present invention includes a switching unit. 106 may not be provided. In the above case, in the input device according to the embodiment of the present invention, the control unit 108 controls the external switching circuit similarly to the control of the switching circuit configuring the switching unit 106 illustrated in FIG. 6 has the same effect as the input device 100 shown in FIG.

また、図6では、電圧源110から出力される駆動信号が、センサ電極E1、E2とキャンセル電極CCとに印加される例を示しているが、本発明の実施形態に係る入力装置は、電圧源110と異なる電圧源からキャンセル電極CCに対して、駆動信号と同一波形の信号が印加される構成であってもよい。   FIG. 6 illustrates an example in which the drive signal output from the voltage source 110 is applied to the sensor electrodes E1 and E2 and the cancel electrode CC. However, the input device according to the embodiment of the present invention includes A configuration may be employed in which a signal having the same waveform as the drive signal is applied to the cancel electrode CC from a voltage source different from the source 110.

また、例えば上述したように、スイッチ部102は、上記[2−2]に示す第2の実施形態に係る複数のキャンセル電極、または、上記[2−3]に示す第3の実施形態に係る複数のキャンセル電極を、有していてもよい。また、スイッチ部102が、上記[2−2]に示す第2の実施形態に係る複数のキャンセル電極、または、上記[2−3]に示す第3の実施形態に係る複数のキャンセル電極を、有する場合、制御部108は、上記[2−2]、および上記[2−3]に示す実施形態のように、スイッチ部102を構成するキャンセル電極の構成に応じた制御を行う。   Further, for example, as described above, the switch unit 102 includes the plurality of cancel electrodes according to the second embodiment described in the above [2-2] or the third embodiment according to the above [2-3]. A plurality of cancel electrodes may be provided. In addition, the switch unit 102 replaces the plurality of cancel electrodes according to the second embodiment described in [2-2] or the plurality of cancel electrodes according to the third embodiment described in [2-3] with: When the control unit 108 includes the control unit 108, the control unit 108 performs control according to the configuration of the cancel electrode included in the switch unit 102, as in the embodiment described in [2-2] and [2-3].

また、例えば上述したように、スイッチ部102を構成するセンサ電極の数は、図6に示すような2つに限られず、スイッチ部102は、3つ以上のセンサ電極を有していてもよい。   Further, for example, as described above, the number of sensor electrodes configuring the switch unit 102 is not limited to two as illustrated in FIG. 6, and the switch unit 102 may include three or more sensor electrodes. .

また、例えば、図6に示すスイッチ部102、検出部104、および切替部106と同様の機能を有する入力装置と、制御部108と同様の機能を有する処理装置(例えば、入力装置の外部のマイクロコンピュータなど)とによって、図6に示す入力装置100と同様の機能を有するシステムが、実現される。   In addition, for example, an input device having the same functions as the switch unit 102, the detection unit 104, and the switching unit 106 illustrated in FIG. 6 and a processing device (for example, a microcontroller external to the input device) having the same functions as the control unit 108 A computer having the same functions as those of the input device 100 shown in FIG.

[4]本発明の実施形態に係る入力装置の適用例
本発明の実施形態に係る入力装置は、例えば、車などの車両(または、車両システムを構成するUI(User Interface)部分など車両システムの一部)や、携帯電話やスマートフォンなどの通信装置、タブレット型の装置、テレビ受像機、PC(Personal Computer)などのコンピュータなど、様々なシステムや機器に適用することができる。
[4] Application Example of Input Device According to Embodiment of the Present Invention The input device according to the embodiment of the present invention is, for example, a vehicle system such as a car (or a UI (User Interface) part configuring the vehicle system). ), Communication devices such as mobile phones and smartphones, tablet devices, television receivers, and computers such as PCs (Personal Computers).

[5]本発明の実施形態に係るプログラム
コンピュータを、本発明の実施形態に係る入力装置として機能させるためのプログラム(例えば、図6に示す制御部108として機能させるためのプログラム)が、コンピュータにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、操作体以外の誘電体に起因する操作の誤判定の防止を図ることができる。
[5] Program According to Embodiment of the Present Invention A program for causing a computer to function as the input device according to the embodiment of the present invention (for example, a program for causing the computer to function as the control unit 108 shown in FIG. 6) is executed by a computer. By being executed by a processor or the like, it is possible to prevent erroneous determination of an operation caused by a dielectric other than the operating tool.

また、コンピュータを、本発明の実施形態に係る入力装置として機能させるためのプログラムが、コンピュータにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、上述した本発明の実施形態に係る入力装置における各電極の制御(例えば、図6に示す制御部108における制御)によって奏される効果を、奏することができる。   Further, a program for causing a computer to function as the input device according to the embodiment of the present invention is executed by a processor or the like in the computer, thereby controlling each electrode in the input device according to the above-described embodiment of the present invention ( For example, the effect produced by the control of the control unit 108 shown in FIG. 6 can be achieved.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. It is clear that those skilled in the art can conceive various changes or modifications within the scope of the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. I understand.

例えば、上記では、コンピュータを、本発明の実施形態に係る入力装置として機能させるためのプログラム(コンピュータプログラム)が提供されることを示したが、本発明の実施形態は、さらに、上記プログラムを記憶させた記録媒体も併せて提供することができる。   For example, while the above description has shown that a program (computer program) for causing a computer to function as an input device according to an embodiment of the present invention is provided, the embodiment of the present invention further stores the program. A recorded medium can also be provided.

100 入力装置
102 スイッチ部
104 検出部
106 切替部
108 制御部
E1、E2 センサ電極
CC キャンセル電極
GND 基準電位点
REFERENCE SIGNS LIST 100 Input device 102 Switch unit 104 Detection unit 106 Switching unit 108 Control unit E1, E2 Sensor electrode CC Cancel electrode GND Reference potential point

Claims (5)

駆動信号がそれぞれ印加される複数のセンサ電極、および前記センサ電極それぞれと基準電位点との間における寄生容量を減少させるためのキャンセル電極を有するスイッチ部と、
前記センサ電極それぞれの静電容量の変化に基づき前記スイッチ部に対する操作を検出する検出部と、
前記センサ電極それぞれに対して前記駆動信号を印加させる制御と、前記キャンセル電極に対して前記駆動信号と同一波形の信号を印加させるキャンセル制御とを行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記センサ電極それぞれに対して前記駆動信号を順次印加させ、
いずれかの前記センサ電極に対して前記駆動信号を印加させているときには、前記キャンセル電極に対する前記キャンセル制御を行い、全ての前記センサ電極と前記基準電位点との間における寄生容量を減少させることを特徴とする、入力装置。
A plurality of sensor electrodes to which drive signals are respectively applied, and a switch unit having a cancel electrode for reducing a parasitic capacitance between each of the sensor electrodes and a reference potential point;
A detection unit that detects an operation on the switch unit based on a change in capacitance of each of the sensor electrodes,
A control unit that performs control for applying the drive signal to each of the sensor electrodes and cancel control for applying a signal having the same waveform as the drive signal to the cancel electrode,
With
The control unit includes:
The drive signal is sequentially applied to each of the sensor electrodes,
When the drive signal is applied to any of the sensor electrodes, the cancel control is performed on the cancel electrode to reduce a parasitic capacitance between all the sensor electrodes and the reference potential point. Characteristic input device.
前記スイッチ部は、全ての前記センサ電極と前記基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、1つの前記キャンセル電極を有し、
前記制御部は、いずれかの前記センサ電極に前記駆動信号が印加されているときには、1つの前記キャンセル電極に対して前記キャンセル制御を行うことを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
The switch unit has one cancel electrode for reducing a parasitic capacitance between all the sensor electrodes and the reference potential point,
The input device according to claim 1, wherein the control unit performs the cancel control on one of the cancel electrodes when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes.
前記スイッチ部は、複数の前記センサ電極それぞれと一対一に対応し、対応する前記センサ電極と前記基準電位点との間における寄生容量を減少させるための、複数の前記キャンセル電極を有し、
前記制御部は、いずれかの前記センサ電極に前記駆動信号が印加されているときには、全ての前記キャンセル電極に対して前記キャンセル制御を行うことを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
The switch unit has a plurality of the cancel electrodes, which correspond to each of the plurality of sensor electrodes in a one-to-one correspondence, and reduce a parasitic capacitance between the corresponding sensor electrodes and the reference potential point,
2. The input device according to claim 1, wherein the control unit performs the cancel control on all the cancel electrodes when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes. 3.
前記スイッチ部では、複数の前記センサ電極が複数の電極グループに分けられ、
前記スイッチ部は、前記電極グループに属する前記センサ電極と前記基準電位点との間における寄生容量を減少させるための前記キャンセル電極を、前記電極グループごとに有し、
前記制御部は、いずれかの前記センサ電極に前記駆動信号が印加されているときには、全ての前記キャンセル電極に対して前記キャンセル制御を行うことを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
In the switch unit, the plurality of sensor electrodes are divided into a plurality of electrode groups,
The switch unit has, for each of the electrode groups, the cancel electrode for reducing a parasitic capacitance between the sensor electrode belonging to the electrode group and the reference potential point,
2. The input device according to claim 1, wherein the control unit performs the cancel control on all the cancel electrodes when the drive signal is applied to any of the sensor electrodes. 3.
前記制御部は、複数の前記センサ電極に前記駆動信号を印加させていないときには、前記キャンセル電極に対して前記駆動信号を印加させない非キャンセル制御を行うことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の入力装置。
5. The control unit according to claim 1, wherein when not applying the drive signal to the plurality of sensor electrodes, the control unit performs non-cancel control that does not apply the drive signal to the cancel electrode. 6. The input device according to claim 1.
JP2016171091A 2016-09-01 2016-09-01 Input device Active JP6655506B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016171091A JP6655506B2 (en) 2016-09-01 2016-09-01 Input device
PCT/JP2017/021162 WO2018042806A1 (en) 2016-09-01 2017-06-07 Input device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016171091A JP6655506B2 (en) 2016-09-01 2016-09-01 Input device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018037348A JP2018037348A (en) 2018-03-08
JP6655506B2 true JP6655506B2 (en) 2020-02-26

Family

ID=61300411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016171091A Active JP6655506B2 (en) 2016-09-01 2016-09-01 Input device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6655506B2 (en)
WO (1) WO2018042806A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020010198A (en) * 2018-07-09 2020-01-16 株式会社東海理化電機製作所 Detection device
CN108614161B (en) * 2018-07-27 2024-04-16 青岛澳科仪器有限责任公司 Capacitance measuring system
JP2020086743A (en) * 2018-11-21 2020-06-04 ローム株式会社 Touch detection circuit, input device, and electronic device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013190404A (en) * 2012-03-15 2013-09-26 Nippon Soken Inc Capacitance type sensor
JP2014163885A (en) * 2013-02-27 2014-09-08 Denso Corp Capacitance type occupant detection sensor
JP6144641B2 (en) * 2014-03-25 2017-06-07 株式会社Soken Capacitive occupant detection device
JP2016051587A (en) * 2014-08-29 2016-04-11 株式会社東海理化電機製作所 Capacitance detector

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018042806A1 (en) 2018-03-08
JP2018037348A (en) 2018-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9830018B2 (en) Touch control apparatus and noise compensating circuit and method thereof
JP5411670B2 (en) Capacitive touch panel signal processing circuit
JP6706660B2 (en) Multi-stage feedback capacitor switching scheme
US8618818B2 (en) Electrostatic capacity type touch sensor
JP6615683B2 (en) Capacitance measurement circuit, input device using the circuit, electronic device
JP6655506B2 (en) Input device
JP2020086743A (en) Touch detection circuit, input device, and electronic device
TWI630523B (en) Touch apparatus and sensing method and touch sensing circuit thereof
KR102321247B1 (en) Apparatus for improving signal-to-noise performance of projected capacitance touch screens and panels
US20190042016A1 (en) Touch apparatus and sensing method and touch sensing circuit thereof
US20200387249A1 (en) Touch detection circuit
JP2024016258A (en) Mitigation of electromagnetic radiation from sensor electrodes
JP6715155B2 (en) Input device
JP2018060502A (en) Input device
JP2011113186A (en) Signal processing circuit for electrostatic capacity type touch panel
JP6752050B2 (en) Input device
JP2011113188A (en) Signal processing circuit for capacitance type touch panel
JP2019204662A (en) Detection device
JP2020010198A (en) Detection device
US11054933B2 (en) Touch sensor circuit and touch sensor method
JP6543590B2 (en) Input device
JP2019204663A (en) Detection device
JP2021157547A (en) Capacitance detection circuit and input device
JP2017174718A (en) Control device and input device
JP2017010375A (en) Input device, processing device, and operation determination method

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20190208

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190220

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20190328

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20190329

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200203

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6655506

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150