JP6912170B2 - 接触検知装置及びその駆動方法 - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態による接触検知装置及びその駆動方法について、図1乃至図4を用いて説明する。図1は、本実施形態による接触検知装置の構造を示す概略図である。図2は、本実施形態による接触検知装置の検出回路の一例を示す図である。図3及び図4は、本実施形態による接触検知装置の駆動方法を示すタイミング図である。
本発明の第2実施形態による接触検知装置及びその駆動方法について、図5及び図6を用いて説明する。図5は、本実施形態による接触検知装置の構造を示す概略図である。図6は、本実施形態による接触検知装置の駆動方法を示すタイミング図である。第1実施形態による接触検知装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。
本発明の第3実施形態による接触検知装置について、図7及び図8を用いて説明する。図7は、本実施形態による接触検知装置の構造を示す概略図である。図8は、本実施形態による接触検知装置のセンサセルの構造を示す概略断面である。第1及び第2実施形態による接触検知装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。
本発明の第4実施形態による接触検知装置について、図9を用いて説明する。図9は、本実施形態による接触検知装置の構造を示す概略図である。第1乃至第3実施形態による接触検知装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。
接触した物体の温度、材質、湿度を推測することができる。
本発明の第5実施形態による接触検知装置について、図10及び図11を用いて説明する。図10は、本実施形態による接触検知装置の構造を示す概略図である。図11は、本実施形態による接触検知装置の駆動方法を示すタイミング図である。第1乃至第4実施形態による接触検知装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。
本発明は、上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
S1…圧力感応素子
S2…温度検知素子
S3…湿度検知素子
10…センサアレイ
12…センサセル
14…発熱器
20…垂直走査回路
30…発熱器駆動回路
40…検出回路
50…制御回路
70…電圧供給回路
Claims (10)
- 圧力感応素子と第1の選択トランジスタとを含む複数の第1のセンサセルと、温度検知素子又は湿度検知素子と第2の選択トランジスタとを含む複数の第2のセンサセルと、を含み、複数行及び複数列に渡って2次元状に配された複数のセンサセルと、
前記複数の第2のセンサセルの近傍に配置された複数の発熱器と、
前記第2のセンサセルを駆動するタイミングと同期した所定の期間に、駆動する前記第2のセンサセルの近傍に配置された前記発熱器を駆動する制御回路と
を有し、
前記制御回路は、
2次元圧力分布と対象物の温度又は湿度とを前記複数の発熱器を用いずに測定する第1の駆動モード、及び前記2次元圧力分布と前記対象物の温度又は湿度とを前記複数の発熱器を用いて測定する第2の駆動モードを選択可能に実行させ、
前記第1の駆動モードでは、前記複数の発熱器をオフ状態にしたままで、前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にし、
前記第2の駆動モードでは、
前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にし、
前記複数の第2のセンサセルを駆動する前または前記複数の第2のセンサセルを駆動した後の一定期間に、前記複数の発熱器を駆動させ、
前記第2の駆動モードにおいて、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知した場合に、前記制御回路は、前記複数の発熱器を駆動し、且つ所定時間後にオフ状態にし、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知しなかった場合に、前記制御回路は、前記複数の発熱器をオフ状態にする
ことを特徴とする接触検知装置。 - 圧力感応素子と第1の選択トランジスタとを含む複数の第1のセンサセルと、温度検知素子又は湿度検知素子と第2の選択トランジスタとを含む複数の第2のセンサセルと、を含み、複数行及び複数列に渡って2次元状に配された複数のセンサセルと、
前記複数の第2のセンサセルの近傍に配置された複数の発熱器と、
前記第2のセンサセルを駆動するタイミングと同期した所定の期間に、駆動する前記第2のセンサセルの近傍に配置された前記発熱器を駆動する制御回路と
を有し、
前記制御回路は、
2次元圧力分布と対象物の温度又は湿度とを前記複数の発熱器を用いずに測定する第1の駆動モード、及び前記2次元圧力分布と前記対象物の温度又は湿度とを前記複数の発熱器を用いて測定する第2の駆動モードを選択可能に実行させ、
前記第1の駆動モードでは、前記複数の発熱器をオフ状態にしたままで、前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にし、
前記第2の駆動モードでは、
前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にし、
前記複数の第2のセンサセルを駆動する前または前記複数の第2のセンサセルを駆動した後の一定期間に、前記複数の発熱器を駆動させ、
前記第2の駆動モードにおいて、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知しなかった場合に、前記制御回路は、前記複数の発熱器を駆動し、且つ所定時間後にオフ状態にし、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知した場合に、前記制御回路は、前記複数の発熱器をオフ状態にする
ことを特徴とする接触検知装置。 - 前記複数行のそれぞれに配された複数の第1駆動信号線と、
前記複数の第1駆動信号線に接続され、各行の前記第1駆動信号線に駆動信号を個別に供給する第1駆動回路と、を更に有し、
前記第1のセンサセルの前記第1の選択トランジスタ及び前記第2のセンサセルの前記第2の選択トランジスタは、対応する行に配された前記第1駆動信号線に接続されている
ことを特徴とする請求項1又は2記載の接触検知装置。 - 前記複数行のそれぞれに配された複数の第1駆動信号線と、
前記複数の第1駆動信号線に接続され、各行の前記第1駆動信号線に駆動信号を個別に供給する第1駆動回路と、
前記複数行のうち前記第2のセンサセルが配置された行に配された複数の第2駆動信号線と、
前記複数の第2駆動信号線に接続され、各行の前記第2駆動信号線に同時に駆動信号を供給する第2駆動回路と、を更に有し、
前記第1のセンサセルの前記第1の選択トランジスタは、対応する行に配された前記第1駆動信号線に接続されており、
前記第2のセンサセルの前記第2の選択トランジスタは、対応する行に配された前記第2駆動信号線に接続されている
ことを特徴とする請求項1又は2記載の接触検知装置。 - 前記発熱器は、前記第2のセンサセルが配置されたセル領域の近傍の他のセル領域に配置されている
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の接触検知装置。 - 前記発熱器は、前記第2のセンサセルが配置されたセル領域内に配置されている
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の接触検知装置。 - 前記第2のセンサセルは、2次元的に等間隔に配置されている
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の接触検知装置。 - 前記第2のセンサセルは、圧力感応素子を更に有する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の接触検知装置。 - 圧力感応素子を含む複数の第1のセンサセルと、温度検知素子を含む複数の第2のセンサセルと、を含み、複数行及び複数列に渡って2次元状に配された複数のセンサセルと、前記複数の第2のセンサセルの近傍に配置された複数の発熱器と、を有する接触検知装置の駆動方法であって、
2次元圧力分布と対象物の温度とを前記複数の発熱器を用いずに測定する第1の駆動モード、及び前記2次元圧力分布と前記対象物の温度とを前記複数の発熱器を用いて測定する第2の駆動モードを選択可能に実行させるステップと、
前記対象物が接触したことによる前記温度検知素子の温度の変化に基づき、接触した前記対象物の材質を推測するステップと、
を含み、
前記第1の駆動モードは、前記複数の発熱器をオフ状態にしたままで、前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にするステップを含み、
前記第2の駆動モードは、
前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にするステップと、
前記複数の第2のセンサセルを駆動する前の一定期間に、前記複数の発熱器を駆動させるステップと
を含み、
前記第2の駆動モードは、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知した場合に、前記複数の発熱器を駆動し、且つ所定時間後にオフ状態にし、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知しなかった場合に、前記複数の発熱器をオフ状態にする
ことを特徴とする接触検知装置の駆動方法。 - 圧力感応素子を含む複数の第1のセンサセルと、湿度検知素子を含む複数の第2のセンサセルと、を含み、複数行及び複数列に渡って2次元状に配された複数のセンサセルと、前記複数の第2のセンサセルの近傍に配置された複数の発熱器と、を有する接触検知装置の駆動方法であって、
2次元圧力分布と対象物の湿度とを前記複数の発熱器を用いずに測定する第1の駆動モード、及び前記2次元圧力分布と前記対象物の湿度とを前記複数の発熱器を用いて測定する第2の駆動モードを選択可能に実行させるステップと、
前記第2のセンサセルを駆動した後の一定期間に前記発熱器を駆動して前記湿度検知素子を加熱し、前記対象物の接触によって前記湿度検知素子に付着した水分の蒸発を促進するステップと、
を含み、
前記第1の駆動モードは、前記複数の発熱器をオフ状態にしたままで、前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にするステップを含み、
前記第2の駆動モードは、
前記複数の第1のセンサセル及び前記複数の第2のセンサセルを順次オン状態にするステップと、
前記複数の第2のセンサセルを駆動した後の一定期間に、前記複数の発熱器を駆動させるステップと
を含み、
前記第2の駆動モードは、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知しなかった場合に、前記複数の発熱器を駆動し、且つ所定時間後にオフ状態にし、
前記複数の第1のセンサセルが前記対象物からの圧力を検知した場合に、前記複数の発熱器をオフ状態にする
ことを特徴とする接触検知装置の駆動方法。
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