JP7221501B1 - Coordinate calculation device, touch panel, and coordinate calculation method - Google Patents

Coordinate calculation device, touch panel, and coordinate calculation method Download PDF

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JP7221501B1 JP2021135900A JP2021135900A JP7221501B1 JP 7221501 B1 JP7221501 B1 JP 7221501B1 JP 2021135900 A JP2021135900 A JP 2021135900A JP 2021135900 A JP2021135900 A JP 2021135900A JP 7221501 B1 JP7221501 B1 JP 7221501B1
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Abstract

【課題】相互容量方式において、水の付着があっても適切に座標を算出する。【解決手段】座標算出装置(20)は、静電容量の変化量の総和を算出する第1総和算出部(611)と、第1座標を算出する第1座標算出部(621)と、送信電極(14)と受信電極(12)とを切り替える切替部(71)と、切り替え後に、静電容量の変化量の総和を算出する第2総和算出部(612)と、第2座標を算出する第2座標算出部(622)と、前記第1座標および前記第2座標から二次元座標を算出する二次元座標算出部(623)とを備える。【選択図】図36An object of the present invention is to appropriately calculate coordinates even when water adheres to a mutual capacitance method. A coordinate calculation device (20) includes a first sum calculation section (611) that calculates the sum of variations in capacitance, a first coordinate calculation section (621) that calculates a first coordinate, and a transmission A switching unit (71) for switching between the electrode (14) and the receiving electrode (12), a second summation calculating unit (612) for calculating the sum of capacitance changes after switching, and a second coordinate for calculating A second coordinate calculator (622) and a two-dimensional coordinate calculator (623) that calculates two-dimensional coordinates from the first coordinates and the second coordinates. [Selection drawing] Fig. 36

Description

特許法第30条第2項適用 ・公開した場所 三菱電機株式会社 名古屋製作所会議室 公開日 令和2年9月30日 ・公開した場所 三菱電機株式会社 名古屋製作所会議室 公開日 令和3年1月 6日 令和3年1月19日 令和3年1月29日 令和3年3月 2日 令和3年3月 3日 令和3年3月11日 ・販売した場所 株式会社リョーサン 名古屋第一支店 販売日 令和3年1月21日 ・公開した場所 ミカサ商事株式会社会議室 公開日 令和3年2月2日 ・公開した場所 システムギア株式会社 会議室 公開日 令和3年3月17日 ・公開した場所 株式会社テクナート 会議室 公開日 令和3年3月31日 ・公開した場所 三菱電機株式会社 名古屋製作所 公開日 令和3年3月31日 ・公開した場所 株式会社テクナート 会議室 公開日 令和3年6月18日 ・公開した場所 EJENTS(イージェンティエス) 公開日 令和3年6月25日 ・公開した場所 システムギア株式会社 会議室 公開日 令和3年3月27日 ・販売した場所 サンワテクノス株式会社 京都支店営業二課 販売日 令和3年5月18日 ・公開した場所 サンワテクノス株式会社会議室 公開日 令和3年7月12日 令和3年8月18日Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Law ・Place of publication Mitsubishi Electric Corporation Nagoya Works meeting room Date of publication September 30, 2020 ・Place of publication Mitsubishi Electric Corporation Nagoya Works meeting room Date of publication January 2021 Month 6 January 19, 2021 January 29, 2021 March 2, 2021 March 3, 2021 March 11, 2021 ・Place of sale Ryosan Co., Ltd. Nagoya Daiichi Branch Sales date January 21, 2021 ・Published location Mikasa Shoji Co., Ltd. Conference room Published date February 2, 2021 ・Published location System Gear Co., Ltd. Conference room Published date 2021 March 17 ・Place of disclosure Technate Co., Ltd. Conference room Date of disclosure March 31, 2021 ・Location of disclosure Mitsubishi Electric Corporation, Nagoya Works Date of disclosure March 31, 2021 ・Location of disclosure Technate Co., Ltd. Meeting room Release date: June 18, 2021 ・Place of release: EJENTS Date of release: June 25, 2021 ・Place of release: System Gear Co., Ltd. Meeting room Release date: March, 2021 27th ・Place of sale Sanwa Technos Co., Ltd. Kyoto Branch Sales Section 2 Date of sale May 18, 2021 ・Place of publication Sanwa Technos Co., Ltd. Conference room Date of release July 12, 2021 8th of Reiwa 18th of the month

本発明は、ユーザがタッチした位置を示す座標を算出する座標算出装置、タッチパネルおよび座標算出方法に関する。 The present invention relates to a coordinate calculation device, a touch panel, and a coordinate calculation method for calculating coordinates indicating a position touched by a user.

近年、携帯端末やPDAなどの電子機器は、ユーザが操作するための入力手段として、タッチパネルを用いる機器が主流となりつつある。タッチパネルは、例えば、ユーザの指が接触することにより、タッチ位置に応じた信号を出力する入力デバイスである。 2. Description of the Related Art In recent years, electronic devices such as mobile terminals and PDAs have become mainstream devices that use a touch panel as input means for user operation. A touch panel is, for example, an input device that outputs a signal according to a touch position when a user's finger touches it.

ところで、タッチパネルは、タッチパネル上に水滴が付着することにより静電容量が変化すると、その水滴をユーザのタッチ位置であると誤検出してしまう。 By the way, the touch panel erroneously detects the water droplet as the user's touch position when the capacitance changes due to water droplets adhering to the touch panel.

タッチパネルにおけるユーザのタッチ位置の誤検出は時に重大な問題を引き起こす。例えば、タッチパネルを備えるプログラマブル表示器は、FA(factory automation)の分野で発展してきたことから、一般に工場設備などの環境に設置されることが多い。このような環境において、タッチパネルによるユーザのタッチ位置の誤検出は、重大な事故につながりかねない。このため、タッチパネルによるユーザのタッチ位置の誤検出防止対策は重要となる。 False detection of the user's touch position on the touch panel sometimes causes serious problems. For example, programmable displays equipped with touch panels have been developed in the field of FA (factory automation) and are generally installed in environments such as factory facilities. In such an environment, erroneous detection of the user's touch position by the touch panel may lead to a serious accident. Therefore, it is important to take measures to prevent erroneous detection of the user's touch position by the touch panel.

このような問題を考慮して、特許文献1には、相互容量方式のタッチパネルへの接触が水滴であるか否かを判定する技術が開示されている。 In consideration of such problems, Patent Document 1 discloses a technique for determining whether or not a contact with a mutual capacitance touch panel is a water drop.

また、水を検出すると座標出力を停止する技術も開示されている。この場合、水が検出されなくなると座標出力を再開する。特に、相互容量方式では,水が付着している領域をタッチされた場合、誤った座標出力の抑止が困難となる。そのため、相互容量方式では、水が付着している領域では,水が付着している間は座標出力を行わず、水が検出されなくなると,座標出力を再開する。これにより,水が付着していることに伴う誤った座標出力を防止することができる。 Also disclosed is a technique for stopping coordinate output when water is detected. In this case, coordinate output resumes when water is no longer detected. In particular, in the mutual capacitance method, it is difficult to prevent erroneous coordinate output when a water-adhered area is touched. Therefore, in the mutual capacitance method, coordinate output is not performed in a water-adhering area while water is attached, and coordinate output is resumed when water is no longer detected. As a result, erroneous coordinate output due to adhesion of water can be prevented.

また、相互容量方式と比較して、自己容量方式は、水の影響を受けにくい。そこで、水を検出した場合、相互容量方式から自己容量方式へ切り替えて座標の算出を行い、座標出力を行う技術も存在する。 Also, the self-capacitance method is less susceptible to water than the mutual capacitance method. Therefore, when water is detected, there is also a technique of switching from the mutual capacitance method to the self-capacitance method to calculate the coordinates and output the coordinates.

特許第4994489号公報(2012年5月18日登録)Patent No. 4994489 (registered on May 18, 2012) 特開2015-191550号公報(2015年11月2日公開)Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-191550 (published on November 2, 2015)

上述したように、水が付着しているとき、座標出力しない場合、水が無くなるまで座標出力を行えないことになる。水が付着している領域のみ、座標出力しない場合も、当該領域については水が無くなるまで座標出力は行えない。 As described above, if the coordinate output is not performed when water is attached, the coordinate output cannot be performed until the water disappears. Even if the coordinate output is not performed only for the water-attached area, the coordinate output cannot be performed for that area until the water is removed.

また、水の付着に応じて相互容量方式から自己容量方式に切り替える場合、相互容量方式と自己容量方式との2つの方式にそれぞれに対応した機能を備える必要があり、回路等が複雑になる。 In addition, when switching from the mutual capacitance method to the self-capacitance method according to the adhesion of water, it is necessary to provide functions corresponding to the two methods, the mutual capacitance method and the self-capacitance method, which complicates the circuits and the like.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、相互容量方式において、水の付着があっても適切に座標を算出できる座標算出装置等を実現することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a coordinate calculating apparatus or the like that can appropriately calculate coordinates even if water adheres to the mutual capacitance method.

前記課題を解決するために、本発明の一態様に係る座標算出装置は、相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出装置であって、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第1総和算出部と、前記第1総和算出部が算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出部と、前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替部と、前記切替部による切り替え後の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替部による切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の総和を算出する第2総和算出部と、前記第2総和算出部が算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出部と、前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出部と、を備えた構成である。 To solve the above problems, a coordinate calculation device according to an aspect of the present invention is a coordinate calculation device that calculates coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method, and includes: a first summation calculation unit that calculates the sum of capacitance variations between the reception electrode and each transmission electrode; and from the result calculated by the first summation calculation unit, the transmission electrode is connected a first coordinate calculation unit that calculates a first coordinate indicating a touch position in a direction of the transmission electrode, which is the direction in which the touch panel is located; a switching unit that switches between the transmission electrode and the reception electrode; and a reception electrode after switching by the switching unit. A second total sum calculation for calculating a sum of changes in capacitance between the switched receiving electrode and each switched transmitting electrode, which is the transmitting electrode after switching by the switching unit, along the switching receiving electrode. and a second coordinate calculation unit that calculates second coordinates indicating a touch position in a direction of the post-switching transmission electrodes, which is the direction in which the post-switching transmission electrodes are connected, from the result calculated by the second summation calculation unit. and a two-dimensional coordinate calculator that calculates two-dimensional coordinates of a touch position on the touch panel from the first coordinates and the second coordinates.

前記の構成によれば、第1座標を、受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和から算出する。そして、第1座標を算出したときの受信電極と送信電極とを切り替えて、第2座標を、受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和に基づいて算出する。そして、第1座標と第2座標とを用いて二次元座標を算出する。これにより、付着した水の影響を相殺して座標を算出することができるので、水が付着している場合であっても、正確にタッチ位置を示す座標を算出することができる。 According to the above configuration, the first coordinate is calculated from the sum of the amount of change in capacitance between the receiving electrode and each transmitting electrode. Then, the receiving electrode and the transmitting electrode at the time of calculating the first coordinate are switched, and the second coordinate is calculated based on the total amount of change in capacitance between the receiving electrode and each transmitting electrode. Then, the two-dimensional coordinates are calculated using the first coordinates and the second coordinates. As a result, the coordinates can be calculated while canceling out the influence of adhering water, so even if water is adhering, the coordinates indicating the touch position can be calculated accurately.

前記課題を解決するために、本発明の一態様に係る座標算出装置は、相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出装置であって、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第1差分算出部と、前記第1差分算出部が算出した結果から、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第3総和算出部と、前記第3総和算出部が算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出部と、前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替部と、前記切替部による切り替え後の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替部による切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の、隣接する切替後受信電極間の差分の総和を算出する第2差分算出部と、前記第2差分算出部が算出した結果から、切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と各切替後送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第4総和算出部と、前記第4総和算出部が算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出部と、前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出部と、を備えた構成である。 To solve the above problems, a coordinate calculation device according to an aspect of the present invention is a coordinate calculation device that calculates coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method, and includes: a first difference calculation unit for calculating the sum of differences between adjacent reception electrodes in the amount of change in capacitance between the reception electrode and each transmission electrode; and the result calculated by the first difference calculation unit. a third total sum calculating unit for calculating the sum of capacitance variations between the receiving electrode and each transmitting electrode along the receiving electrode, and from the result calculated by the third sum calculating unit, a first coordinate calculation unit that calculates a first coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction that is a direction in which the transmission electrode is connected; a switching unit that switches between the transmission electrode and the reception electrode; and switching by the switching unit. Along the post-switching receiving electrode, which is the subsequent receiving electrode, the amount of change in capacitance between the post-switching receiving electrode and the post-switching transmitting electrode, which is the transmitting electrode after switching by the switching unit, is adjacent to each other. a second difference calculation unit that calculates the sum of differences between the post-switching reception electrodes, and from the result calculated by the second difference calculation unit, along the post-switching reception electrodes, the post-switching reception electrodes and each post-switching transmission A fourth total sum calculating unit that calculates the sum of the amount of change in capacitance between electrodes, and from the result calculated by the fourth total sum calculating unit, the direction in which the post-switching transmission electrode is connected is determined to be the direction after switching. a second coordinate calculator that calculates a second coordinate indicating a touch position in the transmission electrode direction; and a two-dimensional coordinate calculator that calculates a two-dimensional coordinate of the touch position on the touch panel from the first coordinate and the second coordinate. , is a configuration.

前記の構成によれば、第1座標を、受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の隣接する受信電極間の差分の総和から算出した静電容量の変化量に基づいて算出する。そして、第1座標を算出したときの受信電極と送信電極とを切り替えて、第2座標を、受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の隣接する受信電極間の差分の総和から算出した静電容量の変化量に基づいて算出する。そして、第1座標と第2座標とを用いて二次元座標を算出する。これにより、付着した水の影響を相殺して座標を算出することができるので、水が付着している場合であっても、正確にタッチ位置を示す座標を算出することができる。 According to the above configuration, the first coordinate is determined based on the amount of change in capacitance calculated from the sum of the differences between the amounts of change in capacitance between the receiving electrode and each transmitting electrode and between adjacent receiving electrodes. calculate. Then, the receiving electrode and the transmitting electrode at the time of calculating the first coordinate are switched, and the second coordinate is the difference between the capacitance change amount between the receiving electrode and each transmitting electrode and between the adjacent receiving electrodes. It is calculated based on the amount of change in capacitance calculated from the total sum. Then, the two-dimensional coordinates are calculated using the first coordinates and the second coordinates. As a result, the coordinates can be calculated while canceling out the influence of adhering water, so even if water is adhering, the coordinates indicating the touch position can be calculated accurately.

本発明の一態様に係る座標算出装置は、前記第1差分算出部が算出した、前記隣接する受信電極間ごとの算出値の平均値である第1平均値を算出する第1平均値算出部と、前記第2差分算出部が算出した、前記隣接する受信電極間ごとの算出値の平均値である第2平均値を算出する第2平均値算出部と、を備え、前記第3総和算出部は、前記第1差分算出部が算出した結果から、当該第1平均値分、減じた値を用いて、前記静電容量の変化量の総和を算出し、前記第4総和算出部は、前記第2差分算出部が算出した結果から、当該第2平均値分、減じた値を用いて、前記静電容量の変化量の総和を算出するものであってもよい。 A coordinate calculation device according to an aspect of the present invention includes a first average value calculation unit that calculates a first average value, which is an average value of the calculated values for each of the adjacent receiving electrodes, calculated by the first difference calculation unit. and a second average value calculating unit that calculates a second average value that is an average value of the calculated values for each of the adjacent receiving electrodes calculated by the second difference calculating unit, and the third total sum calculation The unit calculates the sum of the amount of change in the capacitance using the value obtained by subtracting the first average value from the result calculated by the first difference calculation unit, and the fourth sum calculation unit, The sum of the amounts of change in the capacitance may be calculated using a value obtained by subtracting the second average value from the result calculated by the second difference calculation unit.

前記の構成によれば、差分の平均値分、減じて静電容量の変化量を算出するので、差分を計測する機器のバランスが崩れていたとしても、正確に座標を算出することができる。 According to the above configuration, the amount of change in capacitance is calculated by subtracting the average value of the difference, so even if the balance of the device that measures the difference is out of balance, the coordinates can be calculated accurately.

本発明の一態様に係る座標算出装置は、前記第3総和算出部が算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を前記第3総和算出部の算出結果とし、前記第4総和算出部が算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を前記第4総和算出部の算出結果とするものであってもよい。 In the coordinate calculation device according to one aspect of the present invention, when the minimum value of the amount of change in capacitance calculated by the third summation calculation unit is negative, the value added by the negative value is added to the third summation calculation. If the minimum value of the amount of change in capacitance calculated by the fourth summation calculation unit is negative, the value added by the negative value is used as the calculation result of the fourth summation calculation unit. can be anything.

前記の構成によれば、差分から算出した静電容量の変化量が下振れしている場合であっても、正確に座標を算出することができる。 According to the above configuration, it is possible to accurately calculate the coordinates even when the amount of change in capacitance calculated from the difference is lower.

本発明の一態様に係るタッチパネルは、上述した座標算出装置を含む構成であってよい。これにより、上述した効果を奏することができる。 A touch panel according to an aspect of the present invention may have a configuration including the coordinate calculation device described above. Thereby, there can exist an effect mentioned above.

前記課題を解決するために、本発明の一態様に係る座標算出方法は、相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出方法であって、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第1総和算出ステップと、前記第1総和算出ステップで算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出ステップと、送信電極と受信電極とを切り替える切替ステップと、前記切替ステップにおける切り替え後の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替ステップによる切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の総和を算出する第2総和算出ステップと、前記第2総和算出ステップで算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出ステップと、前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出ステップと、を含む。 To solve the above-described problems, a coordinate calculation method according to an aspect of the present invention is a coordinate calculation method for calculating coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method, comprising: a first total sum calculating step of calculating the sum of capacitance variations between the receiving electrode and each transmitting electrode; a first coordinate calculation step of calculating a first coordinate indicating the touch position in the direction of the transmitting electrode, which is the direction in which the a second summation calculating step of calculating a sum of changes in capacitance along the receiving electrodes between the switching receiving electrodes and the switching transmitting electrodes, which are the transmitting electrodes after switching in the switching step; a second coordinate calculation step of calculating a second coordinate indicating a touch position in a direction of the post-switching transmission electrodes, which is a direction in which the post-switching transmission electrodes are connected, from the results calculated in the second summation calculation step; a two-dimensional coordinate calculation step of calculating two-dimensional coordinates of the touch position on the touch panel from the first coordinates and the second coordinates.

前記課題を解決するために、本発明の一態様に係る座標算出方法は、相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出方法であって、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第1差分算出ステップと、前記第1差分算出ステップで算出した結果から、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第3総和算出ステップと、前記第3総和算出ステップで算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出ステップと、前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替ステップと、前記切替ステップでの切り替え後の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替ステップでの切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第2差分算出ステップと、前記第2差分算出ステップで算出した結果から、切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と各切替後送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第4総和算出ステップと、前記第4総和算出ステップで算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出ステップと、前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出ステップと、を含む。 To solve the above-described problems, a coordinate calculation method according to an aspect of the present invention is a coordinate calculation method for calculating coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method, comprising: a first difference calculating step of calculating the sum of the differences between the adjacent receiving electrodes in the amount of change in capacitance between the receiving electrode and each transmitting electrode; and the result calculated in the first difference calculating step. From the result calculated in the third summation calculation step, the third summation calculation step of calculating the summation of the amount of change in capacitance between the reception electrode and each transmission electrode along the reception electrode, a first coordinate calculation step of calculating a first coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction that is a direction in which the transmission electrode is connected; a switching step of switching between the transmission electrode and the reception electrode; Along the post-switching receiving electrode, which is the receiving electrode after switching, the amount of change in capacitance between the post-switching receiving electrode and the post-switching transmitting electrode, which is the transmitting electrode after switching in the switching step. a second difference calculating step of calculating the sum of differences between adjacent receiving electrodes; A fourth total sum calculating step of calculating the sum of the amount of change in the capacitance between the electrodes, and from the results calculated in the fourth total sum calculating step, the direction in which the post-switching transmission electrode is connected is determined to be the post-switching direction. a second coordinate calculation step of calculating a second coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction; and a two-dimensional coordinate calculation step of calculating a two-dimensional coordinate of the touch position on the touch panel from the first coordinate and the second coordinate. ,including.

本発明の一態様によれば、相互容量方式において、水の付着があってもタッチされた位置を示す座標を正確に算出することができる。 According to one aspect of the present invention, in the mutual capacitance method, coordinates indicating a touched position can be accurately calculated even if water adheres.

タッチ検出を説明するための図であり、送信電極の形状を示す図である。FIG. 4 is a diagram for explaining touch detection, and is a diagram showing the shape of a transmission electrode; FIG. タッチ検出を説明するための図であり、受信電極の形状を示す図である。FIG. 4 is a diagram for explaining touch detection, and is a diagram showing the shape of a receiving electrode; FIG. 送信電極と受信電極とを重ね合わせた様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the transmission electrode and the reception electrode were piled up. 送信電極にパルス電圧を印加したときの様子を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state when a pulse voltage is applied to a transmission electrode; タッチパネルに指でタッチした様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the touch panel was touched with a finger. (a)、(b)及び(c)は、タッチパネル上に、水の付着がなく、且つ、タッチがない場合における、上記タッチパネルに含まれる受信電極の電流波形を示す図である。(a), (b) and (c) are diagrams showing current waveforms of receiving electrodes included in the touch panel when there is no adhesion of water on the touch panel and there is no touch. (a)、(b)及び(c)は、タッチパネル上に、水の付着がなく、且つ、タッチがない場合における、上記タッチパネルに含まれる受信電極の電圧波形を示す図である。(a), (b), and (c) are diagrams showing voltage waveforms of receiving electrodes included in the touch panel when there is no adhesion of water on the touch panel and there is no touch. (a)、(b)及び(c)は、上記タッチパネルの上に、水の付着がなく、且つ、タッチがある場合における、上記受信電極の電圧波形を示す図である。(a), (b) and (c) are diagrams showing voltage waveforms of the receiving electrodes when the touch panel is touched and water is not attached. (a)、(b)及び(c)は、上記タッチパネルの上に、水の付着があり、且つ、タッチがない場合における、上記受信電極の電圧波形を示す図である。(a), (b), and (c) are diagrams showing voltage waveforms of the receiving electrodes when water is attached to the touch panel and there is no touch. (a)及び(b)は、上記受信電極の電圧波形の最大値と上記受信電極の静電容量の変化量との対応関係を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing the correspondence relationship between the maximum value of the voltage waveform of the receiving electrode and the amount of change in capacitance of the receiving electrode. (a)及び(b)は、上記タッチパネル上に、水の付着がなく、且つ、タッチがない場合における、上記静電容量の変化量を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing the amount of change in the capacitance when there is no adhesion of water on the touch panel and there is no touch. (a)及び(b)は、上記タッチパネル上に、水の付着がなく、且つ、タッチがある場合における、上記静電容量の変化量を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing the amount of change in the capacitance when there is no water adhesion on the touch panel and there is a touch. (a)及び(b)は、上記タッチパネル上に、水に付着があり、且つ、タッチがない場合における、上記静電容量の変化量を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing the amount of change in the capacitance when water adheres to the touch panel and there is no touch. (a)及び(b)は、上記タッチパネルにおける、指によるゴーストの発生を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing occurrence of a ghost due to a finger on the touch panel. (a)及び(b)は、上記タッチパネルにおける、指によるゴーストの発生を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing occurrence of a ghost due to a finger on the touch panel. 上記タッチパネルにおける、指によって発生したゴーストの配置を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of ghosts generated by a finger on the touch panel; (a)及び(b)は、上記タッチパネル上に、水が斜めに付着した場合における、上記静電容量の変化量を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing the amount of change in the capacitance when water obliquely adheres to the touch panel. (a)及び(b)は、上記タッチパネル上に、水が斜めに付着した場合における、上記静電容量の変化量を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing the amount of change in the capacitance when water obliquely adheres to the touch panel. 上記タッチパネル上に、水が斜めに付着した場合における、上記静電容量の変化量の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement|positioning of the said variation|change_quantity of the said electrostatic capacity when water adheres on the said touch panel diagonally. 上記タッチパネル上に、丸い水が付着した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the round water adhered on the said touch panel. 上記タッチパネル上に、丸い水が付着した場合における、上記静電容量の変化量の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement|positioning of the said capacitance change amount when the round water adheres on the said touch panel. 上記タッチパネル上に、丸い水が付着した場合における、上記静電容量の変化量の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement|positioning of the said capacitance change amount when the round water adheres on the said touch panel. 上記タッチパネル上に、3つの水が連結して付着した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that three water connected and adhered on the said touch panel. 上記タッチパネル上に付着した、連接する3つの水によって生じる静電容量の変化量の配置を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the arrangement of capacitance variations caused by three pieces of water adhering to the touch panel and connected to each other; 上記タッチパネル上に丸い水が付着した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the round water adhered on the said touch panel. 上記タッチパネル上に、3つの水が連結して付着した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that three water connected and adhered on the said touch panel. 上記タッチパネル上に付着した、連接する3つの水によって生じる静電容量の変化量の配置を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the arrangement of capacitance variations caused by three pieces of water adhering to the touch panel and connected to each other; 上記タッチパネル上に丸い水が付着した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the round water adhered on the said touch panel. 上記タッチパネル上に、4つの水が連結して付着した様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that four water connected and adhered on the said touch panel. 上記タッチパネル上に付着した、連接する4つの水によって生じる静電容量の変化量の配置を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the arrangement of capacitance variations caused by four pieces of water adhering to the touch panel and connected to each other; 上記タッチパネル上に付着した、連接する4つの水によって生じる静電容量の変化量の値の配置を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the arrangement of capacitance variation values caused by four pieces of water adhering to the touch panel and connected to each other; タッチパネル装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a touch panel device; FIG. 水付着の有無の判定方法の処理手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a processing procedure of a method for determining the presence or absence of water adhesion. 変形例に係るタッチパネル上に、水の付着がなく、且つ、タッチがある場合における、上記タッチパネルに含まれる受信電極の静電容量の変化量及びその測定値を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the amount of change in the capacitance of the receiving electrode included in the touch panel and the measured value thereof when there is no water adhesion and there is a touch on the touch panel according to the modification; 変形例に係る水付着の有無の判定方法の処理手順を示すフローチャートである。10 is a flow chart showing a processing procedure of a method for determining presence/absence of water adhesion according to a modification; 本発明の実施形態に係る座標算出装置の要部構成を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing the main configuration of a coordinate calculation device according to an embodiment of the present invention; FIG. 静電容量の変化量の総和を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the sum of variations in capacitance; 送信電極と受信電極との切り替え後における、静電容量の変化量の総和を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the sum total of changes in capacitance after switching between a transmitting electrode and a receiving electrode; 水が付着し、当該領域を指でタッチした場合における静電容量の変化量を示す図である。It is a figure which shows the amount of change of an electrostatic capacitance when water adheres and the said area|region is touched with a finger. 座標算出装置における処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process in a coordinate calculation apparatus. 本発明の別の実施形態に係る座標算出装置の要部構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the principal part structure of the coordinate calculation apparatus which concerns on another embodiment of this invention. (a)及び(b)は、差動アンプのバランスが崩れているときの測定値及び静電容量の変化量を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing measured values and amounts of change in capacitance when the differential amplifier is out of balance. (a)、(b)及び(c)は、平均値を用いて測定値を補正する場合の測定値、測定値(補正)、静電容量の変化量を示す図である。(a), (b) and (c) are diagrams showing a measured value, a measured value (corrected), and an amount of change in capacitance when the measured value is corrected using an average value. (a)、(b)及び(c)は、静電容量の変化量が下振れしている場合の静電容量の変化量を示す図である。(a), (b), and (c) are diagrams showing the amount of change in capacitance when the amount of change in capacitance is downward. 座標算出装置における処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process in a coordinate calculation apparatus.

〔タッチを検出する仕組み〕
まず、本発明の実施形態の前提として、相互容量方式によりタッチ検出を行うタッチパネルにおいてタッチされた位置を示す座標を算出する仕組みについて説明する。相互容量方式によるタッチ検出は、送信電極14と受信電極12との間の静電容量を測定し、測定した静電容量が通常の状態よりも減少した場合、タッチがあったと検出する。送信電極14と受信電極12との間の静電容量の測定は、送信電極14に方形波パルス形状の電圧を印加し、静電誘導によって受信電極12に生じる電位を測定することによって行う。
[Mechanism for detecting touches]
First, as a premise of the embodiments of the present invention, a mechanism for calculating coordinates indicating a touched position on a touch panel that performs touch detection by a mutual capacitance method will be described. Touch detection by the mutual capacitance method measures the capacitance between the transmission electrode 14 and the reception electrode 12, and detects that there has been a touch when the measured capacitance is smaller than the normal state. The capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 is measured by applying a square-wave pulse-shaped voltage to the transmitting electrode 14 and measuring the potential generated in the receiving electrode 12 by electrostatic induction.

図1~3を参照して、相互容量方式の静電容量型タッチパネルの構造について説明する。なお、ここでは、ダイヤモンドパターンと呼ばれる電極構造を例に挙げて説明する。各電極はITO膜を成形することによって作製されている。 The structure of a mutual capacitance type capacitive touch panel will be described with reference to FIGS. Here, an electrode structure called a diamond pattern will be described as an example. Each electrode is made by molding an ITO film.

図1に、送信電極14(T1~T5)の形状を示す。図1では、送信電極14は、四角いパターンが横一列に接続されている例を示す。 FIG. 1 shows the shape of the transmission electrodes 14 (T1 to T5). FIG. 1 shows an example in which the transmitting electrodes 14 are connected in a horizontal row in a square pattern.

図2に、受信電極12(R1~R5)の形状を示す。図2では、受信電極12は、四角いパターンが縦一列に接続されている例を示す。 FIG. 2 shows the shape of the receiving electrodes 12 (R1 to R5). FIG. 2 shows an example in which the receiving electrodes 12 are connected in a vertical line in a square pattern.

図3に、送信電極14と受信電極12とを重ね合わせた様子を示す。ここでは、識別の容易さのため、送信電極14を灰色で示す。送信電極14と受信電極12とは、絶縁層によって絶縁されている。 FIG. 3 shows how the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 are superimposed. Here, the transmitter electrodes 14 are shown in gray for ease of identification. The transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 are insulated by an insulating layer.

次に図4、5を参照して、タッチを検出する原理について説明する。図4に、送信電極14にパルス電圧を印加したときの様子を示す。図4に示すように、タッチパネル1の基板15に送信電極14および受信電極12が絶縁層を介して重なるように配置されている。送信電極14の一つに方形波パルス状の駆動電圧を印加すると、当該送信電極14と隣接する受信電極12には、送信電極14と受信電極12とが電極の辺が隣接していることにより形成される静電容量結合を介して、電流が流れる。これにより,受信電極12に電荷が誘導され、電位が変化する。また、送信電極14の電極面は、広く空間に面しているので、受信電極12との結合に寄与しない電気力線は空間に放射される。駆動電圧を印加していない送信電極14は、すべて固定電位に接続されている。これにより、駆動電圧が印加されていない送信電極14はすべて、アースに接続された状態となっていることになる。 Next, with reference to FIGS. 4 and 5, the principle of touch detection will be described. FIG. 4 shows a state when a pulse voltage is applied to the transmission electrode 14. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, the transmitting electrodes 14 and the receiving electrodes 12 are arranged on the substrate 15 of the touch panel 1 so as to overlap with each other with an insulating layer interposed therebetween. When a square-wave pulse driving voltage is applied to one of the transmitting electrodes 14, the receiving electrode 12 adjacent to the transmitting electrode 14 will receive a A current flows through the capacitive coupling that is formed. As a result, charges are induced in the receiving electrode 12 and the potential changes. In addition, since the electrode surface of the transmitting electrode 14 faces a wide space, electric lines of force that do not contribute to coupling with the receiving electrode 12 are radiated into space. All transmission electrodes 14 to which no drive voltage is applied are connected to a fixed potential. As a result, all the transmission electrodes 14 to which no drive voltage is applied are grounded.

なお、タッチ検出の感度を高めるなどの理由により、隣接する複数の送信電極14に駆動電圧を印加する場合がある。これらの複数の送信電極14を一つの送信電極14とみなすことにより同一の原理が成り立つので、本実施形態では、一つの送信電極14に駆動電圧を印加する構成を説明する。 Note that there are cases where a drive voltage is applied to a plurality of adjacent transmission electrodes 14 for reasons such as increasing the sensitivity of touch detection. Since the same principle is established by regarding these plurality of transmission electrodes 14 as one transmission electrode 14, a configuration in which a drive voltage is applied to one transmission electrode 14 will be described in this embodiment.

図5に、タッチパネル1に指Fでタッチした様子を示す。指Fでタッチパネル1にタッチすると、受信電極へ流れていた電気力線が指Fに吸い取られることになる。これにより、受信電極12の電位の変化が小さくなる。この電位の変化が少なくなった量を検出することにより、送信電極14と受信電極12との間の静電容量(相互容量)の減少分を計測することができる。 FIG. 5 shows how a finger F touches the touch panel 1 . When the finger F touches the touch panel 1, the finger F absorbs the lines of electric force flowing to the receiving electrode. This reduces the change in the potential of the receiving electrode 12 . By detecting the amount by which the change in potential has decreased, the decrease in the capacitance (mutual capacitance) between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 can be measured.

〔水付着の検出方法〕
図6を参照して、相互容量方式のタッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがない場合における、受信電極12と送信電極14との間の電流波形について説明する。図6の(a)は、タッチパネル1の断面模式図、図6の(b)は、送信電極14に印加される印加電圧を示す図、図6の(c)は、受信電極12と送信電極14との間の電流波形を示す図である。
[Method for detecting water adhesion]
With reference to FIG. 6, the current waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 when the mutual capacitance type touch panel 1 is not touched and water is not attached will be described. FIG. 6(a) is a schematic cross-sectional view of the touch panel 1, FIG. 6(b) is a diagram showing an applied voltage applied to the transmitting electrode 14, and FIG. 6(c) is a receiving electrode 12 and a transmitting electrode. 14 shows the current waveform between 14. FIG.

図6の(a)に示すように、タッチパネル1は、フロントカバー11、受信電極12、絶縁層13、送信電極14及び基板15を備える。基板15は、絶縁物からなる基板であり、基板15上に、送信電極14、絶縁層13、受信電極12及びフロントカバー11がこの順で積層されている。なお、タッチパネル1は公知の相互容量方式のタッチパネルであり、ここでは、その構造に関する説明は省略する。 As shown in (a) of FIG. 6 , the touch panel 1 includes a front cover 11 , receiving electrodes 12 , an insulating layer 13 , transmitting electrodes 14 and a substrate 15 . The substrate 15 is a substrate made of an insulating material, and the transmitting electrodes 14, the insulating layer 13, the receiving electrodes 12, and the front cover 11 are laminated in this order on the substrate 15. As shown in FIG. Note that the touch panel 1 is a known mutual capacitance type touch panel, and a description of its structure is omitted here.

タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがない場合、受信電極12と送信電極14との間に、フロントカバー11及び絶縁層13を介した、静電容量C1が形成される。図6の(b)に示す電圧を送信電極14に印加すると、受信電極12と送信電極14との間の電流波形は図6の(c)に示す電流波形となる。 When there is no water on the touch panel 1 and there is no touch, a capacitance C1 is formed between the reception electrodes 12 and the transmission electrodes 14 via the front cover 11 and the insulating layer 13 . When the voltage shown in FIG. 6(b) is applied to the transmitting electrode 14, the current waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 becomes the current waveform shown in FIG. 6(c).

次に、図7を参照し、相互容量方式のタッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがない場合における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形について説明する。図7の(a)は、タッチパネル1の断面模式図、図7の(b)は、送信電極14に印加される印加電圧を示す図、図7の(c)は、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形を示す図である。 Next, with reference to FIG. 7, voltage waveforms between the receiving electrodes 12 and the transmitting electrodes 14 when the mutual capacitance touch panel 1 is not touched and water is not attached will be described. FIG. 7(a) is a schematic cross-sectional view of the touch panel 1, FIG. 7(b) is a diagram showing applied voltages applied to the transmitting electrodes 14, and FIG. 14 is a diagram showing voltage waveforms between .

図7の(a)に示すように、タッチパネル1は、フロントカバー11、受信電極12、絶縁層13、送信電極14及び基板15を備える。基板15は、絶縁物からなる基板であり、基板15上に、送信電極14、絶縁層13、受信電極12及びフロントカバー11がこの順で積層されている。なお、タッチパネル1は公知の相互容量方式のタッチパネルであり、ここでは、その構造に関する説明は省略する。 As shown in (a) of FIG. 7 , the touch panel 1 includes a front cover 11 , receiving electrodes 12 , an insulating layer 13 , transmitting electrodes 14 and a substrate 15 . The substrate 15 is a substrate made of an insulating material, and the transmitting electrodes 14, the insulating layer 13, the receiving electrodes 12, and the front cover 11 are laminated in this order on the substrate 15. As shown in FIG. Note that the touch panel 1 is a known mutual capacitance type touch panel, and a description of its structure is omitted here.

タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがない場合、受信電極12と送信電極14との間に、フロントカバー11及び絶縁層13を介した、静電容量C1が形成される。図7の(b)に示す電圧を送信電極14に印加すると、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形は図7の(c)に示す電圧波形となる。 When there is no water on the touch panel 1 and there is no touch, a capacitance C1 is formed between the reception electrodes 12 and the transmission electrodes 14 via the front cover 11 and the insulating layer 13 . When the voltage shown in FIG. 7(b) is applied to the transmitting electrode 14, the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 becomes the voltage waveform shown in FIG. 7(c).

次に、図8を参照し、タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、指Fのタッチがある場合における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形について説明する。図8の(a)は、タッチパネル1の断面模式図、図8の(b)は、送信電極14に印加される印加電圧を示す図、図8の(c)は、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形を示す図である。 Next, with reference to FIG. 8, voltage waveforms between the receiving electrodes 12 and the transmitting electrodes 14 when there is no water on the touch panel 1 and there is a finger F touch will be described. FIG. 8(a) is a schematic cross-sectional view of the touch panel 1, FIG. 8(b) is a diagram showing an applied voltage applied to the transmitting electrode 14, and FIG. 14 is a diagram showing voltage waveforms between .

タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがある場合、図7の(a)と同様、受信電極12と送信電極14との間に、フロントカバー11及び絶縁層13を介した、静電容量C1が形成される。 When there is no water on the touch panel 1 and there is a touch, as in FIG. A capacitance C1 is formed.

さらに、指Fのタッチにより、静電容量C2、C3及びC4が、それぞれ形成される。 Furthermore, the touch of the finger F forms capacitances C2, C3 and C4, respectively.

人体は受信電極12に比べて大きい表面積を持つため、静電容量C4は静電容量C1、C2及びC3よりも大きく、また、静電容量C1、C2及びC3は同程度である。また、人体が接地電位との間に導電性を有している場合もある。 Since the human body has a larger surface area than the receiving electrodes 12, the capacitance C4 is larger than the capacitances C1, C2 and C3 and the capacitances C1, C2 and C3 are comparable. Also, the human body may have conductivity with the ground potential.

指Fのタッチにより、静電容量C3と人体とが直列に接続されるため、図8の(b)に示す電圧を送信電極14に印加すると、指Fを介した、受信電極12から人体へ電流が大きく分流される。このため、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値は、図7の(c)に示した電圧波形の最大値よりも小さくなる。図8の(b)に、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形を示す。 Since the capacitance C3 and the human body are connected in series by the touch of the finger F, when the voltage shown in FIG. The current is largely shunted. Therefore, the maximum value of the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 is smaller than the maximum value of the voltage waveform shown in (c) of FIG. (b) of FIG. 8 shows the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 .

最後に、図9を参照し、タッチパネル1に水Wの付着があり、且つ、タッチがない場合における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形について説明する。図9の(a)は、タッチパネル1の断面模式図、図9の(b)は、送信電極14に印加される印加電圧を示す図、図9の(c)は、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形を示す図である。 Finally, with reference to FIG. 9, voltage waveforms between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 when the touch panel 1 is adhered with water W and not touched will be described. FIG. 9(a) is a schematic cross-sectional view of the touch panel 1, FIG. 9(b) is a diagram showing an applied voltage applied to the transmitting electrode 14, and FIG. 9(c) is a receiving electrode 12 and a transmitting electrode. 14 is a diagram showing voltage waveforms between .

タッチパネル1に水Wの付着があり、且つ、タッチがない場合、図7の(a)と同様、受信電極12と送信電極14との間に、フロントカバー11及び絶縁層13を介した、静電容量C1が形成される。さらに、水Wの付着により、静電容量C5及びC6が、それぞれ形成される。 When water W adheres to the touch panel 1 and there is no touch, static electricity is applied between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 via the front cover 11 and the insulating layer 13, as in (a) of FIG. A capacitance C1 is formed. Furthermore, the adhesion of water W forms capacitances C5 and C6, respectively.

ここで、図8の(a)で示した指Fでタッチパネル1をタッチしたときと異なり、水Wは接地電位と電気的に接続されてはいない。このため、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値は、図7の(c)に示した電圧波形の最大値よりも大きくなる。図9の(b)に、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形を示す。 Here, unlike when the finger F shown in FIG. 8A touches the touch panel 1, the water W is not electrically connected to the ground potential. Therefore, the maximum value of the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 is larger than the maximum value of the voltage waveform shown in FIG. 7(c). (b) of FIG. 9 shows the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 .

図10の(a)は、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値の大小を示す図、図10の(b)は、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量を示す図である。 FIG. 10(a) shows the magnitude of the maximum voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14, and FIG. 10(b) shows the static voltage between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14. It is a figure which shows the variation|change_quantity of an electric capacity.

図7~図9を用いて説明したとおり、受信電極12の電圧波形の最大値は、受信電極12と送信電極14との間の静電容量に比例する値となる。本発明者らは、指のタッチ及び水の付着のない状態からある状態になったときに生じる、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量に着目した。 As described with reference to FIGS. 7 to 9, the maximum value of the voltage waveform of the receiving electrode 12 is proportional to the capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14. FIG. The inventors paid attention to the amount of change in the capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 that occurs when the state changes from a finger touch and no water adhesion state to a certain state.

図10の(a)及び(b)に示すように、指によるタッチがなく、且つ、水の付着もない状態における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値を基準とし、指のタッチによって減少する、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量をプラスの値として検出する。一方、水の付着によって増加する、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量をマイナスの値として検出する。 As shown in (a) and (b) of FIG. 10, the maximum value of the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 when there is no finger touch and no water adhesion is used as a reference. , the amount of change in capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14, which decreases due to finger touch, is detected as a positive value. On the other hand, the amount of change in capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14, which increases due to adhesion of water, is detected as a negative value.

図11の(a)及び(b)に、タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがない場合における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値と、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量と、の関係を示す。 11A and 11B show the maximum value of the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 and the , and the amount of change in capacitance between the transmission electrode 14. FIG.

図11の(a)において、T1は電圧が印加された送信電極14を、T2は電圧が印加されていない送信電極14を、それぞれ表すものである。図11の(b)に示すように、受信電極12と送信電極14との間の静電容量は、いずれの受信電極12(図中、R1~R12は受信電極12を表すものである。)においても、静電容量の変化は見られない。 In FIG. 11(a), T1 denotes the transmission electrode 14 to which voltage is applied, and T2 denotes the transmission electrode 14 to which no voltage is applied. As shown in FIG. 11(b), the capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 is equal to any of the receiving electrodes 12 (R1 to R12 in the figure represent the receiving electrodes 12). , no change in capacitance is observed.

図12の(a)及び(b)に、タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがある場合における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値と、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量と、の関係を示す。 12A and 12B show the maximum value of the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 and the , and the amount of change in capacitance between the transmission electrode 14. FIG.

図12の(a)において、F1は指がタッチしている範囲を表すものである。図12の(b)に示すように、指のタッチにより、受信電極12(ここでは、R3及びR4)と送信電極14(ここでは、T1)との間の静電容量の変化量がプラスの値として検出される。 In FIG. 12(a), F1 represents the range touched by the finger. As shown in (b) of FIG. 12, the amount of change in capacitance between the receiving electrodes 12 (here, R3 and R4) and the transmitting electrode 14 (here, T1) is positive due to finger touch. Detected as a value.

タッチした指がタッチパネル1に接触する範囲の各辺の長さは1cm程度であれば、受信電極12同士の間隔、及び、送信電極14同士の間隔は、それぞれ、指の接触範囲の各辺の長さの1/2程度であり、概ね5mm程度になる。図12では、指は受信電極12(R3及びR4)の上部をタッチしている。なお、図12では、検出原理を説明するため、送信電極14(T1)のみの上部をタッチしているものとする。 If the length of each side of the range where the touched finger touches the touch panel 1 is about 1 cm, the spacing between the receiving electrodes 12 and the spacing between the transmitting electrodes 14 are each the length of each side of the finger contact range. It is about 1/2 of the length, which is about 5 mm. In FIG. 12, the finger is touching the top of the receiving electrodes 12 (R3 and R4). In FIG. 12, it is assumed that only the upper portion of the transmission electrode 14 (T1) is touched in order to explain the detection principle.

図13の(a)及び(b)に、タッチパネル1に水の付着があり、且つ、タッチがない場合における、受信電極12と送信電極14との間の電圧波形の最大値と、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量と、の関係を示す。 13A and 13B show the maximum value of the voltage waveform between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 and the , and the amount of change in capacitance between the transmission electrode 14. FIG.

図13の(a)において、W1は水が付着している範囲を表すものである。図13の(b)に示すように、水の付着により、受信電極12(ここでは、R3及びR4)と送信電極14(ここでは、T1)との間の静電容量の変化量がマイナスの値として検出される。 In FIG. 13(a), W1 represents the area where water adheres. As shown in (b) of FIG. 13, due to water adhesion, the amount of change in capacitance between the receiving electrode 12 (here, R3 and R4) and the transmitting electrode 14 (here, T1) becomes negative. Detected as a value.

付着した水がタッチパネル1に接触する範囲の各辺の長さは1cm程度であれば、受信電極12同士の間隔、及び、送信電極14同士の間隔は、それぞれ、水の付着範囲の各辺の長さの1/2程度であり、概ね5mm程度になる。図13では、水は受信電極12(R3及びR4)の上部に付着している。なお、図13では、検出原理を説明するため、送信電極14(T1)のみの上部に水が付着しているものとする。 If the length of each side of the range where water adheres to the touch panel 1 is about 1 cm, the spacing between the receiving electrodes 12 and the spacing between the transmitting electrodes 14 are the same as the length of each side of the range where water adheres. It is about 1/2 of the length, which is about 5 mm. In FIG. 13, water adheres to the top of the receiving electrodes 12 (R3 and R4). In addition, in FIG. 13, in order to explain the detection principle, it is assumed that water adheres only to the upper part of the transmission electrode 14 (T1).

図12の(b)及び図13の(b)を比較すればわかるように、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量の絶対値は、タッチパネル1に水の付着がなく、且つ、タッチがある場合よりも、タッチパネル1に水の付着があり、且つ、タッチがない場合のほうが小さくなる。 As can be seen by comparing (b) of FIG. 12 and (b) of FIG. It is smaller when there is water adhering to the touch panel 1 and there is no touch than when there is no touch and there is no touch.

本発明者らは、上述した検出原理の課題を見出し、さらなる鋭意検討を進めた結果、上述の検出原理における課題を解決するための手法を発明するに至った。まず、本発明者らが見出した課題を説明する。 The inventors of the present invention have discovered the problem of the above-described detection principle, and as a result of further intensive studies, have invented a technique for solving the above-described problem of the detection principle. First, the problems found by the inventors will be described.

図14は、タッチパネル1を2本の指により斜めにタッチした場合における、それら2点を頂点とする隅角位置にゴーストが発生する原理を説明する図である。なお、ゴーストとは、指でタッチしていない位置及び水が付着していない位置に生じた静電容量の変化量を意味するものである。 14A and 14B are diagrams for explaining the principle of occurrence of a ghost at corner positions with these two points as vertices when the touch panel 1 is touched obliquely with two fingers. Note that the ghost means the amount of change in capacitance that occurs at a position not touched with a finger and at a position where water is not adhered.

指F2は、送信電極T1に電圧が印加されている間は、電圧が印加されていない送信電極T2と強く静電結合する。指F1と指F2との間に人体(手)を介して電流が流れることにより、指F2が静電結合している受信電極R6及びR7の各々と送信電極T1との間に、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T1との交差部分の上に水が付着している場合と同様の電圧波形が生じる。ただし、指F1と指F2との間に人体(手)を介して流れる電流は、人体を介して人体の外へ流れ去る電流に比して小さい。このため、指F1と指F2との間に電流が流れることにより生じる電圧波形は、水が付着している場合に比して小さくなる。 The finger F2 is strongly electrostatically coupled with the transmission electrode T2 to which no voltage is applied while the voltage is applied to the transmission electrode T1. A current flows between the finger F1 and the finger F2 through the human body (hand), so that the receiving electrode R6 is formed between each of the receiving electrodes R6 and R7 to which the finger F2 is electrostatically coupled and the transmitting electrode T1. , and R7 and the transmission electrode T1, a voltage waveform similar to that when water adheres to the intersection of the transmission electrode T1 is generated. However, the current flowing through the human body (hand) between the fingers F1 and F2 is smaller than the current flowing out of the human body through the human body. Therefore, the voltage waveform generated by the current flowing between the fingers F1 and F2 is smaller than when water is attached.

その結果、図14の(b)に示すように、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T1との間の各静電容量の変化量がマイナスの値として検出される。 As a result, as shown in FIG. 14(b), the amount of change in each capacitance between each of the receiving electrodes R6 and R7 and the transmitting electrode T1 is detected as a negative value.

一方、図15の(a)及び(b)に示すように、指F1は、送信電極T2に電圧が印加されている間は、電圧が印加されていない送信電極T1と強く静電結合する。指F1と指F2との間に人体(手)を介して電流が流れることにより、指F1が静電結合している受信電極R3及びR4の各々と送信電極T2との間に、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T2との交差部分の上に水が付着している場合と同様の電圧波形が生じる。ただし、指F1と指F2との間に人体(手)を介して流れる電流は、人体を介して人体の外へ流れ去る電流に比して小さい。このため、指F1と指F2との間に電流が流れることにより生じる電圧波形は、水が付着している場合に比して小さくなる。 On the other hand, as shown in FIGS. 15A and 15B, the finger F1 is strongly electrostatically coupled with the transmission electrode T1 to which no voltage is applied while the voltage is applied to the transmission electrode T2. A current flows between the finger F1 and the finger F2 through the human body (hand), so that the receiving electrode R3 is formed between each of the receiving electrodes R3 and R4 to which the finger F1 is electrostatically coupled and the transmitting electrode T2. , and R4 and the transmission electrode T2, a voltage waveform similar to that in the case where water adheres to the intersection of the transmission electrode T2 is generated. However, the current flowing through the human body (hand) between the fingers F1 and F2 is smaller than the current flowing out of the human body through the human body. Therefore, the voltage waveform generated by the current flowing between the fingers F1 and F2 is smaller than when water is attached.

その結果、図15の(b)に示すように、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T2との間の各静電容量の変化量がマイナスの値として検出される。 As a result, as shown in FIG. 15(b), the amount of change in capacitance between each of the receiving electrodes R3 and R4 and the transmitting electrode T2 is detected as a negative value.

図16は、上述した図14及び図15のゴーストの発生原理に基づき発生したゴーストを説明するための模式図である。図16では、送信電極T1又はT2に電圧を印加したときに、受信電極R3、R4、R6及びR7の各々と送信電極T1との間の静電容量の変化量と、受信電極R3、R4、R6及びR7の各々と送信電極T2との間の静電容量の変化量とが、タッチパネル1上に模式的に示されている。 16A and 16B are schematic diagrams for explaining ghosts generated based on the principle of ghost generation shown in FIGS. 14 and 15 described above. In FIG. 16, when a voltage is applied to the transmitting electrode T1 or T2, the amount of change in capacitance between each of the receiving electrodes R3, R4, R6, and R7 and the transmitting electrode T1, and the amount of change in the capacitance between the receiving electrodes R3, R4, The amount of change in capacitance between each of R6 and R7 and the transmission electrode T2 is schematically shown on the touch panel 1. FIG.

図16に示すように、タッチパネル1を2本の指により斜めにタッチした場合、それら2点を頂点とする長方形の一方の対角としたとき、他方の対角の位置にゴーストが発生することになる。 As shown in FIG. 16, when the touch panel 1 is touched obliquely with two fingers, a ghost occurs at the other diagonal position of a rectangle with these two points as vertices. become.

図17の(a)及び(b)は、タッチパネル1を2つの水が斜めに付着した場合における、それら2点を頂点とする隅角位置にゴーストが発生する原理を説明する図である。図17の(b)に示すように、水W1と水W2との間は導線で電気的に接続されており、水W1と水W2との間に導線を介して電流が流れる。なお、導線で電気的に接続されているとは、具体的には、2つの水が細い水の筋で繋がっている状況を想定している。 FIGS. 17(a) and 17(b) are diagrams for explaining the principle of occurrence of a ghost at corner positions with these two points as apexes when two pieces of water adhere to the touch panel 1 at an angle. As shown in FIG. 17(b), the water W1 and the water W2 are electrically connected by a conductor, and an electric current flows between the water W1 and the water W2 via the conductor. In addition, to be electrically connected by a conducting wire specifically assumes a situation in which two pieces of water are connected by thin lines of water.

送信電極T1に電圧が印加されたとき、水W1と水W2との間が電気的に接続されていなければ、水W1の付着による、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T1との間の各静電容量の変化量は、マイナスの値として検出される筈である。 When a voltage is applied to the transmitting electrode T1, if there is no electrical connection between the water W1 and the water W2, the adhesion of the water W1 will cause the contact between each of the receiving electrodes R3 and R4 and the transmitting electrode T1. Each capacitance change should be detected as a negative value.

しかし、図17の(a)及び(b)では、水W1と水W2との間を導線で電気的に接続しているため、それらの間を電流が流れることにより、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T1との間の各静電容量の変化量はマイナスの値からプラスの値に転じることになる。 However, in FIGS. 17(a) and 17(b), water W1 and water W2 are electrically connected to each other by a conducting wire. The amount of change in each capacitance between each and the transmitting electrode T1 will turn from a negative value to a positive value.

その結果、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T1との間の各静電容量の変化量がプラスの値として検出されることとなる。 As a result, the amount of change in capacitance between each of the receiving electrodes R3 and R4 and the transmitting electrode T1 is detected as a positive value.

なお、水W1と水W2との間に導線を介して電流が流れることにより、水W2が静電結合している受信電極R6及びR7の各々と送信電極T1との間に、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T1との交差部分の上に水が付着している場合と同様の電圧波形が生じることとなる。その結果、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T1との間の各静電容量の変化量がマイナスの値として検出されることとなる。 It should be noted that, due to the current flowing between the water W1 and the water W2 through the conducting wire, the water W2 is electrostatically coupled between the receiving electrodes R6 and R7 and the transmitting electrode T1. A voltage waveform similar to that when water adheres to the intersection of each of R7 and the transmission electrode T1 is produced. As a result, the amount of change in each capacitance between each of the receiving electrodes R6 and R7 and the transmitting electrode T1 is detected as a negative value.

一方、図18の(a)及び(b)に示すように、送信電極T2に電圧が印加されたとき、水W1と水W2との間が電気的に接続されていなければ、水W2の付着による、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T2との間の各静電容量の変化量は、マイナスの値として検出される。 On the other hand, as shown in FIGS. 18(a) and 18(b), when a voltage is applied to the transmission electrode T2, if the water W1 and the water W2 are not electrically connected, the water W2 adheres. is detected as a negative value.

しかし、図18の(a)及び(b)では、水W1と水W2との間を導線で電気的に接続しているため、それらの間を電流が流れることにより、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T2との間の各静電容量の変化量はマイナスの値からプラスの値に転じることになる。 However, in FIGS. 18(a) and 18(b), the water W1 and the water W2 are electrically connected by a conducting wire, so that current flows between them, causing the receiving electrodes R6 and R7 to The amount of change in each capacitance between each and the transmitting electrode T2 will turn from a negative value to a positive value.

その結果、受信電極R6及びR7の各々と送信電極T2との間の各静電容量の変化量がプラスの値として検出されることになる。 As a result, the amount of change in each capacitance between each of the receiving electrodes R6 and R7 and the transmitting electrode T2 is detected as a positive value.

なお、水W1と水W2との間に導線を介して電流が流れることにより、水W1が静電結合している受信電極R3及びR4の各々と送信電極T2との間に、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T2との交差部分の上に水が付着している場合と同様の電圧波形が生じる。その結果、受信電極R3及びR4の各々と送信電極T2との間の各静電容量の変化量がマイナスの値として検出されることとなる。 It should be noted that, due to the current flowing between the water W1 and the water W2 through the conducting wire, the water W1 is electrostatically coupled between the receiving electrodes R3 and R4 and the transmitting electrode T2. A voltage waveform similar to the case where water adheres to the intersection of each of R4 and the transmitting electrode T2 is produced. As a result, the amount of change in each capacitance between each of the receiving electrodes R3 and R4 and the transmitting electrode T2 is detected as a negative value.

図19は、上述した図17及び図18のゴーストの発生原理に基づき発生したゴーストを説明するための模式図である。図19では、送信電極T1又はT2に電圧を印加したときに、受信電極R3、R4、R6及びR7の各々と送信電極T1との間の静電容量の変化量と、受信電極R3、R4、R6及びR7の各々と送信電極T2との間の静電容量の変化量とが、タッチパネル1上に模式的に示されている。 19A and 19B are schematic diagrams for explaining ghosts generated based on the principle of ghost generation shown in FIGS. 17 and 18 described above. In FIG. 19, when a voltage is applied to the transmitting electrode T1 or T2, the amount of change in capacitance between each of the receiving electrodes R3, R4, R6, and R7 and the transmitting electrode T1, and the amount of change in the capacitance between the receiving electrodes R3, R4, The amount of change in capacitance between each of R6 and R7 and the transmission electrode T2 is schematically shown on the touch panel 1. FIG.

図19に示すように、タッチパネル1に、電気的に接続された2つの水が斜めに付着した場合、それら2点を頂点とする長方形の一方の対角としたとき、他方の対角の位置にゴーストが発生することになる。 As shown in FIG. 19, when two pieces of electrically connected water are obliquely attached to the touch panel 1, when one diagonal of a rectangle with these two points as vertices is defined as one diagonal, the other diagonal is positioned ghost will occur in

図16及び図19を比較すればわかるように、2本の指でタッチした場合と、2つの水が付着した場合とで、上述の静電容量の変化量の極性(プラスとマイナス)は同じである。 As can be seen from a comparison of FIGS. 16 and 19, the polarities (positive and negative) of the capacitance change amount are the same when two fingers are touched and when two pieces of water are attached. is.

次に、丸い水がタッチパネル1上に付着している場合、上述の2つの水の付着による静電容量の変化量を組み合わせた結果となる。図20は、タッチパネル1に丸い水W3が付着した様子を示す模式図、図21は、水W3の付着による、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量を説明するための模式図である。図21では、送信電極T1→送信電極T2→送信電極T3の順で、電圧が印加されているものとする。 Next, when round water adheres to the touch panel 1, the result is a combination of the above-mentioned two amounts of change in capacitance due to the adhesion of water. FIG. 20 is a schematic diagram showing how a round piece of water W3 adheres to the touch panel 1, and FIG. 21 is for explaining the amount of capacitance change between the reception electrode 12 and the transmission electrode 14 due to the adhesion of the water W3. It is a schematic diagram of. In FIG. 21, voltages are applied in the order of transmission electrode T1→transmission electrode T2→transmission electrode T3.

図21に示すように、水W3の外周には、水付着による静電容量の変化量(マイナスの値からプラスの値に転じた変化量)及び上述のゴースト発生による静電容量の変化量(マイナスの値の変化量)が現れる。 As shown in FIG. 21, the amount of change in capacitance due to water adhesion (the amount of change from a negative value to a positive value) and the amount of change in capacitance due to the generation of the above-mentioned ghost ( Amount of change in negative value) appears.

水W3の内部には、水付着による静電容量の変化量(マイナスの値の変化量)が現れる。さらに、水W3の内部には、上述のゴースト発生による静電容量の変化量(マイナスの値の変化量)が現れる。このため、水W3の内部には、それら2つのマイナス値の変化量が重畳され、現れることになる。 Inside the water W3, an amount of change in capacitance (amount of change in a negative value) due to water adhesion appears. Furthermore, the amount of change in capacitance (the amount of change in the negative value) due to the occurrence of the ghost appears inside the water W3. For this reason, the amount of change of these two negative values is superimposed and appears inside the water W3.

本発明者らが見出した、上述した検出原理の課題を整理すると、以下の通りとなる。 The problem of the above-described detection principle discovered by the present inventors can be summarized as follows.

(1)ノイズによる誤検出
図13を用いて説明したように、水の付着による静電容量の変化量は小さい。ノイズにより図13の(b)に示した静電容量の変化量と同レベルの変化量が生じた場合、水付着の誤検出が生じてしまう。
(1) Erroneous Detection Due to Noise As described with reference to FIG. 13, the amount of change in capacitance due to adhesion of water is small. If the amount of change of the same level as the amount of change in capacitance shown in FIG. 13B is caused by noise, erroneous detection of water adhesion will occur.

(2)マルチタッチによる誤検出
図16を用いて説明したように、タッチパネル1に2本の指で斜めにタッチした場合、ゴースト発生による静電容量の変化量(マイナスの値の変化量)が現れる。このため、検出感度を高くすると、ゴースト発生による静電容量の変化量が大きくなり、その結果、水付着の誤検出が生じてしまう。
(2) Erroneous detection due to multi-touch As described with reference to FIG. appear. For this reason, if the detection sensitivity is increased, the amount of change in capacitance due to the occurrence of a ghost will increase, and as a result, erroneous detection of water adhesion will occur.

(3)水付着を指によるタッチと検出する誤検出
図19を用いて説明したように、2つの水が繋がっていた場合、指によるタッチがないにも関わらず指でタッチした場合と同じ極性の静電容量の変化量が検出される。その結果、指によるタッチであると誤検出してしまう。殊に検出感度を高くすると、誤検出は顕著となる。
(3) False detection that water adhesion is detected as a finger touch As explained using FIG. is detected. As a result, the finger touch is erroneously detected. In particular, when the detection sensitivity is increased, erroneous detection becomes significant.

以下、図22~図31を用いて、本発明者らが発明した、上述の課題を解決するための手法について説明する。ここでは、図21に示した、タッチパネル1に水W3が付着している場合を例として説明する。 A technique for solving the above-described problems invented by the present inventors will be described below with reference to FIGS. 22 to 31. FIG. Here, the case where water W3 adheres to the touch panel 1 shown in FIG. 21 will be described as an example.

図22に示すように、まず、左上の部分(点線で囲った部分)に注目する。そして、図23に示すように、この部分を水W11、水W12及び水W13が連結したものであると考える。 As shown in FIG. 22, first, attention is paid to the upper left portion (the portion surrounded by the dotted line). Then, as shown in FIG. 23, this portion is considered to be formed by connecting water W11, water W12, and water W13.

図24は、水W11、水W12及び水W13の各々の付着による、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量を説明するための模式図である。図24に示すように、水W11及び水W13の各々の付着による静電容量の変化量1及び3(マイナスの値からプラスの値に転じたもの)、水W11と水W13とが斜めに付着したことにより発生したゴーストによる静電容量の変化量5(マイナスの値)、並びに、水W12の付着による静電容量の変化量(マイナスの値)と水W11と水W13とが斜めに付着したことにより発生したゴーストによる静電容量の変化量(マイナスの値)との和である変化量2(マイナスの値)、が現れる。 FIG. 24 is a schematic diagram for explaining the amount of change in capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 due to the adhesion of water W11, water W12, and water W13. As shown in FIG. 24, capacitance change amounts 1 and 3 (negative to positive values) due to the respective adhesion of water W11 and water W13, water W11 and water W13 obliquely adhere. The amount of change in capacitance 5 (negative value) due to the ghost generated by this, and the amount of change in capacitance (negative value) due to the adhesion of water W12 and water W11 and water W13 adhered obliquely. A variation 2 (negative value) appears, which is the sum of the capacitance variation (negative value) due to the ghost generated thereby.

次に、図25に示すように、左下の部分(点線で囲った部分)に注目する。そして、図26に示すように、この部分を水W13、水W12及び水W14が連結したものであると考えてみる。 Next, as shown in FIG. 25, focus on the lower left portion (the portion surrounded by the dotted line). Then, as shown in FIG. 26, consider that this portion is formed by connecting water W13, water W12, and water W14.

図27は、水W13、水W12及び水W14の各々の付着による、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量を説明するための模式図である。図27に示すように、水W13及び水W14の各々の付着による静電容量の変化量6及び4(マイナスの値からプラスの値に転じたもの)、水W13と水W14とが斜めに付着したことにより発生したゴーストによる静電容量の変化量8(マイナスの値)、並びに、水W12の付着による静電容量の変化量(マイナスの値)と、水W13と水W14とが斜めに付着したことにより発生したゴーストによる静電容量の変化量(マイナスの値)との和である変化量7(マイナスの値)、が現れる。 FIG. 27 is a schematic diagram for explaining the amount of change in capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 due to the adhesion of water W13, water W12, and water W14. As shown in FIG. 27, capacitance changes 6 and 4 (changed from negative to positive) due to water W13 and water W14 adhering, water W13 and water W14 obliquely adhering. The amount of change in capacitance 8 (negative value) due to the ghost generated as a result, the amount of change in capacitance (negative value) due to the adhesion of water W12, and water W13 and water W14 obliquely adhere to each other. A change amount 7 (negative value) appears, which is the sum of the change amount (negative value) of the capacitance due to the ghost generated by the incident.

次に、図28に示すように、図21に示した水W3の左半分(点線で囲った部分)に注目する。そして、図29に示すように、この部分を水W11、水W12、水W13及び水W14が連結したものであると考える。 Next, as shown in FIG. 28, attention is paid to the left half of the water W3 shown in FIG. 21 (the portion enclosed by the dotted line). Then, as shown in FIG. 29, this portion is considered to be formed by connecting water W11, water W12, water W13 and water W14.

図30は、水W11、水W12、水W13及び水W14の各々の付着による、受信電極12と送信電極14との間の静電容量の変化量を説明するための模式図である。図30に示すように、図24に示した左上の部分における静電容量の変化量と、図27に示した左下の部分における静電容量の変化量と、が重畳された変化量が現れる。このことは、図21に示した水W3の右半分に関しても同様のことが言える。 FIG. 30 is a schematic diagram for explaining the amount of capacitance change between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 due to the adhesion of water W11, water W12, water W13, and water W14. As shown in FIG. 30, the amount of change appears in which the amount of change in capacitance in the upper left portion shown in FIG. 24 and the amount of change in capacitance in the lower left portion shown in FIG. 27 are superimposed. The same can be said for the right half of the water W3 shown in FIG.

ここで、付着している水が包含する送信電極14の数が増えると、水の外周及び内部の静電容量の変化量は、包含する送信電極14の数が増えた分だけ加算するように増加していく。 Here, when the number of transmitting electrodes 14 included in the adhering water increases, the amount of change in the capacitance of the outer periphery and inside of the water is added by the amount corresponding to the increase in the number of the transmitting electrodes 14 included. increasing.

しかしながら、それら静電容量の変化量の増加は、各受信電極12に沿って観察すると、プラスの値が増加するとともに、マイナスの値も同時に増加していることがわかる。 However, when observing the increase in the amount of change in capacitance along each receiving electrode 12, it can be seen that the positive value increases and the negative value also increases at the same time.

そこで、測定して得られた静電容量の変化量の値を、受信電極12毎に受信電極12上の値の総和を求めると、総和の値は、水が包含する送信電極14の数が増大しても、プラスの値とマイナスの値とが打ち消し合うことで、プラスの大きな値にはならないことになる。 Therefore, when the sum of the values of the amount of change in the capacitance obtained by the measurement on the receiving electrode 12 is calculated for each receiving electrode 12, the total value is calculated as follows: Even if it increases, the positive value and the negative value cancel each other out, so the positive value does not become large.

図31に、一つのプラスの静電容量の変化量を+1、一つのマイナスの静電容量の変化量を-1とした場合、重複しているところを加算して、その加算結果を示す。 FIG. 31 shows the results of addition of overlapping portions, where +1 is the amount of change in one positive capacitance and -1 is the amount of change in one minus capacitance.

受信電極R3に沿って加算すると、静電容量の変化量の総和は、
(-1)+(+2)+(-1)=0
受信電極R4に沿って加算すると、静電容量の変化量の総和は、
(+1)+(-3)+(+1)=-1
となる。
Summing along the receiving electrode R3, the total capacitance change is:
(-1) + (+2) + (-1) = 0
Summing along the receiving electrode R4, the total capacitance change is:
(+1) + (-3) + (+1) = -1
becomes.

水の付着がなく、指のタッチがある場合、図12に示したとおり、プラスの値を示す静電容量の変化量は、プラス側に大きな値となる。また、図14及び図15に示したとおり、複数の指によるタッチで生じるゴーストによるマイナスの値を示す静電容量の変化量は、そのプラス側の大きな値に比して絶対値が小さな値となる。 When there is no water adhesion and there is a finger touch, as shown in FIG. 12, the amount of change in capacitance indicating a positive value becomes a large value on the positive side. Further, as shown in FIGS. 14 and 15, the amount of change in capacitance indicating a negative value due to a ghost generated by touching with a plurality of fingers has a smaller absolute value than the larger value on the positive side. Become.

そのため、指のタッチがある場合、受信電極12に沿った静電容量の変化量の総和は、プラス側に大きな値となる。 Therefore, when there is a finger touch, the total amount of change in capacitance along the receiving electrode 12 becomes a large positive value.

また、水が付着している範囲の中に指のタッチがある場合、指の直下にある受信電極12に沿った静電容量の変化量の総和は、プラス側に大きな値となる。しかし、その周囲の受信電極12に沿った静電容量の変化量の総和は、プラスの大きな値にはならず、指が水に取り囲まれていることがわかる。 Also, when there is a finger touch within the water-adhering range, the total amount of change in capacitance along the receiving electrode 12 directly under the finger becomes a large value on the positive side. However, the total amount of change in capacitance along the surrounding receiving electrodes 12 is not a large positive value, indicating that the finger is surrounded by water.

そこで、水が付着している範囲の中に指のタッチがある場合、指のタッチ位置の算出精度が低くなるため、水が周囲に存在していることを優先し、タッチ位置の算出を取りやめることが好ましい。これにより、誤った座標を出力することが防止できる。 Therefore, if there is a finger touch in the area where water is attached, the calculation accuracy of the finger touch position will be low. is preferred. This can prevent outputting wrong coordinates.

(タッチパネル装置の構成)
次に、本実施形態に係るタッチパネル装置の構成について説明する。図32は、本実施形態に係るタッチパネル装置の構成を示すブロック図である。図32に示すように、本実施形態に係るタッチパネル装置は、タッチパネル1と、駆動部4と、測定部5と、検出部6と、制御部7と、を備えている。タッチパネル1は、複数の受信電極12及び複数の送信電極14を含む。
(Configuration of touch panel device)
Next, the configuration of the touch panel device according to this embodiment will be described. FIG. 32 is a block diagram showing the configuration of the touch panel device according to this embodiment. As shown in FIG. 32, the touch panel device according to the present embodiment includes a touch panel 1, a drive section 4, a measurement section 5, a detection section 6, and a control section . The touch panel 1 includes multiple receiving electrodes 12 and multiple transmitting electrodes 14 .

本実施形態に係るタッチパネル装置は、例えば、プログラマブル表示器、携帯電話機、スマートフォン、携帯音楽再生機、携帯ゲーム機、TV、PC、デジタルカメラ、デジタルビデオ等のタッチパネル1を搭載する電子機器である。 The touch panel device according to the present embodiment is, for example, an electronic device equipped with the touch panel 1, such as a programmable display, mobile phone, smart phone, mobile music player, mobile game machine, TV, PC, digital camera, digital video.

本実施形態に係るタッチパネル装置は、ユーザによる指又は導電性ペン等によるタッチ検出が可能であり、上記タッチにより指定された処理を実行する。本実施形態に係るタッチパネル装置は、上述した検出原理に基づき、タッチパネル1の水付着の有無の検出を行う。 The touch panel device according to the present embodiment is capable of detecting a touch by a user's finger, a conductive pen, or the like, and executes processing specified by the touch. The touch panel device according to this embodiment detects whether or not water is attached to the touch panel 1 based on the detection principle described above.

なお、本実施形態に係るタッチパネル装置は、通信部、音声入力部、音声出力部等の部材を備えていてもよいが、発明の特徴点とは関係がないため当該部材を図示していない。 Note that the touch panel device according to the present embodiment may include members such as a communication section, an audio input section, and an audio output section, but these members are not illustrated because they are not related to the features of the invention.

制御部7は、電圧を印加する送信電極14を駆動部4に指定する。また、制御部7は、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の測定を測定部5に指示する。 The control unit 7 designates the transmission electrode 14 to which the voltage is applied to the driving unit 4 . The control unit 7 also instructs the measurement unit 5 to measure the amount of change in capacitance between the transmission electrode 14 and the reception electrode 12 .

駆動部4は、制御部7からの指示に従い、電圧を印加する送信電極14に方形波パルス状の電圧を印加する。このとき、駆動部4は、その他の送信電極14を固定電位へ接続した状態とする。 The drive unit 4 applies a square-wave pulse voltage to the transmission electrode 14 to which the voltage is applied according to the instruction from the control unit 7 . At this time, the drive unit 4 connects the other transmission electrodes 14 to a fixed potential.

測定部5は、制御部7からの指示に従い、受信電極12に生じる電位の変化に基づき、当該受信電極12と、そのとき電圧を印加されている送信電極14との間の静電容量の変化量を測定する。なお、測定部5により測定される変化量は、上述のプラス又はマイナスの値となる。 In accordance with the instruction from the control unit 7, the measuring unit 5 measures the change in the capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 to which the voltage is applied at that time based on the change in the potential generated in the receiving electrode 12. Measure quantity. Note that the amount of change measured by the measuring unit 5 is the above-described plus or minus value.

制御部7は、電圧を印加した送信電極14の識別情報を検出部6に与える。そして、制御部7は、測定部5により測定される変化量の検出を検出部6に指示する。 The control unit 7 provides the detection unit 6 with identification information of the transmission electrode 14 to which the voltage is applied. Then, the control unit 7 instructs the detection unit 6 to detect the amount of change measured by the measurement unit 5 .

検出部6は、制御部7からの指示に従い、受信電極12ごとの静電容量の変化量を測定部5から検出する。そして、検出部6は、検出した静電容量の変化量を、制御部7から入力した、送信電極14の識別情報に対応づけて記憶する。 The detection unit 6 detects the amount of change in capacitance for each receiving electrode 12 from the measurement unit 5 according to the instruction from the control unit 7 . Then, the detection unit 6 stores the detected amount of change in capacitance in association with the identification information of the transmission electrode 14 input from the control unit 7 .

制御部7は、すべての送信電極14について、上記処理を行った後、水検出判定の実施を検出部6に指示する。 After performing the above process for all the transmission electrodes 14, the control unit 7 instructs the detection unit 6 to perform water detection determination.

検出部6は、送信電極14の識別情報ごとに対応付けて記憶している、受信電極12ごとの静電容量の変化量に基づき、水付着の有無を判定し、判定結果を外部へ出力する。 The detection unit 6 determines the presence or absence of water adhesion based on the amount of change in capacitance for each reception electrode 12, which is stored in association with each identification information of the transmission electrode 14, and outputs the determination result to the outside. .

制御部7は、以上の一連の処理を繰り返す。 The control unit 7 repeats the series of processes described above.

次に、本実施形態に係る水付着の有無の判定方法の処理手順について説明する。図27は、本実施形態に係る水付着の有無の判定方法の処理手順を示すフローチャートである。 Next, the processing procedure of the method for determining the presence or absence of water adhesion according to this embodiment will be described. FIG. 27 is a flow chart showing a processing procedure of a method for determining presence/absence of water adhesion according to the present embodiment.

図27に示すように、まず、測定部5から取得したすべての静電容量の変化量が、符号付きの値で一定の閾値以上である場合(S1にてYes)、水の付着なし(水なし)と判定する(S5)。水の付着による静電容量の変化量は、指のタッチによる静電容量の変化量よりも小さい値となるため(図12、図13、図14、図15、図17、及び図18参照)、一定の閾値以上であれば、水の付着なしと判定することが可能となる。 As shown in FIG. 27 , first, when all the amounts of change in capacitance acquired from the measurement unit 5 are signed values and are equal to or greater than a certain threshold value (Yes in S1), no water adheres (water none) (S5). The amount of change in capacitance due to water adhesion is smaller than the amount of change in capacitance due to finger touch (see FIGS. 12, 13, 14, 15, 17, and 18). , it is possible to determine that there is no adhesion of water if it is equal to or greater than a certain threshold value.

ここで、上述の一定の閾値は、マイナスの値であって、指によって生じるゴーストによる静電容量の変化量(マイナスの値)よりも小さな値とすることが好ましい。 Here, it is preferable that the above-mentioned constant threshold value is a negative value and is smaller than the amount of capacitance change (negative value) due to the ghost caused by the finger.

より好ましくは、上述の一定の閾値は、マイナスの値であって、次の(A)~(C)の条件を満足する値である。 More preferably, the constant threshold is a negative value that satisfies the following conditions (A) to (C).

(A)指によって生じるゴーストによる静電容量の変化量(マイナスの値)よりも小さな値である。 (A) It is a value smaller than the amount of capacitance change (negative value) due to a ghost caused by a finger.

(B)図13に示した水W1によって生じる静電容量の変化量(マイナスの値)よりも大きな値である。 (B) A value larger than the amount of capacitance change (negative value) caused by the water W1 shown in FIG.

(C)図17及び図18に示した水W1及び水W2によって生じるゴーストによる静電容量の変化量(マイナスの値)よりも大きな値である。 (C) A value larger than the amount of capacitance change (negative value) due to the ghost caused by water W1 and water W2 shown in FIGS. 17 and 18 .

例えば、タッチパネル1による静電容量の変化量の検出可能範囲が-127~+127であるとする。指のタッチがある、と判定可能な静電容量の変化量を+60程度となるように、タッチパネル1の検出感度を調整する。 For example, it is assumed that the detectable range of the capacitance change amount by the touch panel 1 is -127 to +127. The detection sensitivity of the touch panel 1 is adjusted so that the amount of change in capacitance that can be determined to be touched by a finger is about +60.

この場合、2つの指によって生じるゴーストによる静電容量の変化量は、-10程度になる。 In this case, the amount of change in capacitance due to the ghost caused by two fingers is about -10.

水によって生じる静電容量の変化量は、-40程度になる。 The amount of change in capacitance caused by water is about -40.

2つの水によって生じるゴーストによる静電容量の変化量は、-40程度になる。 The amount of change in capacitance due to ghosting caused by two waters is about -40.

接続された2つの水によって生じる静電容量の変化量は、+40程度になる。 The amount of change in capacitance caused by two connected waters is on the order of +40.

以上より、一定の閾値は、-12程度の値に設定すれば良い。 From the above, the constant threshold should be set to a value of about -12.

測定部5から取得したすべての静電容量の変化量が、符号付きの値で一定の閾値以上でない場合(S1にてNo)、測定部5から取得した静電容量の変化量を、受信電極12ごとに、各受信電極12に沿って総和を計算する(S2)。 If all the amounts of change in capacitance obtained from the measurement unit 5 are signed values and are not equal to or greater than a certain threshold value (No in S1), the amount of change in capacitance obtained from the measurement unit 5 is transferred to the receiving electrode. 12, the sum is calculated along each receiving electrode 12 (S2).

上述のS2で算出した値の中に一定の閾値以上であるものがある場合(S3にてYes)、水の付着なし(水なし)と判定する(S5)。水の付着による、受信電極12に沿った静電容量の変化量の総和は、プラスの大きな値にはならないため(図30及び図31参照)、一定の閾値以上であれば、水の付着なしと判定することが可能となる。 If any of the values calculated in S2 described above is equal to or greater than a certain threshold value (Yes in S3), it is determined that there is no adhesion of water (no water) (S5). Since the total amount of capacitance change along the receiving electrode 12 due to water adhesion does not become a large positive value (see FIGS. 30 and 31), water adhesion does not occur if it is equal to or greater than a certain threshold value. It is possible to determine that

最後に、上述のS2で算出した値の中に一定の閾値以上であるものがない場合(S3にてNo)、水の付着あり(水あり)と判定する(S4)
〔変形例〕
本変形例は、差動アンプを用いることにより、タッチパネル1の本来の機能において、指のタッチ位置の検出の精度を向上させる実施形態である。指でタッチしたときの、指の中心に位置する付近では、上述した静電容量の変化量の分布は平坦となり、指の中心の位置を算出するための数値の精度が低下する。これに比して、隣接する受信電極間の、静電容量の変化量の差分を取得する場合、差分の値を充分に増幅してデジタル化することができる。また、指の中心の位置は、差分の値の符号が反転する位置である。このため、差動アンプを用いることにより、高い計算精度でタッチ位置の検出を行うことができる。
Finally, if none of the values calculated in S2 described above is equal to or greater than a certain threshold value (No in S3), it is determined that water is present (water is present) (S4).
[Modification]
This modified example is an embodiment that improves the accuracy of detecting a finger touch position in the original function of the touch panel 1 by using a differential amplifier. When touched with a finger, near the center of the finger, the distribution of the amount of change in capacitance becomes flat, and the accuracy of the numerical value for calculating the position of the center of the finger decreases. In contrast, when acquiring the difference in capacitance variation between adjacent receiving electrodes, the value of the difference can be sufficiently amplified and digitized. Also, the position of the center of the finger is the position where the sign of the difference value is inverted. Therefore, by using a differential amplifier, the touch position can be detected with high calculation accuracy.

次に、本発明の変形例に係るタッチパネル装置について説明する。 Next, a touch panel device according to a modified example of the present invention will be described.

本発明の変形例と上述の実施形態1とが異なる点は、図37の(a)に示すように、互いに隣接する2つの受信電極12同士を差動アンプ100に接続し、各差動アンプ100の測定値を用いる点にある。図37の(a)では、測定値をSで表現し、添え字の値を差動アンプのマイナス側に接続した受信電極の添え字に合わせて表現するものとする。 The difference between the modified example of the present invention and the first embodiment described above is that, as shown in FIG. The point is that 100 measurements are used. In (a) of FIG. 37, the measured value is represented by S, and the subscript value is represented in accordance with the subscript of the receiving electrode connected to the negative side of the differential amplifier.

本実施形態では、受信電極12ごとの静電容量の変化量の総和に代えて、受信電極12ごとの測定値の総和を算出する。実施形態1では総和に対する閾値をひとつだけ設定していたが、本実施形態では、となりあう2つの受信電極の静電容量の変化量の差分となる、差動アンプの測定値を用いるため、静電容量の変化量が生じている一連の受信電極の、番号が小さい側と番号が大きい側の両端において、プラスとマイナスの符号が異なる値が算出される。 In the present embodiment, the sum of the measured values for each of the receiving electrodes 12 is calculated instead of the sum of the capacitance variations for each of the receiving electrodes 12 . In the first embodiment, only one threshold is set for the total sum. Values with different positive and negative signs are calculated at both ends of a series of receiving electrodes in which the amount of change in capacitance occurs, on the side with the smaller number and the side with the larger number.

そのため、本実施形態では、プラス側とマイナス側の2つの閾値を設定する。 Therefore, in the present embodiment, two thresholds are set, one on the positive side and one on the negative side.

具体的には、図37の(b)及び(c)に示すように、受信電極R1と受信電極R2との静電容量の変化量の差分が測定値S1となり、受信電極R2と受信電極R3との静電容量の変化量の差分が測定値S2となり、受信電極R3と受信電極R4との静電容量の変化量の差分が測定値S3となり、受信電極R4と受信電極R5との静電容量の変化量の差分が測定値S4となり、受信電極R5と受信電極R6との静電容量の変化量の差分が測定値S5となる。測定値S1~測定値S5を、それぞれ、受信電極R1~受信電極R5の各測定値として扱うものとする。 Specifically, as shown in (b) and (c) of FIG. 37, the difference in capacitance variation between the receiving electrode R1 and the receiving electrode R2 is the measured value S1, and the difference between the receiving electrode R2 and the receiving electrode R3 is the measured value S2, the difference in the capacitance change between the receiving electrode R3 and the receiving electrode R4 is the measured value S3, and the electrostatic capacitance between the receiving electrode R4 and the receiving electrode R5 is the measured value S2. The difference in capacitance variation is the measured value S4, and the difference in capacitance variation between the receiving electrode R5 and the receiving electrode R6 is the measured value S5. Measured values S1 to S5 are treated as measured values of the receiving electrodes R1 to R5, respectively.

測定値S2はプラスの値となり、測定値S4はマイナスの値となる。つまり、
測定値S1+測定値S2=受信電極R2の静電容量の変化量
測定値S2+測定値S3=受信電極R3の静電容量の変化量
となる。
The measured value S2 becomes a positive value and the measured value S4 becomes a negative value. in short,
Measured value S1+Measured value S2=Amount of change in capacitance of receiving electrode R2 Measured value S2+Measured value S3=Amount of change in capacitance of receiving electrode R3.

次に、本実施形態に係るタッチパネル装置の構成について説明する。 Next, the configuration of the touch panel device according to this embodiment will be described.

制御部7は、電圧を印加する送信電極14を駆動部4に駆動指定し、測定部5に静電容量の変化量の測定を指示する。 The control unit 7 instructs the driving unit 4 to drive the transmission electrode 14 to which the voltage is applied, and instructs the measuring unit 5 to measure the amount of change in capacitance.

駆動部4は、制御部7からの指示に従い、電圧を印加する送信電極14に方形波パルス状の電圧を印加する。このとき、その他の送信電極14を固定電位へ接続した状態とする。 The drive unit 4 applies a square-wave pulse voltage to the transmission electrode 14 to which the voltage is applied according to the instruction from the control unit 7 . At this time, the other transmission electrodes 14 are connected to a fixed potential.

測定部5は、制御部7からの指示に従い、受信電極12に生じる電位の変化に基づき、当該受信電極12と、そのとき電圧を印加されている送信電極14との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極12間の差分を符号付きの値で測定する。この測定結果を測定値と呼ぶことにする。測定値は、隣接する受信電極12のうち、受信電極12に番号を昇順で付したとき、番号が小さい側の受信電極12の番号に対応付け、その受信電極12の測定値として扱う。差分は、番号が小さい受信電極12の電位を差動アンプのマイナス側に入力し、番号が大きい受信電極12の電位を同一の差動アンプのプラス側に入力して、当該差動アンプの出力を得ることによって取得する。 In accordance with the instruction from the control unit 7, the measuring unit 5 measures the change in the capacitance between the receiving electrode 12 and the transmitting electrode 14 to which the voltage is applied at that time based on the change in the potential generated in the receiving electrode 12. The difference in quantity between adjacent receiving electrodes 12 is measured as a signed value. This measurement result is called a measurement value. When the receiving electrodes 12 are numbered in ascending order among the adjacent receiving electrodes 12, the measured value is associated with the number of the receiving electrode 12 having the smaller number, and is treated as the measured value of that receiving electrode 12. The difference is obtained by inputting the potential of the receiving electrode 12 with a smaller number to the negative side of the differential amplifier, and inputting the potential of the receiving electrode 12 with a larger number into the positive side of the same differential amplifier, and obtaining the output of the differential amplifier. obtained by obtaining

制御部7は、電圧を印加した送信電極14の識別情報を検出部6に与え、測定部5からの測定結果の検出を指示する。検出部6は、制御部7からの指示に従い、測定部5から測定値を検出し、制御部7から入力した、送信電極14の識別情報に対応づけて記憶する。 The control unit 7 provides the detection unit 6 with the identification information of the transmission electrode 14 to which the voltage is applied, and instructs the measurement unit 5 to detect the measurement result. The detection unit 6 detects the measured value from the measurement unit 5 according to the instruction from the control unit 7 , and stores it in association with the identification information of the transmission electrode 14 input from the control unit 7 .

制御部7は、すべての送信電極14について上記処理を行った後、水検出判定の実施を検出部6に指示する。 After performing the above processing for all the transmission electrodes 14, the control unit 7 instructs the detection unit 6 to perform water detection determination.

検出部6は、送信電極14の識別情報に対応付けて記憶している、受信電極12ごとの測定値を用いて、水付着の有無を判定し、判定結果を外部へ出力する。 The detection unit 6 determines the presence or absence of water adhesion using the measurement value for each reception electrode 12 stored in association with the identification information of the transmission electrode 14, and outputs the determination result to the outside.

制御部7は、以上の一連の処理を繰り返す。 The control unit 7 repeats the series of processes described above.

次に、本実施形態に係る水付着の有無の判定方法の処理手順について説明する。図29は、本実施形態に係る水付着の有無の判定方法の処理手順を示すフローチャートである。 Next, the processing procedure of the method for determining the presence or absence of water adhesion according to this embodiment will be described. FIG. 29 is a flow chart showing a processing procedure of a method for determining presence/absence of water adhesion according to the present embodiment.

図29に示すように、まず、測定部5から取得した測定値を、送信電極14の識別情報に対応付けたものごとに、番号が小さい受信電極12側から、隣り合う測定値の和を算出し、その各和の値がすべて、符号付きの値で一定の閾値以上である場合(S11にてYes)、水の付着なしと判定する(S16)。 As shown in FIG. 29, first, for each measurement value obtained from the measurement unit 5 associated with the identification information of the transmission electrode 14, the sum of adjacent measurement values is calculated from the reception electrode 12 side with the smaller number. If all of the sum values are signed values and are equal to or greater than a certain threshold value (Yes in S11), it is determined that water is not adhered (S16).

ここで、上述の各和の値とは、静電容量の変化量の値である。指によるタッチがあれば、各和の値(静電容量の変化量)はプラスで大きな値になる一方、指によって生じるゴーストによりマイナスで小さな値になる。S16では、各和の値が、プラスで大きな値又はマイナスで小さな値であると認められた場合に、水の付着なしと判定する。そのため、指によって生じるゴーストを含めて排除可能な閾値(静電容量の変化量の値としての閾値)を用いて判定を行う。 Here, the value of each sum described above is the value of the amount of change in capacitance. If there is a touch with a finger, the value of each sum (amount of change in capacitance) will be a large positive value, while it will be a small negative value due to the ghost caused by the finger. In S16, if the value of each sum is positive and large or negative and small, it is determined that water is not adhered. Therefore, the determination is performed using a threshold (threshold as a value of the amount of change in capacitance) that can eliminate ghosts caused by fingers as well.

上述の各和の値がすべて、符号付きの値で一定の閾値以上でない場合(S11にてNo)、測定部5から取得した測定値を、受信電極12ごとに総和を計算する(S12)。 If all of the above sum values are signed values and are not equal to or greater than a certain threshold value (No in S11), the sum of the measured values obtained from the measuring unit 5 is calculated for each receiving electrode 12 (S12).

上述のS12で算出した値の中で、プラスである第1の閾値を超過するものがない場合(S13にてNo)、水の付着ありと判定する(S14)。 If none of the values calculated in S12 described above exceeds the positive first threshold value (No in S13), it is determined that water has adhered (S14).

上述のS12で算出した値の中で、プラスである第1の閾値を超過するものがある場合(S13にてYes)、上述のS12で算出した値の中で、マイナスである第2の閾値を下回るものがある場合(S15にてYes)、水の付着なしと判定する(S16)。 If any of the values calculated in S12 described above exceeds the first positive threshold (Yes in S13), the second negative threshold among the values calculated in S12 described above (Yes in S15), it is determined that there is no adhesion of water (S16).

上述のS12で算出した値の中で、第2の閾値を超過するものがある場合(S15にてYes)、水の付着ありと判定する(S14)。 If some of the values calculated in S12 described above exceed the second threshold value (Yes in S15), it is determined that water adheres (S14).

ここで、指のタッチの外側(タッチしている領域と、その領域より外側との境界部分)では、測定値はプラスに大きな値又はマイナスに大きな値になる。指のタッチがあるとき、そのプラスに大きな値及びマイナスに大きな値が共に現れることになる。一方、水の外側(水が付着している領域と、その領域より外側との境界部分)では、測定値はプラスの値又はマイナスの値になるものの、通常、その絶対値は小さな値になる。水の付着の状況によって「静電容量の変化量」の分布が急峻になって大きな測定値が得られる場合があっても、絶対値の大きな測定値がプラスとマイナスとで対になって現れることはない。 Here, outside the touch of the finger (boundary portion between the touched area and the outside of the touched area), the measured value becomes a large positive value or a large negative value. When there is a finger touch, both positive and negative large values will appear. On the other hand, outside the water (the boundary between the area where water is attached and the area outside), the measured value is a positive or negative value, but the absolute value is usually small. . Depending on the state of adhesion of water, even if the distribution of "variation in capacitance" becomes steep and a large measured value can be obtained, a pair of positive and negative measured values with large absolute values will appear. never.

(効果)
(1)ノイズによる誤検出
ノイズによって生じる静電容量の変化量は、プラスとマイナスで均等に生じることはなく、不均衡で生じる。このため、ノイズによって生じる静電容量の変化量の、受信電極12に沿った総和は、プラスの大きな値となり、その結果、水ではない要因があることがわかるため、誤検出を防止することができる。
(effect)
(1) Erroneous detection due to noise The amount of change in capacitance caused by noise does not occur evenly between plus and minus, but occurs unbalanced. Therefore, the sum of the amount of capacitance change caused by noise along the receiving electrode 12 becomes a large positive value. can.

(2)マルチタッチによる誤検出
検出感度を高くして、2つの指によるタッチで生じるゴーストが受信電極12で検出できる程度に大きな値を示したとしても、静電容量の変化量の、受信電極12に沿った総和は、プラス側に大きな値を示す。このため、水の付着によるものではないことがわかるため、誤検出を防止することができる。
(2) Erroneous detection due to multi-touch Even if the detection sensitivity is increased and the ghost generated by the touch with two fingers shows a large value that can be detected by the receiving electrode 12, the amount of change in the capacitance of the receiving electrode Summation along 12 shows a large value on the positive side. As a result, it can be seen that the water is not due to the adhesion of water, so that erroneous detection can be prevented.

(3)水を指によるタッチとする誤検出
送信電極に沿った静電容量の変化量のパターンによらず、水の付着によって生じる静電容量の変化量の、受信電極12に沿った総和は、プラスの大きな値にはならない。このため、水の付着によるものであることがわかり、誤検出を防止することができる。
(3) Erroneous Detection of Touching Water with a Finger Regardless of the pattern of capacitance variation along the transmitting electrode, the total amount of variation in capacitance caused by the adhesion of water along the receiving electrode 12 is , cannot be a large positive value. For this reason, it can be found that the cause is due to adhesion of water, and erroneous detection can be prevented.

以上の説明では、送信電極14に0Vから所定のプラスの電位を持つ方形波パルスを印加し、それによって受信電極12に誘起される電位のプラスの最大値を測定することによって、送信電極14と受信電極12との間の静電容量が測定できることを利用した。 In the above description, a square wave pulse having a predetermined positive potential from 0 V is applied to the transmitting electrode 14, and the maximum positive value of the potential induced in the receiving electrode 12 is measured. The fact that the capacitance between the receiving electrode 12 can be measured is utilized.

しかし、同一の原理に基づいて、与える方形波パルスの極性がマイナスのものを用いてもよく、また、方形波パルスの定常時の電位は0Vに限るものではない。その場合、受信電極12に誘起される電位の極性はマイナスとなる場合でも、指のタッチがある場合とない場合とでの受信電極12に誘起される電位の極性と大きさとを斟酌することによって、以上の説明と全く同じ原理で静電容量の変化量を検出することができる。 However, based on the same principle, a square wave pulse having a negative polarity may be used, and the stationary potential of the square wave pulse is not limited to 0V. In that case, even if the polarity of the potential induced in the receiving electrode 12 is negative, by taking into account the polarity and magnitude of the potential induced in the receiving electrode 12 with and without finger touch. , the amount of change in capacitance can be detected by exactly the same principle as described above.

また、受信電極12に誘起された電位について、その安定した最大値をもって測定値とする必要はなく、受信電極12に誘起される電位の時間変化から静電容量の変化量を決定づけるように測定してもよい。また、送信電極14に印加する駆動電圧は方形波パルスである必要はなく、たとえば、より高い周波数の正弦波であってもよい。その他、送信電極14と受信電極12との間の相互容量、あるいはその変化量が測定できる技術であれば、どのような技術を用いてもよい。 In addition, it is not necessary to use the stable maximum value of the potential induced in the receiving electrode 12 as a measurement value, and the change in the capacitance induced in the receiving electrode 12 is measured so as to determine the amount of change over time. may Also, the driving voltage applied to the transmitting electrode 14 need not be a square wave pulse, and may be, for example, a sine wave with a higher frequency. In addition, any technique may be used as long as the mutual capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 or the amount of change thereof can be measured.

〔相互容量方式における座標算出方法〕
上述した方法によれば、相互容量方式のタッチパネル1において水の付着の有無を検出することができる。本願発明者らは、さらに水が付着した状態であっても、タッチされた座標を正確に算出できる方法を見出した。以下、図36~45を参照して説明する。
[Coordinate calculation method in mutual capacitance method]
According to the method described above, it is possible to detect the presence or absence of water adhesion on the mutual capacitance touch panel 1 . The inventors of the present application have found a method of accurately calculating touched coordinates even when water is attached. Description will be made below with reference to FIGS.

図36は、本実施形態に係る座標算出装置20の要部構成を示す機能ブロック図である。図36に示すように、座標算出装置20は、検出部6および制御部7を含む。そして、検出部6は、第1総和算出部611、第2総和算出部612、第1座標算出部621、第2座標算出部622、及び二次元座標算出部623を含む。また、制御部7は切替部71を含む。 FIG. 36 is a functional block diagram showing the main configuration of the coordinate calculation device 20 according to this embodiment. As shown in FIG. 36 , the coordinate calculation device 20 includes a detection section 6 and a control section 7 . The detection unit 6 includes a first total sum calculation unit 611 , a second total sum calculation unit 612 , a first coordinate calculation unit 621 , a second coordinate calculation unit 622 and a two-dimensional coordinate calculation unit 623 . Also, the control unit 7 includes a switching unit 71 .

第1総和算出部611は、受信電極12毎に、各送信電極14から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量の総和を算出する。具体的に、図37を参照して説明する。図37は、静電容量の変化量の総和を説明するための図である。図37に示す例では、送信電極14としてT1~T8が、受信電極12としてR1~R14が示されている。なお、ここでの送信電極14および受信電極12の個数は一例であり、これに限られるものではない。 The first summation calculator 611 calculates the sum of the amount of change in capacitance when the drive voltage is applied from each transmission electrode 14 to each reception electrode 12 . A specific description will be given with reference to FIG. FIG. 37 is a diagram for explaining the sum total of variations in capacitance. In the example shown in FIG. 37, T1 to T8 are shown as the transmitting electrodes 14, and R1 to R14 are shown as the receiving electrodes 12. In FIG. It should be noted that the numbers of the transmitting electrodes 14 and the numbers of the receiving electrodes 12 here are just an example, and the number is not limited to this.

第1総和算出部611は、まず、受信電極12(R1)について、送信電極14(T1)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、送信電極14(T2)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、送信電極14(T3)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、…、送信電極14(T8)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、というように各送信電極14からの駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量の総和を算出する。これを、受信電極12(R2)、受信電極12(R3)、…というように、全ての受信電極12について行う。 First, the first summation calculating unit 611 calculates, for the receiving electrode 12 (R1), the amount of change in capacitance when the driving voltage is applied from the transmitting electrode 14 (T1) and the driving voltage from the transmitting electrode 14 (T2). The amount of change in capacitance when applied, the amount of change in capacitance when the drive voltage is applied from the transmission electrode 14 (T3), . . . , when the drive voltage is applied from the transmission electrode 14 (T8) , and the sum total of changes in capacitance when the drive voltage is applied from each transmission electrode 14 is calculated. This is performed for all the receiving electrodes 12 such as the receiving electrode 12 (R2), the receiving electrode 12 (R3), .

第1座標算出部621は、第1総和算出部611が算出した静電容量の変化量の総和に基づいて、タッチ位置の第1座標を算出する。第1座標とは、送信電極14が接続している方向における座標である。 The first coordinate calculation unit 621 calculates the first coordinates of the touch position based on the sum of the capacitance change amounts calculated by the first sum calculation unit 611 . The first coordinates are coordinates in the direction in which the transmission electrodes 14 are connected.

第2総和算出部612は、後述する切替部71により送信電極14と受信電極12とが切り替えられた後において、受信電極12毎に、各送信電極14から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量の総和を算出する。具体的に、図38を参照して説明する。図38は、送信電極14と受信電極12との切替後における、静電容量の変化量の総和を説明するための図である。図38に示す例では、切替後送信電極14としてT’1~T’14が、切替後受信電極12としてR’1~R’8が示されている。 After the switching unit 71 (to be described later) switches between the transmitting electrodes 14 and the receiving electrodes 12 , the second summation calculating unit 612 calculates the static electricity generated when the driving voltage is applied from each transmitting electrode 14 for each receiving electrode 12 . Calculate the total amount of capacitance change. A specific description will be given with reference to FIG. FIG. 38 is a diagram for explaining the total amount of change in capacitance after switching between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12. In FIG. In the example shown in FIG. 38, T'1 to T'14 are shown as the transmission electrodes 14 after switching, and R'1 to R'8 are shown as the reception electrodes 12 after switching.

第2総和算出部612は、まず、受信電極12(R’1)について、送信電極14(T’1)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、送信電極14(T’2)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、送信電極14(T’3)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、…、送信電極14(T’14)から駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量、というように各送信電極14からの駆動電圧が印加されたときの静電容量の変化量の総和を算出する。これを、受信電極12(R’2)、受信電極12(R’3)、…というように、全ての受信電極12について行う。 The second summation calculator 612 first calculates the amount of change in capacitance when the drive voltage is applied from the transmission electrode 14 (T'1) to the reception electrode 12 (R'1), the transmission electrode 14 (T' 2), the amount of change in capacitance when the drive voltage is applied from the transmission electrode 14 (T'3), the amount of change in capacitance when the drive voltage is applied from the transmission electrode 14 (T'3), ..., the transmission electrode 14 (T' From 14), the total amount of change in capacitance when the drive voltage is applied from each transmission electrode 14 is calculated. This is done for all the receiving electrodes 12 such as the receiving electrode 12 (R'2), the receiving electrode 12 (R'3), and so on.

第2座標算出部622は、第2総和算出部612が算出した静電容量の変化量の総和に基づいて、タッチ位置の第2座標を算出する。第2座標とは、切替部71による切り替え後の送信電極14が接続している方向、すなわち第1座標算出部621が算出した座標と直交する方向における座標である。 The second coordinate calculation unit 622 calculates the second coordinates of the touch position based on the sum of the capacitance change amounts calculated by the second sum calculation unit 612 . The second coordinates are coordinates in the direction in which the transmitting electrodes 14 after switching by the switching unit 71 are connected, that is, the coordinates in the direction orthogonal to the coordinates calculated by the first coordinate calculation unit 621 .

二次元座標算出部623は、第1座標算出部621が算出した第1座標、および第2座標算出部622が算出した第2座標に基づき、タッチパネル1におけるタッチ位置を示す二次元座標を算出する。 The two-dimensional coordinate calculation unit 623 calculates two-dimensional coordinates indicating the touch position on the touch panel 1 based on the first coordinates calculated by the first coordinate calculation unit 621 and the second coordinates calculated by the second coordinate calculation unit 622. .

(水が付着していても座標を算出できる理由)
上記で、図29~31を参照して説明したように、水が付着することによる静電容量の変化量への影響は、送信電極14毎には表れる。しかし、図31を参照して説明したように、全ての送信電極14の総和を算出した場合、水が付着することによる静電容量の変化量は相殺される。
(The reason why the coordinates can be calculated even if water is attached)
As described above with reference to FIGS. 29 to 31, the influence of the adhesion of water on the amount of change in capacitance appears for each transmission electrode 14. FIG. However, as described with reference to FIG. 31, when the sum of all the transmission electrodes 14 is calculated, the amount of change in capacitance caused by the adhesion of water is canceled out.

よって、第1総和算出部611、および第2総和算出部612が算出した静電容量の変化量の総和は、水が付着することによる静電容量の変化量は相殺された結果を示すものとなる。したがって、第1総和算出部611の算出結果を用いて第1座標算出部621が算出した第1座標、および第2総和算出部612の算出結果を用いて第2座標算出部622が算出した第2座標は、水の付着の影響を相殺した結果、算出された座標となるので、第1座標算出部621および第2座標算出部622の算出結果から二次元座標算出部623が算出した二次元座標は、水が付着の影響を受けていない、正確な座標ということができる。 Therefore, the sum of the amount of change in capacitance calculated by the first summation calculation unit 611 and the second summation calculation unit 612 shows the result of canceling out the amount of change in capacitance due to the adhesion of water. Become. Therefore, the first coordinates calculated by the first coordinate calculation unit 621 using the calculation results of the first total sum calculation unit 611 and the second coordinate calculation unit 622 using the calculation results of the second sum calculation unit 612 Since the two coordinates are the coordinates calculated as a result of canceling out the influence of adhesion of water, the two-dimensional The coordinates can be said to be accurate coordinates where water is not affected by adhesion.

図39に、付着した水の上からタッチした場合の例を示す。図39に示すように、水が付着し、当該領域を指Fでタッチした場合、送信電極14毎の静電容量の変化量は、水の付着の影響を受ける。しかし、全送信電極14の総和を算出すれば、付着した水の影響は相殺されるので、結局、タッチされた正確な座標を算出できることになる。 FIG. 39 shows an example of touching from above the adhering water. As shown in FIG. 39, when water adheres and the area is touched with a finger F, the amount of change in capacitance of each transmission electrode 14 is affected by water adhesion. However, if the total sum of all the transmitting electrodes 14 is calculated, the effect of adhering water is canceled out, so that the correct touched coordinates can be calculated after all.

なお、ここでは、付着した水の上からタッチした場合の例を示したが、付着した水とは異なる領域をタッチした場合も同様である。付着している水の影響は、静電容量の変化量の総和を算出することにより相殺されるので、水の影響を受けることなく正確な座標を算出することができる。 Here, an example of the case of touching from the top of the adhering water is shown, but the same applies to the case of touching a region different from the adhering water. Since the influence of adhering water is canceled by calculating the total amount of change in capacitance, accurate coordinates can be calculated without being affected by water.

(処理の流れ)
次に、図40を参照して、座標算出装置20における処理の流れを説明する。図40は、座標算出装置20における処理の流れを示すフローチャートである。
(Processing flow)
Next, the flow of processing in the coordinate calculation device 20 will be described with reference to FIG. FIG. 40 is a flow chart showing the flow of processing in the coordinate calculation device 20. As shown in FIG.

図40に示すように、まず、測定部5は、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量を、送信電極14及び受信電極12毎に測定する(S101)。そして、第1総和算出部611は、受信電極12に沿って、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の総和を算出する(S102)。そして、第1座標算出部621は、第1総和算出部611が算出した総和に基づいて、タッチ位置の第1座標を算出する(S103)。 As shown in FIG. 40, the measuring unit 5 first measures the amount of change in capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 for each of the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 (S101). Then, the first summation calculator 611 calculates the sum of the amount of change in capacitance between the transmission electrode 14 and the reception electrode 12 along the reception electrode 12 (S102). Then, the first coordinate calculation unit 621 calculates the first coordinates of the touch position based on the sum calculated by the first sum calculation unit 611 (S103).

次に、切替部71は、送信電極14と受信電極12とを切り替え、これまでの送信電極14を受信電極12に、受信電極12を送信電極14とする(S104)。 Next, the switching unit 71 switches the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12, and changes the transmitting electrode 14 to the receiving electrode 12 and the receiving electrode 12 to the transmitting electrode 14 (S104).

そして、測定部5は、切り替え後の送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量を、送信電極14および受信電極12毎に測定する(S105)。そして、第2総和算出部612は、受信電極12に沿って、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の総和を算出する(S106)。次に、第2座標算出部622は、第2総和算出部612が算出した総和に基づいて、タッチ位置の第2座標を算出する(S107)。最後に、二次元座標算出部623は、第1座標および第2座標に基づいて、タッチパネル1におけるタッチ位置の二次元座標を算出する(S108)。 Then, the measuring unit 5 measures the amount of change in capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 after switching for each of the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 (S105). Then, the second total sum calculator 612 calculates the sum of the amount of change in capacitance between the transmitter electrode 14 and the receiver electrode 12 along the receiver electrode 12 (S106). Next, the second coordinate calculation unit 622 calculates the second coordinates of the touch position based on the sum calculated by the second sum calculation unit 612 (S107). Finally, the two-dimensional coordinate calculator 623 calculates the two-dimensional coordinates of the touch position on the touch panel 1 based on the first coordinates and the second coordinates (S108).

〔相互容量方式における座標算出方法-2〕
次に、図41~図45を参照して、上記で図34及び図35を参照して説明した差分を用いて座標を算出する方法について説明する。
[Coordinate calculation method in mutual capacitance method-2]
Next, with reference to FIGS. 41 to 45, a method of calculating coordinates using the differences described above with reference to FIGS. 34 and 35 will be described.

図41は、本方法に係る座標算出装置20’の要部構成を示す機能ブロック図である。図41に示すように、座標算出装置20’は、検出部6’及び制御部7を含み、検出部6’は、第1差分算出部631、第2差分算出部632、第1平均値算出部641、第2平均値算出部642、第3総和算出部613、第4総和算出部614、第1座標算出部621、第2座標算出部622、及び二次元座標算出部623を含む。なお、第1平均値算出部641及び第2平均値算出部642は必須の構成ではない。 FIG. 41 is a functional block diagram showing the main configuration of a coordinate calculation device 20' according to this method. As shown in FIG. 41, the coordinate calculation device 20' includes a detection unit 6' and a control unit 7. The detection unit 6' includes a first difference calculation unit 631, a second difference calculation unit 632, a first average calculation unit A section 641 , a second average value calculation section 642 , a third sum calculation section 613 , a fourth sum calculation section 614 , a first coordinate calculation section 621 , a second coordinate calculation section 622 , and a two-dimensional coordinate calculation section 623 are included. Note that the first average value calculator 641 and the second average value calculator 642 are not essential components.

第1差分算出部631は、受信電極12に沿って、当該受信電極12と各送信電極14との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極12間の差分の総和を算出する。 The first difference calculator 631 calculates the sum of the differences between adjacent receiving electrodes 12 in the amount of capacitance change between the receiving electrode 12 and each transmitting electrode 14 along the receiving electrode 12 .

第2差分算出部632は、切替部71による送信電極14と受信電極12との切り替え後における受信電極12に沿って、当該受信電極12と各送信電極14との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極12間の差分の総和を算出する。 The second difference calculation unit 632 calculates the amount of change in capacitance between the receiving electrode 12 and each transmitting electrode 14 along the receiving electrode 12 after switching between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 by the switching unit 71. , the sum of the differences between adjacent receiving electrodes 12 is calculated.

第1平均値算出部641は、第1差分算出部631が算出した、隣接する受信電極12間ごとの算出値の平均値である第1平均値を算出する。 The first average value calculator 641 calculates the first average value, which is the average value of the calculated values between the adjacent receiving electrodes 12 calculated by the first difference calculator 631 .

第2平均値算出部642は、第2差分算出部632が算出した、隣接する受信電極12間ごとの算出値の平均値である第2平均値を算出する。 The second average value calculator 642 calculates a second average value, which is the average value of the calculated values between the adjacent receiving electrodes 12 calculated by the second difference calculator 632 .

第3総和算出部613は、第1差分算出部631が算出した結果から、受信電極12に沿って、当該受信電極12と各送信電極14との間の静電容量の変化量の総和を算出する。 The third summation calculation unit 613 calculates the sum of the amount of change in capacitance between the reception electrode 12 and each transmission electrode 14 along the reception electrode 12 from the result calculated by the first difference calculation unit 631. do.

また、第3総和算出部613は、第1差分算出部631が算出した結果から、当該第1平均値分、減じた値を用いて、静電容量の変化量の総和を算出する。 In addition, the third summation calculation unit 613 calculates the summation of the amount of change in capacitance using a value obtained by subtracting the first average value from the result calculated by the first difference calculation unit 631 .

第4総和算出部614は、第2差分算出部632が算出した結果から、受信電極12に沿って、当該受信電極12と各送信電極14との間の静電容量の変化量の総和を算出する。 The fourth total sum calculation unit 614 calculates the sum of the amount of change in capacitance between the reception electrode 12 and each transmission electrode 14 along the reception electrode 12 from the result calculated by the second difference calculation unit 632. do.

また、第4総和算出部614は、第2差分算出部632が算出した結果から、当該第2平均値分、減じた値を用いて、静電容量の変化量の総和を算出する。 In addition, the fourth total sum calculation unit 614 calculates the sum of the amount of change in capacitance using a value obtained by subtracting the second average value from the result calculated by the second difference calculation unit 632 .

第1座標算出部621は、第3総和算出部613が算出した結果から、送信電極14が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する。 The first coordinate calculator 621 calculates the first coordinates indicating the touch position in the transmission electrode direction, which is the direction in which the transmission electrodes 14 are connected, from the result calculated by the third summation calculator 613 .

第2座標算出部622は、第4総和算出部614が算出した結果から、切り替え後の送信電極14が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する。 The second coordinate calculation unit 622 calculates second coordinates indicating the touch position in the transmission electrode direction, which is the direction in which the transmission electrodes 14 after switching are connected, from the result calculated by the fourth total sum calculation unit 614 .

〔補正-1〕
本方法で用いる補正について、図34及び図42~図44を参照して説明する。差分の測定値が、図34の(c)に示すS1~S11となる場合、受信電極12(R1~R12)の静電容量の変化量は、図34の(b)に示す値となる。すなわち、R1=0、R2=R1+S1、R3=R2+S2、R4=R3+S3、R5=R4+S4、…以下同様、となる。
[Correction-1]
The correction used in this method will be described with reference to FIGS. 34 and 42-44. When the measured difference values are S1 to S11 shown in FIG. 34(c), the amount of change in the capacitance of the receiving electrodes 12 (R1 to R12) is the value shown in FIG. 34(b). That is, R1=0, R2=R1+S1, R3=R2+S2, R4=R3+S3, R5=R4+S4, and so on.

しかし、差動アンプの性能によりバランスが崩れる場合がある。図42を参照して説明する。図42の(a)は、差動アンプのバランスが悪い場合の測定値の例を示す図である。図42の(a)の例は、差動アンプのバランスがプラス側にずれている場合を示す。測定値が図42の(a)のようになった場合、この測定値から算出される静電容量の変化量は図42の(b)のようになる。すなわち、静電容量の変化量が右肩上がりとなり、正確なタッチ位置の座標を算出することができなくなる。図42の(b)の例で言えば、R4とR12との2カ所がタッチ値の座標として現れることになる。 However, the balance may be lost depending on the performance of the differential amplifier. Description will be made with reference to FIG. FIG. 42(a) is a diagram showing an example of measured values when the balance of the differential amplifier is poor. The example of FIG. 42(a) shows the case where the balance of the differential amplifier is shifted to the positive side. When the measured value is as shown in FIG. 42(a), the amount of change in capacitance calculated from this measured value is as shown in FIG. 42(b). In other words, the amount of change in the capacitance rises to the right, making it impossible to accurately calculate the coordinates of the touch position. In the example of FIG. 42(b), two locations R4 and R12 appear as touch value coordinates.

そこで、第1平均値算出部641は、図43の(a)に示すように、測定値(第1差分算出部631の算出結果)の平均値である第1平均値を算出する。そして、第3総和算出部613は、図43の(b)に示すように、第1差分算出部631が算出した結果から、当該第1平均値分、減じる補正を行う。そして、補正後の値を用いて静電容量の変化量を算出する(図43の(c))。これにより、差動アンプのバランスのズレを考慮して座標計算を行うことができる。 Therefore, the first average value calculator 641 calculates the first average value, which is the average value of the measured values (the calculation results of the first difference calculator 631), as shown in FIG. 43(a). Then, as shown in (b) of FIG. 43, the third summation calculator 613 performs correction by subtracting the first average value from the result calculated by the first difference calculator 631 . Then, the amount of change in capacitance is calculated using the corrected value ((c) in FIG. 43). Thereby, the coordinate calculation can be performed in consideration of the imbalance of the differential amplifier.

第2平均値算出部642および第4総和算出部614についても同様の処理が行われる。 The same processing is performed for the second average value calculator 642 and the fourth total sum calculator 614 .

〔補正-2〕
また、第3総和算出部613または第4総和算出部614が算出した静電容量の変化量にマイナスとなる値が出るような場合、最大値が適切な値とならず、タッチ位置の座標を算出できない可能性がある。
[Correction-2]
Further, when the amount of change in capacitance calculated by the third total sum calculation unit 613 or the fourth total sum calculation unit 614 has a negative value, the maximum value is not an appropriate value, and the coordinates of the touch position are calculated. It may not be calculated.

そこで、第3総和算出部613または第4総和算出部614は、算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を算出結果とする。 Therefore, when the calculated minimum value of the amount of change in capacitance is negative, the third total sum calculation unit 613 or the fourth total sum calculation unit 614 uses the value added by the negative value as the calculation result.

すなわち、図44の(b)に示すように、算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、図44の(c)に示すように、当該マイナスの値分、加算した値を算出結果とする。これにより、静電容量の変化量の最大値も、マイナイスの値分、増加することになり、タッチ位置の座標を正確に算出することが可能となる。 That is, as shown in FIG. 44(b), when the calculated minimum value of the amount of change in capacitance is negative, as shown in FIG. Calculated result. As a result, the maximum value of the amount of change in capacitance is also increased by the minus value, making it possible to accurately calculate the coordinates of the touch position.

〔処理の流れ〕
次に、図45を参照して、座標算出装置20’における処理の流れを説明する。図45は、座標算出装置20’における処理の流れを示すフローチャートである。なお、図45には、上述した補正に関する処理は含んでいない。
[Process flow]
Next, the flow of processing in the coordinate calculation device 20' will be described with reference to FIG. FIG. 45 is a flow chart showing the flow of processing in the coordinate calculation device 20'. Note that FIG. 45 does not include the above-described correction processing.

図45に示すように、まず、測定部5は、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の隣接する受信電極12間の差分を、送信電極14及び受信電極12毎に測定する(S201)。次に、第1差分算出部631は、受信電極12に沿って、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の受信電極12間の差分の総和を算出する(S202)。そして、第3総和算出部613は、差分の総和から、受信電極12毎の送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の総和を算出する(S203)。そして、第1座標算出部621は、第3総和算出部613が算出した総和に基づいて、タッチ位置の第1座標を算出する(S204)。 As shown in FIG. 45 , first, the measuring unit 5 measures the difference between the amounts of change in capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 adjacent to each other for each transmitting electrode 14 and each receiving electrode 12 . is measured (S201). Next, the first difference calculator 631 calculates the sum of the differences in capacitance variation between the transmitter electrode 14 and the receiver electrode 12 along the receiver electrode 12 (S202). . Then, the third summation calculation unit 613 calculates the summation of the amount of change in capacitance between the transmission electrode 14 and the reception electrode 12 for each reception electrode 12 from the summation of the differences (S203). Then, the first coordinate calculation unit 621 calculates the first coordinates of the touch position based on the sum calculated by the third sum calculation unit 613 (S204).

次に、切替部71は、送信電極14と受信電極12とを切り替え、これまでの送信電極14を受信電極12に、受信電極12を送信電極14とする(S205)。 Next, the switching unit 71 switches between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 to change the transmitting electrode 14 to the receiving electrode 12 and the receiving electrode 12 to the transmitting electrode 14 (S205).

次に、測定部5は、切り替え後の送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の隣接する受信電極12間の差分を、送信電極14および受信電極12毎に測定する(S206)。そして、第2差分算出部632は、受信電極12に沿って、送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の受信電極12間の差分の総和を算出する(S207)。そして、第4総和算出部614は、差分の総和から、受信電極12毎の送信電極14と受信電極12との間の静電容量の変化量の総和を算出する(S208)。そして、第2座標算出部622は、第4総和算出部614が算出した総和に基づいて、タッチ位置の第2座標を算出する(S209)。最後に、二次元座標算出部623は、第1座標および第2座標に基づいて、タッチパネル1におけるタッチ位置の二次元座標を算出する(S210)。 Next, the measuring unit 5 measures the difference between the adjacent receiving electrodes 12 in the amount of change in capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 after switching for each of the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12. (S206). Then, the second difference calculator 632 calculates the sum of the differences in capacitance variation between the transmitter electrode 14 and the receiver electrode 12 along the receiver electrode 12 (S207). Then, the fourth total sum calculator 614 calculates the sum of the amount of change in capacitance between the transmitting electrode 14 and the receiving electrode 12 for each receiving electrode 12 from the sum of the differences (S208). Then, the second coordinate calculation unit 622 calculates the second coordinates of the touch position based on the sum calculated by the fourth sum calculation unit 614 (S209). Finally, the two-dimensional coordinate calculator 623 calculates the two-dimensional coordinates of the touch position on the touch panel 1 based on the first coordinates and the second coordinates (S210).

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be modified in various ways within the scope of the claims, and can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.

1 タッチパネル
14、T1~T8、T’1~T’14 送信電極
12、R1~R12、R’1~R’8 受信電極
4 駆動部
5 測定部
6、6’ 検出部
7 制御部
11 フロントカバー
15 基板
20、20’ 座標算出装置20
611 第1総和算出部
612 第2総和算出部
613 第3総和算出部
614 第4総和算出部
621 第1座標算出部
622 第2座標算出部
623 二次元座標算出部
631 第1差分算出部
632 第2差分算出部
641 第1平均値算出部
642 第1平均値算出部
71 切替部
1 touch panel 14, T1 to T8, T'1 to T'14 transmission electrode 12, R1 to R12, R'1 to R'8 reception electrode 4 drive section 5 measurement section 6, 6' detection section 7 control section 11 front cover 15 substrate 20, 20' coordinate calculation device 20
611 First summation calculation unit 612 Second summation calculation unit 613 Third summation calculation unit 614 Fourth summation calculation unit 621 First coordinate calculation unit 622 Second coordinate calculation unit 623 Two-dimensional coordinate calculation unit 631 First difference calculation unit 632 2 difference calculator 641 first average calculator 642 first average calculator 71 switching unit

Claims (5)

相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出装置であって、
受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第1差分算出部と、
前記第1差分算出部が算出した結果から、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第3総和算出部と、
前記第3総和算出部が算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出部と、
前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替部と、
前記切替部による切り替え後の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替部による切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の、隣接する切替後受信電極間の差分の総和を算出する第2差分算出部と、
前記第2差分算出部が算出した結果から、切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と各切替後送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第4総和算出部と、
前記第4総和算出部が算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出部と、
前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出部と、
前記第1差分算出部が算出した、前記隣接する受信電極間ごとの算出値の平均値である第1平均値を算出する第1平均値算出部と、
前記第2差分算出部が算出した、前記隣接する受信電極間ごとの算出値の平均値である第2平均値を算出する第2平均値算出部と、を備え
前記第3総和算出部は、前記第1差分算出部が算出した結果から、当該第1平均値分、減じた値を用いて、前記静電容量の変化量の総和を算出し、
前記第4総和算出部は、前記第2差分算出部が算出した結果から、当該第2平均値分、減じた値を用いて、前記静電容量の変化量の総和を算出する、座標算出装置。
A coordinate calculation device for calculating coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method,
a first difference calculation unit that calculates the sum of differences in capacitance variation between the receiving electrode and each transmitting electrode along the receiving electrode, between adjacent receiving electrodes;
a third summation calculation unit that calculates the sum of the amount of change in capacitance between the reception electrode and each transmission electrode along the reception electrode from the result calculated by the first difference calculation unit;
a first coordinate calculation unit that calculates a first coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction, which is a direction in which the transmission electrodes are connected, from the result calculated by the third summation calculation unit;
a switching unit that switches between the transmitting electrode and the receiving electrode;
Along the post-switching receiving electrode, which is the receiving electrode after switching by the switching unit, the capacitance between the post-switching receiving electrode and the post-switching transmitting electrode, which is the transmitting electrode after switching by the switching unit. a second difference calculator that calculates the sum of the differences between adjacent post-switching reception electrodes in the amount of change;
Fourth total sum calculation for calculating the sum of the amount of change in capacitance between the post-switching reception electrode and each post-switching transmission electrode along the post-switching reception electrode from the result calculated by the second difference calculation unit Department and
a second coordinate calculation unit that calculates a second coordinate indicating a touch position in a direction of the post-switching transmission electrodes, which is a direction in which the post-switching transmission electrodes are connected, from the result calculated by the fourth summation calculation unit;
a two-dimensional coordinate calculation unit that calculates two-dimensional coordinates of a touch position on the touch panel from the first coordinates and the second coordinates;
a first average value calculation unit that calculates a first average value that is an average value of the calculated values for each of the adjacent receiving electrodes calculated by the first difference calculation unit;
a second average value calculating unit that calculates a second average value that is an average value of the calculated values for each of the adjacent receiving electrodes calculated by the second difference calculating unit ;
The third summation calculation unit uses a value obtained by subtracting the first average value from the result calculated by the first difference calculation unit to calculate the summation of the amount of change in the capacitance,
The coordinate calculation device, wherein the fourth summation calculation unit calculates the summation of the amount of change in the capacitance using a value obtained by subtracting the second average value from the result calculated by the second difference calculation unit. .
相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出装置であって、
受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第1差分算出部と、
前記第1差分算出部が算出した結果から、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第3総和算出部と、
前記第3総和算出部が算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出部と、
前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替部と、
前記切替部による切り替え後の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替部による切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の、隣接する切替後受信電極間の差分の総和を算出する第2差分算出部と、
前記第2差分算出部が算出した結果から、切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と各切替後送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第4総和算出部と、
前記第4総和算出部が算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出部と、
前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出部と、を備え
前記第3総和算出部が算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を前記第3総和算出部の算出結果とし、
前記第4総和算出部が算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を前記第4総和算出部の算出結果とする、座標算出装置。
A coordinate calculation device for calculating coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method,
a first difference calculation unit that calculates the sum of differences in capacitance variation between the receiving electrode and each transmitting electrode along the receiving electrode, between adjacent receiving electrodes;
a third summation calculation unit that calculates the sum of the amount of change in capacitance between the reception electrode and each transmission electrode along the reception electrode from the result calculated by the first difference calculation unit;
a first coordinate calculation unit that calculates a first coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction, which is a direction in which the transmission electrodes are connected, from the result calculated by the third summation calculation unit;
a switching unit that switches between the transmitting electrode and the receiving electrode;
Along the post-switching receiving electrode, which is the receiving electrode after switching by the switching unit, the capacitance between the post-switching receiving electrode and the post-switching transmitting electrode, which is the transmitting electrode after switching by the switching unit. a second difference calculator that calculates the sum of the differences between adjacent post-switching reception electrodes in the amount of change;
Fourth total sum calculation for calculating the sum of the amount of change in capacitance between the post-switching reception electrode and each post-switching transmission electrode along the post-switching reception electrode from the result calculated by the second difference calculation unit Department and
a second coordinate calculation unit that calculates a second coordinate indicating a touch position in a direction of the post-switching transmission electrodes, which is a direction in which the post-switching transmission electrodes are connected, from the result calculated by the fourth summation calculation unit;
a two-dimensional coordinate calculation unit that calculates two-dimensional coordinates of a touch position on the touch panel from the first coordinates and the second coordinates ,
If the minimum value of the amount of change in capacitance calculated by the third summation calculation unit is negative, the value added by the negative value is the calculation result of the third summation calculation unit,
The coordinate calculating device, wherein when the minimum value of the amount of change in capacitance calculated by the fourth summation calculating section is negative, a value obtained by adding the negative value is used as the calculation result of the fourth summation calculating section.
請求項1または2に記載の座標算出装置を含むタッチパネル。 A touch panel comprising the coordinate calculation device according to claim 1 or 2 . 相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出方法であって、
受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第1差分算出ステップと、
前記第1差分算出ステップで算出した結果から、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第3総和算出ステップと、
前記第3総和算出ステップで算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出ステップと、
前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替ステップと、
前記切替ステップでの切り替の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替ステップでの切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第2差分算出ステップと、
前記第2差分算出ステップで算出した結果から、切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と各切替後送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第4総和算出ステップと、
前記第4総和算出ステップで算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出ステップと、
前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出ステップと、を含み、
さらに、
前記第1差分算出ステップにて算出した、前記隣接する受信電極間ごとの算出値の平均値である第1平均値を算出する第1平均値算出ステップと、
前記第2差分算出ステップが算出した、前記隣接する受信電極間ごとの算出値の平均値である第2平均値を算出する第2平均値算出ステップと、を含み、
前記第3総和算出ステップでは、前記第1差分算出ステップにて算出した結果から、当該第1平均値分、減じた値を用いて、前記静電容量の変化量の総和を算出し、
前記第4総和算出ステップでは、前記第2差分算出ステップにて算出した結果から、当該第2平均値分、減じた値を用いて、前記静電容量の変化量の総和を算出する、座標算出方法。
A coordinate calculation method for calculating coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method,
a first difference calculating step of calculating the sum of the differences between adjacent receiving electrodes in the amount of change in capacitance between the receiving electrode and each transmitting electrode along the receiving electrode;
a third summation calculation step of calculating the sum of the amount of change in capacitance between the reception electrode and each transmission electrode along the reception electrode from the result calculated in the first difference calculation step;
a first coordinate calculation step of calculating a first coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction, which is a direction in which the transmission electrodes are connected, from the result calculated in the third summation calculation step;
a switching step of switching between the transmitting electrode and the receiving electrode;
Capacitance between the post-switching reception electrode and each post-switching transmission electrode that is the transmission electrode after switching in the switching step along the post-switching reception electrode that is the reception electrode that is switched in the switching step A second difference calculation step of calculating the sum of differences between adjacent receiving electrodes in the amount of change in
Fourth total sum calculation for calculating the sum of the amount of change in capacitance between the post-switching reception electrode and each post-switching transmission electrode along the post-switching reception electrode from the result calculated in the second difference calculation step a step;
a second coordinate calculation step of calculating a second coordinate indicating a touch position in a direction of the post-switching transmission electrodes, which is a direction in which the post-switching transmission electrodes are connected, from the results calculated in the fourth total sum calculation step;
a two-dimensional coordinate calculation step of calculating the two-dimensional coordinates of the touch position on the touch panel from the first coordinates and the second coordinates ,
moreover,
A first average value calculating step of calculating a first average value that is an average value of the calculated values for each of the adjacent receiving electrodes calculated in the first difference calculating step;
a second average value calculating step of calculating a second average value that is an average value of the calculated values for each of the adjacent receiving electrodes calculated by the second difference calculating step;
In the third total sum calculation step, the sum of the capacitance variations is calculated using a value obtained by subtracting the first average value from the result calculated in the first difference calculation step,
In the fourth total sum calculation step, a value obtained by subtracting the second average value from the result calculated in the second difference calculation step is used to calculate the sum total of the capacitance change amounts. Method.
相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおけるタッチ位置を示す座標を算出する座標算出方法であって、
受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第1差分算出ステップと、
前記第1差分算出ステップで算出した結果から、受信電極に沿って、当該受信電極と各送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第3総和算出ステップと、
前記第3総和算出ステップで算出した結果から、前記送信電極が接続されている方向である送信電極方向におけるタッチ位置を示す第1座標を算出する第1座標算出ステップと、
前記送信電極と前記受信電極とを切り替える切替ステップと、
前記切替ステップでの切り替の受信電極である切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と、前記切替ステップでの切り替え後の送信電極である切替後送信電極それぞれとの間の静電容量の変化量の、隣接する受信電極間の差分の総和を算出する第2差分算出ステップと、
前記第2差分算出ステップで算出した結果から、切替後受信電極に沿って、当該切替後受信電極と各切替後送信電極との間の静電容量の変化量の総和を算出する第4総和算出ステップと、
前記第4総和算出ステップで算出した結果から、前記切替後送信電極が接続されている方向である切替後送信電極方向におけるタッチ位置を示す第2座標を算出する第2座標算出ステップと、
前記第1座標および前記第2座標から、前記タッチパネルにおけるタッチ位置の二次元座標を算出する二次元座標算出ステップと、を含み、
前記第3総和算出ステップにて算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を前記第3総和算出ステップの算出結果とし、
前記第4総和算出ステップにて算出した静電容量の変化量の最小値がマイナスの場合、当該マイナスの値分、加算した値を前記第4総和算出ステップの算出結果とする、座標算出方法。
A coordinate calculation method for calculating coordinates indicating a touch position on a touch panel capable of touch detection by a mutual capacitance method,
a first difference calculating step of calculating the sum of the differences between adjacent receiving electrodes in the amount of change in capacitance between the receiving electrode and each transmitting electrode along the receiving electrode;
a third summation calculation step of calculating the sum of the amount of change in capacitance between the reception electrode and each transmission electrode along the reception electrode from the result calculated in the first difference calculation step;
a first coordinate calculation step of calculating a first coordinate indicating a touch position in a transmission electrode direction, which is a direction in which the transmission electrodes are connected, from the result calculated in the third summation calculation step;
a switching step of switching between the transmitting electrode and the receiving electrode;
Capacitance between the post-switching reception electrode and each post-switching transmission electrode that is the transmission electrode after switching in the switching step along the post-switching reception electrode that is the reception electrode that is switched in the switching step A second difference calculation step of calculating the sum of differences between adjacent receiving electrodes in the amount of change in
Fourth total sum calculation for calculating the sum of the amount of change in capacitance between the post-switching reception electrode and each post-switching transmission electrode along the post-switching reception electrode from the result calculated in the second difference calculation step a step;
a second coordinate calculation step of calculating a second coordinate indicating a touch position in a direction of the post-switching transmission electrodes, which is a direction in which the post-switching transmission electrodes are connected, from the results calculated in the fourth total sum calculation step;
a two-dimensional coordinate calculation step of calculating the two-dimensional coordinates of the touch position on the touch panel from the first coordinates and the second coordinates ,
If the minimum value of the amount of change in capacitance calculated in the third summation calculation step is negative, the value added by the negative value is the calculation result of the third summation calculation step,
The coordinate calculation method, wherein when the minimum value of the capacitance change amount calculated in the fourth total sum calculation step is negative, a value obtained by adding the negative value is used as the calculation result of the fourth sum calculation step.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017021516A (en) 2015-07-09 2017-01-26 富士通株式会社 Electronic apparatus, and contact coordinate processing program
JP2019074973A (en) 2017-10-17 2019-05-16 株式会社アスコ Erroneous detection prevention method
JP2019220165A (en) 2018-06-05 2019-12-26 新益先創科技股▲分▼有限公司 Position detection device and position detection method
WO2020045264A1 (en) 2018-08-31 2020-03-05 株式会社Cygames Electronic device, system, method, and program

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017021516A (en) 2015-07-09 2017-01-26 富士通株式会社 Electronic apparatus, and contact coordinate processing program
JP2019074973A (en) 2017-10-17 2019-05-16 株式会社アスコ Erroneous detection prevention method
JP2019220165A (en) 2018-06-05 2019-12-26 新益先創科技股▲分▼有限公司 Position detection device and position detection method
WO2020045264A1 (en) 2018-08-31 2020-03-05 株式会社Cygames Electronic device, system, method, and program

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