WO2020261577A1

WO2020261577A1 - タッチパネルシステム及び表示器

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Publication number: WO2020261577A1
Application number: PCT/JP2019/025979
Authority: WO
Inventors: 心平桑森
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2019-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2020-12-30
Also published as: CN114026528B; JPWO2020261577A1; CN114026528A; JP6682056B1

Abstract

タッチパネルシステム（１）は、静電容量式タッチパネル（５）と、ホスト処理装置（６）と、タッチパネルコントローラ（７）とを有する。ホスト処理装置（６）は、複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶する第１記憶部（６４）と、第１記憶部（６４）に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数のうちのユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータを出力する第１通信部（６５）とを有する。タッチパネルコントローラ（７）は、ホスト処理装置（６）が有する第１通信部（６５）が出力したデータを受け取る第２通信部（７１）と、第２通信部（７１）によって受け取られたデータを記憶する第２記憶部（７２）と、第２記憶部（７２）に記憶されたデータが示すサンプリング周波数で静電容量式タッチパネル（５）へのタッチの検出を行う検出部（７３）とを有する。

Description

タッチパネルシステム及び表示器

　本発明は、静電容量式タッチパネルへのタッチを検出するタッチパネルシステムと、当該タッチを検出するための情報を表示する表示器とに関する。

　従来、入力装置のひとつに静電容量式タッチパネルが使用されている。静電容量式タッチパネルは、静電容量の変化を検出することにより静電容量式タッチパネルへのタッチの検出を可能とする入力装置である。例えば工場において、人は手袋を装着した状態で静電容量式タッチパネルを操作する場合がある。人が手袋を装着した状態で静電容量式タッチパネルを操作する場合、人が手袋を装着しない状態で静電容量式タッチパネルを操作する場合に比べて、静電容量式タッチパネルがタッチされる前の静電容量に対する静電容量式タッチパネルがタッチされたときの静電容量の変化は小さい。静電容量の変化が比較的小さいと、静電容量式タッチパネルがタッチされたことを検出することが困難な場合がある。ここで、人が手袋を装着した状態で静電容量式タッチパネルを操作する場合でも、静電容量式タッチパネルがタッチされたことを検出することを可能にする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２－２４８０３５号公報

　例えば工場では、静電容量式タッチパネルは、静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置される場合がある。従来の技術では、静電容量式タッチパネルが静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置された場合、ノイズが静電容量式タッチパネルへのタッチであると誤って検出し、静電容量式タッチパネルがタッチされたことを適切に検出することが困難な場合がある。静電容量式タッチパネルがタッチされたことを検出するための感度を下げれば、従来の技術でも、ノイズが静電容量式タッチパネルへのタッチであると誤って検出することは抑制される。しかしながら、感度を下げれば、静電容量式タッチパネルへのタッチを検出しない状況も生じる。静電容量式タッチパネルが静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置された場合、感度の調整によることだけでなく、ノイズが静電容量式タッチパネルへのタッチであると誤って検出されることを抑制する技術が提供されることが要求されている。

　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、静電容量式タッチパネルが静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置された場合、静電容量式タッチパネルがタッチされたことを検出するための感度の調整によることだけでなく、ノイズが静電容量式タッチパネルへのタッチであると誤って検出することを抑制して静電容量式タッチパネルへのタッチを適切に検出するタッチパネルシステムを得ることを目的とする。

　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、静電容量式タッチパネルと、ホスト処理装置と、タッチパネルコントローラとを有する。ホスト処理装置は、複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶する第１記憶部と、第１記憶部に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数のうちのユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータを出力する第１通信部とを有する。タッチパネルコントローラは、ホスト処理装置が有する第１通信部が出力したデータを受け取る第２通信部と、第２通信部によって受け取られたデータを記憶する第２記憶部と、第２記憶部に記憶されたデータが示すサンプリング周波数で静電容量式タッチパネルへのタッチの検出を行う検出部とを有する。

　本発明にかかるタッチパネルシステムは、静電容量式タッチパネルが静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置された場合、ノイズが静電容量式タッチパネルへのタッチであると誤って検出することを抑制して静電容量式タッチパネルへのタッチを適切に検出することができるという効果を奏する。

実施の形態にかかるタッチパネルシステムの構成を示す図実施の形態にかかるタッチパネルシステムが有する静電容量式タッチパネルへのタッチを検出する際の感度を特定する閾値を説明するための図実施の形態にかかるタッチパネルシステムが有する静電容量式タッチパネルへのタッチを検出する際の周期とノイズとの関係を示す図実施の形態にかかるタッチパネルシステムが有する静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについてのサンプリング回数と、複数回のサンプリングが行われた場合における差の許容範囲とを説明するための第１図実施の形態にかかるタッチパネルシステムが有する静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについてのサンプリング回数と、複数回のサンプリングが行われた場合における差の許容範囲とを説明するための第２図実施の形態における複数のファームウェアの例を示す図実施の形態にかかるタッチパネルシステムの動作の手順の一例を示すフローチャート実施の形態にかかるタッチパネルシステムが有する表示装置が表示する情報の一例を説明するための図

　以下に、本発明の実施の形態にかかるタッチパネルシステム及び表示器を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
　まず、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１の構成を説明する。図１は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１の構成を示す図である。タッチパネルシステム１の例は、プログラマブルロジックコントローラ２と通信を行う機能を有するプログラマブル表示器である。図１では、プログラマブルロジックコントローラ２は「ＰＬＣ２」と示されている。タッチパネルシステム１は、ユーザが情報をタッチパネルシステム１に入力する際にユーザが用いる入力装置３に接続される。

　タッチパネルシステム１は、操作者４によってタッチされる静電容量式タッチパネル５と、複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶するホスト処理装置６と、静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行うタッチパネルコントローラ７と、画像を表示する表示装置８とを有する。表示装置８の例は、液晶表示装置である。なお、情報をタッチパネルシステム１に入力するユーザは、操作者４と同一の人であってもよいし、操作者４と異なる人であってもよい。例えば、タッチパネルシステム１は、静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出するための情報を表示する表示器である。

　ホスト処理装置６は、プログラマブルロジックコントローラ２と通信を行う機能を有する通信制御部６１と、ユーザが入力装置３を用いてホスト処理装置６に入力する情報を受け付ける受付部６２とを有する。ホスト処理装置６は、画像情報を表示装置８に出力して当該画像情報をもとにした画像を表示装置８に表示させる表示制御部６３を更に有する。

　ホスト処理装置６は、複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶する第１記憶部６４を更に有する。第１記憶部６４の例は、半導体メモリである。ホスト処理装置６は、第１記憶部６４に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数のうちのユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する第１通信部６５を更に有する。第１通信部６５は、タッチパネルコントローラ７が出力したデータを受け取る機能も有する。例えば、第１通信部６５は、操作者４による静電容量式タッチパネル５へのタッチに対応するデータをタッチパネルコントローラ７から受け取る。通信制御部６１は、第１通信部６５によって受け取られたデータを又は当該データをもとにしたデータをプログラマブルロジックコントローラ２に出力する。

　具体的には、表示制御部６３が第１記憶部６４に記憶されている情報を含む画像情報を表示装置８に出力し、表示装置８が当該画像情報をもとに複数のサンプリング周波数を示す情報を表示する。ユーザは、表示装置８が表示する情報が示す複数のサンプリング周波数のうちのいずれかひとつのサンプリング周波数を選択し、選択したサンプリング周波数を特定する情報を、入力装置３を用いてホスト処理装置６に入力する。受付部６２は、表示装置８が表示する情報が示す複数のサンプリング周波数のうちのひとつのサンプリング周波数の選択をユーザから入力装置３を介して受け付ける。第１通信部６５は、受付部６２によって受け付けられた選択に対応するサンプリング周波数を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。

　例えば、第１記憶部６４が記憶する情報は、静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する際の感度を特定する閾値と、静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについてのサンプリング回数と、静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについて複数回のサンプリングが行われた場合においてタッチされたことを決定するための許容範囲であって静電容量式タッチパネル５におけるタッチされた座標の最大値と最小値との差の許容範囲との各々について、複数の設定値の各々を示す情報を更に含む。

　具体的には、表示制御部６３が、第１記憶部６４に記憶されているサンプリング周波数、閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲の各々について、複数の設定値の各々を示す情報を含む画像情報を表示装置８に出力する。表示装置８は、当該画像情報をもとに、サンプリング周波数、閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲の各々について、複数の設定値の各々を示す情報を表示する。

　受付部６２は、サンプリング周波数、閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲の各々について、表示装置８が表示する情報が示す複数の設定値のうちのひとつの設定値の選択をユーザから入力装置３を介して受け付ける。第１通信部６５は、受付部６２によって受け付けられた選択に対応する設定値の組を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。つまり、第１通信部６５は、ユーザによって選択されたサンプリング周波数、閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。

　更に言うと、例えば、第１記憶部６４が記憶する情報は、複数のファームウェアの各々を特定する情報である。複数のファームウェアの各々は、静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数と、上記の閾値と、上記のサンプリング回数と、上記の差の許容範囲との各々を特定する。

　具体的には、表示制御部６３が第１記憶部６４に記憶されている複数のファームウェアの各々を特定する情報を含む画像情報を表示装置８に出力し、表示装置８が当該画像情報をもとに複数のファームウェアを示す情報を表示する。受付部６２は、表示装置８が表示する情報が示す複数のファームウェアのうちのひとつのファームウェアの選択をユーザから入力装置３を介して受け付ける。第１通信部６５は、受付部６２によって受け付けられた選択に対応するファームウェアを示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。つまり、第１通信部６５は、複数のファームウェアのうちのユーザによって選択されたファームウェアを示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。

　タッチパネルコントローラ７は、ホスト処理装置６が有する第１通信部６５が出力したデータを受け取る第２通信部７１と、第２通信部７１によって受け取られたデータを記憶する第２記憶部７２とを有する。第２記憶部７２の例は、半導体メモリである。タッチパネルコントローラ７は、第２記憶部７２に記憶されたデータが示すサンプリング周波数で静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行う検出部７３を更に有する。検出部７３は、静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する際の感度がいずれであっても、第２記憶部７２に記憶されたデータが示すサンプリング周波数で静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行う。検出部７３は、操作者４が静電容量式タッチパネル５を押下した際の静電容量の変化を検出することによって、静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する。第２通信部７１は、静電容量式タッチパネル５におけるタッチされた位置の座標を特定するデータをホスト処理装置６に出力する。

　ホスト処理装置６が有する第１通信部６５が、ユーザによって選択された設定値の組を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力した場合を想定する。設定値の組は、サンプリング周波数、閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲の各々について、ひとつの設定値を含む。上記の場合、検出部７３は、当該データが示すサンプリング周波数、閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲で静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行う。

　ホスト処理装置６が有する第１通信部６５が、ユーザによって選択されたファームウェアを示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力した場合を想定する。その場合、検出部７３は、ユーザによって選択されたファームウェアにしたがって静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行う。表示装置８は、ユーザによって選択されたファームウェアと静電容量式タッチパネル５が使用される環境とを示す情報を表示する。

　静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについて複数回のサンプリングが検出部７３によって行われた場合、第２通信部７１は、複数回のサンプリングによって取得された複数個の座標の値を示す情報をホスト処理装置６に出力する。ホスト処理装置６が有する第１通信部６５は、第２通信部７１によって出力された複数個の座標の値を示す情報を受け取る。ホスト処理装置６は、第１通信部６５によって受け取られた情報を処理する処理部６６を更に有する。処理部６６の機能については、タッチパネルシステム１の動作を説明する際に説明する。

　ホスト処理装置６が有する受付部６２は、第１記憶部６４に既に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数であって静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数を示す追加情報を受け付ける機能も有する。既に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数は、「追加前の複数のサンプリング周波数」と定義される。具体的には、ユーザが入力装置３を用いて追加情報をホスト処理装置６に入力した場合、受付部６２は追加情報を受け付ける。第１記憶部６４は、受付部６２によって受け付けられた追加情報を更に記憶する。

　第１記憶部６４が追加情報を更に記憶した場合、表示制御部６３は、追加前の複数のサンプリング周波数と追加情報が示すサンプリング周波数とを示す情報を含む画像情報を表示装置８に出力する。表示装置８は、当該画像情報をもとに、追加前の複数のサンプリング周波数と追加情報が示すサンプリング周波数とを示す情報を表示する。受付部６２は、表示装置８が表示する情報が示す追加前の複数のサンプリング周波数と追加情報が示すサンプリング周波数とのうちのひとつのサンプリング周波数の選択をユーザから入力装置３を介して受け付ける。第１通信部６５は、受付部６２によって受け付けられた選択に対応するサンプリング周波数を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。

　ホスト処理装置６が有する受付部６２は、第１記憶部６４に既に記憶されている情報が示す複数のファームウェアと異なるファームウェアを示す追加情報であって、静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数と、上記の閾値と、上記のサンプリング回数と、上記の差の許容範囲との各々を示す追加情報を受け付ける機能も有する。既に記憶されている情報が示す複数のファームウェアは、「追加前の複数のファームウェア」と定義される。具体的には、ユーザが入力装置３を用いて追加情報をホスト処理装置６に入力した場合、受付部６２は追加情報を受け付ける。第１記憶部６４は、受付部６２によって受け付けられた追加情報を更に記憶する。

　第１記憶部６４が追加情報を更に記憶した場合、表示制御部６３は、追加前の複数のファームウェアと追加情報が示すファームウェアとを示す情報を含む画像情報を表示装置８に出力する。表示装置８は、当該画像情報をもとに、追加前の複数のファームウェアと追加情報が示すファームウェアとを示す情報を表示する。受付部６２は、表示装置８が表示する情報が示す追加前の複数のファームウェアと追加情報が示すファームウェアとのうちのひとつのサンプリング周波数の選択をユーザから入力装置３を介して受け付ける。第１通信部６５は、受付部６２によって受け付けられた選択に対応するファームウェアを示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。

　次に、タッチパネルシステム１の動作を説明する。図２は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有する静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する際の感度を特定する閾値を説明するための図である。図２において、信号Ａは、操作者４が手袋を装着しない状態でつまり素手で静電容量式タッチパネル５にタッチする場合の静電容量を示している。信号Ｂは、操作者４が手袋を装着した状態で静電容量式タッチパネル５にタッチする場合の静電容量を示している。図２には、第１閾値と、第１閾値より小さい第２閾値と、第２閾値より小さい第３閾値とが示されている。第１閾値、第２閾値及び第３閾値はいずれも、静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する際の感度を特定する閾値である。

　信号Ａと信号Ｂとを対比すると理解することができるように、操作者４が手袋を装着した状態で静電容量式タッチパネル５にタッチする場合、静電容量式タッチパネル５がタッチされないときとタッチされたときとの静電容量の変化は、操作者４が手袋を装着しない状態で静電容量式タッチパネル５にタッチする場合に比べて小さい。感度を特定する閾値が第１閾値である場合、操作者４が手袋を装着していなければ、信号Ａの値が第１閾値より大きいので、検出部７３は静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。しかしながら、感度を特定する閾値が第１閾値である場合、操作者４が手袋を装着しているとき、信号Ｂの値が第１閾値より小さいので、検出部７３は静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができない。

　ユーザは、第１閾値より小さい第２閾値を含む設定値の組又はファームウェアを選択し、選択した組又はファームウェアを示す情報を、入力装置３を介してホスト処理装置６に入力する。その場合、信号Ｂの値は第２閾値より大きいので、検出部７３は静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。なお、ユーザは、第１閾値より小さい第３閾値を含む設定値の組又はファームウェアを選択してもよい。第３閾値を含む設定値の組又はファームウェアが選択された場合、信号Ｂの値は第３閾値より大きいので、検出部７３は静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。ただし、例えば感度を特定する閾値が第３閾値である場合、ノイズが大きくなると、検出部７３はノイズを静電容量式タッチパネル５へのタッチと誤って検出する可能性があるので、ユーザは感度を特定する閾値を適切に選択する必要がある。

　図３は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有する静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する際の周期とノイズとの関係を示す図である。静電容量式タッチパネル５を有するタッチパネルシステム１が静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置された場合を想定する。図３（Ａ）は、周期的に発生するノイズを含む信号を示している。つまり、図３（Ａ）の信号は、特定の周期で発生するノイズを含む信号である。図３（Ｂ）は、静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出の周期を特定する第１サンプリング周波数を特定する矩形波を示している。図３（Ｂ）の矩形波のパルスは、検出部７３が静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行うタイミングを示している。

　図３（Ａ）と図３（Ｂ）とを対比すると理解することができるように、図３（Ｂ）の矩形波のパルスは図３（Ａ）の上記の特定の周期で発生する。そのため、検出部７３は、第１サンプリング周波数で静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行うと、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出する。

　図３（Ｃ）は、静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出の周期を特定する第２サンプリング周波数を特定する矩形波を示している。図３（Ｃ）の矩形波のパルスは、検出部７３が静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行うタイミングを示している。図３（Ａ）と図３（Ｃ）とを対比すると理解することができるように、図３（Ｃ）の矩形波のパルスは上記の特定の周期で発生しない。つまり、図３（Ｃ）の矩形波のパルスが発生する周期は、ノイズが発生する上記の特定の周期と異なる。そのため、検出部７３は、第２サンプリング周波数で静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行うと、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出することを抑制することができる。

　すなわち、静電容量式タッチパネル５が静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置された場合、ユーザによって第２サンプリング周波数が選択されると、検出部７３は、静電容量式タッチパネル５がタッチされたことを検出するための感度の調整によることだけでなく、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出することを抑制して静電容量式タッチパネル５へのタッチを適切に検出することができる。

　図４は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有する静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについてのサンプリング回数と、複数回のサンプリングが行われた場合における差の許容範囲とを説明するための第１図である。静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについてのサンプリング回数が１回である場合、例えばノイズの影響によって、検出部７３が静電容量式タッチパネル５においてタッチされた位置を正確に検出することができない可能性がある。タッチされた位置を正確に検出するために、１度のタッチについてのサンプリング回数が複数回であることが望ましい。図４は、サンプリング回数が３回である第１設定を示している。

　静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについて複数回のサンプリングが行われた場合、検出部７３によって検出された座標の最大値と最小値との差が大きいとき、静電容量式タッチパネル５にタッチされた位置が移動している可能性がある。タッチされた位置が移動すると、タッチされた位置を適切に特定することができない可能性がある。タッチされた位置を適切に特定するために、上記の差の許容範囲が設定されることが望ましい。図４が示している第１設定では、差の許容範囲は５である。更に言うと、第１設定では、Ｘ座標についてもＹ座標についても、差の許容範囲は５である。

　図４は、静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについて３回のサンプリングが行われる第１設定において、第１の場合と第２の場合とを更に示している。第１の場合では、１回目のＸ軸の取得座標が３２であって１回目のＹ軸の取得座標が１２８であり、２回目のＸ軸の取得座標が３３であって２回目のＹ軸の取得座標が１２８であり、３回目のＸ軸の取得座標が３８であって３回目のＹ軸の取得座標が１２８である。取得座標は、静電容量式タッチパネル５がタッチされた場合にタッチされた位置を示す座標であって、タッチパネルコントローラ７の検出部７３によって検出される。

　タッチパネルコントローラ７の第２通信部７１は、取得座標を示すデータをホスト処理装置６に出力する。ホスト処理装置６の第１通信部６５は、第２通信部７１によって出力されたデータを受け取る。第１の場合では、１回目のＸ軸の取得座標と３回目のＸ軸の取得座標との差であるＸ取得座標差が差の許容範囲の５を超える６であるため、ホスト処理装置６の処理部６６は、第１通信部６５が受け取ったデータを破棄する。つまり、処理部６６は、検出部７３によって検出された座標の値を破棄する。

　第２の場合では、１回目のＸ軸の取得座標が３２であって１回目のＹ軸の取得座標が１２９であり、２回目のＸ軸の取得座標が３３であって２回目のＹ軸の取得座標が１２７であり、３回目のＸ軸の取得座標が３１であって３回目のＹ軸の取得座標が１２８である。タッチパネルコントローラ７の第２通信部７１は、取得座標を示すデータをホスト処理装置６に出力する。ホスト処理装置６の第１通信部６５は、第２通信部７１によって出力されたデータを受け取る。第２の場合では、Ｘ軸の取得座標についてもＹ軸の取得座標についても、最大値と最小値との差は差の許容範囲の５を超えない。そのため、ホスト処理装置６の処理部６６は、Ｘ軸及びＹ軸の双方について平均値を算出する。具体的には、処理部６６は、Ｘ軸の取得座標の平均値が３２であって、Ｙ軸の取得座標の平均値が１２８であることを算出する。

　図５は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有する静電容量式タッチパネル５への１度のタッチについてのサンプリング回数と、複数回のサンプリングが行われた場合における差の許容範囲とを説明するための第２図である。図５は、サンプリング回数が５回である第２設定を示している。第２設定では、差の許容範囲は１０である。更に言うと、図５が示している第２設定では、Ｘ座標についてもＹ座標についても、差の許容範囲は１０である。

　図５の場合では、１回目のＸ軸の取得座標が３２であって１回目のＹ軸の取得座標が１２６であり、２回目のＸ軸の取得座標が３３であって２回目のＹ軸の取得座標が１２８であり、３回目のＸ軸の取得座標が３８であって３回目のＹ軸の取得座標が１２８であり、４回目のＸ軸の取得座標が３０であって４回目のＹ軸の取得座標が１３５であり、５回目のＸ軸の取得座標が３５であって５回目のＹ軸の取得座標が１３０である。

　タッチパネルコントローラ７の第２通信部７１は、取得座標を示すデータをホスト処理装置６に出力する。ホスト処理装置６の第１通信部６５は、第２通信部７１によって出力されたデータを受け取る。図５の場合では、Ｘ軸の取得座標についてもＹ軸の取得座標についても、最大値と最小値との差は差の許容範囲の１０を超えない。そのため、ホスト処理装置６の処理部６６は、Ｘ軸及びＹ軸の双方について平均値を算出する。具体的には、処理部６６は、Ｘ軸の取得座標の平均値が３４であって、Ｙ軸の取得座標の平均値が１２９であることを算出する。

　次に、複数のファームウェアの例を説明する。図６は、実施の形態における複数のファームウェアの例を示す図である。図６は、第１のファームウェア、第２のファームウェア、第３のファームウェア及び第４のファームウェアを示している。第１のファームウェア、第２のファームウェア、第３のファームウェア及び第４のファームウェアは、複数のファームウェアの例である。

　第１のファームウェアは、感度閾値が第１閾値であり、サンプリング周波数が１００Ｈｚであり、サンプリング回数が３回であり、差の許容範囲が５であるファームウェアである。第２のファームウェアは、感度閾値が第１閾値であり、サンプリング周波数が７０Ｈｚであり、サンプリング回数が４回であり、差の許容範囲が７であるファームウェアである。第３のファームウェアは、感度閾値が第２閾値であり、サンプリング周波数が５０Ｈｚであり、サンプリング回数が５回であり、差の許容範囲が１０であるファームウェアである。第４のファームウェアは、感度閾値が第３閾値であり、サンプリング周波数が７０Ｈｚであり、サンプリング回数が３回であり、差の許容範囲が５であるファームウェアである。

　第１のファームウェアは、操作者４が手袋を使用してタッチパネルシステム１を使用する環境に対応するファームウェアである。第２のファームウェアは、操作者４がタッチパネルシステム１を屋外で使用する環境に対応するファームウェアである。第３のファームウェアは、ノイズが予め設定された中程度であるノイズ環境で操作者４がタッチパネルシステム１を使用する場合に対応するファームウェアである。第４のファームウェアは、ノイズが予め設定された大きい程度であるノイズ環境で操作者４がタッチパネルシステム１を使用するノイズ環境に対応するファームウェアである。

　例えば、タッチパネルシステム１が製造される前に、複数の条件の各々において、感度閾値、サンプリング周波数、サンプリング回数及び差の許容範囲を決定するための実験が行われる。複数の条件の例は、操作者４が手袋を使用してタッチパネルシステム１を使用するという条件である。複数の条件の別の例は、操作者４がタッチパネルシステム１を屋外で使用するという条件である。複数の条件の更に別の例は、ノイズが予め設定された中程度である環境で操作者４がタッチパネルシステム１を使用するという条件である。複数の条件の更に別の例は、ノイズが予め設定された大きい程度であるノイズ環境で操作者４がタッチパネルシステム１を使用するという条件である。感度閾値、サンプリング周波数、サンプリング回数及び差の許容範囲の各々についての複数の設定値は、当該実験の結果をもとに決定される。更に言うと、複数のファームウェアの各々は、当該実験の結果をもとに決定される。

　図７は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１の動作の手順の一例を示すフローチャートである。受付部６２は、複数のファームウェアのうちのひとつのファームウェアの選択をユーザから入力装置３を介して受け付ける（Ｓ１）。具体的には、表示装置８が複数のファームウェアに対応する情報を表示する。図８は、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有する表示装置８が表示する情報の一例を説明するための図である。例えば、表示装置８は図８の矢印の左側の図を表示する。

　図８の矢印の左側の図は、タッチパネルシステム１が使用される複数の環境の情報を示している。図８の情報が示す複数の環境は、操作者４が手袋を使用する環境と、操作者４がタッチパネルシステム１を屋外で使用する環境と、ノイズが予め設定された中程度であるノイズ環境と、ノイズが予め設定された大きい程度であるノイズ環境とである。図８の矢印の右側の図は、ホスト処理装置６が有する第１記憶部６４が記憶する情報が示す複数のファームウェアの例を示している。

　第１通信部６５は、受付部６２によって受け付けられた選択に対応するファームウェアを示すデータを第１記憶部６４から読出す（Ｓ２）。つまり、ステップＳ２において、第１通信部６５は、ユーザによって選択されたファームウェアを示すデータを第１記憶部６４から読出す。例えば、受付部６２が図８の矢印の左側の図に示される複数の使用環境のうちの「屋外使用」という環境を特定する情報を受け付けた場合、第１通信部６５は、操作者４がタッチパネルシステム１を屋外で使用する環境に対応する第２のファームウェアを示すデータを第１記憶部６４から読出す。第１通信部６５は、ユーザによって選択されたファームウェアを示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。

　タッチパネルコントローラ７が有する第２通信部７１は、ユーザによって選択されたファームウェアを示すデータを受け取り、受け取ったデータを第２記憶部７２に格納する（Ｓ３）。つまり、ステップＳ３において、第２通信部７１は、ユーザによって選択されたファームウェアを第２記憶部７２に書込む。検出部７３は、第２記憶部７２に記憶されたファームウェアであってユーザによって選択されたファームウェアをもとに、静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出する（Ｓ４）。

　上述の通り、タッチパネルシステム１では、ホスト処理装置６において、第１記憶部６４は複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶し、第１通信部６５は第１記憶部６４に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数のうちのユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータをタッチパネルコントローラ７に出力する。タッチパネルコントローラ７において、第２通信部７１は第１通信部６５から出力されたデータを受け取り、第２記憶部７２は第２通信部７１によって受け取られたデータを記憶し、検出部７３は第２記憶部７２に記憶されたデータが示すサンプリング周波数で静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出を行う。

　ユーザがサンプリング周波数を適切に選択すれば、実施の形態にかかるタッチパネルシステム１は、静電容量式タッチパネル５が静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置されても、静電容量式タッチパネル５がタッチされたことを検出するための感度の調整によることだけでなく、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出することを抑制して静電容量式タッチパネル５へのタッチを適切に検出することができる。

　つまり、静電容量式タッチパネル５が静電容量についてのノイズを特定の周期で発生する装置の近くに配置されても、ユーザが上記の特定の周期と異なるサンプリング周波数を選択すれば、タッチパネルシステム１は、静電容量式タッチパネル５がタッチされたことを検出するための感度の調整によることだけでなく、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出されることを抑制して静電容量式タッチパネル５へのタッチを適切に検出することができる。

　言い換えると、タッチパネルシステム１は、第１記憶部６４に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数のなかから、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出することを抑制して静電容量式タッチパネル５へのタッチを適切に検出するためのサンプリング周波数をユーザに選択させることができる。

　タッチパネルシステム１のホスト処理装置６は、第１記憶部６４に既に記憶されている情報が示す複数のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数であって静電容量式タッチパネル５へのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数を示す追加情報を受け付ける受付部６２を有する。加えて、ホスト処理装置６が有する第１記憶部６４は、受付部６２によって受け付けられた追加情報を更に記憶する。つまり、タッチパネルシステム１は、複数のサンプリング周波数を示す情報に加えて、当該複数のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数を示す追加情報を記憶する。

　そのため、タッチパネルシステム１は、当該複数のサンプリング周波数と、当該複数のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数とのなかから、ノイズが静電容量式タッチパネル５へのタッチであると誤って検出することを抑制して静電容量式タッチパネル５へのタッチを適切に検出するためのサンプリング周波数をユーザに選択させることができる。

　同様に、タッチパネルシステム１は、複数のファームウェアのなかのユーザが所望するファームウェアで静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。

　上述の通り、追加情報は、ファームウェアを示す情報であってもよく、ホスト処理装置６の受付部６２によって受け付けられる。つまり、タッチパネルシステム１は、ユーザが所望するサンプリング周波数又はファームウェアを追加することを可能にする。ユーザの選択により、タッチパネルシステム１は、追加情報が示すサンプリング周波数又はファームウェアで静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。つまり、タッチパネルシステム１は、ユーザが所望するサンプリング周波数又はファームウェアで静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。

　すなわち、静電容量式タッチパネル５が使用される環境が変わっても、タッチパネルシステム１は、ユーザが所望するサンプリング周波数又はファームウェアで静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。例えば、静電容量式タッチパネル５が静電容量についてのノイズを周期的に発生する装置の近くに配置されて、当該装置が発生するノイズの周期が従前の周期と異なっていても、タッチパネルシステム１は、ユーザの選択により、ユーザが所望するサンプリング周波数又はファームウェアで静電容量式タッチパネル５へのタッチを検出することができる。

　実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有するホスト処理装置６に含まれる通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部の機能は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサによって実現されてもよい。当該プロセッサは、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、又はＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）である。

　通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部の機能がプロセッサによって実現される場合、当該一部又は全部の機能は、当該プロセッサと、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェア及びファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして記述され、メモリに格納される。プロセッサは、メモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部の機能を実現する。

　通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部の機能がプロセッサによって実現される場合、ホスト処理装置６は、通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部によって実行されるステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリを有する。当該メモリに格納されるプログラムは、通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部が実行する手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。

　当該メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically　Erasable　Programmable　Read-Only　Memory）等の不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク又はＤＶＤ（Digital　Versatile　Disk）等である。

　実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有するホスト処理装置６に含まれる通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６の一部又は全部は、処理回路によって実現されてもよい。

　処理回路は、専用のハードウェアである。処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ(Application　Specific　Integrated　Circuit)、ＦＰＧＡ（Field-Programmable　Gate　Array）、又はこれらを組み合わせたものである。

　通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６が有する複数の機能について、当該複数の機能の一部がソフトウェア又はファームウェアで実現され、当該複数の機能の残部が専用のハードウェアで実現されてもよい。このように、通信制御部６１、受付部６２、表示制御部６３、第１通信部６５及び処理部６６が有する複数の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって実現することができる。

　実施の形態にかかるタッチパネルシステム１が有するタッチパネルコントローラ７に含まれる第２通信部７１及び検出部７３の一部又は全部の機能は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサによって実現されてもよい。当該メモリは、第２通信部７１及び検出部７３によって実行される一部又は全部のステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリである。当該メモリの例は、半導体メモリである。第２通信部７１及び検出部７３の一部又は全部の機能は、処理回路によって実現されてもよい。

　以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略又は変更することも可能である。

　１　タッチパネルシステム、２　プログラマブルロジックコントローラ、３　入力装置、４　操作者、５　静電容量式タッチパネル、６　ホスト処理装置、７　タッチパネルコントローラ、８　表示装置、６１　通信制御部、６２　受付部、６３　表示制御部、６４　第１記憶部、６５　第１通信部、６６　処理部、７１　第２通信部、７２　第２記憶部、７３　検出部。

Claims

　静電容量式タッチパネルと、
　複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶する第１記憶部と、前記第１記憶部に記憶されている前記情報が示す前記複数のサンプリング周波数のうちのユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータを出力する第１通信部とを有するホスト処理装置と、
　前記ホスト処理装置が有する前記第１通信部が出力した前記データを受け取る第２通信部と、前記第２通信部によって受け取られた前記データを記憶する第２記憶部と、前記第２記憶部に記憶された前記データが示す前記サンプリング周波数で前記静電容量式タッチパネルへのタッチの検出を行う検出部とを有するタッチパネルコントローラと
　を備えることを特徴とするタッチパネルシステム。
　前記第１記憶部が記憶する前記情報は、前記静電容量式タッチパネルへのタッチを検出する際の感度を特定する閾値と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについてのサンプリング回数と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについて複数回のサンプリングが行われた場合においてタッチされたことを決定するための許容範囲であって前記静電容量式タッチパネルにおけるタッチされた座標の最大値と最小値との差の許容範囲との各々について、複数の設定値の各々を示す情報を更に含み、
　前記第１通信部が出力する前記データは、前記ユーザによって選択された閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲も示し、
　前記検出部は、前記データが示す前記サンプリング周波数、前記閾値、前記サンプリング回数及び前記差の許容範囲で前記静電容量式タッチパネルへのタッチの検出を行う
　ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルシステム。
　前記第１記憶部が記憶する前記情報は、複数のファームウェアの各々を特定する情報であり、
　前記複数のファームウェアの各々は、前記静電容量式タッチパネルへのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数と、前記静電容量式タッチパネルへのタッチを検出する際の感度を特定する閾値と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについてのサンプリング回数と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについて複数回のサンプリングが行われた場合においてタッチされたことを決定するための許容範囲であって前記静電容量式タッチパネルにおけるタッチされた座標の最大値と最小値との差の許容範囲との各々を特定し、
　前記第１通信部が出力する前記データは、前記複数のファームウェアのうちの前記ユーザによって選択されたファームウェアを示し、
　前記検出部は、前記ユーザによって選択されたファームウェアにしたがって前記静電容量式タッチパネルへのタッチの検出を行う
　ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルシステム。
　前記ユーザによって選択されたファームウェアと前記静電容量式タッチパネルが使用される環境とを示す情報を表示する表示装置を更に備える
　ことを特徴とする請求項３に記載のタッチパネルシステム。
　前記ホスト処理装置は、前記複数のファームウェアと異なるファームウェアを示す追加情報であって、前記サンプリング周波数と、前記閾値と、前記サンプリング回数と、前記差の許容範囲との各々を示す前記追加情報を受け付ける受付部を更に有し、
　前記第１記憶部は、前記受付部によって受け付けられた前記追加情報を更に記憶し、
　前記第１通信部は、前記複数のファームウェアと前記追加情報が示すファームウェアとのうちの前記ユーザによって選択されたファームウェアを示すデータを出力する
　ことを特徴とする請求項３に記載のタッチパネルシステム。
　前記複数のファームウェアと前記追加情報が示すファームウェアとを示す情報を表示する表示装置を更に備え、
　前記受付部は、前記複数のファームウェアと前記追加情報が示すファームウェアとのうちのひとつのファームウェアの選択を受け付ける
　ことを特徴とする請求項５に記載のタッチパネルシステム。
　前記複数のファームウェアを示す情報を表示する表示装置を更に備え、
　前記ホスト処理装置は、前記複数のファームウェアのうちのひとつのファームウェアの選択を受け付ける受付部を更に有する
　ことを特徴とする請求項３に記載のタッチパネルシステム。
　前記複数のサンプリング周波数を示す情報を表示する表示装置を更に備え、
　前記ホスト処理装置は、前記複数のサンプリング周波数のうちのひとつのサンプリング周波数の選択を受け付ける受付部を更に有する
　ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルシステム。
　前記ホスト処理装置は、前記複数のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数であって前記静電容量式タッチパネルへのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数を示す追加情報を受け付ける受付部を更に有し、
　前記第１記憶部は、前記受付部によって受け付けられた前記追加情報を更に記憶し、
　前記第１通信部は、前記複数のサンプリング周波数と前記追加情報が示すサンプリング周波数とのうちの前記ユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータを出力する
　ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルシステム。
　前記複数のサンプリング周波数と前記追加情報が示すサンプリング周波数とを示す情報を表示する表示装置を更に備え、
　前記受付部は、前記複数のサンプリング周波数と前記追加情報が示すサンプリング周波数とのうちのひとつのサンプリング周波数の選択を受け付ける
　ことを特徴とする請求項９に記載のタッチパネルシステム。
　複数のサンプリング周波数の各々を示す情報を記憶する第１記憶部と、
　前記第１記憶部に記憶されている前記情報が示す前記複数のサンプリング周波数のうちのユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータを出力する第１通信部と
　を備えることを特徴とする表示器。
　前記第１記憶部が記憶する前記情報は、静電容量式タッチパネルへのタッチを検出する際の感度を特定する閾値と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについてのサンプリング回数と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについて複数回のサンプリングが行われた場合においてタッチされたことを決定するための許容範囲であって前記静電容量式タッチパネルにおけるタッチされた座標の最大値と最小値との差の許容範囲との各々について、複数の設定値の各々を示す情報を更に含み、
　前記第１通信部が出力する前記データは、前記ユーザによって選択された閾値、サンプリング回数及び差の許容範囲も示す
　ことを特徴とする請求項１１に記載の表示器。
　前記第１記憶部が記憶する前記情報は、複数のファームウェアの各々を特定する情報であり、
　前記複数のファームウェアの各々は、静電容量式タッチパネルへのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数と、前記静電容量式タッチパネルへのタッチを検出する際の感度を特定する閾値と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについてのサンプリング回数と、前記静電容量式タッチパネルへの１度のタッチについて複数回のサンプリングが行われた場合においてタッチされたことを決定するための許容範囲であって前記静電容量式タッチパネルにおけるタッチされた座標の最大値と最小値との差の許容範囲との各々を特定し、
　前記第１通信部が出力する前記データは、前記複数のファームウェアのうちの前記ユーザによって選択されたファームウェアを示す
　ことを特徴とする請求項１１に記載の表示器。
　前記ユーザによって選択されたファームウェアと前記静電容量式タッチパネルが使用される環境とを示す情報を表示する表示装置を更に備える
　ことを特徴とする請求項１３に記載の表示器。
　前記複数のファームウェアと異なるファームウェアを示す追加情報であって、前記サンプリング周波数と、前記閾値と、前記サンプリング回数と、前記差の許容範囲との各々を示す前記追加情報を受け付ける受付部を更に備え、
　前記第１記憶部は、前記受付部によって受け付けられた前記追加情報を更に記憶し、
　前記第１通信部は、前記複数のファームウェアと前記追加情報が示すファームウェアとのうちの前記ユーザによって選択されたファームウェアを示すデータを出力する
　ことを特徴とする請求項１３に記載の表示器。
　前記複数のファームウェアと前記追加情報が示すファームウェアとを示す情報を表示する表示装置を更に備え、
　前記受付部は、前記複数のファームウェアと前記追加情報が示すファームウェアとのうちのひとつのファームウェアの選択を受け付ける
　ことを特徴とする請求項１５に記載の表示器。
　前記複数のファームウェアを示す情報を表示する表示装置と、
　前記複数のファームウェアのうちのひとつのファームウェアの選択を受け付ける受付部と
　を更に備えることを特徴とする請求項１３に記載の表示器。
　前記複数のサンプリング周波数を示す情報を表示する表示装置と、
　前記複数のサンプリング周波数のうちのひとつのサンプリング周波数の選択を受け付ける受付部と
　を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載の表示器。
　前記複数のサンプリング周波数と異なるサンプリング周波数であって静電容量式タッチパネルへのタッチの検出の周期を特定するサンプリング周波数を示す追加情報を受け付ける受付部を更に備え、
　前記第１記憶部は、前記受付部によって受け付けられた前記追加情報を更に記憶し、
　前記第１通信部は、前記複数のサンプリング周波数と前記追加情報が示すサンプリング周波数とのうちの前記ユーザによって選択されたサンプリング周波数を示すデータを出力する
　ことを特徴とする請求項１１に記載の表示器。
　前記複数のサンプリング周波数と前記追加情報が示すサンプリング周波数とを示す情報を表示する表示装置を更に備え、
　前記受付部は、前記複数のサンプリング周波数と前記追加情報が示すサンプリング周波数とのうちのひとつのサンプリング周波数の選択を受け付ける
　ことを特徴とする請求項１９に記載の表示器。