WO2021024727A1 - 操作ノブの位置を検出するタッチパネル入力装置 - Google Patents

操作ノブの位置を検出するタッチパネル入力装置 Download PDF

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WO2021024727A1
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detection
electrodes
intersection
signal sensitivity
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PCT/JP2020/027544
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友彦 杉浦
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Smk株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a touch panel input device for detecting an input position of an operation knob arranged on a detection surface of a projection type capacitive touch panel and a touch panel input operation detection method. More specifically, the present invention relates to an input operation using a specific operation knob. The present invention relates to a touch panel input device in which a set of electrodes is attached to an operation knob and a touch panel input operation detection method.
  • the projection type capacitance type touch panel can detect an input operating body approaching the detection surface in a non-contact manner and with a larger change in capacitance than a self-capacitance type touch panel, and is therefore widely used for detecting input operations. ing.
  • a touch panel in the present specification
  • the touch panel 100 has a drive electrode Ty along the X direction at equal intervals in the Y direction and a plurality of detection electrodes Rx along the Y direction at equal intervals in the X direction on the detection surface.
  • the wiring is insulated from each other at each intersection position (x, y).
  • all the AC detection signals having a constant voltage are output to the plurality of drive electrodes Ty in order, and all the AC detection signals intersecting the drive electrodes Ty while the AC detection signals are output to one drive electrode Ty.
  • the detection voltage V (x, y) of the AC detection signal appearing on the detection electrode Rx is read in order. As shown in FIG.
  • the drive electrode Ty and the detection electrode Rx that intersect at each intersection (x, y) are in between, unless the operator's finger or the input operating body 110 touched by the finger is close to each other.
  • the magnitude of the capacitance C TR which is the capacitance C xy between the drive electrode Ty and the detection electrode Rx, which are capacitively coupled at the capacitance C TR and intersect at this intersection (x, y), is the intersection (x, y).
  • Y) is represented by the detection voltage V (x, y) read from the detection electrodes Rx intersecting.
  • the input operating body 110 When the input operating body 110 approaches any of the intersections (x, y), the input operating body 110 interrupts the capacitance CTR and is electrostatically charged, as shown in FIGS. 14 (b) and 15 (b). coupled with capacitance C P, the intersection (x, y) the capacitance C xy between the drive electrodes Ty and the detecting electrode Rx that intersect at decreases.
  • the touch panel 100 cannot determine the input operation body 110 to be input and cannot detect an input operation such as a rotation operation by the input operation body 110 on the detection surface, it is unique to the bottom surface of the knob body made of an insulator.
  • a touch panel input device using an operation knob in which a plurality of electrodes are arranged in a pattern as an input operation body is known in Patent Document 1 and Patent Document 2.
  • the position of the electrode on the detection surface is detected for each electrode attached to the knob body in a unique pattern, and the input operation is performed by a specific operation knob from the distance and direction between the detected electrode positions. It can be detected, and the rotation operation direction and rotation operation angle of the operation knob can be detected from the movement locus of each electrode position.
  • a conventional touch panel input device if at least one set of electrodes among a plurality of electrodes is electrically connected by a short-circuit electrode, the electrodes are not touched by a finger through the short-circuit electrode of the operation knob.
  • the capacitance C xy between the drive electrode Ty and the detection electrode Rx that intersect at the intersection (x, y) close to each other decreases, and the detection voltage V (x, y) detected at the intersection (x, y) decreases. It may be lowered. For example, even if the operation knob is simply placed on the detection surface of the touch panel without performing the input operation by the operation knob, there is a problem that the operation knob is mistaken for the input operation.
  • Patent Document 1 it is determined whether or not the operator's finger is touching the operation knob by comparing the touch intensity values detected at the touch points on the detection surface of the conductor column corresponding to the electrode. Since it is not always possible to detect the position of the conductor column on the detection surface when the finger is not touching the operation knob, is the finger touching by comparing the touch intensity values detected at the same touch point position? It cannot be determined whether or not.
  • the present invention has been made in consideration of such conventional problems, and the operation knob is simply arranged at a predetermined position on the detection surface of the touch panel without the operator holding the operation knob. It is an object of the present invention to provide a touch panel input device that performs an input operation by a touch panel and a touch panel input operation detection method.
  • Another object of the present invention is to provide a touch panel input device having a simple structure that does not require the operator's finger to be electrically connected to a set of electrodes attached along the bottom surface of the operation knob, and a touch panel input operation detection method. And.
  • the touch panel input device comprises a plurality of drive electrodes Ty which are wired in the X direction orthogonal to the Y direction at a predetermined interval in the Y direction along the detection surface.
  • a plurality of detection electrodes Rx are wired in the X direction at a predetermined interval and intersect with a plurality of drive electrodes Ty at an insulation interval, and a constant voltage AC detection signal is output.
  • the signal sensitivity V (x, y) of the AC detection signal appearing on the plurality of detection electrodes Rx intersecting the drive electrode Ty is detected for each of the detection signal transmission circuit and the drive electrode Ty that outputs the AC detection signal.
  • a projection type capacitance type touch panel having a scanning means for detecting the signal sensitivity V (x, y) of each intersection (x, y) of the drive electrode Ty and the plurality of detection electrodes Rx, and a projection type capacitance type.
  • a knob body arranged on the detection surface of the touch panel and made of an insulator, a set of electrodes attached along the bottom surface of the knob body facing the detection surface, and a set of electrodes attached to the knob body above the set of electrodes.
  • the signal sensitivity V (x, y) detected at the intersection (x, y) is provided with an operation knob having a short-circuit electrode for electrically connecting a set of electrodes, and the operation knob is not arranged on the detection surface.
  • the signal sensitivity V (x, y) at the intersections (x, y) adjacent to each set of electrodes is less than the standard signal sensitivity Vst, so that the detection surface of the set of electrodes
  • a touch panel input device that detects the upper first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) and detects the input position of the operation knob.
  • the length between the set of electrodes is sufficiently long compared to the distance between the plurality of drive electrodes Ty and the distance between the plurality of detection electrodes Rx wired along the detection surface, and the set of electrodes has at least a plurality of electrodes. It is characterized in that it is attached to the knob body at intervals straddling the drive electrode Ty or the plurality of detection electrodes Rx.
  • the set of electrodes straddles at least a plurality of drive electrodes Ty or multiple detection electrodes Rx and is near an intersection (x, y) near the position of one electrode. ), A part of the AC detection signal output to the drive electrode Ty is the other electrode and another drive electrode Ty'or the other detection electrode Rx facing the other electrode, instead of the operator's finger. A signal that flows to another drive electrode Ty'or another detection electrode Rx' grounded via the capacitance CE between', and is detected from the detection electrode Rx wired at the intersection (x, y). Since the sensitivity V (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst, the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) of the set of electrodes can be detected.
  • the short-circuit electrode has an arch shape along a horizontal plane parallel to the detection surface from above in the vertical direction of a set of electrodes, and the shape projected onto the detection surface is along the detection surface. It is characterized by having an arch-shaped conductive plate formed in a shape straddling a plurality of driven electrodes Ty to be wired.
  • the position of one of the electrodes is located even when the operator's finger is not touching the electrodes.
  • a part of the AC detection signal output to the drive electrode Ty wired at the nearby intersection (x, y) is the other electrode and the other drive electrode Ty facing the other electrode instead of the operator's finger.
  • the signal sensitivity V (x, y) that flows to the other drive electrode Ty'grounded via the capacitance CE between'and is detected from the detection electrode Rx wired at the intersection (x, y). Is less than the standard signal sensitivity Vst, so that the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) of the set of electrodes can be detected.
  • the output is output to the drive electrode Ty3.
  • some of the alternating-current detection signal instead of the finger of the operator, the flow in the 'other drive electrodes Ty which is grounded through the capacitance C TS between' arched conductive plate and the other driving electrodes Ty, Since the signal sensitivity V (x3, y3) and the signal sensitivity V (x5, y3) are less than the standard signal sensitivity Vst, the first position E1 (Px3, py3) and the second position E2 (px5,) of the set of electrodes py3) can be detected.
  • the touch panel input device is characterized in that the short-circuit electrode has an annular conductive plate made of a set of arched conductive plates formed symmetrically with respect to the diameter of the annulus.
  • a capacitance C TS is formed between the other drive electrode Ty and the pair of arched conductive plates, and is output from the drive electrode Ty3 at the position of one electrode via each capacitance C TS.
  • a part of the AC detection signal flows in parallel with a plurality of other grounded drive electrodes Ty, and is an intersection (x3, py3) near the first position E1 (Px3, py3) and the second position E2 (px5, py3).
  • the signal sensitivity V (x3, y3) of y3) and the signal sensitivity V (x5, y3) of the intersection (x5, y3) decrease, and the first position E1 (Px3, py3) and the second of the set of electrodes
  • the position E2 (px5, py3) can be detected more reliably.
  • the touch panel input device is characterized in that the short-circuit electrode is attached to the knob body with a part exposed on the surface of the knob body that the operator's finger touches.
  • a set of electrodes of the operation knob are connected to the ground via the operator, and a part of the AC detection signal output from the drive electrode Ty1 at the position of one electrode is a part of the operator.
  • the signal sensitivity V (x1, y2) becomes less than the standard signal sensitivity Vst, even if an input operation with the operation knob,
  • the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) of a set of electrodes can be detected.
  • the projection type capacitive touch panel has a straight line connecting the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) on the detection surface of a set of electrodes.
  • the detection electrode Rx1 wired in the vicinity of the first position E1 (Px1, py1) and the drive electrode Ty2 wired in the vicinity of the second position E2 (px2, py2). Wired near the detection electrode Rx2 and the first position E1 (Px1, py1) wired near the signal sensitivity V (x1, y2) or the second position E2 (px2, py2) at the intersection (x1, y2) with.
  • Touch to determine that the operator's finger is not touching the short-circuit electrode when any of the signal sensitivities V (x2, y1) at the intersection (x2, y1) with the driven electrode Ty1 exceeds the standard signal sensitivity Vst. It is characterized by having a determination unit.
  • the straight line connecting the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) on the detection surface is inclined in the X or Y direction. If you are the intersection capacitance between the driving electrodes Ty2 and the detection electrode Rx1 for (x1, y2) is the intersection capacitance C TR in (x1, y2), between one electrode and the driving electrode Ty2 since the capacitance C E and the other electrode and the capacitance C E between the detection electrodes Rx1 is connected in series capacitances C E / 2 is applied, it is detected from the detection electrode Rx1 only electrostatic capacitance C TR
  • the signal sensitivity V (x1, y2) is higher than the standard signal sensitivity Vst.
  • the capacitance between the drive electrode Ty1 and the detection electrode Rx2 at the intersection (x2, y1) is the capacitance C at the intersection (x2, y1).
  • the TR, the drive electrodes Ty1 and the capacitance C E and the capacitance capacitance C E is connected in series between one electrode and the detection electrode Rx2 C E / 2 between the other electrode is applied, electrostatic standard signal sensitivity Vst from the signal sensitivity V (x2, y1) is increased only by capacitance C TR is detected from the detection electrode Rx2.
  • the touch determination unit has either the signal sensitivity V (x1, y2) at the intersection (x1, y2) or the signal sensitivity V (x2, y1) at the intersection (x2, y1).
  • the touch determination unit has either the signal sensitivity V (x1, y2) at the intersection (x1, y2) or the signal sensitivity V (x2, y1) at the intersection (x2, y1).
  • the first position E1 (Px3, py3) and the second position E2 (px5, py3) are in the vicinity of the same drive electrode Ty3, or the first position E1.
  • (Px6, py4) and the second position E2 (px6, py6) are in the vicinity of the same detection electrode Rx6, and the signal sensitivity V (x4, y3) or the intersection (x4, y3) or the intersection (x4, y3) of the intersection (x4, y3) in the intermediate vicinity of any of them.
  • the signal sensitivity V (x6, y5) of x6, y5) exceeds the standard signal sensitivity Vst, it is determined that the operator's finger is not touching the short-circuit electrode.
  • the electrostatic capacitance between the driving electrodes Ty3 and the detection electrode Rx4 for that midpoint intersection (x4, y3) is the electrostatic capacitance C TR at the intersection point (x4, y3), and one of the electrode and the driving electrode Ty3 the capacitance capacitance C SR are connected in series between the electrostatic capacitance C E and the short-circuit electrode detection electrode Rx4 between the joins, the standard detected from the detection electrode Rx4 only electrostatic capacitance C TR
  • the signal sensitivity V (x4, y3) increases from the signal sensitivity Vst.
  • the signal sensitivity V (x6, y5) is higher than the standard signal sensitivity Vst.
  • the touch determination unit has either the signal sensitivity V (x4, y3) at the intersection (x4, y3) or the signal sensitivity V (x6, y5) at the intersection (x6, y5).
  • Vst the standard signal sensitivity
  • the input operation detection method of the touch panel according to claim 7 includes a plurality of drive electrodes Ty wired in the X direction orthogonal to the Y direction at a predetermined interval in the Y direction along the detection surface, and along the detection surface.
  • the length between the set of electrodes is sufficiently long compared to the distance between the plurality of drive electrodes Ty and the distance between the plurality of detection electrodes Rx routed along the detection surface, and the set of electrodes has at least a plurality of electrodes.
  • Steps to detect px2, py2) and (4) A step of detecting the input position of the operation knob from the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) on the detection surface of the set of electrodes. It is characterized by being equipped with.
  • the set of electrodes straddles at least a plurality of drive electrodes Ty or multiple detection electrodes Rx and is near an intersection (x, y) near the position of one electrode. ), A part of the AC detection signal output to the drive electrode Ty is the other electrode and another drive electrode Ty'or the other detection electrode Rx facing the other electrode, instead of the operator's finger. A signal that flows to another drive electrode Ty'or another detection electrode Rx' grounded via the capacitance CE between', and is detected from the detection electrode Rx wired at the intersection (x, y).
  • the sensitivity V (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst, the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) of the set of electrodes are detected from the step (3). it can.
  • the short-circuit electrode has an arch shape along a horizontal plane parallel to the detection surface from above in the vertical direction of a set of electrodes, and the shape projected onto the detection surface is the detection surface. It has an arch-shaped conductive plate formed in a shape straddling a plurality of drive electrodes Ty that are wired along the above, and a part of the surface of the knob body that the operator's finger touches is exposed and attached to the knob body.
  • the sensitivity V (x2, y1) is compared with the standard signal sensitivity Vst, and when either signal sensitivity V (x1, y2) or V (x2, y1) exceeds the standard signal sensitivity Vst, the operator attaches to the short-circuit electrode. If the operator's finger is not touching, it is determined that the operator's finger is touching the short-circuit electrode when the standard signal sensitivity is Vst or less.
  • the first position E1 (Px3, py3) and the second position E2 (px5, py3) on the detection surface of the set of electrodes are in the vicinity of the same drive electrode Ty3, or the first position E1 (Px6).
  • Py4 and the second position E2 (px6, py6) are in the vicinity of the same detection electrode Rx6, the signal sensitivity V (x4, y3) or the intersection (x6, y3) of the intersections (x4, y3) in the vicinity of each intermediate.
  • the signal sensitivity V (x6, y5) of y5) is compared with the standard signal sensitivity Vst, and when any signal sensitivity V (x, y) exceeds the standard signal sensitivity Vst, the operator's finger touches the short-circuit electrode. If not, the step of determining that the operator's finger is touching the short-circuit electrode when the standard signal sensitivity is Vst or less is performed. It is characterized by being further prepared.
  • the capacitance C xy between the drive electrode Ty1 and the detection electrode Rx2 at the intersection (x2, y1) is the capacitance at the intersection (x2, y1).
  • the capacitance C TR, the drive electrodes Ty1 and the other electrostatic capacitance C E and the capacitance C E / 2 of the capacitance C E is connected in series between one electrode and the detection electrode Rx2 between the electrodes is applied , the electrostatic capacitance C TR only be detected from the detection electrode Rx2 standard signal sensitivity Vst from the signal sensitivity V (x2, y1) is increased.
  • the ground is grounded via the operator's finger, so that the drive electrode Ty and the detection electrode Rx at the intersection (x1, y2) or the intersection (x2, y1) Since the capacitance between them does not increase, in the step (31), the signal sensitivity V (x1, y2) at the intersection (x1, y2) or the signal sensitivity V (x2, y1) at the intersection (x2, y1). If any of the above exceeds the standard signal sensitivity Vst and the short-circuit electrode is not touched by the operator's finger, it can be determined that the short-circuit electrode is touched by the operator's finger when the standard signal sensitivity is Vst or less. ..
  • the capacitance between the detection electrodes Rx4 and the driving electrode Ty3 for that midpoint intersection (x4, y3) is the intersection point (x4, y3) on the capacitance C TR in, with any of the electrode and the driving electrode Ty3 Since the capacitance C E between the capacitance CE and the capacitance C SR between the short-circuit electrode and the detection electrode Rx4 are connected in series is added, the standard signal detected from the detection electrode Rx4 only by the capacitance C TR.
  • the signal sensitivity V (x4, y3) increases from the sensitivity Vst.
  • the short-circuit electrode when the short-circuit electrode is not touched by the operator's finger, the ground is grounded via the operator's finger. Therefore, the drive electrode Ty and the detection electrode Rx at the intersection (x4, y3) or the intersection (x6, y5) Since the capacitance between them does not increase, the signal sensitivity V (x4, y3) at the intersection (x4, y3) or the signal sensitivity V (x6, y5) at the intersection (x6, y5) in the step (32). If any of the above exceeds the standard signal sensitivity Vst and the short-circuit electrode is not touched by the operator's finger, it can be determined that the short-circuit electrode is touched by the operator's finger when the standard signal sensitivity is Vst or less. ..
  • the input operation by the operation knob is performed only by arranging the operation knob at a predetermined position on the detection surface of the touch panel without the operator holding the operation knob to perform the input operation. It can be performed.
  • the operation knob can have a simple structure.
  • the operator does not have an operation knob.
  • the position of the knob on the detection surface can be detected.
  • the input position of the operation knob that is not touched by a finger can be detected more reliably with the operation knob having a limited size.
  • the operation knob it is either an input operation in which the operator holds the operation knob and moves on the detection surface, or an input operation in which the operation knob is simply arranged at a predetermined position on the detection surface of the touch panel. However, the input position of the operation knob can be detected.
  • the straight line connecting the first position E1 (Px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) on the detection surface of the set of electrodes is the drive electrode Ty or the detection electrode Rx.
  • FIG. 1 It is a circuit diagram of the touch panel input device 1 which concerns on embodiment of this invention.
  • (A) of the operation knob 2 is a plan view, and (b) is a sectional view taken along line AA of (a).
  • (c) is an explanatory diagram.
  • FIG. 3B shows the signal sensitivity V (x, y) detected for each intersection (x, y) of the detection surface 31 in the state which the operator's hand is touching the operation knob 2.
  • FIG. 3B will explain why the signal sensitivity V (x1, y1) detected at the intersection (x1, y1) in the vicinity of one of the electrodes E1E1 (Px1, py1) is lower than the standard signal sensitivity Vst. It is a figure.
  • FIG. 6B shows the signal sensitivity V (x, y) detected at each intersection (x, y) of the detection surface 31 while the operator's hand is touching the operation knob 2. It is explanatory drawing which shows.
  • FIG. 6B will explain why the signal sensitivity V (x3, y3) detected at the intersection (x3, y3) near one of the electrodes E1 (px3, py3) is lower than the standard signal sensitivity Vst. It is a figure.
  • FIG. 3A is a plan view of the touch panel 100 showing the principle of detecting an input operation by the touch panel
  • FIG. 3B is an explanatory view showing a change in capacitance due to the input operation.
  • the touch panel input device 1 detects the input position of the operation knob 2 arranged on the detection surface 31 of the touch panel (projection type capacitance type touch panel), and detects the input position of the operation knob 2 shown in FIG. 1 (projection type capacitance type touch panel). ) 3 and the operation knob 2 shown in FIG.
  • the touch panel 3 has i wires (i) wired in the X direction orthogonal to the Y direction at a predetermined interval of, for example, 6 mm in the Y direction with the surface of the insulating panel 30 as the detection surface 31.
  • i wires
  • drive electrodes Ty and j (j is a natural number) detection electrodes Rx wired in the Y direction with a predetermined interval of, for example, 6 mm in the X direction at each intersection (x, y). Insulated from each other and wired in a grid pattern.
  • each position on the detection surface 31 is represented by xy coordinates in the orthogonal XY directions, and for convenience of explanation, a projection shape diagram in which the electrode E described later of the operation knob 2 is projected onto the detection surface 31.
  • the position of the center is expressed as the intersection (x, y) of the position E (px, py) of the electrode E, the detection electrode Rx wired in the Y direction in the vicinity thereof, and the drive electrode Ty wired in the X direction. Will be explained.
  • the drive electrodes Ty and the detection electrodes Rx which are wired in a grid pattern along the detection surface 31, protect these electrodes, and the electrode E of the operation knob 2 and the operator's finger directly touch these electrodes. It is covered with a transparent insulating sheet (not shown) to prevent malfunction.
  • Each of the i drive electrodes Ty is connected to a detection signal transmission circuit 33 that outputs an AC detection signal of a square wave having a pulse height (voltage) of Vo via a damping resistor 32 that removes noise.
  • the input / output ports PTy1 to PTyi of the microcomputer 4 are connected to the connection points T1 to T1 of the drive electrodes Ty and the damping resistor 32 corresponding to the drive electrodes Ty1 to Tyi.
  • the input / output port PTy1 to PTyi When each input / output port PTy1 to PTyi is in the OFF mode in which the input / output port PTy is in the output port state, the input / output port PTy has a low impedance, and the drive electrode Ty connected to the input / output port PTy
  • the potential is stable at 0 V at the potential (for example, “L”) level of the input / output port PTy, and VCS at the “H” level), and AC detection of the rectangular wave AC signal output from the detection signal transmission circuit 33. The signal is not output to the input drive electrode PTy.
  • the rectangular wave AC signal output from the detection signal transmission circuit 33 is sent to the high impedance input port PTy.
  • the AC detection signal which is a rectangular wave AC signal, is output to the drive electrode Ty connected to the input / output port P without flowing. That is, the microcomputer 4 sets any input / output port PTy as an input port in any order, and outputs an AC detection signal to the drive electrode Ty to which the input / output port PTy is connected.
  • Each of the j detection electrodes Rx is connected to a multiplexer 34 whose connection with the voltage detection circuit 41 of the microcomputer 4 is switched by control from the microcomputer 4.
  • the microcomputer 4 connects j detection electrodes Rx intersecting the drive electrodes Ty with the voltage detection circuit 41 of the microcomputer 4 for each drive control period in which an AC detection signal is output to one of the drive electrodes Ty.
  • the voltage detection circuit 41 detects the detection voltage V (x, y) of the AC detection signal appearing on the detection electrode Rx connected by switching. At this time, the detection electrode Rx switched and connected by the multiplexer 34 is connected to the high impedance voltage detection circuit 41, and the other detection electrodes Rx are grounded with low impedance.
  • the AC detection signal of the voltage Vo output to the drive electrode Ty at the intersection (x, y) is sent to the detection electrode Rx. Since it is the voltage that appears, it represents the signal sensitivity V (x, y) of the AC detection signal at the intersection (x, y).
  • Voltage detection circuit 41 while the microcomputer 4 outputs an AC detection signal to one of the drive electrodes Ty, through the capacitance C TR between the detection electrodes Rx intersecting the drive electrodes Ty and a driving electrode Ty
  • the detection voltage V (x, y) of the AC detection signal appearing on the detection electrode Rx is read, and the read detection voltage V (x, y) is stored in the storage unit 42 at all the intersections (x, y) on the detection surface 31.
  • the capacitance CTR is almost a constant value if there is no change in the stray capacitance around it.
  • the detection voltage V ( x, y) is constant at the standard signal voltage Vst (x, y) proportional to the output voltage Vo of the AC detection signal, and is substantially the same value at all intersections (x, y).
  • this standard signal voltage Vst (x, y) is referred to as a standard signal sensitivity Vst.
  • the intersection (x, y) regardless of whether or not the operator holds the operation knob 2 in his / her hand.
  • the capacitance C xy between the drive electrode Ty and the detection electrode Rx that intersect at y) decreases.
  • the intersection (x, y) at a specific intersection (x, y) away from the position E (px, py) of the electrode E. , Y) the capacitance C xy between the driving electrode Ty and the detection electrode Rx intersects on the contrary.
  • the microcomputer 4 compares the detection voltage V (x, y) stored in the storage unit 42 with respect to the standard signal sensitivity Vst at all the intersections (x, y) of the detection surface 31, and first, the position of the electrode E.
  • the detection voltage V (x, y) at a specific intersection (x, y) away from E (px, py) is compared with the standard signal sensitivity Vst, and when the standard signal sensitivity Vst is exceeded, the operation knob 2 is operated. It is determined that the person does not hold it in his hand (to be exact, the operator's finger does not touch the short-circuit electrode 22 described later of the operation knob 2), and the operation knob 2 is operated when the standard signal sensitivity is Vst or less. It is determined that the person is holding it in his hand (to be exact, the operator's finger is in contact with the short-circuit electrode 22 described later of the operation knob 2).
  • the operation knob 2 includes a cylindrical knob body 21, a set of disc-shaped electrodes E1 and E2 attached along the bottom surface of the knob body 21, and a set of electrodes E1 and E2. It is composed of a short-circuit electrode 22 which is connected to the upper surface of the above and electrically connects the electrodes E1 and E2.
  • the distance between a set of electrodes E1 and E2 attached at intervals of 180 degrees around the central axis of the cylindrical knob body 21 is 12 mm or more, and when the operation knob 2 is arranged on the detection surface 31, it is at least 6 mm. It has a length that straddles the upper part of the three drive electrodes Ty or the detection electrode Rx that are wired at intervals.
  • Each of the electrodes E1 and E2 faces the drive electrode Ty and / or the detection electrode Rx in the vertical direction via the detection surface 31, and a capacitance CE is formed between them. Since the distances between the drive electrode Ty and the detection electrode Rx to the electrode E are almost the same, here, the capacitance between the electrode E and the drive electrode Ty and the capacitance between the electrode E and the detection electrode Rx are the same. Represented by CE .
  • Intersection (x, y) is the distance between the driving electrodes Ty and the detecting electrode Rx crossing in a small, since the opposing area between them is also small, as compared with the electrostatic capacitance C TR intersection (x, y) Te, the driving electrodes Ty or detecting electrode Rx and the electrode E the capacitance is large opposing area between C E becomes too large to be ignored.
  • the short-circuit electrode 22 penetrates the annular conductive plate 23 attached along the upper surface of the cylindrical knob main body 21 in the vertical direction and the annular conductive plate 23 as a set of electrodes E1 and E2. It consists of a set of rod electrodes 24A and 24B that are electrically connected to. Further, the annular conductive plate 23 further has a set of arch-shaped conductive plates 23A and 23B formed in a ring-shaped ring having a symmetrical shape in the horizontal direction with the connecting portions with the set of rod electrodes 24A and 24B at both ends. Are integrally combined to form.
  • the operation knob 2 of any of the arch-shaped conductive plates 23A and 23B is attached. Regardless of the angle around the central axis of the detection surface 31, it straddles at least two drive electrodes Ty and faces two or more drive electrodes Ty in the vertical direction, and any of the drive electrodes Ty Capacitance CS is formed between the arch-shaped conductive plates 22A and 22B. Again the capacitance C S, the driving electrodes Ty and arched conductive plate 23A, since the opposing area between 23B is large, the intersection (x, y) can not be ignored as compared with the electrostatic capacitance C TR size.
  • the annular conductive plate 23 composed of a set of arched conductive plates 22A and 22B is exposed on the entire circumference of the upper surface of the operation knob 2, the operator holds the operation knob 2 and holds the operation knob 2.
  • the pair of electrodes E1 and E2 are connected to the ground via the annular conductive plate 23 touched by the operator's finger and the rod electrodes 24A and 24B.
  • the set of electrodes E1 and E2 are formed in a disk shape, but other shapes such as a rod shape integrated with the rod electrodes 24A and 24 may be used.
  • the operation knob 2 describes a method of detecting the input position of the operation knob 2 that the operator holds and operates by the touch panel input device 1 and the input position of the operation knob 2 that is simply arranged on the detection surface 31. Will be described separately for the rotational posture with respect to the XY direction.
  • one set of electrodes E1 Assuming that the position is E1 (Px1, Py1) and the position of the other electrode E2 is E2 (Px2, Py2), the drive electrodes Ty1 and the detection intersecting at the intersection (x1, y1) in the vicinity of E1 (Px1, Py1).
  • the electrode Rx1 and the drive electrode Ty2 and the detection electrode Rx2 that intersect at the intersection (x2, y2) in the vicinity of E2 (Px2, Py2) are different electrodes from each other.
  • the position of the electrode E2 E2 (Px2, Py2) portion of the current I E of the current Iy2 AC detection signal flowing from the drive electrode Ty2 when passing through the intersection in the vicinity of (x2, y2) of the short-circuit and the short-circuit electrode 22 through two capacitances C E, which is connected in electrode 22 in series, flow to the drive electrode Ty1 to be ground connection, the intersections (x2, y2) for detecting the voltage V detected from the detection electrode Rx2 (x2, y2) be It becomes less than the standard signal sensitivity Vst (indicated by-in FIG. 3B).
  • the detection electrode Rx1 and the electrode E2 are located near the position E1 (Px1, Py1) of the electrode E1 (Px2, Py1).
  • the capacitance C x1y2 between drive electrodes Ty2 wired to the vicinity of the py2) is from the electrostatic capacitance C TR detection electrode Rx1 and the driving electrode Ty2 at both intersections (x1, y2) is formed by opposed To increase. That is, as shown in FIG. 5, at the position E2 (Px2, Py2) of the electrode E2, the capacitance CE is formed between the electrode E2 and the driving electrode Ty2, and the position E1 (Px1, Py2) of the electrode E1 is formed.
  • a capacitance CE is formed between the electrode E1 and the detection electrode Rx1, and both are connected in series by the short-circuit electrode 22, so that the capacitance C between the detection electrode Rx1 and the drive electrode Ty2 x1y2 is in the electrostatic capacitance C TR, 2 two capacitance C E is increased to join the capacitance C E / 2 by being connected in series.
  • the detection voltage V (x1, y2) detected from the detection electrode Rx1 at the intersection (x1, y2) rises to a level exceeding the standard signal sensitivity Vst (indicated by + in FIG. 3B).
  • the capacitance C x2y1 between the detection electrode Rx2 wired near the position E2 (Px2, Py2) of the electrode E1 and the drive electrode Ty1 wired near the position E1 (Px1, Py1) of the electrode E1 also Since the capacitance CE connected in series by the short-circuit electrode 22 is formed between the drive electrode Ty1 and the electrode E1 and between the electrode E2 and the detection electrode Rx2, between the detection electrode Rx2 and the drive electrode Ty1.
  • the capacitance C X2Y1 of, the electrostatic capacitance C TR, 2 two capacitance C E is increased to join the capacitance C E / 2 by being connected in series.
  • the detection voltage V (x2, y1) detected from the detection electrode Rx2 at the intersection (x2, y1) rises to a level exceeding the standard signal sensitivity Vst (indicated by + in FIG. 3B). Therefore, in the microcomputer 4, either the detection voltage V (x1, y2) detected at the intersection (x1, y2) or the detection voltage V (x2, y1) detected at the intersection (x2, y1) is the standard signal sensitivity. When it exceeds Vst, it is determined that the operation knob 2 is not touched and is only arranged on the detection surface 31.
  • a part of the current Iy of the AC detection signal flowing from the drive electrode Ty2 passing through the intersection (x2, y2) near the position E2 (Px2, Py2) of the electrode E2 is also short-circuited with the short-circuit electrode 22 connected to the electrode E2.
  • the detection voltage V (x2, y2) that flows to the operator who is grounded through the finger touching the electrode 22 and is detected from the detection electrode Rx2 at the intersection (x2, y2) is also less than the standard signal sensitivity Vst (FIG. 3 (c)). ) And-indicated).
  • the pair of electrodes E1 and E2 are grounded via the short-circuit electrode 22 and the operator's finger, so that each electrode is grounded.
  • E1, E2 and the capacitance C E which is formed between the driving electrodes Ty or detecting electrode Rx is, and the capacitance C x1y2 between the detection electrode Rx1 driving electrodes Ty2, between the detection electrode Rx2 driving electrodes Ty1 Either the detection voltage V (x1, y2) detected at the intersection (x1, y2) or the detection voltage V (x2, y1) detected at the intersection (x2, y1) without being applied to the capacitance C x2y1.
  • the microcomputer 4 has the operator's finger on the short-circuit electrode 22 of the operation knob 2 because either of them is below the standard signal sensitivity Vst. Is touched.
  • the detection voltage V (x4, y3) detected from the detection electrode Rx4 at the intersection (x4, y3) rises to a level exceeding the standard signal sensitivity Vst (indicated by + in FIG. 6B). Therefore, the microcomputer 4 detects the detection voltage V (x4, y3) at the intersection (x4, y3) near the middle of the positions E1 (Px3, Py3) and E2 (Px5, Py3) of the set of the detected electrodes E1 and E2. , Y3) exceeds the standard signal sensitivity Vst, it is determined that the operation knob 2 is not touched and is simply arranged on the detection surface 31.
  • the microcomputer 4 has a set of electrodes E1 and E2 of the operation knob 2 from the positions of the intersections (x3, y3) and the intersections (x5, y3) where the detection voltage V (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst. Positions E1 (Px3, Py3) and E2 (Px5, Py3) are detected.
  • the pair of electrodes E1 and E2 are grounded via the short-circuit electrode 22 and the operator's finger, so that each electrode is grounded.
  • the capacitance CE formed between E1 and E2 and the drive electrode Ty or the detection electrode Rx does not add to the capacitance C x4y3 between the drive electrode Ty3 and the detection electrode Rx4, and the intersection (x4, y3).
  • the detection voltage V (x4, y3) detected is equal to or less than the standard signal sensitivity Vst (displayed without a symbol in FIG. 6C), and in the microcomputer 4, the operator's finger is placed on the short-circuit electrode 22 of the operation knob 2. Judge that it is touching.
  • the electrostatic capacitance CE is formed between the drive electrode Ty4 and the electrode E1 and between the electrode E2 and the drive electrode Ty6 passing through the intersections (x6, y6)
  • the detection voltage V (x6, y4) detected from the detection electrode Rx6 at the intersection (x6, y4) becomes less than the standard signal sensitivity Vst (indicated by ⁇ in FIG. 9B).
  • the microcomputer 4 has a set of electrodes E1 of the operation knob 2 from each position of the intersection (x6, y4) and the intersection (x6, y6) where the detection voltage V (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst.
  • the positions E1 (Px6, Py4) and E2 (Px6, Py6) of E2 are detected.
  • capacitance C X6y5 between the detection electrodes Rx6 the drive electrode Ty5 that intersect at y5), from the intersection point (x6, y5) capacitance detecting electrode Rx6 and the driving electrode Ty5 is formed by opposed C TR To increase. That is, as shown in FIG. 11, at each position where the drive electrode Ty3 faces the arch-shaped conductive plates 23A and 23B in the vertical direction, the capacitance C is between the drive electrode Ty3 and the arch-shaped conductive plates 23A and 23B.
  • the capacitance C E is formed between the capacitance of the two sets C E and the capacitance C a, so are connected in series between the respective drive electrodes Ty5 and the detection electrode Rx6, detection electrodes Rx6 the capacitance C X6y5 between drive electrodes Ty5 is in the electrostatic capacitance C TR, electrostatic due to two sets of capacitances connected in series C E and the capacitance C a is connected in parallel capacity 2C E ⁇ C A / (C E + C A) is increased to join.
  • the detection voltage V (x6, y5) detected from the detection electrode Rx6 at the intersection (x6, y5) rises to a level exceeding the standard signal sensitivity Vst (indicated by + in FIG. 9B). Therefore, the microcomputer 4 detects the detection voltage V (x6, y5) at the intersection (x6, y5) near the middle of the positions E1 (Px6, Py4) and E2 (Px6, Py6) of the set of the detected electrodes E1 and E2. , Y5) exceeds the standard signal sensitivity Vst, it is determined that the operation knob 2 is not touched and is simply arranged on the detection surface 31.
  • the microcomputer 4 has a set of electrodes E1 and E2 of the operation knob 2 from the position of the intersection (x6, y4) and the intersection (x6, y6) where the detection voltage V (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst. Positions E1 (Px6, Py4) and E2 (Px6, Py6) are detected.
  • the pair of electrodes E1 and E2 are grounded via the short-circuit electrode 22 and the operator's finger, so that each electrode is grounded.
  • the electrostatic capacitance CE formed between E1 and E2 and the drive electrode Ty or the detection electrode Rx does not add to the capacitance C x6y5 between the drive electrode Ty5 and the detection electrode Rx6, and the intersection (64, y5).
  • the detection voltage V (x6, y5) detected is equal to or less than the standard signal sensitivity Vst (indicated by-in FIG. 9C), and the microcomputer 4 touches the short-circuit electrode 22 of the operation knob 2 with the operator's finger.
  • FIGS. 12 and 13 a touch panel input operation detection method for determining whether or not the operator has the operation knob 2 and detecting the input position of the operation knob is shown in FIGS. 12 and 13. I will explain along.
  • the detection voltage V (x, y) appearing on the detection electrode Rx is stored in the storage unit 42 as the standard signal sensitivity Vst, and the initial setting is performed (step S1).
  • This standard signal sensitivity Vst is the detection voltage V (x) detected from the detection electrode Rx passing through the intersection (x, y) when the electrode E of the operation knob 2 is not close to the intersection (x, y). , Y).
  • step S2 When detecting the input position of the operation knob 2, first, y as a natural number is set to 1 (step S2), an AC detection signal is output to the drive electrode T1 (step S3), and x as a natural number is set to 1. (Step S4), the detection voltage V (1, 1) detected from the detection electrode R1 passing through the intersection (1, 1) is stored in the storage unit 42 (step S5).
  • step S6 x incremented in step S6 is compared with the total number j of the detection electrodes Rx (step S7), and the detection voltages detected from all the detection electrodes Rx intersecting the drive electrode T1 outputting the AC detection signal.
  • step S8 y is incremented (step S8), an AC detection signal is output to the next drive electrode Ty, and the tep.
  • the y incremented in S8 is compared with the total number i of the drive electrodes Ty (step S9), and the detection voltage V (x, y) detected at all the intersections (x, y) of ixj on the detection surface 31 is stored.
  • steps S3 to S9 are repeated until stored in the unit 42, and one scanning of the touch electrode is completed.
  • the microcomputer 4 reads the detection voltage V (x, y) detected at all the intersections (x, y) of ixj from the storage unit 42 and compares it with the standard signal sensitivity Vst. From the position of the intersection (x, y) where the detected voltage V (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst, the first position E1 (px1, py1) of one of the pair of electrodes E1 and the other electrode The second position E2 (px2, py2) of E2 is detected (step S10).
  • the detection voltage V (x) at each intersection (x, y) in the vicinity of at least one set of electrodes E1 and E2. , Y) is less than the standard signal sensitivity Vst.
  • the detection voltage V (x, y) for each of a plurality of adjacent intersections (x, y) is less than the standard signal sensitivity Vst, so the weighted average is calculated or the lowest detection is performed.
  • the position E (px, py) of the electrode E is obtained from the position of the intersection (x, y) where the voltage V (x, y) is detected.
  • the first position E1 (px1, py1) of one electrode E1 obtained in step S10 and the second position E2 (px2, py2) of the other electrode E2 are in the vicinity of the same detection electrode Rx or drive electrode Ty.
  • the straight line connecting the first position E1 (px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) is not parallel to the X or Y direction, and the detection electrode Rx or If it is not along the drive electrode Ty, the process proceeds to step S12, and the drive electrode Tpy1 is wired near the first position E1 (px1, py1) and is wired near the second position E2 (px2, py2).
  • the detection voltage V (px1, py2) detected at the intersection (px1, py2) with the drive electrode Tpy2 wired in the vicinity of px2, py2) is compared with the standard signal sensitivity Vst.
  • step S14 the operator puts his or her finger on the position of the operation knob 2 obtained from the first position E1 (px1, py1) of the electrode E1 and the second position E2 (px2, py2) of the electrode E2. It is detected as the input position of the operation knob 2 that is not touched.
  • step S12 when both the detection voltage V (px2, py1) and the detection voltage V (px1, py2) are equal to or less than the standard signal sensitivity Vst, the operation knob 2 is touched by the operator's finger. Since the determination can be made, the operation proceeds to step S15, and the operator holds the position of the operation knob 2 obtained from the first position E1 (px1, py1) of the electrode E1 and the second position E2 (px2, py2) of the electrode E2. It is detected as the input position of the operation knob 2 to be operated.
  • step S11 the straight line connecting the first position E1 (px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) is parallel to the X direction or the Y direction and is near the common detection electrode Rx or the drive electrode Ty. If there is, the process proceeds to step S13, and the detection voltage V (x, y) detected at an arbitrary intersection (x, y) near the middle of the first position E1 (px1, py1) and the second position E2 (px2, py2) ( x, y) is compared with the standard signal sensitivity Vst.
  • the process proceeds to step S14, and the electrode
  • the position of the operation knob 2 obtained from the first position E1 (px1, py1) of E1 and the second position E2 (px2, py2) of the electrode E2 is detected as the input position of the operation knob 2 that the operator does not touch. To do.
  • step S13 when the detection voltage V (x, y) detected at the intersection (x, y) near the middle of the electrodes E1 and E2 is equal to or less than the standard signal sensitivity Vst, the operator presses the operation knob 2. Since it can be determined that the finger is touching, the process proceeds to step S15, and the position of the operation knob 2 obtained from the first position E1 (px1, py1) of the electrode E1 and the second position E2 (px2, py2) of the electrode E2 is determined. , Detected as the input position of the operation knob 2 that the operator holds and operates.
  • a set of electrodes E1 and E2 are attached to the operation knob 2, but three or more electrodes E are attached to the bottom surface of the knob body, and at least two of them are attached.
  • E1 and E2 may be electrically connected by a short-circuit electrode 22, or a set of E1 and E2 and a short-circuit electrode 22 may be integrally formed.
  • the short-circuit electrode 22 is formed with an annular conductive plate in which symmetrical arch-shaped conductive plates 23A and 23B are integrated, and the pair of electrodes E1 and E2 are arched horizontally from above in the vertical direction.
  • the short-circuit electrode 22 may be provided with an arch-shaped conductive plate in which the shape projected onto the detection surface 31 straddles a plurality of drive electrodes Ty wired along the detection surface 31. If it is not necessary to determine whether or not the author's finger is touching the short-circuit electrode 22 of the operation knob 2, it is not necessary to provide the arch-shaped conductive plate.
  • the detection electrodes Rx other than the detection electrode Rx connected to the voltage detection circuit 41 are grounded as low impedance, but the outputs of all detection electrodes Rx may be high impedance.
  • the present invention is suitable for a touch panel input device in which an operation knob is arranged at a predetermined position on a detection surface of a projection type capacitive touch panel to perform an input operation, and a touch panel input operation detection method.

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Abstract

【課題】 操作者が操作ノブを持つことなく、操作ノブをタッチパネルの検出面上の所定位置に配置するだけで、操作ノブによる入力操作を行うタッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法をを提供する。 【解決手段】操作ノブに取り付けられた一組の電極Ｅ１、Ｅ２間を電気接続する短絡電極を操作ノブに取り付け、いずれか一方の電極Ｅ１の近傍で駆動電極Ｔｙから出力される交流検出信号の一部を、電極Ｅ１に接近させる操作者の指に代わって、他方の電極Ｅ２の近傍に配線された駆動電極Ｔｙに流し、一方の電極Ｅ１の近傍の検出電極Ｒｘの信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が低下することから、組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置を検出し、検出面上に配置しただけの操作ノブの入力位置を検出する。

Description

タッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法
　本発明は、投影型静電容量式タッチパネルの検出面上に配置された操作ノブの入力位置を検出するタッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法に関し、更に詳しくは、特定の操作ノブによる入力操作と判別するために、操作ノブに一組の電極が取り付けられたタッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法に関する。
　投影型静電容量式タッチパネルは、検出面に接近する入力操作体を、非接触で、また自己容量方式のタッチパネルに比べて大きな静電容量の変化で検出できるので、入力操作の検出に汎用されている。始めにこの投影型静電容量式タッチパネル（以下、本明細書では単にタッチパネルという）の構成の概略と入力操作体の検出原理を、図１４と図１５を用いて説明する。
　図１４（ａ）に示すように、タッチパネル１００は、検出面に、Ｙ方向に等間隔でＸ方向に沿った駆動電極Ｔｙと、Ｘ方向に等間隔でＹ方向沿った複数の検出電極Ｒｘがそれぞれの交差位置（ｘ、ｙ）で互いに絶縁して配線されている。入力操作の検出は、複数の駆動電極Ｔｙに順に一定電圧の交流検出信号を出力し、１本の駆動電極Ｔｙに交流検出信号を出力している間に、その駆動電極Ｔｙに交差する全ての検出電極Ｒｘに表れる交流検出信号の検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を順に読みとる。各交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘは、操作者の指若しくは指が触れる入力操作体１１０が接近していない限り、図１５（ａ）に示すように、その間の静電容量ＣＴＲで容量結合し、この交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量Ｃｘｙとなる静電容量ＣＴＲの大きさは、その交点（ｘ、ｙ）で交差する検出電極Ｒｘから読み取る検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）で表される。
　いずれかの交点（ｘ、ｙ）に、入力操作体１１０が接近すると、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）に示すように、入力操作体１１０が静電容量ＣＴＲに割り込んで静電容量ＣＰで結合し、その交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量Ｃｘｙは減少する。すなわち、駆動電極Ｔｙから出力される交流検出信号の一部ＩＰは、静電容量ＣＰを介して入力操作体１１０に流れ、静電容量ＣＴＲを介して駆動電極Ｔｙから検出電極Ｒｘに流れる交流検出信号ＩＴＲは減少し、検出電極Ｒｘから読み取る検出電圧Ｖ’（ｘ、ｙ）は、上記検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）に比べて低下する。従って、標準の検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）より低下した検出電圧Ｖ’（ｘ、ｙ）が読み取られた交点（ｘ、ｙ）の検出面上の位置から入力操作体１１０が接近する操作位置（ｐｘ、ｐｙ）を検出できる。
　このタッチパネル１００では、入力操作する入力操作体１１０を判別できず、また、検出面上の入力操作体１１０による回転操作などの入力操作を検出できないので、絶縁体からなるノブ本体の底面に固有のパターンで複数の電極を配置した操作ノブを入力操作体として用いたタッチパネル入力装置が特許文献１、特許文献２で知られている。
　これらの従来のタッチパネル入力装置は、操作者が操作ノブに触れる指を介してノブ本体に取り付けられる複数の電極を接地させるため、各電極に電気接続する短絡電極の一部を指が触れるノブ本体の表面に露出させている。これにより、操作者が操作ノブを持ちながらタッチパネル１００の検出面上に操作ノブを配置すると、複数の各電極が操作者の指を介して接地され、上述したように、各電極毎にその近傍の交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量ＣＴＲに割り込んで静電容量ＣＰで結合する。その結果、固有のパターンでノブ本体に取り付けられた各電極毎に検出面上の電極の位置が検出され、検出した各電極位置間の距離、方向から特定の操作ノブによる入力操作であることを検出でき、また、各電極位置の移動軌跡から操作ノブの回転操作方向や回転操作角度を検出できる。
特許第６４０３９２１号公報 再公表特許ＷＯ２０１６／１６６７９３号公報
　従来のタッチパネル入力装置では、複数の電極のうち少なくとも一組の電極が短絡電極で電気接続していると、操作ノブの短絡電極を介して指が電極に触れていない場合であっても、電極が近接する交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量Ｃｘｙが減少し、その交点（ｘ、ｙ）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が低下することがあり、例えば、操作ノブによる入力操作を行わずに、単にタッチパネルの検出面上に操作ノブを置いておくだけでも、入力操作と誤認する問題があった。
　また、上述したタッチパネルの検出原理から、検出面に近接させる操作ノブの電極を操作者を介して接地させる必要があると考えられ、各電極が短絡電極を介して操作者の指に触れるように、その一部を操作者の指が確実に触れるノブ本体の表面の位置に露出させなければならないという構造上の制約が生じていた。
　また、特許文献１によれば、電極に相当する導体柱の検出面上のタッチ点で検出するタッチ強度値を比較して操作ノブに操作者の指が触れているか否かを判定するとあるが、操作ノブに指が触れていない状態で、必ずしも導体柱の検出面上の位置を検出できるとはかぎらないので、同じタッチ点の位置で検出するタッチ強度値を比較して指が触れているか否かを判定することはできない。
　本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、操作者が操作ノブを持つことなく、操作ノブをタッチパネルの検出面上の所定位置に配置するだけで、操作ノブによる入力操作を行うタッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法を提供することを目的とする。
　また、操作ノブの底面に沿って取り付けられる一組の電極に操作者の指が電気接続する構造とする必要がない簡易構造としたタッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法を提供することを目的とする。
　また、操作ノブの一組の電極の検出面上の位置を検出した場合に、操作者が操作ノブを持った入力操作であるか、検出面上に操作ノブが配置されたことによるものなのかを判定できるタッチパネル入力装置とタッチパネルの入力操作検出方法を提供することを目的とする。
　上述の目的を達成するため、請求項１のタッチパネル入力装置は、検出面に沿って、Ｙ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向と直交するＸ方向に配線される複数の駆動電極Ｔｙと、検出面に沿って、Ｘ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向に配線され、それぞれ複数の駆動電極Ｔｙと絶縁間隔を隔てて交差する複数の検出電極Ｒｘと、一定電圧の交流検出信号を出力する検出信号発信回路と、交流検出信号を出力する駆動電極Ｔｙ毎に、その駆動電極Ｔｙに交差する複数の検出電極Ｒｘに表れる交流検出信号の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出し、複数の駆動電極Ｔｙと複数の検出電極Ｒｘの各交点（ｘ、ｙ）の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出する走査手段とを有する投影型静電容量式タッチパネルと、投影型静電容量式タッチパネルの検出面上に配置され、絶縁体からなるノブ本体と、検出面に対向するノブ本体の底面に沿って取り付けられる一組の電極と、一組の電極の上方のノブ本体に取り付けられ、一組の電極間を電気接続する短絡電極とを有する操作ノブとを備え、検出面上に操作ノブが配置されていない状態で、交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔとして、一組の電極にそれぞれ近接する交点（ｘ、ｙ）の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となることから、一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出し、操作ノブの入力位置を検出するタッチパネル入力装置であって、
　一組の電極間の長さは、検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙ間の間隔及び複数の検出電極Ｒｘ間の間隔に比べて十分に長く、一組の電極が、少なくとも複数の駆動電極Ｔｙ若しくは複数の検出電極Ｒｘを跨ぐ間隔を隔ててノブ本体に取り付けられることを特徴とする。
　操作ノブがいずれの向きで検出面上に配置されても、一組の電極は、少なくとも複数の駆動電極Ｔｙ若しくは複数の検出電極Ｒｘを跨ぎ、一方の電極の位置の近傍の交点（ｘ、ｙ）に配線される駆動電極Ｔｙに出力される交流検出信号の一部は、操作者の指に代わって、他方の電極と他方の電極に対向する他の駆動電極Ｔｙ’若しくは他の検出電極Ｒｘ’の間の静電容量ＣＥを介して接地された他の駆動電極Ｔｙ’若しくは他の検出電極Ｒｘ’に流れ、その交点（ｘ、ｙ）に配線される検出電極Ｒｘから検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となることから、一組の電極の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出できる。
　請求項２のタッチパネル入力装置は、短絡電極は、一組の電極の鉛直方向の上方から検出面に平行な水平面に沿ってアーチ状で、検出面に投影させた形状が、検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙを跨ぐ形状に形成されたアーチ状導電板を有することを特徴とする。
　一組の電極とアーチ状導電板は、検出面に沿って配線された複数の駆動電極Ｔｙにかけて覆うので、電極に操作者の指が触れていない場合であっても、一方の電極の位置の近傍の交点（ｘ、ｙ）に配線される駆動電極Ｔｙに出力される交流検出信号の一部は、操作者の指に代わって、他方の電極と他方の電極に対向する他の駆動電極Ｔｙ’の間の静電容量ＣＥを介して接地された他の駆動電極Ｔｙ’に流れ、その交点（ｘ、ｙ）に配線される検出電極Ｒｘから検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となることから、一組の電極の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出できる。
　また、一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にあっても、駆動電極Ｔｙ３に出力される交流検出信号の一部は、操作者の指に代わって、アーチ状導電板と他の駆動電極Ｔｙ’の間の静電容量ＣＴＳを介して接地された他の駆動電極Ｔｙ’に流れ、信号感度Ｖ（ｘ３、ｙ３）と信号感度Ｖ（ｘ５、ｙ３）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となることから、一組の電極の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）を検出できる。
　請求項３のタッチパネル入力装置は、短絡電極は、円環の直径に対称形状に形成された一組のアーチ状導電板からなる円環導電板を有することを特徴とする。
　一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にある場合に、駆動電極Ｔｙ３について対称位置に配線された他の駆動電極Ｔｙと一組のアーチ状導電板との間にそれぞれ静電容量ＣＴＳが形成され、各静電容量ＣＴＳを介して一方の電極の位置で駆動電極Ｔｙ３から出力される交流検出信号の一部は、複数本の接地された他の駆動電極Ｔｙに並列に流れ、第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ３、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ３、ｙ３）と、交点（ｘ５、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ５、ｙ３）が低下して、一組の電極の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）をより確実に検出できる。
　請求項４のタッチパネル入力装置は、短絡電極は、操作者の指が触れるノブ本体の表面に一部が露出して、ノブ本体に取り付けられていることを特徴とする。
　操作ノブを手で持つことにより、操作ノブの一組の電極は、操作者を介して接地接続され、一方の電極の位置で駆動電極Ｔｙ１から出力される交流検出信号の一部は、操作者の指との間の静電容量ＣＰを介して操作者を流れ、信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となることから、操作ノブを持って入力操作を行っても、一組の電極の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出できる。
　請求項５のタッチパネル入力装置は、投影型静電容量式タッチパネルが、一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に傾斜している場合に、第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ１と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ２との交点（ｘ１、ｙ２）の信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ２と第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ１との交点（ｘ２、ｙ１）の信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、短絡電極に操作者の指が触れていないと判定するタッチ判定部を有することを特徴とする。
　短絡電極に操作者の指が触れていない状態で、検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に傾斜している場合には、交点（ｘ１、ｙ２）についての駆動電極Ｔｙ２と検出電極Ｒｘ１間の静電容量は、交点（ｘ１、ｙ２）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ２と一方の電極間の静電容量ＣＥと他方の電極と検出電極Ｒｘ１間の静電容量ＣＥが直列に接続された静電容量ＣＥ／２が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ１から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）が上昇する。
　同様に、短絡電極に操作者の指が触れていない状態で、交点（ｘ２、ｙ１）についての駆動電極Ｔｙ１と検出電極Ｒｘ２間の静電容量は、交点（ｘ２、ｙ１）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ１と他方の電極間の静電容量ＣＥと一方の電極と検出電極Ｒｘ２間の静電容量ＣＥが直列に接続された静電容量ＣＥ／２が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ２から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）が上昇する。
　一方、短絡電極に操作者の指が触れている状態では、操作者の指を介して接地されるので、交点（ｘ１、ｙ２）若しくは交点（ｘ２、ｙ１）についての駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量は増加するとがなく、タッチ判定部は、交点（ｘ１、ｙ２）の信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は交点（ｘ２、ｙ１）の信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、短絡電極に操作者の指が触れていないと判定できる。
　請求項６のタッチパネル入力装置は、タッチ判定部は、第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にあり、若しくは、第１位置Ｅ１（Ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にあり、いずれかの中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）若しくは交点（ｘ６、ｙ５）の信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）が標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、短絡電極に操作者の指が触れていないと判定することを特徴とする。
　短絡電極に操作者の指が触れていない状態で、検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にある場合には、その中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）についての駆動電極Ｔｙ３と検出電極Ｒｘ４間の静電容量は、交点（ｘ４、ｙ３）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ３といずれかの電極との間の静電容量ＣＥと短絡電極と検出電極Ｒｘ４間の静電容量ＣＳＲが直列に接続された静電容量が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ４から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）が上昇する。
　同様に短絡電極に操作者の指が触れていない状態で、検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にある場合には、その中間近傍の交点（ｘ６、ｙ５）についての駆動電極Ｔｙ５と検出電極Ｒｘ６間の静電容量は、交点（ｘ６、ｙ５）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ５と短絡電極間の静電容量ＣＳＲといずれかの電極と検出電極Ｒｘ６の間の静電容量ＣＥが直列に接続された静電容量が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ６から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）が上昇する。
　一方、短絡電極に操作者の指が触れていない状態では、操作者の指を介して接地されるので、交点（ｘ４、ｙ３）若しくは交点（ｘ６、ｙ５）についての駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量は増加するとがなく、タッチ判定部は、交点（ｘ４、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）又は交点（ｘ６、ｙ５）の信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、短絡電極に操作者の指が触れていないと判定できる。
　請求項７のタッチパネルの入力操作検出方法は、検出面に沿って、Ｙ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向と直交するＸ方向に配線される複数の駆動電極Ｔｙと、検出面に沿ってＸ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向に配線され、それぞれ複数の駆動電極Ｔｙと絶縁間隔を隔てて交差する複数の検出電極Ｒｘと、一定電圧の交流検出信号を出力する検出信号発信回路とを有する投影型静電容量式タッチパネルの検出面上に、絶縁体からなるノブ本体と、検出面に対向するノブ本体の底面に沿って取り付けられる一組の電極と、一組の電極の上方のノブ本体に取り付けられ、一組の電極間を電気接続する短絡電極とを有する操作ノブが配置され、
　一組の電極間の長さは、検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙ間の間隔及び複数の検出電極Ｒｘ間の間隔に比べて十分に長く、一組の電極が、少なくとも複数の駆動電極Ｔｙ若しくは複数の検出電極Ｒｘを跨ぐ間隔を隔ててノブ本体に取り付けられた操作ノブの入力操作を検出するタッチパネルの入力操作検出方法であって、
（１）検出信号発信回路から駆動電極Ｔｙ毎に交流検出信号を出力する工程と、
（２）交流検出信号を出力した駆動電極Ｔｙに交差する複数の検出電極Ｒｘに表れる交流検出信号の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を順に検出し、検出面上の複数の駆動電極Ｔｙと複数の検出電極Ｒｘの各交点（ｘ、ｙ）について信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出する工程と、
（３）検出面上に操作ノブが配置されていない状態で、交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔとして、信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となったいずれか１又は２以上の交点（ｘ、ｙ）の位置から、一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出する工程と、
（４）一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）から、操作ノブの入力位置を検出する工程と、
を備えたことを特徴とする。
　操作ノブがいずれの向きで検出面上に配置されても、一組の電極は、少なくとも複数の駆動電極Ｔｙ若しくは複数の検出電極Ｒｘを跨ぎ、一方の電極の位置の近傍の交点（ｘ、ｙ）に配線される駆動電極Ｔｙに出力される交流検出信号の一部は、操作者の指に代わって、他方の電極と他方の電極に対向する他の駆動電極Ｔｙ’若しくは他の検出電極Ｒｘ’の間の静電容量ＣＥを介して接地された他の駆動電極Ｔｙ’若しくは他の検出電極Ｒｘ’に流れ、その交点（ｘ、ｙ）に配線される検出電極Ｒｘから検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となるので、（３）の工程から、一組の電極の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出できる。
　請求項８のタッチパネルの入力操作検出方法は、短絡電極は、一組の電極の鉛直方向の上方から検出面に平行な水平面に沿ってアーチ状で、検出面に投影させた形状が、検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙを跨ぐ形状に形成されたアーチ状導電板を有し、操作者の指が触れるノブ本体の表面に一部が露出してノブ本体に取り付けられ、
　一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出する（３）の工程の後、
（３Ａ）一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に傾斜している場合に、第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ１と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ２との交点（ｘ１、ｙ２）の信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ２と第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ１との交点（ｘ２、ｙ１）の信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）を、標準信号感度Ｖｓｔと比較し、いずれかの信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又はＶ（ｘ２、ｙ１）が、標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に短絡電極に操作者の指が触れていないと、標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に短絡電極に操作者の指が触れていると判定する工程と、
（３Ｂ）一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にあり、若しくは、第１位置Ｅ１（Ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にある場合に、各中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）若しくは交点（ｘ６、ｙ５）の信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）を標準信号感度Ｖｓｔと比較し、いずれかの信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が、標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に短絡電極に操作者の指が触れていないと、標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に短絡電極に操作者の指が触れていると判定する工程とを、
　更に備えたことを特徴とする。
　一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に傾斜している場合で、短絡電極に操作者の指が触れていない状態では、交点（ｘ１、ｙ２）についての駆動電極Ｔｙ２と検出電極Ｒｘ１間の静電容量Ｃｘｙは、交点（ｘ１、ｙ２）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ２と一方の電極間の静電容量ＣＥと他方の電極と検出電極Ｒｘ１間の静電容量ＣＥが直列に接続された静電容量ＣＥ／２が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ１から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）が上昇する。
　同様に、短絡電極に操作者の指が触れていない状態で、交点（ｘ２、ｙ１）についての駆動電極Ｔｙ１と検出電極Ｒｘ２間の静電容量Ｃｘｙは、交点（ｘ２、ｙ１）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ１と他方の電極間の静電容量ＣＥと一方の電極と検出電極Ｒｘ２間の静電容量ＣＥが直列に接続された静電容量ＣＥ／２が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ２から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）が上昇する。
　一方、短絡電極に操作者の指が触れている状態では、操作者の指を介して接地されるので、交点（ｘ１、ｙ２）若しくは交点（ｘ２、ｙ１）についての駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量は増加するとがないので、（３１）の工程で、交点（ｘ１、ｙ２）の信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は交点（ｘ２、ｙ１）の信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、短絡電極に操作者の指が触れていないと、標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に、短絡電極に操作者の指が触れていると判定できる。
　検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にある場合で、短絡電極に操作者の指が触れていない状態では、その中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）についての駆動電極Ｔｙ３と検出電極Ｒｘ４間の静電容量は、交点（ｘ４、ｙ３）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ３といずれかの電極との間の静電容量ＣＥと短絡電極と検出電極Ｒｘ４間の静電容量ＣＳＲが直列に接続された静電容量が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ４から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）が上昇する。
　検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にある場合で、同様に短絡電極に操作者の指が触れていない状態では、その中間近傍の交点（ｘ６、ｙ５）についての駆動電極Ｔｙ５と検出電極Ｒｘ６間の静電容量は、交点（ｘ６、ｙ５）における静電容量ＣＴＲに、駆動電極Ｔｙ５と短絡電極間の静電容量ＣＳＲといずれかの電極と検出電極Ｒｘ６の間の静電容量ＣＥが直列に接続された静電容量が加わるので、静電容量ＣＴＲのみで検出電極Ｒｘ６から検出される標準信号感度Ｖｓｔより信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）が上昇する。
　一方、短絡電極に操作者の指が触れていない状態では、操作者の指を介して接地されるので、交点（ｘ４、ｙ３）若しくは交点（ｘ６、ｙ５）についての駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量は増加するとがないので、（３２）の工程で、交点（ｘ４、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）又は交点（ｘ６、ｙ５）の信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、短絡電極に操作者の指が触れていないと、標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に、短絡電極に操作者の指が触れていると判定できる。
　請求項１と請求項７の発明によれば、操作者が操作ノブを持って入力操作を行うことなく、操作ノブをタッチパネルの検出面上の所定位置に配置するだけで、操作ノブによる入力操作を行うことができる。
　また、操作ノブの種類や操作ノブの回転操作を検出するために操作ノブのノブ本体の底面に沿って取り付ける一組の電極を、操作者の指が触れるノブ本体の表面に露出させる必要がなく、操作ノブを簡易構造とすることができる。
　請求項２の発明によれば、検出電極Ｒｘに表れる交流検出信号の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出するために、検出電極Ｒｘをハイインピーダンスとしても、操作者が操作ノブを持たない操作ノブの検出面上の位置を検出できる。
　請求項３の発明によれば、限られた大きさの操作ノブで、より確実に指が触れいない操作ノブの入力位置を検出できる。
　請求項４の発明によれば、操作者が操作ノブを持って検出面上を移動操作する入力操作と、操作ノブをタッチパネルの検出面上の所定位置に配置するだけの入力操作のいずれであっても操作ノブの入力位置を検出できる。
　請求項５の発明によれば、一組の電極の検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線が、駆動電極Ｔｙ若しくは検出電極Ｒｘの配線方向に傾斜している場合に、操作者が操作ノブを持って検出面上を移動操作する入力操作と、操作ノブをタッチパネルの検出面上の所定位置に配置するだけの入力操作を確実に判定できる。
　請求項６と請求項８の発明によれば、一組の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）、（ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）、（ｐｘ６、ｐｙ６）を結ぶ直線が、駆動電極Ｔｙ若しくは検出電極Ｒｘの配線方向と平行である場合に、操作者が操作ノブを持って検出面上を移動操作する入力操作と、操作ノブをタッチパネルの検出面上の所定位置に配置するだけの入力操作を確実に判定できる。
本発明の実施の形態に係るタッチパネル入力装置１の回路図である。 操作ノブ２の（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線断面図、である。 一組の電極Ｅ１、Ｅ２を結ぶ直線が、Ｘ方向若しくはＹ方向に傾斜している向きで、（ａ）は、検出面３１上に操作ノブ２が配置された状態を示す平面図、（ｂ）は、操作ノブ２に操作者の手が触れていない状態で、検出面３１の各交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を示す説明図、（ｃ）は、操作ノブ２に操作者の手が触れている状態で、検出面３１の各交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を示す説明図、である。 図３（ｂ）で、一方の電極Ｅ１Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍の交点（ｘ１、ｙ１）について検出される信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ１）が標準信号感度Ｖｓｔより低下する理由を説明する説明図である。 図３（ｂ）で、一組の一方の電極Ｅ１Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ１と他方の電極Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ２との交点（ｘ１、ｙ２）について検出される信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）が標準信号感度Ｖｓｔを越える理由を説明する説明図である。 一組の一方の電極Ｅ１（ｐｘ３、ｐｙ３）と他方の電極Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にある向きで、（ａ）は、検出面３１上に操作ノブ２が配置された状態を示す平面図、（ｂ）は、操作ノブ２に操作者の手が触れていない状態で、検出面３１の各交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を示す説明図、（ｃ）は、操作ノブ２に操作者の手が触れている状態で、検出面３１の各交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を示す説明図、である。 図６（ｂ）で、一方の電極Ｅ１（ｐｘ３、ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ３、ｙ３）について検出される信号感度Ｖ（ｘ３、ｙ３）が標準信号感度Ｖｓｔより低下する理由を説明する説明図である。 図６（ｂ）で、一組の一方の電極Ｅ１（ｐｘ３、ｐｙ３）と他方の電極Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）の中間の近傍の交点（ｘ４、ｙ３）について検出される信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）が標準信号感度Ｖｓｔを越える理由を説明する説明図である。 一組の一方の電極Ｅ１（ｐｘ６、ｐｙ４）と他方の電極Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にある向きで、（ａ）は、検出面３１上に操作ノブ２が配置された状態を示す平面図、（ｂ）は、操作ノブ２に操作者の手が触れていない状態で、検出面３１の各交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を示す説明図、（ｃ）は、操作ノブ２に操作者の手が触れている状態で、検出面３１の各交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を示す説明図、である。 図９（ｂ）で、一方の電極Ｅ１（ｐｘ６、ｐｙ４）の近傍の交点（ｘ６、ｙ４）について検出される信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ４）が標準信号感度Ｖｓｔより低下する理由を説明する説明図である。 図９（ｂ）で、一組の一方の電極Ｅ１（ｐｘ６、ｐｙ４）と他方の電極Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）の中間の近傍の交点（ｘ６、ｙ５）について検出される信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）が標準信号感度Ｖｓｔを越える理由を説明する説明図である。 本発明の実施の形態に係るタッチパネルの入力操作検出方法の各交点（ｘ、ｙ）について信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出する工程を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るタッチパネルの入力操作検出方法の操作ノブ２をで持っているか否かを判定する工程を示すフローチャートである。 タッチパネルによる入力操作の検出原理を示す（ａ）は、タッチパネル１００の平面図、（ｂ）は、入力操作による静電容量の変化を示す説明図、である。 送信電極Ｔｙと受信電極Ｔｘ間の静電容量Ｃｘｙの入力操作による変化を示し、（ａ）は、入力操作前の回路図、（ｂ）は、操作者の指を近づける入力操作後の回路図、である。
　以下、本発明の第１実施の形態に係るタッチパネル入力装置１を図１乃至図１１を用いて説明する。タッチパネル入力装置１は、タッチパネル（投影型静電容量式タッチパネル）の検出面３１上に配置される操作ノブ２の入力位置を検出するもので、図１に示すタッチパネル（投影型静電容量式タッチパネル）３と、図２に示す操作ノブ２とを備えている。
　タッチパネル３は、図１に示すように、絶縁パネル３０の表面を検出面３１として、Ｙ方向に例えば６ｍｍの所定の間隔を隔ててＹ方向と直交するＸ方向に配線されたｉ本（ｉは、２以上の自然数）の駆動電極Ｔｙと、Ｘ方向に例えば６ｍｍの所定の間隔を隔ててＹ方向に配線されたｊ本（ｊは、自然数）の検出電極Ｒｘが各交点（ｘ，ｙ）において互いに絶縁して格子状に配線されている。
　本明細書では、この検出面３１上の各位置を直交するＸＹ方向のｘｙ座標で表すものとし、説明の便宜上、操作ノブ２の後述する電極Ｅを検出面３１に投影させた投影形状の図心の位置を電極Ｅの位置Ｅ（ｐｘ、ｐｙ）と、その近傍でＹ方向に配線される検出電極ＲｘとＸ方向に配線された駆動電極Ｔｙとの交点を交点（ｘ、ｙ）と表して説明する。
　検出面３１に沿って格子状に配線された駆動電極Ｔｙ及び検出電極Ｒｘの表面側は、これらの電極を保護するとともに、操作ノブ２の電極Ｅや操作者の指が直接これらの電極に触れて誤作動しないように、図示しない透明絶縁シートで覆われている。
　ｉ本の各駆動電極Ｔｙは、それぞれノイズを除去するダンピング抵抗３２を介して、パルス高さ（電圧）がＶｏの矩形波の交流検出信号を出力する検出信号発信回路３３に接続している。また、各駆動電極Ｔｙとダンピング抵抗３２の接続点Ｔ１～ｉには、マイコン４の入出力ポートＰＴｙ１～ＰＴｙｉが各駆動電極Ｔｙ１～Ｔｙｉに対応して接続している。
　各入出力ポートＰＴｙ１～ＰＴｙｉは、入出力ポートＰＴｙを出力ポートの状態とするＯＦＦモードである場合には、その入出力ポートＰＴｙは低インピーダンスで、その入出力ポートＰＴｙに接続する駆動電極Ｔｙの電位は、入出力ポートＰＴｙの電位（例えば「Ｌ」）レベルであれば０Ｖ、「Ｈ」レベルであればＶＣＣ）で安定し、検出信号発信回路３３から出力される矩形波交流信号の交流検出信号は、その入駆動電極ＰＴｙに出力されない。また、入出力ポートＰＴｙが、その入出力ポートＰＴｙを入力ポートの状態とするＯＮモードである場合には、ハイインピーダンスの入力ポートＰＴｙに、検出信号発信回路３３から出力される矩形波交流信号は流れ込まず、その入出力ポートＰに接続する駆動電極Ｔｙに、矩形波交流信号である交流検出信号が出力される。つまり、マイコン４は、任意の順にいずれかの入出力ポートＰＴｙを入力ポートの状態とし、その入出力ポートＰＴｙが接続する駆動電極Ｔｙへ交流検出信号を出力する。
　ｊ本の検出電極Ｒｘは、それぞれマイコン４からの制御によりマイコン４の電圧検出回路４１との接続が切り換えられるマルチプレクサ３４に接続している。マイコン４は、いずれかの駆動電極Ｔｙへ交流検出信号が出力している駆動制御期間毎に、その駆動電極Ｔｙに交差するｊ本の検出電極Ｒｘを、マイコン４の電圧検出回路４１との接続に順に切り換え、電圧検出回路４１は、切り替え接続された検出電極Ｒｘに表れる交流検出信号の検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を検出する。このとき、マルチプレクサ３４で切り替え接続された検出電極Ｒｘは、ハイインピーダンスの電圧検出回路４１に接続され、その他の検出電極Ｒｘはローインピーダンスで接地される。ここで、各交点（ｘ、ｙ）について検出された検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）は、その交点（ｘ、ｙ）の駆動電極Ｔｙに出力された電圧Ｖｏの交流検出信号が検出電極Ｒｘに表れた電圧であるので、交点（ｘ、ｙ）についての交流検出信号の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を表している。
　電圧検出回路４１は、マイコン４がいずれかの駆動電極Ｔｙに交流検出信号を出力している間、その駆動電極Ｔｙと駆動電極Ｔｙに交差する検出電極Ｒｘ間の静電容量ＣＴＲを介して検出電極Ｒｘに表れる交流検出信号の検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を読みとり、検出面３１上の全ての交点（ｘ、ｙ）について読み取った検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を記憶部４２へ記憶する。ここで上記静電容量ＣＴＲは、周囲の浮遊容量に変化がなければほぼ一定値であるので、入力操作体が接近せずに駆動電極Ｔｙの浮遊容量に変動がなければ、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）は、交流検出信号の出力電圧Ｖｏに比例する標準信号電圧Ｖｓｔ（ｘ、ｙ）で一定であり、全ての交点（ｘ、ｙ）についてほぼ同一の値となる。以下、本明細書では、この標準信号電圧Ｖｓｔ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔという。
　一方、いずれかの交点（ｘ、ｙ）に操作ノブ２の電極Ｅが接近すると、後述するように、操作ノブ２を操作者が手に持っているか否かにかかわらず、その交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量Ｃｘｙが低下する。また、後述するように、操作ノブ２を操作者が手に持っていない場合には、電極Ｅの位置Ｅ（ｐｘ、ｐｙ）から離れた特定の交点（ｘ、ｙ）において、その交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の静電容量Ｃｘｙが逆に上昇する。
　そこで、マイコン４は、検出面３１の全ての交点（ｘ、ｙ）について記憶部４２に記憶された検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔと比較し、始めに、電極Ｅの位置Ｅ（ｐｘ、ｐｙ）から離れた特定の交点（ｘ、ｙ）の検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔと比較して、標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、操作ノブ２を操作者が手に持っていない（正確には、操作ノブ２の後述する短絡電極２２に操作者の指が接していない）と判定し、標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に、操作ノブ２を操作者が手に持っている（正確には、操作ノブ２の後述する短絡電極２２に操作者の指が接している）と判定する。
　続いて、いずれかの交点（ｘ、ｙ）についての検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ、ｙ）の位置から操作ノブ２の電極Ｅの位置（ｐｘ、ｐｙ）を検出する。
　操作ノブ２は、図２に示すように、円筒状のノブ本体２１と、ノブ本体２１の底面に沿って取り付けられる円板状の一組の電極Ｅ１、Ｅ２と、一組の電極Ｅ１、Ｅ２の上面に接続し、電極Ｅ１、Ｅ２間を電気接続する短絡電極２２とから構成されている。円筒状のノブ本体２１の中心軸周りの１８０度間隔で取り付けられる一組の電極Ｅ１、Ｅ２間の距離は、１２ｍｍ以上で、操作ノブ２を検出面３１上に配置した場合に、少なくとも６ｍｍの間隔で配線される３本の駆動電極Ｔｙ若しくは検出電極Ｒｘの上方を跨ぐ長さとなっている。各電極Ｅ１、Ｅ２は、検出面３１を介して駆動電極Ｔｙ及び／又は検出電極Ｒｘと鉛直方向で対向し、その間に静電容量ＣＥが形成される。駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘの電極Ｅまでの距離はほぼ等しいので、ここでは電極Ｅと駆動電極Ｔｙ間の静電容量と、電極Ｅと検出電極Ｒｘ間の静電容量は同一の静電容量ＣＥで表す。交点（ｘ、ｙ）で交差する駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間の距離は微少であるが、その間の対向面積も微少であるので、交点（ｘ、ｙ）の静電容量ＣＴＲと比較して、駆動電極Ｔｙ若しくは検出電極Ｒｘと電極Ｅとの対向面積が大きい静電容量ＣＥは無視できない大きさとなる。
　短絡電極２２は、円筒状のノブ本体２１の上面に沿って被着された円環導電板２３と、ノブ本体２１を鉛直方向に貫通し、円環導電板２３を一組の電極Ｅ１、Ｅ２に電気接続させる一組のロッド電極２４Ａ、２４Ｂとからなっている。また、円環導電板２３は、更に、一組のロッド電極２４Ａ、２４Ｂとの接続部を両端として、それぞれ水平方向に対称形状の円環状に形成された一組のアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂを一体に組み合わせて形成される。各アーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂは、中心軸から半径６ｍｍ以上の円筒状のノブ本体２１の上面に沿って被着されるので、いずれかのアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂは、操作ノブ２がその中心軸周りのいずれの角度で検出面３１上に配置されていても、少なくとも２本の駆動電極Ｔｙを跨ぎ、２本以上の駆動電極Ｔｙと鉛直方向で対向し、各駆動電極Ｔｙといずれかのアーチ状導電板２２Ａ、２２Ｂとの間に静電容量ＣＳが形成される。この静電容量ＣＳも、駆動電極Ｔｙとアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂとの対向面積が大きいので、交点（ｘ、ｙ）の静電容量ＣＴＲと比較して無視できない大きさとなる。
　図２に示すように、一組のアーチ状導電板２２Ａ、２２Ｂからなる円環導電板２３は、操作ノブ２の上面の周囲全体に露出しているので、操作ノブ２を持って操作者が移動操作する場合には、操作者の指が触れる円環導電板２３とロッド電極２４Ａ、２４Ｂを介して一組の電極Ｅ１、Ｅ２は接地接続される。
　尚、本実施の形態では、一組の電極Ｅ１、Ｅ２を円板状に形成したが、ロッド電極２４Ａ、２４と一体としたロッド状等の他の形状であってもよい。
　以下、このタッチパネル入力装置１により、操作者が手に持って操作する操作ノブ２の入力位置と、検出面３１上に配置しただけの操作ノブ２の入力位置を検出する方法を、操作ノブ２のＸＹ方向に対する回転姿勢に分けて説明する。
　Ａ．操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２を結ぶ直線が、Ｘ方向若しくはＹ方向に対して傾斜している向きにある場合
　図３（ａ）に示すように、一組の一方の電極Ｅ１の位置がＥ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）、他方の電極Ｅ２の位置がＥ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）であるとすると、Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）の近傍の交点（ｘ１、ｙ１）で交差する駆動電極Ｔｙ１及び検出電極Ｒｘ１と、Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）の近傍の交点（ｘ２、ｙ２）で交差する駆動電極Ｔｙ２及び検出電極Ｒｘ２とは互いに異なる電極となる。
　Ａ１．操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていない場合
　図４に示すように、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）の近傍の交点（ｘ１、ｙ１）を通過する駆動電極Ｔｙ１から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ１の一部の電流ＩＴＲは、検出電極Ｒｘ１との間に形成される静電容量ＣＴＲを通して検出電極Ｒｘ１に流れる。また、駆動電極Ｔｙ１と電極Ｅ１との間と、電極Ｅ２と交点（ｘ２、ｙ２）を通過する駆動電極Ｔｙ２との間にそれぞれ静電容量ＣＥが形成されるので、駆動電極Ｔｙ１から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ１の一部の電流ＩＥは、短絡電極２２と短絡電極２２で直列に接続される２つの静電容量ＣＥを通して、接地接続される駆動電極Ｔｙ２にも流れる。その結果、交点（ｘ１、ｙ１）について検出電極Ｒｘ１から検出される検出電圧Ｖ（ｘ１、ｙ１）は、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図３（ｂ）で－で表示）。
　同様に、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）の近傍の交点（ｘ２、ｙ２）を通過する駆動電極Ｔｙ２から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ２の一部の電流ＩＥは、短絡電極２２と短絡電極２２で直列に接続される２つの静電容量ＣＥを通して、接地接続される駆動電極Ｔｙ１に流れ、交点（ｘ２、ｙ２）について検出電極Ｒｘ２から検出される検出電圧Ｖ（ｘ２、ｙ２）も標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図３（ｂ）で－で表示）。従って、マイコン４は、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ１、ｙ１）と交点（ｘ２、ｙ２）とから、操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）、Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）を検出する。
　また、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていない場合には、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ１と電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ２間の静電容量Ｃｘ１ｙ２が、両者の交点（ｘ１、ｙ２）で検出電極Ｒｘ１と駆動電極Ｔｙ２が対向することにより形成される静電容量ＣＴＲから増加する。すなわち、図５に示すように、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）において、電極Ｅ２と駆動電極Ｔｙ２との間に静電容量ＣＥが形成されるとともに、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）において、電極Ｅ１と検出電極Ｒｘ１との間に静電容量ＣＥが形成され、両者は、短絡電極２２で直列に接続されるので、検出電極Ｒｘ１と駆動電極Ｔｙ２間の静電容量Ｃｘ１ｙ２は、上記静電容量ＣＴＲに、２つの静電容量ＣＥが直列に接続されることによる静電容量ＣＥ／２が加わって増加する。その結果、交点（ｘ１、ｙ２）について検出電極Ｒｘ１から検出される検出電圧Ｖ（ｘ１、ｙ２）が上昇し、標準信号感度Ｖｓｔを超えるレベルとなる（図３（ｂ）で＋で表示）。
　同様に、電極Ｅ１の位置Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ２と電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ１間の静電容量Ｃｘ２ｙ１も、駆動電極Ｔｙ１と電極Ｅ１との間と、電極Ｅ２と検出電極Ｒｘ２の間に、短絡電極２２で直列に接続される静電容量ＣＥが形成されるので、検出電極Ｒｘ２と駆動電極Ｔｙ１間の静電容量Ｃｘ２ｙ１は、静電容量ＣＴＲに、２つの静電容量ＣＥが直列に接続されることによる静電容量ＣＥ／２が加わって増加する。その結果、交点（ｘ２、ｙ１）について検出電極Ｒｘ２から検出される検出電圧Ｖ（ｘ２、ｙ１）が上昇し、標準信号感度Ｖｓｔを超えるレベルとなる（図３（ｂ）で＋で表示）。従って、マイコン４は、交点（ｘ１、ｙ２）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は交点（ｘ２、ｙ１）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ２、ｙ１）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、操作ノブ２に手が触れず検出面３１上に配置されているだけと判定する。
　Ａ２．操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れている場合
　電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）の近傍の交点（ｘ１、ｙ１）を通過する駆動電極Ｔｙ１から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ１の一部は、電極Ｅ１に接続する短絡電極２２と短絡電極２２に触れる指を通して接地される操作者へ流れ、交点（ｘ１、ｙ１）について検出電極Ｒｘ１から検出される検出電圧Ｖ（ｘ１、ｙ１）は、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図３（ｃ）で－で表示）。また、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）の近傍の交点（ｘ２、ｙ２）を通過する駆動電極Ｔｙ２から流れる交流検出信号の電流Ｉｙの一部も、電極Ｅ２に接続する短絡電極２２と短絡電極２２に触れる指を通して接地される操作者へ流れ、交点（ｘ２、ｙ２）について検出電極Ｒｘ２から検出される検出電圧Ｖ（ｘ２、ｙ２）も、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図３（ｃ）で－で表示）。従って、マイコン４は、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ１、ｙ１）と交点（ｘ２、ｙ２）とから、操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ１、Ｐｙ１）、Ｅ２（Ｐｘ２、Ｐｙ２）を検出する。
　また、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れている場合には、一組の各電極Ｅ１、Ｅ２が、短絡電極２２と操作者の指を介して接地されるので、各電極Ｅ１、Ｅ２と駆動電極Ｔｙ又は検出電極Ｒｘとの間に形成される静電容量ＣＥが、検出電極Ｒｘ１と駆動電極Ｔｙ２間の静電容量Ｃｘ１ｙ２や、検出電極Ｒｘ２と駆動電極Ｔｙ１間の静電容量Ｃｘ２ｙ１に加わることがなく、交点（ｘ１、ｙ２）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ１、ｙ２）と交点（ｘ２、ｙ１）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ２、ｙ１）のいずれかも標準信号感度Ｖｓｔ以下となり（図３（ｃ）で－若しくは無記号で表示）、マイコン４は、いずれかが標準信号感度Ｖｓｔ以下であることから操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていると判定する。
　Ｂ．操作ノブ２の一組の一方の電極Ｅ１（ｐｘ３、ｐｙ３）と他方の電極Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にある場合
　図６（ａ）に示すように、一組の一方の電極Ｅ１の位置がＥ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）、他方の電極Ｅ２の位置がＥ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）であるとすると、Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ３、ｙ３）で交差する駆動電極Ｔｙ３及び検出電極Ｒｘ３と、Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ５、ｙ３）で交差する駆動電極Ｔｙ３及び検出電極Ｒｘ５とは、駆動電極Ｔｙ３で共通する。
　Ｂ１．操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていない場合
　図７に示すように、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ３、ｙ３）を通過する駆動電極Ｔｙ３から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ３の一部の電流ＩＴＲは、検出電極Ｒｘ３との間に形成される静電容量ＣＴＲを通して検出電極Ｒｘ３に流れる。また、駆動電極Ｔｙ３と電極Ｅ１との間と、電極Ｅ２と交点（ｘ５、ｙ３）を通過する検出電極Ｒｘ５との間にそれぞれ静電容量ＣＥが形成されるので、駆動電極Ｔｙ１から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ３の一部の電流ＩＥは、短絡電極２２と短絡電極２２で直列に接続される２つの静電容量ＣＥを通して、接地接続される検出電極Ｒｘ５にも流れる。その結果、交点（ｘ３、ｙ３）について検出電極Ｒｘ３から検出される検出電圧Ｖ（ｘ３、ｙ３）は、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図６（ｂ）で－で表示）。
　同様に、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ５、ｙ３）を通過する駆動電極Ｔｙ３から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ３の一部の電流ＩＥは、短絡電極２２と短絡電極２２で直列に接続される２つの静電容量ＣＥを通して、接地接続される検出電極Ｒｘ３に流れ、交点（ｘ５、ｙ３）について検出電極Ｒｘ５から検出される検出電圧Ｖ（ｘ５、ｙ３）も標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図６（ｂ）で－で表示）。従って、マイコン４は、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ３、ｙ３）と交点（ｘ５、ｙ３）とから、操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）、Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）を検出する。
　また、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていない場合には、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）と電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）の中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）で交差する検出電極Ｒｘ４と駆動電極Ｔｙ３間の静電容量Ｃｘ４ｙ３が、交点（ｘ４、ｙ３）で検出電極Ｒｘ４と駆動電極Ｔｙ３が対向することにより形成される静電容量ＣＴＲから増加する。すなわち、図８に示すように、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）と電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）において、電極Ｅ１、Ｅ２と駆動電極Ｔｙ３との間に静電容量ＣＥが形成されるとともに、鉛直方向でアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂと検出電極Ｒｘ４が対向する各位置で、アーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂと検出電極Ｒｘ４の間に静電容量ＣＡが形成され、上記二組の静電容量ＣＥと静電容量ＣＡは、それぞれ駆動電極Ｔｙ３と検出電極Ｒｘ４の間に直列に接続されるので、検出電極Ｒｘ４と駆動電極Ｔｙ３間の静電容量Ｃｘ４ｙ３は、上記静電容量ＣＴＲに、二組の直列に接続された静電容量ＣＥと静電容量ＣＡが並列に接続されることによる静電容量２ＣＥ・ＣＡ／（ＣＥ＋ＣＡ）が加わって増加する。その結果、交点（ｘ４、ｙ３）について検出電極Ｒｘ４から検出される検出電圧Ｖ（ｘ４、ｙ３）が上昇し、標準信号感度Ｖｓｔを超えるレベルとなる（図６（ｂ）で＋で表示）。従って、マイコン４は、上記検出した一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）、Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）の中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ４、ｙ３）が標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、操作ノブ２に手が触れず検出面３１上に配置されているだけと判定する。
　Ｂ２．操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れている場合
　電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ３、ｙ３）を通過する駆動電極Ｔｙ３から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ１の一部は、電極Ｅ１に接続する短絡電極２２と短絡電極２２に触れる指を通して接地される操作者へ流れ、交点（ｘ３、ｙ３）について検出電極Ｒｘ３から検出される検出電圧Ｖ（ｘ３、ｙ３）は、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図６（ｃ）で－で表示）。また、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）の近傍の交点（ｘ５、ｙ３）を通過する駆動電極Ｔｙ３から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ３の一部も、電極Ｅ２に接続する短絡電極２２と短絡電極２２に触れる指を通して接地される操作者へ流れ、交点（ｘ５、ｙ３）について検出電極Ｒｘ５から検出される検出電圧Ｖ（ｘ５、ｙ３）も、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図６（ｃ）で－で表示）。従って、マイコン４は、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ３、ｙ３）と交点（ｘ５、ｙ３）の位置から、操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ３、Ｐｙ３）、Ｅ２（Ｐｘ５、Ｐｙ３）を検出する。
　また、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れている場合には、一組の各電極Ｅ１、Ｅ２が、短絡電極２２と操作者の指を介して接地されるので、各電極Ｅ１、Ｅ２と駆動電極Ｔｙ又は検出電極Ｒｘとの間に形成される静電容量ＣＥが、駆動電極Ｔｙ３と検出電極Ｒｘ４間の静電容量Ｃｘ４ｙ３に加わることがなく、交点（ｘ４、ｙ３）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ４、ｙ３）は標準信号感度Ｖｓｔ以下となり（図６（ｃ）で無記号で表示）、マイコン４は、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていると判定する。
　Ｃ．操作ノブ２の一組の一方の電極Ｅ１（ｐｘ６、ｐｙ４）と他方の電極Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にある場合
　図９（ａ）に示すように、一組の一方の電極Ｅ１の位置がＥ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）、他方の電極Ｅ２の位置がＥ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）であるとすると、Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）の近傍の交点（ｘ６、ｙ４）で交差する駆動電極Ｔｙ４及び検出電極Ｒｘ６と、Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）の近傍の交点（ｘ６、ｙ６）で交差する駆動電極Ｔｙ６及び検出電極Ｒｘ６とは、検出電極Ｒｘ６で共通する。
　Ｃ１．操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていない場合
　図１０に示すように、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）の近傍の交点（ｘ６、ｙ４）を通過する駆動電極Ｔｙ４から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ４の一部の電流ＩＴＲは、検出電極Ｒｘ６との間に形成される静電容量ＣＴＲを通して検出電極Ｒｘ６に流れる。また、駆動電極Ｔｙ４と電極Ｅ１との間と、電極Ｅ２と交点（ｘ６、ｙ６）を通過する駆動電極Ｔｙ６との間にそれぞれ静電容量ＣＥが形成されるので、駆動電極Ｔｙ４から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ４の一部の電流ＩＥは、短絡電極２２と短絡電極２２で直列に接続される２つの静電容量ＣＥを通して、接地接続される駆動電極Ｔｙ６にも流れる。その結果、交点（ｘ６、ｙ４）について検出電極Ｒｘ６から検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ４）は、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図９（ｂ）で－で表示）。
　同様に、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）の近傍の交点（ｘ６、ｙ６）を通過する駆動電極Ｔｙ６から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ６の一部の電流ＩＥは、短絡電極２２と短絡電極２２で直列に接続される２つの静電容量ＣＥを通して、接地接続される駆動電極Ｔｙ４に流れ、交点（ｘ６、ｙ６）について検出電極Ｒｘ６から検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ６）も標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図９（ｂ）で－で表示）。従って、マイコン４は、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ６、ｙ４）と交点（ｘ６、ｙ６）の各位置から、操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）、Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）を検出する。
　また、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていない場合には、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）と電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）の中間近傍の交点（ｘ６、ｙ５）で交差する検出電極Ｒｘ６と駆動電極Ｔｙ５間の静電容量Ｃｘ６ｙ５が、交点（ｘ６、ｙ５）で検出電極Ｒｘ６と駆動電極Ｔｙ５が対向することにより形成される静電容量ＣＴＲから増加する。すなわち、図１１に示すように、鉛直方向で駆動電極Ｔｙ３がアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂにそれぞれ対向する各位置で、駆動電極Ｔｙ３とアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂとの間に静電容量ＣＡが形成されるとともに、電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）と電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）において、アーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂに電気接続する電極Ｅ１、Ｅ２と検出電極Ｒｘ６との間に静電容量ＣＥが形成され、上記二組の静電容量ＣＥと静電容量ＣＡは、それぞれ駆動電極Ｔｙ５と検出電極Ｒｘ６の間に直列に接続されるので、検出電極Ｒｘ６と駆動電極Ｔｙ５間の静電容量Ｃｘ６ｙ５は、上記静電容量ＣＴＲに、二組の直列に接続された静電容量ＣＥと静電容量ＣＡが並列に接続されることによる静電容量２ＣＥ・ＣＡ／（ＣＥ＋ＣＡ）が加わって増加する。その結果、交点（ｘ６、ｙ５）について検出電極Ｒｘ６から検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ５）は上昇し、標準信号感度Ｖｓｔを超えるレベルとなる（図９（ｂ）で＋で表示）。従って、マイコン４は、上記検出した一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）、Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）の中間近傍の交点（ｘ６、ｙ５）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ５）が標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、操作ノブ２に手が触れず検出面３１上に配置されているだけと判定する。
　Ｃ２．操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れている場合
　電極Ｅ１の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）の近傍の交点（ｘ６、ｙ４）を通過する駆動電極Ｔｙ４から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ４の一部は、電極Ｅ１に接続する短絡電極２２と短絡電極２２に触れる指を通して接地される操作者へ流れ、交点（ｘ６、ｙ４）について検出電極Ｒｘ６から検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ４）は、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図９（ｃ）で－で表示）。また、電極Ｅ２の位置Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）の近傍の交点（ｘ６、ｙ６）を通過する駆動電極Ｔｙ６から流れる交流検出信号の電流Ｉｙ６の一部も、電極Ｅ２に接続する短絡電極２２と短絡電極２２に触れる指を通して接地される操作者へ流れ、交点（ｘ６、ｙ６）について検出電極Ｒｘ６から検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ６）も、標準信号感度Ｖｓｔ未満となる（図９（ｃ）で－で表示）。従って、マイコン４は、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ６、ｙ４）と交点（ｘ６、ｙ６）の位置から、操作ノブ２の一組の電極Ｅ１、Ｅ２の位置Ｅ１（Ｐｘ６、Ｐｙ４）、Ｅ２（Ｐｘ６、Ｐｙ６）を検出する。
　また、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れている場合には、一組の各電極Ｅ１、Ｅ２が、短絡電極２２と操作者の指を介して接地されるので、各電極Ｅ１、Ｅ２と駆動電極Ｔｙ又は検出電極Ｒｘとの間に形成される静電容量ＣＥが、駆動電極Ｔｙ５と検出電極Ｒｘ６間の静電容量Ｃｘ６ｙ５に加わることがなく、交点（６４、ｙ５）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ６、ｙ５）は標準信号感度Ｖｓｔ以下となり（図９（ｃ）で－で表示）、マイコン４は、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れていると判定する。
　以下、上述のタッチパネル入力装置１を用いて、操作者が操作ノブ２を持っているか否かの判定とともに、操作ノブの入力位置を検出するタッチパネルの入力操作検出方法を、図１２と図１３に沿って説明する。
　入力位置を検出する前に、検出面３１上から操作ノブ２を取り除いた状態で、任意の交点（ｘ、ｙ）で駆動電極Ｔｙと検出電極Ｒｘ間に形成される静電容量ＣＴＲを通過して検出電極Ｒｘに表れる検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔとして記憶部４２へ記憶しておく初期設定を行っておく（ステップＳ１）。この標準信号感度Ｖｓｔは、交点（ｘ、ｙ）に操作ノブ２の電極Ｅが接近していない状態で、その交点（ｘ、ｙ）を通過する検出電極Ｒｘから検出される検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）である。
　操作ノブ２の入力位置を検出する際には、初めに、自然数とするｙを１とし（ステップＳ２）、駆動電極Ｔ１に交流検出信号を出力し（ステップＳ３）、自然数とするｘを１とし（ステップＳ４）、交点（１、１）を通過する検出電極Ｒ１から検出される検出電圧Ｖ（１、１）を記憶部４２に記憶する（ステップＳ５）。
　次に、ステップＳ６でインクリメントしたｘを検出電極Ｒｘの総本数ｊと比較し（ステップＳ７）、交流検出信号を出力している駆動電極Ｔ１に交差する全ての検出電極Ｒｘから検出される検出電圧Ｖ（１、ｘ）を記憶部４２に記憶するまでステップＳ３からステップＳ７の処理を繰り返した後、ｙをインクリメントして（ステップＳ８）、次の駆動電極Ｔｙに交流検出信号を出力し、テップＳ８でインクリメントしたｙを駆動電極Ｔｙの総本数ｉと比較し（ステップＳ９）、検出面３１上のｉｘｊの全ての交点（ｘ、ｙ）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を記憶部４２に記憶するまでステップＳ３からステップＳ９の処理を繰り返し、タッチパネルの１回の走査が完了する。
　ステップＳ９までの走査が完了した後、マイコン４は、ｉｘｊの全ての交点（ｘ、ｙ）について検出される検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を記憶部４２から読み出し、標準信号感度Ｖｓｔと比較して、検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる交点（ｘ、ｙ）の位置から、一組の一方の電極Ｅ１の第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と、他方の電極Ｅ２の第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出する（ステップＳ１０）。上述の通り、操作ノブ２の短絡電極２２に操作者の指が触れているか否かにかかわらず、少なくとも一組の電極Ｅ１、Ｅ２の近傍の各交点（ｘ、ｙ）で検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となる。一方、一般に電極Ｅの位置では、隣り合う複数の各交点（ｘ、ｙ）についての検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ未満となるのでその加重平均わ算定したり、最低の検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を検出した交点（ｘ、ｙ）の位置から電極Ｅの位置Ｅ（ｐｘ、ｐｙ）を求める。
　続いて、ステップＳ１０で求めた一方の電極Ｅ１の第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と、他方の電極Ｅ２の第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）が同一の検出電極Ｒｘ若しくは駆動電極Ｔｙの近傍にあるか否かを判定し（ステップＳ１１）、第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に平行ではなく、検出電極Ｒｘ若しくは駆動電極Ｔｙに沿っていない場合には、ステップＳ１２に進み、第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された駆動電極Ｔｐｙ１と、第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された検出電極Ｒｐｘ２との交点（ｐｘ２、ｐｙ１）について検出された検出電圧Ｖ（ｐｘ２、ｐｙ１）又は第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｐｘ１と、第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｐｙ２との交点（ｐｘ１、ｐｙ２）について検出された検出電圧Ｖ（ｐｘ１、ｐｙ２）を標準信号感度Ｖｓｔと比較する。
　上述のように、検出電圧Ｖ（ｐｘ２、ｐｙ１）と検出電圧Ｖ（ｐｘ１、ｐｙ２）のいずれかが標準信号感度Ｖｓｔを越えている場合には、操作ノブ２に操作者の指が触れていないと判定できるので、ステップＳ１４に進み、電極Ｅ１の第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と電極Ｅ２の第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）とから得る操作ノブ２の位置を、操作者が指を触れていない操作ノブ２の入力位置として検出する。
　一方、ステップＳ１２において、検出電圧Ｖ（ｐｘ２、ｐｙ１）と検出電圧Ｖ（ｐｘ１、ｐｙ２）のいずれも標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合には、操作ノブ２に操作者の指が触れていると判定できるので、ステップＳ１５に進み、電極Ｅ１の第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と電極Ｅ２の第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）とから得る操作ノブ２の位置を、操作者が手に持って操作する操作ノブ２の入力位置として検出する。
　また、ステップＳ１１において、第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に平行で、共通の検出電極Ｒｘ若しくは駆動電極Ｔｙの近傍にある場合には、ステップＳ１３に進み、第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の中間付近にある任意の交点（ｘ、ｙ）について検出された検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔと比較する。上述のように、その検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔを越えている場合には、操作ノブ２に操作者の指が触れていないと判定できるので、ステップＳ１４に進み、電極Ｅ１の第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と電極Ｅ２の第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）とから得る操作ノブ２の位置を、操作者が指を触れていない操作ノブ２の入力位置として検出する。
　一方、ステップＳ１３において、電極Ｅ１、Ｅ２の中間付近の交点（ｘ、ｙ）について検出された検出電圧Ｖ（ｘ、ｙ）が標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合には、操作ノブ２に操作者の指が触れていると判定できるので、ステップＳ１５に進み、電極Ｅ１の第１位置Ｅ１（ｐｘ１、ｐｙ１）と電極Ｅ２の第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）とから得る操作ノブ２の位置を、操作者が手に持って操作する操作ノブ２の入力位置として検出する。
　上述の実施の形態では、操作ノブ２に一組の電極Ｅ１、Ｅ２が取り付けられている例で説明したが、３以上の電極Ｅがノブ本体の底面に取り付けられ、少なくともその内の２つの電極Ｅ１、Ｅ２が短絡電極２２で電気接続されるものであってもよく、また、一組のＥ１、Ｅ２と短絡電極２２が一体に形成されるものであってもよい。
　また、短絡電極２２に対称形状のアーチ状導電板２３Ａ、２３Ｂを一体とした円環導電板を形成しているが、一組の電極Ｅ１、Ｅ２の鉛直方向の上方から水平方向にアーチ状で、検出面に３１に投影させた形状が、検出面３１に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙを跨ぐ形状に形成されたアーチ状導電板が短絡電極２２に設けられていればよく、更に、操作ノブ２の短絡電極２２に作者の指が触れているか否かを判定する必要がなければ、前記アーチ状導電板を設ける必要もない。
　また、上述の実施の形態では、電圧検出回路４１に接続させる検出電極Ｒｘ以外の検出電極Ｒｘを低インピーダンスとして接地させているが、全ての検出電極Ｒｘの出力をハイインピーダンスとしてもよい。
　本発明は、操作ノブを投影型静電容量式タッチパネルの検出面上の所定位置に配置して入力操作を行うタッチパネル入力装置及びタッチパネルの入力操作検出方法に適している。
１　タッチパネル入力装置
２　操作ノブ
２１　ノブ本体
Ｅ１、Ｅ２　一組の電極
２２　短絡電極
２３　円環導電板
２３Ａ、２３Ｂ　アーチ状導電板
３　投影型静電容量式タッチパネル
３１　検出面

Claims (8)

  1. 検出面に沿って、Ｙ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向と直交するＸ方向に配線される複数の駆動電極Ｔｙと、
    　前記検出面に沿って、Ｘ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向に配線され、それぞれ前記複数の駆動電極Ｔｙと絶縁間隔を隔てて交差する複数の検出電極Ｒｘと、
    　一定電圧の交流検出信号を出力する検出信号発信回路と、
    　前記交流検出信号を出力する前記駆動電極Ｔｙ毎に、その駆動電極Ｔｙに交差する複数の前記検出電極Ｒｘに表れる前記交流検出信号の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出し、複数の前記駆動電極Ｔｙと複数の前記検出電極Ｒｘの各交点（ｘ、ｙ）の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出する走査手段とを有する投影型静電容量式タッチパネルと、
    　前記投影型静電容量式タッチパネルの前記検出面上に配置され、絶縁体からなるノブ本体と、前記検出面に対向する前記ノブ本体の底面に沿って取り付けられる一組の電極と、前記一組の電極の上方の前記ノブ本体に取り付けられ、前記一組の電極間を電気接続する短絡電極とを有する操作ノブとを備え、
    　前記検出面上に前記操作ノブが配置されていない状態で、前記交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔとして、前記一組の電極にそれぞれ近接する交点（ｘ、ｙ）の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が前記標準信号感度Ｖｓｔ未満となることから、前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出し、前記操作ノブの入力位置を検出するタッチパネル入力装置であって、
    　前記一組の電極間の長さは、前記検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙ間の間隔及び複数の検出電極Ｒｘ間の間隔に比べて十分に長く、前記一組の電極が、少なくとも複数の駆動電極Ｔｙ若しくは複数の検出電極Ｒｘを跨ぐ間隔を隔てて前記ノブ本体に取り付けられることを特徴とするタッチパネル入力装置。
  2. 前記短絡電極は、前記一組の電極の鉛直方向の上方から前記検出面に平行な水平面に沿ってアーチ状で、前記検出面に投影させた形状が、前記検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙを跨ぐ形状に形成されたアーチ状導電板を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入力装置。
  3. 前記短絡電極は、円環の直径に対称形状に形成された一組の前記アーチ状導電板からなる円環導電板を有することを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル入力装置。
  4. 前記短絡電極は、操作者の指が触れる前記ノブ本体の表面に一部が露出して、前記ノブ本体に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のタッチパネル入力装置。
  5. 前記投影型静電容量式タッチパネルは、前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に傾斜している場合に、第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ１と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ２との交点（ｘ１、ｙ２）の信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ２と第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ１との交点（ｘ２、ｙ１）の信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）のいずれかが前記標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、前記短絡電極に操作者の指が触れていないと判定するタッチ判定部を有することを特徴とする請求項４に記載のタッチパネル入力装置。
  6. 前記タッチ判定部は、第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にあり、若しくは、第１位置Ｅ１（Ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にあり、いずれかの中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）若しくは交点（ｘ６、ｙ５）の信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）が前記標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に、前記短絡電極に操作者の指が触れていないと判定することを特徴とする請求項４に記載のタッチパネル入力装置。
  7. 検出面に沿って、Ｙ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向と直交するＸ方向に配線される複数の駆動電極Ｔｙと、前記検出面に沿ってＸ方向に所定の間隔を隔ててＹ方向に配線され、それぞれ前記複数の駆動電極Ｔｙと絶縁間隔を隔てて交差する複数の検出電極Ｒｘと、一定電圧の交流検出信号を出力する検出信号発信回路とを有する投影型静電容量式タッチパネルの前記検出面上に、絶縁体からなるノブ本体と、前記検出面に対向する前記ノブ本体の底面に沿って取り付けられる一組の電極と、前記一組の電極の上方の前記ノブ本体に取り付けられ、前記一組の電極間を電気接続する短絡電極とを有する操作ノブが配置され、
    　前記一組の電極間の長さは、前記検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙ間の間隔及び複数の検出電極Ｒｘ間の間隔に比べて十分に長く、前記一組の電極が、少なくとも複数の駆動電極Ｔｙ若しくは複数の検出電極Ｒｘを跨ぐ間隔を隔てて前記ノブ本体に取り付けられた前記操作ノブの入力操作を検出するタッチパネルの入力操作検出方法であって、
    （１）前記検出信号発信回路から前記駆動電極Ｔｙ毎に前記交流検出信号を出力する工程と、
    （２）前記交流検出信号を出力した前記駆動電極Ｔｙに交差する複数の前記検出電極Ｒｘに表れる前記交流検出信号の信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を順に検出し、前記検出面上の複数の前記駆動電極Ｔｙと複数の前記検出電極Ｒｘの各交点（ｘ、ｙ）について信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を検出する工程と、
    （３）前記検出面上に前記操作ノブが配置されていない状態で、前記交点（ｘ、ｙ）について検出される信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）を標準信号感度Ｖｓｔとして、信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が前記標準信号感度Ｖｓｔ未満となったいずれか１又は２以上の交点（ｘ、ｙ）の位置から、前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出する工程と、
    （４）前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）から、前記操作ノブの入力位置を検出する工程と、
    を備えたことを特徴とするタッチパネルの入力操作検出方法。
  8. 前記短絡電極は、前記一組の電極の鉛直方向の上方から前記検出面に平行な水平面に沿ってアーチ状で、前記検出面に投影させた形状が、前記検出面に沿って配線される複数の駆動電極Ｔｙを跨ぐ形状に形成されたアーチ状導電板を有し、操作者の指が触れる前記ノブ本体の表面に一部が露出して前記ノブ本体に取り付けられ、
    　前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を検出する前記（３）の工程の後、
    （３Ａ）前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）を結ぶ直線がＸ方向若しくはＹ方向に傾斜している場合に、第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ１と第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ２との交点（ｘ１、ｙ２）の信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又は第２位置Ｅ２（ｐｘ２、ｐｙ２）の近傍に配線された検出電極Ｒｘ２と第１位置Ｅ１（Ｐｘ１、ｐｙ１）の近傍に配線された駆動電極Ｔｙ１との交点（ｘ２、ｙ１）の信号感度Ｖ（ｘ２、ｙ１）を、前記標準信号感度Ｖｓｔと比較し、いずれかの信号感度Ｖ（ｘ１、ｙ２）又はＶ（ｘ２、ｙ１）が、前記標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に前記短絡電極に操作者の指が触れていないと、前記標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に前記短絡電極に操作者の指が触れていると判定する工程と、
    （３Ｂ）前記一組の電極の前記検出面上の第１位置Ｅ１（Ｐｘ３、ｐｙ３）と第２位置Ｅ２（ｐｘ５、ｐｙ３）が同一の駆動電極Ｔｙ３の近傍にあり、若しくは、第１位置Ｅ１（Ｐｘ６、ｐｙ４）と第２位置Ｅ２（ｐｘ６、ｐｙ６）が同一の検出電極Ｒｘ６の近傍にある場合に、各中間近傍の交点（ｘ４、ｙ３）の信号感度Ｖ（ｘ４、ｙ３）若しくは交点（ｘ６、ｙ５）の信号感度Ｖ（ｘ６、ｙ５）を前記標準信号感度Ｖｓｔと比較し、いずれかの前記信号感度Ｖ（ｘ、ｙ）が、前記標準信号感度Ｖｓｔを超える場合に前記短絡電極に操作者の指が触れていないと、前記標準信号感度Ｖｓｔ以下である場合に前記短絡電極に操作者の指が触れていると判定する工程とを、
    　更に備えたことを特徴とする請求項７に記載のタッチパネルの入力操作検出方法。
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