(57)【要約】【課題】静電容量式タッチセンサーのタッチ回路及びスキャン方法の提供。【解決手段】本発明の静電容量式タッチセンサーのタッチ回路及びスキャン方法は、グループ指揮で静電容量式タッチセンサーの複数本の感応線をスキャンし、総スキャン時間を短縮し、並びに、ノイズの影響を減少させ、全ての感応線のスキャン終了後、更に物件の接触する感応線に対し二次スキャンを実行し、物件位置を更に正確に確定する特徴を持つ。【選択図】図３
2010186469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感応線を含む静電容量式タッチセンサーのタッチ回路は、
複数の通路と、
複数の通路に接続し、複数本の感応線から一部を選び取り、複数の通路に接続するマルチプレクサと、
複数の通路に接続し、同時に複数の通路の感応線に接続するアナログデジタル変換値を感知する前端回路とを備える静電容量式タッチセンサーのタッチ回路。
【請求項２】
前記前端回路は全ての感応線のスキャン完了後、物件が接触する感応線中のアナログデジタル変換最高値の目標感応線を探し出すことを特徴とする請求項１記載の静電容量式タッチセンサーのタッチ回路。
【請求項３】
前記マルチプレクサは全ての感応線のスキャン完了後、目標感応線を中心として、それとその付近の感応線を更に複数の通路に接続し第二次スキャンを実行することを特徴とする請求項２記載の静電容量式タッチセンサーのタッチ回路。
【請求項４】
前記タッチ回路は、更に前記前端回路に接続するノイズイコライザを備え、第二次スキャンを完了した後、複数本の感応線のアナログデジタル変換値にノイズ等価処理を実行することを特徴とする請求項３記載の静電容量式タッチセンサーのタッチ回路。
【請求項５】
同時に複数本の感応線をスキャンし、全ての感応線のスキャン完了後にスキャン結果に基づき目標感応線を選定し、目標感応線近くの感応線を再度スキャンして更に正確に物件位置を確定するステップを含む静電容量式タッチセンサーのスキャン方法。
【請求項６】
前記スキャン方法には更に、二次スキャン完了後の全ての感応線のアナログデジタル変換値をノイズイコライザに送りノイズ等価処理を行うステップを含むことを特徴とする請求項５記載の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法。
【請求項７】
スキャン結果に基づき目標感応線を選定するステップは、物件の接触する感応線中の感応量変化が最も顕著な感応線を目標感応線として選定するステップを含むことを特徴とする請求項５記載の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法。
【請求項８】
スキャン結果に基づき目標感応線を選定するステップは、物件の接触する感応線中のアナログデジタル変換最高値の感応線を目標感応線とするステップを含むことを特徴とする請求項５記載の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法。
【請求項９】
前記目標感応線付近の感応線を再度スキャンするステップには目標感応線を中心として再度のスキャンを実行するステップを含むことを特徴とする請求項５記載の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は静電容量式タッチセンサーに関し、特に静電容量式タッチセンサーのタッチ回路及びスキャン方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
公知の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法の多くは、第一感応線から最後の一本まで順にスキャンをし、しかも毎回一本の感応線だけをスキャンするものである。図１の左側の図は、静電容量式タッチセンサー１０を示し、それは、底板１２と底板１２上に印刷した感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍを含む。前記底板１２はガラス、プラスチック薄膜、または印刷回路板等の材質とし、感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍは、金属、酸化インジウムスズ(Indium Tin Oxide)の導電薄膜、或いはその他材質の図案とする。図１の右側の図は、静電容量式タッチセンサー１０のスキャン方法を示す。それは伝統的な順序に基づくスキャン法であり、毎回一本の感応線のみをスキャンする。例えば、時間ＴＯからＴ１間はただ感応線Ｙ１のみをスキャンし、時間Ｔ１からＴ２間はただ感応線Ｙ２のみをスキャンする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、大きいサイズのタッチパネルについて言えば、順を追ってスキャンする方式の全スキャン時間は長すぎ、また、外部または電源からのノイズ１６によって感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍは輻射ノイズの影響を受けるが、ノイズは時変する為、順を追ってスキャンする方式では各感応線のスキャン時間が不一致となり、よって、各感応線のアナログデジタル変換（ＡＤＣ）値は輻射ノイズの影響を受けて不一致となる。
【０００４】
そこで、ノイズ障害を減少させ全スキャン時間を短縮させる回路及びスキャン方法を次の通り詳述する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は静電容量式タッチセンサーのタッチ回路及びスキャン方法を提供することにある。
【０００６】
本発明に基づく静電容量式タッチセンサーのタッチ回路は、複数の通路とマルチプレクサと前端回路とを備える。そのスキャン方法は静電容量式タッチセンサーの複数の感応線を複数のグループに分けるもので、前記マルチプレクサは毎回一つのグループの感応線を複数の通路に接続し、それと同時に前記前端回路は複数の通路に接続した感応線のアナログデジタル変換値を感知し、全グループの感応線がスキャン完了後、物件が接触する感応線を探し出し、続いて物件の接触する感応線中のアナログデジタル変換最高値の目標感応線を探し出し、目標感応線を中心として、更にその付近の感応線をスキャンして物件位置を更に正確に定める。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の静電容量式タッチセンサーのタッチ回路及びスキャン方法は、ノイズ障害を減少させ全スキャン時間を短縮させる効果を持つ。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】公知の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法である。
【図２】静電容量式タッチセンサーである。
【図３】図２の静電容量式タッチセンサーのスキャン方法に関するフロー図である。
【図４】平行マルチ処理及びグループ式スキャンを示した図である。
【図５】指で触れた位置の二次グループスキャンを示したグラフである。
【図６】グループスキャンにおけるノイズ影響を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図２に示した静電容量式タッチセンサー２０は、底板２２と、底板２２上に印刷した感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍと、タッチ回路２４を備える。前記底板２２はガラス、プラスチック薄膜、または印刷回路板等の材質とし、感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍは、金属、酸化インジウムスズ(Indium Tin Oxide)の導電薄膜、或いはその他材質の図案とする。タッチ回路２４においてアナログマルチプレクサ２６は感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍ中から一部を選択してｎ個の通路２８に接続し、それと同時に、前端回路３０はｎ個の通路２８に接続した感応線のアナログデジタル変換（ＡＤＣ）値を感知し、ノイズイコライザ（noise equalizer）３２は前端回路３０の送信するＡＤＣ値にノイズ等価処理を実行する。
【００１０】
図３は、図２中の静電容量式タッチセンサー２０のスキャン方法を示す。図４は、パラレルマルチ処理及びグループスキャンを示す。静電容量式タッチセンサー２０において、感応線Ｘ１からＸｍ及びＹ１からＹｍは複数の予め設けたグループに分けられ、各グループ毎にｎ本の感応線を含む。図４に示す感応線Ｘ１からＸｎはグループＧｘ１、感応線Ｘｎ＋１からＸｎ＋１はグループＧｘ２、感応線Ｙ１からＹｎはグループＧｙ１、感応線Ｙｎ＋１からＹｎ＋ｎはグループＧｙ２とする。本発明のスキャン方法は図３のＳ４０の通り、まず予め設けたグループのスキャンを行う。アナログマルチプレクサ２６は毎回一つのグループのｎ本の感応線をｎ個の通路２８に接続し、それと同時に前端回路３０はこのｎ本の感応線のスキャンを実行する。図４に示す通り、本発明のスキャン方法は、同時に二本以上の感応線をスキャンする故、全スキャン時間を短縮することが可能で、しかも同一グループの感応線を同時にスキャンする為、輻射ノイズを受ける影響もほぼ同じになる。これは図４の右側図に示す通りである。
【００１１】
図５に指が触れる位置の二次グループスキャンを示す。予め設けたグループのスキャンが完了すると、ステップＳ４２の指で触れた感応線を探し出す。指は一つのグループ内に落ちると考えられ、それは例えば図５の波形５０に示すように、指はグループＧｙｎ中に落ちる。しかし指はグループのエッジに触れる可能性もあり、それは例えば図５の波形５４及び波形５６に示すように、指はグループＧｘ１及びＧｘ２間にある。グループＧｘ１及びＧｘ２がノイズ障害を受けるレベルが異なる為に、指座標位置を確定する時に誤差が生じる可能性がある故、指の触れる感応線を探し出した後、前端回路３０は更にＡＤＣ値の最も大きい目標感応線５２及び目標感応線５８を探し出し、続いて、ステップＳ４４の再度グループスキャンを実行する。このステップにおいて、目標感応線５２を中心としてアナログマルチプレクサ２６は目標感応線５２とその付近の感応線をｎ個の通路２８に接続し、前端回路３０にスキャンを実行させる。これは図５中の再度スキャンウィンドー６０に示す通りである。続いて、目標感応線５８を中心として、それとそれに近い感応線をｎ個の通路２８に接続して前端回路３０にスキャンを実行させる。これは図５中の再度スキャンウィンドー６２に示す通りである。
【００１２】
前述のＡＤＣ最高値の目標感応線を探し出すステップは、感応量の変化が最も顕著な目標感応線を探し出すことを目的とする。言い換えれば、本発明は全感応線スキャンを完了した後、スキャン結果に基づき一つの目標感応線を選定する。前記目標感応線は感応量変化の最も顕著な感応線とし、タッチセンサーの構造において、例えば、特許文献１に開示したタッチセンサーの方法及び装置では、感応量の変化が最も顕著である時、そのＡＤＣ値は最高となる。このような構造では、ＡＤＣ最高値の感応線を目標感応線として選定できる。
【００１３】
別の実施例においては、スキャン結果に基づき複数の感応線を目標感応線として選択し、第二次スキャンを実行する。
【００１４】
図６はグループスキャンにおけるノイズの影響を示す。第二次グループスキャンの完了後、指で触れた感応線のＡＤＣ値は同一時間、輻射ノイズの影響を受ける故、上方向もしくは下方向に偏移する。図６に示す通り、続くステップＳ４６は全ての感応線のＡＤＣ値をノイズイコライザ３２に送り、ノイズ等価処理を実行し、ノイズによって生じる偏移を改善し、更にノイズの影響を低下させる。最後に、ステップＳ４８に示す通り後続する工程を実行し、後続工程には演算速度及び加速度等の行為を含む。
【符号の説明】
【００１５】
１０  静電容量式タッチセンサー
１２  底板
１４  ノイズ
２０  静電容量式タッチセンサー
２２  底板
２４  タッチ回路
２６  アナログマルチプレクサ
２８  通路
３０  前端回路
３２  ノイズイコライザ
５０  グループＧｙｎ中の感応線のＡＤＣ値波形
５２  目標感応線
５４  グループＧｘ１中の感応線のＡＤＣ値波形
５６  グループＧｘ２中の感応線のＡＤＣ値波形
５８  目標感応線
６０  再度スキャンウィンドー
６２  再度スキャンウィンドー
【図１】
2010186469.tif 000003
【図２】
2010186469.tif 000004
【図３】
2010186469.tif 000005
【図４】
2010186469.tif 000006
【図５】
2010186469.tif 000007
【図６】
2010186469.tif 000008