(57)【要約】  タッチパネルシステムは、複数のセンスラインとセンスラインに対し交差して設けられセンスラインとの間に静電容量を形成する複数のドライブラインとを備えるタッチパネルと、センスラインの信号を処理するタッチパネルコントローラと、ドライブラインを並列駆動するドライブライン駆動回路と、を備える。タッチパネルコントローラは、互いに隣接するセンスラインの信号の差分を算出する減算部と、ドライブラインを並列駆動する符号系列と符号系列に対応する差分との内積を演算することによって静電容量の差分分布を算出する復号部と、復号部が算出する静電容量の差分分布に基づいてタッチ情報を得るタッチ検出部と、タッチ情報に基づいてタッチパネルに有効領域を設定する領域設定部と、を備える。
2013179422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセンスラインと、上記センスラインに対し交差して設けられ上記センスラインとの間に静電容量を形成する複数のドライブラインと、を備えるタッチパネルと、
上記ドライブラインを並列駆動するドライブライン駆動回路と、
上記センスラインの信号を処理してタッチ情報を生成するタッチパネルコントローラと、
上記タッチ情報に基づいて上記タッチパネルに有効領域を設定する領域設定部と、を備え、
上記タッチパネルコントローラは、
互いに隣接する上記センスラインの信号の差分を算出する減算部と、
上記ドライブラインを並列駆動する符号系列と、上記減算部によって算出される上記符号系列に対応する差分出力系列と、の内積を演算することによって、上記静電容量の差分分布を算出する復号部と、
上記復号部が算出する上記静電容量の差分分布に基づいて上記タッチ情報を生成するタッチ検出部と、を備え、
上記領域設定部は、上記タッチ情報に基づき上記タッチパネルに設定されている上記有効領域を更新して、新たな上記有効領域を設定するものであり、
上記ドライブライン駆動回路が、現に設定されている上記有効領域を通る上記ドライブラインを選択的に駆動する第１動作と、
上記タッチパネルコントローラが、現に設定されている上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に処理する第２動作と、
の少なくとも一方が行われることを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項２】
上記センスラインから選択されたセンスラインＳｎと、当該センスラインＳｎに隣接する２つのセンスライン（センスラインＳｎ＋１，センスラインＳｎ−１）と、について、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ＋１の信号との差分である第１の差分（（Ｓｎ＋１）−Ｓｎ）、または、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ−１の信号との差分である第２の差分（Ｓｎ−（Ｓｎ−１））が算出されるように、上記減算部に入力される上記センスラインの信号を切り替えるスイッチを、
さらに備え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。
【請求項３】
上記スイッチは、２つの端子を備え、一方の端子が選択されるようになっており、
上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列は、以下に示される上記ドライブラインの１番目からＭ番目までを並列駆動するものであり（成分は１または−１）、
ｄ１＝（ｄ１１，ｄ１２，…，ｄ１Ｎ）
ｄ２＝（ｄ２１，ｄ２２，…，ｄ２Ｎ）
・
・
・
ｄＭ＝（ｄＭ１，ｄＭ２，…，ｄＭＮ）
上記符号系列に対応する上記差分出力系列「Ｓｊ,Ｐ（ｊ＝１，…，［Ｌ／２］,  Ｐ＝１，２）（Ｌはセンスラインの数、［ｎ］＝ｎの整数部分）」を、
Ｓｊ，１：スイッチＳＷが一方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
Ｓｊ，２：スイッチＳＷが他方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
と定義し、
上記復号部は、上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列と、上記符号系列に対応する上記差分出力系列と、の内積を演算することを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項４】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第１のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号を上記第１のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号の差分を算出することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することを特徴とする請求項２または３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項５】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第２のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出した後、当該アナログ信号の差分を上記第２のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することを特徴とする請求項２または３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項６】
上記減算部は、互いに隣接する上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出することで上記第１の差分と上記第２の差分とを算出する全差動増幅器を備え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。
【請求項７】
非タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布を記憶する非タッチ操作時情報記憶部と、
タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布から、上記非タッチ操作時情報記憶部に記憶された非タッチ操作時の上記静電容量の差分分布を減算する較正部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項８】
上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、タッチ操作の有無を判定することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、上記静電容量の差分分布を３値化した増減表を作成すると共に、その増減表を２値画像に変換することによって、上記タッチ情報を生成することを特徴とする請求項８に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１０】
上記減算部が算出する差分を加算する加算部を、さらに備え、
上記タッチパネルが、少なくとも１つのサブセンスラインを備え、
上記減算部は、上記サブセンスラインと当該サブセンスラインに隣接するセンスラインとの差分である第３の差分を、さらに算出し、
上記加算部は、上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを加算することを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１１】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第３のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインまたは上記サブセンスラインから得られるアナログ信号を上記第３のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号の差分を算出することで、上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを算出することを特徴とする請求項１０に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１２】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第４のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインまたは上記サブセンスラインから得られるアナログ信号の差分を算出した後、当該アナログ信号の差分を上記第４のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換することで、上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを算出することを特徴とする請求項１０に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１３】
上記減算部が、上記センスラインまたは上記サブセンスラインから得られるアナログ信号の差分を算出することで上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを算出する全差動増幅器を、さらに備えることを特徴とする請求項１２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１４】
上記全差動増幅器は、入力コモンモード電圧範囲が、レールトゥレール動作するようになっていることを特徴とする請求項１３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１５】
上記加算部は、上記サブセンスラインからの距離が近い順に加算処理を進め、加算結果を次の加算処理に用いるようになっていることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１６】
上記サブセンスラインは、上記タッチパネルのタッチ操作を検出しないようになっていることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１７】
上記サブセンスラインは、上記タッチパネル上のタッチ操作されない領域に設けられていることを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１８】
上記ドライブライン駆動回路は、上記有効領域を通る上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記ドライブライン毎に設定されている固有の上記符号系列を与え、上記有効領域を通らない上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記符号系列を与えないことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１９】
上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に増幅する増幅部を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２０】
上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に取得するとともに時分割で出力する信号取得部を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載のタッチパネルコントローラ。
【請求項２１】
上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置を含む新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２２】
上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置の、移動速度に応じた大きさの新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２３】
上記領域設定部は、上記タッチパネルコントローラがタッチ操作を検出しない場合、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２４】
第１モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定し、
第２モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を継続的に設定することを特徴とする請求項１〜２３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２５】
上記タッチ情報に、複数のタッチ位置が含まれるとき、
上記領域設定部が、当該複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜２４のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２６】
上記領域設定部が、上記複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定するとき、それぞれの上記タッチ位置に対応する複数の新たな上記有効領域を、それぞれ設定することを特徴とする請求項２５に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２７】
上記領域設定部が設定する新たな上記有効領域の数に、上限値が設定されていることを特徴とする請求項２６に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２８】
上記領域設定部が、所定のタイミング毎に、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項２５〜２７のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２９】
上記符号系列は、直交系列またはＭ系列であることを特徴とする請求項１〜２８のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項３０】
表示装置をさらに備え、
上記タッチパネルは、上記表示装置の前面に設けられていることを特徴とする請求項１〜２９のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項３１】
上記表示装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイ、電界放出ディスプレイであることを特徴とする請求項３０に記載のタッチパネルシステム。
【請求項３２】
請求項１〜３１のいずれか１項に記載のタッチパネルシステムを備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルシステムおよびそれを備えた電子機器に関し、特に、表示装置等により発生するノイズの除去（キャンセル）を確実に効果的に行うことが可能であるタッチパネルシステムおよび電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、スマートフォン等の携帯情報機器、自動券売機等の自動販売機を始めとする様々な電子機器に、タッチパネルシステムの搭載が急速に進んでいる。【０００３】
このようなタッチパネルシステムは、通常、表示装置の上部（前面）に、タッチパネルが積層された構造となっている。このため、タッチパネル上に設けられたセンサは、表示装置に発生するクロック等のノイズだけでなく、その他外来からのノイズの影響を受けやすい。このようなノイズは、タッチ操作の検出感度の低下につながる。【０００４】
特許文献１には、このようなノイズ対策が施されたタッチパネルシステム（座標入力装置）が記載されている。特許文献１のタッチパネルシステムは、ノイズを除去するために、ノイズ処理部を備えている。図１９は、特許文献１のタッチパネルシステムに設けられたノイズ処理部１００を示すブロック図である。図１９に示すように、ノイズ処理部１００は、フィルタ部１０１と、論理反転部１０２と、加算部１０３とを備えている。フィルタ部１０１は、図示しないタッチパネルに設けられたセンサからの出力信号（アナログ信号）を受信する。さらに、フィルタ部１０１は、その入力信号に含まれるＡＣ信号成分を、ノイズ信号として抽出する。論理反転部１０２は、抽出されたノイズ信号の位相を、１８０度反転させる。加算部１０３は、フィルタ部１０１に入力されたノイズ信号を含む入力信号に、位相を１８０度反転させたノイズ信号を加算する。【０００５】
このように、特許文献１のタッチパネルシステムでは、フィルタ部１０１で抽出されたノイズ信号を反転し、反転された信号が、センサからの入力信号（アナログ信号）に加算される。つまり、センサからの入力信号に含まれるノイズ成分に、ノイズ成分と同レベルの反転した信号が加算される。これにより、センサからの入力信号に重畳されたノイズが相殺される。従って、センサからの入力信号に含まれるノイズの影響を低減することが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１２５７４４号公報（２００１年５月１１日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のタッチパネルシステムは、ＡＣ信号成分以外のノイズを除去することができないという問題がある。【０００８】
具体的には、上述のように、特許文献１のタッチパネルシステムは、センサからの入力信号に対し、その入力信号に含まれるＡＣ信号成分をノイズとして扱う。このＡＣ信号は、フィルタ部１０１で抽出された後、論理反転部１０２で位相が１８０度反転される。そして、加算部１０３では、反転された信号が、ＡＣ信号成分を含む入力信号に加算される。このように、特許文献１においては、フィルタ部１０１においてＡＣ信号成分を抽出する処理が、ノイズ処理上、最も重要となる。【０００９】
しかし、特許文献１には、フィルタ部１０１の構成が詳細に開示されていない。このため、特許文献１のタッチパネルシステムが、どの程度ノイズを除去することができるかは不明である。また、特許文献１では、アナログ信号に含まれるＡＣ信号成分がノイズとして扱われる。つまり、特許文献１のタッチパネルシステムでは、基本的にインパルスノイズのみを除去することが想定されており、インパルスノイズ以外のノイズが、除去対象外となっている。このため、インパルスノイズ以外の多種多様なノイズを確実にキャンセルすることができない。【００１０】
さらに、タッチパネルシステムにおいては、消費電力の低減やタッチ操作の検出感度の向上も望まれている。【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、多様な種類のノイズを確実に除去するとともに、消費電力を低減したりタッチ操作の検出感度を向上したりすることのできるタッチパネルシステムおよび電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るタッチパネルシステムは、上記の課題を解決するために、複数のセンスラインと、上記センスラインに対し交差して設けられ上記センスラインとの間に静電容量を形成する複数のドライブラインと、を備えるタッチパネルと、上記ドライブラインを並列駆動するドライブライン駆動回路と、上記センスラインの信号を処理してタッチ情報を生成するタッチパネルコントローラと、上記タッチ情報に基づいて上記タッチパネルに有効領域を設定する領域設定部と、を備え、上記タッチパネルコントローラは、互いに隣接する上記センスラインの信号の差分を算出する減算部と、上記ドライブラインを並列駆動する符号系列と、上記減算部によって算出される上記符号系列に対応する差分出力系列と、の内積を演算することによって、上記静電容量の差分分布を算出する復号部と、上記復号部が算出する上記静電容量の差分分布に基づいて上記タッチ情報を生成するタッチ検出部と、を備え、上記領域設定部は、上記タッチ情報に基づき上記タッチパネルに設定されている上記有効領域を更新して、新たな上記有効領域を設定するものであり、上記ドライブライン駆動回路が、現に設定されている上記有効領域を通る上記ドライブラインを選択的に駆動する第１動作と、上記タッチパネルコントローラが、現に設定されている上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に処理する第２動作と、の少なくとも一方が行われることを特徴としている。【００１３】
上記の構成によれば、減算部が、隣接するセンスライン間で差分信号値を取得する。つまり、ノイズの相関性がより高い隣接するセンスライン間の差分を取ることになる。これにより、センスラインの出力信号からノイズ成分が除去され、タッチ操作本来の信号が抽出される。従って、タッチパネルに反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができる。また、上記の構成によれば、タッチパネルが並列駆動され、復号部が、減算部で算出された静電容量の差分値を、復号化する。これにより、静電容量の信号が符号長倍（Ｎ倍）されて求まるため、ドライブライン数に依存せず、静電容量の信号強度が高まる。また、従来方式と同等の信号強度で良ければ、ドライブラインの駆動回数を減らすことができ、消費電力を低減することが可能となる。【００１４】
さらに、上記の構成によれば、第１動作によって、ドライブラインが無用に駆動されることを、防止することができる。そのため、ドライブラインの駆動にかかる消費電力を、低減することが可能になるとともに、ノイズの発生を抑制してタッチ操作の検出感度を向上することが可能になる。加えて、ドライブラインを限定的に駆動することで、タッチ位置の検出精度を、向上させることができる。また、第２動作によって、無用な信号処理を防止することができる。そのため、信号処理にかかる消費電力を、低減することが可能になる。加えて、有効領域を通るセンスラインの信号を限定的に処理することで、タッチ位置の検出精度を、向上させることができる。【００１５】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記センスラインから選択されたセンスラインＳｎと、当該センスラインＳｎに隣接する２つのセンスライン（センスラインＳｎ＋１，センスラインＳｎ−１）と、について、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ＋１の信号との差分である第１の差分（（Ｓｎ＋１）−Ｓｎ）、または、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ−１の信号との差分である第２の差分（Ｓｎ−（Ｓｎ−１））が算出されるように、上記減算部に入力される上記センスラインの信号を切り替えるスイッチを、さらに備えてもよい。【００１６】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記スイッチは、２つの端子を備え、一方の端子が選択されるようになっており、上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列は、以下に示される上記ドライブラインの１番目からＭ番目までを並列駆動するものであり（成分は１または−１）、
ｄ１＝（ｄ１１，ｄ１２，…，ｄ１Ｎ）
ｄ２＝（ｄ２１，ｄ２２，…，ｄ２Ｎ）
・
・
・
ｄＭ＝（ｄＭ１，ｄＭ２，…，ｄＭＮ）
上記符号系列に対応する上記差分出力系列「Ｓｊ,Ｐ（ｊ＝１，…，［Ｌ／２］,  Ｐ＝１，２）（Ｌはセンスラインの数、［ｎ］＝ｎの整数部分）」を、
Ｓｊ，１：スイッチＳＷが一方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
Ｓｊ，２：スイッチＳＷが他方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
と定義し、上記復号部は、上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列と、上記符号系列に対応する上記差分出力系列と、の内積を演算してもよい。【００１７】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第１のＡＤ変換部を備え、上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号を上記第１のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号の差分を算出することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することとしてもよい。【００１８】
上記の構成によれば、タッチパネルから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換した後、減算処理を行うことにより、ノイズを除去することができる。【００１９】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第２のＡＤ変換部を備え、上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出した後、当該アナログ信号の差分を上記第２のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することとしてもよい。【００２０】
上記の構成によれば、タッチパネルから出力されるアナログ信号をアナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。【００２１】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部は、互いに隣接する上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出することで上記第１の差分と上記第２の差分とを算出する全差動増幅器を備えることが好ましい。【００２２】
上記の構成によれば、全差動増幅器によって、タッチパネルから出力されるアナログ信号をアナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。【００２３】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、非タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布を記憶する非タッチ操作時情報記憶部と、タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布から、上記非タッチ操作時情報記憶部に記憶された非タッチ操作時の上記静電容量の差分分布を減算する較正部と、をさらに備えてもよい。【００２４】
上記の構成によれば、非タッチ操作時情報記憶部が、復号部で復号化された非タッチ操作時における静電容量の差分分布を記憶している。そして、較正部は、タッチ操作時の静電容量の差分分布から、非タッチ操作時情報記憶部に記憶された非タッチ操作時の静電容量の差分分布を減算する。つまり、較正部は、（タッチ操作時の静電容量の差分分布）−（非タッチ操作時の静電容量の差分分布）を算出する。従って、タッチパネルに内在するオフセットをキャンセルすることができる。【００２５】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、タッチ操作の有無を判定してもよい。【００２６】
上記の構成によれば、タッチ検出部が、ノイズ信号が除去された、互いに隣接するセンスラインの信号の差分に基づいて、タッチ操作の有無を判定する。従って、タッチ操作の有無を正確に判定することができる。【００２７】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、上記静電容量の差分分布を３値化した増減表を作成すると共に、その増減表を２値画像に変換することによって、上記タッチ情報を生成してもよい。【００２８】
上記の構成によれば、ノイズ信号が除去された、互いに隣接するセンスラインの信号の差分がタッチ検出部に入力される。タッチ検出部は、互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、タッチ検出部に格納された正および負の閾値との比較とを用いて、各センスラインの信号の差分分布を３値化した増減表を作成する。さらに、タッチ検出部は、その増減表を２値化することにより、増減表が２値画像に変換される。これにより、変換された２値画像には、タッチ位置候補が抽出される。従って、この２値画像に基づいて、タッチ情報（タッチの大きさ、タッチ位置など）を認識することにより、タッチ操作の有無に加えて、タッチ情報をより正確に認識することができる。【００２９】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部が算出する差分を加算する加算部を、さらに備え、上記タッチパネルが、少なくとも１つのサブセンスラインを備え、上記減算部は、上記サブセンスラインと当該サブセンスラインに隣接するセンスラインとの差分である第３の差分を、さらに算出し、上記加算部は、上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを加算することが好ましい。【００３０】
上記の構成によれば、タッチパネル上の同一面内（同一面上）に、センスラインとサブセンスラインとが設けられている。これにより、センスラインおよびサブセンスラインのいずれの出力信号にも、タッチパネルに反映された各種ノイズ信号が含まれる。さらに、減算部が、タッチ操作による信号とノイズ信号とを含むセンスラインの出力信号と、ノイズ信号を含むサブセンスラインの出力信号との差分をとる。これにより、センスラインの出力信号からノイズ成分が除去され、タッチ操作本来の信号が抽出される。従って、タッチパネルに反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができる。さらに、各センスラインの出力信号から、サブセンスラインの信号（ノイズ信号）も除去される。従って、より確実にノイズを除去することができる。【００３１】
さらに、上記の構成によれば、センスラインとサブセンスラインとが隣接する、即ち、センスラインとサブセンスラインとが最も接近して配置され、センスラインとサブセンスラインとが略同一条件の配置状態となる。このため、サブセンスラインの出力信号に含まれるノイズ信号値は、センスラインの出力信号に含まれるノイズ信号値と同一であるとみなすことができる。これにより、減算部による減算処理によって、タッチパネルに反映されたノイズ成分を、より確実に除去することができる。従って、タッチ操作の検出感度をより一層高めることができる。【００３２】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第３のＡＤ変換部を備え、上記減算部は、上記センスラインまたは上記サブセンスラインから得られるアナログ信号を上記第３のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号の差分を算出することで、上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを算出してもよい。【００３３】
上記の構成によれば、タッチパネルから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換した後、減算処理を行うことにより、ノイズを除去することができる。【００３４】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第４のＡＤ変換部を備え、上記減算部は、上記センスラインまたは上記サブセンスラインから得られるアナログ信号の差分を算出した後、当該アナログ信号の差分を上記第４のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換することで、上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを算出してもよい。【００３５】
上記の構成によれば、タッチパネルから出力されるアナログ信号をアナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。【００３６】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記減算部が、上記センスラインまたは上記サブセンスラインから得られるアナログ信号の差分を算出することで上記第１の差分と上記第２の差分と上記第３の差分とを算出する全差動増幅器を、さらに備えることが好ましい。【００３７】
上記の構成によれば、全差動増幅器によって、タッチパネルから出力されるアナログ信号をアナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。【００３８】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記全差動増幅器は、入力コモンモード電圧範囲が、レールトゥレール動作するようになっていることが好ましい。【００３９】
上記の構成によれば、レールトゥレール（rail to rail）動作可能な全差動増幅器を備えている。これにより、全差動増幅器が、電源電圧（Ｖｄｄ）からＧＮＤまでの電圧範囲で動作可能となる。従って、全差動増幅器からの出力信号に、出力飽和の問題が生じない。【００４０】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記加算部は、上記サブセンスラインからの距離が近い順に加算処理を進め、加算結果を次の加算処理に用いるようになっていてもよい。【００４１】
上記の構成によれば、加算部が、加算結果を利用しながら、サブセンスラインから離れる方向に順次加算処理を進める。従って、加算処理速度を高めることができる。【００４２】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記サブセンスラインは、上記タッチパネルのタッチ操作を検出しないようになっていてもよい。【００４３】
上記の構成によれば、タッチ操作による信号がサブセンスラインで検出されないため、サブセンスラインの出力信号には、タッチ操作による信号が含まれない。これにより、減算部の減算処理によって、タッチ操作の信号値が低減されることはない。つまり、センスラインで検出されたタッチ操作の信号が低減されることなく、ノイズ成分が除去される。従って、タッチ操作の検出感度をより一層高めることができる。【００４４】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記サブセンスラインは、上記タッチパネル上のタッチ操作されない領域に設けられていてもよい。【００４５】
上記の構成によれば、サブセンスラインが、使用者がタッチ操作する領域（タッチ領域）を避けて設けられている。このため、サブセンスラインは、使用者がタッチ操作することなく、タッチパネルに反映されたノイズを検出するが、タッチ操作による信号を検出しない。従って、サブセンスラインが、タッチ操作を検出するのを確実に回避することができる。【００４６】
つまり、上記の構成によれば、タッチ操作による信号がサブセンスラインで検出されないため、サブセンスラインの出力信号には、タッチ操作による信号が含まれない。これにより、減算部の減算処理によって、タッチ操作の信号値が低減されることはない。つまり、センスラインで検出されたタッチ操作の信号が低減されることなく、ノイズ成分が除去される。従って、タッチ操作の検出感度をより一層高めることができる。【００４７】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記ドライブライン駆動回路は、上記有効領域を通る上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記ドライブライン毎に設定されている固有の上記符号系列を与え、上記有効領域を通らない上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記符号系列を与えないことが好ましい。【００４８】
上記の構成によれば、タッチパネルコントローラが、タッチ操作によって生じるセンスラインの信号の変動を、容易に識別することが可能になる。【００４９】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に増幅する増幅部を、さらに備えると好ましい。【００５０】
上記の構成によれば、センスラインの信号の無用な増幅を防止することができる。そのため、センスラインの信号の増幅にかかる消費電力を、低減することが可能になる。【００５１】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に取得するとともに時分割で出力する信号取得部を、さらに備えると好ましい。【００５２】
上記の構成によれば、信号取得部の後段に、無用な信号が出力されることを防止することができる。そのため、信号取得部の後段の処理にかかる消費電力を、低減することが可能になる。【００５３】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置を含む新たな上記有効領域を設定すると好ましい。【００５４】
上記の構成によれば、領域設定部が、次にタッチ位置が含まれる可能性が高い新たな有効領域を、設定することが可能になる。【００５５】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置の、移動速度に応じた大きさの新たな上記有効領域を設定すると好ましい。【００５６】
上記の構成によれば、領域設定部が、次にタッチ位置が含まれる可能性が高い新たな有効領域を、設定することが可能になる。【００５７】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記領域設定部は、上記タッチパネルコントローラがタッチ操作を検出しない場合、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定すると好ましい。【００５８】
上記の構成によれば、次にタッチパネル上のどの位置がタッチ位置になったとしても、タッチパネルコントローラが、当該タッチ位置を検出することが可能になる。【００５９】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、第１モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定し、第２モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を継続的に設定してもよい。【００６０】
上記の構成によれば、例えばタッチパネルシステムの設置環境や使用環境などに応じて、消費電力の低減及びタッチ操作の検出感度の向上を図る第１モードと、タッチパネルの全面から漏れ無くタッチ位置を検出する第２モードと、のいずれかでタッチパネルシステムを動作させることが可能になる。【００６１】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記タッチ情報に、複数のタッチ位置が含まれるとき、上記領域設定部が、当該複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定すると好ましい。【００６２】
上記の構成によれば、タッチパネルコントローラが複数のタッチ位置を検出する場合（マルチタッチ時）においても、領域設定部が有効領域を設定することが可能になる。【００６３】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記領域設定部が、上記複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定するとき、それぞれの上記タッチ位置に対応する複数の新たな上記有効領域を、それぞれ設定すると好ましい。【００６４】
上記の構成によれば、領域設定部が設定するそれぞれの有効領域の間に、隙間（有効領域ではない領域）を設けることが可能になる。そのため、領域設定部が設定する有効領域の総面積を、小さくすることが可能になる。【００６５】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記領域設定部が設定する新たな上記有効領域の数に、上限値が設定されていると好ましい。【００６６】
上記の構成によれば、領域設定部が設定可能な有効領域の数が、上限値以下に制限される。そのため、領域設定部の演算量が過剰になったり、領域設定部が設定する有効領域の総面積が大きくなり過ぎたりすることを、抑制することが可能になる。【００６７】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記領域設定部が、所定のタイミング毎に、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定すると好ましい。【００６８】
上記の構成によれば、領域設定部が、順次タッチパネルコントローラによって検出されるタッチ位置に応じて有効領域を順次設定する動作（スポット駆動）を開始した後に、タッチパネル上の別の場所でタッチ操作が行われたとしても、所定のタイミングでタッチパネルの全面となる有効領域が設定されるため、そのタッチ位置をタッチパネルコントローラが検出することが可能になる。【００６９】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記符号系列は、直交系列またはＭ系列であってもよい。【００７０】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、表示装置をさらに備え、上記タッチパネルは、上記表示装置の前面に設けられていることが好ましい。【００７１】
上記の構成によれば、タッチパネルが表示装置の前面に設けられているため、表示装置に発生するノイズを確実に除去することができる。【００７２】
本発明に係るタッチパネルシステムにおいて、上記表示装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイ、電解放出ディスプレイであることが好ましい。【００７３】
上記の構成によれば、表示装置が、日常的な電子機器に多用されている各種ディスプレイから構成されている。従って、汎用性の高いタッチパネルシステムを提供することができる。【００７４】
本発明に係る電子機器は、上記の課題を解決するために、前記いずれかのタッチパネルシステムを備えることを特徴としている。【００７５】
従って、タッチパネルに反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができる電子機器を提供することができる。
【発明の効果】
【００７６】
以上のように、本発明に係るタッチパネルシステムは、上記主センサ部からの信号を受信し、互いに隣接するセンスラインの信号の差分を算出する減算部を備える構成である。すなわち、減算部が、ノイズの相関性がより高い、互いに隣接するセンスライン間の差分信号値を取得する。これにより、主センサ部の出力信号からノイズ成分が除去され、タッチ操作本来の信号が抽出される。従って、タッチパネルに反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができるという効果を奏する。【００７７】
また、本発明に係るタッチパネルシステムは、検出されたタッチ位置に基づいて、タッチ位置の検出を行うべき領域である有効領域が、タッチパネル内で限定的に設定される。そのため、無用な検出を避けることで、消費電力を低減するとともにタッチ操作の検出感度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明に係るタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２】図１のタッチパネルシステムの基本処理を示すフローチャートである。
【図３】図１のタッチパネルシステムにおける減算部で処理される信号の波形を示す図である。
【図４】本発明に係る別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図５】図４のタッチパネルシステムにおいて、副センサ群を備えないタッチパネルを示す概略図である。
【図６】図４のタッチパネルシステムの基本処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図８】図７のタッチパネルシステムの基本処理を示すフローチャートである。
【図９】従来のタッチパネルシステムにおけるタッチパネルの駆動方式を示す図である。
【図１０】本発明に係るタッチパネルシステムにおけるタッチパネルの駆動方式（直交系列駆動方式）を示す図である。
【図１１】図９の駆動方式のタッチパネルによって、図１０の駆動方式のタッチパネルと同等の感度を得るために必要な処理を示す図である。
【図１２】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムであって、直交系列駆動方式のタッチパネルを備えたタッチパネルシステムを示す概略図である。
【図１３】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図１４】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図１５】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図１６】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図１７】図１６のタッチパネルシステムにおける全差動増幅器の一例を示す回路図である。
【図１８】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図１９】特許文献１のタッチパネルシステムに設けられたノイズ処理部を示すブロック図である。
【図２０】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２１】図２０のタッチパネルシステムの基本処理を示すフローチャートである。
【図２２】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２３】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２４】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２５】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２６】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示す概略図である。
【図２７】図２２のタッチパネルシステムにおける判定部の基本処理を示すフローチャートである。
【図２８】図２７のフローチャートにおけるタッチ情報の認識方法を示す模式図である。
【図２９】上記タッチパネルシステムを搭載した携帯電話機の構成を示す機能ブロック図である。
【図３０】本発明に係るさらに別のタッチパネルシステムの基本構成を示すブロック図である。
【図３１】有効領域の一例を示すブロック図である。
【図３２】第１動作例におけるドライブライン駆動回路によるドライブラインの具体的な駆動方法の一例を示す図である。
【図３３】第１動作例における増幅部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。
【図３４】第１動作例における選択取得部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。
【図３５】第１動作例における領域設定部の具体的な動作の一例について示すフローチャートである。
【図３６】第１動作例における有効領域の設定方法の一例について示す図である。
【図３７】第１動作例における有効領域の設定方法の別例について示す図である。
【図３８】第２動作例においてタッチパネル内に設定される有効領域の一例を示すブロック図である。
【図３９】第２動作例におけるドライブライン駆動回路によるドライブラインの具体的な駆動方法の一例を示す図である。
【図４０】第２動作例における増幅部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。
【図４１】第２動作例における選択取得部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。
【図４２】第２動作例における領域設定部の具体的な動作の一例について示すフローチャートである。
【図４３】第２動作例における有効領域の設定方法の一例について示す図である。
【図４４】第２動作例における有効領域の設定方法の別例について示す図である。
【図４５】第２動作例においてタッチパネル３内に設定される有効領域の別例を示すブロック図である。
【図４６】第２動作例においてタッチパネル３内に設定される有効領域の別例を示すブロック図である。
【図４７】第２動作例におけるドライブライン駆動回路によるドライブラインの具体的な駆動方法の別例を示す図である。
【図４８】第２動作例における増幅部の具体的な動作の別例について示すブロック図である。
【図４９】第２動作例における選択取得部の具体的な動作の別例について示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００７９】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、本発明の実施形態は、下記の第１の特徴及び第２の特徴の両方（または一方）を有するが、以下では説明の便宜上、第１の特徴と第２の特徴とを別々に説明する。
【００８０】
＜＜第１の特徴＞＞
〔実施の形態１〕
（１）タッチパネルシステム１の構成
図１は、本発明の実施の一形態に係るタッチパネルシステム１の基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１は、表示装置２、タッチパネル３、タッチパネルコントローラ４、およびドライブライン駆動回路５を備えており、ノイズキャンセル機能を有する。以下では、使用者が利用する側を、前面（または上方）として説明する。
【００８１】
表示装置２は、図示しない表示画面（表示部）を備えている。表示画面には、操作用の各種アイコンや、使用者の操作指示に応じた文字情報等が表示される。表示装置２は、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ；field emission display）等から構成される。これらのディスプレイは、日常的な電子機器に多用されており、汎用性の高いタッチパネルシステム１が構成される。表示装置２は、任意の構成とすればよく、特に限定されない。
【００８２】
タッチパネル３は、使用者が指またはペン等により、タッチパネル３の表面をタッチ（押圧）操作することによって、各種の操作指示を入力する。タッチパネル３は、表示画面を覆うように、表示装置２の前面（上部）に積層されている。
【００８３】
タッチパネル３は、同一面上（同一面内）に設けられた２つのセンサ（主センサ３１，副センサ３２を各１個）を備えている。主センサ３１と副センサ３２とは、互いに隣接して設けられている。主センサ３１および副センサ３２は、いずれも静電容量方式のセンサである。静電容量方式のセンサが設置されたタッチパネル３は、透過率が高く、耐久性も有するという利点を有する。
【００８４】
主センサ（主センサ部）３１は、タッチパネル３上のタッチ操作される領域（タッチ領域）に設けられており、使用者によるタッチパネル３のタッチ操作を検出する。タッチ操作には、ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作、ドラッグ操作等が
含まれる。主センサ３１は、線状電極からなるセンスライン３３を備えている。センスライン３３の一端は、タッチパネルコントローラ４に接続されている。これにより、主センサ３１で検出された信号は、センスライン３３を介して、タッチパネルコントローラ４に
出力される。つまり、主センサ３１で検出されたタッチ操作に応じた信号が、タッチパネルコントローラ４に出力される。
【００８５】
副センサ（副センサ部）３２は、タッチパネル３に反映されるノイズ成分を検出する。副センサ３２は、タッチパネル３上のタッチ操作されない領域（非タッチ領域）に設けられている。このため、副センサ３２は、使用者がタッチ操作により接触することなく、タッチパネルシステム１で発生する各種ノイズを検出する。このように、副センサ３２は、主センサ３１とは異なり、タッチ操作に応じた信号は検出しない。つまり、副センサ３２は、使用者がタッチ操作により接触することなく、タッチパネル３に発生するノイズを検出するようになっている。
【００８６】
副センサ３２は、線状電極からなるサブセンスライン３４を備えている。サブセンスライン３４は、センスライン３３に対して、平行である（センスライン３３と同一方向に延びている）。サブセンスライン３４の一端は、タッチパネルコントローラ４に接続されている。これにより、副センサ３２で検出された信号は、サブセンスライン３４を介して、タッチパネルコントローラ４に出力される。
【００８７】
一方、タッチパネル３は、センスライン３３およびサブセンスライン３４に直交するように交差したドライブライン３５を備えている。ドライブライン３５は、線状電極からなるものである。センスライン３３またはサブセンスライン３４とドライブライン３５との
交差部分には、静電容量が形成されている。すなわち、センスライン３３とドライブライン３５との間、および、サブセンスライン３４とドライブライン３５との間には、それぞれ、静電容量が形成されている。ドライブライン３５は、ドライブライン駆動回路（センサ駆動部）５に接続されており、ドライブライン３５には、タッチパネルシステム１の起動時に、一定周期で電位が印加される。
【００８８】
センスライン３３、サブセンスライン３４、およびドライブライン３５は、いずれも、例えば、ＩＴＯ（Indium Thin Oxide：酸化インジウムスズ）などの透明な配線材料から形成することができる。センスライン３３、サブセンスライン３４、およびドライブライン３５は、タッチパネル３におけるセンサ電極であるともいえる。
【００８９】
なお、ドライブライン３５は、透明基板または透明フィルム（図示せず）上に設けられている。さらに、ドライブライン３５は、絶縁層（図示せず）により被覆されている。この絶縁層上には、センスライン３３およびサブセンスライン３４が設けられている。このように、センスライン３３またはサブセンスライン３４と、ドライブライン３５とは、絶縁層を介して互いに絶縁されると共に、容量結合している。センスライン３３およびサブセンスライン３４は、保護層（図示せず）により被覆されている。つまり、タッチパネル３では、保護層が、最も前面側（使用者側）に配置されている。
【００９０】
タッチパネルコントローラ４は、タッチパネル３の主センサ３１および副センサ３２から入力された信号（データ）を読み取る。タッチパネルシステム１は、静電容量方式のセンサを備えているため、タッチパネルコントローラ４は、タッチパネル３で発生した静電容量を検出する。具体的にはタッチパネルコントローラ４は、センスライン３３−ドライブライン３５間の静電容量の変化、サブセンスライン３４−ドライブライン３５間の静電容量の変化を検出する。タッチパネルコントローラ４は、減算部４１、座標検出部４２（タッチ検出部）、およびＣＰＵ４３を備えている。
【００９１】
減算部４１は、主センサ３１から出力された信号を受信するための入力端子（主センサ出力用の入力端子）と、副センサ３２から出力された信号を受信するための入力端子（副センサ出力用の入力端子）とを備えている。減算部４１は、主センサ出力用の入力端子に入力された信号から、副センサ出力用の入力端子に入力された信号を減算する。減算部４１で減算処理された信号は、座標検出部４２に出力される。なお、減算部４１に入力される信号は、デジタル信号であっても、アナログ信号であってもよい。すなわち、減算部４１への入力信号は、減算部４１の構成に応じた信号であればよい。
【００９２】
座標検出部４２は、減算部４１で減算処理された信号に基づいて、タッチ操作の有無情報を検出する。例えば、座標検出部４２は、減算部４１からの出力信号値が所定の閾値以上の場合、タッチ操作「有」の信号を、ＣＰＵ４３に出力する。なお、タッチパネルシステム１では、主センサ３１が単数であるため、座標検出部４２は、タッチ操作の有無情報を検出する。一方、主センサ３１が複数の場合、座標検出部４２は、使用者のタッチ位置の座標値も検出することになる。
【００９３】
ＣＰＵ４３は、座標検出部４２から出力された情報を一定間隔で取り込み、取り込んだ情報に応じて表示装置２に出力等を行う。
【００９４】
ドライブライン駆動回路５は、ドライブライン３５に接続されており、タッチパネルシステム１の起動時に、ドライブライン３５に一定周期で電位を印加する。
【００９５】
（２）タッチパネルシステム１のノイズ処理
タッチパネルシステム１は、タッチパネルコントローラ４で検出される静電容量の変化に基づいて、タッチ操作の有無を検出する。しかし、タッチパネル３が表示装置２の前面（使用者側）に接着されている。このため、タッチパネルシステム１は、表示装置２が発生するクロック等のノイズだけでなく、その他外来からのノイズの影響を受けやすい。その結果、タッチ操作の検出感度（座標検出部４２の検出感度）が低下してしまう。
【００９６】
そこで、タッチパネルシステム１は、このようなノイズを除去する対策として、副センサ３２と減算部４１とを備えている。図２に基づいて、タッチパネルシステム１のノイズキャンセル処理について説明する。図２は、タッチパネルシステム１の基本処理であるノイズキャンセル処理を示すフローチャートである。
【００９７】
タッチパネルシステム１を起動すると、ドライブライン駆動回路５からドライブライン３５に一定周期で電位が印加される。使用者がタッチパネル３にタッチ操作を行うと、主センサ３１および副センサ３２の両センサが、減算部４１に信号を出力する。
【００９８】
ここで、表示装置２が発生するクロック等のノイズ、および、その他外来からのノイズは、タッチパネル３に反映される。このため、主センサ３１および副センサ３２では、各種ノイズ成分が検出される。すなわち、主センサ３１からの出力信号には、タッチ操作本来の信号に、ノイズ信号（ノイズ成分）が加算されている。一方、副センサ３２はタッチ操作を検出しないようになっている。このため、副センサ３２からの出力信号には、ノイズ信号（ノイズ成分）が含まれるが、タッチ操作の信号は含まれない（Ｆ２０１）。
【００９９】
タッチパネルシステム１では、主センサ３１と副センサ３２とが、互いに同一面内に設けられており、かつ、互いに隣接して設けられている。このため、主センサ３１の出力信号に含まれるノイズ信号値と、副センサ３２の出力信号に含まれるノイズ信号値とは、基本的に同じ値であるとみなすことができる。そこで、タッチパネルコントローラ４内に存在する減算部４１は、主センサ３１からの入力信号（信号値）から、副センサ３２からの入力信号（信号値）を減算する処理を実行する（Ｆ２０２）。つまり、減算部４１は、センスライン３３とサブセンスライン３４との差分をとる。これにより、主センサ３１からの出力信号から、ノイズ信号が除去される。従って、タッチ操作により生じたタッチ操作本来の信号値が得られることになる。
【０１００】
このようにして減算処理された信号（タッチ操作本来の信号）は、タッチパネルコントローラ４内に存在する座標検出部４２に出力される（Ｆ２０３）。これにより、タッチ操作本来の信号が、座標検出部４２に出力される。座標検出部４２は、タッチ操作本来の信号処理により、タッチ操作の有無を検出する。従って、座標検出部４２の検出感度（タッチ操作の有無の検出精度など）の低下を抑制することができる。
【０１０１】
このように、タッチパネルシステム１では、減算部４１が、センスライン３３とサブセンスライン３４との差分をとり、多様なノイズ成分が含まれるセンスライン３３からの入力信号から、ノイズ成分をキャンセルする。つまり、減算部４１は、センスライン３３からの入力信号からノイズ信号を除去し、タッチ操作により生じた本来の信号を抽出する。従って、多様な種類のノイズを確実にキャンセルすることのできるタッチパネルシステム１を提供することができる。
【０１０２】
一方、タッチパネルシステム１のノイズキャンセル処理を視覚的に示すと、図３のようになる。図３は、タッチパネルシステム１における減算部４１で処理される信号の波形を示す図である。図３の（ａ）は主センサ３１からの出力信号、図３の（ｂ）は副センサ３２からの出力信号、図３の（ｃ）は減算部４１で処理された信号を示している。図３に示す各信号は、使用者がタッチ操作したときの信号である。
【０１０３】
タッチパネルシステム１では、使用者がタッチ操作を行うと、タッチ操作を検出する主センサ３１の容量が増加する（図３の（ａ））。つまり、主センサ３１（センスライン３３）からの出力信号値が増加する。しかし、タッチ操作されたときの主センサ３１からの出力信号には、タッチ操作本来の信号だけでなく、各種ノイズ（表示装置２が発生するクロック等のノイズ、外来からのノイズ）信号が加算されている。
【０１０４】
一方、副センサ３２は、タッチ操作を検出しないため、副センサ３２（サブセンスライン）の容量は、タッチ操作によっては増加しない。つまり、副センサ３２からの出力信号には、タッチ操作の信号は含まれず、タッチパネル３に反映されたノイズ成分が含まれる（図３の（ｂ））。
【０１０５】
減算部４１は、主センサ３１からの出力信号から、副センサ３２からの出力信号を減算する（図３の（ａ）の信号値−図３の（ｂ）の信号値）。この減算処理によって、図３の（ｃ）のような、主センサ３１からの出力信号から、副センサ３２から出力されたノイズ成分が除去される。従って、タッチ操作により生じたタッチ操作本来の信号が得られる。さらに、座標検出部４２には、タッチ操作本来の信号が入力されるため、タッチ操作の検出精度は低下しない。
【０１０６】
以上のように、本実施形態のタッチパネルシステム１は、タッチパネル３上の同一面内（同一面上）に、主センサ３１と副センサ３２とが設けられている。これにより、主センサ３１および副センサ３２からのいずれの出力信号にも、タッチパネル３に反映された各種ノイズ信号が含まれる。さらに、減算部４１が、タッチ操作による信号とノイズ信号とを含む主センサ３１からの出力信号と、ノイズ信号を含む副センサ３２からの出力信号との差分をとる。これにより、主センサ３１の出力信号からノイズ成分が除去され、タッチ操作本来の信号が抽出される。従って、タッチパネル３に反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができる。
【０１０７】
なお、特許文献１のタッチパネルシステムにおいて、除去対象となるノイズ成分は、ノイズ成分を含む信号中のＡＣ信号成分である。これに対し、タッチパネルシステム１においては、主センサ３１および副センサ３２からの出力信号に、各種ノイズ成分が含まれている。このため、タッチパネルシステム１において除去対象となるノイズ成分は、ＡＣ信号成分に限られない。従って、タッチパネルシステム１は、タッチパネル３に反映されるあらゆるノイズを全てキャンセルすることができる。
【０１０８】
タッチパネルシステム１において、副センサ３２は、主センサ３１と共に、タッチパネル３の同一面内に設けられていればよい。これにより、主センサ３１および副センサ３２のいずれにおいても、タッチパネル３に反映されるノイズ成分（ノイズ信号）を検出することができる。ただし、副センサ３２は、タッチパネル３のタッチ操作を検出しないようになっていることが好ましい。この構成によれば、タッチ操作による信号が副センサ３２で検出されなくなるため、副センサ３２からの出力信号には、タッチ操作による信号が含まれない。これにより、減算部４１の減算処理によって、タッチ操作の信号値が低減されることはない。つまり、主センサ３１で検出されたタッチ操作の信号が低減されることなく、ノイズ成分が除去される。従って、タッチ操作の検出感度をより一層高めることができる。
【０１０９】
タッチパネルシステム１のように、副センサ３２がタッチパネル３上の使用者がタッチ操作されない領域（非タッチ領域）に設けられている場合、タッチ操作による信号が副センサ３２で検出されなくなる。このため、副センサ３２は、使用者がタッチ操作することなく、タッチパネルに反映されたノイズを検出するが、タッチ操作による信号を検出しないようになっている。従って、副センサ３２が、タッチ操作を検出するのを確実に回避することができる。
【０１１０】
副センサ３２によってノイズ成分を検出する上では、副センサ３２は、できる限り、主センサ３１の近くに設けられていることが好ましく、主センサ３１に隣接して設けられていることがより好ましい。これにより、主センサ３１と副センサ３２とが、ほぼ同一条件に配置される。特に、副センサ３２が、主センサ３１に隣接して設けられている場合、主センサ３１と副センサ３２とが、最も接近して配置される。このため、副センサ３２からの出力信号に含まれるノイズ信号値は、主センサ３１からの出力信号に含まれるノイズ信号値と同一であるとみなすことができる。これにより、減算部４１による減算処理によって、タッチパネル３に反映されたノイズ成分を、より確実に除去することができる。従って、タッチ操作の検出感度をより一層高めることができる。
【０１１１】
本実施形態では、静電容量方式のタッチパネル３を備えたタッチパネルシステム１について説明した。しかし、タッチパネル３の動作原理（センサの動作方式）は、静電容量方式に限定されるものではない。例えば、抵抗膜方式、赤外線方式、超音波方式、または電磁誘導結合方式のタッチパネルを備えたタッチパネルシステムも、同様に、ノイズキャンセル機能を発揮する。また、表示装置２の種類も問わずに、ノイズキャンセル機能を発揮する。
【０１１２】
本実施形態のタッチパネルシステム１は、タッチパネル式の各種電子機器に適用することができる。電子機器としては、例えば、テレビ、パソコン、携帯電話、デジタルカメラ、携帯ゲーム機、電子フォトフレーム、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistant）、電子ブック、家電製品（電子レンジ，洗濯機等）、券売機、ＡＴＭ（Automated Teller Machine）、カーナビゲーション等を挙げることができる。これにより、タッチ操作の検出感度の低下を効果的に抑制することのできる電子機器を提供することができる。
【０１１３】
〔実施の形態２〕
（１）タッチパネルシステム１ａの構成
図４は、本発明に係る別のタッチパネルシステム１ａの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ａの基本的な構成は、実施の形態１のタッチパネルシステム１と略同様である。以下では、タッチパネルシステム１との相違点を中心に、タッチパネルシステム１ａについて説明する。なお、説明の便宜上、実施の形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１１４】
タッチパネルシステム１ａは、タッチパネル３ａに設けられたセンサの構成が、タッチパネルシステム１と異なる。すなわち、タッチパネル３ａが、複数の主センサ３１からなる主センサ群３１ａ、および、複数の副センサ３２からなる副センサ群３２ａを備えている。タッチパネルシステム１ａは、使用者によるタッチ操作の有無だけでなく、使用者のタッチ操作の位置情報（座標）も検出する。
【０１１５】
具体的には、タッチパネルシステム１ａでは、タッチパネル３ａは、タッチパネル３ａの同一面上（同一面内）に、主センサ群３１ａと、副センサ群３２ａとを備えている。主センサ群３１ａと、副センサ群３２ａとは、互いに隣接して設けられている。主センサ群３１ａおよび副センサ群３２ａは、いずれも静電容量方式のセンサから構成されている。
【０１１６】
主センサ群（主センサ部）３１ａは、タッチパネル３ａ上のタッチ操作される領域（タッチ領域）に設けられており、使用者によるタッチパネル３ａのタッチ操作を検出する。主センサ群３１ａは、格子状に配置された複数の主センサ３１から構成されている。主センサ群３１ａは、Ｌ本（Ｌは２以上の整数）のセンスライン３３を備えている。各センスライン３３は、互いに平行に、かつ、等間隔に設けられている。各センスライン３３上には、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の主センサ３１が配置されている。
【０１１７】
各センスライン３３の一端は、タッチパネルコントローラ４の減算部４１に接続されている。これにより、主センサ３１で検出された信号は、各センスライン３３を介して、減算部４１に出力される。つまり、主センサ３１で検出されたタッチ操作に応じた信号が、減算部４１に出力される。
【０１１８】
副センサ群（副センサ部）３２ａは、タッチパネル３ａに反映されるノイズ成分を検出する。副センサ群３２ａは、タッチパネル３ａ上のタッチ操作されない領域（非タッチ領域）に設けられている。このため、副センサ群３２ａは、使用者がタッチ操作により接触することなく、タッチパネルシステム１ａで発生する各種ノイズを検出する。このように、副センサ群３２ａは、主センサ群３１ａとは異なり、タッチ操作に応じた信号は検出しないようになっている。つまり、副センサ群３２ａは、使用者がタッチ操作により接触することなく、センサに発生するノイズを検出するようになっている。副センサ群３２ａは、１本のサブセンスライン３４を備えている。サブセンスライン３４は、各センスライン３３に対して平行である（センスライン３３と同一方向に延びている）。サブセンスライン３４上には、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の副センサ３２が配置されている。つまり、各センスライン３３上に配置された主センサ３１の個数と、サブセンスライン３４上に配置された副センサ３２の個数とは、同一である。
【０１１９】
サブセンスライン３４の一端は、タッチパネルコントローラ４の減算部４１に接続されている。これにより、副センサ群３２ａで検出された信号は、サブセンスライン３４を介して、減算部４１に出力される。
【０１２０】
一方、タッチパネル３ａは、各センスライン３３およびサブセンスライン３４に直交するように交差した、Ｍ本（Ｍは２以上の整数）のドライブライン３５を備えている。各ドライブライン３５は、互いに平行に、かつ、等間隔に設けられている。各ドライブライン３５上には、Ｌ個（Ｌは２以上の整数）の主センサ３１と、１個の副センサ３２とが配置されている。さらに、各センスライン３３またはサブセンスライン３４と、各ドライブライン３５との交差部分には、静電容量が形成されている。すなわち、各センスライン３３と各ドライブライン３５との間、および、サブセンスライン３４と各ドライブライン３５との間には、それぞれ、静電容量が形成されている。ドライブライン３５は、図示しないドライブライン駆動回路に接続されており、ドライブライン３５には、タッチパネルシステム１ａの起動時に、一定周期で電位が印加される。
【０１２１】
このように、タッチパネル３ａでは、横方向に設けられたセンスライン３３およびサブセンスライン３４と、縦方向に設けられたドライブライン３５とが、二次元マトリクス状に配置されている。なお、センスライン３３、サブセンスライン３４、ドライブライン３５の本数、長さ、幅、間隔等は、タッチパネルシステム１ａの用途またはタッチパネル３ａのサイズ等により任意に設定することができる。
【０１２２】
（２）タッチパネルシステム１ａのノイズ処理
タッチパネルシステム１ａは、タッチパネルコントローラ４で検出される静電容量の変化に基づいて、タッチ操作の有無およびタッチされた位置を検出する。しかし、タッチパネルシステム１ａにおいても、タッチパネルシステム１と同様に、各種ノイズの影響を受けやすい。このため、タッチ操作の検出感度（座標検出部の検出感度）が低下してしまう。具体的には、図５は、図４のタッチパネルシステム１ａにおいて、副センサ群３２ａを備えないタッチパネル３ｂを示す概略図である。図５のように、タッチパネル３ｂは、主センサ群３１ａのみを備え、副センサ群３２ａを備えていない。すなわち、図５のタッチパネル３ｂは、ノイズ対策前の構成である。この場合、タッチパネル３ｂが、各種ノイズの影響を受けてしまう。従って、各センスライン３３から出力された信号には、各種ノイズ成分が含まれ、タッチ操作の検出感度が低下してしまう。
【０１２３】
そこで、タッチパネルシステム１ａでは、このようなノイズを除去する対策として、副センサ群３２ａと減算部４１とを備えている。図６に基づいて、タッチパネルシステム１ａのノイズキャンセル処理について説明する。図６は、タッチパネルシステム１ａの基本処理であるノイズキャンセル処理を示すフローチャートである。
【０１２４】
タッチパネルシステム１ａを起動すると、ドライブライン３５に一定周期で電位が印加される。使用者がタッチパネル３ａにタッチ操作を行うと、主センサ群３１ａおよび副センサ群３２ａの両センサ群が、減算部４１に信号を出力する。具体的には、使用者がタッチ操作を行うと、タッチ位置に対応する特定の主センサ３１の容量が増加する。つまり、その主センサ３１（センスライン３３）からの出力信号値が増加する。タッチパネルシステム１ａは、各ドライブライン３５を駆動しつつ、センスライン３３およびサブセンスライン３４からの出力信号を、減算部４１に出力する。
【０１２５】
より詳細には、表示装置２が発生するクロック等のノイズ、および、その他外来からのノイズは、タッチパネル３ａに反映される。このため、主センサ群３１ａおよび副センサ群３２ａでは、各種ノイズ成分が検出される。すなわち、主センサ群３１ａからの出力信号には、タッチ操作本来の信号に、ノイズ信号（ノイズ成分）が加算されている。一方、副センサ群３２ａはタッチ操作を検出しないようになっている。このため、副センサ群３２ａからの出力信号には、ノイズ信号（ノイズ成分）が含まれるが、タッチ操作の信号は含まれない（Ｆ５０１）。
【０１２６】
タッチパネルシステム１ａでは、主センサ群３１ａと副センサ群３２ａとが、互いに同一面内に設けられており、かつ、互いに隣接して設けられている。このため、主センサ群３１ａの出力信号に含まれるノイズ信号値と、副センサ群３２ａの出力信号であるノイズ信号値とは、基本的に同じ値であるとみなすことができる。そこで、タッチパネルコントローラ４内に存在する減算部４１は、主センサ群３１ａからの入力信号（信号値）から、副センサ群３２ａからの入力信号（信号値）を減算する処理を実行する（Ｆ５０２）。つまり、減算部４１は、各センスライン３３とサブセンスライン３４との差分をとる。これにより、主センサ群３１ａからの出力信号から、ノイズ信号が除去される。従って、タッチ操作により生じたタッチ操作本来の信号値が得られることになる。
【０１２７】
このようにして減算処理された信号は、タッチパネルコントローラ４内に存在する座標検出部４２に出力される（Ｆ５０３）。これにより、タッチ操作本来の信号が、座標検出部４２に出力される。座標検出部４２は、タッチ操作本来の信号処理により、タッチ操作の有無およびタッチ位置（座標）を検出する。従って、座標検出部４２の検出感度（タッチ操作の有無の検出精度、タッチ位置の検出感度など）の低下を抑制することができる。
【０１２８】
なお、タッチパネルシステム１ａでは、タッチ位置に対応する特定の主センサ３１を含むセンスライン３３からの出力信号が、図３の（ａ）のような波形を有し、副センサ群３２ａ（サブセンスライン３４）からの出力信号が、図３の（ｂ）のような波形を有する。減算部４１は、主センサ群３１ａからの出力信号から、副センサ群３２ａからの出力信号を減算する。この減算処理によって、図３の（ｃ）のような、主センサ群３１ａからの出力信号から、副センサ群３２ａから出力されたノイズ成分が除去される。従って、タッチ操作により生じたタッチ操作本来の信号が得られる。さらに、座標検出部４２には、タッチ操作本来の信号が入力されるため、タッチ操作の検出精度もタッチ位置の検出精度も低下しない。このため、実際のタッチ位置と、座標検出部４２で検出された検出位置とのズレを小さくすることができる。
【０１２９】
以上のように、タッチパネルシステム１ａは、ドライブライン３５を駆動しつつ、使用者がタッチ操作を行うことによる主センサ群３１ａの容量値の変化をセンスライン３３にて読み取る。また、ノイズ成分をサブセンスライン３４にて読み取る。さらに、減算部４１にて、センスライン３３とサブセンスライン３４との差分をとり、ノイズ成分を除去（キャンセル）することができる。
【０１３０】
タッチパネルシステム１ａは、主センサ群３１ａが、縦方向および横方向にマトリクス状に配置された複数の主センサ３１から構成されている。これにより、タッチパネルシステム１と同様の効果に加えて、座標検出部４２にて、タッチされた座標を検出することができる。つまり、タッチ操作の有無と共に、タッチ位置（座標値）を検出することができる。
【０１３１】
タッチパネルシステム１と同様に、タッチパネルシステム１ａにおいても、除去対象となるノイズ成分は、ＡＣ信号成分に限られない。従って、タッチパネルシステム１ａも、タッチパネル３ａに反映されるあらゆるノイズを全てキャンセルすることができる。
【０１３２】
〔実施の形態３〕
（１）タッチパネルシステム１ｂの構成
図７は、本発明に係る別のタッチパネルシステム１ｂの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｂの基本的な構成は、実施の形態２のタッチパネルシステム１ａと略同様である。以下では、タッチパネルシステム１ａとの相違点を中心に、タッチパネルシステム１ｂについて説明する。なお、説明の便宜上、実施の形態１，２にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１３３】
タッチパネル３ｂは、実施の形態２のタッチパネルシステム１ａのタッチパネル３ａと同様の構成である。すなわち、タッチパネル３ｂは、複数本（図７では５本）のドライブライン３５と、各ドライブライン３５に交差する複数本（図７では７本）のセンスライン３３と、各ドライブライン３５に直交し、センスライン３３と平行な１本のサブセンスライン３４とを備えている。センスライン３３とドライブライン３５、および、サブセンスライン３４とドライブライン３５とは、それぞれ互いに絶縁され、かつ、容量結合している。
【０１３４】
以下では、１本のサブセンスライン３４と、７本のセンスライン３３とからなる８本のセンス／サブセンス配列を、配列（１）〜配列（８）として区別して説明する。
【０１３５】
タッチパネルコントローラ４は、入力側から順に、スイッチＳＷ、減算部４１、記憶部４５ａ〜４５ｄ、加算部４６を備えている。なお、図示しないが、タッチパネルコントローラ４は、座標検出部４２とＣＰＵ４３も備えている（図１）。このように、タッチパネルシステム１ｂは、タッチパネルコントローラ４の構成が、タッチパネルシステム１，１ａとは異なる。
【０１３６】
スイッチＳＷは、センスライン３３またはサブセンスライン３４から減算部４１に入力される信号を切り替える。より詳細には、スイッチＳＷは、上下に２つの端子を備えており、一方の端子が選択される。図７は、スイッチＳＷが下側の端子を選択した状態である。
【０１３７】
減算部４１は、スイッチＳＷで選択された配列（１）〜（８）の信号の差分信号処理を行う。すなわち、減算部４１は、隣接するセンスライン３３間の差分信号処理、および、隣接するセンスライン３３とサブセンスライン３４との差分信号処理を行う。例えば、図７のように、スイッチＳＷにより下側の端子が選択されている場合、減算部４１は、配列（８）−配列（７）、配列（６）−配列（５）、配列（４）−配列（３）、および配列（２）−配列（１）の各差分信号処理を行う。一方、図示しないが、スイッチＳＷにより上側の端子が選択されている場合、減算部４１は、配列（７）−配列（６）、配列（５）−配列（４）、および配列（３）−配列（２）の各差分信号処理を行う。
【０１３８】
記憶部４５ａ〜４５ｄは、スイッチＳＷにより一方の端子が選択された場合の減算部４１による差分処理された信号（差分処理信号）を記憶する。記憶部４５ａ〜４５ｄに記憶された差分処理信号は、加算部４６に出力される。なお、スイッチＳＷにより他方の端子が選択された場合、差分処理信号は、記憶部４５ａ〜４５ｄを経由せず、直接加算部４６に出力される。
【０１３９】
加算部４６は、減算部４１および記憶部４５ａ〜４５ｄから入力される、隣接するセンスライン３３の差分処理信号を加算し、加算処理した結果を出力する。また、加算部４６は、記憶部４５ａに記憶されたサブセンスライン３４とそれに隣接するセンスライン３３との差分処理信号（配列（２）−配列（１））を出力する。加算部４６は、最終的に、配列（２）−配列（１）、配列（３）−配列（１）、配列（４）−配列（１）、配列（５）−配列（１）、配列（６）−配列（１）、配列（７）−配列（１）、配列（８）−配列（１）の各信号を出力する。つまり、加算部４６から出力される信号は、センスライン３３に含まれるノイズ信号（配列（１）の信号）が除去されている。しかも、減算部４１は隣接するセンスライン３３間の差分信号処理を行っている。従って、ノイズ信号がより確実に除去された信号が、加算部４６から出力される。
【０１４０】
（２）タッチパネルシステム１ｂのノイズ処理
図７および図８に基づいて、タッチパネルシステム１ｂのノイズ処理について説明する。図８は、タッチパネルシステム１ｂの基本処理であるノイズキャンセル処理を示すフローチャートである。
【０１４１】
タッチパネルシステム１ｂを起動すると、ドライブライン３５に一定周期で電位が印加される。使用者がタッチパネル３ｂにタッチ操作を行うと、タッチ位置に対応する特定のセンスライン３３の容量が増加する。つまり、そのセンスライン３３からの出力信号値が増加する。タッチパネルシステム１ｂは、各ドライブライン３５を駆動しつつ、センスライン３３およびサブセンスライン３４からの出力信号を、タッチパネルコントローラ４に出力する。このように、タッチパネルシステム１ｂは、ドライブライン３５を駆動しつつ、センスライン３３およびサブセンスライン３４の容量変化を検出し、タッチ操作の有無およびタッチ位置を検出する。
【０１４２】
より詳細には、表示装置２が発生するクロック等のノイズ、および、その他外来からのノイズは、タッチパネル３ｂに反映される。このため、主センサ群３１ａおよび副センサ群３２ａでは、各種ノイズ成分が検出される。すなわち、センスライン３３からの出力信号には、タッチ操作本来の信号に、ノイズ信号（ノイズ成分）が加算されている。一方、サブセンスライン３４はタッチ操作を検出しないようになっている。このため、サブセンスライン３４からの出力信号には、ノイズ信号（ノイズ成分）が含まれるが、タッチ操作の信号は含まれない（Ｆ６０１）。
【０１４３】
次に、スイッチＳＷにおいて、下側の端子を選択する（Ｆ６０２）。そして、減算部４１において、センスライン３３（センスラインＳｎ）と、あるセンスライン３３に隣接する２つのセンスライン３３のうち、サブセンスライン３４に近い方のセンスライン（センスラインＳｎ＋１）との間の差分を取る（センスライン（Ｓｎ＋１）−Ｓｎ：第１の差分）。このとき、サブセンスライン３４に最も近いセンスライン３３については、サブセンスライン３４との差分（第３の差分）を取る（Ｆ６０３）。
【０１４４】
図７の配列（１）〜（８）の場合、減算部４１は、
・配列（２）−配列（１）（この差分値をＡとする）
・配列（４）−配列（３）（この差分値をＣとする）
・配列（６）−配列（５）（この差分値をＥとする）
・配列（８）−配列（７）（この差分値をＧとする）
の４つの差分信号処理を行う。つまり、ステップＦ６０３では、サブセンスライン３４を含む配列（１）〜（８）の差分信号処理を行う。
【０１４５】
減算部４１で算出された差分値Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇは、記憶部４５ａ〜４５ｄに記憶される。すなわち、記憶部４５ａは差分値Ａ，記憶部４５ｂは差分値Ｃ、記憶部４５ｃは差分値Ｅ、記憶部４５ｄは差分値Ｇを、それぞれ記憶する（Ｆ６０４）。
【０１４６】
次に、下側の端子が選択されているスイッチＳＷを、上側の端子を選択する（閉ざす）ように切り替える（Ｆ６０５）。そして、減算部４１において、Ｆ６０３と同様に処理する。すなわち、センスライン３３（センスラインＳｎ）と、あるセンスライン３３に隣接する２つのセンスライン３３のうち、サブセンスライン３４に遠い方のセンスライン（センスラインＳｎ−１）との間の差分信号処理（センスラインＳｎ−（Ｓｎ−１））：第２の差分）を行う。（Ｆ６０６）。
【０１４７】
図７の配列（１）〜（８）の場合、減算部４１は、
・配列（３）−配列（２）（この差分値をＢとする）
・配列（５）−配列（４）（この差分値をＤとする）
・配列（７）−配列（６）（この差分値をＦとする）
の３つの差分信号処理を行う。つまり、ステップＦ６０６では、サブセンスライン３４を含まない配列（２）〜（７）の差分信号処理を行う。
【０１４８】
次に、加算部４６は、ステップＦ６０６で求めた差分値Ｂ，Ｄ，Ｆと、記憶部４５ａ〜４５ｄに記憶された差分値Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇの加算処理を行う。つまり、スイッチＳＷにより下側の端子が選択された場合の差分値（差分値Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇ）と、上側の端子が選択された場合の差分値（差分値Ｂ，Ｄ，Ｆ）とを加算する（Ｆ６０７）。
【０１４９】
図７の配列（１）〜（８）の場合、加算部４６は、まず記憶部４５ａに記憶された差分値Ａ（配列（２）−配列（１）信号）と、減算部４１から出力された差分値Ｂ（配列（３）−配列（２）信号）を加算する。この加算処理は、
差分値Ａ＋差分値Ｂ＝｛配列（２）−配列（１）｝＋｛配列（３）−配列（２）｝
＝配列（３）−配列（１）（この差分値を差分値Ｈとする）
となり、配列（３）−配列（１）信号が取得できる。加算部４６は、このような処理を順次進める。
【０１５０】
すなわち、この差分値Ｈ（配列（３）−配列（１）信号）に、記憶部４５ｂに記憶された差分値Ｃ（配列（４）−配列（３）信号）を加算する。その結果、配列（４）−配列（１）信号（差分値Ｉ）が取得できる。
【０１５１】
次に、この差分値Ｉ（配列（４）−配列（１）信号）に、減算部４１から出力された差分値Ｄ（配列（５）−配列（４）信号）を加算する。その結果、配列（５）−配列（１）信号（差分値Ｊ）が取得できる。
【０１５２】
次に、この差分値Ｊ（配列（５）−配列（１）信号）に、記憶部４５ｃに記憶された差分値Ｅ（配列（６）−配列（５）信号）を加算する。その結果、配列（６）−配列（１）信号（差分値Ｋ）が取得できる。
【０１５３】
次に、この差分値Ｋ（配列（６）−配列（１）信号）に、減算部４１から出力された差分値Ｆ（配列（７）−配列（６）信号）を加算する。その結果、配列（７）−配列（１）信号（差分値Ｌ）が取得できる。
【０１５４】
次に、この差分値Ｌ（配列（７）−配列（１）信号）に、記憶部４５ｄに記憶された差分値Ｇ（配列（８）−配列（７）信号）を加算する。その結果、配列（８）−配列（１）信号（差分値Ｍ）が取得できる。
【０１５５】
なお、記憶部４５ａに記憶された差分値Ａ（つまり、配列（２）−配列（１）信号）については、加算部４６で加算処理をされずに出力される。
【０１５６】
このように、加算部４６からは、
・配列（２）−配列（１）信号＝差分値Ａ
・配列（３）−配列（１）信号＝差分値Ｈ
・配列（４）−配列（１）信号＝差分値Ｉ
・配列（５）−配列（１）信号＝差分値Ｊ
・配列（６）−配列（１）信号＝差分値Ｋ
・配列（７）−配列（１）信号＝差分値Ｌ
・配列（８）−配列（１）信号＝差分値Ｍ
の各信号が出力される。
【０１５７】
図７においては、配列（２）〜配列（８）がセンスライン３３であり、配列（１）がサブセンスライン３４である。加算部４６による加算処理の結果、配列（２）〜配列（８）の各信号から、配列（１）の信号（ノイズ信号）が除去される。このため、加算部４６からの出力信号は、センスライン３３の信号に含まれるノイズ信号を除去したものとなり、タッチ操作により生じたタッチ操作本来の信号値が得られることになる。ノイズ信号が除去された加算部４６の出力信号は、タッチパネルコントローラ４内の座標検出部４２に出力される。つまり、タッチ操作本来の信号が、座標検出部４２に出力される（Ｆ６０８）。
【０１５８】
以上のように、タッチパネルシステム１ｂは、隣接するセンスライン３３間で差分信号値を取得する。つまり、ノイズの相関性がより高い隣接するセンスライン３３間の差分を取ることになる。さらに、各センスライン３３の出力信号から、サブセンスライン３４の信号（ノイズ信号）も除去される。従って、タッチパネルシステム１ｂは、実施の形態１，２のタッチパネルシステム１，１ａに比べて、より確実にノイズを除去することができる。
【０１５９】
また、加算部４６の加算処理を、サブセンスライン３４側から順に（サブセンスライン３４からの距離が近い順に）行うことによって、加算処理結果を次の加算処理に利用しながら、加算処理を進め、ノイズを除去することができる。
【０１６０】
〔実施の形態４〕
本発明のタッチパネルシステムの駆動方法は、特に限定されるものではないが、直交系列駆動方式であることが好ましい。言い換えれば、ドライブライン３５を並列駆動することが好ましい。図９は、従来のタッチパネルシステムにおけるタッチパネルの駆動方式を示す図である。図１０は、本発明のタッチパネルシステムにおけるタッチパネルの駆動方式（直交系列駆動方式）を示す図である。
【０１６１】
図９は、タッチパネルから抽出した１つのセンスラインに、４つのセンサがある場合を示している。図９で示すように、従来のタッチパネルシステムは、ドライブラインの駆動に際し、駆動するドライブラインには＋Ｖボルトを印加し、ドライブラインを逐次駆動するようになっている。
【０１６２】
具体的には、１回目のドライブラインの駆動は、最も左側のセンサに＋Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの１回目の測定結果（Ｘ１）は、
Ｘ１＝Ｃ１×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１６３】
同様に、２回目のドライブラインの駆動は、左から２番目のセンサに＋Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの２回目の測定結果（Ｘ２）は、
Ｘ２＝Ｃ２×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１６４】
３回目のドライブラインの駆動は、左から３番目のセンサに＋Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの３回目の測定結果（Ｘ３）は、
Ｘ３＝Ｃ３×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１６５】
４回目のドライブラインの駆動は、最も右側のセンサに＋Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの4回目の測定結果（Ｘ４）は、
Ｘ４＝Ｃ４×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１６６】
これに対し、図１０も図９と同様に、タッチパネルから抽出した１つのセンスラインに、４つのセンサがある場合を示している。図１０のように、直交系列駆動方式の場合、ドライブラインの駆動に際し、全てのドライブラインに、＋Ｖボルト、あるいは、−Ｖボルトを印加する。つまり、直交系列駆動方式では、ドライブラインが並列駆動される。
【０１６７】
具体的には、１回目のドライブラインの駆動は、全てのセンサに＋Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの１回目の測定結果（Ｙ１）は、
Ｙ１＝（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１６８】
２回目のドライブラインの駆動は、最も左側のセンサに＋Ｖボルト、左から２番目のセンサに−Ｖボルト、左から３番目のセンサに＋Ｖボルト、最も右側のセンサに−Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの２回目の測定結果（Ｙ２）は、
Ｙ２＝（Ｃ１−Ｃ２＋Ｃ３−Ｃ４）×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１６９】
３回目のドライブラインの駆動は、最も左側のセンサに＋Ｖボルト、左から２番目のセンサに＋Ｖボルト、左から３番目のセンサに−Ｖボルト、最も右側のセンサに−Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの３回目の測定結果（Ｙ３）は、
Ｙ３＝（Ｃ１＋Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４）×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１７０】
４回目のドライブラインの駆動は、最も左側のセンサに＋Ｖボルト、左から２番目のセンサに−Ｖボルト、左から３番目のセンサに−Ｖボルト、最も右側のセンサに＋Ｖボルトを印加する。これにより、Ｖｏｕｔの４回目の測定結果（Ｙ４）は、
Ｙ４＝（Ｃ１−Ｃ２−Ｃ３＋Ｃ４）×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１７１】
図１０において、容量値（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）の値は、出力系列（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４）と直交符号ｄｉとの内積演算により求めることが可能である。この式が成立するのは、直交符号ｄｉの直交性のためである。ここで符号ｄｉとは、各ドライブラインに印加した正負の電圧の符号を示す。すなわち、符号ｄ１は、最も左側のセンサに印加した電圧の符号であり、「＋１，＋１，＋１，＋１」となる。符号ｄ２は、左から２番目のセンサに印加した電圧の符号であり、「＋１，−１，＋１，−１」となる。符号ｄ３は左から３番目のセンサに印加した電圧の符号であり、「＋１，＋１，−１，−１」となる。符号ｄ４は最も左側のセンサに印加した電圧の符号であり、「＋１，−１，−１，＋１」となる。
【０１７２】
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の値を、出力系列Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４と、符号ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４との内積演算により求めると、
Ｃ１＝１×Ｙ１＋１×Ｙ２＋1×Ｙ３＋１×Ｙ４＝４Ｃ１×Ｖ／Ｃｉｎｔ
Ｃ２＝１×Ｙ１＋（−１）×Ｙ２＋１×Ｙ３＋（−１）×Ｙ４＝４Ｃ２×Ｖ／Ｃｉｎｔ
Ｃ３＝１×Ｙ１＋１×Ｙ２＋（−１）×Ｙ３＋（−１）×Ｙ４＝４Ｃ３×Ｖ／Ｃｉｎｔ
Ｃ４＝１×Ｙ１＋（−１）×Ｙ２＋（−１）×Ｙ３＋（−１）×Ｙ４
＝４Ｃ３×Ｖ／Ｃｉｎｔ
となる。
【０１７３】
このように、符号ｄｉの直交性により、符号ｄｉと出力系列Ｙｉとの内積演算によりＣｉが求められる。この結果を、図９に示す従来の駆動方式と比較すると、同一の駆動回数で４倍の値を検出できることとなる。図１１は、図９の駆動方式のタッチパネルによって、図１０の駆動方式のタッチパネルと同等の感度を得るために必要な処理を示す図である。図１１のように、図９の駆動方式で、図１０の駆動方式と同等の感度を得るためには、同一ドライブラインの駆動を４回繰り返し、その結果を加算する必要がある。すなわち、ドライブラインの駆動時間は、４倍となる。逆に言えば、図１０に示す駆動方式によって、図９に示す従来の駆動方式と同等の感度を得るためには、ドライブラインの駆動時間が、図９に示す駆動方式の場合の１／４に短縮される。従って、タッチパネルシステムの消費電力を低減することが可能となる。
【０１７４】
図１２は、このような直交系列駆動方式のタッチパネル３を備えたタッチパネルシステム１ｃを示す概略図である。すなわち、図１２のタッチパネルシステム１ｃは、図１０で示した４本のドライブライン、１本のセンスラインを一般化して示している。
【０１７５】
具体的には、タッチパネルシステム１ｃは、Ｍ本のドライブライン３５とＬ本のセンスライン３３（Ｍ，Ｌはいずれも自然数）の間に、マトリクス状に静電容量が形成されている。タッチパネルシステム１ｃでは、これら静電容量のマトリックスＣｉｊ（ｉ＝１，…，Ｍ，ｊ＝１，…，Ｌ）に対し、＋１と−１から構成される互いに直交する符号長Ｎの符号ｄｉ＝（ｄｉ１，…，ｄｉＮ）（ｉ＝１，…，Ｍ）を用いて、＋１の場合は＋Ｖボルト、−１の場合は−ＶボルトになるようにＭ本のドライブライン３５を並列に全て同時に駆動する。そして、センスライン３３毎に読み出した出力系列ｓｊ＝（ｓｊ１，…，ｓｊＮ）（ｊ＝１，…，Ｌ）と、符号ｄｉとの内積演算ｄｉ・ｓｊ＝Σ（ｋ＝１，…，Ｎ）ｄｉｋ・ｓｊｋにより、容量値Ｃｉｊを推定するようになっている。タッチパネルシステム１ｃは、このような内積演算を行うために、電荷積分器４７（復号部）を備えている。電荷積分器４７からの出力信号（Ｖｏｕｔ）の信号強度は、
Ｖｏｕｔ＝Ｃｆ×Ｖｄｒｉｖｅ×Ｎ／Ｃｉｎｔ
によって求められる。
【０１７６】
出力系列ｓｊは、
ｓｊ＝（ｓｊ１，…，ｓｊＮ）
＝（Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）Ｃｋｊ×ｄｋ１，…，Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）Ｃｋｊ×ｄｋＮ）×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ）
＝（Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）Ｃｋｊ×（ｄｋ１，…，ｄｋＮ）×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ）
＝Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）（Ｃｋｊ×ｄｋ）×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ）
となる。
【０１７７】
符号ｄｉと出力系列ｓｊとの内積は、
ｄｉ・ｓｊ＝ｄｉ・（Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）（Ｃｋｊ×ｄｋ）×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ））
＝Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）（Ｃｋｊ×ｄｉ・ｄｋ）×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ）
＝Σ（ｋ＝１，…，Ｍ）（Ｃｋｊ×Ｎ×δｉｋ）×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ）  ［δｉｋ＝１  ｉｆ  ｉ＝ｋ，  ０  ｉｆ  ｅｌｓｅ］
＝Ｃｉｊ×Ｎ×（Ｖｄｒｉｖｅ／Ｃｉｎｔ）
となる。
【０１７８】
このように、タッチパネルシステム１ｃによれば、直交系列駆動方式によりタッチパネル３を駆動する。このため、符号ｄｉと出力系列ｓｊとの内積を算出することにより、容量Ｃｉｊの信号がＮ（符号長）倍されて求まると一般化される。この駆動方式による効果は、ドライブライン３５の本数Ｍに依存せず、キャパシタの信号強度はＮ倍になる。また、逆に言えば、直交系列駆動方式を採用することによって、図９に示す従来の駆動方式と同等の感度を得るためには、ドライブラインの駆動時間が、図９に示す駆動方式の場合の１／Ｎに短縮される。つまり、ドライブラインの駆動回数を減らすことができる。従って、タッチパネルシステム１ｃの消費電力を低減することが可能となる。
【０１７９】
〔実施の形態５〕
図１３は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｄの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｄは、上述した図７で示されるノイズキャンセル機能付きタッチパネルシステム１ｂに対し、図１０，図１２で示されるタッチパネルシステム１ｃにおけるドライブライン３５の直交系列駆動方式を適用したものである。タッチパネルシステム１ｄの動作については、上述したタッチパネルシステム１ｂ，１ｃと同様であるため、説明を省略する。
【０１８０】
タッチパネルシステム１ｄによれば、隣接するセンスライン３３間で差分信号値を取得する。つまり、ノイズの相関性がより高い隣接するセンスライン３３間の差分を取ることになる。さらに、各センスライン３３の出力信号から、サブセンスライン３４の信号（ノイズ信号）も除去される。従って、タッチパネルシステム１ｄは、実施の形態１，２のタッチパネルシステム１，１ａに比べて、より確実にノイズを除去することができる。さらに、容量Ｃｉｊの信号が、Ｎ（符号長）倍されて求まるため、ドライブライン３５の数に依存せず、キャパシタの信号強度がＮ倍になる。また、直交系列駆動方式を採用することによって、図９に示す従来の駆動方式と同等の感度を得るためには、ドライブラインの駆動時間が、図９に示す駆動方式の場合の１／Ｎに短縮される。つまり、ドライブラインの駆動回数を減らすことができる。従って、タッチパネルシステム１ｄの消費電力を低減することが可能となる。
【０１８１】
〔実施の形態６〕
図１４は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｅの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｅは、減算部４１の構成が異なる。
【０１８２】
タッチパネル３ｂのセンスライン３３、サブセンスライン３４からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１は、ＡＤ変換部４８（第３のＡＤ変換部）とデジタル減算器（図示せず）とを備えている。
【０１８３】
これにより、タッチパネル３ｂからの出力信号（アナログ信号）は、減算部４１のＡＤ変換部４８にて、デジタル信号に変換される。デジタル減算器は、変換されたデジタル信号を用いて、図７のタッチパネルシステム１ｂと同様に減算処理を行う。
【０１８４】
このように、タッチパネルシステム１ｅは、タッチパネル３ｂから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換した後、減算処理を行うことにより、ノイズを除去することができる。
【０１８５】
〔実施の形態７〕
図１５は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｆの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｆは、減算部４１の構成が異なる。
【０１８６】
タッチパネル３ｂのセンスライン３３、サブセンスライン３４からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１は、差動増幅器４９とＡＤ変換部４８とを備えている。
【０１８７】
これにより、差動増幅器４９は、タッチパネル３ｂからの出力信号（アナログ信号）を、アナログ信号のまま、図７のタッチパネルシステム１ｂと同様に減算処理を行う。ＡＤ変換部４８（第４のＡＤ変換部）は、減算処理されたアナログ信号を、デジタル信号に変換する。
【０１８８】
このように、タッチパネルシステム１ｆは、タッチパネル３ｂから出力されるアナログ信号を、アナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。
【０１８９】
〔実施の形態８〕
図１６は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｇの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｇは、減算部４１の構成が異なる。タッチパネルシステム１ｇは、図１５のタッチパネルシステム１ｆにおける差動増幅器４９の代わりに、全差動増幅器５０を備えている。
【０１９０】
タッチパネル３ｂのセンスライン３３、サブセンスライン３４からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１は、全差動増幅器５０とＡＤ変換部４８とを備えている。
【０１９１】
これにより、全差動増幅器５０は、タッチパネル３ｂからの出力信号（アナログ信号）を、アナログ信号のまま、図７のタッチパネルシステム１ｂと同様に減算処理を行う。ＡＤ変換部４８は、減算処理されたアナログ信号を、デジタル信号に変換する。
【０１９２】
図１７は、全差動増幅器５０の一例を示す回路図である。全差動増幅器５０は、差動増幅器に対称に、２対の静電容量およびスイッチが配置されている。具体的には、非反転入力端子（＋）と反転入力端子（−）とには、隣接するセンスライン３３からの信号が入力される。差動増幅器の反転出力端子（−）と非反転入力端子（＋）との間、および、差動増幅器の非反転出力端子（＋）と反転入力端子（−）の間には、同じ容量（フィードバック容量）が接続されている。さらに、反転出力端子（−）と非反転入力端子（＋）との間、および、非反転出力端子（＋）と反転入力端子（−）のと間には、それぞれスイッチが接続されている。
【０１９３】
このように、タッチパネルシステム１ｇは、タッチパネル３ｂから出力されるアナログ信号を、アナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。
【０１９４】
〔実施の形態９〕
図１８は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｈの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｈは、減算部４１の構成及びタッチパネル３ｂの駆動方式が異なる。タッチパネルシステム１ｈは、図１５のタッチパネルシステム１ｆにおける差動増幅器４９の代わりに、全差動増幅器５０を備えている。
【０１９５】
タッチパネル３ｂのセンスライン３３、サブセンスライン３４からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１は、全差動増幅器５０とＡＤ変換部４８とを備えている。
【０１９６】
これにより、全差動増幅器５０は、タッチパネル３ｂからの出力信号（アナログ信号）を、アナログ信号のまま、図７のタッチパネルシステム１ｂと同様に減算処理を行う。ＡＤ変換部４８は、減算処理されたアナログ信号を、デジタル信号に変換する。
【０１９７】
さらに、タッチパネルシステム１ｈにおいて、タッチパネル３ｂの駆動方式として、図１０，図１２，図１３で示す直交系列駆動方式を適用している。この場合、図１０に示すように、４本のドライブラインを駆動する電圧は、２回目〜４回目の場合は＋Ｖの印加と−Ｖの印加が同数の２回であるのに対し、１回目の場合は＋Ｖの印加が４回となっている。このため、１回目の出力系列Ｙ１の出力値が、２〜４回目の出力系列Ｙ２〜Ｙ４の出力値と比して大きくなる。このため、２〜４回目の出力系列Ｙ２〜Ｙ４の出力値に、ダイナミックレンジを合わせると、１回目の出力系列Ｙ１が飽和してしまうことになる。
【０１９８】
そこで、タッチパネルシステム１ｈの減算部４１は、全差動増幅器５０を備えている。さらに、全差動増幅器５０は、入力コモンモード電圧範囲が、レールトゥレール動作するものを採用している。つまり、この全差動増幅器５０は、コモンモード入力レンジが広い。これにより、全差動増幅器５０が、電源電圧（Ｖｄｄ）からＧＮＤまでの電圧範囲で動作可能となる。また、全差動増幅器５０への入力信号の差分が増幅される。従って、どのような直交系列駆動方式のタッチパネル３ｂを組み合わせても、全差動増幅器５０からの出力信号に、出力飽和の問題が生じない。なお、全差動増幅器５０の一例は、上述した図１７の通りである。
【０１９９】
このように、タッチパネルシステム１ｈは、タッチパネル３ｂから出力されるアナログ信号を、アナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。さらに、レールトゥレール（rail to rail）動作可能な全差動増幅器５０を備えているため、全差動増幅器５０からの出力信号に、出力飽和の問題が生じない。
【０２００】
〔実施の形態１０〕
実施の形態１〜９では、副センサ３２（サブセンスライン３４）を備えたタッチパネルシステムについて説明した。しかし、本発明のタッチパネルシステムにおいて、副センサ３２は、必須の構成ではない。本実施形態では、副センサ３２を備えていないタッチパネルパネルシステムについて説明する。
【０２０１】
図２０は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｉの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｉは、互いに隣接するセンスライン３３の差分信号を算出する減算部４１ａを備えている。
【０２０２】
より具体的には、タッチパネル３ｃは、複数本（図２０では５本）のドライブライン３５と、各ドライブライン３５に交差する複数本（図２０では８本）のセンスライン３３とを備えている。センスライン３３とドライブライン３５とは、それぞれ互いに絶縁され、かつ、容量結合している。
【０２０３】
タッチパネルコントローラ４は、入力側から順に、スイッチＳＷ、減算部４１ａ、記憶部４５ａ〜４５ｄを備えている。なお、図示しないが、タッチパネルコントローラ４は、座標検出部４２とＣＰＵ４３も備えている（図１参照）。
【０２０４】
減算部４１ａは、主センサ３１から出力された信号を受信するための入力端子（主センサ出力用の入力端子）を備えている。減算部４１ａは、主センサ３１からの信号を受信し、互いに隣接するセンスライン３３の信号を減算し、差分値（差分信号）を算出する。減算部４１ａで減算処理された信号は、座標検出部４２（図１参照）に出力される。
【０２０５】
このように、タッチパネルシステム１ｉは、副センサ３２（サブセンスライン３４）を備えない点、および、減算部４１ａの処理が、上述の実施形態のタッチパネルシステムと異なる。
【０２０６】
スイッチＳＷは、センスライン３３から減算部４１ａに入力される信号を切り替える。より詳細には、スイッチＳＷは、上下に２つの端子を備えており、一方の端子が選択される。図２０は、スイッチＳＷが下側の端子を選択した状態である。
【０２０７】
減算部４１ａは、スイッチＳＷで選択された配列（１）〜（８）の信号の差分信号処理を行う。すなわち、減算部４１ａは、隣接するセンスライン３３間の差分信号処理を行う。例えば、図２０のように、スイッチＳＷにより下側の端子が選択されている場合、減算部４１ａは、配列（８）−配列（７）、配列（６）−配列（５）、配列（４）−配列（３）、および配列２）−配列（１）の各差分信号処理を行う。一方、図示しないが、スイッチＳＷにより上側の端子が選択されている場合、減算部４１ａは、配列（７）−配列（６）、配列（５）−配列（４）、および配列（３）−配列（２）の各差分信号処理を行う。
【０２０８】
記憶部４５ａ〜４５ｄは、スイッチＳＷにより一方の端子が選択された場合の減算部４１ａによる差分処理された信号（差分処理信号）を記憶する。なお、スイッチＳＷにより他方の端子が選択された場合、差分処理信号は、記憶部４５ａ〜４５ｄを経由せず、直接出力される。
【０２０９】
（２）タッチパネルシステム１ｉのノイズ処理
図２０および図２１に基づいて、タッチパネルシステム１ｉのノイズ処理について説明する。図２１は、タッチパネルシステム１ｉの基本処理であるノイズキャンセル処理を示すフローチャートである。
【０２１０】
タッチパネルシステム１ｉを起動すると、ドライブライン３５に一定周期で電位が印加される。使用者がタッチパネル３ｃにタッチ操作を行うと、タッチ位置に対応する特定のセンスライン３３の容量が変化する。つまり、そのセンスライン３３からの出力信号値が変化する。タッチパネルシステム１ｉは、各ドライブライン３５を駆動しつつ、センスライン３３からの出力信号を、タッチパネルコントローラ４に出力する。このように、タッチパネルシステム１ｉは、ドライブライン３５を駆動しつつ、センスライン３３の容量変化を検出し、タッチ操作の有無およびタッチ位置を検出する。
【０２１１】
より詳細には、表示装置２が発生するクロック等のノイズ、および、その他外来からのノイズは、タッチパネル３ｃに反映される。このため、主センサ群３１ｂでは、各種ノイズ成分が検出される。すなわち、センスライン３３からの出力信号には、タッチ操作本来の信号に、ノイズ信号（ノイズ成分）が加算されている（Ｆ７０１）。次に、スイッチＳＷにおいて、下側の端子を選択する（Ｆ７０２）。そして、減算部４１ａにおいて、センスライン３３（センスラインＳｎ）と、あるセンスライン３３に隣接する２つのセンスライン３３のうち、一方のセンスライン（センスラインＳｎ＋１）との間の差分を取る（センスライン（Ｓｎ＋１）−Ｓｎ：第１の差分）（Ｆ７０３）。
【０２１２】
図２０の配列（１）〜（８）の場合、減算部４１ａは、
・配列（２）−配列（１）（この差分値をＡとする）
・配列（４）−配列（３）（この差分値をＣとする）
・配列（６）−配列（５）（この差分値をＥとする）
・配列（８）−配列（７）（この差分値をＧとする）
の４つの差分信号処理を行う。つまり、ステップＦ７０３では、センスライン３３における配列（１）〜（８）の差分信号処理を行う。
【０２１３】
減算部４１ａで算出された差分値Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇは、記憶部４５ａ〜４５ｄに記憶される。すなわち、記憶部４５ａは差分値Ａ，記憶部４５ｂは差分値Ｃ、記憶部４５ｃは差分値Ｅ、記憶部４５ｄは差分値Ｇを、それぞれ記憶する（Ｆ７０４）。
【０２１４】
次に、下側の端子が選択されているスイッチＳＷを、上側の端子を選択する（閉ざす）ように切り替える（Ｆ７０５）。そして、減算部４１ａにおいて、Ｆ７０３と同様に処理する。すなわち、センスライン３３（センスラインＳｎ）と、あるセンスライン３３に隣接する２つのセンスライン３３のうち、他方のセンスライン（センスラインＳｎ−１）との間の差分信号処理（センスラインＳｎ−（Ｓｎ−１））：第２の差分）を行う。（Ｆ７０６）。
図２０の配列（１）〜（８）の場合、減算部４１ａは、
・配列（３）−配列（２）（この差分値をＢとする）
・配列（５）−配列（４）（この差分値をＤとする）
・配列（７）−配列（６）（この差分値をＦとする）
の３つの差分信号処理を行う。つまり、ステップＦ７０６では、配列（２）〜（７）の差
分信号処理を行う。
【０２１５】
以上のように、タッチパネルシステム１ｉは、隣接するセンスライン３３間で差分信号値を取得する。つまり、ノイズの相関性がより高い隣接するセンスライン３３間の差分を取ることになる。すなわち、主センサ群３１ａの出力信号からノイズ成分が除去され、タッチ操作本来の信号が抽出される。従って、タッチパネル３ｃに反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができる。
【０２１６】
〔実施の形態１１〕
図２２は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｊの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｊは、上述した図２０で示されるノイズキャンセル機能付きタッチパネルシステム１ｉに対し、ドライブライン３５を並列駆動するドライブライン駆動回路（図示せず）を適用したものである。さらに、タッチパネルシステム１ｊは、減算部４１ａで算出された静電容量の差分値を、復号化する復号部５８と、非タッチ操作時に復号部５８で復号化された静電容量の差分分布を記憶する非タッチ操作時情報記憶部６１と、タッチ操作時に復号部５８で復号化された静電容量の差分分布を較正する較正部６２とを備えている。タッチパネルシステム１ｊの動作については、上述したタッチパネルシステム１ｉと同様であるため、説明を省略する。そこで、以下では、減算部４１ａ、復号部５８、非タッチ操作時情報記憶部６１、および較正部６２での処理を中心に説明する。また、以下では、並列駆動のための符号列として、直交系列またはＭ系列を用いる例について説明する。
【０２１７】
具体的には、ドライブラインの１番目からＭ番目までを並列駆動する符号系列（成分は１または−１）を、
ｄ１＝（ｄ１１，ｄ１２，…，ｄ１Ｎ）
ｄ２＝（ｄ２１，ｄ２２，…，ｄ２Ｎ）
・
・
・
ｄＭ＝（ｄＭ１，ｄＭ２，…，ｄＭＮ）
とする。以下のこの系列を、直交系列、あるいは、符号長Ｎ（＝２ｎ−１）のＭ系列をシフトした系列とする。このような系列では、以下の式が成立するという性質を有する。
【０２１８】
【数１】
2013179422.tif 000003
【０２１９】
この系列に対応するセンスライン３３の差分出力系列「Ｓｊ,Ｐ（ｊ＝１，…，［Ｌ／２］，Ｐ＝１，２）（Ｌはセンスライン３３の数、［ｎ］＝ｎの整数部分）」を、
Ｓｊ，１：スイッチＳＷが下側の時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
Ｓｊ，２：スイッチＳＷが上側の時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
と定義する。
【０２２０】
また、センスライン３３方向の容量値の差分分布「（∂ｓＣ）ｋｊ，Ｐ（ｋ＝１，…，Ｍ,ｊ＝１，…，［Ｌ／２］，Ｐ＝１，２）」を、
（∂ｓＣ）ｋｊ，１＝Ｃｋ，２ｊ−Ｃｋ，２ｊ−１
（∂ｓＣ）ｋｊ，２＝Ｃｋ，２ｊ＋１−Ｃｋ，２ｊ
と定義する。
【０２２１】
この場合、並列駆動による容量のセンスライン方向の差分出力は、以下の式のようになる。
【０２２２】
【数２】
2013179422.tif 000004
【０２２３】
復号部５８は、減算部４１ａで算出された静電容量の差分値（つまりセンスライン３３方向の容量値の差分分布）を復号化する。具体的には、ドライブライン３３を並列駆動する符号系列と、センスライン３３方向の容量値の差分分布との内積を演算する。従って、復号部５８による復号後の内積値は、以下の式のようになる。
【０２２４】
【数３】
2013179422.tif 000005
【０２２５】
このように、復号部５８では、復号後の内積値ｄｉ・ｓｊ，Ｐの主成分として、センスライン３３方向の容量値の差分分布（∂ｓＣ）ｋｊ，ＰがＮ倍され算出される。従って、内積値ｄｉ・ｓｊ，Ｐを、センスライン３３方向の容量値の差分分布（∂ｓＣ）ｉｊ，Ｐの推定値とすることにより、その容量値の信号強度をＮ倍（符号長倍）にした読み出しが可能になる。
【０２２６】
一方、上述のように、センスライン３３の差分出力系列Ｓｊ，Ｐ（Ｐ＝１，２）を定義することによって、隣り合うセンスライン３３に共通に重畳されるコモンモードノイズは、キャンセルされる。従って、ＳＮＲが高い差分容量の読み出しが可能となる。
【０２２７】
以上のように、タッチパネルシステム１ｊによれば、タッチパネル３ｃが並列駆動され、復号部５８が、減算部４１ａで算出された静電容量の差分値を、復号化する。これにより、静電容量の信号が符号長倍（Ｎ倍）されて求まるため、ドライブライン３５の数に依存せず、静電容量の信号強度が高まる。また、図９に示す従来の駆動方式と同等の信号強度で良ければ、ドライブライン３５の駆動時間が、図９に示す駆動方式の場合の１／Ｎに短縮される。つまり、ドライブライン３５の駆動回数を減らすことができる。従ってタッチパネルシステム１ｊの消費電力を低減することが可能となる。
【０２２８】
また、タッチパネルシステム１ｊにおいて、較正部６２が、タッチ操作時に算出された互いに隣接するセンスライン３３の差分（すなわち、タッチパネル３ｃ全体における差分値の分布）から、非タッチ操作時に算出された互いに隣接するセンスライン３３の差分（＝タッチパネル全体における差分値の分布）を減算することが好ましい。すなわち、上述のような差分信号処理を、タッチ操作前後で行うと共に、タッチ操作前後の差分値信号を減算することが好ましい。例えば、タッチ操作の無い初期状態（非タッチ操作時）の差分分布（∂ｓＣ）ｋｊ，Ｐの推定値を非タッチ操作時情報記憶部６１に記憶しておく。そし
て、較正部６２が、タッチ操作時の差分分布（∂ｓＣ）ｋｊの推定値から、非タッチ操作時情報記憶部６１に記憶された非タッチ操作時の差分分布（∂ｓＣ）ｋｊ，Ｐの推定値を差し引く。このように、較正部６２は、タッチ操作時の静電容量の差分分布から、非タッチ操作時情報記憶部６１に記憶された非タッチ操作時の静電容量の差分分布を減算する（タッチ操作時の差分値信号−非タッチ操作時の差分値信号）。従って、タッチパネル３ｃに内在するオフセットをキャンセルすることができる。
【０２２９】
このように、タッチパネルシステム１ｊでは、タッチパネル３ｃに内在する容量バラツキに起因する差成分は無くなり、タッチ操作に起因する差成分のみが検出される。Ｍ系列の場合は、直交系列では入らない誤差成分（δｉｊ＝−１／Ｎ  ｉｆ  ｅｌｓｅ  ｉ≠ｊ）の混入がある。しかし、この誤差成分はタッチ操作に起因するものだけになるため、Ｎ＝６３または１２７のようにＮを大きくすれば、ＳＮＲの劣化は少ない。
【０２３０】
〔実施の形態１２〕
図２３は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｋの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｋは、減算部４１ａの構成が異なる。
【０２３１】
タッチパネル３ｃのセンスライン３３からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１ａは、ＡＤ変換部４８ａ（第１のＡＤ変換部）とデジタル減算器（図示せず）とを備えている。
【０２３２】
これにより、タッチパネル３ｃからの出力信号（アナログ信号）は、減算部４１ａのＡＤ変換部４８ａにて、デジタル信号に変換される。デジタル減算器は、変換されたデジタル信号を用いて、図２０のタッチパネルシステム１ｉ，１ｊと同様に減算処理を行う。
【０２３３】
このように、タッチパネルシステム１ｋは、タッチパネル３ｃから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換した後、減算処理を行うことにより、ノイズを除去することができる。
【０２３４】
〔実施の形態１３〕
図２４は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｍの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｍは、減算部４１ａの構成が異なる。
【０２３５】
タッチパネル３ｃのセンスライン３３からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１ａは、差動増幅器４９とＡＤ変換部４８ａ（第２のＡＤ変換部）とを備えている。
【０２３６】
これにより、差動増幅器４９は、タッチパネル３ｃからの出力信号（アナログ信号）を、アナログ信号のまま、図２０のタッチパネルシステム１ｉと同様に減算処理を行う。ＡＤ変換部４８ａは、減算処理されたアナログ信号を、デジタル信号に変換する。
【０２３７】
このように、タッチパネルシステム１ｍは、タッチパネル３ｃから出力されるアナログ信号を、アナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。
【０２３８】
〔実施の形態１４〕
図２５は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｎの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｎは、減算部４１ａの構成が異なる。タッチパネルシステム１ｎは、図２４のタッチパネルシステム１ｍにおける差動増幅器４９の代わりに、全差動増幅器５０を備えている。
【０２３９】
タッチパネル３ｃのセンスライン３３からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１ａは、全差動増幅器５０とＡＤ変換部４８ａとを備えている。
【０２４０】
これにより、全差動増幅器５０は、タッチパネル３ｃからの出力信号（アナログ信号）を、アナログ信号のまま、図２０のタッチパネルシステム１ｉと同様に減算処理を行う。ＡＤ変換部４８ａは、減算処理されたアナログ信号を、デジタル信号に変換する。
【０２４１】
このように、タッチパネルシステム１ｎは、タッチパネル３ｃから出力されるアナログ信号を、アナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。
【０２４２】
〔実施の形態１５〕
図２６は、本実施形態に係るタッチパネルシステム１ｏの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｏは、減算部４１ａの構成が異なる。タッチパネルシステム１ｏは、図２６のタッチパネルシステム１ｍにおける差動増幅器４９の代わりに、全差動増幅器５０を備えている。
【０２４３】
タッチパネル３ｃのセンスライン３３からの出力信号は、アナログ信号である。そこで、減算部４１ａは、全差動増幅器５０とＡＤ変換部４８ａとを備えている。
【０２４４】
これにより、全差動増幅器５０は、タッチパネル３ｃからの出力信号（アナログ信号）を、アナログ信号のまま、図２０のタッチパネルシステム１ｉと同様に減算処理を行う。ＡＤ変換部４８ａは、減算処理されたアナログ信号を、デジタル信号に変換する。
【０２４５】
さらに、タッチパネルシステム１ｏにおいて、タッチパネル３ｃの駆動方式として、図１０，図１２，図２２で示す直交系列駆動方式を適用している。この場合、図１０に示すように、４本のドライブラインを駆動する電圧は、２回目〜４回目の場合は＋Ｖの印加と−Ｖの印加が同数の２回であるのに対し、１回目の場合は＋Ｖの印加が４回となっている。このため、１回目の出力系列Ｙ１の出力値が、２〜４回目の出力系列Ｙ２〜Ｙ４の出力値と比して大きくなる。このため、２〜４回目の出力系列Ｙ２〜Ｙ４の出力値に、ダイナミックレンジを合わせると、１回目の出力系列Ｙ１が飽和してしまうことになる。
【０２４６】
そこで、タッチパネルシステム１ｏの減算部４１ａは、全差動増幅器５０を備えている。
【０２４７】
さらに、全差動増幅器５０は、入力コモンモード電圧範囲が、レールトゥレール動作するものを採用している。つまり、この全差動増幅器５０は、コモンモード入力レンジが広い。これにより、全差動増幅器５０が、電源電圧（Ｖｄｄ）からＧＮＤまでの電圧範囲で動作可能となる。また、全差動増幅器５０への入力信号の差分が増幅される。従って、どのような直交系列駆動方式のタッチパネル３ｃを組み合わせても、全差動増幅器５０からの出力信号に、出力飽和の問題が生じない。なお、全差動増幅器５０の一例は、上述した図１７の通りである。
【０２４８】
このように、タッチパネルシステム１ｏは、タッチパネル３ｃから出力されるアナログ信号を、アナログ信号のまま減算処理した後、デジタル信号に変換して、ノイズを除去することができる。さらに、レールトゥレール（rail to rail）動作可能な全差動増幅器５０を備えているため、全差動増幅器５０からの出力信号に、出力飽和の問題が生じない。
【０２４９】
〔実施の形態１６〕
次に、上述の実施形態に係るタッチパネルシステムによるタッチ操作の認識方法について説明する。以下では、図２２のタッチパネルシステム１ｊを例に説明するが、他の実施形態のタッチパネルシステムについても同様である。タッチパネルシステム１ｊは、減算部４１ａおよび復号部５８で算出された互いに隣接するセンスライン３３の信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、タッチ操作の有無を判定する判定部５９（タッチ検出部）を備えている。なお、判定部５９には、較正部６２で較正処理された信号（静電容量の差分分布）、または、較正部６２で較正処理されていない信号（静電容量の差分分布）が入力される。較正部６２で較正処理されていない信号が、判定部５９に入力される場合、復号部５８で復号化された静電容量の差分分布が、判定部５９に直接入力されることになる。以下では、較正部６２で較正処理されていない信号が、判定部５９に入力される場合について説明する。しかし、較正処理された信号が、判定部５９に入力される場合も同様である。
【０２５０】
図２７は、図２２のタッチパネルシステム１ｊにおける判定部５９の基本処理を示すフローチャートである。図２８は、図２７のフローチャートにおけるタッチ情報の認識方法を示す模式図である。
【０２５１】
図２７のように、判定部５９は、まず、減算部４１ａおよび復号部５９で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分値（差分分布）「（∂ｓＣ）ｉｊ，Ｐ」を取得する
（Ｆ８０１）。次に、この差分値を、判定部５９に格納された正の閾値ＴＨｐおよび負の閾値ＴＨｍと比較し、増減表を作成する（Ｆ８０２）。この増減表は、例えば、図２８の（ａ）に示すような、３値化された増減表である。
【０２５２】
次に、３値化された増減表を２値画像に変換（２値化）する（Ｆ８０３）。例えば、図２８の（ａ）の増減表において、センスラインＳ１〜センスラインＳ７の順（図中右向き）にスキャンする場合、増減表に「＋」が出たら次の「−」がでるまですべて「１」、「−」がでたらスキャン方向と逆方向（図中左向き）に遡って全て「１」に変換する。これにより、図２８の（ｂ）に示すような２値化されたデータが得られる。
【０２５３】
次に、２値化されたデータからタッチ情報を抽出するため、連結成分を抽出する（Ｆ８０４）。例えば、図２８の（ｂ）において、隣り合うドライブライン上で、同じセンスライン位置に「１」が重なった場合は、同一の連結成分であるとみなし、タッチ位置候補とする。すなわち、図２８の（ｃ）において、枠で囲った「１」は同一の連結成分であるとみなし、タッチ位置候補として抽出する。
【０２５４】
最後に、抽出されたタッチ位置候補に基づいて、タッチ情報（タッチの大きさ、タッチ位置など）を認識する（Ｆ８０５）。
【０２５５】
このように、判定部５９は、ノイズ信号が除去された、互いに隣接するセンスライン３３の信号の差分に基づいて、タッチ操作の有無を判定する。従って、タッチ操作の有無を正確に判定することができる。
【０２５６】
さらに、上述の例では、判定部５９が、減算部４１ａで算出された互いに隣接するセンスライン３３の信号の差分と、正および負の閾値（ＴＨｐ，ＴＨｍ）との比較に基づいて、各センスライン３３の信号の差分分布を３値化した増減表を作成すると共に、その増減表を２値画像に変換する。すなわち、ノイズ信号が除去された、互いに隣接するセンスラインの信号の差分が判定部５９に入力される。判定部５９は、互いに隣接するセンスライン３３の信号の差分と、判定部５９に格納された正および負の閾値（ＴＨｐ，ＴＨｍ）との比較とを用いて、各センスライン３３の信号の差分分布を３値化した増減表を作成する。さらに、判定部５９は、その増減表を２値化することにより、増減表が２値画像に変換される。これにより、変換された２値画像には、タッチ位置候補が抽出される。従って、この２値画像に基づいて、タッチ情報（タッチの大きさ、位置など）を認識することにより、タッチ操作の有無に加えて、タッチ情報をより正確に認識することができる。
【０２５７】
〔実施の形態１７〕
図２９は、タッチパネルシステム１を搭載した携帯電話機１０の構成を示す機能ブロック図である。携帯電話機（電子機器）１０は、ＣＰＵ５１と、ＲＡＭ５３と、ＲＯＭ５２と、カメラ５４と、マイクロフォン５５と、スピーカ５６と、操作キー５７と、タッチパネルシステム１とを備えている。各構成要素は、相互にデータバスによって接続されている。
【０２５８】
ＣＰＵ５１は、携帯電話機１０の動作を制御する。ＣＰＵ５１は、たとえばＲＯＭ５２に格納されたプログラムを実行する。操作キー５７は、携帯電話機１０のユーザによる指示の入力を受ける。ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１によるプログラムの実行により生成されたデータ、または操作キー５７を介して入力されたデータを揮発的に格納する。ＲＯＭ５２は、データを不揮発的に格納する。
【０２５９】
また、ＲＯＭ５２は、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read-Only Memory）やフラッシュメモリなどの書込みおよび消去が可能なＲＯＭである。なお、図２０には示していないが、携帯電話機１０が、他の電子機器に有線により接続するためのインターフェイス（ＩＦ）を備える構成としてもよい。
【０２６０】
カメラ５４は、ユーザの操作キー５７の操作に応じて、被写体を撮影する。なお、撮影された被写体の画像データは、ＲＡＭ５３や外部メモリ（たとえば、メモリカード）に格納される。マイクロフォン５５は、ユーザの音声の入力を受付ける。携帯電話機１０は、当該入力された音声（アナログデータ）をデジタル化する。そして、携帯電話機１０は、通信相手（たとえば、他の携帯電話機）にデジタル化した音声を送る。スピーカ５６は、たとえば、ＲＡＭ５３に記憶された音楽データなどに基づく音を出力する。
【０２６１】
タッチパネルシステム１は、タッチパネル３とタッチパネルコントローラ４とドライブライン駆動回路５と表示装置２とを有している。ＣＰＵ５１は、タッチパネルシステム１の動作を制御する。ＣＰＵ５１は、例えばＲＯＭ５２に記憶されたプログラムを実行する。ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１によるプログラムの実行により生成されたデータを揮発的に格納する。ＲＯＭ５２は、データを不揮発的に格納する。
【０２６２】
表示装置２は、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３に格納されている画像を表示する。表示装置２は、タッチパネル３に重ねられているか、タッチパネル３を内蔵している。
【０２６３】
なお、第１の特徴は、以下のように表現することもできる。
【０２６４】
〔１〕複数のセンサを持つタッチパネルと、前記センサからの信号を入力し、データを読み取るタッチパネルコントローラとからなるタッチパネルシステムに関して、前記タッチパネルは、使用者がタッチ操作を行うことにより信号を入力する主センサと、前記主センサと同じタッチパネル上に設置された副センサとを備え、前記タッチパネルコントローラは、前記主センサからの信号と前記副センサからの信号を受信し、前記主センサからの信号から、前記副センサからの信号を減算する減算手段とを有することを特徴とするタッチパネルシステム。
【０２６５】
〔２〕前記副センサが、使用者がタッチ操作により接触することなく、センサに発生するノイズを検出することを特徴とする上記〔１〕に記載のタッチパネルシステム。
【０２６６】
〔３〕前記主センサと前記副センサとが隣接して設置されていることを特徴とする上記〔１〕または〔２〕に記載のタッチパネルシステム。
【０２６７】
〔４〕表示装置と、前記表示装置の表示画面の上部等に配置され、複数のセンサ群をマトリクス状に配置したタッチパネルと、前記センサ群からの信号を入力し、データを読み取るタッチパネルコントローラとからなるタッチパネルシステムに関して、前記タッチパネルは、使用者がタッチ操作を行うことにより信号を入力する主センサ群と、前記主センサ群と同じタッチパネル上に設置された副センサ群とを備え、前記タッチパネルコントローラは、前記主センサ群からの信号と前記副センサ群からの信号を受信し、前記主センサ群からの信号から、前記副センサ群からの信号を減算する減算手段とを有することを特徴とするタッチパネルシステム。
【０２６８】
〔５〕前記副センサ群が、使用者がタッチ操作により接触することなく、センサ群に発生するノイズを検出することを特徴とする上記〔４〕に記載のタッチパネルシステム。
【０２６９】
〔６〕前記主センサ群と前記副センサ群とが隣接して設置されていることを特徴とする上記〔４〕または〔５〕に記載のタッチパネルシステム。
【０２７０】
〔７〕前記表示装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤディスプレイであることを特徴とする上記〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載のタッチパネルシステム。
【０２７１】
〔８〕上記〔１〕〜〔７〕のいずれかのタッチパネルシステムを備えたことを特徴とする電子機器。
【０２７２】
上記各構成によれば、タッチパネル内に、タッチ操作を検出する主センサ部と、ノイズ検出用の副センサ部とを備え、減算部が、主センサ部と副センサ部との信号の差分を取る。これにより、主センサ部からの出力信号からノイズ信号が除去され、タッチ操作により生じたタッチ操作本来の信号が抽出される。従って、タッチパネルに反映された多様な種類のノイズを確実に除去（キャンセル）することができる。それゆえ、除去対象となるノイズ成分は、ノイズを含む信号中のＡＣ信号成分に限られることなく、タッチパネルに反映されるノイズ成分の全てである。つまり、基本的にノイズ成分を全てキャンセルすることが可能であるタッチパネルシステムおよび電子機器を提供することが可能となる。
【０２７３】
＜＜第２の特徴＞＞
（１）タッチパネルシステム１ｒの構成
図３０は、本発明に係る別のタッチパネルシステム１ｒの基本構成を示す概略図である。タッチパネルシステム１ｒの基本的な構成は、第１の特徴に係るタッチパネルシステム１，１ａ〜１ｏと略同様である。以下では、第１の特徴に係るタッチパネルシステム１，１ａ〜１ｏとの相違点を中心に、第２の特徴に係るタッチパネルシステム１ｒについて説明する。なお、説明の便宜上、第１の特徴に係るタッチパネルシステム１，１ａ〜１ｏと同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０２７４】
図３０に示すように、タッチパネルシステム１ｒは、表示装置２と、タッチパネル３と、タッチパネルコントローラ４と、ドライブライン駆動回路５と、タッチパネルコントローラ４が生成するタッチ情報（タッチの大きさ、タッチ位置など）に基づいてタッチパネル３に有効領域を設定し有効領域情報を生成する領域設定部８と、を備える。
【０２７５】
ドライブライン駆動回路５は、有効領域情報を取得して、領域設定部８が設定した有効領域を把握する。そして、ドライブライン駆動回路５は、領域設定部８が設定した有効領域に基づいて、各ドライブライン３５を駆動する。なお、ドライブライン駆動回路５によるドライブライン３５の駆動方法の具体例については、後述する。
【０２７６】
タッチパネルコントローラ４は、センスライン３３の信号を増幅する増幅部７１（例えば、第１の特徴で説明した差動増幅部４９や全差動増幅部５０であってもよい）と、増幅部７１が増幅した信号を取得して時分割で出力する信号取得部７２と、信号取得部７２が出力したアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部７３（例えば、第１の特徴で説明したＡＤ変換部４８，４８ａであってもよい）と、ＡＤ変換部７３が変換したデジタル信号に基づいて静電容量の差分分布を求める復号部５８と、復号部５８が求めた静電容量の差分分布に基づいてタッチ情報を生成する座標検出部４２と、を備える。
【０２７７】
増幅部７１及び信号取得部７２のそれぞれは、有効領域情報を取得して、領域設定部８が設定した有効領域を把握する。そして、増幅部７１は、領域設定部８が設定した有効領域に基づいて、センスライン３３の信号の増幅を行う。また、信号取得部７２は、領域設定部８が設定した有効領域に基づいて、増幅部７１が増幅したセンスライン３３の信号を選択するとともに時分割で出力する。なお、増幅部７１及び信号取得部７２による信号の増幅方法や取得方法の具体例については、後述する。
【０２７８】
ＡＤ変換部７３は、信号取得部７２が出力するアナログ信号を、所定のビット数のデジタル信号に変換する。なお、ＡＤ変換部７３によって生成されるデジタル信号のビット数は、いくつであってもよいが、後段の復号部５８及び座標検出部４２における処理の精度（タッチ位置の検出精度）を考慮すると、例えば１２ビット以上１６ビット以下であれば、好ましい。
【０２７９】
領域設定部８は、タッチ情報に基づいてタッチパネル３に有効領域を設定して有効領域位置情報を生成する有効領域算出部８１と、有効領域算出部８１の演算に必要なパラメータ等が格納される記憶部８２と、を備える。
【０２８０】
有効領域算出部８１は、例えばＣＰＵ（例えば、上述のＣＰＵ４３に対応し得る）から成り、タッチ情報を取得して、タッチパネルコントローラ４が算出するタッチパネル３上のタッチ位置を把握する。有効領域算出部８１は、タッチパネルコントローラ４が算出するタッチパネル３上のタッチ位置に基づいて、タッチパネル３内に有効領域を設定し、有効領域情報を生成する。記憶部８２は、有効領域算出部８１の演算に必要なパラメータ等を格納するレジスタ８２１を備える。なお、有効領域算出部８１における演算内容（有効領域の設定方法）の具体例については、後述する。
【０２８１】
（２）タッチパネルシステムの第１動作例
次に、図３０に示したタッチパネルシステム１ｒの第１動作例について、図面を参照して説明する。最初に、領域設定部８によってタッチパネル３に設定される有効領域の一例について、図面を参照して説明する。図３１は、有効領域の一例を示すブロック図である。
【０２８２】
図３１に例示する有効領域Ａは、タッチパネル３の一部の領域に設定されるものである。また、ドライブライン３５ｒ及びセンスライン３３ｒ（図中の太い実線）のそれぞれが、有効領域Ａを通る。換言すると、ドライブライン３５ｒ及びセンスライン３３ｒが成す静電容量のそれぞれは、少なくとも一部が有効領域Ａに含まれている。
【０２８３】
例えば、図３１に示した有効領域Ａが設定されている場合、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａを通るドライブライン３５ｒのそれぞれに対して、駆動信号を印加する。一方、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａを通らないドライブラインのそれぞれに対しては、駆動信号を印加しない。
【０２８４】
ドライブライン駆動回路５によるドライブライン３５の駆動方法の具体例について、図面を参照して説明する。図３２は、第１動作例におけるドライブライン駆動回路によるドライブラインの具体的な駆動方法の一例を示す図である。なお、図３２（ａ）は、タッチパネル３の全面が有効領域として設定される場合を示すものであり、図３２（ｂ）は、タッチパネル３の一部に有効領域が設定される場合（図３１に示す有効領域Ａが設定される場合）を示すものである。
【０２８５】
図３２（ａ）に示すように、タッチパネル３の全面が有効領域として設定される場合、ドライブライン駆動回路５は、全てのドライブライン３５に対して駆動信号を印加する。例えば、ドライブライン駆動回路５は、ドライブラインＤＬ毎に設定されている固有の駆動信号を印加する。駆動信号は、ハイレベル（「１」）とローレベル（「０」）の組み合わせから成り、時間方向に対して信号レベルが変化する。なお、この駆動信号は、第１の特徴で説明した符号系列であってもよい。また、駆動信号のローレベルが「−１」であってもよい。
【０２８６】
一方、図３２（ｂ）に示すように、タッチパネル３の一部に有効領域Ａが設定される場合、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａを通るドライブライン３５ｒに対しては、駆動信号を印加する。このとき、ドライブライン駆動回路５は、ドライブライン３５ｒに対して上述した固有の駆動信号を印加する。また、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａを通らないドライブラインのそれぞれを接地するなどして、当該ドライブラインの信号レベルが時間的に変化することを抑制する。
【０２８７】
したがって、図３２（ｂ）に示す例では、有効領域Ａを通るドライブライン３５ｒに印加される駆動信号が、図３２（ａ）に示す場合に当該ドライブライン３５ｒに印加される駆動信号と、同じものになる。さらに、図３２（ｂ）に示す例では、有効領域Ａを通らないドライブラインの信号レベルが、時間方向に対して不変の値「０」になる。なお、有効領域Ａを通らないドライブラインの信号レベルは、時間方向に対して不変であれば「０」に限られるものではなく、「１」であってもよいし、「１」と「０」の組み合わせ（例えば、隣接する２つのドライブラインの一方が「０」、他方が「１」）であってもよい。
【０２８８】
このように、ドライブライン駆動回路５が、有効領域Ａを通るドライブライン３５ｒを選択的に駆動すると、ドライブライン３５が無用に駆動されることを、防止することができる。そのため、ドライブライン３５の駆動にかかる消費電力を、低減することが可能になるとともに、ノイズの発生を抑制してタッチ操作の検出感度を向上することが可能になる。また、ドライブライン３５ｒを限定的に駆動することで、タッチパネルコントローラ４におけるタッチ位置の検出精度を、向上させることができる。
【０２８９】
また、ドライブライン駆動回路５が、図３２に示すようにドライブライン３５を制御することで、タッチパネルコントローラ４（特に、復号部５８）は、タッチ操作によって生じるセンスライン３３の信号の変動を、容易に識別することが可能になる。
【０２９０】
また例えば、図３１に示した有効領域Ａが設定されている場合、増幅部７１は、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号を、選択的に増幅する。この増幅部７１の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。図３３は、第１動作例における増幅部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。
【０２９１】
図３３に示すように、増幅部７１は、センスライン３３のそれぞれに対応する増幅器７１１と、センスライン３３の信号を増幅器７１１に供給するか否かを制御する開閉スイッチ７１２と、を備える。ただし、それぞれの開閉スイッチ７１２は、有効領域情報に応じて制御される。
【０２９２】
具体的に、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号が供給される開閉スイッチ７１２は、導通状態になる。これにより、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号が、増幅器７１１で増幅されて、増幅部７１から出力される。一方、有効領域Ａを通らないセンスラインの信号が供給される開閉スイッチ７１２は、非導通状態になる。これにより、有効領域Ａを通らないセンスラインの信号は、増幅器７１１で増幅されず、増幅部７１から出力されないことになる。
【０２９３】
このように、増幅部７１が、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号を選択的に増幅することで、信号の増幅にかかる消費電力を、低減することが可能になる。なお、センスライン３３ｒの信号を選択的に増幅するための構造は、例示した増幅器７１１及び開閉スイッチ７１２に限られるものではなく、同様の効果を得ることが可能である限り、他の構造であってもよい。例えば、開閉スイッチ７１２に代えて（または加えて）、増幅器７１１の活性／非活性を切替可能なスイッチを備えてもよい。
【０２９４】
また、信号取得部７２は、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号を、選択的に取得するとともに時分割で出力する。この信号取得部７２の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。図３４は、第１動作例における選択取得部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。
【０２９５】
図３４に示すように、信号取得部７２は、センスライン３３のそれぞれに対応する端子から一つを選択して後段に接続する分岐スイッチ７２１を備える。ただし、分岐スイッチ７２１は、有効領域情報に応じて制御される。
【０２９６】
具体的に、分岐スイッチ７２１は、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒに対応する端子とは接続し得る。これにより、増幅部７１で増幅された有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号が、後段に出力される。一方、分岐スイッチ７２１は、有効領域Ａを通らないセンスラインに対応する端子とは接続しない。これにより、有効領域Ａを通らないセンスラインの信号は、後段に出力されないことになる。
【０２９７】
このように、信号取得部７２が、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号を、選択的に取得するとともに時分割で出力することで、信号取得部７２の後段に、無用な信号が出力されることを防止することができる。そのため、信号取得部７２の後段（例えば、ＡＤ変換部７３、復号部５８及び座標検出部４２）の処理にかかる消費電力を、低減することが可能になる。なお、信号を選択的に取得するとともに時分割で出力するための構造は、例示した分岐スイッチ７２１に限られるものではなく、同様の効果を得ることが可能である限り、他の構造であってもよい。
【０２９８】
そして、ＡＤ変換部７３が、信号取得部７２が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換し、復号部５８が、当該デジタル信号に基づいてタッチパネル３（有効領域Ａ）の静電容量の差分分布を求め、座標検出部４２が、当該差分分布を参照することでタッチパネル３（有効領域Ａ）のタッチ位置を検出してタッチ情報を生成する。
【０２９９】
このように、タッチパネルコントローラ４は、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号を、選択的に処理する。そのため、無用な信号処理を防止することができる。したがって、信号処理にかかる消費電力を、低減することが可能になる。また、有効領域Ａを通るセンスライン３３ｒの信号を限定的に処理することで、タッチ位置の検出精度を、向上させることができる。
【０３００】
上述のように、タッチパネルコントローラ４は、領域設定部８が設定した有効領域Ａに基づいた動作を行う。一方、領域設定部８は、タッチパネルコントローラ４が検出するタッチ位置に基づき、タッチパネル３に設定されている有効領域Ａを更新して、新たな有効領域を設定する。
【０３０１】
以下、領域設定部８の具体的な一連の動作例について、図面を参照して説明する。図３５は、第１動作例における領域設定部の具体的な動作の一例について示すフローチャートである。また、図３６は、第１動作例における有効領域の設定方法の一例について示す図である。
【０３０２】
以下では説明の便宜上、図３６に示すように、センスライン３３の整列方向（図中の上下方向、Ｘ方向）の位置をＸ、ドライブライン３５の整列方向（図中の左右方向、Ｙ方向）の位置をＹとして、タッチパネル３内の位置を（Ｘ，Ｙ）の座標で表現する。また、タッチパネル３の左上隅の座標を（０，０）、右下隅の座標を（ｎ，ｍ）とする。ただし、ｎ及びｍは、少なくとも一方が２以上となる自然数であり、タッチパネル３にｎ本のセンスライン３３と、ｍ本のドライブライン３５が設けられているものとする。また、有効領域Ａの左上隅の座標を（Ｘｓ，Ｙｓ）、有効領域Ａの右下隅の座標を（Ｘｅ，Ｙｅ）とする。
【０３０３】
また、図３６は、有効領域Ａが、タッチ位置（Ｘｐ，Ｙｐ）を中心として、Ｘ方向の長さがＷＤ＿Ｓ、Ｙ方向の長さがＷＤ＿Ｄとして設定される場合を、例示している。なお、この有効領域Ａの設定方法の詳細については、後述する。
【０３０４】
図３５に示すように、有効領域算出部８１は、タッチパネルシステム１ｒの動作の開始時において、タッチパネル３の全面となる有効領域を設定するべく、（Ｘｓ，Ｙｓ）＝（０，０）かつ（Ｘｅ，Ｙｅ）＝（ｎ，ｍ）となる有効領域情報を算出する（ステップ＃１）。そして、有効領域算出部８１は、算出した有効領域情報を出力する（ステップ＃２）。
【０３０５】
次に、有効領域算出部８１は、タッチパネルコントローラ４が生成したタッチ情報を取得する（ステップ＃３）。このとき、有効領域算出部８１は、記憶部８２のレジスタ８２１に格納されているパラメータを確認することで、タッチ位置に基づいて新たな有効領域を設定する「スポット駆動モード」（第１モード）であるか、タッチパネル３の全面を新たな有効領域として継続的に設定する「全面検出モード」（第２モード）であるか、を確認する（ステップ＃４）。
【０３０６】
「スポット駆動モード」及び「全面検出モード」は、例えばユーザの指示（操作）によって切替可能である。そのため、ユーザは、例えばタッチパネルシステムの設置環境や使用環境などに応じて、消費電力の低減及びタッチ操作の検出感度の向上を図る「スポット駆動モード」と、タッチパネル３の全面から漏れ無くタッチ位置を検出する「全面検出モード」と、のいずれかでタッチパネルシステム１ｒを動作させることが可能である。なお、タッチパネルシステム１ｒが、ユーザの指示以外の要因に応じてこれらのモードを自動的に選択し、動作する構成であってもよい。
【０３０７】
「全面検出モード」の場合（ステップ＃４、ＮＯ）、有効領域算出部８１は、タッチパネル３の全面となる新たな有効領域を設定するべく、（Ｘｓ，Ｙｓ）＝（０，０）かつ（Ｘｅ，Ｙｅ）＝（ｎ，ｍ）となる有効領域情報を算出する（ステップ＃５）。そして、有効領域算出部８１は、算出した有効領域情報を出力する（ステップ＃６）。
【０３０８】
そして、新たなタッチ情報が出力される場合は（ステップ＃７、ＹＥＳ）、ステップ＃３に戻り当該タッチ情報を取得する。一方、新たなタッチ情報が出力されない場合は（ステップ＃７、ＮＯ）、動作を終了する。
【０３０９】
「スポット駆動モード」の場合（ステップ＃４、ＹＥＳ）であり、タッチパネル３上のタッチ位置が算出されない場合（ステップ＃８、ＮＯ）、有効領域算出部８１は、上記の「全面検出モード」の場合と同様の動作を行う（ステップ＃５〜＃７）。これにより、有効領域がタッチパネル３の全面に設定されるため、次にタッチパネル３上のどの位置に対してタッチ操作が行われたとしても、タッチパネルコントローラ４が、当該タッチ操作を検出して、そのタッチ位置を検出することが可能になる。
【０３１０】
一方、「スポット駆動モード」の場合（ステップ＃４、ＹＥＳ）であり、タッチパネル３上のタッチ位置が算出されている場合（ステップ＃８、ＹＥＳ）、有効領域算出部８１は、タッチ位置を含む新たな有効領域を設定するべく、図３６に示すように、Ｘｓ＝Ｘｐ−ＷＤ＿Ｓ／２、Ｙｓ＝Ｙｐ−ＷＤ＿Ｄ／２、Ｘｅ＝Ｘｐ＋ＷＤ＿Ｓ／２、Ｙｅ＝Ｙｐ＋ＷＤ＿Ｄ／２となる新たな有効領域情報を算出する（ステップ＃９）。そして、有効領域算出部８１は、算出した有効領域情報を出力する（ステップ＃６）。これにより、有効領域算出部８１が、次にタッチ位置が検出される位置が含まれる可能性が高い新たな有効領域Ａを、設定することが可能になる。
【０３１１】
そして、新たなタッチ情報が出力される場合は（ステップ＃７、ＹＥＳ）、ステップ＃３に戻り当該タッチ情報を取得する。一方、新たなタッチ情報が出力されない場合は（ステップ＃７、ＮＯ）、動作を終了する。
【０３１２】
以上のように、本例のタッチパネルシステム１ｒでは、検出されたタッチ位置に基づいて、タッチ位置の検出を行うべき領域である有効領域が、タッチパネル３内で限定的に設定される。そのため、無用な検出を避けることで、消費電力を低減するとともにタッチ操作の検出感度を向上することができる。
【０３１３】
なお、上述したタッチパネルコントローラ４の動作と、領域設定部８の動作（図３５のステップ＃３〜＃９の動作）と、は所定のフレームレート（例えば、１２０Ｈｚ）で繰り返し行われる。
【０３１４】
また、有効領域算出部８１が、「スポット駆動モード」であるか「全面検出モード」であるかを動作中に逐次確認することとしたが（ステップ＃４）、この確認を逐次行わなくてもよい。例えば、有効領域算出部８１が、ステップ＃２の後にこの確認を行い、その後ユーザ等から何らかの指示が入力されるまで、それぞれのモードに応じた動作を行ってもよい。
【０３１５】
なお、領域設定部８が設定する有効領域の大きさ（例えば、ＷＤ＿Ｄ及びＷＤ＿Ｓ）は、固定値であってもよいが、可変値であってもよい。有効領域の大きさを可変値にする場合、領域設定部８が、タッチ位置の移動速度に応じた大きさの新たな有効領域を設定すると、次のタッチ位置が当該新たな有効領域に含まれる可能性を高くすることができるため、好ましい。
【０３１６】
この場合における有効領域の具体的な設定方法の例について、図３７を参照して説明する。図３７は、第１動作例における有効領域の設定方法の別例について示す図である。図８は、現フレームにおけるタッチ位置が（Ｘｐａ，Ｙｐａ）、次フレームにおけるタッチ位置が（Ｘｐｂ，Ｙｐｂ）である場合について例示している。また、現フレームにおけるタッチ位置のＸ方向の移動速度をＶｘ、Ｙ方向の移動速度をＶｙ、フレームレートをｆとする。
【０３１７】
領域設定部８は、現フレームにおけるタッチ位置（Ｘｐａ，Ｙｐａ）及び移動速度（Ｖｘ，Ｖｙ）に基づいて、次フレームにおけるタッチ位置（Ｘｐｂ，Ｙｐｂ）が含まれるように、新たな有効領域を設定する。即ち、領域設定部８は、ＷＤ＿Ｓ≧２×Ｖｘ／ｆ、ＷＤ＿Ｄ≧２×Ｖｙ／ｆとなるように、新たな有効領域を設定する。例えば、Ｖｙ＝１０００ｍｍ／ｓ、ｆ＝１２０Ｈｚの場合、ＷＤ＿Ｄ≧１６．７ｍｍとなる。
【０３１８】
また、領域設定部８において、順次得られるタッチ位置を記憶部８２に記憶するなどしてタッチ位置の変動量を求め、当該変動量に基づいて現フレームにおけるタッチ位置の移動速度を求めてもよい。
【０３１９】
また、領域設定部８は、必ずしもタッチ位置を中心とした有効領域を設定しなくてもよい。例えば、タッチパネル３の端辺近傍でタッチ位置が検出された場合、領域設定部８は、当該端辺側にタッチ位置が偏った有効領域を設定してもよい。また、領域設定部８は、タッチ位置の移動方向に基づいた有効領域を設定してもよい。例えば、領域設定部８は、タッチ位置の移動方向とは反対方向にタッチ位置が偏った有効領域を設定してもよい。
【０３２０】
（３）タッチパネルシステムの第２動作例
図３０に示したタッチパネルシステム１ｒは、タッチパネルコントローラ４が、タッチパネル３の静電容量の差分分布に基づいてタッチ位置を検出するため、タッチパネル３上に複数のタッチ位置があったとしても、それぞれのタッチ位置を別々に検出することができる（マルチタッチに対応可能である）。そこで、以下では、マルチタッチに対応するタッチパネルシステム１ｒの動作例（第２動作例）について、説明する。
【０３２１】
第２動作例は、タッチパネルコントローラ４が複数のタッチ位置を検出し得るとともに、領域設定部８が複数のタッチ位置に基づいて有効領域を設定し得るものであるが、その基本的な動作は、上述の第１動作例と共通する。そのため、以下の第２動作例の説明において、第１動作例と共通する部分については、第１動作例の説明を適宜参酌するものとして、その詳細な説明を省略する。
【０３２２】
最初に、領域設定部８によってタッチパネル３内に設定される有効領域の一例について、図面を参照して説明する。図３８は、第２動作例においてタッチパネル３内に設定される有効領域の一例を示すブロック図である。なお、図３８は、２つのタッチ位置が、タッチパネル３上で離間する場合に設定される有効領域Ａ１，Ａ２を例示したものである。
【０３２３】
図３８に例示する有効領域Ａ１，Ａ２のそれぞれは、タッチパネル３内の一部の領域に設定される。また、ドライブライン３５ｒ１及びセンスライン３３ｒ１（図中の太い実線）のそれぞれが有効領域Ａ１を通り、ドライブライン３５ｒ２及びセンスライン３３ｒ２（図中の太い実線）のそれぞれが有効領域Ａ２を通る。換言すると、ドライブライン３５ｒ１及びセンスライン３３ｒ１が成す検出領域Ｘのそれぞれは、その少なくとも一部が有効領域Ａ１に含まれ、ドライブライン３５ｒ２及びセンスライン３３ｒ２が成す検出領域Ｘのそれぞれは、その少なくとも一部が有効領域Ａ２に含まれる。
【０３２４】
例えば、タッチパネル３内に、図３８に示した有効領域Ａ１，Ａ２が設定されている場合、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１を通るドライブライン３５ｒ１と、有効領域Ａ２を通るドライブライン３５ｒ２と、のそれぞれに対して駆動信号を印加する。一方、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないドライブラインのそれぞれに対しては、駆動信号を印加しない。
【０３２５】
第２動作例におけるドライブライン駆動回路５によるドライブライン３５の駆動方法の具体例について、図面を参照して説明する。図３９は、第２動作例におけるドライブライン駆動回路によるドライブラインの具体的な駆動方法の一例を示す図である。
【０３２６】
図３９に示すように、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１を通るドライブライン３５ｒ１と、有効領域Ａ２を通るドライブライン３５ｒ２と、のそれぞれに対して、上述した固有の駆動信号（図３２参照）を印加する。さらに、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないドライブラインのそれぞれを接地するなどして、当該ドライブラインの信号レベルが時間的に変化することを抑制する。
【０３２７】
このように、マルチタッチ時においても、ドライブライン駆動回路５が、有効領域Ａ１，Ａ２を通るドライブライン３５ｒ１，３５ｒ２を選択的に駆動することで、ドライブライン３５が無用に駆動されることを防止することができる。そのため、ドライブライン３５の駆動にかかる消費電力を、低減することが可能になるとともに、ノイズの発生を抑制してタッチ操作の検出感度を向上することが可能になる。また、ドライブライン３５ｒ１，３５ｒ２を限定的に駆動することで、タッチパネルコントローラ４におけるタッチ位置の検出精度を、向上させることができる。
【０３２８】
また例えば、タッチパネル３内に、図３８に示した有効領域Ａ１，Ａ２が設定されている場合、増幅部７１は、有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１と、有効領域Ａ２を通るセンスライン３３ｒ２と、のそれぞれの信号を選択的に増幅する。この増幅部７１の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。図４０は、第２動作例における増幅部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。なお、図４０に示す増幅部７１は、第１動作例で説明した増幅部７１（図３３参照）と同様のものである。
【０３２９】
図４０に示すように、有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１と、有効領域Ａ２を通るセンスライン３３ｒ２と、のそれぞれの信号が供給される開閉スイッチ７１２は、導通状態になる。これにより、有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１と、有効領域Ａ２を通るセンスライン３３ｒ２と、のそれぞれの信号が、増幅器７１１で増幅されて、増幅部７１から出力される。一方、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインの信号が供給される開閉スイッチ７１２は、非導通状態になる。これにより、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインの信号は、増幅器７１１で増幅されず、増幅部７１から出力されないことになる。
【０３３０】
このように、増幅部７１が、有効領域Ａ１，Ａ２を通るセンスライン３３ｒ１，３３ｒ２の信号を選択的に増幅することで、センスライン３３の信号の増幅にかかる消費電力を、低減することが可能になる。
【０３３１】
また、信号取得部７２は、有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１の信号と、有効領域Ａ２を通るセンスライン３３ｒ２の信号と、を選択的に取得するとともに時分割で出力する。この信号取得部７２の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。図４１は、第２動作例における選択取得部の具体的な動作の一例について示すブロック図である。なお、図４１に示す信号取得部７２は、第１動作例で説明した信号取得部７２（図３４参照）と同様のものである。
【０３３２】
図４１に示すように、分岐スイッチ７２１は、有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１と、有効領域Ａ２を通るセンスライン３３ｒ２と、のそれぞれに対応する端子とは接続し得る。これにより、増幅部７１で増幅された有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１の信号と、増幅部７１で増幅された有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ２の信号と、のそれぞれが後段に出力される。一方、分岐スイッチ７２１は、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインに対応する端子とは接続しない。これにより、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインの信号は、後段に出力されないことになる。
【０３３３】
このように、信号取得部７２が、有効領域Ａ１，Ａ２を通るセンスライン３３ｒ１，３３ｒ２の信号を、選択的に取得するとともに時分割で出力することで、信号取得部７２の後段に、無用な信号が出力されることを防止することができる。そのため、信号取得部７２の後段（例えば、ＡＤ変換部７３、復号部５８及び座標検出部４２）の処理にかかる消費電力を、低減することが可能になる。
【０３３４】
そして、ＡＤ変換部７３が、信号取得部７２が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換し、復号部５８が、当該デジタル信号に基づいてタッチパネル３（有効領域Ａ１，Ａ２）の静電容量の差分分布を求め、座標検出部４２が、当該差分分布を参照することでタッチパネル３（有効領域Ａ１，Ａ２）上のタッチ位置を検出してタッチ情報を生成する。なお、このとき復号部５８及び座標検出部４２は、有効領域Ａ１，Ａ２上だけでなく、ドライブライン３５ｒ１とセンスライン３３ｒ２が通る領域上と、ドライブライン３５ｒ２とセンスライン３３ｒ１が通る領域上と、についてもタッチ位置を検出することが可能である。
【０３３５】
このように、マルチタッチ時においても、タッチパネルコントローラ４が、有効領域Ａ１，Ａ２を通るセンスライン３３ｒ１，３３ｒ２の信号を選択的に処理することで、無用な信号処理を防止することができる。したがって、信号処理にかかる消費電力を、低減することが可能になる。また、有効領域Ａ１，Ａ２を通るセンスライン３３ｒ１，３３ｒ２の信号を限定的に処理することで、タッチ位置の検出精度を、向上させることができる。
【０３３６】
次に、領域設定部８が有効領域を設定（更新）する具体的な一連の動作例について、図面を参照して説明する。図４２は、第２動作例における領域設定部の具体的な動作の一例について示すフローチャートである。また、図４３は、第２動作例における有効領域の設定方法の一例について示す図である。なお、以下では、第１動作例における説明（図３６参照）と同様に、センスライン３３の整列方向（図４３中の上下方向、Ｘ方向）の位置をＸ、ドライブライン３５の整列方向（図４３中の左右方向、Ｙ方向）の位置をＹとして、タッチパネル３内の位置を（Ｘ，Ｙ）の座標で表現するとともに、タッチパネル３の左上隅の座標を（０，０）、右下隅の座標を（ｎ，ｍ）とする。また、有効領域Ａｉの左上隅の座標を（Ｘｓｉ，Ｙｓｉ）、有効領域Ａｉの右下隅の座標を（Ｘｅｉ，Ｙｅｉ）とする。
【０３３７】
ｉは、有効領域及び有効領域情報を識別するための番号であり、１以上かつｍａｘ以下の値をとる（ｍａｘは２以上の自然数）。即ち、ｍａｘは、領域設定部８が設定可能な有効領域の数の上限値であり、例えば、タッチパネルコントローラ４が検出可能なタッチ位置の数と等しい数であってもよい。このように、領域設定部８が設定可能な有効領域の数に上限値（ｍａｘ）を設定すると、領域設定部８の演算量が過剰になったり、領域設定部８が設定する有効領域の総面積が大きくなり過ぎたりすることを、抑制することが可能になるため、好ましい。
【０３３８】
図４３は、有効領域Ａ１が、タッチ位置（Ｘｐ１，Ｙｐ１）を中心として、Ｘ方向の長さがＷＤ＿Ｓ１、Ｙ方向の長さがＷＤ＿Ｄ１として設定されるとともに、有効領域Ａ２が、タッチ位置（Ｘｐ２，Ｙｐ２）を中心として、Ｘ方向の長さがＷＤ＿Ｓ２、Ｙ方向の長さがＷＤ＿Ｄ２として設定される場合を例示している。なお、この有効領域Ａ１，Ａ２の設定方法の詳細については、後述する。
【０３３９】
図４２に示すように、有効領域算出部８１は、タッチパネルシステム１ｒの動作の開始時において、タッチパネル３の全面となる有効領域を設定するべく、（Ｘｓ１，Ｙｓ１）＝（０，０）かつ（Ｘｅ１，Ｙｅ１）＝（ｎ，ｍ）となる有効領域情報を算出する。このとき、有効領域算出部８１は、残りのｉ＝２〜ｍａｘの有効領域情報をどのような値として算出してもよいが、本例ではｉ＝１の有効領域情報と同じく、（Ｘｓｉ，Ｙｓｉ）＝（０，０）かつ（Ｘｅｉ，Ｙｅｉ）＝（ｎ，ｍ）として算出するものとしている（ステップ＃１１）。
【０３４０】
次に、有効領域算出部８１は、ステップ＃１１で算出したｉ＝１〜ｍａｘの有効領域情報を出力する（ステップ＃１２）。なお、タッチパネルコントローラ４の各部は、ｉ＝１の有効領域情報に対応する有効領域Ａ１に基づいて、ドライブライン３５の駆動やセンスライン３３の信号の処理を行うが、ｉ＝２〜ｍａｘの有効領域情報については無視する。
【０３４１】
次に、有効領域算出部８１は、タッチパネルコントローラ４が生成したタッチ情報を取得する（ステップ＃１３）。このとき、有効領域算出部８１は、記憶部８２のレジスタ８２１に格納されているパラメータを確認することで、「スポット駆動モード」（第１モード）であるか、「全面検出モード」（第２モード）であるか、を確認する（ステップ＃１４）。
【０３４２】
「全面検出モード」の場合（ステップ＃１４、ＮＯ）、有効領域算出部８１は、タッチパネル３の全面となる新たな有効領域を設定するべく、（Ｘｓ１，Ｙｓ１）＝（０，０）かつ（Ｘｅ１，Ｙｅ１）＝（ｎ，ｍ）となる有効領域情報を算出する。このとき、有効領域算出部８１は、残りのｉ＝２〜ｍａｘの有効領域情報をどのような値として算出してもよいが、本例ではｉ＝１の有効領域情報と同じく、（Ｘｓｉ，Ｙｓｉ）＝（０，０）かつ（Ｘｅｉ，Ｙｅｉ）＝（ｎ，ｍ）として算出するものとしている（ステップ＃１５）。
【０３４３】
次に、有効領域算出部８１は、ステップ＃１５で算出したｉ＝１〜ｍａｘの有効領域情報を出力する（ステップ＃１６）。なお、タッチパネルコントローラ４の各部は、ｉ＝１の有効領域情報に対応する有効領域Ａ１に基づいて、ドライブライン３５の駆動やセンスライン３３の信号の処理を行うが、ｉ＝２〜ｍａｘの有効領域情報については無視する。
【０３４４】
そして、新たなタッチ情報が出力される場合は（ステップ＃１７、ＹＥＳ）、ステップ＃１３に戻り当該タッチ情報を取得する。一方、新たなタッチ情報が出力されない場合は（ステップ＃１７、ＮＯ）、動作を終了する。
【０３４５】
「スポット駆動モード」の場合（ステップ＃１４、ＹＥＳ）であり、タッチパネル３上のタッチ位置が検出されない場合（ステップ＃１８、ＮＯ）、有効領域算出部８１は、上記の「全面検出モード」の場合と同様の動作を行う（ステップ＃１５〜＃１７）。これにより、有効領域がタッチパネル３の全面に設定されるため、次にタッチパネル３上のどの位置がタッチ位置になったとしても、タッチパネルコントローラ４が、当該タッチ位置を検出することが可能になる。
【０３４６】
一方、「スポット駆動モード」の場合（ステップ＃１４、ＹＥＳ）であり、タッチパネル３上のタッチ位置が検出されている場合（ステップ＃１８、ＹＥＳ）、有効領域算出部８１は、タッチ位置を含む新たな有効領域を設定するべく、例えば図４３に示すように、Ｘｓｉ＝Ｘｐｉ−ＷＤ＿Ｓｉ／２、Ｙｓｉ＝Ｙｐｉ−ＷＤ＿Ｄｉ／２、Ｘｅｉ＝Ｘｐｉ＋ＷＤ＿Ｓｉ／２、Ｙｅｉ＝Ｙｐｉ＋ＷＤ＿Ｄｉ／２となるｉ＝１〜ｎｕｍの新たな有効領域情報（図４３の例ではｎｕｍ＝２）を算出する。即ち、ｎｕｍは、有効領域算出部８が設定しようとする有効領域の数であり、例えば、タッチパネルコントローラ４が算出したタッチ位置の数と等しい数であってもよい。このとき、有効領域算出部８１は、残りのｉ＝ｎｕｍ＋１〜ｍａｘの有効領域情報をどのような値として算出してもよいが、本例では（Ｘｓｉ，Ｙｓｉ）＝（０，０）かつ（Ｘｅｉ，Ｙｅｉ）＝（ｎ，ｍ）として算出するものとしている（ステップ＃１９）。
【０３４７】
次に、有効領域算出部８１は、ステップ＃１９で算出したｉ＝１〜ｍａｘの有効領域情報を出力する（ステップ＃１６）。なお、タッチパネルコントローラ４の各部は、ｉ＝１〜ｎｕｍの有効領域情報のそれぞれに対応する有効領域Ａ１〜Ａｎｕｍに基づいて、ドライブライン３５の駆動やセンスライン３３の信号の処理を行うが、ｉ＝ｎｕｍ＋１〜ｍａｘの有効領域情報については無視する。これにより、有効領域算出部８１が、次にタッチ位置が含まれる可能性が高い新たな有効領域Ａ１〜Ａｎｕｍを、設定することが可能になる。
【０３４８】
そして、新たなタッチ情報が出力される場合は（ステップ＃１７、ＹＥＳ）、ステップ＃１３に戻り当該タッチ情報を取得する。一方、新たなタッチ情報が出力されない場合は（ステップ＃１７、ＮＯ）、動作を終了する。
【０３４９】
以上のように、本例のタッチパネルシステム１ｒでは、タッチパネルコントローラ４が複数のタッチ位置を検出する場合（マルチタッチ時）であっても、領域設定部８は有効領域を設定することが可能である。そして、本例のタッチパネルシステム１ｒでは、検出されたそれぞれのタッチ位置に基づいて、タッチ位置の検出を行うべき領域である有効領域が、タッチパネル３内で限定的に設定される。そのため、無用な検出を避けることで、消費電力を低減するとともにタッチ操作の検出感度を向上することができる。
【０３５０】
また、本例のタッチパネルシステム１ｒでは、検出されたそれぞれのタッチ位置に対応する有効領域が、それぞれ設定される。そのため、領域設定部８が設定するそれぞれの有効領域の間に、隙間（有効領域ではない領域）を設けることが可能になる。そのため、領域設定部８が設定する有効領域の総面積を、小さくすることが可能になる。
【０３５１】
なお、上述したタッチパネルコントローラ４の動作と、領域設定部８の動作（図４２のステップ＃１３〜＃１９の動作）と、は所定のフレームレート（例えば、１２０Ｈｚ）で繰り返し行われる。
【０３５２】
また、有効領域算出部８１が、「スポット駆動モード」であるか「全面検出モード」であるかを動作中に逐次確認することとしたが（ステップ＃１４）、この確認を逐次行わなくてもよい。例えば、有効領域算出部８１が、ステップ＃１２の後にこの確認を行い、その後ユーザ等から何らかの指示が入力されるまで、それぞれのモードに応じた動作を行ってもよい。
【０３５３】
また、有効領域算出部８１が、「スポット駆動モード」であるときに、タッチパネルコントローラ４によってタッチ位置が検出されたか否かにかかわらず、所定のタイミング（例えば、所定のフレーム数毎に）で、タッチパネル３の全面となる新たな有効領域を設定してもよい。具体的に例えば、図４２において、ステップ＃１８を行う前に所定のタイミングか否かを判断し、所定のタイミングであればステップ＃１５を行い、そうでなければステップ＃１８を行うようにしてもよい。
【０３５４】
このようにすると、領域設定部８が、タッチパネルコントローラ４が順次検出するタッチ位置に応じて有効領域を順次設定する動作（スポット駆動）を開始した後に、タッチパネル３上の別の場所でタッチ操作が行われたとしても、所定のタイミングでタッチパネル３の全面となる有効領域が設定されるため、そのタッチ位置をタッチパネルコントローラ４が検出することが可能になる。
【０３５５】
なお、領域設定部８が設定する有効領域の大きさ（例えば、ＷＤ＿Ｄｉ及びＷＤ＿Ｓｉ）は、同じであってもよいが、有効領域毎（ｉ毎）に異ならせてもよい。また、領域設定部８が設定する有効領域の大きさ（例えば、ＷＤ＿Ｄｉ及びＷＤ＿Ｓｉ）は、固定値であってもよいが、可変値であってもよい。有効領域の大きさを可変値にする場合、第１動作例でも述べたように（図３７参照）、領域設定部８が、タッチ位置の移動速度に応じた大きさの新たな有効領域を設定すると、次にタッチ位置が検出される位置が、当該新たな有効領域に含まれる可能性を高くすることができるため、好ましい。
【０３５６】
この場合における有効領域の具体的な設定方法の例について、図４４を参照して説明する。図４４は、第２動作例における有効領域の設定方法の別例について示す図である。図図４４は、現フレームにおける第１のタッチ位置が（Ｘｐ１ａ，Ｙｐ１ａ）、第２のタッチ位置が（Ｘｐ２ａ，Ｙｐ２ａ）であり、次フレームにおける第１のタッチ位置が（Ｘｐ１ｂ，Ｙｐ１ｂ）、第２のタッチ位置が（Ｘｐ２ｂ，Ｙｐ２ｂ）である場合について例示している。また、現フレームにおける第１のタッチ位置のＸ方向の移動速度をＶｘ１、Ｙ方向の移動速度をＶｙ１、現フレームにおける第２のタッチ位置のＸ方向の移動速度をＶｘ２、Ｙ方向の移動速度をＶｙ２とするとともに、フレームレートをｆとする。
【０３５７】
領域設定部８は、現フレームにおける第１のタッチ位置（Ｘｐ１ａ，Ｙｐ１ａ）及び移動速度（Ｖｘ１，Ｖｙ１）に基づいて、次フレームにおける第１のタッチ位置（Ｘｐ１ｂ，Ｙｐ１ｂ）が含まれるように、新たな有効領域を設定する。即ち、領域設定部８は、ＷＤ＿Ｓ１≧２×Ｖｘ１／ｆ、ＷＤ＿Ｄ１≧２×Ｖｙ１／ｆとなるように、新たな有効領域を設定する。同様に、領域設定部８は、現フレームにおける第２のタッチ位置（Ｘｐ２ａ，Ｙｐ２ａ）及び移動速度（Ｖｘ２，Ｖｙ２）に基づいて、次フレームにおける第２のタッチ位置（Ｘｐ２ｂ，Ｙｐ２ｂ）が含まれるように、新たな有効領域を設定する。即ち、領域設定部４は、ＷＤ＿Ｓ２≧２×Ｖｘ２／ｆ、ＷＤ＿Ｄ２≧２×Ｖｙ２／ｆとなるように、新たな有効領域を設定する。
【０３５８】
また、領域設定部８において、順次得られるそれぞれのタッチ位置を記憶部８２に記憶するなどしてそれぞれのタッチ位置の変動量を求め、当該変動量に基づいて現フレームにおけるそれぞれのタッチ位置の移動速度を求めてもよい。
【０３５９】
また、領域設定部８は、必ずしもそれぞれのタッチ位置を中心としたそれぞれの有効領域を設定しなくてもよい。例えば、タッチパネル３の端辺近傍で、あるタッチ位置が検出された場合、領域設定部８は、当該端辺側に当該あるタッチ位置が偏った有効領域を設定してもよい。また、領域設定部８は、タッチ位置の移動方向に基づいた有効領域を設定してもよい。例えば、領域設定部８は、あるタッチ位置の移動方向とは反対方向に当該あるタッチ位置が偏った有効領域を設定してもよい。
【０３６０】
また、これまでの第２動作例の説明において、主としてタッチパネル３上に２つのタッチ位置が離間する場合について例示してきたが、図３０に示すタッチパネルシステム１ｒは、タッチパネル３上に３つ以上のタッチ位置があっても同様に動作することができる。これについて、図面を参照して説明する。図４５は、第２動作例においてタッチパネル内に設定される有効領域の別例を示すブロック図である。なお、図４５では、タッチパネル３上に３つのタッチ位置が離間する場合を例示している。
【０３６１】
図４５に示すように、タッチパネル３上に３つのタッチ位置があったとしても、領域設定部８は、それぞれのタッチ位置に対応する有効領域Ａ１〜Ａ３を設定することができる（図４２参照）。このとき、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１を通るドライブライン３５ｒ１と、有効領域Ａ２を通るドライブライン３５ｒ２と、有効領域Ａ３を通るドライブライン３５ｒ３と、をそれぞれ選択的に駆動すればよい。またこのとき、タッチパネルコントローラ４は、有効領域Ａ１を通るセンスライン３３ｒ１と、有効領域Ａ２を通るセンスライン３３ｒ２と、有効領域Ａ３を通るセンスライン３３ｒ３と、のそれぞれの信号を選択的に処理すればよい。なお、ドライブライン３５ｒ１〜３５ｒ３及びセンスライン３３ｒ１〜３３ｒ３は、図中において太い実線で表示している。
【０３６２】
このように、タッチパネル３上のタッチ位置の数が変動したとしても、領域設定部８が設定する有効領域の変動に合わせて、駆動すべきドライブラインや信号を処理すべきセンスラインが変動するだけである。したがって、図３０に示すタッチパネルシステム１ｒは、タッチパネル３上に３つ以上のタッチ位置があるマルチタッチについても、２つのタッチ位置がある場合（図３８〜図４４参照）と同様に対応することができる。
【０３６３】
ところで、これまでの第２動作例の説明では、タッチパネル３上でタッチ位置が離間する場合について例示してきたが、タッチパネル３上でタッチ位置が近接する場合もあり得る。この場合における、図３０に示したタッチパネルシステム１ｒの動作例について、図面を参照して説明する。図４６は、第２動作例においてタッチパネル内に設定される有効領域の別例を示すブロック図である。なお、図４６では、タッチパネル３上に２つのタッチ位置が近接する場合を例示している。
【０３６４】
図４６に示すように、タッチパネル３上でタッチ位置が近接する場合、領域設定部８は、一部の領域が重複した有効領域Ａ１，Ａ２を設定し得る。このとき、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１のみを通るドライブライン３５ｒ１１と、有効領域Ａ２のみを通るドライブライン３５ｒ２２と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るドライブライン３５ｒ１２と、をそれぞれ選択的に駆動する。またこのとき、タッチパネルコントローラ４は、有効領域Ａ１のみを通るセンスライン３３ｒ１１と、有効領域Ａ２のみを通るセンスライン３３ｒ２２と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るセンスライン３３ｒ１２と、のそれぞれの信号を選択的に処理する。なお、ドライブライン３５ｒ１１，３５ｒ２２，３５ｒ１２及びセンスライン３３ｒ１１，３３ｒ２２，３３ｒ２２は、図中において太い実線で表示している。
【０３６５】
この場合における、ドライブライン駆動回路５によるドライブライン３５の駆動方法の具体例について、図面を参照して説明する。図４７は、第２動作例におけるドライブライン駆動回路によるドライブラインの具体的な駆動方法の別例を示す図である。なお、図４７は、図４６に示す有効領域Ａ１，Ａ２が設定される場合を想定したものである。
【０３６６】
図４７に示すように、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１のみを通るドライブライン３５ｒ１１と、有効領域Ａ２のみを通るドライブライン３５ｒ２２と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るドライブライン３５ｒ１２と、のそれぞれに対して、上述した固有の駆動信号（図３２参照）を印加する。さらに、ドライブライン駆動回路５は、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないドライブラインのそれぞれを接地するなどして、当該ドライブラインの信号レベルが時間的に変化することを抑制する。
【０３６７】
また、この場合における、増幅部７１の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。図４８は、第２動作例における増幅部の具体的な動作の別例について示すブロック図である。なお、図４８に示す増幅部７１は、図４０に示した増幅部７１と同様のものである。また、図４８は、図４６に示す有効領域Ａ１，Ａ２が設定される場合を想定したものである。
【０３６８】
図４８に示すように、有効領域Ａ１のみを通るセンスライン３３ｒ１１と、有効領域Ａ２のみを通るセンスライン３３ｒ２２と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るセンスライン３３ｒ１２と、のそれぞれの信号が供給される開閉スイッチ７１２は、導通状態になる。これにより、有効領域Ａ１のみを通るセンスライン３３ｒ１１と、有効領域Ａ２のみを通るセンスライン３３ｒ２２と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るセンスライン３３ｒ１２と、のそれぞれの信号が、増幅器７１１で増幅されて、増幅部７１から出力される。一方、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインの信号が供給される開閉スイッチ７１２は、非導通状態になる。これにより、有効領域Ａを通らないセンスラインの信号は、増幅器７１１で増幅されず、増幅部７１から出力されないことになる。
【０３６９】
また、この場合における、信号取得部７２の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。図４９は、第２動作例における選択取得部の具体的な動作の別例について示すブロック図である。なお、図４９に示す信号取得部７２は、図４１に示した信号取得部７２と同様のものである。また、図４９は、図４６に示す有効領域Ａ１，Ａ２が設定される場合を想定したものである。
【０３７０】
図４９に示すように、分岐スイッチ７２１は、有効領域Ａ１のみを通るセンスライン３３ｒ１１と、有効領域Ａ２のみを通るセンスライン３３ｒ２２と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るセンスライン３３ｒ１２と、のそれぞれに対応する端子とは接続し得る。これにより、増幅部７１で増幅された、有効領域Ａ１のみを通るセンスライン３３ｒ１１の信号と、有効領域Ａ２のみを通るセンスライン３３ｒ２２の信号と、有効領域Ａ１，Ａ２の両方を通るセンスライン３３ｒ１２の信号と、のそれぞれが後段に出力される。一方、分岐スイッチ７２１は、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインに対応する端子とは接続しない。これにより、有効領域Ａ１，Ａ２のいずれも通らないセンスラインの信号は、後段に出力されないことになる。
【０３７１】
このように、タッチパネル３上で検出されるタッチ位置が近接したとしても、領域設定部８が設定する有効領域の変動に合わせて、駆動すべきドライブラインや信号を処理すべきセンスラインを変動させるだけである。したがって、図３０に示すタッチパネルシステム１ｒは、タッチパネル３上の複数のタッチ位置が近接した場合におけるマルチタッチについても、タッチ位置が離間する場合（図３８〜図４４参照）と同様に対応することができる。
【０３７２】
上記のように、タッチパネル３上の複数のタッチ位置が近接している状況では、実質的に、領域設定部８が、それぞれのタッチ位置を包含する有効領域を設定することになる。なお、領域設定部８が、タッチパネル３上の複数のタッチ位置が近接している場合において、それぞれのタッチ位置を包含する包括的な有効領域を設定するように、有効領域情報の算出などを行なってもよい。
【０３７３】
また、タッチパネル３上の複数のタッチ位置が近接しているか否かにかかわらず、領域設定部８が、タッチパネルコントローラ４が検出した複数のタッチ位置に基づいて、有効領域を設定してもよい。具体的に例えば、領域設定部８が、タッチパネルコントローラ４が検出したそれぞれのタッチ位置を包含する包括的な有効領域を設定してもよい。
【０３７４】
（４）その他
［１］  増幅部７１及び信号取得部７２の双方が、有効領域情報に基づいてセンスライン３３の信号を選択的に処理する構成について例示したが、いずれか一方が選択的な処理を行う構成であってもよい。これらの処理のいずれか一方が行われる場合であっても、消費電力を低減することは可能である。
【０３７５】
［２］  ドライブライン駆動回路５がドライブライン３５を選択的に駆動する動作（第１動作）と、タッチパネルコントローラ４がセンスライン３３の信号を選択的に処理する動作（第２動作）と、が共に行われる場合について例示したが、いずれか一方の動作が行われてもよい。これらの動作のいずれか一方が行われる場合であっても、消費電力の低減やタッチ操作の検出感度の向上を図ることができる。
【０３７６】
［３］  本発明の１つの実施形態として、投影型の静電容量方式のタッチパネルシステムについて例示したが、本発明は、別の投影型の静電容量方式や、表面型の静電容量方式、光学式など、選択的な駆動または選択的な処理が可能であるタッチパネルシステムであれば、どのような方式のタッチパネルシステムであっても適用することが可能である。
【０３７７】
＜＜変形等＞＞
本発明は、上述した第１の特徴及び第２の特徴におけるそれぞれの実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、第１の特徴における実施の形態１〜１７及び第２の特徴に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。すなわち、今回開示された第１の特徴における実施の形態１〜１７及び第２の特徴は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、第１の特徴における実施の形態１〜１７及び第２の特徴の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が本発明の範囲に含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０３７８】
本発明は、テレビ、パソコン、携帯電話、デジタルカメラ、携帯ゲーム機、電子フォトフレーム、携帯情報端末、電子ブック、家電製品、券売機、ＡＴＭ、カーナビゲーション等、タッチパネル式の各種電子機器に適用することができる。また、大型の表示装置の表示面や電子式のホワイトボード等の大型の電子機器にも適用することができる。
【符号の説明】
【０３７９】
１    タッチパネルシステム
１ａ  タッチパネルシステム
１ｂ  タッチパネルシステム
１ｃ  タッチパネルシステム
１ｄ  タッチパネルシステム
１ｅ  タッチパネルシステム
１ｆ  タッチパネルシステム
１ｇ  タッチパネルシステム
１ｈ  タッチパネルシステム
１ｉ  タッチパネルシステム
１ｊ  タッチパネルシステム
１ｋ  タッチパネルシステム
１ｍ  タッチパネルシステム
１ｎ  タッチパネルシステム
１ｏ  タッチパネルシステム
１ｒ  タッチパネルシステム
２    表示装置
３    タッチパネル
３ａ  タッチパネル
３ｂ  タッチパネル
３ｃ  タッチパネル
４    タッチパネルコントローラ
３１    主センサ（主センサ部）
３１ａ  主センサ群（主センサ部）
３１ｂ  主センサ群（センサ部）
３２    副センサ（副センサ部）
３２ａ  副センサ群（副センサ部）
３３    センスライン
３４    サブセンスライン
３５    ドライブライン
４１    減算部
４１ａ  減算部
４２    座標検出部（タッチ検出部）
４６    加算部
４７    電荷積分器（復号部）
４８    ＡＤ変換部（第３のＡＤ変換部，第４のＡＤ変換部）
４８ａ  ＡＤ変換部（第１のＡＤ変換部，第２のＡＤ変換部）
４９    差動増幅器
５０    全差動増幅器
５８    復号部
５９    判定部（タッチ検出部）
６１    非タッチ操作時情報記憶部
６２    較正部
７１    増幅部
７１１  増幅器
７１２  開閉スイッチ
７２    信号取得部
７２１  分岐スイッチ
７３    ＡＤ変換部
８      領域設定部
８１    有効領域算出部
８２    記憶部
８２１  レジスタ
Ａ、Ａ1〜Ａ３      ：  有効領域
【図１】
2013179422.tif 000006
【図２】
2013179422.tif 000007
【図３】
2013179422.tif 000008
【図４】
2013179422.tif 000009
【図５】
2013179422.tif 000010
【図６】
2013179422.tif 000011
【図７】
2013179422.tif 000012
【図８】
2013179422.tif 000013
【図９】
2013179422.tif 000014
【図１０】
2013179422.tif 000015
【図１１】
2013179422.tif 000016
【図１２】
2013179422.tif 000017
【図１３】
2013179422.tif 000018
【図１４】
2013179422.tif 000019
【図１５】
2013179422.tif 000020
【図１６】
2013179422.tif 000021
【図１７】
2013179422.tif 000022
【図１８】
2013179422.tif 000023
【図１９】
2013179422.tif 000024
【図２０】
2013179422.tif 000025
【図２１】
2013179422.tif 000026
【図２２】
2013179422.tif 000027
【図２３】
2013179422.tif 000028
【図２４】
2013179422.tif 000029
【図２５】
2013179422.tif 000030
【図２６】
2013179422.tif 000031
【図２７】
2013179422.tif 000032
【図２８】
2013179422.tif 000033
【図２９】
2013179422.tif 000034
【図３０】
2013179422.tif 000035
【図３１】
2013179422.tif 000036
【図３２】
2013179422.tif 000037
【図３３】
2013179422.tif 000038
【図３４】
2013179422.tif 000039
【図３５】
2013179422.tif 000040
【図３６】
2013179422.tif 000041
【図３７】
2013179422.tif 000042
【図３８】
2013179422.tif 000043
【図３９】
2013179422.tif 000044
【図４０】
2013179422.tif 000045
【図４１】
2013179422.tif 000046
【図４２】
2013179422.tif 000047
【図４３】
2013179422.tif 000048
【図４４】
2013179422.tif 000049
【図４５】
2013179422.tif 000050
【図４６】
2013179422.tif 000051
【図４７】
2013179422.tif 000052
【図４８】
2013179422.tif 000053
【図４９】
2013179422.tif 000054
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月5日(2014.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセンスラインと、上記センスラインに対し交差して設けられ上記センスラインとの間に静電容量を形成する複数のドライブラインと、を備えるタッチパネルと、
上記ドライブラインを並列駆動するドライブライン駆動回路と、
上記センスラインの信号を処理してタッチ情報を生成するタッチパネルコントローラと、
上記タッチ情報に基づいて上記タッチパネルに有効領域を設定する領域設定部と、を備え、
上記タッチパネルコントローラは、
互いに隣接する上記センスラインの信号の差分を算出する減算部と、
上記ドライブラインを並列駆動する符号系列と、上記減算部によって算出される上記符号系列に対応する差分出力系列と、の内積を演算することによって、上記静電容量の差分分布を算出する復号部と、
上記復号部が算出する上記静電容量の差分分布に基づいて上記タッチ情報を生成するタッチ検出部と、を備え、
上記領域設定部は、上記タッチ情報に基づき上記タッチパネルに設定されている上記有効領域を更新して、新たな上記有効領域を設定するものであり、
上記ドライブライン駆動回路が、現に設定されている上記有効領域を通る上記ドライブラインを選択的に駆動する第１動作と、
上記タッチパネルコントローラが、現に設定されている上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に処理する第２動作と、
の少なくとも一方が行われることを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項２】
上記センスラインから選択されたセンスラインＳｎと、当該センスラインＳｎに隣接する２つのセンスライン（センスラインＳｎ＋１，センスラインＳｎ−１）と、について、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ＋１の信号との差分である第１の差分（（Ｓｎ＋１）−Ｓｎ）、または、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ−１の信号との差分である第２の差分（Ｓｎ−（Ｓｎ−１））が算出されるように、上記減算部に入力される上記センスラインの信号を切り替えるスイッチを、
さらに備え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。
【請求項３】
上記スイッチは、２つの端子を備え、一方の端子が選択されるようになっており、
上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列は、以下に示される上記ドライブラインの１番目からＭ番目までを並列駆動するものであり（成分は１または−１）、
ｄ１＝（ｄ１１，ｄ１２，…，ｄ１Ｎ）
ｄ２＝（ｄ２１，ｄ２２，…，ｄ２Ｎ）
・
・
・
ｄＭ＝（ｄＭ１，ｄＭ２，…，ｄＭＮ）
上記符号系列に対応する上記差分出力系列「Ｓｊ,Ｐ（ｊ＝１，…，［Ｌ／２］,  Ｐ＝１，２）（Ｌはセンスラインの数、［ｎ］＝ｎの整数部分）」を、
Ｓｊ，１：スイッチＳＷが一方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
Ｓｊ，２：スイッチＳＷが他方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
と定義し、
上記復号部は、上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列と、上記符号系列に対応する上記差分出力系列と、の内積を演算することを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項４】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第１のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号を上記第１のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号の差分を算出することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することを特徴とする請求項２または３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項５】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第２のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出した後、当該アナログ信号の差分を上記第２のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することを特徴とする請求項２または３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項６】
上記減算部は、互いに隣接する上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出することで上記第１の差分と上記第２の差分とを算出する全差動増幅器を備え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。
【請求項７】
非タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布を記憶する非タッチ操作時情報記憶部と、
タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布から、上記非タッチ操作時情報記憶部に記憶された非タッチ操作時の上記静電容量の差分分布を減算する較正部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項８】
上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、タッチ操作の有無を判定することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、上記静電容量の差分分布を３値化した増減表を作成すると共に、その増減表を２値画像に変換することによって、上記タッチ情報を生成することを特徴とする請求項８に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１０】
上記ドライブライン駆動回路は、上記有効領域を通る上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記ドライブライン毎に設定されている固有の上記符号系列を与え、上記有効領域を通らない上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記符号系列を与えないことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１１】
上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に増幅する増幅部を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１２】
上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に取得するとともに時分割で出力する信号取得部を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のタッチパネルコントローラ。
【請求項１３】
上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置を含む新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１４】
上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置の、移動速度に応じた大きさの新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１５】
上記領域設定部は、上記タッチパネルコントローラがタッチ操作を検出しない場合、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１６】
第１モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定し、
第２モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を継続的に設定することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１７】
上記タッチ情報に、複数のタッチ位置が含まれるとき、
上記領域設定部が、当該複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１８】
上記領域設定部が、上記複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定するとき、それぞれの上記タッチ位置に対応する複数の新たな上記有効領域を、それぞれ設定することを特徴とする請求項１７に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１９】
上記領域設定部が設定する新たな上記有効領域の数に、上限値が設定されていることを特徴とする請求項１８に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２０】
上記領域設定部が、所定のタイミング毎に、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１７〜１９のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２１】
上記符号系列は、直交系列またはＭ系列であることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２２】
表示装置をさらに備え、
上記タッチパネルは、上記表示装置の前面に設けられていることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２３】
上記表示装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイ、電界放出ディスプレイであることを特徴とする請求項２２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステムを備えることを特徴とする電子機器。
【手続補正書】
【提出日】平成27年7月14日(2015.7.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセンスラインと、上記センスラインに対し交差して設けられ上記センスラインとの間に静電容量を形成する複数のドライブラインと、を備えるタッチパネルと、
上記ドライブラインを並列駆動するドライブライン駆動回路と、
上記センスラインの信号を処理してタッチ情報を生成するタッチパネルコントローラと、
上記タッチ情報に基づいて上記タッチパネルに有効領域を設定する領域設定部と、を備え、
上記タッチパネルコントローラは、
互いに隣接する上記センスラインの信号の差分を算出する減算部と、
上記ドライブラインを並列駆動する符号系列と、上記減算部によって算出される上記符号系列に対応する差分出力系列と、の内積を演算することによって、上記静電容量の差分分布を算出する復号部と、
上記復号部が算出する上記静電容量の差分分布に基づいて上記タッチ情報を生成するタッチ検出部と、を備え、
上記領域設定部は、上記タッチ情報に基づき上記タッチパネルに設定されている上記有効領域を更新して、新たな上記有効領域を設定するものであり、
上記ドライブライン駆動回路が、現に設定されている上記有効領域を通る上記ドライブラインを選択的に駆動する第１動作と、
上記タッチパネルコントローラが、現に設定されている上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に処理する第２動作と、
の少なくとも一方が行われ、
上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、タッチ操作の有無を判定することを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項２】
上記センスラインから選択されたセンスラインＳｎと、当該センスラインＳｎに隣接する２つのセンスライン（センスラインＳｎ＋１，センスラインＳｎ−１）と、について、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ＋１の信号との差分である第１の差分（（Ｓｎ＋１）−Ｓｎ）、または、上記センスラインＳｎの信号と上記センスラインＳｎ−１の信号との差分である第２の差分（Ｓｎ−（Ｓｎ−１））が算出されるように、上記減算部に入力される上記センスラインの信号を切り替えるスイッチを、
さらに備え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。
【請求項３】
上記スイッチは、２つの端子を備え、一方の端子が選択されるようになっており、
上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列は、以下に示される上記ドライブラインの１番目からＭ番目までを並列駆動するものであり（成分は１または−１）、
ｄ１＝（ｄ１１，ｄ１２，…，ｄ１Ｎ）
ｄ２＝（ｄ２１，ｄ２２，…，ｄ２Ｎ）
・
・
・
ｄＭ＝（ｄＭ１，ｄＭ２，…，ｄＭＮ）
上記符号系列に対応する上記差分出力系列「Ｓｊ,Ｐ（ｊ＝１，…，［Ｌ／２］,  Ｐ＝１，２）（Ｌはセンスラインの数、［ｎ］＝ｎの整数部分）」を、
Ｓｊ，１：スイッチＳＷが一方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
Ｓｊ，２：スイッチＳＷが他方の端子を選択した時のｄ１〜ｄＭに対する出力系列
と定義し、
上記復号部は、上記ドライブラインを並列駆動する上記符号系列と、上記符号系列に対応する上記差分出力系列と、の内積を演算することを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項４】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第１のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号を上記第１のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号の差分を算出することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することを特徴とする請求項２または３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項５】
上記減算部が、アナログ信号をデジタル信号に変換する第２のＡＤ変換部を備え、
上記減算部は、上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出した後、当該アナログ信号の差分を上記第２のＡＤ変換部によりデジタル信号に変換することで、上記第１の差分と上記第２の差分とを算出することを特徴とする請求項２または３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項６】
上記減算部は、互いに隣接する上記センスラインから得られるアナログ信号の差分を算出することで上記第１の差分と上記第２の差分とを算出する全差動増幅器を備え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。
【請求項７】
非タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布を記憶する非タッチ操作時情報記憶部と、
タッチ操作時に上記復号部で算出された上記静電容量の差分分布から、上記非タッチ操作時情報記憶部に記憶された非タッチ操作時の上記静電容量の差分分布を減算する較正部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項８】
上記タッチ検出部は、上記減算部で算出された互いに隣接するセンスラインの信号の差分と、正および負の閾値との比較に基づいて、上記静電容量の差分分布を３値化した増減表を作成すると共に、その増減表を２値画像に変換することによって、上記タッチ情報を生成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
上記ドライブライン駆動回路は、上記有効領域を通る上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記ドライブライン毎に設定されている固有の上記符号系列を与え、上記有効領域を通らない上記ドライブラインのそれぞれに対して、上記符号系列を与えないことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１０】
上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に増幅する増幅部を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１１】
上記タッチパネルコントローラが、上記有効領域を通る上記センスラインの信号を選択的に取得するとともに時分割で出力する信号取得部を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のタッチパネルコントローラ。
【請求項１２】
上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置を含む新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１３】
上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置の、移動速度に応じた大きさの新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１４】
上記領域設定部は、上記タッチパネルコントローラがタッチ操作を検出しない場合、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１５】
第１モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチ情報の一部であるタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定し、
第２モードが選択されているとき、上記領域設定部は、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を継続的に設定することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１６】
上記タッチ情報に、複数のタッチ位置が含まれるとき、
上記領域設定部が、当該複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１７】
上記領域設定部が、上記複数のタッチ位置に基づいて、新たな上記有効領域を設定するとき、それぞれの上記タッチ位置に対応する複数の新たな上記有効領域を、それぞれ設定することを特徴とする請求項１６に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１８】
上記領域設定部が設定する新たな上記有効領域の数に、上限値が設定されていることを特徴とする請求項１７に記載のタッチパネルシステム。
【請求項１９】
上記領域設定部が、所定のタイミング毎に、上記タッチパネルの全面となる新たな上記有効領域を設定することを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２０】
上記符号系列は、直交系列またはＭ系列であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２１】
表示装置をさらに備え、
上記タッチパネルは、上記表示装置の前面に設けられていることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２２】
上記表示装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイ、電界放出ディスプレイであることを特徴とする請求項２１に記載のタッチパネルシステム。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載のタッチパネルシステムを備えることを特徴とする電子機器。
【国際調査報告】
2013179422.tif 000055
2013179422.tif 000056
2013179422.tif 000057