(57)【要約】      （修正有）【課題】指及びペンによる入力を受け付けるタッチパネルにおいて、コストを抑えつつ、適切な精度にてタッチ位置を検出するタッチパネルシステムを提供する。【解決手段】方法は、信号線（Ｘ）と信号線（Ｙ）の交点の静電容量を、信号線（Ｘ）を駆動して信号線（Ｙ）から検出する第１検出工程と、信号線（Ｙ）を駆動して信号線（Ｘ）から検出する第２検出工程とを有し、ペン入力領域は第１検出工程でタッチ検出を行い、指入力領域は第１検出工程および第２検出工程でタッチ検出を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１信号線と、当該複数の第１信号線に交差する複数の第２信号線とを備えるタッチパネルを備えたタッチパネルシステムであって、
上記第１信号線および上記第２信号線における静電容量を、上記第１信号線を駆動して上記第２信号線から検出する第１検出工程と、
上記静電容量を、上記第２信号線を駆動して上記第１信号線から検出する第２検出工程と、
を用いてタッチ検出を行う検出部を備えており、
上記タッチパネルは、ペン入力用の第１領域と、指入力用の第２領域とを備えており、
上記検出部は、
上記第１領域において、上記第１検出工程を用いてタッチ検出を行い、
上記第２領域において、上記第１検出工程および上記第２検出工程の双方を用いてタッチ検出を行う、
ことを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項２】
上記検出部は、上記第２領域において
上記第１検出工程を用いて検出された静電容量の分布と、上記第２検出工程を用いて検出された静電容量の分布とのＡＮＤ演算の結果を参照してタッチ検出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルシステム。
【請求項３】
上記第２領域は、上記第１領域よりも、
駆動する対象の、上記第１信号線の間隔または上記第２信号線の間隔が大きく、
上記静電容量を検出する対象の、上記第１信号線の間隔または上記第２信号線の間隔が大きい、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項４】
上記第１信号線のうち、上記静電容量を検出する対象の信号線を時分割で変更する第１接続切替部と、
上記第２信号線のうち、駆動する対象の信号線を時分割で変更する第２接続切替部と、
上記第１接続切替部から取得した信号を増幅する増幅部と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項５】
上記第１接続切替部は、上記第１領域を通過する上記第１信号線が間引かずに検出され、上記第２領域を通過する上記第１信号線が間引いて検出されるように、検出対象の第１信号線を時分割で変更し、
上記第２接続切替部は、上記第１領域を通過する上記第２信号線が間引かずに駆動され、上記第２領域を通過する上記第２信号線が間引いて駆動されるように、駆動対象の第２信号線を時分割で変更する、
ことを特徴とする請求項４に記載のタッチパネルシステム。
【請求項６】
上記第１信号線と上記第２信号線とによって形成されるタッチ面に重畳するように配置された表示部を更に備えている、
ことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項７】
上記表示部は、
アプリケーションを実行する場合に、
上記第１領域を指示体による軌跡入力の欄として表示し、
上記第２領域を指示体による選択の欄として表示する、
ことを特徴とする請求項６に記載のタッチパネルシステム。
【請求項８】
上記指示体による軌跡入力は、ペンによる入力である、
ことを特徴とする請求項７に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
上記指示体による選択は、指による選択である、
ことを特徴とする請求項７または８に記載のタッチパネルシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指およびペンなどの指示体によるタッチ位置を検出可能なタッチパネルを備えたタッチパネルシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の表示装置には、指およびペンなどの指示体により入力が可能なタッチパネルが、備えられている。タッチパネルには、人体（例えば指）が保持したペンによるタッチパネルのタッチ面における静電容量の変化を検出する静電容量方式が、多く使用されている。
【０００３】
特許文献１には、Ｍ本のドライブラインと１本のセンスラインの間に形成される第１の線形素子列、および、Ｍ本のドライブラインと他の１本のセンスラインの間に形成される第２の線形素子列のそれぞれに対して、長さＮの直交するＭ個の符号系列に基づいて、Ｍ本のドライブラインを並列に駆動して、第１の線形素子列からのＮ個の出力、および、第２の線形素子列からのＮ個の出力を出力する出力工程と、前者の出力と符号系列との内積演算に基づいて、特定のドライブラインに対応する第１の線形素子列の線形素子の値を推定し、後者の出力と符号系列との内積演算に基づいて、特定のドライブラインに対応する第２の線形素子列の線形素子の値を推定する推定工程とを包含することを特徴とする線形素子列値推定方法が記載されている。特許文献１に記載の技術では、例えば、ライブラインを線形信号で並列に駆動し、センスラインから信号を読み取る。そして、推定工程における推定により、一方向のドライブとセンスとにより、つまりドライブラインとセンスラインとの位置関係を変更せずに、タッチパネル上の静電容量分布を検出し、マルチタッチの検出を容易に行うことを意図したものである。
【０００４】
指とペンとでは、タッチ面に対するタッチにより生じる静電容量の変化量が大きく異なる。この変化量の差異を利用して、指によるタッチ操作と、ペンによるタッチ操作とを識別する技術も開発されている。特許文献２には、電極が格子状に配置されたパネル本体と、電極からの出力信号のタッチ操作に応じた変化量に基づく感度を電極交点ごとに算出する感度算出部と、感度算出部で取得した感度に基づいてタッチ位置を検出するタッチ位置検出部と、感度算出部で取得した感度に基づいてタッチ操作を行う指示物がペンまたは指のいずれであるかを判別する指示物判別部とを備え、指示物判別部は、タッチ位置検出部で取得したタッチ位置に応じて、感度算出部で取得した感度を補正する感度補正処理を行い、この感度補正処理で取得した感度に基づいて指示物を判別することを特徴とするタッチパネル装置が記載されている。特許文献２に記載の技術では、例えば、静電容量を検知する基準となる電極からの位置により感度補正を行い、この感度補正処理で取得した感度がある閾値より大きい場合を指と判断し、一方、感度が閾値より小さい場合をペンと判定する。
【０００５】
タッチパネルが大型化した場合、タッチパネルのタッチ面に対し、ペンおよび指によりタッチする場合、手の甲がタッチ面に接触する状態であるお手付き状態が発生することがある。そして、手の甲とタッチ面とが接触する領域において、ノイズがセンスライン方向に発生することがある。このとき、ノイズが、本来の指示位置を示す信号に重畳する。
【０００６】
特許文献３には、検出面に沿って互いに平行に設けられる複数の第１信号線と、検出面に沿って互いに平行に設けられるとともに第１信号線と交差する複数の第２信号線と、を備えるタッチパネルと、第１駆動モードで第１信号線に第１ドライブ信号を与えて駆動し、第２駆動モードで第２信号線に第２ドライブ信号を与えて駆動する駆動部と、第１駆動モードで第２信号線に表れる第１センス信号に基づいて、第１信号線と第２信号線とがなす容量の面内分布を示す第１容量信号を生成し、第２駆動モードで第１信号線に表れる第２センス信号に基づいて、第１信号線と第２信号線とが成す容量の面内分布を示す第２容量信号を生成するセンス信号処理部と、第１駆動モードと第２駆動モードとを切り替える駆動センス切替部と、第１容量信号と第２容量信号とを比較することで、検出面に接触または近接する指示体の位置を検出する指示体位置検出部とを備えることを特徴とするタッチパネルシステムが記載されている。
【０００７】
特許文献３に記載の技術では、図１６に示すように、タッチパネルシステムは、タッチパネル１０と、駆動部２１１と、センス信号処理部２１２と、接続切替部２３１を備えた駆動センス切替部２１３と、指示体位置検出部２１４と、動作制御部２１６とを備える。
【０００８】
駆動センス切替部２１３は、タッチパネル１０が備える信号線のうち、Ｘ方向に延びる信号線をドライブライン（接続切替部２３１を介し駆動部２１１に接続した信号線）およびセンスライン（接続切替部２３１を介しセンス信号処理部２１２に接続した信号線）の一方とし、Ｙ方向に延びる信号線をドライブラインおよびセンスラインの他方とする。その後、接続切替部２３１は、ドライブラインとセンスラインとを切り替える。動作制御部２１６は、以上の動作を制御する。
【０００９】
指示体位置検出部２１４は、切替前後で取得した二つの静電容量分布を比較して、ノイズの影響が少ない静電容量分布の方に基づき、タッチ位置を検出する。具体的には、指示体位置検出部２１４は、切替前後で取得した静電容量分布の双方において、静電容量が同一の検出点をタッチ位置とする。
【００１０】
特許文献４には、割り当てられた検出領域に対する指示体の近接状態を示す状態信号を生成する複数の状態信号生成部を駆動する駆動部と、状態信号を処理することで、検出領域が組み合わされて成る検出面上の指示体の位置を算出する位置算出部と、位置算出部が算出する指示体の位置に基づき、検出面内に設定されている有効領域を更新して、指示体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領域設定部と、を備え、駆動部が、割り当てられた検出領域の少なくとも一部が現に設定されている有効領域に含まれる状態信号生成部を選択的に駆動して、状態信号を選択的に生成する第１動作と、位置算出部が、割り当てられた検出領域の少なくとも一部が現に設定されている有効領域に含まれる状態信号生成部が生成する状態信号を、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コントローラが記載されている。特許文献４に記載の技術では、例えば、検出した指示体位置を基に、指示体の移動速度に応じた大きさの領域を、タッチパネルの有効領域として指示体の位置検出を連続して行う。
【００１１】
また、近年表示装置の大型化が進み、それにともない表示画面に備えられるタッチパネルのサイズが大きくなっている。タッチパネルのサイズが大きくなればなるほど、タッチパネルが備えるドライブラインおよびセンスラインの本数は増える。さらに、タッチ位置検出の高精細化も進み、それにともないドライブラインおよびセンスラインの本数が増えつつある。例えば、ペンのタッチ面に接触する支持部をより細かくしてタッチ面の細部をタッチする、文字および絵などを表現するときに指示体がタッチ面に接触した軌跡を読みるといった利用形態が増えつつある。
【００１２】
通常、タッチパネルには、ドライブラインおよびセンスラインの本数に対応したタッチパネルコントローラを用いるが、ドライブラインおよびセンスラインの本数の増加に応じてタッチパネルコントローラに搭載するオペアンプの数が多くなることにより、タッチパネルコントローラを含む装置のコストが増加する。
【００１３】
さらに、消費電力および処理時間が増えるという問題が発生するため、その問題を解消するための工夫が行われている。特許文献５には、位置入力を所定領域へのタッチ操作により行うタッチセンサパネルにおいて、一方向に配設された複数のドライブラインと他方向に配設された複数のセンスラインとが互いに交差をして、隣接する該交差の間に配設された該一方向のドライブラインの電極と該他方向のセンスラインの電極のうちの少なくともいずれかの電極サイズが少なくとも大小二つの電極サイズ間で切替が可能に構成されているタッチセンサパネルが記載されている。特許文献５の技術では、例えば、大小のサイズのセンサ電極を用意し、切替えることによりタッチ位置の検出精度を維持しつつ、消費電力およびその関連デバイスをより小さくする。
【００１４】
特許文献６には、タッチパネルコントローラに、タッチパネルのタッチ検出面に対してすべての検出ポイントを検出対象とするノーマルスキャンを行う第１モードと、タッチパネルのタッチ検出面に対して検出ポイントのライン単位で１ライン置きに複数ライン分間引いた残りのラインを検出対象とするローパワースキャンを行う第２モードとを採用した半導体装置が記載されている。特許文献６に記載の技術では、例えば、タッチ入力の待ち受け状態では、タッチパネルコントローラが信号を受信するセンスラインの本数を、タッチパネルが備えるセンスラインの本数よりも減らす、いわゆる「間引く」ことにより、検出対象を減少させ消費電力を抑える。特許文献６に記載の技術では、第２モードにより動的に空間的な間引きを行う。そのため、コントローラの駆動およびセンスのチャンネル数と、タッチパネルの端子数との関係は１対１となる。第１モードおよび第２モードを併用するので、端子数の多いタッチパネルを接続するには、それに見合う（同数以上の）チャンネルを持つコントローラが必要となる。
【００１５】
特許文献７には、複数の第１電極と、当該第１電極と直交する方向に配される複数の第２電極とを備えた投影型静電容量方式のタッチパネルにおいて、第１電極が１つの端子に接続される複数の副電極を有する一方、第２電極が１つの端子に接続される複数の副電極を有していることを特徴とするタッチパネルが記載されている。特許文献７に記載の技術では、例えば、検出端子数の増加を抑えながら、大型化を容易に図るため、数本のセンスラインをまとめて動作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特許第４９２７２１６号（２０１２年２月１７日登録）
【特許文献２】特許第４８９７９８３号（２０１２年１月６日登録）
【特許文献３】特許第５２５０１３５号（２０１３年４月１９日登録）
【特許文献４】特許第５２２２３８５号（２０１３年３月１５日登録）
【特許文献５】特許第５７１１４２９号（２０１５年３月１３日登録）
【特許文献６】特開２０１５−１７０１３９（２０１５年９月２８日公開）
【特許文献７】特開２０１０−３９５１５（２０１０年２月１８日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
従来のタッチパネルでは、タッチ面を単にタッチすることが主流であった。最近のタッチパネルでは、指示体により線、文字、および絵などを描画するために、タッチ面を連続的にタッチすることが主流になりつつある。
【００１８】
上記の場合、指示体により、線、文字、および絵などを描画するために、タッチ面で連続的にタッチ入力の検出を行って、軌跡を入力する。特に、ペンによりタッチ面をタッチする場合には、ペンにより発生する静電容量の変化が小さく、タッチ位置の検出に時間を要するため、特許文献３に示されるような従来技術で検出を行うと、ドライブラインとセンスラインとの切替前後で取得した静電容量分布の一方でしか、タッチを検出できない場合が発生する。このため、特許文献３のように、切替前後で取得した静電容量分布の両方において、静電容量が同一の検出点をタッチ位置とした場合、ペンによる描画が途切れてしまうことがある。
【００１９】
また、従来のタッチパネルはタッチ面全体において、均一な検出精度を求められてきた。しかし、タッチパネルの大型化により、ドライブラインおよびセンスラインの増加、タッチパネルコントローラの多出力化、ならびにタッチパネルシステムの回路規模の増大などが起こり、タッチパネルシステムがコストアップしつつある。
【００２０】
本発明の一態様は、タッチパネルにおいて、コストを抑えつつ、適切な精度にてタッチ位置を検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るタッチパネルシステムは、複数の第１信号線と、当該複数の第１信号線に交差する複数の第２信号線とを備えるタッチパネルを備えたタッチパネルシステムであって、上記第１信号線および上記第２信号線における静電容量を、上記第１信号線を駆動して上記第２信号線から検出する第１検出工程と、上記静電容量を、上記第２信号線を駆動して上記第１信号線から検出する第２検出工程と、を用いてタッチ検出を行う検出部を備えており、上記タッチパネルが、ペン入力用の第１領域と、指入力用の第２領域とを備えており、上記検出部が、上記第１領域において、上記第１検出工程を用いてタッチ検出を行い、上記第２領域において、上記第１検出工程および上記第２検出工程の双方を用いてタッチ検出を行う。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の一態様によれば、タッチパネルにおいて、コストを抑えつつ、適切な精度にてタッチ位置を検出することができるとの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態１に係るタッチパネルシステムの構成を示す図である。
【図２】図１に示すタッチパネルシステムのタッチパネルに指が接触したときの、タッチパネルのセンスラインに生じるノイズを示す図である。
【図３】図１に示すタッチパネルシステムのタッチパネルにペンが接触したときの、タッチパネルのセンスラインに生じるノイズを示す図である。
【図４】図１に示すタッチパネルシステムのタッチパネルの分割駆動を示す図である。
【図５】本発明の実施形態２に係るタッチパネルシステムのタッチパネルの分割駆動を示す図である。
【図６】本発明の実施形態３に係るタッチパネルシステムのタッチパネルの分割駆動を示す図である。
【図７】本発明の実施形態４に係るタッチパネルシステムの構成を示す図である。
【図８】本発明の実施形態５に係るタッチパネルシステムの構成を示す図である。
【図９】図８に示すタッチパネルシステムにおいてマルチプレクサの動作を変更した例を示す図である。
【図１０】図８に示すタッチパネルシステムの比較例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態６に係るタッチパネルシステムの構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態７に係るタッチパネルシステムの動作を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態８に係るタッチパネルシステムの動作を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態９に係るタッチパネルシステムの動作を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態１０に係るタッチパネルシステムの動作を示す図である。
【図１６】従来技術を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔実施形態１〕
（タッチパネルシステム２の構成）
図１は、本発明の実施形態１に係るタッチパネルシステム２の構成を示す図である。タッチパネルシステム２は、タッチパネル１０と、タッチパネルコントローラ１とを備える。
【００２５】
タッチパネル１０は、複数の互いに平行なＸ方向に延びる信号線Ｘ（第１信号線）と、複数の互いに平行なＹ方向に延びる信号線Ｙ（第２信号線）とを備える。
【００２６】
信号線Ｘと信号線Ｙとは、おおむね直交する。タッチパネル１０は、静電容量方式タッチパネルである。タッチパネルコントローラ１は、駆動部１１と、センス信号処理部１２と、駆動センス切替部１３と、指示体位置検出部（検出部）１４と、制御部１６とを備える。
【００２７】
駆動部１１は、駆動センス切替部１３を介し、信号線ＸまたはＹに電圧信号を与える。以下では、電圧信号を与えることを、駆動すると呼ぶ。センス信号処理部１２は、駆動センス切替部１３を介し、信号線ＸまたはＹから電圧信号を受け取り、受け取った電圧信号をタッチ位置の検出に適した信号となるように処理する。指示体位置検出部１４は、センス信号処理部１２から、タッチ位置の検出に適した信号を受け取り、指およびペンなどの指示体によるタッチ位置を検出する。制御部１６は、駆動部１１、センス信号処理部１２、駆動センス切替部１３、および指示体位置検出部１４の動作を制御する。
【００２８】
（タッチ位置の検出原理）
静電容量方式タッチパネルでは、ドライブラインとセンスラインとの間に、微小な静電容量が存在している。ドライブラインを駆動すると、駆動信号の電位および上記静電容量に対応する電荷が、センスラインから出力される。これを利用して、駆動信号とセンスラインで読み取られる信号とから、上記静電容量の値を推定することができる。
【００２９】
人体等アースされている指示体がタッチパネルに接触または近接した場合、発生する電荷がアース方向に流れてしまい、センスラインで読み取られる信号が小さくなる。この信号変化を検出することにより、タッチ検出を実現している。
【００３０】
以上より明らかであるが、タッチパネル１０において、おおむね直交するように配置された二種類の信号線は、一方がドライブライン、他方がセンスラインであることが必要である。
【００３１】
（タッチ位置検出におけるノイズ）
図２は、図１に示すタッチパネルシステム２のタッチパネル１０に指が接触したときの、タッチパネル１０のセンスラインに生じるノイズを示す図である。
【００３２】
図２の（ａ）において、Ｘ（Ｓ）は、信号線Ｘがセンスラインであることを示す。また、Ｙ（Ｄ）は、信号線Ｙがドライブラインであることを示す。図２の（ａ）に示すように、ノイズはセンスラインが延びるＸ方向に影響が及ぶ。このため、ドライブラインとセンスラインとを切り替えなければ、タッチパネル１０と指との接触点からＸ方向において、ノイズが検出される。特に、指およびペンの両方の接触位置を検出可能なタッチパネルでは、ペンに対応した比較的小さな信号の変化量を検出する能力（検出精度）が高いため、図２の（ａ）に示すノイズも顕著に検出する。ゆえに、そのようなタッチパネルは、タッチパネル１０と指との接触座標を、Ｙ方向において１次元的には容易に算出できるものの、Ｘ方向においては明確に算出できないことがある。
【００３３】
図２の（ｂ）において、Ｘ（Ｄ）は、信号線Ｘがドライブラインであることを示す。また、Ｙ（Ｓ）は、信号線Ｙがセンスラインであることを示す。図２の（ｂ）では、図２の（ａ）に示す構成に対し、ドライブラインとセンスラインとが切り替わっている。そうすると、センスラインが延びる方向が、Ｘ方向からＹ方向に変わるので、タッチパネル１０と指との接触点からＹ方向において、ノイズが検出される。
【００３４】
信号の変化量について、図２の（ａ）における値と、図２の（ｂ）における値との論理積を取る（ＡＮＤ演算を行う）と、ノイズを含んだ検出結果から、ノイズではない検出結果を表すドライブラインとセンスラインとの交点部分における信号の変化量のみを抽出できる。
【００３５】
このように、センスラインとドライブラインとをフレーム毎に入れ替え、２フレームの検出結果のＡＮＤを取り、その結果に基づいてタッチ位置を検出することをＡＮＤ方式と呼ぶ。なお、フレームとは、タッチパネル１０のタッチ面の全面においてタッチ位置の検出が完了する期間を表す。
【００３６】
（タッチパネルシステム２の動作）
図３は、図１に示すタッチパネルシステム２のタッチパネル１０にペンが接触したときの、タッチパネル１０のセンスラインに生じるノイズを示す図である。
【００３７】
図３における、Ｘ（Ｓ）、Ｙ（Ｄ）、Ｘ（Ｄ）、Ｙ（Ｓ）の意味は、図２におけるそれらの意味と同一である。ペンは指とは異なり、ペンがタッチパネル１０に接触しても、ノイズの影響は、センスライン方向へほとんど及ばない。しかし、ペンによって引き起こされる信号の変化量は、例えば指よりも少ない。このため、ペンのタッチ位置の検出は比較的容易であるが、ペン自体による信号の変化量が小さいため、ペンの位置を見失ってしまう可能性がある。タッチパネルシステム２は、ＡＮＤ方式を使うと、１フレームにおいてペンの位置を見落としただけで、タッチ位置の検出に失敗してしまう。このため、タッチパネルシステム２は、フレーム毎のセンスラインとドライブラインとの切り替えを行わずに、タッチ位置検出を行う。この方式を、ＯＲ方式と呼ぶ。
【００３８】
以下では、ＡＮＤ方式とＯＲ方式とを１つのタッチパネル１０において行うタッチパネルシステム２の説明を行う。図４は、図１に示すタッチパネルシステム２のタッチパネル１０の分割駆動を示す図である。
【００３９】
図４の（ａ）に直線で示すように、タッチパネル１０は、複数の信号線Ｘと、複数の信号線Ｙとを備える。なお、上述のとおり、信号線Ｘは、Ｘ方向に延びる信号線を意味する。また、信号線Ｙは、Ｙ方向に延びる信号線を意味する。図１に示す駆動センス切替部１３は、信号線ＸおよびＹのそれぞれが、駆動部１１およびセンス信号処理部１２のいずれかに接続されるように、接続状態を切り換える。
【００４０】
タッチパネル１０のタッチ面は、４つの領域Ａ〜Ｄに分割されている。図４の（ｂ）において、「Ａ〜Ｄ」と記載された行は、それぞれ領域Ａ〜Ｄに対応する。ＸおよびＹと記載された列は、それぞれＸおよびＹ方向に対応する。
【００４１】
「Ｓ」と記載された要素は、その要素を含む行の領域の、その要素を含む列の方向に延びる信号線が、センス信号処理部１２に接続されている、つまりセンスラインであることを意味する。「Ｄ」と記載された要素は、その要素を含む行の領域の、その要素を含む列の方向に延びる信号線が、駆動部１１に接続されている、つまりドライブラインであることを意味する。
【００４２】
１フレーム目では、領域Ａ〜Ｄのすべてにおいて、信号線Ｘがドライブライン「Ｄ」になっているとともに、信号線Ｙがセンスライン「Ｓ」になっている。一方、２フレーム目では、領域Ａ（第２領域）において、信号線Ｘはセンスライン「Ｓ」になっているとともに、信号線Ｙはドライブライン「Ｄ」になっている。このように、１フレーム目と２フレーム目とにおいて、ドライブラインとセンスラインとが逆転している。これにより、領域Ａでは、指のタッチ位置検出に好適なＡＮＤ方式を実現できる。
【００４３】
また、領域Ｄ（第１領域）では、１フレーム目と２フレーム目とにおいて、信号線Ｘはドライブライン「Ｄ」のままであるとともに、信号線Ｙはセンスライン「Ｓ」のままである。このとき、領域Ｄでは、ペンのタッチ位置検出に好適なＯＲ方式を実現できる。
【００４４】
ここで、領域Ｂでは、２フレーム目において、信号線ＸおよびＹは、両方ともセンスライン「Ｓ」になっている。また、領域Ｃでは、２フレーム目において、信号線ＸおよびＹは、両方ともドライブライン「Ｄ」になっている。ゆえに、２フレーム目において、領域ＢおよびＣでは、タッチ位置を検出できない。
【００４５】
しかし、２フレーム目より後の期間では、タッチパネル１０は、１フレーム目および２フレーム目と同一の動作を、次々と繰り返す。ゆえに、奇数フレーム目において、信号線ＸおよびＹの一方がドライブライン「Ｄ」になるとともに、他方がセンスライン「Ｓ」になる。つまり、領域ＢおよびＣでは、奇数フレーム目において、タッチ位置を検出できる。
【００４６】
このとき、タッチ位置を検出する周期であるフレームレートは、すべてのフレームにおいて、信号線ＸおよびＹの一方がドライブライン「Ｄ」になるとともに、他方がセンスライン「Ｓ」になる場合と比較して、半分になる。よって、タッチパネルコントローラ１における、タッチ位置を検出するための処理も半分で済むため、消費電力を抑制できる。
【００４７】
上記のように、複数の信号線Ｘと、当該複数の信号線Ｘに交差する複数の信号線Ｙとを備えるタッチパネル１０を備えたタッチパネルシステム２において、信号線Ｘと信号線Ｙにおける静電容量を、信号線Ｘを駆動して信号線Ｙから検出する第１検出工程と、信号線Ｙを駆動して信号線Ｘから検出する第２検出工程と、を用いてタッチ検出を行う指示体位置検出部１４を備えており、タッチパネル１０が、ペン入力用の領域Ｄと、指入力用の領域Ａとを備えており、指示体位置検出部１４が、領域Ｄにおいて、第１検出工程を用いてタッチ検出を行い、領域Ａにおいては、第１検出工程および第２検出工程の双方を用いてタッチ検出を行う。
【００４８】
上記領域Ａにおける第１検出工程および第２検出工程の両方を用いるタッチ検出では、第１検出工程での検出結果と、第２検出工程での検出結果とのＡＮＤ演算を用いている。
【００４９】
（本実施形態の効果）
以上により、領域Ａでは、指のタッチ位置検出に好適なＡＮＤ方式を実現できる。また、領域Ｄでは、ペンのタッチ位置検出に好適なＯＲ方式を実現できる。本実施形態のタッチパネルシステム２は、ペンによる入力領域と、指による入力領域とを備えたユーザインターフェース（ペンによるサインと、指による口座番号および暗証番号の入力とを備える銀行のＡＴＭなど）の実現に好適である。
【００５０】
例えば、右利きのユーザがペンによるサインを行うときに、ユーザの左手側にあるタッチパネルの左側領域へのサインには困難がともなう。しかし、タッチパネルシステム２の動作を、図４の（ｂ）に示す分割駆動にすることにより、タッチパネルシステム２は、右利きの人に適したユーザインターフェースを提供できる。このように、タッチパネルシステム２のユーザは、タッチパネル１０をより容易に利用できる。
【００５１】
〔実施形態２〕
（タッチパネルシステム２の動作）
以下では、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材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。図５は、本発明の実施形態２に係るタッチパネルシステム２のタッチパネル１０の分割駆動を示す図である。
【００５２】
本実施形態の分割駆動では、実施形態１の分割駆動に対し、２フレーム目のＹ方向における「Ｓ」および「Ｄ」が反対になっている。
【００５３】
（本実施形態の効果）
以上により、領域Ｂでは、指のタッチ位置検出に好適なＡＮＤ方式を実現できる。また、領域Ｃでは、ペンのタッチ位置検出に好適なＯＲ方式を実現できる。本実施形態のタッチパネルシステム２は、ペンによる入力領域と、指による入力領域とを備えたユーザインターフェース（ペンによるサインと、指による口座番号および暗証番号の入力とを備える銀行のＡＴＭなど）の実現に好適である。
【００５４】
例えば、左利きのユーザがペンによるサインを行うときに、ユーザの右手側にあるタッチパネルの右側領域へのサインには困難がともなう。しかし、タッチパネルシステム２の動作を、図４の（ｂ）に示す分割駆動から、図５に示す分割駆動へ変更することにより、タッチパネルシステム２は、左利きの人に適したユーザインターフェースを提供できる。このように、タッチパネルシステム２のユーザは、タッチパネル１０をより容易に利用できる。
【００５５】
〔実施形態３〕
（タッチパネルシステム２の動作）
図６は、本発明の実施形態３に係るタッチパネルシステム２のタッチパネル１０の分割駆動を示す図である。本実施形態の分割駆動では、実施形態１および２の分割駆動に対し、タッチパネル１０のタッチ面の分割個数が異なっている。
【００５６】
図６の（ａ）に示すように、タッチパネル１０のタッチ面は、６つの領域Ａ〜Ｆに分割されている。図６の（ｂ）において、「Ａ〜Ｆ」と記載された行は、それぞれ領域Ａ〜Ｆに対応する。１フレーム目では、領域Ａ〜Ｆのすべてにおいて、信号線Ｘがドライブライン「Ｄ」になっているとともに、信号線Ｙがセンスライン「Ｓ」になっている。一方、２フレーム目では、領域ＡおよびＣにおいて、信号線Ｘはセンスライン「Ｓ」になっているとともに、信号線Ｙはドライブライン「Ｄ」になっている。このように、１フレーム目と２フレーム目とにおいて、ドライブラインとセンスラインとが逆転している。これにより、領域ＡおよびＣでは、指のタッチ位置検出に好適なＡＮＤ方式を実現できる。
【００５７】
また、領域Ｅでは、１フレーム目と２フレーム目とにおいて、信号線Ｘはドライブライン「Ｄ」のままであるとともに、信号線Ｙはセンスライン「Ｓ」のままである。このとき、領域Ｄでは、ペンのタッチ位置検出に好適なＯＲ方式を実現できる。
【００５８】
ここで、領域Ｂでは、２フレーム目において、信号線ＸおよびＹは、両方ともセンスライン「Ｓ」になっている。また、領域ＤおよびＦでは、２フレーム目において、信号線ＸおよびＹは、両方ともドライブライン「Ｄ」になっている。ゆえに、２フレーム目において、領域Ｂ、Ｄ、およびＦでは、タッチを検出できない。
【００５９】
しかし、２フレーム目より後の期間では、タッチパネル１０は、１フレーム目および２フレーム目と同一の動作を、次々と繰り返す。ゆえに、奇数フレーム目において、信号線ＸおよびＹの一方がドライブライン「Ｄ」になるとともに、他方がセンスライン「Ｓ」になる。つまり、領域Ｂ、Ｄ、およびＦでは、奇数フレーム目において、タッチ位置を検出できる。
【００６０】
このとき、タッチ位置を検出する周期であるフレームレートは、すべてのフレームにおいて、信号線ＸおよびＹの一方がドライブライン「Ｄ」になるとともに、他方がセンスライン「Ｓ」になる場合と比較して、半分になる。このとき、タッチパネルコントローラ１における、タッチ位置を検出するための処理も半分で済むため、消費電力を抑制できる。
【００６１】
（本実施形態の効果）
以上のように、タッチパネル１０のタッチ面の領域の個数ならびに縦および横方向のサイズを変更できる。なお、領域のサイズは、他の領域のサイズと同一でなくてもよい。
【００６２】
これにより、例えば図６に示す分割駆動では、指のタッチ位置検出に適した入力領域として領域ＡおよびＣの２箇所を確保できる。このとき、タッチパネルシステム２のユーザは、指による入力領域が１箇所だけではないような、より自由度が高いユーザインターフェースを利用できる。
【００６３】
なお、本実施形態の例では、タッチパネル１０の指に適した領域は２箇所であるが、タッチパネル１０のＸおよびＹ方向の分割数、信号線ＸおよびＹに対するドライブライン「Ｄ」およびセンスライン「Ｓ」の割り当てを変更することにより、例えばタッチパネル１０の指に適した領域の個数を変更した他のパターンを実現することもできる。
【００６４】
〔実施形態４〕
（タッチパネルシステム２の構成）
図７は、本発明の実施形態４に係るタッチパネルシステム２の構成を示す図である。本実施形態では、タッチパネル１０と駆動センス切替部１３との接続状態が、上述の実施形態と異なる。
【００６５】
本実施形態では、タッチパネル１０の信号線ＸおよびＹの総数は、駆動センス切替部１３の端子数よりも多い。
【００６６】
このため、駆動センス切替部１３が信号を受信する信号線ＸおよびＹの本数を、タッチパネル１０が備える信号線ＸおよびＹの総数よりも減らしている。以下では、駆動センス切替部１３が信号を受信する信号線ＸおよびＹの本数を、タッチパネル１０が備える信号線ＸおよびＹの総数よりも減らすことを「間引く」と呼ぶ。
【００６７】
図７に示すように、タッチパネル１０は、ペン入力領域と、指入力領域と、その他の領域とに分けられている。ペン入力領域は、上述のペンのタッチ位置検出に好適なＯＲ方式にてタッチパネル１０が動作する領域である。指入力領域は、上述の指のタッチ位置検出に好適なＡＮＤ方式にてタッチパネル１０が動作する領域である。
【００６８】
本実施形態において、タッチパネル１０は、次の信号線を備える。
・ペン入力領域を通過する信号線Ｘ：１３本
・ペン入力領域を通過する信号線Ｙ：１２本
・指入力領域を通過する信号線Ｘ：２４本
・指入力領域を通過する信号線Ｙ：２４本
図７では、タッチパネル１０のペン入力領域を通過する信号線ＸおよびＹは、破線により示されている。タッチパネル１０の指入力領域を通過する信号線ＸおよびＹは、実線により示されている。図７において破線にて示すように、指入力領域を通過する２４本の信号線Ｘのうち８本が、駆動センス切替部１３に接続されている。また、指入力領域を通過する２４本の信号線Ｙのうち８本が、駆動センス切替部１３に接続されている。つまり、指入力領域を通過する信号線ＸおよびＹは、３本毎に駆動センス切替部１３に接続されている。
【００６９】
（タッチパネルシステム２の動作）
指入力領域では、図４に示す分割駆動における領域Ａと同様に、センスラインとドライブラインとは、フレーム毎に切り替えられる。一方、ペン入力領域では、図４に示す分割駆動における領域Ｄと同様に、センスラインとドライブラインとは、フレーム毎に切り替えられるわけではない。駆動センス切替部１３は、これらの切り替えを、指入力領域を通過する信号線ＸおよびＹのグループと、ペン入力領域を通過する信号線ＸおよびＹのグループとに分けることによって行っている。
【００７０】
上記のように、タッチパネルシステム２において、領域Ａに対応する指入力領域は、領域Ｄに対応するペン入力領域よりも、駆動する対象の、信号線Ｘの間隔または信号線Ｙの間隔が大きく、静電容量を検出する対象の、信号線Ｘの間隔または信号線Ｙの間隔が大きい。
【００７１】
（本実施形態の効果）
以上のように、タッチパネルシステム２は、指入力領域を通過する信号線ＸおよびＹが間引かれても、指のタッチ位置検出に適した検出精度を維持しつつ、ペンと比較して大きな検出対象である指のタッチ位置を十分に検出できる。
【００７２】
一方、ペン入力領域を通過する信号線ＸおよびＹは、間引かれていない。タッチパネルシステム２は、ペンのタッチ位置検出に適した検出精度にて、指と比較して小さな検出対象であるペンのタッチ位置を検出できる。
【００７３】
なお、後述する図１２〜図１５に示すように動作するタッチパネルシステム２において実行するアプリケーションにおいて、本実施形態におけるペン入力領域をサイン入力のための領域とするとともに、指入力領域をメニューボタン表示のための領域にすることができる。ペン入力領域では、タッチパネルの信号線のすべてを駆動するため、ペンによるタッチ位置を詳細かつ高速に検出できる。指入力領域では、例えば指がタッチするボタンを大きく設定することにより、指によるタッチ位置を十分に検出できる。
【００７４】
本実施形態では、静的に間引きを行う。例えば、汎用的に準備されたタッチパネルがある場合に、そのタッチパネルのチャネル数がコントローラに備えられた端子数よりも多いときであっても、接続フレキシブルケーブル、接続基板のパターン等を用いて、必要な精度に応じて束ね、間引きを行う。これにより、端子数の少ないコントローラにそれより多い端子数を持つタッチパネルを接続することができ、端子数の多いコントローラを別途調達する必要がなくなる。
【００７５】
〔実施形態５〕
（タッチパネルシステム２の構成）
本発明の実施形態５では、タッチパネルシステム２の構成を、上述の実施形態よりも詳細に説明する。図８は、本実施形態に係るタッチパネルシステム２の構成を示す図である。
【００７６】
タッチパネル１０は、４０本の信号線Ｘと、６０本の信号線Ｙとを備える。駆動センス切替部１３は、マルチプレクサ（第１接続切替部）１３Ｘと、マルチプレクサ（第２接続切替部）１３Ｙとを備える。センス信号処理部１２は、増幅回路（増幅部）１２１と、信号選択部１２２と、Ａ／Ｄ変換回路１２３とを備える。指示体位置検出部１４は、復号処理部１４１と、タッチ位置検出部１４２とを備える。
【００７７】
＜駆動センス切替部１３＞
マルチプレクサ１３Ｘは、一端がタッチパネル１０に、他端が増幅回路１２１に接続されている。本実施形態の例では、マルチプレクサ１３Ｘとタッチパネル１０との間には、信号線Ｘが１本毎に接続されている。つまり、マルチプレクサ１３Ｘは、信号線Ｘを均一に間引いて増幅回路１２１に接続している。
【００７８】
マルチプレクサ１３Ｙは、一端がタッチパネル１０に、他端が駆動部１１に接続されている。本実施形態の例では、マルチプレクサ１３Ｙとタッチパネル１０との間には、信号線Ｙが１本毎に接続されている。つまり、マルチプレクサ１３Ｙは、信号線Ｙを均一に間引いて駆動部１１に接続している。
【００７９】
＜センス信号処理部１２＞
増幅回路１２１は、マルチプレクサ１３Ｘを介して信号線Ｘから受信した信号を増幅し、信号選択部１２２に送信する。信号選択部１２２は、増幅回路１２１から受信した信号のうち、タッチパネル１０に対するタッチを表す有意な信号を選択し、Ａ／Ｄ変換回路１２３に送信する。Ａ／Ｄ変換回路１２３は、信号選択部１２２から受信したアナログ信号を、デジタル信号に変換し、復号処理部１４１に送信する。
【００８０】
＜指示体位置検出部１４＞
復号処理部１４１は、Ａ／Ｄ変換回路１２３から受信したデジタル信号を、タッチパネル１０のタッチ面における静電容量分布を表す信号として復号し、タッチ位置検出部１４２へ送信する。タッチ位置検出部１４２は、復号処理部１４１から受信した静電容量分布を表す信号に基づき、タッチ位置を検出する。
【００８１】
（タッチパネルシステム２の動作）
図８に示す例では、マルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙは、信号線ＸおよびＹを均一に間引いている。本実施形態におけるタッチパネルシステム２の動作は、その形態に限定されるわけではない。図９は、図８に示すタッチパネルシステム２においてマルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙの動作を変更した例を示す図である。
【００８２】
図９に示す例では、マルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙは、信号線ＸおよびＹを均一に間引いていない。タッチパネル１０のタッチ面は、領域I〜IVに分かれている。マルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙが間引く信号線は、タッチパネル１０のタッチ面の一部の領域を通過する信号線に集中している。具体的には、マルチプレクサ１３Ｘが間引く信号線は、領域IIおよびIIIを通過する信号線に集中している。また。マルチプレクサ１３Ｙが間引く信号線は、領域IIおよびIVを通過する信号線に集中している。
【００８３】
マルチプレクサ１３Ｘは、４０本の信号線Ｘのうち、領域IおよびIVを通過する１５本を、間引くことなく増幅回路１２１に接続している。また、マルチプレクサ１３Ｘは、４０本の信号線Ｘのうち、領域IIおよびIIIを通過する２５本を、５本毎に４本間引く、つまり２５本のうちの５本を増幅回路１２１に接続している。このように、マルチプレクサ１３Ｘは、４０本の信号線Ｘのうち２０本を増幅回路１２１に接続している。
【００８４】
マルチプレクサ１３Ｙは、６０本の信号線Ｙのうち、領域IおよびIIIを通過する２０本を、間引くことなく駆動部１１に接続している。また、マルチプレクサ１３Ｙは、６０本の信号線Ｙのうち、領域IIおよびIVを通過する４０本を、４本毎に３本間引く、つまり４０本のうちの１０本を駆動部１１に接続している。このように、マルチプレクサ１３Ｙは、６０本の信号線Ｙのうち３０本を駆動部１１に接続している。
【００８５】
タッチパネル１０には、領域Iにおいて、マルチプレクサ１３Ｘを介して増幅回路１２１に接続された１５本の信号線Ｘと、マルチプレクサ１３Ｙを介して駆動部１１に接続された２０本の信号線Ｙとの間に、タッチ位置の検出点が形成される。信号線Ｘは、Ｙ方向に並んでいる。信号線Ｙは、Ｘ方向に並んでいる。ゆえに、領域Iでは、２０×１５のマトリックス状の検出点が形成される。
【００８６】
また、タッチパネル１０には、領域IIにおいて、マルチプレクサ１３Ｘを介して増幅回路１２１に接続された５本の信号線Ｘと、マルチプレクサ１３Ｙを介して駆動部１１に接続された１０本の信号線Ｙとの間に、タッチ位置の検出点が形成される。ゆえに、領域IIでは、１０×５のマトリックス状の検出点が形成される。
【００８７】
以上のとおり、領域Iでは、領域IIよりも多くの検出点が形成されるため、詳細なタッチ位置検出が可能となる。ただし、領域IIにおいて、マルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙの少なくとも一方が、タッチパネル１０の接続対象とする信号線を、時分割で切り換えることにより、実質的な検出点を増やすことができる。領域IIIおよびIVは、タッチ位置を検出しない領域となる。
【００８８】
上記のように、タッチパネルシステム２において、信号線Ｘのうち、静電容量を検出する対象の信号線を時分割で変更するマルチプレクサ１３Ｘと、信号線Ｙのうち、駆動する対象の信号線を時分割で変更するマルチプレクサ１３Ｙと、マルチプレクサ１３Ｘから取得した信号を増幅する増幅回路１２１と、を備えている。
【００８９】
また、タッチパネルシステム２において、マルチプレクサ１３Ｘは、領域Iを通過する信号線Ｘが間引かずに検出され、領域IIを通過する信号線Ｘが間引いて検出されるように、検出対象の信号線Ｘを時分割で変更し、マルチプレクサ１３Ｙは、領域Iを通過する信号線Ｙが間引かずに駆動され、領域IIを通過する信号線Ｙが間引いて駆動されるように、駆動対象の信号線Ｙを時分割で変更する。
【００９０】
（本実施形態の効果）
図８に示すタッチパネルシステム２において、マルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙの接続を、時分割で変更することにより、タッチパネル１０のすべての信号線Ｘを駆動することができる。また、タッチパネル１０のすべての信号線Ｙから信号を読み出すこともできる。これにより、タッチ位置の検出精度を維持しつつ、増幅回路に接続される信号線の本数を減らすことにより増幅素子（例えばオペアンプ）の個数を減らすことができる。
【００９１】
また、図９に示すタッチパネルシステム２では、領域Iにおいてペンによる入力を受け付けるとともに、領域IVにおいて指による入力を受け付けるようなアプリケーションに対応可能である。また、領域Iにおいて連続するタッチ（例えばペンおよび指の軌跡）を検出できるとともに、領域IIにおいて不連続なタッチ（例えば選択ボタン）を検出できる。
【００９２】
（比較例）
図１０は、図８に示すタッチパネルシステム２の比較例であるタッチパネルシステム２ａを示す図である。
【００９３】
タッチパネルシステム２ａは、タッチパネル１０と、タッチパネルコントローラ１ａとを備える。タッチパネル１０は、２０本の信号線Ｘと、３０本の信号線Ｙとを備える。タッチパネルコントローラ１ａは、マルチプレクサ１３Ｘおよび１３Ｙを備えない点が、タッチパネルコントローラ１とは異なる。信号線Ｘは、増幅回路１２１に接続されている。信号線Ｙは、駆動部１１に接続されている。
【００９４】
タッチパネルシステム２ａのタッチパネル１０の信号線が、タッチパネルシステム２のタッチパネル１０のように増えると、増幅回路１２１に接続される信号線Ｘおよび駆動部１１に接続される信号線Ｙの本数も増える。ゆえに、タッチパネルシステム２ａにおいては、増幅回路１２１の増幅素子の個数、および駆動部１１の駆動素子の個数が、タッチパネルシステム２よりも増える。
【００９５】
〔実施形態６〕
（タッチパネルシステム２の構成）
図１１は、本発明の実施形態６に係るタッチパネルシステム２ｂの構成を示す図である。本実施形態では、タッチパネルシステム２ｂがペン領域駆動部１１ｂとペン領域センス信号処理部１２ｂとをさらに備える点が、上述の実施形態とは異なる。
【００９６】
本実施形態では、ペン入力領域を通過する信号線Ｘが、駆動センス切替部１３を介さずペン領域センス信号処理部１２ｂに接続されている点と、ペン入力領域を通過する信号線Ｙが駆動センス切替部１３を介さずペン領域駆動部１１ｂに接続されている点とが、上述の実施形態とは異なる。
【００９７】
（タッチパネルシステム２ｂの動作）
ペン領域駆動部１１ｂは、ペン入力領域を通過する信号線Ｙに電圧信号を与える。ペン領域センス信号処理部１２ｂは、信号線Ｘから電圧信号を受け取り、受け取った電圧信号をタッチ位置検出に適した信号となるように処理する。指示体位置検出部１４は、ペン領域センス信号処理部１２ｂから、タッチ位置検出に適した信号を受け取り、ペンによるタッチ位置を検出する。制御部１６は、ペン領域駆動部１１ｂとペン領域センス信号処理部１２ｂとの動作を制御する。
【００９８】
（本実施形態の効果）
以上のとおり、駆動センス切替部１３は、タッチパネル１０が備える信号線のうち、少なくとも指入力領域を通過する信号線に接続されていてもよい。なお、タッチパネルシステム２ｂにおいても、後述のアプリケーションを実行できる。
【００９９】
表示用のアプリケーションにてペン入力領域および指入力領域の指定を行い、入力領域以外の場所は表示のみを行うようにする。指入力領域では駆動センス切替を行ってタッチ位置を検出するが、ペン入力領域では駆動センス切替を行わずにタッチ位置を検出する。
【０１００】
〔実施形態７〕
（タッチパネルシステム２の動作）
図１２は、本発明の実施形態７に係るタッチパネルシステム２の動作を示す図である。
【０１０１】
タッチパネルシステム２において、タブレット等の通信端末を使用したネット通販画面として動作するアプリケーションを実行している。
【０１０２】
タッチパネル１０のタッチ面は、Ｘ方向に２分割されているとともに、Ｙ方向に２分割されている。タッチパネル１０において、タッチ面の右下側領域を、指による選択を受け付ける欄（指示体による選択の欄）として表示し、タッチ面の左上側領域を、ペンによる入力を受け付ける欄（指示体による軌跡入力の欄）として表示し、タッチ面の右上領域および左下領域は指示体による入力を受け付けずに表示のみを行う。
【０１０３】
タッチパネルシステム２のユーザは、あらかじめ発注先および精算方法などの発注情報を複数のメニューから登録するとともに、所定のタッチペンにて認証用のサインを登録する。タッチペンは、筆圧を多段階（たとえば１０２４段階）で検知できる。タッチパネルシステム２は、タッチペンの筆圧を参照することにより、サインを行うユーザの書き癖を認識できる。これにより、タッチパネルシステム２は、ユーザの成り済まし等の不正利用を防止できる。
【０１０４】
ユーザは、発注情報を登録した後、図１２に示すように実行されるアプリケーションを使用して商品およびサービスなどを発注できる。タッチ面の右下側には、メニューを表す複数のボタンが並んでいる。ユーザは、ボタンを選択して左方向へドラックすることにより、左下側領域にメニューの概要を表示させることができる。左下側領域は、情報を表示するのみであり、タッチ入力を受け付けない。ボタンを指示体でダブルクリックすることにより、タッチ面には、詳細なメニューおよび発注用のボタンなどが表示される。
【０１０５】
メニューが表示される右下側領域は、タッチ面に占める面積が大きいため、右利きの人であれば、手の甲が右下側領域内に接触することがある。このため、手の甲がタッチ面に接触することにより生じるノイズを避けるため、右下側領域においてドライブラインとセンスラインとを切り替え、ＡＮＤ方式にてタッチ位置を検出する。
【０１０６】
右上側領域には、現在の発注金額、および発注確定のための注意事項などが表示される。右上側領域は、情報を表示するのみであり、タッチ入力を受け付けない。左上側領域には、サイン欄が表示される。ユーザが、サイン欄に登録したサインを所定のタッチペンで記載し、発注ボタンを押すことにより、発注が完了する。
【０１０７】
サイン欄では、ユーザがタッチペンによりタッチ面へ加える筆圧に応じた線幅およびかすれなどを、忠実に表示できることが好ましい。そのためには、タッチパネルシステム２のタッチパネルコントローラ１の指示体位置検出部１４は、タッチ位置および筆圧などを高速に検出できることが好ましい。ゆえに、左上側領域では、ドライブラインとセンスラインとを切り替えない。また、指示体位置検出部１４は、一旦タッチ位置を検出した後に、ペンが移動している間は、検出したタッチ位置を中心に実際にタッチがあったか否かを詳細に確認することにより、タッチ位置を高速に検出することができる。
【０１０８】
上記のように、タッチパネルシステム２において、信号線Ｘと信号線Ｙとによって形成されるタッチ面に重畳するように配置された表示部を備えている。また、表示部は、ネット通販画面として動作するアプリケーションを実行する場合に、左上側領域をサイン欄として表示し、右下側領域をメニュー選択画面として表示する。
【０１０９】
（本実施形態の効果）
以上のとおり、ペン入力領域であるサイン欄にユーザがサインを行う場合に、ユーザの書き癖を認識できるので、ユーザの成り済まし等の不正利用を防止することができる。また、指入力領域であるメニュー選択画面においてユーザが指でメニューを選択する場合に、手の甲がタッチ面に接触することにより生じるノイズを避けることができる。
【０１１０】
〔実施形態８〕
（タッチパネルシステム２の動作）
図１３は、本発明の実施形態８に係るタッチパネルシステム２の動作を示す図である。
【０１１１】
タッチパネルシステム２において、銀行等に設置されるＡＴＭ端末の振込み画面として動作するアプリケーションを実行させている。本実施形態は、タッチ面において、ペンによる入力を受け付ける領域と、指による入力を受け付ける領域とを、入れ替えている点が、実施形態７と異なる。
【０１１２】
タッチパネル１０のタッチ面は、Ｘ方向に２分割されているとともに、Ｙ方向に２分割されている。タッチパネル１０において、左上側領域を、指による選択を受け付ける欄（指示体による選択の欄）として表示し、右下側領域を、ペンによる入力を受け付ける欄（指示体による軌跡入力の欄）として表示し、右上領域および左下領域は入力を受け付けずに表示のみを行う。
【０１１３】
左上側領域には、指による入力を想定した、金額および口座番号などの数字を入力するための複数のボタンが並んでいる。ユーザは、ボタンを指でタッチすることにより入力を行う。左下側領域には、ユーザが入力した内容が表示される。右上側領域には、振込み方法の説明が表示される。これにより、ユーザは、右上側領域に表示される説明に従い、上記ボタンをタッチすることにより必要項目を入力し、振込みを指定できる。
【０１１４】
また、右下側領域は、ペンによる入力を受け付ける通信欄となっている。ユーザは、右下側領域に手書きでメッセージを記入できる。これにより、タッチパネルシステム２は、そのメッセージを、振込み先での振り込み人の確認などに使用できる。
【０１１５】
上記のように、タッチパネルシステム２において、信号線Ｘと信号線Ｙとによって形成されるタッチ面に重畳するように配置された表示部を備えている。また、表示部は、ＡＴＭ端末の振込み画面として動作するアプリケーションを実行する場合に、右下側領域を通信欄として表示し、左上側領域を数字選択画面として表示する。
【０１１６】
（本実施形態の効果）
以上のとおり、ユーザは、ペン入力領域である通信欄に手書きでメッセージを記入することができる。また、ユーザは、指入力領域である数字入力画面に金額および口座番号などの必要項目を指で入力することにより、振込みを指定することができる。
【０１１７】
〔実施形態９〕
（タッチパネルシステム２の動作）
図１４は、本発明の実施形態９に係るタッチパネルシステム２の動作を示す図である。
【０１１８】
タッチパネルシステム２において、教育現場等で使用される教育用端末の画面として動作するアプリケーションを実行させている。本実施形態では、タッチ面において、ペンによる入力を受け付ける領域を表示する側と、指による入力を受け付ける領域を表示する側とが、実施形態７と同様である。
【０１１９】
タッチパネル１０のタッチ面は、Ｘ方向に２分割されているとともに、Ｙ方向に２分割されている。タッチパネル１０において、右下側領域を、指による選択を受け付ける欄（指示体による選択の欄）として表示し、左上側領域を、ペンによる入力を受け付ける欄（指示体による軌跡入力の欄）として表示し、右上領域および左下領域は入力を受け付けずに表示のみを行う。
【０１２０】
左上側領域は、ノート欄になっている。ノート欄では、ユーザは、講義内容をペンでメモし、提供される資料などを張り付けてノートを作成できる。右上側領域には、講師からの連絡事項等が表示される。左下側領域には、端末の使用方法が表示される。右下側領域には、指による入力を受け付ける複数のボタンが並んでいる。ユーザは、左下側領域に表示される説明に従い、作成したノートの保存、質問の送付、および課題の提出などの操作を行うことができる。
【０１２１】
上記のように、タッチパネルシステム２において、信号線Ｘと信号線Ｙとによって形成されるタッチ面に重畳するように配置された表示部を備えている。また、表示部は、教育用端末の画面として動作するアプリケーションを実行する場合に、左上側領域をノート欄として表示し、右下側領域をノートに関する操作画面として表示する。
【０１２２】
（本実施形態の効果）
以上のとおり、ユーザは、ペン入力領域において講義内容をペンでメモすることにより、ノートを作成することができる。また、ユーザは、指入力領域において、作成したノートに関する操作を指で行うことができる。
【０１２３】
〔実施形態１０〕
（タッチパネルシステム２の動作）
図１５は、本発明の実施形態１０に係るタッチパネルシステム２の動作を示す図である。
【０１２４】
タッチパネルシステム２において、スーパーマーケット等に設置されているＰＯＳ（pointof sale）セルフレジ端末の画面として動作するアプリケーションを実行している。本実施形態は、タッチパネルシステム２が、入力装置２１と、現金投入口２２と、レシート発行装置２３とをさらに備える点が、上述の実施形態と異なる。
【０１２５】
タッチパネル１０のタッチ面は、Ｘ方向に２分割されているとともに、Ｙ方向に２分割されている。タッチパネル１０において、左上側領域を、指による選択を受け付ける欄（指示体による選択の欄）として表示し、右下側領域を、ペンによる入力を受け付ける欄（指示体による軌跡入力の欄）として表示し、右上領域および左下領域は入力を受け付けずに表示のみを行う。
【０１２６】
図１５に示す例では、セルフレジ端末として動作するタッチパネルシステム２では、タッチパネル１０は、ユーザの購入商品を読み取った後に、ユーザに対して支払を求める画面を表示している。タッチパネルシステム２は、タッチパネル１０のタッチ面における分割された領域の少なくとも一つに表示する情報を読み込むための入力装置２１を備えてもよい。
【０１２７】
左上側領域には、支払方法を選択するための複数のボタンが表示される。ユーザが複数のボタンのいずれかをタッチすると、左下領域には、ユーザに対する清算作業の指示が表示される。例えば、ユーザが「現金」と記載されたボタンをタッチした場合、左下領域には、ユーザが投入すべき利用金額が表示される。ユーザが左下領域に表示された利用金額の現金を現金投入口２２に投入完了すれば、現金投入口２２に投入された現金の金額から利用金額を減算した金額の現金であるおつり、ならびに利用金額、現金投入口２２に投入された現金の金額、およびおつりの金額を記載したレシートがレシート発行装置２３から発行され、清算が完了する。タッチパネルシステム２は、タッチパネル１０のタッチ面における分割された領域の少なくとも一つに表示した各金額（情報）に対応する現金（物品）を受け取るための現金投入口２２を備えてもよい。また、タッチパネルシステム２は、タッチパネル１０のタッチ面における分割された領域の少なくとも一つに表示した金額に対応する各金額を記載したレシートを発行するためのレシート発行装置２３を備えてもよい。
【０１２８】
また、例えば、ユーザが「カード」と記載されたボタンをタッチした場合、左下側領域には、ユーザに対してタッチパネル１０に付属したペンにてサインするように求めるメッセージが表示される。ユーザが右下側領域にペンでサインすることにより、口座からの引き落としが完了する。右上側領域には、商品の広告が表示される。これにより、タッチパネルシステム２のオーナである商品の販売店が、商品を宣伝することができる。
【０１２９】
上記のように、タッチパネルシステム２において、信号線Ｘと信号線Ｙとによって形成されるタッチ面に重畳するように配置された表示部を備えている。また、表示部は、ＰＯＳセルフレジ端末の画面として動作するアプリケーションを実行する場合に、右下側領域をサイン欄として表示し、左上側領域を支払方法選択画面として表示する。
【０１３０】
（本実施形態の効果）
以上のとおり、ユーザがペン入力領域においてサインを行う場合に、ユーザの書き癖を認識できるので、ユーザの成り済まし等の不正利用を防止できる。また、ユーザは、ペン入力領域において、支払方法を指で選択することができる。
【０１３１】
〔ソフトウェアによる実現例〕
タッチパネルコントローラ１の制御ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１３２】
後者の場合、タッチパネルコントローラ１は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１３３】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係るタッチパネルシステムは、複数の第１信号線（Ｘ）と、当該複数の第１信号線に交差する複数の第２信号線（Ｙ）とを備えるタッチパネル（１０）を備えたタッチパネルシステム（２）であって、上記第１信号線および上記第２信号線における静電容量を、上記第１信号線を駆動して上記第２信号線から検出する第１検出工程と、上記静電容量を、上記第２信号線を駆動して上記第１信号線から検出する第２検出工程と、を用いてタッチ検出を行う検出部（指示体位置検出部１４）を備えており、上記タッチパネルが、ペン入力用の第１領域（Ｄ）と、指入力用の第２領域（Ａ）とを備えており、上記検出部が、上記第１領域において、上記第１検出工程を用いてタッチ検出を行い、上記第２領域において、上記第１検出工程および上記第２検出工程の双方を用いてタッチ検出を行う。
【０１３４】
上記の構成によれば、ペン入力用の第１領域においては、駆動する対象の信号線と、静電容量を検出する対象の信号線とを切り換えないので、静電容量が小さいペンのタッチ位置を確実に検出することができる。また、指入力用の第２領域においては、駆動する対象の信号線と、静電容量を検出する対象の信号線とを切り換えることにより、ノイズが多い指のタッチ位置を精度よく検出することができる。上記によれば、タッチパネルにおいて、コストを抑えつつ、適切な精度にてタッチ位置を検出することができる。
【０１３５】
本発明の態様２に係るタッチパネルシステムは、上記態様１において、上記検出部が、上記第２領域において、上記第１検出工程を用いて検出された静電容量の分布と、上記第２検出工程を用いて検出された静電容量の分布とのＡＮＤ演算の結果を参照してタッチ検出を行ってもよい。
【０１３６】
上記の構成によれば、指入力用の第２領域においては、駆動する対象の信号線と、静電容量を検出する対象の信号線とを切り換えて、静電容量の分布をＡＮＤ演算することにより、ノイズが多い指のタッチ位置をさらに精度よく検出することができる。
【０１３７】
本発明の態様３に係るタッチパネルシステムは、上記態様１および２において、上記第２領域が、上記第１領域よりも、駆動する対象の、上記第１信号線の間隔または上記第２信号線の間隔が大きく、上記静電容量を検出する対象の、上記第１信号線の間隔または上記第２信号線の間隔が大きくてもよい。
【０１３８】
上記の構成によれば、指入力用の第２領域を通過する第１信号線または第２信号線の間隔が大きくても、指のタッチ位置検出に適した検出精度を維持しつつ、ペンと比較して大きな検出対象である指のタッチ位置を十分に検出できる。また、ペン入力用の第１領域を通過する第１信号線または第２信号線は、ペンのタッチ位置検出に適した検出精度にて、指と比較して小さな検出対象であるペンのタッチ位置を検出できる。
【０１３９】
本発明の態様４に係るタッチパネルシステムは、上記態様１から３において、上記第１信号線のうち、上記静電容量を検出する対象の信号線を時分割で変更する第１接続切替部（マルチプレクサ１３Ｘ）と、上記第２信号線のうち、駆動する対象の信号線を時分割で変更する第２接続切替部（マルチプレクサ１３Ｙ）と、上記第１接続切替部から取得した信号を増幅する増幅部（増幅回路１２１）と、をさらに備えていてもよい。
【０１４０】
上記の構成によれば、すべての第２信号線を駆動することができ、すべての第１信号線から信号を読み出すこともできる。これにより、タッチ位置の検出精度を維持しつつ、増幅部に接続される信号線の本数を減らすことにより、増幅素子の個数を減らすことができる。
【０１４１】
本発明の態様５に係るタッチパネルシステムは、上記態様４において、上記第１接続切替部が、上記第１領域を通過する上記第１信号線が間引かずに検出され、上記第２領域を通過する上記第１信号線が間引いて検出されるように、検出対象の第１信号線を時分割で変更し、上記第２接続切替部が、上記第１領域を通過する上記第２信号線が間引かずに駆動され、上記第２領域を通過する上記第２信号線が間引いて駆動されるように、駆動対象の第２信号線を時分割で変更してもよい。
【０１４２】
上記の構成によれば、第１領域では、第２領域よりも多くの検出点が形成されるため、詳細なタッチ位置検出が可能となる。
【０１４３】
本発明の態様６に係るタッチパネルシステムは、上記態様１から５において、上記第１信号線と上記第２信号線とによって形成されるタッチ面に重畳するように配置された表示部を更に備えていてもよい。
【０１４４】
本発明の態様７に係るタッチパネルシステムは、上記態様６において、上記表示部が、アプリケーションを実行する場合に、上記第１領域を指示体による軌跡入力の欄として表示し、上記第２領域を指示体による選択の欄として表示してもよい。
【０１４５】
上記の構成によれば、軌跡入力を行う場合に、ユーザの書き癖を認識できるので、ユーザの成り済まし等の不正利用を防止できる。また、選択する場合に、手の甲がタッチ面に接触することにより生じるノイズを避けることができる。
【０１４６】
本発明の態様８に係るタッチパネルシステムは、上記態様７において、上記指示体による軌跡入力は、ペンによる入力であるとしてもよい。
【０１４７】
本発明の態様９に係るタッチパネルシステムは、上記態様７、８において、上記指示体による選択は、指による選択であるとしてもよい。
【０１４８】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【０１４９】
１  タッチパネルコントローラ
２  タッチパネルシステム
１０  タッチパネル（表示部）
１４  指示体位置検出部（検出部）
Ａ  領域（第２領域）
Ｄ  領域（第１領域）
Ｘ  信号線（第１信号線）
Ｙ  信号線（第２信号線）
１２１  増幅回路（増幅部）
１３Ｘ  マルチプレクサ（第１接続切替部）
１３Ｙ  マルチプレクサ（第２接続切替部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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