(57)【要約】【課題】圧力検出が可能な静電スイッチおよびその制御回路を提供する。【解決手段】静電スイッチ２００は、絶縁層２０６を隔てて設けられた上部電極２０２および下部電極２０４を含み、上部電極２０２と下部電極２０４の距離が物理的に可変に構成される。制御回路３００は、上部電極２０２が外部との間に形成する第１静電容量の変化を検出するとともに、上部電極２０２と下部電極２０４の間に形成される第２静電容量の変化を検出可能に構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電スイッチの制御回路であって、
前記静電スイッチは、絶縁層を隔てて設けられた上部電極および下部電極を含み、前記上部電極と前記下部電極の距離が物理的に可変に構成され、
前記制御回路は、前記上部電極が外部との間に形成する第１静電容量の変化を検出するとともに、前記上部電極と前記下部電極の間に形成される第２静電容量の変化を検出可能に構成されることを特徴とする制御回路。
【請求項２】
前記上部電極と接続される第１端子と、
前記第１端子から見える静電容量を検出する自己容量方式の第１容量検出回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項３】
前記下部電極と接続される第２端子と、
前記第１容量検出回路による前記上部電極の駆動と同期して、前記下部電極を駆動する同期駆動回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の制御回路。
【請求項４】
前記同期駆動回路のイネーブル、ディセーブルが切り替え可能であることを特徴とする請求項３に記載の制御回路。
【請求項５】
前記下部電極と接続される第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子の間の静電容量を検出する相互容量方式の第２容量検出回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の制御回路。
【請求項６】
前記第２容量検出回路は、前記下部電極側に送信回路を、前記上部電極側に受信回路を含むことを特徴とする請求項５に記載の制御回路。
【請求項７】
前記第２容量検出回路は、前記下部電極側に受信回路を、前記上部電極側に送信回路を含むことを特徴とする請求項５に記載の制御回路。
【請求項８】
前記第１静電容量の変化量は、前記第２静電容量より小さいことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の制御回路。
【請求項９】
前記上部電極と接続される第１端子と、
前記下部電極と接続される第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子の間の静電容量を検出する相互容量方式の第３容量検出回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項１０】
前記上部電極と接続される第１端子と、
前記下部電極と接続される第２端子と、
前記第２端子から見える静電容量を検出する自己容量方式の第４容量検出回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項１１】
前記第１端子を、低インピーダンス状態とハイインピーダンス状態とで切り替え可能であることを特徴とする請求項１０に記載の制御回路。
【請求項１２】
前記第１静電容量に有意な変化が検出されると、前記第２静電容量の検出フェーズに移行することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の制御回路を備えることを特徴とする入力装置。
【請求項１４】
絶縁層を隔てて設けられた上部電極および下部電極を含み、前記上部電極と前記下部電極の距離が物理的に可変に構成される静電スイッチと、
前記上部電極が外部との間に形成する第１静電容量の変化を検出するとともに、前記上部電極と前記下部電極の間に形成される第２静電容量の変化を検出可能に構成される制御回路と、
を備えることを特徴とする入力装置。
【請求項１５】
絶縁層を隔てて設けられた上部電極および下部電極を備え、前記上部電極と前記下部電極の距離が物理的に可変に構成され、前記上部電極と前記下部電極の間に形成される静電容量の変化と、前記上部電極が形成する静電容量の変化と、が検出可能に構成されることを特徴とする静電スイッチ。
【請求項１６】
絶縁層を隔てて設けられた上部電極および下部電極を含み、前記上部電極と前記下部電極の距離が物理的に可変に構成される静電スイッチの制御方法であって、
前記上部電極が外部との間に形成する第１静電容量の変化を検出するステップと、
前記第１静電容量の変化にもとづいてユーザの近接および／または相対的に弱いタッチを検出するステップと、
前記上部電極と前記下部電極の間に形成される第２静電容量の変化を検出するステップと、
前記第２静電容量の変化にもとづいてユーザの相対的に強いタッチを検出するステップと、
を備えることを特徴とする制御方法。
【請求項１７】
前記ユーザの近接および／または相対的に弱いタッチが検出されると、前記第２静電容量の変化を検出するステップが有効となることを特徴とする請求項１６に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報端末、ＯＡ機器、家電製品などの電子機器には、ユーザインタフェースとして静電スイッチが利用される。静電スイッチは、センサ電極を備える。センサ電極の周囲には、静電容量が形成されており、ユーザの指がセンサ電極にタッチ（あるいは近接）すると、静電容量が変化する。静電スイッチは、このときの微小容量変化を検出することで、入力の有無を判定する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
静電スイッチは、その表面に付着する水やノイズにより誤動作することが知られている。そこで水やノイズの検出機能を設け、異常状態ではタッチ検出を無効化するなどの対策が採られている。しかしながら、対策を講じたとしても、誤動作を１００％防ぐことは難しい。
【０００４】
静電スイッチは、タッチあるいは近接の有無を検出することができるが、タッチの強さ（圧力）を検出することはできない。もし静電スイッチによりタッチの強さを検出することができれば、水やノイズによる誤動作を減らすことができる。
【０００５】
本発明はかかる状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、圧力検出が可能な静電スイッチおよびその制御回路の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、静電スイッチの制御回路に関する。静電スイッチは、絶縁層を隔てて設けられた上部電極および下部電極を含み、上部電極と下部電極の距離が物理的に可変に構成される。制御回路は、上部電極が外部との間に形成する第１静電容量の変化を検出するとともに、上部電極と下部電極の間に形成される第２静電容量の変化を検出可能に構成される。
【０００７】
なお、以上の構成要素を任意に組み合わせたもの、あるいは本発明の表現を、方法、装置などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のある態様によれば、タッチの強さを検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る入力装置を示す図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｃ）は、図１の入力装置の動作を説明する図である。
【図３】第１の実施の形態に係る制御回路のブロック図である。
【図４】タッチの強弱と、静電容量の関係を示す図である。
【図５】図３の制御回路の変形例のブロック図である。
【図６】第２の実施の形態に係る制御回路のブロック図である。
【図７】図６の制御回路の変形例のブロック図である。
【図８】第３の実施の形態に係る制御回路のブロック図である。
【図９】第４の実施の形態に係る制御回路のブロック図である。
【図１０】第５の実施の形態に係る制御回路のブロック図である。
【図１１】図１１（ａ）〜（ｄ）は、いくつかの例示的な動作のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の概要）
本明細書に開示される一実施の形態は、静電スイッチの制御回路に関する。静電スイッチは、絶縁層を隔てて設けられた上部電極および下部電極を含み、上部電極と下部電極の距離が物理的に可変に構成される。制御回路は、上部電極が外部との間に形成する第１静電容量の変化を検出するとともに、上部電極と下部電極の間に形成される第２静電容量の変化を検出可能に構成される。この実施の形態によれば、弱いタッチは第１静電容量の変化として検出できる。また上部電極と下部電極の距離を変形させる程度の強いタッチは、第２静電容量の変化として検出できる。
【００１１】
一実施の形態において、制御回路は、上部電極と接続される第１端子と、第１端子から見える静電容量を検出する自己容量方式の第１容量検出回路と、を備えてもよい。これによりユーザの弱いタッチにもとづく第１静電容量の変化と、ユーザの強いタッチにもとづく第２静電容量の変化を検出できる。
【００１２】
制御回路は、下部電極と接続される第２端子と、第１容量検出回路による上部電極の駆動と同期して下部電極を駆動する同期駆動回路と、をさらに備えてもよい。同期駆動回路を設けることで、第２静電容量が見えなくなるため、第１静電容量の変化を高精度に検出できる。
【００１３】
一実施の形態において、同期駆動回路のイネーブル、ディセーブルが切り替え可能であってもよい。イネーブルの状態で第１静電容量を検出し、ディセーブルの状態で第２静電容量を検出してもよい。
【００１４】
一実施の形態において、制御回路は、第１端子と第２端子の間の静電容量を検出する相互容量方式の第２容量検出回路をさらに備えてもよい。これにより、第２静電容量を高精度に検出できる。
【００１５】
一実施の形態において、第２容量検出回路は、下部電極側に送信回路を、上部電極側に受信回路を含んでもよい。一実施の形態において、第２容量検出回路は、下部電極側に受信回路を、上部電極側に送信回路を含んでもよい。
【００１６】
一実施の形態において、第１静電容量の変化量は、第２静電容量より小さくてもよい。これにより、強いタッチと弱いタッチの判別が容易となる。
【００１７】
一実施の形態において、制御回路は、上部電極と接続される第１端子と、下部電極と接続される第２端子と、第１端子と第２端子の間の静電容量を検出する相互容量方式の第３容量検出回路と、を備えてもよい。
【００１８】
一実施の形態において、制御回路は、上部電極と接続される第１端子と、下部電極と接続される第２端子と、第２端子から見える静電容量を検出する自己容量方式の第４容量検出回路と、を備えてもよい。
【００１９】
第１端子を、低インピーダンス状態とハイインピーダンス（オープン）状態とで切り替え可能であってもよい。第１端子を低インピーダンスとすることで、第１静電容量が見えなくなり、第２静電容量を検出できる。第１端子をハイインピーダンス状態とすることで、第１静電容量を検出できるようになる。
【００２０】
第１静電容量に有意な変化が検出されると、第２静電容量の検出フェーズに移行してもよい。たとえば第１静電容量の変化を低い周波数で監視し、有意な変化を検出した後に、第２静電容量を高い周波数で監視することで、常時、第２静電容量を監視する場合に比べて消費電力を低減できる。
【００２１】
（実施の形態）
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２２】
本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合や、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【００２３】
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【００２４】
図１は、実施の形態に係る入力装置１００を示す図である。入力装置１００は、静電スイッチ２００および制御回路３００を備える。静電スイッチ２００は、絶縁層２０６を隔てて設けられた上部電極２０２および下部電極２０４を含み、上部電極２０２と下部電極２０４の距離が物理的に可変に構成される。絶縁層２０６は空気層であってもよいし、空気より誘電率の高い誘電体材料が挿入されてもよい。
【００２５】
制御回路３００は、上部電極２０２が外部との間に形成する第１静電容量（以下、外部静電容量という）ＣＥＸＴの変化を検出するとともに、上部電極２０２と下部電極２０４の間に形成される第２静電容量（以下、内部静電容量という）ＣＩＮＴの変化を検出可能に構成される。
【００２６】
以上が入力装置１００の基本構成である。図２（ａ）〜（ｃ）は、図１の入力装置１００の動作を説明する図である。図２（ａ）は、指２が離れた状態を、図２（ｂ）は指２が弱く接触した状態を、図２（ｃ）は指２が強く接触した状態を示す。
【００２７】
上部電極２０２が外部との間に形成する外部静電容量ＣＥＸＴは、指２との間の静電容量が支配的である。なお、本明細書において指とは、人間の指そのもののほか、その代替となるスタイラスなどを含む。
【００２８】
図２（ａ）の位置から図２（ｂ）の位置に指２が移動すると、上部電極２０２と指２との間の静電容量ＣＥＸＴが増大する。したがって、外部静電容量ＣＥＸＴの変化ΔＣＥＸＴにもとづいて指２の近接あるいは弱いタッチを検出することができる。弱いタッチとは、上部電極２０２を変形、あるいは変位させない程度の、言い換えれば内部静電容量ＣＩＮＴを変化させない程度のタッチをいう。
【００２９】
さらに指２の圧力が強くなると、図２（ｃ）に示すように、上部電極２０２が変形あるいは変位し、上部電極２０２と下部電極２０４の距離ｄが小さくなる。内部静電容量ＣＩＮＴは、上部電極２０２と下部電極２０４の間の成分が支配的であり、
ＣＩＮＴ＝εＳ／ｄ
として与えられる。εは絶縁層の誘電率であり、Ｓは上部電極２０２と下部電極２０４の面積である。したがって、内部静電容量ＣＩＮＴの変化ΔＣＩＮＴにもとづいて強いタッチ（あるいはその強さ）を検出することができる。
【００３０】
本発明は、図１のブロック図や回路図として把握され、あるいは上述の説明から導かれるさまざまな装置、方法に及ぶものであり、特定の構成に限定されるものではない。以下、本発明の範囲を狭めるためではなく、発明の本質や動作の理解を助け、またそれらを明確化するために、より具体的な構成例や実施例を説明する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
図３は、第１の実施の形態に係る制御回路３００Ａのブロック図である。制御回路３００Ａは、第１端子Ｐ１、第１容量検出回路３１０を備える。第１端子Ｐ１は、上部電極２０２と接続される。第１容量検出回路３１０は、第１端子Ｐ１から見える静電容量（自己容量）Ｃｓ１を自己容量方式で検出する。第１容量検出回路３１０の構成は、現在利用可能な公知技術あるいは将来において利用可能な技術を用いればよく、特に限定されない。下部電極２０４は接地される。第１容量検出回路３１０は、下部電極２０４と接続される第２端子Ｐ２をさらに備えてもよい。
【００３２】
第１端子Ｐ１から見える静電容量Ｃｓ１は、上部電極２０２が形成する静電容量が支配的であり、内部静電容量ＣＩＮＴと外部静電容量ＣＥＸＴの並列接続と把握することができる。
Ｃｓ１＝ＣＩＮＴ＋ＣＥＸＴ
【００３３】
信号処理部３１２は、第１容量検出回路３１０が検出した静電容量Ｃｓ１を示すデータＤ１にもとづいて、外部静電容量ＣＥＸＴの変化ΔＣＥＸＴと、内部静電容量ＣＩＮＴの変化ΔＣＩＮＴを検出する。
【００３４】
図４は、タッチの強弱と、静電容量Ｃｓ１の関係を示す図である。図２（ａ）や（ｂ）のように、上部電極２０２が変形あるいは変位しない状態では、静電容量ＣＩＮＴは実質的に一定である（このときの値をＣＩＮＴ０とする）。
Ｃｓ１＝ＣＩＮＴ０＋ＣＥＸＴ
静電容量Ｃｓ１の変化ΔＣｓ１は、静電容量ＣＥＸＴの変化ΔＣＥＸＴに対応付けられ、静電容量Ｃｓ１の変化にもとづいて指２の近接あるいは弱いタッチを検出することができる。
【００３５】
一方、ある程度の強さで指２と上部電極２０２が接触すると、静電容量ＣＥＸＴの変化量は飽和し、実質的に一定となる（このときの値をＣＥＸＴ０とする）。
Ｃｓ１＝ＣＩＮＴ＋ＣＥＸＴ０
静電容量Ｃｓ１の変化ΔＣｓ１は、静電容量ＣＩＮＴの変化ΔＣＩＮＴに対応付けられ、静電容量Ｃｓ１の変化にもとづいて指２の強いタッチを検出できる。
【００３６】
図３の制御回路３００Ａによれば、１個の容量検出回路で、外部静電容量ＣＥＸＴと内部静電容量ＣＩＮＴの変化を検出できる。
【００３７】
図５は、図３の制御回路３００Ａの変形例（３００Ｂ）のブロック図である。図５の制御回路３００Ｂは、図３の制御回路３００Ａに加えて、同期駆動回路３１４をさらに備える。
【００３８】
一般的に、自己容量方式の容量検出回路は、センス電極（ここでの上部電極２０２）の電位を所定電圧幅、変化させて、そのときにセンス電極にソースされる（あるいはシンクされる）電荷量にもとづいて静電容量を検出する。同期駆動回路３１４は、センス電極である上部電極２０２との電位差を保つように、第１容量検出回路３１０による上部電極２０２の駆動と同期して、下部電極２０４の電位を変化させる。これにより、第１容量検出回路３１０からは、内部静電容量ＣＩＮＴが見えなくなるため、外部静電容量ＣＥＸＴのみを検出することが可能となる。
【００３９】
同期駆動回路３１４を、イネーブル、ディセーブルを切り替え可能に構成し、弱いタッチを検出する際には同期駆動回路３１４をイネーブルとし、強いタッチを検出する際には、同期駆動回路３１４をディセーブルとしてもよい。
【００４０】
（第２の実施の形態）
図６は、第２の実施の形態に係る制御回路３００Ｃのブロック図である。制御回路３００Ｃは、第１容量検出回路３１０に加えて、第２容量検出回路３２０を備える。第２容量検出回路３２０は、第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２の間の静電容量Ｃｍ２を、相互容量方式で検出する。この実施の形態では、第２容量検出回路３２０は、下部電極２０４側に設けられた送信回路ＴＸと、上部電極２０２側に設けられた受信回路ＲＸを含む。第２容量検出回路３２０の構成は特に限定されず、現在利用可能な公知技術あるいは将来において利用可能な技術を用いればよい。
【００４１】
第１容量検出回路３１０については、第１の実施の形態と同様であり、上部電極２０２が形成する静電容量Ｃｓ１を測定する。
【００４２】
信号処理部３１２は、第１容量検出回路３１０が測定した静電容量Ｃｓ１を示すデータＤ１と、第２容量検出回路３２０が測定した静電容量Ｃｍ２を示すデータＤ２と、にもとづいて、強いタッチと弱いタッチを検出する。
【００４３】
信号処理部３１２の処理にはさまざまな態様が考えられる。
１．  たとえば、静電容量Ｃｓ１にもとづいて、外部静電容量ＣＥＸＴの変化、すなわち弱いタッチを検出し、静電容量Ｃｍ２にもとづいて、内部静電容量ＣＩＮＴの変化、すなわち強いタッチを検出してもよい。この場合、第１容量検出回路３１０による静電容量Ｃｓ１の測定に際して、第２端子Ｐ２をハイインピーダンス（オープン）としてもよい。図６の構成では、第２容量検出回路３２０の送信回路ＴＸの出力をオープン（ハイインピーダンス）とすればよい。これにより、内部静電容量ＣＩＮＴが見えなくなるため、外部静電容量ＣＥＸＴの検出精度を高めることができる。
【００４４】
反対に静電容量Ｃｍ２にもとづいて、外部静電容量ＣＥＸＴの変化、すなわち弱いタッチを検出し、静電容量Ｃｓ１にもとづいて、内部静電容量ＣＩＮＴの変化、すなわち強いタッチを検出してもよい。
【００４５】
あるいは、静電容量Ｃｓ１とＣｍ２の両方を測定して、それらの結果にもとづいて、外部静電容量ＣＥＸＴの変化と内部静電容量ＣＩＮＴの変化を検出してもよい。
【００４６】
図６の制御回路３００Ｃに、図４の同期駆動回路３１４を追加してもよい。
【００４７】
図７は、図６の制御回路３００Ｃの変形例（３００Ｄ）のブロック図である。この変形例において、第２容量検出回路３２０は、下部電極２０４側に受信回路ＲＸを、上部電極２０２側に送信回路ＴＸを備える。第２端子Ｐ２には、受信回路ＲＸの入力端子が接続されるため、常にハイインピーダンスであり、したがって第１容量検出回路３１０が測定する静電容量Ｃｓ１は、内部静電容量ＣＩＮＴを含まないという利点がある。
【００４８】
この変形例において、第１容量検出回路３１０の上部電極２０２を駆動する回路の一部と、第２容量検出回路３２０の送信回路ＴＸの一部を共通化してもよい。
【００４９】
（第３の実施の形態）
図８は、第３の実施の形態に係る制御回路３００Ｅのブロック図である。制御回路３００Ｅは、第１端子Ｐ１、第２端子Ｐ２、第３容量検出回路３３０、信号処理部３１２を備える。第１端子Ｐ１は、上部電極２０２と接続され、第２端子Ｐ２は、下部電極２０４と接続される。第３容量検出回路３３０は、相互容量方式によって、第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２の間の静電容量（相互容量）Ｃｍ３を検出する。第３容量検出回路３３０は、送信回路ＴＸと受信回路ＲＸは入れ替えてもよい。
【００５０】
タッチが発生していないときの内部静電容量をＣＩＮＴ０とする。指が近接すると、上部電極２０２と指の間の外部静電容量ＣＥＸＴが増加する。この外部静電容量ＣＥＸＴは、第３容量検出回路３３０が測定する相互容量Ｃｍ３を低下させる方向に作用する。
【００５１】
さらに指が近づき、強いタッチが発生すると、上部電極２０２下部電極２０４が近づき、内部静電容量ＣＩＮＴが増大する。これは、相互容量Ｃｍ３を増大させる方向に作用する。
【００５２】
このように、弱いタッチと強いタッチとで、第３容量検出回路３３０が測定する相互容量Ｃｍ３は逆方向に変化するため、信号処理部３１２は、相互容量Ｃｍ３を示すデータＤ３の変化の方向および変化量にもとづいて、強いタッチと弱いタッチとを判定することができる。
【００５３】
（第３の実施の形態）
図９は、第４の実施の形態に係る制御回路３００Ｆのブロック図である。制御回路３００Ｆは、第１端子Ｐ１、第２端子Ｐ２、第４容量検出回路３４０、信号処理部３１２を含む。
【００５４】
第１端子Ｐ１は、上部電極２０２と接続され、第２端子Ｐ２は、下部電極２０４と接続される。第４容量検出回路３４０は、自己容量方式で、第２端子Ｐ２から見える静電容量（自己容量）Ｃｓ４を検出する。
【００５５】
この制御回路３００Ｆは、第１端子Ｐ１を、低インピーダンス状態（たとえばグランドショート）とハイインピーダンス状態（オープン）とで切り替え可能である。この切り替えは、スイッチ（あるいはセレクタ）３４２によって実現してもよい。
【００５６】
第１端子Ｐ１を低インピーダンス状態にセットすると、外部静電容量ＣＥＸＴが見えなくなるため、第４容量検出回路３４０が測定する静電容量Ｃｓ４は、内部静電容量ＣＩＮＴとなる。したがって、このときの静電容量Ｃｓ４にもとづいて、強いタッチを検出できる。
【００５７】
反対に、第１端子Ｐ１をハイインピーダンス状態にセットすると、第４容量検出回路３４０が測定する静電容量Ｃｓ４は、内部静電容量ＣＩＮＴと外部静電容量ＣＥＸＴの直列接続となる。したがって、このときの静電容量Ｃｓ４にもとづいて、弱いタッチを検出できる。ＣＩＮＴ＞ＣＥＸＴの関係が成り立つ場合、それらの直列合成容量には、容量の小さいＣＥＸＴの変化の方が支配的に現れる。したがって図９の制御回路３００Ｆによれば、弱いタッチを高感度に検出できる。
【００５８】
（第４の実施の形態）
図１０は、第５の実施の形態に係る制御回路３００Ｇのブロック図である。制御回路３００Ｇは、図９のスイッチ３４２に代えて、あるいはそれに加えて、第５容量検出回路３５０を備える。第５容量検出回路３５０は、相互容量方式によって、第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２の間の静電容量（相互容量）Ｃｍ５を測定する。送信回路ＴＸと受信回路ＲＸは入れ替えることができる。第４容量検出回路３４０による測定中、第５容量検出回路３５０は第１端子Ｐ１をハイインピーダンスとする。これにより、第３の実施の形態と同様に、第４容量検出回路３４０によって、外部静電容量ＣＥＸＴを高精度に検出できる。
【００５９】
信号処理部３１２は、第４容量検出回路３４０の出力Ｄ４にもとづいて、外部静電容量ＣＥＸＴの変化を監視し、弱いタッチを検出する。また信号処理部３１２は、第５容量検出回路３５０の出力Ｄ５にもとづいて、内部静電容量ＣＩＮＴの変化を監視し、強いタッチを検出する。
【００６０】
続いて、制御回路３００の動作シーケンスを説明する。
【００６１】
図１１（ａ）〜（ｄ）は、いくつかの例示的な動作のタイムチャートである。図１１（ａ）の例では、弱いタッチと強いタッチの検出、言い換えば、外部静電容量ＣＥＸＴと内部静電容量ＣＩＮＴの検出が、同じ周期で時分割で行われる。
【００６２】
図１１（ｂ）に示すように、図３や図８に示すいくつかの実施の形態においては、外部静電容量ＣＥＸＴと内部静電容量ＣＩＮＴの検出を同時に行うことができる。
【００６３】
図１１（ｃ）では、相対的に低い第１の周波数ｆ１で、外部静電容量ＣＥＸＴの変化が監視される。そして有意な変化が検出されると、相対的に高い第２の周波数ｆ２＞ｆ１で、内部静電容量ＣＩＮＴの監視を開始する。
【００６４】
図１１（ｄ）では、制御回路３００に対して、外部のコントローラ（プロセッサ）から、選択信号ＳＥＬが与えられる。そして制御回路３００は、選択信号ＳＥＬに応じて、外部静電容量ＣＥＸＴの監視と、内部静電容量ＣＩＮＴの監視を切り替える。
【００６５】
実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用の一側面を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
【符号の説明】
【００６６】
１００  入力装置
２００  静電スイッチ
２０２  上部電極
２０４  下部電極
２０６  絶縁層
３００  制御回路
Ｐ１  第１端子
Ｐ２  第２端子
３１０  第１容量検出回路
３１２  信号処理部
３１４  同期駆動回路
３２０  第２容量検出回路
３３０  第３容量検出回路
３４０  第４容量検出回路
３５０  第５容量検出回路
３４２  スイッチ
【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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