(57)【要約】  マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチパネルを提供する。該タッチパネルは、複数の第１のパスと複数の第２のパスを有する検知パス層、複数の第３のパスを有する消去パス層を有する。該タッチパネルを用いたタッチ入力デバイスと、タッチパネル上におけるマルチタッチポイントの真実座標を判定する方法も提供する。
2013534343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチタッチポイントの真実座標を判定するタッチパネルであって、
複数の第１のパスと複数の第２のパスを有する検知パス層と、
複数の第３のパスを有する消去パス層とを備える、タッチパネル。
【請求項２】
前記複数の第１のパスと、前記複数の第２のパスと、前記複数の第３のパスとは、異なる方向に伸びる、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
各前記第１のパス、各前記第２のパス、及び各前記第３のパスは、少なくとも２本のパスにより構成される、請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記複数の第１のパス、前記複数の第２のパス、及び前記複数の第３のパスは、投影型の容量型電極である、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記検知パス層は、前記消去パス層と絶縁されている、請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記複数の第３のパスは、夫々の前記第１のパス、夫々の前記第２のパスと角度を成す、請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記複数の第１のパスは、前記複数の第２のパスと交差し、前記複数の第２のパスと絶縁されている、請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記検知パス層は、絶縁層を備え
前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスは、前記絶縁層の相反対する面に設けられている、請求項７に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記検知パス層は、前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスの間の、前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスの交差点に設けられた複数の絶縁素子を有する、請求項７に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
各前記第１のパスは、
互いに離れた複数の第１の導電セルと、
前記複数の第１の導電セルを接続する少なくとも１つの第１の導電線とを有し、
各前記第２のパスは、
互いに離れた複数の第２の導電セルと、
前記複数の第２の導電セルを接続する少なくとも１つの第２の導電線とを有する、請求項８または９に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記検知パス層と前記消去パス層の間に位置する絶縁基板をさらに備える、請求項５に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記複数の第１のパス、前記複数の第２のパス、及び前記複数の第３のパスは、光学パスである、請求項１に記載タッチパネル。
【請求項１３】
前記複数の第１のパス、前記複数の第２のパス、及び前記複数の第３のパスは、音波パスである、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記複数の第１のパス、前記複数の第２のパス、及び前記複数の第３のパスは、同じ層に位置する、請求項１２または１３に記載のタッチパネル。
【請求項１５】
前記複数の第１のパスは、互いにほぼ平行する、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１６】
前記複数の第２のパスは、互いにほぼ平行する、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１７】
前記複数の第３のパスは、互いにほぼ平行する、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１８】
マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチ入力デバイスであって、
タッチパネルと、
プロセッサとを備え、
前記タッチパネルは、
複数の第１のパスと複数の第２のパスを有する検知パス層と、
複数の第３のパスを有する消去パス層とを備え、
前記プロセッサは、
前記検知パス層と前記消去パス層に電気的に接続されている、タッチ入力デバイス。
【請求項１９】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法において、
ａ）検知パス層の複数の第１のパスと複数の第２のパスをスキャンすることによりタッチデバイスの表面上に生じたマルチタッチポイントのロー（raw）座標を検出するステップと、
ｂ）消去パス層の複数の第３のパスをスキャンすることにより前記マルチタッチポイントの前記ロー座標から前記マルチタッチポイントのゴースト座標を消去して、前記マルチタッチポイントの前記真実座標を出力するステップとを有する、方法。
【請求項２０】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法において、
ａ）タッチデバイスの表面上に少なくとも２つのタッチポイントが生じたときに、検知パス層の第１の方向における複数の第１のパスと第２の方向における複数の第２のパスをスキャンするステップと、
ｂ）前記第１の方向と前記第２の方向における、前記タッチポイントに対応する自己容量の変化の重心を計算すると共に、前記重心に基づいて、前記タッチポイントのロー（raw）座標を算出するステップと、
ｃ）前記ステップ（ｂ）において前記第１の方向と前記第２の方向のいずれにおいても少なくとも２つの前記重心が算出されたときに、消去パス層の第３の方向における複数の第３のパスをスキャンするステップと、
ｄ）前記タッチポイントの前記第３の方向における投影を算出するステップと、
ｅ）前記タッチポイントの前記ロー座標の前記第３の方向における投影を算出するステップと、
ｆ）前記タッチポイントの各前記投影と、前記タッチポイントの前記ロー座標の各前記投影との距離を、閾値と比較するステップと、
ｇ）ステップ（ｆ）において前記距離が前記閾値より小さいときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を該タッチポイントの真実座標として出力するステップとを有する、方法。
【請求項２１】
前記ステップ（ａ）は、さらに、前記消去パス層の前記複数の第３のパスを短絡させてグランドに接続する処理を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ステップ（ａ）は、さらに、前記消去パスの前記複数の第３のパスを短絡させてアクティブな出力に接続する処理を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記消去パス層はシールドとして動作する、請求項２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ステップ（ｃ）は、さらに、前記検知パス層の前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスをフローティング状態にさせる処理を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記閾値は１ピクセル以上である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記ステップ（ｇ）は、さらに、ステップ（ｆ）において前記距離が前記閾値より大きいときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を該タッチポイントのゴースト座標として消去する処理を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法において、
ｈ）タッチデバイスの表面上に少なくとも２つのタッチポイントが生じたときに、検知パス層の第１の方向における複数の第１のパスと第２の方向における複数の第２のパスをスキャンするステップと、
ｉ）前記第１の方向と前記第２の方向における、前記タッチポイントに対応する自己容量の変化の重心を計算すると共に、前記重心に基づいて、前記タッチポイントのロー（raw）座標を算出するステップと、
ｊ）ステップ（ｂ）において、前記第１の方向または前記第２の方向において、前記重心が１つのみ算出されたときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を前記真実座標として出力するステップとを有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル、タッチ入力デバイス、及びマルチタッチポイントのロー座標（raw coordinate）の検出中に真実座標(real coordinate)を判定するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ここ二十年の間、ＡＴＭ（現金自動預け払い機)のタッチスクリーンや、ラップトップコンピュータのトラックパッドや、メディアプレイヤーのスクロールホイールのように、タッチ技術は、様々なカスタマーアプリケーションに受け入れられるようになってきた。これらのカスタマーアプリケーションの中に、タッチセンサーの表面に沿った、指やタッチペンのような物体の動きは、タッチセンサーにより検出され、後続プロセスのための電気信号が生成される。
【０００３】
抵抗型検出タイプや、容量型検出タイプや、音波型検出タイプや、光学型検出タイプなど、様々なタイプのタッチ検出方法がある。容量型検出タイプの場合、タッチセンサーは、金属や人体の一部などの導電性物体の近接に起因する容量の変化を検出することによりタッチ場所を検知する。容量型タッチセンサーは、投影型と表面型に分類される。投影型の容量型タッチセンサーは格子状の電極パターンを有し、表面型の容量型タッチセンサーは、連続した導電性シートの辺縁に形成された電極を有する。
【０００４】
図１と図２は、第１の方向に設けられた複数第１の電極２と、第２の方向に設けられた複数の第２の電極３と、絶縁物４と、基板５を有する、従来の投影型の容量型タッチパネル１を示す。複数の第１の電極２と複数の第２の電極３は、互いに交差して、基板５上に格子状のパターンを形成する。絶縁物４は、複数の第１の電極２と複数の第２の電極３の間に設けられている。また、複数の第１の電極２と第２の電極３には、プロセッサ（図示せず）が接続されている。指またはタッチペンなどの導電性物体が投影型の容量型タッチパネル１をタッチしている、または投影型の容量型タッチパネル１上を移動しているとき、第１の方向における第１の電極２上と第２の方向における第２の電極３上の両方に生じた自己容量の変化は、プロセッサに伝送されると共にプロセッサにより処理されることができる。投影型の容量型タッチパネル１の第１の方向と第２の方向におけるタッチポイントの位置を示すために、自己容量の変化の重心（centroid）が算出される。タッチポイントの座標は、第１の方向と第２の方向における上記重心を交差させることにより算出される。換言すれば、タッチポイントを検出する従来の方法は、下記のステップを有する。
ａ）第１の方向における第１の電極２のスキャンと第２の方向における第２の電極３のスキャンをする。
ｂ）第１の方向と第２の方向における自己容量の変化の重心を算出する。
ｃ）重心に基づいてタッチポイントの座標を算出する。
【０００５】
図３に示すように、投影型の容量型タッチパネル１の表面に２つのタッチポイントＣ、Ｄが生じたときに、第１の電極２上に２つの重心６ａ、６ｂが検出されると共に、第２の電極３上に２つの重心７ａ、７ｂが検出される。そのため、４つのロー座標Ｃ（６ａ，７ａ）、Ｃ'（６ａ，７ｂ）、Ｄ'（６ｂ，７ａ）、Ｄ（６ｂ，７ｂ）が算出されるが、そのうちの２つが真実座標であり、他の２つがゴースト座標である。
【０００６】
音波型タッチセンサーは、音波を発するためのエレメントと、音波を受けるための別のエレメントを有し、タッチセンサーの表面を音波を伝送させる。物体のタッチは、波の一部のエネルギーを吸収し、タッチ場所において検出される。表面を伝わる波が赤外線波のような光波である点を除き、光学型のタッチセンサーは、音波型のタッチセンサーと似た動作をする。上記の検出方法に基づき、音波型タッチパネルと光学型パッチパネルは、２つの方向における検出パスを用いて、タッチポイントの座標を算出することができる。そのため、音波型または光学型のタッチパネル上に２つ以上のタッチポイントがあるときに、ゴースト座標は、必ず発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
結果として、上述した従来のタッチパネルは、複数のタッチポイント（マルチタッチポイント）を検出する点において、これらのタッチパネルの応用とオペレーションを制限するゴースト座標の問題がある。従って、上述したタッチパネルに対して、マルチタッチポイントを検出するプロセスにおいてゴースト座標を消去する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの目的は、マルチタッチポイントを検出するためのタッチパネルを提供することにあり、該タッチパネルは、マルチタッチポイントのロー座標からゴースト座標を削除して真実座標を判定することができる。
【０００９】
マルチタッチポイントを検出するためのタッチパネルは、前記マルチタッチポイントをのロー座標を検出するための複数の第１のパスと複数の第２のパスを有する検出パス層と、複数の第３のパスを有する消去パス層とを備える。複数の第１のパスの方向及び複数の第２のパスの方向と異なる第３の方向に伸びる複数の第３のパスを有する該層は、前記マルチタッチポイントのロー座標からこれらのマルチタッチポイントのゴースト座標を消去して前記マルチタッチポイントの座標を出力するためのものである（このために「消去パス層」と呼ばれる）。
【００１０】
本発明の別の目的は、マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法を提供することにある。
【００１１】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法は、下記のステップを含む。
（ａ）少なくとも２つのタッチポイントが生じたときに、検知パス層の第１の方向における複数の第１のパスと第２の方向における複数の第２のパスをスキャンするステップ。
（ｂ）前記第１の方向と前記第２の方向における、前記タッチポイントに対応する自己容量の変化の重心を計算すると共に、前記重心を交差させることにより、前記タッチポイントのロー座標を算出するステップ。
（ｃ）前記ステップ（ｂ）において前記第１の方向と前記第２の方向ののいずれにおいても少なくとも２つの前記重心が算出されたときに、消去パス層の第３の方向における複数の第３のパスをスキャンするステップ。
（ｄ）前記タッチポイントの前記第３の方向における投影を算出するステップ。
（ｅ）前記タッチポイントの前記ロー座標の前記第３の方向における投影を算出するステップ。
（ｆ）前記タッチポイントの各前記投影と、前記タッチポイントの前記ロー座標の各前記投影との距離を、閾値と比較するステップ。
（ｇ）ステップ（ｆ）において前記距離が前記閾値より小さいときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を該タッチポイントの真実座標として出力するステップ。
【発明の効果】
【００１２】
上述したタッチパネルによれば、従来のタッチパネルの欠点を克服し、ゴースト座標を消去して、マルチタッチポイントの検出するプロセスにおいて真実座標を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
各図面に含まれる要素は、実際の寸法通りに描かれておらず、その代わりに本開示の原理を示すように重点が明確にされている。また、全図面において、同一のパーツに対して同一の符号が付与されている。
【００１４】
【図１】従来の投影型の容量型タッチパネルの概略平面図である。
【００１５】
【図２】図１におけるラインＡ−Ａに沿った概略断面図である。
【００１６】
【図３】図１に示す投影型の容量型タッチパネル上に生じた２つのタッチポイントを示す図である。
【００１７】
【図４ａ】検知パス層と消去パス層を含むタッチパネルの第１の実施の形態の概略断面図である。
【００１８】
【図４ｂ】図４ａの検知パス層の概略平面図である。
【００１９】
【図４ｃ】図４ａの消去パス層の概略平面図である。
【００２０】
【図５】図４ａのタッチパネルを含むタッチ入力デバイスの一実施の形態の概略平面図である。
【００２１】
【図６ａ】検知パス層を含むタッチパネルの第２の実施の形態の概略断面図である。
【００２２】
【図６ｂ】図６ａの検知パス層の概略平面図である。
【００２３】
【図７】タッチパネルの第３の実施の形態の検知パス層の概略断面図である。
【００２４】
【図８】タッチパネルの第４の実施の形態の検知パス層の概略断面図である。
【００２５】
【図９】タッチパネル上のマルチタッチポイントの真実座標を判定する手法の一実施の形態のフローチャートである。
【００２６】
【図１０】図４ａのタッチパネル上に２つのタッチポイントが生じたときの４つのロー座標を示す図である。
【００２７】
【図１１】図１０の２つのタッチポイントのロー座標の第３の方向における投影を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本開示は、例示であり、同一の符号により同様の要素を示す付属の図面により限定されることが無い。本開示では、「１」または「一」実施の形態に対して付与された符号は、同一の実施の形態に限られることが無いと共に、少なくとも１つを意味する。
【００２９】
図４ａは、マルチタッチポイントを判定するための第１の実施の形態のタッチパネル１００を示す。タッチパネル１００は、投影型の容量型タッチ検知方法に基づいたものである。タッチパネル１００は、検知パス層１１０と、検知パス層１１０の片側に設けられた消去パス層１３０とを有する。検知パス層１１０は、複数の第１の電極１１１、複数の第２の電極１１２、絶縁層１１３を備える。図４ｂに示すように、第１の電極１１１は、絶縁層１１３の片面上において、第１の方向例えばＸ軸に沿って伸びる。第２の電極１１２は、絶縁層１１３の、第１の電極１１１の反対面上において、第２の方向例えばＹ軸に沿って伸びる。Ｘ軸とＹ軸は、ほぼ垂直する。図４Ｃに示すように、消去パス層１３０は、第３の方向例えばＺ軸に沿って伸びる複数の第３の電極１３１を有し、Ｚ軸は、Ｘ軸とＹ軸とに夫々角度を成す。検知パス層１１０を消去パス層１３０と絶縁させるために、タッチパネル１００は、さらに、検知パス層１１０と消去パス層１３０の間に位置する絶縁基板１２０を備える。
【００３０】
図５は、マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチ入力デバイス１０の一実施の形態を示す。タッチ入力デバイス１０は、検知パス層１１０、消去パス層１３０、複数のワイヤ１４０、プロセッサ１５０を有する。検知パス層１１０の第１の電極１１１及び第２の電極１１２と、消去パス層１３０の第３の電極１３１は、複数のワイヤ１４０によりプロセッサ１５０と電気的に接続されている。
【００３１】
図６は、マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチパネル２００の第２の実施の形態を示す。該タッチパネル２００も、投影型の容量型タッチ検知方法に基づいたものである。タッチパネル２００は、複数の第１の電極２１１と複数の第２の電極２１２を有する検知パス層２１０、図４ｃの第３の電極１３１と同様に配置された複数の第３の電極（図示せず）を有する消去パス層２３０、検知パス層２１０と消去パス層２３０の間に設けられた絶縁基板２２０を備え、第１の電極２１１と第２の電極２１２が絶縁基板２２０の同一の面上において交差して複数の交差点を形成する点を除き、タッチパネル１００とほぼ同様である。第１の電極２１１を第２の電極２１２と絶縁させるために、図６ｂに示すように、タッチパネル２００は、さらに、第１の電極２１１と第２の電極２１２の交差点に設けられた複数の絶縁素子２１３を有する。
【００３２】
検知パス層の第１の電極と第２の電極のレイアウトは、第１の実施の形態のときと異なってもよい。図７は、タッチパネルの第３の実施の形態における検知パス層３１０を示す。検知パス層３１０は、複数の第１の電極３１１、複数の第２の電極３１２、第１の電極３１１と第２の電極３１２の間に設けられた絶縁層３１３を有する。第１の電極３１１が、複数の離れた第１の導電セル３１１ａと、該複数の第１の導電セル３１１ａを接続する複数の第１の導電線３１１ｂとを有し、第２の電極３１２が、複数の互いに離れた第２の導電セル３１２ａと、該複数の第２の導電セル３１２ａを接続する複数の第２の導電線３１２ｂとを有する点を除き、検知パス層３１０は、タッチパネル１００の検知パス層１１０とほぼ同様である。第３の実施の形態のタッチパネルの他の構成要素は、上述したタッチパネル１００の相対応するものと同様である。第１の導電セル３１１ａと第２の導電セル３１２ａは、任意の幾何形状であってもよく、透明な導電性材料により構成されてもよい。
【００３３】
図８は、タッチパネルの第４の実施の形態の検知パス層４１０を示す。検知パス層４１０は、複数の第１の電極４１１、複数の第２の電極４１２、第１の電極４１１を第２の電極４１２と絶縁させる複数の絶縁素子４１３を有する。第１の電極４１１が、複数の離れた第１の導電セル４１１ａと、該複数の第１の導電セル４１１ａを接続する複数の第１の導電線４１１ｂとを有し、第２の電極４１２が、複数の互いに離れた第２の導電セル４１２ａと、該複数の第２の導電セル４１２ａを接続する複数の第２の導電線４１２ｂとを有する点を除き、検知パス層４１０は、タッチパネル２００の検知パス層２１０とほぼ同様である。第４の実施の形態のタッチパネルの他の構成要素は、上述したタッチパネル２００の相対応するものと同様である。
【００３４】
様々な設計上の需要に応じて、第１の導電セルの数または第２の導電セルの数は、少なくとも２であり、第１の導電線の数または第２の導電線の数は、少なくとも１である。
【００３５】
マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチパネルは、光学型タッチ検知方法にも適用することができる。検知パス層は、第１の方向に伸びる複数の第１の光学パスと、第２の方向に伸びる複数の第２の光学パスを有する。また、消去パス層は、第３の方向に伸びる複数の第３の光学パスを有する。上述した投影型の容量型タッチパネルと比較すると、第１の光学パス、第２の光学パス、及び第３の光学パスは、互いに離れているとと共に、異なる層に設けられる。投影型の容量型タッチパネルの場合において、導電性媒体内を伝送される電気信号と違って、光学型タッチパネルの場合、光波は、空気中を伝送されることができる。光波のこの特性により、第１の光学パス、第２の光学パス、第３の光学パスは、同一の層に設けられることもできる。この場合、マルチタッチポイントの真実座標を判定するための要求に応じて、第１の光学パス、第２の光学パス、第３の光学パスを順次表現するために、該光学型タッチパネルに接続されたプロセッサは、第１の光学パス、第２の光学パス、第３の光学パス間で切換えをするようにすることができる。光学型タッチパネルとほぼ同様の原理で、マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチパネルは、音波型タッチ検知方法にも適用することができる。音波型タッチパネルのパスは、音波パスである。光学型タッチパネルの構造は、音波型タッチパネルの構造と同様である。
【００３６】
様々なタッチ入力デバイスに適用される際に、タッチパネルは、例えばラップトップのタッチパッドのように不透明であってもよく、例えば携帯電話のタッチスクリーンのように透明であってもよい。第１の電極、第２の電極、及び第３の電極は、導電性材料により構成され、絶縁層、絶縁基板、及び絶縁素子は、絶縁材料により構成される。不透明な導電性材料は、銅、アルミナ、金、及び他の材料を含むグループから選択することができ、透明な導電性材料は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やアルミドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）などとすることができる。絶縁材料は、プラスチックやガラスなどとすることができる。
【００３７】
上述した実施の形態において、第１の方向は、第２の方向と平行しない。各第１のパスは、互いにほぼ平行する。同様に、各第２のパスは、互いにほぼ平行である。第３のパスについても同様である。
【００３８】
各第１のパス、各第２のパス、及び各第２のパスは、少なくとも２つのパスを含む。パスの数は、タッチパネルの解像度とサイズに依存する。通常、解像度が高いほど、サイズが大きいほど、より多くのパスが必要である。
【００３９】
マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチパネルの表面上に少なくとも２つのタッチポイントが生じたときに、図９に示す、マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法の実施の形態を用いて、これらのタッチポイントの真実座標を判定することができる。図１０に示す場合と同様に、投影型の容量型タッチパネルの表面上に２つのタッチポイントが生じたことが１例である。該方法は、タッチパネルの使用準備が整ったステップ２０からスタートする。２つのタッチポイント例えばＡとＢがタッチパネルの表面上に生じたときに、処理は、ステップ２１に進む。
【００４０】
ステップ２１において、プロセッサは、ワイヤを介して、検知パス層における第１の電極と第２の電極に夫々スキャン信号を送信し、第１の方向における第１の電極と第２の方向における第２の電極をスキャンする。２つのタッチポイントにより生成された、第１の方向と第２の方向における自己容量の変化を表す信号は、プロセッサに送られる。ステップ２１の実行前、消去パス層における第３の電極は、短絡されて、グランドまたはアクティブな出力に接続されることにより、検知パス層の電極のスキャン中に生じた電磁妨害をブロックするように構成されたシールドとして動作する。
【００４１】
ステップ２２において、２つのタッチポイントＡ、Ｂに対応する、第１の方向における自己容量の変化の重心ｘ１、ｘ２と、２つのタッチポイントＡ、Ｂに対応する第２の方向における自己容量の変化の重心ｙ１、ｙ２は、ステップ２１において生成された、自己容量の変化を表す信号に基づいて、プロセッサにより算出される。重心ｘ１、ｘ２、ｙ１、ｙ２に基づいて、ロー座標の２つのペアａ（ｘ１，ｙ１）、ｂ（ｘ２，ｙ２）、ａ'（ｘ１，ｙ２）、ｂ'（ｘ２，ｙ１）は、算出される。
【００４２】
ステップ２２の後、ステップ２３において、第１の方向または第２の方向のいずれ一方において算出された重心が１つのみであるか否かが判定される。１つの重心のみが算出された場合には、処理がステップ２８に進む。もし、第１の方向と第２の方向のいずれにおいても２つの重心が算出された場合には、ｘ１がｘ２と同一ではなく、かつ、ｙ１がｙ２と同一ではないことを意味するので、処理がステップ２４に進む。
【００４３】
ステップ２４において、プロセッサは、ワイヤを介して、消去パス層の第３の方向における第３の電極にスキャン信号を送信し、第３の方向における第３の電極をスキャンする。２つのタッチポイントにより生成された、第３の方向における自己容量の変化を表す信号は、プロセッサに送られる。ステップ２４の実行時に、妨害を防ぐために、検知パス層における第１の電極と第２の電極は、フローティング状態にされている。
【００４４】
ステップ２５において、重心ｚ１、ｚ２と、２つのタッチポイントＡ、Ｂの第３の方向における投影Ｄ１、Ｄ２は、ステップ２４において生成された、自己容量の変化を表す信号に基づいて、プロセッサにより算出される。図１１に示すように、投影Ｄ１、Ｄ２は、２つのタッチポイントＡ、Ｂの真の投影（real projection）である。
【００４５】
図１１に示すように、ステップ２６において、ステップ２１におけるロー座標の２つのペアａ（ｘ１，ｙ１）、ｂ（ｘ２，ｙ２）、ａ'（ｘ１，ｙ２）、ｂ'（ｘ２，ｙ１）の第３の方向における投影Ｄ１ａ、Ｄ１ｂ、Ｄ１ａ'、Ｄ１ｂ'は、プロセッサにより算出される。
【００４６】
ステップ２６の後、ステップ２７において、各投影Ｄ１、Ｄ２と、各投影Ｄ１ａ、Ｄ１ｂ、及びＤ１ａ'、Ｄ１ｂ'間の距離が閾値Ｐより小さいか否かが判定される。距離が閾値Ｐより小さいときに、プロセッサは、２つのタッチポイントのロー座標を該２つのタッチポイントの真実座標として出力するステップ２８を実行する。そうではない場合には、ステップ２９が実行され、２つのタッチポイントのロー座標は、該２つのタッチポイントのゴースト座標として消去される。例えば、投影Ｄ１と投影Ｄ１ａ間の距離が閾値Ｐより小さいときに、投影Ｄ１ａに従ったロー座標ａ（ｘ１，ｙ１）は、タッチポイントＡの真実座標である。反対に、投影Ｄ１と投影Ｄ１ａ間の距離が閾値Ｐを越えた場合に、ロー座標ａ（ｘ１，ｙ１）は、タッチポイントＡのゴースト座標である。同様に、タッチポイントＢの真実座標も判定される。閾値Ｐは、例えばピクセル数など、様々な用途に応じた異なる方法で定義されることができる。閾値Ｐの大きさは、実験データなどに基づいて設定することができる。例えば、閾値Ｐを１ピクセルとすることができる。
【００４７】
ステップ２３において、第１の方向または第２の方向において１つの重心のみが算出された場合に、これは、ｘ１とｘ２が同一であるか、または、ｙ１とｙ２が同一であることを意味する。すなわち、ステップ２２において、２つの座標のみが算出できる。そのため、２つのタッチポイントを検出するプロセスにおいて、該２つのタッチポイントのゴースト座標が生じておらず、これらの２つの座標は、ステップ２８において、２つのタッチポイントＡ、Ｂの真実座標として出力される。
【００４８】
上述したプロセッサは、スキャン部、演算部、比較部、出力部を備える。スキャン部は、パスへのキャン信号の供給のために使用され、自己容量の変化を表す信号のような、パスのスキャン中に生成された電気信号を受信する。演算部は、重心と投影の計算を行う。比較部において、距離などの夫々の値は、閾値と比較される。タッチポイントの真実座標のような結果は、出力部により出力される。
【００４９】
上述した、２つのタッチポイントの真実座標を判定する方法は、２つ以上の任意の数のタッチポイントの真実座標の判定に適用することができる。タッチポイントが多ければ多いほど、多くのゴースト座標が消去され、ステップ２７において閾値と比較される距離が多くなる。
【００５０】
マルチタッチポイントの真実座標は、後続の処理のために制御デバイスまたは表示装置に出力することができる。制御デバイスや後続の処理は、限定されることがない。
【００５１】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する手法は、光学型タッチパネルと音波型タッチパネルにも適用することができる。
【００５２】
上述した開示において、マルチタッチポイントのうちの１つのタッチポイントは、第１のパスと第２のパスの交差点のうちの少なくとも１つに位置する。
【００５３】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明したが、実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、上述実施の形態に対して、さまざまな変更、増減を加えてもよい。これらの変更、増減が加えられた変形例も、添付の請求項により規定される本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成25年2月18日(2013.2.18)
【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】
マルチタッチポイントの真実座標を判定するタッチパネルであって、
複数の第１のパスと複数の第２のパスを有する検知パス層と、
複数の第３のパスを有する消去パス層とを備える、タッチパネル。
【請求項２】
前記複数の第１のパスと、前記複数の第２のパスと、前記複数の第３のパスとは、異なる方向に伸びる、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
各前記第１のパス、各前記第２のパス、及び各前記第３のパスは、少なくとも２本のパスにより構成される、請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記複数の第１のパス、前記複数の第２のパス、及び前記複数の第３のパスは、投影型の容量型電極である、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記検知パス層は、前記消去パス層と絶縁されている、請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記複数の第３のパスは、夫々の前記第１のパス、夫々の前記第２のパスと角度を成す、請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記複数の第１のパスは、前記複数の第２のパスと交差し、前記複数の第２のパスと絶縁されている、請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記検知パス層は、絶縁層を備え
前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスは、前記絶縁層の相反対する面に設けられている、請求項７に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記検知パス層は、前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスの間の、前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスの交差点に設けられた複数の絶縁素子を有する、請求項７に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
各前記第１のパスは、
互いに離れた複数の第１の導電セルと、
前記複数の第１の導電セルに接続する少なくとも１つの第１の導電線とを有し、
各前記第２のパスは、
互いに離れた複数の第２の導電セルと、
前記複数の第２の導電セルに接続する少なくとも１つの第２の導電線とを有する、請求項８または９に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記検知パス層と前記消去パス層の間に位置する絶縁基板をさらに備える、請求項５に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスと前記複数の第３のパスは、光学パスと音波パスのいずれか片方のタイプである、請求項１に記載タッチパネル。
【請求項１３】
前記複数の第１のパス、前記複数の第２のパス、及び前記複数の第３のパスは、同じ層に位置する、請求項１２に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記複数の第１のパス、または前記複数の第２のパス、または前記複数の第３のパスは、互いにほぼ平行する、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１５】
マルチタッチポイントの真実座標を判定するためのタッチ入力デバイスであって、
タッチパネルと、
プロセッサとを備え、
前記タッチパネルは、
複数の第１のパスと複数の第２のパスを有する検知パス層と、
複数の第３のパスを有する消去パス層とを備え、
前記プロセッサは、
前記検知パス層と前記消去パス層に電気的に接続されている、タッチ入力デバイス。
【請求項１６】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法において、
ａ）検知パス層の複数の第１のパスと複数の第２のパスをスキャンすることによりタッチデバイスの表面上に生じたマルチタッチポイントのロー（raw）座標を検出するステップと、
ｂ）消去パス層の複数の第３のパスをスキャンすることにより前記マルチタッチポイントの前記ロー座標から前記マルチタッチポイントのゴースト座標を消去して、前記マルチタッチポイントの前記真実座標を出力するステップとを有する、方法。
【請求項１７】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法において、
ａ）タッチデバイスの表面上に少なくとも２つのタッチポイントが生じたときに、検知パス層の第１の方向における複数の第１のパスと第２の方向における複数の第２のパスをスキャンするステップと、
ｂ）前記第１の方向と前記第２の方向における、前記タッチポイントに対応する自己容量の変化の重心を計算すると共に、前記重心に基づいて、前記タッチポイントのロー（raw）座標を算出するステップと、
ｃ）前記ステップ（ｂ）において前記第１の方向と前記第２の方向のいずれにおいても少なくとも２つの前記重心が算出されたときに、消去パス層の第３の方向における複数の第３のパスをスキャンするステップと、
ｄ）前記タッチポイントの前記第３の方向における投影を算出するステップと、
ｅ）前記タッチポイントの前記ロー座標の前記第３の方向における投影を算出するステップと、
ｆ）前記タッチポイントの各前記投影と、前記タッチポイントの前記ロー座標の各前記投影との距離を、閾値と比較するステップと、
ｇ）ステップ（ｆ）において前記距離が前記閾値より小さいときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を該タッチポイントの真実座標として出力するステップとを有する、方法。
【請求項１８】
前記ステップ（ａ）は、さらに、前記消去パス層の前記複数の第３のパスを短絡させてグランドに接続する処理を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ステップ（ａ）は、さらに、前記消去パスの前記複数の第３のパスを短絡させてアクティブな出力端子に接続する処理を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記消去パス層はシールドとして動作する、請求項１８または１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ステップ（ｃ）は、さらに、前記検知パス層の前記複数の第１のパスと前記複数の第２のパスをフローティング状態にさせる処理を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記閾値は１ピクセル以上である、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記ステップ（ｇ）は、さらに、ステップ（ｆ）において前記距離が前記閾値より大きいときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を該タッチポイントのゴースト座標として消去する処理を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
マルチタッチポイントの真実座標を判定する方法において、
ｈ）タッチデバイスの表面上に少なくとも２つのタッチポイントが生じたときに、検知パス層の第１の方向における複数の第１のパスと第２の方向における複数の第２のパスをスキャンするステップと、
ｉ）前記第１の方向と前記第２の方向における、前記タッチポイントに対応する自己容量の変化の重心を計算すると共に、前記重心に基づいて、前記タッチポイントのロー（raw）座標を算出するステップと、
ｊ）ステップ（ｉ）において、前記第１の方向または前記第２の方向において、前記重心が１つのみ算出されたときに、前記タッチポイントの前記ロー座標を前記真実座標として出力するステップとを有する、方法。
【国際調査報告】
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