(57)【要約】【課題】タッチパネル装置に水滴、もしくは異物が付着した場合であっても、連続的にタッチ信号が出力されることがなく誤動作の発生を極力少なくしたタッチパネル装置およびタッチ検出方法を提供する。【解決手段】タッチパネル装置は、タッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を出力するタッチ状態信号出力回路と、タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際にタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備えており、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態が検出された場合、隣接する複数のタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定している。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を出力するタッチ状態信号出力回路と、該タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備えたことを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項２】
前記タッチ信号確定回路は、前記タッチ確定信号として、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した時に立ち上がり、前記タッチセンサ素子がタッチされていない状態を検知した際に立ち下がるパルス信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル装置。
【請求項３】
複数のタッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を該タッチセンサ素子毎に出力するタッチ状態信号出力回路と、該タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備え、該タッチ信号確定回路は、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した場合、タッチされている状態が検出された前記隣接する複数のタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態に変化した際に、タッチ確定信号を出力することを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項４】
複数のタッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を該タッチセンサ素子毎に出力するタッチ状態信号出力回路と、該タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備え、該タッチ信号確定回路は、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した場合、タッチされている状態が検出された前記隣接する複数のタッチセンサ素子を含む所定の距離内にあるタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態となった際に、タッチ確定信号を出力することを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項５】
前記タッチセンサ素子が格子状に配置されていることを特徴とする請求項３または４に記載のタッチパネル装置。
【請求項６】
タッチセンサ素子を用いたタッチ検出方法であって、所定周期ごとに前記タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を出力するタッチ状態信号出力ステップと、前記タッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定ステップを備えたことを特徴とするタッチ検出方法。
【請求項７】
複数のタッチセンサ素子を用いたタッチ検出方法であって、所定周期ごとに前記タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を前記タッチセンサ素子毎に出力するタッチ状態信号出力ステップと、タッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定ステップを備え、該タッチ信号確定ステップは、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した場合、タッチされている状態が検出された前記隣接する複数のタッチセンサ素子を含む所定の距離内にあるタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態となった際に、前記タッチ確定信号を出力することを特徴とするタッチ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタッチパネル装置およびタッチ検出方法に関し、詳しくは、異物等の付着による誤動作を減少させることが可能なタッチパネル装置およびタッチ検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、種々の入力装置として、タッチパネルが使用されている。このタッチパネルに異物が接触、付着した場合は、多くの場合長時間にわたりタッチパネルに接触しつづけるため、タッチ信号の連打と認識されて誤動作につながることがある。例えば、銀行のＡＴＭ（現金自動預け払い機）や駅の自動切符販売機などでは、雨の日に水滴がタッチパネルのボタン表示箇所に付くことによって、そのボタンが押し続けられた状態になり、大量のクリック情報の処理が間に合わず、動作停止に至ることがある。また、タッチパネル付のタブレット端末なども、特別な処理が行われなければリフレッシュレートでタッチ信号が出力されるため、そのタッチ場所に対して連続クリック操作が行われることとなり、たとえば同じファイルを大量に開いたり、意図しない画面遷移が連続して行われたりすることになる。
【０００３】
これを防止するために、例えば、特許文献１には、画像形成装置に設けられたタッチパネル式の操作パネルにおいて、結露等の発生により操作パネルの操作が出来なくなった場合でも入力操作を確実に行うために、入力部の同一位置で押圧状態が継続している場合に、入力部の代替手段となる他の入力部の使用をユーザに促すようユーザに報知をしたり、さらに入力部の押圧状態が続いた場合には、操作パネルの入力部で異常が発生した旨の警告を表示部に表示させたりすることが開示されている。また、特許文献２には、タッチパネルに虫が付着したり、悪戯がなされたりすると無用な取引履歴が大量に記録されることになるため、タッチパネルの同一エリアでの操作入力を所定時間以上継続して検知したときに、タッチパネル上に異物が搭載されている、もしくは、タッチパネルの故障と判定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０６４５４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２８２３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１あるいは特許文献２に開示された技術では、タッチ信号が有効か否かを判断するために、押圧状態が所定の時間以上継続しているか否かを判別しているため、判別時間中は連続したタッチ信号が発生するため根本的な解決策にはならない。また、タイマを用いた時間の監視が必要であり、そのための信号処理回路が複雑になったり、タッチセンサの素子ごとに押圧時間を記憶するための大きなメモリ容量が必要になったりする。
【０００６】
本発明は、これらの実情に鑑みてなされたものであり、タッチパネル装置に水滴、もしくは異物が付着した場合であっても、連続的にタッチ信号が出力されることがなく誤動作の発生を極力少なくしたタッチパネル装置およびタッチ検出方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、タッチパネル装置であって、タッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を出力するタッチ状態信号出力回路と、該タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備えたことを特徴としたものである。
【０００８】
本発明の第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記タッチ信号確定回路は、前記タッチ確定信号として、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した時に立ち上がり、前記タッチセンサ素子がタッチされていない状態を検知した際に立ち下がるパルス信号を出力することを特徴としたものである。
【０００９】
第３の技術手段は、タッチパネル装置であって、複数のタッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を該タッチセンサ素子毎に出力するタッチ状態信号出力回路と、該タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備え、該タッチ信号確定回路は、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した場合、タッチされている状態が検出された前記隣接する複数のタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態に変化した際に、タッチ確定信号を出力することを特徴としたものである。
【００１０】
第４の技術手段は、タッチパネル装置であって、複数のタッチセンサ素子と、所定周期ごとに該タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を該タッチセンサ素子毎に出力するタッチ状態信号出力回路と、該タッチ状態信号出力回路からのタッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定回路を備え、該タッチ信号確定回路は、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した場合、タッチされている状態が検出された前記隣接する複数のタッチセンサ素子を含む所定の距離内にあるタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態となった際に、タッチ確定信号を出力することを特徴としたものである。
【００１１】
第５の技術手段は、第３または第４の技術手段において、前記タッチセンサ素子が格子状に配置されていることを特徴としたものである。
【００１２】
第５の技術手段は、タッチセンサ素子を用いたタッチ検出方法であって、所定周期ごとに前記タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を出力するタッチ状態信号出力ステップと、前記タッチ状態信号の変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定ステップを備えたことを特徴としたものである。
【００１３】
第７の技術手段は、複数のタッチセンサ素子を用いたタッチ検出方法であって、所定周期ごとに前記タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を前記タッチセンサ素子毎に出力するタッチ状態信号出力ステップと、タッチ状態信号の
変化を検出し、前記タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際に、タッチ操作が行われたことを確定するタッチ確定信号を出力するタッチ信号確定ステップを備え、該タッチ信号確定ステップは、隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされている状態を検出した場合、タッチされている状態が検出された前記隣接する複数のタッチセンサ素子を含む所定の距離内にあるタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態となった際に、前記タッチ確定信号を出力することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、タッチパネル装置に水滴、もしくは異物が付着した場合であっても、連続的にタッチ信号が出力されることはなく、異物や水滴がなくなったときに初めてタッチ信号が確定するため、１回のタッチ入力があったことになる。そして、１回のタッチ入力によって実行される操作は限られているため、タッチパネル装置に接続された機器に不具合を生じさせる可能性は限りなくゼロになる。また、タッチ信号の継続時間の監視の必要がないため、信号処理回路の構成が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るタッチパネル装置に用いられるタッチ状態信号出力回路の原理を説明するための図であり、タッチされていない状態を示す図である。
【図２】図１に示すタッチ状態信号出力回路のタッチされている状態を説明するための図である。
【図３】本発明に係るタッチパネル装置においてタッチセンサ素子を格子状に配置した例を示す図である。
【図４】図３で示すタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明に係るタッチパネル装置の機能ブロックの一例を示す図である。
【図６】本発明に係るタッチパネル装置のタッチ信号確定回路の処理を説明するための図である。
【図７】本発明に係るタッチパネル装置の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図８】図７のフローチャートに関連するタッチパネルの状態とタッチ確定信号の関係を示す図である。
【図９】本発明に係るタッチパネル装置の動作の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９のフローチャートに関連するタッチパネルの状態とタッチ確定信号の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明のタッチパネル装置およびタッチ検出方法に係る好適な実施の形態について説明する。以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。
図１は、本発明に係るタッチパネル装置に用いられるタッチ状態信号出力回路の原理を説明するための図であり、タッチされていない状態を示す図である。また、図２は、図１に示すタッチ状態信号出力回路のタッチされている状態を説明するための図である。なお、以下の説明においては、線路の各抵抗や接地電位に対する浮遊容量については考慮していない。
【００１７】
図１（Ａ）に示すタッチパネル１０は、静電容量方式のタッチパネルであり、駆動電極（ドライブ電極）１１と検出電極（センサ電極）１２とが図示しない誘電体を介して対向配置されている。ここで、タッチパネル１０の１つの駆動電極１１と１つの検出電極１２の組が１つのタッチセンサ素子を構成している。駆動電極１１には駆動回路２０から周期Ｔ毎に駆動信号Ｐが供給され、駆動電極１１と検出電極１２との間に存在する静電容量Ｃ１、および、カップリングコンデンサ１３の静電容量Ｃｓを介して、駆動信号Ｐによって生じた検出信号Ｑが比較器１４に入力される。比較器１４は、検出信号Ｑと基準信号Ｖｔｈとを比較し、出力信号Ｒを出力する。
【００１８】
そして、比較器１４の出力信号Ｒはタッチ状態信号出力回路３０に入力され、タッチ状態信号出力回路３０は出力信号Ｒをサンプリングし、周期Ｔ毎にタッチパネルにタッチされているか否かを示すタッチ状態信号Ｓを出力する。また、カップリングコンデンサ１３と比較器１４との間には、スイッチング回路１５が設けられており、周期Ｔに同期して、スイッチング回路１５を閉じることにより、カップリングコンデンサ１３に充電された電荷を放電し、信号電圧Ｑを接地電位Ｖｇとなるように落としている。
【００１９】
より詳細には、駆動電極１１には、図１（Ｂ）に示すような所定の周期Ｔを有する周期的なパルス波形の駆動信号Ｐが印加される。そして、検出電極１２に操作者の指などがタッチされていない場合は、駆動信号Ｐはそのまま静電容量Ｃ１、静電容量Ｃｓを介して検出信号Ｑとして比較器１４に伝えられる。検出信号Ｑが電圧値Ｖ１を有するパルス信号である場合、比較器１４に加えられる基準電圧Ｖｔｈは電圧値Ｖ１よりも小さな値となるように設定される。このため、検出電極１２がタッチされていない状態では、比較器１４の出力信号Ｒは周期Ｔを有するパルス出力となる。
【００２０】
タッチ状態信号出力回路３０はサンプリング回路から構成されており、比較器１４の出力信号Ｒを周期Ｔでサンプリングすることによりタッチ状態信号Ｓを出力している。本実施形態では、例えばｔ１、ｔ２、ｔ３のタイミングで比較器１４から出力信号Ｒとしてパルスが出力されているか否かを判別し、出力信号Ｒとしてパルスが出力されていればタッチされていない状態を示すためのタッチ状態パルスを出力しないようにし、出力信号Ｒとしてパルス出力がなければタッチされている状態を示すためのタッチ状態パルスを出力するようにしている。したがって、図１（Ａ）に示すように検出電極１２がタッチされていない場合は、図１（Ｂ）に示すタッチ状態信号出力回路３０からのタッチ状態信号Ｓは、タッチ状態であることを示すパルスが出力されず、タッチされていない状態を示すことになる。
【００２１】
一方、図２（Ａ）で示すように、検出電極１２に操作者の指などがタッチされた場合は、指によって形成される静電容量Ｃ２が静電容量Ｃ１に対して直列接続されることになる。したがって、駆動回路２０から供給される駆動信号Ｐによる電荷は静電容量Ｃ２を経て接地電位Ｖｇに放電されることになる。このため、検出電極１２の電位は検出電極１２に操作者の指などがタッチされていない場合に比べて小さくなり、カップリングコンデンサ１３を介して比較器１４に加えられる検出信号Ｑは電圧値Ｖ１よりも小さな電圧値Ｖ２を有するパルス信号となる。そして、比較器１４に加えられる基準電圧Ｖｔｈは電圧値Ｖ２よりも大きな値となるように設定される。このため、検出電極１２がタッチされている状態では、比較器１４の出力信号Ｒはパルス出力ではなく、小さな値を維持することになる。
【００２２】
タッチ状態信号出力回路３０は、周期Ｔ毎に、例えばｔ１、ｔ２、ｔ３のタイミングで比較器１４の出力信号Ｒの大きさを判別し、出力信号Ｒとしてパルスが出力されずに小さな値であればタッチされている状態を示すためのタッチ状態パルスを出力するようにしている。したがって、図２（Ａ）に示すように検出電極１２がタッチされている状態では、図２（Ｂ）に示すタッチ状態信号出力回路３０からのタッチ状態信号Ｓは、タッチ状態であることを示すパルスが出力される。このタッチ状態信号Ｓのパルスの周期は、駆動信号Ｐの周期Ｔと同じである。このように、タッチ状態信号出力回路３０は、所定周期ごとにタッチパネル１０のタッチセンサ素子がタッチされている状態か否かを示すタッチ状態信号を出力している。
【００２３】
なお、タッチパネルのタッチ検出回路としては、例えば検出電極１１の出力側に抵抗素子を接続し、抵抗素子の両端の電位を測定することによってタッチパネルにタッチされたか否かを検出してもよく、上記で説明したものの他に、種々の既存のタッチ検出回路を適用することができる。
【００２４】
次に、タッチセンサ素子が格子状（マトリクス状）に配置されたタッチパネルの場合について説明する。図３は、本発明に係るタッチパネル装置においてタッチセンサ素子を格子状に配置した例を示す図であり、図４は、図３で示すタッチパネルの動作を説明するためのタイミングチャートである。
タッチパネル１０は、Ｘ軸方向に配列された複数の駆動電極１１とＹ軸方向に配列された複数の検出電極１２とが直交するように配列されている。図３で示すように、駆動電極１１が６本の駆動電極Ｘ１〜Ｘ６、検出電極１２が６本の検出電極Ｙ１〜Ｙ６からなる場合、駆動電極Ｘ１〜Ｘ６と検出電極Ｙ１〜Ｙ６との交点がそれぞれタッチセンサ素子を構成することになる。
【００２５】
そして、駆動回路２０から駆動電極切替回路２１を介して各駆動電極Ｘ１〜Ｘ６には、図４で示すように、パルス幅Ｔａの駆動パルスが周期Ｔ毎に順次印加される。また、検出電極Ｙ１〜Ｙ６は検出電極切替回路２２および比較器１４を介してタッチ状態信号出力回路３０に接続されており、図４で示すように駆動電極Ｘ１〜Ｘ６のいずれかが駆動回路２０に接続されている期間内に全ての検出電極Ｙ１〜Ｙ６が検出電極切替回路２２によって所定の時間Ｔｂで順次選択されるようにスキャンされる。スキャン中の検出電極Ｙ１〜Ｙ６からの検出信号は比較器１４に加えられて基準電圧Ｖｔｈと比較され、比較器１４の出力信号がタッチ状態信号出力回路３０に入力される。なお、図３ではカップリングコンデンサとスイッチング回路について記載していないが、検出電極切替回路２２によって選択されていない検出電極Ｙ１〜Ｙ６のカップリングコンデンサは接地される。
【００２６】
駆動電極Ｘ１〜Ｘ６と検出電極Ｙ１〜Ｙ６とからなるタッチパネル１０は、図４で示すように周期Ｔの期間でタッチパネル１０全体、すなわち１フレームがスキャンされ、さらに次のスキャンに移る。タッチパネル１０が図示しない表示装置に設けられた場合は、表示画面全体のタッチ動作を検出する時間が周期Ｔと等しくなり、周期Ｔ毎に各タッチセンサ素子がタッチされている状態か否かが検出される。例えば、図３で示す駆動電極Ｘ２と検出電極Ｙ２との交点Ａのタッチセンサ素子がタッチされた場合、駆動電極Ｘ２に駆動信号が印加され検出電極Ｙ２が選択された際の検出電極Ｙ２の電位は、図４に示すように検出電極Ｙ２の２つ目の出力信号がタッチされていない状態に比べて低い電位となる。これにより、後述するタッチ信号確定回路は、タッチされた状態のタッチセンサ素子とタッチされていない状態のタッチセンサのそれぞれの位置を判別することが可能となる。なお、タッチパネル１０が液晶表示装置に設けられた際には、液晶表示装置の１画素あたりに１つのタッチセンサ素子が設けられる。また、周期Ｔに相当する周波数はリフレッシュレートと呼ばれる。
【００２７】
（第１の実施形態）
次に、本発明に係るタッチパネル装置について説明する。図５は、本発明に係るタッチパネル装置の機能ブロックの一例を示す図である。
タッチパネル装置１００は、タッチパネル１０、駆動回路２０、タッチ状態信号出力回路３０、タッチ信号確定回路４０、座標処理回路５０、出力変換回路６０、および、制御回路７０を備えている。
【００２８】
タッチパネル１０、駆動回路２０、タッチ状態信号出力回路３０については既に説明したのでその説明を省略する。タッチ信号確定回路４０は、後述するように、タッチ状態信号出力回路３０からのタッチ状態信号を受けて、タッチ状態信号の変化を検出し、タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際にタッチ確定信号を出力する。また、タッチ信号確定回路４０は、タッチ状態信号出力回路３０からのタッチ状態信号に含まれるノイズを除去したり、複数周期におけるタッチ状態信号の変化を補間することにより、滑らかなタッチの軌跡データを得るように演算処理する機能を有している。
【００２９】
座標処理回路５０はタッチ動作が検出された際のタッチ座標を算出するための回路であり、詳細については後述する。出力変換回路６０は、タッチ動作が検出された際のタッチ座標をパソコンに伝えるために、例えば、ＵＳＢ信号に変換するための回路である。制御回路７０は、タッチパネル装置１００の全体を制御するための回路であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えている。タッチパネル装置１００が図示しない表示装置に設けられる場合は、表示装置の制御回路で兼用することができる。
【００３０】
図６は、本発明に係るタッチパネル装置のタッチ信号確定回路の処理を説明するための図であり、以下、１つのタッチセンサ素子を対象にして説明する。
図６（Ａ）は駆動回路２０からタッチパネル１０の１つのタッチセンサ素子に印加される駆動信号を示しており、図６（Ｂ）は１つのタッチセンサ素子についてタッチ状態信号出力回路３０から出力されたタッチ状態信号を示している。図６（Ｂ）に示す例では、周期Ｔ毎にタッチセンサ素子に駆動信号が印加され、タイミングｔ１、ｔ２、ｔ３ではタッチセンサ素子はタッチされている状態であることを示すパルス出力が出力されているが、タイミングｔ４ではタッチセンサ素子はタッチされていない状態となっている。
【００３１】
従来のタッチセンサ装置では、周期Ｔ毎にタッチ確定信号を出力していたため、先述したようにタッチセンサは連打された状態と同じになっていたが、本実形態に係るタッチ信号確定回路４０では、タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際にタッチ確定信号を出力するようにしている。具体的には、図６（Ｃ）にその一例を示すように、周期Ｔ毎にタッチセンサ素子のタッチ状態を判別し、タッチセンサ素子がタッチされた状態になったことを検出したタイミングｔ１でのタッチ確定信号のパルスＵｓを立ち上げ、タッチセンサ素子がタッチされていない状態に検出したことを検知したタイミングｔ４でタッチ確定信号のパルスＵｓを立ち下げている。
【００３２】
図６（Ｃ）に示す例では、パルスの立ち下げがタッチ確定信号となっている。そのため、タッチ確定信号のパルスの立ち下げによってタッチパネルへのタッチがあったと判別するアプリケーションプログラムに対しては、タイミングｔ４でタッチ操作があったと判別されることになる。また、タッチ確定信号として、図６（Ｄ）に示すように、タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化したタイミングｔ４でタッチ確定信号のパルスＶｓを出力するようにしてもよい。
【００３３】
（第２の実施形態）
次に、本発明のタッチセンサ素子を格子状に配置したタッチパネル装置の動作の一例について説明する。図７は、本発明に係るタッチパネル装置の動作の一例を説明するためのフローチャートであり、図８は、図７のフローチャートに関連するタッチパネルの状態とタッチ確定信号の関係を示す図である。図８において、黒く塗りつぶした箇所がタッチ状態にあるタッチセンサ素子を示している。
【００３４】
タッチパネル１０は複数のタッチセンサ素子が格子状に配置されており、タッチセンサ装置はタッチセンサ素子のいずれかにタッチ入力があったか否かを検出する（ステップＳ１１）。タッチパネル１０にタッチ入力があったか否かは、先述したように、タッチ信号確定回路４０が各タッチセンサ素子についてタッチ状態信号出力回路３０からのタッチ状態信号を判別することによって行う。タッチパネル１０にタッチ入力がない場合（ステップＳ１１でＮＯの場合）は、入力があるまで待つ。
【００３５】
タッチパネル１０に入力があった場合（ステップＳ１１でＹＥＳの場合）は、タッチ入力があったタッチセンサ素子によって形成されるタッチエリアを検出する（ステップＳ１２）。例えば、図８（Ａ）に示すように、Ｗ1のエリアにある隣接する複数のタッチセンサ素子がタッチされた状態になった場合、タッチ信号確定回路４０はエリアＷ1をタッチエリアＷ1として検出するとともに、図８（Ｄ）に示すように、タッチパネル１０に入力があったタイミングｔｓでタッチ確定信号のパルスＵｍを立ち上げる。
【００３６】
次に、タッチパネル装置は、タッチ座標の算出を行う（ステップＳ１３）。タッチ座標の算出は、座標処理回路５０がタッチエリアＷ1に基づいて行うことができる。例えば、タッチエリアＷ1内にあるタッチセンサ素子の最大のＸ座標と最小のＸ座標の中点の座標をタッチ座標のＸ座標とし、タッチエリアＷ1内にあるタッチセンサ素子の最大のＹ座標と最小のＹ座標の中点の座標をタッチ座標のＹ座標としたり、あるいは、タッチエリアＷ１内にあるタッチセンサ素子の重心の座標をタッチ座標としたりすることができる。
【００３７】
次に、タッチセンサ装置は、周期Ｔ毎に、タッチエリアＷ1内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になったか否かを判別する（ステップＳ１４）。そして、タッチエリアＷ1内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になっていない場合（ステップＳ１４でＮＯの場合）、換言すれば、タッチエリアＷ1内のタッチセンサ素子の少なくとも一つがタッチされた状態にある場合は、そのままの状態を維持する。例えば、図（Ｂ）に示すように、タッチエリアＷ1にあったタッチセンサ素子の一部のタッチセンサ素子がタッチされた状態のままとなり、タッチエリアＷ1’内のタッチセンサ素子がタッチされたままの状態であることが検出された場合は、タッチ信号確定回路４０はタッチ確定信号のパルスＵｍを立ち上げたまま継続する。なお、タッチエリアＷ１に隣接するタッチセンサ素子が新たにタッチされた状態となり、最初のタッチエリアＷ１よりも広い範囲のタッチエリアが検出された場合も同様に、タッチ信号確定回路４０はタッチ確定信号のパルスＵｍを立ち上げたまま継続する。
【００３８】
ステップＳ１４におけるタッチエリアＷ1内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になったか否かの判別は、各タッチセンサ素子からのタッチ確定信号として、図６（Ｃ）に示すようなタッチ確定信号のパルスＵｓを用いる場合は、タッチエリアＷ1内の複数のタッチセンサ素子についてのタッチ確定信号のパルスＵｓの論理和をとることにより判別することができる。また、図６（Ｄ）に示すようなタッチ確定信号のパルスＶｓを用いる場合は、タッチ状態になったタッチセンサ素子をメモリ内に記憶しておき、全てのタッチ状態になったタッチセンサ素子についてタッチ確定信号のパルスＶｓが出力されたか否かを判別することで可能である。
【００３９】
そして、図８（Ｃ）に示すように、タッチエリアＷ1内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になった場合（ステップＳ１４でＹＥＳの場合）は、タッチ信号確定回路４０は、図８（Ｄ）に示すように、タッチエリアＷ1内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態を検出したタイミングｔｅで、タッチ確定信号のパルスＵｍを立ち下げる。次に、ステップＳ１５に移り、タッチセンサ装置は、タッチ確定信号とタッチ座標を出力して、１つのタッチ動作の処理を終了する。
【００４０】
なお、ステップＳ１５におけるタッチ座標の出力は、ステップＳ１３のタッチ座標算出動作の後で行うようにしてもよい。また、タッチ確定信号としては、図８（Ｅ）に示すような、タイミングｔｅでタッチ操作があったことを示すパルスＶｍを出力してもよく、さらに、図８（Ｄ）に示すようなパルスＵｍをタッチ確定信号として出力する場合は、ステップＳ１１でＹＥＳの場合に立ち上がり、テップＳ１４のＹＥＳに立ち下がるパルスを出力するようにしてもよい。
【００４１】
（第３の実施形態）
次に、本発明のタッチセンサ素子を格子状に配置したタッチパネル装置の動作の他の例について説明する。図９は、本発明に係るタッチパネル装置の動作の他の例を説明するためのフローチャートであり、図１０は、図９のフローチャートに関連するタッチパネルの状態とタッチ確定信号の関係を示す図である。図１０において、黒く塗りつぶした箇所がタッチ状態にあるタッチセンサ素子を示しており、薄く塗りつぶした箇所は後述する判定エリアを示している。
【００４２】
第３の実施形態は、タッチエリアの検出後に判定エリアを設定し、この判定エリア内のタッチセンサ素子の全てがタッチされていない状態となった時にタッチ確定信号を出力する点で、第２の実施形態と異なっており、その他の動作については第２の実施形態と同じである。このため、図９のフローチャートにおいて、図７のフローチャートと同じ処理をする場合は同じステップの番号を付与している。以下、重複を避けるため、第２の実施形態と異なる処理を行う部分について説明する。
【００４３】
第３の実施形態では、ステップＳ１１からステップＳ１３までは第２の実施形態と同じであり、ステップＳ１３のタッチエリアの検出後に、判定エリアを設定している（ステップＳ１４−１）。判定エリアは、タッチエリアの周囲に、信号ノイズやセンサが取り付けられている筐体の揺れ、もしくはタッチ入力の揺れを許容するためのエリアであり、図１０（Ａ）で示す例では、タッチエリアＷ1の周囲におけるＸＹ軸方向にそれぞれ２つのタッチセンサ素子を含むエリアを判定エリアＷ2として設定している。
【００４４】
ステップＳ１４−１で判定エリアＷ2を設定した後、ステップＳ１４−２に移り、タッチパネル装置は、判定エリア内Ｗ2のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になったか否かを判別する。そして、判定エリアＷ2内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になっていない場合（ステップＳ１４−２でＮＯの場合）は、そのままの状態を維持する。また、図１０（Ｃ）に示すように、判定エリアＷ2内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態になった場合（ステップＳ１４−２でＹＥＳの場合）は、タッチ信号確定回路４０は、図１０（Ｄ）に示すように、判定エリアＷ2内のタッチセンサ素子が全てタッチされていない状態を検出したタイミングｔｅで、タッチ確定信号のパルスＵｍを立ち下げる。次に、ステップＳ１５に移り、タッチセンサ装置は、タッチ確定信号とタッチ座標を出力して、１つのタッチ動作の処理を終了する。
【００４５】
以上、説明したように、本発明では、タッチセンサ素子単位、あるいは、隣接するタッチセンサ素子のタッチエリアや、その周辺を含む判定エリアから、タッチセンサ素子がタッチされている状態からタッチされていない状態に変化した際にタッチ確定信号を出力するようにしているため、仮に、タッチパネル上に異物が付着しタッチ入力が検出されても、タッチエリアや判定エリアの内側からタッチ状態にあるタッチセンサ素子がなくならない限りタッチ信号が確定されないので、誤ったタッチ操作が実行されない。
【符号の説明】
【００４６】
１０…タッチパネル、１１…駆動電極、１２…検出電極、１３…カップリングコンデンサ、１４…比較器、１５…スイッチング回路、２０…駆動回路、２１…駆動電極切替回路、２２…検出電極切替回路、３０…タッチ状態信号出力回路、４０…タッチ信号確定回路、５０…座標処理回路、６０…出力変換回路、７０…制御回路、１００…タッチパネル装置。
【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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