(57)【要約】  タッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するために、スタイラスペン（１５）を駆動することにより信号線（ＨＬ１〜ＨＬＭ）から出力されたＭ個の第１ペン信号に基づいて、スタイラスペン（１５）の垂直方向の位置を検出し、スタイラスペン（１５）を駆動することにより信号線（ＶＬ１〜ＶＬＭ）から出力されたＭ個の第２ペン信号に基づいて、スタイラスペン（１５）の水平方向の位置を検出する。
2014163107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を得る第１駆動工程と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を得る第２駆動工程と、
前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含する、ことを特徴とするタッチパネル位置検出方法。
【請求項２】
前記第１駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｍ＋１）個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線と前記スタイラスペンとを並列に駆動し、
前記第２駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｋ＋１）個の第２符号系列に基づいて、前記Ｋ本の第２信号線と前記スタイラスペンとを並列に駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項３】
前記スタイラスペンは、筆圧を検知するための圧力センサを有し、
前記圧力センサの出力に基づいて、前記第１符号系列及び前記第２符号系列の極性を反転させる、請求項２に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項４】
前記第１駆動工程は、前記Ｍ本の第１信号線と前記スタイラスペンとを順次選択して駆動し、
前記第２駆動工程は、前記Ｋ本の第２信号線と前記スタイラスペンとを順次選択して駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項５】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備える、ことを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項６】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、
前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、
前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出することを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項７】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、
前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、
前記タッチパネルコントローラは、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備えることを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項８】
前記スタイラスペンは、無線により駆動され、
前記スタイラスペンは、前記第１信号線又は前記第２信号線の駆動と前記スタイラスペンの駆動とを同期させるための同期回路を有している、請求項７に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
請求項５または請求項６に記載のタッチパネルコントローラを備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の第１信号線と複数の第２信号線との交点にそれぞれ形成される複数の静電容量を有するタッチパネル上の入力ペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法及びタッチパネルコントローラに関し、特に、複数の第１信号線と複数の第２信号線とを交互に駆動するタッチパネル位置検出方法、タッチパネルコントローラ、タッチパネルシステム、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記種類のタッチパネルコントローラとして、特許文献１に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。【０００３】
そのタッチパネルコントローラは、複数の第１信号線と複数の第２信号線との交点にそれぞれ形成される複数の静電容量の分布を検出するために、まず、第１信号線を駆動して静電容量に対応する電荷に基づく信号を第２信号線から出力させる。そして、第１信号線及び第２信号線の接続を切替える。次に、第２信号線を駆動して静電容量に対応する電荷に基づく信号を第１信号線から出力させる。【０００４】
前記タッチパネルコントローラによれば、静電容量に対応する電荷に基づく信号を、第１信号線と第２信号線との双方から出力させることができるので、手や指等を通じてタッチパネルに入力され、センスラインの信号に重畳される電磁ノイズの影響を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開2013-008318号公報（2013年1月10日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来技術の構成によれば、入力ペンがタッチパネルにタッチすると、タッチした位置と対応する位置に形成された静電容量の値が変化するので、その静電容量値の変化を検出して、入力ペンがタッチした位置を判定する。この場合、複数の静電容量は、ドライブラインに入力された駆動信号により蓄積された電荷に基づく線形和信号をセンスラインに沿って出力するが、入力ペン自体は、何ら信号を受け取らず信号の出力もしない。【０００７】
一方、近年、ペン自体が信号を出力するアクティブスタイラスペンが注目されている。そして、前記第１信号線と前記第２信号線とを交互に駆動する静電容量方式のタッチパネルコントローラに当該アクティブスタイラスペンを適用し、タッチパネルコントローラを高性能化したいという要望が存在する。【０００８】
本発明の目的は、スタイラスペンを駆動することにより、スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出することができるタッチパネル位置検出方法及びタッチパネルコントローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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位置検出方法は、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を得る第１駆動工程と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を得る第２駆動工程と、前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含する、ことを特徴とする。【００１０】
また、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コントローラは、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により前記スタイラスペンから出力された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程により前記スタイラスペンから出力された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備える、ことを特徴とする。【００１１】
さらに、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コントローラは、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出することを特徴とする。【００１２】
さらに、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、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、前記タッチパネルコントローラは、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によれば、前記第１駆動工程において、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出するので、スタイラスペンを駆動することにより、当該スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態１に係るタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】前記タッチパネルシステムに設けられたタッチパネルの構成を示す模式図である。
【図３】前記タッチパネルに接続された信号線とドライバに接続されたドライブライン及びセンスアンプに接続されたセンスラインとの接続切替のためのマルチプレクサの構成を示す回路図である。
【図４】前記マルチプレクサの詳細な構成を示す回路図である。
【図５】前記タッチパネルシステムに設けられたスタイラスペンの構成を示すブロック図である。
【図６】前記タッチパネル上のスタイラスペンの動作と、前記タッチパネルの動作とを同期させる方法を説明するためのタイミング波形図である。
【図７】実施の形態１の変形例に係るタッチパネルシステムのマルチプレクサと切替回路との構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態１の他の変形例に係るタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。
【図９】実施の形態２に係るタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。
【図１０】前記タッチパネルシステムの並列駆動のメカニズムを説明するための図である。
【図１１】（ａ）は、前記タッチパネルシステムのＭ系列による駆動を説明するための図であり、（ｂ）は、前記Ｍ系列の駆動符号を反転させた駆動を説明するための図である。
【図１２】（ａ）は、アダマール行列による前記タッチパネルシステムの駆動を説明するための図であり、（ｂ）は、前記アダマール行列の駆動符号を反転させた駆動を説明するための図である。
【図１３】逐次駆動方式のタッチパネルシステムの動作を説明するための図である。
【図１４】実施の形態３に係るタッチパネルシステムの動作の一部を説明するための図である。
【図１５】前記タッチパネルシステムの動作の残りの一部を説明するための図である。
【図１６】実施の形態４に係る携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１６に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１について図１〜図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００１７】
（タッチパネルシステム１の構成）
図１は、実施の形態１に係るタッチパネルシステム１の構成を示すブロック図である。図２は、タッチパネルシステム１に設けられたタッチパネル３の構成を示す模式図である。
【００１８】
タッチセンサシステム１は、タッチパネル３とタッチパネルコントローラ２とスタイラスペン１５とを備えている。タッチパネル３は、垂直方向に沿って互いに平行に配置された複数本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ（第２信号線）と、水平方向に沿って互いに平行に配置された複数本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭ（第１信号線）と、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭと信号線ＶＬ１〜ＶＬＭとの交点にそれぞれ形成される静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭとを備えている。タッチパネル３は、スタイラスペン１５を把持した手を着くことができる広さを有していることが好ましいが、スマートフォンに使用される大きさであってもよい。
【００１９】
タッチパネルコントローラ２は、ドライバ５を備えている。ドライバ５は、長さＮの（Ｍ＋１）個の符号系列のうちのＭ個の符号系列に基づいて、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに電圧を印加するとともに、前記（Ｍ＋１）個の符号系列のうちの残りの１個の符号系列に基づいて、有線接続したスタイラスペン１５に電圧を印加する。もしくは、スタイラスペン１５に、センス回路、同期回路およびドライブ回路を搭載して、スタイラスペン１５がタッチパネルコントローラ２と同期して、スタイラスペン１５に搭載してあるドライブ回路でスタイラスペン１５を駆動する構成でも良い。
【００２０】
タッチパネルコントローラ２には、センスアンプ６が設けられている。センスアンプ６は、第１駆動行程において、各静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭに対応する電荷と、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれとの間の静電容量に対応する電荷（第１ペン信号）とに対応する線形和信号を、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭを通して読み出して、ＡＤ変換器８に供給する。
【００２１】
センスアンプ６は、第２駆動行程において、各静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭに対応する電荷と、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれとの間の静電容量に対応する電荷（第２ペン信号）とに対応する線形和信号を、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭを通して読み出して、ＡＤ変換器８に供給する。
【００２２】
タッチパネルコントローラ２は、マルチプレクサ４を有している。図３は、タッチパネル３に接続された信号線ＨＬ１〜ＨＬＭ、ＶＬ１〜ＶＬＭとドライバ５に接続されたドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭ及びセンスアンプ６に接続されたセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭとの接続切替回路の構成を示す回路図である。
【００２３】
マルチプレクサ４は、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭをドライバ５のドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに接続し、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭをセンスアンプ６のセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭに接続する第１接続状態と、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭをセンスアンプ６のセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭに接続し、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭをドライバ５のドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに接続する第２接続状態とを切替える。
【００２４】
図４は、タッチセンサシステム１のタッチパネルコントローラ２に設けられたマルチプレクサ４の構成を示す回路図である。マルチプレクサ４は、直列に接続された４個のＣＭＯＳスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を有している。タイミングジェネレータ７からの制御ラインＣＬは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ２のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ３のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ４のＮＭＯＳのゲートと、反転器ｉｎｖの入力とに接続されている。反転器ｉｎｖの出力は、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ２のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ３のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ４のＰＭＯＳのゲートとに接続されている。信号線ＨＬ１〜ＨＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１・ＳＷ２に接続されている。信号線ＶＬ１〜ＶＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ３・ＳＷ４に接続されている。ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１・ＳＷ４に接続されている。センスラインＳＬ１〜ＳＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ２・ＳＷ３に接続されている。
【００２５】
制御線ＣＬの信号をＬｏｗにすると、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭは、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭにつながり、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭは、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭにつながる。制御線ＣＬの信号をＨｉｇｈにすると、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭは、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭにつながり、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭは、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭにつながる。
【００２６】
ＡＤ変換器８は、第１駆動行程において、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭを通して読み出される各静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭに対応する電荷と、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれとの間の静電容量に対応する電荷（第１ペン信号）とに対応する線形和信号をＡＤ変換して容量分布計算部９に供給する。
【００２７】
ＡＤ変換器８は、第２駆動行程において、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭ、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭを通して読み出される各静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭに対応する電荷と、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれとの間の静電容量に対応する電荷（第２ペン信号）とに対応する線形和信号をＡＤ変換して容量分布計算部９に供給する。
【００２８】
容量分布計算部９は、前記第１ペン信号、及び前記第２ペン信号を含む前記線形和信号と、前記長さＮの（Ｍ＋１）個の符号系列とに基づいて、タッチパネル３上の静電容量分布、及び、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれとの間の静電容量の分布、及び、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれとの間の静電容量の分布を計算して、タッチパネル３上の静電容量分布をタッチ認識部１０に供給すると共に、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれとの間の静電容量の分布、及び、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれとの間の静電容量の分布をペン位置検出部１６（位置検出手段）に供給する。タッチ認識部１０は、容量分布計算部９から供給された静電容量分布に基づいて、タッチパネル３上のタッチされた位置を認識する。
【００２９】
ペン位置検出部１６は、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれとの間の静電容量の分布に基づいて、スタイラスペン１５の信号線ＨＬ１に沿った位置を検出する。また、ペン位置検出部１６は、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれとの間の静電容量の分布に基づいて、スタイラスペン１５の信号線ＶＬ１に沿った位置を検出する。
【００３０】
タッチパネルコントローラ２は、タイミングジェネレータ７を有している。タイミングジェネレータ７は、ドライバ５の動作を規定する信号と、センスアンプ６の動作を規定する信号と、ＡＤ変換器８の動作を規定する信号とを生成して、ドライバ５、センスアンプ６、及びＡＤ変換器８に供給する。
【００３１】
スタイラスペン１５を有線で駆動せずに、スタイラスペン１５にセンス回路、同期回路およびドライブ回路を搭載して、タッチパネルコントローラ２と同期させる場合、タイミングジェネレータ７は同期信号を生成する。タッチパネルコントローラ２は、同期時には、タッチパネル３を同期専用信号で駆動する。スタイラスペン１５は、搭載しているセンス回路により、タッチパネル３からの信号を取得し、同期回路に当該信号が供給される。前記同期回路の同期が取れ次第、あらかじめ決められた駆動タイミングでスタイラスペン１５が駆動される。
【００３２】
（タッチパネルシステム１の動作）
まず、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭをドライバ５のドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに接続し、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭをセンスアンプ６のセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭに接続する第１接続状態において、ドライバ５が、長さＮの（Ｍ＋１）個の符号系列のうちの１番目のＭ個の符号系列に基づいて、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに電圧を印加して信号線ＨＬ１〜ＨＬＭを駆動するとともに、前記（Ｍ＋１）個の符号系列のうちの残りの１個の符号系列に基づいて、有線によりスタイラスペン１５に電圧を印加する。ここでは簡単化のため、スタイラスペン１５を有線によって駆動する例を挙げて説明する。
【００３３】
ここで、長さＮの（Ｍ＋１）個の符号系列のうちの１番目の符号系列は、特許請求の範囲に記載の「第１符号系列」を構成する。
【００３４】
そして、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭの駆動により各静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭに蓄積された電荷と、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれとの間の静電容量に対応する電荷（第１ペン信号）とに基づくＭ個の第１線形和信号がＭ本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭのそれぞれから出力される（第１駆動工程）。センスアンプ６は、第１ペン信号を含む前記Ｍ個の第１線形和信号をマルチプレクサ４及びセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭを介して読み出し、ＡＤ変換器８に供給する。ＡＤ変換器８は、第１ペン信号を含む前記Ｍ個の第１線形和信号をＡＤ変換して容量分布計算部９に出力する。
【００３５】
次に、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭをドライバ５のドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに接続し、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭをセンスアンプ６のセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭに接続する第１接続状態を、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭをセンスアンプ６のセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭに接続し、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭをドライバ５のドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに接続する第２接続状態に切り替える。
【００３６】
その後、ドライバ５が、２番目の（Ｍ＋１）個の符号系列のうちのＭ個の符号系列に基づいて、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに電圧を印加して信号線ＶＬ１〜ＶＬＭを駆動するとともに、２番目の（Ｍ＋１）個の符号系列のうちの残りの１個の符号系列に基づいて、有線によりスタイラスペン１５に電圧を印加する。ここで、長さＮの（Ｍ＋１）個の符号系列のうちの２番目の符号系列は、特許請求の範囲に記載の「第２符号系列」を構成する。
【００３７】
そして、信号線ＶＬ１〜ＶＬＭの駆動により各静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭに蓄積された電荷と、スタイラスペン１５とＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれとの間の静電容量に対応する電荷（第２ペン信号）とに基づくＭ個の第２線形和信号がＭ本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭのそれぞれから出力される（第２駆動工程）。センスアンプ６は、第２ペン信号を含む前記Ｍ個の第２線形和信号をマルチプレクサ４及びセンスラインＳＬ１〜ＳＬＭを介して読み出し、ＡＤ変換器８に供給する。ＡＤ変換器８は、第２ペン信号を含む前記Ｍ個の第２線形和信号をＡＤ変換して容量分布計算部９に出力する。
【００３８】
次に、容量分布計算部９は、第１ペン信号を含む前記第１線形和信号、第２ペン信号を含む前記第２線形和信号、及び（Ｍ＋１）個の符号系列に基づいて、タッチパネル３上の静電容量分布を算出してタッチ認識部１０に供給するとともに、スタイラスペン１５の信号線ＨＬ１に沿った位置、及びスタイラスペン１５の信号線ＶＬ１に沿った位置を算出してペン位置検出部１６に供給する（位置検出工程）。
【００３９】
その後、タッチ認識部１０は、容量分布計算部９から供給された静電容量分布に基づいて、タッチパネル３上のタッチされた位置を認識する。ペン位置検出部１６は、容量分布計算部９により算出されたスタイラスペン１５の信号線ＨＬ１に沿った位置、及びスタイラスペン１５の信号線ＶＬ１に沿った位置に基づいて、スタイラスペン１５のタッチパネル３上の位置を検出する。
【００４０】
（無線により動作するスタイラスペンの構成）
前述したように、スタイラスペン１５を有線によって駆動する例を説明したが、スタイラスペン１５が無線によりタッチパネルコントローラ２と同期して動作する無線構成としても良い。
【００４１】
図５は、無線により動作するスタイラスペン１５の構成を示すブロック図である。スタイラスペン１５は、ペン先２７を有し、センス回路２１と、同期信号検出回路２２と、タイミングジェネレータ（タイミング調整回路）２３と、動作切替スイッチ２４・２５と、ドライブ回路２６とを搭載している。
【００４２】
図６は、スタイラスペン１５の動作と、タッチパネル３の動作とを同期させる方法を説明するためのタイミング波形図である。
【００４３】
スタイラスペン１５は、同期信号をセンスするセンスモードとペンを駆動する駆動モードとを有している。センスモードでは、スタイラスペン１５に設けられた動作切替スイッチ２４がオンになってペン先２７とセンス回路２１とを接続し、動作切替スイッチ２５がオフとなってペン先２７とドライブ回路２６とを接続されていない状態にする。そして、センス回路２１によって、タッチパネル３の駆動波形をセンスする。同期信号検出回路２２は、内部に複数の同期信号候補Ｓ１〜Ｓｐを有している（ｐは２以上の整数）。なお、図６に示す同期信号候補Ｓｐは、同期信号候補Ｓ１が１周期程度遅れた信号を表している。
【００４４】
センス回路２１は、タッチパネルコントローラ２のドライバ５から送信される同期信号をペン先２７、動作切替スイッチ２４を通して受け取り、同期信号検出回路２２に供給する。同期信号検出回路２２は、センス回路２１から供給された同期信号と一致度が高い同期信号を、同期信号候補Ｓ１〜Ｓｐの中から選択し、タッチパネルコントローラ２との通信の同期信号として採用する。図６に示す例では、ドライバ５によって、ドライブされるタッチパネル３の駆動波形（タッチパネル同期信号Ｓ０）と一致度が高い同期信号候補Ｓ４またはＳ５を同期信号として採用する。スタイラスペン１５は、同期が取れるまで、センスモードになり、駆動されない。同期信号候補は、位相ずれ信号のみならず、基準クロックずれも考慮した同期ずれ信号も必要と考えられる。
【００４５】
駆動モードでは、動作切替スイッチ２５がオンになってペン先２７とドライブ回路２６とを接続し、動作切替スイッチ２４がオフになってペン先２７とセンス回路２１とを接続されていない状態にする。同期信号検出回路２２は、採用した同期信号と基準クロックずれ情報とをタイミングジェネレータ２３に供給する。タイミングジェネレータ２３は、前記同期信号と前記基準クロックずれ情報とに基づいて、タッチパネルコントローラ２の動作タイミングと一致するようにドライブ回路２６を駆動する。ドライブ回路２６から出力された駆動信号は、動作切替スイッチ２５を介して、ペン先２７を駆動する。
【００４６】
なお、上記の同期信号検出動作の場合、スタイラスペン１５は初期設定が可能であることが望ましい。電源をオフしても、初期設定を記憶する必要がある場合は、不揮発性メモリがスタイラスペン１５に必要となる。また、タッチパネルコントローラ２とスタイラスペン１５との同期信号の時間間隔を、予め初期設定しておくことが望ましい。
【００４７】
（効果）
前記実施形態１は次の効果を奏する。
【００４８】
前記容量分布計算部９において、信号線ＨＬ１に沿ったスタイラスペン１５の位置を検出し、信号線ＶＬ１に沿ったスタイラスペン１５の位置を検出するので、スタイラスペン１５を駆動することにより、スタイラスペン１５のタッチパネル３上の位置を検出することができる。
【００４９】
（変形例）
図７は、実施の形態１の変形例に係るタッチパネルシステムのマルチプレクサ４と切替回路１８との構成を示すブロック図である。
【００５０】
スタイラスペン１５のセンス動作を容易にするために、同期信号をセンスするセンスモード時には、タッチパネルコントローラ２は、タッチパネル３の全面（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ、および信号線ＨＬ１〜ＨＬＭ）を駆動する構成にしても良い。スタイラスペン１５が取得できる信号レベルをあげることができ、センスモードの動作がより容易になるためである。
【００５１】
切替回路１８は、直列に接続された２個のＣＭＯＳスイッチＳＷ５〜ＳＷ６を有している。タイミングジェネレータ７からの制御ラインＳｙｎｃ＿Ｅｎは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ５のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ６のＮＭＯＳのゲートと、反転器ｉｎｖ２の入力とに接続されている。反転器ｉｎｖ２の出力は、ＣＭＯＳスイッチＳＷ５のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ６のＰＭＯＳのゲートとに接続されている。マルチプレクサ４からの信号線は、ＣＭＯＳスイッチＳＷ５・ＳＷ６に接続されている。ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ６に接続されている。センスラインＳＬ１〜ＳＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ５に接続されている。
【００５２】
タッチパネル３の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭおよび信号線ＨＬ１〜ＨＬＭの双方を駆動する構成では、ドライバ５がドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭを介して信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ及び信号線ＨＬ１〜ＨＬＭを同時に駆動する。図７に示すように、切替回路１８を追加する。切替回路１８は、タッチパネルコントローラ２が同期信号をスタイラスペン１５に出力する（センスモード）時には、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭをマルチプレクサ４に接続する。この結果、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭを信号線ＶＬ１〜ＶＬＭおよび信号線ＨＬ１〜ＨＬＭの双方に接続することができる。
【００５３】
容量情報を収集するタイミング時（第１駆動工程および第２駆動工程の実施時、第１駆動手段および第２駆動手段の実施時（駆動モード））には、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭが、切替回路１８によりマルチプレクサ４に接続される。この結果、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭが信号線ＨＬ１〜ＨＬＭに接続され、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭが信号線ＶＬ１〜ＶＬＭに接続される第１接続状態と、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭが信号線ＶＬ１〜ＶＬＭに接続され、センスラインＳＬ１〜ＳＬＭが信号線ＨＬ１〜ＨＬＭに接続される第２接続状態とが、マルチプレクサ４により切り替えられる。
【００５４】
（他の変形例）
図８は、実施の形態１の他の変形例に係るタッチパネルシステム１の構成を示すブロック図である。なお、説明の便宜上、前記図１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。
【００５５】
図１に示す例では、タッチパネル３の水平方向の信号線と垂直方向の信号線とが同数（Ｍ本）である例を示した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。水平方向の信号線の本数と垂直方向の信号線の本数は異なっていてもよい。
【００５６】
図８に示すタッチパネル３は、２５本の信号線ＶＬ１〜ＶＬ２５と、２０本の信号線ＨＬ１〜ＨＬ２０とを有している。ドライバ５には２５本のドライブラインＤＬ１〜ＤＬ２５が接続され、センスアンプ６には２５本のセンスラインＳＬ１〜ＳＬ２５が接続されている。
【００５７】
この場合、第１接続状態では、ドライバ５は、２１個の符号系列のうちの２０個の符号系列に基づいてドライブラインＤＬ１〜ＤＬ２０に電圧を印加して信号線ＨＬ１〜ＨＬ２０を駆動すると共に、前記２１個の符号系列のうちの残りの１個の符号系列に基づいて、スタイラスペン１５を有線で駆動する。なお、図５を参照して前述したように、スタイラスペン１５にセンス回路２１、同期信号検出回路２２、タイミングジェネレータ（タイミング調整回路）２３、動作切替スイッチ２４・２５およびドライブ回路２６を搭載して、タッチパネルコントローラ２と同期させて無線により動作する無線構成としても良い。ここで、前記２１個の符号系列は特許請求の範囲に記載の「第１符号系列」に相当する。
【００５８】
そして、スタイラスペン１５と信号線ＶＬ１〜ＶＬ２５のそれぞれとの間の静電容量分布に基づいて、水平方向に沿ったスタイラスペン１５のタッチ位置を容量分布計算部９が推定する。
【００５９】
次に、第２接続状態では、ドライバ５は、２６個の符号系列のうちの２５個の符号系列に基づいてドライブラインＤＬ１〜ＤＬ２５に電圧を印加して信号線ＶＬ１〜ＶＬ２５を駆動すると共に、前記２６個の符号系列のうちの残りの１個の符号系列に基づいて、スタイラスペン１５を有線で駆動する。ここで、前記２６個の符号系列は特許請求の範囲に記載の「第２符号系列」に相当する。
【００６０】
その後、スタイラスペン１５と信号線ＨＬ１〜ＨＬ２０のそれぞれとの間の静電容量分布に基づいて、垂直方向に沿ったスタイラスペン１５のタッチ位置を容量分布計算部９が推定する。
【００６１】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について図９〜図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図９は、実施の形態２に係るタッチパネルシステム１の構成を示すブロック図である。なお、説明の便宜上、前記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。後述の実施形態も同様である。
【００６２】
スタイラスペン１５ａは、筆圧を検知するための圧力センサ１７を有している。ドライバ５は、有線でスタイラスペン１５ａと接続されている。なお、図５を参照して前述したように、スタイラスペン１５ａにセンス回路２１、同期信号検出回路２２、タイミングジェネレータ（タイミング調整回路）２３、動作切替スイッチ２４・２５およびドライブ回路２６を搭載して、タッチパネルコントローラ２と同期させて無線により動作する無線構成としても良い。スライラスペン１５ａにはドライブ回路２６が搭載されており、スタイラスペン１５ａに搭載している圧力センサ１７の出力に基づいて、符号系列の極性を反転させる。
【００６３】
図１０は、タッチパネルシステム１の並列駆動のメカニズムを説明するための図である。静電容量分布を表すＣ行列を、Ｍ系列の符号を表すＭ行列により駆動すると、式１の右辺に示すＡＤ行列が得られる。そして、式２及び式３に示すように、式１により得られたＡＤ行列に、Ｍ行列の転置行列を乗算したＤＣ行列を計算する。式３を具体的に表現すると式４となる。従って、ＡＤ行列にＭ行列の転置行列を乗算したＤＣ行列と、Ｃ行列との間の相関は、例えばＤＣ１１について式５で表され、ＤＣ１２については式６で表され、また、ＤＣ１７について式７で表されるようになる。
【００６４】
図１１の（ａ）は、タッチパネルシステム１のＭ系列による駆動を説明するための図であり、（ｂ）は、Ｍ系列の駆動符号を反転させた駆動を説明するための図である。
【００６５】
式８の左辺の左側の行列はＭ行列を示し、左辺の右側の行列はＭ行列の転置行列（復号用行列）を示している。式１０の左辺の左側の行列は、Ｍ行列のうち７行目の駆動符号を反転させた行列を示している。左辺の右側の行列はＭ行列の転置行列（復号用行列）を示している。ＤＣ行列とＣ行列との間の相関は、例えばＤＣ１１について式５で表される。ＤＣ１７については、式１１で表されるようになり、式７と極性が反転する。
【００６６】
タッチパネル３からスタイラスペン１５ａが微妙に浮いているホバー状態では、式８に示すＭ行列の符号によりスタイラスペン１５ａを駆動する。そして、スタイラスペン１５ａがタッチパネル３と接触した時の圧力を圧力センサ１７が感知したときに、スタイラスペン１５ａに搭載しているドライブ回路は、式１０に示すように、前記Ｍ行列のうちスタイラスペン１５ａのための駆動符号を反転させてスタイラスペン１５ａを駆動する。
【００６７】
タッチパネルコントローラ２に、過去の容量分布を記憶するメモリを搭載しておき、現在の容量分布と過去の容量分布とを比較するように構成すれば、スタイラスペン１５ａに割り当てている符号系列の信号極性が反転したことが分かる。一般的には、スタイラスペン１５ａとタッチパネル３との間の距離が近づくと静電容量が増える方向に変化する。静電容量の変化する方向が予め分かっていれば、出力値の極性は予め分かる。
【００６８】
図１２の（ａ）は、アダマール行列によるタッチパネルシステム１の駆動を説明するための図であり、（ｂ）は、前記アダマール行列の駆動符号を反転させた駆動を説明するための図である。
【００６９】
前記図１１では、駆動符号を反転させた場合の極性反転について、Ｍ系列を用いた場合を説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。アダマール（Hadamard）行列を用いた場合も同様に反転することは、図１２の式１２及び式１３を参照すれば容易に理解される。
【００７０】
（複数のスタイラスペンを設けた構成）
これまでの例では、簡単化のため、スタイラスペンが１本の場合を例に取って説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。スタイラスペンが、複数本の場合でも同様の原理で使用することができる。
【００７１】
例えば、実施形態１の状態でスタイラスペンを２本使用したい場合、ドライバ５が、長さＮの（Ｍ＋２）個の符号系列のうちの１番目のＭ個の符号系列に基づいて、ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭに電圧を印加して信号線ＨＬ１〜ＨＬＭを駆動するとともに、前記（Ｍ＋２）個の符号系列のうちの残りの１個の符号系列に基づいて、有線によりスタイラスペン１５に電圧を印加するとともに、残りの他の１個の符号系列に基づいて、残りのスタイラスペン１５に電圧を印加する構成にすれば良い。
【００７２】
ここでは簡単化のため、スタイラスペンは有線による駆動を例にとって説明したが、図５を参照して前述したように、スタイラスペンにセンス回路２１、同期信号検出回路２２、タイミングジェネレータ（タイミング調整回路）２３、動作切替スイッチ２４・２５およびドライブ回路２６を搭載して、タッチパネルコントローラと同期させて無線により動作する無線構成としても良い。
【００７３】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について図１３〜図１５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００７４】
図１３は、逐次駆動方式のタッチパネルシステムの動作を説明するための図である。当該タッチパネルシステムは、タッチパネル３とドライバ５とセンスアンプ６とを備えている。タッチパネル３は、垂直方向に延びる２５本のドライブラインＤ０〜Ｄ２４と、水平方向に延びる２０本のセンスラインＳ０〜Ｓ１９とを有している。ドライバ５は、ドライブラインＤ０、Ｄ１、Ｄ２、…、Ｄ２４をこの順番に選択して駆動する。
【００７５】
センスラインＳ０、Ｓ１、…、Ｓ１９のそれぞれについてセンスアンプ６は、ドライブラインＤ０が駆動されているタイミングで、各センスラインＳ０〜Ｓ１９とドライブラインＤ０との間の静電容量の電荷に基づく信号をセンスアンプ６に出力し、ドライブラインＤ１が駆動されているタイミングで、各センスラインＳ０〜Ｓ１９とドライブラインＤ１との間の静電容量の電荷に基づく信号をセンスアンプ６に出力する。以下同様にして、センスアンプ６は、ドライブラインＤ２４が駆動されているタイミングで、各センスラインＳ０〜Ｓ１９とドライブラインＤ２４との間の静電容量の電荷に基づく信号をセンスアンプ６に出力する。
【００７６】
図１４は、実施の形態３に係るタッチパネルシステム１の動作の一部を説明するための図である。タッチパネルシステム１は、タッチパネル３とマルチプレクサ４とドライバ５とセンスアンプ６とを備えている。タッチパネル３は、垂直方向に延びる２５本の信号線Ｘ０〜Ｘ２４と、水平方向に延びる２０本の信号線Ｙ０〜Ｙ１９とを有している。マルチプレクサ４は、まず、信号線Ｘ０〜Ｘ２４とドライバ５とを接続し、信号線Ｙ０〜Ｙ１９とセンスアンプ６とを接続する。次に、ドライバ５は、マルチプレクサ４を介して、信号線Ｘ０〜Ｘ２４を順番に駆動する。そして、信号線Ｘ２４を駆動した後、ドライバ５は、スタイラスペン１５を有線で駆動する。なお、図５を参照して前述したように、スタイラスペン１５にセンス回路２１、同期信号検出回路２２、タイミングジェネレータ（タイミング調整回路）２３、動作切替スイッチ２４・２５およびドライブ回路２６を搭載して、タッチパネルコントローラ２と同期させて無線により動作する無線構成としても良い。
【００７７】
信号線Ｙ０、Ｙ１、…、Ｙ１９のそれぞれについてセンスアンプ６は、信号線Ｘ０が駆動されているタイミングで、各信号線Ｙ０〜Ｙ１９と信号線Ｘ０との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取り、信号線Ｘ１が駆動されているタイミングで、各信号線Ｙ０〜Ｙ１９と信号線Ｘ１との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取る。以下同様にして、センスアンプ６は、信号線Ｘ２４が駆動されているタイミングで、各信号線Ｙ０〜Ｙ１９と信号線Ｘ２４との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取る。そして、スタイラスペン１５が駆動されているタイミングで、スタイラスペン１５と各信号線Ｙ０〜Ｙ１９のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号をマルチプレクサ４を介して受け取る。
【００７８】
これにより、タッチパネル３の全面での静電容量分布と、スタイラスペン１５の垂直方向の位置が分かる。
【００７９】
図１５は、タッチパネルシステム１の動作の残りの一部を説明するための図である。
【００８０】
マルチプレクサ４は、信号線Ｘ０〜Ｘ２４とセンスアンプ６とを接続し、信号線Ｙ０〜Ｙ１９とドライバ５とを接続する。次に、ドライバ５は、マルチプレクサ４を介して、信号線Ｙ０〜Ｙ１９を順番に駆動する。そして、信号線Ｙ１９を駆動した後、ドライバ５は、スタイラスペン１５を有線で駆動する。
【００８１】
信号線Ｘ０、Ｘ１、…、Ｙ２４のそれぞれについてセンスアンプ６は、信号線Ｙ０が駆動されているタイミングで、各信号線Ｘ０〜Ｘ２４と信号線Ｙ０との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取り、信号線Ｙ１が駆動されているタイミングで、各信号線Ｘ０〜Ｘ２４と信号線Ｙ１との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取る。以下同様にして、センスアンプ６は、信号線Ｙ１９が駆動されているタイミングで、各信号線Ｘ０〜Ｘ２４と信号線Ｙ１９との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取る。そして、スタイラスペン１５が駆動されているタイミングで、スタイラスペン１５と各信号線Ｘ０〜Ｘ２４のそれぞれとの間の静電容量に基づく信号をマルチプレクサ４を介して受け取る。
【００８２】
これにより、タッチパネル３の全面での静電容量分布と、スタイラスペン１５の水平方向の位置が分かる。
【００８３】
従って、前記スタイラスペン１５の垂直方向の位置と、前記スタイラスペン１５の水平方向の位置とからスタイラスペン１５のタッチパネル３上のＸ座標及びＹ座標が分かる。
【００８４】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１５は、実施の形態４に係る携帯電話機６０の構成を示すブロック図である。
【００８５】
携帯電話機６０は、ＣＰＵ６５と、ＲＡＭ７３と、ＲＯＭ７２と、カメラ６６と、マイクロフォン６７と、スピーカ６８と、操作キー６９と、表示パネル７０と、表示制御回路７１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。
【００８６】
ＣＰＵ６５は、携帯電話機６０の動作を制御する。ＣＰＵ６５は、たとえばＲＯＭ７２に格納されたプログラムを実行する。操作キー６９は、携帯電話機６０のユーザによる指示の入力を受ける。ＲＡＭ７３は、ＣＰＵ６５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６９を介して入力されたデータを揮発的に格納する。ＲＯＭ７２は、データを不揮発的に格納する。
【００８７】
また、ＲＯＭ７２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１５には示していないが、携帯電話機６０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。
【００８８】
カメラ６６は、ユーザの操作キー６９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、ＲＡＭ７３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６７は、ユーザの音声の入力を受付ける。携帯電話機６０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６０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６８は、たとえば、ＲＡＭ７３に記憶された音楽データなどに基づく音を出力する。
【００８９】
タッチパネルシステム１は、タッチパネル３と静電容量または静電容量差を検出するタッチパネルコントローラ２とスタイラスペン１５とを有している。ＣＰＵ６５は、タッチパネルシステム１の動作を制御する。表示パネル７０は、表示制御回路７１により、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３に格納されている画像を表示する。表示パネル７０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。なお、タッチ認識部１０により生成されてタッチパネル３上のタッチ位置を示すタッチ認識信号に、操作キー６９が操作されたことを示す信号と同じ役割を持たせることもできる。
【００９０】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係るタッチパネル位置検出方法は、Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）と（Ｋは複数）を有するタッチパネル（３）上のスタイラスペン（１５）の位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、前記スタイラスペン（１５）を駆動して、前記スタイラスペン（１５）と前記Ｋ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を得る第１駆動工程と、前記スタイラスペン（１５）を駆動して、前記スタイラスペン（１５）と前記Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を得る第２駆動工程と、前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）に沿った前記スタイラスペン（１５）の位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）に沿った前記スタイラスペン（１５）の位置を検出する位置検出工程とを包含する。
【００９１】
上記の構成によれば、前記位置検出工程において、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出するので、スタイラスペンを駆動することにより、当該スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出することができる。
【００９２】
本発明の態様２に係るタッチパネル位置検出方法は、上記態様１において、前記第１駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｍ＋１）個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）と前記スタイラスペン（１５）とを並列に駆動し、前記第２駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｋ＋１）個の第２符号系列に基づいて、前記Ｋ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）と前記スタイラスペン（１５）とを並列に駆動してもよい。
【００９３】
上記の構成によれば、並列駆動方式のタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出することができる。
【００９４】
本発明の態様３に係るタッチパネル位置検出方法は、上記態様２において、前記スタイラスペン（１５）は、筆圧を検知するための圧力センサ（１７）を有し、前記圧力センサ（１７）の出力に基づいて、前記第１符号系列及び前記第２符号系列の極性を反転させてもよい。
【００９５】
タッチパネルへのタッチを検出した圧力センサの出力に基づいて、駆動用の符号系列の極性を反転させるので、タッチパネルからスタイラスペンが微妙に浮いているホバー状態と、タッチパネルにスタイラスペンが接触するタッチ状態とを識別することができる。
【００９６】
本発明の態様４に係るタッチパネル位置検出方法は、上記態様１において、前記第１駆動工程は、前記Ｍ本の第１信号線（Ｘ０〜Ｘ２４）と前記スタイラスペン（１５）とを順次選択して駆動し、前記第２駆動工程は、前記Ｋ本の第２信号線（Ｙ０〜Ｙ１９）と前記スタイラスペン（１５）とを順次選択して駆動してもよい。
【００９７】
上記の構成によれば、逐次駆動方式のタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出することができる。
【００９８】
本発明の態様５に係るタッチパネルコントローラは、Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）と（Ｋは複数）を有するタッチパネル（３）上のスタイラスペン（１５）の位置を検出するタッチパネルコントローラ（２）であって、前記スタイラスペン（１５）を駆動して、前記スタイラスペン（１５）と前記Ｋ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段（ドライバ５）と、前記スタイラスペン（１５）を駆動して、前記スタイラスペン（１５）と前記Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段（ドライバ５）と、前記第１駆動手段（ドライバ５）により前記スタイラスペン（１５）から出力された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）に沿った前記スタイラスペン（１５）の位置を検出し、前記第２駆動手段（ドライバ５）により前記スタイラスペン（１５）から出力された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）に沿った前記スタイラスペン（１５）の位置を検出する位置検出手段（容量分布計算部９）とを備える、ことを特徴とする。
【００９９】
上記の構成によれば、前記位置検出手段により、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出するので、スタイラスペンを駆動することにより、当該スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出することができる。
【０１００】
本発明の態様６に係るタッチパネルコントローラは、Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）と（Ｋは複数）を有するタッチパネル（３）上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラ（２）であって、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段（ドライバ５）と、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段（ドライバ５）と、前記第１駆動手段（ドライバ５）により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段（ドライバ５）により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段（容量分布計算部９）とを備え、前記第１駆動手段（ドライバ５）は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、前記第２駆動手段（ドライバ５）は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、前記位置検出手段（容量分布計算部９）は、前記第１駆動手段（ドライバ５）により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段（ドライバ５）により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出することを特徴とする。
【０１０１】
上記の構成によれば、前記位置検出手段により、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する。そして、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出する。このため、第１スタイラスペン及び第２スタイラスペンを駆動することにより、当該第１及び第２スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出することができる。
【０１０２】
本発明の態様７に係るタッチパネルシステムは、Ｍ本の第１信号線と（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）と（Ｋは複数）を有するタッチパネル（３）上をタッチするためのスタイラスペン（１５）と、前記スタイラスペン（１５）の位置を検出するタッチパネルコントローラ（２）とを備えたタッチパネルシステム（１）であって、前記タッチパネルコントローラ（２）は、前記スタイラスペン（１５）を駆動して、前記スタイラスペン（１５）と前記Ｋ本の第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号を生成する第１駆動手段（ドライバ５）と、前記スタイラスペン（１５）を駆動して、前記スタイラスペン（１５）と前記Ｍ本の第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号を生成する第２駆動手段（ドライバ５）と、前記第１駆動手段（ドライバ５）により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）に沿った前記スタイラスペン（１５）の位置を検出し、前記第２駆動手段（ドライバ５）により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）に沿った前記スタイラスペン（１５）の位置を検出する位置検出手段（容量分布計算部９）とを備えることを特徴とする。
【０１０３】
上記の構成によれば、前記位置検出手段により、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出するので、スタイラスペンを駆動することにより、当該スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出することができる。
【０１０４】
本発明の態様８に係るタッチパネルシステムは、前記スタイラスペン（１５）は、無線により駆動され、前記スタイラスペン（１５）は、前記第１信号線（信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ）又は前記第２信号線（信号線ＨＬ１〜ＨＬＫ）の駆動と前記スタイラスペン（１５）の駆動とを同期させるための同期回路（同期信号検出回路２２）を有していてもよい。
【０１０５】
上記の構成によれば、前記第１信号線又は前記第２信号線と前記スタイラスペンとを同時に駆動することができる。
【０１０６】
本発明の態様９に係る電子機器（携帯電話機６０）は、本発明に係るタッチパネルコントローラ（２）を備える。
【０１０７】
上記の構成によれば、前記位置検出手段により、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出するので、スタイラスペンを駆動することにより、当該スタイラスペンのタッチパネル上の位置を検出できる電子機器を得ることができる。
【０１０８】
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。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明は、複数の第１信号線と複数の第２信号線との交点にそれぞれ形成される複数の静電容量を有するタッチパネル上の入力ペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法及びタッチパネルコントローラに利用することができ、特に、複数の第１信号線と複数の第２信号線とを交互に駆動するタッチパネル位置検出方法及びタッチパネルコントローラに利用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１  タッチセンサシステム
２  タッチパネルコントローラ
３  タッチパネル
４  マルチプレクサ
５  ドライバ（第１駆動手段、第２駆動手段）
６  センスアンプ
７  タイミングジェネレータ
８  ＡＤ変換器
９  容量分布計算部（位置検出手段）
１０  タッチ認識部
１５  スタイラスペン
１６  ペン位置検出部
１７  圧力センサ
２１  センス回路
２２  同期信号検出回路（同期回路）
２３  タイミングジェネレータ
２４  動作切替スイッチ
２５  動作切替スイッチ
２６  ドライブ回路
２７  ペン先
ＶＬ１〜ＶＬＭ  信号線（第２信号線）
ＨＬ１〜ＨＬＭ  信号線（第１信号線）
Ｃ１１〜ＣＭＭ  静電容量
ＤＬ１〜ＤＬＭ  ドライブライン
ＳＬ１〜ＳＬＭ  センスライン
【図１】
2014163107.tif 000003
【図２】
2014163107.tif 000004
【図３】
2014163107.tif 000005
【図４】
2014163107.tif 000006
【図５】
2014163107.tif 000007
【図６】
2014163107.tif 000008
【図７】
2014163107.tif 000009
【図８】
2014163107.tif 000010
【図９】
2014163107.tif 000011
【図１０】
2014163107.tif 000012
【図１１】
2014163107.tif 000013
【図１２】
2014163107.tif 000014
【図１３】
2014163107.tif 000015
【図１４】
2014163107.tif 000016
【図１５】
2014163107.tif 000017
【図１６】
2014163107.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月8日(2014.8.8)
【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】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を得る第１駆動工程と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を得る第２駆動工程と、
前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含する、ことを特徴とするタッチパネル位置検出方法。
【請求項２】
前記第１駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｍ＋１）個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線と前記スタイラスペンとを並列に駆動し、
前記第２駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｋ＋１）個の第２符号系列に基づいて、前記Ｋ本の第２信号線と前記スタイラスペンとを並列に駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項３】
前記スタイラスペンは、筆圧を検知するための圧力センサを有し、
前記圧力センサの出力に基づいて、前記第１符号系列及び前記第２符号系列の極性を反転させる、請求項２に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項４】
前記第１駆動工程は、前記Ｍ本の第１信号線と前記スタイラスペンとを順次選択して駆動し、
前記第２駆動工程は、前記Ｋ本の第２信号線と前記スタイラスペンとを順次選択して駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項５】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備える、ことを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項６】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、
前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、
前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出することを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項７】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、
前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、
前記タッチパネルコントローラは、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備えることを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項８】
前記スタイラスペンは、無線により駆動され、
前記スタイラスペンは、前記第１信号線又は前記第２信号線の駆動と前記スタイラスペンの駆動とを同期させるための同期回路を有している、請求項７に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
請求項５または請求項６に記載のタッチパネルコントローラを備えた電子機器。
【手続補正書】
【提出日】平成28年5月27日(2016.5.27)
【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】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を得る第１駆動工程と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を得る第２駆動工程と、
前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含し、
前記第１駆動工程は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動する、ことを特徴とするタッチパネル位置検出方法。
【請求項２】
前記第１駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動し、
前記第２駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｋ＋１）個の第２符号系列のうちのＫ個の第２符号系列に基づいて、前記Ｋ本の第２信号線を並列に駆動するすると共に、前記（Ｋ＋１）個の第２符号系列のうちの残りの１個の第２符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項３】
前記スタイラスペンは、筆圧を検知するための圧力センサを有し、
前記圧力センサの出力に基づいて、前記第１符号系列及び前記第２符号系列の極性を反転させる、請求項２に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項４】
前記第１駆動工程は、前記Ｍ本の第１信号線と前記スタイラスペンとを順次選択して駆動し、
前記第２駆動工程は、前記Ｋ本の第２信号線と前記スタイラスペンとを順次選択して駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項５】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動する、ことを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項６】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、
前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、
前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、
前記第１駆動手段は、（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記第１スタイラスペンを駆動し、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの他の１個の第１符号系列に基づいて、前記第２スタイラスペンを駆動することを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項７】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、
前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、
前記タッチパネルコントローラは、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動することを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項８】
前記スタイラスペンは、無線により駆動され、
前記スタイラスペンは、前記第１信号線又は前記第２信号線の駆動と前記スタイラスペンの駆動とを同期させるための同期回路を有している、請求項７に記載のタッチパネルシステム。
【請求項９】
請求項５または請求項６に記載のタッチパネルコントローラを備えた電子機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
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位置検出方法は、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を得る第１駆動工程と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を得る第２駆動工程と、前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含し、前記第１駆動工程は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動する、ことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、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コントローラは、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により前記スタイラスペンから出力された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程により前記スタイラスペンから出力された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動する、ことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに、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コントローラは、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第１駆動手段は、（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記第１スタイラスペンを駆動し、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの他の１個の第１符号系列に基づいて、前記第２スタイラスペンを駆動することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに、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、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）を有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、前記タッチパネルコントローラは、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第２信号線から出力される信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく、前記第１信号線から出力される信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
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２とスタイラスペン１５とを備えている。タッチパネル３は、垂直方向に沿って互いに平行に配置された複数本の信号線ＶＬ１〜ＶＬＭ（第２信号線）と、水平方向に沿って互いに平行に配置された複数本の信号線ＨＬ１〜ＨＬＭ（第１信号線）と、信号線ＨＬ１〜ＨＬＭと信号線ＶＬ１〜ＶＬＭとの交点にそれぞれ形成される静電容量Ｃ１１〜ＣＭＭとを備えている。タッチパネル３は、スタイラスペン１５を把持した手を着くことができる広さを有していることが好ましいが、スマートフォンに使用される大きさであってもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
図４は、タッチパネルシステム１のタッチパネルコントローラ２に設けられたマルチプレクサ４の構成を示す回路図である。マルチプレクサ４は、直列に接続された４個のＣＭＯＳスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を有している。タイミングジェネレータ７からの制御ラインＣＬは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ２のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ３のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ４のＮＭＯＳのゲートと、反転器ｉｎｖの入力とに接続されている。反転器ｉｎｖの出力は、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ２のＰＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ３のＮＭＯＳのゲートと、ＣＭＯＳスイッチＳＷ４のＰＭＯＳのゲートとに接続されている。信号線ＨＬ１〜ＨＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１・ＳＷ２に接続されている。信号線ＶＬ１〜ＶＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ３・ＳＷ４に接続されている。ドライブラインＤＬ１〜ＤＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ１・ＳＷ４に接続されている。センスラインＳＬ１〜ＳＬＭは、ＣＭＯＳスイッチＳＷ２・ＳＷ３に接続されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
信号線Ｘ０、Ｘ１、…、Ｘ２４のそれぞれについてセンスアンプ６は、信号線Ｙ０が駆動されているタイミングで、各信号線Ｘ０〜Ｘ２４と信号線Ｙ０との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取り、信号線Ｙ１が駆動されているタイミングで、各信号線Ｘ０〜Ｘ２４と信号線Ｙ１との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取る。以下同様にして、センスアンプ６は、信号線Ｙ１９が駆動されているタイミングで、各信号線Ｘ０〜Ｘ２４と信号線Ｙ１９との間の静電容量の電荷に基づく信号を、マルチプレクサ４を介して受け取る。そして、スタイラスペン１５が駆動されているタイミングで、スタイラスペン１５と各信号線Ｘ０〜Ｘ２４のそれぞれとの間の静電容量に基づく信号をマルチプレクサ４を介して受け取る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１６は、実施の形態４に係る携帯電話機６０の構成を示すブロック図である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
また、ＲＯＭ７２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１６には示していないが、携帯電話機６０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。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
１  タッチパネルシステム
２  タッチパネルコントローラ
３  タッチパネル
４  マルチプレクサ
５  ドライバ（第１駆動手段、第２駆動手段）
６  センスアンプ
７  タイミングジェネレータ
８  ＡＤ変換器
９  容量分布計算部（位置検出手段）
１０  タッチ認識部
１５  スタイラスペン
１６  ペン位置検出部
１７  圧力センサ
２１  センス回路
２２  同期信号検出回路（同期回路）
２３  タイミングジェネレータ
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月24日(2016.8.24)
【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】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を得る第１駆動工程と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を得る第２駆動工程と、
前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含し、
前記第１駆動工程は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動し、
前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、
前記位置検出工程が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上のスタイラスペンの位置とを検出する、ことを特徴とするタッチパネル位置検出方法。
【請求項２】
前記第１駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動し、
前記第２駆動工程は、Ｍ系列に対応する（Ｋ＋１）個の第２符号系列のうちのＫ個の第２符号系列に基づいて、前記Ｋ本の第２信号線を並列に駆動するすると共に、前記（Ｋ＋１）個の第２符号系列のうちの残りの１個の第２符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動する、請求項１に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項３】
前記スタイラスペンは、筆圧を検知するための圧力センサを有し、
前記圧力センサの出力に基づいて、前記第１符号系列及び前記第２符号系列の極性を反転させる、請求項２に記載のタッチパネル位置検出方法。
【請求項４】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動し、
前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、
前記位置検出手段が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上のスタイラスペンの位置とを検出する、ことを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項５】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、
前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、
前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、
前記第１駆動手段は、（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記第１スタイラスペンを駆動し、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの他の１個の第１符号系列に基づいて、前記第２スタイラスペンを駆動し、
前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第３ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、
前記位置検出手段が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と、前記タッチパネル上の第１スタイラスペンの位置及び第２スタイラスペンの位置とを検出することを特徴とするタッチパネルコントローラ。
【請求項６】
Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、
前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、
前記タッチパネルコントローラは、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、
前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、
前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、
前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動し、
前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、
前記位置検出手段が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上のスタイラスペンの位置とを検出することを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項７】
前記スタイラスペンは、無線により駆動され、
前記スタイラスペンは、前記第１信号線又は前記第２信号線の駆動と前記スタイラスペンの駆動とを同期させるための同期回路を有している、請求項６に記載のタッチパネルシステム。
【請求項８】
請求項４または請求項５に記載のタッチパネルコントローラを備えた電子機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
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位置検出方法は、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネル位置検出方法であって、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を得る第１駆動工程と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を得る第２駆動工程と、前記第１駆動工程において得られた第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動工程において得られた第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出工程とを包含し、前記第１駆動工程は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動し、前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、前記位置検出工程が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上のスタイラスペンの位置とを検出する、ことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、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コントローラは、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上のスタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動し、前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、前記位置検出手段が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上のスタイラスペンの位置とを検出する、ことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに、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コントローラは、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上の第１及び第２スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラであって、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記第１スタイラスペンを駆動して、前記第１スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第１スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第３ペン信号を生成し、前記第２駆動手段は、前記第２スタイラスペンを駆動して、前記第２スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第４ペン信号を生成し、前記位置検出手段は、前記第１駆動手段により生成された第３ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第４ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記第２スタイラスペンの位置を検出し、前記第１駆動手段は、（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記第１スタイラスペンを駆動し、前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列のうちの残りの他の１個の第１符号系列に基づいて、前記第２スタイラスペンを駆動し、前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第３ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、前記位置検出手段が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋２）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上の第１スタイラスペンの位置及び第２スタイラスペンの位置とを検出することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに、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、Ｍ本の第１信号線と（Ｍは複数）、前記Ｍ本の第１信号線に交差するＫ本の第２信号線と（Ｋは複数）、前記Ｍ本の第１信号線と前記Ｋ本の第２信号線との間にそれぞれ形成されるコンデンサとを有するタッチパネル上をタッチするためのスタイラスペンと、
前記スタイラスペンの位置を検出するタッチパネルコントローラとを備えたタッチパネルシステムであって、前記タッチパネルコントローラは、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｋ本の第２信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第１ペン信号であって、前記第２信号線から出力される第１線形和信号に含まれる第１ペン信号を生成する第１駆動手段と、前記スタイラスペンを駆動して、前記スタイラスペンと前記Ｍ本の第１信号線のそれぞれとの間の静電容量に基づく第２ペン信号であって、前記第１信号線から出力される第２線形和信号に含まれる第２ペン信号を生成する第２駆動手段と、前記第１駆動手段により生成された第１ペン信号に基づいて、前記第１信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出し、前記第２駆動手段により生成された第２ペン信号に基づいて、前記第２信号線に沿った前記スタイラスペンの位置を検出する位置検出手段とを備え、前記第１駆動手段は、（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちのＭ個の第１符号系列に基づいて、前記Ｍ本の第１信号線を並列に駆動すると共に、前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列のうちの残りの１個の第１符号系列に基づいて、前記スタイラスペンを駆動し、前記第１線形和信号が、前記第１ペン信号と、前記第１信号線の駆動に基いて前記第２信号線を通して読み出される各コンデンサの電荷に基づくコンデンサ電荷信号とを含み、前記位置検出手段が、前記第１線形和信号と前記（Ｍ＋１）個の第１符号系列とに基づいて、前記タッチパネル上のタッチ位置と前記タッチパネル上のスタイラスペンの位置とを検出することを特徴とする。
【国際調査報告】
2014163107.tif 000019
2014163107.tif 000020
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