(57)【要約】【課題】静電容量式のタッチセンサ用電極を有する入力装置に関して、タッチされたか否かを判定するために用いる判定値を適切に設定する。【解決手段】入力装置は、入力素子としての静電容量式のタッチセンサ用電極と、所定の操作が行われた際に、タッチセンサ用電極の出力電圧に基づいて、当該タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる判定値を設定する設定手段と、を備える。これにより、適切な判定値を設定することができ、タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを精度良く判定することが可能となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力素子としての静電容量式のタッチセンサ用電極と、
所定の操作が行われた際に、前記タッチセンサ用電極の出力電圧に基づいて、前記タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる判定値を設定する設定手段と、を備えることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記タッチセンサ用電極がタッチされていない場合の前記出力電圧と、前記タッチセンサ用電極がタッチされた場合の前記出力電圧とに基づいて、前記判定値を設定することを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記設定手段は、
前記タッチセンサ用電極がタッチされていない場合について、当該タッチセンサ用電極に前記電圧を印加してから前記出力電圧のレベルがハイレベルとなるまでの第１の時間を取得し、
前記タッチセンサ用電極がタッチされた場合について、当該タッチセンサ用電極に前記電圧を印加してから前記出力電圧のレベルが前記ハイレベルとなるまでの第２の時間を取得し、
前記第１の時間及び前記第２の時間に基づいて、前記判定値を設定することを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記設定手段は、前記判定値として、前記第１の時間及び前記第２の時間に基づいて、前記タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる前記出力電圧を読み取る時間を設定することを特徴とする請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記第１の時間と前記第２の時間との間の時間を、前記出力電圧を読み取る時間に設定することを特徴とする請求項４に記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量式タッチセンサを用いた入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術が、例えば特許文献１に提案されている。特許文献１には、静電容量による周波数が可変な発振回路を用い、既存のマイコンでその周波数変化を読み取ることで静電容量方式タッチパネルを実現する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、静電容量式タッチセンサにおいて、タッチされたか否かを判定するために用いる判定値を自動的に校正（キャリブレーション）することができれば便宜である。そこで、本発明は、静電容量式のタッチセンサ用電極を有する入力装置に関して、タッチされたか否かを判定するために用いる判定値を適切に設定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの観点では、入力装置は、入力素子としての静電容量式のタッチセンサ用電極と、所定の操作が行われた際に、前記タッチセンサ用電極の出力電圧に基づいて、前記タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる判定値を設定する設定手段と、を備える。
【０００６】
上記の入力装置は、入力素子として静電容量式のタッチセンサ用電極を用いて、ユーザの指先のタッチを検出する。設定手段は、ユーザによって所定の操作が行われた際に、タッチセンサ用電極の出力電圧に基づいて、タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる判定値を設定する。つまり、設定手段は、タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる判定値についての校正を行う。例えば、設定手段は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実現される。
【０００７】
上記の入力装置によれば、適切な判定値を設定することができ、タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを精度良く判定することが可能となる。また、タッチセンサ用電極を装置に実装した後にソフトウェア処理にて校正を行うことができるため、実装形態などに依存せずに、タッチセンサ用電極のタッチ精度を維持することが可能となる。
【０００８】
なお、本明細書では、「タッチセンサ用電極がタッチされた」とは、タッチセンサ用電極が指先で直接タッチされた場合だけでなく、所定のフィルムなどを介してタッチセンサ用電極が間接的に指先でタッチされた場合も含むものとする。また、本明細書では、「静電容量式タッチセンサ」の文言を、「タッチセンサ用電極」を意味するものとして用いることもある。
【０００９】
上記の入力装置の一態様では、前記設定手段は、前記タッチセンサ用電極がタッチされていない場合の前記出力電圧と、前記タッチセンサ用電極がタッチされた場合の前記出力電圧とに基づいて、前記判定値を設定する。この態様では、設定手段は、タッチセンサ用電極がタッチされていない場合の出力電圧と、タッチセンサ用電極がタッチされた場合の出力電圧とを比較することで、両者を適切に判別することが可能な判定値を設定する。
【００１０】
上記の入力装置の他の一態様では、前記設定手段は、前記タッチセンサ用電極がタッチされていない場合について、当該タッチセンサ用電極に前記電圧を印加してから前記出力電圧のレベルがハイレベルとなるまでの第１の時間を取得し、前記タッチセンサ用電極がタッチされた場合について、当該タッチセンサ用電極に前記電圧を印加してから前記出力電圧のレベルが前記ハイレベルとなるまでの第２の時間を取得し、前記第１の時間及び前記第２の時間に基づいて、前記判定値を設定する。この態様では、設定手段は、タッチセンサ用電極がタッチされていない場合に出力電圧のレベルがハイレベルとなる第１の時間と、タッチセンサ用電極がタッチされた場合に出力電圧のレベルがハイレベルとなる第２の時間とを比較することで、両者を適切に判別することが可能な判定値を設定する。
【００１１】
上記の入力装置において好適には、前記設定手段は、前記判定値として、前記第１の時間及び前記第２の時間に基づいて、前記タッチセンサ用電極がタッチされたか否かを判定するために用いる前記出力電圧を読み取る時間（後述する電圧レベル読取時間）を設定する。
【００１２】
好ましくは、前記設定手段は、前記第１の時間と前記第２の時間との間の時間を、前記出力電圧を読み取る時間に設定する。このような時間を判定値に設定することにより、タッチセンサ用電極がタッチされたか否かの判定をより精度良く行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る入力装置を適用したＩＣカードの全体構成を概略的に示した図である。
【図２】ＩＣカードの具体的な構成を示すブロック図である。
【図３】静電容量式タッチセンサの構造の一例を示した図である。
【図４】本実施形態に係る電圧レベル読取時間の設定方法を具体的に説明するための図を示す。
【図５】本実施形態に係る電圧レベル読取時間の設定処理を示すフローチャートである。
【図６】静電容量式タッチセンサの構造の他の例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
［装置構成］
まず、本実施形態に係る入力装置の構成について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る入力装置を適用したＩＣカード１０の全体構成を概略的に示した図である。ＩＣカード１０は、ＩＣが実装されたカードであり、主に、制御マイコン１と、スイッチ２と、電源３と、表示部４と、を備える。
【００１７】
スイッチ２は、静電容量式タッチセンサが適用されており、例えばＩＣカード１０についての起動スイッチとして機能する。表示部４は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であり、制御マイコン１による制御に応じた画像を表示させる。一つの例では、表示部４は、いわゆるセグメント表示を行う。制御マイコン１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などを有しており、ＩＣカード１０全体の制御を行う。
【００１８】
なお、図１では、説明の便宜上、制御マイコン１及び電源３がＩＣカード１０の外観に表れている図を示しているが、制御マイコン１及び電源３はＩＣカード１０の内部に実装されており、実際にはＩＣカード１０の外からは見えないものである。
【００１９】
図２は、ＩＣカード１０の具体的な構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御マイコン１は、ＣＰＵ１ａと、汎用入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）１ｂと、計時部１ｃと、を有する。また、スイッチ２は、静電容量式タッチセンサ２ａを有する。
【００２０】
汎用入出力ポート１ｂは、ＣＰＵ１ａ及び静電容量式タッチセンサ２ａに接続されている。具体的には、汎用入出力ポート１ｂは、ＣＰＵ１ａによる制御の元、抵抗５を介して静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加する。また、汎用入出力ポート１ｂは、静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加した場合の出力電圧が入力され、静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧（言い換えると入力ポートの電圧である。以下では適宜「入力ポート電圧」と呼ぶ。）のレベルがハイレベルであるか、それともローレベルであるかを検出する。そして、汎用入出力ポート１ｂは、入力ポート電圧のレベルがハイレベルであることを検出した場合には、入力ポート電圧のレベルがハイレベルであることを示す信号（以下では「ハイレベル信号」と呼ぶ。）をＣＰＵ１ａに出力し、入力ポート電圧のレベルがローレベルであることを検出した場合には、入力ポート電圧のレベルがローレベルであることを示す信号（以下では「ローレベル信号」と呼ぶ。）をＣＰＵ１ａに出力する。例えば、汎用入出力ポート１ｂは、シュミットトリガ回路などで構成される。
【００２１】
ＣＰＵ１ａは、汎用入出力ポート１ｂからハイレベル信号及びローレベル信号のうちの一方が入力され、その信号に基づいて静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを判定する。この場合、ＣＰＵ１ａは、計時部１ｃによる計時結果も合わせて用いて、ユーザによって静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを判定する。具体的には、計時部１ｃは、静電容量式タッチセンサ２ａへの電圧の印加開始時刻からの経過時間を計時する。そして、ＣＰＵ１ａは、そのような計時部１ｃによる計時結果に基づいて、静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加してから所定時間（以下では「電圧レベル読取時間」と呼ぶ。）が経過した際に、汎用入出力ポート１ｂから出力された信号を読み取り、その読み取った信号に基づいて静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ１ａは、電圧レベル読取時間において汎用入出力ポート１ｂよりハイレベル信号を読み取った場合には、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていないと判定する。これに対して、ＣＰＵ１ａは、電圧レベル読取時間において汎用入出力ポート１ｂよりローレベル信号を読み取った場合には、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたと判定する。
【００２２】
また、本実施形態では、ＣＰＵ１ａは、ユーザによりＩＣカード１０に対して所定の操作が行われた際に、上記した電圧レベル読取時間を設定するための処理を行う、言い換えると電圧レベル読取時間を校正（キャリブレーション）するための処理を行う。具体的には、ＣＰＵ１ａは、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合について、当該静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加してから出力電圧のレベルがハイレベルとなるまでの時間（本発明における「第１の時間」に相当する。以下では「第１ハイレベル到達時間」と呼ぶ。）を取得すると共に、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合について、当該静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加してから出力電圧のレベルがハイレベルとなるまでの時間（本発明における「第２の時間」に相当する。以下では「第２ハイレベル到達時間」と呼ぶ。）を取得する。この場合、ＣＰＵ１ａは、上記したような計時部１ｃによって計時された、電圧を印加してからの経過時間と、汎用入出力ポート１ｂから入力される信号（ハイレベル信号及びローレベル信号のいずれか）とに基づいて、このような第１及び第２ハイレベル到達時間を取得する。そして、ＣＰＵ１ａは、取得された第１及び第２ハイレベル到達時間に基づいて、最適な電圧レベル読取時間を設定する。このように、ＣＰＵ１ａは本発明における「設定手段」の一例に相当する。
【００２３】
次に、図３を参照して、静電容量式タッチセンサ２ａについて具体的に説明する。図３は、静電容量式タッチセンサ２ａの構造を概略的に示した図である。
【００２４】
図３に示すように、静電容量式タッチセンサ２ａは、抵抗５を介して汎用入出力ポート１ｂに接続されたタッチセンサ用電極２ａ１と、グランドに接続されたタッチセンサ用電極２ａ２と、タッチセンサ用電極２ａ１、２ａ２の間に挟み込まれた絶縁層２ａ３と、を有する。静電容量式タッチセンサ２ａは、このようなタッチセンサ用電極２ａ１、２ａ２及び絶縁層２ａ３によりコンデンサを形成する。なお、タッチセンサ用電極２ａ１、２ａ２は、例えば人の指先と同程度のサイズに構成される。
【００２５】
ここで、人の指先は容量を持った導体であるため、タッチセンサ用電極２ａ１が指先でタッチされると、タッチセンサ用電極２ａ１、２ａ２から構成されるコンデンサと、導体である指先を電極とするようなコンデンサとが接続された状態となる。つまり、指先によりタッチセンサ用電極２ａ１がタッチされると、静電誘導現象が発生して静電容量が増加することとなる。そのため、電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加すると、タッチセンサ用電極２ａ１がタッチされた場合と、タッチセンサ用電極２ａ１がタッチされていない場合とで、静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧に違いが現れることとなる。具体的には、タッチセンサ用電極２ａ１がタッチされた場合には、タッチセンサ用電極２ａ１がタッチされていない場合よりも、静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧が低くなる。したがって、このような静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧をモニタすることで、タッチセンサ用電極２ａ１がタッチされたか否かを判定することができる。
【００２６】
なお、本明細書では、「センサ用電極２ａ１がタッチされた」と「静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた」とは同じことを意味するものとする。また、「静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧」は「センサ用電極２ａ１の出力電圧」と同義であるものとする。
【００２７】
ところで、抵抗５を介して静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加しているのは（図２及び図３参照）、静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧の立ち上がりを緩やかにして、タッチ時の出力電圧と非タッチ時の出力電圧とに適当な差を生じさせることで、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを適切に判定できるようにするためである。つまり、本実施形態では、抵抗５を用いることで、静電容量式タッチセンサ２ａの出力電圧の時定数を調整している。そういった観点より、抵抗５の抵抗値は、汎用入出力ポート１ｂによって入力ポート電圧のレベルがハイレベルであるか否かを適切に検出できるような時定数にて入力ポート電圧が変化するような値に設定することが好ましい。
【００２８】
［電圧レベル読取時間の設定方法］
以下では、本実施形態に係る電圧レベル読取時間の設定方法について具体的に説明する。
【００２９】
上記したように、本実施形態では、制御マイコン１内のＣＰＵ１ａは、ユーザによりＩＣカード１０に対して所定の操作が行われた際に、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを判定するために用いる電圧レベル読取時間を校正する処理を行う。こうするのは、ユーザごとの指先の静電容量や、ユーザごとのタッチする力や、電源３の電圧や、ＩＣカード１０の経年変化や、ＩＣカード１０の製造ばらつきや、ＩＣカード１０の外部環境（温度や湿度）などに応じて、タッチ時における静電容量や非タッチ時における静電容量が変わる傾向にある（言い換えると入力ポート電圧のレベルが変わる傾向にある）からである。したがって、本実施形態では、そのような静電容量の変化に依らずに静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを適切に判定できるように、例えばＩＣカード１０の起動時などにおいて所定の操作が行われた際に、最適な電圧レベル読取時間を設定するための処理を行う。
【００３０】
なお、上記のように電圧レベル読取時間を校正する代わりに、入力ポート電圧のレベルがハイレベルであるか否かを判定するために汎用入出力ポート１ｂで用いられる所定値（後述する所定値Ｔｈ）を校正することで、静電容量の変化などに対して対処する方法も考えられる。しかしながら、そのような所定値は、通常、汎用入出力ポート１ｂの内部において設定されるものであり、制御上で変更することができないため、本実施形態では電圧レベル読取時間を校正することとした。
【００３１】
次に、図４を参照して、本実施形態に係る電圧レベル読取時間の設定方法について具体的に説明する。
【００３２】
図４（ａ）は、静電容量式タッチセンサ２ａに印加する電圧（印加電圧）の一例を示している。図４（ａ）に示すように、静電容量式タッチセンサ２ａには、パルス状の電圧が所定の周期で繰り返し印加される、言い換えるとオン状態とオフ状態とが周期的に切り替わるような電圧が印加される。
【００３３】
図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すような電圧を静電容量式タッチセンサ２ａに印加した際に汎用入出力ポート１ｂに入力される電圧（入力ポート電圧）の一例を示している。図４（ｂ）では、１つのパルス状の電圧を印加している期間での入力ポート電圧を示している。また、時刻ｔ０から、静電容量式タッチセンサ２ａへの電圧の印加を開始したものとする。
【００３４】
グラフ２１は、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合の入力ポート電圧を示しており、グラフ２２は、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合の入力ポート電圧を示している。前述したような原理により、グラフ２１、２２に示すように、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合には、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合よりも入力ポート電圧が低くなる。
【００３５】
汎用入出力ポート１ｂは、図４（ｂ）に示すような所定値Ｔｈを用いて、入力ポート電圧のレベルがハイレベルであるか、それともローレベルであるかを判定する。具体的には、汎用入出力ポート１ｂは、入力ポート電圧が所定値Ｔｈ以上である場合には、入力ポート電圧のレベルがハイレベルであると判定して、ハイレベル信号をＣＰＵ１ａに出力する。これに対して、汎用入出力ポート１ｂは、入力ポート電圧が所定値Ｔｈ未満である場合には、入力ポート電圧のレベルがローレベルであると判定して、ローレベル信号をＣＰＵ１ａに出力する。なお、所定値Ｔｈは、汎用入出力ポート１ｂの内部において設定されるものであり、基本的には制御上で変更されない。
【００３６】
ここで、本実施形態では、ＣＰＵ１ａは、ユーザによりＩＣカード１０に対して所定の操作が行われた際に、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合に得られた入力ポート電圧と、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合に得られた入力ポート電圧とに基づいて、最適な電圧レベル読取時間を設定するための処理を行う。具体的には、ＣＰＵ１ａは、静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加してから入力ポート電圧のレベルがハイレベルとなるまでの時間を、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合及び静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合のそれぞれについて取得する。つまり、ＣＰＵ１ａは、第１ハイレベル到達時間及び第２ハイレベル到達時間を取得する。なお、本実施形態では、ユーザは、ＩＣカード１０に対して所定の操作を行った後に（つまり校正を行わせるための操作を行った後に）、静電容量式タッチセンサ２ａを少なくとも一度タッチするものとし、ＣＰＵ１ａは、そのような静電容量式タッチセンサ２ａへのタッチに基づいて第２ハイレベル到達時間を取得するものとする。
【００３７】
静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない際の入力ポート電圧として、図４（ｂ）に示すようなグラフ２１が得られた場合、当該入力ポート電圧は時刻ｔ１においてハイレベルとなるため、ＣＰＵ１ａは、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間Ｔ１を第１ハイレベル到達時間として取得する。また、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた際の入力ポート電圧として、図４（ｂ）に示すようなグラフ２２が得られた場合、当該入力ポート電圧は時刻ｔ２においてハイレベルとなるため、ＣＰＵ１ａは、時刻ｔ０から時刻ｔ２までの時間Ｔ２を第２ハイレベル到達時間として取得する。ＣＰＵ１ａは、静電容量式タッチセンサ２ａへの電圧の印加を開始した時刻ｔ０以降において汎用入出力ポート１ｂからハイレベル信号が最初に出力されたタイミングに基づいて、このような第１ハイレベル到達時間Ｔ１及び第２ハイレベル到達時間Ｔ２を取得する。
【００３８】
そして、ＣＰＵ１ａは、取得された第１ハイレベル到達時間Ｔ１及び第２ハイレベル到達時間Ｔ２に基づいて、最適な電圧レベル読取時間を設定する。具体的には、ＣＰＵ１ａは、第１ハイレベル到達時間Ｔ１と第２ハイレベル到達時間Ｔ２との間の時間を、最適な電圧レベル読取時間に設定する。例えば、ＣＰＵ１ａは、図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ０から、第１ハイレベル到達時間Ｔ１と第２ハイレベル到達時間Ｔ２との中間の時刻ｔ３までの時間Ｔ３を、最適な電圧レベル読取時間として設定する。
【００３９】
なお、制御マイコン１のメモリなどには電圧レベル読取時間の初期値が記憶されているが、そのような初期値を、上記のように設定された最適な電圧レベル読取時間によって更新しても良い。例えば、毎回の起動時に最適な電圧レベル読取時間を設定する場合には、起動するたびに、前回設定された最適な電圧レベル読取時間が更新されることとなる。こうすることで、経年変化などに起因する静電容量の変化に対して適切に対処することが可能となる。なお、電圧レベル読取時間の初期値を、最適な電圧レベル読取時間によって更新しなくても良い。この場合には、初期値が保持されることとなる。
【００４０】
なお、上記では、静電容量式タッチセンサ２ａへの電圧の印加を開始した時刻から、電圧の印加開始以降において汎用入出力ポート１ｂからハイレベル信号が最初に出力された時刻までの時間（以下では単に「ハイレベル到達時間」と呼ぶ。）を、第１ハイレベル到達時間又は第２ハイレベル到達時間として得ることを述べた。この場合、ハイレベル到達時間を、第１ハイレベル到達時間及び第２ハイレベル到達時間のいずれに適用するかを判定する必要があると言える。例えば、ＣＰＵ１ａは、ハイレベル到達時間が所定時間未満である場合には、当該ハイレベル到達時間を第１ハイレベル到達時間に適用し、ハイレベル到達時間が所定時間以上である場合には、当該ハイレベル到達時間を第２ハイレベル到達時間に適用する。このような判定を行うことで、ＣＰＵ１ａは、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合についての第１ハイレベル到達時間を適切に取得することができると共に、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合についての第２ハイレベル到達時間を適切に取得することができる。なお、ハイレベル到達時間の判定に用いる所定時間として、電圧レベル読取時間の初期値や、前回設定された最適な電圧レベル読取時間などを用いることができる。
【００４１】
［処理フロー］
次に、図５を参照して、本実施形態に係る電圧レベル読取時間の設定処理の具体例について説明する。図５は、本実施形態に係る電圧レベル読取時間の設定処理を示すフローチャートである。当該フローは、制御マイコン１内のＣＰＵ１ａによって繰り返し実行される。
【００４２】
まず、ステップＳ１０１では、ＣＰＵ１ａは、ユーザによりＩＣカード１０に対して所定の操作が行われたか否かを判定する。一つの例では、ＣＰＵ１ａは、スイッチ２の長押しが行われたか否かを判定する。他の例では、ＣＰＵ１ａは、ＩＣカード１０の起動時に静電容量式タッチセンサ２ａが所定時間以上タッチされたか否かを判定する。所定の操作が行われた場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０２に進み、所定の操作が行われていない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、処理は終了する。
【００４３】
ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１ａは、ハイレベル到達時間を計測する。具体的には、ＣＰＵ１ａは、計時部１ｃによって計時された、静電容量式タッチセンサ２ａに電圧を印加してからの経過時間と、汎用入出力ポート１ｂから入力される信号（ハイレベル信号及びローレベル信号のいずれか）とに基づいて、電圧の印加を開始した時刻から、電圧の印加開始以降において汎用入出力ポート１ｂからハイレベル信号が最初に出力された時刻までの時間（ハイレベル到達時間）を計測する。そして、処理はステップＳ１０３に進む。
【００４４】
ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１ａは、ステップＳ１０２で得られたハイレベル到達時間が、第１ハイレベル到達時間及び第１ハイレベル到達時間のいずれであるかを識別する。例えば、ＣＰＵ１ａは、上記したような電圧レベル読取時間の初期値を用いて、得られたハイレベル到達時間が電圧レベル読取時間の初期値より短い場合には、当該ハイレベル到達時間は第１ハイレベル到達時間であると識別し、これに対して、得られたハイレベル到達時間が電圧レベル読取時間の初期値より長い場合には、当該ハイレベル到達時間は第２ハイレベル到達時間であると識別する。そして、処理はステップＳ１０４に進む。
【００４５】
ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１ａは、第１ハイレベル到達時間及び第２ハイレベル到達時間の両方が取得されたか否かを判定する。第１ハイレベル到達時間及び第２ハイレベル到達時間の両方が取得されていない場合には（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、処理はステップＳ１０２に戻る。この場合には、第１ハイレベル到達時間及び第２ハイレベル到達時間の両方が取得されるまで、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４を繰り返し行う。
【００４６】
これに対して、第１ハイレベル到達時間及び第２ハイレベル到達時間の両方が取得された場合には（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１ａは、取得された第１及び第２ハイレベル到達時間に基づいて、最適な電圧レベル読取時間を設定する。具体的には、ＣＰＵ１ａは、第１ハイレベル到達時間と第２ハイレベル到達時間との間の時間を、最適な電圧レベル読取時間に設定する。好適には、ＣＰＵ１ａは、静電容量式タッチセンサ２ａへの電圧の印加を開始した時刻から、第１ハイレベル到達時間と第２ハイレベル到達時間との中間の時刻までの時間を、最適な電圧レベル読取時間として設定する。そして、処理は終了する。
【００４７】
なお、第１及び第２ハイレベル到達時間を取得するに際して、最初は静電容量式タッチセンサ２ａにタッチしないこととし、所定時間後から静電容量式タッチセンサ２ａをタッチするといった取り決めをしておき、ＣＰＵ１ａは、そのような取り決めに従って、最初に第１ハイレベル到達時間を取得し、この後に第２ハイレベル到達時間を取得することとしても良い。これとは反対に、最初は静電容量式タッチセンサ２ａにタッチすることとし、所定時間後から静電容量式タッチセンサ２ａをタッチしないといった取り決めをしておき、ＣＰＵ１ａは、そのような取り決めに従って、最初に第２ハイレベル到達時間を取得し、この後に第１ハイレベル到達時間を取得することとしても良い。
【００４８】
［本実施形態による効果］
以上説明した本実施形態によれば、最適な電圧レベル読取時間を適切に設定することができ、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされたか否かを精度良く判定することが可能となる。また、本実施形態によれば、静電容量式タッチセンサ２ａをＩＣカード１０に実装した後に、ＣＰＵ１ａによって校正を行うことができるため、即ちソフトウェア処理にて校正を行うことができるため、実装形態などに依存せずに、静電容量式タッチセンサ２ａのタッチ精度を維持することが可能となる。
【００４９】
［変形例］
以下では、上記した実施形態の変形例について説明する。なお、下記の変形例は、任意に組み合わせて上述の実施形態に適用することができる。
【００５０】
（変形例１）
上記では、最適な電圧レベル読取時間を設定する実施形態を示したが、電圧レベル読取時間を設定することに限定はされない。つまり、本発明における「判定値」として電圧レベル読取時間を用いることに限定はされない。他の例では、入力ポート電圧のレベルがハイレベルであるか否かを判定するための所定値Ｔｈ（図４参照）が自由に変更できるような構成であれば（例えば汎用入出力ポート１ｂを用いないような構成）、そのような所定値Ｔｈを本発明における「判定値」として用いることができる。この場合には、電圧レベル読取時間を固定することとし、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされていない場合に得られた入力ポート電圧と、静電容量式タッチセンサ２ａがタッチされた場合に得られた入力ポート電圧とに基づいて、最適な所定値Ｔｈを設定すれば良い。
【００５１】
（変形例２）
本発明は、図３に示したような静電容量式タッチセンサ２ａへの適用に限定はされない。本発明は、図６に示すような静電容量式タッチセンサ２ａｘにも適用することができる。この静電容量式タッチセンサ２ａｘは、抵抗５を介して汎用入出力ポート１ｂから電圧が印加されるタッチセンサ用電極２ａｘ１と、汎用入出力ポート１ｂの入力ポートに接続されたタッチセンサ用電極２ａｘ２と、タッチセンサ用電極２ａｘ１、２ａｘ２が並べて載置された絶縁層２ａｘ３と、を有する。タッチセンサ用電極２ａｘ１は、いわゆる基準電極として機能し、タッチセンサ用電極２ａｘ２は、いわゆる検出電極として機能する。このような静電容量式タッチセンサ２ａｘも、基本的には、図３に示した静電容量式タッチセンサ２ａと同様に、指先のタッチによる静電容量の変化を利用してタッチを検出する。
【００５２】
（変形例３）
本発明は、ＩＣカード１０への適用に限定はされない。本発明は、ユーザのタッチにより所定の動作を行う種々の機器に適用することができる。
【００５３】
また、静電容量式タッチセンサ２ａ、２ａｘを電源用の起動スイッチに適用することに限定はされない。
【符号の説明】
【００５４】
１  制御マイコン
１ａ  ＣＰＵ
１ｂ  汎用入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）
２  スイッチ
２ａ  静電容量式タッチセンサ
２ａ１、２ａ２  タッチセンサ用電極
２ａ３  絶縁層
３  電源
４  表示部
５  抵抗
１０  ＩＣカード
【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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