(57)【要約】【課題】ユーザの意図に反してタッチパネルが点灯してしまうのを防ぐこと。【解決手段】タッチパネル４と、駆動方式として相互容量方式と自己容量方式とを有し、前記駆動方式のいずれか一方でタッチパネル４を駆動する駆動部３４と、タッチパネル４のタッチを上位部４４に通知する処理を行う処理部４３と、物体Fの近接を検知する近接センサ３とを有し、駆動部３４は、物体Fが近接している状態が解消されたことが近接センサ３により検知されたときに、相互容量方式でタッチパネル４を駆動することによりタッチの有無を判定し、判定によりタッチが有ると判定された場合に、自己容量方式でタッチパネル４を駆動しながら、タッチパネル４の校正を行い、処理部４３は、校正を終えてからタッチがなくなるまでの期間T4においては、上位部４４へのタッチの通知を抑止する電子機器による。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルと、
駆動方式として相互容量方式と自己容量方式とを有し、前記駆動方式のいずれか一方で前記タッチパネルを駆動する駆動部と、
前記タッチパネルのタッチが通知されたときに、前記タッチパネルの点灯を指示する上位部と、
前記タッチパネルのタッチを前記上位部に通知する処理を行う処理部と、
物体の近接を検知する近接センサとを有し、
前記駆動部は、
前記物体が近接している状態が解消されたことが前記近接センサにより検知されたときに、相互容量方式で前記タッチパネルを駆動することによりタッチの有無を判定し、
前記判定により前記タッチが有ると判定された場合に、自己容量方式で前記タッチパネルを駆動しながら、前記タッチパネルの校正を行い、
前記処理部は、前記校正を終えてから前記タッチがなくなるまでの期間においては、前記上位部へのタッチの通知を抑止する電子機器。
【請求項２】
前記処理部は、前記タッチがなくなったときは、前記抑止を解除することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記駆動部は、前記期間においては、自己容量方式による前記タッチパネルの駆動を維持することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記駆動部は、前記期間の後に新たなタッチがあったときは、相互容量方式で前記タッチパネルを駆動することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
タッチパネルと、
駆動方式として相互容量方式と自己容量方式とを有し、前記駆動方式のいずれか一方で前記タッチパネルを駆動する駆動部と、
を有する電子機器に、
物体が近接している状態が解消されたことが検知されたときに、相互容量方式で前記タッチパネルを駆動することによりタッチの有無を判定し、
前記判定により前記タッチが有ると判定された場合に、自己容量方式で前記タッチパネルを駆動しながら、前記タッチパネルの校正を行い、
前記校正を終えてから前記タッチがなくなるまでの期間においては、前記タッチパネルのタッチが通知されたときに前記タッチパネルの点灯を指示する上位部へのタッチの通知を抑止する処理を実行させるための接触検知プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び接触検知プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
高度情報化社会の到来に伴い、ユーザの利便性を向上させる様々な入力デバイスが開発されている。なかでも、タッチセンサと液晶パネルとを備えたタッチパネルは、ユーザが画面に指を触れることで簡単に入力を行うことができ、スマートフォン等の携帯型の電子機器において広く普及している。
【０００３】
そのような携帯型の電子機器においては、消費電力を抑制するために、ユーザが操作していないときにタッチパネルによる入力の受付を停止させる機能がある。この場合、ユーザが入力しようとしている意図を電子機器が何らかの方法で検出することで、タッチパネルによる入力を再び受付けるリズーム機能が電子機器に実装される。
【０００４】
リズーム機能を実現するには前述のようにユーザが入力しようとしている意図を検出する必要があり、その検出方法としていくつかの方法が提案されているものの、いずれも以下のように問題がある。
【０００５】
例えば、電子機器に設けられた加速度センサで入力の意図を検知する方法がある。この方法は、ユーザが入力をしようと電子機器を手にしたときに電子機器が受ける加速度を利用した方法である。
【０００６】
しかし、ユーザが机上に電子機器を置いたまま入力をする場合もあり、この場合には電子機器に加速度は生じないためリズーム機能を実現できない。
【０００７】
また、電子機器に設けられたカメラでユーザの顔を認識することで入力の意図を検出する方法もある。この方法は、ユーザが入力をしようと電子機器を手にしたときにカメラにユーザの顔が写りこむことを利用したものであるが、ユーザが寝そべって電子機器を操作している場合にはカメラにユーザの顔が映らないため、入力の意図が検出できない。
【０００８】
このように加速度センサやカメラを用いる方法では、入力の意図を検出できる状況が限られてしまうため、ユーザが入力をしようとしても電子機器がリズームされず、ユーザにとって不便である。
【０００９】
一方、電子機器に設けられた近接センサを利用して入力の意図を検出する方法も提案されている。近接センサは、電子機器に物体が近接しているか否かを検出するセンサである。
【００１０】
例えば、ユーザの鞄の中に電子機器がある場合には、鞄が電子機器に近接していることを近接センサが検知する。鞄の中に電子機器がある状況ではユーザに入力の意図があるとは考えられないため、この場合にはタッチパネルによる入力を無効とする。
【００１１】
そして、入力のためにユーザが鞄から電子機器を取り出すと、近接センサが鞄を検知しなくなる。これを契機としてタッチパネルをリズームすれば、ユーザが再びタッチパネルに入力を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１４−２７３８６号公報
【特許文献２】特開２０１３−４４７７８号公報
【特許文献３】特開２０１２−２２６４９７号公報
【特許文献４】特開２０１４−６８４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、近接センサでリズーム機能を実現する方法には、ユーザの意図に反してタッチパネルが点灯してしまうのを防ぐという点で改善の余地がある。
【００１４】
一側面では、ユーザの意図に反してタッチパネルが点灯してしまうのを防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
一側面によれば、タッチパネルと、駆動方式として相互容量方式と自己容量方式とを有し、前記駆動方式のいずれか一方で前記タッチパネルを駆動する駆動部と、前記タッチパネルのタッチが通知されたときに、前記タッチパネルの点灯を指示する上位部と、前記タッチパネルのタッチを前記上位部に通知する処理を行う処理部と、物体の近接を検知する近接センサとを有し、前記駆動部は、前記物体が近接している状態が解消されたことが前記近接センサにより検知されたときに、相互容量方式で前記タッチパネルを駆動することによりタッチの有無を判定し、前記判定により前記タッチが有ると判定された場合に、自己容量方式で前記タッチパネルを駆動しながら、前記タッチパネルの校正を行い、前記処理部は、前記校正を終えてから前記タッチがなくなるまでの期間においては、前記上位部へのタッチの通知を抑止する電子機器が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
一側面によれば、ユーザの意図に反してタッチパネルが点灯してしまうのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、電子機器の外観図である。
【図２】図２は、タッチパネルの断面図である。
【図３】図３は、第１の電極と第２の電極の平面図である
【図４】図４は、相互容量方式について説明するための平面図である。
【図５】図５は、自己容量方式について説明するための平面図である。
【図６】図６（ａ）は、タッチがない状態で校正した場合について模式的に説明する図であり、図６（ｂ）は、校正した後に指でタッチパネルをタッチした場合について模式的に説明する図である。
【図７】図７（ａ）は、タッチがある状態で校正した場合について模式的に説明する図であり、図７（ｂ）は、校正した後にタッチパネルから指を離した場合について模式的に説明する図であり、図７（ｃ）は、図７（ａ）の校正後にタッチパネル上で指をずらした場合について模式的に説明する図である。
【図８】図８は、電子機器のモードについて示す図である。
【図９】図９は、電子機器の動作について説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る電子機器のハードウェア構成図である。
【図１１】図１１は、本実施形態に係るプロセッサとその周辺の機能構成図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係る接触検知方法のフローチャートである。
【図１３】図１３は、本実施形態の第１例に係るタイミングチャートである。
【図１４】図１４は、本実施形態の第２例に係るタイミングチャートである。
【図１５】図１５は、電子機器の全体で消費される消費電流を示す図である。
【図１６】図１６（ａ）は、本実施形態に係る電子機器の消費電流の時間変化を模式的に示す図であり、比較例に係る電子機器の消費電流の時間変化を模式的に示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本実施形態の説明に先立ち、本願発明者が行った調査について説明する。
【００１９】
図１は、その調査に使用した電子機器の外観図である。
【００２０】
この電子機器１は、スマートフォンであって、ユーザが持ち運び可能な筐体２を有する。そして、その筐体２の前面には、近接センサ３とタッチパネル４とが設けられる。
【００２１】
このうち、近接センサ３は、物体に赤外光を照射し、その物体で反射された赤外光を受光することにより、物体が近接しているか否かを検知するセンサである。例えば、物体が近接している場合には赤外光の受光量が強くなり、物体が近接していることが近接センサ３によって検知される。これとは逆に、赤外光の受光量が弱くなれば、物体が遠方にあることが近接センサ３によって検知される。
【００２２】
物体が近接しているか遠方にあるかを区別するため、この例では赤外光の受光量に閾値を設ける。そして、受光量がその閾値を超えている場合には、近接センサ３の出力は、物体が近接していることを示す「near」となる。また、受光量がその閾値以下の場合には、近接センサ３の出力は、物体が遠方にあることを示す「far」となる。
【００２３】
一方、タッチパネル４は、ユーザがタッチすることにより入力を行うと共に、ユーザに対して画面を表示するユーザインターフェイスである。
【００２４】
図２は、そのタッチパネル４の断面図である。
【００２５】
図２に示すように、タッチパネル４は、画面を表示する表示部１７と、ユーザのタッチ操作を検知するタッチセンサ部１８とを有する。
【００２６】
このうち、表示部１７は、バックライト１０、TFT(Thin Film Transistor)基板１１、液晶層１３、カラーフィルタ基板１４、及び偏光層１６をこの順に積層してなる。
【００２７】
この構造では、TFT基板１１で発生した電界の強度に応じて液晶層１３中の液晶分子が配向する。そして、バックライト１０で発生した白色光が液晶層１３で偏光し、その偏光方向に応じた強度の光が偏光層１６から外部に出る。なお、その光はカラーフィルタ基板１４で着色される。
【００２８】
一方、タッチセンサ部１８は、第１の電極１２と第２の電極１５とを有しており、これらの電極と外部物体との間に形成される容量に基づいてタッチ操作を検出する。
【００２９】
また、第１の電極１２と第２の電極１５は、タッチパネル４の内部に位置しており、薄膜プロセスを用いて形成できる。このような構造はインセル構造と呼ばれ、タッチパネル４に外付けで各電極１２、１５を設けるオンセル構造よりもタッチパネル４を薄型化することができる。
【００３０】
図３は、前述の第１の電極１２と第２の電極１５の平面図である。
【００３１】
図３に示すように、第１の電極１２は第１の方向D1に沿って延び、第２の電極１５はこれとは垂直な第２の方向D2に沿って延びる。
【００３２】
各電極１２、１５によりタッチを検出する方法としては、相互容量方式と自己容量方式とがある。
【００３３】
図４は、相互容量方式について説明するための平面図である。
【００３４】
図４に示すように、第１の電極１２と第２の電極１５との間には電極間容量Cpが形成される。そして、第１の電極１２と指Fとの間には寄生容量Cfが形成される。
【００３５】
この状態で第１の電極１２の各々にパルス状の走査電流Isを流すと、第２の電極１５に電流Iaが誘起される。その電流Iaの波形は、前述の電極間容量Cpによって矩形波から崩れた形状になると共に、寄生容量Cfがない場合と比較してピーク高さがΔIだけ減る。
【００３６】
以下では、このΔIのことを反応値と呼ぶ。
【００３７】
相互容量方式では、その反応値ΔIからタッチを検出する。反応値ΔIは、寄生容量Cfがなく、電極間容量Cpのみが存在する場合を基準とした値である。電極間容量Cpは、各電極１２、１５の間隔等によって定まり、外部温度等の環境の変化によって変動し難い。
【００３８】
よって、環境変化があっても反応値ΔIを精度よく検出でき、タッチを誤検知する可能性が低いというメリットが相互容量方式にはある。
【００３９】
しかも、前述のように第１の電極１２と第２の電極１５の両方を使用するため、相互容量方式ではタッチの位置も検出できる。
【００４０】
但し、このように二つの電極１２、１５を使用するため、相互容量方式ではタッチパネル４の消費電力が大きくなってしまう。
【００４１】
一方、図５は、自己容量方式について説明するための平面図である。
【００４２】
図５に示すように、自己容量方式においては第２の電極１５のみを使用することで、相互容量方式よりも消費電力を押さえつつ、タッチの有無のみを検出する。
【００４３】
その第２の電極１５と指Fとの間には、前述の寄生容量Cfが形成される。この他に、電子機器１内の接地線と第２の電極１５との間には対接地容量Cgが形成される。
【００４４】
この状態で第２の電極１５にパルス状の電圧を印加して走査電流Isを流すと、その走査電流Isの波形は、前述の対接地容量Cgによって矩形波から崩れた形状になると共に、寄生容量Cfがない場合と比較してピーク高さが反応値ΔIだけ増える。
【００４５】
自己容量方式では、その反応値ΔIが増加したときに、タッチがあったと判定する。反応値ΔIは、寄生容量Cfがなく、対接地容量Cgのみが存在する場合を基準とした値である。対接地容量Cgは、タッチパネル４の温度等によってその値が変わるため、自己容量方式ではタッチを検出する前に全ての第２の電極１５の反応値ΔIを０に校正する必要がある。
【００４６】
但し、タッチがある状態で反応値ΔIを校正すると、以下のような問題が生じる。
【００４７】
まず、タッチがない状態で校正した場合について説明する。
【００４８】
図６（ａ）は、タッチがない状態で校正した場合について模式的に説明する図である。
【００４９】
この場合は、校正によって第２の電極１５の各々における反応値ΔIは０になる。
【００５０】
図６（ｂ）は、このように校正した後に指でタッチパネル４をタッチした場合について模式的に説明する図である。
【００５１】
図６（ｂ）に示すように、タッチパネル４に指がタッチすると、タッチした部分の第２の電極１５において反応値ΔIが増加する。このように反応値ΔIが増加することで、タッチがあることが正しく検知できる。
【００５２】
次に、タッチがある状態で校正した場合について説明する。
【００５３】
図７（ａ）は、タッチがある状態で校正した場合について模式的に説明する図である。
【００５４】
この場合は、校正によって反応値ΔIは０に補正されるので、指がタッチしているにも関わらず、全ての第２の電極１５の反応値ΔIは０になっている。
【００５５】
図７（ｂ）は、このように校正した後にタッチパネル４から指Fを離した場合について模式的に説明する図である。
【００５６】
図７（ｂ）に示すように、指Fを離すと、もともと指Fがあった部分の第２の電極１５においては寄生容量Cfが低下するため反応値ΔIが減少する。この場合は、反応値ΔIの減少を検知することで、指Fが離れたと正しく判定され、特に問題はない。
【００５７】
一方、図７（ｃ）は、図７（ａ）の校正後にタッチパネル４上で指Fをずらした場合について模式的に説明する図である。
【００５８】
図７（ｂ）に示すように、指Fをずらすと、もともと指Fがあった部分の第２の電極１５においては寄生容量Cfが低下するため反応値ΔIが減少する。
【００５９】
これに対し、新たに指Fが位置することになった第２の電極１５においては、寄生容量Cfが増加するため反応値ΔIも増加する。
【００６０】
前述のように、自己容量方式では反応値ΔIが増加したときにタッチがあったと判定するため、このように単に指Fをずらしただけでタッチがあったと誤認してしまう。
【００６１】
この問題は、以下のように電子機器１のモードが遷移するときに更に別の問題を引き起こす。
【００６２】
図８は、電子機器１のモードについて示す図である。
【００６３】
図８に示されるように、表示部１７とタッチセンサ部１８の各々には、「Active」、「Idle」、及び「Sleep」の三つのモードがある。また、近接センサ３のモードは常に「Active」である。
【００６４】
各部のモードの意味は以下の通りである。
【００６５】
＜近接センサ３＞
・Activeモード
物体の近接を検知しているモードであり、その出力は前述のfarかnearのいずれかである。
【００６６】
＜表示部１７＞
・Activeモード
TFT基板１１が駆動しており、TFT基板１１が液晶層１３の配向を制御しているモードである。バックライト１０は、Activeモードになってからある程度の時間が経ってから点灯する。
【００６７】
・Idleモード
TFT基板１１が駆動しておらず、バックライト１０も消灯しているモードである。
【００６８】
・Sleepモード
Sleepモードでは、Idleモードと同様に、TFT基板１１が駆動しておらず、バックライト１０も消灯している。更に、TFT基板１１を制御するための不図示のIC(Integrate Circuit)の電源がオフとなっている。
【００６９】
＜タッチセンサ部１８＞
・Activeモード
前述の相互容量方式で駆動しているモードである。
【００７０】
・Idleモード
前述の自己容量方式で駆動しているモードである。
【００７１】
・Sleepモード
一切駆動しておらず、タッチセンサ部１８を制御するための不図示のICの電源がオフとなっているモードである。このモードでは、ユーザの入力を受け付けない。
【００７２】
各部をどのモードにするかは、近接センサ３の出力とタッチイベントとに基づいて、CPU(Central Processing Unit)等のホストが決定する。なお、タッチイベントは、タッチパネル４にタッチがあったときにホストに通知される割り込み信号である。
【００７３】
また、インセル方式のタッチパネル４では、図２に示したように表示部１７とタッチセンサ部１８とが一体化されているため、表示部１７とタッチセンサ部１８の各々のモードは同期する。例えば、表示部１７のモードがActiveならタッチセンサ部１８のモードもActiveになり、表示部１７のモードがIdleならタッチセンサ部１８のモードもIdleになる。
【００７４】
更に、この例では、表示部１７とタッチセンサ部１８の各モードに応じて電子機器１の状態を「通常状態」、「タッチ待ち状態」、及び「省電力待機状態」の三つの状態に分類する。
【００７５】
このうち、「通常状態」は、表示部１７とタッチセンサ部１８の両方がActiveの状態であり、ユーザがタッチパネル４を見ながらタッチ操作ができる状態である。
【００７６】
そして、「タッチ待ち状態」は、表示部１７とタッチセンサ部１８の両方がIdleの状態である。この状態は、タッチパネル４の消費電力を抑えながら、ユーザのタッチを待っている状態である。
【００７７】
また、「省電力待機状態」は、表示部１７とタッチセンサ部１８の両方がSleepの状態であり、ユーザのタッチを受け付けずにタッチパネル４の消費電力を更に抑えている状態である。
【００７８】
次に、タッチパネル４が前述のSleep、Idle、及びActiveの各モードをどのように遷移するのかについて説明する。
【００７９】
図９は、電子機器１の動作について説明するためのタイミングチャートである。
【００８０】
この例では、ユーザがタッチパネルに指を触れたままポケットから電子機器１から取り出す場合を例にして説明する。
【００８１】
まず、最初の期間T1では、ポケットの中に電子機器１がある。この状態では、近接センサ３が近くに生地があることを検知するため、近接センサ３の出力はnearとなる。
【００８２】
このように生地が近接している状態でユーザが電子機器１を操作することは考え難い。そのため、近接センサ３の出力がnearとなっている場合には、電子機器１の消費電力を抑えるため、ホストの制御下で表示部１７とタッチセンサ部１８の各々をSleep状態にする。
【００８３】
また、この例では、前述のようにポケットの中でユーザが指でタッチパネル４に触れた場合を想定する。
【００８４】
次の期間T2では、タッチパネルに指を触れたままユーザが電子機器をポケットから取り出す。
【００８５】
これにより、近接センサが生地の近接を検知しなくなるため、近接センサの出力がnearからfarとなる。
【００８６】
このような近接センサの出力の切り替わりを契機とし、時刻t1においてホストに割り込み信号e1が入力される。
【００８７】
次の期間T3では、この割り込み信号を受けたホストがタッチパネル４を自己容量方式で駆動することにより、表示部１７とタッチセンサ部１８の各々をIdle状態にする。そして、自己容量方式による駆動を維持しながら、ホストの制御下でタッチパネル４の校正を行う。
【００８８】
ここで、Idle状態にある時刻t2において、ユーザの指がタッチパネルの上でずれたとする。
【００８９】
この場合は、前述のようにタッチパネル４に指がタッチしたと誤認するので、タッチがあったことを示す割り込み信号e2がタッチパネル４からホストに出力される。
【００９０】
その割り込み信号e2を受けて、ホストは、ユーザにタッチパネル４を操作する意図があると誤認する。その結果、ホストは、タッチパネル４を相互容量方式で駆動することにより、表示部１７とタッチセンサ部１８の各々をActiveにする。
【００９１】
そして、タッチされた指の大きさが所定値以上であるとホストによって判定された後、時刻t3においてホストがバックライト１０を点灯させる。
【００９２】
以上のように、この例では、期間T3において自己容量方式で駆動しているタッチパネル４の上で指がずれると、ユーザに入力の意図がないにも関わらず、タッチパネル４のバックライト１０が点灯してしまう。
【００９３】
以下に、このような意図しない点灯を防止し得る本実施形態について説明する。
【００９４】
（本実施形態）
本実施形態では、図１に示した電子機器１のタッチパネル４が、ユーザの意図に反して点灯するのを以下のように防止する。
【００９５】
［ハードウェア構成］
図１０は、この電子機器１のハードウェア構成図である。
【００９６】
図１０に示すように、電子機器１は、前述の近接センサ３とタッチパネル４の他に、アンテナ３１、無線部３２、プロセッサ３３、タッチセンサ部コントローラIC３４、表示部コントローラIC３５、記憶部３６、及びオーディオ入出力部３７を有する。
【００９７】
このうち、アンテナ３１は、無線LAN(Local Area Network)やLTE (Long Term Evolution)等の電波を送受信する。また、無線部３２は、アンテナ３１で受信した電波を復調してプロセッサ３３に送出したり、プロセッサ３３から送出された信号を変調してアンテナ３１に送出したりする。
【００９８】
プロセッサ３３は、記憶部３６と協働して後述の接触検知プログラムを実行するCPUである。
【００９９】
また、タッチセンサ部コントローラIC３４は、駆動部の一例であって、相互容量方式と自己容量方式のいずれかの駆動方式でタッチパネル４を駆動する。この他に、タッチセンサ部コントローラIC３４は、タッチパネル４で検知したタッチの反応値をプロセッサ３３に通知する機能も有する。
【０１００】
そして、表示部コントローラIC３５は、表示部１７におけるTFT基板１１を制御して所定の画面を表示したり、バックライト１０の点灯や消灯を行う。
【０１０１】
オーディオ入出力部３７は、例えばマイクロフォンやスピーカである。
【０１０２】
また、記憶部３６は、RAM３６ａとROM３６ｂとを有する。
【０１０３】
このうち、RAM３６ａは、例えばDRAM(Dynamic RAM)であって、その上に後述の接触検知プログラムが展開される。
【０１０４】
そして、ROM３６ｂは、例えばフラッシュメモリであり、後述の接触検知プログラムを記憶する。
【０１０５】
なお、その接触検知プログラムをコンピュータが読み取り可能な記録媒体１９に記憶させておき、プロセッサ３３に記録媒体１９の接触検知プログラムを読み取らせるようにしてもよい。
【０１０６】
そのような記録媒体１９としては、例えばCD-ROM(Compact Disc - Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、及びUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の物理的な可搬型記憶媒体がある。また、フラッシュメモリ等の半導体メモリやハードディスクドライブを記憶媒体１９として使用してもよい。これらの記憶媒体１９は、物理的な形態を持たない搬送波のような一時的な媒体ではない。
【０１０７】
更に、公衆回線、インターネット、及びLAN(Local Area Network)等に接続された装置に接触検知プログラムを記憶させておき、プロセッサ３３が接触検知プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【０１０８】
［機能構成］
次に、プロセッサ３３の機能構成について説明する。
【０１０９】
図１１は、プロセッサ３３とその周辺の機能構成図である。
【０１１０】
なお、図１１において、図１０で説明したのと同じ要素には図１０におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
【０１１１】
図１１に示すように、プロセッサ３３は、近接センサドライバ４１、表示部ドライバ４２、タッチセンサ部ドライバ４３、及び上位部４４を有する。
【０１１２】
このうち、近接センサドライバ４１は、近接センサ３の出力を監視する。そして、その出力がfarからnearに変わったり、nearからfarに変わったりしたときに、その旨を近接センサドライバ４１が上位部４４に通知する。
【０１１３】
また、表示部ドライバ４２は、上位部４４からの指示に基づき、表示部１７をActiveにするように表示コントローラIC３５に指示する。
【０１１４】
そして、タッチセンサ部ドライバ４３は、処理部の一例であって、タッチセンサ部コントローラIC３４から通知されたタッチの反応値に基づき、タッチパネル４にタッチがあったか否かを示すタッチイベントを上位部４４に通知する。
【０１１５】
そして、上位部４４は、例えばオペレーティングシステムである。その上位部４４は、タッチセンサ部ドライバ４３からタッチイベントが通知されたときに、表示部１７をActiveにするように表示コントローラIC３５に指示したり、タッチセンサ部１８をActiveにするようにタッチセンサ部コントローラIC３４に指示したりする。
【０１１６】
［接触検知方法］
次に、本実施形態に係る接触検知方法について説明する。
【０１１７】
図１２は、本実施形態に係る接触検知方法のフローチャートである。
【０１１８】
この接触検知方法は、プロセッサ３３と記憶部３６の各々が協働して本実施形態に係る接触検知プログラムを実行することで行われる。
【０１１９】
また、このフローチャートは、ユーザが自分のポケットや鞄から電子機器１を取り出す場合を想定している。
【０１２０】
このように鞄等から電子機器１を取り出すと、生地等の物体が近接している状態が解消されたことが近接センサ３により検知されるため、ステップＳ１１において近接センサ３の出力がnearからfarに変化する。
【０１２１】
次に、ステップＳ１２に移り、近接センサ３の出力の変化を上位部４４が認識する。そして、上位部４４の制御下において、表示部ドライバ４２が表示部１７のモードをActiveにする。同様に、上位部４４の制御下において、タッチセンサ部ドライバ４３が、タッチセンサ部１８のモードをActiveにする。
【０１２２】
続いて、ステップＳ１３に移り、タッチセンサ部コントローラIC３４が、相互容量方式でタッチパネル４を駆動しながら、タッチパネル４へのタッチの有無を調べる。
【０１２３】
そして、ステップＳ１４に移り、タッチセンサ部コントローラIC３４が、タッチパネル４へのタッチの有無を判定する。
【０１２４】
ここで、ＮＯと判定された場合には、タッチパネル４に指等がタッチしていないことになる。よって、タッチパネル４を自己容量方式で駆動しても、タッチパネル４上での指のずれに起因した意図しない点灯は生じない。
【０１２５】
そこで、この場合には、タッチパネル４の意図しない点灯を防ぐための対策を講じることなしに、ステップＳ２２に移る。そして、ステップＳ２２において、表示部ドライバ４２が表示部１７のモードをIdleにする。また、これと共にタッチセンサ部ドライバ４３がタッチセンサ部１８のモードをIdleにすることで、電子機器１の消費電力を抑える。
【０１２６】
一方、ステップＳ１４においてＹＥＳと判定された場合には、タッチパネル４に指等がタッチしていることになる。よって、この場合に消費電力を抑えるためにタッチパネル４の駆動方式を自己容量方式に切り替え、タッチパネル４の校正を行うと、タッチパネル４で指がずれたときに前述のようにタッチパネル４が意図せずに点灯してしまう。
【０１２７】
そこで、この場合は、ステップＳ１５において表示部ドライバ４２が表示部１７のモードをIdleにする。これと共に、タッチセンサ部ドライバ４３が、タッチセンサ部１８のモードをIdleにすることで、タッチパネル４の駆動方式を相互容量方式から自己容量方式に切り替え、電子機器１の消費電力を抑える。
【０１２８】
そして、ステップＳ１６に移り、タッチセンサ部ドライバ４３が、上位部４４へのタッチイベントの通知を抑止する。これにより、自己容量方式で駆動しているタッチパネル４の上で指がずれてタッチイベントが発生しても、そのタッチイベントは上位部４４へ通知されないので、上位部４４の制御下でタッチパネル４が点灯することはない。
【０１２９】
次に、ステップＳ１７に移り、タッチセンサ部コントローラIC３４が、自己容量方式でタッチパネル４を駆動しながら、タッチパネル４の校正を行う。
【０１３０】
この校正により、図６（ａ）に示したように、タッチパネル４の複数の第２の電極１５の反応値ΔIが０に補正される。
【０１３１】
続いて、ステップＳ１８に移り、タッチセンサ部コントローラIC３４が、自己容量方式でタッチパネル４を駆動しながら、タッチパネル４へのタッチの有無を調べる。
【０１３２】
そして、ステップＳ１９に移り、タッチセンサ部ドライバ４３が、タッチパネル４から指が離れてタッチがなくなったか否かを判定する。
【０１３３】
その判定方法は特に限定されない。例えば、図７（ｂ）で説明したように、反応値ΔIが減少したときに指が離れたと判定し得る。
【０１３４】
ここで、ＮＯと判定された場合には、依然としてタッチパネル４に指が触れているため、指がずれたときに生じるタッチイベントが上位部４４に通知されるとタッチパネル４が点灯してしまう。
【０１３５】
そこで、この場合にはステップＳ２０において引き続きタッチイベントを上位部４４に通知しないようにする。
【０１３６】
一方、ステップＳ１９においてＹＥＳと判定された場合には、タッチパネル４から指が離れていることになるため、タッチパネル４の上で指がずれたことを示すタッチイベントは発生しない。
【０１３７】
そこで、この場合には、ステップＳ２１において、タッチセンサ部ドライバ４３が、上位部４４にタッチイベントの通知を抑止していたのを解除する。
【０１３８】
これにより、これ以降に新たなタッチがあったときは、そのタッチイベントが上位部４４に通知される。その結果、タッチイベントを受けた上位部４４が表示部１７とタッチセンサ部１８の各々をActiveにすることにより、タッチパネル４をリズームすることが可能となる。
【０１３９】
その後、ステップＳ２２に移り、前述のように表示部ドライバ４２が表示部１７のモードをIdleにする。また、これと共にタッチセンサ部ドライバ４３がタッチセンサ部１８のモードをIdleにすることで、電子機器１の消費電力を抑える。
【０１４０】
以上により、本実施形態に係る接触検知方法の基本ステップを終了する。
【０１４１】
上記した接触検知方法によれば、タッチセンサ部ドライバ４３が、ステップＳ１７の校正を終えてからステップＳ１９でタッチがなくなるまでの期間においては、上位部４４へのタッチイベントの通知を抑止する。
【０１４２】
そのため、その期間においてタッチパネル４を自己容量方式で駆動しても、タッチパネル４で指がずれたことで発生するタッチイベントが上位部４４に通知されない。その結果、そのタッチイベントによってユーザに入力の意図があると上位部４４が誤判断しなくなり、ユーザの意図に反して上位部４４がタッチパネル４を点灯するのを防止することができる。
【０１４３】
しかも、ステップＳ１７からステップＳ１９までの期間において自己容量方式によるタッチパネル４の駆動を維持することで、消費電力が大きい相互容量方式で駆動する場合と比較して、電子機器１の消費電力を低減することが可能となる。
【０１４４】
［動作例］
次に、図１２のフローチャートに従った電子機器１の動作例について説明する。
【０１４５】
＜第１例＞
この例では、ユーザがタッチパネル４に指を触れたままポケットから電子機器１から取り出す場合について説明する。
【０１４６】
図１３は、この場合のタイミングチャートである。
【０１４７】
まず、最初の期間T1では、ポケットの中に電子機器１がある。この状態では、近接センサ３が近くに生地があることを検知するため、近接センサ３の出力はnearとなる。
【０１４８】
次の期間T2では、タッチパネルに指を触れたままユーザが電子機器をポケットから取り出す。これにより近接センサ４の出力はnearからfarとなる（ステップＳ１１）。
【０１４９】
このような近接センサの出力の切り替わりを契機とし、時刻t1において上位部４４に割り込み信号e1が入力される。
【０１５０】
次の期間T3では、この割り込み信号を受けた上位部４４の制御下において、表示部ドライバ４２が表示部１７のモードをActiveにする。これと共に、タッチセンサ部１８のモードをActiveにする（ステップＳ１２）。
【０１５１】
そして、このようにタッチセンサ部１８がActiveになっている状態で、相互容量方式でタッチパネル４を駆動しながら、タッチパネル４へのタッチの有無を調べる（ステップＳ１３）。
【０１５２】
この例では前述のようにタッチパネル４にユーザの指が触れていることを想定しているため、タッチセンサ部ドライバ４３が上位部４４へのタッチイベントの通知を抑止する（Ｓ１６）。
【０１５３】
次の期間T4では、消費電力を抑えるために、タッチパネル４の駆動方式を相互容量方式から自己容量方式に切り替える（Ｓ１５）。
【０１５４】
更に、自己容量方式による駆動を維持しながら、タッチパネル４の校正を行う（Ｓ１７）。
【０１５５】
ここで、時刻t2においてユーザの指がタッチパネル４の上でずれても、これを示すタッチイベントe2が上位部４４へ通知されないので、上位部４４の制御下でタッチパネル４が点灯するのを防ぐことができる。
【０１５６】
そして、時刻t3においてユーザの指がタッチパネル４から離れたとする。この場合は、上位部４４にタッチイベントの通知を抑止していたのを解除する（ステップＳ２１）。
【０１５７】
この後は、タッチパネル４は以下のように通常の動作を行う。
【０１５８】
例えば、時刻t4においてタッチパネル４に新たに指が触れたとする。この場合は、タッチセンサ部ドライバ４３から上位部４４にタッチイベントを示す割り込み信号e3が通知される。
【０１５９】
この割り込み信号を受けた上位部４４の制御下において、表示部ドライバ４２が表示部１７のモードをActiveにする。これと共に、タッチセンサ部コントローラIC３４がタッチセンサ部１８のモードをActiveにし、タッチパネルを相互容量方式で駆動する。
【０１６０】
これにより、期間T1では入力を受け付けていなかったタッチパネル４がリズームされ、再び入力を受け付けることができる。
【０１６１】
以上のように、この例では、期間T4においてタッチパネル４の上で指がずれてもそれを示すタッチイベントe2が上位部４４には伝わらないため、上位部４４の制御下でタッチパネル４が点灯するのを防止することができる。
【０１６２】
＜第２例＞
本例では、ユーザがポケットから電子機器１を取り出すときに、タッチパネル４に指が触れていない場合について説明する。
【０１６３】
図１４は、この場合のタイミングチャートである。
【０１６４】
なお、図１４において、期間T1〜T4は第１例におけるのと同じである。
【０１６５】
この場合は、図１２のステップＳ１４においてＮＯが選択されるため、期間T4において上位部４４へのタッチイベントの通知を抑止するステップＳ１６が行われない。
【０１６６】
よって、時刻t1においてタッチパネル４に指が触れてタッチイベントe2が発生すると、上位部４４はユーザに入力の意図があると判断し、タッチパネル４を点灯させる。
【０１６７】
このように、ポケットから電子機器１を取り出すときにタッチパネル４に指が触れていない場合でも、正常なタッチイベントによりタッチパネル４を点灯させることができる。
【０１６８】
［調査結果］
本願発明者は、本実施形態において消費電流がどの程度低減されるのかを試算した。
【０１６９】
図１５は、電子機器１の全体で消費される消費電流を示す図である。
【０１７０】
この調査では、図８で説明した「通常状態」、「タッチ待ち状態」、及び「省電力待機状態」の各状態の消費電力を試算した。
【０１７１】
図１５に示すように、電子機器１の消費電流は、「省電力待機状態」において最も低い。また、「通常状態」における消費電流は、「タッチ待ち状態」における消費電流の３０倍程度となる。
【０１７２】
このことから、ユーザに入力の意図が無い場合には、電子機器１を「通常状態」にするのはなるべく避け、電子機器１を「タッチ待ち状態」にするのがよいということになる。
【０１７３】
図１６（ａ）は、本実施形態に係る電子機器１の消費電流の時間変化を模式的に示す図である。
【０１７４】
なお、図１６（ａ）における期間T1〜T4は図１３におけるのと同一である。
【０１７５】
図１６（ａ）に示すように、期間T1、T2においては、電子機器１は「省電力待機状態」にあるため、その消費電流は殆ど０である。
【０１７６】
そして、期間T3においては、タッチパネル４を相互容量方式で駆動したのに伴い、電子機器１の状態が「通常状態」となり、電子機器１の消費電流が一時的に増える。
【０１７７】
但し、期間T4においてタッチパネル４を自己容量方式で駆動すると、電子機器１の状態が「省電力待機状態」となり、電子機器１の消費電流が再び抑制される。
【０１７８】
このように、本実施形態では、タッチパネル４を相互容量方式で駆動する期間T3において消費電流が一時的に増えるものの、全期間を通してみると消費電流は低減された状態になっている。
【０１７９】
一方、図１６（ｂ）は、比較例に係る電子機器１の消費電流の時間変化を模式的に示す図である。
【０１８０】
この比較例では、期間T4においてタッチパネル４を相互容量方式で駆動させている。この場合は、期間T4における消費電流が本実施形態よりも大幅に増えてしまう。
【０１８１】
このことから、本実施形態のように期間T3においてタッチパネル４を一時的に相互容量方式で駆動した後に、タッチパネル４の駆動方式を自己容量方式に切り替えることが、電子機器１の消費電流を低減するのに有効であることが確認された。
【符号の説明】
【０１８２】
１…電子機器、２…筐体、３…近接センサ、４…タッチパネル、１０…バックライト、１１…TFT基板、１２…第１の電極、１３…液晶層、１４…カラーフィルタ基板、１５…第２の電極、１６…偏光層、１７…表示部、１８…タッチセンサ部、３１…アンテナ、３２…無線部、３３…プロセッサ、３４…タッチセンサ部コントローラIC、３５…表示部コントローラIC、３６…記憶部、３６ａ…RAM、３６ｂ…ROM、３７…オーディオ入出力部、４１…近接センサドライバ、４２…表示部ドライバ、４３…タッチセンサ部ドライバ、４４…上位部。
【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】
2017187946.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2017187946.tif 000015
【図１４】
2017187946.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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