JP2007286814A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の電極を有し、電極間の静電容量の変化で座標位置を検出する静電容量型の入力装置において、操作していないにもかかわらず、一定の座標位置を検出し続けるような誤動作を補正できる入力装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 ＳＴ１において所定の座標位置を検出し、ＳＴ３とＳＴ４においてその検出状態が同じ座標位置であり所定期間継続していると判断されたときに、ＳＴ５に移行し、ＳＴ５において、検出値と基準値との差が、更新検出幅ΔＨ以内であると判断されたときには、ＳＴ６において、基準値を現在の検出値と同じ値に更新する。これにより、同じ座標位置を検出し続ける誤動作の検出状態を解消でき、その後、新たな基準値によって、感度の良い検出を行うことができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電極間の静電界の変化に基づいて操作体が近接した位置を検出できる入力装置に係り、特に、静電界の変化量を検出するための基準となる基準値を更新する機能を有する入力装置に関する。

下記の特許文献１には、複数本のＸ電極とＹ電極がマトリクス状に配列された静電容量方式の座標入力装置が開示されている。

この座標入力装置では、ガラス基板の一方の面に複数本のＸ電極が配列され、他方の面に複数本のＹ電極が配列されており、Ｘ電極とＹ電極はガラス基板を介してマトリクス状に配設されて、各Ｘ電極と各Ｙ電極との間に所定の静電容量が形成されている。

制御部によって、各Ｘ電極が発信回路と接続可能な状態にさせられ、各Ｙ電極もオン状態にさせられて、各Ｘ電極と各Ｙ電極に所定の電位が印加される。この状態で、指などが座標入力装置に押し当てられると、Ｘ電極とＹ電極との間の静電界が変化し、この静電界の変化に応じた電圧変化が各Ｙ電極から出力される。各Ｙ電極から出力された電圧変化は、Ａ／Ｄ変換手段等を介して制御部に読み込まれる。制御部に設けられた電圧検出手段は、Ａ／Ｄ変換手段から出力されるデータに基づいて、近接しているＸ電極とＹ電極との静電界の変化している箇所が特定されて、指などが押し当てられた箇所の位置情報を検出することが可能となる。
特開平８−１３７６０７号公報

前記の静電容量方式の入力装置は、導電体である指が電極に接近したときの静電界の変化を検出するものであるが、指が接近したことを高感度に検出するためには、電極間の静電容量の微小な変化を検出することが必要となる。しかし、電極間の静電容量は、入力装置の周囲の環境の変化や浮遊容量の変化などによって微妙に変化するため、この環境の変化によって、実際に指で操作している箇所の座標位置と異なる位置が操作箇所として認識されるなどの誤動作が起こりうる。

そこで、静電容量方式の入力装置には、一般に補正機能が設けられている。この補正機能では、例えば、入力装置のいずれかの箇所に指が接近したと判断し、その後に指が離れたと判断したときに、検出値の比較判断の基準となる基準値を更新するなどの対策がとられている。

しかし、指が離れたときに基準値を更新する補正手段では、入力装置のいずれの箇所にも指が接近していないにもかかわらず、あたかも指が接近しているような検出出力が得られる誤動作には対応することができない。このような誤動作の原因は様々であるが、その原因のひとつとして、急激な温度変化に基づく基板の伸縮や、温度変化または外力の作用による基板の変形が挙げられる。基板が伸縮しまたは変形すると、基板に形成された電極間の距離が局部的に変化し、その部分に位置する電極間の静電容量が物理的に変化する。その状態で、電極に電位が与えられると、局部的な静電容量の変化が検出され、しかも検出値の変化が一定時間継続する。このとき、電子回路では、入力装置の所定箇所が指などで操作されていると誤認識し、誤った座標上の検出出力が継続されることになる。

特に、温度変化の激しい環境下で使用される電子機器や、電極が形成されている基板の線膨張係数が大きい場合には、前述した誤動作が生じやすい。例えば、基板が樹脂シートで形成された入力装置が携帯用機器に使用される場合、携帯用機器が冷房を備えた室内から高温の外部へ移動したときなどに、指で操作していないにもかかわらず、誤った検出出力が継続するという誤動作が発生しやすくなる。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、操作されていないときに誤動作が生じたときなどに、その誤動作を補正することが可能な入力装置を提供することを目的としている。

本発明の入力装置は、交叉して配置され互いに絶縁された複数の電極を有する入力部と、電極を選択して電位を与えるドライバーと、電極間の静電界の変化に基づく検出値を得るとともに、その検出値と基準値との差に基づいて前記入力部のいずれかの座標位置を検出する検出状態となったか否かを判断する制御部とを有し、
前記制御部では、同じ座標位置を検出している前記検出状態が継続したときに、そのときの検出値と前記基準値との差が予め決められた更新検出幅以下または更新検出幅未満と判断したときに、前記基準値を更新することを特徴とするものである。

本発明の入力装置は、同じ座標位置の検出値が変化することなく所定時間継続し、しかもそのときの静電界の変化に基づく検出値の変動幅が小さいときには、検出値の比較基準である基準値を更新する。同じ座標位置の検出状態が継続し、且つ検出値の変化幅が小さいまま前記検出状態が所定時間継続するという現象は、実際に指で入力部を操作したときに生じることが稀である。したがって、このような検出状態が継続したときに、基準値を更新することで、指で操作していないにもかかわらず所定の座標位置の検出出力が継続するという誤動作を防止できるようになる。

本発明は、例えば、前記基準値を前記検出値と同じ値に更新するものである。
基準値を誤動作しているときの検出値に一致させることにより、基準値を更新した後は、指などで操作されたか否かを感度よく且つ正確に検出できるようになる。ただし、本発明は、基準値をそのときの検出値に正確に一致するように更新することに限定されるものではなく、基準値を前記検出値に近い値に更新したり、あるいは予め更新する変化量を決めておき、常に一定の値だけ基準値を変化させて、基準値をそのときの検出値に近づく値となるように更新してもよい。

本発明は、制御部は、予め規定検出幅の値を保持しており、前記検出値と前記基準値との差が、前記規定検出幅以上あるいは前記規定検出幅を超えたと判断したときに、前記検出状態になったと判断するものである。

また本発明は、制御部は、少なくとも前記検出状態になったときに、所定の監視時間毎に前記検出値を監視し、同じ座標位置を検出している検出状態が所定数の監視時間だけ継続したと判断したときに、検出値と基準値との差を前記更新検出幅の値と比較するものである。

ただし、監視時間の繰り返し回数を決めておくのではなく、判断時間を予め決めておき、この判断時間だけ同じ検出値が継続したときに、検出値と基準値との差を更新検出幅の値と比較し、その結果、基準値を更新してもよい。

また、本発明は、制御部は、検出値と基準値との差が、前記更新検出幅を超えまたは前記更新検出幅以上であると判断したときには、前記入力部に操作体が接近していると判断し、前記検出値に基づいて座標データを生成するものとして構成できる。

また、本発明は、前記基準値は、電位を与える各電極のそれぞれに対応して設定されるものである。

例えば、本発明は、前記入力部には、互いに絶縁されて直交する複数のＸ電極および複数のＹ電極と、隣り合う前記Ｘ電極の間、または隣り合う前記Ｙ電極の間に位置する検出電極と、前記Ｘ電極に順番に選択して電位を与えるＸドライバーと、前記Ｙ電極に順番に選択して電位を与えるＹドライバーとを有し、検出部では、電位が与えられたＸ電極と検出電極との電位差、または電位が与えられたＹ電極と検出電極との電位差が検出されるものである。

ただし、本発明の入力部は、前記検出電極を有しておらず、基板の一方の面にＸ電極が、他方の面にＹ電極が設けられて、Ｘ電極に電位を与えたときのＸ電極とＹ電極との間の静電界の変化を検出し、またＹ電極に電位を与えたときのＹ電極とＸ電極との間の静電界の変化を検出するものであってもよい。あるいは、Ｘ電極とアース電極との間の静電界の変化、およびＹ電極とアース電極との間の静電界の変化を検出するものであってもよい。

本発明は、前記入力部では、樹脂シートで形成された基板の一方の面に前記Ｘ電極が、他方の面に前記Ｙ電極が、一方の面または他方の面に前記検出電極が形成されているものに特に有効である。

入力部の基板を樹脂シートで形成することにより、薄型で軽量の入力装置を構成でき、温度変化によって樹脂シートの基板が伸縮したり、外力で変形したような場合であっても、その後の誤動作を防止できるようになる。

本発明の入力装置は、指などで操作しない状態で、検出基準の補正が可能である。そのため、環境変化などを原因として、操作していないにもかかわらず、所定の操作出力が継続するなどの誤動作を防止できるようになる。

図１は本発明の実施の形態の入力装置およびこの入力装置を備えた電子機器の回路構成を示す回路ブロック図、図２は、前記入力装置の構造の詳細を示す拡大説明図、図３は補正動作を示すフローチャート、図４は補正動作を説明する線図、図５は入力装置の検出原理の概要を示す説明図である。

図１に示す電子機器１は、入力装置２および、この入力装置２を操作したときの検出出力が与えられる処理部３を有している。電子機器１は、例えば携帯用電話機、携帯用ゲーム機、携帯用音響機器などの各種携帯用機器であり、あるいはパーソナルコンピュータなどの家庭用または事務用の電子機器である。

前記入力装置２は、指などの導電体である操作体で操作される入力部２１と、入力部２１に設けられたＸ電極を順番に選択して電位を与えるＸドライバー２２と、入力部２１に設けられたＹ電極を順番に選択して電位を与えるＹドライバー２３と、入力部２１に設けられた検出電極からの検出出力を検出する検出部２４と、Ｘドライバー２２とＹドライバー２３に電位を与える電源回路２５を有している。入力装置２では、検出部２４からの検出信号がＡ／Ｄ変換部２６においてアナログ信号からディジタル信号に変換されて、データ処理部２７に与えられる。

処理部３は、携帯用などの電子機器１の全ての操作処理を行う部分であり、前記入力装置２に設けられた出力インターフェース部２８からの出力データを受ける入力インターフェース部３１を有している。処理部３には、入力装置２から与えられた絶対座標データを、電子機器１のパフォーマンスに適合させるための処理を行うデータ処理部３２と、電子機器１の全ての動作を制御する主制御部３３を有している。さらに処理部３には、液晶表示パネルなどの薄型の表示部３４が設けられている。

入力部２１を操作したときの操作信号の処理および基準値の更新などの動作は、入力装置２に設けられたデータ処理部２７により行われ、このデータ処理部２７が本発明での制御部に相当する。ただし、基準値の更新が、処理部３に設けられたデータ処理部３２や主制御部３３で行われ、データ処理部３２や主制御部３３が、本発明の制御部として機能するものであってもよい。

図２には入力部２１の詳細が示されている。入力部２１には所定面積の基板４１が設けられている。この基板４１は所定の誘電率を有する絶縁材料であり、実施の形態では、基板４１が可撓性の樹脂シート基板（樹脂フィルム基板）であり、樹脂材料は、ポリイミドまたはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの有機樹脂材料である。ただし本発明では、基板がフェノール基板やガラスエポキシ基板などの硬質基板であってもよい。

図２に示すように、基板４１の一方の面（図の手前側の面）に、Ｙ方向に直線的で且つ互いに平行に延びるとともにＸ方向へ一定のピッチで形成された複数のＸ電極Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６が形成されている。基板の他方の面（図の奥側の面）には、Ｘ方向に直線的で且つ平行に延びるとともにＹ方向へ一定のピッチで形成された複数のＹ電極Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４，Ｙ５，Ｙ６，Ｙ７，Ｙ８が形成されている。前記各Ｘ電極が形成された基板４１の一方の面には、複数の検出電極Ｓ１が設けられている。それぞれの検出電極Ｓ１は、Ｙ方向に直線的で且つ互いに平行に延びるとともにＸ方向へ一定のピッチで形成され、個々の検出電極Ｓ１は、隣り合うＸ電極間の中点に位置している。複数の検出電極Ｓ１は互いに接続されて、共通の出力ラインＳａに集約されて検出部２４に与えられる。

Ｘ電極とＹ電極は、基板４１を介して絶縁され、Ｘ電極と検出電極Ｓ１との間およびＹ電極と検出電極Ｓ１との間も絶縁されている。なお、前記検出電極Ｓ１が、基板４１の他方の面において、Ｙ電極の間に形成されていてもよい。

前記Ｘ電極とＹ電極および検出電極Ｓ１は、銀、銅などの低抵抗の導電性材料で形成されている。あるいは、各電極をＩＴＯなどの透明電極材料で形成することも可能であり、この透明電極材料を使用することにより、入力部２１の背部に表示装置を設けることが可能である。入力部２１の表面（図の手前側の表面）はカバーで覆われている。このカバーは、薄い合成樹脂板などの非導電性材料で形成されている。あるいは、携帯電話機などの携帯用端末機器などの各種電子機器を構成する合成樹脂製の筐体の一部が前記カバーとして使用されてもよい。

入力部２１では、Ｘ電極と検出電極Ｓ１との間に所定の静電容量が形成され、Ｙ電極と検出電極Ｓ１との間に所定の静電容量が形成されている。操作体で且つ導電体である指が、入力部２１を覆う前記カバーに接触すると、導電体である指が基板４１のいずれかの箇所に接近することになる。その箇所において、指とＸ電極または指とＹ電極の間に容量が形成されるため、指が接近している箇所において、Ｘ電極と検出電極Ｓ１との間の静電界、およびＹ電極と検出電極Ｓ１との間の静電界が変化する。その結果、指が接近している箇所において、Ｘ電極と検出電極Ｓ１との間の静電容量が低下し、また、Ｙ電極と検出電極Ｓ１との間の静電容量が低下する。

入力装置２では、Ｘドライバー２２によって、Ｘ電極Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６が順番に選択されて、所定の電位が与えられる。またＹドライバー２３によって、Ｙ電極Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４，Ｙ５，Ｙ６，Ｙ７，Ｙ８が順番に選択されて所定の電位が与えられる。なお、Ｘ電極とＹ電極は異なる時刻で選択され、いずれかのＸ電極といずれかのＹ電極に同時に電位が与えられることはない。Ｘドライバー２２による各Ｘ電極の選択のタイミングと、Ｙドライバー２３による各Ｙ電極の選択のタイミングは、データ処理部２７により制御される。また、Ｘ電極とＹ電極に与えられる電位は、電源回路２５で生成される。

いずれかのＸ電極が選択されているときおよびいずれかのＹ電極が選択されているときの、検出電極Ｓ１の電位は検出部２４に与えられ、検出部２４で検出された検出出力がＡ／Ｄ変換部２６でディジタル値に変換されてデータ処理部２７に与えられる。データ処理部２７では、どのＸ電極を選択しているかの切換えタイミングと検出部２４から得られる検出出力とで、指がＸ座標上のどの箇所に接近しているかを特定し、またどのＹ電極を選択しているかの切換えタイミングと検出部２４から得られる検出出力とで、指がＹ座標上のどの箇所に接近しているかを特定する。

図５は、データ処理部２７において指が接近した箇所を特定するための検出原理の概要を示すものである。

入力部２１では、選択されたＸ電極に電位が印加されると、選択されていないＸ電極は接地電位とされる。選択されたＸ電極に電位が印加されると、選択されたＸ電極と検出電極Ｓ１との間の容量に応じて、電位が与えられたＸ電極と検出電極Ｓ１との間の電位差が所定の時定数によって徐々に増加していく。このときに、導電体である指が電位を与えたＸ電極に接近していると、指とＸ電極との間に容量が形成されるために、電位が与えられているＸ電極と検出電極Ｓ１との静電容量が低下し、このときに、電位が与えられているＸ電極と検出電極Ｓ１との電位差の増加の変化が鈍くなる。

図５（Ａ）では、Ｘ電極への電位の印加時間Ｔ０を示している。図５（Ｂ）はこのときの、Ｘ電極と検出電極Ｓ１との電位差の変化を示している。例えば、指がＸ電極に接近していないときの電位差の変化が（ｉ）であり、Ｘ電極に指が接近しているときの電位差の変化が（ｉｉ）である。データ処理部２７では、いずれかのＸ電極に電位が与えられた直後の時刻Ｔ１におけるＸ電極と検出電極Ｓ１との電位差を検出値として求める。

Ｘ電極の間隔は、カバーに指を接触したときのその接触面積よりも狭く設定されている。各Ｘ電極を順番に選択して電位を与え、データ処理部２７において、図５（Ｂ）に示す時刻Ｔ１での検出値を求め、この検出値を各Ｘ電極ごとに決められている基準値と比較し、さらに検出値と基準値との差を隣り合うＸ電極間で比較することにより、指が接触している箇所のＸ座標位置を特定（推定）することができる。

上記動作は、Ｙ電極を順に選択して電位を与えたときも同じである。データ処理部２７では、Ｘ電極の選択情報とＹ電極の選択情報を基に、検出部２４からの検出出力を監視することにより、指が接近している位置のＸ−Ｙ座標上の操作箇所を特定（推定）することができる。

図５（Ｂ）に示すように、指が接近していないときの検出値の変化（ｉ）と、Ｘ電極に指が接近しているときの検出値の変化（ｉｉ）の差はきわめて微小である。そのため、データ処理部２７では、全てのＸ電極と全てのＹ電極に対して、前記基準値が設定されてその値が保持されている。

また、データ処理部２７では、予め規定検出幅Δｈを保持しており、いずれかの電極が選択されて、図５（Ｂ）の時刻Ｔ１における電位差である検出値が得られたときに、この検出値と基準値との差が、規定検出幅Δｈ以下、またはΔｈ未満のときに、電極に指が接近していないと判断し、前記検出値と基準値との差が、規定検出幅Δｈを超え、またはΔｈ以上となったときに、指が接近しているものと判断し、その後は、隣り合う電極での前記検出値の大きさを比較することで、指が接近した位置の座標上の位置を特定（推定）している。

この種の静電容量型の入力部２１では、周囲の環境の変化や浮遊容量の変化によって、実質的な電極間の容量が微妙に変化するため、データ処理部２７では、各Ｘ電極ごとおよび各Ｙ電極ごとに設定されている基準値を、更新する補正を行っている。その補正手段のひとつとしては、指で操作が行われて、検出値と基準値との差が前記規定検出幅Δｈを超え、またはΔｈ以上となり、座標位置の検出が行われ、その後に指が離れて、検出値と基準値との差が規定検出幅Δｈ未満、あるいはΔｈ以下となったときに、そのときに得られている検出値のその値を基準値として更新する。あるいは基準値を前記検出値に近づく値に更新する。

このような補正を行うことにより、次に指が接近したときに、検出値と基準値との差を感度よく検出できるようになる。

しかしながら、指がカバーに接触していないにもかかわらず、前記検出値と基準値との差が前記規定検出幅Δｈを超えてしまうと、データ処理部２７では、入力部２１のいずれかの箇所が指で操作されているのと同じ状態を認識することになる。その結果、指で操作されていないにもかかわらず、表示部３４の表示画像が切り換えられたり、または主制御部３３がなんらかの操作が行われたと認識して、所定のプログラムの処理を実行し始めるなどの誤動作が生じる。このような誤動作は、指が離れたと認識したときに基準値を更新する前述の補正では対処しきれなくなる。

指がカバーに接触していないにもかかわらず、いずれかの箇所が操作されていかのようなデータ処理が行われる誤動作は、例えば急激な温度変化によって入力部２１の基板４１が伸縮しあるいは変形し、または外力によって基板４１が変形したときに生じるおそれがある。基板４１が伸縮しまたは変形すると、局部的にＸ電極と検出電極Ｓ１との距離、およびＹ電極と検出電極Ｓ１との距離が変化し、電極間の容量が物理的に変化し、指が触れていないにもかかわらず、検出値が変動することになる。または、基板４１を覆っているカバーが熱などで変形したり、さらには大きな面積の導電体が入力部２１に接近したときにも、同様に電極間の静電容量が変化し、前記誤動作が生じるおそれがある。

そこで、データ処理部２７では、図３に示すような補正動作を行えるようにしている。図３ではフローチャートの各ステップを「ＳＴ」で表示している。また、図４はこの補正動作を概念的に示している。

図３に示すＳＴ１では、いずれかの電極を選択したときの検出値と、その電極において設定されている基準値との差が、規定検出幅Δｈを超えたか、またはΔｈ以上となったか否かを監視する。すなわち、データ処理部２７においていずれかの座標位置が検出状態となったか否かを監視している。

ＳＴ１において、いずれかの電極を選択したときの検出値と基準値との差が規定検出幅Δｈを超え、またはΔｈ以上となって、いずれかの座標位置が検出状態となったら、ＳＴ２に移行する。ＳＴ２では、図４（Ａ）に示すように所定の監視時間Ｔａごとに、前記検出値と基準値との差を検出する。図４（Ｂ）は、監視時間Ｔａごとに検出される検出値をパルス状に表しており、そのときに電極ごとに設定されている基準値をＬＢ１で示している。また、検出値と基準値ＬＢ１との差をΔＶ１で示している。

ＳＴ３では、監視時間Ｔａごとに検出状態となっている座標位置が変化したか否かを監視する。監視時間Ｔａ前の検出時と現在の検出時とで検出している座標位置が変化していない場合にはＳＴ４に進む。ここで、前回の検出時と現在の検出値とで検出状態となっている座標位置が相違したら、ＳＴ７に移行して実際に指がカバーに触れて操作されていると判断し、ＳＴ８に移行して、操作箇所の座標データを、インターフェース部２８とインターフェース部３１を介して処理部３のデータ処理部３２に送る。処理部３の主制御部３３では、前記座標データに基づいて、指で操作されているときの処理動作が行われる。

ＳＴ３において、検出状態となっている座標位置が前回の検出時と変化していない場合には、ＳＴ４に移行し、同じ座標位置の検出状態がＮ回を超えたか（監視時間Ｔａ×Ｎの期間を経過したか）を判断する。たとえば、前記監視時間Ｔａが１０ｍｓの場合で、Ｎを１００と設定しておくと、ＳＴ４では同じ座標位置の検出状態が１秒間継続したかを判断していることになる。前記Ｎは数十回であってもよいし、数百回であってもよい。

同じ座標位置の検出状態がＮ回の検出回数を超えたと判断したら、ＳＴ５に移行し、Ｎ回を超えた時点での検出値と基準値ＬＢ１との差ΔＶ１が、更新検出幅ΔＨを超えているか、またはΔＨ以上であるかを判断する。この更新検出幅ΔＨは、入力部２１の特性に合う最適な値として、データ処理部２７に予め書き込まれて保持されている値であり、更新検出幅ΔＨは、前記規定検出幅Δｈよりも少しだけ大きめの値に設定されている。

Ｎ回の検出回数を超えた時点で、検出値と基準値ＬＢ１との差ΔＶ１が、更新検出幅ΔＨよりも小さいと判断したら、ＳＴ６に移行する。ＳＴ６では、検出値と基準値ＬＢ１との差が規定検出幅Δｈを超えていると検出されているその電極の基準値ＬＢ１を、そのときの検出値と一致する基準値ＬＢ２に更新する。

基準値をＬＢ２に更新すると、その後の検出値と基準値ＬＢ２との差はほぼゼロとなるため、いずれかの座標位置を検出し続けている誤動作が解消される。その後は、その電極に関しては更新後の基準値ＬＢ２を検出値との比較で用いることになり、図４（Ｂ）の最右部に記載のように、その後に実際に指で操作されて、検出値と基準値ＬＢ２との差ΔＶ２が、規定検出幅Δｈを超えたときに、その電極付近に指が接近していると判断することができる。

また、ＳＴ５において、検出回数がＮ回を超えたときの検出値と基準値ＬＢ１との差ΔＶ１が更新検出幅ΔＨを超え、またはΔＨ以上であるときは、ＳＴ７に移行して、実際に指で操作されていると判断し、ＳＴ８の処理が行われる。

なお、ＳＴ５では検出回数がＮ回を超えた時点での検出値と基準値ＬＢ１との差が更新検出幅ΔＨを超えていないときに、基準値をＬＢ１からＬＢ２へ更新しているが、これとは異なり、例えばＮ回の検出回数のうちの所定回数以上で、検出値と基準値ＬＢ１との差が更新基準値ΔＨを超えていないときに、基準値をＬＢ１からＬＢ２に更新してもよい。

図３に示す処理動作では、入力部２１から同じ座標位置を検出する出力が継続し、しかも一定期間、その出力が更新検出幅ΔＨ以内または更新検出幅ΔＨ未満であるときに、誤動作であると判断する。実際に指を入力部２１に接近させて（カバーに接触させて）操作しているときに、全く同じ座標位置の検出状態が継続ししかも検出値が低い値を維持し続けることは稀である。よって、前記の処理動作を行うことにより、指で操作していないにもかかわらず、一定の座標状態が検出され続けるという誤動作を防止できる。

また、仮に、実際に指で操作しているにもかかわらず、その操作により同じ座標位置の検出状態が継続し、しかもそのときの検出値と基準値との差が更新検出幅ΔＨ未満またはΔＨ以下となって、指で操作しているにもかかわらず、基準値がＬＢ２に更新される心配もきわめて稀であるが有りえる。そのときの不都合を防止するために、検出値と基準値の差が規定検出幅Δｈ以下、またはΔｈ未満となったときに（これは実際に指で操作され、その指が離れたときに生じる）、その後の検出値が基準値となるような補正を併用することにより解消できる。この補正を併用すると、仮に指が接触しているにもかかわらず基準値がＬＢ１からＬＢ２に更新されてしまっても、指を離した時点で、基準値を最適な値に復元できることになる。

図１に示す電子機器では、データ処理部２７から絶対座標データ、すなわち入力部２１が指で操作されたときに、その操作箇所のＸ−Ｙ座標上の位置を示すデータが生成されて処理部３に与えられ、処理部３の主制御部３３では、絶対座標データに基づいて、所定のプログラムを実行し、または表示部３４に所定の動作を行わせる。なお、本発明では、制御部であるデータ処理部２７または処理部３のデータ処理部３２において、入力部２１に操作により得られる前記絶対座標データを相対座標データ、すなわち操作位置が移動する方向とその移動距離を示すデータに変換して、主制御部３３において、相対座標データに基づいて所定のプログラムを実行し、また表示部３４に表示動作を行わせてもよい。

本発明の実施の形態の入力装置を備えた電子機器の回路ブロック図、 前記実施の形態における入力装置の入力部を拡大した説明図、 補正動作を説明するフローチャート、 補正動作を概念的に説明する線図、 検出動作の動作原理の説明図、

符号の説明

１ 電子機器
２ 入力装置
３ 処理部
２１ 入力部
２２ Ｘドライバー
２３ Ｙドライバー
２４ 検出部
２５ 電源回路
２６ Ａ／Ｄ変換部
２７ データ処理部（制御部）
４１ 基板
Ｘ Ｘ電極
Ｙ Ｙ電極
Ｓ１ 検出電極
ΔＨ 更新検出幅
Δｈ 規定検出幅

Claims (8)

1. 交叉して配置され互いに絶縁された複数の電極を有する入力部と、電極を選択して電位を与えるドライバーと、電極間の静電界の変化に基づく検出値を得るとともに、その検出値と基準値との差に基づいて前記入力部のいずれかの座標位置を検出する検出状態となったか否かを判断する制御部とを有し、
   前記制御部では、同じ座標位置を検出している前記検出状態が継続したときに、そのときの検出値と前記基準値との差が予め決められた更新検出幅以下または更新検出幅未満と判断したときに、前記基準値を更新することを特徴とする入力装置。
2. 前記基準値を前記検出値と同じ値に更新する請求項１記載の入力装置。
3. 制御部は、予め規定検出幅の値を保持しており、前記検出値と前記基準値との差が、前記規定検出幅以上あるいは前記規定検出幅を超えたと判断したときに、前記検出状態になったと判断する請求項１または２記載の入力装置。
4. 制御部は、少なくとも前記検出状態になったときに、所定の監視時間毎に前記検出値を監視し、同じ座標位置を検出している検出状態が所定数の監視時間だけ継続したと判断したときに、検出値と基準値との差を前記更新検出幅の値と比較する請求項１ないし３のいずれかに記載の入力装置。
5. 制御部は、検出値と基準値との差が、前記更新検出幅を超えまたは前記更新検出幅以上であると判断したときには、前記入力部に操作体が接近していると判断し、前記検出値に基づいて座標データを生成する請求項１ないし４のいずれかに記載の入力装置。
6. 前記基準値は、電位を与える各電極のそれぞれに対応して設定される請求項１ないし５のいずれかに記載の入力装置。
7. 前記入力部には、互いに絶縁されて直交する複数のＸ電極および複数のＹ電極と、隣り合う前記Ｘ電極の間、または隣り合う前記Ｙ電極の間に位置する検出電極と、前記Ｘ電極に順番に選択して電位を与えるＸドライバーと、前記Ｙ電極に順番に選択して電位を与えるＹドライバーとを有し、検出部では、電位が与えられたＸ電極と検出電極との電位差、または電位が与えられたＹ電極と検出電極との電位差が検出される請求項１ないし６のいずれかに記載の入力装置。
8. 前記入力部では、樹脂シートで形成された基板の一方の面に前記Ｘ電極が、他方の面に前記Ｙ電極が、一方の面または他方の面に前記検出電極が形成されている請求項７記載の入力装置。

Images