专利摘要:
本發明提供一種降低耗電量且提高檢測感度之觸控面板系統、控制該觸控面板系統之觸控面板控制器、及該觸控面板系統之動作方法。觸控面板系統1具備:狀態檢測部2,其具備複數個生成表示指示體對檢測區域之接近狀態之狀態信號之狀態信號生成部SL、DL;位置計算部3,其藉由處理狀態信號,計算組合檢測區域而成之檢測面P上之指示體之位置;及區域設定部4,其基於位置計算部3計算之指示體之位置,更新設定於檢測面P內之有效區域,而設定新的有效區域;且進行由狀態信號生成部SL、DL選擇性生成狀態信號之第1動作,與由位置計算部3選擇性處理狀態信號生成部SL、DL所生成之狀態信號之第2動作中之至少一者。
公开号:TW201312410A
申请号:TW101104585
申请日:2012-02-13
公开日:2013-03-16
发明作者:Shinichi Yoshida;Akira Nishioka
申请人:Sharp Kk;
IPC主号:G06F1-00
专利说明:
觸控面板控制器、觸控面板系統及觸控面板系統之動作方法
本發明係關於設置於顯示裝置之表面等之觸控面板系統,或控制該觸控面板系統之觸控面板控制器、及該觸控面板系統之動作方法。
近年來,藉由檢測檢測面上之指示體(例如,使用者之手指或筆尖等,以下相同)之位置而接受使用者之指示之觸控面板系統設置於行動電話或電腦等顯示裝置之顯示面上逐漸增多。又,最近,為亦於更大型之顯示裝置之顯示面或白板等設置觸控面板系統,而正在嘗試觸控面板系統之檢測面之大型化。
使觸控面板系統之檢測面大型化之情形,為毫無遺漏地檢測指示體,必須設置複數個檢測指示體之元件等。但,使該等之元件同時動作之情形,不僅會增大耗電量,亦會因雜訊之產生等而導致可能產生檢測感度降低等之問題。
因此,例如在專利文獻1中,提案有在沿著檢測面之垂直方向及水平方向之各者排列電極之靜電電容方式之觸控面板系統中,一個個依序檢測電極,且使靠近檢測指示體之位置之電極之檢測期間較其他電極長者。
然而,在專利文獻1中所提案之觸控面板系統中,由於必須一個個依序檢測電極,故因指示體之檢測較費時間,可能產生檢測感度之降低,而成為問題。
因此,例如在專利文獻2中,提案有在沿著檢測面之水平方向排列複數個發送導體,且沿著檢測面之垂直方向排列複數個接收導體之靜電電容方式之觸控面板系統中,對每隔特定個數(特定間隔)之發送導體選擇性且同時施加信號,並選擇性獲取每隔特定個數(特定間隔)之接收導體所生成之信號者。再者,在該觸控面板系統中,可藉由一面維持上述特定個數(特定間隔)之間隔,一面每隔特定時間切換施加信號之發送導體與獲取信號之接收導體之各者,而對全部之發送導體施加信號,且從全部之接收導體獲取信號。 [先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2010-262460號公報
[專利文獻2]日本特開2011-128982號公報
然而,即使為專利文獻2中所提案之觸控面板系統,由於必須每隔特定時間切換施加信號之發送導體與獲取信號之接收導體之各者並選擇全部,故因指示體之檢測較費時間,可能產生檢測感度降低之情形,而仍成為問題。
因此,本發明之目的在於提供一種降低耗電量,且提高檢測感度之觸控面板系統,或控制該觸控面板系統之觸控面板控制器,及該觸控面板系統之動作方法。
為達成上述目的,本發明提供一種觸控面板控制器,其特徵為具備:驅動部,其驅動生成表示指示體對經指配之檢測區域之接近狀態之狀態信號的複數個狀態信號生成部;位置計算部,其藉由處理前述狀態信號,計算組合前述檢測區域而成之檢測面上之前述指示體之位置;及區域設定部,其基於前述位置計算部計算之前述指示體之位置,更新設定於前述檢測面內之有效區域,設定新的前述有效區域;且進行以下動作中之至少一者:第1動作,由前述驅動部選擇性驅動實際設定有經指配之前述檢測區域之至少一部份之前述有效區域所含的前述狀態信號生成部,選擇性生成前述狀態信號,與第2動作,由前述位置計算部選擇性處理實際設定有經指配之前述檢測區域之至少一部份之前述有效區域所含之前述狀態信號生成部所生成之前述狀態信號。
又,狀態信號表示之指示體之接近狀態中,不僅包含指示體對檢測面有無接觸,亦可包含指示體對於檢測面接近至何種程度(指示體未接觸於檢測面之狀態下檢測面與指示體之距離、指示體接觸於檢測面之狀態下指示體對檢測面施加之壓力等)。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,較佳的是複數個前述狀態信號生成部包含:沿著前述檢測面設置之複數個平行之驅動線,與沿著前述檢測面設置,與前述驅動線立體交叉,且生成前述狀態信號之複數個平行之感測線,且前述驅動部藉由驅動前述驅動線,而在與該驅動線立體交叉之前述感測線上生成前述狀態信號。
該情形,於該感測線上生成表示所驅動之驅動線與感測線之立體交叉部份或其附近部份(檢測區域)上之狀態之狀態信號。又,驅動複數個驅動線之情形,於該感測線上生成表示指示體對各個驅動線與感測線構成之各個檢測區域之接近狀態之狀態信號。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述驅動部較佳為選擇性驅動通過前述有效區域之前述驅動線。
該情形,可防止驅動線之無效驅動。因此,可減少驅動線之驅動所需之耗電量,且可抑制雜訊之產生,提高檢測感度。又,可藉由限定性驅動驅動線,而提高位置計算部之指示體之位置之計算精度。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述驅動部較佳為對通過前述有效區域之前述驅動線之各者,施加設定於每個前述驅動線之固有之驅動信號,而對未通過前述有效區域之前述驅動線之各者不施加前述驅動信號。
該情形,位置計算部可容易地識別藉由於檢測面上存在指示體而產生之狀態信號之變動。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述位置計算部較佳為選擇性地處理通過前述有效區域之前述感測線上生成之前述狀態信號。
該情形,可防止狀態信號之無效之處理。因此,可減少狀態信號之處理所需之耗電量。又,可藉由限制處理通過有效區域之感測線所生成之狀態信號,而提高指示體之位置之計算精度。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述位置計算部較佳為具備選擇性地放大通過前述有效區域之前述感測線所生成之前述狀態信號之放大部。
該情形,可防止狀態信號之無效之放大。因此,可減少狀態信號之放大所需之耗電量。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述位置計算部較佳為具備選擇性獲取通過前述有效區域之前述感測線上生成之前述狀態信號且將其分時輸出之信號獲取部。
該情形,可防止向信號獲取部之後段輸出無效之狀態信號。因此,可減少信號獲取部之後段之處理所需之耗電量。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述區域設定部較佳為設定包含前述位置計算部計算之前述指示體之位置之新的前述有效區域。
該情形,區域設定部可設定包含接下來檢測指示體之位置之可能性較高之新的有效區域。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述區域設定部較佳為設定對應前述指示體之移動速度之大小之新的前述有效區域。
該情形,區域設定部可設定包含接下來檢測指示體之位置之可能性較高之新的有效區域。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述區域設定部較佳為在前述位置計算部未計算出前述指示體之位置之情形時,設定成為前述檢測面之整面之新的前述有效區域。
該情形,無論接下來指示體出現於檢測面上之哪個位置,狀態檢測部及位置計算部均可檢測該指示體,計算其位置。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,於選擇第1模式時,前述區域設定部較佳為基於前述位置計算部計算之前述指示體之位置,設定新的前述有效區域,而於選擇第2模式時,前述區域設定部持續設定成為前述檢測面之整面之新的前述有效區域。
該情形,可根據例如觸控面板系統之設置環境或使用環境等,以謀求省電及檢測感度之提高之第1模式,與從檢測面之整面毫無遺漏地檢測指示體之第2模式中任一者,使觸控面板系統動作。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述位置計算部在計算複數個前述指示體之位置時,前述區域設定部較佳為基於前述位置計算部計算之複數個前述指示體之位置,設定新的前述有效區域。
該情形,即使在位置計算部計算複數個指示體之位置之情形(多點觸控時),區域設定部亦可設定有效區域。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,較佳為前述區域設定部在基於前述位置計算部計算之複數個前述指示體之位置而設定新的前述有效區域時,分別設定對應於各個前述指示體之位置之複數個新的前述有效區域。
該情形,可於區域設定部設定之各個有效區域之間,設置間隙(非有效區域之區域)。因此,可縮小區域設定部設定之有效區域之總面積。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,較佳為對前述區域設定部設定之新的前述有效區域數設定有上限值。
該情形,將區域設定部可設定之有效區域數限制於上限值以下。因此,可抑制區域設定部之運算量過剩,或區域設定部設定之有效區域之總面積過度增大。
再者,在上述特徵之觸控面板控制器中,前述區域設定部較佳為每隔特定之時序,設定成為前述檢測面之整面之新的前述有效區域。
該情形,區域設定部根據位置計算部依序計算之指示體之位置,開始依序設定有效區域之動作(點驅動)後,即使於檢測面上重新出現指示體,由於以特定之時序設定成為檢測面之整面之有效區域,故位置計算部仍可計算該指示體之位置。
又,本發明提供一種觸控面板系統,其特徵為具備前述特徵之觸控面板控制器,與複數個前述狀態信號生成部。
再者,在上述特徵之觸控面板系統中,較佳的是複數個前述狀態信號生成部包含:沿著前述檢測面設置之複數個平行之驅動線,與沿著前述檢測面設置,與前述驅動線立體交叉且生成前述狀態信號之複數個平行之感測線,且具備於面板體布線前述驅動線及前述感測線而成之安裝面。
又,本發明提供一種觸控面板系統之動作方法,其具備:狀態檢測步驟,生成表示指示體對於檢測區域之接近狀態之狀態信號;位置計算步驟,藉由處理前述狀態信號,計算組合複數個前述檢測區域而成之檢測面上之前述指示體之位置;及有效區域設定步驟,基於在前述位置計算步驟中計算之前述指示體之位置,更新設定於前述檢測面內之有效區域,而設定新的前述有效區域;且進行以下動作中至少一者:第1動作,在前述狀態檢測步驟中,選擇性生成表示前述指示體對至少一部份包含於實際設定之前述有效區域中之前述檢測區域之接近狀態之前述狀態信號,與第2動作,在前述位置計算步驟中,選擇性處理表示前述指示體對至少一部份包含於實際設定之前述有效區域中之前述檢測區域之接近狀態之前述狀態信號。
根據上述特徵之觸控面板控制器或觸控面板系統、及觸控面板系統之動作方法,係基於已計算之指示體之位置,在檢測面內限制設定應進行指示體之檢測之區域即有效區域。因此,可避免無效之檢測,從而減少耗電量,且提高指示體之檢測感度。
以下,作為本發明之一實施形態,示例說明將驅動線與感測線沿著檢測面設置之投影型靜電電容方式之觸控面板系統。 <<觸控面板系統之構成例>>
首先,參照圖式,說明本發明之實施形態之觸控面板系統之構成例。圖1係顯示本發明之實施形態之觸控面板系統之構成例之方塊圖。
如圖1所示,觸控面板系統1具備:狀態檢測部2,係生成表示指示體對檢測面P之接近狀態之狀態信號;位置計算部3,係藉由處理狀態檢測部2生成之狀態信號,而計算檢測面P上之指示體之位置,生成指示體位置資訊;及區域設定部4,係基於位置計算部3生成之指示體位置資訊,於檢測面P內設定有效區域,生成有效區域資訊。再者,狀態信號表示之指示體之接近狀態不僅包含指示體對檢測面P有無接觸,亦包含指示體對於檢測面P接近至何種程度(指示體未接觸於檢測面P之狀態下檢測面P與指示體之距離、指示體接觸於檢測面P之情形指示體對檢測面P施加之壓力等)。 <狀態檢測部>
狀態檢測部2具備:安裝面21,係於例如包含透明之樹脂材料而成之面板體,布線沿著檢測面P設置之複數個平行之驅動線DL及沿著檢測面P設置之複數個平行之感測線SL而成;與驅動線驅動部(驅動部)22,係驅動驅動線DL。
驅動線DL及感測線SL立體交叉,於該感測線SL生成表示指示體對所驅動之驅動線DL與感測線SL之立體交叉部份或其附近部份(以下,設為檢測區域X)之接近狀態之狀態信號。狀態信號為對應驅動線DL與感測線SL之間之靜電電容之值,但於檢測區域X上存在指示體之情形之靜電電容較不存在指示體之情形小。因此,狀態信號根據檢測區域X上是否存在指示體而產生變動。
又,驅動複數個驅動線DL之情形,於該感測線SL生成表示各個驅動線DL與感測線SL構成之各自之檢測區域X上之狀態之狀態信號。再者,在圖1中,雖示例有驅動線DL與感測線SL垂直立體交叉之情形,但亦可以垂直以外之角度立體交叉。
驅動線驅動部22獲取有效區域資訊,掌握區域設定部4設定之有效區域。且,驅動線驅動部22基於區域設定部4設定之有效區域,驅動各驅動線DL。再者,關於利用驅動線驅動部22之驅動線DL之驅動方法之具體例容後述。 <位置計算部>
位置計算部3具備:放大部31,其放大於感測線SL生成之狀態信號;信號獲取部32,其獲取由放大部31放大之狀態信號並將其分時輸出;A/D轉換部33,其將信號獲取部32輸出之類比信號轉換成數位信號;解碼處理部34,其基於A/D轉換部33轉換之數位信號,求得將檢測區域X組合而成之檢測面P內之電容分佈之變化量;及指示體位置計算部35,其基於解碼處理部34求得之電容分佈之變化量,計算檢測面P上之指示體之位置,而生成表示該位置之指示體位置資訊。
放大部31及信號獲取部32分別獲取有效區域資訊,掌握區域設定部4設定之有效區域。且,放大部31基於區域設定部4設定之有效區域,進行於感測線SL生成之狀態信號之放大。又,信號獲取部32基於區域設定部4設定之有效區域,選擇經放大部31放大之於感測線SL生成之狀態信號且分時輸出。再者,關於利用放大部31及信號獲取部32之狀態信號之放大方法或獲取方法之具體例容後述。
A/D轉換部33係將信號獲取部32輸出之類比信號轉換成特定位元數之數位信號。再者,藉由A/D轉換部33生成之數位信號之位元數雖可為任意數,但若考慮後段之解碼處理部34及指示體位置計算部35之處理之精度(指示體之檢測精度),則較佳為例如12位元以上16位元以下。
解碼處理部34係基於A/D轉換部33轉換之數位信號,求取檢測面P內之電容分佈之變化量。例如,解碼處理部34在檢測指示體前,獲取檢測面P上不存在指示體之情形之數位信號,預先求取檢測面P上不存在指示體之情形之電容分佈。然後,解碼處理部34獲取檢測指示體時之數位信號並求取電容分佈,與預先求得之不存在指示體之情形之電容分佈進行比較,而求取電容分佈之變化量(由指示體引起之靜電電容之變化量)。再者,解碼處理部34亦可藉由獲取有效區域資訊,而掌握由驅動線驅動部22控制之驅動線DL之狀態。
指示體位置計算部35基於解碼處理部34求得之電容分佈之變化量,計算檢測面P上之指示體之位置,生成指示體位置資訊。例如,指示體位置計算部35判斷於檢測面P內靜電電容之變化量相對較大之部份存在指示體,而計算檢測面P上之指示體之位置。再者,指示體位置計算部35在無法計算指示體之位置之情形時,亦可生成表示無法計算之指示體位置資訊。 <區域設定部>
區域設定部4具備:有效區域計算部41,其基於指示體位置資訊,於檢測面P內設定有效區域並生成有效區域位置資訊;與記憶部42,其儲存有效區域計算部41之運算所需之參數等。
有效區域計算部41包含例如CPU(Central Processing Unit,中央處理器),獲取指示體位置資訊,掌握位置計算部3計算之檢測面P上之指示體之位置。有效區域計算部41基於位置計算部3計算之檢測面P上之指示體之位置,於檢測面P內設定有效區域,並生成有效區域資訊。記憶部42具備儲存有效區域計算部41之運算所需之參數等之暫存器421。再者,關於有效區域計算部41之運算內容(有效區域之設定方法)之具體例容後述。 <<觸控面板系統之第1動作例>>
其次,參照圖式說明圖1所示之觸控面板系統1之第1動作例。首先,參照圖式,說明藉由區域設定部4於檢測面P內設定之有效區域之一例。圖2係顯示在第1動作例中,設定於檢測面內之有效區域之一例之方塊圖。
圖2所示之有效區域A為設定於檢測面P內之一部份之區域者。又,驅動線dx及感測線sx(圖中之粗線)分別通過有效區域A。換而言之,驅動線dx及感測線sx構成之檢測區域X之各者至少一部份包含於有效區域A。 <狀態檢測部>
此處,為使說明具體化,假設於檢測面P內設定有圖2所示之有效區域A之情形。該情形,驅動線驅動部22對通過有效區域A之驅動線dx之各者,施加信號位準隨時間變化之驅動信號。另一方面,驅動線驅動部22對未通過有效區域A之驅動線之各者,不施加驅動信號。
參照圖式,說明利用驅動線驅動部22之驅動線DL之驅動方法之具體例。圖3係顯示第1動作例中,利用驅動線驅動部之驅動線之具體驅動方法之一例的圖。圖3(a)係顯示將檢測面P之整面設定作為有效區域之情形者,圖3(b)係顯示在檢測面之一部份設定有效區域之情形(設定圖2所示之有效區域A之情形)者。
如圖3(a)所示,將檢測面P之整面設定作為有效區域之情形,驅動線驅動部22對全部之驅動線DL施加驅動信號。此時,驅動線驅動部22施加設定於每個驅動線DL之固有之驅動信號。驅動信號包含高位準(「1」)與低位準(「0」)之組合,信號位準相對於時間方向產生變化。
另一方面,如圖3(b)所示,於檢測面P之一部份設定有效區域A之情形,驅動線驅動部22對通過有效區域A之驅動線dx施加驅動信號。此時,驅動線驅動部22對驅動線dx施加上述之固有之驅動信號。又,驅動線驅動部22將未通過有效區域A之驅動線之各者進行接地等,從而抑制該驅動線之信號位準隨時間產生變化。
因此,在圖3(b)所示之例中,對通過有效區域A之驅動線dx所施加之驅動信號,為與圖3(a)所示之情形對驅動線dx所施加之驅動信號相同者。再者,在圖3(b)所示之例中,使未通過有效區域A之驅動線之信號位準為相對於時間方向不變之值「0」。再者,未通過有效區域A之驅動線之信號位準只要相對於時間方向不變,則並不限定於「0」,可為「1」,亦可為「1」與「0」之組合(例如,鄰接之2個驅動線之一者為「0」,另一者為「1」)。
如此,若驅動線驅動部22選擇性驅動通過有效區域A之驅動線dx,則可防止無效地驅動驅動線DL。因此,可減少驅動線DL之驅動所需之耗電量,且抑制雜訊之產生,提高檢測感度。又,可藉由限定性驅動驅動線dx,而提高位置計算部3之指示體之位置之計算精度。
又,驅動線驅動部22如圖3所示控制驅動線DL,藉此,位置計算部3(尤其是解碼處理部34)可容易地識別藉由於檢測面P上存在指示體而產生之狀態信號之變動。 <位置計算部>
此處,為使說明具體化,假設於檢測面P內設定有圖2所示之有效區域A之情形。該情形,放大部31將通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號選擇性放大。參照圖式說明該放大部31之具體動作例。圖4係顯示第1動作例之放大部之具體動作之一例的方塊圖。
如圖4所示,放大部31具備對應於感測線SL之各者之放大器311,與控制是否將感測線SL所生成之狀態信號供給至放大器311之開閉開關312。但,各個開閉開關312係根據有效區域資訊予以控制。
具體而言,供給通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號之開閉開關312呈導通狀態。藉此,通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號由放大器311放大,從放大部31輸出。另一方面,供給未通過有效區域A之感測線所生成之狀態信號之開閉開關312呈非導通狀態。藉此,使得未通過有效區域A之感測線所生成之狀態信號不由放大器311放大,不從放大部31輸出。
如此,放大部31選擇性地放大通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號,藉此,可減少狀態信號之放大所需之耗電量。再者,用於選擇性放大狀態信號之構造並不受限於示例之放大器311及開閉開關312,只要可獲得相同之效果,亦可為其他之構造。例如,亦可取代開閉開關312(或除此之外),具備可切換放大器311之活性/非活性之開關。
又,信號獲取部32係選擇性獲取通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號,且分時進行輸出。參照圖式說明該信號獲取部32之具體之動作例。圖5係顯示第1動作例之選擇獲取部之具體動作之一例的方塊圖。
如圖5所示,信號獲取部32具備從對應於感測線SL之各者之端子選擇一個,連接於後段之分支開關321。但,分支開關321係根據有效區域資訊予以控制。
具體而言,分支開關321可與對應於通過有效區域A之感測線sx之端子連接。藉此,於通過有效區域A之感測線sx生成並由放大部31放大之狀態信號向後段輸出。另一方面,分支開關321不與對應於未通過有效區域A之感測線之端子連接。藉此,使於未通過有效區域A之感測線生成之狀態信號不向後段輸出。
如此,信號獲取部32選擇性獲取通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號,且分時進行輸出,藉此,可防止向信號獲取部32之後段輸出無效之狀態信號。因此,可減少信號獲取部32之後段(例如,A/D轉換部33、解碼處理部34及指示體位置計算部35)之處理所需之耗電量。再者,用於選擇性獲取狀態信號,且分時進行輸出之構造並不受限於示例之分支開關321,只要可獲取相同之效果,亦可為其他之構造。
且,A/D轉換部33將信號獲取部32輸出之類比信號轉換成數位信號,解碼處理部34基於該數位信號,求得檢測面P(有效區域A)內之電容分佈之變化量,指示體位置計算部35藉由參照該電容分佈之變化量,計算檢測面P(有效區域A)上之指示體之位置,生成指示體位置資訊。
如此,位置計算部3選擇性處理通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號。因此,可防止狀態信號無效之處理。因此,可減少狀態信號之處理所需之耗電量。又,可藉由限制處理通過有效區域A之感測線sx所生成之狀態信號,而提高指示體之位置之計算精度。 <區域設定部>
如上所述,狀態檢測部2及位置計算部3係進行基於區域設定部4設定之有效區域A之動作。另一方面,區域設定部4係基於位置計算部3計算之檢測面P上之指示體之位置,更新設定於檢測面P內之有效區域A,設定新的有效區域。
以下,參照圖式說明區域設定部4之具體之一系列之動作例。圖6係顯示第1動作例之區域設定部之具體動作之一例的流程圖。又,圖7係顯示第1動作例之有效區域之設定方法之一例的圖。
以下,為便於說明,如圖7所示,將感測線SL之排列方向(圖中之上下方向、X方向)之位置設為X,將驅動線DL之排列方向(圖中之左右方向、Y方向)之位置設為Y,以(X、Y)之座標表現檢測面P內之位置。又,將檢測面P之左上角之座標設為(0、0),將右下角之座標設為(n、m)。但,n及m至少一者為2以上之自然數,且採用於檢測面P內設置有n條感測線SL,與m條驅動線DL者。又,將有效區域A之左上角之座標設為(Xs、Ys),將有效區域A之右下角之座標設為(Xe、Ye)。
又,圖7示例有有效區域A以指示體之位置(Xp、Yp)為中心,將X方向之長度設定作為WD-S,將Y方向之長度設定作為WD-D之情形。再者,關於該有效區域A之設定方法之細節容後述。
如圖6所示,有效區域計算部41在開始觸控面板系統1之動作時,計算(Xs、Ys)=(0、0),且(Xe、Ye)=(n、m)之有效區域資訊,以設定成為檢測面P之整面之有效區域(步驟#1)。且,有效區域計算部41輸出已計算出之有效區域資訊(步驟#2)。
其次,有效區域計算部41獲取位置計算部3生成之指示體位置資訊(步驟#3)。此時,有效區域計算部41係藉由確認儲存於記憶部42之暫存器421之參數,而確認為基於指示體之位置設定新的有效區域之「點驅動模式」(第1模式),或將檢測面P之整面作為新的有效區域持續設定之「全面檢測模式」(第2模式)(步驟#4)。
「點驅動模式」及「全面檢測模式」可藉由例如使用者之指示(操作)切換。因此,使用者可根據例如觸控面板系統之設置環境或使用環境等,以謀求省電及檢測感度之提高之「點驅動模式」,與從檢測面P之整面毫無遺漏地檢測指示體之「全面檢測模式」中任一者,使觸控面板系統1動作。再者,觸控面板系統1亦可為根據使用者之指示以外之要因,自動選擇該等之模式進行動作之構成。
為「全面檢測模式」之情形(步驟#4、NO),有效區域計算部41計算(Xs、Ys)=(0、0)且(Xe、Ye)=(n、m)之有效區域資訊(步驟#5),以設定成為檢測面P之整面之新的有效區域。且,有效區域計算部41將已計算出之有效區域資訊輸出(步驟#6)。
且,在輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#7、YES),返回至步驟#3,獲取該指示體位置資訊。另一方面,在不輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#7、NO),結束動作。
為「點驅動模式」之情形(步驟#4、YES),且未計算出檢測面P上之指示體之位置時(步驟#8、NO),有效區域計算部41進行與上述之「全面檢測模式」之情形相同之動作(步驟#5~#7)。藉此,由於有效區域設定於檢測面P之整面,故無論接下來指示體出現於檢測面P上之哪一位置,狀態檢測部2及位置計算部3均可檢測該指示體,計算出其位置。
另一方面,為「點驅動模式」之情形(步驟#4、YES),且計算出檢測面P上之指示體之位置之情形(步驟#8、YES),有效區域計算部41如圖7所示,計算Xs=Xp-WD_S/2、Ys=Yp-WD_D/2、Xe=Xp+WD_S/2、Ye=Yp+WD_D/2之新的有效區域資訊(步驟#9),以設定包含指示體位置之新的有效區域。且,有效區域計算部41將已計算出之有效區域資訊輸出(步驟#6)。藉此,有效區域計算部41可設定包含接下來檢測指示體之位置之可能性較高之新的有效區域A。
且,在輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#7、YES),返回至步驟#3,獲取該指示體位置資訊。另一方面,在不輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#7、NO),結束動作。
如上所述,在本例之觸控面板系統1中,係基於已計算出之指示體之位置,在檢測面P內限制設定應進行指示體之檢測之區域即有效區域。因此,藉由避免無效之檢測,從而可減少耗電量,且提高指示體之檢測感度。
再者,以特定之訊框率(例如,120Hz),重複進行上述之狀態檢測部2及位置計算部3之動作,與區域設定部4之動作(圖6之步驟#3~#9之動作)。
又,雖是在動作中逐次確認有效區域計算部41為「點驅動模式」或「全面檢測模式」(步驟#4),但亦可不逐次進行該確認。例如,有效區域計算部41亦可在步驟#2後進行該確認,其後,進行對應各個模式之動作,直至由使用者等輸入任意之指示。
再者,區域設定部4設定之有效區域之大小(例如,WD_D及WD_S)可為固定值,亦可為可變值。將有效區域之大小設為可變值之情形,若區域設定部4設定對應指示體之移動速度之大小之新的有效區域,則由於可使在該新的有效區域包含接下來檢測指示體之位置之可能性增大,故而較佳。
參照圖8說明該情形之有效區域之具體設定方法之例。圖8係顯示第1動作例之有效區域之設定方法之其他例的圖。圖8示例有當前訊框之指示體之位置為(Xpa、Ypa),下一個訊框之指示體之位置為(Xpb、Ypb)之情形。又,將當前訊框之指示體之X方向之移動速度設為Vx,將Y方向之移動速度設為Vy,將訊框率設為f。
區域設定部4係基於當前訊框之指示體之位置(Xpa、Ypa)及移動速度(Vx、Vy),以包含下一個訊框之指示體之位置(Xpb、Ypb)的方式,設定新的有效區域。即,區域設定部4以使WD_S≧2×Vx/f、WD_D≧2×Vy/f的方式,設定新的有效區域。例如,在Vy=1000 mm/s、f=120 Hz之情形,WD_D≧16.7 mm。
又,在區域設定部4中,亦可將依序獲得之指示體之位置記憶於記憶部42等,求得指示體之位置之變動量,基於該變動量,求得當前訊框之指示體之移動速度。
又,區域設定部4未必以指示體之位置為中心,設定有效區域。例如,在檢測面P之端邊附近檢測出指示體之情形,區域設定部4亦可設定指示體之位置偏向於該端邊側之有效區域。又,區域設定部4亦可設定基於指示體之移動方向之有效區域。例如,區域設定部4可設定指示體之位置偏向於與指示體之移動方向相反方向之有效區域。 <<觸控面板系統之第2動作例>>
由於狀態檢測部2及位置計算部3係基於檢測面P內之電容分佈之變化量,計算指示體之位置,故即使檢測面P上存在複數個指示體,圖1所示之觸控面板系統1仍可分別檢測各個指示體(可對應於多點觸控)。因此,以下,就對應於多點觸控之觸控面板系統1之動作例(第2動作例)進行說明。
第2動作例係位置計算部3可計算複數個指示體之位置,且區域設定部4基於複數個指示體之位置可設定有效區域者,其基本之動作與上述第1動作例共通。因此,在以下之第2動作例之說明中,關於與第1動作例共通之部份,採用適當參酌第1動作例之說明者,並省略其詳細之說明。
首先,參照圖式,說明藉由區域設定部4設定於檢測面P內之有效區域之一例。圖9係顯示在第2動作例中,設定於檢測面內之有效區域之一例之方塊圖。再者,圖9係示例有2個指示體存在於檢測面P上分開之位置之情形所設定之有效區域A1、A2者。
圖9所例示之有效區域A1、A2分別設定為檢測面P內之一部份之區域。又,驅動線dx1及感測線sx1(圖中粗實線)之各者通過有效區域A1,而驅動線dx2及感測線sx2(圖中粗實線)之各者通過有效區域A2。換而言之,由驅動線dx1及感測線sx1構成之檢測區域X之各者,其至少一部份包含於有效區域A1內,而由驅動線dx2及感測線sx2構成之檢測區域X之各者,其至少一部份包含於有效區域A2內。 <狀態檢測部>
此處,為使說明具體化,假設於檢測面P內設定有圖9所示之有效區域A1、A2之情形。該情形下,驅動線驅動部22對通過有效區域A1之驅動線dx1、通過有效區域A2之驅動線dx2之各者,施加驅動信號。另一方面,驅動線驅動部22對未通過有效區域A1、A2任一者之驅動線之各者不施加驅動信號。
參照圖式,說明第2動作例之利用驅動線驅動部22之驅動線DL之驅動方法的具體例。圖10係顯示第2動作例中,利用驅動線驅動部之驅動線之具體驅動方法之一例的圖。
如圖10所示,驅動線驅動部22對通過有效區域A1之驅動線dx1與通過有效區域A2之驅動線dx2之各者,施加上述之固有之驅動信號(參照圖3)。再者,驅動線驅動部22將未通過有效區域A1、A2之任一者之驅動線之各者進行接地等,抑制該驅動線之信號位準隨時間產生變化。
如此,即使為多點觸控時,驅動線驅動部22亦可藉由選擇性地驅動通過有效區域A1、A2之驅動線dx1、dx2,而防止無效驅動驅動線DL。因此,可減少驅動線DL之驅動所需之耗電量,且抑制雜訊之產生,從而提高檢測感度。又,可藉由限定性驅動驅動線dx1、dx2,而提高位置計算部3之指示體之位置之計算精度。 <位置計算部>
此處,為使說明具體化,假設於檢測面P內設定有圖9所示之有效區域A1、A2之情形。該情形下,放大部31選擇性地放大通過有效區域A1之感測線sx1、與通過有效區域A2之感測線sx2之各者上生成之狀態信號。參照圖式,說明該放大部31之具體動作例。圖11係顯示第2動作例之放大部之具體動作之一例的方塊圖。再者,圖11所示之放大部31為與第1動作例中說明之放大部31(參照圖4)相同者。
如圖11所示,被供給通過有效區域A1之感測線sx1與通過有效區域A2之感測線sx2之各者上生成之狀態信號之開閉開關312呈導通狀態。藉此,通過有效區域A1之感測線sx1、與通過有效區域A2之感測線sx2之各者上生成之狀態信號經放大器311予以放大,並從放大部31輸出。另一方面,被供給未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線上生成之狀態信號之開閉開關312呈非導通狀態。藉此,未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線上生成之狀態信號不由放大器311放大,而不從放大部31輸出。
如此,放大部31選擇性地放大通過有效區域A1、A2之感測線sx1、sx2所生成之狀態信號,從而可減少狀態信號之放大所需之耗電量。
又,信號獲取部32係選擇性獲取通過有效區域A1之感測線sx1所生成之狀態信號,與通過有效區域A2之感測線sx2所生成之狀態信號,且分時進行輸出。參照圖式,說明該信號獲取部32之具體動作例。圖12係顯示第2動作例之選擇獲取部之具體動作例之一例的方塊圖。再者,圖12所示之信號獲取部32為與第1動作例中說明之信號獲取部32(參照圖5)相同者。
如圖12所示,分支開關321可與對應於通過有效區域A1之感測線sx1與通過有效區域A2之感測線sx2之各者之端子連接。藉此,於通過有效區域A1之感測線sx1與通過有效區域A2之感測線sx2之各者生成,且由放大部31放大之狀態信號向後段輸出。另一方面,分支開關321不與對應於未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線之端子連接。藉此,使得未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線所生成之狀態信號不向後段輸出。
如此,信號獲取部32選擇性地獲取通過有效區域A1、A2之感測線sx1、sx2所生成之狀態信號,且分時進行輸出,從而可防止向信號獲取部32之後段輸出無效之狀態信號。因此,可減少信號獲取部32之後段(例如,A/D轉換部33、解碼處理部34及指示體位置計算部35)之處理所需之耗電量。
且,A/D轉換部33將信號獲取部32輸出之類比信號轉換成數位信號,解碼處理部34基於該數位信號,求得檢測面P(有效區域A1、A2)內之電容分佈之變化量,指示體位置計算部35藉由參照該電容分佈之變化量,而計算檢測面P(有效區域A1、A2)上之指示體之位置,生成指示體位置資訊。此時,解碼處理部34及指示體位置計算部35不僅對有效區域A1、A2上,亦可對驅動線dx1與感測線sx2通過之區域上,與驅動線dx2與感測線sx1通過之區域上,計算指示體之位置。
如此,即使在多點觸控時,位置計算部3亦可藉由選擇性地處理通過有效區域A1、A2之感測線sx1、sx2所生成之狀態信號,而防止狀態信號無效之處理。因此,可減少狀態信號之處理所需之耗電量。又,可藉由限制處理通過有效區域A1、A2之感測線sx1、sx2所生成之狀態信號,而提高指示體之位置之計算精度。 <區域設定部>
其次,參照圖式,說明區域設定部4設定(更新)有效區域之具體之一連串之動作例。圖13係顯示第2動作例之區域設定部之具體動作之一例的流程圖。又,圖14係顯示第2動作例之有效區域之設定方法之一例的圖。再者,以下,與第1動作例之說明(參照圖7)同樣地,將感測線SL之排列方向(圖14中之上下方向、X方向)之位置設為X,而將驅動線DL之排列方向(圖14中之左右方向、Y方向)之位置設為Y,並以(X、Y)之座標表現檢測面P內之位置,且將檢測面P之左上角之座標設為(0、0),將右下角之座標設為(n、m)。又,將有效區域Ai之左上角之座標設為(Xsi、Ysi),將有效區域Ai之右下角之座標設為(Xei、Yei)。
i為用於識別有效區域及有效區域資訊之編號,且採用1以上且max以下之值(max為2以上之自然數)。即,max為區域設定部4可設定之有效區域數之上限值,例如亦可為與位置計算部3可計算之指示體之位置數相等之數。如此,若對區域設定部4可設定之有效區域數設定上限值(max),則由於可抑制區域設定部4之運算量過剩,或區域設定部4設定之有效區域之總面積過度增大,故而較佳。
圖14係示例有有效區域A1以指示體之位置(Xp1、Yp1)為中心,將X方向之長度作為WD_S1設定,將Y方向之長度作為WD_D1設定,且有效區域A2以指示體之位置(Xp2、Yp2)為中心,將X方向之長度作為WD_S2設定,將Y方向之長度作為WD_D2設定之情形。再者,關於該有效區域A1、A2之設定方法之細節進行後述。
如圖13所示,有效區域計算部41在開始觸控面板系統1之動作時,計算(Xs1、Ys1)=(0、0),且(Xe1、Ye1)=(n、m)之有效區域資訊,以設定成為檢測面P之整面之有效區域。此時,有效區域計算部41雖可將剩餘之i=2~max之有效區域資訊作為任意值進行計算,但在本例中,與i=1之有效區域資訊相同,採用作為(Xsi、Ysi)=(0、0),且(Xei、Yei)=(n、m)進行計算者(步驟#11)。
其次,有效區域計算部41將在步驟#11中計算出之i=1~max之有效區域資訊輸出(步驟#12)。再者,狀態檢測部2或位置計算部3之各部係基於對應於i=1之有效區域資訊之有效區域A1,進行驅動線DL之驅動或狀態信號之處理,而忽略i=2~max之有效區域資訊。
其次,有效區域計算部41獲取位置計算部3生成之指示體位置資訊(步驟#13)。此時,有效區域計算部41係藉由確認儲存於記憶部42之暫存器421之參數,而確認為「點驅動模式」(第1模式),或「全面檢測模式」(第2模式)(步驟#14)。
為「全面檢測模式」之情形(步驟#14、NO),有效區域計算部41計算(Xs1、Ys1)=(0、0)且(Xe1、Ye1)=(n、m)之有效區域資訊,以設定成為檢測面P之整面之新的有效區域。此時,有效區域計算部41可將剩餘之i=2~max之有效區域資訊作為任意值進行計算,但在本例中,與i=1之有效區域資訊相同,採用作為(Xsi、Ysi)=(0、0),且(Xei、Yei)=(n、m)進行計算者(步驟#15)。
其次,有效區域計算部41將在步驟#15中計算之i=1~max之有效區域資訊輸出(步驟#16)。再者,狀態檢測部2或位置計算部3之各部係基於對應於i=1之有效區域資訊之有效區域A1,進行驅動線DL之驅動或狀態信號之處理,而忽略i=2~max之有效區域資訊。
且,在輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#17、YES),返回至步驟#13,獲取該指示體位置資訊。另一方面,在不輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#17、NO),結束動作。
為「點驅動模式」之情形(步驟#14、YES),且未計算檢測面P上之指示體之位置時(步驟#18、NO),有效區域計算部41進行與上述之「全面檢測模式」之情形相同之動作(步驟#15~#17)。藉此,由於有效區域設定於檢測面P之整面,故無論接下來指示體出現於檢測面P上之哪一位置,狀態檢測部2及位置計算部3均可檢測該指示體,計算其位置。
另一方面,為「點驅動模式」之情形(步驟#14、YES),且計算了檢測面P上之指示體之位置之情形(步驟#18、YES),有效區域計算部41例如如圖14所示,計算Xsi=Xpi-WD_Si/2、Ysi=Ypi-WD_Di/2、Xei=Xpi+WD_Si/2、Yei=Ypi+WD_Di/2之i=1~num之新的有效區域資訊(在圖14之例中num=2),以設定包含指示體位置之新的有效區域。即,num為有效區域計算部41所欲設定之有效區域之數,例如,亦可為與位置計算部3計算出之指示體之位置數相等之數。此時,有效區域計算部41可將剩餘之i=num+1~max之有效區域資訊作為任意值進行計算,但在本例中,採用作為(Xsi、Ysi)=(0、0),且(Xei、Yei)=(n、m)進行計算者。
其次,有效區域計算部41將在步驟#19中計算出之i=1~max之有效區域資訊輸出(步驟#16)。再者,狀態檢測部2或位置計算部3之各部係基於對應於i=1~num之有效區域資訊之各者的有效區域A1~Anum,進行驅動線DL之驅動或狀態信號之處理,而忽略i=num+1~max之有效區域資訊。藉此,有效區域計算部41可設定包含接下來檢測指示體之位置之可能性較高之新的有效區域A1~Anum。
且,輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#17、YES),返回至步驟#13,獲取該指示體位置資訊。另一方面,未輸出新的指示體位置資訊之情形(步驟#17、NO),結束動作。
如上所述,在本例之觸控面板系統1中,即使為位置計算部3計算複數個指示體之位置之情形(多點觸控時),區域設定部4仍可設定有效區域。且,在本例之觸控面板系統1中,基於所計算之各個指示體之位置,在檢測面P內限制設定應進行指示體之檢測之區域即有效區域。因此,可藉由避免無效之檢測,而減少耗電量,且提高指示體之檢測感度。
又,在本例之觸控面板系統1中,分別設定對應於所計算之各個指示體之位置之有效區域。因此,可於區域設定部4設定之各個有效區域之間,設定間隙(非有效區域之區域)。因此,可縮小區域設定部4設定之有效區域之總面積。
再者,以特定之訊框率(例如,120Hz),重複進行上述之狀態檢測部2及位置計算部3之動作,與區域設定部4之動作(圖13之步驟#13~#19之動作)。
又,雖是在動作中逐次確認有效區域計算部41為「點驅動模式」或「全面檢測模式」(步驟#14),但亦可不逐次進行該確認。例如,有效區域計算部41亦可在步驟#12後進行該確認,其後,進行對應各個模式之動作,直至由使用者等輸入任意之指示。
又,有效區域計算部41為「點驅動模式」時,無論是否藉由位置計算部3計算指示體之位置,均可以特定之時序(例如,每個特定之訊框數),設定成為檢測面P之整面之新的有效區域。具體而言,例如在圖13中,亦可在進行步驟#18前,判斷是否為特定之時序,若為特定之時序,則進行步驟#15,若非特定之時序,則進行步驟#18。
如此一來,區域設定部4在開始根據位置計算部3依序計算之指示體之位置而依序設定有效區域之動作(點驅動)後,即使在檢測面P上出現新的指示體,亦由於以特定之時序設定成為檢測面P之整面之有效區域,故位置計算部3仍可計算該指示體之位置。
再者,區域設定部4設定之有效區域之大小(例如,WD_Di及WD_Si)可相同,亦可每個有效區域(每個i)不同。又,區域設定部4設定之有效區域之大小(例如,WD_Di及WD_Si)可為固定值,亦可為可變值。將有效區域之大小設為可變值之情形,如第1動作例所述(參照圖8),若區域設定部4設定對應指示體之移動速度之大小之新的有效區域,則由於可使在該新的有效區域包含接下來檢測指示體之位置之可能性增大,故而較佳。
參照圖15,說明該情形之有效區域之具體設定方法之例。圖15係顯示第2動作例之有效區域之設定方法之其他例的圖。圖15示例有當前訊框之第1指示體之位置為(Xp1a、Yp1a),第2指示體之位置為(Xp2a、Yp2a),下一個訊框之第1指示體之位置為(Xp1b、Yp1b),第2指示體之位置為(Xp2b、Yp2b)之情形。又,將當前訊框之第1指示體之X方向之移動速度設為Vx1,將Y方向之移動速度設為Vy1,將當前訊框之第2指示體之X方向之移動速度設為Vx2,將Y方向之移動速度設為Vy2,且將訊框率設為f。
區域設定部4係基於當前訊框之第1指示體之位置(Xp1a、Yp1a)及移動速度(Vx1、Vy1),以包含下一個訊框之指示體之位置(Xp1b、Yp1b)的方式,設定新的有效區域。即,區域設定部4以使WD_S1≧2×Vx1/f、WD_D1≧2×Vy1/f的方式,設定新的有效區域。同樣地,區域設定部4係基於當前訊框之第2指示體之位置(Xp2a、Yp2a)及移動速度(Vx2、Vy2),以包含下一個訊框之指示體之位置(Xp2b、Yp2b)的方式,設定新的有效區域。即,區域設定部4係以使WD_S2≧2×Vx2/f、WD_D2≧2×Vy2/f的方式,設定新的有效區域。
又,在區域設定部4中,亦可將依序獲得之各個指示體之位置記憶於記憶部42等,求得各個指示體之位置之變動量,基於該變動量,求得當前訊框之各個指示體之移動速度。
又,區域設定部4未必以各個指示體之位置為中心,設定各個有效區域。例如,在檢測面P之端邊附近檢測到某一指示體之情形,區域設定部4亦可設定該某一指示體之位置偏向於該端邊側之有效區域。又,區域設定部4亦可設定基於指示體之移動方向之有效區域。例如,區域設定部4可設定該某一指示體之位置偏向於與某一指示體之移動方向相反方向之有效區域。
又,在迄今為止之第2動作例之說明中,雖主要示例有2個指示體分開存在於檢測面P上之情形,但圖1所示之觸控面板系統1即使於檢測面P上存在3個以上之指示體,亦可同樣地進行動作。關於該情形參照圖式進行說明。圖16係顯示在第2動作例中,設定於檢測面內之有效區域之其他例之方塊圖。再者,圖16示例有3個指示體分開存在於檢測面P上之情形。
如圖16所示,即使於檢測面P上存在3個指示體,區域設定部4亦可設定對應於各個指示體之位置之有效區域A1~A3(參照圖13)。此時,驅動線驅動部22只要分別選擇性驅動通過有效區域A1之驅動線dx1、通過有效區域A2之驅動線dx2、及通過有效區域A3之驅動線dx3即可。又,此時,位置計算部3只要選擇性處理通過有效區域A1之感測線sx1、通過有效區域A2之感測線sx2、及通過有效區域A3之感測線sx3之各者所產生之狀態信號即可。再者,驅動線dx1~dx3及感測線sx1~sx3在圖中以粗實線表示。
如此,即使存在於檢測面P上之指示體數量產生變動,亦僅需配合區域設定部4設定之有效區域之變動,使應驅動之驅動線或應處理狀態信號之感測線產生變動即可。因此,圖1所示之觸控面板系統1對檢測面P上存在3個以上之指示體之多點觸控,亦可與存在2個指示體之情形(參照圖9~圖15)同樣對應。
然而,在迄今為止之第2動作例之說明中,雖已示例有指示體在檢測面P上分開存在之情形,但亦可有指示體在檢測面P上接近存在之情形。參照圖式,說明該情形之圖1所示之觸控面板系統1之動作例。圖17係顯示在第2動作例中,設定於檢測面內之有效區域之其他例之方塊圖。再者,在圖17中,示例有2個指示體接近存在於檢測面P上之情形。
如圖17所示,指示體接近存在於檢測面P上之情形,區域設定部4可設定一部份區域重複之有效區域A1、A2。此時,驅動線驅動部22分別選擇性驅動僅通過有效區域A1之驅動線dx11、僅通過有效區域A2之驅動線dx22、及通過有效區域A1、A2兩者之驅動線dx12。又,此時,位置計算部3選擇性處理僅通過有效區域A1之感測線Sx11、僅通過有效區域A2之感測線sx22、及通過有效區域A1、A2兩者之感測線sx12之各者所產生之狀態信號。再者,驅動線dx11、dx22、dx12及感測線sx1、sx22、sx12在圖中以粗實線表示。
參照圖式,說明該情形中利用驅動線驅動部22之驅動線DL之驅動方法之具體例。圖18係顯示第2動作例中,利用驅動線驅動部之驅動線之具體驅動方法之其他例的圖。再者,圖18為假設設定有圖17所示之有效區域A1、A2之情形者。
如圖18所示,驅動線驅動部22對僅通過有效區域A1之驅動線dx11、僅通過有效區域A2之驅動線dx22、及通過有效區域A1、A2兩者之驅動線dx12之各者,施加上述之固有之驅動信號(參照圖3)。再者,驅動線驅動部22將未通過有效區域A1、A2中任一者之驅動線之各者進行接地等,從而抑制該驅動線之信號位準隨時間產生變化。
又,參照圖式,說明該情形之放大部31之具體動作例。圖19係顯示第2動作例之放大部之具體動作之其他例的方塊圖。再者,圖19所示之放大部31為與圖11所示之放大部31相同者。又,圖19為假設設定有圖17所示之有效區域A1、A2之情形者。
如圖19所示,被供給僅通過有效區域A1之感測線sx11、僅通過有效區域A2之感測線sx22、及通過有效區域A1、A2兩者之感測線sx12之各者所生成之狀態信號的開閉開關312呈導通狀態。藉此,以放大器311放大僅通過有效區域A1之感測線sx11、僅通過有效區域A2之感測線sx22、及通過有效區域A1、A2兩者之感測線sx12之各者所生成之狀態信號,並從放大部31輸出。另一方面,被供給未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線所生成之狀態信號之開閉開關312呈非導通狀態。藉此,未通過有效區域A之感測線所生成之狀態信號,不由放大器311放大,不從放大部31輸出。
又,參照圖式,說明該情形之信號獲取部32之具體動作例。圖20係顯示第2動作例之選擇獲取部之具體動作之其他例的方塊圖。再者,圖20所示之信號獲取部32為與圖12所示之信號獲取部32相同者。又,圖20為假設設定有圖17所示之有效區域A1、A2之情形者。
如圖20所示,分支開關321可與對應於僅通過有效區域A1之感測線sx11、僅通過有效區域A2之感測線sx22、及通過有效區域A1、A2兩者之感測線sx12之各者之端子連接。藉此,將僅通過有效區域A1之感測線sx11、僅通過有效區域A2之感測線sx22、及通過有效區域A1、A2兩者之感測線sx12之各者所生成,且由放大部31放大之狀態信號向後段輸出。另一方面,分支開關321不與對應於未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線之端子連接。藉此,未通過有效區域A1、A2中任一者之感測線所生成之狀態信號不向後段輸出。
如此,即使存在於檢測面P上之複數個指示體接近,亦僅需配合區域設定部4設定之有效區域之變動,使應驅動之驅動線或應處理狀態信號之感測線產生變動即可。因此,圖1所示之觸控面板系統1對存在於檢測面P上之複數個指示體接近之情形之多點觸控,亦可與指示體分開存在之情形(參照圖9~圖15)同樣對應。
如上所示,若為存在於檢測面P上之複數個指示體接近之狀態,則實質上使區域設定部4設定包含各個指示體之位置之有效區域。再者,區域設定部4在存在於檢測面P上之複數個指示體接近之情形,亦可進行有效區域資訊之計算等,以便設定包含各個指示體之位置之有效區域。
又,無論存在於檢測面P上之複數個指示體有無接近,區域設定部4均可基於位置計算部3計算之複數個指示體之位置,設定有效區域。具體而言,例如區域設定部4亦可設定包含位置計算部3計算出之各個指示體之位置之有效區域。 <<變形等>>
[1]雖示例有放大部31及信號獲取部32兩者基於有效區域資訊選擇性處理狀態信號之構成,但亦可為任一者進行選擇性處理之構成。即使為進行該等之處理中之任一者之情形,亦可減少耗電量。
[2]雖示例有狀態檢測部2選擇性生成狀態信號之動作(第1動作),與位置計算部3選擇性處理狀態信號之動作(第2動作)一起進行之情形,但亦可進行任一者之動作。即使為該等之動作中任一者之情形,亦可謀求耗電量之減少或檢測感度之提高。
[3]作為本發明之1實施形態,雖示例有投影型靜電電容方式之觸控面板系統,但本發明除了投影型靜電電容方式、或表面型靜電電容方式、光學式等,只要為可選擇性生成或處理狀態信號之觸控面板系統,則無論哪種方式之觸控面板系統均可適用。 [業上之可利用性]
本發明之觸控面板系統或其動作方法可適當地利用於例如大型之觸控面板系統等。
1‧‧‧觸控面板系統
2‧‧‧狀態檢測部
3‧‧‧位置計算部
4‧‧‧區域設定部
21‧‧‧安裝面
22‧‧‧驅動線驅動部
31‧‧‧放大部
32‧‧‧信號獲取部
33‧‧‧A/D轉換部
34‧‧‧解碼處理部
35‧‧‧指示體位置計算部
41‧‧‧有效區域計算部
42‧‧‧記憶部
311‧‧‧放大器
312‧‧‧開閉開關
321‧‧‧分支開關
421‧‧‧暫存器
A‧‧‧有效區域
A1‧‧‧有效區域
A2‧‧‧有效區域
A3‧‧‧有效區域
DL‧‧‧驅動線
dx‧‧‧驅動線
dx1‧‧‧驅動線
dx2‧‧‧驅動線
dx3‧‧‧驅動線
P‧‧‧檢測面
SL‧‧‧感測線
sx‧‧‧感測線
sx1‧‧‧感測線
sx2‧‧‧感測線
sx3‧‧‧感測線
X‧‧‧檢測區域
圖1係顯示本發明之實施形態之觸控面板系統之構成例之方塊圖。
圖2係顯示在第1動作例中,設定於檢測面內之有效區域之一例之方塊圖。
圖3係顯示第1動作例中,利用驅動線驅動部之驅動線之具體驅動方法之一例的圖。
圖4係顯示第1動作例之放大部之具體動作之一例的方塊圖。
圖5係顯示第1動作例之選擇獲取部之具體動作之一例的方塊圖。
圖6係顯示第1動作例之區域設定部之具體動作之一例的流程圖。
圖7係顯示第1動作例之有效區域之設定方法之一例的圖。
圖8係顯示第1動作例之有效區域之設定方法之其他例的圖。
圖9係顯示在第2動作例中,設定於檢測面內之有效區域之一例之方塊圖。
圖10係顯示第2動作例中,利用驅動線驅動部之驅動線之具體驅動方法之一例的圖。
圖11係顯示第2動作例之放大部之具體動作之一例的方塊圖。
圖12係顯示第2動作例之選擇獲取部之具體動作之一例的方塊圖。
圖13係顯示第2動作例之區域設定部之具體動作之一例的流程圖。
圖14係顯示第2動作例之有效區域之設定方法之一例的圖。
圖15係顯示第2動作例之有效區域之設定方法之其他例的圖。
圖16係顯示在第2動作例中,設定於檢測面內之有效區域之其他例之方塊圖。
圖17係顯示在第2動作例中,設定於檢測面內之有效區域之其他例之方塊圖。
圖18係顯示第2動作例中,利用驅動線驅動部之驅動線之具體驅動方法之其他例的圖。
圖19係顯示第2動作例之放大部之具體動作之其他例的方塊圖。
圖20係顯示第2動作例之選擇獲取部之具體動作之其他例的方塊圖。
1‧‧‧觸控面板系統
2‧‧‧狀態檢測部
3‧‧‧位置計算部
4‧‧‧區域設定部
21‧‧‧安裝面
22‧‧‧驅動線驅動部
31‧‧‧放大部
32‧‧‧信號獲取部
33‧‧‧A/D轉換部
34‧‧‧解碼處理部
35‧‧‧指示體位置計算部
41‧‧‧有效區域計算部
42‧‧‧記憶部
421‧‧‧暫存器
A‧‧‧有效區域
DL‧‧‧驅動線
dx‧‧‧驅動線
P‧‧‧檢測面
SL‧‧‧感測線
sx‧‧‧感測線
权利要求:
Claims (18)
[1] 一種觸控面板控制器,其特徵為具備:驅動部,其驅動生成表示指示體對經指配之檢測區域之接近狀態之狀態信號的複數個狀態信號生成部;位置計算部,其藉由處理前述狀態信號,計算組合前述檢測區域而成之檢測面上之前述指示體之位置;及區域設定部,其基於前述位置計算部計算之前述指示體之位置,更新設定於前述檢測面內之有效區域,而設定新的前述有效區域;且進行以下動作中之至少一者:第1動作,由前述驅動部選擇性驅動實際設定有經指配之前述檢測區域之至少一部份之前述有效區域所含的前述狀態信號生成部,選擇性生成前述狀態信號,與第2動作,由前述位置計算部選擇性處理實際設定有經指配之前述檢測區域之至少一部份之前述有效區域所含之前述狀態信號生成部所生成之前述狀態信號。
[2] 如請求項1之觸控面板控制器,其中複數個前述狀態信號生成部包含:沿著前述檢測面設置之複數個平行之驅動線,與沿著前述檢測面設置,與前述驅動線立體交叉且生成前述狀態信號之複數個平行之感測線,且前述驅動部藉由驅動前述驅動線,而在與該驅動線立體交叉之前述感測線生成前述狀態信號。
[3] 如請求項2之觸控面板控制器,其中前述驅動部係選擇性驅動通過前述有效區域之前述驅動線。
[4] 如請求項3之觸控面板控制器,其中前述驅動部係對通過前述有效區域之前述驅動線之各者,施加設定於每個前述驅動線之固有之驅動信號,而對未通過前述有效區域之前述驅動線之各者不施加前述驅動信號。
[5] 如請求項2之觸控面板控制器,其中前述位置計算部係選擇性處理通過前述有效區域之前述感測線上生成之前述狀態信號。
[6] 如請求項5之觸控面板控制器,其中前述位置計算部具備選擇性放大通過前述有效區域之前述感測線上生成之前述狀態信號之放大部。
[7] 如請求項5之觸控面板控制器,其中前述位置計算部具備選擇性獲取通過前述有效區域之前述感測線上生成之前述狀態信號且將其分時輸出之信號獲取部。
[8] 如請求項1之觸控面板控制器,其中前述區域設定部係設定包含前述位置計算部計算之前述指示體之位置之新的前述有效區域。
[9] 如請求項8之觸控面板控制器,其中前述區域設定部係設定對應前述指示體之移動速度之大小之新的前述有效區域。
[10] 如請求項1之觸控面板控制器,其中前述區域設定部在前述位置計算部未計算出前述指示體之位置之情形時,設定成為前述檢測面之整面之新的前述有效區域。
[11] 如請求項1之觸控面板控制器,其中於選擇第1模式時,前述區域設定部基於前述位置計算部計算之前述指示體之位置,設定新的前述有效區域,而於選擇第2模式時,前述區域設定部持續設定成為前述檢測面之整面之新的前述有效區域。
[12] 如請求項1之觸控面板控制器,其中前述位置計算部在計算複數個前述指示體之位置時,前述區域設定部基於前述位置計算部計算之複數個前述指示體之位置,設定新的前述有效區域。
[13] 如請求項12之觸控面板控制器,其中前述區域設定部在基於前述位置計算部計算之複數個前述指示體之位置而設定新的前述有效區域時,分別設定對應於各個前述指示體之位置之複數個新的前述有效區域。
[14] 如請求項12之觸控面板控制器,其中對前述區域設定部設定之新的前述有效區域數設定有上限值。
[15] 如請求項12之觸控面板控制器,其中前述區域設定部係每隔特定之時序,設定成為前述檢測面之整面之新的前述有效區域。
[16] 一種觸控面板系統,其特徵為具備:如請求項1至15中任一項之觸控面板控制器,與複數個前述狀態信號生成部。
[17] 如請求項16之觸控面板系統,其中複數個前述狀態信號生成部包含:沿著前述檢測面設置之複數個平行之驅動線,與沿著前述檢測面設置,與前述驅動線立體交叉,且生成前述狀態信號之複數個平行之感測線,且具備於面板體布線前述驅動線及前述感測線而成之安裝面。
[18] 一種觸控面板系統之動作方法,其特徵為具備:狀態檢測步驟,生成表示指示體對檢測區域之接近狀態之狀態信號;位置計算步驟,藉由處理前述狀態信號,計算組合複數個前述檢測區域而成之檢測面上之前述指示體之位置;及有效區域設定步驟,基於在前述位置計算步驟中計算之前述指示體之位置,更新設定於前述檢測面內之有效區域,而設定新的前述有效區域;且進行以下動作中之至少一者:第1動作,在前述狀態檢測步驟中,選擇性生成表示前述指示體對至少一部份包含於實際設定之前述有效區域中之前述檢測區域之接近狀態之前述狀態信號,與第2動作,在前述位置計算步驟中,選擇性處理表示前述指示體對至少一部份包含於實際設定之前述有效區域中之前述檢測區域之接近狀態之前述狀態信號。
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