觸控型輸入裝置及檢測觸控面板的觸控的方法
【專利摘要】觸控型輸入裝置包括觸控面板,其具有由驅(qū)動電極和感測電極構(gòu)成的感測陣列。電容器在驅(qū)動電極和感測電極的交點處形成??刂破鞲鶕?jù)原始數(shù)據(jù)值判定是否有導電異物存在于操作面板上,原始數(shù)據(jù)值指示各電容器的電容相對初始基準值的變化量。而且,控制器根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定是否操作面板已被觸控,控制數(shù)據(jù)值指示各電容器的電容相對控制基準值的變化量,各電容器的控制基準值根據(jù)是否有異物存在而改變。當原始數(shù)據(jù)值表明有異物存在時,控制器把各電容器的控制基準值設定成對應于當前的原始數(shù)據(jù)值的原始數(shù)據(jù)基準值。
【專利說明】觸控型輸入裝置及檢測觸控面板的觸控的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及觸控型輸入裝置及檢測觸控面板的觸控的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 日本公開專利公告第2010-9321號描述了一種觸控型輸入裝置,包括觸控以操作 顯示器上示出的虛擬按鈕的觸控面板。例如,在觸控型輸入裝置中,使用者觸控該觸控面板 的操作表面以選擇顯示器上示出的許多個功能項中的一個。這允許使用者在顯示器上查看 想要的界面或者操作板載設備。除了操作表面的簡單觸控之外,觸控面板的這種觸控包括 操作表面的滑動或輕拂,其中手指沿著操作表面在單一方向上移動。例如,通過滑動或輕拂 操作表面,顯示器上示出的界面滾動了。
[0003] 這種觸控面板可應用投射式電容技術(shù)。投射電容型觸控面板包括驅(qū)動電極和感測 電極,其以網(wǎng)格形狀的模式布置。電容器在驅(qū)動電極和感測電極的交點處形成。根據(jù)各電 容器的電容來檢測觸控面板的觸控。互電容式觸控面板基于各電容器的電容變化來檢測觸 控的位置?;ル娙菔接|控面板是有利的,因為可以同時檢測許多個觸控位置。
[0004] 諸如水滴或硬幣的導電異物可接觸或聚集在觸控面板的操作表面上。這種異物的 接觸需要與觸控操作表面的手指區(qū)分開來。在互電容式觸控面板中,當手指接觸操作表面 時,在手指觸控的區(qū)域中各電容器的電容從基準值(零,其相當于沒有物體接觸操作表面 的情況)向第一極性端(例如,正的)變化。相反,當異物接觸操作表面時,與異物接觸的區(qū) 域中各電容器的電容向第二極性端(例如,負的)變化,而異物周圍的區(qū)域中各電容器的電 容向第一極性端變化。日本專利第4994489號描述了一種考慮了這些的觸控型輸入裝置。 該觸控型輸入裝置計算電容器的電容變化量的分布。當變化量分布的峰值小于或等于預先 確定的負的閾值時,觸控型輸入裝置判定有異物接觸操作表面。
[0005] 當導電異物保持與觸控面板的操作表面接觸時,各電容器的電容保持從基準值起 變化。這妨礙了觸控的檢測。因此,日本專利第4994489號的觸控型輸入裝置在顯示器上 顯示消息以提示使用者從觸控面板上清除異物。
[0006] 然而,在上面描述的觸控型輸入裝置中,導電異物必須從操作表面上清除以允許 操作表面的觸控的檢測。這是不方便的,尤其是當觸控型輸入裝置安裝在車輛中異物不能 夠容易地從操作表面上清除時。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明提供了一種觸控型輸入裝置以及檢測觸控面板的觸控的方法,該方法即使 是在導電異物接觸操作表面時也能檢測操作表面的觸控。
[0008] 本發(fā)明的一個方面是觸控型輸入裝置。觸控型輸入裝置包括觸控面板。觸控面板 包括感測陣列和操作表面。感測陣列包括驅(qū)動電極和與驅(qū)動電極絕緣并堆疊在驅(qū)動電極 上的感測電極。驅(qū)動電極和感測電極以網(wǎng)格形圖案布置,其在驅(qū)動電極和感測電極的交點 處形成電容器。觸控型輸入裝置還包括控制器,其向驅(qū)動電極施加驅(qū)動信號并根據(jù)各電容 器的電容變化檢測觸控面板的操作表面的觸控??刂破鞲鶕?jù)原始數(shù)據(jù)值判定是否有導電異 物存在于操作表面上,原始數(shù)據(jù)值表示各電容器的電容從各電容器提前設定的初始基準值 起的變化量。控制器根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定是否操作表面已被觸控,控制數(shù)據(jù)值表示各電容 器的電容相對控制基準值的變化量,各電容器的控制基準值根據(jù)是否有導電異物存在而改 變。當控制器根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定有導電異物存在于操作表面上時,控制器把各電容器的 控制基準值設定成對應于當前的原始數(shù)據(jù)值的原始數(shù)據(jù)基準值。當控制器根據(jù)原始數(shù)據(jù)值 判定沒有導電異物存在于操作表面上時,控制器把各電容器的控制基準值設定成初始基準 值。
[0009] 本發(fā)明的另一個方面是檢測觸控面板的觸控的方法,不管觸控面板上是否有導電 異物存在,其中觸控面板包括感測陣列和操作表面,感測陣列包括驅(qū)動電極和與驅(qū)動電極 絕緣并堆疊在驅(qū)動電極上的感測電極,驅(qū)動電極和感測電極以網(wǎng)格形圖案布置,其在驅(qū)動 電極和感測電極的交點處形成電容器。該方法包括向驅(qū)動電極施加驅(qū)動信號,根據(jù)流過相 應的其中一個感測電極與施加給相應的其中一個驅(qū)動電極的驅(qū)動信號相一致的充放電電 流檢測各電容器的電容,并根據(jù)各電容器的電容變化檢測觸控面板的操作表面的觸控。檢 測操作表面的觸控包括根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定是否有導電異物存在于操作表面上,原始數(shù)據(jù) 值表明各電容器的電容相對各電容器提前設定的初始基準值的變化量,根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判 定是否操作表面已被觸控,控制數(shù)據(jù)值表明各電容器的電容相對控制基準值的變化量,各 電容器的控制基準值根據(jù)是否有導電異物存在而改變,當原始數(shù)據(jù)值表明操作表面上有導 電異物存在時,把各電容器的控制基準值設定成對應于當前的原始數(shù)據(jù)值的原始數(shù)據(jù)基準 值,以及當原始數(shù)據(jù)值表明操作表面上沒有導電異物存在時,把各電容器的控制基準值設 定成初始基準值。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明,上述觸控型輸入裝置及方法能夠檢測操作表面的觸控,即使是在導 電異物與操作表面接觸時。
[0011] 根據(jù)以下的描述,結(jié)合附圖,以舉例的方式說明本發(fā)明的原理,本發(fā)明的其它方面 和有益效果是顯而易見的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 參照目前優(yōu)選的實施方式的以下描述連同附圖可以很好的理解本發(fā)明及其目的 和有益效果,其中:
[0013] 圖1是立體圖,示出安裝在車輛中的觸控型輸入裝置;
[0014] 圖2是俯視圖,示出中央控制臺上的觸控面板的操作表面;
[0015] 圖3是觸控面板沿圖2中線A-A的剖視圖;
[0016] 圖4是觸控型輸入裝置的示意框圖;
[0017] 圖5是流程圖,示出檢測觸控面板的觸控的流程;
[0018] 圖6A是示意圖,示出導電異物接觸操作表面時的觸控面板;
[0019] 圖6B是根據(jù)圖6A示出的情況下獲得的原始數(shù)據(jù)值繪制的圖;
[0020] 圖6C是根據(jù)圖6A示出的情況下獲得的控制數(shù)據(jù)值繪制的圖;
[0021] 圖7A是示意圖,示出手指觸控操作表面上的導電異物時的觸控面板;
[0022] 圖7B是根據(jù)圖7A示出的情況下獲得的原始數(shù)據(jù)值繪制的圖;
[0023] 圖7C是根據(jù)圖7A示出的情況下獲得的控制數(shù)據(jù)值繪制的圖;
[0024] 圖8A是示意圖示出用手指滑動操作表面時的觸控面板,該手指與操作表面上的 導電異物相接觸;
[0025] 圖8B是根據(jù)圖8A示出的情況下獲得的原始數(shù)據(jù)值繪制的圖;
[0026] 圖8C是根據(jù)圖8A示出的情況下獲得的控制數(shù)據(jù)值繪制的圖。
【具體實施方式】
[0027] 參照附圖描述觸控型輸入裝置5的一個實施方式。
[0028] 參照圖1,儀表板1包括設置有顯示器2的中心部分(中心群)。中央控制臺3包 括換擋桿4和觸控型輸入裝置5。觸控型輸入裝置5包括觸控面板11,其設置在中央控制 臺3上換擋桿4的后側(cè)。觸控面板11包括操作表面11a。在本實施方式中,觸控型輸入裝 置5安裝在車輛中,但可以安裝在其它機器中。操作表面11a是矩形的,并與顯示器2的形 狀大致相似。使用者用諸如手指或觸控筆之類的導體觸控該觸控面板11的操作表面11a以 選擇在顯示器2上示出的期望的功能項從而操作諸如空調(diào)或車載導航系統(tǒng)的板載設備。除 了操作表面11a的簡單觸控之外,觸控面板11的觸控還包括操作表面11a的滑動或輕拂, 其中手指沿操作表面11a在單一方向上移動。
[0029] 如圖2所示,觸控面板11包括感測陣列14。感測陣列14包括驅(qū)動電極12和感測 電極13,感測電極13堆疊在驅(qū)動電極12上并與驅(qū)動電極12絕緣。驅(qū)動電極12和感測電 極13以網(wǎng)格形狀的模式布置,其在驅(qū)動電極12和感測電極13的交點處形成電容器C(見 圖3)。為簡潔起見,圖2僅示出七個驅(qū)動電極12和五個感測電極13。
[0030] 參照圖3,驅(qū)動電極12布置在驅(qū)動基底15上。感測電極13布置在感測基底16上, 感測基底16堆疊在驅(qū)動基底15上。外殼17設置在感測基底16上。驅(qū)動基底15、感測基 底16、和外殼17各由矩形的絕緣材料構(gòu)成,并且大于操作表面11a。外殼17包括上表面, 其一部分構(gòu)成觸控面板11的操作表面11a。
[0031] 驅(qū)動電極12和感測電極13各由導電材料條構(gòu)成。驅(qū)動電極12在驅(qū)動基底15對 應于操作表面11a的區(qū)域內(nèi)沿第一方向(X方向)延伸相互平行地布置。感測電極13在感 測基底16對應于操作表面11a的區(qū)域內(nèi)沿第二方向(Y方向)延伸相互平行的設置,第二 方向(Y方向)與第一方向(X方向)垂直。于是,驅(qū)動電極12和感測電極13在操作表面 11a中構(gòu)成了感測陣列14,其具有網(wǎng)格形圖案。而且,如圖3中虛線所示,電容器C在驅(qū)動 電極12和感測電極13的交點處形成。在本實施方式中,粘附劑18用于把驅(qū)動電極12固 定在驅(qū)動基底15上,并把感測電極13固定在感測基底16上。
[0032] 如圖4所示,觸控型輸入裝置5還包括控制器21,其向感測陣列14施加驅(qū)動信號 (脈沖信號)以檢測觸控,即,觸控面板11的操作表面11a的觸控。本實施方式的控制器 21利用互電容技術(shù)、基于各電容器C的電容變化時產(chǎn)生的充放電電流來檢測觸控的位置。
[0033] 控制器21包括連接至驅(qū)動電極12的驅(qū)動單元22、連接至感測電極13的檢測單 元23、以及控制驅(qū)動單元22和檢測單元23的控制單元24。驅(qū)動單元22逐個選擇驅(qū)動電 極12以響應控制單元24的控制信號并向選擇的驅(qū)動電極12施加驅(qū)動信號。檢測單元23 逐個選擇感測電極13以響應控制單元24的控制信號從而接收流過選擇的感測電極13的、 與施加給選擇的驅(qū)動電極12的驅(qū)動信號一致的充放電電流。檢測單元23接收充放電電流 作為輸出信號。而且,檢測單元23基于相應的感測電極13的輸出信號檢測各電容器C的 電容并向控制單元24輸出檢測信號,該檢測信號指示電容器C的電容。然后,控制單元24 根據(jù)檢測信號檢測觸控及觸控位置(坐標)并向顯示器2輸出該檢測結(jié)果。
[0034] 即使當諸如水滴或硬幣之類的導電異物接觸操作表面11a時,控制單元24也能夠 檢測觸控。在本實施方式中,當手指等接觸操作表面11a時電容器C的電容向正向變化,而 當導電異物接觸操作表面11a時電容向負向變化。
[0035] 控制單元24包括存儲器24a。存儲器24a儲存各電容器C的提前設定的初始基準 值。在本實施方式中,初始基準值是沒有物體接觸操作表面11a時的電容。也就是說,初始 基準值設定為〇(零)。而且,存儲器24a儲存各電容器C的控制基準值。控制基準值可以 稱為校正基準值。各電容器C的控制基準值根據(jù)是否有異物存在于觸控面板11的操作表 面11a上而改變。
[0036] 當控制單元24從檢測單元23獲得各電容器C的電容(檢測信號)時,控制單元 24基于原始數(shù)據(jù)值判定是否導電異物存在于觸控面板11上,也就是說,是否有異物接觸操 作表面11a,原始數(shù)據(jù)值指示各電容器C的電容相對初始基準值的變化量。例如,當原始數(shù) 據(jù)值中的至少一個小于或等于異物判定閾值時,控制單元24判定有異物存在。異物判定閾 值設定成預先確定的負值。當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定有異物存在于觸控面板11 上時,控制單元24再次從檢測單元23獲取各電容器C的電容(檢測信號)。然后,控制單 元24基于控制數(shù)據(jù)值判定是否有另一個導電異物存在于觸控面板11上,也就是說,是否有 另一個異物接觸操作表面11a,控制數(shù)據(jù)值指示各電容器C的電容相對控制基準值的變化 量。例如,當控制數(shù)據(jù)值中的至少一個小于或等于異物判定閾值時,控制單元24判定有異 物存在。而且,控制單元24基于控制數(shù)據(jù)值判定是否觸控面板11已被觸控或未被觸控。例 如,當控制數(shù)據(jù)值中的至少一個大于或等于觸控判定閾值時,控制單元24判定觸控面板11 已被觸控。觸控判定閾值設定成預先確定的正值。當然,控制單元24也能夠基于原始數(shù)據(jù) 值判定是否觸控面板11已被觸控或未被觸控。
[0037] 當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定有異物存在于操作表面1 la上時,控制單元24 把各電容器C的控制基準值設定成與對應于當前的原始數(shù)據(jù)值的電容相同的數(shù)值(以下, 稱作原始數(shù)據(jù)基準值)。以這種方式,在有異物與操作表面11a接觸的情況下,當把控制基 準值設定成對應于各電容器C的原始數(shù)據(jù)值的原始數(shù)據(jù)基準值時,控制單元24假定各電容 器C的電容為零(0)。然后,控制單元24獲取控制數(shù)據(jù)值,其表示各電容器C的電容相對相 應的控制基準值的變化量。當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定操作表面11a上沒有異物 時,控制單元24把各電容器C的控制基準值設定為初始基準值。
[0038] 而且,當控制單元24根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定有異物存在于操作表面11a上時,控制 單元24把各電容器C的新的控制基準值設定成與對應于當前的控制數(shù)據(jù)值的電容相同的 數(shù)值(以下,稱作控制數(shù)據(jù)基準值)。以這種方式,在有異物與操作表面11a接觸的情況下, 當把控制基準值設定成相應于各電容器C的控制數(shù)據(jù)值的控制數(shù)據(jù)基準值時,控制單元24 假定各電容器C的電容為零(0)。然后,控制單元24獲取新的控制數(shù)據(jù)值,其表示各電容 器C的電容相對相應的新的控制基準值的變化量。當控制單元24根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定操 作表面11a上沒有異物時,控制單元24把新的控制基準值設定成各電容器C的原始數(shù)據(jù)基 準值。當觸控型輸入裝置5被激活時,控制基準值設定成初始基準值。
[0039] 參照圖5的流程圖描述由控制單元24執(zhí)行以檢測觸控面板11的觸控的流程???制單元24按照預先確定的采樣周期(檢測周期)執(zhí)行檢測過程以檢測觸控面板11的觸控。
[0040] 當控制單元24接收到來自于檢測單元23的檢測信號時(步驟S1),控制單元24 根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定是否有導電異物存在于操作表面11a上(步驟S2)。當控制單元24判 定有異物存在于操作表面11a上時(步驟S3 :是),控制單元24判定是否設定了或未設定 標記以表明控制基準值與初始基準值不同(步驟S4)。標記儲存在存儲器24a中。當未設 定標記時(步驟S4 :否),控制單元24把控制基準值設定成各電容器C的原始數(shù)據(jù)基準值 (步驟S5)并設定標記(步驟S6)。
[0041] 然后,控制單元24根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定是否有或沒有導電異物存在于操作表面 11a上(步驟S7)。當設定了標記時(步驟S4:是),控制單元24跳過步驟S5和S6并轉(zhuǎn)到 步驟S7以基于控制數(shù)據(jù)值執(zhí)行異物判定。當控制單元24判定有另一個異物存在于操作表 面11a上時(步驟S8 :是),控制單元24把控制基準值設定成各電容器C的控制數(shù)據(jù)基準 值(步驟S9)。然后,控制單元24基于最新獲得的控制數(shù)據(jù)值檢測是否觸控面板11已被 觸控或未被觸控(S10)。當控制單元24根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定操作表面11a上沒有異物時 (步驟S8 :否),控制單元24跳過步驟S9并轉(zhuǎn)到步驟S10以根據(jù)控制數(shù)據(jù)值檢測觸控面板 11的觸控。
[0042] 當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定操作表面11a上沒有異物時(步驟S3 :否), 控制單元24把控制基準值設定成初始基準值(步驟S11)并重新設定標記(步驟S12)。然 后,控制單元24轉(zhuǎn)到步驟S10并根據(jù)控制數(shù)據(jù)值檢測觸控面板11的觸控。
[0043] 現(xiàn)在描述當有異物接觸該觸控面板11的操作表面11a時觸控的檢測。
[0044] 參照圖6A和6B,當異物接觸該觸控面板11的操作表面11a時,在接觸異物的區(qū)域 中原始數(shù)據(jù)值(電容器C的電容)是負值。異物周圍的原始數(shù)據(jù)值是正值。當把各控制基 準值設定成初始基準值時,控制數(shù)據(jù)值將會與由圖6C中雙點劃線示出的原始數(shù)據(jù)值相同。 為了便于理解,圖6B和6C用點來表示沿延伸通過異物的單線(X方向)獲得的原始數(shù)據(jù)值 和控制數(shù)據(jù)值。當有異物存在于操作表面1 la上時,如圖6A所示,原始數(shù)據(jù)值中的至少一個 小于或等于異物判定閾值。于是,控制單元24判定有異物存在于操作表面11a上并把各控 制基準值設定成原始數(shù)據(jù)基準值,也就是說,與對應于當前原始數(shù)據(jù)值的電容相同的數(shù)值。 當在這種情況下重新獲得各電容器C的電容時,如圖6C中粗線所示,各電容器C的控制數(shù) 據(jù)值將會是零。于是,如果在異物存在于操作表面11a上的情況下觸控了該觸控面板11,從 手指觸控的區(qū)域獲得的控制數(shù)據(jù)值變成正值。這允許觸控面板11的觸控被正確地檢測。
[0045] 在圖6A示出的情況下,當有另一個異物(未示出)接觸操作表面11a時,重新獲得 的控制數(shù)據(jù)值發(fā)生改變,例如,如圖6C中雙點劃線所示的。于是,控制單元24根據(jù)控制數(shù) 據(jù)值判定有另一個異物存在于操作表面11a上并把各控制基準值設定成控制數(shù)據(jù)基準值, 也就是說,與對應于當前控制數(shù)據(jù)值的電容相同的數(shù)值。當在這種情況下重新獲得各電容 器C的電容時,如圖6C中的粗線所示,控制數(shù)據(jù)值是零。于是,如果當異物存在于操作表面 11a上時觸控了該觸控面板11,從手指觸控的區(qū)域獲得的控制數(shù)據(jù)值變成正值。這允許觸 控面板11的觸控被正確地檢測。
[0046] 圖7A示出了手指接觸操作表面11a上的異物的情況。在這種情況下,如圖7B所 示,手指和異物所處區(qū)域中的原始數(shù)據(jù)值變成正值。換句話說,原始數(shù)據(jù)值以與大手指觸控 操作表面11a時大致相同的方式變化。在圖7A示出的情況下,原始數(shù)據(jù)值大于異物閾值。 于是,控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定操作表面1 la上沒有異物并把各控制基準值設定成 初始基準值(參考圖5中步驟S11)。結(jié)果,如圖7C中的粗線所示,重新獲得的控制數(shù)據(jù)值 各表示出相應的電容器C的電容相對初始基準值的變化量。也就是說,控制數(shù)據(jù)值與原始 數(shù)據(jù)值相同。如果沒有把控制基準值設定成原始數(shù)據(jù)基準值,控制數(shù)據(jù)值將會如圖7C中的 雙點劃線所示。
[0047] 圖8A示出用與異物保持接觸的手指進行滑動的情況。手指和異物在操作表面11a 上彼此一體地移動。這樣,參照圖8B,原始數(shù)據(jù)值是正值的區(qū)域隨著手指移動而改變。這 里,如果把控制基準值設定成原始數(shù)據(jù)基準值,操作表面11a上異物遠離的區(qū)域的控制數(shù) 據(jù)值將會以與異物或手指接觸操作表面11a時相同的方式改變,如圖8C中的單虛線所示。 在這一點上,在本實施方式中,當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值檢測觸控面板11的觸控時, 如上所述控制單元24把控制基準值重新設定成初始基準值。于是,如圖8C中的粗線所示, 控制數(shù)據(jù)值與原始數(shù)據(jù)值相同。結(jié)果,異物不會被錯誤地檢測為正與異物遠離的區(qū)域相接 觸。這允許觸控面板11的滑動被正確地檢測。
[0048] 本實施方式具有以下描述的有益效果。
[0049] (1)控制單元24根據(jù)是否有異物存在來改變各電容器C的控制基準值。然后,控 制單元24獲得各電容器C的電容從相應的控制基準值起的變化量作為控制數(shù)據(jù)值??刂?單元24根據(jù)控制數(shù)據(jù)值檢測觸控面板11的觸控。于是,即使當異物與操作表面11a保持 接觸時,控制單元24能夠正確地識別出當手指觸控操作表面11a時的電容變化。這允許觸 控面板11的觸控被正確地檢測。而且,當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定有異物存在時, 控制單元24把控制基準值設定成與當前的原始數(shù)據(jù)值相同的原始數(shù)據(jù)基準值。當控制單 元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定沒有異物時,控制單元24把控制基準值設定成初始基準值。這 樣,即使是在用與異物保持接觸的手指滑動觸控面板11時,控制數(shù)據(jù)值在操作表面11a中 異物遠離的區(qū)域中不會改變。這允許滑動被正確地檢測出來。在本實施方式中,觸控型輸 入裝置5安裝在車輛中。當使用者駕駛車輛時,使用者可能不能夠容易地把異物從觸控面 板11上清除。因此,根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)通過允許觸控的檢測(即使是在異物與操作表 面11a接觸時)提高了便利性。
[0050] (2)當控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定有異物存在時,控制單元24進一步根據(jù)控 制數(shù)據(jù)值(重新獲得的電容)判定是否有另一個異物存在。這樣,當異物與操作表面11a形 成接觸時,控制單元24能夠在某一時間段后判定是否有另一個異物與操作表面11a接觸。 而且,當控制單元24根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定異物存在時,控制單元24把各控制基準值設定成 與當前的控制數(shù)據(jù)值相同的控制數(shù)據(jù)基準值。另一方面,當控制單元24根據(jù)控制基準值判 定沒有異物時,控制單元24把各控制基準值設定成原始數(shù)據(jù)基準值,也就是說,與當前的 控制基準值相同的數(shù)值。因此,即使是當不同的異物在不同的時間接觸操作表面11a時,控 制單元24能夠正確地識別出當手指等觸控操作表面11a時各電容器C的電容的變化。這 允許觸控面板11的觸控被正確地檢測出來。
[0051] 顯而易見,對于本領域所屬的技術(shù)人員來說本發(fā)明可以以許多其它具體的形式實 施,而不會脫離本發(fā)明的實質(zhì)或范圍。特別地,應當認識到,本發(fā)明可以以下面的形式實施。
[0052] 在上面的實施方式中,基于控制數(shù)據(jù)值的異物判定可以省略。更具體地,根據(jù)圖5 的流程圖步驟S7至S9可以省略。在這種情況下,無論何時控制單元24根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判 定異物存在,控制單元24可以把各電容器C的控制基準值設定成對應于當前的原始數(shù)據(jù)值 的原始數(shù)據(jù)基準值。
[0053] 在上面的實施方式中,當原始數(shù)據(jù)值中的至少一個小于或等于異物判定閾值時, 控制單元24判定有異物存在。替代地,當原始數(shù)據(jù)值中的至少一個小于或等于負的第一異 物閾值且原始數(shù)據(jù)值中的至少另一個大于或等于正的第二異物閾值時,控制單元24可以 判定有異物存在。這是因為異物存在的區(qū)域中的原始數(shù)據(jù)值向著負側(cè)變化,而在異物周圍 的區(qū)域中的原始數(shù)據(jù)值向著正端變化(見圖6B)。而且,其它的異物判定條件可以用來進行 異物判定?;诳刂茢?shù)據(jù)值的異物判定也可以以相同的方式修改。而且,檢測觸控面板11 的觸控的條件不必是控制數(shù)據(jù)值中的至少一個大于或等于觸控判定閾值。
[0054] 在上面的實施方式中,當異物接觸操作表面11a時,與原始數(shù)據(jù)值相同的數(shù)值用 作原始數(shù)據(jù)基準值。然而,原始數(shù)據(jù)基準值可以根據(jù)原始數(shù)據(jù)值設定,而不必與原始數(shù)據(jù)值 完全相同。以相同的方式,控制數(shù)據(jù)基準值不必與判定異物與操作表面11a接觸時的控制 數(shù)據(jù)值完全相同。而且,各初始基準值不必與操作表面上沒有物體時的電容完全相同。
[0055] 本實施例和實施方式被認為是示范性而非限制性的,并且本發(fā)明不限于這里給出 的細節(jié),而是可以在所附權(quán)利要求的范圍及等價物內(nèi)進行修改。
【權(quán)利要求】
1. 一種觸控型輸入裝置,包括: 具有感測陣列和操作表面的觸控面板,其中所述感測陣列包括驅(qū)動電極和與所述驅(qū)動 電極絕緣并堆疊在所述驅(qū)動電極上的感測電極,其中所述驅(qū)動電極和所述感測電極以網(wǎng)格 形圖案布置,其在所述驅(qū)動電極和所述感測電極的交點處形成電容器;以及 控制器,其向所述驅(qū)動電極施加驅(qū)動信號并根據(jù)各電容器的電容變化來檢測所述觸控 面板的所述操作表面的觸控,其中所述控制器配置成這樣: 所述控制器根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定是否有導電異物存在于所述操作表面上,所述原始數(shù) 據(jù)值表示各電容器的電容相對各電容器提前設定的初始基準值的變化量, 所述控制器根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定是否所述操作表面已被觸控,所述控制數(shù)據(jù)值表示各 電容器的電容相對控制基準值的變化量,各電容器的所述控制基準值根據(jù)是否有導電異物 存在而改變, 當所述控制器根據(jù)所述原始數(shù)據(jù)值判定有所述導電異物存在于所述操作表面上時,所 述控制器把各電容器的所述控制基準值設定成對應于當前的原始數(shù)據(jù)值的原始數(shù)據(jù)基準 值,并且 當所述控制器根據(jù)所述原始數(shù)據(jù)值判定所述操作表面上沒有所述導電異物存在時,所 述控制器把各電容器的所述控制基準值設定成所述初始基準值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控型輸入裝置,其中所述控制器進一步配置成這樣: 當所述控制器根據(jù)所述原始數(shù)據(jù)值判定有所述導電異物存在于所述操作表面上時,所 述控制器根據(jù)所述控制數(shù)據(jù)值判定是否有另外的導電異物存在于所述操作表面上, 當所述控制器根據(jù)所述控制數(shù)據(jù)值判定有所述另外的導電異物存在于所述操作表面 上時,所述控制器把每個電容器的所述控制基準值設定成對應于當前的控制數(shù)據(jù)值的控制 數(shù)據(jù)基準值,并且 當所述控制器根據(jù)所述控制數(shù)據(jù)值判定所述操作表面上沒有所述另外的導電異物存 在時,所述控制器把每個電容器的所述控制基準值設定成對應于所述電容器的所述原始數(shù) 據(jù)基準值。
3. -種不管所述觸控面板上是否有導電異物存在檢測觸控面板的觸控的方法,其中所 述觸控面板包括感測陣列和操作表面,所述感測陣列包括驅(qū)動電極和與所述驅(qū)動電極絕緣 并堆疊在所述驅(qū)動電極上的感測電極,所述驅(qū)動電極和所述感測電極以網(wǎng)格形圖案布置, 其在所述驅(qū)動電極和所述感測電極的交點處形成電容器,所述方法包括: 向所述驅(qū)動電極施加驅(qū)動信號; 根據(jù)充放電電流檢測各電容器的電容,所述充放電電流與施加給相應的一個所述驅(qū)動 電極的所述驅(qū)動信號相一致地流過相應的一個所述感測電極;以及 根據(jù)各電容器的電容變化檢測所述觸控面板的所述操作表面的觸控,所述檢測所述操 作表面的觸控包括: 根據(jù)原始數(shù)據(jù)值判定是否有導電異物存在于所述操作表面上,所述原始數(shù)據(jù)值表示各 電容器的電容相對各電容器提前設定的初始基準值的變化量, 根據(jù)控制數(shù)據(jù)值判定是否所述操作表面已被觸控,所述控制數(shù)據(jù)值表示各電容器的電 容相對控制基準值的變化量,各電容器的所述控制基準值根據(jù)是否有所述導電異物存在而 改變, 當所述原始數(shù)據(jù)值表明所述操作表面上有所述導電異物存在時,把各電容器的所述控 制基準值設定成對應于當前的原始數(shù)據(jù)值的原始數(shù)據(jù)基準值, 當所述原始數(shù)據(jù)值未表明所述操作表面上有所述導電異物存在時,把各電容器的所述 控制基準值設定成所述初始基準值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述檢測所述操作表面的觸控還包括: 當所述原始數(shù)據(jù)值表明所述操作表面上有所述導電異物存在時,根據(jù)所述控制數(shù)據(jù)值 判定是否有另外的導電異物存在于所述操作表面上, 當所述控制數(shù)據(jù)值表明所述操作表面上有所述另外的導電異物存在時,把各電容器的 所述控制基準值設定成對應于當前的控制數(shù)據(jù)值的控制數(shù)據(jù)基準值,并且 當所述控制數(shù)據(jù)值未表明所述操作表面上有所述另外的導電異物存在時,把各電容器 的所述控制基準值設定成對應于該電容器的原始數(shù)據(jù)基準值。
【文檔編號】G06F3/044GK104142768SQ201410190483
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月10日
【發(fā)明者】山口翔吾, 吉川治 申請人:株式會社東海理化電機制作所, Smk株式會社