特許 6284330 タッチセンサー装置及びタッチ感応方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6284330

(24)【登録日】2018年2月9日

(45)【発行日】2018年2月28日

(54)【発明の名称】タッチセンサー装置及びタッチ感応方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20180215BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20180215BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 512

   G06F3/044 Z

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-206169(P2013-206169)

(22)【出願日】2013年10月1日

(65)【公開番号】特開2014-75127(P2014-75127A)

(43)【公開日】2014年4月24日

【審査請求日】2016年9月23日

(31)【優先権主張番号】101136429

(32)【優先日】2012年10月3日

(33)【優先権主張国】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】500080546

【氏名又は名称】鴻海精密工業股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】林 嘉豪

(72)【発明者】

【氏名】許 孟哲

【審査官】 若林 治男

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２４２８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５４６３３８８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０８８７２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１３−５１５３０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−９１０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−６９０２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４１−３／０４７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数本の横方向誘導信号線及び複数本の縦方向誘導信号線を含むタッチパネルと、
下記の公式１によってユーザーの前記タッチパネルでの接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算するための計算ユニットと、を備え、
前記複数本の横方向誘導信号線は、複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎを生成し、
前記複数本の縦方向誘導信号線は、複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成し、
ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数であり、
各横方向誘導信号値は、１つの横座標に対応し、
各縦方向誘導信号値は、１つの縦座標に対応し、
前記計算ユニットは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒ（２≦ｒ≦ｎ）を選び取り、且つ前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓ（２≦ｓ≦ｍ）を選び取って、以下の公式１によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算することを特徴とするタッチセンサー装置。

【数14】

（式中において、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｒは、前記最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｓは、前記最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓにそれぞれ対応する縦座標を表す。）

【請求項2】

前記計算ユニットは、前記複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大の２つの横方向誘導信号値を選び取って、選んだ２つの横方向誘導信号値に基づいて前記接触点の横座標を計算し、
また、前記計算ユニットは、前記複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大の２つの縦方向誘導信号値を選び取って、選んだ２つの縦方向誘導信号値に基づいて前記接触点の縦座標を計算することを特徴とする請求項１に記載のタッチセンサー装置。

【請求項3】

タッチパネルはユーザーによる押圧力を感知して、ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ及びｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成する感知ステップと、
前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒ（２≦ｒ≦ｎ）を選び取ると共に、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓ（２≦ｓ≦ｍ）を選び取って、下記の公式１によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する計算ステップと、を備え、
前記感知ステップにおいて、ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数であり、
各横方向誘導信号値は、１つの横座標に対応し、
各縦方向誘導信号値は、１つの縦座標に対応していることを特徴とするタッチ感応方法。

【数16】

（式中において、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｒは、前記最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｓは、前記最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓにそれぞれ対応する縦座標を表す。）

【請求項4】

前記計算ステップは、前記複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大の２つの横方向誘導信号値を選び取り、且つ選んだ２つの横方向誘導信号値に基づいて前記接触点の横座標を計算し、また、
前記複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大の２つの縦方向誘導信号値を選び取り、且つ選んだ２つの縦方向誘導信号値に基づいて前記接触点の縦座標を計算することを特徴とする請求項３に記載のタッチ感応方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タッチ技術に関し、特にタッチセンサー装置及びタッチ感応方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

タッチ技術は７０年代に出現し、特にこの数年、携帯電話或いはタブレットパソコンに大量に応用されるようになった。以後数年内、タッチ技術は更に発展するとみ込まれている。一般的なタッチ技術は、タッチパネルの表面の測位原理に基づいて、音響パルス認識（ＡＰＲ）技術、表面音波（ＳＡＷ）技術、静電容量式、抵抗式及び赤外線／光学式技術の５種類に分けられる。現在最も広く用いられている技術は、静電容量式タッチ技術である。

【0003】

前記静電容量式タッチ技術は、タッチパネル上の横方向誘導信号線（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｓｅｎｓｉｎｇ ｌｉｎｅｓ）及び縦方向誘導信号線（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｓｅｎｓｉｎｇ ｌｉｎｅｓ）を介して検知した電圧値を、タッチチップの内部に伝送して処理させる。前記タッチチップは、前記各誘導信号線からの電圧値を受信した後、これらの電圧値を演算して、複数の横方向誘導信号値及び複数の縦方向誘導信号値を含むデジタル誘導信号（ｓｅｎｓｉｎｇ ｓｉｇｎａｌｓ）に変換させて、前記横方向誘導信号値と前記縦方向誘導信号値とを相乗することで、二次元誘導信号値行列（ｍａｔｒｉｘ ｏｆ ２Ｄ ｓｅｎｓｉｎｇ ｓｉｇｎａｌｓ）を生成し、且つ補間法を利用して接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を探し出す。より詳細には、Ｘ点を計算する時に、横方向における二次元誘導信号値に対応する横座標をそれぞれに掛けた後、和を求めて、さらに横方向における二次元誘導信号値の総和で割る。また、Ｙ点を計算する時に、縦方向における二次元誘導信号値に対応する縦座標をそれぞれに掛けた後、和を求めて、さらに縦方向における二次元誘導信号値の総和で割る。

【0004】

上述した静電容量式のタッチ技術にとって、横方向誘導信号値と縦方向誘導信号値とを相乗して二次元誘導信号値行列を生成することは、巨大な演算負荷及び記憶空間を必要とし、且つ誘導信号線の増加（即ち、横方向誘導信号値と縦方向誘導信号値の数量が増えること）に従い、演算負荷及び記憶空間に対する需要も倍になる。これにより、タッチセンサーの処理効率を低下させるだけでなく、タッチチップの体積を増大させ（記憶空間への要求が高まったため）、タッチセンサー装置の生産コストを増加させ、タッチセンサー装置の軽薄化の発展を遅速させる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

以上の問題点に鑑みて、本発明は、演算負荷及び記憶空間に対する需要を低減させることができるタッチセンサー装置及びタッチ感応方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明に係るタッチセンサー装置は、複数本の横方向誘導信号線及び複数本の縦方向誘導信号線を含むタッチパネルと、下記の公式１によってユーザーの前記タッチパネルでの接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算するための計算ユニットと、を備え、前記複数本の横方向誘導信号線は、複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎを生成し、前記複数本の縦方向誘導信号線は、複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成し、ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数であり、各横方向誘導信号値は、１つの横座標に対応し、各縦方向誘導信号値は、１つの縦座標に対応している。

【0007】

【数1】

（式中において、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｎは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｍは、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍにそれぞれ対応する縦座標を表す。）

【0008】

また、上記の課題を解決するために、本発明に係るタッチセンサー装置は、複数本の横方向誘導信号線及び複数本の縦方向誘導信号線を含むタッチパネルと、下記の公式２によってユーザーの前記タッチパネルでの接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算するための計算ユニットと、を備え、
前記複数本の横方向誘導信号線は、複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎを生成し、前記複数本の縦方向誘導信号線は、複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成し、ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数であり、各横方向誘導信号値は、１つの横座標に対応し、各縦方向誘導信号値は、１つの縦座標に対応し、
前記計算ユニットは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒ（２≦ｒ≦ｎ）を選び取って、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓ（２≦ｓ≦ｍ）を選び取って、以下の公式２によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する。

【0009】

【数2】

（式中において、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｒは、前記最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｓは、前記最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓにそれぞれ対応する縦座標を表す。）

【0010】

また、本発明に係るタッチ感応方法は、タッチパネルはユーザーによる押圧力を感知して、ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ及びｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成する感知ステップと、下記の公式１によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する計算ステップと、を備え、前記感知ステップにおいて、ｎ及びｍは、何れも２以上の整数であり、各横方向誘導信号値は、１つの横座標に対応し、各縦方向誘導信号値は、１つの縦座標に対応している。

【0011】

【数3】

（式中において、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｎは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｍは、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍにそれぞれ対応する縦座標を表す。）

【0012】

また、本発明に係るタッチ感応方法は、タッチパネルはユーザーによる押圧力を感知して、複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ及び複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成し、ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数であり、各横方向誘導信号値は、１つの横座標に対応し、各縦方向誘導信号値は、１つの縦座標に対応している感知ステップと、
前記複数の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒ（２≦ｒ≦ｎ）を選び取ると共に、前記複数の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓ（２≦ｓ≦ｍ）を選び取って、下記の公式２によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する計算ステップと、を備える。

【0013】

【数4】

（式中において、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｒは、前記最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｓは、前記最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓにそれぞれ対応する縦座標を表す。）

【発明の効果】

【0014】

従来の技術と異なり、本発明のタッチセンサー装置及びタッチ感応方法の計算ユニットは、ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎとｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍとを相乗するため、所謂二次元誘導信号値行列を生成する必要がない。従って、演算負荷を大きく軽減し、記憶空間に対する要求を大きく低減させ、タッチチップのコストダウン及び体積の小型化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係るタッチセンサー装置の機能モジュールを示す図である。

【図2】本発明の１種の実施形態に係るタッチパネルを示す図である。

【図3】本発明のタッチパネルが生成した誘導信号値のインスタンスである。

【図4】本発明の１つの典型例として、従来技術に対して節約した記憶空間の割合を示す表である。

【図5】本発明の第一実施形態に係るタッチ感応方法のフローチャートである。

【図6】本発明の第二実施形態に係るタッチ感応方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１に示すように、本発明の実施形態に係るタッチセンサー装置１０は、タッチパネル１２及び計算ユニット１６を備える。タッチセンサー装置１０は、ノートパソコンのタッチパッド、スマートフォンのタッチパネル或いは他の電子装置のタッチセンサー部品であることができる。

【0017】

タッチパネル１２は、複数本の横方向誘導信号線及び複数本の縦方向誘導信号線を含む。各横方向誘導信号線は１つの横座標にそれぞれ対応しており、各縦方向誘導信号線は１つの縦座標にそれぞれ対応している。前記複数本の横方向誘導信号線及び前記複数本の縦方向誘導信号線は、タッチパネル１２において交錯するように分布しており、２次元の座標システムを構成する。

【0018】

ユーザーは、タッチパネル１２に接触する或いはタッチパネル１２を押圧すると、前記複数本の横方向誘導信号線及び前記複数本の縦方向誘導信号線の接触位置の近くにおけるコンデンサの電気容量は増大して、複数の横方向誘導信号値及び複数の縦方向誘導信号値を生成する。各横方向誘導信号値は、タッチパネル１２上の対応する横座標が受けた押圧強度を表し、横方向誘導信号の値が大きくなればなるほど、対応する横座標が受けた押圧強度は大きいことを意味する。また、各縦方向誘導信号値は、タッチパネル１２上の対応する縦座標が受けた押圧強度を表し、縦方向誘導信号の値が大きくなればなるほど、対応する縦座標が受けた押圧強度は大きいことを意味する。

【0019】

図２に示すように、本発明の１種の実施形態に係るタッチパネル１２は、ｎ本の横方向誘導信号線と、ｍ本の縦方向誘導信号線と、を含む。前記ｎ本の横方向誘導信号線に対応する横座標は、Ｘ_１、Ｘ_２、…、Ｘ_ｎとそれぞれ表記される。前記ｍ本の縦方向誘導信号線に対応する縦座標は、Ｙ_１、Ｙ_２、…、Ｙ_ｍとそれぞれ表記される。中でも、ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数である。図３において、ｎ＝ｍ＝５である。

【0020】

図３に示すように、ユーザーがタッチパネル１２を押圧すると、前記ｎ本の横方向誘導信号線は、横座標Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｎに対応して、ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎをそれぞれ生成し、前記ｍ本の縦方向誘導信号線は、縦座標Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｍに対応して、ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍをそれぞれ生成する。中でも、ｎ及びｍは、何れも２或いは２以上の整数である。図３において、ｎ＝ｍ＝５である。

【0021】

計算ユニット１６は、タッチパネル１２に電気的に接続されて、タッチパネル１２が生成した前記複数の横方向誘導信号値及び前記複数の縦方向誘導信号値に基づいて、ユーザーのタッチパネル１２における接触点の座標を確定する。

【0022】

≪実施例１≫
計算ユニット１６は、以下の公式１によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する。

【0023】

【数5】

前記公式１において、ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎは、前記ｎ本の横方向誘導信号線が生成したｎ個の横方向誘導信号値を表し、ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍは、前記ｍ本の縦方向誘導信号線が生成したｍ個の縦方向誘導信号値を表し、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｎは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｍは、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍにそれぞれ対応する縦座標を表す。

【0024】

従来の技術に対して、本発明の実施例１は、計算ユニット１６が前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎと前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍとを相乗するので、所謂二次元誘導信号値行列を生成する必要がない。従って、本発明のタッチ感応方法は、演算負荷を大きく軽減し、記憶空間に対する需要も低減させ、タッチチップのコストダウン及び体積の小型化を実現することができる。

【0025】

また、接触点の座標を計算する過程におけるタッチセンサー装置の演算量及び記憶空間に対する需要をさらに低減させるために、上記の実施例１において、計算ユニット１６は、接触点の座標を計算する前に、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ及び前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍに対して濾過し、且つ濾過された後の誘導信号値に基づいて接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算して得る。具体的には、計算ユニット１６は、各前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎを、１つの横方向誘導信号閾値とそれぞれ比較して、前記ｎ個の横方向誘導信号値の中から前記横方向誘導信号閾値より小さい横方向誘導信号値を取り除いた後、濾過された後の横方向誘導信号値に基づいて接触点の横座標Ｘを計算する。同じように、計算ユニット１６は、各前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを、１つの縦方向誘導信号閾値とそれぞれ比較して、前記ｍ個の縦方向誘導信号値の中から前記縦方向誘導信号閾値より小さい縦方向誘導信号値を取り除いた後、濾過された後の縦方向誘導信号値に基づいて接触点の縦座標Ｙを計算する。このように、計算ユニット１６は演算過程において、誘導信号値の数の大きな減少に関係して、上述した実施例１上でタッチセンサー装置の演算負荷をさらに軽減し、記憶空間に対する需要も低減させることができる。

【0026】

≪実施例２≫
計算ユニット１６は、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒ（２≦ｒ≦ｎ）を選び取って、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓ（２≦ｓ≦ｍ）を選び取って、以下の公式２によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する。

【0027】

【数6】

前記公式２において、Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から選び取った最大のｒ個の横方向誘導信号値を表し、Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓは、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から選び取った最大のｓ個の縦方向誘導信号値を表し、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｒは、前記最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｓは、前記最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓにそれぞれ対応する縦座標を表す。

【0028】

従来の技術に対して、実施例２は、計算ユニット１６が前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎと前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍとを相乗するので、所謂二次元誘導信号値行列を生成する必要がない。従って、演算負荷を大きく軽減し、記憶空間に対する需要も低減させ、タッチチップのコストダウン及び体積の小型化を実現することができる。

【0029】

他方、実施例２において、計算ユニット１６は接触点の座標を計算する前に、前記ｎ個の横方向誘導信号値及び前記ｍ個の縦方向誘導信号値の中から、最大のｒ個の横方向誘導信号値及び最大のｓ個の縦方向誘導信号値をそれぞれ選び取って、計算ユニット１６の演算過程において関係するデータの量をさらに減少し、データの記憶空間への要求も低減させることができる。

【0030】

上記の実施例２の１つの典型例として、ｒとｓとの値は、それぞれ２である。つまり、計算ユニット１６は前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大の２つの横方向誘導信号値Ａ_１及びＡ_２を選び取ると共に、ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大の２つの縦方向誘導信号値Ｂ_１及びＢ_２を選び取り、且つ以下の公式３によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算して得る。

【0031】

【数7】

前記公式３において、Ａ_１及びＡ_２は、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から選び取った最大の２つの横方向誘導信号値であり、Ｂ_１及びＢ_２は、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から選び取った最大の２つの縦方向誘導信号値であり、Ｘ_１及びＸ_２は、前記最大の２つの横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２にそれぞれ対応する横座標であり、Ｙ_１及びＹ_２は、前記最大の２つの縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２にそれぞれ対応する縦座標である。

【0032】

上述した典型例によって、本発明は、記憶空間に対する需要を低減させることにおいて、その進歩は著しい。しかも、横／縦誘導信号線の数の増加につれて、こうした進歩は更に著しい。計算ユニット１６が接触点の横座標Ｘ及び縦座標Ｙを計算する場合の原理は同じであるから、以下接触点の横座標Ｘのみを計算することを例として、既存の技術に対して、上記の典型例は記憶空間に対する需要を低減させることに対する進歩或いは効果を述べている。

【0033】

図４は、上記の典型例が従来技術に対して節約した記憶空間の割合を示している。ここで、基本的なメモリ・セルが７ビット（ｂｉｔｓ）であることを例として説明する。上記典型例は２つの最大の横方向誘導信号値のみを選び取って演算を行なうため、縦／横誘導信号線が任意の数である場合、必要な記憶空間は固定した３７ビットである。具体的には、２つの最大の横方向誘導信号値を選び取ることは２つの基本的なメモリ・セルを占用し、即ち７×２＝１４ビットである。この２つの横方向誘導信号値を前記公式３に導入して演算する時に、分子部分は７×２＋１＝１５ビットの記憶空間を必要し、分母部分は７＋１＝８ビットの記憶空間を必要する。これにより、本発明の上記の典型例が１４＋１５＋８＝３７ビットの記憶空間を必要とすることが分かる。

【0034】

これに対して、従来の技術において、縦／横誘導信号線の数が増加することに従って、所要の記憶空間も相応して増加する。具体的には、縦／横誘導信号線の数が２×２である場合、先ず２つの横方向誘導信号値と２つの縦方向誘導信号値とを相乗することで、２×２の二次元誘導信号値行列を生成する。接触点の横座標を計算する場合、分子部分は７×３＋１＋１＝２３ビットの記憶空間を必要し、分母部分は７×２＋１＋１＝１６ビットの記憶空間を必要する。これにより、従来の技術が縦／横誘導信号線の数が２×２である場合、全部で２３＋１６＝３９ビットの記憶空間を必要する。この時、本発明の上記の典型例によって、従来の技術に対して５．４％の記憶空間を節約することができる。

【0035】

また、従来の技術において、縦／横誘導信号線の数が３×３である場合、先ず三つの横方向誘導信号値と三つの縦方向誘導信号値とを相乗することで、３×３の二次元誘導信号値行列を生成する。接触点の横座標を計算する場合、分子部分は７×３＋１＋１＋１＋１＝２５ビットの記憶空間を必要とし、分母部分は７×２＋１＋１＋１＋１＝１８ビットの記憶空間を必要とする。これにより、従来の技術が縦／横誘導信号線の数が３×３である場合、全部で２５＋１８＝４３ビットの記憶空間を必要とする。この時、本発明は上記の典型例によって、従来の技術に対して１６．２％の記憶空間を節約することができる。

【0036】

さらに、これにより類推して、従来の技術において、縦／横誘導信号線の数がｎ×ｎである場合、

【数8】

ビットの記憶空間を必要とし、ｎは２或いは２以上の整数である。これに相応して、上記の典型例によって節約した記憶空間の役割は

【数9】

である。

【0037】

図５に示すように、本発明の第一実施形態に係るタッチ感応方法は、以下のステップＳ５０１及びＳ５０２を含む。

【0038】

ステップＳ５０１において、タッチパネル１２はユーザーによる押圧力を感知して、ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ及びｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成する。ここで、ｎ及びｍは全て２以上の整数である。

【0039】

ステップＳ５０２において、計算ユニット１６は以下の公式１によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する。

【0040】

【数10】

前記公式１において、ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎは、前記ｎ本の横方向誘導信号線が生成したｎ個の横方向誘導信号値を表し、ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍは、前記ｍ本の縦方向誘導信号線が生成したｍ個の縦方向誘導信号値を表し、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｎは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｍは、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍにそれぞれ対応する縦座標を表す。

【0041】

また、上記の実施形態に基づく改善例として、計算ユニット１６は接触点の座標を計算する前に、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎと前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍに対して濾過し、且つ濾過された後の誘導信号値に基づいて前記接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する。

【0042】

図６に示すように、本発明の第二実施形態に係るタッチ感応方法は、以下のステップＳ６０１及びＳ６０２を含む。

【0043】

ステップＳ６０１において、タッチパネル１２はユーザーによる押圧力を感知して、ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ及びｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍを生成する。ここで、ｎ及びｍは全て２以上の整数である。

【0044】

ステップＳ６０２において、計算ユニット１６は、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒ（２≦ｒ≦ｎ）を選び取って、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓ（２≦ｓ≦ｍ）を選び取る。

【0045】

ステップＳ６０３において、計算ユニット１６は以下の公式２によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算する。

【0046】

【数11】

前記公式２において、Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒは、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から選び取った最大のｒ個の横方向誘導信号値を表し、Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓは、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から選び取った最大のｓ個の縦方向誘導信号値を表し、Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｒは、前記最大のｒ個の横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２、…、Ａ_ｒにそれぞれ対応する横座標を表し、Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｓは、前記最大のｓ個の縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２、…、Ｂ_ｓにそれぞれ対応する縦座標を表す。

【0047】

上記の第二実施例に係るタッチ感応方法の１つの典型例として、ｒとｓとの値は、それぞれ２である。つまり、計算ユニット１６は前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から最大の２つの横方向誘導信号値Ａ_１及びＡ_２を選び取ると共に、ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から最大の２つの縦方向誘導信号値Ｂ_１及びＢ_２を選び取り、且つ以下の公式３によって接触点の座標（Ｘ，Ｙ）を計算して得る。

【0048】

【数12】

前記公式３において、Ａ_１及びＡ_２は、前記ｎ個の横方向誘導信号値ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎの中から選び取った最大の２つの横方向誘導信号値であり、Ｂ_１及びＢ_２は、前記ｍ個の縦方向誘導信号値ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍの中から選び取った最大の２つの縦方向誘導信号値であり、Ｘ_１及びＸ_２は、前記最大の２つの横方向誘導信号値Ａ_１、Ａ_２にそれぞれ対応する横座標であり、Ｙ_１及びＹ_２は、前記最大の２つの縦方向誘導信号値Ｂ_１、Ｂ_２にそれぞれ対応する縦座標である。

【0049】

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形又は修正が可能であり、該変形又は修正もまた、本発明の特許請求の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0050】

１０ タッチセンサー装置
１２ タッチパネル
１６ 計算ユニット
Ｘ_１、Ｘ_２…、Ｘ_ｎ 横座標
Ｙ_１、Ｙ_２…、Ｙ_ｍ 縦座標
ａ_１、ａ_２、…、ａ_ｎ 横方向誘導信号値
ｂ_１、ｂ_２、…、ｂ_ｍ 縦方向誘導信号値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】