特許 6442758 電子機器、制御プログラム、タッチパネル制御ＩＣおよびタッチパネルユニット

(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】6442758

(24)【登録日】2018年12月7日

(45)【発行日】2018年12月26日

(54)【発明の名称】電子機器、制御プログラム、タッチパネル制御ＩＣおよびタッチパネルユニット

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20181217BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 520

【請求項の数】4

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-120215(P2014-120215)

(22)【出願日】2014年6月11日

(65)【公開番号】特開2016-1357(P2016-1357A)

(43)【公開日】2016年1月7日

【審査請求日】2017年3月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】318012780

【氏名又は名称】富士通コネクテッドテクノロジーズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100113608

【弁理士】

【氏名又は名称】平川 明

(74)【代理人】

【識別番号】100105407

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】100175190

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 裕明

(72)【発明者】

【氏名】西村 諭

【審査官】 酒井 優一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２４２８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１１８８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０４８３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５５４８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タッチパネルへのタッチにより発生する振動を検知する振動検知部と、
前記タッチパネルへのタッチの検知と、該タッチによって発生したときに前記振動検知部に検知された振動とのタイミングのずれを検知し、該タイミングのずれがあると判定した場合に前記タッチパネルのセンサ面における信号入力強度を補正させるキャリブレーションを実行する処理部と、
を備えることを特徴とする電子機器。

【請求項2】

コンピュータに実行させるための制御プログラムであって、
タッチパネルへのタッチの検知情報と、該タッチによって発生したときに検知された振動情報とを受け、タッチと振動とのタイミングのずれを検知し、
前記ずれがあると判定した場合に前記タッチパネルのセンサ面における信号入力強度を補正させるキャリブレーションを実行する
処理を前記コンピュータに実行させるための制御プログラム。

【請求項3】

タッチパネルへのタッチの検知と、該タッチによって発生したときに検知された振動とのタイミングのずれを検知し、該タイミングのずれがあると判定した場合に前記タッチパネルのセンサ面における信号入力強度を補正させるキャリブレーションを実行する処理部を備えることを特徴とするタッチパネル制御ＩＣ。

【請求項4】

タッチパネルと、
前記タッチパネルへのタッチの検知と、該タッチによって発生したときに振動検知部に検知された振動とのタイミングのずれを検知し、該タイミングのずれがあると判定した場合に前記タッチパネルのセンサ面における信号入力強度を補正させるキャリブレーションを実行するタッチパネル制御ＩＣと、
を備えることを特徴とするタッチパネルユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の技術は、タッチパネルを備える電子機器、その構成部品および制御技術に関する。

【背景技術】

【0002】

タッチパネルを備える電子機器では、タッチの検出精度を向上するため、キャリブレーションが実施される。このキャリブレーションにより、タッチパネルのセンサ面で得られる信号強度を均一化する補正が行われる。

【0003】

このキャリブレーションに対し、タッチパネルのセンサ出力値が所定の基準値と同値となるように補正係数を更新し、この補正係数によりセンサ出力値を更新することが知られている（たとえば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−４８３４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、斯かるキャリブレーションは、電子機器の電源投入時や、サスペンドからの復帰（レジューム）時に実施される。タッチパネルのセンサ面の感度信号レベルが不均一化する要因は様々である。このため、キャリブレーションを実施しても、その実施直後であってもタッチパネルのセンサ面からの感度信号レベルが均一にならず、あたかも画面を操作しているかのような誤検出や誤動作を引き起こす場合がある。

【0006】

このような場合にキャリブレーションの実行操作をユーザに強いることは、タッチパネルの利便性を低下させることになる。

【0007】

そこで、本開示の技術の目的は、キャリブレーションを必要とする契機でキャリブレーションを実行可能とすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本開示の構成の一側面によれば、タッチパネルへのタッチにより発生する振動を検知するとともに、該タッチにより生じた振動を検知する。これらの検知により、タッチと振動のタイミングのずれを検知し、タイミングのずれがあると判定した場合にタッチパネルのセンサ面における信号入力強度を補正させるキャリブレーションを実行する。

【発明の効果】

【0009】

本開示の技術によれば、誤補正の発生を契機にキャリブレーションを実行することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１の実施の形態に係る電子機器およびその処理を示す図である。

【図2】第２の実施の形態に係る電子機器の一例である携帯端末装置を示す図である。

【図3】携帯端末装置のハードウェア構成例およびタッチパネル制御部の一例を示す図である。

【図4】管理テーブルの一例を示す図である。

【図5】キャリブレーション契機の動作例を示す図である。

【図6】キャリブレーションの判定パターンの一例を示すフローチャートである。

【図7】キャリブレーションの他の判定パターンを示すフローチャートである。

【図8】タッチパネルのキャリブレーションの処理手順を示すフローチャートである。

【図9】タッチパネル動作の不整合状態の監視処理を示すフローチャートである。

【図10】管理テーブル処理を示すフローチャートである。

【図11】コツコツ音の判定処理を示すフローチャートである。

【図12】タッチ情報の読み出し処理を示すフローチャートおよび管理状態値を示す図である。

【図13】表示開始時のキャリブレーション処理を示すフローチャートである。

【図14】割り込み発生時の処理手順を示すフローチャートである。

【図15】充電器装着および抜去時のキャリブレーション処理を示すフローチャートである。

【図16】第３の実施の形態に係る電子機器の一例である携帯端末装置を示す図である。

【図17】第４の実施の形態に係るタッチパネルユニットの一例および変形例を示す図である。

【図18】タッチパネルユニットの実施例を示す図である。

【図19】タッチパネル制御ＩＣの実施例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

〔第１の実施の形態〕

【0012】

図１のＡは、第１の実施の形態に係る電子機器を示している。図１に示す構成は一例であり、本開示の技術が斯かる構成に限定されるものではない。

【0013】

この電子機器２は、携帯電話機、ゲーム装置などの移動携帯端末、ノートパソコンなどのモバイル機器、パーソナルコンピュータなどの据置き型機器のいずれであってもよい。この電子機器２には、タッチパネル４、振動検知部６および処理部８が備えられる。

【0014】

タッチパネル４はたとえば、可視情報を表示する表示画面に設置され、指、スタイラスペンなどのタッチおよびそのタッチ位置を検出する。

【0015】

振動検知部６は、振動計などにより、タッチパネル４へのタッチにより発生する振動を検知する。

【0016】

処理部８はたとえば、プロセッサを備え、タッチパネル４へのタッチの検知と、該タッチにより振動検知部６に検知された振動とのタイミングのずれを検知し、このずれに応じてタッチパネル４のキャリブレーションを実行する。

【0017】

図１のＢは、キャリブレーションの処理手順を示している。この処理手順では、タッチパネル４へのタッチによりタッチパネル４から検知情報を取得する（Ｓ１）。このタッチにより発生した振動情報を受け、振動を検知する（Ｓ２）。

【0018】

タッチと振動のタイミングのずれを検知し、タッチと振動のタイミングのずれの有無を判定する（Ｓ３）。両者にタイミングのずれがあれば（Ｓ３のＹＥＳ）、キャリブレーションを実行する（Ｓ４）。両者にタイミングのずれがなければ（Ｓ３のＮＯ）、Ｓ４をスキップし、この処理を終了する。

【0019】

＜第１の実施の形態の効果＞

【0020】

この実施の形態によれば、タッチと振動のタイミングのずれを検知したことにより、その検知を契機としてタイムリーにタッチパネル４のキャリブレーションを実行することができる。このため、タッチと振動のタイミングのずれが生じた際にタッチパネル４のキャリブレーションが自動化されるので、ユーザにキャリブレーションを実行するための操作を強いることがないので、タッチパネル４の利便性、該タッチパネル４を備える電子機器２の利便性を高めることができる。そして、タッチパネル４のタッチ精度が高められる。

【0021】

〔第２の実施の形態〕

【0022】

図２は、第２の実施の形態に係る電子機器２の一例である携帯端末装置１０を示している。この携帯端末装置１０はたとえば、平板状の筐体１２を備える。この筐体１２の前面には表示画面１４が設置されている。この表示画面１４の前面には表示画面１４を覆ってタッチパネル４が設置されている。表示画面１４に表示された可視情報は、タッチパネル４を通して視認可能である。

【0023】

タッチパネル４はたとえば、静電容量型タッチセンサを備えて指やスタイラスペンのタッチ位置を検出し、このタッチ位置を座標情報として出力する。

【0024】

筐体１２には加速度センサ６−１およびマイクロフォン６−２が設置されている。加速度センサ６−１およびマイクロフォン６−２は、既述の振動検知部６の一例であり、タッチパネル４に生ずるタッチイベント、殴打、筐体１２の揺れを含む振動を検知する。また、マイクロフォン６−２では、音声入力の他、タッチイベントを表すタッチ音が検知される。

【0025】

図３のＡは、携帯端末装置１０のハードウェア構成例を示している。図３のＡにおいて、図２と同一部分には同一符号を付してある。

【0026】

この携帯端末装置１０にはプロセッサ２０、記憶部２２、表示部２４、操作部２６、タッチパネル制御部２８、センサ信号処理部３０が備えられ、これらはバス３２で接続されている。プロセッサ２０は各種データを演算するデータ処理装置であって、記憶部２２にあるＯＳ（Operating System）などのプログラムを実行し、キャリブレーションなどの処理を行う。

【0027】

記憶部２２は、プロセッサ２０の動作を制御するためのコンピュータプログラムやデータを記憶する。この記憶部２２にはメモリなどの記憶装置や、ハードディスクなどの補助記憶装置を備えてもよい。この記憶部２２には管理テーブル３４が設定され、データが格納される。

【0028】

表示部２４は既述の表示画面１４を備え、該表示画面１４に可視情報を表示する。

【0029】

操作部２６は既述の筐体１２に備えられまたは該筐体１２に接続されてスイッチなどを備え、操作情報を入力する。

【0030】

タッチパネル制御部２８は既述の処理部８（図１のＡ）の一例である。この実施の形態では、このタッチパネル制御部２８は、ホスト側のプロセッサ２０と別個にプロセッサを備えるタッチパネル制御ＩＣ（Integrated Circuit）を構成している。このタッチパネル制御部２８はタッチパネル４とプロセッサ２０との間に設置され、タッチパネル４のタッチ入力情報の取込みや、タッチパネル４のキャリブレーション処理を実行する。

【0031】

センサ信号処理部３０は、加速度センサ６−１、マイクロフォン６−２の検出信号を取り込み、アナログ／ディジタル信号変換の後、プロセッサ２０に入力する。

【0032】

図３のＢは、タッチパネル制御部２８の一例を示している。このタッチパネル制御部２８には、タッチパネル制御ＩＣ２００が備えられている。このタッチパネル制御ＩＣ２００にはキャリブレーションなどの情報処理を実行するプロセッサ２０２が備えられる。このプロセッサ２０２の処理には記憶部２２にあるプログラムを実行してもよいし、タッチパネル制御ＩＣ２００に独自に記憶部を備え、該記憶部にプログラムを格納してもよい。

【0033】

図４は、記憶部２２に設定される管理テーブル３４の一例を示している。この管理テーブル３４には、加点テーブル３６−１およびキャリブレーションテーブル３６−２が含まれる。この管理テーブル３４は、キャリブレーションの要否が常時監視され、タッチイベント情報や振動情報が更新される。

【0034】

加点テーブル３６−１には、タッチ情報の有無３８に対応するコツコツ音状態値４０−１、４０−２、振動状態値４２−１、４２−２および加点テーブル値４４が格納される。タッチ情報の有無３８は、同期イベントの有無を表している。コツコツ音は、タッチパネル４の操作面にたとえば、スタイラスペンを衝突させたとき、タッチパネル４から生じた打撃音の一例であり、マイクロフォン６−２に検出された音である。したがって、コツコツ音状態値４０−１、４０−２は、コツコツ音を発した場合、状態値＝１、コツコツ音を発しない場合、状態値＝０である。振動状態値４２−１、４２−２は、振動を生じた場合、状態値＝１、振動を生じない場合、状態値＝０である。各欄には、各状態が点数で記録されている。そして、加点テーブル値４４には、今回値Ｓ＝前回値＋今回得点数が格納される。つまり、今回値Ｓは前回値に今回得点数が加算された値で特定される。

【0035】

キャリブレーションテーブル３６−２には、加点テーブル値４４が所定値となった場合の時間条件４６、その頻度４８およびキャリブレーション契機の判断結果５０が格納される。

【0036】

＜タッチパネル４のキャリブレーション＞

【0037】

タッチパネル４のキャリブレーションの開始には、タッチパネル４のキャリブレーションを実施するかしないかの判断条件として加速度センサ６−１からの入力信号を用いる。この加速度センサ６−１に代え、振動計を備え、この振動計からの入力信号を用いてもよい。この加速度センサ６−１の入力はタッチパネル４に対し、法線方向の振動を主成分とする振動を利用すればよい。この場合、マイクロフォン６−２の振動検知出力を併用してもよい。

【0038】

タッチパネル４のキャリブレーション結果が適正であれば、タッチパネル４のタッチイベントと、タッチパネル４に触れた際の筐体１２の揺れや、マイクロフォン６−２が拾うコツコツ音などが一致する。

【0039】

キャリブレーションが適正でないつまり、誤補正であれば、タッチイベントと揺れまたはコツコツ音が不一致となる。この不一致には２つの状態がある。つまり、タッチイベントを生じても、筐体１２の揺れが検出されない、コツコツ音が検知できない状態、また、タッチイベントがないにもかかわらず、タッチパネル４を叩く音や揺れが検出される状態がある。この場合、これらずれの不満足により、ユーザがタッチパネル４をスタイラスペンで叩くといった振動や、音が検出される。

【0040】

このような不一致が生じた場合には、キャリブレーションを行うかの判定処理をスタートさせる。これによりキャリブレーション不良による不都合を改善することができる。

【0041】

既述の不一致状態を表すデータは履歴テーブルを兼ねる管理テーブル３４に蓄積し、不一致状態をキャリブレーション処理の決定判断情報として用いることにより、キャリブレーションの契機とする。この場合、不一致状態の判断には既述の加点テーブル３６−１を使用し、キャリブレーションをたとえば、加点法により決定する。このような加点法を用いれば、判定精度が高まり、タッチパネル４の性能に応じ、ユーザの操作特性を反映した判定値となり、ユーザに適したキャリブレーションが行える。

【0042】

Ａ) 長時間での不整合の有無検出とそのキャンセル

【0043】

加点状態（＝タッチパネルイベントと実操作が不整合状態）を検出してから、次の加点状態までの時間ｔ〔秒〕を計測する。この時間ｔが大きければ、たとえば、１時間未満の長時間で不整合が続くことになる。この不整合が一過性のものではなく、有意に不整合であるとみなす（＝長時間不整合）。たとえば、１時間程度の長時間間隔では加点テーブル３６−１の加点を一旦、キャンセルし、加点を０点に戻す。これにより、キャリブレーションを頻繁に実行させることなく、無駄なキャリブレーションを回避できる。

【0044】

キャリブレーションテーブル３６−２における時間幅は、時計時刻の差分ではなく、タッチパネル４がアクティブ状態の時間幅の累積とすればよい。つまり、サスペンド状態になる時間はカウントしない。

【0045】

Ｂ) キャリブレーションの条件

【0046】

既述の条件判定を行えば、キャリブレーション実行の開始精度が高められる。つまり、加点テーブル値≧１となったタイミングを起点（０分）とした時間Ｓｔについて、
第一に、１分≧Ｓｔであれば、１回以上の不整合
または、
第二に、３０分≧Ｓｔであれば、２回以上の不整合
または、
第三に、６０分≧Ｓｔであれば、３回以上の不整合
の発生を条件とする。このような条件が成立すれば、キャリブレーション契機＝ＯＮとなる。このキャリブレーション契機ＯＮは、一定時間内に何回の不整合が検出されるかにより状態値を変更すればよい。たとえば、タッチパネル４の不整合状態の監視処理の管理テーブル３４の加点テーブル３６−１が０点から更新された（加点された）時点を不整合発生の起点（０分）とすればよい。また、加点テーブル３６−１が更新されない状態が所定の時間たとえば、６０〔分〕以上となった場合には加点テーブル値４４をキャンセルし、０にクリアする。

【0047】

図５は、キャリブレーション契機成立の動作例を示している。この動作例では、加点テーブル３６−１が一定値以上（たとえば、４点以上）になった場合に、その発生頻度を調べている。図５において、Ｘ＝不整合発生点である。

【0048】

(a) タッチイベントとＺ（法線方向）成分振動およびコツコツ音が不整合で、加点テーブル値４４が０点⇒１点以上となった時点を０〔分〕とした場合に、２回目の不整合が所定時間Ｔ１たとえば、Ｔ１＝１〔分〕以内に生起した場合にはキャリブレーション契機＝ＯＮとなる。キャリブレーション契機＝ＯＮとは、キャリブレーション処理を実行することを表す。

【0049】

(b) 同様に、３回目の不整合が所定時間Ｔ１を超える所定時間Ｔ２（＞Ｔ１）たとえば、Ｔ２＝３０〔分〕以内に生じれば、キャリブレーション契機＝ＯＮとなる。

【0050】

(c) 同様に、４回目の不整合が所定時間Ｔ２を超える所定時間Ｔ３（＞Ｔ２）たとえば、Ｔ３＝６０〔分〕以内に生じれば、キャリブレーション契機＝ＯＮとなる。

【0051】

図６は、タッチ操作に対応しない場合のキャリブレーションの処理手順を示している。この処理手順は、タッチパネル４をタッチしたのに反応しない場合のキャリブレーションをする処理である。

【0052】

この処理手順では、タッチパネル４のキャリブレーションの要否の監視を開始する（Ｓ１０１）。タッチパネル４のタッチ操作で生じる揺れを検知する（Ｓ１０２）。この揺れ検知には加速度センサ６−１や図示しない振動計を用いればよい。

【0053】

検知した加速度にはしきい値を設け、振動を判定する（Ｓ１０３）。この振動判定では、表示画面１４をタッチした場合の振動、叩いた場合の振動、歩行振動などのタッチパネル４の非操作状態の振動と区別する処理である。

【0054】

この場合、画面を押した場合の振動と区別するため、振動周波数＜５〔Ｈｚ〕かを判定する（Ｓ１０４）。叩いた場合の振動と区別するため、振動周波数≧５〔Ｈｚ〕かを判定する（Ｓ１０５）。持ち歩きによる歩行振動と区別するため、歩行中かを判定する（Ｓ１０６）。

【0055】

これらの判断結果の後、マイクロフォン６−２からのコツコツ音を収音する（Ｓ１０７）。振動周波数とコツコツ音（同期成分）からタッチパネル４が操作されたかを判定する（Ｓ１０８）。

【0056】

そして、タッチイベントの有無を確認する（Ｓ１０９）。タッチイベントであれば（Ｓ１０９のＹＥＳ）、タッチ操作とタッチイベントが一致しているかを判定する（Ｓ１１０）。

【0057】

タッチイベントの時刻は一致しているかを確認する（Ｓ１１１）。タッチイベントの時刻が一致していなければ（Ｓ１１１のＮＯ）、加点テーブル値４４が４点以上かを判定する（Ｓ１１２）。加点テーブル値４４が４点以上であれば（Ｓ１１２のＹＥＳ）、キャリブレーションの判定処理に移行する（Ｓ１１３）。

【0058】

図７は、タッチ操作がない場合のキャリブレーションの処理手順を示している。この処理手順は、タッチ操作を受けていないのにタッチパネル４が反応する場合のキャリブレーションを示している。

【0059】

この処理手順では、タッチパネル４のキャリブレーション要否の監視を開始する（Ｓ１２１）。加速度センサ６−１が検出する加速度を監視する（Ｓ１２２）。検出した加速度のしきい値（１〔Ｈｚ〕以上、５〔Ｈｚ〕以下）を設け、タッチパネル４を押した場合の振動、叩いた場合の振動、歩行による振動と判別する（Ｓ１２３）。

【0060】

操作以外の振動と区別する情報として、マイクロフォン６−２からコツコツ音を収集する（Ｓ１２４）。振動周波数とコツコツ音（同期成分）からタッチパネル４が操作されたかを判定する（Ｓ１２５）。

【0061】

振動が検出された場合で、タッチ操作のタイミングでタッチイベントがあったかを確認する（Ｓ１２６）。

【0062】

振動およびコツコツ音にタッチイベントが一致しているかを判定する（Ｓ１２７）。振動およびコツコツ音にタッチイベントが一致しなければ（Ｓ１２７のＮＯ）、キャリブレーションが失敗した状態にあると判定し、加点テーブルを参照し１点以上であるかを判定する。

【0063】

そして、キャリブレーション契機がＯＮであるかをキャリブレーションテーブル３６−２を参照し、キャリブレーションの判定処理に移行する（Ｓ１２８）。

【0064】

図８は、タッチパネル４のキャリブレーションの開始の処理手順を示している。携帯端末装置１０の電源を投入すれば、システムレジューム（Ｓ１３１）、タッチレジューム（Ｓ１３２）を経て表示ＯＮ（Ｓ１３３）によりキャリブレーション（Ｓ１３４）が開始される。このキャリブレーションでは、タッチパネル動作の不整合状態の更新処理を実行する（Ｓ１３５）。この更新処理には、タッチパネル４の不整合状態の判定処理が含まれる。この判定処理では、タッチパネル動作の不整合状態＝１であるかを判定する（Ｓ１３６）。動作不整合状態＝１であれば（Ｓ１３６のＹＥＳ）、Ｓ１３４に戻り、キャリブレーションを再び開始する。動作不整合状態＝１でなければ（Ｓ１３６のＮＯ）、Ｓ１３５に戻り、タッチパネル動作の不整合状態の更新処理を行い、Ｓ１３６の処理を行う。

【0065】

図９は、タッチパネル動作の不整合状態の監視処理（Ｓ１３５）を示している。この処理手順には管理テーブル３４の更新結果の判定処理が含まれる。

【0066】

この処理に入ると、管理テーブル処理を実行し（Ｓ１４１）、この管理テーブル処理では加点テーブル値≧４点かを判定する（Ｓ１４２）。加点テーブル値≧４点であれば（Ｓ１４２のＹＥＳ）、その判定結果を受け、キャリブレーション契機＝ＯＮかを判定する（Ｓ１４３）。キャリブレーション契機＝ＯＮであれば（Ｓ１４３のＹＥＳ）、タッチパネル４の不整合状態＝１とし（Ｓ１４４）、この処理を終了する。

【0067】

Ｓ１４２で、加点テーブル値≧４点でなければ（Ｓ１４２のＮＯ）、キャリブレーションが不要であるから、Ｓ１４３、Ｓ１４４をスキップし、処理を終了する。

【0068】

Ｓ１４３で、キャリブレーション契機＝ＯＮでなければ（Ｓ１４３のＮＯ）、この場合もキャリブレーションが不要であるから、Ｓ１４４をスキップし、処理を終了する。

【0069】

図１０は、管理テーブル処理（Ｓ１４１）の処理手順を示している。この処理手順では、検出された振動の法線（Ｚ軸方向成分）の判定として、振動Ｚ成分値≦５〔Ｈｚ〕であるかを判定する（Ｓ１５１）。振動Ｚ成分値≦５〔Ｈｚ〕であれば（Ｓ１５１のＹＥＳ）、振動状態値＝１とする（Ｓ１５２）。また、振動Ｚ成分値≦５〔Ｈｚ〕でなければ（Ｓ１５１のＮＯ）、振動状態値＝０とする（Ｓ１５３）。これら振動状態値を管理テーブル３４に書込み、振動状態値４２−１、４２−２を更新する（Ｓ１５４）。そして、同期する音成分＝コツコツ音の有無を判定する（Ｓ１５５）。

【0070】

図１１は、コツコツ音の有無判定の処理手順を示している。この処理手順では、マイクロフォン出力値を読み出し（Ｓ１６１）、その音圧レベルを判定する（Ｓ１６２）。この音圧レベルの判定では、音圧レベル値≧０．５〔ｄＢ〕であるかを判定する。

【0071】

音圧レベル値≧０．５〔ｄＢ〕であれば（Ｓ１６２のＹＥＳ）、マイクロフォン出力値から支配周波数成分を抽出する（Ｓ１６３）。

【0072】

この周波数成分の抽出結果から、最大周波数成分Ｆ≦５〔Ｈｚ〕であるかを判定する（Ｓ１６４）。Ｆ≦５〔Ｈｚ〕であれば（Ｓ１６４のＹＥＳ）、コツコツ音の状態値＝１とする（Ｓ１６５）。Ｆ≦５〔Ｈｚ〕でなければ（Ｓ１６４のＮＯ）、コツコツ音の状態値＝０とする（Ｓ１６５）。

【0073】

これらコツコツ音の状態値４０−１、４０−２を管理テーブル３４に書込み、管理テーブル３４を更新する（Ｓ１６７）。そして、タッチ情報の読み出し処理を行い（Ｓ１６８）、タッチ情報を用いて音響成分のチェックを行う。

【0074】

図１２のＡは、タッチ情報の読み出し処理の処理手順を示している。このタッチ情報読み出し処理では、タッチ情報あり（同期イベントあり）かを判定する（Ｓ１７１）。タッチ情報ありであれば（Ｓ１７１のＹＥＳ）、タッチイベント同期状態値＝１とする（Ｓ１７２）。タッチ情報がなければ（Ｓ１７１のＮＯ）、タッチイベント同期状態値＝０とする（Ｓ１７３）。これにより、管理テーブル３４の更新を終了する。

【0075】

図１２のＢは、管理テーブル３４の管理状態値５２として、コツコツ音状態値＝１、振動状態値＝１が格納される。つまり、管理テーブル３４にはコツコツ音状態値としてコツコツ音の有無、振動状態値として振動の有無の最新値が保持される。この場合、コツコツ音があれば、有＝１、それがなければ、無＝０であり、振動があれば、有＝１、それがなければ、無＝０となる。

【0076】

＜キャリブレーション＞

【0077】

キャリブレーションは、タッチパネル４のタッチパネル面における信号入力強度を補正し、ノイズの影響をキャンセルする処理である。たとえば、静電タイプのタッチパネルでは、タッチパネル面で面分割されている各静電容量結合要素の要素毎に信号入力強度を補正し、ノイズの影響をキャンセルする。

【0078】

このキャリブレーションは、表示開始（ＯＮ）時、充電器装着時、充電器抜去時などの時点で実施される。このキャリブレーションの実施中、タッチパネル４のタッチ画面に手やスタイラスペンが触れていると、キャリブレーションを正しく行えない。斯かる場合の復帰方法にはたとえば、図１３に示す処理手順を用いればよい。

【0079】

図１３は、復帰方法の処理手順を示している。この処理手順では、表示ＯＮ時、または表示ＯＮの後、４〔ｓｅｃ〕以内にタッチパネル４のタッチ画面から指やスタイラスペンが離れた場合にはドライバによるＣＡＬコマンドを発行する。

【0080】

また、表示ＯＮの後、１０〔ｓｅｃ〕以内にアンチタッチキャリブレーション（Anti-touch Calibration）が生じた場合、または表示ＯＮの後、４〔ｓｅｃ〕以内にタッチが１．４〔ｓｅｃ〕以上継続した場合には、自動キャリブレーション（Touch automatic Calibration ）を実施する。アンチタッチキャリブレーション（Anti-touch Calibration）は以下「Anti-touch CAL」と称する。また、Touch automatic Calibration は、以下「Touch-auto CAL」と称する。

【0081】

図１３に示すように、表示ＯＮ時の処理手順では、タッチレジューム（Ｓ１８１）の後、ＣＡＬ発行（Ｓ１８２）を受けると、Anti-touch CAL、Touch-auto CALを有効にする（Ｓ１８３）。この時点で、タイマー（ｔｉｍｅｒ）をｔｉｍｅｒ＝０にクリアする（Ｓ１８４）。この時点から１〔ｓｅｃ〕の待機（Ｓ１８５）を経て、ｔｉｍｅｒ＞４〔ｓｅｃ〕かを判定する（Ｓ１８６）。

【0082】

ｔｉｍｅｒ＞４〔ｓｅｃ〕であれば（Ｓ１８６のＹＥＳ）、Touch-auto CALを無効にし（Ｓ１８７）、ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕であるかを判定する（Ｓ１８８）。ｔｉｍｅｒ＞４〔ｓｅｃ〕でない場合（Ｓ１８６のＮＯ）にも、ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕であるかを判定する（Ｓ１８８）。ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕でなければ（Ｓ１８８のＮＯ）、Ｓ１８５に移行する。

【0083】

そして、ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕であれば（Ｓ１８８のＹＥＳ）、Anti-touch CALを無効にし（Ｓ１８９）、監視処理を終了する（Ｓ１９０）。

【0084】

また、図１４は、割込発生の際の処理手順を示している。割込がキャリブレーション（＝CAL ）であるかを判定する（Ｓ２０１）。メッセージ＝CAL でなければ（Ｓ２０１のＮＯ）、メッセージがそれ以外の処理かを判断する（Ｓ２０２）。この場合、メッセージ＝RELEASE であるかを判断する（Ｓ２０２）。

【0085】

Ｓ２０１の判断で、メッセージ＝CAL であれば（Ｓ２０１のＹＥＳ）、RELEASE に起因するCALかを判断する（Ｓ２０３）。RELEASE に起因するCAL であれば（Ｓ２０３のＹＥＳ）、処理終了となる（Ｓ２０４）。

【0086】

RELEASE に起因するCAL でなければ（Ｓ２０３のＮＯ）、ｔｉｍｅｒ＝０の処理を行い（Ｓ２０５）、Anti-touch CAL、Touch-auto CALを有効にする（Ｓ２０６）。

【0087】

Ｓ２０２において、メッセージ＝RELEASE であれば（Ｓ２０２のＹＥＳ）、Touch-auto CALが有効かを判断する（Ｓ２０７）。Touch-auto CALが有効であれば（Ｓ２０７のＹＥＳ）、CALを発行し（Ｓ２０８）、処理を終了する（Ｓ２０９）。Ｓ２０２で、メッセージ＝RELEASE でなければ（Ｓ２０２のＮＯ）、また、Touch-auto CALが有効でなければ（Ｓ２０７のＮＯ）、同様に処理を終了する（Ｓ２０９）。

【0088】

また、図１５に示すように、充電器（Charger ）装着または抜去時の処理手順では、Charger 設定変更（Ｓ２１１）の後、自動的にCAL （キャリブレーション）がかかる（Ｓ２１２）。

【0089】

この場合、CAL メッセージを受信し（Ｓ２１３）、Anti-touch CAL、Touch-auto CALを有効にする（Ｓ２１４）。この時点で、タイマー（ｔｉｍｅｒ）をｔｉｍｅｒ＝０にクリアする（Ｓ２１５）。この時点から１〔ｓｅｃ〕の待機（Ｓ２１６）を経て、ｔｉｍｅｒ＞４〔ｓｅｃ〕かを判定する（Ｓ２１７）。

【0090】

ｔｉｍｅｒ＞４〔ｓｅｃ〕であれば（Ｓ２１７のＹＥＳ）、Touch-auto CALを無効にし（Ｓ２１８）、ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕であるかを判定する（Ｓ２１９）。ｔｉｍｅｒ＞４〔ｓｅｃ〕でない場合（Ｓ２１７のＮＯ）にも、ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕であるかを判定する（Ｓ２１９）。ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕でなければ（Ｓ２１９のＮＯ）、Ｓ２１６に移行する。

【0091】

ｔｉｍｅｒ＞１０〔ｓｅｃ〕であれば（Ｓ２１９のＹＥＳ）、Anti-touch CALを無効にし（Ｓ２２０）、監視処理を終了する（Ｓ２２１）。

【0092】

この充電器（Charger ）装着または抜去時の処理手順においても、割り込み発生では、表示ＯＮ時の割り込み発生時の処理と同様であるので、その説明を割愛する。

【0093】

なお、タッチパネル４のキャリブレーション原因となる操作状態には、タッチパネル４のタッチ面に水滴などが付着した状態、長時間通話で人体からタッチパネル４のタッチ面に汗などが付着した状態、携帯端末装置１０を把持したことにより、タッチ面に指を付着させた状態などが含まれる。

【0094】

＜第２の実施の形態の効果＞

【0095】

(1) キャリブレーション完了後のタッチパネル４のタッチおよびその振動を常時監視し、タッチイベントと振動が一致しているかを監視し、不一致であった場合に通常操作中であっても再度キャリブレーションを開始する。これにより、タイムリーに且つ自動的にキャリブレーションを実行でき、精度の高い較正が得られる。

【0096】

(2) 不要信号の影響によりタッチパネル４のセンサ面の信号レベル強度が不均一になる場合や、携帯端末装置１０のユーザの掴み込みなどでタッチパネル４のセンサ面の信号レベルが不均一になる場合の影響を回避できる。これにより、誤操作の少ないタッチパネルを備えるスマートフォンなどの携帯端末装置１０や、その他の電子機器の提供に寄与する。

【0097】

(3) キャリブレーションの精度が高められるので、タッチパネル４を操作していないのに、勝手に表示画面が切り替わるなどの誤動作を防止できる。

【0098】

(4) 既述のキャリブレーションでは実施ロジックとして補正条件、持ち方など各種のシーンに対応でき、複雑なロジックや処理スピードの増大、ソフトの複雑化によるデグレード（Degrade ）のリスクを回避できる。

【0099】

(5) このタッチパネル４のキャリブレーション開始を用いれば、誤動作の少ないタッチパネル４を提供できる。

【0100】

(6) 加速度センサ６−１、マイクロフォン６−２または振動計から得られる検出信号をセンサ信号処理部３０に取り込んで処理するので、ホスト側のプロセッサ２０をキャリブレーションのために常時動作させることがなく、負荷分散により省電力化が図られる。

【0101】

〔第３の実施の形態〕

【0102】

図１６は、第３の実施の形態に係る携帯端末装置１０のハードウェア構成例を示している。

【0103】

既述の第２の実施の形態では、ホスト側のプロセッサ２０と別個にプロセッサを内蔵するタッチパネル制御部２８を備えている。この実施の形態に係る携帯端末装置１０ではタッチパネル制御部２８を省略し、タッチパネル制御部２８の機能をホスト側のプロセッサ２０で実現している。

【0104】

斯かる構成では、タッチパネル制御ＩＣで実行されるキャリブレーションの実施のためのロジックを、携帯端末装置１０のアプリＣＰＵとして用いられるプロセッサ２０で実現できる。これにより、プロセッサ２０に情報処理を行わせるプログラムでタッチパネル制御ＩＣの動作を制御できる。

【0105】

このようにタッチパネル制御部２８をプロセッサ２０で代用させれば、プロセッサ数の低減など、部品点数を削減することができる。

【0106】

〔第４の実施の形態〕

【0107】

図１７のＡおよびＢは、第４の実施の形態に係るタッチパネルユニット４０２、４０４を示している。図１７において、図１、図３、図１６と同一部分には同一符号を付してある。

【0108】

図１７のＡに示すタッチパネルユニット４０２では、既述のタッチパネル４およびタッチパネル制御部２８を備えている。既述のように、タッチパネル制御部２８にはホスト側のプロセッサ２０と別個にプロセッサを備え、タッチパネル４のキャリブレーションを実施可能にしている。

【0109】

斯かる構成では、タッチパネルユニット４０２がタッチパネル４およびタッチパネル制御部２８を備える単一の部品として構成されるので、ひとつの部品として扱い、商品化することができる。

【0110】

図１７のＢに示すタッチパネルユニット４０４では、既述のタッチパネル４、タッチパネル制御部２８およびセンサ信号処理部３０を備えている。既述のように、タッチパネル制御部２８にはホスト側のプロセッサ２０と別個にプロセッサを備え、センサ信号処理部３０から加速度センサ６−１、マイクロフォン６−２の検出信号に基づく制御情報の提供を受け、タッチパネル４のキャリブレーションを実施可能にしている。

【0111】

斯かる構成では、タッチパネルユニット４０４によっても、単一の部品として構成されるので、ひとつの部品として扱い、商品化することができる。

【0112】

この場合、加速度センサ６−１や図示しない振動計をタッチパネルユニット４０４内に実装して単一部品化してもよい。

【0113】

＜実施例＞

【0114】

図１８は、タッチパネルユニット４０２の実施例を示している。図１８のＡはタッチパネル４のセンサ面部側を示し、図１８のＢはタッチパネル４の裏面側を示している。

【0115】

このタッチパネルユニット４０２にはタッチパネル４にタッチパネル制御ＩＣ２００が装着されて一体化されている。タッチパネル４のパネル本体５６は回路基板などの補強板で形成されている。このパネル本体５６にはセンサ部５８が備えられている。このセンサ部５８にはコネクタ６０によりタッチパネル制御ＩＣ２００が着脱可能に取り付けられている。このタッチパネル制御ＩＣ２００は既述のタッチパネル制御部２８を構成する。

【0116】

このタッチパネル制御ＩＣ２００は、図１９のＡに示すように、タッチパネル４から分離させることができる。

【0117】

タッチパネル制御ＩＣ２００には基板部６１およびコネクタ６３が備えられる。コネクタ６３はタッチパネル４側のコネクタ６０に連結される。

【0118】

図１９のＢは、このタッチパネル制御ＩＣ２００のハードウェア構成例を示している。このタッチパネル制御ＩＣ２００にはデータ送出部６２、データ受信部６４、電流印加部６６が含まれる。データ源６８から受けたデータがデータ送出部６２から電流印加部６６に加えられる。これにより、電流印加部６６から出力される電流が静電容量変化用電流となり、タッチパネル４のセンサ部５８の各センサ素子部に加えられる。

【0119】

センサ部５８に得られる静電容量の変化が、信号変化としてタッチパネル制御ＩＣ２００に加えられる。タッチパネル４の信号変化はタッチパネル制御ＩＣ２００のデータ受信部６４を介して処理部７０加えられ、この処理部７０でタッチイベントなどが検出される。

【0120】

データ受信部６４には複数の受信部６４−０、６４−１・・・６４−２０が備えられている。各受信部６４−０、６４−１・・・６４−２０には、図１９のＣに示すように、アッテネータ７２、インテグレータ７４およびＡＤ（アナログ・ディジタル）変換部７６が含まれる。アッテネータ７２はタッチパネル４からのノイズを低減するノイズ低減部として機能する。

【0121】

〔他の実施の形態〕

【0122】

(1) 上記実施の形態ではスマートフォンを例示したが、タッチパネルを備える機器であればどのような機器でもよく、通信機器以外のタッチパネルを備える機器であってもよい。

【0123】

(2) 上記実施の形態では、プロセッサで処理される処理手順を例示したが、タッチパネル４を動作させるドライバで構成してもよい。

【0124】

以上説明したように、本開示の技術の最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0125】

２ 電子機器
４ タッチパネル
６ 振動検知部
６−１ 加速度センサ
６−２ マイクロフォン
８ 処理部
１０ 携帯端末装置
１２ 筐体
１４ 表示画面
２０ プロセッサ
２２ 記憶部
２４ 表示部
２６ 操作部
２８ タッチパネル制御部
３０ センサ信号処理部
３２ バス
３４ 管理テーブル
３６−１ 加点テーブル
３６−２ キャリブレーションテーブル
３８ タッチ情報の有無
４０−１、４０−２ コツコツ音状態
４２−１、４２−２ 振動状態
４４ 加点テーブル値
４６ 時間条件
４８ 頻度
５０ 判断結果
５２ 管理状態値
５６ パネル本体
５８ センサ部
６０ コネクタ
６１ 基板部
６２ データ送出部
６３ コネクタ
６４ データ受信部
６４−０、６４−１・・・６４−２０ 受信部
６６ 電流印加部
６８ データ源
７０ 処理部
７２ アッテネータ
７４ インテグレータ
７６ ＡＤ変換部
２００ タッチパネル制御ＩＣ
２０２ プロセッサ
４０２、４０４ タッチパネルユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】