[发明专利]电容分布检测方法、电容分布检测电路、触摸传感器系统以及信息输入/输出设备

说明书

技术领域

本发明涉及电容分布检测方法、电容分布检测电路、触摸传感器系统以及信息输入/输出设备，其中的每一个都检测多个电容器的电容分布，所述多个电容器均形成在多个第一信号线与多个第二信号线的交点处。

背景技术

专利文献1公开了一种检测多个电容器的电容分布的电容分布检测电路，所述电容器均形成在多个第一信号线与多个第二信号线的交点处。如专利文献1的图1中所示，关于触摸面板固定了（i）用于驱动触摸面板的驱动线与（ii）用于从触摸面板读出信号的读出线的位置关系。

图12是图示了传统触摸传感器系统91的配置的框图。图13是图示了在触摸传感器系统91中提供的触摸面板93的配置的示意图。该触摸传感器系统91包括触摸面板93和电容分布检测电路92。该触摸面板93包括在水平方向上彼此并行地布置的驱动线HL1到HLM、在垂直方向上彼此并行地布置的读出线VL1到VLM、以及均形成在驱动线HL1到HLM与读出线VL1到VLM的交点处的电容器C11到CMM。

电容分布检测电路92包括驱动器95。该驱动器95根据代码序列将电压施加于驱动线HL1到HLM，以驱动电容器C11到CMM。电容分布检测电路92包括读出放大器96。该读出放大器96经由读出线VL1到VLM读出与驱动器95所驱动的电容器C11到CMM相对应的电压的线性和，并且将电压的该线性和供应给A/D转换器98。该A/D转换器98将经由读出线VL1到VLM读出的与电容器相对应的电压的线性和从模拟转换成数字，并且将经转换的线性和供应给电容分布计算部99。

该电容分布计算部99基于（i）从A/D转换器98供应的与电容器相对应的电压的线性和以及（ii）代码序列来计算触摸面板93上的电容分布，并且将计算结果供应给触摸识别部90。该触摸识别部90基于从电容分布计算部99供应的电容分布来识别在触摸面板93上触摸的位置。

该电容分布检测电路92包括定时发生器97。该定时发生器97生成指定驱动器95的操作的信号、指定读出放大器96的操作的信号、以及指定A/D转换器98的操作的信号，并且将这些信号分别供应给驱动器95、读出放大器96和A/D转换器98。

引文列表

专利文献

专利文献1：

美国专利No. 7,812,827（2010年10月12日）。

发明内容

技术问题

下面的描述考虑了其中经由具有导电笔的触摸传感器系统91的触摸面板93接收条目的情况。图14是描述在触摸传感器系统91中生成的幻像（phantom）噪声的视图。优选的是，导电笔的尖端是锋利的，具有大约1mm到4mm的直径，用于防止使用感觉的退化。此外，为了易于写入，优选的是，可以在其中手掌放置于大尺寸的触摸面板上的状态下使用笔。

在本说明书中，其中握住导电笔以进行输入的手放置于触摸面板上的区域被称为“手放置区域”。

通过制造电容分布检测电路92以使得经由读出线从设置于（图14中所图示的）手放置区域HDR中的电容器读出的信号未被接收到，应当能够在其中握住导电笔以进行输入的手放置在触摸面板上的状态下在笔输入位置P处利用笔输入条目。

在前述的设置中，与放置在触摸面板上的手（所述手握住导电笔以进行输入）的触摸信号相比，用于输入的导电笔的笔尖的触摸信号极其微弱，并且具有大约10倍到20倍的SN比的差异。

此外，人体接收空间中存在的电磁噪声，并且由人体从空间中接收到的该电磁噪声通过握住导电笔以进行输入的手而被输入到触摸面板中。倘若握住导电笔以进行输入的手放置在读出线上，则被输入到触摸面板中的电磁噪声被叠加在流过读出线的信号上。这导致误差信号在没有手放置于其上的读出线的位置中的生成，如在图14中被图示为幻像噪声NZ。结果，产生变得难以检测笔的信号的问题。

此外，不仅仅局限于使用笔的输入，而且当使用软件键盘（应用）时还存在关于智能电话的问题：如果由用户的身体接收的电磁噪声强大，则在用户的手指等触摸的读出线上生成幻像噪声，由此使未被按压的软件键盘的按键起反应。

在本说明书中，像这样生成的误差信号被称为“幻像噪声”，其中由人体从空间中接收的电磁噪声经由手、手指等被输入到触摸面板中，并且被叠加在手、手指等所触摸的读出线中流动的信号上。例如，如图14中所图示的那样，在沿着读出线SL1到SLM限定手放置区域HDR的限定线L1和L2之间且在该手放置区域HDR之外的区域中生成幻像噪声NZ。