[发明专利]位置检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于位置检测装置的技术。更详细地，涉及用于提高在静电电容方式的位置检测装置的位置检测平面上的扫描速度的技术。

背景技术

向计算机提供位置信息的输入装置多种多样。其中，有一种被称为触摸面板的位置检测装置。

该触摸面板是通过用手指及专用笔等指示体触摸检测平面来进行计算机等的操作的位置检测装置。并且，触摸面板在PDA(Personal Digital Assistant：个人数字助理)、银行的ATM(Automated Teller Machine：自动柜员机)及车站的售票机等中被广泛地利用。

触摸面板中采用的位置信息检测技术多种多样。例如，根据压力的变化进行位置检测的电阻膜方式及根据位置检测平面的表面的膜的静电电容的变化进行位置检测的静电电容方式等。

作为本发明的现有技术，对静电电容方式的位置检测装置进行说明。

图15是表示现有的静电电容方式的位置检测装置的框图。

驱动部1502生成例如最易被人体吸收的频率的200kHz的交流电压。由该驱动部1502生成的200kHz的交流电压通过发送选择开关1503选择性地施加到感测基板203的X轴方向的电极(以下称“X轴电极”)109上。

该感测基板203纵横排列细长导体电极，并使未图示的大致呈板状的绝缘板位于纵向排列的电极与横向排列的电极之间，从而形成电容器。在该电容器上施加200kHz的交流电压。

接收选择开关部1504是用于确定形成电容器的交点的开关。

来自该接收选择开关部1504的输出被供给到前置放大器1505，并由A/D转换器206转换成数字数据之后，输入到位置计算部207a中。

由微型计算机构成的位置计算部207a接收从同步时钟生成部1506得到的地址信息和从A/D转换器206得到的微小的信号变化的数据，并输出感测基板203上是否存在手指及该手指的位置信息。具体地，对从A/D转换器206得到的数据进行积分处理后，检测其峰值。并且，根据该计算的峰值及其前后的值进行重心运算。然后，根据得到的重心在时间轴上的位置运算手指的位置。

另外，为了方便说明，将感测基板203中的与发送选择开关1503连接的一侧的多个电极总称为X轴电极209，将与接收选择开关1504连接的一侧的多个电极总称为Y轴电极210。

接下来，对驱动部1502的内部进行说明。驱动部1502由时钟生成器1507、读取部1508、正弦波ROM 1509、D/A转换器1510、低通滤波器(LPF)1511和驱动器1512构成。

时钟生成器1507为用于生成时钟的振荡器。时钟生成器1507生成的时钟被供给到读取部1508。

正弦波ROM 1509是存储了例如8位×256采样的准正弦波的ROM(Rear Only Memory：只读存取器)。读取部1508根据由时钟生成器1507供给的时钟指定正弦波ROM 1509的地址并读取数据。

读取部1508从正弦波ROM 1509中读取的数据在D/A转换器1510中被D/A转换后，被输入LPF 1511，且通过在该LPF 1511中平滑化，转换成模拟的正弦波信号。然后，该模拟正弦波信号在驱动器1512中被电压放大，从而成为施加到X轴电极209的交流电压。

另外，关于本申请人的发明的现有技术记载在专利文献1及专利文献2中。

专利文献1：美国专利第5861875号说明书

专利文献2：日本特开平10-020992号公报

近年，作为新的用户界面的方法，希望同时检测输入面上的多个手指。作为实现上述检测的方法，例如有分时依次检测输入面上存在的多个手指的方法。

专利文献1公开了以下技术内容：将接收侧的Y轴电极大致分割为两个以上的区域，将属于该分割区域的电极全部连接到差动放大器的正极侧输入端子和负极侧输入端子上，并移动该区域的边界。但是，按照此方法不能很好地检测多个手指的存在。

在专利文献2中，在构成接收侧的Y轴电极的全部电极上连接两个模拟电子开关，并在该开关上连接差动放大器的正极侧输入端子和负极侧输入端子。如果切断两个模拟电子开关双方，则能在位置平面上设置不能检测手指的存在的“非感测区域”，因此与专利文献1相比，能检测多个手指的存在。但是，如果使用该方法，必须将Y轴电极的电极切换为连接在差动放大部的正极侧输入端子上的状态、连接在差动放大器的负极侧输入端子上的状态、不连接在差动放大器的任意一个端子上的状态，控制更复杂，并且部件件数增加。