指示体检测装置和指示体检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种指示体检测装置及指示体检测方法，在导体图形上能更高速地检测指示体。指示体检测装置（１００）包括导体图形（１０）、代码串信号生成电路（２１）、信号检测电路（３１）、模拟－数字转换电路（３２）、相关检测电路（３３）和存储电路。相关检测电路（３３）求出从模拟－数字转换电路（３２）输出的、各个字由多个位构成的字串和代码串之间的相关值。并且，根据所求出的相关值检测指示体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，更详细而言涉及通过静电耦 合方式检测指示体的。
技术介绍
以往，作为在触摸屏等中使用的指示体的位置检测的方式，例如提出了电阻膜方 式、静电耦合方式(静电电容方式)等各种感测方式。其中，近年来积极进行了静电耦合方 式的指示体检测装置的开发。静电耦合方式有表面型(Surface Capacitive Type)和投影型(Projected Capacitive Type)的两种方式。表面型例如应用于ATM (Automated Teller Machine:自动 柜员机)等，投影型例如应用于移动电话等中。其中，两种方式都是检测感测电极与指示体 (例如手指、静电笔等)之间的静电耦合状态的变化，检测指示体的位置。投影型静电耦合方式的指示体检测装置例如在玻璃等透明基板、透明薄膜上以预 定的图形形成有电极，其检测指示体靠近时的指示体与电极的静电耦合状态。以往，关于 这种方式的指示体检测装置，提出了用于优化其结构的各种技术(例如参照专利文献1至 3)。其中，在专利文献1中，记载有将使用了正交扩频码的代码分割复用方式应用于多用户 触摸系统中的技术。在专利文献2中记载有使用了伪随机信号的坐标输入装置。并且，在 专利文献3中记载有在静电电容型坐标装置中使用的笔。以往，提出了从投影型静电耦合方式发展而来的被称作交叉点静电耦合方式的指 示体检测装置，在这里，参照附图简单说明交叉点静电耦合方式的指示体检测装置的动作。 图84(a)及图84(b)分别表示交叉点静电耦合方式的指示体检测装置中的感测部附近的简 要结构和输出信号波形。通常，感测部600包括由多个发送导体602构成的发送导体组601和由多个接收 导体604构成的接收导体组603。其中，在发送导体组601和接收导体组603之间形成有绝 缘层。发送导体602是向预定方向(图84(a)中的X方向)延伸的具有预定形状的导体， 多个发送导体602相互分离预定间隔而并列配置。并且，接收导体604是向与发送导体602 的延伸方向交叉的方向(图84(a)中的Y方向)延伸的具有预定形状的导体，多个接收导 体604相互分离预定间隔而并列配置。在这种结构的感测部600中，向预定的发送导体602供给预定的信号，在各交叉点 检测在该预定的发送导体602和接收导体604的交叉点(下面称作交叉点)流动的电流的 变化。感测部600上，在放置有手指等指示体610的位置，电流经由指示体610分流，从而 流入接收导体604的电流发生变化。因此，通过检测电流发生变化的交叉点，可检测出指示 体610的位置。并且，在交叉点静电耦合方式的指示体检测装置中，如图84(a)及图84(b) 所示，由于在感测部600上形成有多个交叉点，因而可同时进行多点检测。在这里，进一步具体说明交叉点静电耦合方式的位置检测原理。例如，现在考虑如 图84(a)所示地向发送导体Y6供给预定的信号，检测指示体610(例如手指)在发送导体Y66上的指示位置的例子。在向发送导体Y6供给信号的状态下，首先，通过差动放大器605检 测流经接收导体X1及X2的电流之差。接着，预定时间之后，将接收导体切换为X2及X3，检 测两个接收导体之间的电流差。反复该动作直到接收导体Xm为止。此时，求出发送导体Y6上各交叉点的位置处的差动放大器605的输出信号的电平 变化。图84(b)表示其特性。图84(b)的特性表示接收导体X1-Xm按时间依次被选择并 与差动放大器605连接而输出的检测信号。其中，图84(b)中的虚线所示的特性表示从差 动放大器605输出的信号的电平变化，实线的特性表示差动放大器605的输出信号的积分 值的变化。在图84(a)及图84(b)所示的例子中，由于在发送导体Y6上与接收导体X5及XM_5 的交叉点附近放置有指示体610(手指)，因而流经该交叉点附近的电流发生变化。因此，在 图84 (b)所示的例子中，在发送导体Y6上的与接收导体X5及XM_5的交叉点附近所对应的位 置上，差动放大器605的输出信号发生变化，其积分值发生变化。根据该积分值的变化，可 检测指示体610的位置。在现有的指示体检测装置中，对各发送导体602进行切换而进行 如上所述的检测。专利文献1 日本特开2003-022158号公报专利文献2 日本特开平9-222947号公报专利文献3 日本特开平10-161795号公报在如上所述的现有的交叉点静电耦合方式的指示体检测装置中，由于对每个交叉 点进行指示体的位置检测处理，因而存在全部交叉点的检测时间变长的问题。例如，在具有 64个发送导体和128个接收导体的感测部中，若各交叉点的检测处理时间例如为256μ sec 时，则全部交叉点(8192个)花约2sec的检测时间，不实用。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能够更高速地检测指示体的交叉点静 电耦合方式的指示体检测装置及指示体检测方法。为了解决上述问题，本专利技术的一种指示体检测装置，包括导体图形、代码串信号生 成电路、信号检测电路、模拟_数字转换电路、相关检测电路和存储电路，根据存储在存储 电路中的相关值，检测导体图形上的指示体。其中，构成本专利技术的指示体检测装置的各部分 的结构及功能如下所述。导体图形由配置于第一方向上的多个第一导体和配置于与上述第 一方向交叉的方向上的多个第二导体构成。代码串信号生成电路用于将分别根据具有正交 性且相位相互不同的1个或多个代码串生成的多个信号分别供给到第一导体。信号检测 电路与多个第二导体连接，用于检测导体图形与指示体之间的静电电容的变化所对应的信 号。模拟-数字转换电路用于将从信号检测电路输出的信号转换成1个字由多个位构成的 数字信号。相关检测电路用于求出从模拟-数字转换电路输出的字串和代码串的相关值， 所述字串的各个字由多个位构成。并且，存储电路存储从相关检测电路输出的相关值。其中，在本说明书中所称的“根据具有正交性的代码串生成的信号”，不仅意味着 该信号为其代码串本身的情况，而且还意味着包括对代码串实施例如调制等预定处理而得 到的信号。并且，本专利技术的一种指示体检测方法，以如下所述的步骤进行。首先，向由配置于第一方向上的多个第一导体和配置于与第一方向交叉的方向上的多个第二导体构成的导 体图形中的多个第一导体分别供给根据具有正交性且相位相互不同的1个或多个代码串 生成的多个信号。接着，检测导体图形与指示体之间的静电电容的变化所对应的信号。接 着，将检测出的信号转换成1个字由多个位构成的数字信号。接着，求出转换而得到的数字 信号与代码串的相关值。接着，存储相关值。并且，根据被存储的相关值检测是否存在所述 指示体及其指示位置。在本专利技术中，向多个发送导体同时分别供给根据具有正交性且相位相互不同的1 个或多个代码串生成的多个信号，检测导体图形上是否存在指示体及其指示位置。即，对多 个交叉点同时进行指示体的检测处理。因此，根据本专利技术，在交叉点静电耦合方式的指示体 检测装置中，能够更高速地检测是否存在指示体及其指示位置。附图说明图1是第一实施方式的指示体检测装置的简要块结构图。图2是第一实施方式的指示体检测装置的感测部的简要剖视图。图3是第一实施方式的指示体检测装置的扩频码供给电路的简要结构图。图4是第一实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指示体检测装置，其特征在于，包括：导体图形，由配置于第一方向上的多个第一导体和配置于与所述第一方向交叉的方向上的多个第二导体构成；代码串信号生成电路，用于将根据具有正交性且相位相互不同的多个代码串分别生成的多个信号供给到所述第一导体；信号检测电路，与所述多个第二导体连接，用于检测所述导体图形与指示体之间的静电电容的变化所对应的信号；模拟－数字转换电路，用于将从所述信号检测电路输出的信号转换成１个字由多个位构成的数字信号；相关检测电路，用于求出从所述模拟－数字转换电路输出的字串和所述代码串的相关值，所述字串的各个字由多个位构成；和存储电路，用于存储从所述相关检测电路输出的所述相关值，所述指示体检测装置根据所述相关值检测所述指示体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小田康雄，杉山义久，山本定雄，
申请(专利权)人：株式会社和冠，
类型：发明
国别省市：JP[日本]