触摸面板装置和控制触摸面板装置的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触摸面板装置和控制触摸面板装置的方法。
【背景技术】
[0002]传统上，已知的是用电阻膜型触摸面板作为输入设备之一。在电阻膜型触摸面板中，在两端均具有电极的两个电阻膜借助点间隔物(dot spacer)彼此相对。在触摸压力的作用下，触摸位置的电阻膜接触另一个电阻膜。由此，检测到触摸位置。此外，已知一种通过计算会聚电势(convergence electric potential)预先检测电阻膜异常的方法(参见日本特许专利公开N0.11-24843)。
【发明内容】
[0003]在上述电阻膜型触摸面板中，表面侧的电阻膜因老化劣化或环境变化而弯曲，因此电阻膜之间的电容增大。电容的增大钝化了进行坐标检测时的电压波形。因此，当在电压会聚之前执行坐标检测时，会出现错误检测和触摸的坐标偏差。
[0004]日本特许专利公开N0.11-24843公开的技术目的在于预先检测异常并且在发生故障之前更换触摸面板。电容增大的触摸面板不可连续使用。
[0005]近来，随着触摸面板变薄且缩小，具有大电容的触摸面板(即，高电容面板)正在增加。因此，在传统的坐标检测方法中，会出现诸如错误检测、触摸的坐标偏差和无法输入的故障。
[0006]因此，本发明的一方面的目的在于，提供一种可限制诸如错误检测、触摸的坐标偏差和无法输入的故障的触摸面板装置和控制触摸面板装置的方法。
[0007]根据本发明的一方面，提供了一种触摸面板装置，所述触摸面板装置包括:第一电阻膜和第二电阻膜，其均包括电极；开关，其连接到所述电极；控制器，其控制所述开关的操作；和检测器，当电压被施加到所述第一电阻膜和所述第二电阻膜之中的电压施加侧的电阻膜时，其基于从所述第一电阻膜和所述第二电阻膜之中的电压检测侧的电阻膜上的电极检测到的电压，检测触摸的存在与否和所述触摸的位置；其中，在所述检测器进行检测操作之前，所述控制器控制所述电压检测侧的所述电阻膜上的电极所连接的所述开关的操作，使得所述电压检测侧的所述电阻膜上的电极接地。
【附图说明】
[0008]图1是示出四布线型(four-wire type)触摸面板100A的构造的示图；
[0009]图2是示出五布线型触摸面板100B的构造的示图；
[0010]图3是示出根据实施例的触摸面板装置的构造的示图；
[0011]图4是示出在进行触摸检测时触摸面板100A被放电的状态的示图；
[0012]图5是示出在进行触摸检测时触摸面板100A被充电的状态的示图；
[0013]图6是示出在检测X坐标时触摸面板100A被放电的状态的示图；
[0014]图7是示出在检测X坐标时触摸面板100A被充电的状态的示图；
[0015]图8是示出在检测Y坐标时触摸面板100A被放电的状态的示图；
[0016]图9是示出在检测Y坐标时触摸面板100A被充电的状态的示图；
[0017]图10是示出触摸面板100A和100B的放电时间和电压之间的关系的示图；
[0018]图11是示出在进行触摸检测时触摸面板100B被放电的状态的示图；
[0019]图12是示出在进行触摸检测时触摸面板100B被充电的状态的示图；
[0020]图13是示出在检测X坐标时触摸面板100B被放电的状态的示图；
[0021]图14是示出在检测X坐标时触摸面板100B被充电的状态的示图；
[0022]图15是示出在检测Y坐标时触摸面板100B被放电的状态的示图；
[0023]图16是示出在检测Y坐标时触摸面板100B被充电的状态的示图；
[0024]图17A是示出触摸检测错误时检测电压的状态的示图；
[0025]图17B是示出正常时间的检测电压的状态的示图；
[0026]图18A至图18C是示意性示出触摸检测错误时，坐标的测量时段和由放电导致的电压变化之间的关系的示图；
[0027]图19是示出检测到的多个坐标值的正常分布的示图；
[0028]图20是示出由触摸面板装置I将要执行的处理的流程图；
[0029]图21A是示出四布线型触摸面板100A的触摸检测过程的流程图；
[0030]图21B是示出五布线型触摸面板100B的触摸检测过程的流程图；
[0031]图22是示出图20中的步骤S3的XY坐标的检测过程的流程图；
[0032]图23是示出图22中的步骤S36A的错误检测到有触摸的确定过程的流程图；
[0033]图24是示出图20中的步骤S3的XY坐标的检测过程的流程图。
【具体实施方式】
[0034]现在，将参照附图提供对本发明的优选实施例的描述。
[0035]图1是示出四布线型触摸面板100A的构造的示图。四布线型触摸面板100A包括:电阻膜1A和20A，其彼此相对；电极11A、12A、21A和22A ;开关31A至35A ;下拉电阻5。在图1中，平行于电极21A的方向是X方向，平行于电极IlA的方向是Y方向。电阻膜1A和20A中的每个具有矩形形状。开关31A至35A中的每个是晶体管。
[0036]电极IlA和12A分别设置在电阻膜1A的X方向上的两端。开关31A的集电极和随后描述的控制装置200的检测单元202连接到电极11A。开关31A的发射极接地。开关32A的集电极连接到电极12A，且电源电压Vcc被施加到开关32A的发射极。电极21A和22A分别设置在电阻膜20A的Y方向上的两端。开关35A的集电极连接到电极22A，且电源电压Vcc被施加到开关35A的发射极。检测单元202、下拉电阻器5和开关34A的集电极连接到电极21A。下拉电阻器5连接到开关33A的集电极。开关33A和34A的发射极接地。
[0037]电极I ΙΑ、12A、21A和22A具有通过向电阻膜1A和20A施加电源电压Vcc来控制触摸面板100A的功能和通过检测电压来执行触摸检测和坐标检测的功能。这里，触摸检测是通过检测电阻膜1A被按压时的电压来判断触摸面板100A是否正在正常操作的过程。下文中，检测单元判断在进行触摸检测时电阻膜被触摸被称为“有触摸(touch on) ”，检测单元判断在进行触摸检测时电阻膜未被触摸被称为“无触摸(touch off)”。坐标检测是用于检测操作者在电阻膜1A上按压的位置的过程。电阻膜1A和20A重叠，使得电极IlA和12A与电极21A和22A相对。电阻膜1A和20A借助未示出的点间隔物分开并且在触摸压力的作用下彼此接触。触摸面板100A受与电极11A、12A、21A和22A连接的开关31A至35A控制，且因此执行触摸检测和坐标检测。
[0038]图2是示出五布线型触摸面板100B的构造的示图。五布线型触摸面板100B包括:电阻膜1B和20B，其彼此相对；电极IlB和22B至25B ;开关31B至37B ;和下拉电阻6。在图2中，从电极23B朝向电极24B的方向是X方向，从电极23B朝向电极22B的方向是Y方向。电阻膜1B和20B中的每个具有矩形形状。开关31B至37B中的每个是晶体管。电极IlB设置在电阻膜1B的外周上。电极IlB连接到检测单元202和下拉电阻6。下拉电阻6连接到开关3IB的集电极。开关3IB的发射极接地。
[0039]电极22B至25B设置在电阻膜20B的四个角上。电极22B连接到开关32B和33B的集电极。电源电压Vcc被施加到开关32B的发射极。开关33B的发射极接地。电极23B连接到开关34B的集电极。开关34B的发射极接地。电极24B连接到开关35B和36B的集电极。电源电压Vcc被施加到开关35B的发射极。开关36B的发射极接地。电极25B连接到开关37B的集电极。电源电压Vcc被施加到开关37B的发射极。
[0040]电极IlB和22B至25B具有通过向电阻膜20B施加电源电压Vcc来控制触摸面板100B的功能和通过检测电压来执行触摸检测和坐标检测的功能。电阻膜1B和20B重叠，使得电极IlB与电极22B至25B相对。电阻膜1B和20B借助未示出的点间隔物分开并且在触摸压力的作用下彼此接触。触摸面板100B受与电极IlB和22B至25B连接的开关3IB至37B控制，因此执行触摸检测和坐标检测。
[0041]图3是示出根据本实施例的触摸面板装置的构造的示图。在图3中，触摸面板装置I包括触摸面板100A或100B和连接到触摸面板100A或100B的控制装置200。控制装置200包括:控制单元201，其控制设置在触摸面板100A中的开关31A至35A或设置在触摸面板100B中的开关31B至37B的开/关(0N/0FF)并且控制整个触摸面板的操作；检测单元202，其通过AD(模拟到数字)转换检测电阻膜之间的电压；设置单元203，其基于来自外部的命令，执行设置电阻膜之间积聚的电荷的放电时间并且设置除以测量触摸位置的X坐标和Y坐标的全部次数的除数；和保存单元204，其保存各种设置值、修改数据等。控制单元201用作作为控制设备示例的控制器和作为检测设备示例的检测器。检测单元202用作检测器。设置单元203用作作为第一设置设备示例的第一设置器和作为第二设置设备示例的第二设置器。
[0042]此外，控制单元201包括对检测XY坐标的次数进行计数的计数器，并且包括基于由检测单元202检测到的电压值来计算坐标数据的计算功能。例如，控制单元201、检测单元202和设置单元203由微计算机组成。例如，保存单元204由非易失性存储器组成。
[0043]这里，在触摸面板装置I中，可使用七布线型触摸面板替代触摸面板100A或100B。
[0044]图4是示出在进行触摸检测时触摸面板100A被放电的状态的示图。图5是示出在进行触摸检测时触摸面板100A被充电的状态的示图。尽管在图4和图5中为了方便起见省略了开关3IA至35A，但在表50和51中示出开关3IA至35A中的每个的状态。也就是说，控制