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公開番号2024116908
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-28
出願番号2023022776
出願日2023-02-16
発明の名称電子機器、集積回路、及び入力システム
出願人株式会社ワコム
代理人個人,個人
主分類G06F 3/03 20060101AFI20240821BHJP(計算;計数)
要約【課題】静電容量方式のタッチセンサと表示パネルとが隙間を設けるように離間配置される装置構成において、タッチセンサの変形に起因する指示体の検出精度の低下を抑制可能な電子機器、集積回路、及び入力システムを提供する。
【解決手段】電子機器(12)が有する集積回路(20)は、タッチセンサ(18)に接近する指示体(14,16)とセンサ電極(18x,18y)との間に形成される静電容量に相関する信号分布を取得し、信号分布に信号処理を施して指示体(14,16)を検出し、タッチセンサ(18)に対する過荷重の検出結果に応じて信号処理を異ならせる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
画像又は映像を表示する表示パネルと、
複数のセンサ電極を含んで構成され、かつ前記表示パネルの上方に隙間を設けるように離間配置される静電容量方式のタッチセンサと、
前記タッチセンサに接近する指示体と前記センサ電極との間に形成される静電容量に相関する信号分布を取得し、前記信号分布に信号処理を施して前記指示体を検出する集積回路と、
を備え、
前記集積回路は、前記タッチセンサに対する過荷重の検出結果に応じて前記信号処理を異ならせる、電子機器。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記信号処理には、前記信号分布が示す位置毎の信号値と閾値の間の大小関係から、前記指示体の有無を検出する閾値判定処理が含まれ、
前記集積回路は、前記過荷重が検出された場合、前記過荷重が検出されていない場合と比べて前記閾値を小さくする、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記指示体は、ペン先に作用する筆圧に相関する筆圧値を出力する筆圧センサを有する電子ペンであり、
前記集積回路は、前記電子ペンから供給された前記筆圧値が飽和している場合、前記過荷重が発生していると判定する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記集積回路は、前記電子ペンとの間の静電容量結合方式の通信により、前記電子ペンから前記筆圧値を取得する、
請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記静電容量結合方式の通信とは別の通信により前記電子ペンとの間でデータのやり取りを行う通信部をさらに備え、
前記集積回路は、前記通信部を介して前記電子ペンから前記筆圧値を取得する、
請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記表示パネル上に設けられる圧力センサをさらに備え、
前記集積回路は、前記圧力センサにより前記タッチセンサからの圧力を検出した場合、前記過荷重が発生していると判定する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項７】
前記集積回路は、前記過荷重が検出された後、前記過荷重の継続時間に応じて前記閾値を異ならせる、
請求項２に記載の電子機器。
【請求項８】
前記集積回路は、前記継続時間が長くなるにつれて、前記閾値を連続的又は段階的に小さくする、
請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記集積回路は、前記過荷重が検出された場合、前記指示体による指示位置に応じて前記閾値を異ならせる、
請求項２に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記集積回路は、前記タッチセンサがなす検出領域内の中央部にて前記指示位置が検出された場合、前記検出領域内の周縁部にて前記指示位置が検出された場合と比べて前記閾値を小さくする、
請求項９に記載の電子機器。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器、集積回路、及び入力システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、電子ペンや指などの指示体による指示位置を検出するための位置センサ（以下、「タッチセンサ」ともいう）を、画像表示機能を有する表示装置に組み込んだ電子機器が知られている。タッチセンサの検出方式の一例として、指示体とセンサ電極の間に発生する静電容量の変化を示す信号分布から、当該指示体による指示位置を検出する「静電容量方式」が挙げられる。
【０００３】
特許文献１には、ガラスなどのカバーの裏面にタッチセンサが接着されたタッチパネルと、表示パネルとの間に隙間（あるいは、エアギャップ）を設けて配置する構成が開示されている。このように、タッチパネルと表示パネルとを別々のモジュールとして構成することで、例えば、カバーの破損時にタッチパネルの交換によって電子機器の修理が済み、その分だけ修理コストを下げられるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１７／０４６８６５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に開示される装置構成では、タッチパネルの外側から大きな荷重が作用することにより、タッチセンサの変形が起こり、タッチセンサの裏面が表示パネルの表面に接近又は接触する場合がある。その結果、タッチセンサの変形前後にわたってタッチセンサから出力される信号分布の形状が変化し、指示体の検出結果が異なってしまうことがあり得る。
【０００６】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、静電容量方式のタッチセンサと表示パネルとが隙間を設けるように離間配置される装置構成において、タッチセンサの変形に起因する指示体の検出精度の低下を抑制可能な電子機器、集積回路、及び入力システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１態様における電子機器は、画像又は映像を表示する表示パネルと、複数のセンサ電極を含んで構成され、かつ前記表示パネルの上方に隙間を設けるように離間配置される静電容量方式のタッチセンサと、前記タッチセンサに接近する指示体と前記センサ電極との間に形成される静電容量に相関する信号分布を取得し、前記信号分布に信号処理を施して前記指示体を検出する集積回路と、を備え、前記集積回路は、前記タッチセンサに対する過荷重の検出結果に応じて前記信号処理を異ならせる。
【０００８】
本発明の第２態様における集積回路は、電子機器に組み込まれる回路であって、前記電子機器は、画像又は映像を表示する表示パネルと、複数のセンサ電極を含んで構成され、かつ前記表示パネルの上方に隙間を設けるように離間配置される静電容量方式のタッチセンサと、を備え、前記タッチセンサに接近する指示体と前記センサ電極との間に形成される静電容量に相関する信号分布を取得し、前記信号分布に信号処理を施して前記指示体を検出する検出ステップと、前記タッチセンサに対する過荷重の検出結果に応じて前記信号処理を異ならせる処理ステップと、を実行する。
【０００９】
本発明の第３態様における入力システムは、電子ペンと、前記電子ペンとともに用いられる電子機器と、を備えるシステムであって、前記電子機器は、画像又は映像を表示する表示パネルと、複数のセンサ電極を含んで構成され、かつ前記表示パネルの上方に隙間を設けるように離間配置される静電容量方式のタッチセンサと、前記タッチセンサに接近する前記電子ペンと前記センサ電極との間に形成される静電容量に相関する信号分布を取得し、前記信号分布に信号処理を施して前記電子ペンを検出する集積回路と、を備え、前記集積回路は、前記タッチセンサに対する過荷重の検出結果に応じて前記信号処理を異ならせる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、静電容量方式のタッチセンサと表示パネルとが隙間を設けるように離間配置される装置構成において、タッチセンサの変形に起因する指示体の検出精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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