触摸面板的坐标位置检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术有关的坐标位置检测装置，具备：具有对用于位置检测的电阻膜２Ｂ的电位在正与负之间进行周期性变化的电容耦合方式触摸面板２的耦合电容进行充电的功能、和使充电的前述耦合电容返回到充电前的状态的复位功能的充电电路１２及１４；将充电电路１２及１４对前述耦合电容供给多次电流后的前述耦合电容的充电电流的累计值变换为电压的电流－电压变换电路１５及１６；以及根据电流－电压变换电路１５及１６的输出，来检测接触坐标位置的运算装置１７，用于位置检测的电阻膜２Ｂ的电位为正时的充电次数、与用于位置检测的电阻膜２Ｂ的电位为负时的充电次数实质上相同。若根据这样的构成，则即使用于位置检测的电阻膜的电位产生周期性变化时，也能够提高接触坐标位置的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及检测笔或手指接触的位置的触摸面板的坐标位置检测装置，特别涉及电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置。
技术介绍
图5所示为以往的坐标位置检测装置的简要构成例(参照专利文献1)。图5所示的以往的坐标位置检测装置，是电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置。电容耦合方式触摸面板具有用于位置检测的电阻膜，在该用于位置检测的电阻膜的四角，形成电极A～D。图5所示的以往的坐标位置检测装置，具备：电阻RA～RD、电流变化检测电路21A～21D、模拟信号处理电路22A～22D、检波滤波电路23A～23D、噪声消除直流化电路24A～24D、控制装置25、以及交流电源26。各电流变化检测电路21A～21D在位置检测模式中，检测流过各电极A～D和接地之间的电流的变化。对各电极A～D利用交流电源26施加交流电压。因此，通过手指等的接触而流过各电极A～D的电流有交流分量。各电流变化检测电路21A～21D的输出，利用各模拟信号处理电路22A～22D进行放大及接受带通滤波的处理。各模拟信号处理电路22A～22D的输出，在利用各检波滤波电路23A～23D进行检波后，向各噪声消除直流化电路24A～24D输入。各噪声消除直流化电路24A～24D将各检波滤波电路23A～23D的输出进行直流化处理，生成具有与流过各电极A～D的电流成正比的值的信号，将该生成的信号向控制装置25输出。控制装置25根据噪声消除直流化电路24A～24D的输出，来检测接触坐标位置。在图5所示的以往的坐标位置检测装置在位置检测模式时，对电极A～D始终利用交流电源26施加交流电压。因此存在的问题是，当位置检测模式时，在手指等与电容耦合方式触摸面板接触的情况下，在从交流电源26经由手指-->等到达接地的路径中，始终流过交流电流，功耗增大。关于能够解决这样的问题的坐标位置检测装置的专利技术，由本申请人已经申请了专利(日本专利特愿2004-072073号)。图6所示为该专利申请中提出的坐标位置检测装置的构成。图6所示的坐标位置检测装置是电容耦合方式触摸面板40的坐标位置检测装置。电容耦合方式触摸面板40具有用于位置检测的电阻膜41。另外，电容耦合方式触摸面板40中存在寄生电容Ca及Cb。图6所示的坐标位置检测装置，具备：补偿电路31及33、充电电路32及34、电流-电压变换电路35及36、采样电路37及38、以及根据从采样电路37及38送来的采样结果来检测接触坐标位置的控制装置39。另外，在图6中，为了简化说明，作为用于位置检测的电阻膜41是表示一维电阻体，但在实际的触摸面板中，具有二维展宽的用于位置检测的电阻膜41发挥与该一维电阻体同样的功能。电阻值r1是从利用手指等的接触位置TP到用于位置检测的电阻膜41的左端的电阻值，电阻值r2是从利用手指等的接触位置TP到用于位置检测的电阻膜41的右端的电阻值，阻抗42是利用手指等的接触位置TP-接地间的阻抗(对触摸面板40进行触摸的人的阻抗)。另外，设接地电位为V0[V]。另外，为了简化说明，所示为仅一个系统(补偿电路31、充电电路32、电流-电压变换电路35、以及采样电路37)电路方框内的电路构成例，但另一个系统(补偿电路33、充电电路34、电流-电压变换电路36、以及采样电路38)也是同样的电路构成。以下说明一个系统(补偿电路31、充电电路32、电流-电压变换电路35、以及采样电路37)。充电电路32是具有对耦合电容(利用手指等的接触而在用于位置检测的电阻膜41-接地间形成的电容)进行充电的充电功能、和使充电的耦合电容返回到充电前的状态的复位功能的电路。具备：PchMOS晶体管P1、以及NchMOS晶体管N1。PchMOS晶体管P1及NchMOS晶体管N1利用来自控制装置39的控制信号，进行导通/断开控制。在耦合电容开始充电前，PchMOS晶体管P1断开，NchMOS晶体管N1导通，端子T1的电压成为V0[V]。-->之后，PchMOS晶体管P1为导通，NchMOS晶体管N1为断开，端子T1的电压成为与电流-电压变换电路35的端子T2等电位。这时由于电流-电压变换电路35的端子T2设定为V0+VREF[V]，因此端子T1的电压也成为V0+VREF[V]，耦合电容的充电电流i1通过PchMOS晶体管P1向电流-电压变换电路35输入。在利用采样电路37进行采样结束之后，再次PchMOS晶体管P1为断开，NchMOS晶体管N1为导通，在使充电的耦合电容返回到充电前的状态的状态下进行待机。电流-电压变换电路35是具有将耦合电容的充电电流变换为电压的变换功能、和使得将耦合电容的充电电流进行变换而得到的电压返回到充电前的状态的复位功能的电路，具备：PchMOS晶体管P2及P3、NchMOS晶体管N2及N3、电容C1及C2、运算放大器OP1、以及电压源VS1。PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3利用来自控制装置39的控制信号，进行导通/断开控制。另外，电压源VS1输出基准电压VREF。在利用充电电路32开始进行耦合电容充电之前，PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3为导通，将端子T2的电压设定为V0+VREF[V]，电容C1的两端电压设定为0[V]。之后，PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3为断开，将端子T2的电压保持为V0+VREF[V]。然后，若利用充电电路32开始进行耦合电容充电，则利用输入电流-电压变换电路35的电流i1对电容C1进行充电，从端子T3输出与电容C1的充电电荷对置应的电压。在利用采样电路37进行采样结束之后，PchMOS晶体管P2及P3和NchMOS晶体管N2及N3再次为导通，将电容C1的两端电压设定为0[V]，在使得从端子T3输出的电压返回到耦合电容被充电之前的状态的状态下，进行待机。采样电路37是对将耦合电容的充电电流进行变换而得到的电压进行采样、并将该采样结果向控制装置39送出的电路，具备：PchMOS晶体管P4、NchMOS晶体管N4、以及电容C3。PchMOS晶体管P4及NchMOS晶体管N4在采样时为导通，在保持时为断开。补偿电路31是补偿触摸面板40的寄生电容Ca产生的影响的电路，具备：PchMOS晶体管P5、NchMOS晶体管N5、以及补偿电容Cc。另外，对PchMOS晶-->体管P5的源极施加V0+VREF×2[V]的电压。在充电电路32的PchMOS晶体管P1为断开、NchMOS晶体管N1为导通时，触摸面板40的寄生电容Ca的两端电压为0[V]。这时，补偿电路31的PchMOS晶体管P5为导通，NchMOS晶体管N5为断开。补偿电容Cc被充电。充电结束后的补偿电容Cc的两端电压为VREF×2[V]。在充电电路32的PchMOS晶体管P1为导通、NchMOS晶体管N1为断开时，触摸面板40的寄生电容Ca的两端电压被充电。这时，使补偿电路31的PchMOS晶体管P5为断开，NchMOS晶体管N5为导通，使补偿电容Cc放电。充电结束后的寄生电容Ca的两端电压及放电结束后的补偿电容Cc的两端电压都为VREF[V]。因此，通过将寄生电容Ca与补偿电容Cc预先设定为同一电容值，就能够使寄生电容Ca的充电电流i3与补偿电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种坐标位置检测装置，是用于位置检测的电阻膜的电位在第１区域与第２区域之间进行周期性变化的电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置，其特征在于，具备：　对所述电容耦合方式触摸面板的耦合电容流过电流的电流供给部；　使供给了电流的所述耦合电容返回到供给电流前的状态的复位部；　通过反复进行由所述电流供给部进行的电流供给动作及由所述复位部进行的复位动作、将所述电流供给部对所述耦合电容供给多次电流后的所述电流供给部供给所述耦合电容的电流的累计值变换为电压的变换部；以及　根据所述变换部的输出，来检测接触坐标位置的运算部，　所述用于位置检测的电阻膜的电位在第１区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数、与所述用于位置检测的电阻膜的电位在第２区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数实质上相同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-2-10 033334/20061.一种坐标位置检测装置，是用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域与第2区域之间进行周期性变化的电容耦合方式触摸面板的坐标位置检测装置，其特征在于，具备：对所述电容耦合方式触摸面板的耦合电容流过电流的电流供给部；使供给了电流的所述耦合电容返回到供给电流前的状态的复位部；通过反复进行由所述电流供给部进行的电流供给动作及由所述复位部进行的复位动作、将所述电流供给部对所述耦合电容供给多次电流后的所述电流供给部供给所述耦合电容的电流的累计值变换为电压的变换部；以及根据所述变换部的输出，来检测接触坐标位置的运算部，所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数、与所述用于位置检测的电阻膜的电位在第2区域内时所述电流供给部对所述耦合电容供给电流的次数实质上相同。2.如权利要求1所述的坐标位置检测装置，其特征在于，所述用于位置检测的电阻膜的电位在第1区域内时所述电流供给部对所述耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村智彦，山口毅，宫本三郎，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]