一种能够以最简单的电路结构可靠且高速地检测输入面上的多个手指的存在的位置检测装置。设置将接收侧电极必然连接到差动放大部的正极输入端子和负极输入端子的任意一个上的切换开关。对该切换开关进行控制，以形成与正极输入端子连接的电极排列多个而成的正极区域、与负极输入端子连接的电极排列多个而成的负极区域、以及电极与正极输入端子和负极输入端子交替连接而成的非感测区域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术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。
技术介绍
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。作为本专利技术的现有技术，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X256采样的准正弦波的R0M(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，关于本申请人的专利技术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
技术实现思路
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。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题完成的，其目的在于提供一种能够以最简单的电路结构可 靠且高速地检测输入面上多个手指的存在的位置检测装置。本专利技术的一种位置检测装置，具有在第一方向上相互并列配置的多个导体；在 与第一方向正交的第二方向上相互并列配置的多个导体；信号检测电路，具有用于差动放 大所输入的信号的差动放大电路；以及导体选择电路，用于将第二方向上相互并列配置的 多个导体选择性地连接到差动放大电路上，该导体选择电路随着时间的经过选择第二方向 上相互并列配置的多个导体，以使所述第二方向上相互并列配置的多个导体中的相互相邻 的M根(M>2)导体连接到一个输入端子上，与相互相邻的M根导体接近并相互相邻的 N(N彡2)根导体连接到另一个输入端子上，除了 M根及N根以外的导体以相互相邻的导体 的数量被设定为小于N的方式连接到差动放大电路的任意一个输入端子上。根据本专利技术，可提供一种能够以最简单的电路结构可靠且高速地检测输入面上的 多个手指的存在的位置检测装置。附图说明图1是作为本专利技术实施方式的例子的位置检测装置的外观透视图。图2是作为本专利技术的实施方式的例子的位置检测装置的整体框图。图3是矩形波生成部的内部框图。图4是位置计算部的内部框图。图5是本实施方式的位置检测装置的等效电路。图6是本实施方式的位置检测装置的波形图。图7是表示矩阵电极的局部剖视图、向X轴电极施加电压的状态以及产生的电流 波形及电流积分波形的图。图8是接收选择开关部的框图。图9是开关数据生成部的功能框图。图10是说明粗探测数据及精探测数据的内容的示意图。图11是表示开关数据生成部所生成并输出的开关数据的图。图12是表示X轴电极和Y轴电极的状态变化的时序图。图13是示意性地说明粗探测模式的动作的图。图14是示意性地说明粗探测模式的动作的图。图15是表示现有技术的静电电容方式的位置检测装置的框图。具体实施例方式以下，参照图1至图14对本专利技术的实施方式进行说明。图1是作为本专利技术实施方式的例子的位置检测装置的外观透视图。本专利技术的位置 检测装置101具有平板状的形状。在该位置检测装置101的上表面上设有长方形的位置检 测平面102。在该位置检测平面102的正下方设有后述的感测基板(未图示)。通过经由 电缆103与个人计算机及PDA (Personal Digital Assistant 个人数字助理)等未图示的 外部装置连接，该位置检测装置101被作为该外部装置的输入装置使用。并且，当手指104触摸位置检测平面102时，位置检测装置101将位置检测平面 102上的手指104所触摸的位置作为位置信息通过电缆103向外部装置输出。图2(a)是作为本专利技术实施方式的例子的位置检测装置的整体框图。位置检测装置101由矩形波生成部202、与该矩形波生成部202本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种位置检测装置，具有：被供给预定的信号且在第一方向上相互并列配置的多个导体；在与所述第一方向正交的第二方向上相互并列配置的多个导体；信号检测电路，包括具有第一输入端子和第二输入端子且用于差动放大经由该第一输入端子和第二输入端子输入的信号的差动放大电路；以及导体选择电路，将所述第二方向上相互并列配置的多个导体选择性地连接到所述差动放大电路的第一输入端子和第二输入端子上，所述位置检测装置根据来自所述信号检测电路的输出信号检测由指示体指示的位置，其中，所述导体选择电路进一步随着时间的经过选择所述第二方向上相互并列配置的多个导体，以使所述第二方向上相互并列配置的多个导体中的相互相邻的Ｍ根导体连接到所述差动放大电路的所述第一输入端子上，与所述相互相邻的Ｍ根导体接近并相互相邻的Ｎ根导体连接到所述差动放大电路的所述第二输入端子上，除了所述Ｍ根及Ｎ根以外的导体以相互相邻的导体的数量被设定为小于所述Ｎ的方式连接到所述差动放大电路的任意一个输入端子上，其中Ｍ≥２，Ｎ≥２。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：松原正树，
申请(专利权)人：株式会社和冠，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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