触摸屏装置

摘要

本发明提供一种触摸屏装置，可以提高手指等输入单元接近或接触时的检测灵敏度。触摸屏部(1)沿着X、Y轴方向上配置有多个电极。屏蔽电极切换控制电路(3)进行控制，以在运算电路(4)对触摸屏部(1)的X轴方向进行检测时将X电极作为检测电极并将Y轴电极作为屏蔽电极进行处理，在运算电路(4)对Y轴方向进行检测时，将X轴电极作为屏蔽电极并将Y轴电极作为检测电极进行处理。

权利要求

1.一种触摸屏装置，具备：

触摸屏部，配置有多个电极；

运算电路，检测由输入单元对上述触摸屏部的接近或接触而引起的某一个电极的静电电容的变化，而检测出上述接近或接触位置；以及屏蔽电极切换控制电路，通过对上述多个电极中的一部分电极施加脉冲信号，使该一部分电极作为检测电极动作，并在使该检测电极动作时，通过对上述多个电极中的其他电极也施加上述脉冲信号，使该其他电极作为与上述检测电极相同电位的屏蔽电极动作。

2.根据权利要求1所述的触摸屏装置，其特征在于，上述触摸屏部是由沿着X轴以及Y轴方向配设的多个电极构成的矩阵型的电极配置。

3.根据权利要求2所述的触摸屏装置，其特征在于，上述屏蔽电极切换控制电路进行控制，以在对上述触摸屏部的X轴方向进行检测时将X轴电极作为上述检测电极并将Y轴电极作为上述屏蔽电极进行处理，在对Y轴方向进行检测时将上述X轴电极作为上述屏蔽电极并将上述Y轴电极作为上述检测电极进行处理。

4.根据权利要求3所述的触摸屏装置，其特征在于，配置于上述触摸屏部上的电极被配置成X轴电极和Y轴电极的重叠的面积变小。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的触摸屏装置，其特征在于，具备根据基于上述屏蔽电极切换控制电路的电极连接来对检测电极的静电电容的变化量进行校正的校正电路，上述运算电路根据由上述校正电路校正的值来检测接近或接触位置。

说明书

触摸屏装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种可以使用手指等输入单元进行输入的触摸屏装置，特别涉及在矩阵上配置有对X、Y方向进行检测的电极的矩阵型的静电电容触摸屏中可以对手指等导体接近的情况进行检测的触摸屏装置。

背景技术

[0002] 随着装置的小型化等，输入显示一体型的触摸屏式输入装置应用在各种领域中。以往，在对基于手指或笔的输入进行检测的触摸屏中，各种方式的触摸屏得到了实用化。其中，被称为静电电容方式的触摸屏是指，在触摸屏面上使微弱的电流流过而形成电场，并将手指等导电体轻微接触时的静电电容值的变化转换成电压的降低等来进行检测，而检测出该接触位置。

[0003] 另外，作为对手指等的二维的输入位置坐标进行检测的方式，有矩阵方式。其中，以矩形形状正交配置有用于对X方向的位置进行检测的电极和用于对Y方向的位置进行检测的电极。例如在专利文献1记载的信息输入装置中，公开有涉及采用了矩阵型的静电电容方式的触摸屏的内容。

[0004] 在这样的静电电容方式的触摸屏装置的情况下，需要对微弱的静电电容的变化进行检测，所以有时检测精度由于周围的导电体的影响而降低。即，当存在用于指示输入的手指以外的导电体的情况下，在该导电体与坐标输入装置中配置的电极线之间产生无需的静电耦合(寄生电容)，电流通过该静电耦合(寄生电容)而流过，所以存在应由输出部检测到的原来的由于手指的接触而引起的电压降低的灵敏度下降的可能性。

[0005] 另一方面，作为抑制由于这样的外部的要因而引起的寄生电容的技术，有同相屏蔽(in phase shield)。例如，在专利文献2记载的静电电容形接近传感器中，公开出在作为传感器的电极面之下配置同相屏蔽图案来使检测精度稳定化的内容。

[0006] 专利文献1：日本特开平7-129321号公报

[0007] 专利文献2：日本特开平7-29467号公报

[0008] 在使用了上述以往的矩阵型的静电电容触摸屏的信息输入装置中，例如在对Y坐标位置进行检测时，对指尖与Y轴电极线之间的静电电容耦合的变化进行检测，但由于与Y坐标位置检测无关的与Y轴电极线正交的X轴电极线是导电体，所以在Y轴电极线与X轴电极线之间产生静电电容耦合，其成为寄生电容，而有可能使使用了Y轴电极线的指尖位置检测的灵敏度降低。

[0009] 另一方面，在使用如专利文献2记载的那样的成为与检测电极相同电位的同相屏蔽电极，来抑制外部的导电体的影响的方法中，除了检测电极以外，还需要新设置屏蔽用的同相屏蔽电极。

发明内容

[0010] 本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于取得一种可以提高手指等输入单元接触时的检测灵敏度的触摸屏装置。

[0011] 本发明的触摸屏装置具备：触摸屏部，配置有多个电极；运算电路，检测出由输入单元对触摸屏部的接近或接触引起的某一个电极的静电电容的变化，而检测出接近或接触位置；以及屏蔽电极切换控制电路，将多个电极中的一部分电极作为检测电极连接，并将其他电极作为与检测电极相同电位的屏蔽电极连接。

[0012] 本发明的触摸屏装置将多个电极中的一部分电极作为检测电极连接，并将其他电极作为与检测电极相同电位的屏蔽电极连接，所以可以提高手指等输入单元接触时的检测灵敏度。

附图说明

[0013] 图1是示出本发明的实施方式1的触摸屏装置的结构图。

[0014] 图2是示出本发明的实施方式1的触摸屏装置的输入侧开关的结构图。

[0015] 图3是示出指尖接近或接触到本发明的实施方式1的触摸屏装置的某电极线时的等价电路的电路图。

[0016] 图4是示出在本发明的实施方式1的触摸屏装置的X、Y电极间存在电位差的情况下将指尖接近到X轴电极的状态的说明图。

[0017] 图5是示出在本发明的实施方式1的触摸屏装置的X、Y电极间不存在电位差的情况下将指尖接近到X轴电极的状态的说明图。

[0018] 图6是示出具有矩形形状的电极线的触摸屏部的一部分的说明图。

[0019] 图7是示出在图6的结构中指尖接近到X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的状态的说明图。

[0020] 图8是示出在图6的结构中指尖没有接近X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的状态的说明图。

[0021] 图9是示出本发明的实施方式2的触摸屏装置的触摸屏部的一部分的说明图。

[0022] 图10是详细示出图9的X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的说明图。

[0023] 图11是示出本发明的实施方式2的触摸屏装置中的其他例子的触摸屏部的一部分的说明图。

[0024] 图12是示出本发明的实施方式3的触摸屏装置的结构图。

[0025] 图13是使手指接近到本发明的实施方式3的触摸屏装置的X轴电极线的正上方的状态的说明图。

[0026] 图14是示意地示出在图13的状态时由运算电路得到的X轴电极线的电压降低量的说明图。

[0027] 图15是使手指接近到本发明的实施方式3的触摸屏装置的二个X轴电极线的中间的状态的说明图。

[0028] 图16是示意地示出在图15的状态时由运算电路得到的X轴电极线的电压降低量的说明图。

[0029] (标号说明)

[0030] 1触摸屏部

[0031] 2振荡电路

[0032] 3屏蔽电极切换控制电路

[0033] 4运算电路

[0034] 5a X轴输入侧开关

[0035] 5b Y轴输入侧开关

[0036] 6a X轴输出侧开关

[0037] 6b Y轴输出侧开关

[0038] 7控制电路

[0039] 8校正电路

[0040] 20、40～43、50～53、60～63X轴电极线

[0041] 21、44～47、54～57、64～67Y轴电极线

[0042] Cs、Cs1、Cs2、Cf1、Cf2静电电容

具体实施方式

[0043] 实施方式1

[0044] 图1是示出本发明的实施方式1的触摸屏装置的结构图。

[0045] 在图中，触摸屏装置具备触摸屏部1、振荡电路2、屏蔽电极切换控制电路3、运算电路4、X轴输入侧开关5a、Y轴输入侧开关5b、X轴输出侧开关6a、Y轴输出侧开关6b、控制电路7。

[0046] 触摸屏部1是在矩阵上配置有用于对X轴方向的位置进行检测的X轴电极线和用于对Y轴方向的位置进行检测的Y轴电极线的坐标输入用的触摸屏。振荡电路2是产生脉冲信号的振荡电路。屏蔽电极切换控制电路3是动态地切换触摸屏部1的X、Y轴电极线以控制为检测电极或成为与检测电极相同电位的屏蔽(shield)电极的控制电路。

[0047] 运算电路4是对触摸屏部1的电极线的信号进行检测而计算出作为输入单元的手指的输入位置的运算电路。X轴输入侧开关5a是用于向X轴电极线的输入端输入脉冲信号的开关，Y轴输入侧开关5b是用于向Y轴电极线的输入端输入脉冲信号的开关。另外，X轴输出侧开关6a是用于将X轴电极线的输出端连接到运算电路4的开关，Y轴输出侧开关6b是用于将Y轴电极线的输出端连接到运算电路4的开关。控制电路7是对整体进行控制的控制电路。

[0048] 图2是详细示出X轴输入侧开关5a(Y轴输入侧开关5b)的结构图。

[0049] X轴输入侧开关5a(Y轴输入侧开关5b)由与屏蔽电极切换控制电路3的连接线10、与触摸屏部1的电极线的连接线12、13、14、...、N、用于结合连接线10和连接线12、13、
14、...、N的结合部11构成，通过接通/断开该结合部11与连接线12、13、14、...、N的结合，进行触摸屏部1的电极线的选择。另外，X轴输出侧开关6a以及Y轴输出侧开关6b构成为其逆结构、即选择性地连接与运算电路4的连接线和与触摸屏部1的多个电极线的连接线。

[0050] 图3图示出指尖接近或接触到某电极线时的等价电路，Vo表示对电极线的输入端施加的电压值，Rs表示电极线的电阻值，Cs表示在指尖与电极线之间生成的静电电容，Vs表示在电极线的输出端处检测到的电压值。

[0051] 图4图示出某X轴电极线之一(用X轴电极线20表示)和Y轴电极线之一(用Y轴电极线21表示)，示出在两个电极间存在电位差的情况下将指尖接近到X轴电极的状态。在图中，Cs是X轴电极线20与指尖之间的静电电容。另外，Cf1和Cf2是在X轴电极线20与Y轴电极线21之间产生的静电电容。

[0052] 图5图示出某X轴电极线之一(用X轴电极线20表示)和Y轴电极线之一(用Y轴电极线21表示)，示出在两个电极间不存在电位差的情况下将指尖接近到X轴电极线20的状态。在图中，Cs是X轴电极线20与指尖之间的静电电容。

[0053] 接下来，对实施方式1的触摸屏装置的动作进行说明。

[0054] 以下，对操作者将手指接近到图1的触摸屏部1时的动作进行说明。另外，不论在操作者的指尖接近到触摸屏部1的情况下，还是在已经接触的情况下，动作都相同，所以以下仅对指尖接近的情况进行说明。

[0055] 在本实施方式中，在检测到指尖的X坐标位置之后，对Y坐标位置进行检测。首先，控制电路7对屏蔽电极切换控制电路3进行指示以进行X坐标位置检测处理。屏蔽电极切换控制电路3在X轴电极线的输入端的X轴输入侧开关5a中结合一个X轴电极线。另外，屏蔽电极切换控制电路3在输出端的X轴输出侧开关6a中，结合与使用X轴输入侧开关5a连接的X轴电极线相同的X轴电极线的输出端。即，在X轴输入侧开关5a中，利用屏蔽电极切换控制电路3的指示，经由结合部11，结合与触摸屏部1的电极线的连接线12、13、
14、...、N中的某一个连接线和连接线10。另外，在X轴输出侧开关6a中，结合使用X轴输入侧开关5a连接的电极线和向运算电路4的连接线。

[0056] 接下来，屏蔽电极切换控制电路3在Y轴电极线的输入端的Y轴输入侧开关5b中，结合所有的Y轴电极线。

[0057] 接下来，屏蔽电极切换控制电路3对使用X轴输入侧开关5a连接的X轴电极线的输入端，施加振荡电路2的脉冲信号。即，使使用X轴输入侧开关5a连接的X轴电极线作为检测电极动作。另外，与其同时屏蔽电极切换控制电路3对使用Y轴输入侧开关5b连接的所有Y轴电极线施加与对检测电极施加的信号相同的脉冲信号。即，进行控制，以使所有Y轴电极线作为屏蔽电极动作，成为与检测电极相同的电位。

[0058] 屏蔽电极切换控制电路3一边切换X轴输入侧开关5a内的连接线的结合一边依次对各个X轴电极线施加脉冲信号。

[0059] 此处，如果操作者的指尖接近到触摸屏部1，则指尖和X轴电极线静电耦合，电流从X轴电极线经由该静电电容流向指尖。运算电路4经由X轴输出侧开关6a依次求出X轴电极线的输出端处的电压值。

[0060] 接下来，使用图3对运算电路4的动作进行说明。

[0061] 图3示出如上所述手指接近到某X轴电极线时的等价电路。将X轴电极线的电阻值设为Rs，将手指与X轴电极线之间的静电电容设为Cs，将从振荡电路2向X轴电极线的输入端施加的电压设为Vo。在手指接近到X轴电极线的情况下，电流经由静电电容Cs流向人体(在图3的等价电路中为地)侧。在运算电路4中对与Rs对应的电压Vs进行检测。此处，由于流过X轴电极线的电流的一部分经由Cs流向地侧，所以由运算电路4检测的电压Vs比对X轴电极线的输入端施加的电压Vo低。

[0062] 运算电路4针对使用X轴输入侧开关5a和X轴输出侧开关6a依次结合的X轴电极线检测电压值，求出与各X轴电极线对应的各个电压降低值、即Vo和Vs之差。

[0063] 由于静电电容的大小与指尖和X轴电极线的距离成反比例，所以与指尖所接近的位置最近的X轴电极线的静电电容变得最大。即，从与指尖所接近的位置最近的X轴电极线流向指尖的电流最大，由运算电路4检测的电压降低值最大。在运算电路4中，求出从各X轴电极线得到的电压降低值中的、表示最大的电压降低值的X轴电极线的位置而作为指尖的X坐标位置。

[0064] 如果X坐标位置的检测结束，则控制电路7对屏蔽电极切换控制电路3进行指示以进行Y坐标位置检测处理。屏蔽电极切换控制电路3在Y轴电极线的输入端的Y轴输入侧开关5b中结合一个Y轴电极线。另外，屏蔽电极切换控制电路3在输出端的Y轴输出侧开关6b中，结合与上述相同的Y轴电极线的输出端。

[0065] 接下来，屏蔽电极切换控制电路3在X轴电极线的输入端的X轴输入侧开关5a中结合所有的X轴电极线。

[0066] 以下，利用与求出X坐标位置的处理相同的处理，由运算电路4对Y坐标位置进行检测。

[0067] 此处，使用图4、图5对指尖接近到作为检测电极的X轴电极线20时的动作进行说明。在对X坐标位置进行检测时，在X坐标位置检测中不需要的Y轴电极线没有通过Y轴输入侧开关5b结合的情况、或者被接地以成为基准电位的情况等下，如图4所示，在检测电极20与配置于周边的Y轴电极线21之间产生电位差。因此，在这些电极间生成静电电容(寄生电容)Cf1、Cf2。

[0068] 此处，如果指尖接近到检测电极，则在指尖与检测电极20之间生成静电电容Cs。即，指尖和检测电极静电耦合，而成为向人体接地的状态。由此，电流从检测电极20经由Cs流向指尖。在运算电路4中，对由于该电流的影响而引起的电压降低部分进行检测，从而检测到指尖接近的情况，但在图4的情况下，电流也从检测电极20通过寄生电容Cf1、Cf2流过，所以其结果流向指尖的电流的量变小。即，由于指尖接近而引起的电压降低部分变小，成为运算电路4中的电压降低值的检测灵敏度降低的要因。

[0069] 在本实施方式中，在X坐标位置检测时，使Y轴电极线作为屏蔽电极动作，所以检测电极和Y轴电极成为相同电位。在该情况下，如图5所示，在作为检测电极的X轴电极线20与Y轴电极线21之间不发生静电电容(不发生图4的Cf1、Cf2)。

[0070] 在本实施方式中，如果指尖接近到检测电极，则在指尖与检测电极之间也生成静电电容Cs。即，指尖和检测电极静电耦合，而成为向人体接地的状态。由此，电流从检测电极经由Cs流向指尖。在运算电路4中，通过对由于该电流的影响而引起的电压降低部分进行检测，来检测到指尖接近的情况，但与图4的情况不同，不存在由于Cf1、Cf2的寄生电容引起的电流的泄漏，所以与图4的情况相比更多的电流通过指尖流向人体侧。由此，由于指尖接近而引起的电压降低部分变大，在运算电路4中，可以提高对指尖接近的情况进行检测的灵敏度。

[0071] 这样，在实施方式1中，构成为在对X坐标位置进行检测时，进行控制，以使对X轴方向的位置检测没有关系的Y轴电极线作为屏蔽电极动作，另一方面在对Y坐标位置进行检测时，进行控制，以使对Y轴方向的位置检测没有关系的X轴电极线作为屏蔽电极动作，所以在X轴方向的位置检测时，可以抑制手指与Y轴电极线之间的电流的泄漏，在Y轴方向的位置检测时，可以抑制手指与X轴电极线之间的电流的泄漏，其结果，可以提高X坐标位置、Y坐标位置的检测灵敏度。

[0072] 另外，利用本结构，无需与X、Y方向检测的电极独立地设置屏蔽电极，而可以简化装置的结构。

[0073] 如上所述，根据实施方式1的触摸屏装置，具备：触摸屏部，配置有多个电极；运算电路，检测由输入单元对触摸屏部的接近或接触而引起的某一个电极的静电电容的变化，而检测出接近或接触位置；以及屏蔽电极切换控制电路，将多个电极中的一部分电极作为检测电极连接，并将其他电极作为与检测电极相同电位的屏蔽电极连接，所以可以提高手指等输入单元接近或接触时的检测灵敏度。

[0074] 另外，根据实施方式1的触摸屏装置，将触摸屏部设为由沿着X轴以及Y轴方向配设的多个电极构成的矩阵型的电极配置，所以可以动态地进行控制，以将X轴电极以及Y轴电极作为检测电极或屏蔽电极。

[0075] 另外，根据实施方式1的触摸屏装置，屏蔽电极切换控制电路进行控制，以在对触摸屏部的X轴方向进行检测时将X轴电极作为检测电极并将Y轴电极作为屏蔽电极来进行处理，在对Y轴方向进行检测时将X轴电极作为屏蔽电极并将Y轴电极作为检测电极进行处理，所以可以提高X、Y位置坐标的检测精度。

[0076] 实施方式2

[0077] 在实施方式2中，配置成X轴电极和Y轴电极重叠的面积小。

[0078] 实施方式2的触摸屏装置中的触摸屏部1和屏蔽电极切换控制电路3、运算电路4这样的图面上的结构与实施方式1相同，所以使用图1来进行说明。

[0079] 首先，在实施方式2的触摸屏装置的说明之前，对形成为矩形形状的电极形状的触摸屏装置进行说明。

[0080] 图6是示出具有矩形形状的电极线的触摸屏部1的一部分的说明图。

[0081] 如图所示，X轴电极线40～43和Y轴电极线44～47分别形成为矩形形状。图7以及图8仅示出这样构成的触摸屏部1的电极线结构中的、X轴电极线40和Y轴电极线
44。

[0082] 图7示出指尖接近到X轴电极线40和Y轴电极线44的重叠部分的状态，图中的Cs1表示指尖与Y轴电极线44之间的静电电容。另外，图8示出指尖接近到X轴电极线40和Y轴电极线44的重叠部分以外的位置的状态，图中的Cs是指尖与Y轴电极线44之间的静电电容。

[0083] 在图6那样构成的电极线形状的情况下，Y轴电极线44～47配置在X轴电极线40～43的下侧。此处，例如，在对Y轴坐标位置进行检测的情况下，如果屏蔽电极切换控制电路3进行控制以将Y轴电极线44作为检测电极进行处理，并进行控制以将所有X轴电极线、即X轴电极线40～43作为屏蔽电极进行处理，则在作为检测电极的Y轴电极线44和作为屏蔽电极的X轴电极线40～43重叠的部分中，成为屏蔽电极配置在Y轴电极线44的上侧的状态。在该情况下，在指尖接近到Y轴电极线44和屏蔽电极的重叠部分时，在运算电路4中，对由于指尖的接近而引起的电压降低进行检测的灵敏度降低。

[0084] 针对该点使用图7、图8进行具体说明。

[0085] 在使X轴电极线40作为屏蔽电极动作并使Y轴电极线44作为检测电极动作的情况下，在指尖与作为检测电极的Y轴电极线44之间生成静电电容。在图7的情况下，即在指尖接近到作为屏蔽电极的X轴电极线40和作为检测电极的Y轴电极线44的重叠部分的情况下，以在指尖与检测电极之间生成的静电电容为代表图示成Cs1。

[0086] 另一方面，在图8的情况下，即在指尖位于作为屏蔽电极的X轴电极线40和作为检测电极的Y轴电极线44的重叠部分以外的位置的情况下，将在指尖与检测电极之间生成的静电电容图示成Cs。

[0087] 此处，如果从作为检测电极的Y轴电极线44观察，则与图8的情况、即指尖位于作为屏蔽电极的X轴电极线40和作为检测电极的Y轴电极线44的重叠部分以外的位置的情况相比，在图7的情况下，即在指尖位于作为屏蔽电极的X轴电极线40和作为检测电极的Y轴电极线44的重叠部分的情况下，指尖与电极之间的距离更大。

[0088] 静电电容的大小一般与指尖和电极的距离成反比。因此，在指尖位于作为屏蔽电极的X轴电极线40和作为检测电极的Y轴电极线44的重叠部分的情况下，指尖与作为检测电极的Y轴电极线44之间的静电电容变小，在运算电路4中，对由于指尖的接近而引起的电压降低进行检测的灵敏度降低。

[0089] 针对这样的检测灵敏度的降低，在实施方式2中设为以下那样的结构。

[0090] 图9示出实施方式2的触摸屏部1上配置的电极线的一部分，其以X轴电极线和Y轴电极线的重叠区域小的形状构成。

[0091] 即，图9所示的X轴电极线50～53和Y轴电极线54～57构成为其重叠部分的面积小。

[0092] 图10详细示出图9的X轴电极线51和Y轴电极线55的重叠部分，Cs2是指尖与Y轴电极线55之间的静电电容。

[0093] 在与图9以及图10所示那样的实施方式2的电极形状的情况、即成为图6的具有矩形形状的X、Y轴电极线相比，减小了X、Y轴电极线所重叠的部分的面积的形状的情况下，例如在对Y坐标位置进行检测时，即使屏蔽电极切换控制电路3进行控制以将Y轴电极线54作为检测电极进行处理并进行控制以将所有X轴电极线、即X轴电极线50～53作为屏蔽电极进行处理，由于作为检测电极的Y轴电极线54和作为屏蔽电极的X轴电极线50～
53的重叠部分小，所以即使指尖接近到该重叠部分，指尖和电极之间的距离比矩形形状的X、Y轴电极线的情况小。

[0094] 如图10中的详细情况，将X轴电极线51和Y轴电极线55所重叠的部分的电极形状的宽度构成为较小，所以指尖与作为检测电极的Y轴电极线55的距离比图7的情况小。因此，静电电容Cs2大于静电电容Cs1，在运算电路4中检测出的电压降低值也变大。这样可以抑制对Y轴坐标位置进行检测时的由于使X轴电极线作为屏蔽电极动作而引起的电极的重叠部分的恶劣影响，可以抑制检测灵敏度降低。

[0095] 另外，图11是示出实施方式2中的其他例子的结构图。

[0096] 在图11中，仅示出X、Y轴电极线的结构。在该例子中，构成为减小X、Y轴电极线的重叠部分的宽度，并且使除此以外的电极形状成为菱形(触摸屏部端部的电极形状为将菱形切半的三角形)。即，在图11的结构中，X轴电极线60～63和Y轴电极线64～67被配置成分别形成为多个菱形，并且在连接各个菱形的连接部分中重叠。

[0097] 利用这样的结构，可以扩大重叠以外的电极部分，可以抑制电极的重叠部分的恶劣影响，并且可以扩大重叠部分以外的电极部分的面积，从而可以进一步提高指尖的检测灵敏度。

[0098] 另外，在实施方式2中，将重叠部分以外的电极线的形状构成为正方形或菱形，但只要是电极线的重叠部分变小的那样的结构，则即使是上述的形状以外的形状，当然也可以得到同样的效果。

[0099] 这样，使配设在触摸屏部1上的电极线成为上述那样的结构，所以即使将矩阵电极的位于下侧的电极线设为检测电极并将位于上侧的电极线设为屏蔽电极的情况下，也可以通过减小电极的重叠部分而抑制检测灵敏度降低，可以提高X、Y位置坐标的检测灵敏度。

[0100] 这样，根据实施方式2的触摸屏装置，配置于触摸屏部上的电极被配置成X轴电极和Y轴电极的重叠的面积小，所以可以抑制检测灵敏度降低，因此可以提高X、Y位置坐标的检测精度。

[0101] 实施方式3

[0102] 在实施方式3中，设有根据基于屏蔽电极切换控制电路的电极连接来对检测电极的静电电容的变化量进行校正的校正电路，根据由该校正电路校正的值来检测接近或接触位置。

[0103] 图12是示出实施方式3的触摸屏装置的结构图。

[0104] 图示的触摸屏装置具备触摸屏部1、振荡电路2、屏蔽电极切换控制电路3、运算电路4、X轴输入侧开关5a、Y轴输入侧开关5b、X轴输出侧开关6a、Y轴输出侧开关6b、控制电路7、校正电路8。此处，触摸屏部1～控制电路7的结构与实施方式1或实施方式2相同，所以省略其说明。校正电路8构成为根据由运算电路4得到的各X、Y轴电极线的电压降低值来对各电极线的电压降低值进行校正。

[0105] 接下来，对实施方式3的触摸屏装置的动作进行说明。

[0106] 图13是示出使手指接近到配置在触摸屏部1上的与图6同样的电极线的状态的图，是使手指接近到X轴电极线41的正上方时的图。图14是示意地示出在图13的状态时由运算电路4取得的X轴电极线40、41、42的电压降低量的说明图。

[0107] 图15是示出使手指接近到配置在触摸屏部1上的与图6同样的电极线的状态的图，是使手指接近到X轴电极线40和X轴电极线41的中间的位置时的图。图16是示意地示出在图15的状态时由运算电路4得到的X轴电极线40、41、42的电压降低量的说明图。

[0108] 如果操作者将手指接近到图12的触摸屏部1，则利用与实施方式1相同的处理，运算电路4对手指所接近的X、Y轴电极线的位置进行检测。但是，在触摸屏部1的电极线的结构为图6那样的情况下，如在实施方式2中说明的那样，成为X轴电极线重叠在Y轴电极线之上的状态，在指尖接近到该重叠部分的情况下，存在在运算电路4中Y轴电极线的电压降低的检测灵敏度降低的可能性。

[0109] 因此，运算电路4向校正电路8输出所得到的值，校正电路8在指尖接近到X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的情况下，对由运算电路4得到的Y轴电极线的电压降低值的值进行校正。

[0110] 例如可以如下那样实施电压降低值的校正。将在指尖接近到X轴电极线和Y轴电极线的没有重叠的部分的情况下由运算电路4得到的电压降低值设为Va，将在指尖接近到X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的情况下由运算电路4得到的电压降低值设为Vb。该Va、Vb是预先通过实验求出的。

[0111] 此处，校正电路8进行校正以使在指尖位于X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的情况下由运算电路4得到的Y轴电极线的电压降低值近似于没有重叠的情况的电压降低值。具体而言，如果将校正前的电压降低值设为V并将校正后的电压降低值设为V’，则例如按照下式来校正电压降低值。

[0112] V’＝V×(Va/Vb)

[0113] 另外，可以例如如下那样判定指尖接近到X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的情况。

[0114] 校正电路8根据由运算电路4得到的各X轴电极线的电压降低值来判定指尖接近到X轴电极线的正上方的情况，此时，判断为指尖接近到X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分。

[0115] 使用图13至图16对判定指尖接近到X轴电极线的正上方的状态的处理进行说明。考虑如图13所示那样指尖接近到X轴电极线41的正上方的状态。此时，由运算电路4得到的电压降低值如图14的图形。即，指尖接近到正上方的X轴电极线41的电压降低值最大，周边(两临)的X轴电极线40、42的电压降低值比它小。

[0116] 另一方面，考虑如图15所示那样指尖接近到X轴电极线40和X轴电极线41的中间位置而并非X轴电极线41的正上方的状态。此时，由运算电路4得到的电压降低值如图16的图形。即，指尖的位置与X轴电极线40的距离和与X轴电极线41的距离大致相同，所以X轴电极线40和X轴电极线41的电压降低值之差变小。

[0117] 此处，校正电路8求出由运算电路4得到的X轴电极线的电压降低值中的最大的值、与其两临的X轴电极线的电压降低值中的大的一方的值之差(图14、图16的Vd)。在该电压降低值之差Vd的值大于一定阈值Vdth的情况下，判断为指尖接近于X轴电极的正上方、即指尖接近于X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分。

[0118] 另外，上述一定阈值Vdth是预先根据使手指接近到X轴电极的正上方的状态下的X轴电极线的电压降低值的值通过实验求出的。

[0119] 接下来，由校正电路8校正的电压值被送出到运算电路4，在运算电路4中，与在实施方式1中说明的情况同样地，根据该电压值来进行X、Y轴方向的坐标位置检测。

[0120] 通过如上那样使校正电路8动作，在指尖位于X轴电极线和Y轴电极线的重叠部分的情况下，可以对由运算电路4得到的Y轴电极线的电压降低值进行校正来抑制由于电极线的重叠而引起的检测灵敏度降低。

[0121] 另外，在上述实施方式3中，说明了X轴电极线位于Y轴电极线的上侧的情况，但同样也可以适用于X轴电极线位于Y轴电极线的下侧的情况。即，在该情况下，对位于下侧的X轴电极线的电压进行校正。

[0122] 另外，在实施方式3中说明了适用于实施方式1的情况，但也可以与实施方式2组合。

[0123] 如上所述，根据实施方式3的触摸屏装置，具备根据基于屏蔽电极切换控制电路的电极连接来对检测电极的静电电容的变化量进行校正的校正电路，运算电路根据由校正电路校正的值来检测接近或接触位置，所以可以抑制由于电极线的重叠而引起的检测灵敏度降低，可以提高检测精度。

[0124] 另外，在上述实施方式1至实施方式3中，将指尖所接近时的静电电容的变化换算成电压降低值而进行了检测，但例如也可以利用直接对电流的降低量进行检测的方法、将与静电电容的大小对应地充上电荷时所需的时间设为指标等其他方法来对静电电容的变化进行检测。