JP6249857B2 - 誤検出防止方法、制御プログラム、記録媒体およびタッチパネル装置 - Google Patents

Description

本発明は、各種機器に用いる静電容量式タッチパネルにおける、ユーザの指示位置の誤検出を防止する誤検出防止方法、制御プログラム、記録媒体およびタッチパネル装置に関する。

近年、携帯端末やＰＤＡなどの電子機器は、ユーザが操作するための入力手段として、タッチパネルを用いる機器が主流となりつつある。タッチパネルは、例えば、ユーザの指が接触することにより、タッチ位置に応じた信号を出力する入力デバイスである。ユーザによるタッチを検出する方式として、静電容量方式がある。静電容量方式は、ユーザの指や導電性ペンによるタッチに応じた静電容量の変化を検出することで、ユーザによるタッチ位置を検出する。静電容量方式は、タッチの検出方法の違いにより自己容量方式および相互容量方式に分けられる。

静電容量方式によるタッチパネルでは、タッチパネル上に、水滴等の異物が付着することにより静電容量が変化すると、その水滴等の異物付着部分をユーザのタッチ位置であると誤検出してしまう。また、タッチパネル上が湿っている状態でも、ユーザのタッチ位置であると誤検出してしまう場合がある。

タッチパネルにおけるユーザのタッチ位置の誤検出は時に重大な問題を引き起こす。例えば、タッチパネルを備えるプログラマブル表示器は、ＦＡ（factory automation）の分野で発展してきたことから、一般に工場設備などの環境に設置されることが多い。このような環境において、タッチパネルによるユーザのタッチ位置の誤検出は、重大な事故につながりかねない。このため、タッチパネルによるユーザのタッチ位置の誤検出防止対策は重要となる。

このような問題を考慮して、特許文献１には、相互容量方式の静電タッチパネルにおいて、静電タッチパネルへの接触による検出信号変化量のピーク値が所定の負の閾値以下のとき、前記静電タッチパネルへの接触が水滴であると判定する技術が開示されている。

また、特許文献２には、静電容量式タッチパネルの表面側に近接センサを備えることで、前記タッチパネルで静電容量変化を検出したときに、前記近接センサで物体の近接を検出できなければ、当該静電容量変化はタッチパネルに付着した異物によるものであると判別する技術が開示されている。

また、特許文献３には、次の技術が開示されている。タッチがあったものと予測されるオブジェクト領域を抽出する領域抽出処理を行い、ここで抽出されたオブジェクト領域がいかなる物体によるものかを判定する属性判定処理を行う。さらに、指以外の属性が付与されたオブジェクト領域の周囲に存在する指の属性が付与されたオブジェクト領域の出現状態に基づいて、その指の属性が付与されたオブジェクト領域の有効性を判定する有効性判定処理を行う。ここで有効性判定処理において無効と判定されると、その領域をタッチ位置検出処理の対象から除外する。

特許第４９９４４８９号明細書（２０１２年５月１８日登録） 特開２０１２−１３８０２６号公報（２０１２年７月１９日公開） 特開２０１１−１３４０６９号公報（２０１１年７月７日公開）

しかしながら、特許文献１および特許文献３に開示されている技術は、タッチ位置の検出方式が相互容量方式である。このため、タッチパネルが大型である場合や、処理を実施する回路が低速である場合には、タッチ位置が誤検出であると判定するまでに時間がかかってしまうという問題がある。

また、特許文献１に開示されている技術は、タッチパネル上の付着物が水であるかを判断する技術であり、タッチパネル上の付着物が水以外であった場合、タッチ位置の誤検出を判定することができない。したがって、特許文献１に開示されている技術は、工場設備などの環境に設置され水以外のものが付着する可能性が高い電子機器に備えられるタッチパネルには適さないという問題がある。

また、特許文献２に開示されている技術は、別途近接センサを使用するので、タッチ位置の誤検出の判定にかかるメモリの容量を増加させる必要があり、生産コストが増大するという問題がある。

そこで、本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、タッチパネル上の付着物によるタッチ位置の誤検出を防止することができる誤検出防止方法、制御プログラム、記録媒体およびタッチパネル装置を提供することを目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る誤検出防止方法は、自己容量方式および相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおける誤検出を防止する誤検出防止方法であって、上記自己容量方式を用いて、上記タッチパネルへのユーザの指による第１タッチを検出する第１検出ステップと、上記第１タッチが検出されたとき、上記タッチパネルにより測定された接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものか否かを判定する第１判定ステップと、上記第１タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第１方式切替ステップと、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第２判定ステップと、を含むことを特徴とする。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るタッチパネル装置は、自己容量方式および相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルを有するタッチパネル装置であって、上記自己容量方式を用いて、上記タッチパネルへのユーザの指による第１タッチを検出する第１検出部と、上記第１タッチが検出されたとき、上記タッチパネルにより測定された接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものか否かを判定する第１判定部と、上記第１タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第１方式切替部と、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第２判定部と、を備えることを特徴とする。

本発明の一態様によれば、タッチパネル上の付着物によるタッチ位置の誤検出を防止することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置の要部構成を示す機能ブロック図である。 （ａ）は本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）をＡ方向から見た正面図であり、（ｃ）は（ａ）をＢ方向から側面図である。 自己容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがない場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）は電極に対する電流波形を示すグラフである。 自己容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合のタッチ位置の最近傍の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）は電極に対する電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図３の（ｃ）のグラフである。 自己容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合のタッチ位置の前方の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）は電極に対する電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図４の（ｃ）のグラフである。 自己容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合のタッチ位置の後方の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）は電極に対する電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図４の（ｃ）のグラフである。 自己容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフであり、（ｃ）は比較のために示した、タッチがない場合に測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフである。 自己容量方式において、タッチパネルに水の付着がありタッチがない場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）は電極に対する電流波形を示すグラフである。 自己容量方式において、タッチパネル上のタッチ位置に水が付着している場合のタッチ位置の前方の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）は電極に対する電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図５の（ｃ）のグラフである。 自己容量方式において、タッチパネル上のタッチ位置に水が付着している場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフであり、（ｃ）は比較のために示した、図７の（ｂ）のグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがない場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）はＸ軸電極およびＹ軸電極間の電流波形を示すグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合のタッチ位置の最近傍の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）はＸ軸電極およびＹ軸電極間の電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図１１の（ｃ）のグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合のタッチ位置の前方の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）はＸ軸電極およびＹ軸電極間の電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図１２の（ｃ）のグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合のタッチ位置の後方の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）はＸ軸電極およびＹ軸電極間の電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図１２の（ｃ）のグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がなくタッチがある場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフであり、（ｃ）は比較のために示した、水の付着がなくタッチがない場合に測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がありタッチがない場合のタッチパネルに付着した水の直下の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）はＸ軸電極およびＹ軸電極間の電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図１１の（ｃ）のグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がありタッチがない場合のタッチパネルに付着した水の外周付近の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は電極に印加する印加電圧を示すグラフであり、（ｃ）はＸ軸電極およびＹ軸電極間の電流波形を示すグラフであり、（ｄ）は比較のために示した図１６の（ｃ）のグラフである。 相互容量方式において、タッチパネルに水の付着がありタッチがない場合の電極の状態を説明するための図であり、（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、（ｂ）は測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフであり、（ｃ）は比較のために示した、水の付着がなくタッチがない場合に測定された各電極の電流波形の最大値を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置の電極の形状および配置の一例を示す図である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置の回路の一例を示す図である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置において、自己容量方式実施時の回路の一例を示す図である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置において、自己容量方式実施時の回路の他の例を示す図である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置において、相互容量方式実施時の回路の一例を示す図である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置において、相互容量方式実施時の回路の他の例を示す図である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置において、水の付着を検出する処理のフローチャートの一例である。 本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置において、水の除去を検出する処理のフローチャートの一例である。 本発明の実施形態２に係るタッチパネル装置の要部構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態２に係るタッチパネル装置を説明するためのタッチパネルおよび各電極の電流波形の一例を示す図である。 本発明の実施形態２に係るタッチパネル装置を説明するためのタッチパネルおよび各電極の電流波形の他の例を示す図である。 本発明の実施形態２に係るタッチパネル装置を説明するためのタッチパネルおよび各電極の電流波形の他の例を示す図である。 本発明の実施形態２に係るタッチパネル装置において、水の付着を検出する処理のフローチャートの一例である。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態について図１から図２５に基づいて説明すると以下の通りである。

〔タッチパネル装置１の構成〕
図１は、本実施形態に係るタッチパネル装置１の要部構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、タッチパネル装置１は、タッチパネル２、制御部１０、記憶部５を備えている。タッチパネル装置１は、例えば、プログラマブル表示器、携帯電話機、スマートフォン、携帯音楽再生機、携帯ゲーム機、ＴＶ、ＰＣ、デジタルカメラ、デジタルビデオ等のタッチパネル２を搭載する電子機器である。

タッチパネル装置１は、ユーザによる指および導電性ペン等によるタッチ検出が可能であり、上記タッチにより指定された処理を実行する。

また、タッチパネル装置１は、タッチパネル２に導電性物質の付着物が付着した場合、タッチパネル２において、自己容量方式によりタッチ位置への付着物の有無を検出する。その後、タッチパネル装置１は、タッチを検出する方式を自己容量方式から相互容量方式に切り替える。さらに、タッチパネル装置１は、相互容量方式により、タッチパネル２へのタッチがない状態でタッチパネル２の付着物の有無の検出を行う。詳しくは後述する。

なお、タッチパネル装置１は、通信部、音声入力部、音声出力部等の部材を備えていてもよいが、発明の特徴点とは関係がないため当該部材を図示していない。また、本実施形態に係るタッチパネル装置１は、タッチパネル２への付着物が、密着性および導電性を有する付着物（切削機から出る鉄や鉛等）であれば検出できるが、便宜上以下では付着物を水として説明する。

タッチパネル２は、操作部３および表示部４を備える。

操作部３は、ユーザのタッチによりタッチパネル装置１に指示信号を入力し、タッチパネル装置１を操作するためのものである。

表示部４は、制御部１０の指示に基づき画像を表示するものである。表示部４は、制御部１０の指示に基づいて画像を表示するものであればよく、例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイなどを適用することが可能である。本実施形態では、図１に示すように、操作部３と表示部４とは一体になり、タッチパネル２となっている。

記憶部５は、第１記憶部５１および第２記憶部５２を備える。

第１記憶部５１は、後述する自己容量方式で検出した後述するタッチ位置を記憶する。

第２記憶部５２は、例えば、制御部１０が参照するタッチパネル装置１が有する各種機能を実行するためのアプリケーションプログラムを記憶する。

制御部１０は、接触位置取得部１１、接触長さ判定部１２、第１接触判定部１３、第１方式切替部１６、第１付着物判定部１７、第２方式切替部１４、第２付着物判定部１５、および処理実行部１８を備える。

接触位置取得部１１（第１検出部）は、ユーザによるタッチパネル２へのタッチ（第１タッチ）を検出し、ユーザのタッチにより静電容量が変化した電極の位置（タッチ位置）を自己容量方式により取得する。また、タッチ位置を接触長さ判定部１２に出力する。ユーザによるタッチパネル２へのタッチがない場合、ユーザによるタッチパネル２へのタッチがない旨を示す否タッチ信号を第１方式切替部１６に出力する。

接触長さ判定部１２（第１判定部）は、タッチパネル２へのユーザの指によるタッチが検出されたとき、自己容量方式を用いて、タッチパネル２により測定された接触領域がユーザの指およびタッチパネル２に接触する接触物によるものか否かを判定し、タッチパネル２への水の付着を判定する。接触領域については後述する。

詳しくは、接触長さ判定部１２は、タッチ位置の電極における電流波形の第１最大電流値を取得する。電流波形とは、タッチパネルに形成されるコンデンサに対する充放電電流の波形である。また、第１最大電流値は、自己容量方式により取得された、各電極における電流波形のうちの最大値を示す。

ここで、タッチパネル２に水の付着がない状態で、タッチパネル２に例えば指でタッチをした場合、自己容量方式では、タッチ位置における電極の電流波形が、タッチがない場合の電極の電流波形よりも大きくなる（図７参照）。この、電流波形が大きくなる領域を接触領域Ｒとする。

さらに、自己容量方式では、タッチパネル２へのユーザのタッチ位置に水が付着している場合、タッチパネル２に水の付着がない状態でタッチパネル２にタッチする場合よりも、接触領域Ｒが大きくなる（図１０参照）。上記の原理について、さらに詳しくは後述する。

この原理を利用し、接触長さ判定部１２は、具体的には、接触位置取得部１１から入力される、タッチ位置と当該各電極における電流波形の第１最大電流値とに基づき、第１最大電流値が第１電流閾値を超えている接触領域Ｒを求める。第１電流閾値は、例えば、自己容量方式において、タッチがない場合の電極における電流波形の最大値とすることができる。

また、接触長さ判定部１２は、接触長さが第１閾値以上であるかを判定することで、ユーザのタッチ位置に水が付着しているか判定し、タッチ位置の水の付着の有無を検出する。接触長さは、接触領域Ｒの外周上の任意の２点間の距離のうち最大長さのことである。第１閾値は、例えば、標準的な成人の指の直径とすることができ、長さを１ｃｍとしてもよい。ここで、タッチパネル２に接触長さが１ｃｍ以下の水が付着していた場合、接触長さ判定部１２はタッチパネル２の水の付着を検出しないが、この場合、付着した水よりもタッチする指の方が大きくなるので、水の付着に起因するタッチ位置の誤検出は起こらない。

接触長さが第１閾値以上の場合、接触長さ判定部１２は、処理実行部１８および第１接触判定部１３に、タッチパネル２のタッチ位置に水の付着がある旨を示す第１付着物信号を出力し、タッチ位置を第１記憶部５１に記憶する。

接触長さが第１閾値未満場合、接触長さ判定部１２は、処理実行部１８にタッチパネル２のタッチ位置に水の付着がない旨を示す第１否付着物信号およびタッチ位置を出力する。

第１接触判定部１３は、自己容量方式により水の付着があると判定された後のタッチパネル２に、タッチ（第２タッチ）がないかを判定する。具体的には、接触長さ判定部１２からの第１付着物信号が入力されると、タッチパネル２にタッチがあるかを判定する。このとき、上記タッチパネル２にタッチがあるかの判定は自己容量方式により行われる。

接触長さ判定部１２により水の付着があると判定された後のタッチパネル２にタッチがない場合、第１接触判定部１３は、第２方式切替部１４に、タッチパネル２のタッチ位置に水の付着があり、その後のタッチパネル２にタッチがなくなった旨を示す否接触信号を出力する。

第１方式切替部１６および第２方式切替部１４は、タッチパネル装置１のタッチを検出する方式（静電容量方式）を、自己容量方式または相互容量方式に切り替える。

具体的には、第１方式切替部１６は、接触位置取得部１１からの否タッチ信号が入力されると、タッチパネル装置１のタッチを検出する方式を、自己容量方式から相互容量方式に切り替える。このとき、第１方式切替部１６は、第１付着物判定部１７にタッチパネル２に第１タッチが検出されなかった後、タッチを検出する方式が相互容量方式に切り替わった旨を示す第１方式切替信号を出力する。

また、第２方式切替部１４は、第１接触判定部１３から否接触信号が入力されると、タッチパネル装置１のタッチを検出する方式を、自己容量方式から相互容量方式に切り替える。このとき、第２方式切替部１４は、第２付着物判定部１５にタッチパネル２のタッチ位置に水の付着があり、そのタッチがなくなった後、タッチを検出する方式が相互容量方式に切り替わった旨を示す第２方式切替信号を出力する。

第１付着物判定部１７（第２判定部）および第２付着物判定部１５は、相互容量方式により、タッチパネル２にタッチがない状態で、タッチパネル２に接触する接触物があるか否かを判定し、水の付着の有無を判定する。

ここで、相互容量方式では、タッチパネル２に水の付着がない状態で、タッチパネル２に、例えば指でタッチをした場合、タッチ位置における電極の電流波形が、タッチがない場合の電極の電流波形よりも小さくなる（図１５参照）。

また、相互容量方式では、タッチパネル２に水の付着がありタッチがない場合、水が付着している領域に対向する電極の電流波形は、タッチパネル２に水の付着がなくタッチがない場合の電極の電流波形よりも大きくなる（図１８参照）。さらに、水が付着している領域における電極の電流波形はおおむね一定であり、付着している水の外周付近が該外周以外（水の付着の直下）の電流波形よりも小さくなる（図１８参照）。上記の原理について、さらに詳しくは後述する。

この原理を利用し、第１付着物判定部１７は、具体的には、第１方式切替部１６からの第１方式切替信号が入力されると、タッチパネル２全面を相互容量方式により走査する。第１付着物判定部１７は、該走査により、第２最大電流値が第２電流閾値以上であるかを判定することで、タッチパネル２にタッチがない状態でタッチパネル２への水の付着の有無を検出する。ここで、第２最大電流値は、相互容量方式によりタッチがない状態で静電容量が変化した電極における電流波形のうちの最大値を示す。また、第２電流閾値は、例えば、相互容量方式において、タッチパネル２に水の付着がなくタッチがない場合の電極における電流波形の最大値とすることができる。

また、第２付着物判定部１５は、第２方式切替部１４からの第２方式切替信号が入力されると、第１記憶部５１に記憶されているタッチ位置に基づき、タッチパネル２を相互容量方式により部分的に走査する。このとき、走査される部分は、自己容量方式により水の付着が検出されたタッチ位置付近である。具体的には、自己容量方式によって算出した指の座標を中心として、指の太さを考慮した電極交点を網羅する範囲を走査する。さらに、実用的には、電気的な影響範囲を含めた周辺を走査してもよく、また、新たな水の付着の可能性も考慮して、タッチパネル２全面を走査してもよい。第２付着物判定部１５は、該走査により、タッチ位置に位置する電極の第２最大電流値が第２電流閾値以上であるかどうかを判定することで、タッチパネル２にタッチがない状態でタッチパネル２への水の付着の有無を検出する。

第１付着物判定部１７は、第１方式切替信号が入力された後、水の付着が検出されなかった場合、タッチパネル２に第１タッチが検出されず、かつタッチパネル２に水の付着がない旨を示す第２否付着物信号を処理実行部１８に出力する。

また、第１付着物判定部１７は、第１方式切替信号が入力された後、水の付着が検出された場合、タッチパネル２に第１タッチが検出されず、かつタッチパネル２に水の付着がある旨を示す第２付着物信号を処理実行部１８に出力する。

また、第２付着物判定部１５は、第２方式切替信号が入力された後、水の付着が検出されなかった場合、タッチパネル２のタッチ位置に水の付着があり、その後タッチパネル２にタッチがなくなった状態においてタッチパネル２に水の付着がない旨を示す第３否付着物信号を処理実行部１８に出力する。

また、第２付着物判定部１５は、第２方式切替信号が入力された後、水の付着が検出された場合、タッチパネル２のタッチ位置に水の付着があり、その後タッチパネル２にタッチがなくなった状態においてタッチパネル２に水の付着がある旨を示す第３付着物信号を処理実行部１８に出力する。

処理実行部１８は、（１）接触長さ判定部１２からの第１付着物信号、（２）第１付着物判定部１７からの第２付着物信号、（３）第２付着物判定部１５からの第３付着物信号、により、表示部４に警告を表示する。警告の表示は、例えば、タッチパネル２に付着物があることを知らせる表示であってもよく、ライトを点灯させてもよい。

また、処理実行部１８は、第１付着物判定部１７からの第２否付着物信号により、処理を終了する。

また、処理実行部１８は、第２付着物判定部１５からの第３否付着物信号により、表示部４の警告の表示を消す。

さらに、処理実行部１８は、接触長さ判定部１２から第１否付着物信号が入力された場合、通常処理を行う。通常処理は、例えば、相互容量方式により第１記憶部５１に記憶されているタッチ位置のタッチ座標を確定し、該座標および第２記憶部５２に記憶されているアプリケーションプログラムに基づき、ユーザの所望の処理を実行し、表示部４に表示する。

〔水検出処理の流れ（誤検出防止方法）〕
図２５および図２６に基づき、タッチパネル装置１が実行する水検出処理の流れについて説明する。図２５は、本発明の実施形態１に係るタッチパネル装置１において、水の付着を検出する処理のフローチャートの一例である。図２６は、タッチパネル装置１において、水の除去を検出する処理のフローチャートの一例である。

図２５を参照して、接触位置取得部１１は、操作部３すなわちタッチパネル２からユーザのタッチ（第１タッチ）を検出する（Ｓ１：第１検出ステップ）。接触位置取得部１１は、上記タッチを検出すると（Ｓ１でＹＥＳ）、タッチ位置と該タッチ位置の電極における第１最大電流値とを、自己容量方式により取得する（Ｓ２）。接触位置取得部１１は、取得したタッチ位置と当該各座標の電極における第１最大電流値とを接触長さ判定部１２に出力する。

接触長さ判定部１２は、接触位置取得部１１から入力される、タッチ位置と該タッチ位置の電極における第１最大電流値とに基づき、第１最大電流値が第１電流閾値以上となる接触領域Ｒを求め、さらに、接触長さが第１閾値以上であるかを判定する（Ｓ３：第１判定ステップ）。

接触長さが第１閾値未満の場合（Ｓ３でＮＯ）、接触長さ判定部１２は、タッチパネル２に水の付着はないと判定し、処理実行部１８に第１否付着物信号およびタッチ位置を出力する。処理実行部１８は、接触長さ判定部１２から第１否付着物信号およびタッチ位置が入力されると、通常処理を実行する（Ｓ４）。

また、接触長さが第１閾値以上である場合（Ｓ３でＹＥＳ）、接触長さ判定部１２は、タッチパネル２に水の付着があると判定する。このとき、接触長さ判定部１２は、処理実行部１８に第１付着物信号を出力し、処理実行部１８は表示部４に警告を表示する（Ｓ５）。また、接触長さ判定部１２は、第１接触判定部１３に第１付着物信号を出力し、第１記憶部５１にタッチ位置を記憶させる。

Ｓ５において表示部４に警告を表示した後、図２６を参照し、第１接触判定部１３は、第１付着物信号が入力されると、タッチパネル２にタッチ（第２タッチ）があるか否かを判定する（Ｓ１１：第２検出ステップ）。タッチパネル２にタッチがない場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、第１接触判定部１３は、第２方式切替部１４に否接触信号を出力する。

第２方式切替部１４は、第１接触判定部１３から否接触信号が入力されると、タッチパネル装置１のタッチを検出する方式を、自己容量方式から相互容量方式に切り替える（Ｓ１２：第２方式切替ステップ）。また、第２方式切替部１４は、第２付着物判定部１５に第２方式切替信号を出力する。

第２付着物判定部１５は、第２方式切替部１４から第２方式切替信号が入力されると、第１記憶部５１に記憶されているタッチ位置に基づき、相互容量方式によりタッチパネル２を部分的に走査する。これにより、タッチ位置付近に位置する電極の第２最大電流値が第２電流閾値以上である領域があるか否かを判定し、その判定結果に基づきタッチパネル２に付着物があるか否かを判定する（Ｓ１３：第３判定ステップ）。

第２最大電流値が第２電流閾値以上となる領域がない場合（Ｓ１３でＮＯ）、第２付着物判定部１５は、タッチパネル２に水の付着がないと判定し、処理実行部１８に、第３否付着物信号を出力する。

処理実行部１８は、第２付着物判定部１５から第３否付着物信号が入力されると、表示部４に警告を消す（Ｓ１４）。

タッチパネル２にタッチがある場合（Ｓ１１でＮＯ）、第１接触判定部１３は、タッチパネル２へのタッチがなくなるまで判定を継続する。

ここで、図２５を参照し、接触位置取得部１１が、タッチパネル２からユーザのタッチを検出しない場合（Ｓ１でＮＯ）、接触位置取得部１１は、第１方式切替部１６に否タッチ信号を出力する。第１方式切替部１６は、接触位置取得部１１からの否タッチ信号が入力されると、タッチパネル装置１のタッチを検出する方式を、自己容量方式から相互容量方式に切り替える（Ｓ６：第１方式切替ステップ）。また、第１方式切替部１６は、第１付着物判定部１７に第１方式切替信号を出力する。第１付着物判定部１７は、第１方式切替部１６から第１方式切替信号が入力されると、相互容量方式によりタッチパネル２全面を走査する。これにより、タッチパネル２全面においてタッチパネル２にタッチがない状態で、第２最大電流値が第２電流閾値以上となる領域があるか否かを判定し、その判定結果に基づきタッチパネル２に水の付着があるか否かを判定する（Ｓ７：第２判定ステップ）。

第２最大電流値が第２電流閾値未満である場合（Ｓ７でＮＯ）、第１付着物判定部１７は、処理実行部１８に第２否付着物信号を出力する。処理実行部１８は、第１付着物判定部１７から第２否付着物信号が入力されると処理を終了する。また、第２最大電流値が第２電流閾値以上である場合（Ｓ７でＹＥＳ）、第１付着物判定部１７は、処理実行部１８に第２付着物信号を出力する。処理実行部１８は、第１付着物判定部１７から第２否付着物信号が入力されると警告を表示する（Ｓ８）。

Ｓ８において表示部４に警告を表示した後、図２６を参照し、第１付着物判定部１７はタッチパネル２への水の付着がなくなるまで、つまり、第２最大電流値が第２電流閾値以上となる領域がなくなるまで判定を継続する（Ｓ１５でＹＥＳ）。第２最大電流値が第２電流閾値以上となる領域がなくなった場合（Ｓ１５でＮＯ）、第１付着物判定部１７は、タッチパネル２に水の付着がないと判定し、処理実行部１８に、第２否付着物信号を出力する。

処理実行部１８は、第１付着物判定部１７から第２否付着物信号が入力されると、表示部４の警告を消す（Ｓ１６）。

上記構成によれば、本実施形態に係るタッチパネル装置１は、自己容量方式により接触距離が、指およびタッチパネルに接触する接触物によるものか否か判定することで、タッチ位置における水の付着を検出する。このため、水が付着した領域をタッチしたときに、即座に水の付着を検出することができる。その場合、水検出にタッチパネル２全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応できる。

また、タッチパネル装置１は、自己容量方式においてタッチパネル２へのタッチが検出されないときに、タッチの検出方式を相互容量方式に切り替える。また、タッチパネル装置１は、タッチがない状態においてタッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定することにより、タッチパネル２への水の付着を検出できる。そのため、自己容量方式では検出できないタッチパネル２への水の付着がある場合であっても、タッチパネル２の水の付着を検出できる。さらに、水の付着の検出に自己容量方式と相互方式を状況によって選択することができるので、常に相互容量方式により水の付着を検出する場合と比較し、少ない走査処理で水の付着を検出できる。

また、タッチパネル装置１は、自己容量方式によりユーザのタッチがないこと確認した後に相互容量方式による水の検出処理を実施するので、水の付着の検出に近接センサなどの新たなセンサを設ける必要はなく、製造コストの増大を回避することができる。

また、タッチパネル装置１は、自己容量方式によりタッチ位置における水の付着を検出し、そのタッチがなくなった後、タッチを検出する方式を自己容量方式から相互容量方式に切り替える。さらにその後、タッチパネル装置１は、水の付着が検出された領域において、相互容量方式によりタッチパネル２に接触する接触物があるか否かを判定する。これにより、タッチパネル装置１は、自己容量方式により水が付着を検出した領域への水の付着の有無を、タッチパネル２にタッチがない状態で相互容量方式により検出できる。その結果、タッチがない状態でタッチパネルへの水の付着を検出することができるので、警告の表示によって水を拭き取ったとき、自動的に水の付着がなくなったことを検出することができる。したがって、タッチパネル２から確実に水の付着を除去できる。

また、タッチパネル装置１は、タッチパネル２において、自己容量方式により水の付着を検出した領域を部分的に相互容量方式により走査するので、少ない走査処理で水の付着の検出が可能となる。このため、相互容量方式よるパネル全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応することができる。

また、タッチパネル装置１は、水が取り除かれるまで水の付着の有無の判定処理を継続しているため、水の充分な拭き取りを容易にすることができる。

〔各方式による水検出〕
図２〜図１９を参照して、自己容量方式および相互容量方式による水検出について説明する。タッチパネル装置１は、タッチを検出する方法において、自己容量方式と相互容量方式とを切り替え可能であり、図２の（ａ）〜図２の（ｃ）に示すように、フロントカバー２１、Ｘ軸電極２２、Ｙ軸電極２３、絶縁層２４、および基板２５を備える。図２の（ａ）はタッチパネル装置１の概略構成を示す斜視図であり、図２の（ｂ）は図２の（ａ）をＡ方向から見た正面図であり、図２の（ｃ）は図２の（ａ）をＢ方向から側面図である。

基板２５は、絶縁物からなる基板であり、基板２５上には、Ｙ軸電極２３、絶縁層２４、Ｘ軸電極２２およびフロントカバー２１がこの順で積層されている。

フロントカバー２１は、Ｘ軸電極２２、絶縁層２４およびＹ軸電極２３を介して、基板２５と対向するように配置されており、タッチパネル２の最外層に配置されている。ユーザがタッチパネル２に対する操作を行うときには、このフロントカバー２１に指または導電性ペン等を接触させることにより操作が行われる。フロントカバー２１の材質は、適切な強度を有する透明な材質であれば特に限定されるものではないが、例えばガラスを用いることができる。

Ｙ軸電極２３は、基板２５上に形成されている。詳しくは、図２の（ａ）に示すように、基板２５に平行な面においてＹ方向に延伸するように、複数のＹ軸電極２３が設けられている。

Ｘ軸電極２２は、Ｙ軸電極２３上に絶縁層２４を介してフロントカバー２１側に形成されている。詳しくは、図２の（ａ）に示すように、基板２５に平行な面においてＸ方向に延伸するように、複数のＸ軸電極２２が設けられている。

Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３はそれぞれ、端子を介し信号源Ｖ（図３の（ａ）参照）によりパルス信号（印加電圧）が印加される。

なお、Ｘ軸電極２２は、Ｘ方向に相互に接続された複数のひし形電極で形成され、Ｙ軸電極２３は、Ｙ方向に相互に接続された複数のひし形電極によって形成されてもよい。また、Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３は、図１９に示すように、例えば、電極間は各電極の辺に隣接、もしくは交差部分が線状になっていてもよく、互いに交差するように形成されてもよい（ダイヤモンドパターン）。図１９はタッチパネル装置１の電極の形状および配置の一例を示す図である。このとき、Ｘ軸電極２２とＹ軸電極２３とはマトリクス状に配置されるが、相互に接続はされない。また、Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３の材質は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide；酸化インジウムスズ）などを用いることができる。

〔自己容量方式による水検出〕
図３〜図１１を参照して、自己容量方式による水検出について説明する。自己容量方式は、１つの電極に対して電圧を印加したときに、当該電極に流れる電流の電流波形の最大値を測定する。

〔水の付着がなく、タッチがない場合〕
図３を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合の自己容量方式による電流波形の測定結果について説明する。図３は自己容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１の状態を説明するための図である。図３の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図３の（ｂ）はＸ軸電極２２ｘ１に印加する印加電圧を示すグラフであり、図３の（ｃ）はＸ軸電極２２ｘ１に対する電流波形を示すグラフである。

図３の（ａ）に示すように、自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合、タッチパネル２には、絶縁層２４とフロントカバー２１との間にコンデンサＣ１を有し、フロントカバー２１とアースＥ１との間にコンデンサＣ２が存在する。

このとき、Ｘ軸電極２２ｘ１の面積は、数平方ｃｍから数十平方ｃｍ程度であり、コンデンサＣ２は、コンデンサＣ１と比較して静電容量が極めて小さいため無視できる。また、Ｘ軸電極２２ｘ１に図３の（ｂ）で示すように、パルス波形の電圧（印加電圧）を印加すると、図３の（ｃ）に示すように、Ｘ軸電極２２ｘ１に対する充放電電流（電流波形）が得られる。なお、以下の説明で用いる印加電圧は、共通の大きさである。

〔水の付着がなく、タッチがある場合〕
図４〜図７を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着がなく指Ｔのタッチがある場合の自己容量方式による測定結果について説明する。図４〜６はそれぞれ自己容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合である。図４は、該タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ１の状態を説明するための図である。図５は、該タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ１の状態を説明するための図であり、図６は、該タッチ位置の後方のＸ軸電極２２ｃ１の状態を説明するための図である。図４〜図６の（ａ）は、それぞれの状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図である。図４〜図６の（ｂ）はＸ軸電極２２ａ１・２２ｂ１・２２ｃ１に印加する印加電圧を示すグラフである。図４〜図６の（ｃ）はＸ軸電極２２ａ１・２２ｂ１・２２ｃ１に対する電流波形を示すグラフである。また、図４の（ｄ）は比較のために示した図３の（ｃ）のグラフであり、図５の（ｄ）は比較のために示した図４の（ｃ）のグラフであり、図６の（ｄ）は比較のために示した図４の（ｃ）のグラフである。

また、図７は、自己容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合のＸ軸電極２２の状態を説明するための図である。図７の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図７の（ｂ）は測定された各Ｘ軸電極２２の電流波形の最大値を示すグラフであり、図７の（ｃ）は比較のために示した、タッチパネルに水の付着がなくタッチがない場合に測定された各Ｘ軸電極２２の電流波形の最大値を示すグラフである。

自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ１に注目すると、タッチパネル２には、図４の（ａ）に示すように、絶縁層２４とフロントカバー２１との間のコンデンサＣ１１、および人体を介したフロントカバー２１とアースＥ２との間のコンデンサＣ３を有する回路ｉ１が存在する。このとき、図４の（ａ）に図示されているコンデンサＣ２は、上述したように静電容量が極めて小さいため無視できる。

人体はＸ軸電極２２ａ１に比べて大きい表面積を持つので、コンデンサＣ３はコンデンサＣ１１と比較して静電容量が大きい。また、人体がアースＥ２との間に導電性を有している場合もある。さらに、コンデンサＣ３とコンデンサＣ１１とが直列に接続されるので、回路ｉ１は、Ｘ軸電極２２ａ１とアースＥ２との間に大きな静電容量を有することになる。

これにより、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ１に印加電圧を印加したときのＸ軸電極２２ａ１に対応する電流波形は、図４の（ｃ）および図４の（ｄ）に示すように、自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１の電流波形と比較して大きい値を示す。

なお、図４の（ａ）には、電流が流れていることを説明するために、仮想的に抵抗を記している。以下、図５、図６、図８、図９、図１１〜１４、図１６および図１７についても同様である。また、静電容量が極めて小さいく無視できるためコンデンサＣ２の図示は以降省略する。

タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ１に注目すると、タッチパネル２において、図５の（ａ）に示すように、回路ｉ１がコンデンサＣ１２を有する点が、最近傍のＸ軸電極２２ａ１に注目した場合のタッチパネル２と異なる。

このとき、前方のＸ軸電極２２ｂ１と指Ｔとの距離が、最近傍のＸ軸電極２２ａ１と指Ｔとの距離よりも長くなるため、コンデンサＣ１２はコンデンサＣ１１よりも静電容量が小さくなる。これにより、タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ１に印加電圧を印加したときのＸ軸電極２２ｂ１に対応する電流波形は、図５の（ｃ）および図５の（ｄ）に示すように、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ１の電流波形と比較し小さい電流波形を示す。また、該電流波形は自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１と比較して大きい値を示す。

タッチ位置の後方のＸ軸電極２２ｃ１に注目すると、タッチパネル２において、図６の（ａ）に示すように、回路ｉ１がコンデンサＣ１３を有する点が最近傍のＸ軸電極２２ａ１に注目した場合のタッチパネル２と異なる。

このとき、後方のＸ軸電極２２ｃ１と指Ｔとの距離が、最近傍のＸ軸電極２２ａ１と指Ｔとの距離よりも長くなるため、コンデンサＣ１３はコンデンサＣ１１よりも静電容量が小さくなる。これにより、タッチ位置の後方のＸ軸電極２２ｃ１に印加電圧を印加したときのＸ軸電極２２ｃ１に対応する電流波形は、図６の（ｃ）および図６の（ｄ）に示すように、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ１の電流波形と比較し小さい値を示す。また、該電流波形は自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１と比較して大きい値を示す。

上述した原理に基づき、図７の（ａ）に示すように、自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合に得られるＸ軸電極２２の電流波形の測定結果は、以下のようになる。該電流波形は、図７の（ｂ）および図７の（ｃ）に示すように、タッチしている指Ｔを中心としてＸ座標の前後数電極にわたり、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１の電流波形よりも大きい値を示す。

〔水の付着があり、タッチがない場合〕
次に、図８を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着があり、タッチしていないときの自己容量方式による測定結果について説明する。図８は自己容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１１の状態を説明するための図である。図８の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図８の（ｂ）はＸ軸電極２２ｘ１１に印加する印加電圧を示すグラフであり、図８の（ｃ）はＸ軸電極２２ｘ１１に対応する電流波形を示すグラフである。

自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合、タッチパネル２には、図８の（ａ）に示すように、フロントカバー２１とアースＥ３との間にコンデンサＣ４およびコンデンサＣ１４が存在する。

このとき、水Ｗが付着している状態であっても、水Ｗの面積は人体の表面積に比べて極めて小さい。したがって、コンデンサＣ１４はコンデンサＣ１と、コンデンサＣ４はコンデンサＣ２と同じ条件となる。そのため、Ｘ軸電極２２ｘ１１に図８の（ｂ）で示す印加電圧を印加すると、図８の（ｃ）および図３の（ｃ）に示すように、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ１と同じ電流波形が得られる。すなわち、タッチパネル２にタッチがない状況において、Ｘ軸電極２２ｘ１１は水Ｗの存在によって、測定される電流波形が変化することはない。

〔水の付着があり、タッチがある場合〕
図９を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着があり、指Ｔのタッチがある場合での自己容量方式による測定結果について説明する。図９は自己容量方式において、タッチパネル２上のタッチ位置に水Ｗが付着している場合のタッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ１１の状態を説明するための図である。図９の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図９の（ｂ）はＸ軸電極２２ｂ１１に印加する印加電圧を示すグラフであり、図９の（ｃ）はＸ軸電極２２ｂ１１に対応するに対する電流波形を示すグラフであり、図９の（ｄ）は比較のために示した図５の（ｃ）のグラフである。

自己容量方式においてタッチパネル２上のタッチ位置に水Ｗが付着している場合、タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ１１では、水Ｗの導電性により、水Ｗがフロントカバー２１を短い経路で介するコンデンサを形成するように働く。そのため、コンデンサＣ１５は、自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなく指Ｔのタッチがある場合のコンデンサＣ１２よりも静電容量が大きくなる。

これにより、タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ１１に印加電圧を印加したときの電流波形は、図９の（ｃ）および図９の（ｄ）に示すように、自己容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合のＸ軸電極２２ｂ１の電流波形と比較し大きい値を示す。また、タッチ位置の後方のＸ軸電極２２ｃ１でも同様の測定結果が得られる。したがって、自己容量方式においてタッチパネル２上のタッチ位置に水Ｗが付着している場合、タッチした位置の最近傍ではない電極（Ｘ軸電極２２ｂ１１およびＸ軸電極２２ｃ１１）の電流波形は、タッチパネル２上に水Ｗの付着がなくタッチがある場合のタッチした位置の最近傍ではない各電極（Ｘ軸電極２２ｂ１およびＸ軸電極２２ｃ１）の電流波形よりも大きくなる。

上述した原理に基づき、図１０の（ａ）に示すように、自己容量方式においてタッチパネル２上のタッチ位置に水Ｗが付着している場合において得られるＸ軸電極２２の電流波形の測定結果は、以下のようになる。該測定結果は、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合よりも大きい電流波形が得られる範囲が、図１０の（ｂ）および図１０の（ｃ）に示すように、タッチしている指Ｔを中心として前後に広がる。具体的には、前方のＸ軸電極２２ｂ１１および後方のＸ軸電極２２ｃ１１の電流波形が、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合の前方のＸ軸電極２２ｂ１および後方のＸ軸電極２２ｃ１の電流波形よりも大きくなる。また、最近傍のＸ軸電極２２ａ１１とＸ軸電極２２ａ１との電流波形は同じとなる。

図１０は、自己容量方式において、タッチパネル２上のタッチ位置に水Ｗが付着している場合のＸ軸電極２２の状態を説明するための図である。図１０の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図１０の（ｂ）は測定された各Ｘ軸電極２２の電流波形の最大値を示すグラフであり、図１０の（ｃ）は比較のために示した、図７の（ｂ）のグラフである。

なお、タッチパネル２に水Ｗが付着している場合であっても、タッチパネル２の水Ｗのない場所をタッチした場合は、水Ｗの存在による影響を受けず、水Ｗが付着していないときと同じ測定結果が得られる。

以上の原理により、接触長さ判定部１２が、タッチ位置と当該タッチ位置の各座標の電極における第１最大電流値とに基づき、第１最大電流値が第１電流閾値以上となる接触領域Ｒを求め、さらに、接触長さが第１閾値以上であるかを判定することで、タッチ位置に水Ｗの付着があるかを判定することができる。

〔相互容量方式による水検出〕
図１１〜図１８を参照して、相互容量方式による水検出について説明する。相互容量方式は、１つの電極に対して電圧を印加したときに、異なる電極に流れる電流の電流波形の最大値を測定する。

〔水の付着がなく、タッチがない場合〕
図１１を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合の相互容量方式による電流波形の測定結果について説明する。図１１は相互容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ２の状態を説明するための図である。図１１の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図１１の（ｂ）はＸ軸電極２２ｘ２に印加する印加電圧を示すグラフであり、図１１の（ｃ）はＸ軸電極２２ｘ２およびＹ軸電極２３間に対する電流波形を示すグラフである。

図１１の（ａ）に示すように、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合、タッチパネル２には、Ｘ軸電極２２ｘ２とＹ軸電極２３との間にコンデンサＣ５を有する回路ｋ１が存在する。

また、Ｘ軸電極２２に図１１の（ｂ）で示すように、パルス波形の電圧（印加電圧）を印加すると、図１１の（ｃ）に示すように、Ｘ軸電極２２ｘ２およびＹ軸電極２３間に充放電電流（電流波形）が流れる。

〔水の付着がなく、タッチがある場合〕
図１２〜図１５を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着がなく、指Ｔのタッチがある場合での相互容量方式による測定結果について説明する。図１２〜図１５はそれぞれタッチ相互容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合のものである。図１２は、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ２の状態を説明するための図であり、図１３は、タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ２の状態を説明するための図であり、図１４は、タッチ位置の後方のＸ軸電極２２ｃ２の状態を説明するための図である。図１２〜図１４の（ａ）は、それぞれの状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図である。図１２〜図１４の（ｂ）はＸ軸電極２２ａ２・２２ｂ２・２２ｃ２に印加する印加電圧を示すグラフである。図１２の（ｃ）は、Ｘ軸電極２２ａ２およびＹ軸電極２３間の電流波形を示すグラフであり、図１３の（ｃ）は、Ｘ軸電極２２ｂ２およびＹ軸電極２３間の電流波形を示すグラフであり、図１４の（ｃ）は、Ｘ軸電極２２ｃ２およびＹ軸電極２３間の電流波形を示すグラフである。また、図１２の（ｄ）は比較のために示した図１１の（ｃ）のグラフであり、図１３の（ｄ）は比較のために示した図１２の（ｃ）のグラフであり、図１４の（ｄ）は比較のために示した図１２の（ｃ）のグラフである。

相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ２に注目すると、タッチパネル２には、図１２の（ａ）に示すように、（１）回路ｋ１と、（２）Ｘ軸電極２２ａ２とＹ軸電極との間に指Ｔ（人体）、コンデンサＣ６１、コンデンサＣ７およびコンデンサＣ３を有する回路ｋ２と、が存在する。

このとき、人体はＸ軸電極２２ａ２に比べて大きい表面積を持つので、コンデンサＣ３は、コンデンサＣ５、コンデンサＣ７およびコンデンサＣ６１と比較して静電容量が大きい。コンデンサＣ５、コンデンサＣ７およびコンデンサＣ６１は、同程度の静電容量である。また、人体がアースＥ２との間に導電性を有している場合もある。これにより、指Ｔのタッチパネル２へのタッチにより、コンデンサＣ６１と人体とが直列に接続されると、指Ｔを介したＸ軸電極２２ａ２から人体へ電流が大きく分流されるので、Ｘ軸電極２２ａおよびＹ軸電極２３間の電流波形は小さくなる。

したがって、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ２に印加電圧を印加したときの電流波形は、図１２の（ｃ）および図１２の（ｄ）に示すように、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２に印加電圧を印加したときの電流波形と比較し小さい値を示す。

タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ２に注目すると、タッチパネル２において、図１３の（ａ）に示すように、回路ｋ２にコンデンサＣ６２を有する点が最近傍のＸ軸電極２２ａ２に注目した場合のタッチパネル２と異なる。

このとき、前方のＸ軸電極２２ｂ２と指Ｔとの距離が、最近傍のＸ軸電極２２ａ２とＹ軸電極２３との距離よりもよりも長くなるため、コンデンサＣ６２の静電容量はコンデンサＣ６１よりも小さくなり、Ｘ軸電極２２ａ２から人体への電流の分流が減少する。

これにより、タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ２に印加電圧を印加したときの電流波形は、図１３の（ｃ）および図１３の（ｄ）に示すように、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ２に印加電圧を印加したときの電流波形と比較して大きい値を示す。また、該電流波形は、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ２の電流波形と比較して小さい値を示す。

タッチ位置の後方のＸ軸電極２２ｃ２に注目すると、タッチパネル２において、図１４の（ａ）に示すように、回路ｋ２にコンデンサＣ６３を有する点がＸ軸電極２２ａ２に注目した場合のタッチパネル２と異なる。

このとき、後方のＸ軸電極２２ｃ２と指Ｔとの距離が、最近傍のＸ軸電極２２ａ２とＹ軸電極２３との距離よりもよりも長くなるため、コンデンサＣ６３の静電容量はコンデンサＣ６１よりも小さくなり、Ｘ軸電極２２ａ２から人体への電流の分流が減少する。

これにより、タッチ位置の前方のＸ軸電極２２ｂ２に印加電圧を印加したときの電流波形は、図１４の（ｃ）および図１４の（ｄ）に示すように、タッチ位置の最近傍のＸ軸電極２２ａ２に印加電圧を印加したときの電流波形と比較して大きい値を示す。また、該電流波形は、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ２の電流波形と比較し小さい値を示す。

上述した原理に基づき、図１５の（ａ）に示すように、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合に得られるＸ軸電極２２の電流波形の測定結果は、以下のようになる。該電流波形は、タッチしている指Ｔを中心としてＸ座標の前後数電極にわたり、図１５の（ｂ）および図１５の（ｃ）に示すように、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２の電流波形と比較して小さい値を示す。図１５は、相互容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがある場合のＸ軸電極２２の状態を説明するための図である。図１５の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図１５の（ｂ）は測定された各Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３間の電流波形の最大値を示すグラフであり、図１５の（ｃ）は比較のために示した、水の付着がなくタッチがない場合に測定された各Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３間の電流波形の最大値を示すグラフである。

〔水Ｗの付着があり、タッチがない場合〕
次に、図１６を参照し、タッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合の相互容量方式による測定結果について説明する。図１６は相互容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合のタッチパネル２に付着した水Ｗの直下のＸ軸電極２２ｄの状態を説明するための図である。図１６の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図１６の（ｂ）はＸ軸電極２２ｄに印加する印加電圧を示すグラフであり、図１６の（ｃ）はＸ軸電極２２ｄおよびＹ軸電極２３間の電流波形を示すグラフであり、図１５の（ｄ）は比較のために示した図１１の（ｃ）のグラフである。

相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合、タッチパネル２には、図１６の（ａ）に示すように、（１）回路ｋ１と、（２）Ｘ軸電極２２ｄとＹ軸電極との間に、コンデンサＣ６４およびコンデンサＣ７を有する回路ｋ２と、が存在する。

さらに、タッチパネル２に水Ｗが付着している状況は、指Ｔでタッチパネル２をタッチしたときと異なり、水Ｗにはアースに対する電気的な接続がない。そのため、水Ｗを介して回路ｋ１と回路ｋ２とが並列に接続される。これにより、Ｘ軸電極２２ｄおよびＹ軸電極２３間の静電容量が大きくなる。その結果、Ｘ軸電極２２ｄおよびＹ軸電極２３間の電流波形は大きくなる。

したがって、Ｘ軸電極２２ｄに図１６の（ｂ）で示す印加電圧を印加すると、図１６の（ｃ）および図１６の（ｄ）に示すように、Ｘ軸電極２２ｄおよびＹ軸電極２３間の電流波形は、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｄの電流波形と比較して大きくなる。これは、水の直下に位置する各Ｘ軸電極２２ｄ（図１８参照）において、同様に測定結果が得られる。

また、タッチ位置の一方の外周付近のＸ軸電極２２ｅに注目すると、タッチパネル２は、図１７の（ａ）に示すように、回路ｋ２がコンデンサＣ６５を有し、Ｘ軸電極２２ｄに注目した場合と異なる。図１７は、相互容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合のタッチパネル２に付着した水Ｗの外周付近のＸ軸電極２２ｅの状態を説明するための図である。図１７の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図１７の（ｂ）はＸ軸電極２２ｅに印加する印加電圧を示すグラフであり、図１７の（ｃ）はＸ軸電極２２ｅおよびＹ軸電極２３間の電流波形を示すグラフであり、図１７の（ｄ）は比較のために示した図１６の（ｃ）のグラフである。

また、図１８は、相互容量方式において、タッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合のＸ軸電極２２の状態を説明するための図である。図１８の（ａ）は該状態における図２の（ｂ）を模式的に示した図であり、図１８の（ｂ）は測定された各Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３間の電流波形の最大値を示すグラフであり、図１８の（ｃ）は比較のために示した、水の付着がなくタッチがない場合に測定された各Ｘ軸電極２２およびＹ軸電極２３間の電流波形の最大値を示すグラフである。

外周付近のＸ軸電極２２ｅは、水Ｗにより生じる静電容量が減少する。すなわちコンデンサＣ６５はコンデンサＣ６４よりも静電容量が小さくなる。これにより、タッチ位置の外周付近のＸ軸電極２２ｅに印加電圧を印加したときのＸ軸電極２２ｅおよびＹ軸電極２３間の電流波形は、図１７の（ｃ）および図１７の（ｄ）に示すように、タッチ位置の水Ｗの直下のＸ軸電極２２ｄに印加電圧を印加したときの電流波形と比較し小さい値を示す。また、該電流波形は、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がなくタッチがない場合のＸ軸電極２２ｘ２と比較して大きい値を示す。これは、タッチ位置の他方の外周付近のＸ軸電極２２ｅにおいても、同様の測定結果が得られる。

上述した原理に基づき、図１８の（ａ）に示すように、相互容量方式においてタッチパネル２に水Ｗの付着がありタッチがない場合に得られる測定結果は以下のようになる。

図１８の（ｂ）および図１８の（ｃ）に示すように、水Ｗが付着している領域と対向しているＸ軸電極２２ｄおよびＸ軸電極２２ｅの電流波形は、タッチパネル２に水Ｗが付着していないときのＸ軸電極２２の電流波形と比較し、大きい値を示す。さらに、水が付着している領域におけるＸ軸電極２２ｄの電流波形はおおむね一定であり、付着している水の外周付近のＸ軸電極２２ｅが該外周以外（Ｘ軸電極２２ｄ）の電流波形よりも小さくなる。

以上により、第１付着物判定部１７および第２付着物判定部１５が、相互容量方式によりタッチパネル２を部分的に走査し、タッチ位置付近に位置する電極の第２最大電流値が第２電流閾値以上の領域があるかどうかを判定することにより、タッチパネル２にタッチがない状態においてタッチパネル２に水の付着があるかどうかを判定することができる。

また、上述したように、付着物の導電性を利用した検出方法であるため、本実施形態に係るタッチパネル装置１は、水以外の付着物であっても検出することができる。水以外の付着物としては、例えば、密着性および導電性を有する付着物（切削機から出る鉄や鉛等）が挙げられる。

なお、上記水Ｗの付着検出ついて、各方式においてＸ軸電極２２のみについて説明したが、Ｙ軸電極２３についても同じことがいえる。

〔自己容量方式と相互容量方式との切り替え方法〕
図２０〜図２４を参照して、自己容量方式と相互容量方式との切り替え方法の例について説明する。図２０はタッチパネル装置１の回路５０の一例を示す図である。図２１は、タッチパネル装置１において、自己容量方式実施時の回路５０の一例を示す図である。図２２は、タッチパネル装置１において、自己容量方式実施時の回路５０の他の例を示す図である。図２３は、タッチパネル装置１において、相互容量方式実施時の回路５０の一例を示す図である。図２４は、タッチパネル装置１において、相互容量方式実施時の回路５０の他の例を示す図である。

回路５０は、タッチを検出する回路を自己容量方式または相互容量方式に切り替えるための回路である。回路５０は、図２０に示すように、Ｘ軸電極２２ａ１〜２２ｇ、Ｙ軸電極２３ａ〜２３ｅ、スイッチＳＷ−Ｙ、スイッチＳＷ−Ｘ、スイッチＳＷ−ＸＹ、スイッチＳＷ−Ｍ、電流検出計、信号源Ｖ、およびそれぞれの接続端子を備える。

Ｘ軸電極２２ａ１〜２２ｇは、それぞれ、端子Ｘ１〜Ｘ７を有する。Ｙ軸電極２３ａ〜２３ｅは、それぞれ、端子Ｙ１〜Ｙ５を有する。

スイッチＳＷ−Ｍは、タッチパネル装置１のタッチ検出方式を、自己容量方式もしくは相互容量方式に切り替える。例えば、自己容量方式のときは端子Ａ１および端子Ｂ１を端子Ｓａおよび端子Ｓｂ側に接続する。また、相互容量方式のときは端子Ａ１および端子Ｂ１を端子Ｍａおよび端子Ｍｂ側に接続する。

スイッチＳＷ−ＸＹは、Ｘ軸電極２２の測定とＹ軸電極２３の測定とを切り替える。例えば、Ｘ軸電極２２を測定するときは端子Ａ２および端子Ｂ２を端子Ｘａ２および端子Ｘｂ２側に接続する。また、Ｙ軸電極２３を測定するときは端子Ａ２および端子Ｂ２を端子Ｙａ２および端子Ｙｂ２側に接続する。

スイッチＳＷ−Ｘは、Ｘ軸電極２２において測定する各Ｘ軸電極２２ａ１〜２２ｇを切り替える。例えば、Ｘ軸電極２２ａ１を測定するときは端子Ｘ１に接続する。他のＸ軸電極２２を測定するときは、同様に対応する端子に接続する。

スイッチＳＷ−Ｙは、Ｙ軸電極２３において測定する各Ｙ軸電極２３ａ〜２２ｅを切り替える。例えば、Ｙ軸電極２３ａを測定するときはＹ１に接続する。他のＹ軸電極２３を測定するときは、同様に対応する端子に接続する。なお、スイッチはアナログスイッチ、もしくは、トランジスタ回路であってもよい。

信号源Ｖは、パルスドライブ回路であり、Ｘ軸電極２２またはＹ軸電極２３に印加電圧を印加する。

電流検出計は、Ｘ軸電極２２またはＹ軸電極２３に印加電圧を印加したときの電流値を検出する。また、小さな抵抗を入れて該電流計の両端の電圧をＯＰ−ＡＭＰ（演算増幅器）で取り込み、ＡＤコンバーター等でデジタル値にして処理してもよい。

ここで、タッチパネル２にタッチがある際は、相互容量方式の場合は、電流検出計にすべての電流が流れず、人の指を介して流れる電流を除いたものを測る。それに対して、自己容量方式の場合は、人の指を介してほとんど全ての電流がグランドおよび電流検出計に流れる。

〔自己容量方式実施時の接続例〕
図２１および図２２を参照し、自己容量方式実施時の接続の一例を説明する。

例えば、自己容量方式においてＸ軸電極２２ａの測定を行うときは、図２１に示すように、スイッチＳＷ−Ｘを端子Ｘ１に接続し、スイッチＳＷ−ＸＹの端子Ａ２を端子Ｘａ２に接続し、スイッチＳＷ−Ｍの端子Ａ１を端子Ｓａに接続し、スイッチＳＷ−Ｙの接続は任意とする。

また、自己容量方式においてＹ軸電極２３ｂの測定を行うときは、図２２に示すように、スイッチＳＷ−Ｙを端子Ｙ２に接続し、スイッチＳＷ−ＸＹの端子Ａ２を端子Ｙａ２に接続し、スイッチＳＷ−Ｍの端子Ａ１を端子Ｓａに接続し、スイッチＳＷ−Ｘの接続は任意とする。

これにより、自己容量方式による電極の電流波形（電流値）の検出が可能となる。

〔相互容量方式実施時の接続例〕
図２３および図２４を参照し、相互容量方式実施時の接続の一例を説明する。

例えば、相互容量方式においてＹ軸電極２３ａに電圧を供給してＸ軸電極２２ｂの測定を行うときときは、図２３に示すように、スイッチＳＷ−Ｘを端子Ｘ２に接続し、スイッチＳＷ−ＸＹの端子Ａ２を端子Ｘａ２に接続し、スイッチＳＷ−ＸＹの端子Ｂ２を端子Ｘｂ２に接続し、スイッチＳＷ−Ｍの端子Ａ１を端子Ｍａに接続し、スイッチＳＷ−Ｍの端子Ｂ１を端子Ｍｂに接続し、スイッチＳＷ−Ｙを端子Ｙ１に接続する。

また、相互容量方式においてＸ軸電極２２ｂに電圧を供給してＹ軸電極２３ａの測定を行うときときは、図２４に示すように、スイッチＳＷ−Ｘを端子Ｘ２に接続し、スイッチＳＷ−ＸＹの端子Ａ２を端子Ｙａ２に接続し、スイッチＳＷ−ＸＹの端子Ｂ２を端子Ｙｂ２に接続し、スイッチＳＷ−Ｍの端子Ａ１を端子Ｍａに接続し、スイッチＳＷ−Ｍの端子Ｂ１を端子Ｍｂに接続し、スイッチＳＷ−Ｙを端子Ｙ１に接続する。

これにより、相互容量方式による電流波形（電流値）の検出が可能となる。

〔変形例〕
本発明の実施形態１の変形例について説明すれば以下のとおりである。なお説明の便宜上、先の実施形態で説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

〔変形例１〕
実施形態１の変形例１に係るタッチパネル装置１は、自己容量方式による測定の結果、タッチ位置に水の付着が検出されなかった場合（接触長さが第１閾値未満の場合）であっても、第２タッチを検出し（第２検出ステップ）、第２タッチがない場合、静電容量方式を自己容量方式から相互容量方式に切り替え（第２方式切替ステップ）、自己容量方式によりタッチが検出されなかった領域（接触領域以外）について、相互容量方式による測定を行い（第４判定ステップ）、水の付着を検出してもよい。

上記構成によれば、実施形態１の変形例１に係るタッチパネル装置１は、自己容量方式によりタッチ位置に水の付着が検出されなかった場合（接触長さが第１閾値未満の場合）であっても、自己容量方式によりタッチが検出されなかった領域において、相互容量方式により水の付着の検出ができる。このため、タッチパネル２における水の付着を確実に検出できる。また、水の付着の検出にタッチパネル２全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応できる。

〔変形例２〕
実施形態１の変形例２に係るタッチパネル装置１は、自己容量方式による測定の結果、タッチ位置に水の付着が検出された場合（接触長さが第１閾値以上であった場合）、自己容量方式により水の付着を検出した領域以外（接触領域以外）の領域について、相互容量方式による測定を行い（第５判定ステップ）、水の付着を検出してもよい。

上記構成によれば、実施形態１の変形例２に係るタッチパネル装置１は、タッチ位置における水の付着を自己容量方式により検出し、タッチ位置以外の水の付着を相互容量方式により検出できる。そのため、タッチパネル２における水の付着を確実に検出できる。また、水の付着の検出にタッチパネル２全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応できる。

〔変形例３〕
実施形態１の変形例３に係るタッチパネル装置１は、タッチパネル２への水の付着を検出した場合、水が付着している状態において、タッチパネル２上のタッチの検出を停止してもよい。また、付着している水の除去により、タッチパネル２上のタッチの検出を再開してもよい。また、タッチパネル２上の水の付着位置でのタッチの検出を再開する際は、相互容量方式による水の除去の検出後、水の拭き取り後の余裕を考慮して再開することが望ましい。

上記構成によれば、実施形態１の変形例３に係るタッチパネル装置１は、水の付着している状態において、タッチパネル２上へのタッチの検出を停止しているので、タッチパネル２に付着した水を除去する行為等によるタッチ位置の誤検出を防ぐことができる。また、タッチパネル装置１は、水が除去されたことによって、タッチパネル２へのタッチの検出を再開するので、水の付着が確実に除去してから、タッチパネル２へのタッチの検出ができ、水の付着によるタッチ位置の誤検出を確実に防ぐことができる。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図２７〜図３１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。図２７は、本発明の実施形態２に係るタッチパネル装置１Ａの要部構成を示す機能ブロック図である。

タッチパネル装置１Ａは、自己容量方式による測定の結果、タッチパネル２のタッチ位置に水の付着があると判定され、タッチパネル２の水の拭き取りを開始するタッチ操作がされた場合、タッチパネル２のタッチ検出を一定時間停止する。

上記構成によれば、水を拭き取っている間に、誤って水の付着のない領域をタッチしたとしてもタッチを検出されないため、拭き取り中の誤操作を回避することができる。

〔タッチパネル装置１Ａの構成〕
タッチパネル装置１Ａは制御部１０Ａを備え、制御部１０Ａは実施形態１に係るタッチパネル装置１の制御部１０と構成が異なる。

タッチパネル装置１Ａが備える制御部１０Ａは、接触位置取得部１１、接触長さ判定部１２、ボタン表示指示部３０、第３方式切替部３１、第２接触判定部３２、検出停止部３３、第１方式切替部１６、第１付着物判定部１７、および処理実行部１８を備える。接触位置取得部１１、第１方式切替部１６、および第１付着物判定部１７は、実施形態１と同じ機能を有する。

接触長さ判定部１２は、実施形態１とおおむね同じ機能を備えるが、自己容量方式によりタッチ位置に水の付着があると判定された場合、第１接触判定部１３の代わりにボタン表示指示部３０にタッチパネル２のタッチ位置に水の付着がある旨を示す第１付着物信号を出力する。

ボタン表示指示部３０は、自己容量方式によりタッチ位置に水の付着があると判定されたとき、タッチパネル２の水の付着がない領域に水の拭き取りを開始する旨を示すボタンを表示する。具体的には、ボタン表示指示部３０は、接触長さ判定部１２からの第１付着物信号が入力されると、タッチパネル２の水の付着がない領域に水の拭き取りを開始することを示すボタンを表示する。ボタン表示指示部３０は、タッチパネル２に上記ボタンを表示すると上記ボタンを表示した旨を示すボタン表示信号を第３方式切替部３１に出力する。

第３方式切替部３１は、タッチパネル装置１Ａの静電容量方式を、自己容量方式または相互容量方式に切り替える。具体的には、第３方式切替部３１は、ボタン表示指示部３０からのボタン表示信号が入力されると、タッチパネル装置１Ａの静電容量方式を、自己容量方式から相互容量方式に切り替える。このとき、第３方式切替部３１は、上記ボタンが表示された後、静電容量方式が自己容量方式から相互容量方式に切り替わった旨を示す第３方式切替信号を第２接触判定部３２出力する。

第２接触判定部３２は、上記ボタンにタッチがあるか否かを判定する。具体的には、第３方式切替部３１からの第３方式切替信号が入力されると、相互容量方式により上記ボタンの表示位置にタッチ（第３タッチ）があるか否かを判定する。第２接触判定部３２は、上記ボタンの表示位置にタッチがある場合、上記ボタンの表示位置にタッチがある旨を示すボタンタッチ信号を検出停止部３３に出力する。

検出停止部３３は、第２接触判定部３２からのボタンタッチ信号が入力されると、タッチパネル２へのタッチの検出を一定時間停止する指示信号を処理実行部１８に出力する。

処理実行部１８は、実施形態１とおおむね同じ機能を備えるが、さらに、検出停止部３３からタッチパネル２へのタッチの検出を一定時間停止する指示信号が入力される。処理実行部１８は、上記指示信号が入力されると、タッチパネル２へのタッチの検出を一定時間停止する。

〔ボタンへのタッチの検出〕
図２８〜図２９に基づき、自己容量方式によりタッチ位置の水の付着を検出した後の、タッチパネル２における上記タッチ以外のタッチの検出について説明する。

図２８は、タッチパネル装置１Ａを説明するためのタッチパネル２および各電極の電流波形の一例を示す図である。図２９および図３０は、タッチパネル装置１Ａを説明するためのタッチパネル２および各電極の電流波形の他の例を示す図である。

図２８〜図３０に示すように、タッチパネル２において、指Ｂのタッチ（タッチｔ２）のタッチ位置への水Ｗの付着の検出後に、指Ａがタッチパネル２の水Ｗの領域以外でタッチ（タッチｔ１）している場合について説明する。なお、図２８〜図３０においてタッチパネル２の上側（図２８〜図３０基準）のグラフは、タッチパネル２の各Ｘ軸電極の電流波形の最大値を示し、タッチパネル２の右側（図２８〜図３０基準）のグラフは、タッチパネル２の各Ｙ軸電極の電流波形の最大値を示す。

タッチパネル２において、タッチｔ２のタッチ位置に水Ｗが付着している状態で、タッチパネル２全体へのタッチ検出を可能とすると、水をふき取る際のタッチパネル２への不当なタッチも検出してしまい、誤動作につながる危険性がある。したがって、タッチｔ１の検出は、水Ｗを拭き取る際の誤操作が起こらないように検出する必要がある。

具体的には、例えば、タッチｔ２のタッチ位置に水Ｗの付着があった場合、アプリケーションプログラム等が、タッチパネル２上の水Ｗの付着領域を判別し、タッチパネル２において水Ｗの付着領域以外に、水の拭き取りを開始する旨を示すボタンを表示してもよい。上記構成によれば、水の拭き取りを開始する旨を示すボタンを表示することにより、タッチｔ１は、上記ボタン付近に導かれる。そのため、ボタンの座標付近を相互容量方式により走査することで、タッチｔ１の座標を特定することができ、上記ボタンへのタッチの有無が判定できる。

相互容量方式によれば、タッチｔ２のタッチ位置に水Ｗの付着がありさらにタッチｔ１される状態において、タッチｔ１およびタッチｔ２のＸ軸座標およびＹ軸座標が下記の場合でもボタンの座標付近を走査することで、タッチｔ１の座標を特定することができる。（１）タッチｔ１およびタッチｔ２のＸ軸座標およびＹ軸座標がそれぞれことなる場合（図２８参照）。（２）タッチｔ１およびタッチｔ２のＹ軸座標が異なり、Ｘ軸座標が重複する場合（図２９参照）。（３）タッチｔ１およびタッチｔ２のＸ軸座標が異なり、Ｙ軸座標が重複する場合（図３０参照）。

また、ユーザが上記ボタンにタッチｔ１することで、タッチパネル装置１Ａはタッチパネル２へのタッチの検出を一定時間停止してもよい。上記構成によれば、タッチパネル２へのタッチ検出が無条件に停止されるので、タッチ検出を停止している間アプリケーションプログラムからの詳細な処理の制御はできないが、水Ｗを拭き取る際にタッチパネル２に不当なタッチをしても検出されないため、水Ｗの拭き取り中の誤操作を単純に回避することができる。

〔水検出処理の流れ〕
図３１に基づき、タッチパネル装置１Ａが実行する水検出処理の流れについて説明する。図３１は、タッチパネル装置１Ａにおいて、水の付着を検出する処理のフローチャートの一例である。本実施形態に係る水検出処理の流れは、実施形態１とＳ５以降の処理が異なる。

図２５参照を参照して、タッチパネル２のタッチ位置に水の付着があると判定され、表示部４に警告を表示した（Ｓ５）後、図３１を参照して、ボタン表示指示部３０は、タッチパネル２の水の付着がない領域に水の拭き取りを開始する旨を示すボタンを表示する（Ｓ２１）。その後、第３方式切替部３１により、タッチパネル装置１Ａの静電容量方式を自己容量方式から相互容量方式に切り替え（Ｓ２２：第３方式切替ステップ）、相互容量方式によりタッチパネル２の上記ボタンの表示付近を部分的に走査する。これにより、上記ボタンにタッチ（第３タッチ）があるか否かを判定する（Ｓ２３：第３検出ステップ）。

上記ボタンへのタッチがある場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、検出停止部３３からタッチパネル２へのタッチの検出を一定時間停止する指示信号が処理実行部１８に出力され、処理実行部１８は、タッチパネル２へのタッチの検出を一定時間停止する（Ｓ２４）。また、処理実行部１８は、上記一定時間経過後、タッチパネル２へのタッチの検出を再開する（Ｓ２５）。

上記ボタンへのタッチがない場合（Ｓ２３でＮＯ）、タッチの検出を継続する。

〔ソフトウェアによる実現例〕
タッチパネル装置１の制御ブロック（特に接触位置取得部１１、接触長さ判定部１２、第１方式切替部１６、第１付着物判定部１７、第１接触判定部１３、第２方式切替部１４、第２付着物判定部１５、ボタン表示指示部３０、第３方式切替部３１、第２接触判定部３２、検出停止部３３、および処理実行部１８）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、タッチパネル装置１は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る誤検出防止方法は、自己容量方式および相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネル（２）における誤検出を防止する誤検出防止方法であって、上記自己容量方式を用いて、上記タッチパネルへのユーザの指による第１タッチを検出する第１検出ステップ（Ｓ１）と、上記第１タッチが検出されたとき、上記タッチパネルにより測定された接触領域（Ｒ）が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものか否かを判定する第１判定ステップ（Ｓ３）と、上記第１タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第１方式切替ステップ（Ｓ６）と、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第２判定ステップ（Ｓ７）と、を含む。

上記の構成によれば、本実施形態に係るタッチパネル装置は、自己容量方式により接触距離が、指およびタッチパネルに接触する接触物によるものか否か判定することによりタッチ位置における水の付着を検出できる。このため、水が付着した領域をタッチしたときに、即座に水の付着を検出することができる。また、その場合、上記水の付着の検出にタッチパネル全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応できる。

また、タッチパネル装置は、第１タッチが検出されなかったときに、自己容量方式を相互容量方式に切り替える。また、タッチパネル装置は、タッチがない状態において相互容量方式によりタッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定することによりタッチパネルへの水の付着を検出できる。そのため、自己容量方式では検出できないタッチパネルへの水の付着がある場合であっても、タッチパネルの水の付着を検出できる。

また、タッチパネル装置は、水の付着の検出に自己容量方式と相互方式を状況によって選択することができる。その結果、常に相互容量方式により水の付着を検出する場合と比較し、少ない走査処理で水の付着を検出できる。

また、タッチパネル装置は、自己容量方式によりユーザのタッチがないこと確認した後に相互容量方式による水の検出処理を実施するので、水の付着の検出に近接センサなどの新たなセンサを設ける必要はなく、製造コストの増大を回避することができる。

本発明の態様２に係る誤検出防止方法は、上記態様１において、上記第１判定ステップ（Ｓ３）にて上記接触領域（Ｒ）が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものであると判定されたとき、上記自己容量方式を用いて上記タッチパネルへのユーザの指による第２タッチを検出する第２検出ステップ（Ｓ１１）と、上記第２タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第２方式切替ステップ（Ｓ１２）と、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第３判定ステップ（Ｓ１３）と、を含んでもよい。

上記の構成によれば、タッチパネル装置は、自己容量方式によりタッチ位置における水の付着を検出し、第２タッチが検出されないとき、自己容量方式を相互容量方式に切り替える。その後、タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する。これにより、タッチパネル装置は、タッチパネルへの水の付着の有無を、タッチパネルにタッチがない状態で相互容量方式により検出できる。その結果、自己容量方式で検出されたタッチ位置への新たな水の付着を含め、タッチパネルへの水の付着を相互容量方式により検出することができる。

また、タッチパネル装置は、相互容量方式によりタッチパネルにタッチがない状態で水の付着を検出するため、付着した水を拭き取ったとき、自動的に水の付着がなくなったことを検出することができる。そのため、タッチパネルから確実に水を取り除くことができる。

さらに、タッチパネル装置は、水が取り除かれるまで水の付着の有無の判定処理を継続している。そのため、タッチパネル上のタッチを伴う拭き取り操作があっても、安易に水の付着を解除しないので、水の充分な拭き取りを容易にすることができる。

本発明の態様３に係る誤検出防止方法は、上記態様２において、上記第３判定ステップ（Ｓ１３）は、上記接触領域（Ｒ）において上記タッチパネル（２）に接触する接触物があるか否かを判定してもよい。

上記の構成によれば、タッチパネル装置は、接触領域においてタッチパネルに接触する接触物があるか否かを相互容量方式により判定する。これにより、自己容量方式で検出された水の付着を確実に取り除くことができる。また、相互容量方式の走査は、接触領域のみの部分的な走査となるので、少ない走査処理で水の付着の検出が可能となる。このため、パネル全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応することができる。

本発明の態様４に係る誤検出防止方法は、上記態様１において、上記第１判定ステップ（Ｓ３）にて上記接触領域（Ｒ）が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものではないと判定されたとき、上記自己容量方式を用いて上記タッチパネルへのユーザの指による第２タッチを検出する第２検出ステップ（Ｓ１１）と、上記第２タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第２方式切替ステップ（Ｓ１２）と、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルのうちの上記接触領域以外において上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第４判定ステップと、を含んでもよい。

上記の構成によれば、タッチパネル装置は、自己容量方式により、タッチ位置に水の付着があると判定されなかったとき、相互容量方式によりタッチパネルのうちの接触領域以外において接触する接触物があるか否かを判定する。このため、自己容量方式により水の付着がない（接触領域がユーザの指およびタッチパネルに接触する接触物によるものではない）と判定された場合であっても、自己容量方式によりタッチが検出されなかった領域（接触領域以外）において、相互容量方式により水の付着の検出ができる。このため、タッチパネルにおける水の付着を確実に検出できる。また、水検出にタッチパネル全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応できる。

本発明の態様５に係る誤検出防止方法は、上記態様１において、上記第１判定ステップ（Ｓ３）にて上記接触領域（Ｒ）が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものであると判定されたとき、上記自己容量方式を用いて上記タッチパネルへのユーザの指による第２タッチを検出する第２検出ステップ（Ｓ１１）と、上記第２タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第２方式切替ステップ（Ｓ１２）と、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルのうちの上記接触領域以外において上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第５判定ステップと、を含んでもよい。

上記の構成によれば、タッチパネル装置は、自己容量方式により、タッチ位置に水の付着があると判定されたとき、相互容量方式によりタッチパネルのうちの接触領域以外において接触する接触物があるか否かを判定する。このため、自己容量方式によりタッチ位置に水の付着があると判定された場所以外も、自己容量方式によりタッチが検出されなかった領域（接触領域以外）において、相互容量方式により水の付着の検出ができる。そのため、タッチパネルにおける水の付着を確実に検出できる。また、水検出にタッチパネル全面の走査が不要となるので、大型パネルなどにも適応できる。

本発明の態様６に係る誤検出防止方法は、上記態様１において、上記第１判定ステップ（Ｓ３）にて上記接触領域（Ｒ）が上記指および上記タッチパネル（２）に接触する接触物によるものであると判定されたとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第３方式切替ステップ（Ｓ２２）と、上記相互容量方式を用いて、上記接触領域以外において上記タッチパネルへのユーザの指による第３タッチを検出する第３検出ステップ（Ｓ２３）と、を含んでもよい。

上記の構成によれば、タッチパネル装置は、自己容量方式により、タッチ位置に水の付着があると判定されたとき、静電容量方式を自己容量方式から相互容量方式に切り替え、相互容量方式により、タッチパネルにおいて接触領域以外への第３タッチを検出する。これにより、水の付着箇所以外へのタッチのみを検出するので、タッチパネルに水の付着がある場合であっても、水による誤操作を避けることができる。

本発明の態様７に係るタッチパネル装置（１）は、自己容量方式および相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネル（２）を有するタッチパネル装置であって、上記自己容量方式を用いて、上記タッチパネルへのユーザの指による第１タッチを検出する第１検出部（接触位置取得部１１）と、上記第１タッチが検出されたとき、上記タッチパネルにより測定された接触領域（Ｒ）が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものか否かを判定する第１判定部（接触長さ判定部１２）と、上記第１タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第１方式切替部（１６）と、上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第２判定部（第１付着物判定部１７）と、を備える。

上記の構成によれば、タッチパネル装置は、態様１と同様の効果を奏する。

本発明の態様８に係る制御プログラムは、上記態様７のタッチパネル装置（１）としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記各部として機能させてもよい。

上記の構成によれば、コンピュータで上記ステップを実現することにより、コンピュータ上でタッチパネル装置を実現することができる。

本発明の態様９に係る記録媒体は、上記態様８の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能であってもよい。

上記の構成によれば、記録媒体から読み出される制御プログラムを、汎用のコンピュータ上で実現することができる。

本発明の各態様に係るタッチパネル装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記タッチパネル装置が備える各手段として動作させることにより上記タッチパネル装置をコンピュータにて実現させるタッチパネル装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

本発明は、タッチパネルを備えるあらゆる表示装置に利用することができる。

１・１Ａ タッチパネル装置
２ タッチパネル
３ 操作部
４ 表示部
５ 記憶部
１０・１０Ａ 制御部
１１ 接触位置取得部（第１検出部）
１２ 接触長さ判定部（第１判定部）
１３ 第１接触判定部
１４ 第２方式切替部
１５ 第２付着物判定部
１６ 第１方式切替部
１７ 第１付着物判定部（第２判定部）
１８ 処理実行部
２２ Ｘ軸電極
２３ Ｙ軸電極
３０ ボタン表示指示部
３１ 第３方式切替部
３２ 第２接触判定部
３３ 検出停止部
５１ 第１記憶部
５２ 第２記憶部
Ｒ 接触領域

Claims (9)

1. 自己容量方式および相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルにおける誤検出を防止する誤検出防止方法であって、
   上記自己容量方式を用いて、上記タッチパネルへのユーザの指による第１タッチを検出する第１検出ステップと、
   上記第１タッチが検出されたとき、上記タッチパネルにより測定された接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものか否かを判定する第１判定ステップと、
   上記第１タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第１方式切替ステップと、
   上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第２判定ステップと、を含むことを特徴とする誤検出防止方法。
2. 上記第１判定ステップにて上記接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものであると判定されたとき、上記自己容量方式を用いて上記タッチパネルへのユーザの指による第２タッチを検出する第２検出ステップと、
   上記第２タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第２方式切替ステップと、
   上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第３判定ステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の誤検出防止方法。
3. 上記第３判定ステップは、上記接触領域において上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の誤検出防止方法。
4. 上記第１判定ステップにて上記接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものではないと判定されたとき、上記自己容量方式を用いて上記タッチパネルへのユーザの指による第２タッチを検出する第２検出ステップと、
   上記第２タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第２方式切替ステップと、
   上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルのうちの上記接触領域以外において上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第４判定ステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の誤検出防止方法。
5. 上記第１判定ステップにて上記接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものであると判定されたとき、上記自己容量方式を用いて上記タッチパネルへのユーザの指による第２タッチを検出する第２検出ステップと、
   上記第２タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第２方式切替ステップと、
   上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルのうちの上記接触領域以外において上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第５判定ステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の誤検出防止方法。
6. 上記第１判定ステップにて上記接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものであると判定されたとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第３方式切替ステップと、
   上記相互容量方式を用いて、上記接触領域以外において上記タッチパネルへのユーザの指による第３タッチを検出する第３検出ステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の誤検出防止方法。
7. 自己容量方式および相互容量方式によるタッチ検出が可能なタッチパネルを有するタッチパネル装置であって、
   上記自己容量方式を用いて、上記タッチパネルへのユーザの指による第１タッチを検出する第１検出部と、
   上記第１タッチが検出されたとき、上記タッチパネルにより測定された接触領域が上記指および上記タッチパネルに接触する接触物によるものか否かを判定する第１判定部と、
   上記第１タッチが検出されないとき、上記タッチパネルの静電容量方式を上記自己容量方式から上記相互容量方式へ切り替える第１方式切替部と、
   上記相互容量方式を用いて、上記タッチパネルに接触する接触物があるか否かを判定する第２判定部と、を備えることを特徴とするタッチパネル装置。
8. 請求項７に記載のタッチパネル装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記各部として機能させるための制御プログラム。
9. 請求項８に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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