JP2017151531A - On-vehicle accessory control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載用アクセサリ制御装置に関し、特に、目標物の位置を検出するための電極群を備える装置に関する。 The present invention relates to an on-vehicle accessory control device, and more particularly to a device including an electrode group for detecting the position of a target.
自動車には、オーディオ装置、エアコンディショナ、ルームライト、パワーウィンドウ、ウインカ等のアクセサリ機器が搭載されている。アクセサリ機器の操作は、多くの場合、車室のコンソールに設けられた操作パネルによって行われる。従来、アクセサリ機器の操作パネルには、押しボタン式のスイッチや、回転つまみ式のロータリスイッチ、回転つまみ式のボリューム等が広く用いられていた。 Cars are equipped with accessories such as audio devices, air conditioners, room lights, power windows, and turn signals. In many cases, the operation of the accessory device is performed by an operation panel provided on the console of the passenger compartment. Conventionally, push button type switches, rotary knob type rotary switches, rotary knob type volumes, and the like have been widely used for operation panels of accessory devices.
近年、車室の居住性を向上させるため、操作パネルには様々な工夫が凝らされている。例えば、乗員がパネルをなぞったり、軽く触れたりするだけでアクセサリ機器の操作が行われるスイッチ(タッチセンサ)が広く用いられている。特許文献1には、このようなスイッチとして、複数のセンサ電極が設けられ、各センサ電極の静電容量の変化に基づいてアクセサリ機器を操作するスイッチが記載されている。特許文献1に記載のスイッチでは、車室のインストルメントパネルに乗員が触れる領域が設けられている。この領域の裏側には、センサ電極が固定されたフレキシブル基板が設けられている。各センサ電極は、フレキシブル基板に設けられた配線を介してアクセサリ機器の制御コントローラに接続されている。
In recent years, various improvements have been made to the operation panel in order to improve the comfort of the passenger compartment. For example, a switch (touch sensor) that allows an accessory device to be operated simply by tracing or lightly touching a panel is widely used.
特許文献2および3には、静電容量の変化を検出するタッチセンサが記載されている。このタッチセンサでは、縦方向に伸びた複数の電極が横方向に並べて基板に配置され、横方向に伸びた複数の電極が縦方向に並べて基板に配置されている。縦方向に伸びる各電極と横方向に伸びる各電極は電気的に絶縁された上で交差している。縦方向に伸びる複数の電極、および横方向に伸びる複数の電極について、電極間の静電容量が変化した縦横の電極の組を検出することで、人体、導電性の指示棒等の目標物が触れた位置が検出される。そして、目標物の位置に対応付けられた動作をアクセサリ機器に実行させる。
特許文献2および3に見られるようなタッチセンサでは、目標物が触れた位置が検出されるものの、目標物が押し付けられている状態等の接触状態を検出することは困難である。そのため、タッチセンサを用いてアクセサリ機器に多様な動作をさせることが困難な場合があった。
In the touch sensors as seen in
本発明は、目標物の位置に加えて目標物の接触状態を検出することを目的とする。 An object of the present invention is to detect a contact state of a target in addition to the position of the target.
本発明は、第1方向について目標物の位置を検出するための第1電極群と、前記第1方向と交差する第2方向について目標物の位置を検出するための第2電極群と、前記第1電極群に含まれる複数の電極、および前記第2電極群に含まれる複数の電極についての電極間静電容量の変化パターンに基づいて、車載用アクセサリ機器を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。 The present invention provides a first electrode group for detecting the position of a target object in a first direction, a second electrode group for detecting the position of a target object in a second direction intersecting the first direction, A control unit that controls the on-vehicle accessory device based on a plurality of electrodes included in the first electrode group and an interelectrode capacitance change pattern of the plurality of electrodes included in the second electrode group. It is characterized by that.
本発明は、第1方向について目標物の位置を検出するための第1電極群と、前記第1方向と交差する第2方向について目標物の位置を検出するための第2電極群と、一方の板面側に前記第1電極群が配置され、他方の板面側に前記第2電極群が配置された弾力性のある板状部材と、を備え、前記第1電極群および前記第2電極群は、前記板状部材と共に変形自在であり、前記第1電極群に含まれる電極と、前記第2電極群に含まれる電極との間の距離が、前記板状部材の変形によって変化する。 The present invention provides a first electrode group for detecting the position of the target in the first direction, a second electrode group for detecting the position of the target in the second direction intersecting the first direction, An elastic plate-like member in which the first electrode group is arranged on the plate surface side and the second electrode group is arranged on the other plate surface side, and the first electrode group and the second electrode group The electrode group is deformable together with the plate member, and the distance between the electrode included in the first electrode group and the electrode included in the second electrode group is changed by the deformation of the plate member. .
望ましくは、前記第1電極群に含まれる複数の電極、および前記第2電極群に含まれる複数の電極についての電極間静電容量の変化パターンに基づいて車載用アクセサリ機器を制御する制御部を備える。 Desirably, a control unit that controls the on-vehicle accessory device based on a change pattern of interelectrode capacitance for the plurality of electrodes included in the first electrode group and the plurality of electrodes included in the second electrode group. Prepare.
本発明によれば、目標物の位置に加えて目標物の接触状態を検出することができる。 According to the present invention, in addition to the position of the target, the contact state of the target can be detected.
図1には、車両に搭載されるアクセサリ制御装置10の斜視図が示されている。アクセサリ制御装置10は、例えば、車室のコンソールに取り付けられる。図1のx軸正方向は、車室からアクセサリ制御装置10に向かって右方向に対応する。y軸正方向は上方向に対応し、z軸正方向はアクセサリ制御装置10から車室に向かう方向に対応する。以下の説明では、アクセサリ制御装置10から車室に向かう方向を前方とし、車室からアクセサリ制御装置10に向かう方向を後方とする。
FIG. 1 is a perspective view of an
アクセサリ制御装置10は、本体ケース12、フレーム20およびタッチセンサ14を備えている。本体ケース12の形状は、自動車への実装状態、本体ケース12内部に収容される部品の配置等に応じて、例えば、直方体形状の一部を変形させた形状とする。図1に示されている例では、車室側を見て右後方の角を四角柱状に欠損させた形状を有している。フレーム20は本体ケース12の前方の縁に固定され、タッチセンサ14はフレーム20の内側に固定されている。タッチセンサ14にユーザの指が触れることでアクセサリ機器の操作が行われる。
The
図2には、アクセサリ制御装置10の分解斜視図が示されている。本体ケース12の前方の開口にはディスプレイ22が固定されている。タッチセンサ14は、表パネル15、固定シート17および裏パネル16を備え、これらの部材が重ねられることで構成される。表パネル15、固定シート17および裏パネル16は、透明または半透明である。表パネル15の裏側には電極群が配置されており、電極群に接続されたケーブル群18が下方に引き出されている。裏パネル16の表側には電極群が配置されており、電極群に接続されたケーブル群19が下方に引き出されている。ケーブル群18および19は、後方に折り曲げられた上で本体ケース12内に収容される。タッチセンサ14は、フレーム20前方の枠内に固定される。フレーム20は本体ケース12の前方の縁に固定され、ディスプレイ22がタッチセンサ14に覆われる。
FIG. 2 shows an exploded perspective view of the
図3には、表パネル15の後面に配置されたx座標ライン電極X1〜X19が示されている。ただし、図3には、表パネル15を透かしてx座標ライン電極X1〜X19を前面から見た状態が示されている。表パネル15および各x座標ライン電極は透明または半透明である。表パネル15は、弾力性のあるプラスチック樹脂等の材料によって形成されている。各x座標ライン電極は、ITO(Indium Tin Oxide)等の導体によって形成されている。各x座標ライン電極は、スパッタリング、蒸着、印刷等の工法で表パネル15の後面に固定されてもよい。各x座標ライン電極は、縦方向に配列された複数のx電極片24を備えている。複数のx電極片24は、直線状のx電極接続パターン26によって直列接続されている。複数のx電極片24およびこれらを直列接続する各x電極接続パターン26が、縦方向に延伸するx座標ライン電極を形成している。本実施形態では、各x座標ライン電極は11個のx電極片24を備えている。x座標ライン電極X1〜X19は、延伸方向を縦方向に揃えて横方向に配列されている。x座標ライン電極X1〜X19のx座標値は、それぞれx1〜x19である。x座標ライン電極X1〜X19のそれぞれにはケーブルが接続され、このケーブル群がアクセサリ制御装置に搭載された制御回路に接続されている。
FIG. 3 shows x-coordinate line electrodes X <b> 1 to X <b> 19 arranged on the rear surface of the
図4には、裏パネル16の前面に配置されたy座標ライン電極Y1〜Y10が示されている。裏パネル16は、弾力性のあるプラスチック樹脂等の材料によって形成されている。各y座標ライン電極は透明または半透明であり、ITO等の導体によって形成されている。各y座標電極は、スパッタリング、蒸着、印刷等の工法で裏パネル16の前面に固定されてもよい。各y座標ライン電極は、横方向に配列された複数のy電極片28を備えている。複数のy電極片28は、直線状のy電極接続パターン30によって直列接続されている。複数のy電極片28およびこれらを直列接続する各y電極接続パターン30が、横方向に延伸するy座標ライン電極を形成する。本実施形態では、各y座標ライン電極は20個のy電極片28を備える。y座標ライン電極Y1〜Y10は、延伸方向を横方向に揃えて縦方向に配列されている。y座標ライン電極Y1〜Y10のy座標値は、それぞれy1〜y10である。y座標ライン電極Y1〜Y10のそれぞれにはケーブルが接続され、このケーブル群が、上述の制御回路に接続されている。
In FIG. 4, y coordinate line electrodes Y <b> 1 to Y <b> 10 arranged on the front surface of the
x座標ライン電極X1〜X19に属する各x電極片24は、固定シート17を挟んでy座標ライン電極Y1〜Y10の隙間に対向し、y座標ライン電極Y1〜Y10に属する各y電極片28は、固定シート17を挟んでx座標ライン電極X1〜X19の隙間に対向する。また、各x電極接続パターン26には、各x電極接続パターン26に対応するy電極接続パターン30が交差し、各y電極接続パターン30には、各y電極接続パターン30に対応するx電極接続パターン26が交差する。
Each
このように、タッチセンサ14は、x軸方向(第1方向)についてユーザの指等の目標物の位置を検出するための第1電極群として、x座標ライン電極X1〜X19を表パネル15の後面(固定シート17の表側)に備えている。また、タッチセンサ14は、x軸方向と交差するy軸方向(第2方向)について目標物の位置を検出するための第2電極群として、y座標ライン電極Y1〜Y10を裏パネル16の前面(固定シート17の裏側)に備えている。これによって、板状部材としての固定シート17と、固定シート17の一方の板面側に配置された第1電極群と、固定シート17の他方の板面側に配置された第2電極群とを備えるタッチセンサ14が形成されている。
As described above, the
図5には、x座標ライン電極群およびy座標ライン電極群を重ねて示した模式図が示されている。説明の便宜上、x座標ライン電極はX1〜X8の8本とし、y座標ライン電極はY1〜Y8の8本としている。例えば、ユーザの指がタッチセンサの前面に接触すると、x座標ライン電極X1〜X8のうちユーザの指に近いものと、y座標ライン電極Y1〜Y8のうちユーザの指に近いものとの間の静電容量が変化する。 FIG. 5 shows a schematic diagram in which the x coordinate line electrode group and the y coordinate line electrode group are overlapped. For convenience of explanation, there are eight x-coordinate line electrodes X1 to X8 and eight y-coordinate line electrodes Y1 to Y8. For example, when the user's finger contacts the front surface of the touch sensor, between the x coordinate line electrodes X1 to X8 that are close to the user's finger and the y coordinate line electrodes Y1 to Y8 that are close to the user's finger. The capacitance changes.
図5には、電極間の静電容量の変化が検出される検出領域の区画が破線によって示されている。各検出領域には、x座標ライン電極のx座標値とy座標ライン電極のy座標値が位置座標として割り当てられている。制御回路32は、アクセサリ機器36を制御する制御部としての機能を有し、所定のプログラムを実行するプロセッサ等によって構成されている。制御回路32は、x座標ライン電極X1〜X8と、y座標ライン電極Y1〜Y8との各組み合わせについて電極間の静電容量の変化を検出する。そして、各組み合わせに対応する検出領域と、電極間の静電容量の変化値とに応じてアクセサリ機器36を制御する。
In FIG. 5, the section of the detection region where the change in capacitance between the electrodes is detected is indicated by a broken line. In each detection area, the x coordinate value of the x coordinate line electrode and the y coordinate value of the y coordinate line electrode are assigned as position coordinates. The
各検出領域における電極間容量の変化値に基づきアクセサリ機器36を制御することで、制御回路32は、次の(1)〜(3)に示される状態に応じたアクセサリ機器36の制御を行う。
By controlling the
(1)制御回路32は、ユーザの指がタッチセンサに単に接触した状態における、指の接触位置に応じてアクセサリ機器36を制御する。以下、このような状態を単純接触状態という。
(1) The
(2)また、制御回路32は、ユーザの指がタッチセンサに接触し、さらにユーザの指がタッチセンサに圧力を加えた状態における指の接触位置に応じてアクセサリ機器36を制御する。以下、このような状態を指押下状態という。
(2) Further, the
(3)さらに、制御回路32は、アクセサリ制御装置を操作するための操作棒がタッチセンサに接触し、さらに操作棒がタッチセンサに圧力を加えた状態における操作棒の接触位置に応じてアクセサリ機器36を制御する。以下、このような状態を棒押下状態という。なお、操作棒には指よりも誘電率が小さい材料が用いられる。このような材料には、木材、紙等、比誘電率が1に近い材料がある。
(3) Further, the
制御回路32が、単純接触状態、指押下状態および棒押下状態のうちいずれかの状態を検出すると共に、ユーザの指または操作棒の接触位置を検出する原理について説明する。図6には、タッチセンサ14およびディスプレイ22の断面が示されている。タッチセンサ14は、表パネル15、固定シート17および裏パネル16が重ねられた構造を有する。表パネル15、固定シート17および裏パネル16は弾力性のある材料で形成されている。固定シート17は、曲げ方向のみならず厚み方向にも弾力性がある材料で形成される。また、固定シート17は、表パネル15と裏パネル16とを接合する接着部材であってもよい。このような接着部材には、透明光学粘着フィルム(OCA:Optically Clear Adhesive)等がある。
The principle that the
図6(a)には単純接触状態での断面図が示されている。この状態では、指44の近傍で交差するx座標ライン電極Xnとy座標ライン電極Ymとの間の静電容量が指44の接近によって変化する。
FIG. 6A shows a cross-sectional view in a simple contact state. In this state, the capacitance between the x-coordinate line electrode Xn and the y-coordinate line electrode Ym that intersect in the vicinity of the
図6(b)には指押下状態での断面図が示されている。x座標ライン電極Xnは表パネル15と共に変形自在である。指押下状態では、指44から与えられた圧力によって表パネル15およびx座標ライン電極Xnが後方に凹み、さらには、固定シート17が薄くなる。これによって、指44の近傍のx座標ライン電極Xnとy座標ライン電極Ymとの間の静電容量が変化する他、その周辺のx座標ライン電極とy座標ライン電極との間の静電容量が変化する。このように、指押下状態では、ユーザの指の接近の他、電極間の距離の変化によって電極間容量が変化する。
FIG. 6B shows a cross-sectional view when the finger is pressed. The x-coordinate line electrode Xn can be deformed together with the
なお、棒押下状態は、図6(b)に示された指44が操作棒に置き換えられたものとなる。操作棒の誘電率は指の誘電率よりも小さいため、操作棒による電極間容量の変化は、指による電極間容量の変化よりも小さい。
Note that the bar pressing state is obtained by replacing the
図7には、単純接触状態における容量変化パターンの例が示されている。この容量変化パターンは、隣接するx座標ライン電極間の距離、および隣接するy座標ライン電極間の距離が等しくdである場合のものである。 FIG. 7 shows an example of the capacitance change pattern in the simple contact state. This capacitance change pattern is a case where the distance between adjacent x coordinate line electrodes and the distance between adjacent y coordinate line electrodes are equal d.
容量変化パターンでは、各検出領域における電極間容量の変化値(以下、容量変化値という。)の範囲が規定されている。図7では、各検出領域が、極小変化領域R0、第1変化領域R1〜第4変化領域R4のいずれの領域であるかが、塗りつぶしによって区別されている。 In the capacitance change pattern, a range of change values of interelectrode capacitance (hereinafter referred to as capacitance change values) in each detection region is defined. In FIG. 7, each detection region is distinguished from the minimum change region R0 and the first change region R1 to the fourth change region R4 by painting.
極小変化領域R0は、容量変化値Cが棒押下閾値T0未満の領域である。第1変化領域R1は、容量変化値Cが棒押下閾値T0以上、かつ、指接触閾値T1未満の検出領域である。第2変化領域R2は、容量変化値Cが棒押下閾値T0以上、かつ、指接触閾値T1未満の検出領域のうち、容量変化値Cが最大となる検出領域である。第3変化領域R3は、容量変化値Cが指接触閾値T1以上の検出領域である。第4変化領域R4は、容量変化値Cが指接触閾値T1以上の検出領域のうち、容量変化値Cが最大となる検出領域である。 The minimal change region R0 is a region where the capacitance change value C is less than the bar pressing threshold T0. The first change region R1 is a detection region in which the capacitance change value C is greater than or equal to the bar pressing threshold T0 and less than the finger contact threshold T1. The second change region R2 is a detection region in which the capacitance change value C is the maximum among the detection regions in which the capacitance change value C is greater than or equal to the bar pressing threshold T0 and less than the finger contact threshold T1. The third change region R3 is a detection region in which the capacitance change value C is greater than or equal to the finger contact threshold value T1. The fourth change region R4 is a detection region where the capacitance change value C is the maximum among the detection regions where the capacitance change value C is equal to or greater than the finger contact threshold T1.
ここで、棒押下閾値T0は、操作棒がタッチセンサに接触し、タッチセンサに圧力を与えたときの容量変化値の最小値である。指接触閾値T1は、指がタッチセンサに単に接触したときの容量変化値の最小値である。指接触閾値T1は棒押下閾値T0よりも大きい。棒押下閾値T0および指接触閾値T1は、実験やシミュレーションに基づいて定められてもよい。 Here, the stick pressing threshold T0 is the minimum value of the capacitance change value when the operating stick comes into contact with the touch sensor and pressure is applied to the touch sensor. The finger contact threshold value T1 is the minimum value of the capacitance change value when the finger simply touches the touch sensor. The finger contact threshold T1 is larger than the stick pressing threshold T0. The bar pressing threshold T0 and the finger contact threshold T1 may be determined based on experiments or simulations.
図7の右側に示されているように、極小変化領域R0には塗りつぶしが施されていない。そして、第1変化領域R1〜第4変化領域R4については、容量変化値Cが大きい検出領域である程、濃い塗りつぶしが施されている。 As shown on the right side of FIG. 7, the minimal change region R0 is not filled. And about 1st change area | region R1-4th change area | region R4, so that the capacity | capacitance change value C is a detection area | region large, it is darkly filled.
単純接触状態では、指の接触位置における容量変化値が、棒押下状態での操作棒の接触位置における容量変化値よりも大きい。指の影響は接触位置の周辺に及ぶものの、接触位置に対応する検出領域の周辺の検出領域では、接触位置に対応する検出領域に比べて容量変化値は小さい。すなわち、接触位置に対応する検出領域では容量変化値が最大となる。指の影響はタッチパネル全体には及ばず、接触位置よりある程度離れた各検出領域では、容量変化値は棒押下閾値T0よりも小さくなる。 In the simple contact state, the capacitance change value at the finger contact position is larger than the capacitance change value at the operation bar contact position in the bar pressed state. Although the influence of the finger extends around the contact position, the capacitance change value is smaller in the detection area around the detection area corresponding to the contact position than in the detection area corresponding to the contact position. That is, the capacitance change value is maximized in the detection region corresponding to the contact position. The influence of the finger does not reach the entire touch panel, and the capacitance change value is smaller than the bar pressing threshold T0 in each detection area that is somewhat distant from the contact position.
図7に示される容量変化パターンでは、検出領域(x4,y5)に対応するタッチセンサ上の位置にユーザの指が接触した単純接触状態について、各検出領域における容量変化値の範囲が示されている。検出領域(x4,y5)は第4変化領域R4となる。検出領域(x4,y5)からの距離がd以下である各検出領域は、検出領域(x4,y5)を除いて第3変化領域R3となる。検出領域(x4,y5)からの距離がdを超え、かつ2d以下である各検出領域は、第1変化領域R1となる。その他の検出領域は極小変化領域R0となる。 In the capacitance change pattern shown in FIG. 7, the range of the capacitance change value in each detection region is shown for the simple contact state in which the user's finger contacts the position on the touch sensor corresponding to the detection region (x4, y5). Yes. The detection area (x4, y5) is the fourth change area R4. Each detection region whose distance from the detection region (x4, y5) is equal to or less than d becomes the third change region R3 except for the detection region (x4, y5). Each detection region whose distance from the detection region (x4, y5) exceeds d and is 2d or less is the first change region R1. The other detection region is a minimal change region R0.
図8には、指押下状態を規定する容量変化パターンの例が示されている。指押下状態では、指の接触位置における容量変化値が、棒押下状態での操作棒の接触位置における容量変化値よりも大きい。指の影響は、接触位置の周辺に及ぶものの、接触位置に対応する検出領域の周辺の検出領域では、接触位置に対応する検出領域に比べて容量変化値は小さい。すなわち、接触位置に対応する検出領域では容量変化値が最大となる。また、指がタッチセンサに圧力を与えているため、接触位置を中心とする広い範囲に亘って指の影響が及ぶ。したがって、指の接触位置に対応する検出領域の周辺の広い範囲に亘る各検出領域において容量変化値が指接触閾値T1以上となる。そして、容量変化値が指接触閾値T1以上となる検出領域の外側では、容量変化値が棒押下閾値T0以上、かつ、指接触閾値T1未満となる。 FIG. 8 shows an example of a capacity change pattern that defines the finger pressing state. In the finger pressed state, the capacitance change value at the finger contact position is larger than the capacitance change value at the operation bar contact position in the bar pressed state. Although the influence of the finger extends around the contact position, the capacitance change value is smaller in the detection area around the detection area corresponding to the contact position than in the detection area corresponding to the contact position. That is, the capacitance change value is maximized in the detection region corresponding to the contact position. In addition, since the finger applies pressure to the touch sensor, the influence of the finger extends over a wide range centering on the contact position. Therefore, the capacitance change value is equal to or greater than the finger contact threshold value T1 in each detection region over a wide range around the detection region corresponding to the finger contact position. Then, outside the detection area where the capacitance change value is equal to or greater than the finger contact threshold T1, the capacitance change value is equal to or greater than the bar pressing threshold T0 and less than the finger contact threshold T1.
図8に示される容量変化パターンでは、検出領域(x4,y5)に対応するタッチセンサ上の位置でユーザの指がタッチセンサに圧力を加えた指押下状態について、各検出領域における容量変化値の範囲が示されている。検出領域(x4,y5)は第4変化領域R4となる。検出領域(x4,y5)からの距離が2d以下である各検出領域は、検出領域(x4,y5)を除いて第3変化領域R3となる。その他の検出領域は第1変化領域R1となる。 In the capacitance change pattern shown in FIG. 8, the capacitance change value in each detection region is shown for the finger pressing state in which the user's finger applies pressure to the touch sensor at the position on the touch sensor corresponding to the detection region (x4, y5). A range is shown. The detection area (x4, y5) is the fourth change area R4. Each detection region whose distance from the detection region (x4, y5) is 2d or less becomes the third change region R3 except for the detection region (x4, y5). The other detection region is the first change region R1.
図9には、棒押下状態を規定する容量変化パターンの例が示されている。棒押下状態では、操作棒の接触位置における容量変化値が、指接触状態での指の接触位置における容量変化値よりも小さい。そして、操作棒の接触位置に対応する検出領域の容量変化値は、その周辺の検出領域の容量変化値よりも大きくなる。すなわち、接触位置に対応する検出領域では容量変化値が最大となる。操作棒はタッチセンサに圧力を与えているため、操作棒の接触位置を中心とする広い範囲に亘る各検出領域において電極間容量が微小変化し、容量変化値が棒押下閾値T0以上、かつ、指接触閾値T1未満となる。 FIG. 9 shows an example of a capacity change pattern that defines a bar pressing state. In the bar pressed state, the capacitance change value at the contact position of the operating bar is smaller than the capacitance change value at the finger contact position in the finger contact state. Then, the capacitance change value of the detection area corresponding to the contact position of the operating rod is larger than the capacitance change value of the detection areas around it. That is, the capacitance change value is maximized in the detection region corresponding to the contact position. Since the operation bar applies pressure to the touch sensor, the interelectrode capacitance slightly changes in each detection region over a wide range centered on the contact position of the operation bar, the capacitance change value is equal to or greater than the bar pressing threshold T0, and It becomes less than the finger contact threshold T1.
図9に示される容量変化パターンでは、検出領域(x4,y5)に対応するタッチセンサ上の位置で操作棒によってタッチセンサに圧力が加えられた棒押下状態について、各検出領域における容量変化値の範囲が示されている。検出領域(x4,y5)は第2変化領域R2となる。その他の検出領域は、第1変化領域R1となる。 In the capacity change pattern shown in FIG. 9, the capacity change value in each detection area is indicated for a bar pressed state in which pressure is applied to the touch sensor by the operating bar at a position on the touch sensor corresponding to the detection area (x4, y5). A range is shown. The detection area (x4, y5) is the second change area R2. The other detection region is the first change region R1.
図5に戻ってアクセサリ制御装置の動作について説明する。パターン記憶部38には、総ての検出領域(xn,ym)(n=1〜8,m=1〜8)のそれぞれについて、単純接触状態を検出するための容量変化パターン、指押下状態を検出するための容量変化パターン、および棒押下状態を検出するための容量変化パターンが記憶されている。
Returning to FIG. 5, the operation of the accessory control apparatus will be described. In the
制御回路32は、各検出領域の容量変化値を検出し、xy平面上での容量変化値の分布を表す容量変化値xy分布を求める。制御回路32は、パターン記憶部38を参照し、予め記憶された複数の容量変化パターンの中から、自らが求めた容量変化値xy分布が当てはまる容量変化パターンを選択する。そして、選択された容量変化パターンに基づいて、単純接触状態、指押下状態および棒押下状態のうちいずれかの状態を検出すると共に、ユーザの指または操作棒の接触位置を検出する。さらに、制御回路32は、検出された接触位置および状態に応じた機能をアクセサリ機器36に実行させる。
The
検出された状態が単純接触状態である場合、制御回路32は、次のような制御を行ってもよい。アクセサリ機器36がエアコンディショナである場合、制御回路32は、指の接触位置の位置座標に応じて送風レベル、温度等を制御してもよい。また、アクセサリ機器36がオーディオ装置である場合、制御回路32は、指の接触位置の位置座標に応じて音量、音質等を制御してもよい。さらに、指の動きに応じたアクセサリ機器36の制御を行ってもよい。例えば、指がタッチセンサ上で円形を描くように動かされた場合、指の接触位置の位置座標が指の動きに応じて変化する。制御回路32は、指の接触位置の位置座標の変化が示す回転方向に応じて、エアコンディショナの温度調整や、オーディオ機器の音量調整を行ってもよい。
When the detected state is a simple contact state, the
検出された状態が指押下状態または棒押下状態である場合は、制御回路32は、次のような制御を行ってもよい。制御回路32は、ディスプレイに表示されたボタン、アイコン等の選択マークに対応する位置が接触位置である場合、その選択マークに応じた機能をアクセサリ機器36に実行させる処理を実行してもよい。また、制御回路32は、同一の選択マークに対し、検出された状態が指押下状態であるか棒押下状態であるかに応じて、異なる機能をアクセサリ機器36に実行させてもよい。
When the detected state is a finger pressing state or a rod pressing state, the
このように、本発明に係るアクセサリ制御装置は、単純接触状態の他、指押下状態および棒押下状態を検出すると共に、ユーザの指または操作棒の接触位置を検出し、検出された状態および接触位置に応じてアクセサリ機器を制御する。したがって、単純接触状態下での接触位置のみを検出する場合に比べて、アクセサリ機器に対する多様な制御が可能となる。すなわち、本発明に係るアクセサリ制御装置によれば、指や操作棒等の目標物の位置に加えて、目標物の接触状態を検出することで、車載用機器に対する制御の多様性が高まる。 As described above, the accessory control device according to the present invention detects not only the simple contact state but also the finger pressing state and the rod pressing state, and also detects the contact position of the user's finger or the operating rod, and the detected state and contact Control accessory equipment according to position. Therefore, compared to the case where only the contact position under the simple contact state is detected, various controls for the accessory device are possible. That is, according to the accessory control device according to the present invention, in addition to the position of the target such as a finger or an operating rod, the contact state of the target is detected, thereby increasing the diversity of control for the in-vehicle device.
10 アクセサリ制御装置、12 本体ケース、14 タッチセンサ、15 表パネル、16 裏パネル、17 固定シート、18,19 ケーブル群、20 フレーム、22 ディスプレイ、24 x電極片、26 x電極接続パターン、28 y電極片、30 y電極接続パターン、32 制御回路、36 アクセサリ機器、38 パターン記憶部、44 指、X1〜X19 x座標ライン電極、Y1〜Y10 y座標ライン電極。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第1方向と交差する第2方向について目標物の位置を検出するための第2電極群と、
前記第1電極群に含まれる複数の電極、および前記第2電極群に含まれる複数の電極についての電極間静電容量の変化パターンに基づいて、車載用アクセサリ機器を制御する制御部と、を備えることを特徴とする車載用アクセサリ制御装置。 A first electrode group for detecting the position of the target in the first direction;
A second electrode group for detecting the position of the target in a second direction intersecting the first direction;
A control unit that controls the on-vehicle accessory device based on a change pattern of capacitance between electrodes for the plurality of electrodes included in the first electrode group and the plurality of electrodes included in the second electrode group; An in-vehicle accessory control device comprising:
前記第1方向と交差する第2方向について目標物の位置を検出するための第2電極群と、
一方の板面側に前記第1電極群が配置され、他方の板面側に前記第2電極群が配置された弾力性のある板状部材と、を備え、
前記第1電極群および前記第2電極群は、前記板状部材と共に変形自在であり、前記第1電極群に含まれる電極と、前記第2電極群に含まれる電極との間の距離が、前記板状部材の変形によって変化することを特徴とする車載用アクセサリ制御装置。 A first electrode group for detecting the position of the target in the first direction;
A second electrode group for detecting the position of the target in a second direction intersecting the first direction;
An elastic plate-like member in which the first electrode group is disposed on one plate surface side and the second electrode group is disposed on the other plate surface side;
The first electrode group and the second electrode group are deformable together with the plate member, and the distance between the electrode included in the first electrode group and the electrode included in the second electrode group is An in-vehicle accessory control device that changes due to deformation of the plate-like member.
前記第1電極群に含まれる複数の電極、および前記第2電極群に含まれる複数の電極についての電極間静電容量の変化パターンに基づいて車載用アクセサリ機器を制御する制御部を備えることを特徴とする車載用アクセサリ制御装置。
The in-vehicle accessory control device according to claim 2,
A controller that controls the on-vehicle accessory device based on a change pattern of the interelectrode capacitance for the plurality of electrodes included in the first electrode group and the plurality of electrodes included in the second electrode group; In-vehicle accessory control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016031070A JP2017151531A (en) | 2016-02-22 | 2016-02-22 | On-vehicle accessory control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016031070A JP2017151531A (en) | 2016-02-22 | 2016-02-22 | On-vehicle accessory control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2017151531A true JP2017151531A (en) | 2017-08-31 |
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ID=59741947
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016031070A Pending JP2017151531A (en) | 2016-02-22 | 2016-02-22 | On-vehicle accessory control device |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
2016
- 2016-02-22 JP JP2016031070A patent/JP2017151531A/en active Pending
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