CN105556632B - 触摸检测装置以及车辆用导航装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种检测对静电电容方式触摸传感器(26c~26h)的触摸的触摸检测装置(21)。触摸检测装置具备静电电容方式虚拟传感器(11a、11b)、静电电容检测部(22)以及触摸判定部(25),若虚拟传感器的静电电容的变化量超过规定的判定值,则该触摸判定部(25)使对触摸传感器有无触摸的判定无效。在以与多个触摸传感器(26c~26h)对应的方式设置有多个虚拟传感器(11a、11b)的情况下,若规定的虚拟传感器(11a、11b)的静电电容的变化量超过判定值,则触摸判定部(25)使对设置于该虚拟传感器(11a、11b)的附近的触摸传感器(26c~26h)有无触摸的判定无效。
Description
本申请基于2013年9月5日申请的日本专利申请2013-183979号,通过参照将其记载内容引用至此。
技术领域
本公开涉及检测对静电电容方式触摸传感器的触摸的触摸检测装置以及具备该触摸检测装置的车辆用导航装置。
背景技术
作为各种装置中的操作用开关,存在使用静电电容方式触摸传感器的触摸开关。对这样的触摸开关的触摸(例如人的手指等人体的接触)按照如下方式进行检测。即,以人体(例如手指)未与触摸传感器的电极接触的状态下的静电电容值为基准值,使用对该基准值与触摸传感器的静电电容的检测值进行比较后的结果(即,静电电容值的变化)来判定触摸的有无。
这样的静电电容方式触摸传感器存在因外来电波噪声的影响而产生意外动作即误动作的担忧。为了防止这样的误动作,考虑各种尽力排除噪声的影响的抗扰性(Immunity)对策。例如,在专利文献1中公开一种使用虚拟电极(虚拟传感器)来检测环境电波噪声、防止对触摸电极(触摸传感器)的误判定的技术。在该情况下,虚拟传感器配置于远离为不影响到对触摸传感器的触摸操作的程度的距离,若检测到对该虚拟传感器的触摸操作(静电电容值的变化),将有对触摸传感器的操作的判定废除。
关于触摸检测装置以及车辆用导航装置,本申请发明人发现以下情况。
触摸传感器存在不仅因外来电波噪声的影响还因用户的意外接触而进行误动作的担忧。这样的误动作在其他操作部(例如,按压式开关、操作钮等)配置于距使用触摸传感器的开关极近的位置的布局中容易产生。在这样的布局的情况下,用户在欲操作位于触摸传感器的附近的操作部时,存在其手指与触摸开关意外接触的担忧,像这样,存在进行意外的错误动作的担忧。这样的因用户的意外接触引起的误动作无法通过上述的抗扰性对策防止。
专利文献1:日本公开专利公报2010-20674号
发明内容
本公开是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够防止因用户的意外接触引起的误动作以及因外来电波噪声引起的误动作的触摸检测装置以及具备该触摸检测装置的车辆用导航装置。
根据本公开的一个例子,提供一种检测对被用户触摸操作的静电电容方式触摸传感器的触摸的触摸检测装置。触摸检测装置具备:静电电容方式虚拟传感器,其配置于操作部,该操作部设置于触摸传感器的附近,且由用户进行操作;静电电容检测部,其检测上述触摸传感器以及上述虚拟传感器的静电电容的值;以及触摸判定部,其根据上述静电电容检测部的检测值来判定有无对上述触摸传感器的触摸。若上述虚拟传感器的静电电容的变化量超过规定的判定值,则上述触摸判定部使对上述触摸传感器有无触摸的判定无效。
根据本公开的一个例子,提供一种具备使用了静电电容方式触摸传感器的开关和触摸检测装置的车辆用导航装置。配置有虚拟传感器的上述操作部是设置于上述开关的附近并被用户操作的操作钮,使用上述触摸检测装置来检测对上述开关的触摸操作。
根据本公开所涉及的触摸检测装置以及车辆用导航装置,若为了进行操作部的操作,用户的手指与操作部接触(或接近),则虚拟传感器的静电电容发生变化。而且,若虚拟传感器的静电电容的变化量超过判定值,则触摸判定部使对触摸传感器的判定无效。这样一来,在用户进行操作部的操作期间,不进行对触摸传感器有无触摸的判定。因此,即便用户的手指误与触摸传感器接触,也能够防止误动作的产生。
根据本公开所涉及的触摸检测装置以及车辆用导航装置,因外来电波噪声导致的误动作的产生也能够以如下方式进行防止。即,在产生外来电波噪声的环境中,触摸传感器以及虚拟传感器的静电电容同样地发生变化。而且,触摸判定部在虚拟传感器的静电电容的变化量超过判定值的时刻,使对触摸传感器有无触摸的判定无效。这样一来,在周边产生了外来电波噪声的情况下,不进行对触摸传感器有无触摸的判定。因此,即便触摸传感器的静电电容因外来电波噪声发生了变化,也能够防止误动作的产生。像这样,根据本公开,因用户的意外接触引起的误动作以及因外来电波噪声引起的误动作均能够防止。
附图说明
关于本公开的上述以及其他目的、特征、优点根据参照附图的下述的详细说明变得更明确。在附图中,
图1表示第一实施方式,是车辆用导航装置的框图,
图2A是以车辆用导航装置的显示部为中心的外观的主视图,
图2B是以车辆用导航装置的显示部为中心的外观的侧视图,
图3是表示触摸检测装置的简要结构的框图,
图4是表示基于触摸检测装置的处理的内容的流程图,
图5是表示基于第二实施方式的触摸检测装置的处理的内容的流程图,
图6是第四实施方式的方向盘的外观主视图,
图7是表示第四实施方式的触摸检测装置的简要结构的框图,
图8是表示基于第四实施方式的触摸检测装置的处理的内容的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的多个实施方式进行说明。此外,在各实施方式中,对实际相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。
(第一实施方式)
以下,参照图1~图4对第一实施方式进行说明。
如图1所示,车辆用导航装置1相对于具有对装置的所有动作进行控制的功能的控制电路2连接有位置检测器3、外部存储器4、钥匙位置检测部5、地图数据输入装置6、输入操作部7、显示部8以及声音输出装置9等。
控制电路2以微机为主体而构成,具备CPU、ROM、AM、I/O以及连接它们的总线等(均未图示)。其中,在ROM储存有用于使车辆导航装置动作的控制程序等,在RAM暂时储存有程序执行时的处理数据、从地图数据输入装置6取得的地图数据等。
位置检测器3具备接收来自GPS(Global Positioning System:全球定位系统)卫星的GPS信号来检测车辆的位置的GPS接收器3a、检测车辆的行进方向的陀螺仪3b、检测车辆在前后方向上的速度的车速传感器3c、以及检测车辆的行进方位的地磁传感器3d等。上述各传感器分别具有基于固有性质的误差,因此边分别插补彼此的输出结果边使用。此外,根据要求的精度,位置检测器3可以仅由上述一部分构成,并且,还可以增加检测转向的转向操纵角的旋转传感器、配置于各滚动轮的车轮传感器等。
外部存储器4例如由闪存卡等构成,例如为了进行地点登录数据、音乐数据以及影像数据等特定数据的保存、呼出等而设置。钥匙位置检测部5具有通过检测搭载有车辆用导航装置1的汽车(车辆)的点火开关(未图示)的钥匙位置(key position)来检测发动机的开/关即检测电源的开/关的功能。另外,地图数据经由用于输入包括地图数据在内的各种数据的地图数据输入装置6而输入。地图数据输入装置6的存储介质根据其数据量的不同一般是CD-ROM、DVD或硬盘等,但也可以是存储卡等其他介质。
显示部8包括用于显示地图、文字等的例如彩色液晶显示器,设置于车辆的驾驶座附近。在显示部8的画面中重叠显示通过位置检测器3输入的表示车辆的当前位置的指示器、经由地图数据输入装置6输入的地图数据、以及在地图上显示的引导路径或设定地点的标记等附加数据。并且,还显示用于用户对目的地等的检索以及输入的各种输入画面、以及各种消息、通知等。并且,车辆用导航装置1经由声音输出装置9而通过声音来向驾驶员报告行驶引导,通过基于显示部8的显示与基于声音输出装置9的声音输出双方来对驾驶员进行行驶引导。
如图1以及图2A、图2B所示,输入操作部7与显示部8一体地配置,例如由使用阻抗膜方式构成的触摸面板7i、配置于主体10的前表面部中的显示部8的周围(左右)的开关7a~7h等构成,用于各种输入。开关7a以及7b(相当于操作部)是机械式开关(硬件开关),是实现旋转操作以及按压操作两方的操作钮。此外,在下文中,将开关7a、7b也称为操作钮7a、7b。开关7c~7h是使用静电电容方式触摸传感器的结构即触摸开关。
在操作钮7a以及7b分别设置有虚拟传感器11a、11b。虚拟传感器11a、11b使用静电电容方式触摸传感器。详细的图示省略,但虚拟传感器11a、11b配置于用户的手指等与操作钮7a以及7b接触时能够在与其手指之间进行静电电容耦合的位置(图2A与图2B中的阴影位置)。
此外,对虚拟传感器11a、11b而言,只要是不与开关7c~7h重复的位置,也可以配置于用户的手指等与操作钮7a以及7b接近时能够在与其手指之间进行静电电容耦合的位置。虚拟传感器11a、11b不是以进行所希望的操作为目的而设置的,而是以防止输入操作部7的误动作为目的而设置的。
此外,这样的触摸开关也可以配置于显示部8的上下。另外,还设置有与上述操作件7a~7i具有同等功能的遥控器(未图示),来自该遥控器的操作信号通过遥控器传感器7j提供至控制电路2。
对开关7c~7h以及虚拟传感器11a、11b的触摸操作即对触摸传感器的触摸通过图3所示的触摸检测装置21进行检测。此外,在图1中,省略触摸检测装置21的图示。触摸检测装置21的检测结果提供至控制电路2。触摸检测装置21由静电电容检测部22(相当于静电电容检测部)、触摸检测部23以及判定控制部24构成。在本实施方式中,由触摸检测部23以及判定控制部24构成触摸判定部25。
静电电容检测部22检测与开关7c~7h各自对应的触摸传感器26c~26h的静电电容的值。另外,静电电容检测部22还检测虚拟传感器11a、11b的静电电容的值。由静电电容检测部22检测出的触摸传感器26c~26h以及虚拟传感器11a、11b的静电电容的检测值提供至触摸检测部23。
触摸检测部23根据从静电电容检测部22给出的静电电容的检测值来判定对触摸传感器26c~26h的触摸(进而判定对开关7c~7h的触摸操作)的有无。另外,触摸检测部23根据从静电电容检测部22给出的静电电容的检测值来判定对虚拟传感器11a、11b的触摸(进而判定对操作钮7a、7b的操作)的有无。在该情况下,若触摸传感器26c~26h或虚拟传感器11a、11b的静电电容的变化量超过规定的判定值,则触摸检测部23判定为存在对该传感器的触摸。若从判定控制部24提供执行处理的主旨的指示,则触摸检测部23执行判定有无上述触摸的处理。
触摸检测部23向判定控制部24输出对触摸传感器26c~26h以及虚拟传感器11a、11b有无触摸所涉及的信息(操作检测信息)。判定控制部24每隔规定周期(例如1/1000秒)向触摸检测部23发出指示以判定有无触摸。判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来最终判定有无对触摸传感器26c~26h的触摸。判定控制部24的最终判定的结果作为触摸传感器26c~26h即开关7c~7h的操作结果而提供至控制电路2。
接下来,顺着图4的流程图对基于触摸检测装置21的对触摸传感器26c~26h的触摸的检测动作进行说明。
首先,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对虚拟传感器11a、11b的触摸的处理(步骤S1)。然后,判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来判断有无对虚拟传感器11a、11b的触摸(步骤S2)。
在判断为存在对虚拟传感器11a、11b的至少一方的触摸的情况下(S2:是),返回步骤S1。另一方面,在判断为对虚拟传感器11a、11b的任意一个均不存在触摸的情况下(S2:否),进入步骤S3。在步骤S3中,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对触摸传感器26c~26h的触摸的处理。然后,判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来最终判定有无对触摸传感器26c~26h的触摸(步骤S4)。
如上所述,判定控制部24首先判定有无对虚拟传感器11a、11b的触摸。然后,判定控制部24在判断为存在对虚拟传感器11a、11b的一方或双方的触摸的情况下,不进行有无对触摸传感器26c~26h的触摸的判定(使有无对触摸传感器26c~26h的触摸的判定无效)。因此,在进行与开关7c接近的操作钮7a的操作或进行与开关7f接近的操作钮7b的操作时,能够以如下方式防止因用户的意外接触引起的误动作的产生。
即,若为了进行操作钮7a或者7b的操作,用户的手指与操作钮7a或7b接触(或接近),则虚拟传感器11a或11b的静电电容发生变化。而且,若虚拟传感器11a、11b的静电电容的变化量超过判定值,则无法进行有无对触摸传感器26c~26h的触摸的判定。因此,在用户进行操作钮7a或7b的操作期间,无法进行对开关7c、7f的操作的判定。因此,在对操作钮7a或7b进行操作时,即便用户的手指误与开关7c或7f接触,也不会产生意外的误动作。
另外,根据上述结构,也能够以如下方式防止基于外来电波噪声的误动作的产生。即,在外来电波噪声产生的环境中,触摸传感器26c~26h以及虚拟传感器11a、11b的静电电容同样地发生变化。而且,判定控制部24若判断为存在对虚拟传感器11a、11b的一方或双方的触摸,则不进行有无对触摸传感器26c~26h的触摸的判定。即,在虚拟传感器11a、11b的一方或双方的静电电容的变化量超过判定值的时刻,无法实施有无对触摸传感器26c~26h的触摸的判定。
这样一来,在周边产生了外来电波噪声的情况下,无法进行对开关7c~7h的操作的判定。因此,即便触摸传感器26c~26h的静电电容因外来电波噪声而发生变化,也不会产生误动作。像这样,根据本实施方式,因用户的意外接触引起的误动作以及因外来电波噪声引起的误动作均能够防止。
(第二实施方式)
在第一实施方式中,在判断为存在对虚拟传感器11a、11b中至少一方的触摸的情况下,使有无对全部的触摸传感器26c~26h的触摸的判定无效。这样一来,存在能够简化处理的优点。另一方面,无法应对“边对操作钮7a进行操作边操作开关7c以外的触摸开关”或“边对操作钮7b进行操作边操作开关7f以外的触摸开关”之类的稀少的情况。以下,参照图5对以能够应对这样的情况的方式变更对触摸传感器的触摸的检测动作的第二实施方式进行说明。
首先,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对虚拟传感器11a、11b的触摸的处理(步骤T1)。然后,判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来判断有无对虚拟传感器11a的触摸(步骤T2)。这里,在判断为不存在对虚拟传感器11a的触摸的情况下(T2:否),进入步骤T3。
若进入步骤T3,则判定控制部24根据上述操作检测信息来判断有无对虚拟传感器11b的触摸。这里,在判断为不存在对虚拟传感器11b的触摸的情况下(T3:否),即在判断为对虚拟传感器11a、11b的任意一个均不存在触摸的情况下,进入步骤T4。在步骤T4中,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对触摸传感器26c~26h的触摸的处理。
另外,在步骤T3中,在判断为存在对虚拟传感器11b的触摸的情况下(是),进入步骤T5。在步骤T5中,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对触摸传感器26c~26e、26g以及26h的触摸的处理。
另一方面,在步骤T2中,在判断为存在对虚拟传感器11a的触摸的情况下(T2:是),进入步骤T6。在步骤T6中,与步骤T3相同,判断有无对虚拟传感器11b的触摸。这里,在判断为存在对虚拟传感器11b的触摸的情况下(是),即在判断为对虚拟传感器11a、11b的任意一个均存在触摸的情况下,返回步骤T1。
另外,在步骤T6中,在判断为不存在对虚拟传感器11b的触摸的情况下(否),进入步骤T7。在步骤T7中,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对触摸传感器26d~26h的触摸的处理。在步骤T4、T5或T7执行后,进入步骤T8。若进入步骤T8,则判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来最终判定有无对触摸传感器26c~26h的触摸。
如上所述,本实施方式的判定控制部24分别独立地判断有无对两个虚拟传感器11a、11b的触摸。而且,判定控制部24在判断为存在对虚拟传感器11a的触摸且不存在对虚拟传感器11b的触摸的情况下,不进行有无对设置于虚拟传感器11a的附近的触摸传感器26c的触摸的判定(使有无对设置于虚拟传感器11a的附近的触摸传感器26c的触摸的判定无效)。因此,在进行与开关7c接近的操作钮7a的操作时,与第一实施方式同样能够防止因用户的意外接触引起的误动作的产生。并且,在该情况下,能够进行有无对触摸传感器26d~26h的触摸的判定,因此能够应对“边对操作钮7a进行操作边操作开关7c以外的触摸开关”之类的情况。
另外,判定控制部24在判断为不存在对虚拟传感器11a的触摸且存在对虚拟传感器11b的触摸的情况下,不进行有无对设置于虚拟传感器11b的附近的触摸传感器26f的触摸的判定(使有无对设置于虚拟传感器11b的附近的触摸传感器26f的触摸的判定无效)。因此,在不进行与开关7f接近的操作钮7b的操作时,与第一实施方式同样能够防止因用户的意外接触引起的误动作的产生。并且,在该情况下,能够进行有无对触摸传感器26c~26e、26g以及26h的触摸的判定,因此能够应对“边对操作钮7b进行操作边操作开关7f以外的触摸开关”之类的情况。
另外,本实施方式的判定控制部24在判断为存在对虚拟传感器11a、11b双方的触摸的情况下,不进行对全部的触摸传感器26c~26h的触摸的有无的判定。因此,与第一实施方式同样也能够防止基于外来电波噪声的误动作的产生。因此,根据本实施方式,既然能够获得与第一实施方式相同的效果,能够获得可应对基于用户的多种操作方法的优良效果。
(第三实施方式)
在上述各实施方式中,用于判定有无对触摸传感器26c~26h与虚拟传感器11a、11b各自的触摸的判定值是相同的固定值。即,在上述各实施方式中,触摸传感器26c~26h、虚拟传感器11a、11b以相同的检测灵敏度检测上述触摸。然而,也可以变更为触摸传感器26c~26h、虚拟传感器11a、11b以彼此不同的检测灵敏度检测上述触摸。作为这样的变更的一个例子,考虑根据各种条件使虚拟传感器11a、11b的检测灵敏度相对于触摸传感器26c~26h的检测灵敏度动态变化。以下,对相对于上述各实施方式增加了这样的变更的第三实施方式进行说明。
(根据车辆的行驶状态来变更虚拟传感器的检测灵敏度的第一例)
在搭载有车辆用导航装置1的车辆行驶时,由于伴随着行驶的振动,存在用户的手的动作不稳的可能性。因此,在车辆的行驶中,容易产生基于用户的手指的意外接触导致的误动作。因此,对虚拟传感器11a、11b的判定值而言,在车辆停车中时设定为通常的值,并且在车辆行驶中时设定为比通常低的值。即,在车辆行驶中时,相对于触摸传感器26c~26h的检测灵敏度提高虚拟传感器11a、11b的检测灵敏度(进行加权)。
即,虚拟传感器11a、11b的通常的判定值是在车辆停车中且用户的手指与操作钮7a或7b接触(或接近)的情况下的虚拟传感器11a或11b的静电电容的变化量。
这样一来,不仅在用户的手指完全与操作钮7a、7b接触的情况下,而且在稍微远离操作钮7a、7b的情况下,也容易判断为存在对虚拟传感器11a、11b的触摸。因此,用户在对操作钮7a或7b进行操作时,在用户的手的动作因伴随着车辆的行驶的振动而不稳的情况下,也能够可靠地防止判定为配置于按钮7a、7b的附近的开关7c或7f意外地存在操作的误动作的产生。
(根据车辆的行驶状态来变更虚拟传感器的检测灵敏度的第二例)
在对操作钮7a、7b例如分配目的地设定、音源的切换功能等行驶中无法使用(被无效化)的功能的情况下,在车辆的行驶中不会操作该操作钮7a、7b。在这样的情况下,可以使配置于操作钮7a、7b的虚拟传感器11a、11b的功能(防止因用户的手指意外与开关7c、7f接触而产生的误动作的功能)无效化。
因此,例如在对操作钮7a分配行驶中不会操作的功能的情况下,将与操作钮7a对应的虚拟传感器11a的判定值设定为比通常高的值(比通常考虑的静电电容的变化量的最大值大的值)。即,在车辆行驶中时,相对于触摸传感器26c~26h的检测灵敏度降低与分配了行驶中无法使用的功能的操作部对应的虚拟传感器的检测灵敏度(进行加权)。这样一来,在进行开关7c的操作时,即便用户的手指误与配置于其附近的操作钮7a接触的情况下,也不会使有无对该开关7c的触摸的判定无效。
(根据上一步操作来变更虚拟传感器的检测灵敏度的例子)
在分配给操作钮7a、7b的功能与上一步执行的功能(操作)的相关性高的情况下,此后用户进行操作钮7a、7b的操作的可能性高。与此相对地,在分配给操作钮7a、7b的功能与上一步执行的功能的相关性低或无相关性的情况下,此后用户进行操作钮7a、7b的操作的可能性较低。
着眼于这样的点,能够根据分配给操作钮7a、7b的功能与上一步执行的功能的相关性来以下述(a)、(b)的方式变更虚拟传感器的检测灵敏度。此外,这里,以对操作钮7b分配音频的音量调整功能并且对位于操作钮7b的附近的开关7f分配当前地点显示恢复功能(当前地点开关)的情况为例进行说明。
(a)上一步操作是涉及音频画面的操作时
音频画面是指选择收音机、CD等音源(source)的画面。一般,播放音频时的音量因其音源而相互不同的情况较多。因此,在因上一步进行涉及音频画面的操作而在显示部8显示音频画面的情况下,此后用户对操作钮7b进行操作的可能性高。此外,操作钮7b例如具备音量调整功能。另一方面,在该情况下,用户操作开关7f的可能性低。开关7f例如具备当前地点恢复功能。
因此,在这样的情况下,将与操作钮7b对应的虚拟传感器11b的判定值设定为比通常低的值。即,在分配给操作钮7b的功能与上一步执行的功能的相关性高的情况下,提高虚拟传感器11b的检测灵敏度。这样一来,容易判断为存在对虚拟传感器11b的触摸,因此在进行对被操作的可能性高的操作钮7b的操作时,能够可靠地防止判定为被操作的可能性低的开关7f意外地存在操作的误动作的产生。
(b)上一步操作是涉及地图的操作时
在因上一步进行涉及地图的操作而在显示部8显示地图画面(特别是滚动的地图画面)的情况下,此后用户操作开关7f(使用当前地点恢复功能)的可能性高。另一方面,在该情况下,用户对操作钮7b进行操作(使用音量调整功能)的可能性低。
因此,在这样的情况下,将与操作钮7b对应的虚拟传感器11b的判定值设定为比通常高的值。即,在分配给操作钮7b的功能与上一步执行的功能的相关性低的情况下,降低虚拟传感器11b的检测灵敏度。这样一来,容易判断为不存在对虚拟传感器11b触摸,因此在进行被操作的可能性高的开关7f的操作时,即便在用户的手指误与被操作的可能性低的操作钮7b接触的情况下,也不会使有无对该开关7f的触摸的判定无效。
如上所述,根据本实施方式,根据各种条件使虚拟传感器11a、11b的检测灵敏度相对于触摸传感器26c~26h的检测灵敏度动态变化。由此,能够获得可高精度地防止因状况不同而动态变化的误动作(在某种状况下,对操作钮7a、7b的接触导致误动作,但在其他状况下,对开关7c、7f的接触导致误动作)的产生。
(第四实施方式)
以下,参照图6~图8对本公开的第四实施方式进行说明。
图6所示的方向盘31(相当于操作部)例如设置于汽车等车辆。在方向盘31的辐条部31a的表面(驾驶员侧的面)设置有分配了各种功能(空调的温度调整功能、音频的音量调整功能等)的转向开关32a~32d。转向开关32a~32d是使用静电电容方式触摸传感器的结构即触摸开关。
在方向盘31的把持部31b的背面(与驾驶员相反的一侧的面)设置有虚拟传感器33a~33d。虚拟传感器33a~33d使用静电电容方式触摸传感器。虚拟传感器33a~33d配置于用户为了操作方向盘31而握住把持部31b时能够在与其手指之间进行静电电容耦合的位置。
此外,虚拟传感器33a~33d的位置只要是不与转向开关32a~32d重复的位置、且在用户握住方向盘31时能够在与其手指之间进行静电电容耦合的位置,则可以适当地变更。虚拟传感器33a~33d不是以进行所希望的操作为目的而设置的,而是以防止转向开关32a~32d的误动为目的而设置的。
对转向开关32a~32d以及虚拟传感器33a~33d的触摸操作即对触摸传感器的触摸通过图7所示的触摸检测装置34进行检测。触摸检测装置34是与图3所示的触摸检测装置21相同的结构。在该情况下,静电电容检测部22检测与转向开关32a~32d各自对应的触摸传感器35a~35d的静电电容的值和虚拟传感器33a~33d的静电电容的值。
接下来,顺着图8的流程图对基于触摸检测装置34检测对转向开关32a~32d的触摸的动作进行说明。
首先,判定控制部24将全部触摸传感器35a~35d设定为触摸有无的判定对象(步骤U1)。接着,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定有无对虚拟传感器33a~33d的触摸的处理(步骤U2)。然后,判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来判断有无对虚拟传感器33a、33b的触摸(步骤U3)。
在判断为存在对虚拟传感器33a、33b的至少一方的触摸的情况下(U3:是),进入步骤U4。在步骤U4中,将与虚拟传感器33a、33b配置于相同侧(朝向车辆前方的左侧)的触摸传感器35a、35b从触摸有无的判定对象中除去。在步骤U4的执行后,进入步骤U5。另一方面,在判断为虚拟传感器33a、33b的任意一个均不存在触摸的情况下(U3:否),直接进入步骤U5。
在步骤U5中,判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来判断有无对虚拟传感器33c、33d的触摸。在判断为存在对虚拟传感器33c、33d的至少一方的触摸的情况下(U5:是),进入步骤U6。在步骤U6中,将与虚拟传感器33c、33d配置于相同侧(朝向车辆前方为右侧)的触摸传感器35c、35d从触摸有无的判定对象中除去。在步骤U6的执行后,进入步骤U7。
另一方面,在判断为虚拟传感器33c、33d的任意一个均不存在触摸的情况下(U5:否),直接进入步骤U7。在步骤U7中,从判定控制部24指示触摸检测部23执行判定对触摸传感器35a~35d中设定为判定对象的传感器有无触摸的处理。而且,判定控制部24根据从触摸检测部23给出的操作检测信息来最终判定有无对触摸传感器35a~35d的触摸(步骤U8)。
如上所述,在本实施方式中,首先,判断有无对虚拟传感器33a~33b的触摸。然后,在判断为在配置于把持部31b的左侧的虚拟传感器33a、33b存在触摸的情况下,无法进行对配置于辐条部31a的左侧的触摸传感器35a、35b的触摸的有无的判定(使对配置于辐条部31a的左侧的触摸传感器35a、35b的触摸的有无的判定无效)。另外,在判断为在配置于把持部31b的右侧的虚拟传感器33c、33d存在触摸的情况下,无法进行对配置于辐条部31a的右侧的触摸传感器35c、35d的触摸的有无的判定。因此,在操作方向盘31时,能够以如下方式防止因用户的意外接触引起的误动作的产生。
即,在用户握住方向盘31的把持部31b的左侧的情况下,在其左手的至少一部分与虚拟传感器33a、33b之间进行静电电容耦合,从而虚拟传感器33a、33b的静电电容发生变化。而且,若虚拟传感器33a、33b的静电电容的变化量超过判定值,则无法进行对触摸传感器35a、35b有无触摸的判定。因此,在用户握住方向盘31的把持部31b的左侧期间,无法进行对转向开关32a、32b的操作的判定。因此,在用户握住方向盘31的把持部31b的左侧进行操作时,即便其(左手的)手指(特别是大拇指)误与转向开关32a、32b接触,也不会产生意外的误动作。
另外,在用户握住方向盘31的把持部31b的右侧的情况下,在其右手的至少一部分与虚拟传感器33c、33d之间进行静电电容耦合,从而虚拟传感器33c、33d的静电电容发生变化。而且,若虚拟传感器33c、33d的静电电容的变化量超过判定值,则无法进行对触摸传感器35c、35d有无触摸的判定。因此,在用户握住方向盘31的把持部31b的右侧期间,无法进行对转向开关32c、32d的操作的判定。因此,在用户握住方向盘31的把持部31b的右侧进行操作时,即便其(右手的)手指(特别是大拇指)误与转向开关32c、32d接触,也不会产生意外的误动作。
另外,根据上述结构,也能够以如下方式防止基于外来电波噪声的误动作的产生。即,在产生外来电波噪声的环境中,触摸传感器35a~35d以及虚拟传感器33a~33d的静电电容同样地发生变化。而且,在本实施方式中,若判断为存在对全部虚拟传感器33a~33d的触摸,则不进行对全部触摸传感器35a~35d的触摸的有无的判定。即,在全部虚拟传感器33a~33d的静电电容的变化量超过判定值的时刻,不实施对全部的触摸传感器35a~35d的触摸的有无的判定。
这样一来,外来电波噪声在周边产生的情况下,无法进行对转向开关32a~32d的操作的判定。因此,即便触摸传感器35a~35d的静电电容因外来电波噪声而发生变化,也不会产生误动作。像这样,根据本实施方式,因用户的意外接触引起的误动作以及因外来电波噪声引起的误动作均能够防止。
(其他实施方式)
此外,本公开并不限定于上述且附图记载的各实施方式,可以进行如下变形或扩充。
车辆用导航装置1的触摸面板7i可以使用静电电容方式触摸开关(触摸传感器)。在该情况下,触摸面板7i的触摸开关可以与位于操作钮7a、7b的附近的触摸开关(7c、7f)同等对待,应用与第一~第三实施方式相同的处理。
作为开关7c~7h,可以不局限于相对于一个开关设置一个触摸传感器的结构,也可以是相对于一个开关设置多个触摸传感器的结构。
操作钮7a、7b、开关7c~7h以及转向开关32a~32d并不局限于分配预先决定的固定的功能的结构,也可以构成为能够任意地切换供分配的功能。在该情况下,根据已分配的功能来改变虚拟传感器的检测灵敏度。
触摸检测装置21、34并不局限于上述各实施方式中说明过的用途(车载用途),可以在检测对静电电容方式触摸传感器的触摸的所有用途中使用。而且,在检测对象的触摸传感器的附近配置有由用户进行操作的操作部(构造性操作部、机械式开关、电开关等)以及虚拟传感器的布局的情况下,能够有效地防止基于用户的意外接触的误动作的产生。此外,这里所说的“附近”是指用户能够同时与触摸传感器以及虚拟传感器接触的距离的情况。换言之,是指因对触摸传感器以及虚拟传感器中的一方的传感器的触摸(接触或接近)而导致另一方的传感器也能够与用户的手指进行静电电容耦合的程度的距离的情况。
第一实施方式的触摸检测动作(图4的流程图)在上述操作部以及虚拟传感器仅存在一个的情况下以及存在多个的情况中的任意一个均能够应用。第二实施方式的触摸检测动作(图5的流程图)不仅在上述的操作部(以及虚拟传感器)存在两个的情况下,在存在三个以上的情况下也能够应用。
本公开的一个例子所涉及的触摸检测装置以如下方式检测对被用户触摸操作的静电电容方式触摸传感器的触摸。即,若用户的手指与触摸传感器接触,则触摸传感器的静电电容的值发生变化。触摸判定部根据检测触摸传感器的静电电容的值的静电电容检测部的检测值来检测这样的静电电容的变化,并据此来判定有无触摸。
在该情况下,在触摸传感器的附近配置有由用户进行操作的操作部。在这样的配置的情况下,在用户欲对操作部进行操作时,其手指误与触摸传感器接触的可能性比较高。因此,存在产生用户不希望的误动作的担忧。因此,在本部分中,以如下方式防止上述误动作的产生。
即,在操作部配置有静电电容方式虚拟传感器。另外,静电电容检测部还检测该虚拟传感器的静电电容的值。而且,触摸判定部若根据静电电容检测部的检测值检测到虚拟传感器的静电电容的变化量超过规定的判定值,则使对触摸传感器有无触摸的判定无效。
根据上述结构,若为了进行操作部的操作,用户的手指与操作部接触(或接近),则虚拟传感器的静电电容发生变化。而且,若虚拟传感器的静电电容的变化量超过判定值,则触摸判定部使对触摸传感器的判定无效。这样一来,在用户进行操作部的操作期间,无法进行对触摸传感器有无触摸的判定。因此,即便用户的手指误与触摸传感器接触,也能够防止误动作的产生。
另外,根据上述结构,基于外来电波噪声的误动作的产生也能够以如下方式进行防止。即,在产生外来电波噪声的环境中,触摸传感器以及虚拟传感器的静电电容同样地发生变化。而且,触摸判定部在虚拟传感器的静电电容的变化量超过判定值的时刻,使对触摸传感器有无触摸的判定无效。这样一来,在周边产生了外来电波噪声的情况下,不进行对触摸传感器有无触摸的判定。因此,即便触摸传感器的静电电容因外来电波噪声发生变化,也能够防止误动作的产生。像这样,根据本公开,因用户的意外接触引起的误动作以及因外来电波噪声引起的误动作均能够防止。
以上,例示了本公开所涉及的触摸检测装置以及车辆用导航装置的实施方式、结构、形态,但本公开所涉及的实施方式、结构、形态并不限定于上述各实施方式、各结构、各形态。例如,适当地组合不同的实施方式、结构、形态中分别公开的技术特征部而获得的实施方式、结构、形态也包括在本公开所涉及的实施方式、结构、形态的范围内。
Claims (6)
1.一种触摸检测装置,其检测对被用户触摸操作的静电电容方式触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的触摸,
所述触摸检测装置(21、34)的特征在于,具备:
静电电容方式虚拟传感器(11a、11b、33a~33d),其配置于操作部(7a、7b、31),该操作部(7a、7b、31)设置于所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的附近,且由用户进行操作;
静电电容检测部(22),其检测所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)以及所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的值;以及
触摸判定部(25),其根据所述静电电容检测部(22)的检测值来判定对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸,若所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的变化量超过规定的判定值,则所述触摸判定部(25)使对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸的判定无效,
在以与多个所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)对应的方式设置有多个所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的情况下,
若规定的所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的变化量超过所述判定值,则所述触摸判定部(25)使对设置于规定的所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的附近的所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸的判定无效。
2.根据权利要求1所述的触摸检测装置,其特征在于,
若多个所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的变化量均超过所述判定值,则所述触摸判定部(25)使对全部的所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸的判定无效。
3.一种触摸检测装置,其检测对被用户触摸操作的静电电容方式触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的触摸,
所述触摸检测装置(21、34)的特征在于,具备:
静电电容方式虚拟传感器(11a、11b、33a~33d),其配置于操作部(7a、7b、31),该操作部(7a、7b、31)设置于所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的附近,且由用户进行操作;
静电电容检测部(22),其检测所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)以及所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的值;以及
触摸判定部(25),其根据所述静电电容检测部(22)的检测值来判定对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸,若所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的变化量超过规定的判定值,则所述触摸判定部(25)使对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸的判定无效,
所述触摸判定部(25)在所述操作部(7a、7b)被进行操作的可能性高的情况下将所述判定值设定为比通常的值低的值,在所述操作部(7a、7b)被进行操作的可能性低的情况下将所述判定值设定为比通常的值高的值。
4.一种触摸检测装置,其检测对被用户触摸操作的静电电容方式触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的触摸,
所述触摸检测装置(21、34)的特征在于,具备:
静电电容方式虚拟传感器(11a、11b、33a~33d),其配置于操作部(7a、7b、31),该操作部(7a、7b、31)设置于所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的附近,且由用户进行操作;
静电电容检测部(22),其检测所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)以及所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的值;以及
触摸判定部(25),其根据所述静电电容检测部(22)的检测值来判定对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸,若所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的变化量超过规定的判定值,则所述触摸判定部(25)使对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸的判定无效,
所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)以及所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)设置于车辆,
所述触摸判定部(25)在所述车辆行驶中时将所述判定值设定为比通常的值低的值。
5.一种触摸检测装置,其检测对被用户触摸操作的静电电容方式触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的触摸,
所述触摸检测装置(21、34)的特征在于,具备:
静电电容方式虚拟传感器(11a、11b、33a~33d),其配置于操作部(7a、7b、31),该操作部(7a、7b、31)设置于所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)的附近,且由用户进行操作;
静电电容检测部(22),其检测所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)以及所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的值;以及
触摸判定部(25),其根据所述静电电容检测部(22)的检测值来判定对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸,若所述虚拟传感器(11a、11b、33a~33d)的静电电容的变化量超过规定的判定值,则所述触摸判定部(25)使对所述触摸传感器(26c~26h、35a~35d)有无触摸的判定无效,
所述触摸判定部(25)将分配给所述操作部(7a、7b)的功能与所述操作部(7a、7b)的操作的上一步执行的功能之间存在相关性的情况视为所述操作部(7a、7b)被进行操作的可能性高的情况,将所述判定值降低,
所述触摸判定部(25)将分配给所述操作部(7a、7b)的功能与所述操作部(7a、7b)的操作的上一步执行的功能不存在相关性的情况视为所述操作部(7a、7b)被进行操作的可能性低的情况,将所述判定值提高。
6.一种车辆用导航装置,其具备:
使用了静电电容方式触摸传感器的开关(7c~7h);以及
权利要求1~5中任一项所述的触摸检测装置(21),
所述车辆用导航装置(1)的特征在于,
配置所述虚拟传感器(11a、11b)的所述操作部(7a、7b)是设置于所述开关(7c~7h)的附近并由用户进行操作的操作钮(7a、7b),
使用所述触摸检测装置(21)来检测对所述开关(7c~7h)的触摸操作。
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