JP2017010184A

JP2017010184A - 接近検出装置及びそれを用いた車載機器

Info

Publication number: JP2017010184A
Application number: JP2015123466A
Authority: JP
Inventors: 広樹岡田; Hiroki Okada
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2015-06-19
Filing date: 2015-06-19
Publication date: 2017-01-12

Abstract

【課題】比較的大きい板状体の前方中央部から接近する物を左右に分かれるセンサによって効果的に検出することのできる「接近検出装置」を提供することである。
【解決手段】板状体の横方向の一方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第１発光素子２４１ａと、板状体の横方向の他方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第２発光素子２４１ｂと、第１受光素子２４２ａと、第２受光素子２４２ｂと、第１発光素子２４１ａと第２発光素子２４１ｂとを同時に発光させる同時発光制御手段２１と、第１発光素子２４１ａと第２発光素子２４１ｂとを同時に発光させた際における第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂでの反射光の受光状態に基づいて、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたか否かを判定する中央接近判定手段２１とを、有する構成となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、タッチパネル表示器等の板状体の表面に手、指等の物が接近したことを検出する接近検出装置及び、その接近検出装置を用いた車載機器に関する。

従来、特許文献１に開示される表示制御装置が知られている。この表示制御装置は、タッチパネル表示器（タッチパネルが設けられた液晶パネル））にユーザの手が接近したことを発光素子と受光素子とで構成されるフォトセンサで検知し、タッチパネル表示器での表示態様、例えば、画面の発光輝度や表示内容等を変えている。前記フォトセンサは、タッチパネル表示器の略中央の下部に設けられている。このような表示制御装置によれば、ユーザがタッチパネル表示器に手を近づけるだけで、当該タッチパネル表示器の表示内容を所望の操作画面やメニュー画面に変えることができるので、スムーズにタッチパネル表示器のタッチ操作に移ることができる。

特開２０１０−１９１２８８号公報

ところで、タッチパネル表示器の表示画面は大型化する傾向にあり、また、その形状も横長のものが主流になってきている。そのような状況で、デザイン上の要請から、表示画面の上下の枠部分が狭くなり、その上下の枠部分に接近する手等の物を検出するためのセンサを設けることが難しくなっている。このため、表示画面の左右の側縁の枠部分に前記センサを設けることが考えられる。

しかしながら、表示画面が大きくなると、左右側縁の枠部分に設けられる２つのセンサ間の距離が大きくなり、表示画面の前方中央部から当該表示画面に接近する指等の物を検出することが難しくなる。このような問題を解決するために各センサを構成する発光素子の発光強度を高める必要がある。しかし、その場合、発光素子の大電流化や高輝度化が必要になって、コスト上昇等の新たな問題が生じる

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、比較的大きい板状体の前方中央部から接近する物を左右に分かれるセンサによって効果的に検出することのできる接近検出装置を提供するものである。

本発明に係る接近検出装置は、板状体の表面に物が接近したことを検出する接近検出装置であって、前記板状体の横方向の一方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第１発光素子と、前記板状体の横方向の他方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第２発光素子と、前記第１発光素子の近傍に設けられた第１受光素子と、前記第２発光素子の近傍に設けられた第２受光素子と、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させる同時発光制御手段と、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際における前記第１受光素子及び前記第２受光素子での反射光の受光状態に基づいて、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたか否かを判定する中央接近判定手段とを、有する構成となる。

このような構成によれば、板状体の横方向の一方の側縁部に設けられた第１発光素子と、該板状体の横方向の他方の側縁部に設けられた第２発光素子とが同時に該板状体の内側斜め前方に向けて発光された場合、前記板状体の前方中央部で、第１発光素子からの光と第２発光素子からの光とが重なり合う。このような状態において、前記第１発光素子の近傍に設けられた第１受光素子及び前記第２発光素子の近傍に設けられた第２受光素子での反射光の受光状態は、前記板状体の前方中央部において前記第１発光素子からの光と前記第２発光素子からの光とが重なった部分に進入した物での反射光に影響され得る。このように前記板状体の前方中央部から近づく物での反射光に影響をされ得る前記第１受光素子及び第２受光素子での受光状態に基づいて物体が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたか否かが判定される。

本発明に係る接近検出装置において、前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光したときに、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定する構成とすることができる。

このような構成によれば、上記のように前記板状体の前方中央部から近づく物での反射光に影響され得る前記第１受光素子及び第２受光素子での受光状態に基づいて、具体的には、第１受光素子及び第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光したときに、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定される。

本発明に係る近接検出装置において、前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させる第１発光制御手段と、前記第１発光素子を発光させずに前記第２発光素子を発光させる第２発光制御手段と、を更に有し、前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光し、前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させたときに、前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が実質的に反射光を受光せず、かつ、前記第１発光素子を発光させずに前記第２発光器を発光させたときに、前記第１発光素子及び前記第２受光器の双方が実質的に反射光を受光しなかったとき、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定する構成とすることができる。

このような構成によれば、第１発光素子及び第２発光素子を同時発光させた際に、第１受光素子及び第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光し、第２発光素子を発光させずに第１発光素子を発光させた際、及び、第１発光素子を発光させずに第２発光素子を発光させた際に、第１受光素子及び第２受光素子の双方が実質的に反射光を受光しなかったときに、物が板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定される。

また、本発明に係る車載機器は、タッチパネル表示器と、該タッチパネル表示器の表面に操作物が接近したことを検出する接近検出装置とを有する車載機器であって、前記接近検出装置は、前記タッチパネル表示器の横方向の一方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第１発光素子と、前記タッチパネル表示器の横方向の他方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第２発光素子と、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させる同時発光制御手段と、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際における前記第１受光素子及び前記第２受光素子での反射光の受光状態に基づいて、前記操作物が前記タッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたか否かを判定する中央接近判定手段とを有する、構成となる。

このような構成によれば、タッチパネル表示器の横方向の一方の側縁部に設けられた第１発光素子から同時にタッチパネル表示器の内側斜め前方に発光された状態で、タッチパネル表示器の前方中央部から近づく操作物での反射光に影響され得る第１受光素子及び第２受光素子の受光状態に基づいて操作物が前記タッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたか否かが判定される。

本発明に係る車載機器において、前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光したときに、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定する構成とすることができる。

このような構成によれば、上記のように前記タッチパネル表示器の前方中央部から近づく物での反射光に影響され得る前記第１受光素子及び第２受光素子での受光状態に基づいて、具体的には、第１受光素子及び第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光したときに、操作物が前記タッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたと判定される。

本発明に係る車載機器において、前記接近検出装置は、前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させる第１発光制御手段と、前記第１発光素子を発光させずに前記第２発光素子を発光させる第２発光制御手段と、を更に有し、前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光し、前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させたときに、前記第１受光器及び前記第２受光素子の双方が実質的に反射光を受光せず、かつ、前記第１発光器を発光させずに前記第２発光器を発光させたときに、前記第１受光素子及び前記第２受光器の双方が実質的に反射光を受光しなかったとき、前記物が前記タッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたと判定する構成とすることができる。

このような構成によれば、第１発光素子及び第２発光素子を同時発光させた際に、第１受光素子及び第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光し、第２発光素子を発光させずに第１発光素子を発光させた際、及び、第１発光素子を発光させずに第２発光素子を発光させた際に、第１受光素子及び第２受光素子の双方が実質的に反射光を受光しなかったときに、操作物がタッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたと判定される。

本発明によれば、板状体の横方向の一方の側縁部に設けられた第１発光素子と、該板状体の横方向の他方の側縁部に設けられた第２発光素子とが同時に該板状体の内側斜め前方に向けて発光された際における板状体の前方中央部から近づく物での反射光に影響をされ得る第１受光素子及び第２受光素子での受光状態に基づいて、物体が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたか否かが判定されるので、比較的大きい板状体の前方中央部から接近する物を左右に分かれるセンサ（第１発光素子／第１受光素子、第２発光素子／第２受光素子）によって効果的に検出することができる。

本発明の実施の形態に係る車載機器の構成を示すブロック図である。図１に示す車載機器に含まれる接近検出装置の構成を示すブロック図である。タッチパネル表示器の平面図である。タッチパネル表示器の左側縁部に設けられた第１発光素子から発光される光（赤外線）の状態の一例を示す図である。タッチパネル表示器の右側縁部に設けられた第２発光素子から発光される光（赤外線）の状態の一例を示す図である。タッチパネル表示器の第１発光素子と第２発光素子とが同時発光した際における光（赤外線）の状態の一例を示す図である。第１発光素子及び第２発光素子の発光タイミングと、第１受光素子及び第２受光素子での反射光の受光タイミングとの一例を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

本発明の実施の一形態に係る車載装置は、図１に示すように構成される。

図１において、車載機器１００は、各種処理に係るプログラムを実行するコンピュータ（ＣＰＵを含む）によって構成される処理ユニット１１、ＬＣＤ（液晶表示パネル）等の表示パネル１２ａとタッチパネル１２ｂとが一体となったタッチパネル表示器１２、記憶部１４、出力回路１５、スピーカ１６、ＡＶユニット１７、ナビゲーションユニット１８及びタッチコントローラ１９を有している。ＡＶユニット１７は、処理ユニット１１の制御のもと、各種音源及び映像源（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ等）の再生処理を行う。ナビゲーションユニット１８は、処理ユニット１１の制御のもと、自車両のルート案内等のナビゲーション処理を行う。処理ユニット１１には、スピーカ１６が接続される出力回路１５が接続されており、ＡＶユニット１７及びナビゲーションユニット１８での処理に基づいた音声信号が出力回路１５を介してスピーカ１６に供給され、前記音声信号に応じた音がスピーカ１６から出力される。記憶部１４には、処理ユニット１１が実行可能なプログラムが格納されるとともに、ＡＶユニット１７及びナビゲーションユニット１８にて利用される楽曲情報や地図情報等の各種情報が記憶されている。

タッチパネル表示器１２の表示パネル１２ａは、処理ユニット１１の制御のもと、ナビゲーションユニット１８の処理にて得られる地図、ルート情報、自車位置マーク等のナビゲーションに関する情報や、処理ユニット１１から提供される映像やテキスト等の各種情報を表示する。タッチパネル表示器１２のタッチパネル１２ｂは、操作者によって操作される物（操作物）、例えば、指のタッチ位置に対応した信号を出力する。タッチコントローラ１９は、タッチパネル１２ｂからの信号に基づいて、タッチパネル１２ｂ上のタッチ点（位置）に対応した位置データを所定のフォーマットにて出力する。処理ユニット１１は、タッチコントローラ１９から出力される位置データに基づいて、タッチパネル１２ｂと一体となる表示パネル１２ａの画面（タッチ表示領域）上の位置を認識し、当該位置に表示されたアイコン（操作ボタン）が操作された等の操作内容を認識し、その操作に従った、処理を行う。

この車載機器１００は、接近検出装置２０を有しており、この接近検出装置２０は、タッチパネル表示器１２の表示画面に手や指等の操作物が接近したことを検出する。接近検出装置２０は、図３に示すように、タッチパネル表示器１２の前方右側から手（指）ＨＦＲがタッチパネル表示器１２の表示画面に接近したこと、タッチパネル表示器１２の前方左側から手（指）ＨＦＬがタッチパネル表示器１２の表示画面に接近したこと、及びタッチパネルの前方中央部から手（指）ＨＦＣがタッチパネル表示器１２の表示画面に接近したことのそれぞれを区別して検出する。

接近検出装置２０は、例えば、図２に示すように構成される。

図２において、この接近検出装置２０は、第１センサ２４ａ及び第２センサ２４ｂを有している。第１センサ２４ａは、赤外線ＬＥＤで構成される第１発光素子２４１ａと赤外線に所定の感度を有するフォトディテクタＰＤで構成される第１受光素子２４２ａとを有している。また、第２センサ２４ｂも同様に、赤外線ＬＥＤで構成される第２発光素子２４１ｂと赤外線に所定の感度を有するフォトディテクタＰＤで構成される第２受光素子２４２ｂとを有している。図３に示すように、第１センサ２４ａ（第１発光素子２４１ａ、第１受光素子２４２ａ）は、タッチパネル表示器１２の横方向の一方側、例えば、右側縁部に設けられており、第２センサ２４ｂ（第２発光素子２４１ｂ、第２受光素子２４２ｂ）は、タッチパネル表示器１２の横方向の他方側、例えば、左側縁部に設けられている。

近接検出装置２０は、更に、接近判定ユニット２１、第１駆動回路２２ａ、第１入力回路２３ａ、第２駆動回路２２ｂ及び第２入力回路２３ｂを有している。第１駆動回路２２ａは、接近判定ユニット２１の制御のもと、第１発光素子２４１ａを発光させる。第１入力回路２３ａは、第１受光素子２４２ａからの受光量に対応したレベルの信号を処理して前記受光量を表す受光データを接近判定ユニット２１に供する。第２駆動回路２２ｂは、接近判定ユニット２１の制御のもと、第２発光素子２４１ｂを発光させる。第２入力回路２３ｂは、第２受光素子２４２ｂからの受光量に対応したレベルの信号を処理して前記受光量を表す受光データを接近判定ユニット２１に供する。接近判定ユニット２１は、第１入力回路２３ａからの第１受光素子２４２ａでの受光量に応じた受光データと、第２入力回路２３ｂからの第２受光素子２４２ｂでの受光量に応じた受光データに基づいて、タッチパネル表示器１２の表示画面に、操作者の手が当該タッチパネル表示器１２の前方右側、前方中央部及び前方左側のいずれから接近してきたかを判定し、その判定結果（接近判定結果）を出力する。接近判定ユニット２１から出力される接近判定結果は、処理ユニット１１に提供される。そして、処理ユニット１１は、その接近判定結果に基づいて、タッチパネル表示器１２の表示パネル１２ａでの表示態様を制御する。

タッチパネル表示器１２の右側縁部に設けられた第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａは、例えば、図４に示すように、タッチパネル表示器１２の内側斜め前方（右側縁部から前方斜め左方向）に向けて発光する。第１発光素子２４１ａからの光は徐々に広がって進み、概ね扇状の右光領域ＬＥＲが形成される。そして、右光領域ＬＥＲにおける第１センサ２４ａに比較的近い範囲（斜線部分参照）では、指ＨＦＲでの反射光ＲＬが強く、第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａにて受光される反射光ＲＬのレベルは比較的高い一方、逆側の第２センサ２４ｂの第２受光素子２４２ｂにて受光される反射光ＲＬのレベルは、第１発光素子２４１ａから第２受光素子２４２ｂまでの距離が大きいことから、低い。また、タッチパネル表示器１２の前方中央部となる前記右光領域ＬＥＲにおける第１センサ２４ａから比較的遠い範囲（斜線が無い部分参照）では、光量自体が少ないために指ＨＲＣでの反射光ＲＬは弱く、第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａ及び第２センサ２４ｂの第２受光素子２４２ｂにて受光される反射光ＲＬのレベルはともに低い。

タッチパネル表示器１２の左側縁部に設けられた第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂは、例えば、図５に示すように、タッチパネル表示器１２の内側斜め前方（左側縁部から前方斜め右方向）に向けて発光する。第２発光素子２４１ｂからの光は徐々に広がって進み、概ね扇状の左光領域ＬＥＬが形成される。そして、左光領域ＬＥＬにおける第２センサ２４ｂに比較的近い範囲（斜線部分参照）では、指ＨＦＬでの反射光ＲＬが強く、第２センサ２４ｂの第２受光素子２４２ｂにて受光される反射光ＲＬのレベルは比較的高い一方、逆側の第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａにて受光される反射光ＲＬのレベルは、第２発光素子２４１ｂから第１受光素子２４２ａまでの距離が大きいことから、低い。また、タッチパネル表示器１２の前方中央部となる前記左光領域ＬＥＬにおける第２センサ２４ｂから比較的遠い範囲（斜線が無い部分参照）では、指ＨＲＣでの反射光ＲＬは弱く、第２センサ２４ａの第２受光素子２４２ｂ及び第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａにて受光される反射光ＲＬのレベルはともに低い。

また、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａと第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂとが同時に発光すると、例えば、図６に示すように、タッチパネル表示器１２の右側縁部の第１発光素子２４１ａから前方斜め左方向に徐々に広がる右光領域ＬＥＲと、タッチパネル表示器１２の左側縁部の第２発光素子２４１ｂから前方斜め右方向に徐々に広がる左光領域ＬＥＬとが、同時に形成される。この場合、タッチパネル表示器１２の前方中央部で、右光領域ＬＥＲと左光領域ＬＥＬとが重なりあう。その重なり合った部分で特にタッチパネル表示器１２の表示画面から遠くに離れない所定領域（以下、光重なり有効領域という）ＬＥＤＰでは、右光領域ＬＥＲの光と左光領域ＬＥＬの光の双方が手や指ＨＦＣで反射して、その反射光ＲＬが強く、第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａにて受光される反射光ＲＬのレベルと、第２センサ２４ｂの第２受光素子２４２ｂにて受光される反射光ＲＬのレベルとは、ともに比較的高くなり得る。

なお、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａと第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂとが同時に発光した場合において、手や指ＨＦＲがタッチパネル表示器１２の前方右側から接近して右光領域ＬＥＲ（斜線部分参照）に進入すると、第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａにて受光される反射光ＲＬのレベルが比較的高い一方、第２センサ２４ｂの第２受光素子２４２ｂにて受光される反射光ＲＬのレベルが低い。また、手や指ＨＦＬがタッチパネル表示器１２の前方左側から接近して左光領域ＬＥＬ（斜線部分参照）に進入すると、第２センサ２４ｂの第２受光素子２４２ｂにて受光される反射光ＲＬのレベルが比較的高い一方、第１センサ２４ａの第１受光素子２４２ａにて受光される反射光ＲＬのレベルが低い。

接近判定ユニット２１は、タッチパネル表示器１２の表示画面の前方右側、前方左側及び前方中央部のいずれから手や指が接近するかを、次のようにして判定する。

接近判定ユニット２１は、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａと第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂとを同時に発光させ、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方が所定レベル以上の反射光ＲＬを受光するか否かを判定する。例えば、図７におけるタイミングｔ１のように、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方が所定レベル以上の反射光を受光すると、右光領域ＬＥＲと左光領域ＬＥＬとが重なった部分の光重なり有効領域ＬＥＤＰ（図６参照）に手や指ＨＦＣが進入したとして、近接判定ユニット２１は、タッチパネル表示器１２の前方中央部から手や指ＨＦＣが当該タッチパネル表示器１２の表示画面に接近していると判定する。

上記の判定がなされたうえで、接近判定ユニット２１は、ノイズ等の影響を受けて誤検出する可能性をなくすため、更に、第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂを発光させることなく、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａを発光させた状態で（図４に示す状況参照）、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂそれぞれでの反射光の受光レベルを判定する。また、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａを発光させることなく、第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂを発光させた状態で（図５に示す状況参照）、接近判定ユニット２１は、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂそれぞれでの反射光の受光レベルを判定する。ここで、例えば、図７におけるタイミングｔ２のように、第１発光素子２４１ａを発光させた際に、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方が実質的に反射光を受光せず、かつ、図７におけるタイミングｔ３のように、第２発光素子２４１ｂを発光させた際に、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方が実質的に反射光を受光しなかった場合、接近判定ユニット２１は、タッチパネル表示器１２の前方右側及び前方左側のいずれ側からも手や指（ＨＦＲ、ＨＦＬ）が近づいていないということで、最終的に、タッチパネル表示器１２の前方中央部から手や指ＨＦＣが当該タッチパネル表示器１２の表示画面に接近していると判定する。

なお、第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂを発光させることなく、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａを発光させたときに、図７におけるタイミングｔ５のように、第１受光素子２４２ｂが所定レベル以上の反射光を受光し、第２受光素子２４２ｂが実質的に反射光を受光しなかった場合、接近判定ユニット２１は、タッチパネル表示器１２の前方右側から手や指ＨＦＲが接近していると判定する（図４の状況参照）。また、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａを発光させることなく、第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂを発光させたときに、図７におけるタイミングｔ６のように、第２受光素子２４２ｂが所定レベル以上の反射光を受光し、第１受光素子２４２ａが実質的に反射光を受光しなかった場合、接近判定ユニット２１は、タッチパネル表示器１２の前方左側から手や指ＨＦＬが接近していると判定する（図５に示す状況参照）。

上述した接近検出装置２０では、タッチパネル表示器１２の右側縁部に設けられた第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａと、タッチパネル表示器１２の左側縁部に設けられた第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂとを同時に発光させて、右光領域ＬＥＲと左光領域ＬＥＬを同時に形成した状態（図６参照）で、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方にて所定レベル以上の反射光が受光されるか否かに基づいて、タッチパネル表示器１２の前方中央部から手や指ＨＦＣが接近しているか否かを判定している。そして、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方にて所定レベル以上の反射光が受光された場合、それが、前記右光領域ＬＥＲと前記左光領域ＬＥＬとが重なった光重なり有効領域ＬＥＤＰ（図６参照）における手や指ＨＦＣでの反射に起因しているとして、手や指ＨＦＣがタッチパネル表示器１２の前方中央部から接近していること判定される。従って、第１センサ２４ａ（第１発光素子２４１ａ、第１受光素子２４２ａ）と第２センサ２４ｂ（第１発光素子２４１ｂ、第２受光奏し２４２ｂ）とが比較的表示画面の大きいタッチパネル表示器１２の右側縁部と左側縁部とに分かれていても、タッチパネル表示器１２の前方中央部から手や指ＨＦＣが接近していることを効果的に検出することができる。

更に、そのうえで、第２センサ２４ｂの第２受光素子２４１ｂを発光させることなく、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａを発光させた状態で（図４に示す状況参照）、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方が実質的に反射光を受光せず、かつ、第１センサ２４ａの第１発光素子２４１ａを発光させることなく、第２センサ２４ｂの第２発光素子２４１ｂを発光させた状態で（図５に示す状況参照）、第１受光素子２４２ａ及び第２受光素子２４２ｂの双方が実質的に反射光を受光しなかった場合、最終的に、タッチパネル表示器１２の前方中央部から手や指ＨＦＣが当該タッチパネル表示器１２の表示画面に接近していること判定するので、更に精度良くタッチパネル表示器１２の前方中央部から手や指ＨＦＣが接近していると判定することができる。

上述した例では、タッチパネル表示器１２に手や指が接近することを検出するものであったが、本発明は、これに限定されず、近接スイッチ等の他の板状体に対して手や指が接近したことを検出するものに適用することができる。

以上説明したように、本発明に係る接近検出装置２０（車載機器１００）は、比較的大きい板状体の前方中央部から接近する物を左右に分かれるセンサによって効果的に検出することができるという効果を有し、タッチパネル表示器等の板状体の表面に手、指等の物が接近したことを検出する接近検出装置として有用である。

１１処理ユニット
１２タッチパネル表示器
１２ａ表示パネル
１２ｂタッチパネル
１４記憶部
１５出力回路
１６スピーカ
１７ＡＶユニット
１８ナビゲーションユニット
１９タッチコントローラ
２０接近検出装置
２１接近判定ユニット
２２ａ第１駆動回路
２２ｂ第２駆動回路
２３ａ第１入力回路
２３ｂ第２入力回路
２４ａ第１センサ
２４ｂ第２センサ
２４１ａ第１発光素子
２４１ｂ第２発光素子
２４２ａ第１受光素子
２４２ｂ第２受光素子

Claims

板状体の表面に物が接近したことを検出する接近検出装置であって、
前記板状体の横方向の一方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第１発光素子と、
前記板状体の横方向の他方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第２発光素子と、
前記第１発光素子の近傍に設けられた第１受光素子と、
前記第２発光素子の近傍に設けられた第２受光素子と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させる同時発光制御手段と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際における前記第１受光素子及び前記第２受光素子での反射光の受光状態に基づいて、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたか否かを判定する中央接近判定手段とを、有する接近検出装置。
前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光したときに、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定する請求項１記載の接近検出装置。
前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させる第１発光制御手段と、
前記第１発光素子を発光させずに前記第２発光素子を発光させる第２発光制御手段と、を更に有し、
前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光し、前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させたときに、前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が実質的に反射光を受光せず、かつ、前記第１発光素子を発光させずに前記第２発光器を発光させたときに、前記第１発光素子及び前記第２受光器の双方が実質的に反射光を受光しなかったとき、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定する請求項２記載の接近検出装置。
タッチパネル表示器と、該タッチパネル表示器の表面に操作物が接近したことを検出する接近検出装置とを有する車載機器であって、
前記接近検出装置は、
前記タッチパネル表示器の横方向の一方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第１発光素子と、
前記タッチパネル表示器の横方向の他方の側縁部に設けられ、内側斜め前方に向けて発光する第２発光素子と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させる同時発光制御手段と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際における前記第１受光素子及び前記第２受光素子での反射光の受光状態に基づいて、前記操作物が前記タッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたか否かを判定する中央接近判定手段とを有する、車載機器。
前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光したときに、前記物が前記板状体の前方中央部から当該板状体の表面に近づいたと判定する請求項４記載の車載機器。
前記接近検出装置は、
前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させる第１発光制御手段と、
前記第１発光素子を発光させずに前記第２発光素子を発光させる第２発光制御手段と、を更に有し、
前記中央接近判定手段は、前記第１発光素子と前記第２発光素子とを同時に発光させた際に前記第１受光素子及び前記第２受光素子の双方が所定レベル以上の反射光を受光し、前記第２発光素子を発光させずに前記第１発光素子を発光させたときに、前記第１受光器及び前記第２受光素子の双方が実質的に反射光を受光せず、かつ、前記第１発光器を発光させずに前記第２発光器を発光させたときに、前記第１受光素子及び前記第２受光器の双方が実質的に反射光を受光しなかったとき、前記物が前記タッチパネル表示器の前方中央部から当該タッチパネル表示器の表面に近づいたと判定する請求項５記載の車載機器。