JP2021026286A - Ｏｎ／ｏｆｆ検知装置及び車両用内装部品 - Google Patents

Abstract

【課題】連打入力を精度よく検知可能なＯＮ／ＯＦＦ検知装置及び車両用内装部品を提供する。【解決手段】荷重センサ２０を用いて、スイッチ１０のＯＮ／ＯＦＦを検知するＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１であって、荷重センサ２０の前回の検知値に対して閾値を設定する閾値設定部３３と、閾値設定部３３の設定した閾値と、荷重センサ２０の今回の検知値と、を比較する比較部３４と、比較部３４の比較結果に基づいて、スイッチ１０のＯＮ／ＯＦＦを判断するＯＮ／ＯＦＦ判断部３５と、を備え、比較部３４の比較結果が増加から減少に変化したときに閾値を変更する。【選択図】図５

Description

本発明は、入力部のＯＮ／ＯＦＦを検知するＯＮ／ＯＦＦ検知装置、及びＯＮ／ＯＦＦ検知装置が適用される車両用内装部品に関するものである。

従来から、荷重センサの検出値と閾値とを比較することで、入力部のＯＮ／ＯＦＦを検知する装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１には、荷重基準の値を超える押圧荷重が荷重検出部によって検出された場合に、制御部が、表示部に表示されている入力用オブジェクトが押下されたと判定する構成が開示されている。これにより、荷重基準の値に対して連続して押圧力を上下させるような入力が行われた場合に、入力を連打入力として入力部に認識させることができる。

特許第５１６０６８３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、荷重基準の値を超える押圧力で連続して押圧力を上下させるような入力が行われた場合に、連打入力を検知できないおそれがある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、連打入力を精度よく検知可能なＯＮ／ＯＦＦ検知装置及び車両用内装部品を提供することを目的とする。

本発明のある態様によれば、荷重センサを用いて、入力部のＯＮ／ＯＦＦを検知するＯＮ／ＯＦＦ検知装置は、前記荷重センサの前回の検知値に対して閾値を設定する閾値設定部と、前記閾値設定部の設定した前記閾値と、前記荷重センサの今回の検知値と、を比較する比較部と、前記比較部の比較結果に基づいて、前記入力部のＯＮ／ＯＦＦを判断するＯＮ／ＯＦＦ判断部と、を備え、前記比較部の比較結果が増加から減少に変化したときに前記閾値を変更する。

本発明の他の態様によれば、車両用内装部品では、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置が、車両に設置される内装材に設けられた入力部に適用される。

上記態様によれば、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置及び車両用内装部品では、連打入力を精度よく検知することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る車両用内装部品の構成を示す斜視図である。 図２は、車両用内装部品の内装材の構成を示す斜視図である。 図３は、タッチ位置センサの構成を示す断面図である。 図４は、荷重センサの構成を示す断面図である。 図５は、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置の機能構成を示す機能構成図である。 図６は、内装材の反発力と荷重との関係を説明するグラフである。 図７は、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理を示すフローチャートである。 図８は、連打処理を示すフローチャートである。 図９は、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理の流れを説明するタイミングチャートである。 図１０は、本発明の実施形態の変形例に係るＯＮ／ＯＦＦ判断処理の流れを説明するタイミングチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１及び車両用内装部品としてのインストルメントパネル１について説明する。ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１は、車両の車室内に設けられるインストルメントパネル１に適用される。

［車両用内装部品の構成］
以下、図１及び図２を参照して、インストルメントパネル１の構成について説明する。図１は、インストルメントパネル１の構成を示す斜視図である。図２は、インストルメントパネル１の内装材としてのフィニッシャー２の構成を示す斜視図である。以下では、車両の幅方向を幅方向Ｘとする。

図１に示すように、インストルメントパネル１は、フィニッシャー２を備える。

図２に示すように、フィニッシャー２は、例えば、入力部としてのスイッチ１０として、空調装置（エアコンディショナー）を操作するための第１スイッチ１０ａ〜第１０スイッチ１０ｊを備える。

第１スイッチ１０ａと、第２スイッチ１０ｂと、第９スイッチ１０ｉと、第１０スイッチ１０ｊとは、空調装置の温度を調節するためのスイッチである。第３スイッチ１０ｃは、リアデフォッガーのＯＮ／ＯＦＦをするためのスイッチである。第４スイッチ１０ｄは、フロントデフロスターのＯＮ／ＯＦＦをするためのスイッチである。第５スイッチ１０ｅと第６スイッチ１０ｆとは、空調装置の風量を調節するためのスイッチである。第７スイッチ１０ｇは、内外気の切り替えをするためのスイッチである。第８スイッチ１０ｈは、オートモードのＯＮ／ＯＦＦをするためのスイッチである。

フィニッシャー２の裏面には、タッチ位置センサ１１と、荷重センサ２０と、が取り付けられる。

タッチ位置センサ１１は、各スイッチ１０に対応して設けられ、各スイッチ１０に使用者の指が触れたことを検知する。即ち、第１スイッチ１０ａに対応する位置には、第１タッチ位置センサ１１ａが設けられる。第２スイッチ１０ｂに対応する位置には、第２タッチ位置センサ１１ｂが設けられる。第１０スイッチ１０ｊに対応する位置には、第１０タッチ位置センサ１１ｊが設けられる。

荷重センサ２０は、第１荷重センサ２０ａと、第２荷重センサ２０ｂと、を備える。荷重センサ２０は、各スイッチ１０に加えられた荷重を検知する。

第１荷重センサ２０ａは、第４スイッチ１０ｄと第５スイッチ１０ｅとの間であって、第４スイッチ１０ｄ及び第５スイッチ１０ｅの下方に設けられる。第２荷重センサ２０ｂは、第６スイッチ１０ｆと第７スイッチ１０ｇとの間であって、第６スイッチ１０ｆ及び第７スイッチ１０ｇの下方に設けられる。

［タッチ位置センサの構成］
以下、図３を参照して、タッチ位置センサ１１の構成について説明する。図３は、タッチ位置センサ１１の構成を示す断面図である。

図３に示すように、タッチ位置センサ１１は、フィニッシャー２の裏面に、各スイッチ１０に対応して設けられる。タッチ位置センサ１１は、基板１４上に配置された板状の電極１２を有する。

タッチ位置センサ１１は、例えば１０［ｍｓ］の周期で、静電容量値を計測する。使用者の指Ｆがスイッチ１０に触れると、タッチ位置センサ１１で計測される静電容量値が変化する。この静電容量値の変化から、使用者の指Ｆが何れのスイッチ１０に触れられたかが分かるようになっている。

［荷重センサの構成］
以下、図４を参照して、荷重センサ２０の構成について説明する。図４は、荷重センサ２０の構成を示す断面図である。

図４に示すように、荷重センサ２０は、板状の第１電極２１と、板状の第２電極２２と、スペーサ２３と、基板２４と、から構成される。

第１電極２１は、フィニッシャー２の裏面に設けられる。第２電極２２は、基板２４上に設けられる。スペーサ２３は、フィニッシャー２と基板２４との間に設けられて、第１電極２１と第２電極２２とが、間隙を有して対向するように配置される。なお、第１電極２１と第２電極２２とが、弾性層を介して対向するように配置されてもよい。

荷重センサ２０は、例えば、１０［ｍｓ］の周期で、第１電極２１と第２電極２２との間の静電容量値を計測する。使用者が指Ｆでスイッチ１０を押し込む操作がされると、フィニッシャー２が凹む。フィニッシャー２が凹むと、第１電極２１と第２電極２２との距離が狭くなる。そうすると、第１電極２１と第２電極２２との間の静電容量値が変化する。第１電極２１と第２電極２２との間の静電容量値の変化から、荷重の大きさ（荷重検出強度）が分かるようになっている。

［ＯＮ／ＯＦＦ検知装置の機能構成］
以下、図５を参照して、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１の機能構成について説明する。図５は、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１の機能構成を示す機能構成図である。

図５に示すように、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１は、スイッチ１０と、タッチ位置センサ１１と、荷重センサ２０と、制御部３０と、ＯＮ／ＯＦＦ検知部４０と、を備える。

スイッチ１０は、第１スイッチ１０ａ〜第１０スイッチ１０ｊから構成される。

タッチ位置センサ１１は、第１タッチ位置センサ１１ａ〜第１０タッチ位置センサ１１ｊから構成される。各タッチ位置センサ１１は、それぞれのスイッチ１０に対応して配置される。各タッチ位置センサ１１が検知した静電容量値は、制御部３０に送信される。

荷重センサ２０は、第１荷重センサ２０ａと、第２荷重センサ２０ｂと、から構成される。第１荷重センサ２０ａと第２荷重センサ２０ｂとが検知した静電容量値は、制御部３０に送信される。

制御部３０は、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１の各種動作を制御する。制御部３０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。制御部３０は、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＣＰＵによって読み出すことで、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１の各種動作を制御する。制御部３０は、複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。

制御部３０は、記憶部３１と、タッチ位置算出部３２と、閾値設定部３３と、比較部３４と、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５と、を備える。制御部３０は、後述するＯＮ／ＯＦＦ判断処理を実行する。制御部３０は、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１の全体の制御を司る。

記憶部３１は、閾値設定部３３が使用する閾値、後述するＯＮ／ＯＦＦ判断処理のプログラム、タッチ位置センサ１１で計測した静電容量値、及び荷重センサ２０で計測した静電容量値等を記憶する。

タッチ位置算出部３２は、タッチ位置センサ１１で計測した静電容量値の変化から、何れのスイッチ１０に使用者の指Ｆが触れたタッチ状態であるか否かを算出する。即ち、タッチ位置算出部３２は、タッチ位置センサ１１で計測した静電容量値の変化から、タッチ位置を算出する。

閾値設定部３３は、閾値としての、第１閾値Ａと、第２閾値Ｂと、第３閾値Ｃと、を設定する。第１閾値Ａは、タッチ位置センサ１１がＯＦＦの状態であるときに設定される閾値である。

第２閾値Ｂは、第１閾値Ａよりも大きな閾値であり、タッチ位置センサ１１がＯＮの状態であるときに設定される閾値である。第２閾値Ｂは、荷重センサ２０からタッチ位置までの距離が近いほど低く設定される。換言すると、第２閾値Ｂは、荷重センサ２０からタッチ位置までの距離が遠いほど高く設定される。

例えば、タッチ位置算出部３２が第１スイッチ１０ａをタッチ位置と算出した場合の第２閾値Ｂは、タッチ位置算出部３２が第４スイッチ１０ｄをタッチ位置と算出した場合の第２閾値Ｂよりも低く設定される。即ち、第２閾値Ｂは、タッチ位置算出部３２が算出したタッチ位置に基づいて設定される。

第３閾値Ｃは、荷重センサ２０の前回及び今回の検知値に基づいて設定される。第３閾値Ｃは、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５の判断結果がＯＮからＯＦＦに切り換わった場合には、荷重センサ２０の今回の検知値よりも高い値に設定される。

ここで、図６を参照して、内装材の反発力と荷重との関係について説明する。図６は、内装材の反発力と荷重との関係を説明するグラフである。

図６に示すように、内装材に入力される荷重が大きい程、内装材の反発力が大きくなる傾向にある。

そこで、閾値設定部３３は、スイッチ１０に入力される荷重が大きい程、荷重センサ２０の今回の検知値との差が大きくなるように、第３閾値Ｃを設定する。即ち、閾値設定部３３は、スイッチ１０に入力される荷重が大きい程、荷重センサ２０の今回の検知値と閾値との差の絶対値が大きくなるように、第３閾値Ｃを設定する。

比較部３４は、閾値設定部３３が設定した第３閾値Ｃと、荷重センサ２０の今回の検知値と、を比較する。

ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５は、スイッチ１０がＯＮ状態であるか、ＯＦＦ状態であるかを判断する。

ＯＮ／ＯＦＦ検知部４０は、第１スイッチ１０ａ〜第１０スイッチ１０ｊに対応して、第１ＯＮ／ＯＦＦ検知部４０ａ〜第１０ＯＮ／ＯＦＦ検知部４０ｊを有する。各ＯＮ／ＯＦＦ検知部４０は、制御部３０によるＯＮ／ＯＦＦ判断処理の処理結果に基づいて、各スイッチ１０のＯＮ／ＯＦＦを検知する。

［ＯＮ／ＯＦＦ判断処理］
以下、図７を参照して、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理について説明する。図７は、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理を示すフローチャートである。

ＯＮ／ＯＦＦ判断処理を開始すると、初期化を実行して、閾値設定部３３が荷重センサ２０の閾値を第１閾値Ａに設定する（ステップＳ１０１）。

次いで、タッチ位置算出部３２は、タッチ位置センサ１１がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。タッチ位置センサ１１がＯＦＦであると判断した場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、ステップＳ１０２に戻る。一方、タッチ位置センサ１１がＯＮであると判断した場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、タッチ位置算出部３２は、タッチ位置を算出する（ステップＳ１０３）。

次いで、閾値設定部３３は、荷重センサ２０の閾値を、タッチ位置に応じた第２閾値Ｂに設定する（ステップＳ１０４）。

次いで、制御部３０は、連打処理を実行する（ステップＳ１０５）。なお、連打処理については、後で、図８を参照しながら詳細に説明する。

次いで、タッチ位置算出部３２は、タッチ位置センサ１１がＯＦＦであるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。タッチ位置センサ１１がＯＮであると判断した場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、ステップＳ１０５に戻る。一方、タッチ位置センサ１１がＯＦＦであると判断した場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、ステップＳ１０７に進む。

次いで、閾値設定部３３が荷重センサ２０の閾値を第１閾値Ａに設定して（ステップＳ１０７）、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理を終了する。

［連打処理］
以下、図８を参照して、連打処理について説明する。図８は、連打処理を示すフローチャートである。

連打処理を開始すると、比較部３４は、荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ以上であるか否かを判断する（ステップＳ３０１）。荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ以上であると判断した場合（ステップＳ３０１でＹＥＳ）、ステップＳ３０２に進む。一方、荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ未満であると判断した場合（ステップＳ３０１でＮＯ）、ステップＳ３０１に戻る。即ち、荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ以上であると判断するまでは、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５は、スイッチ１０がＯＦＦ状態であると判断することになる。

次いで、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５は、スイッチ１０がＯＮ状態であると判断する（ステップＳ３０２）。

次いで、比較部３４は、荷重センサ２０の今回の検知値が、荷重センサ２０の前回の検知値未満であるか否かを判断する（ステップＳ３０３）。荷重センサ２０の今回の検知値が、荷重センサ２０の前回の検知値未満であると判断した場合（ステップＳ３０３でＹＥＳ）、ステップＳ３０４に進む。一方、荷重センサ２０の今回の検知値が、荷重センサ２０の前回の検知値以上であると判断した場合（ステップＳ３０３でＮＯ）、ステップＳ３０３に戻る。即ち、荷重センサ２０の今回の検知値が、前回の検知値未満であると判断するまでは、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５は、スイッチ１０がＯＮ状態であると判断することになる。

次いで、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５は、スイッチ１０がＯＮ状態からＯＦＦ状態になったと判断する（ステップＳ３０４）。次いで、閾値設定部３３は、荷重センサ２０の今回の検知値から第３閾値Ｃを設定する（ステップＳ３０５）。具体的には、閾値設定部３３は、荷重センサ２０の今回の検知値よりも高い値を第３閾値Ｃに設定する。

次いで、比較部３４は、荷重センサ２０の今回の検知値が、荷重センサ２０の前回の検知値以上か否かを判断する（ステップＳ３０６）。荷重センサ２０の今回の検知値が荷重センサ２０の前回の検知値以上であると判断した場合（ステップＳ３０６でＹＥＳ）、ステップＳ３０７に進む。一方、荷重センサ２０の今回の検知値が荷重センサ２０の前回の検知値未満であると判断した場合（ステップＳ３０６でＮＯ）、ステップＳ３０８に進む。

次いで、比較部３４は、荷重センサ２０の今回の検知値が、第３閾値Ｃ以上であるか否かを判断する（ステップＳ３０７）。荷重センサ２０の今回の検知値が第３閾値Ｃ以上であると判断した場合（ステップＳ３０７でＹＥＳ）、ステップＳ３０１に戻る。一方、荷重センサ２０の今回の検知値が第３閾値Ｃ未満であると判断した場合（ステップＳ３０７でＮＯ）、ステップＳ３０６に戻る。

次いで、比較部３４は、荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ未満であるか否かを判断する（ステップＳ３０８）。荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ未満であると判断した場合（ステップＳ３０８でＹＥＳ）、図７に示すメインフローに戻る。一方、荷重センサ２０の検知値が、第２閾値Ｂ以上であると判断した場合（ステップＳ３０８でＮＯ）、ステップＳ３０６に戻る。

このように、荷重センサ２０の今回の検知値が前回の検知値以上となり（ステップＳ３０６でＹＥＳ）、かつ第３閾値Ｃ以上となった場合（ステップＳ３０７でＹＥＳ）、ステップＳ３０１に戻る。そして、ステップＳ３０２にて、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５は、スイッチ１０がＯＦＦ状態からＯＮ状態になったと判断する。一方、荷重センサ２０の今回の検知値が前回の検知値未満となり（ステップＳ３０６でＮＯ）、かつ第２閾値Ｂ未満となった場合（ステップＳ３０８でＹＥＳ）、連打処理を終了する。

［ＯＮ／ＯＦＦ判断処理の流れ］
以下、図９を参照して、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理の流れについて説明する。図９は、ＯＮ／ＯＦＦ判断処理の流れを説明するタイミングチャートである。なお、図９では、１０［ｍｓ］の周期で荷重センサ２０により検出された荷重検出強度を示している。

時間Ｔ０では、使用者がスイッチ１０に触れていない状態である。この状態では、タッチ位置センサ１１がＯＦＦであり、荷重センサ２０の閾値は、第１閾値Ａに設定されている。

時間Ｔ２では、使用者がスイッチ１０に触れたが、押し込み始めていない状態である。この状態では、タッチ位置センサ１１がＯＮであり、荷重センサ２０の閾値は、第２閾値Ｂに設定される。

時間Ｔ４では、使用者がスイッチ１０を押し込み始めた状態であり、ＯＮ操作を開始した状態である。この状態では、荷重センサ２０は、第２閾値Ｂより低い計測値（荷重検出強度）を計測しており、スイッチ１０はＯＦＦ状態のままである。

時間Ｔ５では、使用者がスイッチ１０を押し込み途中の状態であり、ＯＮ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、第２閾値Ｂよりも高い計測値Ｐ１を計測しており、スイッチ１０はＯＦＦ状態からＯＮ状態となる。このとき、入力操作に対して振動を与えるハプティクスを実施する。

時間Ｔ６では、使用者がスイッチ１０を押し込み途中の状態であり、ＯＮ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、第２閾値Ｂよりも高い計測値Ｐ２を計測しており、スイッチ１０はＯＮ状態のままである。

時間Ｔ７では、使用者がスイッチ１０を押し込み途中の状態であり、ＯＮ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、第２閾値Ｂよりも高い計測値Ｐ３を計測しており、スイッチ１０はＯＮ状態のままである。

時間Ｔ８では、使用者がスイッチ１０を引き始めた（戻し始めた）状態であり、ＯＮ操作からＯＦＦ操作に移行した状態である。しかしながら、この状態では、荷重センサ２０は、第２閾値Ｂよりも高い計測値Ｐ４を計測しており、スイッチ１０はＯＮ状態のままである。

時間Ｔ９では、使用者がスイッチ１０を引く途中（戻す途中）の状態であり、ＯＦＦ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、前回（時刻Ｔ８）計測した計測値Ｐ４よりも低い計測値Ｐ５を計測しており、スイッチ１０はＯＮ状態からＯＦＦ状態となる。このとき、入力操作に対して振動を与えるハプティクスを実施する。また、時間Ｔ９では、第３閾値Ｃは、計測値Ｐ５よりもＨ１高い第３閾値Ｃ１に設定される。

時間Ｔ１０では、使用者がスイッチ１０を引く途中（戻す途中）の状態であり、ＯＦＦ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、Ｔ９の第３閾値Ｃ１よりも低い計測値Ｐ６を計測しており、スイッチ１０はＯＦＦ状態のままである。

時間Ｔ１１では、使用者がスイッチ１０を押し込み途中の状態であり、ＯＮ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、Ｔ９の第３閾値Ｃ１よりも高い計測値Ｐ７を計測しており、スイッチ１０はＯＦＦ状態からＯＮ状態となる。このとき、入力操作に対して振動を与えるハプティクスを実施する。

時間Ｔ１２では、使用者がスイッチ１０を引き始めた（戻し始めた）状態であり、ＯＮ操作からＯＦＦ操作に移行した状態である。しかしながら、この状態では、荷重センサ２０は、第３閾値Ｃ１よりも高い計測値Ｐ８を計測しており、スイッチ１０はＯＮ状態のままである。

時間Ｔ１３では、使用者がスイッチ１０を引く途中（戻す途中）の状態であり、ＯＦＦ操作を実施している状態である。この状態では、荷重センサ２０は、前回（時刻Ｔ１２）計測した計測値Ｐ８よりも低い計測値Ｐ９を計測しており、スイッチ１０はＯＮ状態からＯＦＦ状態となる。このとき、入力操作に対して振動を与えるハプティクスを実施する。また、時間Ｔ９では、第３閾値Ｃは、計測値Ｐ９よりもＨ２高い第３閾値Ｃ２に設定される。

このように、時刻Ｔ９では、第３閾値Ｃは、計測値Ｐ５よりもＨ１高い第３閾値Ｃ１に設定されるのに対して、時刻Ｔ１３では、第３閾値Ｃは、計測値Ｐ９よりもＨ２高い第３閾値Ｃ２に設定される。計測値Ｐ９は、計測値Ｐ５よりも低いので、Ｈ２は、Ｈ１よりも小さな値となる。一方、時刻Ｔ１７では、第３閾値Ｃは、計測値Ｐ１３よりもＨ３高い第３閾値Ｃ３に設定される。計測値Ｐ１３は、計測値Ｐ５及び計測値Ｐ９よりも高いので、Ｈ３は、Ｈ１及びＨ２よりも大きな値となる。

以上のように、Ｔ２２まで、荷重センサ２０の検知値に対して設定した閾値と、荷重センサ２０の検知値と、を比較して、スイッチ１０のＯＮ／ＯＦＦを判断する。

時間Ｔ２３では、使用者がスイッチ１０から指Ｆを離した状態である。この状態では、タッチ位置センサ１１がＯＦＦであり、荷重センサ２０の閾値は、再び第１閾値Ａに設定される。

［ＯＮ／ＯＦＦ検知装置及び車両用内装部品の作用］
以下、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１及び車両用内装部品（インストルメントパネル１）の作用について説明する。ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１は、荷重センサ２０を用いて、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを検知するＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１である。このＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１は、荷重センサ２０の前回の検知値に対して閾値を設定する閾値設定部３３と、閾値設定部３３の設定した閾値と、荷重センサ２０の今回の検知値と、を比較する比較部３４と、比較部３４の比較結果に基づいて、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを判断するＯＮ／ＯＦＦ判断部３５と、を備え、比較部３４の比較結果が増加から減少に変化したときに閾値を変更する（図５）。

これにより、閾値を、検知値に対応した値に更新することができる。そのため、閾値を一定にする場合と比較して、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを細かく判断することができる。その結果、入力部（スイッチ１０）に連続してＯＮ／ＯＦＦが入力されるような連打がされた場合であっても、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを精度よく検出することができる。即ち、操作者によって連打時の押圧力や押圧方法に差があっても、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを検出することができる。

入力部（スイッチ１０）に対する入力操作は、使用者の指Ｆによって、入力部（スイッチ１０）を押圧することで行われる。また、入力荷重に対して、入力部（スイッチ１０）に反発力が生じる。このため、荷重センサ２０の検知値は、不安定な値となる。特に、ＯＮ操作やＯＦＦ操作に合わせて、振動による触感を与えるハプティクスを実施する場合、さらに不安定な値となる。

そのため、入力部（スイッチ１０）に対してＯＮ操作をしているにも関わらず、入力部（スイッチ１０）のＯＦＦを検知してしまったり、入力部（スイッチ１０）に対してＯＦＦ操作をしているにも関わらず、入力部（スイッチ１０）のＯＮを検知してしまったりすることがある。

ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１は、ＯＮ／ＯＦＦ判断部３５の判断結果が入力部（スイッチ１０）のＯＮからＯＦＦに切り換わった場合、即ち、比較部３４の比較結果が増加から減少に変化したときに、閾値設定部３３は、閾値を荷重センサ２０の前回の検知値よりも高く設定する（図９）。

これにより、不安定となる荷重センサ２０の検知値を考慮した閾値を設定することができる。即ち、閾値に、不安定となる荷重センサ２０の検知値を考慮して、マージンを持たせることができる。そのため、荷重センサ２０の検知値が不安定な値であったとしても、意図しない入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを検知することを防止することができる。

ところで、入力部（スイッチ１０）に入力される荷重が大きい程、入力部（スイッチ１０）からの反発力が大きくなる。また、入力部（スイッチ１０）に入力される荷重が大きい程、作業者は指Ｆに力が入り、指Ｆが震えることがある。そのため、入力部（スイッチ１０）に入力される荷重が大きい程、荷重センサ２０で検知する検知値も不安定な値となり、意図しないＯＮ／ＯＦＦを検知してしまうという問題がある。

ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１では、閾値設定部３３は、入力部（スイッチ１０）に入力される荷重が大きい程、荷重センサ２０の前回の検知値との差が大きくなるように閾値を設定する（図９）。

これにより、入力部（スイッチ１０）に入力される荷重が大きい程、閾値が持つマージンを大きくすることができる。そのため、入力部（スイッチ１０）に入力される荷重の大きさに関わらず、意図しないＯＮ／ＯＦＦの検知を防止することができる。

ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１は、閾値設定部３３は、タッチ位置センサ１１の検出したタッチ位置に基づいて、閾値を決定する（図９）。

これにより、タッチ位置に応じて、閾値を個別に設定することができる。そのため、荷重センサ２０の位置からタッチ位置までの距離に関わらず、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを判断することができる。即ち、タッチ位置によって、荷重センサ２０の荷重検出強度が変わったとしても、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを検出することができる。その結果、少ない荷重センサ２０で、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを検知することができる。

ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１では、荷重センサ２０は、静電容量式の荷重センサ２０である（図４）。

特に、静電容量式の荷重センサ２０を採用した入力部（スイッチ１０）の場合、使用者は、ＯＮ／ＯＦＦの操作を意図して、入力部（スイッチ１０）から指Ｆを離さない状態で、入力部（スイッチ１０）に連続してＯＮ／ＯＦＦが入力されるような連打をする場合がある。このような場合にも、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを精度よく検出することができる。

車両用内装部品（インストルメントパネル１）では、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置１０１が、車両に設置される内装材（フィニッシャー２）に設けられた入力部に適用される。

車両においては、例えば、空調装置の温度や風量を調節するような入力操作をする場合がある。空調装置の温度や風量の調節には、複数回の入力操作を必要とする場合がある。このような場合、車両の運転操作に加え、入力操作を行うことになる。そのため、使用者は、短い時間で複数回の入力操作をしようとして、入力部（スイッチ１０）を連打するケースが増大する。このような場合にも、入力部（スイッチ１０）のＯＮ／ＯＦＦを精度よく検出することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

上記実施形態では、スイッチ１０がＯＦＦの場合、閾値設定部３３は、閾値を荷重センサ２０の検知値よりも高く設定する例を示した。しかしながら、図１０に示すように、スイッチ１０がＯＦＦの場合に、閾値設定部３３は、荷重センサ２０の検知値に基づいた荷重検出強度と同じ値の閾値を設定してもよい。

上記実施形態では、入力操作に対して振動を与えるハプティクスを実施する例を示した。しかしながら、入力操作に対して振動を与えるハプティクスを実施しなくてもよい。

上記実施形態では、荷重センサ２０を静電容量式とする例を示した。しかしながら、荷重センサとしては、抵抗線式、拡散式、成膜式等の他の荷重センサを使用することができる。

上記実施形態では、スイッチ１０を空調装置の操作のためのスイッチとする例を示した。しかしながら、スイッチとしては、カーオーディオの操作のためのスイッチとしても良いし、その他の操作のためのスイッチとしてもよい。

上記実施形態では、荷重センサ２０を２つ設ける例を示した。しかしながら、荷重センサ２０としては、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

上記実施形態では、スイッチ１０を１０つ設ける例を示した。しかしながら、スイッチの数は、この態様に限定されない。

上記実施形態では、本発明をインストルメントパネル１に設けられたフィニッシャー２に適用する例を示した。しかしながら、本発明は、コンソールやアームレストに設けられた入力装置に適用できる。また、本発明は、家具や電化製品等に設けられた入力装置に適用することができる。

１ インストルメントパネル（車両用内装部品）
２ フィニッシャー（内装材）
１０ スイッチ（入力部）
２０ 荷重センサ
３３ 閾値設定部
３４ 比較部
３５ ＯＮ／ＯＦＦ判断部
１０１ ＯＮ／ＯＦＦ検知装置

本発明のある態様によれば、ＯＮ／ＯＦＦ検知装置は、入力部に入力された荷重を周期的に検知する荷重センサと、所定の閾値を設定し、前記荷重センサによって検知された今回検知値と前記所定の閾値とを比較し前記今回検知値が前記所定の閾値よりも大きい場合に前記入力部がＯＮであると判断し、その後、前記荷重センサが前回検知した前回検知値と今回検知値とを比較し前記前回検知値が前記今回検知値よりも大きい場合に前記入力部がＯＮの状態からＯＦＦの状態に変化したと判断し、前記入力部がＯＮの状態からＯＦＦの状態に変化した場合に、今回検知値と同一又は当該今回検知値よりも高い連打検出用の閾値を設定し、その後、今回検知値と前記連打検出用の閾値とを比較し前記今回検知値が前記連打検出用の閾値よりも大きくなった場合に前記入力部がＯＮであると判断する制御部と、を備えた。

第２閾値Ｂは、第１閾値Ａよりも小さな閾値であり、タッチ位置センサ１１がＯＮの状態であるときに設定される閾値である。第２閾値Ｂは、荷重センサ２０からタッチ位置までの距離が近いほど高く設定される。換言すると、第２閾値Ｂは、荷重センサ２０からタッチ位置までの距離が遠いほど低く設定される。

Claims (7)

1. 荷重センサを用いて、入力部のＯＮ／ＯＦＦを検知するＯＮ／ＯＦＦ検知装置であって、
   前記荷重センサの前回の検知値に対して閾値を設定する閾値設定部と、
   前記閾値設定部の設定した前記閾値と、前記荷重センサの今回の検知値と、を比較する比較部と、
   前記比較部の比較結果に基づいて、前記入力部のＯＮ／ＯＦＦを判断するＯＮ／ＯＦＦ判断部と、を備え、
   前記比較部の比較結果が増加から減少に変化したときに前記閾値を変更する、
   ことを特徴とするＯＮ／ＯＦＦ検知装置。
2. 請求項１に記載のＯＮ／ＯＦＦ検知装置であって、
   前記閾値設定部は、前記閾値を前記荷重センサの今回の検知値よりも高く設定する、
   ことを特徴とするＯＮ／ＯＦＦ検知装置。
3. 請求項２に記載のＯＮ／ＯＦＦ検知装置であって、
   前記閾値設定部は、前記入力部に入力される荷重が大きい程、前記荷重センサの今回の検知値との差が大きくなるように、前記閾値を設定する、
   ことを特徴とするＯＮ／ＯＦＦ検知装置。
4. 請求項１に記載のＯＮ／ＯＦＦ検知装置であって、
   前記閾値設定部は、前記閾値を前記荷重センサの今回の検知値に設定する、
   ことを特徴とするＯＮ／ＯＦＦ検知装置。
5. 請求項１から３のいずれか一つに記載のＯＮ／ＯＦＦ検知装置であって、
   前記閾値設定部は、タッチ位置センサの検出したタッチ位置に基づいて、前記閾値を決定する、
   ことを特徴とするＯＮ／ＯＦＦ検知装置。
6. 請求項１から５のいずれか一つに記載のＯＮ／ＯＦＦ検知装置であって、
   前記荷重センサは、静電容量式の荷重センサである、
   ことを特徴とするＯＮ／ＯＦＦ検知装置。
7. 請求項１から６のいずれか一つに記載のＯＮ／ＯＦＦ検知装置が、車両に設置される内装材に設けられた入力部に適用される、
   ことを特徴とする車両用内装部品。

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