JP3479824B2 - Electrostatic capacity type touch switch - Google Patents

Electrostatic capacity type touch switch

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JP3479824B2
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昌弘 中園
裕司 中川
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松下電工株式会社
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、電極間の静電容量の変化によって、指や手の接近や接触を検知して、制御負荷を制御する静電容量型タッチスイッチの改良に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention is, by a change in capacitance between the electrodes, the electrostatic which detects the approach or contact of a finger or hand, for controlling the control load It relates to an improvement of the capacitive touch switch. 【0002】 【従来の技術】従来から電気機器には、オン、オフ制御とレベル制御とが操作できるものがあり、例えば、この電気機器が照明機器であれば、オン、オフ制御用のスイッチを操作することによって、点灯と消灯を制御し、レベル制御用のスイッチを操作することによって、調光制御やオフディレイ時間の調整等を行っている。 2. Description of the Prior Art Electrical equipment conventionally, on, while others and off control and level control can be operated, for example, if the electrical equipment lighting equipment, on, the switch for OFF control by operating to control the turning on and off, by operating the switches for level control, it is performed adjustment of the dimming control and off-delay time. 【0003】このような、オン、オフ制御とレベル制御ができるスイッチの構成を、図9に示す。 [0003] Such, on the configuration of the switch that can turn off control and level control, shown in FIG. 図9(a) Figure 9 (a)
は、レベル制御用のスライド式ボリュームスイッチ10 It is sliding volume switch 10 for level control
0と、オン、オフ制御用の接点式スイッチ101とで構成されている例であり、同図(b)は、レベルアップ用のプッシュ式スイッチ102aと、レベルダウン用のプッシュ式スイッチ102bと、オン、オフ用のプッシュ式スイッチ103で構成されている例である。 0 and, on an example that consists of a contact switch 101 for off-control, FIG. (B) includes a push switch 102a for level-up, the push type switch 102b for level down, on an example that is a push type switch 103 for off. 【0004】また、これ以外に、レベル制御用に回転式(ダイヤル式)のボリュームスイッチを使用したり、スイッチの表面にタッチディスプレイを使用し、画面上の所定箇所にタッチすることによって、オン、オフ制御とレベル制御とを行うものがある。 [0004] In addition to this, or use the volume switch of the rotary (dial type) for level control, by using the touch display surface of the switch, touching a predetermined place on the screen, on, there is performed the off-control and level control. 【0005】 【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来のスイッチは、操作性、耐久性、構造上の点で、以下のような問題があった。 [0005] The present invention is to provide However, the conventional switch, operability, durability, in terms of structural, has the following problems. 操作性の点では、従来のスイッチは、操作性、視認性を向上させるために、操作面積をある程度広くしている。 In terms of operability, the conventional switch, in order to improve operability, visibility is somewhat wider operation area. そのため、オン、オフ制御とレベル制御を行うスイッチを並存させ、各スイッチの操作面積を広くすれば、スイッチ全体の面積が広くなってしまい、すべてのスイッチを壁などの限られた範囲内に設けられない場合があった。 Therefore, on, to coexist a switch for OFF control and level control, if a wide operation area of ​​each switch becomes large area of ​​the entire switch, provided all the switches in a limited range, such as a wall If you are not there is. また、限られた範囲内で、いずれかのスイッチの面積を広くすれば、他のスイッチの面積が狭くなり、操作性が著しく低下するという問題があった。 Also, to a limited extent, if large area of ​​one of the switches, narrows the area of ​​the other switches, there is a problem that the operability is remarkably lowered. 【0006】耐久性の点では、スライド式や回転式などのボリュームスイッチ、接点式スイッチなどの稼働するタイプのスイッチは、ほこりや湿度等によって電極の接触不良が生じる場合があり、耐久年数が比較的短くなっていた。 [0006] In terms of durability, volume switch, such as a sliding or rotary, type of switch running such contact type switch, may contact failure of the electrode occurs due to dust or humidity or the like, service life is compared target had become shorter. 構造上の点では、タッチディスプレイを用いるものは、タッチパネル、液晶ディスプレイ、バックライトなどの表示、操作装置が必要となり、スイッチの構造が複雑になって、薄型化、低価格化が困難になっていた。 In terms of structural, those using a touch display, a touch panel, the display such as a liquid crystal display, backlight, the operating device is required, becomes complicated structure of the switch, thinning, price reduction has become difficult It was. 【0007】本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、タッチ操作の範囲を広くできるようにして操作性を向上させ、簡単な構造として、耐久性に優れ、かつ、薄型化、低価格化が図れるようにした静電容量型タッチスイッチを提供することを目的とする。 [0007] The present invention has been made in view of such circumstances, so as to be wider range of touch operation to improve operability, a simple structure, excellent durability, and thin , and an object thereof is to provide a capacitive touch switch as cost reduction can be achieved. 【0008】 【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成するため、本発明の静電容量型タッチスイッチは、一対になった二組の櫛歯電極を隣接配置した絶縁基板の上面に、絶縁板を積層して、2つのタッチ検知面を形成し、 [0008] In order to achieve the above object, according to an aspect of an electrostatic capacity type touch switch of the present invention, the insulating substrate adjacent arranged two sets of comb electrodes became pair the upper surface, by laminating the insulating plate, forming two touch sensing surface,
請求項1では、各組の櫛歯電極間の静電容量の変化によって、各々のタッチ検知面に対する指の接近あるいは接触を判定するタッチ判定部と、タッチ判定部からのタッチ検出信号の有無に基づいて、3種類の制御信号を出力する制御判定部とを備える。 According to claim 1, by a change in capacitance between each pair of comb electrodes, and determines the touch determining unit approaches or contacts finger for each touch-sensitive surface of the presence or absence of the touch detection signal from the touch determination unit based on, and a control determination unit that outputs the three kinds of control signals. 【0009】 ここに 、タッチ判定部は、絶縁板に指を接近あるいは接触させると、電極間の静電容量が減少するので、この変化から各タッチ検知面に対するタッチ操作を判定する。 [0009] Here, the touch determining unit determines when to approach or contact the finger in the insulating plate, the capacitance between the electrodes is reduced, the touch operation on the touch-sensitive surface from the change. 制御判定部は、どちらか一方のタッチ検知面を操作したときと、他方のタッチ検知面を操作したときと、双方のタッチ検知面を操作したときとで、3種類の制御信号を出力するようにすればよい。 Control determination unit, and when either operated one of the touch sensing surface, in the case of operating the other of the touch sensing surface, and when operating both touch sensing surface, to output three types of control signals it may be set to. また、操作順序や回数、操作パターンによって3種類の制御信号を出力することもできる。 The operation sequence and times, can output three kinds of control signals by the operation pattern. 【0010】 また、この制御判定部は、タッチ判定部のタッチ検出信号によって、いずれか一方のタッチ検知面に対して、指の接近あるい接触がなされたと判断したときには、更に所定の監視時間の間、タッチ判定部から出力されるタッチ検出信号を監視し、その所定の監視時間の間に、タッチ判定部が他方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号を出力しなかったときには、上記一方のタッチ検知面に対してのみ、指の接近あるい接触がなされたと判断して、そのタッチ検知面に対して予め設定されている制御信号を出力させる一方、所定の監視時間の間に、タッチ判定部が他方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号を出力したときには、双方のタッチ検知面に対して、指の接近あるい接触がなされたと判断して、予め設定された Further, the control determination unit, by the touch detection signal of the touch determination section, to any one of the touch-sensitive surface, when the approach of the finger walking was judged to contact is made, further predetermined monitoring time during the monitor touch detection signal outputted from the touch determination section, during the predetermined monitoring time, when the touch determining unit does not output the touch detection signal to the other of the touch sensing surface, the one touch only the detection surface, proximity of the finger walking, it is determined that contact has been made, whereas to output a control signal which is set in advance for the touch sensing surface, during a predetermined monitoring time, the touch determination when the part has output a touch detection signal to the other of the touch sensing surface, for both touch sensing surface, proximity of the finger walking, it is determined that contact has been made, it is set in advance 制御信号を出力する。 It outputs a control signal. 【0011】 いずれか一方のタッチ検知面が操作された後、所定時間内に他方のタッチ検知面が操作された場合でも、実際の操作に対応させ、双方のタッチ検知面が操作がされたものとする。 [0011] After one of the touch-sensitive surface or has been operated, even if the other of the touch sensing surface is operated within a predetermined time, to correspond to the actual operation, which both touch sensing surface is the operation to. つまり、タッチ操作が多少ずれても、双方のタッチ検知面への操作と認識する。 That is, even if misalignment touch operation is somewhat recognized and manipulate both the touch sensing surface. 請求項2では、請求項1において、制御判定部は、いずれか一方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が出力された後、所定の監視時間内に、他方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が出力された場合、その状態が所定時間継続した場合にはじめて、双方のタッチ検知面に対して、指の接近あるい接触がなされたと判断する。 According to claim 2, in claim 1, the control determination unit, after the touch detection signal either for one of the touch sensing surface is output, in a predetermined monitoring time, the touch detection signal is output to the other of the touch sensing surface If it is the first time if the state continues for a predetermined time, for both of the touch sensing surface, proximity of the finger walking determines that contact has been made. 【0012】 これによって、一方のタッチ検知面を操作した後、誤って、他方のタッチ検知面に触れてしまったような場合でも、双方のタッチ検知面が操作されたと判断することがない。 [0012] Thus, after operating the one-touch sensing surface, by mistake, even when the had touched the other touch sensing surface, it is not possible to determine that both the touch-sensitive surface has been operated. 請求項3では、タッチ判定部からいずれか一方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が、所定時間継続して出力されたときには、上記一方のタッチ検知面に対して、指の接近あるい接触がなされたと判断して、このタッチ検知面に応じて予め設定されている制御信号を出力する一方、タッチ判定部からいずれか一方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が出力された後、上記所定時間のうちに解除されるか、あるいはタッチ判定部から双方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が出力された後、所定時間のうちに解除されたときには、双方のタッチ検知面に対して、指の接近ある<br>い接触がなされたと判断して、予め設定された制御信号を出力する。 According to claim 3, the touch detection signal for one of the touch sensing surface either from the touch determining unit, when the output continuously for a predetermined time, to one touch sensing surface of the approaching finger walk contact is it is determined that made the, while outputting a control signal which is previously set according to the touch sensing surface, after the output is a touch detection signal either for one of the touch sensing surface from the touch determining unit, the predetermined time period or is released out, or after the touch detection signal to the touch sensing surface of the both is output from the touch determination unit, when it is released within the predetermined time, for both the touch sensing surface is approaching the finger <br> physician determines that contact has been made, and outputs a preset control signal. 【0013】いずれか一方のタッチ検知面に対する操作が、連続的に指を接触させる場合であり、双方のタッチ検知面に対する操作が、ワンタッチで済むような場合に適用される。 [0013] Any operation on one of the touch sensing surface is the case of continuous contact finger, operation on the touch sensing surface of the both is applied when such requires only one touch. これによって、双方のタッチ検知面に対して操作しようとしたときに、タッチする位置がずれて、 Thus, when attempting to operate both for the touch sensing surface, the touch position is shifted,
一方のみを操作した場合でも、その操作時間が比較的短ければ、双方のタッチ検知面に対し操作したと判断する。 Even when operating the only one, it is determined that the if the operation time is relatively short, and operation on the touch-sensitive surfaces of both. 換言すれば、操作時間が比較的短ければ、操作するタッチ検知面を意識せずに任意の領域に操作しても、双方のタッチ検知面を操作したときの制御信号が出力できる。 In other words, if the operation time is relatively short, be manipulated in any area without being aware of the touch sensing surface for operation, the control signal can be output when operating both touch sensing surface. 【0014】 請求項4では、 請求項1〜3の制御判定部は、タッチ判定部からのタッチ検出信号に基づいて、いずれか一方のタッチ検知面についてのみ、指の接近あるいは接触がなされたと判断したときには、そのタッチ検知面に対して予め設定されている制御負荷に対する第1、第2の制御信号を出力する一方、双方のタッチ検知面に対して、指の接近あるいは接触がなされたと判断したときには、制御負荷に対して第3の制御信号を出力する。 [0014] According to claim 4, the control determination unit according to claim 1 to 3, based on the touch detection signal from the touch determination section, determines that either the one of the touch sensing surface only, is approaching or touch of the finger has been made when the first to the control load preset for the touch sensing surface, while outputting a second control signal, to both the touch-sensitive surface, it is determined that the proximity or contact of a finger is made sometimes, and it outputs a third control signal to the control load. これによって、制御負荷に対し、3種類の異なった制御信号を出力することができ、それぞれに従った制御動作をさせることが可能になる。 Thus, to the control load, three different control signals can be output, it is possible to control operation in accordance with the respectively. 【0015】 請求項5では、請求項4において 、制御判定部が出力する第1,第2の制御信号が、制御負荷に対して出力をアップ,ダウンさせるレベルアップ,レベルダウン制御信号であり、第3の制御信号が、制御負荷に対するオン、オフ制御信号である。 [0015] According to claim 5, in claim 4, first and second control signals control determining unit outputs are up output to control the load, the level up to down, a level-down control signal, third control signals, on to the control load, is off control signal. これによって、2つのタッチ検知面を操作して、制御負荷のレベル制御と、 Thus, by operating the two touch sensing surface, the level control of the control load,
オン、オフ制御が実施できる。 On, it can be carried off control. 【0016】 請求項6では、請求項1〜5において 、タッチ判定部は、二組の各々の櫛歯電極によって形成されたタッチ検知面の静電容量が所定レベルより低下した状態が予め設定した時間継蜻したときに、タッチ検知信号を出方し、そのタッチ検知面の静電容量が上記所定レベルに戻り、このレベルより上昇した状態が予め設定した時間継続したときに、タッチ検知信号を解除する。 [0016] According to claim 6, in claims 1-5, touch determination unit, a state in which the capacitance of the touch sensitive surface formed by the two sets of each of the comb electrodes has dropped below a predetermined level is preset when time Tsugi蜻 and attitude touch detection signal, the capacitance of the touch sensing surface is returned to the predetermined level, when a state of being elevated from this level continues preset time, the touch detection signal To release. これによって、このスイッチの誤操作によって、制御負荷が誤動作することを防ぐことが出来る。 Thereby, the erroneous operation of the switch, the control load can be prevented from malfunctioning. 【0017】 請求項7では、請求項1〜6において 、タッチ判定部は、二組の各々の櫛歯電極の静電容量の変化に応じて、パルス周期を変化させる発振回路と、この発振回路から出力される発振パルスの周期に応じて電圧レベルを変化させるFV変換回路とを備える。 [0017] According to claim 7, in claim 6, the touch determination section, in response to a change in the capacitance of the two sets of each of the comb electrodes, an oscillation circuit for changing the pulse period, the oscillator circuit depending on the period of the oscillation pulses output from and an FV converting circuit for changing the voltage level. FV変換回路が出力する電圧レベルによって、櫛歯電極の静電容量の変化を判断し、タッチ判定を行う。 The voltage level FV converting circuit outputs, to determine the change in capacitance of comb electrodes, performs a touch determination. 【0018】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の一例を図面とともに説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, an example embodiment of the present invention in conjunction with the accompanying drawings. 図1は、静電容量型タッチスイッチの内部構成の一例を示したブロック図であり、 Figure 1 is a block diagram showing an example of the internal configuration of a capacitive touch switch,
図2は、このタッチスイッチの構造の一例を示す断面図である。 Figure 2 is a cross-sectional view showing an example of a structure of the touch switch. 本発明の静電容量型タッチスイッチは、照明機器の調光やオフディレイ時間、換気扇やドアの作動時間などのレベル制御及びオン、オフ制御用に好適であるが、これには限定されず、空調機器、AV機器、家電機器、OA機器などの電気機器の駆動制御、例えば、CD Capacitive touch switch of the present invention, dimming or off delay time of the lighting apparatus, level control and on such ventilators and operation time of the door, is suitable for off control, not limited to this, air-conditioning equipment, AV equipment, household electrical appliances, the drive control of an electric equipment such as OA equipment, e.g., CD
・ビデオなどの再生/停止及び送り/戻しの制御用などにも使用される。 Video, etc. playback / to like stop and forward / backward of the control is used. 【0019】図2に示すように、このタッチスイッチは、絶縁基板10の上に、後述するように、二組の一対になった櫛歯電極11(電極層)を隣接配置し、この櫛歯電極11を絶縁被膜12で覆い、更にその上面に絶縁板13を積層した基本構造をなして、この絶縁板13上に、一対の櫛歯電極11の各組に対応した2つのタッチ検知面を形成している。 As shown in FIG. 2, the touch switch, on the insulating substrate 10, as described below, and positioned adjacent the comb electrodes 11 became two sets of the pair (electrode layer), the comb teeth covering the electrode 11 with the insulating film 12, further forms a basic structure formed by stacking an insulating plate 13 on its upper surface, on the insulating plate 13, the two touch sensing surface corresponding to each set of the pair of comb electrodes 11 It is formed. 【0020】なお、絶縁基板10はガラスエポシキ樹脂などで製されたプリント配線基板、櫛歯電極11は銅、 [0020] The insulating substrate 10 is a printed wiring board which is manufactured by such glass epoxy resin, comb electrodes 11 copper,
絶縁被膜12はソルダーレジスト、絶縁板13はアクリルやポリカーボネートなどのプラスチック材料などで製されている。 Insulating coating 12 is a solder resist, the insulating plate 13 is manufactured in a plastic material such as acrylic or polycarbonate. このように、タッチ検知面に絶縁板13を備えることで、電極11の損傷を防ぐとともに、更にこの絶縁板13を厚く形成することで、強度を増すことができる。 Thus, by the touch-sensitive surface comprises an insulating plate 13, while preventing damage to the electrode 11, by forming thicker the insulating plate 13, it is possible to increase the strength. 【0021】図1に示した11a,11bが、それぞれの組の櫛歯電極(電極A,電極B)を示しており、各組に対応して、タッチ検知面13a,13bを形成している。 [0021] 11a shown in FIG. 1, 11b are each set of comb electrodes (electrode A, electrode B) shows the, corresponding to each set, and the touch sensing surface 13a, and 13b are formed . 各タッチ検知面13a,13bに、指fが接近あるいは接触すると、タッチ判定部1が、各組の櫛歯電極1 Each touch sensing surface 13a, the 13b, the finger f approaches or contacts the touch determining unit 1, each set of comb electrodes 1
1a,11b間の静電容量の変化によって、タッチ判定を行い、タッチ検出信号を出力する。 1a, a change in capacitance between 11b, performs a touch determination, and outputs a touch detection signal. 【0022】制御判定部2では、このタッチ検出信号の有無に基づいて、制御負荷4のオン、オフ制御、あるいは、レベル制御を判定して、オン、オフ制御信号あるいはレベル制御信号を出力する。 [0022] The control determination unit 2, based on the presence or absence of the touch detection signal, on the control load 4, OFF control, or to determine the level control and output on and off control signal or the level control signal. これらの信号を負荷制御部3が受けて、照明機器などの負荷4を駆動制御する。 These signals load control unit 3 is subjected to drive control the load 4 such as a lighting equipment.
なお、図中の5は電源であり、このタッチスイッチの各部への電源供給と、制御負荷4への駆動電源の供給を行っている。 Incidentally, 5 in the figure is a power supply is performed and power supply to each part of the touch switch, the supply of driving power to the control load 4. 【0023】次に、図3(a)に櫛歯電極11の構成を、図3(b)にこのタッチスイッチの外観を示す。 Next, the structure of the comb electrodes 11 in FIG. 3 (a), Fig. 3 (b) shows the appearance of the touch switch. 図3(a)に示すように、一対の櫛歯電極11a,11b As shown in FIG. 3 (a), the pair of comb electrodes 11a, 11b
の各組(電極A,電極B)は、隣接して設けられ、二組の電極11a,11bによって、絶縁板13上に2つのタッチ検知面13a,13bを形成している。 Each set (electrode A, electrode B) of the is provided adjacent, two sets of electrodes 11a, by 11b, 2 two touch sensing surface 13a on the insulating plate 13, to form a 13b. なお、1 In addition, 1
4はタッチスイッチを壁などに取り付けるための外枠である。 4 is an outer frame for mounting a touch switch on a wall or the like. 【0024】この例では、二組の電極11a,11bはスイッチの上下に隣合うように設けられているが、これには限定されず、左右や対角状に配置してもよく、また、電極11a,11bを設ける面は、平面に限定されず、曲面にすることもできる。 [0024] In this example, two sets of electrodes 11a, 11b is provided so as adjacent and below the switch, not limited thereto, may be disposed in the lateral or diagonal, Furthermore, surface on which the electrodes 11a, and 11b is not limited to a plane, it can be a curved surface. 即ち、電極11a,11 That is, the electrodes 11a, 11
bを薄型のシート状絶縁フィルム上に形成すれば、タッチスイッチを、所望の場所への張り付け可能な可撓性を有したスイッチとして構成できる。 By forming a b a thin sheet-like insulation film on the touch switch can be configured as a switch having a stuck, flexible to the desired location. 【0025】タッチ検知面13a,13bは、レベルアップ(上昇),レベルダウン(下降)表示や、制御負荷4の名称、絵文字などを表示することができる。 The touch sensing surface 13a, 13b is level up (up), level down (down) display or the name of the control load 4, it is possible for displaying the pictogram. そこで、同図(b)には、電極A(11a)によって形成されたタッチ検知面13aにレベルアップ表示(三角印)、電極B(11b)によって形成されたタッチ検知面13bにレベルダウン表示(逆三角印)を表示している例を示す。 Therefore, in FIG. (B), the touch sensing surface 13a to the level-up display that is formed by the electrode A (11a) (triangles), the level-down displayed on the touch sensing surface 13b formed by the electrode B (11b) ( It shows an example of displaying an inverse triangle). 【0026】レベルアップ表示付近に、指fを接近あるいは接触すれば、タッチ判定部1が、この領域にタッチ操作があったことを示すタッチ検出信号を出力し、制御判定部2において、レベルアップ制御の判断をし、負荷制御部3にレベルアップ制御信号を出力する。 [0026] near the level-up display, if approaches or contacts the finger f, the touch determining unit 1 outputs a touch detection signal indicating that a touch operation in this region, the control determination unit 2, the level-up the determination of the control, and outputs the level-up control signal to the load control unit 3. これを受けた負荷制御部3は、制御負荷4に対しレベルアップ制御を行う。 The load control unit receiving this 3 performs the level-up control to control the load 4. 【0027】一方のレベルダウン表示付近に、指fを接近あるいは接触したときも同様に、タッチ判定部1が、 [0027] near one level down display, similarly when approaching or contacting the finger f, the touch determination section 1,
この領域にタッチ操作があったことを示すタッチ検出信号を出力し、制御判定部2において、レベルダウン制御の判断をし、負荷制御部3にレベルダウン制御信号を出力する。 It outputs a touch detection signal indicating that a touch operation in this region, the control determination unit 2, the level-down control decision, and outputs the level-down control signal to the load control unit 3. これを受けた負荷制御部3は、制御負荷4に対しレベルダウン制御を行う。 The load control unit receiving this 3 performs the level-down control to control the load 4. 【0028】本発明では、2つのタッチ検知面13a, [0028] In the present invention, two touch sensing surface 13a,
13bを操作すれば、制御判定部2から、上記したような2種類の制御信号以外にもう1種類、計3種類の制御信号を出力できるところに特徴がある。 By operating the 13b, the control determination unit 2, the other one in the other two control signals as described above, is characterized in that it outputs a total of three types of control signals. 例えば、2つのタッチ検知面13a,13bを同時に操作すれば、上記レベルアップ制御信号(第1の制御信号)、レベルダウン制御信号(第2の制御信号)以外に、第3の制御信号として、オン、オフ制御信号を出力できる。 For example, by operating the two touch sensing surface 13a, 13b at the same time, the level-up control signal (first control signal), in addition to the level-down control signal (second control signal), a third control signal, on, it outputs an off control signal. 【0029】このときのタッチ操作を容易にするため、 [0029] In order to facilitate the touch operation at this time,
2つのタッチ検知面13a,13bが隣接する部分(本例ではスイッチの中央部分の領域)をオン、オフ制御領域13zとして、これ以外の領域を、レベルアップ制御領域13x、レベルダウン制御領域13yとすればよい。 Two touch sensing surface 13a, 13b is on the adjacent portions (regions of the central portion of the switch in this example), as an off-control region 13z, other than this area, the level-up control region 13x, and the level-down control region 13y do it. もちろん、オン、オフ制御領域13zを特別に設ける必要はなく、双方のタッチ検知面13a,13bを操作すれば、オン、オフ制御信号は出力できる。 Of course, one, it is not necessary to provide special off control region 13z, both of the touch sensing surface 13a, by operating the 13b, on, off control signal can be output. 【0030】タッチ判定部1は、オン、オフ制御領域1 The touch decision unit 1, on, off control region 1
3zが操作されたときには、双方のタッチ検知面13 When 3z is operated, both the touch sensing surface 13
a,13bが操作がされたことを示すタッチ検出信号を、制御判定部2に出力し、制御判定部2がこれを判断して、オン、オフ制御信号を出力する。 a, 13b of the touch detection signal indicating that the operation is to output to the control determination unit 2, the control determination unit 2 determines this output on and off control signals. これを受けた負荷制御部3は、制御負荷4がオン状態であればオフ制御、オフ状態であればオン制御を行う。 The load control unit 3 receiving this executes control load 4 if the on-state off control, if the OFF state on control. 【0031】なお、オン、オフ制御によって、オン状態にされたときの制御負荷4の駆動レベルには、レベル制御されたものを含む、前回、オン状態にされたときのレベルや、予め定められた所定のレベル等がある。 It should be noted, on, the OFF control, the drive level control load 4 when it is in the ON state, including those level control, previous, or level when it is turned on, predetermined predetermined level, etc. there was. 次に、 next,
制御判定部2の動作について、図4とともに説明する。 The operation of the control determination unit 2 will be described in conjunction with FIG.
ここでは、制御判定部2は、タッチ検知面13a,13 Here, the control determination unit 2, the touch sensing surface 13a, 13
bのどちらか一方が操作されたか、双方が操作されたかを判断する動作を中心に示している。 Either or the other is operated in b, are shown around the operation to determine both has been operated. 【0032】図4(a)は制御判定部2が双方のタッチ検知面13a,13bが操作されたと判断する場合、同図(b)は制御判定部2がいずれか一方のタッチ検知面13aあるいは13bが操作されたと判断する場合である。 [0032] FIG. 4 (a) if the control determination unit 2 determines that both the touch sensing surface 13a, 13b is operated, FIG. (B) the control determination unit 2 or either one of the touch sensing surface 13a 13b is a case where it is determined that the operation. 制御判定部2では、(a)に示すように、タッチ判定部1からタッチ検知面のいずれか一方(図では、電極Aに対するタッチ検知面13a)のタッチ検出信号が出力された後、所定の監視時間Tw1内に、時間ΔTab The control determination unit 2, (a), the the touch determination section 1 (in the figure, the touch sensing surface 13a to the electrode A) either one of the touch sensing surface after the touch detection signal is output, a predetermined within the monitoring time Tw1, time ΔTab
で他方のタッチ検知面(図では、電極Bに対するタッチ検知面13b)からタッチ検出信号が出力されると(T In (in the figure, the touch sensing surface 13b to the electrode B) other touch sensing surface when the touch detection signal is outputted from the (T
w1>ΔTab)、双方のタッチ検知面13a,13b w1> ΔTab), both of the touch sensing surface 13a, 13b
が操作されたと判断する。 It is determined that but has been operated. 【0033】ここでは、更に、双方のタッチ検出信号の出力が所定時間Tw2の間、継続したときに、はじめて、双方のタッチ検知面13a,13bに対して、タッチ操作があったと判断し、予め設定されたオン、オフ制御信号を出力し、負荷制御部3によって制御負荷4のオン制御を行った例を示している。 [0033] Here, further, between the output of both the touch detection signal is in a predetermined time Tw2, when continued, first, it is determined that both of the touch sensing surface 13a, with respect to 13b, there is a touch operation, in advance set oN, and outputs the oFF control signal, an example of performing an on control of the control load 4 by the load control unit 3. もちろん、双方のタッチ検知面13a,13bを同時に操作(ΔTab=0) Of course, both of the touch sensing surface 13a, 13b are simultaneously operated (ΔTab = 0)
した後、双方のタッチ検出信号の出力が所定時間Tw2 After the output of both the touch detection signal a predetermined time Tw2
の間継続したときも、双方のタッチ検知面13a,13 Even when it continued for both touch sensing surface 13a, 13
bが操作されたと判断する。 b determines that has been operated. 【0034】なお、ここでは、所定の監視時間Tw1 [0034] Here, the predetermined monitoring time Tw1
を、一方のタッチ検知面13a(13b)の操作から他方のタッチ検知面13b(13a)の操作までの監視時間としているが、所定時間Tw2と同様に、双方のタッチ検知面13a,13bに対するタッチ判定に変化があるかを監視する時間として、Tw1とTw2を同じ時間幅としてもよい。 The, although the operation of one of the touch sensing surface 13a (13b) and the monitoring time until the operation of the other of the touch sensing surface 13b (13a), similarly to the predetermined time Tw2, both of the touch sensing surface 13a, a touch relative 13b as the time for monitoring whether there is a change in the determination, it may be the same time width Tw1 and Tw2. 【0035】また、オン、オフ制御信号の出力と制御負荷4のオン、オフ動作は、必ずしも一致している必要はない。 Further, on the output and control the load 4 ON OFF control signal, the off-operation, need not necessarily coincide. 更に、オン、オフ制御信号は、図示したようなH Further, on, off control signal, as illustrated H
IGHレベル出力とLOWレベル出力によって現されるものには限定されず、各制御負荷4に合わせた形態、例えば、パルス信号の有無によって、制御負荷4をオン、 IGH level not limited to output to that manifested by the LOW level output, forms tailored to each control load 4, for example, on the presence or absence of the pulse signal, controls the load 4,
オフ制御できるようにしてもよい。 Off it may be possible to control. 【0036】一方、(b)に示す場合、制御判定部2では、タッチ判定部1からタッチ検知面のいずれか一方(図では、電極Aに対するタッチ検知面13a)のタッチ検知信号が出力された後、所定の監視時間Tw1の間に、他方のタッチ検知面(図では、電極Bに対するタッチ検知面13b)のタッチ検知信号が出力されなかったときには、一方のタッチ検知面(13a)に対するタッチ操作と判断する。 On the other hand, if (b), in the control determination unit 2, (in the figure, the touch sensing surface 13a to the electrode A) either one of the touch sensing surface from the touch determination section first touch detection signal is output after, during a predetermined monitoring time Tw1, (in the figure, the touch sensing surface 13b to the electrode B) other touch sensitive surface when the touch detection signal is not output, the touch operation on one of the touch sensing surface (13a) it is determined that the. 【0037】ここでは、制御判定部2が、いずれか一方のタッチ検知面(13a)のタッチ操作と判断した場合に、この面に対して予め設定されたレベルアップ制御信号を出力し、負荷制御部3によって制御負荷4のレベルアップ制御を行った例を示している。 [0037] Here, the control determination unit 2, when it is determined that the touch operation of one of the touch sensing surface (13a), and outputs a predetermined level-up control signal to the surface, load control shows an example in which the level-up control of the control load 4 by part 3. また、ここでは、 In addition, here,
タッチ操作が終了した後(タッチ検出信号が変化したとき)も、監視時間Tw3を設けて、この時間Twの経過後に、レベルアップ制御を停止するようにしている。 After the touch operation is completed (when the touch detection signal is changed) is also provided with a monitoring time Tw3, after the lapse of the time Tw, and so as to stop the level-up control. 【0038】したがって、レベルアップ制御は、タッチ操作から所定時間Tw1後に、開始され、タッチ操作の終了から時間Tw後に、停止されてレベルを一定に保つようにしている。 [0038] Thus, the level-up control, the touch operation after a predetermined time Tw1, so, after the end of the touch operation time Tw, and to keep the level constant is stopped. なお、タッチ操作時間中にレベルが最大値(MAX)に達したときには、最大値のままレベルを一定に保つ。 Incidentally, when the level during the touch operation time reaches a maximum value (MAX), the keep remains level of the maximum value constant. また、このレベル変化は、図示したような連続した値で変化するものには限定されず、段階的なレベル変化や、パルス信号周期の変化など、各制御負荷4に対するレベル制御信号の形態にあった変化とすることができる。 Further, the level change is not limited to those changes in consecutive values ​​as shown, a gradual level change and, like the change of the pulse signal period, in the form of a level control signal to each control load 4 and it can be set to change. 更に、レベル変化の速度も一定には限られず、タッチ操作の継続時間が長くなるにつれて速度が上昇するような、可変速度とすることもできる。 Furthermore, the rate of level change is not limited to constant, as speed increases as the duration of the touch operation is long, it may be a variable speed. 【0039】以上のようにして、制御判定部2が動作するとすれば、タッチ検知面13a,13bに対するタッチ操作が、双方の面に対して行われたか、どちらか一方に対して行われたかによって、オン、オフ制御とレベル制御とを判定する場合、オン、オフ制御には、ΔTab [0039] As described above, if the control determination unit 2 is operated, the touch sensing surface 13a, a touch operation on 13b is either made to both surfaces, by either or not carried out for one oN, when determining the off-control and level control, oN, oFF control, DerutaTab
あるいはΔTab+Tw2の時間を要し、一方のレベル制御の開始にはTw1の時間を要することになる。 Or it takes time for ΔTab + Tw2, it takes time Tw1 is the start of one of the level control. このようにすれば、誤ったタッチ操作を無視することが出来るとともに、双方のタッチ検知面13a,13bへのタッチ操作が多少ずれたとしても、オン、オフ制御が確実にできる。 In this way, it is possible to ignore the erroneous touch operation, both of the touch sensing surface 13a, also as a touch operation to 13b is slightly displaced, on, off control can be reliably. 【0040】次に、制御判定部2の別の動作について、 [0040] Next, another operation of the control judging section 2,
図5とともに説明する。 It is described in conjunction with FIG. 図5(a)は制御判定部2がオン、オフ制御と判定する場合、同図(b)は制御判定部2がレベル制御と判定する場合であるここでは、制御判定部2は、どちらのタッチ検知面13a,13bが操作されたかよりも、主に、タッチ操作されている時間を判定基準としている。 5 (a) is the control determination unit 2 is turned on, if it is determined that off control, where FIG. (B) shows a case where the control determination unit 2 determines that the level control, the control determination unit 2, either touch sensing surface 13a, than either 13b is operated, and mainly, time criteria that are touched. 【0041】(a)に示すように、制御判定部2は、タッチ判定部1から、いずれか一方あるいは双方のタッチ検知面(図では、一方のタッチ検知面13aのみ)に対するタッチ検出信号が出力され、かつ、その出力時間t [0041] (a), the control determination unit 2, the touch determination section 1, (in the figure, one of the touch sensing surface 13a only) either or both of the touch-sensitive surface touch detection signal is output to It is, and the output time t
1が所定時間Tt未満であったとき、すなわち、所定時間Ttのうちに、タッチ検出信号の出力が解除されたときは(t1<Tt)、双方のタッチ検知面13a,13 When 1 is less than the predetermined time Tt, i.e., within a predetermined time Tt, when the output of the touch detection signal is released (t1 <Tt), both of the touch sensing surface 13a, 13
bに対して操作がされたものとして、予め設定されたオン、オフ制御信号を負荷制御部3に出力する。 As an operation is against b, and outputs a preset on and off control signal to the load control unit 3. ここでは、負荷制御部3が制御負荷4を、タッチ操作の開始から所定時間Tt後に、オン制御している例を示している。 Here, the load control unit 3 controls the load 4, the start of the touch operation after a predetermined time Tt, shows an example in which on-controlled. 【0042】一方、(b)に示すように、制御判定部2 On the other hand, (b), the control determination unit 2
は、タッチ判定部1から、いずれか一方のタッチ検知面(図では、タッチ検知面13a)に対するタッチ検出信号が出力され、かつ、その出力時間t2が所定時間Tt From the touch determination section 1, (in the figure, the touch sensing surface 13a) one of the touch sensing surface is output the touch detection signal to the, and, Tt its output time t2 is a predetermined time
以上、継続したときは(t2≧Tt)、タッチ検知面1 Above, when continued (t2 ≧ Tt), the touch sensing surface 1
3a,13bに対して予め設定されたレベル制御信号を負荷制御部3に出力する。 3a, and it outputs a preset level control signal to the load control unit 3 with respect to 13b. 【0043】ここでは、負荷制御部3が、タッチ操作から所定時間Tt後に、制御負荷4のレベルアップ制御を開始している例を示しており、タッチ操作が終了すれば、レベルアップ制御を停止させ、レベルを一定に保っている。 [0043] Here, the load control unit 3, from the touch operation after a predetermined time Tt, shows an example in which the start of the level-up control of the control load 4, when a touch operation is finished, stop level up control They are, are kept level constant. ちなみに、制御判定部2は、タッチ判定部1から、双方のタッチ検知面13a,13bに対するタッチ検出信号が出力され、かつ、その出力時間が所定時間T Incidentally, the control determination unit 2, the touch determination section 1, both of the touch sensing surface 13a, a touch detection signal to 13b is output, and the output time of the predetermined time T
t以上であったときは、負荷制御部3に制御信号は出力せず、制御負荷4の駆動制御は行わない。 When was more than t, the control signal to the load control unit 3 does not output the drive control of the control load 4 is not performed. 【0044】また、図4において説明したときの判定も同時に行うときには、オン、オフ制御のためのタッチ操作時間t1は、ΔTab+Tw2(最長Tw1+Tw [0044] Further, when the determination is also performed at the same time when described in Figure 4, on a touch operation time t1 for off control, ΔTab + Tw2 (up Tw1 + Tw
2)以上である必要はなく、Tw1以上であればよい(Tw1<t1<Tt)。 2) not necessarily above, may be any Tw1 or more (Tw1 <t1 <Tt). 必ずしも、双方のタッチ検知面13a,13bへの操作する必要はなく、どちらか一方を操作してもよいからである。 Necessarily, both the touch sensing surface 13a, it is not necessary to operate to 13b, because may be operated to either. 一方、レベル制御のためのタッチ操作時間t2は、Tw1以上であり、更に、 On the other hand, a touch operation time t2 for the level control is at Tw1 or more, further,
Tt以上であればよい(Tw1<Tt<t2)。 It may be at Tt or more (Tw1 <Tt <t2). 【0045】以上、図4,5において使用した各所定時間Tt,Tw1,Tw2など(最長Tw1+Tw2) The more, the predetermined time Tt used in FIG. 4, 5, Tw1, etc. Tw2 (up Tw1 + Tw2)
は、操作者に操作が遅れている感覚を抱かせない時間に設定し、制御がスムーズになされるようにする必要がある。 Sets the time that inspires a sense of operation is delayed to the operator, it is necessary to control is performed smoothly. 次に、タッチ判定部1の構成及び動作について説明する。 Next, the configuration and operation of the touch determining unit 1. 図6は、タッチ判定部1の構成の一例を示したブロック図である。 Figure 6 is a block diagram showing an example of a touch determination unit 1 configuration. 【0046】タッチ判定部1は、一対の櫛歯電極11 The touch determining unit 1 includes a pair of comb electrodes 11
a,11bの各々に対して、CR発振回路20a,20 a, for each of 11b, CR oscillation circuit 20a, 20
bを付加しており、それぞれのCR発振回路20a,2 Which adds a b, each of the CR oscillation circuit 20a, 2
0bに、FV変換回路21a,21bを備え、更にこれらをタッチ検出信号出力回路22を接続した構成となっている。 To 0b, including FV converting circuit 21a, a 21b, and further a structure connecting the touch detection signal output circuit 22 of these. 各櫛歯電極11a,11bのそれぞれに対応したタッチ検知面13a,13bに、指fが接近あるいは接触すると、櫛歯電極11a,11bの周りの電界分布が変化し、一対の電極11a,11b間の静電容量が減少する。 Each comb electrode 11a, the touch sensing surface 13a corresponding to the respective 11b, to 13b, when the finger f approaches or contacts, comb electrodes 11a, 11b electric field distribution around the changes, a pair of electrodes 11a, inter 11b capacitance decreases of. この静電容量の変化は、CR発振回路20a, This change in capacitance, CR oscillation circuit 20a,
20bのパルス周期(発振周期)の変化となって現れる。 20b pulse period appears as a change of (oscillation period). パルス信号はFV変換回路21a,21bによって電圧レベルに変換され、タッチ検出信号出力回路22に出力される。 Pulse signal is converted FV converting circuit 21a, by 21b to voltage level, it is outputted to the touch detection signal output circuit 22. 【0047】タッチ検出信号出力回路22では、入力された電圧レベルを所定の閾値電圧レベルと比較して、櫛歯電極11a,11b間の静電容量を、後述する所定レベル(閾値容量Cth)と比較したこととする。 [0047] In the touch detection signal output circuit 22 compares the voltage level that is input with a predetermined threshold voltage level, comb electrodes 11a, electrostatic capacitance between 11b, a predetermined level which will be described later (threshold capacity Cth) and it was compared. そして、櫛歯電極11a,11b間の静電容量が低下して、 The comb electrodes 11a, electrostatic capacitance between 11b decreases,
所定の閾値Cth以下になり、この状態が予め設定した時間継続したときに、指fが接近あるいは接触したと判定して、それぞれのタッチ検知面13a,13bが操作されたことを示すタッチ検出信号を制御判定部2に出力するとともに、この静電容量が上昇し、所定の閾値Ct Becomes less than a predetermined threshold Cth, when this state has continued preset time, it is determined that the finger f has approached or contacted, each of the touch sensing surface 13a, a touch detection signal indicating that 13b has been operated and outputs to the control determination unit 2, the capacitance increases, the predetermined threshold Ct
hを超え、この状態が予め設定した時間継続したときに、指fが離れたと判定して、制御判定部2へのタッチ検出信号の出力を解除する。 It exceeded h, when this state continues preset time, it is determined that the finger f apart, releases the output of the touch detection signal to the control determination unit 2. 【0048】このようにすれば、タッチ操作以外の接近や接触があったときに、タッチ操作がされたと判定する場合がなく、また、タッチ操作中に極めて短い時間、指がタッチ検出面13a,13bから離れた場合でも、タッチ操作が終了したと判定することが無い。 [0048] In this way, when there is a close or contact other than touch operation, no case of judging that the touch operation has been also a very short time during the touch operation, the finger touch detection surface 13a, even when distant from 13b, it is not to determine that the touch operation has ended. よって、制御負荷4の駆動状態が乱れることがない。 Therefore, it never disturbed the drive state of the control load 4. 図7には、上記タッチ判定部1の動作を示している。 Figure 7 shows the operation of the touch determination section 1. 【0049】指fを絶縁板13(タッチ検知面13a, [0049] The finger f insulating plate 13 (the touch sensing surface 13a,
13b)に接近させず、また直接触れないときには、各櫛歯電極11a,11b間の静電容量は変化せず、各C Not close to 13b), also when not touch, each comb electrode 11a, the electrostatic capacitance between 11b is not changed, the C
R発振回路20a,20bの発振周期は、電源投入あるいはリセット時から、一定に保たれている。 R oscillation circuit 20a, the oscillation period of 20b from power-on or reset, is kept constant. ところがこの状態で、指fを絶縁板13に接近させ、あるいは直接触れたときには、電極11a,11b間の電気力線の一部が指fを通過し接地されることになるので、櫛歯電極11a,11bで構成される平面状コンデンサの容量が減少し、CR発振回路20a,20bの時定数が減少して、発振周期は小さくなる。 However, in this state, to approximate the finger f on the insulating plate 13, or when touched directly, the electrodes 11a, since a part of the electric force lines between 11b will be passed through the finger f is grounded, comb electrodes 11a, the capacity of the planar capacitor formed decreases with 11b, CR oscillation circuit 20a, the time constant of 20b decreases, the oscillation period is smaller. 【0050】タッチ検出信号出力回路22は、常時、C The touch detection signal output circuit 22 is always, C
R発振回路20a,20bの発振周期の変化を、FV変換回路21a,21bが発振パルスの周期に応じて出力する電圧レベルの変化によって、所定の閾値Cthと比較しているので、発振周期がこの閾値Cth以下になれば、すぐにはタッチ操作がされたと判断せず、一定時間Tcの間待ってから、タッチ検出信号を出力(HIGH R oscillation circuit 20a, a change in the oscillation period of 20b, FV converting circuit 21a, by 21b is a change in the voltage level to be output in accordance with the period of the oscillation pulse, so that compared with a predetermined threshold value Cth, the oscillation period is the if below the threshold Cth, immediately without determining that the touch operation has been, wait for a predetermined time Tc, it outputs a touch detection signal (HIGH
レベル出力)する。 Level output) to. 【0051】また逆に、発振周期の変化が所定の閾値C [0051] On the contrary, the change in the oscillation period is a predetermined threshold value C
thを超えたとしても、すぐには指fが絶縁板13から離れたとは判断せず、一定時間Tcの間待ってから、タッチ検出信号の出力を解除(LOWレベル出力)するようにしている。 Even exceeded th, immediately without determining the finger f is separated from the insulating plate 13 and wait for a predetermined time Tc, so as to cancel the output of the touch detection signal (LOW level output) . このようにすることで、このタッチスイッチの誤操作を防いでいる。 In this way, thereby preventing erroneous operation of the touch switch. なお、ここでは、タッチ検出信号を出力するまでと、出力を解除するまでの一定時間Tcを、同じ時間長としているが、それぞれ異なった時間長としてもよい。 Here, until outputs a touch detection signal, the predetermined time Tc until releasing the output, although the same time length may be individually time length. また、この一定時間Tcは、制御判断部2における所定時間Tt,Tw1,Tw2などを加えても、操作者に操作が遅れている感覚を抱かせない時間に設定する必要がある。 Further, the predetermined time Tc can be added to such a predetermined time Tt, Tw1, Tw2 in the control determination unit 2, it is necessary to set the time that inspires a sense of operation is delayed to the operator. 【0052】次に、このタッチスイッチの別の構成について説明する。 Next, a description will be given of another configuration of the touch switch. この構成を図8にブロック図で示すが、 Although shown in a block diagram the arrangement in FIG. 8,
ここに示した構成は、図1に示した構成に加えて、絶縁板13上、あるいは、絶縁板13の近辺に、レベル表示部30を備えている。 Configuration shown here, in addition to the configuration shown in FIG. 1, on the insulating plate 13, or in the vicinity of the insulating plate 13, and a level display unit 30. このレベル表示部30は、LED The level display unit 30, LED
インジケータなどで構成され、制御判定部2からレベル制御信号(レベルアップ制御信号、レベルダウン制御信号)が出力されると、この出力に従って、複数あるLE Indicator is constituted by a, the level control signal from the control determination unit 2 (level-up control signal, the level-down control signal) is output, in accordance with the output, a plurality of LE
Dのうち、レベルに従った個数のLEDの点灯すること等によって、レベル表示を行う。 Among and D, such as by lighting the LED number in accordance with the level, performs level display. これによれば、現在のレベルが一目で分かり、レベル制御の操作がしやすくなる。 According to this, the current level at a glance, easily operated level control. 【0053】更に、別の構成として、絶縁基板10、櫛歯電極11、絶縁被膜12、絶縁板13を透明な材料で製し、絶縁基板10の下方に、絶縁基板10に積層し一体化が可能なEL(エレクトロルミネッセンス)発光層、面発光LED、冷陰極管を用いたバックライトなどの発光部を備えて、照光式のタッチスイッチとすることもできる。 [0053] Further, as another configuration, the insulating substrate 10, the comb-tooth electrode 11, the insulating film 12, paper of a transparent material an insulating plate 13, below the insulating substrate 10, is integrally laminated on the insulating substrate 10 possible EL (electroluminescent) light emitting layer, a surface-emitting LED, provided with a light emitting portion such as a backlight using a cold cathode tube, may be a touch switch illuminated. 【0054】これによれば、制御負荷4のオン、オフ制御やレベル制御にしたがって、発光部を発光させ、スイッチ表面全体を発光できるので、タッチ操作が迅速かつ確実にできるようになる。 [0054] According to this, on the control load 4, in accordance off control and level control, the light emitting unit to emit light, it is possible to emit the entire switch surface, the touch operation will be able to quickly and reliably. 【0055】 【発明の効果】以上に説明したように、本発明の静電容量型タッチスイッチによれば、以下の効果を奏する。 [0055] As described above, according to the present invention, according to the capacitance-type touch switch of the present invention, the following effects. 請求項1によれば、二組の櫛歯電極で2つのタッチ検知面を形成して、これらの検知面を操作することによって、 According to claim 1, to form two touch sensing surface in two pairs of comb electrodes, by manipulating these detection surfaces,
3種類の制御信号を出力することができる。 Can output three kinds of control signals. 3種類の制御信号を出力するために、スイッチ表面を2分割するだけでよく、各検知面の面積を広くすることが出来るので、操作性が向上する。 In order to output the three types of control signals, the switch surface need only be divided into two, it is possible to widen the area of ​​each sensing surface, the operability is improved. また、スイッチの操作はタッチするだけでよい構造なので、従来の稼働式のスイッチに比べ、耐久性に優れる。 Further, since the operation of the switch is an may structure just touching, compared with the conventional operation type switch, excellent durability. 更に、薄型化できる構造なので、低価格化を実現でき、設置が容易になる。 Further, since the structure that can be made thinner, can realize low cost, it is easy to install. 【0056】 また 、2つのタッチ検知面のうち、一方のみをタッチ操作したか、双方をタッチ操作したかの判断を、最初の一方のタッチ検知面の操作から所定の監視時間内に、他方のタッチ検知面が操作されたかによって行っているので、実際の操作に即したタッチ検出ができる。 [0056] Also, of the two touch sensing surface, it has touched only one, the determination of whether the touch operation of both, within a predetermined monitoring time from the operation of the first one-touch sensing surface of the other since the touch sensing surface is carried out by either been operated, it is touch detection in line with the actual operation. したがって、誤ったタッチ操作や、タッチ操作以外の接近や接触によって、制御機器が誤動作することがなく、また、タッチ操作が多少ずれたとしても、双方のタッチ検知面への操作と認識される。 Accordingly, erroneous touch operation and has, by proximity or contact other than the touch operation, the control device without malfunction, also touch operation even slightly shifted, it is recognized that operation to both the touch sensing surface. 【0057】 請求項2によれば 、一方のタッチ検知面の操作がされた後、所定の監視時間内に、他方のタッチ検知面が操作され、この状態が所定時間継続した場合に、 [0057] According to claim 2, after the operation of one of the touch-sensitive surface, in a predetermined monitoring time, the operation is the other of the touch sensing surface, if this state continues for a predetermined time,
双方のタッチ検知面が操作されたと判断するので、一方のタッチ検知面を操作した後、誤って、他方のタッチ検知面に触れてしまったような場合に、双方のタッチ検知面に対して操作がされたものと判断することがない。 Since it is determined that the touch-sensitive surfaces of both is operated, after operating the one touch sensitive surface, accidentally, when as had touched the other touch sensing surface, the operation for both touch sensing surface It is not possible to judge that is. 【0058】 請求項3によれば 、2つのタッチ検知面うち、一方のみを、所定時間以上、タッチ操作すれば、それぞれのタッチ検知面に対応した制御信号を出力することができ、一方あるいは双方のタッチ検知面に対するタッチ操作が、所定時間未満であれば、上記とは別の制御信号を出力することができる。 [0058] According to claim 3, of the two touch sensing surface, only one of, more than a predetermined time, if the touch operation, it is possible to output a control signal corresponding to each of the touch sensing surface, one or both touch operation on the touch sensing surface, is less than the predetermined time, it is possible to output another control signal to the above. したがって、操作時間によって変化する制御と、ワンタッチによる制御とができるスイッチを簡単に構成できる。 Therefore, a control that varies with operating time, can easily configure the switch which can control by one-touch. 更に、ワンタッチ操作による制御は、タッチする面を意識する必要がなくなり、操作性が向上する。 Further, control by one-touch operation, it is not necessary to be aware of the touch surfaces, the operability is improved. 【0059】 請求項4によれば 、2つのタッチ検知面のうち、一方のタッチ検知面の操作と判断したときには、 [0059] According to claim 4, of the two touch sensitive surface, when it is determined that operation of one of the touch sensing surface,
制御負荷に対して、各タッチ検知面に対応した第1、第2の制御信号を出力でき、双方のタッチ検知面の操作と判断したときには、制御負荷に対して第3の制御信号を出力できる。 The control load, the first corresponding to the touch-sensitive surface, can output a second control signal, when it is determined that the operation of both the touch sensing surface may output a third control signal to the control load . したがって、簡単な操作で、制御負荷に対し、3種類の異なった制御信号を出力することができ、 Therefore, a simple operation to the control load, it is possible to output three different control signals,
それぞれに従った制御動作をさせることが可能になる。 It is possible to control operation in accordance with the respectively. 【0060】 請求項5によれば 、一方のタッチ検知面を操作すれば、制御負荷に対して出力をアップ,ダウンさせるレベルアップ,レベルダウン制御信号を出力することができ、双方のタッチ検知面を操作すれば、制御負荷に対するオン、オフ制御信号を出力することが出来る。 [0060] According to claim 5, by operating one of the touch sensing surface, up the output to the control load, the level up to down, it is possible to output a level-down control signal, both of the touch sensing surface by operating the oN to the control load can outputs an oFF control signal.
したがって、制御負荷には照明機器が好適であり、このスイッチを操作することによって、照明機器の調光制御と点灯、消灯制御が実施できる。 Therefore, the control load lighting apparatus is suitable, by operating the switch, lighting a light control of the lighting apparatus, off control can be performed. 【0061】 請求項6によれば 、タッチ検知面へ、指が接近あるいは接触、または、指が離れたことの判定は、 [0061] According to claim 6, the touch sensing surface, a finger approaches or contacts, or the determination that the finger is removed,
予め設定した時間、同じ状態が継続したときに行っているので、短時間の誤ったタッチ操作を無視することができ、確実にタッチ操作を判定して、制御負荷を制御することができる。 Preset time, since the same state is performed when continued, it is possible to ignore short erroneous touch operation, it is possible to determine reliably touch operation, controls the control load. 請求項7によれば 、二組の各々の櫛歯電極の静電容量の変化を、電圧レベルの変化によって判断できるので、簡単な構成でタッチ操作の判定ができる。 According to claim 7, the change in capacitance of the two sets of each of the comb electrodes, it can be determined by a change in voltage level, it is determined a touch operation with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る静電容量型タッチスイッチの内部構成の一例を示すブロック図である。 Is a block diagram showing an example of BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [Figure 1] the internal configuration of a capacitive touch switch according to the present invention. 【図2】本発明に係る静電容量型タッチスイッチの構造を示す断面図である。 Is a sectional view showing the structure of a capacitive touch switch according to the present invention; FIG. 【図3】(a)は電極パターン図、(b)は静電容量型タッチスイッチの外観の一例を示す図である。 3 (a) is an electrode pattern diagram is a diagram illustrating an example of (b) appearance of a capacitive touch switch. 【図4】本発明に係る静電容量型タッチスイッチの基本動作を説明する図である。 4 is a diagram for explaining the basic operation of the capacitive touch switch according to the present invention. 【図5】本発明に係る静電容量型タッチスイッチの基本動作を説明する別の図である。 Figure 5 is another diagram for explaining the basic operation of the capacitive touch switch according to the present invention. 【図6】タッチ判定部の内部構成の一例を示すブロック図である。 6 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the touch determination unit. 【図7】タッチ判定部の基本動作を説明する図である。 7 is a diagram for explaining the basic operation of the touch determination unit. 【図8】本発明に係る静電容量型タッチスイッチの内部構成の別の例を示すブロック図である。 8 is a block diagram showing another example of the internal configuration of a capacitive touch switch according to the present invention. 【図9】従来の使用されているスイッチの外観図である。 9 is an external view of being conventional use switches. 【符号の説明】 1・・・タッチ判定部2・・・制御判定部3・・・負荷制御部10・・・絶縁基板11,11a,11b・・・櫛歯電極12・・・絶縁被膜13・・・絶縁板13a,13b・・・タッチ検知面20a,20b・・・CR発振回路21a,21b・・・FV変換回路 [Description of Reference Numerals] 1 ... touch decision unit 2 ... control determining unit 3 ... load control unit 10 ... insulating substrate 11, 11a, 11b ... comb electrodes 12 ... insulating coating 13 ... insulating plate 13a, 13b ... touch sensing surface 20a, 20b ... CR oscillation circuit 21a, 21b ... FV converter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−45535(JP,A) 実開 昭57−87445(JP,U) 実開 平2−131220(JP,U) 実開 昭50−73340(JP,U) 特公 昭51−36095(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) H01H 36/00 H03K 17/955 G06F 3/02 - 3/027 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (56) reference Patent Sho 47-45535 (JP, a) JitsuHiraku Akira 57-87445 (JP, U) JitsuHiraku flat 2-131220 (JP, U) JitsuHiraku Akira 50- 73340 (JP, U) Tokuoyake Akira 51-36095 (JP, B1) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) H01H 36/00 H03K 17/955 G06F 3/02 - 3/027

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】一対になった二組の櫛歯電極を隣接配置した絶縁基板の上面に、絶縁板を積層して、2つのタッチ検知面を形成した静電容量型タッチスイッチであって、 上記各組の櫛歯電極の静電容量の変化によって、上記各々のタッチ検知面に対する指の接近あるいは接触を判定するタッチ判定部と、 上記タッチ判定部からのタッチ検出信号の有無に基づいて、3種類の制御信号を出力する制御判定部とを備え、 上記制御判定部は、上記タッチ判定部のタッチ検出信号 (57) The Patent Claims 1. A two pairs of comb electrodes became pair on the upper surface of the insulating substrate adjacent arrangement, static that by laminating an insulating plate, forming two touch sensing surface a capacitive type touch switch, the change in capacitance of said each set of comb electrodes, and determines the touch determining unit approaches or contacts finger on the touch sensing surface of the respective, from the touch determination section based on the presence or absence of the touch detection signal, and a control determination unit that outputs the three types of control signals, the control determination unit, a touch detection signal of the touch decision unit
    によって、いずれか一方のタッチ検知面に対して、指の Accordingly, one or the touch sensing surface, the fingers
    接近あるいは接触がなされたと判断したときには、更に When it is determined that approaches or contacts are made further
    所定の監視時間の間、上記タッチ判定部から出力される During a predetermined monitoring time, it is outputted from the touch decision unit
    タッチ検出信号を監視し、 その所定の監視時間の間に、上記タッチ判定部が他方の Monitoring the touch detection signal, during the predetermined monitoring time, the touch determination portion and the other
    タッチ検知面に対するタッチ検出信号を出力しなかった It did not output the touch detection signal to the touch sensing surface
    ときには、上記一方のタッチ検知面に対してのみ、指の Sometimes, only the one-touch sensing surface of the above, the finger
    接近あるいは接触がなされたと判断して、そのタッチ検 It is determined that approaches or contacts are made, the touch detection
    知面に対して予め設定されている制御信号を出力する一 One that outputs a control signal which is set in advance for the intellectual plane
    方、上記所定の監視時間の間に、上記タッチ判定部が他 Write, during the predetermined monitoring time, the touch determination portion other
    方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号を出力したと And it outputs the touch detection signal to the touch sensing surface of the square
    きには、双方のタッチ検知面に対して、指の接近あるい Kiniwa, with respect to both of the touch-sensitive surface, the approach of the finger walk
    は接触がなされたと判断して、予め設定された制御信号 It is determined that contact has been made, a predetermined control signal
    を出力する構成としている 静電容量型タッチスイッチ。 Capacitive touch switches that the output constituting the. 【請求項2】請求項1において、 上記制御判定部は、いずれか一方のタッチ検知面に対す 2. The method of claim 1, wherein the control determination unit, against either one of the touch sensing surface
    るタッチ検出信号が出力された後、上記所定の監視時間 That after the touch detection signal is output, the predetermined monitoring time
    内に、他方のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が出 Within, out touch detection signal to the other of the touch sensing surface
    力された場合は、その状態が所定時間継続した場合には If it is a force, if the state has continued for a predetermined time
    じめて、双方のタッチ検知面に対して、指の接近あるい First-time users, for both the touch-sensitive surface, the approach of the finger walk
    は接触がなされたと判断する 静電容量型タッチスイッチ。 Capacitive touch switch determines that contact has been made. 【請求項3】 一対になった二組の櫛歯電極を隣接配置し Wherein disposed adjacent the two pairs of comb electrodes became pair
    た絶縁基板の上面に、絶縁板を積層して、2つのタッチ And the upper surface of the insulating substrate, by laminating an insulating plate, two touch
    検知面を形成した静電容量型タッチスイッチであって、 上記各組の櫛歯電極の静電容量の変化によって、上記各 A capacitive touch switch forming the detection surface by a change in the capacitance of said each set of comb electrodes, each
    々のタッチ検知面に対する指の接近あるいは接触を判定 Determining the approach or contact of a finger on the touch sensing surface of the s
    するタッチ判定部と、 And a touch determination unit that, 上記タッチ判定部からのタッチ検出信号の有無に基づい Based on the presence or absence of the touch detection signal from the touch determination section
    て、3種類の制御信号を出力する制御判定部とを備え、 Te, and a control determination unit that outputs the three types of control signals, 上記制御判定部は、上記タッチ判定部からいずれか一方 The control determination unit, whereas any one of the touch decision unit
    のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が、所定時間継 Touch detection signal of the touch sensing surface, the predetermined time passage
    続して出力されたときには、上記一方のタッチ検知面に When it is continued to output, to one touch sensing surface of the
    対して、指の接近あるいは接触がなされたと判断して、 In contrast, it is determined that approaches or contacts the finger has been made,
    このタッチ検知面に応じて予め設定されている制御信号 Control signal which is previously set according to the touch sensing surface
    を出力する一方、 上記タッチ判定部からいずれか一方のタッチ検知面に対 While outputting the pair on one of the touch sensing surface either from the touch decision unit
    するタッチ検出信号が出力された後、上記所定時間のう After the touch detection signal is output, the predetermined time
    ちに解除されるか、あるいは上記タッチ判定部から双方 Or it is released into the blood, or both from the touch determination section,
    のタッチ検知面に対するタッチ検出信号が出力された Touch detection signal of the touch sensing surface is output
    後、所定時間のうちに解除されたときには、双方のタッ After, when it is released within the predetermined time, both the touch
    チ検知面に対して、指の接近あるいは接触がなされたと Against Ji sensing surface, a proximity or contact of a finger is made
    判断して、予め設定された制御信号を出力する構成とし It is determined, a configuration for outputting a preset control signal
    ている 静電容量型タッチスイッチ。 An electrostatic capacity type touch switch is. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、上記制御判定部は、上記タッチ判定部からのタッチ検知信号に基づいて、いずれか一方のタッチ検知面についてのみ、指の接近あるいは接触がなされたと判断したときには、そのタッチ検知面に対して予め設定されている制御負荷に対する第1、第2の制御信号を出力する一方、 4. The claim 1, wherein the control determination unit, based on the touch detection signal from the touch determination section, one for one of the touch-sensitive surface only, it approaches or contact of a finger when it is determined that made the, while outputting the first, second control signal for controlling load preset for the touch sensing surface,
    双方のタッチ検知面に対して、指の接近あるいは接触がなされたと判断したときには、制御負荷に対して第3の制御信号を出力する構成としている静電容量型タッチスイッチ。 For both the touch sensing surface, when it is determined that approaches or contacts the finger is performed, electrostatic capacity type touch switch has a configuration for outputting a third control signal to the control load. 【請求項5】 請求項4において上記制御判定部が出力する第1,第2の制御信号が、制 5. The method of claim 4, first and second control signals the control determination unit outputs are control
    御負荷に対して出力をアップ,ダウンさせるレベルアッ Up the output to your load, Reberua' to bring down
    プ,レベルダウン制御信号であり、第3の制御信号が、 Flop, a level-down control signal, the third control signal,
    制御負荷に対するオン、オフ制御信号である 静電容量型タッチスイッチ【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項において、 上記タッチ判定部は、上記二組の各々の櫛歯電極によっ On for control load, in any one of the off-control signal capacitive touch switch is 6. The method of claim 5, the touch determination section, depending on the respective comb electrodes of the two sets
    て形成されたタッチ検知面の静電容量が所定レベルより The capacitance of the touch sensing surface formed Te is above a predetermined level
    低下した状態が予め設定した時間継続したときに、タッ When reduced state continues preset time, touch
    チ検出信号を出力し、そのタッチ検知面の静電容量が上 Outputs Ji detection signal, above the capacitance of the touch sensing surface
    記所定レベルに戻り、このレベルより上昇した状態が予 Serial returns to a predetermined level, state rises above this level pre
    め設定した時間継続したときに、タッチ検出信号を解除 When the duration has been set because, release the touch detection signal
    する構成としている 静電容量型タッチスイッチ。 Capacitive touch switch that is configured to be. 【請求項7】請求項1〜6 のいずれか1項において、 上記タッチ判定部は、上記二組の各々の櫛歯電極の静電 7. A claim 1, the touch determination section, electrostatic the two sets of each of the comb electrodes
    容量の変化に応じて、パルス周期を変化させる発振回路 Depending on the change in capacitance changes the pulse period oscillation circuit
    と、この発振回路から出力される発振パルスの周期に応 If, response to the period of oscillation pulses output from the oscillator circuit
    じて電圧レベルを変化させるFV変換回路とを備えた 構<br>成とされている静電容量型タッチスイッチ。 Flip and capacitive touch switches that are the structure <br> formed with a FV converting circuit for changing the voltage level.
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