JP4923790B2

JP4923790B2 - Switch control device using capacitance method

Info

Publication number: JP4923790B2
Application number: JP2006182875A
Authority: JP
Inventors: 憲正池田
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 2006-07-01
Filing date: 2006-07-01
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2026-07-01
Also published as: JP2008015570A

Description

本発明はスイッチが、銀ペースト又はＩＴＯ膜で印刷されて構成されており、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマで生成された周波数をインプットキャプチャで読み取り、読み取られた周波数の変化量によりスイッチをＯＮまたはＯＦＦの状態にする静電容量方式を用いたスイッチの制御装置に関するものである。 In the present invention, the switch is configured by printing with silver paste or ITO film, and the frequency generated by the capacitor (C1), the resistor (R1) and the timer is read by the input capture, and the amount of change of the read frequency is used. The present invention relates to a switch control device using a capacitance method for turning a switch on or off.

静電容量方式のスイッチは、銀ペースト又はＩＴＯ膜で印刷されて構成されており、アナログスイッチに接続し、アナログスイッチ、コンデンサ（Ｃ１）、抵抗（Ｒ１）、タイマより生成された周波数を、ＲＯＭに格納されたプログラムでインプットキャプチャを制御し、周波数の読み取りを行う。アナログスイッチには銀ペースト又はＩＴＯ膜で印刷されて構成されたスイッチ（以下、スイッチという。）が接続され、アナログスイッチより接続されたスイッチをコンデンサ（Ｃ１）、抵抗（Ｒ１）、タイマに接続する役割を持ち、アナログスイッチに接続された複数のスイッチの選択は、ＲＯＭに格納されたプログラムによりＣＰＵの制御で行う。夏場涼しい場所で使用していた所から、急に暑い場所で使用する場合や、冬場暖かい場所で使用していた状態から、急に外の冷たい外気に当たる場合の温度の変化に対し、製品内外の温度も変化する。複数のスイッチは、温度の変化に対し、複数のスイッチが持つコンデンサおよび抵抗の容量値、抵抗値が変わるため、アナログスイッチ、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで生成された周波数が変わってしまう。また、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで構成された回路においても、コンデンサ（Ｃ１）の容量値、抵抗（Ｒ１）の抵抗値も変わるため、アナログスイッチ、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマで生成された周波数も変わってしまう。そのため、コンデンサがもつ容量値と、抵抗がもつ抵抗値とタイマとで周波数を生成しているため、温度の変化と周波数の変化に対し、追従できる様、温度センサをスイッチの近くに配置していた。またアナログスイッチ、コンデンサ（ｃ１）と抵抗（ｒ１）とタイマとで周波数を生成する回路の近くにも配置していた。温度センサは、検出された温度の値を電圧に変換して温度センサより出力している。温度センサより出力された電圧は、ＣＰＵ内にある電圧測定ｉｃ（ａ／ｄコンバータ）で読み取り、読み取られた電圧値を温度に換算している。
特開２００５−０８４９８２号公報。 Capacitance type switch is printed with silver paste or ITO film, and connected to analog switch, and frequency generated by analog switch, capacitor (C1), resistor (R1), timer is set to ROM The input capture is controlled by the program stored in, and the frequency is read. The switch to the analog switch configured printed with silver paste or ITO film (hereinafter, referred to as the switch.) Is connected, a switch connected from the analog switch capacitor (C1), resistor (R1), connected to the timer Selection of a plurality of switches having a role and connected to the analog switch is performed under the control of the CPU by a program stored in the ROM. When the product is used in a cool place in summer, suddenly in a hot location, or in a warm location in winter, suddenly exposed to cold outside air, Temperature also changes. Since the plurality of switches change the capacitance value and resistance value of the capacitors and resistors of the plurality of switches with changes in temperature, the frequency generated by the analog switch, the capacitor (C1), the resistor (R1), and the timer It will change. Also, in the circuit composed of the capacitor (C1), the resistor (R1), and the timer, the capacitance value of the capacitor (C1) and the resistance value of the resistor (R1) also change, so the analog switch, the capacitor (C1), and the resistor The frequency generated by (R1) and the timer also changes. Therefore, since the frequency is generated by the capacitance value of the capacitor, the resistance value of the resistor, and the timer, the temperature sensor is placed near the switch so that it can follow changes in temperature and frequency. It was. In addition, the analog switch, the capacitor (c1), the resistor (r1), and the timer are arranged near the circuit for generating the frequency. The temperature sensor converts the detected temperature value into a voltage and outputs it from the temperature sensor. The voltage output from the temperature sensor is read by a voltage measurement ic (a / d converter) in the CPU, and the read voltage value is converted into temperature.
Japanese Patent Laid-Open No. 2005-049882.

静電容量方式のスイッチでは、スイッチの近傍の温度変化に対応するために、温度センサを配置し、温度の変化に追従している。しかし、スイッチの近傍の温度と各スイッチをアナログスイッチ部に接続し、アナログスイッチ部、コンデンサ（Ｃ１）、抵抗（Ｒ１）、タイマで生成され、インプットキャプチャで得られたスイッチの周波数のデータは、製品が完成した時点で測定する。スイッチの近傍の温度とインプットキャプチャで得られた周波数とのデータをメモリに格納する。製品ごとに温度センサを配置する場所と、スイッチの形状等が変わるため、製品ごとにスイッチの近傍の温度と周波数とのデータを収集し、温度に対する周波数のデータとしてメモリに格納しなければならない。そのため、データを収集する時間および手間がかかってしまう。また、温度センサの配置に対しては、スイッチの近くに配置するが、スイッチの温度を直接測定していないため、温度変化に対し精度の信頼性が無いのが現状である。 In the capacitance type switch, a temperature sensor is arranged to follow the temperature change in order to cope with the temperature change in the vicinity of the switch. However, the temperature in the vicinity of the switch and each switch are connected to the analog switch unit, and the switch frequency data generated by the analog switch unit, the capacitor (C1), the resistor (R1), and the timer and obtained by the input capture is Measure when the product is complete. Data on the temperature near the switch and the frequency obtained by the input capture is stored in the memory. Since the location where the temperature sensor is arranged for each product, the shape of the switch, and the like change, data on the temperature and frequency in the vicinity of the switch must be collected for each product and stored in the memory as frequency data for the temperature. Therefore, it takes time and labor to collect data. In addition, the temperature sensor is arranged close to the switch. However, since the temperature of the switch is not directly measured, there is no reliability of accuracy with respect to the temperature change.

また、従来の容量の変化を読み取る静電容量スイッチで使用する温度センサは、検出した温度を電圧に換算して出力している。そのため温度センサを使用するときは、電圧を測定するｉｃ（ａ／ｄコンバータ）の使用が必然となり、温度センサを電圧に変換するＩＣ（Ａ／Ｄコンバータ）に接続し、電圧を測定するｉｃ（ａ／ｄコンバータ）をＣＰＵが制御する必要がある。温度センサおよび電圧を測定するｉｃ（ａ／ｄコンバータ）は、静電容量方式スイッチを制御する基板上に配置するための領域が必要となる。昨今、静電容量スイッチは、携帯端末の様な小型の製品にも使用され、製品として部品の配置領域が少ない物、または製品単価が安価な物に対し、温度センサが使用または配置できない製品では、温度の変化には対応できないのが現状である。Moreover, the temperature sensor used with the electrostatic capacitance switch which reads the change of the conventional capacity | capacitance converts the detected temperature into a voltage, and outputs it. Therefore, when using a temperature sensor, it is inevitable to use an ic (a / d converter) that measures the voltage, and the temperature sensor is connected to an IC (A / D converter) that converts the voltage into an ic (A / D converter). The a / d converter must be controlled by the CPU. The temperature sensor and the ic (a / d converter) for measuring the voltage require an area to be arranged on the substrate for controlling the capacitive switch. In recent years, capacitance switches are also used in small products such as portable terminals, and in products where the temperature sensor cannot be used or arranged for products with a small part placement area or products with a low unit price. The current situation is that it cannot respond to changes in temperature.

印刷されて構成されている複数のスイッチと、該複数のスイッチを接続するアナログスイッチ部と、該アナログスイッチ部に接続され、コンデンサ（ｃ１）と抵抗（ｒ１）とタイマで構成される１組の周波数生成部と、該周波数生成部で生成された周波数を読み取るインプットキャプチャと、該インプットキャプチャで読み取った周波数を格納するメモリ部と、前記印刷されて構成されている複数のスイッチのｏｎ，ｏｆｆ状態を他の裝置へ転送する為のシリアル通信部を有し、前記複数設けられているスイッチ中の１個のスイッチを、温度検出の基準となる温度監視用スイッチとして使用する静電容量方式を用いたスイッチの制御装置であって、電源投入後最初に温度検出用の基準となる基準部のスイッチで得られた周波数をインプットキャプチャが読み取り、読み取った周波数を前記したメモリに格納し、次に、前記温度検出用の基準となる基準部のスイッチ以外のスイッチ全てで得られた周波数を読み取って、前記メモリに格納し、前記コンデンサと抵抗、タイマで構成される１つの周波数生成部で生成された周波数を、前記メモリに格納された周波数と対比してスイッチのｏｎ、ｏｆｆを行うことを特徴とする静電容量方式を用いたスイッチの制御裝置を提案するものである。
A set of printed switches, an analog switch unit connecting the switches, a set of capacitors (c1), resistors (r1), and timers connected to the analog switch unit A frequency generation unit, an input capture for reading the frequency generated by the frequency generation unit, a memory unit for storing the frequency read by the input capture, and the on and off states of the plurality of switches configured by printing Using a capacitance method that has a serial communication unit for transferring the device to another device, and uses one of the plurality of switches as a temperature monitoring switch serving as a reference for temperature detection. The switch control device used for the first time after the power is turned on, the frequency obtained with the switch of the reference part which becomes the reference for temperature detection is input key. The frequency read by the pucha and stored in the above-mentioned memory, and then the frequency obtained by all the switches other than the switch of the reference part serving as the reference for the temperature detection is read and stored in the memory, A capacitance method is used, in which the frequency generated by one frequency generation unit including a capacitor, a resistor, and a timer is compared with the frequency stored in the memory to turn on and off the switch. We propose a control device for the switch.

本発明は静電容量方式を用いたスイッチの制御装置で、スイッチの近傍の温度変化に対し、温度センサを使用することなく、スイッチの１個を温度監視用スイッチとして使用し、電源投入後、最初の温度監視用スイッチで読まれた周波数を温度の基準周波数とすることで、スイッチの温度の変化に追従することができる。スイッチが接続されたアナログスイッチ部を切り離すことで、スイッチの接続を切り離せ、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで生成される周波数を使用し、電源投入後、第１回目に生成された周波数を温度の基準周波数とすることで、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで構成された回路に対し、温度の変化に追従できるものである。また、温度センサを使用しないため、温度センサおよび温度センサを制御する電圧測定ＩＣ（Ａ／Ｄコンバータ）を削除でき、温度センサおよび電圧測定ＩＣ（Ａ／Ｄコンバータ）の配置する領域をなくせる。また、温度センサならびに電圧測定ＩＣ（Ａ／Ｄコンバータ）の部品自体の価格の低減、部品を実装するための費用も削減することができる。 The present invention is a switch control device using an electrostatic capacity method, and without using a temperature sensor, one of the switches is used as a temperature monitoring switch for a temperature change in the vicinity of the switch. By using the frequency read by the first temperature monitoring switch as the temperature reference frequency, it is possible to follow the change in the temperature of the switch. By disconnecting the analog switch part to which the switch is connected, the connection of the switch can be disconnected, and the frequency generated by the capacitor (C1), resistor (R1) and timer is used. By using the measured frequency as the temperature reference frequency, the circuit composed of the capacitor (C1), the resistor (R1), and the timer can follow the temperature change. Further, since the temperature sensor is not used, the temperature sensor and the voltage measurement IC (A / D converter) that controls the temperature sensor can be eliminated, and the area where the temperature sensor and the voltage measurement IC (A / D converter) are arranged can be eliminated. Further, it is possible to reduce the cost of the temperature sensor and the voltage measurement IC (A / D converter) components themselves and the cost for mounting the components.

本発明の静電容量方式を用いたスイッチの制御装置は、指で触れるための複数のスイッチ部、アナログスイッチ部、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで構成され、周波数データを生成する周波数生成部、生成された周波数データを読み取ることと、複数のスイッチの選択およびアナログスイッチ部の切り離しを行う制御部、生成された周波数値のデータを格納するｒａｍ、ｅｅｐｒｏｍ及びプログラムが格納されたｒｏｍのメモリ部、スイッチの状態を他の装置（図示せず）へシリアル方式で転送することができるｓｉｏ部を装備している。 The switch control device using the capacitance method of the present invention is composed of a plurality of switch parts for touching with a finger, an analog switch part, a capacitor (C1), a resistor (R1), and a timer, and generates frequency data. A frequency generation unit that reads the generated frequency data, a control unit that selects a plurality of switches and disconnects the analog switch unit, a ram, an eeprom that stores data of the generated frequency value, and a program are stored It is equipped with a rom memory unit and a sio unit that can transfer the switch status to another device (not shown) in a serial manner.

本発明の静電容量方式スイッチは、スイッチ部に指が接触、又は非接触の有無を、アナログスイッチ部、コンデンサ（Ｃ１）および抵抗（Ｒ１）とタイマで生成された周波数データがインプットキャプチャを介し、読み取り後、メモリに格納する。複数のスイッチのうち、１個を温度監視用スイッチとして使用し、電源投入後、最初に温度検出用の基準となる基準部で得られた周波数を読み取り、メモリに格納する。次に、残りのスイッチ全てで得られた周波数を読み取り、メモリに格納する。随時、温度検出用の基準となる基準部の周波数、残り全てのスイッチの周波数をメモリに格納する。随時、電源投入時の温度検出用の基準となる基準部と、最新の温度検出用の基準となる基準部とでの周波数との変化の比率を、電源投入時、残り全てのスイッチと最新の残り全てのスイッチとの周波数の比率に対比することで、スイッチのＯＮ状態、ＯＦＦ状態を判断する。この制御によりスイッチの温度変化に対し、追従することができる。また、スイッチ部を全て接続しないために、アナログスイッチ部を制御部で切り離すことで、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで周波数データを生成する。周波数生成部のみで得られた周波数を温度検出用の基準となる基準部の周波数として、随時温度検出用の基準となる基準部で読まれた周波数と電源投入後最初の周波数との変化の比率を、スイッチ部に対し、対比することでスイッチのＯＮ状態、ＯＦＦ状態を判断する。この制御により回路内の温度の変化に対し追従することができる。 In the capacitance type switch of the present invention, whether or not a finger is in contact with or not in contact with the switch unit, the frequency data generated by the analog switch unit, the capacitor (C1), the resistor (R1) and the timer is input via the input capture. After reading, store in memory. One of the plurality of switches is used as a temperature monitoring switch, and after the power is turned on, the frequency obtained by the reference unit that is the reference for temperature detection is first read and stored in the memory. Next, the frequency obtained by all the remaining switches is read and stored in the memory. At any time, the frequency of the reference portion that is a reference for temperature detection and the frequencies of all the remaining switches are stored in the memory. From time to time, the ratio of the change in frequency between the reference part for temperature detection when the power is turned on and the reference part for the latest temperature detection is set to the latest value for all the remaining switches when the power is turned on. By comparing the frequency ratio with all the remaining switches, it is determined whether the switch is on or off. This control can follow the temperature change of the switch. In addition, in order not to connect all the switch units, the analog switch unit is separated by the control unit, thereby generating frequency data with the capacitor (C1), the resistor (R1), and the timer. The frequency obtained by the frequency generator alone is used as the reference frequency for temperature detection, and the ratio of change between the frequency read by the reference standard for temperature detection and the first frequency after power-on as needed. Is compared with the switch unit to determine the ON state and OFF state of the switch. By this control, it is possible to follow the temperature change in the circuit.

本発明の静電容量方式スイッチを、図１、図２を用いて構成を説明する。本願の静電容量方式スイッチは、指１２を接触させるためスイッチ部（以下パネルスイッチ５とする。）、複数のパネルスイッチ５を接続し、パネルスイッチに接続したいスイッチのみを接続させるためのアナログスイッチ部（以下、アナログスイッチ６とする。）、アナログスイッチ６より接続され、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで周波数データを生成させるための周波数生成部（以下、周波数生成部７という）、周波数生成部７で生成された周波数データの読み取り制御を行う周波数制御部（以下インプットキャプチャ８とする）、アナログスイッチ６の接続に対し、使用するパネルスイッチ５と周波数生成部７とを接続させるための選択、またはパネルスイッチ５を接続させなくアナログスイッチ６と周波数生成部７を切り離し接続させないことを行い、インプットキャプチャ８の制御を行うＣＰＵ１、パネルスイッチ５を制御するためのプログラムが格納されているメモリ部（以下ＲＯＭ２する。）、パネルスイッチ５の制御プログラムを動作させるためのバッファおよび、インプットキャプチャ８で読み取られた周波数データを格納し、たえずデータを更新して読み書きができるメモリ部（以下ＲＡＭ３とする。）、パネルスイッチ５をＯＮ状態、パネルスイッチ５をＯＦＦ状態にするための周波数の設定値を格納でき、電源を切られても周波数の設定値として格納したデータが消えないメモリ部（以下ＥＥＰＲＯＭ４とする。）、図示しない接続された機器へ、パネルスイッチ５の入力状態（スイッチの状態がＯＮまたはＯＦＦ）のデータの送信および送信制御のためのコマンドをシリアル方式で受信できるシリアル通信部（以下ＳＩＯ９とする。）、パネルスイッチ５を動作させるため、外部から供給する電源部（以下電源部１０）より構成されている。 The configuration of the capacitance type switch of the present invention will be described with reference to FIGS. The capacitive switch of the present application is an analog switch for connecting a switch unit (hereinafter referred to as a panel switch 5) for contacting a finger 12, a plurality of panel switches 5, and connecting only a switch to be connected to the panel switch. Unit (hereinafter referred to as an analog switch 6), a frequency generation unit (hereinafter referred to as a frequency generation unit 7) that is connected from the analog switch 6 and generates frequency data with a capacitor (C1), a resistor (R1), and a timer. ), The frequency switch for controlling the frequency data generated by the frequency generator 7 (hereinafter referred to as input capture 8) and the analog switch 6 are connected to the panel switch 5 to be used and the frequency generator 7 The analog switch 6 and the frequency generator 7 without connecting the panel switch 5 A CPU 1 that controls the input capture 8, a memory unit that stores a program for controlling the panel switch 5 (hereinafter referred to as ROM 2), and a control program for operating the panel switch 5. A buffer and a memory unit (hereinafter referred to as RAM 3) that stores frequency data read by the input capture 8 and can continuously read and write data, and the panel switch 5 is turned on and the panel switch 5 is turned off. The frequency setting value can be stored, and the data stored as the frequency setting value does not disappear even when the power is turned off (hereinafter referred to as EEPROM 4), and the panel switch 5 is input to a connected device (not shown). Status data transmission (switch status is ON or OFF) Serial communication unit which commands can be received in a serial fashion for transmission control (hereinafter referred to SIO9.), For operating the panel switch 5 is composed of a power supply unit for supplying (hereinafter the power supply unit 10) from the outside.

複数のパネルスイッチ５は、各々アナログスイッチ６に接続されている。図２では、複数のパネルスイッチ５とアナログスイッチ６が接続された箇所に対して、１個のパネルスイッチ６を通常指で触ることのないスイッチとして、指１２に触られない場所に配置する。
例えば、図１に示すように筐体１７の後ろ側や、筐体１７の横などに配置する。
また、指１２が触られない場所にスイッチを配置できない場合は、スイッチを配置せず、アナログスイッチ６よりスイッチまでの接続パターンのみを配置する。このスイッチを温度の変化を監視するためだけスイッチ（以下温度監視用スイッチ１１）とする。 The plurality of panel switches 5 are each connected to the analog switch 6. In FIG. 2, one panel switch 6 is arranged at a place where the finger 12 is not touched as a switch that is not normally touched by a finger with respect to a place where the plurality of panel switches 5 and the analog switch 6 are connected.
For example, as shown in FIG. 1, it arrange | positions to the back side of the housing | casing 17, the side of the housing | casing 17, etc.
If the switch cannot be arranged where the finger 12 cannot be touched, only the connection pattern from the analog switch 6 to the switch is arranged without arranging the switch. This switch is a switch (hereinafter, temperature monitoring switch 11) only for monitoring a change in temperature.

次にインプットキャプチャ８の制御方法を説明する。インプットキャプチャ８は、予め内部で固定された周期の周波数が、電源部１０に電源投入と共に絶えず発生している。インプットキャプチャ８は、周波数生成部７で生成された周波数を、インプットキャプチャ８内の固定の周波数でサンプリングし、周波数生成部７の周波数の１周期に対し、インプットキャプチャ８で固定された周期の周波数データがいくつ入るかの機能を有している。インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数は、周波数生成部７で発生する周波数より早い周波数で発生されている。 Next, a method for controlling the input capture 8 will be described. In the input capture 8, a frequency having a period fixed inside is constantly generated when the power supply unit 10 is turned on. The input capture 8 samples the frequency generated by the frequency generation unit 7 at a fixed frequency in the input capture 8, and the frequency of the cycle fixed by the input capture 8 with respect to one cycle of the frequency of the frequency generation unit 7. It has the function of how many data can be entered. The fixed frequency generated in the input capture 8 is generated at a frequency faster than the frequency generated in the frequency generation unit 7.

図１の周波数生成部７で生成された周波数データをＬＨｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数データをＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬ／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１で読み取ることができる。パネルスイッチ５に指１２が触れていない時、指１２の容量は発生しなく、周波数生成部７で生成される周波数は、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで生成され、周波数値はｆ＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）で求められる。 Frequency data generated by the frequency generator 7 in FIG. 1 as L Hz, when the fixed frequency data generated by the input capture 8 and NHZ, frequency generated from the frequency generator 7, the frequency generated from the input capture 8 as the L / N pieces of data can be read by CPU 1. When the finger 12 does not touch the panel switch 5, the capacitance of the finger 12 is not generated, and the frequency generated by the frequency generator 7 is generated by the capacitor (C1), the resistor (R1), and the timer, and the frequency value Is obtained by f = 1.44 / (C1 * R1).

このときアナログスイッチ６にも接続結合容量が発生する。周波数変化に対し影響のない値でかつ、各々接続されている接続結合容量は同じため接続結合容量を０ｐＦとする。図２で接続された１からＮ個のパネルスイッチ５に対し、基板等で使用しているパターンは銅のため抵抗値は０Ωである。アナログスイッチ６に接続されている周波数値はｆ＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）で求められる。 At this time, connection coupling capacitance is also generated in the analog switch 6. The connection coupling capacitance is 0 pF because the connection coupling capacitance is a value that does not affect the frequency change and is connected to each other. For N panel switch 5 1 connected in FIG. 2, the pattern being used in the substrate or the like resistance for copper Ru 0Ω der. The frequency value connected to the analog switch 6 is obtained by f = 1.44 / (C1 * R1).

また、アナログスイッチ６に接続された全てのパネルスイッチ５は、スイッチおよび配線パターンに対し、抵抗をもつため、各々のパネルスイッチ５の抵抗値Ｒを付加しなければならない。１番目のパネルスイッチ５の抵抗値をＲｐ１とした時の周波数は、ｆ＝１．４４／（Ｃ１＊（Ｒ１＋Ｒｐ１））で求められる。そのため接続されるパネルスイッチ５ごとに求められる周波数値は違う値になる。 Further, all panel switch 5 connected to the analog switch 6 to switch and wiring patterns, since having a resistance, it is necessary to add a resistance value R of each of the panel switch 5. The frequency when the resistance value of the first panel switch 5 is Rp1 is obtained by f = 1.44 / (C1 * (R1 + Rp1)). Therefore, the frequency value required for each connected panel switch 5 is different.

指１２がパネルスイッチ５に触れたとき、指１２の容量であるコンデンサ（Ｃ３）がアナログスイッチ６を通じ、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマに接続される。周波数値としてはコンデンサ（Ｃ１）に対し、指１２の容量であるコンデンサ（Ｃ３）が並列に接続するため周波数はｆ＝１．４４／（（Ｃ１＋Ｃ３）＊Ｒ１）となり周波数は遅くなる。インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数は、予め指１２が触れる前と同じ周波数ＮＨｚを発生しているため、周波数生成部７より発生された周波数ＭＨｚがコンデンサ（Ｃ３）分遅くなり、インプットキャプチャ８より発生する固定の周波数のＭ／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１は読み取ることができる。 When the finger 12 touches the panel switch 5, the capacitor (C3) which is the capacitance of the finger 12 is connected to the capacitor (C1), the resistor (R1) and the timer through the analog switch 6. As the frequency value, the capacitor (C3), which is the capacitance of the finger 12, is connected in parallel to the capacitor (C1), so the frequency becomes f = 1.44 / ((C1 + C3) * R1), and the frequency becomes slower. Since the fixed frequency generated in the input capture 8 is generated in advance at the same frequency NHz as before the finger 12 is touched, the frequency MHz generated from the frequency generator 7 is delayed by the capacitor (C3), and the input capture 8 The CPU 1 can read as M / N pieces of data having a fixed frequency generated more.

インプットキャプチャ８で読まれる値として、指１２がパネルスイッチ５に触れていない時の周波数はＬ／Ｎ、指１２がパネルに触れた時の周波数は、Ｍ／Ｎとなり数値の比較としては、（Ｌ／Ｎ）＜（Ｍ／Ｎ）で（Ｍ／Ｎ）−（Ｌ／Ｎ）の数値分がパネルスイッチ５に指１２が触れた時の値となる。ここで指１２がパネルスイッチ５に触れ、スイッチがＯＮになる時の定義は、前記の式で示した（パネルスイッチ５に指１２が触れた時のインプットキャプチャ８の値）−（パネルスイッチ５に指１２に触れていない時のインプットキャプチャ８の値）で表される。パネルスイッチ５に指１２が触れて、スイッチがＯＮになるための条件の値は、初期値としてＥＥＰＲＯＭ４に予め格納しておく。 As a value read by the input capture 8, the frequency when the finger 12 is not touching the panel switch 5 is L / N, and the frequency when the finger 12 is touching the panel is M / N. When (L / N) <(M / N), the numerical value of (M / N) − (L / N) is the value when the finger 12 touches the panel switch 5. Here, the definition when the finger 12 touches the panel switch 5 and the switch is turned on is shown by the above formula (value of the input capture 8 when the finger 12 touches the panel switch 5) − (panel switch 5 The value of the input capture 8 when the finger 12 is not touched. The value of the condition for turning the switch on when the finger 12 touches the panel switch 5 is stored in advance in the EEPROM 4 as an initial value.

スイッチがＯＮになるための条件の値は、アナログスイッチ６に接続された各々のパネルスイッチ５ごとに値を決め、各々のパネルスイッチ５のＯＮになるための条件値としてＥＥＰＲＯＭ４に予め格納しておく。アナログスイッチ６に接続されたすべてのパターンに対しては、電極に抵抗をもつため各々のパネルスイッチ５の抵抗Ｒ分を付加しなければならない。前記で示した通り１番目のパネルスイッチ５の抵抗値をＲｐ１とした時、パネルスイッチ５に指１２が触れると、指１２の容量分であるコンデンサ（Ｃ３）は並列に接続するため、周波数生成部７より発生する周波数はｆ＝１．４４／（（Ｃ１＋Ｃ３））＊（Ｒ１＋Ｒｐ１））となり、インプットキャプチャ８より発生し、読み取られる値はコンデンサ（Ｃ３）分の容量値が多くなる。アナログスイッチ６に接続されている残りのすべてのパネルスイッチ５に対しても同じで、コンデンサ（Ｃ３）分の容量値が多くなる。 The condition value for turning on the switch is determined for each panel switch 5 connected to the analog switch 6 and stored in the EEPROM 4 in advance as a condition value for turning on each panel switch 5. deep. For all the patterns that are connected to the analog switch 6, it is necessary to add a resistor R component of each of the panel switch 5 for having a resistance in the electrode. As described above, when the resistance value of the first panel switch 5 is Rp1, when the finger 12 touches the panel switch 5, the capacitor (C3) corresponding to the capacitance of the finger 12 is connected in parallel, so that the frequency generation The frequency generated from the unit 7 is f = 1.44 / ((C1 + C3)) * (R1 + Rp1)), and the value generated and read from the input capture 8 has a capacitance value corresponding to the capacitor (C3). The same applies to all the remaining panel switches 5 connected to the analog switch 6, and the capacitance value for the capacitor (C3) increases.

本発明は温度センサ１３を使用しないで、温度の変化に対し追従できる静電容量方式スイッチの動作を図４の構成図で説明する。また、図６にＥＥＰＲＯＭ４に格納するデータを記載する。図４では、パネルスイッチ５に対し予め１個のスイッチを温度検出用のスイッチ（以下温度基準スイッチ１５とする。）として、指１２が触れない場所に配置する。 In the present invention, the operation of the capacitance type switch that can follow the change in temperature without using the temperature sensor 13 will be described with reference to the block diagram of FIG. FIG. 6 shows data stored in the EEPROM 4. In FIG. 4, one switch for the panel switch 5 is arranged in advance as a temperature detection switch (hereinafter referred to as a temperature reference switch 15) where the finger 12 does not touch.

また、指１２が触れない場所に、スイッチを配置できない場合は、アナログスイッチ６までの接続のパターンを使用する。図４ではアナログスイッチ６の接続に対し、使用するパネルスイッチ５と周波数生成部７とを接続させるための選択（以下、アナログスイッチ選択信号１６とする。）をインプットキャプチャ８の制御を行うＣＰＵ１で行っている。アナログスイッチ６に対し、ＣＰＵ１と接続しているアナログスイッチ選択信号１６をＯＮにすることで、パネルスイッチ５をアナログスイッチ６に通して周波数生成部７に接続させることを行う。 If the switch cannot be placed where the finger 12 does not touch, the connection pattern up to the analog switch 6 is used. In FIG. 4, the CPU 1 that controls the input capture 8 performs selection (hereinafter referred to as an analog switch selection signal 16) for connecting the panel switch 5 to be used and the frequency generator 7 to the connection of the analog switch 6. Is going. By turning on the analog switch selection signal 16 connected to the CPU 1 for the analog switch 6, the panel switch 5 is connected to the frequency generator 7 through the analog switch 6.

次に本発明の静電容量方式スイッチの動作について説明する。
電源部１０に電源投入後、パネルスイッチ５と周波数生成部７とをアナログスイッチ６で接続するためのアナログスイッチ選択信号１６をＯＮにする。このアナログスイッチ選択信号１６は、ＯＮのままに固定にする。始めに温度基準スイッチ１５に対し、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１より温度基準スイッチ１５を選択する。温度基準スイッチ１５を選択した後、温度基準スイッチ１５、アナログスイッチ６、周波数生成部で生成された周波数ｆondoはｆondo＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬondoＨｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数データをＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬondo／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。この値を電源部１０に電源投入後の最初の温度に対する温度基準の周波数データ（以下温度基準データＺとする。）とする。 Next, the operation of the capacitance type switch of the present invention will be described.
After the power supply unit 10 is turned on, an analog switch selection signal 16 for connecting the panel switch 5 and the frequency generation unit 7 with the analog switch 6 is turned ON. The analog switch selection signal 16 is fixed while being ON. First, the temperature reference switch 15 is selected by the CPU 1 through the analog switch 6 with respect to the temperature reference switch 15. After selecting the temperature reference switch 15, the frequency fondo generated by the temperature reference switch 15, the analog switch 6, and the frequency generation unit is fixed at the input capture 8 where fondo = 1.44 / (C1 * R1) is LondoHz. The frequency generated by the frequency generator 7 is read by the CPU 1 as Londo / N data of the frequency generated by the input capture 8 and stored in the EEPROM 4. This value is set as temperature reference frequency data (hereinafter referred to as temperature reference data Z) for the first temperature after the power supply unit 10 is turned on.

次に指１２が触れて使用する残り全てのスイッチに対しては、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１より使用するｎ個目のスイッチをＮｎとしたとき、Ｎｎ個目のスイッチに対しては、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１よりスイッチＮｎを選択する。選択した後、スイッチＮｎ、アナログスイッチ６、周波数生成部で生成された周波数ｆｎはｆｎ＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬｎＨｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数データをＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬｎ／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。この値を電源部１０に電源投入後の最初の温度に対するスイッチＮｎ基準の周波数データ（以下スイッチ温度基準データＺとする。）とする。 Is to all remaining switches used touching finger 12 then through the analog switches 6, when the Nn the n-th switches used from CPU 1, for the Nn-th switch, the analog switch 6, the switch Nn is selected from the CPU 1. After selection, the frequency fn generated by the switch Nn, the analog switch 6 and the frequency generation unit is set to fn = 1.44 / (C1 * R1) is LnHz, and the fixed frequency data generated by the input capture 8 is NHz. In this case, the frequency generated from the frequency generator 7 is read by the CPU 1 as Ln / N data of the frequency generated from the input capture 8 and stored in the EEPROM 4. This value is used as frequency data based on the switch Nn with respect to the first temperature after the power supply unit 10 is turned on (hereinafter referred to as switch temperature reference data Z).

電源部１０に電源投入後は、最初に得られた周波数を温度に対する基準周波数データとする。次に温度基準スイッチ１５に対し、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１より温度基準スイッチ１５を選択する。温度基準スイッチ１５を選択した後、温度基準スイッチ１５、アナログスイッチ６、周波数生成部７で生成された周波数ｆondo_1はｆondo_1＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬondo_1Ｈｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数データをＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬondo_1／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。 After power to the power unit 10, a reference frequency data for the temperature initially obtained frequency. Next, the temperature reference switch 15 is selected from the CPU 1 through the analog switch 6 with respect to the temperature reference switch 15. After selecting the temperature reference switch 15, the frequency fondo_1 generated by the temperature reference switch 15, the analog switch 6, and the frequency generator 7 is generated by the input capture 8 with fondo_1 = 1.44 / (C1 * R1) as Londo_1Hz. When the fixed frequency data is NHz, the frequency generated by the frequency generation unit 7 is read by the CPU 1 as London_1 / N data of the frequency generated by the input capture 8 and stored in the EEPROM 4.

次に指１２が触れて使用する残り全てのスイッチ全てに対し、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１より使用するｎ個目のスイッチをＮｎとしたとき、Ｎｎ個目のスイッチに対しては、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１よりスイッチＮｎを選択する。選択した後、スイッチＮｎ、アナログスイッチ６、周波数生成部で生成された周波数ｆｎ_1はｆｎ_1＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬｎ_1Ｈｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数をＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬｎ_1／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。 Next, with respect to all the remaining switches that are touched by the finger 12, the nth switch used by the CPU 1 is set to Nn through the analog switch 6, and for the Nnth switch, the analog switch 6 is used. Then, the switch Nn is selected from the CPU1. After selection, the frequency fn_1 generated by the switch Nn, the analog switch 6 and the frequency generator is set to fn_1 = 1.44 / (C1 * R1) Ln_1 Hz and the fixed frequency generated by the input capture 8 is NHz. The frequency generated by the frequency generator 7 is read by the CPU 1 as Ln_1 / N data of the frequency generated by the input capture 8 and stored in the EEPROM 4.

電源部１０に電源投入後は、最初の温度基準データＺ、残り全てのスイッチ温度基準データＺと次に読まれた温度基準データＺ１と残り全てのスイッチ基準データＺ１とで各々のスイッチに対しての差を求める。温度基準データの差は（温度基準データ差＝温度基準データＺ１−温度基準データＺ）また、スイッチ温度基準データの差は（スイッチ温度基準データ差＝スイッチ温度基準データＺ１−スイッチ温度基準データＺ）となり、各々の差のデータをＥＥＰＲＯＭ４に格納する。 After power to the power unit 10, first temperature reference data Z, for each of the switches in the all remaining switches temperature reference data Z then read the temperature reference data Z1 and all remaining switches reference data Z1 Find the difference. The difference in temperature reference data is (temperature reference data difference = temperature reference data Z1−temperature reference data Z), and the difference in switch temperature reference data is (switch temperature reference data difference = switch temperature reference data Z1−switch temperature reference data Z). Thus, each difference data is stored in the EEPROM 4.

次に残り全てのスイッチ対してはＥＥＰＲＯＭ４に格納された、各々のスイッチ温度基準データの差と温度基準データの差に対しての差を求める。１個目のスイッチの基準データ差は、１個目の基準データの差＝（１個目のスイッチ基準データの差）−（温度基準データの差）で求められる。ＥＥＰＲＯＭ４には予め、パネルスイッチ５をＯＮ状態、パネルスイッチ５をＯＦＦ状態にするための周波数の設定値が格納されており、１個目の基準データの差と予めＥＥＰＲＯＭ４に格納されている１個目のスイッチに対する設定値と比較する。（１個目の基準データの差）≧（予めＥＥＰＲＯＭ４に格納されている値）の場合、１個目のスイッチの状態に対し、指１２がパネルスイッチ５に触れていると判断し、スイッチがＯＮ状態であるデータは、ＳＩＯ９を通じ図示しない接続された機器へ送信する。 Next is for all switches remain stored in the EEPROM 4, it determines the difference with respect to the difference between the difference and the temperature reference data for each switch temperature reference data. The reference data difference of the first switch is obtained by the difference of the first reference data = ( difference of the first switch reference data ) − ( difference of the temperature reference data ) . The EEPROM 4 stores in advance the set value of the frequency for turning the panel switch 5 on and the panel switch 5 off, and the difference between the first reference data and one stored in the EEPROM 4 in advance. Compare with the set value for the eye switch. When (difference of the first reference data) ≧ (value stored in the EEPROM 4 in advance), it is determined that the finger 12 is touching the panel switch 5 with respect to the state of the first switch, and the switch Data in the ON state is transmitted to a connected device (not shown) through the SIO 9.

また、（１個目の基準データの差）＜（予めＥＥＰＲＯＭ４に格納されている値）の場合、１個目のスイッチの状態に対し、指１２がパネルスイッチ５触れていないと判断し、スイッチがＯＦＦ状態であるデータは、ＳＩＯ９を通じ図示しない接続された機器へ送信する。この動作を全てのパネルスイッチ５に対して制御し、各々のパネルスイッチ５に対するスイッチの状態は、ＳＩＯ９を通じ図示しない接続された機器へ送信する。電源部１０に電源投入後は、最初に読まれた温度基準スイッチ１５と残り全てのスイッチで、読まれた周波数データを温度変化に対応できる温度基準の周波数として使用することで、温度センサ１３の素子が無くても、温度の変化に対し追従でき部品の領域を少なく、部品の点数も少なくできるためコストも低減できる。 If (difference in the first reference data) <(value stored in the EEPROM 4 in advance), it is determined that the finger 12 is not touching the panel switch 5 with respect to the state of the first switch, and the switch Data that is in an OFF state is transmitted to a connected device (not shown) through the SIO 9. This operation is controlled for all panel switches 5, and the switch state for each panel switch 5 is transmitted to a connected device (not shown) through the SIO 9. After power to the power unit 10 is a temperature reference switch 15 and all remaining switches read first, by using the frequency of the temperature reference that the frequency data read can respond to temperature changes, the temperature sensor 13 Even if there is no element, it can follow the change in temperature, and the area of parts can be reduced, and the number of parts can be reduced, thereby reducing the cost.

次にパネルスイッチ５が全てスイッチとして使用され、予め１個のスイッチを温度基準スイッチ１５として使用できなく、温度センサ１３を使用しなくても、温度の変化に追従する静電容量方式スイッチの動作を図５の構成図で説明する。 Next, all the panel switches 5 are used as switches, and one switch cannot be used as the temperature reference switch 15 in advance, and the operation of the capacitance type switch that follows the temperature change without using the temperature sensor 13. Will be described with reference to the block diagram of FIG.

図５ではアナログスイッチ６の接続に対し、使用するパネルスイッチ５と周波数生成部７とを、接続させるための選択をインプットキャプチャ８の制御を行うＣＰＵ１で行っている。アナログスイッチ６に対し、ＣＰＵ１と接続しているアナログスイッチ選択信号１６をＯＦＦにすることで、パネルスイッチ５を接続させなくアナログスイッチ６と周波数生成部７を切り離し、接続させないことを行う。接続としては周波数生成部７のみで生成された周波数が、インプットキャプチャ８の制御を行うＣＰＵ１で周波数データとして読み取られる。 In FIG. 5, with respect to the connection of the analog switch 6, selection for connecting the panel switch 5 to be used and the frequency generation unit 7 is performed by the CPU 1 that controls the input capture 8. By turning off the analog switch selection signal 16 connected to the CPU 1 for the analog switch 6, the analog switch 6 and the frequency generation unit 7 are disconnected and not connected without connecting the panel switch 5. As a connection, the frequency generated only by the frequency generator 7 is read as frequency data by the CPU 1 that controls the input capture 8.

次に今回、本発明の静電容量方式スイッチの動作について説明する。
電源部１０に電源投入後、最初にパネルスイッチ５と周波数生成部７とを、アナログスイッチ６で接続するためのアナログスイッチ選択信号１６の選択をＯＦＦにする。アナログスイッチ選択信号１６をＯＦＦにしたときのコンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマとで構成された回路である周波数生成部７を温度基準スイッチＹとする。本温度基準スイッチＹで生成された周波数ｆondoはｆondo＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬondoＨｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数データをＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬondo／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。この値を電源部１０に電源投入後の最初の温度に対する温度基準の周波数データ（以下温度基準データＺとする。）とする。 Next, the operation of the capacitance type switch of the present invention will be described.
After the power supply unit 10 is turned on, first, the selection of the analog switch selection signal 16 for connecting the panel switch 5 and the frequency generation unit 7 with the analog switch 6 is turned OFF. The frequency generation unit 7, which is a circuit composed of a capacitor (C 1), a resistor (R 1), and a timer when the analog switch selection signal 16 is turned off, is referred to as a temperature reference switch Y. The frequency fondo generated by the temperature reference switch Y is generated by the frequency generator 7 when fondo = 1.44 / (C1 * R1) is LondoHz and the fixed frequency data generated by the input capture 8 is NHz. The frequency is read by the CPU 1 as Londo / N data of the frequency generated from the input capture 8 and stored in the EEPROM 4. This value is set as temperature reference frequency data (hereinafter referred to as temperature reference data Z) for the first temperature after the power supply unit 10 is turned on.

次にアナログスイッチ６に対し、ＣＰＵ１と接続しているアナログスイッチ選択信号１６をＯＮにすることで、パネルスイッチ５はアナログスイッチ６を通して周波数生成部７に接続させることを行う。次に指１２が、パネルスイッチ全てに接触して使用する場合は、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１より使用するｎ個目のスイッチをＮｎとしたとき、Ｎｎ個目のスイッチに対しては、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１よりスイッチＮｎを選択する。選択したスイッチＮｎ、アナログスイッチ６、周波数生成部７で生成された周波数ｆｎはｆｎ＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬｎＨｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数データをＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬｎ／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。 Next to the analog switches 6, that turns ON the analog switch selection signal 16 is connected to the CPU 1, the panel switch 5 performs be connected to the frequency generator 7 through the analog switch 6. Next, when the finger 12 is used in contact with all the panel switches, when the nth switch used by the CPU 1 is Nn through the analog switch 6, the analog switch is used for the Nnth switch. 6, the switch Nn is selected from the CPU 1. The frequency fn generated by the selected switch Nn, analog switch 6 and frequency generator 7 is fn = 1.44 / (C1 * R1) is LnHz, and the fixed frequency data generated by the input capture 8 is NHz. The frequency generated by the frequency generator 7 is read by the CPU 1 as Ln / N data of the frequency generated by the input capture 8 and stored in the EEPROM 4.

この値を電源部１０に電源投入後の最初の温度に対するスイッチＮｎ基準の周波数データ（以下スイッチ温度基準データＺとする。）とする。次に、パネルスイッチ５と周波数生成部７とをアナログスイッチ６で接続するためのアナログスイッチ選択信号１６をＯＦＦにする。アナログスイッチ６、周波数生成部７で生成された周波数ｆondo_1はｆondo_1＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬondo_1Ｈｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数をＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬondo_1／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。次にアナログスイッチ６に対し、ＣＰＵ１と接続しているアナログスイッチ選択信号１６をＯＮにすることで、パネルスイッチ５はアナログスイッチ６を通して周波数生成部７に接続させることを行う。 This value is used as frequency data based on the switch Nn with respect to the first temperature after the power supply unit 10 is turned on (hereinafter referred to as switch temperature reference data Z). Next, the analog switch selection signal 16 for connecting the panel switch 5 and the frequency generator 7 with the analog switch 6 is turned OFF. When the frequency fondo_1 generated by the analog switch 6 and the frequency generator 7 is fondo_1 = 1.44 / (C1 * R1) is Londo_1 Hz and the fixed frequency generated by the input capture 8 is NHz, the frequency generator 7 The generated frequency is read by the CPU 1 as Londo_1 / N data of the frequency generated from the input capture 8 and stored in the EEPROM 4. Next to the analog switches 6, that turns ON the analog switch selection signal 16 is connected to the CPU 1, the panel switch 5 performs be connected to the frequency generator 7 through the analog switch 6.

次に指１２が触れて使用するパネルスイッチ全てに対し、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１より使用するｎ個目のスイッチをＮｎとしたとき、Ｎｎ個目のスイッチに対しては、アナログスイッチ６を通じ、ＣＰＵ１よりスイッチＮｎを選択する。選択した後、スイッチＮｎ、アナログスイッチ６、周波数生成部で生成された周波数ｆｎ_1はｆｎ_1＝１．４４／（Ｃ１＊Ｒ１）をＬｎ_1Ｈｚとして、インプットキャプチャ８で発生する固定の周波数をＮＨｚとした場合、周波数生成部７より発生する周波数は、インプットキャプチャ８より発生する周波数のＬｎ_1／Ｎ個のデータとしてＣＰＵ１が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納する。電源部１０に電源投入後最初の温度基準データＺ、パネルスイッチの温度基準データＺと次に読まれた温度基準データＺ１とパネルスイッチの基準データＺ１とで各々のスイッチに対しての差を求める。 Next, when all the panel switches used by the finger 12 are touched through the analog switch 6 and the nth switch used by the CPU 1 is Nn, the Nnth switch is passed through the analog switch 6. The switch Nn is selected from the CPU1. After selection, the frequency fn_1 generated by the switch Nn, the analog switch 6 and the frequency generator is set to fn_1 = 1.44 / (C1 * R1) Ln_1 Hz and the fixed frequency generated by the input capture 8 is NHz. The frequency generated by the frequency generator 7 is read by the CPU 1 as Ln_1 / N data of the frequency generated by the input capture 8 and stored in the EEPROM 4. After the power supply unit 10 is turned on, the first temperature reference data Z, the panel switch temperature reference data Z, and the next read temperature reference data Z1 and the panel switch reference data Z1 are used to determine the difference for each switch. .

温度基準データの差は（温度基準データ差＝温度基準データＺ１−温度基準データＺ）また、スイッチ温度基準データの差は（スイッチ温度基準データ差＝スイッチ温度基準データＺ１−スイッチ温度基準データＺ）となり、各々の差のデータをＥＥＰＲＯＭ４に格納する。全てのパネルスイッチ対してＥＥＰＲＯＭ４に格納された、各々のスイッチ温度基準データの差と温度基準データの差に対しての差を基準データ差とし求める。１個目のスイッチの基準データ差は、１個目の基準データの差＝（１個目のスイッチ基準データの差）−（温度基準データの差）で求められる。ＥＥＰＲＯＭ４には予め、パネルスイッチ５をＯＮ状態、パネルスイッチ５をＯＦＦ状態にするための周波数の設定値が格納されており、１個目の基準データの差と予めＥＥＰＲＯＭ４に格納されている１個目のスイッチに対する設定値と比較する。（１個目の基準データの差）≧（予めＥＥＰＲＯＭ４に格納されている値）の場合、１個目のスイッチの状態に対し、指１２がパネルスイッチ５に触れていると判断し、スイッチがＯＮ状態であるデータはＳＩＯ９を通じ図示しない接続された機器へ送信する。 The difference in temperature reference data is (temperature reference data difference = temperature reference data Z1−temperature reference data Z), and the difference in switch temperature reference data is (switch temperature reference data difference = switch temperature reference data Z1−switch temperature reference data Z). Thus, each difference data is stored in the EEPROM 4. The difference between each switch temperature reference data and the difference between the temperature reference data stored in the EEPROM 4 for all panel switches is obtained as a reference data difference. The reference data difference of the first switch is obtained by the difference of the first reference data = ( difference of the first switch reference data ) − ( difference of the temperature reference data ) . The EEPROM 4 stores in advance the set value of the frequency for turning the panel switch 5 on and the panel switch 5 off, and the difference between the first reference data and one stored in the EEPROM 4 in advance. Compare with the set value for the eye switch. When (difference of the first reference data) ≧ (value stored in the EEPROM 4 in advance), it is determined that the finger 12 is touching the panel switch 5 with respect to the state of the first switch, and the switch data is in the ON state is transmitted to the connected device (not shown) through SIO9.

また、（１個目の基準データの差）＜（予めＥＥＰＲＯＭ４に格納されている値）の場合、１個目のスイッチの状態に対し、パネルスイッチ５に指１２が触れていないと判断し、スイッチがＯＦＦ状態であるデータはＳＩＯ９を通じ図示しない接続された機器へ送信する。この動作を、全てのパネルスイッチ５に対して制御し、各々のパネルスイッチ５に対するスイッチの状態のデータはＳＩＯ９を通じ図示しない接続された機器へ送信する。パネルスイッチ５が全て使用されているときでも、電源部１０に電源投入後は、アナログスイッチ６をアナログスイッチ選択信号１６でＯＦＦ状態にし、最初に読まれた温度基準スイッチと次にアナログスイッチを接続する状態で、パネルスイッチ６で読まれた周波数データを温度変化に対応できる温度基準の周波数として使用することで、温度センサ１３が無くても、温度の変化に対し追従できる。 If (difference in the first reference data) <(value stored in the EEPROM 4 in advance), it is determined that the finger 12 is not touching the panel switch 5 with respect to the state of the first switch. switch data in the OFF state and transmits it to the connected device (not shown) through SIO9. This operation is controlled for all the panel switches 5, and switch state data for each panel switch 5 is transmitted to a connected device (not shown) through the SIO 9. Even when the panel switch 5 is used all, after power to the power unit 10, the analog switch 6 to the OFF state by the analog switch selection signal 16, then connecting the analog switch and the temperature reference switch read first In this state, the frequency data read by the panel switch 6 is used as a temperature reference frequency that can cope with the temperature change, so that the temperature change can be followed without the temperature sensor 13.

また、部品の領域を少なく、部品の点数も少なくできるためコストも低減できる。基準で使用している周波数データがコンデンサ（Ｃ１）および抵抗（Ｒ１）とタイマの素子自体で温度の基準としているため、温度センサ等が、パネルスイッチの近くまたは、コンデンサ（Ｃ１）と抵抗（Ｒ１）とタイマの近くに配置され温度検出している方法より温度の変化に対して精度が良く、そのため、温度センサ１３の素子より安全性が高くなる。 Further, since the area of the parts can be reduced and the number of parts can be reduced, the cost can be reduced. Since the frequency data used as a reference is a temperature reference for the capacitor (C1), the resistor (R1) and the timer element itself, the temperature sensor or the like is located near the panel switch or the capacitor (C1) and the resistor (R1). ) And a method of detecting the temperature, which is arranged near the timer, is more accurate with respect to a change in temperature, and therefore, is safer than the element of the temperature sensor 13.

スイッチの配置図Switch layout 静電容量方式スイッチの構成図Configuration diagram of capacitive switch 静電容量方式スイッチの構成図Configuration diagram of capacitive switch 静電容量方式スイッチの構成図Configuration diagram of capacitive switch 静電容量方式スイッチの構成図Configuration diagram of capacitive switch ＥＥＰＲＯＭの内容図EEPROM contents

１ＣＰＵ
２ＲＯＭ
３ＲＡＭ
４ＥＥＰＲＯＭ
５パネルスイッチ
６アナログスイッチ
７周波数生成部
８インプットキャプチャ
９ＳＩＯ
１０電源部
１１基準部
１２指
１３温度センサ
１４Ａ／Ｄコンバータ
１５温度基準スイッチ
１７筐体 1 CPU
2 ROM
3 RAM
4 EEPROM
5 Panel switch 6 Analog switch 7 Frequency generator 8 Input capture 9 SIO
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power supply part 11 Reference | standard part 12 Finger 13 Temperature sensor 14 A / D converter 15 Temperature reference switch 17 Case

Claims

A set of printed switches, an analog switch unit connecting the switches, a set of capacitors (c1), resistors (r1), and timers connected to the analog switch unit A frequency generation unit, an input capture for reading the frequency generated by the frequency generation unit, a memory unit for storing the frequency read by the input capture, and the on and off states of the plurality of switches configured by printing Using a capacitance method that has a serial communication unit for transferring the device to another device, and uses one of the plurality of switches as a temperature monitoring switch serving as a reference for temperature detection. The switch control device used for the first time after the power is turned on, the frequency obtained with the switch of the reference part which becomes the reference for temperature detection is input key. The frequency read by the pucha and stored in the above-mentioned memory, and then the frequency obtained by all the switches other than the switch of the reference part serving as the reference for the temperature detection is read and stored in the memory, A capacitance method is used, in which the frequency generated by one frequency generation unit including a capacitor, a resistor, and a timer is compared with the frequency stored in the memory to turn on and off the switch. The control device of the switch that had been.