JP5784471B2 - 電子機器の入力装置及び入力制御方法 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の家電製品ないし住宅用機器等の操作部のような入力装置は、平坦な入力操作面を実現するにあたり、静電容量方式のタッチセンサを採用することで、高感度の入力検知を可能とするものであり、入力操作部が平坦な面とされたことから、清掃がし易くなって汚れが固着し難くなり、見栄えが向上する上に、清潔な状態を保つことができ、機能性と美観とを高度に兼ね備えたものとなる。
しかし、静電容量方式のタッチセンサは、検知される静電容量の変化を拠り所として、入力操作が行われているか否かの判定(以下、単に入力操作の判定ともいう)を行なうものであることから、特有の課題を抱えるものとなっている。
このような、入力装置の使用環境の変化等に伴う静電容量の変化の影響を回避する目的で、本出願人は、先に、入力操作が行われているか否かの判定が未確定の時点において、検知情報に係る入力値が増加して所定値に到達している状態をトリガとして、タッチセンサの検知感度を切り替えることで、タッチセンサを、入力操作が行われているか否かの判定に最適な検知感度に調整する技術を提案している。この技術では、タッチセンサの検知感度を切り替えた以後は、切り替え後の検知感度に基づき、検知情報に係る入力値から入力操作が行われているか否かの判定を行ない、更に、先の所定値よりも小さい所定値に減少している状態をトリガとして、タッチセンサの検知感度を、切り替え前の状態へと戻すことで、随時、入力操作が行われているか否かの判定に最適な検知感度に調整するものである(特許文献2参照)。
又、本出願人は、静電容量の変化の影響を回避する別の方法として、入力操作の検知情報が、入力操作に由来するものではない無効な検知情報である場合に、所謂キャリブレーションを行う手法についても提案している。この場合には、検知情報(静電容量の変化)が入力装置の使用環境の変化等に影響によるものであるとして、この検知情報を検知情報の基準値に加減算することにより、この検知情報に係る静電容量値が間接的に初期化されるような値に、検知情報の基準値を補正するものである(特許文献3参照)。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、入力装置に対する入力操作中において、入力装置の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異と酷似した別の状況が生じる場合においても、入力装置の使用環境の変化等に影響されて変化した静電容量値を見極め、電子機器の入力装置の誤入力を防止することにある。
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
操作部及び該操作部に対する入力操作を検知する静電容量方式のタッチセンサを備える入力部、及び、
前記タッチセンサにより検知される入力操作の検知情報と、前記検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定とに用いる判定基準情報を、更新可能に保持し、前記操作部に対する入力操作が行われたときに、前記判定基準情報に基づき、前記入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力する制御回路部を備え、
前記検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、第1の判定基準情報から、第2の判定基準情報へと更新し、
前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、前記第2の判定基準情報から前記第1の判定基準情報へと更新し、
前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が前記第1の入力値を下回る一定の範囲で所定変化量を超えて変化する場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持する入力装置(請求項1)。
この制御回路部では、前記操作部に対する入力操作が行われたときに、現在(入力操作が行われた時点で)保持している判定基準情報に基づき、タッチセンサにより検知される検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定を行う。そして、有効と判定された場合にのみ、入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力するものである。
そして、検知情報に係る入力値が、第1の入力値(第1の入力値に相当する閾値)を下回る一定範囲の値に所定時間維持される場合に、その時点で保持している判定基準情報を、第1の判定基準情報から、第2の判定基準情報へと更新する。一方、制御回路部は、検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持される場合に、その時点で保持している判定基準情報を、第2の判定基準情報から第1の判定基準情報へと更新する。
なお、制御回路部は、検知情報に係る入力値の変化の原因が、入力装置の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異ではない、との認識の下に、判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持するものであっても良い。又、かかる認識をすることなく、検知情報に係る入力値の変化が上述の如く生じたことを以って、判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて、維持するものであっても良い。
前記判定基準情報には、少なくとも前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報を含む入力装置(請求項2)。
しかも、判定基準情報には、少なくとも前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報を含んでおり、判定基準情報を他の判定基準情報に更新する際には、タッチセンサの検知感度を切り替えるものである。なお、本説明において「検知感度を切り替える」とは、例えば、「静電容量方式のタッチセンサ」により得られる検出量のゲインを変更する手法や、検知情報に係る入力値に基づき入力操作が行われているか否かの判定を行う際の閾値を変更する手法等が含まれる。
前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、前記記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、前記第2の検知感度から前記第1の検知感度に更新する入力装置(請求項3)。
一方、データ処理部において、検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、第2の検知感度から第1の検知感度に更新する。すなわち、入力装置の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異に対応して、静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、高める方向へと最適化するものである。
前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る範囲で異なる2以上の前記中間入力値を連続して通過した場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持する入力装置(請求項4)。
前記データ処理部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、該検知情報に応じた入力情報の補正情報を更新若しくは維持し、
前記制御回路部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、前記入力情報の補正情報に基づき、前記タッチセンサにより検知される検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力する入力装置(請求項6)。
ここでいう入力情報の補正情報とは、タッチセンサが検知する静電容量値が、入力装置の使用環境の変化等に影響されて変化している場合に、その変化した静電容量値を間接的に(疑似的に)初期化するために、タッチセンサが検知する静電容量値に係る検知情報を、制御回路部が入力情報として取得する際に、入力情報に係る値に加減算する値である。すなわち、本項に記載の入力装置は、現在取得している入力情報が、入力操作として無効な入力情報である場合に、この入力情報に係る静電容量値が、入力装置の使用環境の変化等に影響されて変化した静電容量値であるとして、この入力情報に係る値に加減算することにより、この入力情報に係る静電容量値が間接的に初期化されるような値に、検知情報の基準値を補正する、所謂キャリブレーションを行うものである。
しかも、検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る範囲で所定の変化量を越える変化があると判定した場合には、その変化の原因が入力装置の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異ではないとして、キャリブレーションの実行を先送りするものである。これにより、制御回路部は、随時、入力操作が行われているか否かの判定に最適な判定基準情報を保持した状態となる。
前記検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、第1の判定基準情報から、第2の判定基準情報へと更新する第1ステップと、
前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、前記第2の判定基準情報から前記第1の判定基準情報へと更新する第2ステップとを含み、
前記第1ステップ及び前記第2ステップの少なくとも一方において、所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が前記第1の入力値を下回る一定の範囲で所定変化量を超えて変化する場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持する入力制御方法(請求項7)。
前記第2ステップにおいて、前記データ処理部により、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、前記記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、前記第2の検知感度から前記第1の検知感度に更新する入力方法(請求項9)。
前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る範囲で異なる2以上の前記中間入力値を連続して通過した場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持する入力方法(請求項10)。
前記データ制御部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、該検知情報に応じた入力情報の基本情報を更新若しくは維持し、
前記制御回路部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、前記判定基準情報に基づき、前記タッチセンサにより検知される検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力する入力方法(請求項12)。
そして、上記(7)から(12)項に記載の入力制御方法は、上記ステップを実行することにより、各々、上記(1)から(6)項の入力装置に対応する作用を奏するものである。
した状態での、上下方向を意味する。
図1を参照して、本発明の実施の形態における入力装置9は、電子機器6用の入力装置であって、操作者が入力操作のために指等を触れる(図示しない)操作部及び操作部に対する入力操作を検知する静電容量方式のタッチセンサ7を備える入力部1と、入力部1からの入力操作の検知情報が入力される制御回路部2とを備えている。
ここで、記憶部5は、タッチセンサ7による入力操作の検知情報と、検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定とに用いる判定基準情報を定義するテーブルを有し、この判定基準情報を、更新可能に保持するものである。この判定基準情報には、タッチセンサ7毎に静電容量の検出値に対応付けて予め設定された、入力操作が行われているか否かの判定に最適な検知感度が含まれる。又、判定基準情報には、例えば、タッチセンサ7の感度設定に係る情報や、タッチセンサ7の検知情報に応じた入力情報の基本情報が含まれる。
又、タッチセンサ7の検知情報に応じた入力情報の基本情報は、タッチセンサ7が検知する静電容量値が、入力装置9の使用環境の変化等に影響されて変化している場合に、その変化した静電容量値を間接的に(疑似的に)初期化するために、タッチセンサ7が検知する静電容量値に係る検知情報を、制御回路部2が入力情報として取得する際に、入力情報に係る値に加減算する値であり、所謂キャリブレーションを行うための情報が含まれるものである。
なお、本実施の形態では、主に、記憶部5が有するテーブルに定義された、タッチセンサ7による入力操作の検知情報と、検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定とに用いる判定基準情報として、タッチセンサ7の感度設定に係る情報を用いる場合を例示して説明する。
又、データ処理部4において、入力操作が行われているとの判定が行なわれる場合にのみ、制御回路部2は、操作部1から入力される入力情報に対応する出力情報を、電子機器6に対して出力するものである。
更に、必要に応じ、タッチセンサ7により検知される入力操作の検知情報であるアナログ値をA/D変換して、デジタル値として制御回路部2へと出力する入力情報検出回路3(図1では、入力部1に含むものとして例示)を備えることとしても良い。こうすることにより、制御回路部2は、各タッチセンサ7により検知される検知情報を、デジタル値として扱うことができるため、より信頼性のある一連の処理動作を行うことが可能となる。
図2には、操作者の指11が操作部から異なる空間距離をもって離間している、2つの異なる状態を示している。ΔDは2つの状態における異なる空間距離の差(図2の左側に示す指11の指先から操作部までの距離と図2の右側に示す指11の指先から操作部までの距離と差)である。操作者の指11とタッチセンサ7との間に発生する静電容量値は、操作者の指11の指先とタッチセンサ7との空間距離に反比例する関係にあることから、空間距離ΔDだけ変化した場合の静電容量値の変化ΔCは、ΔC∝ε・S/ΔD(ε:誘電率)となる。
なお、上述の、操作者の指11とタッチセンサ7との間に発生する静電容量値の関係は、タッチセンサ7から励起される電気力線が操作者の指11に吸収される量が、操作者の指11とタッチセンサ7との空間距離に依存することに基づくが、ここでは詳細な説明を割愛する。
つまり、操作者の指11が小刻みに振動して生じる指先から入力部1までの空間距離の変化は、静電容量値の変化として検出することが可能であり、具体的には、空間距離の所定の変化をΔDとして、ΔDに対応する静電容量値の所定変化量をΔSIとして、それぞれ予め設定することによって、操作者の指11が振動する状態を検出可能となる。
なお、以下の説明において、「検知感度を切り替える」ための手法として、操作部1から入力される入力操作の検知情報に係る入力値に基づき、入力操作が行われているか否かの判定を行なう際に、データ処理部4において、判断基準となる「閾値」を変更する場合を例に挙げて説明する。
又、第1の入力値(基本閾値THに相当する入力値)を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下(補正閾値C以下の値)に所定時間(A2)維持された場合に、記憶部5のテーブルに定義されたタッチセンサ7の感度設定に係る情報に基づき、タッチセンサ7の検知感度を、第2の検知感度(可変閾値Hi)から第1の検知感度(基本閾値TH)に更新するステップを含むものである。
なお、補正閾値Cの値は、入力装置9が使用される環境等を考慮して、適宜設定されるものである。
例えば、各補正閾値相互の差を、|C2−C1| < |C3−C2| < |C4−C3|とすると、操作者の指11の先から入力部1までの間隔に対応した、差情報の最適な検出感度の補正が可能となる。
以下の例では、静電容量値の所定変化量ΔSIを、各補正閾値C1からC4のうち、2段階を超える変化量を、上述の所定変化量ΔSIとして取り扱う場合を例示して説明する。
ステップS500:データ処理部4は、入力部1から検出値(検知情報に係る入力値)SInを、所定の周期で取得する。図3の例では、検出値SInの取得を行っている間、その継続時間をタイマカウンタにより計測する。
ステップS505:データ処理部4は、上記ステップS500で取得した検出値SInが、その時点で保持している判定基準情報(基本閾値TH)を上回っているか否かを確認する。
データ処理部4の判断において、タッチセンサ7に生じる静電容量の検出値SIn(検出量)が、予め設定された第1の入力値(基本閾値THに相当する値)を上回っていると判断された場合には(Yes)、ステップS560へと移行し、タッチセンサ7により検知される検知情報に応じた入力情報が有効と判定される(キー入力ON)。
データ処理部4の判断において、タッチセンサ7に生じる静電容量の検出値SInが、補正閾値を上回っていないと判断された場合には(No)、ステップS500へと復帰する。
データ処理部4の判断において、タイマカウンタのカウント値がゼロ値であると判断された場合には(Yes)、ステップS520へと移行する。
ステップS520:データ処理部4は、この時点で、タッチセンサ7に生じる静電容量の検出値SInに係る変化量曲線が、通過している補正閾値CNを、記憶部5に保存する。例えば、図3(a)の時刻T1からT2の間では、検出値SInに係る変化量曲線は、補正閾値C1よりも大きく、補正閾値C2よりも小さい値である。よって、補正閾値C1は既に通過しているが、補正閾値C2は未通過である。この場合には、補正閾値C1を保存(保持)する。そして、ステップS555へと移行する。
一方、データ処理部4の判断において、検出値SInが、補正閾値CN+2を上回っていない場合には(No)、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットすることなく、ステップS535へと移行する。
図3(b)を参照すると、所定の周期Ta〜Tb、Tb〜Tc、Tc〜Td‥‥で、検出値SInを得て、時刻T3の後、時刻Teで取得した検出値SInは、補正閾値C2を越えており、時刻Teの1周期前(時刻Td)や2周期前(時刻Tc)にて取得した検出値SInよりも上位の補正閾値を通過している。しかしながら、時刻Teの1周期前(時刻Td)や2周期前(時刻Tc)にて取得した検出値SInとの差が、2段階上位の補正閾値を越えた、所定変化量ΔSIとなっているかどうかは、時刻Teの時点では不明(不確定)である。この時点では、人為的な静電容量値の変異が生じているとの判断を下すことは時期尚早であることから、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットせずにカウントアップする。(ステップS525のNo→‥‥→ステップS555)
そして、時刻Tfで取得した検出値SInは、補正閾値C3を超え、2周期前(時刻Td)に取得した検出値SInとの差が、所定変化量ΔSI即ち2段階上位の補正閾値を越える値となることから、この時点では、人為的な静電容量値の変異が生じているとの判断を下すことが可能となる。よって、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットする(ステップS525のYes→ステップS565)。
そして、データ処理部4の判断において、検出値SInが、補正閾値CN−2を下回っている場合には(Yes)、ステップS565へと移行する(データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットする)。
一方、データ処理部4の判断において、検出値SInが、補正閾値CN―2を下回っていない場合には(No)、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットすることなく、ステップS540へと移行する。
図3(b)を参照すると、時刻Td以降に取得した検出値SInが増加を続け、時刻Tgで取得した検出値SInは、補正閾値C4を通過することとなる。一方、検出値SInは時刻Tgをピークとして減少に転じ、時刻Thで取得した検出値SInは、補正閾値C4以下の値となる。しかしながら、時刻Thの1周期前(時刻Tg)や2周期前(時刻Tf)にて取得した検出値SInとの差が、2段階上位の補正閾値を越えた、所定変化量ΔSIとなっているかどうかは、時刻Thの時点では不明(不確定)である。この時点では、人為的な静電容量値の変異が生じているとの判断を下すことは時期尚早であることから、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットせずにカウントアップする(ステップS535のNo→‥‥→ステップS555)。
そして、時刻Tiで取得した検出値SInは、補正閾値C3を減少方向へと通過し、2周期前(時刻Tg)に取得した検出値SInとの差が、所定変化量ΔSI即ち2段階下位の補正閾値を越える値となることから、この時点では、人為的な静電容量値の変異が生じているとの判断を下すことが可能となる。よって、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットする(ステップS535のYes→ステップS565)。
ステップS555:データ処理部は、タイマカウンタをカウントアップし、ステップS500へと復帰する。
又、上記ステップS525、S535のデータ処理部4の判断において、各判断条件を満たすとき(Yes)には、所定時間が満了するまでの期間(タイマカウントがカウントスタートしてから、カウントリセットする間)に、検出値SInが第1の入力値(基本閾値THに相当する値)を下回る一定の範囲で所定変化量ΔSIを超えて変化する場合に該当し、人為的な静電容量値の変異が生じているとの判断を下すことが可能となる。よって、判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持することが望ましい。よって、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットする。なお、タイマカウンタは、カウントリセットされた後にリスタートされ、ステップS500へと復帰する。
本応用例は、概略的には、所定の周期で検出値SInを得て、変化の推移に応じて最大記憶値MImaxまたは最小記憶値MIminを、記憶部5に保存し、最大記憶値MImaxと最小記憶値MIminとの差分の絶対値(=差情報)が、所定変化量ΔSIを超えている場合は、タイマカウンタをカウントリセットするものである。
なお、第1の応用例に係るフローチャート(図6)において、ステップS600〜ステップS615は、図4のフローチャートのステップS500〜ステップS515と同一の処理手順となる。又、ステップS660〜ステップS665は、図4のフローチャートのステップS560〜ステップS565と同一の処理手順となる。よって、これらの各ステップについての詳しい説明は省略し、第1の応用例特有のステップS620〜S650を、以下に順を追って説明する。
ステップS625:ステップS615のデータ処理部4の判断において、タイマカウンタのカウント値がゼロ値であると判断されない場合には(No)、データ処理部4は、検出値SInが、最大記憶値MImaxを上回っているか否かを確認する。そして、データ処理部4の判断において、検出値SInが、最大記憶値MImaxを上回っていない場合には(No)、ステップS630をスキップして、ステップS635へと移行する。
ステップS635:データ処理部4は、検出値SInが、最大記憶値MIminを下回っているか否かを確認する。そして、データ処理部4の判断において、検出値SInが、最大記憶値MIminを下回っていない場合には(No)、ステップS640をスキップして、ステップS650へと移行する。
ステップS650:データ処理部4は、最大記憶値MImaxと最小記憶値MIminとの差分の絶対値が、所定変化量ΔSIを超えているか否かを確認する。そして、最大記憶値MImaxと最小記憶値MIminとの差分の絶対値が、所定変化量ΔSIを超えている場合には、ステップS665へと移行する(データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットする)。
一方、データ処理部4の判断において、最大記憶値MImaxと最小記憶値MIminとの差分の絶対値が、所定変化量ΔSIを超えていない場合には(No)、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットすることなく、ステップS655へと移行する。
図5(b)では、例えば、時刻Tfで得られる検出値SInは、1周期前の時刻Teで得られる検出値SIn-1を上回るため(ステップS625のYes)、時刻Tfでの最大記憶値MImaxとして更新し、記憶部5に保存する(ステップS630)。また、検出値SInは、検出値SIn-1を下回らないことから(ステップS635のNo)、時刻Tfでは最小記憶MIminを更新せず(ステップS640をスキップ)、SIn-1が引き続き時刻Tfでの最小記憶MIminとなる。ここで、時刻Tfで確定する差情報ΔSI1は、時刻Tfで得られる検出値SIn(この時点での最大記憶値MImax)と時刻Teで得られる検出値SIn-1(時刻Tfでの最小記憶値MImin)との差分の絶対値である。時刻Tfで確定する差情報ΔSI1と所定変化量ΔSIとの関係が、ΔSI1<ΔSI(所定変化量を超えていない)の場合には、タイマカウンタはカウントをリセットせずにカウントアップする(ステップS650のNo→ステップS655)。
上述の通り、時刻TgではステップS665においてタイマカウンタはカウントをリセットしていることから、時刻Thではタイマカウンタのカウント値がゼロ値であると判断され(ステップS615のYes)、時刻Thで得られる検出値SIn+2は、この時点での最大記憶値MImaxおよび最小記憶値MIminとして更新し、記憶部5に保存され(ステップS620)、タイマカウンタはカウントを再開(=カウントアップ)する(ステップS655)。
時刻Ti、Tj、Tkでは、タイマカウンタのカウント値がゼロ値ではないため(ステップS615のNo)時刻Tfと同様にステップS625〜ステップS655の処理フローを実行するが、時刻Th、Ti、Tj、Tkで確定する各差情報は、いずれも所定変化量ΔSIを超えないため、タイマカウンタはカウントを継続(=カウントアップ)する(ステップS650のNo→ステップS655)。
なお、図5、図6の例においても、補正閾値C2を超えた範囲での処理動作を例示して説明しているが、補正閾値C1を超えた補正閾値C2以下の範囲でも、同様の処理動作を行うことが可能である。又、本応用例では、図2、図3の例における、補正閾値C1や補正閾値C2以外の別の、検知情報の基準値を補正閾値C1と基本閾値THとの間の範囲に設定して、所定変化量ΔSIを定め、上記処理動作を実行する基準とすることも可能である。
本応用例は、概略的には、図5及び図6に示される第1の応用例の、ステップS650で実行される、タイマカウンタをカウントアップするか或いはカウントリセットするかの判断に要する、演算処理の負担を軽減するものである。
なお、第2の応用例に係るフローチャート(図8)と、第1の応用例に係るフローチャート(図6)とは、第2の応用例に係るステップS745が新設されているのみ相違するものである。よって、第2の応用例に係るステップS700〜ステップS765は、第1の応用例に係るステップS600〜ステップS665と同一の処理手順となる。よって、これらの各ステップについての詳しい説明は省略し、第2の応用例特有のステップS745について、図7を参照しながら、以下に説明する。
データ処理部4の判断において、その時点で記憶されている、最大記憶値MImax或いは最小記憶値MIminのいずれかを連続して更新している場合には(Yes)、ステップS755へと移行し、データ処理部4は、タイマカウンタをカウントリセットすることなく、ステップS700へと復帰する。一方、最大記憶値MImax或いは最小記憶値MIminのいずれかを連続して更新していない場合には(No)、ステップS750へと移行する(ステップS650の説明を参照)。
図7(b)では、例えば時刻Thで検出値SInを取得すると、(この時点で最大記憶値MImaxは更新されないため)直前の時刻Tgで取得した検出値SInが変曲点となる最大記憶値MImaxであることが確定する。このとき、変曲点となる最大記憶値MImaxと時刻Teで取得した最小記憶値MIminとの差情報ΔSI1と所定変化量ΔSIとの関係が、ΔSI1<ΔSI(所定変化量を超えていない)である場合には、データ処理部4は、タイマカウンタをリセットせずにカウントアップする(ステップS745のYes→ステップS755)。
なお、図7、図8の例においても、補正閾値C2を超えた範囲での処理動作を例示して説明しているが、補正閾値C1を超えた補正閾値C2以下の範囲でも、同様の処理動作を行うことが可能である。又、本応用例においても、図2、図3の例における、補正閾値C1や補正閾値C2以外の別の、検知情報の基準値を補正閾値C1と基本閾値THとの間の範囲に設定して、所定変化量ΔSIを定め、上記処理動作を実行する基準とすることも可能である。
そして、制御回路部2における、入力操作が行われているとの判定が未確定の時点において、検知情報に係る入力値(検出値SIn)が、第1の入力値(第1の入力値に相当する基本閾値TH)を下回る一定範囲の値に所定時間維持される場合に、その時点で保持している判定基準情報を、第1の判定基準情報(図3、図5、図7の基本閾値TH)から、第2の判定基準情報(図3、図5、図7の可変閾値TH1)へと更新するものである。一方、制御回路部2は、検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値(図3、図5、図7の補正閾値C2)以下に所定時間維持される場合に、その時点で保持している判定基準情報を、第2の判定基準情報から第1の判定基準情報へと更新するものである。
よって、本発明の実施の形態によれば、入力装置9に対する入力操作中において、入力装置9の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異と酷似した別の状況が生じる場合においても、入力装置9の使用環境の変化等に影響されて変化した静電容量値を見極め、電子機器の入力装置の誤入力を防止することが可能となる。
しかも、判定基準情報には、少なくとも前記静電容量方式のタッチセンサ7の感度設定に係る情報(図3、図5、図7の基本閾値TH、可変閾値Hi1、Hi2)を含んでおり、判定基準情報を他の判定基準情報に更新する際には、タッチセンサ7の検知感度を切り替えることで、電子機器の入力装置の誤入力を防止することが可能となる。
一方、データ処理部4において、検知情報に係る入力値(検出値SIn)が、第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値(図3、図5、図7の補正閾値C2)以下に所定時間維持された場合に(図3、図5、図7のA2の期間)、記憶部5のテーブルに定義されたタッチセンサ7の感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサ7の検知感度を、第2の検知感度(図3、図5、図7の可変閾値Hi1)から第1の検知感度(図3、図5、図7の基本閾値TH)に更新する。すなわち、入力装置9の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異に対応して、静電容量方式のタッチセンサ7の検知感度を、高める方向へと最適化するものである。
従って、所定の期間(タイマカウンタがカウントアップされている期間であり、検出値SInが複数取得される期間)に異なる(連続した2つ以上の)補正閾値(補正閾値C1〜C4)を通過したか否かで、入力装置9の使用環境温度の変化等に伴う静電容量値の変異と酷似した、別の状況が生じているのか否かの判定が可能となる。このため、マイクロコンピュータ等で構成される制御回路部2の記憶部5が記憶する情報は、予め設定される複数の閾値と通過した閾値の情報のみとなり、データ処理部4は通過情報の確認のみで、タイマカウンタの動作を制御することが可能となる。
この応用例では、図3、図4の例のごとく、データ処理部4において少なくとも2以上の中間入力値を保持し、所定時間が満了するまでの期間に、検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る範囲で異なる2以上の前記中間入力値を連続して通過するか否かの判断をすることなしに、その時点で保持している判定基準情報の更新又は保持を決定することが可能となる。
Claims (12)
- 電子機器の入力装置であって、
操作部及び該操作部に対する入力操作を検知する静電容量方式のタッチセンサを備える入力部、及び、
前記タッチセンサにより検知される入力操作の検知情報と、前記検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定とに用いる判定基準情報を、更新可能に保持し、前記操作部に対する入力操作が行われたときに、前記判定基準情報に基づき、前記入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力する制御回路部を備え、
前記検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、第1の判定基準情報から、第2の判定基準情報へと更新し、
前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、前記第2の判定基準情報から前記第1の判定基準情報へと更新し、
前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が前記第1の入力値を下回る一定の範囲で所定変化量を超えて変化する場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持することを特徴とする入力装置。 - 前記制御回路部は、少なくとも複数の前記判定基準情報を定義するテーブルを有する記憶部と、前記検知情報に係る入力値が前記第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持され、又は、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、前記判定基準情報を他の判定基準情報に更新するデータ処理部とを備え、
前記判定基準情報には、少なくとも前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報を含むことを特徴とする請求項1に記載の入力装置。 - 前記データ処理部は、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持された場合に、前記記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、第1の検知感度から、それよりも低い第2の検知感度に更新し、
前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、前記記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、前記第2の検知感度から前記第1の検知感度に更新することを特徴とする請求項2記載の入力装置。 - 前記データ処理部は、前記第1の入力値と、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値の下限値である第3の入力値との間に、前記所定変化量の幅で設定される少なくとも2以上の中間入力値を保持し、
前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る範囲で異なる2以上の前記中間入力値を連続して通過した場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持することを特徴とする請求項3に記載の入力装置。 - 前記データ処理部は、前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る範囲で前記所定の変化量を越える変化があると判定した場合に、その時点で保持している判定基準情報にて維持することを特徴とする請求項3又は4に記載の入力装置。
- 前記判定基準情報には、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、前記検知情報に応じた入力情報の補正情報を含み、
前記データ処理部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、該検知情報に応じた入力情報の補正情報を更新若しくは維持し、
前記制御回路部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、前記入力情報の補正情報に基づき、前記タッチセンサにより検知される検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力することを特徴とする請求項2から5のいずれか1項に記載の入力装置。 - 操作部及び該操作部に対する入力操作を検知する静電容量方式のタッチセンサを備える入力部と、前記タッチセンサにより検知される入力操作の検知情報と、前記検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定とに用いる判定基準情報を、更新可能に保持して、前記操作部に対する入力操作が行われたときに、前記判定基準情報に基づき、前記入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を電子機器に対して出力する制御回路部を備える電子機器の入力装置の入力制御方法であって、
前記検知情報に係る入力値が、第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、第1の判定基準情報から、第2の判定基準情報へと更新する第1ステップと、
前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持される場合に、その時点で保持している前記判定基準情報を、前記第2の判定基準情報から前記第1の判定基準情報へと更新する第2ステップとを含み、
前記第1ステップ及び前記第2ステップの少なくとも一方において、所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が前記第1の入力値を下回る一定の範囲で所定変化量を超えて変化する場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持することを特徴とする入力制御方法。 - 前記制御回路部は、少なくとも複数の前記判定基準情報を定義するテーブルを有する記憶部と、前記検知情報に係る入力値が前記第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持され、又は、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、前記判定基準情報を他の判定基準情報に更新するデータ処理部とを備え、
前記判定基準情報には、少なくとも前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報を含むことを特徴とする請求項7に記載の入力方法。 - 前記第1ステップにおいて、前記データ処理部により、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値に所定時間維持された場合に、前記記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、第1の検知感度から、それよりも低い第2の検知感度に更新し、
前記第2ステップにおいて、前記データ処理部により、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値を、更に下回る値以下に所定時間維持された場合に、前記記憶部のテーブルに定義されたタッチセンサの感度設定に係る情報に基づき、前記静電容量方式のタッチセンサの検知感度を、前記第2の検知感度から前記第1の検知感度に更新することを特徴とする請求項8記載の入力方法。 - 前記第1ステップ及び前記第2ステップの少なくとも一方において、前記データ処理部により、前記第1の入力値と、前記第1の入力値を下回る一定範囲の値の下限値である第3の入力値との間に、前記所定変化量の幅で設定される少なくとも2以上の中間入力値を保持し、
前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る範囲で異なる2以上の前記中間入力値を連続して通過した場合に、前記判定基準情報を、その時点で保持している判定基準情報にて維持することを特徴とする請求項9に記載の入力方法。 - 前記第1ステップ及び前記第2ステップの少なくとも一方において、前記データ処理部は、前記所定時間が満了するまでの期間に、前記検知情報に係る入力値が、前記第1の入力値を下回る範囲で前記所定の変化量を越える変化があると判定した場合に、その時点で保持している判定基準情報にて維持することを特徴とする請求項9又は10に記載の入力方法。
- 前記判定基準情報には、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、前記検知情報に応じた入力情報の補正情報を含み、前記第1ステップ及び前記第2ステップの少なくとも一方において、
前記データ処理部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、該検知情報に応じた入力情報の補正情報を更新若しくは維持し、
前記制御回路部は、前記静電容量方式のタッチセンサの感度設定に係る情報と共に、若しくはそれに換えて、前記入力情報の補正情報に基づき、前記タッチセンサにより検知される検知情報に応じた入力情報の有効・無効の判定を行い、有効と判定された場合にのみ、前記入力情報に対応する出力情報を前記電子機器に対して出力することを特徴とする請求項8から11のいずれか1項に記載の入力方法。
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