JPH025056B2 - - Google Patents

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JPH025056B2
JPH025056B2 JP55035660A JP3566080A JPH025056B2 JP H025056 B2 JPH025056 B2 JP H025056B2 JP 55035660 A JP55035660 A JP 55035660A JP 3566080 A JP3566080 A JP 3566080A JP H025056 B2 JPH025056 B2 JP H025056B2
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Japan
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signal
touch
switch
touch electrode
output
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JP55035660A
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Japanese (ja)
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JPS56132028A (en
Inventor
Hiroyuki Suetaka
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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Publication of JPH025056B2 publication Critical patent/JPH025056B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96Touch switches
    • H03K17/962Capacitive touch switches

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  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電子腕時計、電子式小型計算機な
どの外部入力手段として用いられるタツチスイツ
チ装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a touch switch device used as an external input means for electronic wristwatches, electronic compact computers, and the like.

最近、小型電子式計算機や電子腕時計に計算機
を組み込んだカルキユレータウオツチが商品化さ
れており、これら小型電子式計算機やカルキユレ
ータウオツチの数値および計算命令を入力する手
段としてタツチスイツチを用いることが考えられ
ている。
Recently, small electronic calculators and calculator watches that incorporate calculators into electronic wristwatches have been commercialized, and touch switches are used as a means of inputting numerical values and calculation instructions for these small electronic calculators and calculator watches. It is being considered.

この種のタツチスイツチとしては人体の抵抗成
分を利用する分圧抵抗型のタツチスイツチと、人
体の容量成分を利用する容量検出型のタツチスイ
ツチとが知られている。
As this type of touch switch, there are known a voltage-dividing resistance type touch switch that utilizes a resistance component of the human body, and a capacitive detection type touch switch that utilizes a capacitance component of the human body.

分圧抵抗型のタツチスイツチは第1図に示すよ
うに、例えば、時計ガラスなどの絶縁基板1上に
一対のタツチ電極2A,2Bを配設し、そして一
方の電極2Aを高電位VSS(例えば0V)側に接続
し、また他方の電極2BをCMOSインバータ3
の入力側に接続すると共に、抵抗Rを介して低電
圧VDD(例えば−1.5V)側に接続している。
As shown in FIG. 1, a voltage-divider resistor type touch switch has a pair of touch electrodes 2A and 2B disposed on an insulating substrate 1 such as a watch glass, and one electrode 2A is connected to a high potential V SS (for example, 0V) side, and connect the other electrode 2B to the CMOS inverter 3.
It is connected to the input side of , and also connected to the low voltage V DD (for example, -1.5V) side via a resistor R.

しかして、タツチ電極2A,2Bを触れていな
い時には、インバータ3の入力側の電位VAは、
抵抗Rを介して低電位VDD側に引張られており、
インバータ3の出力電圧Vputは、高電位レベルと
なる。また、一対のタツチ電極2A,2Bを図に
示す如く指で触れることにより、これら各電極相
互間には、図中、破線で示すように、人体による
接触抵抗Zが形成される。従つて、インバータ3
の入力電圧VAは、接触抵抗Zと引張抵抗Rとに
よる分圧電圧となる。この電圧がインバータ3の
スレツシユホールド電圧以上となるように、抵抗
Rの抵抗値を定めておけば、インバータ3の入力
電圧VAは高電位レベルとなり、このインバータ
3の出力信号は低電位VSSレベルとなる。従つて、
インバータ3の出力電圧Vputが低電位レベル、つ
まりタツチ電極2A,2Bを触れたときをスイツ
チON、またインバータ3の出力電圧Vputが高電
位VDDレベル、つまりタツチ電極2A,2Bを触
れないときをスイツチOFFとすれば、スイツチ
としての動作を行うことができるのである。
Therefore, when the touch electrodes 2A and 2B are not touched, the potential V A on the input side of the inverter 3 is
It is pulled towards the low potential V DD side via the resistor R,
The output voltage V put of the inverter 3 becomes a high potential level. Furthermore, by touching the pair of touch electrodes 2A and 2B with fingers as shown in the figure, a contact resistance Z due to the human body is formed between these electrodes, as shown by the broken line in the figure. Therefore, inverter 3
The input voltage V A becomes a divided voltage due to the contact resistance Z and the tensile resistance R. If the resistance value of the resistor R is determined so that this voltage is equal to or higher than the threshold voltage of the inverter 3, the input voltage V A of the inverter 3 will be at a high potential level, and the output signal of this inverter 3 will be at a low potential level V It will be SS level. Therefore,
The switch is ON when the output voltage V put of the inverter 3 is at a low potential level, that is, when the touch electrodes 2A and 2B are touched, and the output voltage V put of the inverter 3 is at a high potential level, V DD level, that is, when the touch electrodes 2A and 2B are not touched. When the switch is turned off, it can function as a switch.

このようなタイプのタツチスイツチにおいて、
接触抵抗Zはタツチ電極2A,2Bの表面状態、
ならびに接触する人体の状態、外部雰囲気等によ
つて大きなバラツキが生ずる。このため、抵抗R
の抵抗値は、接触抵抗Zの変動に合わせてあらか
じめ大きなものに設定しなければならない。しか
し、引張抵抗Rの抵抗値を大きくすると、スイツ
チの感度は良くなり、スイツチがONし易くなる
反面、インバータ3へのノイズ成分が増加し、誤
動作し易くなる欠点があつた。
In this type of touch switch,
The contact resistance Z is the surface condition of the touch electrodes 2A and 2B,
In addition, large variations occur depending on the condition of the human body in contact, the external atmosphere, etc. For this reason, the resistance R
The resistance value of must be set in advance to a large value in accordance with the fluctuation of the contact resistance Z. However, while increasing the resistance value of the tensile resistance R improves the sensitivity of the switch and makes it easier to turn on the switch, there is a drawback that noise components to the inverter 3 increase, making malfunctions more likely.

また、表面スペースが極めて限定されているも
のに、多数のタツチ電極を配設すると、タツチ電
極自体の面積およびタツチ電極相互の間隔が極め
て小さくなつてしまうので、指先が所望するタツ
チ電極を触れようとした場合には、所望するタツ
チ電極に隣接する他のタツチ電極にも同時に触れ
てしまう可能性が非常に高い。
Furthermore, if a large number of touch electrodes are arranged on an object where the surface space is extremely limited, the area of the touch electrodes themselves and the distance between the touch electrodes will become extremely small, making it difficult for the fingertip to touch the desired touch electrode. In this case, there is a very high possibility that other touch electrodes adjacent to the desired touch electrode will also be touched at the same time.

このような場合、第1図に示したタツチスイツ
チでは触れたタツチ電極に対応する全てのタツチ
スイツチが同時にONとなるために、スイツチ入
力の誤動作を起こしてしまう欠点があつた。ま
た、容量検出型のタツチスイツチとして例えば特
開昭52―78076号公報の第6図及び第7図或いは
実開昭53―63564号公報に示されているタツチス
イツチが知られている。
In such a case, the touch switch shown in FIG. 1 has the drawback that all the touch switches corresponding to the touched touch electrode are turned on at the same time, resulting in malfunction of switch input. Further, as a capacitive detection type touch switch, for example, the touch switch shown in FIGS. 6 and 7 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-78076 or Japanese Utility Model Application No. 53-63564 is known.

即ち、前者においては、タツチ入力がない時に
は所定周期のパルス信号をタツチ検出用のラツチ
回路に入力しておき、タツチ入力があつた時に
は、人体のコンデンサ成分及び抵抗から成る時定
数によつてパルス信号を歪ませ、スレツシユホー
ルド電圧以下にすることによつてラツチ回路で拾
わないようにしてタツチ入力を検出するものであ
り、また、後者においては、同様にパルス信号を
歪ませるが、パルス信号をスレツシユホールドに
達する迄に時間遅れが生じる程度に歪ませるもの
で、時間遅れがあつた時をタツチ入力有りとする
ものである。
That is, in the former case, when there is no touch input, a pulse signal of a predetermined period is input to the latch circuit for touch detection, and when there is a touch input, the pulse signal is generated by the time constant consisting of the capacitor component and resistance of the human body. The touch input is detected by distorting the signal and making it below the threshold voltage so that it is not picked up by the latch circuit.Also, in the latter case, the pulse signal is similarly distorted, but the pulse signal is is distorted to such an extent that there is a time delay before reaching the threshold, and when there is a time delay, it is determined that there is a touch input.

しかして、このような容量検出型のタツチスイ
ツチ装置においても同時に複数のタツチスイツチ
に触れた場合には接触された全てのタツチスイツ
チがONとなつてしまう欠点があつた。
However, even in such a capacitance detection type touch switch device, if a plurality of touch switches are touched at the same time, all the touched touch switches are turned on.

この発明は、以上のような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、複数のタツ
チ電極に人体が同時に触れてしまつた場合であつ
ても、所望するタツチスイツチのみをON動作さ
せることにより、スイツチ入力の誤動作を防止し
得るようにしたタツチスイツチ装置を提供するこ
とにある。
This invention was made in view of the above circumstances, and its purpose is to turn on only the desired touch switch even if the human body touches multiple touch electrodes at the same time. Therefore, it is an object of the present invention to provide a touch switch device that can prevent malfunctions in switch input.

以下、この発明の実施例を第2図ないし第6図
を参照して説明する。なお、この実施例は本発明
に係るタツチスイツチをカルキユレータウオツチ
に適用した例である。まず、第2図および第3図
には本発明の基本原理が示されている。第2図に
おいて、符号11は裏蓋(図示せず)を介して腕
に装着される腕時計ケースであり、その前面に形
成された表面ガラス12の上面には、透明のタツ
チ電極Txが取り付けられている。そして、時計
ケース11は電源電圧の高電位VDD(論理値
“1”)側に接続されており、一方のタツチ電極と
して併用されている。このため、腕時計を腕に装
着している状態において、タツチ電極Txに人体
が触れることによつてタツチスイツチをON動作
させることができるようになつている。また、符
号Cxは浮遊容量値に対応する値を示す浮遊容量
成分であり、これは例えば本実施例においては後
述する如くパルスの遅れ量として検出される。こ
れはタツチ電極Txの配線によつて生ずる電極配
線容量及び本実施例に使用されているOMOSIC
ゲートの入力インピーダンスが高いために生ずる
ゲート容量等によるものである。また、符号Cy
はタツチ電極Txに触れたとき、時計ケース11
とタツチ電極Txとの間に生ずる人体の接触容量
値に対応する値を示すものであり、これも例えば
本実施例においては後述する如くパルスの遅れ量
によつて検出される。従つて、前記浮遊容量成分
Cxは常に存在しているものであるが、接触容量
成分Cyは人為的に生ずるものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 2 to 6. Note that this embodiment is an example in which the touch switch according to the present invention is applied to a calculator watch. First, the basic principle of the present invention is shown in FIGS. 2 and 3. In FIG. 2, reference numeral 11 is a watch case that is worn on the wrist through a back cover (not shown), and a transparent touch electrode Tx is attached to the upper surface of a front glass 12 formed on the front surface of the watch case. ing. The watch case 11 is connected to the high potential V DD (logic value "1") side of the power supply voltage, and is also used as one touch electrode. Therefore, when the wristwatch is worn on the wrist, the touch switch can be turned on by touching the touch electrode Tx with the human body. Further, the symbol Cx is a stray capacitance component indicating a value corresponding to the stray capacitance value, and in this embodiment, for example, this is detected as a pulse delay amount as described later. This is due to the electrode wiring capacitance caused by the wiring of the touch electrode Tx and the OMOSIC used in this example.
This is due to gate capacitance caused by the high input impedance of the gate. Also, the sign Cy
When touching the touch electrode Tx, the watch case 11
This indicates a value corresponding to the contact capacitance value of the human body that occurs between the touch electrode Tx and the touch electrode Tx, and this is also detected, for example, in the present embodiment by the amount of delay of the pulse as described later. Therefore, the stray capacitance component
Cx always exists, but the contact capacitance component Cy is artificially created.

また、符号Aは所定周期(例えば64Hz)の矩形
波信号であり、この矩形波信号Aは抵抗13Nチ
ヤンネルモストランジスタ14およびPチヤンネ
ルモストランジスタ15からなるCMOSインバ
ータ16の各ゲートに入力され、これら各トラン
ジスタ14,15のスイツチング動作を制御す
る。なお、Nチヤンネルモストランジスタは、以
降、単にNトランジスタ、Pチヤンネルモストラ
ンジスタはPトランジスタと略称する。Nトラン
ジスタ14のソース側には電源電圧の低電位VSS
(論理値“0”)が供給されており、またPトラン
ジスタ15のソース側には時計ケース1を介して
高電位VDDが供給されている。そして、CMOSイ
ンバータ16の出力信号はタツチ電極Txに接続
すると共にOMOSインバータ17に供給するよ
うになつている。
Further, symbol A is a rectangular wave signal with a predetermined period (for example, 64 Hz), and this rectangular wave signal A is input to each gate of a CMOS inverter 16 consisting of a resistor 13N channel MOS transistor 14 and a P channel MOS transistor 15. The switching operation of transistors 14 and 15 is controlled. Note that the N-channel MOS transistor will hereinafter be simply referred to as an N transistor, and the P-channel MOS transistor will be simply referred to as a P transistor. The source side of the N transistor 14 is connected to a low potential V SS of the power supply voltage.
(logical value "0"), and a high potential VDD is supplied to the source side of the P transistor 15 via the watch case 1. The output signal of the CMOS inverter 16 is connected to the touch electrode Tx and is also supplied to the OMOS inverter 17.

前記CMOSインバータ17の出力信号はタツ
チ電極Txに人体が接触しているか否か、つまり、
タツチの有無の判定に供せられる被判定信号Bと
して取り出される。
The output signal of the CMOS inverter 17 determines whether a human body is in contact with the touch electrode Tx, that is,
It is taken out as a determined signal B, which is used to determine the presence or absence of a touch.

しかして、タツチ電極Txに人体が触れていな
い状態において、第3図1に示す矩形波信号Aが
高電位レベルになつてCMOSインバータ16に
入力されると、CMOSインバータ16の出力信
号は低電位レベルとなり、インバータ17の出力
信号は高電位レベルとなる。このとき、CMOS
インバータ16の出力信号は浮遊容量成分Cxの
影響を受けるので、インバータ17の出力信号は
第3図2に示すように、その立ち上がりが矩形波
信号Aに対して時間Toだけ遅れる。
Therefore, when the rectangular wave signal A shown in FIG. 31 becomes a high potential level and is input to the CMOS inverter 16 in a state where the human body is not touching the touch electrode Tx, the output signal of the CMOS inverter 16 becomes a low potential level. level, and the output signal of the inverter 17 becomes a high potential level. At this time, CMOS
Since the output signal of the inverter 16 is affected by the stray capacitance component Cx, the rise of the output signal of the inverter 17 is delayed by the time To with respect to the rectangular wave signal A, as shown in FIG. 3.

次に、タツチ電極Txに人体が触れた場合には、
タツチ電極Txと時計ケース11との間に接触容
量成分Cyが形成され、そして、この接触容量成
分Cyは浮遊容量成分Cxに対して並列接続された
状態となるので、インバータ17の出力信号Bは
矩形波信号Aに対して接触容量成分Cxと浮遊容
量成分Cyとの合成容量に対応する時間だけ遅れ
て出力される。ところで、接触容量成分Cyの大
きさは、人体とタツチ電極Txとの接触面積ある
いは押圧力等の接触状態によつて異なるが、略前
記接触面積に比例している。これは、コンデンサ
において大面積の対向電極を用いた方が小面積の
対向電極を用いたものよりも大容量のものになる
のと同様に、指先とタツチ電極とがコンデンサの
対向電極と同様の働きをするからであると考えら
れる。しかして、接触容量成分Cyが小さいとき
のインバータ17の出力信号Bは、タツチ電極
Txに人体が触れていないときの出力信号〔第3
図2参照〕と比較して、第3図3に示すように、
その立ち上がりが時間T1だけさらに遅れて出力
される。また、浮遊容量Cyが大きいときのイン
バータ17の出力信号Bは、第3図4に示すよう
に、その立ち上がりが時間(T1+T2)ぞけ遅れ
て出力される。
Next, if the human body touches the touch electrode Tx,
A contact capacitance component Cy is formed between the touch electrode Tx and the watch case 11, and this contact capacitance component Cy is connected in parallel to the stray capacitance component Cx, so the output signal B of the inverter 17 is It is output with a delay from the rectangular wave signal A by a time corresponding to the combined capacitance of the contact capacitance component Cx and the stray capacitance component Cy. By the way, the magnitude of the contact capacitance component Cy varies depending on the contact area between the human body and the touch electrode Tx or the contact state such as the pressing force, but is approximately proportional to the contact area. This is because the fingertip and touch electrode are similar to the capacitor's counter electrode, just as a capacitor with a large-area counter electrode has a larger capacity than a capacitor with a small counter electrode. This is thought to be because it works. Therefore, when the contact capacitance component Cy is small, the output signal B of the inverter 17 is
Output signal when no human body is touching Tx [3rd
2], as shown in FIG. 3,
The rising edge is output with a further delay of time T1 . Further, when the stray capacitance Cy is large, the output signal B of the inverter 17 is output with a rising time delayed by a time (T 1 +T 2 ), as shown in FIG. 3 and 4.

このように、インバータ17の出力信号Bの遅
延時間は、接触容量成分Cyの大きさに従つて大
きくなる。従つて、所望するタツチ電極以外にこ
れに隣接する他のタツチ電極にも人体が触れてし
まつたような場合においては、人体とタツチ電極
との接触面積の相違によつて、所望するタツチ電
極と他のタツチ電極とに対応する接触容量成分は
前者の方が後者の方よりも大きいはずである。そ
のため、複数のタツチ電極に対応する各接触容量
成分の大小を比較してその値が最も大きいタツチ
電極を検出し、このタツチ電極のスイツチのみを
ON動作させれば、スイツチ入力の誤動作を有効
に防止できる。
In this way, the delay time of the output signal B of the inverter 17 increases according to the magnitude of the contact capacitance component Cy. Therefore, if the human body touches not only the desired touch electrode but also other touch electrodes adjacent to it, the difference in the contact area between the human body and the touch electrode may cause the contact between the desired touch electrode and the touch electrode. The contact capacitance components corresponding to other touch electrodes should be larger for the former than for the latter. Therefore, by comparing the magnitude of each contact capacitance component corresponding to multiple touch electrodes, the touch electrode with the largest value is detected, and only the switch of this touch electrode is activated.
By turning it ON, you can effectively prevent switch input malfunctions.

このような理由から本実施例に係るタツチスイ
ツチ装置の具体的構成は、第4図および第5図に
示すように構成されている。なお、第4図,第5
図において第2図に示した構成と同一の構成部に
は同一付号を付してその詳細な説明は省略する。
しかして、本実施例のタツチスイツチ装置は、前
述の場合と同様に、時計を腕に装着している状態
において、時計表面上に配設されている多数のタ
ツチ電極T1〜Toのうち所望のタツチ電極に人体
が触れたとき、接触されたタツチ電極に対応する
スイツチをON動作させるものである。図におい
て、符号21はパルス発生回路であり、このパル
ス発生回路21はn個のタツチ電極T1〜Toを時
分割に順次指定するために、所定ビツトのバイナ
リコードからなるスイツチ指定コードWを出力し
て詳細を後述するセンス回路22に入力する。
尚、コードWは前述した矩形波信号Aを計数して
得られるコードである。しかして、前記センス回
路22にはパルス発生回路21から出力される前
記矩形波信号Aおよびクロツクパルス(例えば
2048Hz)も入力されている。
For these reasons, the specific configuration of the touch switch device according to this embodiment is as shown in FIGS. 4 and 5. In addition, Figures 4 and 5
In the figure, the same components as those shown in FIG. 2 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.
Thus, in the touch switch device of this embodiment, when the watch is worn on the wrist, as in the case described above, a desired one of the many touch electrodes T 1 to T o arranged on the surface of the watch can be selected. When a human body touches the touch electrode, the switch corresponding to the touch electrode is turned on. In the figure, reference numeral 21 denotes a pulse generation circuit, and this pulse generation circuit 21 generates a switch designation code W consisting of a binary code of predetermined bits in order to sequentially designate n touch electrodes T 1 to To in a time-division manner. The signal is output and input to a sense circuit 22 whose details will be described later.
Note that the code W is a code obtained by counting the rectangular wave signal A described above. Therefore, the sense circuit 22 receives the rectangular wave signal A output from the pulse generating circuit 21 and the clock pulse (for example,
2048Hz) is also input.

ここで、センス回路22の構成を第5図を参照
にして説明する。図において符号31はスイツチ
指定コードWをデコードするデコーダであり、こ
のデコーダ31はスイツチ指定コードWに従つて
夫々位相のずれたタイミング信号a1〜aoを順次出
力する。このタイミング信号a1〜aoは対応するア
ンドゲートAN1〜ANoにゲート制御信号として
入力される。また、各アンドゲートAN1〜ANo
には矩形波信号Aも入力されている。このため、
各アンドゲートAN1〜ANoからは矩形波信号A
に同期して順次出力が得られる。そして、これら
各アンドゲートAN1〜ANoの出力信号は、対応
するトランスミツシヨンゲートG1〜Goにゲート
制御信号として入力され、各ゲートG1〜Go
ON,OFF動作を制御している。これら各トラン
スミツシヨンゲートG1〜Goは接合されたP・N
トランジスタとインバータとを組み合せて構成さ
れ、入力されるアンドゲートAN1〜ANoの出力
が高電位レベルのときにはON、低電位レベルの
ときにはOFFされる。そして、各トランスミツ
シヨンゲートG1〜Goを介して入力されるタツチ
電極T1〜ToはCMOSインバータ16の出力側に
一括に接続される。即ち、各トランスミツシヨン
ゲートG1〜Goは、対応するタツチ電極T1〜To
CMOSインバータ16の出力側に時分割に接続
させるものである。
Here, the configuration of the sense circuit 22 will be explained with reference to FIG. In the figure, reference numeral 31 denotes a decoder that decodes the switch designation code W, and this decoder 31 sequentially outputs timing signals a 1 to ao whose phases are shifted from each other in accordance with the switch designation code W. The timing signals a 1 -a o are input as gate control signals to the corresponding AND gates AN 1 -AN o . Also, each AND gate AN 1 ~ AN o
A rectangular wave signal A is also input. For this reason,
A square wave signal A is output from each AND gate AN 1 to AN o.
Output can be obtained sequentially in synchronization with The output signals of these AND gates AN 1 to AN o are input as gate control signals to the corresponding transmission gates G 1 to G o , and the output signals of each of the AND gates G 1 to G o are
Controls ON/OFF operation. Each of these transmission gates G 1 to G o are connected P/N
It is constructed by combining a transistor and an inverter, and is turned ON when the input outputs of the AND gates AN 1 to AN o are at a high potential level, and turned OFF when the output is at a low potential level. The touch electrodes T 1 -T o input via each transmission gate G 1 -G o are collectively connected to the output side of the CMOS inverter 16 . That is, each transmission gate G 1 -G o connects a corresponding touch electrode T 1 -T o .
It is connected to the output side of the CMOS inverter 16 in a time-division manner.

また、各アンドゲートAN1〜ANoから矩形波
信号Aに同期して順次出力される信号は、
CMOSインバータ16の出力信号と共に出力信
号制御回路32に夫々与えられる。この制御回路
32はタツチ電極T1〜Toに対応する信号O1〜Oo
を出力するものであり、そして、各出力信号O1
〜Ooは、各タツチ電極T1〜Toのうち例えばタツ
チ電極T3に人体が触れた場合においては、スイ
ツチ指定コードWがタツチ電極T3を指定したと
き、矩形波信号Aの立ち上がりに同期して論理値
“1”となり、またタツチ電極T3の接触をやめた
場合においては、次に、タツチ指定コードWがタ
ツチ電極T3を指定したときの矩形波信号Aの立
ち下がりに同期して論理値“1”となるものであ
る。これは、タツチ電極T1乃至Toのいずれかが
タツチされた時のみ、後述する記憶用カウンタ2
7及びmビツトカウンタ38のリセツト状態を解
除してタツチされた電極の検出動作を行わせる為
のもので、上記信号O1〜Ooの出力は、第4図の
オアゲート23に送られる。また、センス回路2
2には計算機の操作において用いられる押釦式の
クリアキーの操作信号が端子Sを介して入力され
ている。このクリアキーによるスイツチ入力信号
Sは、インバータ17の出力信号Bが入力されて
いるナンドゲート33に与えられる。このナンド
ゲート33の出力信号は矩形波信号Aおよびクロ
ツクパルスが入力されているアンドゲート34
に与えられる。このアンドゲート34から出力さ
れるクロツクパルスは、カウンタ35に入力さ
れ、計数される。なお、カウンタ35は矩形波信
号Aの立ち上がりに同期してリセツトされるよう
になつている。このカウンタ35の内容はRAM
(ランダム・アクセス・メモリ)36に移送され
て書き込まれるようになつている。このRAM3
6は各タツチ電極T1〜Toに対応するn個の記憶
領域を有しており、これら各記憶領域はパルス発
生回路21からのスイツチ指定コードWに従つて
アドレス指定される。また、RAM36にはスイ
ツチ入力信号Sが読み出し/書き込み指令信号と
して入力されており、スイツチ入力信号Sが高電
位レベルのときには書き込みの指定を受けると共
に、低電位レベルのときは読み出しの指定を受け
る。
In addition, the signals sequentially output from each AND gate AN 1 to AN o in synchronization with the rectangular wave signal A are as follows:
Together with the output signal of the CMOS inverter 16, these signals are respectively applied to the output signal control circuit 32. This control circuit 32 receives signals O 1 -O o corresponding to the touch electrodes T 1 -T o .
and each output signal O 1
〜O o is, for example, when a human body touches touch electrode T 3 among the touch electrodes T 1 to T o , when the switch designation code W specifies touch electrode T 3 , at the rising edge of the square wave signal A. When the logic value becomes "1" in synchronization and the touch electrode T3 is no longer in contact, the touch designation code W synchronizes with the falling edge of the rectangular wave signal A when the touch electrode T3 is designated. The logical value becomes "1". Only when any of the touch electrodes T1 to T0 is touched, the memory counter 2, which will be described later, is activated.
This is for releasing the reset state of the 7 and m bit counters 38 and detecting the touched electrode, and the outputs of the above-mentioned signals O 1 to O o are sent to the OR gate 23 in FIG. In addition, sense circuit 2
2, an operation signal for a push-button type clear key used in operating the computer is inputted via a terminal S. The switch input signal S by this clear key is applied to the NAND gate 33 to which the output signal B of the inverter 17 is input. The output signal of this NAND gate 33 is transmitted to an AND gate 34 to which the square wave signal A and the clock pulse are input.
given to. The clock pulses output from this AND gate 34 are input to a counter 35 and counted. Note that the counter 35 is reset in synchronization with the rise of the rectangular wave signal A. The contents of this counter 35 are RAM
(random access memory) 36 and is written therein. This RAM3
6 has n memory areas corresponding to each of the touch electrodes T 1 to T 0 , and each of these memory areas is addressed in accordance with the switch designation code W from the pulse generating circuit 21 . Further, a switch input signal S is inputted to the RAM 36 as a read/write command signal, and when the switch input signal S is at a high potential level, it receives a write instruction, and when it is at a low potential level, it receives a read instruction.

また、アンドゲート34からのクロツクパルス
によつて順次カウントアツプされるカウンタ3
5の内容nとRAM36から読み出される内容m
とは比較回路37に送られて大小の比較がなされ
る。この比較回路37はカウンタ35の内容がカ
ウントアツプされる毎に、カウンタ35の内容と
RAM36から読み出された内容とがn>mなる
関係になつたか否かを検出し、n>mなる関係を
検出した直後に判定信号Cを出力するように構成
されている。
Also, the counter 3 is counted up sequentially by the clock pulse from the AND gate 34.
5 content n and content m read from RAM 36
is sent to a comparison circuit 37 and compared in magnitude. This comparison circuit 37 compares the contents of the counter 35 with each other each time the contents of the counter 35 are counted up.
It is configured to detect whether or not the relationship n>m with the content read from the RAM 36 is established, and to output the determination signal C immediately after detecting the relationship n>m.

即ち、このセンス回路22は、第3図2で示し
た、各タツチ電極T1〜To夫々の浮遊容量Cxによ
る遅れ時間T0(このT0はタツチ電極毎に異なる)
を記憶するものであり、矩形波信号Aが立上つて
から遅れ時間T0が経過したことを示す判定信号
Cと、タツチ電極へのタツチによつてさらに接触
容量分遅れて立ち上る被判定信号Bとを出力する
ことにより、人体の接触容量〔第3図3において
はT1、第3図4においてはT1+T2〕を後述する
回路によつて検出比較させるものである。即ち、
前記クリアキーを操作すると、スイツチ入力信号
Sが論理値“1”となる。このため、RAM36
は書き込みの指定を受ける。そして、スイツチ指
定コードWのタイミングがタツチ電極T1を指定
するタイミングでは、デコーダ31からのデコー
ド出力a1によつてアンドゲートAN1が規制解除
されるので、トランスミツシヨンゲートG1がON
され、タツチ電極T1とCMOSインバータ16と
が直列接続される。このため、インバータ17か
ら出力される被判定信号Bの遅れ量は、タツチ電
極T1と時計ケース11との間の浮遊容量成分Cx
によるものとなる。また、スイツチ入力信号Sが
論理値“1”になることによりナンドゲート33
の出力信号は、被判定信号Bが立ち上がるまで論
理値“1”となつている。そして、矩形波信号A
が立ち上がると、これに同期してカウンタ35は
リセツトされると共に、アンドゲート34からの
クロツクパルスを計数し始める。その後矩形波
信号Aが立ち上がつてから浮遊容量分だけ遅れて
被判定信号Bが立ち上がると、ナンドゲート33
の出力信号が論理値“0”となるので、カウンタ
35の計数動作が停止され、このときのカウンタ
35の内容はRAM36に書き込まれる。一方、
RAM36はタツチ電極T1を指定するスイツチ指
定コードWによつてそれに対応する記憶領域がア
ドレス指定されるので、カウンタ35によつて計
数されたタツチ電極T1と時計ケース11との浮
遊容量がクロツクパルスの数によつて記憶さ
れ、この数はRAM36の指定された記憶領域に
書き込まれる。これと同様にしてスイツチ指定コ
ードWが各タツチ電極T2〜To夫々を指定するタ
イミングではRAM36の各記憶領域には各タツ
チ電極と時計ケース11との浮遊容量に対する遅
れ時間T0がクロツクパルスの数によつてそれ
ぞれ記憶される。
That is, this sense circuit 22 has a delay time T 0 due to the stray capacitance Cx of each touch electrode T 1 to T 0 (this T 0 differs for each touch electrode) as shown in FIG.
A determination signal C indicating that a delay time T0 has elapsed since the rise of the rectangular wave signal A, and a determination signal B which rises with a further delay corresponding to the contact capacitance due to a touch on the touch electrode. By outputting these, the contact capacitance of the human body (T 1 in FIG. 3, T 1 +T 2 in FIG. 3) is detected and compared by a circuit described later. That is,
When the clear key is operated, the switch input signal S becomes a logical value "1". For this reason, RAM36
is specified for writing. Then, at the timing when the switch designation code W designates the touch electrode T1 , the AND gate AN1 is deregulated by the decode output a1 from the decoder 31, so the transmission gate G1 is turned ON.
The touch electrode T1 and the CMOS inverter 16 are connected in series. Therefore, the delay amount of the signal to be determined B output from the inverter 17 is the stray capacitance component Cx between the touch electrode T1 and the watch case 11.
It will be due to. In addition, when the switch input signal S becomes the logical value "1", the NAND gate 33
The output signal remains at the logical value "1" until the signal B to be determined rises. And the square wave signal A
When the counter 35 rises, the counter 35 is reset in synchronization with this and starts counting the clock pulses from the AND gate 34. After that, when the signal to be determined B rises with a delay corresponding to the stray capacitance after the rectangular wave signal A rises, the NAND gate 33
Since the output signal becomes the logical value "0", the counting operation of the counter 35 is stopped, and the contents of the counter 35 at this time are written to the RAM 36. on the other hand,
In the RAM 36, the storage area corresponding to the switch designation code W that designates the touch electrode T 1 is addressed, so that the stray capacitance between the touch electrode T 1 and the watch case 11 counted by the counter 35 is equal to the clock pulse. This number is written into a designated storage area of the RAM 36. Similarly, at the timing when the switch designation code W designates each of the touch electrodes T2 to T0 , each storage area of the RAM 36 has a delay time T0 of the clock pulse for the stray capacitance between each touch electrode and the watch case 11. Each is memorized by a number.

次に、第4図に戻つて他の回路構成について説
明する。センス回路22から出力される信号O1
〜Ooは、オアゲート23に夫々入力される。こ
のため、オアゲート23の出力信号Eはタツチ電
極T1〜Toのいずれにも人体が触れていないとき
には、論理値“0”となり、また、少なくともい
ずれか一つにでも触れているときには論理値
“1”となる。また、センス回路22からの判定
信号Cは、インバータ24を介してカウンタ25
にリセツト信号として入力される。このカウンタ
25は判定信号Cが低電位レベルのとき、すなわ
ち、インバータ24の出力信号が高電位レベルの
ときリセツトされ、そして、判定信号Cが高電位
レベルとなつたときにはパルス発生回路21から
のクロツクパルスを計数し始める。さらに、セ
ンス回路22からの被判定信号Bは被比較データ
記憶用カウンタ26に書き込みクロツクとして入
力され、この記憶用カウンタ26には被判定信号
Bの立ち上がり時におけるカウンタ25の内容が
書き込まれる。この記憶用カウンタ26の内容Z
は被比較データを記憶する他の記憶用カウンタ2
7および被比較データの大小を比較する比較回路
28に送られる。記憶用カウンタ27は記憶用カ
ウンタ26から順次送られてくる比較データのう
ち現時点で最大の比較データを記憶するもので、
この記憶用カウンタ27の内容Z′は比較回路28
に送られる。比較回路28は各記憶用カウンタ2
6,27の内容Z,Z′の大小を比較し、これらの
内容がZ≧Z′なる関係があると判定したときには
論理値“1”の信号Gをアンドゲート40に出力
するようになつている。
Next, referring back to FIG. 4, another circuit configuration will be explained. Signal O 1 output from sense circuit 22
~O o are input to the OR gate 23, respectively. Therefore, the output signal E of the OR gate 23 has a logical value of "0" when the human body is not touching any of the touch electrodes T1 to T0 , and has a logical value of "0" when the human body is touching at least one of them. It becomes “1”. Further, the judgment signal C from the sense circuit 22 is sent to the counter 25 via the inverter 24.
is input as a reset signal. This counter 25 is reset when the judgment signal C is at a low potential level, that is, when the output signal of the inverter 24 is at a high potential level, and when the judgment signal C becomes a high potential level, the clock pulse from the pulse generating circuit 21 is reset. Start counting. Further, the signal to be determined B from the sense circuit 22 is inputted as a write clock to the data to be compared storage counter 26, and the contents of the counter 25 at the time of the rise of the signal to be determined B are written into this storage counter 26. Contents Z of this memory counter 26
is another storage counter 2 that stores compared data.
7 and a comparison circuit 28 which compares the magnitude of the data to be compared. The storage counter 27 stores the largest comparison data at the present time among the comparison data sequentially sent from the storage counter 26.
The content Z' of this memory counter 27 is stored in the comparator circuit 28.
sent to. The comparison circuit 28 includes each memory counter 2
The contents Z and Z' of 6 and 27 are compared in size, and when it is determined that there is a relationship of Z≧Z', a signal G with a logical value of "1" is output to the AND gate 40. There is.

また、前記オアゲート23の出力信号E、即
ち、タツチ電極の一つがタツチされて論理値
“1”となり、タツチをやめた後スイツチ指定コ
ードWがそのタツチ電極を指定したとき“0”に
戻る信号はインバータ29を介して記憶用カウン
タ27及びインバータ30を介してm(=n+1)
ビツトシフトレジスタ38にそれぞれリセツト信
号として入力される。mビツトシフトレジスタ3
8はパルス発生回路21から一定周期で且つ矩形
波信号Aが立ち下がる毎に出力されるタイミング
パルスTが与えられる毎に、論理値“1”の信号
を1ビツトずつ順次シフトするもので、そして、
スイツチ指定コードWが全てのタツチ電極T1
Toを一通り指定した次のmビツト出力はインバ
ータ39を介してオアゲート23、パルス発生回
路21からのタイミングパルスT、比較回路28
からの信号Gが夫々入力されているアンドゲート
40に与えられる。このアンドゲート40の出力
信号Hは記憶用カウンタ17に書き込み指令信号
として入力されており、この信号Hの入力により
記憶用カウンタ27は記憶用カウンタ26から送
られてくる内容Zが記憶される。また、アンドゲ
ート40の出力信号Hはパルス発生回路21から
スイツチ指定信号Wが入力されているラツチ回路
41にも書き込み指令信号として入力されてい
る。ラツチ回路41はアンドゲート40の出力信
号Hが入力されたときにパルス発生回路21から
送られるスイツチ指定コードWを記憶するもので
ある。そして、ラツチ回路41の内容はmビツト
シフトレジスタ38のmビツト出力が動作指令信
号として入力されているデコーダ42に送られ
る。このデコーダ42はラツチ回路41からの出
力をn本のパラレル出力に変換するもので、この
出力信号はスイツチ入力信号SI1〜SIoとして取り
出される。なお、スイツチ入力信号SI1〜SIoは、
図示しないスイツチ入力動作回路に送られ、そし
て、スイツチ入力信号が論理値“1”のときには
スイツチON、また論理値“0”のときにはスイ
ツチOFFとなるように動作させる。
Further, the output signal E of the OR gate 23, that is, the signal that becomes a logic value "1" when one of the touch electrodes is touched and returns to "0" when the switch designation code W specifies that touch electrode after the touch is stopped is m (=n+1) via the inverter 29 and the memory counter 27 and the inverter 30
Each of the signals is input to the bit shift register 38 as a reset signal. m-bit shift register 3
8 sequentially shifts a signal with a logical value of "1" by one bit each time a timing pulse T is applied, which is outputted from the pulse generation circuit 21 at a constant period and every time the rectangular wave signal A falls, and ,
Switch designation code W is all touch electrodes T 1 ~
The next m-bit output after specifying T o is sent to the OR gate 23 via the inverter 39, the timing pulse T from the pulse generation circuit 21, and the comparison circuit 28.
The signals G from the input terminals are applied to AND gates 40, respectively. The output signal H of the AND gate 40 is input to the storage counter 17 as a write command signal, and upon input of this signal H, the storage counter 27 stores the content Z sent from the storage counter 26. The output signal H of the AND gate 40 is also input as a write command signal to a latch circuit 41 to which the switch designation signal W is input from the pulse generation circuit 21. The latch circuit 41 stores the switch designation code W sent from the pulse generation circuit 21 when the output signal H of the AND gate 40 is input. The contents of the latch circuit 41 are then sent to a decoder 42 to which the m-bit output of the m-bit shift register 38 is input as an operation command signal. This decoder 42 converts the output from the latch circuit 41 into n parallel outputs, and these output signals are taken out as switch input signals SI 1 to SI o . Note that the switch input signals SI 1 to SI o are
The signal is sent to a switch input operating circuit (not shown), and the switch is operated so that when the switch input signal has a logical value of "1", the switch is turned on, and when the switch input signal has a logical value of "0", the switch is turned off.

次に、前記実施例の動作について第6図に示す
タイミングチヤートを参照にして説明する。各タ
ツチ電極T1〜Toの浮遊容量成分Cxの影響による
矩形波信号Aに対する被判定信号Bの遅れ量T0
は、前述した如くクリヤキーを操作することによ
りRAM36の夫々の記憶領域にクロツクパルス
の数として記憶されている。
Next, the operation of the embodiment will be explained with reference to the timing chart shown in FIG. Delay amount T 0 of signal B to be determined relative to rectangular wave signal A due to the influence of stray capacitance component Cx of each touch electrode T 1 to T o
are stored as the number of clock pulses in each storage area of the RAM 36 by operating the clear key as described above.

ここで、例えば、タツチ電極T2とT3に人体の
指等が接触した場合について説明する。まず、デ
コーダ31からは位相のずれたタイミング信号a1
〜aoが順次出力されるので、各トランスミツシヨ
ンゲートG1〜Goは順次ONされる。従つて、各タ
ツチ電極T1〜ToはCMOSインバータ16に対し
て時分割に接続される。
Here, for example, a case where a human finger or the like comes into contact with the touch electrodes T 2 and T 3 will be explained. First, the decoder 31 outputs a timing signal a 1 out of phase.
Since the signals ˜a o are sequentially output, the transmission gates G 1 ˜G o are sequentially turned on. Therefore, each touch electrode T 1 -T o is connected to the CMOS inverter 16 in a time division manner.

即ち、デコーダ31から第6図3に示すタイミ
ング信号a1が出力されると、トランスミツシヨン
ゲートG1がONするので、タツチ電極T1
CMOSインバータ16とが接続し、インバータ
17からは、電極T1と時計ケース11との間の
浮遊容量に応じてT0だけ遅れて信号が出力され
る。しかして、アンドゲート34からは矩形波信
号Aの立ち上がり時点からクロツクパルスを出
力しており、このクロツクパルスはカウンタ3
5で計数され、その値は比較回路37に送られ
る。また、RAM36は各タツチ電極T1を指定す
るスイツチ指定コードWによつてアドレス指定さ
れタツチ電極T1と時計ケース11との浮遊容量
として既に書き込まれているクロツクパルスの
数を記憶領域から読み出して比較回路37に送つ
ている。従つて、比較回路37は、カウンタ35
の内容がRAM36に既に記憶されているクロツ
クパルスの数の次のクロツクパルスを計数した
値になるとn>mを検出し、第6図8に示すよう
に比較信号Cを出力する。しかして、第4図のカ
ウンタ25においては判定信号Cが高電位レベル
の時のみクロツクパルスを計数するものである
が、記憶用カウンタ26に書き込み用クロツクと
して与えられている被判定信号Bは第6図7,8
からわかるように既に出力されてしまつているの
で記憶用カウンタ26には何も書き込まれない。
That is, when the timing signal a1 shown in FIG. 6 is output from the decoder 31, the transmission gate G1 is turned on, so that the touch electrode T1 and
A CMOS inverter 16 is connected, and a signal is output from the inverter 17 with a delay of T 0 depending on the stray capacitance between the electrode T 1 and the watch case 11 . Thus, a clock pulse is output from the AND gate 34 from the rising edge of the rectangular wave signal A, and this clock pulse is output from the counter 3.
5, and the value is sent to the comparison circuit 37. In addition, the RAM 36 is addressed by the switch designation code W that specifies each touch electrode T 1 , and reads out and compares the number of clock pulses already written as the stray capacitance between the touch electrode T 1 and the watch case 11 from the storage area. It is sent to circuit 37. Therefore, the comparison circuit 37
When the content of 0 reaches the value obtained by counting the next clock pulse to the number of clock pulses already stored in the RAM 36, n>m is detected and a comparison signal C is output as shown in FIG. 6. Therefore, although the counter 25 in FIG. 4 counts clock pulses only when the determination signal C is at a high potential level, the determined signal B, which is given as a writing clock to the storage counter 26, is the sixth clock pulse. Figures 7 and 8
As can be seen, nothing is written to the storage counter 26 because it has already been output.

しかして、デコーダ31から第6図4に示すよ
うにタイミング信号a1が出力されるとタツチ電極
T2に人体が触れていることから、タツチ電極T2
に対する被判定信号Bの遅れ量は浮遊容量成分
Cxおよび接触容量成分Cyの合成容量となるの
で、第6図7に示すように、矩形波信号Aが立ち
上がり、浮遊容量の遅れ時間T0が経過してから、
さらに接触容量の遅れ時間T1だけ遅れて立ち上
がる。このため判定信号Cの立ち上がりから計数
し始める。カウンタ25の内容は被判定信号Bの
立上がりで、記憶カウンタ26に書き込まれる。
この記憶用カウンタ26に書き込まれた内容は、
接触容量成分Cyの大きさであり、記憶用カウン
タ27および比較回路28に送られる。このと
き、比較回路28においては、記憶用カウンタ2
6から送られてくる比較データZと記憶用カウン
タ27から送られてくる比較データZ′との大小の
比較が行なわれたが、この場合においては比較デ
ータZ′は「0」であり、このため、比較回路18
においてはZ≧Z′なる関係が成立し、論理値
“1”の信号Gを出力する。この信Gが出力され
るとアンドゲート40からは第6図9に示す信号
h1が出力されるので、記憶カウンタ27には、記
憶カウンタ26の内容が書き込まれる。また、ア
ンドゲート40の出力Hはラツチ回路41に送ら
れるので、ラツチ41は、この時のコードWの内
容を記憶する。
When the timing signal a1 is output from the decoder 31 as shown in FIG.
Since the human body is touching T 2 , the touch electrode T 2
The delay amount of signal B to be determined is the stray capacitance component.
Since it is a composite capacitance of Cx and the contact capacitance component Cy, as shown in FIG.
Furthermore, it starts up with a delay of the contact capacitance delay time T 1 . Therefore, counting starts from the rise of the determination signal C. The contents of the counter 25 are written into the storage counter 26 at the rising edge of the signal B to be determined.
The contents written in this memory counter 26 are as follows:
This is the magnitude of the contact capacitance component Cy, and is sent to the storage counter 27 and comparison circuit 28. At this time, in the comparison circuit 28, the storage counter 2
The comparison data Z sent from 6 and the comparison data Z' sent from the storage counter 27 were compared in size, but in this case, the comparison data Z' is "0", and this Therefore, the comparison circuit 18
In this case, the relationship Z≧Z' holds true, and a signal G with a logical value of "1" is output. When this signal G is output, the AND gate 40 outputs the signal shown in FIG.
Since h 1 is output, the contents of the memory counter 26 are written into the memory counter 27 . Furthermore, since the output H of the AND gate 40 is sent to the latch circuit 41, the latch 41 stores the contents of the code W at this time.

次に、第6図5に示されるタイミング信号a3
出力タイミングでは、タツチ電極T3とCMOSイ
ンバータ16とが接続される。しかして、タツチ
電極T3に対する接触がタツチ電極T2に対する接
触よりも広い面積で接触があつた場合には、接触
容量はタツチ電極T2の場合よりも大きいので、
第6図7に示すように、被判定信号Bの立上がり
は、さらにT2の時間だけ遅れてなされる。それ
故、カウンタ35で計数されるクロツクパルス
の数も多くなり、被判定信号Bの立上りで記憶カ
ウンタ26に書き込まれる内容は、タツチ電極
T2の時に書き込まれた記憶カウンタ27の内容
より時間T2の分だけ大きく、それ故比較回路2
8からは信号Gが出力される。この信号Gの出力
により、アンドゲート40からは第6図9のh2
出力され記憶カウンタ26の内容が記憶カウンタ
27に書き込まれると共に、ラツチ回路41にコ
ードWの内容を記憶する。
Next, at the output timing of the timing signal a3 shown in FIG. 6, the touch electrode T3 and the CMOS inverter 16 are connected. Therefore, if the contact with the touch electrode T 3 is made over a wider area than the contact with the touch electrode T 2 , the contact capacitance is larger than that with the touch electrode T 2 .
As shown in FIG. 6 and 7, the rise of the signal to be determined B is further delayed by a time T2 . Therefore, the number of clock pulses counted by the counter 35 also increases, and the content written to the memory counter 26 at the rising edge of the signal B to be determined is
The content of the memory counter 27 written at time T 2 is greater than the content of the memory counter 27 by the amount of time T 2 , therefore, the comparator circuit 2
8 outputs signal G. By outputting this signal G, the AND gate 40 outputs h2 in FIG.

このようにして、各タイミング信号a1〜aoにお
いて、各タツチ電極T1〜Toの接触容量を比較し
てゆくとタイミング信号ao終了時点では、最も接
触容量が大きかつた時のコードWがラツチ回路4
1に記憶されていることとなる。それ故、タイミ
ング信号aoの次のタイミング、即ち、mビツトカ
ウンタ38の最終mビツトが1になつた時点で、
デコーダ42によつてラツチ回路41の内容をデ
コードすることにより、SI1〜SIoのいずれか1つ
から信号が得られる。上記SI1〜SIoは夫々タツチ
電極T1〜Toに対応するものであり、それ故、最
も接触容量の大なるタツチ電極のスイツチ信号が
得られる。
In this way, by comparing the contact capacitance of each touch electrode T 1 to T o in each timing signal a 1 to a o , at the end of the timing signal a o , the code when the contact capacitance is the largest is found. W is latch circuit 4
1 will be stored. Therefore, at the next timing of the timing signal ao , that is, when the last m bits of the m-bit counter 38 become 1,
By decoding the contents of the latch circuit 41 by the decoder 42, a signal is obtained from any one of SI 1 to SI o . The above SI 1 to SI o correspond to the touch electrodes T 1 to T o , respectively, and therefore, the switch signal of the touch electrode with the largest contact capacitance can be obtained.

なお、前記実施例においては、時計ケースをタ
ツチ電極の一方としたが、この発明はこれに限ら
ず、例えば、腕時計のガラス板に一対のタツチ電
極を形成し、これら一対のタツチ電極を同時に触
れるように構成してもよい。
In the above embodiment, the watch case is used as one of the touch electrodes, but the present invention is not limited thereto. It may be configured as follows.

また、前記実施例においては、接触容量成分の
大小比較を判定信号Cの立ち上がりから被判定信
号Bの立ち上がりまでの期間に入力されるクロツ
クパルスをカウンタ15によつて計数し、この
計数値に基づいて大小の比較を行うように構成し
たが、この発明はこれに限らず、演算回路を用い
て演算処理するように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, the magnitude of the contact capacitance component is compared by counting the clock pulses inputted during the period from the rise of the judgment signal C to the rise of the signal to be judged B, and based on this counted value. Although the present invention is configured to perform a size comparison, the present invention is not limited to this, and may be configured to perform arithmetic processing using an arithmetic circuit.

さらに、この発明は、カルキユレータウオツチ
に限らず、小型電子計算機等にも適用できること
は勿論可能である。
Furthermore, the present invention is of course applicable not only to calculator watches but also to small electronic computers and the like.

この発明は、以上詳細に説明したように、各タ
ツチ電極に対応する接触容量成分を検出すると共
に、これら各接触容量成分の大小を比較し、そし
て最大の接触容量成分に対応するタツチ電極のタ
ツチスイツチのみをON動作させるように構成し
たから、所望するタツチ電極以外に他のタツチ電
極にも人体が誤つて触れてしまつたような場合で
も、所望するタツチ電極に対応するタツチスイツ
チのみをON動作させることができ、スイツチ入
力の誤動作を確実に防止し得るものである。
As explained in detail above, the present invention detects the contact capacitance component corresponding to each touch electrode, compares the magnitude of each contact capacitance component, and then selects the touch switch of the touch electrode corresponding to the largest contact capacitance component. Since the touch switch is configured so that only the touch switch is turned on, even if the human body accidentally touches other touch electrodes in addition to the desired touch electrode, only the touch switch corresponding to the desired touch electrode will be turned on. This makes it possible to reliably prevent switch input malfunctions.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は従来のタツチスイツチを示した図、第
2図〜第6図はこの発明の一実施例を示し、第2
図はこの発明の基本原理を示す構成図、第3図は
そのタイミングチヤート、第4図は本実施例に係
るタツチスイツチ装置の回路構成図、第5図は同
実施例に適用したセンス回路22の詳細な構成
図、第6図1〜9はタイミングチヤートを示す。 T1〜To…タツチ電極、Cy…接触容量成分、1
1…パルス発生回路、12…センス回路、15…
カウンタ、16,17…記憶用カウンタ、18…
比較回路、21…nビツトシフトレジスタ、24
…ラツチ回路、25…デコーダ。
FIG. 1 shows a conventional touch switch, FIGS. 2 to 6 show an embodiment of the present invention, and FIG.
3 is a diagram showing the basic principle of the present invention, FIG. 3 is a timing chart thereof, FIG. 4 is a circuit diagram of the touch switch device according to this embodiment, and FIG. 5 is a diagram of the sense circuit 22 applied to the same embodiment. Detailed configuration diagrams and FIGS. 6 1-9 show timing charts. T 1 ~ T o ...Touch electrode, Cy...Touch capacitance component, 1
1...Pulse generation circuit, 12...Sense circuit, 15...
Counter, 16, 17... Memory counter, 18...
Comparison circuit, 21...n-bit shift register, 24
...Latch circuit, 25...Decoder.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 複数のタツチ電極T1〜Toと、 この複数のタツチ電極それぞれに所定周期の矩
形波パルス信号を供給する矩形波パルス信号供給
手段21,31,16と、 前記複数のタツチ電極に接続され非タツチ状態
の時には前記所定周期の矩形波パルス信号に対し
て所定量遅延した第一の遅延信号を出力しタツチ
状態の時には前記第一の遅延信号に対して更に遅
延量がタツチ面積に応じてそれぞれ異なる第二の
遅延信号を出力する遅延信号出力手段17と、 前記複数のタツチ電極毎に、前記タツチ面積に
応じた前記第一の遅延信号に対する前記第二の遅
延信号の遅延量を高周波クロツクパルス信号を計
数することにより計数値データとして検知する検
知手段35,36,37,25,26と、 この検知手段によつて検知されたそれぞれのタ
ツチ電極毎の計数値データを比較する比較手段2
7,28と、 この比較手段による比較結果に基づき最も遅延
量の大きいタツチ電極に対応するスイツチ信号を
出力するスイツチ信号出力手段40,41,42
と、 を具備したことを特徴とするタツチスイツチ装
置。
[Scope of Claims] 1. a plurality of touch electrodes T 1 to T o ; rectangular wave pulse signal supply means 21, 31, and 16 for supplying a rectangular wave pulse signal of a predetermined period to each of the plurality of touch electrodes; and the plurality of touch electrodes. When the touch electrode is not touched, a first delay signal delayed by a predetermined amount with respect to the rectangular wave pulse signal of the predetermined period is outputted, and when it is touched, the first delay signal is further delayed with respect to the first delay signal. a delayed signal output means 17 for outputting second delayed signals that are different depending on the touch area; and for each of the plurality of touch electrodes, the second delayed signal relative to the first delayed signal according to the touch area; detection means 35, 36, 37, 25, 26 for detecting the delay amount as count value data by counting high frequency clock pulse signals; and count value data for each touch electrode detected by the detection means. Comparison means 2
7, 28, and switch signal output means 40, 41, 42 for outputting a switch signal corresponding to the touch electrode with the largest delay amount based on the comparison result by the comparison means.
A touch switch device comprising: and.
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