JPH04368725A - ノンタッチスイッチ装置 - Google Patents
ノンタッチスイッチ装置Info
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- JPH04368725A JPH04368725A JP14365691A JP14365691A JPH04368725A JP H04368725 A JPH04368725 A JP H04368725A JP 14365691 A JP14365691 A JP 14365691A JP 14365691 A JP14365691 A JP 14365691A JP H04368725 A JPH04368725 A JP H04368725A
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- Japan
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- touch switch
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- touch
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- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 3
- 208000003443 Unconsciousness Diseases 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/96—Touch switches
- H03K17/962—Capacitive touch switches
- H03K17/9622—Capacitive touch switches using a plurality of detectors, e.g. keyboard
Landscapes
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平板コンデンサを用い
てその静電容量の変化を検出し、入力のオン、オフを検
出するノンタッチスイッチに関するものである。
てその静電容量の変化を検出し、入力のオン、オフを検
出するノンタッチスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】このノンタッチスイッチの基本特許はオ
ーストラリアのインテレクト・エレクトロニクス・リミ
テッドが所有しているものである。特許番号は、ＰＣＴ
／ＡＵ８６／０００４３である。次に、このノンタッチ
スイッチの構成及び基本動作について説明する。図８に
示すように、ノンタッチスイッチ１は、外側極板２と、
この外側極板２の内側に配置され斜線で示した絶縁体３
を介した中央極板４とで構成される平板コンデンサにて
形成されている。
ーストラリアのインテレクト・エレクトロニクス・リミ
テッドが所有しているものである。特許番号は、ＰＣＴ
／ＡＵ８６／０００４３である。次に、このノンタッチ
スイッチの構成及び基本動作について説明する。図８に
示すように、ノンタッチスイッチ１は、外側極板２と、
この外側極板２の内側に配置され斜線で示した絶縁体３
を介した中央極板４とで構成される平板コンデンサにて
形成されている。
【０００３】図９に示すように、外側極板２にドライブ
信号として方形波を入力し、中央極板４には検出用のト
ランジスタＱ１ が接続されている。図１１（ａ）は、
平板コンデンサの電荷の分布状態を示し、図１１（ｂ）
は指先を接近した場合の電荷の分布状態を示している。 すなわち、ノンタッチスイッチ１のスイッチ面に指先が
接近すると、指が第３の電極として働き、外側極板２−
中央極板４間のコンデンサの他に、外側極板２と指先間
、中央極板４と指先間のコンデンサが形成されることに
なる。
信号として方形波を入力し、中央極板４には検出用のト
ランジスタＱ１ が接続されている。図１１（ａ）は、
平板コンデンサの電荷の分布状態を示し、図１１（ｂ）
は指先を接近した場合の電荷の分布状態を示している。 すなわち、ノンタッチスイッチ１のスイッチ面に指先が
接近すると、指が第３の電極として働き、外側極板２−
中央極板４間のコンデンサの他に、外側極板２と指先間
、中央極板４と指先間のコンデンサが形成されることに
なる。
【０００４】このため、電極間の電荷は分割され、極板
２，４間の静電容量は通常状態に比べて減少し、それに
応じて、通常の指先を接近しない図１０（ａ）に示す出
力波形は、図１０（ｂ）に示すようにトランジスタＱ１
に流れる電流が減少し、出力パルスが変化する。この
変化を検出してノンタッチスイッチ１のオン、オフを判
断する。
２，４間の静電容量は通常状態に比べて減少し、それに
応じて、通常の指先を接近しない図１０（ａ）に示す出
力波形は、図１０（ｂ）に示すようにトランジスタＱ１
に流れる電流が減少し、出力パルスが変化する。この
変化を検出してノンタッチスイッチ１のオン、オフを判
断する。
【０００５】一方、ノンタッチスイッチ１のオン，オフ
の判断は、電源投入時の検出パルスの波高値から作成し
た基準値を記憶しておき、検出パルス信号の波高値と逐
次比較を行い、基準値（スレッシュホールドレベル）よ
り小さい場合、そのノンタッチスイッチ１をオンと判断
するようになっている。検出パルスは一定の周期で取り
出され、比較判断を繰り返している。
の判断は、電源投入時の検出パルスの波高値から作成し
た基準値を記憶しておき、検出パルス信号の波高値と逐
次比較を行い、基準値（スレッシュホールドレベル）よ
り小さい場合、そのノンタッチスイッチ１をオンと判断
するようになっている。検出パルスは一定の周期で取り
出され、比較判断を繰り返している。
【０００６】図７は、ノンタッチスイッチ１の信号の系
統を示すブロック図を示している。マイクロコンピュー
タからなる演算制御回路１０からは、各ノンタッチスイ
ッチ１に対して上述したように方形波のキースキャンド
ライブ信号がスキャンされて入力されている。そして、
ノンタッチスイッチ１の出力はトランジスタＱ１ によ
り検出され、このトランジスタＱ１ の出力は直流成分
除去回路１１により直流成分が除去される。
統を示すブロック図を示している。マイクロコンピュー
タからなる演算制御回路１０からは、各ノンタッチスイ
ッチ１に対して上述したように方形波のキースキャンド
ライブ信号がスキャンされて入力されている。そして、
ノンタッチスイッチ１の出力はトランジスタＱ１ によ
り検出され、このトランジスタＱ１ の出力は直流成分
除去回路１１により直流成分が除去される。
【０００７】そして、増幅回路１２で増幅した出力信号
をピークホールド回路１３でピークホールドし、更に、
コンパレータ１４で演算制御回路１０からの基準値と比
較し、出力を演算制御回路１０に入力している。また、
発光ダイオード７は演算制御回路１０によりコンパレー
タ１４の出力を受けてオン／オフ制御信号にて制御し、
更に、発光ダイオード７をＬＥＤスキャン信号にてダイ
ナミック点灯するようにしている。
をピークホールド回路１３でピークホールドし、更に、
コンパレータ１４で演算制御回路１０からの基準値と比
較し、出力を演算制御回路１０に入力している。また、
発光ダイオード７は演算制御回路１０によりコンパレー
タ１４の出力を受けてオン／オフ制御信号にて制御し、
更に、発光ダイオード７をＬＥＤスキャン信号にてダイ
ナミック点灯するようにしている。
【０００８】尚、ノンタッチスイッチ１のオン／オフ状
態を明確にする場合、図７に示すように、ノンタッチス
イッチ１の中央極板４及び基板５の中央にホール６を設
け、このホール６内に上記発光ダイオード７を配置する
ようにしている。また、ノンタッチスイッチ１は複数隣
接して並設されてノンタッチスイッチ装置を形成してい
る。
態を明確にする場合、図７に示すように、ノンタッチス
イッチ１の中央極板４及び基板５の中央にホール６を設
け、このホール６内に上記発光ダイオード７を配置する
ようにしている。また、ノンタッチスイッチ１は複数隣
接して並設されてノンタッチスイッチ装置を形成してい
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来のノンタッ
チスイッチにおいては、ノンタッチスイッチのスイッチ
面上に弾性のない硬度の絶縁板を設け、絶縁板上に軽く
タッチすることで動作するように、絶縁板の厚み、ノン
タッチスイッチの基準値を決定していた。しかし、この
構成では入力時にクリック感がなく、また、背中、肩等
が触れた場合の無意思入力による誤動作が発生するとい
う問題があった。
チスイッチにおいては、ノンタッチスイッチのスイッチ
面上に弾性のない硬度の絶縁板を設け、絶縁板上に軽く
タッチすることで動作するように、絶縁板の厚み、ノン
タッチスイッチの基準値を決定していた。しかし、この
構成では入力時にクリック感がなく、また、背中、肩等
が触れた場合の無意思入力による誤動作が発生するとい
う問題があった。
【００１０】本発明は上述の点に鑑みて提供したもので
あって、無意思入力による誤動作の発生を防止すること
を目的としたノンタッチスイッチ装置を提供するもので
ある。
あって、無意思入力による誤動作の発生を防止すること
を目的としたノンタッチスイッチ装置を提供するもので
ある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、平板コンデン
サを用いてその静電容量の変化を検出し、入力のオン、
オフを検出するノンタッチスイッチを複数隣接して並設
し、ノンタッチスイッチの表面にタッチ面を設けた弾性
体からなる絶縁体を配設し、この絶縁体を所定量押し込
んだ際にノンタッチスイッチが入力オンとなるように感
度を設定したものである。
サを用いてその静電容量の変化を検出し、入力のオン、
オフを検出するノンタッチスイッチを複数隣接して並設
し、ノンタッチスイッチの表面にタッチ面を設けた弾性
体からなる絶縁体を配設し、この絶縁体を所定量押し込
んだ際にノンタッチスイッチが入力オンとなるように感
度を設定したものである。
【００１２】
【作用】而して、指先で絶縁体をある程度押し込んだ場
合にだけノンタッチスイッチが入力オンとなるので、背
中、肩等の無意思入力による誤操作を防止することがで
きる。
合にだけノンタッチスイッチが入力オンとなるので、背
中、肩等の無意思入力による誤操作を防止することがで
きる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。尚、全体の構成は従来と同じであるので、要旨の
部分について詳述する。図１に示すように、ノンタッチ
スイッチ１の表面に密着するようにして弾性を有する絶
縁体２０を配設し、絶縁体２０の表面をタッチ面２１と
している。そして、指先で絶縁体２０を所定量押し込ん
だ場合に、ノンタッチスイッチ１がオンとなるように演
算制御回路１０における基準値を設定している。
する。尚、全体の構成は従来と同じであるので、要旨の
部分について詳述する。図１に示すように、ノンタッチ
スイッチ１の表面に密着するようにして弾性を有する絶
縁体２０を配設し、絶縁体２０の表面をタッチ面２１と
している。そして、指先で絶縁体２０を所定量押し込ん
だ場合に、ノンタッチスイッチ１がオンとなるように演
算制御回路１０における基準値を設定している。
【００１４】絶縁体２０の材質としては、指先を離した
際に元に戻る弾性力があればよく、例えば、ポリ系、ビ
ニール系の化学材料、ゴム、スポンジ等で構成する。図
１の場合は、絶縁体２０をスイッチ面に張りつけた場合
であり、図２は絶縁体２０を薄く形成し、絶縁体２０と
ノンタッチスイッチ１との間に空間２２を設けた実施例
である。また、図３は図２の実施例において隣接するノ
ンタッチスイッチ１に影響を与えないように、各ノンタ
ッチスイッチ１に仕切り板２３を設けた実施例である。 各実施例において、絶縁体２０を所定量押し込んだ場合
に、ノンタッチスイッチ１が入力オンとなるように絶縁
体２０の厚み、空間２２の距離、検出の基準値（スレッ
シュホールドレベル）を設定している。
際に元に戻る弾性力があればよく、例えば、ポリ系、ビ
ニール系の化学材料、ゴム、スポンジ等で構成する。図
１の場合は、絶縁体２０をスイッチ面に張りつけた場合
であり、図２は絶縁体２０を薄く形成し、絶縁体２０と
ノンタッチスイッチ１との間に空間２２を設けた実施例
である。また、図３は図２の実施例において隣接するノ
ンタッチスイッチ１に影響を与えないように、各ノンタ
ッチスイッチ１に仕切り板２３を設けた実施例である。 各実施例において、絶縁体２０を所定量押し込んだ場合
に、ノンタッチスイッチ１が入力オンとなるように絶縁
体２０の厚み、空間２２の距離、検出の基準値（スレッ
シュホールドレベル）を設定している。
【００１５】このように構成することで、図４に示すよ
うに、指先で絶縁体２０を所定量押し込んだ場合には反
応してノンタッチスイッチ１がオンするが、図５に示す
ように、背中、肩等の人体２４が触れた場合には、反応
せず、ノンタッチスイッチ１はオンにはならない。従っ
て、無意思入力による誤動作を防止することができるも
のである。
うに、指先で絶縁体２０を所定量押し込んだ場合には反
応してノンタッチスイッチ１がオンするが、図５に示す
ように、背中、肩等の人体２４が触れた場合には、反応
せず、ノンタッチスイッチ１はオンにはならない。従っ
て、無意思入力による誤動作を防止することができるも
のである。
【００１６】また、図６に示すように、指先で押し込ん
だ場合の入力強度に応じてノンタッチスイッチ１との距
離が変化することにより、タッチの有無だけでなく、入
力の強弱を感知するセンサーとして働くことになる。
だ場合の入力強度に応じてノンタッチスイッチ１との距
離が変化することにより、タッチの有無だけでなく、入
力の強弱を感知するセンサーとして働くことになる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は上述のように、平板コンデンサ
を用いてその静電容量の変化を検出し、入力のオン、オ
フを検出するノンタッチスイッチを複数隣接して並設し
、ノンタッチスイッチの表面にタッチ面を設けた弾性体
からなる絶縁体を配設し、この絶縁体を所定量押し込ん
だ際にノンタッチスイッチが入力オンとなるように感度
を設定したものであるから、指先で絶縁体をある程度押
し込んだ場合にだけノンタッチスイッチが入力オンとな
るので、背中、肩等の無意思入力による誤操作を防止す
ることができる効果を奏するものである。
を用いてその静電容量の変化を検出し、入力のオン、オ
フを検出するノンタッチスイッチを複数隣接して並設し
、ノンタッチスイッチの表面にタッチ面を設けた弾性体
からなる絶縁体を配設し、この絶縁体を所定量押し込ん
だ際にノンタッチスイッチが入力オンとなるように感度
を設定したものであるから、指先で絶縁体をある程度押
し込んだ場合にだけノンタッチスイッチが入力オンとな
るので、背中、肩等の無意思入力による誤操作を防止す
ることができる効果を奏するものである。
【００１８】また、絶縁体とノンタッチスイッチとの間
に空間を設けたことで、空間を介して指先で絶縁体をあ
る程度押し込んだ場合にだけノンタッチスイッチが入力
オンとなるので、背中、肩等の無意思入力による誤操作
を防止することができる。さらに、各ノンタッチスイッ
チに仕切り板を設けたことで、隣接するノンタッチスイ
ッチに影響を与えずに、無意思入力による誤操作を防止
することができる。
に空間を設けたことで、空間を介して指先で絶縁体をあ
る程度押し込んだ場合にだけノンタッチスイッチが入力
オンとなるので、背中、肩等の無意思入力による誤操作
を防止することができる。さらに、各ノンタッチスイッ
チに仕切り板を設けたことで、隣接するノンタッチスイ
ッチに影響を与えずに、無意思入力による誤操作を防止
することができる。
【図１】本発明の実施例の構成図である。
【図２】他の実施例の構成図である。
【図３】更に他の実施例の構成図である。
【図４】説明図である。
【図５】説明図である。
【図６】説明図である。
【図７】全体のブロック図である。
【図８】ノンタッチスイッチの平面図である。
【図９】ノンタッチスイッチの回路図である。
【図１０】ノンタッチスイッチの出力波形を示す図であ
る。
る。
【図１１】ノンタッチスイッチの説明図である。
１ ノンタッチスイッチ
２０ 絶縁体
２１ タッチ面
２２ 空間
２３ 仕切り板
Claims (3)
- 【請求項１】 平板コンデンサを用いてその静電容量
の変化を検出し、入力のオン、オフを検出するノンタッ
チスイッチを複数隣接して並設し、ノンタッチスイッチ
の表面にタッチ面を設けた弾性体からなる絶縁体を配設
し、この絶縁体を所定量押し込んだ際にノンタッチスイ
ッチが入力オンとなるように感度を設定したことを特徴
とするノンタッチスイッチ装置。 - 【請求項２】 上記絶縁体とノンタッチスイッチとの
間に空間を設けたことを特徴とする請求項１記載のノン
タッチスイッチ装置。 - 【請求項３】 各ノンタッチスイッチに仕切り板を設
けたことを特徴とする請求項２記載のノンタッチスイッ
チ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03143656A JP3126413B2 (ja) | 1991-06-15 | 1991-06-15 | ノンタッチスイッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03143656A JP3126413B2 (ja) | 1991-06-15 | 1991-06-15 | ノンタッチスイッチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04368725A true JPH04368725A (ja) | 1992-12-21 |
| JP3126413B2 JP3126413B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=15343871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03143656A Expired - Fee Related JP3126413B2 (ja) | 1991-06-15 | 1991-06-15 | ノンタッチスイッチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3126413B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1229647A1 (fr) * | 2001-01-26 | 2002-08-07 | Faurecia Industries | Organe de commande capacitif pour un organe fonctionnel notamment de véhicule automobile, et pièce d'équipement comportant un tel organe |
| JP2005063773A (ja) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Tokai Rika Co Ltd | 操作スイッチ及び車両用エンジンの始動・停止システム |
| JP2015520041A (ja) * | 2012-06-21 | 2015-07-16 | リシンク ロボティクス インコーポレイテッド | ロボット訓練のためのユーザインターフェース |
-
1991
- 1991-06-15 JP JP03143656A patent/JP3126413B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1229647A1 (fr) * | 2001-01-26 | 2002-08-07 | Faurecia Industries | Organe de commande capacitif pour un organe fonctionnel notamment de véhicule automobile, et pièce d'équipement comportant un tel organe |
| JP2005063773A (ja) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Tokai Rika Co Ltd | 操作スイッチ及び車両用エンジンの始動・停止システム |
| JP2015520041A (ja) * | 2012-06-21 | 2015-07-16 | リシンク ロボティクス インコーポレイテッド | ロボット訓練のためのユーザインターフェース |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3126413B2 (ja) | 2001-01-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000404 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20001024 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |