JPH0459727B2 - - Google Patents
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- JPH0459727B2 JPH0459727B2 JP57232560A JP23256082A JPH0459727B2 JP H0459727 B2 JPH0459727 B2 JP H0459727B2 JP 57232560 A JP57232560 A JP 57232560A JP 23256082 A JP23256082 A JP 23256082A JP H0459727 B2 JPH0459727 B2 JP H0459727B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- touch
- signal
- touch electrode
- contact
- switch
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、電子腕時計、小型電子式計算機な
どの外部入力手段として用いられているタツチス
イツチ装置に関する。
どの外部入力手段として用いられているタツチス
イツチ装置に関する。
最近、電子腕時計、小型電子式計算機のデータ
入力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。すなわち、第１図は、５個のタツ
チスイツチを備えた電子腕時計を示し、この種の
ものは、時計ガラスなどの絶縁基板１の表面に複
数個のタツチスイツチを構成するのに必要な個数
分のタツチ電極２〜６を配設し、これらのタツチ
電極２〜６のうち、何れかの１つのタツチ電極に
人体（指等）が触れたかによつて当該タツチ電極
に対応するスイツチをONするようになつてい
る。この場合、タツチ電極へのタツチ有無の判定
には、人体がタツチ電極に触れることによつて生
ずる接触容量成分を検出することによつて行なつ
ている。
入力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。すなわち、第１図は、５個のタツ
チスイツチを備えた電子腕時計を示し、この種の
ものは、時計ガラスなどの絶縁基板１の表面に複
数個のタツチスイツチを構成するのに必要な個数
分のタツチ電極２〜６を配設し、これらのタツチ
電極２〜６のうち、何れかの１つのタツチ電極に
人体（指等）が触れたかによつて当該タツチ電極
に対応するスイツチをONするようになつてい
る。この場合、タツチ電極へのタツチ有無の判定
には、人体がタツチ電極に触れることによつて生
ずる接触容量成分を検出することによつて行なつ
ている。
しかしながら、この種のものは、複数個のタツ
チスイツチを構成するのに必要な個数分のタツチ
電極を配設するものであるため、スイツチ数を多
くするには、それだけタツチ電極数も増やさなけ
ればならない。従つて、例えば、腕時計のよう
に、時計ガラスの極く限られたスペースに、多数
のタツチ電極を配設するものとすると、タツチ電
極を必然的に小さくしなければならない。この結
果、タツチ電極への配線が複雑となり、また、タ
ツチ時に、所望するタツチ電極と共に、その他の
タツチ電極にも触れてしまう誤タツチを招くおそ
れが増大し、また、接触容量成分CYは、人体と
タツチ電極との接触面積に略比例するために、そ
の値が小さくなつてスイツチ入力の誤動作を招
き、更に、静電気対策用抵抗などのようにLSI
（大規模集積回路）に対応する外付部品点数が増
大する等の欠点があつた。
チスイツチを構成するのに必要な個数分のタツチ
電極を配設するものであるため、スイツチ数を多
くするには、それだけタツチ電極数も増やさなけ
ればならない。従つて、例えば、腕時計のよう
に、時計ガラスの極く限られたスペースに、多数
のタツチ電極を配設するものとすると、タツチ電
極を必然的に小さくしなければならない。この結
果、タツチ電極への配線が複雑となり、また、タ
ツチ時に、所望するタツチ電極と共に、その他の
タツチ電極にも触れてしまう誤タツチを招くおそ
れが増大し、また、接触容量成分CYは、人体と
タツチ電極との接触面積に略比例するために、そ
の値が小さくなつてスイツチ入力の誤動作を招
き、更に、静電気対策用抵抗などのようにLSI
（大規模集積回路）に対応する外付部品点数が増
大する等の欠点があつた。
この発明は、上述した事情を背景になされたも
ので、その目的とするところは、一対のタツチ電
極で３以上のスイツチ入力が得られると共に、浮
遊容量の変化或いは人体容量の個人差による誤入
力を確実に防止できるタツチスイツチ装置を提供
することにある。
ので、その目的とするところは、一対のタツチ電
極で３以上のスイツチ入力が得られると共に、浮
遊容量の変化或いは人体容量の個人差による誤入
力を確実に防止できるタツチスイツチ装置を提供
することにある。
［発明の要点］
この発明は、一対のタツチ電極を１つの指で同
時に接触でき、かつ３以上の接触位置それぞれで
接触面積比が異なるように設け、一対のタツチ電
極に人体が接触した際に夫々のタツチ電極におけ
る接触容量成分を検出し、この接触容量成分の比
率を求め、この比率から３以上の接触位置のうち
どの接触位置に接触したかを検出するようにした
ことを要点とする。
時に接触でき、かつ３以上の接触位置それぞれで
接触面積比が異なるように設け、一対のタツチ電
極に人体が接触した際に夫々のタツチ電極におけ
る接触容量成分を検出し、この接触容量成分の比
率を求め、この比率から３以上の接触位置のうち
どの接触位置に接触したかを検出するようにした
ことを要点とする。
［実施例］
以下、この発明を第２図乃至第８図に示す一実
施例に基づいて具体的に説明する。なお、本実施
例は、電子腕時計に適用したものである。まず、
第２図および第３図を参照して本実施例の基本原
理について説明する。第２図は、接触容量検出型
のタツチスイツチ装置を示し、図中、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、透明なタツチ電極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、他方のタツチ電極に併用されている。す
なわち、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動作させるようになつてい
る。また、符号Cxは、浮遊容量成分であり、こ
れはタツチ電極Txの配線によつて生ずる電極配
線容量および本実施例で使用されている
CMOSIC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、指がタツチ電極Txに触れたとき
に、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成分である。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。
施例に基づいて具体的に説明する。なお、本実施
例は、電子腕時計に適用したものである。まず、
第２図および第３図を参照して本実施例の基本原
理について説明する。第２図は、接触容量検出型
のタツチスイツチ装置を示し、図中、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、透明なタツチ電極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、他方のタツチ電極に併用されている。す
なわち、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動作させるようになつてい
る。また、符号Cxは、浮遊容量成分であり、こ
れはタツチ電極Txの配線によつて生ずる電極配
線容量および本実施例で使用されている
CMOSIC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、指がタツチ電極Txに触れたとき
に、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成分である。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。
また、符号Ａは、所定周期（例えば、64Hz）の
矩形波信号で、この矩形波信号Ａは、抵抗１３お
よびＮチヤンネルモストランジスタ１４、Ｐチヤ
ンネルモストランンジスタ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、４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、また、Ｐ
トランジスタ１５のソース側には、時計ケース１
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の出力側は、タツチ
電極Txに接続されていると共に、CMOSインバ
ータ１７の入力側に接続されている。
矩形波信号で、この矩形波信号Ａは、抵抗１３お
よびＮチヤンネルモストランジスタ１４、Ｐチヤ
ンネルモストランンジスタ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、４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、また、Ｐ
トランジスタ１５のソース側には、時計ケース１
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の出力側は、タツチ
電極Txに接続されていると共に、CMOSインバ
ータ１７の入力側に接続されている。
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。
ツチ電極Txに人体が接触しているか否か、つま
り、タツチ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。
而して、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
電位レベルとなつて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T0だけ遅れる。
状態において、第３図１に示す矩形波信号Ａが高
電位レベルとなつて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T0だけ遅れる。
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CYと浮遊容量
成分Cx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等によつても異なるが、略
前記接触面積に比例している。而して、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を触れていないときの出
力信号（第３図２参照）と比例して、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、接触容量成分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だけさらに遅れて出力される。
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CYと浮遊容量
成分Cx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等によつても異なるが、略
前記接触面積に比例している。而して、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を触れていないときの出
力信号（第３図２参照）と比例して、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、接触容量成分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だけさらに遅れて出力される。
このように、インバータ１７の出力信号Ｂの遅
れ時間は、タツチ電極Txに人体が触れることに
より大きくなるので、これによつてタツチ有りと
判定し、当該タツチ電極のスイツチをONさせる
ことができる。この場合、信号Ｂの遅れ時間、す
なわち、接触容量成分CYの大きさは、人体とタ
ツチ電極との接触面積に略比例するという理由か
ら、前記接触面積をタツチ電極の接触位置に応じ
て異ならしめることにより、それに応じた接触容
量成分を夫々検出し、各接触容量成分に応じたス
イツチング信号を夫々出力するようにすれば、タ
ツチ電極の各接触位置に対応する複数個のタツチ
スイツチを設けることができる。
れ時間は、タツチ電極Txに人体が触れることに
より大きくなるので、これによつてタツチ有りと
判定し、当該タツチ電極のスイツチをONさせる
ことができる。この場合、信号Ｂの遅れ時間、す
なわち、接触容量成分CYの大きさは、人体とタ
ツチ電極との接触面積に略比例するという理由か
ら、前記接触面積をタツチ電極の接触位置に応じ
て異ならしめることにより、それに応じた接触容
量成分を夫々検出し、各接触容量成分に応じたス
イツチング信号を夫々出力するようにすれば、タ
ツチ電極の各接触位置に対応する複数個のタツチ
スイツチを設けることができる。
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図乃至第６図に示
すように構成されている。なお、第４図および第
５図おいて、第２図に示した構成と同一の構成部
については、同一符号を付して示し、その説明を
省略する。時計ガラス１２の上面下端部には、透
明な一対のタツチ電極Ａ，Ｂが夫々配設されてい
る。タツチ電極Ａ，Ｂは、長方形の透明電極をそ
の一対角線で切断して２分割したような形状を成
すもので、夫々横長の直角三角形を成している。
そして、これら各タツチ電極Ａ，Ｂは、その斜面
部を対向させ、その上部にタツチ電極Ａが、また
その下部にタツチ電極Ｂが夫々配設されている。
なお、タツチ電極Ａ，Ｂの斜面部間を僅かに離間
せしめて各タツチ電極Ａ、Ｂ間の電気的絶縁を図
つている。而して、タツチ電極Ａ、Ｂのタツチ位
置は、印刷等の手段で固定表示されている(1)〜(5)
の数字表示体（第５図Ａ参照）によつて指示され
るようになつている。この場合、第５図Ｂに示す
ように、タツチ位置に指を接触させた場合には、
指に対するタツチ電極Ａ、Ｂの接触面積は夫々異
なり、例えば、第５図Ｃに示す如くとなる。とこ
ろで、各タツチ位置に応じてタツチ電極Ａの接触
面積DAとタツチ電極Ｂの接触面積DBとの比率は、
次の如くとなつている。
ツチ装置の具体的構成は、第４図乃至第６図に示
すように構成されている。なお、第４図および第
５図おいて、第２図に示した構成と同一の構成部
については、同一符号を付して示し、その説明を
省略する。時計ガラス１２の上面下端部には、透
明な一対のタツチ電極Ａ，Ｂが夫々配設されてい
る。タツチ電極Ａ，Ｂは、長方形の透明電極をそ
の一対角線で切断して２分割したような形状を成
すもので、夫々横長の直角三角形を成している。
そして、これら各タツチ電極Ａ，Ｂは、その斜面
部を対向させ、その上部にタツチ電極Ａが、また
その下部にタツチ電極Ｂが夫々配設されている。
なお、タツチ電極Ａ，Ｂの斜面部間を僅かに離間
せしめて各タツチ電極Ａ、Ｂ間の電気的絶縁を図
つている。而して、タツチ電極Ａ、Ｂのタツチ位
置は、印刷等の手段で固定表示されている(1)〜(5)
の数字表示体（第５図Ａ参照）によつて指示され
るようになつている。この場合、第５図Ｂに示す
ように、タツチ位置に指を接触させた場合には、
指に対するタツチ電極Ａ、Ｂの接触面積は夫々異
なり、例えば、第５図Ｃに示す如くとなる。とこ
ろで、各タツチ位置に応じてタツチ電極Ａの接触
面積DAとタツチ電極Ｂの接触面積DBとの比率は、
次の如くとなつている。
タツチ位置(1) DA／DB≧4/1
タツチ位置(2) 4/1＞DA／DB≧3/2
タツチ位置(3) 3/2＞DA／DB≧2/3
タツチ位置(4) 2/3DA／DB≧1/4
次に、タツチスイツチ装置の回路構成を第６図
を参照して説明する。図中１８はパルス発生器
で、所定周波数の各種クロツク信号〓1〜〓4を出
力する。このクロツク信号〓1はタツチ電極Ａ、
Ｂを時分割に順次指示するために、タツチ電極Ａ
に接続されているトラスミツシヨンゲートGAに
対してはインバータ１９を介して、また、タツチ
電極Ｂに接続されているトランスミツシヨンゲー
トGBには直接、ゲート制御信号として夫々入力
される信号である。この場合、各トランスミツシ
ヨンゲートGA、GB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わせたもので、
上記ゲート制御信号が高電位レベルのときには
ON、また、低電位レベルのときにはOFFされ
る。而して、タツチ電極Ａ、Ｂは、対応するトラ
ンスミツシヨンゲートGA、GBを介してCMOSイ
ンバータ１６の出力側に一括接続されている。し
たがつて、トランスミツシヨンゲートGA、GBの
ON、OFF動作によりタツチ電極Ａ、ＢはCMOS
インバータ１６の出力側に順次接続される。
を参照して説明する。図中１８はパルス発生器
で、所定周波数の各種クロツク信号〓1〜〓4を出
力する。このクロツク信号〓1はタツチ電極Ａ、
Ｂを時分割に順次指示するために、タツチ電極Ａ
に接続されているトラスミツシヨンゲートGAに
対してはインバータ１９を介して、また、タツチ
電極Ｂに接続されているトランスミツシヨンゲー
トGBには直接、ゲート制御信号として夫々入力
される信号である。この場合、各トランスミツシ
ヨンゲートGA、GB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わせたもので、
上記ゲート制御信号が高電位レベルのときには
ON、また、低電位レベルのときにはOFFされ
る。而して、タツチ電極Ａ、Ｂは、対応するトラ
ンスミツシヨンゲートGA、GBを介してCMOSイ
ンバータ１６の出力側に一括接続されている。し
たがつて、トランスミツシヨンゲートGA、GBの
ON、OFF動作によりタツチ電極Ａ、ＢはCMOS
インバータ１６の出力側に順次接続される。
また、本実施例ではCMOSインバータ１６は
信号〓1の1/2周期のクロツク信号〓3が入力され
ることにより動作し、また、インバータ１７の出
力はインバータ２０によつて反転され、このイン
バータ２０からタツチ有無の判定に供せられる被
判定信号Ｘとして出力される。この被判定信号Ｘ
は、クロツク信号〓3および〓4が入力されている
アンドゲート２１に与えれる。この信号〓4は、
例えば2048Hzの信号で、アンドゲート２１から信
号Ｙとして出力され、アツプカウンタ２２のクロ
ロツク端子ckに入力される。アツプカウンタ２
２は信号Ｙを計数し、その計数値データをタツチ
入力回路２３の入力ポート２４に供給する。な
お、アツプカウンタ２３は、信号〓2に同期して
リセツトされるようになつている。
信号〓1の1/2周期のクロツク信号〓3が入力され
ることにより動作し、また、インバータ１７の出
力はインバータ２０によつて反転され、このイン
バータ２０からタツチ有無の判定に供せられる被
判定信号Ｘとして出力される。この被判定信号Ｘ
は、クロツク信号〓3および〓4が入力されている
アンドゲート２１に与えれる。この信号〓4は、
例えば2048Hzの信号で、アンドゲート２１から信
号Ｙとして出力され、アツプカウンタ２２のクロ
ロツク端子ckに入力される。アツプカウンタ２
２は信号Ｙを計数し、その計数値データをタツチ
入力回路２３の入力ポート２４に供給する。な
お、アツプカウンタ２３は、信号〓2に同期して
リセツトされるようになつている。
タツチ入力回路２３は、入力ポート２４のほ
か、パルス発生回路１８から出力されるタイミン
グ信号にしたがつて各種の動作を制御するCPU
（中央処理装置）２５、各種のマイクロ命令等を
記憶するROM（リード・オンリ・メモリ）２６、
入力ポート２４からのデータ等を記憶するRAM
（ランダム・アクセス・メモリ）２７、出力ート
２８を有し、アツプカウンタ２２からの計数値デ
ータに応じてタツチ有無を判別すると共に、タツ
チ有りと判断した場合には、第５図Ａで示したタ
ツチ位置(1)〜(5)のうち何処の位置に接触したかを
検出し、当該タツチ位置に対応するスイツチング
信号を出力ポート２８から夫々出力し、図示しな
いスイツチ動作回路に送るようになつている。な
お、上記スイツチ動作回路には、上記タツチ位置
(1)〜(5)に対応する５つのスイツチが設けられてお
り、以降、スイツチ(1)〜(5)と称呼するものとす
る。
か、パルス発生回路１８から出力されるタイミン
グ信号にしたがつて各種の動作を制御するCPU
（中央処理装置）２５、各種のマイクロ命令等を
記憶するROM（リード・オンリ・メモリ）２６、
入力ポート２４からのデータ等を記憶するRAM
（ランダム・アクセス・メモリ）２７、出力ート
２８を有し、アツプカウンタ２２からの計数値デ
ータに応じてタツチ有無を判別すると共に、タツ
チ有りと判断した場合には、第５図Ａで示したタ
ツチ位置(1)〜(5)のうち何処の位置に接触したかを
検出し、当該タツチ位置に対応するスイツチング
信号を出力ポート２８から夫々出力し、図示しな
いスイツチ動作回路に送るようになつている。な
お、上記スイツチ動作回路には、上記タツチ位置
(1)〜(5)に対応する５つのスイツチが設けられてお
り、以降、スイツチ(1)〜(5)と称呼するものとす
る。
次に、上記実施例の動作について説明する。ま
ず、第７図のタイミングチヤートを参照して説明
する。クロツク信号〓1が高電位レベルとなると、
トランスミツシヨンゲートGBが閉成されるので、
タツチ電極ＢがCMOSインバータ１６の出力側
に接続され、また、低電位レベルとなると、トラ
ンスミツシヨンゲートGAが開成されるので、タ
ツチ電極ＡがCMOSインバータ１６の出力側に
接続される。すなわち、信号〓1が高電位レベル
の間はタツチ電極Ｂが指定され、また、低電位レ
ベルの間はタツチ電極Ａが指定されるようにな
る。
ず、第７図のタイミングチヤートを参照して説明
する。クロツク信号〓1が高電位レベルとなると、
トランスミツシヨンゲートGBが閉成されるので、
タツチ電極ＢがCMOSインバータ１６の出力側
に接続され、また、低電位レベルとなると、トラ
ンスミツシヨンゲートGAが開成されるので、タ
ツチ電極ＡがCMOSインバータ１６の出力側に
接続される。すなわち、信号〓1が高電位レベル
の間はタツチ電極Ｂが指定され、また、低電位レ
ベルの間はタツチ電極Ａが指定されるようにな
る。
また、タツチ電極Ａ、Ｂが指定されると同時
に、信号〓3が立ち上がり、高電位レベルとなる
ので、CMOSインバータ１６の出力は低電位レ
ベル、したがつて、インバータ２０の出力Ｘは、
低電位レベルとなる。この場合、信号Ｘはタツチ
電極Ａ、Ｂに人体が触れたかどうかによりその立
ち下がりが、第７図に示すように、時間TB0，
TA0、TB1、TA1だけ遅れるようになる。この場
合、TB0、TA0はタツチ電極Ａ、Ｂに人体が触れ
なかつた場合の遅れ時間、TB1、TA1は人体が触
れた場合の遅れ時間である。この結果、アンドゲ
ート２０は、上記各遅れ時間だけ開成され、その
間間、クロツク信号〓4を出力する。これにより、
アンプカウンタ２２に入力される信号Ｙは、各遅
れ時間TB0、TA0、TB1、TA1に対応して、第７
図に示す如くとなる。この場合、アツプカウンタ
２２は信号〓2に同期してクリアされるので、そ
の計数値データは、各遅れ時間TB0、TA0、T1、
TA1に相当するものとなり、タツチ入力回路２
３に送られる。
に、信号〓3が立ち上がり、高電位レベルとなる
ので、CMOSインバータ１６の出力は低電位レ
ベル、したがつて、インバータ２０の出力Ｘは、
低電位レベルとなる。この場合、信号Ｘはタツチ
電極Ａ、Ｂに人体が触れたかどうかによりその立
ち下がりが、第７図に示すように、時間TB0，
TA0、TB1、TA1だけ遅れるようになる。この場
合、TB0、TA0はタツチ電極Ａ、Ｂに人体が触れ
なかつた場合の遅れ時間、TB1、TA1は人体が触
れた場合の遅れ時間である。この結果、アンドゲ
ート２０は、上記各遅れ時間だけ開成され、その
間間、クロツク信号〓4を出力する。これにより、
アンプカウンタ２２に入力される信号Ｙは、各遅
れ時間TB0、TA0、TB1、TA1に対応して、第７
図に示す如くとなる。この場合、アツプカウンタ
２２は信号〓2に同期してクリアされるので、そ
の計数値データは、各遅れ時間TB0、TA0、T1、
TA1に相当するものとなり、タツチ入力回路２
３に送られる。
タツチ入力回路２３は、第８図のフローにした
がつた動作を実行する。まず、ステツプS1におい
て、出力ポート２８から出力されるスイツチング
信号が論理値“１”のときにはスイツチON、
“０”のときにはスイツチOFFと決めておけば、
各スイツチング信号をオール“０”、すなわち、
全てのスイツチ(1)〜(5)をOFFする処理が実行さ
れる。続いて、ステツプS2ではタツチ電極Ａをセ
ンスし、更に次のステツプS3ではタツチ電極Ｂを
センスする。すなわち、タツチ電極Ａ、Ｂがクロ
ツク信号〓3に同期して指定されるタイミングで、
タツチ電極Ａ、Ｂに対応するRAM２７の記憶エ
リアをアドレス指定し、当該アドレス領域にアツ
プカウンタ２２からの計数値データを書き込み可
能な状態とする。そして、次のステツプS4では、
RAM２７に書き込まれたデータにしたがつてタ
ツチ有無の判断が実行される。この場合は、アツ
プカウンタ２２の計数値データは、タツチ電極
Ａ、Ｂを人体で触れた場合には、その浮遊容量成
分に相当し、また、人体で触れなかつた場合には
浮遊容量成分と接触容量成分との合成容量成分に
相当するものであるため、その計数値データが浮
遊容量成分を越えた値であるか否かに応じてタツ
チ有無の判断が実行可能となる。而して、タツチ
無しと判断された場合には、ステツプS2に戻り、
タツチ有りが検出されるまでステツプS2〜S4が繰
り返し実行される。
がつた動作を実行する。まず、ステツプS1におい
て、出力ポート２８から出力されるスイツチング
信号が論理値“１”のときにはスイツチON、
“０”のときにはスイツチOFFと決めておけば、
各スイツチング信号をオール“０”、すなわち、
全てのスイツチ(1)〜(5)をOFFする処理が実行さ
れる。続いて、ステツプS2ではタツチ電極Ａをセ
ンスし、更に次のステツプS3ではタツチ電極Ｂを
センスする。すなわち、タツチ電極Ａ、Ｂがクロ
ツク信号〓3に同期して指定されるタイミングで、
タツチ電極Ａ、Ｂに対応するRAM２７の記憶エ
リアをアドレス指定し、当該アドレス領域にアツ
プカウンタ２２からの計数値データを書き込み可
能な状態とする。そして、次のステツプS4では、
RAM２７に書き込まれたデータにしたがつてタ
ツチ有無の判断が実行される。この場合は、アツ
プカウンタ２２の計数値データは、タツチ電極
Ａ、Ｂを人体で触れた場合には、その浮遊容量成
分に相当し、また、人体で触れなかつた場合には
浮遊容量成分と接触容量成分との合成容量成分に
相当するものであるため、その計数値データが浮
遊容量成分を越えた値であるか否かに応じてタツ
チ有無の判断が実行可能となる。而して、タツチ
無しと判断された場合には、ステツプS2に戻り、
タツチ有りが検出されるまでステツプS2〜S4が繰
り返し実行される。
而して、タツチ電極Ａ、Ｂの何れかに人体が触
れた場合には、ステツプS5に進む。ステツプS5か
らS8までは、アツプカウンタ２２からRAM２７
にタツチ電極Ａ、Ｂに対応して書き込まれた計数
値データの比率（RAMに書き込まれた計数値デ
ータはタツチ電極の接触面積に比例するから、換
言すれば、第５図Ｃで示した電極Ａの接触面積
DAとタツチ電極Ｂの接触面積DBとの比率DA／
DB）に応じて、第５図Ａで示したタツチ位置(1)
〜(5)のうち何処の位置に触れたかを検出する処理
である。すなわち、ステツプS5ではＤが４以上
（Ｄ≧4/1）であるか否か判断され、Ｄが４以上で
あると判断された場合には、ステツプS9に進み、
スイツチ１をONさせる。また、ステツプS5でＤ
が４以上でないと判断された場合には、ステツプ
S6に進み、Ｄが４未満でかつ3/2（４＞Ｄ≧3/2）
の範囲内にあるか否か判断され、範囲内にあると
判断された場合は、ステツプS10に進み、スイツ
チ２をONさせる。また、ステツプS6で、Ｄが４
未満でかつつ3/2以上の範囲内にないと判断され
た場合は、ステツプS7に進み、Ｄが3/2未満でか
つ2/3以上（３／２＞Ｄ≧2/3）の範囲内にあるか
否か判断され、その範囲内にあれば、ステツプ
S11に進み、スイツチ３をONさせる。また、ス
テツプS7で、Ｄが3/2未満でかつ2/3以上の範囲内
にないと判断された場合は、ステツプS8に進み、
Ｄが3/2未満で1/4以上の範囲内にあるか否か判断
され、その範囲内にあれば、ステツプS12に進み、
スイツチ４をONさせる。さらに、ステツプS8
で、Ｄが3/2未満でかつ1/4以上の範囲内にない、
つまりＤが1/4未満と判断されると、ステツプS13
に進み、スイツチ５をONさせる。このようにタ
ツチ位置(1)〜(5)に応じて対応するスイツチ１〜５
を択一的にONさせると、ステツプS14、S15、S16
が順次実行される。このステツプS14〜S16は上記
ステツプS2〜S4と同様の処理を実行するものであ
るが、この場合には、ステツプS16でタツチ有り
と判断された場合には、ステツプS14に戻り、タ
ツチ無しと判断された場合にはステツプS1に復帰
する。すなわち、ステツプS14〜S16はタツチ電極
Ａ、Ｂから指が離れたかどうかを調べる処理を実
行するものである。
れた場合には、ステツプS5に進む。ステツプS5か
らS8までは、アツプカウンタ２２からRAM２７
にタツチ電極Ａ、Ｂに対応して書き込まれた計数
値データの比率（RAMに書き込まれた計数値デ
ータはタツチ電極の接触面積に比例するから、換
言すれば、第５図Ｃで示した電極Ａの接触面積
DAとタツチ電極Ｂの接触面積DBとの比率DA／
DB）に応じて、第５図Ａで示したタツチ位置(1)
〜(5)のうち何処の位置に触れたかを検出する処理
である。すなわち、ステツプS5ではＤが４以上
（Ｄ≧4/1）であるか否か判断され、Ｄが４以上で
あると判断された場合には、ステツプS9に進み、
スイツチ１をONさせる。また、ステツプS5でＤ
が４以上でないと判断された場合には、ステツプ
S6に進み、Ｄが４未満でかつ3/2（４＞Ｄ≧3/2）
の範囲内にあるか否か判断され、範囲内にあると
判断された場合は、ステツプS10に進み、スイツ
チ２をONさせる。また、ステツプS6で、Ｄが４
未満でかつつ3/2以上の範囲内にないと判断され
た場合は、ステツプS7に進み、Ｄが3/2未満でか
つ2/3以上（３／２＞Ｄ≧2/3）の範囲内にあるか
否か判断され、その範囲内にあれば、ステツプ
S11に進み、スイツチ３をONさせる。また、ス
テツプS7で、Ｄが3/2未満でかつ2/3以上の範囲内
にないと判断された場合は、ステツプS8に進み、
Ｄが3/2未満で1/4以上の範囲内にあるか否か判断
され、その範囲内にあれば、ステツプS12に進み、
スイツチ４をONさせる。さらに、ステツプS8
で、Ｄが3/2未満でかつ1/4以上の範囲内にない、
つまりＤが1/4未満と判断されると、ステツプS13
に進み、スイツチ５をONさせる。このようにタ
ツチ位置(1)〜(5)に応じて対応するスイツチ１〜５
を択一的にONさせると、ステツプS14、S15、S16
が順次実行される。このステツプS14〜S16は上記
ステツプS2〜S4と同様の処理を実行するものであ
るが、この場合には、ステツプS16でタツチ有り
と判断された場合には、ステツプS14に戻り、タ
ツチ無しと判断された場合にはステツプS1に復帰
する。すなわち、ステツプS14〜S16はタツチ電極
Ａ、Ｂから指が離れたかどうかを調べる処理を実
行するものである。
更に、この発明は、電子腕時計に限らず、小型
電子式計算機等にも適用可能であることは勿論で
ある。
電子式計算機等にも適用可能であることは勿論で
ある。
この発明は、以上詳細に説明したように、一対
のタツチ電極で３以上のスイツチ入力が得られ、
部品点数が減少できるばかりか、配線も簡単にな
る。しかも、一対のタツチ電極の接触容量成分の
比率から接触位置を検出しているので、例えば湿
度や温度等の条件による浮遊容量或いは人体容量
の個人差がどのようであつても、同じ位置に触れ
ば同じスイツチ入力が得られ、誤入力を確実に防
止できるという効果を有するものである。
のタツチ電極で３以上のスイツチ入力が得られ、
部品点数が減少できるばかりか、配線も簡単にな
る。しかも、一対のタツチ電極の接触容量成分の
比率から接触位置を検出しているので、例えば湿
度や温度等の条件による浮遊容量或いは人体容量
の個人差がどのようであつても、同じ位置に触れ
ば同じスイツチ入力が得られ、誤入力を確実に防
止できるという効果を有するものである。
第１図は、従来例を示し、電子腕時計に配設し
たタツチ電極の構成図、第２図はこの発明の基本
原理を説明する回路構成図、第３図はそのタイミ
ングチヤート、第４図乃至第８図はこの発明を電
子腕時計に適用した一実施例を示し、第４図はタ
ツチ電極の構成図、第５図Ａはタツチ位置を示す
図、第５図Ｂはタツチ電極を指でタツチした状態
を示す図、第５図Ｃはその場合に、指がタツチ電
極に接触する面積を示す図、第６図はタツチスイ
ツチ装置の具体的な回路構成図、第７図はタイミ
ングチヤート、第８図はフローチヤートである。 Ａ、Ｂ……タツチ電極、１６……CMOSイン
バータ、１８……パルス発生回路、２２……アツ
プカウンタ、２５……CPU、２６……ROM、２
７……RAM。
たタツチ電極の構成図、第２図はこの発明の基本
原理を説明する回路構成図、第３図はそのタイミ
ングチヤート、第４図乃至第８図はこの発明を電
子腕時計に適用した一実施例を示し、第４図はタ
ツチ電極の構成図、第５図Ａはタツチ位置を示す
図、第５図Ｂはタツチ電極を指でタツチした状態
を示す図、第５図Ｃはその場合に、指がタツチ電
極に接触する面積を示す図、第６図はタツチスイ
ツチ装置の具体的な回路構成図、第７図はタイミ
ングチヤート、第８図はフローチヤートである。 Ａ、Ｂ……タツチ電極、１６……CMOSイン
バータ、１８……パルス発生回路、２２……アツ
プカウンタ、２５……CPU、２６……ROM、２
７……RAM。
１ 絶縁性材料のハウジングと；
上記ハウジング内に設けられ、弾力性を有する
シールドリングと； 外周縁部が上記ハウジングの一部と上記シール
ドリングとの間にはさまれたバイメタルデイスク
と； 中央部に可動接点を有し上記バイメタルデイス
クに固定され、先端が上記シールドリングにより
上記ハウジング内での回転方向の移動が防止され
るように上記シールドリングに係合している３本
以上の脚部を有するスプリングと； 上記ハウジングに固定され、且つ上記シールド
リングを上記ハウジングに対し押圧する端子板
と； を有する高耐振性サーモスタツト。
シールドリングと； 外周縁部が上記ハウジングの一部と上記シール
ドリングとの間にはさまれたバイメタルデイスク
と； 中央部に可動接点を有し上記バイメタルデイス
クに固定され、先端が上記シールドリングにより
上記ハウジング内での回転方向の移動が防止され
るように上記シールドリングに係合している３本
以上の脚部を有するスプリングと； 上記ハウジングに固定され、且つ上記シールド
リングを上記ハウジングに対し押圧する端子板
と； を有する高耐振性サーモスタツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23256082A JPS59119630A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | タツチスイツチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23256082A JPS59119630A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | タツチスイツチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59119630A JPS59119630A (ja) | 1984-07-10 |
| JPH0459727B2 true JPH0459727B2 (ja) | 1992-09-24 |
Family
ID=16941238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23256082A Granted JPS59119630A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | タツチスイツチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59119630A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2733300B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1998-03-30 | 松下電器産業株式会社 | キー入力装置 |
| CA2082136C (en) * | 1991-11-08 | 1998-01-06 | Hiroshi Tsujioka | Coordinates input device |
| US6985583B1 (en) | 1999-05-04 | 2006-01-10 | Rsa Security Inc. | System and method for authentication seed distribution |
| JP2002132445A (ja) * | 2000-10-26 | 2002-05-10 | Toshiba Corp | 入力装置 |
| JP4722349B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2011-07-13 | クラリオン株式会社 | 情報選択装置 |
| US7363494B2 (en) | 2001-12-04 | 2008-04-22 | Rsa Security Inc. | Method and apparatus for performing enhanced time-based authentication |
| US8370638B2 (en) | 2005-02-18 | 2013-02-05 | Emc Corporation | Derivative seeds |
| JP5531768B2 (ja) * | 2010-05-13 | 2014-06-25 | ソニー株式会社 | 情報入力装置 |
| JP5636768B2 (ja) | 2010-06-30 | 2014-12-10 | ソニー株式会社 | 情報入力装置 |
| JP6119482B2 (ja) * | 2013-07-25 | 2017-04-26 | トヨタ紡織株式会社 | タッチセンサ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132028A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-16 | Casio Comput Co Ltd | Touch switch device |
| JPS57175981A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-29 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Electronic timepiece with touch switch |
-
1982
- 1982-12-27 JP JP23256082A patent/JPS59119630A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59119630A (ja) | 1984-07-10 |
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