JPH0482415A - ノンタッチスイッチ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、平板コンデンサを用いて、該平板コンデンサ
の静電容量の変化を検出するノンタッチスイッチ装置に
関するものである。

［従来の技術］ この種のノンタッチスイッチの基本特許はオーストラリ
アのインチレフト・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／＾０８６
１０００４３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。第４図に示すように、外側極板２と、こ
の外ｌ１１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。第５図に示すように、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Ｑ、が接続されている。

第７０（ａ）は、平板コンデンサの電荷の分布状態を示
し、第７図（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閏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、このため、電極間の電荷は分割
され、通常の指先を接近しない第６図（ａ）に示す出力
波形は、同図（ｂ）に示すようにトランジスタＱ、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
にのような個々のノンタッチスイッチｌが第８ｒｊ！Ｊ
に示すように、マトリックス状に配置されている。

［発明が解決しようとする課題］ 一方、ノンタッチスイッチ１のオン、オフの判断は電源
投入時の出力パルスの波高値を基準信号として記憶して
おき、以下逐次出力パルス信号の波高値と基準信号とを
比較し、既に設定されているスレッシュホールドレベル
より小さければ、ノンタッチスイッチ１がオンであると
判断する。

出力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。

ところが、実際は、指先の接近に応じてその周辺のノン
タッチスイッチ１の出力パルスが変化するため、単にス
レッシュホールドレベルの比較では、誤入力を起こす可
能性がある。

本発明は、上述の点に鑑みて提供したものであって、指
先の接近に伴い、その人の意図するところでない近傍の
ノンタッチスイッチがスレッシュホールドレベルを越え
た場合でも、それをオン入力と判断しないようにするこ
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。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、出力パルスの所定数が予め設定したスレッシ
ュホールドレベルを越えた場合にノンタッチスイッチの
オン出力であると判断する判断手段を備えたものである
。

［作　用］ 而して、判断手段により、出力パルスの所定数が予め設
定したスレッシュホールドレベルを越えた場合にノンタ
ッチスイッチのオン出力であると判断するようにして、
誤入力を防止するようにしている。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する０本発
明では、人が意図するノンタッチスイッチを押す際、ス
イッチ面（正式にはスイッチ面上の絶縁板）で指先が静
止することを利用し、出力パルスが指先の接近と共に変
化し、スレッシュホールドレベルを越えて一定値が保た
れた場合、指先がスイッチ面で静止していると判断し、
ノンタッチスイッチのオン出力を出すようにしたもので
ある。

第３図は、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。尚、ノンタッチスイッチ１は１
個だけ示しであるが、実際はマトリックス状に形成しで
ある。マイクロコンピュータからなる演算制御回路１ｏ
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一定周期毎にス
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の出力パルスはトランジスタ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。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（スレッシュホールドレベル）と比較し、
出力を演算制御回路１０に入力している。このコンパレ
ータ１４に入力される信号が所定数あれば、そのコンパ
レータ１４の出力を受けた演算増幅回路１０により、ノ
ンタッチスイッチ１がオンと判断するものである。尚、
演算増幅回路１０が判断手段を構成している。

また、ノンタッチスイッチ１のオン／オフ状態を明確に
するため、ノンタッチスイッチｌ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内に発光ダイ
オード７を配置している。

この発光ダイオード７は電流制御用抵抗ｒを介して演算
増幅回路１０に接続されている。そして、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。

次に、動作を説明する。意図するノンタッチスイッチ１
の近傍のノンタッチスイッチ１の出力パルスは変化する
が、静止状態は発生せず、そのため、第２図に示すよう
に、スレッシュホールドレベルを越える出力パルス（ス
レッシュホールドレベルより低い出力パルス）の数は少
ない、そこで、演算増幅回路１０では、予め設定した基
準値（所定数）と比較して少ない場合は、ノンタッチス
イッチ１がオンされたとは判断しない。

一方、第１図に示すように、意図するノンタッチスイッ
チ１では、スレッシュホールドレベルを越える出力パル
スが、５サイクル（１サイクル−１０ｍｓｅｃ）程度静
止状態が確認されることから、例えば、４サイクル（４
０ｍ５ｅｃ）で静止していると判断して、このノンタッ
チスイッチ１はオンと判断されることになる。尚、この
静止状態である判断する時間は、演算増幅回路１０で任
意に調整できる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、出力パルスの所定数が予め設定
したスレッシュホールドレベルを越えた場合にノンタッ
チスイッチのオン出力であると判断する判断手段を備え
たものであるから、判断手段により、出力パルスの所定
数が予め設定したスレッシュホールドレベルを越えた場
合にノンタッチスイッチのオン出力であると判断するこ
とで、誤入力を防止することができる効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明図、第２図は同上の説明図
、第３図は同上の全体のブロック図、第４図はノンタッ
チスイッチの平面図、第５図は同上の回路図、第６図（
ａ）　（ｂ）は夫々同上の出力波形を示す図、第７図（
ａ）（ｂ−）は夫々同上の説明図、第８図は同上のノン
タッチスイッチをマトリックス状に配置した状態を示す
平面図である。 １はノンタッチスイッチである。 代理人　弁理士　石　１）長　七 第１図 １８４図 ｔａｓ図 第２図 静止状態６ｔ。 ↓ 不２−ｔ）Ｘ町酢しな１） 一↑ 第６図 （Ｇ） （ｂ） 第７図 １１８図 手 続 補 正置（自 発 平成２年ｌＯ月５日 １、事件の表示 平成２年特許願第１９７３９６号 ２、発明の名称 ノンタッチスイッチ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　大阪府門真市大字門真１０４８番地名称（５８
３）松下電工株式会社 代表者　三好俊夫 ４、代理人 郵便番号　５３０ 住　所　大阪市北区梅田１丁目１２番１７号５、補正命
令の日付 自　　発 ６、補正により増加する請求項の数　なし７、補正の対
象 （１］　本願明細書の特許請求の範囲を下記のように訂
正する。 「（１）平板コンデンサの静電容量の変化を検出するノ
ンタッチスイッチが複数配設され、各ノンタッチスイッ
チに一定の周期毎でスキャンされた信号が入力され、こ
の信号が指先の接近による平板コンデンサの静電容量の
変化として出力パルスが出力されるノンタッチスイッチ
装置において、上記出力パルス　スレッシュホールドレ
ベルＵ且産鳳上工越えた場合にノンタッチスイッチのオ
ン出力であると判断する判断手段を備えたことを特徴と
するノンタッチスイッチ装置、」［２］　同上第３頁第
１０行目乃至第１３行目の全文を削除して、下記の文を
挿入する。 「一方、ノンタッチスイッチ１のオン、オフの判断は次
のように行っている。すなわち、電源投入時の定常状態
の出力パルスの波高値から一定の値（感度）を引いたも
のを基準値（スレッシュホールドレベル）として使用し
、逐次出力バル、ス信号の波高値と基準値であるスレッ
シュホールドレベルとを比較し、既に設定されて」 ［３］　同上第４頁第９行目乃至第１８行目の全文を削
除して、下記の文を挿入する。 「本発明は、出力パルスがスレッシュホールドレベルを
所定数回連続して越えた場合にノンタッチスイッチのオ
ン出力であると判断する判断手段を備えたものである。 ［作　用］ 而して、判断手段により、出力パルスがスレッシュホー
ルドレベルを所定数回連続して越えた場合にノンタッチ
スイッチのオン出力であると判断するようにして、誤入
力を防止するようにしている。」 ［４］　同上第７頁第１３行目の「・・・確認される」
の次に、下記の文を挿入する。 「（出力パルスがスレッシュホールドレベルを所定数回
連続して越えている）」 ［５１同上第７頁第２０行目乃至第８頁第８行目の全文
を削除して、下記の文を挿入する。 ｒ本発明は上述のように、出力パルスがスレッシュホー
ルドレベルを所定数回連続して越えた場合にノンタッチ
スイッチのオン出力であると判断する判断手段を備えた
ものであるから、判断手段により、出力パルスがスレッ
シュホールドレベルを所定数回連続して越えた場合にノ
ンタッチスイッチのオン出力であると判断することで、
誤入力を防止することができる効果を奏するものである
。」代理人　弁理士　石　１）長　七

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）平板コンデンサの静電容量の変化を検出するノン
   タッチスイッチが複数配設され、各ノンタッチスイッチ
   に一定の周期毎でスキャンされた信号が入力され、この
   信号が指先の接近による平板コンデンサの静電容量の変
   化として出力パルスが出力されるノンタッチスイッチ装
   置において、上記出力パルスの所定数が予め設定したス
   レッシュホールドレベルを越えた場合にノンタッチスイ
   ッチのオン出力であると判断する判断手段を備えたこと
   を特徴とするノンタッチスイッチ装置。