JPS596595Y2 - タツチスイツチソウチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、触手電極を起動手段とし、液晶表示素子を
動作状態表示手段とするタッチスイッチ装置に関する。

タッチスイッチ装置には種々の形式のものがあるが、い
ずれも、接点不良等の機械的故障がなく、しかも、操作
時に押圧力を要しないので、種々の電気機器に広く用い
られている。

このようなスイッチ装置において、ＯＮ，ＯＦＦの動作
状態を表示させたい場合、動作状態をフリツプフロツプ
回路等からなる記憶回路に記憶させておき、これを電球
，発光ダイオード，プラズマディスプレイまたは液晶表
示素子などで表示させている。

そして、多数のタッチスイッチを用いた機器では、記憶
回路群およびスイッチ信号検出回路群等を、単一の半導
体基板上に集積化している。

しかし、この場合、集積回路の入力側に多数の触手電極
が、そして、出力側には多数の表示素子がそれぞれ接続
されることになり、集積回路に多数の端子を要し、外部
配線や信頼性の面で支障をきたすという問題点がある。

この考案のタッチスイッチ装置は、触手電極とこれに対
応する液晶表示素子とが、集積回路を介することなく直
接的に接続され、従って、集積回路に要求される端子数
がほぼ半減し、集積回路に対する外部配線が簡素化され
て、信頼性をより一層高めることができるようにしたも
のである。

つぎに、この考案のタッチスイッチ装置を、その実施例
を示す図面とともに説明する。

第１図において、電極板１とこれに近接かつ絶縁して配
置された補助電極板２とは第１の触手電極３を形威して
おり、電極板１は第１の液晶表示素子４の一方の電極に
直接に接続されている。

また、電極板５とこれに近接かつ絶縁して配置された補
助電極板６とは、第２の触手電極７を形或しており、電
極板５は第２の液晶表示素子８の一方の電極に直接に接
続されている。

第１，第２の液晶表示素子４，８の他方の電極は、共通
の母線９を経て、集積回路１０の端子１１に接続されて
おり、第１，第２の液晶表示素子４，８には、１〜１０
００ ＭΩ程度の高抵抗１２．１３がそれぞれ並列に接
続されている。

また、両電極板１，５は集積回路１０の端子１４．１５
にそれぞれ接続され、両補助電極板２，６は共通の母線
１６を経て端子１７に接続されている。

なお、高抵抗１２．１３は独立した抵抗として図示した
が、これらは集積回路１０中に含めることができる。

いま、集積回路１０の発振回路１８を駆動させて、第２
図のＡに示すような１０〜１００ Ｈｚの矩形波電圧ま
たはサイン波電圧（Ｅ＝３〜３０ Ｖ）を端子１１にと
り出し、かつ端子１７，１９．２０にＥ／２Ｖの直流電
圧をそれぞれ印加したと仮定する。

集積回路１０のエンハンスメント形絶縁ゲートＦＥＴ２
１，２２は、それぞれ約１〜２■のしきい値電圧を有し
、ゲート入力電圧が約３ｖを越えない限り、ＯＦＦの状
態を保つから、両ＦＥＴ２１，２２はＯＦＦの状態を保
持する。

一方、端子１４．１５の電位は端子１１における電位（
第２図のＡに示す電圧波形）と同等となり、両液晶表示
素子４，８はともに表示動作をしない。

そして、発振回路１８の発振出力信号と、遅延回路２３
を通じてとり出された発振出力信号とを入力とするＮＯ
Ｒゲート回路２４の出力端子には、第２図のＢに示すよ
うな電圧波形の信号が現われる。

従って、ＡＮＤゲート回路２５．２６の各出力はともに
Ｏを保ち、第１，第２のフリツプフロツプ回路２７ ．
２８はリセット状態を保持する。

このような状態において、例えば、第１の触手電極３の
電極板１と補助電極板２とを、指先によって橋絡すると
、端子１４の電位は第２図のＣにＣで示すように、端子
１７のＥ／２の電位に近づく。

この結果、第１の液晶表示素子４が表示動作をするとと
もに、ＡＮＤゲート回路２５がＯＮとなる。

また、第１のフリツプフロツプ回路２７の動作状態が反
転してセットされ、ＦＥＴ２１がＯＮとなる。

そして、以後は、前記橋絡を解いても、端子１４の電位
が端子１９の電位Ｅ／２に固定されるので、前記表示動
作および第１のフリツプフロツプ回路２７のセット状態
が保持されることになる。

このようなＯＮ状態をＯＦＦ状態に復したいときは、第
１のフリツプフロツプ回路２７のリセット端子２９に、
第２図のＤにｄで示すようなリセット信号を印加すれば
よく、このようなリセット信号は、第１の触手電極３以
外の触手電極を起動させた場合に、これに関連して発生
させることができる。

第２図のＥは、ＦＥＴ２１のゲート電極電位を示す。

なお、ＡＮＤゲート回路２５．２６に対する条件信号は
、第２図のＢに示すような波形のものに限定されず、第
２図のＡに示す波形を逆極性にした波形の信号であって
もよい。

しかし、この場合、端子１４．１５に現われる信号の波
形がその負荷によって歪むと、あるいは、逆極性信号の
形或時に時間遅れを生じると、これらが、誤動作発生の
原因となる危険性がある。

従って、本実施例では、発振出力信号と、これよりも若
干遅れた信号とをＮＯＲゲート回路２４に加え、これよ
り、第２図のＢに示すような波形の条件信号を得ている
。

なお、以上の動作は、第２の触手電極７に触手した場合
にも、同様に得られるのは勿論である。

補助電極板２，６は誘導電圧を利用した場合、不要とな
しうる。

すなわち、給電部の電源を商用交流電源から得る場合は
、スイッチ装置と商用交流電源との間に、わずかなリー
クや交流結合（インダクタンスと静電容量）が存在する
。

従って、指先を触手電極に接したとき、人体の静電容量
（５０〜５００ＰＦ）によって、端子１４または端子１
５の電位が端子１１の電位に対して低下し、前記と同様
、当該フリツプフロツプ回路および当該液晶表示素子を
起動にいたらせることができる。

また、給電部の電源を乾電池や蓄電池から得ている場合
でも、スイッチ装置と大地間には若干の静電容量が存在
するから、端子１１に十分大きい振幅の信号を供給して
おくことによって、補助電極板２，６を不要にすること
ができる。

この考案の他の実施例を第３図に示す。

この場合、集積回路３０の発振回路３１から送出された
第２図Ａのような、あるいはサイン波の低周波発振信号
が、第１，第２の触手電極３，７の各補助電極板２，６
に印加される。

そして、第１，第２の液晶表示素子４，８の各一方の電
極は、Ｅ／２の電源電位に固定され、他方の電極は当該
電極板とともに集積回路３０の端子３２ ． ３３に接
続される。

第１，第２のフリツプフロツプ回路３４ ．３５がリセ
ットの状態にあるとき、スイッチ用ＭＯＳ｝ランジスタ
３６ ， ３７はＯＦＦの状態を保持し、第１，第２の
液晶表示素子４，８は表示動作をしない。

しかし、例えば、第１の触手電極３の電極板１と補助電
極板２とを指先で橋絡したときには、発振回路３１から
の低周波信号がレベル低下して端子３２に現われ、第１
のフリツフ゜フロツフ゜回路３４はインバータ３８の出
力によってセットされる。

そして、ＭＯＳトランジスタ３６がＯＮとなり、端子３
２には、発振回路３１の発振出力がそのまま加わるよう
になり、第１の液晶表示素子４が表示動作をする。

以上のように、この考案のタッチスイッチ装置によると
、高抵抗を並列接続した液晶表示素子の一方の電極を触
手電極に接続するとともに、集積回路のＦＥＴのソース
，ドレイン間を通じて第２の電源に接続し、第１および
第２の電源のいずれか一方を低周波交流電源となし、前
記ＦＥＴのゲート電極には記憶回路を接続し、この記憶
回路の信号入力部を前記触手電極に接続してなるもので
あり、集積回路に要求される端子数は半減し、或は各記
憶素子の内部出力端子と表示手段駆動端子の間に接続さ
れるバツファ回路、駆動回路等も不要となるので装置の
低コスト化及び信頼性の向上に資すると，二ろが゛大き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のタッチスイッチ装置の１実施例の電
気回路図、第２図は同装置の各部の電圧波形図、第３図
はこの考案の他の実施例の電気回路図である。 １・・・・・・第１の触手電極、４・・・・・・第１の
液晶表示素子、７・・・・・・第２の触手電極、８・・
・・・・第２の触晶表示素子、１０．３０・・・・・・
集積回路、２７ ．３４・・・・・・第１のフリツプフ
ロツプ回路、２８．３５・・・・・・第２のフリツプフ
ロツプ回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各々がスイッチング素子を介して形或される自己保持ル
   ープを備え個々の入力端子を共通集積回路の外部入力端
   子に接続した複数のフリツプフロツプ回路を可とする記
   憶回路と、前記記憶回路のセット入力源及び表示手段の
   付勢電源を兼ね前記記憶回路と同一集積回路中に形威さ
   れ、出力端子の一部を前記集積回路の外部出力端子に接
   続した電源回路と、前記各外部入力端子に接続された触
   手電極と、一端子を前記各外部入力端子に他端子を上記
   外部出力端子若しくは他の電位源に接続した表示手段と
   、上記スイッチング素子を前記電源回路による前記表示
   手段の電源付勢路に介在せしめる回路接続及び前記触手
   電極触手時に上記電源回路の出力を上記記憶回路のセッ
   ト入力端子に印加する回路接続を備えるタッチスイッチ
   装置。