WO2025239302A1 - タッチ判定装置 - Google Patents

タッチ判定装置

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WO2025239302A1
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determination
touch
determination process
area
touched
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French (fr)
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稜真 佐藤
翔吾 山口
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Tokai Rika Co Ltd
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Tokai Rika Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04—Hand wheels
    • B62D1/06—Rims, e.g. with heating means; Rim covers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding

Definitions

  • This disclosure relates to a touch determination device.
  • JP 2017-87883 A describes a technology that improves the accuracy of contact detection by changing the threshold value based on the results of detecting the ambient temperature of the handle using a temperature detection unit, in a configuration in which a contact state is determined when the output of the contact sensor is equal to or greater than a threshold value, and a non-contact state is determined when the output of the contact sensor is less than a predetermined threshold value.
  • JP 2017-87883 A requires a temperature detection unit to detect the temperature around the steering wheel, which makes the device configuration more complex.
  • the present disclosure provides a touch determination device that can achieve highly accurate touch determination with a simple configuration.
  • the touch determination device includes a determination unit that determines whether or not a touch has occurred in an area where a sensor electrode is disposed on an operating member of a moving object, based on the amplitude of a noise component superimposed on the capacitance detection value of the sensor electrode.
  • the determination unit repeatedly detects the capacitance of the sensor electrode and repeatedly calculates the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value, and compares the difference between the maximum and minimum amplitude values of the difference over time with a first threshold value to perform a first determination process to determine whether or not the area where the sensor electrode is located has been touched.
  • the determination unit repeatedly detects the capacitance of the sensor electrode and repeatedly calculates the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value, and compares the maximum absolute value of the amplitude of the difference over time with a second threshold value to perform a second determination process to determine whether or not the area where the sensor electrode is located has been touched.
  • the determination unit repeatedly detects the capacitance of the sensor electrode and repeatedly calculates the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value. This is obtained by comparing the difference between the maximum and minimum amplitude values in the change over time of this difference with a first threshold value. This determines whether or not the area where the sensor electrode is located has been touched.
  • the determination unit repeatedly detects the capacitance of the sensor electrode and repeatedly calculates the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value. This determines whether or not the area where the sensor electrode is located has been touched. This is obtained by comparing the difference between the maximum and minimum amplitude values in the change over time of this difference with a first threshold value. This determines whether or not the area where the sensor electrode is located has been touched. This determines whether or not the area where the sensor electrode is located has been touched. This is done by combining a first determination process with a second determination process with a second threshold value.
  • the determination unit determines that the area where the sensor electrodes are disposed has been touched if the determination results of the first determination process and the second determination process both indicate that there has been a touch, determines that the area where the sensor electrodes are disposed has not been touched if the determination results of the first determination process and the second determination process both indicate that there has been no touch, and maintains the previous determination result if the determination results of the first determination process and the second determination process differ.
  • the determination unit determines that the area where the sensor electrodes are disposed has been touched if the determination results of the first determination process and the second determination process both indicate that a touch has been made, and otherwise determines that the area where the sensor electrodes are disposed has not been touched.
  • the determination unit determines that the area where the sensor electrodes are disposed is not touched, and in all other cases determines that the area where the sensor electrodes are disposed is touched.
  • the determination unit when the determination result of the first determination process indicates that a touch has occurred, the determination unit always determines that the area in which the sensor electrodes are disposed has been touched.
  • the determination unit if the determination result of the first determination process is no touch, the determination unit always determines that the area in which the sensor electrodes are disposed is not touched.
  • the determination unit when the determination result of the second determination process indicates that a touch has occurred, the determination unit always determines that the area in which the sensor electrodes are disposed has been touched.
  • the determination unit if the determination result of the second determination process is no touch, the determination unit always determines that the area in which the sensor electrodes are disposed is not touched.
  • noise components whose amplitudes vary in an oscillatory manner are superimposed on the capacitance detection value of a sensor electrode.
  • the amplitude of this noise component is relatively larger when there is a touch on the area where the sensor electrode is located than when there is no touch on the area where the sensor electrode is located, regardless of factors such as the ambient temperature. This is thought to be because when there is a touch on the area where the sensor electrode is located, vibration components such as the human heartbeat are added to the noise component.
  • the first aspect utilizes the above phenomenon to determine whether or not there is a touch on the area where the sensor electrode is located, based on the amplitude of the noise component superimposed on the capacitance detection value of the sensor electrode. This makes it possible to achieve highly accurate touch determination with a simple configuration.
  • the difference between the maximum and minimum amplitude values in the time change of the difference in capacitance detection values is compared with a first threshold value to determine whether or not the area where the sensor electrodes are located has been touched, thereby enabling simple processing to determine whether or not the area where the sensor electrodes are located has been touched.
  • the presence or absence of a touch on the area where the sensor electrodes are located is determined by comparing the maximum absolute value of the amplitude of the time change in the difference in capacitance detection values with a second threshold value, thereby enabling simple processing to determine whether or not the area where the sensor electrodes are located is touched.
  • the first determination process and the second determination process are combined to determine whether or not the area where the sensor electrodes are located has been touched. This allows for improved accuracy in touch determination by combining simple determination processes.
  • the determination results of both the first determination process and the second determination process indicate a touch, it is determined that a touch has occurred; if the determination results of both the first determination process and the second determination process indicate no touch, it is determined that no touch has occurred; and if the determination results of the first determination process and the second determination process differ, the previous determination result is maintained.
  • the determination results of both the first determination process and the second determination process indicate a touch, it is determined that a touch has occurred; otherwise, it is determined that a touch has not occurred. This allows for improved accuracy in touch determination through a combination of simple determination processes.
  • the seventh aspect if the determination results of both the first determination process and the second determination process indicate no touch, it is determined that no touch has occurred; otherwise, it is determined that a touch has occurred. This allows for improved accuracy in touch determination through a combination of simple determination processes.
  • the determination result of the first determination process indicates that a touch has occurred, that determination result is given priority, and it is always determined that a touch has occurred. This makes it possible to give priority to a determination that a touch has occurred in the area where the sensor electrodes are disposed in the first determination process.
  • the determination result of the first determination process is that there has been no touch
  • that determination result is given priority, and it is always determined that there has been no touch. This makes it possible to give priority to a determination that there has been no touch in the area where the sensor electrodes are disposed, if that determination is made in the first determination process.
  • the determination result of the second determination process indicates that a touch has occurred, that determination result is given priority, and it is always determined that a touch has occurred. This makes it possible to give priority to a determination that a touch has occurred in the area where the sensor electrodes are disposed in the second determination process.
  • the determination result of the second determination process is that there has been no touch, that determination result is given priority, and it is always determined that there has been no touch. This makes it possible to give priority to a determination that there has been no touch in the area where the sensor electrodes are disposed, if that determination is made in the second determination process.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a change over time in noise components superimposed on the capacitance detection value of the sensor electrode;
  • FIG. 2 is a front view of the steering wheel according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the rim portion as viewed in the circumferential direction of the steering wheel.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of a steering ECU.
  • 10 is a flowchart illustrating an example of a touch determination process.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a touch determination that combines the first determination process and the second determination process.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of a steering ECU.
  • FIG. 2 shows a vehicle steering wheel 12 as an example of an operating member of a moving body according to this embodiment.
  • the steering wheel 12 is located on the front side of the vehicle from the seat (driver's seat) where the user (driver) who drives the vehicle sits.
  • the front side of the vehicle is indicated by arrow FR
  • the upper side of the vehicle is indicated by arrow UP
  • the right side in the vehicle width direction is indicated by arrow HR.
  • the radial direction of the steering wheel 12 is indicated by arrow R
  • the circumferential direction of the steering wheel 12 is indicated by arrow L.
  • the steering wheel 12 includes an annular rim portion 14 serving as a grip, a boss portion 16 located in the center, and a stay portion 18.
  • the steering wheel 12 is provided with a metal core.
  • the core is composed of a rim core portion 20 (see Figure 3) of the rim portion 14, a boss core portion (not shown) of the boss portion, and a stay core portion (not shown) of the stay portion 18, and the rim core portion 20 is formed in an annular (ring-like) shape.
  • the rim core portion 20 and the boss core portion are connected via the stay core portion of the steering wheel 12, and the core portion forms a skeleton that integrates the rim portion 14, boss portion 16, and stay portion 18.
  • the vehicle is provided with a steering shaft (not shown), which is axially aligned along the fore-and-aft direction of the vehicle and rotatably supported on the vehicle body.
  • the steering wheel 12 is supported by the steering shaft and can rotate integrally with it, with the boss core portion of the boss portion 16 fixed to the rear end of the steering shaft. Therefore, when the steering wheel 12 is rotated, the steering shaft is rotated and the vehicle is steered.
  • the rim portion 14 has a generally circular (or generally elliptical) cross section in the radial direction of the steering wheel 12, and a base body 22 formed in a circular ring shape from a resin material such as urethane as an insulating material is disposed within the rim portion 14.
  • the rim portion 14 has a rim core metal portion 20 housed within the base body 22 by insert molding, and the rim core metal portion 20 is covered by the base body 22.
  • a decorative portion 24 serving as a contact portion is disposed on the outer periphery of the base body 22, and the entire circumference of the base body 22 in the radial cross section of the steering wheel 12 and the entire circumference (entire area) of the steering wheel 12 are covered by the decorative portion 24.
  • a resin material such as urethane is used as an insulating material for the decorative portion 24, and the rim portion 14 of the steering wheel 12 is decorated with the decorative portion 24.
  • the decorative portion 24 may also be made of leather such as tanned leather.
  • a touch sensor 28 including a sensor electrode 32 is embedded between the base 22 and the decorative portion 24 within the rim portion 14 of the steering wheel 12.
  • the sensor electrode 32 is formed in a roughly strip-like shape from a sheet-like or film-like conductive material.
  • the touch sensor 28 may include a shield electrode formed in a roughly strip-like shape from an insulating material, similar to the sensor electrode 32, with the sensor electrode 32 disposed on one side of the strip-like insulating material and the shield electrode disposed on the other side.
  • the sensor electrode 32 (as well as the shield electrode) of the touch sensor 28 may also be made of conductive cloth, in which a conductive material such as metal is attached to the surface of a stretchable fabric woven from warp and weft threads.
  • touch detection accuracy can be ensured even if the shield electrode is omitted, so omitting the shield electrode can also reduce the cost of the steering wheel 12.
  • the touch sensors 28 are arranged with their longitudinal direction aligned with the circumferential direction of the steering wheel 12, and are arranged on the rim portion 14 in a range extending approximately halfway around the circumferential direction of the steering wheel 12.
  • the touch sensors 28 are wrapped around approximately the entire outer periphery of the base 22, with each sensor electrode 32 positioned radially outward from the rim portion 14 and their width direction aligned with the circumferential direction of the rim portion 14.
  • the touch sensor 28 is wrapped around the outer peripheral surface of the base body 22 over substantially the entire circumference of the steering wheel 12 and the rim portion 14, and is covered by the decorative portion 24. Furthermore, when the steering wheel 12 is in the straight-ahead steering position (the position shown in Figure 2), one of the two touch sensors 28 is located on the right side of the vehicle, and the other is located on the left side of the vehicle, and they are electrically separated.
  • the left and right touch sensors 28 are each connected to a steering ECU 30 built into the boss portion 16 of the steering wheel 12.
  • the left and right touch sensors 28 (sensor electrodes 32) have the same associated circuit configuration and the same processing such as touch determination by the steering ECU 30, and the following description will focus on the configuration corresponding to one touch sensor 28.
  • the steering ECU 30 includes a CPU (Central Processing Unit) 40, memories such as a ROM (Read Only Memory) 41 and a RAM (Random Access Memory) 42, storage 43, a communication I/F (Interface) 44, and an input/output I/F 45, which are interconnected via a bus 46 for mutual communication.
  • the storage 43 is implemented by a non-volatile storage medium such as an HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive).
  • the touch sensor 28 is connected to the input/output I/F 45 via an A/D converter (not shown).
  • the steering ECU 30 is an example of a touch determination device according to the present disclosure.
  • a touch determination program is stored in the ROM 41 or storage 43 of the steering ECU 30.
  • the touch determination program is read from the ROM 41 or storage 43 by the CPU 40 as a processor and loaded into memory, and the touch determination program loaded into memory is executed by the CPU 40, causing the steering ECU 30 to function as the capacitance detection unit 34, difference calculation and storage unit 36, and determination unit 38 shown in FIG. 4.
  • the capacitance detection unit 34 connects the sensor electrode 32 to a constant current source to charge the sensor electrode 32, then acquires a detection signal of a voltage level corresponding to the capacitance value C of the sensor electrode 32 from the sensor electrode 32 via an A/D converter (not shown), and calculates the capacitance value C of the sensor electrode 32, repeating this process for each of the left and right sensor electrodes 32 at a predetermined time interval.
  • An example of the predetermined time is 100 ms.
  • the difference calculation and storage unit 36 calculates the difference between the capacitance value C detected by the capacitance detection unit 34 in the previous cycle and the capacitance value C detected by the capacitance detection unit 34 in the current cycle, and stores the calculated difference in a memory or the like.
  • the determination unit 38 determines whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched, based on the amplitude of the noise component superimposed on the capacitance value C of the sensor electrode 32. More specifically, the determination unit 38 performs a first determination process to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched, by comparing the difference between the maximum and minimum amplitude values in the time change of the difference in capacitance value C stored in a memory or the like by the difference calculation and storage unit 36 with a first threshold value. The determination unit 38 also performs a second determination process to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched, by comparing the maximum absolute value of the amplitude in the time change of the difference in capacitance value C with a second threshold value. The determination unit 38 then determines whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched by combining the first and second determination processes.
  • step 50 of the touch determination process the capacitance detection unit 34 detects and acquires the capacitance value C of the sensor electrode 32.
  • step 52 the difference calculation and storage unit 36 calculates the difference between the capacitance value C acquired in step 50 (the capacitance value C acquired in the current cycle) and the capacitance value C acquired in the previous cycle (for example, the capacitance value C acquired 100 ms ago). The calculated capacitance value difference is then stored in a memory or the like.
  • a first determination process is performed. That is, in step 54, the determination unit 38 extracts the maximum and minimum values of the difference from the change over time in the capacitance value difference over a predetermined period of time (e.g., 1 second) that is stored in a memory or the like. The determination unit 38 then calculates the difference between the maximum and minimum values of the amplitude of the difference.
  • a predetermined period of time e.g. 1 second
  • step 56 the determination unit 38 determines whether the difference between the maximum and minimum amplitudes of the differences calculated in step 54 is greater than a predetermined first threshold. If the determination in step 56 is positive, the process proceeds to step 58. In step 58, the determination unit 38 determines that "touch has occurred” in the first determination process. If the determination in step 56 is negative, the process proceeds to step 60. In step 60, the determination unit 38 determines that "touch has not occurred” in the first determination process.
  • a second determination process is performed. That is, in step 62, the determination unit 38 calculates the maximum absolute value of the amplitude of the difference from the change over time in the capacitance value difference over a predetermined period of time (e.g., 1 second) that is stored in memory or the like. In addition, in step 64, the determination unit 38 determines whether the maximum absolute value of the amplitude of the difference calculated in step 62 is greater than a predetermined second threshold value.
  • step 64 determines whether the determination in step 64 is positive, the process proceeds to step 66. In step 66, the determination unit 38 determines that "touch has occurred” in the second determination process. If the determination in step 64 is negative, the process proceeds to step 68. In step 68, the determination unit 38 determines that "touch has not occurred” in the second determination process.
  • step 70 the judgment unit 38 performs a touch judgment by combining the judgment results of the first judgment process and the second judgment process.
  • the first judgment process is represented by "Logic 1”
  • the second judgment process by "Logic 2”
  • Pattern A If both the first judgment process and the second judgment process judge that there is a touch, then there is a touch; if both judge that there is no touch, then there is no touch; otherwise, the previous value is maintained.
  • Pattern B If both the first judgment process and the second judgment process judge that there is a touch, then there is a touch; otherwise, there is no touch.
  • Pattern C If both the first judgment process and the second judgment process judge that there is no touch, then there is no touch; otherwise, there is a touch.
  • Pattern D Based on pattern A, if the first judgment process judges that there is a touch, then there is always a touch (the touch judgment of the first judgment process takes priority).
  • Pattern E Based on Pattern B, if the first determination process determines that there is a touch, it is always determined that there is a touch (priority is given to the touch determination of the first determination process).
  • Pattern F Based on Pattern C, if the first determination process determines that there is a touch, it is always determined that there is a touch (priority is given to the touch determination of the first determination process).
  • Pattern G Based on Pattern A, if the first determination process determines that there is no touch, it is always determined that there is no touch (priority is given to the no-touch determination of the first determination process).
  • Pattern H Based on Pattern B, if the first determination process determines that there is no touch, it is always determined that there is no touch (priority is given to the no-touch determination of the first determination process).
  • Pattern I Based on Pattern C, if the first determination process determines that there is no touch, it is always determined that there is no touch (priority is given to the no-touch determination of the first determination process).
  • Pattern J Based on Pattern A, if the second determination process determines that there is a touch, it is always determined that there is a touch (priority is given to the touch determination of the second determination process).
  • Pattern K Based on Pattern B, if the second determination process determines that there is a touch, it is always determined that there is a touch (priority is given to the touch determination of the second determination process).
  • Pattern L Based on Pattern C, if the second determination process determines that there is a touch, it is always determined that there is a touch (priority is given to the touch determination of the second determination process).
  • Pattern M Based on Pattern A, if the second determination process determines that there is no touch, it is always determined that there is no touch (priority is given to the no-touch determination of the second determination process).
  • Pattern N Based on Pattern B, if the second determination process determines that there is no touch, it is always determined that there is no touch (priority is given to the no-touch determination of the second determination process).
  • Pattern O Based on Pattern C, if the second determination process determines that there is no touch, it is always determined that there is no touch (priority is given to the no-touch determination of the second determination process).
  • step 70 the determination unit 38 outputs the touch determination result and returns to step 50.
  • the above touch determination process improves the accuracy of touch determination with a simple configuration that does not require a temperature sensor or the like.
  • the determination unit 38 determines whether or not the area where the sensor electrode 32 is disposed is touched based on the amplitude of the noise component superimposed on the capacitance detection value of the sensor electrode 32 disposed on the vehicle steering wheel 12. This makes it possible to achieve highly accurate touch determination with a simple configuration.
  • the determination unit 38 repeatedly detects the capacitance of the sensor electrode 32 and repeatedly calculates the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value, thereby comparing the difference between the maximum and minimum values of the amplitude of the capacitance difference over time with a first threshold value, thereby performing a first determination process to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is provided has been touched. This makes it possible to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is provided has been touched by a simple process.
  • the determination unit 38 performs a second determination process to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched by repeatedly detecting the capacitance of the sensor electrode 32 and repeatedly calculating the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value.
  • the second determination process compares the maximum absolute value of the amplitude of the capacitance difference over time, obtained by repeatedly detecting the capacitance of the sensor electrode 32, with a second threshold value. This allows for a simple process to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched.
  • the determination unit 38 repeatedly detects the capacitance of the sensor electrode 32 and repeatedly calculates the difference between the previous capacitance detection value and the current capacitance detection value. This is obtained by comparing the difference between the maximum and minimum values of the amplitude of the capacitance difference over time with a first threshold value. This determines whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched. The determination unit 38 also compares the maximum absolute value of the amplitude of the capacitance difference over time with a second threshold value to determine whether or not the area where the sensor electrode 32 is located has been touched. This combination of simple determination processes makes it possible to improve the accuracy of touch determination.
  • the determination unit 38 determines that the area where the sensor electrodes 32 are located has been touched; if the determination results of the first determination process and the second determination process both indicate a no-touch, the determination unit 38 determines that the area where the sensor electrodes 32 are located has not been touched; and if the determination results of the first determination process and the second determination process differ, the previous determination result is maintained (patterns A, D, G, J, M). This makes it possible to improve the accuracy of touch determination by combining simple determination processes.
  • the determination unit 38 determines that the area where the sensor electrodes 32 are located has been touched; otherwise, it determines that the area where the sensor electrodes 32 are located has not been touched (patterns B, E, H, K, N). This makes it possible to improve the accuracy of touch determination by combining simple determination processes.
  • the determination unit 38 determines that the area where the sensor electrodes 32 are located has not been touched; otherwise, it determines that the area where the sensor electrodes 32 are located has been touched (patterns C, F, I, L, O). This makes it possible to improve the accuracy of touch determination by combining simple determination processes.
  • the determination unit 38 always determines that a touch has occurred in the area where the sensor electrodes 32 are located (patterns D, E, F). This makes it possible to prioritize a case in which a touch has occurred in the area where the sensor electrodes 32 are located in the first determination process.
  • the determination unit 38 always determines that there has been no touch on the area where the sensor electrodes 32 are located (patterns G, H, I). This makes it possible to prioritize the case where there has been no touch on the area where the sensor electrodes 32 are located when the first determination process determines that there has been no touch.
  • the determination unit 38 always determines that a touch has occurred in the area where the sensor electrodes 32 are located (patterns J, K, L). This makes it possible to prioritize a case in which a touch has occurred in the area where the sensor electrodes 32 are located in the second determination process.
  • the determination unit 38 always determines that there has been no touch on the area where the sensor electrodes 32 are located (patterns M, N, O). This makes it possible to prioritize the case where there has been no touch on the area where the sensor electrodes 32 are located when the second determination process determines that there has been no touch.
  • the determination unit 38 performs the first determination process in steps 54 to 60, and then performs the second determination process in steps 62 to 68.
  • the present disclosure is not limited to the determination unit 38 performing the determination processes in the above order, and the determination unit 38 may perform the second determination process and then the first determination process.
  • the present disclosure is not limited to this, and the first determination process or the second determination process may be used alone to determine whether or not a touch has been made.
  • the touch determination according to the present disclosure (for example, a touch determination that combines the first determination process and the second determination process) may be combined with a touch determination using a different method.
  • An example of a touch determination using a different method is a configuration in which a touch determination is made by comparing a detected capacitance value with a touch determination reference value, and if the derivative of the detected capacitance value is equal to or less than a threshold, the reference value for touch determination is corrected by the derivative of the capacitance.
  • a vehicle is used as an example of a moving body, but the present disclosure is not limited to this, and the moving body may be a ship, an airplane, or the like.
  • a steering wheel 12 is used as an example of an operating member, but the present disclosure is not limited to this, and the operating member may be a shifter, etc.
  • the touch determination program is described as being pre-stored (installed) in memory or storage 43, but the touch determination program can also be provided in a form recorded on a non-transitory recording medium such as an HDD, SSD, or DVD.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
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Abstract

タッチ判定装置は、移動体の操作部材に配設されたセンサ電極の静電容量検出値に重畳されているノイズ成分の振幅に基づいて、センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する判定部を含む。

Description

タッチ判定装置
　本開示はタッチ判定装置に関する。
　特開２０１７－８７８８３号公報には、接触センサの出力が閾値以上である場合に接触状態を判定し、接触センサの出力が所定の閾値より小さい場合に非接触状態を判定する構成において、温度検出部でハンドルの周辺温度を検出した結果に応じて閾値を変更することで、接触検知の精度を向上させる技術が記載されている。
　特開２０１７－８７８８３号公報に記載の技術は、ハンドルの周辺温度を検出する温度検出部が必要になるため、装置構成が複雑化するという課題がある。
　本開示は、簡易な構成で高精度なタッチ判定を実現できるタッチ判定装置を得る。
　第１の態様に係るタッチ判定装置は、移動体の操作部材に配設されたセンサ電極の静電容量検出値に重畳されているノイズ成分の振幅に基づいて、前記センサ電極が配設された領域へのタッチの有無を判定する判定部を含んでいる。
　第２の態様は、第１の態様において、前記判定部は、センサ電極の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、前記差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の判定処理を行う。
　第３の態様は、第１の態様において、前記判定部は、センサ電極の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、前記差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理を行う。
　第４の態様は、第１の態様において、前記判定部は、センサ電極の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、前記差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の判定処理と、前記差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理と、を組み合わせることで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する。
　第５の態様は、第４の態様において、前記判定部は、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定し、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定し、前記第１の判定処理の判定結果と前記第２の判定処理の判定結果とが相違している場合には前回の判定結果を維持する。
　第６の態様は、第４の態様において、前記判定部は、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定し、それ以外の場合には前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定する。
　第７の態様は、第４の態様において、前記判定部は、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定し、それ以外の場合には前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定する。
　第８の態様は、第５の態様～第７の態様の何れかにおいて、前記判定部は、前記第１の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと常に判定する。
　第９の態様は、第５の態様～第７の態様の何れかにおいて、前記判定部は、前記第１の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと常に判定する。
　第１０の態様は、第５の態様～第７の態様の何れかにおいて、前記判定部は、前記第２の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと常に判定する。
　第１１の態様は、第５の態様～第７の態様の何れかにおいて、前記判定部は、前記第２の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと常に判定する。
　一般に、センサ電極の静電容量検出値には、振幅が振動的に変化するノイズ成分が重畳される。このノイズ成分の振幅は、図１にも示すように、周囲温度などに拘わらず、センサ電極が配設された領域へのタッチが有る場合の方が、センサ電極が配設された領域へのタッチが無い場合よりも相対的に大きくなる。これは、センサ電極が配設された領域へのタッチが有る場合、人体の心拍などの振動成分がノイズ成分に加わるためと考えられる。第１の態様では、上記の現象を利用し、センサ電極の静電容量検出値に重畳されているノイズ成分の振幅に基づいて、センサ電極が配設された領域へのタッチの有無を判定する。これにより、簡易な構成で高精度なタッチ判定を実現することができる。
　第２の態様では、静電容量検出値の差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定するので、センサ電極の配設領域へのタッチの有無を簡易な処理で判定することができる。
　第３の態様では、静電容量検出値の差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定するので、センサ電極の配設領域へのタッチの有無を簡易な処理で判定することができる。
　第４の態様では、第１の判定処理と第２の判定処理を組み合わせることで、センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する。これにより、簡易な判定処理を組み合わせることで、タッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　第５の態様では、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合はタッチ有りと判定し、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合はタッチ無しと判定し、第１の判定処理の判定結果と第２の判定処理の判定結果とが相違している場合には前回の判定結果を維持する。これにより、簡易な判定処理の組み合わせによってタッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　第６の態様では、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合はタッチ有りと判定し、それ以外の場合にはタッチ無しと判定する。これにより、簡易な判定処理の組み合わせによってタッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　第７の態様では、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合はタッチ無しと判定し、それ以外の場合にはタッチ有りと判定する。これにより、簡易な判定処理の組み合わせによってタッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　第８の態様では、第１の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、当該判定結果を優先し、タッチ有りと常に判定する。これにより、第１の判定処理でセンサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　第９の態様では、第１の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、当該判定結果を優先し、タッチ無しと常に判定する。これにより、第１の判定処理でセンサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　第１０の態様では、第２の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、当該判定結果を優先し、タッチ有りと常に判定する。これにより、第２の判定処理でセンサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　第１１の態様では、第２の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、当該判定結果を優先し、タッチ無しと常に判定する。これにより、第２の判定処理でセンサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
センサ電極の静電容量検出値に重畳されるノイズ成分の時間変化の一例を示す線図である。 実施形態に係るステアリングホイールの正面図である。 リム部のステアリングホイール周方向視の断面図である。 ステアリングＥＣＵの機能ブロック図である。 タッチ判定処理の一例を示すフローチャートである。 第１の判定処理と第２の判定処理を組み合わせたタッチ判定を説明するための説明図である。 ステアリングＥＣＵのハードウェア構成を模式的示す構成図である。
　以下、図面を参照して本開示の実施形態の一例を詳細に説明する。図２には本実施形態に係る移動体の操作部材の一例としての車両のステアリングホイール１２が示されている。ステアリングホイール１２は、車両を運転するユーザ（運転者）が着座する座席（運転席）の車両前側に配置されている。なお、図２および図３では、車両前側が矢印ＦＲにて示され、車両上側が矢印ＵＰにて示され、車両の車幅方向右側が矢印ＨＲにて示されている。また、ステアリングホイール１２の径方向が矢印Ｒにて示され、ステアリングホイール１２の周方向が矢印Ｌにて示されている。
　図２に示すように、ステアリングホイール１２は、把持部としての円環状のリム部１４、中心部に設けられたボス部１６、および、ステー部１８を含んでいる。ステアリングホイール１２には、金属製の芯金が設けられている。芯金は、リム部１４のリム芯金部２０（図３参照）、ボス部のボス芯金部（図示省略）、および、ステー部１８のステー芯金部（図示省略）により構成されており、リム芯金部２０は、円環状（リング状）に形成されている。ステアリングホイール１２は、リム芯金部２０とボス芯金部とがステー芯金部を介して連結されており、芯金により骨格が形成され、リム部１４、ボス部１６およびステー部１８が一体化されている。
　車両にはステアリングシャフト（図示省略）が設けられており、ステアリングシャフトは、軸線方向が車両前後方向に沿うように配置され、回転可能に車体に支持されている。ステアリングホイール１２は、ボス部１６のボス芯金部がステアリングシャフトの車両後側端部に固定されており、ステアリングシャフトに支持されてステアリングシャフトと一体回転可能とされている。このため、ステアリングホイール１２が回転操作されることで、ステアリングシャフトが回転されて車両が操舵される。
　図３に示すように、リム部１４は、ステアリングホイール１２の径方向断面が略円状（略楕円状でもよい）とされており、リム部１４内には、絶縁材料としてのウレタンなどの樹脂材料により円環状に形成された基体２２が配置されている。リム部１４は、基体２２内にリム芯金部２０がインサート形成により収容されており、リム芯金部２０が基体２２により被覆されている。
　また、基体２２の外周部には、接触部としての加飾部２４が配置されており、基体２２は、ステアリングホイール１２の径方向断面における全周、および、ステアリングホイール１２の周方向の全周（全域）が加飾部２４によって被覆されている。加飾部２４には、絶縁材料としてのウレタンなどの樹脂材料が用いられており、ステアリングホイール１２は、リム部１４が加飾部２４により加飾されている。なお、加飾部２４はなめし革などを用いた皮革製であってもよい。
　また、ステアリングホイール１２のリム部１４内の基体２２と加飾部２４との間には、センサ電極３２を含むタッチセンサ２８が埋設されている。センサ電極３２は、シート状またはフィルム状の導電性材料により略帯状に形成されている。なお、タッチセンサ２８としては、センサ電極３２と同様に絶縁材料により略帯状に形成されたシールド電極を含み、帯状の絶縁材料の一方の面にセンサ電極３２が配置され、他方の面にシールド電極が配置されるなどの公知の構成を適用できる。また、タッチセンサ２８のセンサ電極３２（シールド電極も同様）は、縦糸と横糸とにより織られて伸縮性を持たせた織物の表面に金属などの導電性材料が付着された導電布が用いられてもよい。
　なお、本開示によれば、シールド電極を省略したとしてもタッチ判定の判定精度を確保できるので、シールド電極を省略することでステアリングホイール１２のコストダウンを図ることも可能である。
　図２に示すように、タッチセンサ２８（センサ電極３２）は、その長手方向がステアリングホイール１２の周方向とされ、リム部１４においてステアリングホイール１２の周方向に略半周ずつの範囲で配置されている。また、図３に示すように、タッチセンサ２８は、各々のセンサ電極３２がリム部１４の径方向外側とされ、幅方向がリム部１４の周方向とされて、基体２２の外周の略全周に巻付けられている。
　これにより、タッチセンサ２８は、ステアリングホイール１２周方向およびリム部１４周方向の略全周に渡って基体２２の外周面に巻付けられており、加飾部２４により被覆されている。また、２つのタッチセンサ２８は、ステアリングホイール１２の直進操舵位置（図２に示す位置）において、一方が車両右側に配置され、他方が車両左側に配置されて、電気的に分離されている。
　左右のタッチセンサ２８（左右のセンサ電極３２）は、ステアリングホイール１２のボス部１６などに内蔵されたステアリングＥＣＵ３０に各々接続されている。なお、左右のタッチセンサ２８（センサ電極３２）は、付随する回路の構成およびステアリングＥＣＵ３０によるタッチ判定などの処理が同一とされており、以下では、一つのタッチセンサ２８に対応する構成を説明する。
　ステアリングＥＣＵ３０は、図７に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４１、ＲＡＭ（Random Access Memory）４２などのメモリと、ストレージ４３と、通信Ｉ／Ｆ（InterFace）４４と、入出力Ｉ／Ｆ４５と、を含んでおり、これらはバス４６を介して相互に通信可能に接続されている。ストレージ４３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の不揮発性の記憶媒体によって実現される。入出力Ｉ／Ｆ４５には、図示しないＡ／Ｄ変換器を介してタッチセンサ２８が接続されている。なお、本実施形態において、ステアリングＥＣＵ３０は本開示に係るタッチ判定装置の一例である。
　また、ステアリングＥＣＵ３０のＲＯＭ４１またはストレージ４３にはタッチ判定プログラムが記憶されている。ステアリングＥＣＵ３０は、タッチ判定プログラムがプロセッサとしてのＣＰＵ４０によってＲＯＭ４１またはストレージ４３から読み出されてメモリに展開され、メモリに展開されたタッチ判定プログラムがＣＰＵ４０によって実行されることで、図４に示す静電容量検出部３４、差分算出蓄積部３６および判定部３８として各々機能する。
　静電容量検出部３４は、例えば、センサ電極３２に定電流源に接続してセンサ電極３２を充電した後に、センサ電極３２の静電容量値Ｃに応じた電圧レベルの検出信号をセンサ電極３２から図示しないＡ／Ｄ変換器経由で取得し、センサ電極３２の静電容量値Ｃを算出する処理を、左右のセンサ電極３２について各々所定時間周期で繰り返す。所定時間の一例は１００ｍ秒である。
　差分算出蓄積部３６は、静電容量検出部３４によって前回の周期で検出された静電容量値Ｃと、静電容量検出部３４によって今回の周期で検出された静電容量値Ｃと、の差分を算出し、算出した差分をメモリなどに蓄積記憶させる。
　判定部３８は、センサ電極３２の静電容量値Ｃに重畳されているノイズ成分の振幅に基づいて、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する。より詳しくは、判定部３８は、差分算出蓄積部３６によってメモリなどに蓄積記憶された静電容量値Ｃの差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の判定処理を行う。また判定部３８は、静電容量値Ｃの差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理を行う。そして判定部３８は、上記の第１の判定処理および第２の判定処理を組み合わせることで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する。
　次に本実施形態の作用として、車両のイグニッションスイッチがオンの間、ステアリングＥＣＵ３０で実行されるタッチ判定処理について、図５を参照して説明する。タッチ判定処理のステップ５０において、静電容量検出部３４は、センサ電極３２の静電容量値Ｃを検出・取得する。
　ステップ５２において、差分算出蓄積部３６は、ステップ５０で取得された静電容量値Ｃ（今回の周期で取得された静電容量値Ｃ）と、前回の周期で取得された静電容量値Ｃ（例えば１００ｍ秒前に取得された静電容量値Ｃ）との差分を算出する。そして、算出した静電容量値の差分をメモリなどに蓄積記憶させる。
　次のステップ５４～６０では第１の判定処理を行う。すなわち、ステップ５４において、判定部３８は、メモリなどに記憶されている、所定時間（例えば１秒）に亘る静電容量値の差分の時間変化から、差分の最大値および最小値を各々抽出する。そして判定部３８は、差分の振幅の最大値と最小値との差を算出する。
　ステップ５６において、判定部３８は、ステップ５４で算出した差分の振幅の最大値と最小値との差が、予め定められた第１閾値よりも大きいか否かを判定する。ステップ５６の判定が肯定された場合はステップ５８へ移行する。そしてステップ５８において、判定部３８は、第１の判定処理について「タッチ有り」と判定する。また、ステップ５６の判定が否定された場合はステップ６０へ移行する。そしてステップ６０において、判定部３８は、第１の判定処理について「タッチ無し」と判定する。
　次のステップ６２～６８では第２の判定処理を行う。すなわち、ステップ６２において、判定部３８は、メモリなどに記憶されている、所定時間（例えば１秒）に亘る静電容量値の差分の時間変化から、差分の振幅の絶対値の最大値を算出する。また、ステップ６４において、判定部３８は、ステップ６２で算出した差分の振幅の絶対値の最大値が、予め定められた第２閾値よりも大きいか否かを判定する。
　ステップ６４の判定が肯定された場合はステップ６６へ移行する。そしてステップ６６において、判定部３８は、第２の判定処理について「タッチ有り」と判定する。また、ステップ６４の判定が否定された場合はステップ６８へ移行する。そしてステップ６８において、判定部３８は、第２の判定処理について「タッチ無し」と判定する。
　ステップ７０において、判定部３８は、第１の判定処理の判定結果と第２の判定処理の判定結果を組み合わせたタッチ判定を実行する。図６にも示すように、第１の判定処理の判定結果と第２の判定処理の判定結果を組み合わせたタッチ判定には１５種類のパターンがあり、下記のパターンＡ～パターンＯのうちの何れか１つのパターンによりタッチ判定を行う。なお、図６においては、第１の判定処理を「ロジック１」、第２の判定処理を「ロジック２」、タッチ有りを「ＯＮ」、タッチ無しを「ＯＦＦ」で表現している。
パターンＡ：第１の判定処理と第２の判定処理がどちらもタッチ有り判定ならばタッチ有り、どちらもタッチ無し判定ならばタッチ無し、それ以外は前回値保持とする
パターンＢ：第１の判定処理と第２の判定処理がどちらもタッチ有り判定ならばタッチ有り、それ以外はタッチ無しとする
パターンＣ：第１の判定処理と第２の判定処理がどちらもタッチ無し判定ならばタッチ無し、それ以外はタッチ有りとする
パターンＤ：パターンＡをベースとして、第１の判定処理がタッチ有り判定のときは常にタッチ有りとする（第１の判定処理のタッチ有り判定優先）
パターンＥ：パターンＢをベースとして、第１の判定処理がタッチ有り判定のときは常にタッチ有りとする（第１の判定処理のタッチ有り判定優先）
パターンＦ：パターンＣをベースとして、第１の判定処理がタッチ有り判定のときは常にタッチ有りとする（第１の判定処理のタッチ有り判定優先）
パターンＧ：パターンＡをベースとして、第１の判定処理がタッチ無し判定のときは常にタッチ無しとする（第１の判定処理のタッチ無し判定優先）
パターンＨ：パターンＢをベースとして、第１の判定処理がタッチ無し判定のときは常にタッチ無しとする（第１の判定処理のタッチ無し判定優先）
パターンＩ：パターンＣをベースとして、第１の判定処理がタッチ無し判定のときは常にタッチ無しとする（第１の判定処理のタッチ無し判定優先）
パターンＪ：パターンＡをベースとして、第２の判定処理がタッチ有り判定のときは常にタッチ有りとする（第２の判定処理のタッチ有り判定優先）
パターンＫ：パターンＢをベースとして、第２の判定処理がタッチ有り判定のときは常にタッチ有りとする（第２の判定処理のタッチ有り判定優先）
パターンＬ：パターンＣをベースとして、第２の判定処理がタッチ有り判定のときは常にタッチ有りとする（第２の判定処理のタッチ有り判定優先）
パターンＭ：パターンＡをベースとして、第２の判定処理がタッチ無し判定のときは常にタッチ無しとする（第２の判定処理のタッチ無し判定優先）
パターンＮ：パターンＢをベースとして、第２の判定処理がタッチ無し判定のときは常にタッチ無しとする（第２の判定処理のタッチ無し判定優先）
パターンＯ：パターンＣをベースとして、第２の判定処理がタッチ無し判定のときは常にタッチ無しとする（第２の判定処理のタッチ無し判定優先）
　ステップ７０でタッチ判定を行うと、次のステップ７２において、判定部３８は、タッチ判定結果を出力し、ステップ５０に戻る。以上のタッチ判定処理により、温度センサなどを必要としない簡易な構成で、タッチ判定の精度を向上させることができる。
　以上説明したように、本実施形態において、判定部３８が、車両のステアリングホイール１２に配設されたセンサ電極３２の静電容量検出値に重畳されているノイズ成分の振幅に基づいて、センサ電極３２が配設された領域へのタッチの有無を判定する。これにより、簡易な構成で高精度なタッチ判定を実現することができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、センサ電極３２の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、静電容量の差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の
判定処理を行う。これにより、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を簡易な処理で判定することができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、センサ電極３２の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、静電容量の差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理を行う。これにより、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を簡易な処理で判定することができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、センサ電極３２の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、静電容量の差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の判定処理と、静電容量の差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理と、を組み合わせることで、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する。これにより、簡易な判定処理を組み合わせることで、タッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合はセンサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと判定し、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合はセンサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと判定し、第１の判定処理の判定結果と第２の判定処理の判定結果とが相違している場合には前回の判定結果を維持する（パターンＡ、Ｄ、Ｇ、Ｊ、Ｍ）。これにより、簡易な判定処理の組み合わせによってタッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合はセンサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと判定し、それ以外の場合にはセンサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと判定する（パターンＢ、Ｅ、Ｈ、Ｋ、Ｎ）。これにより、簡易な判定処理の組み合わせによってタッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第１の判定処理および第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合はセンサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと判定し、それ以外の場合にはセンサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと判定する（パターンＣ、Ｆ、Ｉ、Ｌ、Ｏ）。これにより、簡易な判定処理の組み合わせによってタッチ判定の判定精度を向上させることができる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第１の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、センサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと常に判定する（パターンＤ、Ｅ、Ｆ）。これにより、第１の判定処理でセンサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第１の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、センサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと常に判定する（パターンＧ、Ｈ、Ｉ）。これにより、第１の判定処理でセンサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第２の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、センサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと常に判定する（パターンＪ、Ｋ、Ｌ）。これにより、第２の判定処理でセンサ電極３２の配設領域へのタッチ有りと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　また、本実施形態において、判定部３８は、第２の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、センサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと常に判定する（パターンＭ、Ｎ、Ｏ）。これにより、第２の判定処理でセンサ電極３２の配設領域へのタッチ無しと判定された場合に、これを優先することが可能となる。
　なお、上記の実施形態では、判定部３８がステップ５４～６０で第１の判定処理を行った後、ステップ６２～６８の第２の判定処理を行う態様を説明した。しかし、本開示は判定部３８が上記の順番で判定処理を行うことに限られるものではなく、判定部３８が第２の判定処理を行った後に第１の判定処理を行うようにしてもよい。
　また、上記の実施形態では、センサ電極３２が２個配設されている態様を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、センサ電極３２が３個以上配設されている場合にも適用可能である。
　また、上記の実施形態では、第１の判定処理と第２の判定処理とを組み合わせて、センサ電極３２の配設領域へのタッチの有無を判定する態様を説明した。しかし、本開示はこれに限定されるものではなく、第１の判定処理または第２の判定処理を単独で用いてタッチの有無を判定するようにしてもよい。また、本開示に係るタッチ判定（例えば第１の判定処理と第２の判定処理とを組み合わせたタッチ判定）を、さらに別の方式によるタッチ判定と組み合わせてタッチ判定を行うようにしてもよい。別の方式によるタッチ判定としては、例えば、静電容量の検出値をタッチ判定の基準値と比較してタッチ判定を行う構成において、静電容量の検出値の微分値が閾値以下の場合に、タッチ判定の基準値を静電容量の微分値で補正するタッチ判定が挙げられる。
　また、上記の実施形態では、移動体の一例として車両を適用した態様を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、移動体は船舶や飛行機などであってもよい。また、上記の実施形態では、操作部材の一例としてステアリングホイール１２を適用した態様を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、操作部材はシフト体などであってもよい。
　また、上記の実施形態ではタッチ判定プログラムがメモリまたはストレージ４３に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、タッチ判定プログラムは、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＤＶＤ等の非一時的記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。
　２０２４年５月１７日に出願された日本国特許出願２０２４－０８０９３４号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的にかつ個々に記載された場合と同様に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (11)

  1. 　移動体の操作部材に配設されたセンサ電極の静電容量検出値に重畳されているノイズ成分の振幅に基づいて、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する判定部を含むタッチ判定装置。
  2. 　前記判定部は、センサ電極の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、前記差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の判定処理を行う請求項１記載のタッチ判定装置。
  3. 　前記判定部は、センサ電極の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、前記差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理を行う請求項１記載のタッチ判定装置。
  4. 　前記判定部は、センサ電極の静電容量の検出を繰り返すと共に、前回の静電容量検出値と今回の静電容量検出値との差分の算出を繰り返すことで得られる、前記差分の時間変化における振幅の最大値と最小値との差を第１閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第１の判定処理と、前記差分の時間変化における振幅の絶対値の最大値を第２閾値と比較することで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する第２の判定処理と、を組み合わせることで、前記センサ電極の配設領域へのタッチの有無を判定する請求項１記載のタッチ判定装置。
  5. 　前記判定部は、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定し、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定し、前記第１の判定処理の判定結果と前記第２の判定処理の判定結果とが相違している場合には前回の判定結果を維持する請求項４記載のタッチ判定装置。
  6. 　前記判定部は、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ有りの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定し、それ以外の場合には前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定する請求項４記載のタッチ判定装置。
  7. 　前記判定部は、前記第１の判定処理および前記第２の判定処理の判定結果が何れもタッチ無しの場合は前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと判定し、それ以外の場合には前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと判定する請求項４記載のタッチ判定装置。
  8. 　前記判定部は、前記第１の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと常に判定する請求項５～請求項７の何れか１項記載のタッチ判定装置。
  9. 　前記判定部は、前記第１の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと常に判定する請求項５～請求項７の何れか１項記載のタッチ判定装置。
  10. 　前記判定部は、前記第２の判定処理の判定結果がタッチ有りの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ有りと常に判定する請求項５～請求項７の何れか１項記載のタッチ判定装置。
  11. 　前記判定部は、前記第２の判定処理の判定結果がタッチ無しの場合は、前記センサ電極の配設領域へのタッチ無しと常に判定する請求項５～請求項７の何れか１項記載のタッチ判定装置。
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