特許ウォッチ

公開番号2023128474
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-09-14
出願番号2022032835
出願日2022-03-03
発明の名称入力装置
出願人アルプスアルパイン株式会社
代理人個人,個人
主分類G06F 3/04886 20220101AFI20230907BHJP(計算;計数)
要約【課題】ノイズの影響を抑制しつつ、物体による操作を素早く判定可能な入力装置を提供する。
【解決手段】入力装置は、操作面と物体の間の距離に応じた静電容量を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいて操作面と物体の相対状態が非検知状態と複数の状態とのうちのいずれであるかを判定する制御部とを含み、制御部は、静電容量が複数の状態について定められた複数の静電容量閾値以上になった継続時間を複数の状態の各々について測定し、複数の状態の各々について測定して得た複数の継続時間が、複数の状態についてそれぞれ定められた複数の時間閾値以上であるかどうかをそれぞれ判定し、複数の継続時間がそれぞれ対応する複数の時間閾値以上でなければ、相対状態は非検知状態であると判定し、複数の継続時間のうちのいずれか1以上の継続時間が対応する時間閾値以上である場合は、1以上の状態のうちの静電容量閾値の最も高い状態であると判定する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
操作面を有するトップパネルと、
前記操作面と物体との間の距離に応じた静電容量を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記操作面と前記物体との相対状態が、前記物体が検知されていない非検知状態と、前記非検知状態以外の複数の状態とのうちのいずれであるかを判定する制御部と
を含み、
前記制御部は、
前記静電容量が、前記複数の状態についてそれぞれ定められた複数の静電容量閾値以上になった継続時間を前記複数の状態の各々について測定し、
前記複数の状態の各々について測定して得た複数の前記継続時間が、前記複数の状態についてそれぞれ定められた複数の時間閾値以上であるかどうかをそれぞれ判定し、
前記複数の継続時間がそれぞれ対応する前記複数の時間閾値以上でなければ、前記相対状態は前記非検知状態であると判定し、
前記複数の継続時間のうちのいずれか１以上の継続時間が対応する前記時間閾値以上である場合は、前記相対状態は、前記１以上の継続時間に対応する１以上の前記状態のうちの前記静電容量閾値の最も高い状態であると判定する、入力装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記複数の状態は、前記操作面と前記物体とが近接する近接状態と、前記操作面において視認可能な操作部を選択する選択操作が行われた選択状態とを含み、
前記複数の静電容量閾値は、前記近接状態及び前記選択状態についてそれぞれ定められた近接静電容量閾値及び選択静電容量閾値を含み、前記選択静電容量閾値は前記近接静電容量閾値よりも大きく、
前記複数の時間閾値は、前記近接状態及び前記選択状態についてそれぞれ定められた近接時間閾値及び選択時間閾値を含み、
前記制御部は、
前記静電容量が前記選択静電容量閾値以上の状態が前記選択時間閾値以上継続した場合に、前記相対状態は前記選択状態であると判定し、
前記相対状態が前記選択状態ではない場合に、前記静電容量が前記近接静電容量閾値以上の状態が前記近接時間閾値以上継続した場合に、前記相対状態は前記近接状態と判定し、
前記相対状態が前記選択状態及び前記近接状態のいずれでもない場合に、前記相対状態は、前記非検知状態と判定する、請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記複数の状態は、前記操作面と前記物体とが近接する近接状態と、前記操作面において視認可能な操作部を選択する選択操作が行われた選択状態と、前記操作面において前記選択操作が行われた前記操作部に対する操作入力を確定する確定操作が行われた確定状態と、前記操作面と前記物体とが接触する接触操作が行われた接触状態とを含み、
前記複数の静電容量閾値は、前記近接状態、前記選択状態、前記確定状態、及び前記接触状態についてそれぞれ定められた、近接静電容量閾値、選択静電容量閾値、確定静電容量閾値、及び接触静電容量閾値を含み、
前記接触静電容量閾値は前記確定静電容量閾値よりも大きく、前記確定静電容量閾値は前記選択静電容量閾値よりも大きく、前記選択静電容量閾値は前記近接静電容量閾値よりも大きく、
前記複数の時間閾値は、前記近接状態、前記選択状態、前記確定状態、及び前記接触状態についてそれぞれ定められた近接時間閾値、選択時間閾値、確定時間閾値、及び接触時間閾値を含み、
前記制御部は、
前記静電容量が前記接触静電容量閾値以上の状態が前記接触時間閾値以上継続した場合に、前記相対状態は前記接触状態であると判定し、
前記相対状態が前記接触状態ではない場合に、前記静電容量が前記確定静電容量閾値以上の状態が前記確定時間閾値以上継続した場合に、前記相対状態は前記確定状態であると判定し、
前記相対状態が前記接触状態及び前記確定状態ではない場合に、前記静電容量が前記選択静電容量閾値以上の状態が前記選択時間閾値以上継続した場合に、前記相対状態は前記選択状態であると判定し、
前記相対状態が、前記接触状態、前記確定状態、及び前記選択状態ではない場合に、前記静電容量が前記近接静電容量閾値以上の状態が前記近接時間閾値以上継続した場合に、前記相対状態は前記近接状態と判定し、
前記相対状態が、前記接触状態、前記確定状態、前記選択状態、及び前記近接状態のいずれでもない場合に、前記相対状態は、前記非検知状態と判定する、請求項１に記載の入力装置。
【請求項４】
前記近接時間閾値と、前記選択時間閾値と、前記確定時間閾値と、前記接触時間閾値とは等しい、請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
前記操作面を通じて視認可能な少なくとも１つの前記操作部の画像を表示する表示部をさらに含み、
前記制御部は、
前記相対状態が前記非検知状態であるときは、前記表示部に待機画像を表示し、
前記相対状態が前記非検知状態から前記近接状態に切り替わると、前記操作部への前記選択操作が可能な入力画像を前記表示部に表示する、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項６】
前記操作面を通じて視認可能な少なくとも１つの前記操作部の画像を表示する表示部をさらに含み、
前記制御部は、前記相対状態が前記選択状態のときには、前記選択操作によって選択された前記操作部に重ねて、当該操作部を選択していることを表す選択画像を前記表示部に表示する、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項７】
前記操作面を通じて視認可能な少なくとも１つの前記操作部の画像を表示する表示部をさらに含み、
前記制御部は、前記確定状態が前記確定時間閾値以上継続した場合に、前記確定操作が行われた前記操作部への入力を確定する、請求項３又は４に記載の入力装置。
【請求項８】
前記操作面を通じて視認可能な少なくとも１つの前記操作部の画像を表示する表示部をさらに含み、
前記制御部は、前記接触状態が前記接触時間閾値以上継続した場合に、前記接触操作が行われた前記操作部への入力を確定する、請求項３又は４に記載の入力装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記接触操作が行われた前記操作部への入力を確定すると、前記物体が前記操作面に接触していることを表すメッセージを前記表示部に表示する、請求項８に記載の入力装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、入力装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、物体による操作画面に対する特定の非接触操作を受け付けるための入力装置であって、表示面上に前記操作画面を表示させる表示制御部と、前記表示面に対して略垂直な方向に並んで形成された空中の複数のセンシング層の各々における前記物体の位置を検出する検出部とを備える入力装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１７０２９７号公報
国際公開第２０２１／１１７４４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、静電容量に基づいて手等の物体の位置を検出する際には、検出部の周囲にある表示装置やその他の電子機器等が発生するノイズが検出部によって検出されることがある。従来の入力装置は、空中の複数のセンシング層のいずれの位置に物体があるか検出する際に、このようなノイズを考慮していない。
【０００５】
そこで、ノイズの影響を抑制しつつ、物体の空中の複数のセンシング層の位置を素早く判定可能な入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の実施形態の入力装置は、操作面を有するトップパネルと、前記操作面と物体との間の距離に応じた静電容量を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記操作面と前記物体との相対状態が、前記物体が検知されていない非検知状態と、前記非検知状態以外の複数の状態とのうちのいずれであるかを判定する制御部とを含み、前記制御部は、前記静電容量が、前記複数の状態についてそれぞれ定められた複数の静電容量閾値以上になった継続時間を前記複数の状態の各々について測定し、前記複数の状態の各々について測定して得た複数の前記継続時間が、前記複数の状態についてそれぞれ定められた複数の時間閾値以上であるかどうかをそれぞれ判定し、前記複数の継続時間がそれぞれ対応する前記複数の時間閾値以上でなければ、前記相対状態は前記非検知状態であると判定し、前記複数の継続時間のうちのいずれか１以上の継続時間が対応する前記時間閾値以上である場合は、前記相対状態は、前記１以上の継続時間に対応する１以上の前記状態のうちの前記静電容量閾値の最も高い状態であると判定する。
【発明の効果】
【０００７】
ノイズの影響を抑制しつつ、物体の空中の複数のセンシング層の位置を素早く判定可能な入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態の入力装置の構成の一例を示す図である。
実施形態の入力装置の構成の一例を示す図である。
入力装置の静電センサ及び制御装置の構成の一例を示す図である。
入力装置の操作時の動作を時系列的に説明する図である。
入力装置の操作時の動作を時系列的に説明する図である。
入力装置の操作時の動作を時系列的に説明する図である。
入力装置の操作時の動作を時系列的に説明する図である。
選択したＧＵＩボタンについてのホバー入力を確定させた状態の入力装置１００を示す図である。
入力装置の制御装置が実行する処理を表すフローチャートを示す図である。
入力装置の制御装置が実行する処理を表すフローチャートを示す図である。
相対状態の判定処理を示すフローチャートである。
中央領域を示す図である。
キー選択処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の入力装置を適用した実施形態について説明する。
【００１０】
＜実施形態＞
図１及び図２は、実施形態の入力装置１００の構成の一例を示す図である。図１は、入力装置１００が動作状態であり、表示装置１１０が入力画像を表示している状態を示す。表示装置１１０が入力画像を表示しているとき、入力装置１００が入力モードの状態である。入力モードは、入力装置１００に対して操作入力が可能なモードである。図２は、入力装置１００が待機状態であり、表示装置１１０が待機画像を表示している状態を示す。表示装置１１０が待機画像を表示しているときは、入力装置１００が省電力モードの状態である。待機状態では、表示装置１１０は全体的にグレーに表示され、消費電力が少ない状態である。図３は、入力装置１００の静電センサ１２０及び制御装置１３０の構成の一例を示す図である。表示装置１１０は表示部の一例であり、静電センサ１２０は検出部の一例であり、制御装置１３０は制御部の一例である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許