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公開番号2025067524
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-24
出願番号2023177581
出願日2023-10-13
発明の名称センサ装置、電子機器、および電子楽器
出願人カシオ計算機株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類G10H 1/34 20060101AFI20250417BHJP(楽器;音響)
要約【課題】演奏操作を安定的にセンシングすること。
【解決手段】実施形態によれば、センサ装置は、第1の電極層を含み、静電容量の変化を検出する第1の静電容量センサと、第1の電極層に対して離間して設けられる第2の電極層を含み、静電容量の変化を検出する第2の静電容量センサと、を備える。第1の電極層及び第2の電極層は、上方からの平面視において、互いに重ならない位置に設けられる。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
第１の電極層を含み、静電容量の変化を検出する第１の静電容量センサと、
前記第１の電極層に対して離間して設けられる第２の電極層を含み、静電容量の変化を検出する第２の静電容量センサと、を備え、
上方からの平面視において、前記第１の電極層及び前記第２の電極層は、互いに重ならない位置に設けられる、
センサ装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記第１の静電容量センサは、前記第１の電極層の自己容量の変化を検出し、
前記第２の静電容量センサは、前記第２の電極層の相互容量の変化を検出する、
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
少なくとも１つのプロセッサを備え、
前記プロセッサは、前記第１の静電容量センサにより検出される静電容量の変化と、前記第２の静電容量センサにより検出される静電容量の変化と、を互いに異なる時点で取得する、
請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に、絶縁性のスペーサーを備える、
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項５】
加飾層を備え、
前記第１の電極層は、前記加飾層と前記スペーサーとの間に設けられる、
請求項４に記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記加飾層の少なくとも一部は、前記スペーサーとは反対側へ向けて凸部を含み、
前記第１の電極層は、前記加飾層の前記凸部の裏側に沿って設けられる、
請求項５に記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記上方からの平面視において、前記第１の電極層は、前記第２の電極層の間に設けられる、
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記上方からの平面視において、前記第１の電極層は、前記第２の電極層に囲われる、
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のセンサ装置を備える、
電子機器。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか一項に記載のセンサ装置を備える電子楽器であって、
複数の前記第１の電極層は、略所定の間隔を空けて等間隔に延び、
前記上方からの平面視において、複数の前記第１の電極層は夫々、前記第２の電極層の間に設けられる、
電子楽器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、センサ装置、電子機器、および電子楽器に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、タッチパネルの画面操作などを可能にする静電容量式のセンサが利用されている。静電容量式のセンサでは、指といった操作子などとの接触箇所における静電容量の変化を検出して、所定の機能を実現することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－１１８２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載のように、タッチパネルのような静電容量式のセンサは、接触部分の静電容量値の変化の大小による判定の閾値を設定し、その閾値を超えることで接触の有無を推定する。しかし、特許文献１のような方式の静電容量式のセンサでは、接触の有無は検出できても、接触した際の押し込み具合を模した検出など、段階的な検出には不向きな場合があった。
【０００５】
そこで、本発明は、段階的な静電容量のセンシングをすることが可能なセンサ装置、電子機器、および電子楽器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】
実施形態によれば、センサ装置は、第１の電極層を含み、静電容量の変化を検出する第１の静電容量センサと、第１の電極層に対して離間して設けられる第２の電極層を含み、静電容量の変化を検出する第２の静電容量センサと、を備える。第１の電極層及び第２の電極層は、上方からの平面視において、互いに重ならない位置に設けられる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、段階的な静電容量のセンシングをすることが可能なセンサ装置、電子機器、および電子楽器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１の実施形態に係わるタッチセンサ装置の外観の一例を示す斜視図である。
図２は、第１の実施形態に係わるタッチセンサ装置の外観の一例を示す斜視図である。
図３は、指によるタッチ操作について説明するための図である。
図４は、指の接触に伴う第１電極４５１と第２電極４６１の静電容量変化の一例を示すグラフである。
図５は、第１の実施形態に係わるセンサ装置５０１の一例を示す機能ブロック図である。
図６は、プロセッサ５１１の処理手順の一例を示すフローチャートである。
図７は、第２の実施形態に係わるデジタルギターの一例を示す外観図である。
図８は、センサユニット４０の外観の一例を示す斜視図である。
図９は、図８に示されるセンサユニット４０の断面図である。
図１０は、第１電極４５の一例を示す図である。
図１１は、第２電極４６の一例を示す図である。
図１２は、第１電極４５と第２電極４６電極との位置関係を示す断面図である。
図１３は、操作者の押弦操作について説明するための図である。
図１４は、押弦操作に伴う第１電極４５と第２電極４６の静電容量変化の一例を示すグラフである。
図１５は、発音コントローラ５０の一例を示す機能ブロック図である。
図１６は、プロセッサ５１の処理手順の一例を示すフローチャートである。
図１７は、プロセッサ５１の処理手順の一例を示すフローチャートである。
図１８は、図１６、図１７の処理手順を時間軸に沿って示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１の実施形態］
第１の実施形態では、押下の位置に加え、強度をもセンシングすることの可能なタッチセンサ装置について開示する。第１の実施形態の技術は、例えば、押下の強弱により、複数の機能モードを切り替えたい場合等のスイッチやリモコン装置、あるいは種々のタッチデバイスに利用することが可能である。
【００１０】
図１、および図２は、第１の実施形態に係わるタッチセンサ装置の外観の一例を示す斜視図である。図１において、ベースフレーム４３１にハード基板４４１が積層され、さらに、スペーサー４２１を介して例えば金属製のプレート状の第１電極４５１が、この順に積層形成される。第１電極４５１への配線は省略する。図１においてはスペーサー４２１が表面層の一部となる。すなわち第１電極４５１は、操作者の指が接触可能な表面層の一部に形成される。後述のタッチ操作を好適に行うため、第１電極４５１は図１のようにスペーサー４２１よりも僅かに上方に突起している部分（凸部）があることが好ましい。なお、第１電極４５１の形状は四角形に限らず、四角形以外の多角形や円形であっても良いし、上方に滑らかな曲面を有していても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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