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公開番号2025167272
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024071741
出願日2024-04-25
発明の名称近接判定装置、及び、近接判定方法
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H03K 17/96 20060101AFI20251030BHJP(基本電子回路)
要約【課題】指示体の近接を正しく判定可能にするために、温度の上昇及び低下に応じて基準値を適切に更新可能な近接判定装置を提供する。
【解決手段】近接判定装置は、操作面を有するカバーで覆われる静電センサ電極と、静電センサ電極と指示体との間の静電容量を測定する測定回路と、静電容量から基準値を減算して得る差分値に基づき指示体が静電センサ電極に近接している近接状態であるかどうかを判定する近接判定部と、基準値を補正する補正部とを含み、補正部は、近接状態になる前の基準値に基づく累積入力下限値を記憶部に記憶させ、近接状態において、静電容量の変動分の累積値を算出し、累積値又は累積入力下限値のいずれかの値を取る累積入力値に基づいて基準値を更新し、累積値が、累積入力下限値より大きければ、累積入力値を累積値に設定し、累積値が、累積入力下限値より小さければ、累積入力値を累積入力下限値に設定する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
操作面を有するカバーで覆われる静電センサ電極と、
前記静電センサ電極と指示体との間の静電容量を測定する測定回路と、
前記測定回路によって測定される静電容量から基準値を減算して得る差分に基づき、前記指示体が前記静電センサ電極に近接している近接状態であるかどうかを判定する近接判定部と、
前記基準値を補正する補正部と、
記憶部と
を含み、
前記補正部は、
前記近接状態になる前の前記基準値に基づく累積入力下限値を前記記憶部に記憶させ、
前記近接状態において、前記静電容量の変動分の累積値を算出し、
前記累積値又は前記累積入力下限値のいずれかの値を取る累積入力値に基づいて前記基準値を更新し、
前記累積値が、前記累積入力下限値より大きければ、前記累積入力値を前記累積値に設定し、
前記累積値が、前記累積入力下限値より小さければ、前記累積入力値を前記累積入力下限値に設定する、近接判定装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記累積入力下限値は、前記近接状態になる前の前記基準値から所定値を減算した値である、請求項１に記載の近接判定装置。
【請求項３】
前記補正部は、
前記静電容量の単位時間当たりの前記変動分に、上限値及び下限値を設定し、
前記変動分が前記下限値よりも小さい場合は、前記変動分を前記下限値に設定し、
前記変動分が前記上限値よりも大きい場合は、前記変動分を前記上限値に設定する、請求項１に記載の近接判定装置。
【請求項４】
前記補正部は、前記近接状態では、前記基準値と、前記累積入力値との加重平均を求めることにより、前記基準値を補正する、又は、前記指示体が前記静電センサ電極に近接していない非近接状態では、前記基準値と、前記静電容量との加重平均を求めることにより、前記基準値を補正する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の近接判定装置。
【請求項５】
操作面を有するカバーで覆われる静電センサ電極と、
前記静電センサ電極と指示体との間の静電容量を測定する測定回路と、
前記測定回路によって測定される静電容量から基準値を減算して得る差分に基づき、前記指示体が前記静電センサ電極に近接している近接状態であるかどうかを判定する近接判定部と、
前記基準値を補正する補正部と、
記憶部と
を含む、近接判定装置において、
前記補正部が、
前記近接状態になる前の前記基準値に基づく累積入力下限値を前記記憶部に記憶させ、
前記近接状態において、前記静電容量の変動分の累積値を算出し、
前記累積値又は前記累積入力下限値のいずれかの値を取る累積入力値に基づいて前記基準値を更新し、
前記累積値が、前記累積入力下限値より大きければ、前記累積入力値を前記累積値に設定し、
前記累積値が、前記累積入力下限値より小さければ、前記累積入力値を前記累積入力下限値に設定する、近接判定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接判定装置、及び、近接判定方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、指示体（手）の接触と前記操作体の近接との少なくとも一方を含む操作を検出する入力装置であって、前記操作に応じた物理量を計測する計測部（静電センサ電極）と、少なくとも基準値と前記物理量とを基に、操作有り状態と操作無し状態とを含む操作状態を判定する判定部と、前記操作状態が前記操作有り状態である操作有り期間中、前記物理量の所定時間当たりの変化の大きさが所定範囲内であるときの前記物理量を使用して前記基準値の更新を行う、前記基準値更新部と、を備える入力装置がある。また、指示体が入力装置に近接している最中にも、温度変化によって計測部から出力される検出信号が変化するのに追従して、基準値も同様に変化させることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－２１８５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の入力装置は、指示体が入力装置に近接している最中に温度が大幅に変化すると、指示体の近接/非近接の判定を誤ることがある。また、パーソナルコンピューターやスマートフォン用の入力装置であり、フェールセーフ機能が無かった。
【０００５】
そこで、指示体の近接を正しく判定可能にするために、温度の上昇及び低下に応じて基準値を適切に更新可能な近接判定装置、及び、近接判定方法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】
本発明の実施形態の近接判定装置は、操作面を有するカバーで覆われる静電センサ電極と、前記静電センサ電極と指示体との間の静電容量を測定する測定回路と、前記測定回路によって測定される静電容量から基準値を減算して得る差分値に基づき、前記指示体が前記静電センサ電極に近接している近接状態であるかどうかを判定する近接判定部と、前記基準値を補正する補正部と、記憶部とを含み、前記補正部は、前記近接状態になる前の前記基準値に基づく累積入力下限値を前記記憶部に記憶させ、前記近接状態において、前記静電容量の変動分の累積値を算出し、前記累積値又は前記累積入力下限値のいずれかの値を取る累積入力値に基づいて前記基準値を更新し、前記累積値が、前記累積入力下限値より大きければ、前記累積入力値を前記累積値に設定し、前記累積値が、前記累積入力下限値より小さければ、前記累積入力値を前記累積入力下限値に設定する。
【発明の効果】
【０００７】
指示体の近接を正しく判定可能にするために、温度の上昇及び低下に応じて基準値を適切に更新可能な近接判定装置、及び、近接判定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態の近接判定装置を実装したステアリングホイールを示す図である。
実施形態の近接判定装置の静電センサの出力正弦波の一例である。
基準値を用いた接触の判定を説明する図である。
実施形態の近接判定装置のＭＰＵが実行する近接判定処理を表すフローチャートである。
実施形態の近接判定装置のＭＰＵが実行するリリース状態の基準値補正処理を表すフローチャートである。
実施形態の近接判定装置のＭＰＵが実行するタッチ状態初期化処理を表すフローチャートである。
実施形態の近接判定装置のＭＰＵが実行する近接判定処理を表すフローチャートを示す図である。
比較例１の近接判定装置の動作の一例を示す図である。
比較例２の近接判定装置の動作の一例を示す図である。
近接判定装置１００の動作の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の近接判定装置、及び、近接判定方法を適用した実施形態について説明する。
【００１０】
＜実施形態＞
図１は、実施形態の近接判定装置１００を実装したステアリングホイール１０を示す図である。図１に示すように、ステアリングホイール１０は、一例として車両に搭載され、グリップ１１の内部に近接判定装置１００の静電センサ電極１１０が実装されている。グリップ１１は、ステアリングホイール１０のリムのカバーであり、静電センサ電極１１０を覆っている。グリップ１１は、カバーの一例であり、グリップ１１の表面は、操作面の一例である。
（【００１１】以降は省略されています）

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