JPH0482413A - ノンタッチスイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、平板コンデンサを用いて、該平板コンデンサ
の静電容量の変化を検出するノンタッチスイッチ装置に
関するものである。

［従来の技術］ この種のノンタッチスイッチの基本特許はオーストラリ
アのインチレフト・エレクトロニクス・リミテッドが所
有しているものである。特許番号は、ＰＣＴ／＾［８６
１０００４３である。

次に、このノンタッチスイッチの構成及び基本動作につ
いて説明する。第３図に示すように、外側極板２と、こ
の外側極板２の内側に配置され斜線で示した絶縁体３を
介した中央極板４とで構成される平板コンデンサにて形
成されている。第４図に示すように、外側極板２にドラ
イブ信号として方形波を入力し、中央極板４には検出用
のトランジスタＱ、が接続されている。

第６図（ａ）は、平板コンデンサの電荷の分布状態を示
し、第６図（ｂ）は指先を接近した場合の電荷の分布状
態を示している。すなわち、ノンタッチスイッチ１のス
イッチ面に指先が接近すると、指が第３の電極として働
き、外側極板２−中央極板４間のコンデンサの他に、外
側極板２と指先間、中央極板４と指先間のコンデンサが
形成されることになる。このため、電極−の電荷は分割
され、通常の指先を接近しない第５図（ａ）に示す出力
波形は、同図（ｂ）に示すようにトランジスタＱ、に流
れる電流が減少し、出力パルスが変化する。この変化を
検出してノンタッチスイッチ１のオン、オフを判断する
。このような個々のノンタッチスイッチ１が第７図に示
すように、マトリックス状に配置されている。

［発明が解決しようとする課題］ かかる従来例において、第８図に示すように、ノンタッ
チスイッチ１のオン／オフ状態を明確にする場合、ノン
タッチスイッチ１の中央極板４及び基板５の中央にホー
ル６を設け、このホール６内に発光ダイオード７を配置
することになる。この発光ダイオード７のアノードは電
流制御用抵抗ｒを介して電源に接続され、またカソード
はスイッチＳＷを介して接地されて点灯するようになっ
ている。かかる場合、スイッチＳＷをオンにして発光ダ
イオード７を点灯させると、基板５の裏面配線と大地と
の間のインピーダンスは小さいが、スイッチＳＷをオフ
にして発光ダイオード７を消灯させると、インピーダン
スは無限大に発散する。

このインピーダンスの変化は、平板コンデンサの容量変
化につながり、出力パルスの変化として現れる。このよ
うに、発光ダイオード７を単に設置した場合、発光ダイ
オード７のオン／オフで出力パルスが変動するという問
題があった。

本発明は、上述の点に鑑みて提供したものであって、配
線と大地との間のインピーダンスを小さく保つことを目
的としたノンタッチスイッチ装置を提供するものである
。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、平板コンデンサの電極近傍に配線を行い、該
配線と大地との間のインピーダンスを小さく保つ制御手
段を設けたものである。

［作　用］ 而して、制御手段により、配線と大地との間のインピー
ダンスを小さく保つようにしている。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する０本発
明では、配線と大地との間にバイパス抵抗を入れること
で、配線と大地との閏のインピーダンスを保つようにし
ている０例えば、第１図に示すように、発光ダイオード
７の配線８がノンタッチスイッチ１の電極部を横切って
いる場合を考えてみる。このとき、発光ダイオード７の
アノードとカソードとの間にバイパス抵抗Ｒを接続する
ことで、発光ダイオード７のオフのときも、大地との閏
のインピーダンスを小さく保つことができるようになる
。尚、バイパス抵抗Ｒが制御手段を構成している。

ここで、バイパス抵抗Ｒの値は小さい方が、大地との間
のインピーダンスが小さくなって良い６第１図に示す本
発明の場合においては、電流制御用抵抗ｒと同じ抵抗値
でバイパスするようにしており、この場合が一番良い、
このように、電流制御用抵抗ｒと同じ値の抵抗をバイパ
ス抵抗Ｒとして使用することで、出力パルスの波高値は
スイッチＳＷのオン／オフに拘らず一定にすることがで
きる。従って、ノンタッチスイッチ１の電極部の近傍に
発光ダイオード７の配線８を行った場合でも、出力パル
スは一定となり、第１図に示すような場合でも、発光ダ
イオード７の明るさを損なわずに、出力パルスを一定に
することができる。

第２図は、ノンタッチスイッチ１の信号の系統を示すブ
ロック図を示している。尚、ノンタッチスイッチ１は１
個だけ示しであるが、実際はマトリックス状に形成しで
ある。マイクロコンピュータからなる演算Ｍ復回路１０
からは、各ノンタッチスイッチ１に対して上述したよう
に方形波のキースキャンドライブ信号がスキャンされて
入力されている。そして、ノンタッチスイッチ１の出力
はトランジスタＱ、により検出され、このトランジスタ
Ｑ、の出力は直流成分除去回路１１により直流成分が除
去される。そして、増幅回路１２で増幅した出力信号を
ピークホールド回路１３でピークホールドし、更に、コ
ンパレータ１４で演算制御回路１０からの基準値と比較
し、出力を演算制御回路１０に入力している。味な、発
光ダイオード７は演算制御回路１０によりコンパレータ
１４の出力を受けてオン／オフ制御信号にて制御し、更
に、発光ダイオード７をＬＥＤスキャン信号にてダイナ
ミック点灯するようにしている。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、平板コンデンサの電極近傍に配
線を行い、該配線と大地との間のインピーダンスを小さ
く保つ制御手段を設けたものであるから、制御手段によ
り、配線と大地との間のインピーダンスを小さく保つこ
とができ、そのため、出力信号が安定して出力されると
いう効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１１！ｌは本発明の実施例の構成図、第２図は同上の
全体のブロック図、第３図はノンタッチスイッチの平面
図、第４図は同上の回路図、第５図（ａ）　（ｂ）は夫
々同上の出力波形を示す図、第６図（ａ）（ｂ）は夫々
同上の説明区、第７図は同上のノンタッチスイッチをマ
トリックス状に配置した状態を示す平面図、第８図は従
来例の構成図である。 １はノンタッチスイッチである。 代理人　弁理士　石　１）長　七 第１ １・・・ノンタッチスイッチ 第３図 第４図 第５図 （ｂ） 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）平板コンデンサの静電容量の変化を検出するノン
   タッチスイッチにおいて、平板コンデンサの電極近傍に
   配線を行い、該配線と大地との間のインピーダンスを小
   さく保つ制御手段を設けたことを特徴とするノンタッチ
   スイッチ装置。