JPH0482414A - 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／＾Ｕ３６
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１！Ｉ［ｒ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閏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、電極間の電荷は分割
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。

ところで、第９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すものである。

尚、ノンタッチスイッチ１は１個だけ示しであるが、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
らなる演算制御回路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
ブ信号がキー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Ｑ１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からの基準値であるスレッシュホールドレベル
と比叡し、出力を演算制御回路１０に入力している。ｔ
た、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。

ここで、発光ダイオード７の制御を消費電流との兼合い
から、ダイナミック点灯する場合、第１０図に示すよう
に、キースキャンと直列に処理すると、発光ダイオード
７の点灯周期が長くなり、発光ダイオード７が暗くなる
という問題がある。

本発明は、上述の点に鑑みて提供したものであって５表
示素子をダイナミック点灯する場合に、表示素子を明る
く点灯する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、表示素子を一列毎または一行毎にスキャンし
ている時、他の列または行のノンタッチスイッチをキー
スキャンする制御手段を備えたものである。

［作　用］ 而して、制御手段により、表示素子を一列毎または一行
毎にスキャンしている時、他の列または行のノンタッチ
スイッチをキースキャンするようにしている。

［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、発光ダイオードの点灯制御とノンタッチスイッ
チのキー制御を直列に処理する従来の方式ではなく、発
光ダイオードを列（又は行）毎にダイナミック点灯して
いる時に、スキャンされていない列（又は行）のキー制
御を行うものである。

第２ｒＭは概念図を示し、同ｒｚ＜ｂ＞に示すように、
マトリックス状に配設されたノンタッチスイッチにおい
て、同図（ａ）に示すように、第１列を発光ダイオード
のスキャンを行った場合は、第１列以外はスイッチのキ
ースキャンを行い、次に、第２列を発光ダイオードのス
キャンをした場合は、第２列以外はキースキャンを行う
、以下同様である。同Ｎ（ｂ）は、第４列目を発光ダイ
オードのスキャンを行い、他の列はキースキャンを実行
した場合を示している。

次に、第１図により具体的に説明する。ここでは、４×
４のキーマトリックスを使って説明する。ダイナミック
点灯方式として各列をスキャンし、行方向より発光ダイ
オードのオンオフを制御する。１列目をスキャンしてい
るときに同時に残りの２〜４列をキースキャンする。こ
のとき、各行は１列目のオンオフ状態によって制御され
ているため、同じスレッシュホールドレベルでキースキ
ャンすると、感度のバラツキが生じる。そこで、発光ダ
イオードがオンのときと、オフのときのスレッシュホー
ルドレベルをそれぞれとっておき、各行の状態に応じて
キースキャンする。これは、一般にｍＸｎのキーマトリ
ックスでも同様である。

尚、第１図の斜線部分は、発光ダイオードのオフ時のス
レッシュホールドレベルを使用していることを示し、斜
線部分以外の他の部分は、発光ダイオードのオン時のス
レッシュホールドレベルを使用していることを示してい
る。

上述のようなスキャンを２列目、３列目、・・・・・・
と繰り返す、このように、発光ダイオードの制御とキー
制御を並列に実行することで、無駄な時間を無くし、従
来方式と比べて発光ダイオードを明るく点灯させること
ができるものである。

また、ノンタッチスイッチが多くてキースキャンに時間
がかかり、発光ダイオードの点灯周期が長くなる場合は
、全部をキースキャンせず、発光ダイオードをスキャン
している隣の列だけキースキャンすれば良い。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、表示素子を一列毎または一行毎
にスキャンしている時、他の列または行のノンタッチス
イッチをキースキャンする制御手段を備えたものである
から、制御手段により、表示素子を一列毎または一行毎
にスキャンしている時、他の列または行のノンタッチス
イッチをキースキャンすることで、表示素子の制御とキ
ー制御を並列に実行することで、無駄な時間を無くし、
従来方式と比べて表示素子を明るく点灯させることがで
きる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１［！Ｉは本発明の詳細な説明図、第２図は同上の説
明図、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
図、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、第９図は全体を示す回路図、第１０図は従来方式の
説明図である。 １はノンタッチスイッチである。 第３図 第４図 代理人　弁理士　石　１）長　七 第５図 （ｂ） 第６図 １Ｎ７図 第８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
   タッチスイッチをマトリックス状に配設し、各ノンタッ
   チスイッチにはオンオフ状態を表示する表示素子を備え
   、各ノンタッチスイッチに一定の周期毎でキースキャン
   された信号が入力され、この信号が指先の接近による平
   板コンデンサの静電容量の変化として出力パルスが出力
   され、該出力パルスに応じて該当するノンタッチスイッ
   チの表示素子をダイナミック点灯するようにしたノンタ
   ッチスイッチ装置において、表示素子を一列毎または一
   行毎にスキャンしている時、他の列または行のノンタッ
   チスイッチをキースキャンする制御手段を備えたことを
   特徴とするノンタッチスイッチ装置。