触摸开关及操作面板的制作方法

触摸开关及操作面板的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种虽然将PWM控制用于接近电极配置的发光二极管的亮度调整上，但是还能降低由PWM控制引起的噪音影响而产生错误判断的危险性。操作部，作为由导体进行触摸操作的对象，接近所述操作部配置电极3。发光二极管4a照亮操作部。CPU71通过PWM控制进行发光二极管4a的亮度调整。检测电路5输出根据电极3的电容量检测的检测值。当检测电路5的检测值与由RAM73存储的参考值之间的差值大于等于规定值时，CPU71判断为有触摸操作。在PWM控制的实施状态转变之后，CPU71将检测电路5第一次检测出的检测值作为参考值存储至RAM。
【专利说明】触摸开关及操作面板

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通过电容量的变化来检测出人体等导体的触摸操作的电容式触摸开关以及具备多个该触摸开关的操作面板。

【背景技术】
[0002]在用于车辆的空调操作的操作面板中，具备发光二极管，以便能够看清楚说明开关功能的文字和符号，以及显示开关的操作状态。目前公开有用于在夜间降低该发光二极管亮度的亮度调整功能。并且，为了实现亮度调整功能，通常采用部件数量少且廉价的PWM(pulse width modulat1n:脉冲宽度调制)控制。
[0003]但是，目前由于能够实现没有凹凸的简洁的设计，并且也没有由开关触点磨损造成的故障，因此，电容式触摸开关被广泛使用。
[0004]电容式触摸开关具有电极，所述电极配置在接近作为触摸操作的对象的操作部，并且，基于通过人体等导体接近该电极的电容量的变化来检测出触摸操作。
[0005]具体地，检测电路以规定的时间间隔获取根据电极的电容量的大小检测的检测值。并且，若最新检测值与参考值之间的差值小于规定差值Λ a，则判断为未进行触摸操作，并且同时将参考值更新至最新检测值。若最新检测值与参考值之间的差值大于等于规定差值Λ a，则判断为进行了触摸操作，且同时不更新参考值。
[0006]图9是示出检测值变化的例子的时间图。
[0007]这时，截止至时间T11，参考值被最新检测值替换，但是，由于检测值为镭(Ra)且恒定，因此，参考值也为镭(Ra)且恒定。
[0008]在时间T12中，由于最新检测值与参考值之间的差值大于等于规定差值Aa，因此，不更新参考值，仍镭(Ra)。从而，在随后的截止至时间T13的期间中，由于最新检测值与参考值之间的差值都大于等于规定差值△&，因此，不更新参考值，仍为镭(Ra)。
[0009]在时间T14中，由于最新检测值与参考值镭(Ra)之间的差值小于规定差值Λ a，因此，虽然更新参考值，但是，由于最新检测值为镭(Ra)，因此，参考值为镭(Ra)且不变。
[0010]如上述，参考值在镭(Ra)几乎恒定，在从时间T12到时间T14期间的Pll中检测出触摸操作。
[0011]先行技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1:特开2011-51427号公报
[0014]若将如上述的电容式触摸开关用于车辆的空调操作面板，则接近触摸开关的电极配置发光二极管。并且，在这样的结构中，若通过PWM控制来进行发光二极管的亮度调整，则由于其产生的噪音，电极的电容量的变动变大，有可能会产生触摸操作的错误判断。
[0015]根据从电极分开配置发光二极管的方法或通过控制发光二极管的电流量来进行亮度调整的方法，从而，减少上述的噪音的影响，但是，任何方法都会增加部件数量，从而，导致成本增加。


【发明内容】

[0016]因此，本发明的目的在于提供一种虽然将PWM控制用于接近电极配置的发光二极管的亮度调整上，但是还能降低由于PWM控制引起的噪音影响而产生错误判断的危险性。
[0017]为了实现所述目的，第一发明包括:操作部，作为由导体进行触摸操作的对象；电极，接近所述操作部配置所述电极；发光元件，照亮所述操作部；亮度调整单元，通过PWM(脉冲宽度调制)控制来进行所述发光元件的亮度调整；存储设备，存储参考值；检测电路，输出根据所述电极的电容量检测的检测值；判断单元，当所述检测值与所述存储设备存储的参考值之间的差值大于等于规定值时，判断为具有所述触摸操作，所述触摸开关的特征在于，包括:参考值变更单元，在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值存储至所述存储设备。
[0018]为了实现所述目的，第二发明将所述第一发明中的所述参考值变更单元构成为在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，在所述检测电路第一次进行检测的过程中，若在所述判断单元判断出有所述触摸操作，而随后所述判断单元能够判断出没有所述触摸操作之后，则将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值，存储至所述存储设备。
[0019]为了实现所述目的，第三发明包括:多个触摸开关和控制单元，所述操作面板的特征在于，其中，所述多个触摸开关分别包括:操作部，作为由导体进行触摸操作的对象；电极，接近所述操作部配置所述电极；发光元件，照亮所述操作部；亮度调整单元，通过PWM(脉冲宽度调制)控制来进行所述发光元件的亮度调整；检测电路，输出根据所述电极的电容量检测的检测值，其中，所述控制单元包括:存储设备，存储对于每个所述多个触摸开关的参考值；判断单元，关于每个所述多个触摸开关，当对应触摸开关所具备的根据所述检测电路检测出的检测值与相对于对应触摸开关，由所述存储设备存储的参考值之间的差值大于等于规定值时，判断为具有对应于触摸开关的触摸操作，参考值变更单元，在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，将所述检测电路第一次检测出的检测值作为相对于具有该检测电路的所述触摸开关的所述参考值，存储至所述存储设备。
[0020]为了实现所述目的，第四发明将所述第三发明中的所述参考值变更单元构成为在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，在所述检测电路第一次进行检测的过程中，若所述判断单元判断出任意所述多个触摸开关的都有所述触摸操作，而随后的所述判断单元能够判断出所有所述多个触摸开关都没有所述触摸操作之后，则将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值，存储至所述存储设备。
[0021]为了实现所述目的，第五发明将所述第三发明中的所述参考值变更单元构成为关于每个所述多个触摸开关，确认对于各触摸开关预定的任意其他部分的触摸开关是否都处于周围触摸状态，所述周围触摸状态为所述判断单元判断出具有所述触摸操作的状态，对处于周围触摸状态的触摸开关，随后不处于周围触摸状态之后，将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值存储至所述存储设备。
[0022]发明的效果
[0023]根据本发明能够降低由PWM控制引起的噪音影响而产生错误判断的危险性。

【专利附图】

【附图说明】
[0024]图1是示出根据第一实施方式的操作面板的操作面外观的俯视图。
[0025]图2是表示操作部和电极以及发光二极管之间的位置关系的分解立体图。
[0026]图3是示出根据第一实施方式的操作面板的电气元件部分的示意图。
[0027]图4是根据图3中的CPU进行触摸判断处理的流程图。
[0028]图5是根据图3中的CPU进行参考值更新处理的流程图。
[0029]图6是示出根据检测电路的检测值变化的例子的示意图。
[0030]图7是示出根据第二实施方式中一触摸开关的电极结构的俯视图。
[0031]图8是示出根据第二实施方式的操作面板的电气元件的部分的示意图。
[0032]图9是说明现有触摸操作的检测处理的时间图。

【具体实施方式】
[0033]下面，参照图1?图8说明本发明的实施方式。
[0034]虽然在这里说明了将本发明应用于车辆空调操作的操作面板的实施方式，但是，同样本发明还适用于其他用途的操作面板。
[0035](第一实施方式)
[0036]图1是示出根据第一实施方式的操作面板100的操作面外观的俯视图。
[0037]操作面板100为暴露在该操作面外部的状态，并且具备显示设备I以及操作部2a，2b，2c，2d，2e，2f，2g，2h，2i，2j，2k，2m，2n，2p，2r，2s。
[0038]显示设备I为例如液晶显示设备,其显示表示车辆的空调装置的动作状态的图像。
[0039]操作部2a?2s为在操作面中操作者必须进行触摸操作的部分。操作部2a?2s的一部分采用透光材料形成文字或符号，该其他部分是采用遮光材料形成的。
[0040]在操作面板100的内部以与每个操作部2a?2s相向的方式配置有一个电极以及至少一个发光二极管。
[0041]图2是表示操作部2j和电极3以及发光二极管4a，4b之间的位置关系的分解立体图。
[0042]在操作部2j，符号21以及状态显示窗22是采用透光材料形成的。符号21包括汽车轮廓以及U字型的箭头，其表示操作部2j是用于选择内气循环模式的。状态显示窗22通过内气循环模式的设定/非设定设为发光/非发光来表示。
[0043]电极3采用导电材料形成为薄板状或薄膜状。电极3的前面与操作部2j相向。电极3的中央形成有开口 3a。
[0044]发光二极管4a使发光面面向操作部2j配置在开口 3a的内部。发光二极管4a与符号21相向。就这样，发光二极管4a照亮符号21。该发光二极管4a为发光元件的一种。但是，可以用其他的发光元件取代发光二极管4a。
[0045]发光二极管4b使发光面面向操作部2j配置在电极3的侧方。发光二极管4b与状态显示窗22相向。就这样，发光二极管4b照亮状态显示窗22。
[0046]虽然省略了图示，但是操作面板100的其他操作部也同样具有图2所示的结构。但是，在其他操作部中的相当于显示窗21的显示窗的形状与显示窗21不同。并且，操作部2a,2b,2c,2d,2e,2f,2g,2n不形成相当于显示窗22的显示窗,且与这些操作部相向之后不具备相当于发光二极管4b的发光二极管。
[0047]图3为示出操作面板100的电气元件部分的示意图。
[0048]但是，在图3中对于与图2中表示的相同要素采用了同一符号。
[0049]如图3所示，操作面板100包括检测电路5，驱动电路6a，6b以及控制单元7。其中，电极3，发光二极管4a，检测电路5以及驱动电路6a分别包括分别相对于操作部2a?2s的部分，且驱动电路6b分别包括分别相对于2h，2i，2j，2k，2m，2r，2s的部分，但是，图3中仅示出了其中相对于操作部2j的部分。
[0050]检测电路5为包含电阻51，52，53，比较器54以及积分电路55的公知的电路。电极3获取根据电容量的大小检测的检测值，将该检测值发送至控制单元7。
[0051]驱动电路6a，6b为分别包括电阻61，62，63以及晶体管64的公知的电路。驱动电路6a在控制单元7的支配下驱动发光二极管4a。驱动电路6b在控制单元7的支配下驱动发光二极管4b。
[0052]控制单兀7包括CPU (中央处理器central processing unit) 71, ROM(只读存储器read-only memory) 72, RAM(随机存取存忙器random-access memory) 73,接口单兀 74 以及汇流线75。并且，CPU71，R0M72，RAM73以及接口单元74都连接至汇流线75。S卩，例如作为控制单元7采用了微电脑。
[0053]CPU71根据存储至R0M72的程序来进行如下处理。用于判断对每个操作部2a?2s是否有触摸操作，或者用于发光二极管的点灯/切换至非点灯的处理，或者用于发光二极管亮度调整的处理。
[0054]R0M72存储上述的程序或在CPU71进行各种处理的基础上参照的各种数据。
[0055]将RAM73用作CPU71进行各种处理后用于保存临时数据的工作区域。
[0056]接口单元74将矩形波供给至检测电路5的电阻51的一端。接口单元74获取由检测电路5的积分电路55输出的检测值。接口单元74将开关信号输出至驱动电路6。但是，相对于其他操作部的检测电路以及驱动电路也连接至接口单元74。并且，接口单元74对于这些检测电路以及驱动电路也进行与上述相同的动作。
[0057]如上述，一触摸开关构成为包含操作部2j，电极3，发光二极管4a，发光二极管4b，检测电路5，驱动电路6a，6b以及控制单元7。其他的操作部2a?2i，2k?2s也同样构成有触摸开关。但是，有关操作部2a?2g，2n，2p的触摸开关不具备发光二极管4b以及驱动电路6b。就这样，操作面板100具备16个触摸开关。
[0058]其次，说明如上述构成的操作面板100的动作。
[0059]CPU71以规定的时间间隔重复开始图4所述的触摸判读处理。
[0060]在步骤Sal，CPU71将在操作面板100所具备的所有的触摸开关当中的在本次触摸判断处理过程中还未被选择的一个开关作为检查开关。
[0061]在步骤Sa2中，CPU71确认关于检查开关的检测值差AV是否大于等于规定差值Λ a。在这里，检测值差AV为包含于检查开关的检测电路5在该时间输出的检测值与根据后面记述的参考值更新处理来规定检查开关的参考值之间的差值。但是，参考值分别将多个触摸开关存储至RAM73。就这样，RAM73为存储设备的一个例子。在RAM73的其他部分上具备EEPROM等，还可以在此存储参考值。
[0062]然而，检测电路5输出根据原理上与电极3相关的电容量的大小检测的检测值。作为与电极3相关的电容量,存在有与形成在印刷基板的背景图案(Ground pattern)之间产生的寄生电容(浮游电容)PC。若人体等的导体接近电极3，则该导体与电极3之间产生电容量。像这样产生的电容量与寄生电容PC相比较大，因此，电极3的电容量根据是否有导体的接近而发生较大的变化。但是，导体与电极3之间产生的电容量的大小是通过导体的导电率或者导体与电极3之间的位置关系来变化的，但是，若该变化量与根据有无导体接近来判断的电容量的变化量相比，则小。并且，检测值也根据周围温度或湿度等发生变化，但是，若该变化量与根据有无导体的接近来检测的检测值的变化量相比，则小。规定差值△ a作为根据有无触摸操作来检测的检测值的变化量与根据其他原因引起的检测值的变化量之间的中间值，可以由设计人事先设定。
[0063]检查开关的检测值差Λ V大于等于规定值差Λ a,因此，若在步骤Sa2判断为YES，则CPU71进入步骤Sa3。
[0064]在步骤Sa3中，CPU71增加一个检查开关用的计数值。计数值被存储至RAM73中，且分别关联至所有的触摸开关后准备有16个计数值。但是，该计数值在操作面板100起动时，全部被清除为O。
[0065]在步骤Sa4中，CPU71确认检查开关用的计数值是否大于等于规定值。设计人等可以适当地设定规定值。并且，由于对应的计数值大于等于规定值，因此，若判断为YESJUCPU71进入步骤Sa5。
[0066]在步骤Sa5中，CPU71设定检查开关用的开启标志。该开启标志为存储至RAM73的一个比特的数据，且分别关联至所有的触摸开关后准备有16个开启标志。开启标志为表示关联的触摸开关是否处于执行触摸操作的状态的标志，设定状态表示已经执行了触摸操作的状态。即，这时，CPU71判断为检查开关处于已执行触摸操作的状态。根据此将开启标志设为设定状态。并且，在此之后CPU71进入步骤Sa7。
[0067]然而，检查开关的检测值差Λ V小于规定差值Λ a,因此，若在步骤Sa2判断为NO，则CPU71进入步骤Sa6。
[0068]在步骤Sa6中，CPU71重新设定检查开关用的开启标志。但是，这时，也有可能检查开关用的开启标志已经处于重新设定的状态，所以不一定要更新开启标志的状态。并且，在此之后CPU71进入步骤Sa7。
[0069]在步骤Sa7中，CPU71将检查开关用的计数值清除为O。S卩，CPU71将开启标志设为设定或者重新设定时，清除计数值。并且，在此之后CPU71进入步骤Sa8。
[0070]但是，由于检查开关用的计数值小于规定值，因此，若在步骤Sa4判断为NO，则CPU71省略步骤Sa5，Sa6，进入步骤Sa8。S卩，这时，CPU71不改变检查开关用的开启标志的状态，检查开关用的计数值仍然是在步骤Sa3中更新的值。
[0071]在步骤Sa8中，CPU71确认在操作面板100所具备的所有的触摸开关中的在本次触摸判断处理过程中是否还有未被选择的触摸开关。并且，由于还存在未选择的触摸开关，因此，若判断为NO，则CPU返回步骤Sal，且将其他触摸开关作为检查开关重复上述的处理。并且，由于已经不存在未选择的触摸开关，因此，若在步骤Sa8判断为YESJU CPU71结束本次的触摸判断处理。
[0072]如上述，在一次触摸判断处理中，分别对所有的触摸开关确认检测值差Λ V是否大于等于规定差值Λ a，增加一个检测值差Λ V大于等于规定值差Aa的触摸开关用计数值之后，判断为该增加后的计数值大于等于规定值的触摸开关已经处于执行触摸操作的状态。但是，由于该计数值为表示检测值差AV大于等于规定值差Aa的状态的持续次数，因此，当检测值差Λ V大于等于规定值差Λ a的状态超过规定次数后继续时，判断为触摸开关已经执行了触摸操作。
[0073]一方面，CPU71在规定的时间间隔重复开始图5所示的参考值更新处理。但是，开始参考值更新处理的时间也可以与开始触摸判断处理的时间无关联，通常情况下，参考值更新处理的执行间隔比触摸判断处理的执行间隔大。设计人可以事先适当地设置参考值更新处理的执行间隔以及触摸判断处理的执行间隔。
[0074]在步骤Sbl中，CPU71确认发光二极管4a，4b中的任意的控制是否正在应用PWM控制模式。但是，PWM控制模式的应用/不应用或在PWM控制模式中的占空比分别在多个发光二极管4a之间以及在多个发光二极管4b之间通用。并且，由于正在应用PWM控制模式，因此，若判断为YESJlJ CPU71进入步骤Sb2。
[0075]在步骤Sb2中，CPU71确认在上次执行参考值更新处理的过程中是否与本次相同地应用了 PWM控制模式。并且，由于上次也与本次相同地应用了 PWM控制模式，因此，若判断为YES，则CPU71进入步骤Sb3。
[0076]在步骤Sb3中，CPU71确认处于现状的PWM控制中的占空比是否不同于上次执行参考值更新处理过程中的占空比。并且，由于两个占空比相互不同，因此，若判断为YESJUCPU71进入步骤Sb5。
[0077]然而，在上次执行参考值更新处理的过程中与本次相同地没有应用PWM控制模式。因此，若在步骤Sb2判断为NO，则CPU71省略步骤Sb2至步骤Sb3后，进入步骤Sb5。
[0078]然而，由于在本次中没有应用PWM控制模式，若在步骤Sbl判断为NO，则CPU71进入步骤Sb4。
[0079]在步骤Sb4中，CPU71在上次执行参考值更新处理的过程中，对于任意的发光二极管4a，4b的控制确认是否正在应用PWM控制模式。并且，由于上次应用了 PWM控制模式，因此，若判断为YESJlJ CPU71进入步骤Sb5。
[0080]如上述，CPU71在下面的任意三种情况中，都移动至步骤Sb5。
[0081](I)虽然从上次到本次同样继续PWM控制模式，但占空比被改变的情况。
[0082](2)从上次到本次结束发光二极管4a，4b中的至少任意一个控制的PWM控制模式的情况。
[0083](3)从上次到本次开始发光二极管4a，4b中的至少任意一个控制的PWM控制模式的情况。
[0084]S卩，从上次到本次在产生了 PWM控制的状态转变的情况下，CPU71移动至步骤Sb5。
[0085]但是，PWM控制是通过CPU71的其他任务的处理来实现的。即，CPU71用作亮度调整单元。从而，CPU71管理PWM控制的状态，通过参照该信息来进行步骤Sbl?Sb4的判断。
[0086]下面，具体说明将操作面板100装载于汽车时的例子。
[0087](第一具体例子)
[0088]当汽车灯头开关处于关闭仪表照明的状态(下面称为灯关闭状态)时，CPU71将LED4a设为非发光(非通电)，当处于开启仪表照明的状态(下面，称为灯开启状态)时，设为最大光量时的发光(始终通电)。
[0089]另外，当被分配的模式处于设定状态时，CPU71将LED4b设为发光(通电)，当处于非设定状态时，设为非发光(非通电)。但是，处于LED4b的发光状态的发光量在灯关闭状态下设为最大光量，在灯开启状态下，设为低于最大光量的减低光量。将最大光量设为100%时，例如，可以将减低光量设为20%左右。
[0090]在如上述的条件下，当CPU71控制LED4a，4b时，若LED4b用减低光量发光，即，处于灯开启状态，且分配至LED4b的模式为设定状态，则应用PWM控制，除此之外不应用PWM控制。
[0091]为此，在分配至LED4b的模式为设定状态下进行了灯关闭状态与灯开启状态之间的切换时，以及在灯关闭状态下切换了分配至LED4b的模式的设定/非设定时，都产生PWM的状态转变。
[0092]但是，在该具体例子当中，不会改变PWM控制下的占空比。从而，在步骤Sb3中，一定会判断为NO。为此，省略步骤Sb3，若在步骤Sb2中判断为YES，则可以进入步骤Sb6。
[0093](第二具体例子)
[0094]CPU71，与第一具体例子相同地控制LED4a，4b的发光/非发光，但是，其根据调光旋钮等的操作来变化灯开启状态下的LED4a的发光量。
[0095]像这样，CPU71控制LED4a，4b时，处于灯开启状态，此外，在分配至LED4b的模式为设定状态下，仍处于灯开启状态，并且，LED4a的发光量被设定为最大光量以外时，应用PWM控制。
[0096]就这样，在下面的任意情况下都会产生PWM控制的状态转变。
[0097](I)分配至LED4b的模式为设定状态时，进行灯关闭状态与开启状态之间的切换的情况。
[0098](2)在灯开启状态下，切换分配至LED4b的模式的设定/非设定的情况。
[0099](3)当LED4a的发光量设为最大光量以外的状态时，进行灯关闭状态与灯开启状态之间的切换的情况。
[0100](4)当处于灯开启状态时，改变LED4a的发光量的情况。
[0101]在步骤Sb5中，CPU71设定条件成立标志。条件成立标志为存储至RAM73的一个比特的数据。并且，在此之后，CPU71进入步骤Sb6。
[0102]但是，从上次到本次仍继续PWM控制模式，并且，由于未改变占空比，因此，在步骤Sb3判断为NO时，以及，由于在上次和本次都没有应用PWM控制模式，因此，在步骤Sb4判断为NO时，CPU71省略步骤Sb5，直接进入步骤Sb6。S卩，仅在上述的(I)?(3)的中的任意一种情况下，才能设定条件成立标志。
[0103]在步骤Sb6中，CPU71确认条件成立标志是否处于设定状态。并且，若由于处于设定状态，所以判读为YESJlJ CPU71进入步骤Sb7。
[0104]在步骤Sb7中，CPU71确认对应于各触摸开关的开启标志当中是否存在至少一个处于设定状态的。并且，由于所有的开启标志为重新设定状态，因此，若判断为NO，则CPU71进入步骤Sb8。
[0105]在步骤Sb8中，CPU71更新存储至RAM73的参考值。CPU71通过接口单元74依次获取各触摸开关的检测电路5在该时间中输出的检测值，通过该检测值更改对应触摸开关的参考值。
[0106]在步骤Sb9中，CPU71重新设定条件成立标志。就此CPU71结束参考值更新处理。
[0107]但是，由于条件成立标志为重新设定状态，因此，在步骤Sb6中判断为NO时，以及，虽然条件成立标志为设定状态，但是，因为存在至少一个处于设定状态的开启标志，因此，在步骤Sb7中判断为YES时，CPU71省略步骤Sb8，Sb9，结束参考值更新处理。
[0108]根据上述的参考值更新处理，在PWM控制的开始时，结束时或者PWM控制的占空比变更时，若产生了 PWM控制的状态转变，则根据随后的第一次检测出的检测值来更新参考值。即使在其他时间检测出的检测值产生了变化，也不更新参考值。即，通过参考值更新处理的执行，将CPU71用作参考值变更单元。
[0109]图6是示出检测值变化的例子的示意图。
[0110]在图6中，粗线作为检测值表示待检测值的变化，黑点表示检测电路5检测的值。
[0111]在图6示出的初期的时间中为参考值a。
[0112]在时间T21中，产生PWM控制的状态转变。并且，其次，通过在根据检测电路5检测出检测值的时间T22中检测出的检测值，从而更新参考值b。就这样，隔着时间T22，在期间P21中固定至参考值a，且在期间P22中固定至参考值b。
[0113]在时间T23中，开始触摸操作。其结果，检测值降低，在时间T24，T25，T26中的检测值与参考值b之间的差值大于等于规定差值Aa。
[0114]在时间T27中，结束触摸操作。其结果，检测值上升，在时间T28中的检测值与参考值b之间的差值小于规定差值Λ a。就这样，在从时间T24到时间T28的期间P23中，判断为CPU71进行触摸操作。
[0115]就这样，根据本实施方式，参考值位于继续PWM控制状态为同一状态的期间中，所述参考值被固定至该期间的最初的检测值上，因此，通过PWM控制的噪音影响，即使检测值频繁变动，但是，根据此也能够防止错误检测出触摸操作的有无。
[0116]虽然条件成立标志为设定状态，但是，在对应于各触摸开关的开启标志中，若至少有一个设定状态，则CPU71在步骤Sb7中判定为YES，省略步骤Sb8，Sb9，结束参考值更新处理。并且，这时，条件成立标志仍处于设定状态地开始下次的参考值更新处理。从而，在下次的参考值更新处理中，不管如何进行步骤Sbl?Sb5，CPU71在步骤Sb6中判断为YES，进行步骤Sb7的判断。S卩，由于在步骤Sb7中所有的开启标志处于重新设定的状态，因此，需要等到能够判断为NO为止。
[0117]并且，当所有的开启标志处于重新设定的状态时，S卩，所有的触摸开关未进行触摸操作时，不管此时是否产生PWM控制的状态转变，都要更新参考值。
[0118]有关一触摸开关的电容量，即使对该触摸开关不进行触摸操作，也有可能在对相邻的其他触摸开关进行触摸操作时，发生变化。这时，包含于如上述的操作面板100的多个触摸开关中的至少一个触摸开关在进行触摸操作的状态下，即使产生PWM控制的状态转变，该状态中的检测值也不为参考值。并且，等待对于所有的触摸开关未进行触摸操作的状态之后进行更新，以便为了将处于该状态的检测值设为处于转变后状态的参考值。
[0119]从而，将不受触摸操作影响的状态的检测值设定为参考值，为了触摸操作的检测，可以设定适当的参考值。
[0120](第二实施方式)
[0121]图2所示的结构为采用自电容方法的例子，但是，即使采用互电容方法也能够几乎直接利用上述的实施方式。
[0122]图7是示出第二实施方式中的一触摸开关的电极结构的俯视图。但是，在图7中对于与图2所示的相同要素采用了同一符号。且省略了其详细说明。
[0123]如图7所示，当采用互电容方法时，在一触摸开关包括多个接收电极31和至少一个发送电极32。但是，在图7示出了具备四个接收电极31和一个发送电极32的状态。
[0124]图8是示出根据第二实施方式的操作面板200的电气元件部分的示意图。但是，在图8中对于与图2所示的相同要素采用了同一符号。且省略了其详细说明。
[0125]图8示出的操作面板200采用了图7所示的电极结构。操作面板200将电极结构改变为如上述，并且同时具备检测电路8，从而取代检测电路5。接口单元74输出的矩形波不供给至检测电路8，从而，不包括电阻51。
[0126]将接口单元74输出的矩形波供给至发送电极32。任意的多个接收电极31都连接至比较器54的非反转输入端。
[0127]在这样的结构中，通过供给至发送电极32的矩形波，在发送电极32与接收电极31之间生成电场。当手指等的导体接近接收电极31时，通过该导体吸收上述的部分电场的功率,从而,减少上述的电场。通过减少电场来减少接收电极31的电容量，从而，作为通过检测电路8获取的检测值的变化，使其相同于第一实施方式，判断触摸操作的有无。
[0128]但是，在第一实施方式中，根据进行触摸操作来增加电容量，与其相反，在第二实施方式中，根据进行触摸操作来减少电容量。CPU71的触摸判断处理以及参考值更新处理能够直接应用与第一实施方式相同的处理。但是，可能在有无触摸操作的检测值的变化量上产生差异，因此，根据此来适当地设定规定差值Aa的值。
[0129]像这样，通过采用互电容方法，与第一实施方式相比更抗噪声。
[0130]但是，本发明并不限定于所述第一以及第二实施方式，例如，可以有如下的变形方式。
[0131]操作面板所具备的触摸开关的数量或配置可以是任意的。
[0132]不仅作为触摸面板，而且还可以作为独立的触摸操作来实现。
[0133]对每个多个触摸开关个别进行参考值更新处理，也可以在步骤Sb7中确认在是否进行了作为对象处于触摸开关中的触摸操作。换言之，即使对其他触摸开关进行了触摸操作，也可以进行参考值的更新。
[0134]对每个多个触摸开关个别进行参考值更新处理，也可以在步骤Sb7中确认是否进行了触摸操作，所述触摸操作是指在其他触摸开关当中位于具有影响的部分的触摸开关上的触摸操作。即，根据多个触摸开关的配置，对于一触摸开关，位于远处分开的其他触摸开关上的触摸操作是没有任何影响的。因此，在这时，通过忽略位于没有影响的触摸开关上的触摸操作的有无，能够提高迅速地进行参考值的更新的可能性。具体地，例如，在步骤Sb7确认包含操作部2k的触摸开关是否进行了位于任意的操作部2e，2f，2m的触摸操作。
[0135]另外，在不超出本发明主旨的范围内可以有多种变形实施方式。
[0136]附图标记
[0137]2a?2s操作部、3电极、4a，4b发光二极管、5，8检测电路、6a，6b驱动电路、7控制单元、71CPU、72R0M、73RAM、74接口单元、31接收电极、32发送电极、100，200操作面板。
【权利要求】
1.一种触摸开关，包括: 操作部，作为由导体进行触摸操作的对象； 电极，接近所述操作部配置所述电极； 发光元件，照亮所述操作部； 亮度调整单元，通过PWM(脉冲宽度调制)控制来进行所述发光元件的亮度调整； 存储设备，存储参考值； 检测电路，输出根据所述电极的电容量检测的检测值； 判断单元，当所述检测值与所述存储设备存储的参考值之间的差值大于等于规定值时，判断为具有所述触摸操作， 所述触摸开关的特征在于，包括: 参考值变更单元，在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值存储至所述存储设备。
2.根据权利要求1所述的触摸开关，其特征在于， 所述参考值变更单元，在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，在所述检测电路第一次进行检测的过程中，若在所述判断单元判断出有所述触摸操作，而随后所述判断单元能够判断出没有所述触摸操作之后，则将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值，存储至所述存储设备。
3.一种操作面板，包括: 多个触摸开关和控制单元， 所述操作面板的特征在于，其中， 所述多个触摸开关分别包括: 操作部，作为由导体进行触摸操作的对象； 电极，接近所述操作部配置所述电极； 发光元件，照亮所述操作部； 亮度调整单元，通过PWM(脉冲宽度调制)控制来进行所述发光元件的亮度调整； 检测电路，输出根据所述电极的电容量检测的检测值，其中， 所述控制单元包括: 存储设备，存储对于每个所述多个触摸开关的参考值； 判断单元，关于每个所述多个触摸开关，当对应触摸开关所具备的根据所述检测电路检测的检测值与相对于对应触摸开关，由所述存储设备存储的参考值之间的差值大于等于规定值时，判断为具有对应于触摸开关的触摸操作， 参考值变更单元，在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，将所述检测电路第一次检测出的检测值作为相对于具有该检测电路的所述触摸开关的所述参考值，存储至所述存储设备。
4.根据权利要求3所述的操作面板，其特征在于， 所述参考值变更单元，在根据所述调整单元的所述PWM控制的实施状态转变之后，在所述检测电路第一次进行检测的过程中，若所述判断单元判断出任意所述多个触摸开关都有所述触摸操作，而随后的所述判断单元能够判断出所有所述多个触摸开关都没有所述触摸操作之后，则将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值，存储至所述存储设备。
5.根据权利要求3所述的操作面板，其特征在于， 所述参考值变更单元，关于每个所述多个触摸开关，确认对于各触摸开关预定的任意其他部分的触摸开关是否都处于周围触摸状态，所述周围触摸状态为所述判断单元判断出具有所述触摸操作的状态，对处于周围触摸状态的触摸开关，随后不处于周围触摸状态之后，将所述检测电路第一次检测出的检测值作为所述参考值存储至所述存储设备。
【文档编号】H03K17/96GK104135262SQ201410165999
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2013年4月30日
【发明者】土肥泉, 福岛一幸 申请人:株式会社有信