タッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置
【課題】タッチスイッチの接触検出と離反検出とを的確に行うことで、タッチスイッチの操作が人の指によるものか、水などによるものかを的確に判断することができるタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置を提供する。
【解決手段】使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置が提供される。
【解決手段】使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、タッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置に関し、具体的には静電容量方式のタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量方式のタッチスイッチ検出装置に使用者が水をこぼしたり、鍋から吹き零れた調理物がタッチキー部にかかったりした場合と、人が指で操作した場合と、を出力変化速度で区別するものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された技術は、入力手段の出力変化速度に基づいて、人が指でキーを操作したのか否かを判定する操作判定手段を備え、操作判定手段により人が指でキーを操作したのでないと判定した場合、押下検知手段によるタッチキーの受付動作を取り消すものである。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、検出出力が一度所定レベル以上になるとタッチキーの動作を受け付け、その後、入力手段の出力変化率が所定レベル以下になると、改めてタッチキーの受付動作を取り消す。しかしこのような構成の場合、例えば自動水栓では、タッチキーが一旦「ＯＮ」と判定されて水が流れ、その後改めて人が指で操作したものではなかったと判定した場合に止水される。つまり、人が指で操作しなかった場合でも、タッチキーが「ＯＮ／ＯＦＦ」動作を行うため、水が吐止水する。このため、ノイズ等による誤動作と間違われてしまい、使い勝手がよくないという問題がある。
【特許文献１】特開２００７−１４１５４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の態様は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、タッチスイッチの接触検出と離反検出とを的確に行うことで、タッチスイッチの操作が人の指によるものか、水などによるものかを的確に判断することができるタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置が提供される。
【０００６】
また、本発明の他の一態様によれば、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、前記使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が第１の検知閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力が前記第１の検知閾値よりも小さい第２以降の検知閾値以下であるか否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記検出出力が前記第１の検知閾値以上である状態が継続した時間に応じて前記第２以降の検知閾値を継続させる所定時間を設定し、前記所定時間の間に前記検出出力が第２以降の検知閾値以下となった場合に、前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、上記のいずれかのタッチスイッチ検出装置と、給水流路を開閉する電磁弁と、前記給水流路を介して供給された水を吐出する吐水口と、前記操作判定部の判定に基づいて、前記電磁弁の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする給水装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の態様によれば、タッチスイッチの接触検出と離反検出とを的確に行うことで、タッチスイッチの操作が人の指によるものか、水などによるものかを的確に判断することができるタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、使用者がタッチスイッチを早く押す場合や、ゆっくり押す場合などの動作に応じて、最適な操作判断値を設定できるので、使用者の指の離反によって検出出力が低下したのか、あるいは水滴とタッチ検出電極との間の放電によって検出出力が低下したのか、をより的確に判断することができる。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記接触判定部が前記使用者の接触が有ったと判定し、前記離反判定部が前記使用者の離反が有ったと判定した後、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上である場合に、前記操作判定部は前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、ごくわずかな量の水滴がかかった場合など、検出出力の変化率と、使用者が操作した場合の変化率と、がほぼ同じであったとしても、使用者の操作があったと判定されないため、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。
【００１１】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記操作判定部は、前記継続時間が長いほど、前記操作判断値を小さく設定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、水滴の大きさに応じた判断を行うことができるため、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。つまり、小さな水滴の場合には前記継続時間が短くなり、前記検出出力の変化率が大きくなるため、前記継続時間の長さにより水滴の大きさを推定し、前記操作判断値の値をその特性に合致させて、指と水滴との相違を判断することができる。
【００１２】
また、第４の発明は、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、前記使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が第１の検知閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力が前記第１の検知閾値よりも小さい第２以降の検知閾値以下であるか否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記検出出力が前記第１の検知閾値以上である状態が継続した時間に応じて前記第２以降の検知閾値を継続させる所定時間を設定し、前記所定時間の間に前記検出出力が第２以降の検知閾値以下となった場合に、前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、検出出力の変化率の演算処理を行うことなく、検知中の検知閾値を変更するだけで、指や水滴による検出出力の特性に合致した条件を再現でき、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。
【００１３】
また、第５の発明は、第４の発明において、前記継続時間が長いほど、前記所定時間を長く設定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、使用者がタッチスイッチを早く押す場合や、ゆっくり押す場合などの動作に応じて検知閾値を変化させることができ、また水滴の大きさに応じた判断を行うことができるため、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。
【００１４】
また、第６の発明は、第１〜５のいずれか１つの発明のタッチスイッチ検出装置と、給水流路を開閉する電磁弁と、前記給水流路を介して供給された水を吐出する吐水口と、前記操作判定部の判定に基づいて、前記電磁弁の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする給水装置である。
その結果、水滴がかかっても誤動作することなく、より正確な操作判断をして吐水動作を行うことができる。
【００１５】
また、第７の発明は、第６の発明において、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の所定閾値と、前記操作判断値と、の少なくともいずれかを変更することを特徴とする給水装置である。
その結果、給水装置の吐水開始前の状態と、吐水中で水のかかりやすい状態と、のそれぞれに応じてタッチスイッチ検出装置の判断基準を変更でき、水の影響を考慮したより正確な操作判断を行うことができる。
【００１６】
また、第８の発明は、第７の発明において、前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の所定閾値を大きく設定し、前記操作判断値を大きく設定することを特徴とする給水装置である。
その結果、電磁弁が開放状態の場合には、タッチ検出電極に水がかかりやすく、また止水するときに濡れた手で操作されることが多いため、そのタッチ検出電極の操作に関する水滴の影響を考慮してより正確な操作判断を行うことができる。
【００１７】
また、第９の発明は、第６の発明において、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の第１の検知閾値を変更することを特徴とする給水装置である。
その結果、給水装置の吐水開始前の状態と、吐水中で水のかかりやすい状態と、のそれぞれに応じてタッチスイッチ検出装置の判断基準を変更でき、水の影響を考慮したより正確な操作判断を行うことができる。
【００１８】
また、第１０の発明は、第９の発明において、前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の第１の検知閾値を大きく設定することを特徴とする給水装置である。
その結果、電磁弁が開放状態の場合には、タッチ検出電極に水がかかりやすく、また止水するときに濡れた手で操作されることが多いため、そのタッチ検出電極の操作に関する水滴の影響を考慮してより正確な操作判断を行うことができる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態にかかるタッチスイッチ検出装置のブロック図を表す。
本発明の実施の形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、タッチ検出電極２００と、検出部３００と、操作判定部４００と、を備えている。タッチ検出電極２００は、後述するように、例えば給水装置などが有するパネルの直下などに設けられる。なお、使用者や水滴などがこのパネルに触れることは、タッチ検出電極２００に触れることと等価である。検出部３００は、発振部３１０と、電圧変換部３２０と、を有している。また、操作判定部４００は、接触判定部４１０と、離反判定部４２０と、を有している。
【００２０】
発振部３１０は高周波信号を出力し、その高周波信号に基づいて高周波電圧を形成してタッチ検出電極２００に印加する。使用者がタッチ検出電極２００に指で触れていない場合には、タッチ検出電極２００に印加される高周波電圧の電圧振幅は変化せず、電圧変換部３２０へ出力される。これに対して、使用者がタッチ検出電極２００に指で触れている場合には、タッチ検出電極２００と大地との間の静電容量が変化する。その結果、タッチ検出電極２００に印加される高周波電圧の電圧振幅は静電容量の変化に応じて変化し、電圧変換部３２０へ出力される。電圧変換部３２０は、発振部３１０の出力を電圧値の検知信号として操作判定部４００へ出力する。
【００２１】
接触判定部４１０は、電圧変換部３２０から出力された検知信号（検出出力）を受信すると、後に詳述する動作に基づいて、人の指などがタッチ検出電極２００に接触したか否かの判定を行う。一方、離反判定部４２０は、電圧変換部３２０から出力された検知信号を受信すると、後に詳述する動作に基づいて、人の指などがタッチ検出電極２００から離反したか否かの判定を行う。
【００２２】
図２は、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置のブロック図を表す。
また、図３は、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置の模式図を表す。
本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、例えば給水装置などに用いられる。図２および図３に表した給水装置５００は、タッチスイッチ検出装置１００と、制御部５１０と、給水流路を開閉する電磁弁５２０と、給水流路を介して供給された水を吐水する吐水口５３０と、を備えている。
【００２３】
図３に表した給水装置は、タッチスイッチ検出装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃを有しており、例えばタッチスイッチ１００ａ検出装置は「吐水スイッチ」、タッチスイッチ検出装置１００ｂは「流量調整スイッチ」、タッチスイッチ検出装置１００ｃは「止水スイッチ」としての機能を有することができる。
【００２４】
制御部５１０は、タッチスイッチ検出装置１００から出力された信号に基づいて、使用者の操作の有無を判断し、電磁弁５２０に吐止水動作を指示する。電磁弁５２０は、制御部５１０から出力された指示に基づいて弁の開閉動作を行う。これにより、給水装置５００の吐水口５３０からの吐水が制御される。
【００２５】
図４は、タッチ検出電極を乾いた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図４に表したグラフ図の縦軸は電圧値（１００ｍＶ／ｄｉｖ）を表し、横軸は時間（５０ｍｓ／ｄｉｖ）を表している。
【００２６】
使用者がタッチ検出電極２００に指で触れると、図１に関して前述したように、タッチ検出電極２００と大地との間の静電容量が変化し、検出部３００から出力される電圧値の検知信号は変化する。また、タッチ検出電極２００に指で触れた場合、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に大きくなっていくため、図４に表したグラフ図のように、検出部３００から出力される電圧値（検出出力）は徐々に上昇していく。ここで、電圧変換部３２０の変換方法は、使用者がタッチ検出電極２００に指で触れると、電圧値が低下していくものであってもよい。
【００２７】
使用者がタッチ検出電極２００に指で触れている場合には、触れていない場合に対してタッチ検出電極２００と大地との間の静電容量が変化（上昇）したままの状態となるため、図４に表したグラフ図のように、検出部３００から出力される電圧値は上昇したままで略一定となる。その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に小さくなっていくため、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下していく。指がタッチ検出電極２００から完全に離れると、検出部３００から出力される電圧値は、図４に表したグラフ図のように、指で触れる前の電圧値まで低下し略一定となる。
【００２８】
図５は、タッチ検出電極に水滴が付いたときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
なお、図５に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図４に表したグラフ図と同様に、それぞれ電圧値（１００ｍＶ／ｄｉｖ）および時間（５０ｍｓ／ｄｉｖ）を表している。
【００２９】
タッチ検出電極２００に水滴が付くと、指で触れた場合と同様に、タッチ検出電極２００と水滴との間の静電容量が変化し、検出部３００から出力される電圧値の検知信号は変化する。タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、指で触れる場合と比較すると、タッチ検出電極２００に対する水滴の接触面積は速く広がるため、図５に表したグラフ図のように、検出部３００から出力される電圧値の変化率（上昇率）は指で触れた場合の上昇率よりも大きい。ここでも、電圧変換部３２０の変換方法は、タッチ検出電極２００に水滴が付くと、電圧値が低下していくものであってもよい。
【００３０】
また、使用者がタッチ検出電極２００を触れている場合は、人は大地とも接触しているため、タッチ検出電極２００から使用者に送られた電荷は人体を通して大地へと抜けていく。そのため、使用者が指を離すまでの間に検出部３００から出力される電圧値は、ある電圧値に維持される。これに対して、水滴が付いた場合には、タッチ検出電極２００から水滴へ電荷が送られることにより、水滴の容量成分に充電が進み、最終的にタッチ電極２００と水滴とが同電位になってしまう。そのため、水滴がタッチ検出電極２００に付いたままの状態であっても、図５に表したように、電圧値は徐々に低下していく。そして、タッチ検出電極２００から水滴に電荷が移る速度は、水滴の容量成分により時定数が決まるが、使用者がタッチ検出電極２００から指を離す速度より遅い。そのため、水滴がタッチ検出電極２００に付いたままの状態における電圧値の低下率は、使用者がタッチ検出電極２００から指を離したときにおける電圧値の低下率よりも小さく、緩やかに低下していく。
【００３１】
次に、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置の動作の具体例について図面を参照しつつ説明する。
図６は、タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。なお、図６（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図６（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００３２】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押すと、検出部３００から出力された電圧値は徐々に上昇し（範囲Ａ１）、電圧値は上昇したままで略一定となる（範囲Ｂ１）。ここで、操作判定部４００は、後に詳述するように、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したと判定する。これは、例えば落下物などがタッチ検出電極２００に略瞬間的に接触することによって誤動作することを防止するためである。
【００３３】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下し（範囲Ｃ１）、例えば約２０ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ１）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて、図６（ｂ）に表したように、電圧値の変化率（低下率）の閾値である操作判断値を設定する。電圧値の変化率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。すなわち、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合であって、その後の電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。
【００３４】
これに対して、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合であっても、その後の電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも小さい場合には、後述するように、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００３５】
なお、図６に表した具体例においては、使用者がタッチ検出電極２００から指を離したときの電圧値の変化率は負（マイナス）であるため、電圧値の変化率と、操作判断値と、のそれぞれの絶対値の大小関係を比較している。使用者がタッチ検出電極２００から指を離したときの電圧値の変化率が正（プラス）であれば、絶対値を考慮することなく、電圧値の変化率と、操作判断値と、の大小関係を比較してもよい。このように、検出部３００から出力される電圧値の変化率は正の場合と負の場合とがあるため、以下絶対値を考慮に入れて、具体例の動作について説明する。また、検出部３００から出力される電圧値の変化率が大きいとは、変化の傾斜が急であることを意味する。一方、検出部３００から出力される電圧値の変化率が小さいとは、変化の傾斜が緩やかであることを意味する。
【００３６】
図７は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図７（ａ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図７（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００３７】
例えば０．１ミリリットル程度の小さな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ２）。ここで、図６に関して前述したように、操作判定部４００は、電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したと判定する。
【００３８】
ここでは、図５に関して前述したように電圧値が徐々に低下した結果、所定閾値以上の継続時間は例えば約５０ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ２）。その後、電圧値はさらに低下し（範囲Ｃ２）、例えば約４０ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置に水滴が付く前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ２）。なお、図７（ｂ）に表した電圧値の変化においては、範囲Ｂ２における低下率と、範囲Ｃ２における低下率と、は相違しているが、これだけに限られるわけではなく、同じであってもよい。
【００３９】
ここで、操作判定部４００は、図６で前述したように、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて、電圧値の低下率の閾値である操作判断値を設定する。電圧値が所定閾値以上となった継続時間が同じであれば、設定される操作判断値も同じであるため、図６に表した操作判断値と、図７に表した操作判断値と、は同じである。
【００４０】
このとき、図５に関して前述したように、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合の電圧値の低下率の絶対値は、使用者がタッチ検出電極２００を指で押した場合の電圧値の低下率の絶対値よりも小さい。そのため、操作判断値の設定によっては、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合の電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値の絶対値よりも小さく、且つ使用者がタッチ検出電極２００を指で押した場合の電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値の絶対値よりも大きい場合がある。電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも小さい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００４１】
そのため、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間に応じて操作判断値を適宜設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。図６（ｂ）および図７（ｂ）に表した電圧値の低下率であれば、電圧値が低下して略一定となるまでの時間が例えば約３０ミリ秒間程度に相当する低下率を操作判断値として設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。
【００４２】
図８は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。なお、図８（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図８（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００４３】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押すと、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積はゆっくり大きくなっていくため、図６に表した電圧値の上昇率よりも小さい上昇率で上昇していく（範囲Ａ３）。続いて、例えば２００ミリ秒間程度だけ電圧値は所定閾値以上で略一定となる（範囲Ｂ３）。これは、タッチ検出電極２００に対する指の接触時間が、図６（ｂ）に表した場合よりも長いことを表している。続いて、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）に応じて、操作判断値を設定する。
【００４４】
この際、電圧値が所定閾値以上となった継続時間が長いほど、操作判断値の絶対値を小さく設定することが好ましい。すなわち、図６（ｂ）に表した操作判断値の絶対値よりも、図８（ｂ）に表した操作判断値の絶対値の方が小さいことが好ましい。これは、使用者がタッチスイッチ検出装置１００を指でゆっくり押した場合などのように、電圧値が所定閾値以上となった継続時間が長い場合には、電圧値の低下率の絶対値が小さくなるためである。すなわち、使用者がタッチスイッチ検出装置１００を指でゆっくり押した場合には、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に小さくなるように指が離れていくためである。
【００４５】
例えば、図８（ｂ）に表したように、使用者がタッチ検出電極２００からゆっくり指を離すと、検出部３００から出力される電圧値はゆっくり低下し（範囲Ｃ３）、例えば約１００ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置１００を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ３）。ここで、図８（ｂ）に表したように、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００４６】
図９は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図９（ａ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図９（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００４７】
例えば０．５ミリリットル程度の大きな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ４）。続いて、図５に関して前述したように電圧値が徐々に低下した結果、所定閾値以上の継続時間は例えば約２００ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ４）。このように、タッチ検出電極２００に大きな水滴が付いた場合の所定閾値以上の継続時間は、小さな水滴が付いた場合の所定閾値以上の継続時間（図７（ｂ）参照）よりも長い。これは、大きな水滴の方が水滴量が多く、容量成分も大きいので、時定数も大きくなるためである。
【００４８】
この際、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）は、図７（ｂ）に表した場合と同じであるため、図９に表した操作判断値は、図７に表した操作判断値と同じに設定される。ここで、操作判断値が同じであっても、タッチ検出電極２００に大きな水滴が付いた場合の電圧値の低下率の絶対値は、使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押した場合の電圧値の低下率の絶対値よりも小さいため、操作判断値を適宜設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。図８（ｂ）および図９（ｂ）に表した電圧値の低下率であれば、電圧値が低下して略一定となるまでの時間が例えば約１５０ミリ秒間程度に相当する低下率を操作判断値として設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。
【００４９】
図１０は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の他の具体例を例示する模式図である。なお、図１０（ａ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図１０（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００５０】
図１０（ｂ）に表した電圧値の変化は、図７（ｂ）に表した電圧値の変化と同様である。この場合、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは５０ミリ秒間）に応じて、電圧値の低下率の閾値である大小２つの操作判断値を設定することができる。すなわち、図１０（ｂ）に表したように、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間に応じて、操作判断値ａを設定し、さらに操作判断値ａの絶対値よりも大きい絶対値の操作判断値ｂを設定することができる。そして、電圧値の低下率の絶対値が、操作判断値ａの絶対値と、操作判断値ｂの絶対値と、の間である場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００５１】
これに対して、電圧値の低下率の絶対値が、操作判断値ａの絶対値と、操作判断値ｂの絶対値と、の間にない場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。このように、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、大小２つの操作判断値を設定して、判定基準に一定の幅を設けることによって、より正確に使用者の操作の有無を判定することもできる。
【００５２】
図１１は、本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
操作判定部４００は、まず接触判定部４１０の動作により、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。図１２に関して後述する接触判定部４１０の動作により、指や水滴などが接触したと判定されると、操作判定部４００は、タイマＴをスタートさせる（ステップＳ１０４）。続いて、検出部３００から出力される検出出力（電圧値）を読み込み（ステップＳ１０６）、その電圧値が所定の閾値以下か否かを判定する（ステップＳ１０８）。電圧値が所定の閾値以下でない場合には（ステップＳ１０８：ＮＯ）、引き続き電圧値の読み込みを行い、電圧値が所定の閾値以下である場合には（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、ステップＳ１０４においてスタートさせたタイマＴをストップさせる（ステップＳ１１０）。
【００５３】
続いて、操作判定部４００は、ステップＳ１１０でストップさせたタイマＴが所定の継続時間よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１１２）。タイマＴが所定の継続時間よりも小さい場合には（ステップＳ１１２：ＮＯ）、再びステップＳ１０２に戻り、接触判定部４１０の動作を行う。すなわち、電圧値が所定の閾値以上であっても、所定時間以上継続しなければ、操作判定部４００は、実質上、タッチスイッチ検出装置１００に指や水滴などは接触していないと判定する。
【００５４】
一方、タイマＴが所定の継続時間よりも大きい場合には（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、タイマＴが分岐判定時間Ｔ１以下か否かを判定する（ステップＳ１１４）。タイマＴが分岐判定時間Ｔ１以下でなければ（ステップＳ１１４：ＮＯ）、タイマＴが分岐判定時間Ｔ２以下か否かを判定する（ステップＳ１１６）。同様に、タイマＴが分岐判定時間Ｔ２以下でなければ（ステップＳ１１６：ＮＯ）、タイマＴが分岐判定時間Ｔｎ−１以下か否かを判定する（ステップＳ１１８）。なお、分岐判定時間については、次式の関係が成り立つ。
Ｔ１＜Ｔ２＜・・・＜Ｔｎ−１＜Ｔｎ 式（１）
【００５５】
続いて、操作判定部４００は、タイマＴと分岐判定時間との関係に応じて、操作判断値をそれぞれ設定する（ステップＳ１２０、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４、ステップＳ１２６）。なお、操作判断値の絶対値については、次式の関係が成り立つ。
｜α１｜＞｜α２｜＞・・・＞｜αｎ−１｜＞｜αｎ｜ 式（２）
【００５６】
続いて、離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する（ステップＳ１２８）。図１３に関して後述する離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定されると、操作判定部４００は、検出部３００から出力される電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、ステップＳ１２０、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４、あるいはステップＳ１２６において設定された操作判断値の絶対値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３０）。検出部３００から出力される電圧値の変化率の絶対値が、設定された操作判断値の絶対値よりも大きい場合には（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、操作判定部４００は使用者の操作が有ったと判定する（ステップＳ１３２）。一方、検出部３００から出力される電圧値の変化率の絶対値が、設定された操作判断値の絶対値よりも小さい場合には（ステップＳ１３０：ＮＯ）、操作判定部４００は使用者の操作は無かったと判定する（ステップＳ１３４）。操作判定部４００は、このような動作を行うことにより、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。
【００５７】
図１２は、本実施形態の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
接触判定部４１０は、まず検出部３００から出力された検出出力（電圧値）を読み込む（ステップＳ１５２）。続いて、読み込んだ電圧値が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５４）。電圧値が所定の閾値以上でなければ（ステップＳ１５４：ＮＯ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などは接触していないと判定し、引き続き電圧値の読み込みを行う（ステップＳ１５２）。一方、電圧値が所定の閾値以上であれば（ステップＳ１５４：ＹＥＳ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したと判定し、動作を終了する（ステップＳ１５６）。
【００５８】
図１３は、本実施形態の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
離反判定部４２０は、まず検出部３００から出力された検出出力（電圧値）を読み込む（ステップＳ２０２）。続いて、読み込んだ電圧値に基づいて電圧値の変化率（低下率）を演算する（ステップＳ２０４）。続いて、ステップＳ２０４において算出した変化率の絶対値が、所定の離反値の絶対値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２０６）。変化率の絶対値が所定の離反値の絶対値よりも小さい場合には（ステップＳ２０６：ＮＯ）、引き続きステップＳ２０２に戻り、再度検出部３００から出力された検出出力（電圧値）の読み込みを行う。一方、変化率の絶対値が所定の離反値の絶対値よりも大きい場合には（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、離反判定部４２０は、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定し、動作を終了する（ステップＳ２０８）。
【００５９】
次に、図１１〜図１３に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図１４は、本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャートである。なお、図１４（ａ）は、タッチ検出電極を指で速く押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図１４（ｂ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００６０】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押し、図１４（ａ）に表したように、所定閾値以上となった電圧値の継続時間（タイマ）Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、継続時間Ｔは、図１４（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値をα１に設定する。続いて、電圧値の変化率（低下率）の絶対値は所定離反値の絶対値よりも大きいため、離反判定部４２０はタッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。ここで、図１４（ａ）に表した電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α１の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６１】
一方、小さな水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合には、図１４（ｂ）に表したように、電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α１の絶対値よりも小さい。これは、図５に関して前述したように、水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合の電圧値の低下率の絶対値の方が、タッチ検出電極２００から指を離した場合の電圧値の低下率の絶対値よりも小さいためである。そのため、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００６２】
図１５は、本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャートである。なお、図１５（ａ）は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図１４（ｂ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００６３】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押し、図１５（ａ）に表したように、所定閾値以上となった電圧値の継続時間Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、継続時間Ｔは、図１５（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも長く、分岐判定時間Ｔ２よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値をα２に設定する。続いて、電圧値の変化率の絶対値は所定離反値の絶対値よりも大きいため、離反判定部４２０はタッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。ここで、図１５（ａ）に表した電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α２の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６４】
一方、大きな水滴がタッチスイッチ検出装置に付いた場合には、図１５（ｂ）に表したように、電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α２の絶対値よりも小さい。そのため、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００６５】
このように、操作判定部４００は、所定閾値以上となった電圧値の継続時間に応じて操作判断値を設定し、その操作判断値の絶対値と、電圧値の変化率の絶対値と、を比較することによって、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。また、所定閾値以上となった電圧値の継続時間Ｔが長いほど、操作判断値の絶対値を小さく設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。つまり、小さな水滴が付いた場合には、電圧値が所定閾値以上となる継続時間が短く、電圧値の低下率の絶対値はより大きい。そのため、水滴の大きさの違いを検知閾値に合致させて判断することができ、指と水滴との判断をより正確に行うことができる。
【００６６】
図１６は、本実施形態のタッチ検出電極を濡れた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図１６に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図４に表したグラフ図と同様に、それぞれ電圧値（１００ｍＶ／ｄｉｖ）および時間（５０ｍｓ／ｄｉｖ）を表している。
【００６７】
使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れると、指に付いた水がタッチ検出電極２００に対して速く広がるため、乾いた指で触れた場合よりも大きい上昇率で電圧値は上昇する。さらに、指が水で濡れているため、濡れている分だけタッチ検出電極２００に対する接触面積は広がる。そのため、乾いた指で触れた場合よりも静電容量が大きく、その結果、使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れている間の電圧値は、図１６に表したように、乾いた指で触れている間の電圧値よりも大きい（図４参照）。
【００６８】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から濡れた指を離した場合、指がタッチ検出電極２００から離れようとしても、水の表面張力により、タッチ検出電極２００と指とが水を介して接触した状態が継続する。ある程度指が離れたところで、水が指から離れ、結果としてタッチ検出電極２００から指が一気に離れる。そのため、乾いた指でタッチ検出電極２００を押した場合のようには、指とタッチ検出電極２００との接触面積が徐々に小さくなっていくことがない。したがって、濡れた指がタッチ検出電極２００から離れる場合は、乾いた指の場合よりも大きい変化率で電圧値は低下する。
【００６９】
このように、使用者がタッチ検出電極２００を指で押した場合であっても、指の濡れ具合の違いによって検出部３００から出力される電圧値の波形は相違する。そのため、操作判定部４００は、指が濡れている場合と、指が乾いている場合と、を推定して、それぞれの状態に応じて使用者の操作の有無を判定することが好ましい。そこで次に、指が濡れている場合と、指が乾いている場合と、を推定して使用者の操作の有無を判定する操作判定部４００の動作の具体例を説明する。
【００７０】
図１７は、本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図１７に表した操作判定部の動作は、例えば図２に表した給水装置のように、電磁弁５２０などの開閉弁を有する装置にタッチスイッチ検出装置１００が用いられた場合を例示している。
【００７１】
電磁弁５２０が開放している場合には、タッチスイッチ検出装置１００が用いられた給水装置が使用者によって使用され、使用者の手が濡れている可能性が高い。また、電磁弁５２０が開放している場合には、その装置が使用者によって使用され、洗浄物などでの反射により、タッチ検出電極２００に水滴が付く可能性が高い。そこで、本具体例の操作判定部４００は、電磁弁５２０が開放している場合には、使用者がタッチ検出電極２００を濡れた指で押す可能性が高いと推定し、電磁弁が開放しているときと、閉止しているときと、で所定の閾値を変更することができる。
【００７２】
操作判定部４００は、まず電磁弁５２０が閉止しているか否かを判定する（ステップＳ２５１）。電磁弁が閉止している場合には（ステップＳ２５１：ＹＥＳ）、所定の閾値をＶａに設定し、電磁弁が開放している場合には（ステップＳ２５１：ＮＯ）、所定の閾値をＶｂに設定する。なお、所定の閾値ＶａとＶｂとの間には、次式の関係が成り立つ。
Ｖａ＜Ｖｂ 式（３）
これは、図１６に関して前述したように、使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れると、濡れた指で触れている間の電圧値は、乾いた指で触れている間の電圧値よりも大きくなるためである。
【００７３】
続いて、ステップＳ２５４、ステップＳ２５５、ステップＳ２５６、ステップＳ２５７、ステップＳ２５８、およびステップＳ２５９の動作は、図１１に表したステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、およびステップＳ１１２のそれぞれの動作と同様である。
【００７４】
続いて、操作判定部４００は、再度、電磁弁５２０が閉止しているか否かを判定する（ステップＳ２６０）。電磁弁５２０が閉止している場合には（ステップＳ２６０：ＹＥＳ）、図１１に表したフローチャート図の動作と同様に、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて操作判断値α１、α２、αｎ−１、αｎをそれぞれ設定する（ステップＳ２６１、ステップＳ２６２、ステップＳ２６３、ステップＳ２６４、ステップＳ２６５、ステップＳ２６６、ステップＳ２６７）。
【００７５】
一方、電磁弁５２０が開放している場合にも（ステップＳ２６０：ＮＯ）、電磁弁５２０が閉止している場合と同様に、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて操作判断値β１、β２、βｎ−１、βｎをそれぞれ設定する（ステップＳ２６８、ステップＳ２６９、ステップＳ２７０、ステップＳ２７１、ステップＳ２７２、ステップＳ２７３、ステップＳ２７４）。なお、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１については、式（１）の関係が成り立ち、操作判断値α１、α２、αｎ−１、αｎの絶対値については、式（２）の関係が成り立つ。さらに、操作判断値β１、β２、βｎ−１、βｎの絶対値については、式（４）の関係が成り立ち、操作判断値αとβとについては式（５）〜式（８）の関係が成り立つ。
｜β１｜＞｜β２｜＞・・・＞｜βｎ−１｜＞｜βｎ｜ 式（４）
｜α１｜＜｜β１｜ 式（５）
｜α２｜＜｜β２｜ 式（６）
｜αｎ−１｜＜｜βｎ−１｜ 式（７）
｜αｎ｜＜｜βｎ｜ 式（８）
【００７６】
続いて、操作判定部４００は、図１１に表したステップＳ１２８、ステップＳ１３０、ステップＳ１３２、ステップＳ１３４、およびステップＳ１３６の動作とそれぞれ同様の動作を行い、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる（ステップＳ２７５、ステップＳ２７６、ステップＳ２７７、ステップＳ２７８、ステップＳ２７９）。
【００７７】
次に、図１７に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図１８は、タッチ検出電極を指で押して電磁弁を開放させた場合の電圧値を例示する模式図である。なお、図１８（ａ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、濡れた指で押して電磁弁を閉止させた場合の電圧値を例示する模式図であり、図１８（ｂ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、タッチ検出電極に水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００７８】
使用者がタッチ検出電極２００を指で押して電磁弁５２０を開放させる場合には、電磁弁５２０は閉止されているため、操作判定部４００は所定の閾値Ｖａを設定する。この所定閾値Ｖａ以上となった電圧値の継続時間Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、継続時間（タイマ）Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図１８（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁５２０が閉止している場合の操作判断値としてα１を設定する。図１８（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、操作判断値α１の絶対値よりも大きいため、操作を受け付けて電磁弁５２０を開放する。
【００７９】
ここで、電磁弁５２０が開放されたため、操作判定部４００は所定閾値をＶｂに設定する。これは、前述したように、電磁弁５２０が開放している場合には使用者の手が濡れている可能性が高く、また洗浄物などでの反射により、タッチ検出電極２００に水滴が付く可能性が高いためである。続いて、使用者がタッチ検出電極２００を濡れた指で押して電磁弁５２０を閉止させる場合には、開放させる場合と同様に、所定閾値Ｖｂ以上となった電圧値の継続時間Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。継続時間Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図１８（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁５２０が開放している場合の操作判断値としてβ１を設定する。
【００８０】
操作判断値β１の絶対値は、操作判断値α１の絶対値よりも大きいが、指が濡れている場合には、図１６に関して前述したように、電圧値の低下率の絶対値は乾いた指で押した場合よりも大きくなるため、操作判断値β１の絶対値よりも大きくなることができる。これにより、濡れた指で押した場合と、水滴が付いた場合と、をより明確に判定することができる。図１８（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値β１の絶対値よりも大きいため、タッチスイッチ検出装置１００は操作を受け付けて、電磁弁５２０は閉止される。
【００８１】
これに対して、タッチ検出電極２００を乾いた指で押して電磁弁５２０を開放させた後に、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、所定閾値がＶａよりも大きいＶｂに設定されているため、例えば乾いた指で押した場合と略同じ電圧値まで上昇したとしても、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。これは、タッチ検出電極２００に水滴が付いたことによって上昇した電圧値が、所定閾値Ｖｂ以上とならないためである。
【００８２】
図１９は、本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図１９に表した操作判定部の動作は、図１０に関して前述した具体例の動作にかかるフローチャート図に相当する。
【００８３】
まず、操作判定部４００は、図１１に関して前述したステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、およびステップＳ１１２と同様の動作をそれぞれ行い、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したか否かを判定する（ステップＳ３０１、ステップＳ３０２、ステップＳ３０３、ステップＳ３０４、ステップＳ３０５、ステップＳ３０６）。
【００８４】
続いて、操作判定部４００は、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて大小２つの操作判断値「Ｌα１、Ｈα１」、「Ｌα２、Ｈα２」、「Ｌαｎ−１、Ｈαｎ−１」、「Ｌαｎ、Ｈαｎ」をそれぞれ設定する（ステップＳ３０７、ステップＳ３０８、ステップＳ３０９、ステップＳ３１０、ステップＳ３１１、ステップＳ３１２、ステップＳ３１３）。なお、これらの操作判断値の絶対値については、次式の関係が成り立つ。
｜Ｌα１｜＞｜Ｌα２｜＞・・・＞｜Ｌαｎ−１｜＞｜Ｌαｎ｜ 式（９）
｜Ｈα１｜＞｜Ｈα２｜＞・・・＞｜Ｈαｎ−１｜＞｜Ｈαｎ｜ 式（１０）
｜Ｌα１｜＜｜Ｈα１｜ 式（１１）
｜Ｌα２｜＜｜Ｈα２｜ 式（１２）
｜Ｌαｎ−１｜＜｜Ｈαｎ−１｜ 式（１３）
｜Ｌαｎ｜＜｜Ｈαｎ｜ 式（１４）
【００８５】
続いて、図１３に表した離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定し（ステップＳ３１４）、離反したと判定した場合には（ステップＳ３１４：ＹＥＳ）、電圧値の低下率（変化率）の絶対値が、操作判断値Ｌαの絶対値と、操作判断値Ｈαの絶対値と、の間であるか否かを判定する（ステップＳ３１５）。電圧値の低下率（変化率）の絶対値が、操作判断値Ｌαの絶対値と、操作判断値Ｈαの絶対値と、の間である場合には（ステップＳ３１５：ＹＥＳ）、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない（ステップＳ３１６）。一方、電圧値の低下率（変化率）の絶対値が、操作判断値Ｌαの絶対値と、操作判断値Ｈαの絶対値と、の間でない場合には（ステップＳ３１５：ＮＯ）、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける（ステップＳ３１７）。
【００８６】
次に、図１９に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図２０は、本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図２０（ａ）は、タッチ検出電極を指で速く押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図２０（ｂ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００８７】
まず、タッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する動作については、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様である。続いて、継続時間Ｔは、図２０（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値を「Ｌα１、Ｈα１」に設定する。続いて、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様にして、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する。ここで、図２０（ａ）に表した電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値Ｈα１の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００８８】
一方、図２０（ｂ）に表したように、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値Ｌα１の絶対値よりも大きく、操作判断値Ｈα１の絶対値よりも小さい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００８９】
図２１は、本具体例の他の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図２１（ａ）は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図２１（ｂ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００９０】
まず、タッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する動作については、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様である。続いて、継続時間Ｔは、図２１（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも長く、分岐判定時間Ｔ２よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値を「Ｌα２、Ｈα２」に設定する。続いて、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様にして、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する。ここで、図２１（ａ）に表した電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値Ｈα２の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００９１】
一方、図２１（ｂ）に表したように、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値Ｌα２の絶対値よりも大きく、操作判断値Ｈα２の絶対値よりも小さい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。このように、大小２つの操作判断値を設定して、判定基準に一定の幅を設けることによって、より正確に使用者の操作の有無を判定することができる。
【００９２】
図２２は、本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図２２に表した操作判定部の動作は、図１７に表した操作判定部の動作と、図１９に表した操作判定部の動作と、を組み合わせた動作である。
【００９３】
図２２に表したフローチャート図においては、図１７に表したフローチャート図のステップＳ２６４、ステップＳ２６５、ステップＳ２６６、およびステップＳ２６７においてそれぞれ設定する操作判断値α１、α２、αｎ−１、αｎを、大小２つの操作判断値「Ｌα１、Ｈα１」、「Ｌα２、Ｈα２」、「Ｌαｎ−１、Ｈαｎ−１」、「Ｌαｎ、Ｈαｎ」にそれぞれ置き換えている（ステップＳ３６４、ステップＳ３６５、ステップＳ３６６、ステップＳ３６７）。これと同様にして、図１７に表したフローチャート図のステップＳ２７１、ステップＳ２７２、ステップＳ２７３、およびステップＳ２７４においてそれぞれ設定する操作判断値β１、β２、βｎ−１、βｎを、大小２つの操作判断値「Ｌβ１、Ｈβ１」、「Ｌβ２、Ｈβ２」、「Ｌβｎ−１、Ｈβｎ−１」、「Ｌβｎ、Ｈβｎ」にそれぞれ置き換えている（ステップＳ３７１、ステップＳ３７２、ステップＳ３７３、ステップＳ３７４）。
【００９４】
さらに、図１７に表したフローチャート図のステップＳ２７６における判定方法を、電圧値の低下率（変化率）の絶対値が操作判断値Ｌα（β）の絶対値と、操作判断値Ｈα（β）の絶対値と、の間であるか否かを判定する方法に置き換えている（ステップＳ３７６）。その他の動作については、図１７に表した動作と同様である。
【００９５】
このように、図１７に表した操作判定部の動作と、図１９に表した操作判定部の動作と、を組み合わせた動作を行うことによって、濡れた指で押した場合と、水滴が付いた場合と、をより明確に判定することができ、さらに大小２つの操作判断値を設定して、判定基準に一定の幅を設けることによって、より正確に使用者の操作の有無を判定することができる。
【００９６】
次に、図２２に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図２３は、本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図２３（ａ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、濡れた指で押して電磁弁を閉止させた場合の電圧値を例示する模式図であり、図２３（ｂ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、タッチ検出電極に水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００９７】
操作判定部４００は、電磁弁が閉止されている場合には、図１８に関して前述したように、所定の閾値Ｖａを設定し、タッチ検出電極２００に指などが接触したか否かを判定する。続いて、継続時間（タイマ）Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図２３（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁が閉止している場合の操作判断値として「Ｌα１、Ｈα１」を設定する。図２３（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、操作判断値Ｈα１の絶対値よりも大きいため、タッチスイッチ検出装置１００は操作を受け付けて、電磁弁５２０を開放させる。
【００９８】
ここで、電磁弁５２０が開放されたため、操作判定部４００は所定閾値をＶｂに設定し、タッチ検出電極２００に指などが接触したか否かを判定する。続いて、継続時間Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図２３（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁５２０が開放している場合の操作判断値として「Ｌβ１、Ｈβ１」を設定する。図２３（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、操作判断値Ｈβ１の絶対値よりも大きいため、タッチスイッチ検出装置１００は操作を受け付けて、電磁弁５２０を閉止させる。
【００９９】
これに対して、タッチ検出電極２００を乾いた指で押して電磁弁５２０を開放させた後に、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、所定閾値がＶａよりも大きいＶｂに設定されているため、例えば乾いた指で押した場合と略同じ電圧値まで上昇したとしても、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。これは、図１８（ｂ）に関して前述したように、タッチ検出電極２００に水滴が付いたことによって上昇した電圧値が、所定閾値Ｖｂ以上とならないためである。
【０１００】
次に、検出部３００から出力された電圧値の変化率（低下率）の判定方法として、操作判断値ではなく他の判定基準を用いて判定する方法を説明する。
図２４は、タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。なお、図２４（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図２４（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２４（ｂ）に表した電圧値の変化は、図６（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１０１】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押すと、検出部３００から出力された電圧値は徐々に上昇し（範囲Ａ５）、電圧値は上昇したままで略一定となる（範囲Ｂ５）。ここで、操作判定部４００は、後に詳述するように、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が第１の検知閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチスイッチ検出装置１００に接触したと判定する。
【０１０２】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下し（範囲Ｃ５）、例えば約２０ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ５）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。この所定時間の間に、電圧値が第２の検知閾値以下になった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。すなわち、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上になった場合であって、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下になった場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。
【０１０３】
これに対して、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上である場合であっても、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下にならなかった場合には、後述するように、さらに所定時間だけ継続して第２の検知閾値よりも小さい第３の検知閾値を設定する。この場合の具体例を、図２５に関して後述する。
【０１０４】
図２５は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図２５（ａ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図２５（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２５（ｂ）に表した電圧値の変化は、図７（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１０５】
例えば０．１ミリリットル程度の小さな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ６）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が第１の検知閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したと判定する。
【０１０６】
ここでは、電圧値が徐々に低下した結果、第１の検知閾値以上の継続時間は例えば約５０ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ６）。その後、電圧値はさらに低下し（範囲Ｃ６）、例えば約４０ミリ秒間程度でタッチ検出電極２００に水滴が付く前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ６）。
【０１０７】
ここで、操作判定部４００は、図２４（ｂ）に関して前述したように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。図２５（ｂ）に表したように、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下にならなかった場合には、さらに所定時間だけ継続して第２の検知閾値よりも小さい第３の検知閾値を設定する。続いて、図２５（ｂ）に表したように、その後の電圧値が所定時間の間に第３の検知閾値以下にならなかった場合には、検知閾値を所定の下限値まで段階的に小さくしていき、電圧値が所定時間の間に下限検知閾値以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１０８】
このように、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定して使用者の操作を有無を判断するため、検知中の検知閾値の設定変更だけで指や水滴などによる電圧値の変化特性に合致した条件を再現することができる。
【０１０９】
図２６は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。なお、図２６（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図２６（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２６（ｂ）に表した電圧値の変化は、図８（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１１０】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押すと、図２４（ａ）に表した電圧値の上昇率よりも小さい上昇率で上昇していき（範囲Ａ７）、電圧値は第１の検知閾値以上で略一定となる（範囲Ｂ７）。ここで、図２４に関して前述したように、操作判定部４００は、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したか否かを判定する。
【０１１１】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下し（範囲Ｃ７）、例えば約１００ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ７）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。
【０１１２】
この際、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長いほど、第２の検知閾値における所定時間を長く設定することが好ましい。これはすなわち、前述した操作判断値の絶対値を小さくすることと同等である。これは、使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押した場合などのように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長い場合には、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に小さくなるように指が離れるため、電圧値もゆっくりと低下していくためである。図２６（ｂ）に表したように、電圧値が第２の検知閾値以下になった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【０１１３】
図２７は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図２７（ａ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図２７（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２７（ｂ）に表した電圧値の変化は、図９（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１１４】
例えば０．５ミリリットル程度の大きな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ８）。ここで、図２５に関して前述したように、操作判定部４００は、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したか否かを判定する。
【０１１５】
ここでは、電圧値が徐々に低下した結果、第１の検知閾値以上の継続時間は例えば約２００ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ８）。その後、電圧値はさらに低下し（範囲Ｃ８）、例えば約２００ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置１００に水滴が付く前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ８）。
【０１１６】
続いて、操作判定部４００は、前述したように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。この際、図２６に関して前述したように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長いほど、第２の検知閾値における所定時間を長く設定することが好ましい。続いて、図２７（ｂ）に表したように、検知閾値を所定下限値まで段階的に小さくしていき、電圧値が所定時間の間に検知閾値の下限値以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１１７】
このように、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長いほど、第２以降の検知閾値における所定時間を長く設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。つまり、小さな水滴が付いた場合には、電圧値が第１の検知閾値以上となる継続時間が短く、電圧値はより速く低下していく。そのため、水滴の大きさの違いを検知閾値に合致させて判断することができ、指と水滴との判断をより正確に行うことができる。
【０１１８】
図２８は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
まず、操作判定部４００は、図１１に関して前述したステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、およびステップＳ１１２と同様の動作をそれぞれ行い、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したか否かを判定する（ステップＳ４０２、ステップＳ４０４、ステップＳ４０６、ステップＳ４０８、ステップＳ４１０、ステップＳ４１１）。なお、接触判定部（ステップＳ４０２）の動作については、図２９に関して後述する。
【０１１９】
続いて、操作判定部４００は、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて所定時間ｔ１、ｔ２、ｔｎ−１。ｔｎをそれぞれ設定する（ステップＳ４１２、ステップＳ４１４、ステップＳ４１６、ステップＳ４１８、ステップＳ４２０、ステップＳ４２２、ステップＳ４２４）。なお、分岐判定時間については、前述した式（１）の関係が成り立ち、所定時間については次式の関係が成り立つ。
ｔ１＜ｔ２＜・・・＜ｔｎ−１＜ｔｎ 式（１５）
【０１２０】
続いて、離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する（ステップＳ４２６）。続いて、検知閾値が下限検知閾値Ｂｎか否かを判定する（ステップＳ４２８）。検知閾値が下限検知閾値Ｂｎである場合には（ステップＳ４２８：ＹＥＳ）、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない（ステップＳ４３０）。一方、検知閾値が下限検知閾値Ｂｎでない場合には（ステップＳ４２８：ＮＯ）、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける（ステップＳ４３２）。
【０１２１】
図２９は、複数の検知閾値を用いた場合の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
接触判定部４１０は、まず検出部３００から出力された検出出力（電圧値）を読み込む（ステップＳ４５２）。続いて、読み込んだ電圧値が第１の検知閾値Ａ以上であるか否かを判定する（ステップＳ４５４）。電圧値が第１の検知閾値Ａ以上でなければ（ステップＳ４５４：ＮＯ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などは接触していないと判定し、引き続き電圧値の読み込みを行う（ステップＳ４５２）。一方、電圧値が第１の検知閾値Ａ以上であれば（ステップＳ４５４：ＹＥＳ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したと判定し、動作を終了する（ステップＳ４５６）。
【０１２２】
図３０は、複数の検知閾値を用いた場合の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
離反判定部４２０は、まず検知閾値を１段階小さい検知閾値に設定する（ステップＳ５０２）。すなわち、離反判定処理動作が開始したときの検知閾値が第１の検知閾値であれば、第２の検知閾値に設定する（ステップＳ５０２）。続いて、離反判定部４２０は、タイマｔをスタートさせる（ステップＳ５０４）。続いて、検出部３００から出力される検出出力（電圧値）を読み込み（ステップＳ５０６）、その電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上か否かを判定する（ステップＳ５０８）。電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上でなければ（ステップＳ５０８：ＮＯ）、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定し、離反判定部４２０の動作を終了する（ステップＳ５１６）。
【０１２３】
一方、電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上であれば（ステップＳ５０８：ＹＥＳ）、離反判定部４２０は、図２８に表したステップＳ４１８、ステップＳ４２０、ステップＳ４２２、およびステップＳ４２４において設定した所定時間よりもタイマｔが長いか否かを判定する（ステップＳ５１０）。タイマｔが所定時間よりも長くなければ（ステップＳ５１０：ＮＯ）、引き続き、検出部３００から出力される検出出力（電圧値）を読み込み（ステップＳ５０６）、その電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上か否かを判定する（ステップＳ５０８）。
【０１２４】
一方、タイマｔが所定時間よりも長ければ（ステップＳ５１０：ＹＥＳ）、第２以降の検知閾値Ｂが下限検知閾値Ｂｎであるか否かを判定する。第２以降の検知閾値Ｂが下限検知閾値Ｂｎであれば（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）、離反判定部４２０の動作は終了し（ステップＳ５１６）、第２以降の検知閾値Ｂが下限検知閾値Ｂｎでなければ（ステップＳ５１２：ＮＯ）、タイマｔをリセットして（ステップＳ５１４）、検知閾値を１段階小さい検知閾値に設定する（ステップＳ５０２）。
【０１２５】
次に、図２８〜図３０に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図３１は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャート図である。なお、図３１（ａ）は、タッチ検出電極を指で速く押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図３１（ｂ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【０１２６】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押し、図３１（ａ）に表したように、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になった継続時間Ｔは、図３１（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも短いため、操作判定部４００は所定時間をｔ１に設定する。続いて、図３１（ａ）に表したように、所定時間ｔ１の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下になると、離反判定部４２０は、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。そこで、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【０１２７】
一方、小さな水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合には、図３１（ｂ）に表したように、所定時間ｔ１の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下にはならない。これは、図５に関して前述したように、水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合の電圧値の低下率の方が、タッチ検出電極２００から指を離した場合の電圧値の低下率よりも小さいためである。続いて、離反判定部４２０は、第２の検知閾値Ｂ２を第３の検知閾値Ｂ３に変更する。図３１（ｂ）に表したように、所定時間ｔ１の間に電圧値が第３の検知閾値Ｂ３以下にならない場合には、段階的に下限検知閾値Ｂｎまで小さくしていく。電圧値が所定時間ｔ１の間に下限検知閾値Ｂｎ以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１２８】
図３２は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャート図である。なお、図３２（ａ）は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図３２（ｂ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【０１２９】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押し、図３２（ａ）に表したように、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になった継続時間Ｔは、図３２（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも長く、分岐判定時間Ｔ２よりも短いため、操作判定部４００は所定時間をｔ２に設定する。この所定時間ｔ２は、前述したように、所定時間ｔ１よりも長い。続いて、図３２（ａ）に表したように、所定時間ｔ２の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下になると、離反判定部４２０は、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。そこで、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【０１３０】
一方、大きな水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合には、図３２（ｂ）に表したように、所定時間ｔ２の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下にはならない。続いて、離反判定部４２０は、第２の検知閾値Ｂ２を第３の検知閾値Ｂ３に変更する。図３２（ｂ）に表したように、所定時間ｔ２の間に電圧値が第３の検知閾値Ｂ３以下にならない場合には、段階的に下限検知閾値Ｂｎまで小さくしていく。電圧値が所定時間ｔ２の間に下限検知閾値Ｂｎ以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１３１】
図３３は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図３３に表した操作判定部の動作は、例えば図２に表した給水装置のように、電磁弁５２０などの開閉弁を有する装置にタッチスイッチ検出装置１００が用いられた場合を例示している。
【０１３２】
操作判定部４００は、まず電磁弁５２０が閉止しているか否かを判定する（ステップＳ５５１）。電磁弁５２０が閉止している場合には（ステップＳ５５１：ＹＥＳ）、第１の検知閾値をＡ１ａに設定し、第２の検知閾値をＢ１ａに設定する（ステップＳ５５２）。一方、電磁弁５２０が開放している場合には（ステップＳ５５１：ＮＯ）、第１の検知閾値をＡ１ｂに設定し、第２の検知閾値をＢ１ｂに設定する（ステップＳ５５３）。なお、第１の検知閾値Ａ１ａ、Ａ１ｂ、および第２の検知閾値Ｂ１ａ、Ｂ１ｂの間には、次式の関係が成り立つ。
Ａ１ａ＜Ａ１ｂ 式（１６）
Ｂ１ａ＜Ｂ１ｂ 式（１７）
【０１３３】
これは、図１７に関して前述したように、電磁弁５２０が開放している場合には使用者の手が濡れている可能性が高く、使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れると、濡れた指で触れている間の電圧値は乾いた指で触れている間の電圧値よりも大きくなるためである。続いて、ステップＳ５５４以降の動作については、図２８に表したフローチャート図のステップＳ４０２以降の動作と同様である。
【０１３４】
このように、電磁弁５２０が閉止されている場合と、開放されている場合と、において検知閾値をそれぞれ設定することで、タッチ検出電極２００に濡れた指で触れた場合と、水滴が付いた場合と、をより明確に判定することができる。
【０１３５】
図３３に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図３４は、複数の検知閾値を用いた場合の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図３４（ａ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、濡れた指で押して電磁弁を閉止させた場合の電圧値を例示する模式図であり、図３４（ｂ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、タッチ検出電極に水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【０１３６】
操作判定部４００は、電磁弁５２０が閉止されている場合には、図３３に関して前述したように、第１の検知閾値をＡ１ａに設定し、第２の検知閾値をＢ１ａに設定する。続いて、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ１ａ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値Ａ１ａ以上になった継続時間に応じて、所定時間ｔを設定する。この所定時間ｔの間に、電圧値が第２の検知閾値Ｂ２ａ以下になったことを離反判定部４２０が判定すると、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けて、電磁弁５２０を開放させる。
【０１３７】
ここで、電磁弁５２０が開放されたため、操作判定部４００は第１の検知閾値をＡ１ｂに設定し、第２の検知閾値をＢ１ｂに設定する。続いて、使用者がタッチ検出電極２００を濡れた指で押して電磁弁５２０を閉止させる場合には、開放させる場合と同様に、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ１ｂ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値Ａ１ｂ以上になった継続時間に応じて、所定時間ｔを設定する。この所定時間ｔの間に、電圧値が第２の検知閾値Ｂ２ｂ以下になったことを離反判定部４２０が判定すると、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けて、電磁弁５２０を閉止させる。
【０１３８】
これに対して、タッチ検出電極２００を乾いた指で押して電磁弁５２０を開放させた後に、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、第１の検知閾値Ａ１ｂが検知閾値Ａ１ａよりも大きく設定されているため、例えば乾いた指で押した場合と略同じ電圧値まで上昇したとしても、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。これは、タッチ検出電極２００に水滴が付いたことによって上昇した電圧値が、電磁弁開放時の第１の検知閾値Ａ１ｂ以上とならないためである。
【０１３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合であって、その後の電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。これにより、タッチ検出電極２００の操作が人の指によるものか、水滴などによるものかを的確に判断することができる。また、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上になった場合であって、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下になった場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。これにより、検知中の検知閾値の設定変更だけで指や水滴などによる電圧値の変化特性に合致した条件を再現することができる。
【０１４０】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、本発明の実施の形態の説明においては、指が触れると静電容量の変化を反映した検出出力の電圧値が高くなり、指が離れると電圧値が低くなる場合を例として挙げたが、これだけに限定されず、検出回路の構成によっては、指が触れると検出出力の電圧値が低くなり、指が離れると電圧値が高くなるようにすることもできる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の実施の形態にかかるタッチスイッチ検出装置のブロック図を表す。
【図２】本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置のブロック図を表す。
【図３】本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置の模式図を表す。
【図４】タッチ検出電極を乾いた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図５】タッチ検出電極に水滴が付いたときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図６】タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。
【図７】タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図８】タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。
【図９】タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図１０】タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の他の具体例を例示する模式図である。
【図１１】本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１２】本実施形態の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１３】本実施形態の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１４】本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャートである。
【図１５】本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャートである。
【図１６】本実施形態のタッチ検出電極を濡れた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図１７】本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１８】タッチ検出電極を指で押して電磁弁を開放させた場合の電圧値を例示する模式図である。
【図１９】本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図２０】本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。
【図２１】本具体例の他の動作を例示するタイムチャート図である。
【図２２】本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図２３】本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。
【図２４】タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。
【図２５】タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図２６】タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。
【図２７】タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図２８】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図２９】複数の検知閾値を用いた場合の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図３０】複数の検知閾値を用いた場合の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図３１】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャート図である。
【図３２】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャート図である。
【図３３】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図３４】複数の検知閾値を用いた場合の動作を例示するタイムチャート図である。
【符号の説明】
【０１４２】
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ タッチスイッチ検出装置、 ２００ タッチ検出電極、 ３００ 検出部、 ３１０ 発振部、 ３２０ 電圧変換部、 ４００ 操作判定部、 ４１０ 接触判定部、 ４２０ 離反判定部、 ５００ 給水装置、 ５１０ 制御部、 ５２０ 電磁弁、 ５３０ 吐水口
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、タッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置に関し、具体的には静電容量方式のタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量方式のタッチスイッチ検出装置に使用者が水をこぼしたり、鍋から吹き零れた調理物がタッチキー部にかかったりした場合と、人が指で操作した場合と、を出力変化速度で区別するものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された技術は、入力手段の出力変化速度に基づいて、人が指でキーを操作したのか否かを判定する操作判定手段を備え、操作判定手段により人が指でキーを操作したのでないと判定した場合、押下検知手段によるタッチキーの受付動作を取り消すものである。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、検出出力が一度所定レベル以上になるとタッチキーの動作を受け付け、その後、入力手段の出力変化率が所定レベル以下になると、改めてタッチキーの受付動作を取り消す。しかしこのような構成の場合、例えば自動水栓では、タッチキーが一旦「ＯＮ」と判定されて水が流れ、その後改めて人が指で操作したものではなかったと判定した場合に止水される。つまり、人が指で操作しなかった場合でも、タッチキーが「ＯＮ／ＯＦＦ」動作を行うため、水が吐止水する。このため、ノイズ等による誤動作と間違われてしまい、使い勝手がよくないという問題がある。
【特許文献１】特開２００７−１４１５４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の態様は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、タッチスイッチの接触検出と離反検出とを的確に行うことで、タッチスイッチの操作が人の指によるものか、水などによるものかを的確に判断することができるタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置が提供される。
【０００６】
また、本発明の他の一態様によれば、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、前記使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が第１の検知閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力が前記第１の検知閾値よりも小さい第２以降の検知閾値以下であるか否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記検出出力が前記第１の検知閾値以上である状態が継続した時間に応じて前記第２以降の検知閾値を継続させる所定時間を設定し、前記所定時間の間に前記検出出力が第２以降の検知閾値以下となった場合に、前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、上記のいずれかのタッチスイッチ検出装置と、給水流路を開閉する電磁弁と、前記給水流路を介して供給された水を吐出する吐水口と、前記操作判定部の判定に基づいて、前記電磁弁の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする給水装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の態様によれば、タッチスイッチの接触検出と離反検出とを的確に行うことで、タッチスイッチの操作が人の指によるものか、水などによるものかを的確に判断することができるタッチスイッチ検出装置及びそれを用いた給水装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、使用者がタッチスイッチを早く押す場合や、ゆっくり押す場合などの動作に応じて、最適な操作判断値を設定できるので、使用者の指の離反によって検出出力が低下したのか、あるいは水滴とタッチ検出電極との間の放電によって検出出力が低下したのか、をより的確に判断することができる。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記接触判定部が前記使用者の接触が有ったと判定し、前記離反判定部が前記使用者の離反が有ったと判定した後、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上である場合に、前記操作判定部は前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、ごくわずかな量の水滴がかかった場合など、検出出力の変化率と、使用者が操作した場合の変化率と、がほぼ同じであったとしても、使用者の操作があったと判定されないため、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。
【００１１】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記操作判定部は、前記継続時間が長いほど、前記操作判断値を小さく設定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、水滴の大きさに応じた判断を行うことができるため、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。つまり、小さな水滴の場合には前記継続時間が短くなり、前記検出出力の変化率が大きくなるため、前記継続時間の長さにより水滴の大きさを推定し、前記操作判断値の値をその特性に合致させて、指と水滴との相違を判断することができる。
【００１２】
また、第４の発明は、使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、前記使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、を備え、前記操作判定部は、前記検出出力が第１の検知閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、前記検出出力が前記第１の検知閾値よりも小さい第２以降の検知閾値以下であるか否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、を有し、前記操作判定部は、前記検出出力が前記第１の検知閾値以上である状態が継続した時間に応じて前記第２以降の検知閾値を継続させる所定時間を設定し、前記所定時間の間に前記検出出力が第２以降の検知閾値以下となった場合に、前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、検出出力の変化率の演算処理を行うことなく、検知中の検知閾値を変更するだけで、指や水滴による検出出力の特性に合致した条件を再現でき、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。
【００１３】
また、第５の発明は、第４の発明において、前記継続時間が長いほど、前記所定時間を長く設定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
その結果、使用者がタッチスイッチを早く押す場合や、ゆっくり押す場合などの動作に応じて検知閾値を変化させることができ、また水滴の大きさに応じた判断を行うことができるため、使用者がタッチ検出電極を操作したのか、あるいは水滴がタッチ検出電極に付いたのか、をより正確に判断することができる。
【００１４】
また、第６の発明は、第１〜５のいずれか１つの発明のタッチスイッチ検出装置と、給水流路を開閉する電磁弁と、前記給水流路を介して供給された水を吐出する吐水口と、前記操作判定部の判定に基づいて、前記電磁弁の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする給水装置である。
その結果、水滴がかかっても誤動作することなく、より正確な操作判断をして吐水動作を行うことができる。
【００１５】
また、第７の発明は、第６の発明において、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の所定閾値と、前記操作判断値と、の少なくともいずれかを変更することを特徴とする給水装置である。
その結果、給水装置の吐水開始前の状態と、吐水中で水のかかりやすい状態と、のそれぞれに応じてタッチスイッチ検出装置の判断基準を変更でき、水の影響を考慮したより正確な操作判断を行うことができる。
【００１６】
また、第８の発明は、第７の発明において、前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の所定閾値を大きく設定し、前記操作判断値を大きく設定することを特徴とする給水装置である。
その結果、電磁弁が開放状態の場合には、タッチ検出電極に水がかかりやすく、また止水するときに濡れた手で操作されることが多いため、そのタッチ検出電極の操作に関する水滴の影響を考慮してより正確な操作判断を行うことができる。
【００１７】
また、第９の発明は、第６の発明において、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の第１の検知閾値を変更することを特徴とする給水装置である。
その結果、給水装置の吐水開始前の状態と、吐水中で水のかかりやすい状態と、のそれぞれに応じてタッチスイッチ検出装置の判断基準を変更でき、水の影響を考慮したより正確な操作判断を行うことができる。
【００１８】
また、第１０の発明は、第９の発明において、前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の第１の検知閾値を大きく設定することを特徴とする給水装置である。
その結果、電磁弁が開放状態の場合には、タッチ検出電極に水がかかりやすく、また止水するときに濡れた手で操作されることが多いため、そのタッチ検出電極の操作に関する水滴の影響を考慮してより正確な操作判断を行うことができる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態にかかるタッチスイッチ検出装置のブロック図を表す。
本発明の実施の形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、タッチ検出電極２００と、検出部３００と、操作判定部４００と、を備えている。タッチ検出電極２００は、後述するように、例えば給水装置などが有するパネルの直下などに設けられる。なお、使用者や水滴などがこのパネルに触れることは、タッチ検出電極２００に触れることと等価である。検出部３００は、発振部３１０と、電圧変換部３２０と、を有している。また、操作判定部４００は、接触判定部４１０と、離反判定部４２０と、を有している。
【００２０】
発振部３１０は高周波信号を出力し、その高周波信号に基づいて高周波電圧を形成してタッチ検出電極２００に印加する。使用者がタッチ検出電極２００に指で触れていない場合には、タッチ検出電極２００に印加される高周波電圧の電圧振幅は変化せず、電圧変換部３２０へ出力される。これに対して、使用者がタッチ検出電極２００に指で触れている場合には、タッチ検出電極２００と大地との間の静電容量が変化する。その結果、タッチ検出電極２００に印加される高周波電圧の電圧振幅は静電容量の変化に応じて変化し、電圧変換部３２０へ出力される。電圧変換部３２０は、発振部３１０の出力を電圧値の検知信号として操作判定部４００へ出力する。
【００２１】
接触判定部４１０は、電圧変換部３２０から出力された検知信号（検出出力）を受信すると、後に詳述する動作に基づいて、人の指などがタッチ検出電極２００に接触したか否かの判定を行う。一方、離反判定部４２０は、電圧変換部３２０から出力された検知信号を受信すると、後に詳述する動作に基づいて、人の指などがタッチ検出電極２００から離反したか否かの判定を行う。
【００２２】
図２は、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置のブロック図を表す。
また、図３は、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置の模式図を表す。
本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、例えば給水装置などに用いられる。図２および図３に表した給水装置５００は、タッチスイッチ検出装置１００と、制御部５１０と、給水流路を開閉する電磁弁５２０と、給水流路を介して供給された水を吐水する吐水口５３０と、を備えている。
【００２３】
図３に表した給水装置は、タッチスイッチ検出装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃを有しており、例えばタッチスイッチ１００ａ検出装置は「吐水スイッチ」、タッチスイッチ検出装置１００ｂは「流量調整スイッチ」、タッチスイッチ検出装置１００ｃは「止水スイッチ」としての機能を有することができる。
【００２４】
制御部５１０は、タッチスイッチ検出装置１００から出力された信号に基づいて、使用者の操作の有無を判断し、電磁弁５２０に吐止水動作を指示する。電磁弁５２０は、制御部５１０から出力された指示に基づいて弁の開閉動作を行う。これにより、給水装置５００の吐水口５３０からの吐水が制御される。
【００２５】
図４は、タッチ検出電極を乾いた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図４に表したグラフ図の縦軸は電圧値（１００ｍＶ／ｄｉｖ）を表し、横軸は時間（５０ｍｓ／ｄｉｖ）を表している。
【００２６】
使用者がタッチ検出電極２００に指で触れると、図１に関して前述したように、タッチ検出電極２００と大地との間の静電容量が変化し、検出部３００から出力される電圧値の検知信号は変化する。また、タッチ検出電極２００に指で触れた場合、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に大きくなっていくため、図４に表したグラフ図のように、検出部３００から出力される電圧値（検出出力）は徐々に上昇していく。ここで、電圧変換部３２０の変換方法は、使用者がタッチ検出電極２００に指で触れると、電圧値が低下していくものであってもよい。
【００２７】
使用者がタッチ検出電極２００に指で触れている場合には、触れていない場合に対してタッチ検出電極２００と大地との間の静電容量が変化（上昇）したままの状態となるため、図４に表したグラフ図のように、検出部３００から出力される電圧値は上昇したままで略一定となる。その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に小さくなっていくため、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下していく。指がタッチ検出電極２００から完全に離れると、検出部３００から出力される電圧値は、図４に表したグラフ図のように、指で触れる前の電圧値まで低下し略一定となる。
【００２８】
図５は、タッチ検出電極に水滴が付いたときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
なお、図５に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図４に表したグラフ図と同様に、それぞれ電圧値（１００ｍＶ／ｄｉｖ）および時間（５０ｍｓ／ｄｉｖ）を表している。
【００２９】
タッチ検出電極２００に水滴が付くと、指で触れた場合と同様に、タッチ検出電極２００と水滴との間の静電容量が変化し、検出部３００から出力される電圧値の検知信号は変化する。タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、指で触れる場合と比較すると、タッチ検出電極２００に対する水滴の接触面積は速く広がるため、図５に表したグラフ図のように、検出部３００から出力される電圧値の変化率（上昇率）は指で触れた場合の上昇率よりも大きい。ここでも、電圧変換部３２０の変換方法は、タッチ検出電極２００に水滴が付くと、電圧値が低下していくものであってもよい。
【００３０】
また、使用者がタッチ検出電極２００を触れている場合は、人は大地とも接触しているため、タッチ検出電極２００から使用者に送られた電荷は人体を通して大地へと抜けていく。そのため、使用者が指を離すまでの間に検出部３００から出力される電圧値は、ある電圧値に維持される。これに対して、水滴が付いた場合には、タッチ検出電極２００から水滴へ電荷が送られることにより、水滴の容量成分に充電が進み、最終的にタッチ電極２００と水滴とが同電位になってしまう。そのため、水滴がタッチ検出電極２００に付いたままの状態であっても、図５に表したように、電圧値は徐々に低下していく。そして、タッチ検出電極２００から水滴に電荷が移る速度は、水滴の容量成分により時定数が決まるが、使用者がタッチ検出電極２００から指を離す速度より遅い。そのため、水滴がタッチ検出電極２００に付いたままの状態における電圧値の低下率は、使用者がタッチ検出電極２００から指を離したときにおける電圧値の低下率よりも小さく、緩やかに低下していく。
【００３１】
次に、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置の動作の具体例について図面を参照しつつ説明する。
図６は、タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。なお、図６（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図６（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００３２】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押すと、検出部３００から出力された電圧値は徐々に上昇し（範囲Ａ１）、電圧値は上昇したままで略一定となる（範囲Ｂ１）。ここで、操作判定部４００は、後に詳述するように、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したと判定する。これは、例えば落下物などがタッチ検出電極２００に略瞬間的に接触することによって誤動作することを防止するためである。
【００３３】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下し（範囲Ｃ１）、例えば約２０ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ１）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて、図６（ｂ）に表したように、電圧値の変化率（低下率）の閾値である操作判断値を設定する。電圧値の変化率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。すなわち、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合であって、その後の電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。
【００３４】
これに対して、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合であっても、その後の電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも小さい場合には、後述するように、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００３５】
なお、図６に表した具体例においては、使用者がタッチ検出電極２００から指を離したときの電圧値の変化率は負（マイナス）であるため、電圧値の変化率と、操作判断値と、のそれぞれの絶対値の大小関係を比較している。使用者がタッチ検出電極２００から指を離したときの電圧値の変化率が正（プラス）であれば、絶対値を考慮することなく、電圧値の変化率と、操作判断値と、の大小関係を比較してもよい。このように、検出部３００から出力される電圧値の変化率は正の場合と負の場合とがあるため、以下絶対値を考慮に入れて、具体例の動作について説明する。また、検出部３００から出力される電圧値の変化率が大きいとは、変化の傾斜が急であることを意味する。一方、検出部３００から出力される電圧値の変化率が小さいとは、変化の傾斜が緩やかであることを意味する。
【００３６】
図７は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図７（ａ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図７（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００３７】
例えば０．１ミリリットル程度の小さな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ２）。ここで、図６に関して前述したように、操作判定部４００は、電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したと判定する。
【００３８】
ここでは、図５に関して前述したように電圧値が徐々に低下した結果、所定閾値以上の継続時間は例えば約５０ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ２）。その後、電圧値はさらに低下し（範囲Ｃ２）、例えば約４０ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置に水滴が付く前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ２）。なお、図７（ｂ）に表した電圧値の変化においては、範囲Ｂ２における低下率と、範囲Ｃ２における低下率と、は相違しているが、これだけに限られるわけではなく、同じであってもよい。
【００３９】
ここで、操作判定部４００は、図６で前述したように、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて、電圧値の低下率の閾値である操作判断値を設定する。電圧値が所定閾値以上となった継続時間が同じであれば、設定される操作判断値も同じであるため、図６に表した操作判断値と、図７に表した操作判断値と、は同じである。
【００４０】
このとき、図５に関して前述したように、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合の電圧値の低下率の絶対値は、使用者がタッチ検出電極２００を指で押した場合の電圧値の低下率の絶対値よりも小さい。そのため、操作判断値の設定によっては、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合の電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値の絶対値よりも小さく、且つ使用者がタッチ検出電極２００を指で押した場合の電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値の絶対値よりも大きい場合がある。電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも小さい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００４１】
そのため、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間に応じて操作判断値を適宜設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。図６（ｂ）および図７（ｂ）に表した電圧値の低下率であれば、電圧値が低下して略一定となるまでの時間が例えば約３０ミリ秒間程度に相当する低下率を操作判断値として設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。
【００４２】
図８は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。なお、図８（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図８（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００４３】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押すと、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積はゆっくり大きくなっていくため、図６に表した電圧値の上昇率よりも小さい上昇率で上昇していく（範囲Ａ３）。続いて、例えば２００ミリ秒間程度だけ電圧値は所定閾値以上で略一定となる（範囲Ｂ３）。これは、タッチ検出電極２００に対する指の接触時間が、図６（ｂ）に表した場合よりも長いことを表している。続いて、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）に応じて、操作判断値を設定する。
【００４４】
この際、電圧値が所定閾値以上となった継続時間が長いほど、操作判断値の絶対値を小さく設定することが好ましい。すなわち、図６（ｂ）に表した操作判断値の絶対値よりも、図８（ｂ）に表した操作判断値の絶対値の方が小さいことが好ましい。これは、使用者がタッチスイッチ検出装置１００を指でゆっくり押した場合などのように、電圧値が所定閾値以上となった継続時間が長い場合には、電圧値の低下率の絶対値が小さくなるためである。すなわち、使用者がタッチスイッチ検出装置１００を指でゆっくり押した場合には、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に小さくなるように指が離れていくためである。
【００４５】
例えば、図８（ｂ）に表したように、使用者がタッチ検出電極２００からゆっくり指を離すと、検出部３００から出力される電圧値はゆっくり低下し（範囲Ｃ３）、例えば約１００ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置１００を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ３）。ここで、図８（ｂ）に表したように、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００４６】
図９は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図９（ａ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図９（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００４７】
例えば０．５ミリリットル程度の大きな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ４）。続いて、図５に関して前述したように電圧値が徐々に低下した結果、所定閾値以上の継続時間は例えば約２００ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ４）。このように、タッチ検出電極２００に大きな水滴が付いた場合の所定閾値以上の継続時間は、小さな水滴が付いた場合の所定閾値以上の継続時間（図７（ｂ）参照）よりも長い。これは、大きな水滴の方が水滴量が多く、容量成分も大きいので、時定数も大きくなるためである。
【００４８】
この際、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）は、図７（ｂ）に表した場合と同じであるため、図９に表した操作判断値は、図７に表した操作判断値と同じに設定される。ここで、操作判断値が同じであっても、タッチ検出電極２００に大きな水滴が付いた場合の電圧値の低下率の絶対値は、使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押した場合の電圧値の低下率の絶対値よりも小さいため、操作判断値を適宜設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。図８（ｂ）および図９（ｂ）に表した電圧値の低下率であれば、電圧値が低下して略一定となるまでの時間が例えば約１５０ミリ秒間程度に相当する低下率を操作判断値として設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。
【００４９】
図１０は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の他の具体例を例示する模式図である。なお、図１０（ａ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図１０（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。
【００５０】
図１０（ｂ）に表した電圧値の変化は、図７（ｂ）に表した電圧値の変化と同様である。この場合、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間（ここでは５０ミリ秒間）に応じて、電圧値の低下率の閾値である大小２つの操作判断値を設定することができる。すなわち、図１０（ｂ）に表したように、操作判定部４００は、電圧値が所定閾値以上となった継続時間に応じて、操作判断値ａを設定し、さらに操作判断値ａの絶対値よりも大きい絶対値の操作判断値ｂを設定することができる。そして、電圧値の低下率の絶対値が、操作判断値ａの絶対値と、操作判断値ｂの絶対値と、の間である場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００５１】
これに対して、電圧値の低下率の絶対値が、操作判断値ａの絶対値と、操作判断値ｂの絶対値と、の間にない場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。このように、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、大小２つの操作判断値を設定して、判定基準に一定の幅を設けることによって、より正確に使用者の操作の有無を判定することもできる。
【００５２】
図１１は、本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
操作判定部４００は、まず接触判定部４１０の動作により、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。図１２に関して後述する接触判定部４１０の動作により、指や水滴などが接触したと判定されると、操作判定部４００は、タイマＴをスタートさせる（ステップＳ１０４）。続いて、検出部３００から出力される検出出力（電圧値）を読み込み（ステップＳ１０６）、その電圧値が所定の閾値以下か否かを判定する（ステップＳ１０８）。電圧値が所定の閾値以下でない場合には（ステップＳ１０８：ＮＯ）、引き続き電圧値の読み込みを行い、電圧値が所定の閾値以下である場合には（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、ステップＳ１０４においてスタートさせたタイマＴをストップさせる（ステップＳ１１０）。
【００５３】
続いて、操作判定部４００は、ステップＳ１１０でストップさせたタイマＴが所定の継続時間よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１１２）。タイマＴが所定の継続時間よりも小さい場合には（ステップＳ１１２：ＮＯ）、再びステップＳ１０２に戻り、接触判定部４１０の動作を行う。すなわち、電圧値が所定の閾値以上であっても、所定時間以上継続しなければ、操作判定部４００は、実質上、タッチスイッチ検出装置１００に指や水滴などは接触していないと判定する。
【００５４】
一方、タイマＴが所定の継続時間よりも大きい場合には（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、タイマＴが分岐判定時間Ｔ１以下か否かを判定する（ステップＳ１１４）。タイマＴが分岐判定時間Ｔ１以下でなければ（ステップＳ１１４：ＮＯ）、タイマＴが分岐判定時間Ｔ２以下か否かを判定する（ステップＳ１１６）。同様に、タイマＴが分岐判定時間Ｔ２以下でなければ（ステップＳ１１６：ＮＯ）、タイマＴが分岐判定時間Ｔｎ−１以下か否かを判定する（ステップＳ１１８）。なお、分岐判定時間については、次式の関係が成り立つ。
Ｔ１＜Ｔ２＜・・・＜Ｔｎ−１＜Ｔｎ 式（１）
【００５５】
続いて、操作判定部４００は、タイマＴと分岐判定時間との関係に応じて、操作判断値をそれぞれ設定する（ステップＳ１２０、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４、ステップＳ１２６）。なお、操作判断値の絶対値については、次式の関係が成り立つ。
｜α１｜＞｜α２｜＞・・・＞｜αｎ−１｜＞｜αｎ｜ 式（２）
【００５６】
続いて、離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する（ステップＳ１２８）。図１３に関して後述する離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定されると、操作判定部４００は、検出部３００から出力される電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、ステップＳ１２０、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４、あるいはステップＳ１２６において設定された操作判断値の絶対値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３０）。検出部３００から出力される電圧値の変化率の絶対値が、設定された操作判断値の絶対値よりも大きい場合には（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、操作判定部４００は使用者の操作が有ったと判定する（ステップＳ１３２）。一方、検出部３００から出力される電圧値の変化率の絶対値が、設定された操作判断値の絶対値よりも小さい場合には（ステップＳ１３０：ＮＯ）、操作判定部４００は使用者の操作は無かったと判定する（ステップＳ１３４）。操作判定部４００は、このような動作を行うことにより、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。
【００５７】
図１２は、本実施形態の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
接触判定部４１０は、まず検出部３００から出力された検出出力（電圧値）を読み込む（ステップＳ１５２）。続いて、読み込んだ電圧値が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５４）。電圧値が所定の閾値以上でなければ（ステップＳ１５４：ＮＯ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などは接触していないと判定し、引き続き電圧値の読み込みを行う（ステップＳ１５２）。一方、電圧値が所定の閾値以上であれば（ステップＳ１５４：ＹＥＳ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したと判定し、動作を終了する（ステップＳ１５６）。
【００５８】
図１３は、本実施形態の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
離反判定部４２０は、まず検出部３００から出力された検出出力（電圧値）を読み込む（ステップＳ２０２）。続いて、読み込んだ電圧値に基づいて電圧値の変化率（低下率）を演算する（ステップＳ２０４）。続いて、ステップＳ２０４において算出した変化率の絶対値が、所定の離反値の絶対値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２０６）。変化率の絶対値が所定の離反値の絶対値よりも小さい場合には（ステップＳ２０６：ＮＯ）、引き続きステップＳ２０２に戻り、再度検出部３００から出力された検出出力（電圧値）の読み込みを行う。一方、変化率の絶対値が所定の離反値の絶対値よりも大きい場合には（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、離反判定部４２０は、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定し、動作を終了する（ステップＳ２０８）。
【００５９】
次に、図１１〜図１３に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図１４は、本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャートである。なお、図１４（ａ）は、タッチ検出電極を指で速く押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図１４（ｂ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００６０】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押し、図１４（ａ）に表したように、所定閾値以上となった電圧値の継続時間（タイマ）Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、継続時間Ｔは、図１４（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値をα１に設定する。続いて、電圧値の変化率（低下率）の絶対値は所定離反値の絶対値よりも大きいため、離反判定部４２０はタッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。ここで、図１４（ａ）に表した電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α１の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６１】
一方、小さな水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合には、図１４（ｂ）に表したように、電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α１の絶対値よりも小さい。これは、図５に関して前述したように、水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合の電圧値の低下率の絶対値の方が、タッチ検出電極２００から指を離した場合の電圧値の低下率の絶対値よりも小さいためである。そのため、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００６２】
図１５は、本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャートである。なお、図１５（ａ）は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図１４（ｂ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００６３】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押し、図１５（ａ）に表したように、所定閾値以上となった電圧値の継続時間Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、継続時間Ｔは、図１５（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも長く、分岐判定時間Ｔ２よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値をα２に設定する。続いて、電圧値の変化率の絶対値は所定離反値の絶対値よりも大きいため、離反判定部４２０はタッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。ここで、図１５（ａ）に表した電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α２の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６４】
一方、大きな水滴がタッチスイッチ検出装置に付いた場合には、図１５（ｂ）に表したように、電圧値の変化率の絶対値は、操作判断値α２の絶対値よりも小さい。そのため、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００６５】
このように、操作判定部４００は、所定閾値以上となった電圧値の継続時間に応じて操作判断値を設定し、その操作判断値の絶対値と、電圧値の変化率の絶対値と、を比較することによって、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。また、所定閾値以上となった電圧値の継続時間Ｔが長いほど、操作判断値の絶対値を小さく設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。つまり、小さな水滴が付いた場合には、電圧値が所定閾値以上となる継続時間が短く、電圧値の低下率の絶対値はより大きい。そのため、水滴の大きさの違いを検知閾値に合致させて判断することができ、指と水滴との判断をより正確に行うことができる。
【００６６】
図１６は、本実施形態のタッチ検出電極を濡れた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図１６に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図４に表したグラフ図と同様に、それぞれ電圧値（１００ｍＶ／ｄｉｖ）および時間（５０ｍｓ／ｄｉｖ）を表している。
【００６７】
使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れると、指に付いた水がタッチ検出電極２００に対して速く広がるため、乾いた指で触れた場合よりも大きい上昇率で電圧値は上昇する。さらに、指が水で濡れているため、濡れている分だけタッチ検出電極２００に対する接触面積は広がる。そのため、乾いた指で触れた場合よりも静電容量が大きく、その結果、使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れている間の電圧値は、図１６に表したように、乾いた指で触れている間の電圧値よりも大きい（図４参照）。
【００６８】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から濡れた指を離した場合、指がタッチ検出電極２００から離れようとしても、水の表面張力により、タッチ検出電極２００と指とが水を介して接触した状態が継続する。ある程度指が離れたところで、水が指から離れ、結果としてタッチ検出電極２００から指が一気に離れる。そのため、乾いた指でタッチ検出電極２００を押した場合のようには、指とタッチ検出電極２００との接触面積が徐々に小さくなっていくことがない。したがって、濡れた指がタッチ検出電極２００から離れる場合は、乾いた指の場合よりも大きい変化率で電圧値は低下する。
【００６９】
このように、使用者がタッチ検出電極２００を指で押した場合であっても、指の濡れ具合の違いによって検出部３００から出力される電圧値の波形は相違する。そのため、操作判定部４００は、指が濡れている場合と、指が乾いている場合と、を推定して、それぞれの状態に応じて使用者の操作の有無を判定することが好ましい。そこで次に、指が濡れている場合と、指が乾いている場合と、を推定して使用者の操作の有無を判定する操作判定部４００の動作の具体例を説明する。
【００７０】
図１７は、本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図１７に表した操作判定部の動作は、例えば図２に表した給水装置のように、電磁弁５２０などの開閉弁を有する装置にタッチスイッチ検出装置１００が用いられた場合を例示している。
【００７１】
電磁弁５２０が開放している場合には、タッチスイッチ検出装置１００が用いられた給水装置が使用者によって使用され、使用者の手が濡れている可能性が高い。また、電磁弁５２０が開放している場合には、その装置が使用者によって使用され、洗浄物などでの反射により、タッチ検出電極２００に水滴が付く可能性が高い。そこで、本具体例の操作判定部４００は、電磁弁５２０が開放している場合には、使用者がタッチ検出電極２００を濡れた指で押す可能性が高いと推定し、電磁弁が開放しているときと、閉止しているときと、で所定の閾値を変更することができる。
【００７２】
操作判定部４００は、まず電磁弁５２０が閉止しているか否かを判定する（ステップＳ２５１）。電磁弁が閉止している場合には（ステップＳ２５１：ＹＥＳ）、所定の閾値をＶａに設定し、電磁弁が開放している場合には（ステップＳ２５１：ＮＯ）、所定の閾値をＶｂに設定する。なお、所定の閾値ＶａとＶｂとの間には、次式の関係が成り立つ。
Ｖａ＜Ｖｂ 式（３）
これは、図１６に関して前述したように、使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れると、濡れた指で触れている間の電圧値は、乾いた指で触れている間の電圧値よりも大きくなるためである。
【００７３】
続いて、ステップＳ２５４、ステップＳ２５５、ステップＳ２５６、ステップＳ２５７、ステップＳ２５８、およびステップＳ２５９の動作は、図１１に表したステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、およびステップＳ１１２のそれぞれの動作と同様である。
【００７４】
続いて、操作判定部４００は、再度、電磁弁５２０が閉止しているか否かを判定する（ステップＳ２６０）。電磁弁５２０が閉止している場合には（ステップＳ２６０：ＹＥＳ）、図１１に表したフローチャート図の動作と同様に、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて操作判断値α１、α２、αｎ−１、αｎをそれぞれ設定する（ステップＳ２６１、ステップＳ２６２、ステップＳ２６３、ステップＳ２６４、ステップＳ２６５、ステップＳ２６６、ステップＳ２６７）。
【００７５】
一方、電磁弁５２０が開放している場合にも（ステップＳ２６０：ＮＯ）、電磁弁５２０が閉止している場合と同様に、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて操作判断値β１、β２、βｎ−１、βｎをそれぞれ設定する（ステップＳ２６８、ステップＳ２６９、ステップＳ２７０、ステップＳ２７１、ステップＳ２７２、ステップＳ２７３、ステップＳ２７４）。なお、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１については、式（１）の関係が成り立ち、操作判断値α１、α２、αｎ−１、αｎの絶対値については、式（２）の関係が成り立つ。さらに、操作判断値β１、β２、βｎ−１、βｎの絶対値については、式（４）の関係が成り立ち、操作判断値αとβとについては式（５）〜式（８）の関係が成り立つ。
｜β１｜＞｜β２｜＞・・・＞｜βｎ−１｜＞｜βｎ｜ 式（４）
｜α１｜＜｜β１｜ 式（５）
｜α２｜＜｜β２｜ 式（６）
｜αｎ−１｜＜｜βｎ−１｜ 式（７）
｜αｎ｜＜｜βｎ｜ 式（８）
【００７６】
続いて、操作判定部４００は、図１１に表したステップＳ１２８、ステップＳ１３０、ステップＳ１３２、ステップＳ１３４、およびステップＳ１３６の動作とそれぞれ同様の動作を行い、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる（ステップＳ２７５、ステップＳ２７６、ステップＳ２７７、ステップＳ２７８、ステップＳ２７９）。
【００７７】
次に、図１７に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図１８は、タッチ検出電極を指で押して電磁弁を開放させた場合の電圧値を例示する模式図である。なお、図１８（ａ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、濡れた指で押して電磁弁を閉止させた場合の電圧値を例示する模式図であり、図１８（ｂ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、タッチ検出電極に水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００７８】
使用者がタッチ検出電極２００を指で押して電磁弁５２０を開放させる場合には、電磁弁５２０は閉止されているため、操作判定部４００は所定の閾値Ｖａを設定する。この所定閾値Ｖａ以上となった電圧値の継続時間Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、継続時間（タイマ）Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図１８（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁５２０が閉止している場合の操作判断値としてα１を設定する。図１８（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、操作判断値α１の絶対値よりも大きいため、操作を受け付けて電磁弁５２０を開放する。
【００７９】
ここで、電磁弁５２０が開放されたため、操作判定部４００は所定閾値をＶｂに設定する。これは、前述したように、電磁弁５２０が開放している場合には使用者の手が濡れている可能性が高く、また洗浄物などでの反射により、タッチ検出電極２００に水滴が付く可能性が高いためである。続いて、使用者がタッチ検出電極２００を濡れた指で押して電磁弁５２０を閉止させる場合には、開放させる場合と同様に、所定閾値Ｖｂ以上となった電圧値の継続時間Ｔが所定継続時間よりも長くなると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。継続時間Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図１８（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁５２０が開放している場合の操作判断値としてβ１を設定する。
【００８０】
操作判断値β１の絶対値は、操作判断値α１の絶対値よりも大きいが、指が濡れている場合には、図１６に関して前述したように、電圧値の低下率の絶対値は乾いた指で押した場合よりも大きくなるため、操作判断値β１の絶対値よりも大きくなることができる。これにより、濡れた指で押した場合と、水滴が付いた場合と、をより明確に判定することができる。図１８（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値β１の絶対値よりも大きいため、タッチスイッチ検出装置１００は操作を受け付けて、電磁弁５２０は閉止される。
【００８１】
これに対して、タッチ検出電極２００を乾いた指で押して電磁弁５２０を開放させた後に、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、所定閾値がＶａよりも大きいＶｂに設定されているため、例えば乾いた指で押した場合と略同じ電圧値まで上昇したとしても、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。これは、タッチ検出電極２００に水滴が付いたことによって上昇した電圧値が、所定閾値Ｖｂ以上とならないためである。
【００８２】
図１９は、本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図１９に表した操作判定部の動作は、図１０に関して前述した具体例の動作にかかるフローチャート図に相当する。
【００８３】
まず、操作判定部４００は、図１１に関して前述したステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、およびステップＳ１１２と同様の動作をそれぞれ行い、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したか否かを判定する（ステップＳ３０１、ステップＳ３０２、ステップＳ３０３、ステップＳ３０４、ステップＳ３０５、ステップＳ３０６）。
【００８４】
続いて、操作判定部４００は、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて大小２つの操作判断値「Ｌα１、Ｈα１」、「Ｌα２、Ｈα２」、「Ｌαｎ−１、Ｈαｎ−１」、「Ｌαｎ、Ｈαｎ」をそれぞれ設定する（ステップＳ３０７、ステップＳ３０８、ステップＳ３０９、ステップＳ３１０、ステップＳ３１１、ステップＳ３１２、ステップＳ３１３）。なお、これらの操作判断値の絶対値については、次式の関係が成り立つ。
｜Ｌα１｜＞｜Ｌα２｜＞・・・＞｜Ｌαｎ−１｜＞｜Ｌαｎ｜ 式（９）
｜Ｈα１｜＞｜Ｈα２｜＞・・・＞｜Ｈαｎ−１｜＞｜Ｈαｎ｜ 式（１０）
｜Ｌα１｜＜｜Ｈα１｜ 式（１１）
｜Ｌα２｜＜｜Ｈα２｜ 式（１２）
｜Ｌαｎ−１｜＜｜Ｈαｎ−１｜ 式（１３）
｜Ｌαｎ｜＜｜Ｈαｎ｜ 式（１４）
【００８５】
続いて、図１３に表した離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定し（ステップＳ３１４）、離反したと判定した場合には（ステップＳ３１４：ＹＥＳ）、電圧値の低下率（変化率）の絶対値が、操作判断値Ｌαの絶対値と、操作判断値Ｈαの絶対値と、の間であるか否かを判定する（ステップＳ３１５）。電圧値の低下率（変化率）の絶対値が、操作判断値Ｌαの絶対値と、操作判断値Ｈαの絶対値と、の間である場合には（ステップＳ３１５：ＹＥＳ）、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない（ステップＳ３１６）。一方、電圧値の低下率（変化率）の絶対値が、操作判断値Ｌαの絶対値と、操作判断値Ｈαの絶対値と、の間でない場合には（ステップＳ３１５：ＮＯ）、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける（ステップＳ３１７）。
【００８６】
次に、図１９に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図２０は、本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図２０（ａ）は、タッチ検出電極を指で速く押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図２０（ｂ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００８７】
まず、タッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する動作については、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様である。続いて、継続時間Ｔは、図２０（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値を「Ｌα１、Ｈα１」に設定する。続いて、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様にして、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する。ここで、図２０（ａ）に表した電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値Ｈα１の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００８８】
一方、図２０（ｂ）に表したように、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値Ｌα１の絶対値よりも大きく、操作判断値Ｈα１の絶対値よりも小さい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００８９】
図２１は、本具体例の他の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図２１（ａ）は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図２１（ｂ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００９０】
まず、タッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する動作については、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様である。続いて、継続時間Ｔは、図２１（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも長く、分岐判定時間Ｔ２よりも短いため、操作判定部４００は操作判断値を「Ｌα２、Ｈα２」に設定する。続いて、図１４（ａ）に関して前述した動作と同様にして、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する。ここで、図２１（ａ）に表した電圧値の低下率の絶対値は、操作判断値Ｈα２の絶対値よりも大きいため、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００９１】
一方、図２１（ｂ）に表したように、電圧値の低下率の絶対値が操作判断値Ｌα２の絶対値よりも大きく、操作判断値Ｈα２の絶対値よりも小さい場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。このように、大小２つの操作判断値を設定して、判定基準に一定の幅を設けることによって、より正確に使用者の操作の有無を判定することができる。
【００９２】
図２２は、本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図２２に表した操作判定部の動作は、図１７に表した操作判定部の動作と、図１９に表した操作判定部の動作と、を組み合わせた動作である。
【００９３】
図２２に表したフローチャート図においては、図１７に表したフローチャート図のステップＳ２６４、ステップＳ２６５、ステップＳ２６６、およびステップＳ２６７においてそれぞれ設定する操作判断値α１、α２、αｎ−１、αｎを、大小２つの操作判断値「Ｌα１、Ｈα１」、「Ｌα２、Ｈα２」、「Ｌαｎ−１、Ｈαｎ−１」、「Ｌαｎ、Ｈαｎ」にそれぞれ置き換えている（ステップＳ３６４、ステップＳ３６５、ステップＳ３６６、ステップＳ３６７）。これと同様にして、図１７に表したフローチャート図のステップＳ２７１、ステップＳ２７２、ステップＳ２７３、およびステップＳ２７４においてそれぞれ設定する操作判断値β１、β２、βｎ−１、βｎを、大小２つの操作判断値「Ｌβ１、Ｈβ１」、「Ｌβ２、Ｈβ２」、「Ｌβｎ−１、Ｈβｎ−１」、「Ｌβｎ、Ｈβｎ」にそれぞれ置き換えている（ステップＳ３７１、ステップＳ３７２、ステップＳ３７３、ステップＳ３７４）。
【００９４】
さらに、図１７に表したフローチャート図のステップＳ２７６における判定方法を、電圧値の低下率（変化率）の絶対値が操作判断値Ｌα（β）の絶対値と、操作判断値Ｈα（β）の絶対値と、の間であるか否かを判定する方法に置き換えている（ステップＳ３７６）。その他の動作については、図１７に表した動作と同様である。
【００９５】
このように、図１７に表した操作判定部の動作と、図１９に表した操作判定部の動作と、を組み合わせた動作を行うことによって、濡れた指で押した場合と、水滴が付いた場合と、をより明確に判定することができ、さらに大小２つの操作判断値を設定して、判定基準に一定の幅を設けることによって、より正確に使用者の操作の有無を判定することができる。
【００９６】
次に、図２２に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図２３は、本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図２３（ａ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、濡れた指で押して電磁弁を閉止させた場合の電圧値を例示する模式図であり、図２３（ｂ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、タッチ検出電極に水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【００９７】
操作判定部４００は、電磁弁が閉止されている場合には、図１８に関して前述したように、所定の閾値Ｖａを設定し、タッチ検出電極２００に指などが接触したか否かを判定する。続いて、継続時間（タイマ）Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図２３（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁が閉止している場合の操作判断値として「Ｌα１、Ｈα１」を設定する。図２３（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、操作判断値Ｈα１の絶対値よりも大きいため、タッチスイッチ検出装置１００は操作を受け付けて、電磁弁５２０を開放させる。
【００９８】
ここで、電磁弁５２０が開放されたため、操作判定部４００は所定閾値をＶｂに設定し、タッチ検出電極２００に指などが接触したか否かを判定する。続いて、継続時間Ｔが例えば分岐判定時間Ｔ１以下であるとすると、図２３（ａ）に表したように、操作判定部４００は電磁弁５２０が開放している場合の操作判断値として「Ｌβ１、Ｈβ１」を設定する。図２３（ａ）に表したタイムチャート図によれば、電圧値の変化率（低下率）の絶対値が、操作判断値Ｈβ１の絶対値よりも大きいため、タッチスイッチ検出装置１００は操作を受け付けて、電磁弁５２０を閉止させる。
【００９９】
これに対して、タッチ検出電極２００を乾いた指で押して電磁弁５２０を開放させた後に、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、所定閾値がＶａよりも大きいＶｂに設定されているため、例えば乾いた指で押した場合と略同じ電圧値まで上昇したとしても、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。これは、図１８（ｂ）に関して前述したように、タッチ検出電極２００に水滴が付いたことによって上昇した電圧値が、所定閾値Ｖｂ以上とならないためである。
【０１００】
次に、検出部３００から出力された電圧値の変化率（低下率）の判定方法として、操作判断値ではなく他の判定基準を用いて判定する方法を説明する。
図２４は、タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。なお、図２４（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図２４（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２４（ｂ）に表した電圧値の変化は、図６（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１０１】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押すと、検出部３００から出力された電圧値は徐々に上昇し（範囲Ａ５）、電圧値は上昇したままで略一定となる（範囲Ｂ５）。ここで、操作判定部４００は、後に詳述するように、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が第１の検知閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチスイッチ検出装置１００に接触したと判定する。
【０１０２】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下し（範囲Ｃ５）、例えば約２０ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ５）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。この所定時間の間に、電圧値が第２の検知閾値以下になった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。すなわち、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上になった場合であって、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下になった場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。
【０１０３】
これに対して、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上である場合であっても、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下にならなかった場合には、後述するように、さらに所定時間だけ継続して第２の検知閾値よりも小さい第３の検知閾値を設定する。この場合の具体例を、図２５に関して後述する。
【０１０４】
図２５は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図２５（ａ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図２５（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２５（ｂ）に表した電圧値の変化は、図７（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１０５】
例えば０．１ミリリットル程度の小さな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ６）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上であるか否かを判定する。その電圧値が第１の検知閾値以上である場合には、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したと判定する。
【０１０６】
ここでは、電圧値が徐々に低下した結果、第１の検知閾値以上の継続時間は例えば約５０ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ６）。その後、電圧値はさらに低下し（範囲Ｃ６）、例えば約４０ミリ秒間程度でタッチ検出電極２００に水滴が付く前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ６）。
【０１０７】
ここで、操作判定部４００は、図２４（ｂ）に関して前述したように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約５０ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。図２５（ｂ）に表したように、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下にならなかった場合には、さらに所定時間だけ継続して第２の検知閾値よりも小さい第３の検知閾値を設定する。続いて、図２５（ｂ）に表したように、その後の電圧値が所定時間の間に第３の検知閾値以下にならなかった場合には、検知閾値を所定の下限値まで段階的に小さくしていき、電圧値が所定時間の間に下限検知閾値以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１０８】
このように、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定して使用者の操作を有無を判断するため、検知中の検知閾値の設定変更だけで指や水滴などによる電圧値の変化特性に合致した条件を再現することができる。
【０１０９】
図２６は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。なお、図２６（ａ）は、タッチ検出電極に指で触れた状態を表す模式図であり、図２６（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２６（ｂ）に表した電圧値の変化は、図８（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１１０】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押すと、図２４（ａ）に表した電圧値の上昇率よりも小さい上昇率で上昇していき（範囲Ａ７）、電圧値は第１の検知閾値以上で略一定となる（範囲Ｂ７）。ここで、図２４に関して前述したように、操作判定部４００は、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したか否かを判定する。
【０１１１】
その後、使用者がタッチ検出電極２００から指を離すと、検出部３００から出力される電圧値は徐々に低下し（範囲Ｃ７）、例えば約１００ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置を押す前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ７）。ここで、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、その所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。
【０１１２】
この際、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長いほど、第２の検知閾値における所定時間を長く設定することが好ましい。これはすなわち、前述した操作判断値の絶対値を小さくすることと同等である。これは、使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押した場合などのように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長い場合には、タッチ検出電極２００に対する指の接触面積が徐々に小さくなるように指が離れるため、電圧値もゆっくりと低下していくためである。図２６（ｂ）に表したように、電圧値が第２の検知閾値以下になった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【０１１３】
図２７は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。なお、図２７（ａ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた状態を表す模式図であり、図２７（ｂ）は、検出部から出力された電圧値を表す模式図である。すなわち、図２７（ｂ）に表した電圧値の変化は、図９（ｂ）に表した電圧値の変化に相当する。
【０１１４】
例えば０．５ミリリットル程度の大きな水滴がタッチ検出電極２００に付くと、検出部３００から出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する（範囲Ａ８）。ここで、図２５に関して前述したように、操作判定部４００は、指や水滴などがタッチ検出電極２００に接触したか否かを判定する。
【０１１５】
ここでは、電圧値が徐々に低下した結果、第１の検知閾値以上の継続時間は例えば約２００ミリ秒間程度であったとする（範囲Ｂ８）。その後、電圧値はさらに低下し（範囲Ｃ８）、例えば約２００ミリ秒間程度でタッチスイッチ検出装置１００に水滴が付く前の電圧値で略一定となる（範囲Ｄ８）。
【０１１６】
続いて、操作判定部４００は、前述したように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間（ここでは約２００ミリ秒間程度）に応じて所定時間を設定し、所定時間だけ継続して第１の検知閾値よりも小さい第２の検知閾値を設定する。この際、図２６に関して前述したように、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長いほど、第２の検知閾値における所定時間を長く設定することが好ましい。続いて、図２７（ｂ）に表したように、検知閾値を所定下限値まで段階的に小さくしていき、電圧値が所定時間の間に検知閾値の下限値以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１１７】
このように、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値以上となった継続時間が長いほど、第２以降の検知閾値における所定時間を長く設定することで、使用者の操作の有無をより正確に判定することができる。つまり、小さな水滴が付いた場合には、電圧値が第１の検知閾値以上となる継続時間が短く、電圧値はより速く低下していく。そのため、水滴の大きさの違いを検知閾値に合致させて判断することができ、指と水滴との判断をより正確に行うことができる。
【０１１８】
図２８は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
まず、操作判定部４００は、図１１に関して前述したステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、およびステップＳ１１２と同様の動作をそれぞれ行い、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したか否かを判定する（ステップＳ４０２、ステップＳ４０４、ステップＳ４０６、ステップＳ４０８、ステップＳ４１０、ステップＳ４１１）。なお、接触判定部（ステップＳ４０２）の動作については、図２９に関して後述する。
【０１１９】
続いて、操作判定部４００は、タイマＴと、分岐判定時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔｎ−１のそれぞれと、の大小関係を判定し、その判定結果に応じて所定時間ｔ１、ｔ２、ｔｎ−１。ｔｎをそれぞれ設定する（ステップＳ４１２、ステップＳ４１４、ステップＳ４１６、ステップＳ４１８、ステップＳ４２０、ステップＳ４２２、ステップＳ４２４）。なお、分岐判定時間については、前述した式（１）の関係が成り立ち、所定時間については次式の関係が成り立つ。
ｔ１＜ｔ２＜・・・＜ｔｎ−１＜ｔｎ 式（１５）
【０１２０】
続いて、離反判定部４２０の動作により、タッチ検出電極２００から指などが離反したか否かを判定する（ステップＳ４２６）。続いて、検知閾値が下限検知閾値Ｂｎか否かを判定する（ステップＳ４２８）。検知閾値が下限検知閾値Ｂｎである場合には（ステップＳ４２８：ＹＥＳ）、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない（ステップＳ４３０）。一方、検知閾値が下限検知閾値Ｂｎでない場合には（ステップＳ４２８：ＮＯ）、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける（ステップＳ４３２）。
【０１２１】
図２９は、複数の検知閾値を用いた場合の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
接触判定部４１０は、まず検出部３００から出力された検出出力（電圧値）を読み込む（ステップＳ４５２）。続いて、読み込んだ電圧値が第１の検知閾値Ａ以上であるか否かを判定する（ステップＳ４５４）。電圧値が第１の検知閾値Ａ以上でなければ（ステップＳ４５４：ＮＯ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などは接触していないと判定し、引き続き電圧値の読み込みを行う（ステップＳ４５２）。一方、電圧値が第１の検知閾値Ａ以上であれば（ステップＳ４５４：ＹＥＳ）、接触判定部４１０は、タッチ検出電極２００に指や水滴などが接触したと判定し、動作を終了する（ステップＳ４５６）。
【０１２２】
図３０は、複数の検知閾値を用いた場合の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
離反判定部４２０は、まず検知閾値を１段階小さい検知閾値に設定する（ステップＳ５０２）。すなわち、離反判定処理動作が開始したときの検知閾値が第１の検知閾値であれば、第２の検知閾値に設定する（ステップＳ５０２）。続いて、離反判定部４２０は、タイマｔをスタートさせる（ステップＳ５０４）。続いて、検出部３００から出力される検出出力（電圧値）を読み込み（ステップＳ５０６）、その電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上か否かを判定する（ステップＳ５０８）。電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上でなければ（ステップＳ５０８：ＮＯ）、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定し、離反判定部４２０の動作を終了する（ステップＳ５１６）。
【０１２３】
一方、電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上であれば（ステップＳ５０８：ＹＥＳ）、離反判定部４２０は、図２８に表したステップＳ４１８、ステップＳ４２０、ステップＳ４２２、およびステップＳ４２４において設定した所定時間よりもタイマｔが長いか否かを判定する（ステップＳ５１０）。タイマｔが所定時間よりも長くなければ（ステップＳ５１０：ＮＯ）、引き続き、検出部３００から出力される検出出力（電圧値）を読み込み（ステップＳ５０６）、その電圧値が第２以降の検知閾値Ｂ以上か否かを判定する（ステップＳ５０８）。
【０１２４】
一方、タイマｔが所定時間よりも長ければ（ステップＳ５１０：ＹＥＳ）、第２以降の検知閾値Ｂが下限検知閾値Ｂｎであるか否かを判定する。第２以降の検知閾値Ｂが下限検知閾値Ｂｎであれば（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）、離反判定部４２０の動作は終了し（ステップＳ５１６）、第２以降の検知閾値Ｂが下限検知閾値Ｂｎでなければ（ステップＳ５１２：ＮＯ）、タイマｔをリセットして（ステップＳ５１４）、検知閾値を１段階小さい検知閾値に設定する（ステップＳ５０２）。
【０１２５】
次に、図２８〜図３０に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図３１は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャート図である。なお、図３１（ａ）は、タッチ検出電極を指で速く押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図３１（ｂ）は、タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【０１２６】
使用者がタッチ検出電極２００を指で速く押し、図３１（ａ）に表したように、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になった継続時間Ｔは、図３１（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも短いため、操作判定部４００は所定時間をｔ１に設定する。続いて、図３１（ａ）に表したように、所定時間ｔ１の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下になると、離反判定部４２０は、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。そこで、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【０１２７】
一方、小さな水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合には、図３１（ｂ）に表したように、所定時間ｔ１の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下にはならない。これは、図５に関して前述したように、水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合の電圧値の低下率の方が、タッチ検出電極２００から指を離した場合の電圧値の低下率よりも小さいためである。続いて、離反判定部４２０は、第２の検知閾値Ｂ２を第３の検知閾値Ｂ３に変更する。図３１（ｂ）に表したように、所定時間ｔ１の間に電圧値が第３の検知閾値Ｂ３以下にならない場合には、段階的に下限検知閾値Ｂｎまで小さくしていく。電圧値が所定時間ｔ１の間に下限検知閾値Ｂｎ以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１２８】
図３２は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャート図である。なお、図３２（ａ）は、タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合の電圧値を例示する模式図であり、図３２（ｂ）は、タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【０１２９】
使用者がタッチ検出電極２００を指でゆっくり押し、図３２（ａ）に表したように、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、電圧値が第１の検知閾値Ａ以上になった継続時間Ｔは、図３２（ａ）においては分岐判定時間Ｔ１よりも長く、分岐判定時間Ｔ２よりも短いため、操作判定部４００は所定時間をｔ２に設定する。この所定時間ｔ２は、前述したように、所定時間ｔ１よりも長い。続いて、図３２（ａ）に表したように、所定時間ｔ２の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下になると、離反判定部４２０は、タッチ検出電極２００から指などが離反したと判定する。そこで、操作判定部４００は、使用者の操作が有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【０１３０】
一方、大きな水滴がタッチ検出電極２００に付いた場合には、図３２（ｂ）に表したように、所定時間ｔ２の間に電圧値が第２の検知閾値Ｂ２以下にはならない。続いて、離反判定部４２０は、第２の検知閾値Ｂ２を第３の検知閾値Ｂ３に変更する。図３２（ｂ）に表したように、所定時間ｔ２の間に電圧値が第３の検知閾値Ｂ３以下にならない場合には、段階的に下限検知閾値Ｂｎまで小さくしていく。電圧値が所定時間ｔ２の間に下限検知閾値Ｂｎ以下にならなかった場合には、操作判定部４００は、使用者の操作は無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【０１３１】
図３３は、複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。なお、図３３に表した操作判定部の動作は、例えば図２に表した給水装置のように、電磁弁５２０などの開閉弁を有する装置にタッチスイッチ検出装置１００が用いられた場合を例示している。
【０１３２】
操作判定部４００は、まず電磁弁５２０が閉止しているか否かを判定する（ステップＳ５５１）。電磁弁５２０が閉止している場合には（ステップＳ５５１：ＹＥＳ）、第１の検知閾値をＡ１ａに設定し、第２の検知閾値をＢ１ａに設定する（ステップＳ５５２）。一方、電磁弁５２０が開放している場合には（ステップＳ５５１：ＮＯ）、第１の検知閾値をＡ１ｂに設定し、第２の検知閾値をＢ１ｂに設定する（ステップＳ５５３）。なお、第１の検知閾値Ａ１ａ、Ａ１ｂ、および第２の検知閾値Ｂ１ａ、Ｂ１ｂの間には、次式の関係が成り立つ。
Ａ１ａ＜Ａ１ｂ 式（１６）
Ｂ１ａ＜Ｂ１ｂ 式（１７）
【０１３３】
これは、図１７に関して前述したように、電磁弁５２０が開放している場合には使用者の手が濡れている可能性が高く、使用者がタッチ検出電極２００に濡れた指で触れると、濡れた指で触れている間の電圧値は乾いた指で触れている間の電圧値よりも大きくなるためである。続いて、ステップＳ５５４以降の動作については、図２８に表したフローチャート図のステップＳ４０２以降の動作と同様である。
【０１３４】
このように、電磁弁５２０が閉止されている場合と、開放されている場合と、において検知閾値をそれぞれ設定することで、タッチ検出電極２００に濡れた指で触れた場合と、水滴が付いた場合と、をより明確に判定することができる。
【０１３５】
図３３に表したフローチャート図の動作に対応したタイムチャートを参照しつつ、本実施形態の操作判定部の動作をさらに説明する。
図３４は、複数の検知閾値を用いた場合の動作を例示するタイムチャート図である。なお、図３４（ａ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、濡れた指で押して電磁弁を閉止させた場合の電圧値を例示する模式図であり、図３４（ｂ）は、タッチ検出電極を乾いた指で押して電磁弁を開放させた後に、タッチ検出電極に水滴が付いた場合の電圧値を例示する模式図である。
【０１３６】
操作判定部４００は、電磁弁５２０が閉止されている場合には、図３３に関して前述したように、第１の検知閾値をＡ１ａに設定し、第２の検知閾値をＢ１ａに設定する。続いて、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ１ａ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値Ａ１ａ以上になった継続時間に応じて、所定時間ｔを設定する。この所定時間ｔの間に、電圧値が第２の検知閾値Ｂ２ａ以下になったことを離反判定部４２０が判定すると、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けて、電磁弁５２０を開放させる。
【０１３７】
ここで、電磁弁５２０が開放されたため、操作判定部４００は第１の検知閾値をＡ１ｂに設定し、第２の検知閾値をＢ１ｂに設定する。続いて、使用者がタッチ検出電極２００を濡れた指で押して電磁弁５２０を閉止させる場合には、開放させる場合と同様に、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値Ａ１ｂ以上になると、操作判定部４００はタッチ検出電極２００に指などが接触したと判定する。続いて、操作判定部４００は、電圧値が第１の検知閾値Ａ１ｂ以上になった継続時間に応じて、所定時間ｔを設定する。この所定時間ｔの間に、電圧値が第２の検知閾値Ｂ２ｂ以下になったことを離反判定部４２０が判定すると、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けて、電磁弁５２０を閉止させる。
【０１３８】
これに対して、タッチ検出電極２００を乾いた指で押して電磁弁５２０を開放させた後に、タッチ検出電極２００に水滴が付いた場合には、第１の検知閾値Ａ１ｂが検知閾値Ａ１ａよりも大きく設定されているため、例えば乾いた指で押した場合と略同じ電圧値まで上昇したとしても、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。これは、タッチ検出電極２００に水滴が付いたことによって上昇した電圧値が、電磁弁開放時の第１の検知閾値Ａ１ｂ以上とならないためである。
【０１３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、検出部３００から出力された電圧値が所定時間以上継続して所定閾値以上である場合であって、その後の電圧値の低下率の絶対値が操作判断値の絶対値よりも大きい場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。これにより、タッチ検出電極２００の操作が人の指によるものか、水滴などによるものかを的確に判断することができる。また、検出部３００から出力された電圧値が第１の検知閾値以上になった場合であって、その後の電圧値が所定時間の間に第２の検知閾値以下になった場合に、タッチスイッチ検出装置１００は使用者の操作を受け付ける。これにより、検知中の検知閾値の設定変更だけで指や水滴などによる電圧値の変化特性に合致した条件を再現することができる。
【０１４０】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、本発明の実施の形態の説明においては、指が触れると静電容量の変化を反映した検出出力の電圧値が高くなり、指が離れると電圧値が低くなる場合を例として挙げたが、これだけに限定されず、検出回路の構成によっては、指が触れると検出出力の電圧値が低くなり、指が離れると電圧値が高くなるようにすることもできる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の実施の形態にかかるタッチスイッチ検出装置のブロック図を表す。
【図２】本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置のブロック図を表す。
【図３】本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置を用いた給水装置の模式図を表す。
【図４】タッチ検出電極を乾いた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図５】タッチ検出電極に水滴が付いたときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図６】タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。
【図７】タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図８】タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。
【図９】タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図１０】タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合の他の具体例を例示する模式図である。
【図１１】本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１２】本実施形態の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１３】本実施形態の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１４】本実施形態の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャートである。
【図１５】本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャートである。
【図１６】本実施形態のタッチ検出電極を濡れた指で押したときの検出部から出力された電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図１７】本実施形態の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図１８】タッチ検出電極を指で押して電磁弁を開放させた場合の電圧値を例示する模式図である。
【図１９】本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図２０】本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。
【図２１】本具体例の他の動作を例示するタイムチャート図である。
【図２２】本実施形態の操作判定部の動作のさらに他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図２３】本具体例の動作を例示するタイムチャート図である。
【図２４】タッチ検出電極を指で速く押した場合を例示する模式図である。
【図２５】タッチ検出電極に小さな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図２６】タッチ検出電極を指でゆっくり押した場合を例示する模式図である。
【図２７】タッチ検出電極に大きな水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図２８】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図２９】複数の検知閾値を用いた場合の接触判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図３０】複数の検知閾値を用いた場合の離反判定部の動作の具体例を例示するフローチャート図である。
【図３１】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の具体例を例示するタイムチャート図である。
【図３２】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するタイムチャート図である。
【図３３】複数の検知閾値を用いた場合の操作判定部の動作の他の具体例を例示するフローチャート図である。
【図３４】複数の検知閾値を用いた場合の動作を例示するタイムチャート図である。
【符号の説明】
【０１４２】
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ タッチスイッチ検出装置、 ２００ タッチ検出電極、 ３００ 検出部、 ３１０ 発振部、 ３２０ 電圧変換部、 ４００ 操作判定部、 ４１０ 接触判定部、 ４２０ 離反判定部、 ５００ 給水装置、 ５１０ 制御部、 ５２０ 電磁弁、 ５３０ 吐水口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、
前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、
検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、
を備え、
前記操作判定部は、
前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、
前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、
を有し、
前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置。
【請求項２】
前記接触判定部が前記使用者の接触が有ったと判定し、前記離反判定部が前記使用者の離反が有ったと判定した後、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上である場合に、前記操作判定部は前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とする請求項１記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項３】
前記操作判定部は、前記継続時間が長いほど、前記操作判断値を小さく設定することを特徴とする請求項１または２に記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項４】
使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、
前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、
前記使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、
を備え、
前記操作判定部は、
前記検出出力が第１の検知閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、
前記検出出力が前記第１の検知閾値よりも小さい第２以降の検知閾値以下であるか否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、
を有し、
前記操作判定部は、前記検出出力が前記第１の検知閾値以上である状態が継続した時間に応じて前記第２以降の検知閾値を継続させる所定時間を設定し、前記所定時間の間に前記検出出力が第２以降の検知閾値以下となった場合に、前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置。
【請求項５】
前記操作判定部は、前記継続時間が長いほど、前記所定時間を長く設定することを特徴とする請求項４記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のタッチスイッチ検出装置と、
給水流路を開閉する電磁弁と、
前記給水流路を介して供給された水を吐出する吐水口と、
前記操作判定部の判定に基づいて、前記電磁弁の動作を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする給水装置。
【請求項７】
前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の所定閾値と、前記操作判断値と、の少なくともいずれかを変更することを特徴とする請求項６記載の給水装置。
【請求項８】
前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の所定閾値を大きく設定し、前記操作判断値を大きく設定することを特徴とする請求項７記載の給水装置。
【請求項９】
前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の第１の検知閾値を変更することを特徴とする請求項６記載の給水装置。
【請求項１０】
前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の第１の検知閾値を大きく設定することを特徴とする請求項９記載の給水装置。
【請求項１】
使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、
前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、
検出出力に基づいて使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、
を備え、
前記操作判定部は、
前記検出出力が所定時間以上継続して所定閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、
前記検出出力の変化率が所定離反値以上である否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、
を有し、
前記操作判定部は、前記継続時間の長さに応じて操作判断値を設定し、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上であるか否かで前記使用者の操作の有無を判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置。
【請求項２】
前記接触判定部が前記使用者の接触が有ったと判定し、前記離反判定部が前記使用者の離反が有ったと判定した後、前記検出出力の変化率が前記操作判断値以上である場合に、前記操作判定部は前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とする請求項１記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項３】
前記操作判定部は、前記継続時間が長いほど、前記操作判断値を小さく設定することを特徴とする請求項１または２に記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項４】
使用者の接触による静電容量の変化を検出するタッチ検出電極と、
前記静電容量の変化を反映した検出出力を出力する検出部と、
前記使用者の操作の有無を判定する操作判定部と、
を備え、
前記操作判定部は、
前記検出出力が第１の検知閾値以上であるか否かで前記使用者の接触を判定する接触判定部と、
前記検出出力が前記第１の検知閾値よりも小さい第２以降の検知閾値以下であるか否かで前記使用者の離反を判定する離反判定部と、
を有し、
前記操作判定部は、前記検出出力が前記第１の検知閾値以上である状態が継続した時間に応じて前記第２以降の検知閾値を継続させる所定時間を設定し、前記所定時間の間に前記検出出力が第２以降の検知閾値以下となった場合に、前記使用者の操作が有ったと判定することを特徴とするタッチスイッチ検出装置。
【請求項５】
前記操作判定部は、前記継続時間が長いほど、前記所定時間を長く設定することを特徴とする請求項４記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のタッチスイッチ検出装置と、
給水流路を開閉する電磁弁と、
前記給水流路を介して供給された水を吐出する吐水口と、
前記操作判定部の判定に基づいて、前記電磁弁の動作を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする給水装置。
【請求項７】
前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の所定閾値と、前記操作判断値と、の少なくともいずれかを変更することを特徴とする請求項６記載の給水装置。
【請求項８】
前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の所定閾値を大きく設定し、前記操作判断値を大きく設定することを特徴とする請求項７記載の給水装置。
【請求項９】
前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記接触判定部の第１の検知閾値を変更することを特徴とする請求項６記載の給水装置。
【請求項１０】
前記操作判定部は、前記電磁弁が開放状態の場合、前記電磁弁が閉止状態の場合に比べて前記接触判定部の第１の検知閾値を大きく設定することを特徴とする請求項９記載の給水装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図４】
【図５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図４】
【図５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−２３２１５２（Ｐ２００９−２３２１５２Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７５１１１（Ｐ２００８−７５１１１）
【出願日】平成２０年３月２４日（２００８．３．２４）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２４日（２００８．３．２４）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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