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】タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更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、鍋から吹きこぼれた調理物がタッチキーにかかったりした場合の誤動作を防止するために、タッチキーの電極部の周辺に線状の水検出電極を設けたものがある（例えば、特許文献１）。特許文献１（特開２００５−１６６３９２号公報）に記載された装置は、水検出電極の出力によって動作停止や報知などを行っている。
【０００３】
ここで、静電容量方式のタッチスイッチ検出装置を給水装置などの水廻りの機器の操作スイッチとして使用する場合には、水がタッチ検出用電極の近傍に直接かかることを想定する必要がある。しかしながら、特許文献１（特開２００５−１６６３９２号公報）に記載された装置において、タッチキーの近傍に水などが直接かかった場合には、その水などが水検出電極に接触することはない。そのため、この場合には誤作動を防止できないおそれがある。また、複数のタッチキーが配置されている場合には、隣接したタッチキー同士が水滴で繋がるおそれがある。この場合には、一方のタッチキーを操作しても、他方のタッチキーも操作されているように検出されるおそれがある。
【特許文献１】特開２００５−１６６３９２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、タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更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複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、最大の絶対値を有する検出出力を出力した前記タッチ検出電極に関する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、使用者の接触による静電容量の変化を検出する複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記タッチ検出電極とそれに隣接するタッチ検出電極との検出出力同士の差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となったときに、前記隣接するタッチ検出電極の前記使用者の操作は無か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。
【０００８】
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】
【０００９】
本発明の態様によれば、タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着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】
【００１０】
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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
このタッチスイッチ検出装置によれば、タッチ検出電極に隣接して水検出電極が配設されているため、水を検出する水検出電極によりタッチ検出電極の周辺部に水があることを検出できる。そのため、水の影響を考慮したタッチ検出電極の検出が可能となり、水滴などによる誤動作を防止できる。
【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記タッチ検出電極は、複数設けられ、前記水検出電極は、前記タッチ検出電極同士の間に隣接してそれぞれ設けられ、前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出した前記水検出電極に隣接する前記タッチ検出電極の前記検知閾値を設定変更することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。 このタッチスイッチ検出装置によれば、それぞれのタッチ検出電極が水により繋がっていても、それぞれのタッチ検出電極の間に水検出電極が配設されているため、その間にある水を的確に検出できる。それにより、複数電極を同時に押した操作などのように、使用者が操作したタッチ検出電極をより的確に判断することができる。
【００１２】
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、前記タッチ検出電極の検出出力の絶対値が前記検知閾値の絶対値以上である場合に、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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、水検出電極により周辺部に有る水を判断して、その状態に応じてタッチ検出電極の検出出力を判断する。そのため、そのタッチ検出電極の検出出力のアナログ値に応じた演算を行うことなく、その絶対値が検知閾値の絶対値以上である場合に限って使用者の操作が有ったと判定できるため、複雑な信号処理をしなくても簡略的に人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００１３】
また、第４の発明は、第１〜第３の発明において、前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出していない場合よりも大きい絶対値を有する検知閾値に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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、水検出電極が水の付着を検出すると、タッチ検出電極と水検出電極とが繋がっている可能性があり、タッチ検出電極の見かけ上の面積が増加したようになるので、それを補正した検知閾値に設定する。これにより、その操作による静電容量が大きくなっても、良好な操作性を維持したままで水滴による誤作動をより的確に防止することができる。
【００１４】
また、第５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複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、最大の絶対値を有する検出出力を出力した前記タッチ検出電極に関する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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、二以上のタッチ検出電極に繋がって水滴が付いた場合には、複数のタッチ検出電極に検出出力が生じる。このとき、その操作した指からの距離が離れるにつれて、そのタッチ検出電極の検出出力が小さくなる。そのため、最大の絶対値を有する検出出力を出力したタッチ検出電極を、使用者が操作したタッチ検出電極と推定することにより、操作を的確に判断することができる。
【００１５】
また、第６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複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記タッチ検出電極とそれに隣接するタッチ検出電極との検出出力同士の差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となったときに、前記隣接するタッチ検出電極の前記使用者の操作は無か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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、絶対値でなく相対値で判断するので、絶対値で判断する場合よりも温度等の変化に強く、より的確に操作を判断することができる。
【００１６】
また、第７の発明は、第１〜第６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。
この給水装置によれば、水滴がタッチ検出電極にかかっても、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。
【００１７】
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、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記検知閾値を設定変更することを特徴とする給水装置である。
この給水装置によれば、水滴がかかりやすい機器の状況に応じて検知閾値を変更できるため、より正確な操作判断を行うことができる。
【００１８】
また、第９の発明は、第８の発明において、前記操作判定部は、前記電磁弁が開状態の場合は、前記電磁弁が閉状態の場合よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定することを特徴とする給水装置である。
この給水装置によれば、電磁弁が開状態の場合には、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タッチスイッチ部を例示する模式図である。
なお、図１（ａ）は、タッチスイッチ部の表面側から眺めた模式図であり、図１（ｂ）は、タッチスイッチ部の側面から眺めた模式図である。
【００２０】
タッチスイッチ部２００は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃと、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄと、スイッチ表示部２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃと、タッチパネル２４０と、を有している。タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、タッチパネル２４０の裏面側に設けられている。また、スイッチ表示部２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃは、タッチパネル２４０の表面側であって、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれに対応する位置（図１（ｂ）において直上の位置）に設けられている。
【００２１】
水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄは、タッチ検出電極と同様に、タッチパネル２４０の裏面側に設けられている。水検出電極２２０ａは、図１においてタッチ検出電極２１０ａの左側方に設けられている。一方、水検出電極２２０ｄは、図１においてタッチ検出電極２１０ｃの右側方に設けられている。また、水検出電極２２０ｂは、タッチ検出電極２１０ａとタッチ検出電極２１０ｂとの間に設けられている。一方、水検出電極２２０ｃは、タッチ検出電極２１０ｂとタッチ検出電極２１０ｃとの間に設けられている。
【００２２】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、後に詳述するように、使用者の接触による静電容量の変化を検出する。また、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄは、水の接触を検出する。使用者がタッチパネル２４０の表面側からスイッチ表示部２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃに触れると、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、指との静電容量結合を介して検出を行う。
【００２３】
図２は、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置およびこれを用いた給水装置を例示する模式図である。
本実施形態のタッチスイッチ検出装置１００は、タッチスイッチ部２００（図１参照）と、使用者の操作の有無を判定する操作判定部３００と、を備えている。また、操作判定部３００は、切替回路３１０と、発振回路３２０と、検波回路３３０と、ＬＰＦ（Low Pass Filter）３４０と、増幅回路３５０と、制御部３６０と、電磁弁駆動回路３７０と、を有している。
【００２４】
切替回路３１０は、制御部３６０からの指示を受け、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃと、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄと、のそれぞれの回路を所定時間間隔で切り替えている。また、発振回路３２０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２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃと、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄと、のそれぞれに印加する。使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのいずれにも指で触れていない場合には、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃに印加される高周波電圧の電圧振幅（発振強度）は変化せず、検波回路３３０へ出力される。
【００２５】
これに対して、使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れている場合には、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量が変化する。その結果、指で触れているタッチ検出電極に印加される高周波電圧の電圧振幅（発振強度）は静電容量の変化に応じて変化し、検波回路３３０へ出力される。検波回路３３０は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの電圧値を検知信号としてＬＰＦ３４０へ出力する。
【００２６】
ＬＰＦ３４０へ出力された検知信号は、高周波帯域の電圧が除去されて増幅回路３５０に出力される。増幅回路３５０に出力された検知信号は、増幅された状態で制御部３６０に出力される。制御部３６０は、この検知信号（検出出力）をＡ／Ｄ（アナログ・ディジタル変換器）変換し、その変換結果に基づき電磁弁駆動回路３７０に制御指令を与えている。
【００２７】
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に表した給水装置５００は、タッチスイッチ検出装置１００と、電磁弁５２０と、吐水口５３０と、を備えている。ここで、タッチ検出電極２１０ａは例えば「湯／水切替スイッチ」、タッチ検出電極２１０ｂは例えば「流量調整スイッチ」、タッチ検出電極２１０ｃは例えば「吐水／止水切替スイッチ」、としての機能を有することができる。
【００２８】
制御部３６０は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ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、電磁弁駆動回路３７０に吐止水動作を指示する。電磁弁駆動回路３７０は、制御部３６０から出力された指示に基づいて電磁弁５２０の開閉動作を駆動する。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。
【００２９】
図３は、タッチ検出電極の乾いたタッチ動作時に出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図３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。
【００３０】
使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに乾いた指で触れると、図２に関して前述したように、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量が変化し、そのタッチ検出電極から出力された電圧値の検知信号は変化する。また、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに乾いた指で触れた場合、指先の変化に伴って、指で触れているタッチ検出電極に対する指の接触面積が徐々に大きくなっていくため、そのタッチ検出電極から出力された電圧値は下がることになる。その後、この電圧値は増幅回路３５０にて反転増幅される。そのため、図３に表したグラフ図のように、指で触れているタッチ検出電極から出力され、増幅回路３５０を介した電圧値（検出出力）は徐々に上昇していく。なお、増幅回路３５０が反転増幅ではなく、非反転増幅を行う場合には、使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れると、増幅回路３５０を介した電圧値は低下していく。すなわち、増幅回路３５０が反転増幅を行うか、あるいは非反転増幅を行うかによって、使用者がタッチ検出電極に指で触れた場合の増幅回路３５０を介した電圧値が上昇するか否かが決まる。これは、タッチ検出電極に水滴が付いた場合（図４参照）、あるいは濡れたタッチ検出電極を指で押した（図５参照）についても同様である。以下、増幅回路３５０が反転増幅を行う場合を例に挙げて説明する。
【００３１】
使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れている場合には、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量が変化した（大きくなった）ままの状態となる。そのため、図３に表したグラフ図のように、指で触れている間には、タッチ検出電極から出力された電圧値は上昇したままで略一定となる。
【００３２】
その後、使用者が触れているタッチ検出電極から乾いた指を離すときも、指先の変形に伴ってタッチ検出電極に対する指の接触面積が徐々に小さくなっていくため、そのタッチ検出電極から出力された電圧値は徐々に低下していく。乾いた指がタッチ検出電極から完全に離れると、そのタッチ検出電極から出力された電圧値は、図３に表したグラフ図のように、乾いた指で触れる前の電圧値まで低下し略一定となる。
【００３３】
図４は、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いたときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
なお、図４に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図３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。
【００３４】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付くと、水滴が付いたタッチ検出電極と水滴との間の静電容量が変化し、そのタッチ検出電極から出力された電圧値の検知信号は変化する。タッチ検出電極に水滴が付いた場合には、乾いた指で触れる場合と比較すると、タッチ検出電極に対する水滴の接触面積は速く広がる。そのため、図４に表したグラフ図のように、水滴が付いたタッチ検出電極から出力された電圧値の変化率（上昇率）は、乾いた指で触れた場合の上昇率よりも大きい。
【００３５】
ここで、水滴が付いたタッチ検出電極と水滴との間の静電容量は、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量と比較すると小さいため、水滴がタッチ検出電極に付いたままの状態であっても、図４に表したように、電圧値は徐々に低下していく。これは、水滴が付いたタッチ検出電極と水滴との間の静電容量は比較的に小さいため、そのタッチ検出電極と水滴との間における放電が飽和する時間が比較的に短いためである。そのため、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付いた場合には、乾いた指で触れた場合と略同じ電圧値まで上昇した後、その電圧値は徐々に低下していく。
【００３６】
なお、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄの少なくともいずれかに水滴が付いた場合も、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付いた場合と同様に考えることができる。
【００３７】
図５は、濡れたタッチ検出電極を指で押したときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図５に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図３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。
【００３８】
使用者が濡れたタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れると、水滴は触れたタッチ検出電極に対して素早く広がる。そのため、水滴が無い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に対する見かけ上の接触面積は広がる。そのため、水滴が無い場合よりも静電容量が大きく、その結果、水滴が有る場合に使用者がタッチ検出電極に指で触れている間の電圧値は、図５に表したように、水滴が無い場合に指で触れている間の電圧値よりも大きい（図３参照）。
【００３９】
その後、使用者が触れているタッチ検出電極から濡れた指を離すと、指に付いた水の一部はタッチ検出電極に残る。このとき、そのタッチ検出電極から濡れた指を離した直後では、水滴の表面張力によって、指とタッチ検出電極とは水滴を介して一定の高さまで接触した状態となる。そして、水滴の表面張力が壊れる臨界点において、そのタッチ検出電極と指とは急に離れる。タッチ検出電極に残った水と、そのタッチ検出電極と、の間における放電はすでに飽和しているため、乾いた指でタッチ検出電極を押した場合よりも大きい低下率で電圧値は低下する。
【００４０】
図３および図４に関して説明したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかを乾いた指で押した場合の電圧値と、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付いた場合の電圧値と、は略同じ電圧値まで上昇する。したがって、水滴がタッチ検出電極に付くと、操作判定部３００は使用者の操作が有ったと判断して誤動作を生ずるおそれがある。そこで、本発明の一実施形態によれば、タッチ検出電極の検出が人の操作によるものか、水滴の付着などによるものかを的確に判断して、誤動作を防止することができる。以下、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。
【００４１】
図６は、タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。なお、図６（ａ）は、タッチ検出電極に乾いた指で押した状態を表す模式図であり、図６（ｂ）は、水検出電極から出力された電圧値を表す模式図であり、図６（ｃ）は、タッチ検出電極から出力された電圧値を表す模式図である。また、図６（ｂ）および図６（ｃ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸は時間を表している。
【００４２】
使用者がタッチ検出電極２１０を乾いた指で押すと、図６（ｃ）に表したように、タッチ検出電極から出力された電圧値は徐々に上昇する。一方、水検出電極２２０ａ、２２０ｂから出力された電圧値は、図６（ｂ）に表したように、使用者がタッチ検出電極２１０を乾いた指で押した場合でも上昇せずに略一定となる。これは、水検出電極２２０ａ、２２０ｂと指との静電容量結合が無視できるほど小さいためである。
【００４３】
このような場合、本実施形態の操作判定部３００は、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である検知閾値を変更しない。すなわち、予め設定された検知閾値であって、水滴が無い場合の検知閾値に基づいて、操作判定部３００は、使用者の操作が有ったか否かを判定する。図６（ｃ）に表したように、タッチ検出電極２１０から出力された電圧値の絶対値が検知閾値の絶対値以上となった場合には、操作判定部３００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。
【００４４】
なお、予め設定された検知閾値であって、水滴が無い場合の検知閾値の絶対値は、低い値に設定しておくことがより好ましい。これにより、使用者の操作に対する感度がより良くなり、通常の操作感がより良くなる。
【００４５】
図７は、タッチ検出電極および水検出電極に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、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いた状態を表す模式図であり、図７（ｂ）は、水検出電極から出力された電圧値を表す模式図であり、図７（ｃ）は、タッチ検出電極から出力された電圧値を表す模式図である。また、図７（ｂ）および図７（ｃ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸は時間を表している。
【００４６】
図７（ａ）に表したように、例えば水検出電極２２０ｂに水滴が付くと、図７（ｂ）に表したように、水検出電極２２０ｂから出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する。このとき、本実施形態の操作判定部３００は、水検出電極２２０ｂから出力された電圧値が上昇したことを検知すると、水滴が無い場合の検知閾値よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。
【００４７】
一方、タッチ検出電極２１０に水滴が付いた場合も同様に、図７（ｃ）に表したように、タッチ検出電極から出力された電圧値は上昇する。このとき、その電圧値の絶対値は水滴が無い場合の検知閾値の絶対値以上となるが、設定変更された検知閾値（水滴が有る場合の検知閾値）の絶対値以上とはならない。したがって、この場合には、操作判定部３００は使用者の操作が無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００４８】
なお、図４に関して前述したように、水滴がタッチ検出電極に付いたままの状態であっても電圧値は徐々に低下していくが、操作判定部３００はこの電圧値の低下に伴って検知閾値の絶対値が低下しないようにすることができる。すなわち、設定変更した検知閾値をより大きい絶対値のままで保持することができる。そして、タッチ検出電極２１０および水検出電極２２０ｂから出力された電圧値が、水滴が付く前の電圧値まで低下すると、付いていた水滴が無くなったと考えることができる。そのため、出力された電圧値が、水滴が付く前の電圧値まで低下すると、設定変更した検知閾値の保持を解除し、予め設定された検知閾値であって、水滴が無い場合の検知閾値に設定することができる。
【００４９】
図８は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図８（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図８（ｂ）は、水検出電極から出力された電圧値を表す模式図であり、図８（ｃ）は、タッチ検出電極から出力された電圧値を表す模式図である。また、図８（ｂ）および図８（ｃ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸は時間を表している。
【００５０】
まず、図７に関して前述したように、例えば水検出電極２２０ｂおよびタッチ検出電極２１０に水滴が付いた場合には、図８（ｂ）および図８（ｃ）に表したように、出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する。この場合、検知閾値はより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更されるため、タッチ検出電極２１０から出力された電圧値の絶対値が設定変更された検知閾値の絶対値以上となることはない。したがって、この状態においては、操作判定部３００は使用者の操作は無かったと判定する。
【００５１】
続いて、水滴が付いたタッチ検出電極２１０を使用者が指で押した場合には、図５に関して前述したように、そのタッチ検出電極２１０から出力された電圧値は、水滴が無い場合よりも大きい電圧値まで上昇する。したがって、図８（ｃ）に表したように、その電圧値の絶対値が設定変更された検知閾値（水滴が有る場合の検知閾値）の絶対値以上となる場合がある。このように、タッチ検出電極２１０から出力された電圧値の絶対値が検知閾値の絶対値以上となった場合には、操作判定部３００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。
【００５２】
水検出電極に水滴が付くことによって、検知閾値はより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更されるが、使用者がタッチ検出電極を押したときの出力信号もより大きくなるため、操作感は乾いた指で押した場合と略同じである。すなわち、水検出電極に水滴が付いた場合にだけ、検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更するため、本実施形態のタッチスイッチ検出装置１００は、良好な操作性を維持したままで水滴による誤作動をより的確に防止することができる。
【００５３】
次に、複数のタッチ検出電極が設けられた場合の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９は、タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。なお、図９（ａ）は、タッチ検出電極に乾いた指で押した状態を表す模式図であり、図９（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
また、図１０は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１０（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図１０（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図９（ｂ）および図１０（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００５４】
図９（ａ）に表したように、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いていない場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを乾いた指で押した場合には、図６に表した場合と同様に、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値は上昇する。その結果、その電圧値の絶対値は検知閾値の絶対値以上となるため、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ａに関する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。
【００５５】
一方、図１０（ａ）に表したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを押したときには、図１０（ｂ）に表したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂから出力された電圧値は上昇する。これは、タッチ検出電極２１０ａと、水検出電極２２０ｂおよびタッチ検出電極２１０ｂと、が水滴により繋がっているためである。水滴により繋がっているため、使用者がタッチ検出電極２１０ａに指で触れたことにより、水検出電極２２０ｂおよびタッチ検出電極２１０ｂと、大地と、の間の静電容量も変化する。
【００５６】
そのため、使用者がタッチ検出電極２１０ａのみを押した場合であっても、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値の絶対値が検知閾値の絶対値以上となる場合がある。この場合には、操作判定部は、使用者がタッチ検出電極２１０ａと、タッチ検出電極２１０ｂと、を同時に押していると判断する。したがって、タッチスイッチ検出装置は、使用者の意図していない動作を行うおそれがある。
【００５７】
これに対して、本実施形態の操作判定部３００は、水検出電極から出力された電圧値が上昇したことを検知すると、その水検出電極に隣接するタッチ検出電極の検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。したがって、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値が上昇したとしても、図１０（ｂ）に表したように、その電圧値の絶対値は設定変更された検知閾値の絶対値以上とはならない。したがって、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ｂに関する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。
【００５８】
また、使用者はタッチ検出電極２１０ａを押しているため、図１０（ｂ）に表したように、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値の絶対値は設定変更された検知閾値の絶対値以上となる。これは、濡れている分だけタッチ検出電極２１０ａに対する見かけ上の接触面積が広がるためである。したがって、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａに関する操作は有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００５９】
これにより、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ｂに関する操作は無かったと判定し、タッチ検出電極２１０ａに関する操作のみが有ったと判定することができる。隣接するタッチ検出電極に水滴が繋がって付いている場合であっても、本実施形態の操作判定部３００は、使用者の操作をより的確に判断することができる。
【００６０】
図１１は、隣接するタッチ検出電極を乾いた指で同時に押した場合を例示する模式図である。なお、図１１（ａ）は、隣接するタッチ検出電極に乾いた指で同時に押した状態を表す模式図であり、図１１（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
また、図１２は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。なお、図１２（ａ）は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した状態を表す模式図であり、図１２（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１１（ｂ）および図１２（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００６１】
図１１（ａ）に表したように、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いていない場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂを乾いた指で同時に押した場合には、タッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂから出力された電圧値は上昇する。その結果、それらの電圧値の絶対値は検知閾値の絶対値以上となるため、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂが同時に押されたと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６２】
一方、図１２（ａ）に表したように、例えばタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合には、本実施形態の操作判定部３００は、水検知電極２２０ｂに隣接するタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂの検知閾値をより大きな絶対値を有する検知閾値に設定変更する。このとき、使用者が例えばタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂを同時にした場合には、タッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂから出力された電圧値の絶対値は、設定変更された検知閾値の絶対値以上となる。これは、濡れている分だけタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂに対する見かけ上の接触面積が広がるためである。したがって、この場合においても、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂが同時に押されたと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６３】
このように、操作判定部３００は、水滴が付いた水検出電極に隣接するタッチ検出電極の検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。これにより、例えばタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合であっても、使用者が隣接するタッチ検出電極を同時に押しているか否かをより的確に判断することができる。
【００６４】
図１３は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１３（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図１３（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１３（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００６５】
図１３（ａ）に表したように、例えばタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃおよび水検出電極２２０ｂ、２２０ｃに水滴が繋がって付いている場合には、本実施形態の操作判定部３００は、水検知電極２２０ｂ、２２０ｃに隣接するタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの検知閾値をより大きな絶対値を有する検知閾値に設定変更する。これにより、前述したように、使用者が例えばタッチ検出電極２１０ａを押した場合であっても、タッチ検出電極２１０ｂ、２１０ｃに関する操作は無かったと判定し、タッチ検出電極２１０ａに関する操作のみが有ったと判定することができる。
【００６６】
また、本実施形態の操作判定部３００は、水滴が付いた水検出電極に隣接するタッチ検出電極の中で一番大きい絶対値を有する電圧値が出力されたタッチ検出電極に関する操作が有ったと判定することができる。すなわち、図１３に例示した場合において、水検出電極２２０ｂ、２２０ｃに隣接するタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの中で、一番大きい電圧値を出力したのはタッチ検出電極２１０ａである。そのため、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａに関する操作のみが有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６７】
このようにすることで、二以上のタッチ検出電極に繋がって水滴が付いた場合であっても、本実施形態の操作判定部３００は、使用者が操作したタッチ検出電極をより的確に判断することができる。
【００６８】
なお、前述したように、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、例えば給水装置などに用いられる。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、洗浄物などに対する反射により、タッチスイッチ部２００に水滴が付く可能性が高い。そこで、本実施形態の操作判定部３００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を濡れた指で押す可能性が高いと推定し、水滴が無い場合の検知閾値よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。
【００６９】
これにより、水滴がタッチ検出電極にかかっても、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。また、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。
【００７０】
次に、検知閾値を設定変更することなく、人の操作と、水滴の付着と、をより的確に判断す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１４は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１４（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図１４（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１４（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００７１】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを押したときには、前述したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂから出力された電圧値は上昇する。
【００７２】
ここで、本具体例の操作判定部３００は、水検出電極２２０ｂから出力された電圧値が上昇したことを検知した場合には、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値と、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値と、の差分を算出する。この差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となった場合に、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂに水滴が付いた状態で、使用者がタッチ検出電極２１０ａを操作したと判定し、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、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａに隣接したタッチ検出電極２１０ｂの使用者による操作は無かったと判定する。
【００７３】
これにより、本具体例のタッチスイッチ検出装置１００は、検知閾値を設定変更することなく、タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着などによるものかをより的確に判断することができる。そのため、二以上の検知閾値を設定する必要がなく、簡略的に、人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００７４】
図１５は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。なお、図１５（ａ）は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した状態を表す模式図であり、図１５（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１５（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００７５】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂを同時に押したときには、タッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂから出力された電圧値は略同じ値まで上昇する。したがって、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値と、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値と、の差分値を略「０」として算出する。
【００７６】
その結果、操作判定部３００は、使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂを同時に操作したと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。つまり、本具体例の動作によれば、１つのタッチ検出電極を押した場合だけではなく、２つ以上のタッチ検出電極を同時に押した場合であっても、検知閾値を設定変更することなく、簡略的に、人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００７７】
図１６は、タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１６（ａ）は、タッチ検出電極に乾いた指で押した状態を表す模式図であり、図１６（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１６（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００７８】
タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いていない場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを乾いた指で押したときには、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値のみが上昇する。つまり、タッチ検出電極２１０ｂ、２１０ｃから出力された電圧値は変化しない。したがって、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値と、タッチ検出電極２１０ｂ、２１０ｃから出力された電圧値と、の差分の絶対値は、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値の上昇分と略同じになる。
【００７９】
その結果、この差分の絶対値は差分閾値の範囲外となるため、操作判定部３００は、使用者がタッチ検出電極２１０ａを乾いた指で操作したと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。つまり、本具体例の動作によれば、タッチ検出電極が乾いている場合であっても、検知閾値を設定変更することなく、簡略的に、人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態によれば、操作判定部３００は、水検出電極に水滴が付いたことを検知すると、水滴が無い場合の検知閾値よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。これにより、本実施形態のタッチスイッチ検出装置１００は、良好な操作性を維持したままで水滴による誤作動をより的確に防止することができる。また、本実施形態の操作判定部３００は、水滴が付いた水検出電極に隣接するタッチ検出電極の検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。これにより、二以上のタッチ検出電極に繋がって水滴が付いた場合であっても、使用者が操作したタッチ検出電極をより的確に判断することができる。さらに、本実施形態の操作判定部３００は、水検出電極に水滴が付いたことを検知すると、タッチ検出電極から出力された電圧値同士の差分を算出することができる。これにより、検知閾値を設定変更することなく、簡略的に、水滴による誤作動をより的確に防止することができる。
【００８１】
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、タッチスイッチ部２００などが備える各要素の形状、配置などや水検出電極の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。水検出電極については、タッチ検出電極の左右側方に設けられている場合を例に挙げて説明したが、タッチ検出電極の上下側にさらに設けられていてもよい。このようにすれば、水滴がタッチスイッチ部２００に付いたことをより確実に検出することができる。
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】
【００８２】
【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タッチスイッチ部を例示する模式図である。
【図２】本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置およびこれを用いた給水装置を例示する模式図である。
【図３】タッチ検出電極の乾いたタッチ動作時に出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図４】タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いたときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図５】濡れたタッチ検出電極を指で押したときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図６】タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。
【図７】タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図８】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図９】タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。
【図１０】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図１１】隣接するタッチ検出電極を乾いた指で同時に押した場合を例示する模式図である。
【図１２】隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。
【図１３】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図１４】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図１５】隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。
【図１６】タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。
【符号の説明】
【００８３】
１００ タッチスイッチ検出装置、 ２００ タッチスイッチ部、 ２１０、２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ タッチ検出電極、 ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ 水検出電極、 ２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ スイッチ表示部、 ２４０ タッチパネル、 ３００ 操作判定部、 ３１０ 切替回路、 ３２０ 発振回路、 ３３０ 検波回路、 ３４０ ＬＰＦ、 ３５０ 増幅回路、 ３６０ 制御部、 ３７０ 電磁弁駆動回路、 ５００ 給水装置、 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、鍋から吹きこぼれた調理物がタッチキーにかかったりした場合の誤動作を防止するために、タッチキーの電極部の周辺に線状の水検出電極を設けたものがある（例えば、特許文献１）。特許文献１（特開２００５−１６６３９２号公報）に記載された装置は、水検出電極の出力によって動作停止や報知などを行っている。
【０００３】
ここで、静電容量方式のタッチスイッチ検出装置を給水装置などの水廻りの機器の操作スイッチとして使用する場合には、水がタッチ検出用電極の近傍に直接かかることを想定する必要がある。しかしながら、特許文献１（特開２００５−１６６３９２号公報）に記載された装置において、タッチキーの近傍に水などが直接かかった場合には、その水などが水検出電極に接触することはない。そのため、この場合には誤作動を防止できないおそれがある。また、複数のタッチキーが配置されている場合には、隣接したタッチキー同士が水滴で繋がるおそれがある。この場合には、一方のタッチキーを操作しても、他方のタッチキーも操作されているように検出されるおそれがある。
【特許文献１】特開２００５−１６６３９２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、タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更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複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、最大の絶対値を有する検出出力を出力した前記タッチ検出電極に関する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、使用者の接触による静電容量の変化を検出する複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記タッチ検出電極とそれに隣接するタッチ検出電極との検出出力同士の差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となったときに、前記隣接するタッチ検出電極の前記使用者の操作は無か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。
【０００８】
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】
【０００９】
本発明の態様によれば、タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着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】
【００１０】
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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。
このタッチスイッチ検出装置によれば、タッチ検出電極に隣接して水検出電極が配設されているため、水を検出する水検出電極によりタッチ検出電極の周辺部に水があることを検出できる。そのため、水の影響を考慮したタッチ検出電極の検出が可能となり、水滴などによる誤動作を防止できる。
【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記タッチ検出電極は、複数設けられ、前記水検出電極は、前記タッチ検出電極同士の間に隣接してそれぞれ設けられ、前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出した前記水検出電極に隣接する前記タッチ検出電極の前記検知閾値を設定変更することを特徴とするタッチスイッチ検出装置である。 このタッチスイッチ検出装置によれば、それぞれのタッチ検出電極が水により繋がっていても、それぞれのタッチ検出電極の間に水検出電極が配設されているため、その間にある水を的確に検出できる。それにより、複数電極を同時に押した操作などのように、使用者が操作したタッチ検出電極をより的確に判断することができる。
【００１２】
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、前記タッチ検出電極の検出出力の絶対値が前記検知閾値の絶対値以上である場合に、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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、水検出電極により周辺部に有る水を判断して、その状態に応じてタッチ検出電極の検出出力を判断する。そのため、そのタッチ検出電極の検出出力のアナログ値に応じた演算を行うことなく、その絶対値が検知閾値の絶対値以上である場合に限って使用者の操作が有ったと判定できるため、複雑な信号処理をしなくても簡略的に人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００１３】
また、第４の発明は、第１〜第３の発明において、前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出していない場合よりも大きい絶対値を有する検知閾値に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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、水検出電極が水の付着を検出すると、タッチ検出電極と水検出電極とが繋がっている可能性があり、タッチ検出電極の見かけ上の面積が増加したようになるので、それを補正した検知閾値に設定する。これにより、その操作による静電容量が大きくなっても、良好な操作性を維持したままで水滴による誤作動をより的確に防止することができる。
【００１４】
また、第５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複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、最大の絶対値を有する検出出力を出力した前記タッチ検出電極に関する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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、二以上のタッチ検出電極に繋がって水滴が付いた場合には、複数のタッチ検出電極に検出出力が生じる。このとき、その操作した指からの距離が離れるにつれて、そのタッチ検出電極の検出出力が小さくなる。そのため、最大の絶対値を有する検出出力を出力したタッチ検出電極を、使用者が操作したタッチ検出電極と推定することにより、操作を的確に判断することができる。
【００１５】
また、第６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複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記タッチ検出電極とそれに隣接するタッチ検出電極との検出出力同士の差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となったときに、前記隣接するタッチ検出電極の前記使用者の操作は無か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。
このタッチスイッチ検出装置によれば、絶対値でなく相対値で判断するので、絶対値で判断する場合よりも温度等の変化に強く、より的確に操作を判断することができる。
【００１６】
また、第７の発明は、第１〜第６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。
この給水装置によれば、水滴がタッチ検出電極にかかっても、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。
【００１７】
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、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記検知閾値を設定変更することを特徴とする給水装置である。
この給水装置によれば、水滴がかかりやすい機器の状況に応じて検知閾値を変更できるため、より正確な操作判断を行うことができる。
【００１８】
また、第９の発明は、第８の発明において、前記操作判定部は、前記電磁弁が開状態の場合は、前記電磁弁が閉状態の場合よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定することを特徴とする給水装置である。
この給水装置によれば、電磁弁が開状態の場合には、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タッチスイッチ部を例示する模式図である。
なお、図１（ａ）は、タッチスイッチ部の表面側から眺めた模式図であり、図１（ｂ）は、タッチスイッチ部の側面から眺めた模式図である。
【００２０】
タッチスイッチ部２００は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃと、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄと、スイッチ表示部２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃと、タッチパネル２４０と、を有している。タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、タッチパネル２４０の裏面側に設けられている。また、スイッチ表示部２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃは、タッチパネル２４０の表面側であって、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれに対応する位置（図１（ｂ）において直上の位置）に設けられている。
【００２１】
水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄは、タッチ検出電極と同様に、タッチパネル２４０の裏面側に設けられている。水検出電極２２０ａは、図１においてタッチ検出電極２１０ａの左側方に設けられている。一方、水検出電極２２０ｄは、図１においてタッチ検出電極２１０ｃの右側方に設けられている。また、水検出電極２２０ｂは、タッチ検出電極２１０ａとタッチ検出電極２１０ｂとの間に設けられている。一方、水検出電極２２０ｃは、タッチ検出電極２１０ｂとタッチ検出電極２１０ｃとの間に設けられている。
【００２２】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、後に詳述するように、使用者の接触による静電容量の変化を検出する。また、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄは、水の接触を検出する。使用者がタッチパネル２４０の表面側からスイッチ表示部２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃに触れると、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃは、指との静電容量結合を介して検出を行う。
【００２３】
図２は、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置およびこれを用いた給水装置を例示する模式図である。
本実施形態のタッチスイッチ検出装置１００は、タッチスイッチ部２００（図１参照）と、使用者の操作の有無を判定する操作判定部３００と、を備えている。また、操作判定部３００は、切替回路３１０と、発振回路３２０と、検波回路３３０と、ＬＰＦ（Low Pass Filter）３４０と、増幅回路３５０と、制御部３６０と、電磁弁駆動回路３７０と、を有している。
【００２４】
切替回路３１０は、制御部３６０からの指示を受け、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃと、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄと、のそれぞれの回路を所定時間間隔で切り替えている。また、発振回路３２０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２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃと、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄと、のそれぞれに印加する。使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのいずれにも指で触れていない場合には、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃに印加される高周波電圧の電圧振幅（発振強度）は変化せず、検波回路３３０へ出力される。
【００２５】
これに対して、使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れている場合には、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量が変化する。その結果、指で触れているタッチ検出電極に印加される高周波電圧の電圧振幅（発振強度）は静電容量の変化に応じて変化し、検波回路３３０へ出力される。検波回路３３０は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの電圧値を検知信号としてＬＰＦ３４０へ出力する。
【００２６】
ＬＰＦ３４０へ出力された検知信号は、高周波帯域の電圧が除去されて増幅回路３５０に出力される。増幅回路３５０に出力された検知信号は、増幅された状態で制御部３６０に出力される。制御部３６０は、この検知信号（検出出力）をＡ／Ｄ（アナログ・ディジタル変換器）変換し、その変換結果に基づき電磁弁駆動回路３７０に制御指令を与えている。
【００２７】
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に表した給水装置５００は、タッチスイッチ検出装置１００と、電磁弁５２０と、吐水口５３０と、を備えている。ここで、タッチ検出電極２１０ａは例えば「湯／水切替スイッチ」、タッチ検出電極２１０ｂは例えば「流量調整スイッチ」、タッチ検出電極２１０ｃは例えば「吐水／止水切替スイッチ」、としての機能を有することができる。
【００２８】
制御部３６０は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ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、電磁弁駆動回路３７０に吐止水動作を指示する。電磁弁駆動回路３７０は、制御部３６０から出力された指示に基づいて電磁弁５２０の開閉動作を駆動する。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。
【００２９】
図３は、タッチ検出電極の乾いたタッチ動作時に出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図３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。
【００３０】
使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに乾いた指で触れると、図２に関して前述したように、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量が変化し、そのタッチ検出電極から出力された電圧値の検知信号は変化する。また、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに乾いた指で触れた場合、指先の変化に伴って、指で触れているタッチ検出電極に対する指の接触面積が徐々に大きくなっていくため、そのタッチ検出電極から出力された電圧値は下がることになる。その後、この電圧値は増幅回路３５０にて反転増幅される。そのため、図３に表したグラフ図のように、指で触れているタッチ検出電極から出力され、増幅回路３５０を介した電圧値（検出出力）は徐々に上昇していく。なお、増幅回路３５０が反転増幅ではなく、非反転増幅を行う場合には、使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れると、増幅回路３５０を介した電圧値は低下していく。すなわち、増幅回路３５０が反転増幅を行うか、あるいは非反転増幅を行うかによって、使用者がタッチ検出電極に指で触れた場合の増幅回路３５０を介した電圧値が上昇するか否かが決まる。これは、タッチ検出電極に水滴が付いた場合（図４参照）、あるいは濡れたタッチ検出電極を指で押した（図５参照）についても同様である。以下、増幅回路３５０が反転増幅を行う場合を例に挙げて説明する。
【００３１】
使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れている場合には、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量が変化した（大きくなった）ままの状態となる。そのため、図３に表したグラフ図のように、指で触れている間には、タッチ検出電極から出力された電圧値は上昇したままで略一定となる。
【００３２】
その後、使用者が触れているタッチ検出電極から乾いた指を離すときも、指先の変形に伴ってタッチ検出電極に対する指の接触面積が徐々に小さくなっていくため、そのタッチ検出電極から出力された電圧値は徐々に低下していく。乾いた指がタッチ検出電極から完全に離れると、そのタッチ検出電極から出力された電圧値は、図３に表したグラフ図のように、乾いた指で触れる前の電圧値まで低下し略一定となる。
【００３３】
図４は、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いたときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
なお、図４に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図３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。
【００３４】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付くと、水滴が付いたタッチ検出電極と水滴との間の静電容量が変化し、そのタッチ検出電極から出力された電圧値の検知信号は変化する。タッチ検出電極に水滴が付いた場合には、乾いた指で触れる場合と比較すると、タッチ検出電極に対する水滴の接触面積は速く広がる。そのため、図４に表したグラフ図のように、水滴が付いたタッチ検出電極から出力された電圧値の変化率（上昇率）は、乾いた指で触れた場合の上昇率よりも大きい。
【００３５】
ここで、水滴が付いたタッチ検出電極と水滴との間の静電容量は、指で触れているタッチ検出電極と大地との間の静電容量と比較すると小さいため、水滴がタッチ検出電極に付いたままの状態であっても、図４に表したように、電圧値は徐々に低下していく。これは、水滴が付いたタッチ検出電極と水滴との間の静電容量は比較的に小さいため、そのタッチ検出電極と水滴との間における放電が飽和する時間が比較的に短いためである。そのため、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付いた場合には、乾いた指で触れた場合と略同じ電圧値まで上昇した後、その電圧値は徐々に低下していく。
【００３６】
なお、水検出電極２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄの少なくともいずれかに水滴が付いた場合も、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付いた場合と同様に考えることができる。
【００３７】
図５は、濡れたタッチ検出電極を指で押したときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
図５に表したグラフ図の縦軸および横軸は、図３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。
【００３８】
使用者が濡れたタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに指で触れると、水滴は触れたタッチ検出電極に対して素早く広がる。そのため、水滴が無い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に対する見かけ上の接触面積は広がる。そのため、水滴が無い場合よりも静電容量が大きく、その結果、水滴が有る場合に使用者がタッチ検出電極に指で触れている間の電圧値は、図５に表したように、水滴が無い場合に指で触れている間の電圧値よりも大きい（図３参照）。
【００３９】
その後、使用者が触れているタッチ検出電極から濡れた指を離すと、指に付いた水の一部はタッチ検出電極に残る。このとき、そのタッチ検出電極から濡れた指を離した直後では、水滴の表面張力によって、指とタッチ検出電極とは水滴を介して一定の高さまで接触した状態となる。そして、水滴の表面張力が壊れる臨界点において、そのタッチ検出電極と指とは急に離れる。タッチ検出電極に残った水と、そのタッチ検出電極と、の間における放電はすでに飽和しているため、乾いた指でタッチ検出電極を押した場合よりも大きい低下率で電圧値は低下する。
【００４０】
図３および図４に関して説明したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかを乾いた指で押した場合の電圧値と、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの少なくともいずれかに水滴が付いた場合の電圧値と、は略同じ電圧値まで上昇する。したがって、水滴がタッチ検出電極に付くと、操作判定部３００は使用者の操作が有ったと判断して誤動作を生ずるおそれがある。そこで、本発明の一実施形態によれば、タッチ検出電極の検出が人の操作によるものか、水滴の付着などによるものかを的確に判断して、誤動作を防止することができる。以下、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。
【００４１】
図６は、タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。なお、図６（ａ）は、タッチ検出電極に乾いた指で押した状態を表す模式図であり、図６（ｂ）は、水検出電極から出力された電圧値を表す模式図であり、図６（ｃ）は、タッチ検出電極から出力された電圧値を表す模式図である。また、図６（ｂ）および図６（ｃ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸は時間を表している。
【００４２】
使用者がタッチ検出電極２１０を乾いた指で押すと、図６（ｃ）に表したように、タッチ検出電極から出力された電圧値は徐々に上昇する。一方、水検出電極２２０ａ、２２０ｂから出力された電圧値は、図６（ｂ）に表したように、使用者がタッチ検出電極２１０を乾いた指で押した場合でも上昇せずに略一定となる。これは、水検出電極２２０ａ、２２０ｂと指との静電容量結合が無視できるほど小さいためである。
【００４３】
このような場合、本実施形態の操作判定部３００は、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である検知閾値を変更しない。すなわち、予め設定された検知閾値であって、水滴が無い場合の検知閾値に基づいて、操作判定部３００は、使用者の操作が有ったか否かを判定する。図６（ｃ）に表したように、タッチ検出電極２１０から出力された電圧値の絶対値が検知閾値の絶対値以上となった場合には、操作判定部３００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。
【００４４】
なお、予め設定された検知閾値であって、水滴が無い場合の検知閾値の絶対値は、低い値に設定しておくことがより好ましい。これにより、使用者の操作に対する感度がより良くなり、通常の操作感がより良くなる。
【００４５】
図７は、タッチ検出電極および水検出電極に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、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いた状態を表す模式図であり、図７（ｂ）は、水検出電極から出力された電圧値を表す模式図であり、図７（ｃ）は、タッチ検出電極から出力された電圧値を表す模式図である。また、図７（ｂ）および図７（ｃ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸は時間を表している。
【００４６】
図７（ａ）に表したように、例えば水検出電極２２０ｂに水滴が付くと、図７（ｂ）に表したように、水検出電極２２０ｂから出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する。このとき、本実施形態の操作判定部３００は、水検出電極２２０ｂから出力された電圧値が上昇したことを検知すると、水滴が無い場合の検知閾値よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。
【００４７】
一方、タッチ検出電極２１０に水滴が付いた場合も同様に、図７（ｃ）に表したように、タッチ検出電極から出力された電圧値は上昇する。このとき、その電圧値の絶対値は水滴が無い場合の検知閾値の絶対値以上となるが、設定変更された検知閾値（水滴が有る場合の検知閾値）の絶対値以上とはならない。したがって、この場合には、操作判定部３００は使用者の操作が無かったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付けない。
【００４８】
なお、図４に関して前述したように、水滴がタッチ検出電極に付いたままの状態であっても電圧値は徐々に低下していくが、操作判定部３００はこの電圧値の低下に伴って検知閾値の絶対値が低下しないようにすることができる。すなわち、設定変更した検知閾値をより大きい絶対値のままで保持することができる。そして、タッチ検出電極２１０および水検出電極２２０ｂから出力された電圧値が、水滴が付く前の電圧値まで低下すると、付いていた水滴が無くなったと考えることができる。そのため、出力された電圧値が、水滴が付く前の電圧値まで低下すると、設定変更した検知閾値の保持を解除し、予め設定された検知閾値であって、水滴が無い場合の検知閾値に設定することができる。
【００４９】
図８は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図８（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図８（ｂ）は、水検出電極から出力された電圧値を表す模式図であり、図８（ｃ）は、タッチ検出電極から出力された電圧値を表す模式図である。また、図８（ｂ）および図８（ｃ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸は時間を表している。
【００５０】
まず、図７に関して前述したように、例えば水検出電極２２０ｂおよびタッチ検出電極２１０に水滴が付いた場合には、図８（ｂ）および図８（ｃ）に表したように、出力された電圧値は大きい上昇率で上昇する。この場合、検知閾値はより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更されるため、タッチ検出電極２１０から出力された電圧値の絶対値が設定変更された検知閾値の絶対値以上となることはない。したがって、この状態においては、操作判定部３００は使用者の操作は無かったと判定する。
【００５１】
続いて、水滴が付いたタッチ検出電極２１０を使用者が指で押した場合には、図５に関して前述したように、そのタッチ検出電極２１０から出力された電圧値は、水滴が無い場合よりも大きい電圧値まで上昇する。したがって、図８（ｃ）に表したように、その電圧値の絶対値が設定変更された検知閾値（水滴が有る場合の検知閾値）の絶対値以上となる場合がある。このように、タッチ検出電極２１０から出力された電圧値の絶対値が検知閾値の絶対値以上となった場合には、操作判定部３００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。
【００５２】
水検出電極に水滴が付くことによって、検知閾値はより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更されるが、使用者がタッチ検出電極を押したときの出力信号もより大きくなるため、操作感は乾いた指で押した場合と略同じである。すなわち、水検出電極に水滴が付いた場合にだけ、検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更するため、本実施形態のタッチスイッチ検出装置１００は、良好な操作性を維持したままで水滴による誤作動をより的確に防止することができる。
【００５３】
次に、複数のタッチ検出電極が設けられた場合の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９は、タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。なお、図９（ａ）は、タッチ検出電極に乾いた指で押した状態を表す模式図であり、図９（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
また、図１０は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１０（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図１０（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図９（ｂ）および図１０（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００５４】
図９（ａ）に表したように、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いていない場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを乾いた指で押した場合には、図６に表した場合と同様に、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値は上昇する。その結果、その電圧値の絶対値は検知閾値の絶対値以上となるため、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ａに関する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。
【００５５】
一方、図１０（ａ）に表したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを押したときには、図１０（ｂ）に表したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂから出力された電圧値は上昇する。これは、タッチ検出電極２１０ａと、水検出電極２２０ｂおよびタッチ検出電極２１０ｂと、が水滴により繋がっているためである。水滴により繋がっているため、使用者がタッチ検出電極２１０ａに指で触れたことにより、水検出電極２２０ｂおよびタッチ検出電極２１０ｂと、大地と、の間の静電容量も変化する。
【００５６】
そのため、使用者がタッチ検出電極２１０ａのみを押した場合であっても、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値の絶対値が検知閾値の絶対値以上となる場合がある。この場合には、操作判定部は、使用者がタッチ検出電極２１０ａと、タッチ検出電極２１０ｂと、を同時に押していると判断する。したがって、タッチスイッチ検出装置は、使用者の意図していない動作を行うおそれがある。
【００５７】
これに対して、本実施形態の操作判定部３００は、水検出電極から出力された電圧値が上昇したことを検知すると、その水検出電極に隣接するタッチ検出電極の検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。したがって、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値が上昇したとしても、図１０（ｂ）に表したように、その電圧値の絶対値は設定変更された検知閾値の絶対値以上とはならない。したがって、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ｂに関する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。
【００５８】
また、使用者はタッチ検出電極２１０ａを押しているため、図１０（ｂ）に表したように、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値の絶対値は設定変更された検知閾値の絶対値以上となる。これは、濡れている分だけタッチ検出電極２１０ａに対する見かけ上の接触面積が広がるためである。したがって、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａに関する操作は有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００５９】
これにより、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ｂに関する操作は無かったと判定し、タッチ検出電極２１０ａに関する操作のみが有ったと判定することができる。隣接するタッチ検出電極に水滴が繋がって付いている場合であっても、本実施形態の操作判定部３００は、使用者の操作をより的確に判断することができる。
【００６０】
図１１は、隣接するタッチ検出電極を乾いた指で同時に押した場合を例示する模式図である。なお、図１１（ａ）は、隣接するタッチ検出電極に乾いた指で同時に押した状態を表す模式図であり、図１１（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
また、図１２は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。なお、図１２（ａ）は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した状態を表す模式図であり、図１２（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１１（ｂ）および図１２（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００６１】
図１１（ａ）に表したように、タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いていない場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂを乾いた指で同時に押した場合には、タッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂから出力された電圧値は上昇する。その結果、それらの電圧値の絶対値は検知閾値の絶対値以上となるため、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂが同時に押されたと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６２】
一方、図１２（ａ）に表したように、例えばタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合には、本実施形態の操作判定部３００は、水検知電極２２０ｂに隣接するタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂの検知閾値をより大きな絶対値を有する検知閾値に設定変更する。このとき、使用者が例えばタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂを同時にした場合には、タッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂから出力された電圧値の絶対値は、設定変更された検知閾値の絶対値以上となる。これは、濡れている分だけタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂに対する見かけ上の接触面積が広がるためである。したがって、この場合においても、操作判定部３００はタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂが同時に押されたと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６３】
このように、操作判定部３００は、水滴が付いた水検出電極に隣接するタッチ検出電極の検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。これにより、例えばタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合であっても、使用者が隣接するタッチ検出電極を同時に押しているか否かをより的確に判断することができる。
【００６４】
図１３は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１３（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図１３（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１３（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００６５】
図１３（ａ）に表したように、例えばタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃおよび水検出電極２２０ｂ、２２０ｃに水滴が繋がって付いている場合には、本実施形態の操作判定部３００は、水検知電極２２０ｂ、２２０ｃに隣接するタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの検知閾値をより大きな絶対値を有する検知閾値に設定変更する。これにより、前述したように、使用者が例えばタッチ検出電極２１０ａを押した場合であっても、タッチ検出電極２１０ｂ、２１０ｃに関する操作は無かったと判定し、タッチ検出電極２１０ａに関する操作のみが有ったと判定することができる。
【００６６】
また、本実施形態の操作判定部３００は、水滴が付いた水検出電極に隣接するタッチ検出電極の中で一番大きい絶対値を有する電圧値が出力されたタッチ検出電極に関する操作が有ったと判定することができる。すなわち、図１３に例示した場合において、水検出電極２２０ｂ、２２０ｃに隣接するタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃの中で、一番大きい電圧値を出力したのはタッチ検出電極２１０ａである。そのため、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａに関する操作のみが有ったと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。
【００６７】
このようにすることで、二以上のタッチ検出電極に繋がって水滴が付いた場合であっても、本実施形態の操作判定部３００は、使用者が操作したタッチ検出電極をより的確に判断することができる。
【００６８】
なお、前述したように、本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置１００は、例えば給水装置などに用いられる。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、洗浄物などに対する反射により、タッチスイッチ部２００に水滴が付く可能性が高い。そこで、本実施形態の操作判定部３００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を濡れた指で押す可能性が高いと推定し、水滴が無い場合の検知閾値よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。
【００６９】
これにより、水滴がタッチ検出電極にかかっても、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。また、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。
【００７０】
次に、検知閾値を設定変更することなく、人の操作と、水滴の付着と、をより的確に判断す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１４は、濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１４（ａ）は、濡れたタッチ検出電極を指で押した状態を表す模式図であり、図１４（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１４（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００７１】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを押したときには、前述したように、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂから出力された電圧値は上昇する。
【００７２】
ここで、本具体例の操作判定部３００は、水検出電極２２０ｂから出力された電圧値が上昇したことを検知した場合には、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値と、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値と、の差分を算出する。この差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となった場合に、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂに水滴が付いた状態で、使用者がタッチ検出電極２１０ａを操作したと判定し、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、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａに隣接したタッチ検出電極２１０ｂの使用者による操作は無かったと判定する。
【００７３】
これにより、本具体例のタッチスイッチ検出装置１００は、検知閾値を設定変更することなく、タッチスイッチの検出が人の操作によるものか、水滴の付着などによるものかをより的確に判断することができる。そのため、二以上の検知閾値を設定する必要がなく、簡略的に、人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００７４】
図１５は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。なお、図１５（ａ）は、隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した状態を表す模式図であり、図１５（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１５（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００７５】
タッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂ、および水検出電極２２０ｂに水滴が繋がって付いている場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂを同時に押したときには、タッチ検出電極２１０ａおよび２１０ｂから出力された電圧値は略同じ値まで上昇する。したがって、操作判定部３００は、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値と、タッチ検出電極２１０ｂから出力された電圧値と、の差分値を略「０」として算出する。
【００７６】
その結果、操作判定部３００は、使用者がタッチ検出電極２１０ａ、２１０ｂを同時に操作したと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。つまり、本具体例の動作によれば、１つのタッチ検出電極を押した場合だけではなく、２つ以上のタッチ検出電極を同時に押した場合であっても、検知閾値を設定変更することなく、簡略的に、人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００７７】
図１６は、タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。なお、図１６（ａ）は、タッチ検出電極に乾いた指で押した状態を表す模式図であり、図１６（ｂ）は、タッチスイッチ部から出力された電圧値を表す模式図である。
図１６（ｂ）に表したグラフ図の縦軸は電圧値を表し、横軸はタッチ検出電極および水検出電極の項目を表している。
【００７８】
タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いていない場合に、例えばタッチ検出電極２１０ａを乾いた指で押したときには、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値のみが上昇する。つまり、タッチ検出電極２１０ｂ、２１０ｃから出力された電圧値は変化しない。したがって、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値と、タッチ検出電極２１０ｂ、２１０ｃから出力された電圧値と、の差分の絶対値は、タッチ検出電極２１０ａから出力された電圧値の上昇分と略同じになる。
【００７９】
その結果、この差分の絶対値は差分閾値の範囲外となるため、操作判定部３００は、使用者がタッチ検出電極２１０ａを乾いた指で操作したと判定し、タッチスイッチ検出装置１００はこの操作を受け付ける。つまり、本具体例の動作によれば、タッチ検出電極が乾いている場合であっても、検知閾値を設定変更することなく、簡略的に、人の操作と水滴の付着とをより的確に判断することができる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態によれば、操作判定部３００は、水検出電極に水滴が付いたことを検知すると、水滴が無い場合の検知閾値よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。これにより、本実施形態のタッチスイッチ検出装置１００は、良好な操作性を維持したままで水滴による誤作動をより的確に防止することができる。また、本実施形態の操作判定部３００は、水滴が付いた水検出電極に隣接するタッチ検出電極の検知閾値をより大きい絶対値を有する検知閾値に設定変更することができる。これにより、二以上のタッチ検出電極に繋がって水滴が付いた場合であっても、使用者が操作したタッチ検出電極をより的確に判断することができる。さらに、本実施形態の操作判定部３００は、水検出電極に水滴が付いたことを検知すると、タッチ検出電極から出力された電圧値同士の差分を算出することができる。これにより、検知閾値を設定変更することなく、簡略的に、水滴による誤作動をより的確に防止することができる。
【００８１】
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、タッチスイッチ部２００などが備える各要素の形状、配置などや水検出電極の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。水検出電極については、タッチ検出電極の左右側方に設けられている場合を例に挙げて説明したが、タッチ検出電極の上下側にさらに設けられていてもよい。このようにすれば、水滴がタッチスイッチ部２００に付いたことをより確実に検出することができる。
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】
【００８２】
【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タッチスイッチ部を例示する模式図である。
【図２】本実施形態にかかるタッチスイッチ検出装置およびこれを用いた給水装置を例示する模式図である。
【図３】タッチ検出電極の乾いたタッチ動作時に出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図４】タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いたときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図５】濡れたタッチ検出電極を指で押したときに出力された増幅回路後の電圧値（実測値）を表すグラフ図である。
【図６】タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。
【図７】タッチ検出電極および水検出電極に水滴が付いた場合を例示する模式図である。
【図８】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図９】タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。
【図１０】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図１１】隣接するタッチ検出電極を乾いた指で同時に押した場合を例示する模式図である。
【図１２】隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。
【図１３】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図１４】濡れたタッチ検出電極を指で押した場合を例示する模式図である。
【図１５】隣接する濡れたタッチ検出電極を指で同時に押した場合を例示する模式図である。
【図１６】タッチ検出電極を乾いた指で押した場合を例示する模式図である。
【符号の説明】
【００８３】
１００ タッチスイッチ検出装置、 ２００ タッチスイッチ部、 ２１０、２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ タッチ検出電極、 ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ 水検出電極、 ２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ スイッチ表示部、 ２４０ タッチパネル、 ３００ 操作判定部、 ３１０ 切替回路、 ３２０ 発振回路、 ３３０ 検波回路、 ３４０ ＬＰＦ、 ３５０ 増幅回路、 ３６０ 制御部、 ３７０ 電磁弁駆動回路、 ５００ 給水装置、 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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、
前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更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】
前記タッチ検出電極は、複数設けられ、
前記水検出電極は、前記タッチ検出電極同士の間にそれぞれ設けられ、
前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出した前記水検出電極に隣接する前記タッチ検出電極の前記検知閾値を設定変更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、前記タッチ検出電極の検出出力の絶対値が前記検知閾値の絶対値以上である場合に、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】
前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出していない場合よりも大きい絶対値を有する前記検知閾値に設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項５】
使用者の接触による静電容量の変化を検出する複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、
前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、最大の絶対値を有する検出出力を出力した前記タッチ検出電極に関する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６】
使用者の接触による静電容量の変化を検出する複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、
前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記タッチ検出電極とそれに隣接するタッチ検出電極との検出出力同士の差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となったときに、前記隣接するタッチ検出電極の前記使用者の操作は無か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７】
請求項１〜６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８】
前記操作判定部は、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記検知閾値を設定変更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】
前記操作判定部は、前記電磁弁が開状態の場合は、前記電磁弁が閉状態の場合よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定することを特徴とする請求項８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、前記タッチ検出電極に隣接して水滴の接触を検出する水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、
前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記使用者の操作の有無を判定する判定基準である検知閾値を設定変更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】
前記タッチ検出電極は、複数設けられ、
前記水検出電極は、前記タッチ検出電極同士の間にそれぞれ設けられ、
前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出した前記水検出電極に隣接する前記タッチ検出電極の前記検知閾値を設定変更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、前記タッチ検出電極の検出出力の絶対値が前記検知閾値の絶対値以上である場合に、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】
前記操作判定部は、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、水滴が付いたことを検出していない場合よりも大きい絶対値を有する前記検知閾値に設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のタッチスイッチ検出装置。
【請求項５】
使用者の接触による静電容量の変化を検出する複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、
前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、最大の絶対値を有する検出出力を出力した前記タッチ検出電極に関する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６】
使用者の接触による静電容量の変化を検出する複数のタッチ検出電極と、水滴の接触を検出する複数の水検出電極と、を有するタッチスイッチ部と、
前記タッチ検出電極の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、前記水検出電極の検出出力に基づいて前記タッチスイッチ部に水滴が付いたことを検出した場合は、前記タッチ検出電極とそれに隣接するタッチ検出電極との検出出力同士の差分の絶対値が、使用者の操作が有ったか否かを判定する判定基準である差分閾値の範囲内となったときに、前記隣接するタッチ検出電極の前記使用者の操作は無か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７】
請求項１〜６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８】
前記操作判定部は、前記電磁弁の開閉状態に応じて、前記検知閾値を設定変更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】
前記操作判定部は、前記電磁弁が開状態の場合は、前記電磁弁が閉状態の場合よりも大きい絶対値を有する検知閾値に設定することを特徴とする請求項８記載の給水装置。
【図１】
【図２】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２３９６４９（Ｐ２００９−２３９６４９Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８３５４５（Ｐ２００８−８３５４５）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【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１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]