静電容量方式タッチスイッチ
【課題】信号線の数を削減することができる静電容量方式タッチスイッチを提供する。
【解決手段】タッチスイッチの最大分割面数が２で、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線（ピン）が３本である静電容量式タッチスイッチ装置１０において、スイッチパネル１００には、分割された電極の面積とその電極の接続先により分類されるパターン１からパターン９に対応する第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９が配置され、タッチスイッチのいずれかに指を接触させると、指を接触させた面積に応じてその電極の静電容量が変化する。タッチスイッチ処理部２２１は、配線３０１からＡ電極、配線３０２からＢ電極、及び配線３０３からＣ電極の静電容量を入力すると、９通りのどのパターンであるかを判別することで、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のどのタッチスイッチが指で接触されたかを検出する。
【解決手段】タッチスイッチの最大分割面数が２で、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線（ピン）が３本である静電容量式タッチスイッチ装置１０において、スイッチパネル１００には、分割された電極の面積とその電極の接続先により分類されるパターン１からパターン９に対応する第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９が配置され、タッチスイッチのいずれかに指を接触させると、指を接触させた面積に応じてその電極の静電容量が変化する。タッチスイッチ処理部２２１は、配線３０１からＡ電極、配線３０２からＢ電極、及び配線３０３からＣ電極の静電容量を入力すると、９通りのどのパターンであるかを判別することで、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のどのタッチスイッチが指で接触されたかを検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量方式のタッチパネルにおいて指を接触させることでオン（ＯＮ）またはオフ（ＯＦＦ）が設定される静電容量方式タッチスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量方式のタッチパネルは、一般に、カバー、導電膜、ガラス基板の３層から成り、導電膜はガラス基板の上に張り付けられ、またガラス基板には電極が設けられ、導電膜によって均一な電界が形成されている。このような構成のタッチパネルにおいて、カバーの表面を指で触れると、導電膜と指との間で静電結合が起きることにより電極の静電容量が変化する。この静電容量は、電極によって電界が形成されている部分（以下、電極という）の面積が大きく指が接触する面積が大きいほど電極の静電容量の変化量が大きくなる。また、この静電容量方式のタッチパネルにおけるタッチスイッチには電極が配置され、その各々の電極に信号線を割り当て、その電極とＩＣ（集積回路）をこの信号線で接続する。ＩＣは電極における静電容量の変化量を数値化し、その数値が予め決められている閾値を超えるときに指が接触したと判定している。このように、各々の電極に信号線を割り当てることで、ＩＣ（集積回路）はどの電極の静電容量が変化したかを検知できるので、指がどのタッチスイッチをタッチしたかを検出することができる。しかし、タッチスイッチが増加するとそのタッチスイッチに対応してＩＣに接続する電極の信号線の数が増加するので、ＩＣの寸法が大きくなる。また、静電容量方式タッチスイッチのコストにおいて、ＩＣが最も大きな割合を占めている。このため、静電容量方式タッチスイッチ全体のコストを下げるためには、ＩＣの寸法を小さくしてコストを下げる必要があり、ＩＣの寸法を小さくするには信号線の数を削減する必要があった。
【０００３】
信号線の数を削減する静電容量型タッチスイッチ装置の技術として特開２００９−３２５９９号公報（特許文献１）を挙げることができる。特許文献１に開示の技術では、複数のタッチスイッチが設けられている静電容量型タッチスイッチ装置において、各々のタッチスイッチの電極を分割し、また信号線を電極の分割面数のグループに分け、電極と信号線を組み合わせることで、ＩＣは、どのタッチスイッチに接触されたかを判別できるようにしている。例えば、タッチスイッチの電極を電極Ａ、電極Ｂ、電極Ｃの３つに分割し、信号線を９本とする場合には、信号線についても信号線Ａグループ、信号線Ｂグループ、信号線Ｃグループの３つのグループに分け、信号線Ａグループから信号線を１本選択して電極Ａに接続、信号線Ｂグループから信号線を１本選択して電極Ｂに接続、信号線Ｃグループから信号線を１本選択して電極Ｃに接続すると、その組み合わせは２７通りとなる。つまり、９本の信号線に対して９パターンの信号を判別することができるので、２７個のタッチスイッチを設けることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３２５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、特許文献１に開示の技術における静電容量型タッチスイッチ装置のＩＣは、信号線の数より多いパターンの信号を判別することで、信号線の数を削減でき信号線を通じて該タッチスイッチ装置のＩＣと接続する他のＣＰＵの端子数の削減やプリント基板上を配線する配線パターンの数やその配線面積を削減できる。よって、静電容量方式タッチスイッチのコストを下げるには、そのコストにおいて大きな割合を占めているＩＣの寸法を小さくしなければならない。このため、電極とＩＣを接続する信号線の数をできるだけ削減する必要がある。また、近年、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ等の端末装置でタッチパネル操作の機器が増大してきている。これらの機器では表示パネル全体をタッチするものや、タッチ部を表示装置の外周部（ベゼルの部分）の筺体部分の一部に設け各種の操作機能を実現するものがある。特に小型の機器では外周部の狭い筺体部分にタッチ部を設けて本体のＣＰＵと接続しなければならない。このような場合にも、タッチスイッチ装置のＩＣと本体のＣＰＵとを多数の接続線で接続する配線パターンの実装面積が十分に取れない場合があるので、少ない配線パターンで多機能操作を可能にする必要がある。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の静電容量方式タッチスイッチは、タッチスイッチの電極を分割し、分割された電極と、前記分割された電極に接続する信号線との組み合わせにより前記タッチスイッチのパターンが設定されている静電容量方式タッチスイッチにおいて、前記電極を異なる面積に分割し、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値を前記信号線から入力する静電容量電圧値入力手段と、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値に基づいて前記パターンを判別することで接触された前記タッチスイッチを検出するタッチスイッチ検出手段とを、備えることを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチの前記タッチスイッチ検出手段は、前記分割された電極が接触されたときの前記静電容量に対応する電圧値の閾値を設定し、前記閾値により前記パターンを判別することを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチは、前記信号線から入力する前記分割された電極の前記静電容量に対応する電圧値を数値化する数値化処理部を備え、前記タッチスイッチ検出手段は、前記数値化処理部により数値化された前記静電容量に対応する電圧値を入力することを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチの前記タッチスイッチ検出手段は、前記タッチスイッチが同時に接触された場合に、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値の合計により前記パターンを判別することで同時に接触された前記タッチスイッチを検出することを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチは、前記分割された各々の電極を複数のエリアで構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線の数をできるだけ削減することができる静電容量方式タッチスイッチを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチ装置の機能構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るタッチスイッチのパターンを説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る各パターンの静電容量対応値について説明する図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るタッチスイッチ処理のフローチャートを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るタッチスイッチ検出処理のフローチャートを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチの機能構成を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るタッチスイッチのパターンを説明する図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るパターン毎の静電容量対応値について説明する図である。
【図９】本発明の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチの適用例である。
【図１０】本発明の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチにおける同時接触の特殊ケースの適用例である。
【図１１】本発明の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチの分割例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための第１の実施形態（以下、「実施形態１」という）を、図面を参照して説明する。
【００１１】
実施形態１におけるタッチスイッチの最大分割面数が２で、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線（以下、ピンという）が３本である図１に示す静電容量式タッチスイッチ装置１０の機能構成について説明する。なお、最大分割面数２とは、分割面数１と分割面数２を含む。分割面数１は、タッチスイッチが分割されていなくてタッチスイッチの面積がタッチスイッチの面積全体になるものである。分割面数２は、タッチスイッチを分割することによってタッチスイッチの面積が２つに分けられるものである。静電容量式タッチスイッチ装置１０は、スイッチパネル１００、制御回路（ＩＣ）２００、配線３０１、配線３０２、及び配線３０３から構成されている。スイッチパネル１００には、電極の面積とその電極の接続先により分類されるパターン１からパターン９の９通りのパターンに対応する第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９が配置されている。第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９における９通りパターンの詳細については、後述する。なお、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のいずれかのタッチスイッチを指す場合については、「タッチスイッチ」と記載する。このようなスイッチパネル１００において、タッチスイッチは指がタッチスイッチの面全体に接触する程度の大きさに作られているので、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のいずれかに指を接触させると、指を接触させたタッチスイッチの各分割面の面積に応じて電極の静電容量が変化する。
【００１２】
配線３０１、配線３０２、及び配線３０３は、スイッチパネル１００の第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９の各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ）をスイッチ電極切替回路２１０の対応するピン（Ａ、Ｂ、Ｃ）に接続する。配線３０１には、第１のタッチスイッチ１０１、第４のタッチスイッチ１０４、第５のタッチスイッチ１０５、第６のタッチスイッチ１０６、及び第８のタッチスイッチ１０８のＡ部分の電極（以下、Ａ電極という）が接続され、これらタッチスイッチのＡ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＡに入力される。配線３０２には、第２のタッチスイッチ１０２、第４のタッチスイッチ１０４、第６のタッチスイッチ１０６、第７のタッチスイッチ１０７、及び第９のタッチスイッチ１０９のＢ部分の電極（以下、Ｂ電極という）が接続され、これらタッチスイッチのＢ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＢに入力される。配線３０３には、第３のタッチスイッチ１０３、第５のタッチスイッチ１０５、第７のタッチスイッチ１０７、第８のタッチスイッチ１０８、及び第９のタッチスイッチ１０９のＣ部分の電極（以下、Ｃ電極という）が接続され、これらタッチスイッチのＣ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＣに入力される。尚、図面においては、タッチスイッチのＡ電極は「Ａ」、タッチスイッチのＢ電極は「Ｂ」、タッチスイッチのＣ電極は「Ｃ」と記載している。ピンＡ〜ピンＣも同様に、スイッチ電極切替回路２１０の入力ピンに「ピンＡ」「ピンＢ」「ピンＣ」と記載している。
【００１３】
制御回路２００は、スイッチ電極切替回路２１０、ＣＰＵ２２０、及びＡ／Ｐ２３０から構成され、ＣＰＵ２２０はタッチスイッチ処理部２２１を備えている。スイッチ電極切替回路２１０は、配線３０１、配線３０２、及び配線３０３からピンＡ〜ピンＣに入力された検出値（各タッチスイッチの電極に形成された静電容量に対応する電圧値）を順番に切り替えて、スイッチパネル１００の第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量に対応する電圧値（以下、スイッチ電極信号という）を検出し、Ａ／Ｐ２３０に出力する。Ａ／Ｐ２３０は、スイッチ電極切替回路２１０の出力であるスイッチ電極信号を数値化した値（以下、静電容量対応値という）をＣＰＵ２２０に出力する。ＣＰＵ２２０は、制御回路２００全体を制御し、またＡ／Ｐ２３０から数値化されたＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値を入力すると、タッチスイッチ処理部２２１に割込通知を行う。タッチスイッチ処理部２２１は、数値化されたＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値に基づいて９通りのどのパターンであるかを判別することで、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のどのタッチスイッチが指で接触されたかを検出し、検出されたタッチスイッチに対応する処理を行う。タッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理については後述する。
【００１４】
次に、スイッチパネル１００の第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９において、電極とその電極の接続先により分類される９通りのパターン１からパターン９について図２を用いて説明する。第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９は、図１に示すように最大分割面数が２、配線が３本である。このように第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９の最大分割面数が２であるときには、図２（１）に示すように、分割面数が１と分割面数が２の２つのパターンに分かれる。
分割面数が１のパターンは、図２（１）（ア）に示すようにタッチスイッチ全体の面積（一例として１２０ｍｍ2）が１つの電極となるパターンである。このタッチスイッチ全体の面積（１２０ｍｍ2）が指で接触されると、その静電容量は「１２ｐＦ」となり、その静電容量に対応する電圧値が数値化された静電容量対応値は「１２００」に設定される。
分割面数が２のパターンは、図２（１）（イ）に示すようにタッチスイッチが外側の面積（一例として８０ｍｍ2）の電極と内側の面積（一例として４０ｍｍ2）の電極の２つに分割され、外側と内側の面積が異なるパターンである。このタッチスイッチの外側の面積（８０ｍｍ2）と内側の面積（４０ｍｍ2）が指で接触されると、外側の静電容量は「８ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「８００」に設定され、内側の静電容量は「４ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「４００」に設定される。
このように、分割面数が１の場合は電極も１つとなるので、この電極に対して配線３０１、配線３０２、又は配線３０３のいずれかを接続する３通りのパターンとなる。分割面数が２の場合は電極も２つとなるので、この２つの電極に対して配線３０１、配線３０２、又は配線３０３のいずれかを重複しないように接続する組合は６通りであるので、６通りのパターンとなる。以上により、分割面数が１と分割面数が２のパターンの合計は９通りとなるので、最大分割面数が２でピン数が３であるときには、図２（２）に示すように９通りのパターンを形成できる。
【００１５】
次に、９通りのパターンの第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９に指を接触させたときのパターン毎のＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量とその静電容量に対応する電圧値が数値化されたときの静電容量対応値を図３（１）に示す。パターン１は、Ａ電極のみから形成されているのでＡ電極の静電容量が１２ｐＦとなり、静電容量対応値は１２００となる。パターン２は、Ｂ電極のみから形成されているのでＢ電極の静電容量が１２ｐＦとなり、静電容量対応値は１２００となる。パターン３は、Ｃ電極のみから形成されているのでＣ電極の静電容量が１２ｐＦとなり、静電容量対応値は１２００となる。パターン４は、Ａ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｂ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン５は、Ａ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｃ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン６は、Ｂ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ａ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン７は、Ｂ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｃ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン８は、Ｃ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ａ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン９は、Ｃ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｂ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。
【００１６】
図３（１）に示すようにパターンによりＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値が異なるので、このＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値を図３（２）に示す閾値により分類することで第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のいずれかに接触されたときに、どのパターンであるかを判別することができる。この閾値は、タッチスイッチが軽く接触された場合やタッチスイッチの端が接触された場合を考慮した閾値である。例えば、電極の面積が４０ｍｍ２の場合には「閾値１」を３６０、電極の面積が８０ｍｍ２の場合には「閾値２」を７２０、電極の面積が１２０ｍｍ２の場合には「閾値３」を１０８０のように設定する。この閾値を用いてパターンを分類する手順を図３（３）に示す。まず、ＳＴＥＰ１においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値が全て「０」のときは「接触無」とし、それ以外を「接触有」とする。次に、ＳＴＥＰ２においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値のいずれかが「閾値３」以上のときは「分割面数１」とし、それ以外を「分割面数２」とする。次に、ＳＴＥＰ３において「分割面数１」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン１からパターン３を判別する。また、「分割面数２」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン４からパターン９を判別する。この判別は、ＣＰＵ２２０のタッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理によって行われる。タッチスイッチ処理の詳細については、後述する。
【００１７】
次に、ＣＰＵ２２０のタッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理について説明する。制御回路２００のＣＰＵ２２０がＡ／Ｐ２３０からＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値を入力すると、タッチスイッチ処理部２２１に割込通知を行い、タッチスイッチ処理部２２１を起動する。タッチスイッチ処理部２２１が起動されると、タッチスイッチ処理部２２１はタッチスイッチ処理を開始する。タッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理のフローチャートを図４に示す。以下、図４に示すタッチスイッチ処理のフローチャートのステップ順に説明する。
【００１８】
（ステップＳ１０）
まず、タッチスイッチ処理部２２１は、ＣＰＵ２２０から割込通知が有るかを判定する。割込通知が有るとき（ステップＳ１０のＹｅｓ）は、タッチスイッチ検出処理を実行するステップＳ２０に進む。割込通知が無いとき（ステップＳ１０のＮｏ）は、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ処理を終了する。
【００１９】
（ステップＳ２０）
次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ検出処理を実行し、数値化されたＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値に基づいて９通りのどのパターンであるかを判別することで、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のどのタッチスイッチが指で接触されたかを検出する。タッチスイッチ検出処理の詳細については、後述する。
【００２０】
（ステップＳ３０）
次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ検出処理によりタッチスイッチが検出されたかを判定する。タッチスイッチが検出されたとき（ステップＳ３０のＹｅｓ）は、検出されたタッチスイッチの処理を行うステップＳ４０に進む。タッチスイッチが検出されないとき（ステップＳ３０のＮｏ）は、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ処理を終了する。
【００２１】
（ステップＳ４０）
次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、検出されたタッチスイッチに対応する処理を行い、タッチスイッチ処理を終了する。例えば、第１のタッチスイッチ１０１が検出され、第１のタッチスイッチ１０１に対応する処理が「音声ボリュームの下げ」であれば、タッチスイッチ処理部２２１は音声ボリュームを下げる処理を行う。
【００２２】
次に、タッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ検出処理のフローチャートを図５に示す。以下、図５に示すタッチスイッチ検出処理のフローチャートのステップ順に説明する。尚、タッチスイッチ検出処理のフローチャートに記載されている「Ａ」はＡ電極の静電容量対応値、「Ｂ」はＢ電極の静電容量対応値、「Ｃ」はＣ電極の静電容量対応値とする。また、「閾値１」、「閾値２」、及び「閾値３」は図３（２）に示す閾値である。
【００２３】
（ステップＳ２０１）
まず、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値、Ｂ電極の静電容量対応値、またはＣ電極の静電容量対応値のいずれか１つが「閾値３」以上であるかを判定する（ステップＳ２０１）。Ａ電極の静電容量対応値、Ｂ電極の静電容量対応値、またはＣ電極の静電容量対応値のいずれか１つが「閾値３」以上であるとき（ステップＳ２０１のＹｅｓ）は、Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定するステップＳ２０２に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値、Ｂ電極の静電容量対応値、またはＣ電極の静電容量対応値のいずれか１つが「閾値３」以上でないとき（ステップＳ２０１のＮｏ）は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定するステップＳ２０７に進む。
【００２４】
（ステップＳ２０２）
ステップＳ２０１でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定する（ステップＳ２０２）。Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるとき（ステップＳ２０２のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン１と判定するステップＳ２０３に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上でないとき（ステップＳ２０２のＮｏ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定するステップＳ２０４に進む。
【００２５】
（ステップＳ２０３）
ステップＳ２０２でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン１と判定し（ステップＳ２０３）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００２６】
（ステップＳ２０４）
ステップＳ２０２でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定する（ステップＳ２０４）。Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるとき（ステップＳ２０４のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン２と判定するステップＳ２０５に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上でないとき（ステップＳ２０４のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上となるので静電容量対応値についてパターン３と判定するステップＳ２０６に進む。
【００２７】
（ステップＳ２０５）
ステップＳ２０４でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン２と判定し（ステップＳ２０５）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００２８】
（ステップＳ２０６）
ステップＳ２０４でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン３と判定し（ステップＳ２０６）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００２９】
（ステップＳ２０７）
ステップＳ２０１でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定する（ステップＳ２０７）。Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるとき（ステップＳ２０７のＹｅｓ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２０８に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）でないとき（ステップＳ２０７のＮｏ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定するステップＳ２１２に進む。
【００３０】
（ステップＳ２０８）
ステップＳ２０７でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２０８）。Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２０８のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン４と判定するステップＳ２０９に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２０８のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１０に進む。
【００３１】
（ステップＳ２０９）
ステップＳ２０８でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン４と判定し（ステップＳ２０９）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３２】
（ステップＳ２１０）
ステップＳ２０８でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１０）。Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１０のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン５と判定するステップＳ２１１に進む。また、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１０のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００３３】
（ステップＳ２１１）
ステップＳ２１０でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン５と判定し（ステップＳ２１１）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３４】
（ステップＳ２１２）
ステップＳ２０７でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１２）。Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるとき（ステップＳ２１２のＹｅｓ）は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１３に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）でないとき（ステップＳ２１２のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定するステップＳ２１７に進む。
【００３５】
（ステップＳ２１３）
ステップＳ２１２でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１３）。Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１３のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン６と判定するステップ２１４に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１３のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１５に進む。
【００３６】
（ステップＳ２１４）
ステップＳ２１３でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン６と判定し（ステップＳ２１４）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３７】
（ステップＳ２１５）
ステップＳ２１３でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１５）。Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１５のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン７と判定するステップＳ２１６に進む。また、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１５のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００３８】
（ステップＳ２１６）
ステップＳ２１５でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン７と判定し（ステップＳ２１６）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３９】
（ステップＳ２１７）
ステップＳ２１２でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１７）。Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるとき（ステップＳ２１７のＹｅｓ）は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１８に進む。また、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）でないとき（ステップＳ２１７のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００４０】
（ステップＳ２１８）
ステップＳ２１７でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１８）。Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１８のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン８と判定するステップ２１９に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１８のＮｏ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２２０に進む。
【００４１】
（ステップＳ２１９）
ステップＳ２１８でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン８と判定し（ステップＳ２１９）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００４２】
（ステップＳ２２０）
ステップＳ２１８でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２２０）。Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２２０のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン９と判定するステップＳ２２１に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２２０のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００４３】
（ステップＳ２２１）
ステップＳ２２０でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン９と判定し（ステップＳ２２１）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００４４】
（ステップＳ２２２）
ステップＳ２２０でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値がどのパターンにも該当しないのでパターン無しと判定し（ステップＳ２２２）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００４５】
（ステップＳ２２３）
ステップＳ２０３、ステップＳ２０５、ステップＳ２０６、ステップＳ２０９、ステップＳ２１１、ステップＳ２１４、ステップＳ２１６、ステップＳ２１９、ステップＳ２２１、ステップＳ２２２に次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、パターンに対応するタッチスイッチを検出する。例えば、パターン７と判定されたときには、パターン７には第７のタッチスイッチ１０７が対応するので、第７のタッチスイッチ１０７が検出される。また、パターン無しと判定されたときには、対応するタッチスイッチが存在しないのでタッチスイッチは検出されない。タッチスイッチ処理部２２１は、以上の処理を行うとタッチスイッチ処理を終了する。
【００４６】
このような実施形態１によれば、タッチスイッチに対応する電極を異なる面積で２分割し、その分割した電極にピンチＡ３０１、ピンチＢ３０２、ピンチＣ３０３の信号線３本のみを接続するだけで、９パターンの静電容量方式タッチスイッチを実現することができる。
【００４７】
以下、本発明を実施するための第２の実施形態（以下、「実施形態２」という）を、図面を参照して説明する。
【００４８】
実施形態２におけるタッチスイッチの最大分割面数が３で、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線（以下、ピンという）が３本である図６に示す静電容量式タッチスイッチ装置２０の機能構成について説明する。尚、タッチスイッチの分割面数が多くなるほど分割された電極の判別が難しくなるので、実施形態２におけるタッチスイッチの面積は、実施形態１におけるタッチスイッチの面積より大きくする。静電容量式タッチスイッチ装置２０は、スイッチパネル４００、制御回路（ＩＣ）２００、配線５０１、配線５０２、及び配線５０３から構成されている。スイッチパネル４００には、電極の面積とその電極の接続先により分類されるパターン１からパターン１５の１５通りのパターンに対応する第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５が配置されている。第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５における１５通りパターンの詳細については、後述する。なお、第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５のいずれかのタッチスイッチを指す場合については、「タッチスイッチ」と記載する。このようなスイッチパネル４００において、第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５のいずれかに指を接触させると、指を接触させたタッチスイッチの電極の面積に応じてその電極の静電容量が変化する。
【００４９】
配線５０１、配線５０２、及び配線５０３は、スイッチパネル４００の第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５の各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ）をスイッチ電極切替回路２１０の対応するピン（Ａ、Ｂ、Ｃ）に接続する。配線５０１には、第１のタッチスイッチ４０１、第４のタッチスイッチ４０４、第５のタッチスイッチ４０５、第６のタッチスイッチ４０６、第８のタッチスイッチ４０８、第１０のタッチスイッチ４１０、第１１のタッチスイッチ４１１、第１２のタッチスイッチ４１２、第１３のタッチスイッチ４１３、第１４のタッチスイッチ４１４、及び第１５のタッチスイッチ４１５のＡ電極が接続され、これらタッチスイッチのＡ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＡに入力される。配線５０２には、第２のタッチスイッチ４０２、第４のタッチスイッチ４０４、第６のタッチスイッチ４０６、第７のタッチスイッチ４０７、第９のタッチスイッチ４０９、第１０のタッチスイッチ４１０、第１１のタッチスイッチ４１１、第１２のタッチスイッチ４１２、第１３のタッチスイッチ４１３、第１４のタッチスイッチ４１４、及び第１５のタッチスイッチ４１５のＢ電極が接続され、これらタッチスイッチのＢ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＢに入力される。配線５０３には、第３のタッチスイッチ４０３、第５のタッチスイッチ４０５、第７のタッチスイッチ４０７、第８のタッチスイッチ４０８、第９のタッチスイッチ４０９、第１０のタッチスイッチ４１０、第１１のタッチスイッチ４１１、第１２のタッチスイッチ４１２、第１３のタッチスイッチ４１３、第１４のタッチスイッチ４１４、及び第１５のタッチスイッチ４１５のＣ電極が接続され、これらタッチスイッチのＣ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＣに入力される。尚、図面においては、タッチスイッチのＡ電極は「Ａ」、タッチスイッチのＢ電極は「Ｂ」、タッチスイッチのＣ電極は「Ｃ」と記載している。ピンＡ〜ピンＣも同様に、スイッチ電極切替回路２１０の入力ピンに「ピンＡ」「ピンＢ」「ピンＣ」と記載している。
【００５０】
制御回路２００は、実施形態１のタッチスイッチ処理部２２１をタッチスイッチ処理部２２１ａに変更する以外は、実施形態に同じである。
【００５１】
次に、スイッチパネル４００の第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５において、電極とその電極の接続先により分類される１５通りのパターン１からパターン１５について図７を用いて説明する。第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５は、図６に示すように最大分割面数が３、配線が３本である。このようにタッチスイッチの最大分割面数が３であるときには、図７（１）に示すように、分割面数が１、分割面数が２、及び分割面数が３の３つのパターンに分かれる。
分割面数が１のパターンは、図７（１）（ア）に示すようにタッチスイッチ全体の面積（一例として１８０ｍｍ2）が１つの電極となるパターンである。このタッチスイッチ全体の面積（１８０ｍｍ2）が指で接触されると、その静電容量は「１８ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「１８００」となる。
分割面数が２のパターンは、図７（１）（イ）に示すようにタッチスイッチが外側の面積（一例として１２０ｍｍ2）の電極と内側の面積（一例として６０ｍｍ2）の電極の２つに分割され、外側と内側の面積が異なるパターンである。このタッチスイッチの外側の面積（１２０ｍｍ2）と内側の面積（６０ｍｍ2）が指で接触されると、外側の静電容量は「１２ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「１２００」となり、内側の静電容量は「６ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「６００」となる。分割面数が３のパターンは、図７（１）（ウ）に示すようにタッチスイッチが外側の面積（一例として９０ｍｍ2）の電極、中側の面積（一例として６０ｍｍ2）の電極、及び内側の面積（一例として３０ｍｍ2）の電極の３つに分割され、外側、中側、及び内側の面積が異なるパターンである。このタッチスイッチの外側の面積（９００ｍｍ2）、中側の面積（６００ｍｍ2）、及び内側の面積（３０ｍｍ2）が指で接触されると、外側の静電容量は「９ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「９００」となり、中側の静電容量は「６ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「６００」となり、内側の静電容量は「３ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「３００」となる。このように、分割面数が１の場合は電極も１つとなるので、この電極に対して配線５０１、配線５０２、又は配線５０３のいずれかを接続する３通りのパターンとなる。分割面数が２の場合は電極も２つとなるので、この２つの電極に対して配線５０１、配線５０２、又は配線５０３のいずれかを重複しないように接続する組合は６通りであるので、６通りのパターンとなる。分割面数が３の場合は電極も３つとなるので、この３つの電極に対して配線５０１、配線５０２、又は配線５０３のいずれかを重複しないように接続する組合は６通りであるので、６通りのパターンとなる。以上により、分割面数が１、分割面数が２、及び分割面数が３のパターンの合計は１５通りとなるので、最大分割面数が３でピン数が３であるときには、図７（２）に示すように１５通りのパターンを形成できる。
【００５２】
次に、１５通りのパターンの第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５に指を接触させたときのパターン毎のＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量とその静電容量対応値を図８（１）に示す。パターン１は、Ａ電極のみから形成されているのでＡ電極の静電容量が１８ｐＦとなり、静電容量対応値は１８００となる。パターン２は、Ｂ電極のみから形成されているのでＢ電極の静電容量が１８ｐＦとなり、静電容量対応値は１８００となる。パターン３は、Ｃ電極のみから形成されているのでＣ電極の静電容量が１８ｐＦとなり、静電容量対応値は１８００となる。
【００５３】
パターン４は、Ａ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン５は、Ａ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン６は、Ｂ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン７は、Ｂ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン８は、Ｃ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン９は、Ｃ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。
【００５４】
パターン１０は、Ａ電極が外側、Ｂ電極が中側、Ｃ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｃ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１１は、Ｃ電極が外側、Ａ電極が中側、Ｂ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｂ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１２は、Ｂ電極が外側、Ｃ電極が中側、Ａ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ａ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１３は、Ａ電極が外側、Ｃ電極が中側、Ｂ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｂ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１４は、Ｃ電極が外側、Ｂ電極が中側、Ａ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ａ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１５は、Ｂ電極が外側、Ａ電極が中側、Ｃ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｃ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。
【００５５】
図８（１）に示すようにパターンによりＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値が異なるので、このＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値を図８（２）に示す閾値により分類することでタッチスイッチが接触されたときに、どのパターンであるかを判別することができる。この閾値は、タッチスイッチが軽く接触された場合やタッチスイッチの端が接触された場合を考慮した閾値である。例えば、電極の面積が３０ｍｍ２の場合には「閾値１」を２７０、電極の面積が６０ｍｍ２の場合には「閾値２」を５４０、電極の面積が９０ｍｍ２の場合には「閾値３」を８１０、電極の面積が１２０ｍｍ２の場合には「閾値４」を１０８０、電極の面積が１８０ｍｍ２の場合には「閾値５」を１６２０のように設定する。
この閾値を用いてパターンを分類する手順を図８（３）に示す。まず、ＳＴＥＰ１においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値が全て「０」のときは「接触無」とし、それ以外を「接触有」とする。次に、ＳＴＥＰ２においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値のいずれかが「閾値５」以上のときは「分割面数１」とし、それ以外を「分割面数２」または「分割面数３」とする。更に、閾値１から閾値４を用いて「分割面数２」または「分割面数３」に分類する。次に、ＳＴＥＰ３において「分割面数１」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン１からパターン３を判別する。また、「分割面数２」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン４からパターン９を判別する。また、「分割面数３」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン１０からパターン１５を判別する。この判別は、ＣＰＵ２２０のタッチスイッチ処理部２２１ａが実行するタッチスイッチ処理によって行われる。
【００５６】
このような実施形態２によれば、タッチスイッチに対応する電極を異なる面積で２分割または３分割し、その分割した電極にピンチＡ５０１、ピンチＢ５０２、ピンチＣ５０３の信号線３本のみを接続するだけで、１５パターンの静電容量方式タッチスイッチを実現することができる。
【００５７】
次に、本発明の実施形態２に係る静電容量方式タッチスイッチの適用例を図９に示す。例えば、「ＶＯＬ−（音声ボリュームの下げ）」、「ＶＯＬ＋（音声ボリュームの上げ）」、「ＣＨ↓（チャンネルの下げ）」、「ＣＨ↑（チャンネルの上げ）」、「ＩＮＰＵＴ」、「ＭＥＮＵ」、及び「ＰＯＷＥＲ」のＫＥＹを備えるスイッチパネル６００において、「ＶＯＬ−（音声ボリュームの下げ）」にパターン２である第２のタッチスイッチ４０２を割り付け、「ＶＯＬ＋（音声ボリュームの上げ）」にパターン８である第８のタッチスイッチ４０８を割り付け、「ＣＨ↓（チャンネルの下げ）」にパターン６である第６のタッチスイッチ４０６を割り付け、「ＣＨ↑（チャンネルの上げ）」にパターン３である第３のタッチスイッチ４０３を割り付け、「ＩＮＰＵＴ」にパターン７である第７のタッチスイッチ４０７を割り付け、「ＭＥＮＵ」にパターン１である第１のタッチスイッチ４０１を割り付け、「ＰＯＷＥＲ」にパターン９である第９のタッチスイッチ４０９を割り付けるようにすることができる。
【００５８】
次に、本発明の実施形態２に係る静電容量方式タッチスイッチにおける同時接触の特殊ケースの適用例を図１０に示す。なお、ここでいう面積は、
１分割の面積：２分割の外側の面積：２分割の内側の面積＝９：６：３
とする場合の例である。例えば、スイッチパネル７００におけるパターン（Ｉ）においては、「ＶＯＬ−（音声ボリュームの下げ）」、「ＩＮＰＵＴ」、「ＰＯＷＥＲ」のＫＥＹが同時に接触されることで、Ａ電極の面積合計は「０」、Ｂ電極の面積合計は「１８」、Ｃ電極の面積合計は「９」となる。また、パターン（Ｖ）においては、「ＣＨ↓（チャンネルの下げ）」、「ＩＮＰＵＴ」、「ＰＯＷＥＲ」のＫＥＹが同時に接触されることで、Ａ電極の面積合計は「３」、Ｂ電極の面積合計は「１５」、Ｃ電極の面積合計は「９」となる。このようにタッチスイッチを同時接触した場合においても、タッチスイッチのＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の面積合計が異なることにより、どのＫＥＹが同時に接触されたかを判別することができる。
【００５９】
なお、本実施形態においては、タッチスイッチを円形として記載したが、例えば図１１（ア）に示すように四角形とすることも可能である。また更に図１１（イ）に示すようにエリアを４分割、または図１１（ウ）に示すようにエリアを２分割にすることで、指がタッチスイッチの上端、下端、左端、または右端に触れた場合でも検出することが可能となる。
【００６０】
このような本実施形態により、本発明の静電容量方式タッチスイッチは、ＩＣと接続する信号線を大幅に削減できるので、低価格の静電容量方式タッチスイッチを提供することができる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００６２】
１０・・・・・・・・静電容量式タッチスイッチ装置
２０・・・・・・・・静電容量式タッチスイッチ装置
１００・・・・・・・・スイッチパネル
１０１・・・・・・・・第１のタッチスイッチ
１０２・・・・・・・・第２のタッチスイッチ
１０３・・・・・・・・第３のタッチスイッチ
１０４・・・・・・・・第４のタッチスイッチ
１０５・・・・・・・・第５のタッチスイッチ
１０６・・・・・・・・第６のタッチスイッチ
１０７・・・・・・・・第７のタッチスイッチ
１０８・・・・・・・・第８のタッチスイッチ
１０９・・・・・・・・第９のタッチスイッチ
２００・・・・・・・・制御回路（ＩＣ）
２１０・・・・・・・・スイッチ電極切替回路
２２０・・・・・・・・ＣＰＵ
２２１・・・・・・・・タッチスイッチ処理部
２２１ａ・・・・・・・タッチスイッチ処理部
２３０・・・・・・・・Ａ／Ｐ
３０１・・・・・・・・配線
３０２・・・・・・・・配線
３０３・・・・・・・・配線
４００・・・・・・・・スイッチパネル
４０１・・・・・・・・第１のタッチスイッチ
４０２・・・・・・・・第２のタッチスイッチ
４０３・・・・・・・・第３のタッチスイッチ
４０４・・・・・・・・第４のタッチスイッチ
４０５・・・・・・・・第５のタッチスイッチ
４０６・・・・・・・・第６のタッチスイッチ
４０７・・・・・・・・第７のタッチスイッチ
４０８・・・・・・・・第８のタッチスイッチ
４０９・・・・・・・・第９のタッチスイッチ
４１０・・・・・・・・第１０のタッチスイッチ
４１１・・・・・・・・第１１のタッチスイッチ
４１２・・・・・・・・第１２のタッチスイッチ
４１３・・・・・・・・第１３のタッチスイッチ
４１４・・・・・・・・第１４のタッチスイッチ
４１５・・・・・・・・第１５のタッチスイッチ
５０１・・・・・・・・配線
５０２・・・・・・・・配線
５０３・・・・・・・・配線
６００・・・・・・・・スイッチパネル
７００・・・・・・・・スイッチパネル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量方式のタッチパネルにおいて指を接触させることでオン（ＯＮ）またはオフ（ＯＦＦ）が設定される静電容量方式タッチスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量方式のタッチパネルは、一般に、カバー、導電膜、ガラス基板の３層から成り、導電膜はガラス基板の上に張り付けられ、またガラス基板には電極が設けられ、導電膜によって均一な電界が形成されている。このような構成のタッチパネルにおいて、カバーの表面を指で触れると、導電膜と指との間で静電結合が起きることにより電極の静電容量が変化する。この静電容量は、電極によって電界が形成されている部分（以下、電極という）の面積が大きく指が接触する面積が大きいほど電極の静電容量の変化量が大きくなる。また、この静電容量方式のタッチパネルにおけるタッチスイッチには電極が配置され、その各々の電極に信号線を割り当て、その電極とＩＣ（集積回路）をこの信号線で接続する。ＩＣは電極における静電容量の変化量を数値化し、その数値が予め決められている閾値を超えるときに指が接触したと判定している。このように、各々の電極に信号線を割り当てることで、ＩＣ（集積回路）はどの電極の静電容量が変化したかを検知できるので、指がどのタッチスイッチをタッチしたかを検出することができる。しかし、タッチスイッチが増加するとそのタッチスイッチに対応してＩＣに接続する電極の信号線の数が増加するので、ＩＣの寸法が大きくなる。また、静電容量方式タッチスイッチのコストにおいて、ＩＣが最も大きな割合を占めている。このため、静電容量方式タッチスイッチ全体のコストを下げるためには、ＩＣの寸法を小さくしてコストを下げる必要があり、ＩＣの寸法を小さくするには信号線の数を削減する必要があった。
【０００３】
信号線の数を削減する静電容量型タッチスイッチ装置の技術として特開２００９−３２５９９号公報（特許文献１）を挙げることができる。特許文献１に開示の技術では、複数のタッチスイッチが設けられている静電容量型タッチスイッチ装置において、各々のタッチスイッチの電極を分割し、また信号線を電極の分割面数のグループに分け、電極と信号線を組み合わせることで、ＩＣは、どのタッチスイッチに接触されたかを判別できるようにしている。例えば、タッチスイッチの電極を電極Ａ、電極Ｂ、電極Ｃの３つに分割し、信号線を９本とする場合には、信号線についても信号線Ａグループ、信号線Ｂグループ、信号線Ｃグループの３つのグループに分け、信号線Ａグループから信号線を１本選択して電極Ａに接続、信号線Ｂグループから信号線を１本選択して電極Ｂに接続、信号線Ｃグループから信号線を１本選択して電極Ｃに接続すると、その組み合わせは２７通りとなる。つまり、９本の信号線に対して９パターンの信号を判別することができるので、２７個のタッチスイッチを設けることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３２５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、特許文献１に開示の技術における静電容量型タッチスイッチ装置のＩＣは、信号線の数より多いパターンの信号を判別することで、信号線の数を削減でき信号線を通じて該タッチスイッチ装置のＩＣと接続する他のＣＰＵの端子数の削減やプリント基板上を配線する配線パターンの数やその配線面積を削減できる。よって、静電容量方式タッチスイッチのコストを下げるには、そのコストにおいて大きな割合を占めているＩＣの寸法を小さくしなければならない。このため、電極とＩＣを接続する信号線の数をできるだけ削減する必要がある。また、近年、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ等の端末装置でタッチパネル操作の機器が増大してきている。これらの機器では表示パネル全体をタッチするものや、タッチ部を表示装置の外周部（ベゼルの部分）の筺体部分の一部に設け各種の操作機能を実現するものがある。特に小型の機器では外周部の狭い筺体部分にタッチ部を設けて本体のＣＰＵと接続しなければならない。このような場合にも、タッチスイッチ装置のＩＣと本体のＣＰＵとを多数の接続線で接続する配線パターンの実装面積が十分に取れない場合があるので、少ない配線パターンで多機能操作を可能にする必要がある。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の静電容量方式タッチスイッチは、タッチスイッチの電極を分割し、分割された電極と、前記分割された電極に接続する信号線との組み合わせにより前記タッチスイッチのパターンが設定されている静電容量方式タッチスイッチにおいて、前記電極を異なる面積に分割し、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値を前記信号線から入力する静電容量電圧値入力手段と、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値に基づいて前記パターンを判別することで接触された前記タッチスイッチを検出するタッチスイッチ検出手段とを、備えることを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチの前記タッチスイッチ検出手段は、前記分割された電極が接触されたときの前記静電容量に対応する電圧値の閾値を設定し、前記閾値により前記パターンを判別することを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチは、前記信号線から入力する前記分割された電極の前記静電容量に対応する電圧値を数値化する数値化処理部を備え、前記タッチスイッチ検出手段は、前記数値化処理部により数値化された前記静電容量に対応する電圧値を入力することを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチの前記タッチスイッチ検出手段は、前記タッチスイッチが同時に接触された場合に、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値の合計により前記パターンを判別することで同時に接触された前記タッチスイッチを検出することを特徴としている。
また、本発明の静電容量方式タッチスイッチは、前記分割された各々の電極を複数のエリアで構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線の数をできるだけ削減することができる静電容量方式タッチスイッチを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチ装置の機能構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るタッチスイッチのパターンを説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る各パターンの静電容量対応値について説明する図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るタッチスイッチ処理のフローチャートを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るタッチスイッチ検出処理のフローチャートを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチの機能構成を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るタッチスイッチのパターンを説明する図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るパターン毎の静電容量対応値について説明する図である。
【図９】本発明の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチの適用例である。
【図１０】本発明の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチにおける同時接触の特殊ケースの適用例である。
【図１１】本発明の実施形態に係る静電容量方式タッチスイッチの分割例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための第１の実施形態（以下、「実施形態１」という）を、図面を参照して説明する。
【００１１】
実施形態１におけるタッチスイッチの最大分割面数が２で、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線（以下、ピンという）が３本である図１に示す静電容量式タッチスイッチ装置１０の機能構成について説明する。なお、最大分割面数２とは、分割面数１と分割面数２を含む。分割面数１は、タッチスイッチが分割されていなくてタッチスイッチの面積がタッチスイッチの面積全体になるものである。分割面数２は、タッチスイッチを分割することによってタッチスイッチの面積が２つに分けられるものである。静電容量式タッチスイッチ装置１０は、スイッチパネル１００、制御回路（ＩＣ）２００、配線３０１、配線３０２、及び配線３０３から構成されている。スイッチパネル１００には、電極の面積とその電極の接続先により分類されるパターン１からパターン９の９通りのパターンに対応する第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９が配置されている。第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９における９通りパターンの詳細については、後述する。なお、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のいずれかのタッチスイッチを指す場合については、「タッチスイッチ」と記載する。このようなスイッチパネル１００において、タッチスイッチは指がタッチスイッチの面全体に接触する程度の大きさに作られているので、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のいずれかに指を接触させると、指を接触させたタッチスイッチの各分割面の面積に応じて電極の静電容量が変化する。
【００１２】
配線３０１、配線３０２、及び配線３０３は、スイッチパネル１００の第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９の各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ）をスイッチ電極切替回路２１０の対応するピン（Ａ、Ｂ、Ｃ）に接続する。配線３０１には、第１のタッチスイッチ１０１、第４のタッチスイッチ１０４、第５のタッチスイッチ１０５、第６のタッチスイッチ１０６、及び第８のタッチスイッチ１０８のＡ部分の電極（以下、Ａ電極という）が接続され、これらタッチスイッチのＡ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＡに入力される。配線３０２には、第２のタッチスイッチ１０２、第４のタッチスイッチ１０４、第６のタッチスイッチ１０６、第７のタッチスイッチ１０７、及び第９のタッチスイッチ１０９のＢ部分の電極（以下、Ｂ電極という）が接続され、これらタッチスイッチのＢ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＢに入力される。配線３０３には、第３のタッチスイッチ１０３、第５のタッチスイッチ１０５、第７のタッチスイッチ１０７、第８のタッチスイッチ１０８、及び第９のタッチスイッチ１０９のＣ部分の電極（以下、Ｃ電極という）が接続され、これらタッチスイッチのＣ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＣに入力される。尚、図面においては、タッチスイッチのＡ電極は「Ａ」、タッチスイッチのＢ電極は「Ｂ」、タッチスイッチのＣ電極は「Ｃ」と記載している。ピンＡ〜ピンＣも同様に、スイッチ電極切替回路２１０の入力ピンに「ピンＡ」「ピンＢ」「ピンＣ」と記載している。
【００１３】
制御回路２００は、スイッチ電極切替回路２１０、ＣＰＵ２２０、及びＡ／Ｐ２３０から構成され、ＣＰＵ２２０はタッチスイッチ処理部２２１を備えている。スイッチ電極切替回路２１０は、配線３０１、配線３０２、及び配線３０３からピンＡ〜ピンＣに入力された検出値（各タッチスイッチの電極に形成された静電容量に対応する電圧値）を順番に切り替えて、スイッチパネル１００の第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量に対応する電圧値（以下、スイッチ電極信号という）を検出し、Ａ／Ｐ２３０に出力する。Ａ／Ｐ２３０は、スイッチ電極切替回路２１０の出力であるスイッチ電極信号を数値化した値（以下、静電容量対応値という）をＣＰＵ２２０に出力する。ＣＰＵ２２０は、制御回路２００全体を制御し、またＡ／Ｐ２３０から数値化されたＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値を入力すると、タッチスイッチ処理部２２１に割込通知を行う。タッチスイッチ処理部２２１は、数値化されたＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値に基づいて９通りのどのパターンであるかを判別することで、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のどのタッチスイッチが指で接触されたかを検出し、検出されたタッチスイッチに対応する処理を行う。タッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理については後述する。
【００１４】
次に、スイッチパネル１００の第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９において、電極とその電極の接続先により分類される９通りのパターン１からパターン９について図２を用いて説明する。第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９は、図１に示すように最大分割面数が２、配線が３本である。このように第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９の最大分割面数が２であるときには、図２（１）に示すように、分割面数が１と分割面数が２の２つのパターンに分かれる。
分割面数が１のパターンは、図２（１）（ア）に示すようにタッチスイッチ全体の面積（一例として１２０ｍｍ2）が１つの電極となるパターンである。このタッチスイッチ全体の面積（１２０ｍｍ2）が指で接触されると、その静電容量は「１２ｐＦ」となり、その静電容量に対応する電圧値が数値化された静電容量対応値は「１２００」に設定される。
分割面数が２のパターンは、図２（１）（イ）に示すようにタッチスイッチが外側の面積（一例として８０ｍｍ2）の電極と内側の面積（一例として４０ｍｍ2）の電極の２つに分割され、外側と内側の面積が異なるパターンである。このタッチスイッチの外側の面積（８０ｍｍ2）と内側の面積（４０ｍｍ2）が指で接触されると、外側の静電容量は「８ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「８００」に設定され、内側の静電容量は「４ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「４００」に設定される。
このように、分割面数が１の場合は電極も１つとなるので、この電極に対して配線３０１、配線３０２、又は配線３０３のいずれかを接続する３通りのパターンとなる。分割面数が２の場合は電極も２つとなるので、この２つの電極に対して配線３０１、配線３０２、又は配線３０３のいずれかを重複しないように接続する組合は６通りであるので、６通りのパターンとなる。以上により、分割面数が１と分割面数が２のパターンの合計は９通りとなるので、最大分割面数が２でピン数が３であるときには、図２（２）に示すように９通りのパターンを形成できる。
【００１５】
次に、９通りのパターンの第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９に指を接触させたときのパターン毎のＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量とその静電容量に対応する電圧値が数値化されたときの静電容量対応値を図３（１）に示す。パターン１は、Ａ電極のみから形成されているのでＡ電極の静電容量が１２ｐＦとなり、静電容量対応値は１２００となる。パターン２は、Ｂ電極のみから形成されているのでＢ電極の静電容量が１２ｐＦとなり、静電容量対応値は１２００となる。パターン３は、Ｃ電極のみから形成されているのでＣ電極の静電容量が１２ｐＦとなり、静電容量対応値は１２００となる。パターン４は、Ａ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｂ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン５は、Ａ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｃ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン６は、Ｂ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ａ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン７は、Ｂ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｃ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン８は、Ｃ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ａ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。パターン９は、Ｃ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が８ｐＦとなり静電容量対応値は８００、Ｂ電極の静電容量が４ｐＦとなり静電容量対応値は４００となる。
【００１６】
図３（１）に示すようにパターンによりＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値が異なるので、このＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値を図３（２）に示す閾値により分類することで第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のいずれかに接触されたときに、どのパターンであるかを判別することができる。この閾値は、タッチスイッチが軽く接触された場合やタッチスイッチの端が接触された場合を考慮した閾値である。例えば、電極の面積が４０ｍｍ２の場合には「閾値１」を３６０、電極の面積が８０ｍｍ２の場合には「閾値２」を７２０、電極の面積が１２０ｍｍ２の場合には「閾値３」を１０８０のように設定する。この閾値を用いてパターンを分類する手順を図３（３）に示す。まず、ＳＴＥＰ１においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値が全て「０」のときは「接触無」とし、それ以外を「接触有」とする。次に、ＳＴＥＰ２においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値のいずれかが「閾値３」以上のときは「分割面数１」とし、それ以外を「分割面数２」とする。次に、ＳＴＥＰ３において「分割面数１」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン１からパターン３を判別する。また、「分割面数２」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン４からパターン９を判別する。この判別は、ＣＰＵ２２０のタッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理によって行われる。タッチスイッチ処理の詳細については、後述する。
【００１７】
次に、ＣＰＵ２２０のタッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理について説明する。制御回路２００のＣＰＵ２２０がＡ／Ｐ２３０からＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値を入力すると、タッチスイッチ処理部２２１に割込通知を行い、タッチスイッチ処理部２２１を起動する。タッチスイッチ処理部２２１が起動されると、タッチスイッチ処理部２２１はタッチスイッチ処理を開始する。タッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ処理のフローチャートを図４に示す。以下、図４に示すタッチスイッチ処理のフローチャートのステップ順に説明する。
【００１８】
（ステップＳ１０）
まず、タッチスイッチ処理部２２１は、ＣＰＵ２２０から割込通知が有るかを判定する。割込通知が有るとき（ステップＳ１０のＹｅｓ）は、タッチスイッチ検出処理を実行するステップＳ２０に進む。割込通知が無いとき（ステップＳ１０のＮｏ）は、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ処理を終了する。
【００１９】
（ステップＳ２０）
次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ検出処理を実行し、数値化されたＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値に基づいて９通りのどのパターンであるかを判別することで、第１のタッチスイッチ１０１から第９のタッチスイッチ１０９のどのタッチスイッチが指で接触されたかを検出する。タッチスイッチ検出処理の詳細については、後述する。
【００２０】
（ステップＳ３０）
次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ検出処理によりタッチスイッチが検出されたかを判定する。タッチスイッチが検出されたとき（ステップＳ３０のＹｅｓ）は、検出されたタッチスイッチの処理を行うステップＳ４０に進む。タッチスイッチが検出されないとき（ステップＳ３０のＮｏ）は、タッチスイッチ処理部２２１は、タッチスイッチ処理を終了する。
【００２１】
（ステップＳ４０）
次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、検出されたタッチスイッチに対応する処理を行い、タッチスイッチ処理を終了する。例えば、第１のタッチスイッチ１０１が検出され、第１のタッチスイッチ１０１に対応する処理が「音声ボリュームの下げ」であれば、タッチスイッチ処理部２２１は音声ボリュームを下げる処理を行う。
【００２２】
次に、タッチスイッチ処理部２２１が実行するタッチスイッチ検出処理のフローチャートを図５に示す。以下、図５に示すタッチスイッチ検出処理のフローチャートのステップ順に説明する。尚、タッチスイッチ検出処理のフローチャートに記載されている「Ａ」はＡ電極の静電容量対応値、「Ｂ」はＢ電極の静電容量対応値、「Ｃ」はＣ電極の静電容量対応値とする。また、「閾値１」、「閾値２」、及び「閾値３」は図３（２）に示す閾値である。
【００２３】
（ステップＳ２０１）
まず、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値、Ｂ電極の静電容量対応値、またはＣ電極の静電容量対応値のいずれか１つが「閾値３」以上であるかを判定する（ステップＳ２０１）。Ａ電極の静電容量対応値、Ｂ電極の静電容量対応値、またはＣ電極の静電容量対応値のいずれか１つが「閾値３」以上であるとき（ステップＳ２０１のＹｅｓ）は、Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定するステップＳ２０２に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値、Ｂ電極の静電容量対応値、またはＣ電極の静電容量対応値のいずれか１つが「閾値３」以上でないとき（ステップＳ２０１のＮｏ）は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定するステップＳ２０７に進む。
【００２４】
（ステップＳ２０２）
ステップＳ２０１でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定する（ステップＳ２０２）。Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるとき（ステップＳ２０２のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン１と判定するステップＳ２０３に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上でないとき（ステップＳ２０２のＮｏ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定するステップＳ２０４に進む。
【００２５】
（ステップＳ２０３）
ステップＳ２０２でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン１と判定し（ステップＳ２０３）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００２６】
（ステップＳ２０４）
ステップＳ２０２でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるかを判定する（ステップＳ２０４）。Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上であるとき（ステップＳ２０４のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン２と判定するステップＳ２０５に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上でないとき（ステップＳ２０４のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が「閾値３」以上となるので静電容量対応値についてパターン３と判定するステップＳ２０６に進む。
【００２７】
（ステップＳ２０５）
ステップＳ２０４でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン２と判定し（ステップＳ２０５）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００２８】
（ステップＳ２０６）
ステップＳ２０４でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン３と判定し（ステップＳ２０６）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００２９】
（ステップＳ２０７）
ステップＳ２０１でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定する（ステップＳ２０７）。Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるとき（ステップＳ２０７のＹｅｓ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２０８に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）でないとき（ステップＳ２０７のＮｏ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定するステップＳ２１２に進む。
【００３０】
（ステップＳ２０８）
ステップＳ２０７でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２０８）。Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２０８のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン４と判定するステップＳ２０９に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２０８のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１０に進む。
【００３１】
（ステップＳ２０９）
ステップＳ２０８でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン４と判定し（ステップＳ２０９）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３２】
（ステップＳ２１０）
ステップＳ２０８でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１０）。Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１０のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン５と判定するステップＳ２１１に進む。また、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１０のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００３３】
（ステップＳ２１１）
ステップＳ２１０でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン５と判定し（ステップＳ２１１）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３４】
（ステップＳ２１２）
ステップＳ２０７でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１２）。Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるとき（ステップＳ２１２のＹｅｓ）は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１３に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）でないとき（ステップＳ２１２のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定するステップＳ２１７に進む。
【００３５】
（ステップＳ２１３）
ステップＳ２１２でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１３）。Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１３のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン６と判定するステップ２１４に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１３のＮｏ）は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１５に進む。
【００３６】
（ステップＳ２１４）
ステップＳ２１３でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン６と判定し（ステップＳ２１４）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３７】
（ステップＳ２１５）
ステップＳ２１３でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１５）。Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１５のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン７と判定するステップＳ２１６に進む。また、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１５のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００３８】
（ステップＳ２１６）
ステップＳ２１５でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン７と判定し（ステップＳ２１６）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００３９】
（ステップＳ２１７）
ステップＳ２１２でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１７）。Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）であるとき（ステップＳ２１７のＹｅｓ）は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２１８に進む。また、Ｃ電極の静電容量対応値が（「閾値２」以上かつ「閾値３」未満）でないとき（ステップＳ２１７のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００４０】
（ステップＳ２１８）
ステップＳ２１７でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２１８）。Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２１８のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン８と判定するステップ２１９に進む。また、Ａ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２１８のＮｏ）は、Ｂ電極の静電容量対応値が（「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定するステップＳ２２０に進む。
【００４１】
（ステップＳ２１９）
ステップＳ２１８でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン８と判定し（ステップＳ２１９）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００４２】
（ステップＳ２２０）
ステップＳ２１８でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるかを判定する（ステップＳ２２０）。Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）であるとき（ステップＳ２２０のＹｅｓ）は、静電容量対応値についてパターン９と判定するステップＳ２２１に進む。また、Ｂ電極の静電容量対応値が「閾値１」以上かつ「閾値２」未満）でないとき（ステップＳ２２０のＮｏ）は、該当するパターン無しと判定するステップＳ２２２に進む。
【００４３】
（ステップＳ２２１）
ステップＳ２２０でＹｅｓであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、静電容量対応値についてパターン９と判定し（ステップＳ２２１）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００４４】
（ステップＳ２２２）
ステップＳ２２０でＮｏであるとき、タッチスイッチ処理部２２１は、Ａ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値がどのパターンにも該当しないのでパターン無しと判定し（ステップＳ２２２）、タッチスイッチを検出するステップＳ２２３に進む。
【００４５】
（ステップＳ２２３）
ステップＳ２０３、ステップＳ２０５、ステップＳ２０６、ステップＳ２０９、ステップＳ２１１、ステップＳ２１４、ステップＳ２１６、ステップＳ２１９、ステップＳ２２１、ステップＳ２２２に次いで、タッチスイッチ処理部２２１は、パターンに対応するタッチスイッチを検出する。例えば、パターン７と判定されたときには、パターン７には第７のタッチスイッチ１０７が対応するので、第７のタッチスイッチ１０７が検出される。また、パターン無しと判定されたときには、対応するタッチスイッチが存在しないのでタッチスイッチは検出されない。タッチスイッチ処理部２２１は、以上の処理を行うとタッチスイッチ処理を終了する。
【００４６】
このような実施形態１によれば、タッチスイッチに対応する電極を異なる面積で２分割し、その分割した電極にピンチＡ３０１、ピンチＢ３０２、ピンチＣ３０３の信号線３本のみを接続するだけで、９パターンの静電容量方式タッチスイッチを実現することができる。
【００４７】
以下、本発明を実施するための第２の実施形態（以下、「実施形態２」という）を、図面を参照して説明する。
【００４８】
実施形態２におけるタッチスイッチの最大分割面数が３で、タッチスイッチの電極とＩＣとを接続する信号線（以下、ピンという）が３本である図６に示す静電容量式タッチスイッチ装置２０の機能構成について説明する。尚、タッチスイッチの分割面数が多くなるほど分割された電極の判別が難しくなるので、実施形態２におけるタッチスイッチの面積は、実施形態１におけるタッチスイッチの面積より大きくする。静電容量式タッチスイッチ装置２０は、スイッチパネル４００、制御回路（ＩＣ）２００、配線５０１、配線５０２、及び配線５０３から構成されている。スイッチパネル４００には、電極の面積とその電極の接続先により分類されるパターン１からパターン１５の１５通りのパターンに対応する第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５が配置されている。第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５における１５通りパターンの詳細については、後述する。なお、第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５のいずれかのタッチスイッチを指す場合については、「タッチスイッチ」と記載する。このようなスイッチパネル４００において、第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５のいずれかに指を接触させると、指を接触させたタッチスイッチの電極の面積に応じてその電極の静電容量が変化する。
【００４９】
配線５０１、配線５０２、及び配線５０３は、スイッチパネル４００の第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５の各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ）をスイッチ電極切替回路２１０の対応するピン（Ａ、Ｂ、Ｃ）に接続する。配線５０１には、第１のタッチスイッチ４０１、第４のタッチスイッチ４０４、第５のタッチスイッチ４０５、第６のタッチスイッチ４０６、第８のタッチスイッチ４０８、第１０のタッチスイッチ４１０、第１１のタッチスイッチ４１１、第１２のタッチスイッチ４１２、第１３のタッチスイッチ４１３、第１４のタッチスイッチ４１４、及び第１５のタッチスイッチ４１５のＡ電極が接続され、これらタッチスイッチのＡ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＡに入力される。配線５０２には、第２のタッチスイッチ４０２、第４のタッチスイッチ４０４、第６のタッチスイッチ４０６、第７のタッチスイッチ４０７、第９のタッチスイッチ４０９、第１０のタッチスイッチ４１０、第１１のタッチスイッチ４１１、第１２のタッチスイッチ４１２、第１３のタッチスイッチ４１３、第１４のタッチスイッチ４１４、及び第１５のタッチスイッチ４１５のＢ電極が接続され、これらタッチスイッチのＢ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＢに入力される。配線５０３には、第３のタッチスイッチ４０３、第５のタッチスイッチ４０５、第７のタッチスイッチ４０７、第８のタッチスイッチ４０８、第９のタッチスイッチ４０９、第１０のタッチスイッチ４１０、第１１のタッチスイッチ４１１、第１２のタッチスイッチ４１２、第１３のタッチスイッチ４１３、第１４のタッチスイッチ４１４、及び第１５のタッチスイッチ４１５のＣ電極が接続され、これらタッチスイッチのＣ電極に形成された静電容量に対応する電圧値がスイッチ電極切替回路２１０のピンＣに入力される。尚、図面においては、タッチスイッチのＡ電極は「Ａ」、タッチスイッチのＢ電極は「Ｂ」、タッチスイッチのＣ電極は「Ｃ」と記載している。ピンＡ〜ピンＣも同様に、スイッチ電極切替回路２１０の入力ピンに「ピンＡ」「ピンＢ」「ピンＣ」と記載している。
【００５０】
制御回路２００は、実施形態１のタッチスイッチ処理部２２１をタッチスイッチ処理部２２１ａに変更する以外は、実施形態に同じである。
【００５１】
次に、スイッチパネル４００の第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５において、電極とその電極の接続先により分類される１５通りのパターン１からパターン１５について図７を用いて説明する。第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５は、図６に示すように最大分割面数が３、配線が３本である。このようにタッチスイッチの最大分割面数が３であるときには、図７（１）に示すように、分割面数が１、分割面数が２、及び分割面数が３の３つのパターンに分かれる。
分割面数が１のパターンは、図７（１）（ア）に示すようにタッチスイッチ全体の面積（一例として１８０ｍｍ2）が１つの電極となるパターンである。このタッチスイッチ全体の面積（１８０ｍｍ2）が指で接触されると、その静電容量は「１８ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「１８００」となる。
分割面数が２のパターンは、図７（１）（イ）に示すようにタッチスイッチが外側の面積（一例として１２０ｍｍ2）の電極と内側の面積（一例として６０ｍｍ2）の電極の２つに分割され、外側と内側の面積が異なるパターンである。このタッチスイッチの外側の面積（１２０ｍｍ2）と内側の面積（６０ｍｍ2）が指で接触されると、外側の静電容量は「１２ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「１２００」となり、内側の静電容量は「６ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「６００」となる。分割面数が３のパターンは、図７（１）（ウ）に示すようにタッチスイッチが外側の面積（一例として９０ｍｍ2）の電極、中側の面積（一例として６０ｍｍ2）の電極、及び内側の面積（一例として３０ｍｍ2）の電極の３つに分割され、外側、中側、及び内側の面積が異なるパターンである。このタッチスイッチの外側の面積（９００ｍｍ2）、中側の面積（６００ｍｍ2）、及び内側の面積（３０ｍｍ2）が指で接触されると、外側の静電容量は「９ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「９００」となり、中側の静電容量は「６ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「６００」となり、内側の静電容量は「３ｐＦ」となり、その静電容量対応値は「３００」となる。このように、分割面数が１の場合は電極も１つとなるので、この電極に対して配線５０１、配線５０２、又は配線５０３のいずれかを接続する３通りのパターンとなる。分割面数が２の場合は電極も２つとなるので、この２つの電極に対して配線５０１、配線５０２、又は配線５０３のいずれかを重複しないように接続する組合は６通りであるので、６通りのパターンとなる。分割面数が３の場合は電極も３つとなるので、この３つの電極に対して配線５０１、配線５０２、又は配線５０３のいずれかを重複しないように接続する組合は６通りであるので、６通りのパターンとなる。以上により、分割面数が１、分割面数が２、及び分割面数が３のパターンの合計は１５通りとなるので、最大分割面数が３でピン数が３であるときには、図７（２）に示すように１５通りのパターンを形成できる。
【００５２】
次に、１５通りのパターンの第１のタッチスイッチ４０１から第１５のタッチスイッチ４１５に指を接触させたときのパターン毎のＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量とその静電容量対応値を図８（１）に示す。パターン１は、Ａ電極のみから形成されているのでＡ電極の静電容量が１８ｐＦとなり、静電容量対応値は１８００となる。パターン２は、Ｂ電極のみから形成されているのでＢ電極の静電容量が１８ｐＦとなり、静電容量対応値は１８００となる。パターン３は、Ｃ電極のみから形成されているのでＣ電極の静電容量が１８ｐＦとなり、静電容量対応値は１８００となる。
【００５３】
パターン４は、Ａ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン５は、Ａ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン６は、Ｂ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン７は、Ｂ電極が外側でＣ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン８は、Ｃ電極が外側でＡ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。パターン９は、Ｃ電極が外側でＢ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が１２ｐＦとなり静電容量対応値は１２００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００となる。
【００５４】
パターン１０は、Ａ電極が外側、Ｂ電極が中側、Ｃ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｃ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１１は、Ｃ電極が外側、Ａ電極が中側、Ｂ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｂ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１２は、Ｂ電極が外側、Ｃ電極が中側、Ａ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ａ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１３は、Ａ電極が外側、Ｃ電極が中側、Ｂ電極が内側に形成されているので、Ａ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｃ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｂ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１４は、Ｃ電極が外側、Ｂ電極が中側、Ａ電極が内側に形成されているので、Ｃ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ｂ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ａ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。パターン１５は、Ｂ電極が外側、Ａ電極が中側、Ｃ電極が内側に形成されているので、Ｂ電極の静電容量が９ｐＦとなり静電容量対応値は９００、Ａ電極の静電容量が６ｐＦとなり静電容量対応値は６００、Ｃ電極の静電容量が３ｐＦとなり静電容量対応値は３００となる。
【００５５】
図８（１）に示すようにパターンによりＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極における静電容量対応値が異なるので、このＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値を図８（２）に示す閾値により分類することでタッチスイッチが接触されたときに、どのパターンであるかを判別することができる。この閾値は、タッチスイッチが軽く接触された場合やタッチスイッチの端が接触された場合を考慮した閾値である。例えば、電極の面積が３０ｍｍ２の場合には「閾値１」を２７０、電極の面積が６０ｍｍ２の場合には「閾値２」を５４０、電極の面積が９０ｍｍ２の場合には「閾値３」を８１０、電極の面積が１２０ｍｍ２の場合には「閾値４」を１０８０、電極の面積が１８０ｍｍ２の場合には「閾値５」を１６２０のように設定する。
この閾値を用いてパターンを分類する手順を図８（３）に示す。まず、ＳＴＥＰ１においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値が全て「０」のときは「接触無」とし、それ以外を「接触有」とする。次に、ＳＴＥＰ２においてＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値のいずれかが「閾値５」以上のときは「分割面数１」とし、それ以外を「分割面数２」または「分割面数３」とする。更に、閾値１から閾値４を用いて「分割面数２」または「分割面数３」に分類する。次に、ＳＴＥＰ３において「分割面数１」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン１からパターン３を判別する。また、「分割面数２」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン４からパターン９を判別する。また、「分割面数３」におけるＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の静電容量対応値に基づいてパターン１０からパターン１５を判別する。この判別は、ＣＰＵ２２０のタッチスイッチ処理部２２１ａが実行するタッチスイッチ処理によって行われる。
【００５６】
このような実施形態２によれば、タッチスイッチに対応する電極を異なる面積で２分割または３分割し、その分割した電極にピンチＡ５０１、ピンチＢ５０２、ピンチＣ５０３の信号線３本のみを接続するだけで、１５パターンの静電容量方式タッチスイッチを実現することができる。
【００５７】
次に、本発明の実施形態２に係る静電容量方式タッチスイッチの適用例を図９に示す。例えば、「ＶＯＬ−（音声ボリュームの下げ）」、「ＶＯＬ＋（音声ボリュームの上げ）」、「ＣＨ↓（チャンネルの下げ）」、「ＣＨ↑（チャンネルの上げ）」、「ＩＮＰＵＴ」、「ＭＥＮＵ」、及び「ＰＯＷＥＲ」のＫＥＹを備えるスイッチパネル６００において、「ＶＯＬ−（音声ボリュームの下げ）」にパターン２である第２のタッチスイッチ４０２を割り付け、「ＶＯＬ＋（音声ボリュームの上げ）」にパターン８である第８のタッチスイッチ４０８を割り付け、「ＣＨ↓（チャンネルの下げ）」にパターン６である第６のタッチスイッチ４０６を割り付け、「ＣＨ↑（チャンネルの上げ）」にパターン３である第３のタッチスイッチ４０３を割り付け、「ＩＮＰＵＴ」にパターン７である第７のタッチスイッチ４０７を割り付け、「ＭＥＮＵ」にパターン１である第１のタッチスイッチ４０１を割り付け、「ＰＯＷＥＲ」にパターン９である第９のタッチスイッチ４０９を割り付けるようにすることができる。
【００５８】
次に、本発明の実施形態２に係る静電容量方式タッチスイッチにおける同時接触の特殊ケースの適用例を図１０に示す。なお、ここでいう面積は、
１分割の面積：２分割の外側の面積：２分割の内側の面積＝９：６：３
とする場合の例である。例えば、スイッチパネル７００におけるパターン（Ｉ）においては、「ＶＯＬ−（音声ボリュームの下げ）」、「ＩＮＰＵＴ」、「ＰＯＷＥＲ」のＫＥＹが同時に接触されることで、Ａ電極の面積合計は「０」、Ｂ電極の面積合計は「１８」、Ｃ電極の面積合計は「９」となる。また、パターン（Ｖ）においては、「ＣＨ↓（チャンネルの下げ）」、「ＩＮＰＵＴ」、「ＰＯＷＥＲ」のＫＥＹが同時に接触されることで、Ａ電極の面積合計は「３」、Ｂ電極の面積合計は「１５」、Ｃ電極の面積合計は「９」となる。このようにタッチスイッチを同時接触した場合においても、タッチスイッチのＡ電極、Ｂ電極、及びＣ電極の面積合計が異なることにより、どのＫＥＹが同時に接触されたかを判別することができる。
【００５９】
なお、本実施形態においては、タッチスイッチを円形として記載したが、例えば図１１（ア）に示すように四角形とすることも可能である。また更に図１１（イ）に示すようにエリアを４分割、または図１１（ウ）に示すようにエリアを２分割にすることで、指がタッチスイッチの上端、下端、左端、または右端に触れた場合でも検出することが可能となる。
【００６０】
このような本実施形態により、本発明の静電容量方式タッチスイッチは、ＩＣと接続する信号線を大幅に削減できるので、低価格の静電容量方式タッチスイッチを提供することができる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００６２】
１０・・・・・・・・静電容量式タッチスイッチ装置
２０・・・・・・・・静電容量式タッチスイッチ装置
１００・・・・・・・・スイッチパネル
１０１・・・・・・・・第１のタッチスイッチ
１０２・・・・・・・・第２のタッチスイッチ
１０３・・・・・・・・第３のタッチスイッチ
１０４・・・・・・・・第４のタッチスイッチ
１０５・・・・・・・・第５のタッチスイッチ
１０６・・・・・・・・第６のタッチスイッチ
１０７・・・・・・・・第７のタッチスイッチ
１０８・・・・・・・・第８のタッチスイッチ
１０９・・・・・・・・第９のタッチスイッチ
２００・・・・・・・・制御回路（ＩＣ）
２１０・・・・・・・・スイッチ電極切替回路
２２０・・・・・・・・ＣＰＵ
２２１・・・・・・・・タッチスイッチ処理部
２２１ａ・・・・・・・タッチスイッチ処理部
２３０・・・・・・・・Ａ／Ｐ
３０１・・・・・・・・配線
３０２・・・・・・・・配線
３０３・・・・・・・・配線
４００・・・・・・・・スイッチパネル
４０１・・・・・・・・第１のタッチスイッチ
４０２・・・・・・・・第２のタッチスイッチ
４０３・・・・・・・・第３のタッチスイッチ
４０４・・・・・・・・第４のタッチスイッチ
４０５・・・・・・・・第５のタッチスイッチ
４０６・・・・・・・・第６のタッチスイッチ
４０７・・・・・・・・第７のタッチスイッチ
４０８・・・・・・・・第８のタッチスイッチ
４０９・・・・・・・・第９のタッチスイッチ
４１０・・・・・・・・第１０のタッチスイッチ
４１１・・・・・・・・第１１のタッチスイッチ
４１２・・・・・・・・第１２のタッチスイッチ
４１３・・・・・・・・第１３のタッチスイッチ
４１４・・・・・・・・第１４のタッチスイッチ
４１５・・・・・・・・第１５のタッチスイッチ
５０１・・・・・・・・配線
５０２・・・・・・・・配線
５０３・・・・・・・・配線
６００・・・・・・・・スイッチパネル
７００・・・・・・・・スイッチパネル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチスイッチの電極を分割し、分割された電極と、前記分割された電極に接続する信号線との組み合わせにより前記タッチスイッチのパターンが設定されている静電容量方式タッチスイッチにおいて、
前記電極を異なる面積に分割し、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値を前記信号線から入力する静電容量電圧値入力手段と、
前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値に基づいて前記パターンを判別することで接触された前記タッチスイッチを検出するタッチスイッチ検出手段とを、
備えることを特徴とする静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項２】
前記タッチスイッチ検出手段は、
前記分割された電極が接触されたときの前記静電容量に対応する電圧値の閾値を設定し、
前記閾値により前記パターンを判別することを特徴とする請求項１に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項３】
前記信号線から入力する前記分割された電極の前記静電容量に対応する電圧値を数値化する数値化処理部を備え、
前記タッチスイッチ検出手段は、前記数値化処理部により数値化された前記静電容量に対応する電圧値を入力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項４】
前記タッチスイッチ検出手段は、前記タッチスイッチが同時に接触された場合に、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値の合計により前記パターンを判別することで同時に接触された前記タッチスイッチを検出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項５】
前記分割された各々の電極を複数のエリアで構成することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項１】
タッチスイッチの電極を分割し、分割された電極と、前記分割された電極に接続する信号線との組み合わせにより前記タッチスイッチのパターンが設定されている静電容量方式タッチスイッチにおいて、
前記電極を異なる面積に分割し、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値を前記信号線から入力する静電容量電圧値入力手段と、
前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値に基づいて前記パターンを判別することで接触された前記タッチスイッチを検出するタッチスイッチ検出手段とを、
備えることを特徴とする静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項２】
前記タッチスイッチ検出手段は、
前記分割された電極が接触されたときの前記静電容量に対応する電圧値の閾値を設定し、
前記閾値により前記パターンを判別することを特徴とする請求項１に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項３】
前記信号線から入力する前記分割された電極の前記静電容量に対応する電圧値を数値化する数値化処理部を備え、
前記タッチスイッチ検出手段は、前記数値化処理部により数値化された前記静電容量に対応する電圧値を入力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項４】
前記タッチスイッチ検出手段は、前記タッチスイッチが同時に接触された場合に、前記タッチスイッチの静電容量に対応する電圧値の合計により前記パターンを判別することで同時に接触された前記タッチスイッチを検出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【請求項５】
前記分割された各々の電極を複数のエリアで構成することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の静電容量方式タッチスイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−１０５５８１（Ｐ２０１３−１０５５８１Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４７６１２（Ｐ２０１１−２４７６１２）
【出願日】平成２３年１１月１１日（２０１１．１１．１１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１１日（２０１１．１１．１１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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