(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-28
(45)【発行日】2023-01-12
(54)【発明の名称】操作パネル
(51)【国際特許分類】
H01H 36/00 20060101AFI20230104BHJP
【ＦＩ】
H01H36/00 J
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2021019177
(22)【出願日】2021-02-09
(65)【公開番号】P2022122093
(43)【公開日】2022-08-22
【審査請求日】2021-07-29
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000004765
【氏名又は名称】マレリ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】氏家 秀人
(72)【発明者】
【氏名】太齋 友磨
【審査官】関 信之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－０９０７２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－０１８８１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１４－５３２２４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１４５４１３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｈ ３６／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
操作パネルであって、パネル部材と、
前記パネル部材に設けられ、使用者によって押圧操作されるスイッチ部と、
使用者の指と前記スイッチ部との接触面積に応じた電気信号を出力するセンサ部と、
前記センサ部から電気信号が入力される制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記センサ部から入力された前記電気信号に基づいて演算した演算値があらかじめ設定された第１の閾値を超えたときに、使用者の指と前記スイッチ部とが接触していると判定するとともに、前記演算値に基づいて前記第１の閾値より大きな第２の閾値を前記演算値の大きさに対応させて設定し、
前記演算値が前記第２の閾値を超えたときに、前記スイッチ部が操作されている操作状態であると判定し、
前記第２の閾値は、前記演算値が前記第１の閾値を超えて初めて演算された前記演算値に所定の係数を乗算することにより設定される、
操作パネル。
【請求項2】
操作パネルであって、
パネル部材と、
前記パネル部材に設けられ、使用者によって押圧操作されるスイッチ部と、
使用者の指と前記スイッチ部との接触面積に応じた電気信号を出力するセンサ部と、
前記センサ部から電気信号が入力される制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記センサ部から入力された前記電気信号に基づいて演算した演算値があらかじめ設定された第１の閾値を超えたときに、使用者の指と前記スイッチ部とが接触していると判定するとともに、前記演算値に基づいて前記第１の閾値より大きな第２の閾値を前記演算値の大きさに対応させて設定し、
前記演算値が前記第２の閾値を超えたときに、前記スイッチ部が操作されている操作状態であると判定し、
前記第２の閾値は、前記演算値が前記第１の閾値を超えて初めて演算された前記演算値に所定の係数を加算することにより設定される、
操作パネル。
【請求項3】
操作パネルであって、
パネル部材と、
前記パネル部材に設けられ、使用者によって押圧操作されるスイッチ部と、
使用者の指と前記スイッチ部との接触面積に応じた電気信号を出力するセンサ部と、
前記センサ部から電気信号が入力される制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記センサ部から入力された前記電気信号に基づいて演算した演算値があらかじめ設定された第１の閾値を超えたときに、使用者の指と前記スイッチ部とが接触していると判定するとともに、前記演算値に基づいて前記第１の閾値より大きな第２の閾値を前記演算値の大きさに対応させて設定し、
前記演算値が前記第２の閾値を超えたときに、前記スイッチ部が操作されている操作状態であると判定し、
前記演算値が前記第１の閾値を超えた状態が所定時間継続した場合には、前記演算値が前記第２の閾値を超えなくても前記スイッチ部が操作状態であると判定する、
操作パネル。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか１つに記載された操作パネルであって、前記第２の閾値は、あらかじめ定められた上限値である第３の閾値を超えない範囲で設定される、
操作パネル。
【請求項5】
請求項４に記載された操作パネルであって、前記制御部は、
前記スイッチ部が操作状態であると判定した後、前記演算値に基づいて第４の閾値を設定し、
前記演算値が前記第４の閾値以下になったときに前記スイッチ部が非操作状態であると判定する、
操作パネル。
【請求項6】
請求項５に記載された操作パネルであって、前記制御部は、前記スイッチ部が操作状態であると判定した後、前記スイッチ部が操作状態になった後の前記演算値の最大値に基づいて前記第４の閾値を設定する、
操作パネル。
【請求項7】
請求項５または６に記載された操作パネルであって、前記制御部は、
前記スイッチ部が非操作状態であると判定した後、前記スイッチ部が非操作状態であると判定した後の前記演算値の最低値に基づいて前記第２の閾値を再度設定し、
前記演算値が前記第２の閾値以上になった場合に、前記スイッチ部が操作状態であると判定する、
操作パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、操作パネルに関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、静電容量センサに使用者の指が接触し、さらに押込み操作によって指先と静電容量センサとの接触面積が広がったことを静電容量変化から検出することで、押込み量を検出する静電容量センサの制御方法が開示されている。また、特許文献１に記載の静電容量センサは、タッチパネルなどの操作パネルにスイッチの一部として用いられることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－９５９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような操作パネルでは、押し込み量の閾値に基づいてスイッチを切り替える。
【0005】
しかしながら、この閾値を設定するにあたり、閾値を小さく設定してしまうと、例えば、指の大きな人が操作した場合に、操作パネルに接触したと同時にスイッチが切り替わってしまうおそれがある。反対に、この閾値を大きく設定してしまうと、例えば、子供など指の小さい使用者が操作した場合に、閾値を超えなくなり、スイッチを強く押し込む必要が生じる、あるいは、スイッチが切り替わらなくなるおそれがある。
【0006】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、使用者の指の大きさにかかわらず、スイッチの操作を正確に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のある態様によれば、操作パネルは、パネル部材と、前記パネル部材に設けられ、使用者によって押圧操作されるスイッチ部と、使用者の指と前記スイッチ部との接触面積に応じた電気信号を出力するセンサ部と、前記センサ部から電気信号が入力される制御部と、を備え、前記制御部は、前記センサ部から入力された前記電気信号に基づいて演算した演算値があらかじめ設定された第１の閾値を超えたときに、使用者の指と前記スイッチ部とが接触していると判定するとともに、前記演算値に基づいて前記第１の閾値より大きな第２の閾値を設定し、前記演算値が前記第２の閾値を超えたときに、前記スイッチ部が操作されている操作状態であると判定し、前記第２の閾値は、前記演算値が前記第１の閾値を超えて初めて演算された前記演算値に所定の係数を乗算することにより設定される。
【発明の効果】
【0008】
上記態様では、使用者の指とセンサ部とが接触していると判定したときに、使用者の指とスイッチ部との接触面積に応じた第２の閾値を設定し、この第２の閾値に基づいてスイッチ部が操作されているか否かを判定している。これにより、使用者の指の大きさにかかわらず、スイッチ４の操作を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る操作パネル２、及び操作パネル２が適用される車両用内装部品としてのインストルメントパネル１について説明する。
【0011】
【0012】
図１に示すように、インストルメントパネル１は、操作パネル２を有する。インストルメントパネル１は、車両の車室内に設けられる。インストルメントパネル１は、運転席の正面を含む車室の前方に設けられる。インストルメントパネル１には、自動車の情報を示す計器類（図示省略）が配置される。
【0013】
【0014】
【0015】
図２に示すように、操作パネル２は、パネル部材３と、センサモジュール５と、本体部８と、を備える。
【0016】
パネル部材３は、少なくとも一部が曲面状である自由曲面状に形成される。パネル部材３は、車両の車室内に露出する。パネル部材３は、スイッチ部としてのスイッチ４を有する。
【0017】
スイッチ４は、パネル部材３の一部として設けられる。スイッチ４は、使用者によって押圧操作される。スイッチ４は、空調装置（エアコンディショナ）を操作するための第１スイッチ４ａ～第１０スイッチ４ｊを有する。
【0018】
第１スイッチ４ａと第２スイッチ４ｂと第９スイッチ４ｉと第１０スイッチ４ｊとは、空調装置の温度を調節するためのスイッチである。第３スイッチ４ｃは、リアデフォッガのＯＮ／ＯＦＦを切り換えるためのスイッチである。第４スイッチ４ｄは、フロントデフロスタのＯＮ／ＯＦＦを切り換えるためのスイッチである。第５スイッチ４ｅと第６スイッチ４ｆとは、空調装置の風量を調節するためのスイッチである。第７スイッチ４ｇは、オートモードのＯＮ／ＯＦＦを切り換えるためのスイッチである。第８スイッチ４ｈは、内外気の切り換えをするためのスイッチである。
【0019】
図２に示すように、センサモジュール５は、センサシート５ａと、タッチ位置センサ６と、を有する。
【0020】
図３に示すように、センサシート５ａは、制御部としての基板部１１（コントローラＣ）に接続される。センサシート５ａは、タッチ位置センサ６と基板部１１とを電気的に接続する。
【0021】
タッチ位置センサ６は、パネル部材３の裏面に臨んで、センサシート５ａ上に設けられる。タッチ位置センサ６は、各スイッチ４に対応して設けられる。タッチ位置センサ６は、各スイッチ４に使用者の指が触れたことを検知する。即ち、第１～第１０スイッチ４ａ～４ｊに対応する位置には、第１～第１０タッチ位置センサ６ａ～６ｊが各々設けられる。
【0022】
図３に示すように、タッチ位置センサ６は、パネル部材３の裏面に、各スイッチ４に対応して設けられる。タッチ位置センサ６は、静電容量式近接センサである。タッチ位置センサ６は、センサシート５ａ上に配置された板状の電極６２を有する。
【0023】
タッチ位置センサ６は、例えば１０［ｍｓ］の周期で、静電容量値を測定する。使用者の指がスイッチ４に触れると、使用者の指の接触面積に応じてタッチ位置センサ６によって測定される静電容量値が変化する。タッチ位置センサ６によって検出された静電容量値は、コントローラＣ（基板部１１）に電気信号として送信される。コントローラＣ（基板部１１）は、タッチ位置センサ６から送信された電気信号に基づいて、使用者の指がどのスイッチ４に触れたかを判定する。
【0024】
図２に示すように、本体部８は、ベース部９と、照明部１０と、基板部１１と、ケース部１２と、振動発生デバイスとしての一対のソレノイド１３と、を有する。
【0025】
ベース部９は、車体に取り付けられる。ベース部９には、照明部１０を埋め込むための複数の貫通孔が形成される。
【0026】
照明部１０は、光を通す透明な部材である。照明部１０は、第１～第１０スイッチ４ａ～４ｊの各々に対応して複数設けられる。照明部１０は、第１～第１０スイッチ４ａ～４ｊを裏面から照射する光を透過させる。
【0027】
基板部１１は、ベース部９とケース部１２との間に設けられる。基板部１１には、タッチ位置センサ６からの電気信号が入力される。基板部１１は、コントローラＣに、入力された電気信号に応じた電気信号を出力する。基板部１１には、照明部１０を各々照射する複数の発光部（図示省略）が実装される。発光部は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）によって構成される。
【0028】
ケース部１２は、ベース部９の裏側に挿入されると共に、車体に取り付けられる。ケース部１２は、ソレノイド１３の一端を保持する。
【0029】
図２に示すように、ソレノイド１３は、パネル部材３の裏面側に配置される。ソレノイド１３は、スイッチ４が操作された際に、パネル部材３を振動させることによって、使用者の指に触感を発生させる。ソレノイド１３は、コイル（図示省略）と可動鉄心（図示省略）と、を有する。
【0030】
ソレノイド１３は、コイルに通電されると、可動鉄心をパネル部材３に向けて変位させる。一方、ソレノイド１３は、コイルへの通電が停止されると、可動鉄心をパネル部材３から離間させる。これにより、ソレノイド１３は、パネル部材３に振動を発生させる。
【0031】
ソレノイド１３の一端はケース部１２によって保持される。よって、可動鉄心の変位によって発生する振動を、パネル部材３に確実に伝達することができる。
【0032】
このように構成された操作パネル２では、使用者の指がスイッチ４に触れると、使用者の指の接触面積に応じてタッチ位置センサ６によって測定される静電容量値が変化する。コントローラＣは、この静電容量値の変化に基づき、スイッチ４が操作状態であるか、非操作状態であるかを判定する。
【0033】
ところで、このようなスイッチ４が操作状態であるか、あるいは、スイッチ４が非操作状態であるかを判定するための閾値を設定するにあたり、例えば、平均的な指の大きさに合わせて閾値を設定することが考えられる。
【0034】
しかしながら、例えば、子供など指の小さい使用者が操作した場合には、スイッチ４を強く押圧して指とタッチ位置センサ６との接触面積を増やさないと、スイッチ４が操作状態であると認識されないおそれがある。反対に、指が大きい使用者が操作した場合に、軽く触れただけでもスイッチ４が操作状態であると認識されてしまうおそれがある。つまり、スイッチ４が操作状態であるか否かの判定をするための閾値を一定にしてしまうと、使用者によってスイッチ４の操作感が大きく異なるとともに、使用者によるスイッチ４の操作の検出を正確にできないおそれがある。
【0035】
そこで、本実施形態では、スイッチ４を操作した際に、指の大きさの違いにかかわらず、スイッチ４の操作を正確に検出するとともに、同じような操作感が得られるように、スイッチ４の操作・非操作の判定のための閾値を可変にする。以下に、図４及び図５に示すフローチャートを参照して、スイッチ４の操作状態及び非操作状態の判定に係る制御（以下では、「スイッチ判定制御」ともいう。）について説明する。
【0036】
ステップＳ１では、コントローラＣは、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上であるか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、タッチ位置センサ６から入力された静電容量値に応じた電気信号に基づいて演算値Ｔｈを演算する。つまり、コントローラＣは、使用者の指とタッチ位置センサ６との接触面積に応じた値である演算値Ｔｈを演算する。演算値Ｔｈは、タッチ位置センサ６によって所定の周期（例えば１０［ｍｓ］の周期）で測定された静電容量値に基づいて演算される。
【0037】
コントローラＣは、コントローラＣは、演算した演算値Ｔｈがあらかじめ設定された第１の閾値Ｔ１以上であるか否かを判定する。なお、第１の閾値Ｔ１は、使用者の指が操作をするために接触していると判定できるような値に設定される。
【0038】
演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上であれば、ステップＳ２に進み、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１より小さければ、ステップＳ４に進む。
【0039】
ステップＳ２では、コントローラＣは、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ以上であるか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、最新の演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ以上であるか否かを判定する。ＯＮ閾値Ｔｏｎは、スイッチ４が操作状態（スイッチ４をＯＮにしようとして操作している状態）であると判定するための閾値であり、本実施形態では可変の値である。なお、初期状態では、ＯＮ閾値Ｔｏｎは固定値である第３の閾値Ｔ３に設定される。
【0040】
演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ以上であれば、ステップＳ３に進み、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎより小さければ、ステップＳ５に進む。
【0041】
ステップＳ３では、コントローラＣは、スイッチ４が操作状態であると判定する。具体的には、コントローラＣは、操作されたスイッチ４が操作状態であると判定し、操作されたスイッチ４に対応する機器に対してその機器に応じた操作を行う。
【0042】
ステップＳ４では、コントローラＣは、ＯＮ閾値Ｔｏｎを第３の閾値Ｔ３に設定する。具体的には、コントローラＣは、ＯＮ閾値ＴｏｎがＴ３以外の値に設定されている場合に、ＯＮ閾値Ｔｏｎを第３の閾値Ｔ３に設定する。ステップＳ４でＯＮ閾値Ｔｏｎを第３の閾値Ｔ３に設定した後は、ステップＳ１に戻る。
【0043】
ステップＳ５では、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上となって初めてのスキャンか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、タッチ位置センサ６によって検出された静電容量値が、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えて初めて検出された静電容量値であるか否かを判定する。演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上を超えて、初めて検出された静電容量値であれば、ステップＳ６に進む。これに対し、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えて初めて検出された静電容量値でなければ、ステップＳ７に進む。なお、ステップＳ５における判定は、演算値Ｔｈに基づいて行うようにしてもよい。この場合、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上となって初めて演算された演算値Ｔｈであるか否かに基づいて判定を行う。
【0044】
ステップＳ６では、コントローラＣは、ＯＮ閾値Ｔｏｎを第２の閾値Ｔ２に設定する。具体的には、コントローラＣは、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上となって初めてのスキャンしたときの静電容量値に基づいて演算された演算値Ｔｈ１に所定の係数αを乗じた値を第２の閾値Ｔ２として設定する。コントローラＣは、この第２の閾値Ｔ２をＯＮ閾値Ｔｏｎに設定した後、ステップＳ１に戻り、再びステップＳ１の判定を行う。なお、第２の閾値Ｔ２は、第１の閾値Ｔ１より大きな値であり、第３の閾値Ｔ３を超えない範囲で設定される。言い換えると、第２の閾値Ｔ２の上限値は、第３の閾値Ｔ３である。
【0045】
ステップＳ７では、コントローラＣは、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上の状態が一定時間ＴＬ継続しているか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎに到達しない状態で、かつ、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上の状態が一定時間ＴＬ継続しているか否かを判定する。演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上の状態が一定時間ＴＬ継続していれば、ステップＳ３に進み、スイッチ４が操作状態であると判定する。これに対し、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上の状態が一定時間ＴＬ継続していなければ、ステップＳ１に戻る。
【0046】
このように、本実施形態では、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１以上になって初めてのスキャンしたときの静電容量値に基づいて演算された演算値Ｔｈ１に基づいて、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を設定している。具体的には、使用者の指とタッチ位置センサ６とが接触していると判定したときに、使用者の指とスイッチ４との接触面積に応じてＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を設定している。これにより、使用者の指の大きさにかかわらず、スイッチ４の操作を正確に検出することができるとともに、指の大きさにかかわらず使用者の操作感を等しくすることができる。
【0047】
続いて、図５を参照して、スイッチ４が操作状態であると判定された後の制御について（ステップＳ８以降のフロー）について説明する。
【0048】
ステップＳ８では、コントローラＣは、ＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆを設定する。具体的には、コントローラＣは、スイッチ４が操作状態であると判定された後の演算値Ｔｈの中で最大の演算値Ｔｈに所定の係数βを乗じた値をＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆとして設定する。ＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆは、スイッチ４が非操作状態であると判定するための閾値であり、本実施形態では可変の値である。また、ＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆは、第４の閾値Ｔ４に相当する。
【0049】
ステップＳ９では、コントローラＣは、演算値Ｔｈが最大値であるか否かを判定する。具体的には、演算した最新の演算値Ｔｈが、スイッチ４が操作状態であると判定された後に演算した演算値Ｔｈの中で最大値であるか否かを判定する。最新の演算値Ｔｈが、スイッチ４が操作状態であると判定された後に演算した演算値Ｔｈの中で最大値となっていれば、ステップＳ８に戻る。これに対し、最新の演算値Ｔｈが、スイッチ４が操作状態であると判定された後に演算した演算値Ｔｈの中で最大値でなければ、ステップＳ１０に進む。
【0050】
ステップＳ１０では、コントローラＣは、演算値ＴｈがＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆよりも小さいか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、最新の演算値ＴｈがステップＳ８で設定したＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆよりも小さいか否かを判定する。最新の演算値ＴｈがＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆよりも小さい、つまり、演算値ＴｈがＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆよりも低下していれば、ステップＳ１１に進み、スイッチ４が非操作状態（スイッチ４をＯＮにする操作を終了しようとしている状態）であると判定する。これに対し、最新の演算値ＴｈがＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ以上であれば、ステップＳ９に戻り、再びステップＳ９の判定を行う。
【0051】
ステップＳ１２では、コントローラＣは、演算値Ｔｈが閾値Ｔｆｉｎよりも小さいか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、演算した最新の演算値Ｔｈがあらかじめ定められた閾値Ｔｆｉｎよりも小さいか否かを判定する。閾値Ｔｆｉｎは、使用者が指を離したと確実に判定できるような値であり、固定値である。閾値Ｔｆｉｎは、第５の閾値Ｔ５に相当する。
【0052】
最新の演算値Ｔｈが閾値Ｔｆｉｎよりも小さい、つまり、演算値Ｔｈが閾値Ｔｆｉｎよりも低下していれば、使用者の指がスイッチ４から離されたと判定して、各閾値をリセットしＳＴＡＲＴに戻る。これに対し、最新の演算値Ｔｈが閾値Ｔｆｉｎ以上であれば、ステップＳ１３に進む。
【0053】
ステップＳ１３では、コントローラＣは、ＯＮ閾値Ｔｏｎを設定する。具体的には、コントローラＣは、スイッチ４が非操作状態であると判定された後の演算値Ｔｈの中で最小の演算値Ｔｈに所定の係数γを乗じた値を新たにＯＮ閾値Ｔｏｎとして設定する。
【0054】
ステップＳ１４では、コントローラＣは、演算値Ｔｈが最小値であるか否かを判定する。具体的には、演算した最新の演算値Ｔｈが、スイッチ４が非操作状態であると判定された後に演算した演算値Ｔｈの中で最小値であるか否かを判定する。最新の演算値Ｔｈが、スイッチ４が非操作状態であると判定された後に演算した演算値Ｔｈの中で最小値となっていれば、ステップＳ１２に戻る。これに対し、スイッチ４が非操作状態であると判定された後に演算した演算値Ｔｈの中で最小値でなければ、ステップＳ１５に進む。
【0055】
ステップＳ１５では、コントローラＣは、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ以上であるか否かを判定する。具体的には、コントローラＣは、最新の演算値ＴｈがステップＳ１３で設定したＯＮ閾値Ｔｏｎ以上であるか否かを判定する。より具体的には、ステップＳ１５では、スイッチ４が非操作状態であると判定された後、使用者の指とタッチ位置センサ６との接触面積が増加している、つまり、スイッチ４の押圧力が増加して演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ以上になったか否かを判定している。ステップＳ１５において、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ以上であれば、ステップＳ１６に進み、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎより小さければ、ステップＳ１４に戻る。
【0056】
ステップＳ１６では、スイッチ４が操作状態であると判定する。その後、ステップＳ８に戻り、再びステップＳ８以下の判定を行う。これにより、使用者がスイッチ４に指を接触させたまま、押圧力を強弱と変化させることによってスイッチ４を連続的に操作した場合にも、操作状態と非操作状態とを判定することができる。なお、連続的な操作については後で詳しく説明する。
【0057】
演算値Ｔｈは、使用者とスイッチ４との接触面積に応じた値であり、演算値Ｔｈの最大値、つまり、接触面積の最大値は、使用者の指の大きさに応じた値とみなすことができる。そこで、本実施形態では、スイッチ４が操作状態にあると判定した後は、演算値Ｔｈの最大値に基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆを設定する。これにより、使用者の指の大きさに応じたＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆを設定することができるので、スイッチ４の操作を正確に検出することができるとともに、指の大きさにかかわらず使用者の操作感を等しくすることができる。
【0058】
【0059】
まず、図６を参照して、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を超える場合について説明する。
【0060】
使用者がスイッチ４の操作を開始すると、接触面積が徐々に上昇することに伴って演算値Ｔｈも徐々に上昇する。そして、コントローラＣは、時刻ｔ１において演算した演算値Ｔｈ１が第１の閾値Ｔ１を超えたと判定すると、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を設定する。具体的には、演算値Ｔｈ１に係数αを乗じた値をＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）として設定する。
【0061】
使用者が指をさらに押し込むと、接触面積はさらに上昇する。そして、コントローラＣは、時刻ｔ２において演算した演算値Ｔｈ２がＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を超えたと判定すると、スイッチ４が操作状態であると判定する。
【0062】
コントローラＣは、スイッチ４が操作状態であると判定した後（時刻ｔ２以降）は、演算した演算値Ｔｈの中で最大値を求め、その最大値に基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を設定する。図６に示す例では、時刻ｔ３において演算値Ｔｈが最大値（演算値Ｔｈ３）となっており、時刻ｔ３以降は、演算値Ｔｈ３に基づいて演算されたＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）に基づいて、スイッチ４の操作状態が判定される。
【0063】
使用者が指を戻し始めて接触面積が小さくなると、演算値Ｔｈは徐々に小さくなる。そして、演算値Ｔｈが第４の閾値Ｔ４より小さくなると（時刻ｔ４）、コントローラＣは、スイッチ４が非操作状態であると判定する。さらに、時刻ｔ５において、演算値Ｔｈが閾値Ｔｆｉｎ（第５の閾値Ｔ５）より小さくなると、コントローラＣは、スイッチ判定制御を終了する。
【0064】
次に、図７を参照して、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を超えない場合について説明する。
【0065】
使用者がスイッチ４の操作を開始すると、接触面積が徐々に上昇することに伴って演算値Ｔｈも徐々に上昇する。そして、コントローラＣは、時刻ｔ１１において演算した演算値Ｔｈ１が第１の閾値Ｔ１を超えたと判定すると、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を設定する。具体的には、演算値Ｔｈ１に係数αを乗じた値をＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）として設定する。
【0066】
使用者が指をさらに押し込むと、接触面積はさらに上昇する。しかしながら、接触面積がさほど大きくならず、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）まで上昇しない状態が一定時間ＴＬ継続すると（時刻ｔ１２）、コントローラＣは、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）まで上昇していなくても、スイッチ４が操作状態であると判定する。
【0067】
コントローラＣは、スイッチ４が操作状態であると判定した後（時刻t１２以降）は、演算した演算値Ｔｈの中で最大値を求め、その最大値に基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を設定する。図７に示す例では、時刻ｔ１３において演算値Ｔｈが最大値（演算値Ｔｈ３）となっており、時刻ｔ１３以降は、演算値Ｔｈ３に基づいて演算されたＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）に基づいて、スイッチ４の操作状態が判定される。
【0068】
使用者が指を戻し始めて接触面積が小さくなると、演算値Ｔｈは徐々に小さくなる。そして、演算値Ｔｈが第４の閾値Ｔ４より小さくなると（時刻ｔ１４）、コントローラＣは、スイッチ４が非操作状態であると判定する。さらに、時刻ｔ１５において、演算値Ｔｈが閾値Ｔｆｉｎ（第５の閾値Ｔ５）より小さくなると、コントローラＣは、スイッチ判定制御を終了する。
【0069】
このように、本実施形態では、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えた状態が一定時間ＴＬ継続すれば、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）まで上昇しなくても、スイッチ４が操作状態であると判定している。これにより、例えば、指先などで操作されるなど、接触面積が大きくならない場合であっても、スイッチ４の操作、言い換えると使用者の操作意志を正確に検出することができる。
【0070】
次に、図８を参照して、連打操作を行った場合について説明する。
【0071】
連打操作とは、例えば、空調装置の温度調整をする場合には、スイッチ４（第１スイッチ４ａなど）を連続して操作することである。具体的に説明すると、例えば、第１スイッチ４ａを強く押圧した後、若干力を緩め、その後、再度強く押圧する動作を連続して操作することで、温度調整を行うことがある。つまり、連打操作においては、使用者は、スイッチ４から指を離すことなく、スイッチ４の操作状態と非操作状態を繰り返すようにスイッチ４の押圧力を調整する。
【0072】
使用者がスイッチ４の操作を開始すると、接触面積が徐々に上昇することに伴って演算値Ｔｈも徐々に上昇する。そして、コントローラＣは、時刻ｔ２１において演算した演算値Ｔｈ１が第１の閾値Ｔ１を超えたと判定すると、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を設定する。具体的には、演算値Ｔｈ１に係数αを乗じた値をＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）として設定する。
【0073】
使用者が指をさらに押し込むと、接触面積はさらに上昇する。そして、コントローラＣは、時刻ｔ２２において演算した演算値Ｔｈ２が第２の閾値Ｔ２を超えたと判定すると、スイッチ４が操作状態であると判定する。
【0074】
コントローラＣは、スイッチ４が操作状態であると判定した後（時刻ｔ２２以降）は、演算した演算値Ｔｈの中で最大値を求め、その最大値に基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を設定する。
【0075】
図８に示す例では、時刻ｔ２３において演算値Ｔｈが最大値（演算値Ｔｈ３）となっており、演算値Ｔｈ３に基づいて演算されたＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）に基づいて、スイッチ４の操作状態が判定される。
【0076】
使用者が指を戻し始めて接触面積が小さくなると、演算値Ｔｈは徐々に小さくなる。そして、演算値Ｔｈが第４の閾値Ｔ４より小さくなると（時刻ｔ２４）、コントローラＣは、スイッチ４が非操作状態であると判定する。
【0077】
コントローラＣは、スイッチ４が非操作状態であると判定すると、再び第２の閾値Ｔ２を設定する。具体的には、演算値Ｔｈに係数γを乗じた値を新たなＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）として設定する。図８に示す例では、時刻ｔ２４以降、時刻ｔ２５において、演算値Ｔｈが最小値（演算値Ｔｈ４）となっており、時刻ｔ２５以降は、演算値Ｔｈ４に基づいて演算された第２の閾値Ｔ２に基づいて、スイッチ４の操作状態が判定される。
【0078】
そして、使用者が再び指を押し込み、演算値Ｔｈが新たに設定されたＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を超えると（時刻ｔ２６）、コントローラＣは、時刻ｔ２２において演算した演算値Ｔｈ２がＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を超えたと判定し、スイッチ４が操作状態であると判定する。
【0079】
以降は、演算値Ｔｈが、閾値Ｔｆｉｎ（第５の閾値Ｔ５）を超えて低下する（時刻ｔ２７）まで同様の制御を繰り返し行う。なお、時刻ｔ２６以降については、図８に符号のみを示し、説明を省略する。
【0080】
このように、本実施形態では、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）及びＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を演算値Ｔｈの最小値及び最大値に基づいて設定しているので、スイッチ４を連打操作した場合であっても、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）及びＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を一定の値とした場合に比べて、使用者の操作意図を正確に把握し、スイッチ４の操作をより正確に検出することができる。
【0081】
なお、上記実施例では、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）及びＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）は、演算値Ｔｈに所定の係数（係数α、β、γ）を乗じて設定していたが、これに限らず、演算値Ｔｈに所定の係数を加算するなどして設定するようにしてもよい。
【0082】
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【0083】
操作パネル２は、パネル部材３と、パネル部材３に設けられ、使用者によって押圧操作されるスイッチ４（スイッチ部）と、使用者の指とスイッチ４（スイッチ部）との接触面積に応じた電気信号を出力するタッチ位置センサ６（センサ部）と、タッチ位置センサ６（センサ部）から電気信号が入力されるコントローラＣ（制御部）と、を備え、コントローラＣ（制御部）は、タッチ位置センサ６（センサ部）から入力された電気信号に基づいて演算した演算値Ｔｈがあらかじめ設定された第１の閾値Ｔ１を超えたときに、使用者の指とタッチ位置センサ６（センサ部）とが接触していると判定するとともに、演算値Ｔｈに基づいて第１の閾値Ｔ１より大きな第２の閾値Ｔ２（ＯＮ閾値Ｔｏｎ）を設定し、演算値Ｔｈが第２の閾値Ｔ２（ＯＮ閾値Ｔｏｎ）を超えたときに、タッチ位置センサ６（センサ部）が操作されている操作状態であると判定する。
【0084】
使用者の指とタッチ位置センサ６（センサ部）とが接触していると判定したときに、使用者の指とスイッチ４（スイッチ部）との接触面積に応じた第２の閾値Ｔ２（ＯＮ閾値Ｔｏｎ）を設定し、第２の閾値Ｔ２（ＯＮ閾値Ｔｏｎ）に基づいてスイッチ４（スイッチ部）が操作されているか否かを判定している。これにより、使用者の指の大きさにかかわらず、スイッチ４の操作を正確に検出することができる。
【0085】
操作パネル２では、第２の閾値Ｔ２は、あらかじめ定められた上限値である第３の閾値Ｔ３を超えない範囲で設定される。
【0086】
第２の閾値Ｔ２に上限を定めておくことで、第２の閾値Ｔ２が過剰に大きな値になることを防止できる。
【0087】
操作パネル２では、第２の閾値Ｔ２は、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えて初めて演算された前記演算値に所定の係数αを乗算することにより設定される。
【0088】
操作パネル２では、第２の閾値Ｔ２は、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えて初めて演算された演算値Ｔｈに所定の係数を加算することにより設定される。
【0089】
これらの構成では、演算値Ｔｈを簡単に演算することができ、制御の負荷が大きくなることを抑制できる。
【0090】
操作パネル２では、コントローラＣ（制御部）は、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えた状態が一定時間ＴＬ継続した場合には、演算値Ｔｈが第２の閾値Ｔ２を超えなくてもタッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態であると判定する。
【0091】
使用者の指が小さい、あるいは指先などで操作されるなど、使用者の指とタッチ位置センサ６（スイッチ部）との接触面積が演算値Ｔｈが第２の閾値Ｔ２を超えるほど大きくならない場合がある。そこで、演算値Ｔｈが第１の閾値Ｔ１を超えた状態が一定時間ＴＬ継続した場合には、使用者がスイッチ４を操作しようとしていると判定し、演算値Ｔｈが第２の閾値Ｔ２を超えなくてもタッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態であると判定する。これにより、使用者の指が小さい、あるいは指先などで操作されるなど接触面積が大きくならない場合であっても、スイッチ４の操作を正確に検出することができ、使用者の操作パネル２の操作感を向上させることができる。
【0092】
操作パネル２では、コントローラＣ（制御部）は、タッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態であると判定した後、演算値Ｔｈに基づいて第４の閾値Ｔ４（ＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ）を設定し、演算値Ｔｈが第４の閾値Ｔ４（ＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ）以下になったときにタッチ位置センサ６（スイッチ部）が非操作状態であると判定する。
【0093】
この構成では、演算値Ｔｈに基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆである第４の閾値Ｔ４を設定しているので、ＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆを使用者に応じた値に設定することができる、これにより、スイッチ４の操作を正確に検出することができ、使用者の操作パネル２の操作感を向上させることができる。
【0094】
操作パネル２では、コントローラＣ（制御部）は、タッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態であると判定した後、タッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態になった後の演算値Ｔｈの最大値に基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を設定する。
【0095】
この構成では、演算値Ｔｈに基づいてＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆである第４の閾値Ｔ４をタッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態になった後の演算値Ｔｈの最大値に基づいて設定している。これにより、スイッチ４の操作を正確に検出することができ、使用者の操作パネル２の操作感をより向上させることができる。
【0096】
操作パネル２では、コントローラＣ（制御部）は、タッチ位置センサ６（スイッチ部）が非操作状態であると判定した後、タッチ位置センサ６（スイッチ部）が非操作状態であると判定した後の演算値Ｔｈの最低値に基づいてＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）を設定し、演算値ＴｈがＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）以上になった場合に、タッチ位置センサ６（スイッチ部）が操作状態であると判定する。
【0097】
スイッチ４を連打操作した場合であっても、ＯＮ閾値Ｔｏｎ（第２の閾値Ｔ２）及びＯＦＦ閾値Ｔｏｆｆ（第４の閾値Ｔ４）を一定の値とした場合に比べて、使用者の操作意図を正確に把握し、スイッチ４の操作をより正確に検出することができる。
【0098】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【0099】
上記実施形態では、スイッチ４を空調装置の操作のためのスイッチとする例を示した。しかしながら、スイッチ４としては、カーオーディオの操作のためのスイッチとしてもよいし、その他の操作のためのスイッチとしてもよい。
【0100】
上記実施形態では、スイッチ４を１０個設ける例を示した。しかしながら、スイッチ４の数は、この態様に限定されない。
【0101】
上記実施形態では、本発明をインストルメントパネル１に設けられた操作パネル２に適用する例を示した。しかしながら、本発明は、コンソールやアームレストに設けられた入力装置に適用できる。また、本発明は、各種装置に設けられた操作パネルに適用することができる。
【符号の説明】
【0102】
１ インストルメントパネル（車両用内装部品）
２ 操作パネル
３ パネル部材
４ スイッチ（スイッチ部）
５ センサモジュール
６ タッチ位置センサ（センサ部）
１１ 基板部（コントローラＣ、制御部）
２ 操作パネル
３ パネル部材
４ スイッチ（スイッチ部）
５ センサモジュール
６ タッチ位置センサ（センサ部）
１１ 基板部（コントローラＣ、制御部）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】