操作開關的製作方法

2023-10-11 17:33:59 1

本發明涉及操作開關。

背景技術：

以往，用戶為了進行設備的接通斷開等操作而使用了操作開關。作為操作開關，已知有使用了靜電電容式的傳感器的操作開關。該傳感器檢測隨著用戶的手的接近或者接觸而形成的靜電電容的變化，由此能夠檢測手的接近或者接觸。

在專利文獻1公開了使用靜電電容式的傳感器的觸摸開關。該觸摸開關在傳感器檢測出的靜電電容的變化率較小的情況下，判定與傳感器接觸的對象物是手指，而在傳感器檢測出的靜電電容的變化率較大的情況下，判定與傳感器接觸的對象物是水滴。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009－229248號公報

技術實現要素：

發明要解決的問題

但是，以往的操作開關有可能儘管用戶將手指接近或者接觸傳感器，卻判定與傳感器接觸的對象物是水滴等。因此，以往的操作開關有可能違反用戶的意圖而進行動作。

本發明提供能夠抑制違反用戶的意圖的動作的操作開關。

用於解決問題的手段

本發明的一個方式的操作開關具有：靜電電容傳感器，生成與對象物的接近或者接觸對應的檢測信號；控制部，按照所述檢測信號判定對象物是否是人體。當在第1時刻所述檢測信號大於第1閾值、第1期間中的所述檢測信號的大小的變化的比例大於第1比例、而且在所述第1期間之後的第2期間內所述檢測信號不低於第2閾值的情況下，所述控制部判定所述對象物不是人體。

發明效果

本發明的一個方式的操作開關能夠抑制違反用戶的意圖進行動作。

附圖說明

圖1是第1實施方式的操作開關的框圖。

圖2a是第1實施方式的操作開關所使用的傳感器的俯視圖。

圖2b是沿圖2a的iib-iib線的第1實施方式的操作開關所使用的傳感器的剖面圖。

圖3是示意地表示第1實施方式的操作開關的使用例的示意圖。

圖4a是用於說明以往的操作開關的控制方法的說明圖(表示傳感器上的手指的運動的圖)。

圖4b是用於說明以往的操作開關的控制方法的說明圖(表示圖4a中的檢測信號的圖)。

圖5a是用於說明以往的操作開關的控制方法的說明圖(表示水滴附著於傳感器的情況的圖)。

圖5b是用於說明以往的操作開關的控制方法的說明圖(表示圖5a中的檢測信號的圖)。

圖6是用於說明以往的操作開關的控制方法的問題的說明圖(表示用手指的指肚接觸傳感器時的圖)。

圖7是用於說明以往的操作開關的控制方法的問題的說明圖(表示手指的動作速度較快時的圖)。

圖8是示意地表示操作第1實施方式的操作開關時的手指的運動的一例的示意圖。

圖9是用於說明第1實施方式的操作開關的控制方法的說明圖。

圖10是用於說明第1實施方式的變形例1的操作開關的控制方法的說明圖。

圖11是用於說明第1實施方式的變形例2的操作開關的控制方法的說明圖。

圖12是示意地表示傳感器產生結霜或蒸汽附著於傳感器時的狀態的示意圖。

圖13是示意地表示傳感器產生結霜或蒸汽附著於傳感器時的檢測信號的一例的圖。

圖14是用於說明第2實施方式的操作開關的控制方法的說明圖。

圖15是表示檢測信號的波形突發地紊亂時的檢測信號的一例的圖。

圖16是用於說明第3實施方式的操作開關的控制方法的說明圖。

圖17是表示在水滴附著於傳感器的狀態下用戶操作傳感器時的檢測信號的一例的圖。

圖18是用於說明第4實施方式的操作開關的控制方法的說明圖。

圖19是表示在傳感器結霜或蒸汽附著於傳感器的狀態下用戶操作傳感器時的檢測信號的一例的圖。

圖20是用於說明第4實施方式的變形例的操作開關的控制方法的說明圖。

標號說明

1操作開關；10傳感器；11基板；12傳感器電極；20控制部

具體實施方式

下面，說明本發明的實施方式。另外，下面說明的實施方式均用於示出本發明的一個具體示例。因此，在下面的實施方式中示出的數值、形狀、材料、構成要素、構成要素的配置位置及連接方式、工序(步驟)、工序的順序等僅是一例，其主旨不是限定本發明。因此，關於下面的實施方式的構成要素中、沒有在表示本發明的最上位概念的獨立權利要求中記載的構成要素，作為任意的構成要素進行說明。

各個附圖是示意圖，不一定是嚴格圖示的圖。因此，例如各個附圖中的比例尺等不一定一致。並且，在各個附圖中，對實質上相同的結構標註相同的標號，並省略或者簡化重複的說明。

(第1實施方式)

使用圖1說明第1實施方式的操作開關的結構。圖1是表示第1實施方式的操作開關1的結構的框圖。

如圖1所示，操作開關1具有傳感器10、和根據從傳感器10輸出的檢測信號生成操作信號的控制部20。操作開關1根據在控制部20生成的操作信號控制設備2。操作開關1例如進行設備2的接通斷開控制等。

傳感器10是通過檢測靜電電容來檢測人體等檢測對象的接近或者接觸的靜電電容式的傳感器。傳感器10例如檢測在檢測對象和傳感器電極之間產生的靜電電容的變化，由此檢測檢測對象的接近或者接觸。控制部20根據與在傳感器10檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號，生成操作信號。

如圖2a及圖2b所示，靜電電容式的傳感器10具有基板11和在基板11形成的傳感器電極12。圖2a是第1實施方式的操作開關1所使用的傳感器10的俯視圖，圖2b是沿圖2a的iib-iib線的該傳感器10的剖面圖。

基板11是由樹脂材料形成的樹脂基板或者對金屬進行了絕緣覆膜的金屬基底基板等。另外，基板11例如俯視觀察時的形狀呈矩形狀，但不限於此。

傳感器電極12例如由銅或者銀等金屬材料構成，以規定的圖案形成於基板11的一個面上。具體而言，傳感器電極12是俯視觀察時的形狀呈圓形的β電極，形成於基板11的中央。另外，傳感器電極12的俯視觀察時的形狀不限於圓形，也可以是矩形等。並且，雖然沒有圖示，傳感器電極12為了檢測因檢測對象接近或者接觸而形成的靜電電容的變化而與控制部20的電路電連接。

如圖3所示，操作開關1例如設置於洗面臺的鏡子3。圖3是示意地表示第1實施方式的操作開關1的使用例的示意圖。

傳感器10例如設置於鏡子3的背面或鏡子3的鏡框。傳感器10通過傳感器電極12檢測靜電電容，由此檢測作為檢測對象的人的手指接近或者接觸傳感器10。控制部20接收在傳感器10生成的檢測信號，根據該檢測信號生成用於操作操作對象的設備2(參照圖1)的操作信號，並輸出給設備2。由此，用戶能夠進行設備2的接通斷開等操作。

另外，在圖3中沒有圖示，通過操作開關1操作的操作對象的設備2例如是設置於洗面臺的照明裝置(未圖示)。在這種情況下，例如如圖3所示，在用戶為操作照明裝置而將手指接近傳感器10(例如傳感器電極12)時，傳感器10生成表示檢測出用戶的手指的檢測信號。控制部20接收在傳感器10生成的檢測信號，根據該檢測信號生成用於操作照明裝置的點亮及熄滅的操作信號，並輸出給照明裝置。由此，用戶能夠對照明裝置進行接通斷開控制等操作。

下面，使用圖4a～圖9說明本實施方式的操作開關1的控制部20的控制方法，也包括完成本發明的經過。圖4a～圖5b是用於說明能夠防止因水滴的附著而引起的誤操作的以往的操作開關1x的控制方法的圖。圖4a表示傳感器上的手指的運動。圖4b表示圖4a中的檢測信號。圖5a表示水滴附著於傳感器的情況。圖5b表示圖5a中的檢測信號。並且，圖6及圖7是用於說明以往的操作開關1x的控制方法的問題的圖，圖6表示用手指的指肚接觸傳感器的情況，圖7表示手指的動作速度較快的情況。圖8是示意地表示操作第1實施方式的操作開關1時的手指的運動的一例的示意圖。圖9是用於說明第1實施方式的操作開關1的控制方法的圖。

在用戶為了操作操作開關1x而將手指uf接觸傳感器10的情況下，如圖4a所示，在手指uf按壓傳感器10的動作的過程中，手指uf和傳感器10的接觸面積逐漸增大。在這種情況下，如圖4b所示，隨著手指uf的接觸面積的增加，與在傳感器10檢測出的靜電電容相應地生成的檢測信號也逐漸增加。

另一方面，在水滴附著於傳感器10的情況下，如圖5a所示，水滴dw在附著於傳感器10時馬上潤溼擴散。因此，在水滴dw附著於傳感器10的情況下，在傳感器10檢測出的靜電電容在水滴dw附著後馬上增大。因此，如圖5b所示，傳感器10的檢測信號的傾斜(即，檢測信號的上升率)增大。另外，在圖5b中，檢測信號在暫且上升後逐漸減小是由於隨著水滴dw流動等，水滴dw從傳感器10上逐漸消失。

在以往的操作開關1x的控制方法中，在傳感器10的檢測信號的傾斜較小的情況下，判定與傳感器10接近或者接觸的對象物是手指uf，在傳感器10的檢測信號的上升率較大的情況下，判定對象物是水滴。因此，防止因水滴的附著而引起的操作開關1x的誤操作。

但是，在這種以往的操作開關1x的控制方法中，如圖6所示，在用戶用手指uf的指肚接觸傳感器10的情況下，手指uf和傳感器10的接觸面積從最初開始增大。在這種情況下，在傳感器10檢測的靜電電容也馬上增大，因而與圖5b一樣，在傳感器10生成的檢測信號的傾斜增大。

並且，如圖7所示，在手指uf按壓傳感器10的動作速度較快的情況下，與圖5b一樣，傳感器10的檢測信號的傾斜增大。

這樣，在用戶用手指uf的指肚接觸傳感器10的情況下、以及/或者在手指uf對傳感器10的動作速度較快的情況下，在傳感器10檢測的檢測信號的傾斜與水滴附著於傳感器10時的傾斜一樣大。因此，僅僅根據檢測信號的傾斜，不能區分是手指uf接觸了傳感器10還是水滴附著於傳感器10。因此，儘管用戶想要操作操作開關1x，但是操作開關1x判定是水滴接觸了傳感器10。其結果是，不能準確檢測用戶的操作。

但是，如圖8所示，無論是用戶用手指uf的指肚接觸傳感器10的情況下、還是手指uf對傳感器10的動作速度較快的情況下，用戶都能在大約1秒以內或者0.5秒以內使手指uf離開傳感器10。

在本實施方式的操作開關1中，根據如下所述的檢測判定算法，判定手指uf是否接近或者接觸傳感器10。

具體而言，如圖9所示，當與在傳感器10檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號s在第1時刻t1超過第1閾值sth1的情況下，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例(例如檢測信號s的曲線的傾斜)大於第1傾斜閾值αth1、而且在從第1時刻t1起規定的第2期間t2內檢測信號s不低於第2閾值sth2的情況下，操作開關1的控制部20判定手指uf沒有接近或者接觸(即，判定在傳感器10檢測的對象物不是人體)。在本實施方式中，第1閾值sth1和第2閾值sth2相同。第1傾斜閾值是本發明中的「第1比例」的一例。

例如，在水滴附著於傳感器10的情況下，在傳感器10生成的檢測信號s成為如圖9的單點劃線所示的曲線dw。在這種情況下，當水滴在時刻t0附著於傳感器10時馬上潤溼擴散，因而在截止到時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1，但是在從時刻t1起規定的第2期間t2內檢測信號s不低於第2閾值sth2。因此，在這種情況下，控制部20判定手指uf沒有接近或者接觸傳感器10(即，判定在傳感器10檢測的對象物不是人體)，不生成用於操作操作對象的設備的操作信號。

另一方面，當與在傳感器10檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號s在時刻t1超過第1閾值sth1的情況下，在截止到時刻t1的第1期間t1中的檢測信號的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1、而且在從時刻t1起的第2期間t2內檢測信號s在第2時刻t2低於第2閾值sth2的情況下，判定手指uf接近或者接觸。

例如，用戶為了操作操作對象的設備(例如照明裝置)，在如圖8所示用戶用手指uf的指肚接觸傳感器10的情況下，傳感器10的檢測信號s成為如圖9的實線所示的曲線uf1。在這種情況下，在時刻t0用戶的手指uf開始接近傳感器電極12，但由於手指uf和傳感器10的接觸面積從最初開始較大，因而在截止到時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例與附著了水滴時一樣大於第1傾斜閾值αth1，但約1秒鐘用戶的手指uf從傳感器10離開，因而在從時刻t1起規定的第2期間t2內，檢測信號s低於第2閾值sth2。因此，在這種情況下，控制部20判定手指uf接近或者接觸傳感器10，生成用於操作操作對象的設備的操作信號並輸出給設備。因此，用戶能夠對操作對象的設備進行預期的操作。例如，用戶能夠進行照明裝置的接通斷開控制。

另外，如圖7所示，在手指uf按壓傳感器10的動作速度較快的情況下，傳感器10的檢測信號s也成為如圖9的實線所示的曲線uf1。因此，在這種情況下，也判定為手指uf接近或者接觸傳感器10。

並且，在用戶操作操作對象的設備時，在用戶用手指uf的指尖接觸傳感器10的情況下或者按壓傳感器10的動作速度不快的情況下，在傳感器10生成的檢測信號s成為虛線所示的曲線uf2。在這種情況下，檢測信號s在第1時刻t1』超過第1閾值sth1，然後在第2時刻t2』低於第2閾值sth2。在檢測信號s的變化的比例小於第1傾斜閾值αth1的情況下，在超過第1閾值sth1的第1時刻t1』，控制部20判定手指uf接近或者接觸傳感器10，生成用於操作操作對象的設備的操作信號並輸出給設備。

另外，在本實施方式中，第1期間t1是指從檢測信號s開始變化的時刻t0到檢測信號s超過第1閾值sth1的時刻的期間。第2期間t2例如約1秒鐘。另外，第2期間t2隻要是考慮了在用戶操作操作開關1時從手指接近或者接觸傳感器10到離開的時間的規定期間即可，不限於1秒鐘，也可以是大約2、3秒鐘。

並且，在本實施方式中，在手指的接近或者接觸的判定中使用的靜電電容(或者檢測信號s)的值是指相對於基準值的、由傳感器10檢測的靜電電容的檢測值的相對值。並且，作為一例，基準值是對被判定為手指沒有接近或者接觸的規定的期間的靜電電容的值進行平均得到的值，但不限於此。

根據以上所述的本實施方式的操作開關1，當與在傳感器10檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號s在第1時刻t1超過第1閾值sth1的情況下，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1、而且在從第1時刻起規定的第2期間t2內檢測信號s不低於第2閾值sth2的情況下，控制部20判定手指uf沒有接近或者接觸(即，判定在傳感器10檢測的對象物不是人體)。

由此，無論手指uf與傳感器10的接近方式或者手指uf的動作速度怎樣，都能夠抑制因水滴附著等而引起的操作開關1的誤操作，抑制操作開關對用戶意外的操作進行反應。因此，能夠實現準確檢測用戶的操作的操作開關。

(第1實施方式的變形例1)

下面，使用圖10說明第1實施方式的變形例1的操作開關。圖10是用於說明第1實施方式的變形例1的操作開關的控制方法的說明圖。

如圖10所示，在本變形例的操作開關中，與第1實施方式一樣，當與在傳感器10檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號s在第1時刻t1超過第1閾值sth1的情況下，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1、而且在從第1時刻t1起規定的第2期間t2內檢測信號s不低於第2閾值sth2的情況下，控制部20判定手指沒有接近或者接觸。

本變形例的操作開關與第1實施方式的操作開關1的不同之處在於檢測信號s的閾值。具體而言，在第1實施方式的操作開關1中，第1閾值sth1和第2閾值sth2相同，而在本變形例的操作開關中，如圖10所示，第1閾值sth1和第2閾值sth2不同。更具體地講，在本變形例中，第1閾值sth1大於第2閾值sth2。

因此，如圖10所示，從第1時刻t1到第2時刻t2的時間相對於第1實施方式延長。其結果是，能夠更可靠地判別在傳感器10生成的檢測信號s是基於用戶的手指的信號還是水滴。

因此，根據本變形例的操作開關，能夠比第1實施方式更可靠地防止因水滴附著等而引起的操作開關的誤操作，能夠進一步抑制操作開關對用戶意外的操作進行反應。因此，能夠實現更準確地檢測用戶的操作的操作開關。

(第1實施方式的變形例2)

下面，使用圖11說明第1實施方式的變形例2的操作開關。圖11是用於說明第1實施方式的變形例2的操作開關的控制方法的說明圖。

如圖11所示，在本變形例的操作開關中，與第1實施方式一樣，當與在傳感器10檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號s在第1時刻t1超過第1閾值sth1的情況下，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1、而且在從第1時刻t1起規定的第2期間t2內檢測信號s不低於第2閾值sth2的情況下，控制部20判定手指沒有接近或者接觸。

本變形例的操作開關與第1實施方式的操作開關1的不同之處在於檢測信號s的閾值。具體而言，在第1實施方式的操作開關1中，第1閾值sth1和第2閾值sth2相同，而在本變形例的操作開關中，與變形例1一樣，第1閾值sth1和第2閾值sth2不同。但是，與變形例1不同的是，如圖11所示，在本變形例中，第1閾值sth1小於第2閾值sth2。

因此，如圖11所示，從第1時刻t1到第2時刻t2的時間相對於第1實施方式縮短。具體而言，在傳感器10生成的檢測信號s當在第1時刻t1超過第1閾值sth1後，在從第1時刻t1起的第2期間t2內的第2時刻t2低於第2閾值sth2。其結果是，能夠改善操作開關的反應性。

因此，根據本變形例的操作開關，能夠防止因水滴附著等而引起的操作開關的誤操作，抑制在用戶意外的操作中進行反應，並且能夠實現反應性良好的操作開關。

(第2實施方式)

下面，說明第2實施方式的操作開關。

關於本實施方式的操作開關和第1實施方式的操作開關1，控制部20的控制方法不同。

在第1實施方式的操作開關1的控制方法中，雖然能夠抑制水滴附著時的操作開關1的誤操作，但是難以抑制傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10時的誤操作。

如圖12所示，例如在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10時，傳感器10上的水滴量逐漸增加。此時，在傳感器10生成的檢測信號s成為如圖13的雙點劃線所示的曲線v。即，在這種情況下，如圖13所示，檢測信號s的傾斜較小。

此時，在曲線v中的檢測信號s的傾斜小於第1傾斜閾值αth1時，有可能導致判定是用戶的手指的操作。即，操作開關對用戶意外的操作進行反應，操作開關1有可能進行誤操作。

因此，在本實施方式的操作開關中，根據如下所述的檢測判定算法，判定手指是否接近或者接觸傳感器10，抑制傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10時的誤操作。

下面，使用圖14說明本實施方式的操作開關的控制部20的控制方法。圖14是用於說明第2實施方式的操作開關的控制方法的圖。

在本實施方式的操作開關中，如圖14所示，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例小於比第1傾斜閾值αth1小的傾斜即第2傾斜閾值αth2的情況下，控制部20判定手指沒有接近或者接觸，在第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例小於第1閾值sth1、而且大於第2傾斜閾值αth2的情況下，控制部20判定手指接近或者接觸。第2傾斜閾值是本發明中的「第2比例」的一例。

例如，在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10的情況下，在傳感器10生成的檢測信號s成為如圖14的雙點劃線所示的曲線v。在這種情況下，截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例(例如檢測信號s的曲線的傾斜)小於比第1傾斜閾值αth1小的傾斜即第2傾斜閾值αth2。在這種情況下，控制部20判定手指沒有接近或者接觸傳感器10，不生成用於操作操作對象的設備的操作信號。

另一方面，用戶為了操作操作對象的設備，在用戶用手指uf的指尖接觸傳感器10的情況下或者按壓傳感器10的動作速度不快的情況下，在傳感器10生成的檢測信號s成為圖14的虛線所示的曲線uf2。在這種情況下，檢測信號s在第1時刻t1』超過第1閾值sth1，然後在第2時刻t2低於第2閾值sth2。在檢測信號s的變化的比例小於第1傾斜閾值αth1、而且大於第2傾斜閾值αth2的情況下，在超過第1閾值sth1的第1時刻t1』，控制部20判定手指接近或者接觸傳感器10，生成用於操作操作對象的設備的操作信號並輸出給設備。由此，用戶能夠對操作對象的設備進行預期的操作。

另外，在如圖8所示那樣用戶用手指uf的指肚接觸傳感器10的情況下，通過進行與第1實施方式一樣的控制，控制部20能夠判定手指uf接近或者接觸傳感器10。

根據以上所述的本實施方式的操作開關，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s1的變化的比例小於第2傾斜閾值αth2的情況下，判定手指沒有接近或者接觸，在第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例小於第1傾斜閾值αth1、而且大於第2傾斜閾值αth2的情況下，判定手指接近或者接觸。即，即使是第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例(例如檢測信號s的曲線的傾斜)小於第1傾斜閾值αth1的情況下，如果該檢測信號s還小於第2傾斜閾值αth2，就判定手指沒有接近或者接觸。

由此，能夠抑制傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10時的誤操作，抑制操作開關對用戶意外的操作進行反應。因此，能夠實現更準確地檢測用戶的操作的操作開關。

另外，在本實施方式中，使用第1傾斜閾值αth1及第2傾斜閾值αth2這兩個傾斜閾值判定用戶的手指有無接近或者接觸，但不限於此。例如，也可以使用三個以上的傾斜閾值判定用戶的手指有無接近或者接觸。

(第3實施方式)

下面，說明第3實施方式的操作開關。

關於本實施方式的操作開關和第1實施方式的操作開關1，控制部20的控制方法不同。

根據第1實施方式的操作開關1的控制方法，能夠抑制水滴附著時的操作開關1的誤操作。

但是，根據水滴的附著量和水滴流動的路徑，如圖15所示，檢測信號s的波形有時紊亂並變化，例如在期間t2以內的時刻t2』有時瞬間低於第2閾值sth2。例如，多個水滴附著於傳感器10和傳感器10的周邊區域，在這些水滴以彼此不同的速度和不同的路徑流動的情況下，存在於傳感器10上的水滴的量與時間一起變化，因而存在檢測信號s瞬間低於第2閾值sth2的情況。在這種情況下，在第1實施方式的操作開關1的控制方法中，有可能導致判定為手指的接近或者接觸。

因此，本實施方式的操作開關在第1實施方式的操作開關的控制方法中還附加了如下所述的檢測判定算法，由此判定手指是否接近或者接觸傳感器10。

下面，使用圖16說明本實施方式的操作開關的控制部20的控制方法。圖16是用於說明第3實施方式的操作開關的控制方法的圖。

在本實施方式的操作開關中，如圖16所示，在截止到第1時刻t1的規定的第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1、而且在從第1時刻t1起的第2期間t2內檢測信號s低於第2閾值sth2的情況下，並且檢測信號s低於第2閾值sth2的狀態的持續時間不足規定的第3期間t3的情況下，控制部20判定手指沒有接近或者接觸，在檢測信號s為第3期間t3以上的情況下，判定手指接近或者接觸。第3期間t3例如約0.1秒鐘，但不限於此。

例如，如圖16的雙點劃線所示的曲線v那樣，即使是檢測信號s的波形紊亂並在第2期間t2以內的時刻t2』瞬間低於第2閾值sth2的情況下，當檢測信號s在從超過第1閾值sth1起的第2期間t2內低於第2閾值sth2的狀態的持續時間不足規定的第3期間t3的情況下，控制部20判定手指沒有接近或者接觸傳感器10，不生成用於操作操作對象的設備的操作信號。

另一方面，當檢測信號s在從超過第1閾值sth1起的第2期間t2內低於第2閾值sth2的狀態的持續時間為規定的第3期間t3以上的情況下，與第1實施方式一樣，當在從第1時刻t1起的第2期間t2內檢測信號s在第2時刻t2低於第2閾值sth2的情況下，判定手指接近或者接觸，生成用於操作操作對象的設備的操作信號並輸出給設備。由此，用戶能夠對操作對象的設備進行預期的操作。

根據以上所述的本實施方式的操作開關，在第1期間t1中的檢測信號s的變化的比例大於第1傾斜閾值αth1、而且在第2期間t2內檢測信號s低於第2閾值sth2的情況下，並且檢測信號s低於第2閾值sth2的狀態的持續時間不足規定的第3期間t3的情況下，判定手指沒有接近或者接觸，在檢測信號s為第3期間t3以上的情況下，判定手指接近或者接觸。

由此，在多個水滴附著於傳感器10和傳感器10的周邊區域的情況下，即使是檢測信號s紊亂同時變化並在期間t2內瞬間低於第2閾值sth2時，也能夠抑制手指接近或者接觸的誤操作，抑制操作開關對用戶意外的操作進行反應。由此，能夠實現更準確地檢測用戶的操作的操作開關。

另外，在本實施方式中，第1閾值sth1和第2閾值sth2相同，但也可以如第1實施方式的變形例1、2那樣，第1閾值sth1和第2閾值sth2不同。即，也可以將第1實施方式的變形例1、2適用於本實施方式。

(第4實施方式)

下面，說明第4實施方式的操作開關。

關於本實施方式的操作開關和第1實施方式的操作開關1，控制部20的控制方法不同。

根據第1實施方式的操作開關1的控制方法，能夠抑制水滴附著時的操作開關1的誤操作。

但是，當在水滴附著於傳感器10的狀態持續的狀態下用戶操作傳感器10的情況下等，如圖17所示，即使是用戶在時刻tuf將手指接近或者接觸傳感器10時，檢測信號s也在比第1閾值sth1和第2閾值sth2大的範圍內變化。因此，在第1實施方式的操作開關1的控制方法中，不判定為手指接近或者接觸。即，在檢測信號s超過第1閾值sth1、而且由於水滴的附著等而暫且判定不是手指的接近或者接觸的情況下，在檢測信號s恢復到原來的值(或者不足第1閾值sth1)以前，即使是用戶將手指接近或者接觸傳感器10而使得靜電電容暫時正常變化時，檢測信號s也在比第1閾值sth1和第2閾值sth2大的範圍內變化，因而不判定是用戶的手指的操作。

因此，在本實施方式的操作開關中，根據如下所述的檢測判定算法判定手指是否接近或者接觸傳感器10。

下面，使用圖18說明本實施方式的操作開關的控制部20的控制方法。圖18是用於說明第4實施方式的操作開關的控制方法的圖。

在本實施方式的操作開關中，控制部20在檢測信號s為第1閾值sth1以上的情況下、而且在規定的時刻判定手指沒有接近或者接觸的情況下，將基準值更新為規定的時刻的時間點的檢測信號s的值。

其中，在手指的接近或者接觸的判定中使用的靜電電容(或者檢測信號s)的值與第1實施方式一樣，是相對於基準值的、由傳感器10檢測的靜電電容的檢測值的相對值。並且，作為一例，基準值是對被判定為手指沒有接近或者接觸的規定的期間的靜電電容的值進行平均得到的值。

例如，在水滴附著於傳感器10的情況下，在傳感器10生成的檢測信號s成為如圖18的單點劃線所示的曲線dw。此時，本實施方式的控制部20在檢測信號s超過第1閾值sth1的情況下、而且在從時刻t1到時刻t3的規定的第2期間t2檢測信號s不低於第2閾值sth2的情況下，在時刻t3暫且確定手指沒有接近或者接觸，將基準值更新為時刻t3的時間點的檢測信號s的值。此時，在更新基準值的同時，將第1閾值sth1和第2閾值sth2的值也更新與基準值的更新幅度相同的量。

另外，在更新基準值和第1閾值sth1及第2閾值sth2後，能夠以與第1實施方式一樣的控制方法進行用戶的手指的接近或者接觸的判定。

根據以上所述的本實施方式的操作開關，在檢測信號s是第1閾值sth1以上、而且在規定的時刻判定手指沒有接近或者接觸的情況下，將基準值更新為規定的時刻的時間點的檢測信號s的值。

由此，即使是水滴附著於傳感器10的狀態持續的情況下等，也能夠準確地檢測用戶的操作。

另外，在本實施方式中，第1閾值sth1和第2閾值sth2相同，但也可以如第1實施方式的變形例1、2那樣，第1閾值sth1和第2閾值sth2不同。並且，基準值和第1閾值sth1及第2閾值sth2的更新也可以進行多次。基準值能夠在控制部20等隨時計算，也能夠追隨在傳感器10檢測的靜電電容進行適當變更。

(第4實施方式的變形例)

下面，說明第4實施方式的變形例的操作開關。

在第4實施方式中說明了水滴附著於傳感器10的狀態持續時的控制方法，而在本變形例中說明在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10、水滴附著於傳感器10的狀態持續時的控制方法。

在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10的情況下，通過使用第2實施方式的操作開關1的控制方法，能夠抑制在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10時的誤操作，能夠準確地檢測用戶的操作。即，通過使用第1傾斜閾值αth1和第2傾斜閾值αth2這多個傾斜閾值判定用戶的手指有無接近或者接觸，判定是否是用戶的操作。

另外，通過將第1實施方式的控制方法也適用於第2實施方式的控制方法，無論手指與傳感器10的接近方式或者手指的動作速度怎樣，都能夠抑制操作開關1的誤操作。在這種情況下，與第1實施方式一樣，根據在檢測信號s超過第1閾值sth1後是否低於第2閾值th2，能夠判定是否是用戶的操作。

但是，當在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10、水滴附著於傳感器10的狀態持續的狀態下用戶操作傳感器10的情況下等，如圖19所示，即使是用戶在時刻tuf將手指接近或者接觸傳感器10時，檢測信號s也在比第1閾值sth1和第2閾值sth2大的範圍內變化。因此，在第1及第2實施方式的操作開關1的控制方法中，不判定為手指接近或者接觸。即，在檢測信號s超過第1閾值sth1、而且由於水滴的附著等而暫且判定不是手指的接近或者接觸的情況下，在檢測信號s恢復到原來的值(或者不足第1閾值sth1)以前，即使是用戶將手指接近或者接觸傳感器10而使得靜電電容暫時正常變化時，檢測信號s也在比第1閾值sth1和第2閾值sth2大的範圍內變化，因而不判定是用戶的手指的操作。

因此，在本變形例的操作開關中，根據如下所述的檢測判定算法判定手指是否接近或者接觸傳感器10。

下面，使用圖20說明本變形例的操作開關的控制部20的控制方法。圖20是用於說明第4實施方式的變形例的操作開關的控制方法的圖。

本變形例的操作開關的控制方法與第4實施方式的操作開關的控制方法一樣。具體而言，如圖20所示，控制部20在檢測信號s為第1閾值sth以上的情況下、而且在規定的時刻判定手指沒有接近或者接觸的情況下，將基準值更新為規定的時刻的時間點的檢測信號s的值。

例如，在傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10的情況下，在傳感器10生成的檢測信號s成為如圖20的雙點劃線所示的曲線v。此時，本變形例的控制部20當在時刻t4檢測信號s達到第1閾值sth1的情況下(即檢測信號s＝第1閾值sth1)，暫且確定在時刻t4手指沒有接近或者接觸，將基準值更新為時刻t4的時間點的檢測信號s的值。此時，在更新基準值的同時，將第1閾值sth1和第2閾值sth2的值也更新與基準值的更新幅度相同的量。

另外，當在時刻t5檢測信號s再次達到更新後的第1閾值sth1的情況下，再次確定在時刻t5手指沒有接近或者接觸，將基準值更新為時刻t5的時間點的檢測信號s的值。此時，在更新基準值的同時，將第1閾值sth1和第2閾值sth2的值也更新與基準值的更新幅度相同的量。

另外，在更新基準值和第1閾值sth1及第2閾值sth2後，能夠以與第1或者第2實施方式一樣的控制方法進行用戶的手指的接近或者接觸的判定。

根據以上所述的本變形例的操作開關，在檢測信號s是第1閾值sth1以上、而且在規定的時刻判定手指沒有接近或者接觸的情況下，將基準值更新為規定的時刻的時間點的檢測信號s的值。

由此，即使是傳感器10產生結霜或蒸汽附著於傳感器10、水滴附著於傳感器10的狀態持續的情況下等，也能夠準確地檢測用戶的操作。

另外，在本實施方式中，第1閾值sth1和第2閾值sth2相同，但也可以如第1實施方式的變形例1、2那樣，第1閾值sth1和第2閾值sth2不同。並且，基準值和第1閾值sth1及第2閾值sth2的更新不限於兩次，也可以進行一次或者三次以上。

(變形例等)

以上根據第1～第4實施方式說明了本發明的操作開關，但本發明不限於第1～第4實施方式的內容。

例如，在第1～第4實施方式中，作於成為傳感器10的誤操作的主要原因的檢測對象，舉出了水滴或者結霜和蒸汽等，但不限於此。並且，在第1～第4實施方式中將傳感器10的檢測對象設為用戶的手指，但不限於此。作為傳感器10的檢測對象，只要是在與傳感器電極12之間靜電電容變化的物體，則可以是任何物體。

另外，本領域的技術人員對上述的各實施方式進行各種變形得到的方式、或者通過在不脫離本發明的主旨的範圍內將第1～第4實施方式的構成要素及功能進行任意組合而實現的方式，也包含在本發明中。

具體而言，操作開關的控制部20既可以進行將第1～第4實施方式及各變形例的控制方法全部組合的控制，也可以進行將第1～第4實施方式及變形例中的幾種控制方法組合的控制。

(實施方式的概要)

一實施方式的操作開關具有：靜電電容式的傳感器，通過傳感器電極檢測靜電電容，由此檢測人體的接近或者接觸；以及控制部，根據與在所述傳感器檢測的靜電電容相應地生成的檢測信號生成操作信號。在所述檢測信號在第1時刻超過第1閾值的情況下，當在截止到所述第1時刻的規定的第1期間中的所述檢測信號的變化的比例大於第1傾斜閾值、而且在從所述第1時刻起規定的第2期間內所述檢測信號不低於第2閾值的情況下，所述控制部判定所述人體沒有接近或者接觸。

例如，也可以是，在所述第1期間中的所述檢測信號的變化的比例小於比所述第1傾斜閾值小的傾斜即第2傾斜閾值的情況下，所述控制部判定所述人體沒有接近或者接觸。也可以是，在所述第1期間中的所述檢測信號的變化的比例小於所述第1傾斜閾值、而且大於所述第2傾斜閾值的情況下，所述控制部判定所述人體接近或者接觸。

例如，也可以是，在所述第1期間中的所述檢測信號的變化的比例大於所述第1傾斜閾值、而且在所述第2期間內所述檢測信號低於所述第2閾值的情況下，並且所述檢測信號低於所述第2閾值的狀態的持續時間不足規定的第3期間的情況下，所述控制部判定所述人體沒有接近或者接觸，在所述檢測信號為所述第3期間以上的情況下，所述控制部判定所述人體接近或者接觸。

例如，也可以是，所述第1閾值和所述第2閾值相同。

例如，也可以是，所述第1閾值大於所述第2閾值。

例如，也可以是，所述第1閾值小於所述第2閾值。

例如，也可以是，在所述人體的接近或者接觸的判定中使用的靜電電容的值是相對於基準值的、由所述傳感器檢測的靜電電容的檢測值的相對值，所述基準值是對被判定為所述人體沒有接近或者接觸的規定的期間的靜電電容的值進行平均得到的值。

例如，也可以是，在所述檢測信號是所述第1閾值以上、而且在規定的時刻判定所述人體沒有接近或者接觸的情況下，所述控制部將所述基準值更新為所述規定的時刻的時間點的所述檢測信號的值。

控制部例如包括半導體裝置、半導體集成電路(ic)、lsi(largescaleintegration：大規模集成電路)、或者組合了它們的電子電路。lsi或者ic既可以集成為一個晶片，也可以組合多個晶片。例如，也可以將各個功能單元集成為一個晶片。lsi和ic根據集成的程度，可以稱為例如系統lsi、vlsi(verylargescaleintegration：極大規模集成電路)、或者ulsi(ultralargescaleintegration：特大規模集成電路)。控制部也可以包括比較檢測值和固定值的比較器，還可以包括測定時刻的定時器或者計時器。

一實施方式的操作開關具有：靜電電容傳感器，生成與對象物的接近或者接觸對應的檢測信號；控制部，按照所述檢測信號判定對象物是否是人體。當在第1時刻所述檢測信號大於第1閾值、第1期間中的所述檢測信號的大小的變化的比例大於第1比例、而且在所述第1期間之後的第2期間內所述檢測信號不低於第2閾值的情況下，所述控制部判定所述對象物不是人體。例如，也可以是，當在所述第1時刻所述檢測信號大於所述第1閾值、所述第1期間中的所述檢測信號的大小的所述變化的比例大於所述第1比例、而且在所述第2期間中所述檢測信號低於第2閾值的情況下，所述控制部判定所述對象物是人體。

例如，也可以是，當在所述第1時刻所述檢測信號大於第1閾值、所述第1期間中的所述檢測信號的大小的所述變化的比例大於所述第1比例、而且在所述第2期間內的規定期間中所述檢測信號低於所述第2閾值的情況下，所述控制部判定所述對象物是人體。

例如，也可以是，在所述第1期間中的所述檢測信號的大小的所述變化的比例小於比所述第1比例小的第2比例的情況下，所述控制部判定所述對象物不是人體，當在所述第1時刻所述檢測信號大於所述第1閾值、而且所述第1期間中的所述檢測信號的大小的所述變化的比例小於所述第1比例、且大於所述第2比例的情況下，所述控制部判定所述對象物是人體。

例如，也可以是，所述第1時刻是所述第1期間的終點。

例如，也可以是，所述第2期間是繼所述第1期間之後的期間。

例如，也可以是，所述第1閾值和所述第2閾值相同。

例如，也可以是，所述第1閾值大於所述第2閾值。

例如，也可以是，所述第1閾值小於所述第2閾值。

例如，也可以是，所述檢測信號的大小是相對於基準值的相對值，所述基準值是根據在所述人體沒有接近或者接觸所述靜電電容傳感器的期間中的所述檢測信號設定的。

例如，也可以是，當在所述第1時刻所述檢測信號大於所述第1閾值、而且判定所述對象物不是人體的情況下，所述控制部更新所述基準值。

產業上的可利用性

本發明能夠用於對人體或者物體等檢測對象的運動的感測等，因而能夠用作用戶進行設備的操作用的操作開關等。