JP6111470B2 - 送風機器の操作入力装置 - Google Patents
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Description
入力操作体と検出電極との相対電位が変動する交流検出信号を発信する発信手段と、検出電極に接続し、検出電極と入力操作体間の静電容量を介して、検出電極に表れる交流検出信号の受信レベルを検出する信号検出手段とを有し、信号検出手段が検出電極毎に検出した交流検出信号の受信レベルをもとに操作者の入力操作体と検出電極との距離に依存して変化する静電容量値を検出する静電容量検知手段と、
一対の検出電極について静電容量検知手段が検出した静電容量値に基づいて、送風口に対する入力操作体の相対位置を特定し、特定した相対位置の経時変化から送風口に対する入力操作体の相対移動方向を検出するモーション検出手段と、
モーション検出手段が検出した相対移動方向に応じた操作内容の操作信号を扇風機へ出力する出力手段とを備え、
一対の検出電極は、モーション検出手段が検出する相対移動方向で対向する枠体の枠辺に配設され、
送風口に対して入力操作体を所定の方向に移動し、移動方向に応じた操作内容で扇風機を操作することを特徴とする。
送風口の周囲に配設された検出電極と、
入力操作体と検出電極との相対電位が変動する交流検出信号を発信する発信手段と、検出電極に接続し、検出電極と入力操作体間の静電容量を介して、検出電極に表れる交流検出信号の受信レベルを検出する信号検出手段とを有し、信号検出手段が検出電極毎に検出した交流検出信号の受信レベルをもとに操作者の入力操作体と検出電極との距離に依存して変化する静電容量値を検出する静電容量検知手段と、
1又は2以上の検出電極について静電容量検知手段が検出した静電容量値の総和が所定速度で増加した場合に、入力操作体の送風口への接近する移動方向を検出するとともに、静電容量値の総和が所定速度で減少した場合に、入力操作体の送風口から遠ざかる移動方向を検出するモーション検出手段と、
モーション検出手段が検出した接近する移動方向に応じて送風口から吹き出す風量を減少させる操作信号を送風機器へ出力し、モーション検出手段が検出した遠ざかる移動方向に応じて送風口から吹き出す風量を増加させる操作信号を送風機器へ出力する出力手段とを備え、
送風口に対して入力操作体を所定の方向に移動し、移動方向に応じた操作内容で送風機器を操作することを特徴とする。
Vs=[ω2LC’/(ω2LC’−1)]Vsg・・・(1)式
で表される。
ここで、図4に示す回路は、ω2LC’=1で直列共振し、そのときの周波数f0は、
f0=1/[2π(LC’)1/2]・・・(2)式
となる。
i1=i2+i3 ・・・(3)式
Vs=i1/(jω・Cm)+i2/(jω・Cp) ・・・(4)式
−i2/(jω・Cp)+i3・rp+i3・R4=0 ・・・(5)式
i3・R4=Vi ・・・(6)式
の関係が成り立ち、(3)式乃至(6)式から、
Vi=[jω・Cm/{1/R4+jω(Cm+Cp)(rp/R4+1)}]・Vs ・・・(7)式
の関係が得られる。
Vi=Cm/(Cp+Cm)・Vs
と置き換えられ、更に
浮遊容量Cpに比べて静電容量値Cmは極めて小さいので、(7)式は、更に
Vi=(Cm/Cp)・Vs ・・・(8)式
で表される。
Vi=[ε0・εr・s/(d・Cp)]・Vs ・・・(9)式
となり、(9)式中の(ε0・εr・s/Cp)は、定数であるので、これを1/kとおけば、検出電極11に表れる交流検出信号SGの受信レベルViは、
Vi=Vs/(d・k) ・・・(10)式
で表され、手30との距離dが近い検出電極11ほど、受信レベルViが交流検出信号SGの出力レベルVsに近づく大きな値となる。ただし、手30が検出電極11に近接し、その間の静電容量値Cmが浮遊容量Cpに比べて無視できない程度に大きくなった場合には(10)式を適用できず、受信レベルViは最大で出力レベルVsとなる。
10 MPU(マイクロプロセッサユニット)
11 検出電極11(x0)、11(y0)、11(x1)、11(y1)
30 手(入力操作体)
40 操作入力装置(第2実施の形態)
41 検出電極
45 操作入力装置(第3実施の形態)
46 検出電極
50 車両用空気調和器(カーエアコン)
51 送風口
52 枠体
57 送風口
70 羽根無し扇風機
Claims (6)
- 空気を吹き出す送風口を有する送風機器を操作するために用いられる送風機器の操作入力装置であって、
前記送風機器は、送風口が枠体で囲まれた扇風機であり、
前記送風口の周囲に配設された一対の検出電極と、
入力操作体と前記検出電極との相対電位が変動する交流検出信号を発信する発信手段と、前記検出電極に接続し、前記検出電極と入力操作体間の静電容量を介して、前記検出電極に表れる交流検出信号の受信レベルを検出する信号検出手段とを有し、前記信号検出手段が前記検出電極毎に検出した交流検出信号の受信レベルをもとに操作者の入力操作体と前記検出電極との距離に依存して変化する静電容量値を検出する静電容量検知手段と、
前記一対の前記検出電極について前記静電容量検知手段が検出した静電容量値に基づいて、前記送風口に対する入力操作体の相対位置を特定し、特定した相対位置の経時変化から前記送風口に対する入力操作体の相対移動方向を検出するモーション検出手段と、
モーション検出手段が検出した相対移動方向に応じた操作内容の操作信号を扇風機へ出力する出力手段とを備え、
前記一対の検出電極は、モーション検出手段が検出する相対移動方向で対向する前記枠体の枠辺に配設され、
送風口に対して入力操作体を所定の方向に移動し、移動方向に応じた操作内容で扇風機を操作することを特徴とする送風機器の操作入力装置。 - 前記操作内容は、送風口に対する入力操作体の移動方向に、送風口の風向を調整する操作であることを特徴とする請求項1に記載の送風機器の操作入力装置。
- 空気を吹き出す送風口を有する送風機器を操作するために用いられる送風機器の操作入力装置であって、
送風口の周囲に配設された検出電極と、
入力操作体と前記検出電極との相対電位が変動する交流検出信号を発信する発信手段と、前記検出電極に接続し、前記検出電極と入力操作体間の静電容量を介して、前記検出電極に表れる交流検出信号の受信レベルを検出する信号検出手段とを有し、前記信号検出手段が前記検出電極毎に検出した交流検出信号の受信レベルをもとに操作者の入力操作体と前記検出電極との距離に依存して変化する静電容量値を検出する静電容量検知手段と、
1又は2以上の前記検出電極について前記静電容量検知手段が検出した静電容量値の総和が所定速度で増加した場合に、入力操作体の送風口への接近する移動方向を検出するとともに、前記静電容量値の総和が所定速度で減少した場合に、入力操作体の送風口から遠ざかる移動方向を検出するモーション検出手段と、
モーション検出手段が検出した前記接近する移動方向に応じて送風口から吹き出す風量を減少させる操作信号を送風機器へ出力し、モーション検出手段が検出した前記遠ざかる移動方向に応じて送風口から吹き出す風量を増加させる操作信号を送風機器へ出力する出力手段とを備え、
送風口に対して入力操作体を所定の方向に移動し、移動方向に応じた操作内容で送風機器を操作することを特徴とする送風機器の操作入力装置。 - 前記送風機器が空気調和器であることを特徴とする請求項3に記載の送風機器の操作入力装置。
- 前記空気調和器は、車両に搭載されていることを特徴とする請求項4に記載の送風機器の操作入力装置。
- 前記送風機器が扇風機であることを特徴とする請求項3に記載の送風機器の操作入力装置。
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