(57)【要約】  入力装置は、複数の第１電極（１１２）と、複数の第２電極（１１５）と、スイッチ（１１８）と、制御部（１０４）とを備える。複数の第１電極（１１２）は、基板上に、上下方向に互いに離間して並設されている。複数の第２電極（１１５）は、基板上に、左右方向に互いに離間して並設されている。スイッチ（１１８）は、複数の第１電極（１１２）の少なくとも一部の電気的な接続状態と非接続状態とを切り替える。制御部（１０４）の接触位置検出部は、非接続状態である場合に、第１電極（１１２）の各々と第２電極（１１５）の各々との静電容量の変化に基づいて、ユーザの接触位置を検出する。制御部（１０４）の近接検出部は、接続状態である場合に、第１電極（１１２）の少なくとも一部の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出する。
2016046888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記複数の第１電極の少なくとも一部の電気的な接続状態と非接続状態とを切り替えるスイッチと、
前記非接続状態である場合に、前記第１電極の各々と前記第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記接続状態である場合に、前記複数の第１電極の少なくとも一部の静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える入力装置。
【請求項２】
前記スイッチは、前記接続状態において、さらに、前記複数の第２電極の少なくとも一部を前記複数の第１電極の少なくとも一部に電気的に接続する
請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられる第３電極をさらに備え、
前記スイッチは、前記接続状態において、さらに、前記第３電極を前記複数の第１電極の少なくとも一部に電気的に接続する
請求項１又は２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記接触位置検出部によって前記ユーザの接触位置が検出される接触検出時間が経過した場合に、前記非接続状態から前記接続状態へ前記スイッチに切り替えさせ、前記近接検出部が前記ユーザの近接を検出した場合に、前記接続状態から前記非接続状態へ前記スイッチに切り替えさせるスイッチ制御部をさらに備える
請求項１から３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項５】
ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに重ねて又は前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられた第３電極と、
前記第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記第３電極の静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える入力装置。
【請求項６】
前記接触位置検出部は、前記近接検出部が前記ユーザの近接を検出してから、前記接触位置検出部によって前記ユーザの接触位置が検出される接触検出時間が経過するまで、前記ユーザの接触位置を検出する
請求項５に記載の入力装置。
【請求項７】
前記近接検出部は、前記接触検出時間が経過してから、前記ユーザの近接を検出するまで、前記ユーザの近接を検出する
請求項６に記載の入力装置。
【請求項８】
前記近接検出部は、前記接触位置検出部よりも、静電容量の変化を検出する感度が高い
請求項１から７のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項９】
前記基板は、透光性を有する
請求項１から８のいずれか1項に記載の入力装置。
【請求項１０】
前記近接検出部が前記ユーザの近接を検出すると、第１モードで搭載機器を動作させ、前記第１モードで前記搭載機器を動作させる間に、前記接触位置検出部によって前記ユーザの接触位置が検出される接触検出時間が経過すると、前記第１モードとは異なる第２モードで前記搭載機器を動作させる動作制御部をさらに備える
請求項１から９のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１１】
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記複数の第１電極の少なくとも一部の電気的な接続状態と非接続状態とを切り替えるスイッチとを備える入力装置の制御方法であって、
接触位置検出部は、前記非接続状態である場合に、前記第１電極の各々と前記第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、ユーザの接触位置を検出し、
近接検出部は、前記接続状態である場合に、前記複数の第１電極の少なくとも一部の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出する入力装置の制御方法。
【請求項１２】
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに重ねて又は前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられた第３電極とを備える入力装置の制御方法であって、
接触位置検出部は、前記第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、ユーザの接触位置を検出し、
近接検出部は、前記第３電極の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出する入力装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量型のタッチパネルに対する操作者の指の接触を検出するとともに、タッチパネルの近接空間に対する操作者の指の進入を検出する超高感度化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。超高感度化装置には、タッチパネルの縦横方向に合わせて数多くのセンサが搭載されており、これらのセンサの出力信号のレベルが基準レベルを超えていれば、操作者の指がタッチパネルの近接空間に進入していると判断することができる、と特許文献１に記載されている。また特許文献１では、近接空間は、タッチパネルから５ｃｍ程度離れている位置とタッチパネルとの間の空間であることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２３２０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の超高感度化装置では、例えば操作者がタッチパネルから５ｃｍ程度以上離れた空間へ進入した場合に、それを検出することが困難である。【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ユーザの近接を検出することができる検出範囲を広くすることが可能な入力装置など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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る入力装置は、ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記複数の第１電極の少なくとも一部の電気的な接続状態と非接続状態とを切り替えるスイッチと、
前記非接続状態である場合に、前記第１電極の各々と前記第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記接続状態である場合に、前記複数の第１電極の少なくとも一部の静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える。【０００７】
本発明の第２の観点に係る入力装置は、ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに重ねて又は前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられた第３電極と、
前記第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記第３電極の静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の第１電極は第１方向に互いに離間して並設されており、複数の第２電極は第２方向に互いに離間して並設されている。そのため、非接続状態では、複数の第１電極と複数の第２電極との静電容量の変化に基づいて、ユーザの接触位置を検出することができる。また、接続状態である複数の第１電極の少なくとも一部又は第３電極によって、面状の拡がりを有する等電位の電極が形成されるので、この面状の拡がりを有する電極の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出することができる。このように、ユーザの検出するための電極が、面状の拡がりを有するので、ユーザの近接を検出することができる検出範囲を広くすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラの正面図である。
【図２】実施の形態１に係る入力装置の正面図である。
【図３Ａ】図２のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３Ｂ】図２のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図４】実施の形態１に係るスイッチの構成例を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る制御部の構成を示す図である。
【図６Ａ】実施の形態１に係るメイン処理の流れを示すフローチャートである。
【図６Ｂ】実施の形態１に係るメイン処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】変形例１に係る入力装置の正面図である。
【図８】変形例２に係る入力装置の正面図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る入力装置の正面図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図１１】変形例３に係る入力装置の正面図である。
【図１２】変形例４に係る入力装置の正面図である。
【図１３】本発明の実施の形態３に係る入力装置の正面図である。
【図１４】図１３のＤ−Ｄ線における断面図である。
【図１５】実施の形態３に係る制御部の構成を示す図である。
【図１６Ａ】実施の形態３に係るメイン処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６Ｂ】実施の形態３に係るメイン処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態４に係る入力装置の正面図である。
【図１８】図１７のＥ−Ｅ線における断面図である。
【図１９】変形例５に係る入力装置の、図１７のＥ−Ｅ線に相当する線における断面図である。
【図２０】変形例６に係る入力装置の、図１７のＥ−Ｅ線に相当する線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態について図を参照して説明する。全図を通じて同一の要素には同一の参照符号を付す。
【００１１】
以下の説明では、図１、２、４、７〜９、１１〜１３、１７に矢印で示すように、上下左右の用語を用いる。また、図１、２、４、７〜９、１１〜１３、１７の紙面に向かって、手前を前方とし、奥を後方とする。これらの上、下、左、右、前、後の用語は、方向を説明するために用いるのであって、本出願に係る発明を限定する趣旨ではない。
【００１２】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラ１００は、空調機１０１を遠隔制御する機器であって、正面図である図１に示すように、ユーザの接触によって入力するための入力装置１０２を構成するタッチパネル１０３、制御部１０４及び電源１０５と、画面を表示する表示部１０６と、空調機１０１の入と切とを切り替えるための電源ボタン１０７と、これらを含む各種の部品が配設されるカバー１０８とを備える。
【００１３】
リモートコントローラ１００は、例えばユーザが入力装置１０２又は電源ボタン１０７を操作すると、その操作に応じて、通信回線Ｌを介して空調機１０１と通信し、それによって、空調機１０１を遠隔制御する。なお、通信回線Ｌは、無線、有線又はこれらを組み合わせて構成されるとよい。
【００１４】
タッチパネル１０３は、シート状の概ね透明な部材であり、例えばカバー１０８の内部に固定される。タッチパネル１０３は、正面図である図２と、図２のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線それぞれでの断面図である図３Ａ及び図３Ｂに示すように、基板１１１と、基板上に設けられた４つの第１電極１１２、４つの第１配線１１３ａ〜ｄ、絶縁膜１１４、５つの第２電極１１５、５つの第２配線１１６ａ〜ｅ、保護シート１１７及びスイッチ１１８とを備える。
【００１５】
基板１１１は、透明な基板であって、例えばガラスなどを主たる材料とする。
【００１６】
４つの第１電極１１２は、基板上に、上方向に互いに離間して設けられており、従って、それら自体では互いに電気的に接続していない。なお、「基板上」は、本実施の形態では、基板１１１の上方ではなく、基板１１１の前方を意味し、基板１１１の主面（本実施の形態では、基板１１１の前面又は後面）に接していることに限定されない。
【００１７】
詳細には、本実施の形態に係る第１電極１１２の各々は、図２に示すように、正方形又は直角三角形をなす複数の第１電極部と、左右方向に隣接する第１電極部を接続する第１接続線とで構成される電極パターンを有する。第１電極部の各々は、透明な電極であって、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を主たる材料とする。第１接続部の各々は、第１電極部を電気的に接続する導電性の配線であって、例えばＩＴＯを主たる材料とする透明な配線又は不透明な金属の微細線である。
【００１８】
４つの第１配線１１３ａ〜ｄは、それぞれ、４つの第１電極１１２に１対１に対応付けて接続される。第１配線１１３ａ〜ｄの各々は、途中で２つに分岐している。第１配線１１３ａ〜ｄのいずれについても、分岐した一方は、制御部１０４に接続し、分岐した他方は、スイッチ１１８に接続する。第１配線１１３ａ〜ｄの主たる材料は、例えば、ＩＴＯ、金属などである。
【００１９】
本実施の形態では、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第１電極１１２と第１配線１１３ａ〜ｄとは、基板上に直接設けられる。なお、基板１１１が破損した時の飛散を防止するための飛散防止用シートなどが基板１１１に直接接して設けられる場合などには、第１電極１１２と第１配線１１３ａ〜ｄとは、基板１１１に直接接することなく、例えば飛散防止用シート上の同一の層に設けられればよい。
【００２０】
絶縁膜１１４は、例えば、基板１１１と、基板上の４つの第１電極１１２及び４つの第１配線１１３ａ〜ｄとを覆うように設けられる。絶縁膜１１４は、樹脂などの絶縁性の材料で形成される。
【００２１】
５つの第２電極１１５は、図２に示すように、左右方向に互いに離間して設けられており、第１電極１１２とともに、第１電極１１２と第２電極１１５とが設けられる基板上の予め定められた領域を概ね覆うように設けられる。ここで、「概ね覆う」とは、第１電極１１２と第２電極１１５との間にすき間が空いてもよいことを意味する。また、５つの第２電極１１５は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、絶縁膜１１４上に設けられている。従って、５つの第２電極１１５は、それら自体では互いに電気的に接続しておらず、また、５つの第２電極１１５と絶縁膜１１４とを介在させて基板上に設けられている。
【００２２】
本実施の形態に係る第２電極１１５の各々は、図２に示すように、上述の第１電極１１２を９０度回転させたものと同様の電極パターンを有する。詳細には、第２電極１１５の各々は、正方形又は直角三角形をなす複数の第２電極部と、上下方向に隣接する第２電極部を接続する第２接続線とで構成される電極パターンを有する。第２電極部の各々は、透明な電極であって、例えばＩＴＯを主たる材料とする。第２接続部の各々は、第２電極部を電気的に接続する導電性の配線であって、例えばＩＴＯを主たる材料とする透明な配線又は不透明な金属の微細線である。
【００２３】
５つの第２配線１１６ａ〜ｅは、それぞれ、５つの第２電極１１５に１対１に対応付けて接続される。第２配線１１６ａ〜ｅの各々は、第１配線１１３ａ〜ｄと同様に、途中で２つに分岐している。第２配線１１６ａ〜ｅのいずれについても、分岐した一方は、制御部１０４に接続し、分岐した他方は、スイッチ１１８に接続する。第２配線１１６ａ〜ｅの主たる材料は、第１配線１１３ａ〜ｄと同様に、例えば、ＩＴＯ、金属などである。
【００２４】
なお、第１電極１１２と第２電極１１５との電極パターンは、本実施の形態で説明したものに限られず、種々のパターンが採用されてよい。例えば、第１電極部、第１接続部、第２電極部及び第２接続部それぞれの大きさ、形状などは、適宜選択されてよい。また、第１電極１１２と第２電極１１５との数は、適宜選択されてよい。第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとは、それぞれ、第１電極１１２と第２電極１１５とに１対１に対応付けて設けられればよく、第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとの数は、第１電極１１２と第２電極１１５との数に応じて適宜選択されてよい。
【００２５】
保護シート１１７は、第２電極１１５及び第２配線１１６ａ〜ｅを保護するために、例えば、基板１１１と、基板上の５つの第２電極１１５及び５つの第２配線１１６ａ〜ｅとを覆うように設けられる。絶縁膜１１４は、樹脂などの絶縁性の材料で形成される。
【００２６】
スイッチ１１８は、図２に示すように、第１配線１１３ａ〜ｄの各々と、第２配線１１６ａ〜ｅの各々と、制御部１０４との間で信号を送受信するためのスイッチ−制御部配線１１９とに接続されている。スイッチ１１８は、スイッチ−制御部配線１１９を介して制御部１０４から取得するスイッチ制御信号に基づいて、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５との電気的な接続状態と非接続状態とを切り替える。また、スイッチ１１８は、接続状態である場合に、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とから取得する信号を、近接検出信号として制御部１０４へ出力する。
【００２７】
ここで、本実施の形態での接続状態とは、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とのすべてが互いに電気的に接続した状態をいう。また、非接続状態とは、４つの第１電極１１２の各々が互いに電気的に接続しておらず、かつ、５つの第２電極１１５の各々が互いに電気的に接続していない状態をいう。
【００２８】
詳細には、スイッチ１１８は、その構成の例を図４に示すように、４つの第１配線１１３ａ〜ｄ及び５つの第２配線１１６ａ〜ｅのそれぞれに接続されるスイッチ素子１２０ａ〜ｉを備える。スイッチ素子１２０ａ〜ｉの各々は、例えば、トランジスタなどである。
【００２９】
スイッチ素子１２０ａ〜ｉは、スイッチ制御信号に基づいて、導通状態と遮断状態とを切り替える。スイッチ素子１２０ａ〜ｉによる状態の切り替えは、例えば同時に行われる。導通状態は、４つの第１配線１１３ａ〜ｄ及び５つの第２配線１１６ａ〜ｅと、スイッチ−制御部配線１１９とを導通させる状態である。遮断状態は、４つの第１配線１１３ａ〜ｄ及び５つの第２配線１１６ａ〜ｅと、スイッチ−制御部配線１１９とを電気的に遮断する状態である。
【００３０】
スイッチ素子１２０ａ〜ｉが導通状態になると、図４の配線を参照すると分かるように、４つの第１配線１１３ａ〜ｄ及び５つの第２配線１１６ａ〜ｅが電気的に接続する。上述の通り、４つの第１配線１１３ａ〜ｄには、それぞれ、４つの第１電極１１２が電気的に接続し、５つの第２配線１１６ａ〜ｅには、それぞれ、５つの第２電極１１５が電気的に接続している。そのため、スイッチ素子１２０ａ〜ｉが導通状態である場合、４つの第１電極１１２の各々と５つの第２電極１１５の各々とは、互いに電気的に接続した接続状態になる。これにより、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とは、面状の拡がりを有する等電位の電極（以下、「面状電極」とも称する）を形成する。
【００３１】
接続状態で形成された面状電極から第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとスイッチ１１８とスイッチ−制御部配線１１９とを介して出力される信号は、面状電極の電位を示す。そして、ユーザが接続状態のタッチパネル１０３に近接すると、面状電極の静電容量が変化することに伴ってその電位が変化する。
【００３２】
従って、接続状態では面状電極から上述のようにスイッチ−制御部配線１１９を介して出力される信号に基づいて、面状電極の静電容量の変化を検出して、タッチパネル１０３へのユーザの近接を検出することができる。このように、接続状態では、タッチパネル１０３を近接センサとして使用することができる。
【００３３】
ここで、第１電極１１２及び第２電極１１５の個別の静電容量の変化ではなく、面状電極の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出するので、タッチパネル１０３が人の近接を検出することができる空間（検出範囲）を広くすることが可能になる。このような検出範囲は、例えばタッチパネル１０３から１ｍ程度離れた位置とタッチパネル１０３との間である。
【００３４】
以下、接続状態において、面状電極からスイッチ−制御部配線１１９を介して出力される信号を「近接検出信号」という。また、接続状態においてタッチパネル１０３がユーザの近接を検出することができる空間を「検出範囲」という。
【００３５】
また、スイッチ素子１２０ａ〜ｉが遮断状態になると、図２と図４とを参照すると分かるように、４つの第１配線１１３ａ〜ｄ及び５つの第２配線１１６ａ〜ｅは、電気的に接続しない。また、４つの第１電極１１２は、互いに電気的に接続しておらず、５つの第２電極１１５は、互いに電気的に接続していない。そのため、スイッチ素子１２０ａ〜ｉが遮断状態である場合、４つの第１電極１１２の各々と５つの第２電極１１５の各々とは、互いに電気的に接続しない非接続状態となる。従って、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とは、互いに電気的に独立した、すなわち互いに電位が異なり得る個別の電極である。
【００３６】
非接続状態で第１電極１１２と第２電極１１５とのそれぞれから、第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとを介して出力される信号は、第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との電位を示す。そして、ユーザが非接続状態のタッチパネル１０３に接触すると、接触位置近傍の第１電極１１２及び第２電極１１５の静電容量が変化することに伴ってそれらの電位が変化する。例えば、図２に示すＸ印Ｐで示す箇所にユーザが接触すると、第１配線１１３ａ及びｂが接続される第１電極１１２と、第２配線１１６ｄ及びｅが接続される第２電極１１５との静電容量が変化することに伴ってそれらの電極の電位が変化する。
【００３７】
従って、非接続状態では、第１電極１１２と第２電極１１５とのそれぞれから、第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとを介して出力される信号に基づいて、第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との静電容量の変化を検出し、タッチパネル１０３にユーザが接触した位置を検出することができる。このように、非接続状態では、タッチパネル１０３を静電容量式のタッチパネルとして使用することができる。以下、非接続状態において、第１電極１１２と第２電極１１５とのそれぞれから、第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとを介して出力される信号を「接触位置検出信号」という。
【００３８】
ここで、静電容量方式のタッチパネルとは、ユーザが指などでタッチパネル１０３に接触した場合に、上下左右に配列された電極の静電容量の変化に基づいて、ユーザが接触した位置を検出するタッチパネルである。なお、タッチパネル１０３は、典型的には、ユーザの指で操作されるが、ペン状の器具などを用いて操作されてもよい。
【００３９】
制御部１０４は、例えば図２を参照すると、第１電極１１２と第２電極１１５とが非接続状態である場合に、第１配線１１３ａ〜ｄの各々と第２配線１１６ａ〜ｅの各々とを介して、接触位置検出信号を取得する。また、制御部１０４は、第１電極１１２と第２電極１１５とが接続状態である場合に、スイッチ−制御部配線１１９を介して、近接検出信号を取得する。そして、制御部１０４は、取得した接触位置検出信号又は近接検出信号に基づいて、タッチパネル１０３を含むリモートコントローラ１００の全体の動作を制御する。
【００４０】
詳細には、制御部１０４は、機能的な構成を図４に示すように、第１電極１１２及び第２電極１１５の静電容量の変化を検出し、その検出した結果に基づいて、ユーザの接触位置又は近接を検出する検出部１２１と、スイッチ１１８を制御するスイッチ制御部１２２と、検出部１２１の検出感度を制御する感度制御部１２３と、予め定められた接触検出時間の経過を計測するためのタイマ１２４と通常モードと節電モードとのいずれかでリモートコントローラ１００の動作を制御する動作制御部１２５とを備える。
【００４１】
検出部１２１は、図５に示すように、接触位置検出部１２６と近接検出部１２７とを備え、接触位置検出部１２６と近接検出部１２７とのいずれの処理部で静電容量の変化を検出するかを切り替えることによって接触位置又は近接を検出する。
【００４２】
接触位置検出部１２６は、非接続状態である場合に、ユーザがタッチパネル１０３に接触位置を検出する処理部である。詳細には、接触位置検出部１２６は、非接続状態である場合に、接触位置検出信号を取得する。接触位置検出部１２６は、接触位置検出信号によって示される第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との静電容量の変化に基づいて、タッチパネル１０３へのユーザの接触位置を検出する。また、接触位置検出部１２６は、接触位置が検出されると、ユーザによりタッチパネル１０３が接触されたことを示す通知（接触通知）をタイマ１２４へ出力する。
【００４３】
接触位置検出部１２６は、接触検出時間が経過すると、検出部１２１の処理部を近接検出部１２７に変更する。これとほぼ同時に、接触位置検出部１２６は、接触位置の検出を終了することを示す通知（第１通知）をスイッチ制御部１２２、感度制御部１２３及び動作制御部１２５へ出力する。
【００４４】
ここで、接触検出時間は、接触位置検出部１２６によってユーザの接触位置が検出される時間として予め定められるもの（例えば、３０秒、１分など）であって、本実施の形態では検出部１２１の処理部が接触位置検出部１２６である間にユーザによってタッチパネル１０３に接触されない時間として予め定められる。
【００４５】
なお、接続状態において、第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとを介する信号が、接触位置検出部１２６に入力しても、接触位置検出部１２６は、その信号に基づく処理を行わなくてよい。
【００４６】
近接検出部１２７は、接続状態である場合に、ユーザがタッチパネル１０３に近接したことを検出する処理部である。詳細には、近接検出部１２７は、接続状態である場合に、近接検出信号を取得する。近接検出部１２７は、近接検出信号によって示される面状電極の静電容量の変化に基づいて、タッチパネル１０３へのユーザの近接を検出する。
【００４７】
近接検出部１２７は、ユーザの近接を検出すると、検出部１２１の処理部を接触位置検出部１２６に変更する。これとほぼ同時に、近接検出部１２７は、ユーザの近接の検出を終了することを示す通知（第２通知）をスイッチ制御部１２２、感度制御部１２３、タイマ１２４及び動作制御部１２５へ出力する。
【００４８】
スイッチ制御部１２２は、接触検出時間が経過した場合に、非接続状態から接続状態へスイッチ１１８に切り替えさせる。また、スイッチ制御部１２２は、近接検出部１２７がユーザの近接を検出した場合に、接続状態から非接続状態へスイッチ１１８に切り替えさせる。
【００４９】
詳細には、スイッチ制御部１２２は、第２通知を近接検出部１２７から取得すると、非接続状態にさせるためのスイッチ制御信号をスイッチ１１８へ出力する。これにより、スイッチ制御部１２２は、接続状態から非接続状態へスイッチ１１８に切り替えさせる。
【００５０】
また、スイッチ制御部１２２は、第１通知を接触位置検出部１２６から取得すると、接続状態にするスイッチ制御信号をスイッチ１１８へ出力する。これにより、スイッチ制御部１２２は、非接続状態から接続状態へスイッチ１１８に切り替えさせる。
【００５１】
感度制御部１２３は、接触検出時間が経過した場合に、検出部１２１が静電容量を検出する感度を予め定められた高感度に設定する。また、感度制御部１２３は、近接検出部１２７がユーザの近接を検出した場合に、検出部１２１が静電容量を検出する感度を予め定められた低感度に設定する。
【００５２】
詳細には、感度制御部１２３は、第２通知を近接検出部１２７から取得すると、検出部１２１の検出感度を予め定められた高感度に設定する。感度制御部１２３は、第１通知を接触位置検出部１２６から取得すると、検出部１２１の検出感度を予め定められた低感度に設定する。このような感度制御部１２３の制御の結果、近接検出部１２７が静電容量の変化を検出する感度は、接触位置検出部１２６が静電容量の変化を検出する感度よりも、高くなる。
【００５３】
タイマ１２４は、第２通知を近接検出部１２７から取得すると、ゼロから接触検出時間の計測を開始する。そして、タイマ１２４は、接触位置検出部１２６から接触通知を取得すると、再びゼロから接触検出時間の計測を開始する。これにより、検出部１２１の処理部が接触位置検出部１２６である間にユーザによってタッチパネル１０３に接触されない時間を計測することができる。
【００５４】
タイマ１２４は、接触位置検出部１２６によって、例えば１秒ごとなど随時参照される。タイマ１２４により計測される時間が接触検出時間を過ぎると、接触位置検出部１２６は、上述のように、検出部１２１の処理部を近接検出部１２７に変更し、第１通知を出力する。
【００５５】
なお、接触検出時間は例えば、接触位置検出部１２６による接触位置の検出が開始されてからの経過時間として予め定められてもよく、この場合、接触位置検出部１２６は接触通知を通知せず、タイマ１２４は、第２通知を取得してから計測時間をゼロにリセットすることなく、計測を継続するとよい。
【００５６】
動作制御部１２５は、図５に示すように、通常モードでリモートコントローラ１００の動作を制御する通常モード部１２８と、節電モードでリモートコントローラ１００の動作を制御する節電モード部１２９とを備え、通常モード部１２８と節電モード部１２９とのいずれの処理部でリモートコントローラ１００の動作を制御するかを切り替える。
【００５７】
ここで、通常モードと節電モードとは、リモートコントローラ１００の異なる動作モードの例であって、節電モードは、通常モードより消費電力が少ない動作モードである。通常モードと節電モードの具体的な態様については、以下の例を挙げることができ、適宜組み合わされてもよい。例えば、通常モードでは表示部１０６に画面を表示し、節電モードでは表示部１０６に画面を表示させないようにする。また例えば、通常モードでは表示部１０６のバックライトを点灯させ、節電モードでは表示部１０６のバックライトを消す。さらに例えば、節電モードではＣＰＵの周波数を通常モードよりも低くする。
【００５８】
通常モード部１２８は、自身が通常モードでリモートコントローラ１００を動作させる間に接触位置検出部１２６から第１通知を取得すると、動作制御部１２５の処理部を節電モード部１２９に切り替える。
【００５９】
節電モード部１２９は、自身が節電モードでリモートコントローラ１００を動作させる間に近接検出部１２７から第２通知を取得すると、動作制御部１２５の処理部を通常モード部１２８に切り替える。
【００６０】
制御部１０４は、物理的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ、静電容量検出回路などから構成される。制御部１０４の各機能は、例えば、ＲＯＭに予め設定されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵが、静電容量検出回路、タッチパネルなどからの信号を参照しつつ実行することによって、実現される。この場合、静電容量の検出感度は、例えば、静電容量検出回路が有するオペアンプのゲインの設定などによって調整することができる。
【００６１】
電源１０５は、タッチパネル１０３を含むリモートコントローラ１００の全体に電力を供給する。
【００６２】
表示部１０６は、例えばフルドットカラー液晶表示パネルであって、液晶パネル、液晶を駆動するための駆動回路、カラーフィルタ、光源などから構成される。なお、表示部１０６に採用される装置は適宜選択されてよく、例えば、モノクロ液晶表示パネル、セグメント方式液晶表示パネル、有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイなどであってもよい。
【００６３】
表示部１０６は、タッチパネル１０３を通じて画面を前方へ表示するように、例えば、表示部１０６の前面を基板１１１の後面に当接させてカバー１０８の内部に固定される。本実施の形態では、上述のように、タッチパネル１０３が概ね透明に構成されるため、ユーザは、タッチパネル１０３を通じて表示部１０６が表示する画面を見ることができる。
【００６４】
カバー１０８は、図１に示すように、概ね矩形の開口１０９を有し、開口１０９の周囲に電源ボタン１０７が設けられている。また、タッチパネル１０３は、開口１０９を通じて、カバー１０８の外部に露出しており、これによって、ユーザはタッチパネル１０３に接触し、タッチパネル１０３はユーザの近接を検出することができる。表示部１０６は、タッチパネル１０３と開口１０９とを通じて、画面を外部に表示することができる。
【００６５】
これまで、本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラ１００の構成について説明した。ここから、実施の形態１に係るリモートコントローラ１００の動作について説明する。
【００６６】
リモートコントローラ１００は、例えば電源ボタン１０７の操作により空調機１０１が入にされると、図６Ａ及び図６Ｂに示すメイン処理を実行する。
【００６７】
検出部１２１は、静電容量の変化を検出する処理部を接触位置検出部１２６に設定する（ステップＳ１０１）。このとき、タイマ１２４が計時を開始する。スイッチ制御部１２２は、スイッチ１１８を制御することによって非接続状態に設定する（ステップＳ１０２）。動作制御部１２５は、リモートコントローラ１００の動作を通常モード部１２８に制御させ、これによって、リモートコントローラ１００の動作モードを通常モードに設定する（ステップＳ１０３）。感度制御部１２３は、検出部１２１による静電容量の検出感度を低感度に設定する（ステップＳ１０４）。なお、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４の処理の初回の実行順序は、適宜変更されてもよい。
【００６８】
接触位置検出部１２６は、ユーザがタッチパネル１０３に接触したか否かを判断する（ステップＳ１０５）。
【００６９】
詳細には、ユーザがタッチパネル１０３に接触すると、接触位置の近傍の第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との静電容量が変化する。接触位置検出部１２６は、非接続状態のタッチパネル１０３から第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとを介して取得する接触位置検出信号に基づいて、第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との静電容量の変化を検出する。接触位置検出信号は、第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との電位を個別に示すので、接触位置検出信号に基づいて、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とのいずれの静電容量がどの程度変化したかを特定することができる。接触位置検出部１２６は、第１電極１１２と第２電極１１５との静電容量の変化に基づいて、詳細には、静電容量が変化した第１電極１１２及び第２電極１１５の位置とその大きさとに基づいて、ユーザの接触位置を検出する。このように、非接続状態では、タッチパネル１０３は、静電容量式のタッチパネルとして機能する。また、ユーザの接触位置を検出すると、接触位置検出部１２６は、ユーザがタッチパネル１０３に接触したと判断する。
【００７０】
これに対して、ユーザがタッチパネル１０３に接触しなければ、第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との静電容量は変化しない。そのため、第１電極１１２の各々と第２電極１１５の各々との静電容量が変化を検出しない場合、接触位置検出部１２６は、ユーザがタッチパネル１０３に接触していないと判断する。
【００７１】
タッチパネル１０３に接触したと判断した場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、接触位置検出部１２６は、接触通知をタイマ１２４へ出力し、これによって、タイマ１２４をリセットする（ステップＳ１０６）。そして、接触位置検出部１２６は、ステップＳ１０５の処理へ戻る。タイマ１２４をリセットすることによって、検出部１２１の処理部が接触位置検出部１２６である間にユーザによってタッチパネル１０３に接触されない時間が、再びゼロから計測される。
【００７２】
ユーザがタッチパネル１０３に接触していないと判断した場合（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、接触位置検出部１２６は、タイマ１２４を参照して、接触検出時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０７）。接触検出時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、接触位置検出部１２６は、ステップＳ１０５の処理へ戻る。
【００７３】
接触検出時間が経過したと判断した場合（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、図６Ｂに示すように、接触位置検出部１２６は、検出部１２１で静電容量の変化を検出する処理部を近接検出部１２７に変更する。これにより、検出部１２１で静電容量の変化を検出する処理部は、近接検出部１２７に設定される（ステップＳ１０８）。このとき、接触位置検出部１２６は、スイッチ制御部１２２、感度制御部１２３及び動作制御部１２５へ、第１通知を出力する。
【００７４】
スイッチ制御部１２２は、接触位置検出部１２６から第１通知を取得すると、スイッチ１１８を制御することによって接続状態に設定する（ステップＳ１０９）。通常モード部１２８は、接触位置検出部１２６から第１通知を取得すると、リモートコントローラ１００の動作を節電モード部１２９に制御させ、これによって、リモートコントローラ１００の動作モードを節電モードに設定する（ステップＳ１１０）。感度制御部１２３は、接触位置検出部１２６から第１通知を取得すると、検出部１２１による静電容量の検出感度を高感度に設定する（ステップＳ１１１）。
【００７５】
なお、第１通知は、接触位置検出部１２６に代えて、スイッチ制御部１２２、感度制御部１２３、タイマ１２４及び動作制御部１２５のいずれかから出力されてもよい。スイッチ制御部１２２、感度制御部１２３及び動作制御部１２５のいずれか第１通知を出力する場合、その処理部１２２，１２３又は１２５が、タイマ１２４の計測時間を参照し、接触検出時間が経過したときに第１通知を出力するとよい。また、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１１の処理が実行される順序は、第１通知を出力する処理部１２２，１２３，１２５又は１２６による処理が最初に実行されれば、適宜変更されてもよい。タイマ１２４が第１通知を出力する場合、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１１の処理が実行される順序は、適宜変更されてよい。
【００７６】
近接検出部１２７は、ユーザがタッチパネル１０３に近接したか否かを判断する（ステップＳ１１２）。
【００７７】
詳細には、ユーザがタッチパネル１０３に近接すると、ステップＳ１０９の処理により形成された面状電極の静電容量が変化する。近接検出部１２７は、接続状態のタッチパネル１０３から、第１配線１１３ａ〜ｄと第２配線１１６ａ〜ｅとスイッチ１１８とスイッチ−制御部配線１１９とを介して取得する近接検出信号に基づいて、面状電極の静電容量の変化を検出する。近接検出信号は、面状電極の電位を示すので、近接検出信号に基づいて、面状電極の静電容量の変化を検出することができる。
【００７８】
例えば、近接検出部１２７は、面状電極の静電容量の変化量と予め定められた閾値とを比較し、比較した結果に基づいて、ユーザの近接を検出する。より詳細には例えば、近接検出部１２７は、静電容量の変化量が閾値以上である場合に、ユーザがタッチパネル１０３に近接したと判断する。静電容量の変化量が閾値未満である場合に、近接検出部１２７は、ユーザが近接していないと判断する。
【００７９】
タッチパネル１０３に近接しないと判断した場合（ステップＳ１１２；Ｎｏ）、近接検出部１２７は、ステップＳ１１２の処理を継続する。
【００８０】
タッチパネル１０３に近接したと判断した場合（ステップＳ１１２；Ｙｅｓ）、図６Ａに示すように、ステップＳ１０１以降の処理が再び繰り返される。
【００８１】
詳細には、近接検出部１２７は、静電容量の変化を検出する処理部を接触位置検出部１２６に変更するとともに、スイッチ制御部１２２、感度制御部１２３、タイマ１２４及び動作制御部１２５へ第２通知を出力する。これにより、検出部１２１にて静電容量の変化を検出する処理部は、接触位置検出部１２６に設定される（ステップＳ１０１）。このとき、タイマ１２４は、接触位置検出部１２６から第２通知を取得すると計時を開始する。また、スイッチ制御部１２２、動作制御部１２５、感度制御部１２３のそれぞれは、接触位置検出部１２６から第２通知を取得すると、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４の処理を実行する。
【００８２】
なお、第２通知は、近接検出部１２７に代えて、スイッチ制御部１２２、感度制御部１２３及び動作制御部１２５のいずれかから出力されてもよい。スイッチ制御部１２２、感度制御部１２３及び動作制御部１２５のいずれか第２通知を出力する場合、その処理部１２２，１２３又は１２５が、近接検出部１２７からユーザの近接を検出したことを示す通知を受けて、第２通知を出力するとよい。また、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４の処理が実行される順序は、第２通知を出力する処理部１２２，１２３，１２５又は１７６による処理が最初に実行されれば、適宜変更されてもよい。
【００８３】
本実施の形態によれば、非接続状態では、４つの第１電極１１２の各々と５つの第２電極１１５の各々との静電容量の変化に基づいて接触位置を検出することができる。また、接続状態である４つの第１電極１１２及び５つの第２電極１１５によって、面状電極が形成されるので、この面状電極の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出することができる。このように、ユーザの検出するための電極が面状の拡がりを有するので、ユーザの近接を検出することができる検出範囲を広くすることが可能になる。
【００８４】
本実施の形態では、スイッチ制御部１２２は、接触検出時間が経過した場合に、非接続状態から接続状態にスイッチ１１８を切り替えさせる。これにより、接触検出時間が経過した場合に、タッチパネル１０３を近接センサとして機能させることができる。また、スイッチ制御部１２２は、近接検出部１２７がユーザの近接を検出した場合に、接続状態から非接続状態へスイッチ１１８を切り替えさせる。これにより、ユーザがタッチパネル１０３に近接した場合に、タッチパネル１０３を静電容量式のタッチパネルとして機能させることができる。
【００８５】
本実施の形態では、動作制御部１２５は、近接検出部１２７がユーザの近接を検出すると、通常モードでリモートコントローラ１００を動作させる。これによって、ユーザがタッチパネル１０３に近接した場合に、ユーザが何らかの操作をしなくても、通常モードに戻すことができる。例えば、節電モードでは消していた表示部１０６の画面を、ユーザがタッチパネル１０３に近接したときに表示させることによって、ユーザは、操作をすることなく画面を参照し、例えば現在の設定などを確認することができる。従って、ユーザの利便性を向上させることが可能になる。
【００８６】
また、動作制御部１２５は、通常モードでリモートコントローラ１００を動作させる間に、接触検出時間が経過すると、節電モードでリモートコントローラ１００を動作させる。これによって、ユーザがタッチパネル１０３を使用しない間の消費電力を抑制することが可能になる。
【００８７】
本実施の形態では、感度制御部１２３が、検出部１２１による静電容量の検出感度を制御することによって、近接検出部１２７による静電容量の検出感度は、接触位置検出部１２６による静電容量の検出感度も、高くなる。これにより、検出範囲を広くすることが可能になる。
【００８８】
以上、本発明の実施の形態１について説明したが、実施の形態１は、以下のように変形されてもよい。
【００８９】
例えば、入力装置１０２が搭載される機器（搭載機器）は、リモートコントローラ１００に限られず、例えば、自動券売機、自動販売機、タブレット端末、スマートフォン、ＡＴＭ（Automated Teller Machine）などであってもよい。また、タッチパネル１０３がリモートコントローラ１００に採用される場合、リモートコントローラ１００が制御の対象とする機器は、空調機１０１に限られず、照明機器、テレビ受像器、床暖房器など各種の機器であってもよい。
【００９０】
また例えば、本実施の形態では、上方向が第１方向に相当し、右方向が第２方向に相当する。しかし、第１方向と第２方向とは、交差する方向であれば、直交していなくてもよい。
【００９１】
変形例１．
実施の形態１の接続状態では、第１電極１１２と第２電極１１５とのすべてが、電気的に接続されることとした。しかし、接続状態では、第１電極１１２の少なくとも一部、第２電極１１５の少なくとも一部、又は、第１電極１１２と第２電極１１５との少なくとも一部が接続されてもよい。
【００９２】
図７には、接続状態で、４つの第１電極１１２が電気的に接続される構成例を示す。同図から分かるように、本変形例に係る入力装置２０２を構成するタッチパネル２０３では、第２配線２１６ａ〜ｅが、分岐せずに制御部１０４に接続され、スイッチ２１８に接続されていない。これにより、４つの第１電極１１２のみが電気的に接続されるので、接続状態でスイッチ２１８から出力される近接検出信号は、４つの第１電極１１２によって形成される電極の静電容量の変化を示すことになる。
【００９３】
変形例２．
図８には、接続状態で、５つの第２電極１１５が電気的に接続される構成例を示す。同図から分かるように、本変形例に係る入力装置３０２を構成するタッチパネル３０３では、第１配線３１３ａ〜ｅが、分岐せずに制御部１０４に接続され、スイッチ３１８に接続されていない。これにより、５つの第２電極１１５のみが電気的に接続されるので、接続状態でスイッチ３１８から出力される近接検出信号は、５つの第２電極１１５によって形成される電極の静電容量の変化を示すことになる。なお、本変形例では、右方向が第１方向に相当し、上方向が第２方向に相当する。
【００９４】
変形例１及び２に限らず、接続状態では、第１電極１１２の一部、第２電極１１５の一部、又は、第１電極１１２と第２電極１１５との少なくとも一部が接続されれてもよい。このような変形例によっても、接続状態では、面状の拡がりを有する等電位の電極が形成されるので、その面状の拡がりを有する電極によってユーザの近接を検出することができる。ユーザの検出するための電極が面状の拡がりを有するので、ユーザの近接を検出することができる検出範囲を広くすることが可能になる。
【００９５】
実施の形態２．
本実施の形態に係る入力装置４０２を構成するタッチパネル４０３は、その正面図である図９、図９のＣ−Ｃ線における断面図である図１０に示すように、実施の形態１に係るタッチパネル１０３の構成に加えて、第３電極４３０と、第３配線４３１とを備える。
【００９６】
第３電極４３０は、基板１１１の法線方向に相当する前方から見た場合に、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５との周囲に互いに離間して設けられる枠状の電極である。従って、第３電極４３０は、これ自体では、第１電極１１２及び第２電極１１５とは電気的に接続していない。また、第３電極４３０は、前方から見て、表示部１０６の周囲に配置されるので、透明である必要はなく、例えば不透明な金属板などであってもよい。
【００９７】
第３配線４３１は、第３電極４３０とスイッチ４１８とを接続する。
【００９８】
スイッチ４１８は、接続状態において、第３電極４３０を、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とに電気的に接続するように構成される。分離状態では、第１電極１１２の各々と、第２電極１１５の各々と、第３電極４３０とは、互いに電気的に接続していない。
【００９９】
本実施の形態に係るタッチパネル４０３を備えるリモートコントローラは、実施の形態１と同様に動作するとよい。
【０１００】
本実施の形態によっても、実施の形態１と同様の効果を奏する。
【０１０１】
本実施の形態によれば、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５とに加えて、第３電極４３０が設けられる分、接続状態では、前方から見て実施の形態１に係るタッチパネル１０３よりも広く面状に拡がった等電位の電極が形成される。そのため、広い面状の拡がりを有する電極によってユーザの近接を検出することができる。このように、ユーザの検出するための面状の電極を広くすることができるので、検出範囲をより広くすることが可能になる。
【０１０２】
また、基板１１１は、一般的に、第１電極１１２及び第２電極１１５の周囲に、配線などを設ける領域を有することが多い。第３電極４３０は、第１電極１１２及び第２電極１１５が設けられない基板１１１の領域に設けることができる。そのため、第３電極４３０を設けるために、タッチパネル４０３が大きくなることは、ほとんどない。
【０１０３】
変形例３．
本変形例に係る入力装置５０２を構成するタッチパネル５０３は、図１１に示すように、実施の形態２に係る第３電極４３０を変形例１に係るタッチパネル２０３に適用したものに相当する。
【０１０４】
変形例４．
本変形例に係る入力装置６０２を構成するタッチパネル６０３は、図１２に示すように、実施の形態２に係る第３電極４３０を変形例２に係るタッチパネル３０３に適用したものに相当する。
【０１０５】
変形例３及び４に限らず、実施の形態２に係る第３電極４３０は、接続状態において、第１電極１１２の一部、第２電極１１５の一部、又は、第１電極１１２と第２電極１１５との少なくとも一部が接続されればよい。このような変形例によっても、接続状態において、第１電極１１２の一部若しくは全部、第２電極１１５の一部若しくは全部、又は、第１電極１１２と第２電極１１５との少なくとも一部に加えて、第３電極４３０が接続される。そのため、接続状態では、第３電極４３０が設けられる分、面状に広い等電位の電極が形成されるので、広い面状の拡がりを有する電極によってユーザの近接を検出することができる。このように、ユーザの検出するための面状の電極を広くすることができるので、検出範囲をより広くすることが可能になる。
【０１０６】
実施の形態３．
本実施の形態に係る入力装置７０２を構成するタッチパネル７０３は、その正面図である図１３、図１３のＤ−Ｄ線における断面図である図１４に示すように、実施の形態１に係るタッチパネル１０３が備える第１配線１１３ａ〜ｄ、第２配線１１６ａ〜ｅ及び制御部１０４のそれぞれに代えて、変形例２と同様の第１配線３１３ａ〜ｄ、変形例１と同様の第２配線２１６ａ〜ｅ及び制御部７０４を備える。タッチパネル７０３は、さらに、実施の形態２に係る第３電極４３０と、第３配線７３１とを備える。また、タッチパネル７０３は、スイッチ１１８を備えない。これらを除いて、タッチパネル７０３と、実施の形態１に係るタッチパネル１０３とは、概ね同様に構成される。
【０１０７】
第３配線７３１は、第３電極４３０の電位を示す近接検出信号を制御部７０４へ出力する。そのため、近接検出信号に基づいて、第３電極４３０の静電容量の変化を検出することができる。
【０１０８】
制御部７０４は、図１５に示すように、実施の形態１に係る制御部１０４の検出部１２１の近接検出部１２７に代えて、検出部７２１の近接検出部７２７を備える。これらを除いて、制御部７０４と、実施の形態１に係る制御部１０４とは、概ね同様に構成される。
【０１０９】
近接検出部７２７は、第３配線７３１を介して、近接検出信号を取得する。近接検出部７２７は、近接検出信号に基づいて、第３電極４３０の静電容量の変化を検出し、ユーザがタッチパネル７０３に近接したことを検出する。
【０１１０】
本実施の形態に係るタッチパネル７０３を備えるリモートコントローラは、図１６Ａ及び図１６Ｂに示すメイン処理を実行する。両図から分かるように、本実施の形態に係る制御部７０４は、図６Ａ及び図６Ｂに示すステップＳ１０２及びステップＳ１０９の処理を実行しない。これらを除いて、本実施の形態に係るメイン処理と、実施の形態１に係るメイン処理とは、概ね同様である。
【０１１１】
本実施の形態によれば、実施の形態１での非接続状態の場合と同様に、４つの第１電極１１２と５つの第２電極１１５との静電容量の変化に基づいて接触位置を検出することができる。また、第３電極４３０は、面状の拡がりを有する等電位の電極であるので、その面状の拡がりを有する電極によって人の近接を検出することができる。このように、ユーザの検出するための電極が面状の拡がりを有するので、ユーザの近接を検出することができる検出範囲を広くすることが可能になる。
【０１１２】
本実施の形態では、実施の形態１とは異なり、接触位置検出部１２６と近接検出部７２７とを同時に動作させることもできる。しかし、実施の形態１と同様に、接触位置検出部１２６は、近接検出部７２７がユーザの近接を検出してから、接触検出時間が経過するまで、ユーザの接触位置を検出するとよい。これによれば、接触位置検出部１２６、第１電極１１２及び第２電極１１５に電力を供給する時間を限定することができるので、消費電力を抑制することができる。また、近接検出部７２７は、接触検出時間が経過してから、ユーザの近接を検出するまで、ユーザの近接を検出するとよい。これによれば、近接検出部７２７及び第３電極７３０に電力を供給する時間を限定することができるので、消費電力を抑制することができる。
【０１１３】
本実施の形態でも、実施の形態１と同様に、動作制御部１２５は、近接検出部７２７がユーザの近接を検出すると、通常モードでリモートコントローラ１００を動作させる。これによって、ユーザがタッチパネル１０３に近接した場合に、ユーザが何らかの操作をしなくても、通常モードに戻すことができる。例えば、節電モードでは消していた表示部１０６の画面を、ユーザがタッチパネル１０３に近接したときに表示させることによって、ユーザは、操作をすることなく画面を参照し、例えば現在の設定などを確認することができる。従って、実施の形態１と同様に、ユーザの利便性を向上させることが可能になる。
【０１１４】
また、動作制御部１２５は、通常モードでリモートコントローラ１００を動作させる間に、接触検出時間が経過すると、節電モードでリモートコントローラ１００を動作させる。これによって、ユーザがタッチパネル１０３を使用しない間の消費電力を抑制することが可能になる。
【０１１５】
本実施の形態では、実施の形態１と同様に、感度制御部１２３が、検出部７２１による静電容量の検出感度を制御することによって、近接検出部７２７による静電容量の検出感度は、接触位置検出部１２６による静電容量の検出感度も、高くなる。これにより、実施の形態１と同様に、検出範囲を広くすることが可能になる。
【０１１６】
第３電極４３０は、実施の形態２で説明したように、第１電極１１２及び第２電極１１５が設けられない基板１１１の領域に設けることができる。そのため、第３電極４３０を設けるために、タッチパネル７０３が大きくなることは、ほとんどない。
【０１１７】
実施の形態４．
本実施の形態に係る入力装置８０２を構成するタッチパネル８０３は、その正面図である図１７、図１７のＥ−Ｅ線における断面図である図１８に示すように、実施の形態３に係るタッチパネル７０３が備える第３電極７３０及び第３配線７３１に代わる第３電極８３０及び第３配線８３１を備える。これらを除いて、タッチパネル８０３と、実施の形態３に係るタッチパネル７０３とは、概ね同様に構成される。
【０１１８】
第３電極８３０は、基板１１１の法線方向に相当する前方から見た場合に、４つの第１電極と５つの第２電極とに重ねて設けられる面状の電極である。第３電極８３０は、面状に拡がっていればよく、例えば前方から見てすき間なく形成されてもよいし、例えばすき間のある格子状であってもよい。
【０１１９】
本実施の形態では、第３電極８３０は、図１８に示すように、基板上に設けられる。そのため、表示部１０６の画面を前方から見えるようにするには、第３電極８３０は、例えばＩＴＯを主たる材料として透明に形成されるとよい。
【０１２０】
なお、第３電極８３０は、図１９に示すように基板１１１の後面に設けられてもよく、図２０に示すように表示部１０６の後方に設けられてもよい。表示部１０６の後方に設けられる場合、第３電極８３０は、表示部１０６の画面を遮らないため、不透明な金属板などであってもよい。
【０１２１】
第３配線８３１は、第３電極８３０と制御部７０４とを接続する。第３配線８３１は、第３配線７３１と同様に、第３電極８３０の電位を示す近接検出信号を制御部７０４の近接検出部７２７へ出力する。これにより、近接検出部７２７は、実施の形態３と同様に、近接検出信号に基づいて、第３電極８３０の静電容量の変化を検出して、ユーザがタッチパネル８０３に近接したことを検出することができる。
【０１２２】
本実施の形態に係るタッチパネル８０３を備えるリモートコントローラは、実施の形態３と同様に動作するとよい。
【０１２３】
本実施の形態によっても、実施の形態３と同様の効果を奏する。
【０１２４】
変形例５．
実施の形態１〜４では、基板１１１、第１電極１１２及び第２電極１１５が、透明な電極であることとした。また、実施の形態４では第３電極８３０が、表示部１０６の前方に設けられる場合は透明であることとした。本変形例に係る入力装置は、タッチパネル１０３，２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，７０３，８０３を不透明な部材であることを除いて、各実施の形態及び変形例で説明した入力装置１０２，２０２，３０２，４０２，５０２，６０２，７０２，８０２のいずれかと同様の構成を備える。本変形例に係る入力装置は、ユーザの接触位置を検出するタッチパッドのように、表示部１０６の画面を後方から透過させない場合に好適に採用される。この場合、基板１１１、第１電極１１２及び第２電極１１５は、不透明な金属などであってもよい。第３電極８３０が、不透明な金属などであってもよい。
【０１２５】
また、実施の形態では、通常モードが第１モードに相当し、節電モードが第２モードに相当することになるが、これらに限られず、第１モードと第２モードは、入力装置の搭載機器の異なる動作モードであればよい。本変形例に係る入力装置が、例えば搭載機器としてのノート型のパーソナルコンピュータ（ノートパソコン）に搭載される場合、ノートパソコンは、第１モードでは通常の動作画面を表示するように制御され、第２モードではスクリーンセーバを表示するように制御されてもよい。
【０１２６】
本変形例によっても、本変形例を適用した実施の形態及び変形例の各々と同様の効果を奏する。
【０１２７】
以上、本発明の実施の形態及び変形例（なお書きに記載したものを含む。以下、同様。）について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明は、実施の形態及び変形例が適宜組み合わされたもの、それに適宜変更が加えられたものを含む。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明は、リモートコントローラ、自動券売機、自動販売機、タブレット端末、スマートフォン、ＡＴＭなどに好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１００  リモートコントローラ、１０２，２０２，３０２，４０２，５０２，６０２，７０２，８０２  入力装置、１０３，２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，７０３，８０３  タッチパネル、１０４，７０４  制御部、１０５  電源、１０６  表示部、１１１  基板、１１２  第１電極、１１３ａ〜ｄ，３１３ａ〜ｄ  第１配線、１１４  絶縁膜、１１５  第２電極、１１６ａ〜ｅ，２１６ａ〜ｅ  第２配線、１１７  保護シート、１１８，２１８，３１８，４１８  スイッチ、１１９  スイッチ−制御部配線、１２０ａ〜ｉ  スイッチ素子、１２１，７２１  検出部、１２２  スイッチ制御部、１２３  感度制御部、１２４  タイマ、１２５  動作制御部、１２６  接触位置検出部、１２７，７２７  近接検出部、１２８  通常モード部、１２９  節電モード部、４３０，７３０，８３０  第３電極、４３１，７３１，８３１  第３配線。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年11月10日(2016.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る入力装置は、ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられる第３電極と、
前記複数の第１電極の少なくとも一部と前記第３電極とが電気的に接続する接続状態と、前記複数の第１電極の各々と前記第３電極とが電気的に接続していない非接続状態とを切り替えるスイッチと、
前記非接続状態である場合に、前記複数の第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記接続状態である場合に、前記複数の第１電極の少なくとも一部と前記第３電極との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第２の観点に係る入力装置は、ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに重ねて設けられた、又は、前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との各々と互いに離間しつつ、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲を連続的に囲む枠状をなすように設けられた第３電極と、
前記複数の第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記第３電極の静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられる第３電極と、
前記複数の第１電極の少なくとも一部と前記第３電極とが電気的に接続する接続状態と、前記複数の第１電極の各々と前記第３電極とが電気的に接続していない非接続状態とを切り替えるスイッチと、
前記非接続状態である場合に、前記複数の第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記接続状態である場合に、前記複数の第１電極の少なくとも一部と前記第３電極との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える入力装置。
【請求項２】
前記スイッチは、前記接続状態において、さらに、前記複数の第２電極の少なくとも一部を前記複数の第１電極の少なくとも一部に電気的に接続する
請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記接触位置検出部によって前記ユーザの接触位置が検出される接触検出時間が経過した場合に、前記非接続状態から前記接続状態へ前記スイッチに切り替えさせ、前記近接検出部が前記ユーザの近接を検出した場合に、前記接続状態から前記非接続状態へ前記スイッチに切り替えさせるスイッチ制御部をさらに備える
請求項１又は２に記載の入力装置。
【請求項４】
ユーザの接触によって入力するための入力装置であって、
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに重ねて設けられた、又は、前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との各々と互いに離間しつつ、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲を連続的に囲む枠状をなすように設けられた第３電極と、
前記複数の第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの接触位置を検出する接触位置検出部と、
前記第３電極の静電容量の変化に基づいて、前記ユーザの近接を検出する近接検出部とを備える入力装置。
【請求項５】
前記接触位置検出部は、前記近接検出部が前記ユーザの近接を検出してから、前記接触位置検出部によって前記ユーザの接触位置が検出される接触検出時間が経過するまで、前記ユーザの接触位置を検出する
請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記近接検出部は、前記接触検出時間が経過してから、前記ユーザの近接を検出するまで、前記ユーザの近接を検出する
請求項５に記載の入力装置。
【請求項７】
前記近接検出部は、前記接触位置検出部よりも、静電容量の変化を検出する感度が高い
請求項１から６のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項８】
前記基板は、透光性を有する
請求項１から７のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項９】
前記近接検出部が前記ユーザの近接を検出すると、第１モードで搭載機器を動作させ、前記第１モードで前記搭載機器を動作させる間に、前記接触位置検出部によって前記ユーザの接触位置が検出される接触検出時間が経過すると、前記第１モードとは異なる第２モードで前記搭載機器を動作させる動作制御部をさらに備える
請求項１から８のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１０】
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲に互いに離間して設けられる第３電極と、
前記複数の第１電極の少なくとも一部と前記第３電極とが電気的に接続する接続状態と、前記複数の第１電極の各々と前記第３電極とが電気的に接続していない非接続状態とを切り替えるスイッチとを備える入力装置の制御方法であって、
接触位置検出部は、前記非接続状態である場合に、前記複数の第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、ユーザの接触位置を検出し、
近接検出部は、前記接続状態である場合に、前記複数の第１電極の少なくとも一部と前記第３電極との静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出する入力装置の制御方法。
【請求項１１】
基板上に、第１方向に互いに離間して並設された複数の第１電極と、
前記基板上に、前記第１方向と交差する第２方向に互いに離間して並設された複数の第２電極と、
前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに重ねて設けられた、又は、前記基板の法線方向から見た場合に、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との各々と互いに離間しつつ、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との周囲を連続的に囲む枠状をなすように設けられた第３電極とを備える入力装置の制御方法であって、
接触位置検出部は、前記複数の第１電極の各々と前記複数の第２電極の各々との静電容量の変化に基づいて、ユーザの接触位置を検出し、
近接検出部は、前記第３電極の静電容量の変化に基づいて、ユーザの近接を検出する入力装置の制御方法。
【国際調査報告】
2016046888.tif 000026
2016046888.tif 000027
2016046888.tif 000028
2016046888.tif 000029