(57)【要約】【課題】温度や湿度などの外環境の変化による影響を受けず、また、アナログ量検出素子個々の差によらずにアウトプットできるアナログスイッチの出力値を得ること。【解決手段】所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子１３と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点１２，１４とを、押圧操作部材１６の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチ１１を用いて、接点１２，１４がオンする時点やオフする時点でのアナログ量検出素子１３の出力値が、当該時点でのアナログ量検出素子１３の理想出力値と一致するのに必要な差分を求め、アナログスイッチ１１の出力値を当該差分に基づき補正した。これによりアナログ量検出素子１３の出力値が外環境により影響を受けても操作量に応じたアナログスイッチ１１の出力が得られる。【選択図】　　図４
2004093442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点とを、押圧操作部材の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチについて、
前記接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でのアナログ量検出素子の出力値が、当該時点でのアナログ量検出素子の理想出力値と一致するのに必要な差分を求め、アナログスイッチの出力値を当該差分に基づき補正するようにしたアナログスイッチの出力値補正方法。
【請求項２】
前記接点がオンする時点とオフする時点で異なった荷重値がかかる接点を用いて、該接点がオンする時点およびオフする時点の両時点において、前記差分を求め、アナログスイッチの出力値を当該差分に基づき補正するようにした請求項１記載のアナログスイッチの出力値補正方法。
【請求項３】
２以上の接点を用いて、該接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点での前記差分を求め、アナログスイッチの出力値を当該差分に基づき補正するようにした請求項１または請求項２に記載のアナログスイッチの出力値補正方法。
【請求項４】
少なくとも２以上のアナログ量検出素子を用いて、各アナログ量検出素子ごとに前記差分を求め、アナログスイッチの出力値を当該差分に基づき補正するようにした請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のアナログスイッチの出力値補正方法。
【請求項５】
アナログ量検出素子が受ける圧力や変位等の操作量に対して前記接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でアナログ量検出素子が出力すべき理想出力値Ａの、該操作量に対する関係を表した理想関係式Ａを得るステップと、
該操作量に対して前記接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でアナログ量検出素子が実際に出力する出力値Ｂの、該操作量に対する関係を表した回帰式Ｂを得るステップと、
回帰式Ｂを理想関係式Ａに変換するステップとを実行し、
アナログ量検出素子が出力する実際の出力値を回帰式Ｂ上の点から理想関係式Ａ上の点として前記差分を解消する請求項１〜請求項４の何れか１項記載のアナログスイッチの出力値補正方法。
【請求項６】
所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点とを、押圧操作部材の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチと電気的に接続されたコンピュータに対して実行させるコンピュータプログラムであって、
アナログ量検出素子が受ける圧力や変位等の操作量と、該操作量に対してアナログ量検出素子が出力する理想出力値Ａとの関係から、理想出力値Ａと操作量との関係を求めた理想関係式Ａを得るステップと、
該操作量と、該操作量に対してアナログ量検出素子が実際に出力する出力値Ｂとの関係から、実際の出力値Ｂと操作量との関係を求めた回帰式Ｂを得るステップと、
アナログ量検出素子が出力する実際の出力値を回帰式Ｂ上の点に回帰させ、次に回帰式Ｂ上の点を理想関係式Ａ上の点に変換する、
各ステップを実行させるアナログスイッチの出力値を補正するためのコンピュータプログラム。
【請求項７】
所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点とを、押圧操作部材の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチ。
【請求項８】
前記接点を少なくとも２以上有している請求項７記載のアナログスイッチ。
【請求項９】
前記アナログ量検出素子が、押圧力に応じて出力値が変化する感圧素子である請求項７または請求項８記載のアナログスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器を操作するための操作スイッチの中で、押し圧や変位量などのアナログ形態の入力値を、抵抗値や電気容量などの電気信号に変化させてアナログ形態で出力するアナログスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話機やＰＤＡ等、電気機器操作用リモコンなどに用いられる操作スイッチには、押し圧や変位量などの入力値を、抵抗値や電気容量などの電気信号に変化させる感圧素子や変位素子と呼ばれるアナログ量検出素子を利用したアナログスイッチが用いられている（一例として特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２０７８６号公報
【０００４】
例えば、図２１に示したビデオ操作用リモコン５１において、巻戻しスイッチ５２の内部には感圧素子５３が設けられており、この感圧素子５３は、巻戻しスイッチ５２が押圧されるというアナログ形態の入力操作を受けて、押圧力に対応して変化する抵抗値というアナログ形態の出力を生じさせている。そしてこの出力値がビデオ機（図示せず）内部のＣＰＵで処理されることで、ビデオ操作用リモコン５１の巻戻しスイッチ５２の押し圧に応じて巻戻し速度を変化させている。
【０００５】
ところが、感圧素子５３や変位素子として、抵抗値や磁力・静電容量の変化等を生じさせる素子を用いた場合は、温度や湿度などの外環境によりその特性が変化する。また、操作スイッチ自体の作動状態には操作スイッチごとに差があるため、押圧動作によって得られた圧力や変位を単純に電気信号に変換したのでは操作スイッチ間の差がそのまま出力値に反映されてしまう。したがって、入力された圧力値や変位値を変換した電気信号をそのまま出力値として用いるのではなく、適宜、操作タスクに応じて得られた信号を補正する必要がある。
【０００６】
このような補正方法としては、押圧操作によって実際に得られた圧力や変位から変換して得られた出力値の中で、最も高い値を記憶しておき、その値を出力値の最大値として決定し、その最大値を基準としてそれ以下の値を配分したり、基準となる抵抗体等を設けておき、その抵抗体等と各感圧素子との出力を比較して補正を行ったりしている。
【０００７】
しかしながら、実際に入力された際の最大値を記憶しておき、その値を基準に補正を行う場合は、より大きな最大値が得られるような条件においては利用することができなかった。さらに、操作者間個体差や素子間ごとの差があり、また、同一者による操作であっても、操作状況等により入力値がバラバラなので、補正の基準となる値がバラバラとなっていた。そのため、補正した値の精度が悪いという問題があった。
【０００８】
一方、基準となる抵抗体等を設ける方法は、操作条件の相違によって微妙に変化する出力値を、基準として定められた抵抗体に基づいて常に画一的に補正されるため、変化条件に応じた補正を行うことができないという問題があった。
【０００９】
そしてこれらの問題は、例えば携帯電話装置に設けられる“多方向キー”と呼ばれる押釦スイッチに適用する場合に顕著となる。この“多方向キー”は、押圧操作面が上・下・左・右の各方向領域に有り、各操作面を押圧操作することで、表示画面を上・下・左・右にスクロールさせることができるが、各方向領域毎にアナログ量検出素子を設けているため、各アナログ量検出素子相互間の出力値の差が大きければ各方向領域での出力量の対応がとれず操作性の良いアナログスイッチとはならない。しかし、上記従来の補正方法では、アナログ量検出素子相互間の相違が検出しづらく最適な補正を行うことが困難であった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明では、温度や湿度などの外環境の変化による影響を受けず、また、アナログ量検出素子の個々の差によらずにアウトプットできるアナログスイッチの出力値を得ることを目的としてなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点とを、押圧操作部材の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチについて、前記接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でのアナログ量検出素子の出力値が、当該時点でのアナログ量検出素子の理想出力値と一致するのに必要な差分を求め、アナログスイッチの出力値を当該差分に基づき補正するようにしたアナログスイッチの出力値補正方法を提供するものである。
【００１２】
この発明によれば、接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でのアナログ量検出素子の出力値が、当該時点でのアナログ量検出素子の理想出力値と一致するのに必要な差分を求め、アナログスイッチの出力値を当該差分に基づき補正するようにしたため、温度や湿度などの外環境の変化によりアナログ量検出素子の出力が変化しても、その実際の出力値を理想値に補正することができる。そして、アナログスイッチ操作時の温度や、湿度などの操作環境に影響しない出力値を得ることができる。また、補正対象となるアナログ量検出素子の実際の出力値が理想出力値とどれほど乖離しているかといった傾向を常に最新のものに変化させることができ、アナログ量検出素子の経時変化にも逐次対応した補正が可能となる。なお、理想出力値や実際の出力値は、１つの値である場合だけでなく、複数の値の集まりである場合もある。
【００１３】
そして、このアナログスイッチの出力値補正方法は、前記接点に、接点がオンする時点とオフする時点で異なった荷重値がかかる接点を用いて、該接点がオンまたはオフされた際にアナログ量検出素子が実際に出力した出力値と、その時点で該アナログスイッチが出力すべき理想的な出力値との隔たりの程度を、異なる２以上の点で検出することができ、また、２以上の接点を用いて、アナログスイッチが受ける操作量に対して、前記各接点がオンまたはオフされた際にアナログ量検出素子が実際に出力した出力値と、その時点で該アナログスイッチが出力すべき理想的な出力値との隔たりの程度を、異なる２以上の点で検出することができる。
【００１４】
これらの方法では、定荷重を検知する接点に、異なる少なくとも２以上の荷重値を検知する接点を用いたり、定荷重を検知する少なくとも２以上の接点を用いてたりしているため、少なくとも２以上の点でアナログ量検出素子の実際の出力値と、その理想値の乖離を検知することができ、より精度の高い補正をすることが可能である。そしてさらに、少なくとも２以上のアナログ量検出素子を用いていれば、さらに精度が高い補正を行うことができる。
【００１５】
より具体的な理想出力値への補正方法が、出力値Ｂの理想出力値Ａに対する割合を算出し、その割合から出力値Ｂを理想出力値Ａに変換する数式を用いて、出力値Ｂを理想出力値Ａに変換する変換ステップを実行する補正方法であれば、補正の精度としては充分でない場合もあるが、アナログ量検出素子の実際の出力値と、その理想値の乖離の程度が同じ割合で起きるようなアナログ量検出素子を用いる場合には有効で、簡便な補正方法であり、複数の接点を有するアナログスイッチでなくても補正を実行することができる。
【００１６】
また、より具体的な理想出力値への補正方法が、アナログ量検出素子が受ける圧力や変位等の操作量に対して前記接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でアナログ量検出素子が出力すべき理想出力値Ａの、該操作量に対する関係を表した理想関係式Ａを得るステップと、該操作量に対して前記接点がオンする時点またはオフする時点の少なくとも何れかの時点でアナログ量検出素子が実際に出力する出力値Ｂの、該操作量に対する関係を表した回帰式Ｂを得るステップと、回帰式Ｂを理想関係式Ａに変換するステップとを実行し、アナログ量検出素子が出力する実際の出力値を回帰式Ｂ上の点から理想関係式Ａ上の点として差分を解消するアナログスイッチの出力値補正方法であれば、補正の精度が高く、アナログ量検出素子の実際の出力値が、理想値との間で独特の乖離状態を起こすような場合であっても、そのアナログ量検出素子の特性に応じた補正をすることが可能である。
【００１７】
また、本発明は、所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点とを、押圧操作部材の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチと電気的に接続されたコンピュータに対して実行させるコンピュータプログラムであって、アナログ量検出素子が受ける圧力や変位等の操作量と、該操作量に対してアナログ量検出素子が出力する理想出力値Ａとの関係から、理想出力値Ａと操作量との関係を求めた理想関係式Ａを得るステップと、該操作量と、該操作量に対してアナログ量検出素子が実際に出力する出力値Ｂとの関係から、実際の出力値Ｂと操作量との関係を求めた回帰式Ｂを得るステップと、アナログ量検出素子が出力する実際の出力値を回帰式Ｂ上の点に回帰させ、次に回帰式Ｂ上の点を理想関係式Ａ上の点に変換する、各ステップを実行させるアナログスイッチの出力値を補正するためのコンピュータプログラムを提供する。
【００１８】
このアナログスイッチの出力値補正に用いるコンピュータプログラムによれば、アナログ量検出素子が受ける圧力や変位等の操作量と、該操作量に対してアナログ量検出素子が出力する理想出力値Ａとの関係から、理想出力値Ａと操作量との関係を求めた理想関係式Ａを得るステップと、該操作量と、該操作量に対してアナログ量検出素子が実際に出力する出力値Ｂとの関係から、実際の出力値Ｂと操作量との関係を求めた回帰式Ｂを得るステップと、アナログ量検出素子が出力する実際の出力値を回帰式Ｂ上の点に回帰させ、次に回帰式Ｂ上の点を理想関係式Ａ上の点に変換する、各ステップを実行させるため、温度や湿度などの外環境の変化によりアナログ量検出素子の出力が変化しても、その実際の出力値を理想値に補正することができる。そして、アナログスイッチ操作時の温度や、湿度などの操作環境に影響しない出力値を得ることができる。また、補正対象となるアナログ量検出素子の実際の出力値が理想出力値とどれほど乖離しているかといった傾向を常に最新のものに変化させることができ、アナログ量検出素子の経時変化にも逐次対応した補正が可能となる。また、補正の精度が高く、アナログ量検出素子の実際の出力値が、理想値との間で独特の乖離状態を起こすような場合であっても、そのアナログ量検出素子の特性に応じた補正をすることが可能である。
【００１９】
さらに本発明は、所定の操作に基づく圧力や変位等の操作量を検出するアナログ量検出素子と、該操作を受けて一定の荷重がかかった際にオン／オフされる接点とを、押圧操作部材の下方位置に有し、該操作量をアナログ形態の出力信号に変換するアナログスイッチを提供する。このアナログスイッチは、定荷重を検知する接点を少なくとも２以上有していることが好ましい。アナログスイッチとして機能するアナログ量検出素子だけでなく、定荷重を検知する接点を有しているため、所定の入力値に対するアナログ量検出素子の出力値を正確に検出することができ、アナログスイッチの出力値の補正に役立てることができる。接点が多ければ、また、各接点が検知する定荷重値が多ければ、補正の精度を向上させることができる。そして、アナログ量検出素子が、押圧力に応じて出力値が変化する感圧素子であっても、所定の押圧された荷重値に対してオン／オフされるオン／オフスイッチを接点として利用することができ、環境変化による出力値の変化が大きい感圧素子を精度の高いアナログスイッチとして利用することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
第１実施形態；　本発明の第１実施形態で用いるアナログスイッチ１１について図面に基づいて説明する。図１は本発明で用いるアナログスイッチ１１を設けた携帯電話装置１である。このアナログスイッチ１１が搭載されている携帯電話装置１の機能構成をブロック図で簡単に説明すると、図２で示すように、通信部２、制御部３、補助記憶装置４、入力部５、表示部６を備えて形成されている。通信部２は、アンテナ２ａを介して基地局との間で無線信号を送信又は受信する。「コンピュータ」としての制御部３は、この携帯電話装置全体を制御する中央処理装置（以下、「ＣＰＵ」という）及び該ＣＰＵを動作させるための制御プログラムを記録させた記憶媒体（例えば、リードオンリーメモリ、以下「ＲＯＭ」という）を有している。補助記憶装置（例えば、ランダムアクセスメモリ、以下「ＲＡＭ」という）４は、ゲームなどのアプリケーションを格納することができる。入力部５は、ユーザの操作に基づいて各種情報を入力、あるいは通話時における各種指示を行うためのものであり、本発明のアナログスイッチの他、オン／オフスイッチ、マイクなどを有している。表示部６は、ＬＣＤを備えており、アプリケーションによるゲーム画面を表示することができる。
【００２１】
アナログスイッチ１１は、例えば図１に示した４方向キーに用いられる。図３にはそのアナログスイッチ１１の拡大図を示す。図４はそのアナログスイッチ１１のＳＡ−ＳＡ線断面図である。また、図５、図６は、図４に示したアナログスイッチ１１がさらに押圧された状態を段階的に示した図である。
【００２２】
図４より、このアナログスイッチ１１には、第１接点１２、アナログ量検出素子としての感圧素子１３、第２接点１４が、この順に水平方向略１直線上に隣接して基板１５に配置されている。また、押圧操作部材としてのカバー部１６が、第２接点１４側に設けられた支持突起１７に連なるキーシート１８上に載置されている。このカバー部１６は、ポリカーボネートやポリプロピレンなどの合成樹脂で形成することができる。キーシート１８は、熱可塑性エラストマーやシリコーンゴムといったゴム状弾性体でなり、支持突起１７と一体として形成することができる。また、キーシート１８には、第１接点１２、感圧素子１３、第２接点１４をそれぞれ押圧する押し子１８ａ、１８ｂ、１８ｃが形成されており、押し子１８ｂが、押し子１８ａ、１８ｃよりも突出している。
【００２３】
第１接点１２および第２接点１４には、皿ばねやタクトスイッチ、メンブレンスイッチなどのオン／オフスイッチを用いることができる。また、このアナログスイッチ１１は、支持突起１７を中心として上下左右何れの方向にも傾く４方向キーである構造から、アナログスイッチ１１が押圧された場合は、第１接点１２の方が第２接点１４よりも先にオンされる。
【００２４】
アナログ量検出素子としては、圧力を感知する感圧素子や変位量を感知する変位素子などを用いることができる。感圧素子１３としては、押圧力により素子自体の導電率が変わるものや、図７に示したような、導電部材１３ａと抵抗体１３ｂとの接触面積の変化により抵抗値が変わるもの等があり、これらの何れのタイプの感圧素子も用いることができるが、ここでは導電部材１３ａと抵抗体１３ｂとの接触面積が変わるタイプの感圧素子１３を用いている。このタイプの感圧素子１３は、導電部材１３ａが抵抗体１３ｂと接触すると、抵抗体１３ｂ上に配線された導線１３ｃ（図８参照）が導電部材１３ａと短絡し、その接触面積に応じて導通量が増加し、抵抗体１３ｂの抵抗値が減少するようになっている。なお、押圧力により素子自体の導電率が変わるタイプの感圧素子（図示せず）は、導電性粒子をゴム弾性体に含有させたもので、押圧時のゴム弾性体の圧縮により導電性粒子の密度が増大して抵抗値が減少する性質を利用するものである。
【００２５】
図４〜図６に示した部分は、４方向キーの左方向領域の部分を表したものであるが第１接点１２、感圧素子１３、第２接点１４に相当する部材が、中央部にある支持突起１７を中心として上、右、下の各方向領域にも形成されている。
【００２６】
次にこのアナログスイッチ１１の作用について説明する。
【００２７】
アナログスイッチ１１のカバー部１６を指等で押圧すると、支持突起１７を中心に外側にいくほど傾くようにカバー部１６が傾斜し始める。この過程において、感圧素子１３を押圧する押し子１８ｂが他の押し子１８ａ、１８ｃよりも下側に突出して形成されているため、図５に示すように、まず、感圧素子１３が、カバー部１６の押し子１８ｂと接触して押圧される。感圧素子１３は、受けた押圧力を電気信号に変換して出力値を発生させる。この出力値は、カバー部１６を押圧する操作量に応じてアナログスイッチ１１としての理想出力値に補正される。即ち、カバー部１６を押圧した押圧力に応じて感圧素子１３が出力値を発生させ、この出力値を逐一補正して、理想出力値に変換し、アナログスイッチの出力とするのである。得られた出力は種々のアプリケーションへの入力値となる。従って、操作者は、カバー部６の押圧操作の強弱を調整することにより、アプリケーションで適用されるスクロール早さ等を調整することができる。
【００２８】
次に、アナログスイッチ１１の出力値補正方法について説明する。
【００２９】
アナログスイッチ１１の出力値を補正するには、アナログ量検出素子１３の出力値を、アナログスイッチ１１の出力値に補正する補正式を作成する段階と、作成した補正式に基づいて、各アナログ量検出素子１３から出力される出力値を逐一変換してアナログスイッチの出力値とする段階がある。補正式の作成過程を図９にフローチャートで示した。
【００３０】
第１接点１２、第２接点１４は、各々の接点に固有の定荷重を受けた場合にオフ状態からオン状態に変換する信号を送るものである。カバー部１６を押圧して、感圧素子１３に荷重が加わるうち、所定の荷重が第１接点１２にかかった時点で第１接点１２がオンされる。その際には、感圧素子１３にも一定の荷重がかかっているため、第１接点１２がオンされる際の押圧力等の操作量に対する感圧素子１３の出力値とするべき理想値を予め決定しておくことができる。その値を「基準値１」として補助記憶装置４に記憶しておく。また、同様にして、第２接点１４がオンされる際の荷重値に対し、感圧素子１３が出力すべき理想出力値を予め決めておき、その値を「基準値２」として、補助記憶装置４に記憶しておく。
【００３１】
例えば、第１接点１２がオンされる荷重値（オン点荷重）がＰ１となる押圧力をアナログスイッチ１１が受ける場合のアナログスイッチ１１の理想出力値（「基準値１」）をＯＳ１、第２接点１４のオン点荷重がＰ２となる押圧力を受ける場合のアナログスイッチ１１の理想出力値（「基準値２」）をＯＳ２と決定しておく。これより、（荷重，出力値）の組（Ｐ１，ＯＳ１）、（Ｐ２，ＯＳ２）が得られる。
【００３２】
各荷重値とそれに対する「基準値１」「基準値２」をもとにして、荷重値に対する理想出力値を表す理想関係式Ａを作成する。なお、ここでの荷重値は各接点に働く荷重として式を作成しているが、実際には、各接点に所定の荷重がかかればそれに関係する所定の荷重が感圧スイッチ１３にかかっているため、感圧素子１３の受ける荷重と、その感圧素子１３の出力との関係を表すものである。理想関係式Ａの作成は、「基準値１」と「基準値２」を通り、種々の操作量に対して理想的な出力値となる点を結ぶことにより作成する（図９、Ｓ１）。荷重値に対するアナログスイッチ１１の理想出力値は、アナログ量検出素子の種類等を勘案して理想的な曲線（直線を含む）となるように決定する。
【００３３】
荷重値と理想出力値（電圧）との関係を例えば１次直線で表すとすれば、以下の理想関係式Ａ１が得られる。
【００３４】
【数１】
2004093442.tif 000003
【００３５】
次に、補正式を作成するための、感圧素子１３が出力する実際の出力値を蓄積する。カバー部１６を指等で押圧し、アナログスイッチ１１に押圧操作を加えてゆき、所定の操作量をアナログスイッチ１１が受けた段階で第１接点１２がオンされる（図９、Ｓ３）。このとき、感圧素子１３にも一定の荷重がかかっており、感圧素子１３は、受けた荷重に応じた出力値を発生させる。このとき、第１接点１２がオンされる荷重値と、感圧素子１３が受けた荷重値は、必ずしも同一ではなく、アナログスイッチ１１の各構成部材の配置や、材質等さまざまな要素によって変化し、アナログスイッチ１１として受けた荷重値が分配された値となる。しかしながら、第１接点１２のオン点荷重と、その際の感圧素子１３の受ける荷重は対応するものである。第１接点１２がオンされる際の感圧素子１３の実際の出力値を「データ１」として補助記憶装置４に保存する（図９、Ｓ５）。さらにカバー部１６が押圧されると、図６に示すように、支持突起１７から見て感圧素子１３より近くにある第２接点１４がキーシート１８の押し子１８ｃと接触し、第２接点１４が検知する定荷重がかかったときに第２接点がオンされる（図９、Ｓ７）。このときに感圧素子１３にも所定の荷重がかかっており、感圧素子１３は、受けた荷重値に応じた出力値を発生させる。この出力値を「データ２」として補助記憶装置４に保存する（図９、Ｓ９）。
【００３６】
第１接点１２、第２接点１４が各々オンされる荷重は、第１接点１２、第２接点１４として選択したオン／オフスイッチの種類によって定まる定荷重であるため、予め定まった値である。一方、「データ１」や「データ２」は、感圧素子１３の実際の出力値であるから、たとえ同じ操作がアナログスイッチ１１に加えられたとしても、感圧素子１３の精度にもよるが、操作環境や操作時期等によって多少は変化する値となる。
【００３７】
すなわち、「データ１」及び「データ２」は、選択された感圧素子１３の種類や、その使用状況によって変わり、どのような感圧素子１３を選択するかによっても違ってくるが、特に温度の影響を受けやすい感圧素子１３を用いた場合では、例えば、４０℃の恒温室内で上記操作を行った場合と、−１０℃の冷蔵庫内で上記操作を行った場合では、「データ１」や「データ２」の値が異なる場合が生じるのである。
【００３８】
例えばある低温下で、第１接点１２がオンされる荷重値がＰ１となる押圧力をアナログスイッチ１１が受ける場合の感圧素子１３の実際の出力値（「データ１」）がＯＲ１、また、第２接点１４がオンされる荷重値がＰ２となる押圧力をアナログスイッチ１１が受ける場合の感圧素子１３の実際の出力値（「データ２」）がＯＲ２の場合には、（荷重，出力値）の関係が、（Ｐ１，ＯＲ１）、（Ｐ２，ＯＲ２）と得られる。
【００３９】
「データ１」と「データ２」が得られたら、それらの値を、各接点がオン／オフされる荷重値と関係づけて、出力値の荷重値に対する回帰式を制御部３で演算処理して求める。ここでは、出力値の荷重値に対する回帰式を求め得られた回帰式を「回帰式Ｂ」として補助記憶装置４に記憶する（図９、Ｓ１１）。
【００４０】
上述のある低温下における例では、（荷重，出力値）の組（Ｐ１，ＯＲ１）、（Ｐ２，ＯＲ２）から、以下の回帰式Ｂ１が得られる
【００４１】
【数２】
2004093442.tif 000004
【００４２】
第１接点１２および第２接点１４がオンされる荷重値がかかるだけの操作量がアナログスイッチ１１に加えられた場合の感圧素子１３が出力すべき理想出力値、または、感圧素子１３が出力する実際の出力値と、各接点がオンされる荷重値との関係から得られた理想関係式Ａおよび回帰式Ｂをグラフ化すると、例えば図１０に示したような関係が成立する。
【００４３】
なお、図１０では、荷重値と出力値との関係を一次式で表現しているが、出力値を荷重値に対する抵抗値等で表せば、例えば図１１のような曲線として表すこともできる。
【００４４】
次に、この回帰式Ｂと理想関係式Ａから、回帰式Ｂを理想関係式Ａに変換する数式（補正式）を制御部３で演算処理して決定し、補助記憶装置４に記憶しておく（図９、Ｓ１３）。
【００４５】
上述の、回帰式Ｂ１と理想関係式Ａ１との関係からは、以下の補正式Ｃ１が求められる。
【００４６】
【数３】
2004093442.tif 000005
【００４７】
以上で、感圧素子１３の実際の出力値を理想出力値に変換する数式（補正式）が求まり、感圧素子（アナログ量検出素子）１３の出力値をアナログスイッチ１１の出力値に補正するための準備段階を完了する。
【００４８】
次に、実際のアプリケーション操作時の出力値の補正について説明する。
【００４９】
アナログスイッチ１１のカバー部１６が押されて、感圧素子１３が押圧される度に、感圧素子１３の出力値が発生する。この出力値を回帰式Ｂ上の点としてまず認識し、次に補助記憶装置４に蓄えられた補正式によって、回帰式Ｂ上の点から理想関係式Ａ上の点に逐次変換してアナログスイッチ１１の出力値に補正する。補正されたアナログスイッチ１１の出力値は、補助記憶装置４に送られ、アプリケーション操作用の入力値として利用する。この補正方法により、この環境下における感圧素子１３の実際の出力値を理想出力値に補正、変換して出力することができる。
【００５０】
なお、回帰式Ｂを作成する「データ１」と「データ２」を、いつ採るかについては適宜決定することができる。前回のスイッチ使用開始、または初回のスイッチ使用開始から所定時間内に押圧操作されて得られた値を用いたり、現在のスイッチ使用時に所定時間を経過するごとに古い値は消去して新しい値を採用するようにしたり、さらに、入力者側からの任意の操作があった場合に得られた値を用いたりするなど、何れの方法によっても良い。すなわち、回帰式Ｂを得る段階の操作は、補正準備段階として実際のアプリケーション実行のためのアナログスイッチの操作とは別個の段階として設けてもよいし、実際のアプリケーション実行のための操作時に定期的に回帰式Ｂを得て、それをフィードバックして補正を行うようにしても良い。
【００５１】
このアナログスイッチ１１の出力値補正方法では、温度や湿度などの外環境の変化によりアナログ量検出素子の出力が変化しても、その実際の出力値を理想値に補正することができる。そして、アナログスイッチ操作時の温度や、湿度などの操作環境に影響しない出力値を得ることができる。また、補正対象となるアナログ量検出素子の実際の出力値が理想出力値とどれほど乖離しているかといった傾向を常に最新のものに変化させることができ、アナログ量検出素子の経時変化にも逐次対応した補正が可能となる。さらに、補正の精度が高く、アナログ量検出素子の実際の出力値が、理想値との間で独特の乖離状態を起こすような場合であっても、そのアナログ量検出素子の特性に応じた補正をすることが可能である。そして、このアナログスイッチの出力値補正方法は、感圧素子１３の環境変化による出力値のバラツキだけでなく、感圧素子１３の経時的な特性変化に対しても採用することができる。
【００５２】
本実施形態によるアナログスイッチの出力値補正方法は、上述のアナログスイッチ１１とは異なる図１２〜図１４に示したアナログスイッチ２１を用いても同様に行うことができる。このアナログスイッチ２１は、感圧素子２３が支持突起２７に対して、第１接点２２、第２接点２４よりも外側に配置されている。この配置以外は上述のアナログスイッチ１１と相違はなく、用いる各部品、部材もアナログスイッチ１１と同様なものを利用することができる。
【００５３】
アナログスイッチ２１の作用について説明する。
【００５４】
カバー部２６が指等により押圧され荷重が加えられると、図１３に示すようにこのアナログスイッチ２１の構造上、まず、支持突起２７から見て最も遠くにある感圧素子２３が、キーシート２８に形成された押し子２８ｂと接触して押圧される。その後、第１接点２２、第２接点２４の順に各接点を押圧する押し子２８ａ、２８ｃと接触してそのスイッチがオンとなる。第１接点２２がオンされた際に感圧素子２３が出力する実際の出力値を「データ１」として保存する。そして、図１４に示すように、支持突起２７から見て近くにある第２接点２４がオンとなる際の感圧素子２３が実際に出力する出力値を「データ２」として保存する。
【００５５】
第１接点２２、第２接点２４が各々オンされる荷重は、各接点がオンされる位置まで支持突起２７が弾性変形して生じる支持突起２７の曲げ強度や、各接点として選択するオン／オフスイッチ等の性質によって決まってくるため、予め定まった値である。一方、「データ１」や「データ２」は、感圧素子２３の実際の出力値であるから、たとえ同じ荷重が加えられたとしても、操作環境や、操作時期等によって多少は変化する値となる。「データ１」と「データ２」が得られた後の補正方法は、先の例で示した方法と同様に行うことができる。
【００５６】
第２実施形態；　第１実施形態において用いたアナログスイッチ１１において用いられる、第１接点１２、第２接点１４の特性が、図１５に示す様にオン／オフスイッチがオンされるときの荷重（オン点荷重）と、オン／オフスイッチがオフされるときの荷重（オフ点荷重）との間に違いがある場合は、各接点がオフされる場合についても、オンされる場合と同様にして理想出力値と実際の出力値を求めることができる。すなわち、第１接点２がオフされる際の感圧素子の理想的な出力値を「基準値３」、第２接点４がオフされる際の感圧素子の理想的な出力値を「基準値４」と定めておき、両接点がそれぞれオンされる際の出理想的な出力値である「基準値１」、「基準値２」と併せて、荷重値と出力値の関係を表す関係式を決定して理想関係式Ａを作成する。一方、所定の環境下で実際の操作により、第１接点２がオフされた際の感圧素子の出力値を「データ３」、第２接点４がオフされた際の感圧素子の出力値を「データ４」として、両接点がそれぞれオンされる際の実際の出直値である「データ１」、「データ２」と併せて回帰式を作成して回帰式Ｂとする。このようにして得られた理想関係式Ａ及び回帰式Ｂから第１実施形態で示した方法と同様にして補正を行う。
【００５７】
この第２実施形態による方法によれば、回帰式Ｂを作成するための実際の出力値と理想的な出力値の乖離の程度を測定する測定数が増えるため、多くのデータに基づく回帰式を作成することができ、第１実施形態で示した方法よりも補正の精度が向上する。
【００５８】
たとえば、第１接点１２及び第２接点１４のオン点荷重及びオフ点荷重を考慮した（荷重，理想出力値Ａ）の組が、（Ｐ１，ＯＳ１）、（Ｐ２，ＯＳ２）、（Ｐ３，ＯＳ３）、（Ｐ４，ＯＳ４）であれば、それらの点を含むような理想関係式Ａ２を例えば次のように決定しておき、
【００５９】
【数４】
2004093442.tif 000006
【００６０】
（荷重，実際の出力値Ｂ）の組が、（Ｐ１，ＯＲ１）、（Ｐ２，ＯＲ２）、（Ｐ３，ＯＲ３）、（Ｐ４，ＯＲ４）であれば、そこから回帰式Ｂ２を決定すると、
【００６１】
【数５】
2004093442.tif 000007
【００６２】
となる。理想関係式Ａ２及び回帰式Ｂ２から、回帰式Ｂ２を理想関係式Ａ２に変換する補正式は、
【００６３】
【数６】
2004093442.tif 000008
【００６４】
として得られる。感圧素子１３の実際の出力値を上記補正式に基づいて補正すると、オフ点荷重を採らない実施形態１の場合に比較して、精度の高い補正を行うことができる。
【００６５】
第３実施形態；　接点と感圧素子がそれぞれ一つづつからなるアナログスイッチ、即ち、図１６〜図１８で示したような第１接点３２と感圧素子３３を有し、第１実施形態で示したアナログスイッチ１１の持つ第２接点１４を有しないようなアナログスイッチ３１を用いて行うことができる出力値の補正方法である。
【００６６】
この方法は、アナログスイッチ３１を用いる場合のように、接点が一つしかなく、有効な回帰式を作成することが難しい場合に用いることのできる補正方法である。
【００６７】
第３実施形態における補正方法では、第１実施形態と同様にして、アナログスイッチ３１が押圧操作されて、第１接点３２がオンされる際に感圧素子３３が出力する理想的な出力値である「基準値１」を決定し、一方、第１接点３２がオンされる際に感圧素子３３が実際に出力する出力値「データ１」を求める。そして、「データ１」の「基準値１」に対する乖離の程度を基準にして、例えば、「基準値１」と「データ１」との異なる程度を、実際の出力値に対する理想出力値の「割合」として求め、この「割合」に基づいて実際に得られた出力値を理想出力値に変換することにより補正を行う。
【００６８】
次に、感圧素子２つから構成されるシーソーキー型のアナログスイッチ４１を用いて、本発明の変形実施形態について説明する。
【００６９】
このアナログスイッチ４１は、中央部に支持突起４７を備え、左側ブロック４８と右側ブロック４９で対称的な構造になっている。左側ブロック４８には、支持突起４７から見て遠い側から、第１接点４２ａ、感圧素子４３ａ、第２接点４４ａがその順に基板４５上に配置されている。右側ブロック４９には、支持突起４７から見て遠い側から、第１接点４２ｂ、感圧素子４３ｂ、第２接点４４ｂがその順に基板４５上に配置されている。
【００７０】
左側ブロック４８と右側ブロック４９は別個に押圧操作され、それぞれのブロック４８，４９に配された部材が、それぞれのブロック４８，４９ごとに、第１実施形態に示したアナログスイッチ１１と同じ機能を発揮して作動する。そして、このアナログスイッチ４１にあって、左側ブロック４８から得られた各出力値と、右側ブロック４９から得られた各出力値をそれぞれ別個に、第１実施形態で示した方法と同様の方法にて補正する。
【００７１】
この補正方法によれば、左側ブロック４８と、右側ブロック４９を区別して補正することができるため、例えば、右側ブロック４９の感圧素子１３ｂの特性が著しく低下したような場合であっても、左側ブロック４８に比べて遜色のない出力を得ることが期待できる。
【００７２】
以上示した第１〜第３実施形態、及び変形実施形態では、アナログ量検出素子に抵抗体を有する感圧素子を使用したが、磁力を用いたものや静電容量を用いたものなどを含め、圧力や変位が測定できるものを用いることができる。
【００７３】
また、各接点は、アナログスイッチの出力値補正のために用いるだけでなく、カバー部を押し、離す操作に対するオン／オフスイッチとして利用することも可能である。
【００７４】
さらに、各接点と感圧素子との配置の関係は上記例に限定されるものではなく、アナログ量検出素子が可動する範囲内のことなった時点でオン／オフされる複数の接点であれば良い。
【００７５】
【発明の効果】
本発明によれば、温度や湿度などの外環境の変化による影響を受けず、また、アナログ量検出素子の個々の差によらずに、アナログ量検出素子の出力値を、常に所望のアナログスイッチのアウトプットとして得ることができるアナログスイッチの出力値の補正方法や、その出力値の補正に用いるコンピュータプログラム、さらには、その補正を行うことができるアナログスイッチを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】携帯電話装置の外観平面図である。
【図２】携帯電話装置の機能構成を表すブロック図である。
【図３】アナログスイッチの拡大平面図である。
【図４】接点を２つ有するアナログスイッチの未操作時の断面図である。
【図５】図４に示すアナログスイッチのやや押圧された状態の断面図である。
【図６】図４に示すアナログスイッチの充分押圧された状態の断面図である。
【図７】感圧素子の断面図である。
【図８】アナログスイッチが載置される基板の平面図である。
【図９】アナログスイッチの出力値補正方法を説明するフローチャートである。
【図１０】感圧素子の「荷重−出力（電圧）」特性を示すグラフである。
【図１１】感圧素子の「荷重−出力（抵抗）」特性を示すグラフである。
【図１２】接点を２つ有する別のアナログスイッチの未操作時の断面図である。
【図１３】図１２に示す別のアナログスイッチのやや押圧された状態の断面図である。
【図１４】図１２に示す別のアナログスイッチの充分押圧された状態の断面図である。
【図１５】接点の「変位−荷重」特性を示すグラフである。
【図１６】接点を１つ有するアナログスイッチの未操作時の断面図である。
【図１７】図１６に示すアナログスイッチのやや押圧された状態の断面図である。
【図１８】図１６に示すアナログスイッチの充分押圧された状態の断面図である。
【図１９】接点を４つ有するアナログスイッチの未操作時の断面図であり、図１５のＳＡ−ＳＡ線断面図である。る。
【図２０】図１９に示すアナログスイッチの平面図である。
【図２１】従来のビデオ操作用リモコンの平面図である。
【符合の説明】
１　携帯電話装置
２　通信部
３　制御部
４　補助記憶装置
５　入力部
６　表示部
１１，２１，３１，４１　アナログスイッチ
１２，２２，３２，４２ａ，４２ｂ　第１接点
１３，２３，３３，４３ａ，４３ｂ　感圧素子（アナログ量検出素子）
１３ａ　導電部材
１３ｂ　抵抗体
１３ｃ　導線
１４，２４，４４ａ，４４ｂ　第２接点
１５，２５，３５，４５　基板
１６，２６，３６，４６　カバー部材（押圧操作部材）
１７，２７，３７，４７　支持突起
１８　キーシート
４８　左側ブロック
４９　右側ブロック
５１　ビデオ操作用リモコン
５２　巻戻しスイッチ
５３　感圧素子
【図１】
2004093442.tif 000009
【図２】
2004093442.tif 000010
【図３】
2004093442.tif 000011
【図４】
2004093442.tif 000012
【図５】
2004093442.tif 000013
【図６】
2004093442.tif 000014
【図７】
2004093442.tif 000015
【図８】
2004093442.tif 000016
【図９】
2004093442.tif 000017
【図１０】
2004093442.tif 000018
【図１１】
2004093442.tif 000019
【図１２】
2004093442.tif 000020
【図１３】
2004093442.tif 000021
【図１４】
2004093442.tif 000022
【図１５】
2004093442.tif 000023
【図１６】
2004093442.tif 000024
【図１７】
2004093442.tif 000025
【図１８】
2004093442.tif 000026
【図１９】
2004093442.tif 000027
【図２０】
2004093442.tif 000028
【図２１】
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