(57)【要約】【課題】集積回路の回路を利用した接触センサを実現する。【解決手段】集積回路の１つの入出力ポートに接続されたライン上に接触部を形成し、入出力ラインの電荷蓄積、または放出に伴う電位変化の推移を検出して接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する構成とした。本発明は、集積回路の汎用ポートの１つを利用して接触センサを構成したので、接触センサのための専用の回路部品やスペースを設定する必要がなくなり、コストダウン、省スペースが実現される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの入出力ポートを有する集積回路と、
前記入出力ポートの入出力ラインに接続された接触部と、
前記入出力ラインの電位を検出する制御部を有し、
前記制御部は、
前記入出力ラインの初期状態からの電位推移を検出し、該検出情報に基づいて前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出することを特徴とする接触センサ。
【請求項２】
前記制御部は、
前記入出力ラインの電位を予め設定した高電位［Ｈｉ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインからの電荷放出を行うプルダウン処理を開始し、該プルダウン処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、
経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、
経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項３】
前記制御部は、
前記入出力ラインの電位を予め設定した低電位［Ｌｏｗ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインに対する電荷蓄積を行うプルアップ処理を開始し、該プルアップ処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、
経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、
経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項４】
前記接触部は、導電体を絶縁体膜で覆った構成を有し、人体またはその他の部材の接触は絶縁体膜に対して実行される構成であることを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項５】
前記入出力ポートは、
前記入出力ラインに対する電荷蓄積ルートを設定する第１スイッチと電荷放出ルートを設定する第２スイッチと、
前記制御部は、前記第１スイッチおよび第２スイッチの制御を実行して、前記入出力ラインの状態変更処理を行う構成であることを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項６】
前記入出力ラインからの電荷放出を行うための接続回路であり、抵抗素子を含む接続回路が、前記集積回路外部に設定された構成であることを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項７】
前記入出力ラインに対する電荷蓄積を行うための電源との接続回路であり、抵抗素子を含む接続回路が、前記集積回路外部に設定された構成であることを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項８】
前記入出力ラインは、前記接続部に対するプラスまたはマイナスの大電圧の印加時に電荷を放出させる保護回路が接続された構成であることを特徴とする請求項１に記載の接触センサ。
【請求項９】
請求項１〜８いずれかの接触センサを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項１〜８いずれかの接触センサを有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項１１】
情報処理装置において、接触センサに対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する入力検出方法であり、
制御部が、集積回路に構成された入出力ポートの入出力ラインに接続された接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する入力検出ステップを有し、
前記入力検出ステップは、
前記入出力ラインの初期状態からの電位推移を検出して該検出情報に基づいて前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出するステップであることを特徴とする入力検出方法。
【請求項１２】
前記入力検出ステップは、
前記入出力ラインの電位を予め設定した高電位［Ｈｉ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインからの電荷放出を行うプルダウン処理を開始し、該プルダウン処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、
経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、
経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うステップであることを特徴とする請求項１１に記載の入力検出方法。
【請求項１３】
前記入力検出ステップは、
前記入出力ラインの電位を予め設定した低電位［Ｌｏｗ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインに対する電荷蓄積を行うプルアップ処理を開始し、該プルアップ処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、
経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、
経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うステップであることを特徴とする請求項１１に記載の入力検出方法。
【請求項１４】
情報処理装置において、接触センサに対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する入力検出処理を実行させるコンピュータ・プログラムであり、
制御部に、集積回路に構成された入出力ポートの入出力ラインに接続された接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出させる入力検出ステップを有し、
前記入力検出ステップは、
前記入出力ラインの初期状態からの電位推移を検出して該検出情報に基づいて前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出させるステップであることを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接触センサ、撮像装置、および入力検出方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。さらに詳細には、例えばカメラなどの情報処理機器において操作情報を入力するための入力部として利用可能な接触センサ、撮像装置、および入力検出方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどの撮像装置、あるいはその他の情報処理装置には、ユーザの操作情報を入力する接触センサが設けられているものが多い。接触センサは、例えば人の指が触れたことに起因して発生する電荷の移動に基づく電位変化を検出する構成を持つ。
【０００３】
接触センサについて開示した従来技術としては、例えば以下の文献がある。
（１）特許文献１（特許２６５９８４２号公報）は、コンデンサへの電荷の移動によるコンデンサの電圧変化に基づいて人体等の接触の有無を検出する接触センサを開示している。
（２）特許文献２（特許３６９８２３８号公報）は、発信回路の一部に人が接触すると発信する信号が変化する特性を利用した接触センサを開示している。
（３）特許文献３（特許３４５９０２０号公報）は、入力信号をＡ／Ｄ変換することにより、環境の変化に応じて外部から行なう制御調整を排除することが可能な接触センサ回路を開示している。
（４）特許文献４（特許１６９９８４６号公報）は、感圧導電ゴムを利用した接触センサを開示している。
（５）特許文献５（特許３７８７５８２号公報）は、接触により特定部位を移動させ、回路を通電させる方式の接触センサを開示している。
（６）特許文献６（特許３４５５０８３号公報）は、特定のものを振動させ、接触により振動が抑制されるのを検知する方式の接触センサを開示している。
【０００４】
これらの従来技術に開示されている構成は、基本的に接触センサを独自の回路で構成するものであり、カメラなどの装置に接触センサを構成しようとする場合、接触センサ専用の部品を利用して回路を構成し、接触センサ専用のスペースを確保することが必要となる。
【特許文献１】特許２６５９８４２号公報
【特許文献２】特許３６９８２３８号公報
【特許文献３】特許３４５９０２０号公報
【特許文献４】特許１６９９８４６号公報
【特許文献５】特許３７８７５８２号公報
【特許文献６】特許３４５５０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
昨今の電子機器には、汎用入出力ポートを持つ大規模集積回路（ＬＳＩ）を利用したものが多くなっている。本発明は、このような集積回路の汎用ポートの１つを利用して接触センサを構成することで、接触センサのための専用の回路部品やスペースを設定することなく、コストダウン、省スペースを実現してカメラなどの様々な機器に接触センサを設けることを可能とした接触センサ、撮像装置、および入力検出方法、並びにコンピュータ・プログラム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】
本発明の第１の側面は、
少なくとも１つの入出力ポートを有する集積回路と、
前記入出力ポートの入出力ラインに接続された接触部と、
前記入出力ラインの電位を検出する制御部を有し、
前記制御部は、
前記入出力ラインの初期状態からの電位推移を検出し、該検出情報に基づいて前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出することを特徴とする接触センサ、上記接触センサを有する撮像装置、情報処理装置にある。
【０００７】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記制御部は、前記入出力ラインの電位を予め設定した高電位［Ｈｉ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインからの電荷放出を行うプルダウン処理を開始し、該プルダウン処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うことを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記制御部は、前記入出力ラインの電位を予め設定した低電位［Ｌｏｗ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインに対する電荷蓄積を行うプルアップ処理を開始し、該プルアップ処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うことを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記接触部は、導電体を絶縁体膜で覆った構成を有し、人体またはその他の部材の接触は絶縁体膜に対して実行される構成であることを特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記入出力ポートは、前記入出力ラインに対する電荷蓄積ルートを設定する第１スイッチと電荷放出ルートを設定する第２スイッチと、前記制御部は、前記第１スイッチおよび第２スイッチの制御を実行して、前記入出力ラインの状態変更処理を行う構成であることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記入出力ラインからの電荷放出を行うための接続回路であり、抵抗素子を含む接続回路が、前記集積回路外部に設定された構成であることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記入出力ラインに対する電荷蓄積を行うための電源との接続回路であり、抵抗素子を含む接続回路が、前記集積回路外部に設定された構成であることを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明の接触センサの一実施態様において、前記入出力ラインは、前記接続部に対するプラスまたはマイナスの大電圧の印加時に電荷を放出させる保護回路が接続された構成であることを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明の第２の側面は、
情報処理装置において、接触センサに対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する入力検出方法であり、
制御部が、集積回路に構成された入出力ポートの入出力ラインに接続された接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する入力検出ステップを有し、
前記入力検出ステップは、
前記入出力ラインの初期状態からの電位推移を検出して該検出情報に基づいて前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出するステップであることを特徴とする入力検出方法にある。
【００１５】
さらに、本発明の入力検出方法の一実施態様において、前記入力検出ステップは、前記入出力ラインの電位を予め設定した高電位［Ｈｉ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインからの電荷放出を行うプルダウン処理を開始し、該プルダウン処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うステップであることを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明の入力検出方法の一実施態様において、前記入力検出ステップは、前記入出力ラインの電位を予め設定した低電位［Ｌｏｗ］にする初期状態設定処理の後、前記入出力ラインに対する電荷蓄積を行うプルアップ処理を開始し、該プルアップ処理の開始から、予め定めた閾値電位に至るまでの経過時間を計測し、経過時間が閾値時間より長い場合は、前記接触部に対する人またはその他の部材の接触があると判定し、経過時間が閾値時間以下である場合は、前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触がないと判定する処理を行うステップであることを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明の第３の側面は、
情報処理装置において、接触センサに対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する入力検出処理を実行させるコンピュータ・プログラムであり、
制御部に、集積回路に構成された入出力ポートの入出力ラインに接続された接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出させる入力検出ステップを有し、
前記入力検出ステップは、
前記入出力ラインの初期状態からの電位推移を検出して該検出情報に基づいて前記接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出させるステップであることを特徴とするコンピュータ・プログラムにある。
【００１８】
なお、本発明のコンピュータ・プログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体によって提供可能なコンピュータ・プログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、コンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。
【００１９】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の一実施例構成によれば、集積回路の１つの入出力ポートに接続されたライン上に接触部を形成し、入出力ラインの電荷蓄積、または放出に伴う電位変化の推移を検出して接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する構成とした。本発明は、集積回路の汎用ポートの１つを利用して接触センサを構成したので、接触センサのための専用の回路部品やスペースを設定する必要がなくなり、コストダウン、省スペースが実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明の接触センサ、撮像装置、および入力検出方法、並びにコンピュータ・プログラムの詳細について説明する。
【００２２】
（第１実施例）
例えば、カメラなどの多くの情報処理装置には大規模集積回路（ＬＳＩ）が用いられているものが多い。本発明の接触センサは、情報処理装置内に格納される集積回路の汎用ポートの１つを利用して構成される。図１は本発明の一実施例に係る接触センサの構成を示す図である。図１には、集積回路１１０と、集積回路１１０内に構成された１つの入出力ポート１２０、入出力ポート１２０に対する入出力ラインに接続された接触部１７０、接触部１７０に指などを触れる人体１５０を示している。なお、人体１５０は、所定の静電容量を蓄積する静電容量蓄積コンデンサ１５１と、接地部１８４によって構成される仮想的な回路として示してある。接触部１７０が、人体１５０の指が触れる部分である。
【００２３】
なお、以下の実施例では、接触部１７０に対して接触するオブジェクトの例として人体を例として説明するが、接触部１７０に対して接触するのは人体とは限らず、人またはその他の様々な部材であってよい。本発明の接触センサは、所定の静電容量を蓄積する部材であれば、人体に限らず様々な部材の接触の有無の検出が可能な構成である。
【００２４】
集積回路１１０は、制御部としてのＣＰＵ１１１によってソフトウェア１１２が実行され、集積回路１１０内に構成された回路の制御を行う。なお、図１に示す、集積回路１１０には１つの入出力ポート１２０のみを示しているが、この他にも多数の入出力ポートが存在する。また、図１にはソフトウェア１１２を集積回路１１０内部に示しているが、ソフトウェア１１２は集積回路１１０外に格納する構成としてもよい。
【００２５】
集積回路１１０内の入出力ポート１２０は、集積回路１１０内の一つの汎用入出力ポートである。入出力ポート１２０には、集積回路１１０の入力バッファ１２１が設定され、その出力値は、ソフトウェア１１２を実行する制御部であるＣＰＵ１１１において確認される。すなわち、バッファ１２１を介する出力信号の検出が実行される。
【００２６】
入出力ポート１２０には電源（ＶＤＤ）１２２から所定の電圧が印加され、ＣＰＵ１１１において制御されるスイッチ１２３、抵抗１２４を介して入出力ライン１４０に接続されている。なお、抵抗１２４は、過度の電流の流出を防ぐ目的で設定されているが、必ずしも必要ではない。また、入出力ライン１４０は、放電用の抵抗素子１２５、ＣＰＵ１１１において制御されるスイッチ１２６を介して接地部１８２に接続されている。ＣＰＵ１１１によるスイッチ１２３，１２６の制御により、入出力ライン１４０の電位が調整可能な構成となっている。
【００２７】
なお、図に示す入出力ポート１２０中のコンデンサ１２７は集積回路１１０内の寄生容量を蓄積する寄生容量蓄積コンデンサ１２７であり、定常状態で接地部１８１電位と異なる場合があることを示しており、回路として存在するものではない。同様に、入出力ポート１２０の外部の入出力ライン１４０に示すコンデンサ１３１は大規模集積回路１１０外の寄生容量を蓄積する寄生容量蓄積コンデンサ１３１であり、定常状態で接地部１８３電位と異なる場合があることを示しており、回路として存在するものではない。なお、図１に示す入出力ポート１２０の回路構成は、本発明の説明に必要な構成回路のみを示しており、この他の回路が存在してもよい。
【００２８】
制御部としてのＣＰＵ１１１が、ソフトウェア１１２の実行によりスイッチ１２３をＯＮ（短絡）とすると、入出力ライン１４０の電位は［Ｈｉ］に設定される。この処理はプルアップ（Ｐｕｌｌ−Ｕｐ）処理と呼ばれる。また、スイッチ１２３をＯＦＦ（開放）して、スイッチ１２６をＯＮ（短絡）とすると、入出力ライン１４０の電位は［Ｌｏｗ］に設定される。この処理はプルダウン（Ｐｕｌｌ−Ｄｏｗｎ）処理と呼ばれる。
【００２９】
本発明の接触センサの動作の概要について説明する。集積回路１１０の汎用入出力ポート１２０の入出力ライン１４０は、制御部としてのＣＰＵ１１１の制御により、Ｈｉ（例えば３［Ｖ］）、またはＬｏｗ（例えば０［Ｖ］）に設定することができる。この入出力ライン１４０上に接触部１７０が設けられている。制御部としてのＣＰＵ１１１は、接触部１７０に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する。検出処理の詳細について説明する。
【００３０】
まず、ソフトウェア１１２を実行する制御部としてのＣＰＵ１１１の制御によってスイッチ１２３をＯＮとしてプルアップ、すなわち入出力ポート１２０からの入出力ライン１４０の電位を上げて、一定時間［Ｈｉ］とする。
一定時間経過後、スイッチ１２３をＯＦＦとし、［Ｈｉ］出力を解除して入力モードに切り替える。すなわち、バッファ１２１からの信号検出を実行する。
【００３１】
次に、制御部としてのＣＰＵ１１１の制御によってスイッチ１２６をＯＮとしてプルダウンを開始する。制御部としてのＣＰＵ１１１は、プルダウン開始後、バッファ１２１からの信号によって検出される入出力ライン１４０の電位の低下スピードを計測する。
【００３２】
（ａ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが早い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触していない。
（ｂ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが遅い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触している。
このような判定処理を実行する。なお、この電位低下スピートが早いか遅いかは、例えば予め定めた閾値との比較によって行う。
【００３３】
例えば、一定の電位に低下するまでに要した時間［ｔ］が、予め定めた閾値時間［Ｔｔｈ］より長いか短いか、あるいは予め定めた経過時間［Ｔ］において計測される信号［Ｖ］が予め定めた閾値電位［Ｖｔｈ］以上か未満かといった判定処理を行う。
【００３４】
なお、機器設計後、システムの寄生容量等の外乱に対し、入出力ポートの入力電位を確認するタイミングを調整することで、センサを最適化することが好ましい。また、外部電波などからうけるノイズ対し、複数回タイミングを確認し、平均をとることで誤差を防ぐといった対策を講じることが好ましい。
【００３５】
上述したように、本実施例に係る接触センサの接触部１７０に人体１５０が接触しているか否かの検出は、２段階のステップを含む処理となる。すなわち、第１ステップは、入出力ライン１４０を含む容量部に電荷を蓄積、すなわち充電する段階、第２ステップは、電荷を放出、すなわち放電する段階である。これらの各ステップは、ＣＰＵ１１１によって予め設定されたソフトウェア（プログラム）１１２に従ってタイミングが制御される。
【００３６】
具体的には、［第１ステップ］では、スイッチ１２３が短絡され、入出力ライン１４０を含む容量部、すなわち、寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１に電荷が充電される。この状態は、入出力ポート１２０のバッファ１２１から［ＨＩ］が出力されている状態である。
【００３７】
［第２ステップ］では、スイッチ１２３が開放され、スイッチ１２６が短絡され、入出力ライン１４０を含む容量部、すなわち、寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１に充電された電荷が抵抗１２５を通して接地部１８２に流れ出る。
【００３８】
電荷が流れ出ることで、バッファ１２１の出力電位が［Ｈｉ］から［Ｌｏｗ］に変化する。この電位変化速度は、入出力ライン１４０を含む容量部、すなわち、
寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、
人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１、
これらの容量に充電された電荷量によって決まる。
【００３９】
電荷を充電する容量は、
（ａ）寄生容量蓄積コンデンサ１２７と１３１のみ、
（ｂ）寄生容量蓄積コンデンサ１２７と１３１と、人体１５０の静電容量蓄積コンデンサ１５１、
これらの２つのパターンかがあるが、（ａ）より（ｂ）の方が蓄えている電荷が多いので、電位変化がゆるやかになる。すなわち、入出力ライン１４０の電位の低下スピードが遅くなる。
【００４０】
この電位変化の様子を集積回路１１０のバッファ１２１の出力信号を検出することで計測する。すなわち、前述したように、
（ａ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが早い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触していない。
（ｂ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが遅い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触している。
この２つの状態を判定する。なお、機器における寄生容量は製造した機器や周囲の状態により変化するので、製造後や、出荷後に、各機器に応じて電位判別タイミングを修正するといった処理を行うことが好ましい。また、抵抗１２６を抵抗値を設定可能な可変抵抗素子として、機器に応じて設定抵抗値を変える制御を行う構成としてもよい。
【００４１】
図１に示す回路を簡易な等価回路として示すと図２に示す回路構成となる。図２に示す等価回路２００において、
抵抗２０１は、図１に示す抵抗１２５に対応する。
コンデンサ［Ｃ１］２０２は、図１に示す入出力ラインの内外の寄生容量蓄積コンデンサ１２７と１３１を合計値したコンデンサ［Ｃ１］である。
コンデンサ［Ｃ２］２０３は、図１に示す人体１５０の静電容量蓄積コンデンサ１５１に相当するコンデンサ［Ｃ２］である。
スイッチ２０４は、図１に示すスイッチ１２３に対応する。
スイッチ２０５は、図１に示す接触部１７０に対応し、人体の接触でＯＮ（短絡）、人体の非接触でＯＦＦ（開放）する。
電源［ＶＤＤ］２０６は、図１に示す電源［ＶＤＤ］１２２に対応する。
電位観察点［Ｐ］２０７は、図１に示すバッファ１２１の出力計測部に対応する。すなわち入出力ライン１４０の電位の計測ポイントに対応する。
抵抗２０８は、図１における抵抗１２４に対応する。
【００４２】
前述したように、図１の構成において人体１５０が接触部１７０に接触しているか否かの判定は、バッファ１２１の出力を計測して、例えば、一定の電位に低下するまでに要した時間［ｔ］が、予め定めた閾値時間［Ｔｔｈ］より長いか短いか、あるいは予め定めた経過時間［Ｔ］において計測される信号［Ｖ］が予め定めた閾値電位［Ｖｔｈ］以上か未満かといった判定処理を行う。
【００４３】
ここでは、電位観察点２０７の電位が、満充電時の電位［Ｖ０］の半分になる時間［ｔ］について考察する。
【００４４】
（ａ）人体の接触がない場合
まず、図１に示す接触部１７０に人体１５０が触れていない場合、すなわち、図２に示す等価回路２００においてスイッチ２０５がＯＦＦ（開放）となっている場合について考察する。
まず、スイッチ２０４が短絡され、無視できる抵抗値を持つ抵抗［Ｒ２］２０８を通り、コンデンサ［Ｃ１］２０２に電荷が充電される。充電後、スイッチ２０４を開放すると、コンデンサ［Ｃ１］２０２に充電された電荷は抵抗［Ｒ１］２０１を通り流出する。
【００４５】
電位観察点２０７の電位が、満充電時の電位［Ｖ０］の半分になる時間［ｔａ］は、以下のように算出される。
０．５×Ｖ０＝Ｖ０×ｅ（−ｔａ／（Ｒ１×Ｃ１））
上記式を解くと、
ｔａ＝０．７×Ｒ１×Ｃ１
として満充電時の電位［Ｖ０］が半減するまでの時間［ｔａ］が算出される。
【００４６】
（ｂ）人体の接触がある場合
次に、図１に示す接触部１７０に人体１５０が触れている場合、すなわち、図２に示す等価回路２００においてスイッチ２０５がＯＮ（短絡）となっている場合について考察する。
まず、スイッチ２０４が短絡され、無視できる抵抗値を持つ抵抗［Ｒ２］２０８を通り、コンデンサ［Ｃ１］２０２とコンデンサ［Ｃ２］２０３に電荷が充電される。充電後、スイッチ２０４を開放すると、コンデンサ［Ｃ１］２０２とコンデンサ［Ｃ２］２０３に充電された電荷は抵抗［Ｒ１］２０１を通り流出する。
【００４７】
電位観察点２０７の電位が、満充電時の電位［Ｖ０］の半分になる時間［ｔｂ］は、以下のように算出される。
０．５×Ｖ０＝Ｖ０×ｅ（−ｔｂ／（Ｒ１×（Ｃ１＋Ｃ２）））
上記式を解くと、
ｔｂ＝０．７×Ｒ１×（Ｃ１＋Ｃ２）
として満充電時の電位［Ｖ０］が半減するまでの時間［ｔｂ］が算出される。
【００４８】
このように、満充電時の電位［Ｖ０］の半分になる時間は、
（ａ）接触部１７０に人体１５０が触れていない場合（＝スイッチ２０５がＯＦＦ（開放））の、電位半減時間［ｔａ］は、
ｔａ＝０．７×Ｒ１×（Ｃ１）
（ｂ）接触部１７０に人体１５０が触れている場合（＝スイッチ２０５がＯＮ（短絡））の、電位半減時間［ｔｂ］は、
ｔｂ＝０．７×Ｒ１×（Ｃ１＋Ｃ２）
このように算出されることになり、減衰速度がヒトの接触によって変化することが理解できる。
【００４９】
図３は、本実施例で観察された減衰速度の違いを提示したグラフである。図３に示すグラフは、縦軸は電位であり、横軸は時間である。時間（ｔ＝０）の時点をプルダウン開始ポイントとした。すなわち、時間（ｔ＝０）までは、図１に示す入出力ライン１４０（＝図２の電位観察点２０７に対応）の電位を［Ｈｉ］、例えば［Ｖ０≒３．０］に保持し、時間（ｔ＝０）において、図１に示すスイッチ１２５をＯＮ（短絡）したものである。
【００５０】
電位推移ライン３０１は、人体の接触がない場合、すなわち、図１に示す接触部１７０に人体１５０が触れていない場合（図２に示す等価回路２００においてスイッチ２０５がＯＦＦ（開放））である。
電位推移ライン３０２は、人体の接触がある場合、すなわち、図１に示す接触部１７０に人体１５０が触れている場合（図２に示す等価回路２００においてスイッチ２０５がＯＮ（短絡））である。
【００５１】
人体の接触がない場合の電位推移ライン３０１において、電位が半減し［Ｖ０／２］になるまでの時間［ｔａ］は、人体の接触がある場合の電位推移ライン３０２において、電位が半減し［Ｖ０／２］になるまでの時間［ｔｂ］よりも早いことが明確であり、上述した判断、すなわち、
（ａ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが早い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触していない。
（ｂ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが遅い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触している。
このような判定処理が正しいことが証明される。
【００５２】
例えば、図３に示す閾値時間［Ｔｔｈ］を予め設定し、プルダウン開始（ｔ＝０）から、初期電位［Ｖ０］が半減［Ｖ０／２］するまでの時間［ｔ］と閾値時間［Ｔｔｈ］とを比較することで、接触部１７０に対する人体の接触の有無を判定することができる。
【００５３】
図４に示すフローチャートを参照して、制御部としてのＣＰＵ１１１の実行する処理、すなわち、図１における接触部１７０に人体の指などが接触しているか否かの判定を実行する処理シーケンスについて説明する。
【００５４】
図４のフローの各ステップの処理について、図１の構成を参照しながら説明する。
まず、ステップＳ１０１において、図１に示す入出力ポート１２０を出力モードに設定し、スイッチ１２３をＯＮ（短絡）としてステップＳ１０２で予め設定された規定時間［Ｔ］の経過を待つ。この待機処理によって、図１に示す電荷容量蓄積部としての寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１に電荷が充電され、入出力ライン１４０が高電位［Ｈｉ］に設定する。このとき、図１に示す接触部１７０は高電位［Ｈｉ］に設定される。この状態を初期状態として設定する。
【００５５】
次に、ステップＳ１０３において、入力信号検出モードに移行して、プルダウン処理を開始する。すなわち、図１に示すバッファ１２１からの出力を検出するモードに移行して、スイッチ１２３をＯＦＦ（開放）として、スイッチ１２６をＯＮ（短絡）とし、入出力ライン１４０を含む容量部、すなわち、寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１に充電された電荷を抵抗１２５を介して接地部１８２に放出する処理を開始する。
【００５６】
このステップＳ１０３の処理と同時にステップＳ１０４の処理、すなわち、タイマカウントを開始する。このステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理は、図３に示す時間（ｔ＝０）のプルダウン開始時間において同時に開始される。
【００５７】
次に、ステップＳ１０５において、図１に示すバッファ１２１からの出力信号としての観測電位、すなわち入出力ライン１４０の電位が、予め設定した低電位［Ｌｏｗ］、例えば図３に示す［Ｖ０／２］となったか否かを判定する。
【００５８】
観測電位（バッファ１２１からの出力信号＝入出力ライン１４０の電位）が予め設定した低電位［Ｌｏｗ］（例えば図３に示す［Ｖ０／２］）となっていない場合は、タイマカウントの計測を継続し、予め設定した低電位［Ｌｏｗ］となった時点で、ステップＳ１０６に進み、その時点のタイマカウント、すなわち、ステップＳ１０３におけるプルダウン開始時点からの経過時間［ｔ］と、予め設定した閾値時間［Ｔｔｈ］を比較する。
【００５９】
経過時間［ｔ］が、規定閾値時間［Ｔｔｈ］より長いときは、ステップＳ１０７に進み、接触部１７０に対して人体が接触していたと判定する。この場合の電位推移は、図３に示すグラフの電位推移ライン３０２に相当する。
【００６０】
一方、経過時間［ｔ］が、規定閾値時間［Ｔｔｈ］以下の場合は、ステップＳ１０８に進み、接触部１７０に対して人体が接触していないと判定する。この場合の電位推移は、図３に示すグラフの電位推移ライン３０１に相当する。
【００６１】
なお、ノイズ対策として、ステップＳ１０５の観測信号の判定では、所定タイミング毎に、複数回、電位の計測を実行して、連続で［Ｌｏｗ］の判定がなされたことを条件としてステップＳ１０６に進むという設定としてもよい。あるいはステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理を数回繰り返して、同一判定が得られている場合に、ステップＳ１０７またはステップＳ１０８の判定結果を出力するという処理を行う構成としてもよい。
【００６２】
このようにして、制御部としてのＣＰＵ１１１は、接触部１７０に対する人体の接触の有無を判定し、その判定結果に基づいて様々な処理、例えば接触があったと判定した場合は、その接触センサに対応する入力信号を有効と判断して、その入力に基づく処理、例えば表示部に対するデータ表示や表示切り替えなどを実行する。
【００６３】
図５に、接触センサを、デジタルカメラの操作ボタンに利用した場合の処理例を示す。図５（ａ）に示すように、デジタルカメラ用の大規模集積回路（ＬＳＩ）３２０の２つの汎用入出力ポート３２１，３２２から、それぞれスイッチ用ケーブル３１１、接触センサ用ケーブル３１２が出ており、操作ボタン３１０に接続されている。
【００６４】
接触センサ用ケーブル３１２は、図１に示す接触部１７０に接続された入出力ライン１４０に対応する。また操作ボタン３１０は、図１に示す接触部１７０に対応する。ユーザの指が操作ボタン３１０に対して接触している場合と接触していない場合とでは、先に図３等を参照して説明したように、接触センサ用ケーブル３１２の電位の変化推移が異なることになり、大規模集積回路（ＬＳＩ）３２０内の制御部は、この電位変化推移を検出してユーザの指が操作ボタン３１０に対して接触しているか、接触していないかの判定を行う。
【００６５】
例えば、ユーザの指が操作ボタン３１０に対して接触したことを検出した場合、図５（ｂ１）に示すように、表示部３３１に、ユーザの指が触れた操作ボタン３１０の名称などの説明情報３４１を表示する。また、ユーザの指が操作ボタン３１０から離れたことを検出した場合、図５（ｂ２）に示すように、表示部３３１に表示された説明情報３４１を消去する。なお、図５に示す接触センサの利用例は一例であり、この他にも様々な利用形態が可能である。
【００６６】
（第２実施例）
次に、図１に示す接触センサの構成要素である接触部１７０の表面を絶縁膜で覆った構成とした実施例について説明する。
【００６７】
図１に示す接触センサの構成要素である接触部１７０は、表面を導電体によって形成して電荷が人体に流れるように構成している。実施例２の接触センサは、接触部１７０の表面を薄い絶縁体膜を付加した構成である。このような接触部１７０の構成例を図６に示す。図６（ａ）は、接触部１７０の拡大図である。図６（ａ）に示すように接触部１７０は、導電体４０１と、絶縁体膜４０２によって構成され、人の指４０３は、導電体４０１には直接触れず、絶縁体膜４０２に接触することになる。
【００６８】
この場合の等価回路を図７に示す。図７は、接触部１７０の構成以外は、先に図１を参照して説明した構成と同一である。接触部１７０は、導電体４２１と、コンデンサ４２２によって構成される回路となる。コンデンサ４２２は図６に示す絶縁体膜４０２に対応する。
【００６９】
この構成により、接触部１７０の導電体部は、外界への露出が防止され、誤って高電位な電気部品などが接触部１７０に接触した場合や、静電気などの発生時に接触部１７０を介して集積回路１１０に過大な電圧が印加されてしまうといった事故を防止することが可能となり、集積回路１１０の保護が図られる。また、集積回路１１０内部から接触部１７０を介する不要な電波輻射を防ぐことも可能となる。また絶縁体膜は、金属に限らずプラスチックなどの樹脂を用いた成型品など、様々な品質の材料が利用可能であり外観デザインの自由度が高まるという利点もある。
【００７０】
（第３実施例）
先に第１実施例で説明した処理例は、
（ステップ１）
ソフトウェア１１２を実行する制御部としてのＣＰＵ１１１の制御によってスイッチ１２３をＯＮとしてプルアップ、すなわち入出力ポート１２０の入出力ライン１４０の電位を上げて、一定時間［Ｈｉ］とする。
（ステップ２）
一定時間経過後、スイッチ１２３をＯＦＦとし、［Ｈｉ］出力を解除してスイッチ１２６をＯＮとしてプルダウンを開始し、ＣＰＵ１１１がプルダウン開始後、バッファ１２１からの信号によって検出される入出力ライン１４０の電位の低下スピードを計測する。
この処理によって、
（ａ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが早い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触していない。
（ｂ）入出力ライン１４０の電位の低下スピードが遅い場合は、接触部１７０に人体１５０が接触している。
このような判定処理を実行する構成であった。
【００７１】
すなわち、実施例１では、入出力ライン１４０が［Ｈｉ］状態から、［Ｌｏｗ］に至るまでの電位推移の観察により接触部１７０に対する接触有無を検知する処理を行っていた。
【００７２】
この処理と逆に、入出力ライン１４０が［Ｌｏｗ］状態から、［Ｈｉ］に至るまでの電位推移の観察により接触部１７０に対する接触有無を検知する処理を行う構成も可能である。この処理例を実施例３として説明する。実施例３の回路構成は、図１に示す実施例１の構成と同一であり、制御部としてのＣＰＵ１１１におけるソフトウェア１１２を利用した制御シーケンスが異なるものとなる。実施例３における制御シーケンスについて、図８に示すフローチャートを参照して説明する。
【００７３】
図８のフローの各ステップの処理について、図１の構成を参照しながら説明する。
まず、ステップＳ２０１において、図１に示す入出力ポート１２０内のスイッチ１２６をＯＮ（短絡）としてステップＳ２０２で予め設定された規定時間［Ｔ］の経過を待つ。この待機処理によって、図１に示す電荷容量蓄積部としての寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１の電荷が接地部１８２を介して放出され、入出力ライン１４０が低電位［Ｌｏｗ］に設定される。このとき、図１に示す接触部１７０は低電位［Ｌｏｗ］に設定される。この状態を初期状態として設定する。
【００７４】
次に、ステップＳ２０３において、入力信号検出モードに移行して、プルアップ処理を開始する。すなわち、図１に示すバッファ１２１からの出力を検出するモードに移行して、スイッチ１２６をＯＦＦ（開放）として、スイッチ１２３をＯＮ（短絡）とし、入出力ライン１４０を含む容量部、すなわち、寄生容量蓄積コンデンサ１２７、１３１と、人体１５０が接触部１７０に接触していれば静電容量蓄積コンデンサ１５１に対して電荷を充電する処理を開始する。
【００７５】
このステップＳ２０３の処理と同時にステップＳ２０４の処理、すなわち、タイマカウントを開始する。このステップＳ２０３，Ｓ２０４の処理は、プルアップ処理の開始時間において同時に開始される。
【００７６】
次に、ステップＳ２０５において、図１に示すバッファ１２１からの出力信号としての観測電位、すなわち入出力ライン１４０の電位が、予め設定した高電位［Ｈｉ］となったか否かを判定する。
【００７７】
観測電位（バッファ１２１からの出力信号＝入出力ライン１４０の電位）が予め設定した高電位［Ｈｉ］となっていない場合は、タイマカウントの計測を継続し、予め設定した高電位［Ｈｉ］となった時点で、ステップＳ２０６に進み、その時点のタイマカウント、すなわち、ステップＳ２０３におけるプルアップ開始時点からの経過時間［ｔ］と、予め設定した閾値時間［Ｔｔｈ］を比較する。
【００７８】
経過時間［ｔ］が、規定閾値時間［Ｔｔｈ］より長いときは、ステップＳ２０７に進み、接触部１７０に対して人体が接触していたと判定する。すなわち、この場合電位推移は、ＬｏｗからＨｉに要する時間が長いということであり、接触部１７０に対して人体が接触していたと判定する。
【００７９】
一方、経過時間［ｔ］が、規定閾値時間［Ｔｔｈ］以下の場合は、ステップＳ２０８に進み、接触部１７０に対して人体が接触していないと判定する。この場合の電位推移は、ＬｏｗからＨｉに要する時間が短いということであり、接触部１７０に対して人体が接触してないと判定する。
【００８０】
なお、先に図４を参照して説明した処理と同様、ノイズ対策として、ステップＳ２０５の観測信号の判定では、所定タイミング毎に、複数回、電位の計測を実行して、連続で［Ｈｉ］の判定がなされたことを条件としてステップＳ２０６に進むという設定としてもよい。あるいはステップＳ２０１〜Ｓ２０６の処理を数回繰り返して、同一判定が得られている場合に、ステップＳ２０７またはステップＳ２０８の判定結果を出力するという処理を行う構成としてもよい。
【００８１】
このようにして、制御部としてのＣＰＵ１１１は、接触部１７０に対する人体の接触の有無を判定し、その判定結果に基づいて様々な処理、例えば接触があったと判定した場合は、その接触センサに対応する入力信号を有効と判断して、その入力に基づく処理、例えば表示部に対するデータ表示や表示切り替えなどを実行する。
【００８２】
この他にも、図１に示すスイッチ１２６を常に短絡した状態にしておいて、スイッチ１２３のみをＯＮ／ＯＦＦ制御する設定や、スイッチ１２３を常に短絡した状態にしておいて、スイッチ１２６のみをＯＮ／ＯＦＦ制御する設定なども可能である。
【００８３】
（第４実施例）
次に、図９を参照して本発明に係る接触センサの第４実施例について説明する。図９に示すように第４実施例では、図１に示す回路構成から回路部５１０を削除し、回路部５１１を追加した構成である。
【００８４】
回路部５１０は、図１に示す構成では、プルダウン処理に際してＯＮ（短絡）するスイッチ１２６と抵抗１２５からなる回路部であった。図９に示す構成では、この短絡経路を排除し、集積回路１００の外部の接触部１７０から抵抗のみを介して常時接地する回路１５１を構成している。
【００８５】
この回路構成は、図１に示すスイッチ１２６が常時短絡している構成に相当する。しかし、図９に示す回路部５１１のように抵抗を集積回路１１０の外部に構成することにより、集積回路の組み込み後に最適な抵抗値を持つ抵抗素子を装着した回路を後で付加することが可能となり、最適な抵抗値を持つ構成への変更が容易となる。
【００８６】
（第５実施例）
次に、図１０を参照して本発明に係る接触センサの第５実施例について説明する。図１０に示すように第５実施例では、図１に示す回路構成から回路部５２１を削除し、回路部５２２を追加した構成である。
【００８７】
回路部５２１は、図１に示す構成では、電源と、プルアップ処理に際してＯＮ（短絡）するスイッチ１２３と抵抗１２４からなる回路部であった。図１０に示す構成では、この集積回路内の回路を排除し、集積回路１００の外部にスイッチを持たない抵抗素子のみの電源供給回路５２２を設定した構成である。
【００８８】
この回路構成は、図１に示すスイッチ１２３が常時短絡している構成に相当する。しかし、図１０に示す回路部５２２のように抵抗を集積回路１１０の外部に構成することにより、集積回路の組み込み後に最適な抵抗値を持つ抵抗素子を装着した回路を後で付加することが可能となり、最適な抵抗値を持つ構成への変更が容易となる。
【００８９】
また、大規模集積回路の入出力ポートではなく、ＡＤ入力で電位入力を行うこともできる。
【００９０】
また、先に説明した第１実施例では、入出力ライン１４０の高電位［Ｈｉ］設定時に出力モードとして、その後のプルダウン開始時に入力モードに設定して電位推移の検出を行う設定としていたが、図１０に示す構成では、はじめから入力モードに設定して、プルアップ処理やプルダウン処理を行ってバッファ１２１からの信号検出を常時実行することが可能となる。
【００９１】
（第６実施例）
次に、図１１を参照して本発明に係る接触センサの第６実施例について説明する。図１１に示すように第６実施例では、図１に示す回路構成における入出力ライン１４０にダイオード５４１，５４２を有する保護回路５３１を追加した構成である。
【００９２】
接触部１７０にプラスの大電圧がかかった場合には、過剰電荷がダイオード５４１を介して放出されて集積回路１１０への影響を軽減し、マイナスの大電圧がかかった場合には、過剰電荷がダイオード５４２を介して放出され、集積回路１１０への影響を軽減する。
【００９３】
以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
【００９４】
また、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。例えば、プログラムは記録媒体に予め記録しておくことができる。記録媒体からコンピュータにインストールする他、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットといったネットワークを介してプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。
【００９５】
なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
以上、説明したように、本発明の一実施例構成によれば、集積回路の１つの入出力ポートに接続されたライン上に接触部を形成し、入出力ラインの電荷蓄積、または放出に伴う電位変化の推移を検出して接触部に対する人体またはその他の部材の接触の有無を検出する構成とした。本発明は、集積回路の汎用ポートの１つを利用して接触センサを構成したので、接触センサのための専用の回路部品やスペースを設定する必要がなくなり、コストダウン、省スペースが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【図２】本発明の一実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【図３】本発明の一実施例の接触センサの検出処理例について説明する図である。
【図４】本発明の一実施例の接触センサの検出処理シーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。
【図５】本発明の一実施例の接触センサの利用例について説明する図である。
【００９８】
【図６】本発明の第２実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【図７】本発明の第２実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【図８】本発明の第３実施例の接触センサの検出処理シーケンスについて説明するフローチャートを示す図である。
【図９】本発明の第４実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【図１０】本発明の第５実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【図１１】本発明の第６実施例の接触センサの構成について説明する図である。
【符号の説明】
【００９９】
１１０  集積回路
１１１  ＣＰＵ
１１２  ソフトウェア
１２０  入出力ポート
１２１  バッファ
１２２  電源
１２３  スイッチ
１２４  抵抗
１２５  抵抗
１２６  スイッチ
１２７  コンデンサ
１３１  コンデンサ
１４０  入出力ライン
１５０  人体
１５１  コンデンサ
１７０  接触部
１８１〜１８４  接地部
２００  等価回路
２０１  抵抗
２０２  コンデンサ
２０３  コンデンサ
２０４  スイッチ
２０５  スイッチ
２０６  電源
２０７  電位観察点
２０８  抵抗
３１０  操作ボタン
３１１  スイッチ用ケーブル
３１２  接触センサ用ケーブル
３２０  集積回路
３２１，３２２  入出力ポート
３３１  表示部
３４１  説明情報
４０１  導電体
４０２  絶縁体膜
４０３  指
４２１  導電体
４２２  コンデンサ
５１０，５１１  回路部
５２１，５２２  回路部
５３１  回路部
５４１，５４２  ダイオード
【図１】
2009080065.tif 000003
【図２】
2009080065.tif 000004
【図３】
2009080065.tif 000005
【図４】
2009080065.tif 000006
【図６】
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【図７】
2009080065.tif 000008
【図８】
2009080065.tif 000009
【図９】
2009080065.tif 000010
【図１０】
2009080065.tif 000011
【図１１】
2009080065.tif 000012
【図５】
2009080065.tif 000013