[发明专利]静电电容开关单元

说明书

静电电容开关单元。本发明提供了一种电容式开关装置及其控制方法，该电容式开关装置包括：触摸感测单元(100)，其包括设置在基板(2)上的感测电极(110)和传输电极(120)；以及触摸控制模块(200)，其被设置在基板(2)上，并被配置为基于来自触摸感测单元(100)的感测信号确认操纵者的接触操纵状态并输出触摸输出信号，其中，传输电极(120)响应于来自触摸控制模块(200)的传输控制信号输出传输信号，感测电极(110)响应于来自触摸控制模块(200)的感测控制信号检测信号以用于施加给触摸控制模块(200)，并且其中，触摸控制模块(200)根据预设模式启用感测电极(110)和传输电极(120)。

技术领域

本发明涉及电容式开关装置，更具体地讲，涉及一种具有简化的配置的电容式开关装置，其允许更平滑的操作和紧凑的布置结构二者以便更精确地检测与人体的接触。

背景技术

诸如汽车的车辆除了起到移动工具的作用之外，需要起到能够为用户提供更稳定和舒适的行驶状态的各种类型的便利工具的作用。因此，车辆配备有各种便利设施、用于操作和控制它们的各种类型的开关以及用于显示它们的装置。

各种开关被集中地设置在车辆的方向盘处以改进驾驶员的便利。根据环境，开关的复杂物理布置可能使得驾驶员导致错误的操作或者将他或她的眼睛固定于方向盘，从而导致发生安全事故的风险增加。

为了开关的更平滑的操纵和操作，作为耐久性差的传统机械开关的替代的电容触摸感测型电容式开关的覆盖范围正在延伸。电容触摸感测方法通常可分成自电容型和互电容型。在传感器电极处获得的电容值变化，设定与所获得的电容值的变化一起移动的基准值(即，基线)。当在传感器电极处获得的电容值与基准值(即，基线)之差超过特定阈值时，确定人体触摸。在这种情况下，传统基线不反映在传感器电极处获得的值。当在传感器电极处获得的值与基准值之差小于特定阈值时，基线反映在传感器电极处获得的值。此刻，传感器确定人体与传感器分离。

然而，由于诸如机构和弹簧的消耗性部件根据其重复使用的磨损，传统机械开关导致错误的操作和寿命的降低，造成部件的类型和数量的增加，并且消耗大量工时。另外，在传统电容式传感器用作单个按钮的情况下，采用基于自电容或互电容的单一方法。在任一情况下，传统机械开关涉及电容式传感器易受周围环境(例如，温度和湿度/磁场)影响的问题。换言之，当诸如水、磁场和电场的周围环境突然极大地变化时，现有触摸算法确定人体触摸，并且还存在这样的问题：触摸算法维持人体已触摸的状态，直至突然变化的环境返回其原始状态为止。

发明内容

技术问题

因此，做出本发明以解决现有技术中出现的上述问题，本发明的目的在于提供一种电容式开关装置及其控制方法，其允许组合电容测量并且基准值反映在传感器电极处获得的电容值以反映发生人体触摸的信号衰减状态，从而可实现更精确的触摸检测。

技术方案

为了实现上述目的，在一个方面，本发明提供了一种电容式开关装置，该电容式开关装置包括：触摸感测单元100，其包括设置在基板2上的感测电极110和传输电极120；以及触摸控制模块200，其被设置在基板2上，并且被配置为基于来自触摸感测单元100的感测信号确认操纵者的接触操纵状态并输出触摸输出信号，其中，传输电极120响应于来自触摸控制模块200的传输控制信号输出传输信号，感测电极110响应于来自触摸控制模块200的感测控制信号检测信号以用于施加给触摸控制模块200，并且其中，触摸控制模块200根据预设模式启用感测电极110和传输电极120。

在该电容式开关装置中，感测电极110和传输电极120可分别被设置在基板2的两个表面上。

在该电容式开关装置中，感测电极110和传输电极120可被设置在基板2的同一表面上。

在该电容式开关装置中，传输电极120可被设置在感测电极110的外周边处。