静電容量タッチスイッチモジュールのカスタム設計製作
静電容量タッチスイッチとは
capacitance-switch
指や手の近接による電場の微細な変化を検知し、物理的な接触なしでスイッチを作動させる電子入力デバイスです。人体の微弱な電荷を利用して、電極の静電容量の変化を感知し、スイッチング動作を実現します。
静電容量タッチスイッチの事例動画
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- 静電容量スイッチ（平面）
- 近接ジェスチャーセンサー
開発実績
入退室・セキュリティ機器向け
タッチモジュール
- ・アクリルパネル
- ・狭ピッチテンキー
- ・テンキー上にNFC通信
- （NFCと静電容量の干渉対策）
医療機器向けタッチモジュール
- ・ガラスパネル
- ・液体、スラリーのかかる環境での静電容量制御
- ・機器内への防水対策
浴室リモコンタッチモジュール
- ・ガラスパネル
- ・結露対策
- ・お湯でシャワーがかかる環境下での静電容量制御
- ・防水対策
採用事例の一部
弊社の静電容量スイッチを㈱日本トリム様の整水器ハイエンドモデルにご採用いただいております。
タッチパネル中央に触れると、取水モード選択画面が表示され、モードをタッチしてハンドルを回せば選んだ水が得られます。
従来、静電容量方式では困難とされてきた水周りでの使用を可能としました。
高い透明度を持つセンサーの為、ディスプレイ直下に配置しても、高い透過率と視認性を確保しています。また、可動部や凹凸が無いため、清潔に保つことも容易です。
※他にも有名家電メーカーの冷蔵庫、洗濯機、空気清浄機、レンジフードなど色々な商品にご採用いただいております。
の静電容量タッチスイッチに対する５つの強み
①パネル加飾印刷と電子機器制御で照光構造などワンストップ対応
ステルス印刷
拡散インキや同系色透過インキ等の
濃度調整とLED輝度調整で
LEDの点灯時にピクトグラムを表示
非点灯時に非表示
金属調印刷
ガラスやアクリルパネルなどへ
UV硬化樹脂による金属パターンと
金属調インキの印刷により
高級度を演出します
オリジナル7seg
LEDを基板に実装しリフレクタ（樹脂）で
セグメントごとに遮光
機器のデザインに合わせた色調の選択、
ディスコン対策にもなります
②狭ピッチ、環境ノイズ耐性をなどを備えた信頼性の高い静電容量スイッチの豊富な開発実績
挟ピッチテンキー
当社独自の検証結果から感度の高い静電容量ICを選定
狭ピッチ（キー間中心約12ｍｍ）を実現、コンパクトに
シールド等を含めた静電容量電極パターン設計により狭ピッチを実現
（タッチキー間中心距離約12ｍｍ＝40ｍｍ角中に9キーが入ります）
NFC（RFID）とテンキーの共存
NFC通信用アンテナパターン等のノウハウ蓄積や検証により
静電テンキーの同一平面状へ共存させ、省スペース化とNFC機能を付与
通信実績：Type-A,Type-B,Felica,ICODE
・カード等の認証により使用者の管理
・スマホアプリ等との連動によりデータ転送や機器情報の展開等、機器の付加価値UPが可能
③メイン制御を含めたモジュール全体の開発まで対応いたします
操作パネル側制御はもちろんですが、メイン制御も対応可能です。操作パネル基板とメイン制御基板配置に距離があれば、
ハーネス等による通信を、開発される装置の構造等により1枚の基板にまとめる形でも対応可能です。
④タッチセンサーシートも当社で製作
以下の場合などはタッチセンサーシートを使った構造をご提案させて頂きます。
- ・電極が小さくどうしても感度が取りにくい
- ・照光デザイン上、トップビューのLEDを使う必要がある
- ・曲面へのタッチスイッチの実装
⑤試作品完成、デバッグ・感度調整、信頼性評価
試作品完成後、タッチ感度の調整（チューニング）及びNFC等の距離確認、温度試験、ESDなど各種信頼性試験を実施します。
評価がOKとなれば、実機組込み等によるご評価、NFCなどの技術適合試験など行い、量産のお見積もり後、量試・量産へ移行します。
静電容量タッチスイッチの基礎知識
静電容量タッチスイッチを採用するメリット
| デザインの自由度: | フラットな表面を持つため、デザインの自由度が高く、さまざまな形状やスタイルに対応できます。これにより、製品の外観をスタイリッシュに保つことが可能です。 |
| 直感的な操作: | 指を近づけるだけで操作できるため、ユーザーにとって直感的で使いやすいインターフェースを提供します。 | 清掃の容易さ: | 表面が平滑であるため、汚れがたまりにくく、清掃が容易です。また、防水や防塵性能が高いものも多く、衛生的な環境を保つことができます。 |
| 長寿命: | 静電容量タッチスイッチは、物理的な接点がないため、摩耗が発生しません。このため、非常に長い寿命を持ち、一般的には数百万回以上の操作に耐えることができます。 |
| 耐久性: | 静電容量タッチスイッチは、外部環境の影響を受けにくく、特に防水や防塵性能が求められる場面での使用に適しています |
静電容量タッチスイッチの主な構成
当社は、ご使用されるアプリケーションから主に以下の2種類の構成でご提案させていただきます。-
①タッチセンサ―シートを資料する構造
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②タッチセンサ―シートを使用しない構造（基板上に電極）
当社は、主に蒸気をアッセンブリした静電タッチモジュールを中心として様々なアプリケーションでご使用いただいております。
お客様のご要望により、必要な部分のみ個別に提供させていただくことも可能です。
タッチスイッチの種類と比較
タッチスイッチの種類
タッチスイッチには主に以下の3種類があります：
| 抵抗膜方式: | 電流の変化を検知して動作しますが、比較的複雑な静電容量方式に比べて耐久性が劣ることがあります。 |
| 静電容量方式: | 指が近づくことで静電容量の変化を感知し、スイッチが作動します。この方式は、デザインの自由度が高く、スタイリッシュな外観を実現できます。また、機械的な接点がないため、耐久性が非常に高いです。 |
| ピエゾ方式: | 圧力を感知して動作するスイッチで、特定の用途に適していますが、一般的には静電容量方式が広く使用されています |
静電容量タッチスイッチと従来のスイッチの比較
デザインと操作性
| デザイン: | タッチスイッチは、ボタンを触れることでLEDを光らせるなどによるスタイリッシュなデザインやガラスパネルなどを使った表面が硬くキズが付きにくい、フラットで高級感のあるデザインが可能になります。従来のスイッチは一般的にタクトスイッチ等によるものでデザインが限られています。 |
| 操作性: | タッチスイッチは、パネルに触れると反応する直感的な操作となり、指をスライドさせることよる調整機能を盛り込むことや、LEDの光でナビゲーション機能を実装することなどにより、ユーザーへの操作性を上げることもできます。従来のスイッチは、ボタンを押し込む操作になり、全体的にLED光を使うなどは構造的に難しくなります。 |
耐久性とメンテナンス
| 耐久性: | 静電容量方式のタッチスイッチは、機械的な接点がないため、長寿命で摩耗しにくいです。従来のスイッチは、使用するたびに内部機構が劣化する可能性があります。 |
| メンテナンス: | タッチスイッチは防水・防塵性が高く、掃除が容易です。従来のスイッチは、汚れがたまりやすく、清掃が難しい場合があります。 |
コストと設置
| コスト: | タッチスイッチは一般的に高価ですが、長期的な耐久性や機能性を考慮すると、コストパフォーマンスは良いとされています。従来のスイッチは安価ですが、機械的な接点の故障などでメンテナンスが必要になることがあります |
| 設置: | 当社のタッチスイッチモジュールはカスタム対応となりますので、装置に合わせて簡易的に取り付けられるように設計いたします。従来のスイッチユニットに比べ、薄型の設計ができ、装置自体をコンパクトにできる可能性があります。 |
お問い合わせ
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