CN111982160B - 静电电容式接近传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够降低成本的共振方式的静电电容式接近传感器。传感器电极(11)具有：配置于汽车的上边部(11a)；相对于上边部(11a)隔开规定间隔地配置的下边部(11b)；以及将上边部(11a)与下边部(11b)相连的连结部(11c)。控制部(32)向电连接的上边部(11a)、下边部(11b)以及连结部(11c)输入用于对用户进行检测的信号。下边部(11b)配置于比上边部(11a)远离用户所通过的区域的一侧。上边部(11a)的设置高度为下边部(11b)的设置高度以上。

Description

静电电容式接近传感器
技术领域
本发明涉及一种静电电容式接近传感器，例如设置于汽车的后保险杠内，对用户的脚部进行检测。
背景技术
一直以来，已知如下技术：为了进行车门(后门、滑动门等)的开闭，使用设置在车辆下部的静电传感器对用户的脚部进行检测，并基于其检测结果来进行车门的开闭。
例如，在专利文献1中记载了一种车门开闭装置，其具有对用户的脚部进行检测的多个下段静电传感器、以及对用户的除了脚部以外的身体进行检测的上段静电传感器。在该车门开闭装置中，在得到了来自下段静电传感器的传感器部之一的检测信号以及来自上段静电传感器的检测信号的情况下，向门驱动装置输出用于对车辆的门进行开驱动或者闭驱动的驱动信号。另一方面，在从下段静电传感器的传感器部的两个以上得到了检测信号的情况下，不向门驱动装置输出驱动信号。
根据专利文献1的车门开闭装置，当由下段静电传感器的至少两个传感器部检测到用户时，使车门的开闭不开始或者停止，因此能够保持用户的安全性。
此外，在专利文献2中记载了具有用于使车门非接触地工作的两个接近传感器的传感器单元。在将该传感器单元作为尾门开闭用而使用的情况下，传感器单元与车辆的横切方向平行地配置在车辆的后保险杠内，一方的接近传感器的检测区域超过另一方的接近传感器的检测区域而突出。
根据专利文献2的传感器单元，通过对由至少两个接近传感器生成的信号进行评价，由此能够区别Y方向的运动、以及X方向或者Z方向的运动，能够高精度地检测用户对车门的开闭要求。
专利文献1：日本特开2015-21238号公报
专利文献2：日本特表2014-500414号公报
在专利文献1、专利文献2所记载那样的静电电容式传感器中，由于需要使用两个以上的静电传感器，因此存在成本提高的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供能够降低成本的静电电容式接近传感器。
本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器为，
具备：具有传感器电极的共振电路；以及向上述共振电路输入用于对用户进行检测的信号的微型计算机，
上述传感器电极具有：上边部；相对于上述上边部隔开规定间隔地配置的下边部；以及将上述上边部与上述下边部电连接的连结部，
上述下边部配置于比上述上边部远离用户所通过的区域的一侧，上述上边部的设置高度为上述下边部的设置高度以上。
发明的效果
根据本发明的静电电容式接近传感器，能够通过一个传感器电极对人体(用户的脚部)进行检测，因此能够得到能够降低成本的静电电容式接近传感器。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器向汽车的设置状态的示意图(a)，从汽车100的后方观察的传感器电极的放大图(b)，以及表示传感器电极的上边部11a和下边部11b的设置角度θ的示意图(c)。
图2是表示本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器的概略构成的框图。
图3是本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器的频率特性，是表示检测物体未接近的状态S1a、用户的脚部接近了传感器电极的状态S1b、用户的脚部进一步接近了传感器电极的状态S1c、以及用户接触了后保险杠的状态S1d的曲线图。
图4是表示本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器对脚部的检测状态的示意图。
图5是表示本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器的判定电压信号S1的时间经过的图。
图6是用于说明在本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器中执行的步骤控制的主要流程图。
图7是用于说明本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器的通常时的校正步骤的流程图。
图8是用于说明在本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器中进行用户的脚部的检测判定的检测步骤的流程图。
图9是用于说明在本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器中进行用户的脚部的检测判定的检测步骤的流程图。
图10是本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器中的传感器电极的变形例1(a)、变形例2(b)、变形例3(c)。
图11是表示将本发明的实施方式例所涉及的变形例4的传感器电极向汽车设置的状态的示意图(a)、从汽车100的后方观察的传感器电极的放大图(b)、以及表示传感器电极的上边部11a与下边部11b的设置角度θ的示意图(c)。
符号的说明
1 静电电容式接近传感器
10 LCR共振电路
11 传感器电极
L 线圈
C 电容器
R 电阻
20 传感器电路
21 二极管
22 固定电阻
23 电容器
24 放大器(缓冲电路)
30 微型计算机(microcomputer)
31 AD转换器
32 控制部
33 高频信号生成部
40 用户
41 脚部
100 汽车
101 后保险杠
102 后门
P1 传感器电极连接点
P2 整流点
P3 检测点
具体实施方式
(实施方式例)
参照附图对本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器1进行说明。
本发明的实施方式例所涉及的静电电容式接近传感器1为，如图1(a)那样设置于汽车100的后保险杠101内，当用户进行将脚部伸入后保险杠101下侧的踢动作时，自动地实现后门102的开闭控制。
此外，本发明的踢动作是指，用户40将脚部41伸入到后保险杠101下方起到离开为止的非断续的一系列的往复动作。
如图2的框图所示那样，本例的接近传感器1主要由LCR共振电路10、传感器电路20以及微型计算机30构成。
LCR共振电路10具备将线圈L、电容器C以及电阻R依次串联连接而成的LCR串联共振电路、以及传感器电极11。
为了对汽车100的用户的脚部进行检测，而从高频信号生成部33向传感器电极11输入规定的高频信号S0。
传感器电极11与电容器C并联连接于线圈L下游侧且是电容器C上游侧的传感器电极连接点P1。当用户的脚部等接近该传感器电极11时，传感器电极11的固有静电电容增加。
本例的线圈L的电感为4.7mH，电容器C的静电电容为7pF，电阻R的电阻为470Ω，但这些值能够适当地设定。
传感器电极11沿着汽车100的车宽方向(图1(a)的与纸面垂直方向)，粘贴于非磁性体的树脂板而配置在后保险杠101的内侧。
在该传感器电极11与后保险杠101的外周面之间设置于约1cm的距离。
该传感器电极11的车宽方向的全长比汽车的车宽方向的全长短若干。
传感器电极11为连续的一个电极，包括：沿着汽车100的车宽方向配置的大致直线状的上边部11a；相对于上边部11a隔开规定的间隔而大致平行地配置的大致直线状的下边部11b；以及将上边部11a与下边部11b相连的连结部11c。本例的上边部11a、下边部11b以及连结部11c分别为1个，且为相同的直径。
传感器电极11的材料不特别限定，能够使用绝缘电线、同轴电缆、铜板等导电性金属板等。
下边部11b配置于比上边部11a远离用户所通过的区域的一侧。即，下边部11b配置于比上边部11a靠车身的里侧(图1(a)的右侧)。另一方面，上边部11a配置于与下边部11b相同或者比下边部11b高的位置。
具体地说，本例的下边部11b从后保险杠101远离地配置，配置于比该下边部11b靠上方的上边部11a配置于后保险杠101附近，下边部11b与上边部11a之间设置有规定的设置角度θ。
如图1(c)所示那样，该下边部11b与上边部11a之间的设置角度θ是指，以下边部11b为中心而从汽车的移动方向u到所立起的上边部11a为止的角度。
即，该设置角度θ是指，用户将上边部11a与下边部11b重叠地观察时的相对于汽车的移动方向的角度。
该设置角度θ优选为20度至70度以内，特别优选为30度至60度以内。
此外，本例的设置角度θ为45度。
当该设置角度θ低于30度时，传感器电极11在汽车的移动方向上变大而不必要地占用设置场所。当该设置角度θ超过60度时，传感器电极11在汽车100的车高方向上变大而不必要地占用设置场所。
此外，当该设置角度θ低于20度时，传感器电极11在汽车的移动方向上变大而不必要地占用设置场所。当该设置角度θ超过70度时，传感器电极11在汽车100的车高方向上变大而不必要地占用设置场所。
上边部11a与下边部11b的水平方向的间隔W，优选为3cm以上12cm以下，特别优选为4cm以上10cm以下。当间隔W低于3cm时，检测区域会变得过窄。另一方面，当间隔W超过12cm时，设置接近传感器1所需要的面积变得过大，而导致成本提高。
此外，上边部11a与下边部11b的垂直方向的间隔H，优选为0cm以上12cm以下，特别优选为2cm以上10cm以下。当上边部11a处于离下边部11b超过12cm的较高位置时，难以检测到用户的脚部。
上边部11a的设置高度比下边部11b的设置高度高。具体地说，当从汽车的后方观察移动方向u时，上边部11a不与下边部11b重叠地配置于下边部11b的上方。
连结部11c位于下边部11b以及上边部11a的端部，当从汽车100的后方观察时，传感器电极11为概略C形状(参照图1(b))。
上边部11a的车宽方向的全长与下边部11b的车宽方向的全长相同，下边部11b与上边部11a全部对置地配置。
该对置是指，在图1(c)中，当用户站立在汽车后方而以设置角度θ观察上边部11a和下边部11b时，上边部11a与下边部11b重叠。
即，该对置是指，在图1(c)中，当上边部11a在汽车的移动方向(图1(c)的右侧)上平行移动若干、且在车高方向(图1(c)的下侧)上平行移动若干时，成为下边部11b的位置。
在该传感器电极11中，通过配置上边部11a以及下边部11b，由此在用户进行了将脚部(脚背)伸入到后保险杠101下侧的踢动作时，下边部11b位于用户的脚部(脚背)附近，能够检测到用户的脚部。此外，当用户在后保险杠101附近通过时，由于上边部11a位于用户的脚部(胫骨)附近，因此也对用户的脚部(胫骨)进行反应。
当不设置上边部11a而仅为下边部11b时，虽然能够检测到用户的踢动作，但是当用户在从后保险杠101稍微离开(约1cm)地站立的状态下进行踢动作时，被开闭控制的后门102有可能与用户抵接。因此，通过同时配置上边部11a以及下边部11b，由此在用户从后保险杠101稍微离开地站立的情况下，能够通过上边部11a检测到用户从后保险杠101稍微离开地站立的情况，而控制为无法进行物体的检测。
然后，在能够进行物体的检测的状态下，通过下边部11b能够检测到用户的踢动作。
然而，本例的传感器电极由于为一个电极，因此有时难以判别是有意图的物体的动作(用于进行后门102的开闭的脚的踢动作)、还是非意图的物体的动作(例如，物体仅是在汽车100的车宽方向在后保险杠101下方附近通过的情况)。因此，在本例中，为了能够更可靠地判别这些情况，而设定有检测时间(后述的判定电压信号S1的第一基准范围、第二基准范围)。
传感器电路20具有半波整流用的二极管21、构成低通滤波器的固定电阻22和电容器23、以及放大器(缓冲电路)24。
该传感器电路20基于从LCR共振电路10输出的电信号，输出与传感器电极11的固有静电电容相应的判定电压信号S1。具体地说，传感器电路20基于电容器C下游侧且是电阻R上游侧的检测点P3的电信号，输出判定电压信号S1。二极管21连接于电容器C与检测点P3之间的整流点P2。
此外，传感器电路20为，只要能够输出与传感器电极11的固有静电电容相应的判定电压信号S1，则能够是任意的电路构成。此外，通过降低电阻R的电阻值，能够难以受到噪声的影响。
如本例那样，通过将LCR共振电路10的电容器C下游侧且是电阻R上游侧的检测点P3的电信号向传感器电路20输入，由此能够使用输入阻抗较高的低价的检测电路而检测出传感器电极11的固有静电电容。具体地说，在本例的接近传感器1中，将在LCR共振电路10中流动的电流转换为电压而向传感器电路20输入，传感器电路20未与传感器电极11直接连接。因此，传感器电路20对传感器电极11的固有静电电容的影响较少，即使由于环境温度变化等而传感器电路20的输入阻抗产生一些变化，也能够检测出传感器电极11的固有静电电容。
微型计算机30具有AD转换器31、控制部32、高频信号生成部33。AD转换器31对从传感器电路20输入的判定电压信号S1进行A/D转换，并作为判定信号S2而向控制部32输出。虽然详细情况将后述，但控制部32除了向高频信号生成部33输出控制信号S3以外，在基于判定信号S2(换言之，判定电压信号S1)判断为用户的脚部接近了传感器电极11的情况下，输出人的检测信号S4。虽然详细情况将后述，但作为振荡机构的高频信号生成部33基于从控制部32输入的控制信号S3，将规定频率以及规定占空比的高频信号S0向LCR共振电路10输出。
在本例中，作为高频信号S0而使用矩形波状的高频信号。高频信号S0的频率不特别限定，但在本例那样的将接近传感器1设置在后保险杠101内而对用户的脚部进行检测的用途下，当考虑到检测区域、检测灵敏度时，优选为200kHz以上1000kHz以下。此外，作为高频信号S0，不限定于矩形波，也可以是正弦波、三角波等。
向LCR共振电路10输入的高频信号S0，由于线圈L和电容器C(以及传感器电极11的固有静电电容)而失真，成为与上升以及下降延迟了的锯齿状波接近的波形，并通过二极管21进行半波整流。然后，检测点P3的电信号，在通过构成低通滤波器的固定电阻22和电容器23平滑化之后，经由缓冲电路24输出接近于直流的判定电压信号S1。
图3表示在某个一定的周围环境下，向LCR共振电路10输入的高频信号S0的频率f(横轴)与判定电压信号S1(纵轴)之间的关系。
在图3中，S1a为物体未接近传感器电极11时的曲线图，S1b为用户的脚部接近了传感器电极11(约10cm)时的曲线图，S1c为用户的脚部进一步接近了传感器电极11(约5cm)时的曲线图，S1d为用户接触了后保险杠101时的曲线图。
此外，S1c还是水接触了后保险杠时的曲线图，S1d还是水接触了传感器电极11时的曲线图。
在图3中，f1a为物体未接近传感器电极11时的共振频率，f1b为用户的脚部接近了传感器电极11时的共振频率，f1c为用户的脚部进一步接近了传感器电极11时的共振频率，f1d为用户接触了后保险杠101时的共振频率。
如图3所示那样，物体接近了传感器电极11时的共振频率f1b，低于用户的脚部未接近传感器电极11时的共振频率f1a。其原因在于，当用户的脚部接近传感器电极11时，传感器电极11的固有静电电容增加。
此外，用户的脚部进一步接近了传感器电极11时的共振频率f1c低于用户的脚部接近了传感器电极11时的共振频率f1b。其原因在于，当用户的脚部进一步接近传感器电极11时，传感器电极11的固有静电电容增加。
此外，用户接触了后保险杠101时的共振频率f1d低于用户的脚部进一步接近了传感器电极11时的共振频率f1c。其原因在于，当用户接触后保险杠101时，传感器电极11的固有静电电容增加。
当进行总结时，这些共振频率具有如下关系：
f1a＞f1b＞f1c＞f1d。
在本例的接近传感器1中，在某个一定的周围环境下，f1a为约450kHz，f1b为约445kHz，f1c为约440kHz，f1d为约415kHz，但即使周围环境改变，也是f1a与f1b之差为约5kHz、f1b与f1c之差为约5kHz、f1c与f1d之差为约25kHz而几乎一定。
此外，物体未接近传感器电极11时的最大电压(峰值电压)(图3的点P1a的电压)、用户的脚部接近了传感器电极11时的最大电压(图3的点P1b的电压)、用户的脚部进一步接近了传感器电极11时的最大电压(图3的点P1c的电压)、以及用户接触了后保险杠101时的最大电压(图3的点P1d的电压)，即使周围环境改变也为几乎相同的Vra。本例的Vra＝2.5V。
此外，在图3中，f1x为对有无物体向传感器电极11接近进行判定的判定频率。判定频率f1x被设定得高于物体未接近传感器电极11时的共振频率f1a。
即，判定频率f1x与物体未接近传感器电极11时的共振频率f1a具有如下关系：
f1x＞f1a。
此外，在图3中，V1a为物体未接近传感器电极时的判定频率f1x的判定电压信号，V1b为人体接近了传感器电极时的判定频率f1x的判定电压信号，V1c是人体进一步接近了传感器电极时的判定频率f1x的判定电压信号，V1d是人体接触了后保险杠时的判定频率f1x的判定电压信号。
此外，在本例中，V1a为2V，V1b为1.5V，V1c为1V，V1d为0.5V。
当进行总结时，这些判定电压信号具有如下的关系：
V1a＞V1b＞V1c＞V1d。
此外，判定频率f1x被设定得高于物体未接近传感器电极11时的共振频率f1a。其原因在于，利用按照共振频率降低的顺序(即，f1b＞f1c＞f1d)而判定电压信号也依次降低(即，V1b＞V1c＞V1d)的情况，使检测容易进行。
接下来，对本例中的用户的脚部的检测方法的一个例子进行简单说明。
首先，控制部32以满足V1a＞V1b＞V1c的关系的方式，控制高频信号S0的频率即判定频率f1x。具体地说，在本例中，将判定频率f1x设定为比物体未接近传感器电极11时的共振频率f1a高5kHz的频率。
此外，设定为：
满足V1a＞Vth1a＞V1b的第一阈值Vth1a；
满足V1a＞Vth2a＞V1b的第二阈值Vth2a；
满足V1b＞Vth3a＞V1c的第三阈值Vth3a。
此外，在本例中，设定为Vth2a≧Vth1a。
此外，在本例中，将Vth1a设定为V1a-0.2V，将Vth2a设定为V1a-0.1V，将Vth3a设定为V1a-0.7V。
在进行检测时，对LCR共振电路10施加基于共振频率f1a决定的判定频率f1x的高频信号S0。但是，由于f1a根据气候、周围环境的变化而发生变化，因此通过进行对后述的校正步骤以及检测步骤的执行进行控制的步骤控制，由此将f1a常时更新为最新的频率，并基于该最新的f1a来重新设定判定频率f1x。
如图4所示那样，本例的接近传感器1为，当用户40将脚部41伸入后保险杠101下方时，在某个一定的周围环境下，判定电压信号从V1a变化为V1b，且成为第一阈值Vth1a以下(参照图3、图5(a))。此外，当用户40将脚部41从后保险杠101下方离开时，在某个一定的周围环境下，判定电压信号从V1b变化为V1a，而成为第二阈值Vth2a以上。(参照图3、图5(a))。当检测到该状态时，控制部32输出人的检测信号S4，并进行后门102的开闭控制。
图5(a)是表示进行了有意图的物体的动作(用于进行后门102的开闭的脚的踢动作)时的判定电压信号的随时间变化，表示判定电压信号从V1a变化为V1b之后、从V1b变化为V1a的情况。由于用户40进行踢动作，因此判定电压信号在从物体未接近传感器电极时的V1a成为Vth1a以下且Vth3a以上的最小电压V1b(峰值电压)之后、成为Vth2a以上的情况下，控制部32检测到人体向传感器电极11的接近。
接下来，使用图6至图9的流程图对本例的接近传感器1的动作进行说明。
(步骤S0)
首先，当携带了电子钥匙的用户接近汽车100时，在车载的认证系统与电子钥匙之间进行无线通信，进行是否是该汽车的正规的电子钥匙的认证。此外，该认证能够通过智能进入系统的公知的认证方法来进行。
当进行是否是正规的电子钥匙的认证时，接近传感器1进行驱动。
(步骤S1)
控制部32执行传感器系统的初始化，执行内部寄存器、存储器的清除，并且，使通常标志关闭，使校正标志开启，使检测步骤为0。
此外，在通常标志开启的情况下，作为通常时的控制而进行交替地执行校正步骤和检测步骤的步骤控制，在通常标志关闭的情况下，作为特别时的控制而进行仅连续地进行校正步骤的控制。
(步骤S2～S3)
控制部32使从高频信号生成部33输出的高频信号S0的频率以规定的占空比振荡。此外，当AD转换器31对从传感器电路20输入的最新的判定电压信号S1进行A/D转换时，从AD转换器31向控制部32输出最新的判定信号S2。
(步骤S4)
在通常标志开启的情况下前进至步骤S5，在通常标志关闭的情况下前进至步骤S6。此外，在接近传感器1的驱动初始，在步骤S1中通常标志成为关闭，因此总是前进至步骤S6。
(步骤S5)
在最新的判定电压信号S1不在规定的范围内的情况下，判断为不是通常时而前进至步骤S6。另一方面，在最新的判定电压信号S1在规定的范围内的情况下，前进至步骤S8。在本例中，判定最新的判定电压信号S1是否超过作为规定的范围的第三阈值Vth3a。
(步骤S6)
在不是通常时的情况下，进行特别时的校正。
首先，控制部32进行控制，以便进行从高频信号生成部33向LCR共振电路10输入的高频信号S0的频率扫描。在本例中，该频率扫描以指定的扫描速度从开始频率200kHz进行到停止频率600kHz为止。
通过进行上述频率扫描，由此得到图3所示的曲线图S1a，并检测出物体未接近传感器电极11时的LCR共振电路10的共振频率f1a、以及将共振频率f1a的高频信号向LCR共振电路10输入了时的电压信号Vra(点P1a的电压)。此外，在本例的接近传感器1中，在某个一定的环境下，共振频率f1a为450kHz，判定电压信号Vra为2.5V。
在本例中，判定频率f1x被设定得比共振频率f1a高5kHz。
此外，第一阈值Vth1a、第二阈值Vth2a、第三阈值Vth3a基于图3的判定电压信号V1a来设定。
(步骤S7)
在进行了特别时的校正之后，使通常标志开启，并返回步骤S2。
(步骤S8)
参照校正标志，在该校正标志开启的情况下前进至步骤S200，在校正标志关闭的情况下前进至步骤S100。此外，在接近传感器1的驱动初始，在步骤S1中校正标志成为开启，因此总是前进至步骤S200。
(步骤S200)
为了即使物体未接近传感器电极11时的曲线图S1a(参照图3)根据周围环境等而发生变化，也能够正确地检测出人体的接近，而进行该通常时的校正步骤。
(步骤S201)
在参照共振频率的更新的情况下前进至步骤S202，在不存在共振频率的更新的情况下前进至步骤S210。
(步骤S202)
在将LCR共振电路的当前的共振频率设为f1p、将LCR共振电路的比当前靠前一个的共振频率设为f1q的情况下，
在|f1q-f1p|超过规定值fr的情况下，前进至步骤S203。此时，例如，检测到用户从后保险杠101稍微离开地站立的情况。
在|f1q-f1p|低于规定值fr的情况下，前进至步骤S204。此外，在本例中将fr设为4kHz。
(步骤S203)
控制部32为，当检测到用户从后保险杠101稍微离开地站立的情况时，作为检测不可而暂时不进行人体的检测。然后，控制部32对检测不可计时器进行设定，并前进至步骤S210。本例的检测不可计时器设为3秒。
(步骤S204)
在检测不可计时器计时结束的情况下，前进至步骤S205，在检测不可计时器未计时结束的情况下，前进至步骤S210。
(步骤S205)
控制部32解除检测不可并前进至步骤S210。
(步骤S9)
在沿着图7的流程图执行了通常时的校正步骤之后，使校正标志关闭。
(步骤S100)
接下来，如果在步骤8中校正标志为关闭，则执行检测步骤，进行用户的脚部的检测判定。
沿着图8和图9的流程图执行检测步骤。为了在物体接近了传感器电极11时，通过观察判定电压信号电平的随时间变化，来判别是有意图的物体的动作(用于进行后门102的开闭的脚的踢动作)、还是非意图的物体的动作(例如，物体仅是在汽车100的车宽方向上在后保险杠101的下方附近通过的情况)，而进行该检测步骤。
(步骤S101a)
在不是检测不可的情况下前进至步骤S102a，在检测不可的情况下前进至步骤S130a。
(步骤S102a)
在当前的判定电压信号S1≧第三阈值Vth3a的情况下前进至步骤S104a，在当前的判定电压信号S1＜第三阈值Vth3a的情况下前进至步骤S103a。
(步骤S103a)
在判定电压信号S1＜Vth3a的情况，是用户的脚部进一步接近了传感器电极11的状态(或者水接近了传感器电极11的状态)(参照图5(b))、或者用户与后保险杠接触了时的状态(或者水与传感器电极11接触了的状态)(参照图5(c))，以暂时不进行检测的方式设定检测不可计时器。
此时，在检测不可的情况下，设定规定的时间，并重复到成为能够检测为止。然后前进至步骤S130a。
(步骤S104a)
在检测步骤为0的情况下前进至步骤S105a。在检测步骤为0以外的情况下前进至步骤S108a。
此外，在步骤S104a至步骤S107a中，检测到从当前的判定电压信号S1从一定的电平开始降低起到成为Vth1a以下为止的时间，低于预先设定的第一基准范围的上限值t1long的情况。
(步骤S105a)
在计时器1＜t1long的情况下，前进至步骤S106a。
在计时器1≧t1long的情况下，前进至步骤S130a。
此外，在本例中，设为t1long＝0.6s。
此外，计时器1按照每一定时间被进行加法。
(步骤S106a)
在当前的判定电压信号S1＜第一阈值Vth1a的情况下，前进至步骤S107a，在当前的判定电压信号S1≧第一阈值Vth1a的情况下，前进至步骤S130a。
(步骤S107a)
在检测步骤中输入1，而前进至步骤S130a。
(步骤S108a)
在检测步骤为1的情况下，前进至步骤S109a。在检测步骤为1以外的情况下，前进至步骤S116a。
此外，在步骤S108a至步骤S115a中，检测到从当前的判定电压信号S1从一定的电平开始降低起到在Vth1a以下达到最小电压V1b为止的时间(t1)，进入到预先设定的第一基准范围的上限值t1long与下限值t1short之间的情况。
(步骤S109a)
在计时器1＜t1long的情况下，前进至步骤S110a。
在计时器1≧t1long的情况下，前进至步骤S130a。
在本例中，设为t1long＝0.6s。
(步骤S110a)
在当前的判定电压信号S1＜最小电压的情况下，前进至步骤S111a。在当前的判定电压信号S1≧最小电压的情况下，前进至步骤S113a。
在此，确认当前的判定电压信号S1的电平是否持续降低。
(步骤S111a)
当前的判定电压信号S1被输入到最小电压。
(步骤S112a)
向计时器2输入0。
(步骤S113a)
在当前的判定电压信号S1＞最小电压+α的情况下，前进至步骤S114a。在当前的判定电压信号S1≦最小电压+α的情况下，前进至步骤S130a。
在此，判定当前的判定电压信号是否成为了最小电压。即，在持续降低的判定电压信号的电平上升的情况下，判定为判定电压信号成为了最小电压。此外，α为规定的值。
(步骤S114a)
在计时器1＞t1short的情况下，前进至步骤S115a。
在计时器1≦t1short的情况下，前进至步骤S130a。
在本例中，设为t1short＝0.4s。
(步骤S115a)
向检测步骤输入2，并前进至步骤S130a。
(步骤S116a)
在检测步骤为2的情况下前进至步骤S117a。在检测步骤为2以外的情况下前进至步骤S130a。
此外，在步骤S116a至步骤S119a中，检测到当前的判定电压信号S1从Vth1a以下的最小电压V1b起到达到Vth2a以上的电压为止的时间(t2)，进入到预先设定的第二基准范围的上限值t2long与下限值t2short之间的情况。
(步骤S117a)
在计时器2＜t2long的情况下，前进至步骤S118a。
在计时器2≧t2long的情况下，前进至步骤S130a。
在本例中，设为t2long＝0.6s。
(步骤S118a)
在当前的判定电压信号S1≧第二阈值Vth2a的情况下，前进至步骤S119a，在当前的判定电压信号S1＜第二阈值Vth2a的情况下，前进至步骤S130a。
(步骤S119a)
在计时器2＞t2short的情况下，前进至步骤S120a。
在计时器2≦t2short的情况下，前进至步骤S130a。
在本例中，设为t2short＝0.4s。
(步骤S120a)
控制部32判定用户的脚部的踢动作，并前进至步骤S11。
(步骤S11)
在进行了用户的脚部的检测判定之后，使校正标志开启。
如此，在判定电压信号S1从一定的电平开始降低起到达到最小电压为止的时间、在预先设定的第一基准范围内，并且，判定电压信号从达到最小电压起到成为Vth2a以上为止的时间、在预先设定的第二基准范围内的情况下，控制部32检测到人体向传感器电极11的接近。
如以上那样，在本例的静电电容式接近传感器1中，在进行了步骤S200的通常时的校正步骤之后，校正标志成为关闭。此外，在进行了步骤S100的检测步骤之后，校正标志成为开启。然后，控制部32进行对步骤S200的通常时的校正步骤以及步骤S100的检测步骤的执行进行控制的步骤控制。该步骤控制被控制为，在不存在突发性的较大的环境变化的情况(步骤S5的判定为是的情况)下，在步骤S8中交替地分配到步骤S100和步骤S200，作为通常程序而交替地反复执行通常时的校正步骤和检测步骤。
本发明的实施方式例所涉及的在汽车中使用的静电电容式接近传感器1，具备：具有传感器电极11的共振电路10；以及向共振电路10输入用于检测用户的信号S0的微型计算机30。
传感器电极11具有：上边部11a；相对于上边部11a隔开规定间隔地配置的下边部11b；以及将上边部11a与下边部11b电连接的连结部11c。
下边部11b配置在与上边部11a相比离用户所通过的区域更远的一侧。
上边部11a的设置高度为下边部11b的设置高度以上。
因此，仅通过一个传感器电极也能够可靠地检测到人体(脚部的踢动作)，因此能够得到能够降低成本的静电电容式接近传感器。
此外，上边部11a的设置高度也可以高于下边部11b的设置高度。
因此，由于能够通过至少一个传感器电极而可靠地检测到人体(脚部的踢动作)，因此能够得到能够降低成本的静电电容式接近传感器。
此外，下边部11b与上边部11a的设置角度θ，相对于汽车的移动方向为20度至70度以内。
由此，能够无需不必要地占用汽车的设置场所地设置传感器电极。
此外，下边部11b与上边部11a的设置角度θ，相对于汽车的移动方向为30度至60度以内。
由此，能够无需不必要地占用汽车的设置场所地设置传感器电极。
此外，连结部11c位于下边部11b以及上边部11a的端部，传感器电极11为C形状。
以上，对本发明的实施方式例进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式例，在不脱离本发明的主旨的范围内当然能够将上述实施方式例适当地变形。
上述实施方式例的连结部11c位于下边部11b以及上边部11a的端部，从汽车100的后方观察，传感器电极为大致C形状，但不限定于此。
例如，也可以如图10(a)所示那样，连结部11c位于下边部11b以及上边部11a的两端部，从汽车100的后方观察，传感器电极为大致O形状(变形例1)。
此外，例如，也可以如图10(b)所示那样，连结部11c位于下边部11b以及上边部11a的中途，从汽车100的后方观察，传感器电极为H形(变形例2)。
上述实施方式例的上边部11a的车宽方向的全长与下边部11b的车宽方向的全长相同，下边部11b全部与上边部11a对置地配置，但不限定于此。
例如，也可以如图10(c)所示那样，上边部11a的车宽方向的全长超过下边部11b的车宽方向的全长，下边部11b全部与上边部11a对置地配置(变形例3)。
当假设下边部11b的车宽方向的全长超过上边部11a的车宽方向的全长，上边部11a全部与下边部11b对置地配置时，虽然通过下边部能够检测到用户的踢动作，但在用户从后保险杠101稍微离开(约1cm)地站立的情况下，通过上边部有时无法检测到用户从后保险杠101稍微离开(约1cm)地站立的情况。因此，在通过下边部检测到用户的踢动作的情况下，被开闭控制的后门102有可能与用户抵接。
因此，优选为，上边部11a的车宽方向的全长超过下边部11b的车宽方向的全长，下边部11b全部与上边部11a对置地配置。
因此，如果用户站立于能够通过下边部11b检测到踢动作的场所，则能够通过上边部可靠地检测到用户从后保险杠101稍微离开(约1cm)地站立的情况，被开闭控制的后门102不会与用户抵接。
在上述实施方式例中，上边部11a、下边部11b、以及连结部11c通过由1个构成，但不限定于此。
例如，也可以如图11所示那样构成为，上边部11a为两个，下边部11b以及连结部11c为1个(变形例4)。
具体地说，变形例4的传感器电极具有：相对于上述实施方式例的传感器电极的上边部11a，在车高方向上方隔开规定间隔而大致平行地配置的其他上边部11a；以及随着该其他上边部11a而向车高方向上方延伸的连结部11c。变形例4的传感器电极通过两个上边部11a，能够更可靠地检测到用户从后保险杠101稍微离开(约1cm)地站立的情况。
上述实施方式例的下边部11b与上边部11a为相同直径，但不限定于此。
例如，上边部11a的外径也可以大于下边部11b的外径。因此，与下边部相比，上边部的检测灵敏度提高。
在上述实施方式例中，说明了将静电电容式接近传感器安装在车辆的后保险杠内的情况，但本发明的静电电容式接近传感器也能够应用于车辆的滑动门等。
在上述实施方式例中，传感器电极11的车宽方向的全长形成得比汽车的车宽方向的全长短若干，在后保险杠101的内侧配置有一个大致C形状的传感器电极11，但不限定于此。
例如，也可以为，传感器电极的车宽方向的全长形成得比汽车的车宽方向的全长一半短若干，在后保险杠101的内侧沿着车宽方向将两个该传感器电极配置为1列。
此外，例如，也可以为，传感器电极的车宽方向的全长形成得比汽车的车宽方向的全长的1/3长度短若干，在后保险杠101的内侧沿着车宽方向将三个该传感器电极配置为1列。

Claims (3)

1.一种静电电容式接近传感器，其中，
具备：具有传感器电极的共振电路；以及向上述共振电路输入用于对用户进行检测的信号的微型计算机，
上述传感器电极具有：上边部；相对于上述上边部隔开规定间隔地配置的下边部；以及将上述上边部与上述下边部电连接的连结部，
上述下边部配置于比上述上边部远离用户所通过的区域的一侧，
上述上边部的设置高度为上述下边部的设置高度以上，
上述传感器电极为连续的一个电极，由沿着汽车的车宽方向配置的大致直线状的上述上边部、相对于上述上边部隔开规定的间隔而大致平行地配置的大致直线状的上述下边部、以及将上述上边部与上述下边部相连的上述连结部所构成，
上述连结部位于上述下边部和上述上边部的端部，上述传感器电极为C形状，
上述上边部的车宽方向的全长为上述下边部的车宽方向的全长以上。
2.一种静电电容式接近传感器，其中，
具备：具有传感器电极的共振电路；以及向上述共振电路输入用于对用户进行检测的信号的微型计算机，
上述传感器电极具有：上边部；相对于上述上边部隔开规定间隔地配置的下边部；以及将上述上边部与上述下边部电连接的连结部，
上述下边部配置于比上述上边部远离用户所通过的区域的一侧，
上述上边部的设置高度为上述下边部的设置高度以上，
上述传感器电极为连续的一个电极，由沿着汽车的车宽方向配置的上述上边部、相对于上述上边部隔开规定的间隔而大致平行地配置的上述下边部、以及将上述上边部与上述下边部相连的上述连结部所构成，
上述连结部位于上述下边部和上述上边部的中途。
3.一种静电电容式接近传感器，其中，
具备：具有传感器电极的共振电路；以及向上述共振电路输入用于对用户进行检测的信号的微型计算机，
上述传感器电极具有：上边部；相对于上述上边部隔开规定间隔地配置的下边部；以及将上述上边部与上述下边部电连接的连结部，
上述下边部配置于比上述上边部远离用户所通过的区域的一侧，
上述上边部的设置高度为上述下边部的设置高度以上，
上述传感器电极为连续的一个电极，由沿着汽车的车宽方向配置的两个上述上边部、相对于上述上边部隔开规定的间隔而大致平行地配置的上述下边部、以及将两个上述上边部与上述下边部相连的上述连结部所构成。
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