CN1350612A - 压敏传感器、目标检测装置和开闭装置 - Google Patents

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Abstract

在检测目标夹持在窗框等中的压敏传感器中,支持装置13比压电传感器12更柔软,与压电传感器12一起更易变形而不妨碍压电传感器12的变形,并发出取决于这种变形的输出信号。因此,当利用判别装置检测目标与压敏传感器4的接触时,该压敏传感器4能产生用于检测的足够大小的输出信号。

Description

压敏传感器、目标检测装置和开闭装置
技术领域
本发明涉及压敏传感器、目标检测装置和开闭装置用于防止目标夹在汽车动力窗、电动机驱动式移门、电动机驱动的可开式车顶、大楼的自动门等。
已有技术
压敏传感器至今一直用于防止夹住目标，例如，在USP 3,465,476或日本实用新型公开号No.41-15095中揭示了一种利用压力闭合触点类型的压敏开关。这种类型的压敏开关沿窗框配置时会弯曲并闭合，此时会产生检测错误。
因此，揭示了一种压电传感器作为弯曲而不产生检测差错的压敏传感器。如，USP 5,907,213揭示了使用压电传感器作为压敏传感器的例子，该传感器具有非压电区和压电区，其中，仅仅压电区的部分直接配置在动力窗的窗框上。在该结构中，当关闭动力窗的窗玻璃时如果目标夹在窗框与窗玻璃之间，则压电传感器因目标的压力而变形，并从该传感器发出电压脉冲，窗框与窗玻璃之间有无目标取决于有无该电压脉冲。
USP 4,943,757中揭示了一种使用该压电传感器的开闭装置，它包含安装在挡风雨条(配置在窗框中)中的压电传感器，和根据该压电传感器输出的信号驱动窗玻璃的电动机。如果闭合窗玻璃使目标夹在窗框与窗玻璃之间，则压电传感器因目标压力而变形，从该压电传感器发出电压脉冲，并当该电压脉冲大于夹住检测阈值时电动机反向旋转，消除夹住。
但是，USP 5,907,213中的压电传感器因直接配置在窗框中，故若目标压在压电传感器上时，难以使其变形。因而用测评装置检测夹住状态时，压电传感器不会产生足够的电压脉冲用来检测。
在USP 4,943,757揭示的开闭装置中，如果目标通过挡风雨条压着压电传感器，则该压电传感器难以变形(除非挡风雨条非常柔软)，发不出足够的电压脉冲。因此，窗玻璃继续关闭直到电压脉冲超过夹住检测阈值，施加于目标的压力增加直到解除夹持状态，此时，可能使目标破坏或电压脉冲超不过检测阈值，不能解除夹持状态。
本发明揭示
本发明目的在于解决现有技术的上述问题，并提供：
(A)配置在打开或开闭装置中的压敏传感器，容易随目标压力而变形；
(B)目标检测装置，使用压敏传感器安全地检测目标与压敏传感器的接触状态；
(C)开闭装置，当夹住目标时能减轻目标受到的压力直到解除夹持状态。
本发明揭示的压敏传感器包含：
(a)压敏装置，依据变形产生输出信号；
(b)将所述压敏装置支持在至少一个开口的支持装置，和对该开口进行开闭的开闭单元，其中，支持装置比压敏装置更柔软。由于这一特征，当目标与压敏传感器接触时支持装置易于与压敏装置一起变形，故不会妨碍压敏装置的变形，压敏传感器产生足够的输出信号用来检测。
对支持装置加接变形放大部分，放大压敏装置的变形，从而提高了压敏装置的灵敏度。在该变形放大部分中形成空洞部分以便空洞部分随目标压力变形增加压敏装置的变形量，从而进一步提高压敏装置的灵敏度。
支持装置设有振动阻尼单元时可阻尼掉传播到压敏装置的不需要的振动，压敏装置不发出这种导致检测差错的输出信号。
该振动阻尼单元也用作变形放大部分和支持装置由挡风雨条的一部分构成时，可进一步减少构件的数量，更合理。
当压敏装置配置在开口中使得离开闭单元的最短距离在3mm到5mm范围内时，可按FMVSS118规定的要求检测最小直径为4mm或更小的夹住的杆条，这是美国对动力窗等中夹住状态的规定。
通过配置电阻检测压敏传感器引出信号用多个电极中的故障电极，以提高可靠性。
压敏传感器还可用柔软的压电传感器构成，以便支持装置沿安装部分的形状柔性支持着压电传感器。结果提高了设计安装部分的自由度，便于增加设计中的机械强度。而且，压敏传感器与夹住部分间的缝隙窄，因而当夹住目标时，该目标能安全地与压敏传感器接触。
压电传感器使用混合压电材料模压制成，该混合压电材料由非结晶氯化聚乙烯、结晶氯化聚乙烯和压电陶瓷粉混合而成。因具有非结晶氯化乙烯的柔性和结晶氯化乙烯的耐高温性，故能摆脱传统压电传感器(这种传统压电传感器使用聚乙二烯氟化物作为压电材料)中出现的高温时灵敏度下降的现象，且高温耐受性极佳，模压时无需硫化处理，使生产效率高。
本发明提供目标检测装置，它包含上述压敏传感器，和根据该压电传感器的输出信号判别目标的接触状态的装置。
通过对该目标检测装置提供报告装置，对第三方报告判别装置的判别结果，以提高安全性。
将压敏传感器直接连接到判别装置并将压敏传感器和判别装置集成为一体，因而无需连接器和其它连接部件，可消除接触故障和其它故障，可靠性得到提高，而且构件更合理。
判别装置还设有滤波器，从压敏传感器的信号中仅提取特定的频率分量。该滤波器滤除传播到压敏传感器的不需要振动产生的输出信号，因此提高了判别目标接触的精度。根据压敏传感器输出对应振动的信号判别传感器的异常功能，从而提高了装置的可靠性。
本发明的目标检测装置进一步包含对压电传感器中产生的电荷进行放电的放电单元。如果环境温度变化和压电传感器中因压电效应而产生电荷，则因该电荷经放电单元放电，所以可免除因环境温度变化导致判别目标接触的错误。判别装置计算压敏传感器输出信号的每单位时间的积分值，并根据该积分值判别目标的接触。因此，即便目标按压压敏传感器的速度低或即便是软目标接触，也能安全地判别到目标的接触。
而且，在该目标检测装置中，在压敏传感器的信号输入单元与发出判别目标接触的结果的信号输出单元之间设有旁路高频信号用旁路单元。其结果是，如果高频强电场加到压敏传感器或判别装置和高频信号侵入信号输入单元，则高频信号被旁路到信号输出单元，释放到判别装置的外侧，不会出现判别错误。通过将信号输入单元和信号输出单元设置得相互更靠近并缩短高频信号的旁路路径，使得如果高频信号侵入信号输入单元更不会出现目标的接触判别错误。
本发明还提供开闭装置，包含上述目标检测装置、驱动开闭单元的驱动装置，和根据判别装置的输出信号打开开闭单元用的控制装置。该开闭装置迅速且安全地判别与目标的接触，停止开闭单元的开闭或打开它。因此，从开始夹住目标直到消除该夹持状态，加给目标的压力在减小。
本发明的开闭装置还包含开闭单元的接触判别单元，用于当驱动装置驱动开闭单元时检测诸如开或闭的速度和驱动电流等的驱动状态，并根据检测到的驱动状态判别目标与开闭单元的接触。驱动装置的控制是基于判别单元或目标检测装置的输出信号。例如，当目标检测装置或开闭单元的接触判别单元判别到夹持状态时，驱动装置受控以便停止开闭单元的关闭动作或打开它，从而提高了安全性。
如果目标检测装置中出现功能异常，则控制装置根据开闭单元中接触判别单元的输出信号控制驱动装置，提高安全性。
在本发明的开闭装置中，当关闭开闭单元时，控制装置控制驱动装置以便在一旦打开特定距离或特定时间之后进行关闭。在该方法中，如果在关闭开闭单元前目标压力已加给压敏传感器且压敏传感器不能变形，则在压敏传感器一旦恢复变形后目标的压力使得压敏传感器再次变形。其结果是，判别为目标接触，能防止夹住目标。
附图概述
图1是本发明实施例1中目标检测装置和开闭装置的外观图。
图2是图1中位置2-2处的剖面结构图。
图3(a)是从室的内侧观察时装置中压敏传感器的外观图。
图3(b)是从室的外侧观察时装置中压敏传感器的外观图。
图4是上述压敏传感器的剖面结构图。
图5是装置中压敏传感器的外观图。
图6为表示装置中压敏传感器和判别装置的配置的结构图。
图7是装置的框图。
图8是在夹持目标状态下图1中位置2-2处的剖视图。
图9是在靠近尾端夹持目标状态下图1中位置2-2处的剖面结构图。
图10是装置中滤波器的输出信号V、夹持判别单元的判别输出J和加给电动机的电压Vm的波形图。
图11是装置工作过程的流程图。
图12(a)表明装置压敏传感器的另一实施例。
图12(b)表明装置压敏传感器的另一实施例，具体描述支持装置侧壁弯曲的剖面结构。
图12(c)表明装置压敏传感器的另一实施例，具体描述压电传感器部分暴露在外侧的剖面结构。
图12(d)表明装置压敏传感器的另一实施例，具体描述剖面结构，其中，支持装置由部分挡风雨条18构成。
图13是配置在挡风雨条上端的压敏传感器的剖面结构图。
图14是配置在挡光板边缘的压敏传感器的剖面结构图。
图15是第2实施例开闭装置中滤波器的输出信号V、积分值S、判别装置的判别输出J和加给电动机的电压Vm的波形图。
图16是表明第3实施例开闭装置中门开闭检测单元的输出信号Sd和滤波器30的输出信号V的关系的波形图。
图17是第4实施例开闭装置中加给驱动装置的电压Vm的波形图。
图18是第5实施例中目标检测装置和开闭装置的外观图。
图19是图18中位置19-19处的剖面图。
图20是装置中压敏传感器的结构图。
图21是配置在移门的装置中压敏传感器的其它实施例的外观图。
图22是配置在移门的装置中压敏传感器的其它实施例的外观图。
图23是实施例6的外观图。
图24是实施例7的外观图。
较佳实施例的详细描述
实施例1
下面，参见图1至图14描述实施例1。
图1是实施例1中目标检测装置和开闭装置的外观图，表明汽车动力窗中应用例，图2是图1中位置2-2处的剖面图。在图2中，图右侧表示室内，图左侧表示室外。
如图1所示，汽车门1有作为开口的窗框200和作为开闭单元的窗玻璃3，压敏传感器4配置在窗框200的周边端部。判别装置5根据压敏传感器4的输出信号判别目标与压敏传感器4的接触。
开闭装置包含该目标检测装置、开闭窗玻璃3的驱动装置6和控制驱动装置6的控制装置7。驱动装置6由电动机8、导线9、窗玻璃3的支持件10、导轨11等组成。导线9由电动机8驱动，与导线9耦连的支持件10沿导轨11上下移动，使窗玻璃3打开和关闭。驱动装置6不限定于使用导线9的这种类型，也可用其它方法实施。控制装置7与电动机8组合在一起。
如图2所示，压敏传感器4由作为压敏传感装置的柔性压电传感器12和支持装置13组成。支持装置13包含橡胶或发泡树脂件的塑料体14，使压电传感器12组合在靠近最低位置处，该塑料体14比该压电传感器12更软。具体而言，定义每单位变形的压缩负载作为压电传感器12或塑料体14受特定形状构件压缩时的压缩率，制成塑料体14的材料使得塑料体14的压缩率可比压电传感器12的压缩率小。此外，由于压电传感器12易于变形，包围压电传感器12的支持装置13的壁厚可减薄。支持装置13有变形放大部分15，放大压电传感器12的变形。变形放大部分15有空洞部分16和侧壁17。支持装置13还包含阻尼振动的振动阻尼部分，该振动阻尼部分还用作侧壁17。侧壁17的谐振频率最好为10Hz或更低。挡风雨条18配置在窗框200中。如果塑料体14的压缩率大于压电传感器12的，则利用形成具有空洞部分16的放大部分15，可将支持装置13的压缩率设置得比压电传感器12的更小。
压电传感器12最好配置在窗框200中，使得到窗玻璃3的最短距离可在3mm到5mm范围内。在该实施例中，如图2所示，压电传感器12组合在支持装置13中，因而支持装置13可配置在窗框200中，使得支持装置13与窗玻璃3间的最短距离(x)可在3mm至5mm范围内。
一种变化例是，当具有特定大小(如图2中虚线所示)的目标190在靠近窗玻璃端部夹在其中时，压电传感器12可配置在窗框200中配置得使该压电传感器12的部分可定位在离开目标190的位置(图2中直线L1)的窗玻璃3侧。或者，压电传感器12可配置在窗框200中配置得使压电传感器12的部分可定位在中心轴L2和窗玻璃3的L1形成的夹角中。这里，L1可作为通过窗玻璃3的总闭合顶端(图2中点P1)和窗框200的窗玻璃3侧端(图2中点P2)的直线加以确定。作为目标190可采用直径为4mm-200mm的杆。安装在窗框200的压电传感器4的位置形状随窗框200的边缘形状而变。
图3(a)图3(b)是压敏传感器4的外观图。图3(a)是从室内侧看的压敏传感器4的外观图，图3(b)是从室内外看的压敏传感器4的外观图，图3(b)中，目标190在点Pr与压敏传感器4接触。压敏传感器4利用双面粘胶带或粘接剂粘接于窗框200。作为其它安装方法，可利用楔形夹将压敏传感器4安装在窗框200中，或可在窗框200中形成槽，将压敏传感器4安装在槽中。
图4是压电传感器12的剖面结构图。压电传感器12包含：
(a)作为引出信号用电极的中心电极20，
(b)外侧电极21，
(c)复合压电材料制复合压电层22，该复合压电材料由橡胶弹性体中混合压电陶瓷的烧结粉末形成，该橡胶弹性体由非结晶的氯化聚乙烯与结晶氯化聚乙烯混合而成，和
(d)外包层23，
它们同心层压、制作在电缆中，并加以极化。这种复合结构具有极好的柔性，产生取决于变形的输出信号。压电陶瓷可使用诸如钛酸铅或铅钛酸锆酸盐等的烧结粉末。
压电传感器12的制作过程如下。首先，利用滚动法将氯化聚乙烯薄片和40-70 vol.％的压电陶瓷(这里用铅钛酸锆酸盐)的粉末混匀。该片细微切割成小粒片，这些小粒片与中心电极20连续挤压，形成复合压电层22。外侧电极21包绕复合压电层22。外包层23包围着外侧电极21连续挤压。最后，将复合压电层22加以极化，在中心电极20与外侧电极21间施加5-10kV/mm的直流高压。
对于该氯化聚乙烯薄片，使用非结晶的氯化聚乙烯和结晶氯化聚乙烯的混合物。在这种情况下，考虑到压铸加工性、柔性和压电特性，经验表明：最好使用分子量为60,000到150,000的非结晶氯化聚乙烯75 wt.％和分子量为200,000到400,000、结晶度为15到25％的结晶氯化聚乙烯25 wt.％的混合氯化聚乙烯。这种混合氯化聚乙烯可包含直到约70 vol.％的压电陶瓷粉末。
当把压电陶瓷粉末加到这种混合氯化聚乙烯中时，最好预先将压电陶瓷粉末浸入钛偶联剂溶液中并加以干燥。经过这种处理，压电陶瓷粉末的表面被包含在钛偶联剂中的亲水基和憎水基所覆盖。亲水基防止压电陶瓷粉末聚集，而憎水基增加了混合氯化聚乙烯和压电陶瓷粉末的湿润性。结果压电陶瓷粉末能大容量均匀地加到混合的氯化聚乙烯中直到70 vol.％。也可在滚动该混合的氯化聚乙烯和压电陶瓷粉末时添加钛偶联剂来替代浸入钛偶联剂溶液中的做法。已经知道，可获得如上同样的效果。这种处理有1个好处，不需要在钛偶联剂溶液中作任何特定浸入处理。
中心电极20可以是普通的单金属导线，但是在该实施例中采用将金属线圈绕制在绝缘聚合纤维上的电极。作为绝缘聚合纤维可使用加热毯中商用聚酯纤维，而金属线圈最好是含银5 wt.％的合金铜。
外侧电极21是带状电极，具有金属膜粘附在聚合物层上，包绕在复合压电层22上。聚合物层可用聚乙烯对酞酸盐(PET)，该电极具有铝膜粘附在其上，在120℃具有高温稳定性，是一种市场上的批量产品，因此，用作外侧电极21很理想。当连接该电极到判定装置5时，由于铝膜难焊接，因而可通过如压接或使用眼孔连接。或围绕外侧电极21的铝膜缠上金属单根线线圈或金属编织线与铝膜导通，该金属单根线线圈或金属编织线可焊接到判定装置5。此时能焊接，提高了工作效率。其间，为了屏蔽压电传感器与外部的电噪声，最好包围复合压电层22缠绕外侧电极21，作局部覆盖。
外包层23可使用氯乙烯或聚乙烯，或为了在物体按压时使压电传感器12易于变形，最好使用比复合压电层22具有更高柔性或弹性的材料，如橡胶。作为车用部件，还要考虑到热阻和冷阻，具体来说，最好选择在-30℃到85℃不使柔性下降的材料。作为橡胶可使用诸如乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、硅橡胶(Si)或热塑合成橡胶等。该压电传感器的最小曲率可减小到半径达5mm。
图5为压电传感器12的外观图，检测故障的电阻24组合在压电传感器12的一端25。检测故障的电阻24连接在压电传感器12的中心电极20与外侧电极21之间。检测故障的电阻24还用着放电单元，对压电传感器12中热电效应产生的电荷进行放电，使构件配置合理化。压电传感器12直接连接到判定装置5，形成一体。而且，提供电源和输出检测信号的电缆26和连接器27连接到判定装置5。将压电传感器12配置在支持装置13中时，检测故障的电阻24组合在端部25中，压电传感器12插入支持装置13中，压电传感器12和判定装置5连接成一体。或者当利用挤压成型形成支持装置13时，压电传感器12也可同时挤压，压电传感器12可配置在支持装置13中，然后可将检测故障的电阻24组合到端部25中，以便压电传感器12和判定装置5作成一体。
图6表示压敏传感器4和判定装置5配置的结构图。如图6所示，压敏传感器4直接连接到判定装置5形成一体，无需连接压敏传感器4和判定装置5的电缆。此外，缩短了压敏传感器4在窗框200外侧中的放置距离，使压敏传感器4避免了门构件28来的不需要的振动作用。判定装置5配置在门构件28的内侧，如靠近侧镜的安装位置。在压敏传感器4接触门构件28的部分，可配置振动阻尼(吸收)构件，使门构件28的振动或不希望的振动不会从车体经门构件28传输到压敏传感器4。
图7是实施例1中目标检测装置和开闭装置的框图。目标检测装置包含压电传感器12、用于使压电传感器12的输出信号中仅通过特定频率分量的滤波器30、根据滤波器30来的输出信号判定目标与压敏传感器4的接触用的判定单元31，以及根据检测故障的电阻24和分压电阻29形成的电压值、判别压电传感器12中中心电极20和外侧电极21的故障用的异常判定单元32。而且，信号输入单元33与信号输出单元34在判定装置5中配置得相互靠近，信号输入单元33将压电传感器12来的输出信号馈送到判定装置5，信号输出单元34发送判定单元31的判定信号。信号输出单元34具有连接判定装置5的电源线和接地线。旁路单元35由电容器构成，传递信号输入单元33和信号输出单元34间的高频信号。
驱动装置6有霍尔元件36，检测电动机8的旋转。控制装置7包含：位置检测器37，根据霍尔元件36的输出信号检测窗玻璃3的上端位置；开闭单元的接触判定单元38，根据霍尔元件36的输出信号检测窗玻璃3的移动速度，来判别目标与窗玻璃3的接触；控制器39，根据判定装置5、位置检测器37和开闭单元中接触判定单元38的输出信号控制电动机8。
位置检测器37检测通过计数和存储霍尔元件36发来的脉冲信号检测窗玻璃3上端的当前位置。这里，窗玻璃3的上端位置Y如图1所示表达为离窗框200最低点的高度。
开闭单元的接触判定单元38，通过观察窗玻璃3的移动速度在目标与窗玻璃3接触时减慢，判定为目标的接触。具体而言，根据霍尔元件36发出的脉冲信号的脉冲间隔，计算出窗玻璃3的移动速度，当计算每单位时间移动速度的差|ΔVw|大于预定值Vw1时，判定为目标与窗玻璃3接触，并发送脉冲信号Lo→Hi→Lo作为判定信号。
开闭装置还包含：报告装置40，利用车厢前面板中的特定光等信号告知判定装置5的判定结果；开闭开关41，用于开或闭窗玻璃3；车电池构成的电源42。开关41包含：自动升开关和自动降开关，用于一次接触操作开和闭窗玻璃3；手动升开关和手动降开关，用于手动操作开和闭窗玻璃3。
滤波器30滤除汽车车体振动产生的不希望信号和压电传感器12输出信号中无关信号。滤波器30的滤波特性是仅仅提取压电传感器12与目标接触因压力而变形时出现在输出信号中的特定频率分量。通过分析汽车车体的振动特性和运行中的车体振动使滤波特性最优化。具体而言，为了消除汽车引擎和运行引起的振动噪声，滤波器30最好是提取10Hz或更低信号分量的低通滤波器。
用屏蔽构件包覆整个结构实现判定装置5的电屏蔽，以消除引入的噪声。外侧电极21与判定装置5的屏蔽构件导通，对压敏传感器12电屏蔽。或者，通过在电路的输入和输出单元接入直通电容器或EMI滤波器可提供克服强电场的对策。
下面说明目标检测装置检测目标与压敏传感器4接触的操作。图8是在目标190侵入和夹持在窗框200与窗玻璃3之间情况下图1中位置2-2处的剖视图。如图8所示，目标190与压敏传感器4接触时，目标190的压力施加到支持装置13和压电传感器12。支持装置13比压电传感器12更柔软，因而如图3(b)所示，支持装置13在接触点Pr受到目标190压力的压缩，侧壁17变形，同时空洞部分16变形。结果，压电传感器12从目标190与支持装置13相接触的点Pr开始弯曲并变形。
图9是在目标190端部侵入和夹持在窗框200与窗玻璃3之间情况下图1中位置2-2处的剖视图。如图9所示，在该实施例中，由于压敏传感器4位于离开L1的窗玻璃3侧，因而支持装置13受目标190的压缩情况与上述情况相同，侧壁17变形，同时空洞部分也变形，从而使压电传感器12变形。而且，在图2所示实施例中，由于压电传感器12与窗玻璃3的距离(x)设定在3mm-5mm范围内，如果按照图中夹持的目标190的直径为4mm，那么压电传感器12受目标190压力而变形。
比较支持装置4没有空洞部分16的结构和本实施例结构，可见在本实施例中空洞部分受目标压力而变形，支持装置13的压缩度更大，使压电传感器12变形更显著。
当压电传感器12以这种方式变形时，压电传感器12因压电效应而发出与变形相关的输出信号。经滤波器30从压电传感器12中提取特定频率分量。此时，汽车引擎和运行产生的振动经窗框200传播到压敏传感器4，但是支持装置13提供的侧壁17还用作振动阻尼部分，这样的振动能消除。侧壁17未消除的振动分量加到压电传感器12，在压电传感器12的输出信号中存在着这种不希望的振动分量，但滤波器30能滤除汽车车体等振动产生的这种不希望的信号。
参照图10说明判定单元31和控制器39的工作过程。图10是表明滤波器30的输出信号V、判定装置5的判别输出J和电动机8所加电压Vm的波形图。图10中纵座标轴从顶部依序表示V、J和Vm，横座标表示时间t。当在时间t1接通开闭开关41的自动升开关时，控制器39将电压Vd加给电动机8，关闭窗玻璃3。当关闭窗玻璃3时启动判定装置5进行判别。如图8或图9所示，当夹持着目标190时，压电传感器12因压电效应发出与压电传感器12变形加速度相关的信号，滤波器30产生比图10所示参考电位V0更大的信号。此时，在压电传感器12仅配置在窗框200的压电传感器12的结构中，夹持时的压电传感器12的变形小，但在本实施例中，如图2所示，由于支持装置13由比压电传感器12更柔软的弹性体14构成，夹持时支持装置13容易压缩，因而增大了压电传感器12的变形。夹持时空洞部分16也变形，因而进一步增大了压电传感器12的变形。于是，压电传感器12的变形大，作为变形二次微分的加速度也增大，使得压电传感器12的输出信号增大。当V离开V0的幅值|V-V0|大于D0时，判定单元31判定为目标处于接触状态，并发出脉冲信号Lo→Hi→Lo作为时间t2的判别输出。控制器39接收到该脉冲信号时停止将电压+Vd加给电动机8，并施加规定时间的-Vd直到时间t3使窗玻璃3下降到规定距离为止，由此解除夹持。当解除夹时，压电传感器12发出与恢复变形的加速度相关的信号(比图10中参考电位V0小的信号分量)。
夹持时间的V是否大于V0是变化的，这取决于压电传感器12的变形方向或极化方向、电极的电位分配(应当为参考电位)和压电传感器12的支持方向，但是，判定单元31是根据V和V0差的绝对值来判别夹持的，因此，能与V-V0值的正负无关地判定夹持。
这里是检测目标与压敏传感器4接触时的工作。在该实施例中，开闭单元中接触判定单元38也检测目标与窗玻璃3的接触。当接收到判定单元31的检测信号和开闭单元中接触判定单元38的检测信号中至少一方的检测信号时，如果位置检测器37检测到的窗玻璃3上端位置Y比图1中Y0低，则控制器39中止将电压+Vd加到电动机8并施加规定时间的-Vd，将窗玻璃3降下规定距离。如果Y高于Y0，则控制器39仅仅根据输入的判定单元31的检测信号停止施加电压+Vd给电动机8，并施加规定时间的电压-Vd，降低窗玻璃3规定距离。Y高于Y0时控制器39不参照开闭单元中接触判定单元38的检测信号的理由是，如果开闭单元中接触判定单元38在Y大于Y0的区域中检测，则当窗玻璃3完全关闭时|ΔVw|会大于Vw1，并发出检测信号。为了尽可能大地加宽目标检测装置和开闭单元中接触判定单元38的目标检测范围，Y0应当设置得靠近压敏传感器4的最低端。具体而言，考虑到按照FMVSS118(美国关于动力窗等中夹持的规定)中的要求，检测一根最小直径为4mm棒的夹持，Y0最好设置在低侧离压敏传感器4的最低端为3mm-5mm的位置处。
如图8和图9所示，这里说明的目标检测装置和开闭装置的工作就是目标190接触压敏传感器4并夹持在窗框200与窗玻璃3中间时的工作，但是，如果目标190在夹持于窗框200与窗玻璃3之间前接触压敏传感器4，则当|V-V0|大于D0时判定单元31判定为目标接触，控制器39停止将电压+Vd加给电动机8并施加规定时间的电压-Vd，将窗玻璃3下降规定的距离。或者，如果目标190在夹持于窗框200与窗玻璃3之间前接触窗玻璃3且|ΔVw|大于Vw1，则开闭单元中接触判定单元38判定为目标与窗玻璃3接触。
下面说明异常判定单元32判定故障的过程。图7中，检测故障的电阻24和分压电阻29的阻值设定为R1、R2，点P的电压为Vp，电源电压为Vs。R1和R2的值通常为几兆到几十兆欧，滤波器30和异常判定单元32的输入阻抗与R1和R2相比高得多，复合压电层22的阻值通常大于几百兆欧。因此，Vp可认为是R1和R2对Vs的电压分压值V12。当压电传感器12的中心电极20和外侧电极21正常时，Vp为V12。如果两电极20、21中至少一个电极断路，则图7中点Pa或点Pb等效为开路，Vp等于Vs。当中心电极20与外侧电极21短路时，等效为点Pa和点Pb短路，使Vp等于接地电位。依据Vp的这种变化，异常判定单元检测Vp的值，判别中心电极20和外侧电极21的断路和短路引起的异常。当异常判定单元32判定为异常时，判定单元31继续发送Hi作为判定信号J。
图11表示上面提到的开闭装置的工作过程的流程图。首先当压敏传感器4正常且没有目标与压敏传感器4或窗玻璃3接触时，工作过程如下。在步骤ST1，控制器39判别判定单元31的判别信号J是否保持在Hi。当压敏传感器4正常，进入步骤ST2，控制器39判别开闭开关41的自动升开关是否接通。如果自动升开关未接通，则过程返回到步骤ST1，如果接通，则控制器39在步骤ST3将加给电动机8的电压Vm改变到Vd，并关闭窗玻璃3。在步骤ST4，判定单元31判别|V-V0|是否大于D0，且当无目标与压敏传感器4或窗玻璃3接触且|V-V0|小于D0时，过程进入步骤ST5。在步骤ST5，控制器39判别位置检测器37检测到的窗玻璃3的上端位置Y是否大于图1所示规定位置Y0。如果Y大于Y0，过程进到步骤ST6，反之，过程进到步骤ST9。在步骤ST6，开闭单元中接触判定单元38判别|ΔVw|是否大于预设值Vw0。如果|ΔVw|大于Vw0判别为窗玻璃3完全关闭，过程进到步骤ST7，Vm设定为零，使电动机8停止，由此中止窗玻璃3的关闭行动。在步骤ST6，如果|ΔVw|小于Vw0，则返回到步骤ST4，继续窗玻璃3的关闭行动。当从步骤ST5进到步骤ST9时，如果没有目标与窗玻璃3接触，则开闭装置中接触判定单元38判定为|ΔVw|小于Vw1，返回到步骤ST4，继续窗玻璃3的关闭行动。
在异常情况下，也即，如果压敏传感器4的中心电极20和外侧电极21中至少一个电极为开路或短路，则工作过程如下。当压敏传感器4中出现异常且异常判定单元32判别到该异常时，判定单元31不断发送Hi作为判定信号J，过程从步骤ST1转移到ST8，控制器39使报告装置40闪烁，通知第3方在压敏传感器4中出现异常，过程从步骤ST2继续进行。在这种情况下，如下文所述，如果压敏传感器4异常，则开闭单元中接触判定单元38检测有没有目标与窗玻璃3接触，从而使夹持能得到释放。
当压敏传感器4正常且目标与压敏传感器4或窗玻璃3接触时，工作程序如下。压敏传感器4正常，故步骤从ST1前进到步骤ST2，当自动升开关接通时，过程进到步骤ST3，控制器39改变加给电动机8的电压，从Vm变为Vd，关闭窗玻璃3。在步骤ST4，当目标与压敏传感器4接触时，|V-V0|变成大于D0，在步骤ST10，判定单元31发出脉冲信号Lo→Hi→Lo作为判定输出。在步骤ST11进到ST13，控制器39中止将电压+Vd加给电动机8并施加规定时间的-Vd使窗玻璃3下降规定的距离，并使报告装置40闪烁规定时间，以通知第3方接触到目标。
在步骤ST4，当目标未与压敏传感器4接触时，则在步骤ST5，位置检测器37判别窗玻璃3的上端位置Y是否高于Y0，如果Y高于Y0，则进到步骤ST6，继续窗玻璃3的关闭动作。如果在步骤ST5 Y低于Y0，则进到步骤ST9，开闭单元中的接触判定单元38检测接触。当目标与窗玻璃3接触时，则在步骤ST9|ΔVw|大于Vw1，因此，在步骤ST10，开闭单元中接触判定单元38发出信号Lo→Hi→Lo作为判定信号。在步骤ST11、ST12和ST13，控制器39停止将+Vd加给电动机8，并施加规定时间的-Vd，降低窗玻璃3规定距离，使报告装置40闪烁规定时间，以通知第3方有目标接触。如果在步骤ST9|ΔVw|小于Vw1，没有目标与窗玻璃3接触，过程进到步骤ST4，继续进行窗玻璃3的关闭动作。其间，由于窗玻璃3完全关闭时的窗玻璃3的移动速度变化量比目标与窗玻璃3接触时的大，所以可将大于Vw1的值设定为Vw0(Vw0是窗玻璃3完全关闭时的预定值)。
在窗框200设有侧遮阳板的情况下，如果目标夹持在侧遮阳板和窗玻璃33之间，则目标不可能与压敏传感器4接触。然而，在该实施例中，开闭单元中的接触判定单元38检测目标与窗玻璃3的接触，并释放夹持。
在压敏传感器4中出现异常情况下，控制器39可禁止开闭开关41中的自动升开关的操作。在这种情况下，窗玻璃3只能由开闭开关41中的手动开关进行关闭。
通常，压电材料具有压电效应和热电效应。在该实施例中，如果在压电传感器13中因热电效应随环境温度变化而产生电荷，则用作检测故障的电阻24也用作对该电荷放电的放电单元。因此，尽管环境温度在变化，在进入滤波器30的信号中也不会包含不希望的噪声。在该实施例中，虽然用作检测故障的电阻24也可用作放电单元，但也可在判定装置5中的压电传感器12来的信号线与地线之间连接单独的放电单元。
在高频强电场环境中，压敏传感器4可能起到某种天线的作用，将高频信号馈送到判定装置5，由此产生判定差错。但是，在该实施例中，如果有高频信号侵入信号输入单元33，则旁路单元35将高频信号传递到信号输出单元34，允许流到判定单元5的外侧，使得在进入滤波器30的信号中不会包含不需要的噪声。另外，信号输入单元33和信号输出单元34配置成相互靠近，缩短了高频信号的旁路路径，使得高频信号能很容易地通过。
在压敏传感器4的另一实施例中，它可以如图12(a)到(d)那样构成。图12(a)到(d)是压敏传感器4的剖视结构图，在图12(a)中，压敏传感器4的支持装置13包含比压敏装置12更柔软的塑性体构成的侧壁17，和比侧壁17更硬的塑性体14b。塑性体14b比侧壁17更硬，因此，当将压敏传感器4粘接或安装到窗框200时，因安装侧坚硬而更容易粘接。
在图12(b)中，支持装置13的侧壁17是弯曲的，由于侧壁17弯曲，因而更易变形和更易阻尼振动。
图12(c)中，压敏装置12未组合到支持装置13中，而是压敏装置12的一部分暴露在外侧并由支持装置13支持着。由于一部分压敏装置12处于暴露状态，故目标直接与压敏装置12接触，从而提高了压敏传感器4的灵敏度。
在图12(d)中，支持装置13由汽车的挡风雨条18的一部分构成，由于挡风雨条18也用作支持装置13，因而构件合理。
在该实施例中，压敏传感器4配置在窗框200上，但压敏传感器4也可配置在窗玻璃3上。图13是压敏传感器4配置在窗玻璃3上端的剖视结构图。按照该结构，在关闭窗玻璃3的动作中，当目标与窗玻璃3的上端接触时，压敏传感器4检测到接触的目标，停止窗玻璃3的闭合动作，窗玻璃3打开，能事先防止夹持。
按照图14所示，当侧遮阳板43安装在窗框200上时，压敏传感器44可配置在侧遮阳板43的边缘。如图14所示，在该结构中，若目标190从位置S1开始夹持在侧挡光板43与窗玻璃3之间，则压敏传感器4不能检测到夹持，除非目标到达位置S2，但是，通过使用压敏传感器44，目标190处于位置S1时就能够得到检测，使夹持可提早检测并获释。
在实施例1中，判定装置5的判定结果由报告装置40告知，该报告装置40的告知由车室内面板中特定的光等形成。另外，告知装置40可用如车喇叭实现，或具有通信功能，判定装置5的判定结果可通过无线手段或便携电话电路进行告知。
实施例2
参照图15说明实施例2。在该实施例中，判定装置5计算压电传感器12输出信号的每单位时间的积分值Sr，并根据该积分值判别目标的接触。
图15是该结构的波形图，示出：信号V，由压电传感器12的输出通过滤波器30获得；积分值Sv；判定装置5的判定输出J；加给电动机8的电压Vm。在图15中，纵轴从上开始依序表示V、Sv、J和Vm，横轴代表时间t。当开闭开关41中自动升开关在时间t4接通时，控制器39将电压+Vd加给电动机8，关闭窗玻璃3。当目标接触压敏传感器4时，压电传感器12受目标压力而变形，产生对应该变形的输出信号V。此时，若目标是柔性的或环境温度低且窗玻璃3的闭合速度低，则压电传感器12变形慢，图15中V比图10中的电平低。因此，如图15所示，判定单元31计算V的单位时间的积分值Sv，当Sv超过预定值S0时，在时间t5发出脉冲信号Lo→Hi→Lo。控制器39接收到该脉冲信号停止加给电动机8的电压+Vd，并施加规定时间的电压-Vd直到时间t6将窗玻璃3下降规定距离，由此释放夹持。
按照上述动作，如果目标按压压敏传感器的速度低，则判定装置根据压敏传感器输出信号的积分值判别目标的接触，因此，当柔软的目标接触压敏传感器时，也能可靠地判别接触。
实施例3
参照图16说明实施例3。该实施例的特征在于具有检查压敏传感器的工作是否正常的功能。门开闭检测器设置在门或车体中，当门打开时发出信号Hi，门关闭时给出信号Lo。当检测门的开或闭时，异常判定单元32根据压敏传感器4对应门的开或闭带来的窗框200上的振动的输出信号判别压敏传感器4的异常。
图16是该结构的波形图，示出门开闭检测器的输出信号Sd与滤波器30的输出信号V间的关系。在图16中，纵轴从上开始依序表示Sd和V，横轴表示时间t。
当门在时间t7打开时，Sd从Lo变化到Hi，门打开时的车体振动从窗框200传播到压敏传感器4，压敏传感器4发出车体振动产生的输出，V表示这种波形图16中所示。当门在时间t8关闭时，Sd从Hi变化到Lo，门关闭时的车体振动传播到压敏传感器4，压敏传感器4发出车体振动产生的输出，如图16所示，在V出现输出。每当门开闭检测器的输出信号从Lo变化到Hi，或相反变化时，若此时输出电压V的幅值|V|大于预定值D1，则异常判定单元32判定为没有异常工作，若V小于D1，则判定为压敏传感器4的灵敏度下降，异常工作。当判定为异常时，与实施例1一样，判定单元31的判定信号J一直为Hi，目标的接触判别仅由开闭单元中接触判定单元38执行。
按照上述动作，压敏传感器的异常工作得到判别，装置的可靠性得到提高。
实施例4
参照图17说明实施例4。在该实施例中，控制装置7在关闭窗玻璃3时控制驱动装置6，使得窗玻璃3一旦在打开方向中移动规定距离或打开规定时间后，再次关闭。图17表明该结构中加给驱动装置6的压电Vm的波形图。该图中，纵轴表示Vm，横轴表示时间t。在图17中，当在时间t9接通自动升开关关闭窗玻璃3时，控制器39将加给电动机8的电压Vm设置在-Vd直到t10将窗玻璃3在打开方向中移动一小段距离，在时间t10之后设置在+Vd直到窗玻璃3在时间t11完全关闭为止。从时间t9到t10的时间设置，根据开闭单元3的重量和电动机8的容量进行优化，至少可为大约数百毫秒。
例如，在关闭窗玻璃3之前，如果目标已经夹持在窗框200与窗玻璃3之间，则假定压敏传感器4处于不能变形的状态。此时，在打开方向中一旦移动窗玻璃3规定距离或打开规定时间后关闭窗玻璃3时，压敏传感器4的变形一旦得到恢复，则由窗玻璃3的关闭行动按压目标而使压敏传感器4变形。因此，从压敏传感器4发出依赖压力的输出信号，并判定为目标接触，以便防止目标不必要地夹持在窗框200与窗玻璃3之间。
实施例5
参照图18说明实施例5。
图18是实施例5中目标检测装置和开闭装置的外观图。显示汽车动力移门的应用情况。图19是图18中位置19-19处的剖视图。本实施例中的开闭装置包含移门45、该移门的门板46、起伏部分47、移门45的垂直边48、压敏传感器50、门锁51、检测移门45开闭的电极52，以及驾驶员和乘客打开移门45进出用的人体开口53。图19还示出压电传感器54、支持压电传感器54的支持装置55、将压电传感器50安装到移门45的安装部分56，以及当移门45关闭时在人体开口53与移门45间密封用的密封部分57。
压敏传感器50最好配置在移门45的人体开口53侧位于紧靠车厢内侧的垂直边48的台阶上。这种台阶通常为配置移门45中下挡构件而设置，例如在日本公开专利No.62-137716中揭示具有这种台阶的移门。如图19所示，压敏传感器50以距离人体开口53规定距离y安装在安装部分56，以便当移门45完全关闭时不与人体开口53接触。考虑到可能会夹住儿童的手指等，距离y最好在3mm到5mm。为了便于检测目标与移门45的接触，还配置压敏传感器50，使得部分压敏传感器50可从垂直边48突出到人体开口53侧。或者压敏传感器50可配置在垂直边48。控制装置7配置在移门45中。为了在尽可能宽的范围内检测目标靠近移门45的垂直边48，按照例如日本实用新型公开No.38-2015所揭示，发送判别信号给控制装置7的判定装置5配置在压敏传感器50的最低位置。判定装置5安装在靠近移门45中垂直边48的最低位置处。或按照日本公开专利No.8-232525或No.9-96146所揭示，当电动机或其控制单元配置在移门45中时，该判定装置5通常配置在窗玻璃较低端的较低侧，避开移门45的窗玻璃。因此，在本实施例中，控制装置7也配置在移门45中窗玻璃较低端的较低侧，因而，通过在窗玻璃较低端的较低侧，最好靠近判定装置5，设置的穿通孔，判定装置5的判定信号必然通过电缆26发送给控制装置7。当从外部到移门45内部传送信号时，这种穿通孔的配置是十分普遍的，例如，检测移门45开闭的电极52就是这样配置的。通过使用电动机等通常结构之一实现移门45的驱动装置。
图20是压敏传感器50的结构图。压敏传感器50由作为压敏装置的压电传感器54、支持装置55等构成。压电传感器54通过将中心电极20、外电极21和作为压电材料的合成压电层22同轴层叠构成，并且以电缆形式出现，是柔性的。支持装置55与压电传感器54组合，具有比压电传感器54更柔软的弹性体14、空洞部分58和装到安装部分56用的槽59。在实施例1的压电传感器12中，外包层23配置在最外层，但在本实施例的压电传感器54中，支持装置55也用作外包层，使构件合理化。
本实施例的开闭装置还能以与实施例1相同过程检测目标与压敏传感器50的接触，也能防止目标的夹持，或者如果目标被夹持，能减小释放前对目标施加的压力。
或者，如图18所示，在本实施例中，为了防止目标夹持在移门45与人体开口53之间，配置具有柔性压电传感器54的压敏传感器50，使得可沿移门45的外形弯曲。为了增强刚性或出于式样考虑，门板46设有起伏部分47，如果在垂直边48有弯曲部分49，则本实施例的压敏传感器不会出现像在已有接触类型的压敏开关中那样因弯曲部分49中压敏开关的误接触而造成检测错误。因此，在加强刚性或门板46样式方面增加了设计的自由度。
传统的接触型压敏开关不能弯曲，因而当配置在移门45上时会在压敏开关与垂直边48间形成不需要的间隙。因此，若目标夹持在该间隙与人体开口53间，夹持会因目标不接触压敏开关而不能检测。相反，在本实施例中，由于垂直边48与压敏传感器50间的间隙很小，因而若目标夹持在移门45与人体开口53之间时，目标易于接触压敏传感器50，因而能检测夹持状态。
如果移门45设置诸如门锁51和检测开闭用的电极52等附件，则压敏传感器50能避开这些附件，进行弯曲并配置，结果，对附件的位置没有限制。
在移门45中配置压敏传感器50结构的另一实施例中，压敏传感器50可按图21和图22所示配置。在图21中，压敏传感器50配置在垂直边48、上边60和下边61。在该结构中，能检测目标夹持在移门45的垂直边48和人体开口53(图18)之间，而且还能检测目标夹持在上边60、下边61和人体开口53之间，使得夹持检测范围加宽。虽然压敏传感器50在移门45的角部62必需弯曲，但使用柔性压电传感器54，因而如果弯曲，不会像现有压敏传感器54那样出现检测差错。
在图22中，压敏传感器50沿移门45的整个周边配置，且压敏传感器50的两端连接判定装置5。在该结构中，能检测目标夹持在移门45的整个周边与人体开口53(图18)之间，与图18或图21中结构相比，进一步扩大了夹持的检测范围。
在图22的结构中，由于压敏传感器50的两端连接判定装置5，故能利用判定装置5从压电传感器54的两端检测信号。此时，若压电传感器54的中心电极20或外部电极21途中断开，则因检测信号可从压电传感器54的任一端获得，从而增加了可靠性。在另一情况下，外电极21的一端接地，另一端通过电阻接电源，利用异常判定单元32检测外电极21侧该电阻的接触点的电压。在该结构中，如果外电极21正常，则该点的电压是地电位，当外电极21断开，该点的电压是电源电压，因此能检测外电极21的断开，进一步增加了可靠性。
(实施例6)
在图23所示的实施例中，本发明应用于汽车的电动机驱动的可开式车顶63，压敏传感器65配置在电动机驱动可开式车顶63的窗玻璃64。在该结构中，能防止目标夹持在电动机驱动可开式车顶63中。
(实施例7)
图24所示实施例是本发明应用于火车的自动门66，压敏传感器69配置在自动门66的门67或门的开口68中。在该结构中，能防止目标夹持在自动门66中。
在前面实施例1到7中，作为压敏装置使用电缆形式的柔性压电传感器，但也可采用带状或片状形式的柔性压电传感器。而且，可使用检测电极间静电电容类型的压敏装置、电导率随压力变化类型的压敏装置或其它压敏装置，来替代压电传感器。
工业应用性
本发明涉及压敏传感器、目标检测装置以及开闭装置，用于防止目标夹持在动力窗、电动机驱动的移门、电动机驱动的可开式车顶和大楼的自动门等。在这些装置中，至今存在着诸如释放夹持失效和因夹持释放前加给目标压力增大导致目标损坏等问题。本发明提供的压敏传感器输出大，柔性极好，目标接触检测装置的可靠性高，且开闭装置在夹持目标时不会损坏目标。

Claims (23)

1.一种压敏传感器(4)，其特征在于，配置在开口(200)和开闭所述开口的用的开闭单元(3)的两者中至少一个中，用于检测目标的接触和防止该目标夹持在所述开口与所述开闭单元之间，所述压敏传感器包含
根据变形产生输出信号的压敏装置(12)，和
在所述开口和所述开闭单元至少之一中支持所述压敏装置的支持装置(13)；
其中，所述支持装置具有比所述压敏装置更大的柔性。
2.如权利要求1所述的压敏传感器，其特征在于，所述支持装置包含放大所述压敏装置的变形的变形放大部分(15)。
3.如权利要求2所述的压敏传感器，其特征在于，所述变形放大部分包含空洞部分(16)。
4.如权利要求1所述的压敏传感器，其特征在于，所述支持装置包含阻尼振动的振动阻尼部分(17)。
5.如权利要求4所述的压敏传感器，其特征在于，所述支持装置包含：
放大所述压敏装置的变形的变形放大部分(15)；
所述振动阻尼部分还用作所述变形放大部分。
6.如权利要求1所述的压敏传感器，其特征在于，所述支持装置由汽车的挡风雨条(18)的一部分构成。
7.如权利要求1所述的压敏传感器，其特征在于，所述压敏传感器可配置在所述开口，使得离所述开闭单元的最短距离可在3mm到5mm范围。
8.如权利要求1所述的压敏传感器，其特征在于，进一步包含：
引出信号用的多个电极(20，21)；
配置在所述电极间检测所述电极是否断开的故障检测电阻(24)。
9.如权利要求1所述的压敏传感器，其特征在于，其中，
所述压敏装置由柔性压电传感器(12)构成，并且
所述支持装置沿所述开口或所述开闭单元的边缘形状柔软地支持着所述压电传感器。
10.如权利要求9所述的压敏传感器，其特征在于，所述压电传感器通过使用由非结晶氯化聚乙烯、结晶氯化聚乙烯和压电陶瓷粉混合而成的混合压电材料模压制成。
11.一种目标检测装置，用于检测目标的接触和防止该目标夹持在所述开口(200)与开闭所述开口的所述开闭单元(3)之间，其特征在于，所述目标检测装置包含
权利要求1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10的所述压敏传感器(4)，和
根据所述压敏传感器的输出信号判别目标与所述压敏传感器的接触的判别装置(5)。
12.如权利要求11所述的目标检测装置，其特征在于，进一步包含告知第三方判别装置的判别结果的报告装置(40)。
13.如权利要求11所述的目标检测装置，其特征在于，所述压敏传感器直接连接到所述判别装置，并将所述压敏传感器和所述判别装置集成为一体。
14.如权利要求11所述的目标检测装置，其特征在于，所述判别装置还包含滤波器(30)，从所述压敏传感器的输出信号中仅提取特定的频率分量。
15.如权利要求11所述的目标检测装置，其特征在于，所述判别装置计算所述压敏装置的输出信号的每单位时间的积分值，并根据该积分值判别目标与所述压敏传感器的接触。
16.如权利要求11所述的目标检测装置，其特征在于，所述判别装置包含根据所述压敏装置输出对应于所述开口或所述开闭单元的振动的信号判别所述传感装置的异常用的异常判别单元。
17.如权利要求11所述的目标检测装置，其特征在于，所述判别装置包含：
馈送所述压敏装置的输出信号用的信号输入单元(33)；
发送判别目标与所述压敏传感器接触的判别结果的信号输出单元(34)；
在所述信号输入单元与所述信号输出单元之间旁路高频信号通过的旁路单元(35)。
18.如权利要求17所述的目标检测装置，其特征在于，所述信号输入单元和所述信号输出单元相互靠近配置以便缩短高频信号的旁路路径。
19.一种目标检测装置，用于检测目标的接触和防止该目标夹持在所述开口(200)与开闭所述开口的所述开闭单元(3)之间，其特征在于，所述目标检测装置包含：
权利要求9或10的所述压敏传感器(4)；
根据所述压敏传感器的输出信号判别目标与所述压敏传感器的接触的判别装置(5)；
配置在所述压电传感器和所述判别装置两者至少之一中、对所述压电传感器中产生的电荷进行放电的放电单元(24)。
20.一种开闭装置，具有检测目标的接触和防止该目标夹持在所述开口(200)与开闭所述开口的所述开闭单元(3)之间的功能，其特征在于，所述开闭装置包含：
权利要求11或19的所述目标检测装置；
驱动所述开闭单元的驱动装置(6)；
控制所述驱动装置以便当所述开闭单元关闭时所述判别装置判别到目标与所述压敏传感器接触就停止所述开闭单元的关闭动作用的控制装置。
21.如权利要求20所述的开闭装置，其特征在于，所述控制装置包含：
所述开闭单元的接触判别单元(38)，用于当所述驱动装置驱动所述开闭单元时所述接触判别单元检测到驱动状态就根据检测的驱动状态判别目标是否与所述开闭单元接触；
根据所述目标检测装置和所述接触判别单元两者中至少一个的输出信号控制所述驱动装置的控制器(7)。
22.如权利要求21所述的开闭装置，其特征在于，如果在所述目标检测装置中出现异常，所述控制装置根据所述接触判别单元控制所述驱动装置。
23.如权利要求20所述的开闭装置，其特征在于，在关闭所述开闭单元时一旦在打开方向中移动所述开闭单元一段规定距离或打开规定时间后，所述控制装置控制所述驱动装置进行关闭。
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