JP6511963B2 - Electrostatic sensor - Google Patents

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Description

本発明は、被検出体を非接触の状態で個別に検出可能な複数の電極を有する静電センサに関するものである。   The present invention relates to an electrostatic sensor having a plurality of electrodes that can individually detect an object to be detected in a non-contact state.

従来、こうした静電センサとして種々のものが提案されている(例えば特許文献1など)。   Conventionally, various sensors have been proposed as such electrostatic sensors (for example, Patent Document 1).

特開2014−126365号公報JP, 2014-126365, A

このような静電センサでは、水又は水を含む異物のある環境下に複数の電極がそのまま晒されることがないように、それらを被取付部材に内蔵するかたちで配置することがある。この場合、被取付部材の背部に位置するこれら複数の電極は、全体として被取付部材の検出面に対向するように広げられている。   In such an electrostatic sensor, in order to prevent the plurality of electrodes from being exposed as they are in an environment having water or a foreign substance containing water, they may be disposed in a form incorporated in a mounting member. In this case, the plurality of electrodes located at the back of the mounting member are spread so as to face the detection surface of the mounting member as a whole.

ところで、被取付部材の当該検出面が水又は水を含む異物の膜に覆われるとともに、例えば当該膜がGND(グランド)と導通又は容量結合されると、この膜が金属と同様に電気力線を遮断して、各電極による被検出体の検出感度を著しく低下させてしまう。そして、その結果、複数の電極のうちのどの電極が被検出体を検出しているかを区別できなくなる可能性がある。   By the way, when the detection surface of the mounting member is covered with water or a film of a foreign substance containing water, and, for example, the film is conductive or capacitively coupled to GND (ground), the film is an electric flux similar to metal. And significantly reduce the detection sensitivity of the detection object by each electrode. And as a result, it may become impossible to distinguish which electrode among a plurality of electrodes is detecting a to-be-detected body.

本発明の目的は、複数の電極のうちのどの電極が被検出体を検出しているかをより確実に区別することができる静電センサを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an electrostatic sensor which can more reliably distinguish which one of a plurality of electrodes detects an object to be detected.

上記課題を解決する静電センサは、被取付部材に内蔵され、該被取付部材の検出面に対向するように広がる絶縁基板と、前記絶縁基板の外周部に互いに分割されて配置され、前記検出面に当接又は近接する被検出体を個別に検出する複数の電極とを備えた静電センサであって、前記複数の電極としての複数の外側電極と、前記複数の外側電極の各々の内周側に配置され、当該外側電極との協働で前記被検出体を検出する内側電極とを備え、前記複数の内側電極が前記被検出体の検出の作動状態にあるときに、前記複数の外側電極は非作動状態にあり、前記複数の内側電極のいずれかの検知レベルが閾値レベルを超えたとき、当該内側電極の検知レベルと他の前記内側電極の検知レベルとの偏差が閾値偏差を超えるか否かを判断する判断部と、前記判断部により前記偏差が前記閾値偏差を超えないと判断されることで、前記複数の外側電極を前記被検出体の検出の作動状態に切り替えるとともに、前記複数の内側電極を非作動状態に切り替える切替部とを備える。 The electrostatic sensor which solves the above-mentioned subject is built in a mounting member, is divided mutually mutually on an insulating substrate which spreads so as to be opposite to a detection surface of the mounting member, and the insulating substrate, An electrostatic sensor comprising: a plurality of electrodes for individually detecting an object to be detected in contact with or close to a surface , wherein a plurality of outer electrodes as the plurality of electrodes and each of the plurality of outer electrodes And an inner electrode disposed on the circumferential side and detecting the detected object in cooperation with the outer electrode, wherein the plurality of inner electrodes are in an operating state of detection of the detected object. When the outer electrode is in a non-operating state and the detection level of any of the plurality of inner electrodes exceeds the threshold level, the deviation between the detection level of the inner electrode and the detection level of the other inner electrode is a threshold deviation. A determination unit that determines whether to exceed The judgment unit determines that the deviation does not exceed the threshold deviation, thereby switching the plurality of outer electrodes to the detection state of the detection target and switching the plurality of inner electrodes to the non-operation state. Ru and a switching unit.

この構成によれば、前記複数の電極は、前記絶縁基板の外周部に互いに分割されて配置されている。これにより、前記複数の電極の形成する検知領域は、前記絶縁基板の外周側に指向性があることで、該外周側に互いにより明確に区分けされた状態で広がる。従って、前記検出面が水又は水を含む異物の膜に覆われるとともに、例えば当該膜がGNDと導通又は容量結合され、この膜が金属と同様に電気力線を遮断したとしても、前記複数の電極のうちのどの電極が前記被検出体を検出しているかをより確実に区別することができる。   According to this configuration, the plurality of electrodes are divided and arranged on the outer peripheral portion of the insulating substrate. As a result, the detection region formed by the plurality of electrodes has directivity on the outer peripheral side of the insulating substrate, and thus spreads in a more clearly divided state on the outer peripheral side. Therefore, even if the detection surface is covered with water or a film of a foreign substance containing water, for example, the film is electrically conducted or capacitively coupled to GND, and even if this film blocks electric lines of force in the same manner as metal, the plurality of It is possible to more reliably distinguish which one of the electrodes is detecting the object to be detected.

また、上記の構成によれば、前記各外側電極及び前記各内側電極の協働で前記被検出体を検出することができる。
また、上記の構成によれば、例えば通常は占有面積(検知領域)を確保しやすい前記複数の内側電極を作動状態にすることで、前記被検出体の検出感度を好適に確保することができる。一方、前記判断部により前記偏差が前記閾値偏差を超えないと判断された場合、即ち前記検出面が水又は水を含む異物の膜に覆われる等で前記複数の内側電極の検出感度が低下して、いずれの電極が検出しているか区別できない状態となった場合には、前記切替部により前記複数の外側電極を作動状態に切り替えることができ、冗長性をより向上させることができる。
なお、「検出面」とは、被検出体の当接又は近接を予め想定した範囲で広がる面のことをいう。
上記静電センサについて、前記複数の電極の各々は、前記絶縁基板の板厚面を含んで配置されることが好ましい。
Moreover, according to said structure, said to-be-detected body can be detected by cooperation of each said outer side electrode and each said inner electrode.
Further, according to the above configuration, the detection sensitivity of the object to be detected can be suitably ensured, for example, by operating the plurality of inner electrodes which can easily ensure the occupied area (detection region), for example. . On the other hand, when it is determined by the determination unit that the deviation does not exceed the threshold deviation, that is, the detection surface is covered with water or a foreign substance film containing water, etc., so that the detection sensitivity of the plurality of inner electrodes decreases. When it can not be distinguished which electrode is being detected, the switching unit can switch the plurality of outer electrodes to the operating state, and redundancy can be further improved.
In addition, a "detection surface" means the thing of the surface which spreads in the range which assumed contact | abutting or proximity | contact of a to-be-detected body beforehand.
In the electrostatic sensor, it is preferable that each of the plurality of electrodes be disposed including the thick surface of the insulating substrate.

この構成によれば、前記複数の電極の各々が前記絶縁基板の前記板厚面を含んで配置されることで、それら複数の電極の形成する検知領域は、前記絶縁基板の外周側にある指向性がより高められることになり、それら検知領域を互いに区分けされた状態のまま前記絶縁基板の外周側にいっそう広げることができる。   According to this configuration, by arranging each of the plurality of electrodes including the thick surface of the insulating substrate, a detection region in which the plurality of electrodes are formed is directed to the outer peripheral side of the insulating substrate The properties can be further enhanced, and the detection areas can be further extended to the outer peripheral side of the insulating substrate while being separated from each other.

なお、「板厚面」とは、絶縁基板のうち他の面よりもはるかに面積の大きい面、いわゆる主面(主要な表面又は裏面)と交差する側面のことをいう。
上記静電センサについて、電界を発生させる送信電極と、前記送信電極の発生した電界を受信する前記複数の電極としての複数の受信電極とを備え、前記送信電極及び前記複数の受信電極のいずれか一方及び他方は、前記絶縁基板の両主面にそれぞれ配置されることが好ましい。
The term "thickness plane" refers to a side surface of the insulating substrate which has a much larger area than the other surfaces, that is, a so-called main surface (main surface or back surface).
The electrostatic sensor includes a transmission electrode for generating an electric field, and a plurality of reception electrodes as the plurality of electrodes for receiving the electric field generated by the transmission electrode, any one of the transmission electrode and the plurality of reception electrodes Preferably, one and the other are disposed on both main surfaces of the insulating substrate.

この構成によれば、前記送信電極の発生する電界の電気力線は、前記絶縁基板の板厚面をその外周側から跨ぐように延びて前記複数の受信電極に繋がることで、それら複数の受信電極が前記送信電極との間に形成する検知領域を互いに区分けされた状態のまま前記絶縁基板の外周側に広げることができる。そして、前記複数の電極(受信電極)のうちのどの電極が前記被検出体を検出しているかをいっそう確実に区別することができる。   According to this configuration, the lines of electric force of the electric field generated by the transmission electrode extend across the thick surface of the insulating substrate from the outer peripheral side thereof and are connected to the plurality of reception electrodes, thereby receiving the plurality of receptions. The detection region formed between the electrode and the transmission electrode can be extended to the outer peripheral side of the insulating substrate while being separated from each other. And which of the plurality of electrodes (receiving electrodes) detects the detected object can be more reliably distinguished.

本発明は、複数の電極のうちのどの電極が被検出体を検出しているかをより確実に区別できる効果がある。   The present invention has the effect of being able to more reliably distinguish which of the plurality of electrodes is detecting the object to be detected.

静電センサの第1の実施形態が適用される車両を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle to which a first embodiment of an electrostatic sensor is applied. (a)は同実施形態の静電センサについてそのセンサ体を示す正面図であり、(b)は(a)の2B−2B線に沿った断面図。(A) is a front view which shows the sensor body about the electrostatic sensor of the embodiment, (b) is sectional drawing in alignment with the 2B-2B line | wire of (a). 同実施形態の静電センサについてその電気的構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution about the electrostatic sensor of the embodiment. 同実施形態の静電センサについてその検出態様等を示すフローチャート。The flowchart which shows the detection aspect etc. about the electrostatic sensor of the embodiment. (a)、(b)は、静電センサの第2の実施形態についてそのセンサ体を示す斜視図。(A), (b) is a perspective view which shows the sensor body about 2nd Embodiment of an electrostatic sensor. 静電センサの変形形態についてそのセンサ体を示す斜視図。The perspective view which shows the sensor body about the deformation | transformation form of an electrostatic sensor.

(第1の実施形態)
以下、静電センサの第1の実施形態について説明する。
図1に示すように、自動車などの車両1のボデー2の後部には開口2aが形成されている。また、ボデー2の後部には、開口2aの上部に設けられたドアヒンジ(図示略)を介してバックドア3が開閉自在に取着されている。バックドア3は、ドアヒンジを中心に上方に押し上げられることで開放される。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the electrostatic sensor will be described.
As shown in FIG. 1, an opening 2a is formed at the rear of a body 2 of a vehicle 1 such as a car. Further, the back door 3 is attached to the rear of the body 2 so as to be openable and closable via a door hinge (not shown) provided at the upper part of the opening 2a. The back door 3 is opened by being pushed upward around the door hinge.

ボデー2の後部には、ドア駆動ユニット4が設置されている。このドア駆動ユニット4は、例えば電動モータなどの電気的駆動源を主体に構成されており、適宜のドア駆動機構を介してバックドア3と機械的に連係されることで該バックドア3を開閉駆動する。また、バックドア3の車室内側の先端には、閉状態にあるバックドア3を施解錠するドアロック5が設置されるとともに、ドアロック駆動ユニット6が設置されている。このドアロック駆動ユニット6は、例えば電動モータなどの電気的駆動源を主体に構成されており、適宜のロック駆動機構を介してドアロック5と機械的に連係されることで該ドアロック5を施解錠駆動する。   A door drive unit 4 is installed at the rear of the body 2. The door drive unit 4 mainly includes an electric drive source such as an electric motor, for example, and opens and closes the back door 3 by being mechanically linked with the back door 3 via an appropriate door drive mechanism. To drive. In addition, a door lock 5 for locking and unlocking the back door 3 in the closed state is installed at the end of the back door 3 on the vehicle interior side, and a door lock drive unit 6 is installed. The door lock drive unit 6 is mainly composed of an electric drive source such as an electric motor, for example, and is mechanically linked with the door lock 5 through an appropriate lock drive mechanism to be mounted on the door lock 5. Lock and unlock drive.

ドア駆動ユニット4及びドアロック駆動ユニット6は共に、例えばMCU(マイコン)からなるドアECU(Electronic Control Unit)7に電気的に接続されており、該ドアECU7によって個別に駆動制御される。   The door drive unit 4 and the door lock drive unit 6 are both electrically connected to a door ECU (Electronic Control Unit) 7 composed of, for example, an MCU (microcomputer), and individually driven and controlled by the door ECU 7.

バックドア3の外表面の中央部には、例えば会社名などの標章8が設置されるとともに、該標章8の背部には、略楕円板状のセンサ体10が設置されている。このセンサ体10は、例えば標章8に接触又は近接する被検出体としてのユーザの手指を検知するためのもので、例えばMCUからなる判断部及び切替部としての制御部20に電気的に接続されている。この制御部20は、ドアECU7にも電気的に接続されている。   A mark 8 such as a company name, for example, is installed at the center of the outer surface of the back door 3, and a substantially elliptical plate-like sensor body 10 is installed on the back of the mark 8. The sensor body 10 is for detecting, for example, a user's finger as a detected body in contact with or in proximity to the mark 8. For example, the sensor body 10 is electrically connected to a determination unit made of an MCU and a control unit 20 as a switching unit. It is done. The control unit 20 is also electrically connected to the door ECU 7.

図2(a)、(b)に示すように、被取付部材としての標章8は、例えば樹脂材からなる略楕円板状の蓋壁8aと、該蓋壁8aに向かって開口する略箱形の収容壁8bとを有する。収容壁8bは、蓋壁8aに嵌着されることで略閉塞された内部空間Sを形成する。なお、蓋壁8aの車外側に露出する表面は検出面としての意匠面8cを形成する。   As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the mark 8 as a mounting member is, for example, a substantially oval plate-like lid wall 8a made of a resin material and a substantially box opening toward the lid wall 8a. And a shaped storage wall 8b. The housing wall 8 b forms an internal space S which is substantially closed by being fitted to the lid wall 8 a. In addition, the surface exposed to the vehicle outer side of the cover wall 8a forms the design surface 8c as a detection surface.

センサ体10は、内部空間S内に収容された状態で収容壁8bに固定されている。このセンサ体10は、例えばガラスエポキシ基板からなる略楕円板状の絶縁基板15を備える。この絶縁基板15は、車両の幅方向及び高さ方向に長径方向及び短径方向がそれぞれ延びる状態で意匠面8cに対向するように広がっている。つまり、絶縁基板15の主面に直交する方向は、意匠面8cの全体的な法線方向に略一致している。   The sensor body 10 is fixed to the housing wall 8 b in a state of being housed in the internal space S. The sensor body 10 is provided with a substantially elliptical insulating substrate 15 made of, for example, a glass epoxy substrate. The insulating substrate 15 extends so as to face the design surface 8 c in a state in which the major axis direction and the minor axis direction extend in the width direction and the height direction of the vehicle. That is, the direction orthogonal to the main surface of the insulating substrate 15 substantially coincides with the general normal direction of the design surface 8c.

絶縁基板15の蓋壁8aから離間する側である裏面15aには、車両の高さ方向に二分された一対の略蒲鉾形の内側電極11,12が形成されるとともに、内側電極11の上方及び内側電極12の下方にそれぞれ一対の略弓形の電極としての外側電極13,14が形成されている。つまり、両外側電極13,14は、絶縁基板15の外周部に互いに分割されて配置されている。そして、各外側電極13,14は、その周方向の範囲で絶縁基板15の主面(裏面15a)と交差する側面、即ち板厚面15bを含むように断面略L字形状を呈する。すなわち、各外側電極13,14は、板厚面15bを覆う弧状壁13a,14aを有する。両内側電極11,12はそれぞれ1ch(チャンネル)及び2chを構成し、両外側電極13,14はそれぞれ3ch及び4chを構成する。各chの電極11〜14は、これに近接するユーザの手指Hとで構成される静電容量を変化させる。なお、図2(b)では、便宜的に電極11〜14の板厚を拡大して描いている。   A pair of substantially wedge-shaped inner electrodes 11 and 12 divided in the height direction of the vehicle is formed on the back surface 15a of the insulating substrate 15 on the side away from the lid wall 8a. Below the inner electrode 12, outer electrodes 13 and 14 as a pair of substantially arc-shaped electrodes are formed. That is, the two outer electrodes 13 and 14 are arranged separately on the outer peripheral portion of the insulating substrate 15. Each of the outer electrodes 13 and 14 has a substantially L-shaped cross section so as to include a side surface intersecting the main surface (rear surface 15a) of the insulating substrate 15 in the circumferential direction, ie, a thick surface 15b. That is, each of the outer electrodes 13 and 14 has arc-shaped walls 13a and 14a covering the thick surface 15b. Both inner electrodes 11 and 12 constitute 1 ch (channel) and 2 ch respectively, and both outer electrodes 13 and 14 respectively constitute 3 ch and 4 ch. The electrodes 11 to 14 of each channel change the capacitance formed by the user's finger H close to this. In Drawing 2 (b), board thickness of electrodes 11-14 is expanded and drawn for convenience.

図3に示すように、電極11〜14は、制御部20に接続されている。制御部20は、例えば各電極11〜14に発振信号を出力することで、その静電容量に応じた電圧レベルの検知信号[V]を出力させる。制御部20は、この検知信号を入力することで、各電極11〜14に近接するユーザの手指Hを検知する。   As shown in FIG. 3, the electrodes 11 to 14 are connected to the control unit 20. The control unit 20 outputs an oscillation signal to each of the electrodes 11 to 14, for example, to output a detection signal [V] of a voltage level corresponding to the capacitance. The control unit 20 detects the finger H of the user in proximity to each of the electrodes 11 to 14 by inputting the detection signal.

なお、制御部20による発振信号の出力とそれに対応する検知信号の入力は、通常は両内側電極11,12に対して行われる。制御部20による発振信号の出力等は、両内側電極11,12に対して同時に行うようにしてもよいし、短時間で切り替えて順番に行うようにしてもよい。このとき、両内側電極11,12の形成する検知領域は、蓋壁8aの上部及び下部にそれぞれ形成される。   The output of the oscillation signal by the control unit 20 and the input of the corresponding detection signal are normally performed to both the inner electrodes 11 and 12. The output of the oscillation signal by the control unit 20 may be simultaneously performed on both the inner electrodes 11 and 12 or may be switched in a short time and sequentially performed. At this time, detection regions formed by the both inner electrodes 11 and 12 are respectively formed on the upper and lower portions of the lid wall 8a.

一方、図2(b)に示すように、標章8(蓋壁8a)の意匠面8cがこれに付着する水又は水を含む異物(泥水等)の膜Wに覆われるとともに、例えば当該膜WがGND(グランド)と導通又は容量結合されると、この膜Wが金属と同様に電気力線を遮断して、各内側電極11,12によるユーザの手指Hの検出感度が低下する。すると、内側電極11,12のいずれの電極が検出しているか区別できなくなる。この場合、制御部20による発振信号の出力とそれに対応する検知信号の入力は、両内側電極11,12に代わって両外側電極13,14に対して行われる。制御部20による発振信号の出力等は、両外側電極13,14に対して同時に行うようにしてもよいし、短時間で切り替えて順番に行うようにしてもよい。このとき、同図にパターンを付したように、両外側電極13,14の検知領域は、標章8の上方及び下方にそれぞれ形成される。つまり、両外側電極13,14の形成する検知領域は、絶縁基板15の外周側(径方向外側)に指向性があることで、該外周側(上方及び下方)に互いにより明確に区分けされた状態で広がる。特に、両外側電極13,14の各々が絶縁基板15の板厚面15bを含んで配置されることで、それら両外側電極13,14の形成する検知領域は、絶縁基板15の外周側にある指向性がより高められることになり、それら検知領域を互いに区分けされた状態のまま絶縁基板15の外周側にいっそう広げることができる。   On the other hand, as shown in FIG. 2 (b), the design surface 8c of the mark 8 (lid wall 8a) is covered with water or a film W of water or other foreign matter (such as muddy water) adhering to it. When W is conducted or capacitively coupled to GND (ground), the film W cuts electric lines of force in the same manner as metal, and the detection sensitivity of the user's finger H by the inner electrodes 11 and 12 is reduced. Then, it can not be distinguished which of the inner electrodes 11 and 12 is detected. In this case, the output of the oscillation signal by the control unit 20 and the input of the detection signal corresponding thereto are performed to the both outer electrodes 13 and 14 instead of the both inner electrodes 11 and 12. The output of the oscillation signal by the control unit 20 may be performed simultaneously on both the outer electrodes 13 and 14, or may be switched in a short time and performed in order. At this time, as shown in the figure, the detection areas of the outer electrodes 13 and 14 are formed above and below the mark 8, respectively. That is, the detection regions formed by the both outer electrodes 13 and 14 are more clearly divided on the outer peripheral side (upper and lower) by having directivity on the outer peripheral side (radial outer side) of the insulating substrate 15 Spread in the state. In particular, by arranging each of both outer electrodes 13 and 14 including the thick surface 15b of insulating substrate 15, the detection region formed by both outer electrodes 13 and 14 is on the outer peripheral side of insulating substrate 15. The directivity can be further enhanced, and the detection regions can be further extended to the outer peripheral side of the insulating substrate 15 while being separated from each other.

ここで、ユーザは、その手指Hを標章8(意匠面8c)に接触又は近接させる操作を行うことで、その求める対象物に対する操作が得られるようになっている。すなわち、ユーザの手指Hが標章8に接触又は近接することで、両内側電極11,12の検知信号又は両外側電極13,14の検知信号が変化する。例えばユーザの手指Hが標章8の上部に接触又は近接する場合には、内側電極11の検知信号のレベルが内側電極12の検知信号のレベルよりも大きくなり、あるいは外側電極13の検知信号のレベルが外側電極14の検知信号のレベルよりも大きくなる。反対に、ユーザの手指Hが標章8の下部に接触又は近接する場合には、内側電極12の検知信号のレベルが内側電極11の検知信号のレベルよりも大きくなり、あるいは外側電極14の検知信号のレベルが外側電極13の検知信号のレベルよりも大きくなる。制御部20は、このような検知信号のレベルの変化に基づいて、即ち標章8のどの位置にユーザの手指Hが接触又は近接しているかに基づいて、ユーザの求める対象物に対する操作を検出する。   Here, when the user performs an operation of bringing the finger H into contact with or in proximity to the mark 8 (design surface 8c), an operation on the desired object can be obtained. That is, when the user's finger H contacts or approaches the mark 8, the detection signals of the both inner electrodes 11, 12 or the detection signals of the both outer electrodes 13, 14 change. For example, when the user's finger H contacts or approaches the top of the mark 8, the level of the detection signal of the inner electrode 11 becomes larger than the level of the detection signal of the inner electrode 12, or The level is greater than the level of the detection signal of the outer electrode 14. On the contrary, when the user's finger H contacts or approaches the lower part of the mark 8, the level of the detection signal of the inner electrode 12 becomes higher than the level of the detection signal of the inner electrode 11, or the detection of the outer electrode 14 The level of the signal becomes larger than the level of the detection signal of the outer electrode 13. The control unit 20 detects an operation on an object desired by the user based on such change in the level of the detection signal, that is, based on which position of the user the finger H of the mark 8 contacts or approaches Do.

次に、ユーザがその手指Hを標章8の上部及び下部に接触又は近接させる操作がそれぞれバックドア3を開作動及び閉作動させる操作に対応するものとして、制御部20による操作検出態様等について説明する。この処理は、制御部20により両内側電極11,12に対して発振信号の出力等がなされる状態(被検出体の検出の作動状態)にあり、且つ、両外側電極13,14に対して発振信号の出力等がなされない状態(非作動状態)にあるとき、両内側電極11,12いずれかの検知信号のレベルが所定の上限閾値レベルLsを超えることで起動する。   Next, an operation detection mode or the like by the control unit 20 corresponds to an operation in which the user brings the finger H into contact with or approaches the upper part and the lower part of the mark 8 respectively corresponds to an operation for opening and closing the back door 3. explain. This processing is in a state where the oscillation signal is output to both inner electrodes 11 and 12 by control unit 20 (operation state of detection of an object to be detected), and for both outer electrodes 13 and 14. When the output of the oscillation signal or the like is not performed (non-operation state), the detection is started when the level of the detection signal of either of the inner electrodes 11 and 12 exceeds the predetermined upper threshold level Ls.

図4に示すように、処理がこのルーチンに移行すると、制御部20は、ステップS1において、内側電極11の検知信号のレベルL1と内側電極12の検知信号のレベルL2との偏差の大きさDLi(=|L1−L2|)が所定の閾値偏差ΔLiを超えるか否かを判断する(判断部)。そして、偏差の大きさDLiが閾値偏差ΔLiを超えると判断されると、制御部20は、標章8のどの位置にユーザの手指Hが接触又は近接しているかが区別可能であることで、ステップS2に移行して出力処理を行う。   As shown in FIG. 4, when the process shifts to this routine, the control unit 20 determines in step S1 the magnitude DLi of the deviation between the level L1 of the detection signal of the inner electrode 11 and the level L2 of the detection signal of the inner electrode 12. It is determined whether (= | L1-L2 |) exceeds a predetermined threshold deviation ΔLi (determination unit). Then, when it is determined that the magnitude of the deviation DLi exceeds the threshold deviation ΔLi, the control unit 20 can distinguish which position on the mark 8 the user's finger H is in contact with or in proximity to, It transfers to step S2 and performs an output process.

具体的には、内側電極11の検知信号のレベルL1が内側電極12の検知信号のレベルL2よりも大きかった場合には、制御部20は、ユーザの手指Hが標章8の上部に接触又は近接していると見なして、バックドア3を開作動させる旨を表す操作信号をドアECU7に出力する。このとき、ドアECU7がバックドア3を開作動すべくドア駆動ユニット4を駆動制御することはいうまでもない。反対に、内側電極11の検知信号のレベルL1が内側電極12の検知信号のレベルL2よりも小さかった場合には、制御部20は、ユーザの手指Hが標章8の下部に接触又は近接していると見なして、バックドア3を閉作動させる旨を表す操作信号をドアECU7に出力する。このとき、ドアECU7がバックドア3を閉作動すべくドア駆動ユニット4を駆動制御することはいうまでもない。   Specifically, when the level L1 of the detection signal of the inner electrode 11 is larger than the level L2 of the detection signal of the inner electrode 12, the control unit 20 causes the user's finger H to contact the upper portion of the mark 8 or An operation signal indicating that the back door 3 is to be opened is output to the door ECU 7 assuming that the back door 3 is in proximity. At this time, it is needless to say that the door ECU 7 drives and controls the door drive unit 4 so as to open the back door 3. On the contrary, when the level L1 of the detection signal of the inner electrode 11 is smaller than the level L2 of the detection signal of the inner electrode 12, the control unit 20 causes the user's finger H to contact or approach the lower part of the mark 8. And outputs an operation signal indicating that the back door 3 is to be closed to the door ECU 7. At this time, it goes without saying that the door ECU 7 drives and controls the door drive unit 4 so as to close the back door 3.

一方、ステップS1において、偏差の大きさDLiが所定の閾値偏差ΔLi以下と判断されると、制御部20は、標章8のどの位置にユーザの手指Hが接触又は近接しているかが区別不能であることで、ステップS3に移行して切替処理を行う。すなわち、制御部20は、両外側電極13,14に対して発振信号の出力等をする状態(被検出体の検出の作動状態)に切り替え、且つ、両内側電極11,12に対して発振信号の出力等をしない状態(非作動状態)に切り替える(切替部)。   On the other hand, if it is determined in step S1 that the deviation magnitude DLi is less than or equal to the predetermined threshold deviation ΔLi, the control unit 20 can not distinguish which position of the mark 8 the user's finger H is in contact with or in proximity to. In step S3, the switching process is performed. That is, the control unit 20 switches the state of outputting the oscillation signal to both outer electrodes 13 and 14 (the operation state of detection of the detection target), and the oscillation signal to both inner electrodes 11 and 12 Switching to a state where no output etc. is made (non-operating state) (switching unit).

続いて、制御部20は、ステップS4に移行して、外側電極13の検知信号のレベルL3と外側電極14の検知信号のレベルL4との偏差の大きさDLo(=|L3−L4|)が所定の閾値偏差ΔLoを超えるか否かを判断する。そして、偏差の大きさDLoが閾値偏差ΔLoを超えると判断されると、制御部20は、標章8のどの位置にユーザの手指Hが接触又は近接しているかが区別可能であることで、前述のステップS2に移行して出力処理を行う。具体的には、外側電極13の検知信号のレベルL3が外側電極14の検知信号のレベルL4よりも大きかった場合には、制御部20は、ユーザの手指Hが標章8の上部に接触又は近接していると見なして、バックドア3を開作動させる旨を表す操作信号をドアECU7に出力する。反対に、外側電極13の検知信号のレベルL3が外側電極14の検知信号のレベルL4よりも小さかった場合には、制御部20は、ユーザの手指Hが標章8の下部に接触又は近接していると見なして、バックドア3を閉作動させる旨を表す操作信号をドアECU7に出力する。   Subsequently, the control unit 20 proceeds to step S4, and the magnitude DLo (= | L3-L4 |) of the deviation between the level L3 of the detection signal of the outer electrode 13 and the level L4 of the detection signal of the outer electrode 14 It is determined whether or not a predetermined threshold deviation ΔLo is exceeded. Then, when it is determined that the magnitude of the deviation DLo exceeds the threshold deviation ΔLo, the control unit 20 can distinguish which position on the mark 8 the user's finger H is in contact with or in proximity to, It transfers to above-mentioned step S2, and performs an output process. Specifically, when the level L3 of the detection signal of the outer electrode 13 is larger than the level L4 of the detection signal of the outer electrode 14, the control unit 20 causes the user's finger H to contact the upper portion of the mark 8 or An operation signal indicating that the back door 3 is to be opened is output to the door ECU 7 assuming that the back door 3 is in proximity. On the contrary, when the level L3 of the detection signal of the outer electrode 13 is smaller than the level L4 of the detection signal of the outer electrode 14, the control unit 20 causes the user's finger H to contact or approach the lower part of the mark 8. And outputs an operation signal indicating that the back door 3 is to be closed to the door ECU 7.

一方、ステップS4において、偏差の大きさDLoが所定の閾値偏差ΔLo以下と判断されると、制御部20は、依然として標章8のどの位置にユーザの手指Hが接触又は近接しているかが区別不能であることで、そのまま処理を終了する。   On the other hand, when it is determined in step S4 that the deviation magnitude DLo is less than or equal to the predetermined threshold deviation ΔLo, the control unit 20 determines which position of the mark 8 the user's finger H is still in contact with or in proximity to. If it is impossible, the process ends.

以上詳述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
(1)本実施形態では、複数の外側電極13,14は、絶縁基板15の外周部に互いに分割されて配置されている。これにより、複数の外側電極13,14の形成する検知領域は、絶縁基板15の外周側に指向性があることで、該外周側に互いにより明確に区分けされた状態で広がる。従って、意匠面8cが水又は水を含む異物の膜Wに覆われるとともに、例えば当該膜WがGNDと導通又は容量結合され、この膜Wが金属と同様に電気力線を遮断したとしても、複数の外側電極13,14のうちのどの外側電極13,14がユーザの手指Hを検出しているかをより確実に区別することができる。換言すれば、ユーザの手指Hが意匠面8cの上方又は下方(センサ体10から外れた上方又は下方)でこれに近接又は接触すれば、その操作をより確実に区別することができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, the following effects can be achieved.
(1) In the present embodiment, the plurality of outer electrodes 13 and 14 are arranged separately in the outer peripheral portion of the insulating substrate 15. As a result, the detection region formed by the plurality of outer electrodes 13 and 14 has directivity on the outer peripheral side of the insulating substrate 15 and thus spreads out on the outer peripheral side in a more clearly divided manner. Therefore, even if the design surface 8c is covered with water or a film W of a foreign substance containing water, for example, the film W conducts or capacitively couples with GND, and the film W cuts electric lines of force in the same manner as metal. It is possible to more reliably distinguish which of the plurality of outer electrodes 13 and 14 detects the user's finger H of the user. In other words, if the user's finger H approaches or touches above or below the design surface 8c (above or below the sensor body 10), the operation can be distinguished more reliably.

(2)本実施形態では、両外側電極13,14の各々が絶縁基板15の板厚面15bを含んで配置されることで、それら両外側電極13,14の形成する検知領域は、絶縁基板15の外周側にある指向性がより高められることになり、それら検知領域を互いに区分けされた状態のまま絶縁基板15の外周側にいっそう広げることができる。そして、複数の外側電極13,14のうちのどの外側電極13,14がユーザの手指Hを検出しているかをいっそう確実に区別することができる。換言すれば、ユーザの手指Hが意匠面8cの上方又は下方でこれに近接又は接触すれば、その操作をいっそう確実に区別することができる。   (2) In the present embodiment, each of the both outer electrodes 13 and 14 is disposed including the thick surface 15b of the insulating substrate 15, so that the detection region formed by the both outer electrodes 13 and 14 is the insulating substrate. The directivity on the outer peripheral side of 15 can be further enhanced, and the detection regions can be further extended to the outer peripheral side of the insulating substrate 15 while being separated from each other. Then, it is possible to more reliably distinguish which outer electrode 13 or 14 of the plurality of outer electrodes 13 or 14 detects the finger H of the user. In other words, if the user's finger H approaches or contacts above or below the design surface 8c, the operation can be more reliably distinguished.

また、両外側電極13,14の各々は、絶縁基板15の板厚面15bを利用したことで、絶縁基板15の面積を拡張することなく検知領域を広げることができる。
(3)本実施形態では、各外側電極13,14及び各内側電極11,12の協働でユーザの手指Hを検出することができる。
Further, each of the both outer electrodes 13 and 14 can expand the detection region without expanding the area of the insulating substrate 15 by using the thick surface 15 b of the insulating substrate 15.
(3) In the present embodiment, the finger H of the user can be detected by the cooperation of the outer electrodes 13 and 14 and the inner electrodes 11 and 12.

(4)本実施形態では、例えば通常は占有面積(検知領域)を確保しやすい複数の内側電極11,12を作動状態にすることで、ユーザの手指Hの検出感度を好適に確保することができる。一方、制御部20により、偏差の大きさDLiが所定の閾値偏差ΔLi以下(超えない)と判断された場合、即ち意匠面8cが水又は水を含む異物の膜Wに覆われる等で複数の内側電極11,12の検出感度が低下して、いずれの電極が検出しているか区別できない状態となった場合には、制御部20により複数の外側電極13,14を作動状態に切り替えることができ、冗長性をより向上させることができる。   (4) In the present embodiment, for example, the detection sensitivity of the user's finger H can be suitably secured by operating the plurality of inner electrodes 11 and 12 which can easily secure the occupied area (detection region), for example. it can. On the other hand, when control unit 20 determines that deviation size DLi is equal to or less than predetermined threshold deviation ΔLi (ie, does not exceed), that is, design surface 8c is covered with water or foreign matter film W containing water. When the detection sensitivity of the inner electrodes 11 and 12 decreases and it becomes impossible to distinguish which electrode is detected, the control unit 20 can switch the plurality of outer electrodes 13 and 14 to the operating state. , Redundancy can be further improved.

(5)本実施形態では、複数の電極11〜14は、絶縁基板15に配置・固定されていることで、例えばそれら電極11〜14の相対位置がばらつくことを抑制でき、ひいては電極11〜14の検出感度のばらつきを抑制できる。また、例えば同様に機能する短冊状の複数の電極をばらばらの状態で配置する場合に比べ、複数の電極11〜14を互いにより綿密な間隔で配置することができ、設置スペースを有効利用してそれら電極11〜14の検知領域を確保することができる。さらに、絶縁基板15によって複数の電極11〜14を補強することができる。   (5) In the present embodiment, by arranging and fixing the plurality of electrodes 11 to 14 on the insulating substrate 15, it is possible to suppress, for example, variations in the relative positions of the electrodes 11 to 14, and hence the electrodes 11 to 14 Variations in the detection sensitivity of Further, for example, in comparison with the case where a plurality of strip-like electrodes that function in the same manner are arranged in a disjoint state, the plurality of electrodes 11 to 14 can be arranged at closer intervals from one another, and the installation space is effectively used. The detection area of the electrodes 11 to 14 can be secured. Furthermore, the plurality of electrodes 11 to 14 can be reinforced by the insulating substrate 15.

(6)本実施形態では、標章8にセンサ体10(複数の電極11〜14等)を取り付けて、GND又はGND相当の物体(例えばバックドア3を構成する金属パネル等)から分離し一定以上の距離をおいたことで、例えば意匠面8cが膜Wに覆われる等の状態になっても、複数の電極11〜14の検出感度の低下を抑制できる。   (6) In the present embodiment, the sensor body 10 (a plurality of electrodes 11 to 14 and the like) is attached to the mark 8 and separated from GND or an object corresponding to GND (for example, a metal panel forming the back door 3) By setting the above distance, for example, even when the design surface 8c is covered with the film W, it is possible to suppress a decrease in detection sensitivity of the plurality of electrodes 11 to 14.

(7)本実施形態では、センサ体10(電極11〜14)とユーザの手指Hとで構成される静電容量の変化を利用することで、該手指Hを非接触の状態で検知可能である。
(第2の実施形態)
以下、静電センサの第2の実施形態について説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態のセンサ体を変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
(7) In the present embodiment, it is possible to detect the finger H in a non-contact state by using a change in capacitance formed by the sensor body 10 (electrodes 11 to 14) and the user's finger H is there.
Second Embodiment
Hereinafter, a second embodiment of the electrostatic sensor will be described. Note that the second embodiment is a configuration in which the sensor body of the first embodiment is modified, and thus detailed description of the same parts will be omitted.

図5(a)、(b)に示すように、本実施形態のセンサ体40は、例えばガラスエポキシ基板からなる略円板状の絶縁基板46と、該絶縁基板46の片側の主面(例えば表面)46aの外周部に配置された複数(3つ)の略弓形の電極としての受信電極41,42,43を有する。また、センサ体40は、絶縁基板46の逆側の主面(例えば裏面)46bの中央部に配置された略円形の内側受信電極44と、該内側受信電極44を包囲するように主面46bの外周部に配置された円環状の送信電極45とを有する。複数の受信電極41〜43及び内側受信電極44は、互いに異なるch(1ch〜4ch)を構成するもので、送信電極45の発生した電界を受信する。つまり、このセンサ体40(静電センサ)は、被検出体の検出に相互容量方式の原理を採用している。   As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the sensor body 40 according to the present embodiment includes a substantially disc-shaped insulating substrate 46 made of, for example, a glass epoxy substrate, and a main surface on one side of the insulating substrate 46 (for example, Front surface) A plurality of (three) reception electrodes 41, 42 and 43 as substantially arcuate electrodes disposed on the outer peripheral portion of 46a. In addition, the sensor body 40 has a substantially circular inner reception electrode 44 disposed at the center of the opposite main surface (for example, the back surface) 46 b of the insulating substrate 46 and the main surface 46 b so as to surround the inner reception electrode 44. And an annular transmission electrode 45 disposed at the outer peripheral portion of The plurality of receiving electrodes 41 to 43 and the inner receiving electrode 44 constitute mutually different ch (1 ch to 4 ch), and receive the electric field generated by the transmitting electrode 45. That is, the sensor body 40 (electrostatic sensor) adopts the principle of the mutual capacitance method for detecting the detection target.

この場合、センサ体40は、絶縁基板46が意匠面8cに対向するように広がる状態で内部空間S内に収容等される。このとき、受信電極41等は、蓋壁8aから離間する側に配置されてもよいし、対向する側に配置されてもよい。   In this case, the sensor body 40 is accommodated in the internal space S in a state in which the insulating substrate 46 extends so as to face the design surface 8c. At this time, the receiving electrode 41 or the like may be disposed on the side away from the lid wall 8a, or may be disposed on the opposite side.

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記実施形態における(1)、(5)〜(7)の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、送信電極45及び複数の受信電極41〜43のいずれか一方及び他方は、絶縁基板46の主面46a,46b(表面及び裏面)にそれぞれ配置される。従って、送信電極45の発生する電界の電気力線は、絶縁基板46の板厚面46cをその外周側から跨ぐように延びて複数の受信電極41〜43に繋がる。これにより、それら複数の受信電極41〜43が送信電極45との間に形成する検知領域は、絶縁基板46の外周側にある指向性がより高められることになる。すなわち、それら複数の受信電極41〜43が送信電極45との間に形成する検知領域を互いに区分けされた状態のまま絶縁基板46の外周側に広げることができる。そして、複数の受信電極41〜43のうちのどれがユーザの手指Hを検出しているかをいっそう確実に区別することができる。換言すれば、ユーザの手指Hが意匠面8cの外周側でこれに近接又は接触すれば、その操作をいっそう確実に区別することができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, in addition to the effects of (1) and (5) to (7) in the embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the present embodiment, one or the other of the transmission electrode 45 and the plurality of reception electrodes 41 to 43 is disposed on the main surfaces 46 a and 46 b (surface and back surface) of the insulating substrate 46. Therefore, electric lines of force of the electric field generated by the transmission electrode 45 extend from the outer peripheral side of the thick surface 46c of the insulating substrate 46 so as to straddle the plurality of reception electrodes 41 to 43. As a result, in the detection region formed by the plurality of reception electrodes 41 to 43 with the transmission electrode 45, the directivity on the outer peripheral side of the insulating substrate 46 is further enhanced. That is, the detection regions formed between the plurality of reception electrodes 41 to 43 and the transmission electrode 45 can be extended to the outer peripheral side of the insulating substrate 46 in a state in which the detection regions are separated from each other. Then, which of the plurality of receiving electrodes 41 to 43 detects the user's finger H can be more reliably distinguished. In other words, if the user's finger H approaches or contacts the outer peripheral side of the design surface 8c, the operation can be more reliably distinguished.

(2)本実施形態では、送信電極45は、絶縁基板46の外周部に配置されている。これにより、同じく絶縁基板46の外周部に配置されている複数の受信電極41〜43が送信電極45との間に形成する検知領域は、絶縁基板46の外周側にある指向性がいっそう高められることになり、それら検知領域を互いに区分けされた状態のまま絶縁基板46の外周側にいっそう広げることができる。   (2) In the present embodiment, the transmission electrode 45 is disposed at the outer peripheral portion of the insulating substrate 46. As a result, the directivity in which the detection region formed by the plurality of receiving electrodes 41 to 43 similarly disposed on the outer peripheral portion of the insulating substrate 46 between the transmitting electrode 45 and the transmitting electrode 45 is located on the outer peripheral side of the insulating substrate 46 is further enhanced. As a result, the detection regions can be further extended to the outer peripheral side of the insulating substrate 46 while being separated from each other.

(3)本実施形態では、複数の受信電極41〜43に対して一つの送信電極45を共用としたことで、センサ体40の構造をより簡素化することができる。特に、検出感度は、送信電極45の面積に比例して向上するため、送信電極45を絶縁基板46の外周部の全周に延びる略円環状としたことで、例えば当該外周部に複数分割される場合に比べて検出感度をより向上させることができる。   (3) In the present embodiment, the structure of the sensor body 40 can be further simplified by sharing one transmission electrode 45 for the plurality of reception electrodes 41 to 43. In particular, since the detection sensitivity is improved in proportion to the area of the transmission electrode 45, the transmission electrode 45 has a substantially annular shape extending around the entire periphery of the outer periphery of the insulating substrate 46. The detection sensitivity can be further improved compared to the case of

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図6に示すように、例えばガラスエポキシ基板からなる略円板状の絶縁基板35と、該絶縁基板35の主面(表面又は裏面)の中央部に配置された略円形の内側電極31と、該内側電極31を包囲するように絶縁基板35の外周部に配置された複数(3つ)の略弓形の外側電極32,33,34とを有するセンサ体30であってもよい。複数の外側電極32〜34は、絶縁基板35の外周部に互いに分割されて配置されて、互いに異なるch(2ch〜4ch)を構成する。また、各外側電極32〜34は、その周方向の範囲で絶縁基板35の主面と交差する側面、即ち板厚面35aを含むように断面略L字形状を呈する。
The above embodiment may be modified as follows.
As shown in FIG. 6, a substantially disk-shaped insulating substrate 35 made of, for example, a glass epoxy substrate, and a substantially circular inner electrode 31 disposed at the center of the main surface (front or back) of the insulating substrate 35 The sensor body 30 may have a plurality (three) of substantially arc-shaped outer electrodes 32, 33, 34 disposed on the outer peripheral portion of the insulating substrate 35 so as to surround the inner electrode 31. The plurality of outer electrodes 32 to 34 are divided and arranged on the outer peripheral portion of the insulating substrate 35 to form mutually different ch (2 ch to 4 ch). Each of the outer electrodes 32 to 34 has a substantially L-shaped cross section so as to include a side surface intersecting the main surface of the insulating substrate 35 in the circumferential direction, that is, a thick surface 35a.

この場合、センサ体30は、絶縁基板35が意匠面8cに対向するように広がる状態で内部空間S内に収容等される。このとき、内側電極31等は、蓋壁8aから離間する側に配置されてもよいし、対向する側に配置されてもよい。このように変更をしても、前記実施形態の(1)、(2)、(5)〜(7)と同様の効果が得られるようになる。   In this case, the sensor body 30 is accommodated in the internal space S in a state in which the insulating substrate 35 extends so as to face the design surface 8c. At this time, the inner electrode 31 or the like may be disposed on the side away from the lid wall 8a, or may be disposed on the opposite side. Even if such a change is made, the same effect as (1), (2), (5) to (7) of the above embodiment can be obtained.

なお、複数の外側電極32〜34の各々は、絶縁基板35の板厚面35aを含んで配置されなくてもよい。
・前記第1の実施形態において、両外側電極13,14及び両内側電極11,12の全てが常に検出の作動状態にあってもよい。
Each of the plurality of outer electrodes 32 to 34 may not be disposed including the thick surface 35 a of the insulating substrate 35.
In the first embodiment, all of the outer electrodes 13 and 14 and the inner electrodes 11 and 12 may be always in the detection operating state.

・前記第1の実施形態において、両内側電極11,12を省略して、両外側電極13,14のみでユーザの手指Hを検出してもよい。
・前記第1の実施形態において、両外側電極13,14の各々は、絶縁基板15の板厚面15bを含んで配置されなくてもよい。つまり、各外側電極13,14の弧状壁13a,14aを省略してもよい。
In the first embodiment, both the inner electrodes 11 and 12 may be omitted, and the user's finger H may be detected with only the outer electrodes 13 and 14.
In the first embodiment, each of the outer electrodes 13 and 14 may not be disposed including the thick surface 15 b of the insulating substrate 15. That is, the arc-shaped walls 13a and 14a of the outer electrodes 13 and 14 may be omitted.

・前記第1の実施形態において、外側電極13,14等は、絶縁基板15の蓋壁8aに対向する側である表面15c(図2(b)参照)に配置してもよい。
・前記第1の実施形態において、絶縁基板15の表面15cの外周部に互いに分割された一対の電極を配置してもよい。この場合、両電極の各々は、外側電極13,14とは独立のchを構成してもよい。あるいは、両電極の各々は、弧状壁13a,14aに接続されていてもよい。この場合、両電極の各々は、外側電極13,14との協働で絶縁基板15の外周側(上方及び下方)に検知領域を互いに区分けされた状態のままいっそう広げることができる。
In the first embodiment, the outer electrodes 13 and 14 may be disposed on the surface 15c (see FIG. 2B) which is the side of the insulating substrate 15 opposite to the lid wall 8a.
In the first embodiment, the pair of electrodes may be arranged on the outer periphery of the surface 15 c of the insulating substrate 15. In this case, each of the two electrodes may constitute a channel independent of the outer electrodes 13 and 14. Alternatively, each of the two electrodes may be connected to the arcuate wall 13a, 14a. In this case, each of the two electrodes can be further extended in cooperation with the outer electrodes 13 and 14 while the detection regions are separated from each other on the outer peripheral side (upper and lower) of the insulating substrate 15.

・前記第2の実施形態において、内側受信電極44を省略してもよい。
・前記第2の実施形態において、複数の送信電極を有するセンサ体(40)であってもよい。この場合、それら複数の送信電極は、複数の受信電極41〜43に対して個別に設けられていてもよい。例えば複数の送信電極は、絶縁基板46の主面46bの外周部に互いに分割されて配置されてもよい。
In the second embodiment, the inner receiving electrode 44 may be omitted.
In the second embodiment, the sensor body (40) may have a plurality of transmission electrodes. In this case, the plurality of transmission electrodes may be individually provided to the plurality of reception electrodes 41 to 43. For example, the plurality of transmission electrodes may be arranged separately on the outer peripheral portion of the main surface 46 b of the insulating substrate 46.

・前記第2の実施形態において、送信電極45を省略してもよい。つまり、被検出体の検出に自己容量方式の原理を採用するセンサ体(静電センサ)であってもよい。
・前記各実施形態において、各種電極(内側電極、外側電極、受信電極、内側受信電極、送信電極)は、絶縁基板の主面(表面又は裏面)全体に銅箔等の導電体製の箔を貼り付けるとともに、当該箔の不要な部分を機械的・化学的に除去することで形成してもよい。あるいは、各種電極は、絶縁基板の主面に銅等の導電体製のパターンをめっきによって析出させたり、蒸着によって付着させたりすることで形成してもよい。
In the second embodiment, the transmission electrode 45 may be omitted. That is, it may be a sensor body (electrostatic sensor) that employs the principle of the self-capacitance method for detection of the detection target.
In each of the above embodiments, the various electrodes (inner electrode, outer electrode, receiving electrode, inner receiving electrode, transmitting electrode) are made of conductive foil such as copper foil on the entire main surface (front or back) of the insulating substrate. While sticking, you may form by removing the unnecessary part of the said foil mechanically and chemically. Alternatively, the various electrodes may be formed by depositing a pattern made of a conductor such as copper on the main surface of the insulating substrate by plating or depositing the pattern by deposition.

あるいは、各種電極は、絶縁基板の主面に銅等の金属板を貼り付けることで形成してもよい。特に、絶縁基板の板厚面を含む電極の場合には、例えば絶縁基板の外周に切り欠きを形成するとともに、当該切り欠きに嵌着可能な屈曲部を電極に形成してもよい。この場合、絶縁基板の逆側の主面に到達した屈曲部の先端を当該主面に沿うように折り返してもよい。つまり、屈曲部との協働で切り欠きの周縁を挟み込むようにして電極を位置決め・固定してもよい。   Alternatively, the various electrodes may be formed by sticking a metal plate such as copper on the main surface of the insulating substrate. In particular, in the case of an electrode including a thick surface of an insulating substrate, for example, a notch may be formed on the outer periphery of the insulating substrate, and a bent portion that can be fitted to the notch may be formed in the electrode. In this case, the tip of the bent portion which has reached the opposite main surface of the insulating substrate may be folded along the main surface. That is, the electrode may be positioned and fixed in such a manner as to sandwich the peripheral edge of the notch in cooperation with the bending portion.

・前記各実施形態において、絶縁基板の外周部に設けられる電極(外側電極、受信電極)の個数は複数であれば任意である。ただし、それら複数の電極間で検出感度を略均一化したいのであれば、それら複数の電極の形状及び配置が回転対称性を有することが好ましい。   In each of the embodiments, the number of electrodes (outer electrodes, receiving electrodes) provided on the outer peripheral portion of the insulating substrate is arbitrary as long as it is plural. However, if it is desired to make detection sensitivity substantially uniform among the plurality of electrodes, it is preferable that the shape and arrangement of the plurality of electrodes have rotational symmetry.

・前記各実施形態において、絶縁基板の形状は任意であり、例えば略円形や略長円形、略多角形の板状であってもよい。ただし、絶縁基板の外周部に設けられる複数の電極(外側電極、受信電極)間で検出感度を略均一化したいのであれば、絶縁基板の形状が複数の電極の形状及び配置と共に回転対称性を有することが好ましい。   In each of the embodiments, the shape of the insulating substrate is arbitrary, and may be, for example, a substantially circular, a substantially oval, or a substantially polygonal plate. However, if it is desired to make the detection sensitivity substantially uniform among the plurality of electrodes (outside electrodes, receiving electrodes) provided on the outer peripheral portion of the insulating substrate, the shape of the insulating substrate has rotational symmetry along with the shape and arrangement of the plurality of electrodes. It is preferable to have.

・前記各実施形態において、紙エポキシ基板やテフロン(登録商標)基板などからなる絶縁基板であってもよい。
・前記各実施形態において、ユーザがその手指Hを標章8の上部及び下部に接触又は近接させる操作がそれぞれバックドア3を閉作動及び開作動させる操作に対応するものであってもよい。
In each of the embodiments, the insulating substrate may be a paper epoxy substrate, a Teflon (registered trademark) substrate, or the like.
In each of the above-described embodiments, the operation in which the user brings the finger H into contact with or approaches the upper and lower portions of the mark 8 may correspond to the operation in which the back door 3 is closed and opened, respectively.

・前記各実施形態において、ユーザがその手指Hを標章8の上部及び下部に接触又は近接させる操作がそれぞれドアロック5を施錠作動及び解錠作動させる操作に対応するものであってもよいし、ドアロック5を解錠作動及び施錠作動させる操作に対応するものであってもよい。   In each of the above embodiments, the operation in which the user brings the finger H into contact with or approaches the upper part and the lower part of the mark 8 may correspond to the operation for locking and unlocking the door lock 5, respectively. , And may correspond to an operation for unlocking operation and locking operation of the door lock 5.

・前記各実施形態において、ユーザがその手指Hを標章8の上部及び下部の一方に接触又は近接させる操作がバックドア3に設置されてボデー2側のストライカとの係脱作動が電動で可能なラッチ機構を解除作動させる操作に対応するものであってもよい。   In each of the above-described embodiments, the user places the hand H in contact with or approaches one of the upper and lower portions of the mark 8 on the back door 3 so that engagement / disengagement operation with the striker on the body 2 side can be performed electrically May correspond to the operation of releasing the latch mechanism.

・前記各実施形態において、制御部20は、ドアECU7を介することなくドア駆動ユニット4又はドアロック駆動ユニット6を直に駆動制御してもよい。
・前記各実施形態において、制御部20による検知信号の監視は、アナログ処理で行ってもよいし、デジタル処理で行ってもよい。
In each of the embodiments, the control unit 20 may directly drive and control the door drive unit 4 or the door lock drive unit 6 without using the door ECU 7.
In each of the embodiments, monitoring of the detection signal by the control unit 20 may be performed by analog processing or digital processing.

・前記各実施形態において、制御部20の機能は、例えば論理回路を組み合わせたハードウェア構成で実現してもよい。
・前記各実施形態においては、絶縁基板(センサ体)を標章8の意匠面8cに対向するように広げたが、被検出体(ユーザの手指H)の当接又は近接を予め想定した範囲で広がる面(検出面)であればよい。例えば、被取付部材(車両1)の外形をなす表面(外形に略直交する方向に向く面)などユーザが直視したりそのまま身体を接触させたりできる面であればよい。
In each of the embodiments, the function of the control unit 20 may be realized by, for example, a hardware configuration combining logic circuits.
-In each said embodiment, although the insulated substrate (sensor body) was spread so as to oppose the design surface 8c of the mark 8, the range which assumed contact or proximity of a to-be-detected body (user's finger H) previously It is sufficient if it is a surface (detection surface) that extends in For example, any surface such as a surface (surface facing in a direction substantially orthogonal to the outer shape) forming the outer shape of the mounting member (vehicle 1) may be a surface that allows the user to directly view or directly contact the body.

・前記実施形態において、被取付部材は、バックドア3の標章8以外の適宜箇所や電動で開閉作動可能なスイング式又はスライド式のサイドドア(フロントドア、リヤドア等)、トランクリッド、それらに設置されるドアロックなどであってもよい。あるいは、被取付部材は、電動で開閉作動可能なドアミラーやボンネット、サンルーフ、給油口扉などであってもよい。あるいは、被取付部材は、車両1のボデー2自体(例えばセンターピラーやバックドア3に隣接するリヤピラーなど)やステアリング、インストルメントパネルなどであってもよい。あるいは、被取付部材は、建物等に設置される自動ドアや便座装置、給湯装置、発電装置などの設備であってもよい。   In the embodiment, the mounting member is a swing or sliding side door (front door, rear door, etc.), a trunk lid, or the like, which can be opened and closed electrically by an appropriate location other than the mark 8 of the back door 3. It may be a door lock installed. Alternatively, the mounted member may be a door mirror, a bonnet, a sunroof, a filler door, or the like which can be opened and closed electrically. Alternatively, the mounting member may be the body 2 itself of the vehicle 1 (for example, a center pillar, a rear pillar adjacent to the back door 3, etc.), a steering, an instrument panel or the like. Alternatively, the mounting member may be a facility such as an automatic door, a toilet seat device, a hot water supply device, or a power generation device installed in a building or the like.

・前記実施形態において、被検出体は、ユーザの手指H以外の身体(例えば足等)であってもよい。あるいは、被検出体は、導電糸の編み込まれた手袋や、いわゆるタッチペンなどであってもよい。   In the embodiment, the detection target may be a body (for example, a foot) other than the user's finger H. Alternatively, the detection target may be a glove in which a conductive yarn is woven, a so-called touch pen, or the like.

・前記実施形態において、標章8は、車両1のブランドや車種、グレードなどを示すエンブレムなどでもよい。この標章8は、文字、図形、記号若しくは立体的形状若しくはこれらの結合であれば任意である。   In the embodiment, the mark 8 may be an emblem indicating the brand, the vehicle type, the grade, and the like of the vehicle 1. This mark 8 is optional as long as it is a character, a figure, a symbol or a three-dimensional shape or a combination thereof.

H…手指(被検出体)、8…標章(被取付部材)、8c…意匠面(検出面)、11,12…内側電極、13,14,32〜34…外側電極(電極)、15,35,46…絶縁基板、15a…裏面、15b,35a…板厚面、15c…表面、20…制御部(判断部、切替部)、41〜43…受信電極(電極)、45…送信電極、46a,46b…主面。   H: finger (detected body), 8: mark (attachment member), 8c: design surface (detection surface), 11, 12: inner electrode, 13, 14, 32 to 34: outer electrode (electrode), 15 , 35, 46: Insulating substrate, 15a: back surface, 15b, 35a: thick plate surface, 15c: surface, 20: control unit (determination unit, switching unit), 41 to 43: reception electrode (electrode), 45: transmission electrode , 46a, 46b ... main surfaces.

Claims (3)

被取付部材に内蔵され、該被取付部材の検出面に対向するように広がる絶縁基板と、
前記絶縁基板の外周部に互いに分割されて配置され、前記検出面に当接又は近接する被検出体を個別に検出する複数の電極とを備えた静電センサであって、
前記複数の電極としての複数の外側電極と、
前記複数の外側電極の各々の内周側に配置され、当該外側電極との協働で前記被検出体を検出する内側電極とを備え、
前記複数の内側電極が前記被検出体の検出の作動状態にあるときに、前記複数の外側電極は非作動状態にあり、
前記複数の内側電極のいずれかの検知レベルが閾値レベルを超えたとき、当該内側電極の検知レベルと他の前記内側電極の検知レベルとの偏差が閾値偏差を超えるか否かを判断する判断部と、
前記判断部により前記偏差が前記閾値偏差を超えないと判断されることで、前記複数の外側電極を前記被検出体の検出の作動状態に切り替えるとともに、前記複数の内側電極を非作動状態に切り替える切替部とを備えた、静電センサ。
An insulating substrate which is built in the mounting member and extends to face the detection surface of the mounting member;
It is an electrostatic sensor provided with a plurality of electrodes which are disposed separately on the outer peripheral portion of the insulating substrate and individually detect objects to be detected that are in contact with or close to the detection surface .
A plurality of outer electrodes as the plurality of electrodes;
And an inner electrode disposed on an inner peripheral side of each of the plurality of outer electrodes and detecting the object in cooperation with the outer electrodes.
The plurality of outer electrodes are in the non-operation state when the plurality of inner electrodes are in the detection state of the detection target,
A determination unit that determines whether a deviation between a detection level of the inner electrode and a detection level of the other inner electrode exceeds a threshold deviation when a detection level of any of the plurality of inner electrodes exceeds a threshold level When,
The determination unit determines that the deviation does not exceed the threshold deviation, thereby switching the plurality of outer electrodes to the detection state of the detection target and switching the plurality of inner electrodes to the non-operation state. An electrostatic sensor with a switching unit .
請求項1に記載の静電センサにおいて、
前記複数の電極の各々は、前記絶縁基板の板厚面を含んで配置された、静電センサ。
In the electrostatic sensor according to claim 1,
The electrostatic sensor, wherein each of the plurality of electrodes is disposed including a thick surface of the insulating substrate.
請求項1又は2に記載の静電センサにおいて、
電界を発生させる送信電極と、
前記送信電極の発生した電界を受信する前記複数の電極としての複数の受信電極とを備え、
前記送信電極及び前記複数の受信電極のいずれか一方及び他方は、前記絶縁基板の両主面にそれぞれ配置された、静電センサ。
In the electrostatic sensor according to claim 1 or 2,
A transmitting electrode for generating an electric field;
A plurality of receiving electrodes as the plurality of electrodes for receiving the electric field generated by the transmitting electrode;
An electrostatic sensor, wherein any one and the other of the transmission electrode and the plurality of reception electrodes are disposed on both main surfaces of the insulating substrate.
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