JPH05126885A - 静電センサ装置 - Google Patents
静電センサ装置Info
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- JPH05126885A JPH05126885A JP31745491A JP31745491A JPH05126885A JP H05126885 A JPH05126885 A JP H05126885A JP 31745491 A JP31745491 A JP 31745491A JP 31745491 A JP31745491 A JP 31745491A JP H05126885 A JPH05126885 A JP H05126885A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 周りの誘電性を有する部材が装置の筐体ケー
スに触れることによる検出波形の不安定化を防止する。 【構成】 静電センサ装置を発振回路１と共振回路２と
検出電極３と検波回路４と低周波の増幅回路５と超高周
波フィルタ８を含む電源回路７とを有して構成し、発振
回路１と共振回路２と検波回路４の高周波回路側を導電
性の高周波遮断ケース16によって覆う。さらに、高周波
遮断ケース16と残りの回路部分を金属導体の筐体ケース
６によって覆う。
スに触れることによる検出波形の不安定化を防止する。 【構成】 静電センサ装置を発振回路１と共振回路２と
検出電極３と検波回路４と低周波の増幅回路５と超高周
波フィルタ８を含む電源回路７とを有して構成し、発振
回路１と共振回路２と検波回路４の高周波回路側を導電
性の高周波遮断ケース16によって覆う。さらに、高周波
遮断ケース16と残りの回路部分を金属導体の筐体ケース
６によって覆う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＡＴＭ（Automated Te
llerMachine）、紙幣識別装置、改札装置、製紙産業、
パルプ産業、製版、木工、食品産業、ロボット、情報機
器等の各分野において、被検出体の厚みや性状を検出す
る静電センサ装置に関するものである。
llerMachine）、紙幣識別装置、改札装置、製紙産業、
パルプ産業、製版、木工、食品産業、ロボット、情報機
器等の各分野において、被検出体の厚みや性状を検出す
る静電センサ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】出願人は先に微小静電容量の変化を検出
することができる高感度の静電センサ装置を例えば特願
平1-126234号において提案している。
することができる高感度の静電センサ装置を例えば特願
平1-126234号において提案している。
【０００３】この提案装置は、図５に示すように、発振
回路１と、共振回路２と、被検出体との静電容量変化を
検出する検出電極３と、検波回路４と、増幅回路５とを
有している。前記発振回路１と共振回路２はそれぞれ別
個独立の誘電体共振器としてのセラミック共振器を含
み、例えば、図６に示すように、発振回路１のＧHz帯の
固定発振周波数ｆ1 に対して共振回路２の共振周波数ｆ
0 をわずかにずれた位置に設定しておき、検出電極３に
よって検出される微小静電容量の変化ΔＣに対応させて
共振周波数をｆ0 からΔｆだけ偏倚させ、前記静電容量
の変化ΔＣを出力電圧ΔＶの変化（発振周波数信号を搬
送波とするΔＶの変調信号）に変換し、これを検波して
低周波帯域の数mmＶの電圧信号とし、これをさらにボル
トのオーダまで増幅して取り出すものである。
回路１と、共振回路２と、被検出体との静電容量変化を
検出する検出電極３と、検波回路４と、増幅回路５とを
有している。前記発振回路１と共振回路２はそれぞれ別
個独立の誘電体共振器としてのセラミック共振器を含
み、例えば、図６に示すように、発振回路１のＧHz帯の
固定発振周波数ｆ1 に対して共振回路２の共振周波数ｆ
0 をわずかにずれた位置に設定しておき、検出電極３に
よって検出される微小静電容量の変化ΔＣに対応させて
共振周波数をｆ0 からΔｆだけ偏倚させ、前記静電容量
の変化ΔＣを出力電圧ΔＶの変化（発振周波数信号を搬
送波とするΔＶの変調信号）に変換し、これを検波して
低周波帯域の数mmＶの電圧信号とし、これをさらにボル
トのオーダまで増幅して取り出すものである。
【０００４】この提案装置では、発振回路１の発振周波
数を例えば１〜３ＧHzという高周波数で発振し、非常に
感度が高いために、例えば、検出電極３の近くに手を近
付けたりすると、検出電極３に対する浮遊分布容量が変
化し、これが共振回路２の共振周波数に影響を与えた
り、また、検出電極３から共振回路２が内蔵するセラミ
ック共振器までの導体リードの長さが、発振周波数の波
長をλとしたとき、ｎλ／４（ｎは１以上の整数）にな
ると、不安定な現象が生じるという問題がある。このよ
うな問題を解消するために、出願人は提案装置の改良を
重ね、発振回路１から増幅回路５に至る回路をシャーシ
（筐体ケース）で覆い、検出電極３をグランド電位とな
っているシャーシと同一面かこれよりもやや引っ込めて
配置することにより前記浮遊分布容量等の影響を除去す
ることに成功し、また、検出電極３と共振回路２のセラ
ミック共振器までの導体リードをｎλ／４よりも短くす
ることにより前記不安定化現象を解消することに成功し
た。その結果として10-4PF程度の微小静電容量の変化を
安定に検出することが可能になった。
数を例えば１〜３ＧHzという高周波数で発振し、非常に
感度が高いために、例えば、検出電極３の近くに手を近
付けたりすると、検出電極３に対する浮遊分布容量が変
化し、これが共振回路２の共振周波数に影響を与えた
り、また、検出電極３から共振回路２が内蔵するセラミ
ック共振器までの導体リードの長さが、発振周波数の波
長をλとしたとき、ｎλ／４（ｎは１以上の整数）にな
ると、不安定な現象が生じるという問題がある。このよ
うな問題を解消するために、出願人は提案装置の改良を
重ね、発振回路１から増幅回路５に至る回路をシャーシ
（筐体ケース）で覆い、検出電極３をグランド電位とな
っているシャーシと同一面かこれよりもやや引っ込めて
配置することにより前記浮遊分布容量等の影響を除去す
ることに成功し、また、検出電極３と共振回路２のセラ
ミック共振器までの導体リードをｎλ／４よりも短くす
ることにより前記不安定化現象を解消することに成功し
た。その結果として10-4PF程度の微小静電容量の変化を
安定に検出することが可能になった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、検出感
度をさらに高め、10-5〜10-8PFの微小静電容量の変化を
検出しようとすると、ＧHz帯で回路駆動を行うときの特
有な不安定現象が生じ、前記改良された静電センサ装置
を用いてもその微小静電容量の変化を安定に検出するこ
とができなくなるという問題に直面した。すなわち、発
振回路１からＧHz帯の高周波数で発振すると、図７に示
すように、高周波数の発振周波数信号が周りに放射し、
筐体ケース６を導波管のようにして発振周波数信号が伝
播し、筐体ケース６に高周波電流が流れるという現象が
生じる。そうすると、この静電センサ装置を用いて紙厚
を検出するような場合、検出電極３の直下位置を通過す
る紙13が筐体ケース６に接触すると、この筐体ケース６
に流れる高周波電流の流れの態様が変化して外乱が生
じ、図８に示すように、静電センサ装置の検出レベルが
大きく変動してしまい、検出の信頼性が損なわれるとい
う問題に直面した。
度をさらに高め、10-5〜10-8PFの微小静電容量の変化を
検出しようとすると、ＧHz帯で回路駆動を行うときの特
有な不安定現象が生じ、前記改良された静電センサ装置
を用いてもその微小静電容量の変化を安定に検出するこ
とができなくなるという問題に直面した。すなわち、発
振回路１からＧHz帯の高周波数で発振すると、図７に示
すように、高周波数の発振周波数信号が周りに放射し、
筐体ケース６を導波管のようにして発振周波数信号が伝
播し、筐体ケース６に高周波電流が流れるという現象が
生じる。そうすると、この静電センサ装置を用いて紙厚
を検出するような場合、検出電極３の直下位置を通過す
る紙13が筐体ケース６に接触すると、この筐体ケース６
に流れる高周波電流の流れの態様が変化して外乱が生
じ、図８に示すように、静電センサ装置の検出レベルが
大きく変動してしまい、検出の信頼性が損なわれるとい
う問題に直面した。
【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、筐体ケース６に紙や人の手
等の誘電性を有する部材が接触した場合においても、外
乱を生じることのない高分解能、かつ、高い高信頼性の
静電センサ装置を提供することにある。
たものであり、その目的は、筐体ケース６に紙や人の手
等の誘電性を有する部材が接触した場合においても、外
乱を生じることのない高分解能、かつ、高い高信頼性の
静電センサ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、本
発明は、誘電体共振器を備え高周波数の発振周波数信号
を出力する発振回路と、誘電体共振器を備え検出部によ
って検出される静電容量の変化を受けて共振周波数を変
化させ、この共振周波数の変化に対応する信号を変調出
力する共振回路と、前記変調出力信号が低周波数帯域の
信号に検波された後、検波出力を増幅して出力する増幅
回路とを含む静電センサ装置において、少なくとも発振
回路と共振回路と検波回路とを含む高周波回路側は高周
波遮断ケースによって覆われており、この高周波遮断ケ
ースと残りの回路部分は筐体ケースによって覆われてい
ることを特徴として構成されている。
するために、次のように構成されている。すなわち、本
発明は、誘電体共振器を備え高周波数の発振周波数信号
を出力する発振回路と、誘電体共振器を備え検出部によ
って検出される静電容量の変化を受けて共振周波数を変
化させ、この共振周波数の変化に対応する信号を変調出
力する共振回路と、前記変調出力信号が低周波数帯域の
信号に検波された後、検波出力を増幅して出力する増幅
回路とを含む静電センサ装置において、少なくとも発振
回路と共振回路と検波回路とを含む高周波回路側は高周
波遮断ケースによって覆われており、この高周波遮断ケ
ースと残りの回路部分は筐体ケースによって覆われてい
ることを特徴として構成されている。
【０００８】
【作用】上記構成の本発明において、回路駆動を行い、
例えば、検出電極との対向位置に紙を通過させて紙厚に
対応する静電容量の変化を検出するとき、発振回路から
高周波数の信号が放射されると高周波遮断ケースに高周
波電流が流れるが、高周波数の放射信号は高周波遮断ケ
ースにより遮断されてその外側の筐体ケースへの放射が
阻止され、筐体ケースに高周波電流が流れることはな
い。したがって、検出電極との対向位置を通過する紙が
筐体ケースに接触しても、高周波電流の流れの態様が変
化するということがなく、静電センサ装置の検出出力に
外乱は生じない。
例えば、検出電極との対向位置に紙を通過させて紙厚に
対応する静電容量の変化を検出するとき、発振回路から
高周波数の信号が放射されると高周波遮断ケースに高周
波電流が流れるが、高周波数の放射信号は高周波遮断ケ
ースにより遮断されてその外側の筐体ケースへの放射が
阻止され、筐体ケースに高周波電流が流れることはな
い。したがって、検出電極との対向位置を通過する紙が
筐体ケースに接触しても、高周波電流の流れの態様が変
化するということがなく、静電センサ装置の検出出力に
外乱は生じない。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には本発明に係る静電センサ装置の一実施例
の回路構成が示されており、また、図２および図３には
同実施例装置の実装構造が、図４には同実施例装置の等
価回路がそれぞれ示されている。本実施例の静電センサ
装置は、前記提案装置と同様に、誘電体共振器（セラミ
ック共振器）を備えてＧHz帯（この実施例では１〜３Ｇ
Hz）の発振周波数信号を出力する発振回路１と、誘電体
共振器としてのセラミック共振器６を備えた共振回路２
と、検波回路４と、増幅回路５と、電源回路７とを回路
基板15に形成している。そして、回路動作も、前記提案
装置と同様に、被検出体の微小静電容量が検出部として
機能する検出電極３によって検出されたときに、その静
電容量の変化によって共振回路２の共振周波数が変化
し、この共振周波数の変化に対応する信号が発振周波数
信号を搬送波として振幅変調信号が作り出され、この振
幅変調信号が検波回路４によって低周波帯域の信号に包
絡線検波され、この検波出力が低周波の増幅回路５によ
って信号増幅されて所望の信号処理回路に加えられる。
する。図１には本発明に係る静電センサ装置の一実施例
の回路構成が示されており、また、図２および図３には
同実施例装置の実装構造が、図４には同実施例装置の等
価回路がそれぞれ示されている。本実施例の静電センサ
装置は、前記提案装置と同様に、誘電体共振器（セラミ
ック共振器）を備えてＧHz帯（この実施例では１〜３Ｇ
Hz）の発振周波数信号を出力する発振回路１と、誘電体
共振器としてのセラミック共振器６を備えた共振回路２
と、検波回路４と、増幅回路５と、電源回路７とを回路
基板15に形成している。そして、回路動作も、前記提案
装置と同様に、被検出体の微小静電容量が検出部として
機能する検出電極３によって検出されたときに、その静
電容量の変化によって共振回路２の共振周波数が変化
し、この共振周波数の変化に対応する信号が発振周波数
信号を搬送波として振幅変調信号が作り出され、この振
幅変調信号が検波回路４によって低周波帯域の信号に包
絡線検波され、この検波出力が低周波の増幅回路５によ
って信号増幅されて所望の信号処理回路に加えられる。
【００１０】本実施例において特徴的なことは、発振回
路１と共振回路２と検波回路４と電源の高周波部分とを
含む高周波回路側と、増幅回路５と電源の低周波部分を
含む低周波回路側とを超高周波フィルタ８によって高周
波的に遮断するとともに、発振回路１と共振回路２と検
波回路４の高周波回路側を導電性の高周波遮断ケース16
によって覆い、さらに、この高周波遮断ケース16と回路
基板15の残りの回路、つまり、低周波の増幅回路５と電
源回路７（超高周波フィルタ８を含む）とを筐体ケース
６によって覆ったことである。
路１と共振回路２と検波回路４と電源の高周波部分とを
含む高周波回路側と、増幅回路５と電源の低周波部分を
含む低周波回路側とを超高周波フィルタ８によって高周
波的に遮断するとともに、発振回路１と共振回路２と検
波回路４の高周波回路側を導電性の高周波遮断ケース16
によって覆い、さらに、この高周波遮断ケース16と回路
基板15の残りの回路、つまり、低周波の増幅回路５と電
源回路７（超高周波フィルタ８を含む）とを筐体ケース
６によって覆ったことである。
【００１１】ところで、静電センサ装置の回路駆動時に
は、発振回路１からＧHz帯の高周波の発振周波数信号が
放射される結果、図４の等価回路では、発振回路１はバ
ックグラウンドノイズの雑音源として働く。そして、雑
音源から放射される高周波信号により、周りの電源ライ
ンやグランドライン等、至るところに高周波電流が流
れ、高周波回路側には回路素子間や配線間にストレーキ
ャパシタンスＣＳ1 〜ＣＳ4 が発生し、回路基板上の例
えば銅箔等の細いところにはインダクタンスＬｍ1 〜Ｌ
ｍ4 の成分が現れる。
は、発振回路１からＧHz帯の高周波の発振周波数信号が
放射される結果、図４の等価回路では、発振回路１はバ
ックグラウンドノイズの雑音源として働く。そして、雑
音源から放射される高周波信号により、周りの電源ライ
ンやグランドライン等、至るところに高周波電流が流
れ、高周波回路側には回路素子間や配線間にストレーキ
ャパシタンスＣＳ1 〜ＣＳ4 が発生し、回路基板上の例
えば銅箔等の細いところにはインダクタンスＬｍ1 〜Ｌ
ｍ4 の成分が現れる。
【００１２】この等価回路で、バックグラウンドノイズ
を低減するためにはバイパスコンデンサＣｂ1 ，Ｃｂ2
を設けることが必要となる。この場合、Ｃｂ2 の容量を
Ｃｂ1 の容量よりも大きくすると、Ｃｂ2 側に雑音電流
（高周波電流）Ｉｂ2 が流れ、バイパスコンデンサＣｂ
2 間の電位が高くなり、静電センサ装置の雑音電位と電
源供給部のシールド線９との電位が等電位となり、シー
ルド線９に雑音電流が乗り、バックグラウンドノイズは
低下するが、シールド線９の振れ等に起因する雑音（こ
れを振動雑音という）が新たに発生するという問題が生
じる。この振動雑音とバックグラウンド雑音をともに小
さくするためには、バイパスコンデンサＣｂ1 の容量を
Ｃｂ2 の容量よりも遙かに大きくすることが必要にな
る。しかし、現状の技術では、大容量の高周波コンデン
サを作ることは困難であり、一般には、高周波のコンデ
ンサであるＣｂ1 の容量よりも低周波のコンデンサであ
るＣｂ2 の容量の方が大きな容量となり、Ｃｂ1 の容量
をＣｂ2 の容量よりも遙かに大きくすることは難しい。
を低減するためにはバイパスコンデンサＣｂ1 ，Ｃｂ2
を設けることが必要となる。この場合、Ｃｂ2 の容量を
Ｃｂ1 の容量よりも大きくすると、Ｃｂ2 側に雑音電流
（高周波電流）Ｉｂ2 が流れ、バイパスコンデンサＣｂ
2 間の電位が高くなり、静電センサ装置の雑音電位と電
源供給部のシールド線９との電位が等電位となり、シー
ルド線９に雑音電流が乗り、バックグラウンドノイズは
低下するが、シールド線９の振れ等に起因する雑音（こ
れを振動雑音という）が新たに発生するという問題が生
じる。この振動雑音とバックグラウンド雑音をともに小
さくするためには、バイパスコンデンサＣｂ1 の容量を
Ｃｂ2 の容量よりも遙かに大きくすることが必要にな
る。しかし、現状の技術では、大容量の高周波コンデン
サを作ることは困難であり、一般には、高周波のコンデ
ンサであるＣｂ1 の容量よりも低周波のコンデンサであ
るＣｂ2 の容量の方が大きな容量となり、Ｃｂ1 の容量
をＣｂ2 の容量よりも遙かに大きくすることは難しい。
【００１３】そこで、本発明者はかかる困難を解消する
ために、低周波回路側と高周波回路側との間に高周波的
に負荷抵抗の大きいインダクタンスＬを介設し、前記バ
イパスコンデンサＣｂ1 ，Ｃｂ2 とによって超高周波フ
ィルタ８を形成している。このように、インダクタンス
Ｌを設けることにより、高周波回路側に流れる高周波電
流は負荷抵抗の大きいインダクタンスＬのところで遮断
され、高周波電流が高周波回路側から低周波回路側に流
れるのを確実に遮断する。この高周波電流の遮断によ
り、シールド線９に高周波電流が流れることもなくな
り、したがって、シールド線９が振動変位しても振動雑
音を発生させることがなくなり、発振回路１の発振動作
を安定に行うことが可能となるのである。
ために、低周波回路側と高周波回路側との間に高周波的
に負荷抵抗の大きいインダクタンスＬを介設し、前記バ
イパスコンデンサＣｂ1 ，Ｃｂ2 とによって超高周波フ
ィルタ８を形成している。このように、インダクタンス
Ｌを設けることにより、高周波回路側に流れる高周波電
流は負荷抵抗の大きいインダクタンスＬのところで遮断
され、高周波電流が高周波回路側から低周波回路側に流
れるのを確実に遮断する。この高周波電流の遮断によ
り、シールド線９に高周波電流が流れることもなくな
り、したがって、シールド線９が振動変位しても振動雑
音を発生させることがなくなり、発振回路１の発振動作
を安定に行うことが可能となるのである。
【００１４】この実施例では図１に示すように、高周波
分離回路としての超高周波フィルタ８をインダクタンス
Ｌと電解コンデンサ11とコンデンサ12とによって構成
し、電源と超高周波フィルタ８とを３端子レギュレータ
10を用いて接続し、高周波回路側のグランドラインＧＮ
1 と低周波回路側のグランドラインＧＮ2 との間に高周
波的に負荷抵抗の大きいインダクタンスＬを介設し、さ
らに、高周波回路側の電源ラインＶcc1 と低周波回路側
の電源ラインＶcc2 との間に同様に高周波的に負荷抵抗
の大きいインダクタンスＬを介設している。なお、図１
の回路図で、グランドラインＧＮは回路仕様に応じ、高
周波回路側のグランドラインＧＮ1 あるいは低周波回路
側のグランドラインＧＮ2 のいずれかに接続されるもの
である。
分離回路としての超高周波フィルタ８をインダクタンス
Ｌと電解コンデンサ11とコンデンサ12とによって構成
し、電源と超高周波フィルタ８とを３端子レギュレータ
10を用いて接続し、高周波回路側のグランドラインＧＮ
1 と低周波回路側のグランドラインＧＮ2 との間に高周
波的に負荷抵抗の大きいインダクタンスＬを介設し、さ
らに、高周波回路側の電源ラインＶcc1 と低周波回路側
の電源ラインＶcc2 との間に同様に高周波的に負荷抵抗
の大きいインダクタンスＬを介設している。なお、図１
の回路図で、グランドラインＧＮは回路仕様に応じ、高
周波回路側のグランドラインＧＮ1 あるいは低周波回路
側のグランドラインＧＮ2 のいずれかに接続されるもの
である。
【００１５】回路基板15に形成されたこれらの回路のう
ち、発振回路１と共振回路２と検波回路４の高周波回路
側は高周波遮断ケース16により覆われるが、回路基板15
上では、共振回路２のセラミック共振器の入出力端子17
のリード導体に導体パターン状のあるいは針状の検出電
極３が接続される。この検出電極３は高周波遮断ケース
16に設けた微小な第１の開口部18を通して高周波遮断ケ
ース16の外側に突き出されている。また、高周波遮断ケ
ース16には第２の開口部19が設けられており、この第２
の開口部19から電源ラインＶCC1 と、検波回路４からの
検波出力の信号ライン20と、グランドラインＧＮＤとが
出されて、高周波遮断ケース16内の高周波回路側と外側
の低周波回路側とが接続されている。
ち、発振回路１と共振回路２と検波回路４の高周波回路
側は高周波遮断ケース16により覆われるが、回路基板15
上では、共振回路２のセラミック共振器の入出力端子17
のリード導体に導体パターン状のあるいは針状の検出電
極３が接続される。この検出電極３は高周波遮断ケース
16に設けた微小な第１の開口部18を通して高周波遮断ケ
ース16の外側に突き出されている。また、高周波遮断ケ
ース16には第２の開口部19が設けられており、この第２
の開口部19から電源ラインＶCC1 と、検波回路４からの
検波出力の信号ライン20と、グランドラインＧＮＤとが
出されて、高周波遮断ケース16内の高周波回路側と外側
の低周波回路側とが接続されている。
【００１６】前記高周波遮断ケース16と回路基板15の全
体を覆う筐体ケース６には、前記検出電極３の対向位置
に前記第１の開口部18と重なる窓穴21が開けられてお
り、この窓穴21のほぼ面位置と同一面かあるいはわずか
に引っ込めた位置に前記検出電極３の検出先端面が位置
合わせされている。なお、図３中、22は回路基板15と筐
体ケース６とを絶縁する絶縁部材である。
体を覆う筐体ケース６には、前記検出電極３の対向位置
に前記第１の開口部18と重なる窓穴21が開けられてお
り、この窓穴21のほぼ面位置と同一面かあるいはわずか
に引っ込めた位置に前記検出電極３の検出先端面が位置
合わせされている。なお、図３中、22は回路基板15と筐
体ケース６とを絶縁する絶縁部材である。
【００１７】この実施例によれば、発振回路１から放射
される高周波信号によって高周波電流がバックグラウン
ドノイズとして高周波回路側に流れたとしても、この高
周波電流は負荷抵抗の大きいインダクタンスＬによって
遮られて低周波回路側に流れることがなく、高周波回路
側のループに沿って流れるので、高周波回路側と低周波
回路側とで干渉を起こすことがなくなり、これにより、
発振周波数の安定化が図れるとともに、シールド線９の
振動等に起因する振動ノイズの発生もなく、10-5〜10-8
PFという極めて微小な静電容量の変化を高分解のもとで
検出することが可能となった。
される高周波信号によって高周波電流がバックグラウン
ドノイズとして高周波回路側に流れたとしても、この高
周波電流は負荷抵抗の大きいインダクタンスＬによって
遮られて低周波回路側に流れることがなく、高周波回路
側のループに沿って流れるので、高周波回路側と低周波
回路側とで干渉を起こすことがなくなり、これにより、
発振周波数の安定化が図れるとともに、シールド線９の
振動等に起因する振動ノイズの発生もなく、10-5〜10-8
PFという極めて微小な静電容量の変化を高分解のもとで
検出することが可能となった。
【００１８】また、回路駆動中に、発振回路１から発振
出力される高周波信号は高周波遮断ケース16によって遮
断されるので、筐体ケース６側に漏れることはなくな
る。その上、前記高周波遮断ケース16は筐体ケース６に
より覆われているので、高周波遮断ケース16に周りのも
のが接触するのを防止することができる。したがって、
例えば、本実施例の装置を用いて紙厚を検出するような
場合、検出電極３の対向位置に紙を通過させ、紙厚に対
応する静電容量の変化を検出するとき、この走行する紙
が筐体ケース６に接触しても、この筐体ケース６には高
周波電流が流れることがないので、高周波電流の流れの
態様が変化するということがなくなり、これにより、外
乱のない微小静電容量の検出信号を安定に出力すること
が可能となり、前記10-5〜10-8PFという極めて微小な静
電容量の変化を高信頼性の下で、前記提案装置よりも10
倍以上も安定に検出することが可能となる。
出力される高周波信号は高周波遮断ケース16によって遮
断されるので、筐体ケース６側に漏れることはなくな
る。その上、前記高周波遮断ケース16は筐体ケース６に
より覆われているので、高周波遮断ケース16に周りのも
のが接触するのを防止することができる。したがって、
例えば、本実施例の装置を用いて紙厚を検出するような
場合、検出電極３の対向位置に紙を通過させ、紙厚に対
応する静電容量の変化を検出するとき、この走行する紙
が筐体ケース６に接触しても、この筐体ケース６には高
周波電流が流れることがないので、高周波電流の流れの
態様が変化するということがなくなり、これにより、外
乱のない微小静電容量の検出信号を安定に出力すること
が可能となり、前記10-5〜10-8PFという極めて微小な静
電容量の変化を高信頼性の下で、前記提案装置よりも10
倍以上も安定に検出することが可能となる。
【００１９】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得るものである。
とはなく、様々な実施の態様を採り得るものである。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、静電センサ装置の高周波回路
側を高周波遮断ケースにより覆い、さらに、この高周波
遮断ケースの周りを残りの回路部分とともに筐体ケース
により覆ったものであるから、発振回路から放射される
高周波信号は高周波遮断ケースによって遮断され、筐体
ケース側に漏れることはなくなる。したがって、たと
え、筐体ケースに誘電性を有する紙や人の手等が触れて
も、高周波遮断ケースに流れている高周波電流の流れの
態様が変化するということがなくなり、これにより、検
出信号に外乱のない高分解能の検出信号を安定に取り出
すことができ、微小静電容量の検出の信頼性を格段に高
めることが可能となる。
側を高周波遮断ケースにより覆い、さらに、この高周波
遮断ケースの周りを残りの回路部分とともに筐体ケース
により覆ったものであるから、発振回路から放射される
高周波信号は高周波遮断ケースによって遮断され、筐体
ケース側に漏れることはなくなる。したがって、たと
え、筐体ケースに誘電性を有する紙や人の手等が触れて
も、高周波遮断ケースに流れている高周波電流の流れの
態様が変化するということがなくなり、これにより、検
出信号に外乱のない高分解能の検出信号を安定に取り出
すことができ、微小静電容量の検出の信頼性を格段に高
めることが可能となる。
【図１】本発明に係る静電センサ装置の一実施例を示す
回路図である。
回路図である。
【図２】同実施例装置の実装構造の要部を示す斜視図で
ある。
ある。
【図３】高周波遮断ケースをさらに筐体ケースで覆った
状態の側面図である。
状態の側面図である。
【図４】同実施例装置の回路動作の等価回路図である。
【図５】出願人が先に提案した静電センサ装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図６】提案装置および本実施例装置の微小静電容量の
検出動作の説明図である。
検出動作の説明図である。
【図７】提案装置の不具合状態の説明図である。
【図８】図７の不具合状態のときの検出波形の説明図で
ある。
ある。
１ 発振回路 ２ 共振回路 ３ 検出電極 ４ 検波回路 ５ 増幅回路 ６ 筐体ケース 16 高周波遮断ケース
Claims (1)
- 【請求項１】 誘電体共振器を備え高周波数の発振周波
数信号を出力する発振回路と、誘電体共振器を備え検出
部によって検出される静電容量の変化を受けて共振周波
数を変化させ、この共振周波数の変化に対応する信号を
変調出力する共振回路と、前記変調出力信号が低周波数
帯域の信号に検波された後、検波出力を増幅して出力す
る増幅回路とを含む静電センサ装置において、少なくと
も発振回路と共振回路と検波回路を含む高周波回路側は
高周波遮断ケースによって覆われており、この高周波遮
断ケースと残りの回路部分は筐体ケースによって覆われ
ていることを特徴とする静電センサ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31745491A JPH05126885A (ja) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | 静電センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31745491A JPH05126885A (ja) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | 静電センサ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05126885A true JPH05126885A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=18088408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31745491A Pending JPH05126885A (ja) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | 静電センサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05126885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111344211A (zh) * | 2017-11-17 | 2020-06-26 | 大众汽车有限公司 | 结构元件和用于结构元件的占用识别的方法 |
-
1991
- 1991-11-05 JP JP31745491A patent/JPH05126885A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111344211A (zh) * | 2017-11-17 | 2020-06-26 | 大众汽车有限公司 | 结构元件和用于结构元件的占用识别的方法 |
| KR20200088414A (ko) * | 2017-11-17 | 2020-07-22 | 폭스바겐 악티엔 게젤샤프트 | 구성 요소 및 구성 요소의 점유 접촉을 식별하기 위한 방법 |
| JP2021502927A (ja) * | 2017-11-17 | 2021-02-04 | フォルクスヴァーゲン アクチエンゲゼルシャフトＶｏｌｋｓｗａｇｅｎ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | モジュールおよびモジュールの占有状態を識別する方法 |
| CN111344211B (zh) * | 2017-11-17 | 2023-04-04 | 大众汽车有限公司 | 结构元件和用于结构元件的占用识别的方法 |
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