JPS63142917A - 近接センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は近接センサに関し、より詳細には、静電容量の
変化をキャッチして人間の接近を感知するだめの近接セ
ンサに関する。

（従来の技術） 従来、人間の接近を検知するだめの方法としては、自動
ドアや警報装置に見られる赤外線、超音波、電波、可視
光線を用いた検知方法が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記の検知方法には次のような問題点が
有る。

設備コストが高くなり、一般家庭用品に用いに（いとい
う問題点が有る。

従って本発明は、人間の接近に伴う静電容量の変化を検
知する安価な近接センサを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため、本発明は次の構成を備える
。

すなわち、人その他の滞電体が接近することにより静電
容量が変化するコンデンサと、該コンデンサに抵抗を介
して接続する電源と、該コンデンサの静電容量と前記抵
抗により決まる時定数に等しいパルス幅を有する出力パ
ルスを発生するワンショットマルチパイプレークと、該
ワンショットマルチパイプレークを起動させるだめのト
リガーパルス発生部と、前記ワンショットマルチパイプ
レークから発生した出力パルスのパルス幅の変化を演算
処理するＣＰＵと、該ＣＰＵにコントロールされる動作
部とを具備することを特徴とする。

（作用） 作用を図面と共に説明する。

第１図において、コンデンサであるスイッチパネル１０
に指３０が接近すると、スイッチパネル１０の静電容量
が変化する。その時、トリガーパルスＴＰがワンショッ
トマルチパイプレーク１４のトリガ一端子２６に入力さ
れると、出力端子２８にはパルス幅Ｂの出力パルスＰ１
が出力される。

平常時の出力パルスＰｏのパルス幅はＡである。

従って出力パルスＰｏとＰｌのパルス幅の差はＣとなる
。

次に第２図に示すように、前記パルス幅ＣがＣＰＵ１８
によって演算処理して求められ、その結果ＣもしくはＢ
の値が所定の範囲内であればＣＰＵ１８は人が接近した
と判断し、動作部であるベル２０を鳴らす。

（実施例） 以下、本発明の好適な実施例について添付図面と共に詳
述する。

実施例として、指がスイッチパネルに接近した際にベル
を鳴らす動作を行う装置を挙げて説明する。

まず構成について説明する。

第２図は本実施例のブロックダイヤグラムである。

１０は検知部の役目をするコンデンサからなるスイッチ
パネルである。構造は適宜なケーシング内に所定の間隔
を持って２枚のアルミニウム製の電極がコンデンサを形
成すべく配されている。

１４はワンショットマルチパイプレークであり、Ｃ−門
Ｏ３ＩＣ４５３８を用いている。

１６はトリガーパルス発生部であり、連続的に商用電源
と同じサイクルでトリガーパルスを発生させる。

１８はＣＰＵであり、ワンショットマルチパイプレーク
１４から発生されるパルスのパルス幅を演算処理し、ベ
ル２０の動作をコントロールする。

２０はベルであり、人間がスイッチパネル１０に接近し
た際に鳴るようＣＰＵＩ　８によりコントロールされる
。

次に第１図の回路図ととも動作について説明する。

まず平常状態の動作について述べる。

電源端子２２には＋５ｖがかかっており、抵抗２４の値
をＲとし、検知部であるスイッチパネル１０の平常時の
両電極１２ａ、１２ｂ間の静電容量をＤｏとする。まず
ワンショットマルチパイプレーク１４のトリガ一端子２
６にトリガーパルスＴＰが入力されると、出力端子２８
には時定数Ｒ−Ｄｏと等しいパルス幅ＡのパルスＰｏが
発出される。ＣＰＵ１８にはこのパルス幅Ａが予め記憶
されている。

次にスイッチパネル１０に指３０が近づくと、電極１２
ａ、１２ｂ間の静電容量が増加する。その場合の静電容
量をＤｉとすると、時定数はＲ・Ｄｌとなり、出力端子
２８に出力されるパルスＰ１のパルス幅はＡより大きな
りとなる。出力パルスＰｏとＰｌのパルス幅の差Ｃ（Ｂ
−Ａ）は２５μ３〜２００μＳである。これは人間や動
作環境によって静電容量が異なるためである。

ＣＰＵＩ　８はパルス幅Ｂの信号を受けると演算処理を
して、Ｂ＝Ａ＋２５μ３〜２００μｓであれば人間が接
近したと判断して制御信号を発してベル２０を鳴らす。

この場合ＣＰＵＩ　８はパルス幅の差Ｃで判断してもよ
い。

ここでトリガーパルスＴＰについて説明すると、トリガ
ーパルスＴＰはトリガーパルス発生部１６から常時発生
されているが、ワンショットマルチパイプレーク１４が
交流（主として商用電源である）の誘導を受けると、誘
導ノイズがトリガ一端子２６に入り、出力パルスが不安
定となってしまい誤動作の原因となる。従って交流の２
響を受け易い場所に本装置を設置する際は、トリガーパ
ルスＴＰのサイクルをその交流の周波数に合わせておけ
ば、常に交流とのタイミングが合って誘導ノイズをキャ
ンセルすることが可能となる。交流のＦ５響を排除でき
ればトリガーパルスＴＰのサイクルは任意であることは
もちろんである。

以上、本発明の好適な実施例について種々述べて来たが
、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、例え
ば動作させる物はベル以外の物でもよく、また人間の接
近を検知して動作を停止させるために用いてもよい等、
発明の精神を逸脱しない範囲でさらに多くの改変を施し
得るのはもちろんである。

（発明の効果） 本発明の近接センサは、その構造が簡単であり、製作、
設置に際してもコストがかからず、一般家庭用として様
々な装置との併用が可能となる等、経済的、技術的に大
きな効果が有る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る近接センサの検知部及びワンショ
ットマルチバイブレータの回路図であり、第２図は近接
センサのブロックダイヤグラムである。 １０・・・スイッチパネル、 １２ａ、１２ｂ・−−電極、 １４・・・ワンショットマルチパイプレーク、１６・・
・トリガーパルス発生部、 １８・・・ＣＰＵ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、人その他の滞電体が接近することにより静電容量が
   変化するコンデンサと、該コンデンサに抵抗を介して接
   続する電源と、該コンデンサの静電容量と前記抵抗によ
   り決まる時定数に等しいパルス幅を有する出力パルスを
   発生するワンショットマルチバイブレータと、該ワンシ
   ョットマルチバイブレータを起動させるためのトリガー
   パルス発生部と、前記ワンショットマルチバイブレータ
   から発生した出力パルスのパルス幅の変化を演算処理す
   るＣＰＵと、該ＣＰＵにコントロールされる動作部とを
   具備することを特徴とする近接センサ。