KR101665135B1 - 근접센서 및 회전조작검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 물체의 근접방향을 판별하기 위해서 파악할 수 있는 근접센서를 구성하는 것을 과제로 한 것이며, 그 해결수단에 있어서, 제1 전극(17)과 제2 전극(18)의 병렬방향에서 제1 전극(17)에 물체가 근접한 경우에는 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨이 제2 검지 유닛(22)보다 높고, 병렬방향과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접한 경우에는 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨이 제1 검지 유닛(21)보다 높아지도록 상대적인 검지 감도를 설정한다. 근접위치판별수단(C)은, 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨로부터 물체의 근접방향의 판별을 실행하는 것을 특징으로 한 것이다.

Description

근접센서 및 회전조작검출장치{PROXIMITY SENSOR AND REVOLUTION OPERATION DETECTING DEVICE}

본 발명은, 전극의 정전용량에 의거해서 물체의 근접을 검출하는 근접센서, 및, 이 근접센서를 이용한 회전조작검출장치에 관한 것이다.

상기와 같이 구성된 근접센서로서 특허문헌 1에는, 바닥이 있는 원통형상의 고정실드전극(2)의 개구단부에 원판형상의 검출기판(7)이 장착되고, 이 검출기판(7)의 중앙부에 검지대상물(11)과 대면하는 검출전극(1)이 형성되고, 고정실드전극(2)의 외측에 원통형상의 축방향을 따라서 슬라이드 이동 가능하게 원통형상의 가동실드전극(5)이 구비된 구성의 것이 존재한다. 이 근접센서는, 가동실드전극(5)을 슬라이드해서, 고정실드전극(2)으로부터 검지대상물(11)측으로의 돌출량을 조정함으로서 검출전극(1)과 가동실드전극(5)을 대략 동일전위로 유지하는 점이 기재되어 있다.

이 근접센서에서는, 검출전극(1)의 측방을, 검출전극(1)으로부터 검지대상물을 향하는 소정부분에 대해서 차폐하는 실드전극(5)에 의한 차폐부분이 가변이 되므로, 검출전극(1)과 검지대상물과의 사이에 형성되는 전기력선이 영향을 받을 수 있는 영역을 실드전극(5)에 의해 조정하는 것이 가능해진다.

일본국특개2001-35327호공보

정전용량형 근접센서는, 물체와의 거리를 정확히 계측하는 것은 아니지만, 전기적인 접점을 구비하지 않고, 적외선 등을 이용하는 것과 같이 광원과 수광소자를 구비하지 않기 때문에, 내구성이나 내진성(耐塵性)의 면에서 우수하며, 물체의 존부를 판별하는 데에는 유효한 면을 가진다.

정전용량형 근접센서는, 전극에 물체가 근접했을 때의 정전용량의 변화를 검출하는 구성이기 때문에, 전극 형상의 변경 정도로는 검출영역으로 설정하는 것이 곤란하며, 특허문헌 1에도 기재된 바와 같이, 전극에 작용하는 실드를 부가하는 것도 필요하다.

그러나, 실드를 구비하는 것은 센서의 대형화로 이어지기 쉬워서 개선의 여지가 있다. 특히, 다른 방향으로부터 물체가 근접하는 것을 식별할 수 있는 구성을 얻는 근접센서가 요망되지만, 실드를 구비하는 것에 있어서는 구조가 복잡해지는 것을 생각할 수 있다.

여기서 전기제품에 구비되는 다이얼을 생각하면, 사람이 적당히 잡아 회전 조작한 경우와, 예를 들면, 무심결에 의복의 소매, 신체의 일부 등이 접촉되어서 다이얼이 회전한 경우의 판별을 가능하게 하도록 근접센서의 구성을 이용한 장치도 요망되고 있다.

본 발명의 목적은, 물체의 근접방향을 판별하기 위해서 파악할 수 있는 근접센서를 구성하는 점에 있다.

본 발명의 특징은, 전극의 정전용량에 의거해서 물체의 근접을 검출하는 근접센서로서,

제1 전극의 정전용량의 변화에 의해 물체의 근접을 검지하는 제1 검지 유닛과, 제2 전극의 정전용량의 변화에 의해 물체의 근접을 검지하는 제2 검지 유닛을 구비하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 인접 배치되는 동시에,

상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 병렬방향에서 제1 전극측으로부터 물체가 근접했을 때에, 제1 검지 유닛의 검지 레벨이, 제2 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지며, 또한, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 병렬방향과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접했을 때에, 제2 검지 유닛의 검지 레벨이 제1 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지도록 상대적인 검지 감도가 설정되고,

제1 검지 유닛의 검지 레벨과 제2 검지 유닛의 검지 레벨에 의거해서 물체의 근접방향을 판별하는 근접위치판별수단을 구비한 점에 있다.

이 구성에 의하면, 제1 전극과 제2 전극을 구비하고, 이들의 상대적인 검지 감도를 설정하고, 제1 전극과 제2 전극의 검지 레벨로부터 물체의 위치를 판별하는 근접위치판별수단을 구비함으로써, 실드류를 구비하지 않아도 근접위치판별수단의 판별결과로부터 물체의 근접방향을 판별할 수 있다.

그 결과, 물체의 근접방향을 판별하기 위해서 파악할 수 있는 근접센서를 간단히 구성할 수 있었다.

본 발명은, 상기 제1 검지 유닛과 상기 제2 검지 유닛의 검지 감도의 설정, 또는, 상기 제1 전극과 제2 전극의 형상의 설정에 의해 상기 상대적인 감도가 설정되어도 된다.

이에 의하면, 제1 검지 유닛과 제2 검지 유닛에 의한 검지 감도의 설정, 또는, 제1 전극과 제2 전극의 형상의 설정, 또는, 이들의 결합에 의해, 사용형태나 사용환경 등에 대응해서 상대적인 감도의 설정이 실현된다.

본 발명은, 긴쪽 방향이 원통형상의 기판의 둘레방향을 따라 원통형상으로 연장 형성되는 벨트형상의 그라운드 전극을 구비함과 동시에, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 상기 기판에 대해서 벨트형상으로 형성되고, 상기 그라운드 전극을 사이에 두는 위치에서, 상기 그라운드 전극과 평행하는 자세로 상기 둘레방향을 따라 원통형상으로 연장 형성되어도 된다.

이에 의하면, 원통형상의 기판에 대해서 제1 전극과 그라운드 전극과 제2 전극을, 이 순서로 형성하는 것이 가능해지며, 예를 들면, 전극과 절연체를 중첩하는 구조인 것과 비교해서 제조가 용이하게 될 뿐만 아니라, 원통형상의 기판의 축심방향으로 제1 전극과 제2 전극의 병렬방향을 설정하는 것이 가능해지며, 이 축심방향을 따르는 방향으로부터의 물체의 근접과, 이 축심에 직교하는 방향으로부터의 물체의 근접을 판별하는 것이 가능해진다.

본 발명은, 회전조작형 다이얼의 축심 둘레에서의 회전조작을 검출하는 회전검출부를 구비하고 있는 회전조작검출장치로서,

상기 다이얼의 내부에서 축심의 방향에서 외단부측에 배치된 제1 전극의 정전용량의 변화에 의해 물체의 근접을 검지하는 제1 검지 유닛과, 상기 축심을 따르는 방향에서 기단부(基端部)측에 배치된 제2 전극의 정전용량의 변화에 의해 물체의 근접을 검지하는 제2 검지 유닛을 구비하는 동시에,

상기 축심을 따르는 방향에서 제1 전극측으로부터 물체가 근접했을 때에, 제1 검지 유닛의 검지 레벨이, 제2 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지며, 또한, 상기 축심을 따르는 방향과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접했을 때에, 제2 검지 유닛의 검지 레벨이 제1 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지도록 상대적인 검지 감도가 설정되고, 제1 검지 유닛의 검지 레벨과 제2 검지 유닛의 검지 레벨에 의거해서 물체의 근접방향을 판별하는 근접위치판별수단을 구비하고,

이 근접위치판별수단에 의해 상기 축심과 직교하는 방향으로부터 물체의 근접이 검출되고 있는 상태에서 상기 회전검출부에서 회전조작이 검출된 경우에만, 회전검출부로부터의 신호의 출력을 허용하는 출력제어수단을 구비하고 있는 점에 있다.

이 구성에 의하면, 다이얼의 축심을 따라서 외단부측으로부터 물체가 근접한 경우에는, 제1 검지 유닛의 검지 레벨이, 제2 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아진다. 또, 다이얼의 축심과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접한 경우에는, 제2 검지 유닛의 검지 레벨이, 제1 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아진다. 이것을 근접위치판별수단이 판별함으로서, 예를 들면, 사람이 다이얼을 잡는 형태나, 쥐는 형태로 회전조작하는 상태와, 의복의 소매나 신체 등이 다이얼의 단부에 접촉되어서 다이얼이 회전하는 상태의 판별을 실행할 수 있다. 이 판별결과에 의거해서, 사람이 다이얼을 의도적으로 조작한 것을 출력제어수단이 판별한 경우에만, 회전검출부에서의 신호의 출력을 허용하고, 조작을 실행하는 사람의 의도에 위반한 조작을 배제해서 적정한 조작만을 추출하는 것이 가능해진다.

본 발명은, 유연하게 변형되는 시트형상의 기판에 대해서, 벨트형상의 그라운드 전극이 소정방향으로 연장 형성되고, 이 기판에 대해서 벨트형상의 상기 제1 전극과 제2 전극이 상기 그라운드 전극을 사이에 두는 위치에서, 상기 그라운드 전극과 평행하는 자세로 형성되고,

벨트형상의 상기 그라운드 전극과, 벨트형상의 상기 제1 전극과 제2 전극이 상기 축심을 중심으로 하는 둘레방향에 배치되도록 상기 기판을 원통형상으로 성형해서 상기 다이얼의 내부에 끼워 유지해도 된다.

이에 의하면, 전극이 형성된 시트형상의 기판을 원통형상으로 성형해서 다이얼의 내부에 끼워 유지하므로, 다이얼의 내부에 직접적으로 전극을 형성하지 않아도 되며, 정전용량형 센서를 용이하게 구성하는 것이 가능해진다.

도 1은 IH 히터의 일부를 도시한 사시도;
도 2는 근접센서를 이용한 회전검출장치의 구조를 도시한 분해사시도;
도 3은 근접센서를 내부에 구비한 다이얼의 부위의 단면도;
도 4는 다이얼의 종단면도;
도 5는 전극이 형성된 기판을 도시한 도면;
도 6은 회전조작검출장치의 블록회로도;
도 7은 제1 전극과 제2 전극의 검지 레벨을 그래프화한 도면;
도 8은 별도의 실시형태의 근접센서의 구조를 도시한 측면도.

이하, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 의거해서 설명한다.

도 1에는, 회전조작검출장치를 구비한 기기의 일례로서 IH 쿠킹 히터를 도시하고 있다. IH 쿠킹 히터는, 본체를 구성하는 하우징(1)의 상부면에 내열유리로 이루어진 탑 플레이트(2)를 구비하고, 이 탑 플레이트(2)의 하부면 위치에 가열코일(3)을 구비하고, 하우징(1)의 내부에는 가열코일(3)에 간헐적으로 전력을 공급하는 전력제어계를 구비하고 있다. 또, 하우징의 프론트 패널(1F)에는, 상기 전력제어계의 제어에 의해 가열코일(3)에 공급되는 전력을 임의로 설정하는 회전조작형 다이얼(11)과, 가열코일(3)에 공급되어 있는 전력량을 발광 다이오드의 점등수에 의해서 나타내는 인디케이터(indicator)(4)가 구비되어 있다.

다이얼(11)은, 본 발명의 회전조작검출장치의 구성의 일부이며, 수지나 세라믹스로 구성되고, 유저에 의한 조작형태를 판정하기 위한 정전용량형 근접센서를 내부에 구비하고 있다. 근접센서를 구비하고 있기 때문에, 유저가 다이얼(11)의 외주부를 손가락으로 잡는 형태나, 손으로 쥐는 형태로 회전 조작한 경우에는, 이 조작형태가 근접센서에 의해 검출되고, 이 회전조작에 대응한 전력을 가열코일(3)에 공급한다. 이에 대해서, 유저의 의복의 소매나 신체의 일부 등이 다이얼(11)의 단부에 접촉되어서 유저의 의도에 위반해서 다이얼이 회전된 경우에는, 이 상황이 근접센서에 의해 검출되어서 다이얼(11)의 회전에 의한 출력의 변화를 회피하는 기능을 가지고 있다.

이 회전조작검출장치를 구비하는 대상은 쿠킹 히터에 한정되는 것은 아니고, 음량조정용 다이얼을 구비한 오디오장치 등, 다이얼을 구비한 기기에 전반적으로 이용할 수 있다.

도 1 내지 도면 6에 도시한 바와 같이, 회전조작검출장치는, 상술한 다이얼(11)에 회전축(12)을 개재해서 연결하는 인크리멘탈(incremental)형 로터리 엔코더(rotary encoder)로 이루어진 회전검출부(13)와, 다이얼(11)의 내부에 구비한 전극부(A)와, 전극부(A)의 정전용량으로부터 물체로서의 사람의 손가락이나 손의 근접을 판별하는 검지부(B)와, 검지부(B)의 검지 신호에 의거해서 물체의 위치의 판별을 실행하는 근접위치판별수단(C)과, 근접위치판별수단(C)으로부터의 판별 신호가 입력되는 출력제어수단(D)을 구비하고 있다. 또한, 회전검출부(13)는 하우징(1)의 내부의 프레임(5)에 지지되어 있다.

또한, 근접위치판별수단(C)과 출력제어수단(D)은, 분리된 구성으로 표시되어 있지만, 콤퍼레이터(comparator)나 논리 게이트 등의 논리로 이루어진 하드웨어를 이용한 1개의 모듈로서 구성해도 된다. 또, 이들을 소프트웨어로 구성하는 것이나, 소프트웨어와 하드웨어의 결합으로 구성하는 것이어도 된다.

전극부(A)와, 검지부(B)와, 근접위치판별수단(C)에 의해 본 발명의 근접센서가 구성되어 있다. 실시의 형태에 나타낸 IH 쿠킹 히터에서는 출력제어수단(D)에서의 신호가 입력되는 전력조정회로(E)가 구비되고, 이 전력조정회로(E)에 의해 설정된 출력전력치는 인디케이터(4)에 표시된다. 전력조정회로(E)는, 전원 유닛(F)으로부터 공급되는 전력의 조정을 실행하는 동시에, 간헐신호로 변환해서 가열코일(3)에 공급된다. 또한, 인디케이터(4)는 출력전력치가 클수록, 발광 다이오드의 점등수를 증대시키는 표시를 실행한다.

전극부(A)는, 도 5에 도시한 바와 같이 유연하게 변형되는 수지제의 시트형상의 기판(15)에 동박 등의 양(良)도체로 이루어진 금속박을 이용해서 프린트 배선에 기술에 의해 소정방향으로 연장 형성되는 형태로 벨트형상으로 형성된 그라운드 전극(16)과, 이 그라운드 전극(16)을 사이에 두는 위치에서, 이 그라운드 전극(16)과 소정의 간격을 둔 위치에서 평행자세로 형성된 제1 전극(17)과, 제2 전극(18)을 구비하고 있다. 또한, 기판(15)은 반드시 유연하게 변형될 수 있는 것이 아니어도 되며, 예를 들면, 원통형상의 수지 파이프의 외주부에 금속 박막을 형성한 것이어도 된다. 또, 전극을 형성하기 위해서 금속박을 첩부하는 것이나, 증착의 기술에 의해서 금속막을 형성해도 된다.

이 전극부(A)에서는, 그라운드 전극(16)과 제1 전극(17)이 콘덴서로서 기능하며, 그라운드 전극(16)과 제2 전극(18)이 콘덴서로서 기능한다. 이 기판(15)의 단부에는 그라운드 전극(16), 제1 전극(17), 제2 전극(18) 각각에 도통하는 리드배선부(15A)가 기판(15)과 일체적으로 형성되고, 이 리드배선부(15A)를 개재해서 그라운드 전극(16), 제1 전극(17), 제2 전극(18) 각각이 검지부(B)와 전기적으로 접속된다.

또, 제1 전극(17)에 대해서 제2 전극(18)의 검지 감도를 높게 하도록 제1 전극(17)의 폭(W1)을 제2 전극(18)의 폭(W2)보다 좁게 하고 있다.

회전축(12)이 삽통(揷通)하는 공간이 중앙에 형성되고, 전체가 다이얼의 내부공간에 삽입되는 사이즈로 원통형상으로 이루어진 지지체(19)가 프론트 패널(1F)의 전면부에 장착되어 있다. 이 지지체(19)는, 기단부 위치에 탈락방지구조를 가지는 복수의 걸어맞춤부(19A)가 일체적으로 형성된 통형상으로 이루어지도록 수지로 구성되고, 걸어맞춤부(19A)를 프론트 패널(1F)의 걸어맞춤구멍(1A)에 걸어 맞추는 형태로, 이 지지체(19)가 프론트 패널(1F)에 고정되어 있다.

회전검출부(13)의 회전축(12)의 축심(X)을 따르는 방향에서의 외단부측에 제1 전극(17)을 배치하고, 축심(X)을 따르는 방향에서 기단부측에 제2 전극(18)이 배치되는 위치관계로, 기판(15)을 지지체(19)의 외주부에 기판(15)을 감아서 고정시킴으로써, 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 전극부(A)가 다이얼(11)의 내부공간에 구비된다. 이에 의해, 그라운드 전극(16)과, 제1 전극(17)과, 제2 전극(18)은, 이것의 긴쪽 방향을 축심(X)을 중심으로 하는 둘레방향을 따라서 형성된다.

검지부(B)는, 제1 전극(17)에 리드배선부(15A)를 개재해서 전기적으로 접속하는 제1 검지유닛(21)과, 제2 전극에 리드배선부(15A)를 개재해서 전기적으로 접속하는 제2 검지 유닛(22)을 가지고 있다. 상술한 바와 같이 제1 전극(17)의 폭(W1)을 제2 전극(18)의 폭(W2)보다 좁게 하고 있기 때문에 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22)의 검지 성능은 동등한 것이면 되지만, 필요에 따라서 검지 성능을 조절해도 된다. 또한, 이들 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22)은, 정전용량검출(IC)로 구성되고, 저항기나 콘덴서 등을 외부부착에 의해 부가함으로써 검지 감도를 조절할 수 있는 것을 상정하고 있다.

본 발명의 근접센서에서는, 회전검출부(13)의 회전축(12)의 축심(X)을 따르는 방향에서의 외단부측에 물체가 근접한 경우에, 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨(전압치를 상정하고 있음)이, 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨(전압치를 상정하고 있음)보다 높아지며, 또한, 상기 제1 전극(17)과 상기 제2 전극(18)의 병렬방향(축심(X)의 방향)과 직교하는 평면(Y)의 방향으로부터 물체가 근접했을 때에, 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨이 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨보다 높아지도록 상대적인 검지 감도가 설정되어 있다.

축심(X)을 따라서 외단부측으로부터 물체가 근접했을 때와, 이 축심(X)과 직교하는 평면(Y)을 따라서 물체가 근접했을 때에 있어서의 검지 감도를 도 7과 같이 그래프화해서 나타내는 것이 가능하다. 동일 도면에는 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨을 L1로 표시하고, 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨을 L2로 표시하고 있으며, 근접위치판별수단(C)에 있어서 한계치(T)를 설정함으로써, 검지 레벨이 한계치(T)를 초과한 타이밍에서 물체의 근접방향의 판별이 가능해진다.

근접위치판별수단(C)은, 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨이 한계치(T)를 초과한 경우(필연적으로 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨이 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨보다 높은 경우)에 축심(X)을 따르는 방향에서 다이얼(11)의 외단부측으로부터 물체가 근접(이하, 「단부 근접」이라고 함)한 것으로 판별되었다. 이와는 반대로, 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨이 한계치(T)를 초과한 경우(필연적으로 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨이, 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨보다 높은 경우)에 축심(X)과 직교하는 방향으로부터 다이얼(11)에 대해서 물체가 근접(이하, 「외주부 근접」이라고 함)한 것으로 판별한다.

또, 출력제어수단(D)은, 근접위치판별수단(C)이 「외주부 근접」이라고 판별한 경우에는 회전검출부(13)에서의 검출신호를 직접적으로 전력조정회로(E)에 출력하고, 근접위치판별수단(C)이 「단부 근접」이라고 판별한 경우에는 회전검출부(13)에서의 검출신호의 출력을 저지한다. 또, 출력제어수단(D)은, 근접위치판별수단(C)이 「외주부 근접」과 「단부 근접」 중 어느 하나의 판별을 실행하지 않는 경우(제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22) 중 어느 검지 레벨도 한계치(T)를 초과하지 않는 경우)에는 회전검출부(13)의 검출신호의 출력을 저지한다.

이에 의해, 평면(Y)을 따라서 다이얼(11)의 외주부에 물체가 근접한 경우에는, 근접위치판별수단(C)이 「외주부 근접」이라고 판별하기 때문에, 다이얼(11)이 회전한 경우에는 회전량에 의거해서 전력조정회로(E)가 가열코일(3)에 공급되는 전력을 조절한다. 이와는 반대로, 다이얼(11)의 축심(X)을 따라서 외단부측으로부터 물체가 근접한 경우에는, 근접위치판별수단(C)이 「외주부 근접」이라고 판별하기 때문에, 다이얼(11)이 회전한 경우에서도, 이 회전은 유저의 의도에 위반한 것이므로, 가열코일(3)의 출력은 변화하지 않고, 이 회전을 전력조정에 반영하지 않는 것이 된다.

특히, 제1 전극(17)과 제2 전극(18)을 유연하게 변형하는 시트형상의 기판(15)에 프린트 배선의 기술에 의해 형성되어 있으므로, 복수의 금속판 등을 이용하는 것과 비교해서 간단히 전극을 제작할 수 있는 것이 되며, 또한, 기판(15)을 원통형으로 성형시켜서 용이하게 다이얼의 내부에 배치할 수 있다.

회전조작검출장치에서는, 유저의 의도에 위반한 다이얼(11)의 회전을 극력 배제하기 때문에, 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22)에 있어서의 감도를, 다이얼(11)의 외주부나 단부에 사람의 손이 접촉된 경우에, 검출 레벨이 한계치(T)를 초과하도록 설정하는 것이 유효해진다. 이와 아울러, 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22) 중 어느 검지 레벨도 한계치(T)를 초과하지 않는 경우에는 출력제어수단(D)이 회전검출부(13)에서의 신호를 출력하지 않는 것이 유효해진다.

〔별도의 실시의 형태〕

본 발명은, 상기한 실시의 형태 이외에 이하와 같이 구성해도 된다.

(a) 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 전극(17)과 제2 전극(18)의 외부면을 원추형의 외부면을 따르는 경사형상으로 성형함으로서, 제2 전극(18)의 외경을, 제1 전극(17)의 외경보다 크게 해서 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨보다, 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨을 높게 설정한다.

이에 의해, 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22)의 검지 감도를 동등하게 설정하고 있어도, 축심(X)과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접한 경우에는, 제1 전극(17)과 물체와의 거리와 비교해서, 제2 전극(18)과 물체와의 거리가 필연적으로 짧아지며, 제1 검지 유닛(21)의 검지 레벨보다, 제2 검지 유닛(22)의 검지 레벨을 높게 설정할 수 있다.

(b) 회전조작검출장치를 구성함에 있어서, 다이얼(11)의 내부면에 직접적으로 금속 박막을 형성해서 전극부(A)를 형성해도 된다. 이 구성의 경우, 다이얼(11)의 회전을 허용하도록 플렉시블 케이블 등으로 검지부(B)에 접속하게 된다.

(c) 회전조작검출장치를 구성함에 있어서, 실시의 형태에서 나타낸 지지체(19)의 외주부에 대해서 금속박을 형성함으로써, 이 지지체(19)의 외주부면에 대해서 직접적으로 전극부(A)를 형성해도 된다.

근접센서로서 생각하면, 「외주부 근접」과 「단부 근접」이라는 판별이 가능한 방향식별모드와, 검지부(B)에 물체가 근접한 경우에는 어느 방향으로부터의 접근이어도 판별하도록 무지향모드로 전환 가능하게 구성되어도 된다. 또한, 무지향모드를 출현하기 위해서는, 제1 검지 유닛(21)과 제2 검지 유닛(22)의 검출 레벨의 합계를 검출치로서 취하는 것을 생각할 수 있다.

본 발명의 근접센서는, 인위 조작되는 회전조작형 다이얼뿐만 아니라, 레버의 그립의 조작형태의 판별에 이용할 수 있다.

11: 다이얼 13: 회전검출부
15: 기판 16: 그라운드 전극
17: 제1 전극 18: 제2 전극
21: 제1 검지 유닛 22: 제2 검지 유닛
C: 근접위치판별수단 D: 출력제어수단
X: 축심

Claims (5)

1. 전극의 정전용량에 의거해서 물체의 근접을 검출하는 근접센서로서,
   제1 전극의 정전용량의 변화에 의해 물체의 근접을 검지하는 제1 검지 유닛과, 제2 전극의 정전용량의 변화에 의해 물체의 근접을 검지하는 제2 검지 유닛을 구비하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 인접 배치되는 동시에,
   상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 병렬방향에서의 외단부측에 물체가 근접했을 때에, 제1 검지 유닛의 검지 레벨이, 제2 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지며, 또한, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 병렬방향과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접했을 때에, 제2 검지 유닛의 검지 레벨이 제1 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지도록 상대적인 검지 감도가 설정되고,
   제1 검지 유닛의 검지 레벨과 제2 검지 유닛의 검지 레벨에 의거해서 물체의 근접방향을 판별하는 근접위치판별수단을 구비함과 동시에,
   상기 제1 검지 유닛과 상기 제2 검지 유닛의 검지 감도의 설정, 또는, 상기 제1 전극과 제2 전극의 형상의 설정에 의해 상기 상대적인 감도가 설정되고,
   긴쪽 방향이 원통형상의 기판의 둘레방향을 따라 원통형상으로 연장 형성되는 벨트형상의 그라운드 전극을 구비함과 동시에, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 상기 기판에 대해서 벨트형상으로 형성되고, 상기 그라운드 전극을 사이에 두는 위치에서, 상기 그라운드 전극과 평행하는 자세로 상기 둘레방향을 따라 원통형상으로 연장 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 근접센서.
2. 회전조작형 다이얼의 축심 둘레에서의 회전조작을 검출하는 회전검출부를 구비하고 있는 회전조작검출장치로서,
   상기 제1 전극이 상기 다이얼의 내부에서 축심의 방향에서 외단부측에 배치되고, 상기 제2 전극이 상기 축심을 따르는 방향에서 기단부(基端部)측에 배치됨과 동시에, 상기 축심을 따르는 방향에서의 외단부측에 물체가 근접했을 때에, 상기 제1 검지 유닛의 검지 레벨이, 상기 제2 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지며, 또한, 상기 축심을 따르는 방향과 직교하는 방향으로부터 물체가 근접했을 때에, 상기 제2 검지 유닛의 검지 레벨이 상기 제1 검지 유닛의 검지 레벨보다 높아지도록 상대적인 검지 감도가 설정되고, 상기 제1 검지 유닛의 검지 레벨과 상기 제2 검지 유닛의 검지 레벨에 의거해서 물체의 근접방향을 판별하는 근접위치판별수단을 구비한 제1항 기재의 근접센서와,
   상기 근접위치판별수단에 의해 상기 축심과 직교하는 방향으로부터 물체의 근접이 검출되어 있는 상태에서 상기 회전검출부에서 회전조작이 검출된 경우에만, 회전검출부에서의 신호의 출력을 허용하는 출력제어수단
   을 구비하고 있는 회전조작검출장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 기판이 유연하게 변형되는 시트형상으로 형성되고, 벨트형상의 상기 그라운드 전극과, 벨트형상의 상기 제1 전극과 제2 전극이 상기 축심을 중심으로 하는 둘레방향에 배치되도록 상기 기판을 원통형상으로 성형해서 상기 다이얼의 내부에 끼워 유지하고 있는 것을 특징으로 하는 회전조작검출장치.
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