JP7299697B2

JP7299697B2 - proximity sensor

Info

Publication number: JP7299697B2
Application number: JP2018242075A
Authority: JP
Inventors: 哲夫徳留
Original assignee: U-SHINLTD.
Current assignee: U-SHINLTD.
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2018-12-26
Publication date: 2023-06-28
Anticipated expiration: 2038-12-26
Also published as: JP2020107933A

Description

本発明は、近接センサに関する。 The present invention relates to proximity sensors.

キーレスエントリー装置やドア開閉装置が自動車等の車両に装備される傾向にある。キーレスエントリー装置では、車両の使用者のドアハンドルへの近接又は接触が検出されると、使用者が携帯する電子キーとの間において認証が行われ、ドアを施錠又は解錠することができる。一方、ドア開閉装置では、使用者の車両表面の一部への近接又は接触が検出されると、同様に電子キーとの間において認証が行われ、ドアを開閉することができる。
この種の装置は近接センサを備えている。近接センサでは、装置と使用者との距離の変化に応じて出力が変化する。 Vehicles such as automobiles tend to be equipped with keyless entry systems and door opening/closing systems. In the keyless entry system, when the proximity or contact of the vehicle user to the door handle is detected, authentication is performed with the electronic key carried by the user, and the door can be locked or unlocked. On the other hand, in the door opening/closing device, when the proximity or contact of the user to a portion of the vehicle surface is detected, authentication is similarly performed with the electronic key, and the door can be opened/closed.
Devices of this type are equipped with proximity sensors. A proximity sensor changes its output according to the change in the distance between the device and the user.

下記特許文献１には、近接センサが開示されている。この近接センサは、駆動電極と、検出電極とを含んで構成されている。駆動電極にはパルス電圧が印加される。パルス電圧が駆動電極に印加されると、検出電極には検出電圧としての誘起電圧を発生させることができる。近接センサでは、使用者との距離の変化に応じて検出電圧が変化し、この検出電圧の変化量が閾値を超えたとき、使用者の近接を検出することができる。
このように構成される近接センサでは、検出距離が短いものの、安価に製作することができ、ドアハンドルや車両表面の一部に多少の汚れがあっても、使用者の近接又は接触を検出することができる。 Patent Document 1 listed below discloses a proximity sensor. This proximity sensor includes a drive electrode and a detection electrode. A pulse voltage is applied to the drive electrodes. When a pulse voltage is applied to the drive electrode, an induced voltage can be generated as a detection voltage in the detection electrode. In the proximity sensor, the detection voltage changes according to the change in the distance to the user, and when the amount of change in the detection voltage exceeds the threshold, the proximity of the user can be detected.
The proximity sensor configured in this way can be manufactured at low cost, although the detection distance is short, and it can detect the proximity or contact of the user even if the door handle or the surface of the vehicle is slightly soiled. be able to.

特開２０１６－７００５２号公報JP 2016-70052 A

ところで、上記近接センサでは、利便性の観点から、検出距離が長いときでも使用者の近接を検出することが望まれている。検出電圧と比較される閾値を小さく設定すれば、検出距離を長くすることができる。
しかしながら、閾値が小さく設定されると、検出電圧に乗るノイズの影響が大きくなるので、使用者が「非近接状態」であっても、ノイズが乗った検出電圧が閾値を超えてしまい、使用者が「近接状態」にあるとの誤検出を生じる恐れがあった。
本発明は、上記事実を考慮し、誤検出を効果的に抑制又は防止することができ、検出距離を長くすることができる近接センサを提供する。 From the viewpoint of convenience, the proximity sensor is desired to detect the proximity of the user even when the detection distance is long. The detection distance can be lengthened by setting a small threshold to be compared with the detection voltage.
However, if the threshold is set small, the effect of noise on the detection voltage increases. Therefore, even if the user is in the "non-proximity state," the detection voltage with noise exceeds the threshold, and the user is There was a risk of erroneous detection that the is in the "proximity state".
SUMMARY OF THE INVENTION In consideration of the above facts, the present invention provides a proximity sensor capable of effectively suppressing or preventing erroneous detection and increasing the detection distance.

本発明の第１実施態様に係る近接センサは、被検出体との距離に応じた検出電圧を出力する検出部と、検出電圧が入力される制御部と、を備え、制御部は、所定の期間毎に所定の回数の検出電圧を測定する測定手段と、所定の回数の検出電圧を積算して積算値を生成する積算手段と、積算値を時系列に記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された積算値を基準積算値とし、積算手段により生成された最新の積算値の基準積算値に対する変化量が所定の閾値を超えるとき、被検出体が近接したと判定する判定手段と、を備えている。 A proximity sensor according to a first embodiment of the present invention includes a detection unit that outputs a detection voltage corresponding to a distance to an object to be detected, and a control unit that receives the detection voltage. measuring means for measuring the detected voltage a predetermined number of times for each period; integrating means for integrating the detected voltage for the predetermined number of times to generate an integrated value; storage means for storing the integrated value in chronological order; determining means for determining that the object to be detected has approached when the amount of change of the latest integrated value generated by the integrating means with respect to the reference integrated value exceeds a predetermined threshold, the stored integrated value being used as a reference integrated value; I have it.

本発明の第２実施態様に係る近接センサでは、第１実施態様に係る近接センサにおいて、記憶手段は、積算値を時系列に複数記憶し、判定手段は、最新の積算値よりも複数前に記憶手段に記憶された積算値を基準積算値として、被検出体の近接を判定する。 In the proximity sensor according to the second embodiment of the present invention, in the proximity sensor according to the first embodiment, the storage means stores a plurality of integrated values in time series, and the determination means stores a plurality of integrated values before the latest integrated value. The proximity of the object to be detected is determined using the integrated value stored in the storage means as the reference integrated value.

本発明の第３実施態様に係る近接センサでは、第２実施態様に係る近接センサにおいて、制御部は、最新の積算値が前記積算値として記憶手段に記憶された後、最新の積算値の基準積算値に対する変化量が前記所定の閾値を超えないとき、基準積算値より後に記憶された積算値を新たな基準積算値として更新する。 In the proximity sensor according to the third aspect of the present invention, in the proximity sensor according to the second aspect, after the latest integrated value is stored in the storage means as the integrated value, the control unit stores the latest integrated value as a reference When the amount of change in the integrated value does not exceed the predetermined threshold value, the integrated value stored after the reference integrated value is updated as a new reference integrated value.

本発明の第４実施態様に係る近接センサでは、第２実施態様に係る近接センサにおいて、制御部は、最新の積算値が前記積算値として前記記憶手段に記憶された後、最新の積算値の前記基準積算値に対する変化量が前記所定の閾値を超えるとき、前記基準積算値を更新しない。 In the proximity sensor according to the fourth aspect of the present invention, in the proximity sensor according to the second aspect , after the latest integrated value is stored in the storage means as the integrated value, the controller stores the latest integrated value as the integrated value. When the amount of change with respect to the reference integrated value exceeds the predetermined threshold, the reference integrated value is not updated.

本発明の第５実施態様に係る近接センサでは、第１実施態様～第４実施態様のいずれか１つに係る近接センサにおいて、制御部からパルス電圧が印加される駆動電極と、パルス電圧の印加により誘起電圧が発生する検出電極と、を含んで構成される電極部を更に備え、検出部は、誘起電圧の発生により充電されるコンデンサを有し、検出電圧は、コンデンサに充電された充電電圧とされる。 In a proximity sensor according to a fifth aspect of the present invention, in the proximity sensor according to any one of the first to fourth aspects, a drive electrode to which a pulse voltage is applied from the control unit; and a detection electrode that generates an induced voltage, the detection unit has a capacitor that is charged by the generation of the induced voltage, and the detection voltage is a charging voltage charged in the capacitor It is said that

本発明の第６実施態様に係る近接センサでは、第５実施態様に係る近接センサにおいて、所定の期間は、パルス電圧の印加の開始から、コンデンサの充電電圧の放電開始までの期間である。 In the proximity sensor according to the sixth embodiment of the present invention, in the proximity sensor according to the fifth embodiment, the predetermined period is a period from the start of application of the pulse voltage to the start of discharge of the charging voltage of the capacitor.

本発明によれば、誤検出を効果的に抑制又は防止することができ、検出距離を長くすることができる近接センサを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the proximity sensor which can suppress or prevent an erroneous detection effectively and can lengthen detection distance can be provided.

本発明の一実施の形態に係る近接センサの回路構成図である。1 is a circuit configuration diagram of a proximity sensor according to one embodiment of the present invention; FIG. 図１に示される近接センサにおける検出電圧と検出電圧の測定時間との関係を示す図である。2 is a diagram showing the relationship between the detected voltage and the measurement time of the detected voltage in the proximity sensor shown in FIG. 1; FIG. 図２に示される検出電圧を積算して生成された積算値と積算値の生成時間との関係を示す図である。3 is a diagram showing the relationship between an integrated value generated by integrating the detected voltages shown in FIG. 2 and the generation time of the integrated value; FIG. 図１に示される近接センサの検出電圧の検出方法を説明するフローチャートである。2 is a flow chart explaining a detection method of a detection voltage of the proximity sensor shown in FIG. 1;

図１～図４を用いて、本発明の一実施の形態に係る近接センサについて説明する。本実施の形態では、近接センサの回路構成並びに近接又は接触の検出方法について、自動車等の車両に装着された例を説明する。なお、近接センサは、図示省略の車両のドアハンドルに配設され、キーレスエントリー装置を構築する。また、近接センサは、図示省略の車両に装着され、ドア開閉装置を構築する。 A proximity sensor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. In the present embodiment, the circuit configuration of the proximity sensor and the proximity or contact detection method will be described using an example in which the proximity sensor is installed in a vehicle such as an automobile. The proximity sensor is installed in a door handle of a vehicle (not shown) to construct a keyless entry system. Also, the proximity sensor is mounted on a vehicle (not shown) to construct a door opening/closing device.

（近接センサ１の回路構成）
図１に示されるように、本実施の形態に係る近接センサ１は、電極部２と、検出部３と、制御部４と、を含んで構成されている。 (Circuit Configuration of Proximity Sensor 1)
As shown in FIG. 1, the proximity sensor 1 according to this embodiment includes an electrode section 2, a detection section 3, and a control section 4. As shown in FIG.

電極部２は、駆動電極２０と、この駆動電極２０にそれぞれ対向して配置される第１検出電極２１及び第２検出電極２２とを備えている。
駆動電極２０は制御部４のパルス電圧出力端子に接続され、制御部４から供給されるパルス電圧が駆動電極２０に印加される。パルス電圧が印加されると、被検出体としての使用者の手の車両への近接又は接触の検出が開始される。駆動電極２０は、第１検出電極２１、第２検出電極２２のそれぞれに共用の電極として形成されている。
第１検出電極２１は、ロック電極として使用され、図示省略の車両のドアを施錠する又はドアを閉める際に、使用者の手の近接又は接触状態を検出する電極である。駆動電極２０にパルス電圧が印加されると、第１検出電極２１に誘起電圧が発生する。使用者の手の距離の変化に応じて誘起電圧が変化する。
第２検出電極２２は、アンロック電極として使用され、ドアを解錠する又はドアを開ける際に、使用者の手の近接又は接触状態を検出する電極である。第１検出電極２１と同様に、駆動電極２０にパルス電圧が印加されると、第２検出電極２２に誘起電圧が発生する。この誘起電圧は使用者の手の距離に応じて変化する。 The electrode section 2 includes a drive electrode 20, and a first detection electrode 21 and a second detection electrode 22 arranged to face the drive electrode 20, respectively.
The drive electrode 20 is connected to a pulse voltage output terminal of the controller 4 , and a pulse voltage supplied from the controller 4 is applied to the drive electrode 20 . When the pulse voltage is applied, detection of proximity or contact of the user's hand, which is an object to be detected, to the vehicle is started. The drive electrode 20 is formed as a shared electrode for each of the first detection electrode 21 and the second detection electrode 22 .
The first detection electrode 21 is used as a lock electrode and is an electrode that detects the proximity or contact state of a user's hand when locking or closing a vehicle door (not shown). When a pulse voltage is applied to the drive electrodes 20 , an induced voltage is generated in the first detection electrodes 21 . The induced voltage changes as the distance between the hands of the user changes.
The second detection electrode 22 is used as an unlock electrode and is an electrode that detects the proximity or contact state of the user's hand when unlocking or opening the door. As with the first detection electrode 21 , when a pulse voltage is applied to the drive electrode 20 , an induced voltage is generated in the second detection electrode 22 . This induced voltage changes according to the distance of the user's hand.

検出部３は、第１検出電極２１に接続され、第１検出電極２１に発生する誘起電圧を検出する第１検出回路３１と、第２検出電極２２に接続され、第２検出電極２２に発生する誘起電圧を検出する第２検出回路３２とを備えている。 The detection unit 3 is connected to the first detection electrode 21 to detect an induced voltage generated in the first detection electrode 21 , and is connected to the second detection electrode 22 to detect the induced voltage generated in the second detection electrode 22 . and a second detection circuit 32 for detecting the induced voltage.

第１検出回路３１は、オペアンプ３１１と、コンデンサ３１２と、ダイオード３１３と、抵抗Ｒ１～抵抗Ｒ３と、を含んで構成されている。
オペアンプ３１１では、非反転入力が第１検出電極２１に接続され、反転入力が抵抗Ｒ１を介して基準電圧Ｖｓｓに接続され、更に電源電圧Ｖｃｃ及び基準電圧Ｖｓｓが供給されている。ここで、電源電圧Ｖｃｃは、例えば回路の動作電圧、５Ｖである。また、基準電圧Ｖｓｓは、例えば回路の接地電圧、０Ｖである。
オペアンプ３１１の出力は、ダイオード３１３を介して制御部４のＡ／Ｄ入力端子に接続され、かつ、抵抗Ｒ２を介して反転入力と抵抗Ｒ１との間に接続されている。ダイオード３１３は、オペアンプ３１１の出力と制御部４のＡ／Ｄ入力端子との間に順方向に挿入され、オペアンプ３１１への電流の流れを阻止している。また、抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２はオペアンプ３１１の増幅率を決定している。
コンデンサ３１２は、ダイオード３１３のカソードと制御部４のＡ／Ｄ入力端子との間に一方の電極を接続し、基準電圧Ｖｓｓに他方の電極を接続している。このコンデンサ３１２は、使用者の手の近接又は接触を検出する検出用コンデンサとして使用され、第１検出電極２１に発生する誘起電圧により充電される。コンデンサ３１２に充電された充電電圧は第１検出回路３１から制御部４へ出力される検出電圧とされる。
抵抗Ｒ３の一端はダイオード３１３のカソードと制御部４のＡ／Ｄ入力端子との間に接続され、抵抗Ｒ３の他端は制御部４に接続されている。コンデンサ３１２に充電された充電電圧は抵抗Ｒ３を介して放電される。 The first detection circuit 31 includes an operational amplifier 311, a capacitor 312, a diode 313, and resistors R1 to R3.
The operational amplifier 311 has a non-inverting input connected to the first detection electrode 21, an inverting input connected to the reference voltage Vss through the resistor R1, and supplied with the power supply voltage Vcc and the reference voltage Vss. Here, the power supply voltage Vcc is, for example, a circuit operating voltage of 5V. Also, the reference voltage Vss is, for example, the ground voltage of the circuit, 0V.
The output of the operational amplifier 311 is connected through a diode 313 to the A/D input terminal of the controller 4, and through a resistor R2 between the inverting input and the resistor R1. A diode 313 is inserted in the forward direction between the output of the operational amplifier 311 and the A/D input terminal of the control unit 4 to block current flow to the operational amplifier 311 . Also, the resistor R1 and the resistor R2 determine the amplification factor of the operational amplifier 311 .
The capacitor 312 has one electrode connected between the cathode of the diode 313 and the A/D input terminal of the controller 4, and the other electrode connected to the reference voltage Vss. This capacitor 312 is used as a detection capacitor for detecting the proximity or contact of the user's hand, and is charged by the induced voltage generated in the first detection electrode 21 . The charging voltage charged in the capacitor 312 is used as the detection voltage output from the first detection circuit 31 to the control section 4 .
One end of the resistor R3 is connected between the cathode of the diode 313 and the A/D input terminal of the controller 4, and the other end of the resistor R3 is connected to the controller 4. FIG. The charging voltage charged in capacitor 312 is discharged through resistor R3.

第２検出回路３２は、第１検出回路３１と同様の構成とされ、オペアンプ３２１と、コンデンサ３２２と、ダイオード３２３と、抵抗Ｒ４～抵抗Ｒ６と、を含んで構成されている。
オペアンプ３２１では、非反転入力が第２検出電極２２に接続され、反転入力が抵抗Ｒ４を介して基準電圧Ｖｓｓに接続され、更に電源電圧Ｖｃｃ及び基準電圧Ｖｓｓが供給されている。
オペアンプ３２１の出力は、ダイオード３２３を介して制御部４のＡ／Ｄ入力端子に接続され、かつ、抵抗Ｒ５を介して反転入力と抵抗Ｒ４との間に接続されている。ダイオード３２３は、オペアンプ３２１の出力と制御部４のＡ／Ｄ入力端子との間に順方向に挿入され、オペアンプ３２１への電流の流れを阻止している。また、抵抗Ｒ４及び抵抗Ｒ５はオペアンプ３２１の増幅率を決定している。
コンデンサ３２２は、ダイオード３２３のカソードと制御部４のＡ／Ｄ入力端子との間に一方の電極を接続し、基準電圧Ｖｓｓに他方の電極を接続している。このコンデンサ３２２は、使用者の手の近接又は接触を検出する検出用コンデンサとして使用され、第２検出電極２２に発生する誘起電圧により充電される。コンデンサ３２２に充電された充電電圧は第２検出回路３２から制御部４へ出力される検出電圧とされる。
抵抗Ｒ６の一端はダイオード３２３のカソードと制御部４のＡ／Ｄ入力端子との間に接続され、抵抗Ｒ６の他端は制御部４に接続されている。コンデンサ３２２に充電された充電電圧は抵抗Ｒ６を介して放電される。 The second detection circuit 32 has the same configuration as the first detection circuit 31, and includes an operational amplifier 321, a capacitor 322, a diode 323, and resistors R4 to R6.
The operational amplifier 321 has a non-inverting input connected to the second detection electrode 22, an inverting input connected to the reference voltage Vss via the resistor R4, and supplied with the power supply voltage Vcc and the reference voltage Vss.
The output of the operational amplifier 321 is connected through a diode 323 to the A/D input terminal of the control section 4 and through a resistor R5 between the inverting input and the resistor R4. A diode 323 is inserted in the forward direction between the output of the operational amplifier 321 and the A/D input terminal of the control section 4 to block current flow to the operational amplifier 321 . Also, the resistor R4 and the resistor R5 determine the amplification factor of the operational amplifier 321. FIG.
One electrode of the capacitor 322 is connected between the cathode of the diode 323 and the A/D input terminal of the controller 4, and the other electrode is connected to the reference voltage Vss. This capacitor 322 is used as a detection capacitor for detecting the proximity or contact of the user's hand, and is charged by the induced voltage generated in the second detection electrode 22 . The charging voltage charged in the capacitor 322 is used as the detection voltage output from the second detection circuit 32 to the control section 4 .
One end of the resistor R6 is connected between the cathode of the diode 323 and the A/D input terminal of the controller 4, and the other end of the resistor R6 is connected to the controller 4. FIG. The charging voltage charged in capacitor 322 is discharged through resistor R6.

制御部４は、マイクロコンピュータを用いて構築され、測定ユニット（測定手段）４１、積算ユニット（積算手段）４２、記憶ユニット（記憶手段）４３、判定ユニット（判定手段）４４を少なくとも備えている。制御部４には、第１検出回路３１、第２検出回路３２のそれぞれから出力される検出電圧が入力される。
なお、図１に示される制御部４において、測定ユニット４１等の各ユニットは専用回路の構成要素（ハードウエア）として記載されている。本実施の形態では、各ユニットのすべて又は一部が、ユニットに相当する機能を実現する、コンピュータを用いて実行されるプログラム（ソフトウエア）により構成されてもよい。
また、本実施の形態では、制御部４において、検出部３の第１検出回路３１から出力される検出電圧の検出方法について説明する。第２検出回路３２から出力される検出電圧の検出方法は、第１検出回路３１から出力される検出電圧の検出方法と同様であるので、説明を省略する。 The control section 4 is constructed using a microcomputer and includes at least a measurement unit (measurement means) 41 , an integration unit (integration means) 42 , a storage unit (storage means) 43 and a determination unit (determination means) 44 . Detection voltages output from the first detection circuit 31 and the second detection circuit 32 are input to the control unit 4 .
In the controller 4 shown in FIG. 1, each unit such as the measurement unit 41 is described as a component (hardware) of a dedicated circuit. In this embodiment, all or part of each unit may be configured by a computer-executed program (software) that implements the function corresponding to the unit.
Further, in the present embodiment, a method of detecting the detection voltage output from the first detection circuit 31 of the detection section 3 in the control section 4 will be described. The detection method for the detection voltage output from the second detection circuit 32 is the same as the detection method for the detection voltage output from the first detection circuit 31, so description thereof will be omitted.

測定ユニット４１では、所定の期間毎に所定の回数の検出電圧が測定される。詳しく説明する。
図２には、測定ユニット４１において測定される検出電圧と検出電圧の測定時間との関係が示されている。縦軸が検出電圧［Ｖ］であり、横軸が検出電圧の測定時間である。図２に示されるように、最初に、検出電圧Ｖ１は期間Ｔ１において測定される。期間Ｔ１、すなわち本実施の形態における「所定の期間」は、制御部４から駆動電極２０へパルス電圧の印加を開始した時間ｔ_１１から、第１検出回路３１のコンデンサ３１２の充電電圧の放電開始の時間ｔ_１４までの期間である（図１参照）。期間Ｔ１内において、時間ｔ_１１から一定の時間が経過した時間ｔ_１２に、制御部４から駆動電極２０へのパルス電圧の印加が停止される。このパルス電圧の停止直後であって、時間ｔ_１２と時間ｔ_１４との間の時間ｔ_１２寄りの時間ｔ_１３において、検出電圧Ｖ１が測定される。要するに、時間ｔ_１３のタイミングにおいて測定された電圧が検出電圧Ｖ１とされる。 The measurement unit 41 measures the detected voltage a predetermined number of times every predetermined period. explain in detail.
FIG. 2 shows the relationship between the detected voltage measured by the measurement unit 41 and the measurement time of the detected voltage. The vertical axis is the detected voltage [V], and the horizontal axis is the measurement time of the detected voltage. As shown in FIG. 2, first the detection voltage V1 is measured during the period T1. The period T1, that is, the “predetermined period” in the present embodiment, starts from the time _t11 when the application of the pulse voltage from the control unit 4 to the drive electrode 20 starts, and the discharge of the charged voltage of the capacitor 312 of the first detection circuit 31 starts. until time _t14 (see FIG. 1). Within the period T1, the application of the pulse voltage from the control unit 4 to the drive electrode 20 is stopped at time _t12 after a certain period of time has elapsed from time _t11 . The detection voltage _{V1 is measured at time t13} _between time _t12 and time _t14 , immediately after the pulse voltage stops. In short, the voltage measured at the timing of time _t13 is the detected voltage V1.

測定ユニット４１では、期間Ｔ１の後の期間Ｔ２内に検出電圧Ｖ２が測定される。検出電圧Ｖ１の測定方法と同様に、期間Ｔ２はパルス電圧の印加開始の時間ｔ_２１から放電開始の時間ｔ_２４までの期間とされ、期間Ｔ２内においてパルス電圧の停止（時間ｔ_２２）直後の時間ｔ_２３のタイミングにおいて検出電圧Ｖ２が測定される。
測定ユニット４１では、「所定の回数」として、例えば１０回測定され、検出電圧Ｖ１～検出電圧Ｖ１０が測定される。検出電圧Ｖ３～検出電圧Ｖ１０のそれぞれの測定方法は検出電圧Ｖ１の測定方法と同様である。本実施の形態では、「所定の回数」は、繰り返しの単位となる基準測定回数とされているが、「回数」自体は任意に設定可能である。 The measurement unit 41 measures the detection voltage V2 within a period T2 after the period T1. Similarly to the method of measuring the detection voltage V1, the period T2 is a period _from the time _t21 when the application of the pulse voltage is started to the time _t24 when the discharge is started. The detection voltage V2 is measured at the timing of time _t23 .
In the measurement unit 41, the measurement is performed, for example, 10 times as the "predetermined number of times", and the detection voltage V1 to the detection voltage V10 are measured. The method of measuring each of the detected voltages V3 to V10 is the same as the method of measuring the detected voltage V1. In the present embodiment, the "predetermined number of times" is the reference number of times of measurement that is a unit of repetition, but the "number of times" itself can be set arbitrarily.

図１に戻って、積算ユニット４２では、所定の回数の検出電圧が積算されて積算値が生成される。ここでは、前述の通り、「所定の回数」は「１０回」に設定されているので、積算値は測定ユニット４１において測定された検出電圧Ｖ１～検出電圧Ｖ１０を加算した値とされる。積算値が生成されることにより、検出電圧Ｖ１～検出電圧Ｖ１０のそれぞれに乗るプラスノイズとマイナスノイズとが平均化され、ノイズが相殺されるので、積算値ではノイズが実質的に取り除かれる。 Returning to FIG. 1, the integration unit 42 integrates the detected voltage a predetermined number of times to generate an integrated value. Here, as described above, the “predetermined number of times” is set to “10 times”, so the integrated value is the sum of the detected voltages V1 to V10 measured by the measurement unit 41. By generating the integrated value, the plus noise and the minus noise on each of the detection voltages V1 to V10 are averaged and the noise is canceled, so the noise is substantially removed from the integrated value.

図３には、積算ユニット４２において積算された積算値と積算値が生成された時間との関係が示されている。縦軸が積算値［Ｖ］であり、横軸が積算値の生成時間である。
ここで、図３において、時系列に記載されている最新の時間Ｔｎに生成された積算値が「最新の積算値Ｓｎ」とされる。時間Ｔｎよりも一定の時間前の過去の時間Ｔｎ－１に生成された積算値は「積算値Ｓｎ－１」とされる。さらに、時間Ｔｎ－１よりも一定の時間前の過去の時間Ｔｎ－２に生成された積算値は「積算値Ｓｎ－２」とされる。以下同様に、時間Ｔｎ－３～時間Ｔｎ－９のそれぞれに生成された積算値は、各々、「積算値Ｓｎ－３」～「積算値Ｓｎ－９」とされる。そして、時間Ｔｎよりも１０回前の時間Ｔｎ－１０に生成された積算値は「積算値Ｓｎ－１０」とされる。
図３では、最新の積算値Ｓｎから１０回前の過去の積算値Ｓｎ－１０が示されている。近接センサ１に使用者の手（被検出体）が近接すると、積算値が下がり始めるので、積算値が下がり始める前、ここでは１０回前の「積算値Ｓｎ－１０」が近接又は接触を判定する「基準積算値Ｓｒ」に設定されている。「基準積算値Ｓｒ」は、基本的に「最新の積算値Ｓｎ」よりも前の積算値に設定されるが、積算値の緩やかな変化を認識するため、「最新の積算値Ｓｎ」よりも複数前の積算値（「積算値Ｓｎ－２」～「積算値Ｓｎ－１０」）を用いて設定されている。 FIG. 3 shows the relationship between the integrated value integrated in the integrating unit 42 and the time at which the integrated value was generated. The vertical axis is the integrated value [V], and the horizontal axis is the generation time of the integrated value.
Here, in FIG. 3, the integrated value generated at the latest time Tn listed in chronological order is the "latest integrated value Sn". An integrated value generated at a past time Tn-1, which is a fixed time before time Tn, is referred to as "integrated value Sn-1". Further, the integrated value generated at the past time Tn-2, which is a fixed time before the time Tn-1, is defined as "integrated value Sn-2". Similarly, the integrated values generated at times Tn-3 to Tn-9 are respectively referred to as "integrated value Sn-3" to "integrated value Sn-9". Then, the integrated value generated at time Tn-10 ten times before time Tn is set as "integrated value Sn-10".
In FIG. 3, the past integrated value Sn−10 ten times before the latest integrated value Sn is shown. When the user's hand (object to be detected) approaches the proximity sensor 1, the integrated value starts to decrease, so the "integrated value Sn-10" ten times before the integrated value starts to decrease determines proximity or contact. is set to "reference integrated value Sr". The "reference integrated value Sr" is basically set to an integrated value that precedes the "latest integrated value Sn". It is set using the integrated values ("integrated value Sn-2" to "integrated value Sn-10") from a plurality of times before.

図１に示される記憶ユニット４３は、積算ユニット４２において生成された複数の「積算値Ｓｎ－１０」～「積算値Ｓｎ－１」のそれぞれを時系列に記憶する。記憶ユニット４３としては、具体的な図示を省略するが、例えば揮発性メモリ（RAM：Random Access Memory）を用いて構築されている。 The storage unit 43 shown in FIG. 1 stores each of the plurality of “integrated values Sn−10” to “integrated values Sn−1” generated in the integrating unit 42 in chronological order. Although not specifically illustrated, the storage unit 43 is constructed using, for example, a volatile memory (RAM: Random Access Memory).

判定ユニット４４は、記憶ユニット４３に記憶された「積算値Ｓｎ－１０」を「基準積算値Ｓｒ」とし、積算ユニット４２により生成された「最新の積算値Ｓｎ」の「基準積算値Ｓｒ」に対する変化量を「所定の閾値」と比較する。そして、判定ユニット４４は、この変化量が「所定の閾値」を超えるとき、「使用者の手が近接した」と判定する。
ここでは、「所定の閾値」は下記不等式（１）により設定されている。
（基準積算値Ｓｒ－最新の積算値Ｓｎ）／基準積算値Ｓｒ＞０．０１ …（１）
上記不等式（１）は下記不等式（２）に書き換えることができる。
最新の積算値Ｓｎ＜０．９９×基準積算値Ｓｒ …（２）
すなわち、本実施の形態において「所定の閾値」は「１％」に設定され、判定ユニット４４では、「最新の積算値Ｓｎ」の「基準積算値Ｓｒ」に対する変化量が「１％」を超えると、「被検出体が近接した」との判定がなされる。
ここで、比較例として、検出電圧に乗るノイズの影響を考慮すると、近接の判定に使用される閾値は、例えば５％の高い値に設定される。 The determination unit 44 sets the "integrated value Sn-10" stored in the storage unit 43 as the "reference integrated value Sr", and determines the "latest integrated value Sn" generated by the integrating unit 42 with respect to the "reference integrated value Sr". The amount of change is compared with a "predetermined threshold". Then, the determination unit 44 determines that "the user's hand has come close" when the amount of change exceeds the "predetermined threshold value".
Here, the "predetermined threshold" is set by the following inequality (1).
(reference integrated value Sr-latest integrated value Sn)/reference integrated value Sr>0.01 (1)
The above inequality (1) can be rewritten as the following inequality (2).
Latest integrated value Sn<0.99×reference integrated value Sr (2)
That is, in the present embodiment, the "predetermined threshold value" is set to "1%", and in the determination unit 44, the amount of change of the "latest integrated value Sn" with respect to the "reference integrated value Sr" exceeds "1%". Then, it is determined that "the object to be detected has approached".
Here, as a comparative example, considering the influence of noise on the detected voltage, the threshold used for proximity determination is set to a high value of, for example, 5%.

（近接センサ１における近接又は接触の検出方法）
次に、図１～図３を参照しつつ、図４を用いて、近接センサ１における被検出体の近接又は接触の検出方法を説明する。
まず最初に、近接又は接触の検出方法では、近接センサ１の制御部４が初期化され、後述するステップＳ３からステップＳ１２を行って積算値Ｓｎを生成し、判定ユニット４４において積算値Ｓｎが「基準積算値Ｓｒ」に設定される（ステップＳ１）。
引き続き、所定の時間が経過したか否かが判定される（ステップＳ２）。ここでの「所定の時間」とは、基準積算値Ｓｒの設定後から次の積算値の生成を開始するまでの時間である。所定の時間が経過していないと判定されると、ステップＳ２へ戻る。 (Proximity or contact detection method in proximity sensor 1)
Next, with reference to FIGS. 1 to 3 and using FIG. 4, a method of detecting the proximity or contact of the object to be detected in the proximity sensor 1 will be described.
First, in the proximity or contact detection method, the controller 4 of the proximity sensor 1 is initialized, steps S3 to S12 described later are performed to generate an integrated value Sn, and the determination unit 44 determines that the integrated value Sn is " is set to the reference integrated value Sr (step S1).
Subsequently, it is determined whether or not a predetermined time has passed (step S2). The "predetermined time" here is the time from the setting of the reference integrated value Sr to the start of generation of the next integrated value. If it is determined that the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S2.

ステップＳ２において、所定の時間が経過したと判定されると、積算ユニット４２では、積算値Ｓｎが「０」に設定される（ステップＳ３）。一方、測定ユニット４１では、測定される検出電圧Ｖｉが「所定の回数」（１０回）の最初の検出電圧Ｖ１に設定される（ステップＳ４）。 When it is determined in step S2 that the predetermined time has elapsed, the integrating unit 42 sets the integrated value Sn to "0" (step S3). On the other hand, in the measurement unit 41, the detected voltage Vi to be measured is set to the first detected voltage V1 of the "predetermined number of times" (10 times) (step S4).

図１に示される制御部４では、パルス電圧の印加が開始される（ステップＳ５）。これにより、制御部４のパルス電圧出力端子からパルス電圧が電極部２の駆動電極２０へ供給され、駆動電極２０にパルス電圧が印加される（図２の時間ｔ_１１参照）。
駆動電極２０にパルス電圧が印加されると、例えば使用者の手との距離の変化に応じた大きさの誘起電圧が、電極部２の第１検出電極２１に発生する。この誘起電圧の発生により、検出部３の第１検出回路３１ではコンデンサ３１２の充電が開始される（ステップＳ６）。
そして、制御部４では、パルス電圧の印加が停止される（ステップＳ７）。このパルス電圧の印加の停止直後（図２の時間ｔ_１２及び時間ｔ_１３参照）に、コンデンサ３１２に充電された充電電圧が検出電圧Ｖ１として測定ユニット４１により測定される（ステップＳ８）。なお、測定された検出電圧Ｖ１は、測定ユニット４１内に記憶されてもよいし、積算ユニット４２又は記憶ユニット４３に記憶させてもよい。 In the control unit 4 shown in FIG. 1, application of the pulse voltage is started (step S5). As a result, a pulse voltage is supplied from the pulse voltage output terminal of the control section 4 to the drive electrode 20 of the electrode section 2, and the pulse voltage is applied to the drive electrode 20 (see time _t11 in FIG. 2).
When a pulse voltage is applied to the drive electrode 20 , an induced voltage having a magnitude corresponding to a change in distance from the user's hand, for example, is generated in the first detection electrode 21 of the electrode section 2 . Due to the generation of this induced voltage, charging of the capacitor 312 is started in the first detection circuit 31 of the detection section 3 (step S6).
Then, the control unit 4 stops applying the pulse voltage (step S7). Immediately after the application of the pulse voltage is stopped (see time _t12 and time _t13 in FIG. 2), the charging voltage charged in the capacitor 312 is measured as the detection voltage V1 by the measuring unit 41 (step S8). The measured detection voltage V1 may be stored in the measurement unit 41, or may be stored in the integration unit 42 or the storage unit 43. FIG.

測定ユニット４１において測定された検出電圧Ｖ１は、積算ユニット４２により積算が開始される（ステップＳ９）。この後、コンデンサ３１２に充電された充電電圧は抵抗Ｒ３を介して放電される（ステップＳ１０）。 The detection voltage V1 measured by the measurement unit 41 is started to be integrated by the integration unit 42 (step S9). After that, the charging voltage charged in the capacitor 312 is discharged through the resistor R3 (step S10).

制御部４では、測定された検出電圧Ｖ１が「所定の回数」の検出電圧であるか否かが判定される（ステップＳ１１）。「所定の回数」ではないと判定されると、次に測定される検出電圧Ｖｉが「検出電圧Ｖ２」に設定され（ステップＳ１６）、ステップＳ５へ戻り、検出電圧Ｖ２が測定される。ステップＳ１１では、「所定の回数」の検出電圧Ｖ１０が得られるまで、測定ユニット４１において検出電圧Ｖｉが測定される。 In the control unit 4, it is determined whether or not the measured detection voltage V1 is the detection voltage of the "predetermined number of times" (step S11). If it is determined that it is not the "predetermined number of times", the detected voltage Vi to be measured next is set to the "detected voltage V2" (step S16), the process returns to step S5, and the detected voltage V2 is measured. In step S11, the detection voltage Vi is measured in the measurement unit 41 until the detection voltage V10 is obtained "predetermined times".

次に、測定ユニット４１において測定された「所定の回数」の検出電圧Ｖ１～検出電圧Ｖ１０が積算ユニット４２において積算され、積算ユニット４２により「最新の積算値Ｓｎ」が生成される（ステップＳ１２）。「最新の積算値Ｓｎ」は、順次、時系列に記憶ユニット４３に複数記憶される。
そして、「基準積算値Ｓｒ」から１０回目に測定され、積算された最も新しい「最新の積算値Ｓｎ」の「基準積算値Ｓｒ」に対する変化量が「所定の閾値」を超えるか否かが判定される（ステップＳ１３）。「所定の閾値」は、前述の不等式（１）又は不等式（２）に示される例示の通り、ここでは「１％」に設定されている。 Next, the “predetermined number” of detection voltages V1 to V10 measured by the measurement unit 41 are integrated in the integration unit 42, and the integration unit 42 generates the “latest integrated value Sn” (step S12). . A plurality of "latest integrated values Sn" are sequentially stored in the storage unit 43 in chronological order.
Then, it is determined whether or not the amount of change from the "reference integrated value Sr" of the "latest integrated value Sn", which is the tenth time measured and integrated from the "reference integrated value Sr", exceeds the "predetermined threshold value". (step S13). The "predetermined threshold" is set to "1%" here, as exemplified by the above inequality (1) or (2).

ステップＳ１３において、「最新の積算値Ｓｎ」の「基準積算値Ｓｒ」に対する変化量が「１％」を超えると、使用者の手が近接していると判定され、近接センサ１はオン出力される（ステップＳ１４）。この後、検出処理を終了するか否かが判定され（ステップＳ１５）、終了すると判定されると、本実施の形態に係る近接センサ１による被検出体の近接又は接触の検出方法が終了する。終了しないと判定されると、ステップＳ２へ戻る。 In step S13, when the amount of change of the "latest integrated value Sn" with respect to the "reference integrated value Sr" exceeds "1%", it is determined that the user's hand is approaching, and the proximity sensor 1 is turned on. (step S14). Thereafter, it is determined whether or not to end the detection process (step S15), and if it is determined to end, the method of detecting the proximity or contact of the object to be detected by the proximity sensor 1 according to the present embodiment ends. If it is determined not to end, the process returns to step S2.

一方、ステップＳ１３において、「最新の積算値Ｓｎ」の「基準積算値Ｓｒ」に対する変化量が「１％」を超えないと判定されると、ステップＳ１３の判断に使用された「基準積算値Ｓｒ」が更新される（ステップＳ１７）。ここでは、記憶ユニット４３に時系列に記憶された「基準積算値Ｓｒ」よりも後に記憶された積算値Ｓｎ－９が「新たな基準積算値Ｓｒ」として更新される。なお、ステップＳ１７では、「最新の積算値Ｓｎ」が「積算値Ｓｎ－１」に、「積算値Ｓｎ－１」が「積算値Ｓｎ－２」に、…「積算値Ｓｎ－８」が「積算値Ｓｎ－９」にそれぞれ更新される。この更新が終了すると、ステップＳ１５へ移行する。 On the other hand, if it is determined in step S13 that the amount of change of the "latest integrated value Sn" with respect to the "reference integrated value Sr" does not exceed "1%," the "reference integrated value Sr ” is updated (step S17). Here, the integrated value Sn-9 stored after the "reference integrated value Sr" stored in time series in the storage unit 43 is updated as the "new reference integrated value Sr". In step S17, "latest integrated value Sn" becomes "integrated value Sn-1", "integrated value Sn-1" becomes "integrated value Sn-2", ... "integrated value Sn-8" becomes " are updated to the integrated values Sn-9. When this update is finished, the process moves to step S15.

（作用効果）
本実施の形態に係る近接センサ１は、図１に示されるように、検出部３と、制御部４とを備える。検出部３では、被検出体、例えば使用者の手との距離に応じた検出電圧が出力される。制御部４には、検出部３から出力される検出電圧が入力される。
ここで、制御部４は、測定ユニット（測定手段）４１と、積算ユニット（積算手段）４２と、記憶ユニット（記憶手段）４３と、判定ユニット（判定手段）４４とを含んで構成される。測定ユニット４１では、所定の期間毎に所定の回数の検出電圧が測定される。積算ユニット４２では、所定の回数の検出電圧が積算されて積算値が生成される。記憶ユニット４３では、積算値が時系列に記憶される。判定ユニット４４では、記憶ユニット４３に記憶された積算値を基準積算値Ｓｒとし、積算ユニット４１により生成された最新の積算値Ｓｎの基準積算値Ｓｒに対する変化量が所定の閾値を超えるとき、被検出体の近接が判定される（図４のステップＳ１３）。 (Effect)
A proximity sensor 1 according to the present embodiment includes a detection unit 3 and a control unit 4, as shown in FIG. The detection unit 3 outputs a detection voltage corresponding to the distance from an object to be detected, for example, a user's hand. A detection voltage output from the detection unit 3 is input to the control unit 4 .
Here, the control section 4 includes a measurement unit (measurement means) 41 , an integration unit (integration means) 42 , a storage unit (storage means) 43 , and a determination unit (determination means) 44 . The measurement unit 41 measures the detected voltage a predetermined number of times every predetermined period. The integrating unit 42 integrates the detected voltages a predetermined number of times to generate an integrated value. The storage unit 43 stores the integrated values in time series. In the determination unit 44, the integrated value stored in the storage unit 43 is used as a reference integrated value Sr. The proximity of the detection object is determined (step S13 in FIG. 4).

被検出体の近接を判定する際に使用される「変化量」は、積算ユニット４２により所定の回数の検出電圧を積算して生成された積算値の変化量とされ、１回の測定による検出電圧の変化量に比し、大きな値になる。加えて、基準積算値Ｓｒ、最新の積算値Ｓｎのそれぞれでは、所定の回数の検出電圧が積算されるので、検出電圧に乗るノイズを最終的に相殺することができる。
このため、近接センサ１では、被検出体の近接の判断に使用される「所定の閾値」が小さくなっても、誤検出を効果的に抑制又は防止することができる。加えて、近接センサ１では、上記「所定の閾値」を小さくすることができるので、検出距離を長くすることができる。 The "change amount" used when determining the proximity of the object to be detected is the amount of change in the integrated value generated by integrating the detection voltage a predetermined number of times by the integration unit 42, and is detected by one measurement. It becomes a large value compared to the amount of change in voltage. In addition, the reference integrated value Sr and the latest integrated value Sn are each integrated with the detected voltage a predetermined number of times, so that the noise on the detected voltage can be finally canceled.
Therefore, the proximity sensor 1 can effectively suppress or prevent erroneous detection even if the "predetermined threshold value" used to determine the proximity of the object to be detected becomes small. In addition, in the proximity sensor 1, the "predetermined threshold" can be reduced, so the detection distance can be increased.

また、近接センサ１では、図１に示される記憶ユニット４３は、積算ユニット４２により生成された積算値を時系列に複数記憶する（図３参照）。そして、近接センサ１では、判定ユニット４４は、図３及び図４に示されるように、最新の積算値Ｓｎよりも複数前、ここでは１０回前に記憶ユニット４３に記憶された積算値Ｓｎ－１０を基準積算値Ｓｒとして、被検出体の近接を判定する（ステップＳ１３）。
このため、最新の積算値Ｓｎはその直前の積算値（ここでは積算値Ｓｎ－１）よりも前に記憶ユニット４３に記憶された基準積算値Ｓｒ（ここでは積算値Ｓｎ－１０）と比較されることにより、被検出体の近接による検出電圧の緩やか変化を検出することができる。少し詳しく説明すると、図３に示されるように、最新の積算値Ｓｎとその直前の積算値とが比較される場合、変化量が小さく、被検出体の近接の判定が難しい。これに対して、最新の積算値Ｓｎと基準積算値Ｓｒとしての積算値Ｓｎ－１０とが比較される場合、変化量が大きく、被検出体の近接の判定が容易になると共に、双方の間の積算値Ｓｎ－９～積算値Ｓｎ－１が生成されるので、積算値の経時的な変化も検出することができる。 In the proximity sensor 1, the storage unit 43 shown in FIG. 1 stores a plurality of integrated values generated by the integration unit 42 in time series (see FIG. 3). In the proximity sensor 1, as shown in FIGS. 3 and 4, the determination unit 44 determines the integrated value Sn- stored in the storage unit 43 several times before the latest integrated value Sn, here ten times before. With 10 as the reference integrated value Sr, the proximity of the object to be detected is determined (step S13).
Therefore, the latest integrated value Sn is compared with the reference integrated value Sr (here, integrated value Sn-10) stored in the storage unit 43 before the immediately preceding integrated value (here, integrated value Sn-1). Thus, it is possible to detect a gradual change in the detected voltage due to the proximity of the object to be detected. To explain in a little more detail, as shown in FIG. 3, when the latest integrated value Sn is compared with the immediately preceding integrated value, the amount of change is small and it is difficult to determine the proximity of the detected object. On the other hand, when the latest integrated value Sn is compared with the integrated value Sn-10 as the reference integrated value Sr, the amount of change is large, making it easier to determine the proximity of the object to be detected and Since the integrated values Sn-9 to Sn-1 of are generated, changes in the integrated values over time can also be detected.

さらに、近接センサ１では、図１に示される制御部４は、最新の積算値Ｓｎを積算値Ｓｎ－１として記憶ユニット４３に記憶する。すると、図４に示されるように、制御部４では、基準積算値Ｓｒ（積算値Ｓｎ－１０）よりも後に記憶された積算値Ｓｎ－９が新たな基準積算値Ｓｒとして更新される（ステップＳ１７）。
このため、近接センサ１では、最新の積算値Ｓｎの生成毎に、新たな基準積算値Ｓｒが更新されるので、温度変化、降雨等の周囲の環境変化が生じても、この環境変化に対応した基準積算値Ｓｒを設定することができる。従って、近接センサ１では、環境変化に影響を受け難く、誤検出を効果的に抑制又は防止することができ、更に検出距離を長くすることができる。 Further, in the proximity sensor 1, the controller 4 shown in FIG. 1 stores the latest integrated value Sn in the storage unit 43 as the integrated value Sn-1. Then, as shown in FIG. 4, in the control unit 4, the integrated value Sn-9 stored after the standard integrated value Sr (integrated value Sn-10) is updated as a new standard integrated value Sr (step S17).
Therefore, in the proximity sensor 1, every time the latest integrated value Sn is generated, a new reference integrated value Sr is updated. A reference integrated value Sr can be set. Therefore, the proximity sensor 1 is less likely to be affected by environmental changes, can effectively suppress or prevent erroneous detection, and can increase the detection distance.

また、近接センサ１では、図１に示される制御部４は、最新の積算値Ｓｎの基準積算値Ｓｒに対する変化量が所定の閾値を超えるとき、最新の積算値Ｓｎを新たな基準積算値Ｓｒとして更新しない（図４のステップＳ１３）。変化量が所定の閾値を超えるときに基準積算値Ｓｒが更新されると、被検出体の近接状態が新たな基準積算値Ｓｒとなり、誤検出の要因となる。このため、変化量が所定の閾値を超えるときに新たな基準積算値Ｓｒを更新しない設定とされるので、近接センサ１では、誤検出を効果的に抑制又は防止することができる。 Further, in the proximity sensor 1, the controller 4 shown in FIG. 1 replaces the latest integrated value Sn with the new reference integrated value Sr when the amount of change of the latest integrated value Sn with respect to the reference integrated value Sr exceeds a predetermined threshold. is not updated (step S13 in FIG. 4). If the reference integrated value Sr is updated when the amount of change exceeds a predetermined threshold, the proximity state of the object to be detected becomes the new reference integrated value Sr, which causes erroneous detection. Therefore, since the new reference integrated value Sr is not updated when the amount of change exceeds the predetermined threshold value, the proximity sensor 1 can effectively suppress or prevent erroneous detection.

さらに、近接センサ１は、図１に示されるように、電極部２を備える。電極部２は、制御部４からパルス電圧が印加される駆動電極２０と、パルス電圧の印加により誘起電圧が発生する検出電極２１及び検出電極２２とを含んで構成される。
加えて、近接センサ１の検出部３は、第１検出回路３１にコンデンサ３１２、第２検出回路３２にコンデンサ３２２を有する。コンデンサ３１２、コンデンサ３２２のそれぞれは誘起電圧の発生により充電される。そして、検出電圧は、コンデンサ３１２、コンデンサ３２２のそれぞれに充電された充電電圧とされる。
つまり、近接センサ１における近接又は接触の検出方法は、まず電極部２の駆動電極２０にパルス電圧を印加する。このパルス電圧の印加により、駆動電極２０と検出電極２１又は検出電極２２との間に電界が発生する。この電界の発生により、検出電極２１又は検出電極２２に誘起電圧が発生する。誘起電圧は被検出体の近接によって変化する。この誘起電圧の変化に応じて、検出部３のコンデンサ３１２又はコンデンサ３２２が充電される。この充電電圧は検出電圧として測定される。
このような検出方法を採用する近接センサ１によれば、降雨等の液体の付着による影響を受け難いので、検出精度を更に向上させることができる。 Further, the proximity sensor 1 includes an electrode section 2 as shown in FIG. The electrode unit 2 includes a drive electrode 20 to which a pulse voltage is applied from the control unit 4, and detection electrodes 21 and 22 that generate an induced voltage by applying the pulse voltage.
In addition, the detection unit 3 of the proximity sensor 1 has a capacitor 312 in the first detection circuit 31 and a capacitor 322 in the second detection circuit 32 . Each of the capacitors 312 and 322 is charged by the generation of the induced voltage. The detected voltages are charge voltages charged in the capacitors 312 and 322, respectively.
That is, the method of detecting proximity or contact in the proximity sensor 1 first applies a pulse voltage to the driving electrode 20 of the electrode section 2 . By applying this pulse voltage, an electric field is generated between the drive electrode 20 and the detection electrode 21 or the detection electrode 22 . Due to the generation of this electric field, an induced voltage is generated in the detection electrode 21 or the detection electrode 22 . The induced voltage changes depending on the proximity of the object to be detected. The capacitor 312 or 322 of the detector 3 is charged according to the change in the induced voltage. This charging voltage is measured as a detection voltage.
The proximity sensor 1 that employs such a detection method is less likely to be affected by adhesion of liquid such as rainfall, so detection accuracy can be further improved.

また、近接センサ１では、制御部４の測定ユニット４１における例えば検出電圧Ｖ１を測定する所定の期間が、図２に示されるように、パルス電圧の印加の開始（時間ｔ_１１）から、検出部３のコンデンサ３１２の充電電圧の放電開始（時間ｔ_１４）までの期間とされる。検出電圧Ｖ２～検出電圧Ｖ１０のそれぞれを測定する所定の期間は、同様の期間である。
このため、検出電圧Ｖ１～検出電圧Ｖ１０のそれぞれは、毎回、パルス電圧が印加されて、コンデンサ３１２が十分に充電された状態において測定されるので、検出電圧Ｖ１～検出電圧Ｖ１０のそれぞれの測定のばらつきを効果的に抑制することができる。 In the proximity sensor 1, the predetermined period for measuring, for example, the detection voltage V1 in the measurement unit ₄₁ of the control section 4 is, as shown in FIG. 3 until the charging voltage of the capacitor 312 starts discharging (time t ₁₄ ). The predetermined period for measuring each of the detected voltages V2 to V10 is the same period.
Therefore, each of the detection voltages V1 to V10 is measured in a state in which a pulse voltage is applied and the capacitor 312 is sufficiently charged. Variation can be effectively suppressed.

（その他の実施の形態）
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、上記近接センサは、車両のキーレスエントリー装置やドア開閉装置の構築に限定されるものではなく、建造物のキーレスエントリー装置やドア開閉装置を構築してもよい。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified in various ways without departing from the scope of the invention. For example, the proximity sensor is not limited to building a keyless entry system or a door opening/closing system for a vehicle, but may be used for building a keyless entry system or a door opening/closing system for a building.

１近接センサ
２電極部
２０駆動電極
２１第１検出電極（検出電極）
２２第２検出電極（検出電極）
３検出部
３１第１検出回路
３１２、３２２コンデンサ
３２第２検出回路
４制御部
４１測定ユニット（測定手段）
４２積算ユニット（積算手段）
４３記憶ユニット（記憶手段）
４４判定ユニット（判定手段） Reference Signs List 1 proximity sensor 2 electrode section 20 drive electrode 21 first detection electrode (detection electrode)
22 second detection electrode (detection electrode)
3 detection section 31 first detection circuit 312, 322 capacitor 32 second detection circuit 4 control section 41 measurement unit (measuring means)
42 integration unit (integration means)
43 storage unit (storage means)
44 determination unit (determination means)

Claims

a detection unit that outputs a detection voltage according to the distance from the object to be detected;
A control unit to which the detected voltage is input,
The control unit
measuring means for measuring the detected voltage a predetermined number of times every predetermined period;
Integrating means for accumulating the detected voltages of the predetermined number of times to generate an integrated value;
a storage means for storing the integrated value in time series;
The integrated value stored in the storage means is used as a reference integrated value, and when the amount of change of the latest integrated value generated by the integrating means with respect to the reference integrated value exceeds a predetermined threshold value, the detected object approaches. and a determination means for determining
proximity sensor.

The storage means stores a plurality of the integrated values in time series,
2. The proximity sensor according to claim 1, wherein said determination means determines proximity of said object to be detected using said integrated value stored in said storage means several times before said latest integrated value as said reference integrated value.

After the latest integrated value is stored in the storage means as the integrated value, the control unit controls the reference integrated value when the amount of change of the latest integrated value with respect to the reference integrated value does not exceed the predetermined threshold value. 3. The proximity sensor according to claim 2, wherein the integrated value stored after the value is updated as a new reference integrated value.

After the latest integrated value is stored in the storage means as the integrated value, the control unit controls the reference integrated value when the amount of change of the latest integrated value with respect to the reference integrated value exceeds the predetermined threshold value. 3. The proximity sensor of claim 2 , which does not update the .

a driving electrode to which a pulse voltage is applied from the control unit;
further comprising an electrode unit including a detection electrode that generates an induced voltage by applying the pulse voltage,
The detection unit has a capacitor charged by the generation of the induced voltage,
The proximity sensor according to any one of claims 1 to 4, wherein the detection voltage is a charged voltage charged in the capacitor.

The proximity sensor according to claim 5, wherein the predetermined period is a period from the start of application of the pulse voltage to the start of discharge of the charged voltage of the capacitor.