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JP2009030262A - Human body approach detection device - Google Patents

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JP2009030262A
JP2009030262A JP2007193051A JP2007193051A JP2009030262A JP 2009030262 A JP2009030262 A JP 2009030262A JP 2007193051 A JP2007193051 A JP 2007193051A JP 2007193051 A JP2007193051 A JP 2007193051A JP 2009030262 A JP2009030262 A JP 2009030262A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor electrode
human body
electrode
housing
door
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007193051A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryohei Sakurai
良平 桜井
Takeshi Tokura
武 戸倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2007193051A priority Critical patent/JP2009030262A/en
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Abstract

【課題】送受信用アンテナにより電波の送受信が行われた場合であっても、誤動作が生じるのを効果的に防止することができ、安価に構成可能で複雑な前処理が不要な人体接近検出装置を提供する。
【解決手段】人体接近検出装置は、車両用ドアハンドル4のハウジング6の内部のドア2側の壁面6a近傍に設けられ、人体が接近することにより静電容量が変化するセンサ電極11と、ハウジング6の内部に設けられセンサ電極11の外部環境変化による静電容量変化を抑制するとともに、送受信用アンテナ19の主回路部20への電波の影響を抑える第1シールド電極12a,12bおよび第2シールド電極13a,13bからなる補助電極とを備える。第1シールド電極12a,12bは、センサ電極11と同等の電位が与えられ、第2シールド電極13a,13bは、グランド電位が与えられる。
【選択図】図2
Even when radio waves are transmitted / received by a transmission / reception antenna, it is possible to effectively prevent malfunctions, which can be configured at low cost, and do not require complicated preprocessing. I will provide a.
A human body approach detection device is provided in the vicinity of a wall surface 6a on the door 2 inside a housing 6 of a door handle 4 for a vehicle, and a sensor electrode 11 whose capacitance changes as a human body approaches, and a housing 6, first shield electrodes 12 a and 12 b and a second shield that suppress a change in capacitance due to a change in the external environment of the sensor electrode 11 and suppress the influence of radio waves on the main circuit unit 20 of the transmission / reception antenna 19. And an auxiliary electrode composed of electrodes 13a and 13b. The first shield electrodes 12a and 12b are given the same potential as the sensor electrode 11, and the second shield electrodes 13a and 13b are given a ground potential.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、自動車などの車両に設けられたドアや建物などの施設に設けられたドアの施錠および解錠を制御するシステムに用いられ、これらのドアに設けられたドアハンドルへの人体の接近を検知する人体接近検出装置に関する。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used in a system for controlling the locking and unlocking of doors provided in a vehicle such as an automobile or a facility such as a building, and the approach of a human body to door handles provided in these doors. The present invention relates to a human body approach detection device.

従来より、自動車などの車両に設けられたドアや建物などの施設に設けられたドアの施錠および解錠の操作を制御するシステムとして、例えば図9に示すように、車両用ドアに設けられた車両用ドアハンドルのハウジング30内のドア側の壁面内側近傍にセンサ電極31を設け、人体が車両用ドアハンドルのドア側の壁面に接触すると静電容量変化を検知して施錠および解錠を行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as a system for controlling the operation of locking and unlocking a door provided in a facility such as a door or a building provided in a vehicle such as an automobile, it has been provided in a vehicle door as shown in FIG. 9, for example. A sensor electrode 31 is provided in the vicinity of the inner wall of the door 30 in the housing 30 of the vehicle door handle. When a human body contacts the wall of the door of the vehicle door handle, a change in capacitance is detected to lock and unlock the vehicle. Those are known (for example, see Patent Document 1).

従来のこの種のシステムは、通常、車体のフレーム(ボディ)自体が電気的に接地されており、車体のドア32とそのドアハンドルのハウジング30内のセンサ電極31とにより形成される静電容量を基準として、人のドアハンドルへの接近を判断することができるように構成されている。   In the conventional system of this type, the frame (body) of the vehicle body is normally electrically grounded, and the capacitance formed by the vehicle body door 32 and the sensor electrode 31 in the housing 30 of the door handle. As a reference, it is possible to determine the approach of a person to the door handle.

すなわち、この種のシステムでは、人の手がそのドア32とセンサ電極31との間に入ってセンサ電極31と人体とにより静電容量が形成されることによって、センサ電極31が検出する静電容量が変化するので、この静電容量変化によって人の車両用ドアハンドルへの接近を検出することが行われている。   That is, in this type of system, when a human hand enters between the door 32 and the sensor electrode 31 and a capacitance is formed by the sensor electrode 31 and the human body, the electrostatic capacitance detected by the sensor electrode 31 is detected. Since the capacitance changes, the approach of the person to the vehicle door handle is detected by this capacitance change.

特開2002−295064号公報の段落[0022]Paragraph [0022] of JP-A-2002-295064

しかしながら、上述したような従来の車両用ドアの施錠および解錠の操作を制御するシステムでは、例えばセンサ電極31の近傍にその自動車のキーレスエントリーシステムに用いられる送受信用アンテナが存在する場合、その送受信用アンテナとセンサ電極31との間には静電容量結合があるため、送受信用アンテナから電波が発生するとその影響によって送受信用アンテナとセンサ電極31との間の静電容量が変化して、人体が接近したものと誤って検知してしまうという問題がある。また、自車とは異なる他の自動車の送受信用アンテナが接近した場合にも、同様に誤動作が生じてしまうという問題がある。   However, in the conventional system for controlling the locking and unlocking operation of the vehicle door as described above, for example, when there is a transmission / reception antenna used in the keyless entry system of the automobile near the sensor electrode 31, the transmission / reception is performed. Since there is a capacitive coupling between the antenna for sensor and the sensor electrode 31, when a radio wave is generated from the antenna for transmission / reception, the capacitance between the antenna for transmission / reception and the sensor electrode 31 changes due to the influence, and the human body There is a problem that it is mistakenly detected as being close. Further, when a transmitting / receiving antenna of another vehicle different from the own vehicle approaches, there is a problem that a malfunction occurs similarly.

このような問題は、人体が接近した場合や送受信用アンテナから電波が発生した場合などの様々な静電容量の変化を信号パターンとして制御装置などに記憶させておき、実際に発生した静電容量の信号パターンと比較判定することにより解消可能であるが、大量のデータ処理や記憶装置が必要となり、システム全体が高価なものとなるとともに処理が複雑になってしまうという問題がある。   Such a problem is caused by storing various capacitance changes such as when a human body approaches or when a radio wave is generated from a transmission / reception antenna as a signal pattern in a control device and the like, However, there is a problem that a large amount of data processing and a storage device are required, the entire system becomes expensive and the processing becomes complicated.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、送受信用アンテナにより電波の送受信が行われた場合であっても、誤動作が生じるのを効果的に防止することができるとともに、安価に構成可能で複雑な前処理を不要とすることができる人体接近検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems. Even when radio waves are transmitted / received by a transmitting / receiving antenna, it is possible to effectively prevent malfunctions and to reduce the cost. It is an object of the present invention to provide a human body approaching detection device that can be configured in a simple manner and can eliminate complicated preprocessing.

上記課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る人体接近検出装置は、ドアに取り付けられたドアハンドルのハウジングの内部におけるドア側壁面近傍に設けられ、人体が接近することにより静電容量が変化するセンサ電極と、前記ハウジングの内部に設けられ、前記センサ電極の外部環境変化による静電容量変化を抑制する補助電極と、前記ハウジングの内部に設けられ、前記センサ電極の静電容量変化を検出する検知回路と、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面近傍に設けられ、キーレスエントリーシステムに用いられる認証用送受信キーの送受信用アンテナとを備え、前記補助電極は、前記検知回路と前記送受信用アンテナの間に介在する状態で前記ハウジングの内部に配置されていることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a human body approach detection device according to the present invention is provided in the vicinity of a door side wall surface inside a housing of a door handle attached to a door, and electrostatically moves when the human body approaches. A sensor electrode whose capacitance changes, an auxiliary electrode which is provided inside the housing and suppresses a change in capacitance due to a change in the external environment of the sensor electrode, and a capacitance which is provided inside the housing and which is provided inside the housing. A detection circuit for detecting a change, and a transmission / reception antenna for an authentication transmission / reception key used in a keyless entry system, provided near a wall surface opposite to the door inside the housing, and the auxiliary electrode includes the auxiliary electrode, It is arranged inside the housing in a state of being interposed between a detection circuit and the transmitting / receiving antenna.

本発明に係る人体接近検出装置は、以上のように構成することにより、ドアハンドルのハウジング内に設けられた送受信用アンテナにより電波が送受信された場合であっても、この送受信用アンテナと検知回路の間に介在する補助電極によって、例えばセンサ電極の静電容量変化や検知回路に与えられる電波の影響が抑制されるので、誤動作が生じるのを効果的に防止することができる。また、本発明に係る人体接近検出装置は、補助電極を設けているだけで、大量のデータ処理や記憶装置などを必要としない。   The human body approach detection device according to the present invention is configured as described above, and this transmission / reception antenna and detection circuit can be used even when radio waves are transmitted / received by the transmission / reception antenna provided in the housing of the door handle. The auxiliary electrode interposed between them suppresses, for example, the capacitance change of the sensor electrode and the influence of the radio wave applied to the detection circuit, so that it is possible to effectively prevent malfunction. Further, the human body approach detection device according to the present invention is provided only with the auxiliary electrode, and does not require a large amount of data processing or a storage device.

前記補助電極は、前記送受信用アンテナよる電波の影響を少なくとも前記検知回路に対して及ぼさないように前記ハウジングの内部に配置されている構成とされていてもよい。   The auxiliary electrode may be arranged inside the housing so as not to exert an influence of radio waves from the transmitting / receiving antenna on at least the detection circuit.

前記補助電極は、グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられている構成とされていてもよい。なお、ここでいうセンサ電極と同等の電位とは、センサ電極と同一またはそれに近く、センサ電極との間の静電容量結合が非常に小さい電位のことをいう。   The auxiliary electrode may be configured to be supplied with a ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode. Note that the potential equivalent to the sensor electrode here is a potential that is the same as or close to that of the sensor electrode and has a very small capacitance coupling with the sensor electrode.

また、前記補助電極は、前記センサ電極と前記ドアとの間に存する位置の前記ハウジングの内部に設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられる第1シールド電極を含む構成とされていてもよい。   In addition, the auxiliary electrode includes a first shield electrode provided in the housing at a position between the sensor electrode and the door, and provided with a ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode. May be.

また、前記第1シールド電極は、前記ハウジングの内部の前記ドア側壁面近傍に設けられ、前記センサ電極の周囲を取り囲むように配置されるとともに前記検知回路の少なくとも一部と前記ドアとは反対側の壁面との間に対向配置され、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられている構成とされていてもよい。   The first shield electrode is provided near the side wall surface of the door inside the housing, and is disposed so as to surround the sensor electrode, and at least a part of the detection circuit and the door are opposite to each other. The ground potential or the same potential as that of the sensor electrode may be applied.

さらに、前記第1シールド電極は、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面と前記センサ電極との間にさらに設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられている構成とされていてもよい。   The first shield electrode is further provided between the sensor electrode and the wall surface on the opposite side of the door inside the housing, and is applied with the ground potential or the same potential as the sensor electrode. It may be configured.

また、前記補助電極は、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面と前記センサ電極および前記検知回路との間に設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられる第2シールド電極を含む構成とされていてもよい。   The auxiliary electrode is provided between a wall surface of the housing opposite to the door and the sensor electrode and the detection circuit, and is supplied with a ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode. You may be set as the structure containing 2 shield electrodes.

また、前記第2シールド電極は、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面と前記第1シールド電極との間に設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられている構成とされていてもよい。   The second shield electrode is provided between the first shield electrode and a wall surface on the opposite side of the door inside the housing, and is applied with a ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode. It may be configured to be.

また、前記第2シールド電極は、前記検知回路の少なくとも一部と前記ドアとは反対側の壁面との間においては、該検知回路の少なくとも一部と対向配置された前記第1シールド電極の周囲を取り囲むようにさらに設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられている構成とされていてもよい。   Further, the second shield electrode is disposed around at least a part of the detection circuit and at least a part of the detection circuit between the wall surface on the side opposite to the door. Further, a configuration may be adopted in which a ground potential or a potential equivalent to that of the sensor electrode is applied.

なお、前記センサ電極および前記補助電極は、同一の可撓性プリント回路にて形成され、該可撓性プリント回路上に、前記検知回路が搭載されている構成とされていてもよい。   The sensor electrode and the auxiliary electrode may be formed of the same flexible printed circuit, and the detection circuit may be mounted on the flexible printed circuit.

さらに、前記センサ電極および前記補助電極の少なくとも一方には、溝が形成されている構成とされていてもよい。   Further, a groove may be formed in at least one of the sensor electrode and the auxiliary electrode.

また、前記ハウジング内に設けられ、前記センサ電極による静電容量の検出状態を発光する発光体をさらに備え、前記ハウジングの少なくとも一部は、透光性素材で形成されている構成とされていてもよい。   In addition, a light emitting body that is provided in the housing and emits light when a capacitance is detected by the sensor electrode is further provided, and at least a part of the housing is formed of a translucent material. Also good.

以上のように本発明によれば、送受信用アンテナにより電波の送受信が行われた場合であっても、誤動作が生じるのを効果的に防止することができるとともに、安価に構成可能で複雑な前処理を不要とすることができる人体接近検出装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to effectively prevent malfunction even when radio waves are transmitted / received by a transmitting / receiving antenna, and at the same time, it can be configured at a low cost and is complicated. It is possible to provide a human body approach detection device that can eliminate processing.

以下に、添付の図面を参照して、本発明に係る人体接近検出装置の好ましい実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a human body approach detection device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の一実施の形態に係る人体接近検出装置が搭載される自動車の車両用ドアハンドルの例を示す平面図、図2は図1のA−A’断面図、図3は図1のB−B’断面図である。また、図4は、同人体接近検出装置の全体構成の例を示す平面図、図5は同人体接近検出装置の全体構成の例を示す斜視図、図6は、同人体接近検出装置の電気的な概略構成の例を示す回路図である。この実施の形態に係る人体接近検出装置は、例えば自動車の車両用ドアの施錠および解錠を制御するシステムに用いられ、車両用ドアに設けられた車両用ドアハンドルへの人体の接近を検知するものである。   FIG. 1 is a plan view showing an example of a vehicle door handle of an automobile on which a human body approaching detection apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. It is BB 'sectional drawing of FIG. 4 is a plan view showing an example of the entire configuration of the human body approach detection device, FIG. 5 is a perspective view showing an example of the entire configuration of the human body approach detection device, and FIG. 6 is an electric diagram of the human body approach detection device. It is a circuit diagram which shows the example of a general schematic structure. The human body approach detection device according to this embodiment is used in, for example, a system that controls locking and unlocking of a vehicle door of an automobile, and detects the approach of a human body to a vehicle door handle provided on the vehicle door. Is.

人体接近検出装置は、主にセンサ部10と主回路部20とを備えて構成されている。センサ部10は、車両用ドアハンドル4を構成するハウジング6のドア2側の壁面6aに沿って長手方向(図2および図3の紙面と直交する方向)に延びる矩形状のセンサ電極11を備えている。   The human body approach detection device is mainly configured to include a sensor unit 10 and a main circuit unit 20. The sensor unit 10 includes a rectangular sensor electrode 11 extending in a longitudinal direction (a direction orthogonal to the paper surface of FIGS. 2 and 3) along a wall surface 6 a on the door 2 side of the housing 6 constituting the vehicle door handle 4. ing.

また、センサ部10は、同様に壁面6aの内側に設けられ、センサ電極11の周りを囲むように設けられる(図2参照)とともに、後述する主回路部20の少なくとも一部とドア2とは反対側の壁面6bとの間に対向配置された(図3参照)第1シールド電極12a,12bを備えている。なお、このセンサ部10では、第1シールド電極12aは、上述した壁面6bとセンサ電極11との間にも設けられている(図2参照)。   Similarly, the sensor unit 10 is provided inside the wall surface 6a so as to surround the sensor electrode 11 (see FIG. 2), and at least a part of the main circuit unit 20 described later and the door 2 are First shield electrodes 12a and 12b are provided so as to face each other between the opposite wall surface 6b (see FIG. 3). In the sensor unit 10, the first shield electrode 12a is also provided between the wall surface 6b and the sensor electrode 11 (see FIG. 2).

さらに、センサ部10は、壁面6bとセンサ電極11および主回路部20との間に設けられる(図2および図3参照)とともに、主回路部20の少なくとも一部と壁面6bとの間においては、この主回路部20の少なくとも一部と対向配置された第1シールド電極12bの周りを取り囲むように設けられた(図3参照)第2シールド電極13a,13bを備えている。   Furthermore, the sensor unit 10 is provided between the wall surface 6b, the sensor electrode 11, and the main circuit unit 20 (see FIGS. 2 and 3), and between at least a part of the main circuit unit 20 and the wall surface 6b. The second shield electrodes 13a and 13b are provided so as to surround the first shield electrode 12b disposed opposite to at least a part of the main circuit portion 20 (see FIG. 3).

なお、第2シールド電極13aは、具体的には、壁面6bと第1シールド電極12a,12bとの間に配置されている。そして、これら第1シールド電極12a,12bおよび第2シールド電極13a,13bは、ハウジング6内のセンサ電極11および主回路部20と後述する送受信用アンテナ19との間に介在する状態で配置され、センサ電極11に対する補助電極を構成するとともに、主回路部20に対するシールド電極の役割を担う。   Specifically, the second shield electrode 13a is disposed between the wall surface 6b and the first shield electrodes 12a and 12b. The first shield electrodes 12a and 12b and the second shield electrodes 13a and 13b are arranged in a state of being interposed between the sensor electrode 11 and the main circuit unit 20 in the housing 6 and a transmitting / receiving antenna 19 described later. While constituting the auxiliary electrode with respect to the sensor electrode 11, it plays the role of the shield electrode with respect to the main circuit part 20. FIG.

このように構成されたセンサ部10は、図4および図5に示すように、例えば一枚のフレキシブルプリント回路(FPC)によって構成されており、センサ電極11、第1シールド電極12a,12bおよび第2シールド電極13a,13bは、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)またはエポキシ樹脂などの各種の絶縁体からなる絶縁板14上にパターン形成された銅、銅合金またはアルミニウムなどの各種の導電体などから構成されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the sensor unit 10 configured as described above includes, for example, a single flexible printed circuit (FPC), and includes the sensor electrode 11, the first shield electrodes 12 a and 12 b, and the first The two shield electrodes 13a and 13b were patterned on an insulating plate 14 made of various insulators such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide (PI), polyamide (PA) or epoxy resin. It is comprised from various conductors, such as copper, copper alloy, or aluminum.

センサ電極11は、図4に示すように、一部が主回路部20と接続された長方形状に形成されており、第1シールド電極12aは、絶縁板14上のセンサ電極11形成箇所近傍においては、このセンサ電極11の周りを囲む変形ロの字状(一部が繋がっていないロの字状)に形成されており、センサ電極11の対向側においては、長方形状に形成されている。また、第1シールド電極12bは、主回路部20の対向側においては、正方形状に形成されている。   As shown in FIG. 4, the sensor electrode 11 is partly formed in a rectangular shape connected to the main circuit portion 20, and the first shield electrode 12 a is located in the vicinity of the position where the sensor electrode 11 is formed on the insulating plate 14. Is formed in a deformed square shape surrounding the sensor electrode 11 (a square shape that is not partially connected), and is formed in a rectangular shape on the opposite side of the sensor electrode 11. Further, the first shield electrode 12b is formed in a square shape on the opposite side of the main circuit portion 20.

第2シールド電極13aは、センサ電極11および主回路部20の対向側における絶縁板14上の第1シールド電極12a,12b形成箇所近傍においては、絶縁板14を挟んで第1シールド電極12a,12bと反対の板面に長方形状に形成されている。そして、第2シールド電極13bは、第1シールド電極12b形成箇所近傍においては、この第1シールド電極12bの周りを取り囲むロの字状に形成されている。   The second shield electrode 13a is disposed near the first shield electrodes 12a and 12b on the insulating plate 14 on the opposite side of the sensor electrode 11 and the main circuit portion 20, with the insulating plate 14 interposed therebetween. Is formed in a rectangular shape on the opposite surface. The second shield electrode 13b is formed in a square shape surrounding the first shield electrode 12b in the vicinity of the location where the first shield electrode 12b is formed.

第1シールド電極12a,12bには、図6に示すように、例えばセンサ電極11と同等の電位が与えられており、第2シールド電極13a,13bには、グランド電位が与えられている。人体接近検出装置は、このように形成されたセンサ部10を、図4に示すように矢印方向に折り曲げて組み立て、車両用ドアハンドル4のハウジング6内に収容される。   As shown in FIG. 6, for example, the first shield electrodes 12a and 12b are given a potential equal to that of the sensor electrode 11, and the second shield electrodes 13a and 13b are given a ground potential. As shown in FIG. 4, the human body approaching detection device is assembled by folding the sensor unit 10 formed in the arrow direction as shown in FIG. 4, and is housed in the housing 6 of the vehicle door handle 4.

そして、キーレスエントリーシステムの認証用送受信キーの送受信用アンテナ19は、車両用ドアハンドル4のハウジング6内におけるセンサ電極11と壁面6bとの間の空間に配置される。この送受信用アンテナ19は、具体的には、例えばセンサ電極11に沿って延びる矩形棒状の金属部材からなり、ハウジング6内の壁面6bと第2シールド電極13aとの間の空間に配置される。   The transmission / reception antenna 19 for the authentication transmission / reception key of the keyless entry system is disposed in the space between the sensor electrode 11 and the wall surface 6 b in the housing 6 of the vehicle door handle 4. Specifically, the transmission / reception antenna 19 is made of, for example, a rectangular bar-shaped metal member extending along the sensor electrode 11, and is disposed in a space between the wall surface 6b in the housing 6 and the second shield electrode 13a.

なお、主回路部20に最も近い第1シールド電極12a,12bは、センサ電極11と同等の電位が与えられ、第2シールド電極13a,13bは、送受信用アンテナ19と第1シールド電極12a,12bとの間に配置されてグランド電位が与えられているが、これは、主回路部20とグランドとの結合が支配的となって、人体に対するセンサ感度の低下が起こることを防止するためのものである。   The first shield electrodes 12a and 12b closest to the main circuit unit 20 are given the same potential as the sensor electrode 11, and the second shield electrodes 13a and 13b are the transmission / reception antenna 19 and the first shield electrodes 12a and 12b. The ground potential is applied between the main circuit unit 20 and the ground to prevent the sensor sensitivity to the human body from being lowered due to the dominant coupling between the main circuit unit 20 and the ground. It is.

このため、第1シールド電極12a,12bのみを配置する場合は、例えばこれらにグランド電位が与えられていてもよい。なお、本例の人体接近検出装置はFPCによって構成したが、例えば金属もしくはリジッドプリント基板、リジッド−フレキシブル基板、電線またはメンブレンなどを用いて構成するようにしてもよい。   Therefore, when only the first shield electrodes 12a and 12b are arranged, for example, a ground potential may be given to them. Although the human body approach detection device of this example is configured by FPC, it may be configured by using, for example, a metal or a rigid printed circuit board, a rigid-flexible circuit board, an electric wire, or a membrane.

一方、図6に示すように、主回路部20は、例えば次のように構成されている。すなわち、センサ電極11は、主回路部20の検知回路23の入力端に接続されている。また、センサ電極11は、演算増幅器からなるバッファ21の一方の入力端に接続されている。バッファ21の他方の入力端には、第1シールド電極12a,12bが接続されるとともに出力端に接続されている。   On the other hand, as shown in FIG. 6, the main circuit unit 20 is configured as follows, for example. That is, the sensor electrode 11 is connected to the input end of the detection circuit 23 of the main circuit unit 20. The sensor electrode 11 is connected to one input end of a buffer 21 made of an operational amplifier. The first shield electrodes 12a and 12b are connected to the other input end of the buffer 21 and to the output end.

バッファ21は、センサ電極11と第1シールド電極12a,12bとを常に高インピーダンス状態を保ちつつ、同電位として両者間の充放電を防止する。センサ電極11からの出力信号は、検知回路23に入力されている。検知回路23は、センサ電極11と、第2シールド電極13a,13b、ドア2およびグランドとみなされる接近した人体との間の静電容量に応じて周波数またはデューティー比が変化するパルス信号を出力する。   The buffer 21 keeps the sensor electrode 11 and the first shield electrodes 12a and 12b in a high impedance state, and prevents charging and discharging between them at the same potential. An output signal from the sensor electrode 11 is input to the detection circuit 23. The detection circuit 23 outputs a pulse signal whose frequency or duty ratio changes in accordance with the electrostatic capacitance between the sensor electrode 11 and the second shield electrodes 13a and 13b, the door 2, and the close human body regarded as the ground. .

このパルス信号は、ローパスフィルタ(LPF)24に入力されている。LPF24は、検知回路23からのパルス信号を平滑化して検知信号を出力する。制御回路25は、LPF24からの検知信号を入力し、その信号レベルに応じて外部電気回路にスイッチ出力を行う。   This pulse signal is input to a low-pass filter (LPF) 24. The LPF 24 smoothes the pulse signal from the detection circuit 23 and outputs a detection signal. The control circuit 25 receives the detection signal from the LPF 24 and outputs a switch to an external electric circuit according to the signal level.

図7は、静電容量Cに応じてデューティー比が変化する検知回路23の構成の例を示す回路図である。検知回路23は、例えば、一定周期のトリガ信号TGを出力するトリガ信号発生回路231と、入力端に接続された静電容量Cの大きさによってデューティー比が変化するパルス信号Poを出力するタイマー回路232とを備えて構成されている。   FIG. 7 is a circuit diagram illustrating an example of the configuration of the detection circuit 23 in which the duty ratio changes according to the capacitance C. The detection circuit 23 includes, for example, a trigger signal generation circuit 231 that outputs a trigger signal TG having a constant period, and a timer circuit that outputs a pulse signal Po whose duty ratio changes depending on the magnitude of the capacitance C connected to the input end. 232.

タイマー回路232は、例えば2つの比較器2321,2322と、これら比較器2321,2322の出力がそれぞれリセット端子Rおよびセット端子Sに入力されるRSフリップフロップ回路(以下、「RS−FF」と呼ぶ)2323と、このRS−FF2323の出力DIS(ディスチャージ信号)をLPF24に出力するバッファ2324と、RS−FF2323の出力DISでオン/オフ制御されるトランジスタ2325とを備えて構成されている。   The timer circuit 232 includes, for example, two comparators 2321 and 2322 and an RS flip-flop circuit (hereinafter referred to as “RS-FF”) in which outputs of the comparators 2321 and 2322 are input to the reset terminal R and the set terminal S, respectively. ) 2323, a buffer 2324 that outputs the output DIS (discharge signal) of the RS-FF 2323 to the LPF 24, and a transistor 2325 that is ON / OFF controlled by the output DIS of the RS-FF 2323.

比較器2322は、トリガ信号発生回路231から出力される図8に示すようなトリガ信号TGを、抵抗R1,R2,R3によって分割された所定の閾値Vth2と比較して、トリガ信号TGに同期したセットパルスを出力する。このセットパルスは、RS−FF2323のQ出力をセットする。   The comparator 2322 compares the trigger signal TG as shown in FIG. 8 output from the trigger signal generation circuit 231 with a predetermined threshold Vth2 divided by the resistors R1, R2, and R3, and is synchronized with the trigger signal TG. Set pulse is output. This set pulse sets the Q output of RS-FF 2323.

このQ出力は、ディスチャージ信号DISとしてトランジスタ2325をオフ状態にし、センサ電極11およびグランドの間を、センサ電極11の対接地静電容量Cおよび入力端と電源ラインとの間に接続された抵抗R4による時定数で決まる速度で充電する。これにより、図8に示すように、入力信号Vinの電位が静電容量によって決まる速度で上昇する。   The Q output turns off the transistor 2325 as the discharge signal DIS, and the resistor R4 connected between the sensor electrode 11 and the ground, and between the ground capacitance C of the sensor electrode 11 and the input terminal and the power supply line. Charge at a speed determined by the time constant. As a result, as shown in FIG. 8, the potential of the input signal Vin increases at a speed determined by the capacitance.

そして、入力信号Vinが、抵抗R1,R2,R3により決まる閾値Vth1を超えたら、比較器2321の出力が反転してRS−FF2323の出力を反転させる。この結果、トランジスタ2325がオン状態となってセンサ電極11に蓄積された電荷がトランジスタ2325を介して放電される。   When the input signal Vin exceeds the threshold value Vth1 determined by the resistors R1, R2, and R3, the output of the comparator 2321 is inverted and the output of the RS-FF 2323 is inverted. As a result, the transistor 2325 is turned on, and the charge accumulated in the sensor electrode 11 is discharged through the transistor 2325.

したがって、このタイマー回路232は、図8に示すように、センサ電極11および第2シールド電極13a,13bの間の静電容量に基づくデューティー比で発振するパルス信号Poを出力する。LPF24は、この出力を平滑化することにより、図8に示すような直流の検知信号Voutを出力する。   Therefore, the timer circuit 232 outputs a pulse signal Po that oscillates at a duty ratio based on the capacitance between the sensor electrode 11 and the second shield electrodes 13a and 13b, as shown in FIG. The LPF 24 smoothes this output to output a DC detection signal Vout as shown in FIG.

なお、図8中、実線で示す波形と点線で示す波形は、前者が後者よりも静電容量が小さいことを示している。本実施の形態に係る人体接近検出装置においては、例えば車両用ドアハンドル4のハウジング6のドア2側の壁面6aにおけるセンサ電極11のセンサ領域に人体の手などが近づくと、センサ電極11と第2シールド電極13a,13bおよびドア2との間の静電容量に加えて、センサ電極11に対する人体をグランドとする容量結合が発生する。   In FIG. 8, the waveform indicated by the solid line and the waveform indicated by the dotted line indicate that the former has a smaller capacitance than the latter. In the human body approach detection device according to the present embodiment, for example, when a human hand approaches the sensor region of the sensor electrode 11 on the wall surface 6a on the door 2 side of the housing 6 of the vehicle door handle 4, the sensor electrode 11 and the In addition to the capacitance between the two shield electrodes 13a and 13b and the door 2, capacitive coupling with the human body as the ground with respect to the sensor electrode 11 occurs.

このため、検出されるセンサ電極11とグランドとの間の静電容量は大きくなる。したがって、図8の点線で示す波形は人体の近接状態を示している。そして、車両用ドアハンドル4のハウジング6のドア2側の壁面6aにおけるセンサ電極11のセンサ領域全体に人体の手が接触して完全に覆われた状態となると、検出されるセンサ電極11とグランドとの間の静電容量は最大値に達する。   For this reason, the electrostatic capacitance between the detected sensor electrode 11 and the ground increases. Therefore, the waveform shown by the dotted line in FIG. 8 indicates the proximity state of the human body. When the human hand touches the entire sensor region of the sensor electrode 11 on the wall surface 6a on the door 2 side of the housing 6 of the vehicle door handle 4, the sensor electrode 11 and the ground are detected. The capacitance between and reaches a maximum value.

本実施の形態に係る人体接近検出装置は、人体の手が存在しないときの静電容量と最大値との間の任意の閾値に静電容量が達したときをトリガとして、自動車のドア2の施錠および解錠を行うように構成されている。なお、この閾値は、車両用ドアハンドル4への人体の手のかけ方などによる静電容量の増加量から適切な値を演算などして決定し、人体接近検出装置に設定しておけばよい。   The human body approaching detection apparatus according to the present embodiment is triggered by the time when the electrostatic capacity reaches an arbitrary threshold value between the electrostatic capacity when there is no human hand and the maximum value. It is configured to lock and unlock. This threshold value may be determined by calculating an appropriate value from the amount of increase in electrostatic capacitance caused by how the human body is applied to the vehicle door handle 4 and set in the human body approach detection device. .

本実施の形態に係る人体接近検出装置は、ハウジング6内のセンサ電極11の周囲および対向位置にセンサ電極11と同等の電位の第1シールド電極12aを設けるとともに、主回路部20の対向位置に同様の電位の第1シールド電極12bを設けている。また、グランド電位の第2シールド電極13aを第1シールド電極12a,12bと送受信用アンテナ19との間に設けるとともに、同様の電位の第2シールド電極13bを第1シールド電極12bの周囲に設けている。   In the human body approach detection device according to the present embodiment, first shield electrodes 12a having the same potential as sensor electrode 11 are provided around sensor electrode 11 in housing 6 and at a facing position, and at a position facing main circuit portion 20. A first shield electrode 12b having the same potential is provided. Further, the second shield electrode 13a having the ground potential is provided between the first shield electrodes 12a and 12b and the transmitting / receiving antenna 19, and the second shield electrode 13b having the same potential is provided around the first shield electrode 12b. Yes.

すなわち、センサ電極11および主回路部20に近い位置には、センサ電極11と同等の電位の第1シールド電極12a,12bを配置し、送受信用アンテナ19に近い位置にはグランド電位の第2シールド電極13a,13bを配置している。このため、センサ電極11と送受信用アンテナ19との間の静電容量が低下するので、送受信用アンテナ19による電波の送受信による静電容量変化の影響を極力受けずに、接近する人体の検出感度を良好に保つことができる構成を実現し、送受信用アンテナ19により電波の送受信が行われた場合であっても、誤動作が生じるのを効果的に防止することができる。   That is, the first shield electrodes 12a and 12b having the same potential as the sensor electrode 11 are disposed at positions close to the sensor electrode 11 and the main circuit section 20, and the second shield having the ground potential is disposed at a position close to the transmission / reception antenna 19. Electrodes 13a and 13b are arranged. For this reason, since the electrostatic capacitance between the sensor electrode 11 and the transmitting / receiving antenna 19 decreases, the detection sensitivity of the approaching human body without being affected by the capacitance change due to the transmission / reception of radio waves by the transmitting / receiving antenna 19 as much as possible. Thus, even when radio waves are transmitted / received by the transmission / reception antenna 19, it is possible to effectively prevent malfunctions.

本例の人体接近検出装置のこのような効果は、自車の近傍にある他車の送受信用アンテナにより電波の送受信が行われた場合にも有効である。また、このような構成にすることによって、人体接近検出装置全体を安価に構成することができ、データ処理などの複雑な前処理を不要とすることができる。   Such an effect of the human body approach detection device of this example is also effective when radio waves are transmitted / received by a transmission / reception antenna of another vehicle in the vicinity of the own vehicle. Further, by adopting such a configuration, the entire human body approaching detection apparatus can be configured at low cost, and complicated preprocessing such as data processing can be eliminated.

なお、上述した一実施の形態に係る人体接近検出装置では、第1シールド電極12aは、必ずしも絶縁板14におけるセンサ電極11と同一面上に設けられている必要はなく、ハウジング6のドア2側の壁面6aにおけるセンサ電極11の対応する位置の周囲において、センサ電極11と同等の電位を生じさせるものであれば、異なる平面上に設けられていてもよい。   In the human body approach detection device according to the above-described embodiment, the first shield electrode 12a is not necessarily provided on the same surface as the sensor electrode 11 in the insulating plate 14, and the housing 2 has the door 2 side. As long as the potential equivalent to that of the sensor electrode 11 is generated around the corresponding position of the sensor electrode 11 on the wall surface 6a, the surface 6a may be provided on a different plane.

また、センサ電極11に対応する位置の周囲とは、センサ電極11の近傍だけでなく、車両用ドアハンドル4とドア2との接続部など、車両用ドアハンドル4のハウジング6を介したセンサ電極11とドア2との間の空間的位置も含まれる。なお、キーレスエントリーシステムの基本的構造は、上述した特許文献1に記載されているため、ここでは説明を省略する。   Further, the periphery of the position corresponding to the sensor electrode 11 is not only the vicinity of the sensor electrode 11 but also the sensor electrode through the housing 6 of the vehicle door handle 4 such as a connection portion between the vehicle door handle 4 and the door 2. The spatial position between 11 and the door 2 is also included. Since the basic structure of the keyless entry system is described in Patent Document 1 described above, description thereof is omitted here.

また、図示は省略するが、上述した人体接近検出装置において、センサ電極11、第1シールド電極12a,12bおよび第2シールド電極13a,13bのそれぞれに、例えば長手方向に延びる溝を形成するようにしてもよい。この溝は、例えば各電極11,12a,12b、13a,13bの長手方向に延びるパターンをそれぞれ長手方向に折り返すことによって形成され、各溝の幅は、各電極11、12a,12b、13a,13bの長手方向に延びるパターンの幅と同一またはそれよりも短く形成されればよい。   Although not shown, in the human body approach detection device described above, for example, grooves extending in the longitudinal direction are formed in each of the sensor electrode 11, the first shield electrodes 12a and 12b, and the second shield electrodes 13a and 13b. May be. This groove is formed, for example, by turning back a pattern extending in the longitudinal direction of each electrode 11, 12a, 12b, 13a, 13b in the longitudinal direction, and the width of each groove is set to each electrode 11, 12a, 12b, 13a, 13b. The width of the pattern extending in the longitudinal direction may be the same as or shorter than that of the pattern.

すなわち、送受信用アンテナ19は、一般的にバーアンテナと呼ばれるフェライトに巻き線を巻いた構造からなり、コンデンサと直列共振回路を構成して駆動するので、送受信用アンテナ19からの出力によって、各電極11、12a,12b、13a,13bの一部またはすべてから渦電流が発生し、これにより送受信用アンテナ19からの出力が低下したり、またはそのインピーダンスにより回路の共振周波数が変化して特性が劣化してしまうことがある。   That is, the transmission / reception antenna 19 has a structure in which a wire is wound around a ferrite generally called a bar antenna, and is driven by forming a series resonance circuit with a capacitor. An eddy current is generated from a part or all of 11, 12a, 12b, 13a, and 13b, and as a result, the output from the transmission / reception antenna 19 is reduced, or the resonance frequency of the circuit is changed by the impedance and the characteristics are deteriorated. May end up.

しかしながら、上述したような溝を各電極11、12a,12b、13a,13bに設けることによって、各電極11、12a,12b、13a,13bから発生する渦電流を減少させることができるようになる。また、溝の幅を各電極11、12a,12b、13a,13bの長手方向に延びるパターンの幅と同一またはそれよりも短く形成することで、各溝の電位は周囲と同じになり、各電極11、12a,12b、13a,13bの効果が低減することを防止することができる。なお、このような溝は、各電極11、12a,12b、13a,13bのすべてに形成する必要はなく、そのパターンも折り返すのではなく長手方向に延びる櫛歯状に形成するようにしてもよい。   However, by providing the grooves 11, 12a, 12b, 13a, 13b as described above, eddy currents generated from the electrodes 11, 12a, 12b, 13a, 13b can be reduced. Further, by forming the groove width equal to or shorter than the width of the pattern extending in the longitudinal direction of each electrode 11, 12a, 12b, 13a, 13b, the potential of each groove becomes the same as the surrounding, It can prevent that the effect of 11, 12a, 12b, 13a, 13b reduces. Such grooves need not be formed in all of the electrodes 11, 12a, 12b, 13a, 13b, and the pattern may not be folded but may be formed in a comb-teeth shape extending in the longitudinal direction. .

また、上述した人体接近検出装置は、キーレスエントリーシステムに用いられる発振回路を主回路部20に含めてFPCの絶縁板14上に形成するようにしてもよく、車両用ドアハンドル4のハウジング6内に、LEDやELなどの発光体を設けて、自動車のドア2の施錠および解錠のトリガとなる静電容量の検出の際に、LEDやELなどの発光体を発光させるように構成してもよい。   In the human body approach detection device described above, an oscillation circuit used in the keyless entry system may be included in the main circuit portion 20 and formed on the insulating plate 14 of the FPC. In addition, a light emitter such as LED or EL is provided, and the light emitter such as LED or EL is caused to emit light when detecting the capacitance that triggers the locking and unlocking of the door 2 of the automobile. Also good.

この場合は、少なくとも車両用ドアハンドル4のハウジング6の一部、すなわち光を外部に出したい部分を透光性の部材で構成する必要がある。また、この部分にセンサ電極11などを配置する場合は、絶縁板14として透光性を有するものを使用し、その絶縁板14上に透光性導電材料を塗布などすることによってセンサ電極11などのパターンを形成すればよい。なお、透光性導電材料としては、例えばITO(酸化インジウムスズ)、ZnO(酸化亜鉛)、導電性ポリマー(PEDOT/PSS)などを用いればよい。   In this case, at least a part of the housing 6 of the vehicle door handle 4, that is, a part where light is to be emitted to the outside needs to be formed of a translucent member. Further, when the sensor electrode 11 or the like is disposed in this portion, a light-transmitting material is used as the insulating plate 14, and the sensor electrode 11 or the like is applied by applying a light-transmitting conductive material on the insulating plate 14. The pattern may be formed. As the light-transmitting conductive material, for example, ITO (indium tin oxide), ZnO (zinc oxide), conductive polymer (PEDOT / PSS), or the like may be used.

また、上述した人体接近検出装置では、静電容量を検知する検知回路23として、抵抗とコンデンサの時定数によって出力パルスのデューティー比が変化する周知のタイマー回路(タイマーIC)を利用する構成のものを説明したが、これに限定されるものではなく、例えば直接インピーダンスを測定する方法、発振回路を構成して発振周波数を測定する方法、RC充放電回路を構成して充放電時間を計測する方法、既知の電圧で充電した電荷を既知の容量に移動してその電圧を測定する方法、または電荷の移動を複数回行い既知容量に所定電圧が充電されるまでの回数を測定する方法など、各種の方法があり、検出した静電容量に閾値を設け、または静電容量の信号波形を解析して該当する静電容量の波形になったときをトリガとするなどの各種の処理を行ってもよい。   The human body approach detection device described above uses a known timer circuit (timer IC) in which the duty ratio of the output pulse changes depending on the time constant of the resistor and the capacitor as the detection circuit 23 for detecting the capacitance. However, the present invention is not limited to this. For example, a method of directly measuring impedance, a method of measuring an oscillation frequency by configuring an oscillation circuit, and a method of measuring a charge / discharge time by configuring an RC charge / discharge circuit Various methods, such as a method of measuring the voltage by moving a charge charged at a known voltage to a known capacity, or a method of measuring the number of times until a predetermined voltage is charged to a known capacity by moving the charge multiple times There is a method, and a threshold is set for the detected capacitance, or the signal waveform of the capacitance is analyzed and the corresponding capacitance waveform is triggered, etc. It may be subjected to various kinds of processing.

さらに、上述した人体接近検出装置では、演算増幅器のボルテージフォロワによりバッファ21を構成し、センサ電極11と第1シールド電極12a,12bとをこれらバッファ21を介して接続しているが、このようなボルテージフォロワでなくても、例えば1倍の増幅器で高入力インピーダンス低出力インピーダンスであればよく、このときに使用する演算増幅器は、高速(低遅延時間)、高スルーレートの特性を有することが好ましい。   Furthermore, in the human body approach detection device described above, the buffer 21 is configured by the voltage follower of the operational amplifier, and the sensor electrode 11 and the first shield electrodes 12a and 12b are connected via the buffer 21, but such Even if it is not a voltage follower, for example, it is sufficient that the input amplifier has a high input impedance and a low output impedance, and the operational amplifier used at this time preferably has characteristics of high speed (low delay time) and high slew rate. .

また、センサ電極11への印加電圧をA/Dコンバータで取り込み、同じ電圧をD/Aコンバータで出力して、それを第1シールド電極12a,12bに接続する方法であってもよい。そして、検知回路23からセンサ電極11への印加電圧は、演算増幅器の非反転入力に接続し、反転入力をセンサ電極11に接続し、さらに第1シールド電極12a,12bには非反転入力を直接接続してドライブするようにしてもよい。また、センサ電極11へ加える信号と同一周期の矩形波(ディジタル信号)を第1シールド電極12a,12bに加えても、同電位に近い効果が得られることは言うまでもない。   Alternatively, the voltage applied to the sensor electrode 11 may be captured by an A / D converter, the same voltage may be output by the D / A converter, and connected to the first shield electrodes 12a and 12b. The applied voltage from the detection circuit 23 to the sensor electrode 11 is connected to the non-inverting input of the operational amplifier, the inverting input is connected to the sensor electrode 11, and the non-inverting input is directly applied to the first shield electrodes 12a and 12b. You may make it drive by connecting. Needless to say, even if a rectangular wave (digital signal) having the same period as the signal applied to the sensor electrode 11 is applied to the first shield electrodes 12a and 12b, an effect close to the same potential can be obtained.

以上述べたように、本実施の形態に係る人体接近検出装置によれば、車両用ドアハンドル4のハウジング6内に設けられた送受信用アンテナ19により電波が送受信されたり、自車の近傍にある他車の送受信用アンテナにより電波が送受信された場合であっても、第1シールド電極12a,12bおよび第2シールド電極13a,13bからなる補助電極によってセンサ電極11の静電容量変化が抑制される。   As described above, according to the human body approach detection device according to the present embodiment, radio waves are transmitted / received by the transmission / reception antenna 19 provided in the housing 6 of the vehicle door handle 4 or in the vicinity of the own vehicle. Even when radio waves are transmitted / received by a transmission / reception antenna of another vehicle, a change in the capacitance of the sensor electrode 11 is suppressed by the auxiliary electrode including the first shield electrodes 12a and 12b and the second shield electrodes 13a and 13b. .

このため、ドア2の施錠や解錠に際しての誤動作が生じるのを効果的に防止することができるとともに、補助電極を設けるという簡単な構成で誤動作を防止することができるので、大量のデータ処理や記憶装置などを必要とせず、安価に人体接近検出装置を構成することが可能となる。   For this reason, it is possible to effectively prevent malfunctions at the time of locking and unlocking the door 2 and to prevent malfunctions with a simple configuration of providing auxiliary electrodes. A human body approach detection device can be configured at low cost without requiring a storage device or the like.

さらに、上述した人体接近検出装置は、自動車などの車両に設けられた車両用ドアハンドル4にてドア2の施錠および解錠を制御する場合に適用したものを例に挙げて説明したが、建物などの施設に設けられたドアの施錠および解錠を制御する場合にも同様に適用することができる。   Further, the human body approach detection device described above has been described by taking as an example a case where the device is applied to control locking and unlocking of the door 2 with a vehicle door handle 4 provided in a vehicle such as an automobile. The present invention can be applied in the same manner to control locking and unlocking of doors provided in facilities such as.

本発明の一実施の形態に係る人体接近検出装置が搭載される自動車の車両用ドアハンドルの例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of the vehicle door handle of the motor vehicle by which the human body approach detection apparatus which concerns on one embodiment of this invention is mounted. 図1のA−A’断面図である。It is A-A 'sectional drawing of FIG. 図1のB−B’断面図である。It is B-B 'sectional drawing of FIG. 同人体接近検出装置の全体構成の例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of the whole structure of a human body approach detection apparatus. 同人体接近検出装置の全体構成の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of the whole structure of a human body approach detection apparatus. 同人体接近検出装置の電気的な概略構成の例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the example of an electrical schematic structure of a human body approach detection apparatus. 同人体接近検出装置の検知回路の構成の例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the example of a structure of the detection circuit of a human body approach detection apparatus. 同人体接近検出装置の動作の例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the example of operation | movement of a human body approach detection apparatus. 従来の人体接近検出装置が搭載される自動車の車両用ドアハンドルの平面図である。It is a top view of the vehicle door handle of the motor vehicle by which the conventional human body approach detection apparatus is mounted.

符号の説明Explanation of symbols

2…ドア、4…車両用ドアハンドル、6…ハウジング、6a,6b…壁面、10…センサ部、11…センサ電極、12a,12b…第1シールド電極、13a,13b…第2シールド電極、14…絶縁板、19…送受信用アンテナ、20…主回路部、21…バッファ、23…検知回路、24…LPF、25…制御回路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Door, 4 ... Door handle for vehicles, 6 ... Housing, 6a, 6b ... Wall surface, 10 ... Sensor part, 11 ... Sensor electrode, 12a, 12b ... 1st shield electrode, 13a, 13b ... 2nd shield electrode, 14 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Insulating plate, 19 ... Transmission / reception antenna, 20 ... Main circuit part, 21 ... Buffer, 23 ... Detection circuit, 24 ... LPF, 25 ... Control circuit.

Claims (12)

ドアに取り付けられたドアハンドルのハウジングの内部におけるドア側壁面近傍に設けられ、人体が接近することにより静電容量が変化するセンサ電極と、
前記ハウジングの内部に設けられ、前記センサ電極の外部環境変化による静電容量変化を抑制する補助電極と、
前記ハウジングの内部に設けられ、前記センサ電極の静電容量変化を検出する検知回路と、
前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面近傍に設けられ、キーレスエントリーシステムに用いられる認証用送受信キーの送受信用アンテナとを備え、
前記補助電極は、前記検知回路と前記送受信用アンテナの間に介在する状態で前記ハウジングの内部に配置されている
ことを特徴とする人体接近検出装置。
A sensor electrode that is provided in the vicinity of the door side wall surface inside the housing of the door handle attached to the door, and whose capacitance changes as the human body approaches,
An auxiliary electrode that is provided inside the housing and suppresses a change in capacitance due to a change in the external environment of the sensor electrode;
A detection circuit provided inside the housing for detecting a change in capacitance of the sensor electrode;
Provided in the vicinity of the wall on the opposite side of the door inside the housing, including a transmission / reception antenna for an authentication transmission / reception key used in a keyless entry system,
The human body approach detection device, wherein the auxiliary electrode is disposed inside the housing in a state of being interposed between the detection circuit and the transmission / reception antenna.
前記補助電極は、前記送受信用アンテナによる電波の影響を少なくとも前記検知回路に対して及ぼさないように前記ハウジングの内部に配置されていることを特徴とする請求項1記載の人体接近検出装置。   2. The human body approach detection device according to claim 1, wherein the auxiliary electrode is disposed inside the housing so as not to exert an influence of radio waves by the transmitting / receiving antenna on at least the detection circuit. 前記補助電極は、グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられていることを特徴とする請求項1または2記載の人体接近検出装置。   The human body approach detection device according to claim 1, wherein the auxiliary electrode is given a ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode. 前記補助電極は、前記センサ電極と前記ドアとの間に存する位置の前記ハウジングの内部に設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられる第1シールド電極を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の人体接近検出装置。   The auxiliary electrode includes a first shield electrode provided in the housing at a position between the sensor electrode and the door, and provided with a ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode. The human body approach detection apparatus according to any one of claims 1 to 3. 前記第1シールド電極は、前記ハウジングの内部の前記ドア側壁面近傍に設けられ、前記センサ電極の周囲を取り囲むように配置されるとともに前記検知回路の少なくとも一部と前記ドアとは反対側の壁面との間に対向配置され、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられていることを特徴とする請求項4記載の人体接近検出装置。   The first shield electrode is provided in the vicinity of the side wall surface of the door inside the housing, and is disposed so as to surround the sensor electrode, and at least a part of the detection circuit and the wall surface opposite to the door The human body approaching detection apparatus according to claim 4, wherein the human body approaching detection apparatus is disposed so as to face each other and is supplied with a ground potential or a potential equal to the sensor electrode. 前記第1シールド電極は、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面と前記センサ電極との間にさらに設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられていることを特徴とする請求項5記載の人体接近検出装置。   The first shield electrode is further provided between the sensor electrode and a wall surface on the opposite side of the door inside the housing, and is provided with a potential equal to the ground potential or the sensor electrode. The human body approach detection device according to claim 5, wherein: 前記補助電極は、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面と前記センサ電極および前記検知回路との間に設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられる第2シールド電極を含むことを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項記載の人体接近検出装置。   The auxiliary electrode is provided between a wall surface of the housing opposite to the door and the sensor electrode and the detection circuit, and a second shield to which the ground potential or a potential equivalent to the sensor electrode is applied. The human body approach detection device according to claim 3, further comprising an electrode. 前記第2シールド電極は、前記ハウジングの内部の前記ドアとは反対側の壁面と前記第1シールド電極との間に設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられていることを特徴とする請求項7記載の人体接近検出装置。   The second shield electrode is provided between a wall surface on the opposite side of the door inside the housing and the first shield electrode, and is provided with a potential equal to the ground potential or the sensor electrode. The human body approach detection device according to claim 7. 前記第2シールド電極は、前記検知回路の少なくとも一部と前記ドアとは反対側の壁面との間においては、該検知回路の少なくとも一部と対向配置された前記第1シールド電極の周囲を取り囲むようにさらに設けられ、前記グランド電位または前記センサ電極と同等の電位が与えられていることを特徴とする請求項7または8記載の人体接近検出装置。   The second shield electrode surrounds the first shield electrode disposed opposite to at least a part of the detection circuit between at least a part of the detection circuit and a wall surface opposite to the door. The human body approaching detection apparatus according to claim 7, further comprising: a ground potential or a potential equivalent to that of the sensor electrode. 前記センサ電極および前記補助電極は、同一の可撓性プリント回路にて形成され、
該可撓性プリント回路上に、前記検知回路が搭載されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項記載の人体接近検出装置。
The sensor electrode and the auxiliary electrode are formed by the same flexible printed circuit,
The human body approach detection device according to claim 1, wherein the detection circuit is mounted on the flexible printed circuit.
前記センサ電極および前記補助電極の少なくとも一方には、溝が形成されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項記載の人体接近検出装置。   The human body approach detection device according to claim 1, wherein a groove is formed in at least one of the sensor electrode and the auxiliary electrode. 前記ハウジング内に設けられ、前記センサ電極による静電容量の検出状態を発光する発光体をさらに備え、
前記ハウジングの少なくとも一部は、透光性素材で形成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項記載の人体接近検出装置。
A light emitter that is provided in the housing and emits a detection state of capacitance by the sensor electrode;
The human body approaching detection apparatus according to claim 1, wherein at least a part of the housing is formed of a translucent material.
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