(57)【要約】【課題】雰囲気温度の変化に依らず良好な検出精度を確保する。【解決手段】静電容量センサ１は、センサ電極１０と、基準静電容量Ｃｒを形成する第１コンデンサ１１と、センサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２と、その基準静電容量Ｃｒとの比較に基づき負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する制御回路２０と、を備える。そして、静電容量センサ１は、そのセンサ電極１０を冷却する熱電変換素子Ｚとしてのペルチェ素子５０を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ電極と、
基準静電容量を形成する第１コンデンサと、
前記センサ電極とともに負荷静電容量を形成する第２コンデンサと、
前記基準静電容量との比較に基づき前記負荷静電容量の変化を検出する制御回路と、
前記センサ電極を冷却する熱電変換素子と、を備える静電容量センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の静電容量センサにおいて、
前記第１コンデンサは、前記熱電変換素子が形成する昇温領域に臨んで配置されること、を特徴とする静電容量センサ。
【請求項３】
請求項２に記載の静電容量センサにおいて、
前記熱電変換素子は、前記センサ電極に設定された検出面とは反対の裏面側に前記昇温領域を形成すること、を特徴とする静電容量センサ。
【請求項４】
請求項３に記載の静電容量センサにおいて、
前記昇温領域に臨む第１面を有した電子回路基板を備え、
前記第１コンデンサは、前記電子回路基板の第１面に設けられ、
前記第２コンデンサは、前記第１面の裏側となる前記電子回路基板の第２面に設けられること、を特徴とする静電容量センサ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の静電容量センサにおいて、
前記制御回路は、
前記負荷静電容量の変化に基づき前記センサ電極に対する検出対象の近接を検出する検出制御部と、
前記熱電変換素子の作動を制御する熱電制御部と、を備え、
前記検出制御部は、前記負荷静電容量について検出される変化量が第１閾値を超える場合に、前記センサ電極に対して前記検出対象が近接していると判定するとともに、
前記熱電制御部は、前記変化量が前記第１閾値以下であり、且つ該第１閾値よりも小さな第２閾値を超える場合に、前記熱電変換素子による前記センサ電極の冷却を実行すること、を特徴とする静電容量センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用の操作入力検知装置等に用いられる静電容量センサには、例えば、特許文献１に示すように、基準静電容量を形成する第１コンデンサと、負荷静電容量を形成する第２コンデンサと、を備えるものがある。即ち、このような静電容量センサは、センサ電極に検出対象となる利用者の手や足等が近接することにより、そのセンサ電極とともに第２コンデンサが形成する負荷静電容量に変化が生ずる。そして、基準静電容量との比較に基づいて、この負荷静電容量の変化を検出することにより、そのセンサ電極に対する検出対象の近接に示された操作入力の発生を検知することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−４４９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような静電容量センサには、雰囲気温度の影響を受けやすいという問題がある。そして、これにより、その良好な検出精度を維持することが難しいという問題があることから、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、雰囲気温度の変化に依らず良好な検出精度を確保することのできる静電容量センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する静電容量センサは、センサ電極と、基準静電容量を形成する第１コンデンサと、前記センサ電極とともに負荷静電容量を形成する第２コンデンサと、前記基準静電容量との比較に基づき前記負荷静電容量の変化を検出する制御回路と、前記センサ電極を冷却する熱電変換素子と、を備える。
【０００７】
即ち、センサ電極を冷却することにより、このセンサ電極が周囲の物体との間に形成する仮想的なコンデンサの静電容量、及びセンサ電極に近接する検出対象との間にセンサ電極が形成する仮想的なコンデンサの静電容量を小さく抑えることができる。そして、これにより、これらの仮想的なコンデンサの静電容量を構成要素とした負荷静電容量に対し、その基準静電容量の比率を大きく保つことで、雰囲気温度の変化に依らず良好な検出精度を確保することができる。
【０００８】
更に、熱電変換素子を用いることで、簡素な構成にて、効率よく、センサ電極を冷却することができる。そして、これにより、その搭載性の向上を図ることができる。
上記課題を解決する静電容量センサにおいて、前記第１コンデンサは、前記熱電変換素子が形成する昇温領域に臨んで配置されることが好ましい。
【０００９】
即ち、基準静電容量を形成する第１コンデンサを昇温することで、負荷静電容量に対する基準静電容量の比率を大きく保つことができる。そして、これにより、更なる検出精度の向上を図ることができる。
【００１０】
上記課題を解決する静電容量センサにおいて、前記熱電変換素子は、前記センサ電極に設定された検出面とは反対の裏面側に前記昇温領域を形成することが好ましい。
上記構成によれば、熱電変換素子を用いて第１コンデンサを昇温可能な状態で、これらの第１コンデンサ、熱電変換素子、及びセンサ電極をコンパクトにまとめて配置することができる。そして、これにより、更なる搭載性の向上を図ることができる。
【００１１】
上記課題を解決する静電容量センサにおいて、前記昇温領域に臨む第１面を有した電子回路基板を備え、前記第１コンデンサは、前記電子回路基板の第１面に設けられ、前記第２コンデンサは、前記第１面の裏側となる前記電子回路基板の第２面に設けられることが好ましい。
【００１２】
上記構成によれば、センサ電極とともに負荷静電容量を形成する第２コンデンサについては、熱電変換素子の作動によっても、その温度が上昇し難くなる。そして、これにより、負荷静電容量に対する基準静電容量の比率を大きく保つことで、更なる検出精度の向上を図ることができる。
【００１３】
上記課題を解決する静電容量センサにおいて、前記制御回路は、前記負荷静電容量の変化に基づき前記センサ電極に対する検出対象の近接を検出する検出制御部と、前記熱電変換素子の作動を制御する熱電制御部と、を備え、前記検出制御部は、前記負荷静電容量について検出される変化量が第１閾値を超える場合に、前記センサ電極に対して前記検出対象が近接していると判定するとともに、前記熱電制御部は、前記変化量が前記第１閾値以下であり、且つ該第１閾値よりも小さな第２閾値を超える場合に、前記熱電変換素子による前記センサ電極の冷却を実行することが好ましい。
【００１４】
上記構成によれば、検出対象が近接していると判定するには至らないものの、その負荷静電容量に変化がみられるような状況にある場合に、センサ電極が冷却された状態、つまりは負荷静電容量に対する基準静電容量の比率が大きく保たれた状態で、その負荷静電容量の変化に基づいた検出対象の近接判定が実行される。そして、これにより、検出精度を高めるとともに、併せて、その省電力化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、雰囲気温度の変化に依らず良好な検出精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】静電容量センサの概略構成を示す図。
【図２】センサ電極及びペルチェ素子、並びに各コンデンサの配置を示す図。
【図３】検出制御及び熱電制御の処理手順を示すフローチャート。
【図４】別例のセンサ電極及びペルチェ素子の配置を示す図。
【図５】（ａ）（ｂ）は、別例のセンサ電極及びペルチェ素子の配置を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、静電容量センサの一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の静電容量センサ１は、車両２の操作入力部３に設けられることにより、検出対象Ｘとなる利用者の手や足等が近づけられるセンサ電極１０を備えている。また、この静電容量センサ１は、基準静電容量Ｃｒを形成する第１コンデンサ１１と、そのセンサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２と、を備えている。そして、本実施形態の静電容量センサ１は、その基準静電容量Ｃｒとの比較に基づき負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する制御回路２０と、を備えている。
【００１８】
即ち、本実施形態の静電容量センサ１において、負荷静電容量Ｃｌは、第２コンデンサ１２の静電容量Ｃ２と、センサ電極１０が周囲の物体との間に形成する仮想的な第３コンデンサ２３の静電容量Ｃ３と、そのセンサ電極１０に近接する検出対象Ｘとの間に形成する仮想的な第４コンデンサ２４の静電容量Ｃ４と、に分解される。尚、センサ電極１０の周囲に位置して仮想的な第３コンデンサ２３を形成する物体としては、例えば、車両２のボディ等が考えられる。つまり、センサ電極１０に対して検出対象Ｘが近接することにより、この検出対象Ｘとの間に形成される仮想的な第４コンデンサ２４の静電容量Ｃ４が増大する。そして、本実施形態の静電容量センサ１は、これに伴う負荷静電容量Ｃｌの変化を検出することにより、そのセンサ電極１０が設けられた位置に対して手や足等を近づける利用者の操作入力を検知することが可能となっている。
【００１９】
詳述すると、図２に示すように、本実施形態のセンサ電極１０は、略平板状の外形を有している。そして、本実施形態の静電容量センサ１は、このセンサ電極１０に設定された検出面１０ａを車外側（図２中、右側）に向ける状態で、その車両２に設定された操作入力部３に設置される構成になっている。
【００２０】
また、本実施形態の静電容量センサ１において、第１コンデンサ１１、第２コンデンサ１２、及び制御回路２０は、それぞれ、略平板状の電子回路基板４０に実装された状態で、上記検出面１０ａとは反対側となるセンサ電極１０の裏面１０ｂ側に配置されている。具体的には、電子回路基板４０は、センサ電極１０と略平行に配置されている。また、第１コンデンサ１１は、そのセンサ電極１０の裏面１０ｂと向かい合う電子回路基板４０の第１面４０ａに設けられている。そして、第２コンデンサ１２及び制御回路２０は、その第１面４０ａの裏側となる電子回路基板４０の第２面４０ｂに設けられている。
【００２１】
さらに詳述すると、本実施形態の静電容量センサ１は、センサ電極１０を冷却する熱電変換素子Ｚとしてのペルチェ素子５０を備えている。具体的には、本実施形態のペルチェ素子５０は、通電により、その第１面５０ａ側を冷却するとともに、第２面５０ｂ側を昇温する略平板状の外形を有している。更に、このペルチェ素子５０は、その冷却面Ｓｃとなる第１面５０ａがセンサ電極１０の裏面１０ｂに接する状態、詳しくは密着する状態で設けられている。そして、本実施形態の静電容量センサ１は、これにより、効率よく、そのセンサ電極１０を冷却することが可能になっている。
【００２２】
また、本実施形態の静電容量センサ１は、そのペルチェ素子５０の発熱面Ｓｈとなる第２面５０ｂが、センサ電極１０の裏面１０ｂ側（図２中、左側）に昇温領域Ｈを形成する。更に、本実施形態の静電容量センサ１において、電子回路基板４０は、その第１面４０ａに設けられた第１コンデンサ１１が昇温領域Ｈに臨む状態で設けられている。そして、本実施形態の静電容量センサ１は、これにより、そのペルチェ素子５０に対する通電によって、第１コンデンサ１１を昇温することが可能となっている。
【００２３】
即ち、基準静電容量Ｃｒとの比較に基づき負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する構成においては、その負荷静電容量Ｃｌに対して基準静電容量Ｃｒが十分に大きいことが望まれる。しかしながら、一般に、コンデンサの静電容量は、温度の上昇により増大する。このため、静電容量センサ１の雰囲気温度が高い場合には、基準静電容量Ｃｒとともに負荷静電容量Ｃｌもまた増加することになる。そして、これにより、負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率が相対的に低下することで、その変化の検出精度が低下するという問題がある。
【００２４】
この点を踏まえ、本実施形態の静電容量センサ１は、上記のように、ペルチェ素子５０を用いてセンサ電極１０を冷却する。そして、これにより、センサ電極１０が周囲の物体との間に形成する仮想的な第３コンデンサ２３の静電容量Ｃ３、及びセンサ電極１０に近接する検出対象Ｘとの間にセンサ電極１０が形成する仮想的な第４コンデンサ２４の静電容量Ｃ４を小さく抑えることで、その負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率を大きく保つ構成になっている。
【００２５】
また、本実施形態の静電容量センサ１は、基準静電容量Ｃｒを形成する第１コンデンサ１１を、そのペルチェ素子５０が形成する昇温領域Ｈに臨む位置に配置する。そして、これにより、負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率を大きく保つことで、更なる検出精度の向上が図られている。
【００２６】
更に、本実施形態の静電容量センサ１は、第１コンデンサ１１が設けられた電子回路基板４０の裏面側、即ち昇温領域Ｈに臨む第１面４０ａとは反対側の第２面４０ｂに、そのセンサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２を配置する。そして、これにより、そのセンサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２については、その温度が上昇し難い構成になっている。
【００２７】
さらに詳述すると、図１に示すように、本実施形態の静電容量センサ１において、制御回路２０は、上記のような負荷静電容量Ｃｌの変化に基づきセンサ電極１０に対する検出対象Ｘの近接を検出する検出制御部５１と、そのペルチェ素子５０の作動を制御する熱電制御部５２と、を備えている。
【００２８】
具体的には、図３のフローチャートに示すように、本実施形態の制御回路２０において、検出制御部５１は、所定間隔で、周期的に、負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する（ステップ１０１）。また、検出制御部５１は、その検出された変化量αを所定の第１閾値ＴＨ１と比較する。そして、本実施形態の検出制御部５１は、その変化量αが第１閾値ＴＨ１を超える場合（α＞ＴＨ１、ステップ１０２：ＹＥＳ）に、センサ電極１０に対して検出対象Ｘが近接していると判定して（ステップ１０３）、その利用者の操作入力を検知する構成になっている。
【００２９】
一方、本実施形態の制御回路２０において、熱電制御部５２は、ステップ１０１において検出された負荷静電容量Ｃｌについての変化量αが第１閾値ＴＨ１以下であると判定された場合（α≦ＴＨ１、ステップ１０２：ＮＯ）に、その変化量αを、第１閾値ＴＨ１よりも小さな値に設定された所定の第２閾値ＴＨ２と比較する（ステップ１０４）。そして、本実施形態の熱電制御部５２は、その変化量αが第１閾値ＴＨ１以下であり、且つ第２閾値ＴＨ２を超える場合（α＞ＴＨ２、ステップ１０４：ＹＥＳ）に、ペルチェ素子５０に対する通電を開始して、そのセンサ電極１０の冷却を実行する構成になっている（ステップ１０５）。
【００３０】
即ち、本実施形態の制御回路２０は、センサ電極１０に対して検出対象Ｘが近接していると判定するには至らないものの、その負荷静電容量Ｃｌに変化がみられるような状況にある場合に、ペルチェ素子５０を用いたセンサ電極１０の冷却を実行する。そして、これにより、センサ電極１０が冷却された状態、つまりは負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率が大きく保たれた状態で、その負荷静電容量Ｃｌの変化に基づいた検出対象Ｘの近接判定を実行することによって、検出精度を高めるとともに、併せて、その省電力化を図る構成になっている。
【００３１】
次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）静電容量センサ１は、センサ電極１０と、基準静電容量Ｃｒを形成する第１コンデンサ１１と、センサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２と、その基準静電容量Ｃｒとの比較に基づき負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する制御回路２０と、を備える。そして、静電容量センサ１は、そのセンサ電極１０を冷却する熱電変換素子Ｚとしてのペルチェ素子５０を備える。
【００３２】
即ち、センサ電極１０を冷却することにより、このセンサ電極１０が周囲の物体との間に形成する仮想的な第３コンデンサ２３の静電容量Ｃ３、及びセンサ電極１０に近接する検出対象Ｘとの間にセンサ電極１０が形成する仮想的な第４コンデンサ２４の静電容量Ｃ４を小さく抑えることができる。そして、これにより、これらの仮想的なコンデンサの静電容量を構成要素とした負荷静電容量Ｃｌに対し、その基準静電容量Ｃｒの比率を大きく保つことで、雰囲気温度の変化に依らず良好な検出精度を確保することができる。
【００３３】
更に、ペルチェ素子５０を用いることで、簡素な構成にて、効率よく、センサ電極１０を冷却することができる。そして、これにより、その搭載性の向上を図ることができる。
（２）第１コンデンサ１１は、ペルチェ素子５０が形成する昇温領域Ｈに臨んで配置される。即ち、基準静電容量Ｃｒを形成する第１コンデンサ１１を昇温することで、負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率を大きく保つことができる。そして、これにより、更なる検出精度の向上を図ることができる。
【００３４】
（３）ペルチェ素子５０は、その冷却面Ｓｃがセンサ電極１０の裏面１０ｂに接する状態で設けられる。これにより、効率よく、センサ電極１０を冷却することができる。
（４）更に、そのセンサ電極１０に設定された検出面１０ａとは反対の裏面１０ｂ側に昇温領域Ｈを形成することができる。その結果、そのペルチェ素子５０を用いて第１コンデンサ１１を昇温可能な状態で、これらの第１コンデンサ１１、ペルチェ素子５０、及びセンサ電極１０をコンパクトにまとめて配置することができる。そして、これにより、更なる搭載性の向上を図ることができる。
【００３５】
（５）静電容量センサ１は、ペルチェ素子５０が形成する昇温領域Ｈに臨む第１面４０ａを有した電子回路基板４０を備える。第１コンデンサ１１は、この電子回路基板４０の第１面４０ａに設けられる。そして、第２コンデンサ１２は、その第１面４０ａの裏側となる電子回路基板４０の第２面４０ｂに設けられる。
【００３６】
上記構成によれば、センサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２については、ペルチェ素子５０の作動によっても、その温度が上昇し難くなる。そして、これにより、負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率を大きく保つことで、更なる検出精度の向上を図ることができる。
【００３７】
（６）制御回路２０は、負荷静電容量Ｃｌの変化に基づきセンサ電極１０に対する検出対象Ｘの近接を検出する検出制御部５１と、ペルチェ素子５０の作動を制御する熱電制御部５２と、を備える。検出制御部５１は、負荷静電容量Ｃｌについて、その検出される変化量αが第１閾値ＴＨ１を超える場合（図３参照、α＞ＴＨ１，ステップ１０２：ＹＥＳ）に、センサ電極１０に対して検出対象Ｘが近接していると判定する（ステップ１０３）。そして、熱電制御部５２は、その検出される変化量αが第１閾値ＴＨ１以下（α≦ＴＨ１，ステップ１０２：ＮＯ）であり、且つ、この第１閾値ＴＨ１よりも小さな第２閾値ＴＨ２を超える場合（ＴＨ１＞ＴＨ２，α＞ＴＨ２、ステップ１０４：ＹＥＳ）に、そのペルチェ素子５０によるセンサ電極１０の冷却を実行する（ステップ１０５）。
【００３８】
上記構成によれば、検出対象Ｘが近接していると判定するには至らないものの、その負荷静電容量Ｃｌに変化がみられるような状況にある場合に、センサ電極１０が冷却された状態、つまりは負荷静電容量Ｃｌに対する基準静電容量Ｃｒの比率が大きく保たれた状態で、その負荷静電容量Ｃｌの変化に基づいた検出対象Ｘの近接判定が実行される。そして、これにより、検出精度を高めるとともに、併せて、その省電力化を図ることができる。
【００３９】
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【００４０】
・上記実施形態では、静電容量センサ１は、車両２の操作入力部３に設置されることとしたが、車両２以外に適用してもよい。また、車両２に対する操作入力部３の設定位置についてもまた、例えば、ハンドルやエンブレム等、主に利用者の手を検出対象Ｘとするものの他、バンパー等の車両２の下端部に設けることにより利用者の足を検出対象Ｘとする構成であってもよい。
【００４１】
・上記実施形態では、センサ電極１０、及び熱電変換素子Ｚとしてペルチェ素子５０は、それぞれ、略平板状の外形を有する。そして、ペルチェ素子５０は、その冷却面Ｓｃがセンサ電極１０の裏面１０ｂに接する状態で設けられることとした。しかし、これに限らず、センサ電極１０を冷却可能であれば、その配置については、任意に変更してもよい。
【００４２】
例えば、図４に示すように、センサ電極１０Ｂにペルチェ素子５０Ｂを内蔵する構成としてもよい。この場合、ペルチェ素子５０Ｂは、センサ電極１０Ｂの検出面１０ａ側に冷却面Ｓｃ、裏面１０ｂ側に発熱面Ｓｈを向ける状態で配置するとよい。これにより、上記実施形態と同様、センサ電極１０Ｂの裏面１０ｂ側に昇温領域Ｈを形成することができる。
【００４３】
・また、図５（ａ）（ｂ）に示すように、センサ電極１０Ｄの周縁部に接する状態で、そのペルチェ素子５０Ｄを配置する構成としてもよい。例えば、これらの各図に示すセンサ電極１０Ｄの場合、その周縁に沿って延びる枠状のペルチェ素子５０Ｄが設けられている。そして、これにより、熱伝導を利用して、そのセンサ電極１０Ｄ全体を冷却する構成になっている。
【００４４】
更に、この場合、ペルチェ素子５０Ｄをセンサ電極１０Ｄの検出面１０ａ側に設けても、その検出面１０ａを冷却することができるという利点がある。また、そのペルチェ素子５０Ｄが設けられたセンサ電極１０Ｄの周縁部と、この周縁部より内側の領域とを区画する構成、例えば、壁部等のような遮熱構造６０を設けるとよい。これにより、検出面１０ａ近傍の空気を効果的に冷却して、その検出面１０ａに近接する検出対象Ｘとの間にセンサ電極１０が形成する仮想的な第４コンデンサ２４の静電容量Ｃ４を小さく抑えることができる。
【００４５】
・更に、例えば、線状等、センサ電極１０の形状は任意に変更してもよい。そして、センサ電極１０の形状にあわせ、そのペルチェ素子５０の形状についてもまた、任意に変更してもよい。
【００４６】
・上記実施形態では、基準静電容量Ｃｒを形成する第１コンデンサ１１は、電子回路基板４０の第１面４０ａに実装される。更に、この電子回路基板４０は、ペルチェ素子５０がセンサ電極１０の裏面１０ｂ側に形成する昇温領域Ｈに、その第１コンデンサ１１が臨む状態で配置される。そして、第２コンデンサ１２及び制御回路２０は、この電子回路基板４０の裏側となる第２面４０ｂに設けられることとした。
【００４７】
しかし、これに限らず、例えば、第１コンデンサ１１が設けられた電子回路基板４０から独立した別の電子回路基板上に第２コンデンサ１２を実装する。そして、これにより、その負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２を、ペルチェ素子５０が形成する昇温領域Ｈの影響を受け難い位置に配置する構成としてもよい。また、第２コンデンサ１２を昇温領域Ｈの影響を受け難い位置に配置可能であれば、その第２コンデンサ１２を第１コンデンサ１１と同じ電子回路基板４０の第１面４０ａに設ける構成であってもよい。そして、このような構成を採用しても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
・上記実施形態では、制御回路２０に設けられた熱電制御部５２は、負荷静電容量Ｃｌについて検出される変化量αが第１閾値ＴＨ１以下であり、且つ、この第１閾値ＴＨ１よりも小さな第２閾値ＴＨ２を超える場合に、そのペルチェ素子５０によるセンサ電極１０の冷却を実行することとした。しかし、これに限らず、例えば、基本的に、常時、そのペルチェ素子５０がセンサ電極１０を冷却する等、ペルチェ素子５０を用いたセンサ電極１０の冷却及び昇温領域Ｈの形成に関わる熱電制御の態様については、任意に変更してもよい。
【００４９】
・基準静電容量Ｃｒとの比較に基づき負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する方法、即ち制御回路２０の構成は、任意に設定してもよい。
・上記実施形態では、静電容量センサ１は、センサ電極１０とともに負荷静電容量Ｃｌを形成する第２コンデンサ１２を備えることとしたが、このような第２コンデンサ１２を備えない構成に適用してもよい。即ち、第１コンデンサ１１に相当する基準コンデンサが形成する基準静電容量Ｃｒとの比較に基づいて、そのセンサ電極１０が形成する負荷静電容量Ｃｌの変化を検出する。そして、このような構成についてもまた、その熱電変換素子Ｚとしてのペルチェ素子５０を用いてセンサ電極１０を冷却することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）前記熱電変換素子は、該熱電変換素子の冷却面が前記センサ電極の裏面に接する状態で設けられること、を特徴とする静電容量センサ。
【００５１】
上記構成によれば、効率よく、センサ電極を冷却することができる。更に、センサ電極に設定された検出面とは反対の裏面側に昇温領域を形成することができる。その結果、その熱電変換素子を用いて第１コンデンサを昇温可能な状態で、これらの第１コンデンサ、熱電変換素子、及びセンサ電極をコンパクトにまとめて配置することができる。そして、これにより、更なる搭載性の向上を図ることができる。
【００５２】
（ロ）センサ電極と、基準静電容量を形成する基準コンデンサと、前記基準静電容量との比較に基づき前記センサ電極が形成する負荷静電容量の変化を検出する制御回路と、前記センサ電極を冷却する熱電変換素子と、を備える静電容量センサ。
【符号の説明】
【００５３】
１…静電容量センサ、２…車両、３…操作入力部、１０，１０Ｂ，１０Ｄ…センサ電極、１０ａ…検出面、１０ｂ…裏面、１１…第１コンデンサ、１２…第２コンデンサ、２０…制御回路、２３…第３コンデンサ、２４…第４コンデンサ、４０…電子回路基板、４０ａ…第１面、４０ｂ…第２面、５０，５０Ｂ，５０Ｄ…ペルチェ素子、Ｚ…熱電変換素子、５０ａ…第１面、Ｓｃ…冷却面、５０ｂ…第２面、Ｓｈ…発熱面、Ｈ…昇温領域、５１…検出制御部、５２…熱電制御部、６０…遮熱構造、Ｘ…検出対象、Ｃｒ…基準静電容量、Ｃｌ…負荷静電容量、Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４…静電容量、α…変化量、ＴＨ１…第１閾値、ＴＨ２…第２閾値。
【図１】
2020193906.tif 000003
【図２】
2020193906.tif 000004
【図３】
2020193906.tif 000005
【図４】
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【図５】
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