(57)【要約】【課題】静電容量や電磁界の変化を信号の遅延変化として検出する技術を前提とした汎用性の高い検出装置を実現する。【解決手段】検出装置１は、人体検出用アタッチメント１０Ａ，１０Ｄ、液体検出用アタッチメント１０Ｂ、および金属検出用アタッチメント１０Ｃの中の少なくとも１つと、これら各アタッチメント１０を任意に装着可能なセンサ本体２０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の有無による信号変化を抽出する人体検出部、液体の量又は種類による信号変化を抽出する液体検出部、および金属の有無による信号変化を抽出する金属検出部の中の少なくとも１つと、
前記人体検出部、前記液体検出部および前記金属検出部を任意に装着可能な検出装置本体と、を有する検出装置。
【請求項２】
前記人体検出部は、人体の接近による静電容量変化を信号の遅延変化として抽出し、
前記液体検出部は、液体の量又は種類の違いによる静電容量変化を信号の遅延変化として抽出し、
前記金属検出部は金属の接近による磁界変化を信号の遅延変化として抽出する、請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記人体検出部は、
静電容量変化を検出するための検出電極と、
静電容量変化を信号の遅延変化として変換するための受動素子と、
前記検出装置本体の基準電位に接続される基準電位電極と、を備える請求項１又は２記載の検出装置。
【請求項４】
前記液体検出部は、
静電容量変化を検出するための検出電極と、
静電容量変化を信号の遅延変化として変換するための受動素子と、
前記検出装置本体の基準電位に接続される基準電位電極と、を備える請求項１から３の何れか１項に記載の検出装置。
【請求項５】
前記金属検出部は、
磁界変化を検出するための検出コイルと、
静電容量変化を信号の遅延変化として変換するための受動素子と、を備えることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の検出装置。
【請求項６】
前記検出装置本体は、前記人体検出部、前記液体検出部および前記金属検出部の中の少なくとも２つを当該検出装置本体に同時に接続するための同時接続部を備える請求項１から５の何れか１項に記載の検出装置。
【請求項７】
前記検出装置本体は、
基準パルスを生成する基準パルス生成部と、
前記人体検出部、前記液体検出部又は前記金属検出部にて抽出された信号の遅延変化を遅延パルスとして生成する遅延パルス生成部と、
前記基準パルスと前記遅延パルスのパルス時間差を抽出するパルス合成部と、
前記パルス時間差を計測して検出有無を判定する計測判定部と、
前記遅延パルス生成部のパルス伝送経路への前記人体検出部、前記液体検出部又は前記金属検出部の挿入を可能にする接続端子部と、を備える請求項１から６の何れか１項に記載の検出装置。
【請求項８】
前記人体検出部、前記液体検出部又は前記金属検出部付近の寄生容量および定常磁場により生ずる前記パルス時間差のオフセット量を調整するオフセット量調整部を備える請求項７に記載の検出装置。
【請求項９】
前記検出装置本体の外部からの感度の調整を受け付ける感度調整機構を備える請求項７又は８に記載の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量や電磁界の変化を信号（電気信号）の遅延変化として検出して、人体や液体、液量、金属等の検出対象を検出する検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電容量や電磁界の変化を信号の遅延変化として検出して、検出対象である人体や液体、液量、金属等を検出する技術がある。例えば、静電容量を用いた静電容量センサでは、人体を静電容量の変化から検出する（例えば、特許文献１）。静電容量センサでは、人体の他、液体や液量、液体の濃度等の検出も可能である。また、金属センサでは、磁界の変化から金属を検出する（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７４４９７号公報
【特許文献２】特開２０１３−１３４２２７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、従来、１つの検出装置を用いて、静電容量を用いた人体検出（人体等の検出）と磁界を用いた金属検出（金属等の検出）とを行うことはできない。そのため、ユーザは、人体検出と金属検出の両方を行いたい場合、静電容量センサと金属センサの両方を用意する必要がある。また、静電容量センサでも、人体や液体を検出するだけのセンサと、液量や液体の濃度までを検出するセンサとでは構成が異なる。そのため、人体検出と液量（濃度）検出の両方を行いたい場合には、夫々に対応した静電容量センサを用意する必要がある。
【０００５】
さらに、静電容量センサや金属センサを生産するメーカ側においても、各ニーズに個別対応して製品化すると製品数が増加し、コスト高となる。
【０００６】
本発明の一態様は、上記課題に鑑みなされたもので、静電容量や電磁界の変化を信号の遅延変化として検出する技術を前提とした汎用性の高い検出装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る検出装置は、人体の有無による信号変化を抽出する人体検出部、液体の量又は種類による信号変化を抽出する液体検出部、および金属の有無による信号変化を抽出する金属検出部の中の少なくとも１つと、前記人体検出部、前記液体検出部および前記金属検出部を任意に装着可能な検出装置本体と、有する。
【０００８】
上記構成によれば、１台の検出装置本体を用いて、検出装置本体に人体検出部を装着することで人体の有無を検出でき、検出装置本体に液体検出部を装着することで液体の量又は種類を検出でき、検出装置本体に金属検出部を装着することで金属の有無を検出できる。
【０００９】
これにより、静電容量や電磁界の変化を信号の遅延変化として検出する技術を前提とした汎用性の高い検出装置を提供することができる。
【００１０】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記人体検出部は、人体の接近による静電容量変化を信号の遅延変化として抽出し、前記液体検出部は、液体の量又は種類の違いによる静電容量変化を信号の遅延変化として抽出し、前記金属検出部は金属の接近による磁界変化を信号の遅延変化として抽出する構成とすることもできる。
【００１１】
上記構成によれば、人体検出部、液体検出部および金属検出部を容易に実現でき、ひいては本発明の一態様に係る検出装置を容易に実現することができる。
【００１２】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記人体検出部は、静電容量変化を検出するための検出電極と、静電容量変化を信号の遅延変化として変換するための受動素子と、前記検出装置本体の基準電位に接続される基準電位電極と、を備える構成とすることもできる。
【００１３】
上記構成によれば、検出電極と受動素子以外に、基準電位電極をさらに備えることで、検出電極の背面に形成される容量の影響を受けにくくなるので、誤検出を抑制して検出精度の向上が図れる。
【００１４】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記液体検出部は、静電容量変化を検出するための検出電極と、静電容量変化を信号の遅延変化として変換するための受動素子と、前記検出装置本体の基準電位に接続される基準電位電極と、を備える構成とすることもできる。
【００１５】
上記構成によれば、検出電極と受動素子以外に、基準電位電極をさらに備えることで、液体の量や種類（濃度）等の検出精度の向上が図れる。
【００１６】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記金属検出部は、磁界変化を検出するための検出コイルと、静電容量変化を信号の遅延変化として変換するための受動素子と、を備える構成とすることもできる。
【００１７】
上記構成によれば、金属検出部をさらに容易に実現できる。
【００１８】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記検出装置本体は、前記人体検出部、前記液体検出部および前記金属検出部の中の少なくとも２つを当該検出装置本体に同時に接続するための同時接続部を備える構成とすることもできる。
【００１９】
上記構成によれば、１台の検出装置本体にて、同時に複数の検出対象の検出が可能となる。
【００２０】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記検出装置本体は、基準パルスを生成する基準パルス生成部と、前記人体検出部、前記液体検出部又は前記金属検出部にて抽出された信号の遅延変化を遅延パルスとして生成する遅延パルス生成部と、前記基準パルスと前記遅延パルスのパルス時間差を抽出するパルス合成部と、前記パルス時間差を計測して検出有無を判定する計測判定部と、前記遅延パルス生成部のパルス伝送経路への前記人体検出部、前記液体検出部又は前記金属検出部の挿入を可能にする接続端子部と、を備える構成とすることもできる。
【００２１】
上記構成によれば、検出装置本体を容易に実現でき、ひいては本発明の一態様に係る検出装置を容易に実現することができる。
【００２２】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記人体検出部、前記液体検出部又は前記金属検出部付近の寄生容量および定常磁場により生ずる前記パルス時間差のオフセット量を調整するオフセット量調整部を備える構成とすることもできる。
【００２３】
上記構成によれば、オフセット量調整部にてパルス時間差のオフセット量が調整されるので、検出精度が向上する。
【００２４】
本発明の一態様に係る検出装置において、前記検出装置本体の外部からの感度の調整を受け付ける感度調整機構を備える構成とすることもできる。
【００２５】
上記構成によれば、感度調整機構を用いて検出装置本体の外部から任意に感度の調整が可能となるので、１台の検出装置本体を用いながらも、装着した信号遅延部に応じて感度を調整することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の一態様によれば、静電容量や電磁界の変化を信号の遅延変化として検出する技術を前提とした汎用性の高い検出装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態１に係る検出装置のブロック図である。
【図２】上記検出装置における、センサ本体に人体検出用アタッチメントが取り付けられ、検出対象である人体を検出している状態を示す図である。
【図３】上記センサ本体に液体検出用アタッチメントが取り付けられ、検出対象である液体を検出している状態を示す図である。
【図４】上記センサ本体に金属検出用アタッチメントが取り付けられ、検出対象である金属を検出している状態を示す図である。
【図５】上記センサ本体に別の人体検出用アタッチメントが取り付けられ、検出対象である人体を検出している状態を示す図である。
【図６】検出対象がない場合とある場合の、上記センサ本体における各部の信号波形を示す図である。
【図７】上記検出装置における、オフセット量の調整および判定の手順を示すフローチャートであり、電源投入時にオフセット量の調整が自動的に行われる手順を示す。
【図８】上記検出装置における、オフセット量の調整および判定の手順を示すフローチャートであり、オフセット調整ボタンが押されてオフセット量の調整が行われ場合の手順を示す。
【図９】（ａ）は、上記センサ本体の表側の斜視図であり、（ｂ）は上記センサ本体の裏側の斜視図である。
【図１０】（ａ）は、上記センサ本体に金属検出用アタッチメントを取り付けた上記検出装置の斜視図であり、（ｂ）は上記センサ本体に人体検出用アタッチメントを取り付けた上記検出装置の斜視図であり、（ｃ）は上記センサ本体に液体検出用アタッチメントを取り付けた上記検出装置の斜視図である。
【図１１】（ａ）は、上記センサ本体に金属検出用アタッチメントを取り付ける前の上記検出装置の斜視図であり、（ｂ）は上記センサ本体に人体検出用アタッチメントを取り付ける前の上記検出装置の斜視図であり、（ｃ）は上記センサ本体に液体検出用アタッチメントを取り付ける前の上記検出装置の斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態２に係る検出装置のブロック図である。
【図１３】図１２の検出装置における、検出対象がない場合と、検出対象はあるが影響が小さい場合と、検出対象があり影響が大きい場合の、センサ本体における各部の信号波形を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態３に係る検出装置のブロック図である。
【図１５】（ａ）は、図１４に示す検出装置のセンサ本体の表側の斜視図であり、（ｂ）は上記センサ本体の裏側の斜視図である。
【図１６】（ａ）は、図１４に示す検出装置を搭載した飲料メーカの斜視図であり、（ｂ）は飲料メーカからセンサ本体を取り外した状態の斜視図と一部拡大図である。
【図１７】（ａ）は、図１４に示す検出装置を搭載した非接触給電装置を上方より見た斜視図であり、（ｂ）は非接触給電装置を下方より見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本開示の一側面に係る実施形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。
【００２９】
§１  適用例
まず、図１、図９の（ａ）（ｂ）、図１０の（ａ）〜（ｃ）、図１１の（ａ）〜（ｃ）を用いて、検出装置１の一例について説明する。検出装置１は、人体（検出対象）の有無による信号変化を抽出する人体検出用信号遅延部（人体検出部）１５Ａ，１５Ｄ、液体の量又は種類（検出対象）による信号変化を抽出する液体検出用信号遅延部（液体検出部）１５Ｂ、および金属（検出対象）の有無による信号変化を抽出する金属検出用信号遅延部（金属検出部）１５Ｃの中の少なくとも１つと、これら複数の信号遅延部１５Ａ〜１５Ｄを任意に装着可能なセンサ本体（検出装置本体）２０と、を有する。
【００３０】
人体検出用信号遅延部１５Ａは人体検出用アタッチメント１０Ａに設けられ、人体検出用信号遅延部１５Ｄは人体検出用アタッチメント１０Ｄに設けられる。また、液体検出用信号遅延部１５Ｂは液体検出用アタッチメント１０Ｂに設けられ、金属検出用信号遅延部１５Ｃは金属検出用アタッチメント１０Ｃに設けられている。
【００３１】
センサ本体２０は、本実施形態では矩形の箱体状で、表面側に検出表示灯２７を備え、裏面側に検出用アタッチメント１０と接続するための本体側接続端子部４５を有する。
【００３２】
なお、以下においては、各アタッチメント１０Ａ〜１０Ｄを区別する必要がある場合を除き、検出用アタッチメント１０と総称する。同様に、各信号遅延部１５Ａ〜１５Ｄも区別する必要がある場合を除き、信号遅延部１５と総称する。
【００３３】
検出用アタッチメント１０には、センサ本体２０を収容する収容部１１が設けられており、該収容部１１に、センサ本体２０と接続するための部品側接続端子部１２が設けられている。
【００３４】
金属検出用アタッチメント１０Ｃを取り付けた状態では、食材等に検出コイル１５Ｃ１をかざすことで、金属異物が混入している場合にはこれを検出できる。また、人体検出用アタッチメント１０Ａ，１０Ｄを取り付けた状態では、検出電極１５Ａ１に食材を載せておくことで、食材にペットが近づいたり子供が手を延ばしたりした場合にこれを検出することができる。人体検出用アタッチメント１０Ｄは人体検出用アタッチメント１０Ａよりも検出精度が高い。液体検出用アタッチメント１０Ｂを取り付けた状態では、ホルダ１４にペットボトル１３をセットすることで、ペットボトル１３内部の液体の濃度異常による異物混入等を検出することができる。
【００３５】
このように、検出装置１においては、センサ本体２０に取り付ける検出用アタッチメント１０を交換することで、1台の装置にて、人体検出、液量検出（濃度検出）および金属検出を行うことができる。
【００３６】
§２  構成例
〔実施形態１〕
本実施形態では、図１〜図６を用いて、本開示の検出装置の一態様として、人体検出、液量検出および金属検出が可能な検出装置１を例示する。
【００３７】
（検出装置１の構成）
本開示の一態様の検出装置１の構成について説明する。図１は、検出装置１のブロック図である。図１に示すように、検出装置１は、信号遅延部１５Ａ〜１５Ｄを任意に装着可能なセンサ本体（検出装置本体）２０を有する。換言すると、検出用アタッチメント１０Ａ〜１０Ｄを任意に装着可能なセンサ本体（検出装置本体）２０を有する。本実施形態では、検出用アタッチメント１０として、人体検出用アタッチメント１０Ａ，１０Ｄ、液体検出用アタッチメント１０Ｂ、金属検出用アタッチメント１０Ｃの装着が可能である。
【００３８】
（センサ本体２０の構成）
センサ本体２０は、基準パルス生成部２１、遅延パルス生成部２２、パルス合成部２３マイクロプロセッサ２４、オフセット調整ボタン２５、感度操作つまみ２６、検出表示灯２７等を備える。
【００３９】
基準パルス生成部２１は、シュミットインバータ２１１、コンデンサ２１２、抵抗２１３を備え、規定パルスに準ずる基準パルスを生成する。基準パルス生成部２１は、遅延パルス生成部２２で生成される遅延パルスと適正な合成ができるような基準パルスを生成する。基準パルスの調整は、コンデンサ２１２および抵抗２１３にて行われる。生成された基準パルスは、バッファ２１４，２１５を介して、パルス合成部２３へ出力される。
【００４０】
遅延パルス生成部２２は、バッファ２２１、ＮＯＴ回路２２２、第１接続端子Ｔ１−ａ、第２接続端子Ｔ１−ｂ、第３接続端子Ｔ１−ｃを有し、検出用アタッチメント１０からの遅延信号を遅延パルスに変換する。遅延パルス生成部２２のパルス伝送経路に、検出用アタッチメント１０の信号遅延部１５が挿入され、遅延パルス生成部２２は、挿入を可能にする第１接続端子Ｔ１−ａ、第２接続端子Ｔ１−ｂ、第３接続端子Ｔ１−ｃを備える。
【００４１】
バッファ２２１には、基準パルス生成部２１より基準パルスが入力される。バッファ２２１の出力側には第１接続端子Ｔ１−ａが接続されている。この第１接続端子Ｔ１−ａに、検出用アタッチメント１０の後述する第１接続端子Ｔ２−ａが接続される。
【００４２】
ＮＯＴ回路２２２の入力側には、第２接続端子Ｔ１−ｂが接続されている。この第２接続端子Ｔ１−ｂに、検出用アタッチメント１０の後述する第２接続端子Ｔ２−ｂが接続されることで、検出用アタッチメント１０から検出対象に起因して遅延した遅延信号が入力される。遅延信号は、ＮＯＴ回路２２２にてパルス信号に変換され、反転される。ＮＯＴ回路２２２の出力側は、パルス合成部２３と接続されており、反転されたパルス信号である遅延パルスはパルス合成部２３へ出力される。
【００４３】
第３接続端子Ｔ１−ｃは、基準電位と接続されている。第３接続端子Ｔ１−ｃには、検出用アタッチメント１０の後述する第３接続端子Ｔ２−ｃが接続される。第３接続端子Ｔ２−ｃは、液体検出用アタッチメント１０Ｂ、金属検出用アタッチメント１０Ｃ、および人体検知用アタッチメント１０Ｄに設けられている。
【００４４】
遅延パルス生成部２２に設けられたこれら第１接続端子Ｔ１−ａ、第２接続端子Ｔ１−ｂおよび第３接続端子Ｔ１−ｃが、前述したセンサ本体２０の本体側接続端子部４５（図９参照）を構成する。
【００４５】
パルス合成部２３は、ＡＮＤ回路２３１を有し、基準パルス生成部２１から入力される基準パルスと遅延パルス生成部２２より入力される遅延パルスとを合成し、合成パルスを抽出する。合成パルスは、基準パルスの立ち上がりから遅延パルスの立ち上がりまでの時間幅を有したパルス信号である。抽出した合成パルスは、マイクロプロセッサ２４における後述する遅延時間計測部２４３へ出力される。なお、基準パルスの立ち下りから遅延パルスの立下りまでの時間幅を有した合成パルスを抽出してもよい。
【００４６】
マイクロプロセッサ（計測判定部）２４は、オフセット量調整部２４１、感度調整部２４２、遅延時間計測部２４３、判定部２４４、出力部２４５を備える。
【００４７】
オフセット量調整部２４１は、後述する信号遅延部１５付近に存在する寄生容量および定常磁場により生じる遅延信号に含まれるパルス時間差を調整する。オフセット量調整部２４１は、センサ本体２０の電源投入時に自動でオフセット量の調整を行う。また、オフセット調整ボタン２５が押された場合にもオフセット量の調整を行う。
【００４８】
感度調整部２４２は、パルス合成部２３から出力される合成パルスのパルス幅に基づいて判定部２４４が検出の有無（検出対象の検出の有無）を判定する際の判定に用いられる所定値（閾値）を調整する。感度の調整は、感度操作つまみ２６を用いて行う。これにより、１台のセンサ本体２０を用いながらも、装着した信号遅延部１５に応じて感度をユーザが容易に調整できるようになる。感動操作つまみ２６と、感度調整部２４２とで、センサ本体２０の外部からの感度の調整を受け付ける感度調整機構が構成される。
【００４９】
遅延時間計測部２４３は、パルス合成部２３から入力された合成パルスのパルス幅を計測する。判定部２４４は、計測されたパルス幅が所定値（閾値）を超えている場合に、検出用アタッチメント１０に対応する検出対象の検出有りと判定する。出力部２４５は、検出有りと判定されると検出表示灯２７に電流を供給し、検出表示灯２７が点灯する。
【００５０】
検出用アタッチメント１０は、センサ本体２０に対して着脱可能、装着可能に構成されている。人体検出用アタッチメント１０Ａ，１０Ｄに設けられたは人体検出用信号遅延部１５Ａ，１５Ｄは、人体の接近による静電容量変化を信号の遅延変化として抽出する。液体検出用アタッチメント１０Ｂに設けられた液体検出用信号遅延部１５Ｂは、液体の量又は種類の違いによる静電容量変化を信号の遅延変化として抽出する。金属検出用アタッチメント１０Ｃに設けられた金属検出用信号遅延部１５Ｃは、金属の接近による磁界変化を信号の遅延変化として抽出する。
【００５１】
信号遅延部１５は、第１接続端子Ｔ２−ａ、第２接続端子Ｔ２−ｂおよび第３接続端子Ｔ２−ｃを有する。第１接続端子Ｔ２−ａが、センサ本体２０の遅延パルス生成部２２の第１接続端子Ｔ１−ａと接続され、第２接続端子Ｔ２−ｂが第２接続端子Ｔ１−ｂと接続され、第３接続端子Ｔ２−ｃが第３接続端子Ｔ１−ｃと接続される。これら第１接続端子Ｔ２−ａ、第２接続端子Ｔ２−ｂおよび第３接続端子Ｔ２−ｃが、前述した部品側接続端子部１２（図１１参照）を構成する。
【００５２】
以下、図２〜図５を用いて、人体検出用アタッチメント１０Ａ，１０Ｄ、液体検出用アタッチメント１０Ｂ、金属検出用アタッチメント１０Ｃについて説明する。
【００５３】
（人体検出用アタッチメント１０Ａ）
図２は、センサ本体２０に人体検出用アタッチメント１０Ａが取り付けられ、検出対象である人体９００を検出している状態を示す図である。図２に示すように、人体検出用アタッチメント（第１信号遅延部）１０Ａは、信号遅延部１５Ａを備える。信号遅延部１５Ａは、検出電極１５Ａ１と抵抗１５Ａ２とを備える。
【００５４】
検出電極１５Ａ１は、金属等の導体で形成された平板であり、大地と同電位である人体９００が接近したときに、人体９００と共に人体容量ＣＸを形成する。人体９００は、大地と同電位である導電体の一例である。検出電極１５Ａ１は、抵抗１５Ａ２を介して第１接続端子Ｔ２−ａと接続され、検出電極１５Ａ１と抵抗１５Ａ２との間が第２接続端子Ｔ２−ｂと接続されている。
【００５５】
センサ本体２０は、センサ本体２０の入力における容量ＣＺの変化を検出する。容量ＣＺは、人体９００が検出電極１５Ａ１に接近したことに応じて検出電極１５Ａ１と大地との間の静電容量が変化すると変化する。また、容量ＣＺは、検出電極１５Ａ１と検出電極１５Ａ１の周囲に配置される種々の導体との間の寄生容量を含む。容量ＣＺは、寄生容量として、検出電極１５Ａ１と大地との間の容量Ｃｌｌと、センサ本体２０の基準電位（回路ＧＮＤ）と大地との間の容量Ｃ１２と、配線とセンサ本体２０の基準電位（回路ＧＮＤ）との間の容量Ｃ２とを含む。
【００５６】
人体９００が検出電極１５Ａ１に接近しないとき（人体容量ＣＸなし）のセンサ本体２０の入力における容量ＣＺは、
CZ＝C11＋C2×C12/(C2＋C12)  ・・・（１）
で示される。
【００５７】
また、人体９００が検出電極１５Ａ１に接近したとき（人体容量ＣＸあり）のセンサ本体２０の入力における容量ＣＺは、
CZ＝CX＋C11＋C2×C12/(C2＋C12)  ・・・（２）
で示される。
【００５８】
信号遅延部１５Ａに内蔵された抵抗１５Ａ２の抵抗値Ｒ１１と、人体９００が近接するかしないかにより変化する容量ＣＺとにより、時定数:
ＣＺ×Ｒ１１の応答波形が得られ、得られた応答波形がセンサ本体２０に与えられる。抵抗１５Ａ２の抵抗値Ｒ１１は、センサ本体２０に与えられる応答波形が、センサ本体２０に適した応答波形となるように調整されている。
【００５９】
（液体検出用アタッチメント１０Ｂ）
図３は、センサ本体２０に液体検出用アタッチメント１０Ｂが取り付けられ、検出対象である液体９０１を検出している状態を示す図である。図３に示すように、液体検出用アタッチメント（第１信号遅延部）１０Ｂは、信号遅延部１５Ｂを備える。信号遅延部１５Ｂは、検出電極１５Ｂ１と接地電極１５Ｂ２と抵抗１５Ｂ３とを備える。
【００６０】
検出電極１５Ｂ１は、金属等の導体で形成された平板であり、液体９０１を収容する容器の高さ方向に設置される。検出電極１５Ｂ１は、抵抗１５Ｂ３を介して第１接続端子Ｔ２−ａと接続され、検出電極１５Ｂ１と抵抗１５Ｂ３との間が第２接続端子Ｔ２−ｂと接続されている。
【００６１】
接地電極１５Ｂ２は、金属等の導体で形成された平板であり、液体を収容する容器がセットされる底面に検出電極１５Ｂ１と直角を成すように配置される。接地電極１５Ｂ２は、第３接続端子Ｔ２−ｃと接続されている。液体９０１の入った容器をセットすると、検出電極１５Ｂ１と接地電極１５Ｂ２との間に、液体９０１の量に応じた液体容量ＣＸ２を形成する。
【００６２】
センサ本体２０は、センサ本体２０の入力における容量ＣＺの変化を検出する。容量ＣＺは、液体の量に応じた液体容量ＣＸ２と検出電極１５Ｂ１と接地電極１５Ｂ２との間の寄生容量ＣＰ１とを含む合成容量である。
【００６３】
液体９０１がセットされたとき（液体容量ＣＸ２あり）のセンサ本体２０の入力における容量ＣＺは、
CZ＝CX2＋CP1  ・・・（３）
で示される。
【００６４】
空気よりも液体９０１の方が、誘電率が大きいため、検出電極１５Ｂ１と接地電極１５Ｂ２との間の液体９０１の量が多くなると、液体容量ＣＸ２も大きくなる。
【００６５】
信号遅延部１５Ｂに内蔵された抵抗１５Ｂ３の抵抗値Ｒ１２と、液体９０１の量に応じて変化する容量ＣＺとにより、時定数：ＣＺ×Ｒ１２の応答波形が得られ、得られた応答波形がセンサ本体２０に与えられる。抵抗１５Ｂ３の抵抗値Ｒ１２は、センサ本体２０に与えられる応答波形が、センサ本体２０に適した応答波形となるように調整されている。
【００６６】
（金属検出用アタッチメント１０Ｃ）
図４は、センサ本体２０に金属検出用アタッチメント１０Ｃが取り付けられ、検出対象である金属９０２を検出している状態を示す図である。図４に示すように、金属検出用アタッチメント（第２信号遅延部）１０Ｃは、信号遅延部１５Ｃを備える。信号遅延部１５Ｃは、検出コイル１５Ｃ１と抵抗１５Ｃ２とを備える。検出コイル１５Ｃ１は、電線を巻いた巻線であっても基板に印刷されたパターンコイルであってもよい。
【００６７】
検出コイル１５Ｃ１の一端は第１接続端子Ｔ２−ａと接続され、検出コイル１５Ｃ１の他端が第２接続端子Ｔ２−ｂと接続されている。検出コイル１５Ｃ１の他端と第２接続端子Ｔ２−ｂとの間が、抵抗１５Ｃ２を介して第３接続端子Ｔ２−ｃと接続されている。
【００６８】
金属９０２が検出コイル１５Ｃ１に接近することで、相互インダクタンスが形成される。相互インダクタンスが形成されることで検出コイル１５Ｃ１のインダクタンスＬ１が変化する。
【００６９】
信号遅延部１５Ｃに内蔵された抵抗１５Ｃ２の抵抗値Ｒ１３と、金属９０２が近接することによって変化したインダクタンスＬ１とにより、時定数：Ｌ１×Ｒ１３の応答波形が得られ、得られた応答波形がセンサ本体２０に与えられる。抵抗１５Ｃ２の抵抗値Ｒ１３は、センサ本体２０に与えられる応答波形が、センサ本体２０に適した応答波形となるように調整されている。
【００７０】
つまり、検出用アタッチメント１０においては、検出対象の違いにより、容量ＣＺやインダクタンスＬ１が異なっても、センサ本体２０に与えられる応答波形（変化量）が揃うように、各々において信号遅延部１５に内蔵されている抵抗の抵抗値が調整されている。すなわち、信号遅延部１５に内蔵されているこれらの抵抗が、複数の信号遅延部１５それぞれが、センサ本体２０に与える信号の遅延変化の変化量を揃える変化量調整部に相当する。
【００７１】
（人体検出用アタッチメント１０Ｄ）
図２で示した人体検出用アタッチメント１０Ａの構成では、容量ＣＺは、電極１５Ａ１の裏面の浮遊容量および変化も検出する。容量ＣＺを求める式は、上記式（２）と同一である。そのため、電極１５Ａ１の裏面と大地との間の距離が変動すると、容量ＣＺが変動する。
【００７２】
容量ＣＺの変動幅が小さい場合は問題ないが、変動幅が大きく、時定数ＣＺ×Ｒ１１の応答波形が、人体９００が電極１５Ａ１に接近したときほどに変動すると、合成パルスＳ６のパルス幅が所定値（閾値）を超える。その結果、遅延時間計測部２４３が検出対象を検出している検出状態であると誤判定する。
【００７３】
このような電極１５Ａ１の裏面の浮遊容量および変化を検出することによる誤判定を無くするべく、図５に示す人体検出用アタッチメント１０Ｄにおいては、接地電極１５Ｄ２を有している。人体検出用アタッチメント１０Ｄは、人体検出用アタッチメント１０Ａに代えて（あるいは４つめの検出用アタッチメント１０として）備えることができる。
【００７４】
図５は、センサ本体２０に人体検出用アタッチメント１０Ｄが取り付けられ、検出対象である人体９００を検出している状態を示す図である。図５に示すように、人体検出用アタッチメント１０Ｄは、信号遅延部１５Ｄを備える。信号遅延部１５Ｄは、検出電極１５Ｄ１と、接地電極１５Ｄ２と、抵抗１５Ｄ３とを備える。
【００７５】
検出電極１５Ｄ１は、金属等の導体で形成された平板であり、大地と同電位である人体９００が接近したときに、人体９００が接近する表面に人体９００と共に人体容量ＣＸ１を形成する。検出電極１５Ｄ１は、抵抗１５Ｄ３を介して第１接続端子Ｔ２−ａと接続され、検出電極１５Ｄ１と抵抗１５Ｄ３との間が第２接続端子Ｔ２−ｂと接続されている。
【００７６】
接地電極１５Ｄ２は、検出電極１５Ｄ１に対向して配された金属等の導体で形成された平板である。接地電極１５Ｄ２は、第３接続端子Ｔ２−ｃと接続されている。
【００７７】
センサ本体２０は、センサ本体２０の入力における容量ＣＺの変化を検出する。容量ＣＺは、人体９００が検出電極１５Ｄ１に接近したことに応じて検出電極１５Ｄ１と大地との間の静電容量が変化すると変化する。また、容量ＣＺは、検出電極１５Ｄ１と接地電極１５Ｄ２との間の容量、検出電極１５Ｄ１および接地電極１５Ｄ２の周囲に配置される種々の導体との間の寄生容量を含む。容量ＣＺは、検出電極１５Ｄ１と接地電極１５Ｄ２との間の容量ＣＰ、および寄生容量として、接地電極１５Ｄ２と大地との間の容量Ｃｌｌと、センサ本体２０の基準電位（回路ＧＮＤ）と大地との間の容量Ｃ１２と、配線とセンサ本体２０の基準電位（回路ＧＮＤ）との間の容量Ｃ２とを含む。
【００７８】
人体９００が検出電極１５Ｄ１に接近しないとき（人体容量ＣＸ１なし）のセンサ本体２０の入力における容量ＣＺは、
CZ＝(CP2＋C2)×(C11＋C12)/(CP2＋C2＋C11＋C12)  ・・・（４）
で示される。
【００７９】
また、人体９００が検出電極１５Ｄ１に接近したとき（人体容量ＣＸ１あり）の検出電極１５Ｄ１の表面側のセンサ本体２０の入力における容量ＣＺは、
CZ＝CX1＋{(CP2＋C2)×(C11＋C12)/(CP2＋C2＋C11＋C12)}  ・・・（５）
で示される。
【００８０】
また、検出電極１５Ｄ１と接地電極１５Ｄ２とが移動して、接地電極１５Ｄ２と大地との間の容量がＣｌｌからＣＸ３に変動したときのセンサ本体２０の入力における容量ＣＺは、
CZ＝(CP2＋C2)×{(C12＋CX3)/(CP2＋C2＋C12＋CX3)}  ・・・（６）
で示される。
【００８１】
式（６）で示すように、接地電極１５Ｄ２と大地との間の容量ＣＸ３が変動しても、容量ＣＺは、検出電極１５Ｄ１と接地電極１５Ｄ２との間の容量ＣＰよりも大きくなることはない。
【００８２】
したがって、接地電極１５Ｄ２側で意図しない容量の変化が生じたとしても、時定数ＣＺ×Ｒ１４の応答波形が、人体９００が検出電極１５Ｄ１に接近したときほどに変動することを抑制して、マイクロプロセッサ２４による誤判定を抑制することができる。
【００８３】
（センサ本体２０の各部の信号波形）
次に、図６を用いて、検出対象がない場合とある場合の、センサ本体２０における各部の信号波形を説明する。図６は、検出対象がない場合とある場合の、センサ本体２０における各部の信号波形を示す図である。図６におけるＳ１〜Ｓ６は、図１におけるＳ１〜Ｓ６を付した各部の信号波形に相当する。
【００８４】
図６に示すように、基準パルス生成部２１のバッファ２１４，２１５から出力される信号Ｓ１，Ｓ５、および遅延パルス生成部２２のバッファ２２１から出力され、信号遅延部１５へと送られる信号Ｓ２は、何れも基準パルスである。
【００８５】
Ｓ３は、信号遅延部１５から出力され、遅延パルス生成部２２のＮＯＴ回路２２２に入力される遅延信号である。遅延信号Ｓ３は、検出対象である人体９００や液体９０１、金属９０２が存在しなくても、パルスの立ち上がりおよびパルスの立ち下がりが僅かに鈍っている。これは、信号遅延部１５付近に存在する寄生容量および定常磁場により、パルス時間差が生じるためである。
【００８６】
そして、遅延信号Ｓ３は、検出対象である人体９００や液体９０１、金属９０２が存在すると、信号遅延部１５における時点数が大きくなり、パルスの立ち上がりおよびパルスの立ち下がりが大きく鈍る（大きく遅れる）。
【００８７】
Ｓ４は、遅延信号Ｓ３が遅延パルス生成部２２のＮＯＴ回路２２２にて再びパルス波形に戻され、反転された遅延パルスである。検出対象が存在する場合、遅延パルスＳ４は、基準パルスに対して時間幅ｔ１遅れる。なお、遅延パルスＳ４は、検出対象が存在しない場合にも上記パルス時間差により時間幅ｔ０遅れるが、時点ｔ０は時間幅ｔ１に比べて十分に短い。
【００８８】
Ｓ６は、パルス合成部２３のＡＮＤ回路２３１にて基準パルスＳ５と遅延パルスＳ４とが合成された合成パルスである。合成パルスＳ６は、基準パルスＳ５の立ち上がりから遅延パルスＳ４の立ち上がりまでの時間幅（ｔ１）を有したパルス信号である。
【００８９】
合成パルスＳ６は、マイクロプロセッサ２４に入力される。入力された合成パルスＳ６に対し、オフセット量調整部２４１による調整が成され、時間幅ｔ０の遅れが除去される。遅延時間計測部２４３は、合成パルスＳ６におけるパルスの時間幅（パルス幅）を計測し、時間幅が予め設定されている所定値（閾値）を超えた場合に、判定部２４４が検出対象を検出している検出状態と判定する。判定部２４４が判定に用いる所定値（閾値）は、上述したように感度調整部２４２にて調整可能である。
【００９０】
（オフセット量の調整および判定手順の説明）
図７、図８は、オフセット量の調整および判定の手順を示すフローチャートである。図７は、電源投入時にオフセット量の調整が自動的に行われる手順を示し、図８は、オフセット調整ボタン２５が押されてオフセット量の調整が行われ場合の手順を示す。
【００９１】
図７に示すように、検出装置１（センサ本体２０）の電源がオンされると、オフセット量調整部２４１は、検出用アタッチメント１０の遅延時間Ｔｘ（図６の時間幅ｔ０）をＮ回測定し（ステップ１）、平均値をオフセット量ΔＴとして算出する（ステップ２）。その後、判定部２４４が判定に用いる閾値（しきい値）Ｔｔｈを取得し（ステップ３）、遅延時間計測部２４３が遅延時間Ｔｘ（図６の時間幅ｔ０、ｔ１）を測定する（ステップ４）。判定部２４４は、遅延時間Ｔｘからオフセット量ΔＴを引いた値が、閾値（しきい値）Ｔｔｈよりも大きいかどうかを判定し（ステップ５）、大きい場合には「検出」（ステップ６）、大きくない場合に「非検出」（ステップ７）と判定し、ステップ３に戻る。
【００９２】
図８に示すように、検出装置１（センサ本体２０）の電源がオンされると、判定部２４４が判定に用いる閾値（しきい値）Ｔｔｈを取得する（ステップ１１）。オフセット量調整部２４１は、オフセット調整ボタン２５が押されたどうかを判定する（ステップ１２）。押されていない場合は、ステップＳ１３に進み、図７のフローチャートにおけるステップ４〜７と同じステップ１３〜１６を実行して、ステップ１１に戻る。一方、押された場合は、ステップＳ１７に進み、図７のフローチャートにおけるステップ１，２と同じステップ１７，１８を実行して、ステップ１３に移行する。
【００９３】
（検出装置１の外観および使用例）
次に、図９の（ａ）（ｂ）、図１０の（ａ）〜（ｃ）、図１１の（ａ）〜（ｃ）を用いて、検出装置１の外観、および使用例について説明する。図９の（ａ）は、検出装置１のセンサ本体２０の表側の斜視図であり、（ｂ）はセンサ本体２０の裏側の斜視図である。
【００９４】
図１０の（ａ）は、センサ本体２０に金属検出用アタッチメント１０Ｃを取り付けた検出装置１の斜視図であり、（ｂ）はセンサ本体２０に人体検出用アタッチメント１０Ａを取り付けた検出装置１の斜視図であり、（ｃ）はセンサ本体２０に液体検出用アタッチメント１０Ｂを取り付けた検出装置の斜視図である。
【００９５】
図１１の（ａ）は、センサ本体２０に金属検出用アタッチメント１０Ｃを取り付ける前の検出装置１の斜視図であり、（ｂ）はセンサ本体２０に人体検出用アタッチメント１０Ａを取り付ける前の検出装置１の斜視図であり、（ｃ）はセンサ本体２０に液体検出用アタッチメント１０Ｂを取り付ける前の検出装置１の斜視図である。
【００９６】
図９の（ａ）に示すように、センサ本体２０は、表面側に、電源ボタン４１、オフセット調整ボタン２５、着脱ボタン４２、感度調整つまみ２６、検出表示灯２７、電源ＯＮ/ＯＦＦランプ４３等を備え、側面に充電器６０が接続される充電アダプタ４４等を備える。また、図９の（ｂ）に示すように、センサ本体２０は、裏面側に、検出用アタッチメント１０と接続するための本体側接続端子部４５を有する。
【００９７】
着脱ボタン４２は、センサ本体２０から、検出用アタッチメント１０の着脱時に押すことで、センサ本体２０の回路を保護するものである。なお、充電アダプタ４４に代えて電池を内蔵する構成としてもよい。
【００９８】
検出装置１の使用例として、一般家庭の場合であれば、例えば、図１０の（ａ）の金属検出用アタッチメント１０Ｃを取り付けた状態では、食材等に検出コイル１５Ｃ１をかざすことで、金属異物が混入している場合にはこれを検出できる。また、図１０の（ｂ）の人体検出用アタッチメント１０Ａを取り付けた状態では、検出電極１５Ａ１に食材を載せておくことで、食材にペットが近づいたり子供が手を延ばしたりした場合にこれを検出することができる。人体検出用アタッチメント１０Ａに代えて人体検出用アタッチメント１０Ｄを取り付けることで、誤検出を抑制して検出精度の向上が図れる。また、図１０の（ｃ）の液体検出用アタッチメント１０Ｂを取り付けた状態では、検出電極１５Ｂ１と接地電極１５Ｂ２とを備えるホルダ１４にペットボトル１３をセットすることで、ペットボトル１３内部の液体の濃度異常による異物混入等を検出することができる。
【００９９】
検出装置１の使用例として、空港や駅、スタジアム等における一般警備の場合であれば、例えば、図１０の（ａ）の金属検出用アタッチメント１０Ｃを取り付けた状態では、食材等に検出コイル１５Ｃ１をかざすことで、銃刀等の携帯している場合にはこれを検出できる。また、図１０の（ｂ）の人体検出用アタッチメント１０Ａを取り付けた状態では、違法に持ち込まれようとする生物を検出することができる。この場合も、人体検出用アタッチメント１０Ａに代えて人体検出用アタッチメント１０Ｄを取り付けることで、誤検出を抑制して検出精度の向上が図れる。また、図１０の（ｃ）の液体検出用アタッチメント１０Ｂを取り付けた状態では、ペットボトル１３内部の液体の濃度異常等を検出することができる。
【０１００】
〔実施形態２〕
本実施形態では、センサ本体２０に代えてセンサ本体３０を備えた検出装置２について説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【０１０１】
図１２は、検出装置２のブロック図である。図１２に示すように、検出装置２は、センサ本体２０に代えてセンサ本体３０を備える。センサ本体３０は、基準パルス生成部２１に代えて基準パルス生成部３１を備え、また、マイクロプロセッサ２４に代えて、時間−電圧変換部３２、波形平滑部３３、電圧判定部３４、出力部３５を備える。出力部３５には、前述した検出表示灯２７に相当する発光ダイオード３５２が備えられている。
【０１０２】
基準パルス生成部３１は、バッファ２１４とバッファ２１５の間に、オフセット調整部３１１を備える点が基準パルス生成部２１と異なる。オフセット調整部３１１は、可変抵抗３１２とコンデンサ３１３を備え、信号遅延部１５付近の寄生容量および定常磁場により生ずる前述したパルス時間差が生じないように、オフセット量を調整する。
【０１０３】
図１３は、検出対象がない場合と、検出対象はあるが影響が小さい場合と、検出対象があり影響が大きい場合の、センサ本体３０における各部の信号波形を示す図である。図１３におけるＳ１〜Ｓ６は、図１２におけるＳ１〜Ｓ６を付した各部の信号波形に相当し、図１３におけるＶ１〜Ｖ３は、図１２におけるＶ１〜Ｖ３を付した各部の電圧に相当する。
【０１０４】
図１３に示すように、オフセット量が調整されることで、バッファ２１５から出力される基準パルスＳ５の位相の遅れが調整され、合成パルスＳ６には時間幅ｔ０のパルスが含まれなくなる。
【０１０５】
時間−電圧変換部３２は、ＮＯＴ回路３２１、抵抗３２２、トランジスタ３２３、定電流源３２４、可変コンデンサ３２５を備える。時間−電圧変換部３２は、パルス合成部２３より与えられる合成パルスＳ６のパルス幅の時間に応じた電圧を出力する。
【０１０６】
ＮＯＴ回路３２１は、合成パルスＳ６を反転して出力する。反転された合成パルスは、抵抗３２２を介してトランジスタ３２３のベースに出力される。トランジスタ３２３は、反転された合成パルスがローである期間オフし、その間、可変コンデンサ３２５に定電流源３２４より電流がながれて電荷が蓄積される。
【０１０７】
図１３に示すように、可変コンデンサ３２５に蓄積された電荷より得られる電圧は、Ｖ１から時間に比例して上昇する。電流が一定であるので、可変コンデンサ３２５の容量を変更することで、電圧の上昇の傾きを調整できる。トランジスタ３２３がオンすると、瞬間的に可変コンデンサ３２５に蓄積された電荷に応じた電圧が保持される。
【０１０８】
波形平滑部３３は、ダイオード３３１、抵抗３３２、コンデンサ３３３を備え、可変コンデンサ３２５に蓄積された電荷に応じた電圧を平滑化して、電圧Ｖ２を電圧判定部３４に出力する。
【０１０９】
電圧判定部３４は、比較器３４１と可変電源３４２を備え、電圧Ｖ２が可変電源３４２の電圧Ｖ３を超えている場合に、出力部３５に備えられる発光ダイオード（表示灯）３５２が点灯する。出力部３５は抵抗３５１と発光ダイオード３５２を備え、出力部３５は、電圧Ｖ２が電圧Ｖ３を超えている場合に発光ダイオード３５２に電流が流れるように調整されている。
【０１１０】
このような構成では、可変コンデンサ３２５の容量又は可変電源３４２の電圧Ｖ３の何れかを変更することで、検出対象の検出有りと判定する感度を調整することができる。図示してはいないが、可変コンデンサ３２５および可変電源３４２は、センサ本体３０外部に設けられた感度動作つまみ２６（図１参照）と接続されており、可変コンデンサ３２５、可変電源３４２および感度動作つまみ２６にて、感度調整機構が構成される。
【０１１１】
このようなセンサ本体３０は、マイクロプロセッサ２４を用いない分、センサ本体２０よりも安価な構成とできる。
【０１１２】
〔実施形態３〕
本実施形態では、センサ本体２０に代えてセンサ本体４０を備えた検出装置３について説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【０１１３】
図１４は、検出装置３のブロック図である。図１４に示すように、検出装置３は、センサ本体２０に代えてセンサ本体４０を備える。センサ本体２０は本体側接続端子部４５を備えていたが、センサ本体４０は本体側接続端子部（同時接続部）４６を備える。本体側接続端子部４６は、本体側接続端子部４５を複数備える構成であり、センサ本体４０に複数の検出用アタッチメント１０を同時に接続することができる。
【０１１４】
図１５の（ａ）は、検出装置３のセンサ本体４０の表側の斜視図であり、（ｂ）はセンサ本体４０の裏側の斜視図である。図１５の（ａ）に示すように、表面側の外観はセンサ本体２０（図９の（ａ）参照）と同じであるが、図１５の（ｂ）に示すように、裏面側には、本体側接続端子部４５を３つ備える。
【０１１５】
このような構成とすることで、センサ本体４０は、接続されている複数の信号遅延部１５のうちの何れかで検出対象による信号遅延が発生すると、遅延変化としてこれを検出し、検出表示灯２７を点灯して報知する。つまり、１つのセンサ本体４０を用いて、例えば、人体検出、液量検出および金属検出が可能となる。
【０１１６】
（検出装置３の使用例）
次に、図１６の（ａ）（ｂ）を用いて、検出装置３の使用例について説明する。図１６の（ａ）は、検出装置３を搭載した飲料メーカ７０の斜視図であり、（ｂ）は飲料メーカ７０からセンサ本体４０を取り外した状態の斜視図と一部拡大図である。
【０１１７】
図１６の（ａ）（ｂ）に示すように、検出装置３は、コーヒー等の飲料メーカ７０に搭載されている。人体検出用の検出電極７１（信号遅延部１５Ａ，１５Ｄ）、液体検出用の検出電極７４および接地電極７３（信号遅延部１５Ｂ）、金属検出用の検出コイル７６（信号遅延部１５Ｃ）を有する。検出電極７１、検出電極７４および接地電極７３、検出コイル７６は、夫々に対応して設けられた複数の本体側接続端子部４５を介して、センサ本体４０と接続される。
【０１１８】
金属検出用の検出コイル７６は、飲料の流路となるノズル７９に設けられている。これにより、コーヒー豆を挽く刃物等が欠けて飲料に混入した場合、これを検出することができる。
【０１１９】
人体検出用の検出電極７１は、コップ７８等を載置する載置台に、大きな平板電極として設けられる。これにより、コップ７８に触れる無くとも、載置台の周辺に手が侵入しただけでこれを検出することができ、やけど等を防ぐことができる。
【０１２０】
液体検出部用の検出電極７４は載置台の奥に、接地電極７３は載置台の載置面に設けられる。これにより、供給ボタンを誤って２度押ししてしまった場合等に、飲料が溢れることを未然に防ぐことができる。
【０１２１】
飲料メーカ７０の図示しない制御部は、検出装置３のセンサ本体４０より、何れかの信号遅延部１５にて異常が検出されたことが通知されると、ノズル７９からの飲料の供給を停止する。この場合、検出表示灯２７に代えて、あるいは検出表示灯２７と共に、ブザー等の警告音を出力するようにしてもよい。
【０１２２】
続いて、図１７の（ａ）（ｂ）を用いて、検出装置３の別の使用例について説明する。図１７の（ａ）は、検出装置３を搭載した非接触給電装置８０を上方より見た斜視図であり、（ｂ）は非接触給電装置８０を下方より見た斜視図である。
【０１２３】
図１７の（ａ）（ｂ）に示すように、検出装置３は、非接触給電装置８０に搭載されている。非接触給電装置８０は、車８２等を非接触で充電する装置であり、地面下に設置される送電コイル８３を有する。送電コイル８３は、給電装置８１からの給電を受け、車８２を充電するために規定周波数で発振する。送電コイル８３の発振によるエネルギーを、車８２側に搭載された受電コイル８４が受け、車８２に搭載された図示しない充電器に充電する。
【０１２４】
非接触給電装置８０は、人体検出用の検出電極８５および接地電極８７（信号遅延部１５Ｄ）、金属検出用の検出コイル８６（信号遅延部１５Ｃ）を有する。検出電極８５、接地電極８７、検出コイル８６は、夫々に対応して設けられた複数の本体側接続端子部４５を介して、センサ本体４０と接続される。
【０１２５】
センサ本体４０は、給電装置８１に装着され、給電装置８１は、送電コイル８３、検出電極８５、接地電極８７、検出コイル８６等と配線８９を介してまとめて接続されている。給電装置８１には、センサ本体４０の検出表示灯２７よりも大きく目立つ、異常報知灯８８が設けられている。この場合も、異常報知灯８８と共に、ブザー等の警告音を出力するようにしてもよい。
【０１２６】
人体検出用の検出電極８５は、送電コイル８３の外周部に円盤状に設けられる。これにより、送電コイル８３の周囲に侵入した人を検出することができる。
【０１２７】
接地電極８７は、検出コイル８６および人体検出用の検出電極８５よりも車８２に近づけて配置されている。車８２の車体は金属であるため静電容量は金属の影響を受けるが、車８２と検出電極８５の間に接地電極８７を設けることで、車８２の車体による影響を低減して、人体や液体の存在を精度良く検出することができる。
【０１２８】
検出コイル８６は、送電コイル８３の外周側であって人体検出用の検出電極８５の内側に設けられている。
【０１２９】
給電中に電磁界が発生している箇所に金属体が侵入すると、電磁波の影響により金属体が溶けて故障の原因となる。また、給電中に電磁界が発生している箇所に人が侵入すると危険である。また、検出電極８５と接地電極８７との間に、危険物のガソリンや漏電の原因となる液体が侵入すると、火災や漏電の原因となる。
【０１３０】
上記構成においては、非接触給電装置８０の図示しない制御部は、検出装置３のセンサ本体４０より、何れかの信号遅延部１５にて異常が検出されたことが通知されると、給電装置８１からの給電を停止する。これにより、給電中に何らかの異常が発生したことを検出すると、非接触給電装置８０は即時に給電を停止して安全を確保することができる。
【０１３１】
なお、本実施形態では、実施形態１のマイクロプロセッサ２４を備えたセンサ本体２０の本体側接続端子部４５を複数設けた構成を例示したが、実施形態２の時間−電圧変換部３２を備えたセンサ本体３０の本体側接続端子部４５を複数設けた構成とすることもできる。
【符号の説明】
【０１３２】
１、２、３  検出装置
１０  検出用アタッチメント
１０Ａ、１０Ｄ  人体検出用アタッチメント
１０Ｂ  液体検出用アタッチメント
１０Ｃ  金属検出用アタッチメント
１２  部品側接続端子部
１３  ペットボトル
１４  ホルダ
１５  信号遅延部
１５Ａ、１５Ｄ  人体検出用信号遅延部（人体検出部）
１５Ｂ  液体検出用信号遅延部（液体検出部）
１５Ｃ  金属検出用信号遅延部（金属検出部）
１５Ａ１、１５Ｂ１、１５Ｄ１、７１、７４、８５  検出電極
１５Ａ２、１５Ｂ３、１５Ｃ２、１５Ｄ３  抵抗（受動素子）
１５Ｂ２、１５Ｄ２、７３、８７  接地電極（基準電位電極）
１５Ｃ１、７６、８６  検出コイル
２０、３０、４０  センサ本体（検出装置本体）
２１、３１  基準パルス生成部
２２  遅延パルス生成部
２３  パルス合成部
２４  マイクロプロセッサ（計測判定部）
２５  オフセット調整ボタン
２７  検出表示灯
３２  時間−電圧変換部
３３  波形平滑部
３４  電圧判定部
４５  本体側接続端子部
４６  本体側接続端子部（同時接続部）
６０  充電器
７０  飲料メーカ
８０  非接触給電装置
８１  給電装置
８３  送電コイル
８４  受電コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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