(57)【要約】  外部物体の検知のために本体部に取り付けられる容量性近接センサが記載される。センサは、センサの使用において、本体の外部方向及び内部方向にそれぞれ面する前面及び背面の主要面をもつ誘電フィルム基板（２）、前面の主要面上のセンサ導体（６）、及び、センサ導体に電気シールドを提供する背面の主要面上のガード導体（８）を含む。センサは、電気接点が、センサ導体とガード導体に対して、フィルム基板の縁部で作成可能になるように構成される。１つの実施形態において、上記構成は、基板の主要部（４）の縁部（４ａ）から延伸し、基板上にセンサ及びガード導体が延伸してそれぞれの端子（１０、１２）を提供し、この端子によってセンサに対して外部電気接続を作成可能にする舌部（５）を提供することによって達成される。
2009524198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部物体検知用として本体に設置される容量性近接センサであって、
前記センサの使用において、前記本体の外部方向及び内部方向にそれぞれ面する前面及び背面の主要面をもつ誘電フィルム基板と、
前記前面の主要面上のセンサ導体と、
前記センサ導体に電気シールドを提供する前記背面の主要面上のガード導体とを含み、
電気接点が、前記センサ導体および前記ガード導体に対して、前記フィルム基板の縁部で作成可能なセンサ。
【請求項２】
前記基板の前面の主要面上にスーパーガード導体を更に含み、前記センサと前記ガード導体とを接触させることができる前記フィルム基板の縁部で、電気接点が前記スーパーガード導体にもまた作成可能である、請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
前記センサ及び前記ガード導体、並びに存在するならば前記スーパーガード導体が、互いに隣接し、かつ電気接点を前記導体に対して作成可能な前記フィルム基板の縁部に隣接するそれぞれの領域を含む、請求項１又は請求項２に記載のセンサ。
【請求項４】
前記センサの前面及び背面の主要面上に更に保護コーティングを含み、前記保護コーティングは、前記導体に電気接点が作成可能な前記領域の少なくとも一部には存在しない、請求項３に記載のセンサ。
【請求項５】
前記センサ及び前記ガード導体、並びに存在するならば前記スーパーガード導体が、前記フィルム基板の縁部に配置されるソケットからの電気的コネクタを備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項６】
前記ソケットが前記センサの主要面の少なくとも１つに対してシールされる、請求項５に記載のセンサ。
【請求項７】
前記基板が、前記センサと前記ガード導体がその上に配置される前記基板の主要部の周辺縁部から延びる舌部を含み、前記センサと前記ガード導体が、外部電気接続を前記センサに対して可能にする各端子を提供するために前記舌部上へと延びる、請求項１に記載のセンサ。
【請求項８】
前記基板の前面の主要面上にスーパーガード導体を更に含み、前記スーパーガード導体もまた、外部電気接続を前記スーパーガード導体に対して可能にする各端子を提供するために前記舌部上へと延びる、請求項７に記載のセンサ。
【請求項９】
前記舌部上の前記センサ導体の延伸のための電気シールドを更に含む、請求項７又は請求項８に記載のセンサ。
【請求項１０】
請求項８に付加されたとき、前記舌部上の前記スーパーガード導体の延伸のための電気シールドも含む、請求項９に記載のセンサ。
【請求項１１】
前記舌部の前面の主要面の全体が電気シールドによってカバーされる、請求項９又は請求項１０に記載のセンサ。
【請求項１２】
前記ガード導体の延伸が、前記舌部の前記背面の主要面の全体をカバーし、前記センサ導体が前記ガード導体の折り重ね部によってシールドされるように、前記舌部が折り曲げられる、請求項７〜１１のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項１３】
前記舌部が前記センサの導体を遠隔に位置する電子制御装置に接続するためのケーブルを形成する、請求項７〜１２のいずれか一項に記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、例えば、外部物体の存在を検出するために、本体上に取り付ける静電容量センサフィルムに関する。本開示はまた、そのような静電容量センサフィルムを製造するための改良された方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
容量性近接センサは、物体又は材料の存在する位置を検知するためにさまざまな工業用途に使われている。容量性近接センサはさまざまな形状が知られており、例えば、タッチ操作システム、衝突防止システム、占有検出システム、及びセキュリティ／警報システムを含む、異なる環境及び用途での使用に適している。１つの応用分野では、容量性近接センサは、例えば、車の背面及び／又はバンパーにはめ込まれている。車両が物体に接近するとき、運転者がそのような物体の近くに車両を都合良く位置可能にしながら衝突を安全に回避できるように警報が提供される。
【０００３】
英国特許第２，４００，６６６号は、その両側の主要面上に２つの金属板を有する基板を含む容量性近接センサを開示している。容量性近接センサは、車両のバンパー内部に提供され得る。外側に向いている金属板はセンサ導体と呼ばれるのに対して、車体側に向いている金属板はガード導体と呼ばれる。センサ導体は基板上に導電性インクでスクリーン印刷されているのに対して、ガード導体は金属ストリップであってよい。ガード導体は、通常センサ導体より大きくて、センサ導体と車体との間にシールドを提供する。センサ導体と接地間のキャパシタンスの変化がモニタされて、車両と物体の間の距離の表示を提供する。
【０００４】
静電容量センサのための制御装置は、例えば、英国特許第２，３９６，０１５号、及びＰＣＴ国際公開特許ＷＯ０２／１９，５２４において開示している。
【０００５】
英国特許第２，３７４，４２２号は、センサが検出することを必要としない非常に近い物体に対する容量性近接センサの感度を下げる課題に対処している。具体的には、車両バンパー上のセンサの場合、英国特許第２，３７４，４２２号は、例えば、降り続く雨による水分の存在の影響を低減する課題に対処している。１つの実施例において、センサ導体を有する基板の主要側面に追加の導電板を配置することが提案されている。追加の導電板は、センサ導体側面上に（道路面に対して）センサ導体の上方向又は下方向或いは両方向に配置することができ、大抵スーパーガード（superguard）導体と呼ばれる。動作中において、増幅されたガード信号は、ガード効果がより大きく現れるようスーパーガード導体に印加される。スーパーガード導体は、センサの前面を横切る水滴から生じる容量変化を減少又は最小化させるのに効果的である。スーパーガード導体を含む容量性近接センサは、英国特許第２，４０４，４４３号においても開示している。
【０００６】
英国特許第２，３４８，５０５号は、そのような導体の端部領域がその中央部より広くてもよいセンサ導体の配置・配列を開示している。これは、容量性近接センサの感度を車両の角部において改善する傾向がある。
【０００７】
英国特許第２，３８６，９５８号は、車両のバンパーの背面又は中央に一体的に成形される近接検出のための集積静電容量センサを開示している。
【０００８】
米国特許第５，８０１，３４０号は、比較的複雑な構造を有する検知領域の物体の圧力を検出するための静電容量センサを開示しており、このセンサは、所定の順序に従い、導電接地板、絶縁体、誘電率ガード層、絶縁体、及び別の絶縁体が続く導電性タッチ又はセンサを含む。
【０００９】
米国特許第２００２／０，１５８，５８２号は、本質的に非導電性の保護用スクリーン、及び該保護用スクリーンの後に配置されてそれぞれ少なくとも部分的に電気導電性材料でコーティングされている二つの面を有する電気絶縁フィルムを含む自動車用途のための静電容量センサを開示している。
【００１０】
今まで述べた静電容量センサは、全ての実際的な要件を充分な程度に満たすわけではない。電気接点は、典型的に、容量性センサデバイスの両側から基板の対向面上の導体板に対して作成される。そのことは、所望の場所にセンサデバイスを組み込んだ状態にするが、例えば、車両のバンパーに組み込むことがより複雑になり、耐用年数にわたってセンサの信頼性に逆に悪影響を与えることになる。先行技術において開示されている容量性近接センサを製造する方法は、例えば、導体板のスクリーン印刷又はコーティングを含むため、高価となり大量生産の要件を満たさない。他の従来の容量性近接センサの構造は、機械的な固着が必要であり、付加コストがかかることもあって、処理上の観点から望ましくはない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、一部の実施形態では、本開示は現況技術のデバイスの欠点を示さないか、又はそれを低い程度でしか示さない容量性近接センサデバイスを提供する。一部の実施形態では、本開示は、容易で確実な電気的接触が可能な容量性センサデバイスを提供する。一部の実施形態では、本開示は、現況技術の方法と比較して改善された、大量生産の要件に適合する容量性近接センサの製造方法を提供する。本開示のさまざまな実施態様の他の特徴及び利点は、以下の発明を実施するための最良の形態から直ちに得ることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本開示は、外部物体検知用として本体に設置される容量性近接センサに関し、該センサは、センサの使用において、本体の外部方向及び内部方向にそれぞれ面している前面及び背面の主要面をもつ誘電フィルム基板と、前面の主要面上のセンサ導体と、センサ導体に電気シールドを提供する背面の主要面上のガード導体を含み、電気接点が、センサ導体及びガード導体に対して、フィルム基板の縁部で作成可能である。
【００１３】
本開示は更に、より詳細には、限定はされないが、自動車用途のための本開示の容量性近接センサの使用に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
上記及び下記で使用される「フィルム」という用語は、２方向に延伸し、これが該２方向に本質的に垂直な第３の方向の延伸を少なくとも５倍、及びより好ましくは少なくとも１０倍上回る物品を意味する。更に一般的には、本明細書において使用される用語「フィルム」は、可撓性のシート様材料を意味し、板金、箔、条片、ラミネート、リボンなどを含む。
【００１５】
上記及び下記で使用される「電気的絶縁」という用語は、ＡＳＴＭ  Ｄ２５７に従う測定値が少なくとも１×１０１２オーム・センチメートル（Ωｃｍ）、及びより好ましくは少なくとも１×１０１３Ωｃｍになる特定のバルク抵抗率を有する材料を意味する。上記及び下記で使用される「導電性」という用語は、ＡＳＴＭ  Ｂ１９３−０１に従う測定値が１平方センチメートルにつき１オーム（Ω／ｃｍ２）未満の表面抵抗率を有する材料を意味する。
【００１６】
図１及び２の容量性近接センサ１は，その周縁形状が更に後述するようにセンサの意図された位置によって決まる誘電フィルム基板層２を含む。図１において、基板層２は、一般に、矩形形状であるとして図式的に示される。
【００１７】
図１に示される基板層２の主要面は、センサ導体６と、基板層面上に離して設置されて、介在する基板材料によって互いに電気的に絶縁されるスーパーガード導体７とを担持する。スーパーガード導体７は、本質的に基板層２の長さ方向に沿って延びる平坦な導電性のストリップを含む。センサ導体６は、より複雑な設計を示し、４つの任意に平坦な、本質的に基板層２の長さ方向に沿って互いに平行に延びる導電性のストリップ６ａ、及びストリップ６ａの両端に隣接し、３つの追加的に平行な（だが、より短い）、任意に平坦で、ローブ型の領域を形成する導電性のストリップ６ｂを含む。センサ導体のストリップ６ａ、６ｂは、ストリップ６ａ、６ｂの配列全体を横切る角度で延びる導電性のストリップ６ｃによって、両方のローブ領域において接続される。図２において、センサ導体６とスーパーガード導体７の両方が、接着剤６’と７’によってそれぞれ基板層２に取り付けられる様が示される。
【００１８】
図１において可視でない基板層２の対向する主要面は、一部の実施形態では、センサ導体６が反対側に占める大きさに少なくとも対応する基板の領域をカバーする導電性層の形でガード導体８を担持する。図１及び２に示されるセンサにおいて、ガード導体８は、自身が取り付けられる基板層２の表面全体を本質的にカバーする（この場合、上記導体は接着剤８ａによって取り付けられる）。ガード導体８は、介在する誘電体の基板層２によってセンサ及びスーパーガード導体６、７から電気的に絶縁される。
【００１９】
これまでに記載したように、基板層２は、センサ導体６、ガード導体８及びスーパーガード導体７と共に車両のバンパーの内側に取り付けられて容量性近接センサとして機能させることができる。そのために、基板層は、図１の主要面（すなわち、センサ及びスーパーガード導体６、７を担持している表面）と共に配置され車両から外側に向けられて、もう一方の主要面（すなわちガード導体８を担持している表面）は車両の方へ内側に向けられる。導体６、７、８は、車両が外部物体に接近するにつれて、センサ導体６と（電気的）接地との間に生じるキャパシタンスの変化をモニタできる電子制御装置に接続されて、それよってセンサ導体（及び、つまり、車両）と物体間の表示を運転者に提供する。モニタプロセスの間、ガード導体８は、車両の本体方向の後方のあらゆる物体に対してもセンサ導体６の感度を下げるシールドとして作動する一方、電気信号がスーパーガード導体７に印加されてガード導体８を更に大きく現れるようにすることにより、センサ導体６からの信号に対する、雨天条件下でバンパー上を流れる水滴の影響を最小限にする。そのタイプの容量性近接センサの動作に関する更なる情報は、例えば、ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ０１／０８９２５、英国特許第２３７４４２２（Ａ）号、及び上述の同２４００６６６（Ａ）号から取得することができる。容量性近接センサからの信号の測定及び処理は、例えば、同じ出願人のＰＣＴ国際公開特許ＷＯ０２／１９，５２４に記載されている。
【００２０】
センサ１の全体は、必要であれば、図３〜５に示すように、保護カバーフィルム１５に入れることができる。
【００２１】
ガード導体８、センサ導体６及び、存在するならばスーパーガード導体７は、図３〜５を参照してこれから説明するように、センサ１の縁部５０から電気的に接触される。用語「縁部」は、その厚さ方向におけるセンサの周辺部の延伸を意味する。
【００２２】
センサ導体６及びガード導体８は、互いに及びセンサ１の縁部５０（つまり、この場合、基板層２の縁部、又は、存在する場合、保護カバーフィルム１５の縁部に対応する）に隣接する領域５１、５２をそれぞれ含む。「縁部と隣接する」という用語は、そのような領域５１、５２がセンサの縁部５０の非常に近くまで延びて、例えば縁部５０に取り付けられたソケット５３の手段によって、それらが容易に接触され得ることを意味する。領域５１、５２の電気的に接触している部分と縁部５０の間の最短距離は、通常、２ｃｍ以下で、一部の実施形態では１ｃｍ未満であり、一部の実施形態では５ｍｍ未満である。「互いに隣接する」という用語は、基板層２の主要面に垂直な方向にあるそのような領域５１、５２の突起が、センサ導体６とガード導体８を接触させる接続ストリップ５４をソケット５３に容易に一体化できるほど互いに近いことを意味する。一部の実施形態では、領域５１、５２のそのような突起は、互いに重複しており、このような突起間の最短距離は、通常、１ｃｍ以下であり、一部の実施形態では５ｍｍ未満である。
【００２３】
領域５１、５２は、接続ストリップ５４に確実に電気接続できるように十分大きくしなければならない。一部の実施形態では、領域５１、５２は、少なくとも０．０１ｍｍ２、一部の実施形態では少なくとも０．０４ｍｍ２、及び一部の実施形態では少なくとも０．１ｍｍ２である。
【００２４】
スーパーガード導体７が存在する場合、それは静電容量センサ１の縁部５０に隣接し、領域５１及び／又は領域５２と隣接する少なくとも一つの領域５５を含む。上記の「隣接する」という用語の定義は、準用される。
【００２５】
保護フィルム１５が存在する場合、それを適用した後、縁部５０に隣接する領域５１、５２、５５において取り除いてもよい。或いは、保護フィルム１５は貼合せの前に領域５１、５２、５５が貼合せのときに保護フィルムによってカバーされないように概略成形されてよい。
【００２６】
図４と図５は、ソケット５３がセンサ１の表面と接触するその周縁部の周囲にＯシールリング５６を含むことを示す。一部の実施形態では、ソケットの周縁部と静電容量センサの表面との間に、完全な気密シールが形成されてもよく、それにより、水、空気又は塵が接続域に入らないようにする。そのために、シールＯリング５６が加圧されて必要な気密シールを形成するようにソケットが静電容量センサに適用される。粘着性のガスケットを、Ｏシールリング５６の代わりに用いてもよい。ソケット５３は、縁部５０でセンサ１に適用されて、ガード導体８の領域５１とセンサ導体６の領域５２によって圧力接触を形成するばね荷重式の接続ストリップ５４を提供する。必要ならば、センサ導体６の導電性ストリップは、それぞれの接続ストリップ５４に接触可能となるように、本質的に縁部５０に延伸してもよい。
【００２７】
図３〜図５に示されるタイプの静電容量センサを製造する１つの方法では、基板層２が最初に提供される。次に、基板層２の縁部５０と隣接する少なくとも一つの領域５２を含むように、ガード導体８が支持体層の背面の主要面に適用される。同様に、センサ導体６及び、任意にスーパーガード導体７は、センサ導体６が少なくとも一つの領域５１を含み、スーパーガード導体７が基板層２の縁部５０に隣接し、互いに及び領域５１に隣接する少なくとも一つの領域５５を含むように基板層２の前面の主要面に適用される。次に、ソケット５３は、導体６、７及び８を電子制御装置（図示せず）に接続するために基板層の縁部５０に適用される。
【００２８】
図１及び図２に示されるタイプのセンサに対して電気接点を作る別の方法について、図６〜図８を参照してこれから説明する。この場合も、電気接点は、センサの縁部に作られる。
【００２９】
図６〜図８のセンサ１’は通常、図１及び図２のそれと類似しており、対応する構成要素は同一の参照番号で示される。センサ１’の主要部４は、その長辺の１つ（４ａ）から延びる細長い舌部５を追加的に備えており、センサ、ガード及びスーパーガード導体６、７、８と近接センサ１’の使用時に導体６と接地間のキャパシタンスをモニタする制御装置との接続を容易にする機能を有する。
【００３０】
図６に示すように、舌部５は、一般に基板層２の主要部４の側面４ａと平行して延びて、基板層２の一端に向かって、側面４ａに接続される。導電性ストリップ９は、センサ導体６の隣接端から舌部５上へ延び、続いて舌部５の長さ方向に沿って舌部の自由端の端子１０へと延びる。導電性延伸ストリップ９とセンサ導体６間の効果的な電気接続を確実にするために、延伸ストリップは好ましくは二つ以上の導電性ストリップ６ａ、６ｂに接続されるが、必須ではない。同様に、導電性ストリップ１１はスーパーガード導体７の隣接端から舌部５の上へ延び、続いて舌部５の長さ方向に沿って導電性ストリップ９と平行に舌部の自由端の端子１２へと延びる。基板層２の反対表面（図６で不可視）上では、ガード導体８も、舌部５上へ、そして舌部５の長さ方向に沿って、好ましくは、反対側の導電性ストリップ９による占有領域と少なくとも対応する大きさの領域をカバーして延びる。図６〜図８に示されるセンサにおいて、ガード導体８の舌部５上への延伸８’は、舌部５の各表面を本質的に完全にカバーする。
【００３１】
センサ導体６の導電性延伸ストリップ９のための電気シールドは、延伸ストリップ上の導電材料のストリップ１３を誘電材料の中間ストリップ１４で積層することによって提供される。次に、舌部５を含むセンサ１’全体は、保護カバーフィルム１５（図３にのみ示す）に包み込まれる。図８の上部カバーフィルム１５とセンサの残部分間の外見上の間隙は下にある導電性ストリップ６ａ、６ｂなどの誇張された寸法の結果であり実際には存在するわけではないことが理解されよう。
【００３２】
上記の通りに作成されると、細長い舌部５は、センサ１’から延びる平坦な遮蔽ケーブルの形を効果的に有しており、センサを電子制御装置に遠隔地で接続するために用いることができる。自動車用途において、センサが車両のバンパーに配置される場合、その遠隔地は車両自体の内部であってよい。従って、舌部５によって、センサを制御装置に接続するために、別の分離する比較的高価な同軸ケーブルを提供する必要がなくなる。更に、舌部５はセンサ１’の集積部分なので、センサに電気接続点がなくなり、センサが車両バンパーに配置されるとき、これによって、そのような接続点が天候又は道路からはね上がる物体に露顕されてセンサーシステムが損傷される危険性がなくなる。
【００３３】
図３〜図８の静電容量センサ１、１’は、例えば接着剤によって適切な支持表面にそれぞれ容易に取り付けることができ、従って車両のバンパーの内部のような場所に設置するのが容易である。上記据え付けは、センサが形成される基板２の柔軟性によって更に補助され、曲面並びに平面への取付けを容易にする。一般に矩形状の各センサ１、１’は、単なる例であり、これらは、例えば打抜き、穿孔又はレーザー切断によっていかなる適切な形状にも切断でき、また取り付けを意図する表面の形状に対応する輪郭のある形状をもつように処理することもできることが理解されよう。センサを、車両バンパーの内部表面のような三次元的にカーブする表面に、望ましくないしわを形成することなく取り付けることができるように、基板層２にカットやダーツのような特徴を取り入れることも可能である。
【００３４】
センサ１、１’の基板層２のための適切な材料は、例えば、ポリマー製フィルム及び層、ペーパーフィルム及び層、不織布層、ラミネート（例えば、ポリオレフィンフィルムを両側に積層されたポリアクリレートフォーム、及びポリエチレンテレフタレートを積層するか又はジグ結合した紙などのような）及びこれらの組み合わせを含む。有用なポリマーフィルム及び層は、例えば、ポリオレフィンポリマー、一軸延伸ポリプロピレン（ＭＯＰＰ）、二軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）、同時二軸配向ポリプロピレン（ＳＢＯＰＰ）、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリエチレンの共重合体、ポリ塩化ビニル、任意に塩素化又はフッ化されてもよい主要オレフィン単量体を有する共重合体、ポリエステルポリマー、ポリカーボネートポリマー、ポリメタクリレートポリマー、酢酸セルロース、ポリエステル（例えば、二軸配向ポリエチレンテレフタレート）、ビニルアセテート、及びそれらの組み合わせを含む。有用な基板材料は、例えば、コロナ放電処理及び火炎処理、機械的な粗面化及び化学的プライマーを含むプラズマ放電技術を包含する適切な表面改質技術に従うことが可能である。
【００３５】
センサ導体６（及び、センサ１’の場合、舌部５上のセンサ導体の延伸９）の導電性ストリップは、あらゆる適切な導電性材料、例えば銅から形成でき、（センサ１についてのみ図示されるように）接着剤で基板２に適用されてもよい。或いは、センサ導体６は適切な金属を基板２上へ蒸着することによって形成されてもよく、又はそれは基板に結合された箔から形成されてもよい。まだ更なる代替として、センサ導体６は、本発明者らによる２００６年１月１９日の同時係属の欧州特許出願第０６００１１５５．８号に記載のように、基板２上の導電性層から材料の領域を取り除くことによって形成されてもよい。上記の導電性ストリップの配置のような導電性領域の不連続な配置は、特に有利な感度を示し好ましいこともあるが、センサ導体６は様々な形状を想定してもよい。
【００３６】
センサ導体６の厚み（すなわち基板層２上の高さ）は、それが製造される方法に応じて広く変化してよい。平坦な金属ストリップを含むセンサ導体は、典型的に２０〜２００マイクロメートル（μｍ）の間の厚みを有し、一部の実施形態では２５〜１００μｍの間である。真空金属蒸着によって得られたセンサ導体は２００〜８００オングストローム（Å）の細さでよく、一部の実施形態では３００〜５００Åである。センサ導体にアルミニウム箔を使用するとき、それは厚さ１〜１００μｍ、一部の実施形態では２〜５０μｍ、及び一部の実施形態では３〜３０μｍの厚さを有してもよい。
【００３７】
スーパーガード導体７及びその延伸１１は、センサ導体６とその延伸９について上述したいずれかの方法でいずれかの適切な導電性材料から形成してもよく、同様の得られる厚みを有する。すでに言及されたように、スーパーガード導体７は、センサ１の必須要素ではないが、存在するならば様々な形状を想定してもよく、自動車用途では（道路面に対して）センサ導体６の上方向又は下方向に配置されてもよい。
【００３８】
ガード導体８（及び、センサ１’の場合、舌部５上のその延伸８’）は、例えばアルミニウムなど、あらゆる適切な導電性材料から形成されてもよい。それは、例えば金属箔を基板２に接着結合によって、又は例えば真空金属蒸着によって金属性の層を基板に直接適用することによって形成されてもよい。
【００３９】
ガード導体８及びその延伸８’の厚さは、それらが基板２上に形成される方法に応じて広く変化してよい。真空蒸着によって得られた金属性層は２００〜８００Å、及び一部の実施形態では３００〜５００Åの薄さでよい。一方、金属箔では、１〜１００μｍ、一部の実施形態では２〜５０μｍ、及び一部の実施形態では３〜３０μｍの厚さを有してよい。
【００４０】
舌部５上の導電性延伸ストリップ９のための電気シールド１３は、あらゆる適切な導電性の材料からも形成されてよい。それは、例えば、接着剤によって舌部に接着された金属箔を含んでもよい。その接着剤は誘電物質１４を提供してもよく、又は追加の誘電体材料層を提供されてもよい。
【００４１】
センサ１又は１’を包み込む保護カバーフィルム１５は、例えば、接着剤又は熱による貼り合わせによってセンサに適用されるポリマーフィルムである。一部の実施形態では、保護するため、特に、ガード導体８（及び、センサ１’の場合、その延伸８’）の縁部を腐食から保護するため、センサの周囲に縁部シールを形成する境界を提供するためにフィルムの寸法は、基板２の寸法を上回る。境界は、１〜５０ｍｍ、一部の実施形態では１〜４０ｍｍ、及び一部の実施形態では２〜２０ｍｍの幅を有してもよい。
【００４２】
図９及び図１０はセンサ１’の修正、特に基板２の舌部５上へのセンサ及びスーパーガードコネクタ６、７の延伸のための代替レイアウトを示す。この場合、舌部５は、基板２の主要部４の長縁部４ａから反対方向への延伸が示されているが、これが本質的でないことは以下の説明から明らかであろう。このレイアウトにおいて、舌部５上へのセンサ導体６の延伸は、センサ導体のさまざまなストリップ６ａ、６ｂを一緒に接続するストリップ６ｃの１つの継続片である導電性ストリップ２０を用いてなされる。導電性ストリップ２０は、スーパーガード導体７の切断部２１を通して舌部５上へ延び、続いて舌部の長さに沿って端子２２まで延びる。スーパーガード導体７の切断部２１の結果、２つの導電性ストリップ２３（切断部２１の各側に１つ）は、スーパーガード導体７から舌部５の上へ延び、続いて舌部５の長さ方向に沿って導電性ストリップ２０に平行にそれぞれの端子２４まで延びることが要求される。基板層２の反対側の表面（図８で不可視）上で、ガード導体８は、図６〜図８と同じ構成を有し、同様に舌部５上へ延びる。
【００４３】
導電材料のストリップ２４のストリップ上を誘電物質の中間ストリップ２５で積層することによって電気シールドが、センサ導体６の延伸ストリップ２０に提供される。この場合、導電及び誘電ストリップ２４、２５もスーパーガード導体７の延伸ストリップ２３をカバーするが、それは必須ではない。次に、舌部５を含むセンサ１全体は、図８を参照して上述したように、保護カバーフィルム（図示せず）に包み込まれる。ストリップ２４、２５と図１０の舌部５の残部の間の見かけ上の間隙はその下の導電性ストリップ２０、２３の誇張された寸法の結果であり実際には存在するわけではないことが理解されよう。
【００４４】
図９及び図１０に示されるレイアウトは、センサ上の舌部５の位置決めの選択の余地をより大きくして、また必要があればよりコンパクトな配置が得られることができるようにもする。
【００４５】
図１１及び図１２は、図６及び図７に示すセンサの別の修正を示しており、ここでセンサ導体６の舌部５上への延伸は導電性ストリップ３０を用いてなされ、ストリップ３０はまた、センサ導体のさまざまなストリップ６ａ、６ｂを一緒に接続するストリップ６ｃの１つの延長でもある。しかし、この場合、スーパーガード導体７の切断の必要性を回避するために、図１０に示すように、ストリップ６ｃが平行な導電性ストリップ６ａ、６ｂの配列を異なる角度で横切って延びることによって、ストリップ３０がセンサ導体７の一端を回って通過できるようにストリップ６ｃは向きを変えられる。図１１及び図１２の残りの構成要素は、図６及び図７を参照して上の記述通りで、同一の参照番号を担持する。
【００４６】
舌部５を平坦な遮蔽ケーブルと同等なものに形成する別の方法を、図１３及び図１４に示す。これらの別法により、分離シールド及び誘電層１３、１４（図７及び図１２）並びに２４、２５（図１０）を適用する必要性がなくなる。両方法では、舌部５の基板層２は、ガード導体８の付随する延伸８’と共に、センサの本体４から離れた舌部の側面上で外に向かって延伸される。導電性ストリップ（９，１１；２０；２３；又は３０，１１）が舌部上に配置されるとき、基板層（ガード導体の付随する延伸８’を有する基板層）の延伸部は、ストリップを囲んでシールドするようにストリップの周囲を折り囲む。図１３は、単一の折り囲み３５の使用状態を示し、舌部５の縁部をまとめる効果を有する一方、図１４は舌部が追加的な折り込み３６を伴って更に包み込まれる状態を示している。図１３及び図１４は、図９及び図１０のセンサにおけるように、舌部５上の３つのストリップを示しているが、この配置は図６〜図８、図１１、及び図１２のセンサに同じく適用可能である。さらに、図１３及び図１４の舌部５の折り囲み部間の見かけの間隙は、導電性ストリップ２０、２３の誇張された寸法の結果であり実際には存在するわけではないことが理解されよう。
【００４７】
図６、図９及び図１１のセンサが、電子制御装置がセンサに隣接する状況において採用される場合、舌部５上の電気シールド１３、２４は省略され得る。
【００４８】
図６〜図１４に示されるタイプのセンサは、同一日付の本発明者らによる特許出願である名称「コネクタ舌部を有する容量性近接センサ（Capacitive proximity sensor with connector tongue portion）」（代理人整理番号６２５７１）においても記載及び請求されている。
【００４９】
上記の容量性近接センサは図面を参照して容易に設置することができ、これらは可撓性なので、例えば、曲面を有する成形基材に適用することができる。静電容量センサは容易にまた高信頼性をもって電気的に接触させることができ、これは特に有利である。これらの利点からみて、このセンサは特に、自動車産業における使用に適している。
【００５０】
センサ導体、ガード導体及び任意のスーパーガード導体の図面に示される特定の構成は例示目的のためだけであって、本発明の本質的特徴ではないことは理解されよう。本明細書において図面を参照して記載されている近接センサは、特に車両用バンパーでの使用に適しているが、基板層の１つの縁部からセンサ導体及びガード導体（そして、存在する場合は、スーパーガード導体）への電気的接続を行う方法にも適している。この方法は、他の用途への使用を目的とする容量性近接センサ、及び、異なる構成の導体を有する容量性近接センサに適用可能である。異なる構成の導体には、例えば、Ｓ字形又は螺旋形又は２つの互いに嵌合されたセンサ導体、或いは複数のガード導体を有する導体を含む。
【００５１】
本開示の実施形態は、添付の図面を参照して実施例についてのみ説明されている。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】静電容量センサフィルムの支持体層２の前面の主要面の平面図。
【図２】図１に示す線Ａ−Ａに沿った図１のセンサフィルムの横断面図。
【図３】前記の静電容量センサフィルムの縁部に配置されるソケットを含む静電容量センサフィルムの平面図。
【図４】図３に示す線４−４に沿った図３の静電容量センサフィルムの横断面図。
【図５】図３に示す線５−５に沿った図３の静電容量センサフィルムの横断面図。
【図６】カバーフィルムが省略されている別の容量性近接センサの主要面の構成平面図。
【図７】線７−７で取られた図６のセンサの拡大構成断面図。
【図８】省略されていたカバーフィルムを含んだ図７と同様の図。
【図９】カバーフィルムが省略されている改良型容量性近接センサの主要面の一部の平面図。
【図１０】線１０−１０に沿って取られた図９のセンサの拡大構成断面図。
【図１１】カバーフィルムが省略されている別の改良型容量性近接センサの主要面の一部の平面図。
【図１２】線１２−１２に沿って取られた図１１のセンサの拡大構成断面図。
【図１３】図９と図１０に示されるセンサの一部の代替的な構成。
【図１４】図９と図１０に示されるセンサの一部の代替的な構成。
【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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【国際調査報告】
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