(57)【要約】【課題】信頼できるとともに、如何なる寄生検出をも回避可能な所定空間内に制限される変化検出領域を得ることが可能な指向性センサを提供する。【解決手段】本発明は、車両のドア４を施解錠するための近接、存在または検出容量型センサ６に関する。より正確には、近接容量型センサ６は、施解錠のため、ドア４のハンドル１の中に組み込まれる。近接容量型センサ６は、ユーザの存在を検出するための検出領域５を生成するため、印刷配線回路８に形成された少なくとも１つの電極と、少なくとも１つの金属シールド部材１０とを含んでいる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
施解錠を目的として、車両のドア（４）のハンドル（１）に組み込まれる容量型近接センサ（６）であって、ユーザの存在を検出する領域を生成するため、印刷配線回路（８）に形成された少なくとも１つの電極を備える近接センサにおいて、前記印刷配線回路（８）に形成された少なくとも１つの金属シールド部材（１０）を有することを特徴とする近接センサ。
【請求項２】
前記金属シールド部材（１０）は、前記印刷配線回路（８）の１つの面に形成されていることを特徴とする請求項１記載の近接センサ。
【請求項３】
前記金属シールド部材（１０）は、少なくとも１つの前記電極の全長に亘って、縦方向に平行に延在していることを特徴とする請求項１または２記載の近接センサ。
【請求項４】
前記金属シールド部材（１０）は、導電性材料であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記載の近接センサ。
【請求項５】
前記金属シールド部材（１０）は、銅により構成されていることを特徴とする請求項４記載の近接センサ。
【請求項６】
前記金属シールド部材（１０）は、透かし細工構造を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか1項に記載の近接センサ。
【請求項７】
前記透かし細工構造は、導電性メッシュであることを特徴とする請求項６記載の近接センサ。
【請求項８】
前記金属シールド部材（１０）は、電位を基準とするか、または、浮遊していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか1項に記載の近接センサ。
【請求項９】
前記印刷配線回路（８）は、１つの面に、測定電極（７）によって囲まれた基準電極（９）を有し、他の面に、前記金属シールド部材（１０）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか1項に記載の近接センサ。
【請求項１０】
前記ドア（４）に対して、水平面において非対称であり、鉛直面において対称である検出手段を備えていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか1項に記載の近接センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のドアを施解錠するための近接、または検出センサに関する。
【０００２】
より正確には、本発明は、近接センサに関するか、容量型センサに限定されるものではなく、車両のドアのハンドルに組み込まれることを意図したものに関する。
【背景技術】
【０００３】
このタイプのセンサは、例えば、ハンドルの近傍におけるユーザの手の検出に基づき、車両のドアを施解錠するための「ハンズフリー」システムの構築を可能とする。
【０００４】
前記の検出は、手の接近による変化を検出できるように、基準電極に接続された測定電極によって実施される。この変化は、認可された識別装置を認証する場合においてのみ、ドアの施解錠を許可するように、車両に設置された認識装置と、ユーザが携帯する携帯型識別装置との間の交信を開始させる。また、他のハンズフリーシステムによれば、検出は、認可された識別装置に規則的な間隔で、車両が問い合わせを行う先行認証により実施することができるようになっている。
【０００５】
一般に、容量型近接センサは、局所的な電界を生成するため、ハンドルの内部に配置されている。
【０００６】
このタイプのセンサの問題点は、ハンドルの周りに、かなり広い検出領域を形成するため、望ましくない検出をしてしまうことである。実際、センサの電極により形成される電界は、所望の検出領域を超えて広がる。この場合、ハンドルの外側で、ドアを不必要に施解錠してしまう。さらに、例えば、左ハンドルと右ハンドルとの間で、機能上の非対称性を有するドアに対して、電界の非対称性が鉛直面で観察される。
【０００７】
特許文献１には、地面に接地されるスクリーン要素を有する容量型電極が提案されている。このスクリーン要素は、検出ユニットの外面に配置され、少なくとも１つの電極に面して広がっている。
【０００８】
特許文献２には、支持体を介することにより、印刷配線回路と平行な間隙を有するスクリーン要素が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ヨーロッパ特許公開第１３８４８４５号明細書
【特許文献２】特開２００４―１６９４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述したセンサは、いずれも、車両のドアを施解錠するための指向性を有する精密な容量型センサを提供できるものではない。
【００１１】
本発明の目的は、信頼できるとともに、如何なる寄生検出をも回避可能であり、かつ所定空間内に制限された変化検出領域を得ることが可能な指向性センサを提供することにより、上記の課題を解決することにある。
【００１２】
また、本発明によると、検出システムの全体の寸法、及びハンドルの寸法を縮小させることができる。
【００１３】
また、本発明によると、組み立てが容易であるとともに、近接センサを備える上記ハンドルの製造コストを減少させることができる。
【００１４】
さらに本発明は、上記のセンサを備えるハンドルを容易に製造可能なドアにおいて、垂直面に対称的な検出を行うことができるので有利である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的のため、本発明は、施解錠を目的として、特に車両のドアのハンドルに組み込まれる容量型近接センサであり、ユーザの存在を検出する領域を生成するため、印刷配線回路に形成される少なくとも１つの電極を備える近接センサにおいて、前記印刷配線回路に形成される少なくとも１つの金属シールド部材を有することを特徴としている。
【００１６】
金属シールド部材は、印刷配線回路の１つの面を形成していると有利である。
【００１７】
より正確には、金属シールド部材は、少なくとも１つの電極の全長に亘って、縦方向に平行に延在する導電性材料により構成されている。
【００１８】
変形例として、金属シールド部材は、導電性メッシュを形成することのできる透かし細工構造を有するものとされる。
【００１９】
金属シールド部材は、銅により構成することが好ましい。
【００２０】
金属シールド部材は、電位を基準とするか、または、浮遊していると有利である。
【００２１】
印刷配線回路は、１つの面に、測定電極によって囲まれた基準電極を有し、他の面に、金属シールド部材を有していることが好ましい。
【００２２】
本発明に係るセンサは、前記ドアの水平面において非対称的であり、同じく鉛直面において対称的である検出手段を備えていると有利である。
【００２３】
本発明の他の特徴および利点は、以下の添付の図面を参照して行う近接センサの実施形態の説明から明らかになると思う。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】車両のドア外部の部分概略図である。
【図２】ハンドル及び先行技術に係るセンサによって生成される電界の平面図である。
【図３】本発明に係るセンサの垂直断面図である。
【図４】本発明に係るセンサの斜視図である。
【図５】本発明に係るセンサによって生成される電界の断面図である。
【図６】ハンドル及び本発明に係るセンサによって生成される電界との平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、車両のドア外部の部分概略図である。
【００２６】
図１は、把持部２と、車両ドアのようなドア４に対して固定された固定部３とから構成される「ハンズフリー」車両アクセス型のハンドル１を概略的に示している。また、図１は、ユーザを検出する検出領域５を示している。
【００２７】
最終的なハンドル１の成形の前に、所望の検出領域５において、ユーザの手または他の対象の全部または一部を検出しうるようにするために、本発明に係る容量型指向性近接センサ６を組み込むための準備を行う。
【００２８】
容量型指向性近接センサ６は、印刷配線回路８に形成された少なくとも１つの測定電極７と、少なくとも１つの基準電極９とを接続することにより、検出が可能となる。
【００２９】
より正確には、基準電極９は、能動型または受動型とすることができる。
【００３０】
基準電極９は、電界を励起して印加するか、または、規則的な間隔で電界を励起するパルスを印加する励起電極であることが好ましい。
【００３１】
本発明の実施形態において、ハンドルに組み込まれる容量型センサは、単一の電極のみを備えている。この電極は、基準電極または測定電極である。ハンドルの外部にある第２電極は、例えば、車体の一部要素または車体全体である。前記要素または車体全体は、接地されていることが好ましい。また、車両の周囲の地面は、接地電極として機能することにより、容量の検出に用いることができる。
【００３２】
これらの異なる実施形態において、手が存在することによる電界の変化は、ハンドルに配置された電極と、車体および／または地面により構成される電極との間で測定される。
【００３３】
容量型指向性近接センサ６の測定電極７および基準電極９の検出領域５は、前記ハンドル１の内側の部分での検出を許容しなければならない。換言すれば、ハンドル１の内側の部分は、車両のドア４に殆ど接触するハンドル１の横の部分に対応している。
【００３４】
より正確には、検出領域５は、ドア４を施錠及び解錠することを目的として、ハンドル１の内側の部分の下部、および上部へのいかなる接近をも検出するように、ドア４に面して平行に位置している。
【００３５】
一般に、前記電極を備える容量型指向性近接センサ６の面は、所望の検出領域５に局所的な電界を生成するため、ハンドル１の内側の部分であって、ドア４に面する部分に配置される。
【００３６】
図２は、ハンドルと、先行技術に係るセンサによって生成される電界との平面図である。
【００３７】
図２は、ハンドルが先行技術に係る近接センサを備える場合においてシミュレートされた電界線αのレベルを示す。車両のハンドルに組み込まれた電極により生成された前記電界は、ハンドルから、車両のドアに殆ど接触することなく、ハンドルの横部分に対応する外側の部分の方向に非対称に放出されるか、または広がり、望ましくない検出結果をもたらす。
【００３８】
図３および図４は、それぞれ、本発明に係るセンサの垂直断面図および斜視図を示す。
【００３９】
本発明は、例えば、「ＰＣＢ」型の印刷配線回路8の上に直接、少なくとも１つの金属シールド部材またはスクリーン１０を配置するか、または、形成することにより、先行技術の不利益を克服するものである。
【００４０】
より正確には、金属シールド部材１０は、印刷配線回路8の１つの面に固定されている。換言すれば、金属シールド部材１０は、印刷配線回路8の１つの面を構成している。
【００４１】
図３に示すように、金属シールド部材１０を、印刷配線回路8の上面にしっかりと、且つ直接に保持させ、その下面に測定電極7及び基準電極9を配置するための準備が行われる。次いで、容量型指向性近接センサ6は、ドア4に面して配置されるように、ハンドル１に組み込まれる。
【００４２】
本発明の他の構成によれば、印刷配線回路8は、測定電極7によって囲まれるか、または、挟み込まれた基準電極9を、その1つの面に有し、金属シールド部材１０を他の面に有する。
【００４３】
より正確には、金属シールド部材１０は、印刷配線回路8に結合して、配置されるか、または、取り付けられる。換言すれば、金属シールド部材１０は、印刷配線回路8から離れておらず、または、間隙を有していない。あるいは、金属シールド部材１０は、支持体の媒介物により印刷配線回路8に間接的に連結されている。
【００４４】
この金属シールド部材１０は、銅、亜鉛、金、銀、その他の導電性元素、または、それ自体が公知の導電性組成物のような導電性材料から形成されている。
【００４５】
変形例として、この金属シールド部材１０は、透かし細工構造、テクスチャ構造、または、導電性メッシュの形状を有する。
【００４６】
図４に示すように、金属シールド部材１０は、縦方向であって、少なくとも１つの電極の全長に亘って平行に延在している。
【００４７】
シールド部材１０および前記電極は、ハンドルの内側の部分の長さと、ハンドルの上下の部分とにおいて、検出領域５を最大にすることを目的として、所望の最終的なハンドルに適用される特定の寸法を有している。
【００４８】
印刷配線回路８の厚さに依存して、前記シールド部材１０は、接地または測定電極のような浮遊または電位を基準としていると有利である。
【００４９】
図５および図６は、それぞれ、本発明に係るセンサによって生成される電界の断面図と、ハンドルおよび本発明に係るセンサによって生成される電界の平面図である。
【００５０】
図５および図６は、本発明に係る容量型指向性近接センサ６によって生成される電界βが、ハンドル１の外側の部分のレベルにおいて、平坦になっていることを示す。
【００５１】
容量型指向性近接センサ６は、ドア４に対して水平面に非対称な検出を得ることができる。このように、信頼でき、正確で、この所定の空間に制限される容量変化の最適な検出領域５を生成することにより、いかなる寄生の検出をも回避し、検出領域５内での感度を利用することが可能となる。
【００５２】
また、本発明に係る容量型指向性近接センサ６は、ドア４に対する鉛直面に対称な検出を得ることを可能とし、製造コストを低減し、組み立てを容易にする左右同一のハンドルの製造を可能とする。
【００５３】
図示した例に基づき、ドア４を施錠または解錠したいユーザは、手の全体または一部をハンドル１の上下または内側の部分に接近させる。容量型指向性近接センサ6による検出に先立ち、または、それに続いて、認証が実施される。本発明の容量型指向性近接センサ6によれば、これらのトリガが望まれる場合にのみ、ドア４の施解錠を許容する所定の空間内に制限される検出領域が提供される。
【００５４】
上述した容量型指向性近接センサ6の実施形態は、単に一例として挙げたものであり、本発明を何ら制限するものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、当業者であれば、数々の変更を容易に行うことができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５５】
１  ハンドル
２  ハンドルの把持部
３  ハンドルの固定部
４  車両のドア
５  検出領域
６  容量型指向性近接センサ
７  測定電極
８  印刷配線回路
９  基準電極
１０  金属シールド部材
α  先行技術に係るセンサにより生成された電界
β  本発明に係るセンサにより生成された電界
【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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【国際調査報告】
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