JPH05290697A - 人体検知装置 - Google Patents
人体検知装置Info
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- JPH05290697A JPH05290697A JP9465792A JP9465792A JPH05290697A JP H05290697 A JPH05290697 A JP H05290697A JP 9465792 A JP9465792 A JP 9465792A JP 9465792 A JP9465792 A JP 9465792A JP H05290697 A JPH05290697 A JP H05290697A
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 9
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 6
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】人の存在位置を検知することができ、しかも施
工、調整が容易な人体検知装置を提供するにある。 【構成】判定処理部３は、２０ｍｓ周期でスキャン回路
４を通じて面状発熱体１に内蔵した各検知センサ２のス
キャンを行い、このスキャンに同期して各検知センサ２
の検知信号をセレクタ回路５と、信号処理部６とを通じ
て帰還させる。この帰還信号の波高値は、判定処理部３
で人体Ａが近接、接触した際に減少する容量分を考慮し
て予め作成した基準値と比較される。判定処理部３はこ
の比較により、基準値以下の波高値が１００ｍｓ以上続
いた検知センサ２があれば人体が接触して、当該検知セ
ンサ２上に人体が乗っていると判定するのである。
工、調整が容易な人体検知装置を提供するにある。 【構成】判定処理部３は、２０ｍｓ周期でスキャン回路
４を通じて面状発熱体１に内蔵した各検知センサ２のス
キャンを行い、このスキャンに同期して各検知センサ２
の検知信号をセレクタ回路５と、信号処理部６とを通じ
て帰還させる。この帰還信号の波高値は、判定処理部３
で人体Ａが近接、接触した際に減少する容量分を考慮し
て予め作成した基準値と比較される。判定処理部３はこ
の比較により、基準値以下の波高値が１００ｍｓ以上続
いた検知センサ２があれば人体が接触して、当該検知セ
ンサ２上に人体が乗っていると判定するのである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人が存在する位置を検
知するための人体検知装置に関する。
知するための人体検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、省電力等を考慮して、床面暖房や
面状発熱体では発熱領域を分割して、人が存在しない発
熱領域には通電しないようにスイッチの切換を行なうも
のがある。
面状発熱体では発熱領域を分割して、人が存在しない発
熱領域には通電しないようにスイッチの切換を行なうも
のがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような床面暖房
や、面状発熱体のようにスイッチの切換で発熱領域の通
電を切り換えるものでは操作が面倒となって切換を行な
わず、結果当初の目的が達せられないという問題があっ
た。一方人が検知エリアに入ったときに、検知出力を発
生する手段としては警報システム等に用いる超音波セン
サや、熱線センサ等があるが、上記のような面状発熱体
上の人体の位置を検出する手段として用いるのは困難で
あり、また床面を複数に区分して検知エリアを形成する
場合、互いの検知エリアが確実に独立して検知エリアに
存在する人体を検知できるように超音波センサや熱線セ
ンサを配置するのは困難で、施工、調整が難しいという
問題があった。
や、面状発熱体のようにスイッチの切換で発熱領域の通
電を切り換えるものでは操作が面倒となって切換を行な
わず、結果当初の目的が達せられないという問題があっ
た。一方人が検知エリアに入ったときに、検知出力を発
生する手段としては警報システム等に用いる超音波セン
サや、熱線センサ等があるが、上記のような面状発熱体
上の人体の位置を検出する手段として用いるのは困難で
あり、また床面を複数に区分して検知エリアを形成する
場合、互いの検知エリアが確実に独立して検知エリアに
存在する人体を検知できるように超音波センサや熱線セ
ンサを配置するのは困難で、施工、調整が難しいという
問題があった。
【０００４】本発明は、上述の問題点に鑑みて為された
ものでその目的とするところは人の存在位置を検知する
ことができ、しかも施工、調整が容易な人体検知装置を
提供するにある。
ものでその目的とするところは人の存在位置を検知する
ことができ、しかも施工、調整が容易な人体検知装置を
提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達
成するために、同一平面上に近接して配置された一対の
電極を備えた平板コンデンサを用い、人体の接近に伴う
静電容量の減少を検知して検知信号を出力する検知セン
サを用いるもので、床と平行する平面上に上記検知セン
サを複数縦横に配置するとともに、各検知センサの検知
信号の有無を判定して、検知信号を発生した検知センサ
が配置されている上記平面上の位置を判定する判定手段
を備えたものである。
成するために、同一平面上に近接して配置された一対の
電極を備えた平板コンデンサを用い、人体の接近に伴う
静電容量の減少を検知して検知信号を出力する検知セン
サを用いるもので、床と平行する平面上に上記検知セン
サを複数縦横に配置するとともに、各検知センサの検知
信号の有無を判定して、検知信号を発生した検知センサ
が配置されている上記平面上の位置を判定する判定手段
を備えたものである。
【０００６】
【作用】而して、本発明の構成によれば、検知センサの
構成が平面的なものであるため、面状発熱体や床に組み
込むことが簡単に行なえ、しかも検知センサの検知範囲
が隣接する検知センサに及ぶことがないから、複数の検
知センサで細かく検知範囲を区分しても誤検知等が起き
にくく、施工、調整が容易に行なえる。
構成が平面的なものであるため、面状発熱体や床に組み
込むことが簡単に行なえ、しかも検知センサの検知範囲
が隣接する検知センサに及ぶことがないから、複数の検
知センサで細かく検知範囲を区分しても誤検知等が起き
にくく、施工、調整が容易に行なえる。
【０００７】
【実施例】以下本発明を実施例により説明する。本実施
例は床面に載置される所謂ホットカーペットを構成する
面状発熱体１に静電容量型の検知センサ２を内蔵させた
もので、面状発熱体１のヒータ部Ｈ上に図２に示すよう
に複数の検知センサ２を同一平面に配置してフィルム状
の薄膜構成としたセンサ部Ｓを載置している。
例は床面に載置される所謂ホットカーペットを構成する
面状発熱体１に静電容量型の検知センサ２を内蔵させた
もので、面状発熱体１のヒータ部Ｈ上に図２に示すよう
に複数の検知センサ２を同一平面に配置してフィルム状
の薄膜構成としたセンサ部Ｓを載置している。
【０００８】実施例では２００×２００ｃｍの面状発熱
体１のヒータ部Ｈ上に図１に示すように２０×２０ｃｍ
の検知センサ２を１０×１０個設置して、夫々の検知セ
ンサ２の検知信号でどの位置に人が乗っているかを判定
処理部３で判定して、少なくとも人が乗っている位置の
ヒータ部Ｈ（必要であればこれに加えて暖房効果がある
周辺のヒータ部Ｈ）に通電を行なって発熱させ、無駄な
電力消費を抑えるようになっている。
体１のヒータ部Ｈ上に図１に示すように２０×２０ｃｍ
の検知センサ２を１０×１０個設置して、夫々の検知セ
ンサ２の検知信号でどの位置に人が乗っているかを判定
処理部３で判定して、少なくとも人が乗っている位置の
ヒータ部Ｈ（必要であればこれに加えて暖房効果がある
周辺のヒータ部Ｈ）に通電を行なって発熱させ、無駄な
電力消費を抑えるようになっている。
【０００９】検知センサ２は、図３に示すように矩形状
の内側電極２０と、内側電極２０の外周を囲む矩形枠状
の外側電極２１とを同一平面上に配置し、内側電極２０
と外側電極２１との間を絶縁体２２により分離した平面
状のものである。次にこの検知センサ２の動作原理を図
４〜図６で説明する。図４に示すように、内側電極２０
は検出用のトランジスタＱのベースに接続され、外側電
極２１には矩形波電圧がから駆動信号drv として印加さ
れる。すなわち、駆動信号drv を外側電極２１に印加す
れば、内側電極２０では駆動信号drv の立ち上がりと立
ち下がりとに対応した電流が検出される。
の内側電極２０と、内側電極２０の外周を囲む矩形枠状
の外側電極２１とを同一平面上に配置し、内側電極２０
と外側電極２１との間を絶縁体２２により分離した平面
状のものである。次にこの検知センサ２の動作原理を図
４〜図６で説明する。図４に示すように、内側電極２０
は検出用のトランジスタＱのベースに接続され、外側電
極２１には矩形波電圧がから駆動信号drv として印加さ
れる。すなわち、駆動信号drv を外側電極２１に印加す
れば、内側電極２０では駆動信号drv の立ち上がりと立
ち下がりとに対応した電流が検出される。
【００１０】検知センサ２の周囲に物体が存在しなけれ
ば、図５（ａ）のように、内側電極２０と外側電極２１
との間にのみ電荷が分布している。一方、図５（ｂ）の
ように、検知センサ２に対して人体Ａや人体に相当する
大地間容量を有する物体が接近すると、外側電極２１と
人体Ａ（物体）との間にコンデンサが形成されることに
なる。このコンデンサは大地へのバイパスコンデンサと
して機能するから、駆動信号ｄｒｖの立ち上がりと立ち
下がりとに対応して内側電極２０で検出される電流の波
高値が、人体Ａ（物体）が存在しないときよりも低減す
ることになる。すなわち、人体Ａ（物体）が存在しない
ときに電流の波高値が図６（ａ）のようであるとすれ
ば、人体Ａ（物体）が存在するときには図６（ｂ）のよ
うに波高値が低減するのである。したがって、トランジ
スタＱのコレクタより出力される検知信号の波高値に基
づいて人体Ａ（物体）の存否を判定できることになる。
ば、図５（ａ）のように、内側電極２０と外側電極２１
との間にのみ電荷が分布している。一方、図５（ｂ）の
ように、検知センサ２に対して人体Ａや人体に相当する
大地間容量を有する物体が接近すると、外側電極２１と
人体Ａ（物体）との間にコンデンサが形成されることに
なる。このコンデンサは大地へのバイパスコンデンサと
して機能するから、駆動信号ｄｒｖの立ち上がりと立ち
下がりとに対応して内側電極２０で検出される電流の波
高値が、人体Ａ（物体）が存在しないときよりも低減す
ることになる。すなわち、人体Ａ（物体）が存在しない
ときに電流の波高値が図６（ａ）のようであるとすれ
ば、人体Ａ（物体）が存在するときには図６（ｂ）のよ
うに波高値が低減するのである。したがって、トランジ
スタＱのコレクタより出力される検知信号の波高値に基
づいて人体Ａ（物体）の存否を判定できることになる。
【００１１】さて本実施例では、各検知センサ２は図７
に示すように外側電極２１に判定処理部３から駆動信号
ｄｒｖが印加され、またトランジスタＱのエミッタをス
キャン回路４に、またコレクタをセレクタ回路５に接続
している。而して判定処理部３は、２０ｍｓ周期でスキ
ャン回路４を通じて各検知センサ２に設けた検出用トタ
ンジスタＱのコレクタを接地してスキャンを行い、この
スキャンに同期して各検知センサ２のトランジスタＱの
コレクタからの検知信号をセレクタ回路５と、信号処理
部６とを通じて帰還させ、この帰還信号の波高値と、人
体Ａが近接、接触した際に減少する容量分を考慮して予
め作成した基準値とを比較し、基準値以下の波高値が１
００ｍｓ以上続いた検知センサ２があれば、当該検知セ
ンサ２上に人体が乗って接触していると判定するのであ
る。この判定結果に基づいて人が乗っている場所のヒー
タ部Ｈへの通電を行い、人が乗っていない場所のヒータ
部Ｈへの通電を無くすのである。
に示すように外側電極２１に判定処理部３から駆動信号
ｄｒｖが印加され、またトランジスタＱのエミッタをス
キャン回路４に、またコレクタをセレクタ回路５に接続
している。而して判定処理部３は、２０ｍｓ周期でスキ
ャン回路４を通じて各検知センサ２に設けた検出用トタ
ンジスタＱのコレクタを接地してスキャンを行い、この
スキャンに同期して各検知センサ２のトランジスタＱの
コレクタからの検知信号をセレクタ回路５と、信号処理
部６とを通じて帰還させ、この帰還信号の波高値と、人
体Ａが近接、接触した際に減少する容量分を考慮して予
め作成した基準値とを比較し、基準値以下の波高値が１
００ｍｓ以上続いた検知センサ２があれば、当該検知セ
ンサ２上に人体が乗って接触していると判定するのであ
る。この判定結果に基づいて人が乗っている場所のヒー
タ部Ｈへの通電を行い、人が乗っていない場所のヒータ
部Ｈへの通電を無くすのである。
【００１２】このように本実施例では検知センサ２の検
知信号により人が乗っている位置を検知して、ヒータ部
Ｈの通電を自動的に制御するため、従来のように切換ス
イッチを設ける必要が無くなる。また上記のように静電
容量型の検知センサ２を用いるため人体と絶縁物との識
別が可能となり、ホットカーペットのような面状発熱体
１に組み込むのは容易である。また検知センサ２を例え
ば同一平面構成でフィルム状の薄膜構成としているた
め、ヒータ部Ｈからの熱の伝導性を損なうことがない。
知信号により人が乗っている位置を検知して、ヒータ部
Ｈの通電を自動的に制御するため、従来のように切換ス
イッチを設ける必要が無くなる。また上記のように静電
容量型の検知センサ２を用いるため人体と絶縁物との識
別が可能となり、ホットカーペットのような面状発熱体
１に組み込むのは容易である。また検知センサ２を例え
ば同一平面構成でフィルム状の薄膜構成としているた
め、ヒータ部Ｈからの熱の伝導性を損なうことがない。
【００１３】尚上記実施例ではホットカーペットのよう
な面状発熱体１に検知センサ２を組み込んで構成したも
のであるが、床面暖房の場合、床材内或いは床材表面に
検知センサ２を配置すれば良い。また天井に複数の照明
を設け、この照明下の床上に人が存在しているときに、
対応する照明を点灯させる照明制御装置にも用いること
ができ、この場合床材内或いは床材表面に検知センサ２
を配置すれば良い。
な面状発熱体１に検知センサ２を組み込んで構成したも
のであるが、床面暖房の場合、床材内或いは床材表面に
検知センサ２を配置すれば良い。また天井に複数の照明
を設け、この照明下の床上に人が存在しているときに、
対応する照明を点灯させる照明制御装置にも用いること
ができ、この場合床材内或いは床材表面に検知センサ２
を配置すれば良い。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述のように構成してあるか
ら、一対の電極を備えた平板コンデンサを用い、人体の
接近に伴う静電容量の減少を検知して検知信号を出力す
る検知センサを用いるから、面状発熱体や床に組み込む
ことが簡単に行なえ、しかも検知センサの検知範囲が隣
接する検知センサに及ぶことがないから、複数の検知セ
ンサで検知範囲を細かく区分しても誤検知等が起きにく
く、人体の存在位置の細かい検知が行なえる上に、施
工、調整が容易に行なえるという効果がある。
ら、一対の電極を備えた平板コンデンサを用い、人体の
接近に伴う静電容量の減少を検知して検知信号を出力す
る検知センサを用いるから、面状発熱体や床に組み込む
ことが簡単に行なえ、しかも検知センサの検知範囲が隣
接する検知センサに及ぶことがないから、複数の検知セ
ンサで検知範囲を細かく区分しても誤検知等が起きにく
く、人体の存在位置の細かい検知が行なえる上に、施
工、調整が容易に行なえるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例の全体構成図である。
【図２】同上の面状発熱体の断面図である。
【図３】同上の検知センサの構成図である。
【図４】同上の検知センサの原理説明用回路図である。
【図５】同上の動作原理説明図である。
【図６】同上の動作原理説明用の検知信号の波形図であ
る。
る。
【図７】同上の検知センサの回路図ある。
１ 面状発熱体 ２ 検知センサ ３ 判定処理部 ４ スキャン回路 ５ セレクタ回路 ６ 信号処理部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年８月３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】検知センサ２の周囲に物体が存在しなけれ
ば、図５（ａ）のように、内側電極２０と外側電極２１
との間にのみ電荷が分布している。一方、図５（ｂ）の
ように、検知センサ２に対して人体Ａや人体に相当する
大地間容量を有する物体が接近すると、外側電極２１と
人体Ａ（物体）との間にコンデンサが形成されることに
なる。このコンデンサは大地へのバイパスコンデンサと
して機能するから、内側電極２０と外側電極２１との間
の静電容量は物体が存在しないときよりも低減すること
になり、駆動信号ｄｒｖの立ち上がり時と立ち下がり時
のトランジスタＱのベースに流れる電流が低減する。従
ってコレクタより出力される検知信号には、人体Ａ（物
体）の存否によって図６（ａ）（ｂ）に示すような波高
値の変化が生じる。
ば、図５（ａ）のように、内側電極２０と外側電極２１
との間にのみ電荷が分布している。一方、図５（ｂ）の
ように、検知センサ２に対して人体Ａや人体に相当する
大地間容量を有する物体が接近すると、外側電極２１と
人体Ａ（物体）との間にコンデンサが形成されることに
なる。このコンデンサは大地へのバイパスコンデンサと
して機能するから、内側電極２０と外側電極２１との間
の静電容量は物体が存在しないときよりも低減すること
になり、駆動信号ｄｒｖの立ち上がり時と立ち下がり時
のトランジスタＱのベースに流れる電流が低減する。従
ってコレクタより出力される検知信号には、人体Ａ（物
体）の存否によって図６（ａ）（ｂ）に示すような波高
値の変化が生じる。
Claims (1)
- 【請求項１】同一平面上に近接して配置された一対の電
極を備えた平板コンデンサを用い、人体の接近に伴う静
電容量の減少を検知して検知信号を出力する検知センサ
を用いるもので、床と平行する平面上に上記検知センサ
を複数縦横に配置するとともに、各検知センサの検知信
号の有無を判定して、検知信号を発生した検知センサが
配置されている上記平面上の位置を判定する判定手段を
備えたことを特徴とする人体検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9465792A JPH05290697A (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | 人体検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9465792A JPH05290697A (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | 人体検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05290697A true JPH05290697A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14116330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9465792A Pending JPH05290697A (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | 人体検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05290697A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015180571A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-10-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ハンドルヒータ装置 |
| WO2017022627A1 (ja) * | 2015-08-06 | 2017-02-09 | 株式会社デンソー | 加熱装置 |
| WO2017163749A1 (ja) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 株式会社デンソー | 加熱装置 |
| WO2019045104A1 (ja) * | 2017-09-04 | 2019-03-07 | 株式会社デンソー | ヒータ装置 |
| JP2019046786A (ja) * | 2017-09-04 | 2019-03-22 | 株式会社デンソー | ヒータ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS584227A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-11 | オムロン株式会社 | 接触位置検出装置 |
-
1992
- 1992-04-15 JP JP9465792A patent/JPH05290697A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS584227A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-11 | オムロン株式会社 | 接触位置検出装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015180571A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-10-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ハンドルヒータ装置 |
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| US11497084B2 (en) | 2017-09-04 | 2022-11-08 | Denso Corporation | Heater device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960903 |