JPH1140022A - 静電容量型近接センサ - Google Patents
静電容量型近接センサInfo
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- JPH1140022A JPH1140022A JP19219397A JP19219397A JPH1140022A JP H1140022 A JPH1140022 A JP H1140022A JP 19219397 A JP19219397 A JP 19219397A JP 19219397 A JP19219397 A JP 19219397A JP H1140022 A JPH1140022 A JP H1140022A
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- Japan
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- case
- proximity sensor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄型の静電容量型近接センサにおいて、ケー
スと検出電極との間の隙間のばらつきをなくするように
すること。 【解決手段】 検出電極をプリント基板２２の一方の面
にパターン２２ａとして形成する。プリント基板２２の
検知電極側を両面接着テープ２４を用いてケース２１の
検知面の内側に接着する。こうすればケース２１の内面
と検出電極との間隔が常に一定となり、充填樹脂２６が
入り込むことがなく、検出特性を安定化させることがで
きる。
スと検出電極との間の隙間のばらつきをなくするように
すること。 【解決手段】 検出電極をプリント基板２２の一方の面
にパターン２２ａとして形成する。プリント基板２２の
検知電極側を両面接着テープ２４を用いてケース２１の
検知面の内側に接着する。こうすればケース２１の内面
と検出電極との間隔が常に一定となり、充填樹脂２６が
入り込むことがなく、検出特性を安定化させることがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は静電容量型近接セン
サに関し、その検出電極をケース内に固定する方法に特
徴を有する静電容量型近接センサに関するものである。
サに関し、その検出電極をケース内に固定する方法に特
徴を有する静電容量型近接センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】静電容量型近接センサは図５に示すよう
に真鍮や銅等の導電性の薄板で形成された検出電極１を
ケースの前面等に配置し、検出電極１と回路電源間の容
量で発振条件が変化するようにして発振回路２を構成す
る。そして発振回路２の検出電極１付近に被検出体３が
接近すると、検出電極１と回路電源間の容量値が変化す
る。
に真鍮や銅等の導電性の薄板で形成された検出電極１を
ケースの前面等に配置し、検出電極１と回路電源間の容
量で発振条件が変化するようにして発振回路２を構成す
る。そして発振回路２の検出電極１付近に被検出体３が
接近すると、検出電極１と回路電源間の容量値が変化す
る。
【０００３】図５（ａ）は検出電極１と発振回路２及び
回路電源間の容量Ｃｏを示しており、被検出体３が近接
すると、検出電極１と回路電源間の容量はＣｏ′とな
る。Ｃｏ′は検出電極１と被検出体３との静電容量Ｃ２
及び電源ラインと大地間の容量をＣ１とすると、次式で
示される。 Ｃｏ′＝Ｃｏ＋Ｃ２／／Ｃ１ Ｃ１がＣ２より十分大きい場合にはＣｏ′≒Ｃｏ＋Ｃ２
となる。このように被検出体３の接近によって発振回路
２の発振状態が変化する。
回路電源間の容量Ｃｏを示しており、被検出体３が近接
すると、検出電極１と回路電源間の容量はＣｏ′とな
る。Ｃｏ′は検出電極１と被検出体３との静電容量Ｃ２
及び電源ラインと大地間の容量をＣ１とすると、次式で
示される。 Ｃｏ′＝Ｃｏ＋Ｃ２／／Ｃ１ Ｃ１がＣ２より十分大きい場合にはＣｏ′≒Ｃｏ＋Ｃ２
となる。このように被検出体３の接近によって発振回路
２の発振状態が変化する。
【０００４】この発振状態の変化を後段の信号処理回路
によって検出して検出信号を出力する。発振状態の変化
によって静電容量型近接センサの発振開始型、発振停止
型、振幅変化型、周波数変化型等の種々の形態に分ける
ことができる。
によって検出して検出信号を出力する。発振状態の変化
によって静電容量型近接センサの発振開始型、発振停止
型、振幅変化型、周波数変化型等の種々の形態に分ける
ことができる。
【０００５】図６は振幅変化型の近接センサの一例を示
すブロック図である。発振回路２は前述したように検出
電極１に接続されており、発振回路２の出力を積分回路
４によって積分する。そしてその振幅レベルを弁別回路
５によって弁別し、弁別回路５の出力を論理処理回路６
に与える。論理処理回路６は物体の近接を判別して出力
回路７を介して外部に物体検知信号を出力するものであ
る。８は各部に電圧を供給する電源回路である。
すブロック図である。発振回路２は前述したように検出
電極１に接続されており、発振回路２の出力を積分回路
４によって積分する。そしてその振幅レベルを弁別回路
５によって弁別し、弁別回路５の出力を論理処理回路６
に与える。論理処理回路６は物体の近接を判別して出力
回路７を介して外部に物体検知信号を出力するものであ
る。８は各部に電圧を供給する電源回路である。
【０００６】図７は従来の静電容量型近接センサの一例
を示す断面図である。本図においてケース１１の下面は
検知面であって、その内面側には複数箇所に突起１２
ａ，１２ｂ・・・が形成されている。前述した検出電極
１はこの突起の位置に開口が設けられており、検出電極
１の開口を突起１２ａ，１２ｂ・・・に合わせて位置決
めし、熱かしめ等で固定する。そしてプリント基板１３
上に発振回路２と他の検出回路部を実装し、空隙を充填
樹脂１４で被って近接センサを構成している。
を示す断面図である。本図においてケース１１の下面は
検知面であって、その内面側には複数箇所に突起１２
ａ，１２ｂ・・・が形成されている。前述した検出電極
１はこの突起の位置に開口が設けられており、検出電極
１の開口を突起１２ａ，１２ｂ・・・に合わせて位置決
めし、熱かしめ等で固定する。そしてプリント基板１３
上に発振回路２と他の検出回路部を実装し、空隙を充填
樹脂１４で被って近接センサを構成している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の近接
センサではケース１１の内面に突起を形成し、検出電極
１を位置決めするようにしているため、ケースの削りか
す等が検出電極１とケースの間に挟まることがあり、ケ
ースとの間に隙間ができることがある。又樹脂を充填す
るため、樹脂が検出電極とケースとの間に入り込むこと
がある。このような検出電極１とケースの間隔のばらつ
きや、樹脂が検出電極１とケースの内側との間に入り込
むことによる静電容量のばらつきが大きく、検出特性に
大きな影響を与えるという欠点があった。又近年近接セ
ンサの小型化，薄型化が進められており、ケース検出面
の厚さを薄くする必要がある。このために圧入やかしめ
用の突起を設けられないことがある。ケースの内面に突
起部を設けた場合にもケースを薄くしているため、突起
部に応力が集中し、クラックの原因になることがあると
いう欠点があった。
センサではケース１１の内面に突起を形成し、検出電極
１を位置決めするようにしているため、ケースの削りか
す等が検出電極１とケースの間に挟まることがあり、ケ
ースとの間に隙間ができることがある。又樹脂を充填す
るため、樹脂が検出電極とケースとの間に入り込むこと
がある。このような検出電極１とケースの間隔のばらつ
きや、樹脂が検出電極１とケースの内側との間に入り込
むことによる静電容量のばらつきが大きく、検出特性に
大きな影響を与えるという欠点があった。又近年近接セ
ンサの小型化，薄型化が進められており、ケース検出面
の厚さを薄くする必要がある。このために圧入やかしめ
用の突起を設けられないことがある。ケースの内面に突
起部を設けた場合にもケースを薄くしているため、突起
部に応力が集中し、クラックの原因になることがあると
いう欠点があった。
【０００８】本発明はこのような従来の問題点に着目し
てなされたものであって、検出電極をケースの内部に正
確に位置決めし、樹脂等が入り込むことによるばらつき
をなくするようにすることを目的とする。又薄いケース
を用いてもクラックが生じにくく、クラックの影響を受
けにくく静電容量型近接センサを提供することを目的と
する。
てなされたものであって、検出電極をケースの内部に正
確に位置決めし、樹脂等が入り込むことによるばらつき
をなくするようにすることを目的とする。又薄いケース
を用いてもクラックが生じにくく、クラックの影響を受
けにくく静電容量型近接センサを提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、検出電極と、前記検出電極と回路電源間との容量に
応じた発振をする発振回路と、前記発振回路の発振状態
を検出する信号処理回路と、を有する静電容量型近接セ
ンサにおいて、前記検出電極はケースの内面に両面接着
テープを用いて接着して構成したことを特徴とするもの
である。
は、検出電極と、前記検出電極と回路電源間との容量に
応じた発振をする発振回路と、前記発振回路の発振状態
を検出する信号処理回路と、を有する静電容量型近接セ
ンサにおいて、前記検出電極はケースの内面に両面接着
テープを用いて接着して構成したことを特徴とするもの
である。
【００１０】本願の請求項２の発明は、請求項１の静電
容量型近接センサにおいて、前記両面接着テープは、高
絶縁性の基材とその両面の粘着層を有することを特徴と
するものである。
容量型近接センサにおいて、前記両面接着テープは、高
絶縁性の基材とその両面の粘着層を有することを特徴と
するものである。
【００１１】このような特徴を有する本願の請求項１の
発明によれば、検出電極とケース内面との間に充填樹脂
が入りにくく、その間を一定に保つことができる。又請
求項２の発明では、クラックが生じてもプリント基板上
の信号処理回路や発振回路に影響を与えないように、高
絶縁基材を有する両面接着テープとしたものである。
発明によれば、検出電極とケース内面との間に充填樹脂
が入りにくく、その間を一定に保つことができる。又請
求項２の発明では、クラックが生じてもプリント基板上
の信号処理回路や発振回路に影響を与えないように、高
絶縁基材を有する両面接着テープとしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態による
静電容量型近接センサの構成を示す断面図、図２は両面
プリント基板の検出面と部品実装面を示す図である。こ
の実施の形態による近接センサはケース２１に両面プリ
ント基板２２が固定されている。プリント基板２２の一
方の面は図２（ａ）に示すように検出電極のパターン２
２ａが形成されており、その周囲には環状のシールド電
極パターン２２ｂが形成される。又他方の面には部品を
実装するための回路パターン２２ｃが形成される。そし
てプリント基板２２の上面には図示のようにチップ部品
から成る電子回路部２３が実装され、前述した静電容量
型近接センサの発振回路２，積分回路３以降のブロック
が形成される。
静電容量型近接センサの構成を示す断面図、図２は両面
プリント基板の検出面と部品実装面を示す図である。こ
の実施の形態による近接センサはケース２１に両面プリ
ント基板２２が固定されている。プリント基板２２の一
方の面は図２（ａ）に示すように検出電極のパターン２
２ａが形成されており、その周囲には環状のシールド電
極パターン２２ｂが形成される。又他方の面には部品を
実装するための回路パターン２２ｃが形成される。そし
てプリント基板２２の上面には図示のようにチップ部品
から成る電子回路部２３が実装され、前述した静電容量
型近接センサの発振回路２，積分回路３以降のブロック
が形成される。
【００１３】図３（ａ）はこのケース２１の一例を示す
正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は裏面図である。これ
らの図に示すようにケース２１の内面には三箇所にＬ字
状の線状突起２１ａ，２１ｂ，２１ｃ及び角状突起２１
ｄが形成され、この突起によってプリント基板２２の隅
を固定している。又ケースの右端はケーブルを導入する
開口２１ｅが設けられる。そしてプリント基板２２をケ
ースの検知面内側に両面接着テープ２４によって密接し
て接着する。図１においてプリント基板２２の上部の部
品実装面はシールド板２５によって被われる。そして空
隙部に樹脂２６を充填し、ケース２１の上部を蓋２７で
被って近接センサを構成する。
正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は裏面図である。これ
らの図に示すようにケース２１の内面には三箇所にＬ字
状の線状突起２１ａ，２１ｂ，２１ｃ及び角状突起２１
ｄが形成され、この突起によってプリント基板２２の隅
を固定している。又ケースの右端はケーブルを導入する
開口２１ｅが設けられる。そしてプリント基板２２をケ
ースの検知面内側に両面接着テープ２４によって密接し
て接着する。図１においてプリント基板２２の上部の部
品実装面はシールド板２５によって被われる。そして空
隙部に樹脂２６を充填し、ケース２１の上部を蓋２７で
被って近接センサを構成する。
【００１４】図４はプリント基板２２の接着に用いられ
る両面接着テープ２４の一例を示す断面図である。両面
接着テープ２４は例えばポリエステルやフッ素樹脂，ポ
リイミド等の絶縁性の高い材質の薄膜で構成された支持
体２４ａと、その両面の粘着層２４ｂ，２４ｃによって
形成される。粘着層２４ｂ，２４ｃは樹脂系，シリコン
系ゴム等の粘着性材料で構成され、全体は０．０３〜
０．２ｍｍの厚さを有している。このように一定の厚み
があり、プリント基板２２とほぼ同一形状、少なくとも
検出電極面を被う大きさの両面接着テープ２４を用いて
プリント基板２２をケース２１内に接着する。
る両面接着テープ２４の一例を示す断面図である。両面
接着テープ２４は例えばポリエステルやフッ素樹脂，ポ
リイミド等の絶縁性の高い材質の薄膜で構成された支持
体２４ａと、その両面の粘着層２４ｂ，２４ｃによって
形成される。粘着層２４ｂ，２４ｃは樹脂系，シリコン
系ゴム等の粘着性材料で構成され、全体は０．０３〜
０．２ｍｍの厚さを有している。このように一定の厚み
があり、プリント基板２２とほぼ同一形状、少なくとも
検出電極面を被う大きさの両面接着テープ２４を用いて
プリント基板２２をケース２１内に接着する。
【００１５】こうすればケース２１内にプリント基板２
２と別に検出電極を取付ける必要がなく、検出電極の取
付けが容易となり、薄型化した静電容量型近接センサを
構成することができる。又プリント基板２２を両面接着
テープ２４によってケースに接着しているため、ケース
２１内に樹脂２６を充填する際にも樹脂２６がケース２
１と検出電極との間に入り込むことがなくなり、検出特
性のばらつきをなくすることができる。
２と別に検出電極を取付ける必要がなく、検出電極の取
付けが容易となり、薄型化した静電容量型近接センサを
構成することができる。又プリント基板２２を両面接着
テープ２４によってケースに接着しているため、ケース
２１内に樹脂２６を充填する際にも樹脂２６がケース２
１と検出電極との間に入り込むことがなくなり、検出特
性のばらつきをなくすることができる。
【００１６】尚ケース２１にクラックが生じたときの絶
縁性を確保するために、耐絶縁性の高い材質を基材とす
る両面接着テープを用いているが、検出特性への影響を
少なくするためには、両面接着テープを薄い両面接着テ
ープとすることが好ましい。又、より絶縁性を確保する
ために支持体２４ａの膜厚の厚い両面接着テープを用い
て構成することもできる。
縁性を確保するために、耐絶縁性の高い材質を基材とす
る両面接着テープを用いているが、検出特性への影響を
少なくするためには、両面接着テープを薄い両面接着テ
ープとすることが好ましい。又、より絶縁性を確保する
ために支持体２４ａの膜厚の厚い両面接着テープを用い
て構成することもできる。
【００１７】又この実施の形態では静電容量型近接セン
サの全てのブロックをプリント基板２２上に実装してい
るが、静電容量型近接センサの発振回路や積分回路のみ
をプリント基板上に実装してヘッド部とし、他を信号処
理部として分離して構成してもよい。更に円筒形のケー
スの前面に検出電極を有する静電容量型近接センサに適
用し、ケースの前方の内面に両面接着テープを介して検
出電極を張り付けて静電容量型近接センサとしてもよ
い。
サの全てのブロックをプリント基板２２上に実装してい
るが、静電容量型近接センサの発振回路や積分回路のみ
をプリント基板上に実装してヘッド部とし、他を信号処
理部として分離して構成してもよい。更に円筒形のケー
スの前面に検出電極を有する静電容量型近接センサに適
用し、ケースの前方の内面に両面接着テープを介して検
出電極を張り付けて静電容量型近接センサとしてもよ
い。
【００１８】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、検出電極をケース検出面の裏面との間に粘着層を有
する両面接着テープを用いて接着するようにしているた
め、厚み方向のばらつきを少なくすることができ、検出
特性に対する影響を少なくすることができる。又検出電
極とケース検出面との間が両面接着テープによって被わ
れているため、樹脂を充填した際にもその間に樹脂が入
り込むことがなくなり、特性を安定化させることができ
るという効果が得られる。又近接センサ全体を薄型化す
ることができるという効果が得られる。又請求項２の発
明では、これに加えて、ケースにクラックが生じても内
部回路にほとんど影響を与えることがないという効果が
得られる。
ば、検出電極をケース検出面の裏面との間に粘着層を有
する両面接着テープを用いて接着するようにしているた
め、厚み方向のばらつきを少なくすることができ、検出
特性に対する影響を少なくすることができる。又検出電
極とケース検出面との間が両面接着テープによって被わ
れているため、樹脂を充填した際にもその間に樹脂が入
り込むことがなくなり、特性を安定化させることができ
るという効果が得られる。又近接センサ全体を薄型化す
ることができるという効果が得られる。又請求項２の発
明では、これに加えて、ケースにクラックが生じても内
部回路にほとんど影響を与えることがないという効果が
得られる。
【図１】本発明の実施の形態による静電容量型近接セン
サの構成を示す断面図である。
サの構成を示す断面図である。
【図２】この実施の形態による静電容量型近接センサの
プリント基板のパターンを示す図である。
プリント基板のパターンを示す図である。
【図３】（ａ）はこの実施の形態による静電容量型近接
センサのケースの正面図、（ｂ）は裏面図、（ｃ）は断
面図である。
センサのケースの正面図、（ｂ）は裏面図、（ｃ）は断
面図である。
【図４】両面接着テープの一例を示す断面図である。
【図５】静電容量型近接センサの検出原理を示す図であ
る。
る。
【図６】静電容量型近接センサの構成を示すブロック図
である。
である。
【図７】従来の静電容量型近接センサの一例を示す断面
図である。
図である。
１ 検出電極 ２ 発振回路 ３ 被検出体 ４ 積分回路 ５ 弁別回路 ６ 論理処理回路 ７ 出力回路 ２１ ケース ２２ プリント基板 ２２ａ 検出電極パターン ２３ 電子回路部 ２４ 両面接着テープ ２５ シールド板 ２６ 充填樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 検出電極と、 前記検出電極と回路電源間との容量に応じた発振をする
発振回路と、 前記発振回路の発振状態を検出する信号処理回路と、を
有する静電容量型近接センサにおいて、 前記検出電極はケースの内面に両面接着テープを用いて
接着して構成したことを特徴とする静電容量型近接セン
サ。 - 【請求項２】 前記両面接着テープは、高絶縁性の基材
とその両面の粘着層を有するものであることを特徴とす
る請求項１記載の静電容量型近接センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19219397A JPH1140022A (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | 静電容量型近接センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19219397A JPH1140022A (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | 静電容量型近接センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1140022A true JPH1140022A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16287238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19219397A Pending JPH1140022A (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | 静電容量型近接センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1140022A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2360006A (en) * | 2000-02-03 | 2001-09-12 | Ford Global Tech Inc | Paint spray housing for reduced paint build-up |
| JP2003224410A (ja) * | 2002-01-30 | 2003-08-08 | Alpha Corp | 車両のキーレスエントリー用アンテナユニット |
| JP2003221948A (ja) * | 2002-01-30 | 2003-08-08 | Alpha Corp | 車両用ドアアウトサイドハンドル装置 |
| CN103105182A (zh) * | 2011-11-15 | 2013-05-15 | 广达电脑股份有限公司 | 近接感应模块的制造方法 |
| JP2019102385A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | 株式会社ユーシン | 近接センサ及びこれを備えたキーレスエントリ装置 |
| JP2024014593A (ja) * | 2022-07-22 | 2024-02-01 | 株式会社ユーシン | センサ装置 |
-
1997
- 1997-07-17 JP JP19219397A patent/JPH1140022A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2360006A (en) * | 2000-02-03 | 2001-09-12 | Ford Global Tech Inc | Paint spray housing for reduced paint build-up |
| GB2360006B (en) * | 2000-02-03 | 2004-03-10 | Ford Global Tech Inc | Paint spray housing for reduced paint build-up |
| JP2003224410A (ja) * | 2002-01-30 | 2003-08-08 | Alpha Corp | 車両のキーレスエントリー用アンテナユニット |
| JP2003221948A (ja) * | 2002-01-30 | 2003-08-08 | Alpha Corp | 車両用ドアアウトサイドハンドル装置 |
| CN103105182A (zh) * | 2011-11-15 | 2013-05-15 | 广达电脑股份有限公司 | 近接感应模块的制造方法 |
| JP2019102385A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | 株式会社ユーシン | 近接センサ及びこれを備えたキーレスエントリ装置 |
| JP2024014593A (ja) * | 2022-07-22 | 2024-02-01 | 株式会社ユーシン | センサ装置 |
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