異物検出センサ
【課題】センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる異物検出センサを提供する。
【解決手段】異物検出センサ４１は、センサ本体４２が所定量だけ変形すると電圧検出信号を出力する圧力検出部４４を備える。発振回路８１は、外側電極５２と外側電極５２に近接する異物Ｘ１との間の静電容量Ｃ１に応じて定まる発振周波数で発振し、この発振周波数の発振信号を出力する。静電容量検出部４３は、２万周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、ドアパネルが最大速度で作動された場合にセンサ本体４２に異物Ｘ１が当接してから接触検出信号が出力されるまでにかかる反応時間よりも短い計測時間内で計測し、計測時間が経過する毎に計測結果を出力する。判定部４５は、計測結果に基づきドアパネルと乗降口との間の異物Ｘ１の有無を判定するとともに、接触検出信号に基づき同異物Ｘ１が存在すると判定する。
【解決手段】異物検出センサ４１は、センサ本体４２が所定量だけ変形すると電圧検出信号を出力する圧力検出部４４を備える。発振回路８１は、外側電極５２と外側電極５２に近接する異物Ｘ１との間の静電容量Ｃ１に応じて定まる発振周波数で発振し、この発振周波数の発振信号を出力する。静電容量検出部４３は、２万周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、ドアパネルが最大速度で作動された場合にセンサ本体４２に異物Ｘ１が当接してから接触検出信号が出力されるまでにかかる反応時間よりも短い計測時間内で計測し、計測時間が経過する毎に計測結果を出力する。判定部４５は、計測結果に基づきドアパネルと乗降口との間の異物Ｘ１の有無を判定するとともに、接触検出信号に基づき同異物Ｘ１が存在すると判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ電極に近接する異物の有無を判定する異物検出センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の側方に設けられたドアパネル（移動体）をモータ等の駆動力により車両の前後方向に沿ってスライド移動させる電動スライドドア装置には、閉作動中のドアパネルの前端部と車体の乗降口（開口部）の周縁部との間に存在する異物を検出するために、例えば特許文献１に記載されているような異物検出センサが備えられている。
【０００３】
特許文献１に記載されている異物検出センサは、センサ電極（アンテナ）、発振器、検出部及び判定部を有している。センサ電極は、ドアパネルの前端部に沿って配置されるとともに、このセンサ電極を用いて、センサ電極と該センサ電極に近接する物体（車体の乗降口の周縁部、異物等）との間の静電容量が検出される。そして、発振回路は、センサ電極を用いて検出される静電容量に応じて定まる発振周波数で発振するとともに、この発振周波数が検出部にて検出される。判定部は、検出部にて検出された発振周波数に基づいて、センサ電極に近接する異物、即ちドアパネルの前端部と車体の乗降口の周縁部との間に存在する異物の有無の判定を行う。詳しくは、判定部は、検出部にて検出された発振周波数の変化量（若しく変化の傾き）が、予め設定された基準値を超えた場合に、センサ電極に近接する異物が存在すると判定する。
【０００４】
この異物検出センサでは、発振周波数の変化量（若しく変化の傾き）は、所定時間が経過する毎、若しくはドアパネルが所定距離だけ移動する毎に検出される。そして、所定時間が経過する毎に発振周波数の変化量を検出する場合には、所定時間内に出力される発振回路の発振波形の前縁又は後縁を計測し、その計測結果に基づいて発振周波数の変化量が検出される。一方、ドアパネルが所定距離だけ移動する毎に発振周波数の変化量を検出する場合には、一般的に、所定距離だけドアパネルが移動したときに、発振回路の発振波形の一波長分の周期を測定し、その測定結果に基づいて発振周波数の変化量が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６２３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、所定時間内に出力される発振回路の発振波形の前縁又は後縁を計測し、その測定結果に基づいて発振周波数の変化量を検出する場合、所定時間内に出力される発振波形の数は変化するため、所定時間毎に発振波形の前縁又は後縁を計測した結果に基づいて検出された発振周波数の変化量の精度にばらつきが生じてしまう。また、センサ電極を用いて検出される静電容量が変化することにより発振回路における発振周波数は変化するため、所定時間内に出力された発振回路の発振波形の数は、自然数にならない場合がある。この場合には、所定時間毎に発振波形の前縁又は後縁を計測した結果に基づいて検出される発振周波数の変化量は、精度が低いものとなってしまう。
【０００７】
一方、ドアパネルが所定距離だけ移動する毎に発振周波数の変化量を検出する場合、ドアパネルが所定距離だけ移動する毎に発振回路の発振波形の一波長分の周期を測定する方法では、精度の低い測定方法であった場合に計測結果と実際の値との間にずれが生じる虞がある。
【０００８】
このように、特許文献１に記載の異物検出センサにおいては、発振回路の発振波形に基づいて検出される発振周波数の変化量等の精度が低くなる虞がある。即ち、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度が低下され、センサ電極に近接する異物の検出精度が低下される虞がある。
【０００９】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる異物検出センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段とを備えた異物検出センサであって、前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に前記検出手段が最初に出力した前記計測結果と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことをその要旨としている。
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項２に記載の発明は、固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段とを備えた異物検出センサであって、前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が前記計測結果を複数出力した場合には、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が出力した複数の前記計測結果の平均値と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことをその要旨としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の異物検出センサにおいて、複数の前記閾値は、前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しない状態で前記移動体を閉作動させた場合に該移動体が全閉位置に近づくに連れて大きくなる前記センサ電極と前記対向部との間の静電容量に基づき、前記移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことをその要旨としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の異物検出センサにおいて、前記判定手段は、前記比較結果において前記閾値のほうが大きい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しないと判定するとともに、前記比較結果において前記閾値のほうが小さい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定することをその要旨としている。
【００１４】
各請求項に記載の発明によれば、発振手段から出力される発振信号は、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数の信号であるとともに、検出手段は、２以上の所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、所定の計測時間内で計測し、計測時間が経過する毎にその計測結果を出力する。従って、検出手段からは、常に所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測結果として出力されるため、出力された計測結果同士の精度が等しくなる。また、検出手段は、複数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測して出力しているため、１周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測する場合に比べて、計測結果には、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の実際の静電容量が精度良く反映される。そして、計測時間内で計測することが可能な範囲内で、計測する発振信号の周期の数を多く設定するほど、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量を精度良く検出することができる。これらのことから、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。
【００１５】
また、異物検出センサは、接触検出手段を備えているため、導電性を有しない異物が閉側端部と対向部との間に存在した場合であっても、当該異物を検出することができる。そして、判定手段は、接触検出信号が入力されたことに基づいて閉側端部と対向部との間に異物が存在すると判定するとともに、前記計測時間は、移動体が最大移動速度で移動された場合に感圧部に異物が当接してから接触検出手段が接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定されている。従って、異物が感圧部に当接するのと同時に、検出手段にて所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測され始めた場合であっても、接触検出手段が接触検出信号を出力するよりも前に計測結果が出力されるため、その計測結果に基づいて判定手段が閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定することができる。その結果、接触検出信号に基づいて閉側端部と対向部との間の異物が検出されるよりも前に、計測結果に基づいて当該異物の存在を検出することが可能となり、当該異物に対して移動体から大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
【００１６】
また、請求項１に記載の発明によれば、判定手段は、移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に検出手段が最初に出力した計測結果と、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較して、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する。従って、例えば複数の計測結果の平均値と閾値とを比較して閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する場合よりも、判定に要する時間を短縮することができる。よって、閉側端部と対向部との間に異物が存在した場合、その異物をより早く検出することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明によれば、移動体が所定距離だけ移動する間に検出手段が計測結果を複数出力した場合、その全ての計測結果に基づいて、閉側端部と対向部との間の異物の有無の判定が行われる。従って、１つの計測結果に基づいて異物の有無の判定を行う場合に比べて、閉側端部と対向部との間の異物の検出精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度が向上させることが可能な異物検出センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】電動スライドドア装置を備えた車両の斜視図。
【図２】電動スライドドア装置を備えた車両の側面図。
【図３】電動スライドドア装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）はドアパネルの前端部付近の断面図、（ｂ）及び（ｃ）はセンサ本体の断面図。
【図５】所定数周期分の発振信号が出力される時間の測定の仕方を説明するための説明図。
【図６】計測時間及び位置検出信号のパルス番号を説明するための説明図。
【図７】位置検出信号のパルス番号と外側電極を用いて検出される静電容量との関係を説明するための説明図。
【図８】ドアパネルの位置と外側電極を用いて検出される静電容量との関係を示すグラフ。
【図９】ドアパネルの位置と閉作動時のドアパネルの速度との関係を示すグラフ。
【図１０】異物検出センサを備えたバックドア装置を搭載した車両の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態の電動スライドドア装置（開閉装置）１を搭載した車両２を示す斜視図である。図１に示すように、車両２は、導電性金属材料よりなる固定体としての車体３を備えるとともに、該車体３の左側側面には、四角形状をなす開口部としての乗降口４が形成されている。この乗降口４は、導電性金属材料により形成され該乗降口４に応じた四角形状をなす移動体としてのドアパネル５によって開閉される。また、図２に示すように、乗降口４の前方には、導電性を有する助手席側ドアパネル６が設けられるとともに、乗降口４を閉鎖した状態のドアパネル５と前記助手席側ドアパネル６との間には、導電性を有するセンターピラー７が車両２の上下方向に延びるように設けられている。
【００２１】
図１に示すように、前記ドアパネル５は、乗降口４を開閉するために作動機構１１を介して車体３に対して略前後方向に移動可能に取り付けられるとともに、該ドアパネル５にはラッチ等のロック機構（図示略）が設けられている。このロック機構は、ドアパネル５が乗降口４を閉鎖した状態（即ちドアパネル５が全閉位置に配置された状態）にある場合に、ドアパネル５を車体３に対して移動不能とすべく固定するためのものである。そして、ロック機構には、ハーフラッチ検出手段（図示略）が設けられており、該ハーフラッチ検出手段は、当該ロック機構がハーフラッチ状態になると、ハーフラッチ検出信号を電動スライドドア装置１の制御回路装置１０１（図３参照）に出力する。
【００２２】
前記作動機構１１は、車体３に設けられたアッパレール１２、ロアレール１３、センターレール１４、及びドアパネル５側に設けられたアッパアーム１５、ロアアーム１６、センターアーム１７から構成されている。
【００２３】
アッパレール１２及びロアレール１３は、車両２において乗降口４の上部及び下部にそれぞれ設けられ、車両２の略前後方向に沿って延びている。センターレール１４は、車両２において乗降口４よりも後方となる部位の略中央部に設けられ、車両２の略前後方向に沿って延びている。これら各レール１２〜１４は、その後端から前端側に向かって車両２の前後方向に沿うように形成されるとともに、途中からその前端側が車室内側に向くように湾曲している。
【００２４】
前記各アーム１５〜１７は、ドアパネル５の車室内側の面における上部、下部及び中央部の所定位置にそれぞれ固定されている。そして、アッパアーム１５は前記アッパレール１２に対して、ロアアーム１６は前記ロアレール１３に対して、センターアーム１７は前記センターレール１４に対してそれぞれ連結されるとともに、各アーム１５〜１７は、各レール１２〜１４に案内されて車両２の前後方向に移動可能となっている。
【００２５】
また、前記ロアアーム１６は、駆動機構２１の駆動により前後方向に駆動される。詳述すると、前記ロアレール１３よりも車室内側となる位置には、車両２の上下方向の軸回りに回転する、駆動機構２１の駆動プーリ２２及び複数の従動プーリ２３が設けられている。そして、これら駆動プーリ２２及び従動プーリ２３には、無端ベルト２４が掛け渡されるとともに、該無端ベルト２４には、前記ロアアーム１６の先端部が固定されている。
【００２６】
また、図１及び図３に示すように、駆動プーリ２２には、駆動機構２１を構成するスライドアクチュエータ２５が接続されている。スライドアクチュエータ２５は、車室内側に配置されるとともに、スライドモータ２６と、該スライドモータ２６の回転を減速して前記駆動プーリ２２に伝達する減速機構（図示略）とを備えている。そして、スライドモータ２６が駆動されて駆動プーリ２２が回転すると、無端ベルト２４が従動回転して前記ロアアーム１６が前後方向に移動し、前記ドアパネル５が前後方向にスライド移動される。
【００２７】
前記スライドアクチュエータ２５内には、スライドモータ２６の回転を検出する位置検出装置２７が備えられている。位置検出装置２７は、スライドモータ２６の回転に対応した位置検出信号を前記制御回路装置１０１に出力する。この位置検出装置２７は、例えば、スライドモータ２６の回転軸（図示略）若しくは前記減速機構を構成する減速ギヤ（図示略）と一体回転する永久磁石（図示略）と、該永久磁石に対向配置されるホールＩＣ（図示略）とから構成され、位置検出信号として、永久磁石の回転による該永久磁石の磁界の変化に応じたパルス信号を出力する。そして、ドアパネル５はスライドモータ２６の駆動力によって作動されるため、位置検出信号は、ドアパネル５の位置に応じた信号となるとともに、ドアパネル５が所定距離移動する毎に、Ｈ（高電位）レベルからＬ（低電位）レベルへ、若しくはＬレベルからＨレベルへその電位レベルが切り替わる。
【００２８】
また、前記ドアパネル５の内部には、駆動機構２１を構成するクローザアクチュエータ２８が配置されるとともに、該クローザアクチュエータ２８は、クローザモータ２９と、該クローザモータ２９の回転を減速する減速機構（図示略）とを備えている。そして、クローザモータ２９が駆動されると、前記ロック機構によるロックが可能な位置までドアパネル５が移動される。
【００２９】
また、電動スライドドア装置１は、制御回路装置１０１に電気的に接続された操作スイッチ３１を備えている。この操作スイッチ３１は、車両２の搭乗者によって、乗降口４を開放するように該操作スイッチ３１が操作されると、乗降口４を開放するようにドアパネル５をスライド移動させる旨の開信号を制御回路装置１０１に出力する。一方、操作スイッチ３１は、搭乗者によって、乗降口４を閉鎖するように該操作スイッチ３１が操作されると、乗降口４を閉鎖するようにドアパネル５をスライド移動させる旨の閉信号を制御回路装置１０１に出力する。この操作スイッチ３１は、車室内の所定箇所（ダッシュボード等）やドアパネル５の車室内側の側面、イグニッションキーと共に携行される携帯品（図示略）等に設けられている。
【００３０】
また、図３に示すように、電動スライドドア装置１は、ドアパネル５と乗降口４との間に存在する導電性を有する異物Ｘ１及び導電性を有さない異物Ｘ２（図２参照）を検出するための異物検出センサ４１を備えるとともに、該異物検出センサ４１は、センサ本体４２と、静電容量検出部４３と、圧力検出部４４と、判定部４５とを備えている。
【００３１】
図１及び図４（ａ）に示すように、ケーブル状のセンサ本体４２は、その長さが、ドアパネル５の前端部５ａの上下方向の長さと略等しく形成されている。そして、図４（ｂ）に示すように、センサ本体４２を構成する外皮５１は、絶縁性を有する材料により形成され、弾性変形可能であるとともに、長尺状の円筒状をなしている。この外皮５１の内側には、略円筒状をなす外側電極５２が設けられるとともに、該外側電極５２の内側には、絶縁層５３が設けられている。外側電極５２は、複数の導線を絶縁層５３の外周に螺旋状に巻きつけて形成されるとともに、前記静電容量検出部４３（図３参照）に電気的に接続されている。
【００３２】
絶縁層５３は、軟質の合成樹脂材料やゴム等の絶縁性及び弾性を有する材料により形成されるとともに、前記外皮５１と略等しい長さをなしている。また、絶縁層５３の外形は円筒状をなすとともに、その径方向の中央部には、該絶縁層５３の長手方向に沿って延びる離間孔５３ａが形成されている。離間孔５３ａは、絶縁層５３の径方向に沿った断面において周方向に等角度間隔となる４箇所に径方向外側に向かって凹設された離間凹部５３ｂ〜５３ｅを絶縁層５３の径方向中央部で連結した形状をなすことにより、絶縁層５３の長手方向と直交する方向の断面形状が十字形状をなしている。そして、離間孔５３ａは、４つの離間凹部５３ｂ〜５３ｅがそれぞれ螺旋状となるように絶縁層５３の長手方向に沿って延びている。
【００３３】
また、絶縁層５３の内側には、該絶縁層５３にて保持される電極線５４ａ〜５４ｄが配置されている。各電極線５４ａ〜５４ｄは、導電性細線を寄り合わせて形成され可撓性を有する中心電極５５と、該中心電極５５の外周を被覆する円筒状の導電被覆層５６とから構成されている。導電被覆層５６は、導電性及び弾性を有するとともに円筒状に形成されている。そして、各電極線５４ａ〜５４ｄは、絶縁層５３の４つの離間凹部５３ｂ〜５３ｅ間に、それぞれ離間凹部５３ｂ〜５３ｅに沿った螺旋状をなすように配置されている。また、各電極線５４ａ〜５４ｄは、離間凹部５３ｂ〜５３ｅ間で、その周方向の半分強が絶縁層５３内に埋設されている。
【００３４】
図３に示すように、電極線５４ａ及び電極線５４ｃは、長手方向の一端（図３において右側の端部）で導通するとともに、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄも、長手方向の一端（図３において右側の端部）で導通している。そして、電極線５４ｃと電極線５４ｄとは、長手方向の他端（図３において左側の端部）で抵抗５７を介して導通している。更に、電極線５４ｂの長手方向の他端（図３において左側の端部）は、グランドＧＮＤに接続されるとともに、電極線５４ａの長手方向の他端（図３において左側の端部）は、圧力検出部４４に電気的に接続されている。そして、電極線５４ａには、制御回路装置１０１及び圧力検出部４４を介して電源が供給される。
【００３５】
図４（ａ）に示すように、上記のように構成されたセンサ本体４２は、プロテクタ６１によって保持されるとともに、該プロテクタ６１を介してドアパネル５の前端部５ａに固定されている。このプロテクタ６１は、センサ本体４２を保持する保持部６２と、該プロテクタ６１をドアパネル５の前端部５ａに固定するための取付け部６３とが一体に形成されてなる。
【００３６】
取付け部６３は、Ｕ字状をなす導電性の骨部材６４ａが車両２の上下方向に沿って多数連結されてなる補強部材６４を、絶縁性樹脂材料（エラストマ、ゴムを含む）にて被覆してなるものであり、取付け部６３において骨部材６４ａの内側となる部位には、取付け部６３の長手方向に沿って延びる取付け溝６３ａが形成されている。そして、取付け部６３の長手方向の長さは、センサ本体４２の軸方向の長さと略等しく形成されている。また、円筒状の保持部６２は、前記取付け部６３に対し、軸方向から見て前記取付け溝６３ａの開口部と逆側となる位置に一体に形成されている。この保持部６２の軸方向の長さは、センサ本体４２の軸方向の長さと略等しく形成されるとともに、該保持部６２の内周面により形成された挿入孔６２ａの内径は、センサ本体４２の外径よりも若干大きく形成されている。そして、このようなプロテクタ６１は、挿入孔６２ａにセンサ本体４２が挿入された状態で、ドアパネル５の前端部５ａに固定される。
【００３７】
ここで、ドアパネル５を構成する内板７１は、その前端部（車両２の前方側の端部）に、車幅方向と略平行に形成された固定部７２を有するとともに、該固定部７２の車室外側の端部から車両２の前方側に向かって延設された延設部７３を有する。また、延設部７３の先端は、ドアパネル５を構成する外板７４によって覆われている。そして、前記固定部７２における車両２の前方側の面には、車両２の前方側に向かって延設されたブラケット本体７５ａを有するブラケット７５が固定されている。このブラケット７５は、車両２の上下方向に沿って延びている。そして、前記取付け溝６３ａにブラケット本体７５ａが圧入されることにより、プロテクタ６１は、ブラケット本体７５ａに、即ちドアパネル５の前端部５ａに固定される。
【００３８】
プロテクタ６１を介してセンサ本体４２がドアパネル５に固定された状態では、センサ本体４２は、ドアパネル５の前端部５ａに沿うとともに、前記延設部７３の先端（延設部７３を被覆する外板７４を含む）よりも車両２の前方側に突出している。そして、図４（ｃ）に示すように、例えば矢印α方向からセンサ本体４２に押圧力が加えられると、保持部６２（図４（ａ）参照）、外皮５１、外側電極５２及び絶縁層５３が弾性変形する。この時、離間孔５３ａが潰れる程に押圧力が加えられて絶縁層５３が弾性変形すると、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに導通する。そして、押圧力が取り除かれると、保持部６２（図４（ａ）参照）、外皮５１、外側電極５２及び絶縁層５３が復元し、電極線５４ａ〜５４ｄも復元して非導通状態となる。
【００３９】
図３に示すように、前記圧力検出部４４は、絶縁層５３、電極線５４ａ〜５４ｄ及び抵抗５７と共に、乗降口４の周縁においてドアパネル５の前端部５ａに対向する対向部４ａと、ドアパネル５の前端部５ａとの間に存在する異物Ｘ１若しくは異物Ｘ２に接触して該異物Ｘ１を検出する接触式のセンサを構成している（図２参照）。この圧力検出部４４は、グランドＧＮＤに接続されている。
【００４０】
ここで、センサ本体４２に押圧力が加えられていない通常の状態（図４（ｂ）に示す状態）では、電極線５４ａに供給される電流は、電極線５４ａから電極線５４ｃ，５４ｄを介して電極線５４ｂへ流れる際、抵抗５７を介して流れる。しかし、センサ本体４２に押圧力が加えられる（例えば図４（ｃ）に示す状態）と、保持部６２（図４（ａ）参照）、外皮５１、外側電極５２及び絶縁層５３が弾性変形して、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに導通して短絡される。すると、電極線５４ａから電極線５４ｃ，５４ｄを介して電極線５４ｂへ流れる電流は、抵抗５７を介さずに流れることになり、通常の状態における電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値に対して、電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値が変化する。圧力検出部４４は、この時の電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値の変化を検出し、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに短絡されたことに基づいて電圧値が変化したことを示す電圧検出信号（接触検出信号）を判定部４５に出力する。例えば、圧力検出部４４は、通常の状態における電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値に基づいて設定された閾値を持っており、検出した電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値が閾値を越えた場合に電圧検出信号を出力する。
【００４１】
尚、図４（ｃ）に示すように、センサ本体４２は、該センサ本体４２に押圧力が加えられて径方向に所定の変形量Ｄ１だけ変形すると、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに導通し、圧力検出部４４（図３参照）から電圧検出信号が出力されるように構成されている。そして、本実施形態では、この変形量Ｄ１は２ｍｍに設定されている。
【００４２】
図３に示すように、前記静電容量検出部４３は、ドアパネル５（図１参照）の内部に配置されるとともに、グランドＧＮＤに接続されている。この静電容量検出部４３は、発振回路８１と、第１カウンタ８２と、基準クロック生成回路８３と、第２カウンタ８４とを備えている。
【００４３】
発振回路８１は、例えばコルピッツ発振回路が用いられ、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１に応じた発振周波数で発振するとともに、その発振周波数の発振信号を出力する。ここで、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１は、センサ本体４２に近接する導電性の異物Ｘ１（若しくは大地）と外側電極５２とにより形成されるコンデンサ９１の静電容量Ｃ２と、外側電極５２と電極線５４ａとにより形成されるコンデンサ９２の静電容量Ｃ３との合成値となる。従って、センサ本体４２に異物Ｘ１が近接すると、外側電極５２と異物Ｘ１との間の静電容量Ｃ２が増大するため、静電容量検出部４３にて検出される静電容量Ｃ１は増大される。尚、発振回路８１から出力される発振信号は、デジタル化されたパルス信号である。そして、前記第１カウンタ８２は、発振回路８１が出力する発振信号の立上がりの数を計測する。
【００４４】
また、前記基準クロック生成回路８３は、所定のクロック周波数のクロック信号を出力するとともに、前記第２カウンタ８４は、このクロック信号の立上がりの数を計測する。本実施形態では、クロック周波数は２５ＭＨｚに設定されている。
【００４５】
静電容量検出部４３は、発振回路８１、第１カウンタ８２、基準クロック生成回路８３及び第２カウンタ８４により、所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を所定の計測時間Ｔ１内で計測し、図６に示すように、計測時間Ｔ１が経過するごとにその計測結果を出力する。尚、図６においては、計測結果が出力される時間に黒丸を付している。本実施形態では、静電容量検出部４３において、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、６．５ｍｓに設定された計測時間Ｔ１内で計測する。詳述すると、図３に示すように、静電容量検出部４３では、第１カウンタ８２が発振信号の立上がりの数を２０，０００個計測するとともに、第２カウンタ８４にて、２０，０００周期分の発振信号が出力される間に基準クロック生成回路８３から出力されるクロック信号の立上がりの数を計測することにより、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのにかかる時間を計測している（図５参照）。そして、静電容量検出部４３は、第２カウンタ８４にて計測された、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数を、計測結果として所定の計測時間Ｔ１毎に判定部４５に出力する。また、静電容量検出部４３では、測定結果を出力するたびに、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数を新たに計測する。
【００４６】
前記計測時間Ｔ１は、ドアパネル５が最大移動速度で移動している場合に位置検出装置２７から出力される位置検出信号のパルスが立上がってから立ち下がるまでの時間（若しくは立下がってから立上がるまでの時間）よりも短い時間に設定されている。また、計測時間Ｔ１は、ドアパネル５が最大移動速度で閉作動されている場合に、異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）がセンサ本体４２を保持する保持部６２（図４（ａ）参照）に当接してから（当接した時点ではセンサ本体４２は変形していない）、圧力検出部４４が電圧検出信号を出力するまでにかかる反応時間Ｔ２よりも短い時間に設定されている。本実施形態の電動スライドドア装置１においては、ドアパネル５の最大移動速度は２５０ｍｍ／ｓに設定されている。そして、センサ本体４２が２ｍｍの前記変形量Ｄ１分だけ変形すると、圧力検出部４４が電圧検出信号を出力することから、反応時間Ｔ２は、２５０ｍｍ／ｓの最大移動速度で閉作動しているドアパネル５が２ｍｍ移動するのに要する時間となる。従って、本実施形態における反応時間Ｔ２は８ｍｓである。そこで、本実施形態では、計測時間Ｔ１を、８ｍｓよりも短い６．５ｍｓに設定している。
【００４７】
また、実験により、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１が存在しない場合には、発振回路８１は、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１が２５０ｐＦとなる発振周波数で安定して発振していることがわかった。そして、本実施形態の発振回路８１においては、静電容量Ｃ１が２５０ｐＦの時の共振周波数が３．２ＭＨｚであった。従って、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１が存在しない場合、６．５ｍｓに設定された計測時間Ｔ１の間には、発振回路８１は、２０，８００周期分の発振信号を出力する。ところで、より精度良く静電容量Ｃ１を検出するためには、より多数の周期分の発振信号が出力される時間を連続して計測することが望ましい。そこで、計測時間Ｔ１内でより多数の周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測すべく、本実施形態では、時間を計測する発振信号の周期数を２０，０００に設定している。
【００４８】
また、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に存在する導電性の異物Ｘ１の有無の判定をより精度良く行うため、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の０．０１ｐＦの変化を検出することが望まれている。そして、前記基準クロック生成回路８３のクロック周波数を２５ＭＨｚとした場合、静電容量検出部４３においては、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１が０．０１ｐＦ変化すると、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数は３４クロック変化した。従って、基準クロック生成回路８３におけるクロック周波数を２５ＭＨｚに設定すると、クロック信号の１クロック当たり約０．００３ｐＦの精度を出せることになる。このように、クロック周波数を２５ＭＨｚに設定すれば、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の０．０１ｐＦの変化を十分検出可能である。
【００４９】
前記判定部４５は、記憶部４５ａを備えるとともに、静電容量検出部４３が計測時間Ｔ１毎に出力する計測結果（即ち、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数）を記憶部４５ａに記憶する。図７に示すように、記憶部４５ａは、静電容量検出部４３が出力するクロック信号の立上がりの数と、位置検出信号のパルス番号とを関連付けて記憶する。尚、図７では、縦軸は、計測結果に基づいて算出された静電容量Ｃ１の値を表している。本実施形態では、図６に示すように、パルス番号は、位置検出信号の立上がり及び立下り毎に加算若しくは減算される。詳述すると、位置検出信号のパルス番号は、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃから全開位置Ｐｏへ移動される場合には加算され、ドアパネル５が全開位置Ｐｏから全閉位置Ｐｃへ移動される場合には減算される（図２参照）。本実施形態では、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃから開作動され始めた直後の位置検出信号の立上がりでパルス番号が「０」から「１」に切り替わるように設定されている。そして、例えば、ドアパネル５の閉作動時において、位置検出信号のパルス番号が「１」のときに静電容量検出部４３から入力された計測結果は、パルス番号「１」と対応させて記憶部４５ａに記憶される。尚、位置検出信号は、ドアパネル５が所定距離移動する毎に電位レベルが切り替わるため、ドアパネル５の速度が遅くなるほど、１つのパルス番号に関連付けられた計測結果の数が多くなる。そして、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号の切り替わりを検出することにより、ドアパネル５が所定距離だけ移動したことを検出している。
【００５０】
また、判定部４５は、センサ本体４２に近接する導電性の異物Ｘ１の有無を判定するための閾値を持っている。この閾値は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在しない状態でドアパネル５を閉作動させた場合に、静電容量検出部４３にて実際に計測される２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数に応じて設定されている。ここで、図８に示すように、ドアパネル５の閉作動時に外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１は、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃ付近の所定位置に配置されると、それ以後、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃに近づくに連れて徐々に大きくなっていく。これは、ドアパネル５の前端部５ａが乗降口４の対向部４ａに近接することにより、乗降口４の対向部４ａと外側電極５２との間の静電容量が増大することによるものである。そのため、閾値は、ドアパネル５の位置に応じて複数設定されている。
【００５１】
そして、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わって最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と閾値とを比較して、当該計測結果が閾値以下である場合には、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物が存在しないと判定する。一方、当該計測結果が閾値よりも大きい場合には、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在すると判定し、前端部５ａと乗降口４との間に異物が存在すること示す異物検出信号を制御回路装置１０１に出力する。
【００５２】
また、判定部４５は、圧力検出部４４から電圧検出信号が入力されると、該電圧検出信号が入力されたことに基づいて、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定し、前端部５ａと乗降口４との間に異物が存在すること示す異物検出信号を制御回路装置１０１に出力する。
【００５３】
前記制御回路装置１０１は、ドアパネル５の内部に配置されるとともに、車両２のバッテリ１０２から電源が供給される。この制御回路装置１０１は、前記ハーフラッチ検出手段、位置検出装置２７、操作スイッチ３１、及び異物検出センサ４１から入力される各種信号に応じてスライドアクチュエータ２５やクローザアクチュエータ２８を制御する。
【００５４】
即ち、制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から開信号が入力されるとドアパネル５を全開位置Ｐｏまで開作動させ、操作スイッチ３１から閉信号が入力されるとドアパネル５を全閉位置Ｐｃまで閉作動させるべくスライドモータ２６を制御する（図２参照）。また、制御回路装置１０１は、前記ハーフラッチ検出手段からハーフラッチ検出信号が入力されると、ドアパネル５をロック機構によるロックが可能な位置まで移動させるべくクローザモータ２９を制御する。更に、制御回路装置１０１は、位置検出装置２７から入力される位置検出信号に基づいてドアパネル５の位置を検出するとともに、ドアパネル５の位置に応じて該ドアパネル５の速度を制御する。更に、制御回路装置１０１は、ドアパネル５の閉作動中に、異物検出センサ４１の判定部４５から異物検出信号が入力されると、スライドモータ２６にドアパネル５を全開位置Ｐｏまで移動させる旨の駆動信号を出力する。
【００５５】
次に、電動スライドドア装置１の動作について総括的に説明する。
制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から開信号が入力されると、ドアパネル５を開作動させる方向（開方向）にスライドモータ２６を駆動する。そして、ドアパネル５が全開位置Ｐｏに配置されると、制御回路装置１０１は、スライドモータ２６を停止させる。
【００５６】
一方、制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から閉信号が入力されると、ドアパネル５を閉作動させる方向（閉方向）にスライドモータ２６を駆動する。この時、制御回路装置１０１は、図９に示すように、全開位置Ｐｏから、全開位置Ｐｏと全閉位置Ｐｃとの間に設定された第１のドア位置Ｐ１にドアパネル５までの範囲をドアパネル５が移動している場合には、最大移動速度（本実施形態では２５０ｍｍ／ｓ）でドアパネル５が移動するようにスライドモータ２６を制御する。そして、位置検出信号に基づいてドアパネル５が第１のドア位置Ｐ１に配置されたことを検出すると、制御回路装置１０１は、ドアパネル５の移動速度が徐々に小さくなるようにスライドモータ２６を制御する。そして、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃ直前となる位置に配置されてハーフラッチ検出手段からハーフラッチ検出信号が入力されると、制御回路装置１０１は、クローザモータ２９を駆動し、該クローザモータ２９によるドアパネル５のロックを行ってドアパネル５を全閉位置Ｐｃに配置する。そして、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃに配置されると、制御回路装置１０１は、クローザモータ２９を停止させる。
【００５７】
また、図３に示すように、制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から閉信号が入力されると、異物検出センサ４１を駆動する。そして、判定部４５は、計測時間Ｔ１毎に静電容量検出部４３から入力される計測結果（即ち２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数）を、位置検出信号のパルス番号に関連付けて記憶する（図６及び図７参照）。
【００５８】
また、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わった後、最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と、センサ本体４２に近接する異物Ｘ１の有無を判定するための閾値とを比較する。そして、計測結果が閾値よりも大きい場合には、判定部４５は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在すると判定し、制御回路装置１０１に異物検出信号を出力する。更に、判定部４５は、圧力検出部４４から電圧検出信号が入力されると、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定し、制御回路装置１０１に異物検出信号を出力する。
【００５９】
そして、制御回路装置１０１は、ドアパネル５の位置に関わらず、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在することを示す異物検出信号が入力されると、ドアパネル５を全開位置Ｐｏまで移動させるべくスライドモータ２６を制御する。
【００６０】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）発振回路８１から出力される発振信号は、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１に応じて定まる発振周波数の信号であるとともに、静電容量検出部４３は、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、所定の計測時間Ｔ１内で計測し、計測時間Ｔ１が経過する毎にその計測結果を出力する。従って、静電容量検出部４３からは、常に２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測結果として出力されるため、出力された計測結果同士の精度が等しくなる。また、静電容量検出部４３では、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測して出力しているため、１周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測する場合に比べて、計測結果には、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の実際の値が精度良く反映される。これらのことから、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の検出精度を向上させることができる。
【００６１】
また、異物検出センサ４１は、圧力検出部４４、絶縁層５３、電極線５４ａ〜５４ｄ及び抵抗５７を備えているため、導電性を有しない異物Ｘ２が前端部５ａと対向部４ａとの間に存在した場合であっても、当該異物Ｘ２を検出することができる。そして、判定部４５は、電圧検出信号が入力されたことに基づいてドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定する。更に、計測時間Ｔ１は、ドアパネル５が最大移動速度で移動された場合にセンサ本体４２を保持する保持部６２（図４（ａ）参照）に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が当接してから圧力検出部４４が電圧検出信号を出力するまでにかかる反応時間Ｔ２よりも短く設定されている。従って、異物Ｘ１がセンサ本体４２を保持する保持部６２に当接するのと同時に、静電容量検出部４３にて２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測され始めた場合であっても、圧力検出部４４が異物Ｘ１の電圧検出信号を出力するよりも前に計測結果が出力される。よって、その計測結果に基づいて判定部４５が前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無を判定することができるため、電圧検出信号に基づいて当該異物Ｘ１が検出されるよりも前に、計測結果に基づいて当該異物Ｘ１の存在を検出することが可能となる。その結果、当該異物Ｘ１に対してドアパネル５から大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
【００６２】
（２）判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わった後、最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と、センサ本体４２に近接する異物の有無を判定するための閾値とを比較して、その比較結果に基づいてドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無を判定数する。従って、例えば複数の計測結果の平均値と閾値とを比較して前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無を判定する場合よりも、判定に要する時間を短縮することができる。よって、前端部５ａと対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在した場合、その異物Ｘ１をより早く検出することができる。
【００６３】
（３）静電容量検出部４３では、第１カウンタ８２が発振信号の立上がりの数を２０，０００個計測するとともに、第２カウンタ８４にて、２０，０００周期分の発振信号が出力される間に基準クロック生成回路８３から出力されるクロック信号の立上がりの数を計測することにより、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのにかかる時間を計測している。そのため、１周期分の発振信号が出力されるのにかかる時間を計測する場合に比べて、基準クロック生成回路８３のクロック周波数が比較的小さいものであったとしても、計測結果の精度が向上する。その結果、静電容量検出部４３にかかるコストの増大を抑制することができる。
【００６４】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、異物検出センサ４１は、電動スライドドア装置１に備えられ、センサ本体４２は、電動スライドドア装置１を構成するドアパネル５の前端部５ａに沿って配置されている。しかしながら、異物検出センサ４１は、電動スライドドア装置１以外の開閉装置に備えられてもよい。例えば、図１０に示すように、車両１１１の後方に設けられた開口部１１２を開閉すべくバックドア１１３をモータ等の駆動力により開閉作動させるバックドア装置に異物検出センサ４１を備えてもよい。この場合、センサ本体４２は、バックドア１１３において、開口部１１２と対向する側の面の周縁部の少なくとも一部に配置される。また、車両の天井部に設けられた開口部を開閉すべくルーフ開閉体をモータ等の駆動力により開閉作動させるサンルーフ装置に異物検出センサ４１を備え、センサ本体をルーフ開閉体の周縁部において開口部の周縁部と対向する部位に配置してもよい。更に、車両の後部に設けられたトランクのドアをモータ等の駆動力にて開閉作動させる開閉装置に異物検出センサ４１を備えてもよい。
【００６５】
・上記実施形態では、位置検出装置２７は、スライドモータ２６の回転軸（図示略）若しくはスライドアクチュエータ２５を構成する減速機構の減速ギヤ（図示略）と一体回転する永久磁石（図示略）と、該永久磁石に対向配置されるホールＩＣ（図示略）とから構成されている。しかしながら、位置検出装置２７は、ドアパネル５の位置に応じた位置検出信号としてのパルス信号を出力するものであれば、この構成に限らない。例えば、位置検出装置２７は、スライドアクチュエータ２５の減速機構を構成する減速ギヤと一体回転するパルスプレートと、該パルスプレートに摺接することで減速ギヤの回転に応じたパルス信号を制御回路装置１０１に出力するセンサブラシとから構成されるものであってもよい。
【００６６】
・上記実施形態では、計測時間Ｔ１は６．５ｍｓに設定されているが、これに限らない。計測時間Ｔ１は、反応時間Ｔ２よりも短い時間に設定されればよい。但し、計測時間Ｔ１は、少なくとも２周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を測定可能な時間に設定される。そして、計測時間Ｔ１内で計測される発振信号の周期数をできる限り多くすることにより、静電容量検出部４３が出力する計測結果に外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の値を精度良く反映させることができる。
【００６７】
・上記実施形態では、第１カウンタ８２は、発振信号の立上がりの数を計測することにより、発振信号の周期数を計測しているが、発振信号の立下りの数若しくは発振信号の立上がり及び立下りの両方の数を計測することにより、発振信号の周期数を計測するものであってもよい。また、第２カウンタ８４は、クロック信号の立上がりの数を計測しているが、クロック信号の立下りの数若しくはクロック信号の立上がり及び立下りの数を計測するものであってもよい。
【００６８】
・上記実施形態では、判定部４５は、所定の閾値と、静電容量検出部４３から入力された計測結果（即ち２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数）とを比較して、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行う。しかしながら、判定部４５は、静電容量検出部４３が出力する計測結果に基づいて、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うのであれば、判定方法はこれに限らない。例えば、判定部４５は、静電容量検出部４３から入力された計測結果に基づいて静電容量Ｃ１の値を算出し、算出値と閾値とを比較することにより、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うように構成されてもよい。この場合、閾値は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在しない状態でドアパネル５を閉作動させた場合に、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の実変化に基づいて設定される。また、判定部４５は、静電容量検出部４３から入力された計測結果に基づいて、発振信号の平均周期を算出し、算出値と閾値とを比較することにより、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うように構成されてもよい。この場合、閾値は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在しない状態でドアパネル５を閉作動させた場合に、発振回路８１から出力される発振信号の周期の実変化に基づいて設定される。
【００６９】
・上記実施形態では、ドアパネル５の閉作動中において、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わった後、最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と、センサ本体４２に近接する異物の有無を判定するための閾値とを比較して、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行う。しかしながら、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わるごとに、該パルス番号が切り替わる直前に静電容量検出部４３が出力した計測結果と閾値とを比較して、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うように構成されてもよい。また、判定部４５は、１つの計測結果と閾値とを比較してドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行っている。しかしながら、判定部４５は、パルス番号が切り替わってから次にパルス番号が切り替わるまでの間に複数の計測結果が入力された場合には、これらの計測結果の平均値と、閾値とを比較して、前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行ってもよい。このようにすると、１つの計測結果に基づいて異物Ｘ１の有無の判定を行う場合に比べて、前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の検出精度を向上させることができる。
【００７０】
・センサ本体４２の構成は、上記実施形態の構成に限らない。例えば、外側電極５２は、絶縁層５３の外周に導電性の編み線を被せて構成されるものであってもよい。また、センサ本体４２は、外皮５１の内側に設けられた円筒状の外側電極５２の内側に、押圧力が加えられると弾性変形して抵抗値が小さくなる性質を有する円筒状の感圧ゴムを設け、更に、感圧ゴムの径方向の中心部に導電性の芯電極を配置した構成としてもよい。この場合、外側電極５２には、静電容量検出部４３を介して電流が供給されるとともに、芯電極は、圧力検出部４４に替えて設けられる電流検出素子に電気的に接続される。そして、センサ本体４２に押圧力が加えられて弾性変形すると、感圧ゴムが弾性変形することから該感圧ゴムの抵抗値が小さくなり、感圧ゴムを介して外側電極５２から芯電極に電流が流れるようになる。前記電流検出素子は、感圧ゴムを介して外側電極５２と芯電極との間を電流が流れたことを示す電流検出信号（接触検出信号）を判定部４５に出力する。判定部４５は、電流検出信号が入力されると、該電流検出信号が入力されたことに基づいてドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定し、制御回路装置１０１に異物検出信号を出力する。
【００７１】
・上記実施形態では、センサ本体４２を保持するプロテクタ６１は、ブラケット７５を介してドアパネル５の前端部５ａに固定されているが、直接ドアパネル５の前端部５ａに固定されてもよい。例えば、プロテクタ６１は、外板７４にて覆われた延設部７３の先端部に固定されることにより、ドアパネル５の前端部５ａに沿って配置されてもよい。
【００７２】
（イ）固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、
前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、
前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と
を備えた異物検出センサであって、
前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段を備え、
前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、
前記判定手段は、前記計測結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定することを特徴とする異物検出センサ。
【００７３】
同構成によれば、発振手段から出力される発振信号は、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数の信号であるとともに、検出手段は、２以上の所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、所定の計測時間内で計測し、計測時間が経過する毎にその計測結果を出力する。従って、検出手段からは、常に所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測結果として出力されるため、出力された計測結果同士の精度が等しくなる。また、検出手段は、複数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測して出力しているため、１周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測する場合に比べて、計測結果には、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の実際の静電容量が精度良く反映される。そして、計測時間内で計測することが可能な範囲内で、計測する発振信号の周期の数を多く設定するほど、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量を精度良く検出することができる。これらのことから、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。
【００７４】
また、異物検出センサは、接触検出手段を備えているため、導電性を有しない異物が閉側端部と対向部との間に存在した場合であっても、当該異物を検出することができる。そして、判定手段は、接触検出信号が入力されたことに基づいて閉側端部と対向部との間に異物が存在すると判定するとともに、前記計測時間は、移動体が最大移動速度で移動された場合に感圧部に異物が当接してから接触検出手段が接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定されている。従って、異物が感圧部に当接するのと同時に、検出手段にて所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測され始めた場合であっても、接触検出手段が接触検出信号を出力するよりも前に計測結果が出力されるため、その計測結果に基づいて判定手段が閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定することができる。その結果、接触検出信号に基づいて閉側端部と対向部との間の異物が検出されるよりも前に、計測結果に基づいて当該異物の存在を検出することが可能となり、当該異物に対して移動体から大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
【００７５】
（ロ）前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段を備え、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に前記検出手段が最初に出力した前記計測結果と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定することを特徴とする。
【００７６】
同構成によれば、判定手段は、移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に検出手段が最初に出力した計測結果と、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較して、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する。従って、例えば複数の計測結果の平均値と閾値とを比較して閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する場合よりも、判定に要する時間を短縮することができる。よって、閉側端部と対向部との間に異物が存在した場合、その異物をより早く検出することができる。
【００７７】
（ハ）前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段を備え、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が前記計測結果を複数出力した場合には、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が出力した複数の前記計測結果の平均値と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定することを特徴とする。
【００７８】
同構成によれば、移動体が所定距離だけ移動する間に検出手段が計測結果を複数出力した場合、その全ての計測結果に基づいて、閉側端部と対向部との間の異物の有無の判定が行われる。従って、１つの計測結果に基づいて異物の有無の判定を行う場合に比べて、閉側端部と対向部との間の異物の検出精度を向上させることができる。
【００７９】
（二）前記センサ電極及び前記感圧部は、車両の側方に設けられた開口部を開閉すべく前後方向に沿ってスライド移動されるドアパネルの閉作動時の移動方向前方側の端部に沿って配置されることを特徴とする。
【００８０】
同構成によれば、ドアパネルの閉作動時の移動方向前方側の端部に沿って配置されたセンサ電極において、該センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。従って、ドアパネルの閉作動時の移動方向前方側の端部と開口部との間に導電性の異物が存在した場合、センサ電極と該異物との間の静電容量が精度良く検出され、検出した静電容量に基づいて行われる異物の有無の判定が精度良く行われる。
【００８１】
（ホ）前記センサ電極及び前記感圧部は、車両の後方に設けられた開口部を開閉すべく作動されるバックドアの周縁部の少なくとも一部に配置されることを特徴とする。
同構成によれば、車両の後方に設けられた開口部を開閉すべく作動されるバックドアの周縁部の少なくとも一部に配置されたセンサ電極において、該センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。従って、バックドアと開口部との間に導電性の異物が存在した場合、センサ電極と該異物との間の静電容量が精度良く検出され、検出した静電容量に基づいて行われる当該異物の有無の判定が精度良く行われる。
【００８２】
（ヘ）前記感圧部は、
筒状をなす外側電極である前記センサ電極と、
該センサ電極の内側に設けられ、絶縁性及び弾性を有する絶縁層と、
該絶縁層の内側に配置され、前記センサ電極との間でコンデンサを形成する電極線と
を備えることを特徴とする。
【符号の説明】
【００８３】
２，１１１…車両、３…固定体としての車体、４…開口部としての乗降口、４ａ…対向部、５…移動体としてのドアパネル、５ａ…閉側端部としての前端部、２７…位置検出手段としての位置検出装置、４１…異物検出センサ、４２…感圧部を構成するセンサ本体、４３…検出手段としての静電容量検出部、４４…接触検出手段を構成する圧力検出部、４５…判定手段としての判定部、５２…センサ電極としての外側電極、６２…感圧部を構成する保持部、８１…発振手段としての発振回路、１１２…開口部、１１３…移動体としてのバックドア、Ｃ１…静電容量、Ｔ１…計測時間、Ｔ２…反応時間、Ｘ１，Ｘ２…異物。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ電極に近接する異物の有無を判定する異物検出センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の側方に設けられたドアパネル（移動体）をモータ等の駆動力により車両の前後方向に沿ってスライド移動させる電動スライドドア装置には、閉作動中のドアパネルの前端部と車体の乗降口（開口部）の周縁部との間に存在する異物を検出するために、例えば特許文献１に記載されているような異物検出センサが備えられている。
【０００３】
特許文献１に記載されている異物検出センサは、センサ電極（アンテナ）、発振器、検出部及び判定部を有している。センサ電極は、ドアパネルの前端部に沿って配置されるとともに、このセンサ電極を用いて、センサ電極と該センサ電極に近接する物体（車体の乗降口の周縁部、異物等）との間の静電容量が検出される。そして、発振回路は、センサ電極を用いて検出される静電容量に応じて定まる発振周波数で発振するとともに、この発振周波数が検出部にて検出される。判定部は、検出部にて検出された発振周波数に基づいて、センサ電極に近接する異物、即ちドアパネルの前端部と車体の乗降口の周縁部との間に存在する異物の有無の判定を行う。詳しくは、判定部は、検出部にて検出された発振周波数の変化量（若しく変化の傾き）が、予め設定された基準値を超えた場合に、センサ電極に近接する異物が存在すると判定する。
【０００４】
この異物検出センサでは、発振周波数の変化量（若しく変化の傾き）は、所定時間が経過する毎、若しくはドアパネルが所定距離だけ移動する毎に検出される。そして、所定時間が経過する毎に発振周波数の変化量を検出する場合には、所定時間内に出力される発振回路の発振波形の前縁又は後縁を計測し、その計測結果に基づいて発振周波数の変化量が検出される。一方、ドアパネルが所定距離だけ移動する毎に発振周波数の変化量を検出する場合には、一般的に、所定距離だけドアパネルが移動したときに、発振回路の発振波形の一波長分の周期を測定し、その測定結果に基づいて発振周波数の変化量が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６２３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、所定時間内に出力される発振回路の発振波形の前縁又は後縁を計測し、その測定結果に基づいて発振周波数の変化量を検出する場合、所定時間内に出力される発振波形の数は変化するため、所定時間毎に発振波形の前縁又は後縁を計測した結果に基づいて検出された発振周波数の変化量の精度にばらつきが生じてしまう。また、センサ電極を用いて検出される静電容量が変化することにより発振回路における発振周波数は変化するため、所定時間内に出力された発振回路の発振波形の数は、自然数にならない場合がある。この場合には、所定時間毎に発振波形の前縁又は後縁を計測した結果に基づいて検出される発振周波数の変化量は、精度が低いものとなってしまう。
【０００７】
一方、ドアパネルが所定距離だけ移動する毎に発振周波数の変化量を検出する場合、ドアパネルが所定距離だけ移動する毎に発振回路の発振波形の一波長分の周期を測定する方法では、精度の低い測定方法であった場合に計測結果と実際の値との間にずれが生じる虞がある。
【０００８】
このように、特許文献１に記載の異物検出センサにおいては、発振回路の発振波形に基づいて検出される発振周波数の変化量等の精度が低くなる虞がある。即ち、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度が低下され、センサ電極に近接する異物の検出精度が低下される虞がある。
【０００９】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる異物検出センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段とを備えた異物検出センサであって、前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に前記検出手段が最初に出力した前記計測結果と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことをその要旨としている。
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項２に記載の発明は、固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段とを備えた異物検出センサであって、前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が前記計測結果を複数出力した場合には、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が出力した複数の前記計測結果の平均値と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことをその要旨としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の異物検出センサにおいて、複数の前記閾値は、前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しない状態で前記移動体を閉作動させた場合に該移動体が全閉位置に近づくに連れて大きくなる前記センサ電極と前記対向部との間の静電容量に基づき、前記移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことをその要旨としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の異物検出センサにおいて、前記判定手段は、前記比較結果において前記閾値のほうが大きい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しないと判定するとともに、前記比較結果において前記閾値のほうが小さい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定することをその要旨としている。
【００１４】
各請求項に記載の発明によれば、発振手段から出力される発振信号は、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数の信号であるとともに、検出手段は、２以上の所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、所定の計測時間内で計測し、計測時間が経過する毎にその計測結果を出力する。従って、検出手段からは、常に所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測結果として出力されるため、出力された計測結果同士の精度が等しくなる。また、検出手段は、複数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測して出力しているため、１周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測する場合に比べて、計測結果には、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の実際の静電容量が精度良く反映される。そして、計測時間内で計測することが可能な範囲内で、計測する発振信号の周期の数を多く設定するほど、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量を精度良く検出することができる。これらのことから、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。
【００１５】
また、異物検出センサは、接触検出手段を備えているため、導電性を有しない異物が閉側端部と対向部との間に存在した場合であっても、当該異物を検出することができる。そして、判定手段は、接触検出信号が入力されたことに基づいて閉側端部と対向部との間に異物が存在すると判定するとともに、前記計測時間は、移動体が最大移動速度で移動された場合に感圧部に異物が当接してから接触検出手段が接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定されている。従って、異物が感圧部に当接するのと同時に、検出手段にて所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測され始めた場合であっても、接触検出手段が接触検出信号を出力するよりも前に計測結果が出力されるため、その計測結果に基づいて判定手段が閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定することができる。その結果、接触検出信号に基づいて閉側端部と対向部との間の異物が検出されるよりも前に、計測結果に基づいて当該異物の存在を検出することが可能となり、当該異物に対して移動体から大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
【００１６】
また、請求項１に記載の発明によれば、判定手段は、移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に検出手段が最初に出力した計測結果と、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較して、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する。従って、例えば複数の計測結果の平均値と閾値とを比較して閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する場合よりも、判定に要する時間を短縮することができる。よって、閉側端部と対向部との間に異物が存在した場合、その異物をより早く検出することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明によれば、移動体が所定距離だけ移動する間に検出手段が計測結果を複数出力した場合、その全ての計測結果に基づいて、閉側端部と対向部との間の異物の有無の判定が行われる。従って、１つの計測結果に基づいて異物の有無の判定を行う場合に比べて、閉側端部と対向部との間の異物の検出精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度が向上させることが可能な異物検出センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】電動スライドドア装置を備えた車両の斜視図。
【図２】電動スライドドア装置を備えた車両の側面図。
【図３】電動スライドドア装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）はドアパネルの前端部付近の断面図、（ｂ）及び（ｃ）はセンサ本体の断面図。
【図５】所定数周期分の発振信号が出力される時間の測定の仕方を説明するための説明図。
【図６】計測時間及び位置検出信号のパルス番号を説明するための説明図。
【図７】位置検出信号のパルス番号と外側電極を用いて検出される静電容量との関係を説明するための説明図。
【図８】ドアパネルの位置と外側電極を用いて検出される静電容量との関係を示すグラフ。
【図９】ドアパネルの位置と閉作動時のドアパネルの速度との関係を示すグラフ。
【図１０】異物検出センサを備えたバックドア装置を搭載した車両の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態の電動スライドドア装置（開閉装置）１を搭載した車両２を示す斜視図である。図１に示すように、車両２は、導電性金属材料よりなる固定体としての車体３を備えるとともに、該車体３の左側側面には、四角形状をなす開口部としての乗降口４が形成されている。この乗降口４は、導電性金属材料により形成され該乗降口４に応じた四角形状をなす移動体としてのドアパネル５によって開閉される。また、図２に示すように、乗降口４の前方には、導電性を有する助手席側ドアパネル６が設けられるとともに、乗降口４を閉鎖した状態のドアパネル５と前記助手席側ドアパネル６との間には、導電性を有するセンターピラー７が車両２の上下方向に延びるように設けられている。
【００２１】
図１に示すように、前記ドアパネル５は、乗降口４を開閉するために作動機構１１を介して車体３に対して略前後方向に移動可能に取り付けられるとともに、該ドアパネル５にはラッチ等のロック機構（図示略）が設けられている。このロック機構は、ドアパネル５が乗降口４を閉鎖した状態（即ちドアパネル５が全閉位置に配置された状態）にある場合に、ドアパネル５を車体３に対して移動不能とすべく固定するためのものである。そして、ロック機構には、ハーフラッチ検出手段（図示略）が設けられており、該ハーフラッチ検出手段は、当該ロック機構がハーフラッチ状態になると、ハーフラッチ検出信号を電動スライドドア装置１の制御回路装置１０１（図３参照）に出力する。
【００２２】
前記作動機構１１は、車体３に設けられたアッパレール１２、ロアレール１３、センターレール１４、及びドアパネル５側に設けられたアッパアーム１５、ロアアーム１６、センターアーム１７から構成されている。
【００２３】
アッパレール１２及びロアレール１３は、車両２において乗降口４の上部及び下部にそれぞれ設けられ、車両２の略前後方向に沿って延びている。センターレール１４は、車両２において乗降口４よりも後方となる部位の略中央部に設けられ、車両２の略前後方向に沿って延びている。これら各レール１２〜１４は、その後端から前端側に向かって車両２の前後方向に沿うように形成されるとともに、途中からその前端側が車室内側に向くように湾曲している。
【００２４】
前記各アーム１５〜１７は、ドアパネル５の車室内側の面における上部、下部及び中央部の所定位置にそれぞれ固定されている。そして、アッパアーム１５は前記アッパレール１２に対して、ロアアーム１６は前記ロアレール１３に対して、センターアーム１７は前記センターレール１４に対してそれぞれ連結されるとともに、各アーム１５〜１７は、各レール１２〜１４に案内されて車両２の前後方向に移動可能となっている。
【００２５】
また、前記ロアアーム１６は、駆動機構２１の駆動により前後方向に駆動される。詳述すると、前記ロアレール１３よりも車室内側となる位置には、車両２の上下方向の軸回りに回転する、駆動機構２１の駆動プーリ２２及び複数の従動プーリ２３が設けられている。そして、これら駆動プーリ２２及び従動プーリ２３には、無端ベルト２４が掛け渡されるとともに、該無端ベルト２４には、前記ロアアーム１６の先端部が固定されている。
【００２６】
また、図１及び図３に示すように、駆動プーリ２２には、駆動機構２１を構成するスライドアクチュエータ２５が接続されている。スライドアクチュエータ２５は、車室内側に配置されるとともに、スライドモータ２６と、該スライドモータ２６の回転を減速して前記駆動プーリ２２に伝達する減速機構（図示略）とを備えている。そして、スライドモータ２６が駆動されて駆動プーリ２２が回転すると、無端ベルト２４が従動回転して前記ロアアーム１６が前後方向に移動し、前記ドアパネル５が前後方向にスライド移動される。
【００２７】
前記スライドアクチュエータ２５内には、スライドモータ２６の回転を検出する位置検出装置２７が備えられている。位置検出装置２７は、スライドモータ２６の回転に対応した位置検出信号を前記制御回路装置１０１に出力する。この位置検出装置２７は、例えば、スライドモータ２６の回転軸（図示略）若しくは前記減速機構を構成する減速ギヤ（図示略）と一体回転する永久磁石（図示略）と、該永久磁石に対向配置されるホールＩＣ（図示略）とから構成され、位置検出信号として、永久磁石の回転による該永久磁石の磁界の変化に応じたパルス信号を出力する。そして、ドアパネル５はスライドモータ２６の駆動力によって作動されるため、位置検出信号は、ドアパネル５の位置に応じた信号となるとともに、ドアパネル５が所定距離移動する毎に、Ｈ（高電位）レベルからＬ（低電位）レベルへ、若しくはＬレベルからＨレベルへその電位レベルが切り替わる。
【００２８】
また、前記ドアパネル５の内部には、駆動機構２１を構成するクローザアクチュエータ２８が配置されるとともに、該クローザアクチュエータ２８は、クローザモータ２９と、該クローザモータ２９の回転を減速する減速機構（図示略）とを備えている。そして、クローザモータ２９が駆動されると、前記ロック機構によるロックが可能な位置までドアパネル５が移動される。
【００２９】
また、電動スライドドア装置１は、制御回路装置１０１に電気的に接続された操作スイッチ３１を備えている。この操作スイッチ３１は、車両２の搭乗者によって、乗降口４を開放するように該操作スイッチ３１が操作されると、乗降口４を開放するようにドアパネル５をスライド移動させる旨の開信号を制御回路装置１０１に出力する。一方、操作スイッチ３１は、搭乗者によって、乗降口４を閉鎖するように該操作スイッチ３１が操作されると、乗降口４を閉鎖するようにドアパネル５をスライド移動させる旨の閉信号を制御回路装置１０１に出力する。この操作スイッチ３１は、車室内の所定箇所（ダッシュボード等）やドアパネル５の車室内側の側面、イグニッションキーと共に携行される携帯品（図示略）等に設けられている。
【００３０】
また、図３に示すように、電動スライドドア装置１は、ドアパネル５と乗降口４との間に存在する導電性を有する異物Ｘ１及び導電性を有さない異物Ｘ２（図２参照）を検出するための異物検出センサ４１を備えるとともに、該異物検出センサ４１は、センサ本体４２と、静電容量検出部４３と、圧力検出部４４と、判定部４５とを備えている。
【００３１】
図１及び図４（ａ）に示すように、ケーブル状のセンサ本体４２は、その長さが、ドアパネル５の前端部５ａの上下方向の長さと略等しく形成されている。そして、図４（ｂ）に示すように、センサ本体４２を構成する外皮５１は、絶縁性を有する材料により形成され、弾性変形可能であるとともに、長尺状の円筒状をなしている。この外皮５１の内側には、略円筒状をなす外側電極５２が設けられるとともに、該外側電極５２の内側には、絶縁層５３が設けられている。外側電極５２は、複数の導線を絶縁層５３の外周に螺旋状に巻きつけて形成されるとともに、前記静電容量検出部４３（図３参照）に電気的に接続されている。
【００３２】
絶縁層５３は、軟質の合成樹脂材料やゴム等の絶縁性及び弾性を有する材料により形成されるとともに、前記外皮５１と略等しい長さをなしている。また、絶縁層５３の外形は円筒状をなすとともに、その径方向の中央部には、該絶縁層５３の長手方向に沿って延びる離間孔５３ａが形成されている。離間孔５３ａは、絶縁層５３の径方向に沿った断面において周方向に等角度間隔となる４箇所に径方向外側に向かって凹設された離間凹部５３ｂ〜５３ｅを絶縁層５３の径方向中央部で連結した形状をなすことにより、絶縁層５３の長手方向と直交する方向の断面形状が十字形状をなしている。そして、離間孔５３ａは、４つの離間凹部５３ｂ〜５３ｅがそれぞれ螺旋状となるように絶縁層５３の長手方向に沿って延びている。
【００３３】
また、絶縁層５３の内側には、該絶縁層５３にて保持される電極線５４ａ〜５４ｄが配置されている。各電極線５４ａ〜５４ｄは、導電性細線を寄り合わせて形成され可撓性を有する中心電極５５と、該中心電極５５の外周を被覆する円筒状の導電被覆層５６とから構成されている。導電被覆層５６は、導電性及び弾性を有するとともに円筒状に形成されている。そして、各電極線５４ａ〜５４ｄは、絶縁層５３の４つの離間凹部５３ｂ〜５３ｅ間に、それぞれ離間凹部５３ｂ〜５３ｅに沿った螺旋状をなすように配置されている。また、各電極線５４ａ〜５４ｄは、離間凹部５３ｂ〜５３ｅ間で、その周方向の半分強が絶縁層５３内に埋設されている。
【００３４】
図３に示すように、電極線５４ａ及び電極線５４ｃは、長手方向の一端（図３において右側の端部）で導通するとともに、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄも、長手方向の一端（図３において右側の端部）で導通している。そして、電極線５４ｃと電極線５４ｄとは、長手方向の他端（図３において左側の端部）で抵抗５７を介して導通している。更に、電極線５４ｂの長手方向の他端（図３において左側の端部）は、グランドＧＮＤに接続されるとともに、電極線５４ａの長手方向の他端（図３において左側の端部）は、圧力検出部４４に電気的に接続されている。そして、電極線５４ａには、制御回路装置１０１及び圧力検出部４４を介して電源が供給される。
【００３５】
図４（ａ）に示すように、上記のように構成されたセンサ本体４２は、プロテクタ６１によって保持されるとともに、該プロテクタ６１を介してドアパネル５の前端部５ａに固定されている。このプロテクタ６１は、センサ本体４２を保持する保持部６２と、該プロテクタ６１をドアパネル５の前端部５ａに固定するための取付け部６３とが一体に形成されてなる。
【００３６】
取付け部６３は、Ｕ字状をなす導電性の骨部材６４ａが車両２の上下方向に沿って多数連結されてなる補強部材６４を、絶縁性樹脂材料（エラストマ、ゴムを含む）にて被覆してなるものであり、取付け部６３において骨部材６４ａの内側となる部位には、取付け部６３の長手方向に沿って延びる取付け溝６３ａが形成されている。そして、取付け部６３の長手方向の長さは、センサ本体４２の軸方向の長さと略等しく形成されている。また、円筒状の保持部６２は、前記取付け部６３に対し、軸方向から見て前記取付け溝６３ａの開口部と逆側となる位置に一体に形成されている。この保持部６２の軸方向の長さは、センサ本体４２の軸方向の長さと略等しく形成されるとともに、該保持部６２の内周面により形成された挿入孔６２ａの内径は、センサ本体４２の外径よりも若干大きく形成されている。そして、このようなプロテクタ６１は、挿入孔６２ａにセンサ本体４２が挿入された状態で、ドアパネル５の前端部５ａに固定される。
【００３７】
ここで、ドアパネル５を構成する内板７１は、その前端部（車両２の前方側の端部）に、車幅方向と略平行に形成された固定部７２を有するとともに、該固定部７２の車室外側の端部から車両２の前方側に向かって延設された延設部７３を有する。また、延設部７３の先端は、ドアパネル５を構成する外板７４によって覆われている。そして、前記固定部７２における車両２の前方側の面には、車両２の前方側に向かって延設されたブラケット本体７５ａを有するブラケット７５が固定されている。このブラケット７５は、車両２の上下方向に沿って延びている。そして、前記取付け溝６３ａにブラケット本体７５ａが圧入されることにより、プロテクタ６１は、ブラケット本体７５ａに、即ちドアパネル５の前端部５ａに固定される。
【００３８】
プロテクタ６１を介してセンサ本体４２がドアパネル５に固定された状態では、センサ本体４２は、ドアパネル５の前端部５ａに沿うとともに、前記延設部７３の先端（延設部７３を被覆する外板７４を含む）よりも車両２の前方側に突出している。そして、図４（ｃ）に示すように、例えば矢印α方向からセンサ本体４２に押圧力が加えられると、保持部６２（図４（ａ）参照）、外皮５１、外側電極５２及び絶縁層５３が弾性変形する。この時、離間孔５３ａが潰れる程に押圧力が加えられて絶縁層５３が弾性変形すると、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに導通する。そして、押圧力が取り除かれると、保持部６２（図４（ａ）参照）、外皮５１、外側電極５２及び絶縁層５３が復元し、電極線５４ａ〜５４ｄも復元して非導通状態となる。
【００３９】
図３に示すように、前記圧力検出部４４は、絶縁層５３、電極線５４ａ〜５４ｄ及び抵抗５７と共に、乗降口４の周縁においてドアパネル５の前端部５ａに対向する対向部４ａと、ドアパネル５の前端部５ａとの間に存在する異物Ｘ１若しくは異物Ｘ２に接触して該異物Ｘ１を検出する接触式のセンサを構成している（図２参照）。この圧力検出部４４は、グランドＧＮＤに接続されている。
【００４０】
ここで、センサ本体４２に押圧力が加えられていない通常の状態（図４（ｂ）に示す状態）では、電極線５４ａに供給される電流は、電極線５４ａから電極線５４ｃ，５４ｄを介して電極線５４ｂへ流れる際、抵抗５７を介して流れる。しかし、センサ本体４２に押圧力が加えられる（例えば図４（ｃ）に示す状態）と、保持部６２（図４（ａ）参照）、外皮５１、外側電極５２及び絶縁層５３が弾性変形して、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに導通して短絡される。すると、電極線５４ａから電極線５４ｃ，５４ｄを介して電極線５４ｂへ流れる電流は、抵抗５７を介さずに流れることになり、通常の状態における電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値に対して、電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値が変化する。圧力検出部４４は、この時の電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値の変化を検出し、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに短絡されたことに基づいて電圧値が変化したことを示す電圧検出信号（接触検出信号）を判定部４５に出力する。例えば、圧力検出部４４は、通常の状態における電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値に基づいて設定された閾値を持っており、検出した電極線５４ａとグランドＧＮＤとの間の電圧値が閾値を越えた場合に電圧検出信号を出力する。
【００４１】
尚、図４（ｃ）に示すように、センサ本体４２は、該センサ本体４２に押圧力が加えられて径方向に所定の変形量Ｄ１だけ変形すると、電極線５４ａ及び電極線５４ｃの何れか一方と、電極線５４ｂ及び電極線５４ｄの何れか一方とが接触して互いに導通し、圧力検出部４４（図３参照）から電圧検出信号が出力されるように構成されている。そして、本実施形態では、この変形量Ｄ１は２ｍｍに設定されている。
【００４２】
図３に示すように、前記静電容量検出部４３は、ドアパネル５（図１参照）の内部に配置されるとともに、グランドＧＮＤに接続されている。この静電容量検出部４３は、発振回路８１と、第１カウンタ８２と、基準クロック生成回路８３と、第２カウンタ８４とを備えている。
【００４３】
発振回路８１は、例えばコルピッツ発振回路が用いられ、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１に応じた発振周波数で発振するとともに、その発振周波数の発振信号を出力する。ここで、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１は、センサ本体４２に近接する導電性の異物Ｘ１（若しくは大地）と外側電極５２とにより形成されるコンデンサ９１の静電容量Ｃ２と、外側電極５２と電極線５４ａとにより形成されるコンデンサ９２の静電容量Ｃ３との合成値となる。従って、センサ本体４２に異物Ｘ１が近接すると、外側電極５２と異物Ｘ１との間の静電容量Ｃ２が増大するため、静電容量検出部４３にて検出される静電容量Ｃ１は増大される。尚、発振回路８１から出力される発振信号は、デジタル化されたパルス信号である。そして、前記第１カウンタ８２は、発振回路８１が出力する発振信号の立上がりの数を計測する。
【００４４】
また、前記基準クロック生成回路８３は、所定のクロック周波数のクロック信号を出力するとともに、前記第２カウンタ８４は、このクロック信号の立上がりの数を計測する。本実施形態では、クロック周波数は２５ＭＨｚに設定されている。
【００４５】
静電容量検出部４３は、発振回路８１、第１カウンタ８２、基準クロック生成回路８３及び第２カウンタ８４により、所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を所定の計測時間Ｔ１内で計測し、図６に示すように、計測時間Ｔ１が経過するごとにその計測結果を出力する。尚、図６においては、計測結果が出力される時間に黒丸を付している。本実施形態では、静電容量検出部４３において、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、６．５ｍｓに設定された計測時間Ｔ１内で計測する。詳述すると、図３に示すように、静電容量検出部４３では、第１カウンタ８２が発振信号の立上がりの数を２０，０００個計測するとともに、第２カウンタ８４にて、２０，０００周期分の発振信号が出力される間に基準クロック生成回路８３から出力されるクロック信号の立上がりの数を計測することにより、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのにかかる時間を計測している（図５参照）。そして、静電容量検出部４３は、第２カウンタ８４にて計測された、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数を、計測結果として所定の計測時間Ｔ１毎に判定部４５に出力する。また、静電容量検出部４３では、測定結果を出力するたびに、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数を新たに計測する。
【００４６】
前記計測時間Ｔ１は、ドアパネル５が最大移動速度で移動している場合に位置検出装置２７から出力される位置検出信号のパルスが立上がってから立ち下がるまでの時間（若しくは立下がってから立上がるまでの時間）よりも短い時間に設定されている。また、計測時間Ｔ１は、ドアパネル５が最大移動速度で閉作動されている場合に、異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）がセンサ本体４２を保持する保持部６２（図４（ａ）参照）に当接してから（当接した時点ではセンサ本体４２は変形していない）、圧力検出部４４が電圧検出信号を出力するまでにかかる反応時間Ｔ２よりも短い時間に設定されている。本実施形態の電動スライドドア装置１においては、ドアパネル５の最大移動速度は２５０ｍｍ／ｓに設定されている。そして、センサ本体４２が２ｍｍの前記変形量Ｄ１分だけ変形すると、圧力検出部４４が電圧検出信号を出力することから、反応時間Ｔ２は、２５０ｍｍ／ｓの最大移動速度で閉作動しているドアパネル５が２ｍｍ移動するのに要する時間となる。従って、本実施形態における反応時間Ｔ２は８ｍｓである。そこで、本実施形態では、計測時間Ｔ１を、８ｍｓよりも短い６．５ｍｓに設定している。
【００４７】
また、実験により、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１が存在しない場合には、発振回路８１は、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１が２５０ｐＦとなる発振周波数で安定して発振していることがわかった。そして、本実施形態の発振回路８１においては、静電容量Ｃ１が２５０ｐＦの時の共振周波数が３．２ＭＨｚであった。従って、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１が存在しない場合、６．５ｍｓに設定された計測時間Ｔ１の間には、発振回路８１は、２０，８００周期分の発振信号を出力する。ところで、より精度良く静電容量Ｃ１を検出するためには、より多数の周期分の発振信号が出力される時間を連続して計測することが望ましい。そこで、計測時間Ｔ１内でより多数の周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測すべく、本実施形態では、時間を計測する発振信号の周期数を２０，０００に設定している。
【００４８】
また、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に存在する導電性の異物Ｘ１の有無の判定をより精度良く行うため、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の０．０１ｐＦの変化を検出することが望まれている。そして、前記基準クロック生成回路８３のクロック周波数を２５ＭＨｚとした場合、静電容量検出部４３においては、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１が０．０１ｐＦ変化すると、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数は３４クロック変化した。従って、基準クロック生成回路８３におけるクロック周波数を２５ＭＨｚに設定すると、クロック信号の１クロック当たり約０．００３ｐＦの精度を出せることになる。このように、クロック周波数を２５ＭＨｚに設定すれば、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の０．０１ｐＦの変化を十分検出可能である。
【００４９】
前記判定部４５は、記憶部４５ａを備えるとともに、静電容量検出部４３が計測時間Ｔ１毎に出力する計測結果（即ち、２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数）を記憶部４５ａに記憶する。図７に示すように、記憶部４５ａは、静電容量検出部４３が出力するクロック信号の立上がりの数と、位置検出信号のパルス番号とを関連付けて記憶する。尚、図７では、縦軸は、計測結果に基づいて算出された静電容量Ｃ１の値を表している。本実施形態では、図６に示すように、パルス番号は、位置検出信号の立上がり及び立下り毎に加算若しくは減算される。詳述すると、位置検出信号のパルス番号は、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃから全開位置Ｐｏへ移動される場合には加算され、ドアパネル５が全開位置Ｐｏから全閉位置Ｐｃへ移動される場合には減算される（図２参照）。本実施形態では、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃから開作動され始めた直後の位置検出信号の立上がりでパルス番号が「０」から「１」に切り替わるように設定されている。そして、例えば、ドアパネル５の閉作動時において、位置検出信号のパルス番号が「１」のときに静電容量検出部４３から入力された計測結果は、パルス番号「１」と対応させて記憶部４５ａに記憶される。尚、位置検出信号は、ドアパネル５が所定距離移動する毎に電位レベルが切り替わるため、ドアパネル５の速度が遅くなるほど、１つのパルス番号に関連付けられた計測結果の数が多くなる。そして、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号の切り替わりを検出することにより、ドアパネル５が所定距離だけ移動したことを検出している。
【００５０】
また、判定部４５は、センサ本体４２に近接する導電性の異物Ｘ１の有無を判定するための閾値を持っている。この閾値は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在しない状態でドアパネル５を閉作動させた場合に、静電容量検出部４３にて実際に計測される２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数に応じて設定されている。ここで、図８に示すように、ドアパネル５の閉作動時に外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１は、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃ付近の所定位置に配置されると、それ以後、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃに近づくに連れて徐々に大きくなっていく。これは、ドアパネル５の前端部５ａが乗降口４の対向部４ａに近接することにより、乗降口４の対向部４ａと外側電極５２との間の静電容量が増大することによるものである。そのため、閾値は、ドアパネル５の位置に応じて複数設定されている。
【００５１】
そして、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わって最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と閾値とを比較して、当該計測結果が閾値以下である場合には、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物が存在しないと判定する。一方、当該計測結果が閾値よりも大きい場合には、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在すると判定し、前端部５ａと乗降口４との間に異物が存在すること示す異物検出信号を制御回路装置１０１に出力する。
【００５２】
また、判定部４５は、圧力検出部４４から電圧検出信号が入力されると、該電圧検出信号が入力されたことに基づいて、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定し、前端部５ａと乗降口４との間に異物が存在すること示す異物検出信号を制御回路装置１０１に出力する。
【００５３】
前記制御回路装置１０１は、ドアパネル５の内部に配置されるとともに、車両２のバッテリ１０２から電源が供給される。この制御回路装置１０１は、前記ハーフラッチ検出手段、位置検出装置２７、操作スイッチ３１、及び異物検出センサ４１から入力される各種信号に応じてスライドアクチュエータ２５やクローザアクチュエータ２８を制御する。
【００５４】
即ち、制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から開信号が入力されるとドアパネル５を全開位置Ｐｏまで開作動させ、操作スイッチ３１から閉信号が入力されるとドアパネル５を全閉位置Ｐｃまで閉作動させるべくスライドモータ２６を制御する（図２参照）。また、制御回路装置１０１は、前記ハーフラッチ検出手段からハーフラッチ検出信号が入力されると、ドアパネル５をロック機構によるロックが可能な位置まで移動させるべくクローザモータ２９を制御する。更に、制御回路装置１０１は、位置検出装置２７から入力される位置検出信号に基づいてドアパネル５の位置を検出するとともに、ドアパネル５の位置に応じて該ドアパネル５の速度を制御する。更に、制御回路装置１０１は、ドアパネル５の閉作動中に、異物検出センサ４１の判定部４５から異物検出信号が入力されると、スライドモータ２６にドアパネル５を全開位置Ｐｏまで移動させる旨の駆動信号を出力する。
【００５５】
次に、電動スライドドア装置１の動作について総括的に説明する。
制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から開信号が入力されると、ドアパネル５を開作動させる方向（開方向）にスライドモータ２６を駆動する。そして、ドアパネル５が全開位置Ｐｏに配置されると、制御回路装置１０１は、スライドモータ２６を停止させる。
【００５６】
一方、制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から閉信号が入力されると、ドアパネル５を閉作動させる方向（閉方向）にスライドモータ２６を駆動する。この時、制御回路装置１０１は、図９に示すように、全開位置Ｐｏから、全開位置Ｐｏと全閉位置Ｐｃとの間に設定された第１のドア位置Ｐ１にドアパネル５までの範囲をドアパネル５が移動している場合には、最大移動速度（本実施形態では２５０ｍｍ／ｓ）でドアパネル５が移動するようにスライドモータ２６を制御する。そして、位置検出信号に基づいてドアパネル５が第１のドア位置Ｐ１に配置されたことを検出すると、制御回路装置１０１は、ドアパネル５の移動速度が徐々に小さくなるようにスライドモータ２６を制御する。そして、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃ直前となる位置に配置されてハーフラッチ検出手段からハーフラッチ検出信号が入力されると、制御回路装置１０１は、クローザモータ２９を駆動し、該クローザモータ２９によるドアパネル５のロックを行ってドアパネル５を全閉位置Ｐｃに配置する。そして、ドアパネル５が全閉位置Ｐｃに配置されると、制御回路装置１０１は、クローザモータ２９を停止させる。
【００５７】
また、図３に示すように、制御回路装置１０１は、操作スイッチ３１から閉信号が入力されると、異物検出センサ４１を駆動する。そして、判定部４５は、計測時間Ｔ１毎に静電容量検出部４３から入力される計測結果（即ち２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数）を、位置検出信号のパルス番号に関連付けて記憶する（図６及び図７参照）。
【００５８】
また、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わった後、最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と、センサ本体４２に近接する異物Ｘ１の有無を判定するための閾値とを比較する。そして、計測結果が閾値よりも大きい場合には、判定部４５は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在すると判定し、制御回路装置１０１に異物検出信号を出力する。更に、判定部４５は、圧力検出部４４から電圧検出信号が入力されると、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定し、制御回路装置１０１に異物検出信号を出力する。
【００５９】
そして、制御回路装置１０１は、ドアパネル５の位置に関わらず、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４との間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在することを示す異物検出信号が入力されると、ドアパネル５を全開位置Ｐｏまで移動させるべくスライドモータ２６を制御する。
【００６０】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）発振回路８１から出力される発振信号は、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１に応じて定まる発振周波数の信号であるとともに、静電容量検出部４３は、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、所定の計測時間Ｔ１内で計測し、計測時間Ｔ１が経過する毎にその計測結果を出力する。従って、静電容量検出部４３からは、常に２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測結果として出力されるため、出力された計測結果同士の精度が等しくなる。また、静電容量検出部４３では、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測して出力しているため、１周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測する場合に比べて、計測結果には、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の実際の値が精度良く反映される。これらのことから、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の検出精度を向上させることができる。
【００６１】
また、異物検出センサ４１は、圧力検出部４４、絶縁層５３、電極線５４ａ〜５４ｄ及び抵抗５７を備えているため、導電性を有しない異物Ｘ２が前端部５ａと対向部４ａとの間に存在した場合であっても、当該異物Ｘ２を検出することができる。そして、判定部４５は、電圧検出信号が入力されたことに基づいてドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定する。更に、計測時間Ｔ１は、ドアパネル５が最大移動速度で移動された場合にセンサ本体４２を保持する保持部６２（図４（ａ）参照）に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が当接してから圧力検出部４４が電圧検出信号を出力するまでにかかる反応時間Ｔ２よりも短く設定されている。従って、異物Ｘ１がセンサ本体４２を保持する保持部６２に当接するのと同時に、静電容量検出部４３にて２０，０００周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測され始めた場合であっても、圧力検出部４４が異物Ｘ１の電圧検出信号を出力するよりも前に計測結果が出力される。よって、その計測結果に基づいて判定部４５が前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無を判定することができるため、電圧検出信号に基づいて当該異物Ｘ１が検出されるよりも前に、計測結果に基づいて当該異物Ｘ１の存在を検出することが可能となる。その結果、当該異物Ｘ１に対してドアパネル５から大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
【００６２】
（２）判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わった後、最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と、センサ本体４２に近接する異物の有無を判定するための閾値とを比較して、その比較結果に基づいてドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無を判定数する。従って、例えば複数の計測結果の平均値と閾値とを比較して前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無を判定する場合よりも、判定に要する時間を短縮することができる。よって、前端部５ａと対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在した場合、その異物Ｘ１をより早く検出することができる。
【００６３】
（３）静電容量検出部４３では、第１カウンタ８２が発振信号の立上がりの数を２０，０００個計測するとともに、第２カウンタ８４にて、２０，０００周期分の発振信号が出力される間に基準クロック生成回路８３から出力されるクロック信号の立上がりの数を計測することにより、２０，０００周期分の発振信号が出力されるのにかかる時間を計測している。そのため、１周期分の発振信号が出力されるのにかかる時間を計測する場合に比べて、基準クロック生成回路８３のクロック周波数が比較的小さいものであったとしても、計測結果の精度が向上する。その結果、静電容量検出部４３にかかるコストの増大を抑制することができる。
【００６４】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、異物検出センサ４１は、電動スライドドア装置１に備えられ、センサ本体４２は、電動スライドドア装置１を構成するドアパネル５の前端部５ａに沿って配置されている。しかしながら、異物検出センサ４１は、電動スライドドア装置１以外の開閉装置に備えられてもよい。例えば、図１０に示すように、車両１１１の後方に設けられた開口部１１２を開閉すべくバックドア１１３をモータ等の駆動力により開閉作動させるバックドア装置に異物検出センサ４１を備えてもよい。この場合、センサ本体４２は、バックドア１１３において、開口部１１２と対向する側の面の周縁部の少なくとも一部に配置される。また、車両の天井部に設けられた開口部を開閉すべくルーフ開閉体をモータ等の駆動力により開閉作動させるサンルーフ装置に異物検出センサ４１を備え、センサ本体をルーフ開閉体の周縁部において開口部の周縁部と対向する部位に配置してもよい。更に、車両の後部に設けられたトランクのドアをモータ等の駆動力にて開閉作動させる開閉装置に異物検出センサ４１を備えてもよい。
【００６５】
・上記実施形態では、位置検出装置２７は、スライドモータ２６の回転軸（図示略）若しくはスライドアクチュエータ２５を構成する減速機構の減速ギヤ（図示略）と一体回転する永久磁石（図示略）と、該永久磁石に対向配置されるホールＩＣ（図示略）とから構成されている。しかしながら、位置検出装置２７は、ドアパネル５の位置に応じた位置検出信号としてのパルス信号を出力するものであれば、この構成に限らない。例えば、位置検出装置２７は、スライドアクチュエータ２５の減速機構を構成する減速ギヤと一体回転するパルスプレートと、該パルスプレートに摺接することで減速ギヤの回転に応じたパルス信号を制御回路装置１０１に出力するセンサブラシとから構成されるものであってもよい。
【００６６】
・上記実施形態では、計測時間Ｔ１は６．５ｍｓに設定されているが、これに限らない。計測時間Ｔ１は、反応時間Ｔ２よりも短い時間に設定されればよい。但し、計測時間Ｔ１は、少なくとも２周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を測定可能な時間に設定される。そして、計測時間Ｔ１内で計測される発振信号の周期数をできる限り多くすることにより、静電容量検出部４３が出力する計測結果に外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の値を精度良く反映させることができる。
【００６７】
・上記実施形態では、第１カウンタ８２は、発振信号の立上がりの数を計測することにより、発振信号の周期数を計測しているが、発振信号の立下りの数若しくは発振信号の立上がり及び立下りの両方の数を計測することにより、発振信号の周期数を計測するものであってもよい。また、第２カウンタ８４は、クロック信号の立上がりの数を計測しているが、クロック信号の立下りの数若しくはクロック信号の立上がり及び立下りの数を計測するものであってもよい。
【００６８】
・上記実施形態では、判定部４５は、所定の閾値と、静電容量検出部４３から入力された計測結果（即ち２０，０００周期分の発振信号に対応するクロック信号の立上がりの数）とを比較して、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行う。しかしながら、判定部４５は、静電容量検出部４３が出力する計測結果に基づいて、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うのであれば、判定方法はこれに限らない。例えば、判定部４５は、静電容量検出部４３から入力された計測結果に基づいて静電容量Ｃ１の値を算出し、算出値と閾値とを比較することにより、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うように構成されてもよい。この場合、閾値は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在しない状態でドアパネル５を閉作動させた場合に、外側電極５２を用いて検出される静電容量Ｃ１の実変化に基づいて設定される。また、判定部４５は、静電容量検出部４３から入力された計測結果に基づいて、発振信号の平均周期を算出し、算出値と閾値とを比較することにより、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うように構成されてもよい。この場合、閾値は、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１が存在しない状態でドアパネル５を閉作動させた場合に、発振回路８１から出力される発振信号の周期の実変化に基づいて設定される。
【００６９】
・上記実施形態では、ドアパネル５の閉作動中において、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わった後、最初に静電容量検出部４３から入力された計測結果と、センサ本体４２に近接する異物の有無を判定するための閾値とを比較して、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行う。しかしながら、判定部４５は、位置検出信号のパルス番号が切り替わるごとに、該パルス番号が切り替わる直前に静電容量検出部４３が出力した計測結果と閾値とを比較して、ドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行うように構成されてもよい。また、判定部４５は、１つの計測結果と閾値とを比較してドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行っている。しかしながら、判定部４５は、パルス番号が切り替わってから次にパルス番号が切り替わるまでの間に複数の計測結果が入力された場合には、これらの計測結果の平均値と、閾値とを比較して、前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の有無の判定を行ってもよい。このようにすると、１つの計測結果に基づいて異物Ｘ１の有無の判定を行う場合に比べて、前端部５ａと対向部４ａとの間の異物Ｘ１の検出精度を向上させることができる。
【００７０】
・センサ本体４２の構成は、上記実施形態の構成に限らない。例えば、外側電極５２は、絶縁層５３の外周に導電性の編み線を被せて構成されるものであってもよい。また、センサ本体４２は、外皮５１の内側に設けられた円筒状の外側電極５２の内側に、押圧力が加えられると弾性変形して抵抗値が小さくなる性質を有する円筒状の感圧ゴムを設け、更に、感圧ゴムの径方向の中心部に導電性の芯電極を配置した構成としてもよい。この場合、外側電極５２には、静電容量検出部４３を介して電流が供給されるとともに、芯電極は、圧力検出部４４に替えて設けられる電流検出素子に電気的に接続される。そして、センサ本体４２に押圧力が加えられて弾性変形すると、感圧ゴムが弾性変形することから該感圧ゴムの抵抗値が小さくなり、感圧ゴムを介して外側電極５２から芯電極に電流が流れるようになる。前記電流検出素子は、感圧ゴムを介して外側電極５２と芯電極との間を電流が流れたことを示す電流検出信号（接触検出信号）を判定部４５に出力する。判定部４５は、電流検出信号が入力されると、該電流検出信号が入力されたことに基づいてドアパネル５の前端部５ａと乗降口４の対向部４ａとの間に異物Ｘ１（若しくは異物Ｘ２）が存在すると判定し、制御回路装置１０１に異物検出信号を出力する。
【００７１】
・上記実施形態では、センサ本体４２を保持するプロテクタ６１は、ブラケット７５を介してドアパネル５の前端部５ａに固定されているが、直接ドアパネル５の前端部５ａに固定されてもよい。例えば、プロテクタ６１は、外板７４にて覆われた延設部７３の先端部に固定されることにより、ドアパネル５の前端部５ａに沿って配置されてもよい。
【００７２】
（イ）固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、
前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、
前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と
を備えた異物検出センサであって、
前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段を備え、
前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、
前記判定手段は、前記計測結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定することを特徴とする異物検出センサ。
【００７３】
同構成によれば、発振手段から出力される発振信号は、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数の信号であるとともに、検出手段は、２以上の所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を、所定の計測時間内で計測し、計測時間が経過する毎にその計測結果を出力する。従って、検出手段からは、常に所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測結果として出力されるため、出力された計測結果同士の精度が等しくなる。また、検出手段は、複数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測して出力しているため、１周期分の発振信号が出力されるのに要する時間を計測する場合に比べて、計測結果には、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の実際の静電容量が精度良く反映される。そして、計測時間内で計測することが可能な範囲内で、計測する発振信号の周期の数を多く設定するほど、センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量を精度良く検出することができる。これらのことから、センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。
【００７４】
また、異物検出センサは、接触検出手段を備えているため、導電性を有しない異物が閉側端部と対向部との間に存在した場合であっても、当該異物を検出することができる。そして、判定手段は、接触検出信号が入力されたことに基づいて閉側端部と対向部との間に異物が存在すると判定するとともに、前記計測時間は、移動体が最大移動速度で移動された場合に感圧部に異物が当接してから接触検出手段が接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定されている。従って、異物が感圧部に当接するのと同時に、検出手段にて所定数周期分の発振信号が出力されるのに要する時間が計測され始めた場合であっても、接触検出手段が接触検出信号を出力するよりも前に計測結果が出力されるため、その計測結果に基づいて判定手段が閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定することができる。その結果、接触検出信号に基づいて閉側端部と対向部との間の異物が検出されるよりも前に、計測結果に基づいて当該異物の存在を検出することが可能となり、当該異物に対して移動体から大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
【００７５】
（ロ）前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段を備え、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に前記検出手段が最初に出力した前記計測結果と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定することを特徴とする。
【００７６】
同構成によれば、判定手段は、移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に検出手段が最初に出力した計測結果と、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較して、閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する。従って、例えば複数の計測結果の平均値と閾値とを比較して閉側端部と対向部との間の異物の有無を判定する場合よりも、判定に要する時間を短縮することができる。よって、閉側端部と対向部との間に異物が存在した場合、その異物をより早く検出することができる。
【００７７】
（ハ）前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段を備え、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が前記計測結果を複数出力した場合には、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が出力した複数の前記計測結果の平均値と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定することを特徴とする。
【００７８】
同構成によれば、移動体が所定距離だけ移動する間に検出手段が計測結果を複数出力した場合、その全ての計測結果に基づいて、閉側端部と対向部との間の異物の有無の判定が行われる。従って、１つの計測結果に基づいて異物の有無の判定を行う場合に比べて、閉側端部と対向部との間の異物の検出精度を向上させることができる。
【００７９】
（二）前記センサ電極及び前記感圧部は、車両の側方に設けられた開口部を開閉すべく前後方向に沿ってスライド移動されるドアパネルの閉作動時の移動方向前方側の端部に沿って配置されることを特徴とする。
【００８０】
同構成によれば、ドアパネルの閉作動時の移動方向前方側の端部に沿って配置されたセンサ電極において、該センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。従って、ドアパネルの閉作動時の移動方向前方側の端部と開口部との間に導電性の異物が存在した場合、センサ電極と該異物との間の静電容量が精度良く検出され、検出した静電容量に基づいて行われる異物の有無の判定が精度良く行われる。
【００８１】
（ホ）前記センサ電極及び前記感圧部は、車両の後方に設けられた開口部を開閉すべく作動されるバックドアの周縁部の少なくとも一部に配置されることを特徴とする。
同構成によれば、車両の後方に設けられた開口部を開閉すべく作動されるバックドアの周縁部の少なくとも一部に配置されたセンサ電極において、該センサ電極を用いて検出される静電容量の検出精度を向上させることができる。従って、バックドアと開口部との間に導電性の異物が存在した場合、センサ電極と該異物との間の静電容量が精度良く検出され、検出した静電容量に基づいて行われる当該異物の有無の判定が精度良く行われる。
【００８２】
（ヘ）前記感圧部は、
筒状をなす外側電極である前記センサ電極と、
該センサ電極の内側に設けられ、絶縁性及び弾性を有する絶縁層と、
該絶縁層の内側に配置され、前記センサ電極との間でコンデンサを形成する電極線と
を備えることを特徴とする。
【符号の説明】
【００８３】
２，１１１…車両、３…固定体としての車体、４…開口部としての乗降口、４ａ…対向部、５…移動体としてのドアパネル、５ａ…閉側端部としての前端部、２７…位置検出手段としての位置検出装置、４１…異物検出センサ、４２…感圧部を構成するセンサ本体、４３…検出手段としての静電容量検出部、４４…接触検出手段を構成する圧力検出部、４５…判定手段としての判定部、５２…センサ電極としての外側電極、６２…感圧部を構成する保持部、８１…発振手段としての発振回路、１１２…開口部、１１３…移動体としてのバックドア、Ｃ１…静電容量、Ｔ１…計測時間、Ｔ２…反応時間、Ｘ１，Ｘ２…異物。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、
前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、
前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、
前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、
前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段と
を備えた異物検出センサであって、
前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に前記検出手段が最初に出力した前記計測結果と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、
前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことを特徴とする異物検出センサ。
【請求項２】
固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、
前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、
前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、
前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、
前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段と
を備えた異物検出センサであって、
前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が前記計測結果を複数出力した場合には、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が出力した複数の前記計測結果の平均値と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、
前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことを特徴とする異物検出センサ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の異物検出センサにおいて、
複数の前記閾値は、前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しない状態で前記移動体を閉作動させた場合に該移動体が全閉位置に近づくに連れて大きくなる前記センサ電極と前記対向部との間の静電容量に基づき、前記移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことを特徴とする異物検出センサ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の異物検出センサにおいて、
前記判定手段は、前記比較結果において前記閾値のほうが大きい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しないと判定するとともに、前記比較結果において前記閾値のほうが小さい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定することを特徴とする異物検出センサ。
【請求項１】
固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、
前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、
前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、
前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、
前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段と
を備えた異物検出センサであって、
前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動したことを検出した後に前記検出手段が最初に出力した前記計測結果と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、
前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことを特徴とする異物検出センサ。
【請求項２】
固定体に形成された開口部を開閉すべく移動される移動体の、閉作動時における移動方向前方側の閉側端部に配置されるセンサ電極と、
前記センサ電極と該センサ電極に近接する導電性の異物との間の静電容量に応じて定まる発振周波数で発振し、前記発振周波数の発振信号を出力する発振手段と、
前記発振信号に基づいて前記発振周波数の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記開口部において前記閉側端部と対向する対向部と前記閉側端部との間の異物の有無を判定する判定手段と、
前記閉側端部に配置され異物に接触されて弾性変形する感圧部を有し、前記感圧部が所定量だけ弾性変形したことを示す接触検出信号を出力する接触検出手段と、
前記移動体の位置に応じた位置検出信号を出力する位置検出手段と
を備えた異物検出センサであって、
前記検出手段は、２以上の所定数周期分の前記発振信号が出力されるのに要する時間を、前記移動体が所定の最大移動速度で閉作動された場合に前記感圧部に前記異物が当接してから前記接触検出手段が前記接触検出信号を出力するまでにかかる反応時間よりも短く設定された計測時間内で計測して、前記計測時間が経過する毎にその計測結果を出力し、
前記判定手段は、前記位置検出信号に基づいて前記移動体が所定距離だけ移動したことを繰り返し検出し、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が前記計測結果を複数出力した場合には、前記移動体が所定距離だけ移動する間に前記検出手段が出力した複数の前記計測結果の平均値と、前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値とを比較し、その比較結果に基づいて前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するとともに、前記接触検出信号が入力された場合には該接触検出信号が入力されたことに基づいて前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定するよう構成され、
前記閉側端部と前記対向部との間の異物の有無を判定するための閾値は、前記移動体の位置に応じて複数設定され、該移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことを特徴とする異物検出センサ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の異物検出センサにおいて、
複数の前記閾値は、前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しない状態で前記移動体を閉作動させた場合に該移動体が全閉位置に近づくに連れて大きくなる前記センサ電極と前記対向部との間の静電容量に基づき、前記移動体の位置が全閉位置に近づくに連れて大きくなるよう設定されたことを特徴とする異物検出センサ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の異物検出センサにおいて、
前記判定手段は、前記比較結果において前記閾値のほうが大きい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在しないと判定するとともに、前記比較結果において前記閾値のほうが小さい場合には前記閉側端部と前記対向部との間に異物が存在すると判定することを特徴とする異物検出センサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１５１８３６（Ｐ２０１０−１５１８３６Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６０９７１（Ｐ２０１０−６０９７１）
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【分割の表示】特願２００７−２１４０６（Ｐ２００７−２１４０６）の分割
【原出願日】平成１９年１月３１日（２００７．１．３１）
【出願人】（０００１０１３５２）アスモ株式会社 (1,622)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【分割の表示】特願２００７−２１４０６（Ｐ２００７−２１４０６）の分割
【原出願日】平成１９年１月３１日（２００７．１．３１）
【出願人】（０００１０１３５２）アスモ株式会社 (1,622)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]