車両用ドア開閉角度制御装置
【課題】車両用ドアの外側および内側の障害物や人体の有無により車両用ドアの開閉角度を制御して、不用意な車両用ドアの他車等への接触を確実に防止する。
【解決手段】車両用ドア開閉角度制御装置は、車両１のサイドドア２の外側および内側に検知面が存するように配置された第１および第２静電容量センサ部１０，２０と、回路部３０とを備える。各静電容量センサ部１０，２０は、センサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３を備える。センサ電極１１のみで検出された第１の静電容量値Ｃ１とセンサ電極１１および補助電極１３で検出された第２の静電容量値Ｃ２とを用いて指向性を設定し、各静電容量センサ部１０，２０の表面上に検知範囲Ｚ１，Ｚ２を形成してサイドドア２の外側および内側の障害物や人体を検知する。ドアＥＣＵ５０は、回路部３０からの出力によりサイドドア２の開閉角度や開閉動作を制御する。
【解決手段】車両用ドア開閉角度制御装置は、車両１のサイドドア２の外側および内側に検知面が存するように配置された第１および第２静電容量センサ部１０，２０と、回路部３０とを備える。各静電容量センサ部１０，２０は、センサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３を備える。センサ電極１１のみで検出された第１の静電容量値Ｃ１とセンサ電極１１および補助電極１３で検出された第２の静電容量値Ｃ２とを用いて指向性を設定し、各静電容量センサ部１０，２０の表面上に検知範囲Ｚ１，Ｚ２を形成してサイドドア２の外側および内側の障害物や人体を検知する。ドアＥＣＵ５０は、回路部３０からの出力によりサイドドア２の開閉角度や開閉動作を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両に備えられた車両用ドアの開閉角度を制御する車両用ドア開閉角度制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に備えられた車両用ドアの開閉角度（特に、開角度）を制御するものとして、例えば車両用ドアの開度規制装置（例えば、特許文献１（第３−５頁、第１−７図）参照）が知られている。この開度規制装置は、車両に乗車した乗員が子供であるか否かを判別する乗員判別手段と（体重センサ、身長センサ）と、車両のドアのドア開度を子供が通れる程度の半開き開度に規制するドア開度規制手段とを備える。
【０００３】
また、開度規制装置は、乗員が子供であると判別されたときにはドア開度規制手段にドア開度規制信号を出力するドア開度制御手段（コントローラ）を備え、ドアを開く際の子供の飛び出しや他車等への接触を防止するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２５３７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されている開度規制装置では、ドアの開度を規制するに際して、車両の乗員を判別しなければならず、乗員が居ないときには規制することができないという問題がある。また、乗員が子供でない場合には、ドアの開度が規制されないため、ドアの外側にある他車等への接触が起こり得るという問題もある。
【０００６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、車両用ドアの外側および内側の障害物や人体の有無によって車両用ドアの開閉角度を制御して、不用意な車両用ドアの他車等への接触を確実に防止することができる車両用ドア開閉角度制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、少なくとも前記センサ電極が接続され、接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、前記補助電極を前記検出回路に接続しない第１の接続状態と、前記補助電極を前記検出回路に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている。
【０００９】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている。
【００１０】
また、本発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、前記センサ電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路と、前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続する第１の接続状態と、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、前記センサ電極を前記検出回路に接続する第１の接続状態と、前記センサ電極を前記検出回路に接続しない第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な第１切替スイッチと、前記センサ電極が前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続せず、前記第１切替スイッチが前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続するように切り替え可能な第２切替スイッチと、前記第１の接続状態の場合における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態の場合における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている。
【００１３】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与える、または前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている。
【００１４】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている。
【００１５】
前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている。
【００１６】
前記センサ電極は、例えば前記車両用ドアの外側および内側の可動先端側の端部近傍に前記障害物および前記人体を検知可能にそれぞれ設けられ、前記補助電極は、例えば前記センサ電極を囲むように配置されている。
【００１７】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とする。
【００１８】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能となっているときに、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、前記車両用ドアの開角度を固定する。
【００１９】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開角度が固定されているときに、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開角度の固定状態を解除して少なくとも該車両用ドアの閉動作を可能にする。
【００２０】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能とされているときに、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開動作の不能状態を解除して該車両用ドアの開動作を可能にする。
【００２１】
前記車両用ドアが開動作できない旨の警報を報知する報知手段をさらに備え、前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とするとともに、前記報知手段を制御して前記警報を報知させる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、車両用ドアの外側および内側の障害物や人体の有無によって車両用ドアの開閉角度を制御して、不用意な車両用ドアの他車等への接触を確実に防止することができる車両用ドア開閉角度制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の全体構成の例を示す説明図である。
【図２】同車両用ドア開閉角度制御装置における検知対象物の検知概念を説明するための説明図である。
【図３】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図４】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図である。
【図５】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図６】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図である。
【図７】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャートである。
【図８】同車両用ドア開閉角度制御装置による開閉角度制御処理手順の例を示すフローチャートである。
【図９】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。
【図１０】本発明の他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図１１】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャートである。
【図１２】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図１４】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図である。
【図１５】同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１６】同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１７】同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１８】同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１９】同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図２０】同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図２１】本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図２２】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、添付の図面を参照して、この発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の好適な実施の形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の全体構成の例を示す説明図、図２は同車両用ドア開閉角度制御装置における検知対象物の検知概念を説明するための説明図、図３は同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、例えば自動車等の車両１のサイドドア（フロントサイドドアおよびリアサイドドアを含む）２の可動先端側の端部近傍に、サイドドア２の外側に向かって検知面が存するように設けられた第１静電容量センサ部１０と、同じくサイドドア２の可動先端側の端部近傍に、サイドドア２の内側に向かって検知面が存するように設けられた第２静電容量センサ部２０とを備える。サイドドア２は、ここでは横開き式のドアであるとする。
【００２７】
また、車両用ドア開閉角度制御装置は、これら静電容量センサ部１０，２０からの出力に基づいて、サイドドア２の外側にある障害物や内側に存する人体が各静電容量センサ部１０，２０上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にあるか否かを判定する回路部３０を備える。この回路部３０は、図示しない静電容量検知回路やＣＰＵ等を有する。
【００２８】
第１静電容量センサ部１０は、例えばサイドドア２の外側に存する人体（ここでは、成人４８）を検知したり、図２に示すようなサイドドア２の外側にある障害物（ここでは、他車９）を検知したりする。第２静電容量センサ部２０は、サイドドア２の内側に存する人体（ここでは、子供４９）を検知する。
【００２９】
これら静電容量センサ部１０，２０は、図１に示すように、サイドドア２の外側および内側に向けて検知面が存するように、サイドドア２の所定の高さに（本例では、第１静電容量センサ部１０は図示しないドアハンドルの取付高さに、第２静電容量センサ部２０はこれと同等かそれ以下の高さに）それぞれ配置され、障害物や人体の検知範囲Ｚ１，Ｚ２を形成する。
【００３０】
また、車両用ドア開閉角度制御装置は、サイドドア２とともに車両１に備えられたバックドア（図示せず）など車両１に備えられたドアの開閉角度や開閉動作（以下、「角度や動作」と略記することがあるとする。）の全般を制御するドアＥＣＵ（電子制御ユニット）５０を備えている。
【００３１】
このドアＥＣＵ５０には、例えば車両１に備えられたサイドドア２の開閉動作指示に関する情報を出力するドアスイッチ（ドアＳＷ）５１や、例えば子供によるサイドドア２の開閉動作を制限する必要があることを示す情報を出力する図示しないチャイルドロックスイッチ（チャイルドロックＳＷ）などが接続されている。
【００３２】
また、ドアＥＣＵ５０には、少なくともサイドドア２が障害物に接しない開角度以上にサイドドア２の開動作を不能にしたり、サイドドア２の開閉角度（特に、開角度）を所定の停止位置にて固定したり、開閉動作を行わせないようにロックしたりするドアロック機構７０と、サイドドア２が電動開閉動作式である場合にこれらを駆動するドアモータ８０と、スピーカやディスプレイ装置などを備えて、所定の場合に警告音や警告文などの警告を報知（出力）する警報装置６０とが接続されている。
【００３３】
ドアＥＣＵ５０は、回路部３０からの判定結果（すなわち、サイドドア２の外側に障害物（人体を含む）があるか否かや、サイドドア２の内側に人体があるか否かを示す結果情報）に応じて、ドアロック機構７０やドアモータ８０を制御して、サイドドア２の角度や動作を制御する。また、ドアＥＣＵ５０は、上記判定結果とともに、ドアＳＷ５１やチャイルドロックＳＷからの情報を受け付けて、サイドドア２の角度や動作を制御する。
【００３４】
なお、ドアＳＷ５１は、例えばサイドドア２の内側（車室側）や外側のドアハンドルにサイドドア２と一体的に設けられていても、例えば車両１のセンターコンソールに一極集中的にサイドドア２の角度や動作を操作可能に設けられていてもよい。そして、このドアＳＷ５１には、開閉動作指示として、例えば特別な状況下（各静電容量センサ部１０，２０の検知如何に関わらず強制的にサイドドア２を開閉可能にする状況下など）での開閉動作指示を示す特別開閉動作指示を出力する特別ドアスイッチ（特別ドアＳＷ）も含まれていることとする。
【００３５】
したがって、車両用ドア開閉角度制御装置は、ドアロック機構７０等によるドアロックが掛かっている状態であっても、車両１の乗員などがこの特別ドアＳＷを操作して特別開閉動作指示をドアＥＣＵ５０に対して出力した場合は、サイドドア２等のドアロックを個別あるいは統括的に解除可能に構成されている。
【００３６】
図１および図２に示すように、各静電容量センサ部１０，２０は、サイドドア２の外側および内側に向けた検知面側の検知領域に、所定の高さの検知範囲Ｚ１，Ｚ２が存するように構成される。これにより、例えば所定の開度で開動作されたサイドドア２の外側に成人４８が居たり、他車９があったりした場合には第１静電容量センサ部１０の検知範囲Ｚ１内にてこれらが検知される。また、例えば同様に開動作されたサイドドア２の内側に子供４９が居た場合には第２静電容量センサ部２０の検知範囲Ｚ２内にてこれが検知される。
【００３７】
これら静電容量センサ部１０，２０は、矩形平板状に形成されたセンサ電極１１と、このセンサ電極１１の裏面側に形成されたシールド電極１２と、センサ電極１１と同一平面上に形成されセンサ電極１１を囲うようなロの字状に形成された補助電極１３とをそれぞれ備えて構成されている。
【００３８】
センサ電極１１および補助電極１３は、それぞれ互いに絶縁された状態で配置されている。また、シールド電極１２は、裏面側のセンサ感度を減少させるために、センサ電極１１よりも大きいことが好ましい。
【００３９】
センサ電極１１は、検知面側の検知領域の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にある検知対象物（障害物や人体）を検知する。シールド電極１２は、センサ電極１１の裏面側にてこれらが検知されないようにシールドする。補助電極１３は、センサ電極１１の検知面側における等静電容量線（面）を可変せしめ、各静電容量センサ部１０，２０に指向性を持たせるためのものである。なお、シールド電極１２は、上述した態様とともに併せて例えば補助電極１３の外周側に設けられていてもよい。
【００４０】
回路部３０は、各静電容量センサ部１０，２０と接続され、例えばセンサ電極１１に直接接続されたＣ−Ｖ変換回路２１と、Ａ／Ｄ変換器２２と、ＣＰＵ２３とを備えて構成されている。ここでは、さらにシールド駆動回路１２を備え、補助電極１３の接続をＣ−Ｖ変換回路２１とシールド駆動回路２４とに切り替える切替スイッチＳＷが設けられている。
【００４１】
Ｃ−Ｖ変換回路２１は、センサ電極１１によって、またはセンサ電極１１および補助電極１３によって、それぞれ検知された静電容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）を電圧（Ｖｏｌｔａｇｅ）に変換する。Ａ／Ｄ変換器２２は、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの電圧を示すアナログ信号をディジタル信号に変換する。
【００４２】
ＣＰＵ２３は、車両用ドア開閉角度制御装置全体の制御を司るとともに切替スイッチＳＷを制御したり、検知領域の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内における検知対象物（障害物や人体）の検出（有無）を判定したり、この判定結果に関する信号（判定結果情報）をドアＥＣＵ５０に対して出力したりする。シールド駆動回路２４は、例えばシールド電極１２や補助電極１３をセンサ電極１１と同等の電位に駆動する。
【００４３】
なお、回路部３０は、ＣＰＵ２３の一時記憶領域として利用されるＲＡＭやデータ格納用のＲＯＭ等の記憶手段（図示せず）を備えて構成される。また、各静電容量センサ部１０，２０は、例えば図示しない基板上に形成されている。この基板としては、例えばフレキシブルプリント基板、リジッド基板およびリジッドフレキシブル基板のいずれの基板も採用することができる。
【００４４】
さらに、回路部３０は、各静電容量センサ部１０，２０が形成された基板の同一面側または裏面側に実装されて一体的に設けられていてもよい。この場合、回路部３０は、各静電容量センサ部１０，２０の数と対応するように複数設けられてもよい。
【００４５】
センサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ガラスエポキシ樹脂、またはセラミック等の絶縁体からなる基板上にパターン形成された銅、銅合金またはアルミニウムや鉄等の金属部材（導電材）や電線などで構成することができる。
【００４６】
なお、各静電容量センサ部１０，２０の配置態様（例えば、サイドドア２の外部表面や内装表面に配置する場合）によっては、車両１の乗員や利用者に対して目立たないように配置する必要が生じる場合がある。このような場合は、上記基板を透明性を有するパネルやフィルムにて形成し、各電極１１〜１３を透明電極とすればよい。
【００４７】
透明電極は、例えば錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）や導電性ポリマーによって構成することができる。導電性ポリマーとしては、例えばＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォニック酸）や、ＰＥＤＯＴ／ＴｓＯ（ポリエチレンジオキシチオフェン／トルエンスルフォネート）などを用いることができる。
【００４８】
次に、このように構成された車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作について説明する。まず、ＣＰＵ２３の制御により、切替スイッチＳＷがシールド駆動回路２４側に接続された場合の動作（動作１）について説明する。この動作１の場合、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３と回路部３０との接続状態は、図３に示すようになる。
【００４９】
すなわち、Ｃ−Ｖ変換回路２１にはセンサ電極１１のみが接続され、シールド電極１２および補助電極１３はシールド駆動回路２４に接続されるので、センサ電極１１のみによって障害物や人体である検知対象物Ａ，Ｂとの静電容量ＣがＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。このとき、センサ電極１１の裏面側は、シールド駆動回路２４に接続されたシールド電極１２によって覆われた状態である。このため、センサ電極１１の裏面側のセンサ感度はほぼないに等しくなり、これは後述する動作２の場合も同様である。
【００５０】
また、両検知対象物Ａ，Ｂはセンサ電極１１からほぼ等しい距離に存する。しかし、シールド駆動回路２４に接続された補助電極１３の影響によって、上述した等静電容量線（面）Ｍが図４に示すような状態となり、検知対象物Ｂに対するセンサ感度が検知対象物Ａに対するセンサ感度よりも低下する。
【００５１】
この場合、図５（ａ）に示すように、センサ電極１１の中心部上付近に存する検知対象物Ａに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３からの電気力線Ｐ２（シールド）の影響が小さいといえる。だが、図５（ｂ）に示すように、センサ電極１１に対して外側に存する検知対象物Ｂに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３からの電気力線Ｐ２（シールド）の影響を受けやすいといえる。
【００５２】
このため、動作１においては、両検知対象物Ａ，Ｂはセンサ電極１１から同一距離に存するが、Ｃ−Ｖ変換回路２１によって検出される静電容量値は検知対象物Ａの方が検知対象物Ｂに比べて大きくなる。なお、このような動作１のときに検出された第１の静電容量値Ｃ１をＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【００５３】
この動作１の場合、補助電極１３をシールド駆動回路２４に接続することによって、センサ電極１１の中心部のセンサ感度に対して、センサ電極１１の電極端（補助電極１３側の端部）のセンサ感度を下げることができる。これにより、各静電容量センサ部１０，２０に僅かな指向性を持たせることが可能となる。
【００５４】
ただし、この動作１においては、センサ電極１１の電極端のセンサ感度が僅かに低下する程度である。したがって、例えば図５（ｂ）に示す検知対象物Ｂよりはセンサ電極１１に近い位置に存する人体である検知対象物Ｃ（図４参照）の静電容量値は、検知対象物Ａの静電容量値とほぼ等しくなってしまう。この際、等静電容量線（面）Ｍが図４に示すような状態となってしまう。このため、検知対象物Ａ，Ｃの違いを判別することができず、より強い指向性を持たせることができない状態であるといわざるを得ない。
【００５５】
次に、ＣＰＵ２３の制御により、切替スイッチＳＷがＣ−Ｖ変換回路２１側に接続された場合の動作（動作２）について説明する。この動作２の場合、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３の回路部３０との接続状態は、図６に示すようになる。
【００５６】
すなわち、Ｃ−Ｖ変換回路２１にセンサ電極１１および補助電極１３が接続されるので、これらセンサ電極１１および補助電極１３によって検知対象物Ａ，Ｂとの静電容量がＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。このとき、上述したようにセンサ電極１１の裏面側のセンサ感度はほぼないに等しいが、センサ電極１１の検知面側（表面側）における等静電容量線（面）Ｍは図６に示す状態となり、検知面側の１８０°の範囲で指向性がない状態といえる。
【００５７】
このため、動作２においては、センサ電極１１からほぼ等しい距離に存する両検知対象物Ａ，Ｂについては、ほぼ同等の静電容量値が検出される。そして、このような動作２のときに検出された第２の静電容量値Ｃ２を、第１の静電容量値Ｃ１と同様にＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【００５８】
このように、上述した動作１および動作２により、センサ電極１１による検知面側の等静電容量線（面）Ｍを可変せしめることができる。こうして、センサ電極１１の検知面側において僅かに指向性がある場合に検出された第１の静電容量値Ｃ１と、センサ電極１１の検知面側において指向性がない場合に検出された第２の静電容量値Ｃ２とを取得する。
【００５９】
その後、本例の車両用ドア開閉角度制御装置においては、次のような動作が行われる。まず、ＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておいた第１の静電容量値Ｃ１と第２の静電容量値Ｃ２とを比較する。例えば、上述した動作２の場合においては両検知対象物Ａ，Ｂから検出された静電容量値はともにほぼ同等の値であるため、検知対象物Ａ，Ｂはセンサ電極１１からほぼ等しい距離にあることが判明する。
【００６０】
次に、動作１の場合では検知対象物Ａに対して検知対象物Ｂの静電容量値が小さくなるため、検知対象物Ｂは検知対象物Ａよりもセンサ電極１１に対して外側に存することが判明する。これらを踏まえて、ＣＰＵ２３においては、第１の静電容量値Ｃ１に対する第２の静電容量値Ｃ２の値を比較することにより、検知対象物がセンサ電極１１の中心部に対してどの程度外側に存するのか（すなわち、検知対象物が少なくともセンサ電極１１の検知面と対向する領域を含む所定の範囲内（以下、「検知範囲内」と略記することがあるとする。）にあるか否か）を判定することができる。
【００６１】
上述したように構成され動作する車両用ドア開閉角度制御装置によれば、図１および図２に示すように、例えば各静電容量センサ部１０，２０によって、サイドドア２の外側および内側に配置された各静電容量センサ部１０，２０（センサ電極１１）上に形成された検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）があるか否かを判定することができる。これら検知範囲Ｚ１，Ｚ２は、設定された指向性によりその範囲が決定する。
【００６２】
このため、例えばサイドドア２の外側や内側の検知範囲Ｚ１，Ｚ２外に検知対象物（他車９や成人４８、子供４９など）があったとしても、この検知対象物が検知されることなく、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に検知対象物（障害物や人体）があるか否かを正確に判定可能なように、検知範囲Ｚ１，Ｚ２をセンサ電極１１上の領域に設定する。
【００６３】
そして、判定結果に基づいて、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開動作中に第１静電容量センサ部１０によってサイドドア２の外側に他車９や成人４８を検知した場合は、少なくともサイドドア２が他車９や成人４８に接しない開角度以上に開動作しないように、例えばサイドドア２の開動作を停止させてサイドドア２の開角度をその停止位置にて固定するようにドアロック機構７０にてドアロックを施したり、ドアモータ８０を停止させたりして、サイドドア２の開動作を不能とする。
【００６４】
また、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開角度が上記のような停止位置にて固定されているときに、第２静電容量センサ部２０によってサイドドア２の内側に子供４９を検知した場合は、サイドドア２の開角度の停止位置での固定状態を維持するように、ドアロック機構７０やドアモータ８０を制御する。
【００６５】
さらに、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開角度が上記のような停止位置にて固定されているときに、第２静電容量センサ部２０によってサイドドア２の内側に子供４９を検知しない場合は、サイドドア２の開角度の停止位置での固定状態を解除して、少なくともサイドドア２が閉動作可能となるようにドアロック機構７０のドアロックを解除したり、ドアモータ８０を動作させたりする。
【００６６】
また、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開動作が不能となっていたり、開角度が上記のような停止位置にて固定されていたりするときに、第１静電容量センサ部１０によってサイドドア２の外側に他車９や成人４８を検知しない場合は、サイドドア２の開動作不能状態や開角度の停止位置での固定状態を解除して、サイドドア２が開動作可能となるようにドアロック機構７０のドアロックを解除したり、ドアモータ８０を動作させたりする。
【００６７】
このようにすれば、車両１のサイドドア２の外側における他車９や成人４８の有無によってサイドドア２の角度や動作を制御して、他車９や成人４８へのサイドドア２の不用意な接触を確実に防止することができる。また、サイドドア２の外側に他車９や成人４８があり、サイドドア２の開角度が停止位置で固定されているときに、サイドドア２の内側における子供４９やチャイルドシートなどをセッティングしている成人４８の有無によって、サイドドア２の固定状態を維持したり、少なくとも閉動作が可能なようにサイドドア２の角度や動作を制御することもできる。
【００６８】
なお、ドアロック機構７０やドアモータ８０は、周知の電磁石式ロックやゴム圧縮式ロック、電動モータやソレノイドなどを用いることができるため、ここでは説明を省略する。次に、車両用ドア開閉角度制御装置の各静電容量センサ部１０，２０による検知対象物（障害物や人体）の検知処理について説明する。
【００６９】
図７は、車両用ドア開閉角度制御装置の第１静電容量センサ部１０による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャートである。なお、ここでは、第１静電容量センサ部１０による検知処理を例に挙げて説明するが、第２静電容量センサ部２０についても同様の検知処理が可能である。また、以降において、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を付して説明を省略することがあるとし、本発明に特に関連のない部分については明記しないことがあるとする。
【００７０】
ここでは、車両用ドア開閉角度制御装置は、例えば車両１のイグニッションスイッチやスマートエントリーシステムによるユーザキーが認証されたことなどを、検知処理を開始するか否かを判断とするためのトリガとして作用させ、これらが電気的にＯＮであるか否かを判断して、これらが電気的にＯＮとなったら検知処理を開始するようにしてもよい。
【００７１】
具体的には、イグニッションスイッチがＯＦＦからアクセサリー、ＯＮあるいはスタートの各状態に切り替えられて電気的にＯＮとなったか否かを判断したり、スマートエントリーシステムにて携帯機からのユーザキーが本体機において認証されて電気的にＯＮとなったか否かを判断したりする。なお、ここでは車両用ドア開閉角度制御装置に既に電源が供給されて電気的にＯＮとなった状態であり、かつサイドドア２が開動作中であることを前提として説明する。
【００７２】
図７に示すように、車両用ドア開閉角度制御装置は、処理が開始されたら、回路部３０のＣＰＵ２３の制御によって、切替スイッチＳＷによる補助電極１３の接続状態を上述した第１および第２の接続状態に切り替える。こうして、第１静電容量センサ部１０において静電容量値（第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２）を検出し（ステップＳ１０２）、これらを比較して比較値を算出する（ステップＳ１０３）。
【００７３】
そして、第１の静電容量値Ｃ１または第２の静電容量値Ｃ２に基づいて、検知対象物（障害物や人体）がセンサ電極１１上に近接しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。これとともに、算出した比較値が、例えばあらかじめ設定された所定のしきい値以上（あるいは所定のしきい値以下や所定のしきい値未満等）であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００７４】
障害物や人体が近接していると判定され（ステップＳ１０４のＹ）、かつ比較値が所定のしきい値以上であると判定された場合（ステップＳ１０５のＹ）は、障害物や人体を検知と判定して（ステップＳ１０６）、ドアＥＣＵ５０に対してこの判定結果に関する情報（判定結果情報）を出力する。
【００７５】
ドアＥＣＵ５０は、この判定結果情報に基づいて、ドアロック機構７０やドアモータ８０に制御信号を出力し、開閉角度制御を行う（ステップＳ１０７）。なお、この開閉角度制御についての詳しい処理は後述する。
【００７６】
そして、上述したようなイグニッションスイッチやスマートエントリーシステム等に基づき、車両用ドア開閉角度制御装置が電気的にＯＦＦとなった状態であるか否かを判断して、処理を終了するか否かを判断する（ステップＳ１０９）。処理を終了すると判断した場合（ステップＳ１０９のＹ）は、本フローチャートによる一連の検知処理を終了する。処理を終了しないと判断した場合（ステップＳ１０９のＮ）は、上記ステップＳ１０２に移行して、第１静電容量センサ部１０の第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を検出し、以降の処理を繰り返す。
【００７７】
一方、障害物や人体が近接していないと判定された場合（ステップＳ１０４のＮ）や、比較値が所定のしきい値以上でないと判定された場合（ステップＳ１０５のＮ）は、障害物や人体を非検知と判定し（ステップＳ１０８）、サイドドア２の開動作が可能な状態のままとなる。そして、上記ステップＳ１０９に移行して処理を終了するか否かを判断する。
【００７８】
本例の車両用ドア開閉角度制御装置では、このように判定された判定結果を用いてサイドドア２の開閉角度を制御するので、上述したように第１静電容量センサ部１０によって、図１および図２に示すように、障害物（他車９）や人体（成人４８）を検知範囲Ｚ１内にて検知した場合は、サイドドア２がこれらに接触することがないようにサイドドア２の開角度を停止位置にて固定することが可能となる。
【００７９】
ここで、具体的には、例えばステップＳ１０４においては、第１の静電容量値Ｃ１が所定のしきい値Ｔｈ１よりも大きい場合は、障害物や人体がセンサ電極１１に近接したと判定可能に設定しておく。また、このとき、例えばステップＳ１０５においては、比較値α＝（ａ×Ｃ１）−（ｂ×Ｃ２）あるいは比較値β＝ｄ×Ｃ１／Ｃ２などの計算式によって算出した比較値αや比較値βが、あらかじめ設定された所定のしきい値としての任意のしきい値Ｔｈ２よりも小さい場合は、検知範囲Ｚ１外（第２静電容量センサ部２０の場合は検知範囲Ｚ２外）であると判定可能に設定しておく。
【００８０】
そして、障害物や人体が近接している場合であって（ステップＳ１０４のＹ）、かつ比較値がしきい値Ｔｈ２以上の場合にのみ（ステップＳ１０５のＹ）、障害物や人体が検知と判定される（ステップＳ１０６）ように構成することができる。このように、本例の車両用ドア開閉角度制御装置によれば、車両１のサイドドア２に配置された第１静電容量センサ部１０の表面上の（センサ電極１１上の）検知範囲Ｚ１内への障害物（他車９）や人体（成人４８）の近接を正確かつ確実に検知することができる。
【００８１】
なお、上述した比較値α，βにおける係数ａ，ｂ，ｃや比較値α，βの計算式およびしきい値Ｔｈ１，Ｔｈ２の値などは、次のようであってもよい。すなわち、これらは第１静電容量センサ部１０のセンサ形状、設置周辺環境、検知対象物の特性などの要因によって変化するものである。このため、これらの各要因が決まった時点でプロファイルを取りながら逐次設定すればよい。
【００８２】
また、上述した例では、第１の静電容量値Ｃ１を第２の静電容量値Ｃ２で除算した値を用いて比較することで、障害物や人体の近接を判定した。その他にも、例えば第１の静電容量値Ｃ１を第１の静電容量値Ｃ１と第２の静電容量値Ｃ２との和の値で除算した値を用いて比較したり、その他の計算方法を用いたりして近接を判定するようにしてもよい。
【００８３】
このように、本例の車両用ドア開閉角度制御装置によれば、例えばしきい値Ｔｈ２が大きい場合は第１静電容量センサ部１０のセンサ感度の指向性の強度が高く、小さい場合は低いとすることができる。したがって、サイドドア２に配置された第１静電容量センサ部１０の表面上などに指向性を任意に調整して検知範囲Ｚ１を所定の高さにて設定することができ、これによりサイドドア２に近接する障害物（他車９）や人体（成人４８）を、簡単な構成で確実かつ正確に検知することができるようになる。第２静電容量センサ部２０については、検知範囲Ｚ２にて同様に指向性を設定することができる。
【００８４】
ここで、上記ステップＳ１０７での開閉角度制御について説明する。図８は、車両用ドア開閉角度制御装置による開閉角度制御処理手順の例を示すフローチャートである。図８に示すように、まず、ドアＥＣＵ５０は、ドアロック機構７０やドアモータ８０を制御して、障害物や人体を検知した第１静電容量センサ部１０が備えられたサイドドア２の開動作を停止させて、サイドドア２の開角度をこの停止位置にて固定する（ステップＳ１１０）。
【００８５】
次に、上述した検知処理によって第２静電容量センサ部２０にて、サイドドア２の内側に人体（例えば、子供４９）等を検知したか否かが判断され（ステップＳ１１１）、検知したと判断された場合（ステップＳ１１１のＹ）は、上記ステップＳ１１０に移行してサイドドア２の停止位置での固定状態が維持される。
【００８６】
一方、検知していないと判断された場合（ステップＳ１１１のＮ）は、ドアＥＣＵ５０は、ドアロック機構７０やドアモータ８０によるサイドドア２の開角度の停止位置での固定状態を解除して（ステップＳ１１２）、少なくともサイドドア２の閉動作が可能となるように（すなわち、閉動作とともに開動作が可能になってもよいように）制御し、本フローチャートによる一連の開閉角度制御処理を終了する。
【００８７】
このようにすれば、第１静電容量センサ部１０によってサイドドア２の外側に他車９や成人４８があることが検知され、サイドドア２の開角度が停止位置で固定されているときに、第２静電容量センサ部２０によってサイドドア２の内側における子供４９やチャイルドシートなどをセッティングしている成人４８の有無を検知することによって、サイドドア２の固定状態を維持したり、少なくとも閉動作が可能なようにサイドドア２の角度や動作を制御することが可能となる。
【００８８】
なお、上述した回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１は、例えば抵抗とコンデンサにより出力パルスのデューティー比が変化する周知のタイマーＩＣを利用するものであるが、これに限定されるものではない。
【００８９】
すなわち、例えば正弦波を印加して静電容量値による電圧変化あるいは電流値から直接インピーダンスを測定する方式、測定する静電容量値を含めて発振回路を構成して発振周波数を測定する方式、ＲＣ充放電回路を構成して充放電時間を測定する方式、既知の電圧で充電した電荷を既知の容量に移動してその電圧を測定する方式、または未知の容量に既知電圧で充電し、その電荷を既知容量に移動させることを複数回行い、既知容量が所定電圧に充電されるまでの回数を測定する方式などがあり、検出した静電容量値にしきい値を設け、または静電容量の波形を解析して該当する静電容量波形になったときにトリガとするなどの処理を行ってもよい。
【００９０】
また、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１が静電容量を電圧に変換することを前提としたが、電気的にあるいはソフトウェアとして扱いやすいデータに変換できればよく、例えば静電容量をパルス幅に変換したり、直接ディジタル値に変換したりしてもよい。
【００９１】
さらに、上述した車両用ドア開閉角度制御装置では、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１とシールド電極１２および補助電極１３とを車両１のサイドドア２の外側および内側に向けて検知範囲Ｚ１，Ｚ２を形成するようにそれぞれ配置した。そして、センサ電極１１のみの第１の静電容量値Ｃ１と、センサ電極１１および補助電極１３の第２の静電容量値Ｃ２とを比較して障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）の検出を判定する例を挙げて説明したが、これらは例えば次のようなものであってもよい。
【００９２】
図９は、上記車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。この例の車両用ドア開閉角度制御装置は、センサ電極１１の他にダミーのセンサ電極（ダミー電極）１９を配置した構成を有し、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１が差動動作するものとして構成されている。
【００９３】
具体的には、図９に示すように、例えば差動増幅回路のプラス側入力端にセンサ電極１１を接続し、マイナス側入力端にダミー電極１９を接続して静電容量Ｃａの値から静電容量Ｃｂの値を減算する。そして、その出力値をコンパレータなどでしきい値と比較して障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）を検出／非検出するようにしたものである。
【００９４】
このようなＣ−Ｖ変換回路２１の動作としては、例えばスイッチＳ１がオープン（ＯＦＦ）で、スイッチＳ２が接地（ＧＮＤ）され、スイッチＳ３がクローズ（ＯＮ）となっているときに、スイッチＳ３をオープン（ＯＦＦ）にし、スイッチＳ２をＶｒに切り替え、スイッチＳ１をオペアンプの反転入力に接続する。すると、静電容量ＣａとＣｆにＣａＶｒが充電され、静電容量ＣｂとＣｆにＣｂＶｒが充電される。
【００９５】
次に、スイッチＳ１をオープン（ＯＦＦ）およびスイッチＳ２を接地（ＧＮＤ）した後に、スイッチＳ１を接地（ＧＮＤ）したときの出力電圧Ｖを測定する。このときの電圧は、Ｖ／Ｖｒ＝｛（Ｃｆ＋Ｃａ）／Ｃｆ｝−｛（Ｃｆ＋Ｃｂ）／Ｃｆ｝となり、静電容量Ｃａと静電容量Ｃｂの割合に応じた電圧が出力される。
【００９６】
このように、Ｃ−Ｖ変換回路２１を差動動作する構成（差動回路）とすることにより、回路の温度特性を相殺したり、コモンモードノイズを低減したりすることができる。そして、このとき、例えば差動増幅回路のマイナス側入力端にはダミー電極１９を接続するが、このダミー電極１９が障害物や人体と静電容量結合するとセンサ自体の感度が低くなる。
【００９７】
このため、センサ電極１１に対してダミー電極１９の面積を十分に小さく形成するか、ダミー電極１９と障害物や人体との間に同電位である他のシールド電極４７を設けて、これら障害物や人体との静電容量結合を小さくする必要がある。
【００９８】
なお、上述したシールド駆動回路２４は、Ｃ−Ｖ変換回路２１が静電容量Ｃに応じてデューティー比が変化するものである場合は、センサ電極１１の出力波形は測定される静電容量によって変化する。このため、オペアンプなどによるボルテージフォロワやＦＥＴによるソースフォロワなどで１倍の増幅回路を構成し、センサ電極１１の電圧を入力してその出力をシールド電極１２などに接続するように構成してもよい。
【００９９】
また、シールド駆動回路２４は、Ｃ−Ｖ変換回路２１が差動動作するものである場合は、センサ電極１１の出力波形は電圧がＶｒとＧＮＤの矩形波で周波数はスイッチの切替周波数になる。このため、静電容量値によって変動しないので、図９に示したオペアンプの非反転入力をシールド電極１２などに接続するように構成してもよい。ただし、駆動電流が必要な場合は、高出力電流のオペアンプなどを介したり、ＶｒとＧＮＤの矩形波を別途生成するようにすればよい。
【０１００】
さらに、上述した実施形態では、センサ電極１１をＣ−Ｖ変換回路２１に接続し、シールド電極１２をシールド駆動回路２４に接続して、補助電極１３を切替スイッチＳＷを介してシールド電極２４またはＣ−Ｖ変換回路２１に接続するように構成した。その他にも、例えばＣ−Ｖ変換回路２１が差動動作するものである場合は、図９に示したマイナス側入力端にセンサ電極１１を接続し、シールド電極１２をシールド駆動回路２４に、また補助電極１３をプラス側入力端にそれぞれ接続するように構成してもよい。
【０１０１】
この場合、上述した動作２のときは補助電極１３がセンサ電極１１と接続され指向性がほとんどない状態となる。しかし、上述した動作１のときは補助電極１３と障害物や人体との静電容量結合分の値はセンサ電極１１の静電容量値から差し引かれるので、結果的に緩い指向性を持つこととなる。そして、上述した場合と同様に動作１および動作２のときの検出値を比較すれば同様の効果を得ることが可能となる。
【０１０２】
さらにまた、上述した実施形態では、切替スイッチＳＷにより補助電極１３について、動作１のときはシールド駆動回路２４に接続し、動作２のときはＣ−Ｖ変換回路２１に接続可能と構成し、動作１と動作２のときで等静電容量線（面）Ｍを可変させるように構成した。その他にも、補助電極１３について、例えば動作１のときはシールド駆動回路２４に接続し、動作２のときは開放、接地または所定の電位に接続可能に構成したり、また例えば、動作１のときは開放、接地または所定の電位に接続し、動作２のときはＣ−Ｖ変換回路２１に接続可能に構成しても同様の効果を得ることが可能である。このように、補助電極１３は、切替スイッチＳＷによって開放に接続されたり、接地や他の電位（例えば、接地と同等の電位や、パルス、充電電圧、正弦波などを含む）に接続されたりしてもよい。
【０１０３】
なお、切替スイッチＳＷは、電気的な接続を切り替えられる構造であればよく、例えばＦＥＴやフォトＭＯＳリレーなどの電子回路スイッチでも、接点切替器などの機械的なスイッチでも採用することができる。また、センサ電極１１の形状は、上述したものの他に、円形、楕円形、長方形、多角形などの各種形状を採用することができ、例えばセンサ電極１１の裏面側も検知範囲Ｚ１，Ｚ２にする場合には、シールド電極１２を設置しなければよい。
【０１０４】
そして、補助電極１３は、センサ電極１１の周囲全体を囲む状態で配置したが、検知範囲Ｚ１，Ｚ２を設定できるものであれば、一部を囲むような状態であったり、隣接する一部に配置されたりしてもよい。また、例えばセンサ電極１１を囲む状態であるときは、センサ電極１１と同心（中心を同一）状態に配置されるとよい。
【０１０５】
次に、本発明の他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部について、図１０〜図１２を参照して説明する。上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置においては、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１からの出力は、センサ電極１１および補助電極１３により検知された静電容量を示す第２の静電容量値Ｃ２か、センサ電極１１のみにより検知された静電容量を示す第１の静電容量値Ｃ１のいずれかとなる。
【０１０６】
このため、センサ電極１１（を含む各静電容量センサ部１０，２０）の設置場所の周囲の構造等により検出される静電容量値が異なる場合がある。このような場合、これら第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を比較した比較結果がセンサ電極１１が設置される場所の周囲の構造等に依存して変化してしまうことがある。このような状況を回避するために、回路部３０の内部構成を、さらに例えば次のようにしてもよい。
【０１０７】
図１０は、本発明の他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部１０，２０および回路部３０の全体構成の例を示す説明図、図１１は同車両用ドア開閉角度制御装置の第１静電容量センサ部１０による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャート、図１２は同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部１０，２０および回路部３０の全体構成の他の例を示す説明図である。なお、図１１においては、第１静電容量センサ部１０による検知処理を例に挙げて説明するが、同様に第２静電容量センサ部２０についても検知処理を行うことができる。
【０１０８】
図１０に示すように、本例の回路部３０は、上述したＣ−Ｖ変換回路２１、シールド駆動回路２４の他に、例えばＣＰＵなどからなる判定回路２５と、障害物や人体が接近していないときの静電容量値（初期容量）を記憶する初期容量記憶装置２６と、切替スイッチＳＷの切り替え動作を制御するスイッチ制御回路２７と、バッファ２８とを備えて構成されている。
【０１０９】
このように構成された回路部３０を有する車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作の概要としては、例えば各静電容量センサ部１０，２０を同様に車両１のサイドドア２に配置する。その後、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に接近していないときの動作１と動作２における静電容量値（初期容量）を、スイッチ制御回路２７の制御により切替スイッチＳＷを切り替えてそれぞれ検出する。
【０１１０】
そして、初期容量記憶装置２６にてこれらの値を記憶しておき、判定回路２５にて上述した実際の動作１，２のときの第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶されたこれらの初期容量を差し引いて比較する。こうして得られた比較結果に基づいて、サイドドア２の外側にある障害物や内側に存する人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存するか否かを判定する。
【０１１１】
具体的には、上記初期容量は、スイッチ制御回路２７の制御により、切替スイッチＳＷがシールド駆動回路２４側に接続された場合の上記動作１のときのものを第１の初期容量として初期容量記憶装置２６に記憶される。また、切替スイッチＳＷがＣ−Ｖ変換回路２１側に接続された場合の上記動作２のときのものを第２の初期容量として初期容量記憶装置２６に記憶される。
【０１１２】
そして、実際の動作１のときは、判定回路２５によって、検出された第１の静電容量値Ｃ１から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第１の初期容量を差し引いて第１の検出値（検出値１）とする。また、実際の動作２のときは、検出された第２の静電容量値Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第２の初期容量を差し引いて第２の検出値（検出値２）とする。
【０１１３】
すなわち、図１１に示すように、車両用ドア開閉角度制御装置は、図７を用いて説明したように処理が開始されたら、第１静電容量センサ部１０からの出力に基づいて上述したような第１の検出値と第２の検出値とを算出し（ステップＳ２０２）、これらを比較して比較値を算出する（ステップＳ２０３）。
【０１１４】
その後、第１または第２の検出値に基づいて、検知対象物（障害物や人体）が近接しているか否かを判定する（ステップＳ２０４）。これとともに、第１の検出値と第２の検出値の比較値が、例えばあらかじめ設定された所定のしきい値以上（あるいは所定のしきい値以下や所定のしきい値未満等）であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
【０１１５】
つまり、ここでは検出値１，２と、その比較結果とにより検知範囲Ｚ１内（第２静電容量センサ部２０の場合は検知範囲Ｚ２内）に障害物（他車９）や人体（成人４８など）があるか否かを判定する。なお、センサ電極１１および補助電極１３がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されている上記動作２のときの検出値２は、センサ感度に指向性がない状態での検出値であり、障害物や人体の第１静電容量センサ部１０への接近に依存した出力（第２静電容量センサ部２０についても同様）となる。
【０１１６】
障害物や人体が近接していると判定され（ステップＳ２０４のＹ）、かつ比較値が所定のしきい値以上であると判定された場合（ステップＳ２０５のＹ）は、障害物や人体を検知と判定して（ステップＳ２０６）、図７および図８を用いて説明したようにサイドドア２の開閉角度制御を行い（ステップＳ２０７）、上述したような処理を終了するか否かの判断を行う（ステップＳ２０９）。
【０１１７】
処理を終了すると判断した場合（ステップＳ２０９のＹ）は、本フローチャートによる一連の検知処理を終了するが、処理を終了しないと判断した場合（ステップＳ２０９のＮ）は、上記ステップＳ２０２に移行して第１の検出値と第２の検出値とを算出し、以降の処理を繰り返す。
【０１１８】
障害物や人体が近接していると判定されるが（ステップＳ２０４のＹ）、比較値が所定のしきい値以上でないと判定された場合（ステップＳ２０５のＮ）は、障害物や人体を非検知と判定する（ステップＳ２０８）。そして、例えば指向性を持たせたときの検知範囲Ｚ１内に障害物や人体が存在しないことを示すディセーブル信号である非検知信号Ａ（例えば、ハイインピーダンスや所定の電位等）を、判定出力として出力し、上記ステップＳ２０９に移行する。
【０１１９】
また、例えば第１または第２の検出値（あるいは第１または第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２）に基づき、障害物や人体は近接しているか否かを判定し（ステップＳ２０４）、障害物や人体は近接していないと判定された場合（ステップＳ２０４のＮ）は、上記ステップＳ２０８に移行してこれらを非検知と判定する。そして、例えば障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１内にないことを示すディセーブル信号である非検知信号Ｂ（非検知信号Ａとは異なる信号）を判定出力として出力し、上記ステップＳ２０９に移行する。
【０１２０】
このように、判定回路２５の出力を判定結果によって、例えばイネーブル信号、ディセーブル信号とすることで、障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１内にあるときはイネーブル信号がバッファ２８に入力され、このバッファ２８から検出値１が出力される。また、障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１内にないときはディセーブル信号として判定出力が接地電圧や基準電圧などの所定の電圧に固定されるか、ハイインピーダンスの出力となる。
【０１２１】
なお、両静電容量センサ部１０，２０ともに、障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にあるときは、検出値１の他に、検出値２や、第１あるいは第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２が出力されてもよい。これら検出値１、検出値２、第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２は、例えば障害物や人体のセンサ電極１１までの距離に応じた値を示すものである。
【０１２２】
このように、上記構成の回路部３０によれば、障害物や人体が検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にあるときはその距離に応じた検出値が出力され、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にないときは所定の電圧等の出力となる。したがって、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否か、またあるとすればどのくらいの距離であるかを判別することが可能となる。すなわち、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ感度の指向性の強度をより高くしたり、指向性をより詳細に設定したりすることが可能となる。
【０１２３】
また、各静電容量センサ部１０，２０が設置される場所の周囲の構造等に依存することを回避する方法の他の例として、次のように基準電圧を調整することでこれらを保持することも可能となる。すなわち、図１２に示すように、この例の回路部３０は、Ｃ−Ｖ変換回路２１およびシールド駆動回路２４の他に、基準電圧調整回路４０および減算回路３１を備えて構成されている。
【０１２４】
基準電圧調整回路４０は、上述したような第１および第２の初期容量の初期容量測定時に、Ｃ−Ｖ変換回路２１の出力が基準電位になるように調整するものである。この基準電圧調整回路４０は、ここではコンパレータ４１、制御回路４２、レジスタ４３、Ｄ／Ａ変換器４４、および調整部４５を備えて構成されている。
【０１２５】
基準電圧調整回路４０は、例えばＣ−Ｖ変換回路２１の出力をコンパレータ４１のプラス側入力端から入力し、基準電圧（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｏｌｔａｇｅ：ＲＶ）をマイナス側入力端から入力して両者を比較する。そして、この比較結果に基づく制御回路４２の制御によりレジスタ４３の設定値を変化させる。
【０１２６】
さらに、レジスタ４３の出力をＤ／Ａ変換器４４にてディジタル信号からアナログ信号に変換した後、調整部４５にて電圧調整を行い、この調整部４５からの出力によってＣ−Ｖ変換回路２１の入力を調整する。このようにして、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に近接していないときの動作１において、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの出力が基準電位に最も近くなったところでレジスタ４３の設定値を固定して第１の初期容量の出力を基準電圧とし、そのときの設定値（設定値１）を記憶する。
【０１２７】
これとともに、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に近接していないときの動作２において、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの出力が基準電位に最も近くなったところでレジスタ４３の設定値を固定して第２の初期容量出力を基準電位とし、そのときの設定値（設定値２）を記憶する。
【０１２８】
そして、実際の動作１のときは、レジスタ４３の設定値１を固定したときのＣ−Ｖ変換回路２１の出力を、例えば減算回路３１のプラス側入力端に入力するとともに、基準電圧ＲＶをマイナス側入力端に入力して、出力を基準電圧ＲＶで減算して検出値１とする。また、実際の動作２のときは、レジスタ４３を設定値２に固定したときのＣ−Ｖ変換回路２１の出力を、例えば減算回路３１のプラス側入力端に入力するとともに、基準電圧ＲＶをマイナス側入力端に入力して、出力を基準電圧ＲＶで減算して検出値２とする。
【０１２９】
そして、これら検出値１と検出値２を比較することにより、同様にセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否か、またあるとすればどのくらいの距離であるかを判別する。なお、Ｃ−Ｖ変換回路２１への入力の調整は、例えば入力に接続した固定コンデンサ等からなる調整部４５にＤ／Ａ変換器４４の電圧を加えることで、入力する静電容量を増減させることにより実現することができる。
【０１３０】
図１３は、本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図、図１４は同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図、図１５〜図１７は同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時（動作３）における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【０１３１】
また、図１８〜図２０は、同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時（動作４）における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。なお、上述した実施形態にて既に説明した部分と重複する説明は割愛することがあるとする。
【０１３２】
図１３に示すように、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置と同様の構成であるとともに、第１静電容量センサ部１０および第２静電容量センサ部２０と、回路部３０と、ドアＥＣＵ５０とを備えて構成されている。
【０１３３】
第１静電容量センサ部１０および第２静電容量センサ部１０，２０は、センサ電極１１と、シールド電極１２と、上記補助電極１３と同様にセンサ電極１１を囲うようなロの字状に形成された補助電極１３Ａとを備えて構成されている。
【０１３４】
センサ電極１１は、主に検知面側の検知領域の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存する障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）を検知するために設けられている。シールド電極１２は上述した作用を有する。補助電極１３Ａは、主にセンサ電極１１の検知面側の等静電側における等静電容量線（面）を可変せしめるために設けられている。
【０１３５】
回路部３０は、センサ電極１１または補助電極１３Ａに接続されるＣ−Ｖ変換回路２１と、Ａ／Ｄ変換器２２と、ＣＰＵ２３と、シールド電極１２に直接接続されるとともにセンサ電極１１または補助電極１３Ａに接続されるシールド駆動回路２４とを備えて構成されている。
【０１３６】
また、回路部３０は、センサ電極１１からの入力をＣ−Ｖ変換回路２１またはシールド駆動回路２４に切り替える第１切替スイッチＳＷ１と、補助電極１３Ａからの入力をシールド駆動回路２４またはＣ−Ｖ変換回路２１に切り替える第２切替スイッチＳＷ２とを備えて構成されている。なお、これら第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれＡ側およびＢ側（図１２など参照）に切り替え可能に構成されている。
【０１３７】
Ｃ−Ｖ変換回路２１は、センサ電極１１によって、または補助電極１３Ａによって、それぞれ検知された静電容量を電圧に変換する。Ａ／Ｄ変換器２２は上記と同様に動作する。ＣＰＵ２３は、車両用ドア開閉角度制御装置全体の制御を司るとともに、例えば第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオルタネイト接続（Ａ側あるいはＢ側への二者択一的な接続）の動作を制御したり、検知領域における検知対象物（障害物や人体）の検出（障害物や人体の近接や有無）を判定したりする。シールド駆動回路２４は、シールド電極１２と、補助電極１３Ａまたはセンサ電極１１とを、例えばセンサ電極１１と同等の電位に駆動する。
【０１３８】
各静電容量センサ部１０，２０や、回路部３０およびドアＥＣＵ５０の構造や構成、および各電極１１〜１３Ａの構造や構成は、上述した実施形態にて既に説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。なお、第１切替スイッチＳＷ１は、例えばセンサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときにセンサ電極１１を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａを開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されていてもよい。
【０１３９】
また、シールド駆動回路２４は、補助電極１３Ａにセンサ電極１１と同等の電位を与える、またはセンサ電極１１に補助電極１３Ａと同等の電位を与えるように構成されている。第１切替スイッチＳＷ１は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときにセンサ電極１１をシールド駆動回路２４に接続可能に構成され、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａをシールド駆動回路２４に接続可能に構成されていてもよい。
【０１４０】
さらに、シールド駆動回路２４は、補助電極１３Ａにセンサ電極１１と同等の電位を与えるように構成されていてもよく、この場合第１切替スイッチＳＷ１は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときに補助電極１３Ａを開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されていてもよい。そして、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａをシールド駆動回路２４に接続可能に構成されていてもよい。
【０１４１】
また、シールド駆動回路２４は、センサ電極１１に補助電極１３Ａと同等の電位を与えるように構成され、この場合第１切替スイッチＳＷ１は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときに補助電極１３Ａをシールド駆動回路２４に接続可能に構成されていてもよい。そして、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａを開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されていてもよい。
【０１４２】
次に、このように構成された車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作について説明する。まず、ＣＰＵ２３の制御により、第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がともにＡ側に切り替えられ、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続される。これとともに、シールド電極１２および補助電極１３Ａがシールド駆動回路２４に接続された場合の動作（動作３）について説明する。
【０１４３】
この動作３の場合、センサ電極１１やシールド電極１２および補助電極１３Ａの回路部３０との接続状態は、図１４に示すようなものとなる。すなわち、上述したように、Ｃ−Ｖ変換回路２１にはセンサ電極１１のみが接続され、シールド電極１２および補助電極１３Ａはシールド駆動回路２４に接続される。これにより、センサ電極１１のみによって検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗとの静電容量ＣがＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。
【０１４４】
なお、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１の裏面側は、シールド電極１２によって覆われた状態である。このため、センサ電極１１の裏面側のセンサ感度は、センサ電極１１の検知面（表面）から回り込んだ電気力線のみを検出することになるので、検知面側と比較するとかなり小さい。ここでは、障害物や人体としての検知対象物Ｘを検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存する検知対象物として、また障害物や人体としての検知対象物Ｙ，Ｗを検知範囲Ｚ１，Ｚ２外に存する検知対象物として説明する。
【０１４５】
図１５に示すように、検知対象物Ｘに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ２（シールド）の影響が小さい。
【０１４６】
一方、図１６に示すように、検知対象物Ｘとほぼ等しい距離にある検知対象物Ｙに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ２（シールド）の影響を受けて、検知対象物Ｘに対する場合と比較して減少する。このため、検知対象物Ｙは、検知対象物Ｘと比較して、センサ電極１１との静電容量結合が弱いこととなる。
【０１４７】
これにより、動作３のときの検知対象物Ｘ，Ｙの識別（すなわち、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内であるか検知範囲Ｚ１，Ｚ２外であるかの区別）は容易に行うことが可能となる。しかし、図１７に示すように、検知対象物Ｙよりもセンサ電極１１に近い検知対象物Ｗでは、センサ電極１１からの電気力線Ｐ１が図１５における検知対象物Ｘに対するものと同じであるため、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの出力は同じとなる。
【０１４８】
つまり、検知対象物Ｘと検知対象物Ｗは、図１４における等電位面（線）Ｍ上にあることになり、動作３での検出値（静電容量値）は同じである。このため、検知対象物Ｗが検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存するか検知範囲Ｚ１，Ｚ２外に存するかの識別は、この動作３のみでは困難となる。なお、この実施形態においても上述した実施形態と同様に、動作３だけでは判定しないで、動作３のときのＣ−Ｖ変換回路２１にて検出された第１の静電容量値としての静電容量値Ｃ１をＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【０１４９】
次に、ＣＰＵ２３の制御により、第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がともにＢ側に切り替えられ、補助電極１３ＡがＣ−Ｖ変換回路２１に接続される。これとともに、シールド電極１２およびセンサ電極１１がシールド駆動回路２４に接続された場合の動作（動作４）について説明する。
【０１５０】
なお、動作４の場合の車両用ドア開閉角度制御装置におけるセンサ電極１１やシールド電極１２および補助電極１３Ａの回路部３０との接続状態を示す図１４に対応する構成は、図１４における各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２をＢ側に切り替えたものである。このため、ここでは図示および説明を省略する。
【０１５１】
この動作４の場合、Ｃ−Ｖ変換回路２１には補助電極１３Ａのみが接続され、シールド電極１２およびセンサ電極１１はシールド駆動回路２４に接続される。これにより、補助電極１３Ａのみによって検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗとの静電容量ＣがＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。なお、検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗの各静電容量センサ部１０，２０に対する配置位置などの諸条件は、動作３のときと同様であるとする。
【０１５２】
そして、この動作４の場合、図１８に示すように、検知対象物Ｘに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ２（シールド）は、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１に対して影響が大きい。このため、検知対象物Ｘは、補助電極１３Ａとの静電容量結合が弱いこととなり、Ｃ−Ｖ変換回路２１によって検出される静電容量値は動作３における検知対象物Ｘに対する場合と比較して小さくなる。
【０１５３】
一方、図１９に示すように、検知対象物Ｙに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ２（シールド）は、検知対象物Ｘに対する場合と比較して減少し、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１は、検知対象物Ｘに対する場合と比較して増加する。このため、動作４の場合においては、検知対象物Ｙは、補助電極１３Ａとの静電容量結合が強いこととなり、Ｃ−Ｖ変換回路２１によって検出される静電容量値は動作３における検知対象物Ｙに対する場合と比較して大きくなる。
【０１５４】
また、図２０に示すように、検知対象物Ｗに対する補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１は、図１８における検知対象物Ｘに対する補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１と比較して多く、しかもセンサ電極１１からの電気力線Ｐ２（シールド）の影響も小さい。このため、動作４においては、検知対象物ＷにおけるＣ−Ｖ変換回路２１からの出力は検知対象物Ｘにおけるものよりも大きい。そして、このような動作４のときにＣ−Ｖ変換回路２１にて検出された第２の静電容量値としての静電容量値Ｃ２をＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【０１５５】
このようにして第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を検出したら、次に、ＣＰＵ２３にて記憶手段に記憶しておいたこれらの静電容量値Ｃ１，Ｃ２を比較する。例えば、上述した検知対象物Ｘでは、動作３での第１の静電容量値Ｃ１が動作４での第２の静電容量値Ｃ２と比較して大きくなるが、検知対象物Ｙでは、動作３での第１の静電容量値Ｃ１が動作４での第２の静電容量値Ｃ２と比較して小さくなる。このため、検知対象物Ｗでは、動作３での第１の静電容量値Ｃ１と動作４での第２の静電容量値Ｃ２が同程度となる。
【０１５６】
このように、ＣＰＵ２３においては、静電容量値Ｃ１に対する静電容量値Ｃ２の値を比較することによって、検知対象物がセンサ電極１１の中心部に対してどの程度外に存するのかを判定することが可能となる。このとき、静電容量値Ｃ１とＣ２の比較値が、例えばあらかじめ設定された所定のしきい値以上（あるいは所定のしきい値以下や所定のしきい値未満等）となれば、センサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内であると判定可能なように設定しておけば、任意に指向性を持たせることが可能となる。
【０１５７】
なお、図１４から図２０に示す説明図では、検知対象物Ｘでは動作３での検出値が動作４での検出値より大きくなり、検知対象物Ｙでは動作３での検出値が動作４での検出値より小さくなる。また、検知対象物Ｗでは動作３での検出値と動作４での検出値が同程度となる例を挙げて説明した。しかし、センサ電極１１および補助電極１３Ａの配置形状や配置面積などの諸条件が変わると、検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗにおける動作３と動作４の上下関係は変わることとなる。
【０１５８】
ただし、動作３における第１の静電容量値Ｃ１に対する動作４における第２の静電容量値Ｃ２の割合（Ｃ２／Ｃ１）は、常に検知対象物Ｘ＜検知対象物Ｙ（または検知対象物Ｗ）であるため、区別することが可能である。したがって、条件ごとに動作３と動作４の比較式を変えれば、検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗを判別することが可能となる。なお、比較式や比較値、各種係数や所定のしきい値（Ｔｈ１，Ｔｈ２）などは、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１５９】
また、条件によっては数式で表現できない場合があるが、検知対象物（障害物や人体）のサイドドア２の外側および内側における静電容量値Ｃ１，Ｃ２の値をあらかじめ測定してプロファイルしておき、各プロファイルと実際の検出値とを比較するようにすればよい。
【０１６０】
このように、この車両用ドア開閉角度制御装置によれば、例えば所定のしきい値Ｔｈ２が大きい場合には各静電容量センサ部１０，２０のセンサ感度の指向性の強度が高く、小さい場合は指向性の強度が低いとすることができる。これにより、センサ感度の指向性を任意に設定してセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２を任意に定めることができ、簡単な構成で確実に検知対象物（障害物や人体）を検知することができるようになる。
【０１６１】
そして、判定結果に基づいて、ドアＥＣＵ５０は、上述したような開閉角度制御を行い、サイドドア２の角度や動作を状況に応じて制御する。このようにすれば、サイドドア２を開動作中に障害物に接触させたり、サイドドア２の内側にて人体が居て作業中（例えば、チャイルドシートのセッティング中など）に閉動作してしまうことなどを確実に防止することができる。
【０１６２】
なお、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１の各種構成や作用は、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。また、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置では、センサ電極１１とシールド電極１２および補助電極１３Ａとを配置して、センサ電極１１の静電容量値Ｃ１と補助電極１３Ａの静電容量値Ｃ２とを比較して検知対象物の検出を判定するものを例に挙げて説明した。その他にも、上述した実施形態にて図９を用いて説明したように、ダミー電極１９を配置し、Ｃ−Ｖ変換回路２１が差動動作するように構成してもよい。これについても上述したものと各種構成や作用は同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１６３】
また、シールド駆動回路２４の変形例や、第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２の変形例などについても、各種構成や作用は上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１６４】
なお、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置では、補助電極１３Ａがセンサ電極１１の周囲全体を囲むような状態で配置されている。このため、各静電容量センサ部１０，２０はセンサ電極１１の検知面の全方向に同様な指向性を持つ（すなわち、検知範囲Ｚ１，Ｚ２がセンサ電極１１に対するどの方向でも同様）が、指向性を持たせたくない方向が存在する場合は、例えば次のようにすればよい。
【０１６５】
すなわち、指向性を持たせたくない方向に補助電極１３Ａを配置せずに、補助電極１３Ａの形状を、例えばコの字状やＣ字型、Ｌ字型や半円形などにして、補助電極１３Ａのない方向の指向性を低減させることも可能である。
【０１６６】
また、上述した回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１からの出力は、第１の静電容量値Ｃ１か第２の静電容量値Ｃ２かのいずれかとなるため、センサ電極１１（を含む各静電容量センサ部１０，２０）の設置場所の周囲の構造等により検出される静電容量値が異なる場合がある。
【０１６７】
すると、これら第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を比較した比較結果が、センサ電極１１が設置される場所の周囲の構造等に依存して変化してしまうことがある。このような状況を回避するために、回路部３０の構成を、さらに例えば次のようにしてもよい。
【０１６８】
図２１は、本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図、図２２は同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。なお、上述した実施形態において、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を付して説明を割愛する。
【０１６９】
図２１に示すように、回路部３０は、Ｃ−Ｖ変換回路２１、シールド駆動回路２４、判定回路２５、上述した初期容量を記憶する初期容量記憶装置２６、各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２の切り替え動作を制御するスイッチ制御回路２７、およびバッファ２８を備えて構成されている。
【０１７０】
このような回路部３０を有する車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作の概要としては、例えば各静電容量センサ部１０，２０を所定の設置場所に設置した後、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に接近していないときの静電容量値（初期容量）をスイッチ制御回路２７の制御により各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２を切り替えてそれぞれ検出し、初期容量記憶装置２６にてこれらの値を記憶しておく。
【０１７１】
そして、判定回路２５にて上述した実際の動作３，４のときの第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶された各初期容量を差し引いて比較し、比較結果に基づいて障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存するか否かを判定する。
【０１７２】
具体的には、上記初期容量は、スイッチ制御回路２７の制御により、各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がＡ側に接続された場合の上記動作３のときのものを第１の初期容量とし、各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がＢ側に接続された場合の上記動作４のときのものを第２の初期容量として初期容量記憶装置２６に記憶される。
【０１７３】
そして、実際の動作３のときは、判定回路２５によって、検出された第１の静電容量値Ｃ１から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第１の初期容量を差し引いて第１の検出値（検出値１）とし、動作４のときは、検出された第２の静電容量値Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第２の初期容量を差し引いて第２の検出値（検出値２）とする。
【０１７４】
その後、判定回路２５にてこれら検出値１と検出値２とを比較して、その比較結果により検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否かを判定する。例えば、上記動作３のときの検出値１は、障害物や人体の各静電容量センサ部１０，２０への接近に依存した出力となる。その後の動作や作用および効果等は、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１７５】
また、上述した第１および第２の初期容量は、例えば初期容量測定時の電圧をＡ／Ｄ変換器等でディジタル変換して、レジスタやメモリ等に保持するようにしてもよいが、次のように基準電圧を調整することでこれらを保持することも可能となる。すなわち、図２２に示すように、回路部３０は、Ｃ−Ｖ変換回路２１、シールド駆動回路２４、基準電圧調整回路４０、および減算回路３１を備えて構成されている。
【０１７６】
基準電圧調整回路４０は、上述したような第１および第２の初期容量の初期容量測定時に、Ｃ−Ｖ変換回路２１の出力が基準電位になるように調整するためのものであり、ここでは、コンパレータ４１、制御回路４２、レジスタ４３、Ｄ／Ａ変換器４４、および調整部４５を備えて構成されている。これらの構成や作用等も、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１７７】
基準電圧調整回路４０によって、第１および第２の初期容量の出力を基準電圧とし、このように基準電圧にされたＣ−Ｖ変換回路２１の出力を、例えば減算回路３１のプラス側入力端に入力し、基準電圧ＲＶをマイナス側入力端に入力して、出力を基準電圧ＲＶで減算して第１および第２の初期容量を差し引き、同様に検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否か、またあるとすればどのくらいの距離であるかを判別することができる。
【０１７８】
以上述べたように、上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置によれば、各静電容量センサ部１０，２０によって、所定の高さに設定されたセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にサイドドア２の外側や内側に存する障害物や人体があるか否かを判定することができる。そして、判定結果に基づいて、ドアＥＣＵ５０は、上述したような開閉角度制御を行い、サイドドア２の角度や動作を状況に応じて制御することができる。
【０１７９】
なお、上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両１のサイドドア２の外側や内側の障害物や人体を検知するものとして説明したが、横開き式のドア以外でも、電動スライドドアやハッチバック式ドアなどの外側や内側にて検知対象物を検知し、ドアの角度や動作を制御するものであってもよい。
【符号の説明】
【０１８０】
１ 車両
２ サイドドア
９ 他車
１０ 第１静電容量センサ部
１１ センサ電極
１２ シールド電極
１３ 補助電極
１３Ａ 補助電極
１９ ダミー電極
２０ 第２静電容量センサ部
２１ Ｃ−Ｖ変換回路
２２ Ａ／Ｄ変換器
２３ ＣＰＵ
２４ シールド駆動回路
２５ 判定回路
２６ 初期容量記憶装置
２７ スイッチ制御回路
２８ バッファ
３０ 回路部
３１ 減算回路
４０ 基準電圧調整回路
４１ コンパレータ
４２ 制御回路
４３ レジスタ
４４ Ｄ／Ａ変換器
４５ 調整部
４８ 成人
４９ 子供
５０ ドアＥＣＵ
６０ 警報装置
７０ ドアロック機構
８０ ドアモータ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両に備えられた車両用ドアの開閉角度を制御する車両用ドア開閉角度制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に備えられた車両用ドアの開閉角度（特に、開角度）を制御するものとして、例えば車両用ドアの開度規制装置（例えば、特許文献１（第３−５頁、第１−７図）参照）が知られている。この開度規制装置は、車両に乗車した乗員が子供であるか否かを判別する乗員判別手段と（体重センサ、身長センサ）と、車両のドアのドア開度を子供が通れる程度の半開き開度に規制するドア開度規制手段とを備える。
【０００３】
また、開度規制装置は、乗員が子供であると判別されたときにはドア開度規制手段にドア開度規制信号を出力するドア開度制御手段（コントローラ）を備え、ドアを開く際の子供の飛び出しや他車等への接触を防止するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２５３７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されている開度規制装置では、ドアの開度を規制するに際して、車両の乗員を判別しなければならず、乗員が居ないときには規制することができないという問題がある。また、乗員が子供でない場合には、ドアの開度が規制されないため、ドアの外側にある他車等への接触が起こり得るという問題もある。
【０００６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、車両用ドアの外側および内側の障害物や人体の有無によって車両用ドアの開閉角度を制御して、不用意な車両用ドアの他車等への接触を確実に防止することができる車両用ドア開閉角度制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、少なくとも前記センサ電極が接続され、接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、前記補助電極を前記検出回路に接続しない第１の接続状態と、前記補助電極を前記検出回路に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている。
【０００９】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている。
【００１０】
また、本発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、前記センサ電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路と、前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続する第１の接続状態と、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、前記センサ電極を前記検出回路に接続する第１の接続状態と、前記センサ電極を前記検出回路に接続しない第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な第１切替スイッチと、前記センサ電極が前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続せず、前記第１切替スイッチが前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続するように切り替え可能な第２切替スイッチと、前記第１の接続状態の場合における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態の場合における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている。
【００１３】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与える、または前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている。
【００１４】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている。
【００１５】
前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、前記第１切替スイッチは、例えば前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、前記第２切替スイッチは、例えば前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている。
【００１６】
前記センサ電極は、例えば前記車両用ドアの外側および内側の可動先端側の端部近傍に前記障害物および前記人体を検知可能にそれぞれ設けられ、前記補助電極は、例えば前記センサ電極を囲むように配置されている。
【００１７】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とする。
【００１８】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能となっているときに、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、前記車両用ドアの開角度を固定する。
【００１９】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開角度が固定されているときに、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開角度の固定状態を解除して少なくとも該車両用ドアの閉動作を可能にする。
【００２０】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能とされているときに、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開動作の不能状態を解除して該車両用ドアの開動作を可能にする。
【００２１】
前記車両用ドアが開動作できない旨の警報を報知する報知手段をさらに備え、前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、例えば前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とするとともに、前記報知手段を制御して前記警報を報知させる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、車両用ドアの外側および内側の障害物や人体の有無によって車両用ドアの開閉角度を制御して、不用意な車両用ドアの他車等への接触を確実に防止することができる車両用ドア開閉角度制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の全体構成の例を示す説明図である。
【図２】同車両用ドア開閉角度制御装置における検知対象物の検知概念を説明するための説明図である。
【図３】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図４】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図である。
【図５】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図６】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図である。
【図７】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャートである。
【図８】同車両用ドア開閉角度制御装置による開閉角度制御処理手順の例を示すフローチャートである。
【図９】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。
【図１０】本発明の他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図１１】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャートである。
【図１２】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図１４】同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図である。
【図１５】同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１６】同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１７】同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１８】同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図１９】同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図２０】同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【図２１】本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【図２２】同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、添付の図面を参照して、この発明にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の好適な実施の形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の全体構成の例を示す説明図、図２は同車両用ドア開閉角度制御装置における検知対象物の検知概念を説明するための説明図、図３は同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、例えば自動車等の車両１のサイドドア（フロントサイドドアおよびリアサイドドアを含む）２の可動先端側の端部近傍に、サイドドア２の外側に向かって検知面が存するように設けられた第１静電容量センサ部１０と、同じくサイドドア２の可動先端側の端部近傍に、サイドドア２の内側に向かって検知面が存するように設けられた第２静電容量センサ部２０とを備える。サイドドア２は、ここでは横開き式のドアであるとする。
【００２７】
また、車両用ドア開閉角度制御装置は、これら静電容量センサ部１０，２０からの出力に基づいて、サイドドア２の外側にある障害物や内側に存する人体が各静電容量センサ部１０，２０上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にあるか否かを判定する回路部３０を備える。この回路部３０は、図示しない静電容量検知回路やＣＰＵ等を有する。
【００２８】
第１静電容量センサ部１０は、例えばサイドドア２の外側に存する人体（ここでは、成人４８）を検知したり、図２に示すようなサイドドア２の外側にある障害物（ここでは、他車９）を検知したりする。第２静電容量センサ部２０は、サイドドア２の内側に存する人体（ここでは、子供４９）を検知する。
【００２９】
これら静電容量センサ部１０，２０は、図１に示すように、サイドドア２の外側および内側に向けて検知面が存するように、サイドドア２の所定の高さに（本例では、第１静電容量センサ部１０は図示しないドアハンドルの取付高さに、第２静電容量センサ部２０はこれと同等かそれ以下の高さに）それぞれ配置され、障害物や人体の検知範囲Ｚ１，Ｚ２を形成する。
【００３０】
また、車両用ドア開閉角度制御装置は、サイドドア２とともに車両１に備えられたバックドア（図示せず）など車両１に備えられたドアの開閉角度や開閉動作（以下、「角度や動作」と略記することがあるとする。）の全般を制御するドアＥＣＵ（電子制御ユニット）５０を備えている。
【００３１】
このドアＥＣＵ５０には、例えば車両１に備えられたサイドドア２の開閉動作指示に関する情報を出力するドアスイッチ（ドアＳＷ）５１や、例えば子供によるサイドドア２の開閉動作を制限する必要があることを示す情報を出力する図示しないチャイルドロックスイッチ（チャイルドロックＳＷ）などが接続されている。
【００３２】
また、ドアＥＣＵ５０には、少なくともサイドドア２が障害物に接しない開角度以上にサイドドア２の開動作を不能にしたり、サイドドア２の開閉角度（特に、開角度）を所定の停止位置にて固定したり、開閉動作を行わせないようにロックしたりするドアロック機構７０と、サイドドア２が電動開閉動作式である場合にこれらを駆動するドアモータ８０と、スピーカやディスプレイ装置などを備えて、所定の場合に警告音や警告文などの警告を報知（出力）する警報装置６０とが接続されている。
【００３３】
ドアＥＣＵ５０は、回路部３０からの判定結果（すなわち、サイドドア２の外側に障害物（人体を含む）があるか否かや、サイドドア２の内側に人体があるか否かを示す結果情報）に応じて、ドアロック機構７０やドアモータ８０を制御して、サイドドア２の角度や動作を制御する。また、ドアＥＣＵ５０は、上記判定結果とともに、ドアＳＷ５１やチャイルドロックＳＷからの情報を受け付けて、サイドドア２の角度や動作を制御する。
【００３４】
なお、ドアＳＷ５１は、例えばサイドドア２の内側（車室側）や外側のドアハンドルにサイドドア２と一体的に設けられていても、例えば車両１のセンターコンソールに一極集中的にサイドドア２の角度や動作を操作可能に設けられていてもよい。そして、このドアＳＷ５１には、開閉動作指示として、例えば特別な状況下（各静電容量センサ部１０，２０の検知如何に関わらず強制的にサイドドア２を開閉可能にする状況下など）での開閉動作指示を示す特別開閉動作指示を出力する特別ドアスイッチ（特別ドアＳＷ）も含まれていることとする。
【００３５】
したがって、車両用ドア開閉角度制御装置は、ドアロック機構７０等によるドアロックが掛かっている状態であっても、車両１の乗員などがこの特別ドアＳＷを操作して特別開閉動作指示をドアＥＣＵ５０に対して出力した場合は、サイドドア２等のドアロックを個別あるいは統括的に解除可能に構成されている。
【００３６】
図１および図２に示すように、各静電容量センサ部１０，２０は、サイドドア２の外側および内側に向けた検知面側の検知領域に、所定の高さの検知範囲Ｚ１，Ｚ２が存するように構成される。これにより、例えば所定の開度で開動作されたサイドドア２の外側に成人４８が居たり、他車９があったりした場合には第１静電容量センサ部１０の検知範囲Ｚ１内にてこれらが検知される。また、例えば同様に開動作されたサイドドア２の内側に子供４９が居た場合には第２静電容量センサ部２０の検知範囲Ｚ２内にてこれが検知される。
【００３７】
これら静電容量センサ部１０，２０は、矩形平板状に形成されたセンサ電極１１と、このセンサ電極１１の裏面側に形成されたシールド電極１２と、センサ電極１１と同一平面上に形成されセンサ電極１１を囲うようなロの字状に形成された補助電極１３とをそれぞれ備えて構成されている。
【００３８】
センサ電極１１および補助電極１３は、それぞれ互いに絶縁された状態で配置されている。また、シールド電極１２は、裏面側のセンサ感度を減少させるために、センサ電極１１よりも大きいことが好ましい。
【００３９】
センサ電極１１は、検知面側の検知領域の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にある検知対象物（障害物や人体）を検知する。シールド電極１２は、センサ電極１１の裏面側にてこれらが検知されないようにシールドする。補助電極１３は、センサ電極１１の検知面側における等静電容量線（面）を可変せしめ、各静電容量センサ部１０，２０に指向性を持たせるためのものである。なお、シールド電極１２は、上述した態様とともに併せて例えば補助電極１３の外周側に設けられていてもよい。
【００４０】
回路部３０は、各静電容量センサ部１０，２０と接続され、例えばセンサ電極１１に直接接続されたＣ−Ｖ変換回路２１と、Ａ／Ｄ変換器２２と、ＣＰＵ２３とを備えて構成されている。ここでは、さらにシールド駆動回路１２を備え、補助電極１３の接続をＣ−Ｖ変換回路２１とシールド駆動回路２４とに切り替える切替スイッチＳＷが設けられている。
【００４１】
Ｃ−Ｖ変換回路２１は、センサ電極１１によって、またはセンサ電極１１および補助電極１３によって、それぞれ検知された静電容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）を電圧（Ｖｏｌｔａｇｅ）に変換する。Ａ／Ｄ変換器２２は、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの電圧を示すアナログ信号をディジタル信号に変換する。
【００４２】
ＣＰＵ２３は、車両用ドア開閉角度制御装置全体の制御を司るとともに切替スイッチＳＷを制御したり、検知領域の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内における検知対象物（障害物や人体）の検出（有無）を判定したり、この判定結果に関する信号（判定結果情報）をドアＥＣＵ５０に対して出力したりする。シールド駆動回路２４は、例えばシールド電極１２や補助電極１３をセンサ電極１１と同等の電位に駆動する。
【００４３】
なお、回路部３０は、ＣＰＵ２３の一時記憶領域として利用されるＲＡＭやデータ格納用のＲＯＭ等の記憶手段（図示せず）を備えて構成される。また、各静電容量センサ部１０，２０は、例えば図示しない基板上に形成されている。この基板としては、例えばフレキシブルプリント基板、リジッド基板およびリジッドフレキシブル基板のいずれの基板も採用することができる。
【００４４】
さらに、回路部３０は、各静電容量センサ部１０，２０が形成された基板の同一面側または裏面側に実装されて一体的に設けられていてもよい。この場合、回路部３０は、各静電容量センサ部１０，２０の数と対応するように複数設けられてもよい。
【００４５】
センサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ガラスエポキシ樹脂、またはセラミック等の絶縁体からなる基板上にパターン形成された銅、銅合金またはアルミニウムや鉄等の金属部材（導電材）や電線などで構成することができる。
【００４６】
なお、各静電容量センサ部１０，２０の配置態様（例えば、サイドドア２の外部表面や内装表面に配置する場合）によっては、車両１の乗員や利用者に対して目立たないように配置する必要が生じる場合がある。このような場合は、上記基板を透明性を有するパネルやフィルムにて形成し、各電極１１〜１３を透明電極とすればよい。
【００４７】
透明電極は、例えば錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）や導電性ポリマーによって構成することができる。導電性ポリマーとしては、例えばＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォニック酸）や、ＰＥＤＯＴ／ＴｓＯ（ポリエチレンジオキシチオフェン／トルエンスルフォネート）などを用いることができる。
【００４８】
次に、このように構成された車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作について説明する。まず、ＣＰＵ２３の制御により、切替スイッチＳＷがシールド駆動回路２４側に接続された場合の動作（動作１）について説明する。この動作１の場合、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３と回路部３０との接続状態は、図３に示すようになる。
【００４９】
すなわち、Ｃ−Ｖ変換回路２１にはセンサ電極１１のみが接続され、シールド電極１２および補助電極１３はシールド駆動回路２４に接続されるので、センサ電極１１のみによって障害物や人体である検知対象物Ａ，Ｂとの静電容量ＣがＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。このとき、センサ電極１１の裏面側は、シールド駆動回路２４に接続されたシールド電極１２によって覆われた状態である。このため、センサ電極１１の裏面側のセンサ感度はほぼないに等しくなり、これは後述する動作２の場合も同様である。
【００５０】
また、両検知対象物Ａ，Ｂはセンサ電極１１からほぼ等しい距離に存する。しかし、シールド駆動回路２４に接続された補助電極１３の影響によって、上述した等静電容量線（面）Ｍが図４に示すような状態となり、検知対象物Ｂに対するセンサ感度が検知対象物Ａに対するセンサ感度よりも低下する。
【００５１】
この場合、図５（ａ）に示すように、センサ電極１１の中心部上付近に存する検知対象物Ａに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３からの電気力線Ｐ２（シールド）の影響が小さいといえる。だが、図５（ｂ）に示すように、センサ電極１１に対して外側に存する検知対象物Ｂに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３からの電気力線Ｐ２（シールド）の影響を受けやすいといえる。
【００５２】
このため、動作１においては、両検知対象物Ａ，Ｂはセンサ電極１１から同一距離に存するが、Ｃ−Ｖ変換回路２１によって検出される静電容量値は検知対象物Ａの方が検知対象物Ｂに比べて大きくなる。なお、このような動作１のときに検出された第１の静電容量値Ｃ１をＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【００５３】
この動作１の場合、補助電極１３をシールド駆動回路２４に接続することによって、センサ電極１１の中心部のセンサ感度に対して、センサ電極１１の電極端（補助電極１３側の端部）のセンサ感度を下げることができる。これにより、各静電容量センサ部１０，２０に僅かな指向性を持たせることが可能となる。
【００５４】
ただし、この動作１においては、センサ電極１１の電極端のセンサ感度が僅かに低下する程度である。したがって、例えば図５（ｂ）に示す検知対象物Ｂよりはセンサ電極１１に近い位置に存する人体である検知対象物Ｃ（図４参照）の静電容量値は、検知対象物Ａの静電容量値とほぼ等しくなってしまう。この際、等静電容量線（面）Ｍが図４に示すような状態となってしまう。このため、検知対象物Ａ，Ｃの違いを判別することができず、より強い指向性を持たせることができない状態であるといわざるを得ない。
【００５５】
次に、ＣＰＵ２３の制御により、切替スイッチＳＷがＣ−Ｖ変換回路２１側に接続された場合の動作（動作２）について説明する。この動作２の場合、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１、シールド電極１２および補助電極１３の回路部３０との接続状態は、図６に示すようになる。
【００５６】
すなわち、Ｃ−Ｖ変換回路２１にセンサ電極１１および補助電極１３が接続されるので、これらセンサ電極１１および補助電極１３によって検知対象物Ａ，Ｂとの静電容量がＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。このとき、上述したようにセンサ電極１１の裏面側のセンサ感度はほぼないに等しいが、センサ電極１１の検知面側（表面側）における等静電容量線（面）Ｍは図６に示す状態となり、検知面側の１８０°の範囲で指向性がない状態といえる。
【００５７】
このため、動作２においては、センサ電極１１からほぼ等しい距離に存する両検知対象物Ａ，Ｂについては、ほぼ同等の静電容量値が検出される。そして、このような動作２のときに検出された第２の静電容量値Ｃ２を、第１の静電容量値Ｃ１と同様にＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【００５８】
このように、上述した動作１および動作２により、センサ電極１１による検知面側の等静電容量線（面）Ｍを可変せしめることができる。こうして、センサ電極１１の検知面側において僅かに指向性がある場合に検出された第１の静電容量値Ｃ１と、センサ電極１１の検知面側において指向性がない場合に検出された第２の静電容量値Ｃ２とを取得する。
【００５９】
その後、本例の車両用ドア開閉角度制御装置においては、次のような動作が行われる。まず、ＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておいた第１の静電容量値Ｃ１と第２の静電容量値Ｃ２とを比較する。例えば、上述した動作２の場合においては両検知対象物Ａ，Ｂから検出された静電容量値はともにほぼ同等の値であるため、検知対象物Ａ，Ｂはセンサ電極１１からほぼ等しい距離にあることが判明する。
【００６０】
次に、動作１の場合では検知対象物Ａに対して検知対象物Ｂの静電容量値が小さくなるため、検知対象物Ｂは検知対象物Ａよりもセンサ電極１１に対して外側に存することが判明する。これらを踏まえて、ＣＰＵ２３においては、第１の静電容量値Ｃ１に対する第２の静電容量値Ｃ２の値を比較することにより、検知対象物がセンサ電極１１の中心部に対してどの程度外側に存するのか（すなわち、検知対象物が少なくともセンサ電極１１の検知面と対向する領域を含む所定の範囲内（以下、「検知範囲内」と略記することがあるとする。）にあるか否か）を判定することができる。
【００６１】
上述したように構成され動作する車両用ドア開閉角度制御装置によれば、図１および図２に示すように、例えば各静電容量センサ部１０，２０によって、サイドドア２の外側および内側に配置された各静電容量センサ部１０，２０（センサ電極１１）上に形成された検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）があるか否かを判定することができる。これら検知範囲Ｚ１，Ｚ２は、設定された指向性によりその範囲が決定する。
【００６２】
このため、例えばサイドドア２の外側や内側の検知範囲Ｚ１，Ｚ２外に検知対象物（他車９や成人４８、子供４９など）があったとしても、この検知対象物が検知されることなく、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に検知対象物（障害物や人体）があるか否かを正確に判定可能なように、検知範囲Ｚ１，Ｚ２をセンサ電極１１上の領域に設定する。
【００６３】
そして、判定結果に基づいて、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開動作中に第１静電容量センサ部１０によってサイドドア２の外側に他車９や成人４８を検知した場合は、少なくともサイドドア２が他車９や成人４８に接しない開角度以上に開動作しないように、例えばサイドドア２の開動作を停止させてサイドドア２の開角度をその停止位置にて固定するようにドアロック機構７０にてドアロックを施したり、ドアモータ８０を停止させたりして、サイドドア２の開動作を不能とする。
【００６４】
また、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開角度が上記のような停止位置にて固定されているときに、第２静電容量センサ部２０によってサイドドア２の内側に子供４９を検知した場合は、サイドドア２の開角度の停止位置での固定状態を維持するように、ドアロック機構７０やドアモータ８０を制御する。
【００６５】
さらに、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開角度が上記のような停止位置にて固定されているときに、第２静電容量センサ部２０によってサイドドア２の内側に子供４９を検知しない場合は、サイドドア２の開角度の停止位置での固定状態を解除して、少なくともサイドドア２が閉動作可能となるようにドアロック機構７０のドアロックを解除したり、ドアモータ８０を動作させたりする。
【００６６】
また、ドアＥＣＵ５０は、例えばサイドドア２の開動作が不能となっていたり、開角度が上記のような停止位置にて固定されていたりするときに、第１静電容量センサ部１０によってサイドドア２の外側に他車９や成人４８を検知しない場合は、サイドドア２の開動作不能状態や開角度の停止位置での固定状態を解除して、サイドドア２が開動作可能となるようにドアロック機構７０のドアロックを解除したり、ドアモータ８０を動作させたりする。
【００６７】
このようにすれば、車両１のサイドドア２の外側における他車９や成人４８の有無によってサイドドア２の角度や動作を制御して、他車９や成人４８へのサイドドア２の不用意な接触を確実に防止することができる。また、サイドドア２の外側に他車９や成人４８があり、サイドドア２の開角度が停止位置で固定されているときに、サイドドア２の内側における子供４９やチャイルドシートなどをセッティングしている成人４８の有無によって、サイドドア２の固定状態を維持したり、少なくとも閉動作が可能なようにサイドドア２の角度や動作を制御することもできる。
【００６８】
なお、ドアロック機構７０やドアモータ８０は、周知の電磁石式ロックやゴム圧縮式ロック、電動モータやソレノイドなどを用いることができるため、ここでは説明を省略する。次に、車両用ドア開閉角度制御装置の各静電容量センサ部１０，２０による検知対象物（障害物や人体）の検知処理について説明する。
【００６９】
図７は、車両用ドア開閉角度制御装置の第１静電容量センサ部１０による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャートである。なお、ここでは、第１静電容量センサ部１０による検知処理を例に挙げて説明するが、第２静電容量センサ部２０についても同様の検知処理が可能である。また、以降において、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を付して説明を省略することがあるとし、本発明に特に関連のない部分については明記しないことがあるとする。
【００７０】
ここでは、車両用ドア開閉角度制御装置は、例えば車両１のイグニッションスイッチやスマートエントリーシステムによるユーザキーが認証されたことなどを、検知処理を開始するか否かを判断とするためのトリガとして作用させ、これらが電気的にＯＮであるか否かを判断して、これらが電気的にＯＮとなったら検知処理を開始するようにしてもよい。
【００７１】
具体的には、イグニッションスイッチがＯＦＦからアクセサリー、ＯＮあるいはスタートの各状態に切り替えられて電気的にＯＮとなったか否かを判断したり、スマートエントリーシステムにて携帯機からのユーザキーが本体機において認証されて電気的にＯＮとなったか否かを判断したりする。なお、ここでは車両用ドア開閉角度制御装置に既に電源が供給されて電気的にＯＮとなった状態であり、かつサイドドア２が開動作中であることを前提として説明する。
【００７２】
図７に示すように、車両用ドア開閉角度制御装置は、処理が開始されたら、回路部３０のＣＰＵ２３の制御によって、切替スイッチＳＷによる補助電極１３の接続状態を上述した第１および第２の接続状態に切り替える。こうして、第１静電容量センサ部１０において静電容量値（第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２）を検出し（ステップＳ１０２）、これらを比較して比較値を算出する（ステップＳ１０３）。
【００７３】
そして、第１の静電容量値Ｃ１または第２の静電容量値Ｃ２に基づいて、検知対象物（障害物や人体）がセンサ電極１１上に近接しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。これとともに、算出した比較値が、例えばあらかじめ設定された所定のしきい値以上（あるいは所定のしきい値以下や所定のしきい値未満等）であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００７４】
障害物や人体が近接していると判定され（ステップＳ１０４のＹ）、かつ比較値が所定のしきい値以上であると判定された場合（ステップＳ１０５のＹ）は、障害物や人体を検知と判定して（ステップＳ１０６）、ドアＥＣＵ５０に対してこの判定結果に関する情報（判定結果情報）を出力する。
【００７５】
ドアＥＣＵ５０は、この判定結果情報に基づいて、ドアロック機構７０やドアモータ８０に制御信号を出力し、開閉角度制御を行う（ステップＳ１０７）。なお、この開閉角度制御についての詳しい処理は後述する。
【００７６】
そして、上述したようなイグニッションスイッチやスマートエントリーシステム等に基づき、車両用ドア開閉角度制御装置が電気的にＯＦＦとなった状態であるか否かを判断して、処理を終了するか否かを判断する（ステップＳ１０９）。処理を終了すると判断した場合（ステップＳ１０９のＹ）は、本フローチャートによる一連の検知処理を終了する。処理を終了しないと判断した場合（ステップＳ１０９のＮ）は、上記ステップＳ１０２に移行して、第１静電容量センサ部１０の第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を検出し、以降の処理を繰り返す。
【００７７】
一方、障害物や人体が近接していないと判定された場合（ステップＳ１０４のＮ）や、比較値が所定のしきい値以上でないと判定された場合（ステップＳ１０５のＮ）は、障害物や人体を非検知と判定し（ステップＳ１０８）、サイドドア２の開動作が可能な状態のままとなる。そして、上記ステップＳ１０９に移行して処理を終了するか否かを判断する。
【００７８】
本例の車両用ドア開閉角度制御装置では、このように判定された判定結果を用いてサイドドア２の開閉角度を制御するので、上述したように第１静電容量センサ部１０によって、図１および図２に示すように、障害物（他車９）や人体（成人４８）を検知範囲Ｚ１内にて検知した場合は、サイドドア２がこれらに接触することがないようにサイドドア２の開角度を停止位置にて固定することが可能となる。
【００７９】
ここで、具体的には、例えばステップＳ１０４においては、第１の静電容量値Ｃ１が所定のしきい値Ｔｈ１よりも大きい場合は、障害物や人体がセンサ電極１１に近接したと判定可能に設定しておく。また、このとき、例えばステップＳ１０５においては、比較値α＝（ａ×Ｃ１）−（ｂ×Ｃ２）あるいは比較値β＝ｄ×Ｃ１／Ｃ２などの計算式によって算出した比較値αや比較値βが、あらかじめ設定された所定のしきい値としての任意のしきい値Ｔｈ２よりも小さい場合は、検知範囲Ｚ１外（第２静電容量センサ部２０の場合は検知範囲Ｚ２外）であると判定可能に設定しておく。
【００８０】
そして、障害物や人体が近接している場合であって（ステップＳ１０４のＹ）、かつ比較値がしきい値Ｔｈ２以上の場合にのみ（ステップＳ１０５のＹ）、障害物や人体が検知と判定される（ステップＳ１０６）ように構成することができる。このように、本例の車両用ドア開閉角度制御装置によれば、車両１のサイドドア２に配置された第１静電容量センサ部１０の表面上の（センサ電極１１上の）検知範囲Ｚ１内への障害物（他車９）や人体（成人４８）の近接を正確かつ確実に検知することができる。
【００８１】
なお、上述した比較値α，βにおける係数ａ，ｂ，ｃや比較値α，βの計算式およびしきい値Ｔｈ１，Ｔｈ２の値などは、次のようであってもよい。すなわち、これらは第１静電容量センサ部１０のセンサ形状、設置周辺環境、検知対象物の特性などの要因によって変化するものである。このため、これらの各要因が決まった時点でプロファイルを取りながら逐次設定すればよい。
【００８２】
また、上述した例では、第１の静電容量値Ｃ１を第２の静電容量値Ｃ２で除算した値を用いて比較することで、障害物や人体の近接を判定した。その他にも、例えば第１の静電容量値Ｃ１を第１の静電容量値Ｃ１と第２の静電容量値Ｃ２との和の値で除算した値を用いて比較したり、その他の計算方法を用いたりして近接を判定するようにしてもよい。
【００８３】
このように、本例の車両用ドア開閉角度制御装置によれば、例えばしきい値Ｔｈ２が大きい場合は第１静電容量センサ部１０のセンサ感度の指向性の強度が高く、小さい場合は低いとすることができる。したがって、サイドドア２に配置された第１静電容量センサ部１０の表面上などに指向性を任意に調整して検知範囲Ｚ１を所定の高さにて設定することができ、これによりサイドドア２に近接する障害物（他車９）や人体（成人４８）を、簡単な構成で確実かつ正確に検知することができるようになる。第２静電容量センサ部２０については、検知範囲Ｚ２にて同様に指向性を設定することができる。
【００８４】
ここで、上記ステップＳ１０７での開閉角度制御について説明する。図８は、車両用ドア開閉角度制御装置による開閉角度制御処理手順の例を示すフローチャートである。図８に示すように、まず、ドアＥＣＵ５０は、ドアロック機構７０やドアモータ８０を制御して、障害物や人体を検知した第１静電容量センサ部１０が備えられたサイドドア２の開動作を停止させて、サイドドア２の開角度をこの停止位置にて固定する（ステップＳ１１０）。
【００８５】
次に、上述した検知処理によって第２静電容量センサ部２０にて、サイドドア２の内側に人体（例えば、子供４９）等を検知したか否かが判断され（ステップＳ１１１）、検知したと判断された場合（ステップＳ１１１のＹ）は、上記ステップＳ１１０に移行してサイドドア２の停止位置での固定状態が維持される。
【００８６】
一方、検知していないと判断された場合（ステップＳ１１１のＮ）は、ドアＥＣＵ５０は、ドアロック機構７０やドアモータ８０によるサイドドア２の開角度の停止位置での固定状態を解除して（ステップＳ１１２）、少なくともサイドドア２の閉動作が可能となるように（すなわち、閉動作とともに開動作が可能になってもよいように）制御し、本フローチャートによる一連の開閉角度制御処理を終了する。
【００８７】
このようにすれば、第１静電容量センサ部１０によってサイドドア２の外側に他車９や成人４８があることが検知され、サイドドア２の開角度が停止位置で固定されているときに、第２静電容量センサ部２０によってサイドドア２の内側における子供４９やチャイルドシートなどをセッティングしている成人４８の有無を検知することによって、サイドドア２の固定状態を維持したり、少なくとも閉動作が可能なようにサイドドア２の角度や動作を制御することが可能となる。
【００８８】
なお、上述した回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１は、例えば抵抗とコンデンサにより出力パルスのデューティー比が変化する周知のタイマーＩＣを利用するものであるが、これに限定されるものではない。
【００８９】
すなわち、例えば正弦波を印加して静電容量値による電圧変化あるいは電流値から直接インピーダンスを測定する方式、測定する静電容量値を含めて発振回路を構成して発振周波数を測定する方式、ＲＣ充放電回路を構成して充放電時間を測定する方式、既知の電圧で充電した電荷を既知の容量に移動してその電圧を測定する方式、または未知の容量に既知電圧で充電し、その電荷を既知容量に移動させることを複数回行い、既知容量が所定電圧に充電されるまでの回数を測定する方式などがあり、検出した静電容量値にしきい値を設け、または静電容量の波形を解析して該当する静電容量波形になったときにトリガとするなどの処理を行ってもよい。
【００９０】
また、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１が静電容量を電圧に変換することを前提としたが、電気的にあるいはソフトウェアとして扱いやすいデータに変換できればよく、例えば静電容量をパルス幅に変換したり、直接ディジタル値に変換したりしてもよい。
【００９１】
さらに、上述した車両用ドア開閉角度制御装置では、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１とシールド電極１２および補助電極１３とを車両１のサイドドア２の外側および内側に向けて検知範囲Ｚ１，Ｚ２を形成するようにそれぞれ配置した。そして、センサ電極１１のみの第１の静電容量値Ｃ１と、センサ電極１１および補助電極１３の第２の静電容量値Ｃ２とを比較して障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）の検出を判定する例を挙げて説明したが、これらは例えば次のようなものであってもよい。
【００９２】
図９は、上記車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。この例の車両用ドア開閉角度制御装置は、センサ電極１１の他にダミーのセンサ電極（ダミー電極）１９を配置した構成を有し、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１が差動動作するものとして構成されている。
【００９３】
具体的には、図９に示すように、例えば差動増幅回路のプラス側入力端にセンサ電極１１を接続し、マイナス側入力端にダミー電極１９を接続して静電容量Ｃａの値から静電容量Ｃｂの値を減算する。そして、その出力値をコンパレータなどでしきい値と比較して障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）を検出／非検出するようにしたものである。
【００９４】
このようなＣ−Ｖ変換回路２１の動作としては、例えばスイッチＳ１がオープン（ＯＦＦ）で、スイッチＳ２が接地（ＧＮＤ）され、スイッチＳ３がクローズ（ＯＮ）となっているときに、スイッチＳ３をオープン（ＯＦＦ）にし、スイッチＳ２をＶｒに切り替え、スイッチＳ１をオペアンプの反転入力に接続する。すると、静電容量ＣａとＣｆにＣａＶｒが充電され、静電容量ＣｂとＣｆにＣｂＶｒが充電される。
【００９５】
次に、スイッチＳ１をオープン（ＯＦＦ）およびスイッチＳ２を接地（ＧＮＤ）した後に、スイッチＳ１を接地（ＧＮＤ）したときの出力電圧Ｖを測定する。このときの電圧は、Ｖ／Ｖｒ＝｛（Ｃｆ＋Ｃａ）／Ｃｆ｝−｛（Ｃｆ＋Ｃｂ）／Ｃｆ｝となり、静電容量Ｃａと静電容量Ｃｂの割合に応じた電圧が出力される。
【００９６】
このように、Ｃ−Ｖ変換回路２１を差動動作する構成（差動回路）とすることにより、回路の温度特性を相殺したり、コモンモードノイズを低減したりすることができる。そして、このとき、例えば差動増幅回路のマイナス側入力端にはダミー電極１９を接続するが、このダミー電極１９が障害物や人体と静電容量結合するとセンサ自体の感度が低くなる。
【００９７】
このため、センサ電極１１に対してダミー電極１９の面積を十分に小さく形成するか、ダミー電極１９と障害物や人体との間に同電位である他のシールド電極４７を設けて、これら障害物や人体との静電容量結合を小さくする必要がある。
【００９８】
なお、上述したシールド駆動回路２４は、Ｃ−Ｖ変換回路２１が静電容量Ｃに応じてデューティー比が変化するものである場合は、センサ電極１１の出力波形は測定される静電容量によって変化する。このため、オペアンプなどによるボルテージフォロワやＦＥＴによるソースフォロワなどで１倍の増幅回路を構成し、センサ電極１１の電圧を入力してその出力をシールド電極１２などに接続するように構成してもよい。
【００９９】
また、シールド駆動回路２４は、Ｃ−Ｖ変換回路２１が差動動作するものである場合は、センサ電極１１の出力波形は電圧がＶｒとＧＮＤの矩形波で周波数はスイッチの切替周波数になる。このため、静電容量値によって変動しないので、図９に示したオペアンプの非反転入力をシールド電極１２などに接続するように構成してもよい。ただし、駆動電流が必要な場合は、高出力電流のオペアンプなどを介したり、ＶｒとＧＮＤの矩形波を別途生成するようにすればよい。
【０１００】
さらに、上述した実施形態では、センサ電極１１をＣ−Ｖ変換回路２１に接続し、シールド電極１２をシールド駆動回路２４に接続して、補助電極１３を切替スイッチＳＷを介してシールド電極２４またはＣ−Ｖ変換回路２１に接続するように構成した。その他にも、例えばＣ−Ｖ変換回路２１が差動動作するものである場合は、図９に示したマイナス側入力端にセンサ電極１１を接続し、シールド電極１２をシールド駆動回路２４に、また補助電極１３をプラス側入力端にそれぞれ接続するように構成してもよい。
【０１０１】
この場合、上述した動作２のときは補助電極１３がセンサ電極１１と接続され指向性がほとんどない状態となる。しかし、上述した動作１のときは補助電極１３と障害物や人体との静電容量結合分の値はセンサ電極１１の静電容量値から差し引かれるので、結果的に緩い指向性を持つこととなる。そして、上述した場合と同様に動作１および動作２のときの検出値を比較すれば同様の効果を得ることが可能となる。
【０１０２】
さらにまた、上述した実施形態では、切替スイッチＳＷにより補助電極１３について、動作１のときはシールド駆動回路２４に接続し、動作２のときはＣ−Ｖ変換回路２１に接続可能と構成し、動作１と動作２のときで等静電容量線（面）Ｍを可変させるように構成した。その他にも、補助電極１３について、例えば動作１のときはシールド駆動回路２４に接続し、動作２のときは開放、接地または所定の電位に接続可能に構成したり、また例えば、動作１のときは開放、接地または所定の電位に接続し、動作２のときはＣ−Ｖ変換回路２１に接続可能に構成しても同様の効果を得ることが可能である。このように、補助電極１３は、切替スイッチＳＷによって開放に接続されたり、接地や他の電位（例えば、接地と同等の電位や、パルス、充電電圧、正弦波などを含む）に接続されたりしてもよい。
【０１０３】
なお、切替スイッチＳＷは、電気的な接続を切り替えられる構造であればよく、例えばＦＥＴやフォトＭＯＳリレーなどの電子回路スイッチでも、接点切替器などの機械的なスイッチでも採用することができる。また、センサ電極１１の形状は、上述したものの他に、円形、楕円形、長方形、多角形などの各種形状を採用することができ、例えばセンサ電極１１の裏面側も検知範囲Ｚ１，Ｚ２にする場合には、シールド電極１２を設置しなければよい。
【０１０４】
そして、補助電極１３は、センサ電極１１の周囲全体を囲む状態で配置したが、検知範囲Ｚ１，Ｚ２を設定できるものであれば、一部を囲むような状態であったり、隣接する一部に配置されたりしてもよい。また、例えばセンサ電極１１を囲む状態であるときは、センサ電極１１と同心（中心を同一）状態に配置されるとよい。
【０１０５】
次に、本発明の他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部について、図１０〜図１２を参照して説明する。上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置においては、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１からの出力は、センサ電極１１および補助電極１３により検知された静電容量を示す第２の静電容量値Ｃ２か、センサ電極１１のみにより検知された静電容量を示す第１の静電容量値Ｃ１のいずれかとなる。
【０１０６】
このため、センサ電極１１（を含む各静電容量センサ部１０，２０）の設置場所の周囲の構造等により検出される静電容量値が異なる場合がある。このような場合、これら第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を比較した比較結果がセンサ電極１１が設置される場所の周囲の構造等に依存して変化してしまうことがある。このような状況を回避するために、回路部３０の内部構成を、さらに例えば次のようにしてもよい。
【０１０７】
図１０は、本発明の他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部１０，２０および回路部３０の全体構成の例を示す説明図、図１１は同車両用ドア開閉角度制御装置の第１静電容量センサ部１０による検知対象物の検知処理手順の例を示すフローチャート、図１２は同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部１０，２０および回路部３０の全体構成の他の例を示す説明図である。なお、図１１においては、第１静電容量センサ部１０による検知処理を例に挙げて説明するが、同様に第２静電容量センサ部２０についても検知処理を行うことができる。
【０１０８】
図１０に示すように、本例の回路部３０は、上述したＣ−Ｖ変換回路２１、シールド駆動回路２４の他に、例えばＣＰＵなどからなる判定回路２５と、障害物や人体が接近していないときの静電容量値（初期容量）を記憶する初期容量記憶装置２６と、切替スイッチＳＷの切り替え動作を制御するスイッチ制御回路２７と、バッファ２８とを備えて構成されている。
【０１０９】
このように構成された回路部３０を有する車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作の概要としては、例えば各静電容量センサ部１０，２０を同様に車両１のサイドドア２に配置する。その後、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に接近していないときの動作１と動作２における静電容量値（初期容量）を、スイッチ制御回路２７の制御により切替スイッチＳＷを切り替えてそれぞれ検出する。
【０１１０】
そして、初期容量記憶装置２６にてこれらの値を記憶しておき、判定回路２５にて上述した実際の動作１，２のときの第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶されたこれらの初期容量を差し引いて比較する。こうして得られた比較結果に基づいて、サイドドア２の外側にある障害物や内側に存する人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存するか否かを判定する。
【０１１１】
具体的には、上記初期容量は、スイッチ制御回路２７の制御により、切替スイッチＳＷがシールド駆動回路２４側に接続された場合の上記動作１のときのものを第１の初期容量として初期容量記憶装置２６に記憶される。また、切替スイッチＳＷがＣ−Ｖ変換回路２１側に接続された場合の上記動作２のときのものを第２の初期容量として初期容量記憶装置２６に記憶される。
【０１１２】
そして、実際の動作１のときは、判定回路２５によって、検出された第１の静電容量値Ｃ１から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第１の初期容量を差し引いて第１の検出値（検出値１）とする。また、実際の動作２のときは、検出された第２の静電容量値Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第２の初期容量を差し引いて第２の検出値（検出値２）とする。
【０１１３】
すなわち、図１１に示すように、車両用ドア開閉角度制御装置は、図７を用いて説明したように処理が開始されたら、第１静電容量センサ部１０からの出力に基づいて上述したような第１の検出値と第２の検出値とを算出し（ステップＳ２０２）、これらを比較して比較値を算出する（ステップＳ２０３）。
【０１１４】
その後、第１または第２の検出値に基づいて、検知対象物（障害物や人体）が近接しているか否かを判定する（ステップＳ２０４）。これとともに、第１の検出値と第２の検出値の比較値が、例えばあらかじめ設定された所定のしきい値以上（あるいは所定のしきい値以下や所定のしきい値未満等）であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
【０１１５】
つまり、ここでは検出値１，２と、その比較結果とにより検知範囲Ｚ１内（第２静電容量センサ部２０の場合は検知範囲Ｚ２内）に障害物（他車９）や人体（成人４８など）があるか否かを判定する。なお、センサ電極１１および補助電極１３がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されている上記動作２のときの検出値２は、センサ感度に指向性がない状態での検出値であり、障害物や人体の第１静電容量センサ部１０への接近に依存した出力（第２静電容量センサ部２０についても同様）となる。
【０１１６】
障害物や人体が近接していると判定され（ステップＳ２０４のＹ）、かつ比較値が所定のしきい値以上であると判定された場合（ステップＳ２０５のＹ）は、障害物や人体を検知と判定して（ステップＳ２０６）、図７および図８を用いて説明したようにサイドドア２の開閉角度制御を行い（ステップＳ２０７）、上述したような処理を終了するか否かの判断を行う（ステップＳ２０９）。
【０１１７】
処理を終了すると判断した場合（ステップＳ２０９のＹ）は、本フローチャートによる一連の検知処理を終了するが、処理を終了しないと判断した場合（ステップＳ２０９のＮ）は、上記ステップＳ２０２に移行して第１の検出値と第２の検出値とを算出し、以降の処理を繰り返す。
【０１１８】
障害物や人体が近接していると判定されるが（ステップＳ２０４のＹ）、比較値が所定のしきい値以上でないと判定された場合（ステップＳ２０５のＮ）は、障害物や人体を非検知と判定する（ステップＳ２０８）。そして、例えば指向性を持たせたときの検知範囲Ｚ１内に障害物や人体が存在しないことを示すディセーブル信号である非検知信号Ａ（例えば、ハイインピーダンスや所定の電位等）を、判定出力として出力し、上記ステップＳ２０９に移行する。
【０１１９】
また、例えば第１または第２の検出値（あるいは第１または第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２）に基づき、障害物や人体は近接しているか否かを判定し（ステップＳ２０４）、障害物や人体は近接していないと判定された場合（ステップＳ２０４のＮ）は、上記ステップＳ２０８に移行してこれらを非検知と判定する。そして、例えば障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１内にないことを示すディセーブル信号である非検知信号Ｂ（非検知信号Ａとは異なる信号）を判定出力として出力し、上記ステップＳ２０９に移行する。
【０１２０】
このように、判定回路２５の出力を判定結果によって、例えばイネーブル信号、ディセーブル信号とすることで、障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１内にあるときはイネーブル信号がバッファ２８に入力され、このバッファ２８から検出値１が出力される。また、障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１内にないときはディセーブル信号として判定出力が接地電圧や基準電圧などの所定の電圧に固定されるか、ハイインピーダンスの出力となる。
【０１２１】
なお、両静電容量センサ部１０，２０ともに、障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にあるときは、検出値１の他に、検出値２や、第１あるいは第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２が出力されてもよい。これら検出値１、検出値２、第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２は、例えば障害物や人体のセンサ電極１１までの距離に応じた値を示すものである。
【０１２２】
このように、上記構成の回路部３０によれば、障害物や人体が検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にあるときはその距離に応じた検出値が出力され、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にないときは所定の電圧等の出力となる。したがって、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否か、またあるとすればどのくらいの距離であるかを判別することが可能となる。すなわち、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ感度の指向性の強度をより高くしたり、指向性をより詳細に設定したりすることが可能となる。
【０１２３】
また、各静電容量センサ部１０，２０が設置される場所の周囲の構造等に依存することを回避する方法の他の例として、次のように基準電圧を調整することでこれらを保持することも可能となる。すなわち、図１２に示すように、この例の回路部３０は、Ｃ−Ｖ変換回路２１およびシールド駆動回路２４の他に、基準電圧調整回路４０および減算回路３１を備えて構成されている。
【０１２４】
基準電圧調整回路４０は、上述したような第１および第２の初期容量の初期容量測定時に、Ｃ−Ｖ変換回路２１の出力が基準電位になるように調整するものである。この基準電圧調整回路４０は、ここではコンパレータ４１、制御回路４２、レジスタ４３、Ｄ／Ａ変換器４４、および調整部４５を備えて構成されている。
【０１２５】
基準電圧調整回路４０は、例えばＣ−Ｖ変換回路２１の出力をコンパレータ４１のプラス側入力端から入力し、基準電圧（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｏｌｔａｇｅ：ＲＶ）をマイナス側入力端から入力して両者を比較する。そして、この比較結果に基づく制御回路４２の制御によりレジスタ４３の設定値を変化させる。
【０１２６】
さらに、レジスタ４３の出力をＤ／Ａ変換器４４にてディジタル信号からアナログ信号に変換した後、調整部４５にて電圧調整を行い、この調整部４５からの出力によってＣ−Ｖ変換回路２１の入力を調整する。このようにして、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に近接していないときの動作１において、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの出力が基準電位に最も近くなったところでレジスタ４３の設定値を固定して第１の初期容量の出力を基準電圧とし、そのときの設定値（設定値１）を記憶する。
【０１２７】
これとともに、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に近接していないときの動作２において、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの出力が基準電位に最も近くなったところでレジスタ４３の設定値を固定して第２の初期容量出力を基準電位とし、そのときの設定値（設定値２）を記憶する。
【０１２８】
そして、実際の動作１のときは、レジスタ４３の設定値１を固定したときのＣ−Ｖ変換回路２１の出力を、例えば減算回路３１のプラス側入力端に入力するとともに、基準電圧ＲＶをマイナス側入力端に入力して、出力を基準電圧ＲＶで減算して検出値１とする。また、実際の動作２のときは、レジスタ４３を設定値２に固定したときのＣ−Ｖ変換回路２１の出力を、例えば減算回路３１のプラス側入力端に入力するとともに、基準電圧ＲＶをマイナス側入力端に入力して、出力を基準電圧ＲＶで減算して検出値２とする。
【０１２９】
そして、これら検出値１と検出値２を比較することにより、同様にセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否か、またあるとすればどのくらいの距離であるかを判別する。なお、Ｃ−Ｖ変換回路２１への入力の調整は、例えば入力に接続した固定コンデンサ等からなる調整部４５にＤ／Ａ変換器４４の電圧を加えることで、入力する静電容量を増減させることにより実現することができる。
【０１３０】
図１３は、本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図、図１４は同車両用ドア開閉角度制御装置の検知動作時における動作概念を説明するための説明図、図１５〜図１７は同車両用ドア開閉角度制御装置の第１検知動作時（動作３）における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。
【０１３１】
また、図１８〜図２０は、同車両用ドア開閉角度制御装置の第２検知動作時（動作４）における検知対象物と電気力線との関係を説明するための説明図である。なお、上述した実施形態にて既に説明した部分と重複する説明は割愛することがあるとする。
【０１３２】
図１３に示すように、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置と同様の構成であるとともに、第１静電容量センサ部１０および第２静電容量センサ部２０と、回路部３０と、ドアＥＣＵ５０とを備えて構成されている。
【０１３３】
第１静電容量センサ部１０および第２静電容量センサ部１０，２０は、センサ電極１１と、シールド電極１２と、上記補助電極１３と同様にセンサ電極１１を囲うようなロの字状に形成された補助電極１３Ａとを備えて構成されている。
【０１３４】
センサ電極１１は、主に検知面側の検知領域の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存する障害物（他車９）や人体（成人４８や子供４９）を検知するために設けられている。シールド電極１２は上述した作用を有する。補助電極１３Ａは、主にセンサ電極１１の検知面側の等静電側における等静電容量線（面）を可変せしめるために設けられている。
【０１３５】
回路部３０は、センサ電極１１または補助電極１３Ａに接続されるＣ−Ｖ変換回路２１と、Ａ／Ｄ変換器２２と、ＣＰＵ２３と、シールド電極１２に直接接続されるとともにセンサ電極１１または補助電極１３Ａに接続されるシールド駆動回路２４とを備えて構成されている。
【０１３６】
また、回路部３０は、センサ電極１１からの入力をＣ−Ｖ変換回路２１またはシールド駆動回路２４に切り替える第１切替スイッチＳＷ１と、補助電極１３Ａからの入力をシールド駆動回路２４またはＣ−Ｖ変換回路２１に切り替える第２切替スイッチＳＷ２とを備えて構成されている。なお、これら第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれＡ側およびＢ側（図１２など参照）に切り替え可能に構成されている。
【０１３７】
Ｃ−Ｖ変換回路２１は、センサ電極１１によって、または補助電極１３Ａによって、それぞれ検知された静電容量を電圧に変換する。Ａ／Ｄ変換器２２は上記と同様に動作する。ＣＰＵ２３は、車両用ドア開閉角度制御装置全体の制御を司るとともに、例えば第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオルタネイト接続（Ａ側あるいはＢ側への二者択一的な接続）の動作を制御したり、検知領域における検知対象物（障害物や人体）の検出（障害物や人体の近接や有無）を判定したりする。シールド駆動回路２４は、シールド電極１２と、補助電極１３Ａまたはセンサ電極１１とを、例えばセンサ電極１１と同等の電位に駆動する。
【０１３８】
各静電容量センサ部１０，２０や、回路部３０およびドアＥＣＵ５０の構造や構成、および各電極１１〜１３Ａの構造や構成は、上述した実施形態にて既に説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。なお、第１切替スイッチＳＷ１は、例えばセンサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときにセンサ電極１１を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａを開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されていてもよい。
【０１３９】
また、シールド駆動回路２４は、補助電極１３Ａにセンサ電極１１と同等の電位を与える、またはセンサ電極１１に補助電極１３Ａと同等の電位を与えるように構成されている。第１切替スイッチＳＷ１は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときにセンサ電極１１をシールド駆動回路２４に接続可能に構成され、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａをシールド駆動回路２４に接続可能に構成されていてもよい。
【０１４０】
さらに、シールド駆動回路２４は、補助電極１３Ａにセンサ電極１１と同等の電位を与えるように構成されていてもよく、この場合第１切替スイッチＳＷ１は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときに補助電極１３Ａを開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されていてもよい。そして、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａをシールド駆動回路２４に接続可能に構成されていてもよい。
【０１４１】
また、シールド駆動回路２４は、センサ電極１１に補助電極１３Ａと同等の電位を与えるように構成され、この場合第１切替スイッチＳＷ１は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されていないときに補助電極１３Ａをシールド駆動回路２４に接続可能に構成されていてもよい。そして、第２切替スイッチＳＷ２は、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続されているときに補助電極１３Ａを開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されていてもよい。
【０１４２】
次に、このように構成された車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作について説明する。まず、ＣＰＵ２３の制御により、第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がともにＡ側に切り替えられ、センサ電極１１がＣ−Ｖ変換回路２１に接続される。これとともに、シールド電極１２および補助電極１３Ａがシールド駆動回路２４に接続された場合の動作（動作３）について説明する。
【０１４３】
この動作３の場合、センサ電極１１やシールド電極１２および補助電極１３Ａの回路部３０との接続状態は、図１４に示すようなものとなる。すなわち、上述したように、Ｃ−Ｖ変換回路２１にはセンサ電極１１のみが接続され、シールド電極１２および補助電極１３Ａはシールド駆動回路２４に接続される。これにより、センサ電極１１のみによって検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗとの静電容量ＣがＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。
【０１４４】
なお、各静電容量センサ部１０，２０のセンサ電極１１の裏面側は、シールド電極１２によって覆われた状態である。このため、センサ電極１１の裏面側のセンサ感度は、センサ電極１１の検知面（表面）から回り込んだ電気力線のみを検出することになるので、検知面側と比較するとかなり小さい。ここでは、障害物や人体としての検知対象物Ｘを検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存する検知対象物として、また障害物や人体としての検知対象物Ｙ，Ｗを検知範囲Ｚ１，Ｚ２外に存する検知対象物として説明する。
【０１４５】
図１５に示すように、検知対象物Ｘに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ２（シールド）の影響が小さい。
【０１４６】
一方、図１６に示すように、検知対象物Ｘとほぼ等しい距離にある検知対象物Ｙに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ１は、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ２（シールド）の影響を受けて、検知対象物Ｘに対する場合と比較して減少する。このため、検知対象物Ｙは、検知対象物Ｘと比較して、センサ電極１１との静電容量結合が弱いこととなる。
【０１４７】
これにより、動作３のときの検知対象物Ｘ，Ｙの識別（すなわち、検知範囲Ｚ１，Ｚ２内であるか検知範囲Ｚ１，Ｚ２外であるかの区別）は容易に行うことが可能となる。しかし、図１７に示すように、検知対象物Ｙよりもセンサ電極１１に近い検知対象物Ｗでは、センサ電極１１からの電気力線Ｐ１が図１５における検知対象物Ｘに対するものと同じであるため、Ｃ−Ｖ変換回路２１からの出力は同じとなる。
【０１４８】
つまり、検知対象物Ｘと検知対象物Ｗは、図１４における等電位面（線）Ｍ上にあることになり、動作３での検出値（静電容量値）は同じである。このため、検知対象物Ｗが検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存するか検知範囲Ｚ１，Ｚ２外に存するかの識別は、この動作３のみでは困難となる。なお、この実施形態においても上述した実施形態と同様に、動作３だけでは判定しないで、動作３のときのＣ−Ｖ変換回路２１にて検出された第１の静電容量値としての静電容量値Ｃ１をＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【０１４９】
次に、ＣＰＵ２３の制御により、第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がともにＢ側に切り替えられ、補助電極１３ＡがＣ−Ｖ変換回路２１に接続される。これとともに、シールド電極１２およびセンサ電極１１がシールド駆動回路２４に接続された場合の動作（動作４）について説明する。
【０１５０】
なお、動作４の場合の車両用ドア開閉角度制御装置におけるセンサ電極１１やシールド電極１２および補助電極１３Ａの回路部３０との接続状態を示す図１４に対応する構成は、図１４における各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２をＢ側に切り替えたものである。このため、ここでは図示および説明を省略する。
【０１５１】
この動作４の場合、Ｃ−Ｖ変換回路２１には補助電極１３Ａのみが接続され、シールド電極１２およびセンサ電極１１はシールド駆動回路２４に接続される。これにより、補助電極１３Ａのみによって検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗとの静電容量ＣがＣ−Ｖ変換回路２１によって検出される。なお、検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗの各静電容量センサ部１０，２０に対する配置位置などの諸条件は、動作３のときと同様であるとする。
【０１５２】
そして、この動作４の場合、図１８に示すように、検知対象物Ｘに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ２（シールド）は、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１に対して影響が大きい。このため、検知対象物Ｘは、補助電極１３Ａとの静電容量結合が弱いこととなり、Ｃ−Ｖ変換回路２１によって検出される静電容量値は動作３における検知対象物Ｘに対する場合と比較して小さくなる。
【０１５３】
一方、図１９に示すように、検知対象物Ｙに対するセンサ電極１１からの電気力線Ｐ２（シールド）は、検知対象物Ｘに対する場合と比較して減少し、補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１は、検知対象物Ｘに対する場合と比較して増加する。このため、動作４の場合においては、検知対象物Ｙは、補助電極１３Ａとの静電容量結合が強いこととなり、Ｃ−Ｖ変換回路２１によって検出される静電容量値は動作３における検知対象物Ｙに対する場合と比較して大きくなる。
【０１５４】
また、図２０に示すように、検知対象物Ｗに対する補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１は、図１８における検知対象物Ｘに対する補助電極１３Ａからの電気力線Ｐ１と比較して多く、しかもセンサ電極１１からの電気力線Ｐ２（シールド）の影響も小さい。このため、動作４においては、検知対象物ＷにおけるＣ−Ｖ変換回路２１からの出力は検知対象物Ｘにおけるものよりも大きい。そして、このような動作４のときにＣ−Ｖ変換回路２１にて検出された第２の静電容量値としての静電容量値Ｃ２をＣＰＵ２３によって記憶手段に記憶しておく。
【０１５５】
このようにして第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を検出したら、次に、ＣＰＵ２３にて記憶手段に記憶しておいたこれらの静電容量値Ｃ１，Ｃ２を比較する。例えば、上述した検知対象物Ｘでは、動作３での第１の静電容量値Ｃ１が動作４での第２の静電容量値Ｃ２と比較して大きくなるが、検知対象物Ｙでは、動作３での第１の静電容量値Ｃ１が動作４での第２の静電容量値Ｃ２と比較して小さくなる。このため、検知対象物Ｗでは、動作３での第１の静電容量値Ｃ１と動作４での第２の静電容量値Ｃ２が同程度となる。
【０１５６】
このように、ＣＰＵ２３においては、静電容量値Ｃ１に対する静電容量値Ｃ２の値を比較することによって、検知対象物がセンサ電極１１の中心部に対してどの程度外に存するのかを判定することが可能となる。このとき、静電容量値Ｃ１とＣ２の比較値が、例えばあらかじめ設定された所定のしきい値以上（あるいは所定のしきい値以下や所定のしきい値未満等）となれば、センサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内であると判定可能なように設定しておけば、任意に指向性を持たせることが可能となる。
【０１５７】
なお、図１４から図２０に示す説明図では、検知対象物Ｘでは動作３での検出値が動作４での検出値より大きくなり、検知対象物Ｙでは動作３での検出値が動作４での検出値より小さくなる。また、検知対象物Ｗでは動作３での検出値と動作４での検出値が同程度となる例を挙げて説明した。しかし、センサ電極１１および補助電極１３Ａの配置形状や配置面積などの諸条件が変わると、検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗにおける動作３と動作４の上下関係は変わることとなる。
【０１５８】
ただし、動作３における第１の静電容量値Ｃ１に対する動作４における第２の静電容量値Ｃ２の割合（Ｃ２／Ｃ１）は、常に検知対象物Ｘ＜検知対象物Ｙ（または検知対象物Ｗ）であるため、区別することが可能である。したがって、条件ごとに動作３と動作４の比較式を変えれば、検知対象物Ｘ，Ｙ，Ｗを判別することが可能となる。なお、比較式や比較値、各種係数や所定のしきい値（Ｔｈ１，Ｔｈ２）などは、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１５９】
また、条件によっては数式で表現できない場合があるが、検知対象物（障害物や人体）のサイドドア２の外側および内側における静電容量値Ｃ１，Ｃ２の値をあらかじめ測定してプロファイルしておき、各プロファイルと実際の検出値とを比較するようにすればよい。
【０１６０】
このように、この車両用ドア開閉角度制御装置によれば、例えば所定のしきい値Ｔｈ２が大きい場合には各静電容量センサ部１０，２０のセンサ感度の指向性の強度が高く、小さい場合は指向性の強度が低いとすることができる。これにより、センサ感度の指向性を任意に設定してセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２を任意に定めることができ、簡単な構成で確実に検知対象物（障害物や人体）を検知することができるようになる。
【０１６１】
そして、判定結果に基づいて、ドアＥＣＵ５０は、上述したような開閉角度制御を行い、サイドドア２の角度や動作を状況に応じて制御する。このようにすれば、サイドドア２を開動作中に障害物に接触させたり、サイドドア２の内側にて人体が居て作業中（例えば、チャイルドシートのセッティング中など）に閉動作してしまうことなどを確実に防止することができる。
【０１６２】
なお、回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１の各種構成や作用は、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。また、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置では、センサ電極１１とシールド電極１２および補助電極１３Ａとを配置して、センサ電極１１の静電容量値Ｃ１と補助電極１３Ａの静電容量値Ｃ２とを比較して検知対象物の検出を判定するものを例に挙げて説明した。その他にも、上述した実施形態にて図９を用いて説明したように、ダミー電極１９を配置し、Ｃ−Ｖ変換回路２１が差動動作するように構成してもよい。これについても上述したものと各種構成や作用は同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１６３】
また、シールド駆動回路２４の変形例や、第１および第２切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２の変形例などについても、各種構成や作用は上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１６４】
なお、本実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置では、補助電極１３Ａがセンサ電極１１の周囲全体を囲むような状態で配置されている。このため、各静電容量センサ部１０，２０はセンサ電極１１の検知面の全方向に同様な指向性を持つ（すなわち、検知範囲Ｚ１，Ｚ２がセンサ電極１１に対するどの方向でも同様）が、指向性を持たせたくない方向が存在する場合は、例えば次のようにすればよい。
【０１６５】
すなわち、指向性を持たせたくない方向に補助電極１３Ａを配置せずに、補助電極１３Ａの形状を、例えばコの字状やＣ字型、Ｌ字型や半円形などにして、補助電極１３Ａのない方向の指向性を低減させることも可能である。
【０１６６】
また、上述した回路部３０のＣ−Ｖ変換回路２１からの出力は、第１の静電容量値Ｃ１か第２の静電容量値Ｃ２かのいずれかとなるため、センサ電極１１（を含む各静電容量センサ部１０，２０）の設置場所の周囲の構造等により検出される静電容量値が異なる場合がある。
【０１６７】
すると、これら第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２を比較した比較結果が、センサ電極１１が設置される場所の周囲の構造等に依存して変化してしまうことがある。このような状況を回避するために、回路部３０の構成を、さらに例えば次のようにしてもよい。
【０１６８】
図２１は、本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の例を示す説明図、図２２は同車両用ドア開閉角度制御装置の静電容量センサ部および回路部の全体構成の他の例を示す説明図である。なお、上述した実施形態において、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を付して説明を割愛する。
【０１６９】
図２１に示すように、回路部３０は、Ｃ−Ｖ変換回路２１、シールド駆動回路２４、判定回路２５、上述した初期容量を記憶する初期容量記憶装置２６、各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２の切り替え動作を制御するスイッチ制御回路２７、およびバッファ２８を備えて構成されている。
【０１７０】
このような回路部３０を有する車両用ドア開閉角度制御装置の検知対象物（障害物や人体）の検知動作の概要としては、例えば各静電容量センサ部１０，２０を所定の設置場所に設置した後、障害物や人体が各静電容量センサ部１０，２０に接近していないときの静電容量値（初期容量）をスイッチ制御回路２７の制御により各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２を切り替えてそれぞれ検出し、初期容量記憶装置２６にてこれらの値を記憶しておく。
【０１７１】
そして、判定回路２５にて上述した実際の動作３，４のときの第１および第２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶された各初期容量を差し引いて比較し、比較結果に基づいて障害物や人体がセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に存するか否かを判定する。
【０１７２】
具体的には、上記初期容量は、スイッチ制御回路２７の制御により、各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がＡ側に接続された場合の上記動作３のときのものを第１の初期容量とし、各切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２がＢ側に接続された場合の上記動作４のときのものを第２の初期容量として初期容量記憶装置２６に記憶される。
【０１７３】
そして、実際の動作３のときは、判定回路２５によって、検出された第１の静電容量値Ｃ１から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第１の初期容量を差し引いて第１の検出値（検出値１）とし、動作４のときは、検出された第２の静電容量値Ｃ２から初期容量記憶装置２６に記憶しておいた第２の初期容量を差し引いて第２の検出値（検出値２）とする。
【０１７４】
その後、判定回路２５にてこれら検出値１と検出値２とを比較して、その比較結果により検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否かを判定する。例えば、上記動作３のときの検出値１は、障害物や人体の各静電容量センサ部１０，２０への接近に依存した出力となる。その後の動作や作用および効果等は、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１７５】
また、上述した第１および第２の初期容量は、例えば初期容量測定時の電圧をＡ／Ｄ変換器等でディジタル変換して、レジスタやメモリ等に保持するようにしてもよいが、次のように基準電圧を調整することでこれらを保持することも可能となる。すなわち、図２２に示すように、回路部３０は、Ｃ−Ｖ変換回路２１、シールド駆動回路２４、基準電圧調整回路４０、および減算回路３１を備えて構成されている。
【０１７６】
基準電圧調整回路４０は、上述したような第１および第２の初期容量の初期容量測定時に、Ｃ−Ｖ変換回路２１の出力が基準電位になるように調整するためのものであり、ここでは、コンパレータ４１、制御回路４２、レジスタ４３、Ｄ／Ａ変換器４４、および調整部４５を備えて構成されている。これらの構成や作用等も、上述した実施形態にて説明したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１７７】
基準電圧調整回路４０によって、第１および第２の初期容量の出力を基準電圧とし、このように基準電圧にされたＣ−Ｖ変換回路２１の出力を、例えば減算回路３１のプラス側入力端に入力し、基準電圧ＲＶをマイナス側入力端に入力して、出力を基準電圧ＲＶで減算して第１および第２の初期容量を差し引き、同様に検知範囲Ｚ１，Ｚ２内に障害物や人体があるか否か、またあるとすればどのくらいの距離であるかを判別することができる。
【０１７８】
以上述べたように、上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置によれば、各静電容量センサ部１０，２０によって、所定の高さに設定されたセンサ電極１１上の検知範囲Ｚ１，Ｚ２内にサイドドア２の外側や内側に存する障害物や人体があるか否かを判定することができる。そして、判定結果に基づいて、ドアＥＣＵ５０は、上述したような開閉角度制御を行い、サイドドア２の角度や動作を状況に応じて制御することができる。
【０１７９】
なお、上述した実施形態にかかる車両用ドア開閉角度制御装置は、車両１のサイドドア２の外側や内側の障害物や人体を検知するものとして説明したが、横開き式のドア以外でも、電動スライドドアやハッチバック式ドアなどの外側や内側にて検知対象物を検知し、ドアの角度や動作を制御するものであってもよい。
【符号の説明】
【０１８０】
１ 車両
２ サイドドア
９ 他車
１０ 第１静電容量センサ部
１１ センサ電極
１２ シールド電極
１３ 補助電極
１３Ａ 補助電極
１９ ダミー電極
２０ 第２静電容量センサ部
２１ Ｃ−Ｖ変換回路
２２ Ａ／Ｄ変換器
２３ ＣＰＵ
２４ シールド駆動回路
２５ 判定回路
２６ 初期容量記憶装置
２７ スイッチ制御回路
２８ バッファ
３０ 回路部
３１ 減算回路
４０ 基準電圧調整回路
４１ コンパレータ
４２ 制御回路
４３ レジスタ
４４ Ｄ／Ａ変換器
４５ 調整部
４８ 成人
４９ 子供
５０ ドアＥＣＵ
６０ 警報装置
７０ ドアロック機構
８０ ドアモータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、
前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、
少なくとも前記センサ電極が接続され、接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、
前記補助電極を前記検出回路に接続しない第１の接続状態と、前記補助電極を前記検出回路に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、
前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項２】
前記切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項３】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項４】
車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、
前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、
前記センサ電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路と、
前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続する第１の接続状態と、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、
前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項５】
車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、
前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、
接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、
前記センサ電極を前記検出回路に接続する第１の接続状態と、前記センサ電極を前記検出回路に接続しない第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な第１切替スイッチと、
前記センサ電極が前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続せず、前記第１切替スイッチが前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続するように切り替え可能な第２切替スイッチと、
前記第１の接続状態の場合における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態の場合における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項６】
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項７】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与える、または前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項８】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項９】
前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１０】
前記センサ電極は、前記車両用ドアの外側および内側の可動先端側の端部近傍に前記障害物および前記人体を検知可能にそれぞれ設けられ、
前記補助電極は、前記センサ電極を囲むように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１１】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とする
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１２】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能となっているときに、前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、前記車両用ドアの開角度を固定する
ことを特徴とする請求項１１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１３】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開角度が固定されているときに、前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開角度の固定状態を解除して少なくとも該車両用ドアの閉動作を可能にする
ことを特徴とする請求項１２記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１４】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能とされているときに、前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開動作の不能状態を解除して該車両用ドアの開動作を可能にする
ことを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１５】
前記車両用ドアが開動作できない旨の警報を報知する報知手段をさらに備え、
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とするとともに、前記報知手段を制御して前記警報を報知させる
ことを特徴とする請求項１１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１】
車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、
前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、
少なくとも前記センサ電極が接続され、接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、
前記補助電極を前記検出回路に接続しない第１の接続状態と、前記補助電極を前記検出回路に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、
前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項２】
前記切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項３】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに、前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項４】
車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、
前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、
前記センサ電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路と、
前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続する第１の接続状態と、前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続する第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な切替スイッチと、
前記第１の接続状態における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項５】
車両に備えられた車両用ドアの外側および内側に向けて検知面が存するようにそれぞれ設けられたセンサ電極と、
前記センサ電極の近傍に設けられた補助電極と、
接続された電極からの静電容量に基づく静電容量値を検出する検出回路と、
前記センサ電極を前記検出回路に接続する第１の接続状態と、前記センサ電極を前記検出回路に接続しない第２の接続状態とを選択的に切り替え可能な第１切替スイッチと、
前記センサ電極が前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続せず、前記第１切替スイッチが前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記検出回路に接続するように切り替え可能な第２切替スイッチと、
前記第１の接続状態の場合における前記検出回路からの第１の静電容量値と、前記第２の接続状態の場合における前記検出回路からの第２の静電容量値とを比較した比較値、および前記第１または第２の静電容量値に基づき、前記車両用ドアの外側にある障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否か、および前記車両用ドアの内側に存する人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段からの判定結果に応じて、前記車両用ドアの開閉角度を制御する開閉角度制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項６】
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項７】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与える、または前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記センサ電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項８】
前記補助電極に前記センサ電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項９】
前記センサ電極に前記補助電極と同等の電位を与えるシールド駆動回路をさらに備え、
前記第１切替スイッチは、前記第２の接続状態のときに前記補助電極を前記シールド駆動回路に接続可能に構成され、
前記第２切替スイッチは、前記第１の接続状態のときに前記補助電極を開放、接地または所定の電位に接続可能に構成されている
ことを特徴とする請求項５記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１０】
前記センサ電極は、前記車両用ドアの外側および内側の可動先端側の端部近傍に前記障害物および前記人体を検知可能にそれぞれ設けられ、
前記補助電極は、前記センサ電極を囲むように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１１】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とする
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１２】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能となっているときに、前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、前記車両用ドアの開角度を固定する
ことを特徴とする請求項１１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１３】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開角度が固定されているときに、前記判定手段によって前記車両用ドアの内側の人体が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開角度の固定状態を解除して少なくとも該車両用ドアの閉動作を可能にする
ことを特徴とする請求項１２記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１４】
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作が不能とされているときに、前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にないと判定された場合は、前記車両用ドアの開動作の不能状態を解除して該車両用ドアの開動作を可能にする
ことを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【請求項１５】
前記車両用ドアが開動作できない旨の警報を報知する報知手段をさらに備え、
前記開閉角度制御手段は、前記車両用ドアの開動作中に、前記判定手段によって前記車両用ドアの外側の障害物が前記センサ電極上の検知範囲内にあると判定された場合は、少なくとも前記車両用ドアが該障害物に接しない前記車両用ドアの開角度以上に該車両用ドアの開動作を不能とするとともに、前記報知手段を制御して前記警報を報知させる
ことを特徴とする請求項１１記載の車両用ドア開閉角度制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１０−２３６３２９（Ｐ２０１０−２３６３２９Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８８１９７（Ｐ２００９−８８１９７）
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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