[发明专利]检测装置

说明书

检测装置具备：传感器电极；屏蔽电极，其在与传感器电极之间具有寄生电容，由交流电压驱动；检测电路，其与传感器电极以及屏蔽电极电连接，检测传感器电极的静电电容；电容，其串联地连接在传感器电极与检测电路之间；以及偏置部，其经由电阻对传感器电极的电位进行偏置。

技术领域

本发明涉及检测装置。

背景技术

以往，设计了基于设置于车辆的方向盘的传感器电极的静电电容的变化来检测驾驶员的手与方向盘的接触的技术。

例如，在下述的专利文献1中，公开了一种静电检测装置，其能够基于沿着方向盘的圆周方向配置的多个静电传感器单元的静电电容值，检测方向盘的把持位置。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-111598号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述专利文献1的技术中，各静电传感器单元串联地连接多个电容器而构成，因此通过各静电传感器单元检测的静电电容值根据接触程度和接触位置这两者来决定。在此，将所谓的“接触程度”设为与静电传感器单元和检测对象(在此为手)之间的静电电容值对应的值，由接触面积、接近程度决定。

因此，在上述专利文献1的技术中，无法高精度地仅对接触程度或仅对接触位置进行判别。例如，在上述专利文献1的静电传感器单元中，在将电容器的数量设为10，将各电容器的电容设为100pF的情况下，在第2个电容器中触摸电容为5pF的接触和第6个电容器中触摸电容为100pF的接触中，尽管接触程度以及接触位置相互不同，但检测到的静电电容值成为大致相同的值。

在此，认为通过使传感器电极的接触程度与检测电路根据检测电容而生成的输出电压的关系中的线性(以下，仅表示为“线性”)提高，从而能够提高传感器电极中的接触程度的检测精度。然而，以提高线性为目的，若仅简单地使用静电电容大的传感器电极，则从传感器电极输入到检测电路的信号的电压振幅过大，存在在检测电路中信号饱和的担忧。

因此，本发明的发明人关于检测传感器电极的静电电容的检测装置，发现了能够在不使信号在检测电路中饱和的情况下，使线性提高的技术的必要性。

用于解决课题的手段

一个实施方式的检测装置具备：传感器电极；屏蔽电极，其在与传感器电极之间具有寄生电容，由交流电压驱动；检测电路，其与传感器电极以及屏蔽电极电连接，检测传感器电极的静电电容；电容，其串联地连接在传感器电极与检测电路之间；以及偏置部，其经由电阻对传感器电极的电位进行偏置。

发明效果

根据一个实施方式，在检测传感器电极的静电电容的检测装置中，能够在不使信号在检测电路中饱和的情况下，使接触程度与检测电路根据检测电容而生成的输出电压的线性提高。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的检测装置的结构的图。

图2是表示第2实施方式所涉及的检测装置的结构的图。

图3是表示一个实施例中的差分电压信号Vdet的电压值的测定结果(操作体的非接触时)的图。

图4是表示一个实施例中的差分电压信号Vdet的电压值的测定结果(操作体的接触时)的图。

图5是表示在第1实施方式中操作体的非接触时和接触时的差分电压信号Vdet的电压值的测定结果和两者的差分电压(ΔVdet)的图。

图6是表示在第2实施方式中操作体的非接触时和接触时的差分电压信号Vdet的电压值的测定结果和两者的差分电压(ΔVdet)的图。