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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-22
(45)【発行日】2022-08-30
(54)【発明の名称】検出装置
(51)【国際特許分類】
G01L 5/00 20060101AFI20220823BHJP
B61D 19/02 20060101ALI20220823BHJP
B60J 5/00 20060101ALI20220823BHJP
B60R 16/02 20060101ALI20220823BHJP
E05F 15/42 20150101ALI20220823BHJP
G01L 1/00 20060101ALI20220823BHJP
【ＦＩ】
G01L5/00 Z
B61D19/02 T
B60J5/00 D
B60R16/02 650J
E05F15/42
G01L1/00 J
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2018112087
(22)【出願日】2018-06-12
(65)【公開番号】P2019215228
(43)【公開日】2019-12-19
【審査請求日】2021-01-15
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000005083
【氏名又は名称】日立金属株式会社
(72)【発明者】
【氏名】秋元 克弥
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 秀一
(72)【発明者】
【氏名】川瀬 賢司
【審査官】大森 努
(56)【参考文献】
【文献】欧州特許出願公開第００４８９６１０（ＥＰ，Ａ１）
【文献】特開２０１４－２１６３００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－００９９８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１７０８６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０５１９２８３７（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開２０１３－００６４６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－００９５５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０１６４１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第１２８８４２０（ＥＰ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｌ ５／００－５／２８，１／００，１／２０
Ｂ６０Ｊ ５／００－５／１４，
Ｂ６０Ｒ １６／００－１７／０２，
Ｂ６１Ｄ １７／００－４９／００，
Ｅ０５Ｆ １５／００－１５／７９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の検知部材と、前記複数の検知部材を覆い、車両の扉の側面に取り付けられる変形可能なカバー部材とを備え、物体の挟み込みを検知する挟み込み検知センサと、前記挟み込み検知センサに接続され、検出モードが指定されたとき、前記挟み込み検知センサにより検知された結果に従った検出信号を出力し、診断モードが指定されたとき、前記挟み込み検知センサの故障に従った診断信号を出力する検出部と、
を備える、検出装置において、
前記複数の検知部材は、前記挟み込み検知センサの延在方向に延在し、一方向性素子により、それぞれの第１端部が接続された一対の電極線を備え、前記カバー部材の中心線に対して前記車両の内側に位置する第１の感圧検知部材と、前記中心線上に配置される第２の感圧検知部材と、前記中心線に対して前記車両の外側に位置する第３の感圧検知部材とからなり、
前記検出部は、前記一対の電極線の第２端部に接続され、前記診断モードが指定されたとき、前記一対の電極線における断線の有無に従った診断信号を出力し、
前記検出部は、
前記一対の電極線のうちの一方の電極線に接続された検出回路と、
前記一対の電極線のうちの一方の電極線の第２端部に接続され、前記一方の電極線の第２端部に、第１電圧または第２電圧を供給する第１バイアス回路と、
前記一対の電極線のうちの他方の電極線の第２端部に接続され、前記他方の電極線の第２端部に、第２電圧または第１電圧を供給する第２バイアス回路と、
前記検出モードおよび前記診断モードを指定するモード信号に従って、前記第１バイアス回路および第２バイアス回路を制御するモード切換回路と、
を備え、
前記検出モードのときには、前記一方向性素子が逆方向にバイアスされるように、前記第１バイアス回路および第２バイアス回路が、前記一対の電極線に電圧を供給し、前記診断モードのときには、前記一方向性素子が順方向にバイアスされるように、前記第１バイアス回路および第２バイアス回路が、前記一対の電極線に電圧を供給し、
前記第１バイアス回路は、前記第１電圧と前記第２電圧との間に直列的に接続された第１スイッチと第２スイッチと、前記第１スイッチと前記第２スイッチとを接続する接続ノードと前記一方の電極線の第２端部との間に接続された第１抵抗素子とを備え、
前記第２バイアス回路は、前記第２電圧と前記第１電圧との間に直列的に接続された第３スイッチと第４スイッチと、前記第３スイッチと前記第４スイッチとを接続する接続ノードと前記他方の電極線の第２端部との間に接続された第２抵抗素子とを備え、
前記第１抵抗素子は、プルアップ抵抗であり、
前記第２抵抗素子は、プルダウン抵抗であり、
前記検出回路は、前記第１の感圧検知部材、前記第２の感圧検知部材及び前記第３の感圧検知部材の出力電圧の組み合わせに応じて、前記物体の挟み込みの状態、前記物体の前記扉の面に対して斜め方向への引き抜きが発生している状態、前記物体の前記扉の面に対して垂直方向の引き抜きが発生している状態を判定する、
検出装置。
【請求項2】
請求項１に記載の検出装置において、前記モード切換回路は、モード信号に従って、前記第１スイッチと前記第２スイッチとを相補的にオン状態に制御し、前記第３スイッチと前記第４スイッチとを相補的にオン状態に制御する、
検出装置。
【請求項3】
請求項１に記載の検出装置において、前記検出回路は、前記一方の電極線に接続された入力端子と前記第１電圧が供給される入力端子とを備えた比較回路を備え、
前記第１電圧は、電圧可変回路から供給される可変電圧である、
検出装置。
【請求項4】
請求項１に記載の検出装置において、前記挟み込み検知センサは、前記挟み込み検知センサの延在方向に延在する複数の検知部材を備え、
前記複数の検知部材のそれぞれは、一方向性素子により、それぞれの第１端部が接続された一対の電極線を備え、
前記検出部は、前記一対の電極線の第２端部に接続され、前記診断モードが指定されたとき、前記複数の検知部材における一対の電極線の断線の有無に従った診断信号を出力し、前記検出モードが指定されたとき、前記複数の検知部材における一対の電極線の電圧の組み合わせに応じた状態を出力する、検出装置。
【請求項5】
請求項４に記載の検出装置において、前記複数の検知部材のそれぞれは、互いに離間した４つの電極線を備え、
前記一対の電極線のそれぞれは、前記４つの電極線のうちの２つの電極線を接続することにより構成されている、検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、検出装置に関し、例えば車両に設置された挟み込み検知センサと検出部とを備えた検出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車等の車両に設置される挟み込み検知センサに関する技術が、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１には、互いに離間して配置された複数の電極線を有する管状部材を備えた挟み込み検知センサが記載されている。物体（以下、乗客、荷物等を含む）が挟み込まれると、外力により管状部材が潰れるように変形し、電極線が接触することにより、検出部が挟み込みを示す検出信号を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１４－２１６３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
挟み込み検知センサは、例えば、自動車のスライドドア、鉄道車両の扉に沿って延在するように、設置されるため、電極線は比較的長くなる。そのため、電極線が断線することが考えられる。電極線に断線が発生すると、検出部に対して断線部よりも遠端の電極線部分が接触しても、検出部は挟み込みを示す検出信号を出力しない。安全性を担保するためには、挟み込み検知センサを診断し、断線等の挟み込み検知センサの故障を把握することが重要である。
【0005】
特許文献１には、挟み込み検知センサの故障は、認識も記載もされていない。
【0006】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、挟み込み検知センサを用いて、挟み込みを検知することができるとともに、挟み込み検知センサの診断も可能な技術を提供することを目的としている。また、挟み込み検知センサの診断を、低消費電力で実施することが可能な技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【0008】
すなわち、一実施の形態に係わる検出装置は、検知部材を備えた挟み込み検知センサと、挟み込み検知センサに接続され、検出モードが指定されたとき、挟み込み検知センサにより検知された結果に従った検出信号を出力し、診断モードが指定されたとき、挟み込み検知センサの故障に従った診断信号を出力する検出部とを備える。
【発明の効果】
【0009】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【0010】
すなわち、物体の挟み込みの検知と、挟み込み検知センサの診断とを実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施の形態１に係わる検出装置の構成を示すブロック図である。
【図2】実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの断面図である。
【図3】（Ａ）および（Ｂ）は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの斜視図である。
【図4】実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの状態を説明する断面図である。
【図5】実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの状態を説明する断面図である。
【図6】実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの状態を説明する断面図である。
【図7】実施の形態１に係わる検出装置の動作を説明するための図である。
【図8】実施の形態１に係わる検出モードおよび診断モードでの判定を説明するための図である。
【図9】実施の形態２に係わる検出部の構成を示すブロック図である。
【図10】（Ａ）および（Ｂ）は、実施の形態１に係わる検出装置が設置された鉄道車両の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまでも一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
【0013】
また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0014】
（実施の形態１）
図１０は、実施の形態１に係わる検出装置が設置された鉄道車両の構成を示す模式図である。図１０（Ａ）は、鉄道車両１００を、車両の外側から見た側面図を示している。図１０（Ａ）において、１０１は、車両の出入口を示している。車両には、複数の出入口があるが、同図には２つの出入口が描かれている。車両のそれぞれの出入口１０１には、可動式の扉１０１－Ａおよび１０１－Ｂが設置されている。
図１０は、実施の形態１に係わる検出装置が設置された鉄道車両の構成を示す模式図である。図１０（Ａ）は、鉄道車両１００を、車両の外側から見た側面図を示している。図１０（Ａ）において、１０１は、車両の出入口を示している。車両には、複数の出入口があるが、同図には２つの出入口が描かれている。車両のそれぞれの出入口１０１には、可動式の扉１０１－Ａおよび１０１－Ｂが設置されている。
【0015】
同図において、１０３は、扉１０１－Ｂの側面に取り付けられた挟み込み検知センサを示し、１０４は、扉１０１－Ａの側面に取り付けられた挟み込み検知センサを示している。扉１０１－Ａおよび１０１－Ｂは、図１０（Ａ）において矢印１０１Ｄで示す方向に移動することにより、開閉する。扉１０１－Ａと１０１－Ｂとが閉じたときには、扉１０１－Ａ、１０１－Ｂの側面に取り付けられた挟み込み検知センサ１０３と１０４とが、当接する。なお、同図において、１０２は、扉１０１－Ａ、１０１－Ｂに設けられた窓を示している。
【0016】
挟み込み検知センサ１０３は、物体が、挟み込み検知センサ１０３と１０４との間に挟み込まれているとき、および挟み込まれた物体が引き抜かれているとき、変形し、検出信号を検出部１０５へ出力する。特に制限されないが、実施の形態１において、挟み込み検知センサ１０４は、ダミーの挟み込み検知センサによって構成されている。挟み込み検知センサ１０４も、物体が挟み込み検知センサ１０３と１０４との間に挟み込まれているとき、および挟み込まれた物体が引き抜かれているときに、変形するが、検出信号は出力しない。挟み込み検知センサ１０４を、ダミーの挟み込み検知センサにより構成することにより、後述の感圧検知部材を使用しない分、挟み込みの検知に費やされる費用を抑制することが可能である。
【0017】
検出部１０５は、出入口１０１に設置された扉１０３、１０４ごとに設けられている。検出部１０５には、鉄道車両１００に敷設された配線１０６を介して、検出モードおよび診断モードのうちのいずれかを示すモード信号が供給される。モード信号によって検出モードが指定されている場合、検出部１０５は、対応する挟み込み検知センサ１０３の状態に基づいて、挟み込み、引き抜き等を判定し、判定結果を検出信号として配線１０６に出力する。これに対して、モード信号によって、診断モードが指定されている場合、検出部１０５は、対応する挟み込み検知センサ１０３の故障を診断し、診断結果を診断信号として配線１０６に出力する。
【0018】
配線１０６は、特に制限されないが、鉄道車両１００の車掌室または／および運転室に設けられた操作および報知部（以下、操作／報知部と呼ぶ）１０７に接続されている。車掌または／および運転手は、操作／報知部１０７を用いて、扉ごとに設けられた検出部１０５、あるいは全ての検知部１０５に対して、診断モードまたは検知モードを指定するモード信号を供給する。モード信号によって、検出モードを指定した場合、操作／報知部１０７は、配線１０６を介して供給された検出信号に応じた報知を行う。一方、モード信号によって、診断モードを指定した場合、操作／報知部１０７は、配線１０６を介して供給された診断信号に応じた報知を行う。
【0019】
図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）において、Ａ－Ａの断面を示す断面図である。図１０（Ｂ）には、扉１０１－Ａと１０１－Ｂが閉じた状態のときの扉の断面が、描かれている。図１０に示した矢印Ｘ、ＹおよびＺは、座標軸を示している。図１０（Ｂ）に示すように、扉１０１－Ａ、１０１－Ｂを基準として、Ｚ座標が増加する方向が、車両の外側（車両外側）であり、反対側が、車両の内側（車両内側）である。
【0020】
扉１０１－Ｂは、車両外側に対向した外側面１１０と、車両内側に対向した内側面１１２と、挟み込み検知センサ１０３が設置された側面１１１とを備えている。扉１０１－Ａも、扉１０１－Ｂと同様に、外側面１１０、内側面１１２および挟み込み検知センサ１０４が設置された側面１１１を備えている。
【0021】
実施の形態においては、引き抜きが、２種類に分けて、判定される。図１０（Ｂ）を用いて、判定される２種類の引き抜きを説明する。引き抜きは、扉１０１－Ａと１０１－Ｂとの間に挟み込まれた物体を、扉１０１－Ａ、１０１－Ｂの面（外側面１１０および内側面１１２）に対して垂直の方向へ引き抜く「垂直方向の引き抜き」と、扉１０１－Ａ、１０１－Ｂの面に対して斜めの方向に引き抜く「斜め方向の引き抜き」に分けて、判定される。図１０（Ｂ）で説明すると、垂直方向の引き抜きは、扉１０１－Ａと１０１－Ｂとの間に挟み込まれた物体を、外側面１１０と垂直な方向１０１Ｐに引き抜くものである。これに対して、斜め方向への引き抜きは、挟み込まれた物体を、外側面１１０との間で角度αの方向１０１Ｒに引き抜くものである。この角度αは、９０度を除く、０度から１８０度の範囲で、例えば０度～６０度程度である。
【0022】
垂直方向の引き抜きは、例えば鉄道車両１００が停車しているときに、扉１０１－Ａと１０１－Ｂとの間に挟み込まれた物体を引き抜く操作が行われたときに発生する。これに対して、斜め方向の引き抜きは、走行中の鉄道車両１００から、挟み込まれた物体を引き抜く操作が行われたときに発生する。例えば、人が、走行中の鉄道車両１００に引きずられながらから、挟み込まれた物体を引き抜くような操作が行われた場合に、斜め方向の引き抜きが発生する。そのため、斜め方向の引き抜きは、引きずりと見なすことができる。
【0023】
車両外側への引き抜きを例にして説明したが、車両内側への引き抜きも、同様に、垂直方向の引き抜きと斜め方向の引き抜きに分けることができる。
【0024】
＜検出装置の基本的構成＞
図１は、実施の形態１に係わる検出装置の構成を示すブロック図である。検出装置１は、挟み込み検知センサ１０３と検出部１０５を備えている。
図１は、実施の形態１に係わる検出装置の構成を示すブロック図である。検出装置１は、挟み込み検知センサ１０３と検出部１０５を備えている。
【0025】
後で、図２を用いて詳しく説明するが、挟み込み検知センサ１０３は、３個の感圧検知部材（以下、検知部材とも称する）を備えている。感圧検知部材のそれぞれは、一対の電極線と一方向性素子とを備えており、挟み込みを検知するセンサとして機能する。図１には、３個の感圧検知部材により構成される３個のセンサが、符号ＳＮ１～ＳＮ３として示されている。センサＳＮ１～ＳＮ３は、互いに同じ構成であるため、ここではセンサＳＮ１を例にして、その構成を説明する。
【0026】
センサＳＮ１は、一対の電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２と、電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２のぞれぞれの第１端部Ｎ１１、Ｎ２１間に接続された一方向性素子を備えている。実施の形態１においては、一方向性素子は、ダイオードＤＴによって構成されている。ダイオードＤＴのアノードは、電極線ＳＮＬ１の第１端部Ｎ１１に接続され、ダイオードＤＴのカソードは、電極線ＳＮＬ２の第１端部Ｎ２１に接続されている。検出モードのとき、ダイオードＤＴは、電流が流れないように逆方向にバイアスされる。これにより、検出モードのときに、ダイオードＤＴは、終端抵抗として機能する。これに対して、診断モードのとき、ダイオードＤＴは、電流が流れるように順方向にバイアスされる。なお、電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２に付されている符号ＥＤ１～ＥＤ４、ＥＤ１２およびＥＤ３４については、後で図３を用いて説明する。
【0027】
検出部１０５は、特に制限されないが３個のバイアス回路ＢＣ１～ＢＣ３と、電圧検出判定回路（以下、電圧検出回路または検出回路とも称する）２と、モード切換回路３を備えている。バイアス回路ＢＣ１～ＢＣ３は、対応する感圧検知部材に接続されている。また、電圧検出回路２は、３個の感圧検知部材により構成された３個のセンサＳＮ１～ＳＮ３に接続されている。３個のバイアス回路ＢＣ１～ＢＣ３も、互いに同じ構成であるため、センサＳＮ１に対応するバイアス回路ＢＣ１を例にして、バイアス回路の構成を説明する。なお、３個のセンサＳＮ１～ＳＮ３を個別に述べる場合には、センサＳＮ１を第１センサＳＮ１と称し、センサＳＮ２を第２センサＳＮ２と称し、センサＳＮ３を第３センサＳＮ３と称する。
【0028】
バイアス回路ＢＣ１は、一対の電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２に接続された第１バイアス回路ＢＣＫ１および第２バイアス回路ＢＣＫ２を備えている。第１バイアス回路ＢＣＫ１は、第１電圧Ｖｄと第２電圧Ｖｓとの間に直列的に接続された第１スイッチＳＷ１０および第２スイッチＳＷ１１と、第１スイッチＳＷ１０と第２スイッチＳＷ１１とを接続する接続ノードと電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２との間に接続されたプルアップ抵抗（抵抗素子）Ｒ１を備えている。また、第２バイアス回路ＢＣＫ２は、第１電圧Ｖｄと第２電圧Ｖｓとの間に直列的に接続された第３スイッチＳＷ２０および第４スイッチＳＷ２１と、第３スイッチＳＷ２０と第４スイッチＳＷ２１とを接続する接続ノードと電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間に接続されたプルダウン抵抗（抵抗素子）Ｒ２を備えている。
【0029】
第１電圧Ｖｄは、例えば電源電圧であり、第２電圧Ｖｓは、接地電圧である。また、第１端部Ｎ１１および第２端部Ｎ１２のそれぞれは、電極線ＳＮＬ１の端部であり、第１端部Ｎ２１および第２端部Ｎ２２のそれぞれは、電極線ＳＮＬ２の端部である。
【0030】
第１スイッチＳＷ１０～第４スイッチＳＷ２１は、内部モード信号ＭＯＤＩ、ＭＯＤＴによって、オン状態またはオフ状態に制御される。すなわち、第１スイッチＳＷ１０と第４スイッチＳＷ２１は、内部モード信号ＭＯＤＩによってスイッチング制御され、第２スイッチＳＷ１１と第３スイッチＳＷ２０は、内部モード信号ＭＯＤＴによってスイッチング制御される。内部モード信号ＭＯＤＴは、内部モード信号ＭＯＤＩに対して位相反転された信号である。これにより、内部モード信号ＭＯＤＩおよび内部モード信号ＭＯＤＴに従って、第１バイアス回路ＢＣＫ１においては、第１スイッチＳＷ１０と第２スイッチＳＷ１１が、相補的にオン状態またはオフ状態となる。同様に、内部モード信号ＭＯＤＩ、ＭＯＤＴに従って、第２バイアス回路ＢＣＫ２においても、第３スイッチＳＷ２０と第４スイッチＳＷ２１が、相補的にオン状態またはオフ状態となる。
【0031】
この場合、内部モード信号ＭＯＤＩに従って、第１電圧Ｖｄとプルアップ抵抗Ｒ１との間に接続された第１スイッチＳＷ１０と、第２電圧Ｖｓとプルダウン抵抗Ｒ２との間に接続された第４スイッチＳＷ２１とが、同期してオン状態またはオフ状態となる。同様に、内部モード信号ＭＯＤＴに従って、第２電圧Ｖｓとプルアップ抵抗Ｒ１との間に接続された第２スイッチＳＷ１１と、第１電圧Ｖｄとプルダウン抵抗Ｒ２との間に接続された第３スイッチＳＷ２０とが、同期してオン状態またはオフ状態となる。
【0032】
モード切換回路３は、配線１０６（図１０）を介して、操作／報知部１０７（図１０）から、モード信号ＭＯＤが供給される。このモード信号ＭＯＤの電圧により、検出装置１のモードが、検出モードまたは診断モードに指定される。モード切換回路３は、モード信号ＭＯＤに基づいて、内部モード信号ＭＯＤＩおよびＭＯＤＴを生成する。特に制限されないが、モード切換回路３は、供給されたモード信号ＭＯＤを内部モード信号ＭＯＤＩとして生成し、モード信号ＭＯＤを位相反転して、内部モード信号ＭＯＤＴを生成する。
【0033】
図１に示した第１スイッチＳＷ１０～第４スイッチＳＷ２１は、供給されている内部モード信号がハイレベル（第１電圧Ｖｄに相当）のときにオン状態となり、内部モード信号がロウレベル（第２電圧Ｖｓに相当）のときにオフ状態となる。検出モードは、モード信号ＭＯＤをハイレベルにすることにより、指定される。また、診断モードは、モード信号ＭＯＤをロウレベルにすることにより、指定される。
【0034】
電圧検出回路２は、センサＳＮ１～ＳＮ３における電極線ＳＮＬ１の電圧を検出し、検出した電圧に基づいた判定結果および診断結果を、配線１０６を介して、操作／報知部１０７へ出力する。より具体的に述べると、電圧検出回路２には、モード信号ＭＯＤが供給されているとともに、センサＳＮ１～ＳＮ３における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２が接続されている。電圧検出回路２は、モード信号ＭＯＤによって検出モードが指定されている場合、センサＳＮ１～ＳＮ３のそれぞれにおける第２端部Ｎ１２の電圧の組み合わせに対応した状態を、判定結果とし、検出信号ＤＳＥＮとして出力する。これに対して、モード信号ＭＯＤによって診断モードが指定されている場合、電圧検出回路２は、センサＳＮ１～ＳＮ３のそれぞれにおける第２端部Ｎ１２の電圧が、所定の電圧（しきい値電圧）を超えているか否かを判定し、判定結果を診断信号ＦＡＩＬとして出力する。この場合、診断信号ＦＡＩＬは、センサＳＮ１～ＳＮ３ごとに出力される。
【0035】
＜挟み込み検知センサ＞
次に、挟み込み検知センサ１０３の構造を説明する。図２は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの断面図である。図３は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの斜視図である。ここで、図３（Ａ）は、挟み込み検知センサ１０３の斜視図であり、図３（Ｂ）は、挟み込み検知センサ１０３に備えられる感圧検知部材の斜視図である。図２は、図３（Ａ）において、Ｂ－Ｂ断面から見た断面図である。
次に、挟み込み検知センサ１０３の構造を説明する。図２は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの断面図である。図３は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの斜視図である。ここで、図３（Ａ）は、挟み込み検知センサ１０３の斜視図であり、図３（Ｂ）は、挟み込み検知センサ１０３に備えられる感圧検知部材の斜視図である。図２は、図３（Ａ）において、Ｂ－Ｂ断面から見た断面図である。
【0036】
挟み込み検知センサ１０３は、扉１０１－Ｂの延在方向Ｙに沿って延在し、扉１０１－Ｂの側面１１１に取り付けられた変形可能なカバー部材５を備えている。図３に示すように、カバー部材５は、カバー部材５と同じ方向に延在する３つの感圧検知部材６－１～６－３を覆っている。また、カバー部材５は、カバー部材５と同じ方向に延在する中空部８を覆っている。挟み込み検知センサ１０３のカバー部材５は、例えばゴムによって形成されており、カバー部材５の一部分（ベース部）は、図２に示すように、扉１０１－Ｂの側面１１１において埋め込まれている。
【0037】
図２に示すように断面視で見ると、カバー部材５は、扉１０１－Ｂに埋め込まれた厚いベース部５－１と、扉１０１－Ａに取り付けられたダミーの挟み込み検知センサ１０４に対向し、変形する弾性の変形部５－２とを備えている。ベース部５－１と変形部５－２との間が、中空部８となっている。また、変形部５－２は、断面視で見たとき、ベース部５－１のベース面５－３と対向し、感圧検知部材６－１～６－３を覆っている上面変形部５－２Ｕと、上面変形部５－２Ｕとベース部５－１とを連結するように、上面変形部５－２Ｕおよびベース部５－１と一体的に形成された側面変形部５－２Ｓとを備えている。
【0038】
第２の感圧検知部材である感圧検知部材６－２は、カバー部材５の中心線ＣＬＩ上に、その中心点ＣＮＴ２が配置されるように、上面変形部５－２Ｕ内に埋設されている。また、第３の感圧検知部材である感圧検知部材６－３は、中心線ＣＬＩに対して一側（図２中では紙面右側）に位置した上面変形部５－２Ｕ内に埋設されている。さらに、第１の感圧検知部材である感圧検知部材６－１は、中心線ＣＬＩに対して他側（図２中では紙面左側）に位置した上面変形部５－２Ｕ内に埋設されている。中心線ＣＬＩと第３の感圧検知部材６－３の中心点ＣＮＴ３とを結ぶ仮想直線ＩＭＬ３と、中心線ＣＬＩとの間の角度と、中心線ＣＬＩと第１の感圧検知部材５－１の中心点ＣＮＴ１とを結ぶ仮想直線ＩＭＬ１と、中心線ＣＬＩとの間の角度とは、同じ角度α１である。特に制限されないが、角度α１は、４５度である。これにより、挟み込み検知センサ１０３は、中心線ＣＬＩを基準として、左右対称の上面変形部５－２Ｕおよび側面変形部５－２Ｓを備えていることになる。
【0039】
第１～第３の感圧検知部材６－１～６－３は、挟み込みおよび引き抜きの際に、後述する受け部９に押し付けられて、潰れるように変形する。感圧検知部材６－１～６－３が、受け部９に押し付けられた際に、感圧検知部材６－１～６－３と受け部９との間に、上面変形部５－２Ｕの一部分がカバー部分として介在する。同図には、カバー部分が、符号５－４～５－６で示されている。
【0040】
図２では、中心線ＣＬＩに対して一側が、車両内側であり、中心線ＣＬＩに対して他側が、車両外側である。物体を挟み込んだ場合あるは引き抜きが行われた場合、変形部５－２が変形し、第１～第３の感圧検知部材６－１～６－３のうちの少なくとも１つが潰される。感圧検知部材６－１～６－３が確実に潰されるようにするために、ベース部５－１には、変形部５－２が変形したとき、感圧検知部材６－１～６－３を受ける受け部９が設けられている。受け部９の外形形状は、図２に示すように、ベース部５－１から上面変形部５－２Ｕに向かって面積が狭くなる台形形状をしている。すなわち、受け部９は、ベース部５－１と中空部８とが接するベース面５－３と平行した上面９－１と、上面９－１とベース面５－３とを連結する第１斜面９－２と、上面９－１とベース面５－３とを連結する第２斜面９－３とを備えている。受け部９は、上面変形部５－２Ｕに対向している上面９－１が、ベース面５－３に対向する底面よりも狭い台形形状であるため、第１斜面９－２および第２斜面９－３とベース面５－３との間の内角α２は、０度を超え、９０度未満となっている。
【0041】
カバー部材５の中心線ＣＬＩは、受け部９の上面９－１の中心を通過しており、受け部９は、中心線ＣＬＩを基準として、図２に示すように左右対称の構造となっている。なお、受け部９も、カバー部材５と同様に、ゴムによって形成されている。
【0042】
挟み込みあるいは引き抜きにより、変形部５－２が変形すると、受け部９の上面９－１が、対向する第２の感圧検知部材６－２の受け面として作用し、受け部９の第１斜面９－２が、対向する第１の感圧検知部材６－１の受け面として作用し、受け部９の第２斜面９－３が、対向する第３の感圧検知部材６－３の受け面として作用する。すなわち、変形部５－２の変形により、第２の感圧検知部材６－２が移動する場合、第２の感圧検知部材６－２は、カバー部分５－５を介して、受け部９の上面９－１に押し付けられることになる。また、変形部５－２の変形により、第１の感圧検知部材６－１が移動する場合、第１の感圧検知部材６－１は、カバー部分５－４を介して、受け部９の第１斜面９－２に押し付けられることになる。さらに、変形部５－２の変形により、第３の感圧検知部材６－３が移動する場合、第３の感圧検知部材６－３は、カバー部分５－６を介して、受け部９の第２斜面９－３に押し付けられることになる。
【0043】
実施の形態１においては、受け部９の外形形状は台形形状とされている。これにより、変形部５－２が変形したとき、圧力によって受け部９が変形され、圧力が受け部９の変形によって吸収されるのを低減することが可能である。その結果、第１～第３の感圧検知部材６－１～６－３に加わる外力を大きくすることが可能である。
【0044】
第１～第３の感圧検知部材６－１～６－３は、同じ構造であるため、第２の感圧検知部材６－２を例として、感圧検知部材を説明する。感圧検知部材６－２は、図３（Ｂ）に示すように、離間された電極線ＥＤ１～ＥＤ４を有する管状の検知部材である。感圧検知部材６－２は、離間された電極線ＥＤ１～ＥＤ４を囲む部材が弾力性を有しており、外力が加わることにより、電極線ＥＤ１～ＥＤ４間の離間距離が変わるように中空部７－２が変形する。感圧検知部材を構成する複数の電極線は、感圧検知部材の長手方向に沿って螺旋状に形成されている。これにより、感圧検知部材の径方向における全方位からの外力に対して検知可能となっている。
【0045】
実施の形態１においては、図２および図３に示した第１の感圧検知部材６－１が、前記したように、図１に示した第１センサＳＮ１を構成し、第２の感圧検知部材６－２が、第２センサＳＮ２を構成し、第３の感圧検知部材６－３が、第３センサＳＮ３を構成する。また、センサＳＮ１～ＳＮ３を構成する電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２は、感圧検知部材６－１～６－３に設けられた電極線ＥＤ１～ＥＤ４によって構成されている。
【0046】
感圧検知部材６－２に設けられた電極線ＥＤ１～ＥＤ４によって、第２センサＳＮ２内の電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２が構成される例を、図１および図３を参照して説明する。図１に示した電極線ＳＮＬ１は、図３（Ｂ）に示した２個の電極線ＥＤ１およびＥＤ２により構成され、図１の電極線ＳＮＬ２は、図３（Ｂ）の２個の電極線ＥＤ３およびＥＤ４により構成されている。すなわち、電極線ＥＤ１およびＥＤ２のそれぞれの一方の端部が、図１において符号ＥＤ１２で示された接続部において電気的に接続されている。これにより、電極線ＥＤ１の他方の端部が、図１に示した電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２となり、電極線ＥＤ２の他方の端部が、図１に示した電極線ＳＮＬ１の第１端部Ｎ１１となる。同様に、電極線ＥＤ３およびＥＤ４のそれぞれの一方の端部が、図１において符号ＥＤ３４で示された接続部において電気的に接続されている。これにより、電極線ＥＤ３の他方の端部が、図１に示した電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２となり、電極線ＥＤ４の他方の端部が、図１に示した電極線ＳＮＬ２の第１端部Ｎ２１となる。
【0047】
これにより、同じ方向に延在して配置されている４個の電極線ＥＤ１～ＥＤ４により、図１に示したように一対の電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２が構成される。なお、図１では、終端用のダイオードＤＴが、電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２を挟んで、検出部１０５の反対側に配置されているように描かれているが、接続部ＥＤ１２において、互いに近接した端部（電極線ＥＤ１およびＥＤ２の端部）が接続され、接続部ＥＤ３４において、互いに近接した端部（電極線ＥＤ３およびＥＤ４の端部）が接続されている。そのため、ダイオードＤＴは、検出部１０５に近接して配置されている。
【0048】
検出モードが指定されている場合、外力が加わることにより、第１の感圧検出部材６－１において電極線ＥＤ１～ＥＤ４間の離間距離が小さくなり、例えば電極線ＥＤ１とＥＤ４が接触すると、第１センサＳＮ１における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値が小さくなる。第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３についても、同様に、対応する第２および第３の感圧検知部材６－２、６－３において、電極線間が接触すると、第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値が小さくなる。
【0049】
勿論、外力が無いときには、電極線ＥＤ１～ＥＤ４との間は離間しており、終端用のダイオードＤＴは逆バイアスされているため、センサＳＮ１～ＳＮ３における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値は大きくなっている。
【0050】
なお、感圧検知部材６－１～６－３は、上記した特許文献１で説明されている管状部材と同じであるため、感圧検知部材の構成については、これ以上の説明は省略する。
【0051】
ダミーの挟み込み検知センサ１０４は、図２に示すように、扉１０１－Ａの側面１１１（図１０（Ｂ））において、扉１０１－Ａに埋め込まれたベース部１０－１と、変形可能な変形部１０－２を備えたカバー部材１０によって構成されている。このカバー部材１０も、カバー部材５と同様に、ゴムによって形成されている。変形部１０－２は、ベース部１０－１と連結しており、変形部１０－２とベース部１０－１との間が中空部１２となっている。また、ベース部１０－１には、変形部１０－２に向かって突出した突起部１１が形成されている。
【0052】
例えば、物体が挟み込み検知センサ１０３と１０４の間に挟まれたとき、変形部１０－２が変形し、挟み込まれた物体への衝撃が緩和される。ダミーの挟み込み検知センサ１０４は、検出信号を出力しないため、扉１０１－Ａに設置された緩和部材と見なすこともできる。
【0053】
＜挟み込み、垂直方向への引き抜き、斜め方向への引き抜き＞
図４～図６は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの状態を説明する断面図である。図４は、物体が挟み込まれたときの挟み込み検知センサ１０３の状態を示し、図５は、垂直方向へ引き抜きが行われたときの挟み込み検知センサ１０３の状態を示している。また、図６は、斜め方向の引き抜きが行われたときの挟み込み検知センサ１０３の状態を示している。
図４～図６は、実施の形態１に係わる挟み込み検知センサの状態を説明する断面図である。図４は、物体が挟み込まれたときの挟み込み検知センサ１０３の状態を示し、図５は、垂直方向へ引き抜きが行われたときの挟み込み検知センサ１０３の状態を示している。また、図６は、斜め方向の引き抜きが行われたときの挟み込み検知センサ１０３の状態を示している。
【0054】
＜＜挟み込み＞＞
先ず、物体が挟み込まれている場合を説明する。図４において、２０は、挟み込み検知センサ１０３、１０４の間に挟み込まれた物体を示している。
先ず、物体が挟み込まれている場合を説明する。図４において、２０は、挟み込み検知センサ１０３、１０４の間に挟み込まれた物体を示している。
【0055】
物体２０を挟み込むことにより、変形部５－２が変形する。この場合、上面変形部５－２Ｕは、受け部９の上面９－１の方向に移動するように変形し、側面変形部５－２Ｓは、紙面において左右に膨らむように変形する。
【0056】
上面変形部５－２Ｕが、上面９－１の方向に移動することにより、カバー部分５－５（図２）を介して第２の感圧検知部材６－２が、対向する上面９－１に押し付けられ、第２の感圧検知部材６－２は、潰れるように変形する。これにより、第２の感圧検知部材６－２において、電極線ＥＤ１～ＥＤ４間が接触する。その結果、第２センサＳＮ２における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値は小さくなる。これに対して、第１および第３の感圧検知部材６－１、６－３は、電極線ＥＤ１～ＥＤ４を接触させるほど、まだ潰れていない。そのため、第１センサＳＮ１および第３センサＳＮ３においては、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値は大きくなっている。
【0057】
＜＜垂直方向への引き抜き＞＞
図５には、一部が車両内側にある物体２１を引き抜くときの状態が示されている。同図では、物体２１のうち、車両内側にある物体部が符号２１－１で示され、物体部２１－１と連結し、車両外側に延在している物体部が符号２１－２で示されている。図５には、扉１０１－Ｂの外側面１１０に対して垂直方向の外力ＦＨＰで、物体部２１－２を引き抜く操作が行われているときの状態が示されている。
図５には、一部が車両内側にある物体２１を引き抜くときの状態が示されている。同図では、物体２１のうち、車両内側にある物体部が符号２１－１で示され、物体部２１－１と連結し、車両外側に延在している物体部が符号２１－２で示されている。図５には、扉１０１－Ｂの外側面１１０に対して垂直方向の外力ＦＨＰで、物体部２１－２を引き抜く操作が行われているときの状態が示されている。
【0058】
物体部２１－１が、変形部５－２の上面変形部５－２Ｕにおいて、紙面右側の部分と接触し、上面変形部５－２Ｕを紙面左側（車両外側）へ移動させるように、変形部５－２を変形させる。上面変形部５－２Ｕが車両外側へ移動するように変形するため、側面変形部５－２Ｓも、車両外側へ傾くように変形する。これにより、車両内側に配置されている第３の感圧検知部材６－３が、図５に示すように、受け部９の第２斜面９－３に当接し、第３の感圧検知部材６－３が、対向する第２斜面９－３に押し付けられ、潰されるように変形する。
【0059】
第３の感圧検知部材６－３が潰されため、電極線ＥＤ１～ＥＤ４間が接触し、第３センサＳＮ３においては、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値が小さくなる。このとき、第１～第２の感圧検知部材は、それぞれに設けられている電極線ＥＤ１～ＥＤ４間を接触させるほど、まだ潰れていない。そのため、第１センサＳＮ１および第２センサＳＮ２においては、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値は大きくなっている。
【0060】
＜＜斜め方向への引き抜き＞＞
図６には、一部が車両内側にある物体２１を引き抜くときの状態が示されている。物体２１は、図５と同じである。図５と異なるのは、図６では、扉１０１－Ｂの外側面１１０に対して斜め方向の外力ＦＲＰで、物体部２１－２を引き抜く操作が行われているときの状態が示されていることである。
図６には、一部が車両内側にある物体２１を引き抜くときの状態が示されている。物体２１は、図５と同じである。図５と異なるのは、図６では、扉１０１－Ｂの外側面１１０に対して斜め方向の外力ＦＲＰで、物体部２１－２を引き抜く操作が行われているときの状態が示されていることである。
【0061】
この場合、物体部２１－２が、変形部５－２の上面変形部５－２Ｕにおいて、紙面左側の部分と接触し、上面変形部５－２Ｕを紙面右側（車両内側）へ移動させるように、変形部５－２を変形させる。上面変形部５－２Ｕが車両内側へ移動するように変形するため、側面変形部５－２Ｓも、車両内側へ傾くように変形する。これにより、車両外側に配置されている第１の感圧検知部材６－１が、図６に示すように、受け部９の第１斜面９－２に当接し、第１の感圧検知部材６－１が、対向する第１斜面９－２に押し付けられ、潰されるように変形する。
【0062】
第１の感圧検知部材６－１が潰されため、第１センサＳＮ１においては、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値が小さくなる。このとき、第２～第３の感圧検知部材は、それぞれに設けられている電極線ＥＤ１～ＥＤ４間を接触させるほど、まだ潰れていない。そのため、第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３においては、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値は大きくなっている。
【0063】
＜検出モードと診断モード＞
図７は、実施の形態１に係わる検出装置の動作を説明するための図である。図７には、モード信号ＭＯＤ、第１スイッチＳＷ１０～第４スイッチＳＷ２１、ダイオードＤＴおよびモードの関係が示されている。
図７は、実施の形態１に係わる検出装置の動作を説明するための図である。図７には、モード信号ＭＯＤ、第１スイッチＳＷ１０～第４スイッチＳＷ２１、ダイオードＤＴおよびモードの関係が示されている。
【0064】
モード信号ＭＯＤをハイレベルにすることより、図１に示した内部モード信号ＭＯＤＩはハイレベルになり、内部モード信号ＭＯＤＴはロウレベルになる。これにより、図１に示した第１スイッチＳＷ１０および第４スイッチＳＷ２１がオン状態となり、第２スイッチＳＷ１１および第３スイッチＳＷ２０はオフ状態となる。その結果、電極線ＳＮＬ１には、プルアップ抵抗Ｒ１および第１スイッチＳＷ１０を介して、第１電圧Ｖｄが供給される。これに対して、電極線ＳＮＬ２には、プルダウン抵抗Ｒ２および第４スイッチＳＷ２１を介して、第２電圧Ｖｓが供給される。第２電圧Ｖｓは接地電圧ＧＮＤであり、第１電圧Ｖｄは、第２電圧Ｖｓよりも高い電圧である。そのため、電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２（電極線ＥＤ１～ＥＤ４）に断線が発生していなければ、ダイオードＤＴのカソードには、ダイオードＤＴのアノードに比べて、高い電圧が供給されることになり、ダイオードＤＴは電流（順方向電流）が流れない逆バイアスの状態となる。
【0065】
その結果、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２との間は、高抵抗状態のダイオードＤＴによって接続されることになり、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間の抵抗値は大きくなる。従って、電極線ＳＮＬ１の第２端部の電圧は、第１電圧Ｖｄとほぼ同じ電圧となる。この状態が、検出モードである。
【0066】
モード信号ＭＯＤをロウレベルにすることより、図１に示した内部モード信号ＭＯＤＩはロウレベルになり、内部モード信号ＭＯＤＴはハイレベルになる。これにより、図１に示した第２スイッチＳＷ１１および第３スイッチＳＷ２０がオン状態となり、第１スイッチＳＷ１０および第４スイッチＳＷ２１はオフ状態となる。その結果、電極線ＳＮＬ１には、プルアップ抵抗Ｒ１および第２スイッチＳＷ１１を介して、第２電圧Ｖｓが供給される。これに対して、電極線ＳＮＬ２には、プルダウン抵抗Ｒ２および第３スイッチＳＷ２０を介して、第１電圧Ｖｄが供給される。そのため、電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２（電極線ＥＤ１～ＥＤ４）に断線が発生していなければ、ダイオードＤＴのアノードには、ダイオードＤＴのカソードに比べて、高い電圧が供給されることになり、ダイオードＤＴは順方向の電流が流れる順バイアスの状態となる。
【0067】
その結果、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧は、ほぼ第２電圧Ｖｓと同じ電圧になる。この状態が、診断モードである。
【0068】
＜検出モードおよび診断モードでの判定＞
次に、検出モードおよび診断モードでの判定を説明する。図８は、実施の形態１に係わる検出モードおよび診断モードでの判定を説明するための図である。図８において、ＳＮ＿Ｎ１２は、図１に示した第１センサＳＮ１における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧を示し、ＳＮ２＿Ｎ１２は、第２センサＳＮ２における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧を示し、ＳＮ３＿Ｎ１３は、第３センサＳＮ３における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧を示している。電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２は、第１センサＳＮ１～第３センサＳＮ３の出力であるため、電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２は、以下、出力電圧と称する。
次に、検出モードおよび診断モードでの判定を説明する。図８は、実施の形態１に係わる検出モードおよび診断モードでの判定を説明するための図である。図８において、ＳＮ＿Ｎ１２は、図１に示した第１センサＳＮ１における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧を示し、ＳＮ２＿Ｎ１２は、第２センサＳＮ２における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧を示し、ＳＮ３＿Ｎ１３は、第３センサＳＮ３における電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２の電圧を示している。電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２は、第１センサＳＮ１～第３センサＳＮ３の出力であるため、電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２は、以下、出力電圧と称する。
【0069】
以下の理解を容易にするために、図１に示した第１電圧Ｖｄは５（Ｖ）、第２電圧Ｖｓは０（Ｖ）、プルアップ抵抗Ｒ１は１０（ＫΩ）、プルダウン抵抗Ｒ２は１（ＫΩ）であるとする。また、終端抵抗用のダイオードＤＴは、順バイアスのときの電圧降下が０．３（Ｖ）であるものとする。
【0070】
＜＜検出モードでの判定＞＞
検出モードが指定されている場合、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２との間で断線が発生していなければ、上記したように、終端抵抗用のダイオードＤＴは逆バイアスの状態となっている。
検出モードが指定されている場合、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２との間で断線が発生していなければ、上記したように、終端抵抗用のダイオードＤＴは逆バイアスの状態となっている。
【0071】
物体の挟み込みおよび引き抜きが発生していなければ、図４に示したように、感圧検知部材６－１～６－３は、外圧により潰されていない。そのため、第１センサＳＮ１～第３センサＳＮ３のいずれにおいても、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２とは接触していない。この場合、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２には、プルアップ抵抗Ｒ１および第１スイッチＳＷ１０を介して、第１電圧Ｖｄである５（Ｖ）が供給されており、終端抵抗用のダイオードＤＴが逆バイアスであるため、第１センサＳＮ１～第３センサＳＮ３のそれぞれの出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２は、５（Ｖ）の第１電圧Ｖｄとほぼ同じ電圧Ｈ１となる。
【0072】
電圧検出回路２は、出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２の全てが電圧Ｈ１のとき、挟み込みおよび引き抜きが発生していない正常な状態と判定し、「正常」を検出信号ＤＳＥＮとして出力する。
【0073】
図４に示したように、挟み込みが発生していると、第２の感圧検知部材６－２が潰れ、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２とが接触する。この場合、第２センサＳＮ２において、図１に示したプルアップ抵抗Ｒ１とプルダウン抵抗Ｒ２とが、第１電圧Ｖｄと第２電圧Ｖｓとの間で直列的に接続されることになる。このとき、第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ２＿Ｎ１２は、Ｖｄ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）＝５×１／（１０＋１）＝約０．４５（Ｖ）となる。図８では、この０．４５（Ｖ）が、符号Ｌ１で示されている。
【0074】
図８において、第１センサＳＮ１の出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２および第３センサＳＮ３の出力電圧ＳＮ３＿Ｎ１２が電圧Ｈ１で、第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ２＿Ｎが電圧Ｌ１の場合の組み合わせは、第１の感圧検知部材６－１および第３の感圧検知部材６－３が潰されておらず、第２の感圧検知部材６－２が潰された状態に対応する。すなわち、この出力電圧の組み合わせは、図４で説明した挟み込みの状態を示している。そのため、電圧検出回路２は、この出力電圧の組み合わせのとき、挟み込みの状態であると判定し、「挟み込み」を示す検出信号ＤＳＥＮを出力する。
【0075】
また、第１センサＳＮ１の出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２が電圧Ｌ１で、第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３の出力電圧ＳＮ２＿Ｎ１２およびＳＮ３＿Ｎ１２が電圧Ｈ１の組み合わせは、図６で説明したように、第１の感圧検知部材６－１が潰され、第２および第３の感圧検知部材６－２、６－３が潰されていない場合を示している。そのため、電圧検知回路２は、この出力電圧の組み合わせのとき、斜め方向の引き抜きが発生している状態であると判定し、「斜め方向の引き抜き」を示す検出信号ＤＳＥＮを出力する。
【0076】
さらに、第３センサＳＮ３の出力電圧ＳＮ３＿Ｎ１２が電圧Ｌ１で、第１センサＳＮ１および第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２およびＳＮ２＿Ｎ１２が電圧Ｈ１の組み合わせは、図５で説明したように、第３の感圧検知部材６－３が潰され、第１および第２の感圧検知部材６－１、６－２が潰されていない場合を示している。そのため、電圧検知回路１０は、この出力電圧の組み合わせのとき、垂直方向の引き抜きが発生している状態であると判定し、「垂直方向の引き抜き」を示すＤＳＥＮを出力する。
【0077】
＜＜診断モードでの判定＞＞
診断モードにおいては、図７に示したように、第２スイッチＳＷ１１および第３スイッチＳＷ２０がオン状態にされる。これにより、終端抵抗用のダイオードＤＴは順方向にバイアスされる。例えば、第２センサＳＮ２において、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２との間で短絡が発生しておらず、かつ電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２に断線が発生していない場合、第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ２＿Ｎ１２は、（Ｖｄ－０．３（Ｖ））×Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）＝（５－０．３）×１０／（１０＋１）＝約４．２７（Ｖ）となる。この電圧４．２７（Ｖ）が、図８では、電圧Ｈ２として示されている。なお、上記式において、０．３（Ｖ）は、上記したようにダイオードＤＴの電圧降下により生じる電圧である。
診断モードにおいては、図７に示したように、第２スイッチＳＷ１１および第３スイッチＳＷ２０がオン状態にされる。これにより、終端抵抗用のダイオードＤＴは順方向にバイアスされる。例えば、第２センサＳＮ２において、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２との間で短絡が発生しておらず、かつ電極線ＳＮＬ１およびＳＮＬ２に断線が発生していない場合、第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ２＿Ｎ１２は、（Ｖｄ－０．３（Ｖ））×Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）＝（５－０．３）×１０／（１０＋１）＝約４．２７（Ｖ）となる。この電圧４．２７（Ｖ）が、図８では、電圧Ｈ２として示されている。なお、上記式において、０．３（Ｖ）は、上記したようにダイオードＤＴの電圧降下により生じる電圧である。
【0078】
一方、例えば第２センサＳＮ２において、電極線ＳＮＬ１またはＳＮＬ２に断線が発生していると、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２と電極線ＳＮＬ２の第２端部Ｎ２２との間を電流が流れなくなる。その結果、第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ２＿Ｎ１２の電圧は、０（Ｖ）の第２電圧Ｖｓとほぼ同じ電圧Ｌ２となる。
【0079】
電圧検出回路２は、第１センサＳＮ１～第３センサＳＮ３の出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２が、電圧Ｈ２か電圧Ｌ２かを判定し、判定結果を診断信号ＦＡＩＬとして出力する。すなわち、電圧検出回路２は、出力電圧が電圧Ｌ２のセンサを、故障（断線の有無）を示す診断信号ＦＡＩＬで、操作／報知部１０７に通知する。なお、診断モードにおいて、３個のセンサのうちの１つでも、電圧Ｌ２を出力している場合、電圧検出回路２は、診断信号ＦＡＩＬによって、挟み込み検知センサ１０３は故障していると、操作／報知部１０７に通知するようにしてもよい。
【0080】
電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２とが短絡した場合、終端抵抗用のダイオードＤＴによって生じる電圧降下の電圧分が、上記した式から無くなり、例えば、第２センサＳＮ２の出力電圧ＳＮ２＿Ｎ１２は、約４．５４（Ｖ）となる。電圧検出回路２は、この電圧を判定して、短絡に係わる故障を示す診断信号ＦＡＩＬを出力し、操作／報知部１０７に故障（短絡）を通知するようにしてもよい。
【0081】
（実施の形態２）
図９は、実施の形態２に係わる検出部の構成を示すブロック図である。実施の形態２においては、診断モードが指定されたとき、電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２に供給される電圧が、時間に伴って変化する。これにより、断線が発生していなければ、電圧検出回路２には、時間に伴って変化する出力電圧が、センサＳＮ１～ＳＮ３から供給されることになる。これに対して、断線が発生しているときには、電圧検出回路２に供給される出力電圧は時間的に変化しない第２電圧Ｖ２（Ｌ２）となる。そのため、電圧検出回路２は、センサＳＮ１～ＳＮ３の出力電圧が、時間的に変化しているか否かを判定することにより、断線の故障が発生しているか否かを判定することが可能となる。
図９は、実施の形態２に係わる検出部の構成を示すブロック図である。実施の形態２においては、診断モードが指定されたとき、電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２に供給される電圧が、時間に伴って変化する。これにより、断線が発生していなければ、電圧検出回路２には、時間に伴って変化する出力電圧が、センサＳＮ１～ＳＮ３から供給されることになる。これに対して、断線が発生しているときには、電圧検出回路２に供給される出力電圧は時間的に変化しない第２電圧Ｖ２（Ｌ２）となる。そのため、電圧検出回路２は、センサＳＮ１～ＳＮ３の出力電圧が、時間的に変化しているか否かを判定することにより、断線の故障が発生しているか否かを判定することが可能となる。
【0082】
次に、より具体的に説明する。実施の形態２に係わる電圧検出回路２には、実施の形態１に係わる電圧検出回路に対して、比較回路ＣＭＰおよび電圧可変回路４が追加されている。電圧可変回路４には、制御部ＣＮＴから例えばハイレベルの電圧制御信号Ｖｃｎｔが供給されると、給電されている第１電圧Ｖｄを基にして、時間的に電圧値が変化する第３電圧（可変電圧）を電圧Ｖｄｖとして出力する。これに対して、電圧制御信号Ｖｃｎｔがロウレベルのとき、電圧可変回路４は、給電されている第１電圧Ｖｄを電圧Ｖｄｖとして出力する。
【0083】
第２バイアス回路ＢＣＫ２には、第１電圧Ｖｄの代わりに、電圧可変回路４から出力されている電圧Ｖｄｖが供給されている。なお、第１バイアス回路ＢＣＫ１には、実施の形態１と同様に、第１電圧Ｖｄが供給されている。
【0084】
比較回路ＣＭＰは、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２に接続された入力端子ＩＮ１と、電圧可変回路４からの電圧Ｖｄｖが供給されている入力端子ＩＮ２と、出力端子ＯＵＴを備えている。比較回路ＣＭＰは、入力端子ＩＮ１における電圧と入力端子ＩＮ２における電圧との差に応じた出力電圧を出力端子ＯＵＴから出力する。
【0085】
制御部ＣＮＴには、比較回路ＣＭＰからの出力電圧と、モード信号ＭＯＤが供給されている。制御部ＣＮＴは、モード信号ＭＯＤが診断モードを指定していると、電圧制御信号Ｖｃｎｔをハイレベルにし、モード信号ＭＯＤが検出モードを指定していると、電圧制御信号Ｖｃｎｔをロウレベルにする。これにより、診断モードにおいては、比較回路ＣＭＰと第２バイアス回路ＢＣＫ２に、時間的に電圧値が変化する電圧Ｖｄｖが、電圧可変回路４から供給される。一方、検出モードにおいては、比較回路ＣＭＰと第２バイアス回路ＢＣＫ２に、時間的に電圧値が変化しない電圧Ｖｄｖが、電圧可変回路４から供給される。
【0086】
診断モードにおいて、断線が発生していなければ、電極線ＳＮＬ１の第２端部Ｎ１２における電圧は、電圧ＶｄｖからダイオードＤＴの電圧降下分を差し引いた電圧を、プルアップ抵抗Ｒ１およびプルダウン抵抗Ｒ２により構成された分圧回路で分圧した電圧値となる。電圧Ｖｄｖの電圧値は時間的に変化するので、第２端部Ｎ１２における分圧電圧も、電圧Ｖｄｖの変化に同期して、変化することになる。
【0087】
診断モードにおいて、断線が発生していなければ、比較回路ＣＭＰの入力端子ＩＮ１およびＩＮ２における電圧は、互いに同期して変化する。そのため、比較回路ＣＭＰから出力される出力電圧の電圧値は、時間的には変化しない。実施の形態１と同様に、プルアップ抵抗Ｒ１が１０（ＫΩ）、プルダウン抵抗Ｒ２が１（ＫΩ）、ダイオードＤＴの電圧降下が０．３（Ｖ）であれば、電圧Ｖｄｖが変化しても、入力端子ＩＮ１とＩＮ２との間の電圧差は、所定の電圧差（約０．７３（Ｖ））となる。
【0088】
これに対して、電極線ＳＮＬ１またはＳＮＬ２に断線が発生していると、比較回路ＣＭＰの入力端子ＩＮ１には、第２電圧Ｖｓが供給されるため、入力端子ＩＮ１とＩＮ２との間の電圧差が大きくなるとともに、電圧差は、時間に伴って変化する。
【0089】
制御部ＣＮＴは、比較回路ＣＭＰの出力電圧が、上記した所定の電圧差に従った値か、あるいは時間に伴って変化しているかを判定する。比較回路ＣＭＰの出力電圧が所定の電圧差に従った値の場合、制御部ＣＮＴは、第１センサＳＮ１においては断線が発生していないと判定する。これに対して、比較回路ＣＭＰの出力電圧が時間に伴って変化する場合、制御部ＣＮＴは、第１センサにおいて断線が発生していると判定する。
【0090】
図９では、省略しているが、第１センサＳＮ１と同様な比較回路ＣＭＰが、第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３にも設けられている。制御部ＣＮＴは、第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３に対応する比較回路からの出力電圧に基づいて、第２センサＳＮ２および第３センサＳＮ３において断線が発生しているか否かを判定する。制御部ＣＮＴは、判定した結果を、診断信号ＦＡＩＬとして出力する。
【0091】
なお、検出モードが指定された場合には、制御部ＣＮＴは、第１センサＳＮ１～第３センサＳＮ３のそれぞれに対応する比較回路からの出力電圧の組み合わせに対応した状態を、検出信号ＤＳＥＮとして出力する。
【0092】
＜低消費電力＞
実施の形態１および２においては、センサを構成する一対の電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２間が、検出モードのときに終端抵抗として機能する一方向性素子で接続されている。これにより、ノイズに対する耐性を向上させるとともに、低消費電力化を図ることが可能である。
実施の形態１および２においては、センサを構成する一対の電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２間が、検出モードのときに終端抵抗として機能する一方向性素子で接続されている。これにより、ノイズに対する耐性を向上させるとともに、低消費電力化を図ることが可能である。
【0093】
比較例として、電極線ＳＮＬ１と第１電圧Ｖｄとの間にプルアップ抵抗Ｒ１を接続し、電極線ＳＮＬ２と接地電圧との間にプルダウン抵抗Ｒ２を接続し、電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２間を終端抵抗Ｒ３で接続した構成を考える。この場合、プルアップ抵抗Ｒ１、プルダウン抵抗Ｒ２および終端抵抗Ｒ３の抵抗値は、互いに同じ抵抗値Ｒであるとする。これにより、検出モードにおいて、挟み込みの検知と、電極線ＳＮＬ１、ＳＮＬ２の断線も検知することが可能である。
【0094】
すなわち、外力によって、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２とが接触している場合、電極線ＳＮＬ１の電圧は、抵抗Ｒ１とＲ２により構成された分圧回路によって定まる（Ｖｄ／２Ｒ）。これに対して、電極線ＳＮＬ１とＳＮＬ２とが接触していない場合、電極線ＳＮＬ１の電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２およびＲ３により構成された分圧回路によって定まる（Ｖｄ／３Ｒ）。従って、電極線ＳＮＬ１の電圧を基にして、挟み込みを検知することが可能である。また、電極線ＳＮＬ１またはＳＮＬ２が断線している場合には、電極線ＳＮＬ１の電圧は、第１電圧Ｖｄとなる。従って、断線が発生している場合の電極線ＳＮＬ１の電圧を、挟み込みの有無によって定まる電圧とは異なる電圧にすることが可能であり、断線を検知することが可能である。
【0095】
しかしながら、ノイズの影響により、電極線ＳＮＬ１またはＳＮＬ２の電圧が変動するのを抑制するためには、上記した抵抗値Ｒを小さくすることが必要とされる。抵抗値Ｒを小さくすると、プルアップ抵抗Ｒ１、終端抵抗Ｒ３およびプルダウン抵抗Ｒ２を常時流れる電流が大きくなり、消費電力が増大することになる。
【0096】
実施の形態１および２では、検出モードのとき、一方向性素子を流れる電流が少なくなるように逆バイアスされる。これにより、検出モードのときに低消費電力化を図ることが可能である。一方、診断モードにおいては、一方向性素子を流れる電流が増大するが、診断モードは、必要なときにのみ指定すればよく、消費電力の増加を抑制することが可能である。さらに、診断モードにおいては、一方向性素子の電圧降下により、プルアップ抵抗Ｒ１およびプルダウン抵抗Ｒ２により構成される直列回路に供給される電圧を低くすることが可能であるため、消費電流を抑制することも可能である。
【0097】
実施の形態によれば、前記したように、短絡に係わる故障も判定することが可能である。しかしながら、短絡の判定は、ダイオードＤＴによって生じる電圧降下に相当する小さな電圧に基づいて行うことになる。電極線における短絡および断線の両方をより正確に検査するには、実施の形態１および２で説明した検出モードと診断モードを組み合わせことが望ましい。この場合、検査は、扉に物体が挟み込まれていないことを確認して、実行することが望ましい。検査において、診断モードを指定することにより、実施の形態で説明したように、電極線に断線が生じているか否かを判定することができる。また、検査において、検出モードを指定することにより、電極線の短絡を判定することができる。すなわち、扉に物体が挟み込まれていないのにもかかわらず、センサＳＮ１～ＳＮ３の出力電圧ＳＮ１＿Ｎ１２～ＳＮ３＿Ｎ１２（図８）のいずれかが、電圧Ｌ１になった場合、電圧Ｌ１を出力しているセンサにおける電極線において短絡が生じていると判定することができる。
【0098】
実施の形態１および２では、１つの挟み込み検知センサ１０３が、３個の感圧検知部材を備えている場合、すなわち３個のセンサを備えている場合を説明した。しかしながら、挟み込み検知センサ１０３が備える感圧検知部材（センサ）の数は、３個未満あるいは４個以上であってもよい。
【0099】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、実施の形態では、鉄道車両を適用対象として説明したが、適用対象は、自動車、ホームドア、エレベータあるいはバックドア等でもよい。
【符号の説明】
【0100】
１ 検出装置
２ 電圧検出回路
３ モード切換回路
４ 電圧可変回路
５ カバー部材
６－１～６－３ 感圧検知部材
７－１～７－３ 中空部
９ 受け部
ＢＣ１～ＢＣ３ バイアス回路
ＣＭＰ 比較回路
ＣＮＴ 制御部
ＤＳＥＮ 検出信号
ＤＴ ダイオード
ＥＤ１～ＥＤ４、ＳＮＬ１、ＳＮＬ２ 電極線
ＦＡＩＬ 診断信号
ＭＯＤ モード信号
Ｒ１ プルアップ抵抗
Ｒ２ プルダウン抵抗
ＳＮ１～ＳＮ３ センサ
ＳＷ１０～ＳＷ２１ 第１スイッチ～第４スイッチ
２ 電圧検出回路
３ モード切換回路
４ 電圧可変回路
５ カバー部材
６－１～６－３ 感圧検知部材
７－１～７－３ 中空部
９ 受け部
ＢＣ１～ＢＣ３ バイアス回路
ＣＭＰ 比較回路
ＣＮＴ 制御部
ＤＳＥＮ 検出信号
ＤＴ ダイオード
ＥＤ１～ＥＤ４、ＳＮＬ１、ＳＮＬ２ 電極線
ＦＡＩＬ 診断信号
ＭＯＤ モード信号
Ｒ１ プルアップ抵抗
Ｒ２ プルダウン抵抗
ＳＮ１～ＳＮ３ センサ
ＳＷ１０～ＳＷ２１ 第１スイッチ～第４スイッチ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】