CN108001515B - 方向盘单元 - Google Patents

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CN108001515B CN201711022205.XA CN201711022205A CN108001515B CN 108001515 B CN108001515 B CN 108001515B CN 201711022205 A CN201711022205 A CN 201711022205A CN 108001515 B CN108001515 B CN 108001515B
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Abstract

本发明提供一种方向盘单元。各个检测部(40、42、44)根据从各个传感器(22、24、26)输出的电气信号(Sc、Sr、Sl)来检测在各个传感器(22、24、26)与乘员H之间产生的静电电容的值(Cc、Cr、Cl)。合计值计算部(52)对静电电容值(Cc、Cr、Cl)进行合计来计算合计值(Ct)。比较判定部(50)通过比较合计值(Ct)与第1阈值(Cth1)来进行乘员H与方向盘(12)的接触判定。

Description

方向盘单元
技术领域
本发明涉及一种将静电电容型的多个接触传感器设置于方向盘的方向盘单元(steering wheel unit)。
背景技术
在日本发明专利公开公报特开2015-147531号中公开了一种能够检测乘员对方向盘的把持、接触、非接触的转向系统。该系统沿方向盘的轮缘部的截面的周向而具有多个电极部。电极部是当乘员接触时输出电气信号的静电电容型的接触传感器(接触式传感器)。该系统根据从各个接触传感器输出的电气信号来计算在接触传感器与乘员之间产生的静电电容的值(以下还称为“接触传感器的静电电容值”。)，判定乘员对各个接触传感器的接触/非接触。并且，根据判定为接触的接触传感器的个数，来判定乘员对方向盘的接触状态。
通常，在判定乘员(人体)对接触传感器的接触/非接触的情况下，将接触传感器的静电电容值与用于判定接触的阈值进行比较，在静电电容值在阈值以上的情况下，判定为乘员(人体)与接触传感器相接触。阈值被设定为：与乘员仅与1个接触传感器相接触时检测到的静电电容值相接近的值。
例如，在方向盘上设置多个接触传感器，假想乘员单手握持方向盘的状态。若比较乘员单手触摸1个接触传感器时检测到的静电电容值和同时触摸多个接触传感器时检测到的各个静电电容值，则后者情况下的静电电容值比前者情况下的静电电容值低。这是因为电荷被分散于多个接触传感器，从而(导致)各个接触传感器的静电电容值降低。因此，有可能无法根据阈值来恰当地判定接触状态。
发明内容
本发明是考虑这样的技术问题而完成的，其目的在于提供一种在方向盘上设置有多个接触传感器的情况下也能够恰当地判定接触状态的方向盘单元。
第1技术方案(发明)是一种方向盘单元，具有：静电电容型的多个接触传感器，其被设置于方向盘；接触判定器，其根据由所述接触传感器各自检测到的静电电容值和阈值来判定乘员是否与所述方向盘相接触，所述方向盘单元的特征在于，所述接触判定器对所有的所述静电电容值进行合计，若该合计值在所述阈值以上，则判定为所述乘员与所述方向盘相接触。
根据第1技术方案，即使由于乘员与多个接触传感器相接触而造成由接触传感器各自检测到的静电电容值降低，由于将所有的静电电容值的合计值与阈值进行比较，因此也能够恰当地判定接触状态。即，在使用多个接触传感器的情况下，也能够使用接近乘员仅与1个接触传感器相接触的情况下检测到的静电电容值的阈值来进行接触判定。
在第1技术方案中，所述接触判定器也可以在所有的所述静电电容值均低于所述阈值的情况下对所有的所述静电电容值进行合计。根据该结构，在乘员仅与1个接触传感器相接触的情况下，能够省略对所有的静电电容值进行合计的处理。
在第1技术方案中，所述接触判定器也可以与各个所述静电电容值无关而对所有的所述静电电容值进行合计。根据该结构，能够省略对乘员仅与1个接触传感器相接触还是与多个接触传感器相接触进行判定的处理。
在第1技术方案中，也可以为：所述接触判定器将各个所述静电电容值与所述阈值进行比较，在有达到所述阈值以上的静电电容值的情况下，判定为所述乘员与所述方向盘相接触；在没有达到所述阈值以上的静电电容值的情况下，对所有的所述静电电容值进行合计，若该合计值在所述阈值以上，则判定为所述乘员与所述方向盘相接触。根据该结构，在乘员仅与多个接触传感器中的一个接触传感器相接触的情况下能够迅速地进行接触判定。
在第1技术方案中，所述阈值也可以被设定为：比乘员与1个所述接触传感器相接触时在所述接触传感器与乘员之间产生的静电电容的值小的值。根据该结构，能够正确地进行接触判定。
第2技术方案是一种方向盘单元，其具有：静电电容型的多个接触传感器，其被设置于方向盘；接触判定器，其根据由所述接触传感器各自检测到的静电电容值和第1阈值来判定乘员是否与所述方向盘相接触，所述方向盘单元的特征在于，在两个以上的所述静电电容值在比所述第1阈值小且比零大的第2阈值以上的情况下，所述接触判定器将所述第1阈值变更为比该第1阈值小的第3阈值，若两个以上的所述静电电容值在所述第3阈值以上，则接触判定器判定为所述乘员与所述接触传感器相接触。
根据第2技术方案，即使由于乘员与多个接触传感器相接触而导致由接触传感器各自检测到的静电电容值降低，由于在将第1阈值变更为比第1阈值小的第3阈值之后，将各个静电电容值与第3阈值进行比较，因此也能够恰当地判定接触状态。即，在使用多个接触传感器的情况下，通过恰当地变更接近乘员仅与1个接触传感器相接触的情况下检测到的静电电容值的第1阈值，也能够进行接触判定。
在第2技术方案中，所述接触判定器也可以将所述第1阈值除以所述静电电容值的个数而得到的数值作为所述第3阈值，其中所述静电电容值是指在所述第2阈值以上的静电电容值。根据该结构，能够恰当地设定阈值，从而能够正确地判定接触状态。
在第2技术方案中，所述第1阈值也可以被设定为：比乘员与1个所述接触传感器相接触时在所述接触传感器与乘员之间产生的静电电容的值小的值；所述第2阈值被设定为：低于用静电电容的值除以所述接触传感器的数量而得到的值，其中所述静电电容的值是指乘员与1个所述接触传感器(22、24、26)相接触时在所述接触传感器(22、24、26)与乘员之间产生的静电电容的值。根据该结构，能够正确地进行接触判定。
在第1技术方案和第2技术方案中，所述接触判定器也可以以积分式或电荷转移(charge transfer)方式来检测所述静电电容值。根据该结构，能够准确地检测各接触传感器的静电电容值。
根据本发明，即使在方向盘设置有多个接触传感器的情况下，也能够恰当地判定乘员对方向盘的接触状态。
根据参照附图对以下实施方式进行说明，上述的目的、特征和优点应易于被理解。
附图说明
图1是第1实施方式所涉及的方向盘单元的结构图。
图2是在第1实施方式中进行的接触判定处理的流程图。
图3是第2实施方式所涉及的方向盘单元的结构图。
图4是在第2实施方式中进行的接触判定处理的流程图。
具体实施方式
下面，列举优选的实施方式并参照附图对本发明所涉及的方向盘单元详细地进行说明。方向盘单元被设置于车辆。
[1第1实施方式]
[1.1方向盘单元10的结构]
如图1所示，第1实施方式所涉及的方向盘单元10具有方向盘12、接触传感器20和接触判定ECU30。
方向盘12具有形成为环状的轮缘部14。轮缘部14是截面由多层构成的层叠结构。作为一例，轮缘部14从截面的中心部朝向径向外侧依次具有圆环状的芯体、树脂部件和皮革部件。芯体构成轮缘部14的骨架。树脂部件大致形成为截面呈圆形或截面呈椭圆形，并以足够的厚度覆盖芯体的整个表面，规定轮缘部14的整体的形状。
皮革部件覆盖树脂部件的整个表面。在皮革部件的表面形成由导电性材料构成的接触传感器20(图1所示的点部分)。该接触传感器20是电极。接触传感器20的表面用非绝缘性的保护膜涂覆。接触传感器20例如通过将导电涂料涂布在轮缘部14的截面(皮革部件表面)的整个外周而形成。接触传感器20是静电电容型的传感器。
接触传感器20被分割为3部分。具体而言，从方向盘12的正面侧观察被分割为配置在上侧的中央传感器22(以下还称为“传感器22”。)、配置在右侧的右侧传感器24(以下还称为“传感器24”。)、和配置在左侧的左侧传感器26(以下还称为“传感器26”。)这3个传感器。各个传感器22、24、26在彼此绝缘的状态下沿轮缘部14的轴向、即轮缘部14的中心O的同心圆而排列。中央传感器22的右端部22R与右侧传感器24的上端部24T接近。中央传感器22的左端部22L与左侧传感器26的上端部26T接近。右侧传感器24的下端部24U与左侧传感器26的下端部26U接近。另外，接触传感器20也可以不是导电涂料而是导电片。另外，接触传感器20也可以分割为两个或4个以上。在乘员H与方向盘12相接触的情况下，各个传感器22、24、26输出表示各个静电电容值Cc、Cr、Cl的电气信号Sc、Sr、Sl。在乘员H没有接触方向盘12的情况下，各个传感器22、24、26输出表示杂散电容值的电气信号Sc、Sr、Sl。
接触判定ECU30由1个或多个ECU构成，具有CPU(未图示)和存储装置32等。在本实施方式中，通过CPU执行存储于存储装置32的程序来实现后述的各功能实现部40、42、44、46。另外，还能够通过由集成电路等构成的硬件来实现各功能实现部40、42、44、46。接触判定ECU30接收从各个传感器22、24、26输出的电气信号Sc、Sr、Sl，进行乘员H与方向盘12的接触判定，将表示判定结果的电气信号So输出给其他装置(判定要求装置)。
中央静电电容检测部40(以下还称为“检测部40”。)根据从中央传感器22输出的电气信号Sc来检测中央传感器22的静电电容值Cc。右侧静电电容检测部42(以下还称为“检测部42”。)根据从右侧传感器24输出的电气信号Sr来检测右侧传感器24的静电电容值Cr。左侧静电电容检测部44(以下还称为“检测部44”。)根据从左侧传感器26输出的电气信号Sl来检测左侧传感器26的静电电容值Cl。各检测部40、42、44以公知(例如上述日本发明专利公开公报特开2015-147531号、日本发明专利公开公报特开2012-199852号等。)的积分式或电荷转移方式来检测各静电电容值Cc、Cr、Cl。
接触判定部46具有比较判定部50和合计值计算部52。比较判定部50通过将由各检测部40、42、44检测到的各静电电容值Cc、Cr、Cl和/或其合计值Ct(＝Cc+Cr+Cl)与第1阈值Cth1进行比较来进行接触判定。合计值计算部52计算各静电电容值Cc、Cr、Cl的合计值Ct。
除了由CPU执行的各种程序之外，存储装置32还保存执行程序时所使用的各种数值。在此，保存第1阈值Cth1。第1阈值Cth1是为了检测以下相接触的情况而使用的阈值：乘员H明显与方向盘12相接触的情况即(换言之)乘员H以能操作方向盘12的程度来与其相接触的情况。作为第1阈值Cth1被设定为以下值：比乘员H与1个接触传感器20相接触时在接触传感器20与乘员H之间产生的静电电容的值(以下称为“静电电容值Ch”。)小的值。例如，(第1阈值Cth1)被设定为静电电容值Ch的90％左右的值。
[1.2第1实施方式的接触判定处理]
使用图2对第1实施方式的接触判定处理进行说明。在下面说明的一系列的处理中，接触判定ECU30成为主体，每隔规定时间反复执行。下面一系列的处理利用如下现象：乘员H与多个传感器22、24、26相接触的情况下检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl比乘员H与传感器22、24、26中的任一传感器相接触的情况下检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl(减)小。
在步骤S1中，接触判定ECU30接收从各个传感器22、24、26输出的电气信号Sc、Sr、Sl。在步骤S2中，检测部40、42、44根据电气信号Sc、Sr、Sl来检测各个静电电容值Cc、Cr、Cl。
在步骤S3中，比较判定部50将各个静电电容值Cc、Cr、Cl与第1阈值Cth1进行比较。并且，判定是否有达到第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl。在判定为有达到第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S3：是)，即在乘员H与传感器22、24、26中的任一个传感器相接触的情况下，处理进入步骤S4。另一方面，在判定为没有达到第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S3：否)，即在乘员H与多个传感器22、24、26相接触的情况下或乘员H没有与传感器22、24、26接触的情况下，处理进入步骤S5。
在从步骤S3进入步骤S4的情况下，比较判定部50判定为乘员H与方向盘12相接触。接触判定ECU30向其他装置输出表示接触判定的结果(有接触)的电气信号So。
在从步骤S3进入步骤S5的情况下，合计值计算部52计算所有的静电电容值Cc、Cr、Cl的合计值Ct。在步骤S6中，比较判定部50对合计值Ct和第1阈值Cth1进行比较。在合计值Ct在第1阈值Cth1以上的情况下(步骤S6：是)，即乘员H与多个传感器22、24、26相接触的情况下，处理进入步骤S7。另一方面，在合计值Ct低于第1阈值Cth1的情况下(步骤S6：否)，即在乘员H没有与传感器22、24、26接触的情况下，处理进入步骤S8。
在从步骤S6进入步骤S7的情况下，比较判定部50判定为乘员H与方向盘12相接触。接触判定ECU30向其他装置输出表示接触判定的结果(有接触)的电气信号So。
在从步骤S6进入步骤S8的情况下，比较判定部50判定为乘员H没有与方向盘12相接触。接触判定ECU30向其他装置输出表示接触判定的结果(没有接触)的电气信号So。
[1.3第1实施方式的总结]
方向盘单元10具有：静电电容型的多个传感器22、24、26(接触传感器)，其被设置于方向盘12；接触判定ECU30(接触判定器)，其根据由传感器22、24、26各自检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl与第1阈值Cth1来判定乘员H是否与方向盘12相接触。接触判定ECU30对所有的静电电容值Cc、Cr、Cl进行合计，若该合计值Ct在第1阈值Cth1以上，则判定为乘员H与方向盘12相接触。
根据第1实施方式，即使由于乘员H与多个传感器22、24、26相接触而导致由传感器22、24、26检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl降低，由于将所有的静电电容值Cc、Cr、Cl的合计值Ct与第1阈值Cth1进行比较，因此也能够恰当地判定接触状态。即，即使在使用多个传感器22、24、26的情况下，也能够使用接近乘员H仅与1个接触传感器(传感器22、24、26中的任一个)相接触的情况下检测到的静电电容值Ch的第1阈值Cth1进行接触判定。
接触判定ECU30在所有的静电电容值Cc、Cr、Cl均低于第1阈值Cth1的情况下(步骤S3：否)对所有的静电电容值Cc、Cr、Cl进行合计(步骤S5)。根据该结构，在乘员H仅与1个传感器22、24、26相接触的情况下(步骤S3：是)，能够省略对所有的静电电容值Cc、Cr、Cl进行合计的处理。
[2第2实施方式]
使用图3、图4进行第2实施方式的说明。另外，对第2实施方式中的与第1实施方式相同的结构标注相同标记而省略对其的说明。
[2.1方向盘单元10a的结构]
如图3所示，第2实施方式所涉及的方向盘单元10a具有方向盘12、接触传感器20和接触判定ECU30a。
接触判定ECU30a由1个或多个ECU构成，具有CPU和存储装置32a等。在本实施方式中，通过CPU执行存储于存储装置32a的程序来实现各功能实现部40、42、44、146。
接触判定部146具有比较判定部150和阈值计算部152。比较判定部150通过将由各检测部40、42、44检测到的各静电电容值Cc、Cr、Cl与第1阈值Cth1～第3阈值Cth3进行比较来进行接触判定和接触位置判定。阈值计算部152计算第3阈值Cth3。
除了由CPU执行的各种程序之外，存储装置32a还保存执行程序时所使用的各种数值。在此，保存第1阈值Cth1和第2阈值Cth2。第2阈值Cth2是为了检测以下情况而使用的阈值：存在乘员H与方向盘12相接触的可能性的情况即(换言之)乘员H以无法操作方向盘12的程度来与其相接触的情况。作为第2阈值Cth2被设定为以下值：比第1阈值Cth1小且比零(杂散电容值)大的值。在此，由于接触传感器20被分割为3部分，因此需要将其(第2阈值Cth2)设定为低于静电电容值Ch的1/3的值。
[2.2第2实施方式的接触判定处理]
使用图4对第2实施方式的接触判定处理进行说明。在下面说明的一系列的处理中，接触判定ECU30a为主体，每隔规定时间反复执行。与第1实施方式同样，以下的一系列的处理利用如下现象：乘员H与多个传感器22、24、26相接触的情况下检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl比乘员H与传感器22、24、26中的任一传感器相接触的情况下检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl小。
在步骤S11中，接触判定ECU30a接收从各个传感器22、24、26输出的电气信号Sc、Sr、Sl。在步骤S12中，检测部40、42、44根据电气信号Sc、Sr、Sl检测各个静电电容值Cc、Cr、Cl。
在步骤S13中，比较判定部150将各个静电电容值Cc、Cr、Cl与第1阈值Cth1进行比较。并且，判定是否有在第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl。在判定为有第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S13：是)，即乘员H与传感器22、24、26中的任一传感器相接触的情况下，处理进入步骤S14。另一方面，在判定为没有第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S13：否)，即在乘员H与多个传感器22、24、26相接触的情况下或乘员H没有与传感器22、24、26接触的情况下，处理进入步骤S15。
在从步骤S13进入步骤S14的情况下，比较判定部150判定为乘员H与方向盘12相接触。并且，比较判定部150确定与在第1阈值Cth1以上的静电电容值Cc、Cr、Cl对应的传感器22、24、26。所确定的传感器22、24、26相当于接触位置。接触判定ECU30向其他装置输出表示接触判定的结果(有接触)和接触位置判定的结果(右、中央、左)的电气信号So′。
在从步骤S13进入步骤S15的情况下，比较判定部150将各个静电电容值Cc、Cr、Cl与第2阈值Cth2进行比较。并且，判定是否有多个在第2阈值Cth2以上的静电电容值Cc、Cr、Cl。在判定为有多个在第2阈值Cth2以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S15：是)，即有乘员H与多个传感器22、24、26相接触的可能性的情况下，处理进入步骤S16。另一方面，在判定为没有多个在第2阈值Cth2以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S15：否)，即没有乘员H与多个传感器22、24、26相接触的可能性的情况下，处理进入步骤S19。
在步骤S16中，阈值计算部152通过第1阈值Cth1除以比第2阈值Cth2大的静电电容值Cc、Cr、Cl的个数来计算第3阈值Cth3。这意味着第1阈值Cth1除以乘员H接触的传感器22、24、26的个数。
在步骤S17中，比较判定部150将各静电电容值Cc、Cr、Cl与第3阈值Cth3进行比较。并且，判定是否有多个在第3阈值Cth3以上的静电电容值Cc、Cr、Cl。在判定为有多个在第3阈值Cth3以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S17：是)，即乘员H与多个传感器22、24、26相接触的情况下，处理进入步骤S18。另一方面，在判定为没有多个在第3阈值Cth3以上的静电电容值Cc、Cr、Cl的情况下(步骤S17：否)，即乘员H没有与多个传感器22、24、26相接触的情况下，处理进入步骤S19。
在从步骤S17进入步骤S18的情况下，比较判定部150判定为乘员H与方向盘12相接触。并且，比较判定部150确定与在第3阈值Cth3以上的静电电容值Cc、Cr、Cl对应的传感器22、24、26。所确定的传感器22、24、26相当于接触位置。接触判定ECU30向其他装置输出表示接触判定的结果(有接触)和接触位置判定的结果(右、中央、左)的电气信号So′。
在从步骤S15或步骤S17进入步骤S19的情况下，比较判定部150判定为乘员H没有与方向盘12相接触。接触判定ECU30向其他装置输出表示接触判定的结果(没有接触)的电气信号So′。
[2.3第2实施方式的总结]
方向盘单元10a具有：静电电容型的多个传感器22、24、26(接触传感器)，其被设置于方向盘12；和接触判定ECU30a(接触判定器)，其根据由传感器22、24、26各自检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl和第1阈值Cth1来判定乘员H是否与方向盘12相接触。在两个以上的静电电容值Cc、Cr、Cl在比第1阈值Cth1小且比零大的第2阈值Cht2以上的情况下，接触判定ECU30a将第1阈值Cth1变更为比第1阈值Cht1小的第3阈值Cht3。并且，若两个以上的静电电容值Cc、Cr、Cl在第3阈值Cth3以上，则判定为乘员H与接触传感器相接触。
根据第2发明，即使由于乘员H与多个传感器22、24、26相接触而由传感器22、24、26各自检测到的静电电容值Cc、Cr、Cl降低，由于将第1阈值Cth1变更为比第1阈值Cth1小的第3阈值Cth3，在此之后将各个静电电容值Cc、Cr、Cl与第3阈值Cth3进行比较，因此也能够恰当地判定接触状态。即，即使在使用多个传感器22、24、26的情况下，也能够恰当地变更接近乘员H仅与1个接触传感器(传感器22、24、26中的任一个)相接触的情况下检测到的静电电容值Ch的第1阈值Cth1来进行接触判定。
接触判定ECU30a将第1阈值Cth1除以静电电容值Cc、Cr、Cl的个数而得到的数值作为第3阈值Cth3，其中静电电容值Cc、Cr、Cl在第2阈值Cth2以上。根据该结构，能够恰当地设定阈值，并且能够正确地判定接触状态。
[3变形例]
在第1实施方式中，在所有的静电电容值Cc、Cr、Cl均低于第1阈值Cth1的情况下(步骤S3：否)，接触判定ECU30的合计值计算部52对所有的静电电容值Cc、Cr、Cl进行合计(步骤S5)。能够省略在第1实施方式中进行的步骤S3(和步骤S4)的处理。即，接触判定ECU30的合计值计算部52也可以与各个静电电容值Cc、Cr、Cl无关而对所有的静电电容值Cc、Cr、Cl进行合计。在该情况下，在步骤S2的处理之后不进行步骤S3的处理而进行步骤S5的处理。根据该结构能够省略以下处理：对乘员H是仅与传感器22、24、26中的一个相接触还是与多个传感器22、24、26相接触进行判定的处理。
第1实施方式能够进行乘员H对方向盘12的接触判定，但无法进行接触位置判定。因此，在第1实施方式中，也可以并列进行第2实施方式。在该情况下，也可以使用第1实施方式进行接触判定，使用第2实施方式进行接触位置判定。
另外，本发明所涉及的方向盘单元并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的要旨的情况下，当然能够采用各种结构。

Claims (3)

1.一种方向盘单元(10a)，具有：
静电电容型的多个接触传感器(22、24、26)，其被设置于方向盘(12)；
接触判定器(30a)，其根据由所述接触传感器(22、24、26)各自检测到的静电电容值和第1阈值来判定乘员是否与所述方向盘(12)相接触，
所述方向盘单元(10a)的特征在于，
在两个以上的所述静电电容值在比所述第1阈值小且比零大的第2阈值以上的情况下，所述接触判定器(30a)将所述第1阈值变更为比该第1阈值小的第3阈值，若两个以上的所述静电电容值在所述第3阈值以上，则所述接触判定器(30a)判定为所述乘员与所述接触传感器(22、24、26)相接触，
所述第3阈值为将所述第1阈值除以所述静电电容值的个数而得到的数值，其中所述静电电容值是指在所述第2阈值以上的静电电容值。
2.根据权利要求1所述的方向盘单元(10a)，其特征在于，
所述第1阈值被设定为：比乘员与1个所述接触传感器(22、24、26)相接触时在所述接触传感器(22、24、26)与乘员之间产生的静电电容的值小的值，
所述第2阈值被设定为：低于用静电电容的值除以所述接触传感器(22、24、26)的数量而得到的值，其中所述静电电容的值是指乘员与1个所述接触传感器(22、24、26)相接触时在所述接触传感器(22、24、26)与乘员之间产生的静电电容的值。
3.根据权利要求1所述的方向盘单元(10a)，其特征在于，
所述接触判定器(30a)以积分式或电荷转移方式来检测所述静电电容值。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7155920B2 (ja) * 2018-11-16 2022-10-19 株式会社アイシン ステアリング装置
CN112298352A (zh) * 2019-07-31 2021-02-02 比亚迪股份有限公司 车辆方向盘离手检测系统、方法、装置、存储介质及车辆
JP2021175631A (ja) * 2020-05-01 2021-11-04 株式会社東海理化電機製作所 車両用ステアリング装置
JP7402749B2 (ja) * 2020-06-01 2023-12-21 株式会社東海理化電機製作所 静電センサ、制御装置、およびコンピュータプログラム
JP7402750B2 (ja) * 2020-06-05 2023-12-21 株式会社東海理化電機製作所 静電センサ、制御装置、およびコンピュータプログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011033404A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Ricoh Co Ltd 触覚センサ、タッチパネルディスプレイ及びポインティングデバイス
CN102484474A (zh) * 2009-12-30 2012-05-30 高田-彼得里公开股份有限公司 电容式传感器组件
JP2015011771A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 株式会社東海理化電機製作所 操作装置
JP2015131544A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 車両用制御装置
JP2016004632A (ja) * 2014-06-13 2016-01-12 トヨタ紡織株式会社 タッチスイッチ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4540770B2 (ja) * 1999-04-23 2010-09-08 富士通コンポーネント株式会社 座標入力装置及び記憶媒体
DE10027922A1 (de) * 2000-06-06 2002-01-24 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Detektieren der Position von Händen auf einem Lenkrad
US8456180B2 (en) * 2010-08-10 2013-06-04 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Capacitive switch reference method
JP5557165B2 (ja) 2011-03-23 2014-07-23 株式会社デンソー 入力信号処理装置
US9267809B2 (en) * 2011-08-11 2016-02-23 JVC Kenwood Corporation Control apparatus and method for controlling operation target device in vehicle, and steering wheel
JP2013122625A (ja) * 2011-12-09 2013-06-20 Sony Corp 情報処理装置、入力装置、入力装置モジュール、プログラム、入力処理方法。
JP2013149199A (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 Stanley Electric Co Ltd 静電容量式タッチセンサ装置
JP5664577B2 (ja) * 2012-03-12 2015-02-04 新日鐵住金株式会社 測定装置、測定方法、プログラム及び記憶媒体
JP6270490B2 (ja) * 2014-01-10 2018-01-31 三菱電機株式会社 タッチスイッチ装置、及び、タッチスイッチ装置に用いられる接触有無の判別方法
JP6482760B2 (ja) 2014-02-07 2019-03-13 株式会社フジクラ 静電容量センサ及びステアリング並びにステアリングシステム
JP6193809B2 (ja) * 2014-06-05 2017-09-06 パナソニック株式会社 操舵装置及び運輸装置
JP6310787B2 (ja) * 2014-06-24 2018-04-11 株式会社デンソー 車両用入力装置および車両用コックピットモジュール
US9983745B2 (en) * 2014-09-19 2018-05-29 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Touch sensor device and controller

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011033404A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Ricoh Co Ltd 触覚センサ、タッチパネルディスプレイ及びポインティングデバイス
CN102484474A (zh) * 2009-12-30 2012-05-30 高田-彼得里公开股份有限公司 电容式传感器组件
JP2015011771A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 株式会社東海理化電機製作所 操作装置
JP2015131544A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 車両用制御装置
JP2016004632A (ja) * 2014-06-13 2016-01-12 トヨタ紡織株式会社 タッチスイッチ

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Publication number Publication date
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