CN108981555B - 方向盘用乘坐者信息检测传感器 - Google Patents

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Abstract

提供一种方向盘用乘坐者信息检测传感器。方向盘(200)的轮圈(210)具有轮圈主体以及以从轮圈主体的一部分露出的方式安装于该轮圈主体的安装部件(240)，配置于该轮圈(210)的方向盘用乘坐者信息检测传感器(100)具备配置于轮圈主体的传感器线(112)以及位于安装部件(240)中的至少表面侧且与传感器线(112)的一部分电连接或者电容耦合的导电性构件(113)。

Description

方向盘用乘坐者信息检测传感器
技术领域
本发明涉及一种例如检测车辆等的乘坐者的信息的传感器，特别涉及一种检测该乘坐者对方向盘的接触或把持等来作为该乘坐者的信息的方向盘用乘坐者信息检测传感器。
背景技术
以往，提出了一种检测车辆的方向盘的把持的握持传感器(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2002-340712号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明提供一种抑制了检测灵敏度的下降的方向盘用乘坐者信息检测传感器。
用于解决问题的方案
本发明的一个方式所涉及的方向盘用乘坐者信息检测传感器配置于方向盘，所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件。所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电连接或者电容耦合。
此外，上述内容的总括的或具体的方式也可以由系统、方法、集成电路、计算机程序或者记录介质的任意组合来实现。
发明的效果
本发明的方向盘用乘坐者信息检测传感器能够抑制检测灵敏度的下降。
附图说明
图1是表示配置有实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器的车辆的车厢的一例的图。
图2是实施方式1中的方向盘的主视图。
图3是表示实施方式1中的安装部件的侧面和背面的图。
图4是表示实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器的结构例的图。
图5是表示实施方式1中的轮圈的截面的一例和安装部件安装于轮圈的芯材的状态的一例的图。
图6是表示实施方式1中的传感器线的连接部与导电性构件的被连接部之间的位置关系的图。
图7是表示实施方式1中的轮圈的安装部件中的静电容量C的图。
图8是表示实施方式1中的安装部件嵌入于凹部的状态的轮圈的截面的图。
图9是表示实施方式1的变形例所涉及的方向盘用乘坐者信息检测传感器的结构例的图。
图10是实施方式2中的静电传感器的框图。
图11是表示实施方式2中的静电传感器的一部分的详细的结构例的图。
图12是表示安装有实施方式2中的传感器组的轮圈的截面的一例的图。
图13是表示安装有实施方式2中的传感器组的树脂层的侧面的一例的图。
图14是表示实施方式2中的表层的一例的图。
图15是表示实施方式2中的方向盘的轮圈的正面和截面的图。
图16是表示实施方式2中的方向盘的轮圈上的灵敏度分布和相对介电常数的分布的图。
图17是表示实施方式2中的方向盘被把持着的状态的图。
图18是用于说明实施方式2中的表层的第一表层部分的相对介电常数和面积的图。
图19是表示实施方式2的变形例1中的传感器线被表层覆盖着的状态的图。
图20是用于说明实施方式2的变形例1中的表层的第一表层部分的厚度和面积的图。
图21是表示实施方式2的变形例2中的静电传感器的一部分的详细的结构例的图。
具体实施方式
(作为本发明的基础的知识)
在说明本发明的实施方式1之前，先简单地说明以往的握持传感器中的问题点。握持传感器例如具有基材以及设置在该基材的上的传感器线。而且，该基材卷绕于方向盘的芯材，被缓冲件等表层覆盖。在这样的握持传感器中，在车辆与传感器线之间产生静电容量，但当人手接触到方向盘时，在该手与传感器线之间也产生静电容量。因而，如果观测该传感器线所产生的静电容量的变化，则能够检测人手对方向盘的把持。
然而，在用于装饰方向盘的被称作修饰品或装饰品的部件安装于方向盘的情况下，存在检测灵敏度下降的问题。也就是说，方向盘中的安装有该部件的部分的检测灵敏度比未安装该部件的部分的检测灵敏度下降了。
本发明的发明人发现，关于“背景技术”部分中记载的握持传感器，产生以下问题。
为了装饰方向盘而安装的被称作修饰品或装饰品的部件(以下，称为安装部件)例如是合成树脂制的，被嵌入且固定于轮圈的芯材。像这样被嵌入的安装部件成为从轮圈的表层(例如皮革等)露出的状态。
因而，在将握持传感器的基材卷绕于这样的轮圈的芯材的情况下，该基材被卷绕在除了该安装部件的嵌入部分以外的范围内。其结果，即使从轮圈的表层的上表面至配置于基材的传感器线为止的距离短，从安装部件露出的表面至传感器线为止的距离也远。因此，即使轮圈的表层上表面的检测灵敏度高，安装部件处的检测灵敏度也下降。换言之，轮圈的各部位处的检测灵敏度不均匀。其结果，虽然在乘坐者的手接触轮圈的表层上表面的情况下握持传感器能够检测该手的接触，但在该手接触安装部件的情况下有时无法检测该手的接触。
为了解决这样的问题，本发明的一个方式所涉及的方向盘用乘坐者信息检测传感器配置于方向盘，所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电连接或者电容耦合。例如，所述传感器电极和所述导电性构件也可以是用于检测所述传感器电极和所述导电性构件中的静电容量的变化的电极。另外，例如，传感器电极也可以是作为线状的电极的传感器线。
由此，例如即使在装饰品或修饰品等安装部件安装于轮圈主体的情况下，在该安装部件的至少表面侧也存在与传感器电极的一部分电连接的导电性构件。因而，即使在具有方向盘的车辆的乘坐者用手接触轮圈的安装部件的情况下，也能够借助导电性构件和传感器电极对该手的接触进行电检测。其结果，能够抑制乘坐者对方向盘的轮圈的接触或者把持的检测灵敏度的下降。换言之，能够使方向盘的轮圈的各部位中的检测灵敏度均匀。
此外，上述的安装部件的表面既可以是从轮圈主体露出的面(即、上表面)，也可以是埋设于轮圈主体的面(即、背面)。
另外，所述导电性构件也可以是形成于所述安装部件的表面的印刷膜、涂膜或者镀膜。
或者，所述导电性构件也可以由所述安装部件中的至少表面侧的一部分形成。也就是说，也可以是，安装部件的一部分或者整体为导电性构件。在该情况下，能够简化方向盘的结构。
另外，也可以是，所述导电性构件通过与所述传感器电极的一部分接触来与所述传感器电极的一部分电连接。
或者，也可以是，在具备与所述传感器电极的一部分电容耦合的所述导电性构件的情况下，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分彼此相向，且具有大致相同的形状。由此，能够扩大传感器电极的一部分与导电性构件的一部分中对电容耦合而言有效的面积，能够增大它们之间的静电容量。其结果，能够增大检测灵敏度。
另外，也可以是，在具备与所述传感器电极的一部分电容耦合的所述导电性构件的情况下，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分彼此相向，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分之间的在相向方向上的距离比所述安装部件的在所述相向方向上的厚度短。
由此，由于传感器电极的一部分与导电性构件的一部分之间的距离短，因此能够增大它们之间的静电容量。其结果，能够提高检测灵敏度。
另外，也可以是，在具备与所述传感器电极的一部分电容耦合的所述导电性构件的情况下，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分彼此相向，且为整面状(日语：ベタ状)。
由此，能够扩大传感器电极的一部分与导电性构件的一部分中对电容耦合而言有效的面积，能够增大它们之间的静电容量。其结果，能够增大检测灵敏度。
下面，参照附图具体地说明实施方式1。
此外，以下所说明的实施方式1均表示总括的或者具体的例子。以下的实施方式1中示出数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置及连接方式、步骤、步骤的顺序等只是一例，主旨不在于限定本发明。另外，关于以下的实施方式1中的结构要素中的未记载于表示最上位概念的独立权利要求的结构要素，设为任意的结构要素来进行说明。
另外，各图是示意图，未必严格地进行了图示。另外，在各图中，对相同的结构构件标注了相同的标记。另外，在以下的实施方式1中，使用了大致中央或大致固定宽度等表达。例如，大致相同不仅意味着完全相同，也意味着实质上相同，即、也意味着例如包括几％左右的误差。关于使用了“大致”的其它表达也是同样的。
(实施方式1)
图1是表示配置有本实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器的车辆的车厢的一例的图。
车辆1具备方向盘200、扬声器301、以及液晶显示器等显示装置302。扬声器301和显示装置302例如构成为注意唤起装置。
方向盘200用于对车辆1进行转向。方向盘200具有：轮圈210，其具有环形状；大致T字状的轮辐202，其与轮圈210的内周面形成为一体；以及喇叭开关罩203，其覆盖在轮辐202的中央部配置的喇叭开关(未图示)。
方向盘用乘坐者信息检测传感器100是对具有方向盘200的车辆1的乘坐者的信息进行检测的传感器。在本实施方式1中，方向盘用乘坐者信息检测传感器100检测作为乘坐者的司机的手对方向盘200的轮圈210的接触或者把持来作为该乘坐者的信息。这样的方向盘用乘坐者信息检测传感器100如图1所示那样配置于车辆1的方向盘200。具体地说，方向盘用乘坐者信息检测传感器100具备包括多个传感器部的传感器组110f、控制电路部120以及线束130。
传感器组110f埋设于方向盘200的轮圈210。在传感器组110f所包括的各传感器部中，根据车辆1的乘坐者(例如司机)是否把持着方向盘200的轮圈210或者是否接触着轮圈210，所测量出的静电容量发生变化。
线束130将传感器组110f的各传感器部与控制电路部120电连接。
控制电路部120例如埋设于轮辐202，基于来自传感器组110f的各传感器部的输出信号来检测接触或者把持。具体地说，控制电路部120针对各传感器部测量该传感器部的静电容量或者与该静电容量相应的值(变化量)，基于该值来检测司机的手对轮圈210的把持等。而且，无论车辆1是否正在行驶，控制电路部120在未检测到把持的情况下都使注意唤起装置对司机执行注意唤起。例如，注意唤起装置的扬声器301通过警告音或者声音来唤起司机注意。显示装置302显示用于催促司机好好握住方向盘200的注意唤起的消息。由此，能够减少交通事故。
图2是本实施方式1中的方向盘200的主视图。
本实施方式1中的方向盘200具备两个安装部件240。这些安装部件240例如由合成树脂材料等形成，例如沿着轮圈210成型为细长的板状。而且，对这些安装部件240的上表面施加了例如装饰用的纹样(例如木纹理的纹样)等。
这样的安装部件240以与被施加了上述的纹样等的上表面相反一侧的背面朝向位于轮圈210的内部的芯材侧的方式嵌入该芯材。轮圈210中的除安装部件240以外的部分、即轮圈主体被表层212覆盖。因而，两个安装部件240分别以其上表面从表层212露出的方式嵌入到位于轮圈210的内部的芯材。
这样，在本实施方式1中，方向盘200的轮圈210具有包括芯材和表层212的轮圈主体、以及以从轮圈主体的一部分露出的方式安装于该轮圈主体的安装部件240。
图3是表示本实施方式1中的安装部件240的侧面和背面的图。具体地说，图3的(a)是安装部件240的侧视图，图3的(b)是两个安装部件240各自的后视图。
如图3的(a)所示，两个安装部件240分别具有大致板状的部件主体242和从部件主体242的背面242B突出的两个突起部241。另外，在部件主体242的背面242B形成有导电性构件113。此外，本实施方式1中的安装部件240具有两个突起部241，但该突起部241的数量不限定于两个，既可以是一个，也可以是三个以上。
如图3的(b)所示，形成于部件主体242的背面242B的导电性构件113具有网格状的主体部113c、以及两个被连接部113a及113b。这两个被连接部113a和113b分别是用于将导电性构件113与后述的传感器线电连接的部分，具有与传感器线的一部分大致相同的图案。
这样的本实施方式1中的导电性构件113是在安装部件240的表面中的背面242B处形成的印刷膜、涂膜或者镀膜。也就是说，导电性构件113是通过对安装部件240的背面242B进行印刷、涂覆、涂装或者镀覆等来形成的。另外，导电性构件113例如由金属或者碳等形成。此外，也可以利用合成树脂材料对印刷膜、涂膜或者镀膜实施表面保护。
图4是表示本实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器100的结构例的图。
方向盘用乘坐者信息检测传感器100具备传感器组110f、控制电路部120以及线束130。在本实施方式1中，传感器组110f包括第一传感器部110a和第二传感器部110b。第一传感器部110a和第二传感器部110b分别具备基材111、作为传感器电极的传感器线112、以及形成于上述的安装部件240的导电性构件113。此外，在本实施方式1中，第一传感器部110a和第二传感器部110b形成为以沿着Y轴方向(参照下述的X轴方向和Y轴方向的定义)的直线为对称轴呈线对称，具有实质上相同的结构。
基材111例如由无纺布形成为长条状，用于保持传感器线112。该基材111安装于方向盘200的轮圈210。此外，在本实施方式1中，将该基材111的长边方向称为X轴方向，将与基材111平行的面中的垂直于X轴方向的方向称为Y轴方向。另外，将基材111的在Y轴方向上一端侧(图4的下端侧)称为负侧，将另一端侧(图4的上端侧)称为正侧。同样地，将基材111的在X轴方向上的一端侧(图4的左端侧)称为负侧，将另一端侧(图4的右端侧)称为正侧。
传感器线112是用于检测该传感器线112中的静电容量的变化的电极。另外，传感器线112由导电线形成，传感器线112的一端(即、端a)及另一端(即、端b)经由线束130来与控制电路部120连接。在此，传感器线112锯齿状地配置于基材111。具体地说，传感器线112为金属线(例如铜线)，利用未图示的线以形成锯齿形状图案的方式缝制于基材111的表面。
此外，本实施方式1中的传感器线112是利用未图示的线缝制于基材111的表面的，但也可以通过热压接等固定于基材111。并且，传感器线112也可以是利用导体、电阻体形成的面状的构造。另外，在本实施方式1中，传感器线112由导电线形成，但只要是具有导电性的构件即可，可以是任何方式。
也就是说，本实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器100具备传感器线112来作为传感器电极，但传感器电极也可以不形成为如传感器线112那样的线状。
在此，本实施方式1中的传感器线112具有用于与形成于安装部件240的导电性构件113的两个被连接部113a和113b分别电容耦合的连接部112a和112b。具体地说，导电性构件113的被连接部113a与传感器线112的连接部112a电容耦合，导电性构件113的被连接部113b与传感器线112的连接部112b电容耦合。因而，导电性构件113是用于检测该导电性构件113中的静电容量的变化的电极。
这样，本实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器100具备配置于轮圈主体的作为传感器电极的传感器线112、以及位于安装部件240中的至少表面侧且与传感器线112的一部分电容耦合的导电性构件113。
此外，在后文中叙述传感器线112与导电性构件113之间的配置关系的详细内容。
控制电路部120具备电源部121和传感器电路122。此外，作为传感器线112的一端的端a与传感器电路122连接，作为传感器线112的另一端的端b与电源部121连接。
电源部121经由线束130来与第一传感器部110a和第二传感器部110b各自的传感器线112的端b电连接。另外，电源部121通过向传感器线112流通电流来将该传感器线112加热。由此，能够使方向盘200的轮圈210变得温热。此外，在控制电路部120中，从传感器线112的端a至传感器电路122的布线的中途经由电感器(未图示)来与地连接，使得电流从电源部121流向传感器线112。
传感器电路122分别在第一传感器部110a和第二传感器部110b中使用传感器线112和导电性构件113来检测方向盘200的接触状态。也就是说，传感器电路122使交流电流经由线束130流向传感器线112。而且，传感器电路122基于在该传感器线112中流动的电流的电流值来检测传感器线112和导电性构件113中的静电容量的变化。
图5是表示轮圈210的截面的一例和安装部件240安装于轮圈210的芯材状态的一例的图。此外，在图5所示的例子中，为了使基材111和传感器线112易于观察而省略了表层212。
轮圈210具有芯材，该芯材包括芯轴210b和树脂层210a，该芯轴210b是金属制的圆环状的芯，该树脂层210a覆盖该芯轴210b且由聚氨酯树脂等形成。在树脂层210a形成有用于嵌入安装部件240的凹部211。另外，在该凹部211的底面形成有用于固定该安装部件240的两个固定孔213。
具有传感器线112的基材111卷绕于树脂层210a。此时，只有基材111中缝制有传感器线112的连接部112a及112b的部分配置于树脂层210a的凹部211。而且，基材111的其余的部分卷绕于树脂层210a的表面中的除了凹部211以外的整周。
具体地说，如图5所示，缝制有传感器线112的基材111以与该传感器线112相反一侧的面朝向树脂层210a侧的方式卷绕于树脂层210a。此外，像这样卷绕的基材111中的传感器线112侧的面被由皮革、木材或者树脂等形成的表层212覆盖。另外，在本实施方式1中，基材111以与该传感器线112相反一侧的面朝向树脂层210a侧的方式卷绕于树脂层210a，但也可以是以基材111的传感器线112侧的面朝向树脂层210a侧的方式卷绕于树脂层210a。
配置于轮圈210的传感器线112与芯轴210b之间形成静电容量。在此，当轮圈210中配置有传感器线112的部位被司机的手把持时，在传感器线112与该手之间也形成静电容量。因而，控制电路部120的传感器电路122能够根据该静电容量的绝对值、变化量来检测手对轮圈210的把持。此外，不限定于在传感器线112与芯轴210b之间形成静电容量的结构，例如也可以是如下结构：在传感器线112与芯轴210b之间设置由导电性薄片等形成的接地层，在传感器线112与接地层之间形成静电容量。
在此，安装部件240嵌入到树脂层210a的凹部211。如上所述，在安装部件240的背面242B形成有从该背面242B突出的两个突起部241。安装部件240以该背面242B朝向树脂层210a的方式嵌入到树脂层210a的凹部211。此时，安装部件240的两个突起部241分别插入到凹部211的固定孔213。例如，固定孔213的内径比突起部241的外径小。因而，在将突起部241插入固定孔213时，突起部241一边使树脂层210a的固定孔213周边变形而使固定孔213扩张一边插入到该固定孔213。因而，突起部241通过树脂层210a的弹力而被固定。其结果，安装部件240以嵌入于凹部211的状态被固定。
当将安装部件240嵌入到凹部211时，形成于安装部件240的导电性构件113的被连接部113a及113b分别与缝制于基材111的传感器线112的连接部112a及112b以接近的状态相向。由此，在本实施方式1中，导电性构件113与传感器线112的连接部112a及112b电容耦合。
图6是表示传感器线112的连接部112a与导电性构件113的被连接部113a之间的位置关系的图。
如图6所示，传感器线112的连接部112a与导电性构件113的被连接部113a彼此相向，且具有大致相同的形状。由此，能够扩大传感器线112的连接部112a和导电性构件113的被连接部113a中对电容耦合而言有效的面积，能够增大它们之间的静电容量。其结果，能够提高检测灵敏度。
例如，传感器线112的连接部112a与导电性构件113的被连接部113a相隔距离d0地相向。同样地，传感器线112的连接部112b与导电性构件113的被连接部113b也相隔距离d0地相向。因而，导电性构件113与传感器线112之间的静电容量表示为C0＝ε×2S/d0。ε为填充在被连接部113a与连接部112a之间的材质的介电常数。另外，2S为被连接部113a与连接部112a彼此相向的面积S同被连接部113b与连接部112b彼此相向的面积S的和。
这样，安装部件240与传感器线112通过静电耦合或者电容耦合来电连接。而且，传感器线112的连接部112a及112b与导电性构件113的被连接部113a及113b具有大致相同的形状，因此能够增大上述的面积S。其结果，能够增大导电性构件113与传感器线112之间的静电容量C0。
图7是表示轮圈210的安装部件240中的静电容量C的图。
例如，如图7所示，传感器线112与导电性构件113之间通过电容耦合而产生静电容量C0。另外，当手接触安装部件240的上表面242F时，在该手与导电性构件113之间也通过电容耦合而产生静电容量C1。因而，接触到安装部件240的手与传感器线112之间的静电容量C表示为C＝C0·C1/(C0+C1)。如果静电容量C1是固定的，则只要增大静电容量C0，该静电容量C就会接近静电容量C1。例如，如果C0≥5×C1，则接触到安装部件240的手与传感器线112之间的静电容量C成为静电容量C1的约80％以上。
能够通过安装部件240的介电常数和厚度d1来使静电容量C1与轮圈210的未配置安装部件240的部分的静电容量一致。因而，只要满足C0≥5×C1，就能够使轮圈210的整周的检测灵敏度均匀。
另外，为了满足C0≥5×C1，期望至少传感器线112的连接部112a及112b与导电性构件113的被连接部113a及113b之间的在相向方向上的距离d0比安装部件240的在该相向方向上的厚度d1短。
图8是表示安装部件240嵌入于凹部211的状态的轮圈210的截面的图。
安装部件240的突起部241如图8所示那样被插入树脂层210a的固定孔213。此时，突起部241的前端侧靠近芯轴210b。但是，导电性构件113形成于安装部件240的部件主体242的背面242B，不形成于突起部241。因而，即使突起部241靠近芯轴210b，导电性构件113也不会过于靠近芯轴210b。在此，芯轴210b在电性上相当于地，当导电性构件113过于靠近该芯轴210b时，会导致手的接触的检测灵敏度下降。但是，在本实施方式1中，如上所述，导电性构件113不会过于靠近芯轴210b，因此能够抑制该检测灵敏度的下降。
另外，如图8所示，轮圈210的整体被基材111的传感器线112和安装部件240的导电性构件113覆盖。因而，无论司机等乘坐者接触轮圈210的哪个位置，都能够正确地检测该接触。
(总结)
如以上那样，本实施方式1中的方向盘用乘坐者信息检测传感器100具备配置于轮圈主体的传感器线112、以及位于安装部件240中的至少表面侧且与传感器线112的一部分电连接的导电性构件113。
由此，例如即使在装饰品或者修饰品等安装部件240安装于轮圈主体的情况下，在该安装部件240的至少表面侧也存在与传感器线112的一部分电连接的导电性构件113。因而，在具有方向盘200的车辆1的乘坐者的手接触轮圈210的安装部件240的情况下，也能够借助导电性构件113和传感器线112对该手的接触进行电检测。其结果，能够抑制乘坐者对方向盘200的接触的检测灵敏度的下降。
(变形例)
在上述实施方式1中，方向盘用乘坐者信息检测传感器100的控制电路部120具备电源部121，但也可以不具备该电源部121。另外，传感器线112的连接部112a及112b以及导电性构件113的被连接部113a及113b分别为具有锯齿图案的线状，但也可以为整面状。
图9是表示本变形例所涉及的方向盘用乘坐者信息检测传感器的结构例的图。
本变形例所涉及的方向盘用乘坐者信息检测传感器100a具备控制电路部120a来代替控制电路部120。控制电路部120a不具备电源部121。
在该情况下，方向盘用乘坐者信息检测传感器100a不具有将传感器线112加热来使方向盘200的轮圈210变得温热的作为加热器的功能。但是，即使是这样的方向盘用乘坐者信息检测传感器100a也能够起到与上述实施方式1同样的效果。
另外，传感器线112的连接部112a与导电性构件113的被连接部113a彼此相向，且为整面状。同样地，传感器线112的连接部112b与导电性构件113的被连接部113b也彼此相向，且为整面状。因而，能够扩大传感器线112的一部分和导电性构件113的一部分中对电容耦合而言有效的面积，能够增大它们之间的静电容量。其结果，能够提高检测灵敏度。
另外，在上述实施方式1中，导电性构件113为形成于安装部件240的表面的印刷膜、涂膜或者镀膜，但也可以是安装部件240的一部分或者整体构成为导电性构件113。也就是说，导电性构件113也可以由安装部件240中的至少表面侧的一部分形成。例如，安装部件240由金属、碳或者导电性树脂等形成。在该情况下，无需对安装部件240进行印刷、涂装或者镀覆等来形成导电性构件113，因此能够简化方向盘200的结构。另外，能够简化方向盘200的制造工序。
另外，在上述实施方式1中，导电性构件113与传感器线112电容耦合，但也可以与传感器线112接触。也就是说，导电性构件113也可以通过与传感器线112的连接部112a及112b接触来与该传感器线112的连接部112a及112b电连接。在该情况下，将导电性构件113作为传感器线112的一部分来对待，因此即使在乘坐者接触到安装部件240的情况下，方向盘用乘坐者信息检测传感器100也能够正确地检测对该安装部件240的接触。
(其它的变形例)
以上，基于实施方式1及其变形例说明了一个或者多个方式所涉及的方向盘用乘坐者信息检测传感器，但本发明不限定于该实施方式1及其变形例。只要不脱离本发明的主旨，则对实施方式1或者其变形例实施本领域技术人员所能想到的各种变形所得的方式、组合不同的变形例中的结构要素而构建的方式也可以属于本发明的范围内。
例如，在上述实施方式1及其变形例中，传感器线112由金属线形成，但传感器线112也可以由具有大致固定宽度的金属箔、导电性薄片等形成。另外，传感器线112只要由具有导电性的素材形成即可，该素材不限定于金属。导电性构件113也可以与传感器线112同样地由金属箔、导电性薄片等形成，其素材不限定于金属。另外，导电性构件113也可以是贴装于安装部件240的背面242B的挠性印刷电路板。
在上述实施方式1及其变形例中，传感器线112形成为锯齿状，但不限定于该形状，可以形成为任意的形状。另外，导电性构件113具有网格状的主体部113c，但该主体部113c的形状不限于网格状，可以是任意的形状。另外，在上述实施方式1中，导电性构件113的被连接部113a及113b具有锯齿状的图案，但也可以与主体部113c同样为网格状。在该情况，被连接部113a及113b也可以为比主体部113c密度高的网格状。
另外，在上述实施方式1及其变形例中，传感器组110f包括第一传感器部110a和第二传感器部110b这两个分离的单元，但也可以构成为一体。另外，在本实施方式1及其变形例中，第一传感器部110a与第二传感器部110b具有实质上相同的结构，但也可以具有互不相同的结构。
另外，在上述实施方式1及其变形例中，在两个安装部件240分别形成有导电性构件113，但也可以是，在轮圈210仅具有一个安装部件240的情况下，仅在该一个安装部件240形成有导电性构件113。另外，也可以是，在轮圈210具有三个以上的安装部件240的情况下，在这些安装部件240分别形成有导电性构件113。此外，在本实施方式1中，在方向盘200的转向角为0度的中立状态、即车辆1朝向直行方向的状态下，安装部件240位于轮圈210的铅垂下侧，但也可以位于轮圈210的任意的位置。
另外，在上述实施方式1及其变形例中，在图1的轮辐202的下侧埋设有线束130和控制电路部120，但不限定于该结构，线束130和控制电路部120也可以埋设于轮辐202的右侧或者左侧。并且，线束130不限定于埋设于一处的轮辐202的结构，例如也可以是第一传感器部110a和第二传感器部110b的线束130分别埋设于轮辐202的相分别的部位。
另外，在上述实施方式1及其变形例中，作为传感器电极的传感器线112是用于检测该传感器线112中的静电容量的变化的电极，但也可以是使用于压力传感器的电极。
在说明本发明的实施方式2之前，先简单地说明以往的握持传感器中的问题点。握持传感器例如具有基材和设置在该基材之上的传感器线。而且，该基材卷绕于方向盘的芯材，且被缓冲件等覆盖。在这样的握持传感器中，在车辆与传感器线之间产生静电容量，但当人手接触方向盘时，在该手与传感器线之间也产生静电容量。因而，如果观测在该传感器线产生的静电容量的变化，则能够检测人手对方向盘的把持。
然而，在这样的握持传感器中，如以下所述那样，存在有发生误探测的可能性的问题。
(作为本发明的基础的知识)
本发明的发明人发现，关于“背景技术”部分记载的握持传感器，产生以下问题。
例如，握持传感器具有多个传感器部，各个传感器部具有基材以及设置在该基材之上的传感器线。这样的多个传感器部例如卷绕于方向盘。
在此，多个传感器部以彼此相邻的方式分别卷绕于方向盘。另外，传感器部的传感器线并非配置于基材的一个面的整体，而是仅配置于该基材的除了周缘以外的区域。因而，在方向盘中，包括多个传感器部中的一个传感器部同与其相邻的其它传感器部之间的边界的区域成为未配置传感器线的无电极区域。
例如，在车辆的司机把持方向盘的除了无电极区域以外区域时、也就是说把持配置有传感器部的传感器线的区域即有电极区域时，来自该传感器部的输出大。其结果，握持传感器能够正确地检测该把持。但是，在该司机把持方向盘的至少包括无电极区域的区域时，来自位于该无电极区域的附近的有电极区域的传感器部的输出小。因此，存在握持传感器无法正确地检测该把持的可能性。因而，在这样的握持传感器中，检测灵敏度根据方向盘的位置而不同，存在发生误探测的可能性。
为了解决这样的问题，本发明的一个方式所涉及的静电传感器具备：第一传感器电极和第二传感器电极，所述第一传感器电极和第二传感器电极彼此相邻地配置，分别被覆盖构件覆盖；以及高介电常数材料，其用于使所述覆盖构件所包括的第一覆盖部分的介电常数比所述第一覆盖部分以外的第二覆盖部分的介电常数高。所述第一覆盖部分覆盖第一周缘区域和第二周缘区域，所述第一周缘区域是所述第一传感器电极中的包括靠近所述第二传感器电极的位置的周缘的区域，所述第二周缘区域是所述第二传感器电极中的包括靠近所述第一传感器电极的位置的周缘的区域。所述第二覆盖部分覆盖所述第一传感器电极中的所述第一周缘区域以外的区域以及所述第二传感器电极中的所述第二周缘区域以外的区域。此外，第一传感器电极和第二传感器电极例如也可以分别是形成为线状的电极，也就是说传感器线。另外，覆盖构件例如也可以是覆盖方向盘的轮圈的芯材的、由皮革或者树脂等形成的表层。
由此，第一传感器电极的第一周缘区域和第二传感器电极的第二周缘区域被第一覆盖部分覆盖，该第一覆盖部分具有比覆盖除了第一传感器电极的第一周缘区域和第二传感器电极的第二周缘区域以外的区域的第二覆盖部分的介电常数高的介电常数。因而，能够使第一覆盖部分的检测灵敏度比第二覆盖部分的检测灵敏度高。其结果，即使在第一传感器电极与第二传感器电极之间、也就是说第一周缘区域与第二周缘区域之间存在无电极区域，也能够抑制由于该无电极区域引起的检测灵敏度的下降，能够使覆盖构件的外侧的面中的检测灵敏度均匀。因而，能够抑制误探测的发生。此外，第一传感器电极和第二传感器电极也可以构成为一体。
另外，所述高介电常数材料的至少一部分也可以配置为：(a)含浸配置于所述第一覆盖部分；(b)附着配置于所述第一覆盖部分的表面；或者(c)由多个粒子形成，所述多个粒子分散配置于所述第一覆盖部分的表面和内部中的至少一方。
由此，能够针对覆盖构件简单地形成具有高介电常数的第一覆盖部分和具有低介电常数的第二覆盖部分。
另外，也可以是，所述覆盖构件为薄片状的基材，所述第一传感器电极和所述第二传感器电极安装在所述基材的相同的面上。
例如，在将基材配置于方向盘的轮圈时，如果使该基材的安装有各电极的一个面朝向轮圈的芯材侧，则第一传感器电极和第二传感器电极被该基材覆盖。也就是说，将基材用作覆盖构件。由此，能够在该基材形成具有高介电常数的第一覆盖部分和具有低介电常数的第二覆盖部分，能够提高静电传感器的设计自由度。
另外，本发明的其它方式所涉及的静电传感器具备彼此相邻地配置且分别被覆盖构件覆盖的第一传感器电极和第二传感器电极，所述第一传感器电极具有包括靠近所述第二传感器电极的位置的周缘的第一周缘区域和除了所述第一周缘区域以外的第一中央区域。所述第二传感器电极具有包括靠近所述第一传感器电极的位置的周缘的第二周缘区域和除了所述第二周缘区域以外的第二中央区域，所述第一周缘区域及所述第二周缘区域与所述第一中央区域及所述第二中央区域相比靠近所述覆盖构件的露出的外侧的面。例如，所述覆盖构件具有覆盖所述第一周缘区域和所述第二周缘区域的第一覆盖部分以及覆盖所述第一中央区域和所述第二中央区域的第二覆盖部分，所述第一覆盖部分比所述第二覆盖部分薄。
由此，第一传感器电极的第一周缘区域及第二传感器电极的第二周缘区域与除了它们以外的区域相比靠近覆盖构件的外侧的面，因此能够使覆盖构件中的覆盖第一周缘区域和第二周缘区域的部分的检测灵敏度比覆盖除了第一周缘区域和第二周缘区域以外的区域的部分的检测灵敏度高。其结果，即使在第一传感器电极与第二传感器电极之间、也就是说第一周缘区域与第二周缘区域之间存在无电极区域，也能够抑制由于该无电极区域引起的检测灵敏度的下降，能够使覆盖构件的外侧的面中的检测灵敏度均匀。因而，能够抑制误探测的发生。此外，第一传感器电极和第二传感器电极也可以构成为一体。
另外，也可以是，包括所述第一周缘区域和所述第二周缘区域的区域的、在所述第一传感器电极与所述第二传感器电极相邻地配置的方向上的宽度比所述静电传感器的检测对象物的宽度小。
由此，即使在第一传感器电极与第二传感器电极之间、也就是说第一周缘区域与第二周缘区域之间存在无电极区域，检测对象物的宽度也比包括该无电极区域以及第一周缘区域和第二周缘区域的区域的宽度大。因而，在检测对象物接触覆盖构件的外侧的面中的与无电极区域对应的位置时，该检测对象物不仅接触与该无电极区域对应的位置，还接触与第一周缘区域或者第二周缘区域对应的位置。也就是说，检测对象物不仅接触与无电极区域对应的、检测灵敏度低的位置，还接触与第一周缘区域或者第二周缘区域对应的、检测灵敏度高的位置。因而，即使与无电极区域对应的位置处的检测灵敏度比与第一传感器电极和第二传感器电极的中央区域对应的位置处的检测灵敏度低，也能够利用与第一周缘区域或者第二周缘区域对应的位置的高的检测灵敏度来弥补该低的检测灵敏度。也就是说，能够使低的检测灵敏度与高的检测灵敏度相抵。由此，能够使覆盖构件的外侧的面中的检测灵敏度更均匀。
另外，所述静电传感器也可以是对安装有所述静电传感器的安装对象物的把持进行检测的握持传感器。
由此，例如能够抑制发生对方向盘的轮圈等安装对象物的把持的误探测。
下面，参照附图具体地说明实施方式2。
此外，以下所说明的实施方式2均表示总括的或者具体的例子。以下的实施方式2中示出数值、形状、材料，结构要素、结构要素的配置位置及连接方式、步骤、步骤的顺序等只是一例，主旨不在于限定本发明。另外，关于以下的实施方式2中的结构要素中的未记载于表示最上位概念的独立权利要求的结构要素，设为任意的结构要素来进行说明。
另外，各图是示意图，未必严格地进行了图示。另外，在各图中，对相同的结构构件标注了相同的标记。
(实施方式2)
图1是表示配置有本实施方式2中的方向盘用乘坐者信息检测传感器的车辆的车厢的一例的图。
车辆1具备方向盘200、扬声器301、以及液晶显示器等显示装置302。扬声器301和显示装置302例如构成为注意唤起装置。
方向盘200用于对车辆1进行转向。方向盘200具有：轮圈210，其具有环形状；大致T字状的轮辐202，其与轮圈210的内周面形成为一体；以及喇叭开关罩203，其覆盖配置于轮辐202的中央部的喇叭开关(未图示)。
静电传感器100为静电容量方式的近接传感器，且为对具有方向盘200的车辆1的乘坐者的信息进行检测的传感器。在本实施方式2中，静电传感器100检测作为乘坐者的司机的手对方向盘200的轮圈210的接触或者把持来作为该乘坐者的信息。这样的静电传感器100如图1所示那样配置于车辆1的方向盘200。具体地说，静电传感器100具备包括多个传感器部的传感器组110g、控制电路部120以及线束130。
传感器组110g埋设于方向盘200的轮圈210。在传感器组110g所包括的各传感器部中，根据车辆1的司机是否把持着方向盘200的轮圈210或者是否接触着轮圈210，所测量出的静电容量发生变化。
线束130将传感器组110g的各传感器部与控制电路部120电连接。
控制电路部120例如埋设于轮辐202，基于来自传感器组110g的各传感器部的输出信号来检测接触或者把持。具体地说，控制电路部120针对各传感器部测量该传感器部的静电容量或者与该静电容量相应的值(变化量)，基于该值来检测司机的手对轮圈210的把持等。而且，无论车辆1是否正在行驶，控制电路部120在未检测到把持的情况下都使注意唤起装置对司机执行注意唤起。例如，注意唤起装置的扬声器301通过警告音或者声音来唤起司机注意。显示装置302显示用于催促司机好好握住方向盘200的注意唤起的消息。由此，能够减少交通事故。
图10是表示本实施方式2中的静电传感器100的结构例的框图。
静电传感器100具备包括五个传感器部110的传感器组110g、控制电路部120以及线束130。此外，在本实施方式2中，传感器组110g包括五个传感器部110，但该传感器部110的数量不限定为五个，既可以是四个以下，也可以是六个以上。
图11是表示本实施方式2中的静电传感器100的一部分的详细的结构例的图。
五个传感器部110分别具备基材111和作为传感器电极的传感器线112。此外，在本实施方式2中，五个传感器部110具有实质上相同的结构。
基材111例如由无纺布形成为长条状，用于保持传感器线112。该基材111安装于方向盘200的轮圈210。此外，在本实施方式2中，将该基材111的长边方向称为X轴方向，将与基材111平行的面中的垂直于X轴方向的方向称为Y轴方向。另外，将基材111的在Y轴方向上的一端侧(图11的下端侧)称为负侧，将另一端侧(图11的上端侧)称为正侧。同样地，将基材111的在X轴方向上的一端侧(图11的左端侧)称为负侧，将另一端侧(图11的右端侧)称为正侧。
传感器线112由导电线形成，传感器线112的一端(即端a)及另一端(即端b)经由线束130来与控制电路部120连接。在此，传感器线112锯齿状地配置于基材111。具体地说，传感器线112为金属线(例如铜线)，利用未图示的线以形成锯齿形状图案的方式缝制于基材111的表面。
此外，本实施方式2中的传感器线112是利用未图示的线缝制于基材111的表面的，但也可以通过热压接等固定于基材111。并且，传感器线112也可以是利用导体、电阻体形成的面状的构造。另外，在本实施方式2中，传感器线112由导电线形成，但只要是具有导电性的构件即可，可以是任何方式。也就是说，本实施方式2中的静电传感器100具备传感器线112来作为传感器电极，但传感器电极也可以不形成为如传感器线112那样的线状。
控制电路部120具备电源电路121和传感器电路122。此外，作为传感器线112的一端的端a与传感器电路122连接，作为传感器线112的另一端的端b与电源电路121连接。
电源电路121经由线束130来与五个传感器部110各自的传感器线112的端b电连接。另外，电源电路121通过向传感器线112流通电流来将该传感器线112加热。由此，能够使方向盘200的轮圈210变得温热。此外，在控制电路部120中，从传感器线112的端a至传感器电路122的布线的中途经由电感器(未图示)来与地连接，使得电流从电源电路121流向传感器线112。
传感器电路122使用五个传感器部110各自的传感器线112来检测方向盘200的接触或者把持。也就是说，传感器电路122使交流电流经由线束130流向传感器线112。而且，传感器电路122基于在该传感器线112中流动的电流的电流值来检测传感器线112中的静电容量的变化。
图12是表示安装有传感器组110g的轮圈210的截面的一例的图。此外，在图12所示的截面中省略了配置于轮圈210的最外侧的表层。
轮圈210具有芯材。该轮圈210的芯材具有芯轴210b和树脂层210a，该芯轴210b是金属制的圆环状的芯，该树脂层210a覆盖该芯轴210b且由聚氨酯树脂等形成。
如图11所示那样缝制有传感器线112的基材111以与该传感器线112相反一侧的面朝向树脂层210a侧的方式卷绕于树脂层210a。此外，像这样卷绕的基材111中的传感器线112侧的面被由皮革、木材或者树脂等形成的表层(未图示)覆盖。另外，在本实施方式2中，五个传感器部110沿着轮圈210的周向配置成一列。此外，在本实施方式2中，基材111以与该传感器线112相反一侧的面朝向树脂层210a侧的方式卷绕于树脂层210a，但也可以是以基材111的传感器线112侧的面朝向树脂层210a侧的方式卷绕于树脂层210a。
在配置于轮圈210的传感器线112与芯轴210b之间形成静电容量。在此，当轮圈210中配置有传感器线112的部位被司机的手把持时，在传感器线112与该手之间也形成静电容量。因而，控制电路部120的传感器电路122能够根据该静电容量的绝对值、变化量来检测手对轮圈210的把持。此外，不限定于在传感器线112与芯轴210b之间形成静电容量的结构，例如也可以是如下结构：在传感器线112与芯轴210b之间设置由导电性薄片等形成的接地层，在传感器线112与接地层之间形成静电容量。
图13是表示安装有实施方式2中的传感器组110g的树脂层210a的侧面的一例的图。此外，与图12同样地，在图13所示的侧面中省略了表层。
传感器组110g所包括的各传感器部110配置为在树脂层210a上彼此相邻。此时，彼此相邻的两个传感器部110各自的基材111的端也可以相接触。在此，在各传感器部110中，传感器线112未被缝制到基材111的周缘。也就是说，在基材111的周缘不存在缝制有传感器线112的区域、即有电极区域。其结果，即使如上述那样各传感器部110以基材111的端彼此相接触的方式配置在树脂层210a上，有电极区域也如图13所示那样不连续地配置。也就是说，轮圈210中产生不存在有电极区域的区域。例如，在这样的不存在有电极区域的区域、即无电极区域与有电极区域同样地被表层覆盖的情况下，存在轮圈210的各位置的检测灵敏度不同的可能性。
因此，在本实施方式2中，安装有传感器组110g的树脂层210a被具有介电常数互不相同的第一表层部分和第二表层部分的表层覆盖。
图14是表示本实施方式2中的表层的一例的图。
在本实施方式2中，安装有传感器组110g的树脂层210a被由皮革或者树脂等形成的表层212覆盖。该表层212具有第一表层部分212a和第二表层部分212b，第一表层部分212a的介电常数比第二表层部分212b的介电常数高。
这样的第一表层部分212a覆盖彼此相邻的两个传感器线112各自的周缘区域。另外，第二表层部分212b覆盖传感器线112的除了周缘区域以外的区域。此外，彼此相邻的两个传感器线112各自的周缘区域是基材111中缝制有传感器线112的区域即有电极区域中的、包括靠相邻的另一个传感器线112侧的周缘的区域。这两个传感器线112各自的周缘区域以隔着上述的无电极区域的方式配置。
此外，本实施方式2中的具有第一表层部分212a和第二表层部分212b的表层212是具有第一覆盖部分和第二覆盖部分的覆盖构件的一例。
也就是说，本实施方式2中的静电传感器100具备彼此相邻地配置且分别被表层212覆盖的至少两个传感器线112、以及用于使该表层212所包括的第一表层部分212a的介电常数比除第一表层部分212a以外的第二表层部分212b的介电常数高的高介电常数材料。该高介电常数材料例如是聚硫橡胶等，通过该高介电常数材料使第一表层部分212a的介电常数比第二表层部分212b的介电常数高。此外，作为高介电常数材料的一例的聚硫橡胶的相对介电常数大致为6，作为第二表层部分212b的一例的皮革的相对介电常数大致为2。在该情况下，第一表层部分212a的介电常数为第二表层部分212b的介电常数的大致3倍。
这样的第一表层部分212a覆盖上述的两个传感器线112中的一个传感器线112中的包括靠另一个传感器线112侧的周缘的周缘区域、以及另一个传感器线112中的包括靠一个传感器线112侧的周缘的周缘区域。第二表层部分212b覆盖一个传感器线112中的除了周缘区域以外的区域以及另一个传感器线112中的除了周缘区域以外的区域。
并且，包括一个传感器线112的周缘区域和另一个传感器线112的周缘区域的区域的、在一个传感器线112与另一个传感器线112相邻地配置的方向上的宽度比静电传感器100的检测对象物的宽度小。此外，上述的两个传感器线112相邻地配置的方向为轮圈210的周向，上述的区域的宽度与第一表层部分212a的宽度相当。
另外，高介电常数材料的至少一部分配置为：(a)含浸配置于第一表层部分212a；(b)附着配置于第一表层部分212a的表面；或者(c)由多个粒子形成，所述多个粒子分散配置于第一表层部分212a的表面和内部中的至少一方。此外，第一表层部分212a的表面既可以是第一表层部分212a的露出的外侧的面，也可以是不露出的内侧的面。另外，也可以是，高介电常数材料的一部分含浸于第一表层部分212a，其它一部分附着于第一表层部分212a的表面，另外一部分由多个粒子形成，所述多个粒子分散配置于第一表层部分212a的表面和内部中的至少一方。例如，分散配置的多个粒子也可以是相对介电常数为1200的钛酸钡的粉末等。
由此，能够针对作为覆盖构件的表层212简单地形成具有高介电常数的第一表层部分212a和具有低介电常数的第二表层部分212b。
图15是表示本实施方式2中的方向盘200的轮圈210的正面和截面的图。
如图15所示，方向盘200的轮圈210由分别安装有传感器部110的五个部位A～E构成。在处于转向角为0的中立状态时的方向盘200中，部位A位于上侧，部位B位于左上侧，部位C位于左下侧，部位D位于右下侧，部位E位于右上侧。此外，在方向盘200的转向角为0时，车辆1直行。另外，各部位A～E具有相同的结构。
在本实施方式2中，轮圈210的表层212中的介电常数高的第一表层部分212a配置为跨越部位A～E的边界，介电常数低的第二表层部分212b配置于各个部位A～E的除了两端以外的区域。
例如，如图15所示，在部位C的中央部，表层212中的介电常数低的第二表层部分212b将配置于部位C的传感器部110的一部分覆盖。具体地说，第二表层部分212b覆盖该传感器部110的除了传感器线112中的周缘区域以外的区域。另外，在部位D与部位E的边界，表层212中的介电常数高的第一表层部分212a将配置于部位D的传感器部110中的靠部位E侧的一部分以及配置于部位E的传感器部110中的靠部位D侧的一部分覆盖。具体地说，第一表层部分212a覆盖部位D的传感器线112中的位于部位E侧的周缘区域以及部位E的传感器线112中的位于部位D侧的周缘区域。此外，如图14所示，第一表层部分212a不仅覆盖两个传感器线112各自的周缘区域，也覆盖被这些周缘区域夹着的无电极区域。
图16是表示本实施方式2中的方向盘200的轮圈210上的灵敏度分布和相对介电常数的分布的图。此外，图16的(a)是用于与本实施方式2中的静电传感器100的灵敏度分布进行比较的比较例，表示使用介电常数均匀的表层的静电传感器的灵敏度分布。图16的(b)表示本实施方式2中的静电传感器100的灵敏度分布。图16的(c)表示本实施方式2中的表层212的相对介电常数的分布。
如图16的(a)所示，在使用介电常数(或者相对介电常数)均匀的表层的情况下，在轮圈210的各部位A～E的边界处灵敏度下降。例如，部位A与部位B的边界处的灵敏度比部位A的中央部分的灵敏度低。另一方面，在本实施方式2中，如图16的(c)所示，表层212中的与各部位A～E的边界附近对应的部分(即第一表层部分212a)的介电常数比除此以外的部分(即第二表层部分212b)的介电常数高。因而，如图16的(b)所示，能够使轮圈210的靠近各部位A～E的边界的位置f1～f10(即第一表层部分212a的两端侧的位置)的检测灵敏度与各部位A～E的中央附近的检测灵敏度相比提高。此外，位置f1～f10是与有电极区域、即传感器线112的周缘区域及表层212中的介电常数高的第一表层部分212a对应的位置。因而，能够由于抑制轮圈210的各部位A～E的边界中的无电极区域引起的检测灵敏度的下降。
这样，在本实施方式2中，一个传感器线112的周缘区域和另一个传感器线112的周缘区域被第一表层部分212a覆盖，该第一表层部分212a具有比覆盖除了一个传感器线112的周缘区域和另一个传感器线112的周缘区域以外的区域的第二表层部分212b的介电常数高的介电常数。因而，能够使第一表层部分212a的检测灵敏度比第二表层部分212b的检测灵敏度高。其结果，即使在一个传感器线112的周缘区域与另一个传感器线112的周缘区域之间存在无电极区域，也能够抑制由于该无电极区域引起的检测灵敏度的下降，能够使表层212的外侧的面中的检测灵敏度均匀。因而，能够抑制误探测的发生。
另外，在本实施方式2中，第一表层部分212a的宽度比司机的手或者手指等检测对象物的宽度小。换言之，即使在彼此相邻的两个传感器线112之间存在无电极区域，检测对象物的宽度也比包括该无电极区域以及所述两个传感器线112各自的周缘区域的区域的宽度大。因而，在检测对象物接触表层212的外侧的面中的与无电极区域对应的位置时，该检测对象物不仅接触该面中的与无电极区域对应的位置，也接触与这些传感器线112的周缘区域对应的位置。也就是说，检测对象物不仅接触位于轮圈210的各部位A～E的边界的与无电极区域对应的检测灵敏度低的位置，也接触与传感器线112的周缘区域对应的检测灵敏度高的位置。因而，即使各部位A～E的边界(图16所示的点划线)处的检测灵敏度比各部位A～E的中央附近的检测灵敏度低，也能够利用与传感器线112的周缘区域对应的位置的高的检测灵敏度来弥补该低的检测灵敏度。也就是说，能够使低的检测灵敏度与高的检测灵敏度相抵。由此，能够使表层212的外侧的面中的检测灵敏度均匀。
因而，在本实施方式2中的静电传感器100中，能够抑制发生对作为安装对象物的方向盘200的轮圈210的把持的误探测。
图17是表示方向盘200被把持着的状态的图。此外，在图17中，简化方向盘200而仅示出轮圈210的外观。
例如，如图17的(a)所示，司机的左手把持轮圈210的部位B，右手把持部位E。此时，安装于部位B的传感器线112输出与司机的左手的把持相应的信号，安装于部位E的传感器线112输出与司机的右手的把持相应的信号。
在此，如图17的(b)所示，司机的左手把持轮圈210的部位B与部位C的边界，司机的右手把持轮圈210的部位D与部位E的边界。即，左手跨越部位B和部位C，右手跨越部位D和部位E。此时，在本实施方式2中，如图16的(b)所示，部位B与部位C的边界周边的平均的检测灵敏度不比部位B的中央附近的检测灵敏度小，实质上相同。同样地，部位D与部位E的边界周边的平均的检测灵敏度不比部位E的中央附近的灵敏度小，实质上相同。因而，即使司机将把持方向盘200的轮圈210的部位从图17的(a)所示的部位改变为图17的(b)所示的部位，本实施方式2中的静电传感器100也能够恰当地检测该把持。
图18是用于说明表层212中的第一表层部分212a的相对介电常数和面积的图。此外，图18是沿着轮圈210的周向和径向的平面中的该轮圈210的局部截面图。
例如，设想到在手接触轮圈210的表面中的与无电极区域对应的部分时检测灵敏度变低。并且，设想到在司机的手接触该部分中的从轮圈210的周向的一端至另一端的范围时检测灵敏度最低。
因而，期望的是，通过调整相对介电常数等来使如图18所示那样司机的手接触位于轮圈210的表面的部位B的中央附近的区域Pb时的检测灵敏度与接触包括部位B与部位C的边界的区域Pbc时的检测灵敏度大致相等。或者，期望使区域Pbc中的检测灵敏度为区域Pb中的检测灵敏度以上。
在此，区域Pb是表层212的第二表层部分212b中手所接触的区域。区域Pbc是手跨越表层212的第一表层部分212a和第二表层部分212b地接触的区域。另外，第一表层部分212a中的与区域Pbc对应的部分覆盖无电极区域的一部分和部位B的传感器部110的有电极区域的一部分。此外，该传感器部110的有电极区域的一部分为传感器线112的周缘区域。
下面，说明用于使区域Pbc中的检测灵敏度为区域Pb中的检测灵敏度以上的第一表层部分212a的相对介电常数和面积。在此，以在司机的手与传感器部110的传感器线112之间形成平行板电容器为前提。另外，以无电极区域对该电容器的静电容量无贡献为前提。
在手接触到区域Pb的情况下，该手与部位B的传感器部110之间的静电容量Cb能够表示为以下的(式1)。
Cb＝ε0×ε2×S/d···(式1)
此外，ε0为真空中的介电常数，ε2为第二表层部分212b的相对介电常数。另外，S为司机的手与轮圈210接触的面积，是区域Pb和区域Pbc各自的面积。d为表层212的厚度。
另一方面，在手接触到区域Pbc的情况下，该手与部位B的传感器部110之间的静电容量Cbc能够表示为以下的(式2)。
Cbc＝ε0×ε1×S2/d
+ε0×ε2×(S-S0-S2)/d···(式2)
此外，ε1为第一表层部分212a的相对介电常数。S0为区域Pbc中的与无电极区域对应的区域的面积。S2为区域Pbc中的位于第一表层部分212a且与有电极区域对应的区域的面积。
在本实施方式2中，如上所述，期望区域Pbc中的检测灵敏度为区域Pb中的检测灵敏度以上。也就是说，期望Cbc≥Cb。其结果，根据以下的(式3)导出(式4)的关系。
{ε0×ε1×S2/d+ε0×ε2×(S-S0-S2)/d}
≥{ε0×ε2×S/d}···(式3)
S0≤S2×(ε1/ε2-1)···(式4)
也就是说，在决定了相对介电常数ε2和面积S0时，基于上述(式4)决定相对介电常数ε1和面积S2即可。另外，能够根据所决定的该面积S2和面积S0导出第一表层部分212a的面积及其宽度、也就是说在轮圈210的周向上的宽度。
(变形例1)
在上述实施方式2中，为了使轮圈210中的各位置处的检测灵敏度均匀，使表层212中的第一表层部分212a的介电常数与第二表层部分212b的介电常数不同。在本变形例中的静电传感器100中，为了使该检测灵敏度均匀，使从传感器线112至第一表层部分212a的外侧的面的距离与从传感器线112至第二表层部分212b的外侧的面的距离不同。
图19是表示本变形例中的传感器线112被表层212覆盖着的状态的图。此外，与图18同样地，图19是沿着轮圈210的周向和径向的平面中的该轮圈210的局部截面图。
在本变形例中，传感器组110g所包括的五个传感器部110分别以该传感器线112的周缘区域比该周缘区域以外的区域更靠近表层212的外侧的面的方式配置于轮圈210。也就是说，五个传感器部110各自的周缘区域位于比其它区域浅的位置。
具体地说，表层212中的第一表层部分212a覆盖部位B的传感器线112中的包括靠部位C侧的周缘的周缘区域以及部位C的传感器线112中的包括靠部位B侧的周缘的周缘区域。另外，表层212中的第二表层部分212b覆盖部位B的传感器线112中的除了周缘区域以外的区域以及部位C的传感器线112中的除了周缘区域以外的区域。而且，各部位B和C的从传感器线112至第一表层部分212a的外侧的面的距离d1比各部位B和C的从传感器线112至第二表层部分212b的外侧的面的距离d2短。
这样，在本变形例中的静电传感器100中具备两个传感器线112，所述两个传感器线112彼此相邻地配置，分别被作为覆盖构件的一例的表层212覆盖。所述两个传感器线112中的一个传感器线112具有包括靠另一个传感器线112侧的周缘的周缘区域、以及该周缘区域以外的中央区域。同样地，另一个传感器线112也具有包括靠一个传感器线112侧的周缘的周缘区域、以及该周缘区域以外的中央区域。而且，这两个传感器线112各自的周缘区域比中央区域更靠近表层212的外侧的面。也就是说，在本变形例中，表层212具有覆盖两个传感器线112各自的周缘区域的第一表层部分212a以及覆盖两个传感器线112各自的中央区域的第二表层部分212b，第一表层部分212a比第二表层部分212b薄。
由此，这两个传感器线112各自的周缘区域比除此以外的区域更靠近表层212的外侧的面，因此能够使表层212中的覆盖周缘区域的各部分的检测灵敏度比覆盖除此以外的区域的部分的检测灵敏度高。其结果，即使在一个传感器线112与另一个传感器线112之间、也就是说在一个传感器线112的周缘区域与另一个传感器线112的周缘区域之间存在无电极区域，也能够抑制由于该无电极区域引起的检测灵敏度的下降。由此，能够使表层212的外侧的面中的检测灵敏度均匀。因而，与上述实施方式2同样地，能够抑制误探测的发生。
图20是用于说明本变形例的表层212中的第一表层部分212a的厚度d1和面积的图。此外，与图18及图19同样地，图20是沿着轮圈210的周向和径向的平面中的该轮圈210的局部截面图。另外，在图20中，没有对第一表层部分212a和第二表层部分212b进行图示，但第一表层部分212a是表层212中的厚度d1的薄的部分，第二表层部分212b是表层212中的厚度d2(>d1)的厚的部分。
与图18所示的例子同样地，设想到在手接触轮圈210的表面中的与无电极区域对应的部分时检测灵敏度变低。并且，设想到在司机的手接触该部分中的从轮圈210的周向的一端至另一端的范围(无电极区域)时检测灵敏度最低。
因而，期望的是，通过调整表层212的厚度等来使如图20所示那样司机的手接触位于轮圈210的表面的部位B的中央附近的区域Pb时的检测灵敏度与接触包括部位B与部位C的边界的区域Pbc时的检测灵敏度大致相等。或者，期望使区域Pbc中的检测灵敏度为区域Pb中的检测灵敏度以上。
下面，说明用于使区域Pbc中的检测灵敏度为区域Pb中的检测灵敏度以上的第一表层部分212a的厚度d1和面积。在此，与图18所示的例子同样地，以在司机的手与传感器部110的传感器线112之间形成平行板电容器为前提。另外，以无电极区域对该电容器的静电容量无贡献为前提。
在手接触到区域Pb的情况下，该手与部位B的传感器部110之间的静电容量Cb能够表示为以下的(式5)。
Cb＝ε0×ε×S/d2···(式5)
此外，ε为表层212的相对介电常数，且为第一表层部分212a和第二表层部分212b的共通的相对介电常数。另外，d2为第二表层部分212b的厚度。
另一方面，在手接触到区域Pbc的情况下，该手与部位B的传感器部110之间的静电容量Cbc能够表示为以下的(式6)。
Cbc＝ε0×ε×S2/d1
+ε0×ε×(S-S0-S2)/d2···(式6)
此外，d1为第一表层部分212a的厚度。
在本变形例中也是，如上所述，期望区域Pbc中的检测灵敏度为区域Pb中的检测灵敏度以上。也就是说，期望Cbc≥Cb。其结果，根据以下的(式7)导出(式8)的关系。
{ε0×ε×S2/d1+ε0×ε×(S-S0-S2)/d2}
≥{ε0×ε×S/d2}···(式7)
S0≤S2×(d2/d1-1)···(式8)
也就是说，在决定了厚度d2和面积S0时，基于上述(式8)决定厚度d1和面积S2即可。另外，能够根据决定出的该面积S2和面积S0导出第一表层部分212a的面积及其宽度、也就是说在轮圈210的周向上的宽度。
此外，在图19、图20的结构中，周缘区域中的传感器线112与轮圈周向大致平行，但该周缘区域也可以是以比周缘区域以外的区域更靠近表层212的外侧的面的方式沿斜方向配置于轮圈210。通过这样的结构，也能够使表层212的外侧的面中的检测灵敏度均匀。
(变形例2)
在上述实施方式2中，静电传感器100的控制电路部120具备电源电路121，但也可以不具备该电源电路121。
图21是表示本变形例所涉及的静电传感器的一部分的详细的结构例的图。
本变形例所涉及的静电传感器100a具备控制电路部120a来代替控制电路部120。控制电路部120a不具备电源电路121。
在该情况下，静电传感器100a不具有将传感器线112加热来使方向盘200的轮圈210变得温热的作为加热器的功能。但是，即使这样的静电传感器100a也能够起到与上述实施方式2同样的效果。
(其它的变形例)
以上，基于实施方式2及其变形例说明了一个或者多个方式所涉及的静电传感器，但本发明不限定于该实施方式2及其变形例。只要不脱离本发明的主旨，则对实施方式2或者其变形例实施本领域技术人员所能想到的各种变形所得的方式、组合不同的变形例中的结构要素来构建的方式也可以属于本发明的范围内。
例如，在上述实施方式2及其变形例中，传感器线112由金属线形成，但传感器线112也可以由具有大致固定宽度的金属箔、导电性薄片等形成。另外，传感器线112只要由具有导电性的素材形成即可，该素材不限定于金属。用于提高第一表层部分212a的介电常数的高介电常数材料只要具有比表层212的素材的介电常数高的介电常数即可，可以是任意的材料。
在上述实施方式2及其变形例中，传感器线112形成为锯齿状，但不限定于该形状，可以形成为任意的形状。
另外，在上述实施方式2及其变形例中，第一表层部分212a覆盖两个传感器部110各自的传感器线112的周缘区域，但这两个传感器部110也可以构成为一体。也就是说，被第一表层部分212a覆盖的两个周缘区域也可以是位于一个传感器部110或者传感器线112的两端的周缘区域。在一个传感器线112的两端在轮圈210的树脂层210a上相邻的情况下也是，如果在该两端之间存在无电极区域，则存在发生检测灵敏度的下降的可能性。但是，与上述实施方式2及其变形例同样地，跨越该两端的区域被介电常数高或者厚度薄的第一表层部分212a覆盖，由此能够抑制该检测灵敏度的下降。
另外，在上述实施方式2及其变形例中，传感器组110g所包括的五个传感器部110各自具有实质上相同的结构，但也可以具有互不相同的结构。
另外，在上述实施方式2及其变形例中，作为覆盖构件的一例的表层212覆盖传感器组110g的上表面。但是，覆盖构件也可以包覆传感器组110g整体。也就是说，传感器组110g也可以埋设于覆盖构件。
另外，在上述实施方式2中，第一表层部分212a的介电常数高，在变形例1中，第一表层部分212a的厚度薄，但也可以是，相比于第二表层部分212b，该第一表层部分212a的介电常数高且厚度薄。由此，能够使轮圈210的各位置处的检测灵敏度更加均匀。换言之，能够使轮圈210中的检测灵敏度的分布更加平均。
另外，在上述实施方式2及其变形例中，在图1的轮辐202的下侧埋设有线束130和控制电路部120，但不限定于该结构，线束130和控制电路部120也可以埋设于轮辐202的右侧或者左侧。并且，线束130不限定于埋设于一处的轮辐202的结构，例如也可以是，五个传感器部110的线束130分别埋设于轮辐202的相分别的部位。
产业上的可利用性
本发明的方向盘用乘坐者信息检测传感器具有能够抑制检测灵敏度的下降的效果，例如能够应用于车辆的方向盘等。

Claims (17)

1.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电连接或者电容耦合，
其中，所述导电性构件由所述安装部件中的至少表面侧的一部分形成。
2.根据权利要求1所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述导电性构件通过与所述传感器电极的一部分接触来与所述传感器电极的一部分电连接。
3.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电容耦合，
其中，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分彼此相向，且具有大致相同的形状。
4.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电容耦合，
其中，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分彼此相向，
所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分之间的在相向方向上的距离比所述安装部件的在所述相向方向上的厚度短。
5.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电容耦合，
其中，所述传感器电极的一部分与所述导电性构件的一部分彼此相向，且为整面状。
6.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体；以及
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电连接或者电容耦合，
其中，所述传感器电极和所述导电性构件是用于检测所述传感器电极和所述导电性构件中的静电容量的变化的电极。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述导电性构件为形成于所述安装部件的表面的印刷膜、涂膜或者镀膜。
8.根据权利要求6所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述导电性构件通过与所述传感器电极的一部分接触来与所述传感器电极的一部分电连接。
9.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体，所述传感器电极包括第一传感器电极和第二传感器电极，所述第一传感器电极和第二传感器电极彼此相邻地配置，且分别被覆盖构件覆盖；
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电连接或者电容耦合；以及
高介电常数材料，其用于使所述覆盖构件所包括的第一覆盖部分的介电常数比所述第一覆盖部分以外的第二覆盖部分的介电常数高，
其中，所述第一覆盖部分覆盖第一周缘区域和第二周缘区域，所述第一周缘区域是所述第一传感器电极中的包括靠近所述第二传感器电极的位置的周缘的区域，所述第二周缘区域是所述第二传感器电极中的包括靠近所述第一传感器电极的位置的周缘的区域，
所述第二覆盖部分覆盖所述第一传感器电极中的除了所述第一周缘区域以外的区域以及所述第二传感器电极中的除了所述第二周缘区域以外的区域。
10.根据权利要求9所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述高介电常数材料的至少一部分配置为：(a)含浸配置于所述第一覆盖部分；(b)附着配置于所述第一覆盖部分的表面；或者(c)由多个粒子形成，所述多个粒子分散配置于所述第一覆盖部分的表面和内部中的至少一方。
11.根据权利要求9所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述覆盖构件为薄片状的基材，
所述第一传感器电极和所述第二传感器电极安装在所述基材的同一面上。
12.根据权利要求9所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
包括所述第一周缘区域和所述第二周缘区域的区域的在所述第一传感器电极与所述第二传感器电极相邻地配置的方向上的宽度比所述传感器电极的检测对象物的宽度小。
13.根据权利要求9所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述传感器电极为对安装有所述传感器电极的安装对象物的把持进行检测的握持传感器。
14.一种方向盘用乘坐者信息检测传感器，配置于方向盘，其中，
所述方向盘的轮圈具有轮圈主体以及以从所述轮圈主体的一部分露出的方式安装于所述轮圈主体的安装部件，
所述方向盘用乘坐者信息检测传感器具备：
传感器电极，其配置于所述轮圈主体，所述传感器电极包括第一传感器电极和第二传感器电极，所述第一传感器电极和第二传感器电极彼此相邻地配置，且分别被覆盖构件覆盖；
导电性构件，其位于所述安装部件中的至少表面侧，且与所述传感器电极的一部分电连接或者电容耦合，
其中，所述第一传感器电极具有包括靠近所述第二传感器电极的位置的周缘的第一周缘区域、以及所述第一周缘区域以外的第一中央区域，
所述第二传感器电极具有包括靠近所述第一传感器电极的位置的周缘的第二周缘区域、以及所述第二周缘区域以外的第二中央区域，
所述第一周缘区域及所述第二周缘区域与所述第一中央区域及所述第二中央区域相比靠近所述覆盖构件的露出的外侧的面。
15.根据权利要求14所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述覆盖构件具有覆盖所述第一周缘区域和所述第二周缘区域的第一覆盖部分以及覆盖所述第一中央区域和所述第二中央区域的第二覆盖部分，
所述第一覆盖部分比所述第二覆盖部分薄。
16.根据权利要求14所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
包括所述第一周缘区域和所述第二周缘区域的区域的在所述第一传感器电极与所述第二传感器电极相邻地配置的方向上的宽度比所述传感器电极的检测对象物的宽度小。
17.根据权利要求14所述的方向盘用乘坐者信息检测传感器，其特征在于，
所述传感器电极为对安装有所述传感器电极的安装对象物的把持进行检测的握持传感器。
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