-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Griffsensor zum Erfassen eines Ergreifens beispielsweise eines Lenkrads eines Fahrzeugs oder dergleichen.
-
Technischer Hintergrund
-
WO 2016/009584 A1 offenbart eine Vorrichtung für elektrostatische Erfassung eines Ergreifens eines Lenkrads, mit einem ersten Heizelement, das in einem Lenkrad angeordnet ist und dessen eines Ende mit einer Stromversorgung verbunden ist, einer Induktivität, die mit dem anderen Ende des ersten Heizelements verbunden ist, einem zweiten Heizelement, das in das Lenkrad eingebaut ist und dessen eines Ende über die Induktivität mit dem anderen Ende des ersten Heizelements verbunden ist, und einer Sensorschaltung, die elektrisch mit einem Verbindungspunkt für das erste Heizelement und die Induktivität verbunden ist und auf Basis einer Kapazitätsvariation an dem Verbindungspunkt erfasst, ob das Lenkrad ergriffen ist. Das andere Ende des zweiten Heizelements ist elektrisch mit Masse verbunden. Das zweite Heizelement ist an einer Position näher zur Unterseite des Lenkrads als das erste Heizelement angeordnet, wenn sich das Lenkrad in einer neutralen Position befindet.
-
DE 203 09 877 U1 offenbart ein Fahrzeugsicherheitssystem mit einem Fahrzeuglenkrad, das einen Lenkradkranz aufweist, und mit wenigstens einem kapazitiven Sensor, der eine Veränderung eines elektrischen oder elektromagnetischen Felds erfaßt, wobei der Sensor im oder am Lenkradkranz angeordnet ist.
-
DE 203 09 603 U1 offenbart eine Lenkeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Betätigungsabschnitt zur Betätigung der Lenkeinrichtung und einer Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Betätigung der Lenkeinrichtung, wobei die Sensoreinrichtung durch mindestens ein kapazitives Sensorelement gebildet wird.
-
US 2009/0308857 A1 bezieht sich auf ein flaches wärmegenerierendes Element zur Verwendung an Lenkräder von selbst-angetriebenen Fahrzeugen und Motorbooten und ein Justieren eines Temperaturabschnitts des flachen wärmeerzeugenden Elements, das an einem Lenkrad angebracht ist, um ein Gefühl beim Benutzen des Lenkrads durch den Benutzer zu verbessern, wenn das Lenkrad ergriffen wird. Da lineare Heizelemente des flachen wärmeerzeugenden Element derart vorgesehen sind, dass sie wiederholt entlang einer Umfangsrichtung gewendet sind, derart dass die Dichte der Wendungen der linearen Heizelemente an einem äußeren Umfangsbereich eines Ringabschnitts geringer wird, kann die Temperatur des äußeren Umfangsabschnitts, mit dem die Handflächen des Benutzers in Kontakt kommen, wenn das Lenkrad ergriffen wird, justiert werden und die Wärmeerzeugung des flachen wärmeerzeugenden Elements kann an die Art des Greifens durch den Benutzer angepasst werden, wodurch das Gefühl des Benutzens des Lenkrads, das durch den Benutzer beim Ergreifen erfahren wird, verbessert werden kann.
-
Eine in einem Lenkrad angeordnete Heizvorrichtung gemäß
WO 2016/013180 A1 umfasst ein Substrat; einen Heizdraht und einen Sensor, der die Kapazität des Heizdrahtes misst, wobei der Heizdraht ein erstes Verdrahtungsmuster und ein zweites Verdrahtungsmuster bildet, die in Reihe geschaltet sind, wobei das erste Verdrahtungsmuster und das zweite Verdrahtungsmuster jeweils N Drahtblöcke enthalten, die N Drahtblöcke, die in dem ersten Verdrahtungsmuster enthalten sind. Die Anordnung der N Drahtblöcke, die in dem ersten Verdrahtungsmuster enthalten sind, und die Anordnung der N Drahtblöcke, die in dem zweiten Verdrahtungsmuster enthalten sind, sind in der Umfangsrichtung der Felge umgekehrt und einander in einer Richtung senkrecht zur Umfangsrichtung zugewandt. Eine Summe der Empfindlichkeit des Sensors gegenüber der Kapazität eines Paares von einander zugewandten Drahtblöcken ist im wesentlichen gleich der eines anderen Paares.
-
Herkömmlich wurde ein Griffsensor zum Erfassen eines Ergreifens eines Lenkrads eines Fahrzeugs vorgeschlagen (siehe beispielsweise PTL 1).
-
Liste der Anführungen
-
Patentliteratur
-
PTL 1: Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung
JP 2002 -
340 712 A -
Zusammenfassung der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung schafft einen Griffsensor, der eine Fehlerfassung unterdrückt.
-
Ein Griffsensor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist jeweils in den Ansprüchen 1 und 2 definiert.
-
Diese umfassenden oder spezifischen Aspekte können durch eine beliebige Kombination eines Systems, eines Verfahrens und einer integrierten Schaltung verwirklicht sein.
-
Die vorliegende Erfindung schafft einen Griffsensor, der eine Fehlerfassung unterdrückt.
-
Figurenliste
-
- 1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Fahrzeugraums eines Fahrzeugs darstellt, in dem ein Griffsensor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform angeordnet ist.
- 2 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Griffsensors gemäß der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
- 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Querschnitts eines Kranzes darstellt, an dem ein Sensor gemäß der beispielhaften Ausführungsform angebracht ist.
- 4 ist ein Diagramm, das einen Zustand, in welchem der Sensor an dem Kranz eines Lenkrads angebracht ist, gemäß der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
- 5 ist ein Diagramm, das eine Positionsbeziehung zwischen dem Kranz des Lenkrads und einem Fahrer gemäß der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
- 6 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Position eines Sensordrahts und eine Erfassungsempfindlichkeit des Ergreifens der Position darstellt.
- 7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines ersten Sensors oder eines zweiten Sensors gemäß einer ersten Modifikation der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
- 8 ist ein Diagramm, das eine Positionsbeziehung zwischen dem Kranz des Lenkrads und dem Fahrer gemäß einer zweiten Modifikation der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
- 9 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Griffsensors gemäß einer dritten Modifikation der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
- 10 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Griffsensors gemäß einer vierten Modifikation der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
-
Beschreibung einer Ausführungsform
-
(Der vorliegenden Erfindung zugrundeliegendes Wissen)
-
Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat festgestellt, dass bei einem Griffsensor, der in dem Abschnitt „Technischer Hintergrund“ beschrieben ist, das folgende Problem auftritt.
-
Beispielsweise enthält der Griffsensor ein Grundmaterial und einen an dem Griffsensor vorgesehenen Sensordraht. Das Grundmaterial, auf dem der Sensordraht angeordnet ist, ist beispielsweise um ein Lenkrad gewickelt.
-
In einem normalen Personenkraftwagen befindet sich jedoch eine an einem unteren Abschnitt des Lenkrads positionierte Außenumfangsfläche gegenüber einem Knie oder Oberschenkel eines Fahrers, der das Lenkrad betätigt. Dadurch wird die Kapazität des Sensordrahts aufgrund der Annäherung eines Knies oder Oberschenkels des Fahrers an die oben erwähnte Außenumfangsfläche geändert, was dazu führen kann, dass der Griffsensor ein Ergreifen erfasst, obwohl der Fahrer das Lenkrad nicht ergriffen hat.
-
Um ein solches Problem zu lösen, enthält ein Griffsensor gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Grundmaterial, einen Sensordraht und eine Sensorschaltung. Das Grundmaterial ist an einem Kranz des Lenkrads angebracht. Der Sensordraht ist auf dem Grundmaterial angeordnet und enthält ein erstes Ende und ein zweites Ende, das dem ersten Ende gegenüber positioniert ist. Die Sensorschaltung ist mit dem ersten Ende des Sensordrahts elektrisch verbunden. Der Sensordraht enthält einen ersten Drahtabschnitt und einen zweiten Drahtabschnitt, der in Bezug auf den ersten Drahtabschnitt in einer Richtung des zweiten Endes positioniert ist. In einem Zustand, in welchem das Lenkrad an einem Fahrzeug angebracht und ein Lenkwinkel des Lenkrads neutral ist, ist der zweite Drahtabschnitt an einem der Sitzoberfläche gegenüberliegendem Abschnitt des Kranzes angeordnet, der sich näher an einer Sitzoberfläche eines Sitzes des Fahrzeugs befindet als der erste Drahtabschnitt. Der erste Drahtabschnitt ist an einem nicht-gegenüberliegenden Abschnitt angeordnet, bei dem es sich um eine andere Stelle des Kranzes als der der Sitzoberfläche gegenüberliegende Abschnitt handelt. In einem Fall, in welchem das Fahrzeug mit dem Lenkrad beispielsweise ein Personenkraftwagen ist, kann der der Sitzoberfläche gegenüberliegende Abschnitt an einer Außenumfangsfläche, die auf einer äußersten Seite des Kranzes in einer Richtung von einem Drehmittelpunkt des Lenkrads zu den Seiten des Kranzes positioniert ist, angeordnet sein, und der nicht-gegenüberliegende Abschnitt kann die Vorderseite und Rückseite des Kranzes enthalten. Alternativ kann in einem Fall, in welchem das Fahrzeug mit dem Lenkrad beispielsweise ein großes Fahrzeug wie ein Bus ist, der der Sitzoberfläche gegenüberliegende Abschnitt auf der Rückseite des Kranzes angeordnet sein, und der nicht-gegenüberliegende Abschnitt kann die Vorderseite des Kranzes und eine Außenumfangsfläche, die auf einer äußersten Seite des Kranzes in einer Richtung von einem Drehmittelpunkt des Lenkrads zu den Seiten des Kranzes positioniert ist, enthalten. Alternativ kann der zweite Drahtabschnitt in dem Zustand, in welchem das Lenkrad neutral ist, an dem der Sitzoberfläche gegenüberliegenden Abschnitt über einen Außenumfang eines zu einer Drehachse des Lenkrads parallelen Querschnitts des Kranzes angeordnet sein.
-
Dadurch ist der zweite Drahtabschnitt, der auf dem elektrischen Verbindungsweg weit von der Sensorschaltung entfernt ist, an dem der Sitzoberfläche gegenüberliegenden Abschnitt des Kranzes des Lenkrads angeordnet, sodass es möglich ist, die Erfassungsempfindlichkeit des Ergreifens des der Sitzoberfläche gegenüberliegenden Abschnitts gegenüber der Erfassungsempfindlichkeit an dem nicht-gegenüberliegenden Abschnitt des Kranzes zu reduzieren. Dadurch kann unterdrückt werden, dass ein Ergreifen des Lenkrads durch einen Fahrer fälschlicherweise erfasst wird, wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers dem der Sitzoberfläche gegenüberliegenden Abschnitt des Kranzes nahekommt.
-
Der erste Drahtabschnitt und der zweite Drahtabschnitt können jeweils zickzackförmig auf dem Grundmaterial angeordnet sein.
-
Der Griffsensor kann weiterhin eine Spannungsquelleneinheit enthalten, die mit dem zweiten Ende des Sensordrahts elektrisch verbunden ist und die den Sensordraht erhitzt, indem sie einen Strom in dem Sensordraht fließen lässt.
-
Dadurch kann der Griffsensor auch eine Funktion als eine Heizung aufweisen, wodurch beispielsweise die Notwendigkeit des Anbringens einer zusätzlichen Heizung an dem Lenkrad entfällt, sodass die Konfiguration vereinfacht werden kann.
-
Ein Lenkrad gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält den oben erwähnten Griffsensor. Ein Fahrzeug gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält das oben erwähnte Lenkrad.
-
Nachstehend ist eine beispielhafte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung genau beschrieben.
-
Es ist anzumerken, dass die folgende beispielhafte Ausführungsform umfassende oder spezifische Beispiele angibt. Zahlenwerte, Formen, Materialien, Bestandteile, Anordnungspositionen und Verbindungsarten der Bestandteile, Schritte und Reihenfolge der Schritte und dergleichen, die in der folgenden beispielhaften Ausführungsform dargestellt sind, sind Beispiele und sollen daher die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Unter den Bestandteilen in der folgenden beispielhaften Ausführungsform sind Bestandteile, die in den unabhängigen Ansprüchen, die das übergeordnete Konzept angeben, nicht erwähnt sind, als optionale Bestandteile beschrieben.
-
Darüber hinaus ist jede Zeichnung schematisch und nicht unbedingt eine exakte Darstellung. In jeder Figur sind dieselben Bestandteile durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet. In der folgenden beispielhaften Ausführungsform werden zur Beschreibung die Ausdrücke wie „ein im Wesentlichen mittlerer Abschnitt“ oder „eine im Wesentlichen konstante Breite“ verwendet. Beispielsweise bedeutet „im Wesentlichen gleich“ nicht unbedingt exakt gleich, sondern schließt auch im Wesentlichen gleich ein. Das heißt, im Wesentlichen gleich kann einen Fehler von beispielsweise mehreren Prozent einschließen. Das Gleiche gilt für andere Ausdrücke, die „im Wesentlichen“ verwenden.
-
(Beispielhafte Ausführungsform)
-
1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Fahrzeugraums eines Fahrzeugs darstellt, in dem ein Griffsensor gemäß der beispielhaften Ausführungsform angeordnet ist.
-
Das Fahrzeug 1 enthält ein Lenkrad 200, einen Lautsprecher 301 und eine Anzeigevorrichtung 302 wie etwa eine Flüssigkristallanzeige. Beispielsweise sind der Lautsprecher 301 und die Anzeigevorrichtung 302 als eine aufmerksam machende Vorrichtung ausgelegt.
-
Das Lenkrad 200 wird zum Lenken des Fahrzeugs 1 verwendet. Das Lenkrad 200 enthält einen Kranz 210 mit einer Ringform, eine im Wesentlichen T-förmige Speiche 202, die einstückig an einer Innenumfangsfläche des Kranzes 210 ausgebildet ist, und eine Hupenschalterabdeckung 203, die einen Hupenschalter (nicht dargestellt) abdeckt, der in einer Mitte der Speiche 202 angeordnet ist.
-
Der Griffsensor 100 ist eine Vorrichtung zum Erfassen eines Ergreifens des Lenkrads 200 durch eine Hand und ist in dem Lenkrad 200 des Fahrzeugs 1 vorgesehen, wie in 1 dargestellt. Genauer enthält der Griffsensor 100 einen Sensor 110, der in den Kranz 210 des Lenkrads 200 eingebettet ist, eine Steuerschaltungseinheit 120 zum Erfassen des Ergreifens auf Grundlage eines Signals von dem Sensor 110 und einen Kabelbaum 130 zum elektrischen Verbinden des Sensors 110 und der Steuerschaltungseinheit 120. Die Steuerschaltungseinheit 120 ist beispielsweise in die Speiche 202 eingebettet. Ein solcher Griffsensor 100 erfasst ein Ergreifen des Kranzes 210 des Lenkrads 200.
-
In dem Sensor 110 ändert sich die gemessene Kapazität in Abhängigkeit davon, ob ein Fahrer des Fahrzeugs 1 den Kranz 210 des Lenkrads 200 ergreift. Die Steuerschaltungseinheit 120 misst die Kapazität des Sensors 110 oder einen Wert (einen Änderungsbetrag), der von der Kapazität abhängt, und erfasst das Ergreifen des Kranzes 210 durch die Hand des Fahrers auf Grundlage des Werts. In einem Fall, in welchem kein Ergreifen erfasst wird, obwohl das Fahrzeug 1 gefahren wird, lässt die Steuerschaltungseinheit 120 eine aufmerksam machende Vorrichtung den Fahrer aufmerksam machen. Beispielsweise macht der Lautsprecher 301, der als die aufmerksam machende Vorrichtung dient, den Fahrer durch einen Warnton oder eine Sprachausgabe aufmerksam. Die Anzeigevorrichtung 302 zeigt eine aufmerksam machende Meldung an, die den Fahrer auffordert, das Lenkrad 200 fest zu halten. Dies ermöglicht es, Verkehrsunfälle zu reduzieren.
-
2 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Griffsensors 100 gemäß der beispielhaften Ausführungsform darstellt.
-
Wie oben beschrieben, enthält der Griffsensor 100 den Sensor 110, die Steuerschaltungseinheit 120 und den Kabelbaum 130. Der Sensor 110 ist mit einem ersten Sensor 110a und einem zweiten Sensor 110b ausgestattet, die jeweils aus dem Grundmaterial 111 und dem Sensordraht 112 gebildet sind. Es ist anzumerken, dass der erste Sensor 110a und der zweite Sensor 110b in der beispielhaften Ausführungsform achsensymmetrisch bezüglich einer geraden Linie in einer Y-Achsen-Richtung (siehe nachfolgende Definition der X-Achse und Y-Achse) als einer Symmetrieachse ausgebildet sind und im Wesentlichen die gleiche Konfiguration aufweisen.
-
Das Grundmaterial 111 besteht beispielsweise aus einem nicht gewebten Stoff, ist in einer länglichen Form ausgebildet und hält den Sensordraht 112. Das Grundmaterial 111 ist an dem Kranz 210 des Lenkrads 200 angebracht. Es ist anzumerken, dass in der beispielhaften Ausführungsform eine Längsrichtung des Grundmaterials 111 als eine X-Achsen-Richtung bezeichnet ist und eine Richtung, die in einer zu dem Grundmaterial 111 parallelen Ebene zu der X-Achsen-Richtung senkrecht ist, als eine Y-Achsen-Richtung bezeichnet ist. Eine Endseite (eine untere Endseite in 2) des Grundmaterials 111 ist in der Y-Achsen-Richtung als eine negative Seite bezeichnet, und die andere Endseite (eine obere Endseite in 2) des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung ist als eine positive Seite bezeichnet. Ähnlich ist eine Endseite (eine linke Endseite in 2) des Grundmaterials 111 in der X-Achsen-Richtung als eine negative Seite bezeichnet, und die andere Endseite (eine rechte Endseite in 2) des Grundmaterials 111 in der X-Achsen-Richtung ist als eine positive Seite bezeichnet.
-
Der Sensordraht 112 ist ein Metalldraht (z. B. ein Kupferdraht) und ist mit einem nicht gezeigten Garn so auf eine Oberfläche des Grundmaterials 111 genäht, dass er ein Muster mit einer Zickzackform bildet. Ein Sensorende a (ein erstes Ende), das ein Ende des Sensordrahts 112 ist, und ein Spannungsquellenende b, das ein anderes Ende (zweites Ende) des Sensordrahts 112 ist, sind über den Kabelbaum 130 mit der Steuerschaltungseinheit 120 verbunden.
-
Der Sensordraht 112 ist auf dem Grundmaterial 111 ausgebildet. Ein solcher Sensordraht 112 enthält einen ersten Drahtabschnitt 112a auf einer Seite des Sensorendes a und einen zweiten Drahtabschnitt 112b auf einer Seite des Spannungsquellenendes b. Der erste Drahtabschnitt 112a und der zweite Drahtabschnitt 112b sind auf dem Grundmaterial 111 jeweils so ausgebildet, dass sie eine Zickzackform aufweisen. Obwohl der Sensordraht 112 mit einem nicht gezeigten Garn auf eine Oberfläche des Grundmaterials 111 genäht ist, kann der Sensordraht 112 auch durch Thermokompressionsbonden oder dergleichen an dem Grundmaterial 111 befestigt sein. Außerdem kann der Sensordraht 112 eine flache Form aufweisen, die aus einem Leiter oder einem Widerstand besteht. Nachfolgend ist ein Detail der Form und Anordnung des Sensordrahts 112, der aus dem ersten Drahtabschnitt 112a und dem zweiten Drahtabschnitt 112b besteht, beschrieben.
-
Die Steuerschaltungseinheit 120 enthält eine Sensorschaltung 122, die mit dem Sensorende a, wobei es sich um ein Ende des Sensordrahts 112 handelt, elektrisch verbunden ist, und eine Spannungsquelleneinheit 121, die mit dem Spannungsquellenende b, wobei sich um ein anderes Ende des Sensordrahts 112 handelt, elektrisch verbunden ist. Das heißt, die Sensorschaltung 122 ist mit dem Sensorende a des Sensordrahts 112 des ersten Sensors 110a und mit dem Sensorende a des Sensordrahts 112 des zweiten Sensors 110b verbunden. Die Spannungsquelleneinheit 121 ist mit dem Spannungsquellenende b des Sensordrahts 112 des ersten Sensors 110a und mit dem Spannungsquellenende b des Sensordrahts 112 des zweiten Sensors 110b verbunden.
-
Die Spannungsquelleneinheit 121 erhitzt den Sensordraht 112, indem sie einen Strom in dem Sensordraht 112 des ersten Sensors 110a und des zweiten Sensors 110b fließen lässt. So kann der Kranz 210 des Lenkrads 200 erwärmt werden. Es ist anzumerken, dass das Sensorende a beispielsweise über eine Drosselspule mit Masse verbunden ist, sodass der Strom von der Spannungsquelleneinheit 121 in den Sensordraht 112 fließt.
-
Die Sensorschaltung 122 lässt über die Sensorenden a in dem ersten Sensor 110a und zweiten Sensor 110b Wechselstrom in den Sensordraht 112 fließen. Die Sensorschaltung 122 erfasst eine Änderung der Kapazität des Sensordrahts 112 auf Grundlage des Stromwerts des in dem Sensordraht 112 fließenden Stroms.
-
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines zu einer Drehachse des oben erwähnten Lenkrads parallelen Querschnitts des Kranzes 210, an dem der Sensor 110 angebracht ist, darstellt.
-
Der Kranz 210 enthält einen Metallkern 210b, bei dem es sich um einen ringförmigen Kern aus einem Metall handelt, und eine Kunststoffschicht 210a, die aus einem Urethanharz besteht und den Metallkern 210b bedeckt.
-
Das Grundmaterial 111, auf das der Sensordraht 112 genäht ist, ist um die Kunststoffschicht 210a gewickelt, wie in 2 dargestellt, sodass eine Oberfläche des Sensordrahts 112 auf einer Seite gegenüber dem Sensordraht 112 zu einer Seite der Kunststoffschicht 210a gerichtet ist. Es ist anzumerken, dass die Oberfläche auf der Seite des Sensordrahts 112 des Grundmaterials 111, das auf diese Weise gewickelt ist, mit einer Oberflächenschicht aus Leder, Holz, Kunststoff oder dergleichen bedeckt ist. Außerdem ist das Grundmaterial 111, auf das der Sensordraht 112 genäht ist, in der beispielhaften Ausführungsform beispielsweise an einem gesamten Umfang des Kranzes 210 angeordnet. Obwohl das Grundmaterial 111 in der beispielhaften Ausführungsform so um die Kunststoffschicht 210a gewickelt ist, dass die Oberfläche des Grundmaterials auf der Seite gegenüber dem Sensordraht 112 zur Seite der Kunststoffschicht 210a gerichtet ist, kann das Grundmaterial 111 weiterhin auch so um die Kunststoffschicht 210a gewickelt sein, dass die Oberfläche des Grundmaterials 111 auf der Seite des Sensordrahts 112 zur Seite der Kunststoffschicht 210a gerichtet ist.
-
Der an dem Kranz 210 angeordnete Sensordraht 112 bildet eine Kapazität mit dem Metallkern 210b. Wenn nun eine Stelle des Kranzes 210, an dem der Sensordraht 112 angeordnet ist, durch eine Hand des Fahrers ergriffen wird, wird auch eine Kapazität zwischen dem Sensordraht 112 und der Hand gebildet. Dies ermöglicht es der Sensorschaltung 122 der Steuerschaltungseinheit 120, ein Ergreifen des Kranzes 210 durch die Hand in Abhängigkeit von einem Absolutwert oder einem Änderungsbetrag der Kapazität zu erfassen.
-
Hier ist der erste Drahtabschnitt 112a und der zweite Drahtabschnitt 112b des Sensordrahts 112 gemäß der beispielhaften Ausführungsform ausführlich beschrieben.
-
Wie in 2 dargestellt, ist der zweite Drahtabschnitt 112b in der beispielhaften Ausführungsform am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A des Grundmaterials 111 angeordnet, und der erste Drahtabschnitt 112a ist am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C des Grundmaterials 111 angeordnet.
-
Der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A ist beispielsweise ein Bereich, der sich im Wesentlichen in einer Mitte des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung befindet, und ist ein Bereich, der in der X-Achsen-Richtung von einem Ende auf der negativen Seite bis zu einem Ende auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 reicht.
-
Der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B ist beispielsweise ein Bereich auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung und ist ein Bereich, der in der X-Achsen-Richtung von dem Ende auf der negativen Seite bis zu dem Ende auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 reicht.
-
Der der Rückseite entsprechende Bereich 111C ist beispielsweise ein Bereich auf der negativen Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung und ist ein Bereich, der in der X-Achsen-Richtung von dem Ende auf der negativen Seite bis zu dem Ende auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 reicht.
-
4 ist ein Diagramm, das einen Zustand darstellt, in welchem der oben erwähnte Sensor 110 an dem Kranz 210 des Lenkrads 200 angebracht ist. Es ist anzumerken, dass Teil (a) von 4 eine Vorderansicht des Lenkrads 200, Teil (b) von 4 eine Rückansicht des Lenkrads 200 und Teil (c) von 4 eine Seitenansicht (Ansicht von unten) des Lenkrads 200 ist.
-
Wie in Teil (a) bis (c) von 4 dargestellt, ist der erste Sensor 110a an einer unteren Hälfte des Kranzes 210 angebracht, und der zweite Sensor 110b ist an einer oberen Hälfte des Kranzes 210 angebracht. Die untere Hälfte des Kranzes 210 ist eine Hälfte des Kranzes 210 auf einer in vertikaler Richtung unteren Seite in einem Zustand, in welchem ein Lenkwinkel des Lenkrads 200 0° beträgt, das heißt in einem neutralen Zustand, das heißt in einem Zustand, in welchem das Fahrzeug 1 in einer Vorwärtsrichtung fährt. Demgegenüber ist die obere Hälfte des Kranzes 210 eine Hälfte des Kranzes 210 auf einer in vertikaler Richtung oberen Seite in einem Zustand, in welchem der Lenkwinkel des Lenkrads 200 0° beträgt.
-
Das Grundmaterial 111 des ersten Sensors 110a und des zweiten Sensors 110b ist in einer Umfangsrichtung eines Querschnitts des Kranzes 210 angeordnet. In diesem Kontext ist der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B des Grundmaterials 111 auf der Vorderseite des Kranzes 210 angeordnet, wie in Teil (a) und (c) von 4 dargestellt. Weiterhin ist der der Rückseite entsprechende Bereich 111C des Grundmaterials 111 auf der Rückseite des Kranzes 210 angeordnet, wie in Teil (b) und (c) von 4 dargestellt. Es ist anzumerken, dass die Rückseite des Kranzes 210 eine Oberfläche auf einer Lenksäulenseite in der Drehachsenrichtung des Lenkrads 200 ist (in der Nähe der Lenksäule positioniert ist) und die Vorderseite des Kranzes 210 eine Oberfläche auf einer Seite gegenüber der Lenksäule in der Drehachsenrichtung des Lenkrads 200 ist (in einer Richtung gegenüber der Rückseite positioniert ist; in einer ersten Richtung). Der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A des Grundmaterials 111 ist an einer Außenumfangsfläche des Kranzes 210 angeordnet, wie in Teil (a) bis (c) von 4 dargestellt. Hierin ist die Außenumfangsfläche des Kranzes 210 eine Oberfläche auf einer äußersten Seite in einer Richtung von dem Drehmittelpunkt des Lenkrads 200 zu den Seiten des Kranzes 210.
-
Es ist anzumerken, dass der Kabelbaum 130 an einer Position, die von einer Mitte in der X-Achsen-Richtung von dem Grundmaterial 111 des ersten Sensors 110a bzw. des zweiten Sensors 110b abweicht, mit dem Sensorende a und dem Spannungsquellenende b verbunden ist, wie in 2 dargestellt. Wie in Teil (a) von 4 dargestellt, ist der erste Sensor 110a dementsprechend an der unteren Hälfte des Kranzes 210 angeordnet, sodass der Kabelbaum 130 durch die Speiche 202 des Lenkrads 200 auf der unteren Seite läuft, um mit der Steuerschaltungseinheit 120 verbunden zu werden. Im Gegensatz dazu ist der zweite Sensor 110b an der oberen Hälfte des Kranzes 210 angeordnet. Dementsprechend verläuft der Kabelbaum 130 beispielsweise in der Nähe des Metallkerns 210b und läuft durch die linke oder rechte Speiche 202 des Lenkrads 200, um mit der Steuerschaltungseinheit 120 verbunden zu werden.
-
5 ist ein Diagramm, das eine Positionsbeziehung zwischen dem Kranz 210 des Lenkrads 200 und dem Fahrer darstellt.
-
In einem Fall, in welchem das Fahrzeug 1 ein Personenkraftwagen ist, ist das Lenkrad 200 auf solche Weise an dem Fahrzeug 1 angebracht, dass die Vorderseite des Kranzes 210 zur Brust des Fahrers D gerichtet ist. Dementsprechend ist der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A des Grundmaterials 111 des Sensors 110, der an dem Kranz 210 angebracht ist, so angeordnet, dass er dem Knie oder Oberschenkel des Fahrers D gegenüber ist. Mit anderen Worten ist der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A an einer Stelle des Kranzes 210 und einem den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt angebracht, der eine Stelle gegenüber einem Knie oder Oberschenkel des Fahrers, der das Lenkrad 200 betätigt, ist. Im Gegensatz dazu ist der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B des Grundmaterials 111 zu einer Brustseite des Fahrers D gerichtet, und der der Rückseite entsprechende Bereich 111C des Grundmaterials 111 ist zu einer der Brust des Fahrers D entgegengesetzten Seite gerichtet. Mit anderen Worten sind der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B und der der Rückseite entsprechende Bereich 111C an einem nicht-gegenüberliegenden Abschnitt angebracht, der eine Stelle des Kranzes 210 ist, die nicht der den Beinen gegenüberliegende Abschnitt ist. Alternativ ist der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A an einem dem Sitz gegenüberliegenden Abschnitt positioniert, der näher an der Sitzoberfläche 114 ist als der der Rückseite entsprechende Bereich 111C und der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B.
-
Dementsprechend kann ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers D nahe an den dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A kommen. Daher ist in dem Griffsensor 100 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der zweite Drahtabschnitt 112b des Sensordrahts 112 am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A ausgebildet, wie in 2 dargestellt. Demgegenüber ist der erste Drahtabschnitt 112a des Sensordrahts 112 am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C ausgebildet.
-
Das heißt, der zweite Drahtabschnitt 112b ist in der beispielhaften Ausführungsform am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt angeordnet, der in einem Zustand, in welchem das Grundmaterial 111 an dem Kranz 210 angebracht ist, eine Stelle des Kranzes 210 ist und einem Knie oder Oberschenkel des Fahrers, der das Lenkrad 200 betätigt, gegenüberliegt. Weiterhin ist der erste Drahtabschnitt 112a an dem nicht-gegenüberliegenden Abschnitt, der eine Stelle des Kranzes 210 ist, die nicht der den Beinen gegenüberliegende Abschnitt ist, angeordnet. Genauer ist in der beispielhaften Ausführungsform der oben erwähnte den Beinen gegenüberliegende Abschnitt die Außenumfangsfläche des Kranzes 210 auf der äußersten Seite in einer Richtung von dem Drehmittelpunkt des Lenkrads 200 zu den Seiten des Kranzes 210, und der nicht-gegenüberliegende Abschnitt enthält die Vorderseite und Rückseite des Kranzes 210.
-
Hierin ist der zweite Drahtabschnitt 112b ein Drahtabschnitt des Sensordrahts 112 auf der Seite des Spannungsquellenendes b und ist von der Sensorschaltung 122 weiter entfernt als der erste Drahtabschnitt 112a. Demgegenüber ist der erste Drahtabschnitt 112a ein Drahtabschnitt des Sensordrahts 112 auf der Seite des Sensorendes a und ist der Sensorschaltung 122 näher als der zweite Drahtabschnitt 112b.
-
6 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Position des Sensordrahts 112 und einer Erfassungsempfindlichkeit des Ergreifens der Position darstellt. Es ist anzumerken, dass auf einer horizontalen Achse eines in 6 dargestellten Graphs eine Position in dem Sensordraht 112 aufgetragen ist. Diese Position entspricht einem Abstand vom Spannungsquellenende b zu einer Position des Sensordrahts 112. Das heißt, die Position entspricht einer elektrischen Verbindungsweglänge von dem Spannungsquellenende b oder der Spannungsquelleneinheit 121.
-
Wie in 6 dargestellt, steigt die Empfindlichkeit des Sensordrahts 112 an der Position mit geringeren Abständen der Position von der Sensorschaltung 122, das heißt mit größeren Abständen der Position vom Spannungsquellenende b, an. Demgegenüber fällt die Empfindlichkeit des Sensordrahts 112 an der Position mit größeren Abständen der Position von der Sensorschaltung 122, das heißt mit kleineren Abständen der Position vom Spannungsquellenende b, ab.
-
Das heißt, der zweite Drahtabschnitt 112b, der in der beispielhaften Ausführungsform am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A ausgebildet ist, ist dem Spannungsquellenende b näher als der erste Drahtabschnitt 112a und von der Sensorschaltung 122 weiter entfernt, sodass die Empfindlichkeit in dem zweiten Drahtabschnitt 112b geringer ist als in dem ersten Drahtabschnitt 112a.
-
Wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers D dem Kranz 210 des Lenkrads 200 nahekommt, kommt in der beispielhaften Ausführungsform folglich das Knie oder der Oberschenkel nahe an den dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A, an dem der zweite Drahtabschnitt 112b, an welchem die Erfassungsempfindlichkeit des Ergreifens niedrig ist, ausgebildet ist. Dadurch kann unterdrückt werden, dass fälschlicherweise ein Ergreifen durch den Fahrer erfasst wird, wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers nahe an den Kranz 210 kommt.
-
(Zusammenfassung)
-
Wie oben beschrieben, enthält der Griffsensor 100 gemäß der beispielhaften Ausführungsform das Grundmaterial 111, das an dem Kranz 210 des Lenkrads 200 angebracht ist, den Sensordraht 112, der auf dem Grundmaterial 111 ausgebildet ist, und die Sensorschaltung 122, die mit dem Sensorende a des Sensordrahts 112 elektrisch verbunden ist. Der Sensordraht 112 enthält einen ersten Drahtabschnitt 112a auf der Seite des Sensorendes a und einen zweiten Drahtabschnitt 112b auf der Seite des Spannungsquellenendes b. In einem Zustand, in welchem das Grundmaterial 111 an dem Kranz 210 angebracht ist, ist der zweite Drahtabschnitt 112b am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt angeordnet, der eine Stelle des Kranzes 210 ist und der eine Stelle gegenüber einem Knie oder Oberschenkel des Fahrers, der das Lenkrad 200 betätigt, ist. Außerdem ist der erste Drahtabschnitt 112a an dem nicht-gegenüberliegenden Abschnitt, der eine Stelle des Kranzes 210 ist, die nicht der den Beinen gegenüberliegende Abschnitt ist, angeordnet. Genauer ist der oben erwähnte den Beinen gegenüberliegende Abschnitt eine Außenumfangsfläche des Kranzes 210 auf der äußersten Seite in einer Richtung von dem Drehmittelpunkt des Lenkrads 200 zu den Seiten des Kranzes 210, und der nicht-gegenüberliegende Abschnitt enthält die Vorderseite und Rückseite des Kranzes 210.
-
Somit ist der zweite Drahtabschnitt 112b, der auf dem elektrischen Verbindungsweg weit von der Sensorschaltung 122 entfernt ist, am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt (das heißt an der Außenumfangsfläche) des Kranzes 210 des Lenkrads 200 angeordnet. Dadurch ist es möglich, die Erfassungsempfindlichkeit des Ergreifens am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt gegenüber der Erfassungsempfindlichkeit an dem nicht-gegenüberliegenden Abschnitt (das heißt an der Vorderseite und Rückseite) des Kranzes 210 zu reduzieren. Dadurch kann unterdrückt werden, dass ein Ergreifen des Lenkrads 200 durch den Fahrer fälschlicherweise erfasst wird, wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers dem den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt des Kranzes 210 nahekommt.
-
(Erste Modifikation)
-
Obwohl die Verdrahtungsdichte des Sensordrahts 112, der in dem dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A, dem der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und dem der Rückseite entsprechenden Bereich 111C angeordnet ist, in der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform jeweils gleich ist, können die Verdrahtungsdichten auch unterschiedlich sein. Diese Verdrahtungsdichte ist ein Verhältnis der Fläche des angeordneten Sensordrahts 112 pro Flächeneinheit des Grundmaterials 111. In der Modifikation ist eine Verdrahtungsdichte des Sensordrahts 112 am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A geringer als die Verdrahtungsdichten am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C.
-
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel des ersten Sensors 110a oder des zweiten Sensors 110b gemäß der Modifikation darstellt.
-
Wie in 7 dargestellt, ist eine Verdrahtungsdichte des Sensordrahts 112 am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A geringer als die Verdrahtungsdichten am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C. Mit anderen Worten ist ein Muster des Sensordrahts 112 am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A grob und im Gegensatz dazu am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C dicht. Alternativ ist ein Abstand zwischen Drähten, die in dem Sensordraht 112 enthalten sind, am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A groß und am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C klein.
-
Somit ist die Verdrahtungsdichte des Sensordrahts 112 am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A gering, wodurch es möglich ist, die Empfindlichkeit am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A gegenüber den Empfindlichkeit am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B und am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C weiter zu reduzieren. Dadurch kann weiter unterdrückt werden, dass fälschlicherweise ein Ergreifen durch den Fahrer erfasst wird, wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers nahekommt.
-
(Zweite Modifikation)
-
In der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform ist der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A des Grundmaterials 111 am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt des Kranzes 210 angeordnet. Es kann aber auch der der Rückseite entsprechende Bereich 111C am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt angeordnet sein. In der Modifikation ist der den Beinen gegenüberliegende Abschnitt die Rückseite des Kranzes 210 und der nicht-gegenüberliegende Abschnitt enthält die Vorderseite und die Außenumfangsfläche des Kranzes 210. Die Außenumfangsfläche ist eine Oberfläche des Kranzes 210 auf der äußersten Seite in der Richtung von dem Drehmittelpunkt des Lenkrads 200 zu den Seiten des Kranzes 210.
-
8 ist ein Diagramm, das eine Positionsbeziehung zwischen dem Kranz 210 des Lenkrads 200 und dem Fahrer gemäß der Modifikation darstellt.
-
Wenn das Fahrzeug 1 ein großes Fahrzeug wie ein Lastkraftwagen oder ein Bus ist, ist das Lenkrad 200 auf solche Weise an dem Fahrzeug 1 angebracht, dass die Vorderseite des Kranzes 210 anders als in einem Fall, in welchem das Fahrzeug 1 ein Personenkraftwagen ist, vertikal nach oben gerichtet ist. In diesem Fall befindet sich dementsprechend nicht der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A, sondern der der Rückseite entsprechende Bereich 111C des Grundmaterials 111 gegenüber einem Knie oder Oberschenkel des Fahrers D. Im Gegensatz dazu ist der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A des Grundmaterials 111 zu einer Seite eines Bauchs des Fahrers D gerichtet, und der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B des Grundmaterials 111 ist vertikal nach oben gerichtet. Alternativ befindet sich in dem Grundmaterial 111 der der Rückseite entsprechende Bereich 111C am dem Sitz gegenüberliegenden Abschnitt, der näher an der Sitzoberfläche 114 ist als der dem Außenumfang entsprechende Bereich 111A und der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B.
-
In einem Fall, in welchem das Fahrzeug 1 ein großes Fahrzeug ist, kommt dementsprechend ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers nahe an den der Rückseite entsprechenden Bereich 111C. Daher ist in dem Griffsensor 100 gemäß der Modifikation der zweite Drahtabschnitt 112b des Sensordrahts 112 am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C ausgebildet, und der erste Drahtabschnitt 112a des Sensordrahts 112 ist am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A und am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B ausgebildet.
-
Hierin ist der zweite Drahtabschnitt 112b ein Drahtabschnitt des Sensordrahts 112 auf der Seite des Spannungsquellenendes b wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform und ist von der Sensorschaltung 122 weiter entfernt als der erste Drahtabschnitt 112a. Das heißt, der zweite Drahtabschnitt 112b ist nahe an dem Spannungsquellenende b und weit entfernt von der Sensorschaltung 122, wie in 6 dargestellt, sodass die Empfindlichkeit in dem zweiten Drahtabschnitt 112b geringer ist als diejenige in dem ersten Drahtabschnitt 112a. In der Modifikation ist der zweite Drahtabschnitt 112b am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C angeordnet.
-
Selbst wenn das Fahrzeug 1 ein großes Fahrzeug ist, ist in der Modifikation dementsprechend der zweite Drahtabschnitt 112b, in dem die Erfassungsempfindlichkeit des Ergreifens gering ist, am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C ausgebildet, dem ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers D nahekommt. Dadurch kann unterdrückt werden, dass fälschlicherweise ein Ergreifen durch den Fahrer erfasst wird, wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers nahe an den Kranz 210 kommt.
-
(Dritte Modifikation)
-
In der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform enthält die Steuerschaltungseinheit 120 des Griffsensors 100 die Spannungsquelleneinheit 121. Die Steuerschaltungseinheit 120 braucht die Spannungsquelleneinheit 121 jedoch nicht zu enthalten.
-
9 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Griffsensors gemäß der Modifikation darstellt.
-
Der Griffsensor 100a gemäß der Modifikation enthält eine Steuerschaltungseinheit 120a anstelle der Steuerschaltungseinheit 120. Diese Steuerschaltungseinheit 120a enthält keine Spannungsquelleneinheit 121. Dementsprechend ist ein Ende c des Sensordrahts 112 auf einer Seite gegenüber dem Sensorende a nicht mit der Spannungsquelleneinheit 121 verbunden und bleibt abgetrennt. In diesem Fall weist der Griffsensor 100a keine Funktion als eine Heizung auf, die den Sensordraht 112 aufheizt, um den Kranz 210 des Lenkrads 200 zu erwärmen. Der Griffsensor 100a ist jedoch ebenfalls in der Lage, die gleiche Wirkung wie die in der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform auszuüben.
-
(Vierte Modifikation)
-
In der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform ist der zweite Drahtabschnitt 112b, der auf dem elektrischen Verbindungsweg weit von der Sensorschaltung 122 entfernt ist, am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A angeordnet, sodass die Empfindlichkeit des zweiten Drahtabschnitts 112b gering ist. In der Modifikation ist der zweite Drahtabschnitt 112b, der auf dem elektrischen Verbindungsweg weit von der Sensorschaltung 122 entfernt ist, in einem Zustand, in welchem das Lenkrad 200 in einer neutralen Position ist, am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt über einen Außenumfang des Querschnitts des Kranzes 210 angeordnet.
-
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel des ersten Sensors 110a oder des zweiten Sensors 110b gemäß der Modifikation darstellt.
-
In dem Griffsensor 100b gemäß der Modifikation ist in dem ersten Sensor 110a der zweite Drahtabschnitt 112b in einem Bereich von etwa einem Drittel ab dem Ende auf der positiven Seite in der X-Achsen-Richtung des Grundmaterials 111 (den Beinen gegenüberliegender Abschnitt) über die Y-Achsen-Richtung angeordnet, wie in 10 dargestellt. In dem zweiten Sensor 110b ist der zweite Drahtabschnitt 112b in einem Bereich von etwa einem Drittel ab dem Ende auf der negativen Seite in der X-Achsen-Richtung des Grundmaterials 111 (den Beinen gegenüberliegender Abschnitt) über die Y-Achsen-Richtung angeordnet. In dem ersten Sensor 110a und dem zweiten Sensor 110b ist der erste Drahtabschnitt 112a jeweils in einem anderen Bereich des Grundmaterials 111 über die Y-Achsen-Richtung ausgebildet. Es ist anzumerken, dass der erste Drahtabschnitt 112a und der zweite Drahtabschnitt 112b eine im Wesentlichen identische Verdrahtungsdichte aufweisen.
-
Ein solcher erster Sensor 110a und zweiter Sensor 110b sind entlang der Umfangsrichtung des jeweiligen Querschnitts des Kranzes 210 auf solche Weise angeordnet, dass ein Abschnitt des Grundmaterials 111, auf dem der zweite Drahtabschnitt 112b ausgebildet ist, auf der vertikal unteren Seite des Kranzes 210 positioniert ist. Dementsprechend ist der zweite Drahtabschnitt 112b in einem Zustand, in welchem das Lenkrad 200 in der neutralen Position ist, am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt über den Außenumfang des Querschnitts des Kranzes 210 anzuordnen. Durch diese Konfiguration sind der erste Sensor 110a und der zweite Sensor 110b an einer rechten Hälfte bzw. einer linken Hälfte des Lenkrads 200 angeordnet.
-
Aufgrund der Anordnung des ersten Sensors 110a und des zweiten Sensors 110b auf diese Weise ist der zweite Drahtabschnitt 112b, der auf dem elektrischen Verbindungsweg weit von der Sensorschaltung 122 entfernt ist, sodass die Erfassungsempfindlichkeit gering ist, in einem Zustand, in welchem das Lenkrad 200 in der neutralen Position ist, am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt über den Außenumfang des Querschnitts des Abschnitts des Kranzes 210 positioniert. Selbst wenn ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers D dem den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt des Lenkrads 200 nahekommt, ist dementsprechend die Erfassungsempfindlichkeit in dem zweiten Drahtabschnitt 112b, der am den Beinen gegenüberliegenden Abschnitt angeordnet ist, gering, sodass es möglich ist, eine Fehlerfassung des Ergreifens durch den Fahrer D zu unterdrücken.
-
Es ist anzumerken, dass, wenn der Fahrer D das Lenkrad 200 lenkt, um das Fahrzeug zu lenken, der erste Drahtabschnitt 112a mit einer hohen Erfassungsempfindlichkeit auf der vertikal unteren Seite des Kranzes 210 positioniert ist, sodass eine Annäherung eines Knies oder Oberschenkels des Fahrers D erfasst werden kann. Wenn das Fahrzeug jedoch gelenkt wird, hat der Fahrer D das Lenkrad 200 ergriffen, sodass es ausreicht, dass beispielsweise die Steuerschaltungseinheit 120 veranlasst wird, eine Änderung der Kapazität des ersten Drahtabschnitts 112a zu ignorieren oder zu deaktivieren, indem sie anhand einer Ausgabe von einem an dem Lenkrad 200 vorgesehenen Lenksensor erfasst, dass das Fahrzeug gelenkt wird.
-
Obwohl der Sensordraht 112 außerdem so auf dem Grundmaterial 111 ausgebildet ist, dass er sich hauptsächlich in der X-Achsen-Richtung erstreckt, wie in 10 dargestellt, ist die Konfiguration in der Modifikation nicht hierauf eingeschränkt, und der Sensordraht 112 kann auf dem Grundmaterial 111 so ausgebildet sein, dass er sich hauptsächlich in der Y-Achsen-Richtung erstreckt.
-
(Andere Modifikationen)
-
Der Griffsensor gemäß einem oder mehreren Aspekten ist auf Grundlage der beispielhaften Ausführungsform und ihrer Modifikationen oben beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die beispielhaften Ausführungsformen und ihre Modifikationen beschränkt. Konfigurationen, in denen verschiedene, durch Fachleute ersonnene Modifikationen an der beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen vorgenommen sind, und Konfigurationen, die durch ein Kombinieren von Bestandteilen in unterschiedlichen Modifikationen erstellt sind, können auch in den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen, ohne vom Erfindungsgeist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Obwohl der Sensordraht 112 in der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen beispielsweise aus einem Metalldraht besteht, kann der Sensordraht 112 auch aus einer Metallfolie, einem leitfähigen Blech oder dergleichen mit einer im Wesentlichen konstanten Breite hergestellt sein. Außerdem kann der Sensordraht 112 aus einem beliebigen Material hergestellt sein, solange dieses Leitfähigkeit aufweist, und das Material ist nicht auf ein Metall beschränkt.
-
In der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen sind der erste Drahtabschnitt 112a und der zweite Drahtabschnitt 112b des Sensordrahts 112 in einer Zickzackform ausgebildet. Die Form ist jedoch nicht hierauf beschränkt und eine beliebige Form kann verwendet werden.
-
Außerdem wird in der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen ein Ergreifen durch eine Hand des Fahrers erfasst, aber es kann auch ein Ergreifen durch eine Hand einer Person erfasst werden, die nicht der Fahrer ist.
-
Außerdem ist in der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung positioniert, und der der Rückseite entsprechende Bereich 111C ist auf der negativen Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung positioniert. Umgekehrt kann jedoch auch der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B auf der negativen Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung positioniert sein, und der der Rückseite entsprechende Bereich 111C kann auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung positioniert sein. Außerdem ist in diesem Fall der der Vorderseite entsprechende Bereich 111B auf der Vorderseite des Kranzes 210 angeordnet, und der der Rückseite entsprechende Bereich 111C ist auf der Rückseite des Kranzes 210 angeordnet. Hierbei kann eine Stelle des ersten Drahtabschnitts 112a auf der Seite des Sensorendes a am der Vorderseite entsprechenden Bereich 111B auf der negativen Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung ausgebildet sein, und eine Stelle des ersten Drahtabschnitts 112a auf der Seite des Spannungsquellenendes b kann am der Rückseite entsprechenden Bereich 111C auf der positiven Seite des Grundmaterials 111 in der Y-Achsen-Richtung ausgebildet sein. Dadurch ist es möglich, die Empfindlichkeit auf der Vorderseite gegenüber der Empfindlichkeit auf der Rückseite des Kranzes 210 zu erhöhen.
-
In der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen besteht der Sensor 110 aus zwei Sensoren, die voneinander getrennt sind, das heißt dem ersten Sensor 110a und dem zweiten Sensor 110b, aber diese können auch integral ausgebildet sein, oder der Sensor 110 kann drei oder mehr separate Einheiten enthalten. In der beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen weisen der erste Sensor 110a und der zweite Sensor 110b im Wesentlichen die gleiche Konfiguration auf, aber sie können auch voneinander verschiedene Konfigurationen aufweisen. Beispielsweise ist die Wahrscheinlichkeit gering, dass ein Knie oder Oberschenkel des Fahrers dem zweiten Sensor 110b, der in der oberen Hälfte des Kranzes 210 angebracht ist, nahekommt, sodass der zweite Sensor 110b eine Konfiguration aufweisen kann, die sich von der in 2 dargestellten Konfiguration unterscheidet. Das heißt, in dem zweiten Sensor 110b braucht der zweite Drahtabschnitt 112b auf der Seite des Spannungsquellenendes b nicht am dem Außenumfang entsprechenden Bereich 111A des Grundmaterials 111, angeordnet zu sein.
-
In der oben erwähnten beispielhaften Ausführungsform und ihren Modifikationen sind der Kabelbaum 130 und die Steuerschaltungseinheit 120 in die Speiche 202 auf der linken Seite in 1 eingebettet, aber diese Konfiguration ist nicht darauf beschränkt, und der Kabelbaum 130 und die Steuerschaltungseinheit 120 können auch in die Speiche 202 auf der rechten Seite oder unteren Seite eingebettet sein. Außerdem ist der Kabelbaum 130 nicht darauf beschränkt, in einer Speiche 202 eingebettet zu sein, und die Kabelbäume 130 des ersten Sensors 110a und des zweiten Sensors 110b können beispielsweise in jeweils verschiedenen Speichen 202 eingebettet sein.
-
Gewerbliche Anwendbarkeit
-
Der Griffsensor der vorliegenden Erfindung weist eine vorteilhafte Wirkung insofern auf, als eine Fehlerfassung unterdrückt werden kann, und ist beispielsweise für ein Lenkrad eines Fahrzeugs und dergleichen verwendbar.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Fahrzeug
- 100, 100a, 100b
- Griffsensor
- 110, 110a, 110b
- Sensor
- 111
- Grundmaterial
- 111A
- dem Außenumfang entsprechender Bereich
- 111B
- der Vorderseite entsprechender Bereich
- 111C
- der Rückseite entsprechender Bereich
- 112
- Sensordraht
- 112a
- erster Drahtabschnitt
- 112b
- zweiter Drahtabschnitt
- 114
- Sitzoberfläche
- 120, 120a
- Steuerschaltungseinheit
- 121
- Spannungsquelleneinheit
- 122
- Sensorschaltung
- 130
- Kabelbaum
- 200
- Lenkrad
- 202
- Speiche
- 203
- Hupenschalterabdeckung
- 210
- Kranz
- 210a
- Kunststoffschicht
- 210b
- Metallkern
- 301
- Lautsprecher
- 302
- Anzeigevorrichtung
- a
- Sensorende
- b
- Spannungsquellenende
