JP2015231829A - グリップセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】誤差を低減する事ができるグリップセンサの提供。【解決手段】グリップセンサ１１は、車両のステアリングホイール１２のグリップ１３に内蔵され、人体の接触および非接触に応じて変化する出力値を出力する複数の静電容量式検出部１５と、人体の接触および非接触を検出するために、複数の静電容量式検出部１５の出力値から差し引かれる基準値を、所定のタイミングで決定する制御部１７を備え、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、絶対値で第１の閾値より小さい少なくとも１つの出力値を特定し、特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または特定された少なくとも１つの出力値の平均値を基準値として決定する。【選択図】図１

Description

本発明は、静電容量の変化で人体の接触を検知するステアリングホイールのグリップセンサに関する。

従来、静電容量の変化で人体の接触を検知するグリップセンサを用いた情報入力装置が、例えば特許文献１に提案されている。

この特許文献１では、運転手からの情報が入力される情報入力インターフェースは、ステアリングホイールのグリップの曲面に、運転手から見て左右に配置される。その情報入力インターフェースは、例えば、排他領域の電極群と入力領域の電極群で構成される。これらの電極群は、互いに他の電極群と絶縁されて配置されている。運転者の手がいずれかの電極群に触れた場合、これらの電極群は静電容量の変化量をそれぞれ独立して測定できる。この情報入力装置によると、測定した静電容量の変化量により運転者の手の接触を検出できる。

特許第４６７６４０８号公報

上記した従来の情報入力装置では、人体がグリップに接触したことによる静電容量の変化量を測定するために、手を触れていない状態での測定値を基準値として記憶しておき、測定値から基準値を差し引く必要がある。しかし、たとえば左側の情報入力インターフェースに手が触れたままで情報入力装置を起動すると、手が触れた状態での測定値が初期の基準値として決定される。この場合、初期の基準値が誤差を含み静電容量の変化量を正しく測定できないという課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、基準値の誤差を低減する事ができるグリップセンサを提供することを目的とする。

本発明のグリップセンサは、車両のステアリングホイールのグリップに内蔵され、人体の接触および非接触に応じて変化する出力値を出力する複数の静電容量式検出部を備える。また、グリップセンサは、人体の接触および非接触を検出するために、複数の静電容量式検出部の出力値から差し引かれる基準値を、所定のタイミングで決定する制御部を備える。制御部は、複数の静電容量式検出部のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、絶対値で第１の閾値より小さい少なくとも１つの出力値を特定し、特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または特定された少なくとも１つの出力値の平均値を基準値として決定する。

本発明のグリップセンサによれば、複数の静電容量式検出部のそれぞれから所定のタイミングで出力される出力値のうち、絶対値で所定の閾値以上となる出力値を除いて基準値が決定される。これにより、仮にいずれかの静電容量式検出部が内蔵されたグリップの部分に手が触れていても、その静電容量式検出部の出力値は基準値の決定のためには採用されない。したがって、静電容量式検出部の基準値に誤差が含まれる可能性を低減することができる。

図１は本発明の実施の形態におけるグリップセンサの概略構成図である。 図２は本発明の実施の形態におけるグリップセンサの制御部の処理を示すフローチャートである。 図３は本発明の実施の形態におけるグリップセンサの基準値設定時のセンサ出力値を示す図である。 図４は本発明の実施の形態におけるグリップセンサの概略構成図である。 図５は本発明の実施の形態におけるグリップセンサの基準値設定時のセンサ出力値を示す図である。 図６は本発明の実施の形態の変形例１におけるグリップセンサの感度調整時のセンサ出力値を示す図である。 図７は本発明の実施の形態の変形例２におけるグリップセンサの基準値設定時のセンサ出力値を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。

（実施の形態）
図１は本実施の形態におけるグリップセンサの概略構成図、図２は処理のフローチャート、図３はグリップセンサの基準値設定時の出力値を示す図である。

図１において、グリップセンサ１１は、人体の接触および非接触に応じて変化する出力値を出力する複数の静電容量式検出部１５を備える。静電容量式検出部１５は、車両のステアリングホイール１２のグリップ１３に内蔵される。また、グリップセンサ１１は、人体の接触および非接触を検出するために、複数の静電容量式検出部１５の出力値から差し引かれる基準値を、所定のタイミングで決定する制御部１７を備える。制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、絶対値で所定の閾値より小さい少なくとも１つの出力値を特定し、特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または特定された少なくとも１つの出力値の平均値を基準値として決定する。

これにより、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングで出力される出力値のうち、絶対値で所定の閾値以上となる出力値を除いて基準値が決定される。これにより、仮にいずれかの静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分に手が触れていても、その静電容量式検出部１５の出力値は基準値の決定のためには採用されない。したがって、静電容量式検出部１５の基準値に誤差が含まれる可能性を低減することができる。

以下、本実施の形態の構成、動作について詳細に説明する。

図１において、グリップセンサ１１は、車両に搭載されるステアリングホイール１２のグリップ１３の内部に配された複数（本実施の形態では左右２個）の静電容量式検出部１５を備える。静電容量式検出部１５は電極パターンから構成されており、グリップ１３の表面より内側に形成される。したがって、運転者の手が、電極パターンを直接触れることはない。複数の静電容量式検出部１５の電極パターンは、互いに他の電極パターンと絶縁されている。運転者がグリップ１３を握ると、運転者の手のひらと電極パターンとの間で容量値が変化する。これら左右２個の静電容量式検出部１５は、ステアリングホイール１２の製造時に、グリップ１３に手が触れていない状態で両者の出力値が合うように調整されている。なお、静電容量式検出部１５を２個設ける構成としたが、これに限定されるものではなく、２個以上であればよい。

また、ステアリングホイール１２がステアリングヒータを備える場合には、静電容量式検出部１５はステアリングヒータ（図示せず）のヒータ線と兼用してもよい。この場合、前記ヒータ線を有する車両において、グリップ１３の内部の構造が簡単になる。

各静電容量式検出部１５はマイクロコンピュータ等により構成される制御部１７と電気的に接続される。したがって、各静電容量式検出部１５の出力は、制御部１７に取り込まれる。

また、制御部１７には、車両のイグニションスイッチ１９も電気的に接続されており、イグニッションスイッチ１９からの信号に基づいて、グリップセンサ１１の基準値の初期化がおこなわれる。この所定のタイミングでの初期化により、制御部１７は静電容量式検出部１５の基準値を決定する。決定された基準値は、メモリー（図示せず）に保持される。

ここで、静電容量式検出部１５の基準値は、実質的に人体の近接または接触が無い状況での静電容量式検出部１５の出力値である。実質的に人体の近接または接触が無い状況であっても、車両の使用に伴う経時変化等によって静電容量式検出部１５の出力値は変わる可能性がある。そのため、制御部１７は、所定のタイミングごとに、静電容量式検出部１５の出力値を測定して、基準値を更新する初期化をおこなう。そして、制御部１７は、静電容量式検出部１５の出力値と基準値との差から、運転者がグリップ１３を把持しているか否かを判定する。

上記の場合、所定のタイミングは、車両のイグニションスイッチ１９の操作を検出したときとなる。なお、所定のタイミング（ここでは車両の始動時）は、イグニションスイッチ１９の操作を検出したときに限定されない。たとえば車両の使用開始時にドアロックの解除を検出したとき、あるいはドアが開いたのを検出したとき、運転者のシートへの着座を検出したとき、シートベルトの着用を検出したときなどであってもよい。

ただし、ドアロックの解除時またはドアが開くときは車両が停止しており、運転者は車両に乗り込んでいない。そのため、グリップセンサ１１の基準値の初期化のためだけに電力を消費するのは無駄が生じる。そこで、本実施の形態のように、例えば車両のイグニションスイッチ１９の操作を検出したときに、グリップセンサ１１の基準値が初期化される。

次に、このようなグリップセンサ１１の動作について、図２のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明では、静電容量式検出部１５の出力値が正の感度を有するものとする。すなわち、静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分を運転者が把持すると、その静電容量の変化に伴い、静電容量式検出部１５の出力値が上昇するものとする。

まず、制御部１７は、所定のタイミングであるかを検出する（ステップＳ１）。例えば、運転者が車両に乗り込み、イグニションスイッチ１９が操作されると、制御部１７に電力が供給されて制御部１７が起動する。制御部１７は、この所定のタイミングを検出すると（ステップＳ１でＹｅｓ）、左右の静電容量式検出部１５の基準値を決定する初期化の処理をおこなう。ここで、所定のタイミングではない場合（ステップＳ１でＮｏ）には、この初期化処理をせずに処理を終了する。

図１に示すように、運転者が左側の静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分を握った状態で、イグニションスイッチ１９を他方の手で操作したとする。そのときの静電容量式検出部１５の出力値は図３のように左右で異なる。すなわち、運転者によって握られたほうの静電容量式検出部１５の出力値は、握られていない場合に比べ大きくなる。この大きいほうの出力値が左側の静電容量式検出部１５の基準値として決定されると、本来の基準値（実質的に人体の近接または接触がない右側の静電容量式検出部１５の出力値）に対し誤差が大きくなる。

そこで、制御部１７は、次のように静電容量式検出部１５の基準値を決定する初期化の処理をおこなう。まず、制御部１７は、左右の静電容量式検出部１５の出力値を取得する（ステップＳ２）。そして、それら静電容量式検出部１５の出力値と所定の閾値とを比較する（ステップＳ３）。

ここで、所定の閾値とは、出力値がこれ以上の値であれば基準値の決定には採用できないものとして、制御部１７が判定するための値である（以下、第１の閾値という）。静電容量式検出部１５の出力値が第１の閾値以上の場合には、静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分に、人体が近接または接触していると想定される。この第１の閾値は、予め設定されて、メモリ（図示せず）に保持されている。

次に、ステップＳ３において、左右の静電容量式検出部１５の出力値の少なくともいずれかが第１の閾値より小さい場合（ステップＳ３でＮｏ）、制御部１７は、第１の閾値より小さい出力値を特定する（ステップＳ４）。例えば、図３の場合には、制御部１７は右側の静電容量式検出部１５の出力値を特定する（ステップＳ４）。そして、制御部１７は、この右側の静電容量式検出部１５の出力値のみを特定したため、この出力値を基準値として決定する（ステップＳ５）。そして、制御部１７は、決定した基準値をメモリ（図示せず）に記憶させる（ステップＳ６）。

ステップＳ３の処理において、左右の静電容量式検出部１５の出力値がともに第１の閾値より小さい場合には（ステップＳ３でＮｏ）、制御部１７は左右の静電容量式検出部１５の出力値を特定する（ステップＳ４）。この場合、ステップＳ５の処理において、制御部１７は、左右の静電容量式検出部１５のいずれかの出力値を基準値として決定する。例えば、制御部１７は、左右の静電容量式検出部１５の出力値のうち、小さい方の出力値を基準値として決定する。または制御部１７は、左右の静電容量式検出部１５の出力値の平均値を基準値として決定する。このように基準値を決定することによりグリップセンサ１１の誤差は少なくなる。

なお、運転者は、左右の静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分をそれぞれ両手で握った状態では、イグニションスイッチ１９を操作することはできない。そのため、運転者が、静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分を片手で握っていれば、少なくとも左右の静電容量式検出部１５のいずれか一方は、他方の出力値と比べて大きい出力値を有する。また、両手がいずれも静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分に触れていない場合は、左右の静電容量式検出部１５の出力値が小さくなる。これらのことから、制御部１７は、運転者の手がどこにあるかによらず、基準値を決定することができる。

また、静電容量式検出部１５を左右２個とした構成について説明したが、３個以上であってもよい。例えばグリップ１３の上下左右に４個の静電容量式検出部１５が内蔵される構成の場合、運転者が、左手で左側の静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分を握った状態で、右手でイグニションスイッチ１９を操作したとする。この場合、左側の静電容量式検出部１５の出力値のみ、第１の閾値より大きくなる。そのため、ステップＳ４の処理において、制御部１７は、左側の静電容量式検出部１５を除く３つの静電容量式検出部１５の出力値を特定する。制御部１７は、左側の静電容量式検出部１５を除く３つの静電容量式検出部１５の出力値に基づいて、静電容量式検出部１５の基準値を決定する（ステップＳ５）。この場合、左側の静電容量式検出部１５による最大出力値を除く３つの静電容量式検出部１５の出力値がいずれも実質的に同じ値であることから、たとえば制御部１７はそのうちのいずれかの出力値を基準値として決定する。制御部１７は最も小さい出力値を基準値として決定してもよい。または、制御部１７は、３つの静電容量式検出部１５の出力値の平均値を基準値として決定してもよい。平均値の場合、基準値の誤差がさらに低減される。このように基準値を決定することによっても、グリップセンサ１１による検出の誤差は少なくなる。

次に、図２のフローチャートのステップＳ３において、左右の静電容量式検出部１５の出力値がともに第１の閾値以上の場合（ステップＳ３でＹｓｅ）の処理について説明する。制御部１７は、左右の静電容量式検出部１５の出力値がともに第１の閾値以上の場合には、基準値を更新せずに、今メモリ（図示せず）に保持している前回決定した基準値（以下、前回基準値という）を、基準値として決定する（ステップＳ７）。以下、この場合の具体例について、図４と図５を用いて説明する。図４はグリップセンサ１１の概略構成図、図５はグリップセンサ１１の基準値設定時の出力値を示す図である。

図４において、左右の静電容量式検出部１５は、それぞれグリップ１３のほぼ半周にわたる構成としている。これにより、運転者がグリップ１３のどこを握っても把持の検出が可能になる。静電容量式検出部１５が長いことに起因し、たとえば図４に示すように、運転者が左右の静電容量式検出部１５にまたがって左手をグリップ１３にのせた状態でイグニションスイッチ１９を操作したとする。この場合、両方の静電容量式検出部１５には運転者の手のひらがかかっているので、両者の出力値は図５に示すようにいずれも高い値となり、第１の閾値より大きくなっている。したがって、いずれかの出力値に基づいて基準値を決定すると、その基準値は、グリップ１３に手が触れていない場合の基準値よりも高い値となり、誤差が大きくなる。

そのため、制御部１７は、前回基準値を、すべての静電容量式検出部１５における今回の基準値として決定する（ステップＳ７）。すなわち、制御部１７は、メモリ（図示せず）に記憶されている基準値を前回基準値のまま変更せずに、初期化の処理を終了する。このように基準値を設定することで、グリップセンサ１１による検出の誤差が大きくなるのを防ぐことができる。

以上の構成、動作により、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、第１の閾値より小さい少なくとも１つの出力値を特定し、特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または特定された少なくとも１つの出力値の平均値を基準値として決定する。それにより、仮にいずれかの静電容量式検出部１５が内蔵されたクリップ１３の部分に手が触れていても、その静電容量式検出部１５の出力値は基準値には採用されない。したがって、グリップセンサ１１の基準値に誤差が含まれる可能性が低減する。

なお、上記説明では、静電容量式検出部１５の出力値が正の感度を有するものとしたが、回路構成上の理由により、負の感度を有するものでもよい。この場合は、運転者の手で把持されていないほうの静電容量式検出部１５の出力値が、把持されているほうの静電容量式検出部１５の出力値より大きくなる。ゆえに、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、第１の閾値より大きい少なくとも１つの出力値を特定し、特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または特定された少なくとも１つの出力値の平均値を基準値として決定する。このような構成としても、静電容量式検出部１５の出力値が正の感度を有する場合と同じ効果が得られる。

上述した、静電容量式検出部１５の出力値が正の感度の場合と、負の感度の場合での制御部１７の基準値を決定する処理を、一つの表現でまとめると次のようになる。すなわち、ステップＳ３〜Ｓ５の処理について、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、絶対値で第１の閾値より小さい少なくとも１つの出力値を特定し、特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または特定された少なくとも１つの出力値の平均値を基準値として決定する、と表現することができる。同様に、ステップＳ３、Ｓ７の処理についても、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のすべてが、絶対値で第１の閾値以上の場合、前回基準値を基準値として決定する、と表現することができる。

また、本実施の形態では、所定のタイミングをイグニションスイッチ１９が操作されたときとしているが、これに限定されるものではない。シフトレバーの操作を検出したとき、運転席のインストルメントパネルのスイッチ操作を検出したとき、または運転席ドアのスイッチ操作を検出したときの少なくともいずれかであってもよい。これら、シフトレバーまたはスイッチは運転者が操作するため、運転者がシフトレバーやスイッチを操作すると、必ず左右いずれかの手がグリップ１３から離れる。車両の使用に伴って、実質的に人体の近接または接触が無い状況での静電容量式検出部１５の出力値が経時変化しても、これらのタイミングで基準値が補正されるので、グリップセンサ１１の誤差はさらに少なくなる。なお、所定のタイミングを、イグニションスイッチ１９の操作を検出したとき、シフトレバーの操作を検出したとき、運転席のインストルメントパネルのスイッチ操作を検出したとき、および運転席ドアのスイッチ操作を検出したときのすべてとすれば、グリップセンサ１１の誤差はさらに低減する。

また、静電容量式検出部１５を３個以上設ける構成とすると、運転者はすべての静電容量式検出部１５が内蔵されたクリップ１３の部分を把持する可能性は低い。運転者が両手で任意の２個の静電容量式検出部１５を把持したとしても、把持されない静電容量式検出部１５が存在する。したがって、この構成の場合は把持されない静電容量式検出部１５の出力値に基づいて、所定の時間ごと（たとえば１分ごと）に、すべての静電容量式検出部１５の基準値を補正してもよい。この場合、所定のタイミングは、所定の時間が経過するタイミングに相当する。これにより、車両の使用に伴って、実質的に人体の近接または接触が無い状況での静電容量式検出部１５の出力値が経時変化しても、所定の時間ごとに基準値が補正されるので、グリップセンサ１１の誤差はさらに低減する。

（変形例１）
図６は、グリップセンサ１１の感度調整時のセンサ出力値を示す図である。制御部１７は、感度が正の場合、出力値が第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上であれば、出力値の大きさに基づいて第２の閾値を超えない範囲で感度を調整する。また、感度が負の場合、出力値が第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下であれば、出力値の大きさに基づいて第２の閾値より大きい範囲で感度を調整する。この第２の閾値は、静電容量式検出部１５の故障を診断するために設定されている値である。つまり、正の出力値が第２の閾値以上である場合には、静電容量式検出部１５は故障していると診断される。しかし、静電容量式検出部１５の感度が正の場合、運転者の手のひらが大きいために出力値が第２の閾値以上になると、グリップセンサ１１が故障していなくても、故障と診断される可能性がある。そこで、本実施の形態では、出力値が第２の閾値以上の場合は、静電容量式検出部１５の感度を下げることで誤って故障診断に至るのを防ぐ。つまり、本実施の形態では、制御部１７は、静電容量式検出部１５の感度を下げることによって、その静電容量式検出部１５の出力値が安定して０に近づけば、その静電容量式検出部１５は故障していないと診断する。一方、制御部１７は、その出力値が０に近づかなければ、その静電容量式検出部１５は故障していると診断する。

以下、本実施の形態の変形例１について、詳細に説明する。ここで、第１の閾値については、本実施の形態と同じ定義である。なお、静電容量式検出部１５の感度は正であるとする。また、基準値は本実施の形態の動作により決定されているものとする。図６において、左右の静電容量式検出部１５の出力値はわずかに差があるもののほぼ同等であり、左側の静電容量式検出部１５の出力値は第２の閾値以上になっている。ここで、第２の閾値とは、静電容量式検出部１５が故障して上限の出力値（もしくは静電容量式検出部１５の感度が負の場合は下限の出力値）に至って変化しなくなる際の値である。第２の閾値は予めメモリ（図示せず）に保持されている。ゆえに、制御部１７は出力値が第２の閾値に至れば、その静電容量式検出部１５が故障していると診断する。

一方、運転者の手のひらが大きいために、静電容量式検出部１５の出力値が大きくなり、第２の閾値以上になることがある。その場合、制御部１７は左側の静電容量式検出部１５が故障していると誤診断してしまう。そこで、制御部１７は、出力値が第２の閾値以上の静電容量式検出部１５の感度を下げるように調整する。具体的には、制御部１７は、静電容量式検出部１５の出力値を、第１の閾値以上、かつ第２の閾値より小さくなるように感度を調整する。たとえば図６のブロック矢印の分、感度を下げるよう調整する。この際、もし感度を下げることにより左側の静電容量式検出部１５の出力値も下がれば、左側の静電容量式検出部１５は正常で、出力値が第２の閾値に至った原因が運転者の手のひらが大きかったことになる。一方、出力値が不変であれば、制御部１７は左側の静電容量式検出部１５が故障していると診断する。このように動作することにより、誤診断の可能性は低減され、グリップセンサ１１の誤差は少なくなる。

なお、運転者の手のひらが小さい場合は、逆に出力値が小さくなる。そのため、静電容量式検出部１５の出力値が小さい場合は、第２の閾値を超えない範囲で感度を大きくしてもよい。この場合は感度が増すため、検出の精度が向上し誤差が低減される。

以上の動作より、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のいずれかが、第２の閾値以上の場合に、出力値の大きさに基づいて感度を調整するようにしているので、故障の誤診断を防止することができ、グリップセンサ１１の誤差は少なくなる。

なお、静電容量式検出部１５の出力値が負の感度のものを用いてもよい。この場合は、制御部１７は、静電容量式検出部１５の出力値が、第２の閾値以下の場合に、出力値の大きさに基づいて、その静電容量式検出部１５の感度を下げるように調整する。運転者の手のひらが小さければ、制御部１７は第２の閾値を超えない範囲で感度を大きくする。これにより、グリップセンサ１１による検出の誤差は少なくなる。

上述した、静電容量式検出部１５の出力値が正の感度の場合と、負の感度の場合での制御部１７の感度調整の処理は、一つの表現でまとめることができる。すなわち、制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のいずれかが、絶対値で第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上の場合、出力値の大きさに基づいて第２の閾値を超えない範囲で静電容量式検出部１５の感度を調整する、と表現することができる。

（変形例２）
図７は、本実施の形態の変形例２におけるグリップセンサ１１の基準値設定時のセンサ出力値を示す図である。感度が正の場合、基準値には第１の閾値より小さい下限基準値が設定される。制御部１７は、決定された基準値が、第１の閾値と、第１の閾値より小さい下限基準値との間の値であれば、前回基準値と決定された基準値とに基づいて、基準値を再決定する。また、感度が負の場合、基準値には絶対値で第１の閾値より小さい下限基準値が設定される。制御部１７は、決定された基準値が、第１の閾値と下限基準値との間の値であれば、前回基準値と決定された基準値とに基づいて、基準値を再決定する。これにより、過去の基準値が次回の基準値に引き継がれていくので、グリップセンサ１１の基準値のばらつきは少なくなる。

以下、本実施の形態の変形例２の詳細について説明する。なお、第１の閾値については、本実施の形態と同じ定義である。また、静電容量式検出部１５の感度は正であるとする。

図７は、静電容量式検出部１５が内蔵されたグリップ１３の部分に左手が触れられた状態でイグニションスイッチ１９が操作されたときの、左右の静電容量式検出部１５の出力値を示す。この図７の「左側の静電容量式検出部」と「右側の静電容量式検出部」は、本実施の形態の図３と同じである。制御部１７は、一旦、右側の静電容量式検出部１５の出力値を基準値として決定した後、前回基準値を踏まえた最終基準値を決定する。すなわち、制御部１７は、前回基準値と、今回決定された仮の基準値（以下、仮基準値という）とを平均することで最終基準値（図６の黒丸印）を再決定する。これを繰り返すことで、前回基準値にはそれまでの基準値が引き継がれていくので、得られた最終基準値は、基準値にばらつき変動をおよぼすノイズなどの影響が低減される。

なお、下限基準値とは、これ以上、静電容量式検出部１５の出力値が小さければ、静電容量式検出部１５が断線などの故障を起こしていると制御部１７が判断する値である。下限基準値は、予めメモリ（図示せず）に保持されている。したがって、出力値が故障判断とされる下限基準値より小さければ、制御部１７は、その出力値を採用せず、故障であることを警告灯や警告音により運転者に知らせ、グリップセンサ１１による操作を停止させる。

制御部１７は、複数の静電容量式検出部１５のそれぞれから所定のタイミングに出力される出力値のうち、第１の閾値より小さい出力値を特定し、特定されたいずれかの出力値または特定された出力値の平均値を仮基準値として決定する。例えば、図７においては、右側の静電容量式検出部１５の出力値が仮基準値として決定される。制御部１７は、仮基準値が基準値の範囲にあれば、上記のように、仮基準値と前回基準値を平均することによって、最終基準値を算出する。ここで、基準値の範囲は、図７に記載されるように下限基準値から第１の閾値までの間の範囲を示す。

なお、上記のような、前回基準値と仮基準値を平均して最終基準値として再決定する方法以外にも、加重平均を求めるなどの統計的な手法により最終基準値を再決定してもよい。

以上の動作により、過去の基準値が次回の基準値に引き継がれていくので、グリップセンサ１１の基準値のばらつきは少なくなる。

なお、静電容量式検出部１５の出力値は負の感度であってもよい。この場合は、制御部１７は、決定された基準値が、第１の閾値と、絶対値で第１の閾値より小さい下限基準値との間の値であれば、前回基準値と決定された基準値とに基づいて、基準値を再決定する。これによっても、静電容量式検出部１５の出力値が正の感度の場合と、同等の効果が得られる。

また、本実施の形態の変形例１、２においても、所定のタイミングは、車両のイグニションスイッチ１９の操作を検出したとき、シフトレバーの操作を検出したとき、運転席のインストルメントパネルのスイッチ操作を検出したとき、運転席ドアのスイッチ操作を検出したとき、運転者のシートへの着座を検出したとき、またはシートベルトの着用を検出したとき、の少なくともいずれかであればよい。

なお、本発明を上記実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の実施の形態に限定されないのはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる。

（１）上記の各装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムで実現され得る。ＲＡＭまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。

（２）上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＯＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、ＲＯＭからＲＡＭにコンピュータプログラムをロードし、ロードしたコンピュータプログラムにしたがって演算等の動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。

（３）上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なＩＣカードまたは単体のモジュールから構成されてもよい。ＩＣカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカードまたはモジュールには、上記の超多機能ＬＳＩが含まれてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ＩＣカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有してもよい。

（４）本発明は、上記に示す方法で実現されてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムで実現してもよいし、コンピュータプログラムからなるデジタル信号で実現してもよい。

また、本発明は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録したもので実現してもよい。また、これらの記録媒体に記録されているデジタル信号で実現してもよい。

また、本発明は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送してもよい。

また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、メモリは、コンピュータプログラムを記憶しており、マイクロプロセッサは、コンピュータプログラムにしたがって動作してもよい。

また、プログラムまたはデジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、またはプログラムまたはデジタル信号をネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。

（５）上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。

以上のように、本発明によれば、誤差の少ないグリップセンサが提供され、特に車両用のステアリングホイールのグリップセンサ等として有用である。

１１ グリップセンサ
１２ ステアリングホイール
１３ グリップ
１５ 静電容量式検出部
１７ 制御部
１９ イグニションスイッチ

Claims (6)

1. 車両のステアリングホイールのグリップに内蔵され、人体の接触および非接触に応じて変化する出力値を出力する複数の静電容量式検出部と、
   人体の接触および非接触を検出するために、前記複数の静電容量式検出部の出力値から差し引かれる基準値を、所定のタイミングで決定する制御部を備え、
   前記制御部は、前記複数の静電容量式検出部のそれぞれから前記所定のタイミングに出力される出力値のうち、絶対値で第１の閾値より小さい少なくとも１つの出力値を特定し、前記特定された少なくとも１つの出力値のうちのいずれかの出力値または前記特定された少なくとも１つの出力値の平均値を前記基準値として決定する、
   グリップセンサ。
2. 前記制御部は、前記複数の静電容量式検出部のそれぞれから前記所定のタイミングに出力される出力値のすべてが、絶対値で前記第１の閾値以上の場合、前回基準値を前記基準値として決定する、
   請求項１記載のグリップセンサ。
3. 前記制御部は、前記複数の静電容量式検出部のそれぞれから前記所定のタイミングに出力される出力値のいずれかが、絶対値で前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上の場合、前記出力値の大きさに基づいて前記第２の閾値を超えない範囲で当該静電容量式検出部の感度を調整する、
   請求項１記載のグリップセンサ。
4. 前記制御部は、前記決定された基準値が、前記第１の閾値と絶対値で前記第１の閾値より小さい下限基準値との間の値であれば、前回基準値と前記決定された基準値とに基づいて、前記基準値を再決定する、
   請求項１に記載のグリップセンサ。
5. 前記所定のタイミングは、前記制御部が、車両のイグニションスイッチの操作を検出したとき、シフトレバーの操作を検出したとき、運転席のインストルメントパネルのスイッチ操作を検出したとき、運転席ドアのスイッチ操作を検出したとき、運転者のシートへの着座を検出したとき、またはシートベルトの着用を検出したとき、の少なくともいずれか１つを含む、
   請求項１に記載のグリップセンサ。
6. 前記静電容量式検出部を３個以上備え、
   前記制御部は、所定の時間ごとに、前記複数の静電容量式検出部の前記基準値を補正する、
   請求項１に記載のグリップセンサ。

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