JP2018154316A - グリップセンサ、ステアリングホイールおよび車両 - Google Patents

Abstract

【課題】誤検知の発生を抑えることができるグリップセンサを提供する。【解決手段】グリップセンサ１００は、ステアリングホイール２００のリム２１０に取り付けられる基材１１１と、それぞれ導電性を有し、基材１１１に配置されるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃと、センサ線１１２ａ〜１１２ｃに電気的に接続され、ステアリングホイール２００の接触状態を検出するセンサ回路１２２とを備え、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａの感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換え、第１の感度比におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号と、第２の感度比におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号とに基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば車両のステアリングホイールなどの把持を検出するグリップセンサなどに関する。

従来、車両のステアリングホイールの把持を検出するグリップセンサが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３４０７１２号公報

グリップセンサは、例えば、基材と、その基材の上に設けられたセンサ線とを有する。そして、その基材はステアリングホイールの芯材に巻き付けられ、緩衝材などによって覆われる。このようなグリップセンサでは、車両とセンサ線との間に静電容量が生じるが、ステアリングホイールに人の手が触れると、その手とセンサ線との間にも静電容量が生じる。したがって、そのセンサ線に生じる静電容量の変化を観測すれば、人の手によるステアリングホイールの把持を検出することができる。

しかしながら、このようなグリップセンサでは、誤検知が生じる可能性があるという課題がある。

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであって、誤検知の発生を抑えたグリップセンサを提供する。

本発明の一態様に係るグリップセンサは、ステアリングホイールのリムに取り付けられる基材と、それぞれ導電性を有し、前記基材に配置される第１のセンサ部材および第２のセンサ部材と、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材に電気的に接続され、前記ステアリングホイールの接触状態を検出するセンサ回路とを備え、前記センサ回路は、前記第１のセンサ部材の感度と前記第２のセンサ部材の感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換え、前記第１の感度比における前記第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれからの出力信号と、前記第２の感度比における前記第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれからの出力信号とに基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定する。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本発明のグリップセンサは、誤検知の発生を抑えることができる。

図１は、実施の形態におけるグリップセンサが配置された車両の車室の一例を示す図である。 図２は、実施の形態におけるグリップセンサの構成例を示す図である。 図３は、実施の形態におけるセンサ群が取り付けられたリムの断面の一例を示す図である。 図４は、実施の形態における、ステアリングホイールのリムにセンサ群が取り付けられた状態を示す図である。 図５は、実施の形態における、ステアリングホイールのリムと運転者との位置関係を説明するための図である。 図６は、実施の形態における第１のセンサ部または第２のセンサ部の基材における各領域の検出感度を示す図である。 図７は、実施の形態におけるセンサ回路の構成の一例を示す図である。 図８は、実施の形態におけるセンサ回路の構成の他の例を示す図である。 図９は、実施の形態における、モードＡおよびモードＢのそれぞれでセンサ回路によって検出される静電容量に応じた値を示す図である。 図１０は、図８に示すセンサ回路の処理動作を示すフローチャートである。 図１１は、実施の形態によって検出される静電容量に応じた値と、比較モードによって検出される静電容量に応じた値との比較例を示す図である。 図１２は、実施の形態によって検出される静電容量に応じた値と、比較モードによって検出される静電容量に応じた値との他の比較例を示す図である。 図１３は、実施の形態の変形例１に係る、ステアリングホイールのリムと運転者との位置関係を説明するための図である。 図１４は、実施の形態の変形例１に係る、第１のセンサ部または第２のセンサ部の基材における各領域の検出感度を示す図である。 図１５は、実施の形態の変形例３に係るグリップセンサの構成例を示す図である。

（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載したグリップセンサに関し、以下の問題が生じることを見出した。

例えば、グリップセンサは、基材と、その基材の上に設けられたセンサ線とを有する。このようなセンサ線が配置された基材は、例えばステアリングホイールに巻き付けられる。

しかし、通常の乗用車などでは、ステアリングホイールの下部に位置する外周面は、そのステアリングホイールを操作する運転者の膝または太腿に対向する。その結果、運転者の膝または太腿の上記外周面への接近によってセンサ線の静電容量が変化し、グリップセンサは、運転者がステアリングホイールを把持していないにも関わらず、把持を検出してしまうことがある。

このような問題を解決するために、本発明の一態様に係るグリップセンサは、ステアリングホイールのリムに取り付けられる基材と、それぞれ導電性を有し、前記基材に配置される第１のセンサ部材および第２のセンサ部材と、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材に電気的に接続され、前記ステアリングホイールの接触状態を検出するセンサ回路とを備え、前記センサ回路は、前記第１のセンサ部材の感度と前記第２のセンサ部材の感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換え、前記第１の感度比における前記第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれからの出力信号と、前記第２の感度比における前記第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれからの出力信号とに基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定する。例えば、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれは、導電線からなってもよい。

これにより、第１の感度比または第２の感度比だけでは、ステアリングホイールの接触状態を特定し難くても、これらの感度比が切り換えられるため、そのステアリングホイールの接触状態を容易に、かつ明確に特定することができる。つまり、第１の感度比と第２の感度比とでは、基材における検出感度分布が異なる。したがって、感度比の切り換えによって、その検出感度分布が切り換えられる。本発明の一態様に係るグリップセンサでは、その検出感度分布の違いを利用することによって、そのステアリングホイールの接触状態を容易に、かつ明確に特定することができる。例えば、運転者の膝または太腿がステアリングホイールのリムの外周面に接触している脚接触状態を、他の接触状態と明確に区別して容易に特定することができる。その結果、誤検知の発生を抑えることができる。

また、前記センサ回路は、前記第１のセンサ部材からの出力信号を増幅する第１の増幅器と、前記第２のセンサ部材からの出力信号を増幅する第２の増幅器と、前記第１の増幅器および前記第２の増幅器のうちの少なくとも一方の増幅率を変化させることによって、前記感度比を、前記第１の感度比と第２の感度比とに切り換える制御部とを備えてもよい。この場合、前記センサ回路は、さらに、前記第１の増幅器によって増幅された出力信号と、前記第２の増幅器によって増幅された出力信号とを加算して加算信号を出力する加算器を備え、前記制御部は、前記加算器から出力される加算信号に基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定してもよい。

これにより、第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれの出力信号に対する処理がハードウェアによって行われるため、制御部における処理の負担を軽減することができる。

また、前記センサ回路は、前記第１のセンサ部材からの出力信号によって示される値に第１の倍率を乗算し、前記第２のセンサ部材からの出力信号によって示される値に第２の倍率を乗算し、前記第１の倍率および前記第２の倍率のうちの少なくとも一方の倍率を変化させることによって、前記感度比を、前記第１の感度比と第２の感度比とに切り換えてもよい。この場合、前記センサ回路は、前記第１の倍率の乗算によって得られる値と、前記第２の倍率の乗算によって得られる値との和を算出し、算出された前記和に基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定してもよい。

これにより、第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれの出力信号に対する処理がソフトウェアによって行われるため、センサ回路におけるハードウェアを簡単にすることができる。

また、前記グリップセンサは、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材を含むセンサ部を複数備え、前記センサ回路は、前記ステアリングホイールの舵角を示す舵角信号に基づいて、複数の前記センサ部と、前記ステアリングホイールを操作する運転者との間の位置関係を特定し、前記位置関係に基づいて特定された前記運転者の膝または太腿に対向する前記センサ部のみ、前記感度比を、前記第１の感度比と第２の感度比とに切り換えてもよい。

ここで、複数のセンサ部を有する場合、運転者の膝または太腿が接近する可能性が低いセンサ部に対しては、上述の脚接触状態を特定する必要がない。そこで、このようなセンサ部については、本発明の一態様に係るグリップセンサでは、第１の感度比と第２の感度比との切り換えが行われないため、センサ回路における処理負担を軽減することができる。

また、前記第１のセンサ部材と前記第２のセンサ部材とは、それぞれジグザグ状に前記基材に配置されていてもよい。

また、前記グリップセンサは、さらに、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれに電気的に接続され、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれに電流を流すことによって前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれを加熱する電源部を備えてもよい。

これにより、ヒータとしての機能を兼ね備えることができ、例えばステアリングホイールに新たにヒータを取り付ける必要が無く、構成を簡単にすることができる。

また、本発明の一態様に係るステアリングホイールは、上述のグリップセンサを備える。また、本発明の一態様に係る車両は、上述のステアリングホイールを備える。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な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。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、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、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態において、略中央又は略一定幅などの表現を用いている。例えば、略同じは、完全に同じであることを意味するだけでなく、実質的に同じである、すなわち、例えば数％程度の誤差を含むことも意味する。他の「略」を用いた表現についても同様である。

（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が配置された車両の車室の一例を示す図である。

車両１は、ステアリングホイール２００、スピーカ３０１、および液晶ディスプレイ等の表示装置３０２を備えている。スピーカ３０１および表示装置３０２は例えば注意喚起装置として構成される。

ステアリングホイール２００は、車両１を操舵するためのものである。ステアリングホイール２００は、リング形状を有するリム２１０と、リム２１０の内周面に一体的に形成された略Ｔ字状のスポーク２０２と、スポーク２０２の中央部に配置されたホーンスイッチ（図示せず）を覆うホーンスイッチカバー２０３とを有している。

グリップセンサ１００は、手によるステアリングホイール２００の把持を検出する装置であって、図１に示すように、車両１のステアリングホイール２００に備えられている。具体的には、グリップセンサ１００は、ステアリングホイール２００のリム２１０の把持を検出する装置であって、複数のセンサ部からなるセンサ群１１０と、制御回路部１２０と、ハーネス１３０とを備えている。

センサ群１１０は、ステアリングホイール２００のリム２１０に埋設されている。センサ群１１０に含まれる各センサ部では、車両１の運転者がステアリングホイール２００のリム２１０を把持しているか否かに応じて計測される静電容量が変化する。

ハーネス１３０は、センサ群１１０の各センサ部と制御回路部１２０とを電気的に接続する。

制御回路部１２０は、例えばスポーク２０２に埋設され、センサ群１１０の各センサ部からの出力信号に基づいて把持を検出する。具体的には、制御回路部１２０は、各センサ部に対して、そのセンサ部の静電容量、またはその静電容量に応じた値（変化量）を計測し、その値に基づいて、運転者の手によるリム２１０の把持を検出する。そして、制御回路部１２０は、車両１が運転されているにもかかわらず、把持を検出していない場合には、運転者への注意喚起を注意喚起装置に実行させる。例えば、注意喚起装置のスピーカ３０１は、警告音または音声によって、運転者に注意を喚起する。表示装置３０２は、運転者にステアリングホイール２００をしっかり握るように促す注意喚起のメッセージを表示する。これにより、交通事故を減少させることができる。

図２は、本実施の形態におけるグリップセンサ１００の構成例を示す図である。

グリップセンサ１００は、上述のように、センサ群１１０と、制御回路部１２０と、ハーネス１３０とを備える。本実施の形態では、センサ群１１０は、２つのセンサ部からなる。つまり、センサ群１１０は、それぞれ基材１１１とセンサ線１１２ａ〜１１２ｃとからなる第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂを備える。なお、本実施の形態では、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂは、Ｙ軸方向に沿う直線を対称軸として線対称に形成され、実質的に同一の構成を有する。

基材１１１は、例えば不織布からなり長尺状に形成され、センサ線１１２ａ〜１１２ｃを保持する。この基材１１１は、ステアリングホイール２００のリム２１０に取り付けられる。なお、本実施の形態では、その基材１１１の長手方向をＸ軸方向と称し、基材１１１に平行な面においてＸ軸方向と垂直な方向をＹ軸方向と称す。また、Ｙ軸方向における、基材１１１の一端側（図２の下端側）を負側と称し、他端側（図２の上端側）を正側と称す。同様に、Ｘ軸方向における、基材１１１の一端側（図２の左端側）を負側と称し、他端側（図２の右端側）を正側と称す。

センサ線１１２ａ〜１１２ｃはそれぞれ、導電線からなり、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれの一端と他端とは、ハーネス１３０を介して制御回路部１２０に接続される。ここで、センサ線１１２ａ〜１１２ｃは、それぞれジグザグ状に基材１１１に配置されている。具体的には、センサ線１１２ａ〜１１２ｃはそれぞれ、金属線（例えば銅線）であって、ジグザグ形状のパターンが形成されるように、基材１１１の表面に図示しない糸により縫い付けられている。

なお、センサ線１１２ａ〜１１２ｃはそれぞれ、図示しない糸により基材１１１の表面に縫い付けられているが、熱圧着などによって基材１１１に固定されていてもよい。さらに、センサ線１１２ａ〜１１２ｃはそれぞれ、導体や抵抗体による面状の構造であってもよい。また、本実施の形態では、センサ線１１２ａ〜１１２ｃはそれぞれ、導電線からなるが、導電性を有する部材であれば、どのような形態であってもよい。つまり、本実施の形態におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃは、導電性を有し、基材１１１に配置される第１のセンサ部材および第２のセンサ部材の一例である。例えば、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのうちのセンサ線１１２ａは、上記第１のセンサ部材の一例であり、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃは、上記第２のセンサ部材の一例である。センサ線１１２ａ〜１１２ｃの形状および配置の詳細については後述する。

制御回路部１２０は、電源部１２１と、センサ回路１２２とを備える。

電源部１２１は、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂのそれぞれのセンサ線１１２ａ〜１１２ｃにハーネス１３０を介して電気的に接続される。また、電源部１２１は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃに電流を流すことによって、そのセンサ線１１２ａ〜１１２ｃを加熱する。これにより、ステアリングホイール２００のリム２１０を温めることができる。なお、電源部１２１からセンサ線１１２ａ〜１１２ｃに電流が流れるように、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれのセンサ回路１２２側の端は例えばインダクタを介してグラウンドに接続されている。

センサ回路１２２は、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂのそれぞれで、センサ線１１２ａ〜１１２ｃに電気的に接続され、ステアリングホイール２００の接触状態を検出する。つまり、センサ回路１２２は、ハーネス１３０を介してセンサ線１１２ａ〜１１２ｃに交流の電流を流す。そして、センサ回路１２２は、そのセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれを流れる電流の電流値に基づいて、センサ線１１２ａ〜１１２ｃの全体における静電容量の変化を検出する。ここで、本実施の形態におけるセンサ回路１２２は、センサ線１１２ａの感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換える。そして、センサ回路１２２は、第１の感度比におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号と、第２の感度比におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号とに基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。出力信号は、例えば上述の電流値である。接触状態は、例えば、運転者がステアリングホイール２００のリム２１０をしっかり把持している状態、把持していない状態、および、運転者の膝または太腿がリム２１０に接触している状態などである。

図３は、センサ群１１０が取り付けられたリム２１０の断面の一例を示す図である。

リム２１０は、金属製の円環状の芯である芯金２１０ｂと、その芯金２１０ｂを覆うウレタン樹脂などからなる樹脂層２１０ａとを有する。

図２に示すようにセンサ線１１２ａ〜１１２ｃが縫い付けられた基材１１１は、そのセンサ線１１２ａ〜１１２ｃと反対側の面が樹脂層２１０ａ側に向くように、樹脂層２１０ａに巻き付けられる。なお、このように巻き付けられた基材１１１におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃ側の面は、革、木材、または樹脂等からなる表層によって覆われる。また、本実施の形態では、センサ線１１２ａ〜１１２ｃが縫い付けられた基材１１１は、例えばリム２１０の全周に配置される。また、本実施の形態では、基材１１１は、そのセンサ線１１２ａ〜１１２ｃと反対側の面が樹脂層２１０ａ側に向くように、樹脂層２１０ａに巻き付けられるが、基材１１１のセンサ線１１２ａ〜１１２ｃの面が樹脂層２１０ａ側に向くように、樹脂層２１０ａに巻き付けられてもよい。

リム２１０に配置されるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃは、芯金２１０ｂとの間に静電容量を形成する。ここで、リム２１０においてセンサ線１１２ａ〜１１２ｃが配置されている部位が、運転者の手によって把持されると、センサ線１１２ａ〜１１２ｃとその手との間にも静電容量が形成される。したがって、制御回路部１２０のセンサ回路１２２は、その静電容量の絶対値や変化量に応じて、手によるリム２１０の把持を検出することができる。なお、センサ線１１２ａ〜１１２ｃと芯金２１０ｂとの間に静電容量が形成される構成に限定されるものではなく、例えばセンサ線１１２ａ〜１１２ｃと芯金２１０ｂとの間に導電性シートなどからなる接地層を設け、センサ線１１２ａ〜１１２ｃと接地層との間に静電容量が形成される構成としてもよい。

ここで、本実施の形態のセンサ線１１２ａ〜１１２ｃについて、詳細に説明する。

本実施の形態では、図２に示すように、センサ線１１２ａは、基材１１１における外周対応領域１１１Ａに配置され、センサ線１１２ｂは、基材１１１における正面対応領域１１１Ｂに配置され、センサ線１１２ｃは、基材１１１における背面対応領域１１１Ｃに配置される。

外周対応領域１１１Ａは、例えば、基材１１１におけるＹ軸方向の略中央にあって、基材１１１のＸ軸方向の負側の端から正側の端に至るまでの領域である。

正面対応領域１１１Ｂは、例えば、基材１１１におけるＹ軸方向の正側にあって、基材１１１のＸ軸方向の負側の端から正側の端に至るまでの領域である。

背面対応領域１１１Ｃは、例えば、基材１１１におけるＹ軸方向の負側にあって、基材１１１のＸ軸方向の負側の端から正側の端に至るまでの領域である。

図４は、ステアリングホイール２００のリム２１０に、上述のセンサ群１１０が取り付けられた状態を示す図である。なお、図４の（ａ）は、ステアリングホイール２００の正面図であり、図４の（ｂ）は、ステアリングホイール２００の背面図であり、図４の（ｃ）は、ステアリングホイール２００の側面図（下面図）である。

第１のセンサ部１１０ａは、図４の（ａ）〜（ｃ）に示すように、リム２１０の下半分の領域に取り付けられ、第２のセンサ部１１０ｂは、リム２１０の上半分の領域に取り付けられる。リム２１０の下半分の領域は、ステアリングホイール２００の舵角が０度の中立状態、すなわち車両１が直進方向に向かう状態において、リム２１０の鉛直下側にある半分の領域である。逆に、リム２１０の上半分の領域は、ステアリングホイール２００の舵角が０度である状態において、リム２１０の鉛直上側にある半分の領域である。

第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂのそれぞれの基材１１１は、そのリム２１０の断面の周方向に沿って配置される。このとき、基材１１１の正面対応領域１１１Ｂは、図４の（ａ）および（ｃ）に示すように、リム２１０の正面に配置される。また、基材１１１の背面対応領域１１１Ｃは、図４の（ｂ）および（ｃ）に示すように、リム２１０の背面に配置される。なお、リム２１０の背面は、ステアリングホイール２００の回動軸方向における、ステアリングシャフト側の面であり、リム２１０の正面は、ステアリングホイール２００の回動軸方向における、ステアリングシャフトと反対側の面である。そして、基材１１１の外周対応領域１１１Ａは、図４の（ａ）〜（ｃ）に示すように、リム２１０の外周面に配置される。ここで、リム２１０の外周面は、ステアリングホイール２００の回動中心からリム２１０側に向かう方向の最も外側にある面である。

図５は、ステアリングホイール２００のリム２１０と運転者との位置関係を説明するための図である。

車両１が乗用車などである場合、ステアリングホイール２００は、リム２１０の正面が運転者Ｄの胸部に向くように車両１に取り付けられている。したがって、リム２１０に取り付けられた第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂのそれぞれの基材１１１における外周対応領域１１１Ａは、運転者Ｄの膝または太腿に対向可能に配置される。言い換えれば、外周対応領域１１１Ａは、リム２１０の部位であって、ステアリングホイール２００を操作する運転者Ｄの膝または太腿に対向可能な部位である脚対向部に取り付けられる。一方、基材１１１における正面対応領域１１１Ｂは、運転者Ｄの胸部側に向けられ、基材１１１における背面対応領域１１１Ｃは、運転者Ｄの胸部と反対側に向けられる。言い換えれば、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃは、リム２１０における脚対向部以外の部位である非対向部に取り付けられる。

したがって、外周対応領域１１１Ａには、運転者Ｄの膝または太腿が接近する場合がある。そこで、本実施の形態におけるグリップセンサ１００は、リム２１０が運転者Ｄの手によって把持されているのか、運転者Ｄの膝または太腿がリム２１０に接触しているのかを特定する。つまり、グリップセンサ１００は、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。この接触状態には、しっかり把持状態、接触把持状態、脚接触状態、および、非接触状態がある。

しっかり把持状態は、リム２１０が運転者Ｄの手によって把持されている状態であって、その手がリム２１０の断面の周方向に沿うようにそのリム２１０を覆い、リム２１０の正面、外周面および背面に運転者Ｄの手が接触する接触状態である。

接触把持状態は、リム２１０が運転者Ｄの手によって把持されている状態であって、リム２１０の正面、外周面および背面のうち、外周面を除く面のみに運転者Ｄの手が接触する接触状態である。つまり、接触把持状態は、リム２１０の正面に運転者Ｄの親指が接触し、リム２１０の背面に他の指が接触し、外周面には手が接触していない状態である。換言すると、接触把持状態は、運転者Ｄが指先でリム２１０を摘んでいて、掌がリム２１０から離れている状態である。

脚接触状態は、リム２１０が運転者Ｄの手によって把持されず、運転者Ｄの膝または太腿がリム２１０の脚対向部（すなわち、図５に示す例では外周面）に接触または接近している状態である。

非接触状態は、リム２１０が運転者Ｄの手によって把持されず、かつ、運転者Ｄの膝および太腿もリム２１０に接触または接近していない状態である。

本実施の形態におけるグリップセンサ１００では、ステアリングホイール２００の接触状態を特定するために、センサ回路１２２によって、センサ線１１２ａの感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度との比率である感度比が、第１の感度比と第２の感度比とに切り換えられる。この感度比の切り換えによって、センサ線１１２ａと、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃとにおける把持の検出感度が切り換えられる。

図６は、第１のセンサ部１１０ａまたは第２のセンサ部１１０ｂの基材１１１における各領域の検出感度を示す図である。

センサ回路１２２は、センサ線１１２ａの感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度との比率である感度比を、第１の感度比に切り換える。なお、第１の感度比を、モードＡともいう。モードＡでは、図６の（ａ）に示すように、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃが配置されている正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度が高い。逆に、センサ線１１２ａが配置されている外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度は低い。例えば、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度が１００であれば、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度は５０である。言い換えれば、第１の感度比では、センサ線１１２ａが配置されている外周対応領域１１１Ａにおける感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃが配置されている正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける感度との比率である感度比は、１：２である。

ここで、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａの感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度との比率である感度比を、第２の感度比に切り換える。なお、第２の感度比を、モードＢともいう。モードＢでは、図６の（ｂ）に示すように、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃが配置されている正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度が低い。逆に、センサ線１１２ａが配置されている外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度は高い。例えば、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度が１００であれば、背面対応領域１１１Ｃおよび正面対応領域１１１Ｂにおける把持の検出感度は５０である。言い換えれば、第２の感度比では、センサ線１１２ａが配置されている外周対応領域１１１Ａにおける感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃが配置されている正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける感度との比率である感度比は、２：１である。

図７は、本実施の形態におけるセンサ回路１２２の構成の一例を示す図である。

センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号に対する処理をハードウェアによって行ってもよい。例えば、センサ回路１２２は、図７に示すように、増幅器Ｍａ〜Ｍｃと、加算器１２２ａと、制御部１２２ｂとを備える。

増幅器Ｍａは、外周対応領域１１１Ａに配置されているセンサ線１１２ａからの出力信号を増幅する。増幅器Ｍｂは、正面対応領域１１１Ｂに配置されているセンサ線１１２ｂからの出力信号を増幅する。増幅器Ｍｃは、背面対応領域１１１Ｃに配置されているセンサ線１１２ｃからの出力信号を増幅する。

加算器１２２ａは、増幅器Ｍａによって増幅された出力信号と、増幅器Ｍｂによって増幅された出力信号と、増幅器Ｍｃによって増幅された出力信号とを加算して加算信号を出力する。

制御部１２２ｂは、増幅器Ｍａと、増幅器ＭｂおよびＭｃとのうちの少なくとも一方の増幅率を変化させることによって、感度比を第１の感度比と第２の感度比とに切り換える。本実施の形態では、制御部１２２ｂは、図７に示すように、モードＡでは、増幅器Ｍａの増幅率を０．５に切り換え、増幅器ＭｂおよびＭｃの増幅率を１に切り換え、モードＢでは、増幅器Ｍａの増幅率を１に切り換え、増幅器ＭｂおよびＭｃの増幅率を０．５に切り換る。これにより、制御部１２２ｂは、感度比をモードＡ（すなわち第１の感度比＝１：２）とモードＢ（すなわち第２の感度比＝２：１）とに切り換える。

そして、制御部１２２ｂは、第１の感度比および第２の感度比のそれぞれの場合における、加算器１２２ａから出力される加算信号に基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。

図８は、本実施の形態におけるセンサ回路１２２の構成の他の例を示す図である。

センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号に対する処理をソフトウェアによって行ってもよい。

センサ回路１２２は、外周対応領域１１１Ａに配置されているセンサ線１１２ａからの出力信号によって示される値に第１の倍率を乗算する。さらに、センサ回路１２２は、正面対応領域１１１Ｂに配置されているセンサ線１１２ｂからの出力信号によって示される値に第２の倍率を乗算する。同様に、センサ回路１２２は、背面対応領域１１１Ｃに配置されているセンサ線１１２ｃからの出力信号によって示される値に第２の倍率を乗算する。

また、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａの出力信号に対する第１の倍率の乗算によって得られる値と、センサ線１１２ｂの出力信号に対する第２の倍率の乗算によって得られる値と、センサ線１１２ｃの出力信号に対する第２の倍率の乗算によって得られる値との和を算出する。

ここで、センサ回路１２２は、上述の第１の倍率および第２の倍率のうちの少なくとも一方の倍率を変化させることによって、感度比を第１の感度比と第２の感度比に切り換える。本実施の形態では、センサ回路１２２は、図８に示すように、モードＡでは、外周対応領域１１１Ａに配置されているセンサ線１１２ａに対する第１の倍率を０．５に切り換える。さらに、センサ回路１２２は、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃに配置されているセンサ線１１２ｂおよび１１２ｃのそれぞれに対す第２の倍率を１に切り換える。一方、モードＢでは、センサ回路１２２は、外周対応領域１１１Ａに配置されているセンサ線１１２ａに対する第１の倍率を１に切り換える。さらに、センサ回路１２２は、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃに配置されているセンサ線１１２ｂおよび１１２ｃのそれぞれに対す第２の倍率を０．５に切り換える。これにより、制御部１２２ｂは、感度比をモードＡ（すなわち第１の感度比＝１：２）とモードＢ（すなわち第２の感度比＝２：１）とに切り換える。

そして、センサ回路１２２は、上述のように算出された和に基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。

図９は、モードＡおよびモードＢのそれぞれでセンサ回路１２２によって検出される静電容量に応じた値を示す図である。

［しっかり把持状態］
例えば、ステアリングホイール２００の接触状態がしっかり把持状態である場合、リム２１０の背面、外周面および正面のそれぞれに運転者の手が接触する。その結果、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれは、その手の接触に応じた出力信号を出力する。

ここで、図６の（ａ）に示すように、モードＡでは、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度が高く、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度は低い。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の感度調整後の値は、例えば、１００、５０および１００である。その結果、モードＡでは、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である２５０（＝１００＋５０＋１００）を検出する。

なお、この出力信号の感度調整後の値は、センサ線１１２ａ、１１２ｂまたは１１２ｃの静電容量に応じた値である。具体的には、センサ線１１２ａからの出力信号の感度調整後の値は、増幅器Ｍａによって増幅されたセンサ線１１２ａからの出力信号が示す値、または、センサ線１１２ａからの出力信号が示す値に第１の倍率を乗算することによって得られる値である。センサ線１１２ｂおよび１１２ｃについても同様に、センサ線からの出力信号の感度調整後の値は、増幅器によって増幅されたセンサ線からの出力信号が示す値、または、センサ線からの出力信号が示す値に第２の倍率を乗算することによって得られる値である。

一方、図６の（ｂ）に示すように、モードＢでは、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度が高く、背面対応領域１１１Ｃおよび正面対応領域１１１Ｂにおける把持の検出感度は低い。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の感度調整後の値は、例えば、５０、１００および５０である。その結果、モードＢでは、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である２００（＝５０＋１００＋５０）を検出する。

［接触把持状態］
また、ステアリングホイール２００の接触状態が接触把持状態である場合、リム２１０の外周面を除く、背面および正面のそれぞれに運転者の手が接触する。その結果、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａ以外の、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂおよび背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃのそれぞれは、その手の接触に応じた出力信号を出力する。

ここで、図６の（ａ）に示すように、モードＡでは、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度が高く、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度は低い。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の感度調整後の値は、例えば、１００、０および１００である。その結果、モードＡでは、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である２００（＝１００＋０＋１００）を検出する。

一方、図６の（ｂ）に示すように、モードＢでは、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度が高く、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度は低い。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値は、例えば、５０、０および５０である。その結果、モードＢでは、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である１００（＝５０＋０＋５０）を検出する。

［脚接触状態］
また、ステアリングホイール２００の接触状態が脚接触状態である場合、リム２１０の外周面のみに運転者の膝または太腿が接触する。その結果、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂおよび背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃ以外の、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａは、その膝または太腿の接触に応じた出力信号を出力する。

ここで、図６の（ａ）に示すように、モードＡでは、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度が高く、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度は低い。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値は、例えば、０、５０および０である。その結果、モードＡでは、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である５０（＝０＋５０＋０）を検出する。

一方、図６の（ｂ）に示すように、モードＢでは、外周対応領域１１１Ａにおける把持の検出感度が高く、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度は低い。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値は、例えば、０、１００および０である。その結果、モードＢでは、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である１００（＝０＋１００＋０）を検出する。

［非接触状態］
また、ステアリングホイール２００の接触状態が非接触状態である場合、リム２１０の正面、外周面および背面には運転者は接触していない。したがって、モードＡおよびモードＢのいずれでも、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号における感度調整後の値の合計値である０（＝０＋０＋０）を検出する。

ここで、例えば、モードＢに切り替えることなくモードＡだけで、センサ回路１２２がステアリングホイール２００の把持を検出する場合には、しっかり把持状態と接触把持状態とを区別して検出することが難しい。これは、図９に示すように、モードＡでは、しっかり把持状態および接触把持状態において検出される感度調整後の出力信号の合計値が、２５０および２００であって、それらの差が小さいからである。さらに、脚接触状態と非接触状態とを区別して検出することが難しい。これは、図９に示すように、モードＡでは、脚接触状態および非接触状態において検出される感度調整後の出力信号の合計値が、５０および０であって、それらの差が小さいからである。

また、例えば、モードＡに切り替えることなくモードＢだけで、センサ回路１２２がステアリングホイール２００の把持を検出する場合には、接触把持状態と脚接触状態とを区別して検出することが難しい。これは、図９に示すように、モードＢでは、接触把持状態および脚接触状態において検出される感度調整後の出力信号の合計値が、１００および１００であって、それらが略同じだからである。

そこで、本実施の形態におけるグリップセンサ１００は、上述のようなモードＡとモードＢとを切り換える。これにより、ステアリングホイール２００の接触状態を高い精度で特定することができる。

図１０は、図８に示すセンサ回路１２２の処理動作を示すフローチャートである。

まず、センサ回路１２２は、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂからの出力信号が示す値である出力値Ｓｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａからの出力信号が示す値である出力値Ｓａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃからの出力信号が示す値である出力値Ｓｃとを計測する（ステップＳ１１）。

次に、センサ回路１２２は、感度比をモードＡに設定し、外周対応領域１１１Ａの出力値Ｓａに第１の倍率である０．５を乗算することによって、その出力値Ｓａを更新する（ステップＳ１２）。このとき、センサ回路１２２は、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃの出力値ＳｂおよびＳｃに第２の倍率である１を乗算することによって、その出力値ＳｂおよびＳｃを更新してもよい。なお、この乗算では、出力値ＳｂおよびＳｃは変化しないため、その乗算を行わなくてもよい。

次に、センサ回路１２２は、出力値Ｓａ〜Ｓｃの合計値ΣＡを算出する（ステップＳ１３）。そして、センサ回路１２２は、モードをモードＡからモードＢに切り換える（ステップＳ１４）。このとき、センサ回路１２２は、外周対応領域１１１Ａの出力値Ｓａに２を乗算することによって、その出力値Ｓａを更新する。なお、出力値Ｓａは、ステップＳ１２における０．５の乗算によって元の値から更新されている。したがって、ステップＳ１４の処理は、その更新された出力値Ｓａを元の値に戻す処理に相当する。言い換えれば、このステップＳ１４の処理は、外周対応領域１１１Ａの元の出力値Ｓａに第２の倍率である１を乗算することによって、その出力値Ｓａを更新する処理に相当する。

さらに、ステップＳ１４では、センサ回路１２２は、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃの出力値ＳｂおよびＳｃに第１の倍率である０．５を乗算することによって、その出力値ＳｂおよびＳｃを更新する。

次に、センサ回路１２２は、出力値Ｓａ〜Ｓｃの合計値ΣＢを算出する（ステップＳ１５）。そして、センサ回路１２２は、ステップＳ１３で算出された合計値ΣＡが例えば１００以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。ここで、合計値ΣＡが１００よりも大きいと判定すると（ステップＳ１６のＮｏ）、センサ回路１２２は把持信号を出力する（ステップＳ２０）。すなわち、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、しっかり把持状態または接触把持状態を特定し、その特定結果を示す把持信号を出力する。

一方、合計値ΣＡが１００以上であると判定すると（ステップＳ１６のＹｅｓ）、センサ回路１２２は、さらに、ステップＳ１５で算出された合計値ΣＢが５０以上であるか否かを判定する（ステップＳ１７）。ここで、合計値ΣＢが５０未満であると判定すると（ステップＳ１７のＮｏ）、センサ回路１２２は、非接触信号を出力する（ステップＳ１９）。すなわち、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、非接触状態を特定し、その特定結果を示す非接触信号を出力する。一方、合計値ΣＢが５０以上であると判定すると（ステップＳ１７のＹｅｓ）、センサ回路１２２は、脚接触信号を出力する（ステップＳ１８）。すなわち、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、脚接触状態を特定し、その特定結果を示す脚接触信号を出力する。

次に、センサ回路１２２は、接触状態を特定する処理の終了条件が満たされたか否かを判定する（ステップＳ２１）。終了条件が満たされたと判定すると（ステップＳ２１のＹｅｓ）、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する処理を終了する。一方、終了条件が満たされていないと判定すると（ステップＳ２１のＮｏ）、センサ回路１２２は、ステップＳ１１からの処理を繰り返し実行する。なお、終了条件は、グリップセンサ１００のスイッチがオフにされたこと、または、車両１のイグニッションスイッチがオフにされたことなどである。

なお、図１０に示すフローチャートでは、しっかり把持状態と接触把持状態とをそれぞれ区別することなく、ステアリングホイール２００が把持されている状態を特定している。しかし、しっかり把持状態と接触把持状態とをそれぞれ区別して特定してもよい。例えば、センサ回路１２２は、ステップＳ１６において、合計値ΣＡが１００よりも大きいと判定すると（ステップＳ１６のＮｏ）、合計値ΣＢが１５０よりも大きいか否かを判定する。ここで、合計値ΣＢが１５０よりも大きいと判定すると、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、しっかり把持状態を特定し、その特定結果を示すしっかり把持信号を出力する。一方、合計値ΣＢが１５０以下であると判定すると、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、接触把持状態を特定し、その特定結果を示す接触把持信号を出力する。

これにより、モードＡまたはモードＢだけではステアリングホイール２００の接触状態を容易に特定することが難しくても、モードＡとモードＢとを切り替えることによって、その接触状態を容易に特定することができる。例えば、上述のように、モードＡだけでは、しっかり把持状態と接触把持状態とを区別することが難しく、さらに、脚接触状態と非接触状態とを区別することが難しい。また、モードＢだけでは、接触把持状態と脚接触状態とを区別することが難しい。しかし、モードＡとモードＢとを切り替えることによって、それらを容易に区別して特定することができる。例えば、モードＡにおける合計値ΣＡが１００以下で、かつ、モードＢにおける合計値ΣＢが５０以上であれば、接触把持状態および非接触状態と明確に区別して、脚接触状態であることを容易に特定することができる。

（比較例）
本実施の形態では、モードＡおよびモードＢのそれぞれにおいて、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａの感度と、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度とを異ならせている。これにより、ステアリングホイール２００の接触状態を容易に特定することができる。そこで、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａの感度と、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度とが等しいモード（以下、比較モードという）を例にあげて、本実施の形態における効果を説明する。

図１１は、モードＡおよびモードＢのそれぞれでセンサ回路１２２によって検出される静電容量に応じた値と、比較モードによって検出される静電容量に応じた値との比較例を示す図である。なお、図１１に示す静電容量に応じた値は、理想的な状態における値である。

理想的な状態では、リム２１０の何れかの領域に手または脚が接触した場合には、その領域にあるセンサ線からは１００を示す出力信号が出力され、他の領域にあるセンサ線からは０を示す出力信号が出力される。したがって、モードＡおよびモードＢでは、図９に示す例と同様の合計値、すなわち、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号の感度調整後の値の合計値が得られる。

このとき、モードＡにおける出力信号の感度調整後の値の合計値、すなわち図１０に示す合計値ΣＡが１００〜１５０以下で、かつ、モードＢにおける出力信号の感度調整後の値の合計値、すなわち図１０に示す合計値ΣＢが５０以上であれば、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、脚接触状態を高精度に特定することができる。

一方、比較モードでは、外周対応領域１１１Ａ、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度は等しい。すなわち、増幅器Ｍａ〜Ｍｂの増幅率は１であり、または、第１の倍率および第２の倍率は１である。言い換えれば、比較モードでは、出力信号に対する感度調整が行われない。

したがって、ステアリングホイール２００の接触状態がしっかり把持状態である場合、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の値は、例えば、１００、１００および１００である。その結果、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号の値の合計値である３００（＝１００＋１００＋１００）を検出する。

また、ステアリングホイール２００の接触状態が接触把持状態である場合、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の値は、例えば、１００、０および１００である。その結果、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号の値の合計値である２００（＝１００＋０＋１００）を検出する。

また、ステアリングホイール２００の接触状態が脚接触状態である場合、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の値は、例えば、０、１００および０である。その結果、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号の値の合計値である１００（＝０＋１００＋０）を検出する。

また、ステアリングホイール２００の接触状態が非接触状態である場合、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂと、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａと、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃとのそれぞれからの出力信号の値は、例えば、０、０および０である。その結果、センサ回路１２２は、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号の値の合計値である０（＝０＋０＋０）を検出する。

このように、比較モードでは、しっかり把持状態における合計値（３００）と、接触把持状態における合計値（２００）と、脚接触状態における合計値（１００）と、非接触状態における合計値（０）とは、それぞれ互いに１００以上の差がある。したがって、理想的な状態では、比較モードであっても、脚接触状態を高精度に特定することができる。また、脚接触状態では、正面対応領域１１１Ｂにおける出力信号の値は０であり、外周対応領域１１１Ａにおける出力信号の値は１００であり、背面対応領域１１１Ｃにおける出力信号の値は０である。つまり、各領域における出力信号の値は１００以上の差がある。したがって、理想的な状態では、これらの出力信号の値を加算しなくても、それらの値だけから、脚接触状態を高精度に特定することができる。

しかし、実際には、上述のような理想的な状態が生じることは稀であり、各出力信号の値はばらつきを有する。このばらつきを考慮すると、比較モードだけでは、脚接触状態を高精度に特定することはできない。

図１２は、モードＡおよびモードＢのそれぞれでセンサ回路１２２によって検出される静電容量に応じた値と、比較モードによって検出される静電容量に応じた値との他の比較例を示す図である。なお、図１２に示す静電容量に応じた値は、ばらつきを有する。

例えば、接触把持状態では、リム２１０の外周面には手は触れられていないが、実際には、外周面に掌が接近している。したがって、外周対応領域１１１Ａのセンサ線１１２ａからは、例えば３０を示す出力信号が出力される。これにより、モードＡでは、外周対応領域１１１Ａからの出力信号の値は１／２に感度調整されるため、感度調整後の出力信号の値は１５になる。その結果、接触把持状態において、モードＡでは、各出力信号の感度調整後の値の合計値は２１５（１００＋１５＋１００）になる。

また、モードＢでは、外周対応領域１１１Ａからの出力信号の値は、１の増幅率または倍率によって感度調整されるため、その出力信号の値は３０に維持される。その結果、接触把持状態において、モードＢでは、各出力信号の感度調整後の値の合計値は１３０（５０＋３０＋５０）になる。

一方、比較モードでは、外周対応領域１１１Ａからの出力信号の値は感度調整されないため、その出力信号の値は３０に維持される。その結果、接触把持状態において、比較モードでは、各出力信号の値の合計値は２３０（１００＋３０＋１００）になる。

また、脚接触状態では、リム２１０の正面および背面には脚は触れられていないが、実際には、正面および背面に脚が接近している。したがって、正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ｂおよび背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃからは、例えば３０を示す出力信号が出力される。これにより、モードＡでは、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃからの出力信号の値は、１の増幅率または倍率によって感度調整されるため、それぞれの感度調整後の出力信号の値は３０になる。その結果、脚接触状態において、モードＡでは、各出力信号の感度調整後の値の合計値は１１０（３０＋５０＋３０）になる。

また、モードＢでは、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃからの出力信号の値は１／２に感度調整されるため、それぞれの感度調整後の出力信号の値は１５になる。その結果、脚接触状態において、モードＢでは、各出力信号の感度調整後の値の合計値は１３０（１５＋１００＋１５）になる。

一方、比較モードでは、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃのそれぞれからの出力信号の値は感度調整されないため、それらの出力信号の値は３０に維持される。その結果、脚接触状態において、比較モードでは、各出力信号の値の合計値は１６０（３０＋１００＋３０）になる。

このような、ばらつきを考慮した場合でも、モードＡでは、接触把持状態における合計値（２１５）と、脚接触状態における合計値（１１０）との差は１０５もある。さらに、モードＢでは、脚接触状態における合計値（１３０）と、非接触状態における合計値（０）との差は１３０もある。したがって、モードＡにおける出力信号の感度調整後の値の合計値、すなわち図１０に示す合計値ΣＡが１５０以下で、かつ、モードＢにおける出力信号の感度調整後の値の合計値、すなわち図１０に示す合計値ΣＢが５０以上であれば、センサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の接触状態として、脚接触状態を高精度に特定することができる。

一方、比較モードでは、接触把持状態における合計値（２３０）と、脚接触状態における合計値（１６０）との差は、７０しかない。したがって、ばらつきを考慮した場合には、比較モードでは、脚接触状態を容易に特定することができない。また、脚接触状態では、正面対応領域１１１Ｂにおける出力信号の値は３０であり、外周対応領域１１１Ａにおける出力信号の値は１００であり、背面対応領域１１１Ｃにおける出力信号の値は３０である。つまり、各領域における出力信号の値の差は、７０しかない。したがって、ばらつきを考慮した場合には、これらの各領域における出力信号の値を加算しなくても、脚接触状態を容易に特定することはできない。

このように、本実施の形態では、モードＡおよびモードＢを切り替えることによって、比較モードでは容易にはできない、ステアリングホイール２００の接触状態の高精度な特定を行うことができる。

（まとめ）
以上のように、本実施の形態におけるグリップセンサ１００は、ステアリングホイール２００のリム２１０に取り付けられる基材１１１と、それぞれ導電性を有し、基材１１１に配置されるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃと、センサ線１１２ａ〜１１２ｃに電気的に接続され、ステアリングホイール２００の接触状態を検出するセンサ回路１２２とを備える。センサ回路１２２は、センサ線１１２ａの感度と、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃの感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換える。そして、センサ回路１２２は、第１の感度比におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号と、第２の感度比におけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれからの出力信号とに基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。

これにより、第１の感度比または第２の感度比だけでは、ステアリングホイール２００の接触状態を特定し難くても、これらの感度比が切り換えられるため、そのステアリングホイール２００の接触状態を容易に、かつ明確に特定することができる。つまり、第１の感度比と第２の感度比とでは、基材１１１における検出感度分布が異なる。したがって、感度比の切り換えによって、その検出感度分布が切り換えられる。本実施の形態におけるグリップセンサ１００では、その検出感度分布の違いを利用することによって、そのステアリングホイール２００の接触状態を容易に、かつ明確に特定することができる。例えば、接触把持状態および非接触状態と明確に区別して、脚接触状態を容易に特定することができる。その結果、誤検知の発生を抑えることができる。

（変形例１）
上記実施の形態では、基材１１１における外周対応領域１１１Ａは、リム２１０における脚対向部に配置されるが、背面対応領域１１１Ｃが、脚対向部に配置されてもよい。本変形例では、脚対向部は、リム２１０の背面であり、非対向部は、リム２１０の正面と外周面とを含む。

図１３は、本変形例に係るステアリングホイール２００のリム２１０と運転者との位置関係を説明するための図である。

車両１がトラックまたはバスなどの大型車両である場合、車両１が乗用車である場合よりも、ステアリングホイール２００は、リム２１０の正面が鉛直方向上向きに向くように車両１に取り付けられている。したがって、この場合には、基材１１１における外周対応領域１１１Ａではなく背面対応領域１１１Ｃが、運転者Ｄの膝または太腿に対向する。一方、基材１１１における外周対応領域１１１Ａは、運転者Ｄの腹部側に向けられ、基材１１１における正面対応領域１１１Ｂは、鉛直方向上向きに向けられる。

したがって、車両１が大型車両である場合には、背面対応領域１１１Ｃに、運転者の膝または太腿が接近する。そこで、本変形例に係るグリップセンサ１００では、センサ回路１２２は、背面対応領域１１１Ｃのセンサ線１１２ｃの感度と、外周対応領域１１１Ａおよび正面対応領域１１１Ｂのセンサ線１１２ａおよび１１２ｂの感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換える。つまり、本変形例では、センサ線１１２ｃが、上述の第１のセンサ部材の一例であり、センサ線１１２ａおよび１１２ｂが、上述の第２のセンサ部材の一例である。

図１４は、本変形例に係る第１のセンサ部１１０ａまたは第２のセンサ部１１０ｂの基材１１１における各領域の検出感度を示す図である。

センサ回路１２２は、センサ線１１２ｃの感度と、センサ線１１２ａおよび１１２ｂの感度との比率である感度比を、第１の感度比、すなわちモードＡに切り換える。モードＡでは、図１４の（ａ）に示すように、センサ線１１２ａおよび１１２ｂが配置されている外周対応領域１１１Ａおよび正面対応領域１１１Ｂにおける把持の検出感度が高い。逆に、センサ線１１２ｃが配置されている背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度は低い。

ここで、センサ回路１２２は、センサ線１１２ｃの感度と、センサ線１１２ａおよび１１２ｂの感度との比率である感度比を、第２の感度比、すなわちモードＢに切り換える。モードＢでは、図１４の（ｂ）に示すように、センサ線１１２ａおよび１１２ｂが配置されている外周対応領域１１１Ａおよび正面対応領域１１１Ｂにおける把持の検出感度が低い。逆に、センサ線１１２ｃが配置されている背面対応領域１１１Ｃにおける把持の検出感度は高い。

変形例１では、図９における出力信号の値のうち、接触把持状態の場合のみ、値が異なる。すなわち、運転者Ｄが指先でリム２１０を摘んだ場合、モードＡであれば、正面対応領域１１１Ｂの出力信号の値は１００、外周対応領域１１１Ａの出力信号の値は０、背面対応領域１１１Ｃの出力信号の値は５０となるため、これらの出力信号の合計値ΣＡは１５０となる。一方、モードＢであれば、正面対応領域１１１Ｂの出力信号の値は５０、外周対応領域１１１Ａの出力信号の値は０、背面対応領域１１１Ｃの出力信号の値は１００となるため、これらの出力信号の合計値ΣＢも１５０となる。ゆえに、ステアリングホイール２００の接触状態として、しっかり把持状態と接触把持状態とをそれぞれ区別して検出する際には、合計値ΣＡが例えば２００より大きいか否かを比較すればよい。

このように、基材１１１における各領域の検出感度が切り換えられるため、上記実施の形態と同様、車両１が大型車両であっても、ステアリングホイール２００の接触状態を高い精度で検出することができる。

（変形例２）
上記実施の形態では、センサ回路１２２は、第１のセンサ部１１０ａに対する感度比（すなわちモード）の切り換えと、第２のセンサ部１１０ｂに対する感度比の切り換えとを、それぞれ同じように実行する。本変形例では、センサ回路１２２は、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂ（複数のセンサ部）のうち、運転者Ｄの膝または太腿に対向するセンサ部に対する感度比のみを切り換える。

つまり、本変形例に係るセンサ回路１２２は、ステアリングホイール２００の舵角を示す舵角信号に基づいて、複数のセンサ部と、ステアリングホイール２００を操作する運転者Ｄとの間の位置関係を特定する。この位置関係の特定は、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂのそれぞれに対して行われる。

そして、センサ回路１２２は、その位置関係に基づいて特定された運転者Ｄの膝または太腿に対向するセンサ部のみ、感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換える。

具体的には、舵角信号が示す舵角が例えば９０度未満である場合には、図４および図５に示すように、第１のセンサ部１１０ａのみが運転者Ｄの膝または太腿に対向し、第２のセンサ部１１０ｂは運転者Ｄの膝または太腿に対向しない。したがって、センサ回路１２２は、第１のセンサ部１１０ａのみに対して感度比の切り換えを行い、その切り換えられた感度比における出力信号に基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。一方、センサ回路１２２は、第２のセンサ部１１０ｂに対しては感度比の切り換えを行わず、センサ線１１２ａ〜１１２ｃからの出力信号に基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。つまり、第２のセンサ部１１０ｂにおけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃはいずれも、上述の舵角では、運転者の膝または太腿に対向することはない。したがって、第２のセンサ部１１０ｂに対して脚接触状態を検出または特定する必要がない。そこで、上述のように、第２のセンサ部１１０ｂに対しては感度比の切り換えを行わない。

また、舵角信号が示す舵角が例えば９０度を超える場合には、第２のセンサ部１１０ｂのみが運転者Ｄの膝または太腿に対向し、第１のセンサ部１１０ａは運転者Ｄの膝または太腿に対向しない。したがって、センサ回路１２２は、第２のセンサ部１１０ｂのみに対して感度比の切り換えを行い、その切り換えられた感度比における出力信号に基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。一方、センサ回路１２２は、第１のセンサ部１１０ａに対しては感度比の切り換えを行わず、センサ線１１２ａ〜１１２ｃからの出力信号に基づいて、ステアリングホイール２００の接触状態を特定する。つまり、第１のセンサ部１１０ａにおけるセンサ線１１２ａ〜１１２ｃはいずれも、上述の舵角では、運転者の膝または太腿に対向することはない。したがって、第１のセンサ部１１０ａに対して脚接触状態を検出または特定する必要がない。そこで、上述のように、第１のセンサ部１１０ａに対しては感度比の切り換えを行わない。

これにより、感度比、すなわちモードの切り換えは、センサ群１１０に含まれる全てのセンサ部に対して行われず、少なくとも１つのセンサ部のみに対して行われるため、センサ回路１２２における処理負担を軽減することができる。

なお、複数のセンサ部が同時に運転者Ｄの膝または太腿に対向する位置関係である場合は、センサ回路１２２は、それらのセンサ部に対して感度比の切り換えを行う。

また、本変形例では、センサ群１１０は、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂ、つまり２つのセンサ部からなるが、３つ以上のセンサ部から構成されていてもよい。この場合には、３つ以上のセンサ部のうちの上記所定の条件を満たす少なくとも１つのセンサ部のみに対して、感度比の切り換えを行ってもよい。

（変形例３）
上記実施の形態では、グリップセンサ１００の制御回路部１２０は電源部１２１を備えているが、その電源部１２１を備えていなくてもよい。

図１５は、本変形例に係るグリップセンサの構成例を示す図である。

本変形例に係るグリップセンサ１００ａは、制御回路部１２０の代わりに、制御回路部１２０ａを備えている。

制御回路部１２０ａは、電源部１２１を備えていない。したがって、センサ線１１２ａ〜１１２ｃのそれぞれの両端のうちの一方は、センサ回路１２２に接続され、他方の端ｃは、電源部１２１に接続されずに開放されている。

この場合には、グリップセンサ１００ａは、センサ線１１２ａ〜１１２ｃを加熱して、ステアリングホイール２００のリム２１０を温めるヒータとしての機能を持たない。しかし、このようなグリップセンサ１００ａであっても、上記実施の形態と同様の効果を奏することができる。

（その他の変形例）
以上、一つまたは複数の態様に係るグリップセンサについて、実施の形態およびその変形例に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態およびその変形例に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施の形態またはその変形例に施したものや、異なる変形例における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれてもよい。

例えば、上記実施の形態およびその変形例では、センサ線１１２ａ〜１１２ｃは金属線からなるが、センサ線１１２ａ〜１１２ｃは略一定幅を有する金属箔や導電性シートなどから構成されていてもよい。また、センサ線１１２ａ〜１１２ｃは、導電性を有する素材によって形成されていればよく、その素材は金属に限定されない。

上記実施の形態およびその変形例では、センサ線１１２ａ〜１１２ｃは、それぞれジグザグ状に形成されているが、その形状に限定されることなく、どのような形状に形成されてもよい。

また、上記実施の形態およびその変形例では、運転者の手による把持を検出するが、運転者以外の人の手による把持を検出してもよい。

また、上記実施の形態およびその変形例では、正面対応領域１１１Ｂが、基材１１１におけるＹ軸方向の正側にあり、背面対応領域１１１Ｃが、基材１１１におけるＹ軸方向の負側にある。しかし、逆に、正面対応領域１１１Ｂが、基材１１１におけるＹ軸方向の負側にあり、背面対応領域１１１Ｃが、基材１１１におけるＹ軸方向の正側にあってもよい。この場合にも、正面対応領域１１１Ｂは、リム２１０の正面に配置され、背面対応領域１１１Ｃは、リム２１０の背面に配置される。

また、上記実施の形態およびその変形例では、センサ群１１０は、第１のセンサ部１１０ａおよび第２のセンサ部１１０ｂの２つの分離されたユニットからなるが、一体に構成されていてもよい。また、本実施の形態およびその変形例では、第１のセンサ部１１０ａと第２のセンサ部１１０ｂとは実質的に同一の構成を有するが、互いに異なる構成を有していてもよい。また、本実施の形態およびその変形例では、センサ群１１０に含まれる全てのセンサ部、またはそれらのセンサ部から選択された少なくとも１つのセンサ部に対して、感度比の切り換えが行われる。しかし、その全てのセンサ部のうち、運転者Ｄの膝または太腿に対向する可能性がないセンサ部に対しては、感度比の切り換えを行わなくてもよい。これにより、センサ回路１２２の構成または処理を簡単にすることができる。

また、上記実施の形態およびその変形例では、図１の左側のスポーク２０２にハーネス１３０と制御回路部１２０が埋設されているが、この構成に限定されるものではなく、ハーネス１３０と制御回路部１２０は、右側または下側のスポーク２０２に埋設されていてもよい。さらに、ハーネス１３０は、１ヶ所のスポーク２０２に埋設される構成に限定されるものではなく、例えば第１のセンサ部１１０ａと第２のセンサ部１１０ｂのハーネス１３０がそれぞれ別のスポーク２０２に埋設されてもよい。

また、上記実施の形態では、図１０に示すステップＳ１６において用いられる閾値（すなわち１００）と、ステップＳ１７において用いられる閾値（すなわち５０）とは異なっているが、同じにしてもよい。例えば、モードＢでは、外周対応領域１１１Ａにおける感度と、正面対応領域１１１Ｂおよび背面対応領域１１１Ｃにおける感度との比率である感度比は、２：１である。モードＢにおいて、この感度比を維持した状態で、センサ線１１２ａ〜１１２ｃの出力信号に対する増幅率または倍率を２倍に変更する。つまり、センサ線１１２ａの出力信号に対する増幅率または倍率を１から２に変更し、センサ線１１２ｂおよび１１２ｃのそれぞれの出力信号に対する増幅率または倍率を０．５から１に変更する。これにより、図１０に示すステップＳ１７において用いられる閾値を、ステップＳ１６において用いられる閾値と同じ１００に設定することができる。

本発明のグリップセンサは、誤検知の発生を抑えることができるという効果を有し、例えば、車両のステアリングホイールなどに適用可能である。

１ 車両
１００、１００ａ グリップセンサ
１１０ センサ群
１１１ 基材
１１１Ａ 外周対応領域
１１１Ｂ 正面対応領域
１１１Ｃ 背面対応領域
１１２ａ〜１１２ｃ センサ線
１２０、１２０ａ 制御回路部
１２１ 電源部
１２２ センサ回路
１２２ａ 加算器
１２２ｂ 制御部
２００ ステアリングホイール
２０１ リム
２０２ スポーク
３０１ スピーカ
３０２ 表示装置
Ｍａ〜Ｍｃ 増幅器

Claims (11)

1. ステアリングホイールのリムに取り付けられる基材と、
   それぞれ導電性を有し、前記基材に配置される第１のセンサ部材および第２のセンサ部材と、
   前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材に電気的に接続され、前記ステアリングホイールの接触状態を検出するセンサ回路とを備え、
   前記センサ回路は、
   前記第１のセンサ部材の感度と前記第２のセンサ部材の感度との比率である感度比を、第１の感度比と第２の感度比とに切り換え、
   前記第１の感度比における前記第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれからの出力信号と、前記第２の感度比における前記第１のセンサ部材および第２のセンサ部材のそれぞれからの出力信号とに基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定する
   グリップセンサ。
2. 前記センサ回路は、
   前記第１のセンサ部材からの出力信号を増幅する第１の増幅器と、
   前記第２のセンサ部材からの出力信号を増幅する第２の増幅器と、
   前記第１の増幅器および前記第２の増幅器のうちの少なくとも一方の増幅率を変化させることによって、前記感度比を、前記第１の感度比と第２の感度比とに切り換える制御部とを備える
   請求項１に記載のグリップセンサ。
3. 前記センサ回路は、さらに、
   前記第１の増幅器によって増幅された出力信号と、前記第２の増幅器によって増幅された出力信号とを加算して加算信号を出力する加算器を備え、
   前記制御部は、
   前記加算器から出力される加算信号に基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定する
   請求項２に記載のグリップセンサ。
4. 前記センサ回路は、
   前記第１のセンサ部材からの出力信号によって示される値に第１の倍率を乗算し、
   前記第２のセンサ部材からの出力信号によって示される値に第２の倍率を乗算し、
   前記第１の倍率および前記第２の倍率のうちの少なくとも一方の倍率を変化させることによって、前記感度比を、前記第１の感度比と第２の感度比とに切り換える
   請求項１に記載のグリップセンサ。
5. 前記センサ回路は、
   前記第１の倍率の乗算によって得られる値と、前記第２の倍率の乗算によって得られる値との和を算出し、算出された前記和に基づいて、前記ステアリングホイールの接触状態を特定する
   請求項４に記載のグリップセンサ。
6. 前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれは、導電線からなる
   請求項１〜５の何れか１項に記載のグリップセンサ。
7. 前記グリップセンサは、
   前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材を含むセンサ部を複数備え、
   前記センサ回路は、
   前記ステアリングホイールの舵角を示す舵角信号に基づいて、複数の前記センサ部と、前記ステアリングホイールを操作する運転者との間の位置関係を特定し、
   前記位置関係に基づいて特定された前記運転者の膝または太腿に対向する前記センサ部のみ、前記感度比を、前記第１の感度比と第２の感度比とに切り換える
   請求項１〜６の何れか１項に記載のグリップセンサ。
8. 前記第１のセンサ部材と前記第２のセンサ部材とは、それぞれジグザグ状に前記基材に配置されている
   請求項６に記載のグリップセンサ。
9. 前記グリップセンサは、さらに、
   前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれに電気的に接続され、前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれに電流を流すことによって前記第１のセンサ部材および前記第２のセンサ部材のそれぞれを加熱する電源部を備える
   請求項１〜８の何れか１項に記載のグリップセンサ。
10. 請求項１〜９の何れか１項に記載のグリップセンサを備える
    ステアリングホイール。
11. 請求項１０に記載のステアリングホイールを備える
    車両。

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