JP2021178527A - ステアリング装置のタッチセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】誤検出を抑制することが可能なステアリング装置のタッチセンサを提供する。【解決手段】ステアリングホイール１２のリム部１４の周方向に配設され、一端に信号線３２が電気的に接続されたタッチセンサ３０と、リム部１４の外周部の周方向において所定の幅で連続するスリット５０により、タッチセンサ３０と隔てられた状態でタッチセンサ３０と平行して配設され、一端に信号線４２が電気的に接続された戻りセンサ４０と、タッチセンサ３０の他端と戻りセンサ４０の他端とを電気的に接続する接続部６０と、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の上層に配設され、ステアリングホイール１２を被覆する絶縁性の被覆部材と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ステアリング装置のタッチセンサに関する。

特許文献１には、ステアリングホイールの把持を検出するタッチセンサをステアリングホイールの被覆材の下層に配設した手感知システムに係る発明が開示されている。

特表２０１７−５１８９２５号公報

しかしながら、ステアリングホイールの外周部は、乗員によって把持されるのみならず、当該乗員の大腿部等が接触する場合がある。タッチセンサがステアリングホイールの全周に渡って配設されており、かつ乗員の大腿部等が当該ステアリングホイールに接触している場合、当該乗員が当該ステアリングホイールを把持していなくても、タッチセンサが、乗員によるステアリングホイールの把持を誤検出するおそれがあった。

上述のような誤検出を抑制するには、タッチセンサの感度を低下させることが考えられるが、タッチセンサの感度を下げると、乗員によるステアリングホイールの把持を精度よく検出することが困難になる。

本発明は、上記事実を鑑みて成されたものであり、誤検出を抑制することが可能なステアリング装置のタッチセンサを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために第１の態様のステアリング装置のタッチセンサは、乗員によって把持されて操作されることで車両が操舵されるステアリングホイールのリム部の周方向に配設され、一端にセンサ信号線が電気的に接続されたセンサ電極と、前記リム部の外周部の周方向において所定の幅で連続する隔離部により、前記センサ電極と隔てられた状態で前記センサ電極と平行して配設され、一端に断線検出用信号線が電気的に接続された断線検出電極と、前記センサ電極の他端と前記断線検出電極の他端とを電気的に接続する接続部と、前記センサ電極及び前記断線検出電極の上層に配設され、前記ステアリングホイールを被覆する絶縁性の被覆部材と、を備える。

第１の態様によれば、センサ電極と断線検出電極とを、ステアリングホイールのリム部の外周部の周方向において所定の幅で連続する隔離部により隔てることで、大腿部等がステアリングホイールの外周部に接触した場合等の誤検出を抑制できる。

上記目的を達成するために第２の態様のステアリング装置のタッチセンサは、乗員によって把持されて操作されることで車両が操舵されるステアリングホイールのリム部の周方向に配設され、一端にセンサ信号線が電気的に接続された第１センサ電極と、前記リム部の周方向において所定の幅で連続する第１隔離部により、前記第１センサ電極と隔てられた状態で前記第１センサ電極と平行して配設され、一端に断線検出用信号線が電気的に接続された第１断線検出電極と、前記第１センサ電極の他端と前記第１断線検出電極の他端とを電気的に接続する第１接続部と、前記リム部の外周部の周方向において所定の幅で連続する中央隔離部により、前記第１断線検出電極と隔てられた状態で前記第１断線検出電極と平行して配設され、一端に断線検出用信号線が電気的に接続された第２断線検出電極と、前記リム部の周方向において所定の幅で連続する第２隔離部により、前記第２断線検出電極と隔てられた状態で前記第２断線検出電極と平行して配設され、一端にセンサ信号線が電気的に接続された第２センサ電極と、前記第２センサ電極の他端と前記第２断線検出電極の他端とを電気的に接続する第２接続部と、前記第１センサ電極、前記第２センサ電極、前記第１断線検出電極及び前記第２断線検出電極の上層に配設され、前記ステアリングホイールを被覆する絶縁性の被覆部材と、を備える。

第２の態様によれば、第１断線検出電極と第２断線検出電極とを、ステアリングホイールのリム部の外周部の周方向において所定の幅で連続する中央隔離部により隔てることで、大腿部等がステアリングホイールの外周部に接触した場合等の誤検出を抑制できる。

また、第２の態様によれば、第１センサ電極と第２センサ電極との各々で人体の接触を検出した場合に乗員がステアリングホイールを把持したと判定することにより、指等の人体の一部がステアリングホイールに接触している等による誤検出を抑制できる。

第３の態様のステアリング装置のタッチセンサは、第２の態様のステアリング装置のタッチセンサにおいて、前記第１断線検出電極及び前記第２断線検出電極の各々は、前記第１センサ電極及び前記第２センサ電極の各々に対して短手方向の幅が狭い。

第３の態様によれば、第１断線検出電極及び第２断線検出電極の各々は、第１センサ電極及び第２センサ電極の各々に対して短手方向の幅が狭いので、第１センサ電極及び第２センサ電極の各々に対して感度が低下する。その結果、第１センサ電極及び第２センサ電極の回路が断線していない場合は、乗員によるステアリングホイールの把持に係る検出信号はセンサ信号線から出力され、第１センサ電極及び第２センサ電極の回路が断線している場合は、乗員によるステアリングホイールの把持に係る検出信号は断線検出用信号線から出力される。

第４の態様のステアリング装置のタッチセンサは、第１の態様から第３の態様のいずれか１のステアリング装置のタッチセンサにおいて、前記センサ信号線は前記車両の制御装置に、前記断線検出用信号線は前記車両の故障診断回路に、各々電気的に接続される。

第４の態様によれば、車両の制御装置は、センサ信号線からの信号に基づいて乗員によるステアリングホイールの把持を検出し、車両の故障診断回路は、断線検出用信号線からの信号に基づいてタッチセンサの回路の断線を検出することができる。

以上説明したように本発明によれば、ステアリングホイールのリム部の外周部にセンサの不感帯である隔離部又は中央隔離部を設けることにより、誤検出を抑制することが可能なステアリング装置のタッチセンサを提供できる、という効果がある。

本発明の第１の実施形態に係るステアリングホイール装置を乗員側から見た斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る、タッチセンサ及び戻りセンサを備えたセンサユニットの構成の一例を示した概略図である。 本発明の第１の実施形態に係るステアリングホイールの径方向に沿う断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るステアリングホイール装置を乗員側から見た斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係るタッチセンサ及び戻りセンサを備えたセンサユニットの構成の一例を示した概略図である。 本発明の第２の実施形態に係るステアリングホイールの径方向に沿う断面図である。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態について詳細に説明する。第１の実施形態に係るステアリング装置１０は、ステアリング体としてのステアリングホイール１２を備えており、ステアリングホイール１２は、操作者としての車両（操作対象）を運転する乗員（運転者）が着座する座席（運転席）の車両前側に配置されている。また、第１の実施形態に係るステアリング装置１０には、タッチセンサ３０が設けられている。タッチセンサ３０は、自動運転モードで走行可能な車両等に設けられて、乗員がステアリングホイール１２を把持しているか、及び乗員の指などがステアリングホイール１２に接触しているか否か等の検出に用いられる。

図１は、ステアリングホイール１２を乗員側から見た斜視図である。なお、図面では、ステアリングホイール１２径方向が矢印Ｒにて示され、ステアリングホイール１２周方向が矢印Ｌ１にて示されている。また、図面では、車幅右側が矢印ＨＲにて示され、上方が矢印ＵＰにて示されている。

図１に示すように、ステアリングホイール１２は、略円環状に形成されている。ステアリングホイール１２は、車両（操舵対象）を運転する操作者としての運転者（乗員）が着座する座席（運転席）の車両前側に配置されている。ステアリングホイール１２は、乗員によって把持されて操作されることで車両が操舵される。

ステアリングホイール１２には、把持部としての円環状のリム部１４、中心部に設けられたボス部１６及びステー部１８によって構成されている。ステアリングホイール１２には、骨格を構成する金属製の芯金（図示省略）が設けられており、芯金は、円環状（リング状）のリム部１４の芯金部、ボス部１６の芯金部、及びステー部１８の芯金部によって構成されている。芯金は、リム芯金部とボス芯金部とがステー芯金部によって連結され、リム芯金部、ボス芯金部及びステー芯金部が一体にされている。

ステアリング装置１０は、ステアリングシャフト（図示省略）を備えており、ステアリングシャフトは、運転席の車両前側において軸線方向が略車両前後方向とされて、車体に回転可能に支持されている。ステアリングホイール１２は、ボス部１６のボス芯金部がステアリングシャフトの車両後側端に固定されている。これにより、ステアリングホイール１２は、軸線方向が略車両前後方向とされ、ステアリングシャフトと一体回転可能に支持されており、ステアリングホイール１２が回転操作されることで、ステアリングシャフトが回転されて、車両が操舵される。なお、図１では、車両を直進させる状態における回転位置（直進操舵位置）のステアリングホイール１２が示されている。

ステアリングホイール１２のリム部１４には、皮革等の被覆材の下層に、略全周に渡って乗員によるステアリングホイールの把持を検出するタッチセンサ３０と、タッチセンサ３０の断線を検出するための戻りセンサ４０とが配設されている。タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々は、シート状又はフィルム状の導電性材料によって帯状に形成された電極であり、乗員がステアリングホイール１２を把持した際に生じる電荷の変化を検出する。

タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０は、リム部１４の外周部の周方向において所定の幅で連続する離間部であるスリット５０によって長手方向に渡って隔てられ、ステアリングホイール１２のリム部１４に互いに平行して配設されている。スリット５０にはタッチセンサ３０及び戻りセンサ４０が存在しないので、スリット５０は人体の接触を検出しない不感帯となっている。

図１に示したように、スリット５０は、乗員の大腿部が接触しやすいステアリングホイール１２のリム部１４の外周部の周方向に設けられている。その結果、ステアリングホイール１２のリム部１４への乗員の大腿部等の接触を誤検出することを抑制できる。また、スリット５０により、タッチセンサ３０と戻りセンサ４０とをステアリングホイール１２のリム部１４の周方向において可能な限り長い距離に渡って隔てることにより、タッチセンサ３０の分解能を向上させることができる。

タッチセンサ３０の一端は、信号線３２を介して車両の制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）３４に接続されている。戻りセンサ４０の一端は、信号線４２を介して車両の故障診断回路４４に接続されている。

また、タッチセンサ３０の他端と、戻りセンサ４０の他端とが、導電性の接続部６０により電気的に接続されている。接続部は、金、銀、銅、アルミニウム、及びニッケル等の金属、又は炭素繊維、導電性高分子及び四価の酸化スズ等の非金属導電性物質である。

図１に示したように、タッチセンサ３０で検出した信号は、ＥＣＵ３４の信号処理部３６に入力される。信号処理部３６は、タッチセンサ３０から入力された信号を増幅、又はデジタル信号に変換等を行う回路である。信号処理部３６で処理された信号は判定部３８に入力される。

判定部３８では、信号処理部３６で処理された信号を所定の閾値と比較する等により、乗員によるステアリングホイール１２の把持の有無を判定し、判定結果を自動運転の制御装置等に出力する。

図１に示したように、戻りセンサ４０で検出した信号は、故障診断回路４４の信号処理部４６に入力される。信号処理部４６は、戻りセンサ４０から入力された信号を増幅、又はデジタル信号に変換等を行う回路である。信号処理部４６で処理された信号は判定部４８に入力される。

判定部４８では、信号処理部４６で処理された信号を所定の閾値と比較する等により、タッチセンサ３０の回路の断線の有無を判定し、判定結果をインストルメントパネル等にある表示装置等に出力する。

本実施形態では、一例として、タッチセンサ３０の内部抵抗を戻りセンサ４０の内部抵抗よりも低くすることにより、タッチセンサ３０の回路に断線が生じていない場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が主に信号線３２を介してＥＣＵ３４に出力される。しかしながら、タッチセンサ３０の回路に断線が生じた場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が戻りセンサ４０から信号線４２を介して故障診断回路４４に出力される。故障診断回路４４は、信号線４２を介して入力された信号に基づいて、タッチセンサ３０の回路の断線の有無を判定する。

または、タッチセンサ３０の方が電荷の変化を顕著に検出するようにタッチセンサ３０の感度を高く構成することにより、タッチセンサ３０の回路に断線が生じていない場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が主に信号線３２を介してＥＣＵ３４に出力され、タッチセンサ３０の回路に断線が生じた場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が戻りセンサ４０から信号線４２を介して故障診断回路４４に出力されるようにしてもよい。

タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の内部抵抗又は検出感度を変更するには、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々を構成する導電体の電気的特性を変化させる。例えば、タッチセンサ３０に戻りセンサ４０よりも導電性が良好な導電体を用いる。

さらに、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々の内部抵抗及び検出感度が同じになるように構成してもよい。かかる構成では、信号線３２及び信号線４２の各々をＥＣＵ３４等の１つの制御装置に接続し、制御装置は、信号線３２及び信号線４２の各々から信号が入力される場合は、タッチセンサ３０の回路の断線はないと判定し、信号線４２のみから信号が入力される場合は、タッチセンサ３０の回路に断線が生じたと判定してもよい。

図２は、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０を備えたセンサユニット７０の構成の一例を示した概略図である。図２に示すように、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々は、絶縁材６２の上にシート状又はフィルム状の導電性材料によって帯状に形成された電極であり、スリット５０により互いに平行になるように隔てられている。センサユニット７０を構成するタッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々は、後述する図３で示したように皮革等の被覆材２２で被覆される。絶縁性を有する被覆材２２の上から乗員の手等の人体がステアリングホイール１２のリム部１４に接触すると、人体とタッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々の電極とで一種のコンデンサを構成し、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々の電荷が変化するようになっている。

前述のように、タッチセンサ３０の一端には信号線３２が、戻りセンサ４０の一端には信号線４２が各々電気的に接続されている。そして、信号線３２はＥＣＵ３４に、信号線４２は故障診断回路４４に各々電気的に接続されている。

また、前述のように、タッチセンサ３０の他端と戻りセンサ４０の他端とが、接続部６０により電気的に接続されている。

図３は、ステアリングホイール１２の径方向に沿う断面図である。図３に示すように、ステアリングホイール１２のリム部１４は、ステアリングホイール１２径方向断面が略円状（略楕円状でもよい）とされており、リム部１４内には、基体２０が配置されている。基体２０では、ウレタンなどの絶縁性の樹脂材料内にリム芯金部がインサート成形により収容されており、リム芯金部は、当該樹脂材料に被覆されている。また、基体２０の外側には、接触部としての被覆材２２が配置されており、被覆材２２は、皮革製あるいは樹脂製とされて、絶縁性を有している。基体２０は、ステアリングホイール１２径方向断面における全周、及びステアリングホイール１２周方向の全周（全域）が被覆材２２によって被覆されている。

被覆材２２の縫目２４は、絶縁材６２、タッチセンサ３０及び戻りセンサ４０の各々の短手方向の端部に対応しており、ステアリングホイール１２のリム部１４における縫目２４を中心とした所定の幅の周方向の領域は、人体の接触を検出しない不感帯となっている。

図３に示したように、人体の接触を検出しない不感帯であるスリット５０が、乗員の大腿部が接触しやすいステアリングホイール１２のリム部１４の外周部の周方向に設けられている。

以上説明したように、本実施形態によれば、人体の接触を検出しない不感帯であるスリット５０が、乗員の大腿部が接触しやすいステアリングホイール１２のリム部１４の外周部の周方向に設けられているので、乗員の手以外の大腿部等の接触による誤検出を抑制したステアリング装置１０のタッチセンサ３０を実現できる。

本実施形態では、スリット５０で、乗員の大腿部等の接触による誤検出を回避するので、タッチセンサ３０の感度を低下させることを要しない。従って、本実施形態によれば、乗員によるステアリングホイール１２の把持を精度よく検出できる。

また、タッチセンサ３０とは別に戻りセンサ４０を備えることにより、タッチセンサ３０の回路の断線を検出できる。

本実施形態では、スリット５０は、タッチセンサ３０と戻りセンサ４０とを隔てる間隙だったが、本実施形態では、これに限定されない。スリット５０に代えて、絶縁性の部材でタッチセンサ３０と戻りセンサ４０とを隔ててもよい。

なお、特許請求の範囲に記載のセンサ電極は、明細書に記載のタッチセンサ３０に、同断線検出電極は、明細書に記載の戻りセンサ４０に、同センサ信号線は、明細書に記載の信号線３２に、同断線検出用信号線は、明細書に記載の信号線４２に、同隔離部は、明細書に記載のスリット５０に、同制御装置は、明細書に記載のＥＣＵ３４に、同故障診断回路は、明細書に記載の故障診断回路４４に、各々相当する。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態を説明する。第２の実施形態に係るステアリング装置１００は、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ、及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂを備える等の点で、第１の実施形態と相違する。以下では、本実施形態に固有の構成について詳細に説明し、第１の実施形態と同一の構成については、第１の実施形態と同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

タッチセンサ３０Ａ及び戻りセンサ４０Ａは、所定の幅で連続するスリット５０Ａによって長手方向に渡って隔てられ、ステアリングホイール１２のリム部１４において互いに平行して配設されている。また、タッチセンサ３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ｂは、所定の幅で連続するスリット５０Ｂによって長手方向に渡って隔てられ、ステアリングホイール１２のリム部１４において互いに平行して配設されている。

図４に示したように、戻りセンサ４０Ａと戻りセンサ４０Ｂとが、リム部１４の外周部の周方向において所定の幅で連続するスリット５２によって長手方向に渡って隔てられている。スリット５０Ａ、５０Ｂ、５２にはタッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂが存在しないので、スリット５０Ａ、５０Ｂ、５２は人体の接触を検出しない不感帯となっている。

タッチセンサ３０Ａの一端には信号線３２Ａが、タッチセンサ３０Ｂの一端には信号線３２Ｂが、戻りセンサ４０Ａの一端には信号線４２Ａ、戻りセンサ４０Ｂの一端には信号線４２Ｂが各々電気的に接続されている。また、タッチセンサ３０Ａの他端と戻りセンサ４０Ａの他端とが接続部６０Ａで電気的に接続されている。そして、タッチセンサ３０Ｂの他端と戻りセンサ４０Ｂの他端とが接続部６０Ｂで電気的に接続されている。

信号線３２Ａ、３２Ｂの各々は、ＥＣＵ１３４に電気的に接続され、信号線４２Ａ、４２Ｂの各々は、故障診断回路１４４に電気的に接続されている。

図４に示したように、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂで検出した信号は、ＥＣＵ１３４の信号処理部１３６に入力される。信号処理部１３６は、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂから入力された信号を増幅、又はデジタル信号に変換等を行う回路である。信号処理部１３６で処理された信号は判定部１３８に入力される。

判定部１３８では、信号処理部１３６で処理された信号を所定の閾値と比較する等により、乗員によるステアリングホイール１２の把持の有無を判定し、判定結果を自動運転の制御装置等に出力する。当該判定では、信号線３２Ａ及び信号線３２Ｂのいずれか一方を介して信号が入力された場合に、乗員がステアリングホイール１２を把持したと判定してもよい。しかしながら、指などの手の一部がステアリングホイール１２に接触している場合を除外するために、信号線３２Ａ及び信号線３２Ｂの各々を介して信号が入力された場合に、乗員がステアリングホイール１２を把持したと判定してもよい。

図４に示したように、戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂで検出した信号は、故障診断回路１４４の信号処理部１４６に入力される。信号処理部１４６は、戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂから入力された信号を増幅、又はデジタル信号に変換等を行う回路である。信号処理部１４６で処理された信号は判定部１４８に入力される。

判定部１４８では、信号処理部１４６で処理された信号を所定の閾値と比較する等により、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの回路の断線の有無を判定し、判定結果をインストルメントパネル等にある表示装置等に出力する。例えば、信号線４２Ａを介して信号が入力された場合は、タッチセンサ３０Ａの回路が断線していると判定し、信号線４２Ｂを介して信号が入力された場合は、タッチセンサ３０Ｂの回路が断線していると判定する。

図４に示したように、戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂは、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂよりも短手方向の幅が狭く構成されている。かかる構成により、戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂは、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂよりも人体接触の感度が抑制されている。その結果、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの回路に断線が生じていない場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が主に信号線３２Ａ、３２Ｂを介してＥＣＵ３４に出力される。また、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの回路に断線が生じた場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂから信号線４２Ａ、４２Ｂを介して故障診断回路４４に出力される。

図５は、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂを備えたセンサユニット１７０の構成の一例を示した概略図である。図５に示すように、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂの各々は、絶縁材６２の上にシート状又はフィルム状の導電性材料によって帯状に形成された電極であり、スリット５０Ａ、５０Ｂ、５２により互いに平行になるように隔てられている。センサユニット１７０を構成するタッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂの各々は、第１の実施形態と同様に皮革等の被覆材２２で被覆される。絶縁性を有する被覆材２２の上から乗員の手等の人体がステアリングホイール１２のリム部１４に接触すると、第１の実施形態と同様に、人体とタッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂの各々の電極とで一種のコンデンサを構成し、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂの各々の電荷が変化するようになっている。

前述のように、タッチセンサ３０Ａの一端には信号線３２Ａが、タッチセンサ３０Ｂの一端には信号線３２Ｂが、戻りセンサ４０Ａの一端には信号線４２Ａが、戻りセンサ４０Ｂの一端には信号線４２Ｂが、各々電気的に接続されている。そして、信号線３２Ａ、３２ＢはＥＣＵ１３４に、信号線４２Ａ、４２Ｂは故障診断回路１４４に各々電気的に接続されている。

また、前述のように、タッチセンサ３０Ａの他端と戻りセンサ４０Ａの他端とが接続部６０Ａにより、タッチセンサ３０Ｂの他端と戻りセンサ４０Ｂの他端とが接続部６０Ｂにより、各々電気的に接続されている。

図６は、ステアリングホイール１２の径方向に沿う断面図である。図６に示すように、本実施形態は、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂ、及び戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂを備える点で第１の実施形態と相違するが、その他の構成は第１の実施形態と略同一なので、第１の実施形態と同一の構成については第１の実施形態と同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

被覆材２２の縫目２４は、絶縁材６２、タッチセンサ３０Ａ及びタッチセンサ３０Ｂの各々の短手方向の端部に対応しており、ステアリングホイール１２のリム部１４における縫目２４を中心とした所定の幅の周方向の領域は、人体の接触を検出しない不感帯となっている。

図６に示したように、人体の接触を検出しない不感帯であるスリット５２が、乗員の大腿部が接触しやすいステアリングホイール１２のリム部１４の外周部の周方向に設けられている。スリット５２に隣接して戻りセンサ４０Ａ及び戻りセンサ４０Ｂの各々が設けられているが、前述のように、戻りセンサ４０Ａ及び戻りセンサ４０Ｂの各々は、タッチセンサ３０Ａ及びタッチセンサ３０Ｂの各々に比して検出感度が抑制されているので、大腿部等が戻りセンサ３０Ａ及びタッチセンサ３０Ｂが設けられている部分に接触しても、誤検出となるおそれは少ない。

以上説明したように、本実施形態によれば、人体の接触を検出しない不感帯であるスリット５２が、乗員の大腿部が接触しやすいステアリングホイール１２のリム部１４の外周部の周方向に設けられているので、乗員の手以外の大腿部等の接触による誤検出を抑制したステアリング装置１００のタッチセンサ３０Ａ、３０Ｂを実現できる。

本実施形態では、第１の実施形態と同様に、スリット５２で、乗員の大腿部等の接触による誤検出を回避するので、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの感度を低下させることを要しない。従って、本実施形態によれば、乗員によるステアリングホイール１２の把持を精度よく検出できる。

また、戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂの短手方向の幅を、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの短手方向の幅よりも狭く構成することにより、戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂは、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂよりも人体接触の検出感度が抑制されている。その結果、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの回路に断線が生じていない場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が主に信号線３２Ａ、３２Ｂを介してＥＣＵ３４に出力される。また、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの回路に断線が生じた場合は、人体接触を示す電荷の変化の信号が戻りセンサ４０Ａ、４０Ｂから信号線４２Ａ、４２Ｂを介して故障診断回路４４に出力されるので、タッチセンサ３０Ａ、３０Ｂの回路に断線が生じた場合を的確に検出できる。

また、本実施形態では、タッチセンサ３０Ａ及びタッチセンサ３０Ｂの各々で人体の接触を検出した場合に、乗員がステアリングホイール１２を把持したと判定することにより、指等の手の一部がステアリングホイール１２に接触している場合を除外し、乗員がステアリングホイール１２を把持した場合を精度よく判定することができる。

なお、特許請求の範囲に記載の第１センサ電極は、明細書に記載のタッチセンサ３０Ａに、同第２センサ電極は、明細書に記載のタッチセンサ３０Ｂに、同第１断線検出電極は、明細書に記載の戻りセンサ４０Ａに、同第２断線検出電極は、明細書に記載の戻りセンサ４０Ｂに、同中央隔離部は、明細書に記載のスリット５２に、同第１隔離部は、明細書に記載のスリット５０Ａに、同第２隔離部は、明細書に記載のスリット５０Ｂに、同第１接続部は、明細書に記載の接続部６０Ａに、同第２接続部は、明細書に記載の接続部６０Ｂに、同センサ信号線は、信号線３２Ａ、３２Ｂに、同断線検出用信号線は、信号線４２Ａ、４２Ｂに、同制御装置は、明細書に記載のＥＣＵ１３４に、同故障診断回路は、明細書に記載の故障診断回路１４４に、各々相当する。

１０…ステアリング装置、１２…ステアリングホイール、１４…リム部、２２…被覆材、３０、３０Ａ、３０Ｂ…タッチセンサ、３２、３２Ａ、３２Ｂ…信号線、３４…ＥＣＵ、４０、４０Ａ、４０Ｂ…戻りセンサ、４２、４２Ａ、４２Ｂ…信号線、４４…故障診断回路、５０、５０Ａ、５０Ｂ、５２…スリット、６０、６０Ａ、６０Ｂ…接続部、１００…ステアリング装置、１３４…ＥＣＵ、１４４…故障診断回路

Claims (4)

1. 乗員によって把持されて操作されることで車両が操舵されるステアリングホイールのリム部の周方向に配設され、一端にセンサ信号線が電気的に接続されたセンサ電極と、
   前記リム部の外周部の周方向において所定の幅で連続する隔離部により、前記センサ電極と隔てられた状態で前記センサ電極と平行して配設され、一端に断線検出用信号線が電気的に接続された断線検出電極と、
   前記センサ電極の他端と前記断線検出電極の他端とを電気的に接続する接続部と、
   前記センサ電極及び前記断線検出電極の上層に配設され、前記ステアリングホイールを被覆する絶縁性の被覆部材と、
   を備えるステアリング装置のタッチセンサ。
2. 乗員によって把持されて操作されることで車両が操舵されるステアリングホイールのリム部の周方向に配設され、一端にセンサ信号線が電気的に接続された第１センサ電極と、
   前記リム部の周方向において所定の幅で連続する第１隔離部により、前記第１センサ電極と隔てられた状態で前記第１センサ電極と平行して配設され、一端に断線検出用信号線が電気的に接続された第１断線検出電極と、
   前記第１センサ電極の他端と前記第１断線検出電極の他端とを電気的に接続する第１接続部と、
   前記リム部の外周部の周方向において所定の幅で連続する中央隔離部により、前記第１断線検出電極と隔てられた状態で前記第１断線検出電極と平行して配設され、一端に断線検出用信号線が電気的に接続された第２断線検出電極と、
   前記リム部の周方向において所定の幅で連続する第２隔離部により、前記第２断線検出電極と隔てられた状態で前記第２断線検出電極と平行して配設され、一端にセンサ信号線が電気的に接続された第２センサ電極と、
   前記第２センサ電極の他端と前記第２断線検出電極の他端とを電気的に接続する第２接続部と、
   前記第１センサ電極、前記第２センサ電極、前記第１断線検出電極及び前記第２断線検出電極の上層に配設され、前記ステアリングホイールを被覆する絶縁性の被覆部材と、
   を備えるステアリング装置のタッチセンサ。
3. 前記第１断線検出電極及び前記第２断線検出電極の各々は、前記第１センサ電極及び前記第２センサ電極の各々に対して短手方向の幅が狭い請求項２に記載のステアリング装置のタッチセンサ。
4. 前記センサ信号線は前記車両の制御装置に、前記断線検出用信号線は前記車両の故障診断回路に、各々電気的に接続される請求項１〜３のいずれか１項に記載のステアリング装置のタッチセンサ。

Images