JP2021511500A

JP2021511500A - ハンドル上の乗員の手または座席内の乗員の存在を感知するためのハンドルまたは座席用の静電容量感知・加熱システム

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Publication number: JP2021511500A
Application number: JP2020538885A
Authority: JP
Inventors: ラカトス、ロバート; マートン、ピーター; バーファス、ジャック; ウェイリチアー、ダニエル; エドムンドフローレスゴンザレス、リカルド; マース、マイケル; ノーマンド、ティム; エデルデラガーザフェルナンデス、ジェラルド
Original assignee: ゲンサームインコーポレイテッド
Priority date: 2018-01-24
Filing date: 2019-01-24
Publication date: 2021-05-06
Anticipated expiration: 2039-01-24
Also published as: US10969248B2; JP7226694B2; WO2019147800A3; US20190226879A1; KR102458804B1; US20210131833A1; KR20200111221A; US11402238B2; WO2019147800A2; CN111788084A; DE112019000312T5

Abstract

車両の乗員を検知する静電容量測定システム。センサ／ヒータアセンブリが車両の座席またはハンドルのうちの少なくとも一方に配置され、センサと、当該センサに隣接して配置されるヒータとを含む。測定回路が、測定回路およびセンサ／ヒータアセンブリに励磁信号を出力し、当該励磁信号に応答して測定回路およびセンサ／ヒータアセンブリの共振周波数を測定するように構成され、当該共振周波数に基づいて少なくとも１つの静電容量値を決定するように構成され、当該少なくとも１つの静電容量値に基づいて、身体部位がセンサに近接しているかどうかを判断するように構成される。

Description

［関連出願の相互参照］
本願は２０１８年１月２４日に出願された米国仮出願第６２／６２１，３２３号の利益を主張するものである。上述した出願の開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。

［前置き］
本項目で提供する情報は、本開示の背景を一般的に提示することを目的としている。本項目で説明する範囲における現在指定されている発明者の研究、および、その他の点で出願時に先行技術として見なされない可能性がある説明の態様は、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認められない。

部分的自立型車両または完全自律型車両などの車両は、特定の条件が存在するときに車両の運転を自動的に制御する自律型車両制御システムを含み得る。自律型車両制御システムは通常、ナビゲーションシステムと、レーダセンサまたはライダセンサなどの外部センサのアレイと、車両のステアリング、ブレーキ、および加速を制御するアクチュエータとを含む。

部分的自律型車両の場合は、特定の運転状況でドライバが車両の運転に介入する、および／または、車両の運転を引き継ぐ必要があり得る。例えば、高速道路での運転は自律型車両制御システムにより処理され得る。ドライバの介入は、道路で事故または工事があった場合、または、車両が高速道路を出始めたときに要求され得る。結果として、車両は、車両制御システムを解除する前に、乗員の手が車両のハンドルに触れているかどうかを感知する必要がある可能性が高い。

車両の座席に配置されるセンサを使用して車両の乗員の有無を検知すること、および／または、乗員の体重を推定することもできる。乗員の存在および／または体重に基づいて、エアバッグおよびシートベルトプリテンショナなどの安全拘束具を選択的に有効または無効にすることができる。

他の特徴において、センサ／ヒータアセンブリは基板を含む。センサは基板の一方の面に配置される。ヒータは基板の反対側の面に配置される。

他の特徴において、基板は、発泡体、フェルト、織物、およびメリヤスから成る群から選択される材料を含む。センサは、基板の一方の面に第１の所定のパターンで配置される第１ワイヤを含む。ヒータは、基板の反対側の面に第２の所定のパターンで配置される第２ワイヤを含む。第２の所定のパターンの第２ワイヤは、最大距離が４ｍｍ、３ｍｍ、または２ｍｍ以下である間隔を有する。

他の特徴では、非導電糸がセンサおよびヒータのうちの少なくとも一方を基板に取り付ける。測定回路はＬＣタンク回路を含む。励磁回路がＬＣタンク回路と通信しており、ＬＣタンク回路に出力される励磁信号を生成するように構成される。周波数測定回路がＬＣタンク回路と通信しており、励磁信号に応答して共振周波数を測定するように構成される。コントローラが励磁信号をトリガし、共振周波数を受信し、共振周波数に基づいて静電容量値を決定し、静電容量値に基づいて、身体部位がセンサに近接しているかどうかを判断するように構成される。

他の特徴では、ドライバ回路がＬＣタンク回路とヒータとの間に配置され、励磁信号に応答してヒータを駆動するように構成される。他の特徴では、シールド層がヒータに隣接して配置される。シールド層は、コンデンサによりヒータおよびドライバ回路に接続される。センサおよびヒータはハンドルの周りに配置される。センサおよびヒータは車両座席アセンブリに配置される。

他の特徴において、測定回路は、ドライバ回路であって、ヒータの一方の端を電圧基準に選択的に接続するように構成されるハイサイドスイッチと、ヒータのもう一方の端を基準電位に選択的に接続するように構成されるローサイドスイッチとを含むドライバ回路を含む。ドライバスイッチが、ドライバ回路をヒータに選択的に接続するように構成される。

他の特徴において、コントローラは、静電容量値の較正および測定の両方において、ハイサイドスイッチ、ローサイドスイッチ、およびドライバスイッチの状態を（ｉ）アクティブモードおよび（ｉｉ）パッシブ開放モードおよびパッシブ閉鎖モードのうちの少なくとも一方に構成する。

アクティブモードの間、コントローラは、ハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを開放状態に、ドライバスイッチを閉鎖状態に構成する。

パッシブ閉鎖モードの間、コントローラは、ハイサイドスイッチおよびドライバスイッチを開放状態に、ローサイドスイッチを閉鎖状態に構成する。パッシブ開放モードの間、コントローラは、ハイサイドスイッチ、ドライバスイッチ、およびローサイドスイッチを開放状態に構成する。コントローラは、第１較正モード、第２較正モード、および測定モードで動作するように構成される。コントローラは、ヒータおよび静電容量感知層が取り付けられていない状態の静電容量測定システムの静電容量に基づいて、第１較正モード中の第１静電容量値を決定するように構成される。

他の特徴において、コントローラは、第２較正モードで一度動作し、かつ、測定モードで複数回動作するように構成される。コントローラは、アクティブ較正モード、パッシブ開放較正モード、アクティブ測定モード、およびパッシブ開放測定モードを実行するように構成される。

他の特徴において、コントローラは、アクティブ較正モードで第１静電容量値を決定し、パッシブ開放較正モードで第２静電容量値を決定し、パッシブ開放較正モードでの第２静電容量値に基づいて、較正中のセンサから車体までの静電容量値を計算するように構成される。

他の特徴において、較正中のセンサから車体までの静電容量値（Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ＿ｂｏｄｙ＿０}）は２＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}はパッシブ開放較正モードでの第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である。コントローラは、アクティブ較正モードでの第１静電容量と、パッシブ開放較正モードでの第２静電容量とに基づいてシールドパラメータを計算するように構成される。シールドパラメータＰ_Ｓは（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）／（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}＋Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}−２＊Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}はアクティブ較正モードでの第１静電容量値であり、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}はパッシブ開放較正モードでの第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である。

他の特徴において、コントローラは、アクティブ測定モードで第１静電容量を決定し、パッシブ開放測定モードで第２静電容量を決定し、アクティブ測定モードでの第１静電容量と、アクティブ較正モードでの第１静電容量とに基づいて身体部位の静電容量を計算するように構成される。

他の特徴において、身体部位の静電容量は２＊（Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}−Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}はアクティブ較正モードでの第１静電容量値であり、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}はアクティブ測定モードでの第１静電容量値である。コントローラは、パッシブ開放測定モードでの第２静電容量値に基づいて測定中のセンサから車体までの静電容量値を計算し、シールドパラメータと、測定中のセンサから車体までの静電容量値と、較正中のセンサから車体までの静電容量値とに基づいて温度補償値を計算するように構成される。

他の特徴において、コントローラは、温度補償値に基づいて身体部位の静電容量を補償するように構成される。測定中のセンサから車体までの静電容量値は２＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}はパッシブ開放測定モードでの第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である。

他の特徴において、温度補償値

は、

に等しく、Ｐ_Ｓはシールドパラメータであり、

は、測定中のセンサから車体までの静電容量値であり、

は、較正中のセンサから車体までの静電容量値である。身体部位の補償された静電容量は、身体部位の静電容量と、温度補償値と係数の積の和に等しい。

他の特徴において、コントローラは、アクティブ較正モード、パッシブ閉鎖較正モード、アクティブ測定モード、およびパッシブ閉鎖測定モードを定期的に実行するように構成される。コントローラは、アクティブ較正モードで第１静電容量値を決定し、パッシブ閉鎖較正モードで第２静電容量値を決定し、アクティブ較正モードでの第１静電容量と、パッシブ閉鎖較正モードでの第２静電容量とに基づいてシールドパラメータを計算し、シールドパラメータと、パッシブ閉鎖較正モードでの第２静電容量値とに基づいて較正中のセンサからシールドまでの静電容量値を計算するように構成される。

他の特徴において、シールドパラメータ（Ｐ_Ｓ）は（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}−Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}）／（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}はアクティブ較正モードでの第１静電容量値であり、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}はパッシブ閉鎖較正モードでの第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である。較正中のセンサからシールドまでの静電容量値は２＊Ｐ_Ｓ＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}はパッシブ閉鎖較正モードでの第２静電容量値であり、Ｐ_Ｓはシールドパラメータであり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である。

他の特徴において、コントローラは、アクティブ測定モードで第１静電容量を決定し、パッシブ閉鎖測定モードで第２静電容量を決定し、アクティブ測定モードでの第１静電容量と、アクティブ較正モードでの第２静電容量とに基づいて身体部位の静電容量を計算するように構成される。

他の特徴において、コントローラは、パッシブ閉鎖測定モードでの第２静電容量値と、シールドパラメータとに基づいて測定中のセンサからシールドまでの静電容量値を計算し、シールドパラメータと、測定中のセンサからシールドまでの静電容量値と、較正中のセンサからシールドまでの静電容量値とに基づいて温度補償値を計算するように構成される。

他の特徴において、コントローラは、温度補償値に基づいて身体部位の静電容量を補償するように構成される。

他の特徴において、測定中のセンサからシールドまでの静電容量値は２＊Ｐ_Ｓ＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}はパッシブ閉鎖測定モードでの第２静電容量値であり、Ｐ_Ｓはシールドパラメータであり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である。温度補償値

は、

に等しく、Ｐ_Ｓはシールドパラメータであり、

は、測定中のセンサからシールドまでの静電容量値であり、

は、較正中のセンサからシールドまでの静電容量値である。

他の特徴において、身体部位の補償された静電容量は、身体部位の静電容量と、温度補償値と係数の積の和に等しい。コントローラは、アクティブ測定モードで第１静電容量を決定し、パッシブ閉鎖測定モードで第２静電容量を決定し、アクティブ測定モードでの第１静電容量と、シールドパラメータと、パッシブ閉鎖測定モードでの第２静電容量とに基づいて身体部位の静電容量を計算するように構成される。

他の特徴において、身体部位の静電容量は温度補償なしで較正される。コントローラは、

に基づいて身体部位の静電容量を計算するように構成され、

は、パッシブ閉鎖測定モード中の第２静電容量であり、Ｐ_Ｓはシールドパラメータであり、

は、アクティブ測定モード中の第１静電容量であり、

は、較正された静電容量である。

詳細な説明、特許請求の範囲、および図面からは、本開示の更なる適用範囲が明らかになるであろう。詳細な説明および具体的な例は、説明のみを目的とする意図があり、本開示の範囲を限定する意図はない。

詳細な説明および添付の図面からは、本開示についてより完全に理解するであろう。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムを含むハンドルの一例の平面図および部分断面図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムを含む座席の一例の側面図および部分断面図である。

本開示に係る多層ヒータ・センサの第１層の一例の側面断面図である。

本開示に係る多層ヒータ・センサの第２層の一例の側面断面図である。

本開示に係る多層ヒータ・センサの一例の側面断面図である。

本開示に係るシールド層の一例を示した平面図である。

本開示に係るヒータ層の一例を示した平面図である。

本開示に係るシールド層がない多層ヒータ・センサの別の例の側面断面図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムの一例の簡略電気回路図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムの別の例の簡略電気回路図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムの一例のより詳細な電気回路図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムの別の例のより詳細な電気回路図である。

加熱および静電容量感知の時間多重化の一例を示したタイミング図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムを動作させるための方法の一例を示したフローチャートである。

本開示に係るアクティブモードにおける静電容量感知・加熱システムの一部の簡略電気回路図である。

本開示に係るアクティブモードにおける静電容量感知・加熱システムのより詳細な電気回路図である。

本開示に係るパッシブ閉鎖モードにおける静電容量感知・加熱システムの一部の簡略電気回路図である。

本開示に係るパッシブ閉鎖モードにおける静電容量感知・加熱システムのより詳細な電気回路図である。

本開示に係るパッシブ開放モードにおける静電容量感知・加熱システムの一部の簡略電気回路図である。

本開示に係るパッシブ開放モードにおける静電容量感知・加熱システムのより詳細な電気回路図である。

本開示に係る静電容量感知・加熱システムを較正するための方法の一例のフローチャートである。

本開示に係るＥＣＵ静電容量値（Ｃ_ＥＣＵ）を決定するための方法の一例のフローチャートである。

本開示に係るパッシブ開放モード中およびアクティブモード中の静電容量値を決定するための方法の一例のフローチャートである。

本開示に係るパッシブ閉鎖モード中およびアクティブモード中の静電容量値を決定するための方法の一例のフローチャートである。

静電容量を感知するための方法の一例のフローチャートである。

図面では、類似要素および／または同一要素を特定するために参照番号が再使用され得る。

上述の開示は、車両のハンドル上の車両の乗員の手もしくは他の身体部位、または座席内の乗員の有無を決定するための静電容量の測定に関するものであり、より一般的には、本開示が車両の他の位置および／または他の非車両環境における接触の有無の検知に関するものであると理解することができる。

ここで図１Ａを参照すると、ハンドル２２用の静電容量感知・加熱システム２０が示されている。静電容量感知・加熱システム２０は静電容量感知・加熱コントローラ２４を含む。いくつかの例では、同乗者がスイッチ２８を使用してハンドル２２の加熱を作動させることができる。静電容量（または共振周波数）を感知した後、静電容量感知・加熱コントローラは、車両通信バスを介して１または複数の他の車両コントローラに結果を報告してよい。

ハンドル２２は、ハンドル支持部４０に隣接して配置されるか、またはハンドル支持部４０に巻き付けられる多層ヒータ・センサ４２を含む。多層ヒータ・センサ４２は、単一の加熱領域または複数の加熱領域を定義してよい。静電容量感知は、単一の感知領域または複数の感知領域で実行されてもよい。静電容量感知・加熱コントローラ２４は、加熱中のタイミングおよび動力の供給を制御する。静電容量感知・加熱コントローラ２４は、感知中のタイミングおよび静電容量の測定も制御する。

ここで図１Ｂを参照すると、座席５１の静電容量感知・加熱システム５０が示されている。座席５１は背もたれ部５２および座部５４を含む。静電容量感知・加熱システム５０は静電容量感知・加熱コントローラ５８を含む。いくつかの例では、同乗者がスイッチ６２を使用して座席５１の加熱を作動させることができる。

いくつかの例において、スイッチ２８（図１Ａ）およびスイッチ６２（図１Ｂ）は、物理的なスイッチまたはボタンを含む。他の例において、スイッチ２８および６２は、インフォテインメントシステムと関連付けられるタッチスクリーン、または他の入力デバイスを介してアクセスされてよい。更に他の例において、スイッチ２８および６２は、暖房、換気、および空調システム（ＨＶＡＣ）（不図示）と連動して自動的に作動する。

座席５１は、座部５４内に配置される多層ヒータ・センサ６４を含む。多層ヒータ・センサ６４は、単一の加熱領域および／もしくは感知領域、または複数の加熱領域および／もしくは感知領域を含んでよい。静電容量感知・加熱コントローラ５８は、加熱中のタイミングおよび動力の供給を制御する。静電容量感知・加熱コントローラ５８は、感知中の静電容量の測定も制御する。

ここで図２Ａから図３を参照すると、多層ヒータ・センサ４２の様々な例が示されている。図２Ａには、多層ヒータ・センサ４２の第１層４２−１が示されている。第１層４２−１は、上面７２と下面７４とを有する基板７０を含む。基板７０の上面７２にはセンサ８０が配置される。いくつかの例において、センサ８０は、基板７０の上面７２に所定のパターンで配置される導電面またはワイヤを含む。

基板７０の下面７４には、ヒータ８６、またはヒータおよびヒータシールドが配置される。ヒータ８６は、基板７０の下面７４に所定のパターンで配置される導電面、編組ワイヤ、ヒータワイヤ、または導電糸を含む。非導電糸８８が、センサ８０およびヒータ８６を基板７０に物理的に接続する。例えば、非導電糸８８は基板７０を通過し、複数の離間した位置でセンサ８０およびヒータ８６の一部に巻き付けられて、センサ８０およびヒータ８６を基板７０に固定する。いくつかの例において、基板７０は発泡体を含むが、織物またはメリヤスなどの他の材料が使用されてもよい。いくつかの例において、基板９４は発泡体、フェルト、織物、またはメリヤスを含むが、他の材料が使用されてもよい。

図２Ｂには、多層ヒータ・センサ４２の第２層４２−２が示されている。第２層４２−２は、使用される場合、基板９４およびシールド層９６を含む。図２Ｃでは、多層ヒータ・センサ４２の第１層４２−１および第２層４２−２は、互いに隣接し、かつ接触して配置される。１または複数の更なる層１１０および１１４が多層ヒータ・センサ４２の上面および下面にそれぞれ隣接して配置されてよい。例えば、革、布地、ビニル、または他の材料などの外層１１６が、１または複数の更なる層１１０に隣接して配置されてよい。ハンドル用途の場合は、ハンドル支持部１１８が、１または複数の更なる層１１４に隣接して配置されてよい。

図２Ｄには、基板１２６上の電極１２４間に接続される、織ったまたは織り合わせた導電糸１２０を含むシールド層９６の一例が示されている。いくつかの例において、導電糸１２０はカーボン糸を含み、電極１２４は銀を被覆した銅撚り線を含むが、他の材料も使用され得る。２０１０年１１月２３日に発行され、かつ、その全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第７，８３８，８０４号には、シールド層の適切な例が図示および説明されている。

図２Ｅには、基板１３０に所定のパターンで配置されるワイヤ１２８を含むヒータ８６の一例が示されている。ここで、隣接するワイヤ間には所定の間隔がおかれている。

図３では、いくつかの例においてシールド層９６および／または基板９４を省略することができる。ヒータ８６が、蛇行パターンで配置されて加熱エリアを満たすワイヤを含む場合は、隣接するワイヤまでの密度または距離が、静電容量測定中にシールドを提供するヒータ８６の能力に影響を及ぼす。隣接するワイヤの所定の距離内にワイヤが配置される場合は、静電容量測定中にヒータをシールド層として使用することができ、シールド層９６および／または基板９４を省略することができる。いくつかの例において、所定の距離が４ｍｍ以下である場合は、シールド層９６を省略することができる。他の例において、所定の距離が３ｍｍ以下である場合は、シールド層９６を省略することができる。更に他の例において、所定の距離が２ｍｍ以下である場合は、シールド層９６を省略することができる。

ここで図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、本開示に係る静電容量感知・加熱システムの例の簡略電気回路図が示されている。図４Ａでは、静電容量感知・加熱システム１５０が、上記のようにセンサ１５２およびヒータ１５４を含む。ヒータドライバ１５８が、電圧源１６０からヒータ１５４に動力を選択的に供給してハンドルの温度を上げる。静電容量感知が必要な場合は、ヒータドライバ１５８はヒータ１５４に動力を供給しない。

励磁回路１７０が、センサ１５２にも接続されているＬＣタンク回路１７２に励磁信号（方形波または他の波形形状など）を選択的に出力する。励磁信号は、ドライバ回路１８０を介してヒータ１５４にも出力される。同乗者の手がセンサ１５２の付近にある場合は、複合回路の静電容量が変化する。静電容量の変化は、ＬＣタンク回路１７２の共振周波数に影響を及ぼす。ドライバ回路１８０はヒータ１５４に同様の励磁信号を供給して、センサ１５２とヒータ１５４との間、または近くにある他の被接地構造（同じ電位にあるため）間の浮遊容量の影響をなくす。

周波数測定回路１７８がＬＣタンク回路１７２の共振周波数を測定する。コントローラ１９０が、ヒータドライバ１５８、励磁回路１７０、および周波数測定回路１７８により実行される加熱および静電容量感知のタイミングおよび動作を制御する。

図４Ｂでは、所定のパターンで配置される導電面またはワイヤなどのシールド層１５６が、（シールドに必要な場合は）オプションとしてヒータ１５４の下に配置されて、センサ１５２とヒータ１５４との間、または近くにある他の被接地構造間の浮遊容量の影響を更になくす。

ここで図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、本開示に係る静電容量感知・加熱システムの例に関するより詳細な電気回路図が示されている。図５Ａでは、静電容量感知・加熱システム２００が、センサ２２０およびヒータ２２２を含む。ヒータコントローラ２０８がスイッチドライバ２１０を有効にし、制御する。スイッチドライバ２１０は、ハイサイド（ＨＳ）スイッチ２１４およびローサイド（ＬＳ）スイッチ２１６に制御信号を選択的に供給する。ＨＳスイッチ２１４は、車両のバッテリまたは他の動力源に接続される第１端子を含む。ＨＳスイッチ２１４は、ヒータ２２２の一方の端に接続される第２端子を更に含む。

ＬＳスイッチ２１６は、ヒータ２２２の反対側の端に接続される第１端子を含む。ＬＳスイッチ２１６は、基準電位に接続される第２端子を更に含む。ＨＳスイッチ２１４およびＬＳスイッチ２１６の制御端子がスイッチドライバ２１０に接続される。いくつかの例において、スイッチドライバ２１０は、加熱の必要性に基づいてパルス幅変調（ＰＷＭ）信号をＨＳスイッチ２１４およびＬＳスイッチ２１６に供給するが、他のタイプの変調も使用され得る。

励磁回路２４０が、励磁回路２４０と並列に接続されるインダクタＬ_０とコンデンサＣ_０とを含むＬＣタンク回路２４２に励磁信号を出力する。インダクタＬ_０およびコンデンサＣ_０の第１端子が、センサ２２０にも接続されている第１ノード２４５に接続される。いくつかの例では、インダクタＬ_０およびコンデンサＣ_０の第２端子と、接地などの基準電位との間に静電容量Ｃ_１が接続される。静電容量Ｃ１によって、ＬＣタンク回路２４２の両方のノードに対して等しい負荷静電容量が保証される。場合によっては、このＣ１コンデンサは必要でなく、省略することができる。

ドライバ回路２４６が、第１ノード２４５と基準電位との間に直列に接続される第１抵抗器Ｒ_１および第２抵抗器Ｒ_２を含む。第１抵抗器Ｒ_１と第２抵抗器Ｒ_２との間には、増幅器２３４の非反転入力が接続される。基準電位には、第３抵抗器Ｒ_３により増幅器２３４の反転入力が接続される。増幅器２３４の出力から増幅器２３４の反転入力には、第４抵抗器Ｒ_４が接続される。

増幅器２３４の出力は、第２コンデンサＣ_２によりヒータ２２２の反対側の端と、基準電位にも接続されている第５抵抗器Ｒ_５とに結合される。静電容量Ｃ_２は、ヒータ２２２に駆動信号を接続する。抵抗器Ｒ_５によって、静電容量感知中の接地ＤＣ電位が保証される。

ハンドルの加熱中、静電容量感知は非アクティブである。静電容量感知中、ＨＳスイッチおよびＬＳスイッチはヒータ２２２を動力から切断する。静電容量感知中、センサ２２０の静電容量と、静電容量Ｃ_０およびＣ_１と、インダクタンスＬ_０とが並列ＬＣ共振回路を形成する。励磁回路２４０は、センサ２２０、Ｃ_０、Ｃ_１、およびＬ_０の静電容量により部分的に決定される共振周波数で並列ＬＣ共振回路を発振させる励磁信号を生成する。共振周波数は周波数測定回路２４４により測定される。

例えば、同乗者の手がハンドルに触れていない場合は、共振周波数が２５３ＫＨｚであり得る。計算される静電容量は４０ｐＦである。この値は基準として使用されてよい。同乗者の手がハンドルに触れている場合は、共振周波数が２５０ｋＨｚであり、計算される静電容量が４５．６ｐＦであり、５．６ｐＦデルタがハンドル上の手に対応する。いくつかの例において、デルタ値はデルタ閾値と比較される。例えば、４．５ｐＦのデルタ閾値が使用されてよい。

センサ２２０とヒータ２２２との間のセンサ静電容量を下げるべく、測定信号はまた、ドライバ回路２４６を使用してヒータ２２２に印加される。コントローラ２５４は、スイッチドライバ２１０、励磁回路２４０、および周波数測定回路２４４を制御する。いくつかの例において、コントローラ、励磁回路、および周波数測定回路は、ＴｅｘａｓＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＦＤＣ２２１４−Ｑ１チップ、ＦＤＣ２１１４−Ｑ１チップ、ＦＤＣ２２１２−Ｑ１チップ、またはＦＤＣ２１１２−Ｑ１チップを使用して実装される。

図５Ｂでは、シールド層２２４がヒータ２２２に隣接して配置されることで、必要に応じて更なるシールドを提供する。ドライバ回路２４６は、第３静電容量Ｃ_３によりシールド層２２４に更に接続される。ドライバ回路２４６は、励磁中および／または周波数測定中にヒータ２２２およびシールド層２２４に信号を出力して、浮遊容量を中和する。

ここで図６を参照すると、コントローラ２５４は、ヒータイネーブル信号および静電容量感知イネーブル信号の時間多重化を実行する。コントローラは、期間ｔの間に加熱および静電容量感知を実行する。期間ｔは、加熱が実行される第１サブ期間ｔ_１と、静電容量感知が実行される第２サブ期間ｔ_２とを含む。いくつかの例では、第１サブ期間ｔ_１＞第２サブ期間ｔ_２である。いくつかの例では、第１サブ期間ｔ_１≧ｔの８５％であり、第２サブ期間ｔ_２≦ｔの１５％であるが、他の値も使用され得る。

ここで図７を参照すると、本開示に係る静電容量感知・加熱システムを動作させるための方法３００が示されている。方法の３１０では、車両がオンになっているかどうかを判断する。いくつかの例において、イグニションスイッチまたは他のスイッチがオンになっている場合は車両がオンになっているが、他の基準が使用されてもよい。方法の３１４では、加熱が有効であるかどうかを判断する。３１４が真である場合は、３１８で加熱の必要性に基づいてＨＳスイッチおよびＬＳスイッチが制御され、方法が３２０で継続する。

方法の３２０では、静電容量感知が有効であるかどうかを判断する。３２０が偽である場合は、方法が３１０に戻る。３２０が真である場合は、方法が３２４で継続し、ＨＳスイッチおよびＬＳスイッチを開放する（また、図８に示すドライバスイッチを閉鎖する）。３２８では、励磁信号がＬＣタンク回路およびヒータ（またはヒータおよびシールド層（使用されている場合））に出力される。３３０では、共振周波数が測定される。３３２では、ＨＳスイッチおよびドライバスイッチが開放される（ＬＳスイッチが閉鎖または開放される）。３３４では、共振周波数が決定される。

３３６では、回路の総静電容量が決定される。３４０では、コントローラまたは別の車両コントローラのいずれか一方が、計算された静電容量またはデルタ静電容量値に基づいて、同乗者の手がハンドルに触れている（または、座席に同乗者が位置している）かどうかを判断する。いくつかの例において、共振周波数またはデルタ周波数は、同乗者の手がハンドルに触れているかどうかを特定するために使用され得る。例えば、共振周波数は１または複数の周波数閾値と比較されてもよいし、ルックアップテーブルをインデックスするために使用されてもよい。

ここで図８を参照すると、図５Ａと同様の静電容量感知・加熱システム４００が示されている。いくつかの例において、センサ２２０およびヒータ２２２はシールドなしで使用される。他の例では、図５Ｂにおけるシールド２２４などの別個のシールドが使用される。ドライバスイッチ４１０が、コンデンサＣ_２に接続される第１端子と、抵抗器Ｒ_５に接続される第２端子と、ＬＳスイッチ２１６と、シールドとしても機能し得るヒータ２２２とを含む。ＨＳスイッチ２１４、ＬＳスイッチ２１６、およびドライバスイッチ４１０の状態は、以下で更に説明するように、加熱モード、較正モード、アクティブモード、パッシブ開放モード、および／またはパッシブ閉鎖モードを含む様々な動作モードを提供するように制御される。

図９Ａおよび図９Ｂには、アクティブ測定モードまたはアクティブモードが示されている。図９Ａには、静電容量Ｃ_ｈａｎｄ、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}、およびＣ_{ｓｅｎｓｏｒ＿ｂｏｄｙ}を含む回路が示されている。いくつかの例では、測定回路４３０が、ＬＣタンク回路２４２、励磁回路２４０、周波数測定回路２４４、並びに、コントローラ２０８および２５４を含む。静電容量Ｃ_ｈａｎｄは、センサ２２０と、乗員の手、臀部、または他の身体部位といった近くの身体部位との間の静電容量を表す。静電容量Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}は、センサ２２０とヒータ２２２との間の静電容量を表す。静電容量Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ＿ｂｏｄｙ}は、センサと、車体または他の基準電位との間の静電容量を表す。図９Ａおよび図９Ｂでは、アクティブモードの間、ＨＳスイッチ２１４およびＬＳスイッチ２１６が開放され、ドライバスイッチ４１０が閉鎖される。励磁回路２４０は励磁信号を生成し、共振周波数が測定される。

アクティブモードでは、測定結果がＣ_{ａｌｌ＿Ａ}と呼ばれる。Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}の静電容量は大幅に減少する。シールド層によって、センサと車体との間のコンデンサ（Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}）が隠される。アクティブモードは、ハンドルに手が触れたことに起因する静電容量Ｃ_ｈａｎｄ、または他の身体部位に関連する静電容量の変化を測定するために使用される。静電容量Ｃ_ｈａｎｄは、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}およびＣ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}と比べて高い。故に、Ｃ_ｈａｎｄが検知され得る。以下で更に説明するように、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}は、Ｃ_ｈａｎｄを計算するために使用される。

図１０Ａおよび図１０Ｂには、パッシブ閉鎖測定モードまたはパッシブ閉鎖モードが示されている。パッシブ閉鎖モードでは、ＨＳスイッチ２１４およびドライバスイッチ４１０が開放され、ＬＳスイッチ２１６が閉鎖される。励磁回路２４０は励磁信号を生成し、共振周波数が測定される。

パッシブ閉鎖モードでは、測定結果がＣ_{ａｌｌ＿ＰＣ}と呼ばれる。静電容量Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}は、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}と、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}（このセットアップでも同様に、シールド層によって部分的に隠される）に起因するいくらかの静電容量とを含む。加えて、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}は、Ｃ_ｈａｎｄに起因するいくらかの静電容量も含む。ただし、Ｃ_ｈａｎｄは、静電容量値が低いことに起因して測定にはあまり影響を及ぼさない。以下で更に説明するように、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}は、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}およびＣ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}の要約値を計算するために使用される。

図１１Ａおよび図１１Ｂには、パッシブ開放モードが示されている。パッシブ開放モードの間、ＨＳスイッチ２１４、ドライバスイッチ４１０、およびＬＳスイッチ２１６は開放される。励磁回路２４０は励磁信号を生成し、共振周波数が測定される。

パッシブ開放モードの間は、測定結果がＣ_{ａｌｌ＿ＰＯ}と呼ばれる。Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}は、センサと車体との間のコンデンサ（Ｃｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ）値を含む。加えて、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}は、Ｃ_ｈａｎｄに起因するいくらかの静電容量も含む。ただし、Ｃ_ｈａｎｄは、静電容量値が低いことに起因して測定にはあまり影響を及ぼさない。いくつかの例において、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}は、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}値を計算するために使用される。

いくつかの例では、アクティブモードと、パッシブ開放モードまたはパッシブ閉鎖モードのいずれか一方とを使用して、較正および測定が実行される。いくつかの例では、アクティブモードと、パッシブ開放モードおよびパッシブ閉鎖モードの両方とを使用して、較正および測定が実行される。

ここで図１２を参照すると、静電容量感知・加熱システムを較正するための方法６００が示されている。方法の６１０では、静電容量Ｃ_ＥＣＵを較正する。いくつかの例では、Ｃ_ＥＣＵの較正が一回実行される。６１４では、身体部位または他の物体がセンサ層の近くに配置されていない状態で、アクティブモード、パッシブ開放モード、および／またはパッシブ閉鎖モードを使用して、１または複数の静電容量値（例えばＣ_{ａｌｌ＿Ａ}、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}、および／またはＣ_{ａｌｌ＿ＰＯ}）を含むセットを測定することにより、センサが較正される。ひとたび静電容量値が較正されると、６１８で、検知中に同様の測定を使用して、同じ値および／またＣ_ｈａｎｄなどの他の静電容量値を決定する。これらの値Ｃ_ＥＣＵ、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}、および／またはＣ_{ａｌｌ＿ＰＯ}は、Ｃ_ｈａｎｄを計算するために使用される。

ここで図１３を参照すると、Ｃ_ＥＣＵを決定するための方法６３０が示されている。６３４では、センサ２２０およびヒータ２２２（および／またはシールド）を含むハーネスが接続されていない状態で回路が構成される。６３８では、ＨＳスイッチ（開放）、ＬＳスイッチ（開放）、およびドライバスイッチ（閉鎖）がアクティブモードに構成される。６４２では、励磁信号が生成され、共振周波数が測定される。６４６では、ＥＣＵ静電容量（Ｃ_ＥＣＵ）が決定される。Ｃ_ＥＣＵ値は、ＬＣタンク回路２４２のＣ_０およびＣ_１と、プリント回路基板の浮遊容量とを含む。いくつかの例では、ＥＣＵをシステムに接続する前に、Ｃ_ＥＣＵの測定が一回実行されてよい。他の例において、Ｃ_ＥＣＵの値は、所与のシステム構成の較正定数として処理され（例えば、各車両または代表的な車両のいずれか一方における、ある構成について一回較正され）、Ｃ_ＥＣＵの車載較正を実行することなくコントローラのメモリに記憶されてよい。

ここで図１４および図１５を参照すると、センサ較正に関する静電容量値を計算するための方法が示されている。図１４には、パッシブ開放モード中およびアクティブモード中の静電容量値を決定するための方法６７０が示されている。６７４では、ヒータ／センサが接続された状態で回路が構成される。６７８では、スイッチがパッシブ開放モードに構成される。６８２では、励磁信号が生成され、共振周波数が測定される。６８６では、静電容量Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}が測定される。６８８では、スイッチがアクティブモードに構成される。６９２では、励磁信号が生成され、共振周波数が測定される。６９４では、静電容量Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}が測定される。

図１５では、パッシブ閉鎖モード中およびアクティブモード中のセンサ較正に関する静電容量値を決定するための方法７００が示されている。方法は、先ほど図１４に示したものと同様であるが、スイッチが７１０でパッシブ閉鎖モードに構成され、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}が測定される点だけが異なる。

図１４および／または図１５での較正測定中、センサはコントローラユニットに接続され、ハンドルの表面への接触はなく、ハンドルの近くに位置する身体部位または物体はない。測定は、アクティブ測定およびパッシブ（開放または閉鎖）測定を含む。パッシブ開放測定が較正中に使用される場合は、後でＣ_ｈａｎｄの測定中にも使用される。代わりに、パッシブ閉鎖測定が較正中に使用される場合は、後でＣ_ｈａｎｄの測定中にも使用される。測定結果は、パッシブ較正および測定のタイプに応じて、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}およびＣ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}またはＣ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}を含む。

パッシブ開放モードが使用される場合は、以下の計算が行われる。

および

ここで、Ｐ_Ｓ（またはＰ_{ｓｈｉｅｌｄ}）は、以下で更に説明するシールドパラメータである。

パッシブ閉鎖モードが使用される場合は、以下の計算が行われる。

および

これらの計算は、以下で更に説明するように、静電容量Ｃ_ｈａｎｄの測定中に使用される。

ここで図１６を参照すると、本開示に係る静電容量感知・加熱システムを動作させるための方法８００が示されている。方法の８１０では、車両がオンになっているかどうかを判断する。いくつかの例において、イグニションスイッチまたは他のスイッチがオンになっている場合は車両がオンになっているが、他の基準が使用されてもよい。方法の８１４では、加熱が有効であるかどうかを判断する。８１４が真である場合は、８１８で加熱の必要性に基づいてＨＳスイッチおよびＬＳスイッチが制御され、方法が８２０で継続する。

方法の８２０では、静電容量感知が有効であるかどうかを判断する。８２０が偽である場合は、方法が８１０に戻る。８２０が真である場合は、方法が８２４で継続し、スイッチがアクティブモードに構成される。８２８では、励磁信号が出力される。８３２では、共振周波数が測定される。更なる処理がオプションとして実行されてよい。８３６では、スイッチがパッシブ開放モードまたはパッシブ閉鎖モードに構成される。８４０では、励磁信号が出力される。８４４では、共振周波数が測定される。

８４８では、静電容量が測定される。方法の８５０では、測定された静電容量に基づいて、手などの物体がハンドルの付近にあるかどうかを判断する。いくつかの例では、測定された静電容量を使用して計算を行うことでＣ_ｈａｎｄを決定し、Ｃ_ｈａｎｄを閾値と比較する。

身体部位または物体の静電容量（Ｃ_ｈａｎｄなど）は、アクティブモードおよびパッシブモードを使用して計算され得る。Ｃ_ｈａｎｄの瞬時値は、瞬時アクティブ測定結果Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}およびＣ_{ａｌｌ＿ＰＯ}またはＣ_{ａｌｌ＿ＰＣ}、ならびに、上記の対応する較正結果Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}およびＣ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}またはＣ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}から導出される。

以下で更に説明するように、Ｃ_ｈａｎｄを計算するための手法は少なくとも２つある。第１手法では、センサ較正中、

である。ハンドルの表面の付近に物体がない場合は、Ｃ_ｈａｎｄ値がゼロである。ハンドルへの接触がある場合は、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}の実際の値はＣ_ｈａｎｄの更なる静電容量値を含む（が、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}は含まない）。故に、式（５）を使用してＣ_ｈａｎｄ値を決定することができる。Ｃ_ｈａｎｄの値はひとたび決定されると、所定の閾値と比較され得る。Ｃ_ｈａｎｄが所定の閾値より大きい場合は、「手を触れている」状態が報告される。

いくつかの例において、Ｃ_ｈａｎｄの値は、ハンドルセンサの温度変化により生じるずれに対して補償される。パッシブ開放モードを使用して較正が実行された場合は、

であり、

である。

の値は、パッシブ開放測定セットアップによりハンドル較正段階で予め決定された。

パッシブ閉鎖モードを使用して較正が実行された場合は、

であり、

である。

の値は、パッシブ閉鎖測定セットアップによりハンドル較正段階で決定された。

補償を計算に組み込むべく、Ｃ_ｈａｎｄ値は、

と、所与のハンドルセンサに対する補償

を微調整する調整係数Ｋとにより修正され得る。

第２手法では、アクティブモードおよびパッシブ閉鎖モードに基づいて２つの式が確立される。Ｃ_ｈａｎｄ、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}、およびＣ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}を含む未知の静電容量値が３つあることから、第３測定が実行される。第３測定は、較正フェーズにおけるハンドルセンサ（Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}およびＣ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}）内の２つのコンデンサ間の比率の決定であり得る。比率（シールドパラメータＰ_ＳまたはＰ_{ｓｈｉｅｌｄ}と呼ばれる）は、シールド材料およびハンドルセンサ層の物理的寸法で決まる定数値である。

いくつかの例において、シールドパラメータＰ_Ｓは、理想的なシールドがユニティＰ_{ｓｈｉｅｌｄ}値（Ｐ_{ｓｈｉｅｌｄ}＝１）を有するように定義される。

Ｐ_{ｓｈｉｅｌｄ}が１に等しい場合は、

である。すなわち、Ｐ_{ｓｈｉｅｌｄ}＝１である場合は、シールド層がハンドルの被接地金属体を完全に覆い、アクティブモード測定においてセンサと被接地体との間に静電容量はない。

以上では、較正中のアクティブモードおよびパッシブモードの結果からのＰ_{ｓｈｉｅｌｄ}（またはＰ_Ｓ）の計算を示した。この手法では、Ｐ_{ｓｈｉｅｌｄ}（またはＰ_Ｓ）の計算が以下で使用されるが、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ＿０}の計算は使用されない。

Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｂｏｄｙ}の値は、式（１１）からＣ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}およびＰ_{ｓｈｉｅｌｄ}の関数として以下のように表され得る。

ここでは、２つの未知の変数（Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}およびＣ_ｈａｎｄ）および２つの式しかない。各二重測定の直後にＣ_ｈａｎｄを求めることにより、Ｃ_ｈａｎｄの実際の値は以下のように計算され得る。

（１３）および（１４）を使用してＣ_ｈａｎｄを求めるべく、両方の式を並べ替えてＣ_{ｓｅｎｓｏｒ＿ｓｈｉｅｌｄ}を分離する。

次に、以下に示すようにこれら２つの式を互いに等しく設定することにより、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}が除去され得る。

この式から、Ｃ_ｈａｎｄを求めることができる。

この計算は、Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ−ｓｈｉｅｌｄ}の実際の値に依存する。故に、これ以上の補償は必要なく、この解決策では特定のＣ_ｈａｎｄ値に対する信号減少がない。

上述の説明は本質的に単なる例示にすぎず、本開示、その用途、または使用を多少なりとも限定する意図はない。本開示の広範な教義は様々な形態で実装され得る。故に、本開示は具体的な例を含むが、図面、明細書、および以下の特許請求の範囲を検討すれば他の修正形態が明らかになることから、本開示の真の範囲はそのように限定されるべきでない。方法における１または複数の段階が本開示の原理を変更することなく異なる順序で（または同時に）実行され得ることを理解されたい。更に、以上では実施形態の各々が特定の特徴を有するものとして説明したが、本開示の任意の実施形態に関連して説明したこれらの特徴のうちの任意の１または複数が、他の実施形態のいずれかの特徴の中に実装され得る、および／または、明確な組み合わせの説明がない場合でも、当該特徴と組み合わせて実装され得る。すなわち、説明されている実施形態は相互排他的なものではなく、１または複数の実施形態を互いに入れ替えたものが本開示の範囲内に留まる。

要素間（例えば、モジュール間、回路要素、半導体層など）の空間的および機能的関係は、「接続」、「係合」、「結合」、「隣接」、「隣」、「上部」、「上」、「下」、「配置」を含む様々な用語を使用して説明されている。「直接」と明確に説明されている場合を除き、上の開示において第１要素と第２要素との間の関係が説明されている場合は、当該関係は、第１要素と第２要素との間に他の介在要素が存在しない直接的な関係であり得るが、第１要素と第２要素との間に１または複数の介在要素が（空間的または機能的に）存在する間接的な関係でもあり得る。本明細書で使用しているように、Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つという言い回しは、非排他的論理ＯＲを使用する論理（ＡまたはＢまたはＣ）を意味するものと解釈されるべきであり、「Ａの少なくとも１つ、Ｂの少なくとも１つ、Ｃの少なくとも１つ」を意味するものと解釈されるべきではない。

図において、矢じりで示す矢印の方向は一般的に、説明に関連する情報（データまたは命令など）の流れを示している。例えば、要素Ａおよび要素Ｂが様々な情報を交換するが、要素Ａから要素Ｂに伝送される情報が説明に関連している場合は、矢印は要素Ａから要素Ｂに向く場合がある。この一方向の矢印は、他の情報が要素Ｂから要素Ａに伝送されないことを示唆するものではない。更に、要素Ａから要素Ｂに送信される情報の場合は、要素Ｂは、要素Ａに情報の要求または受信確認を送信してよい。

以下の定義を含む本願において、「モジュール」という用語または「コントローラ」という用語は、「回路」という用語で置換され得る。「モジュール」という用語は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル、アナログ、もしくはアナログ／デジタル混在ディスクリート回路、デジタル、アナログ、もしくはアナログ／デジタル混在集積回路、組み合わせ論理回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、コードを実行するプロセッサ回路（共有、専用、またはグループ）、プロセッサ回路により実行されるコードを記憶するメモリ回路（共有、専用、またはグループ）、説明されている機能を提供する他の適切なハードウェアコンポーネント、または、システムオンチップなどにおける、上記のうちのいくつかまたは全ての組み合わせの一部であること、または、それを含むことを指してよい。

モジュールは１または複数のインタフェース回路を含んでよい。いくつかの例において、インタフェース回路は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、またはそれらの組み合わせに接続される有線インタフェースまたは無線インタフェースを含んでよい。本開示の任意の所与のモジュールの機能は、インタフェース回路を介して接続される複数のモジュール間で分散されてよい。例えば、複数のモジュールが負荷分散を可能にしてよい。更なる例において、サーバ（リモートまたはクラウドとしても知られる）モジュールは、クライアントモジュールに代わって何らかの機能を実現してよい。

用語コードは、以上で使用したように、ソフトウェア、ファームウェア、および／またはマイクロコードを含んでよく、プログラム、ルーチン、関数、クラス、データ構造、および／またはオブジェクトを指してよい。共有プロセッサ回路という用語は、複数のモジュールからの一部のコードまたは全部のコードを実行する単一のプロセッサ回路を包含する。グループプロセッサ回路という用語は、更なるプロセッサ回路と組み合わせて、１または複数のモジュールからの一部のコードまたは全部のコードを実行するプロセッサ回路を包含する。複数のプロセッサ回路への言及は、ディスクリートダイ上の複数のプロセッサ回路、単一のダイ上の複数のプロセッサ回路、単一のプロセッサ回路の複数のコア、単一のプロセッサ回路の複数のスレッド、または上記の組み合わせを包含する。共有メモリ回路という用語は、複数のモジュールからの一部のコードまたは全部のコードを記憶する単一のメモリ回路を包含する。グループメモリ回路という用語は、更なるメモリと組み合わせて、１または複数のモジュールからの一部のコードまたは全部のコードを記憶するメモリ回路を包含する。

メモリ回路という用語は、コンピュータ可読媒体という用語のサブセットである。本明細書で使用しているコンピュータ可読媒体という用語は、媒体を介して（搬送波などで）伝搬する一時的な電気信号または電磁信号を包含しない。コンピュータ可読媒体という用語は、有形かつ非一時的なものとみなされてよい。非一時的な有形のコンピュータ可読媒体の非限定的な例としては、不揮発性メモリ回路（フラッシュメモリ回路、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ回路、またはマスクリードオンリメモリ回路など）、揮発性メモリ回路（スタティックランダムアクセスメモリ回路またはダイナミックランダムアクセスメモリ回路など）、磁気記憶媒体（アナログもしくはデジタル磁気テープ、またはハードディスクドライブなど）、および光記憶媒体（ＣＤ、ＤＶＤ、またはブルーレイディスクなど）がある。

本願で説明する装置および方法は、コンピュータプログラムで具現化される１または複数の特定の機能を実行するよう汎用コンピュータを構成することにより作成される専用コンピュータによって部分的または完全に実装されてよい。上記の機能ブロック、フローチャートコンポーネント、および他の要素は、熟練技術者またはプログラマの日常業務によりコンピュータプログラムに変換され得るソフトウェア仕様として機能する。

コンピュータプログラムは、少なくとも１つの非一時的な有形のコンピュータ可読媒体上に記憶されるプロセッサ実行可能命令を含む。コンピュータプログラムはまた、記憶されたデータを含んでもよいし、記憶されたデータに依存してもよい。コンピュータプログラムは、専用コンピュータのハードウェアとやり取りする基本入出力システム（ＢＩＯＳ）、専用コンピュータの特定のデバイスとやり取りするデバイスドライバ、１または複数のオペレーティングシステム、ユーザアプリケーション、バックグラウンドサービス、バックグラウンドアプリケーションなどを包含してよい。

コンピュータプログラムは、（ｉ）ＨＴＭＬ（ｈｙｐｅｒｔｅｘｔｍａｒｋｕｐｌａｎｇｕａｇｅ）などの解析する説明文、ＸＭＬ（ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅｍａｒｋｕｐｌａｎｇｕａｇｅ）、またはＪＳＯＮ（ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標）ＯｂｊｅｃｔＮｏｔａｔｉｏｎ）、（ｉｉ）アセンブリコード、（ｉｉｉ）コンパイラによりソースコードから生成されるオブジェクトコード、（ｉｖ）インタプリタによる実行のためのソースコード、（ｖ）ジャストインタイムコンパイラによるコンパイルおよび実行のためのソースコードなどを含んでよい。単なる例として、ソースコードは、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ−Ｃ、Ｓｗｉｆｔ、Ｈａｓｋｅｌｌ、Ｇｏ、ＳＱＬ、Ｒ、Ｌｉｓｐ、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｐｅｒｌ、Ｐａｓｃａｌ、Ｃｕｒｌ、ＯＣａｍｌ、Ｊａｖａｓｃｒｉｐｔ（登録商標）、ＨＴＭＬ５（ＨｙｐｅｒｔｅｘｔＭａｒｋｕｐＬａｎｇｕａｇｅ５ｔｈｒｅｖｉｓｉｏｎ）、Ａｄａ、ＡＳＰ（ＡｃｔｉｖｅＳｅｒｖｅｒＰａｇｅｓ）、ＰＨＰ（ＰＨＰ：ＨｙｐｅｒｔｅｘｔＰｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、Ｓｃａｌａ、Ｅｉｆｆｅｌ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｅｒｌａｎｇ、Ｒｕｂｙ、Ｆｌａｓｈ（登録商標）、ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ（登録商標）、Ｌｕａ、ＭＡＴＬＡＢ（登録商標）、ＳＩＭＵＬＩＮＫ、およびＰｙｔｈｏｎ（登録商標）を含む言語の構文を使用して記述されてよい。

「〜の手段」という言い回しを使用して要素が明示的に列挙されていない限り、または、「〜の動作」または「〜の段階」という言い回しを使用する方法クレームの場合、特許請求の範囲に列挙されている要素はいずれも、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２（ｆ）の意味の範囲内のミーンズプラスファンクション要素であることを意図しない。
（項目１）
車両の乗員を検知するための静電容量測定システムであって、上記静電容量測定システムは、
車両の座席またはハンドルのうちの少なくとも一方に配置されるセンサ／ヒータアセンブリであって、
センサと、
上記センサに隣接して配置されるヒータと
を有するセンサ／ヒータアセンブリと、
測定回路と
を備え、上記測定回路は、
上記測定回路および上記センサ／ヒータアセンブリに励磁信号を出力し、
上記励磁信号に応答して上記測定回路および上記センサ／ヒータアセンブリの共振周波数を測定し、
上記共振周波数に基づいて少なくとも１つの静電容量値を決定し、
上記少なくとも１つの静電容量値に基づいて、身体部位が上記センサに近接しているかどうかを判断する
ように構成される、
静電容量測定システム。
（項目２）
上記センサ／ヒータアセンブリは基板を有し、
上記センサは上記基板の一方の面に配置され、
上記ヒータは上記基板の反対側の面に配置される、
項目１に記載の静電容量測定システム。
（項目３）
上記基板は、発泡体、フェルト、織物、およびメリヤスから成る群から選択される材料を含む、項目２に記載の静電容量測定システム。
（項目４）
上記センサは、上記基板の上記一方の面に第１の所定のパターンで配置される第１ワイヤを含む、項目２に記載の静電容量測定システム。
（項目５）
上記ヒータは、上記基板の上記反対側の面に第２の所定のパターンで配置される第２ワイヤを含む、項目４に記載の静電容量測定システム。
（項目６）
上記第２の所定のパターンの上記第２ワイヤは、最大距離が４ｍｍより短いか４ｍｍに等しい間隔を有する、項目５に記載の静電容量測定システム。
（項目７）
上記最大距離は３ｍｍより短いか３ｍｍに等しい、項目６に記載の静電容量測定システム。
（項目８）
上記最大距離は２ｍｍより短いか２ｍｍに等しい、項目６に記載の静電容量測定システム。
（項目９）
上記センサおよび上記ヒータのうちの少なくとも一方を上記基板に取り付ける非導電糸を更に備える項目５に記載の静電容量測定システム。
（項目１０）
上記測定回路は、
ＬＣタンク回路と、
上記ＬＣタンク回路と通信し、かつ、上記ＬＣタンク回路に出力される上記励磁信号を生成するように構成される励磁回路と、
上記ＬＣタンク回路と通信し、かつ、上記励磁信号に応答して上記共振周波数を測定するように構成される周波数測定回路と、
コントローラと
を有し、上記コントローラは、
上記励磁信号をトリガし、
上記共振周波数を受信し、
上記共振周波数に基づいて上記静電容量値を決定し、
上記静電容量値に基づいて、上記身体部位が上記センサに近接しているかどうかを判断する
ように構成される、
項目１に記載の静電容量測定システム。
（項目１１）
上記ＬＣタンク回路と上記ヒータとの間に配置され、かつ、上記励磁信号に応答して上記ヒータを駆動するように構成されるドライバ回路
を更に備える項目１０に記載の静電容量測定システム。
（項目１２）
上記ヒータに隣接して配置されるシールド層を更に備える項目１１に記載の静電容量測定システム。
（項目１３）
上記シールド層は、コンデンサにより上記ヒータおよび上記ドライバ回路に接続される、項目１２に記載の静電容量測定システム。
（項目１４）
上記センサおよび上記ヒータはハンドルの周りに配置される、項目１に記載の静電容量測定システム。
（項目１５）
上記センサおよび上記ヒータは車両座席アセンブリに配置される、項目１に記載の静電容量測定システム。
（項目１６）
上記測定回路は、
ドライバ回路であって、
上記ヒータの一方の端を電圧基準に選択的に接続するように構成されるハイサイドスイッチと、
上記ヒータのもう一方の端を基準電位に選択的に接続するように構成されるローサイドスイッチと
を含むドライバ回路と、
上記ドライバ回路を上記ヒータに選択的に接続するように構成されるドライバスイッチと
を有する、項目１１に記載の静電容量測定システム。
（項目１７）
上記コントローラは、上記静電容量値の較正および測定の両方において、上記ハイサイドスイッチ、上記ローサイドスイッチ、および上記ドライバスイッチの状態を（ｉ）アクティブモードおよび（ｉｉ）パッシブ開放モードおよびパッシブ閉鎖モードのうちの少なくとも一方に構成する、項目１６に記載の静電容量測定システム。
（項目１８）
上記アクティブモードの間、上記コントローラは、上記ハイサイドスイッチおよび上記ローサイドスイッチを開放状態に、上記ドライバスイッチを閉鎖状態に構成する、項目１７に記載の静電容量測定システム。
（項目１９）
上記パッシブ閉鎖モードの間、上記コントローラは、上記ハイサイドスイッチおよび上記ドライバスイッチを開放状態に、上記ローサイドスイッチを閉鎖状態に構成する、項目１７に記載の静電容量測定システム。
（項目２０）
上記パッシブ開放モードの間、上記コントローラは、上記ハイサイドスイッチ、上記ドライバスイッチ、および上記ローサイドスイッチを開放状態に構成する、項目１７に記載の静電容量測定システム。
（項目２１）
上記コントローラは、第１較正モード、第２較正モード、および測定モードで動作するように構成される、項目１１に記載の静電容量測定システム。
（項目２２）
上記コントローラは、上記ヒータおよび上記静電容量感知層が取り付けられていない状態の上記静電容量測定システムの静電容量に基づいて、上記第１較正モード中の第１静電容量値を決定するように構成される、項目２１に記載の静電容量測定システム。
（項目２３）
上記コントローラは、上記第２較正モードで一度動作し、かつ、上記測定モードで複数回動作するように構成される、項目２１に記載の静電容量測定システム。
（項目２４）
上記コントローラは、アクティブ較正モード、パッシブ開放較正モード、アクティブ測定モード、およびパッシブ開放測定モードを実行するように構成される、項目１１に記載の静電容量測定システム。
（項目２５）
上記コントローラは、
上記アクティブ較正モードで第１静電容量値を決定し、
上記パッシブ開放較正モードで第２静電容量値を決定し、
上記パッシブ開放較正モードでの上記第２静電容量値に基づいて、較正中のセンサから車体までの静電容量値を計算する
ように構成される、項目２４に記載の静電容量測定システム。
（項目２６）
上記較正中のセンサから車体までの静電容量値（Ｃ_{ｓｅｎｓｏｒ＿ｂｏｄｙ＿０}）は２＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}は上記パッシブ開放較正モードでの上記第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である、項目２５に記載の静電容量測定システム。
（項目２７）
上記コントローラは、上記アクティブ較正モードでの上記第１静電容量と、上記パッシブ開放較正モードでの上記第２静電容量とに基づいてシールドパラメータを計算するように構成される、項目２５に記載の静電容量測定システム。
（項目２８）
上記シールドパラメータＰ_Ｓは（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）／（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}＋Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}−２＊Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}は上記アクティブ較正モードでの上記第１静電容量値であり、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ＿０}は上記パッシブ開放較正モードでの上記第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である、項目２７に記載の静電容量測定システム。
（項目２９）
上記コントローラは、
上記アクティブ測定モードで第１静電容量を決定し、
上記パッシブ開放測定モードで第２静電容量を決定し、
上記アクティブ測定モードでの上記第１静電容量と、上記アクティブ較正モードでの上記第１静電容量とに基づいて上記身体部位の上記静電容量を計算する
ように構成される、項目２７に記載の静電容量測定システム。
（項目３０）
上記身体部位の上記静電容量は２＊（Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}−Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}は上記アクティブ較正モードでの上記第１静電容量値であり、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ}は上記アクティブ測定モードでの上記第１静電容量値である、項目２９に記載の静電容量測定システム。
（項目３１）
上記コントローラは、
上記パッシブ開放測定モードでの上記第２静電容量値に基づいて測定中のセンサから車体までの静電容量値を計算し、
上記シールドパラメータと、上記測定中のセンサから車体までの静電容量値と、上記較正中のセンサから車体までの静電容量値とに基づいて温度補償値を計算する
ように構成される、項目３０に記載の静電容量測定システム。
（項目３２）
上記コントローラは、上記温度補償値に基づいて上記身体部位の上記静電容量を補償するように構成される、項目３１に記載の静電容量測定システム。
（項目３３）
上記測定中のセンサから車体までの静電容量値は２＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＯ}は上記パッシブ開放測定モードでの上記第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である、項目３２に記載の静電容量測定システム。
（項目３４）
上記温度補償値

は、

に等しく、Ｐ_Ｓは上記シールドパラメータであり、

は、上記測定中のセンサから車体までの静電容量値であり、

は、上記較正中のセンサから車体までの静電容量値である、
項目３３に記載の静電容量測定システム。
（項目３５）
上記身体部位の上記補償された静電容量は、上記身体部位の上記静電容量と、上記温度補償値と係数の積の和に等しい、項目３２に記載の静電容量測定システム。
（項目３６）
上記コントローラは、アクティブ較正モード、パッシブ閉鎖較正モード、アクティブ測定モード、およびパッシブ閉鎖測定モードを定期的に実行するように構成される、項目１１に記載の静電容量測定システム。
（項目３７）
上記コントローラは、
上記アクティブ較正モードで第１静電容量値を決定し、
上記パッシブ閉鎖較正モードで第２静電容量値を決定し、
上記アクティブ較正モードでの上記第１静電容量と、上記パッシブ閉鎖較正モードでの上記第２静電容量とに基づいてシールドパラメータを計算し、
上記シールドパラメータと、上記パッシブ閉鎖較正モードでの上記第２静電容量値とに基づいて較正中のセンサからシールドまでの静電容量値を計算する
ように構成される、項目３６に記載の静電容量測定システム。
（項目３８）
上記シールドパラメータ（Ｐ_Ｓ）は（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}−Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}）／（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿Ａ＿０}は上記アクティブ較正モードでの上記第１静電容量値であり、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}は上記パッシブ閉鎖較正モードでの上記第２静電容量値であり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である、項目３７に記載の静電容量測定システム。
（項目３９）
上記較正中のセンサからシールドまでの静電容量値は２＊Ｐ_Ｓ＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ＿０}は上記パッシブ閉鎖較正モードでの上記第２静電容量値であり、Ｐ_Ｓは上記シールドパラメータであり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である、項目３７に記載の静電容量測定システム。
（項目４０）
上記コントローラは、
上記アクティブ測定モードで第１静電容量を決定し、
上記パッシブ閉鎖測定モードで第２静電容量を決定し、
上記アクティブ測定モードでの上記第１静電容量と、上記アクティブ較正モードでの上記第２静電容量とに基づいて上記身体部位の上記静電容量を計算する
ように構成される、項目３７に記載の静電容量測定システム。
（項目４１）
上記コントローラは、
上記パッシブ閉鎖測定モードでの上記第２静電容量値と、上記シールドパラメータとに基づいて測定中のセンサからシールドまでの静電容量値を計算し、
上記シールドパラメータと、上記測定中のセンサからシールドまでの静電容量値と、上記較正中のセンサからシールドまでの静電容量値とに基づいて温度補償値を計算する
ように構成される、項目４０に記載の静電容量測定システム。
（項目４２）
上記コントローラは、上記温度補償値に基づいて上記身体部位の上記静電容量を補償するように構成される、項目４１に記載の静電容量測定システム。
（項目４３）
上記測定中のセンサからシールドまでの静電容量値は２＊Ｐ_Ｓ＊（Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}−Ｃ_ＥＣＵ）に等しく、Ｃ_{ａｌｌ＿ＰＣ}は上記パッシブ閉鎖測定モードでの上記第２静電容量値であり、Ｐ_Ｓは上記シールドパラメータであり、Ｃ_ＥＣＵは較正された静電容量である、項目４２に記載の静電容量測定システム。
（項目４４）
上記温度補償値

は、

に等しく、Ｐ_Ｓは上記シールドパラメータであり、

は、上記測定中のセンサからシールドまでの静電容量値であり、

は、上記較正中のセンサからシールドまでの静電容量値である、
項目４２に記載の静電容量測定システム。
（項目４５）
上記身体部位の上記補償された静電容量は、上記身体部位の上記静電容量と、上記温度補償値と係数の積の和に等しい、項目４１に記載の静電容量測定システム。
（項目４６）
上記コントローラは、
上記アクティブ測定モードで第１静電容量を決定し、
上記パッシブ閉鎖測定モードで第２静電容量を決定し、
上記アクティブ測定モードでの上記第１静電容量と、上記シールドパラメータと、上記パッシブ閉鎖測定モードでの上記第２静電容量とに基づいて上記身体部位の上記静電容量を計算する
ように構成される、項目３７に記載の静電容量測定システム。
（項目４７）
上記身体部位の上記静電容量は温度補償なしで較正される、項目４６に記載の静電容量測定システム。
（項目４８）
上記コントローラは、

に基づいて上記身体部位の上記静電容量を計算するように構成され、

は、上記パッシブ閉鎖測定モード中の上記第２静電容量であり、Ｐ_Ｓは上記シールドパラメータであり、

は、上記アクティブ測定モード中の上記第１静電容量であり、

は、較正された静電容量である、項目４６に記載の静電容量測定システム。

Claims

車両の乗員を検知するための静電容量測定システムであって、前記静電容量測定システムは、
車両の座席またはハンドルのうちの少なくとも一方に配置されるセンサ／ヒータアセンブリであって、
センサと、
前記センサに隣接して配置されるヒータと
を有するセンサ／ヒータアセンブリと、
測定回路と
を備え、前記測定回路は、
前記測定回路および前記センサ／ヒータアセンブリに励磁信号を出力し、
前記励磁信号に応答して前記測定回路および前記センサ／ヒータアセンブリの共振周波数を測定し、
前記共振周波数に基づいて少なくとも１つの静電容量値を決定し、
前記少なくとも１つの静電容量値に基づいて、身体部位が前記センサに近接しているかどうかを判断する
ように構成され、
前記測定回路は、
ＬＣタンク回路と、
前記ＬＣタンク回路と通信し、かつ、前記ＬＣタンク回路に出力される前記励磁信号を生成するように構成される励磁回路と、
前記ＬＣタンク回路と通信し、かつ、前記励磁信号に応答して前記共振周波数を測定するように構成される周波数測定回路と
コントローラと
を有し、前記コントローラは、
前記励磁信号をトリガし、
前記共振周波数を受信し、
前記共振周波数に基づいて前記静電容量値を決定し、
前記静電容量値に基づいて、前記身体部位が前記センサに近接しているかどうかを判断する
ように構成される、
静電容量測定システム。
前記センサ／ヒータアセンブリは基板を有し、
前記センサは前記基板の一方の面に配置され、
前記ヒータは前記基板の反対側の面に配置される、
請求項１に記載の静電容量測定システム。
前記基板は、発泡体、フェルト、織物、およびメリヤスから成る群から選択される材料を含む、請求項２に記載の静電容量測定システム。
前記センサは、前記基板の前記一方の面に第１の所定のパターンで配置される第１ワイヤを含む、請求項２または３に記載の静電容量測定システム。
前記ヒータは、前記基板の前記反対側の面に第２の所定のパターンで配置される第２ワイヤを含む、請求項４に記載の静電容量測定システム。
前記第２の所定のパターンの前記第２ワイヤは、最大距離が４ｍｍより短いか４ｍｍに等しい間隔を有する、請求項５に記載の静電容量測定システム。
前記最大距離は３ｍｍより短いか３ｍｍに等しい、請求項６に記載の静電容量測定システム。
前記最大距離は２ｍｍより短いか２ｍｍに等しい、請求項６に記載の静電容量測定システム。
車両の乗員を検知するための静電容量測定システムであって、前記静電容量測定システムは、
車両の座席またはハンドルのうちの少なくとも一方に配置されるセンサ／ヒータアセンブリであって、
センサと、
前記センサに隣接して配置されるヒータと
を有するセンサ／ヒータアセンブリと、
測定回路と
を備え、前記測定回路は、
前記測定回路および前記センサ／ヒータアセンブリに励磁信号を出力し、
前記励磁信号に応答して前記測定回路および前記センサ／ヒータアセンブリの共振周波数を測定し、
前記共振周波数に基づいて少なくとも１つの静電容量値を決定し、
前記少なくとも１つの静電容量値に基づいて、身体部位が前記センサに近接しているかどうかを判断する
ように構成され、
前記センサ／ヒータアセンブリは基板を有し、
前記センサは前記基板の一方の面に配置され、
前記ヒータは前記基板の反対側の面に配置され、
前記センサは、前記基板の前記一方の面に第１の所定のパターンで配置される第１ワイヤを含み、
前記ヒータは、前記基板の前記反対側の面に第２の所定のパターンで配置される第２ワイヤを含み、
前記静電容量測定システムは、前記センサおよび前記ヒータのうちの少なくとも一方を前記基板に取り付ける非導電糸を更に備える、
静電容量測定システム。
ＬＣタンク回路と前記ヒータとの間に配置され、かつ、前記励磁信号に応答して前記ヒータを駆動するように構成されるドライバ回路
を更に備える請求項９に記載の静電容量測定システム。
前記ヒータに隣接して配置されるシールド層を更に備える請求項１０に記載の静電容量測定システム。
前記シールド層は、コンデンサにより前記ヒータおよび前記ドライバ回路に接続される、請求項１１に記載の静電容量測定システム。
前記測定回路は、
ドライバ回路であって、
前記ヒータの一方の端を電圧基準に選択的に接続するように構成されるハイサイドスイッチと、
前記ヒータのもう一方の端を基準電位に選択的に接続するように構成されるローサイドスイッチと
を含むドライバ回路と、
前記ドライバ回路を前記ヒータに選択的に接続するように構成されるドライバスイッチと
を有する、請求項９から１２のいずれか一項に記載の静電容量測定システム。
コントローラを更に備え、前記コントローラは、前記静電容量値の較正および測定の両方において、前記ハイサイドスイッチ、前記ローサイドスイッチ、および前記ドライバスイッチの状態を（ｉ）アクティブモードおよび（ｉｉ）パッシブ開放モードおよびパッシブ閉鎖モードのうちの少なくとも一方に構成する、請求項１３に記載の静電容量測定システム。
前記アクティブモードの間、前記コントローラは、前記ハイサイドスイッチおよび前記ローサイドスイッチを開放状態に、前記ドライバスイッチを閉鎖状態に構成する、請求項１４に記載の静電容量測定システム。
前記パッシブ閉鎖モードの間、前記コントローラは、前記ハイサイドスイッチおよび前記ドライバスイッチを開放状態に、前記ローサイドスイッチを閉鎖状態に構成する、請求項１４に記載の静電容量測定システム。
前記パッシブ開放モードの間、前記コントローラは、前記ハイサイドスイッチ、前記ドライバスイッチ、および前記ローサイドスイッチを開放状態に構成する、請求項１４に記載の静電容量測定システム。
前記コントローラは、第１較正モード、第２較正モード、および測定モードで動作するように構成される、請求項１４から１７のいずれか一項に記載の静電容量測定システム。
前記コントローラは、前記ヒータおよび静電容量感知層が取り付けられていない状態の前記静電容量測定システムの静電容量に基づいて、前記第１較正モード中の第１静電容量値を決定するように構成される、請求項１８に記載の静電容量測定システム。
前記コントローラは、前記第２較正モードで一度動作し、かつ、前記測定モードで複数回動作するように構成される、請求項１８または１９に記載の静電容量測定システム。