JP7026221B2 - ステアリング、ステアリングシステム、ステアリングを制御する方法、及び非一時的なコンピュータ可読記憶媒体 - Google Patents
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Description
ステアリング1は、車両の走行を操作するための操作装置であり、それ自体を暖めるヒーター機能と、運転者によりステアリングが把持されているか否かを検知する把持検知機能を有する。図1に示すように、ステアリング1は、内側から順番に、芯金10と、ウレタン層11と、ヒーター電極12と、表皮層13と、センサ電極14と、を備える。芯金10が芯部の一例であり、ヒーター電極12及びセンサ電極14がそれぞれ第1導電体及び第2導電体の一例である。
図5に示すように、ステアリングシステム200は、上述のステアリングシステム100に比べて、スイッチ素子210をさらに備える。スイッチ素子210(第2スイッチ部の一例である。)は、センサ電極14と接地部Gとの間に設けられ、制御部120から供給される制御信号Ctrl2(第2制御信号の一例である。)に応じて、センサ電極14と接地部Gとの間の電気的接続を切り替える。スイッチ素子210は、スイッチ素子110と同様に、FET等のトランジスタであってよいが、これに限られず、制御信号Ctrl2に応じて電気的接続を切り替えられる構成であればよい。
図7に示すように、ステアリングシステム300は、上述のステアリングシステム100に比べて、接続判定部310をさらに備える。接続判定部310は、ヒーター電極12の一端とヒーター電源130との間に設けられる。接続判定部310は、例えば、ヒーター電極12の他端と接地部Gとの間の電気的接続の有無(すなわち、断線していないか否か)を判定し、当該判定の結果を示す制御信号Ctrl4(第4制御信号の一例である。)を制御部120に供給する。
図8に示すように、ステアリングシステム400は、上述のステアリングシステム100に比べて、コンデンサ410をさらに備える。コンデンサ410は、一端がヒーター電極12の一端とヒーター電源130との間に接続され、他端が接地部Gに電気的に接続される。コンデンサ410の容量値は、センサ電極14とヒーター電極12との間に生じる寄生容量の容量値Cshに比べて大きいことが好ましく、例えば0.01μF~10μF程度であってよい。これにより、ヒーター電極12は、接地部Gに短絡された状態と同等となる。これにより、ステアリングシステム400によれば、ステアリングシステム300と同様に、ヒーター電極12を含む電気経路が断線しても、センサ電極14とヒーター電極12との間の寄生容量を発生させることができる。従って、把持検知機能の信頼性を向上させることができる。
Claims (13)
- 接地電位が供給される芯部を備えたステアリングであって、
前記芯部の外側に、当該芯部と絶縁されて設けられた第1導電体であって、前記ステアリングを暖めるための第1導電体と、
前記第1導電体の外側に、当該第1導電体と絶縁されて設けられた第2導電体であって、前記ステアリングへの把持を検知するための第2導電体と、
を備える、ステアリング。 - 請求項1に記載のステアリングと、
第1制御信号に応じて、前記第1導電体の一端と電源部との間の電気的接続を切り替える第1スイッチ部と、
前記第1スイッチ部のオン及びオフを制御する前記第1制御信号を出力する制御部と、
前記第2導電体と接地部との間に生じる静電容量結合の容量値を測定する容量測定回路と、
前記容量測定回路により測定された容量値に基づいて、前記ステアリングが運転者により把持されているか否かを判定する把持判定部と、
を備える、ステアリングシステム。 - 前記容量測定回路が測定する容量値は、前記ステアリングが運転者により把持されている場合に、前記第2導電体から前記運転者を介して前記接地部に至る経路において生じる静電容量結合の容量値を含み、
前記把持判定部は、
前記容量測定回路により測定された容量値が所定の閾値以上増大した場合に、前記ステアリングが運転者により把持されたと判定し、
前記容量測定回路により測定された容量値が前記所定の閾値以上減少した場合に、前記ステアリングが運転者による把持から解放されたと判定する、
請求項2に記載のステアリングシステム。 - 第2制御信号に応じて、前記第2導電体と前記接地部との間の電気的接続を切り替える第2スイッチ部をさらに備え、
前記制御部は、前記第1スイッチ部のオン及びオフが切り替わるときに前記第2スイッチ部をオンとし、前記第1スイッチ部のオン及びオフが所定の時間以上切り替わらないときに前記第2スイッチ部をオフとする、前記第2制御信号を出力する、
請求項2又は3に記載のステアリングシステム。 - 前記制御部は、前記第1スイッチ部のオン及びオフの切り替わりを示す第3制御信号を出力し、
前記把持判定部は、前記第3制御信号に基づいて、前記第1スイッチ部のオン及びオフが切り替わるときに前記容量測定回路の測定結果を破棄する、
請求項2から4のいずれか一項に記載のステアリングシステム。 - 前記第1導電体の他端と前記接地部との間の電気的接続の有無を判定し、当該判定の結果を示す第4制御信号を前記制御部に供給する接続判定部をさらに備え、
前記接続判定部により前記第1導電体の前記他端と前記接地部との間の電気的接続が無いと判定された場合、前記制御部は、前記第4制御信号に基づいて、前記第1スイッチ部をオンにする、
請求項2から5のいずれか一項に記載のステアリングシステム。 - 一端が前記第1導電体の一端と前記電源部との間に接続され、他端が前記接地部に電気的に接続されたコンデンサをさらに備える、
請求項2から5のいずれか一項に記載のステアリングシステム。 - 一端が前記第1導電体の一端と前記電源部との間に接続され、他端が前記電源部に電気的に接続されたコンデンサをさらに備える、
請求項2から5のいずれか一項に記載のステアリングシステム。 - ステアリングであって、当該ステアリングを暖めるための第1導電体、及び前記第1導電体の外側に当該第1導電体と絶縁されて設けられた第2導電体を備えるもの、を制御する方法において、
前記第1導電体の一端と電源部との間の電気的接続を切り替える第1スイッチ部のオン及びオフを制御する第1制御信号を出力するステップと、
前記第2導電体と接地部との間に生じる静電容量結合の容量値の測定結果を受けて、その測定された容量値に基づいて、前記ステアリングが運転者により把持されているか否かを判定するステップと、を含み、
前記測定された容量値は、前記ステアリングが運転者により把持されている場合に、前記第2導電体から前記運転者を介して前記接地部に至る経路において生じる静電容量結合の容量値を含み、
前記判定するステップは、
前記測定された容量値が所定の閾値以上増大した場合に、前記ステアリングが運転者により把持されたと判定し、
前記測定された容量値が前記所定の閾値以上減少した場合に、前記ステアリングが運転者による把持から解放されたと判定することを含む、
ステアリングを制御する方法。 - ステアリングであって、当該ステアリングを暖めるための第1導電体、及び前記第1導電体の外側に当該第1導電体と絶縁されて設けられた第2導電体を備えるもの、を制御する方法において、
前記第1導電体の一端と電源部との間の電気的接続を切り替える第1スイッチ部のオン及びオフを制御する第1制御信号を出力するステップと、
前記第2導電体と接地部との間に生じる静電容量結合の容量値の測定結果を受けて、その測定された容量値に基づいて、前記ステアリングが運転者により把持されているか否かを判定するステップと、
前記第1スイッチ部のオン及びオフが切り替わるときに、前記第2導電体と前記接地部との間の電気的接続を切り替える第2スイッチ部をオンとし、前記第1スイッチ部のオン及びオフが所定の時間以上切り替わらないときに前記第2スイッチ部をオフとする第2制御信号を出力するステップと、を含む、
ステアリングを制御する方法。 - ステアリングであって、当該ステアリングを暖めるための第1導電体、及び前記第1導電体の外側に当該第1導電体と絶縁されて設けられた第2導電体を備えるもの、を制御する方法において、
前記第1導電体の一端と電源部との間の電気的接続を切り替える第1スイッチ部のオン及びオフを制御する第1制御信号を出力するステップと、
前記第2導電体と接地部との間に生じる静電容量結合の容量値の測定結果を受けて、その測定された容量値に基づいて、前記ステアリングが運転者により把持されているか否かを判定するステップと、
前記第1スイッチ部のオン及びオフの切り替わりを示す第3制御信号を出力するステップと、を含み、
前記判定するステップは、前記第3制御信号に基づいて、前記第1スイッチ部のオン及びオフが切り替わるときに前記測定された容量値を破棄することを含む、
ステアリングを制御する方法。 - ステアリングであって、当該ステアリングを暖めるための第1導電体、及び前記第1導電体の外側に当該第1導電体と絶縁されて設けられた第2導電体を備えるもの、を制御する方法において、
前記第1導電体の一端と電源部との間の電気的接続を切り替える第1スイッチ部のオン及びオフを制御する第1制御信号を出力するステップと、
前記第2導電体と接地部との間に生じる静電容量結合の容量値の測定結果を受けて、その測定された容量値に基づいて、前記ステアリングが運転者により把持されているか否かを判定するステップと、
前記第1導電体の他端と前記接地部との間の電気的接続の有無を判定し、当該判定の結果を示す第4制御信号を出力するステップと、
前記第1導電体の前記他端と前記接地部との間の電気的接続が無いと判定された場合、前記第4制御信号に基づいて前記第1スイッチ部をオンにするステップと、を含む、
ステアリングを制御する方法。 - ステアリングであって、当該ステアリングを暖めるための第1導電体、及び前記第1導電体の外側に当該第1導電体と絶縁されて設けられた第2導電体を備えるもの、を制御する方法において、
前記第1導電体の一端と電源部との間の電気的接続を切り替える第1スイッチ部のオン及びオフを制御する第1制御信号を出力するステップと、
前記第2導電体と接地部との間に生じる静電容量結合の容量値の測定結果を受けて、その測定された容量値に基づいて、前記ステアリングが運転者により把持されているか否かを判定するステップと、を含み、
前記ステアリングは、接地電位が供給される芯部をさらに備え、
前記第1導電体は、前記芯部の外側に、当該芯部と絶縁されて設けられた、
ステアリングを制御する方法。
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