方向盘加热器装置的制造方法_3

文档序号:9383492阅读:来源:国知局
号。开关132按照周期脉冲来反复接通和断开。开关133在开关132接通时变为断开而在开关132断开时变为接通。
[0076]平滑电路140使交流信号的电平平滑化。AD变换器150将被平滑化后的信号电平变换为数字值。
[0077]判定部160将来自AD变换器150的数字值和阈值进行比较,在数字值超过阈值的情况即静电电容小的情况下判定为非接触,在数字值未超过阈值的情况即静电电容大的情况下判定为接触。阈值除了通过实验、实测等预先决定之外,还根据人手的接触、非接触的反复进行而被更新为新的值,并存储在判定部160内。
[0078]进而,判定部160在非接触的情况下根据数字值和阈值的差分来判定操舵方向盘和人手的距离。预先作成表示上述数字值和距离的对应关系的表格,并存储在判定部160中。
[0079]如此,判定部160进行作为接触传感器的判定和作为接近传感器的判定。
[0080]下面,说明方向盘加热器的具体例。图5是表示实施方式I中的方向盘加热器103的第一构成例的图。该图的方向盘加热器103包含支承体111和作为电阻体的电热丝110。
[0081]支承体111例如由无纺布形成。
[0082]方向盘加热器103通过支承体111以及电热丝110而构成具有挠性的面状发热体,被卷绕于操舵方向盘来内置或者附加。电热丝110被多次迂回布线,使得呈面状发热。方向盘加热器103还具备连接部件111a。
[0083]方向盘加热器103的端子之中连接电感器Lb的上述第一端子,既可以为与连接部件Illa连接的引线的中途或者前端,或者也可以为连接部件111a。在图5所示的方向盘加热器103的构成例中,在方向盘加热器103自身具有充分大的电感分量的情况下,电感器La可以省略。
[0084]此外,图6是表示实施方式I中的方向盘加热器103的第二构成例的图。图6的方向盘加热器103取代图5的电热丝110而具备面状电阻体112来作为电阻体。方向盘加热器103与图5的构成相比,静电电容变大,能够进一步提高灵敏度。此外,在图6的方向盘加热器103中,在几乎不具有电感分量的情况下,不省略电感器La而进行连接即可。
[0085]下面,说明方向盘加热器装置100的变形例。图7A是表示实施方式I中的方向盘加热器装置100的第一变形例的框图。图7A所示的方向盘加热器装置100与图2相比的不同点在于:删除了电感器La,方向盘加热器103的第二端子与电源VDC连接。在方向盘加热器103具有电感分量的情况下,可以如图7A那样不具备电感器La。该第一变形例适于具有电感分量的方向盘加热器、即图5所示的方向盘加热器103的第一构成例。
[0086]图7B是表示实施方式I中的方向盘加热器装置100的第一变形例的其他示例的框图。图7B所示的方向盘加热器装置100与图7A相比的不同点在于:删除了开关101,追加了与方向盘加热器103的第二端子串联连接的开关102。第一变形例的其他示例也适于图5所示的方向盘加热器103的第一构成例。
[0087]图7C是表示实施方式I中的方向盘加热器装置100的第一变形例的进一步其他示例的框图。图7C所示的方向盘加热器装置100与图7A相比的不同点在于:追加了与方向盘加热器103的第二端子串联连接的开关102。第一变形例的其他示例也适于图5所示的方向盘加热器103的第一构成例。
[0088]如图7A?图7C所示,方向盘加热器装置100具备至少一个开关即可。S卩,至少一个开关可以是经由电感器Lb而与方向盘加热器103的第一端子串联连接的开关101、以及与方向盘加热器103的第二端子串联连接的开关102当中的至少一者。另外,在方向盘加热器装置100具备两个开关101、102的情况下,在向方向盘加热器103供应直流时、也就是使向方向盘加热器103的电力供应接通时,控制电路107使被串联连接的开关101以及开关102双方接通。另一方面,在上述情况下,在使供应给方向盘加热器103的直流截断时、也就是使向方向盘加热器103的电力供应断开时,控制电路107使被串联连接的开关101以及开关102之中的至少一个开关或者所有开关断开即可。
[0089]此外,如图7A?图7C所示,上述第二端子也可以不经由电感器元件地连接至开关或者电源线。此外还可以使电源VDC和接地的连接相反。
[0090]此外,图8是表示实施方式I中的方向盘加热器装置的第二变形例的框图。图8所示的方向盘加热器装置100与图2相比的不同点在于:电源VDC和接地电位的连接是相反的。该第二变形例适于图5、图6所示的方向盘加热器103的第一、第二构成例双方。
[0091]进而,图9是表示实施方式I中的方向盘加热器装置的第三变形例的框图。图9所示的方向盘加热器装置100与图7A所示的第一变形例相比的不同点在于:电源VDC和接地电位的连接是相反的。该第三变形例适于图5所示的方向盘加热器103的第一构成例。
[0092]如以上所说明过的那样,本实施方式中的方向盘加热器装置如图2所示在方向盘加热器103的第一端子配设电感器La、在第二端子配设电感器Lb。检测人手的接触以及接近的传感器电路106被连接在方向盘加热器103的单端与电感器Lb之间。传感器电路106作为探测用的信号,例如将交流信号提供给方向盘加热器103,来检测耦合电容的大小、变化。
[0093]在将方向盘加热器103用作传感器即静电电容的一个电极的情况下,电感器Lb相对于探测用的信号而作为高阻抗来发挥功能,因此无论开关101是接通还是断开,均能进行探测。
[0094]此外,在开关101断开的情况下,电感器Lb降低开关101所具有的寄生电容的影响。
[0095]电感器La、Lb的电感值选定在从传感器电路106输出的探测用信号中在实用上可获得充分的灵敏度的值即可。例如,在从传感器电路106输出的探测用信号的频率为5MHz的情况下,能够将电感器La、Lb的电感值选定为10 μ H (微亨)。
[0096]另外,如图5、图7Α?图7C、图9的示例那样,如果方向盘加热器103的电感分量充分大,则不连接传感器电路106的一侧的电感器La也能够由方向盘加热器103本身的电感分量来代替。
[0097]此外,控制电路107也可以按下述方式进行控制:基于未图示的测量方向盘加热器103的温度的温度传感器的检测结果,进行开关101的接通或者断开的切换,从而将方向盘加热器103的温度维持在一定温度。在开关101的接通或者断开的切换时,由于会通过传感器电路106而检测出探测用信号以外的过渡噪声分量,因此通过暂时停止感测或者实施数据废弃等而能够避免电源分量的影响。因而,如图3所示那样,通过控制电路107来使传感器电路106和方向盘加热器103的接通以及断开同步为好。
[0098]此外,由于开关101所具有的寄生电容的影响会变化,因此若预先具有接通状态以及断开状态下的检测状态的学习值,则能够检测横跨接通状态和断开状态的传感器值的变化,因此更为优选。
[0099](实施方式2)
[0100]图10是表示实施方式2中的具备兼用作手接触探测的方向盘加热器的操舵方向盘的示例的图。该图的操舵方向盘将多个方向盘加热器103分别配设在不同的位置。多个方向盘加热器103既可以配置为覆盖操舵方向盘的整周,也可以配置为覆盖人把持的主要部分。在该图中,10个方向盘加热器103被配置为几乎覆盖整周。
[0101]图1lA是表示实施方式2中的方向盘加热器装置100的构成例的框图。该图的构成例对应于图10所示的多个方向盘加热器103。
[0102]该图的方向盘加热器装置100具有多组由方向盘加热器103、电感器La、电感器Lb以及耦合电容105构成的组,而且在各组中具备共用的开关101、传感器电路106a和控制电路107。图1lA的构成例对应于图10的情况下,组数为10。
[0103]传感器电路106a可以为具备与组数相同数目的图4所示的传感器电路106的构成。或者,传感器电路106a也可以是具备至少一个图4所示的传感器电路106而以分时的方式切换要探测的组的构成。例如,在传感器电路106a为具备与组数相同数目的传感器电路106的构成的情况下,控制电路107进行在图3所示的接通期间使传感器电路106每次一个地以分时的方式依次有效化的控制。在此,所谓有效化,既可以为使传感器电路106从停止状态为动作状态的控制,也可以为在多个传感器电路106维持动作状态不变的情况下仅取入一个传感器电路的判定结果的控制、即在仅不屏蔽一个传感器电路的情况下获得判定结果的控制。
[0104]控制电路107在图3的时序图的范围内对多个方向盘加热器103以分时的方式进行切换的同时使传感器电路106a动作。或者,控制电路107也可以使传感器电路106a有效化而使得对多个方向盘加热器103之中的至少两个同时判定有无接触。
[0105]根据该构成,除了与实施方式I同样的效果之外,由于具备多个方向盘加热器103,因此还能够更详细地检测把持操舵方向盘的何处。此外,能够详细地检测人手接近操舵方向盘的位置。
[0106]例如,能够检测把持操舵方向盘的是两手还是仅为右手还是仅为左手、其位置为何处。此外,通过将所把持的位置与操舵方向盘的移动一起作为历史记录来记录,从而可以分析通常时、事故时的操作者的习惯、倾向。对历史记录的记录可以与驱动器记录仪一起联动。此外,能够将与操舵方向盘的把持相关的信息发送至搭载有方向盘加热器装置100的车辆等外部,并在位于车辆等外部的装置中利用该信息。
[0107]如此,根据本实施方式,能够更详细地判定把持了操舵方向盘
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