方向盤(pán)加熱器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及配設(shè)于操舵方向盤(pán)的方向盤(pán)加熱器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]專(zhuān)利文獻(xiàn)I公開(kāi)了利用振蕩電路的頻率根據(jù)靜電電容的變化而變化的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)方向盤(pán)上的手的接觸探測(cè)的檢測(cè)裝置。
[0003]此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)了利用座椅加熱器來(lái)檢測(cè)有無(wú)乘員落座的車(chē)輛用座椅裝置。該車(chē)輛用座椅裝置通過(guò)兼用作座椅加熱器和落座檢測(cè)用電極，從而無(wú)需振蕩電路，實(shí)現(xiàn)了低成本化。
[0004]圖12是現(xiàn)有技術(shù)中的車(chē)輛用座椅裝置的示意構(gòu)成圖(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0005]在該圖中，座椅加熱器8配設(shè)于車(chē)輛用座椅裝置I的座椅內(nèi)部，經(jīng)由耦合電容22而與落座檢測(cè)電路14連接。此外，座椅加熱器8經(jīng)由座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11以及12來(lái)接受電力的供應(yīng)。落座檢測(cè)電路14的落座檢測(cè)動(dòng)作在座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11以及12斷開(kāi)時(shí)進(jìn)行。具體而言，落座檢測(cè)電路14具有交流電源、帶通濾波器、檢波/平滑電路、放大電路、A/D變換器、微型計(jì)算機(jī)。帶通濾波器能夠由使交流電源輸出的給定頻率值通過(guò)的諧振濾波器來(lái)構(gòu)成。從帶通濾波器提取出的交流電壓分量由檢波/平滑電路來(lái)檢波、平滑，由放大電路放大為給定的振幅之后，由A/D變換器變換為數(shù)字信號(hào)，讀入至微型計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)在讀入的數(shù)字信號(hào)的大小變得比給定閾值小的情況下，判定為乘員落座。
[0006]如此，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載了:將加熱器線用作落座檢測(cè)用的靜電電容的一個(gè)電極。在此，為了將加熱器線作為檢測(cè)用的電極來(lái)使用，需要使電極懸浮，設(shè)有用于使座椅加熱器8從GND(接地電平)切斷的座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11以及12。座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11以及12通常在使加熱器線發(fā)熱的情況下是通電狀態(tài)即接通，在使落座檢測(cè)電路14動(dòng)作的情況下是截?cái)酄顟B(tài)即斷開(kāi)。
[0007]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2002-340712號(hào)公報(bào)
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2008-24087號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明提供一種即便是方向盤(pán)加熱器正在通電的狀態(tài)也能探測(cè)有無(wú)人手接觸的方向盤(pán)加熱器裝置。
[0012]本發(fā)明的一形態(tài)所涉及的方向盤(pán)加熱器裝置具有:配設(shè)于操舵方向盤(pán)且由通過(guò)電能而發(fā)熱的電阻體構(gòu)成的方向盤(pán)加熱器、第一電感器、至少一個(gè)開(kāi)關(guān)、和傳感器電路。第一電感器與方向盤(pán)加熱器的第一端子串聯(lián)連接。至少一個(gè)開(kāi)關(guān)將向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)接通或者斷開(kāi)。傳感器電路與第一端子電連接，基于方向盤(pán)加熱器的靜電電容的大小來(lái)判定方向盤(pán)加熱器和被檢測(cè)體有無(wú)接觸。至少一個(gè)開(kāi)關(guān)是經(jīng)由第一電感器而與方向盤(pán)加熱器的第一端子串聯(lián)連接的第一開(kāi)關(guān)、和與方向盤(pán)加熱器的第二端子串聯(lián)連接的第二開(kāi)關(guān)當(dāng)中的至少一者。
[0013]根據(jù)該構(gòu)成，由于第一電感器介于傳感器電路的連接位置與開(kāi)關(guān)之間，因此即便通過(guò)上述至少一個(gè)開(kāi)關(guān)全部變?yōu)榻油ǘ蚍较虮P(pán)加熱器的電力供應(yīng)變?yōu)榻油?，從傳感器電路?lái)看的開(kāi)關(guān)側(cè)的阻抗在交流上也為高阻抗。因此，即便是方向盤(pán)加熱器正在通電的狀態(tài)即開(kāi)關(guān)為接通狀態(tài)，也能夠探測(cè)有無(wú)人手等被檢測(cè)體的接觸。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是表示實(shí)施方式I中的具備兼用作手接觸探測(cè)的方向盤(pán)加熱器的操舵方向盤(pán)的示例的圖。
[0015]圖2是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的構(gòu)成例的框圖。
[0016]圖3是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的動(dòng)作定時(shí)的時(shí)序圖。
[0017]圖4是表示實(shí)施方式I中的傳感器電路的構(gòu)成例的框圖。
[0018]圖5是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器的第一構(gòu)成例的圖。
[0019]圖6是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器的第二構(gòu)成例的圖。
[0020]圖7A是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的第一變形例的框圖。
[0021]圖7B是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的第一變形例的其他示例的框圖。
[0022]圖7C是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的第一變形例的進(jìn)一步其他示例的框圖。
[0023]圖8是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的第二變形例的框圖。
[0024]圖9是表示實(shí)施方式I中的方向盤(pán)加熱器裝置的第三變形例的框圖。
[0025]圖10是表示實(shí)施方式2中的具備兼用作手接觸探測(cè)的方向盤(pán)加熱器的操舵方向盤(pán)的示例的圖。
[0026]圖1lA是表示實(shí)施方式2中的方向盤(pán)加熱器裝置的構(gòu)成例的框圖。
[0027]圖1lB是表示實(shí)施方式2中的方向盤(pán)加熱器裝置的第一變形例的框圖。
[0028]圖1lC是表示實(shí)施方式2中的方向盤(pán)加熱器裝置的第二變形例的框圖。
[0029]圖1lD是表示實(shí)施方式2中的方向盤(pán)加熱器裝置的第三變形例的框圖。
[0030]圖12是現(xiàn)有技術(shù)中的車(chē)輛用座椅裝置的示意縱剖視圖。
[0031]圖13是現(xiàn)有技術(shù)中的車(chē)輛用座椅裝置中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的等效電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]在說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式之前，先說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)中的課題。如前述，在圖12所示的車(chē)輛用座椅裝置中，落座檢測(cè)電路14經(jīng)由耦合電容而將交流信號(hào)提供給座椅加熱器8，由此來(lái)檢測(cè)座椅加熱器8的靜電電容的大小。如果座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)12接通，則座椅加熱器8的耦合電容22的一端被接地，因此落座檢測(cè)電路14只在座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11、12為截?cái)酄顟B(tài)即斷開(kāi)時(shí)才能進(jìn)行檢測(cè)動(dòng)作，也就是具有在座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11、12為接通狀態(tài)時(shí)即座椅加熱器8為通電狀態(tài)時(shí)無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)的問(wèn)題。
[0033]此外，本發(fā)明者基于如下見(jiàn)解而發(fā)現(xiàn)了會(huì)產(chǎn)生以下課題。
[0034]將現(xiàn)有技術(shù)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)中的座椅加熱器也兼用作檢測(cè)有無(wú)人體接觸的電路的技術(shù)，可以轉(zhuǎn)用為使配設(shè)于操舵方向盤(pán)的方向盤(pán)加熱器兼用作檢測(cè)有無(wú)人手接觸的電路。但是，在將座椅加熱器兼檢測(cè)電路轉(zhuǎn)用為方向盤(pán)加熱器兼檢測(cè)電路的情況下，除了在方向盤(pán)加熱器的發(fā)熱中即方向盤(pán)加熱器為通電狀態(tài)時(shí)無(wú)法探測(cè)接觸這一已經(jīng)說(shuō)明過(guò)的課題之夕卜，還將新產(chǎn)生如下課題。
[0035]利用附圖來(lái)說(shuō)明新的課題。圖13是現(xiàn)有技術(shù)中的車(chē)輛用座椅裝置中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的等效電路圖。在該圖中，圖示出座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)時(shí)的寄生電容C11、座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)時(shí)的寄生電容C12、由于人體的接近而電容發(fā)生變化的加熱器線的靜電電容C13。
[0036]通常，座椅加熱器8成為為了迅速變熱而流動(dòng)大電流的規(guī)格，進(jìn)而，由于在與落座檢測(cè)電路14的動(dòng)作切換中頻繁地進(jìn)行接通、斷開(kāi)控制，一般由接通電阻Ron低的半導(dǎo)體元件來(lái)構(gòu)成。接通電阻Ron低的元件一般而言寄生電容大。在圖13中，由于人體的接近而發(fā)生變化的靜電電容C13和座椅加熱器釋放開(kāi)關(guān)12的寄生電容C12成為并聯(lián)連接。
[0037]為此，從落座檢測(cè)電路14能看出的有無(wú)落座所引起的電容變化實(shí)質(zhì)上變小，具有靈敏度下降的課題。尤其是，方向盤(pán)加熱器和人手的接觸面積比落座所引起的人體的接觸面積小，因此具有靈敏度進(jìn)一步下降的課題。具體而言，靜電電容C13相對(duì)于寄生電容C12的比例小(例如約十分之一?約百分之一)，因此具有靈敏度差、即S/N比差的課題。
[0038](本公開(kāi)的概要)
[0039]為了解決這種課題，本發(fā)明的一形態(tài)所涉及的方向盤(pán)加熱器裝置具有:配設(shè)于操舵方向盤(pán)且由通過(guò)電能而發(fā)熱的電阻體構(gòu)成的方向盤(pán)加熱器、第一電感器、至少一個(gè)開(kāi)關(guān)、和傳感器電路。第一電感器與方向盤(pán)加熱器的第一端子串聯(lián)連接。至少一個(gè)開(kāi)關(guān)將向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)接通或者斷開(kāi)。傳感器電路與第一端子電連接，基于方向盤(pán)加熱器的靜電電容的大小來(lái)判定方向盤(pán)加熱器和被檢測(cè)體有無(wú)接觸。至少一個(gè)開(kāi)關(guān)是經(jīng)由第一電感器而與方向盤(pán)加熱器的第一端子串聯(lián)連接的第一開(kāi)關(guān)、和與方向盤(pán)加熱器的第二端子串聯(lián)連接的第二開(kāi)關(guān)當(dāng)中的至少一者。
[0040]根據(jù)該構(gòu)成，由于第一電感器介于傳感器電路的連接位置與開(kāi)關(guān)之間，因此即便通過(guò)上述至少一個(gè)開(kāi)關(guān)全部變?yōu)榻油ǘ蚍较虮P(pán)加熱器的電力供應(yīng)變?yōu)榻油?，從傳感器電路?lái)看的開(kāi)關(guān)側(cè)的阻抗在交流上也為高阻抗。因此，即便是方向盤(pán)加熱器正在通電的狀態(tài)即開(kāi)關(guān)接通，也能夠探測(cè)有無(wú)人手等被檢測(cè)體的接觸。而且，在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，由于第一電感器介于傳感器電路與開(kāi)關(guān)的寄生電容之間，因此也能夠抑制靈敏度下降。
[0041 ] 在此，第二端子也可以不經(jīng)由電感器元件地連接至開(kāi)關(guān)或者電源線。例如，有時(shí)方向盤(pán)加熱器自身具有充分大的電感分量。在這種情況下，能夠省略電感器元件，因此如上述，第二端子可以不經(jīng)由電感器元件地連接至開(kāi)關(guān)或者電源線。根據(jù)該構(gòu)成，在第二端子與開(kāi)關(guān)或者電源線之間不具備電感器元件，因此能夠使構(gòu)成變得更簡(jiǎn)單。
[0042]在此，方向盤(pán)加熱器裝置還可以具備:控制部，其決定與向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)為接通的狀態(tài)以及斷開(kāi)的狀態(tài)同步、且由傳感器電路來(lái)判定方向盤(pán)加熱器和被檢測(cè)體有無(wú)接觸的有效期間，并在有效期間以外的期間使傳感器電路無(wú)效化。
[0043]根據(jù)該構(gòu)成，控制部能夠排除向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)在接通狀態(tài)與斷開(kāi)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變所帶來(lái)的影響，從而能夠更準(zhǔn)確地探測(cè)有無(wú)人手的接觸。換言之，能夠排除開(kāi)關(guān)在接通狀態(tài)與斷開(kāi)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變所帶來(lái)的影響，從而能夠更準(zhǔn)確地探測(cè)有無(wú)人手的接觸。
[0044]在此，控制部也可以將向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)為接通的狀態(tài)的期間的范圍內(nèi)的期間設(shè)為有效期間之一。根據(jù)該構(gòu)成，即便向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)為接通狀態(tài)，也能夠探測(cè)有無(wú)人手等被檢測(cè)體的接觸。
[0045]在此，控制部也可以將向方向盤(pán)加熱器的電力供應(yīng)從斷開(kāi)狀態(tài)切換為穩(wěn)定接通狀態(tài)為止的過(guò)渡期間、和