(57)【要約】【課題】ハンドルから手を離していた運転者が、ハンドルを手で握る動作に入ったことを事前に検知できるハンドル操作検出装置を提供する。【解決手段】座席のシートクッション又はシートバックに設けられた第１電極と、ハンドルに設けられた第２電極と、第１電極と第２電極に接続され、着座者の人体の周囲に存在する電界を通して、第１電極と第２電極の一方が送信電極とされ、他方が受信電極とされ、送信電極と受信電極間の通信を行なう人体通信制御回路と、が備えられ、人体通信制御回路は、着座者の手がハンドルに接近すると、手がハンドルに接触する前に、手の周囲の電界を介して、送信電極から受信電極への通信を行ない、手のハンドルへの接近を認識する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
座席のシートクッション又はシートバックに設けられた第１電極と、
ハンドルに設けられた第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極に接続され、着座者の人体の周囲に存在する電界を通して、前記第１電極と前記第２電極の一方が送信電極とされ、他方が受信電極とされ、送信電極と受信電極間の通信を行なう人体通信制御回路と、
が備えられ、
前記人体通信制御回路は、着座者の手がハンドルに接近すると、手がハンドルに接触する前に、手の周囲の電界を介して、送信電極から受信電極への通信を行ない、手のハンドルへの接近を認識することを特徴とするハンドル操作検出装置。
【請求項２】
前記人体通信制御回路は、前記送信電極から送信した識別コードを前記受信電極が受信したことを確認して、着座者の手がハンドルに接近したことを検知することを特徴とする請求項１に記載のハンドル操作検出装置。
【請求項３】
前記第１電極が、運転席と助手席の両方に設けられ、前記人体通信制御回路は、助手席の着座者がハンドルに手を接近させても、受信した識別コードが運転席の識別コードでない場合は、ハンドル操作とは認識しないことを特徴とする請求項２に記載のハンドル操作検出装置。
【請求項４】
前記人体通信制御回路は、電界強度の値の設定が可能となっており、電界強度の値を設定することにより前記通信が成立する手とハンドルとの距離を制御することを特徴とする請求項１に記載のハンドル操作検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドル操作検出装置に係り、より詳しくは、自動運転時、ハンドルから手を離していた運転者が、ハンドルを握る動作に入ったことを事前に検知できるハンドル操作検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、車両の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）が、ステアリングホイールに内蔵されるトルクセンサーで負荷を計測し、運転者の手がハンドルに触れているかを判定していた。特許文献１では、運転者がハンドルを握っているハンズオン状態と、運転者がハンドルを握っていないハンズオフ状態（手放し状態）をトルク検出手段や回転角検出手段などにより高精度に判定している。
【０００３】
しかしながら、運転者がハンドルを握っているのか、それともハンドルから手を離しているは判別できても、運転者の手がハンドルから離れた状態から、ハンドルを握ろうとする動作に入ることは検知できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１１４３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ハンドルから手を離していた運転者がハンドルを手で握る動作に入ったことを事前に検知できるハンドル操作検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるハンドル操作検出装置は、座席のシートクッション又はシートバックに設けられた第１電極と、ハンドルに設けられた第２電極と、前記第１電極と前記第２電極に接続され、着座者の人体の周囲に存在する電界を通して、前記第１電極と前記第２電極の一方が送信電極とされ、他方が受信電極とされ、送信電極と受信電極間の通信を行なう人体通信制御回路と、が備えられ、前記人体通信制御回路は、着座者の手がハンドルに接近すると、手がハンドルに接触する前に、手の周囲の電界を介して、送信電極から受信電極への通信を行ない、手のハンドルへの接近を認識することを特徴とする。
【０００７】
前記人体通信制御回路は、前記送信電極から送信した識別コードを前記受信電極が受信したことを確認して、着座者の手がハンドルに接近したことを検知することを特徴とする。
【０００８】
前記第１電極が、運転席と助手席の両方に設けられ、前記人体通信制御回路は、助手席の着座者がハンドルに手を接近させても、受信した識別コードが運転席の識別コードでない場合は、ハンドル操作とは認識しないことを特徴とする。
【０００９】
前記人体通信制御回路は、電界強度の値の設定が可能となっており、電界強度の値を設定することにより前記通信が成立する手とハンドルとの距離を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によるハンドル操作検出装置によれば、第１電極を座席のシートクッション又はシートバックに設け、第２電極をハンドルに設け、着座者の周囲に存在する電界を通して、第１電極と第２電極の間の通信を行なう人体通信制御回路を設けたので、着座者の手がハンドルに接触しない状態でも、手がハンドルに接触する前に人体の電界で通信が成り立ち、手がハンドルに接近していることを検知できる。これによれば、自動運転から運転者による手動運転に切り換える時、表示画面の切り換えなどを、手がハンドルを握る前に事前に行なうことができる。
【００１１】
人体通信制御回路は、第１電極から送信した識別コードを第２電極が受信したことを確認して、着座者の手がハンドルに接近したことを検知するので、誤検知が防止できる。
【００１２】
第１電極が運転席と助手席の両方に設けられる場合、人体通信制御回路は、第２電極の受信した識別コードが、運転席の第１電極の識別コードかどうか確認するようにしたので、助手席の着座者がハンドルに手を接近させてもハンドル操作とは認識しないようにできる。
【００１３】
人体通信制御回路は、電界強度の値の設定が可能となっているため、通信が成立する手とハンドルの距離を調節することができる。例えば電界強度の値を大きくすれば、手がハンドルから離れた位置で通信が可能で、値を小さくすれば、手がハンドルに近い位置で通信が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるハンドル操作検出装置のブロック図である。
【図２】第１電極が運転席に、第２電極がハンドルに設けられた例である。
【図３】ハンドルに手が接近したことを検知する説明図である。
【図４】第１電極がウェアラブル端末に設けられる例と、キーフォブに設けられる例である。
【図５】第１電極が後部座席の右座席と左座席の両方に設けられ、第２電極が中央のコンソールに設けられる例である。
【図６】コックピットの明かりがオフからオンになる例である。
【図７】運転表示画面が自動運転モードから手動運転モードに切り換わる例である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明によるハンドル操作検出装置を説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明によるハンドル操作検出装置１００のブロック図である。ハンドル操作検出装置１００は、送信電極の第１電極１と、受信電極の第２電極２と、第１電極１と第２電極２に接続され、着座者１１の人体４の周囲に存在する電界を通して、第１電極１と第２電極２の間の通信を行なう人体通信制御回路３と、からなる。第１電極１は車両内の座席に設けられ、第２電極２はハンドル６に設けられる。人体通信制御回路３は車両内のネットワークに接続されている。電界を介して通信する人体通信は、非接触での通信が可能で、これを車両のハンドル操作の検出に適用したものである。第１電極１と第２電極２と人体通信制御回路３は、車両の内部配線で互いに接続されている。なお、本実施例では、第１電極１を送信電極、第２電極２を受信電極としたが、逆に、第１電極１を受信電極、第２電極２を送信電極としてもよい。
【００１７】
図２は、第１電極１が運転席９に、第２電極２がハンドル６に設けられた例である。第１電極１は、車両の運転席９のシートクッション又はシートバックに設けられる。第１電極１は、帯状で座席にジグザグ形状にして埋め込まれる。第２電極２は、ハンドル６に環状に埋め込まれる。
【００１８】
図３は、ハンドル６に手５が接近したことを検知する説明図である。自動運転中は、運転者の手５はハンドル６から遠く離れているので、第１電極１と第２電極２の人体通信は不成立である。自動運転から手動運転に切り換える際は、運転者は、ハンドル６を握るため、手５をハンドル６に近づける。運転席９に着座している運転者は、臀部又は大腿部が第１電極１に接触しているので、人体４の周囲に存在する電界を介して、手５とハンドル６間に非接触の通信が成立する。従って、手５がハンドル６に接触する前に、手５がハンドル６に接近していることを検知できる。これにより、車両は、手動運転への切り換えを、運転者の手５がハンドル６に接触する前に実行できる。
【００１９】
図４は、第１電極１がウェアラブル端末７に設けられる例と、キーフォブ８に設けられる例である。すなわち図４（Ａ）は、第１電極１が運転者の腕に装着されるウェアラブル端末７の内部に設けられる例である。図４（Ｂ）は、車のドアの施錠と解錠を行なうキーフォブ８に設けられる例である。これによっても手５とハンドル６間の非接触の人体通信が成立し、手５がハンドル６に接触する前に、手５がハンドル６に接近していることを検知できる。
【００２０】
図５は、第１電極１が後部座席１０の右座席と左座席の両方に設けられ、第２電極２が後部中央のコンソールに設けられる例である。送信電極となる右座席の第１電極１と、同様に送信電極となる左座席の第１電極１には、互いに異なる識別コードが付与される。識別コードにより、中央のコンソールを、右座席の着座者１１が操作したのか、左座席の着座者１１が操作したのか判別できる。中央のコンソールを操作する手５が、右座席の着座者１１の手５か、左座席の着座者１１の手５か識別コードで区別できるので、それに基づき、例えば右座席側の天井灯を点灯するのか、左座席側の天井灯を点灯するかを制御できる。
【００２１】
第１電極１は、図２のように運転席９だけでなく、助手席にも設置できる。助手席の第１電極１に付与される識別コードは、運転席９の識別コードとは異なるように設定する。これによれば、助手席の着座者１１が手５をハンドル６に接近させても、運転者の手５ではないと判別できる。これにより助手席の着座者の手のハンドル６側への動きがあっても、手動運転への切り換えを制限できる。なお、人体通信を行なう際、送信電極となる第１電極１は割当てられた識別コードを送信し、受信電極となる第２電極２はこれを受信するよう構成し、人体通信制御回路３は、運転席９の識別コードが受信された場合に限り、手動運転への切り換え処理を行なう。
【００２２】
図６は、コックピットの照明がオフからオンになる例である。。人体通信制御回路３は、運転者の手５の接近を検知すると、ハンドル下側の表示部や、ハンドル前方側の表示部を青色に点灯する。これにより運転者は、自動運転から手動運転への切り換えが開始されたとわかる。
【００２３】
図７は、運転表示画面が自動運転モードから手動運転モードに切り換わる例である。表示画面には、自動運転モードでは、地図と目的地までの運転経路が表示されているが、手動運転モードでは、速度計表示、エンジン回転数表示、燃料の残量表示など各種計器の表示に切り換わる。運転者は、自動運転から手動運転への切り換えが開始されたとわかる。
【００２４】
人体通信制御回路は、電界強度の値の設定が可能となっている。第２電極２が感知する電界は、第１電極１の電圧に比例し、手５とハンドル６との間の距離の二乗に半比例して弱くなる。そこで、電界強度の値を設定し、第１電極１の電圧を変更し、通信が成立する手とハンドルとの距離を制御する。例えば電界強度の値を大きくすれば、手がハンドルから離れた位置で通信が可能になる。値を小さくすれば、手がハンドルに近い位置で通信が可能になる。例として、ハンドルと手までの距離を５ｃｍから３ｃｍに短くしたり、逆に８ｃｍに長くしたりできる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、運転者の手がハンドルから離れた状態から、ハンドルを握ろうとする動作に入ることを検知できるハンドル操作検出装置として好適である。
【符号の説明】
【００２６】
１    第１電極
２    第２電極
３    人体通信制御回路
４    人体
５    手
６    ハンドル
７    ウェアラブル端末
８    キーフォブ
９    運転席
１０    後部座席
１１    着座者
１００    ハンドル操作検出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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