(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リムを備えるステアリングホイールに配置されるヒータ装置であって、
前記リムに取り付けられる基材と、
前記基材上に配置されるヒータ線と、
前記ヒータ線の先端または後端に接続され、前記ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部とを備え、
前記ヒータ線は、直列に接続される第１の配線パターンと第２の配線パターンとを形成し、
前記第１および第２の配線パターンのそれぞれは、
直列に接続されるＮ個（Ｎは２以上の整数）の配線ブロックからなり、
前記第１の配線パターンにおけるＮ個の配線ブロックと、前記第２の配線パターンにおけるＮ個の配線ブロックとは、
（ａ）前記ヒータ線の先端側から後端側に向かうＮ個の配線ブロックの配置の向きが互いに逆になるように、前記リムの円周方向である第１方向に沿って配置され、かつ、
（ｂ）前記第１方向と垂直な第２方向に互いに対向するように配置され、
前記互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対する前記センサ部の感度の和が、他の互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対する前記センサ部の感度の和と実質的に等しい、
ヒータ装置。
【請求項２】
各前記配線ブロックは、前記ヒータ線が前記第１方向と前記第１方向の反対方向との折り返しを繰り返して、前記第２方向または前記第２方向とは反対方向に延びるように配置された、
請求項１に記載のヒータ装置。
【請求項３】
前記ヒータ線は、前記第１および第２の配線パターンに加えて、前記ステアリングホイールのスポークに配設されるスポーク配線パターンをさらに形成し、前記スポーク配線パターンは前記ヒータ線の先端または後端のうち前記センサ部が接続される側から遠い、
請求項１に記載のヒータ装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のヒータ装置を備えた、
ステアリングホイール。
【請求項５】
前記ヒータ装置の前記第１の配線パターンは、操作者と対向しない前記リムの裏側部に配設された、
請求項４記載のステアリングホイール。
【請求項６】
リムと前記リムに接続されるスポークとを備えたステアリングホイールに配設されるヒータ装置であって、
基材と、
前記基材上に１本のヒータ線が配置された配線パターンと、
前記ヒータ線の先端または後端に接続され、前記ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部とを備え、
前記配線パターンは、前記ヒータ線が前記リムの円周方向である第１方向と前記第１方向の反対方向との折り返しを繰り返して、前記第１方向と垂直な第２方向または前記第２方向とは反対方向に沿って延びるように配設されるリム配線パターン部と、前記スポークに配設されるスポーク配線パターン部とを備え、
前記スポーク配線パターン部は、前記ヒータ線の先端または後端のうち前記センサ部が接続される側から遠い、
ヒータ装置。
【請求項７】
請求項６記載のヒータ装置を備える、
ステアリングホイール。
【請求項８】
請求項４、５、および７のいずれか１項に記載のステアリングホイールを備える、
輸送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータ装置、そのヒータ装置を備えるステアリングホイール、およびそのステアリングホイールを備える運輸装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人間や貨物を輸送するための、自動車等の車両、鉄道、飛行機、船舶等の運輸装置の事故を防止するため、運輸装置の操作者が居眠りをしていないかを検出する装置の必要性が高まっている。【０００３】
例えば、特許文献１には、操作者の手と車両のステアリングホイールとの間の接触を、ステアリングホイールの加熱器を用いて連続的にモニタリングする技術が開示されている。【０００４】
また、例えば、特許文献２には、コード状ヒータを基材上に配置した配線パターンに特徴を有するステアリングホイール用ヒータ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３４０７１２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２１４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、ステアリングホイールの加熱器を用いて操作者がステアリングホイールを把持しているかを検出する技術は開示されているが、加熱器がどのようなものかについては具体的に開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様のヒータ装置は、リムを備えるステアリングホイールに配置されるヒータ装置であって、リムに取り付けられる基材と、基材上に配置されるヒータ線と、ヒータ線の先端または後端に接続され、ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部とを備え、ヒータ線は、直列に接続される第１の配線パターンと第２の配線パターンとを形成し、第１および第２の配線パターンのそれぞれは、直列に接続されるＮ個（Ｎは２以上の整数）の配線ブロックからなり、第１の配線パターンにおけるＮ個の配線ブロックと、第２の配線パターンにおけるＮ個の配線ブロックとは、（ａ）ヒータ線の先端側から後端側に向かうＮ個の配線ブロックの配置の向きが互いに逆になるように、リムの円周方向である第１方向に沿って配置され、かつ、（ｂ）第１方向と垂直な第２方向に互いに対向するように配置され、互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部の感度の和が、他の互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部の感度の和と実質的に等しい構成を備えている。【０００８】
本発明の第２の態様のヒータ装置は、リムと、リムに接続されるスポークとを備えたステアリングホイールに配設されるヒータ装置であって、基材と、基材上に１本のヒータ線が配置された配線パターンと、ヒータ線の先端または後端に接続され、ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部とを備え、配線パターンは、ヒータ線がリムの円周方向である第１方向と第１方向の反対方向との折り返しを繰り返して、第１方向と垂直な第２方向または第２方向とは反対方向に延びるように配設されるリム配線パターン部と、スポークに配設されるスポーク配線パターン部とを備え、スポーク配線パターン部は、ヒータ線の先端または後端のうちセンサ部が接続される側から遠い構成を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、操作者がステアリングホイールを把持しているのかを検出する精度が向上したヒータ装置、ステアリングホイールおよび運輸装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は第１実施形態による車両のステアリングホイールおよびその周辺部の模式図である。
【図２Ａ】図２Ａは第１実施形態によるステアリングホイールの正面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは第１実施形態によるステアリングホイールの側面図である。
【図３】図３は第１実施形態によるステアリングホイールのリムの横断面図である。
【図４】図４は第１実施形態によるヒータ装置の配線パターンの配線経路を説明する図である。
【図５】図５は第１実施形態によるヒータ装置の配線パターンの配線ブロックを説明する図である。
【図６】図６は第１実施形態によるヒータ装置を説明する図である。
【図７Ａ】図７Ａは第１実施形態によるヒータ装置の配線パターンのステアリングホイールへの埋設位置を説明する図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは第１実施形態によるヒータ装置の配線パターンのステアリングホイールへの埋設位置を説明する図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは第１実施形態によるヒータ装置の配線パターンのステアリングホイールへの埋設位置を説明する図である。
【図８】図８は第１実施形態によるヒータ装置の動作原理を説明する図である。
【図９】図９は第１実施形態による車両のブロック図である。
【図１０】図１０は第２実施形態によるヒータ装置の配線パターンの配線経路を説明する図である。
【図１１】図１１は第２実施形態によるヒータ装置の配線パターンのステアリングホイールへの埋設位置を説明する図である。
【図１２】図１２は第３実施形態によるヒータ装置の配線パターンの配線経路を説明する図である。
【図１３】図１３は従来技術のヒータ装置の配線パターンを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態の説明に先駆け、従来の構成における課題を説明する。図１３は特許文献２のヒータ装置の構成を示す平面図である。図１３に示す配線パターンをもつヒータ装置を特許文献１の加熱器に採用することにより、操作者の手とステアリングホイールとの間の接触を検出することができる。しかしながら、この場合、操作者の手がステアリングホイールのどの部分と接触しているか、すなわち、操作者の手が加熱器のどの部分の上方に置かれているかにより、配線パターン９２１Ａの静電容量の大きさが異なる。そのため、検出される周波数の差が変化してしまうという課題がある。
【００１２】
周波数の差ではなく静電容量の差により手とステアリングホイールとの接触を検出する場合でも、操作者の手がステアリングホイールに触れる位置が異なると、静電容量を計測するセンサ部からみたインピーダンスが異なる。よって、操作者が同じ把持状態でステアリングホイールを把持しても、把持する位置が異なると、静電容量の増加量は同じではない。なお、「把持状態」とは、操作者の手がステアリングホイールにどの程度の接触面積で接触しているかを意味する。
【００１３】
例えば、操作者が図１３の領域９ＴＣ１の上方に手を置いてステアリングホイールを把持した場合と、領域９ＴＣ２の上方に手を置いて同じ態様でステアリングホイールを把持した場合とでは、静電容量を計測するセンサ部が測定した静電容量の増加量は同じではない。
【００１４】
よって、特許文献１と特許文献２の技術を組み合わせたとしても、操作者がステアリングホイールを把持しているのかを検出する精度が低いセンシング装置しか得られない。以下、このような課題を解決するヒータ装置、ステアリングホイールおよび運輸装置の構成について説明する。
【００１５】
本発明の第１の態様のヒータ装置は、リムを備えるステアリングホイールに配置されるヒータ装置であって、リムに取り付けられる基材と、基材上に配置されるヒータ線と、ヒータ線の先端または後端に接続され、ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部とを備え、ヒータ線は、直列に接続される第１の配線パターンと第２の配線パターンとを形成し、第１および第２の配線パターンのそれぞれは、直列に接続されるＮ個（Ｎは２以上の整数）の配線ブロックからなり、第１の配線パターンにおけるＮ個の配線ブロックと、前記第２の配線パターンにおけるＮ個の配線ブロックとは、（ａ）ヒータ線の先端側から後端側に向かうＮ個の配線ブロックの配置の向きが互いに逆になるように、リムの円周方向である第１方向に沿って配置され、かつ、（ｂ）第１方向と垂直な第２方向に互いに対向するように配置され、互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部の感度の和が、他の互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部の感度の和と実質的に等しい。
【００１６】
本発明の第２の態様のヒータ装置は、第１の態様において、各配線ブロックは、ヒータ線が第１方向と第１方向の反対方向との折り返しを繰り返して、第２方向または第２方向とは反対方向に延びるように配置される。
【００１７】
本発明の第３の態様のヒータ装置は、第１の態様において、ヒータ線は、第１および第２の配線パターンに加えて、ステアリングホイールのスポークに配設されるスポーク配線パターンをさらに形成し、スポーク配線パターンはヒータ線の先端または後端のうちセンサ部が接続される側から遠い。
【００１８】
本発明の第４の態様は、ステアリングホイールに向けられており、第１から第３のいずれかの態様のヒータ装置を備える。
【００１９】
本発明の第５の態様のステアリングホイールは、第４の態様において、ヒータ装置の第１の配線パターンは、操作者と対向しないリムの裏側部に配設される。
【００２０】
本発明の第６の態様のヒータ装置は、リムとリムに接続されるスポークとを備えたステアリングホイールに配設されるヒータ装置であって、基材と、基材上に１本のヒータ線が配置された配線パターンと、ヒータ線の先端または後端に接続され、ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部とを備え、配線パターンは、ヒータ線がリムの円周方向である第１方向と第１方向の反対方向との折り返しを繰り返して、第１方向と垂直な第２方向または第２方向とは反対方向に沿って延びるように配設されるリム配線パターン部と、スポークに配設されるスポーク配線パターン部とを備え、スポーク配線パターン部は、ヒータ線の先端または後端のうちセンサ部が接続される側から遠い。
【００２１】
本発明の第７の態様のステアリングホイールは、第６の態様のヒータ装置を備える。
【００２２】
本発明の第８の態様は、輸送装置に向けられており、第４、第５、および第７のいずれかの態様のステアリングホイールを備える。
【００２３】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００２４】
なお、運輸装置として車両を一例として説明する。
【００２５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による車両のステアリングホイールおよびその周辺部の模式図である。車両１は、ステアリングホイール２、スピーカ３、液晶ディスプレイ等の表示装置４、シフトレバー７６、運転座席７７、助手席７８、第２制御部８、およびフロントガラス７９を備えている。スピーカ３および表示装置４は注意喚起装置の一例である。また、ステアリングホイール２は、ヒータ装置２５を内蔵している。ヒータ装置２５は、２つのヒータ素子２１ＨＥと、第１制御部２４とを備えている。第１制御部２４は図示しない接続線を介して第２制御部８と電気的に接続している。第２制御部８は、図示しない接続線を介してスピーカ３と表示装置４に電気的に接続している。
【００２６】
図２Ａはステアリングホイール２の正面図であり、図２Ｂはステアリングホイール２の右側面図である。ステアリングホイール２は、円環状をしたリム２１と、ステアリングホイール２の中央部に位置するパッド２２と、リム２１とパッド２２を連結するスポーク２３を有している。リム２１にはヒータ素子２１ＨＥが埋設されており、パッド２２の内部には第１制御部２４が配設されている。３本のスポーク２３のうちの１本の内部には、複数の接続線２９が配設されている。そして、接続線２９を介して２つのヒータ素子２１ＨＥが第１制御部２４と電気的に接続している。
【００２７】
ステアリングホイール２が中立位置にあるとき、リム２１の上側の領域を上側部２１Ｓとし、下側の領域を下側部２１Ｔとする。また、中立位置において、ステアリングホイール２の操作者から見てリム２１の右側の領域を右側部２１Ｒとし、左側の領域を左側部２１Ｌとする。さらに、中立位置において、ステアリングホイール２の操作者に対向するリム２１の領域を表側部２１Ｕとし、表側部２１Ｕの反対側の領域を裏側部２１Ｖとする。
【００２８】
なお、本実施形態において、「中立位置」とは、車両１が直進するように操舵されたステアリングホイール２の位置（操舵角＝０°の位置）を意味する。また、「中立位置」は、車両１に限らず、輸送装置が直進するように操舵されたステアリングホイール２の位置である。
【００２９】
図３は、図２Ａに示した３−３線におけるリム２１の断面図である。図３において、リム２１の径方向に内周側の領域を内周部２１Ｉとし、リム２１の径方向に外周側の領域を外周部２１Ｏとする。リム２１は、金属製の芯材２１Ｆと、芯材２１Ｆを被覆している樹脂層２１Ｇと、ヒータ素子２１ＨＥを備えている。ここで、ヒータ素子２１ＨＥは、基材である不織布２１Ｈと、不織布２１Ｈの上にヒータ線が縫いつけられた配線パターン２１Ａにより構成されている。ヒータ素子２１ＨＥは、ヒータ素子２１ＨＥが樹脂層２１Ｇの周囲を取り巻くように、樹脂層２１Ｇに接着固定されている。リム２１は、さらに、例えば革、木材、樹脂等からなる表層２１Ｊを備え、表層２１Ｊはヒータ素子２１ＨＥを被覆している。
【００３０】
なお、図３においては、ヒータ素子２１ＨＥの配線パターン２１Ａの埋設状態を理解し易くするため、本来は不織布２１Ｈに隠れているため点線で示すべき部分がすべて実線で示されている。また、不織布２１Ｈ、配線パターン２１Ａの厚さも、見やすさを考慮してデフォルメされている。配線パターン２１Ａは、リム２１の表層２１Ｊの下に埋設されている。
【００３１】
図４は、本実施形態のヒータ装置２５のヒータ素子２１ＨＥの配線パターン２１Ａを説明する図である。本実施形態では、ステアリングホイール２を暖めるためのヒータ素子２１ＨＥの配線パターン２１Ａが、ステアリングホイール２への操作者の手の接触を検出するために利用される。配線パターン２１Ａは、１本のヒータ線２６を繰り返し折り返して、不織布２１Ｈ上に配置することにより構成されている。ここで、１本のヒータ線２６は、複数の細い金属線をより合わせて１本にした線であってもよい。配線パターン２１Ａのヒータ線２６は不織布２１Ｈに縫い付けられて、不織布２１Ｈと一体化したヒータ素子２１ＨＥを構成している。
【００３２】
配線パターン２１Ａは、温度分布を均一化するため、不織布２１Ｈ上に精確に配置されている。このように配線パターン２１Ａが精確に配置されたヒータ素子２１ＨＥをリム２１の表層２１Ｊの下に埋設することによって、静電容量を計測（後に詳述する）する精度が向上する。
【００３３】
なお、本実施形態においては、リム２１の円周方向を第１方向（以下、Ｙ方向という）とし、第１方向と垂直な方向を第２方向（以下、Ｘ方向という）と定義して説明する。
【００３４】
図４において、左側部用不織布部２１ＨＬは、ステアリングホイール２が中立位置にあるときに、リム２１の左側部２１Ｌの樹脂層２１Ｇに接着固定される不織布２１Ｈである。左側部用不織布部２１ＨＬのＸ方向における両方の端２１Ｈ１を、図３に示した内周部２１Ｉの頂部２１ＩＴ近傍に配置して、左側部用不織布部２１ＨＬは樹脂層２１Ｇに接着固定される。
【００３５】
図４に示すように、第１制御部２４は配線パターン２１Ａの静電容量を計測するためのセンサ部２４Ｓと、ヒータ線２６への電力の供給を制御する電源部２４Ｐを備えている。また、配線パターン２１Ａは、配線パターン２１Ａと第１制御部２４との間の配線経路において、センサ部２４Ｓに接続されるセンサ部側端部２１ＡＣと、センサ部側端部２１ＡＣと反対側の端部である反対側端部２１ＡＤとを備えている。なお、センサ部２４Ｓの回路におけるグラウンドは電源部２４Ｐのグラウンドと共通になっているので、図４ではグラウンドの表記を省略している。
【００３６】
配線パターン２１Ａは直列に接続される第１の配線パターン２１Ａ１と第２の配線パターン２１Ａ２からなる。第１の配線パターン２１Ａ１は直列に接続される複数の配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１４からなる。また、第２の配線パターン２１Ａ２は直列に接続される複数の配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２４からなる。第１の配線パターン２１Ａ１と第２の配線パターン２１Ａ２とは、実質的にＹ方向に延びる境界部２１Ａ３を挟んでＸ方向に対向する位置に配置されている。
【００３７】
図５は、一例として、図４においてＸ方向に互いに対向する１組の配線ブロック２１Ａ１２、２１Ａ２３を拡大した図である。図５を参照して配線ブロック２１Ａ１２、２１Ａ２３について以下に説明する。
【００３８】
配線ブロック２１Ａ１２は、配線パターン２１Ａの配線上で反対側端部２１ＡＤよりセンサ部側端部２１ＡＣに近い第１の配線パターン２１Ａ１に含まれる。配線ブロック２１Ａ２３は、配線パターン２１Ａの配線上でセンサ部側端部２１ＡＣより反対側端部２１ＡＤに近い第２の配線パターン２１Ａ２に含まれる。
【００３９】
配線ブロック２１Ａ１２、２１Ａ２３は、複数の折りたたみ部２１Ａ４が複数の折り返し部２１Ａ５で連結し、Ｘ方向またはＸ方向と反対方向に沿って延びるようなパターンで構成されている。また、折りたたみ部２１Ａ４はＸ方向となす角度よりもＹ方向となす角度が小さくなるように延びている。
【００４０】
図４に示すように、第１の配線パターン２１Ａ１において、センサ部側端部２１ＡＣを起点にする左端の配線ブロック２１Ａ１１のヒータ線２６がＹ方向に延びて、隣合う配線ブロック２１Ａ１２を構成する。ヒータ線２６は、さらにＹ方向に延びて、隣合う配線ブロック２１Ａ１３を構成する。このように、複数の配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１４がセンサ部側端部２１ＡＣから実質的にＹ方向に順に並んで配置されることで、第１の配線パターン２１Ａ１は構成される。右端の配線ブロック２１Ａ１４を構成するヒータ線２６は、境界部２１Ａ３を横切ってＸ方向に延び、第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ２１を構成する。
【００４１】
ヒータ線２６は、第２の配線パターン２１Ａ２の右端の配線ブロック２１Ａ２１からＹ方向の反対方向に隣合う配線ブロック２１Ａ２２に延びて、配線ブロック２１Ａ２２を構成する。このように、複数の配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２４が、第１の配線パターン２１Ａ１と境界部２１Ａ３を挟んで、Ｙ方向と反対方向に順に並んで配置されることで、第２の配線パターン２１Ａ２は構成される。そして、第２の配線パターン２１Ａ２の左端の配線ブロック２１Ａ２４において、ヒータ線２６は反対側端部２１ＡＤで終端される。
【００４２】
センサ部側端部２１ＡＣは、左端の配線ブロック２１Ａ１１におけるＹ方向の一方の縁端部に設けられている。反対側端部２１ＡＤは、左端の配線ブロック２１Ａ２４におけるＹ方向の一方の縁端部に設けられている。センサ部側端部２１ＡＣは、第１の配線パターン２１Ａ１の折りたたみ部２１Ａ４のＹ方向の縁端部である。一方、反対側端部２１ＡＤは、第２の配線パターン２１Ａ２の折りたたみ部２１Ａ４のＹ方向の縁端部である。センサ部側端部２１ＡＣと反対側端部２１ＡＤには、第１制御部２４への接続線２９が接続されている。
【００４３】
図６は、本実施形態のヒータ装置２５の正面図である。第１制御部２４の紙面左側には、図４で説明した左側部用不織布部２１ＨＬが配置されている。左側部用不織布部２１ＨＬの配線パターン２１Ａと第１制御部２４は、接続線２９を介して電気的に接続されている。また、第１制御部２４の紙面右側には、リム２１の右側部２１Ｒに埋設されることとなる右側部用不織布部２１ＨＲが配置されている。右側部用不織布部２１ＨＲの配線パターン２１Ａと第１制御部２４は、接続線２９を介して電気的に接続されている。右側部用不織布部２１ＨＲおよびそれに配置された配線パターン２１Ａと、左側部用不織布部２１ＨＬおよびそれに配置された配線パターン２１Ａとは、第１制御部２４の中心線をはさんで線対称の形状をしている。
【００４４】
本実施形態では、不織布２１Ｈを左側部用不織布部２１ＨＬと右側部用不織布部２１ＨＲという２つの領域に分割し、各々に配線パターン２１Ａを具備させている。そのため、不織布２１Ｈを分割せずに１つの不織布に全ての配線パターン２１Ａを配置した場合と比べて、不織布２１Ｈをリム２１の樹脂層２１Ｇに巻きつけ易い。なお、不織布２１Ｈは２つの領域に分割されるものに限定されず、１つの不織布であっても、３つ以上に分割された不織布であってもよい。
【００４５】
図７Ａ、７Ｂ、７Ｃはリム２１のどの部分に配線パターン２１Ａのどの部分が埋設されるのかを説明する図である。図７Ａ、７Ｂ、７Ｃはそれぞれステアリングホイール２の表面、裏面、右側面を示している。本実施形態では、図６の左側部用不織布部２１ＨＬにおける配線パターン２１Ａの第１の配線パターン２１Ａ１の配線ブロック２１Ａ６、２１Ａ７と、第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ８、２１Ａ９が、それぞれ、図７Ａ、７Ｂで示すリム２１の左側部２１Ｌの部分２１Ｐ６、２１Ｐ７、２１Ｐ８、２１Ｐ９に埋設されている。また、図６の右側部用不織布部２１ＨＲにおける配線パターン２１Ａの第１の配線パターン２１Ａ１の配線ブロック２１Ａ６、２１Ａ７と、第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ８、２１Ａ９が、それぞれ、図７Ａ、７Ｂで示すリム２１の右側部２１Ｒの部分２１Ｐ６、２１Ｐ７、２１Ｐ８、２１Ｐ９に埋設されている。
【００４６】
なお、図６においては、理解を容易にするため、左側部用不織布部２１ＨＬおよび右側部用不織布部２１ＨＲにおける配線ブロック２１Ａ６〜２１Ａ９をそれぞれ点線で囲っている。また、図７Ａ、７Ｂ、７Ｃにおいてはリム２１の各部分２１Ｐ６、２１Ｐ７、２１Ｐ８、２１Ｐ９の範囲を明確にするためハッチングを付している。
【００４７】
ここで、本実施形態におけるヒータ装置２５の動作原理について説明する。ヒータ装置２５は配線パターン２１Ａと、ステアリングホイール２内の金属部材などのグラウンドとの間で静電容量をもっている。操作者の手がステアリングホイール２に触れると、配線パターン２１Ａと手との間の静電容量が増加するので、センサ部２４Ｓからみた配線パターン２１Ａの静電容量は増加する。第１制御部２４において、センサ部２４Ｓが配線パターン２１Ａの静電容量を計測する。
【００４８】
第１制御部２４は、計測された静電容量の大きさに応じたアナログ電圧信号（第１信号ＳＧ１）を生成する。そして、第２制御部８は第１信号ＳＧ１を連続的にモニタリングして静電容量の増加量を演算し、操作者の手がステアリングホイール２に触れているのか否かを判別する。なお、操作者の手がリム２１を覆う面積が大きいほど静電容量の増加量が大きくなる。
【００４９】
図８は、操作者のステアリングホイール２に対する把持状態が一定であれば、静電容量の増加量も手の置かれた箇所によらず一定になることを説明する図である。ここで、図４に示した配線ブロック２１Ａ１１〜１４をさらにＹ方向に２分割し、配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１８としている。同様に、図４に示した配線ブロック２１Ａ２１〜２４をさらにＹ方向に２分割し、配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２８としている。配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１８、２１Ａ２１〜２１Ａ２８の様に定義したとしても、上記した第１の配線パターン２１Ａ１と第２の配線パターン２１Ａ２を含む配線パターン２１Ａについての定義はそのまま適用できる。
【００５０】
すなわち、種々の配線パターン２１Ａに対して一般的には、第１の配線パターン２１Ａ１および第２の配線パターン２１Ａ２のそれぞれは、直列に接続されるＮ個（Ｎは２以上の整数）の配線ブロックからなる。たとえば、図４の配線パターン２１ＡではＮ＝４であり、図８の配線パターン２１ＡではＮ＝８である。
【００５１】
図８に示した数値（１〜１６）は、操作者の手がステアリングホイール２に触れたときにセンサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量を示している。各数値は、第１の配線パターン２１Ａ１の各配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１８と、第２の配線パターン２１Ａ２の各配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２８における相対的な数値である。
【００５２】
配線パターン２１Ａの配線上でセンサ部２４Ｓから最も近い紙面左端の配線ブロック２１Ａ１１における、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量ΔＣ１を最大の１６とする。第１の配線パターン２１Ａ１の各配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１８におけるΔＣ１は、センサ部２４Ｓから遠くなるにつれて小さくなる。第１の配線パターン２１Ａ１の紙面右端の配線ブロック２１Ａ１８におけるΔＣ１を９とする。
【００５３】
配線パターン２１Ａの配線上で配線ブロック２１Ａ１８よりさらにセンサ部２４Ｓから遠い、第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ２１における、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量ΔＣ２を８とする。第２の配線パターン２１Ａ２の各配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２８におけるΔＣ２はセンサ部２４Ｓから遠くなるにつれて小さくなる。第２の配線パターン２１Ａ２の紙面左端の配線ブロック２１Ａ２８におけるΔＣ２を最小の１とする。
【００５４】
図８における紙面下方のブロック矢印は、第１の配線パターン２１Ａ１の各配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１８における、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量ΔＣ１が、紙面右方向の配線ブロックほど相対的に大きな値（１６）から中程度の値（９）に変わることを示している。また、紙面上方のブロック矢印は、第２の配線パターン２１Ａ２の各配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２８における、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量ΔＣ２が、紙面左方向の配線ブロックほど相対的に中程度の値（８）から小さな値（１）になることを示している。
【００５５】
操作者はステアリングホイール２を握る時、リム２１のＹ方向の位置が略等しい表側部２１Ｕと裏側部２１Ｖに手が接触する。例えば、配線ブロック２１Ａ１１と２１Ａ２８の上方に手が置かれたとき、配線ブロック２１Ａ１１に対してΔＣ１は１６で、配線ブロック２１Ａ２８に対してΔＣ２は１なので、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量は１７（＝１６＋１）になる。すなわち、Ｙ方向の位置が略等しく、境界部２１Ａ３を挟んで互いに対向する配線ブロックの組の上方に手が置かれたときに、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量はΔＣ１とΔＣ２の和となるが、いずれも１７で一定となる。
【００５６】
本実施形態では、配線ブロック２１Ａ１１と配線ブロック２１Ａ２８の組、配線ブロック２１Ａ１２と配線ブロック２１Ａ２７の組、配線ブロック２１Ａ１３と配線ブロック２１Ａ２６の組、配線ブロック２１Ａ１４と配線ブロック２１Ａ２５の組、配線ブロック２１Ａ１５と配線ブロック２１Ａ２４の組、配線ブロック２１Ａ１６と配線ブロック２１Ａ２３の組、配線ブロック２１Ａ１７と配線ブロック２１Ａ２２の組、配線ブロック２１Ａ１８と配線ブロック２１Ａ２１の組、のいずれの組の上方に操作者が手を置いたとしても、インピーダンスは異ならない。操作者がステアリングホイール２を握る場合、リム２１の表側部２１Ｕと裏側部２１Ｖに同時に接触する。配線パターン２１Ａの配線上で、センサ部２４Ｓから近い第１の配線パターン２１Ａ１と、センサ部２４Ｓから遠い第２の配線パターン２１Ａ２の上方に、手が同時に置かれるため、どの組の配線ブロックの上方に手が置かれてもインピーダンスは同じになる。
【００５７】
手が置かれた位置によらずにインピーダンスがほぼ一定であるので、操作者のステアリングホイール２に対する把持状態が一定であれば、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量も手の置かれた位置によらず一定となる。
【００５８】
ヒータ素子２１ＨＥをリム２１に埋設すると、各配線ブロックにおける静電容量は、その配設位置によって影響を受ける。そのため、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量の和は、ある互いに対向する配線ブロックの組と、他の互いに対向する配線ブロックの組との間で必ずしも同一にはならず、多少のばらつきがある。しかし、例えば、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量の和に２０％程度のばらつきがあったとしても、第２制御部８は、操作者の手がステアリングホイール２に触れているのか否かを正しく判別することができる。
【００５９】
そのため、第１の配線パターン２１Ａ１の配線ブロック２１Ａ１１〜２１Ａ１８と、第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ２１〜２１Ａ２８とは、必ずしも同じパターンである必要はない。互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部２４Ｓの感度の和が、他の互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部２４Ｓの感度の和と、実質的に等しければよい。実質的に等しいとは、２０％程度のばらつきがあったとしても許容されるという意味である。
【００６０】
ここで、図７Ａ、７Ｂ、７Ｃでは、図６に示す配線パターン２１Ａの第１の配線パターン２１Ａ１の配線ブロック２１Ａ６、２１Ａ７をリム２１の裏側に配置している。また、配線パターン２１Ａの第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ８、２１Ａ９をリム２１の表側に配置している。配線ブロック２１Ａ６、２１Ａ７における静電容量に対するセンサ部２４Ｓの感度は、配線ブロック２１Ａ８、２１Ａ９における静電容量に対するセンサ部２４Ｓの感度より高い。リム２１の表側部２１Ｕに第１の配線パターン２１Ａ１の配線ブロック２１Ａ６、２１Ａ７を配置すると、手がリム２１の表側部２１Ｕだけに触れていても、センサ部２４Ｓは比較的大きい静電容量の増加量を検出する。その場合、第２制御部８は、手がステアリングホイール２をしっかりと把持していると誤って判断してしまう。その様な誤検知を避けるために、リム２１の表側部２１Ｕに第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ８、２１Ａ９を配置する。それにより、操作者にステアリングホイール２を確実に把持するように促すことが可能となる。
【００６１】
しかしながら、本実施形態はこのような構成に限定されるものではなく、第１の配線パターン２１Ａ１の配線ブロック２１Ａ６、２１Ａ７と第２の配線パターン２１Ａ２の配線ブロック２１Ａ８、２１Ａ９を逆に配置する構成であってもかまわない。例えば、センサ部２４Ｓを接続するヒータ線２６の端部を電源部２４Ｐと逆にして、第２の配線パターン２１Ａ２を、配線パターン２１Ａの配線上で反対側端部２１ＡＤよりセンサ部側端部２１ＡＣに近くにしてもよい。したがって、一般的には、ヒータ線２６の静電容量を計測するセンサ部２４Ｓは、ヒータ線２６の先端または後端に接続される。
【００６２】
操作者がステアリングホイール２をしっかり握る場合、手は大きな接触面積でリム２１の裏側部２１Ｖに接触するが、そうでない場合は、接触面積は小さいかゼロである。操作者がステアリングホイール２をしっかり握る場合、手が裏側部２１Ｖに接触する面積は、表側部２１Ｕに接触する面積よりも大きい。よって、センサ部２４Ｓが手の接触を検出する感度が高い第１の配線パターン２１Ａ１をリム２１の裏側部２１Ｖに埋設すれば、操作者によるステアリングホイール２の把持状態を検出する精度は高くなる。
【００６３】
また、第１の配線パターン２１Ａ１は、操作者と対向するリム２１の表側部２１Ｕと裏側部２１Ｖのうち、主として裏側部２１Ｖに埋設されていれば良い。なお、「第１の配線パターン２１Ａ１が、操作者と対向するリム２１の表側部２１Ｕと裏側部２１Ｖのうち主として裏側部２１Ｖに埋設されている」の文言は、「第１の配線パターン２１Ａ１が、リム２１の表側部２１Ｕと裏側部２１Ｖのうち裏側部２１Ｖのみに埋設されている」という態様を含む。
【００６４】
本実施形態では、リム２１の左側部２１Ｌと右側部２１Ｒにそれぞれ配線パターン２１Ａが埋設されている。第１制御部２４のセンサ部２４Ｓが配線パターン２１Ａにおける静電容量の増加量をモニタリングする。それにより、手がリム２１の左側部２１Ｌおよび／または右側部２１Ｒを把持している状態が正確に検出される。
【００６５】
図９は、本実施形態における車両１のブロック図である。第１制御部２４において、第１センサ部２４Ｓ１はリム２１の左側部２１Ｌに埋設された配線パターン２１Ａの静電容量ＣＬを計測する。第２センサ部２４Ｓ２はリム２１の右側部２１Ｒに埋設された配線パターン２１Ａの静電容量ＣＲを計測する。そして、処理部２４ＰＲは静電容量ＣＬ、ＣＲの大きさに応じたアナログ電圧信号（第１信号ＳＧ１）を生成し、車両１に設けられた第２制御部８に出力する。第２制御部８は、入力された第１信号ＳＧ１に基づいて操作者の手とステアリングホイール２の間の把持状態を判定する。
【００６６】
第２制御部８は、把持状態が好ましくないと判定したときは、車両１に設けられたスピーカ３に第２信号ＳＧ２を出力し、表示装置４に第３信号ＳＧ３を出力する。第２信号ＳＧ２を受信したスピーカ３は、例えば「ステアリングホイールを握って下さい」のような警告音声を出力する。第３信号ＳＧ３を受信した表示装置４は、例えば「安全のため、しっかりステアリングホイールを握って下さい」のような警告を表示する。
【００６７】
本実施形態のヒータ装置２５およびステアリングホイール２によれば、操作者のステアリングホイール２に対する把持状態が一定であれば、手の置かれた箇所によらずセンサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量も一定となる。それにより、操作者の手のステアリングホイール２に対する把持状態を検出する精度が向上する。また、本実施形態のステアリングホイール２を備えた車両１は、操作者の手のステアリングホイール２に対する把持状態を検出する精度が向上するため、操作者に適切に警告することができる。それにより、車両１の安全性は向上する。
【００６８】
なお、第１の配線パターン２１Ａ１および第２の配線パターン２１Ａ２は、複数の折りたたみ部２１Ａ４を複数の折り返し部２１Ａ５で連結して構成され、Ｘ方向に沿って延びている。また、折りたたみ部２１Ａ４はＸ方向となす角度よりもＹ方向となす角度が小さくなるように延びている。すなわち、折りたたみ部２１Ａ４は、Ｙ方向に実質的に延びている。
【００６９】
よって、Ｙ方向と垂直なＸ方向に配線パターン２１Ａが引っ張られてもヒータ線２６の折れや断線を防止することができる。また、配線パターン２１ＡがＹ方向に伸ばされることによるヒータ線２６の折れや断線は、複数の配線ブロックを設けることにより防止することができる。
【００７０】
また、Ｙ方向に折りたたみ部２１Ａ４が実質的に延びているので、配線パターン２１Ａの形状がリム２１の表層２１Ｊに浮き出しにくく、それ故、ステアリングホイール２の美観を損ねることを抑えることができる。また、操作者は配線パターン２１Ａの形状が浮き出すことによる違和感を覚えにくい。
【００７１】
また、車両１が、スピーカ３や表示装置４などの注意喚起装置を備えているので、操作者にステアリングホイール２をしっかり握るように注意喚起でき、結果として交通事故を減少させることができる。なお、本実施形態において、注意喚起装置とはスピーカ３や表示装置４に限らず、ステアリングホイール２の操作者に警告を発して注意を喚起する装置である。
【００７２】
また、本実施形態においては、第１制御部２４は、配線パターン２１Ａの静電容量を計測し処理することにより、静電容量をアナログ電圧信号に変換した第１信号ＳＧ１を第２制御部８に出力する。ここで、第１制御部２４は、アナログ電圧信号をデジタル化した第１信号ＳＧ１を出力してもよい。第１制御部２４は、計測された静電容量データを処理してアナログ電圧信号またはデジタル信号を生成し、さらに処理を進めて、操作者の手とステアリングホイール２との間の接触状態を判断してもよい。
【００７３】
なお、本実施形態では、図６のように不織布２１Ｈを左側部用不織布部２１ＨＬと右側部用不織布部２１ＨＲの２つに分割して配線パターン２１Ａを配置しているが、本発明はその構成に限定されない。不織布２１Ｈを３つ以上に分割し、それに対応して配線パターン２１Ａやセンサ部２４Ｓも３つ以上具備させることもできる。この構成により、操作者の手がステアリングホイール２のどの部分にどれくらいの接触面積で接触しているかを、より高精度に検出することができる。
【００７４】
また、図６の構成では、２枚の不織布部２１ＨＬ、２１ＨＲを用いているが、１枚の不織布２１Ｈの中に配線パターン２１Ａを複数に分割して配置する構成としてもよい。
【００７５】
また、本実施形態において配線パターン２１Ａは、１本のヒータ線２６を繰り返し折り返して、不織布２１Ｈ上に配置することにより構成したが、ヒータ線２６は１本だけでなく、複数本で構成されていてもよい。
【００７６】
また、本実施形態では、センサ部側端部２１ＡＣと反対側端部２１ＡＤとは、Ｙ方向に関して最も外側の配線ブロックにおけるＹ方向の一方の縁端部に設けている。しかし、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、センサ部側端部２１ＡＣと反対側端部２１ＡＤとが、Ｙ方向に関して最も外側の配線ブロックにおけるＸ方向の縁端部に設けられる構成としてもよい。
【００７７】
（第２実施形態）
図１０および図１１を参照して第２実施形態について説明する。図１０は、本実施形態のヒータ装置３５の配線パターン２１Ｂと第１制御部２４までの配線経路を示す図である。図１１はステアリングホイール２のどの部分に配線パターン２１Ｂのどの部分が埋設されるのかを説明する図であり、ステアリングホイール２の表側面（操作者に対向する側の面）を示している。
【００７８】
本実施形態のヒータ装置３５は、ステアリングホイール２に埋設されるヒータ素子２１ＨＥと、センサ部２４Ｓとを備える。図１０には、ステアリングホイール２の左側部２１Ｌに埋設されるヒータ素子２１ＨＥが示されている。ヒータ素子２１ＨＥは、左側部用不織布部２１ＨＬと、左側部用不織布部２１ＨＬ上に配置された配線パターン２１Ｂを備える。
【００７９】
第１実施形態ではステアリングホイール２のスポーク２３には配線パターン２１Ａは埋設されていない。本実施形態においては、配線パターン２１Ｂは、第１実施形態と同様の配線パターンに加えて、スポーク２３に埋設されるスポーク配線パターン部２１ＢＳを備えている。以下に、第１実施形態との差異を中心に説明し、共通する事項については説明を省略又は簡略化する。
【００８０】
図１０において、配線パターン２１Ｂは、スポーク２３に埋設されるスポーク配線パターン部２１ＢＳを２つ備えている。紙面下側のスポーク配線パターン部２１ＢＳはスポーク２３の表側面の部分２１ＰＳ（図１１参照）に埋設される。また、紙面上側のスポーク配線パターン部２１ＢＳは、スポーク２３の裏側面のうち図１１に示した部分２１ＰＳと対応する部分に埋設されている。このスポーク配線パターン部２１ＢＳはスポーク２３を暖めて、操作者のスポーク２３に対する把持を快適なものにする。
【００８１】
２つのスポーク配線パターン部２１ＢＳは、いずれも、配線パターン２１Ｂの配線上ではセンサ部側端部２１ＢＣよりも反対側端部２１ＢＤに近い。そのため、スポーク配線パターン部２１ＢＳにおける静電容量に対するセンサ部２４Ｓの感度は低いので、操作者の手がスポーク配線パターン部２１ＢＳの上方に置かれても、センサ部２４Ｓが検出する静電容量の増加量は小さい。したがって、操作者がしっかりとステアリングホイール２を握っているか否かを第２制御部８が判定するときに、スポーク配線パターン部２１ＢＳがその判定に与える影響は小さい。
【００８２】
図６と同様に、右側部用不織布部２１ＨＲに設けられた配線パターン２１Ｂと、左側部用不織布部２１ＨＬに設けられた配線パターン２１Ｂとは、第１制御部２４の中心線をはさんで線対称の形状をしている。右側部用不織布部２１ＨＲに設けられた配線パターン２１Ｂもスポーク配線パターン部２１ＢＳを２つ備えている。
【００８３】
また、スポーク配線パターン部２１ＢＳは隣接する配線ブロック２１Ｂ１４、２１Ｂ１５、２１Ｂ２３、２１Ｂ２４とは別個の配線パターンである。仮に、スポーク配線パターン部２１ＢＳをなくして、スポーク２３を暖めるために配線ブロック２１Ｂ１４、２１Ｂ１５や、配線ブロック２１Ｂ２３、２１Ｂ２４がスポーク配線パターン部２１ＢＳの領域まで拡張されたとする。その場合、同じ把持状態であったとしても、配線ブロック２１Ｂ１４と配線ブロック２１Ｂ２４の組と、配線ブロック２１Ｂ１５と配線ブロック２１Ｂ２３の組は、他の配線ブロックの組と、静電容量の増加量が同じにならない。そのため、操作者の手がステアリングホイール２にどれくらいの接触面積で接触しているかを、高精度に検出することができない。
【００８４】
図１１に示すように本実施形態では、ステアリングホイール２にスポーク２３が３つ設けられていたが、左側部２１Ｌに２つと、右側部２１Ｒに２つの合計４つのスポーク２３が設けられていてもよい。この場合、図１０を用いて説明すると、配線パターン２１Ｂの紙面上側の領域に２つのスポーク配線パターン部２１ＢＳが設けられ、配線パターン２１Ｂの紙面下側の領域に２つのスポーク配線パターン部２１ＢＳが設けられる。スポーク配線パターン部２１ＢＳの数については任意の数とすることができる。
【００８５】
（第３実施形態）
図１２は、本発明の第３実施形態のヒータ装置４５の配線パターン２１Ｃの配線経路を説明する図である。本実施形態において、第１実施形態、第２実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。本実施形態のヒータ装置４５は、ステアリングホイール２のリム２１に埋設される不織布２１Ｈ（基材）と、不織布２１Ｈ上に形成される配線パターン２１Ｃと、配線パターン２１Ｃの静電容量を計測するセンサ部２４Ｓとを備える。配線パターン２１Ｃは、リム２１に配設されるリム配線パターン部２１ＡＲと、ステアリングホイール２のスポーク２３に配設されるスポーク配線パターン部２１ＡＳを有している。
【００８６】
配線パターン２１Ｃの配線上でセンサ部２４Ｓに近いリム配線パターン部２１ＡＲは、ヒータ線２６を不織布２１Ｈ上に蛇行配置することで形成される。ヒータ線２６は、リム２１の円周方向であるＹ方向と、Ｙ方向とは反対方向への折り返しを繰り返して、Ｙ方向とは垂直なＸ方向に沿って延びるように配置されている。ヒータ線２６はリム配線パターン部２１ＡＲにおけるセンサ部２４Ｓから最も遠い方の終端３２からさらに延びて、スポーク配線パターン部２１ＡＳを形成している。
【００８７】
このように構成することで、配線パターン２１Ｃの配線上でセンサ部２４Ｓに近いリム配線パターン部２１ＡＲにおける静電容量に対するセンサ部２４Ｓの検出感度は高くなる。逆に、配線パターン２１Ｃの配線上でセンサ部２４Ｓから遠いスポーク配線パターン部２１ＡＳにおける静電容量に対するセンサ部２４Ｓの検出感度は低くなる。そして、リム配線パターン部２１ＡＲは実質的にヒータ線２６がＹ方向への折り返しを繰り返しているので、操作者がステアリングホイール２を把持すると感度が高い部分と低い部分を同時に触れることになる。その結果、ステアリングホイール２上の手の把持位置によらず検出感度が安定になる。さらに、スポーク配線パターン部２１ＡＳを備えるので、スポーク２３の加熱も可能となる。
【００８８】
以下、第３実施形態のヒータ装置４５の詳細について説明する。図１２において、リム２１に埋設される不織布２１Ｈ上には、ヒータ線２６が配置された配線パターン２１Ｃが形成される。配線パターン２１Ｃは不織布２１Ｈ上にヒータ線２６を縫製することで形成される。なお、基材は不織布２１Ｈに限定されるものではなく、可撓性を有する絶縁薄板であればよい。このような構成は、第１実施形態、および第２実施形態に適用してもよい。
【００８９】
図１２に示すように、配線パターン２１Ｃの配線上でセンサ部２４Ｓに近いリム配線パターン部２１ＡＲは、第１実施形態や第２実施形態と比較すると、１つの配線ブロック２１ＡＢで形成されている。リム配線パターン部２１ＡＲの配線上でセンサ部側端部２１ＡＣと反対側の端部である終端３２からヒータ線２６がさらに延びて、スポーク２３に埋設されるスポーク配線パターン部２１ＡＳが形成される。図１２に示すように、本実施形態では、２つのスポーク配線パターン部２１ＡＳが不織布２１Ｈ上に形成されている。終端３２から延びたヒータ線２６は紙面下部のスポーク配線パターン部２１ＡＳを形成し、紙面上部のスポーク配線パターン部２１ＡＳを形成して、反対側端部２１ＡＤで終端される。
【００９０】
ここで、スポーク配線パターン部２１ＡＳは１つでもよいし、３つ以上でもよい。いずれの場合も終端３２から延びたヒータ線２６がスポーク配線パターン部２１ＡＳを形成する。このスポーク配線パターン部２１ＡＳにより、スポーク２３を加熱することが可能となる。
【００９１】
反対側端部２１ＡＤは接続線２９により電源部２４Ｐに接続され、電源部２４Ｐからスポーク配線パターン部２１ＡＳ、およびリム配線パターン部２１ＡＲに電力が供給される。なお、センサ部２４Ｓの回路におけるグラウンドは電源部２４Ｐのグラウンドと共通になっているので、図１２ではグラウンドの表記を省略している。
【００９２】
次に、このような構成のヒータ装置４５において、操作者がステアリングホイールを把持しているかを検出する動作について説明する。
【００９３】
図８での説明と同様に、リム配線パターン部２１ＡＲの配線上でセンサ部２４Ｓに近い部分における静電容量に対するセンサ部２４Ｓの検出感度は高いが、センサ部２４Ｓから遠い部分における静電容量に対する検出感度は低い。従って、図１２において、リム配線パターン部２１ＡＲのヒータ線２６は蛇行しながらＸ方向に延びているので、リム配線パターン部２１ＡＲにおいて紙面の左上側の部分における静電容量に対するセンサ部２４Ｓの検出感度が最も高い。リム配線パターン部２１ＡＲのヒータ線２６が蛇行するに従って、その部分の静電容量に対するセンサ部２４Ｓの検出感度は下がっていく。そして、紙面の左下側の部分でセンサ部２４Ｓの検出感度が最も小さくなる。スポーク配線パターン部２１ＡＳは、配線パターン２１Ｃの配線上で終端３２よりさらにセンサ部２４Ｓから離れているため、スポーク配線パターン部２１ＡＳにおけるセンサ部２４Ｓの検出感度は極めて小さい。
【００９４】
スポーク２３は操作者が把持し続けにくい部分であるが、スポーク配線パターン部２１ＡＳおけるセンサ部２４Ｓの検出感度を高めると、第２制御部８はステアリングホイール２が把持されていると誤って判断してしまう。ゆえに、スポーク２３における静電容量の検出感度を極めて小さくすることが望ましい。これらのことから、リム配線パターン部２１ＡＲの終端３２から延びるヒータ線２６でスポーク配線パターン部２１ＡＳを形成する。その結果、操作者がスポーク２３に接触することによって起こる誤検出を低減することができる。
【００９５】
操作者がステアリングホイール２を握る際には、指がＸ方向に沿うようにリム２１を握るため、リム配線パターン部２１ＡＲのうち、感度が高い部分と低い部分を必ず同時に触れることになる。その結果、手の把持位置によってセンサ部２４Ｓの検出感度は変わらない。また、スポーク配線パターン部２１ＡＳにおける静電容量に対するセンサ部２４Ｓの感度が小さいので、スポーク２３のみに手が触れても、ステアリングホイール２が把持されていると判断されることはない。
【００９６】
なお、第１実施形態から第３実施形態は、例示であって様々な変形形態をとることもできる。例えば、第２制御部８に第１信号ＳＧ１のデータを長期間保存するための記憶部を設けることができる。近年、操作者が車両１のステアリングホイール２を握ることなく車両１を運行させる、いわゆる自動運転技術の開発が活発化されている。この車両１の自動運転技術には、車両１に取り付けたカメラからの映像情報、全地球測位システム（ＧＰＳ）からの位置情報、レーザレーダ装置により測定された距離情報などが利用される。このような自動運転の車両１に本発明のステアリングホイール２を適用すれば、操作者のステアリングホイール２に対する把持状態を後に分析することが可能となる。
【００９７】
例えば、自動運転の車両１が交通事故を起こした場合、記憶部に保存された第１信号ＳＧ１のデータを解析することにより、操作者のステアリングホイール２の把持状態を特定できる。そのため、事故の責任が操作者によるステアリングホイール２の操作ミスなのか否か、自動運転プログラムのバグなのか否か、事故の相手車両の責任の方が大きいのか否か等を事故後に究明できる可能性が高くなる。
【００９８】
第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態では、操作者のステアリングホイール２への接触を検出するために配線パターンに特徴を有するヒータ装置２５、３５、４５を開示した。これにより、ステアリングホイール２を加熱するヒータ素子２１ＨＥにセンサ部２４Ｓを接続するだけで、操作者のステアリングホイール２への接触を検出できる。それ以外にも、操作者のステアリングホイール２への接触を検出するための専用の配線パターンをリム２１に埋設できる場合にも、上記実施形態に示した配線パターンを用いることができる。その場合は、ヒータ装置とは別の構成となるため、グリップセンサ装置となる。
【００９９】
その場合、グリップセンサ装置は、リムを備えたステアリングホイールに配設され、基材と、基材上に１本の電極線が配置された配線パターンと、配線パターンの静電容量を計測するセンサ部とを備え、配線パターンは各実施形態で示した配線パターンとなる。
【０１００】
第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態では、車両１について説明したが、それ以外にも例えば鉄道、飛行機、船舶等の人間や貨物を輸送するための運輸装置およびそのステアリングホイールに、本願発明のヒータ装置を適用することができる。
【０１０１】
なお、本願発明に関して、用語「ステアリングホイール」は、各種タイプの操舵グリップ・ハンドルをも包含するものである。したがって、例えば自動車などの車両の用途に限定されず、航空機の操縦桿や船舶の舵も本願発明におけるステアリングホイールの技術的範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
操作者がステアリングホイールを把持する状態を検出する精度が向上したヒータ装置、ステアリングホイールおよび運輸装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１    車両（運輸装置）
２    ステアリングホイール
３    スピーカ
４    表示装置
８    第２制御部
２１    リム
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、９２１Ａ    配線パターン
２１Ａ１    第１の配線パターン
２１Ａ２    第２の配線パターン
２１Ａ３    境界部
２１ＡＢ、２１Ａ１１〜２１Ａ１８、２１Ａ２１〜２１Ａ２８、２１Ａ６、２１Ａ７、２１Ａ８、２１Ａ９、２１Ｂ１４、２１Ｂ１５、２１Ｂ２３、２１Ｂ２４    配線ブロック
２１ＡＣ、２１ＢＣ    センサ部側端部
２１ＡＤ、２１ＢＤ    反対側端部
２１ＡＲ    リム配線パターン部
２１ＡＳ、２１ＢＳ    スポーク配線パターン部
２１Ｈ    不織布（基材）
２３    スポーク
２４    第１制御部
２４Ｓ    センサ部
２４Ｐ    電源部
２５、３５、４５    ヒータ装置
２６    ヒータ線
２９    接続線
【要約】
リム（２１）を備えるステアリングホイール（２）に配置されるヒータ装置（２５）は、基材（２１Ｈ）と、ヒータ線（２６）と、ヒータ線の静電容量を計測するセンサ部（２４Ｓ）とを備え、ヒータ線は直列に接続される第１の配線パターン（２１Ａ１）と第２の配線パターン（２１Ａ２）とを形成し、第１および第２の配線パターンの各々は、直列に接続されるＮ個（Ｎは２以上の整数）の配線ブロックからなり、第１の配線パターンと第２の配線パターンにおいて、Ｎ個の配線ブロックは、リムの円周方向の配置の向きが互いに逆で、かつ円周方向と垂直方向に互いに対向し、互いに対向する配線ブロックの組における静電容量に対するセンサ部の感度の和が他の組と実質的に等しい。【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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