JP6933098B2 - Foot operation input detector - Google Patents
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Description
本発明は、足操作入力検出装置に関するものである。 The present invention relates to a foot operation input detection device.
従来、車両の下方に足操作入力の検出領域を形成する足操作入力検出装置がある。例えば、特許文献1及び特許文献2には、車両の下面部に設けられた第1の静電センサ電極と、この第1の静電センサ電極よりも車両外側且つ上方側となる位置に設けられた第2の静電センサ電極と、を備える構成が記載されている。そして、例えば、特許文献3には、可撓性を有する電線を用いてこれらの各センサ電極(静電センサ電極)を形成することにより、当該各センサ電極が、それぞれ、独立した静電容量センサを形成する構成が開示されている。
Conventionally, there is a foot operation input detection device that forms a foot operation input detection area below the vehicle. For example, in
即ち、図10(a)(b)に示すように、このような従来技術の足検出装置70において、第1の静電センサ電極80Aは、足操作入力を行うべく車両81の下方に差し入れられた利用者の足82に対し、その車両81の上下方向に対向する位置に設けられる。また、第2の静電センサ電極80Bは、このとき、車両81の外側方向(水平方向側)に、その利用者の足首83が配置される位置に設けられる(図10(a)参照)。尚、利用者による足操作入力は、これら二列に並ぶ第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bの延設方向に対して略直交する方向に行うことが望ましい(図10(b)参照)。そして、上記特許文献1及び特許文献2には、このような独立した第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bを用いて検出される二系統のセンサ値の関係(静電容量及びその変化)に基づいて、その誤検出の発生を抑えて、精度よく、利用者の足操作入力を検出する方法が開示されている。
That is, as shown in FIGS. 10A and 10B, in such a conventional
ところで、上記のような足操作入力に基づき所謂跳ね上げ式のバックドアを開閉させる場合には、このバックドアが利用者に干渉しないように、その足操作入力の検出部(キックセンサ)を車両後部のコーナー部に設定することが考えられる。 By the way, when opening and closing a so-called flip-up type back door based on the above-mentioned foot operation input, the vehicle uses the foot operation input detection unit (kick sensor) so that the back door does not interfere with the user. It is conceivable to set it in the rear corner.
具体的には、例えば、図11(a)に示すように、車両後部のコーナー部85に設定された水平断面方向の湾曲形状(R形状)85Rに沿うように第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bを延設する。また、利用者は、このような湾曲して延びる第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bに対して直交する方向、即ち車両後部のコーナー部85に対し、車両81の斜め後方外側から(図10中、右斜め上方向に向かって)足操作入力を実行する。そして、これにより、その足操作入力を行う利用者に対するバックドアの干渉を回避することができる。
Specifically, for example, as shown in FIG. 11A, the first and second static electricitys follow the curved shape (R shape) 85R in the horizontal cross-sectional direction set in the
しかしながら、上記のように車両後部のコーナー部85に足操作入力の検出部を設定した場合であっても、利用者が、バックドアに正対する後方位置から斜め下方に足を差し出すかたちで、そのコーナー部に対する足操作入力を行う場合がある。そして、上記従来技術の構成では、このような場合、その足操作入力を精度よく検出することができない可能性がある。
However, even when the foot operation input detection unit is set at the
即ち、図11(b)に示すように、バックドアに正対する後方位置から足操作入力を行った場合、利用者の足82は、第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bが設けられたコーナー部85の下方に対し、当該コーナー部85の湾曲形状85Rに沿うように、端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって斜めに差し入れられることになる。そして、これにより、図11(a)(b)中、網掛け部分に示すように、車両81の上下方向において、そのコーナー部85の下方に差し入れた利用者の足82と第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bとの間の対向面積比が変わってしまうという問題がある。
That is, as shown in FIG. 11B, when the foot operation input is performed from the rear position facing the back door, the user's
具体的には、図11(a)に示すように、コーナー部85の湾曲形状85Rに沿って延びる第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bに対して直交する方向から正しく足操作入力を行った場合、利用者の足82に対する第1の静電センサ電極80Aの対向面積と第2の静電センサ電極80Bの対向面積との間に大きな差異は生じない。しかしながら、図11(b)に示すように、利用者がバックドアに正対する車両後方の位置から斜めに足操作入力を行った場合には、コーナー部85に設定された湾曲形状85Rの径方向外側に位置する第2の静電センサ電極80Bの方が、その径方向内側に位置する第1の静電センサ電極80Aよりも大きく、利用者の足82に重複することになる。そして、これにより、足操作入力の実行時、これら第1及び第2の静電センサ電極80A,80Bを用いて検出される二系統のセンサ値(静電容量)の関係が変わってしまうおそれがあることから、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。
Specifically, as shown in FIG. 11A, the foot operation input is correctly performed from the direction orthogonal to the first and second
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、より利便性に優れた足操作入力検出装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a more convenient foot operation input detection device.
上記課題を解決する足操作入力検出装置は、車両のコーナー部に設定された水平断面方向の湾曲形状に沿って延設されることにより該コーナー部の下方に足操作入力の検出領域を形成する第1及び第2の静電センサ電極を備え、前記第2の静電センサ電極は、前記第1の静電センサ電極よりも前記湾曲形状の径方向外側且つ該第1の静電センサ電極よりも上方側に配置されるとともに、前記湾曲形状に沿った延設方向における該湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、前記車両の下側方向における前記足操作入力の検出感度が低くなるように構成される。 The foot operation input detection device that solves the above problems forms a foot operation input detection region below the corner portion by extending along a curved shape in the horizontal cross-sectional direction set at the corner portion of the vehicle. The first and second electrostatic sensor electrodes are provided, and the second electrostatic sensor electrode is radially outside the curved shape of the first electrostatic sensor electrode and from the first electrostatic sensor electrode. Is also arranged on the upper side, and the detection sensitivity of the foot operation input in the lower direction of the vehicle is increased from the end position side to the apex position side of the curved shape in the extending direction along the curved shape. It is configured to be low.
上記構成によれば、コーナー部の湾曲形状に沿って延びる第1及び第2の静電センサ電極に対して直交する方向に、利用者が正しく足操作入力を行った場合には、その第2の静電センサ電極に対し、利用者の足首が車両の外側方向、つまり水平方向側に配置される。そして、これにより、その足操作入力の実行時における第1及び第2の静電センサ電極を用いた二系統のセンサ値の関係が正確に現れる。つまりは、足操作入力の実行時には、直接的に利用者の足が近づけられる第1の静電センサ電極を用いて検出されるセンサ値の方が、誤検出の抑制を目的とした第2の静電センサ電極を用いて検出されるセンサ値よりも大きい状態となることに基づいて、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。 According to the above configuration, when the user correctly inputs the foot operation in the direction orthogonal to the first and second electrostatic sensor electrodes extending along the curved shape of the corner portion, the second The user's ankle is arranged in the lateral direction of the vehicle, that is, in the horizontal direction with respect to the electrostatic sensor electrode of the above. Then, as a result, the relationship between the sensor values of the two systems using the first and second electrostatic sensor electrodes at the time of executing the foot operation input appears accurately. That is, when the foot operation input is executed, the sensor value detected by using the first electrostatic sensor electrode that the user's foot is directly brought close to is the second sensor value for the purpose of suppressing erroneous detection. Based on the fact that the sensor value is larger than the sensor value detected by using the electrostatic sensor electrode, the foot operation input of the user can be detected with high accuracy.
更に、例えば、車両の壁面に正対する位置から利用者が斜めに足操作入力を行った場合にも、そのコーナー部の湾曲形状に沿った第2の静電センサ電極の延設方向、端部位置側から頂点位置側に向かって設定された下側方向の検出感度の違いによって、上記のような第1及び第2の静電センサ電極を用いて検出される両センサ値の関係が維持される。その結果、このようなイレギュラーな足操作入力が行われた場合においても、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。そして、これにより、利用者が足操作入力を行う際の利便性を向上させることができる。 Further, for example, even when the user diagonally inputs the foot operation from the position facing the wall surface of the vehicle, the extension direction and the end portion of the second electrostatic sensor electrode along the curved shape of the corner portion. Due to the difference in the detection sensitivity in the lower direction set from the position side to the apex position side, the relationship between the two sensor values detected using the first and second electrostatic sensor electrodes as described above is maintained. NS. As a result, even when such an irregular foot operation input is performed, the user's foot operation input can be detected with high accuracy. As a result, it is possible to improve the convenience when the user performs foot operation input.
上記課題を解決する足操作入力検出装置において、前記第2の静電センサ電極は、前記湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、前記検出感度の指向性が前記車両の下側方向から水平方向側に変化するように構成されることが好ましい。 In the foot operation input detection device that solves the above problems, the second electrostatic sensor electrode has the directivity of the detection sensitivity on the lower side of the vehicle from the end position side to the apex position side of the curved shape. It is preferable that the structure changes from the direction to the horizontal direction.
即ち、各静電センサ電極に対して利用者の足が近接することにより形成される静電容量の大きさは、これらの各静電センサ電極に対する足の対向面積に比例するとともに、その各静電センサ電極に対する足の離間距離に反比例する。そして、上記構成によれば、その湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向って、コーナー部の下方に差し入れられた利用者の足と第2の静電センサ電極との間の車両の上下方向における対向面積を小さくすることができる。 That is, the magnitude of the capacitance formed by the user's foot approaching each electrostatic sensor electrode is proportional to the area of the foot facing each of these electrostatic sensor electrodes, and each static electricity thereof. It is inversely proportional to the distance between the feet and the electrodes of the electric sensor. Then, according to the above configuration, the vehicle is located between the user's foot inserted below the corner portion and the second electrostatic sensor electrode from the end position side to the apex position side of the curved shape. The facing area in the vertical direction can be reduced.
従って、上記構成によれば、コーナー部に設定された湾曲形状に沿った第2の静電センサ電極の延設方向、その端部位置側から頂点位置側に向って、車両の下側方向における足操作入力の検出感度を低く設定することができる。そして、これにより、コーナー部に対し、車両の壁面に正対する位置から斜めに足を差し入れるようなイレギュラーな足操作入力を利用者が行った場合においても、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。 Therefore, according to the above configuration, in the extending direction of the second electrostatic sensor electrode along the curved shape set in the corner portion, from the end position side to the apex position side, in the lower direction of the vehicle. The detection sensitivity of the foot operation input can be set low. As a result, even when the user makes an irregular foot operation input such as inserting the foot diagonally from the position facing the wall surface of the vehicle with respect to the corner portion, the user's foot is accurately performed. Operation input can be detected.
上記課題を解決する足操作入力検出装置において、前記第2の静電センサ電極は、前記湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、配置位置が高くなるように構成されることが好ましい。 In the foot operation input detection device that solves the above problems, the second electrostatic sensor electrode is configured so that the arrangement position becomes higher from the end position side to the apex position side of the curved shape. preferable.
上記構成によれば、コーナー部に設定された湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向って、コーナー部の下方に差し入れられた利用者の足と第2の静電センサ電極との間の車両の上下方向における離間距離を大きくすることができる。そして、これにより、コーナー部に対し、車両の壁面に正対する位置から斜めに足を差し入れるようなイレギュラーな足操作入力を利用者が行った場合においても、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。 According to the above configuration, between the user's foot inserted below the corner portion and the second electrostatic sensor electrode from the end position side to the apex position side of the curved shape set in the corner portion. The separation distance in the vertical direction of the vehicle can be increased. As a result, even when the user makes an irregular foot operation input such as inserting the foot diagonally from the position facing the wall surface of the vehicle with respect to the corner portion, the user's foot is accurately performed. Operation input can be detected.
上記課題を解決する足操作入力検出装置において、前記第2の静電センサ電極は、可撓性を有する電線を用いて構成されることが好ましい。
上記構成によれば、電線の可撓性に基づいて、容易に、その第2の静電センサ電極を車両のコーナー部に設定された水平断面方向の湾曲形状に沿って延設することができる。また、第2の静電センサ電極の延設方向において、その配置の高さを容易に変化させることができる。更に、電線を細長のループ状に折り曲げることにより、そのループ形状を含む配置面に対して直交する方向に、検出感度の指向性を設定することができる。そして、このループ形状の配置面を撓ませる(捩じる)ことにより、第2の静電センサ電極の延設方向に沿った任意の位置において、その指向性の方向を容易に変化させることができる。従って、上記構成によれば、容易に、そのコーナー部の湾曲形状に沿った延設方向における当該湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、車両の下側方向における足操作入力の検出感度が低くなるように第2の静電センサ電極を構成することができる。
In the foot operation input detection device that solves the above problems, the second electrostatic sensor electrode is preferably configured by using a flexible electric wire.
According to the above configuration, based on the flexibility of the electric wire, the second electrostatic sensor electrode can be easily extended along the curved shape in the horizontal cross-sectional direction set at the corner portion of the vehicle. .. Further, the height of the arrangement of the second electrostatic sensor electrode can be easily changed in the extending direction. Further, by bending the electric wire into an elongated loop shape, the directivity of the detection sensitivity can be set in the direction orthogonal to the arrangement surface including the loop shape. Then, by bending (twisting) the arrangement surface of the loop shape, the direction of the directivity can be easily changed at an arbitrary position along the extending direction of the second electrostatic sensor electrode. can. Therefore, according to the above configuration, it is easy to input the foot operation in the lower direction of the vehicle from the end position side to the apex position side of the curved shape in the extending direction along the curved shape of the corner portion. The second electrostatic sensor electrode can be configured so that the detection sensitivity is low.
本発明によれば、利用者が足操作入力を行う際の利便性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the convenience when the user performs foot operation input.
以下、車両に設けられた足操作入力検出装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態の車両1において、車体2の後端部2rに形成されたドア開口部3には、その上端部を回動中心として開閉動作する所謂跳ね上げ式のバックドア5が設けられている。また、車両後部の各コーナー部10には、それぞれ、そのコーナー部10の下方に検出領域を有したキックセンサ20が設けられている。そして、このキックセンサ20のセンサ出力に基づいて、そのバックドア5を開閉操作するために利用者が行う足操作入力を検出する足操作入力検出装置30が形成されている。
Hereinafter, an embodiment of the foot operation input detection device provided in the vehicle will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, in the
詳述すると、図1及び図2に示すように、本実施形態の車両1において、このキックセンサ20の出力信号は、ドアECU31に入力される。即ち、キックセンサ20の出力信号に示されるセンサ値CHは、そのキックセンサ20が設けられたコーナー部10の下方に、利用者の足が差し入れられることにより変化する。そして、本実施形態のドアECU31は、このセンサ値CHの変化に基づいて、そのバックドア5を開閉しようとする利用者の足操作入力を検出する構成になっている。
More specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, in the
また、本実施形態のドアECU31は、キックセンサ20のセンサ値CHに基づき利用者の足操作入力を検出した場合には、所定のセキュリティ要件(無線認証等)を満たすことを条件として、バックドア5に設けられたドアロック装置32を開動作させることにより、その全閉状態(又は全開状態)に保持されたバックドア5の拘束を解除する。更に、本実施形態の車両1には、図示しないモータを駆動源とするパワーバックドア装置33が設けられている。そして、本実施形態のドアECU31は、利用者の足操作入力を検出した場合には、このパワーバックドア装置33の作動を制御することにより、そのバックドア5を開閉動作させる構成になっている。
Further, when the
具体的には、図3のフローチャートに示すように、本実施形態のドアECU31は、キックセンサ20のセンサ値CHに基づいて、その車両後部のコーナー部10に対する利用者の足操作入力検出判定を実行する(ステップ101)。また、ドアECU31は、利用者の足操作入力を検出した場合(ステップ102:YES)に、そのドアロック装置32によるバックドア5の拘束を解除する(ドアロック解除、ステップ103)。そして、その後、そのバックドア5の開閉駆動制御を実行する構成になっている(ドア開閉駆動、ステップ104)。
Specifically, as shown in the flowchart of FIG. 3, the
尚、本実施形態のドアECU31は、バックドア5が全閉位置にある場合には、全開位置に移動させるべく、そのバックドア5の開駆動制御を実行する。そして、バックドア5が全開位置にある場合には、全閉位置に移動させるべく、そのバックドア5の閉駆動制御を実行する構成になっている。
When the
さらに詳述すると、図4に示すように、本実施形態のキックセンサ20は、第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを備えている。即ち、本実施形態のキックセンサ20は、これら第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bが、それぞれ、独立した静電容量センサ41,42を形成する。そして、ドアECU31は、これらの各静電容量センサ41,42の出力信号に示される二系統のセンサ値CH1,CH2、即ち第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを用いて検出される各静電容量(及びその変化)の関係に基づいて、そのコーナー部10の下方に足を差し入れる利用者の足操作入力を検出する構成となっている。
More specifically, as shown in FIG. 4, the
具体的には、図4及び図5に示すように、本実施形態の各静電センサ電極40(40A,40B)は、それぞれ、可撓性を有する電線45を細長のループ状に折り曲げることにより形成されている。即ち、これらの各静電センサ電極40は、この電線45のループ形状を含む配置面αに対して直交する方向(図5中、紙面に直交する方向)に、その検出感度の指向性を有している。更に、これらの各静電センサ電極40は、電線45の可撓性に基づいて、そのループ形状の配置面αを撓ませる(捩じる)ことが可能となっている。そして、これにより、その高い配置自由度が確保されている。
Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, each of the electrostatic sensor electrodes 40 (40A, 40B) of the present embodiment is formed by bending a flexible
図6及び図7に示すように、本実施形態の車両1において、キックセンサ20を構成する第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bは、それぞれ、車両1の後部壁面51と側部壁面52とが交わる車両後部のコーナー部10(図1参照)に設定された水平断面方向の湾曲形状(R形状)10Rに沿って延設されている。具体的には、第2の静電センサ電極40Bは、第1の静電センサ電極40Aよりも、そのコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの径方向外側に配置されている。そして、第2の静電センサ電極40Bは、車両の上下方向において、その第1の静電センサ電極40Aよりも上方側に配置されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, in the
また、図7に示すように、第1の静電センサ電極40Aは、車両1の下側方向、略鉛直方向(図7中、下側)に検出感度の指向性を有する状態で車両のコーナー部10に配置されている。尚、図7及び以下に示す図9中においては、各静電センサ電極40(40A,40B)が有する指向性の方向を一点鎖線に示すものとする。そして、第1の静電センサ電極40Aは、第1の静電センサ電極40Aよりも車両1の外側方向(図7中、左側、水平方向側)、つまりは、そのコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの径方向外側(図6参照)に検出感度の指向性を有する状態で当該コーナー部10に配置されている。
Further, as shown in FIG. 7, the first
即ち、本実施形態の足操作入力検出装置30は、車両後部のコーナー部10に対し、車両1の斜め後方外側から(図6中、右斜め上方向に向かって)足操作入力を実行する。詳しくは、そのコーナー部10の下方に設定された検出領域βに対し、当該コーナー部10に設定された湾曲形状10Rに沿って湾曲して延びる第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bに対して直交する方向に足60を差し入れる。そして、本実施形態のキックセンサ20は、この状態において、その第1の静電センサ電極40Aが、当該第1の静電センサ電極40Aに近接した利用者の足60を検出し、その上方に位置する第2の静電センサ電極40Bが、利用者の足首61付近を検出する構成になっている。
That is, the foot operation
さらに詳述すると、図8のフローチャートに示すように、本実施形態のドアECU31は、このとき、第1の静電センサ電極40Aが形成する静電容量センサ41のセンサ値CH1の方が、第2の静電センサ電極40Bが形成する静電容量センサ42のセンサ値CH2よりも大きいか否かを判定する(ステップ201)。尚、本実施形態のドアECU31は、第2の静電センサ電極40Bを用いて検出されるセンサ値CH2が、その第2の静電センサ電極40Bに利用者の足首61が対向していることを示す所定の閾値以上であることを、このステップ201の処理を実行する前提条件とする。そして、このステップ201に示す判定条件の成立を一つの要件として(CH1>CH2、ステップ201:YES)、その利用者による足操作入力を検出する構成となっている(検出要件成立、ステップ202)。
More specifically, as shown in the flowchart of FIG. 8, in the
また、図6及び図9(a)〜(c)に示すように、本実施形態のキックセンサ20において、第2の静電センサ電極40Bは、車両1のコーナー部10に設定された湾曲形状10Rに沿った延設方向における当該湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、下側方向における足操作入力の検出感度が低くなるように構成されている。
Further, as shown in FIGS. 6 and 9 (a) to 9 (c), in the
詳述すると、第2の静電センサ電極40Bは、コーナー部10に設定された湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、その検出感度の指向性が下側方向(図9中、下側方向)から水平方向側となる外側方向(同図中、左側方向)に変化するように構成されている。
More specifically, the directivity of the detection sensitivity of the second
具体的には、図9中、鉛直下向き方向に対し、その一点鎖線に示す指向性の方向がなす角度を横向き角度とした場合、本実施形態の第2の静電センサ電極40Bは、図9(a)に示す車両後方側の端部位置Peにおける横向き角度θeよりも、図9(c)に示す頂点位置Ptにおける横向き角度θtの方が大きくなっている。そして、図9(b)に示すように、端部位置Peから頂点位置Ptに至る中間位置Pmの横向き角度θmは、端部位置Peにおける横向き角度θeから頂点位置Ptにおける横向き角度θtまで、そのコーナー部10の湾曲形状10Rに沿った第2の静電センサ電極40Bの延設方向に沿って徐々に大きくなるように構成されている(θe<θm<θt)。
Specifically, in FIG. 9, when the angle formed by the directional direction shown by the alternate long and short dash line is a lateral angle with respect to the vertical downward direction, the second
また、本実施形態のキックセンサ20において、第2の静電センサ電極40Bは、コーナー部10に設定された湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、その配置位置が高くなるように構成されている。
Further, in the
具体的には、図9中、コーナー部10の下方に高さの基準となる水平面γを設定した場合に、本実施形態の第2の静電センサ電極40Bは、図9(a)に示す端部位置Peにおける高さHeよりも、図9(c)に示す頂点位置Ptにおける水平面γからの高さHtの方が高くなっている。そして、図9(b)に示すように、端部位置Peから頂点位置Ptに至る中間位置Pmにおける高さHmは、端部位置Peにおける高さHeから頂点位置Ptにおける高さHtまで、そのコーナー部10の湾曲形状10Rに沿った第2の静電センサ電極40Bの延設方向に沿って徐々に高くなるように構成されている(He<Hm<Ht)。
Specifically, in FIG. 9, when a horizontal plane γ as a height reference is set below the
尚、本実施形態のキックセンサ20において、第2の静電センサ電極40Bは、車両側方側の端部位置Pe´から頂点位置Ptに向かう方向(Pe´→Pm´→Pt)においてもまた、その横向き角度が徐々に大きくなるように(θe<θm<θt)、且つ、その配置位置の高さが徐々に高くなるように構成されている(He<Hm<Ht)。そして、第1の静電センサ電極40Aは、延設方向の全域に亘って、その指向性の方向(鉛直方向下向き)及び配置の高さが略一定となっている。
In the
即ち、上記のように、コーナー部10の湾曲形状10Rに沿った端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって検出感度の指向性を下側方向から水平方向側となる外側方向に変化させることにより、その湾曲形状10Rの頂点位置Pt側ほど、車両1の上下方向における利用者の足60と第2の静電センサ電極40Bとの対向面積Sが小さくなる。尚、図9中には、車両1の下方側に設定された基準となる水平面γに対して第2の静電センサ電極40Bを投影することにより、そのコーナー部10の下方に差し入れられた利用者の足60に対する対向面積Sの大きさが表現されている(Se>Sm>Sp)。更に、その湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、第2の静電センサ電極40Bの配置位置を徐々に高くすることで、その頂点位置Pt側ほど、コーナー部10の下方に差し入れられた利用者の足60に対する離間距離d(基準となる水平面γからの高さ)が大きくなる。そして、各静電センサ電極40(40A,40B)に対して利用者の足60が近接することにより形成される静電容量Cの大きさは、これらの各静電センサ電極40に対する足60の対向面積Sに比例するとともに、その各静電センサ電極40に対する足60の離間距離dに反比例する(C=ε×S/d、ε:誘電率)。
That is, as described above, the directivity of the detection sensitivity is changed from the lower side to the outer side from the lower side toward the apex position Pt side from the end position Pe side along the
本実施形態のキックセンサ20においては、これを利用することによって、そのコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって下側方向における足操作入力の検出感度が徐々に低くなるように、第2の静電センサ電極40Bが形成されている。そして、本実施形態の足操作入力検出装置30は、これにより、その利用者が足操作入力を行う際の利便性を向上させる構成となっている。
In the
即ち、バックドア5に正対する後方位置から利用者が斜めに足操作入力を行った場合、その足60は、第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bが設けられたコーナー部10の下方に対し、当該コーナー部10に設定された湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって斜めに差し入れられることになる(図11(b)参照)。そして、これにより、車両1の上下方向において、そのコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの径方向外側に位置する第2の静電センサ電極40Bの方が、径方向内側に位置する第1の静電センサ電極40Aよりも大きく、その利用者の足60に重複することになる。
That is, when the user diagonally inputs the foot operation from the rear position facing the
しかしながら、このような場合でも、コーナー部10の湾曲形状10Rに沿って延設された第2の静電センサ電極40Bについて、その頂点位置Pt側ほど、下側方向における足操作入力の検出感度を下げておくことで、足操作入力時、その第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを用いた二系統のセンサ値CH1,CH2の関係が維持される。つまり、足操作入力の実行時には、直接的に利用者の足が近づけられる第1の静電センサ電極40Aを用いて検出されるセンサ値CH1の方が、誤検出の抑制を目的とした第2の静電センサ電極40Bを用いて検出されるセンサ値CH2よりも大きい状態になる(CH1>CH2)。そして、本実施形態の足操作入力検出装置30は、これにより、バックドア5に正対する後方位置から利用者が斜めに足操作入力を行った場合についてもまた、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することが可能になっている。
However, even in such a case, with respect to the second
更に、利用者が、車両1の斜め後方外側から、正しく、その第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bに対して直交する方向に足操作入力を行った場合(図11(a)参照)には、上記のように、その第2の静電センサ電極40Bに対し、利用者の足首61が車両1の外側方向(水平方向側)に対向する(図7参照)。特に、本実施形態における第2の静電センサ電極40Bは、上記のように、そのコーナー部10の湾曲形状10Rに沿った頂点位置Pt側における検出感度の指向性が、より外側方向(水平方向側)を向くように構成されている。このため、その第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを用いた二系統のセンサ値CH1,CH2の関係が、より正確に現れる。そして、本実施形態の足操作入力検出装置30は、これにより、利用者が正しく足操作入力を行った場合についても、より精度よく、その利用者の足操作入力を検出することが可能になっている。
Further, when the user correctly inputs the foot operation from the diagonally rear outside of the
次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)足操作入力検出装置30は、車両1のコーナー部10に設定された水平断面方向の湾曲形状10Rに沿って延設されることにより、そのコーナー部10の下方に足操作入力の検出領域βを形成する第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを備える。第2の静電センサ電極40Bは、第1の静電センサ電極40Aよりもコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの径方向外側、且つその第1の静電センサ電極40Aよりも上方側に配置される。そして、第2の静電センサ電極40Bは、そのコーナー部10の湾曲形状に沿った延設方向における当該湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、下側方向における足操作入力の検出感度が低くなるように構成される。
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) The foot operation
上記構成によれば、コーナー部10の湾曲形状10Rに沿って延びる第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bに対して直交する方向に、利用者が正しく足操作入力を行った場合には、その第2の静電センサ電極40Bに対し、利用者の足首61が車両1の外側方向(水平方向側)に配置される。そして、これにより、その足操作入力の実行時における第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを用いた二系統のセンサ値CH1,CH2の関係(CH1>CH2)が正確に現れることで、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。
According to the above configuration, when the user correctly inputs the foot operation in the direction orthogonal to the first and second
更に、バックドア5に正対する後方位置から利用者が斜めに足操作入力を行った場合にも、第2の静電センサ電極40Bの延設方向、端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって設定された下側方向の検出感度の違いにより、上記のような第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを用いた両センサ値CH1,CH2の関係が維持される。その結果、このようなイレギュラーな足操作入力が行われた場合においても、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。そして、これにより、その利用者が足操作入力を行う際の利便性を向上させることができる。
Further, even when the user diagonally inputs the foot operation from the rear position facing the
(2)第2の静電センサ電極40Bは、車両1のコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、その検出感度の指向性が車両1の下側方向から水平方向側に変化するように構成される。
(2) The second
即ち、各静電センサ電極40(40A,40B)に対して利用者の足60が近接することにより形成される静電容量Cの大きさは、これらの各静電センサ電極40に対する足60の対向面積Sに比例するとともに、その各静電センサ電極40に対する足60の離間距離dに反比例する(C=ε×S/d、ε:誘電率)。そして、上記構成によれば、その湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向って、コーナー部10の下方に差し入れられた利用者の足60と第2の静電センサ電極40Bとの間の車両1の上下方向における対向面積Sを小さくすることができる。
That is, the size of the capacitance C formed by the user's
従って、上記構成によれば、コーナー部10に設定された湾曲形状10Rに沿った第2の静電センサ電極40Bの延設方向、その端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向って、下側方向における足操作入力の検出感度を低く設定することができる。そして、これにより、コーナー部10に対し、バックドアに正対する後方位置から斜めに足を差し入れるようなイレギュラーな足操作入力を利用者が行った場合においても、精度よく、その利用者の足操作入力を検出することができる。
Therefore, according to the above configuration, the second
更に、第2の静電センサ電極40Bは、コーナー部10の湾曲形状10Rに沿った頂点位置Pt側の位置における検出感度の指向性が大きく外側方向、つまり水平方向側を向いている。そして、これにより、利用者が第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bに対して直交する方向に正しく足操作入力を行った場合には、その第2の静電センサ電極40Bに対し、車両1の外側方向(水平方向側)に対向する利用者の足首61に基づいて、より精度よく、その足操作入力を検出することができる。
Further, the second
(3)第2の静電センサ電極40Bは、車両1のコーナー部10に設定された湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、その配置位置が高くなるように構成される。
(3) The second
上記構成によれば、その湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向って、コーナー部10の下方に差し入れられた利用者の足60と第2の静電センサ電極40Bとの間の車両1の上下方向における離間距離dを大きくすることができる。そして、これにより、上記(2)と同様の効果を得ることができる。
According to the above configuration, the user's
(4)第2の静電センサ電極40Bは、可撓性を有する電線45を用いて構成される。
上記構成によれば、その電線45の可撓性に基づいて、容易に、その第2の静電センサ電極40Bを車両1のコーナー部10に設定された水平断面方向の湾曲形状10Rに沿って延設することができる。また、第2の静電センサ電極40Bの延設方向において、その配置の高さを容易に変化させることができる。更に、電線45を細長のループ状に折り曲げることにより、そのループ形状を含む配置面αに対して直交する方向に、その検出感度の指向性を設定することができる。そして、このループ形状の配置面αを撓ませる(捩じる)ことにより、第2の静電センサ電極40Bの延設方向に沿った任意の位置において、その指向性の方向を容易に変化させることができる。従って、上記構成によれば、容易に、そのコーナー部10の湾曲形状に沿った延設方向における当該湾曲形状10Rの端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、車両1の下側方向における足操作入力の検出感度が低くなるように第2の静電センサ電極40Bを構成することができる。
(4) The second
According to the above configuration, based on the flexibility of the
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。 The above embodiment can be modified and implemented as follows. The above embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
・上記実施形態では、車両の後端部2rに設けられたバックドア5を開閉操作するための足操作入力検出装置30に具体化した。しかし、これに限らず、例えば、トランクリッドやサイドドア等を操作対象として、その車両用開閉体制御装置を操作するための足操作入力検出装置30を構成してもよい。そして、その第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを配置する位置についてもまた、車両後部のコーナー部10に限らず、車両前部のコーナー部10であってもよい。
-In the above embodiment, the foot operation
・上記実施形態では、車両1のコーナー部10に設定された湾曲形状10Rに沿った第2の静電センサ電極40Bの延設方向において、指向性の方向及び配置の高さを変化させることにより、その湾曲形状の端部位置Pe側から頂点位置Pt側に向かって、下側方向における足操作入力の検出感度が低くなるように構成することとした。しかし、これに限らず、指向性の方向又は配置の高さの何れか一方のみを変化させることにより、そのコーナー部10の湾曲形状10Rに沿って足操作入力の検出感度を設定する構成とてもよい。そして、その他の方法、或いはその組み合わせによって、その足操作入力の検出感度を上記のように変化させる構成を採用してもよい。
In the above embodiment, the direction of directivity and the height of arrangement are changed in the extending direction of the second
・上記実施形態では、車両側方側の端部位置Pe´から頂点位置Ptに向かう方向(Pe´→Pm´→Pt)においてもまた、その横向き角度が徐々に大きくなるように(θe<θm<θt)、且つ、その配置位置の高さが徐々に高くなるように(He<Hm<Ht)、第2の静電センサ電極40Bを構成することとした。しかし、これに限らず、車両側方側については、第2の静電センサ電極40Bの検出感度を変化させない構成であってもよい。
-In the above embodiment, the lateral angle is gradually increased in the direction (Pe'→ Pm'→ Pt) from the end position Pe'on the side of the vehicle to the apex position Pt (θe <θm). It was decided to configure the second
・上記実施形態では、各静電センサ電極40(40A,40B)は、それぞれ、可撓性を有する電線45を用いて構成されることとしたが、これら各静電センサ電極40(40A,40B)の一方或いは両方について、その他の素材を用いる構成としてもよい。
-In the above embodiment, each electrostatic sensor electrode 40 (40A, 40B) is configured by using a flexible
・上記実施形態では、キックセンサ20は、第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bの合わせて二本の静電センサ電極40を備えて構成されることとした。しかし、これに限らず、このような第1及び第2の静電センサ電極40A,40Bを含むものであれば、三本以上の静電センサ電極40を備えて構成されるものであってもよい。
-In the above embodiment, the
次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
(イ)請求項1〜請求項4の何れか一項に記載の足操作入力検出装置を備えた車両用開閉体制御装置。これにより、開閉体を操作する際の利便性を向上させることができる。
Next, the technical idea that can be grasped from the above-described embodiment and modified example will be described.
(A) A vehicle opening / closing body control device including the foot operation input detection device according to any one of
1…車両、5…バックドア、10…コーナー部、10R…湾曲形状、20…キックセンサ、30…足操作入力検出装置、31…ドアECU、32…ドアロック装置、33…パワーバックドア装置、40…静電センサ電極、40A…第1の静電センサ電極、40B…第2の静電センサ電極、41,42…静電容量センサ、45…電線、51…後部壁面、52…側部壁面、60…足、61…足首、70…足検出装置、80A…第1の静電センサ電極、80B…第2の静電センサ電極、81…車両、82…足、83…足首、85…コーナー部、85R…湾曲形状、CH,CH1,CH2…センサ値、Pe…端部位置、Pm…中間位置、Pt…頂点位置、θe,θm,θt…横向き角度、He,Hm,Ht…高さ、α…配置面、β…検出領域、γ…水平面、C…静電容量、ε…誘電率、d…離間距離、S…対向面積。 1 ... Vehicle, 5 ... Back door, 10 ... Corner, 10R ... Curved shape, 20 ... Kick sensor, 30 ... Foot operation input detection device, 31 ... Door ECU, 32 ... Door lock device, 33 ... Power back door device, 40 ... electrostatic sensor electrode, 40A ... first electrostatic sensor electrode, 40B ... second electrostatic sensor electrode, 41, 42 ... electrostatic capacity sensor, 45 ... electric wire, 51 ... rear wall surface, 52 ... side wall surface , 60 ... foot, 61 ... ankle, 70 ... foot detector, 80A ... first electrostatic sensor electrode, 80B ... second electrostatic sensor electrode, 81 ... vehicle, 82 ... foot, 83 ... ankle, 85 ... corner Part, 85R ... Curved shape, CH, CH1, CH2 ... Sensor value, Pe ... End position, Pm ... Intermediate position, Pt ... Apex position, θe, θm, θt ... Lateral angle, He, Hm, Ht ... Height, α ... arrangement surface, β ... detection region, γ ... horizontal plane, C ... capacitance, ε ... dielectric constant, d ... separation distance, S ... facing area.
Claims (4)
前記第2の静電センサ電極は、
前記第1の静電センサ電極よりも前記湾曲形状の径方向外側且つ該第1の静電センサ電極よりも上方側に配置されるとともに、
前記湾曲形状に沿った延設方向における該湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、前記車両の下側方向における前記足操作入力の検出感度が低くなるように構成される足操作入力検出装置。 Provided with first and second electrostatic sensor electrodes that form a detection region for foot operation input below the corner portion by extending along a curved shape in the horizontal cross-sectional direction set at the corner portion of the vehicle. ,
The second electrostatic sensor electrode is
It is arranged radially outside the curved shape of the first electrostatic sensor electrode and above the first electrostatic sensor electrode, and is also arranged.
A foot operation configured so that the detection sensitivity of the foot operation input in the lower direction of the vehicle decreases from the end position side to the apex position side of the curved shape in the extending direction along the curved shape. Input detector.
前記第2の静電センサ電極は、前記湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、前記検出感度の指向性が前記車両の下側方向から水平方向側に変化するように構成されること、を特徴とする足操作入力検出装置。 In the foot operation input detection device according to claim 1,
The second electrostatic sensor electrode is configured such that the directivity of the detection sensitivity changes from the lower side of the vehicle to the horizontal direction side from the end position side to the apex position side of the curved shape. A foot operation input detection device characterized by that.
前記第2の静電センサ電極は、前記湾曲形状の端部位置側から頂点位置側に向かって、配置位置が高くなるように構成されること、を特徴とする足操作入力検出装置。 In the foot operation input detection device according to claim 1 or 2.
The foot operation input detection device is characterized in that the second electrostatic sensor electrode is configured so that the arrangement position becomes higher from the end position side to the apex position side of the curved shape.
前記第2の静電センサ電極は、可撓性を有する電線を用いて構成されること、
を特徴とする足操作入力検出装置。 In the foot operation input detection device according to any one of claims 1 to 3.
The second electrostatic sensor electrode is configured by using a flexible electric wire.
A foot operation input detection device characterized by.
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