[发明专利]一种具有人体探测功能的方向盘传感器及方向盘

说明书

本申请公开了一种具有人体探测功能的方向盘传感器及方向盘。包括：传感层、屏蔽层和设置在所述传感层与所述屏蔽层之间的间隔基材；本申请设计传感层、屏蔽层，并在传感层与屏蔽层之间设置间隔基材，传感层与屏蔽层相对平行展开布置，形成现有平板电容器结构；利用传感层识别驾驶员手部的触摸和握持，间隔基材构成介电间隔，屏蔽层基于法拉第屏蔽效应原理，隔离方向盘轮辋骨架内部的金属结构、屏蔽层下方的加热器层等导体器件的电信号干扰；从而提高电位瞬时稳定性，保障驾驶人员的手部握持效果。

技术领域

本公开一般涉及车用方向盘设备技术领域，具体涉及一种具有人体探测功能的方向盘传感器及方向盘。

背景技术

现有的车用方向盘传感系统工作过程中，当系统处于初始状态(尚未把握方向盘时)时，ECU的传感电极对传感层所发出的激励信号，会由于间隔基材的介电特性参数的原因，而逐步被屏蔽层吸收，进而，传感电极处所探测到的电位就会逐步降低。

当两个电极板(传感层和屏蔽层)之间的间隔隔离厚度很小时(即，间隔基材的厚度小于2.0mm时)，每次信号激励就会造成在短时间内的电荷迅速衰减；由此，就会影响传感层的电位瞬时稳定性。

目前，采用的改进方式是将间隔基材的厚度加大，避免屏蔽层对传感层的过度电荷吸收；但是，由于方向盘是相对结构精巧复杂的机构，难以进行传感器厚度方面及轮毂直径方面的过度加大，否则，会影响驾驶员的手部握持；因此，现有的方向盘传感器亟待改进。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种提高传感层的电位瞬时稳定性，保障驾驶人员的手部握持效果，结构简单且易于实现的具有人体探测功能的方向盘传感器及方向盘。

第一方面，本申请提供一种具有人体探测功能的方向盘传感器，包括：传感层、屏蔽层和设置在所述传感层与所述屏蔽层之间的间隔基材；

所述传感层为可拉伸变形的导电纺织物，所述屏蔽层为可拉伸变形的导体线材排布层，且所述传感层相对所述屏蔽层致密；所述传感层的占空比大于所述屏蔽层的占空比；所述传感层、所述屏蔽层通过缝纫或者胶粘层粘贴与所述间隔基材固接。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述传感层与所述间隔基材的占空比大于等于50％。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述导电纺织物为经编或者纬编的带有金属镀层的聚酯纤维网布、金属丝编制网布、碳纤维网布、金属镀层箔层或者导电油墨聚酯薄膜印刷层。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述屏蔽层为多方向拉伸弹性的、具有间隙的金属或非金属导体展开面。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述屏蔽层与所述间隔基材的占空比大于0且小于等于10％。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述屏蔽层的表面设有导体线材，且所述导线线材通过胶粘与所述间隔基材固接。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述间隔基材的类型为橡塑发泡层、无纺布层、聚酯软薄膜或者薄膜复合层。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述导体线材为非绝缘导体或者具有绝缘层的导体。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述传感层的占空比是所述屏蔽层的占空比的至少4倍。

第二方面，本申请提供一种方向盘，包括：轮辋骨架和套设在所述轮辋骨架上的蒙皮；所述轮辋骨架上安装有轮辐，且所述轮辐的方向盘空腔内安装有ECU；所述轮辋骨架与所述蒙皮之间设置有上述的一种具有人体探测功能的方向盘传感器；所述蒙皮与所述传感层相邻设置，且所述轮辋骨架与所述屏蔽层相邻设置。