特許 7742803 エラストマーシート、及び静電型センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-09-11

(45)【発行日】2025-09-22

(54)【発明の名称】エラストマーシート、及び静電型センサ

(51)【国際特許分類】

   B62D 1/06 20060101AFI20250912BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20250912BHJP

   H05B 3/20 20060101ALI20250912BHJP

【ＦＩ】

B62D1/06

H05K1/02 J

H05K1/02 P

H05B3/20 347

【請求項の数】 28

(21)【出願番号】P 2022056307

(22)【出願日】2022-03-30

(65)【公開番号】P2023148345

(43)【公開日】2023-10-13

【審査請求日】2024-12-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000219602

【氏名又は名称】住友理工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000648

【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】奥村 剛正

(72)【発明者】

【氏名】那須 将樹

【審査官】田邉 学

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０２２／００９０９８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／１２３２２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－０２７５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－０３３１２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６２Ｄ １／０６

Ｈ０５Ｋ １／０２

Ｈ０５Ｂ ３／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

三次元曲面を有する巻付け対象部材に巻き付けられるエラストマー製のエラストマーシートであって、
前記エラストマーシートの巻付け方向の中央に位置する中央領域と、
前記エラストマーシートの前記巻付け方向の端部に位置する一対の端領域と、を備え、
前記中央領域および前記一対の端領域は、前記エラストマーシートにおける前記巻付け方向に交差する交差方向の断面形状が、前記交差方向に延伸または圧縮可能な波形状に形成されており、
前記交差方向について、前記中央領域が延伸または圧縮する割合と、前記一対の端領域が延伸または圧縮する割合と、が異なるように構成されている、エラストマーシート。

【請求項2】

前記中央領域および前記一対の端領域の一方は延伸可能に構成され、他方は圧縮可能に構成されている、請求項１に記載のエラストマーシート。

【請求項3】

さらに、前記エラストマーシートの前記巻付け方向において前記中央領域と前記一対の端領域との境界に位置し、前記巻付け対象部材の巻付ける前の状態における前記交差方向の断面形状が平坦な平板状に形成された境界領域を備える、請求項２に記載のエラストマーシート。

【請求項4】

前記中央領域と、前記一対の端領域とは、前記巻付け方向に連続して配置されている、請求項２に記載のエラストマーシート。

【請求項5】

前記中央領域と前記一対の端領域の少なくとも一方は、前記交差方向の断面形状が前記交差方向の全長に亘って波形状に形成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載のエラストマーシート。

【請求項6】

前記中央領域と前記一対の端領域の少なくとも一方は、前記巻付け対象部材の巻付ける前の状態における前記交差方向の断面形状がサイン波形状に形成されている、請求項５に記載のエラストマーシート。

【請求項7】

前記サイン波形状の振幅は、前記交差方向における延伸または圧縮する割合が小さいほど小さくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど大きくされている、請求項６に記載のエラストマーシート。

【請求項8】

前記サイン波形状の振幅が、前記中央領域から前記一対の端領域に接近するにしたがって連続的に小さくされている、請求項６または７に記載のエラストマーシート。

【請求項9】

前記サイン波形状の振幅が、前記中央領域から前記一対の端領域に接近するにしたがって段階的に小さくされている、請求項６または７に記載のエラストマーシート。

【請求項10】

前記中央領域と前記一対の端領域の少なくとも一方は、
前記交差方向の断面形状が前記交差方向に延伸または圧縮可能に形成され、前記交差方向に所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部と、
前記交差方向において隣り合う蛇腹部同士を接続し、前記巻付け方向および前記交差方向と直交する方向について前記蛇腹部よりも厚肉に形成された支持部と、
を備える、請求項１～９のいずれか１項に記載のエラストマーシート。

【請求項11】

前記交差方向についての前記蛇腹部の幅寸法は、前記交差方向における延伸または圧縮する割合が小さいほど小さくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど大きくされ、
前記交差方向についての前記支持部の幅寸法は、前記交差方向における延伸または圧縮する割合が小さいほど大きくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど小さくされる、請求項１０に記載のエラストマーシート。

【請求項12】

前記交差方向についての前記蛇腹部の幅寸法は、前記一対の端領域に接近するにしたがって連続的に大きくされており、且つ、前記交差方向についての前記支持部の幅寸法は、前記一対の端領域に接近するにしたがって連続的に小さくされている、請求項１０または１１に記載のエラストマーシート。

【請求項13】

前記交差方向についての前記蛇腹部の幅寸法は、前記一対の端領域に接近するにしたがって段階的に大きくされており、且つ、前記交差方向についての前記支持部の幅寸法は、前記一対の端領域に接近するにしたがって段階的に小さくされている、請求項１０または１１に記載のエラストマーシート。

【請求項14】

前記巻付け対象部材は、中心軸線が凸状曲線となる軸部材であって、
前記中央領域は、前記軸部材の周方向のうち前記凸状曲線の曲率中心から遠い側の面に位置し、前記交差方向に延伸可能に形成され、
前記一対の端領域は、前記軸部材の周方向のうち前記凸状曲線の曲率中心に近い側の面に位置し、前記交差方向に圧縮可能に形成されている、請求項１～１３のいずれか１項に記載のエラストマーシート。

【請求項15】

前記巻付け対象部材は、円環状の軸部材であって、
前記中央領域は、前記軸部材における前記円環状の外周側の面に位置し、前記交差方向に延伸可能に形成され、
前記一対の端領域は、前記軸部材における前記円環状の内周側の面に位置し、前記交差方向に圧縮可能に形成されている、請求項１４に記載のエラストマーシート。

【請求項16】

前記中央領域は、前記交差方向の断面形状が前記交差方向の全長に亘って波形状に形成され、
前記一対の端領域は、
前記交差方向の断面形状が前記交差方向に延伸または圧縮可能に形成され、前記交差方向に所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部と、
前記交差方向において隣り合う蛇腹部同士を接続し、前記巻付け方向および前記交差方向と直交する方向について前記蛇腹部よりも厚肉に形成された支持部と、
を備える、請求項１４または１５に記載のエラストマーシート。

【請求項17】

前記中央領域および前記一対の端領域は、
前記交差方向の断面形状が前記交差方向に延伸または圧縮可能に形成され、前記交差方向に所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部と、
前記交差方向において隣り合う蛇腹部同士を接続し、前記巻付け方向および前記交差方向と直交する方向について前記蛇腹部よりも厚肉に形成された支持部と、
を備える、請求項１４または１５に記載のエラストマーシート。

【請求項18】

前記中央領域および前記一対の端領域は、
前記交差方向の断面形状が前記交差方向の全長に亘って波形状に形成され、且つ、前記巻付け方向に連続して配置されている、請求項１４または１５に記載のエラストマーシート。

【請求項19】

エラストマー製のエラストマー層と、前記エラストマー層の第一面に配置される電極層と、を備える、請求項１～１８のいずれか１項に記載のエラストマーシート。

【請求項20】

前記エラストマー層の第一面に複数の前記電極層が並列に配置される、請求項１９に記載のエラストマーシート。

【請求項21】

請求項１９または請求項２０に記載のエラストマーシートが、さらに、前記エラストマー層の前記第一面と反対側の第二面に配置される第二電極シートを備える、静電型センサ。

【請求項22】

請求項１９または請求項２０に記載のエラストマーシートが、さらに、前記エラストマー層の前記第一面と反対側の第二面に配置される、ヒータ線およびシールド線を兼用するヒータ兼シールド線と基材シートとが一体化されたヒータシートを備える、静電型センサ。

【請求項23】

請求項１９または請求項２０に記載のエラストマーシートが、さらに、前記エラストマー層の前記第一面と反対側の第二面に貼り付けられる、ヒータ線およびシールド線を兼用するヒータ兼シールド線を備える、静電型センサ。

【請求項24】

請求項１～１８のいずれか一項に記載のエラストマーシートと、
前記エラストマーシートの第一面に配置される第一電極シートと、を備える静電型センサ。

【請求項25】

前記エラストマーシートの前記第一面に、複数の前記第一電極シートを備える、請求項２４に記載の静電型センサ。

【請求項26】

前記エラストマーシートの前記第一面と反対側の第二面に配置される第二電極シートを備える、請求項２４に記載の静電型センサ。

【請求項27】

前記エラストマーシートの前記第一面と反対側の第二面に配置される、ヒータ線およびシールド線を兼用するヒータ兼シールド線と基材シートとが一体化されたヒータシートを備える、請求項２４に記載の静電型センサ。

【請求項28】

前記エラストマーシートの前記第一面と反対側の第二面に貼り付けられる、ヒータ線およびシールド線を兼用するヒータ兼シールド線を備える、請求項２４に記載の静電型センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エラストマーシート、及び静電型センサに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、三次元曲面を有する巻付け対象部材にシートを巻き付ける技術が開示されている。特許文献１においては、巻付け対象部材がステアリングホイールである例が記載されている。

【0003】

三次元曲面を有する巻付け対象部材にシートを巻き付ける際、シートに、比較的に大きな皺が、不均一に発生することが懸念される。なぜならば、三次元曲面は伸縮することなしに平面に展開することができる曲面ではないからである。このため、平面状をなすシートを三次元曲面に巻き付けると、シートのいずれかの部分において、シートの周長に差異が生じる部分が生じる。特許文献１に記載された技術においては、延伸可能なシートのうち、ステアリングホイールの内周部分に巻き付けられる部分に切り込みを形成することにより、周長の差を切り込みで吸収させることが行われている。これにより、皺の発生が抑制されることが期待された。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１６－１６７９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記の技術によっても、シートを、巻付け対象部材の曲面に沿わせながら巻き付ける作業は難渋する。なぜならば、ステアリングホイールの外周部分においてはシートを延伸させながら巻き付けることになる一方で、ステアリングホイールの内周部分においては、逆にシートを圧縮させつつ切り込みによって周長の差異を吸収させながら巻き付けることになるからである。このように、皺が発生しないようにしながら、１枚のシートを巻き付ける際に、ある部分ではシートを延伸させつつ、別の部分ではシートを圧縮させつつ巻付け対象部材に巻き付けるのは、非常に煩わしい。このため、シートの巻き付け作業の効率化が望まれていた。

【0006】

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、巻き付け作業の効率が向上されたエラストマーシートおよび静電型センサを提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、
三次元曲面を有する巻付け対象部材に巻き付けられるエラストマー製のエラストマーシートであって、
前記エラストマーシートの巻付け方向の中央に位置する中央領域と、
前記エラストマーシートの前記巻付け方向の端部に位置する一対の端領域と、を備え、
前記中央領域および前記一対の端領域は、前記エラストマーシートにおける前記巻付け方向に交差する交差方向の断面形状が、前記交差方向に延伸または圧縮可能な波形状に形成されており、
前記交差方向について、前記中央領域が延伸または圧縮する割合と、前記一対の端領域が延伸または圧縮する割合と、が異なるように構成されている、エラストマーシートにある。

【0008】

本発明の他の態様は、上記のエラストマーシートを用いた静電型センサにある。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一態様によれば、エラストマーシートには波形状が形成されている。この波形状の波長を広げるように変形させることにより、エラストマーシート自体を延伸させる場合に比べて、容易にエラストマーシートを延伸させることができる。同様に、波形状の波長を狭めるように変形させることにより、エラストマーシート自体を圧縮させる場合に比べて、容易にエラストマーシートを圧縮することができる。上記の波形状は、エラストマーシートの中央領域が延伸または圧縮する割合と、一対の端領域が延伸または圧縮する割合とが、異なるように構成されている。これにより、予め形成された波形状を広げるかまたは狭めるという簡単な作業により、エラストマーシートにおいて、中央領域と、一対の端領域の延伸割合または圧縮割合を変えることができる。この結果、エラストマーシートの巻付け作業の効率を向上させることができる。

【0010】

本発明の他の態様によれば、本発明のエラストマーシートを静電型センサに適用することが可能となるので、静電型センサを巻付け対象物に巻き付ける作業の効率を向上させることができる。

【0011】

以上より、本形態によれば、巻付け作業の効率が向上されたエラストマーシートおよび静電型センサを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態１のステアリングを示す正面図である。

【図2】図１におけるＩＩ－ＩＩ線断面図である。

【図3】実施形態１の静電型センサを示す平面図である。

【図4】図３におけるＩＶ－ＩＶ線断面図である。

【図5】実施形態１のエラストマーシートを示す平面図である。

【図6】実施形態１のエラストマーシートを示す一部拡大平面図である。

【図7】図６におけるＡ－Ａ線～Ｇ－Ｇ線断面図である。

【図8】図２におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図である。

【図9】実施形態２のエラストマーシートを示す一部拡大平面図である。

【図10】実施形態２において、図２におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に対応する断面図である。

【図11】実施形態３のエラストマーシートを示す一部拡大平面図である。

【図12】実施形態３において、図２におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に対応する断面図である。

【図13】実施形態４のエラストマーシートの端領域を示す断面図である。

【図14】実施形態５において、図１におけるＩＩ－ＩＩ線に対応する断面図である。

【図15】実施形態６の静電型センサを示す断面図である。

【図16】実施形態７の静電型センサを示す平面図である。

【図17】実施形態７の静電型センサを示す断面図である。

【図18】他の実施形態にかかる略Ｄ字形状をなすステアリングを示す正面図である。

【図19】他の実施形態にかかる四角形状をなすステアリングを示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（実施形態１）
１．適用対象
本形態の静電型センサには、エラストマーシートと、エラストマーシートとは別部材の電極層と、を備える構成や、エラストマーシートが、エラストマー層と、電極層と、を備える構成などがある。エラストマーシートまたは静電型センサは、例えば、基材の取付面に取り付けられる。基材は、任意の部材であって、金属、樹脂、その他の材料により形成される。

【0014】

本形態においては、基材の取付面は、曲面、複合平面（複数の平面により形成された形状）、平面と曲面の複合形状などの三次元形状に形成されている。

【0015】

エラストマーシートは、基材の取付面（表面）に配置されている。エラストマーシートは、全体として、柔軟である。つまり、エラストマーシートは、可撓性を有し、かつ、面方向に伸長可能に構成されている。

【0016】

エラストマーシートまたは静電型センサは、一対の対象電極の間の静電容量の変化を利用して、センサとして機能するように構成されている。エラストマーシートまたは静電型センサは、一対の対象電極のうち少なくとも１つを備えればよく、一対の対象電極を備える構成に限定されるものではない。また、本形態においては、静電型センサは、シールド電極を備えるように構成されている。

【0017】

静電型センサは、例えば、対象電極間の静電容量の変化を利用して、外部からの押込力などを検出するセンサ、電位を有する導電体の接触または接近を検出するセンサとして構成することができる。

【0018】

静電型センサが押込力を検出する場合には、外部からの押込力、振動、および、音など（以下、外部からの押込力など）の入力に起因して絶縁体が変形することにより対象電極間の静電容量が変化し、対象電極間の静電容量に応じた電圧を検出することで、外部からの押込力などを検出する。

【0019】

また、静電型センサが接触または接近を検出するセンサとして構成される場合には、電位を有する導電体の接触または接近により、対象電極間の静電容量が変化し、変化した対象電極間の静電容量に応じた電圧を検出することで、当該導電体の接触または接近を検出する。

【0020】

静電型センサは、例えば、ポインティングデバイスであるマウスやジョイスティックの表面、車両部品の表面などに適用できる。車両部品としては、アームレスト、ドアノブ、シフトレバー、ステアリング、ドアトリム、センタートリム、センターコンソール、天井などが含まれる。本形態ではステアリングに取り付けられる場合について説明する。ステアリングは巻付け対象部材の一例である。多くの場合、巻付け対象部材は、金属や硬質樹脂などの可撓性を有しない材料により形成されている。そして、静電型センサは、対象者の状態の検出を行うように構成することができる。

【0021】

また、本形態においては、静電型センサは、ヒータ機能を有する。従って、静電型センサは、対象者の状態の検出に加えて、対象者への熱の付与を行うことができる。

【0022】

２．ステアリング１０の構造
ステアリング１０の構造について図１～図２を参照して説明する。ステアリング１０は、図１に示すように、コア部１１と、リング部１２と、コア部１１とリング部１２とを連結する複数の連結部１３，１３，１３とを備える。リング部１２が、人間の手が接触したことを検出するセンサの機能を有する。

【0023】

リング部１２は、中心軸線が凸状曲線となる軸部材とされる。本形態のリング部１２は、円形リング形状に形成されている。本形態では、円形リング形状が凸状曲線の一例とされている。リング部１２の曲率中心から遠い側の面は、リング部１２の外周面１４とされ、リング部１２の曲率中心から近い側の面はリング部１２の内周面１５とされる。ただし、リング部１２は、円形に限られず、任意の形状に形成することができる。リング部１２の軸直角断面形状は、図２に示すように、例えば、円形状に形成されている。従って、リング部１２の表面は、全面に亘って、単一平面ではなく、三次元曲面を有している。

【0024】

ステアリング１０の詳細構成について、図２を参照して説明する。特に、リング部１２の詳細構成について説明する。

【0025】

リング部１２は、芯体１６、樹脂内層材１７、エラストマーシート２１、及び、表皮材１８を備える。芯体１６は、リング部１２の中心部を構成し、リング部１２の形状に対応する形状に形成されている。つまり、芯体１６は、円形リング形状に形成され、円形状の軸直角断面を有している。従って、芯体１６の表面は、全面に亘って、単一平面ではなく、曲面を有している。ここで、芯体１６の軸直角断面形状は、円形状に限られることなく、楕円形状、卵形状、Ｕ字形状、Ｃ字形状、多角形状等、任意の形状とすることができる。本形態の芯体１６は、アルミニウム、マグネシウム等の金属により形成されており、導電性を有する。芯体１６の材質は、金属以外の材料を適用することができる。

【0026】

樹脂内層材１７は、芯体１６の外面において、芯体１６のリング形状の全周に亘って、且つ、芯体１６の円断面形状の全周に亘って被覆する。本形態においては、樹脂内層材１７の軸直角断面は円形状に形成されている。樹脂内層材１７は、リング部１２の径方向の外周側にやや偏心して配置されている。仮に、芯体１６がＵ字形状の軸直角断面を有する場合には、樹脂内層材１７は、芯体１６の軸直角断面における径方向外側に加えて、芯体１６のＵ字形状の凹所にも充填される。樹脂内層材１７は、芯体１６の外面側に射出成形により成形されており、芯体１６の外面に直接的に接合されている。樹脂内層材１７の軸直角断面形状は、円形状に限られることなく、卵形状、楕円形状、多角形状等、任意の形状とすることができる。樹脂内層材１７は、例えば、発泡樹脂により成形されている。樹脂内層材１７は、例えば、発泡ウレタン樹脂を用いる。なお、樹脂内層材１７は、非発泡樹脂を用いることもできる。

【0027】

樹脂内層材１７の外面には、エラストマーシート２１が巻き付けられている。エラストマーシート２１は、静電型センサ２０を構成する。エラストマーシート２１については、後に詳述する。

【0028】

表皮材１８は、エラストマーシート２１の外面（エラストマーシート２１における芯体１６とは反対側の面）において、エラストマーシート２１のリング形状の全周（図１における周方向全周）に亘って、且つ、エラストマーシート２１の軸直角断面形状の全周（図２における周方向全周）に亘って被覆する。つまり、表皮材１８は、第一電極層２５ａがエラストマー層２４の第一面側に露出している場合には、第一電極層２５ａの被覆材としても機能する。表皮材１８は、エラストマーシート２１の外面側に巻き付けられ射出成形により成形されており、エラストマーシート２１の外面に接合されている。表皮材１８は、例えば、ウレタン樹脂により成形されている。表皮材１８の外面は、意匠面を構成する。そこで、表皮材１８は、非発泡ウレタン樹脂、又は、僅かに発泡させたウレタン樹脂を用いることが好ましい。

【0029】

３．静電型センサ２０の全体構成
実施形態１の静電型センサ２０の全体構成について、図３および図４を参照して説明する。図４は、説明を容易にするために、厚みを誇張して図示している。なお、詳細には指摘しないが、他の図面においても厚みが誇張されている。静電型センサ２０は、少なくとも、エラストマーシート２１、ヒータ兼シールド線２２、絶縁体シート２３（基材シートの一例）を備える。エラストマーシート２１は、エラストマー層２４と、第一電極層２５ａ、第二電極層２５ｂを備える。ただし、エラストマーシート２１が静電型センサ２０としての機能を有しない場合には、第一電極層２５および第二電極層２５ｂは省略してもよい。

【0030】

図３に示すように、エラストマーシート２１は、長尺の平面状に形成されている。ただし、エラストマーシート２１は、可撓性を有し、かつ、伸縮可能に構成されることにより、任意の形状とすることができる。つまり、図３に示すエラストマーシート２１は、変形前の初期形状を示す。

【0031】

第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、導電性を有する可撓性のシート状に形成されている。第一電極層２５ａは第一電極シートに対応し、第二電極層２５ｂは第二電極シートに対応する。ただし、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂはシート状でなくてもよく、電線等の複数の導電部材がエラストマー層２４と一体に形成されることにより、エラストマーシート２１全体がシート状に形成される構成としてもよい。

【0032】

エラストマー層２４は、例えばエラストマーを主成分として含んで形成されている。従って、エラストマー層２４は、柔軟である。つまり、エラストマー層２４は、可撓性を有し、かつ、面方向に伸長可能に構成されている。エラストマー層２４は、例えば、熱可塑性材料、特に熱可塑性エラストマーを主成分として含んで形成されている。エラストマー層２４は、熱可塑性エラストマー自身により形成されるようにしても良いし、熱可塑性エラストマーを素材として加熱することによって架橋されたエラストマーを主成分として形成されるようにしても良い。

【0033】

また、エラストマー層２４は、熱可塑性エラストマー以外のゴム、樹脂や他の材料などを含んでいても良い。例えば、エラストマー層２４がエチレン－プロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）などのゴムを含む場合には、エラストマー層２４の柔軟性が向上する。エラストマー層２４の柔軟性を向上させるという観点から、エラストマー層２４に可塑剤などの柔軟性付与成分を含有させてもよい。さらに、エラストマー層２４は、反応硬化性エラストマー、熱硬化性エラストマーを主成分として構成されるようにしても良い。

【0034】

さらに、エラストマー層２４は、熱伝導性の良好な材料が好適である。そこで、エラストマー層２４は、熱伝導率の高い熱可塑性エラストマーを用いるようにしても良いし、熱伝導率を高めることができるフィラーを含有させるようにしても良い。

【0035】

第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、エラストマー層２４の第一面、すなわちエラストマー層２４の表面（図４の上面）側に、エラストマー層２４の面方向に配列されている。第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、検出用電極を構成する。第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、導電性を有する。さらに、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、柔軟である。つまり、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、可撓性を有し、かつ、面方向に伸長可能に構成されている。第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、例えば、導電性布、導電性エラストマー、金属箔などにより形成されている。

【0036】

図４においては、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂが導電性布である場合を図示する。第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂが導電性布により形成される場合について詳細に説明する。導電性布は、導電性繊維により形成された織物または不織布である。ここで、導電性繊維は、柔軟性を有する繊維の表面を導電性材料により被覆することにより形成される。導電性繊維は、例えば、ポリエチレンなどの樹脂繊維の表面に、銅やニッケルなどをメッキすることにより形成される。

【0037】

この場合、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、エラストマー層２４自身の融着（熱融着）によりエラストマー層２４に接合される。さらに、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、布であるため、複数の貫通孔を有する。従って、エラストマー層２４の一部分が、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂの貫通孔に入り込む。つまり、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂの少なくとも一部は、エラストマー層２４に埋設された状態となる。

【0038】

第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂが導電性エラストマーにより形成される場合について詳細に説明する。この場合、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、エラストマーを母材とし、導電性フィラーを含有させることにより形成されている。第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂの母材であるエラストマーは、エラストマー層２４と主成分を同種とするとよい。特に、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、熱可塑性エラストマーにより形成されるようにするとよい。

【0039】

ただし、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、エラストマー層２４の軟化点よりも高い軟化点を有する材料により形成されている。これは、エラストマー層２４自身の融着（熱融着）によりエラストマー層２４に第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂを接合する際に、エラストマー層２４を第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂよりも先に軟化させるためである。その結果、エラストマー層２４の厚みを所望の厚みとすることができる。

【0040】

ここで、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、エラストマー層２４自身の融着（熱融着）によりエラストマー層２４に接合される。さらには、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂがエラストマーを表層に位置するように形成されている場合には、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂ自身の融着（熱融着）により、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂとエラストマー層２４とが接合される。つまり、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂとエラストマー層２４とは、相互の融着によって接合される。なお、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂとエラストマー層２４とは、いずれか一方のみの融着によって接合されるようにしても良い。

【0041】

第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂが金属箔により形成される場合について詳細に説明する。金属箔は、導電性布と同様に、複数の貫通孔を有するのが好適である。従って、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、可撓性を有し、貫通孔の変形に伴い面方向への伸長を可能とする。金属箔は、導通可能な金属材料であればよく、例えば、銅箔、アルミニウム箔などを適用できる。さらに、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂは、導電性布である場合と同様に、エラストマー層２４自身の融着（熱融着）によりエラストマーシート２１に接合される。

【0042】

１つのヒータ兼シールド線２２は、エラストマー層２４の第二面、すなわちエラストマー層２４の裏面（図４の下面）側に配置されている。図３において、ヒータ兼シールド線２２は、便宜上、面状に図示しているが、面状に図示する領域内に配線されている。ヒータ兼シールド線２２は、ヒータ線およびシールド電極線を兼用するように構成されている。ヒータ兼シールド線２２は、ヒータ線として機能するために、熱抵抗を有するように形成されている。さらに、ヒータ兼シールド線２２は、所定の電圧を印加することによりシールド電極として機能するように構成されている。

【0043】

ヒータ兼シールド線２２は、図４に示すように、例えば、導電線２２ａと、導電線２２ａを被覆する導電線被覆材２２ｂとを備えて構成されている。導電線２２ａは、熱抵抗を有するようにするために、例えば、芯線と、芯線の周囲に螺旋状に巻回された周回線とを備える。ただし、導電線２２ａは、当該構成に限られず、導電性を有し、かつ、熱抵抗を有するようにすれば良い。

【0044】

さらに、ヒータ兼シールド線２２は、柔軟である。つまり、ヒータ兼シールド線２２は、可撓性を有し、かつ、面方向に伸長可能に構成されている。ヒータ兼シールド線２２は、例えば、導電性布、導電性エラストマー、金属箔などにより形成されている。

【0045】

本形態においては、ヒータ兼シールド線２２の一部が、エラストマー層２４に接触した状態で配置されている。ヒータ兼シールド線２２の一部が、エラストマー層２４に埋設されるようにしても良い。従って、ヒータ兼シールド線２２は、直接、エラストマー層２４に熱を伝達することができる。

【0046】

特に、ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂは、エラストマー層２４自身の融着（熱融着）によりエラストマー層２４に接合される。さらには、ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂが熱可塑性エラストマーを含んで形成されている場合には、ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂ自身の融着（熱融着）により、ヒータ兼シールド線２２とエラストマー層２４とが接合される。つまり、ヒータ兼シールド線２２とエラストマー層２４とは、相互の融着によって接合される。なお、ヒータ兼シールド線２２とエラストマー層２４とは、いずれか一方のみの融着によって接合されるようにしても良い。

【0047】

ヒータ兼シールド線２２は、第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂのほぼ全面に対向して配置されている。

【0048】

絶縁体シート２３は、エラストマー層２４の第二面、すなわちエラストマー層２４の裏面（図４の下面）側に配置されている。さらに、絶縁体シート２３は、ヒータ兼シールド線２２に対して第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂとは反対側に配置されている。つまり、絶縁体シート２３は、エラストマー層２４との間に、ヒータ兼シールド線２２を挟んでいる。本形態においては、絶縁体シート２３は、エラストマー層２４と同一の面形状に形成されており、エラストマー層２４に対して全面に亘って対向している。ただし、絶縁体シート２３は、エラストマー層２４とは異なる面形状としても良い。

【0049】

絶縁体シート２３は、例えばエラストマーを主成分として含んで形成されている。従って、絶縁体シート２３は、柔軟である。つまり、絶縁体シート２３は、可撓性を有し、かつ、面方向に伸長可能に構成されている。絶縁体シート２３は、例えば、熱可塑性材料、特に熱可塑性エラストマーを主成分として含んで形成されている。絶縁体シート２３は、熱可塑性エラストマー自身により形成されるようにしても良いし、熱可塑性エラストマーを素材として加熱することによって架橋されたエラストマーを主成分として形成されるようにしても良い。

【0050】

また、絶縁体シート２３は、熱可塑性エラストマー以外のゴム、樹脂や他の材料などを含んでいても良い。例えば、絶縁体シート２３がエチレン－プロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）などのゴムを含む場合には、絶縁体シート２３の柔軟性が向上する。絶縁体シート２３の柔軟性を向上させるという観点から、絶縁体シート２３に可塑剤などの柔軟性付与成分を含有させてもよい。

【0051】

絶縁体シート２３は、エラストマー層２４自身の融着により、エラストマー層２４の第二面に接合される。絶縁体シート２３が熱可塑性エラストマーを含んで形成されている場合には、絶縁体シート２３自身の融着により、エラストマー層２４と絶縁体シート２３とが接合される。

【0052】

さらに、絶縁体シート２３は、ヒータ兼シールド線２２の一部に接触した状態で配置されている。特に、絶縁体シート２３は、ヒータ兼シールド線２２の一部を埋設している。そして、絶縁体シート２３は、絶縁体シート２３自身の融着により、ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂに接合している。

【0053】

図４において、ヒータ兼シールド線２２は、絶縁体シート２３への埋設深さの方が、エラストマー層２４への埋設深さより深く設定されている。ただし、埋設深さは、両者を同程度としても良いし、エラストマー層２４への埋設深さを深くしても良い。

【0054】

ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂが熱可塑性エラストマーを含んで形成されている場合には、ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂ自身の融着（熱融着）により、ヒータ兼シールド線２２と絶縁体シート２３とが接合される。つまり、ヒータ兼シールド線２２と絶縁体シート２３とは、相互の融着によって接合される。なお、ヒータ兼シールド線２２と絶縁体シート２３とは、いずれか一方のみの融着によって接合されるようにしても良い。

【0055】

さらに、絶縁体シート２３は、高い断熱性を有する材料が好適である。つまり、絶縁体シート２３は、エラストマー層２４より熱伝導率が低くなるように形成されている。特に、絶縁体シート２３は、エラストマー層２４より熱伝導率が低い材料として、発泡樹脂を含んで形成すると良い。発泡樹脂の空気層により、高い断熱性能を発揮することができる。

【0056】

そして、絶縁体シート２３は、発泡樹脂により形成される場合において、エラストマー層２４側の面が、発泡樹脂のセルが開いたオープンセル状態に形成されると良い。この場合、絶縁体シート２３は、エラストマー層２４の一部が含侵されることにより、エラストマー層２４に接合されている。従って、エラストマー層２４と絶縁体シート２３との接合力が高まる。さらに、絶縁体シート２３は、ヒータ兼シールド線２２の導電線被覆材２２ｂの一部が含侵されることにより、ヒータ兼シールド線２２に接合されるようにしても良い。

【0057】

４．エラストマーシート２１の形状
エラストマーシート２１の形状について図５～図８を参照して説明する。図５においては、説明の便宜のため、第一電極層２５ａ、第二電極層２５ｂ、ヒータ兼シールド線２２および絶縁体シート２３については省略してある。図５には、ステアリング１０に巻き付けられる前の状態のエラストマーシート２１が示される。

【0058】

エラストマーシート２１は長手方向に長尺な略長方形状に構成されている。以下の説明では、エラストマーシート２１の長手方向Ｘと直交する２つの方向のうち、エラストマーシート２１の表面と直交する方向を厚さ方向Ｚとし、エラストマーシート２１の表面に沿う方向を、エラストマーシート２１をステアリング１０のリング部１２に巻き付ける巻き付け方向Ｙとする。エラストマーシート２１は、側縁から外方に突出する突片を有していてもよい。突片には、第一電極層２５ａ、第二電極層２５ｂまたはヒータ兼シールド線２２と外部回路とを接続するための端子が取り付けられるようにすることができる。

【0059】

エラストマーシート２１は、ステアリング１０のリング部１２に、巻付け方向Ｙに沿って巻き付けられる。エラストマーシート２１の長手方向Ｘは、巻付け方向Ｙと交差する交差方向となっている。エラストマーシート２１は、巻付け方向Ｙについて、中央位置付近の中央領域３０と、巻付け方向Ｙの一対の端縁寄りの端領域３１と、中央領域３０と端領域３１との間に位置する境界領域３２と、を備える。

【0060】

中央領域３０および一対の端領域３１は、長手方向Ｘの全域にわたって、長手方向Ｘに延伸または圧縮可能な波形状に形成されている。中央領域３０および一対の端領域３１に形成された波形状は、エラストマーシート２１を加熱して軟化させた後に、プレス加工することにより形成される。

【0061】

図７には、図６におけるＡ－Ａ線断面図、Ｂ－Ｂ線断面図、Ｃ－Ｃ線断面図、Ｄ－Ｄ線断面図、Ｅ－Ｅ線断面図、Ｆ－Ｆ線断面図およびＧ－Ｇ線断面図を示す。Ａ～Ｇの符号は、断面図の切断面の符号と一致するようになっている。

【0062】

図７のＡ－Ａ線断面図、Ｂ－Ｂ線断面図およびＣ－Ｃ線断面図に示すように、本形態においては、巻付け方向Ｙについて、エラストマーシート２１の中央領域３０は、エラストマーシート２１の長手方向Ｘの全域にわたって、長手方向Ｘに延伸または圧縮可能な波形状に形成されている。中央領域３０に形成された波形状は滑らかな曲面により構成されている。中央領域３０は、ステアリング１０に巻き付けられる前の状態における長手方向Ｘの断面形状がサイン波形状に形成されている。サイン波形状とは、中央領域３０の断面形状がサイン波と一致する場合を含むとともに、サイン波と異なっていても、サイン波と認定可能な程度な場合を含む。

【0063】

図７のＡ－Ａ線断面図、Ｂ－Ｂ線断面図およびＣ－Ｃ線断面図に示すように、エラストマーシート２１の中央領域３０に形成された波形状の振幅は、巻付け方向Ｙにおける中央領域３０の中央位置が最も大きく、一対の端領域３１に接近するにしたがって小さくなるように形成されている。すなわち、符号Ａ、Ｂ、Ｃの順に、波形状の振幅は小さくなるように形成されている。本形態では、波形状の振幅は、巻付け方向Ｙの中央位置から一対の端領域３１に接近するにしたがって連続的に変化するように形成されている。ただし、波形状の振幅は、巻付け方向Ｙの中央位置から一対の端領域３１に接近するにしたがって、段階的に小さくなるように形成されていてもよい。この場合、ステアリング１０の三次元曲面の曲率が段階的に変化する場合に効果的である。

【0064】

中央領域３０におけるエラストマーシート２１の厚さ寸法は、巻付け方向Ｙの中央位置が最も薄く、一対に端領域３１に向かうにしたがって連続的に薄くなるように形成されている。これは、プレス加工によりエラストマーシート２１が延伸されることに起因する。巻付け方向Ｙにおける中央位置が最も延伸されることにより、エラストマーシート２１の厚さ寸法が最も小さくなっている。

【0065】

中央領域３０における波形状の波長は、巻付け方向Ｙの中央位置と、一対の端領域３１寄りの位置とで同じに形成されている。

【0066】

図７の符号Ｄが付された断面図は、図６のＤ－Ｄ線断面図である。Ｄ－Ｄ線断面図は、エラストマーシート２１の中央領域３０と端領域３１との間に位置する境界領域３２の断面図となっている。境界領域３２は平板状をなしている。境界領域３２の厚さ寸法は、長手方向Ｘおよび巻付け方向Ｙについて均一であってもよいし、不均一であってもよい。エラストマーシート２１が加熱されたときに、中央領域３０が撓んだ状態で形状が固定された場合であってもよい。

【0067】

図７のＥ－Ｅ線断面図、Ｆ－Ｆ線断面図およびＧ－Ｇ線断面図に示すように、一対の端領域３１には、長手方向Ｘに所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部３３と、長手方向Ｘにおいて隣り合う蛇腹部３３同士を接続する支持部３４と、を有する。蛇腹部３３は、巻付け方向Ｙから見てＭ字形状に形成されており、１つの平面が折れ曲がった形状に形成されている。なお、Ｍ字形状は波形状の一例である。

【0068】

蛇腹部３３を構成する平面同士が、互いに接近するように変形することにより、蛇腹部３３は長手方向Ｘについて圧縮される。また、蛇腹部３３を構成する平面同士が、離れるように変形することにより、蛇腹部３３は長手方向Ｘについて延伸される。

【0069】

長手方向Ｘについての蛇腹部３３の長さ寸法は、中央領域３０からエラストマーシート２１の一対の端領域３１に接近するにしたがって連続的に大きくなるように形成されている。ただし、長手方向Ｘについての蛇腹部３３の長さ寸法は、中央領域３０からエラストマーシート２１の一対の端領域３１に接近するにしたがって段階的に大きくなるように形成されていてもよい。この場合、ステアリング１０の三次元曲面が段階的に変化する場合に効果的である。また、長手方向Ｘについての蛇腹部３３の長さ寸法は、長手方向Ｘにおける延伸または圧縮する割合が小さいほど小さくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど大きくされている。

【0070】

厚さ方向Ｚについて、支持部３４の厚さ寸法は、蛇腹部３３の厚さ寸法よりも大きくされている。エラストマーシート２１がプレス加工される際、蛇腹部３３から支持部３４へと樹脂が移動することにより、長手方向Ｘについての蛇腹部３３の長さ寸法が大きいほど支持部３４の厚さ寸法は大きく形成されている。また、長手方向Ｘについての支持部３４の長さ寸法は、長手方向Ｘにおける延伸または圧縮する割合が小さいほど大きくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど小さくされている。

【0071】

図８に、ステアリング１０にエラストマーシート２１が巻き付けられた状態の一部拡大断面図を示す。説明の便宜のため、表皮材１８は省略してある。図８の上側は、ステアリング１０のリング部１２を構成する樹脂内層材１７の外周面１４となっており、図８の下側は、リング部１２を構成する樹脂内層材１７の内周面１５となっている。

【0072】

リング部１２を構成する樹脂内層材１７の外周面１４には、エラストマーシート２１の中央領域３０が取り付けられる。中央領域３０の波形状は長手方向Ｘに延伸することにより、リング部１２を構成する樹脂内層材１７の外周面１４に沿う滑らかな曲面形状に変形している。これにより、エラストマーシート２１の中央領域３０には、大きな皺が不均一に形成されることが抑制される。

【0073】

リング部１２を構成する樹脂内層材１７の内周面１５には、エラストマーシート２１の一対の端領域３１が取り付けられる。一対の端領域の複数の蛇腹部３３が互いに接近することにより、エラストマーシート２１の一対の端領域３１は長手方向Ｘに圧縮される。蛇腹部３３が変形することにより、長手方向Ｘに隣り合う支持部３４同士が互いに接近する。これにより、隣り合う支持部３４の間には比較的に狭い隙間が形成され、この隙間の中に、変形した蛇腹部３３が収容されるようになっている。支持部３４の間に形成された隙間の差し渡し寸法は比較的に小さい。また、隣り合う支持部３４の間に規則的に並んで形成されるので均一に配置されるようになっている。このため、エラストマーシート２１の一対の端領域３１において、大きな皺が不均一に形成されることが抑制される。

【0074】

本形態では、樹脂内層材１７に巻き付けられたとき、エラストマーシート２１の中央領域３０は、樹脂内層材１７に巻き付けられる前の状態と比較して約１０％延伸される。一方、エラストマーシート２１の一対の端領域３１は、樹脂内層材１７に巻き付けられると、樹脂内層材１７に巻き付けられる前に比べて、約１０％圧縮される。これにより、エラストマーシート２１は、リング部１２を構成する樹脂内層材１７における外周面１４の周長と内周面１５の周長との差に対応することができる。ただし、エラストマーシート２１が延伸される割合および圧縮される割合は特に限定されない。

【0075】

図２には、リング部１２の、軸直角方向の断面を示す。上記したように、エラストマーシート２１の中央領域３０の厚さ寸法は、比較的に小さく形成され、エラストマーシート２１の一対の端領域３１に形成された支持部３４の厚さ寸法は比較的に大きく形成されている。これにより、樹脂内層材１７に巻き付けられた状態のエラストマーシート２１の厚さ寸法は、リング部１を構成する樹脂内層材１７２の外周面１４と、リング部１２を構成する樹脂内層材１７の内周面１５とで異なるようになっている。上記したように、樹脂内層材１７はリング部１２の外周側のやや偏心して配されているので、樹脂内層材１７にエラストマーシート２１が巻き付けられた状態で、軸直角方向のエラストマーシート２１の外形状は円形状になるように構成されている。

【0076】

５．ステアリング１０の製造方法
続いて、ステアリング１０の製造方法の一例について説明する。なお、ステアリング１０の製造方法については以下の記載に限定されない。

【0077】

芯体１６の外面に樹脂内層材１７を射出成型する。すなわち、芯体１６を射出成形型（図示せず）の中に配置し、成形材料を型内に注入することで、樹脂内層材１７が成形される。このようにして、芯体１６と樹脂内層材１７とが一体化される。

【0078】

エラストマー層２４、第一電極層２５ａ、第二電極層２５ｂ、ヒータ兼シールド線２２および絶縁体シート２３を所定の形状に形成する。エラストマー層２４の表面に第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂを接合する。これによりエラストマーシート２１が形成される。ヒータ兼シールド線２２と絶縁体シート２３とを接合する。エラストマーシート２１の裏面に、ヒータ兼シールド線２２がエラストマーシート２１の裏面に対向するようにして、絶縁体シート２３およびヒータ兼シールド線２２を接合する。エラストマーシート２１と、ヒータ兼シールド線２２と、絶縁体シート２３とが一体化されることにより、静電型センサ２０が形成される。

【0079】

静電型センサ２０を、エラストマー層２４および絶縁体シート２３の軟化点以上の温度に加熱する。その後、静電型センサ２０を、公知の圧延機（図示せず）によって加圧することにより、静電型センサ２０の中央領域３０および一対の端領域３１に、波形状を形成する。圧延機は一対のローラを有しており、一対のローラの間に静電型センサ２０を通過させることにより、静電型センサ２０に、ローラの表面に形成された形状を転写させることが可能になっている。すなわち、エラストマーシート２１の中央領域３０に対応するローラの表面にはサイン波形状に対応する形状を形成しておき、エラストマーシート２１の一対の端領域３１に対応するローラの表面にはＭ字形状に対応する形状を形成しておけばよい。

【0080】

続いて、芯体１６および樹脂内層材１７に、静電型センサ２０を巻き付ける。まず、静電型センサ２０を、樹脂内層材１７に対向するように配置する。次に、リング部１２の外周面１４に、エラストマーシート２１の中央領域３０が位置するように取付ける。その後、リング部１２の軸直角方向についての周面に沿って、静電型センサ２０をリング部１２に巻き付ける。このとき、エラストマーシート２１の中央領域３０においては長手方向Ｘに延伸させ、一対の端領域３１については長手方向Ｘに圧縮させる。一対の端領域３１同士は、互いに当接させた状態で、接着または熱融着させる。

【0081】

芯体１６および樹脂内層材１７に静電型センサ２０を全周に亘って巻き付けた後、樹脂内層材１７と静電型センサ２０とを、接着または熱融着させる。

【0082】

続いて、表皮材１８を所定の形状に形成し、静電型センサ２０の外面に巻き付ける。その後、静電型センサ２０と、表皮材１８とを、接着または熱融着させる。なお、表皮材１８は、芯体１６、樹脂内層材１７および静電型センサ２０を射出成形型（図示せず）の中に配置し、成形材料を注入することで形成してもよい。

【0083】

６．実施形態１の効果
続いて、実施形態１の効果について説明する。本実施形態のエラストマーシート２１は、三次元曲面を有するステアリング１０に巻き付けられるエラストマー製のエラストマーシート２１であって、エラストマーシート２１の巻付け方向Ｙの中央に位置する中央領域３０と、エラストマーシート２１の巻付け方向Ｙの端部に位置する一対の端領域３１と、を備え、中央領域３０および一対の端領域３１は、エラストマーシート２１における巻付け方向Ｙに交差する長手方向Ｘの断面形状が、長手方向Ｘに延伸または圧縮可能な波形状に形成されており、長手方向Ｘについて、中央領域３０が延伸または圧縮する割合と、一対の端領域３１が延伸または圧縮する割合と、が異なるように構成されている。

【0084】

エラストマーシート２１には波形状が形成されている。この波形状の波長を広げるように変形させることにより、エラストマーシート２１自体を延伸させる場合に比べて、容易にエラストマーシート２１を延伸させることができる。同様に、波形状の波長を狭めるように変形させることにより、エラストマーシート２１自体を圧縮させる場合に比べて、容易にエラストマーシート２１を圧縮することができる。上記の波形状は、エラストマーシート２１の中央領域３０が延伸または圧縮する割合と、一対の端領域３１が延伸または圧縮する割合とが、異なるように構成されている。これにより、予め形成された波形状を広げるかまたは狭めるという簡単な作業により、エラストマーシート２１において、中央領域３０と、一対の端領域３１の延伸割合または圧縮割合を変えることができる。この結果、エラストマーシート２１の巻付け作業の効率を向上させることができる。

【0085】

また、本形態においては、中央領域３０および一対の端領域３１の一方は延伸可能に構成され、他方は圧縮可能に構成されている。

【0086】

エラストマーシート２１の中央領域３０および一対の端領域３１の一方を延伸可能に構成し、他方を圧縮可能に構成することにより、例えば、中央領域３０に対しては延伸作業を行い、一対の端領域３１に対しては圧縮作業を行うことにより、エラストマーシート２１を巻き付け対象に巻き付けることができる。これにより、リング部１２にエラストマーシート２１を巻き付ける際に、中央領域３０と、一対の端領域３１とで、作業内容を明確に分けることができるので、巻付け作業の効率を向上させることができる。

【0087】

また、本形態のエラストマーシート２１は、さらに、エラストマーシート２１の巻付け方向Ｙにおいて中央領域３０と一対の端領域３１との境界に位置し、ステアリング１０のリング部１２の巻付ける前の状態における長手方向Ｘの断面形状が平坦な平板状に形成された境界領域３２を備える。

【0088】

中央領域３０および一対の端領域３１の一方が延伸可能とされ、他方が圧縮可能とされている場合、中央領域３０と一対の端領域３１との間に、変形しにくい部分が形成される。この部分が骨格構造となるため、エラストマーシート２１の強度を向上させることができる。

【0089】

本形態においては、中央領域３０と一対の端領域３１の少なくとも一方は、長手方向Ｘの断面形状が長手方向Ｘの全長に亘って波形状に形成されている。これにより、長手方向Ｘの全長に亘って、延伸または圧縮可能な構成を容易に形成することができる。

【0090】

本形態においては、中央領域３０と一対の端領域３１の少なくとも一方は、リング部１２の巻付ける前の状態における長手方向Ｘの断面形状がサイン波形状に形成されている。

【0091】

サイン波形状の波長を広げるように変形させると、エラストマーシート２１は平坦な面に近づくように変形する。このように、エラストマーシート２１を延伸可能な領域にサイン波形状を適用することは、特に有効である。一方、サイン波形状の波長を狭める方向に変形させた場合、サイン波の頂点同士が互いに接近する。この部分は、隣り合うサイン波の頂点同士の間に隙間が形成されるので、完全に平坦にはならない。しかし、サイン波の形状は規則的なので、不規則な皺が形成された場合に比べて、全体として平坦な形状となる。このため、エラストマーシート２１を圧縮可能な領域にサイン波形状を適用することができる。

【0092】

本形態においては、サイン波形状の振幅は、長手方向Ｘにおける延伸または圧縮する割合が小さいほど小さくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど大きくされている。サイン波形状の振幅の大小を調整するという簡易な手法により、エラストマーシート２１が延伸または圧縮される割合に容易に対応できる。

【0093】

本形態においては、サイン波形状の振幅が、中央領域３０から一対の端領域３１に接近するにしたがって連続的に小さくされている。リング部１２に形成された三次元曲面の曲率が連続的に変化している場合に有効である。

【0094】

本形態においては、中央領域３０と一対の端領域３１の少なくとも一方は、長手方向Ｘの断面形状が長手方向Ｘに延伸または圧縮可能に形成され、長手方向Ｘに所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部３３と、長手方向Ｘにおいて隣り合う蛇腹部３３同士を接続し、巻付け方向Ｙおよび長手方向Ｘと直交する方向について蛇腹部３３よりも厚肉に形成された支持部３４と、を備える。

【0095】

一対の端領域３１に形成された蛇腹部３３が圧縮すると、複数の支持部３４同士が接近する。すると、複数の支持部３４の端面同士が全体として平面を構成するようになる。一方、圧縮した蛇腹部３３は、複数の支持部３４の間の狭まった空間内に収容される。このため、全体としてエラストマーシート２１は平面状となる。このように、エラストマーシート２１が圧縮可能な領域に本形態を適用することは特に有効である。

【0096】

本形態においては、長手方向Ｘについての蛇腹部３３の幅寸法は、長手方向Ｘにおける延伸または圧縮する割合が小さいほど小さくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど大きくされ、長手方向Ｘについての支持部３４の幅寸法は、長手方向Ｘにおける延伸または圧縮する割合が小さいほど大きくされ、延伸または圧縮する割合が大きいほど小さくされる。

【0097】

また、長手方向Ｘについての蛇腹部３３の幅寸法と、支持部３４の幅寸法とを調節することにより、エラストマーシート２１が延伸または圧縮される割合に容易に対応できる。

【0098】

本形態においては、長手方向Ｘについての蛇腹部３３の幅寸法は、一対の端領域３１に接近するにしたがって連続的に大きくされており、且つ、長手方向Ｘについての支持部３４の幅寸法は、一対の端領域３１に接近するにしたがって連続的に小さくされている。

【0099】

リング部１２に形成された凸状の曲面の曲率が連続的に変化している場合に有効である。

【0100】

本形態においては、リング部１２は、中心軸線が凸状曲線となる軸部材であって、中央領域３０は、軸部材の周方向のうち凸状曲線の曲率中心から遠い側の面に位置し、長手方向Ｘに延伸可能に形成され、一対の端領域３１は、軸部材の周方向のうち凸状曲線の曲率中心に近い側の面に位置し、長手方向Ｘに圧縮可能に形成されている。

【0101】

リング部１２が、中心軸線が凸状曲線となる軸部材である場合、リング部１２の周方向のうち凸状曲線の曲率中心から遠い側の面の周長は、凸状曲線の曲率中心に近い側の面の周長よりも長くなってしまう。このため、凸状曲線の曲率中心から遠い側と凸状曲線の曲率中心に近い側との周長差が生じる。本形態では、リング部１２のうち凸状曲線の曲率中心から遠い側に、エラストマーシート２１の中央領域３０を宛がい、リング部１２のうち凸状曲線の曲率中心に近い側に向けてエラストマーシート２１を巻き付ける。すると、エラストマーシート２１の一対の端領域３１は圧縮可能となっているので、リング部１２における凸状曲線の曲率中心から遠い側と凸状曲線の曲率中心に近い側との周長差を吸収することができる。

【0102】

本形態においては、巻付け対象部材は、円環状のステアリング１０であって、中央領域３０は、ステアリング１０における円環状の外周側の面に位置し、長手方向Ｘに延伸可能に形成され、一対の端領域３１は、ステアリング１０における円環状の内周側の面に位置し、長手方向Ｘに圧縮可能に形成されている。

【0103】

巻付け対象部材が円環状である場合、外周側の周長が内周側の周長よりも長くなってしまうため、内周側と外周側との周長に差が生じる。本形態では、リング部１２の外周側に、エラストマーシート２１の中央領域３０を宛がい、リング部１２の内周側に向けてエラストマーシート２１を巻き付ける。すると、エラストマーシート２１の一対の端領域３１は圧縮可能となっているので、リング部１２における外周側と内周側との周長の差を吸収することができる。

【0104】

本形態においては、中央領域３０は、長手方向Ｘの断面形状が長手方向Ｘの全長に亘って波形状に形成され、一対の端領域３１は、長手方向Ｘの断面形状が長手方向Ｘに延伸または圧縮可能に形成され、長手方向Ｘに所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部３３と、長手方向Ｘにおいて隣り合う蛇腹部３３同士を接続し、巻付け方向Ｙおよび長手方向Ｘと直交する方向について蛇腹部３３よりも厚肉に形成された支持部３４と、を備える。

【0105】

本形態は、エラストマーシート２１のうち中央領域３０を延伸可能領域と設定し、一対の端領域３１を圧縮可能領域と設定した場合に特に有効である。以下に理由を説明する。

【0106】

まず、波形状の波長を広げるように変形させると、エラストマーシート２１は、ステアリング１０の外周面１４に沿う滑らかな曲面状に変形する。このため、エラストマーシート２１のうち延伸可能な領域に波形状を適用することは、特に有効である。

【0107】

また、蛇腹部３３が圧縮すると、複数の支持部３４同士が接近する。すると、複数の支持部３４の端面同士が全体として平面を構成するようになる。一方、圧縮した蛇腹部３３は、複数の支持部３４の間の狭まった空間内に収容される。このため、全体としてエラストマーシート２１は、ステアリング１０の内周面１５に沿う滑らかな曲面状となる。このように、エラストマーシート２１のうち圧縮可能な領域に本形態を適用することは特に有効である。

【0108】

本形態においては、エラストマーシート２１は、エラストマー製のエラストマー層２４と、エラストマー層２４の第一面に配置される第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂと、を備える。これにより、エラストマーシート２１の第一面に電気回路を形成することができる。

【0109】

本形態においては、エラストマー層２４の第一面に第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂが並列に配置される。これにより、エラストマー層２４の第一面に複数の電極層２５ａ，２５ｂを並列に配置することができる。

【0110】

本形態の静電型センサ２０は、エラストマー層２４の第一面と反対側の第二面に配置される、ヒータ線およびシールド線を兼用するヒータ兼シールド線２２と絶縁体シート２３とが一体化されたヒータシートを備える。

【0111】

ヒータ兼シールド線２２に電流を流すことによりエラストマーシート２１を加温することができる。また、ヒータ兼シールド線２２により静電型センサ２０の電磁的シールド性が向上する。

【0112】

本形態の静電型センサ２０は、シート状の第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂを備える。

【0113】

静電型センサ２０を巻付け対象物に巻き付ける作業の効率を向上させることができる。

【0114】

本形態においては、静電型センサ２０は、エラストマーシート２１の第一面と反対側の第二面に配置される、ヒータ線およびシールド線を兼用するヒータ兼シールド線２２と絶縁体シート２３とが一体化されたヒータシートを備える。

【0115】

エラストマーシート２１の第一面に配置された第一電極層２５ａと、エラストマーシート２１の第二面に配置されたヒータシートとの間の静電容量の変化を利用して、センサとして機能させることができる。ヒータ兼シールド線２２と基材シートとが一体化されているので静電型センサ２０を薄型化することができる。

【0116】

（実施形態２）
続いて、実施形態２について、図９～図１０を参照して説明する。図９に示すように、本形態の静電型センサ２０ａに係るエラストマーシート２１ａは、中央領域３０ａに、長手方向Ｘに所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部３３ａと、長手方向Ｘに隣り合う蛇腹部３３ａ同士を接続する支持部３４ａと、備える。厚さ方向Ｚについて、支持部３４ａは、蛇腹部３３ａよりも厚肉に形成されている。すなわち、厚さ方向Ｚについて支持部３４ａの厚さ寸法は、蛇腹部３３ａの厚さ寸法よりも大きく形成されている。

【0117】

図９に示すように、エラストマーシート２１ａの表面側から見て、中央領域３０ａに形成された蛇腹部３３ａの、長手方向Ｘについての長さ寸法は、巻付け方向Ｙについて中央位置が最も大きく形成されており、エラストマーシート２１ａの一対の端領域３１に接近するにしたがって小さくなるように形成されている。これにより、エラストマーシート２１ａの中央領域３０ａの延伸割合が最も大きくなるように構成されている。

【0118】

図１０に示すように、本形態においては、リング部１２を構成する樹脂内層材１７にエラストマーシート２１ａが巻き付けられた状態で、リング部１２を構成する樹脂内層材１７の外周面１４に、エラストマーシート２１ａの中央領域３０ａに形成された蛇腹部３３ａが取り付けられるようになっている。蛇腹部３３ａを構成する平面は互いに離れるように広がって延伸されている。蛇腹部３３ａと、リング部１２を構成する樹脂内層材１７の外周面１４との間には空間が形成されているが、支持部３４ａによって支持されているので、エラストマーシート２１が変形することが抑制される。

【0119】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0120】

本形態においては、中央領域３０ａおよび一対の端領域３１ａは、長手方向Ｘの断面形状が長手方向Ｘに延伸または圧縮可能に形成され、長手方向Ｘに所定の間隔を空けて配置された複数の蛇腹部３３，３３ａと、長手方向Ｘにおいて隣り合う蛇腹部３３、３３ａ同士を接続し、巻付け方向Ｙおよび長手方向Ｘと直交する方向について蛇腹部３３，３３ａよりも厚肉に形成された支持部３４，３４ａと、を備える。

【0121】

蛇腹部３３が圧縮すると、複数の支持部３４同士が接近する。すると、複数の支持部３４の端面同士が全体として平面を構成するようになる。一方、圧縮した蛇腹部３３は、複数の支持部３４の間の狭まった空間内に収容される。このため、全体としてエラストマーシート２１は平面状となる。このように、エラストマーシート２１が圧縮可能な領域に本形態を適用することは有効である。

【0122】

一方、蛇腹部３３ａが延伸した場合、蛇腹部３３ａは平坦な面に近づくように変形する。また、蛇腹部３３ａは支持部３４ａによって支持されているため、延伸した蛇腹部３３ａが変形することが抑制されるようになっている。このため、エラストマーシート２１ａが延伸可能な領域にも、本形態を適用することができる。したがって、エラストマーシート２１ａの中央領域３０および一対の端領域３１の双方において、延伸可能または圧縮可能な部分のいずれにも、本形態を適用することができる。

【0123】

（実施形態３）
続いて、実施形態３の静電型センサ２０ｂに係るエラストマーシート２１ｂについて、図１１～図１２を参照して説明する。

【0124】

図１１に示すように、本形態のエラストマーシート２１ｂにおいては、中央領域３０ｂと、一対の端領域３１ｂとは、巻付け方向Ｙに連続して配置されている。中央領域３０ｂおよび一対の端領域３１ｂには、長手方向Ｘの断面形状が長手方向Ｘの全長に亘って滑らかな曲面により構成されたサイン波形状が形成されている。サイン波形状は、中央領域３０ｂから一対の端領域３１ｂに至るまで連続している。

【0125】

図１２に示すように、リング部１２を構成する樹脂内層材１７の内周面１５においては、サイン波形状は長手方向Ｘについて圧縮される。これにより、サイン波形状のうち、山形状の部分と谷形状の部分とが互いに接近するように変形する。そして、サイン波形状が長手方向Ｘに圧縮されたような形状となる。圧縮される前の状態においては、サイン波形状は振幅が一定なので、圧縮された後の状態においても、サイン波形状の振幅は一定となっている。また、圧縮される前の状態においては、サイン波形状の波長は一定であるので、圧縮された後の状態においても、サイン波形状の波長は略一定になっている。これにより、圧縮後の状態において、エラストマーシート２１のうち一対の端領域３１ｂにおいて、比較的に大きな皺が、不均一に形成されることが抑制されるようになっている。

【0126】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0127】

（実施形態４）
次に、実施形態４のエラストマーシート２１ｃについて図１３を参照して説明する。図１３に示すように、本形態のエラストマーシート２１ｃにおいては、蛇腹部３３ｃは、巻付け方向Ｙから見て複数回（本形態では３回）折れ曲がった形状をなしている。これにより、平面が折り曲げられる箇所が多くなるので、蛇腹部３３ｃを長手方向Ｘについて圧縮または伸縮しやすくなる。蛇腹部３３ｃが折れ曲がる箇所は４つ以上でもよい。蛇腹部３３ｃが複数回折れ曲がった形状は波形状の一例である。

【0128】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。ただし、蛇腹部３３ｃの形状は、例えば、巻付け方向Ｙから見てＮ字形状であってもよく、任意の形状を採用することができる。

【0129】

（実施形態５）
次に、実施形態５のエラストマーシート２１ｄについて図１４を参照して説明する。図１４に示すように、エラストマーシート２１ｄの一対の端領域３１ｄは、リング部１２に巻き付けられた状態で、互いに離れた位置に配される構成としてもよい。一対の端領域３１ｄの間には隙間が形成されることになるが、この隙間は、リング部１２の内周面１５の全領域に一様に形成されたものであり、不均一なものではない。このため、エラストマーシート２１ｄの外面を覆う表皮材１８の形状、材質等により、外観が損なわれないようにすることが可能となる。

【0130】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0131】

（実施形態６）
次に、実施形態６の静電型センサ２０ｅに係るエラストマーシート２１ｅについて図１５を参照して説明する。本形態のエラストマーシート２１ｅの第二面には、ヒータ兼シールド線２２が取り付けられている。ヒータ兼シールド線２２は、エラストマーシート２１ｅに接着または熱融着されている。

【0132】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0133】

本形態によれば、エラストマーシート２１ｅにヒータ兼シールド線２２が貼り付けられているので、静電型センサ２０ｅを薄型化することができる。

【0134】

（実施形態７）
次に、本形態の静電型センサ２０ｆに係るエラストマーシート２１ｆについて図１６～図１７を参照して説明する。図１６に示すように、本形態のエラストマーシート２１ｆの第１面には、巻付け方向Ｙの中央位置に１枚のシート状の第一電極層２５ａが配置されている。図１７に示すように、エラストマーシート２１ｆの第２面には、エラストマーシート２１の厚さ方向Ｚから見て第一電極シートに重なる位置に、シート状の第二電極層２５ｂが配置されている。第二電極層２５ｂの大きさは、第一電極層２５ａとほぼ同じに形成されている。ただし、エラストマーシート２１ｆは、エラストマー層２４ｆと、このエラストマー層２４の第１面および第２面のそれぞれに、複数の導電部材からなる第一電極層２５ａおよび第二電極層２５ｂが配置される構成としてもよい。

【0135】

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0136】

エラストマーシート２１の第一面に配置された第一電極層２５ａと、エラストマーシート２１の第二面に配置された第二電極層２５ｂとの間の静電容量の変化を利用して、センサとして機能させることができる。

【0137】

本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。

【0138】

（１）本態様に係る静電型センサ２０またはエラストマーシート２１は、ステアリング１０に限られず、自動車の内装品に適用することができる。

【0139】

（２）ステアリングのリング部の形状は円環状に限られない。例えば、ステアリング４０のリング部４２は、略Ｄ字形状をなしていてもよい。この場合、ステアリング４０の上部は円環の一部を構成する。また、ステアリング４０の下部は直線状をなしていてもよいし、また、図１８に示すように、上方に凸状に緩やかに曲がった曲線状に形成されていてもよい。この場合、リング部４２を構成する樹脂内層材１７の外周面１４のうち、リング部４２の下部領域に巻き付けられたエラストマーシート２１の中央領域３０は圧縮されるとともに、リング部４２を構成する樹脂内層材１７の内周面１５のうち、リング部４２の下部領域に巻き付けられたエラストマーシート２１の一対の端領域３１は延伸されるようになっている。

【0140】

（３）また、ステアリング５０のリング部５２の形状は、例えば、図１９に示すように、略四角形状としてもよく、任意の形状を採用することができる。

【符号の説明】

【0141】

１０，４０，５０ ステアリング
１２ リング部
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｅ，２０ｆ 静電型センサ
２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ２１ｆ エラストマーシート
３０，３０ａ、３０ｂ 中央領域
３１，３１ａ、３１ｂ、３１ｄ 端領域
２４，２４ｆ エラストマー層
２５ａ 第一電極層
２５ｂ 第二電極層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】