CN203793163U - 落座传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的落座传感器，在落座传感器配置于车辆用座垫的情况下，以最短路径对连接部与包括感压开关的检测部进行布线，能够防止乘坐者落座时成为薄膜容易破裂、断线的状态。导通部具备：插入到设置于凹槽并将垫部件贯通至背面侧的贯通孔中的插入部；以与落座侧的表面抵接的方式弯曲并沿与凹槽相交的方向配设的第一弯曲部；以及以与落座侧的表面抵接的方式弯曲并隔着凹槽配置在与第一弯曲部相反的方向上的第二弯曲部，外部输出部设置在插入部的前端部，检测部具有与第一弯曲部连接的第一检测部、和与第二弯曲部连接的第二检测部。

Description

落座传感器

技术领域

本实用新型涉及设置于车辆的座椅、用于检测乘坐者的落座载荷的落座传感器。 

背景技术

以往，为了使汽车所装备的安全带、安全气囊等各种安全装置的性能提高，有时通过检测乘坐者落座于座椅的状态来控制这些安全装置。但是，除了人落座于座椅以外有时也会将货物放置于座椅，因此区别人与货物并正确地判定对于为了使安全装置正常动作非常重要。 

作为适合于这样的检测乘坐者的落座状态的装置，考虑薄且具有挠性的薄膜开关，使用这样的薄膜开关的落座传感器在专利文献1中被公开。对于该落座传感器记载有：形成为直线状的第一薄膜；形成为与第一薄膜相同形状且与第一薄膜对置配置的第二薄膜；在第一薄膜与第二薄膜之间对置且分离配置、并且在承受载荷的情况下抵接而导通的两个感压开关（接近分离部以及被接近分离部）；配置在第一薄膜与第二薄膜之间且与感压开关导通的导通部的导通电极；与第一薄膜以及第二薄膜的端部结合、经由导通电极而与感压开关导通的连接部。而且，记载有：将该落座传感器以朝向相对于车辆前后方向以及车辆左右方向倾斜的方向的方式配置于座面，在乘坐者以正确的姿势落座的情况下，与乘坐者的臀部接触的部分（臀点）配置有两个感压开关。 

另外，在专利文献2中记载了：直线状的落座传感器在座垫设置贯通孔，通过设置的贯通孔将尾部（插入部）和连接部（外部输出部）配置于座垫的垫部件的背面侧。 

专利文献1：日本特开2008-157914号公报 

专利文献2：日本特开2010-137804号公报 

但是，在因座垫的外观而在两个感压开关之间或者在感压开关附近 有沿车辆的横向延伸的线（凹槽）的情况下，需要沿着凹槽的形状配置落座传感器（参照图17）。另外，对于直线状的落座传感器，如专利文献1所示，经由座垫80的后端或横端而在垫部件4的背面侧配设插入部82和连接部84（参照图17），或者如专利文献2所示，在座垫设置贯通孔，通过所设置的贯通孔将插入部和连接部（外部输出部）配置在座垫的垫部件的背面侧。因此设置感压开关的检测部与连接部的距离变长，落座传感器不能以最短路径对导通部85进行布线。而且，因为落座传感器沿着凹槽86配置，所以存在在凹槽86内容易向形成导通部85的薄膜集中应力，从而乘坐者落座时成为薄膜容易破裂、断线的状态的问题。 

在专利文献2中，如图18所示，在臀点开设贯通孔90并插入薄膜开关92的连接部94，但是在乘坐者落座时，如图19所示，在贯通孔90的周边由于乘坐者的臀部44的载荷而应力集中，贯通孔90的周边大幅向下方压缩变形而使支承检测部96的反作用力散失，因此存在配置于贯通孔90周边附近的检测部96的感压传感器不能正确地检测载荷这样的问题。 

实用新型内容

本实用新型是基于以往的问题点所做出的，提供如下的落座传感器，即、在落座传感器配置于车辆用座垫的情况下，连接部与包括感压开关的检测部以最短路径进行布线，防止在乘坐者落座时成为薄膜容易破裂、断线的状态，并且能够进行正确的载荷检测。 

为了解决上述的课题，技术方案1的实用新型的结构上的特征在于，一种落座传感器，是具有挠性的薄片状的落座传感器，具备：多个检测部，它们在具有凹陷形成且布设有固定表皮部件的线缆的凹槽的车辆座椅用垫部件的落座侧的表面、与以覆盖该落座侧的表面的方式安装于所述垫部件的所述表皮部件之间，与所述垫部件的落座侧的表面抵接而检测出作用于该垫部件的载荷信息；外部输出部，其将由所述检测部检测出的载荷信号输出；以及导通部，其将多个所述检测部之间以及所述检测部与所述外部输出部之间导通，其中，所述导通部具备：插入部，其插入到设置于所述凹槽并将所述垫部件贯通至背面侧的贯通孔中；第一弯曲部，其以与所述落座侧的表面抵接的方式弯曲并沿与所述凹槽相交 的方向配设；以及第二弯曲部，其以与所述落座侧的表面抵接的方式弯曲并隔着所述凹槽配设于与所述第一弯曲部相反的方向，所述外部输出部设置在所述插入部的前端部，所述检测部具有：第一检测部，其与所述第一弯曲部连接；和第二检测部，其与所述第二弯曲部连接。 

技术方案2的实用新型的结构上的特征为，在技术方案1的基础上，所述导通部具有从所述插入部的所述第一检测部侧以直角突出并与所述第二弯曲部连续的基端导通部，若所述插入部被插入所述贯通孔，则所述基端导通部沿着所述凹槽被收容支承在所述凹槽内。 

技术方案3的实用新型的结构上的特征为，在技术方案1或2的基础上，所述插入部由仿照所述贯通孔的形状形成并插入到所述贯通孔的弹性部件保持。 

根据技术方案1的实用新型，两个检测部在车辆用垫部件上隔着凹槽配设在相互相反的方向上，设置在插入部的前端部的外部输出部插入到设置于凹槽的贯通孔并配置在垫部件的背面侧。 

检测载荷的检测部需要配置在负载乘坐者的载荷的臀点附近。另一方面，从乘坐舒适性等观点考虑，凹槽大多设置于臀点。若如以往那样将检测部配置于臀点，使导通部通过设于座垫后方的贯通孔或者经由座垫的后端而在垫部件的背面侧配设外部输出部，则导致检测部与外部输出部之间的导通部的长度变长。 

在本实用新型中，由于隔着位于臀点的凹槽来配置第一检测部和第二检测部，并且将在前端设置有外部输出部的插入部插入到设置于凹槽的贯通孔中且配置在垫部件的背面侧，因此能够使检测部与外部输出部之间的导通部成为最短的长度。由此，能够使产品整体小型化并实现提高成品率和降低成本。 

另外，乘坐者落座时，由于垫部件被乘坐者的臀部按压而压缩变形，相应地在插入部作用向下方的力，因此插入部能够向贯通孔的背面侧退避，从而不会因凹槽的变形导致导通部弯折。因此能够防止乘坐者落座时配置于凹槽的导通部的弯折所引起的断线。 

根据技术方案2的实用新型，导通部具有从插入部的第一检测部侧 以直角突出并与第二弯曲部连续的基端导通部。由于基端导通部相对于插入部以直角突出设置，因此若将插入部插入到贯通孔，则极其紧凑地良好地收容在相对于贯通孔以直角延伸的凹槽内。由此与第一弯曲部连接的第一检测部以及与第二弯曲部连接的第二检测部不会从垫部件上的规定的检测位置偏离，从而能够以高精度检测载荷。 

根据技术方案3的实用新型，在设置于凹槽的贯通孔中插入有仿照贯通孔形状的弹性部件。因此在乘坐者落座的情况下，设置有贯通孔的凹槽部分不会因基于乘坐者载荷的应力集中而凹陷变形。由此即使是配设于凹槽附近的检测部也能够以高精度检测载荷，从而能够防止使落座的乘坐者产生因载荷散失引起的不适感。 

另外，因为即使垫部件被乘坐者的臀部按压而压缩变形，由于借助插入于贯通孔的弹性部件减少贯通孔周边的变形量，所以抑制凹槽以及贯通孔的变形所引起的导通部的弯折。因此能够防止乘坐者落座时配置于凹槽的导通部的弯折所引起的断线。 

附图说明

图1是表示将本实用新型的落座传感器配置于车辆用座垫的第一实施方式的图。 

图2是在垫部件配置有落座传感器的俯视图。 

图3是落座传感器的俯视图。 

图4是表示配置于垫部件的情况下第一弯曲部以及第二弯曲部弯曲的状态下的落座传感器的立体图。 

图5是表示落座传感器的插入部插入到设置于凹槽的贯通孔、检测部隔着凹槽配设的状态下落座传感器的剖视图。 

图6是将检测部的第一薄膜的局部放大表示的图。 

图7是将检测部的隔离部件的局部放大表示的图。 

图8是将检测部的第二薄膜的局部放大表示的图。 

图9是感压开关的剖视图。 

图10是将落座传感器的插入部插入到设置于凹槽的贯通孔、检测部隔着凹槽配设的状态下落座传感器的局部放大表示的图。 

图11是表示图10中乘坐者落座的状态的图。 

图12是表示落座传感器的插入部和弹性部件被保持在第二实施方式的贯通孔中的状态的剖视图。 

图13是表示图12中乘坐者落座的状态的图。 

图14是表示落座传感器的插入部以及弹性部件被保持在第三实施方式的设置于凹槽的贯通孔中的状态的图。 

图15是表示弹性部件的其他例子的剖视图。 

图16是表示弹性部件的其他例子的剖视图。 

图17是表示以往的经由座垫的后端配设的落座传感器的图。 

图18是表示以往的在设置于座垫的后方的贯通孔中配设有落座传感器的状态的图。 

图19是表示图18中乘坐者落座后的状态的图。 

具体实施方式

（实施例1） 

以下，参照附图对将本实用新型的落座传感器用于车辆用座椅的第一实施方式进行说明。在图1中描绘出单座用的车辆用座椅的座垫2的立体图。 

如图1所示，座垫2具有：由聚氨酯等构成的垫部件4、和以覆盖垫部件4的落座侧的表面的方式安装的布制（或皮革制等）的表皮部件6。如图2所示，在座垫2的垫部件4的上表面凹陷形成有沿左右方向延伸的凹槽8。在与凹槽8重叠的垫部件4的中央部形成有从垫部件4的上表面贯通到下表面的贯通孔12。在凹槽8的下方的垫部件4内，以 沿座垫的左右方向延伸的方式配设有线缆9，该线缆9用省略图示的锁定部件卡止表皮部件6（参照图1）。在本实施方式中，线缆9的与贯通孔12对应的部分配设为在水平方向上弯曲来避开贯通孔12。 

如图6至图8所示，落座传感器10主要由薄膜开关19构成，该薄膜开关19通过使成对的第一薄膜14和第二薄膜16经由作为隔离部件的绝缘隔离物18重叠而形成。 

如图3所示，薄膜开关19形成为具有挠性的薄片状，并具有以两个感压开关20为一组的第一检测部22和第二检测部24。第一检测部22与第二检测部24之间、第一检测部22与外部输出部（后述）之间、第二检测部24与外部输出部之间通过导通部25进行电连接。导通部25在配设于垫部件4时弯曲而形成第一弯曲部26，第一检测部22设置在第一弯曲部26的前端侧。在图4中在比第一弯曲部26靠下部的导通部25形成有插入部31，插入部31的前端部与外部输出部28连接。外部输出部28是将由感压开关20检测出的载荷输出的部件，形成有输出电极。连接器29与该外部输出部28连接而构成连接部30。连接部30与判断乘坐者的落座状态的省略图示的ECU（Electronic Control Unit电子控制单元）连结。 

设置有从插入部31的第一检测部22侧的中途部分向短边方向以直角突出的基端导通部32a，并且设置有从基端导通部32a进一步以直角突出的第二弯曲部32。第二检测部24设置在第二弯曲部32的前端侧部。第二弯曲部32在配设于垫部件4的落座侧的表面时，以隔着凹槽8成为第一弯曲部26的相反方向的方式弯曲。 

第一薄膜14例如用厚度0.1mm的PEN（聚萘二甲酸乙二醇酯）制造，如图6所示，在第一检测部22以及第二检测部24上，通过印刷等大致平行地形成有分别与连接部30的正负电极导通的开关布线34。第一薄膜14的与感压开关20对应的位置形成为宽幅，在形成为宽幅的位置通过印刷等分别形成有与一个开关布线34导通的一对圆形的被接近分离部36。 

绝缘隔离物18例如用0.15mm的PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）制造，如图7所示，在与被接近分离部36对应的部分分别设置有在厚度 方向上贯通的圆形的贯通孔38。 

如图8所示，第二薄膜16形成为与第一薄膜14相同形状，在与被接近分离部36对应的部分，通过印刷等形成有由导通件构成的圆形的接近分离部40。 

上述第一薄膜14、第二薄膜16以及绝缘隔离物18例如通过粘接剂、超声波焊接等重合而构成感压开关20。如图9所示，通过使薄膜等重合粘接，从而各贯通孔38形成使第一薄膜14的被接近分离部36与第二薄膜16的接近分离部40进行接近、分离的空间。配置于第一薄膜14的圆形状的被接近分离部（下方电极）36和配置于第二薄膜16的圆形状的接近分离部（上方电极）40，以隔着贯通孔38在同心上对置的方式设置，若在感压开关20上施加厚度方向的载荷，则接近分离部40与被接近分离部36接触而导通，以便能够检测出因该接触而流动的电流。第一检测部22和第二检测部24分别由串联的两个感压开关20所构成的感压开关20的组构成，由于第一检测部22和第二检测部24并列配置于开关布线34，因此若在各检测部22、24上串联的两个感压开关20导通，则电流能够在各个检测部22、24流动。 

在薄膜开关19配设于垫部件4的情况下，如图4所示，第一检测部22和第二检测部24以隔着凹槽8对置的方式，使第一弯曲部26和第二弯曲部32分别大致以直角向相反方向相互弯曲地配置于垫部件4的表面（参照图2）。如图5所示，薄膜开关19的插入部31插入到设置于垫部件4的凹槽8的贯通孔12中，连接部30在座垫2的背面固定于省略图示的框架。 

在将如上所述构成的落座传感器10组装于座垫2的垫部件4的情况下，如图10所示，薄膜开关19的插入部31插入到设置于垫部件4的凹槽8的贯通孔12中，连接部30固定在座垫2的背面。而且第一检测部22与第二检测部24隔着凹槽8而配置于相反方向。 

若将插入部31插入贯通孔12并将第一检测部22和第二检测部24隔着凹槽8配置于相互相反侧，则由于基端导通部32a设置为相对于插入部31以直角突出，因此基端导通部32a沿凹槽8极其紧凑地良好地收容在凹槽8内。 

另外，在乘坐者落座的情况下，如图11所示，薄膜开关19被乘坐者的臀部44向下方按压，插入到贯通孔12的导通部25的插入部31能够沿着贯通孔12退避。因此能够防止导通部25弯折。 

而且，在作为落座传感器10的动作中，在第一检测部22的感压开关20双方或者第二检测部24的感压开关20双方同时导通时（也包括全部感压开关20同时导通时），电流在开关布线34中流动而输出落座检测信号。因此防止因负载时接触的面积小的货物等而被检测为乘坐者载荷的情况，若因该电流的落座检测信号，ECU判断为坐在座垫2上的是人，则例如有可能使安全气囊装置动作，或发出未系安全带的主旨的警告。 

根据如上所述构成的落座传感器10，第一检测部22以及第二检测部24在车辆用垫部件4上隔着凹槽8配置于相互相反方向，设置在插入部31的前端部的外部输出部28插入到设置于凹槽8的贯通孔12中而配设在垫部件4的背面侧。 

检测载荷的检测部22、24需要配置在负荷有乘坐者的载荷的臀点附近。另一方面，从乘坐舒适性等观点考虑，凹槽8大多设置于臀点。若如以往那样将检测部配置于臀点，使导通部通过设置在座垫2的后方的贯通孔或者经由座垫2的后端，而将外部输出部配设在垫部件的背面侧，则导致检测部与外部输出部之间的导通部的长度加长。 

在本实施方式中，以隔着位于臀点处的凹槽8的方式配置第一检测部22和第二检测部24，并且将在前端设置有外部输出部28的插入部31插入到设置于凹槽8的贯通孔12而配设于垫部件4的背面侧，从而能够使检测部22、24与外部输出部28之间的导通部25为最短的长度。由此能够实现产品整体小型化并提高成品率和降低成本。 

另外，在乘坐者落座时，如图11所示，因为垫部件4被乘坐者的臀部44按压而压缩变形，相应地对插入部31作用向下方的力，因此插入部31能够向贯通孔12的背面侧退避，从而导通部25不会因凹槽8的变形而弯折。因此能够防止乘坐者落座时配置于凹槽8的导通部25的弯折而引起开关布线34的断线。 

（实施例2） 

接下来，参照图12对将本实用新型的落座传感器用于车辆用座椅的第二实施方式进行说明。 

在本实施例的落座传感器50中，贯通孔52设置在比实施了凹槽（省略图示）的部分靠座垫54的后部的作用有落座载荷的部分（臀点）；薄膜开关56为直线的带状、第一检测部58和第二检测部60串联地配置；以仿照贯通孔形状的形状并用与垫部件4相同的材质（例如聚氨酯材料）形成的弹性部件62被插入、保持于贯通孔52。在上述方面与第一实施方式结构不同，其他方面结构相同，因而省略说明。 

此外，为了使弹性部件62的容纳更明确，如图12以及图13所示，表示出表皮部件64和横架于座椅底部的框架（省略图示）的S弹簧66。 

根据这样构成的落座传感器50，在供插入部31插入的贯通孔52，插入有仿照贯通孔52形状的形状的弹性部件62。以往在乘坐者就坐时，基于乘坐者载荷的应力集中于贯通孔52，使贯通孔52的周边部凹陷变形，造成载荷散失，从而在配设于贯通孔52周边的检测部不能进行正确的载荷检测。在本实施方式中，仿照贯通孔52形状的弹性部件62被插入、保持于贯通孔52，即使在乘坐者落座的情况下，如图13所示，落座传感器50的检测部58、60也以整体配置于由垫部件4以及弹性部件62形成的平坦的面的状态（垫部件4以及弹性部件62相对于载荷的反作用力均等的状态）检测载荷。因此即使配设在作用落座载荷的贯通孔52周边的检测部58、60也能够以高精度检测载荷。另外，能够防止使落座的乘坐者产生因载荷散失引起的不适感。 

（实施例3） 

接下来，基于图14对将本实用新型的落座传感器用于车辆用座椅的第三实施方式进行说明。 

在本实施例中，落座传感器70与第一实施方式的结构的不同点在于，将仿照贯通孔12形状的形状并且用与垫部件4相同的材质形成的弹性部件72插入并保持在形成于凹槽8的贯通孔12中，其他方面与第一实施方式相同，从而省略说明。 

根据如上所述构成的落座传感器70，仿照贯通孔12形状的弹性部 件72被插入到设置于凹槽8的贯通孔12中。因此在乘坐者落座的情况下，设置有贯通孔12的凹槽8部分不会因基于乘坐者载荷的应力集中而凹陷变形。另外，即使垫部件4被乘坐者的臀部44按压而压缩变形，变形量也因插入于贯通孔12的弹性部件62而减少。由此即使配设在凹槽8附近的检测部22、24也能够以高精度检测载荷，并能够防止使落座的乘坐者产生因载荷散失引起的不适感。 

此外，在本实施方式中，弹性部件的外形仅为仿照贯通孔的形状的部件，但并不局限于此，例如也可以如图15以及图16所示，设置如下弹性部件74，即，弹性部件74设置有能够使落座传感器的插入部（导通部）滑动地嵌入的通孔76，并设置有用于使插入部嵌入通孔76的切入槽78。在该情况下，在乘坐者落座时，即使落座传感器被向下方按压，落座传感器的插入部也能够借助该通孔76而顺利地向座垫部件的背面侧退避，从而能够防止落座传感器的导通部因载荷而弯折。 

另外，将弹性部件的材质设为与垫部件相同的材质，但并不局限于此，也能够根据贯通孔的形状、直径尺寸等选择不同的材质的弹性部件。 

另外，在上述实施方式中，落座传感器为以两个感压开关为一组的第一检测部和第二检测部，但并不局限于此，例如也可以由一个或三个以上感压开关构成检测部。 

另外，导通部在多个检测部之间、和检测部与外部输出部之间双方进行连接，但并不局限于此，例如也包括仅在检测部与外部输出部之间进行电连接。 

另外，虽然将薄膜开关设为使圆形的被接近分离部分与圆形的接近分离部分对置而使它们接近分离的部件，但并不局限于此，例如也可以在第一薄膜上使线对称的半圆形的导通件分离地印刷来作为被接近分离部，与被接近分离部对置并在第二薄膜上以圆形印刷导通件来作为接近分离部，通过使上述被接近分离部和接近分离部接近分离来构成感压开关。在该情况下，若一处的感压开关导通，则电流在开关布线内流动而输出落座检测信号。 

这样，在上述的实施方式中叙述的具体的结构只不过表示本实用新型的一个例子，本实用新型并不局限于这样的具体结构，在不脱离本实 用新型的主旨的范围内能够采用各种方式。 

工业上的可利用性 

本实用新型的落座传感器适合在横向具有凹槽的车辆用座椅中，将感压开关配置于车辆用座椅的凹槽附近。 

附图标记说明：2…座垫；4…垫部件；8…凹槽；10…落座传感器；12…贯通孔；19…薄膜开关；22…第一检测部；24…第二检测部；25…导通部；26…第一弯曲部；28…外部输出部；30…连接部；31…插入部；32…第二弯曲部；32a…基端导通部；50…落座传感器；52…贯通孔；54…座垫；56…薄膜开关；58…第一检测部；60…第二检测部；62…弹性部件；70…落座传感器；72…弹性部件；74…弹性部件。 

Claims (3)

1.一种落座传感器，是具有挠性的薄片状的落座传感器，其特征在于，具备： 

多个检测部，它们在具有凹陷形成且布设有固定表皮部件的线缆的凹槽的车辆座椅用垫部件的落座侧的表面、与以覆盖该落座侧的表面的方式安装于所述垫部件的所述表皮部件之间，与所述垫部件的落座侧的表面抵接而检测出作用于该垫部件的载荷信息； 

外部输出部，其将由所述检测部检测出的载荷信号输出；以及 

导通部，其将多个所述检测部之间以及所述检测部与所述外部输出部之间导通， 

其中， 

所述导通部具备： 

插入部，其插入到设置于所述凹槽并将所述垫部件贯通至背面侧的贯通孔中； 

第一弯曲部，其以与所述落座侧的表面抵接的方式弯曲并沿与所述凹槽相交的方向配设；以及 

第二弯曲部，其以与所述落座侧的表面抵接的方式弯曲并隔着所述凹槽配设于与所述第一弯曲部相反的方向， 

所述外部输出部设置在所述插入部的前端部， 

所述检测部具有： 

第一检测部，其与所述第一弯曲部连接；和 

第二检测部，其与所述第二弯曲部连接。 

2.根据权利要求1所述的落座传感器，其特征在于， 

所述导通部具有从所述插入部的所述第一检测部侧以直角突出并与所述第二弯曲部连续的基端导通部， 

若所述插入部被插入所述贯通孔，则所述基端导通部沿着所述凹槽被收容支承在所述凹槽内。 

3.根据权利要求1或2所述的落座传感器，其特征在于， 

所述插入部由仿照所述贯通孔的形状形成并插入到所述贯通孔的弹性部件保持。