JP2002067871A

JP2002067871A - 乗員判別システムの検査装置

Info

Publication number: JP2002067871A
Application number: JP2000255288A
Authority: JP
Inventors: Takehiro Sengoku; 武広仙石; Kazuo Masaki; 和雄正木; Katsushi Mizushima; 克史水島
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2002-03-08

Abstract

(57)【要約】【課題】自動車用の乗員判別システムにおいて、効率
的に製品検査を実施でき、生産性の向上に寄与できる検
査装置を提供すること。【解決手段】検査装置は、加圧ブロック１７と駆動部
１８から成る加圧部１５を備え、この加圧部１５で実際
の使用状態に対応した複数種類の荷重分布を疑似的に作
り出すことができる。例えば、６才児の荷重分布、大人
の女性の荷重分布、子供専用シートを使用した時の荷重
分布等を予め転写したコピー板を準備し、加圧ブロック
１７に収納されている複数の加圧駒１６の位置をコピー
板に転写された転写面（荷重分布）に倣って固定する。
続いて、駆動部１８により加圧ブロック１７を駆動して
シート１に予め決められた荷重を印加し、シート内部に
組み込まれている個々のセンサセルの出力値からコピー
板に転写された状態（荷重分布）を正しく認識できるか
否かを判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用のシート
内部（座面下部）に組み込んだセンサの出力からシート
上の乗員の有無及び種類を判別する乗員判別システムに
おいて、その乗員の有無及び種類を正しく判別できるか
否かを検査する検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両事故の衝撃から乗員を守
るための安全対策として、シートベルトの着用が義務付
けられている。そこで、シートベルトが着用されていな
い時は、警告灯を点灯させたり、ブザーを鳴らす等の方
法で、乗員にシートベルトの着用を警告している。ま
た、近年では、エアバッグを装備した車両が急増してい
るが、例えば助手席にエアバッグを取り付けている車両
では、助手席に乗員が座っていないにも係わらず、事故
の際に助手席のエアバッグが開いてしまうことになる。

【０００３】そこで、助手席に乗員が座っていない場合
は、助手席のエアバッグが開かないようにする技術が実
用化されている。なお、シートベルトの着用を警告した
り、助手席のエアバッグが開かないようにするために
は、予めシート上に乗員が座っていること、あるいは座
っていないことを検知する必要がある。この乗員の有無
を検知する方法として、シート内部に感圧センサを組み
込んだ乗員検知システムが公知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】安全装置として装備さ
れるエアバッグは、開く時の膨張力が大きいため、以下
の様な危険性が指摘されている。例えば、助手席にエア
バッグを装備している車両では、助手席に子供が座って
いる場合に、エアバッグの膨張力が衝撃力となって、子
供に思わぬ悪影響を与えることがある。このため、例え
ば、助手席の乗員が子供の場合は、助手席のエアバッグ
を作動させないようにするか、あるいは衝撃が小さくな
るようにエアバッグの膨張力を制御した方が良い。

【０００５】ここで、助手席の乗員が子供か大人かを判
別する手段として、前記の乗員検知システムを利用する
ことが考えられる。つまり、シート内部に組み込まれた
感圧センサで検出される荷重が所定値より大きければ大
人であり、所定値より小さければ子供であると判断でき
る。ところが、感圧センサで検出される荷重の大きさだ
けで子供か大人かを判断する場合には、以下の問題があ
る。

【０００６】第１に、乗員が大人であっても、その乗員
がシートバック（背もたれ）に背中をもたせ掛けている
場合は、シートバックを倒している程、感圧センサで検
出される荷重が小さくなってしまう。第２に、助手席で
子供専用シート（ベビーシート、チャイルドシート、ジ
ュニアシート等）を使用している場合は、子供の体重に
子供専用シートの重量が加わるため、荷重が大きくな
る。第３に、子供専用シートを使用する場合は、その子
供専用シートを助手席にシートベルトで固定するため、
シートベルトの締め付け力の大きさによって感圧センサ
で検出される荷重が変化する。

【０００７】以上の結果、従来の乗員検知システムで
は、的確に子供か大人かを判別することは極めて困難で
ある。そこで、本出願人は、子供専用シートの有無に係
わらず、子供か大人かを正しく判別できる乗員判別シス
テムを開発した。この乗員判別システムは、複数個のセ
ンサセルを平面上に配置したセンサマットをシートの内
部（座面下部）に組み込み、個々のセンサセルの出力値
から検出される荷重の総和と荷重分布とから乗員の判別
を行うものである。

【０００８】例えば、大人と子供とに係わらず、人間が
直接シートに座っている場合と、子供専用シートを使用
している場合とでは、個々のセンサセルの出力値から検
出される荷重分布が大きく異なるため、その荷重分布に
基づいて子供専用シートの有無を検出することができ
る。また、子供専用シートを使用していない場合でも、
個々のセンサセルで検出される荷重の総和だけで子供か
大人かを判別するのではなく、荷重分布による判断を加
味することで、より的確に子供か大人かを判別すること
が可能となる。

【０００９】ところで、センサマットを組み込んだシー
トは、基礎部（土台）を形成するシートフォームの表面
をシート表皮で覆っている。このシート表皮は、外観上
の弛み（しわ）を無くすために、張力をかけて張り付け
られる。この時、シート表皮の張力がシートフォームに
対し偏って加わったりすると、シートフォームの一部に
大きなストレスが発生し、その影響でセンサ出力が不安
定となり、実際の使用時に誤判定を生じる恐れがある。
そこで、従来では、シート表皮を張り付けた後、実際の
使用状態を模擬した製品検査が実施されている。

【００１０】しかし、従来の検査方法では、子供用と大
人用のダミー人形及び数種類の子供専用シートを実際に
シート上に載せて検査するため、全数検査する量産工程
においては、極めて生産性が悪く、コスト高になるとい
う問題があった。本発明は、上記事情に基づいて成され
たもので、その目的は、自動車用の乗員判別システムに
おいて、効率的に製品検査を実施でき、生産性の向上に
寄与できる検査装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】（請求項１の手段）本発
明は、複数のセンサセルを平面上に配置したセンサマッ
トを自動車のシート内部に組み込み、個々のセンサセル
の出力からシート上の乗員の有無及び種類を判別する自
動車用の乗員判別システムにおいて、実際の使用状態を
模擬して乗員の有無及び種類を正しく判別できるか否か
を検査する検査装置であって、この検査装置は、シート
に荷重を印加する加圧部を有し、この加圧部で実際の使
用状態に対応した複数種類の荷重分布を疑似的に作り出
すことを特徴とする。この検査装置によれば、ダミー人
形や子供専用シートを実際にシート上に載せて検査する
必要がないので、検査工程を効率的に実施でき、製品の
生産性向上に寄与できる。

【００１２】（請求項２の手段）請求項１に記載した乗
員判別システムの検査装置において、加圧部は、個々に
独立して上下動できる複数の加圧駒を有し、この複数の
加圧駒をシートに押し当てて所望の荷重分布を疑似的に
作り出すことを特徴とする。この場合、加圧駒の数を多
くすれば、より実際の使用状態に近い荷重分布を作り出
すことが可能である。

【００１３】（請求項３の手段）請求項２に記載した乗
員判別システムの検査装置において、加圧部は、複数の
加圧駒を一体に駆動する駆動部を有し、実際の使用状態
を転写して得られる荷重分布に倣って複数の加圧駒の位
置をそれぞれ固定し、その複数の加圧駒を駆動部により
一体に駆動して所望の荷重分布を疑似的に作り出すこと
を特徴とする。

【００１４】（請求項４の手段）請求項２に記載した乗
員判別システムの検査装置において、加圧部は、複数の
加圧駒を個々に駆動できる加圧シリンダを有し、この加
圧シリンダにより複数の加圧駒を個々に駆動して所望の
荷重分布を疑似的に作り出すことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。先ず、乗員判別システムに使用され
るセンサ内蔵シート１の構成、及び製造工程について説
明する。本実施例のセンサ内蔵シート１は、乗員の臀部
を受けるシートクッションであり、図９及び図１０に示
すように、スライドレール２に支持される台３と、この
台３に設置されるシートフォーム（以下フォーム４と略
す）、及びフォーム４の表面を覆うシート表皮５とで構
成され、フォーム４とシート表皮５との間にセンサマッ
ト６（図８参照）が組み込まれている。

【００１６】フォーム４は、シート１の基礎部（土台）
を形成し、その上面には、シート表皮５を絞り込むため
の吊溝７（図８参照）が設けられている。シート表皮５
は、吊溝７に沿ってフォーム４の内部へ絞り込まれ、そ
の絞り込み部（トレンチ部）が外観上の意匠として形成
される。シート表皮５の裏面には、シート表皮５をフォ
ーム４の吊溝７内へ絞り込むための耳鉤部８（図１２参
照）が袋状に垂れ下がって設けられている。なお、以下
の説明で、フォーム４に関しては、２本の吊溝７で囲ま
れた部分を中央部、吊溝７より外側の部分をサイド部と
呼び、シート表皮５に関しては、耳鉤部８で囲まれた部
分を中央部、耳鉤部８より外側の部分を横トリムと呼
ぶ。

【００１７】センサマット６は、図８（ａ）に示すよう
に、フォーム４の中央部に配される第１センサ部６Ａ
と、フォーム４のサイド部に配される第２センサ部６Ｂ
とを有し、それぞれ複数個のセンサセル９が配置されて
いる。センサセル９は、例えば圧力に応じて抵抗値が変
化する圧力変換素子であり、センサマット６に配置され
ている複数個のセンサセル９がそれぞれ独立して圧力を
検出できる。このセンサマット６は、プリント基板１０
を介してＥＣＵ１１に接続され、個々のセンサセル９で
検出される圧力の変化を電気信号に変換してＥＣＵ１１
に出力している。

【００１８】ＥＣＵ１１は、マイクロコンピュータを内
蔵する電子制御ユニットで、例えば図８（ｂ）に示すよ
うに、フォーム４の後端中央部に組み込まれている。こ
のＥＣＵ１１は、個々のセンサセル９の出力信号からシ
ート上に加わる荷重の総和と荷重分布とを検出し、その
検出結果に基づいて、以下に説明する乗員の有無、子供
専用シートの有無、及び子供と大人の判別を行う。

【００１９】ａ）乗員の有無は、個々のセンサセル９に
よって検出される荷重の総和を求めて、その値が所定値
以上であればシート１に乗員が座っていると判断し、所
定値より小さければシート１に乗員が座っていないと判
断する。ｂ）子供専用シートの有無は、個々のセンサセル９の出
力信号からシート上の荷重分布を検出し、その荷重分布
から推定される形状パターンによって子供専用シートを
使用しているか否かを判断する。ｃ）子供と大人の判別は、荷重の総和による判断基準に
荷重分布による判断基準を加味して最終的に子供か大人
かを判断する。

【００２０】次に、センサ内蔵シート１の製造工程につ
いて説明する。図１１は製造工程を示すフローチャート
である。 Step10…台３にフォーム４を設置する。 Step20…フォーム４の上面所定位置にセンサマット６を
配置する。ここでは、センサマット６をフォーム４に仮
止めすることで、次のシート表皮５を張り付ける際に、
センサマット６が位置ずれすることを防止できる。 Step30…シート表皮５を張り付ける。

【００２１】このシート表皮５の張り付け作業は、一般
的に以下の手順で行われる。第１工程…まず、図１２
（ａ）に示すように、シート表皮５の中央部をフォーム
４の中央部に合わせて配置し、耳鉤部８の中に通したワ
イヤ１２と、フォーム４内に設けられたワイヤ１３とを
Ｃ形状のホグリング１４で同時に引っ掛け、ホグリング
１４を閉じて締め込むことにより、シート表皮５の中央
部がフォーム４の中央部を覆って張り付けられる。

【００２２】第２工程…続いて、フォーム４のサイド部
の外側を包み込む様に横トリムをフォーム４の側面へ回
して、横トリムの端部に設けられたフック部５ａを台３
等の外縁部に引っ掛ける作業を行う。この時、横トリム
に弛み（しわ）が生じない様にするため、組み付け上が
った状態で横トリムに張力が付与されている様にする。
つまり、横トリムの組み付け作業は、図１２（ｂ）に示
すように、フォーム４を上下方向から加圧して押し潰し
た状態で行われ、横トリムのフック部５ａを台３等の外
縁部に引っ掛けた後、上下方向からの加圧が取り除かれ
る。これにより、横トリムは、張力が掛かった状態（弛
みが無い状態）でフォーム４のサイド部からフォーム４
の側面までを覆って張り付けられる。

【００２３】Step40…製品検査を実施する。この製品検査は、シート１に組み込まれた各センサセル
９の出力から乗員の有無及び種類を正しく判別できるか
否かを検査するもので、以下に説明する検査装置を使用
して行われる。（第１実施例）検査装置は、図１に示す様に、シート１
に荷重を印加する加圧部１５を備え、この加圧部１５で
実際の使用状態に対応した複数種類の荷重分布を疑似的
に作り出すことができる。

【００２４】加圧部１５は、複数の加圧駒１６を内蔵し
た加圧ブロック１７と、この加圧ブロック１７を駆動す
る駆動部１８とから構成される。加圧ブロック１７は、
内部が格子状に仕切られた複数のスライド穴１７ａ（図
２参照）を有し、各スライド穴１７ａにそれぞれ加圧駒
１６が収納されている。加圧駒１６は、スライド穴１７
ａを上下方向に移動可能に設けられ、締付け螺子１９等
によって上下方向の位置を固定することができる。駆動
部１８は、加圧ブロック１７に連結された駆動軸２０を
介して、加圧ブロック１７を上下方向に駆動するアクチ
ュエータ（図示しない）を内蔵している。

【００２５】続いて、上記の検査装置を使用した検査方
法について説明する。ａ）例えば、６才児がシート１に座った時の荷重分布、
大人の女性がシート１に座った時の荷重分布、子供専用
シートを使用した時の荷重分布等を予め転写したコピー
板２１を準備する（図３参照）。ｂ）加圧ブロック１７に収納されている複数の加圧駒１
６の位置をコピー板２１に転写された転写面２１ａ（荷
重分布）に倣って固定する（例えば、個々の加圧駒１６
の先端面をコピー板２１の転写面２１ａに押し当てて位
置決めし、その位置で締付け螺子１９等により固定す
る）。これにより、加圧ブロック１７では、図４に示す
様に、個々の加圧駒１６の先端部により、例えば、６才
児、大人の女性、子供専用シートに対応した形状が得ら
れる。

【００２６】ｃ）続いて、図２に示す様に、加圧ブロッ
ク１７の下方にシート１を配置し、駆動部１８により加
圧ブロック１７を駆動して、シート１に予め決められた
荷重を印加する。ｄ）シート１の内部に組み込まれている個々のセンサセ
ル９の出力値からコピー板２１に転写された状態（荷重
分布）を正しく認識できるか否かを判定する。

【００２７】（第１実施例の効果）本実施例の検査装置
によれば、複数の加圧駒１６をコピー板２１の転写面２
１ａ（荷重分布）に倣って固定することにより、実際の
使用状態に対応した所望の形状を疑似的に作り出すこと
ができる。これにより、ダミー人形や子供専用シートを
実際にシート上に載せて検査する必要がないので、検査
工程を効率的に短時間で実施することができ、製品の生
産性向上に寄与できる。なお、加圧ブロック１７に収納
される加圧駒１６は、その数を多くすることで、より実
際の荷重分布に近い状態を作り出すことができるが、例
えば図５に示す様に、加圧駒１６の先端面１６ａを人間
のお尻の形状に合わせて形成することにより、加圧駒１
６の数を少なくすることも可能である。

【００２８】（第２実施例）本実施例の検査装置は、図
６に示す様に、複数の加圧駒１６を個々に駆動できる加
圧シリンダ２２を有している。この検査装置によれば、
予め準備された荷重分布図（図７参照）に従って、加圧
シリンダ２２により複数の加圧駒１６を個々に駆動して
シート１に荷重を印加することにより、所望の荷重分布
を直接作り出すことができる。この検査装置でも、第１
実施例と同様に、実際の使用状態に対応した所望の荷重
分布を疑似的に作り出すことができるので、ダミー人形
や子供専用シートを実際にシート上に載せて検査する必
要がなく、検査工程を効率的に短時間で実施することが
でき、製品の生産性向上に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】検査装置の加圧部を表す斜視図である（第１実
施例）。

【図２】シートと加圧部の断面図（図１のＡ−Ａ断面
図）である。

【図３】加圧駒を転写面に倣って固定する工程を表す断
面図である。

【図４】転写面に倣って固定した加圧駒の先端部形状を
示す断面図である。

【図５】加圧駒の変形例を示す断面図である（第１実施
例）。

【図６】検査装置の加圧部を表す側面図である（第２実
施例）。

【図７】検査に先立って準備される荷重分布図である
（第２実施例）。

【図８】センサマットを有するフォームの平面図（ａ）
と側面図（ｂ）である。

【図９】シートの分解斜視図である。

【図１０】シートの斜視図である。

【図１１】シートの製造工程を示すフローチャートであ
る。

【図１２】シート表皮を組み付けるための工程図であ
る。

【符号の説明】

１シート６センサマット９センサセル１５加圧部１６加圧駒１８駆動部２２加圧シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者水島克史愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内Ｆターム(参考） 3B087 DE08 3D018 QA01 QA02 3D054 EE09 EE10 EE31 EE39 FF17 FF20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のセンサセルを平面上に配置したセン
サマットを自動車のシート内部に組み込み、前記個々の
センサセルの出力から前記シート上の乗員の有無及び種
類を判別する自動車用の乗員判別システムにおいて、実際の使用状態を模擬して乗員の有無及び種類を正しく
判別できるか否かを検査する検査装置であって、この検査装置は、前記シートに荷重を印加する加圧部を
有し、この加圧部で実際の使用状態に対応した複数種類
の荷重分布を疑似的に作り出すことを特徴とする乗員判
別システムの検査装置。
【請求項２】請求項１に記載した乗員判別システムの検
査装置において、前記加圧部は、個々に独立して上下動できる複数の加圧
駒を有し、この複数の加圧駒を前記シートに押し当てて所望の荷重
分布を疑似的に作り出すことを特徴とする乗員判別シス
テムの検査装置。
【請求項３】請求項２に記載した乗員判別システムの検
査装置において、前記加圧部は、前記複数の加圧駒を一体に駆動する駆動
部を有し、実際の使用状態を転写して得られる荷重分布に倣って前
記複数の加圧駒の位置をそれぞれ固定し、その複数の加
圧駒を前記駆動部により一体に駆動して所望の荷重分布
を疑似的に作り出すことを特徴とする乗員判別システム
の検査装置。
【請求項４】請求項２に記載した乗員判別システムの検
査装置において、前記加圧部は、前記複数の加圧駒を個々に駆動できる加
圧シリンダを有し、この加圧シリンダにより前記複数の加圧駒を個々に駆動
して所望の荷重分布を疑似的に作り出すことを特徴とす
る乗員判別システムの検査装置。