JP2002318164A - 荷重検知装置 - Google Patents

荷重検知装置

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JP2002318164A
JP2002318164A JP2001125989A JP2001125989A JP2002318164A JP 2002318164 A JP2002318164 A JP 2002318164A JP 2001125989 A JP2001125989 A JP 2001125989A JP 2001125989 A JP2001125989 A JP 2001125989A JP 2002318164 A JP2002318164 A JP 2002318164A
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cell
cpu
cells
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JP2001125989A
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English (en)
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Yasuaki Kai
泰彰 開
Hitoshi Takayanagi
均 高柳
Katsu Hattori
克 服部
Tomoaki Sumi
智明 角
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Aisin Corp
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Aisin Seiki Co Ltd
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    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 行列状に配置される複数の荷重センサの特性
ばらつきを吸収することができる荷重検知装置を提供す
る。 【解決手段】 荷重検出部10の複数のセル13は行列
状に配置されており、中央の行に配置されたセル13は
基準となる行のセル13として設定されている。コント
ローラ11は、各セル13のA/D値Y’(i,j)に
基づき同A/D値Y’(i,j)のレベルを基準となる
行のセル13のA/D値のレベルに補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、行列状に配置され
る複数の荷重センサの出力値により面上に印加される荷
重分布等を検出する荷重検知装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、行列状に複数の荷重センサを
配置し、各荷重センサの出力値に基づき面上に印加され
る荷重分布等を検出する荷重検知装置が知られている。
こうした荷重センサとして、例えば印加された荷重に応
じて抵抗が変化するものが採用されている。この場合、
例えば荷重に応じて変化する抵抗に基づき当該荷重セン
サを流れる電流値を変化させ、更にこれを電圧値に変換
する。そして、荷重に応じて変化する上記電圧値を、コ
ントローラのA/D(アナログ/デジタル)変換回路を
介してA/D値として同コントローラの中央演算処理装
置に入力する。一般に、荷重センサに加えられる荷重値
と上記A/D値との間は、回路構成に応じた所定の演算
式にて総括的に表され、中央演算処理装置はこの演算式
に基づき上記荷重値を取得する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】例えば、特願2000
−287641号において、図8に示される回路図にて
等価的に表される荷重検知装置が本出願人により提案さ
れている。同図に示されるように、荷重センサ91の一
方端は接続点aにおいて入力回路92を介してコントロ
ーラのA/D変換回路に接続されており、同他方端は接
地されている。
【0004】上記入力回路92は、定電圧源93と、カ
レントミラー回路94と、感度抵抗95とを備えてい
る。上記定電圧源93は、荷重センサ91との接続点a
の電位を所定の基準電位Vrefに保持するためのもの
である。上記カレントミラー回路94は、一方及び他方
のトランジスタTr1,Tr2を流れる各電流値I1,
I2を互いに略同等にするためのものである。従って、
定電圧源93により接続点aの電位が常に基準電位Vr
efに保持されることから、これらトランジスタTr
1,Tr2を流れる各電流値I1,I2は、荷重センサ
91の抵抗値rsに応じて変化する。すなわち、 I1=I2=Vref/rs ・・・(1) となる。
【0005】上記感度抵抗95の一方端は接続点bにお
いてカレントミラー回路94のトランジスタTr1に接
続されており、同他方端は接地されている。この感度抵
抗95の抵抗値を所定の抵抗値Rsとすると、トランジ
スタTr1を流れる電流値がI1であることから、上記
接続点bの電位Vbは、 Vb=Rs・I1 ・・・(2) となる。そして、これら(1)及び(2)式により、 Vb=Rs・I1=Vref・Rs/rs ・・・(3) となる。そして、この接続点bの電位VbがA/D変換
回路を介してA/D値として中央演算処理装置に入力さ
れる。ここで、上記基準電位Vrefに対してA/D変
換の分解能を設定したとすると、 A/D値=(分解能)・Rs/rs ・・・(4) となる。
【0006】そして、上記荷重センサ91に印加された
荷重値とその抵抗値rsとの間の特性が、 rs=(分解能)・Rs/(a×(荷重値)−b) ・・・(5) によって総括的に表されるとすると、これを(4)式に
代入して、 A/D値=a×(荷重値)−b ・・・(6) となる。中央演算処理装置は、荷重値との間で1次式の
関係となる(6)式に基づき、当該荷重センサのA/D
値に対する荷重値を求める。
【0007】ところで、行列状に複数の荷重センサが配
置される場合、各荷重センサの特性にばらつきが存在す
るのが一般的であり、図9(a)に示されるように、荷
重値と抵抗値との関係は(5)式に対してずれている。
そして、図9(b)に所定A/D値に対するずれWとし
て示されるように、荷重値とA/D値との関係も(6)
式に対してずれている。
【0008】従って、このようにばらつきの大きい状態
で各荷重センサの荷重値を(6)式に基づき一律に演算
した場合、全体として検出される荷重分布等も自ずと不
正確になってしまう。
【0009】本発明の目的は、行列状に配置される複数
の荷重センサの特性ばらつきを吸収することができる荷
重検知装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項1に記載の発明は、行列状に配置された複
数の荷重センサからなる荷重検知装置において、前記複
数の荷重センサのうち少なくとも1つの荷重センサを基
準となる荷重センサとして設定し、該各荷重センサの出
力値に基づき該出力値のレベルを前記基準となる荷重セ
ンサの出力値のレベルに補正する補正手段を備えたこと
を要旨とする。
【0011】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の荷重検知装置において、前記複数の荷重センサは印刷
成形され、前記基準となる荷重センサは前記行列状配置
の略中央部に配置されていることを要旨とする。
【0012】請求項3に記載の発明は、行列状に配置さ
れ、基準となる行の荷重センサが設定された複数の荷重
センサと、前記各荷重センサの出力値に基づき該出力値
のレベルを前記基準となる行の荷重センサの出力値のレ
ベルに補正する補正手段とを備えたことを要旨とする。
【0013】請求項4に記載の発明は、請求項3に記載
の荷重検知装置において、前記複数の荷重センサは列方
向に印刷成形され、前記基準となる行は印刷方向におい
て略中央部の行であることを要旨とする。
【0014】(作用)請求項1又は2に記載の発明によ
れば、各荷重センサの出力値に基づき同出力値のレベル
は基準となる荷重センサの出力値のレベルに補正され
る。このように、各荷重センサの出力値のレベルを補正
することで、各荷重センサの特性ばらつきは吸収され
る。
【0015】請求項3又は4に記載の発明によれば、各
荷重センサの出力値に基づき同出力値のレベルは基準と
なる行の荷重センサの出力値のレベルに補正される。こ
のように、各荷重センサの出力値のレベルを補正するこ
とで、各荷重センサの特性ばらつきは吸収される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明を車両の着座検知装
置に具体化した一実施形態を図1〜図7に従って説明す
る。
【0017】図1は、着座検知装置1の電気的構成を示
すブロック図である。同図に示されるように、この着座
検知装置1は大きくは荷重検出部10とコントローラ1
1とを備えている。
【0018】図2に示されるように、上記荷重検出部1
0は、車両用シート(シートクッション)12の着座面
に収容されており、同車両用シート12の幅方向(X方
向)に伸びる行(i行)及び前後方向(Y方向)に伸び
る列(j列)によって規定される面上の各位置に荷重セ
ンサとしてのセル13が配設された構成となっている。
本実施形態では、車両用シート12上に7行×12列で
配置した80個のセル13(シート12後方の両端4セ
ルを除去)の場合について説明するが、これは一例であ
ってこれに限定されるものではない。
【0019】各セル13は、印加された荷重に応じて抵
抗値が変化する周知の荷重センサを構成している。これ
らセル13の各抵抗値に応じた信号(出力値)が上記コ
ントローラ11にそれぞれ入力されるようになってお
り、コントローラ11は、これら各抵抗値に応じた信号
に基づき後述の態様で各位置に加えられた荷重値を検出
する。
【0020】なお、これらセル13は、例えば図2に示
される印刷方向(−Y方向)にてスクリーン印刷により
成形されている。そして、スクリーン印刷による一般的
な成形特性により、各セル13は印刷方向の上流側から
下流側に向かってその印刷膜厚が順次、薄くなってい
る。従って、各セル13間には、特に当該セル13が配
置される印刷方向の位置、すなわち行に依存して荷重値
に対する抵抗値の変化特性にばらつきが存在している。
【0021】図1に示されるように、上記荷重検出部1
0に接続されるコントローラ11は、CPU(中央演算
処理装置)21、電源回路22、入力回路23、第1切
替回路24、第2切替回路25、A/D(アナログ/デ
ジタル)変換回路26及び出力回路27を備えている。
【0022】CPU21は、ROM(読み取り専用メモ
リ)に予め記憶された制御プログラム及び初期データ等
に従って、車両用シート12の着座状態等の判定を行
う。上記電源回路22は、バッテリ(図示略)から供給
された電源(例えば、12V)を所定電圧(例えば、5
V)に変換してCPU21の電源として供給する。
【0023】上記入力回路23は、荷重検出部10のセ
ル13の各行ごとにそれぞれ設けられている。そして、
各行内のセル13の一方端はそれぞれ入力回路23に接
続されており、同入力回路23を介して第1切替回路2
4に接続されている。
【0024】上記第1切替回路24は各入力回路23を
介して荷重検出部10に接続されており、CPU21か
らの切替信号により荷重検出部10のセル13の行を選
択的に切り替えてA/D変換回路26に接続する。一
方、第2切替回路25も荷重検出部10に接続されてお
り、CPU21からの切替信号により荷重検出部10の
セル13の列を選択的に切り替えて接地する。従って、
上記第1及び第2切替回路24,25により切り替え選
択された行及び列のセル13からの信号のみがA/D変
換回路26に入力される。
【0025】A/D変換回路26は、セル13からの上
記信号をアナログ信号からデジタル信号に変換して、A
/D値としてCPU21に入力する。図3は、上記第1
及び第2切替回路24,25により選択された行及び列
のセル13に対して等価的に表す回路図である。なお、
この選択されたセル13の抵抗値をrs(i,j)とす
る。
【0026】同図に示されるように、セル13の一方端
は接続点aにおいて入力回路23(及び第1切替回路2
4)を介してコントローラ11のA/D変換回路26に
接続されており、同他方端は(第2切替回路25を介し
て)接地されている。
【0027】上記入力回路23は、定電圧源31と、カ
レントミラー回路32と、感度抵抗33とを備えてい
る。上記定電圧源31は、セル13との接続点aの電位
を所定の基準電位Vrefに保持するためのものであ
る。上記カレントミラー回路32は、一方及び他方のト
ランジスタTr1,Tr2を流れる各電流値I1,I2
を互いに略同等にするためのものである。従って、定電
圧源31により接続点aの電位が常に基準電位Vref
に保持されることから、これらトランジスタTr1,T
r2を流れる各電流値I1,I2は、セル13の抵抗値
rs(i,j)に応じて変化する。すなわち、 I1=I2=Vref/rs ・・・(1) となる。
【0028】上記感度抵抗33の一方端は接続点bにお
いてカレントミラー回路32のトランジスタTr1に接
続されており、同他方端は接地されている。この感度抵
抗33の抵抗値を所定の抵抗値Rsとすると、トランジ
スタTr1を流れる電流値がI1であることから、上記
接続点bの電位Vbは、 Vb=Rs・I1 ・・・(2) となる。そして、これら(1)及び(2)式により、 Vb=Rs・I1=Vref・Rs/rs ・・・(3) となる。このような接続点bの電位VbがA/D変換回
路26を介して当該セル13の出力値としてのA/D値
Y’(i,j)としてCPU21に入力されている。
【0029】本実施形態において、i行に配置された全
てのセル13は、印加された荷重値とA/D値yとの間
の特性が、図6の実線にて示す y=ai×(荷重値)−bi ・・・(4) によって近似的に表されるようになっている。なお、
(4)式における傾きai及び切片biは、当該行(i
行)の各セル13に対して荷重値に対するA/D値を実
験的に求めて設定されるものである。これら傾きai及
び切片biは、例えば最小二乗法による直線近似により
取得する。また、CPU21は入力されたA/D値Y’
(i,j)に対して当該i行を近似する上記直線上のA
/D値y’(i,j)を予めメモリに記憶している。換
言すると、CPU21はi行の所定セル13から入力さ
れたA/D値Y’(i,j)に基づき当該i行を近似す
る直線上のA/D値y’(i,j)が演算可能となって
いる。例えば、CPU21は、当該セル13のA/D値
Y’(i,j)に基づくマップ若しくはテーブルにより
上記A/D値y’(i,j)を演算する。CPU21
は、この演算されたA/D値y’(i,j)を(4)式
に代入することで当該セル13に印加された荷重値を取
得する。
【0030】なお、特に中央の行(本実施形態では、7
行であるため4番目の行)については、基準となる特性
を有しているものとして、同行に配置された全てのセル
13は、(4)式に準じて印加された荷重値とそのA/
D値yとの間の特性が、図6の一点鎖線にて示す y=a×(荷重値)−b ・・・(5) によって近似的に表されるようになっている。なお、
(5)式における傾きa及び切片bも、当該行(中央の
行、すなわち4行)の各セル13に対して荷重値に対す
るA/D値を実験的に求めて設定されるものである。ス
クリーン印刷においては、印刷方向に対して中央部とな
る中央の行のセル13の特性が最も安定しているために
基準としている。CPU21は、(4)式に基づき取得
した荷重値を(5)式に代入することで、中央の行のセ
ル13を基準とした直線上のA/D値y(i,j)を取
得する。
【0031】本実施形態では、i行の所定セル13から
入力されたA/D値Y’(i,j)に対して、当該i行
を近似する直線上のA/D値y’(i,j)と基準とな
る行を近似する直線上のA/D値y(i,j)との偏差
分を補正することで、基準となる行のA/D値に対する
当該セル13のA/D値Y’(i,j)のばらつきを吸
収するようにしている。すなわち、上記ばらつきを吸収
した状態でのi行の所定セル13の補正A/D値をY
(i,j)とすると、 Y=Y’−y’+y =Y’−y’+a×(荷重値)−b ・・・(6) となり、更に(4)式により荷重値(=(y’+bi)
/ai)を代入して、 Y=Y’−y’+y =Y’−y’+a×((y’+bi)/ai)−b …(7) となる。
【0032】図7は、全てのセル13のA/D値Y’
(i,j)を(7)式に従って補正した補正A/D値Y
(i,j)の荷重値に対する関係を実験的に求めたもの
である。同図に所定A/D値に対するずれwとして示さ
れるように、全てのセル13に関して補正A/D値の荷
重値に対するばらつきは、従来(図9(b)参照)に比
して低減されている。
【0033】CPU21は、基準となる行のA/D値に
対する当該セル13のA/D値Y’(i,j)のばらつ
きを吸収した補正A/D値Y(i,j)に基づき後述の
しきい値判定等をする。そして、CPU21は、この補
正A/D値Y(i,j)によるしきい値判定等の結果に
基づき、より好適に車両用シート12の着座状態等の判
定を行う。
【0034】上記出力回路27はCPU21に接続され
ており、同CPU21において判定された車両用シート
12の着座状態等が出力されている。この出力回路26
は、エアバッグコントローラ30に接続されており、C
PU21において判定された車両用シート12の着座状
態等を着座信号として同エアバッグコントローラ30に
出力している。
【0035】このエアバッグコントローラ30は、着座
信号及び衝突センサ(図示せず)からの信号に基づい
て、必要な場合にはインフレータを点火させる信号(作
動信号)をエアバッグアクチュエータに出力し、瞬時に
して運転席或いは助手席のエアバッグを膨張させる。
【0036】特に、助手席の車両用シート12には大人
が着座している場合、子供が着座している場合、CRS
(子供用拘束装置)が装着されている場合、何も存在し
ない場合があり、エアバッグコントローラ30は、これ
ら各場合に応じた着座信号が入力されることで助手席の
エアバッグの作動を好適に制御する。
【0037】以下、コントローラ11が実行する処理の
内容とともに、本実施形態に係る着座検知装置の乗員判
定の態様について、図4及び図5を参照して説明する。
図4及び図5のフローチャートで示すルーチンは、所定
時間ごとの定時割り込みにより実行される。このルーチ
ンに移行するとCPU21は、まずステップ101にお
いて荷重検出部10の各セル13から入力されたA/D
値Y’(i,j)をそれぞれ読み込み、ステップ102
に移行する。
【0038】ステップ102においてCPU21は、各
セル13ごとのA/D値Y’(i,j)に基づきそれぞ
れ当該行(i行)を近似する直線上のA/D値y’
(i,j)を演算する。そして、これらA/D値Y’
(i,j)及びy’(i,j)を上記(7)式に代入し
て各セル13ごとの補正A/D値Y(i,j)を演算す
る。
【0039】次いで、ステップ103においてCPU2
1は、上記補正A/D値Y(i,j)を各種処理用の実
質的なA/D値としてメモリに格納する。次に、CPU
21はステップ104に移行して、全てのセル13に対
して上記補正A/D値Y(i,j)の演算と格納を終え
たか否かを判断する。そして、全てのセル13に対して
上記補正等を終えていないと判断されると、CPU21
は終了するまで上記ステップ102,103の処理を繰
り返す。そして、全てのセル13に対して上記補正等を
終えたと判断されると、CPU21はステップ105に
移行する。
【0040】ステップ105においてCPU21は、各
セル13に対して上記補正A/D値Y(i,j)が所定
のしきい値を超えているか否かを判断する。そして、上
記補正A/D値Y(i,j)が所定のしきい値を超えて
いる場合には、CPU21はステップ106に移行して
同補正A/D値Y(i,j)がしきい値を超えているセ
ルの数であるONセル数on_celを「1」インクリメント
してステップ107に移行する。一方、上記補正A/D
値Y(i,j)が上記しきい値を超えていない場合に
は、そのままステップ107に移行する。
【0041】ステップ107においてCPU21は、全
てのセル13に対して上記補正A/D値Y(i,j)と
上記しきい値との大小判断を終えたか否かを判断する。
ここで、全てのセル13に対して上記判断が終わってい
ないと判断されると、CPU21は終了するまで上記ス
テップ105,106の処理を繰り返してONセル数on
_celの値を更新する。そして、全てのセル13に対して
上記判断を終えたと判断されると、CPU21はステッ
プ106において更新されたONセル数on_celを最終的
なONセル数on_celとして格納する。このONセル数on
_celは、車両用シート12の着座状態等の判定に供され
るものである。すなわち、上記ONセル数on_celは、車
両用シート12に人・子供が着座している状態、CRS
が装着されている状態、或いは何も存在しない状態等の
各場合の荷重に対応して特性を示すものとなっている。
【0042】ステップ107において全てのセル13に
対して上記判断を終えたと判断されると、CPU21は
図5のステップ111以降の乗員判定の処理に移行す
る。すなわち、ステップ111においてCPU21は、
全てのセル13の補正A/D値Y(i,j)を合計した
合計値を算出・格納する。この合計値も、車両用シート
12の着座状態等の判定に供されるものである。すなわ
ち、上記合計値も、車両用シート12に人・子供が着座
している状態、CRSが装着されている状態、或いは何
も存在しない状態等の各場合の荷重に対応して特性を示
すものとなっている。
【0043】次に、CPU21はステップ112に移行
して、上記合計値が所定値A1以上であり、若しくは上
記ONセル数on_celが所定値A2以上であるか否かを判
断する。一般に、車両用シート12に大人が着座してい
る状態においては、子供が着座している状態、CRSが
装着されている状態、或いは何も存在しない状態等の各
場合に比べて上記合計値若しくはONセル数on_celはあ
る程度の数値若しくは数に至る。上記所定値A1,A2
は、それぞれ合計値若しくはONセル数on_celに基づき
車両用シート12に大人が着座している状態と、子供が
着座している状態、CRSが装着されている状態、或い
は何も存在しない状態等と区分する好適な値に設定され
ている。
【0044】ここで、上記合計値が所定値A1以上であ
り、若しくは上記ONセル数on_celが所定値A2以上で
あると判断されると、CPU21はステップ113に移
行して大人着座と判定する。CPU21は、この判定結
果をメモリに格納してその後の処理を一旦終了する。一
方、ステップ112において上記合計値が所定値A1未
満であり、且つ、上記ONセル数on_celが所定値A2未
満であると判断されると、CPU21はステップ114
に移行する。
【0045】ステップ114においてCPU21は、上
記合計値が所定値B1(<A1)以上であり、若しくは
上記ONセル数on_celが所定値B2(<A2)以上であ
るか否かを判断する。一般に、車両用シート12に大人
が着座している状態若しくはCRSが装着されている状
態においては、子供が着座している状態、或いは何も存
在しない状態等の各場合に比べて上記合計値若しくはO
Nセル数on_celはある程度の数値若しくは数に至る。上
記所定値B1,B2は、それぞれ合計値若しくはONセ
ル数on_celに基づき車両用シート12に大人が着座して
いる状態若しくはCRSが装着されている状態と、子供
が着座している状態、或いは何も存在しない状態等と区
分する好適な値に設定されている。
【0046】ここで、上記合計値が所定値B1以上であ
り、若しくは上記ONセル数on_celが所定値B2以上で
あると判断されると、CPU21はステップ115に移
行する。そして、エッジ強度が小さく且つ人適合性が有
る状態であり、若しくは大人の前座りの状態であるか否
かを判断する。
【0047】なお、上記エッジ強度について以下に説明
する。一般に、車両用シート12に人が着座している場
合に比べてCRSが装着されている場合には、所定セル
13の補正A/D値Y(i,j)と、同セル13に隣接
するセルの補正A/D値Y(i,j)との間に急激な変
動(エッジ)が認められる。これは、柔らかい人体に比
べて構造体であるCRSは硬く、また、シートベルトに
よって締め付け固定されるために、その接触部において
著しい荷重変動が発生するためである。従って、この荷
重変動の度合いによって、車両用シート12にCRSが
装着されていることが示唆される。エッジ強度は、この
ような荷重変動の度合いを周知の手法にて数値化したも
ので、この数値が小さいときには荷重変動が小さいこと
から人の着座と判定され、大きいときには荷重変動が大
きいことからCRSの装着と判定される。
【0048】次に、上記人適合性について以下に説明す
る。一般に、車両用シート12に人が着座している場合
とCRSが装着されている場合とでは、全てのセル13
の補正A/D値Y(i,j)のシート12上の分布にお
いて互いに異なる特性を示す。例えば、車両用シート1
2に人が着座している場合には比較的中央よりのセル1
3がある程度のレベルの補正A/D値Y(i,j)とな
り、一方、CRSが装着されている場合には、周縁より
のセル13がある程度のレベルの補正A/D値Y(i,
j)となる。従って、このシート12上の補正A/D値
Y(i,j)の分布傾向によって、車両用シート12に
CRSが装着されていることが示唆される。人適合性
は、このようなシート12上の補正A/D値Y(i,
j)の分布傾向に基づき周知の手法にて人の着座の判定
に供されるものである。
【0049】次に、上記前座りについて以下に説明す
る。一般に、車両用シート12に人が前座りで着座して
いる場合とそれ以外の場合とでは、全てのセル13の補
正A/D値Y(i,j)のシート12上の分布において
互いに異なる特性を示す。例えば、車両用シート12に
人が前座りで着座している場合には、比較的前よりのセ
ル13がある程度のレベルの補正A/D値Y(i,j)
となる。従って、このシート12上の補正A/D値Y
(i,j)の分布傾向によって、車両用シート12に人
が前座りで着座していることが示唆される。前座りは、
このようなシート12上の補正A/D値Y(i,j)の
分布傾向に基づき周知の手法にて人の前座りでの着座の
判定に供されるものである。
【0050】ステップ115において、エッジ強度が小
さく且つ人適合性が有る状態であり、若しくは大人の前
座りの状態であると判断されると、CPU21はステッ
プ116に移行して大人着座と判定する。CPU21
は、この判定結果をメモリに格納してその後の処理を一
旦終了する。一方、ステップ115においてエッジ強度
が大きく若しくは人適合性がない状態であり、且つ、大
人の前座りの状態でないと判断されると、CPU21は
ステップ117に移行してCRS装着と判定する。CP
U21は、この判定結果をメモリに格納してその後の処
理を一旦終了する。
【0051】また、ステップ114において上記合計値
が所定値B1未満であり、且つ、上記ONセル数on_cel
が所定値B2未満であると判断されると、CPU21は
ステップ118に移行する。
【0052】ステップ118においてCPU21は、上
記合計値が所定値C1(<B1)以上であり、若しくは
上記ONセル数on_celが所定値C2(<B2)以上であ
るか否かを判断する。一般に、車両用シート12に人・
子供が着座している状態、或いはCRSが装着されてい
る状態においては、何も存在しない状態に比べて上記合
計値若しくはONセル数on_celはある程度の数値若しく
は数に至る。上記所定値C1,C2は、それぞれ合計値
若しくはONセル数on_celに基づき車両用シート12に
人・子供が着座している状態、或いはCRSが装着され
ている状態と何も存在しない状態と区分する好適な値に
設定されている。
【0053】ここで、上記合計値が所定値C1以上であ
り、若しくは上記ONセル数on_celが所定値C2以上で
あると判断されると、CPU21はステップ119に移
行する。そして、上記と同様に大人の前座りの状態であ
るか否かを判断し、大人の前座りの状態であると判断さ
れると、CPU21はステップ120に移行して大人着
座(前座り)と判定する。CPU21は、この判定結果
をメモリに格納してその後の処理を一旦終了する。
【0054】一方、ステップ119において大人の前座
りの状態でないと判断されると、CPU21はステップ
121に移行して、上記と同様に人適合性があるか否か
を判断する。そして、人適合性があると判断されると、
CPU21はステップ122に移行して子供着座と判定
する。CPU21は、この判定結果をメモリに格納して
その後の処理を一旦終了する。また、ステップ121に
おいて人適合性がないと判断されると、CPU21はス
テップ123に移行してCRS装着と判定する。CPU
21は、この判定結果をメモリに格納してその後の処理
を一旦終了する。
【0055】また、ステップ118において上記合計値
が所定値C1未満であり、且つ、上記ONセル数on_cel
が所定値C2未満であると判断されると、CPU21は
ステップ124に移行する。そして、CPU21は無負
荷(何も存在しない状態)と判定し、この判定結果をメ
モリに格納してその後の処理を一旦終了する。
【0056】CPU21は、ステップ113,116,
117,120,122〜124における判定結果を出
力回路26を介して着座信号として前記エアバッグコン
トローラ30に出力する。エアバッグコントローラ30
は、着座信号が入力されることで助手席のエアバッグの
作動を好適に制御することは既述のとおりである。
【0057】以上詳述したように、本実施形態によれ
ば、以下に示す効果が得られるようになる。 (1)本実施形態では、各セル13のA/D値Y’
(i,j)に基づき同A/D値Y’(i,j)のレベル
を基準となる行のセル13のA/D値のレベル(補正A
/D値Y(i,j))に補正した。このように、各セル
13のA/D値Y’(i,j)のレベルを補正すること
で、各セル13の特性ばらつきを吸収できる。
【0058】(2)本実施形態では、補正A/D値Y
(i,j)に基づきONセル数on_cel及び合計値の算定
を行った。従って、車両用シート12の着座状態等の判
定をより好適に行うことができる。
【0059】なお、本発明の実施の形態は上記実施形態
に限定されるものではなく、次のように変更してもよ
い。 ・前記実施形態においては、i行の所定セル13から入
力されたA/D値Y’(i,j)に基づき、当該i行を
近似する直線上のA/D値y’(i,j)を演算して補
正A/D値Y(i,j)を求めた。これに対し、所定セ
ル13から入力されたA/D値Y’(i,j)に基づ
き、(4)式における荷重値をテーブル若しくはマップ
から演算して補正A/D値Y(i,j)を求めてもよ
い。また、所定セル13から入力されたA/D値Y’
(i,j)に基づき、補正A/D値Y(i,j)そのも
のを直接テーブル若しくはマップから求めてもよい。こ
のように変更をしても前記実施形態と同様の効果が得ら
れる。
【0060】・前記実施形態においては、i行の所定セ
ル13から入力されたA/D値Y’(i,j)に対し
て、当該i行を近似する直線上のA/D値y’(i,
j)と基準となる行を近似する直線上のA/D値y
(i,j)との偏差分を補正することで、基準となる行
のA/D値に対する当該セル13のA/D値Y’(i,
j)のばらつきを吸収した。これに対し、所定セル13
から入力されたA/D値Y’(i,j)に対して、所定
の基準となるセル13のA/D値との偏差分を補正し、
基準となるセル13のA/D値に対する当該セル13の
A/D値Y’(i,j)のばらつきを吸収してもよい。
なお、このときの基準となるセル13は、略中央部に配
置されたものを採用してもよい。このように変更をして
も前記実施形態と同様の効果が得られる。
【0061】・前記実施形態においては、荷重値とA/
D値との間が、略1次式の関係で示される荷重センサと
したが、その他の演算式の関係で示される荷重センサと
してもよい。
【0062】・前記実施形態において採用された回路構
成は一例であって、その他の回路構成を採用してもよ
い。 ・前記実施形態においては、荷重センサとしてスクリー
ン印刷にて成形されたセル13としたが、その他の製法
にて成形した荷重センサであってもよい。
【0063】・前記実施形態においては、荷重センサと
して、荷重に応じて抵抗値が変化するものを採用した
が、例えば荷重に応じて静電容量が変化するものを採用
してもよい。
【0064】・前記実施形態においては、車両の着座検
知装置に本発明を適用したが、面上の荷重分布等を検出
するその他の装置に本発明を適用してもよい。
【0065】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1〜4のい
ずれかに記載の発明によれば、行列状に配置される複数
の荷重センサの特性ばらつきを吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の電気的構成を示すブロッ
ク図。
【図2】同実施形態の荷重検出部を示す平面図。
【図3】同実施形態の電気的構成を示す回路図。
【図4】同実施形態の制御態様を示すフローチャート。
【図5】同実施形態の制御態様を示すフローチャート。
【図6】荷重値とA/D値との関係を示すグラフ。
【図7】荷重値と補正A/D値との関係を実験的に求め
たグラフ。
【図8】従来の形態の電気的構成を示す回路図。
【図9】従来の形態の荷重値と抵抗値及びA/D値との
関係を実験的に求めたグラフ。
【符号の説明】 1 荷重検知装置としての着座検知装置 10 荷重検出部 11 コントローラ 13 荷重センサとしてのセル
フロントページの続き (72)発明者 服部 克 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機 株式会社内 (72)発明者 角 智明 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機 株式会社内 Fターム(参考) 2F051 AA01 AB07 AC03 BA07

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 行列状に配置された複数の荷重センサ
    からなる荷重検知装置において、前記複数の荷重センサ
    のうち少なくとも1つの荷重センサを基準となる荷重セ
    ンサとして設定し、該各荷重センサの出力値に基づき該
    出力値のレベルを前記基準となる荷重センサの出力値の
    レベルに補正する補正手段を備えたことを特徴とする荷
    重検知装置。
  2. 【請求項2】 前記複数の荷重センサは印刷成形さ
    れ、前記基準となる荷重センサは前記行列状配置の略中
    央部に配置されていることを特徴とする請求項1に記載
    の荷重検知装置。
  3. 【請求項3】 行列状に配置され、基準となる行の荷
    重センサが設定された複数の荷重センサと、 前記各荷重センサの出力値に基づき該出力値のレベルを
    前記基準となる行の荷重センサの出力値のレベルに補正
    する補正手段とを備えたことを特徴とする荷重検知装
    置。
  4. 【請求項4】 前記複数の荷重センサは列方向に印刷
    成形され、前記基準となる行は印刷方向において略中央
    部の行であることを特徴とする請求項3に記載の荷重検
    知装置。
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