JP2004114986A - 車両用シートの着座判別方法および着座判別装置 - Google Patents

Abstract

【目的】高い判別精度、および高い信頼性を得ることによって、より高い安全保護性能を確保可能とする。
【構成】着座判別装置１０が、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４をシートの平面略四隅付近にそれぞれ配してなる歪み検出式荷重センサ１６と、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６を負荷検出部としてシートクッション着座面に等間隔おきに内設してなる電界検出式着座センサ２０と、各センサの信号処理部、および制御部を兼ねる情報処理手段２２とを備えている。そして、これら荷重センサ１６、および着座センサ２０からの各種情報に基づいて、その入力荷重の重心位置、およびその負荷の作用位置をそれぞれ特定化し、この特定化された各位置をもとに選択した補正係数により、そのときの入力荷重から着座乗員の体重を推定するとともに、この推定体重から、子供であるか大人であるかの種別を行う。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に、シートに着座した乗員の種別を判別する車両用シートの着座判別方法、およびその着座判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用の乗員保護装置であるエアバッグは、その高い保護性能から、今や運転席のみならず助手席やリヤシート等にも標準的に装備されつつある。
【０００３】
ここで、従来の一般的なエアバッグは、特定以上の衝撃を検出したときに一定の展開形状（最大膨張形状）まで瞬時に展開（膨出）されるものであったため、たとえば、助手席等への子供（一般には、１〜６歳の幼児を子供と称する。）の着座時やエアバッグ展開エリア内への乗員人体の侵入時等においては、エアバッグの膨出力が過度の衝撃として着座乗員に付勢されることに起因する、その加害性も指摘されていた。
【０００４】
そこで、着座乗員の種別、つまり大人の着座か子供の着座かを判別し、その判別結果に応じてエアバッグの展開／非展開を切り換える制御手法や、エアバッグの展開時、膨張内圧を調整することでその膨張速度を制御したりその膨張展開を２段階等の多段階としたりする制御手法等による加害性対策が、近年のエアバッグに対してなされつつある。
【０００５】
なお、着座乗員の種別判別は、通常、シートへの入力荷重をもとに行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両用シートへの子供の着座にあたっては、チャイルドシートの使用が義務付けられているものの、チャイルドシートを用いることなくシートに直接座る、あるいは別体のクッション等を介して座る等の、チャイルドシートを利用しない着座態様も十分にあり得ることから、これらの不確定要素による荷重の増減を考慮した上での子供判別が、種別判別を正確に行う上で必要となってくる。
【０００７】
また、大人の着座の場合、シートクッション上の尻部位置が同じであっても、そのときの着座態様、つまり通常通りに座る、足を床体から離す、前のめりに座る、あるいはアームレストやドア等にもたれ掛かる等によって、シートに作用する荷重は大きく変動する。特に、シートクッションの前端部に座り、足元に多くの体重を掛けるような座り方であれば、足元から床体に逃げる荷重、いわゆる逃避荷重が多くなり、シートヘの入力荷重が大きく減少することが起り得る。
【０００８】
つまり、大人か子供かを判別する場合、大人着座時の減少荷重や子供着座時の増加荷重等を考慮した上での種別判別が必要となるが、これら不確定要素による荷重増減をシートへの入力荷重のみで単純に判別することは容易でない。
【０００９】
そこで、たとえば、特開２００１−１８０３５４号公報に開示のような、シートクッションの着座面に配した複数のセルからの圧力信号を検出し、その圧力信号に基づいて入力荷重、および着座位置等を識別判断することにより、その着座乗員が大人であるか子供であるか等を判別する構成が知られている。
【００１０】
この種の構成においては、セルの総圧力によって入力荷重が検出されるとともに、そのセルのオン数によって、着座乗員の種別判別が行われる。そして、オンセルの位置をテンプレートと照合することによって、その乗員の着座位置、あるいはチャイルドシートの有無等が検出可能となっている。
【００１１】
しかしながら、このようなセルは、通常、所定間隔を空けて等間隔に配置されるものであるため、着座位置の特定精度に劣ることは避けられない。そして、このようなセルにおいては、シートに作用する全荷重を受動することは困難であり、ましてや床体等への逃避荷重を検出することも困難であるため、その検出精度も低下しやすい。
【００１２】
また、この前出の特開２００１−１８０３５４号公報においては、オンセルのパターンによってチャイルドシートの有無や大人の前座り等を検出、識別するものとして具体化されている。しかし、チャイルドシートを後ろ向きに装着させた場合、その荷重分布は大人の前座りに似たものとなることから、この公知の構成における判別精度は、この点においても低下しやすい。
【００１３】
さらに、この構成におけるチャイルドシートの検出は、チャイルドシートの底面形状による特有パターンを読むことによって行われる。つまり、チャイルドシートの有無の識別は、チャイルドシートの底面形状に依存することになるため、その信頼性の低下も伴いやすい。
【００１４】
この発明は、高い判別精度、および高い信頼性を得ることによって、より高い安全保護性能を確保可能とした車両用シートの着座判別方法および着座判別装置の提供を目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、この発明の請求項１に係る車両用シートの着座判別方法においては、荷重閾値群の、少なくとも子供の規格体重に所定の増加想定分を加えた子供荷重増加分の上限値である子供確定上限値と、大人の規格体重の下限値として設定された大人確定下限値との間が、不確定ゾーンとして予め規定されるとともに、この子供確定上限値と、大人の規格体重からの逃避荷重を考慮した大人荷重減少分の下限値との間の値として、大人の着座を判別する大人判別ゾーン、および子供の着座を判別する子供判別ゾーンの区分点となる基準閾値が設定されている。
【００１６】
そして、荷重センサによるシートの平面略四隅付近での各検出荷重の総和を、シート上の負荷による入力荷重として荷重閾値群と比較し、この入力荷重が不確定ゾーンに属するものと判断されたとき、各検出荷重に基づいて特定化されたその負荷の重心位置と、着座センサをなす、シートクッション着座面に内設された複数のアンテナ電極毎の負荷検出値に基づいて特定化された、着座面上におけるその負荷の作用位置とをもとにして、対応する補正係数を選択し、この補正係数を入力荷重に加味することにより、シート上の負荷となるその着座乗員の体重を推定するとともに、この推定体重を荷重閾値群の基準閾値と比較することによって、子供であるか大人であるかの、その着座乗員の種別を判別するものとなっている。
【００１７】
また、この発明の請求項２においては、入力荷重の重心位置、およびその負荷の作用位置を所定のエリアとして特定化し、所定の補正係数表に対するこの各特定エリアとの照合により、この補正係数表から対応する補正係数を選択するものとしている。
【００１８】
さらに、この発明の請求項３においては、シートの左右方向に延びる略帯状のアンテナ電極を、シートクッション着座面に等間隔おきに内設し、アンテナ電極のある部分負荷検出値を、アンテナ電極毎の負荷検出値として検出、認識するとともに、前後アンテナ電極間の空隙部の負荷検出値を、その前後のアンテナ電極での負荷検出値の平均値として捉えるものとしている。
【００１９】
また、この発明の請求項４に係る車両用シートの着座判別装置においては、長手形状の起歪部材、および歪みゲージの組み合わせを、荷重検出部としてシートの平面略四隅付近にそれぞれ配してなる歪み検出式荷重センサと、シートクッションの左右方向に延びる略帯状の複数のアンテナ電極を、負荷検出部としてシートクッション着座面に等間隔おきに内設してなる電界検出式着座センサとを備えるとともに、各荷重検出部からの検出変動値を適宜処理して荷重検出部毎の検出荷重を算出する歪み検出式荷重センサの信号処理部、および各アンテナ電極からの検出変動値を適宜処理してアンテナ電極毎の負荷検出値を算出する電界検出式着座センサの信号処理部、ならびにこれら各センサでの検出動作を適宜制御する各センサの制御部を、いずれも兼ね、その処理結果としての対応出力を、さらなる処理を経た上で所定の出力端末に適宜出力可能とする情報処理手段を、この着座判別装置はさらに備えている。
【００２０】
この着座判別装置においては、荷重センサの各荷重検出部での検出荷重の総和が、シート上に作用した負荷の入力荷重として認識され、各荷重検出部での検出荷重をもとにしたその荷重分布に基づいて、その負荷の重心位置が特定化されるとともに、着座センサの各アンテナ電極での負荷検出値をもとにしたその負荷作用分布に基づいて、その負荷の作用位置が特定化される。
【００２１】
そして、入力荷重が、情報処理手段に予め設定された荷重閾値群の、少なくとも子供の規格体重に所定の増加想定分を加えた子供荷重増加分の上限値である子供確定上限値と、大人の規格体重の下限値として設定された大人確定下限値との間に規定した不確定ゾーンに属するものと判断されたとき、特定化された重心位置、および作用位置をもとに選択した補正係数により、そのときの入力荷重から、シート上の負荷であるその着座乗員の体重を推定し、この推定体重を、大人の着座を判別する大人判別ゾーン、および子供の着座を判別する子供判別ゾーンの区分点となる基準閾値と比較することによって、子供であるか大人であるかの、その着座乗員の種別を判別するものとして、この着座判別装置は構成されている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２３】
図１、図２に示すように、この発明に係る車両用シートの着座判別装置１０は、シート１２の平面略四隅付近に荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４をそれぞれ配してなる歪み検出式荷重センサ１６と、複数のアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６をシートクッション１７の着座面に負荷検出部として等間隔おきに配してなる電界検出式着座センサ２０と、この歪み検出式荷重センサ、および電界検出式着座センサの各信号処理部、ならびにこれら各センサの制御部をいずれも兼ねる情報処理手段２２とを備えている。
【００２４】
そして、荷重センサ（歪み検出式荷重センサ）１６からの荷重情報、および着座センサ（電界検出式着座センサ）２０からの着座情報に基づく情報処理手段２２での処理のもとで、少なくとも着座乗員の種別判別、つまり大人であるか子供であるかの判別を行うとともに、その判別結果に基づいて、たとえばエアバッグ２４に対する展開制御、つまりは展開、非展開の切換制御を行うものとして、この発明の着座判別装置１０は構成されている。
【００２５】
図２を見るとわかるように、エアバッグ２４は、通常、その収縮状態で小さく折り畳まれ、助手席としてなるシート１２の前方配置部材、たとえば助手席前方のインパネ２６に、起動装置となるガス発生／点火手段２８との組み合わせによりなるエアバッグユニット３０として内設されている。そして、このガス発生／点火手段２８が、車体への衝撃の入力を検出する衝撃センサ（図示しない）を有した、たとえばＳＲＳユニット３２に接続され、このＳＲＳユニットによるガス発生／点火手段の起動制御のもとでその膨張展開（膨出）をはかるものとして、このエアバッグ２４は構成されている。
【００２６】
なお、このようなエアバッグ２４、およびエアバッグユニット３０の基本構成は公知であり、この基本構成自体、およびエアバッグの動作自体はこの発明の趣旨でないため、これらに対する詳細な説明はここでは省略する。
【００２７】
ここで、この実施の形態におけるシート１２は、たとえば、シートスライド装置をシート、つまりはシートクッション１７の下部に備えた、いわゆるスライドシートとして形成されている。
【００２８】
なお、この種のシートスライド装置の基本構成は公知であり、それ自体はこの発明の趣旨でないため、この基本構成、およびその動作に対する詳細な説明はここでは省略するが、図３に示すように、このスライドシートに用いられるシートスライド装置３６においては、床体３８に固定的に連結、支持されるロアレール４０に対し、シート側のアッパレール４２が、スチールボール４４、およびローラ４６等の転動子を介してその長手方向にスライド可能に組み付けられている。
【００２９】
そして、図４を見るとわかるように、この発明においては、荷重センサの荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４が、シート１２、ひいてはシートクッション１７の平面略四隅付近にそれぞれ配置されるとともに、この実施の形態においては、その各荷重検出部が、図３に示すような、起歪部材４８と歪みゲージ５０との組み合わせとしていずれも形成されている。
【００３０】
なお、この発明においては、シートクッション１７に伴った荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４の一体移動が要求されることから、各荷重検出部は、シートクッションに一体的に設けられる部材、たとえばシートスライド装置のアッパレール４２に対し、その一体移動を可能に取り付けられている（図３参照）。
【００３１】
図３は、荷重センサの荷重検出部１４−＃１を例示したものである。この図３を見るとわかるように、起歪部材４８は、入力荷重に応じた歪曲を繰り返し可能とする、たとえばばね鋼材等のような、復元力を持った可歪性素材からなる長手形状体として概略形成されており、図３（Ｂ）に示すように、その長手方向での中間領域に、肉薄部としてなる易歪部４８ａが規定、形成されている。
【００３２】
そして、この易歪部４８ａを挟んだ、起歪部材４８の一方の端部（図中左端部）４８ｂは、シート側部材、たとえばシートクッション１７の載置、固定される固定部として規定され、たとえば、所定厚のスペーサプレート５２をその上面に一体的に介在させることにより、他方の端部４８ｃに対する固定部の高段化がはかられている。
【００３３】
なお、図３（Ａ）に示す参照符号５４は、シートクッション１７のベース部材となるシートクッションフレーム（パンフレーム）であり、このパンフレーム上にシートパッドを配し、これら全体をトリムカバーで被装することによって、図２に示すようなシートクッションは形成される。そして、図３を見るとわかるように、パンフレーム（シートクッションフレーム）５４の左右端部に一体的に設けられたブラケット５６を介して、シートクッション１７を起歪部材の固定部（一端部）４８ｂのスペーサプレート５２上に載置し、これらを前後２組の固定ピン、たとえばカシメピン５８で締結、共締めすることによって、これらは一体的に固定される。
【００３４】
また、この起歪部材の他端部４８ｃは、床体側部材、たとえばシートスライド装置３６に対して枢支される枢支部として規定され、たとえば、その短手方向での枢軸６０の貫通により、アッパレール上の取付ブラケット６２に回動自在に連結、支持されている。
【００３５】
図３（Ａ）に示すように、この実施の形態においては、シートスライド装置のアッパレール４２が、取付ブラケット６２のための載置片４２ａをその上端に有して形成され、上面の開口された略コ字形状の正面形状を持ったレール状体としてなるこの取付ブラケットが、この載置片に載置されて前後複数組の固定ピン、たとえばカシメピン６４により一体的に締結、固定されている。
【００３６】
そして、この取付ブラケット６２に対し、起歪部材４８は、その開口内に内在され、取付ブラケットの対向側壁６２ａ間に離脱不能に架設された枢軸６０、たとえばボルトによって、起歪部材の枢支部（他端部）４８ｃの枢支はなされている。
【００３７】
なお、図３（Ａ）に示す参照符号６６は、対向縦壁６２ａの挿通孔（図示しない）に嵌着した一対のブッシュであり、このブッシュ内への挿通を経て、ボルト（枢軸）６０は対向側壁間に架設、支持される。また、このブッシュ６６はスペーサを兼ねており、このブッシュによる左右端支持により、取付ブラケット６２に対する起歪部材４８の左右位置が規定されている。
【００３８】
このような構成においては、シート１２が、起歪部材４８を介して取付ブラケット６２に連結、支持されることになる。そして、シート１２からの荷重がこの起歪部材４８に入力すると、固定部４８ｂがその荷重のもとでほぼ平行に下降（昇降）しようとするのに対し、枢支部４８ｃは枢軸６０を支点として上下方向に回動しようとするため、その移動軌跡のずれが歪みとなってその間の肉薄部、つまりは易歪部４８ａに現われる。そこで、この荷重センサの荷重検出部１４−＃１においては、この易歪部４８ａでの起歪部材４８の歪み量を検出するものとして、歪みゲージ５０がこの易歪部に配設されている。
【００３９】
歪みゲージ５０として、たとえば可撓性のある電気絶縁薄板内に金属抵抗線を内設、固定してなる、いわゆる抵抗線ゲージが利用でき、この歪みゲージは、易歪部４６ａの歪み量を検出可能に、その易歪部の上下面のいずれか、たとえば下面にその貼着等のもとで固着されている。
【００４０】
なお、荷重センサの荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４の構成はいずれも同一であるため、荷重検出部１４−＃１に対する上記説明を他の荷重検出部１４−＃２〜１４−＃４にも援用するものとして、この荷重検出部１４−＃２〜１４−＃４に対する詳細な説明は省略する。
【００４１】
そして、図１、および図２に示すように、この構成の荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４においては、各荷重検出部の歪みゲージ５０が、荷重センサ１６の信号処理部として機能する情報処理手段２２に、それぞれ電気的に接続されている。
【００４２】
荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４の各歪みゲージ５０の接続される情報処理手段２２は、図１に示すように、その中枢となるＣＰＵ６８を備えた、いわゆるＥＣＵ（電子制御装置）の一種としてなり、荷重検出部毎の歪みゲージからの出力信号が、このＣＰＵにおいて、その検出値として監視される。そして、この各歪みゲージ５０からの検出値をもとにした各種演算処理によって、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４毎の検出荷重を算出し、これを荷重情報の一つとして認識するとともに、それに対応した出力信号を適宜発生させるものとして、このＣＰＵ６８、つまりＥＣＵ（情報処理手段）２２は構成されている。
【００４３】
なお、図１に示すように、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４からの出力信号は、増幅器７０を経てチャンネル切換回路７２に入力され、このチャンネル切換回路によるチャンネル切換えのもとで、その出力信号、つまり検出荷重は、Ａ／Ｄ変換回路７３を経てＣＰＵ６８に入力される。そして、ＣＰＵ６８に入力された検出荷重は、チャンネル切換回路７２により切り換えられた順に、このＣＰＵにおいて順次監視されることから、ＥＣＵ２２は、荷重センサ１６の検出動作を適宜制御する、その制御部を兼ねるものとしても構成されている。
【００４４】
この荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４は、いずれも、シート１２に入力した荷重を直接的に受動するものであり、また、このシートへの入力荷重は、各荷重検出部に適宜分散されるものであるため、シートクッション１７の平面略四隅付近に荷重検出部をそれぞれ配したこの構成においては、この各荷重検出部での検出荷重の合計（総和）が、荷重センサ１６により検出したシート１２への入力荷重としてみなされ、この入力荷重は、その荷重情報の一つとしてＥＣＵ２２において認識される。
【００４５】
また、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４毎の検出荷重を比較すれば、シートクッション１７での荷重分布を検出し認識することも可能となる。そして、上述したように、この発明においては、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４がシートクッション１７と一体的に移動するアッパレール４２に設けられることから、シートスライド装置３６の作動のもとでシート１２が前後方向に移動（スライド）しても、シートのスライド位置にとらわれることのない荷重分布が容易に検出、認識可能となる。
【００４６】
なお、図３に示す参照符号７３は、左右に配設されたシートスライド装置のアッパレール４２間に架設、固定された連結ロッドであり、この連結ロッドをアッパレールの前端部、後端部の双方に、その固定のもとで設けることにより、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４に付与される荷重の、いわゆる垂直荷重成分化が十分にはかられる。
【００４７】
また、図１、図２に示すように、この荷重センサ１６と共にシート１２に設けられる着座センサ２０は、負荷検出部となる複数、たとえば６体のアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６を、シートクッション１７の着座面に内設したものとしてなっている。
【００４８】
この着座センサ２０は、高周波電界の発生端末として配設されたアンテナ電極に対する、誘電体の近接距離に応じた静電容量変化のもとでＯＮ／ＯＦＦ等の指令信号を出力可能とした、いわゆる静電容量型近接スイッチの原理を利用したものであり、図２、および図４に示すように、この実施の形態においては、その、高周波電界の発生端末となるアンテナ電極（負荷検出部）１８−＃１〜１８−＃６が、シートクッション１７のクッション面に内設されている。
【００４９】
なお、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６としては、シートクッション１７の左右方向に延びる略帯状体が例示でき、この各アンテナ電極は、シートクッションの前後方向に離反した等間隔おき、詳細にいえば各アンテナ電極幅とほぼ同一の間隔を経て、離間並置されている。
【００５０】
このアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６は、たとえば図５（Ａ）に示すように、所定形状の打ち抜き部１８ａを等間隔毎に有して形成され、図５（Ｂ）に示すように、通常のシートクッション１７が弾性体としてなるシートパッド７４を表皮７６、ワディング７８、およびナイロンハーフ８０の貼り合わせとしてなるトリムカバー８２で被装することによって形成されることから、図示のような、トリムカバーのナイロンハーフとシートパッドとの間への介在が、シートクッションへのアンテナ電極の内設として具体化できる。
【００５１】
なお、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６としては、導電性、および可撓性を持つ、たとえば導電性フィルム、導電性繊維、あるいは銅箔等が利用できる。そして、このようなアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６を略帯状とした場合においては、この実施の形態のように打ち抜き部１８ａを等間隔毎等に設けることで、このアンテナ電極自体に十分な可撓性が得られるため、トリムカバー８２、およびシートパッド７４の可撓性、および弾性に追従した撓み、つまりシートクッション１７のクッション性を損なわない程度の撓みが、アンテナ電極において容易に確保可能となる。
【００５２】
そして、このアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６は、図５（Ａ）に示すような接続ケーブル８４を介して、ＥＣＵ２２に対し、電気的に、かつ個別に接続されている（図１、図２参照）。
【００５３】
図１に示すように、ＥＣＵ２２の内部においては、高周波発振器８６が、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６に検出抵抗Ｒを介してそれぞれ接続され、このアンテナ電極毎の周波数信号を増幅器８８、およびチャンネル切換回路９０、さらにはＡ／Ｄ変換回路９２を介してＣＰＵ６８に順次入力させることにより、アンテナ電極毎の検出変動値をこのＣＰＵにおいて監視する。そして、このアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６毎の検出変動値をもとにした各種演算処理のもとで、アンテナ電極毎の負荷検出値をそれぞれ算出し、これを着座情報の一つとして認識するとともに、それに対応した出力信号を適宜発生させるもの、つまりはこの着座センサの信号処理部を兼ねるものとして、この発明のＥＣＵ２２は構成されている。
【００５４】
なお、図１に示すように、ＥＣＵのチャンネル切換回路９０は、ＣＰＵ６８からの信号のもとで切換えられるものであるため、このＥＣＵ２２は、着座センサ２０での検出動作を適宜制御する、その制御部をも兼ねるものとなっている。
【００５５】
このアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６において検出された負荷検出値は、アンテナ電極に対する誘電体、つまり人体の近接距離、およびその面積等に応じて変動するものであるため、シートクッション１７の着座面にアンテナ電極を内設したこの構成においては、この各アンテナ電極での負荷検出値の合計（総和）が、着座センサ２０により検出した着座検出値としてみなされ、この着座検出値は、着座情報として各負荷検出値と共にＥＣＵ２２に認識される。
【００５６】
また、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６毎の負荷検出値を比較すれば、シートクッション１７の着座面における負荷の作用位置、つまりその負荷が着座乗員からのものであれば、シートクッション上における尻部の位置、つまりは着座位置を推定することも容易に可能となる。
【００５７】
なお、この着座センサ２０においては、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６と対をなす、いわゆる共通電極が、検出対象となるシートクッション１７の近傍位置に設けられるが、図２に示すように、この実施の形態においては、車両の車体フレーム９４が共通電極として利用される。
【００５８】
また、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６の接続ケーブル８４は、図５（Ａ）のように、そのアンテナ電極の一側端にそれぞれ連結され、たとえば、図５（Ｂ）のようにこの連結端を下方に折曲することによって、各アンテナ電極の接続ケーブルがシートパッド７４の配置溝９６に内挿されるとともに、シートパッドに埋設された吊りワイヤ９８への吊り込みのもとで、各接続ケーブルの固定的支持が可能となる。
【００５９】
そして、この発明の着座判別装置１０は、上述したような荷重センサ１６、および着座センサ２０による検出結果をもとにした着座判別により、エアバッグ２４の展開制御を行うものとなっており、このエアバッグの展開制御をはかるべく、図１、図２に示すように、ＳＲＳユニット３２が、この着座判別装置のＥＣＵ２２に、その内部の通信回線１００を介して接続されている。
【００６０】
さらに、この着座判別装置のＥＣＵ２２は、その通信回線１００を介してテルテール手段１０２、たとえばインパネに配したテルテールランプ（警告ランプ）等にも接続されている。このテルテールランプ（テルテール手段）１０２は、その点灯によって、エアバッグ展開不許可時等における警告、あるいは告知を乗員に対してなすものとして具体化されている。
【００６１】
上述したこの発明の車両用シートの着座判別装置１０による着座判別方法を、図６ないし図１３のフローチャートをもとにして、以下に説明する。
【００６２】
メインルーチンの概略を図６に示す。このメインルーチンを見るとわかるように、この発明の着座判別方法においては、まず、イニシャライズ、つまりＣＰＵ６８内部の初期化が行われ（２０２）、次に、荷重センサ１６、および着座センサ２０による検出対象物がシート１２上にあるか否かを、所定の対象物検出ルーチンにおいて検出し認識する（２０４）。
【００６３】
この場合における検出対象物は、チャイルドシート（ＣＲＳと略称される）、および乗員であることから、図１４（Ａ）を見るとわかるように、荷重センサ１６での荷重検出のもとでは、チャイルドシートの一般的な重量（規格荷重）を基準とした荷重値Ｗ_ＥＭＰが、検出対象物の有無を判別する荷重検出上での対象物検出閾値となっている。また、図１４（Ｂ）を見るとわかるように、着座センサ１６での負荷検出のもとでは、チャイルドシートの底面形状、および重量等に基づく一般的な着座検出値をもとにした検出値ＥＦｔｈが、検出対象物の有無を判別する電界検出上での対象物検出閾値となっており、チャイルドシート以上の荷重、あるいはチャイルドシートの存在を断定し得る着座検出値があった場合において、シート１２上での検出対象物の存在が検出、認識される。
【００６４】
図６に示すように、（２０４）における対象物検出後においては、まず、シート１２上に付与された負荷の重心位置の特定化が、荷重センサ１６による検出荷重に基づいてなされる（２０６）。
【００６５】
図７を見るとわかるように、この重心位置特定化ルーチンにおいては、まず、荷重センサ１６の、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４毎の検出荷重Ｗｔｉがそれぞれ読み込まれて認識される（３０２）。そして、（３０４）に示すように、この発明の実施の形態においては、たとえば、この荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４を頂点とする、たとえば図１５のような四角形を想定し、この四角形の各頂点にそれぞれの検出荷重Ｗｔｉが作用しているものと仮定することで、その荷重分布から重心位置（ＣＧ）を求めるものとしている。
【００６６】
なお、この重心位置の算出方法自体はこの発明の趣旨でないため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００６７】
この算出された重心位置（ＣＧ）は、たとえば図４に示す、シートクッション１７の概略の平面形状をもとに想定されたエリアマップと照合される。そして、図７に示すように、この重心位置（ＣＧ）の属するエリアをこのエリアマップから抽出することによる、重心位置エリアＡｉｊとしての重心位置の特定化を経て（３０６）、この重心位置特定化ルーチンは終了する。
【００６８】
なお、この特定化された重心位置エリアＡｉｊは、荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４での検出荷重と共に、荷重情報としてＥＣＵ２２、ひいてはそのＣＰＵ６８に格納される。
【００６９】
図６のメインルーチンに示すように、（２０６）における、重心位置特定化ルーチンでの重心位置エリアＡｉｊの特定化後においては、着座センサ２０による着座情報をもとにした、その負荷の作用位置の特定化が行われる（２０８）。
【００７０】
ここで、図４のエリアマップを見るとわかるように、この実施の形態においては、シートクッション１７の着座面に相当する範囲の前後方向エリア、つまり前後方向エリアのうちのＡ１〜Ａ４エリアが、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６毎の電極部エリアＡ１ｆ，Ａ１ｒ，Ａ２０，Ａ３ｆ，Ａ３ｒ，Ａ４０と、アンテナ電極幅にほぼ等しい、アンテナ電極間の空隙部エリアＡ１０，Ａ２ｆ，Ａ２ｒ，Ａ３０，Ａ４ｆとに区分規定され、このエリア毎に、負荷検出値は算出されるものとなっている。
【００７１】
なお、図４に示すように、この実施の形態においては、最後列のアンテナ電極１８−６の後部に位置する空隙部エリアＡ４ｒが着座面エリアから外されている。これは、シート形状から見て、特に着座時においてはこのエリア空隙部エリアＡ４ｒに負荷が作用することはないと想定できることによるものである。
【００７２】
図８に示すように、この作用位置特定化ルーチンにおいては、まず、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６毎の負荷検出値が、荷重情報としてＥＣＵ２２、ひいてはＣＰＵ６８に読み込まれ、ＣＰＵにおける、この各負荷検出値をもとにした算出処理のもとで、電極部エリアＡ１ｆ，Ａ１ｒ，Ａ２０，Ａ３ｆ，Ａ３ｒ，Ａ４０、および空隙部エリアＡ１０，Ａ２ｆ，Ａ２ｒ，Ａ３０，Ａ４ｆの負荷検出値ＥＡｉがそれぞれ導出、認識される（４０２）（図４のエリアマップ参照）。
【００７３】
なお、電極部エリアＡ１ｆ，Ａ１ｒ，Ａ２０，Ａ３ｆ，Ａ３ｒ，Ａ４０の負荷検出値ＥＡｉは、アンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６での検出変動値に基づく算出処理のもとでそれぞれ直接的に導き出せるが、直接の検出変動値を持たない空隙部エリアＡ１０，Ａ２ｆ，Ａ２ｒ，Ａ３０，Ａ４ｆの負荷検出値ＥＡｉは、たとえば、その前後に位置するアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６（電極部エリアＡ１ｆ，Ａ１ｒ，Ａ２０，Ａ３ｆ，Ａ３ｒ，Ａ４０）での負荷検出値ＥＡｉの平均値として、それぞれ算出、導出される。
【００７４】
図８を見るとわかるように、この算出により得られた各エリアの負荷検出値ＥＡｉは、次に、負荷閾値群の空席閾値ＥＦｔｈと比較され、その中から、空席閾値ＥＦｔｈ以上の負荷検出値ＥＡｉを持つエリアを抽出して、これを抽出エリアＥＦｉとして認識する（４０４）。そして、この抽出エリアＥＦｉの総和ΣＥＦｉを、着座センサ２０による着座検出値として認識し、この着座検出値ΣＥＦｉに対する検出比率ＥＦａｉを、抽出エリアＥＦｉ毎にそれぞれ算出する（４０６）。
【００７５】
更に、この検出比率ＥＦａｉの最大値を持つエリア（最大値エリア）ＥＦｍａｘを、抽出エリアＥＦｉの中から抽出するとともに（４０８）、その最大値の、たとえば９０％以上の検出比率ＥＦａｉを持つエリア（　ピークエリア）ＥＦｎを抽出エリアＥＦｉの中からさらに抽出して、その合計数ｎを算出する（４１０）。
【００７６】
なお、ここでは、着座検出値の動的変動分を考慮して、最大出力値の９０％以上をそのピークゾーンとみなすものとし、このピークゾーンに到達したエリア（　ピークエリア）を、負荷の主作用エリアとして認識するものとしている。
【００７７】
そして、図９に示すように、次にその合計数ｎが１であるか否かの判断がなされ（４１２）、最大値エリアＥＦｍａｘへの負荷の集中作用に伴ったｎ＝１の関係の成立によりこの（４１２）においてＹｅｓと判断されれば、その最大値エリアＥＦｍａｘのみを該当エリアとして認識して（４１４）、この最大値エリアＥＦｍａｘを負荷作用位置Ａｉとして特定化する（４１６）。
【００７８】
また、検出比率最大値の９０％以上の出力値を持つピークエリアＥＦｎが２以上あった場合においては、ｎ＝１の関係不成立により（４１２）でＮｏと判断されて、次に、その合計数ｎが２であるか否か（ｎ＝２）が判断される（４１８）。
【００７９】
たとえば、ピークエリアＥＦｎが２ヵ所あり、これによってｎ＝２の関係が成立した場合においては、この（４１８）でＹｅｓと判断され、その対応する２ヶ所のピークエリアＥＦｎ，ＥＦｎ＋１を認識して（４２０）、その２ヶ所のピークエリアの中間エリアを負荷作用位置Ａｉとして特定化する（４２２）。
【００８０】
さらに、検出比率最大値の９０％以上の出力値を持つピークエリアＥＦｎが３以上あった場合（ｎ＞２）においては、（４１２），（４１８）でＮｏと判断され、ｎ＞２の認識のもとで（４２４）、その該当ピークエリアＥＦｎが前出の重心位置特定化ルーチンにおいて特定化された重心位置エリアＡｉｊ、および検出比率の最大値エリアＥＦｍａｘと比較される（４２６）。そして、最大値エリアＥＦｍａｘを除く他のピークエリアＥＦｎのうち、重心位置エリアＡｉｊに最も近いピークエリアＥＦｎを負荷作用位置Ａｉとして特定化する（４２８）。
【００８１】
このように、この作用位置特定化ルーチンにおいては、着座面エリアのうちのいずれか１エリアが、シート１２上に作用した負荷の作用位置Ａｉとして特定化される。
【００８２】
そして、図６の（２０６）、および（２０８）において、シート上１２に作用した負荷の重心位置、および作用位置がそれぞれ特定化されると、次に、作用負荷の粗判別が行われる（２１０）。
【００８３】
ここで、この発明における作用負荷の粗判別の概略を説明する。
【００８４】
シート１２上に作用した負荷の荷重、つまりシートに対する入力荷重は、荷重センサの荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４によって検出した各検出荷重Ｗｔｉの総和ΣＷｔｉとして算出され、図１４（Ａ）に示すように、この、入力荷重Ｗｔｔとなる入力荷重ΣＷｔｉが、荷重閾値群の各閾値と比較されて、荷重閾値群のどのゾーンに属するかが判断される。
【００８５】
この図１４（Ａ）を見るとわかるように、この発明においては、その荷重のみで子供の着座と断定できる子供確定ゾーン、およびその荷重のみで大人の着座と断定できる大人確定ゾーンが、規格上での体重（規格体重）をもとにしてそれぞれ規定されている。
【００８６】
この発明においては、チャイルドシートの規格上限値Ｗ_ＣＲＳから子供の規格体重の上限値Ｗ_{ＣＨＩＬＤ}までを子供の規格体重幅として捉え、この子供の規格体重幅にチャイルドシート、および荷物等の付加荷重による増加想定分を加えた子供荷重増加分αの上限値Ｗ_Ｃ＋α以下を、子供確定ゾーンとして規定している。
【００８７】
この、子供の着座時における荷物は、たとえば、子供のおもちゃ、飲食物、およびブランケット等を総体的に指すものであり、この発明においては、これら荷物やチャイルドシートの付加による子供荷重増加分αを、子供の着座に伴う必然的な増加荷重として捉えるものとし、この子供荷重増加分αを含めて、子供確定ゾーンとしている。
【００８８】
なお、子供荷重増加分αの上限値Ｗ_Ｃ＋αは、子供確定ゾーンの上限値でもあることから、この発明の実施の形態においては、この閾値Ｗ_Ｃ＋αを、子供確定上限値として以下説明する。
【００８９】
ところで、大人の着座の場合においては、床面に足の着いた状態での着座となることから、着座乗員の荷重がこの足元から床体に逃げることは避けられず、また、アームレストやドア等に寄り掛かって着座した場合においても、これら各部材に対する荷重の逃避は容易に予測できる。つまり、大人の場合、シート１２に対する入力荷重の検出だけでは、その着座乗員の全体重を検出することが容易でないことから、シートから床面、あるいはアームレスト等に逃げるこれら逃避荷重による荷重の減少分を考慮した荷重判別が、その判別精度を高める上で必要となる。
【００９０】
そこで、図１４（Ａ）に示すように、この発明においては、逃避荷重等による大人荷重減少分βを、大人の着座に伴う必然的な減少荷重として捉えるものとし、この大人荷重減少分βを除く大人の規格体重の下限値Ｗ_{ＡＤＵＬＴ}以上を、大人確定ゾーンとして規定するとともに、上述の子供確定ゾーンとこの大人確定ゾーンとの間の、大人荷重減少分βを含む範囲を、大人と子供との明確な判別の容易でない、いわゆる不確定ゾーンとして規定している。
【００９１】
つまり、この発明においては、荷重閾値群の粗判別区分として空席ゾーン、子供確定ゾーン、不確定ゾーン、および大人確定ゾーンがそれぞれ規定され、入力荷重Ｗｔｔがこのいずれの荷重ゾーンに属するかによって、作用負荷の粗判別が行われる。
【００９２】
なお、上述したように、大人の規格体重の下限値Ｗ_{ＡＤＵＬＴ}は大人確定ゾーンの下限値でもあることから、この発明の実施の形態においては、この閾値Ｗ_{Ａ ＤＵＬＴ}を大人確定下限値として以下説明する。
【００９３】
また、この発明においては、大人の着座時のみにその荷重の減少を考慮している。これは、着座時に床面に足の着かない子供であれば、着座に伴う荷重減少は生じないと想定できることによるものであるため、子供の荷重判断に荷重減少分を考慮する必要なないと考えられる。
【００９４】
図１０に示すように、この粗判別ルーチンにおいては、まず、粗判別の対象荷重となる荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４での検出荷重Ｗｔｉの総和ΣＷｔｉが、入力荷重Ｗｔｔとして算出、認識される（５０２）。そして、次に、図６で示すメインルーチンの（２０８）、つまり重心位置特定化ルーチンにおいて特定化した重心位置エリアＡｉｊの位置が、図１０の（５０４）において判断される。
【００９５】
この発明の実施の形態においては、図４で示すエリアマップの左右方向エリア（Ｂ０列〜Ｂ６列）のうちのＢ０列、およびＢ６列を除くＢ１列〜Ｂ５列の間を、通常の着座姿勢と認められる着座認定エリアと規定している。つまり、特定化された重心位置エリアＡｉｊがこの着座認定エリア（Ｂ１列〜Ｂ５列）に位置していれば、このときの作用負荷を着座姿勢によるものとしてみなすものとし、たとえば、乗降時等の横座りや、隣接するシートに着座した乗員がシート左右端部等に手を掛けとき等の作用負荷によって、この重心位置エリアＡｉｊがエリアマップのＢ０列、あるいはＢ６列に位置していれば、いわゆる特殊姿勢との判断により、図１０の（５０４）におけるＹｅｓとの判断のもとで、この着座判別は終了する。
【００９６】
そして、特定化した重心位置エリアＡｉｊが着座認定エリア（Ｂ１列〜Ｂ５列）内にあり、図１０の（５０４）においてＮｏと判断されれば、次に、入力荷重Ｗｔｔが荷重閾値群の各閾値と比較されるが、ここではまず、入力荷重Ｗｔｔが空席閾値Ｗ_ＥＭＰ未満であるかが判断される（５０６）。
【００９７】
図１４（Ａ）を見るとわかるように、この空席閾値Ｗ_ＥＭＰは、空席であるか否か、つまりチャイルドシート以上の荷重を荷重センサ１６が検出したか否かを判別する閾値であるから、入力荷重Ｗｔｔが空席閾値Ｗ_ＥＭＰに満たなければ、図１０の（５０６）においてＹｅｓと判断されて、この時点でのシート１２の空席が判別される（５０８）。そして、その後、通信回線１００に対するエアバッグ展開不許可信号の送出（５１０）、およびテルテールランプオフ信号の送出（５１２）を行い、通信制御ルーチンにおける各信号の処理により（５１４）、対応する制御信号をＳＲＳユニット３２、およびテルテールランプ１０２にそれぞれ出力して、それに伴ったエアバッグ２４の展開制御、およびテルテールランプの点灯制御の後に着座判別は終了する（図１参照）。
【００９８】
また、そのときの入力荷重Ｗｔｔが空席閾値Ｗ_ＥＭＰ以上であれば、図１０の（５０６）においてＮｏと判断され、図１１に示すように、次に、この入力荷重Ｗｔｔが子供の規格体重幅にチャイルドシート、および荷物等の付加荷重を加えた子供荷重増加分αの上限値、つまり子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α未満であるか否かが判断される（５１６）。
【００９９】
たとえば、入力荷重Ｗｔｔが空席閾値Ｗ_ＥＭＰ以上、かつ子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α未満であれば、子供確定ゾーン内（図１４（Ａ）参照）に属しているとの判断に伴う、図１１の（５１６）におけるＹｅｓとの判断のもとで、このときの子供の着座が判別される（５１８）。そして、その後、通信回線１００に対するエアバッグ展開不許可信号の送出（５２０）、およびテルテールランプオフ信号の送出（５２２）を順次行い、図１０の（５１４）における各信号の処理、およびそれに対応する制御信号の出力に伴ったエアバッグ２４の展開制御、ならびにテルテールランプ１０２の点灯制御の後（図１参照）、その着座判別は終了する。
【０１００】
なお、この実施の形態においては、エアバッグ２４に対する同じ展開不許可制御であっても、空席時と子供着座時とではテルテールランプ１０２に対する点灯制御、つまりオンかオフかが異なり、ここでは、子供着座時にテルテールランプをオンとするのに対し、空席時には、テルテールランプをあえてオフとしている（図１０の（５１２）、および図１１の（５２２）参照）。これは、空席時にテルテールランプ１０２を不用意に点灯させておくことに起因する、誤解や錯覚等を懸念してのことであり、その統一性が必要であれば、空席時にテルテールランプをオンとすることも可能である。
【０１０１】
また、入力荷重Ｗｔｔが子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α以上であった場合においては、図１１の（５１６）においてＮｏと判断される。そして、次に、この入力荷重Ｗｔｔが子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α以上、かつ大人確定ゾーンの下限値となる大人の規格体重の下限値（　大人確定下限値）Ｗ_{ＡＤＵＬＴ}以下であるか否か、つまり入力荷重Ｗｔｔが不確定ゾーンに属しているか否か（図１４（Ａ）参照）が判断される（５２４）。
【０１０２】
この発明においては、入力荷重Ｗｔｔがこの不確定ゾーンに属していると判断されたときに、この粗判別とは別の詳細判別を行うものとなっていることから、この図１１の（５２４）においてＹｅｓと判断されると、この粗判別ルーチンを終了して図６のメインルーチンに戻される。
【０１０３】
そして、入力荷重Ｗｔｔが大人確定下限値Ｗ_{ＡＤＵＬＴ}を超えていれば、この図１１の（５２４）においてＮｏと判断されて、次の（５２６）においてＹｅｓと判断される。
【０１０４】
（５２６）においてＹｅｓと判断されると、このときの大人の着座が判別される（５２８）。そして、その後、通信回線１００に対するエアバッグ展開許可信号の送出（５３０）、およびテルテールランプオン信号の送出（５３２）を順次行い、図１０の（５１４）における各信号の処理、およびそれに対応する制御信号の出力に伴ったエアバッグ２４の展開制御、ならびにテルテールランプ１０２の点灯制御の後（図１参照）、その着座判別は終了する。
【０１０５】
なお、着座姿勢の急変等によって入力荷重Ｗｔｔが急激に減少すれば、図１１の（５２６）におけるＮｏとの判断のもとで、図１０の（５０２）からの再処理が行われる。
【０１０６】
このように、この発明においては、入力荷重Ｗｔｔをもとにして、そのときの着座乗員の種別を大まかに判別している。そして、種別の確定困難な範囲として予め規定した不確定ゾーン以外のゾーンにおいては、各ゾーンに応じた種別判別、および空席判別を行っているため、判別工程の煩雑化が確実に防止でき、その作業速度の向上が確実にはかられる。
【０１０７】
なお、入力荷重Ｗｔｔが子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α以上で大人確定下限値Ｗ_{ＡＤＵＬＴ}以下、つまり不確定ゾーンに属していると判断されれば、上述したように、図１１の（５２４）におけるＹｅｓとの判断によってその着座判別は続行され、図６を見るとわかるように、粗判別の後には着座姿勢判断（２１２）、荷重補正（２１４）、および着座判別（２１６）が順次行われる。
【０１０８】
この発明の実施の形態においては、着座姿勢判断（２１２）、荷重補正（２１４）、および着座判別（２１６）の各制御ルーチンを、たとえば着座判別ルーチンとしてまとめて、以下に説明するものとする。
【０１０９】
図１２に示すように、この着座判別ルーチンにおいては、重心位置の特定化を終了しているか否かが、まず判断される（６０２）。
【０１１０】
重心位置の特定化が正常に終了していれば、この（６０２）においてはＹｅｓと判断される。しかし、着座姿勢の急激な変動等のもとで重心位置の特定化に失敗していれば、この（６０２）においてＮｏと判断されて、この着座判別は終了する。
【０１１１】
そして、この（６０２）においてＹｅｓと判断されると、次に、特定化した重心位置が着座認定エリア内、つまり左右方向アリアのＢ１列〜Ｂ５列内にあるか否かが再度判断される（６０４）。この（６０４）においては、通常、Ｙｅｓと判断されるが、重心位置の特定化に失敗していた場合等においては、この（６０４）においてＮｏと判断されて、この着座判別は終了する。
【０１１２】
この（６０４）においてＹｅｓと判断されると、次に、入力荷重Ｗｔｔを子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋αと比較することによる、入力荷重Ｗｔｔの属するゾーンの再確認が行われる（６０６）。
【０１１３】
この着座判別ルーチンは、粗判別ルーチンである図１１の（５２４）においてＹｅｓと判断された場合にのみ実行される工程であるため、この（６０６）においても通常はＹｅｓと判断されるが、入力荷重Ｗｔｔの急激な変動等によってこの入力荷重Ｗｔｔが子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋αを下回った場合においては、この（６０６）におけるＮｏとの判断により、次に、着座センサ２０からの着座情報を判断材料に加えた判断が行われる。
【０１１４】
図１３の（６０８）を見るとわかるように、ここでは、まず、入力荷重Ｗｔｔが空席閾値Ｗ_ＣＲＳ未満であるか、および抽出エリアＥＦｉの総和である着座検出値ΣＥＦｉが、着座閾値群の、人体の検出基準となる人体閾値ＥＦｈｕｍ未満であるかがそれぞれ判断され（　図１４（Ｂ）参照）、入力荷重Ｗｔｔが空席閾値Ｗ_ＣＲＳ未満であり、なおかつ着座検出値ΣＥＦｉが人体閾値ＥＦｈｕｍ未満であれば、図１３の（６０８）でのＹｅｓとの判断によってそのときの空席が判別され（６１０）、通信回線１００に対するエアバッグ展開不許可信号の送出（６１２）、およびテルテールランプオフ信号の送出（６１４）の後、図６の（２１８）に示す通信制御ルーチンでのエアバッグ２４の展開制御、およびテルテールランプ１０２の点灯制御を伴って（図１参照）、ここでの着座判別は終了する。
【０１１５】
また、Ｗｔｔ＜Ｗ_ＣＲＳの関係、およびΣＥＦｉ＜ＥＦｈｕｍの関係のいずれかが不成立であった場合は、図１３の（６０８）におけるＮｏとの判断により、次に、入力荷重Ｗｔｔが子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α未満であるか、および着座検出値ΣＥＦｉが人体閾値ＥＦｈｕｍ以上であるかが判断される（６１６）。この（６１６）においてＹｅｓと判断されれば、子供の着座ありとの判断に伴う子供判別の後（６１８）、通信回線１００に対するエアバッグ展開不許可信号の送出（６２０）、およびテルテールランプオフ信号の送出（６２２）がそれぞれなされ、図６の（２１８）に示す通信制御ルーチンでのエアバッグ２４の展開制御、およびテルテールランプ１０２の点灯制御を伴って（図１参照）、ここでの着座判別は終了する。
【０１１６】
なお、Ｗ_ＣＲＳ≦Ｗｔｔ＜Ｗ_Ｃ＋αの関係、およびＥＦｈｕｍ≦ΣＥＦｉの関係のいずれかが不成立であった場合は、図１３の（６１６）におけるＮｏとの判断に伴う再処理指令のもとで（６２４）、ここでの着座判別は終了する。
【０１１７】
ところで、この発明においては、重心位置が正常に特定化され、その重心位置が着座認定エリア内にあるとともに、入力荷重Ｗｔｔが子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋α以上と判断されれば、大人の着座の可能性ありと判断されることになる。そして、これらの判断の後に、負荷作用位置の特定化を終了しているか否かが判断され（６２６）、この負荷作用位置の特定化が正常に終了していなければ、ここでのＮｏとの判断により、この着座判別はここでも終了する。
【０１１８】
負荷作用位置の特定化が正常に終了し、大人の着座の可能性のある負荷の検出が確定されれば、（６２６）でＹｅｓとの判断により、次に、所定の補正係数表からの補正係数ｋの読み込みが行われる（６２８）。
【０１１９】
補正係数ｋとは、荷重センサ１６では検出できない荷重成分、つまり足元から床面に逃げる足元荷重や、ドア、あるいはアームレスト等への寄掛りにより人体からこれら各部材に逃げる寄掛り荷重等の割合として想定した数値であり、図４、および図１６に示すように、重心位置エリアと負荷作用位置エリアとに合わせて、その数値は細分化されて、特定した重心位置エリアと着座位置エリアとに基づいたエリアから、この補正係数ｋは選択される。
【０１２０】
次に、この選択した補正係数ｋを用いて、図１２に示すように、ＷＴ＝Ｗｔｔ／（１−ｋ）の数式に対する各数値の代入によりその体重の推定が行われ（６３０）、次に、図１３の（６３２）に示すように、この推定体重ＷＴが荷重閾値群の基準閾値Ｗ_ＴＨと比較される。
【０１２１】
図１４（Ａ）に示すように、この推定体重ＷＴの比較される基準閾値Ｗ_ＴＨは、子供の着座を判別する子供判別ゾーンと、大人の着座を判別する大人判別ゾーンとを区分する区分点であり、子供確定ゾーンの上限値となる子供確定上限値Ｗ_Ｃ＋αと、大人確定下限値Ｗ_{ＡＤＵＬＴ}に大人荷重減少分βを加味して想定した、想定大人荷重の下限値Ｗ_{Ａ − β}との間の値として設定され、この実施の形態においては、その中間点として基準閾値Ｗ_ＴＨが設定されている。
【０１２２】
そして、この推定体重ＷＴが基準閾値Ｗ_ＴＨより小さければ、子供の着座ありとの判断により、この図１３の（６３２）でのＹｅｓとの判断に伴う子供判別により（６１８）、通信回線１００に対するエアバッグ展開不許可信号の送出（６２０）、およびテルテールランプオフ信号の送出（６２２）、ならびに図６の（２１８）に示す通信制御ルーチンでの処理を経て、ここでの着座判別は終了するとともに、推定体重ＷＴが基準閾値Ｗ_ＴＨより大きければ、図１３の（６３２）でのＮｏとの判断に伴う大人判別により（６３４）、通信回線１００に対するエアバッグ展開不許可信号の送出（６３６）、およびテルテールランプオフ信号の送出（６３８）、ならびに図６の（２１８）に示す通信制御ルーチンでの処理を経て、ここでの着座判別は終了する。
【０１２３】
上記のように、この発明の車両用シートの着座判別方法においては、不確定要素による荷重の増減を受けやすい荷重ゾーンを不確定ゾーンとして規定し、この不確定ゾーン内に入力荷重の属する場合にのみ、推定着座姿勢、および推定体重をもとにした着座種別の詳細判別を行っている。
【０１２４】
つまり、不確定ゾーン内に入力荷重が属する場合においては、実測値のみでの単純な比較判断ではなく、推定した着座姿勢に基づく推定体重を、実測の入力荷重に代えて基準閾値と比較するため、チャイルドシート等を含む付加荷重や荷重センサ１６では検出できない逃避荷重等を考慮した種別判別が可能となる。従って、種別判別の正確性が確実に向上される。
【０１２５】
そして、この発明においては、荷重による判断に加えて、人体を誘電体として捉える着座センサ２０による判断を行っているため、人体の有無が明確に判別できる。さらに、この着座センサ２０による着座検出値に基づいて、荷物による負荷荷重か、あるいは人体を含む、ならびに人体のみの負荷荷重かを推定することも容易であるため、チャイルドシートの底面構造や装着向き等による影響を受けることのない判別が十分に可能となる。
【０１２６】
従って、種別判別の信頼性の向上が確実にはかられる。
【０１２７】
さらに、シートクッション１７の着座面に等間隔おきに並置したアンテナ電極１８−＃１〜１８−＃６での負荷検出値をもとにして、その負荷作用分布を検出するものであり、各アンテナ電極間の負荷検出値をその前後のアンテナ電極における負荷検出値の平均として捉えることで、着座エリアの全域における負荷検出値の検出、算出が可能となるため、この発明によれば、着座位置の検出時におけるデッドポイントの発生は確実に防止される。
【０１２８】
従って、高い精度での着座位置の特定化が、これによれば容易に可能となる。
【０１２９】
また、不確定ゾーン以外の子供確定ゾーン、および大人確定ゾーンにおいては、推定着座姿勢、および推定体重に基づいた詳細判別を行うことなく、その前段工程の粗判別によって子供か大人かの種別判別を行うため、その判別工程の煩雑化は確実に防止される。従って、この点においても、種別判別の信頼性、および正確性が確実に向上される。
【０１３０】
そして、この発明の着座判別装置１０によれば、上記着座判別方法が構成の複雑化を伴うことなく適切に遂行可能となるため、高い信頼性、および高い正確性を持つ種別判別が確実にはかられる。
【０１３１】
また、この着座判別装置１０における荷重センサ１６は、長手形状の起歪部材４８と歪みゲージ５０との組み合わせとしてなる荷重検出部１４−＃１〜１４−＃４を、シート１２の平面略四隅付近にそれぞれ配してなる歪み検出式荷重センサであるため、シート上に作用した負荷荷重であれば、各荷重検出部での検出荷重の総和を算出することで、その負荷の作用位置、つまり着座位置に影響を受けることなくその入力荷重を検出、認識することが可能となる。
【０１３２】
従って、入力荷重の検出、認識に、着座位置等による影響がないことから、この点においても、その判別精度の向上が確実にはかられる。
【０１３３】
ここで、この発明の実施の形態においては、シート１２に作用した負荷の重心位置、およびその負荷作用位置をいずれもエリアとして捉えているが、これに限定されず、たとえば点として捉えてもよい。しかし、走行時の振動等によってその検出値の変動しやすい車両用のシート１２においては、その変動分を考慮する必要があるが、重心位置、およびその負荷作用位置をエリアとして捉えることで、その変動分が吸収可能となる。
【０１３４】
従って、シート１２に作用した負荷の重心位置、およびその負荷作用位置をエリアとして捉えれば、振動等に起因する変動分を考慮した補正係数の選択が可能となり、その選択工程の煩雑化も十分に抑制されることから、判別工程の簡素化が十分にはかられる。
【０１３５】
また、この実施の形態においては、重心位置、負荷作用位置の順に特定化しているが、これとは逆の順で順次特定化するものとしてもよい。
【０１３６】
なお、この実施の形態でいうシート１２としては、自動車等のドライバーシート、あるいはアシスタントシート等のフロントシートを具体的に例示できるが、シートスライド装置を備えた前後移動の可能なシートであれば足りるため、自動車等のフロントシートに限定されず、そのリヤシートやバス、トラック等の他の自動車用シートに、この発明を応用してもよい。更に、自動車等に限定されず、電車、飛行機、船舶等の他の乗り物用シートに、この発明を応用してもよい。
【０１３７】
上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発明に包含されることはいうまでもない。
【０１３８】
【発明の効果】
上記のように、この発明の車両用シートの着座判別方法によれば、不確定要素による荷重の増減を受けやすい荷重ゾーンを不確定ゾーンとして規定し、この不確定ゾーン内に入力荷重の属する場合にのみ、推定着座姿勢、および推定体重をもとにした着座種別の詳細判別を行うため、チャイルドシート等を含む付加荷重や荷重センサでは検出できない逃避荷重等を考慮した種別判別が可能となる。従って、種別判別の正確性が確実に向上される。
【０１３９】
そして、この発明においては、荷重による判断に加えて、人体を誘電体として捉える着座センサによる判断を行っているため、人体の有無が明確に判別できる。さらに、この着座センサによる着座検出値に基づいて、荷物による負荷荷重か、あるいは人体を含む、ならびに人体のみの負荷荷重かを推定することも容易であるため、チャイルドシートの底面構造等による影響を受けることのない判別が十分に可能となる。従って、種別判別の信頼性の向上が確実にはかられる。
【０１４０】
さらに、不確定ゾーン以外の子供確定ゾーン、および大人確定ゾーンにおいては、推定着座姿勢、および推定体重に基づいた詳細判別を行うことなく、その前段工程の粗判別によって子供か大人かの種別判別を行うため、その判別工程の煩雑化は確実に防止される。従って、この点においても、種別判別の信頼性、および正確性が確実に向上される。
【０１４１】
また、シートに作用した負荷の重心位置、およびその負荷作用位置をエリアとして特定化することで、走行時の振動等によってその検出値の変動分が吸収可能となる。従って、振動等に起因する変動分を考慮した補正係数の選択が可能となり、その選択工程の煩雑化も十分に抑制されることから、判別工程の簡素化が十分にはかられる。
【０１４２】
さらに、シートクッション着座面に等間隔おきに内設、並置したアンテナ電極での負荷検出値をもとにして、その負荷作用分布を検出するものとすれば、各アンテナ電極間の負荷検出値をその前後のアンテナ電極における負荷検出値の平均として捉えることで、着座エリアの全域における負荷検出値の検出、算出が可能となるため、着座位置の検出時におけるデッドポイントの発生は確実に防止される。従って、高い精度での着座位置の特定化が、これによれば容易に可能となる。
【０１４３】
そして、この発明の着座判別装置によれば、上記着座判別方法が構成の複雑化を伴うことなく適切に遂行可能となるため、高い信頼性、および高い正確性を持つ種別判別が確実にはかられる。
【０１４４】
また、この着座判別装置における荷重センサは、長手形状の起歪部材と歪みゲージとの組み合わせとしてなる荷重検出部を、シートの平面略四隅付近にそれぞれ配してなる歪み検出式荷重センサであるため、シート上に作用した負荷荷重であれば、各荷重検出部での検出荷重の総和を算出することで、その負荷の作用位置、つまり着座位置に影響を受けることなくその入力荷重を検出、認識することが可能となる。
【０１４５】
従って、入力荷重の検出、認識に、着座位置等による影響がないことから、この点においても、その判別精度の向上が確実にはかられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る車両用シートの着座判別装置の概略ブロック図である。
【図２】車両用シートの装備された車両内部の概略斜視図である。
【図３】歪み検出式荷重センサを示す、シートスライド装置（マニュアルスライド）の概略正面図、およびその部分縦断面図である。
【図４】シートクッションの概略平面形状をもとにしたエリアマップである。
【図５】電界検出式着座センサをなすアンテナ電極の概略部分平面図、および概略部分縦断面図である。
【図６】この発明に係る車両用シートの着座判別方法でのフローチャートにおける概略のメインルーチンである。
【図７】この発明の着座判別方法での、重心位置特定化ルーチンである。
【図８】この発明の着座判別方法での、作用位置特定化ルーチンである。
【図９】この発明の着座判別方法での、作用位置特定化ルーチンである。
【図１０】この発明の着座判別方法での、粗判別ルーチンである。
【図１１】この発明の着座判別方法での、粗判別ルーチンである。
【図１２】この発明の着座判別方法での、着座判別ルーチンである。
【図１３】この発明の着座判別方法での、着座判別ルーチンである。
【図１４】荷重センサによる入力荷重と荷重閾値群との関係図、および着座センサによる着座検出値と着座閾値群との関係図である。
【図１５】この発明の着座判別方法での、重心位置の算出例を示す模式図である。
【図１６】エリアマップに基づく補正係数表の一例である。
【符号の説明】
１０　車両用シートの着座判別装置
１２　シート
１４−＃１〜１４−＃４　荷重検出部
１６　歪み検出式荷重センサ
１８−＃１〜１８−＃６　アンテナ電極（負荷検出部）
２０　電界検出式着座センサ
２２　情報処理手段（ＥＣＵ）
４８　起歪部材
５０　歪みゲージ

Claims (4)

1. 荷重センサにより検出した、シート上の負荷による入力荷重を、荷重閾値群の各閾値と適宜比較し、この入力荷重が各閾値によって区分された判別ゾーンのいずれに属するかの判断によって、少なくとも、子供であるか大人であるかの、その着座乗員の種別判別を行う車両用シートの着座判別方法であり、
   荷重閾値群の、少なくとも子供の規格体重に所定の増加想定分を加えた子供荷重増加分の上限値である子供確定上限値と；大人の規格体重の下限値として設定された大人確定下限値と；の間が、不確定ゾーンとして予め規定されるとともに、この子供確定上限値と；大人の規格体重からの逃避荷重を考慮した大人荷重減少分の下限値と；の間の値として、大人の着座を判別する大人判別ゾーン、および子供の着座を判別する子供判別ゾーンの区分点となる基準閾値が設定され、
   荷重センサによるシートの平面略四隅付近での各検出荷重の総和を、シート上の負荷による入力荷重として荷重閾値群と比較し、この入力荷重が前記不確定ゾーンに属するものと判断されたとき、各検出荷重に基づいて特定化されたその負荷の重心位置と；着座センサをなす、シートクッション着座面に内設された複数のアンテナ電極毎の負荷検出値に基づいて特定化された、着座面上におけるその負荷の作用位置と；をもとにして、対応する補正係数を選択し、この補正係数を入力荷重に加味することにより、シート上の負荷となるその着座乗員の体重を推定するとともに、この推定体重を荷重閾値群の前記基準閾値と比較することによって、子供であるか大人であるかの、その着座乗員の種別を判別する車両用シートの着座判別方法。
2. 入力荷重の重心位置、およびその負荷の作用位置を所定のエリアとして特定化し、所定の補正係数表に対するこの各特定エリアとの照合により、この補正係数表から対応する補正係数を選択する請求項１記載の車両用シートの着座判別方法。
3. シートの左右方向に延びる略帯状のアンテナ電極を、シートクッション着座面に等間隔おきに内設し、アンテナ電極のある部分負荷検出値を、アンテナ電極毎の負荷検出値として検出、認識するとともに、前後アンテナ電極間の空隙部の負荷検出値を、その前後のアンテナ電極での負荷検出値の平均値として捉える請求項１または２記載の車両用シートの着座判別方法。
4. 長手形状の起歪部材、および歪みゲージの組み合わせを、荷重検出部としてシートの平面略四隅付近にそれぞれ配してなる歪み検出式荷重センサと；
   シートクッションの左右方向に延びる略帯状の複数のアンテナ電極を、負荷検出部としてシートクッション着座面に等間隔おきに内設してなる電界検出式着座センサと；
   各荷重検出部からの検出変動値を適宜処理して荷重検出部毎の検出荷重を算出する歪み検出式荷重センサの信号処理部、および各アンテナ電極からの検出変動値を適宜処理してアンテナ電極毎の負荷検出値を算出する電界検出式着座センサの信号処理部、ならびにこれら各センサでの検出動作を適宜制御する各センサの制御部を、いずれも兼ね、その処理結果としての対応出力を、さらなる処理を経た上で所定の出力端末に適宜出力可能とする情報処理手段と；
   を備え、
   荷重センサの各荷重検出部での検出荷重の総和を、シート上に作用した負荷の入力荷重として認識し、各荷重検出部での検出荷重をもとにしたその荷重分布に基づいて、その負荷の重心位置を特定化するとともに、着座センサの各アンテナ電極での負荷検出値をもとにしたその負荷作用分布に基づいて、その負荷の作用位置を特定化し、
   入力荷重が、情報処理手段に予め設定された荷重閾値群の、少なくとも子供の規格体重に所定の増加想定分を加えた子供荷重増加分の上限値である子供確定上限値と、大人の規格体重の下限値として設定された大人確定下限値との間に規定した不確定ゾーンに属するものと判断されたとき、特定化された重心位置、および作用位置をもとに選択した補正係数により、そのときの入力荷重から、シート上の負荷であるその着座乗員の体重を推定し、この推定体重を、大人の着座を判別する大人判別ゾーン、および子供の着座を判別する子供判別ゾーンの区分点となる基準閾値と比較することによって、子供であるか大人であるかの、その着座乗員の種別を判別可能とした車両用シートの着座判別装置。

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