JP2007030843A - 自動車用シート - Google Patents

Abstract

【課題】大人である乗員を子供と誤って判断することを防止した自動車用シートの提供。
【解決手段】コントロールユニット１９は、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８から送られたシートクッションの前後部位にかかる送信された荷重データ及び高さデータに基づいて、所定値以上の荷重が検出された場合に、乗員が大人であると判断する。乗員がシートクッション着座後に、シートクッションが低くなったときに、コントロールユニット１９は、乗員の誤判防止処理を行う。コントロールユニット１９は、乗員の誤判防止処理においてシートクッションの高さを低くすることにより、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒの検出する荷重が低減した分大きく補正して荷重データを維持し、着座した大人の乗員を途中で子供であると誤判する可能性を少なくする。
【選択図】 図１

Description

本発明は自動車用シートに関するものであり、特に、乗員の判別機能を備えた自動車用シートに関するものである。

従来の自動車用シートに係わるものであって乗員の判別機能を備えた自動車用シートとしては、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この自動車用シートの着座乗員検知装置及び検知方法は、「車両シートの座面の前部に作用する荷重を検出する第１の荷重検出手段と、前記座面の後部に作用する荷重を検出する第２の荷重検出手段と」を備えたものであり、更に、「前記第１及び第２の荷重検出手段による検出値の和が第１のしきい値以上である場合に着座乗員が大人であると判定する第１の判定手段と、前記第１の荷重検出手段による検出値が第２のしきい値以上であり、かつ、第２の荷重検出手段による検出値が第３のしきい値以上である場合に着座乗員が前記車両シートのシートバックを後方に傾けた状態で着座する大人であると判定する第２の判定手段とを備える」ものである。
特許３４８０３８２号公報

上記の自動車用シートでは、シートクッションに設けた複数個の荷重検出手段の検出値の和が所定値以上であるときに、乗員は大人であると判別する構成となっている。ところが、シートリフタを下方に作動させた場合には、足先から足下のフロアにかかる荷重が大きくなる分だけ、シートクッションにかかる荷重が減少する。このため、従来の自動車用シートではシート着座乗員が大人か子供か即ち乗員の身体的な大小を誤判定する可能性が高くなるという問題がある。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、乗員の身体の大小を誤判定する可能性を少なくできる自動車用シートを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の自動車用シートは、シートクッションに乗員の荷重を計測する荷重センサを設けた自動車用シートであって、前記シートクッションの高さを低くしたときに、前記荷重センサの検出値を、前記シートクッションの高さを低くする前よりも大きくなるように補正する補正手段を備えていることを特徴とする。

本発明の自動車用シートによれば、シートクッションに乗員が着座すると、シートクッションに加わる荷重により荷重センサが乗員の身体の大小を判別できる。乗員が着座後にシートクッションを低くすると、フロア側に荷重が分散するためシートクッションにかかる荷重が少なくなるが、荷重センサの検出値を大きくなるように補正するので、着座乗員の身体の大小を誤判定する可能性が少なくなる。

以下、本発明の最良の形態にかかる自動車用シートを説明する。図１は本発明の自動車用シートのシートフレーム１を示したものであり、このシートフレーム１は助手席の自動車用シートのものを示す。シートフレーム１は、フロア２に固定されて車体前後方向に向かって延びる一対の固定レール部３と、固定レール部３の上にスライド可能に設置されたスライドレール４とを備えている。

一対のスライドレール４の車体前部側にはリンク５Ｆの下端部を支持する軸受板６Ｆが突設して固定されており、一対のスライドレール４の車体後部側にはリンク５Ｒの下端部を支持する軸受板６Ｒが突設して固定されている。

左右のリンク５Ｆ、５Ｒの上端部にはシートクッションを支えるためのシートパン７Ｒ、７Ｌが取り付けられており、シートパン７Ｒ、７Ｌは、リンク５Ｆ、５Ｒの上下方向への回動によって高さ調節可能とされている。左右のシートパン７Ｒ、７Ｌの前側の端部は、シャフト８により連結されており、シャフト８の両端部はシートパン７Ｒ、７Ｌの前端部の取付穴に回動自在に保持されている。

シートパン７Ｒ、７Ｌの前端部にはシートクッションの前端部を上下動させるリフターユニット９が設けられている。このリフターユニット９の近傍には、支点１０Ａを中心として回動可能なレバー１０が設けられている。レバー１０の支点１０Ａは前側の片方の軸受板６Ｆの突出部に支持されている。レバー１０の一端部はシャフト８の片方の端部に連結され、レバー１０の回動によってシャフト８が上下動し、シャフト８を保持するシートパン７Ｒ、７Ｌが上下動可能とされている。レバー１０の他方の端部にはリンク１１が回動可能に軸止されている。

リンク１１はギアボックス１２から延びるスクリュー１２Ａに連結されている。スクリュー１２Ａはギアボックス１２内の図示しないナットに螺合している。当該ナットは、スクリュー１２Ａの軸方向には移動不能とされるものの、減速ギアによってスクリュー１２Ａの軸を中心に回転可能とされている。減速ギアはモーター１３により回転制御され、スクリュー１２Ａを軸方向に伸長させたり、収縮させることができるようになっている。

このスクリュー１２Ａの軸方向への伸長・収縮によってレバー１０が支点１０Ａを中心に回動し、シートパン７Ｒ、７Ｌの前端部が上下動する。シートパン７Ｒ、７Ｌの後端部にも同様な機構が設けられているが、その説明は前述のモーター１３、ギアボックス１２、スクリュー１２Ａ、リンク１１、レバー１０の機構と同様であるので、その説明を援用する。

左右のシートパン７Ｒ、７Ｌの後端部は、シャフト１４によって連結されており、シャフト１４の両端部はシートパン７Ｒ、７Ｌの前端部の取付穴に回動自在に保持されている。シートパン７Ｒ、７Ｌの後端部には、シートバックフレーム１５が車体の前後方向に角度調整可能に取り付けられている。

スライドレール４にはスライドレール４を車体の前後方向に移動してシートパン７Ｒ、７Ｌの車体前後方向の位置を定めるモーター１６と図示しないギアボックスが設けられており、この図示しないギアボックスの減速ギアは、固定レール部３の図示しないギアに噛み合っている。モーター１６の回転によってスライドレール４は前後方向に移動できるようになっている。

また、スライドレール４の前部にはシートクッションの前部にかかる荷重を検出するためのリフターセンサ１７Ｆ（乗員の荷重センサ）が設けられ、スライドレール４の後部にはシートクッションの後部にかかる荷重を検出するためのリフターセンサ１７Ｒ（乗員の荷重センサ）が設けられている。また、スライドレー４とシートパン７Ｒ、７Ｌの間には、シートパン７Ｒ、７Ｌの高さを計測する高さ検出センサ１８が設けられている。

リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒと高さ検出センサ１８及びモーター１３は、シートパン７Ｌの内側に設けたコントロールユニット１９に接続されている。コントロールユニット１９は、ＡＤ・ＤＡ変換を行ったり、マイクロコンピュータの出力信号によってモーター１３の駆動電流の制御を行ったりするインターフェース回路と、周辺回路と、マイクロコンピュータとを備えている。

リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒは一例として歪みセンサ等を用いたものである。高さ検出センサ１８は、一例として磁石とコイルからなるものであり、シートパン７Ｒ、７Ｌ側にコイルを設け、スライドレール４側に永久磁石を設けたものであり、永久磁石の発生する磁束の粗密によってコイルに流れる電流のインダクタンスに基づいて距離を検出する。

リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒはシートクッションの前部或いは後部にかかる荷重信号を検出し、信号線Ｌ１、Ｌ２を介してコントロールユニット１９に送信する。また、高さ検出センサ１８はシートパン７Ｒ、７Ｌとスライドレール４との間の離間距離を表す信号を、信号線Ｌ３を経由してコントロールユニット１９に送信する。コントロールユニット１９は所定時間毎にリフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８に検出命令を送信し、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８からの検出結果から荷重や高さを検出し、荷重変動や高さの変動等を管理する。コントロールユニット１９の入出力端子にはその他のセンサやモーター１３その他のモーター等の制御用信号線が接続されている。

コントロールユニット１９は、キースイッチがオンし、乗員がシートクッションに着座すると、シートクッションの荷重及び高さを計測するように、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８に計測命令を送信する。

乗員がシートの側部等に設けられた図示しないコントロールボタン等を操作することによって、コントロールユニット１９にシートの姿勢を制御する命令が送信されると、先ず、コントロールユニット１９は、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８のそれぞれに計測命令を出力し、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８は、シートクッションの前後部位にかかる荷重及びシートクッションの高さの検出動作を行い、検出データを信号線Ｌ１〜Ｌ３を経由してコントロールユニット１９に送信する。

コントロールユニット１９では、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒ及び高さ検出センサ１８から送られたシートクッションの前後部位にかかる送信された荷重データ及び高さデータに基づいて、所定値以上の荷重が検出された場合に、乗員が大人であると判断する。

乗員がシートクッションに着座した後に、シートクッションを下げるように、図示しないコントロールボタンを操作すると、コントロールユニット１９は、図示しないリレーを介してバッテリーの電源をリフターユニット９のモーター１３に接続し、シートパン７Ｒ、７Ｌを下方に移動させるようにモーター１３を回転させる。

前述のように乗員着座直後に計測したリフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒの荷重計測結果が大人と判断されているので、この状態下でモーター１３が駆動してシートクッションが低くなったときに、コントロールユニット１９は、乗員の誤判定防止処理を行う。

この乗員の誤判定防止処理は、着座後にリフターユニット９のモーター１３を回転させてシートクッションを低くした後に行われる。そして、シートクッションの高さが低くなると、高さ検出センサ１８がこれを検知してコントロールユニット１９に送信すると共に、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒが再度荷重を計測する。

シートクッションの高さを低くすると、フロア側への乗員の体重移動によって、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒの検知する荷重が軽くなるため、乗員が子供であると誤判定される可能性がある。しかし、シートクッションに着座した乗員は変更されておらず、既に大人であると判断されている。このため、この乗員の誤判定防止処理では、乗員が大人であるとの判断を維持できるように、コントロールユニット１９は、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒの検出する荷重が低減した分大きく補正して、荷重データを維持している。これによって、このコントロールユニット１９は着座した大人の乗員が子供であると誤判定する可能性を少なくしている。

また、この自動車用シートでは、リフターセンサ１７Ｆの他にシートクッションの後部にリフターセンサ１７Ｒを設け、コントロールユニット１９は、大人の乗員がシートクッションに着座した後に、シートクッションの高さを低くしたときに、シートクッションの前部の荷重はあまり変わらずにシートクッションの後部にかかる荷重が軽くなる場合がある。しかし、このような場合でも、コントロールユニット１９がリフターセンサ１７Ｒの検出値が大きくなるように補正することによって、乗員は子供であるとコントロールユニット１９が誤判定する可能性が低くなる。

更に、このコントロールユニット１９は、モーター１３の回転によって、シートパン７Ｒ、７Ｌが下にゆくに従って、リフターセンサ１７Ｆ、１７Ｒが計測する重量データが、コントロールユニット１９において水増しして計算するようにプログラムする。これによって、シートクッションの高さを低くしても、乗員が子供であると誤判定する可能性が低くなる。

以上、本願の自動車用シートの実施の形態について説明したが、本願の自動車用シートは上記実施の形態に限るものでなく、本願発明の構成要素を満たすものは本願発明の自動車用シートに含まれる。

本発明にかかる自動車用シートの主要構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ 自動車用シート
７Ｒ、７Ｌ シートパン
９ リフターユニット
１３ モーター
１７Ｆ、１７Ｒ リフターセンサ
１８ 高さ検出センサ
１９ コントロールユニット

Claims (3)

1. シートクッションに乗員の荷重を計測する荷重センサを設けた自動車用シートであって、
   前記シートクッションの高さを低くしたときに、前記荷重センサの検出値を、前記シートクッションの高さを低くする前よりも大きくなるように補正する補正手段を備えていることを特徴とする自動車用シート。
2. 請求項１の自動車用シートにおいて、
   前記荷重センサは、前記シートクッションの後部に設けられていることを特徴とする自動車用シート。
3. 請求項１又は請求項２に記載の自動車用シートにおいて、
   前記補正手段は、前記シートクッションの高さが低いほど、前記補正する値を大きくするように補正することを特徴とする自動車用シート。
   

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