JP2007225443A - 誘電体検出装置及び乗員判定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シールド電極が断線したときの誘電体の有無の判定精度をより向上させることができる誘電体検出装置及び乗員判定装置を提供する。
【解決手段】アース電極GNDとの間の静電容量値を検出するセンサ電極12を備え、センサ電極12で検出した静電容量値に基づいてセンサ電極12及びアース電極GND間の人1の有無が判定される。アース電極GNDと電気的に接続されるクッションヒータ14及びセンサ電極12の間に配設されセンサ電極12と同電位とされるシールド電極13を備え、シールド電極13の断線が検出されるとクッションヒータ14とアース電極GNDとの電気的接続がGND切断スイッチ15を介して解除される。
【選択図】図1
【解決手段】アース電極GNDとの間の静電容量値を検出するセンサ電極12を備え、センサ電極12で検出した静電容量値に基づいてセンサ電極12及びアース電極GND間の人1の有無が判定される。アース電極GNDと電気的に接続されるクッションヒータ14及びセンサ電極12の間に配設されセンサ電極12と同電位とされるシールド電極13を備え、シールド電極13の断線が検出されるとクッションヒータ14とアース電極GNDとの電気的接続がGND切断スイッチ15を介して解除される。
【選択図】図1
Description
本発明は、センサ電極及びシールド電極を有する誘電体検出装置及び乗員判定装置に関するものである。
従来、例えば自動車などの車両シートの乗員を保護するためにエアバッグが備えられている場合において、その対象シートの乗員の有無を判定するために、車両シートには乗員判定装置が設けられている。
例えば、特許文献1では、アース電極(12)との間の静電容量値を検出するセンサ電極(11)を備え、センサ電極で検出した静電容量値に基づいて両電極間の誘電体の有無、即ち車両シートに着座する乗員の有無を判定している。また、特許文献1では、センサ電極と同電位のシールド電極(13)を設けることで、センサ電極に対する外乱の影響が抑制することが提案されている。
特開平5−188154号公報(第2−3頁、第5図)
ところで、シールド電極は、例えば車両シートにチャイルドシート(以下、「CRS(Child Restraint System)」という)を設置する際に車両シートにCRSが強く押し付けた場合や、車両シート上に重量物を落下させた場合などに断線することがある。しかしながら、特許文献1では、シールド電極が断線したときの対策が考慮されていない。従って、例えばシールド電極の下側となるセンサ電極の近傍にヒータ線(電熱線)を備える車両シートにおいて、シールド電極が断線すると、センサ電極とヒータ線とに容量結合が生じて、この容量分だけセンサ電極の検出する静電容量値が増加することになる。そして、この静電容量値に基づく誘電体(乗員)の有無の判定精度が低減されてしまう。
本発明の目的は、シールド電極が断線したときの誘電体の有無の判定精度をより向上させることができる誘電体検出装置及び乗員判定装置を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、基準電極との間の静電容量値を検出するセンサ電極と、前記センサ電極で検出した静電容量値に基づいて該センサ電極及び前記基準電極間の誘電体の有無の判定を行う誘電体判定手段と、前記基準電極と電気的に接続される導電材及び前記センサ電極の間に配設され該センサ電極と同電位とされるシールド電極と、前記シールド電極の断線状態を検出する断線検出手段と、前記シールド電極の断線検出に基づき前記導電材と前記基準電極との電気的接続を解除する解除手段とを備えたことを要旨とする。
同構成によれば、前記断線検出手段による前記シールド電極の断線検出に基づき、前記解除手段により前記導電材と前記基準電極との電気的接続が解除される。従って、前記シールド電極が断線したときの前記センサ電極及び前記導電材の容量結合が抑制される分、該センサ電極の検出する静電容量値の増加が軽減される。これにより、前記静電容量値に基づく前記誘電体判定手段による誘電体の有無の判定精度がより向上される。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の誘電体検出装置において、前記シールド電極の断線検出に基づき、前記誘電体の有りの判定がなされ難いように前記誘電体判定手段による判定態様を変更する判定態様変更手段を備えたことを要旨とする。
同構成によれば、前記断線検出手段による前記シールド電極の断線検出に基づき、前記誘電体の有りの判定がなされ難いように前記誘電体判定手段による判定態様が前記判定態様変更手段により変更される。前記シールド電極が断線したときは、前記センサ電極と前記導電材とに容量結合が生じる分、前記センサ電極の検出する静電容量値が増加することで、前記誘電体判定手段により前記誘電体の有りと判定されやすくなることが確認されている。しかしながら、前記誘電体判定手段による前記誘電体の有りの判定がなされ難いようにその判定態様が変更されることで、前記誘電体判定手段による誘電体の有無の判定精度が更に向上される。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の誘電体検出装置において、前記誘電体判定手段は、前記センサ電極で検出した静電容量値が閾値を上回ったときに前記誘電体の有りの判定を行うものであり、前記判定態様変更手段は、前記誘電体の有無の判定に先立ち前記閾値を大きな値に変更することを要旨とする。
同構成によれば、前記判定態様変更手段は、前記誘電体の有無の判定に先立ち前記閾値を大きな値に変更する極めて簡易な処理で、前記誘電体判定手段による前記誘電体の有りの判定をなされ難くできる。
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の誘電体検出装置において、前記誘電体判定手段は、前記センサ電極で検出した静電容量値が閾値を上回ったときに前記誘電体の有りの判定を行うものであり、前記判定態様変更手段は、前記誘電体の有無の判定に先立ち前記センサ電極で検出した静電容量値を小さな値に補正することを要旨とする。
同構成によれば、前記判定態様変更手段は、前記誘電体の有無の判定に先立ち前記センサ電極で検出した静電容量値を小さな値に補正する極めて簡易な処理で、前記誘電体判定手段による前記誘電体の有りの判定をなされ難くできる。
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れか一項に記載の誘電体検出装置において、前記シールド電極の断線検出に基づき前記シールド電極の同電位接続を解除する同電位解除手段を備えたことを要旨とする。
同構成によれば、前記シールド電極の断線検出に基づき、前記同電位解除手段により前記シールド電極の同電位接続が解除されることで、該シールド電極の不安定な同電位接続の継続が回避される。そして、前記シールド電極の同電位接続の解除に伴い前記センサ電極及び前記導電材に顕著な容量結合が生じても、例えばその特性を予め実験的に把握しておいてこの場合での前記静電容量値に基づく前記誘電体判定手段による誘電体の有無の判定態様に反映させておくことで、該誘電体判定手段による誘電体の有無の判定精度が更に向上される。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5の何れか一項に記載の誘電体検出装置のセンサ電極を車両シートに配置し、該車両シートに着座する乗員を前記誘電体としてその有無の判定を行うことを要旨とする。
同構成によれば、前記シールド電極が断線したときの前記誘電体としての車両シートに着座する乗員の有無の判定精度がより向上された乗員判定装置が提供される。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の乗員判定装置において、前記導電材は、前記車両シート内に配置され電源供給に基づいて発熱する電熱線であることを要旨とする。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の乗員判定装置において、前記導電材は、前記車両シート内に配置され電源供給に基づいて発熱する電熱線であることを要旨とする。
同構成によれば、電源供給に基づいて発熱する電熱線を備えた車両シートにおいて、前記シールド電極が断線したときの乗員の有無の判定精度がより向上された乗員判定装置が提供される。
請求項8に記載の発明は、請求項6又は7に記載の乗員判定装置において、前記シールド電極の断線検出に基づいて異常が発生したことを報知する報知手段を備えたことを要旨とする。
同構成によれば、前記報知手段により、異常が発生したことが報知されるため、乗員等の利用者は整備所への待避など速やかな対応を行うことができる。
請求項9に記載の発明は、請求項6乃至8の何れか一項に記載の乗員判定装置において、前記乗員の有無の判定に基づいて車両搭載のエアバッグ装置の作動を禁止するか否かの判定に用いる判定信号を生成することを要旨とする。
請求項9に記載の発明は、請求項6乃至8の何れか一項に記載の乗員判定装置において、前記乗員の有無の判定に基づいて車両搭載のエアバッグ装置の作動を禁止するか否かの判定に用いる判定信号を生成することを要旨とする。
同構成によれば、前記乗員判定装置は、前記乗員の有無の判定に基づいて車両搭載のエアバッグ装置の作動を禁止するか否かの判定に用いる判定信号を生成するため、該判定信号を利用することで、例えば乗員が無しにも関わらず徒にエアバッグ装置が作動されることを防止できる。あるいは、CRSの搭載状態であって、実質的に乗員が無しにも関わらず徒にエアバッグ装置が作動されることを防止できる。特に、CRSに子供が着座する状態において、徒にエアバッグ装置が作動されることを防止できるため、安全性がより向上される。
請求項1乃至9に記載の発明では、シールド電極が断線したときの誘電体の有無の判定精度をより向上させることができる誘電体検出装置及び乗員判定装置を提供することができる。
以下、本発明を具体化した一実施形態について図面に従って説明する。
図1は、本実施形態の乗員判定装置を示す模式図である。同図に示されるように、車両には、人1の着座可能な車両シートとしてのシート2が搭載されている。このシート2の着座部を形成するシートクッション3には、平板状のアンテナ11が着座部に沿って拡がる態様で埋設されている。なお、シート2の表面側に配置されたアンテナ11のセンサ電極12とシートクッション3上の誘電体(乗員としての人1など)との間でコンデンサC1が、当該誘電体と車体及びシート骨格により構成された基準電極としてのアース電極GNDとの間でコンデンサC2がそれぞれ形成される。従って、両コンデンサC1,C2の形成する静電容量値Qは、人1の有無に応じて変化を生じる。具体的には、上記静電容量値Qは、シートクッション3上に人1が存在するときの方が、シートクッション3上に人1が存在しなかったりCRSが搭載されていたりするときに比べて大きくなる。つまり、前記センサ電極12は、アース電極GNDとの間で人1の有無に応じて上述の態様で変化する静電容量値Qの検出に供されるものである。なお、センサ電極12の下側には、センサ電極12と同電位とされるアンテナ11のシールド電極13が配置されている。
図1は、本実施形態の乗員判定装置を示す模式図である。同図に示されるように、車両には、人1の着座可能な車両シートとしてのシート2が搭載されている。このシート2の着座部を形成するシートクッション3には、平板状のアンテナ11が着座部に沿って拡がる態様で埋設されている。なお、シート2の表面側に配置されたアンテナ11のセンサ電極12とシートクッション3上の誘電体(乗員としての人1など)との間でコンデンサC1が、当該誘電体と車体及びシート骨格により構成された基準電極としてのアース電極GNDとの間でコンデンサC2がそれぞれ形成される。従って、両コンデンサC1,C2の形成する静電容量値Qは、人1の有無に応じて変化を生じる。具体的には、上記静電容量値Qは、シートクッション3上に人1が存在するときの方が、シートクッション3上に人1が存在しなかったりCRSが搭載されていたりするときに比べて大きくなる。つまり、前記センサ電極12は、アース電極GNDとの間で人1の有無に応じて上述の態様で変化する静電容量値Qの検出に供されるものである。なお、センサ電極12の下側には、センサ電極12と同電位とされるアンテナ11のシールド電極13が配置されている。
さらに、上記シートクッション3には、導電材及び電熱線としてのクッションヒータ14が着座部全体に行き渡るように蛇行する態様で埋設されている。このクッションヒータ14は、シートクッション3を所要温度に加熱するためのもので、図示しないコントロールリレーとともにヒータ装置を構成する。クッションヒータ14の一端は、コントロールリレーを介して電源のプラス電極に電気的に接続可能となっている。また、クッションヒータ14の他端は、例えばリレースイッチからなる解除手段を構成するGND切断スイッチ15を介してアース電極GNDに電気的に接続可能となっている。このGND切断スイッチ15は、通常はアース電極GNDとの電気的な接続状態を維持しており、駆動信号が入力されることで遮断状態とされる。クッションヒータ14は、コントロールリレー及びGND切断スイッチ15を介して電源供給されることで発熱し、シートクッション3を加熱する。なお、前記シールド電極13は、クッションヒータ14よりもシートクッション3の表面側、即ち人1側に配置されている。
前記アンテナ11には、乗員判定装置の制御部を構成する制御装置(以下、「ECU(Electronic Control Unit )」という)20が電気的に接続されている。すなわち、このECU20の検出回路21は、アンテナ11のセンサ電極12と電気的に接続されている。この検出回路21は、例えば前記センサ電極12及びアース電極GND間に形成されるコンデンサC1,C2とで遅延回路を構成する抵抗を備えており、センサ電極12にパルス発生器からのパルス信号を出力することで、コンデンサC1,C2の形成する静電容量値Q及び抵抗の抵抗値によって決まるCR時定数に応じて立ち上がり・立ち下がりの遅れた信号を生成する。
また、ECU20の同電位回路22は、センサ電極12と電気的に接続されるとともに、例えばリレースイッチからなる同電位解除手段を構成する切断スイッチ16を介してシールド電極13に電気的に接続可能となっている。この同電位回路22は、例えばオペアンプを有してボルテージフォロアを構成しており、切断スイッチ16がシールド電極13との電気的な接続状態にあるときに前記センサ電極12及びシールド電極13を同電位とする。なお、切断スイッチ16は、通常はシールド電極13との電気的な接続状態を維持しており、駆動信号が入力されることで遮断状態とされる。
ここで、前記クッションヒータ14は、寄生容量Cpにてセンサ電極12と容量結合する。従って、前記センサ電極12により検出される静電容量値Qは、前記コンデンサC1,C2及び寄生容量Cpを合成した静電容量値となってその値が増加する。前記センサ電極12及びクッションヒータ14の間に介在されるシールド電極13は、前記クッションヒータ14とセンサ電極12との容量結合を抑え、これに起因する上記静電容量値Qの変化(増加)を軽減するためのものである。
ECU20の判定回路23は、検出回路21と電気的に接続されており、検出回路21で生成された前述のCR時定数に応じた信号に基づいて、対応する静電容量値Qを検出するとともにその静電容量値Qが人1の存在に相当するか否かを判定する。具体的には、判定回路23は、上記静電容量値Qと所定の閾値Xとを大小比較し、例えば上記静電容量値Qが閾値Xを上回ったときに人1の有りの判定を行う。一方、判定回路23は、上記静電容量値Qが閾値X以下のときに人1の無しの判定を行う。
そして、判定回路23は、人1の有無の判定に応じた判定信号を生成し、これを出力回路24を介して車両搭載のエアバッグ装置30に出力する。エアバッグ装置30は、この判定信号をその作動を禁止するか否かの判定に用いる。
また、判定回路23は、検出回路21で生成された前述のCR時定数に応じた信号に基づいて、対応する静電容量値Qが前記シールド電極13の断線に相当するか否かを判定する。すなわち、シールド電極13の断線時には、前記センサ電極12とクッションヒータ14との容量結合(寄生容量Cp)が顕著になって、センサ電極12により検出される静電容量値Qは、通常の人1の有りの状態では発生し得ない値に大幅に増加する。判定回路23は、上記静電容量値Qと所定の閾値Y(>X)とを大小比較し、上記静電容量値Qが閾値Yを上回ったときにシールド電極13の断線有りの判定を行う。
そして、判定回路23は、シールド電極13の断線有りの判定時には駆動信号を生成し、これを出力回路25を介して前記GND切断スイッチ15に出力する。従って、前記クッションヒータ14とアース電極GNDとの電気的な接続がGND切断スイッチ15によって遮断(解除)される。これにより、シールド電極13の断線時の前記センサ電極12とクッションヒータ14との容量結合が抑制される。
同時に、判定回路23は、上記駆動信号を出力回路26を介して前記切断スイッチ16に出力する。従って、前記シールド電極13と同電位回路22との電気的な接続、即ちシールド電極13の同電位接続が切断スイッチ16によって遮断(解除)される。これにより、シールド電極13の断線時にその不安定な同電位接続の継続が回避される。なお、シールド電極13の同電位接続の遮断に伴い、前記センサ電極12とクッションヒータ14とに顕著な容量結合が生じ、上記静電容量値Qが大幅に増加する。しかしながら、本実施形態では、このときの特性が予め実験的に把握されており、判定回路23では、当該特性が反映されるよう前記静電容量値Qに基づく人1の有無の判定態様が変更されるようになっている。すなわち、上記静電容量値Qの増加の影響を吸収すべく、判定回路23における上記静電容量値Qと前記閾値Xとの大小比較において、人1の有りの判定がなされ難いようにその判定態様が変更される。これにより、シールド電極13の断線時(同電位接続の遮断時)であっても、判定回路23による人1の有無の判定精度の低下が抑制される。
さらに、判定回路23は、上記駆動信号を出力回路27を介して報知手段としてのウォーニングランプ28に出力する。これにより、ウォーニングランプ28が点灯され、乗員等の利用者には異常が発生していることが速やかに認識される。
次に、前記判定回路23による乗員判定態様について、図2のフローチャートに基づき総括的に説明する。この処理は、所定時間ごとの定時割り込みにより繰り返し実行される。
処理がこのルーチンに移行すると、S(ステップ)10において、イグニッションスイッチがオンかオフかが判断される。そして、イグニッションスイッチのオンを待って、S20において前記静電容量値Qが検出される。次いで、S30においてシールド電極13の断線判定が実行される。具体的には、前記センサ電極12により検出された静電容量値Qと前記閾値Yとの大小比較に基づいて、上記静電容量値Qが閾値Y以下のときにはシールド電極13の正常が判定され、上記静電容量値Qが閾値Yを上回ったときにはシールド電極13の断線が判定される。
ここで、シールド電極13の正常が判定されると、S40において人1の有無の判定に係る前記閾値Xとして、所定値Aが設定される。この所定値Aは、前記シールド電極13が同電位接続されている通常の正常状態において、前記静電容量値Qとの大小比較に基づき人1の有無の判定を行う好適な値に設定されている。
一方、S30においてシールド電極13の断線が判定されると、S50においてウォーニングランプ28が点灯され、同時にS60においてシールド電極13及びクッションヒータ14が浮遊される。すなわち、判定回路23は、出力回路27を介してウォーニングランプ28に駆動信号を出力することでこれを点灯させる。また、判定回路23は、出力回路25を介してGND切断スイッチ15に駆動信号を出力することでクッションヒータ14とアース電極GNDとの電気的な接続を遮断する。さらに、判定回路23は、出力回路26を介して切断スイッチ16に駆動信号を出力することでシールド電極13の同電位接続を遮断する。
そして、S70において人1の有無の判定に係る前記閾値Xとして、前記所定値Aに所定の調整値α(>0)を加えた値が設定される。この調整値αは、シールド電極13の断線時(同電位接続の遮断時)における上記静電容量値Qの増加を吸収する好適な値に設定されている。
S40又はS70においていずれかの閾値Xが設定されると、S80において前記静電容量値Qと当該閾値Xとが大小比較される。そして、上記静電容量値Qが閾値Xを上回ったときには、S90において人1の有りと判定され、大人判定される。一方、上記静電容量値Qが閾値X以下のときには、S100において人1の無しと判定され、子供判定又は乗員無し判定される。なお、子供判定又は乗員無し判定は、例えばシートクッション3上のCRS又は空気の判定に相当する。判定回路23がS90又はS100におけるいずれかの判定に応じた判定信号を前記エアバッグ装置30に出力することは既述のとおりである。
続いて、S110においてイグニッションスイッチがオンかオフかが判断され、イグニッションスイッチがオンのときにはS30に戻ってその後の処理が繰り返され、オフのときにはS120においてウォーニングランプ28が消灯され、その後の処理が一旦終了される。
なお、本実施形態において、S30における処理が断線検出手段の一部を構成し、S60における処理が解除手段及び同電位解除手段の一部を構成する。また、S70における処理が判定態様変更手段の一部を構成し、S80における処理が誘電体判定手段の一部を構成する。
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、判定回路23により、前記シールド電極13の断線検出に基づき、前記クッションヒータ14と前記アース電極GNDとの電気的接続が解除される。従って、前記シールド電極13が断線したときの前記センサ電極12及び前記クッションヒータ14の容量結合が抑制される分、該センサ電極12の検出する静電容量値Qの増加が軽減される。これにより、判定回路23による前記静電容量値Qに基づく人1の有無の判定精度をより向上させることができる。
(1)本実施形態では、判定回路23により、前記シールド電極13の断線検出に基づき、前記クッションヒータ14と前記アース電極GNDとの電気的接続が解除される。従って、前記シールド電極13が断線したときの前記センサ電極12及び前記クッションヒータ14の容量結合が抑制される分、該センサ電極12の検出する静電容量値Qの増加が軽減される。これにより、判定回路23による前記静電容量値Qに基づく人1の有無の判定精度をより向上させることができる。
(2)本実施形態では、判定回路23により、前記シールド電極13の断線検出に基づき、人1の有りの判定がなされ難いようにその判定態様が変更される。前記シールド電極13が断線したときは、前記センサ電極12と前記クッションヒータ14とに容量結合が生じる分、前記センサ電極12の検出する静電容量値Qが増加することで、人1の有りと判定されやすくなる。しかしながら、判定回路23により、人1の有りの判定がなされ難いようにその判定態様が変更されることで、判定回路23による人1の有無の判定精度を更に向上させることができる。
(3)本実施形態では、判定回路23は、人1の有無の判定に先立ち前記閾値Xを大きな値に変更する極めて簡易な処理で、人1の有りの判定をなされ難くできる。
(4)本実施形態では、判定回路23により、前記シールド電極13の断線検出に基づきその同電位接続が解除されることで、シールド電極13の不安定な同電位接続の継続が回避される。そして、シールド電極13の同電位接続の解除に伴い、前記センサ電極12とクッションヒータ14とに顕著な容量結合が生じ、上記静電容量値Qが大幅に増加することになるが、判定回路23では、この特性が反映されるよう前記静電容量値Qに基づく人1の有無の判定態様が変更される。これにより、シールド電極13の断線時(同電位接続の遮断時)において、判定回路23による人1の有無の判定精度を更に向上できる。
(4)本実施形態では、判定回路23により、前記シールド電極13の断線検出に基づきその同電位接続が解除されることで、シールド電極13の不安定な同電位接続の継続が回避される。そして、シールド電極13の同電位接続の解除に伴い、前記センサ電極12とクッションヒータ14とに顕著な容量結合が生じ、上記静電容量値Qが大幅に増加することになるが、判定回路23では、この特性が反映されるよう前記静電容量値Qに基づく人1の有無の判定態様が変更される。これにより、シールド電極13の断線時(同電位接続の遮断時)において、判定回路23による人1の有無の判定精度を更に向上できる。
(5)本実施形態では、クッションヒータ14を備えたシート2において、前記シールド電極13が断線したときのシート2に着座する乗員(人1)の有無の判定精度がより向上された乗員判定装置を提供することができる。
(6)本実施形態では、ウォーニングランプ28により、異常が発生したことが報知されるため、乗員等の利用者は整備所への待避など速やかな対応を行うことができる。
(7)本実施形態では、判定回路23は、乗員(人1)の有無の判定に基づいて前記エアバッグ装置30の作動を禁止するか否かの判定に用いる判定信号を生成するため、この判定信号を利用することで、例えば乗員が無しにも関わらず徒にエアバッグ装置30が作動されることを防止できる。あるいは、CRSの搭載状態であって、実質的に乗員が無しにも関わらず徒にエアバッグ装置30が作動されることを防止できる。特に、CRSに子供が着座する状態において、徒にエアバッグ装置30が作動されることを防止できるため、安全性をより向上することができる。
(7)本実施形態では、判定回路23は、乗員(人1)の有無の判定に基づいて前記エアバッグ装置30の作動を禁止するか否かの判定に用いる判定信号を生成するため、この判定信号を利用することで、例えば乗員が無しにも関わらず徒にエアバッグ装置30が作動されることを防止できる。あるいは、CRSの搭載状態であって、実質的に乗員が無しにも関わらず徒にエアバッグ装置30が作動されることを防止できる。特に、CRSに子供が着座する状態において、徒にエアバッグ装置30が作動されることを防止できるため、安全性をより向上することができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・導電材としては、例えばシールド電極13の下側でシートクッション3内に収容される電動モータであってもよい。この場合、前記シールド電極13の断線時には、前記センサ電極12と誘電率の高い材質からなる電動モータのハウジング(ヨーク)との容量結合が顕著になるが、アース電極GNDと接続される電動モータの給電線を電気的に遮断することで、前記実施形態と同様の効果が得られる。
・導電材としては、例えばシールド電極13の下側でシートクッション3内に収容される電動モータであってもよい。この場合、前記シールド電極13の断線時には、前記センサ電極12と誘電率の高い材質からなる電動モータのハウジング(ヨーク)との容量結合が顕著になるが、アース電極GNDと接続される電動モータの給電線を電気的に遮断することで、前記実施形態と同様の効果が得られる。
・基準電極としては、ローレベルとなる一定の電位を有するのであればアース電極GNDの電位に対し所定の電位差を有する電極であってもよい。
・前記実施形態において、シールド電極13の断線検出態様は一例である。例えばシールド電極13への電気的な接続線の電位を直接監視して、その断線検出を行ってもよい。
・前記実施形態において、シールド電極13の断線検出態様は一例である。例えばシールド電極13への電気的な接続線の電位を直接監視して、その断線検出を行ってもよい。
・前記実施形態において、人1の有りの判定をなされ難くするための処理として、例えば閾値X(=A)と大小比較される静電容量値Qを人1の有無の判定に先立ち小さな値に補正してもよい。この場合、判定回路23は、人1の有無の判定に先立ち静電容量値Qを小さな値に補正する極めて簡易な処理で、人1の有りの判定をなされ難くできる。
・前記実施形態において、GND切断スイッチ15又は切断スイッチ16は、例えばトランジスタを備えた半導体スイッチであってもよい。
・前記実施形態において、判定回路23は、コンパレータを主体に論理回路の組み合わせで構成してもよく、あるいはCPUを主体に構成してもよい。
・前記実施形態において、判定回路23は、コンパレータを主体に論理回路の組み合わせで構成してもよく、あるいはCPUを主体に構成してもよい。
・本発明は、人1以外の誘電体の有無の判定に利用してもよい。
GND…基準電極としてのアース電極、1…誘電体としての人、2…シート、3…シートクッション、11…アンテナ、12…センサ電極、13…シールド電極、14…導電材及び電熱線としてのクッションヒータ、15…解除手段を構成するGND切断スイッチ、16…同電位解除手段を構成する切断スイッチ、20…ECU、21…検出回路、22…同電位回路、23…判定回路、28…報知手段を構成するウォーニングランプ、30…エアバッグ装置。
Claims (9)
- 基準電極との間の静電容量値を検出するセンサ電極と、
前記センサ電極で検出した静電容量値に基づいて該センサ電極及び前記基準電極間の誘電体の有無の判定を行う誘電体判定手段と、
前記基準電極と電気的に接続される導電材及び前記センサ電極の間に配設され該センサ電極と同電位とされるシールド電極と、
前記シールド電極の断線状態を検出する断線検出手段と、
前記シールド電極の断線検出に基づき前記導電材と前記基準電極との電気的接続を解除する解除手段とを備えたことを特徴とする誘電体検出装置。 - 前記シールド電極の断線検出に基づき、前記誘電体の有りの判定がなされ難いように前記誘電体判定手段による判定態様を変更する判定態様変更手段を備えた請求項1に記載の誘電体検出装置。
- 前記誘電体判定手段は、前記センサ電極で検出した静電容量値が閾値を上回ったときに前記誘電体の有りの判定を行うものであり、
前記判定態様変更手段は、前記誘電体の有無の判定に先立ち前記閾値を大きな値に変更する請求項2に記載の誘電体検出装置。 - 前記誘電体判定手段は、前記センサ電極で検出した静電容量値が閾値を上回ったときに前記誘電体の有りの判定を行うものであり、
前記判定態様変更手段は、前記誘電体の有無の判定に先立ち前記センサ電極で検出した静電容量値を小さな値に補正する請求項2に記載の誘電体検出装置。 - 前記シールド電極の断線検出に基づき前記シールド電極の同電位接続を解除する同電位解除手段を備えた請求項1乃至4の何れか一項に記載の誘電体検出装置。
- 請求項1乃至5の何れか一項に記載の誘電体検出装置のセンサ電極を車両シートに配置し、該車両シートに着座する乗員を前記誘電体としてその有無の判定を行う乗員判定装置。
- 前記導電材は、前記車両シート内に配置され電源供給に基づいて発熱する電熱線である請求項6に記載の乗員判定装置。
- 前記シールド電極の断線検出に基づいて異常が発生したことを報知する報知手段を備えた請求項6又は7に記載の乗員判定装置。
- 前記乗員の有無の判定に基づいて車両搭載のエアバッグ装置の作動を禁止するか否かの判定に用いる判定信号を生成する請求項6乃至8の何れか一項に記載の乗員判定装置。
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