JP2009090962A - シートベルト装着情報出力システム、車両用シート及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】装着検知装置を設置してある座席の可動を規制しないようにできるシートベルト装着情報出力システム、車両用シート及び車両を提供する。
【解決手段】各座席６に設置してある装着検知装置２で乗員のシートベルト７の装着状態を検知し、検知した装着状態を示す装着情報を無線通信により情報処理装置３へ送信する。情報処理装置３の信号に応じた情報出力装置４は、装着情報を出力する。また、座席６以外に設置してある車載カメラ１で撮像した画像データを通信線１ａを介して情報処理装置３へ送信し、情報処理装置３の信号に応じた情報出力装置４は、着座情報を出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各座席に設置されている装着検知装置で乗員のシートベルトの装着状態を検知し、検知した装着状態を示す情報を無線により情報出力装置へ送信することにより、通信線の牽引で各座席の可動を規制しないようにできるシートベルト装着情報出力システム、車両用シート及び車両。

従来、シートベルト装着の義務を課した道路交通法を遵守させるため、普通乗用車又はワゴン車などの車両には、乗員のシートベルトの装着状態を検知して出力する装着情報出力システムが搭載され、システムを構成する装置は、車内の居住性を阻害しないように配置されていた（例えば、特許文献１）。
米国特許第５６８９４２１号明細書

かかる装置は、運転席及び助手席の乗員にシートベルトの装着義務を課している現行の道路交通法に合わせ、運転席及び助手席に設置されていたが、後部座席の乗員にもシートベルト装着義務を課す改正道路交通法に合わせ、後部座席にも設置されるようになると考えられる。

後部座席は、スライド、脱着、格納させて使用目的に応じたシートアレンジができるように要望されている。しかしながら、特許文献１に記載されたシステムは、全ての装置を通信線で接続する構造になっているので、通信線の牽引により後部座席の可動を規制することになって市場の要望に応じることができないという問題が生じる懸念がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、各座席に設置した、乗員のシートベルトの装着状態を検知する装着検知装置と情報出力装置との通信を無線により行うようにしてあることにより、通信線の牽引で座席の可動を規制しないシートベルト装着情報出力システムを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、着座検知装置で乗員の着座状態を検知し、検知した着座状態を情報出力装置で出力することにより、乗員の着座状態と、着座している乗員のシートベルトの装着状態とを対応付けて視認させるシートベルト装着情報出力システムを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、装着検知装置及び着座検知装置が同一の座席に設置されている場合、情報出力装置との通信に用いるアンテナを共有するようにしてあることにより、通信手段の利用効率を高めたシートベルト装着情報出力システムを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、少なくとも装着検知装置の受電を外部からの電磁誘導、静電結合又は電磁気の作用によって非接触で行うようにしてあることにより、電線の牽引で座席の可動を規制しないシートベルト装着情報出力システムを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、本発明で用いるシートベルト装着情報出力システムで用いる座席である車両用シートを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、本発明に係る装着情報出力システムを搭載する車両を提供することにある。

上記目的を解決するために第１発明に係るシートベルト装着情報出力システムは、乗員のシートベルトの装着状態を検知する装着検知装置と、該装着検知装置と通信が可能な情報出力装置とを備え、前記装着検知装置は、各座席に設置され、自らが設置されている座席に着座する乗員のシートベルトの装着状態を検知して装着情報として送信し、前記情報出力装置は、前記装着情報を受信して出力するシートベルト装着情報出力システムにおいて、前記装着検知装置と情報出力装置との通信を無線により行うようにしてあることを特徴とする。

また、第２発明に係るシートベルト装着情報出力システムは、第１発明において、乗員の着座状態を検知する着座検知装置を更に備え、該着座検知装置は、検知した着座状態を着座情報として送信する手段を備え、前記情報出力装置は、受信した着座情報を出力する手段を備えることを特徴とする。

また、第３発明に係るシートベルト装着情報出力システムは、第２発明において、前記着座検知装置は、座席以外の場所に設置され、室内を撮像する撮像手段と、該撮像手段の撮像に基づいて乗員の着座状態を各座席に対応付けて検知する手段とを更に備え、前記着座検知装置と情報出力装置との通信を有線により行うようにしてあることを特徴とする。

また、第４発明に係るシートベルト装着情報出力システムは、第２発明において、前記着座検知装置は、各座席に設置され、自らが設置されている座席への乗員の着座状態を検知する手段を更に備え、前記着座検知装置と情報出力装置との通信を無線により行うようにしてあることを特徴とする。

また、第５発明に係るシートベルト装着情報出力システムは、第４発明において、各座席に設置されている装着検知装置及び着座検知装置は、前記情報出力装置との通信に用いるアンテナを共有するようにしてあることを特徴とする。

また、第６発明に係るシートベルト装着情報出力システムは、第１発明乃至第５発明において、前記装着検知装置は、外部からの電磁誘導、静電結合又は電磁気の作用によって非接触で受電する手段を更に備えることを特徴とする。

また、第７発明に係る車両用シートは、本発明に係るシートベルト装着情報出力システムで用いる座席であることを特徴とする。

また、第８発明に係る車両は、本発明に係るシートベルト装着情報出力システムを搭載することを特徴とする。

第１発明、第７発明及び第８発明にあっては、各座席に設置され、乗員のシートベルトの装着状態を検知する装着検知装置と、情報出力装置との通信を無線により行い、装着検知装置を設置してある座席の可動を通信線の牽引により規制しないようにする。

また、第２発明、第７発明及び第８発明にあっては、乗員のシートベルトの装着状態を出力すると共に乗員の着座状態を検知して出力し、乗員の着座状態と着座している乗員のシートベルトの装着状態とを対応付けて乗員が視認できるようにする。

また、第３発明、第７発明及び第８発明にあっては、ダッシュボード又は室内の天井など座席以外の場所に設置された着座検知装置と、情報出力装置との通信を有線により行い、有線の牽引で座席の可動を規制しない場合には、無線に比べて通信品質を安定させることができる有線を用いる。

また、第４発明、第７発明及び第８発明にあっては、着座検知装置を各座席に設置する場合、着座検知装置と情報出力装置との通信を無線により行い、着座検知装置を設置してある座席の可動を通信線の牽引により規制しないようにする。

また、第５発明、第７発明及び第８発明にあっては、装着検知装置及び着座検知装置を同一の座席に設置する場合、情報出力装置との通信に用いるアンテナを共有し、個別のアンテナを用いる場合に比べてアンテナの利用効率を高め、室内の居住性を阻害しないようにする。

更にまた、第６発明、第７発明及び第８発明にあっては、装着検知装置の受電を外部からの電磁誘導、静電結合又は電磁気の作用によって非接触で行い、電線の牽引により座席の可動を規制しないようにする。

本願発明にあっては、乗員のシートベルトの装着状態を検知する装着検知装置を座席に設置して座席のシートベルト装着状態を検知しつつ、座席の可動を規制しないようにして多様なシートアレンジを望む市場の要求に応えることができる。また、車載する装置が室内の居住性を阻害しないようにできる。

実施例１.
以下、本発明に係るシートベルト装着情報出力システム、車両用シート及び車両について、実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は実施例１に係るシートベルト装着情報出力システムを装備した室内を側面視で示す模式図、図２は実施例１に係るシートベルト装着情報出力システムを装備した室内を正面視で示す模式図、図３は実施例１に係る車載カメラの構成を示すブロック図、図４は実施例１に係る装着検知装置の構成を示すブロック図、図５は実施例１に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。

実施例１に係るシートベルト装着情報出力システムは、車両５の室内に装備され、室内を撮像する車載カメラ１と、各座席６に設置されたシートベルト７の装着状態を検知する装着検知装置２と、各装置を制御する情報処理装置３と、情報を出力する情報出力装置４とで構成されている。尚、車両５は本発明に係る車両であり、各座席６は本発明に係る車両用シートである。

車載カメラ１は、通信線１ａを介して情報処理装置３に接続され、情報処理装置３は、通信線３５ａを介して情報出力装置４に接続されている。即ち、車載カメラ１は、有線を介して情報出力装置４と通信が可能である。このように、車載カメラ１との通信を有線により行うことにより、無線に比してノイズによる通信品質の低下を抑えることができる。また、無線通信に比して設置コストを抑えることができる。尚、有線により接続されている車載カメラ１は、各座席６以外の場所に設置されているので、各座席６の可動を規制しない。

また、装着検知装置２は、無線を介して情報処理装置３に接続されている。即ち、装着検知装置２は、無線を介して情報出力装置４と通信が可能である。このように、各座席６に設置されている装着検知装置２との通信を無線により行うことにより、各座席６の可動を規制しないようにする。

車載カメラ１は、車両５の室内の天井５２に設置され、後部の各座席６を撮像できる位置に配置されている。車載カメラ１は、後部の各座席６に着座する乗員又は荷物などの着座物を一定の周期で撮像する。

車載カメラ１は、撮像手段であるＣＣＤセンサ１１と、Ａ／Ｄ変換部１２と、撮像した画像データに処理を施す信号処理部１３と、Ｄ／Ａ変換部１４とで構成されている。各ハードウェアは相互にバスを介して接続されている。

ＣＣＤセンサ１１は、各座席６の着座物を撮像した光を電気信号に変える光電変換を行い、変換した電気信号をＡ／Ｄ変換部１２へ出力する。

Ａ／Ｄ変換部１２は、ＣＣＤセンサ１１から出力された電気信号を受け付け、受け付けた電気信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１２は、変換したデジタル信号を信号処理部１３へ出力する。

信号処理部１３は、Ａ／Ｄ変換部１２から出力されたデジタル信号を受け付け、受け付けたデジタル信号が示す画像に対して色調整、ホワイトバランスの調整、ノイズ除去又は輪郭強調などの画像処理を施す。信号処理部１３は、処理済みのデジタル信号をＤ／Ａ変換部１４へ出力する。

Ｄ／Ａ変換部１４は、信号処理部１３から出力された処理済みのデジタル信号を受け付け、受け付けたデジタル信号をアナログ信号に変換する。Ｄ／Ａ変換部１４は、変換したアナログ信号を信号線１ａを介して情報処理装置３へ送信する。

装着検知装置２は、各座席６に設置されているバックル７２に内蔵されている。即ち、装着検知装置２は、各座席６に設置されている。バックル７２は、各座席６に設けたシートベルト７の嵌合部材７１と嵌合する。シートベルト７は、嵌合部材７１がバックル７２に嵌合されたとき、座席６に着座する乗員を完全に拘束する。このような拘束にあるとき、乗員がシートベルト７を装着しているという。各装着検知装置２は、各座席６に着座した乗員がシートベルト７を装着しているか否かを検知する手段に相当する。

各装着検知装置２は、外部との通信を行うアンテナ２１と、スイッチ２２と、シートベルト７の非装着状態を示す信号を発する第１ＲＦＩＤタグ２３と、シートベルト７の装着状態を示す信号を発する第２ＲＦＩＤタグ２４とで構成されている。各ハードウェアは、相互にバスを介して接続されている。

アンテナ２１は、後述する、情報処理装置３から出力された搬送波を受信する。アンテナ２１は、搬送波を受信したとき、内蔵するコイル（図示せず、以下同じ。）により搬送波の電界に反応して誘電電圧を発生させ、起電力を発生させる。アンテナ２１は、起電力を第１ＲＦＩＤタグ２３又は第２ＲＦＩＤタグ２４へ送電する。

スイッチ２２は、１回路２接点のメカニカルスイッチであり、第１ＲＦＩＤタグ２３又は第２ＲＦＩＤタグ２４との接続を切り換える。スイッチ２２は、嵌合部材７１がバックル７２から抜脱された場合、即ち、シートベルト７が非装着状態にある場合、第１ＲＦＩＤタグ２３に接続する。一方、スイッチ２２は、嵌合部材７１がバックル７２に嵌合した場合、即ち、シートベルト７が装着状態にある場合、嵌合部材７１により押下されて第２ＲＦＩＤタグ２４に接続する。

第１ＲＦＩＤタグ２３は、スイッチ２２を介して受電したとき、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及びシートベルト７の非装着状態を示す信号を装着情報として発信する。

第２ＲＦＩＤタグ２４は、スイッチ２２を介して受電したとき、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及びシートベルト７の装着状態を示す信号を装着情報として発信する。

アンテナ２１は、第１ＲＦＩＤタグ２３又は第２ＲＦＩＤタグ２４から発信された装着情報を受け付け、受け付けた装着情報を搬送波に載せて情報処理装置３へ送信する。

アンテナ２１を介して送信される搬送波は、９５０ＭＨｚ帯のＵＨＦであり、出願人の鋭意努力により送信電力が１０ｍＷのとき４５ｃｍ程度の通信距離となることが判明した。当該搬送波の通信は日本国内での免許を必要としない。

情報処理装置３は、車両５の室内のダッシュボード５１に内蔵され、車載カメラ１で撮像した画像データを解析することにより、各座席６への乗員の着座状態を判断する手段として機能し、車載カメラ１と併せて本発明の着座検知手段に相当する。情報処理装置３は、座席６への乗員の着座状態、及び装着検知装置２から受信した装着情報に基づいて、着座状態及びシートベルトの装着状態を各座席６の座席ＩＤに対応付けて情報出力装置４へ送信する。

情報処理装置３は、搬送波を発生する搬送波発振器３１と、外部との通信を行う送受信制御部３２と、ＲＡＭ３３と、ＲＯＭ３４と、情報を出力するための出力インタフェース３５と、情報を入力するための入力インタフェース３６と、各ハードウェアを制御するＣＰＵ３７と、車載カメラ１からデータを入力するためのカメラ入力インタフェース３８とで構成されている。各ハードウェアは、相互にバス３０を介して接続されている。

搬送波発振器３１は、電源（図示せず）からの給電に基づいて搬送波を発振し、搬送波を一定の周期で送受信制御部３２へ出力する。

送受信制御部３２は、無線通信に用いるアンテナ３１ａに接続してあり、装着検知装置２から送信された装着情報をアンテナ３１ａを介して受信し、受信した装着情報をシートベルトの装着状態を示すデータ及び座席ＩＤとしてＲＡＭ３３に出力する。また、送受信制御部３２は、搬送波発振器３１から出力された搬送波を受け付け、アンテナ３１ａを介して各装着検知装置２へ送信する。

ＲＡＭ３３は、ＲＯＭ３４から読み出されたプログラムを記憶し、プログラムを実行することにより発生する各種データを記憶する。

ＲＯＭ３４には、本発明に係るシートベルト装着情報出力システムで用いるプログラム、シートベルトの装着状態を示すテーブルＴなどが記憶されている。尚、テーブルＴの格納例の説明は後述する。

出力インタフェース３５は、情報出力装置４に接続してある。出力インタフェース３５は、ＲＡＭ３３及びＲＯＭ３４に記憶されている各種データ、テーブルＴのデータを情報出力装置４に出力する。画像出力装置４は、液晶モニタ（図示せず）を備え、シートベルトの装着状態などを画像出力する。尚、情報出力装置４による表示例の説明は後述する。

入力インタフェース３６は、操作パネル３６ａに接続してある。操作パネル３６ａは、車両５の室内のダッシュボード５１に設置され、複数の操作ボタンを備えており、操作ボタンが押下されたとき、対応する信号を出力する。出力された信号は、入力インタフェース３６を介してＲＡＭ３３に送られる。

ＣＰＵ３７は、ＲＯＭ３４及びＲＡＭ３３に記憶してあるプログラムに従うことにより、情報処理装置３の動作を制御し、本発明のシートベルト装着情報出力に関する処理を実行する。尚、当該処理の手順の説明は後述する。

ＣＰＵ３７は、プログラムに従うことにより、座席６への乗員の着座状態を判断する手段として機能する。ＣＰＵ３７は、車載カメラ１から受信したアナログ信号が示す着座物の画像データの特徴点を抽出し、抽出した複数の特徴点が集中している箇所を割り出し、当該箇所を着座された座席６と決定する。

また、ＣＰＵ３７は、抽出した複数の特徴点を結んで着座物の輪郭を抽出し、抽出した着座物の輪郭から着座物の種別を決定する。ＣＰＵ３７は、例えば、抽出した着座物の輪郭と予め設定してある見本の輪郭との類似度を算出し、算出した類似度が所定の閾値を超えている場合、導出した着座物の種別を見本が示す種別であると判断する。ここでいう着座物の種別とは、例えば、成人男性、成人女性、男児（６歳以上）、女児（６歳以上）、幼児（６歳未満）、ペット、荷物の何れかを指す。

ＣＰＵ３７は、着座物の種別が成人男性、成人女性、男児又は女児の何れかであると判断した場合、着座された座席６の座席ＩＤ及び種別を示すデータを着座情報としてＲＡＭ３３に記憶させる。

カメラ入力インタフェース３８は、通信線１ａを介して車載カメラ１に接続してあり、車載カメラ１から送信されたアナログ信号を通信線１ａを介して受信し、受信したアナログ信号を着座物の画像データとしてＲＡＭ３３に出力する。

次にＲＯＭ３４に記憶してあるテーブルＴの格納例について説明する。図６はテーブルＴの格納例を説明する模式図である。テーブルＴは、例えば、第１右後部座席、第１左後部座席、第２右後部座席、第２左後部座席などの各座席６を示す行と、着座、シートベルト装着及び座席ＩＤを示す列とが交差するフィールドを複数設け、各フィールドには、ＲＡＭ３３に記憶してある装着情報及び着座情報に応じて１又は０の値が格納してある。値が１の場合はＹＥＳを示し、値が０の場合はＮＯを示す。

例えば、図中のテーブルＴは、第１左後部座席において、乗員が着座しているがシートベルトを装着していない旨を示す。また、第１右後部座席において、乗員が着座し且つシートベルトを装着している旨を示す。また、テーブルＴは、第２右後部座席及び第２左後部座席において、乗員が着座していない旨を示す。ここで、第１右後部座席とは運転席の直後に配置された後部座席を指し、第１左後部座席とは助手席の直後に配置された後部座席を指し、第２右後部座席とは第１右後部座席の直後に配置された後部座席を指し、第２左後部座席とは第１左後部座席の直後に配置された後部座席を指す。

次に情報出力装置４が表示する画面の表示例を説明する。図７は情報出力装置４が表示する画面の表示例を説明する模式図である。画面は、上辺に向かって車両５の前方を示し、右上から左下へ順に、第１右後部座席、第１左後部座席、第２右後部座席、第２左後部座席に対応するアイコンを表示する。

情報出力装置４は、情報処理装置３が出力した信号に従ってアイコンを表示する。乗員が着座していない旨を示す第３信号を情報処理装置３が出力した場合、情報出力装置４は、アイコンを白抜きで表示する。乗員が着座しているがシートベルトを装着していない旨を示す第２信号を情報処理装置３が出力した場合、情報出力装置４は、アイコンを高輝度のカラー（図中では黒）で表示する。乗員が着座し且つシートベルトを装着している旨を示す第１信号を情報処理装置３が出力した場合、情報出力装置４は、アイコンを低輝度のカラー（図中では網点）で表示する。

次に情報処理装置３が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順を説明する。図８は情報処理装置３が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順を示すフローチャートである。車両５のエンジンを掛けているとき、車載カメラ１、装着検知装置２、情報処理装置３及び情報出力装置４などの車載装置が作動する。即ち、車載装置が作動する間、乗員は、シートベルトを装着しなければならない。一方、車両５のエンジンを停止したとき、車載装置の処理も停止する。即ち、車載装置が停止した場合、乗員は、シートベルト装着情報システムの監視から解放される。

情報処理装置３のＣＰＵ３７は、車載装置が作動しているか否か判断し（Ｓ１０１）、車載装置が停止していると判断した場合（Ｓ１０１でＮＯ）、処理を完了する。

一方、ＣＰＵ３７は、車載装置が作動していると判断した場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）、ＲＯＭ３４に記憶してあるテーブルＴをＲＡＭ３３に読み出す（Ｓ１０２）。また、ＣＰＵ３７は、ＲＡＭ３３が着座情報及び装着情報を受け付けたか否かを判断し（Ｓ１０３）、ＲＡＭ３３が着座情報及び装着情報を受け付けたと判断した場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、受け付けた着座情報及び装着情報に基づいてテーブルＴを更新する（Ｓ１０４）。

ＣＰＵ３７は、テーブルＴに格納してある各座席ＩＤを順次抽出し（Ｓ１０５）、抽出した座席ＩＤが示す各座席６に乗員が着座しているか否かを判断する（Ｓ１０６）。その結果、ＣＰＵ３７は、抽出した座席ＩＤが示す各座席６に乗員が着座していると判断した場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、更に着座している乗員がシートベルトを装着しているか否かを判断する（Ｓ１０７）。その結果、ＣＰＵ３７は、着座している乗員がシートベルトを装着していると判断した場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）、着座及び装着を示す第１信号を出力し（Ｓ１０８）、ステップＳ１０１へ戻る。ＣＰＵ３７は、第１信号を情報出力装置４へ出力する。情報出力装置４は、第１信号に応じて低輝度のカラーでアイコンを表示する。

一方、ＣＰＵ３７は、ステップＳ１０７で着座している乗員がシートベルトを装着していないと判断した場合（Ｓ１０７でＮＯ）、着座及び非装着を示す第２信号を出力し（Ｓ１０９）、ステップＳ１０１へ戻る。ＣＰＵ３７は、第２信号を情報出力装置４へ出力する。情報出力装置４は、第２信号に応じて高輝度のカラーでアイコンを表示する。

一方、ＣＰＵ３７は、ステップＳ１０６で抽出した座席ＩＤが示す各座席６に乗員が着座していないと判断した場合（Ｓ１０６でＮＯ）、非着座を示す第３信号を生成し（Ｓ１１０）、ステップＳ１０１へ戻る。ＣＰＵ３７は、生成した第３信号を情報出力装置４へ出力する。情報出力装置４は、第３信号に応じて白抜きでアイコンを表示する。

一方、ＣＰＵ３７は、ステップＳ１０３でＲＡＭ３３が着座情報及び装着情報を受け付けていないと判断した場合（Ｓ１０３でＮＯ）、テーブルＴを更新することなく、ステップＳ１０５へ進む。

実施例２．
上述した実施例１では、座席６以外の場所に設置されている車載カメラ１で撮像した画像を信号線１ａで情報処理装置３へ送信し、情報処理装置３での解析結果を情報出力装置４で出力する一例を説明した。しかし、本発明は、これに限るものでなく、例えば、各座席６に設置されている着座センサで検知した着座情報を無線で情報処理装置３へ送信し、情報処理装置３での解析結果を情報出力装置４で出力するようにしてもよい。そこで、実施例２では、その内容を説明する。図９は実施例２に係るシートベルト装着情報出力システムを装備した室内を側面視で示す模式図である。

実施例２に係るシートベルト装着情報出力システムは、車両５の室内に装備され、シートベルト７の装着状態を検知する装着検知装置２、着座を検知する着座センサ８と、各装置を制御する情報処理装置３と、情報を出力する情報出力装置４とで構成されている。

装着検知装置２及び着座センサ８は、無線を介して情報処理装置３に接続されている。即ち、装着検知装置２及び着座センサ８は、無線を介して情報出力装置４と通信が可能である。

図１０は実施例２に係る着座センサ８の構成を示すブロック図である。着座センサ８は、各座席６の座面に内蔵されている。即ち、着座センサ８は、各座席６に設置されている。着座センサ８は、各座席６に着座した乗員の体重を検知する着座検知手段に相当する。

着座センサ８は、外部との通信を行うアンテナ８１と、スイッチ８２と、着座していない状態を示す信号を発する第３ＲＦＩＤタグ８３と、着座している状態を示す信号を発する第４ＲＦＩＤタグ８４とで構成されている。各ハードウェアは、相互にバスを介して接続されている。

アンテナ８１は、情報処理装置３から出力された搬送波を受信する。アンテナ８１は、搬送波を受信したとき、内蔵するコイルにより搬送波の電界に反応して誘電電圧を発生させ、起電力を発生させる。アンテナ８１は、起電力を第３ＲＦＩＤタグ８３又は第４ＲＦＩＤタグ８４へ送電する。

スイッチ８２は、１回路２接点のメカニカルスイッチであり、第３ＲＦＩＤタグ８３又は第４ＲＦＩＤタグ８４との接続を切り換える。

着座センサ８は、検知シート（図示せず。以下同じ。）で乗員の座面への加圧度合いを重量として検知し、検知した重量と予め設定してある閾値とを比較する。閾値は、シートベルトの装着が義務づけられている成人男性、成人女性、男児及び女児の平均体重に基づいて設定されている。着座センサ８が検知した重量が閾値未満であると判断した場合、スイッチ８２は、第３ＲＦＩＤタグ８３に接続し、着座センサ８が検知した重量が閾値以上であると判断した場合、スイッチ８２は、第４ＲＦＩＤタグ８４に接続する。

第３ＲＦＩＤタグ８３は、スイッチ８２を介して受電したとき、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及び乗員が着座していない状態を示す信号を着座情報として発信する。

第４ＲＦＩＤタグ８４は、スイッチ８２を介して受電したとき、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及び乗員が着座している状態を示す信号を着座情報として発信する。

アンテナ８１は、第３ＲＦＩＤタグ８３又は第４ＲＦＩＤタグ８４から発信された着座情報を受け付け、受け付けた着座情報を搬送波に載せて送信する。

情報処理装置３は、着座センサ８から送信された着座情報をアンテナ３１ａを介して受信し、受信した着座情報に応じてＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴに１又は０の値を格納する。

情報処理装置３は、ＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴの値に基づいてシートベルト装着情報の出力処理を実行する。尚、出力処理の手順は、実施例１に係る情報処理装置３が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順と同様であるので、対応する部分に同一のステップ番号を付してその説明を省略する。

また、その他のハードウェアの構成及び作用は、実施例１と同様であるから、対応する部分に同一の符号番号を付してその説明を省略する。

このように、着座検知手段である着座センサ８が各座席６に設置されている場合、着座センサ８と情報出力装置４との通信を無線により行うことにより、各座席６の可動を規制しないようにする。

実施例３．
上述した実施例１では、情報処理装置３で乗員の着座状態を判断する一例を説明した。しかし、本発明は、これに限ることなく、車載カメラで乗員の着座状態を判断するようにしてもよい。即ち、車載カメラのみを本発明の着座検知手段としてもよい。そこで、実施例３では、その内容を説明する。

以下、実施例１に係る車載カメラ１を車載カメラ１００に置き換えて図１を参照して説明する。車載カメラ１００は、通信線１ａを介して情報処理装置３に接続され、情報処理装置３は、通信線３５ａを介して情報出力装置４に接続されている。即ち、車載カメラ１００は、有線を介して情報出力装置４と通信が可能である。

車載カメラ１００は、車両５の室内の天井５２に設置され、後部の各座席６を撮像できる位置に配置されている。車載カメラ１００は、後部の各座席６に着座する乗員又は荷物などの着座物を一定の周期で撮像する。

図１１は実施例３に係る車載カメラの構成を示すブロック図である。車載カメラ１００は、撮像手段であるＣＣＤセンサ１０１と、Ａ／Ｄ変換部１０２と、撮像した画像データを解析することにより乗員の着座状態を判断する信号処理部１０３とで構成されている。各ハードウェアは相互にバスを介して接続されている。

ＣＣＤセンサ１０１は、各座席６の着座物を撮像した光を電気信号に変える光電変換を行い、変換した電気信号をＡ／Ｄ変換部１０２へ出力する。

Ａ／Ｄ変換部１０２は、ＣＣＤセンサ１０１から出力された電気信号を受け付け、受け付けた電気信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１０２は、変換したデジタル信号を信号処理部１０３へ出力する。

信号処理部１０３は、座席６への乗員の着座状態を判断する手段として機能する。信号処理部１０３は、受け付けたデジタル信号が示す着座物の画像データの特徴点を抽出する。信号処理部１０３は、抽出した複数の特徴点が集中している箇所を割り出し、当該箇所を着座された座席６と決定する。

また、信号処理部１０３は、抽出した複数の特徴点を結んで着座物の輪郭を抽出し、抽出した着座物の輪郭と予め設定してある見本の輪郭との類似度を算出し、算出した類似度が所定の閾値を超えている場合、導出した着座物の種別を見本が示す種別であると判断する。ここでいう着座物の種別とは、例えば、成人男性、成人女性、男児（６歳以上）、女児（６歳以上）、幼児（６歳未満）、ペット、荷物の何れかを指す。

信号処理部１０３は、着座物の種別が成人男性、成人女性、男児又は女児の何れかであると判断した場合、着座された座席６の座席ＩＤ及び種別を示すデータを着座情報とし、信号線１００ａを介して情報処理装置３へ送信する。

情報処理装置３は、車載カメラ１００から送信された着座情報を受信し、受信した着座情報に応じてＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴに１又は０の値を格納する。

情報処理装置３は、ＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴの値に基づいてシートベルト装着情報の出力処理を実行する。尚、出力処理の手順は、実施例１に係る情報処理装置３が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順と同様であるので、対応する部分に同一のステップ番号を付してそのた説明を省略する。

また、その他のハードウェアの構成及び作用は、実施例１と同様であるから、対応する部分に同一の符号番号を付してその説明を省略する。

実施例４．
上述した実施例２では、同一の座席６に設置されている装着検知装置２及び着座センサ８が個別のアンテナを介して情報処理装置３と無線通信する一例を説明した。しかし、本発明は、これに限るものでなく、例えば、装着検知装置２及び着座センサ８がアンテナを共有して情報処理装置３と無線通信するようにしてもよい。そこで、実施例４では、その内容を説明する。

以下、実施例２で用いるアンテナ２１及びアンテナ８１をアンテナ９１に置き換えて図９を参照して説明する。装着検知装置２は、本発明の装着検知の手段に相当し、各座席６に設置されているバックル７２に内蔵されている。

図１２は実施例４に係る装着検知装置２及び着座センサ８の構成を示すブロック図である。装着検知装置２は、スイッチ２２と、シートベルト７の非装着状態を示す信号を発する第１ＲＦＩＤタグ２３と、シートベルト７の装着状態を示す信号を発する第２ＲＦＩＤタグ２４とで構成されている。

また、着座センサ８は、本発明の着座検知手段に相当し、各座席６の座面に設置されている。着座センサ８は、スイッチ８２と、着座していない状態を示す信号を発する第３ＲＦＩＤタグ８３と、着座している状態を示す信号を発する第４ＲＦＩＤタグ８４とで構成されている。

また、装着検知装置２のスイッチ２２及び着座センサ８のスイッチ８２は、共有するアンテナ９１に接続してある。アンテナ９１は、座席６に内蔵されている。

アンテナ９１は、情報処理装置３から出力された搬送波を受信する。アンテナ９１は、搬送波を受信したとき、内蔵するコイルにより搬送波の電界に反応して誘電電圧を発生させ、起電力を発生させる。アンテナ９１は、スイッチ２２の切り替えにより、起電力を第１ＲＦＩＤタグ２３又は第２ＲＦＩＤタグ２４へ送電すると共に、スイッチ８２の切り替えにより、起電力を第３ＲＦＩＤタグ８３又は第４ＲＦＩＤタグ８４へ送電する。

スイッチ２２は、嵌合部材７１がバックル７２から抜脱された場合、第１ＲＦＩＤタグ２３に接続し、第１ＲＦＩＤタグ２３は、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及びシートベルト７の非装着状態を示す信号を装着情報として発信する。

スイッチ２２は、嵌合部材７１がバックル７２に嵌合した場合、嵌合部材７１により押下されて第２ＲＦＩＤタグ２４に接続し、第２ＲＦＩＤタグ２４は、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及びシートベルト７の装着状態を示す信号を装着情報として発信する。

スイッチ８２は、着座センサ８が検知した重量を予め設定してある閾値未満であると判断した場合、第３ＲＦＩＤタグ８３に接続し、第３ＲＦＩＤタグ８３は、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及び乗員が着座していない状態を示す信号を着座情報として発信する。

スイッチ８２は、着座センサ８が検知した重量を閾値以上であると判断した場合、第４ＲＦＩＤタグ８４に接続し、第４ＲＦＩＤタグ８４は、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及び乗員が着座している状態を示す信号を着座情報として発信する。

アンテナ９１は、第１ＲＦＩＤタグ２３又は第２ＲＦＩＤタグ２４から発信された装着情報、及び第３ＲＦＩＤタグ８３又は第４ＲＦＩＤタグ８４から発信された着座情報を受け付け、受け付けた着座情報を搬送波に載せて送信する。

情報処理装置３は、装着検知装置２又は着座センサ８から送信された情報をアンテナ３１ａを介して受信し、受信した情報に応じてＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴに１又は０の値を格納する。

情報処理装置３は、ＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴの値に基づいてシートベルト装着情報の出力処理を実行する。尚、出力処理の手順は、実施例１に係る情報処理装置３が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順と同様であるので、対応する部分に同一のステップ番号を付してその説明を省略する。

また、その他のハードウェアの構成及び作用は、実施例１と同様であるから、対応する部分に同一の符号番号を付してその説明を省略する。

このように、装着検知装置２及び着座センサ８が同一の座席６に設置されている場合、情報処理装置３との無線通信に用いるアンテナ９１を共有することにより、複数のアンテナを用いる場合に比べて室内の移住性を阻害しないようにできる。

実施例５．
上述した実施例４では、装着検知装置２及び着座センサ８がアンテナ９１を共有する一例を説明した。しかし、本発明は、これに限定することなく、例えば、装着検知装置２及び着座センサ８がアンテナ９１以外の装置を共有するようにしてもよい。そこで、実施例５では、その内容を説明する。

以下、実施例２で用いるアンテナ２１及びアンテナ８１をアンテナ９１に置き換えて図９を参照して説明する。また図１３は実施例５に係る装着検知装置２、着座センサ８及び共有する装置の構成を示すブロック図である。装着検知装置２は、各座席６に設置されているバックル７２に内蔵され、スイッチ２５のみを備える。また、着座センサ８は、各座席６の座面に設置され、スイッチ８５のみを備える。また、共有する装置は、外部との通信を行うアンテナ９１と、通信を制御するための送受信制御部９２と、スイッチの状態に応じて信号を発信するスイッチ判定部９３とで構成されており、各座席６に内蔵されている。装着検知装置２及び共有する装置は、本発明の装着検知の手段に相当し、着座センサ８及び共有する装置は、本発明の着座検知手段に相当する。

アンテナ９１は、情報処理装置３から出力された搬送波を受信し、送受信制御部９２へ出力する。

送受信制御部９２は、搬送波を受信したとき、内蔵するコイルが搬送波の電界に反応して誘電電圧を発生させ、起電力を発生させる。送受信制御部９２は、起電力をスイッチ判定部９３へ送電する。

スイッチ判定部９３は、装着検知装置２及び着座センサ８に起電力を送電する。

装着検知装置２のスイッチ２５は、嵌合部材７１がバックル７２から抜脱された場合、非接続の状態となる。一方、スイッチ２５は、嵌合部材７１がバックル７２に嵌合した場合、嵌合部材７１により押下されて接続の状態となり、スイッチ判定部９３への通電を行う。

着座センサ８のスイッチ８５は、着座センサ８が検知した重量を予め設定してある閾値未満であると判断した場合、非接続の状態となる。一方、スイッチ８５は、着座センサ８が検知した重量を閾値以上であると判断した場合、接続の状態となり、スイッチ判定部９３への通電を行う。

スイッチ判定部９３は、装着検知装置２及び／又は着座センサ８からの通電に応じて装着情報及び着座情報を送受信制御部９２へ出力する。

具体的には、スイッチ判定部９３は、装着検知装置２からの通電がない場合、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及びシートベルト７の非装着状態を示す信号を装着情報として出力する。

一方、スイッチ判定部９３は、装着検知装置２からの通電がある場合、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及びシートベルト７の装着状態を示す信号を装着情報として出力する。

また、スイッチ判定部９３は、着座センサ８からの通電がない場合、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及び乗員が着座していない状態を示す信号を着座情報として出力する。

一方、スイッチ判定部９３は、着座センサ８からの通電がある場合、自らが設置されている座席６の座席ＩＤ及び乗員が着座している状態を示す信号を着座情報として出力する。

送受信制御部９２は、スイッチ判定部９３から受け付けた装着情報及び着座情報を搬送波に載せ、アンテナ９１を介して送信する。

情報処理装置３は、送受信制御部９２から送信された情報をアンテナ３１ａを介して受信し、受信した情報に応じてＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴに１又は０の値を格納する。

情報処理装置３は、ＲＡＭ３３に記憶してあるテーブルＴの値に基づいてシートベルト装着情報の出力処理を実行する。尚、出力処理の手順は、実施例１に係る情報処理装置３が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順と同様であるので、対応する部分に同一のステップ番号を付してその他の説明を省略する。

また、その他のハードウェアの構成及び作用は、実施例１と同様であるから、対応する部分に同一の符号番号を付してその説明を省略する。

このように、装着検知装置２及び着座センサ８が同一の座席６に設置されている場合、送受信に関する装置を共有することにより、かかる装置を個別に設置する場合に比べて室内の移住性を阻害しないようにできる。

尚、実施例１乃至５では、搬送波を受信したとき、電磁誘導の作用により起電力を発生させる一例を説明した。しかし、本発明は、これに限定するものでなく、例えば、静電結合又は電磁波の作用により起電するようにしてもよい。また、本発明は、搬送波を受信したとき、内蔵するバッテリにより起電するようにしてもよい。

また、実施例１乃至５では、装着検知装置２と着座検知手段となる装置とを備える一例を説明した。しかし、本発明は、これに限定するものでなく、装着検知装置２のみを備えるようにしてもよい。この場合、情報出力装置４は、シートベルトの装着情報のみを出力する。

また、実施例１及び３では、ＣＣＤセンサ１１又は１０１を用いて各座席６の着座物を撮像する一例を説明している。しかし、本発明は、これに限定されることなく、例えば、ＣＭＯＳセンサを用いて各座席６の着座物を撮像するようにしてもよい。ＣＭＯＳセンサは、ＣＣＤセンサに比べ、ドライバ回路が不要なため消費電力が小さいことや、通常のＣＭＯＳ製造プロセスを利用できるため供給面の不安が少ないことや製造コストが安いというメリットがある。

また、実施例１及び３では、画像データの特徴点を分析することにより着座情報を得る一例を説明した。しかし、本発明は、これに限るものでなく、例えば、一定の周期で撮像された画像データの２時刻間の差分から乗員の動きを検出し、検出した乗員の動きを分析することにより着座された座席６及び種別を導出するようにしてもよい。この場合、分析した動き量と予め設定してある見本の動き量とを比較し、近似する動きの見本を選定する。

また、実施例１乃至５では、無線通信としてＲＦＩＤを用いた一例を説明した。しかし、本発明は、これに限るものでなく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、赤外線通信又はＮＦＣ（Near Field Communication）であってもよい。

また、上述した実施例１乃至５では、シートベルト装着の義務がある成人男性、成人女性、男児及び女児を検知したときに着座を検知する一例を説明した。しかし、本発明は、これに限るものでなく、例えば、幼児が各座席６に着座した旨を検知した場合にチャイルドシートの装着を促す警告を生成するようにしてもよい。

また、上述した実施例１乃至５では、後部座席の着座状態及びシートベルト装着状態を出力する一例を説明した。しかし、本発明は、これに限定されるものでなく、運転席及び助手席を含む全ての座席の情報を出力するようにしてもよい。

実施例１に係るシートベルト装着情報出力システムを装備した室内を側面視で示す模式図である。 実施例１に係るシートベルト装着情報出力システムを装備した室内を正面視で示す模式図である。 実施例１に係る車載カメラの構成を示すブロック図である。 実施例１に係る装着検知装置の構成を示すブロック図である。 実施例１に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 テーブルＴの格納例を説明する模式図である。 情報出力装置が表示する画面の表示例を説明する模式図である。 情報処理装置が実行するシートベルト装着情報の出力処理の手順を示すフローチャートである。 実施例２に係るシートベルト装着情報出力システムを装備した室内を側面視で示す模式図である。 実施例２に係る着座センサの構成を示すブロック図である。 実施例３に係る車載カメラの構成を示すブロック図である。 実施例４に係る装着検知装置及び着座センサの構成を示すブロック図である。 実施例５に係る装着検知装置、着座センサ及び共有する装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 車載カメラ
２ 装着検知装置
３ 情報処理装置
４ 情報出力装置
５ 車両
５２ 天井
６ 座席
７ シートベルト
８ 着座センサ

Claims (8)

1. 乗員のシートベルトの装着状態を検知する装着検知装置と、該装着検知装置と通信が可能な情報出力装置とを備え、前記装着検知装置は、各座席に設置され、自らが設置されている座席に着座する乗員のシートベルトの装着状態を検知して装着情報として送信し、前記情報出力装置は、前記装着情報を受信して出力するシートベルト装着情報出力システムにおいて、
   前記装着検知装置と情報出力装置との通信を無線により行うようにしてあることを特徴とするシートベルト装着情報出力システム。
2. 乗員の着座状態を検知する着座検知装置を更に備え、
   該着座検知装置は、
   検知した着座状態を着座情報として送信する手段
   を備え、
   前記情報出力装置は、
   受信した着座情報を出力する手段
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装着情報出力システム。
3. 前記着座検知装置は、
   座席以外の場所に設置され、
   室内を撮像する撮像手段と、
   該撮像手段の撮像に基づいて乗員の着座状態を各座席に対応付けて検知する手段と
   を更に備え、
   前記着座検知装置と情報出力装置との通信を有線により行うようにしてあることを特徴とする請求項２に記載のシートベルト装着情報出力システム。
4. 前記着座検知装置は、
   各座席に設置され、
   自らが設置されている座席への乗員の着座状態を検知する手段
   を更に備え、
   前記着座検知装置と情報出力装置との通信を無線により行うようにしてあることを特徴とする請求項２に記載のシートベルト装着情報出力システム。
5. 各座席に設置されている装着検知装置及び着座検知装置は、前記情報出力装置との通信に用いるアンテナを共有するようにしてあることを特徴とする請求項４に記載のシートベルト装着情報出力システム。
6. 前記装着検知装置は、外部からの電磁誘導、静電結合又は電磁気の作用によって非接触で受電する手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のシートベルト装着情報出力システム。
7. 請求項１乃至６のいずれか一つに記載のシートベルト装着情報出力システムで用いる座席であることを特徴とする車両用シート。
8. 請求項１乃至６のいずれか一つに記載のシートベルト装着情報出力システムを搭載することを特徴とする車両。

Images