JP2012106724A - 着座センサ、及び、それを用いた座席装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 着座センサによる違和感を防止しつつ、人の着座を適切に検出することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置を提供する。
【解決手段】 着座センサ１は、クッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３からの押圧力を受けるように配置され、複数の感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを備える着座センサであって、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、可撓性を有する一対の絶縁シート１１と、一対の絶縁シート１１の間に介在し、開口３４Ａ〜３４Ｄが形成されたシート状のスペーサ３０と、一対の絶縁シート１１のそれぞれの表面上に設けられると共に、開口を介して互いに対向する一対の電極とを有し、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄの開口３４Ａ、３４Ｄと、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃの開口３４Ｂ、３４Ｃとは、互いに大きさが異なることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、着座センサ、及び、それを用いた座席装置に関し、特に着座センサによる違和感を防止しつつ、人の着座を適切に検出することができる座席装置に関する。

車両における安全システムの一つとして、人の乗車時にシートベルトの着用を検知し、シートベルトが着用されていない場合に警告を発するアラームシステムが実用化されている。このアラームシステムは、人の着座と、シートベルトの着用とを検知して、人の着座時にシートベルトが着用されていない場合に警告を発する。この人の着座の検知には、座席内の着座部分に配置されて、人の着座による荷重を検知する着座センサが用いられる場合がある。

下記特許文献１には、このような着座センサを備えた座席装置が記載されている。この特許文献１に記載の座席装置の着座センサは、複数のオン・オフタイプの感圧スイッチを有している。そして、この座席装置においては、座席の表皮とクッションパッドとの間に着座センサが配置されて、それぞれの感圧スイッチに圧力がかかると、感圧スイッチがオン状態となり、人の着座を検出する。

特開平０９−３１５１９９号公報

図１は、座席に人が正規着座した状態で、座席のクッションパッドが、表皮を介して、人から受ける荷重の分布を示す図である。図１において、色の濃い部分程、クッションパッドが高い荷重を受けている状態を示す。人が着座している状態において、人とクッションパッドとの間には、表皮のみが介在するため、図１に示すように、クッションパッド上においては、人の臀部が位置する部分に最も大きな荷重が加わる。そして、上記特許文献１に記載の着座センサは、感圧スイッチが、クッションパッド上における人の臀部が位置する部分に配置されることにより、人の着座を検出することができる。

しかし、上記特許文献１に記載の座席装置においては、上述のように着座センサが表皮とクッションパッドとの間に配置されるため、座席に着座する人が、表皮を介してクッションパッドによる感触と異なる感触を着座センサから受け、座席の着座部分に違和感を覚える場合がある。

そこで、本発明は、着座センサによる違和感を防止しつつ、人の着座を適切に検出することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置を提供することを目的とする。

本発明者は、上記の様な着座センサによる違和感を防止する方法について鋭意検討を行った。その結果、着座センサによる違和感を防止するには、座席のクッションパッドの下方に着座センサを配置すれば良いという結論に至った。このように着座センサが配置された座席においては、着座する人と着座センサとの間にクッションパッドが介在するため、着座時における着座センサによる違和感を防止することができる。

そこで、本発明者は、着座センサをクッションパッドの下方に配置することを検討した。しかし、本発明者は、人の着座により座席に加わる荷重が、クッションパッドを介してクッションパッドの下に伝わるとき、この荷重は、広く分散する傾向があり、さらに、着座センサをクッションパッドの下方に配置する場合、着座センサがクッションパッドから受ける押圧力が大きな場所と、この押圧力が比較的小さな場所があることを見出した。従って、人が着座する場合に、容易にオンする感圧スイッチと、容易にオンしない感圧スイッチとが、感圧スイッチが配置される場所によって生じてしまい、着座する人を適切に検出できない場合があるという問題があることが分かった。そこで、本発明者は、更に鋭意検討を重ねて、本発明をするに至った。

本発明の着座センサは、クッションパッドの下方に配置され、複数の感圧スイッチを備える着座センサであって、それぞれの前記感圧スイッチは、可撓性を有する一対の絶縁シートと、前記一対の絶縁シートの間に介在し、開口が形成されたシート状のスペーサと、前記一対の絶縁シートのそれぞれの表面上に設けられると共に、前記開口を介して互いに対向する一対の電極と、を有し、少なくとも２つの前記感圧スイッチは、前記開口の大きさが互いに異なることを特徴とするものである。

このような着座センサは、クッションパッドの下方に配置されるため、着座センサによる違和感を防止することができる。そして、人が座席装置に着座する場合において、クッションパッドの下方に配置される着座センサがクッションパッドから受ける押圧力は、上述のように着座センサの場所により異なる場合があるが、このような着座センサによれば、クッションパッドの下方において、クッションパッドから比較的小さな押圧力がかかる場所に開口が大きな感圧スイッチを配置して、比較的大きな押圧力がかかる場所に開口が小さな感圧スイッチを配置することができる。このように着座センサを配置することにより、クッションパッド上に人が着座して、スペーサに形成された開口の大きさが互いに異なるそれぞれの感圧スイッチに対して、異なる押圧力がかかる場合に、それぞれの感圧スイッチにおける絶縁シートが適切に撓み、それぞれの感圧スイッチが適切にオンすることができる。このため、全体として感圧スイッチがオンするバランスをとることができ、人の着座を適切に検出することができる。

また、上記着座センサは、前記クッションパッドの下方に配置される載置部材と、前記クッションパッドとの間に配置されることが好ましい。

このような着座センサは、クッションパッドと載置部材とにより、着座センサの感圧スイッチの両面が押圧されるので、より適切に人の着座を検知することができる。

また、上記着座センサにおいて、人が正規着座する場合に前記載置部材が前記クッションパットから受ける押圧力が大きい場所に配置される前記感圧スイッチは、前記載置部材が前記クッションパットから受ける押圧力が小さい場所に配置される前記感圧スイッチよりも、前記開口の大きさが小さいことが好ましい。

このような着座センサによれば、載置部材がクッションパッドから大きな力で押圧される場所に配置される感圧スイッチは、開口が小さいため、電極が形成される絶縁シートが撓みづらく、オンしづらい。一方、載置部材がクッションパッドから小さな押圧力で押圧される場所に配置される感圧スイッチは、開口が大きいため、開口の小さな感圧スイッチよりも撓み易く、オンし易い。このように大きな押圧力で押圧される場所にオンしづらい感圧スイッチが配置され、小さな押圧力で押圧される場所にオンし易い感圧スイッチが配置されるので、それぞれの感圧スイッチのオンのしやすさと、載置部材がクッションパッドから受ける押圧力のばらつきが打ち消し合う。従って、より適切に人の着座を検出することができる。

また、上記着座センサにおいて、前記クッションパッドの前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線に近い場所に配置される前記感圧スイッチは、前記中心線から遠い場所に配置される前記感圧スイッチよりも、前記開口の大きさが小さいことが好ましい。

一般に座席に着座する人は、クッションパッドの幅方向の中心に着座する。従って、クッションバッドの下方の部材は、クッションパッドにおける幅方向の中心付近、すなわち、クッションパッドの前後方向に平行で幅方向の中心を通る線の付近が、最も大きな力で押圧される。そして、この押圧力は、クッションパッドの幅方向の中心から離れるにつれて減少する。従って、このような着座センサによれば、比較的小さな力で押圧される場所に開口が大きな感圧スイッチが配置され、大きな力で押圧される場所に開口が小さな感圧スイッチが配置されるため、それぞれの感圧スイッチをより適切にオンにすることができ、より適切に人の着座を検出することができる。

また、上着座センサにおいて、互いに前記開口の大きさが異なるそれぞれの前記感圧スイッチは、互いに電気的に直列に接続されていることが好ましい。

一般に荷物は、座席装置の着座部分の一部に配置される。従って、このような着座センサによれば、座席装置の着座部分に置かれた荷物により、一部の感圧スイッチがオンになることがあっても、他の感圧スイッチが同時にオンにならなければ、人の着座として検出しない。従って、荷物の配置を人の着座として誤検出することを抑制することができる。

また、上記着座センサにおいて、前記感圧スイッチは、前記開口の大きさが互いに等しい少なくとも２つの感圧スイッチを備え、前記中心線を基準とした左側及び右側に、前記開口の大きさが互いに等しい前記感圧スイッチが少なくとも１つずつ配置されることが好ましい。

上述のように、座席に着座する人は、通常、クッションパッドの幅方向の中心に着座する。一方、荷物は、クッションパッドの幅方向の中心に置かれるとは限らない。従って、このような着座センサによれば、略同じ押圧力でオンになる感圧スイッチが、クッションパッドの幅方向の中心を通る中心線を基準とした左側及び右側に配置されるため、人の着座を適切に検出し、荷物を誤検出することを抑制することができる。

また、上記着座センサにおいて、前記中心線の左側及び右側に配置される前記開口の大きさが互いに等しい前記感圧スイッチの少なくとも一組は、前記クッションパッドの幅方向に沿って配置されていることが好ましい。

座席に着座する人は、通常、座席の前方を向いて着座する。この時、人の左右の骨盤は、クッションパッドの幅方向に並んで、クッションパッドを押圧する。従って、このような着座センサによれば、上記の中心線の左側及び右側に配置される略同じ押圧力でオンになる感圧スイッチが、クッションパッドの幅方向に沿って並んでいるため、人の着座をより適切に検出することができる。

また、上記着座センサにおいて、前記中心線の左側及び右側に配置される前記開口の大きさが互いに等しい前記感圧スイッチの少なくとも一組は、前記中心線を基準として互いに対称な位置に配置されていることが好ましい。

座席に着座する人は、通常、クッションパッドの幅方向の中心において、座席の前方を向いて着座するため、人の左右の骨盤は、クッションパッドの前後方向に平行で幅方向の中心を通る線を基準として、左右対称な位置に並んで、クッションパッドを押圧する。従って、このような着座センサによれば、略同じ押圧力でオンになる感圧スイッチが、クッションパッドの左右対称に配置されるため、それぞれの感圧スイッチが同じようにオンとなり、人の着座を更に適切に検出することができる。

また、上記着座センサにおいて、それぞれの前記感圧スイッチにおける前記絶縁シートは樹脂製であり、前記一対の電極の少なくとも一方は、温度の上昇に伴い、抵抗値が上昇することが好ましい。

可撓性を有するような樹脂は、通常、温度の上昇と共に屈曲強度が弱くなるため、座席装置が置かれる環境の温度が上昇すると、弱い押圧力で一対の電極が接触し易くなる。一方、対向する電極の少なくとも一方は、温度の上昇に伴い抵抗値が上昇する。従って、このような着座センサによれば、温度の上昇と共に電極が接触し易くなるが、接触した電極に電流が流れづらくなる。このように電極同士の接触のしやすさと、電極に流れる電流の流れづらさとが相殺し合って、温度が変化する場合においても、感圧スイッチがオンとなる押圧力が変化することを抑制することができる。特に自動車の車内は、温度の変化が大きいため、このような着座センサは、自動車用途に有用である。

また、本発明の座席装置は、クッションパッドと、上記のいずれかの着座センサと、を備えることを特徴とするものである。

このような座席装置によれば、着座センサがクッションパッドの下方に配置されるため、着座センサによる違和感を防止することができる。また、クッションパッド上に人が着座して、スペーサに形成された開口の直径が互いに異なるそれぞれの感圧スイッチに対して、異なる押圧力がかかる場合に、それぞれの感圧スイッチの開口の直径が互いに異なるため、それぞれの感圧スイッチにおける絶縁シートが適切に撓み、それぞれの感圧スイッチが適切にオンすることができる。このため、着座する人の荷重を適切に検出することができる。

また、前記着座センサは、前記クッションパッドの下面に固定されることが好ましい。

このような座席装置によれば、人の着座によりクッションパッドの下面が撓みながら、着座センサを押圧する。従って、クッションパッドの下面に貼着される着座センサの感圧スイッチは、撓みながらスイッチがオンする。こうして、適切に人の着座を検知することができる。

また、前記座席装置は、前記クッションパッドの下方に配置され、前記着座センサが載置される載置部材を更に備え、前記着座センサは、前記載置部材と前記クッションパッドとにより挟まれて配置されることが好ましい。

このような座席装置によれば、クッションパッドと載置部材とにより、着座センサの感圧スイッチの両面が押圧されるので、適切に人の着座を検知することができる。

また、前記載置部材は、前記クッションパッドを支持するシートパンであることしても良い。或いは、前記載置部材は、座部フレームに張り渡される複数のばねの一部分に着脱可能とされ、前記着座センサを前記ばねの上方で載置する台座であることとしても良い。また或いは、前記載置部材は、複数のばねが張り渡される座部フレームであることとしても良い。

また、上記座席装置において、人が正規着座する場合に前記シートパンが前記クッションパットから受ける押圧力が大きい場所に配置される感圧スイッチは、前記シートパンが前記クッションパットから受ける押圧力が小さい場所に配置される感圧スイッチよりも、前記開口の直径が小さいことが好ましい。

また、上記座席装置において、前記クッションパッドの前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線に近い場所に配置される感圧スイッチは、前記中心線から遠い場所に配置される感圧スイッチよりも、前記開口の直径が小さいことが好ましい。

また、上記座席装置において、互いに前記開口の直径が異なるそれぞれの感圧スイッチは、互いに電気的に直列に接続されていることが好ましい。

また、上記座席装置において、前記感圧スイッチは、前記開口の直径が互いに等しい少なくとも２つの感圧スイッチを備え、前記中心線を基準とした、左側及び右側に前記開口の直径が互いに等しい前記感圧スイッチが少なくとも１つずつ配置されることが好ましい。

また、上記座席装置において、前記中心線の左側及び右側に配置される前記開口の直径が互いに等しい前記感圧スイッチの少なくとも一組は、前記クッションパッドの幅方向に沿って配置されていることが好ましい。

また、上記座席装置において、前記中心線の左側及び右側に配置される前記開口の直径が互いに等しい前記感圧スイッチの少なくとも一組は、前記中心線を基準として互いに対称な位置に配置されていることが好ましい。

なお、本明細書において、「正規着座」とは、臀部が座面の奥深くに位置して、背中が背もたれに接触する状態で着座することを意味する。

以上のように、本発明によれば、着座センサによる違和感を防止しつつ、人の着座を適切に検出することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置が提供される。

座席に人が正規着座した状態で、座席のクッションパッドが、表皮を介して、人から受ける荷重の分布を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る着座センサを示す平面図である。 図１に示す第１電極シートを示す平面図である。 図１に示す第２電極シートを示す平面図である。 スペーサを示す平面図である。 図１のＶ−Ｖ線における断面の様子を示す図である。 図１に示す着座センサの回路構成を等価回路で示す回路図である。 本発明の第１実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。 シートパンを上方から見た概念図である。 座席装置に人が正規着座した状態で、シートパンが、表皮及びクッションパッドを介して、人から受ける荷重の分布を示す概念図である。 座席装置内に着座センサが配置された状態で、感圧スイッチがオンする様子を図６と同じ視点で示す図である。 本発明の第２実施形態に係る着座センサを示す平面図である。 図１２に示す第１電極シートを示す平面図である。 図１２に示す第２電極シートを示す平面図である。 着座センサが第３実施形態に係る載置部材上に配置された様子を示す図である。 台座の構造を示すである。 本発明の第３実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。 図１７の座席装置に人が正規着座したときに、座部フレーム及びそれぞれのばねが、クッションパッドを介して受ける荷重の分布を示す概念図である。 本発明の第４実施形態に係る着座センサの一部、及び、座席装置の一部の様子を示す図である。 開口とクッション部材との関係の一例を説明する図である。

以下、本発明に係る着座センサの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１実施形態）

図２は、本発明の第１実施形態の座席装置に係る着座センサを示す平面図である。図２に示すように、着座センサ１は、第１電極シート１０と、第１電極シート１０に重ねられる第２電極シート２０と、第１電極シート１０と第２電極シート２０とで挟まれるスペーサと、第１電極シート１０及び第２電極シート２０のスペーサとは反対側にそれぞれ配置されるクッション部材とを主な構成要素として備える。

図３は、図２に示す第１電極シート１０を示す平面図である。図３に示すように、第１電極シート１０は、可撓性を有するフィルム状の第１絶縁シート１１と、第１絶縁シート１１の表面に形成される第１電極１４Ａ〜１４Ｄと、第１絶縁シート１１の表面に形成される端子４２Ａ、４２Ｂとを主な構成要素として備える。

第１絶縁シート１１は、帯状の底部部位１１Ａと、底部部位１１Ａの長手方向と垂直な方向に延在し、互いに合同な一組の帯状の側部部位１１Ｂ、１１Ｃと、底部部位１１Ａの長手方向と平行な方向に延在する帯状の上部部位１１Ｄと、底部部位１１Ａの長手方向と平行な方向に延在する一組の帯状のアーム部位１１Ｅ、１１Ｆと、底部部位１１Ａの長手方向と垂直な方向に延在し、側部部位１１Ｂ、１１Ｃよりも短い帯状のテール部位１１Ｇとから成る。底部部位１１Ａの一端には、一方の側部部位１１Ｂの一端が接続されており、底部部位１１Ａの他端には、他方の側部部位１１Ｃの一端が接続されている。更に、側部部位１１Ｂの他端は、上部部位１１Ｄの一端と連結されており、側部部位１１Ｃの他端は、上部部位１１Ｄの他端と連結されている。こうして、底部部位１１Ａ、及び、それぞれの側部部位１１Ｂ、１１Ｃ、及び、上部部位１１Ｄにより略四角形の形状とされて、底部部位１１Ａ、側部部位１１Ｂ、１１Ｃ、上部部位１１Ｄにより、略四角形の開口が形成されている。また、一方の側部部位１１Ｂの途中には、一方のアーム部位１１Ｅの一端が開口の外側で連結されており、アーム部位１１Ｅの他端は、開口の外側において自由端とされている。さらに、他方の側部部位１１Ｃの途中には、他方のアーム部位１１Ｆの一端が開口の外側で連結されており、アーム部位１１Ｆの他端は、開口の外側において自由端とされている。また、テール部位１１Ｇの一端は、底部部位１１Ａの長手方向の中間部分における開口の内側に連結しており、テール部位１１Ｇの他端には、何も接続されておらず、この他端は開口内において自由端とされている。このような構成により、第１絶縁シート１１は、テール部位１１Ｇの中心を通り、テール部位１１Ｇの長手方向に沿った線を基準として、対称な形状とされている。

第１絶縁シート１１上の第１電極１４Ａ〜１４Ｄは、それぞれ略円形の形状をしている。そして、第１電極１４Ａは、一方のアーム部位１１Ｅの自由端側の端縁から所定の間隔をあけて、アーム部位１１Ｅ上に設けられており、第１電極１４Ｄは、他方のアーム部位１１Ｆの自由端側の端縁から所定の間隔をあけて、アーム部位１１Ｆ上に設けられている。また、第１電極１４Ｂは、一方の側部部位１１Ｂと、上部部位１１Ｄの一端とが連結している場所において、側部部位１１Ｂ上に設けられている。さらに、第１電極１４Ｃは、他方の側部部位１１Ｃと、上部部位１１Ｄの他端とが連結している場所において、側部部位１１Ｂ上に設けられている。こうして、第１電極１４Ａと、第１電極１４Ｄとは、テール部位１１Ｇの中心を通り、テール部位１１Ｇの長手方向に沿った線を基準として、互いに対称とされ、第１電極１４Ｂと、第１電極１４Ｃとは、テール部位１１Ｇの中心を通り、テール部位１１Ｇの長手方向に沿った線を基準として、互いに線対称とされている。

また、それぞれのアーム部位１１Ｅ、１１Ｆに設けられている第１電極１４Ａ、１４Ｄは互いに同じ直径とされ、側部部位１１Ｂ、１１Ｃと、上部部位１１Ｄとが連結しているそれぞれの場所に設けられている第１電極１４Ｂ、１４Ｃは、互いに同じ直径とされている。そして、第１電極１４Ａ、１４Ｄの直径と、第１電極１４Ｂ、１４Ｃの直径とは、互いに異なっており、第１電極１４Ａ、１４Ｄは、第１電極１４Ｂ、１４Ｃよりも、大きな直径とされている。

また、端子４２Ａ、４２Ｂは、略四角形の形状をなし、端子４２Ａ、４２Ｂは、テール部位１１Ｇの表面における自由端側の端縁から所定の間隔をあけた位置に、テール部位１１Ｇの長手方向に垂直な方向に沿って並設されている。

さらに、第１電極１４Ａ及び端子４２Ａは、第１配線１６Ａにより互いに電気的に接続されている。この第１配線１６Ａは、アーム部位１１Ｅの長手方向に延在して、一端が第１電極１４Ａに接続されると共に、アーム部位１１Ｅと側部部位１１Ｂとの連結点において垂直に折れ曲がり、側部部位１１Ｂの長手方向に更に延在する。そして、第１配線１６Ａは、側部部位１１Ｂと底部部位１１Ａとの連結点において、再び垂直に折れ曲がり、底部部位１１Ａの長手方向に更に延在し、底部部位１１Ａとテール部位１１Ｇとの連結点において再び垂直に折れ曲がり、テール部位１１Ｇの長手方向に更に延在して、他端が端子４２Ａに接続されている。また、第１電極１４Ｄ及び端子４２Ｂは、第１配線１６Ｂにより互いに電気的に接続されている。この第１配線１６Ｂは、アーム部位１１Ｆの長手方向に延在して、一端が第１電極１４Ｄに接続されると共に、アーム部位１１Ｆと側部部位１１Ｃとの連結点において垂直に折れ曲がり、側部部位１１Ｃの長手方向に更に延在する。そして、第１配線１６Ｂは、側部部位１１Ｃと底部部位１１Ａとの連結点において、再び垂直に折れ曲がり、底部部位１１Ａの長手方向に更に延在し、底部部位１１Ａとテール部位１１Ｇとの連結点において再び垂直に折れ曲がり、テール部位１１Ｇの長手方向に更に延在して、他端が端子４２Ｂに接続されている。さらに、第１電極１４Ｂ及び第１電極１４Ｃは、第１配線１６Ｃにより互いに電気的に接続されている。この第１配線１６Ｃは、上部部位１１Ｄの長手方向に延在して、一端が第１電極１４Ｂに接続され、他端が第１電極１４Ｃに接続されている。

こうして、図３に示すように第１電極シート１０においては、上述のように第１電極１４Ｂと第１電極１４Ｃとが、互いに電気的に接続され、そして、第１電極１４Ｂ、１４Ｃと、第１電極１４Ａと、第１電極１４Ｄとが、互いに絶縁されている。

図４は、図２に示す第２電極シートを示す平面図である。図４に示すように、第２電極シート２０は、可撓性を有するフィルム状の第２絶縁シート２１と、第２絶縁シート２１の表面に形成される第２電極２４Ａ〜２４Ｄを主な構成要素として有する。

第２絶縁シート２１は、第１絶縁シート１１における底部部位１１Ａと形状及び大きさが同じである底部部位２１Ａと、第１絶縁シート１１における一組の側部部位１１Ｂ、１１Ｃと形状及び大きさが同じである一組の側部部位２１Ｂ、２１Ｃと、第１絶縁シート１１における上部部位１１Ｄと形状及び大きさが同じである上部部位２１Ｄと、第１絶縁シート１１における一組のアーム部位１１Ｅ、１１Ｆと形状及び大きさが同じである一組のアーム部位２１Ｅ、２１Ｆと、第１絶縁シート１１のテール部位１１Ｇと幅が同じで、長さが短い形状とされるテール部位２１Ｇとから構成される。そして、底部部位２１Ａ、及び、側部部位２１Ｂ、２１Ｃ、及び、上部部位２１Ｄ、及び、アーム部位２１Ｅ、２１Ｆは、第１電極シート１０と第２電極シート２０を重ね合わせたときに、第１絶縁シート１１における底部部位１１Ａ、及び、側部部位１１Ｂ、１１Ｃ、及び、上部部位１１Ｄ、及び、アーム部位１１Ｅ、１１Ｆと完全に重なるようにそれぞれ連結されている。また、第２絶縁シート２１のテール部位２１Ｇは、第１電極シート１０と第２電極シート２０を重ね合わせたときに、第１電極シートのテール部位１１Ｇと重なって、第１電極シート１０の端子４２Ａ、４２Ｂが露出するように、底部部位２１Ａと連結されている。なお、本実施形態においては、第２絶縁シート２１と第１絶縁シート１１とは、同じ可撓性を有し、同じ力が加えられる場合に、同じように撓むように構成されている。

また、第２電極２４Ａ〜２４Ｄは、第１電極１４Ａ〜１４Ｄと同じ形状、大きさとされている。さらに、第２電極２４Ａ〜２４Ｄは、第２電極シート２０が第１電極シート１０と重ね合わせられたときに、第２絶縁シート２１の第１電極シート１０側の表面において、第１電極１４Ａ〜１４Ｄと完全に重なる位置にそれぞれ設けられている。

さらに、第２電極２４Ａ及び第２電極２４Ｂは、第２配線２６Ａにより互いに電気的に接続されている。この第２配線２６Ａは、アーム部位２１Ｅの長手方向に延在して、一端が第２電極２４Ａに接続されると共に、アーム部位２１Ｅと一方の側部部位２１Ｂとの連結点において垂直に折れ曲がり、更に側部部位２１Ｂの長手方向に延在して、他端が第２電極２４Ｂに接続されている。また、第２電極２４Ｄ及び第２電極２４Ｃは、第２配線２６Ｂにより互いに電気的に接続されている。この第２配線２６Ｂは、アーム部位２１Ｆの長手方向に延在して、一端が第２電極２４Ｄに接続されると共に、アーム部位２１Ｆと他方の側部部位２１Ｃとの連結点において垂直に折れ曲がり、更に側部部位２１Ｃの長手方向に延在して、他端が第２電極２４Ｃに接続されている。

こうして、図４に示すように第２電極シート２０においては、上述のように第２電極２４Ａと第２電極２４Ｂとが、互いに電気的に接続されると共に、第２電極２４Ｄと第２電極２４Ｃとが、互いに電気的に接続され、そして、第２電極２４Ａ、２４Ｂと、第２電極２４Ｄ、２４Ｃとが、互いに絶縁されている。

図５は、第１電極シート１０と第２電極シート２０との間に挟まれるスペーサを示す平面図である。スペーサ３０は、可撓性を有する絶縁シートからなる。そして、図５に示すように、スペーサ３０は、外形が第２電極シート２０と一致している。

また、スペーサ３０には、周縁が略円形の形状とされている開口３４Ａ〜３４Ｄが形成されている。開口３４Ａ、３４Ｄの大きさと、開口３４Ｂ、３４Ｃの大きさとは、互いに異なっている。具体的には、開口３４Ａ、３４Ｄは、それぞれ第１電極１４Ａ、１４Ｄよりも直径が僅かに小さく形成され、開口３４Ｂ、３４Ｃは、それぞれ第１電極１４Ｂ、１４Ｃよりも直径が僅かに小さく形成されている。上述のように第１電極１４Ａ、１４Ｄは、第１電極１４Ｂ、１４Ｃよりも大きな直径とされているため、開口３４Ａ、３４Ｄは、開口３４Ｂ、３４Ｃよりも、大きな直径とされており、この結果、開口３４Ａ、３４Ｄは、開口３４Ｂ、３４Ｃよりも、大きい開口とされている。さらに、開口３４Ａ〜３４Ｄは、スペーサ３０を第１電極シート１０と重ね合わせて、スペーサ３０に垂直な方向に沿って見る場合に、第１電極１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれの外形の内側にそれぞれの開口３４Ａ〜３４Ｄが収まるような位置に形成されている。

また、スペーサ３０には、空気抜け用のスリットであり開口３４Ａ〜３４Ｄをスペーサ３０の外部と空間的に接続するスリット３６Ａ〜３６Ｄが形成されている。具体的には、それぞれのスリット３６Ａ〜３６Ｄは、一端がスペーサ３０の外部と接続されている。そして、スリット３６Ａの他端は、開口３４Ａと接続され、スリット３６Ｂの他端は、開口３４Ｂと接続され、スリット３６Ｃの他端は、開口３４Ｃと接続され、スリット３６Ｄの他端は、開口３４Ｄと接続されている。

なお、スペーサ３０の両面には、第１電極シート１０及び第２電極シート２０と接着されるための図示しない接着剤が塗布されている。

図６は、図２に示すＶ−Ｖ線に沿った断面の様子を示す図である。図２、図６に示すように、着座センサ１は、第１電極シート１０と第２電極シート２０とがスペーサ３０を挟んで重ね合わせられており、スペーサ３０の両面に塗布された接着剤により互いに固定されて一体化されている。

このように第１電極シート１０とスペーサ３０と第２電極シート２０とが、一体化された状態で、着座センサ１に対して垂直な方向から見る場合に、図２に示すように第１電極シート１０の第１電極１４Ａ、及び、第２電極シート２０の第２電極２４Ａは、互いに重なっており、スペーサ３０に形成されている開口３４Ａは、第２電極２４Ａの外形内に収まっている。そして、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａとは、図６に示すようにスペーサ３０により所定の間隔を空けて互いに対向している。このようにして、第１、第２絶縁シート１１、２１と、開口３４Ａが形成されたシート状のスペーサ３０と、開口３４Ａを介して互いに対向する一対の電極１４Ａ、２４Ａとを有する感圧スイッチ４０Ａが構成されている。同様に他の第１電極１４Ｂ〜１４Ｄと、他の第２電極２４Ｂ〜２４Ｄとが、それぞれスペーサ３０の開口３４Ｂ〜３４Ｄにおいて所定の間隔をあけて対向し、図２に示すように感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｄが構成されている。

なお、上述のように開口３４Ｂ、３４Ｃの直径は、開口３４Ａ、３４Ｄの直径よりも小さく形成されているため、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが同じ大きさ力で押圧されても、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄよりも第１絶縁シート１１、第２絶縁シート２１が撓みにくくされている。

また、図２、図６に示すように、第２絶縁シート２１のスペーサ３０側とは反対側には、弾性力を有し、圧力が加えられると潰れるように変形するクッション部材５２が設けられている。クッション部材５２は、第２絶縁シート２１上において、一方の端部側が感圧スイッチ４０Ａを覆うように配置されている。そして、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１のアーム部位２１Ｅの長手方向に沿って延在して、第２絶縁シート２１のアーム部位２１Ｅと一方の側部部位２１Ｂとが連結している場所において、垂直に折れ曲がり、側部部位２１Ｂの長手方向に沿って延在する。さらに、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１の側部部位２１Ｂと上部部位２１Ｄとが連結される場所において、感圧スイッチ４０Ｂを覆うと共に、垂直に折れ曲がり、上部部位２１Ｄの長手方向に沿って延在する。そして、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１の上部部位２１Ｄと他方の側部部位２１Ｃとが連結される場所において、感圧スイッチ４０Ｃを覆うと共に、垂直に折れ曲がり、側部部位２１Ｃの長手方向に沿って延在する。そして、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１の側部部位２１Ｃとアーム部位２１Ｆとが連結している場所において、垂直に折れ曲がり、アーム部位２１Ｆの長手方向に沿って延在して、クッション部材５２の他方の端部側において、感圧スイッチ４０Ｄを覆っている。こうしてクッション部材５２は、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを覆っている。

また、図６に示すように、第１絶縁シート１１のスペーサ３０側とは反対側には、クッション部材５１が設けられている。クッション部材５１は、クッション部材５２と同じ形状であり、第１絶縁シート１１に垂直な方向から見る場合に、クッション部材５２と外形が重なっている。従って、クッション部材５１は、第１絶縁シート１１のスペーサ３０側と反対側において、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを覆っている。

なお、本実施形態においては、一対のクッション部材５１、５２が潰れる厚さの合計は、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄにおける、対向する電極間の距離以上とされている。また、クッション部材５１、５２は、互いに同じ厚さとされ、それぞれのクッション部材５１、５２は、同じ材質で、同じ弾性力を有しており、同じ圧力が印加される場合に、同じように潰れるように構成されている。従って、着座センサ１は、第１電極シート１０と第２電極シート２０のどちらを上にして、使用しても着座の検出感度を同じようにすることができる。

図７は、図２に示す着座センサ１の回路構成を等価回路で示す回路図である。上述のように構成されるそれぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄ、及び、それぞれの端子４２Ａ、４２Ｂは、図７に示すように、第１絶縁シート１１の表面に形成される第１配線１６Ａ〜１６Ｃ、及び、第２絶縁シート２１の表面に形成される第２配線２６Ａ、２６Ｂにより互いに接続されている。このように各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが接続されることで、着座センサ１の回路が構成されている。そして、端子４２Ａ、感圧スイッチ４０Ａ、感圧スイッチ４０Ｂ、感圧スイッチ４０Ｃ、感圧スイッチ４０Ｄ、端子４２Ｂは、この順に電気的に直列に接続されている。

図８は、本発明の実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。具体的には、図８の（Ａ）は、着座センサ１が配置された座席装置９の様子を上方から示す図であり、図８の（Ｂ）は、着座センサ１が配置された座席装置９の様子を側方から示す図である。図８の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、座席装置９は、シートパン９２と、シートパン９２の上に配置されるクッションパッド９３と、背もたれ９６と、シートパン９２上に配置され、シートパン９２とクッションパッド９３とにより挟まれている着座センサ１と、を主な構成として備えており、座席装置９は、例えば、車両用の座席装置とされる。

シートパン９２は、剛性の高い金属板が折曲げ加工されて構成されており、図８の（Ａ）に示すように、クッションパッド９３の前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線Ｌを基準として、線対称の形状をしている。また、シートパン９２には、略中央に略四角形の孔９４Ａが形成されており、さらに、孔９４Ａよりも後方に略四角形の孔９４Ｂが形成されている。図８の（Ｂ）に示すように、この孔９４Ａは、座席装置９に人が正規着座した状態におけるヒップポイントＨＰよりも前方に形成されており、孔９４Ｂは、ヒップポイントＨＰよりも僅かに後方に形成されている。

なお、「ヒップポイント」とは、図８の（Ｂ）に示すように、人が正規着座した状態で、臀部が最も下側に出ている点をいう。

そして、このシートパン９２により、クッションパッド９３が支えられている。つまり、シートパン９２は、クッションパッド９３の下方に配置されてクッションパッド９３を支持する支持部材である。クッションパッド９３は、クッション性を有する発泡ウレタンから構成されている。従って、クッションパッド９３は、弾性力を有し、押圧力が加わると潰れるように変形する。また、クッションパッド９３は、図示しない布製の表皮に覆われている。

背もたれ９６は、クッションパッド９３の後方において、クッションパッド９３に接触するように、図示しない手段によりシートパン９２と接続されている。

着座センサ１は、図８の（Ｂ）に示すように、クッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３から押圧力を受けるように配置される。具体的には、着座センサ１は、座席装置９におけるシートパン９２上に配置され、シートパン９２とクッションパッド９３とにより挟まれている。つまり、シートパン９２は、着座センサ１が載置される載置部材でもある。また、着座センサ１がこのように配置された状態において、第２絶縁シート２１がクッションパッド９３側に配置されて、クッション部材５２がクッションパッド９３と第２絶縁シート２１とにより挟まれ、さらに、第１絶縁シート１１がシートパン９２側に配置されて、クッション部材５１がシートパン９２と第１絶縁シート１１とにより挟まれている。さらに、着座センサ１は、図８の（Ａ）に示すように、着座センサ１の開口内にシートパン９２の孔９４Ａが位置するように配置されている。そして、開口の直径が互いに等しい感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、中心線Ｌを基準とした左側及び右側において、クッションパッド９３の幅方向に沿って配置されて、中心線Ｌに対して、互いに対称な位置とされており、孔９４Ａを挟んでいる。また、開口の直径が互いに等しい感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、孔９４Ａの前方における中心線Ｌを基準とした左側及び右側において、幅方向に沿って配置されて、中心線Ｌに対して、互いに対称な位置とされている。上述のように孔９４Ａは、ヒップポイントＨＰよりも前方に形成されているため、着座センサ１は、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが、シートパン９２上における正規着座する人のヒップポイントＨＰよりも前方となるように配置されている。

そして、端子４２Ａ、４２Ｂは、孔９４Ａからシートパン９２の下方に導出されて、外部の図示しない電源と測定部に電気的に接続される。

図９は、シートパン９２を上方から見た概念図である。図９におけるＭＧは、最大荷重領域を示し、座席装置に合わせて予め測定される領域である。この最大荷重領域ＭＧは、ヒップポイントＨＰよりも前方の領域とされ、本実施形態において、最大荷重領域ＭＧは、孔９４Ａに横方向に隣接する領域とされる。なお、最大荷重領域とは、シートパン９２がクッションパッド９３から最も押圧力を受けていない場所における押圧力を０として、シートパン９２がクッションパッド９３から最も大きな押圧力を受けている場所における押圧力を１００とする場合に、９０以上の押圧力をうける領域をいう。この最大荷重領域ＭＧがヒップポイントＨＰよりも前方とされる理由は、次のように考えられる。すなわち、人が背もたれ９６を備える座席装置９に正規着座するとき、人の背中が背もたれ９６に接触して、背もたれ９６により背中が押され、背中にかかる力が人の臀部を前方に押す。従って、着座する人の臀部は、重力により鉛直方向にクッションパッド９３を押圧すると共に、背中からの力により前方に向かってクッションパッド９３を押す。また、この人の臀部による荷重に加えて、前方向に延びる足の荷重が鉛直方向に働く。こうして、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、正規着座する人のヒップポイントＨＰよりも前方において、他の部分よりも強くなる。そして、人が正規着座する際、人はクッションパッドの幅方向の略中心に着座する。従って、クッションパッド９３の幅方向の中心付近、すなわち、中心線Ｌの付近が、大きな力で押圧される傾向がある。そのためヒップポイントＨＰよりも前方で、クッションパッド９３の幅方向の中心に形成されている孔９４Ａと隣接する領域が他の孔と隣接する領域よりも大きな力で押圧される。また、上述のように背中にかかる力が人の臀部を前方に押すため、このシートパンが受ける力は、前方に広がり、さらに上述のように人が座席装置９に正規着座する際、人はクッションパッド９３の幅方向の略中心において、左右対称に着座し、人の骨盤は、中心線Ｌを基準に左右方向に対称に配置されるため、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、中心線Ｌに対して略対称に幅方向にも広がる。なお、図９においては、シートパン９２の最大荷重領域ＭＧをクッションパッド９３の幅方向に延在する帯状の領域をＢＧとして示している。

そして、上述のように、着座センサ１の感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、孔９４Ａを挟んでシートパン９２の幅方向に配置され、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、孔９４Ａの前方に配置されており、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、帯状の領域ＢＧと重なる場所に配置され、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、帯状の領域ＢＧよりも前方に配置されている。従って、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、帯状の領域ＢＧから前方に配置されている。このとき、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄとの距離は、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｃとの距離よりも長いため、直径の小さな開口３４Ｂ、３４Ｃを有する感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃが、直径の大きな開口３４Ａ、３４Ｄを有する感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄよりも中心線Ｌに近い位置に配置されている。

次に、座席装置９における着座センサ１の動作について説明する。

図１０は、図１と同じように、座席装置９に人が正規着座した状態で、座席装置９のシートパン９２が、表皮及びクッションパッド９３を介して、人から受ける荷重の分布を示す概念図である。図１０においては、シートパン９２がクッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域を右斜線（右上から左下に引かれる線）で示し、その次に高い押圧力を受ける領域を左斜線（左上から右下に引かれる線）で示し、右斜線及び左斜線の領域に加わる荷重よりも小さい荷重が加わる領域を点で示し、更に小さい荷重のかかる領域には、無地としている。図１０に示すように、シートパン９２に形成された孔９４Ａと隣接する領域９２ａが、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受けており、更に領域９２ａの外側の領域９２ｂが、次に高い押圧力を受けており、そして、領域９２ｂの外側の領域９２ｃが次に高い押圧力を受けている。座席装置９においては、シートパン９２が人の荷重によりクッションパッド９３から受ける押圧力は、シートパン９２上に広く分散しており、上述のように、９４Ａの周りが最も高く、孔９４Ａの前方及び幅方向に広がっている。また、ヒップポイントＨＰよりも後方に形成されている孔９４Ｂの周辺においては、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、孔９４Ａの周辺と比べて弱い。

また、図１０に示すように、シートパン９２は、クッションパッド９３の幅方向の中心付近、すなわち、中心線Ｌの付近が、大きな力で押圧されている。そして、直径の小さな開口３４Ｂ、３４Ｃを有する感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄよりも中心線Ｌの近くに配置されており、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃが配置されている場所は領域９２ａ内とされている。また、中心線から離れた場所に配置されている感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが配置されている場所は、領域９２ｂ内とされている。このため、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃには、直径の大きな開口３４Ａ、３４Ｄを有する感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄよりも大きな力で押圧されている。

図１１は、座席装置９内に着座センサ１が配置された状態で、感圧スイッチ４０Ａがオンする様子を図６と同じ視点で示す図である。なお、図１１においては、理解の容易のため、シートパン９２及びクッションパッド９３は、一部分のみを示している。

座席装置９に人が着座すると、図１１に示すように、着座センサ１の両面に対して垂直な方向から、シートパン９２及びクッションパッド９３によって、矢印で示すように適切に押圧される。つまり、クッション部材５２は、座席のクッションパッド９３から押圧力を受け、クッション部材５１は、シートパン９２から押圧力を受ける。このときクッション部材５１、５２は、押圧力により、潰れるように変形する。そして、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は、クッション部材５１、５２の弾性力により、クッション部材５１、５２から押圧力を受けて、スペーサ３０の開口３４Ａに入り込むようにして撓む。このため、スペーサ３０の開口３４Ａを介して対向する絶縁シート１１、２１に設けられた電極１４Ａ、２４Ａが接触する。こうして、感圧スイッチ４０Ａがオンとなる。

そして、中心線Ｌを基準として、感圧スイッチ４０Ａと対称な位置に配置されている感圧スイッチ４０Ｄも、感圧スイッチ４０Ａと同様にして、クッション部材５１、５２の弾性力により、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が押圧されて撓むことでオンになる。また、上述のように、人が座席装置９に正規着座すると、シートパン９２が人の荷重によりクッションパッド９３から受ける押圧力は、シートパン９２上に広く分散しており、図１０に示すように、帯状の領域ＢＧよりも先方においても、シートパン９２は、クッションパッド９３から押圧されている。従って、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃも、感圧スイッチ４０Ａと同様にして、クッション部材５１、５２の弾性力により、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が押圧されて撓むことでオンになる。このとき、上述のように感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃにおけるスペーサ３０の開口３４Ｂ、３４Ｃは、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄにおけるスペーサ３０の開口３４Ａ、３４Ｄよりも小さいため、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄよりも、大きな力で押圧されなければオンしない。しかし、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄよりも中心線Ｌに近く配置されている。従って、人が座席装置９に着座したときに、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄと共に適切にオンとなる。

そして、上述のように、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、電気的に直列に接続されているため、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄの全てがオンになる場合に、端子４２Ａと端子４２Ｂとが導通する。こうして、着座センサ１により感知する感知信号を図示しない測定部が測定することにより人の着座を検出する。

なお、本実施形態の着座センサ１においては、上述のように、クッション部材５１、５２が潰れる厚さの合計が、電極１４Ａ〜１４Ｄと電極２４Ａ〜２４Ｄとの間の距離以上とされている。従って、クッション部材５１、５２が撓まずに潰れる変形をすることのみによって、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄをオンにすることができるため、適切に着座の検出を行うことができる。

また、シートパン９２及びクッションパッド９３からは略同じ押圧力が着座センサ１に加えられる。従って、シートパン９２からクッション部材５１に加えられる押圧力と、クッションパッド９３からクッション部材５２に加えられる押圧力とは略同じである。そして、本実施形態においては、上述のようにクッション部材５１、５２は、同じ弾性力を有するため、同じ押圧力が加えられると、クッション部材５１、５２が、絶縁シート１１、２１を同じ弾性力で押圧する。従って、絶縁シート１１、２１は、同じように撓み、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄにおける一対の電極１４Ａ〜１４Ｄ、２４Ａ〜２４Ｄは、開口３４Ａ〜３４Ｄ内において、スペーサ３０の厚さ方向における、略中心付近において接触する。このため、一方の絶縁シートの撓み量が大きくなるということが抑制されており、着座の検出感度が向上されている。

また、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が撓む際、各開口３４Ａ〜３４Ｄ内の空気は、スリット３６Ａ〜３６Ｄを介して外部に排出される。従って、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオンになるとき、適切に第１絶縁シート１１及び第２絶縁シートが撓むことができ、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄの一対の電極が接触し易くされている。

なお、人の重量ほどない荷物が、座席装置９の着座部分に配置されても、シートパン９２の孔９４Ａの周囲に僅かに押圧力がかかるだけである。従って、このような荷物が置かれる場合においても、開口の直径が小さな感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、オンされない。また、仮に荷物がクッションパッド９３の端によって配置され、開口の直径の大きな感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄの一方がオンする場合においても、人の体重ほどの重量を有する荷物が座席に置かれることは稀であるため、通常、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃとが同時にオンしない。そして、上述のように感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、直列に接続されているため、荷物の配置を人の着座として誤検出することが防止できる。

以上説明したように、本実施形態の着座センサ１は、クッションパッドの下のシートパン９２上に配置されるため、座席装置９は、着座センサ１による違和感を防止することができる。そして、シートパン９２がクッションパッド９３から大きな力で押圧される場所に配置される感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、開口３４Ｂ、３４の直径が小さいため、電極が形成される絶縁シート１１、２１が撓みづらくオンしづらい。一方、シートパン９２がクッションパッド９３から小さな力で押圧される場所に配置される感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、開口が大きいため、開口の小さな感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃよりも撓み易くオンし易い。このように大きな力で押圧される場所にオンしづらい感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃが配置され、小さな押圧力で押圧される場所にオンし易い感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが配置されることにより、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄのオンのしやすさと、シートパンがクッションパッドから受ける押圧力のばらつきが打ち消し合う。従って、人の着座を適切に検出することができる。

さらに、人の体重ほどの重量を有する荷物が座席に置かれることは、稀である。従って、人が正規着座する場合に、クッションパッド９３における最も人の体重がかかる場所に、通常の重量の荷物が置かれる場合においても、開口の小さい感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃはオンしづらい。このため、荷物の配置を人の着座として誤検出することを防止することができる。

また、上述のように背もたれ９６を備える座席装置９に人が正規着座して、クッションパッド９３に荷重がかかるとき、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、正規着座する人のヒップポイントＨＰよりも前方において、他の部分よりも比較的強い。従って、本実施形態の座席装置９によれば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが、正規着座する人のヒップポイントＨＰよりも前方に配置されているため、人の着座を適切に検出することができる。

また、本発明者の知見によれば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオンするような人の体重ほどの重量を有する荷物は、箱体に収納されていることが多い。そして、このような重量のある箱状の荷物を座席上に置く場合においては、通常、荷物が座席装置９の形状に応じて傾くため、クッションパッド９３は、箱の稜線部分から最も荷重を受ける。このため、箱状の荷物の荷重によりシートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、直線状に広がる傾向がある。しかし、本実施形態の着座センサによれば、第３感圧スイッチ４０Ｂ及び第４感圧スイッチ４０Ｃは、第１感圧スイッチ４０Ａ及び第２感圧スイッチ４０Ｄを通る直線と重ならないように配置され、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、１つの直線状に並ぶように配置されておらず、シートパン９２上に分散して配置されている。このため、着座センサ１がシートパン９２上に配置された座席装置９によれば、このような重量のある荷物が座席装置９に置かれる場合においても、全ての感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオンになることを抑制することができる。そして、全ての感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが、電気的に直列に接続されているため、一部の感圧スイッチがオンになる場合においても、荷物の配置を人の着座として、誤検出することを抑制することができる。また、着座センサ１が配置された座席装置９に人が着座する場合においては、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、図１０を用いて説明したようにシートパン９２上に広く分散し、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが、人の荷重による押圧力でオンとなり、人の着座を適切に検出することができる。

また、座席装置９に着座する人は、クッションパッド９３の幅方向の中心に着座する。従って、シートパン９２は、クッションパッド９３の前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線Ｌの付近、すなわち、クッションパッド９３における幅方向の中心付近が、最も大きな力で押圧される。そして、この押圧力は、クッションパッド９３の幅方向の中心から離れるにつれて減少する。従って、座席装置９は、比較的大きな力で押圧される場所である中心線Ｌに近い場所に開口の直径が小さな感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃが配置され、比較的小さな力で押圧される中心線Ｌから遠い場所に開口の直径が小さな感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが配置されるため、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを適切にオンにすることができる。

また、上述のように、座席に着座する人は、通常、座席装置９の前方を向いてクッションパッド９３の幅方向の中心に着座し、人の左右の骨盤は、中心線Ｌの左側及び右側においてクッションパッド９３を押圧する。一方、荷物は、クッションパッド９３の幅方向の中心に置かれるとは限らない。従って、本実施形態の座席装置９のように、互いに等しい開口を有する感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄと感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃとが、それぞれクッションパッド９３の幅方向の中心を通る中心線Ｌを基準とした左側と右側とに配置されるため、人の着座を適切に検出し、荷物を誤検出することを抑制することができる。

さらに、人が上記のように着座する場合、人の左右の骨盤は、クッションパッド９３の幅方向に沿って並んで、クッションパッド９３を押圧する。従って、座席装置９においては、中心線Ｌを基準とした左側と右側に配置される感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄ、及び、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｃとが、クッションパッド９３の幅方向に沿って並んでいるため、人の着座をより適切に検出することができる。

またさらに、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｃとは、中心線Ｌを基準として互いに対称な位置に配置されている。従って、人の着座を更に適切に検出することができる。

次に、着座センサ１を構成する材料について説明する。

第１電極シート１０の絶縁シート１１、及び、第２電極シート２０の絶縁シート２１、及び、スペーサ３０は、可撓性を有する絶縁性の樹脂から構成される。このような樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）等が挙げられる。中でもＰＥＮが耐熱性に優れる観点から好ましい。

また、スペーサ３０の両面に塗布される接着剤としては、アクリル系の接着剤が好ましく、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの一種または二種以上を単量体成分として用いたアクリル系重合体をベースとするものが挙げられる。

また、第１電極１４Ａ〜１４Ｄ、及び、第２電極２４Ａ〜２４Ｄ、及び、第１配線１６Ａ〜１６Ｃ、及び、第２配線２６Ａ、２６Ｂ、及び、端子４２Ａ、４２Ｂは、導電性ペーストや、めっきにより形成される金属箔等から構成される。このうち一部を導電性ペーストにより構成し、他の部分をめっきによる金属箔により構成しても良い。導電性ペーストとしては、銀ペーストなどの各種金属ペーストやカーボンペースト等が挙げられる。また、めっきにより形成される金属箔としては、銅やニッケル、或いは、これらの積層体等が挙げられる。

特に、第１電極１４Ａ〜１４Ｄ、及び、第２電極２４Ａ〜２４Ｄの少なくとも一方は、温度の上昇に伴い、抵抗値が上昇する材料から構成されることが好ましい。第１絶縁シート１１、第２絶縁シート２１のような可撓性を有する樹脂は、通常、温度の上昇と共に撓み易くなり、座席装置９が置かれる環境の温度が上昇すると、弱い押圧力で第１電極１４Ａ〜１４Ｄと第２電極２４Ａ〜２４Ｄとが接触し易くなる。この場合において、上述のように、第１電極１４Ａ〜１４Ｄ、及び、第２電極２４Ａ〜２４Ｄの少なくとも一方が、温度の上昇に伴い抵抗値が上昇する電極であれば、温度の上昇と共に第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が撓み易くなり、第１電極１４Ａ〜１４Ｄと第２電極２４Ａ〜２４Ｄとが接触し易くなるが、接触した電極に電流が流れづらくなる。従って、電極同士の接触のしやすさと、電極に流れる電流の流れづらさとが相殺し合って、座席装置９の環境温度が変化する場合においても、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオンとなる押圧力が変化することを抑制することができる。特に、座席装置９が自動車に搭載される場合においては、車内の温度の変化が大きい。そして、一般にシートパン９２は金属性であるため、着座センサ１に熱が伝達し易い。従って、上述のように第１電極１４Ａ〜１４Ｄ、及び、第２電極２４Ａ〜２４Ｄの少なくとも一方が、温度の上昇に伴い抵抗値が上昇する材料から構成されれば、車内が温度変化する場合においても、適切に人の着座を検知することができる。従って、このような座席装置９は、特に自動車用途に有用である。このような電極としては、銀ペースト上にカーボンペーストが塗布された２層の電極を挙げることができる。

また、クッション部材５１、５２は、上述のように弾性力を有し、潰れるように変形する部材である。このような部材を構成する材料であれば、特に制限されるものではないが、クッション部材５１、５２の材料としては、多数の空孔が設けられたスポンジ状の樹脂や、弾性力を有する樹脂製の繊維が絡み合った不織布や、ゴム等を挙げることができる。このような樹脂としては、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂をあげることができ、このような樹脂であれば、温度の変化による弾性力の変化が少ないため、着座センサ１が自動車等の環境温度の変化が大きい場所に配置される場合においても、着座の検出荷重の変化を抑制することができるため好ましい。

（第２実施形態）

次に、本発明の第２実施形態について図１２〜図１４を参照して詳細に説明する。なお、特に説明する場合を除き、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。図１２は、本発明の第２実施形態に係る座席装置に用いられる着座センサを示す平面図である。

図１２に示すように、本実施形態における着座センサ２は、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄの第１電極１４Ａ〜１４Ｄが櫛歯電極から構成されている点において、第１実施形態の着座センサ１と異なる。

図１３は、図１２に示す第１電極シートを示す平面図である。図１３に示すように、第１電極１４Ａ〜１４Ｄを構成する櫛歯電極は、互いに平行な複数本の導体が一方側において互いに接続されており、更に、互いに平行な他の複数本の導体が他方側において互いに接続されている。そして、一方側で接続された複数本の平行導体の間に、他方側で接続された他の複数本の平行導体が入り込むように配置されており、それぞれの導体が交互に並べられている。そして、一方側で接続された複数本の平行導体と、他方側で接続された他の複数本の平行導体とは、互いに一定の間隔をあけて、互いに絶縁されている。このように櫛歯電極においては、１つの電極内に互いに絶縁されている一組の平行導体を有する。

そして、第１電極１４Ａにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ａに接続される。そして、第１電極１４Ａにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１配線１６Ｄに接続される。この第１配線１６Ｄは、第１絶縁シート１１上において、一端が、上記の様に第１電極１４Ａにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体に接続され、アーム部位１１Ｅの長手方向に延在すると共に、アーム部位１１Ｅと一方の側部部位１１Ｂとの連結点において垂直に折れ曲がり、更に側部部位１１Ｂの長手方向に延在して、他端が第１電極１４Ｂにおける一方側で接続された複数本の平行導体に接続されている。また、第１電極１４Ｂにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ｃの一端に接続され、第１配線１６Ｃの他端は、第１電極１４Ｃにおける一方側で接続された複数本の平行導体に接続されている。第１電極１４Ｃにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１配線１６Ｅの一端に接続されている。この第１配線１６Ｅは、第１絶縁シート１１上において、上記の様に一端が第１電極１４Ｃにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体に接続されて、他方の側部部位１１Ｃの長手方向に延在すると共に、側部部位１１Ｃとアーム部位１１Ｆとの連結点において垂直に折れ曲がり、更にアーム部位１１Ｆの長手方向に延在して、他端が第１電極１４Ｄにおける一方側で接続された複数本の平行導体に接続されている。そして、第１電極１４Ｄにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ｂの一端に接続される。

図１４は、図１２に示す第２電極シートを示す平面図である。図１４に示すように、本実施形態の第２電極シート２０は、第２配線２６Ａ、２６Ｂが設けられていない点において、第１実施形態の第２電極シート２０と異なる。

そして、図１２に示すように、図１３に示す第１電極シート１０と第２電極シート２０とが、第１実施形態と同様のスペーサ３０を介して重ねられて一体化されている。

本実施形態の着座センサ２は、第１実施形態の着座センサ１と同様に座席装置に配置され、座席装置に人が着座することにより、クッションパッドとシートパンにより感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが押圧されると、第２電極２４Ａ〜２４Ｄが、第１電極１４Ａ〜１４Ｄにおけるそれぞれの平行導体に接触する。このため、第１電極１４Ａ〜１４Ｄにおける互いに絶縁されている一組の平行導体同士が、第２電極２４Ａ〜２４Ｄを介して、電気的に接続される。こうして、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオンとなる。このように感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオンとなることにより、着座センサ２により人の着座が検出される。

(第３実施形態)

次に、本発明の第３実施形態について図１５〜図１８を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。

図１５は、本発明に係る着座センサが本実施形態の載置部材上に配置された様子を示す図である。第１実施形態においては、着座センサ１が載置部材としてのシートパン９２上に配置されたのに対し、本実施形態においては、図１８に示すように、着座センサ１が台座６上に配置されている。

台座６は、座部フレームに張り渡される複数のばねを有する座席装置内に着座センサ１を配置するための部材である。具体的には、台座６上に着座センサ１が載置された状態で、台座６は、座席装置の複数のばねの一部に着脱可能とされる。つまりそれぞれの台座６は、着座センサ１をばねの上方に配置するための載置部材である。

図１６は、台座６の構造を示す図である。具体的に図１６（Ａ）は、台座６を一方の広面側から見た上視図であり、図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）のＷ−Ｗ線に沿った断面の様子を示す図である。図１６（Ａ）に示すように、台座６は略板状の形状をしており、一方の面は平面状とされ、他方の面には、一対の溝７が形成されている。

これらの溝７は、座部フレームに張り渡される複数のばねの内、２本のばねのそれぞれの一部が嵌め込めこまれる空間ＳＰを有している。なお、図１６（Ｂ）においては、溝７に嵌め込まれるばね９５を点線で示している。本実施形態におけるそれぞれの溝７は、溝７に嵌め込まれるべき上記２本のばね９５の一部の形状に合わせて形成されており、溝７の両端は台座６の側面で開放されている。

また、溝７を形成している台座６の内側面の底部７ａは、溝７に嵌め込まれるばね９５の外周面の一部の形状に合わせた形状とされており、本実施形態においては、底部７ａの断面形状は半円弧形状とされている。このため、溝７にばね９５が嵌め込まれる場合に、底部７ａと、ばね９５の表面とに隙間が形成させること防止することができる。

また、溝７を形成している台座６の内側面の側部７ｂは互いに平行な形状とされ、両方の側部７Ｂ間の距離（溝幅）Ｗは、溝７に嵌め込まれるばね９５の直径と同程度とされる。さらに溝７の深さＤは、ばね９５の直径よりも大きい深さとされる。従って、溝７にばね９５が嵌め込まれる場合に、溝７は、台座６とばね９５との相対的な、位置の動きを規制する。この結果、溝７によって、座部フレームに張り渡されるばね９５の上方に配置される台座６の横揺れを低減することができる。

さらに、台座６の溝７の長手方向の縁には、溝７の空間ＳＰの内側に突出する一対の凸部８ｘ，８ｙが設けられている。これら凸部８ｘ，８ｙは、可撓性を有する樹脂製の板でなり、溝７の幅方向の中心から互いに同じ間隔を隔てて向き合う状態とされている。これら凸部８ｘ，８ｙの一方の広面は、溝７が形成されている台座６の広面と面一とされている。また、凸部８ｘ，８ｙにおいて溝７側へ最も突出する位置と、その溝７の最低位置との間の高さＨは、ばね９５の直径よりも小さい関係とされている。このため、溝７がばねに嵌め込まれる場合に、凸部８ｘ，８ｙ自身が撓むと共に、この撓みから元に戻ろうとする力が、溝７に嵌め込まれたばね９５を抑える力として働くことになる。この結果、凸部８ｘ，８ｙは、ばね９５が溝７から外れるといった事態を低減することができる。

そして、図１５に示すように、それぞれの台座６における溝７が形成されていない側の平面状の広面には、着座センサ１のクッション部材５１が接着剤により貼着されており、着座センサ１が台座６に載置されている。

図１７は、本実施形態の座席装置の様子を示す図である。具体的に図１７（Ａ）は、着座センサ１が配置された座席装置９０の様子を上方から示す図であり、図１７（Ｂ）は、着座センサ１が配置された座席装置９０の様子を側方から示す図である。

図１７に示すように、本実施形態の座席装置９０は、座部フレーム９１と、複数のばね９５と、着座センサ１と、第１実施形態と同一構成のクッションパッド９３及び背もたれ９６とを主な構成として備える。つまり、第１実施形態の座席装置９は、シートパン９２によりクッションパッド９３が支持されていたのに対し、本実施形態の座席装置９０は、座部フレーム９１及び複数のばね９５によりクッションパッド９３が支持されている。従って座部フレーム９１及び複数のばね９５は、クッションパッド９３の支持部材とされる。

座部フレーム９１は、前部位のフレームとして配置される前枠部材９１ａと、後部位のフレームとして配置される後枠部材９１ｂと、左部位及び右部位のフレームとして配置される一対の側枠部材９１ｃ，９１ｄとを含むフレーム構造となっている。そして、座部フレーム９１は、これらの部材９１ａ〜９１ｄにより囲まれた開口を有している。前枠部材９１ａと側枠部材９１ｃ，９１ｄは、例えば板金のプレス成形品からなる。また、後枠部材９１ｂは、例えば断面が円形の金属パイプからなり、座席装置９０の幅方向に延び、その両端は側枠部材９１ｃ，９１ｄの後端部に連結されている。

複数のばね９５は、互いに所定の間隔を隔てて座部フレーム９１に張り渡されている。本実施形態におけるそれぞれのばね９５は、同一面上で繰り返しＳ字状に蛇行する形状の線材からなり、それぞれのばね９５の前端は前枠部材９１ａに取り付けられ、各ばね９５後端は後枠部材９１ｂに取り付けられている。

なお、ばね９５は、例えばＺ字状のようにＳ字状に限らず様々な形状の蛇行状態となる線材を用いることができ、また複数の形状が組み合わさる蛇行状態の線材を用いることができる。また、ばね９５は、１つ又は複数の形状に繰り返し連続して蛇行する線材であっても良く、所定間隔おきに１つ又は複数の形状に蛇行する線材であっても良く、蛇行することなくストレートとなる線材であっても良い。さらに、本実施形態においては、複数のばね９５は、前後方向に張り渡されるが、左右方向であっても良く、斜め方向であっても良い。

着座センサ１を載置している台座６は、それぞれ２本のばね９５上に配置され、ばね９５とクッションパッド９３との間に挟み込まれている。この台座６をばね９５上に配置する手法は、ばね９５のうち溝７に対応する部分を、その溝７の縁に設けられている凸部８ｘ，８ｙに当てた状態とし、それぞれの台座６をばね９５に押し付ける。そうすると、凸部８ｘ，８ｙは可撓性を有しているため、その凸部８ｘ，８ｙの開放端が、溝７の内部側に撓んで、ばね９５が溝７に嵌め込まれる。こうして、ばね９５上に台座６が配置され、クッションパッド９３を配置することにより、着座センサ１がクッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３から押圧力を受けるように配置され、台座６とクッションパッド９３とにより挟まれることになる。

また、着座センサ１における感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、それぞれヒップポイントＨＰよりも前方に配置される。更に本実施形態においては、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、互いにクッションパッドの幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置を避けて配列され、中心線Ｌを基準として左右対称な位置に配置される。また、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、互いに感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄの前方において、互いにクッションパッド９３の幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置に配列され、中心線Ｌを基準として左右対称な位置に配置される。

そして、これら感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄに接続される端子４２Ａ、４２Ｂは、座部フレーム９１の下方から、外部の図示しない電源と測定部に電気的に接続される。

図１８は、図１７の座席装置９０に人が正規着座したときに、座部フレーム９１及びそれぞれのばね９５が、クッションパッド９３を介して受ける荷重の分布を示す概念図である。具体的に図１８では、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域を右斜線（右上から左下に引かれる線）で示し、その次に高い押圧力を受ける領域を左斜線（左上から右下に引かれる線）で示し、右斜線及び左斜線の領域に加わる荷重よりも小さい荷重が加わる領域を点で示している。

図１８に示すように、ヒップポイントＨＰの近傍にあるばね部分（左斜線部分）に比べて、ヒップポイントＨＰの前方にあるばね部分と座部フレーム部分（右斜線部分）に加わる荷重が大きくなる。この理由は、第１実施形態の場合と同様に、背もたれ９６により着座する人の背中が押されることで、背中にかかる力が人の臀部を前方に押し、着座する人の臀部が、重力により鉛直方向にクッションパッド９３を押圧すると共に、背中からの力により前方に向かってクッションパッド９３を押すことと、前方向に延びる足の荷重が鉛直方向に働くためと考えられる。

上述したように、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、ヒップポイントＨＰよりも前方に配置されるため、感圧スイッチがヒップポイントＨＰの直下に配置されると比べて、強い押圧力が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄに加わることになる。従って、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。

そして、本実施形態においては、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域（右斜線部分）に、スペーサ３０に形成される開口の大きさが比較的小さい感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃが配置され、その次に高い押圧力を受ける領域（左斜線部分）に、スペーサ３０に形成される開口の大きさが比較的大きい感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが配置される。従って、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃにかかる押圧力及び感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃのオンのし易さと、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄにかかる押圧力及び感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄのオンのし易さとが、バランスして、適切に人の着座を検知することができる。ただし、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄそれぞれが、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域（右斜線部分）又はその領域の次に高い押圧力を受ける領域（左斜線部分）に配置されていても良い。

以上説明したように、本実施形態の着座センサ１によれば、座部フレーム９１に張り渡される複数のばね９５の一部を嵌め込み可能な溝７が形成される台座６の上面に、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを有する着座センサ１が配置される。このため、複数のばね９５の所定部位を溝７に嵌め込ませれば、ばね９５の直径が小さい場合や、ばね９５同士間の空間が大きい場合であっても、それぞれの台座６を介して、ばね９５の上方に感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを配置することができる。従って、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを安定した状態で、ばね９５と、そのばね９５に載置されるクッションパッド９３との間に配置することができる。

また、本実施形態の場合、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、ばね９５の鉛直上となる位置を避けた位置に配置される一方、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃは、ばね９５の鉛直上となる位置に配置されている。従って、クッションパッド９３から受ける押圧力に対向する力は、ばね９５の鉛直上にない感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄに比べて、ばねの鉛直上にある感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃのほうが大きくなる。一方、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃよりも開口３４Ａ、３４が大きいためオンし易く構成されている。こうして、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄのオンし易さのばらつきが生じることが抑制することができる。

ところで、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄは、線材であるばね９５の直径（溝７の溝幅）よりも大きな直径を有している。このため、ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃにおいては、そのばね９５の鉛直上にある部分が、鉛直上にない部分に比べて大きな力が加わる傾向にある。つまり、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃに対する加圧力の分布が不均一となる傾向にある。この傾向は、線材であるばね９５の直径が小さくなるほど顕著となる。これに対し、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、ばね９５の鉛直上の位置を避けて配置されているため、当該感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄにおける加圧力の分布はおおむね均一となる。従って、ばね９５の鉛直上を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、当該ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃに比べて、加圧力の不均一に伴う耐久性の低下が低減される。

また、ばね９５が張り渡される空間の周囲は、塞がれて通気性が不良となる傾向があるため、一般に金属により成形されるばね９５から熱を受け易くなる。従って、ばね９５の鉛直上の位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄは、当該ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃに比べて、ばねから受ける熱の影響が小さく、加熱に伴う耐久性の低下が大幅に低減される。

従って、本実施形態においては、ばね９５の鉛直上となる位置に配置される感圧スイッチ４０Ｂと、その位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａとが並列接続されてＯＲ回路が構成され、更に、ばね９５の鉛直上となる位置に配置される感圧スイッチ４０Ｃと、その位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ｄとが並列接続され、ＯＲ回路が構成され、これらのＯＲ回路同士が直列接続されて、ＡＮＤ−ＯＲを形成する場合においては、本実施形態の着座センサ１の配置は特に有用である。この理由は、ばね９５の鉛直上に感圧スイッチを配置することの利点と、その位置を避けて感圧スイッチを配置することの利点との双方を同等に得ることができるためである。

なお、本実施形態の着座センサ１の底部にはクッション部材５１が設けられているため、ばね９５の鉛直上にある感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃに対する加圧力の分布が不均一になることを緩和することができる。

(第４実施形態)

次に、本発明の第４実施形態について図１９を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。

図１９は、本発明の第４実施形態に係る着座センサの一部、及び、座席装置の一部の様子を示す図である。具体的には、図１９は、着座センサ１の感圧スイッチ４０Ａ近傍の状態を示す図である。図１９に示すように、本実施形態の着座センサ１は、第２絶縁シート２１の表面に塗布された接着剤ＡＤによって、クッションパッド９３の下面に貼着により固定されることで、クッションパッド９３の下方に配置される点において、第１実施形態の着座センサ１と異なる。

なお、第１実施形態の着座センサ１は、一対のクッション部材５１、５２を備えていたが、本実施形態の着座センサ１は、クッションパッド９３の下面に貼着された状態で、着座センサ１の下方が空間とされるため、クッションパッド９３側のクッション部材５２のみを備え、クッションパッド９３側と反対側のクッション部材５１を備えていない。

クッションパッド９３には、凹部が形成され、この凹部にクッション部材５２が入り込むことにより、クッション部材５２がクッションパッド９３に囲まれる構成とされても良く、或いは、クッションパッド９３を弾性変形させながら、クッション部材５２がクッションパッド９３に囲まれる状態としても良い。

このようにクッションパッド９３の下面に貼着された着座センサ１は、次のようにして人の着座を検知する。すなわち、人が座席装置に着座すると、人の荷重によりクッションパッド９３が潰れながら下側に撓む。このときクッションパッド９３の下面は、ヒップポイントＨＰよりも前方に位置する特定の部位が最も下側となるように撓む。そして、クッションパッド９３の下面に貼着された着座センサ１は、クッションパッド９３から押圧力を受けるので、クッションパッド９３に押圧されたクッション部材５２が、感圧スイッチ４０Ａの開口３４Ａに入り込むように変形する。そしてクッション部材５２に押される第２絶縁シート２１が、第２絶縁シート２１上に配置される第２電極２４Ａと共に、開口３４Ａに入り込むように変形して、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａとが接触する。こうして、感圧スイッチ４０Ａがオンとなる。更に、クッションパッド９３の下面の撓みに沿って、感圧スイッチ４０Ａは、クッションパッド９３の下面の撓みに沿って撓む。つまり、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は、同じ方向に撓む。このときクッションパッド９３側に配置されている第２絶縁シート２１は、第１絶縁シート１１よりも撓みの内周側となる。従って、感圧スイッチ４０Ａにおいて、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１との内外周差に起因して、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａがより近づく。その結果、感圧スイッチ４０Ａは、よりオンし易い状況とされる。また、他の感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｄも同様にオンとされる。

なお、本実施形態においては、着座センサ１は、接着剤ＡＤで貼着されることで、クッションパッド９３の下面に固定されたが、着座センサ１は、他の方法で固定されて良い。例えば、着座センサ１は、それぞれの感圧スイッチの周囲を貫通しクッションパッド９３に刺される複数のピン等により、クッションパッド９３の下面に固定されても良い。

本実施形態の着座センサ１及び座席装置によれば、クッションパッド９３からクッション部材５２が受ける押圧力が比較的小さい場所や、クッション部材５２の下面の撓み量が比較的小さい場所に、開口の大きな感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが位置し、クッションパッド４０からクッション部材５２が受ける押圧力が比較的大きい場所や、クッション部材５２の下面の撓み量が比較的大きい場所に、開口の小さな感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｃが位置するように着座センサ１を配置することで、全体として感圧スイッチがオンするバランスをとることができ、人の着座を適切に検出することができる。

また、着座センサ１を載置する載置部材が無くとも人の着座を検知することができるので、座席装置の構成を簡易にすることができる。

なお、本実施形態において、着座センサ１は、クッション部材５１を備えないものとしたが、第１実施形態の着座センサ１と同様にして、クッション部材５１を備えていても良い。また、本実施形態の着座センサ１は、クッション部材５２を備えていなくても良い。その場合、絶縁シート２１におけるクッションパッド９３側の面全体がクッションパッド９３の下面に貼着されることが好ましい。このような着座センサ１では、人の着座時において、クッションパッド９３が感圧スイッチの開口に入り込むように変形することで、それぞれの感圧スイッチがオンとなり、人の着座を検知することができる。

以上、本発明について、第１〜第４実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

例えば、上記実施形態において、着座センサ１の感圧スイッチの数を４つとしたが、本発明はこれに限らず、感圧スイッチの数を２つ或いは３つとしてもよく、５つ以上としても良い。

また、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄにおける、第１電極１４Ａ、１４Ｄと第２電極２４Ａ、２４Ｄ、及び、第１電極１４Ｂ、１４Ｃと第２電極２４Ｂ、２４Ｃとは形状、大きさが一致しており、互いに完全に重なるものとしたが、本発明はこれに限らず、押圧力を検知できる範囲で、大きさや形状等が第１電極１４Ａ、１４Ｄと第２電極２４Ａ、２４Ｄ、及び、第１電極１４Ｂ、１４Ｃと第２電極２４Ｂ、２４Ｃとで異なっていても良い。

更に、上記実施形態において、クッション部材５２を設けず、クッション部材５１のみが設けられる構成であっても良い。この場合においても、着座センサ１は、クッション部材５１が、シートパン側の絶縁シート１１がスペーサの開口に入り込むように、絶縁シート１１を押圧し、クッションパッド９３側の絶縁シート２１は、クッションパッド９３の弾性力により、スペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｄに入り込むように撓む。こうして、一対の絶縁シートが撓むことにより、スペーサの開口を介して対向する一対の電極同士が接触することができるので、適切に感圧スイッチをオンすることができ、着座を適切に検出することができる。さらに、クッション部材５１、５２は、必ずしも必要ではない。この場合においても、クッションパッド９３が、絶縁シート２１を押圧することで、人の着座を検知することができる。

また、上記実施形態のように、一対のクッション部材５１、５２が設けられている場合、クッション部材５１、５２は、同じ弾性力を有し、同じ厚さとされたが、本発明は、これに限らず、クッション部材５１、５２が互いに異なる弾性力を有しても良く、互いに異なる厚さであっても良い。

また、上記実施形態のように、一対のクッション部材５１、５２が設けられている場合、クッション部材５１、５２は、着座センサ１に垂直な方向から見る場合に、互いに異なる形状であっても良い。この場合、クッション部材５１は、第１絶縁シート１１を介して少なくともスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｄを覆い、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１を介して、少なくともスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｄを覆うように配置されていれば良く、クッション部材５１、５２の少なくとも一方が、スペーサ３０の開口と重なる位置のみに設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、クッション部材５１、５２は、スペーサ３０に形成された開口３４Ａ〜３４Ｄを覆うものとされた。しかしながら、開口３４Ａ〜３４Ｄごとにそれぞれ個別に覆うクッション部材が適用されても良い。また、それぞれの開口３４Ａ〜３４Ｄ全体を覆うクッション部材５１、５２が適用されたが、例えば図２０に示すように、クッション部材５１、５２の少なくとも一方が、開口３４Ａ〜３４Ｄの一部を覆うこととしても良い。あるいは、図示しないが、開口３４Ａ〜３４Ｄにおける一部の開口は、開口の一部のみがクッション部材により覆われて、それ以外の開口は、クッション部材により開口の全体が覆われても良い。要するに、クッション部材５１，５２は、絶縁シート１１、２１を介して各開口３４Ａ〜３４Ｄの少なくとも一部を覆うクッション部材であれば良い。なお、大きさが異なる開口ごとに、クッション部材が開口を覆う割合（開口に対するクッション部材の閉塞量）を相違させることで、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄの感度を調整することができる。例えば、開口が大きい感圧スイッチと、開口が小さい感圧スイッチとのいずれか一方の開口全体をクッション部材で覆い、その他方の開口の一部のみをクッション部材で覆う。このようにすることにより、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄを配すべき場所に制約があるとしても、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄがオン状態となる均一性（バランス）を向上できる。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、着座センサ１及び２がシートパン９２上に載置され、上記第３実施形態では、着座センサ部１が台座６上に載置された。しかしながら、着座センサが載置される載置部材は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、座部フレーム９１を着座センサの載置部材として適用することができる。具体的には、前枠部材９１ａ、後枠部材９１ｂ、側枠部材９１ｃ又は９１ｄの上面に着座センサを載置することができる。なお、図１８に示したように、これら部材９１ａ〜９１ｄのなかでは、前枠部材９１ａの上面がクッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける。このため、感圧スイッチの感度をより向上させる観点では、前枠部材９１ａの上面を着座センサの配置場所とするほうが好ましい。ところで、台座６の座面に配すべき感圧スイッチ数を多くする場合等では、台座６が大きくなる傾向にあり、台座６が大きくなるほどクッションパッド９３のクッション性を阻害する可能性が高くなる。このような可能性を感圧スイッチ数等にかかわらず回避する観点では、シートパン９２や座部フレーム９１の上面等を着座センサの配置場所とするほうが好ましい。

また、上記第３実施形態では、２本のばね９５に支持可能な台座６が適用されたが、１本のばね９５の屈曲部分に支持可能な台座が適用されても良い。このような台座としては、例えば、図１６の（Ａ）に示す台座６を、その長手方向の中心で切断した形状の板を台座として用いることができる。

また、上記第３実施形態では、センサ部５（着座センサ）をばね９５の上方で載置する台座６が適用されたが、当該ばね９５の下方で載置する台座が適用されても良い。例えば、座の座面側に溝７を形成し、その溝７を２本のばね９５の一部分に下方側から嵌め込んで、２本のばね９５の下方で着座センサを載置する台座を挙げることができる。このような台座を採用する場合、感圧スイッチは、互いに隣り合うばねの間に配置されていても良く、ばねの直下に配置されていても良い。

なお、本発明における着座センサ又は座席装置の構成要素は、上述した以外にも適宜組み合わせることができる。

また、上記実施形態では、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄが直列に接続された構成としたが、本発明は、これに限らず、例えば、配線を変更することにより、感圧スイッチ４０Ａ、４０ＢでＯＲ回路が形成され、感圧スイッチ４０Ｃ、４０ＤでＯＲ回路が形成され、さらに、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｂから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｄから成る感圧スイッチ群とによりＡＮＤ回路が形成されて、全体として、ＡＮＤ−ＯＲ回路が形成されても良い。或いは、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｄの全てにより、ＯＲ回路が形成されていても良い。

また、上記実施形態においては、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１とが、互いに同じ可撓性を有し、同じ力が加わると同じように撓むとしたが、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１とは、互いに異なる可撓性を有していても良い。

また、上記実施形態において、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｂと、感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｄとが、中心線Ｌを基準として、線対称となるように配置されているとしたが、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｂの少なくとも１つと、感圧スイッチ４０Ｃ〜４０Ｄの少なくとも１つとが中心線Ｌを基準として、線対称となる位置に配置されても良い。さらには、感圧スイッチが、中心線Ｌを基準として、一方側のみに配置されても良い。

本発明によれば、シートパン上に配置された着座センサによって、人の着座を適切に検出することができる座席装置が提供される。

１、２・・・着座センサ
６・・・台座
７・・・溝
８ｘ、８ｙ・・・凸部
９、９０・・・座席装置
１０・・・第１電極シート
１１・・・第１絶縁シート
１４Ａ〜１４Ｄ・・・第１電極
１６Ａ〜１６Ｅ・・・第１配線
２０・・・第２電極シート
２１・・・第２絶縁シート
２４Ａ〜２４Ｄ・・・第２電極
２６Ａ、２６Ｂ・・・第２配線
３０・・・スペーサ
３４Ａ〜３４Ｄ・・・開口
３６Ａ〜３６Ｄ・・・スリット
４０Ａ〜４０Ｄ・・・感圧スイッチ
４２Ａ、４２Ｂ・・・端子
５１、５２・・・クッション部材
９１・・・座部フレーム
９２・・・シートパン
９３・・・クッションパッド
９４Ａ、９４Ｂ・・・孔
９５・・・ばね
９６・・・背もたれ

Claims (15)

1. クッションパッドの下方に配置され、複数の感圧スイッチを備える着座センサであって、
   それぞれの前記感圧スイッチは、可撓性を有する一対の絶縁シートと、前記一対の絶縁シートの間に介在し、開口が形成されたシート状のスペーサと、前記一対の絶縁シートのそれぞれの表面上に設けられると共に、前記開口を介して互いに対向する一対の電極と、を有し、
   少なくとも２つの前記感圧スイッチは、前記開口の大きさが互いに異なること
   を特徴とする着座センサ。
2. 前記クッションパッドの下方に配置される載置部材と、前記クッションパッドとの間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の着座センサ。
3. 人が正規着座する場合に前記載置部材が前記クッションパットから受ける押圧力が大きい場所に配置される前記感圧スイッチは、前記載置部材が前記クッションパットから受ける押圧力が小さい場所に配置される前記感圧スイッチよりも、前記開口の大きさが小さいことを特徴とする請求項２に記載の着座センサ。
4. 前記クッションパッドの前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線に近い場所に配置される前記感圧スイッチは、前記中心線から遠い場所に配置される前記感圧スイッチよりも、前記開口の大きさが小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の着座センサ。
5. 互いに前記開口の大きさが異なるそれぞれの前記感圧スイッチは、互いに電気的に直列に接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の着座センサ。
6. 前記感圧スイッチは、前記開口の大きさが互いに等しい少なくとも２つの感圧スイッチを備え、前記中心線を基準とした左側及び右側に、前記開口の大きさが互いに等しい前記感圧スイッチが少なくとも１つずつ配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の着座センサ。
7. 前記中心線の左側及び右側に配置される前記開口の大きさが互いに等しい前記感圧スイッチの少なくとも一組は、前記クッションパッドの幅方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項６に記載の着座センサ。
8. 前記中心線の左側及び右側に配置される前記開口の大きさが互いに等しい前記感圧スイッチの少なくとも一組は、前記中心線を基準として互いに対称な位置に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の着座センサ。
9. それぞれの前記感圧スイッチにおける前記絶縁シートは樹脂製であり、前記一対の電極の少なくとも一方は、温度の上昇に伴い、抵抗値が上昇する
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の着座センサ。
10. クッションパッドと、
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の着座センサと、
    を備える
    ことを特徴とする座席装置。
11. 前記着座センサは、前記クッションパッドの下面に固定される
    ことを特徴とする請求項１０に記載の座席装置。
12. 前記クッションパッドの下方に配置され、前記着座センサが載置される載置部材を更に備え、
    前記着座センサは、前記載置部材と前記クッションパッドとにより挟まれて配置される
    ことを特徴とする請求項１０に記載の座席装置。
13. 前記載置部材は、前記クッションパッドを支持するシートパンであることを特徴とする請求項１２に記載の座席装置。
14. 前記載置部材は、座部フレームに張り渡される複数のばねの一部分に着脱可能とされ、前記着座センサを前記ばねの上方で載置する台座である
    ことを特徴とする請求項１２に記載の座席装置。
15. 前記載置部材は、複数のばねが張り渡される座部フレームであることを特徴とする請求項１２に記載の座席装置。