JP2014084069A - Occupant detection device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、座席に着座した乗員を検知する乗員検知装置に関する。 The present invention relates to an occupant detection device that detects an occupant seated in a seat.
従来より、例えば車両に搭載された座席の着座部に着座した乗員を検知するための着座検知装置(例えば、下記特許文献1参照)が知られている。この着座検知装置は、着座部の着座面に配設された一対のフィルムに所定間隔を持って配設された対の電極を備える感圧スイッチを有し、感圧スイッチからの検出信号に基づいて着座の有無を判定する。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a seating detection device (for example, see
しかしながら、上述した特許文献1に開示された従来技術の着座検知装置では、感圧スイッチが着座部の着座面のパッドと表皮との間に配設されているので、着座部への座り心地等に少なからず影響を与えてしまうと共に、薄いシート状のフィルムからなるため、耐久性が劣るという問題がある。また、フィルム状の感圧スイッチを用いた場合、荷重に対する調整が難しく、特に、シートパッドの底面部に配置するような場合には、乗員の着座を正確に検出することができないという問題がある。
However, in the conventional seating detection device disclosed in
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、耐久性が高く乗員の着座の有無を正確に検知することができる乗員検知装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an occupant detection device that solves the above-described problems caused by the prior art and is highly durable and can accurately detect the presence or absence of an occupant.
本発明に係る乗員検知装置は、クッションパッドが内蔵された着座部に配置される乗員検知装置であって、前記クッションパッドの底面部と前記クッションパッドの支持部材との間に設けられたバネスイッチ式の着座センサを備えることを特徴とする。 An occupant detection device according to the present invention is an occupant detection device arranged in a seating portion in which a cushion pad is built, and is provided between a bottom surface portion of the cushion pad and a support member of the cushion pad. A seating sensor of the type is provided.
本発明に係る乗員検知装置によれば、クッションパッドの底面部とクッションパッドの支持部材との間に設けられたバネスイッチ式の着座センサを備えるので、従来の感圧スイッチと比較して耐久性が高い構造とすることができる。また、着座センサとしてバネスイッチ式の着座センサを用いているので、荷重に対する感度調整を正確に行うことができ、クッションパッドの底面部に配置された場合でも、乗員の着座部への着座の有無をクッションパッドへの荷重に基づき正確に検知することができる。 According to the occupant detection device of the present invention, since it includes a spring switch type seating sensor provided between the bottom surface of the cushion pad and the support member of the cushion pad, it is more durable than conventional pressure sensitive switches. The structure can be high. In addition, since a spring switch type seating sensor is used as the seating sensor, it is possible to accurately adjust the sensitivity to the load, and whether or not the occupant is seated on the seating part even when it is placed on the bottom surface of the cushion pad Can be accurately detected based on the load on the cushion pad.
本発明の一実施形態においては、前記着座センサは、前記クッションパッドの底面部に設けられた溝部に配置される。また、上記のように感度調整を正確に行うことができるので、他の実施形態では、着座センサは前記着座部に一つ設けるだけで良い。また、他の実施形態では、着座センサは、前記着座部に着座する人体のヒップポイントの下方又は該下方よりも前方側に配置される。 In one embodiment of the present invention, the seating sensor is disposed in a groove provided in the bottom surface of the cushion pad. In addition, since sensitivity adjustment can be performed accurately as described above, in another embodiment, only one seating sensor needs to be provided in the seating portion. Moreover, in other embodiment, a seating sensor is arrange | positioned in the front side rather than the downward direction of the hip point of the human body seated on the said seating part, or this downward direction.
本発明によれば、耐久性が高く乗員の着座の有無を正確に検知することができる。 According to the present invention, it is highly durable and can accurately detect the presence or absence of an occupant's seating.
以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係る乗員検知装置を詳細に説明する。 Hereinafter, an occupant detection device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る乗員検知装置を備える座席を示す側面図である。図2は、乗員検知装置を備える座席の一部を示す平面図である。また、図3は、乗員検知装置を示す平面図、図4は、図3のA−A’断面図、図5は、着座センサの動作状態を示す側面図である。 FIG. 1 is a side view showing a seat including an occupant detection device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view showing a part of a seat including an occupant detection device. 3 is a plan view showing the occupant detection device, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 3, and FIG. 5 is a side view showing the operating state of the seating sensor.
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る乗員検知装置は、ヘッドレスト2、背もたれ部3及び着座部4を備えた車両用のシート1に配置され、着座部4に備えられた着座センサ10を備え、着座センサ10からの信号に基づき着座の有無を検出するECU20を有して構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the occupant detection device according to the present embodiment is disposed on a
シート1の着座部4には、ウレタン等の緩衝材からなるクッションパッド5が内蔵されると共に、クッションパッド5の下方に配置されてクッションパッド5を支持する支持部材としてのシートパン7が備えられている。シートパン7は、クッションパッド5の底面部5a全体と接触してクッションパッド5を支える板状の加工成形部材からなる。
The
着座センサ10は、いわゆるバネスイッチ式の構造を備えている。着座センサ10は、具体的には、クッションパッド5の底面部5aとシートパン7の上面部7aとの間に配置され、例えばクッションパッド5の底面部5aに形成された凹状の溝部5b内に配置されている。
The
また、着座センサ10は、着座部4の座面4aにおける人体9のヒップポイントPの直下(下方)又はこれよりも前方側に少なくとも一つ(この例では一つ)配置されている。本出願人の研究により、背もたれ部3を備えるタイプのシート1の着座部4においては、ヒップポイントPの下方(直下)又はそれよりも前方側が、着座がある場合に一番荷重が印加される箇所であることが判明したからである。シート1は背もたれ部3を有するので、背もたれ部3が背中を押す力によって前方側にも力が働くため、ヒップポイントPよりも前方側において着座の有無による変位量は大きくなる。そして、着座センサ10は、車両に搭載されたECU20と電気的に接続されている。ECU20は、車両全体の制御を司ると共に、着座センサ10からの信号に基づいて、エアバッグの展開制御等の各種補機の動作制御を行う制御回路である。
Further, at least one (one in this example) is disposed in the
着座センサ10は、図3及び図4に示すように、例えば上下方向から見て円盤状の外形を有し互いに対向する上部基板11及び下部基板12と、これらの間の周方向の複数箇所に配置された圧縮バネ19と、上部基板11の中央の接点部13に絶縁体15を介して設けられた回路電極17と、下部基板12の中央の接点部14に絶縁体16を介して設けられた回路電極18とを備えて構成されている。なお、接点部13,14は、例えば金属板からなる上部基板11及び下部基板12を互いに近づく向きにプレス加工により突出させて形成されている。また、上部基板11及び下部基板12を例えば樹脂等の絶縁体で形成する場合には、絶縁体15,16は不要である。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
上部基板11及び下部基板12を支持する複数の圧縮バネ19は、例えば予め設定されたバネ力を持って、上部基板11及び下部基板12を乖離する方向に支持するものであり、クッションパッド5の弾性力を加味した状態で、例えば40kg以上の荷重が加わった場合に各回路電極17,18が接触する方向に縮むバネ特性を備えている。
The plurality of compression springs 19 that support the
上部基板11の回路電極17形成側と反対側の面は、クッションパッド5の溝部5bの溝底面部5cに固定され、下部基板12の回路電極18形成側と反対側の面は、シートパン7の上面部7aに固定されている。回路電極17,18は、各基板11,12に形成された図示しない配線パターン及びケーブル等を介してECU20に接続されており、接触することで電気的に導通する。
The surface of the
着座センサ10は、図5(a)に示すように、着座部4の座面4aに荷重が加わっていないときは、圧縮バネ19のバネ力により各基板11,12が離れる方向に支持された状態で配置されているが、図5(b)に示すように、図中白抜き矢印で示すような荷重が座面4aに加わったときは、圧縮バネ19のバネ力に抗して各基板11,12が近づき回路電極17,18が接触するように動作する。
As shown in FIG. 5A, the
このように構成された乗員検知装置1は、着座センサ10がクッションパッド5の底面部5aの溝部5bとシートパン7の上面部7aとの間に設けられたバネスイッチ式の構造を備えるため、従来の感圧スイッチと比較して高い耐久性を有することができ、変位量が大きなセンサ構造とすることができる。
In the
そして、人体9の体重程度の所定の荷重が着座部4の座面4aに加わった場合に、上部基板11及び下部基板12が圧縮バネ19のバネ力に抗して近づく方向に移動し、接点部13,14において回路電極17,18が接触して導通が図られる構造であり、且つ圧縮バネ19のバネ定数は正確に調整可能であるため、人体の着座の有無を正確に検知することができる。また、バネスイッチ式の着座センサ10は、正確な乗員検知が可能であることから、最も荷重がかかる人体のヒップポイントよりも前方側に配置されることにより、一つの着座センサ10のみで正確な乗員検知が可能になる。このため、コスト低減を図ることができる。
When a predetermined load about the weight of the
図6は、本発明の他の実施形態に係る乗員検知装置を備える座席を示す側面図である。図7は、乗員検知装置を備える座席の一部を示す平面図である。図6及び図7に示すように、本実施形態に係る乗員検知装置は、シート1の着座部4のクッションパッド5を支持する支持部材として、シートパン7の代わりにバネフレームとしてのSバネフレーム6が設けられた点が、先の実施形態に係る乗員検知装置と相違している。
FIG. 6 is a side view showing a seat provided with an occupant detection device according to another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view showing a part of a seat provided with an occupant detection device. As shown in FIGS. 6 and 7, the occupant detection device according to the present embodiment uses an S spring frame as a spring frame instead of the
Sバネフレーム6は、鉄等の丸棒状の金属部材をS字形状に成形してなり、クッションパッド5の底面部5aと接している。着座センサ10は、例えば下部基板12の回路電極18形成側と反対側の面が、Sバネフレーム6の屈曲部6aやその近傍に設けられたクリップ状のホルダ18に取付固定された上で、クッションパッド5の底面部5aの溝部5b内に配置されている。屈曲部6aは、Sバネフレーム6が水平方向に変位し難い箇所であるので、着座センサ10の配置には好適である。このように構成しても、上記と同様の作用効果を奏することができる他、先の実施形態よりもSバネフレーム6の撓み分だけ着座センサ10の圧縮バネ19の設定変位量を少なくすることができる。
The
なお、上述した実施形態において、例えば着座センサ10が着座部4に複数設けられている場合は、各着座センサ10は人体9の荷重を検出可能な箇所に配置された上でECU20に対して直列に接続されても良い。このようにすれば、人体9が着座部4に着座した際の荷重のみに応じて回路の導通が図られるため、例えば座面4a上に重い荷物等の物体を載置した場合の誤検出を避けることができる。
In the above-described embodiment, for example, when a plurality of
更に、着座センサ10を並列接続で複数設けた場合に、検出される電流値等に基づきECU20などで座面4a上の荷重分布を検出可能に構成すれば、着座部4への人体9の着座や物体の載置などをより細かく検出することができるので、判別精度を向上させることができる。
Further, when a plurality of
図8は、着座センサの他の構造を示す平面図である。図9は、図8のB−B’断面図である。図8及び図9に示すように、他の構造の着座センサ10Aは、先の着座センサ10の圧縮バネ19の代わりに、例えば円形金属板からなる上部基板11の周方向の3箇所以上に形成された板バネを構成する弾性片19aを備える点が相違している。弾性片19aは、上部基板11及び下部基板12を、例えば予め設定された弾性力を持って互いに乖離する方向に支持するものである。この弾性片19aも、上記圧縮バネ19と同様に、クッションパッド5の弾性力を加味した状態で、例えば40kg以上の荷重が加わった場合に各回路電極17,18が接触する方向に撓む特性を備えている。
FIG. 8 is a plan view showing another structure of the seating sensor. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line B-B ′ of FIG. 8. As shown in FIGS. 8 and 9, the
図10は、着座センサの更に他の構造を示す断面図である。図10に示すように、更に他の構造の着座センサ10Bは、先の着座センサ10の圧縮バネ19及び着座センサ10Aの弾性片19aの代わりに、例えば下部基板12に設けられたドーム形状の金属部材の反転バネにより回路電極17を構成し、絶縁体16を介して回路電極17と対向する位置に回路電極18を形成し、上部基板11に回路電極17のドーム形状を変形させるプランジャ17aを対向配置した点が相違している。このような構成であっても、上記と同様の作用効果を奏することができる。
FIG. 10 is a sectional view showing still another structure of the seating sensor. As shown in FIG. 10, a
1 シート
2 ヘッドレスト
3 背もたれ部
4 着座部
4a 座面
5 クッションパッド
6 Sバネフレーム
7 シートパン
9 人体
10 着座センサ
11 上部基板
12 下部基板
13,14 接点部
15,16 絶縁体
17,18 回路電極
19 圧縮バネ
20 ECU
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記クッションパッドの底面部と前記クッションパッドの支持部材との間に設けられたバネスイッチ式の着座センサを備える
ことを特徴とする乗員検知装置。 An occupant detection device arranged in a seating part with a built-in cushion pad,
An occupant detection device comprising a spring switch type seating sensor provided between a bottom surface portion of the cushion pad and a support member of the cushion pad.
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