JP2019186722A - 車両用検出器及び車両用検出システム - Google Patents

Abstract

【課題】検出精度を向上させることができる車両用検出器及び車両用検出システムを提供する。【解決手段】検出器２０は、第２アンテナ部２１と、制御部２３ａと、第１スイッチ回路２３ｂと、第２スイッチ回路２３ｃと、制御部２３ａを駆動する電力を供給する電源部２４とを備える。電源部２４は、発電素子２４ｂと、発電素子２４ｂにより発電された電力を蓄電する蓄電部２４ｃとを有する。制御部２３ａは、第１スイッチ回路２３ｂのＯＮ状態に応じて第１検出信号を第２アンテナ部２１に出力し、第２スイッチ回路２３ｃのＯＮ状態に応じて第２検出信号を第２アンテナ部２１に出力する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用検出器及び車両用検出システムに関する。

従来、車両に搭載され、当該車両の搭乗者の動作により変化する車内の状態を検出する車両用検出システムがある。車両用検出システムは、例えば、搭乗者の座席への着座状態を検出する着座センサや座席に設けられたシートベルトの装着状態を検出するバックルセンサ等の車両用検出器を備えるものがある。例えば、特許文献１では、乗員の着座を検知するセンサと、センサによって検知した検知信号を無線通信によって送信し、無線給電によってセンサに電力を供給する通信装置とを備えるメンブレンスイッチが提案されている。

特開２０１５−２０４４７号公報

ところで、車両内で着座センサやバックルセンサに無線給電を行う場合、通信環境の変化等により十分な無線給電が行えないおそれがある。また、着座センサにメンブレンスイッチ等の感圧式スイッチを用いた場合、接点の接触抵抗の増加により消費電力が増えて、センサの検出精度が十分に得られない可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、検出精度を向上させることができる車両用検出器及び車両用検出システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用検出器は、車両内の状態を検出する車両用検出器であって、前記車両に設けられたリーダとの間で相互に無線信号を送受信し、少なくとも電力供給用の無線信号を含む送信信号を受信するアンテナ部と、少なくとも前記アンテナ部により受信された前記送信信号に含まれる前記電力供給用の無線信号を動力として駆動する制御部と、前記制御部に電気的に接続され、前記車両内の座席への搭乗者の着座状態に応じてＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切り替わる第１スイッチ回路と、前記制御部に電気的に接続され、前記座席のシートベルトの装着状態に応じてＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切り替わる第２スイッチ回路と、前記制御部を駆動する電力を供給する電源部とを備え、前記電源部は、発電素子と、前記発電素子により発電された電力を蓄電する蓄電部とを有し、前記制御部は、前記第１スイッチ回路のＯＮ状態に応じて第１検出信号を前記アンテナ部に出力し、前記第２スイッチ回路のＯＮ状態に応じて第２検出信号を前記アンテナ部に出力する、ことを特徴とする。

上記車両用検出器において、前記第１スイッチ回路は、第１可撓性シートと、前記第１可撓性シートに対向して配置された第２可撓性シートと、電気絶縁性を有し、前記第１可撓性シートと前記第２可撓性シートとの間に介在する絶縁シートとを有し、前記第１可撓性シートは、前記制御部に電気的に接続され、かつ前記第２可撓性シートに対向する第１対向面に形成された第１接点部を有し、前記第２可撓性シートは、前記第１可撓性シートに対向する第２対向面に形成された第２接点部を有し、前記絶縁シートは、前記第１接点部と前記第２接点部とが対向する位置において、前記第１対向面から前記第２対向面まで貫通する貫通孔を有し、前記第１接点部及び前記第２接点部は、前記搭乗者の着座に基づく外力により相互に接触して前記ＯＮ状態となるものである。

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用検出システムは、車両用検出器と、車両に設けられ、前記車両用検出器との間で相互に無線信号を送受信し、少なくとも電力供給用の無線信号を含む送信信号を送信し第１検出信号及び第２検出信号を受信するリーダとを備え、前記リーダは、前記第１検出信号に基づいて前記座席への前記搭乗者の着座状態を判定し、かつ前記第２検出信号に基づいて前記シートベルトの装着状態を判定し、前記搭乗者が着座状態であり、かつ前記シートベルトが未装着である場合には警告信号を出力する判定部と、前記警告信号に応じて前記搭乗者に警告を行う報知部とを有する、ことを特徴とする。

本発明に係る車両検出器及び車両用検出システムによれば、検出精度を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る車両用検出システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、実施形態に係る車両用検出器の構成例を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る車両用検出システムの設置例を示す概略図である。 図４は、実施形態に係る車両用検出器の構成例を示す分解図である。 図５は、実施形態に係る車両用検出器の構成例を示す部分拡大図である。 図６は、実施形態に係る車両用検出器の構成例を示す部分断面図である。 図７は、実施形態に係る車両用検出器の状態変化の一例を示す部分断面図である。 図８は、実施形態に係る車両用検出システムの動作例を示すフローチャートである。 図９は、実施形態に係る車両用検出システムにおける警告例を示す図である。

以下に、本発明に係る車両用検出器及び車両用検出システムについて図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記実施形態における構成要素は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

［実施形態］
車両用検出システム１は、自動車等の車両２に設けられる。車両２は、図３に示すように、例えば車室２ｂ内に前後方向に３列、左右方向に２又は３列に配列された複数の座席２ａを備える。各座席２ａには、シートベルト（不図示）と、当該シートベルトを固定するためのバックル２５とが設けられる。車両用検出システム１は、車室２ｂ内の複数の座席２ａへの搭乗者の着座状態を判定し、一定の条件を満たさない場合には、着座している搭乗者に対して報知を行うものである。例えば、車両用検出システム１は、着座している搭乗者がシートベルトを装着していない場合、シートベルトの装着を促すように当該搭乗者に警告を行うものである。本実施形態の車両用検出システム１は、図１に示すように、リーダ１０と、複数の検出器２０とを備える。車両用検出システム１は、リーダ１０と複数の検出器２０との間において、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｎｔｉｆｉｅｒ）による通信技術を用いて近距離無線通信を行う。

なお、以下の説明では、図３に示すように、車両２における車両前後方向は、車両２の全長方向に相当する。車両前後方向において、車両２が前進する側を前方、車両２が後進する側を後方という場合がある。車両左右方向は、車両２の全幅方向に相当する。車両左右方向において、車両前後方向の前方に向かって左側を左側、車両前後方向の前方に向かって右側を右側という場合がある。車両前後方向と車両左右方向とは、相互に直交し、車両２が水平面に位置する状態で、車両前後方向、車両左右方向が水平方向に沿う。また、図４〜図７において、互いに交差するＸ方向、Ｙ方向、及び、Ｚ方向のうち、Ｘ方向を「奥行方向」とし、Ｙ方向を「幅方向」とし、Ｚ方向を「上下方向」とする。なお、Ｚ方向は、必ずしも鉛直方向と一致するものではない。

リーダ１０は、車両２に設けられる。リーダ１０は、例えば、図３に示すように、車室２ｂ内のインナールーフ２ｃの車両前方側の端部に配置される。なお、リーダ１０の配置位置は、インナールーフ２ｃの車両前方側の端部に限定されるものではなく、インストルメントパネル（不図示）やインナールーフ２ｃの中央に配置されていてもよい。リーダ１０は、車室２ｂ内に定期的に電波を放射して、各座席２ａに配置された複数の検出器２０との間で無線信号を送受信する。リーダ１０は、例えば、パッシブ方式のＲＦＩＤに対応しており、電波（搬送波）を送信することで各検出器２０に電力を供給し、当該電波に対する反射波（副搬送波）を検出器２０から受信する。リーダ１０は、図１に示すように、第１アンテナ部１１と、送受信部１２と、コントローラ１３と、報知部１４とを備える。

第１アンテナ部１１は、ＵＨＦ帯やマイクロ波等の高周波を利用した電波方式による無線信号（電波）を送受信するものである。第１アンテナ部１１は、送受信部１２に電気的に接続され、送受信部１２から出力される電力供給用の無線信号、及び、搬送波を含む送信信号（以下、単に「送信信号」とも呼ぶ。）を各検出器２０に送信する。送信信号には、電力供給用の無線信号の他に、各検出器２０に向けた制御信号等を含んでもよい。第１アンテナ部１１は、各検出器２０から送信される検出信号を受信し、当該検出信号を送受信部１２に出力する。ここで、検出信号は、各検出器２０に割り当てられた識別情報を含む無線信号である。この識別情報は、いわゆるタグＩＤと呼ばれ、検出器２０毎に異なる固有のＩＤである。

送受信部１２は、第１アンテナ部１１に電気的に接続され、当該第１アンテナ部１１を介して無線信号を送受信する。送受信部１２は、例えば、上述した送信信号を、第１アンテナ部１１を介して送信する。また、送受信部１２は、第１アンテナ部１１を介して、各検出器２０から送信される検出信号を受信する。送受信部１２は、受信した検出信号を復調してコントローラ１３に出力する。

コントローラ１３は、送受信部１２及び報知部１４に電気的に接続され、これらを制御するものである。コントローラ１３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。コントローラ１３は、例えば、送信信号を所定間隔（例えば１秒間隔）で各検出器２０に送信するように送受信部１２を制御する。コントローラ１３は、判定部として、送受信部１２が各検出器２０から受信した検出信号（第１検出信号、第２検出信号）に基づいて車室２ｂ内の各座席２ａの着座状態を判定する。本実施形態では、各座席２ａに１つの検出器２０が配置されており、当該検出器２０から得られる第１検出信号及び第２検出信号に基づいて搭乗者の着座判定、及び、シートベルトの装着判定が行われる。コントローラ１３は、受信した第１検出信号に含まれる識別情報に基づいて座席２ａの位置を特定し、当該座席２ａへの搭乗者の着座状態を判定する。また、コントローラ１３は、受信した第２検出信号に含まれる識別情報に基づいて座席２ａの位置を特定し、当該座席２ａに設けられたシートベルトの装着状態を判定する。コントローラ１３は、第１検出信号に基づいて座席２ａへの搭乗者の着座状態を判定し、かつ第２検出信号に基づいてシートベルトの装着状態を判定して、搭乗者が着座状態であり、かつシートベルトが未装着状態である場合には、報知部１４に警告信号を出力する。コントローラ１３は、車両２全体を制御する不図示のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御ユニット）に電気的に接続され、当該ＥＣＵからＡＣＣ（Ａｃｃｅｓｓｏｒｙ）電源又はＩＧ（Ｉｇｎｉｔｉｏｎ）電源のＯＮ／ＯＦＦ情報を取得することができる。

報知部１４は、コントローラ１３から出力された警告信号に応じて搭乗者に警告を行う。報知部１４は、例えば、それぞれが指向性を有する光を警告光として発する警告ランプであり、複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等で構成される。警告光は、少なくとも搭乗者の視覚に訴求する単純光であり、例えば、赤色光である。報知部１４は、各光軸が各座席２ａへの搭乗者のアイポイントＥＰに向かうように配置される。

各検出器２０は、車両用検出器であり、車両２に設けられ、リーダ１０との間で無線信号を送受信し、車両２内の状態を検出して検出信号を送信する。各検出器２０は、座席２ａへの搭乗者の着座状態を検出し、リーダ１０に対して第１検出信号を送信する。また、各検出器２０は、座席２ａのシートベルトの装着状態を検出し、リーダ１０に対して第２検出信号を送信する。各検出器２０は、リーダ１０から送信される電力供給用の無線信号を動力として駆動するパッシブ方式のＲＦＩＤを用いた機器である。各検出器２０は、図１に示すように、第２アンテナ部２１と、検出部２３と、電源部２４とを備える。

第２アンテナ部２１は、アンテナ部であり、ＵＨＦ帯やマイクロ波等の高周波を利用した電波方式による無線信号（電波）を送受信するものである。第２アンテナ部２１は、検出部２３に電気的に接続され、リーダ１０から送信信号を受信する。第２アンテナ部２１は、受信した送信信号を検出部２３に出力する。また、第２アンテナ部２１は、検出部２３から出力される検出信号をリーダ１０に送信する。

検出部２３は、座席２ａへの搭乗者の着座状態、及び、当該座席２ａのシートベルトの装着状態を検出し、検出結果に応じて第１検出信号及び第２検出信号の少なくとも一方を出力する回路である。検出部２３は、電源部２４に電気的に接続され、リーダ１０から送信された電力供給用の無線信号を動力として駆動すると共に、当該電源部２４から供給される電力により駆動する。検出部２３は、図２に示すように、制御部２３ａと、第１スイッチ回路２３ｂと、第２スイッチ回路２３ｃとを有する。

制御部２３ａは、第１スイッチ回路２３ｂ、及び、第２スイッチ回路２３ｃに電気的に接続されている。制御部２３ａは、例えばＩＣ回路等で構成される。制御部２３ａは、リーダ１０から送信された電力供給用の無線信号及び電源部２４から供給される電力の少なくとも一方により駆動する。制御部２３ａは、第１スイッチ回路２３ｂの抵抗（または第１スイッチ回路２３ｂを流れる電流）を監視し、当該抵抗の変化（または電流の変化）に応じて当該第１スイッチ回路２３ｂのＯＮ状態／ＯＦＦ状態を判別する。制御部２３ａは、第１スイッチ回路２３ｂのＯＮ状態に応じて第１検出信号を第２アンテナ部２１に出力する。制御部２３ａは、第２スイッチ回路２３ｃの抵抗（または第２スイッチ回路２３ｃを流れる電流）を監視し、当該抵抗の変化（または電流の変化）に応じて当該第２スイッチ回路２３ｃのＯＮ状態／ＯＦＦ状態を判別する。制御部２３ａは、第２スイッチ回路２３ｃのＯＮ状態に応じて第２検出信号を第２アンテナ部２１に出力する。

第１スイッチ回路２３ｂは、いわゆる着座センサ（着座ＳＷ）であり、座席２ａの座面部２ａａに配置されている。第１スイッチ回路２３ｂは、制御部２３ａに電気的に接続され、車室２ｂ内の座席２ａへの搭乗者の着座状態に応じてＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切り替わる。なお、第１スイッチ回路２３ｂの詳細な構造については後述する。

第２スイッチ回路２３ｃは、いわゆるバックルセンサ（バックルＳＷ）であり、バックル２５に設けられている。第２スイッチ回路２３ｃは、制御部２３ａに電気的に接続され、座席２ａのシートベルトの装着状態に応じてＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切り替わる。第２スイッチ回路２３ｃは、シートベルトのタングプレート（不図示）とバックル２５とが締結された場合に、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるように配置されている。

電源部２４は、検出部２３に電気的に接続され、当該検出部２３に電力を供給する回路である。電源部２４は、制御部２３ａと同様に、ＩＣ回路等で構成される。電源部２４は、図２に示すように、電源回路２４ａと、発電素子２４ｂと、蓄電部２４ｃとを有する。

電源回路２４ａは、発電素子２４ｂ及び蓄電部２４ｃに電気的に接続されており、発電素子２４ｂで発電された電力を整流して蓄電部２４ｃに蓄電可能な電圧になるように電圧制御を行う回路である。電源回路２４ａは、制御部２３ａに接続され、制御部２３ａから出力された電力を蓄電部２４ｃに蓄電可能な電圧になるように電圧制御を行う。なお、電源回路２４ａは、制御部２３ａから電源供給用の無線信号を入力し、当該無線信号を整流して交流電力から直流電力に変換する構成であってもよい。

発電素子２４ｂは、検出器２０の環境変化に応じて発電するものであり、例えば圧電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子等が含まれる。本実施形態の発電素子２４ｂは、例えば搭乗者の着座に基づく圧力変化に応じて発電するものが好ましいが、車両２が停止状態から走行状態に移行する際に生じる振動や走行時における路面振動の変化に応じて発電するものであってもよい。また、発電素子２４ｂは、例えば座席２ａが未着座状態から着座状態に移行する際に生ずる温度変化に応じて発電する構成であってもよいし、車室２ｂ内の室温が低温から高温（または高温から低温）に移行する際に生じる温度変化に応じて発電する構成であってもよい。

蓄電部２４ｃは、電源回路２４ａに電気的に接続され、電源回路２４ａから出力された直流電力を蓄電するものであり、例えばコンデンサ等から成る。蓄電部２４ｃは、検出器２０が配置される座面部２ａａのスペースを考慮して小型軽量でフィルム状のものが好ましい。

次に、本実施形態における第１スイッチ回路２３ｂの構造について図４〜図７を参照して説明する。

第１スイッチ回路２３ｂは、図４に示すように、第１可撓性シート４１Ａと、第１可撓性シート４１Ａに対向して配置された第２可撓性シート４１Ｂと、第１可撓性シート４１Ａと第２可撓性シート４１Ｂとの間に介在する絶縁シート４２とを備える。第１スイッチ回路２３ｂは、上下方向（Ｚ方向）において、第１可撓性シート４１Ａ、絶縁シート４２、第２可撓性シート４１Ｂの順に積層された構造を有する。第１可撓性シート及び第２可撓性シートは、電気絶縁性及び可撓性を有するフィルム状の部材であり、例えばポリエステルフィルム等の樹脂材料から成る。

第１可撓性シート４１Ａは、第２可撓性シート４１Ｂに対向する第１対向面４１Ａａに形成された一対の第１接点部２２Ａを有する。本実施形態の第１可撓性シート４１Ａは、第２アンテナ部２１と、一対の第１接点部２２Ａとを含む導電パターン４５Ａが表面に形成されている。導電パターン４５Ａは、例えば、銀ペースト等の導電材から成り、スクリーン印刷等により形成される。第２アンテナ部２１と各第１接点部２２Ａは、図６に示すように、第２可撓性シート４１Ｂに対向する第１対向面４１Ａａに形成されている。第２アンテナ部２１は、導電パターンが環状（ループ状）に巻回されて形成される。第２アンテナ部２１は、巻回し開始側の始端部及び巻回し終了側の終端部にそれぞれ第１接点部２２Ａが形成される。第２アンテナ部２１は、アンテナとして最適なアンテナ長に設定されることが好ましく、例えば３２６ｍｍのアンテナ長を有することが好適である。各第１接点部２２Ａは、図５に示すように、奥行方向（Ｘ方向）に弦が伸びる半円形状を有する。一対の第１接点部２２Ａは、幅方向（Ｙ方向）に一定の絶縁間隔を隔てて配置される。一対の第１接点部２２Ａは、図６に示すように、例えば第２接点部２２Ｂとの接触不良等を低減すべく、上下方向（Ｚ方向）の各厚みが同一かつ均一であることが好ましい。一対の第１接点部２２Ａは、第１可撓性シート４１Ａ外の第２スイッチ回路２３ｃに電気的に接続されている。本実施形態の第１スイッチ回路２３ｂと第２スイッチ回路２３ｃとは、直列に接続されている。

第２可撓性シート４１Ｂは、第２接点部２２Ｂを有する。第２接点部２２Ｂは、第１可撓性シート４１Ａに対向する第２対向面４１Ｂａに形成されている。第２接点部２２Ｂは、導電パターンとして第２可撓性シート４１Ｂの表面に形成されている。

絶縁シート４２は、電気絶縁性及び可撓性を有するフィルム状の部材であり、例えばポリエステルフィルム等の樹脂材料から成る。絶縁シート４２は、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが対向する位置において、第１対向面４１Ａａから第２対向面４１Ｂａまで貫通する貫通孔４２ａを有する。貫通孔４２ａは、第１可撓性シート４１Ａと絶縁シート４２とが積層された状態で第１接点部２２Ａが露出する位置に形成され、かつ第２可撓性シート４１Ｂと絶縁シート４２とが積層された状態で第２接点部２２Ｂが露出する位置に形成される。貫通孔４２ａは、図５に示すように、上下方向に重ね合わせた状態にある一対の第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂを収容可能な孔径を有する。絶縁シート４２は、上下方向の厚みが、例えば搭乗者の着座に基づく外力Ｆに応じて第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが接触するように設定されることが好ましい。

上述したように、第１スイッチ回路２３ｂは、座席２ａへの着座状態に応じて、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが接触する接触状態、又は、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが接触しない非接触状態に切り替わる。第１スイッチ回路２３ｂは、例えば、図７に示すように搭乗者の着座に基づく外力Ｆが加えられている場合、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが接触状態、すなわち電気的に導通状態（ＯＮ状態）となる。このとき、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂ間の抵抗（または第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂ間を流れる電流）の変化を制御部２３ａで検出することにより、第１スイッチ回路２３ｂのＯＮ状態が検出される。一方、第１スイッチ回路２３ｂは、搭乗者の着座に基づく外力Ｆが加えられていない場合、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが非接触状態、すなわち電気的に非導通状態（ＯＦＦ状態）となる。このように、第１スイッチ回路２３ｂは、搭乗者が座席２ａに着座した場合、当該搭乗者の座面部２ａａに対する押圧力によりＯＮ状態に切り替わり、搭乗者が座席２ａに着座していない場合には、搭乗者の押圧力から解放されることによりＯＦＦ状態に切り替わる。

次に、車両用検出システム１の動作例について図８を参照して説明する。

車両用検出システム１のコントローラ１３は、まず、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ１）。次に、コントローラ１３は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がＯＮである場合（ステップＳ１でＹｅｓ）、送受信部１２により各検出器２０を検出する（ステップＳ２）。例えば、コントローラ１３は、第１アンテナ部１１を介して送受信部１２から各検出器２０に電力供給用の無線信号を含む送信信号を所定間隔（例えば１秒間隔）で送信する。

次に、コントローラ１３は、各検出器２０から返答があるか否かを判定する（ステップＳ３）。例えば、各検出器２０は、第１スイッチ回路２３ｂがＯＮ状態である場合、制御部２３ａから第２アンテナ部２１を介して第１検出信号をリーダ１０に送信する。一方、各検出器２０は、第１スイッチ回路２３ｂがＯＦＦ状態である場合、制御部２３ａから第２アンテナ部２１を介して第１検出信号をリーダ１０に送信しない。また、各検出器２０は、第２スイッチ回路２３ｃがＯＮ状態である場合、制御部２３ａから第２アンテナ部２１を介して第２検出信号をリーダ１０に送信する。一方、各検出器２０は、第２スイッチ回路２３ｃがＯＦＦ状態である場合、制御部２３ａから第２アンテナ部２１を介して第２検出信号をリーダ１０に送信しない。リーダ１０は、各検出器２０から第１検出信号及び第２検出信号の少なくとも一方を受信すると、受信した検出信号の識別情報をコントローラ１３に出力する。コントローラ１３は、リーダ１０から識別情報が出力されると各検出器２０から返答があったと判定する。コントローラ１３は、各検出器２０から返答があったと判定した場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、識別情報に基づいて座席２ａの着座状態、及び、シートベルトの装着状態を判定する（ステップＳ４）。例えば、コントローラ１３は、１つの座席２ａに配置された検出器２０から第１検出信号として識別情報を受信した場合、当該座席２ａに搭乗者が着座したものと判定する。さらに、コントローラ１３は、当該座席２ａに配置された検出器２０から第２検出信号として識別情報を受信した場合、当該座席２ａのシートベルトが装着されたものと判定する。

次に、コントローラ１３は、搭乗者が着座した座席２ａのシートベルトの装着状態に応じて当該搭乗者への報知が必要か否かを判定する（ステップＳ５）。例えば、コントローラ１３は、搭乗者が着座した座席２ａのシートベルトが非装着であった場合には報知が必要と判定し（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、報知部１４に警告信号を出力する。報知部１４は、出力された警告信号に応じて警告ランプを点灯し、シートベルトが非装着の搭乗者に対して警告を行う（ステップＳ６）。一方、コントローラ１３は、搭乗者が着座した座席２ａのシートベルトが装着状態になった場合には報知が不要と判定し（ステップＳ５；Ｎｏ）、報知部１４に消灯信号を出力する。報知部１４は、出力された消灯信号に応じて警告ランプを消灯する（ステップＳ７）。本実施形態では、図９に示すように、第１スイッチ回路２３ｂがＯＮ状態において、第２スイッチ回路２３ｃがＯＮ状態のときに警告ランプが消灯し、ＯＦＦ状態のときに点灯する。一方、第１スイッチ回路２３ｂがＯＦＦ状態のときは、第２スイッチ回路２３ｃがＯＮ状態、ＯＦＦ状態のいずれかであっても、警告ランプが消灯する。次に、コントローラ１３は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がＯＦＦであるか否かを判定する（ステップＳ８）。コントローラ１３は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がＯＦＦである場合（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。一方、コントローラ１３は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がＯＮである場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、上述のステップＳ２以降の処理を行う。

上述のステップＳ１において、コントローラ１３は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がＯＦＦである場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、本処理を終了する。また、上述のステップＳ３において、コントローラ１３は、各検出器２０から返答がなかった場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、上述のステップＳ１以降の処理を行う。

以上説明したように、本実施形態の検出器２０は、第２アンテナ部２１と、制御部２３ａと、第１スイッチ回路２３ｂと、第２スイッチ回路２３ｃと、制御部２３ａを駆動する電力を供給する電源部２４とを備える。電源部２４は、発電素子２４ｂと、発電素子２４ｂにより発電された電力を蓄電する蓄電部２４ｃとを有する。制御部２３ａは、第１スイッチ回路２３ｂのＯＮ状態に応じて第１検出信号を第２アンテナ部２１に出力し、第２スイッチ回路２３ｃのＯＮ状態に応じて第２検出信号を第２アンテナ部２１に出力する。このように、検出器２０は、通信環境の変化等により十分な無線給電が行えない場合でも、発電素子２４ｂにより発電される電力により駆動することが可能となる。その結果、第１スイッチ回路２３ｂや第２スイッチ回路２３ｃ等の接点の接触抵抗の増加により消費電力が増えても、十分な検出精度を得ることができる。また、検出器２０は、無線による給電、発電素子２４ｂによる給電の、少なくとも一方が可能となるので、バッテリや電源供給用の配線が不要となり、製造コストの増加や重量の増加を抑制することができる。

また、本実施形態の検出器２０は、第１スイッチ回路２３ｂが、第１可撓性シート４１Ａと、第１可撓性シート４１Ａに対向して配置された第２可撓性シート４１Ｂと、第１可撓性シート４１Ａと第２可撓性シート４１Ｂとの間に介在する絶縁シート４２とを有する。第１可撓性シート４１Ａは、制御部２３ａに電気的に接続され、かつ第２可撓性シート４１Ｂに対向する第１対向面４１Ａａに形成された第１接点部２２Ａを有する。第２可撓性シート４１Ｂは、第１可撓性シート４１Ａに対向する第２対向面４１Ｂａに形成された第２接点部２２Ｂを有する。絶縁シート４２は、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが対向する位置において、第１対向面４１Ａａから第２対向面４１Ｂａまで貫通する貫通孔４２ａを有する。第１接点部２２Ａ及び第２接点部２２Ｂは、搭乗者の着座に基づく外力Ｆにより相互に接触してＯＮ状態となる。このように、検出器２０は、可撓性シートで構成されていることから、座席２ａの形状に合わせることができ、当該検出器２０の設置性を向上させると共に、搭乗者の着座を精度よく検出することができる。

また、本実施形態の車両用検出システム１は、検出器２０と、リーダ１０とを備える。リーダ１０は、第１検出信号に基づいて座席２ａへの搭乗者の着座状態を判定し、かつ第２検出信号に基づいてシートベルトの装着状態を判定して、搭乗者が着座状態であり、かつシートベルトが未装着状態である場合には、当該搭乗者に警告を行う。これにより、座席２ａに着座した搭乗者がシートベルト未装着状態である場合、当該搭乗者にシートベルトの着用を促すことができる。

なお、上記実施形態では、リーダ１０と各検出器２０とは、ＲＦＩＤによる無線通信を行うが、近距離無線通信を行う技術であれば、これに限定されず、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等を用いてもよい。

また、上記実施形態では、コントローラ１３とＥＣＵとが別体に構成されているが、一体に構成されていてもよい。すなわち、コントローラ１３が実行する動作をＥＣＵが実行するように構成されてもよい。

また、上記実施形態では、第２スイッチ回路２３ｃは、第１スイッチ回路２３ｂと異なる構成を有するが、第１スイッチ回路２３ｂと同様の構成であってよい。すなわち、第２スイッチ回路２３ｃは、以下の構成を有する。第２スイッチ回路２３ｃは、第１可撓性シート４１Ａと、第１可撓性シート４１Ａに対向して配置された第２可撓性シート４１Ｂと、第１可撓性シート４１Ａと第２可撓性シート４１Ｂとの間に介在する絶縁シート４２とを備える。第１可撓性シート４１Ａは、制御部２３ａに電気的に接続され、第２可撓性シート４１Ｂに対向する第１対向面４１Ａａに形成された第１接点部２２Ａを有する。第２可撓性シート４１Ｂは、第１可撓性シート４１Ａに対向する第２対向面４１Ｂａに形成された第２接点部２２Ｂを有する。絶縁シート４２は、第１接点部２２Ａと第２接点部２２Ｂとが対向する位置において、第１対向面４１Ａａから第２対向面４１Ｂａまで貫通する貫通孔４２ａを有する。第１接点部２２Ａ及び第２接点部２２Ｂは、シートベルトのタングプレートとバックル２５との締結時に、当該タングプレートに基づく外力Ｆにより相互に接触してＯＮ状態となる。

１ 車両用検出システム
２ａ 座席
１０ リーダ
１３ コントローラ
２０ 検出器
２１ 第２アンテナ部
２２Ａ 第１接点部
２２Ｂ 第２接点部
２３ 検出部
２３ａ 制御部
２３ｂ 第１スイッチ回路
２３ｃ 第２スイッチ回路
２４ 電源部
２４ａ 電源回路
２４ｂ 発電素子
２４ｃ 蓄電部
２５ バックル
４１Ａ 第１可撓性シート
４１Ｂ 第２可撓性シート
４２ 絶縁シート

Claims (3)

1. 車両内の状態を検出する車両用検出器であって、
   前記車両に設けられたリーダとの間で相互に無線信号を送受信し、少なくとも電力供給用の無線信号を含む送信信号を受信するアンテナ部と、
   少なくとも前記アンテナ部により受信された前記送信信号に含まれる前記電力供給用の無線信号を動力として駆動する制御部と、
   前記制御部に電気的に接続され、前記車両内の座席への搭乗者の着座状態に応じてＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切り替わる第１スイッチ回路と、
   前記制御部に電気的に接続され、前記座席のシートベルトの装着状態に応じてＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切り替わる第２スイッチ回路と、
   前記制御部を駆動する電力を供給する電源部とを備え、
   前記電源部は、
   発電素子と、
   前記発電素子により発電された電力を蓄電する蓄電部とを有し、
   前記制御部は、
   前記第１スイッチ回路のＯＮ状態に応じて第１検出信号を前記アンテナ部に出力し、前記第２スイッチ回路のＯＮ状態に応じて第２検出信号を前記アンテナ部に出力する、
   ことを特徴とする車両用検出器。
2. 前記第１スイッチ回路は、
   第１可撓性シートと、
   前記第１可撓性シートに対向して配置された第２可撓性シートと、
   電気絶縁性を有し、前記第１可撓性シートと前記第２可撓性シートとの間に介在する絶縁シートとを有し、
   前記第１可撓性シートは、
   前記制御部に電気的に接続され、かつ前記第２可撓性シートに対向する第１対向面に形成された第１接点部を有し、
   前記第２可撓性シートは、
   前記第１可撓性シートに対向する第２対向面に形成された第２接点部を有し、
   前記絶縁シートは、
   前記第１接点部と前記第２接点部とが対向する位置において、前記第１対向面から前記第２対向面まで貫通する貫通孔を有し、
   前記第１接点部及び前記第２接点部は、
   前記搭乗者の着座に基づく外力により相互に接触して前記ＯＮ状態となる、
   請求項１に記載の車両用検出器。
3. 請求項１又は２に記載の車両用検出器と、
   車両に設けられ、前記車両用検出器との間で相互に無線信号を送受信し、少なくとも電力供給用の無線信号を含む送信信号を送信し第１検出信号及び第２検出信号を受信するリーダとを備え、
   前記リーダは、
   前記第１検出信号に基づいて前記座席への前記搭乗者の着座状態を判定し、かつ前記第２検出信号に基づいて前記シートベルトの装着状態を判定し、前記搭乗者が着座状態であり、かつ前記シートベルトが未装着である場合には警告信号を出力する判定部と、
   前記警告信号に応じて前記搭乗者に警告を行う報知部とを有する、
   ことを特徴とする車両用検出システム。

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