JP4058010B2 - Occupant detection device - Google Patents
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Description
本発明は、シートに着座した乗員を検知すべく、シートクッションに乗員の体重でオンする複数のスイッチセルを配置した乗員検知装置に関する。 The present invention relates to an occupant detection device in which a plurality of switch cells that are turned on by the occupant's weight are arranged on a seat cushion in order to detect an occupant seated on a seat.
自動車の助手席用のエアバッグ装置は、シートに乗員が着座しているか否かを検知し、車両の衝突時に乗員が着座していればエアバッグが展開し、乗員が着座していなければエアバッグが展開しないように制御される。 An airbag device for a passenger seat of an automobile detects whether or not an occupant is seated on a seat, and if the occupant is seated at the time of a vehicle collision, the airbag is deployed. The bag is controlled so as not to unfold.
このような目的に使用される乗員検知装置として下記特許文献1に記載されているものは、乗員の体重でオンする複数のスイッチセルをシートクッションの上面に電気的に並列に接続し、その少なくとも1個のスイッチセルがオンしたときに乗員の着座を検知するようになっている。
しかしながら上記従来のものは、電気的に並列に接続された複数のスイッチセルのうちの何れか1個がオンしたときに乗員の着座を検知するので、シートクッション上にハンドバッグのような物品を置いて1個のスイッチセルがオンしただけで、乗員が着座していると誤検知する可能性があった。 However, the above-described conventional device detects the seating of an occupant when any one of a plurality of switch cells electrically connected in parallel is turned on, so an article such as a handbag is placed on the seat cushion. Even if only one switch cell is turned on, there is a possibility of erroneous detection that a passenger is seated.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、シートに着座した乗員をシートクッションに設けた複数のスイッチセルで検知する際に、シートクッション上に置かれた物品を乗員と誤検知するのを防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and when an occupant seated on a seat is detected by a plurality of switch cells provided on the seat cushion, an article placed on the seat cushion is erroneously detected as an occupant. The purpose is to prevent.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、シートに着座した乗員を検知すべく、シートクッションに乗員の体重でオンする複数のスイッチセルを配置した乗員検知装置において、シートに着座した乗員の左右の臀部に対応する位置に配置された左右一対の第1スイッチセルと、左右一対の第1スイッチセルの前方あるいは後方に配置された左右一対の第2スイッチセルとを備え、各々の第1スイッチセルはプラス端子およびマイナス端子間に直列に接続された第1、第2接点を備え、左右両方の第1スイッチセルの第1、第2接点が乗員の体重で導通してプラス端子およびマイナス端子が導通したときに乗員を検知し、各々の第2スイッチセルはプラス端子およびマイナス端子にそれぞれ接続された第3、第4接点を備え、少なくとも左右一方の第2スイッチセルの第3、第4接点が乗員の体重で導通してプラス端子およびマイナス端子が導通したときに乗員を検知し、かつ第2スイッチセルの第3、第4接点が導通する荷重を、第1スイッチセルの第1、第2接点が導通する荷重よりも大きく設定したこと特徴とする乗員検知装置が提案される。 In order to achieve the above object, according to the invention described in claim 1, in the occupant detection device in which a plurality of switch cells that are turned on by the occupant's weight are arranged on the seat cushion in order to detect the occupant seated on the seat. A pair of left and right first switch cells disposed at positions corresponding to the left and right buttocks of the occupant seated on the seat; and a pair of left and right second switch cells disposed in front of or behind the pair of left and right first switch cells; Each of the first switch cells includes first and second contacts connected in series between a plus terminal and a minus terminal, and the first and second contacts of both the left and right first switch cells are weights of passengers. An occupant is detected when the plus terminal and the minus terminal are conducted, and each second switch cell has a third and a fourth contact connected to the plus terminal and the minus terminal, respectively. When the third and fourth contacts of at least one of the left and right second switch cells are conducted by the weight of the occupant and the plus terminal and the minus terminal are conducted, the occupant is detected, and the third and third of the second switch cell are detected. An occupant detection device is proposed in which the load at which the four contacts are conducted is set larger than the load at which the first and second contacts of the first switch cell are conducted .
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第1スイッチセルおよび第2スイッチセルは、相互に接触可能な接点間に配置されたスペーサの厚さを変化させることで、それらの接点が接触する荷重の大きさを調整可能としたことを特徴とする乗員検知装置が提案される。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the first switch cell and the second switch cell have a thickness of a spacer disposed between contacts that can contact each other. An occupant detection device is proposed in which the magnitude of the load with which these contacts come into contact can be adjusted by changing.
また請求項3に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第1スイッチセルおよび第2スイッチセルは、相互に接触可能な接点間に配置されたスペーサの間隔を変化させることで、それらの接点が接触する荷重の大きさを調整可能としたことを特徴とする乗員検知装置が提案される。 According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the first switch cell and the second switch cell change the spacing of the spacers arranged between the contacts that can contact each other. Thus, there is proposed an occupant detection device characterized in that the magnitude of the load that these contact points come into contact with can be adjusted.
請求項1の構成によれば、シートクッションに配置された左右一対の第1スイッチセルは各々プラス端子およびマイナス端子間に直列に接続された第1、第2接点を備えているので、乗員が着座した荷重で第1、第2接点が導通して2個の第1スイッチセルが共にオンすると、プラス端子およびマイナス端子が導通して乗員の着座を検知することができる。第1スイッチセルは小さめの荷重でオンするため、乗員の着座位置や着座角度が多少ずれても2個の第1スイッチセルを共にオンさせて乗員の着座を確実に検知することができ、しかもハンドバッグのような物品をシート上に置いた場合には、せいぜい2個の第1スイッチセルの何れか一方しかオンしないために物品を乗員と誤検知する虞がない。 According to the configuration of the first aspect, the pair of left and right first switch cells arranged on the seat cushion each include the first and second contacts connected in series between the plus terminal and the minus terminal. When the first and second contacts are conducted by the seated load and the two first switch cells are both turned on, the plus terminal and the minus terminal are conducted and the seating of the occupant can be detected. Since the first switch cell is turned on with a small load, even if the seating position or seating angle of the occupant is slightly shifted, the two first switch cells can be turned on together to reliably detect the occupant's seating. When an article such as a handbag is placed on the seat, only one of the two first switch cells is turned on at most, so there is no possibility that the article is erroneously detected as an occupant.
またシートクッションに配置された左右一対の第2スイッチセルのそれぞれが、プラス端子およびマイナス端子に接続された第3、第4接点を備えているので、乗員が着座した荷重で第3、第4接点が導通して少なくとも左右一方の第2スイッチセルがオンすると、プラス端子およびマイナス端子が導通して乗員の着座を検知することができる。第2スイッチセルは大きめの荷重でオンするため、乗員の着座位置や着座角度がずれると2個の第2スイッチセルの一方しかオンしない可能性があるが、その場合にも乗員の着座を確実に検知することができ、しかもハンドバッグのような物品をシート上に置いた場合でも、その程度の荷重では第2スイッチセルはオンしないために物品を乗員と誤検知する虞がない。 In addition, each of the pair of left and right second switch cells arranged on the seat cushion includes third and fourth contacts connected to the plus terminal and the minus terminal, so that the third and fourth loads are applied by the load on which the occupant is seated. When the contact is conducted and at least one of the left and right second switch cells is turned on, the plus terminal and the minus terminal are conducted and the seating of the occupant can be detected. Since the second switch cell is turned on with a large load, there is a possibility that only one of the two second switch cells will be turned on if the seating position or seating angle of the occupant is shifted. Even when an article such as a handbag is placed on the seat, the second switch cell does not turn on at such a load, so there is no possibility of erroneously detecting the article as an occupant .
請求項2の構成によれば、第1、第2スイッチセルが相互に接触可能な接点間に配置されたスペーサを有しているので、そのスペーサの厚さを変化させるだけで、接点が接触する荷重の大きさを容易に調整することができる。 According to the configuration of claim 2 , since the first and second switch cells have the spacers arranged between the contacts that can contact each other, the contacts can be contacted only by changing the thickness of the spacers. The magnitude of the load to be adjusted can be easily adjusted.
請求項3の構成によれば、第1、第2スイッチセルが相互に接触可能な接点間に配置されたスペーサを有しているので、そのスペーサの間隔を変化させるだけで、接点が接触する荷重の大きさを容易に調整することができる。 According to the third aspect of the present invention, the first and second switch cells have the spacers arranged between the contact points that can contact each other, so that the contact points can be contacted only by changing the interval of the spacers. The magnitude of the load can be easily adjusted.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1〜図5は本発明の第1実施例を示すもので、図1は乗員検知回路を備えたシートの平面図、図2は乗員検知回路を示す図、図3は図2の3−3線拡大断面図、図4は図3の4−4線断面図、図5は乗員検知の作用説明図である。 1 to 5 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of a seat provided with an occupant detection circuit, FIG. 2 is a view showing an occupant detection circuit, and FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3, and FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of occupant detection.
図1および図2に示すように、自動車用のシートSはシートクッション11およびシートバック12を備えており、そのシートクッション11の上面の表皮の内側に、同一構造の4個のスイッチセル13L,13R;14L,14Rが配置される。前部スイッチセル群13を構成する2個の第1スイッチセル13L,13Rはシートクッション11の前部に左右方向に離間して配置され、後部スイッチセル群14を構成する2個の第2スイッチセル14L,14Rはシートクッション11の後部に左右方向に離間して配置される。シートクッション11の後部に収納したコントローラ15のプラス端子15aおよびマイナス端子15bに対して、2個の第1スイッチセル13L,13Rはハーネスa,b,c,d,eを介して直列に接続される。またコントローラ15のプラス端子15aおよびマイナス端子15bに対して、2個の第2スイッチセル14L,14Rは並列に接続される。即ち、左側の第2スイッチセル14Lはハーネスa,fを介してコントローラ15のプラス端子15aに接続されるとともに、ハーネスg,d,eを介してコントローラ15のマイナス端子15bに接続され、かつ右側の第2スイッチセル14Rはハーネスa,b,hを介してコントローラ15のプラス端子15aに接続されるとともに、ハーネスi,eを介してコントローラ15のマイナス端子15bに接続される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle seat S includes a
次に、図3および図4に基づいてスイッチセル13L,13R;14L,14Rの構造を説明する。4個のスイッチセル13L,13R;14L,14Rの構造は全て同一であるため、その一つの第1スイッチセル13Lを代表として説明する。
Next, the structure of the
第1スイッチセル13Lはシートクッション11の表皮21の下面とクッション材22の上面との間に挟まれるように配置されるもので、合成樹脂等の弾性材で構成されたアッパーフィルム23およびロアフィルム24と、円形の開口25aを有してアッパーフィルム23およびロアフィルム24に挟まれるスペーサ25と、開口25aに臨むようにアッパーフィルム23の下面に固定されたカーボン等の可撓性を有する第1、第2接点26a,27aと、開口25aに臨むようにロアフィルム24の上面に固定されたカーボン等の可撓性を有する円形の共通接点28とで構成される。櫛歯状に形成された第1、第2接点26a,27aは相互に入り込むように配置されており、それぞれがコントローラ15のプラス端子15aおよびマイナス端子15bを結ぶ回路中に直列に接続される。
The
従って、乗員の体重がシートクッション11の表皮21に加わると、図3(B)に示すように、第1スイッチセル13Lのアッパーフィルム23およびロアフィルム24がスペーサ25の開口25a内に押し込まれるように変形し、開口25a内でアッパーフィルム23に固定した第1、第2接点26a,27aがロアフィルム24に固定した共通接点28に接触する。その結果、第1、第2接点26a,27aが共通接点28を介して相互に導通する。
Therefore, when the weight of the occupant is applied to the
このとき、スペーサ25の厚さt(図3(A)参照)を厚くすると第1スイッチセル13Lの感度が低くなり、薄くするとスイッチセル13Lの感度が高くなる。またスペーサ25の開口25aの幅あるいは間隔w(図4参照)を小さくすると第1スイッチセル13Lの感度が低くなり、大きくすると第1スイッチセル13Lの感度が高くなる。従って、スペーサ25の前記厚さtや前記間隔wを変化させることで第1スイッチセル13Lの感度を任意に調整することができ、本実施例ではシートクッション11にハンドバッグ等の物品を置いた場合にも、左側の第1スイッチセル13Lあるいは右側の第1スイッチセル13Rがオンする可能性がある程度に、その感度が高めに調整される。
At this time, if the thickness t of the spacer 25 (see FIG. 3A) is increased, the sensitivity of the
尚、他の3個のスイッチセル13R,14L,14Rの構造は上述した1個のスイッチセル13Lの構造と同じであるが、第1スイッチセル13L,13Rの第1、第2接点26a,27aに対応する第2スイッチセル14L,14Rの部材は、第3、第4接点26b,27bとされる。
The other three
ただし、2個の第1スイッチセル13L,13Rの感度は比較的に高く設定されるのに対し、2個の第2スイッチセル14L,14Rの感度はそれよりも低く設定される。具体的には、第2スイッチセル14L,14Rの上にハンドバッグ等の物品を置いた場合でもオンしないような感度に設定される。
However, the sensitivity of the two
さて、乗員がシートSに着座していないとき、図5(A)に示すように、4個のスイッチセル13L,13R;14L,14Rは全てオフしており、コントローラ15のプラス端子15aおよびマイナス端子15bの導通が遮断されて乗員の着座は検知されない。
When the occupant is not seated on the seat S, as shown in FIG. 5A, all the four
乗員がシートSに着座するとき、その着座姿勢が浅い場合には主としてシートクッション11の左右前部に乗員の臀部からの荷重が作用し、図5(B)に示すように、直列に接続された2個の第1スイッチセル13L,13Rの両方がオンし、コントローラ15のプラス端子15aおよびマイナス端子15bが導通して乗員の着座が検知される。
When the occupant sits on the seat S, when the seating posture is shallow, a load from the occupant's buttocks acts mainly on the left and right front portions of the
このとき、左右の第1スイッチセル13L,13Rの感度は高めに設定されているため、乗員の着座位置が多少左右方向にずれた場合でも左右の第1スイッチセル13L,13Rは共にオンし、乗員の着座を検知することができる。またシートSにハンドバッグ等の物品を置いた場合には、図5(C)に示すように、左右一方の第1スイッチセル13L,13Rがオンする可能性はあるが、左右両方の第1スイッチセル13L,13Rが共にオンする可能性は低いため、物品が乗員と誤検知されることはない。
At this time, since the sensitivity of the left and right
また乗員のシートSへの着座姿勢が深い場合には主としてシートクッション11の左右後部に乗員の臀部からの荷重が作用し、図5(D)に示すように、並列に接続された2個の第2スイッチセル14L,14Rの少なくとも一方がオンすることで、コントローラ15のプラス端子15aおよびマイナス端子15bが導通して乗員の着座が検知される。もちろん、2個の第2スイッチセル14L,14Rの両方がオンしても乗員の着座が検知される。
Further, when the seating posture of the occupant is deep, the load from the occupant's buttocks acts mainly on the left and right rear portions of the
このとき、左右の第2スイッチセル14L,14Rの感度は低めに設定されているが、左右の第2スイッチセル14L,14Rの少なくとも一方がオンすれば乗員を検知できるので、検知漏れが発生する確率は極めて低いものとなる。しかも左右の第2スイッチセル14L,14Rの感度を低めに設定したので、ハンドバッグ等の物品を置いただけでは第2スイッチセル14L,14Rはオンせず、物品が乗員と誤検知されることはない。
At this time, the sensitivity of the left and right
以上のように、前部スイッチセル群13の2個の第1スイッチセル13L,13Rの両方がオンすれば、その他のスイッチセルのオン・オフに関わりなく乗員の着座が検知され、また後部スイッチセル群14の2個の第2スイッチセル14L,14Rの何れか一方がオンすれば、その他のスイッチセルのオン・オフに関わりなく乗員の着座が検知されるので検知精度を高めることが可能となり、しかもシートSに置かれたハンドバッグのような物品が乗員と誤検知されるのを防止することができる。
As described above, when both of the two
次に、図6および図7に基づいて、スイッチセル13L,13R;14L,14Rの構造の第2実施例を説明する。第2実施例は、スイッチセル13L,13R;14L,14Rの構造以外の構成が全て第1実施例と同じであり、また第2実施例の4個のスイッチセル13L,13R;14L,14Rの構造は全て同一であるため、その一つのスイッチセル13Lを代表として説明する。
Next, a second embodiment of the structure of the
スイッチセル13Lはシートクッション11の表皮21の下面とクッション材22の上面との間に挟まれるように配置されるもので、合成樹脂等の弾性材で構成されたアッパーフィルム23およびロアフィルム24と、アッパーフィルム23の下面に固定されたカーボン等の可撓性を有する円形の第1接点29aと、ロアフィルム24の上面に固定されたカーボン等の可撓性を有する円形の第2接点30aと、円形の開口25aを有して第1、第2接点29a,30bに挟まれるスペーサ25とで構成される。
The
従って、乗員の体重がシートクッション11の表皮21に加わると、図6(B)に示すようにスイッチセル13Lのアッパーフィルム23およびロアフィルム24がスペーサ25の開口25a内に押し込まれるように変形し、開口25a内でアッパーフィルム23に固定した第1接点29aがロアフィルム24に固定した第2接点30bに接触して相互に導通する。
Therefore, when the weight of the occupant is applied to the
第2実施例においても、スペーサ25の厚さt(図6(A)参照)を厚くすると第1スイッチセル13Lの感度が低くなり、薄くするとスイッチセル13Lの感度が高くなる。またスペーサ25の開口25aの幅あるいは間隔w(図7参照)を小さくすると第1スイッチセル13Lの感度が低くなり、大きくすると第1スイッチセル13Lの感度が高くなる。従って、スペーサ25の前記厚さtや前記間隔wを変化させることで第1スイッチセル13Lの感度を任意に調整することができ。
Also in the second embodiment, when the thickness t (see FIG. 6A) of the
尚、他の3個のスイッチセル13R,14L,14Rの構造は上述した1個のスイッチセル13Lの構造と同じであるが、第1スイッチセル13L,13Rの第1、第2接点29a,30aに対応する第2スイッチセル14L,14Rの部材は、第3、第4接点29b,30bとされる。
The other three
しかして、この第2実施例によっても上述した第1実施例と同様の作用効果を達成することができる。 Thus, the second embodiment can achieve the same effects as those of the first embodiment described above .
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施例ではシートクッション11の前部に第1スイッチセル13L,13Rを配置し、シートクッション11の後部に第2スイッチセル14L,14Rを配置しているが、ぞれらの位置関係を逆にしても良い。
For example, in the embodiment, the
また第1、第2スイッチセル13L,13R;14L,14Rの構造は実施例に限定されるものではない。
The structure of the first and
S シート
11 シートクッション
13L 第1スイッチセル
13R 第1スイッチセル
14L 第2スイッチセル
14R 第2ッチセル
15a プラス端子
15b マイナス端子
25 スペーサ
26a 第1接点
26b 第3接点
27a 第2接点
27b 第4接点
29a 第1接点
29b 第3接点
30a 第2接点
30b 第4接点
t スペーサの厚さ
w スペーサの間隔
Claims (3)
シート(S)に着座した乗員の左右の臀部に対応する位置に配置された左右一対の第1スイッチセル(13L,13R)と、左右一対の第1スイッチセル(13L,13R)の前方あるいは後方に配置された左右一対の第2スイッチセル(14L,14R)とを備え、
各々の第1スイッチセル(13L,13R)はプラス端子(15a)およびマイナス端子(15b)間に直列に接続された第1、第2接点(26a,27a;29a,30a)を備え、左右両方の第1スイッチセル(13L,13R)の第1、第2接点(26a,27a;29a,30a)が乗員の体重で導通してプラス端子(15a)およびマイナス端子(15b)が導通したときに乗員を検知し、
各々の第2スイッチセル(14L,14R)はプラス端子(15a)およびマイナス端子(15b)にそれぞれ接続された第3、第4接点(26b,27b;29b,30b)を備え、少なくとも左右一方の第2スイッチセル(14L,14R)の第3、第4接点(26b,27b;29b,30b)が乗員の体重で導通してプラス端子(15a)およびマイナス端子(15b)が導通したときに乗員を検知し、
かつ第2スイッチセル(14L,14R)の第3、第4接点(26b,27b;29b,30b)が導通する荷重を、第1スイッチセル(13L,13R)の第1、第2接点(26a,27a;29a,30a)が導通する荷重よりも大きく設定したこと特徴とする乗員検知装置。 In the occupant detection device in which a plurality of switch cells (13L, 13R; 14L, 14R) that are turned on by the occupant's weight are arranged on the seat cushion (11) in order to detect the occupant seated on the seat (S),
Front or rear of the pair of left and right first switch cells (13L, 13R) and the pair of left and right first switch cells (13L, 13R) disposed at positions corresponding to the left and right buttocks of the occupant seated on the seat (S) A pair of left and right second switch cells (14L, 14R) arranged in
Each first switch cell (13L, 13R) has first and second contacts (26a, 27a; 29a, 30a) connected in series between a plus terminal (15a) and a minus terminal (15b), both left and right When the first and second contacts (26a, 27a; 29a, 30a) of the first switch cell (13L, 13R) are turned on by the weight of the passenger and the positive terminal (15a) and the negative terminal (15b) are turned on. Detect the occupant,
Each of the second switch cells (14L, 14R) includes third and fourth contacts (26b, 27b; 29b, 30b) respectively connected to the plus terminal (15a) and the minus terminal (15b), and at least one of the left and right contacts When the third and fourth contacts (26b, 27b; 29b, 30b) of the second switch cell (14L, 14R) are turned on by the weight of the passenger and the plus terminal (15a) and the minus terminal (15b) are turned on, the passenger Detect
In addition, the load at which the third and fourth contacts (26b, 27b; 29b, 30b) of the second switch cell (14L, 14R) are conducted is applied to the first and second contacts (26a) of the first switch cell (13L, 13R). , 27a; 29a, 30a) is set to be larger than the load at which conduction is established .
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