JP4110682B2

JP4110682B2 - 感圧センサ

Info

Publication number: JP4110682B2
Application number: JP23172599A
Authority: JP
Inventors: 弘二和藤; 孝明山本
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-08-18
Filing date: 1999-08-18
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: JP2001056260A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート座部に搭載され、着座者の着座状態を検出する感圧センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、着座者の着座状態を検出するためのセンサとして、シート座部に搭載される面状の感圧センサがある。この感圧センサは、配線パターン部と複数の感圧部（センサ部）とが面状に形成されたもので、人がシートに座っているかどうかをスイッチ的に検出することの他、シート座部における圧力分布を検出し、シートに座っているのが大人であるか子供であるか等を判断することができるように構成される。
【０００３】
後者のようにシート座部における圧力分布を検出するようにした場合には、複数の感圧部に対し、個別に出力が取り出せるように配線パターンを形成する必要がある。
【０００４】
図３に、そのような感圧センサとして、本発明者らが試作検討したものの全体構成を示す。この感圧センサ１０は、配線パターン部１１と複数個の感圧部１２からなる面状センサとなっている。また、図４に、図３に示す感圧センサ１０の部分的な構成を示し、図５にその感圧部１２の１つの構成を示す。
【０００５】
感圧センサ１０は、樹脂からなる上側フィルム（上側メンブレンフィルム）１０１、スペーサフィルム１０２および下側フィルム（下側メンブレンフィルム）１０３が積層され、粘着剤等で貼り合わされた薄膜構造になっている。感圧部１２においては、上側フィルム１０１に配線パターン１０４が櫛歯状に形成され、下側フィルム１０３に感圧抵抗１０５が形成されており、上側フィルム１０１に形成された配線パターン１０４と下側フィルム１０３に形成された感圧抵抗１０５がスペーサフィルム１０２により離間して対向配置されている。
【０００６】
そして、感圧部１２に圧力が印加され上側フィルム１０１と下側フィルム１０３が接触すると、上側フィルム１０１に形成された配線パターン１０４が下側フィルム１０３に形成された感圧抵抗１０５を介して導通し、印加圧力に応じた電気信号が配線パターン部１１に形成された配線パターン１０４を介して個別に出力される。
【０００７】
図６に、上記した感圧センサ１０の電気結線図を示す。各感圧部１２は、図に示すようにスイッチと可変抵抗で示されており、各感圧部１２に印加される圧力に応じた電気信号が、それぞれの出力端子１２₁、１２₂、１２₃…から出力される。なお、出力端子１２₁、１２₂、１２₃…および共通出力端子１２_nは、図示しないコネクタを介して外部と電気接続される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記した構成においては、上下のフィルムの片面（上記した例では、上側フィルム１０１）に配線パターン１０４が形成されている。このため、感圧部１２の数をＮとしたとき、配線パターン１０４は（Ｎ＋１）本必要となり、配線パターン１０４を多く必要とする。このように配線パターン１０４が多くなると、配線パターン部１１の幅が広くなり、サイズが大きくなる。また、シートへの搭載性が悪い、座り心地を損ねるなどの問題が生じる。
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑みたもので、配線パターン部の幅を狭くできる感圧センサを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、複数個の感圧部（１２）を、上側フィルム（１０１）のみに形成された配線パターン（１０４）から電気信号を出力する第１の感圧部（１２ａ）と、下側フィルム（１０３）のみに形成された配線パターン（１０４）から電気信号を出力する第２の感圧部（１２ｂ）とに分けて構成したことを特徴としている。
【００１１】
このように上側フィルム（１０１）と下側フィルム（１０３）の両方に配線パターン（１０４）を形成することにより、片側のみに配線パターンを形成した場合に比べて一方のフィルムに形成する配線パターンの本数を少なくすることができ、配線パターン部（１１）の幅を狭くすることができる。
【００１２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の一実施形態に係る感圧センサ１０の部分的な構成（図４に示すものと同様の部分的な構成）を示す。なお、全体の平面構成は図３に示すものと同様である。
【００１４】
この感圧センサ１０は、配線パターン１０４および感圧抵抗１０５の配置が図４に示すものと異なっている。すなわち、この実施形態では、感圧部１２の構成が、上側フィルム１０１に櫛歯状の配線パターン１０４が形成され下側フィルム１０３に感圧抵抗１０５が形成された第１の感圧部１２ａと、下側フィルム１０３に櫛歯状の配線パターン１０４が形成され上側フィルム１０１に感圧抵抗１０５が形成された第２の感圧部１２ｂとに分けて構成されている。
【００１５】
このことにより、感圧部１２ａでは、上側フィルム１０１に形成された配線パターン１０４から印加圧力に応じた電気信号が個別に出力され、感圧部１２ｂでは、下側フィルム１０３に形成された配線パターン１０４から印加圧力に応じた電気信号が個別に出力される。
【００１６】
このように上側フィルム１０１と下側フィルム１０３の両方に配線パターン１０４を形成することにより、図４に示すように片側のみに配線パターン１０４を形成した場合に比べて一方のフィルムに形成する配線パターン１０４の本数を少なくすることができる。例えば、感圧部１２全体の数をＮとし、上下のフィルム１０１、１０３に形成する配線パターン１０４を等しくした場合には、片側のフィルムに形成される配線パターン１０４の本数は、（Ｎ／２＋１）となる。従って、配線パターン部１１の幅を狭くすることができ、全体のサイズを小さくすることができる。
【００１７】
なお、上記した実施形態では、感圧部１２の構成として、上下のフィルムの一方に配線パターン１０４、他方に感圧抵抗１０５を設けて接点構成をショートバー接点にするものを示したが、上下のフィルムのそれぞれに対向接点を設けた対向接点構成にするようにしてもよい。
【００１８】
また、上記した感圧センサ１０としては、図２に示すように、車両用シート２０のシート座面に取り付けて、乗員の着座状態を判断し、例えば、シートに人が着座していない場合に、エアバッグの作動を防止したり、あるいは乗員が大人か子供かを判断して、エアバッグ作動時のエアバッグの展開エネルギを制御するためのメンブレン状体重センサとして用いることができる。この場合、図１中には図示されていないが、感圧センサ１０をシート座面に取り付けた後、その上に表皮シートが被せられる。また、車両用以外に、例えば介護用ベッドに感圧センサ１０を取り付けて、介護用ベッド上の被介護者の体重の分布を検知するために用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る感圧センサ１０の部分的な構成を示す図である。
【図２】図１に示す感圧センサ１０を車両用シート２０に取り付けた状態を示す図である。
【図３】本発明者らが試作検討した感圧センサ１０の全体構成を示す図である。
【図４】図３に示す感圧センサ１０の部分的な構成を示す図である。
【図５】図３に示す感圧センサ１０に示す感圧部１２の１つの構成を示す図である。
【図６】図３に示す感圧センサ１０の電気結線図である。
【符号の説明】
１０…感圧センサ、１１…配線部、１２…感圧部、１２ａ…第１の感圧部、
１２ｂ…第２の感圧部、１０１…上側フィルム、１０２…スペーサフィルム、
１０３…下側フィルム、１０４…配線パターン、１０５…感圧抵抗。

Claims

上側フィルム（１０１）と下側フィルム（１０３）が積層され、配線パターン部（１１）と複数個の感圧部（１２）が形成されてなる感圧センサであって、
前記複数個の感圧部（１２）のそれぞれにおいて前記上側フィルム（１０１）と前記下側フィルム（１０３）間に印加される圧力に応じた電気信号が、前記配線パターン部（１１）に形成された配線パターン（１０４）を介して個別に出力されるようになっており、
前記複数個の感圧部（１２）は、前記上側フィルム（１０１）のみに形成された配線パターン（１０４）から前記電気信号を出力する第１の感圧部（１２ａ）と、前記下側フィルム（１０３）のみに形成された配線パターン（１０４）から前記電気信号を出力する第２の感圧部（１２ｂ）とに分けて構成されていることを特徴とする感圧センサ。