JP4520932B2 - 車両用シート - Google Patents
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Description
本発明は、自動車等の車両に設けられる車両用シートに関する。
従来より、自動車等の車両用シートの背もたれ部に、上下方向へ間隔をあけて複数の帯状のアンテナ電極を配設し、これらアンテナ電極に流れる電流値から乗員の有無や乗員の頭部位置を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許第３３４７０６９号公報
ところで、上記の技術は、電界を発生させる短冊状の電極を複数枚配設したものであるため、これら複数の電極から乗員検知に必要のない無駄な電気力線が周囲へ放出され、オーディオ機器や無線機などの電子機器へ悪影響を与えることがある。
しかも、それぞれ別体の電極を複数設置するため、シートに組み込まないと電極同士の初期容量を決定することができず、このため、初期容量のバラツキが大きくなり、幅広い測定レンジにて測定しなければならず、感度が低下してしまう。
しかも、それぞれ別体の電極を複数設置するため、シートに組み込まないと電極同士の初期容量を決定することができず、このため、初期容量のバラツキが大きくなり、幅広い測定レンジにて測定しなければならず、感度が低下してしまう。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、周囲への影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことが可能な車両用シートを提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、乗員を検出する検出センサを備えた車両用シートであって、前記検出センサは、電界を発生させる平板状のアンテナ電極と、該アンテナ電極の外周に沿って隙間をあけて配設されたグランド電極とを備え、前記アンテナ電極及び前記グランド電極は、信号線との接続箇所にて互いの隙間が狭められている。
請求項１に係る発明によれば、アンテナ電極の外周に沿ってグランド電極が配設されているので、アンテナ電極にて生じる電界の周囲への放射を防ぐことができる。これにより、乗員の検出感度の指向性を高め、周囲への電界の影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことができる。また、信号線との接続箇所における電界の発生を極力抑え、乗員の検出に不要な接続箇所における誤検出をなくすことができる。
請求項１に係る発明によれば、アンテナ電極の外周に沿ってグランド電極が配設されているので、アンテナ電極にて生じる電界の周囲への放射を防ぐことができる。これにより、乗員の検出感度の指向性を高め、周囲への電界の影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことができる。また、信号線との接続箇所における電界の発生を極力抑え、乗員の検出に不要な接続箇所における誤検出をなくすことができる。
請求項２に係る発明は、乗員を検出する検出センサを備えた車両用シートであって、
前記検出センサは、電界を発生させる平板状のアンテナ電極と、該アンテナ電極の外周に沿って隙間をあけて配設されたグランド電極とを備え、前記アンテナ電極及び前記グランド電極は、上方側及び下方側における互いの隙間が狭められている。
請求項２に係る発明によれば、アンテナ電極の外周に沿ってグランド電極が配設されているので、アンテナ電極にて生じる電界の周囲への放射を防ぐことができる。これにより、乗員の検出感度の指向性を高め、周囲への電界の影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことができる。また、検出センサの上方側及び下方側における電界の発生を極力抑えることができ、ヘッドレストに検出センサを設けた場合に、後方の乗員がヘッドレストの上方や下方に延ばした手を検出してしまうような不具合をなくすことができる。
前記検出センサは、電界を発生させる平板状のアンテナ電極と、該アンテナ電極の外周に沿って隙間をあけて配設されたグランド電極とを備え、前記アンテナ電極及び前記グランド電極は、上方側及び下方側における互いの隙間が狭められている。
請求項２に係る発明によれば、アンテナ電極の外周に沿ってグランド電極が配設されているので、アンテナ電極にて生じる電界の周囲への放射を防ぐことができる。これにより、乗員の検出感度の指向性を高め、周囲への電界の影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことができる。また、検出センサの上方側及び下方側における電界の発生を極力抑えることができ、ヘッドレストに検出センサを設けた場合に、後方の乗員がヘッドレストの上方や下方に延ばした手を検出してしまうような不具合をなくすことができる。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の車両用シートにおいて、前記アンテナ電極と前記グランド電極との隙間が前記アンテナ電極から発生させる電界の強さに応じた感度の要求に基づいて調整されている。
請求項３に係る発明によれば、アンテナ電極とグランド電極との隙間がアンテナ電極から発生させる電界の強さに応じた感度の要求に基づいて調整されているので、検出センサの初期感度の管理を容易に行うことができる。
請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれかに記載の車両用シートにおいて、前記アンテナ電極の中央部分に孔部が形成されている。
請求項４に係る発明によれば、アンテナ電極にて生じる電界の中央部分の感度を抑えることにより、感度の平坦化を図ることができ、乗員の検出の精度を高めることができる。また、乗員の頭部を検出すべく、検出センサをシートのヘッドレストに設けた場合には、アンテナ電極による乗員への違和感を抑えることができる。
請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用シートにおいて、前記アンテナ電極の背面側に、板状の背面グランド電極が配置されている。
請求項５に係る発明によれば、背面に設けた板状の背面グランド電極によってアンテナ電極の背面への電界の放射を防ぐことができ、後方の乗員の誤検出をなくすことができる。
乗員を検出する検出センサを備えた車両用シートにおいて、前記検出センサは、電界を発生させる平板状のアンテナ電極を有し、該アンテナ電極には、その中央部分に孔部が形成されていてもよい。
上記構成によれば、アンテナ電極にて生じる電界の中央部分の感度を抑えることにより、感度の平坦化を図ることができ、乗員の検出の精度を高めることができる。また、乗員の頭部を検出すべく、検出センサをシートのヘッドレストに設けた場合には、アンテナ電極による乗員への違和感を抑えることができる。
本発明の車両用シートによれば、周囲への影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことができる。
以下、本発明に係る車両用シートの実施形態について図面を参照して説明する。
図１に、本発明に係る車両用シート１の側面図を示す。この車両用シート１は、車両の助手席側に配置されるものである。図１に示すように、車両用シート１は、座席シート２と、座席シート２に斜動可能に支持されたシートバック３と、車両用ヘッドレスト装置１０とを備えている。
図１に、本発明に係る車両用シート１の側面図を示す。この車両用シート１は、車両の助手席側に配置されるものである。図１に示すように、車両用シート１は、座席シート２と、座席シート２に斜動可能に支持されたシートバック３と、車両用ヘッドレスト装置１０とを備えている。
車両用ヘッドレスト装置１０は、ヘッドレスト後部１１と、ヘッドレスト前部１２と、ヘッドレスト後部１１に対してヘッドレスト前部１２を移動させる駆動手段としてのモータ１３と、ヘッドレスト前部１２に設けられた検出センサ１４とを備えており、検出センサ１４の検出結果等に基づいてＥＣＵ２０がモータ１３の駆動を制御する。
ヘッドレスト後部１１は、シートバック３の上端部に設けられたヘッドレストステー５に支持されている。
ヘッドレスト前部１２は、図１中実線で示すように、ヘッドレスト後部１１に対して近接した全閉位置１２Ａと、同図二点鎖線で示すようにヘッドレスト後部１１に対して離間した全開位置１２Ｂとの間で進退可能とされている。車両の通常運転時は、ヘッドレスト前部１２は全閉位置１２Ａに配置されている。
ヘッドレスト前部１２は、図１中実線で示すように、ヘッドレスト後部１１に対して近接した全閉位置１２Ａと、同図二点鎖線で示すようにヘッドレスト後部１１に対して離間した全開位置１２Ｂとの間で進退可能とされている。車両の通常運転時は、ヘッドレスト前部１２は全閉位置１２Ａに配置されている。
ヘッドレスト後部１１とヘッドレスト前部１２との間には駆動手段である駆動機構１５が設けられており、この駆動機構１５がモータ１３に駆動されて伸縮動作することで、ヘッドレスト前部１２がヘッドレスト後部１１に対して進退移動するように構成されている。
検出センサ１４は、ヘッドレスト前部１２に設けられており、図２（ａ）に示すように、被検出物つまり乗員の頭部が検出領域Ｌ内に存在していることを電界の変化に基づいて検出するセンサである。
駆動機構１５を制御するＥＣＵ２０は、車両の後方からの衝突が予測されると、ヘッドレスト前部１２を全閉位置１２Ａから全開位置１２Ｂの方向に移動させた後、車両の後方からの衝突が回避されると、元の全閉位置１２Ａに戻すようにモータ１３を制御する。
また、ＥＣＵ２０は、ヘッドレスト前部１２を全開位置方向へ移動させるとき、検出センサ１４の検出結果に基づいてヘッドレスト前部１２と乗員の頭部との接近を判断し、検出センサ１４つまりヘッドレスト前部１２が乗員の頭部に接近したことを検出する。
そして、ＥＣＵ２０は、ヘッドレスト前部１２を全開位置方向へ移動させ、ヘッドレスト前部１２が乗員の頭部に接近したと判断すると、図２（ｂ）に示すように頭部へ接近した停止位置１２Ｈでヘッドレスト前部１２の移動を停止させる。また、ＥＣＵ２０は、ヘッドレスト前部１２を全開位置方向へ移動させ、ヘッドレスト前部１２と乗員の頭部との接近が検出されなかった場合はヘッドレスト前部１２を図１に示す全開位置１２Ｂまで移動させて停止させる。
次に、ヘッドレスト前部１２に設けられた検出センサ１４について詳述する。
図３は、ヘッドレスト前部１２の平面方向の断面図である。
図３に示すように、このヘッドレスト前部１２は、クッション材１５の周囲をカバー１６で覆った構造とされており、クッション材１５内に、フィルム状の検出センサ１４が配設されている。
検出センサ１４は、例えば、銀印刷、カーボン印刷もしくは銅箔等の導体から形成されたアンテナ電極２１とグランド電極２２とを備えると共に、その中央にフィルム孔２５を有してなる。アンテナ電極２１は、平板からなり、その中央に孔部２３が形成されて円環状とされている。そして、このアンテナ電極２１は、その幅寸法が周方向にわたって略一定とされている。グランド電極２２は、帯状に形成されており、アンテナ電極２１の外周に沿って隙間をあけて配設されている。
図３は、ヘッドレスト前部１２の平面方向の断面図である。
図３に示すように、このヘッドレスト前部１２は、クッション材１５の周囲をカバー１６で覆った構造とされており、クッション材１５内に、フィルム状の検出センサ１４が配設されている。
検出センサ１４は、例えば、銀印刷、カーボン印刷もしくは銅箔等の導体から形成されたアンテナ電極２１とグランド電極２２とを備えると共に、その中央にフィルム孔２５を有してなる。アンテナ電極２１は、平板からなり、その中央に孔部２３が形成されて円環状とされている。そして、このアンテナ電極２１は、その幅寸法が周方向にわたって略一定とされている。グランド電極２２は、帯状に形成されており、アンテナ電極２１の外周に沿って隙間をあけて配設されている。
ここで、アンテナ電極２１に対するグランド電極２２の隙間は、ヘッドレスト前部１２の上部位置及び下部位置にて、それぞれ狭くされている。
また、アンテナ電極２１及びグランド電極２２には、ヘッドレストステー５の位置に、それぞれ接続端子２１ａ、２２ａが形成されており、これら接続端子２１ａ、２２ａに、ＥＣＵ２０からの信号線が接続される。そして、この接続端子２１ａ、２２ａ同士及びこの接続端子２１ａ、２２ａの近傍部分におけるアンテナ電極２１及びグランド電極２２の隙間も狭くされている。
また、アンテナ電極２１及びグランド電極２２には、ヘッドレストステー５の位置に、それぞれ接続端子２１ａ、２２ａが形成されており、これら接続端子２１ａ、２２ａに、ＥＣＵ２０からの信号線が接続される。そして、この接続端子２１ａ、２２ａ同士及びこの接続端子２１ａ、２２ａの近傍部分におけるアンテナ電極２１及びグランド電極２２の隙間も狭くされている。
ここで、図４に示すものは、グランド電極２２を設けず、さらに、孔部２３のないアンテナ電極２１からなる検出センサの感度（電界の強さ）の特性を示すものである。
図４に示すように、アンテナ電極２１に孔部２３を形成しないと、中央部分が高くなった山なりの感度特性となり、また、グランド電極２２を周囲に設けないと、中央部分と周囲とで感度がばらつくことがある。したがって、このような感度特性では、乗員の頭部の平面方向の位置によって検出結果が異なってしまう。
図４に示すように、アンテナ電極２１に孔部２３を形成しないと、中央部分が高くなった山なりの感度特性となり、また、グランド電極２２を周囲に設けないと、中央部分と周囲とで感度がばらつくことがある。したがって、このような感度特性では、乗員の頭部の平面方向の位置によって検出結果が異なってしまう。
これに対して、本実施形態の検出センサ１４では、アンテナ電極２１の中央部分に孔部２３を形成したことにより、中央における感度の突出が極力抑えられ、さらに、周囲に配設したグランド電極２２によってアンテナ電極２１の周囲における電気力線が前方、つまり、乗員の頭部方向に指向されるので、図５に示したように、中央から外周側にわたって略平坦な感度特性が得られる。
これにより、この検出センサ１４では、乗員の頭部の平面方向の位置に影響されずに頭部を検出することができる。
これにより、この検出センサ１４では、乗員の頭部の平面方向の位置に影響されずに頭部を検出することができる。
このように、上記実施形態に係る車両用シートによれば、アンテナ電極２１の外周に沿ってグランド電極２２が配設されているので、アンテナ電極２１にて生じる電界の周囲への放射を防ぐことができる。これにより、乗員の検出感度の指向性を高め、周囲への電界の影響を極力抑えつつ乗員の検出を良好に行うことができる。
しかも、アンテナ電極２１とグランド電極２２との隙間をアンテナ電極２１から発生させる電界の強さに応じた感度の要求に基づいて予め調整しておくことにより、検出センサ１４の初期感度の管理を容易に行うことができる。
また、アンテナ電極２１の中央部分に孔部２３を形成したことにより、アンテナ電極２１にて生じる電界の中央部分の感度を抑えて感度の平坦化を図ることができ、乗員の検出の精度を高めることができる。しかも、乗員が頭部を当接させるヘッドレスト前部１２におけるアンテナ電極２１による違和感を極力抑えることができる。
さらに、上記検出センサ１４では、乗員の頭部検出を行わない上下及びＥＣＵ２０からの信号線との接続箇所では、アンテナ電極２１に対してグランド電極２２を近接させることによりアンテナ電極２１における感度が低減される。これにより、後部座席の乗員がヘッドレスト前部１２の上部や下部に手をかけることにより生じる誤検出を極力抑えることができる。
なお、上記実施形態では、アンテナ電極２１の中央に一つの孔部２３を形成したが、中央部分に複数の孔部を形成しても感度を平坦化させる効果を得ることができる。
また、アンテナ電極２１の背面側に、板状の背面グランド電極を配置させても良く、このようにすると、アンテナ電極２１の後方側における感度を抑え、後部座席の乗員を誤検出するような不具合もなくすことができる。
また、アンテナ電極２１の背面側に、板状の背面グランド電極を配置させても良く、このようにすると、アンテナ電極２１の後方側における感度を抑え、後部座席の乗員を誤検出するような不具合もなくすことができる。
１…車両用シート、１４…検出センサ、２１…アンテナ電極、２２…グランド電極、２３…孔部。
Claims (5)
- 乗員を検出する検出センサを備えた車両用シートであって、
前記検出センサは、電界を発生させる平板状のアンテナ電極と、該アンテナ電極の外周に沿って隙間をあけて配設されたグランド電極とを備え、
前記アンテナ電極及び前記グランド電極は、信号線との接続箇所にて互いの隙間が狭められている車両用シート。 - 乗員を検出する検出センサを備えた車両用シートであって、
前記検出センサは、電界を発生させる平板状のアンテナ電極と、該アンテナ電極の外周に沿って隙間をあけて配設されたグランド電極とを備え、
前記アンテナ電極及び前記グランド電極は、上方側及び下方側における互いの隙間が狭められている車両用シート。 - 請求項１又は２に記載の車両用シートであって、
前記アンテナ電極と前記グランド電極との隙間が前記アンテナ電極から発生させる電界の強さに応じた感度の要求に基づいて調整されている車両用シート。 - 請求項１から３のいずれかに記載の車両用シートであって、
前記アンテナ電極には、その中央部分に孔部が形成されている車両用シート。 - 請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用シートであって、
前記アンテナ電極には、その背面側に、板状の背面グランド電極が配置されている車両用シート。
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