JP5626052B2 - 静電式乗員検知システム - Google Patents

静電式乗員検知システム Download PDF

Info

Publication number
JP5626052B2
JP5626052B2 JP2011058204A JP2011058204A JP5626052B2 JP 5626052 B2 JP5626052 B2 JP 5626052B2 JP 2011058204 A JP2011058204 A JP 2011058204A JP 2011058204 A JP2011058204 A JP 2011058204A JP 5626052 B2 JP5626052 B2 JP 5626052B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sine wave
amplitude
output
state
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011058204A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011257382A (ja
Inventor
清水 亮
亮 清水
エイクロイド,クレイグ
ピゴット,ジョン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
NXP USA Inc
Original Assignee
Denso Corp
NXP USA Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, NXP USA Inc filed Critical Denso Corp
Priority to JP2011058204A priority Critical patent/JP5626052B2/ja
Priority to EP11164477.9A priority patent/EP2386882B1/en
Priority to US13/068,335 priority patent/US8937478B2/en
Publication of JP2011257382A publication Critical patent/JP2011257382A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5626052B2 publication Critical patent/JP5626052B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/002Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512Passenger detection systems
    • B60R21/0153Passenger detection systems using field detection presence sensors
    • B60R21/01532Passenger detection systems using field detection presence sensors using electric or capacitive field sensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/08Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
    • G01V3/088Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices operating with electric fields

Description

本発明は、車両のシートに着座した乗員を検知する静電式乗員検知システムに関し、特に、電子制御ユニット(ECU)から静電センサへの正弦波を止めて所定の直流電圧やグランドレベルに切り替えて乗員検知機能の診断を行う静電式乗員検知システムに関する。
従来、静電式乗員検知システムは、特許文献1に記載のように、マット状の静電センサと乗員検知ECUとを備え、このうち、ECUから正弦波が供給された静電センサが、シート内部に配置したメイン電極と車両ボディとの間に発生させた微弱電界の乱れを、電流又は電圧としてECUへ出力して乗員検知を行うようになっている。このような静電式乗員検知システムにおいて、静電センサの正常性等を診断する自己診断であるダイアグノーシス(ダイアグ)を行う場合、通常は車両起動時の初期チェック時のみ静電センサへの正弦波を止めて、所定の直流電圧やグランドレベルに切り替えてダイアグを行っている。
特開平11−271463号公報
ところで、上述した従来の静電式乗員検知システムにおいては、通常動作時は、静電センサへは正弦波のみが供給されている。本来、通常動作時においても静電式乗員検知システムのダイアグや周囲温度変化による静電センサの容量検出値のバラツキ補正等を行った方が良いが、この場合、静電センサに供給されている正弦波を一旦止めて所定の直流電圧やグランドレベルに切り替える必要がある。しかし、このように切り替えた場合、正弦波から急激に直流電圧やグランドレベルに切り替えられるのでノイズが発生し、このノイズがラジオから雑音として出力されたり、他の電子装置に悪影響を及ぼしたりする問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ECUから静電センサに供給されている正弦波を所定の直流電圧やグランドレベルに切り替える際に正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができ、これによってノイズによるラジオ雑音や他の電子装置への悪影響を抑制することができる静電式乗員検知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なされた請求項1に記載の発明は、車両のシート内部に配置された電極が微弱電界を発生させ、当該微弱電界の大きさ又はその変化に応じた電流又は電圧を出力値とする静電センサと、この静電センサに前記微弱電界の発生のための正弦波を出力すると共に、前記出力値に応じて乗員判定を行う電子制御ユニットとを有する静電式乗員検知システムにおいて、前記電子制御ユニットは、一定振幅の正弦波を前記静電センサに出力する乗員判定状態と、前記静電センサの電圧を一定レベルにする診断状態とが可能であり、前記乗員判定状態から前記診断状態へ切り替える場合、および、前記診断状態から前記乗員判定状態へ切り替える場合の少なくとも一方において、前記正弦波の振幅および周波数の少なくとも一方を徐々に変化させて一方の状態から他方の状態への状態の切り替えを行うことを特徴とする。
この構成によれば、車両駆動後、静電センサに正弦波が出力されている乗員判定状態から、静電式乗員検知システムのダイアグ等の診断を行うために、静電センサに直流電圧が出力される診断状態へ切り替える場合、および、その逆に、診断状態から乗員判定状態へ戻す場合の少なくとも一方において、正弦波の振幅および周波数の少なくとも一方が徐々に変化させられるので、正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。従って、ノイズによるラジオ雑音や他の電子装置への悪影響を抑制することができる。
乗員判定状態と診断状態との間の切り替えの際に徐々に変化させるのは、正弦波の振幅および周波数のいずれでもよいが、請求項2に記載のように、振幅を徐々に変化させることが好ましい。また、振幅を徐々に変化させる場合、請求項3〜8のようにすることができる。
請求項3記載の発明は、前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルとは異なる所定の診断レベルの電圧であり、前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態から、正弦波の振幅を徐々に減衰させて当該振幅を0とするとともに、正弦波の中心値を徐々に低下または上昇させて前記静電センサの電圧を前記診断レベルとする正弦波減衰手段、および、前記診断状態から、正弦波の振幅を徐々に増幅させて当該振幅を前記乗員判定状態における正弦波の振幅レベルとするとともに、正弦波の中心値を徐々に上昇または低下させて前記乗員判定状態における正弦波の中心値とする正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする。
この構成によれば、診断レベルを乗員判定状態における振幅の中心レベルとは異なるレベルとすることができ、且つ、そのように、診断レベルを乗員判定状態における振幅の中心レベルとは異なるレベルとしても、ノイズを低下させることができる。
請求項4に記載の発明は、前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルよりも低い所定の診断レベルの電圧であり、前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態において出力される一定振幅の正弦波に、前記乗員判定状態における振幅の中心レベルから前記診断レベルまで徐々に減少する線形波形を乗算することで、前記正弦波の振幅を減衰させるとともに正弦波の中心レベルを低下させる正弦波減衰手段、および、前記乗員判定状態において出力される一定振幅の正弦波に、前記診断レベルから前記乗員判定状態における振幅の中心レベルまで徐々に増加する線形波形を乗算することで、前記正弦波の振幅を増幅させるとともに正弦波の中心レベルを上昇させる正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする。この構成によれば、振幅の減衰(あるいは増幅)と、正弦波の振幅の中心レベルの低下(あるいは上昇)とを同時に行うことができる。
また、診断状態の静電センサの電圧を乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧とする場合、たとえば、請求項5のようにすることができる。その請求項5記載の発明は、前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧であり、前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態から、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を0まで徐々に減衰させていく正弦波減衰手段、および、前記診断状態から前記乗員判定状態まで、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を徐々に増幅する正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧であり、前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態から、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を、振幅の中心値は維持しつつ、一定の減衰率で0まで減衰させていく正弦波減衰手段、および、前記診断状態から前記乗員判定状態まで、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を一定の増幅率で増幅する正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする。この発明は、実質的には、請求項5において、正弦波減衰手段の減衰率を一定とし、正弦波増幅手段の増幅率を一定とした発明である。
請求項7記載の発明は、前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧であり、前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態から、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を、振幅の中心値は維持しつつ、当該正弦波のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させていって振幅を0とする正弦波減衰手段、および、前記診断状態から、前記静電センサに一定振幅の正弦波が出力される前記乗員判定状態まで、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を、1周期毎に、前記乗員判定状態における正弦波の振幅の1/Nずつ増加させていく正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする。この発明は、実質的には、請求項6において、振幅をN周期で変化させることとし、1周期毎の変化率(減衰率、増幅率)を乗員判定状態における正弦波の振幅の1/Nとした発明である。
請求項8に記載の発明は、前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルとは異なる所定の診断レベルの電圧であり、前記電子制御ユニットは、
前記乗員判定状態から、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を、振幅の中心値は維持しつつ、当該正弦波のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させていって振幅を0とする正弦波減衰手段と、その正弦波減衰手段で振幅が0とされた後、前記静電センサに出力する電圧を前記診断レベルまでスルーレート制御で下げ又は上げる第1直流シフト制御手段とからなる診断状態移行手段、および、
前記診断状態から、振幅は0のままで、前記静電センサに出力する電圧を、前記乗員判定状態における前記振幅の中心レベルまでスルーレート制御で上げる又は下げる第2直流シフト制御手段と、振幅の中心値を、その第2直流シフト制御手段により制御された電圧レベルに維持しつつ、前記静電センサに一定振幅の正弦波が出力される前記乗員判定状態まで、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を、1周期毎に、前記乗員判定状態における正弦波の振幅の1/Nずつ増加させていく正弦波増幅手段とからなる乗員判定状態移行手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする。
この構成によれば、ノイズが発生しないようにして振幅を変化させることができ、また、ノイズが発生しないようにして、静電センサの電圧レベルを変化させることもできる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。 検出物の等価回路図である。 静電容量式センサのメイン電極、サブ電極及びガード電極の信号の位相を示す図である。 静電容量式センサの測定時の各信号波形を示す図である。 第1実施形態の静電式乗員検知システムにおける正弦波の波形図である。 第1実施形態の静電式乗員検知システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第2実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。 第2実施形態の静電式乗員検知システムにおける正弦波の波形図である。 第2実施形態の静電式乗員検知システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第3実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。 第3実施形態の静電式乗員検知システムにおける正弦波の波形図である。 第3実施形態の静電式乗員検知システムの動作を説明するための第1のフローチャートである。 第3実施形態の静電式乗員検知システムの動作を説明するための第2のフローチャートである。 本発明の第4実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。 第4実施形態の静電式乗員検知システムにおける正弦波の波形図である。 第4実施形態の静電式乗員検知システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第5実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。 (A)は、第5実施形態において、乗員判定状態から診断状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図、(B)は、第5実施形態において、診断状態から乗員判定状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図である。 (A)は、第5実施形態の変形例1において、乗員判定状態から診断状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図、(B)は、第5実施形態の変形例1において、診断状態から乗員判定状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図である。 (A)は、第5実施形態の変形例2において、乗員判定状態から診断状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図、(B)は、第5実施形態の変形例2において、診断状態から乗員判定状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図である。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。図1に示す静電式乗員検知システム10は、乗員検知ECU11と、静電容量式センサ12とを備えて構成されている。
静電容量式センサ12は、車両のシート33において乗員が着席する座面部34と、乗員が背中をもたれる背もたれ部35とを備え、座面部34の底部には、車両ボディ(車両接地)32に導通する座部シートフレーム34aが備えられている。また、背もたれ部35には、車両ボディ32に導通する背部シートフレーム35aが備えられている。更に、座面部34の内部には、座部シートフレーム34aに離隔して対向配置された静電センサ31を備える。静電センサ31は、乗員検知ECU11とワイヤハーネス等のコネクタ配線部36で接続されている。
乗員検知ECU11は、正弦波生成部53及び振幅電圧制御部54を有する正弦波減衰増幅部(正弦波減衰手段、正弦波増幅手段)51を備えて構成されている。また、振幅電圧制御部54は、直流電圧出力部56と、線形波形出力部57と、2入力1出力タイプの切替スイッチ58と、切替制御部59とを備える。
静電容量式センサ12により検知される人体、被水等の検出物の等価回路は、図2に示すように、抵抗(実数項:コンダクタンス)RMXと容量(虚数項:サセプタンス)CMXの並列回路で示される。従って、静電容量を検出するというよりも、実際には図3に示すように、実数項Rと虚数項Cを持ったインピーダンスZを検出していることとなる。この検出物に、乗員検知ECU11から図4(a)にVSG1で示す正弦波を印加する。この正弦波の印加時は、切替制御部59の制御により切替スイッチ58が直流電圧出力部56と正弦波生成部53とを接続する側となっている。この状態が乗員判定状態である。正弦波生成部53では、一定の直流電圧に応じた振幅であって予め設定された一定周波数の正弦波VSG1が生成されて静電センサ31へ出力される。
この正弦波VSG1の静電センサ31への印加によって、検出物のインピーダンスに応じて、乗員検知ECU11内の図示せぬ電流検出抵抗器に電位差が発生する。ここで、検出物のインピーダンスに実数項Rのみが存在する場合、電流検出抵抗器に発生した電位差には、正弦波VSG1に対して位相進み成分が含まれず、正弦波VSG1と同位相の(b)に示す実数項Rサンプリングタイミングにより、電流検出抵抗器に発生した電位差を抽出すると、(d)に示すような実数項Rのみの大きさに応じた出力が得られる。
また、検出物のインピーダンスに虚数項Cのみが存在する場合は、電流検出抵抗器に発生した電位差に、正弦波VSG1に対して位相進み成分が含まれ、正弦波VSG1に対して、(c)に示す90°進んだ虚数項Cサンプリングタイミングにより、電流検出抵抗器に発生した電位差を抽出すると、(e)に示すような虚数項Cのみの大きさに応じた出力が得られる。実際の検出物は、実数項Rと虚数項Cとから成る為、上記の様な位相を持ったインピーダンスZとして計測され、このインピーダンスZに応じて乗員等の判定を実施する。
このように乗員検知ECU11が、車両駆動後の通常動作時において、静電容量式センサ12からの検出物体のインピーダンスZを計測し、そのインピーダンスZから検出物体が無い(空席)か、CRS装着であるか、大人の着座であるかを判定する。
ところで、乗員検知ECU11において、線形波形出力部57は、直流電圧出力部56から出力される直流電圧レベルから一定の角度で減少(減衰)方向に0レベルまで徐々に傾斜する第1の線形波形と、0レベルから当該減少角度と線対称の角度で増加(増幅)方向に当該直流電圧レベルまで傾斜する第2の線形波形とを選択的に出力する。
この第1の線形波形と第2の線形波形との出力の切替は、切替制御部59の制御によって行われるようになっている。また、切替制御部59は、切替スイッチ58を正弦波生成部53に直流電圧出力部56を接続する側(直流側という)と、線形波形出力部57を接続する側(線形側という)とに切り替える制御を行う。
乗員判定状態から診断状態へ移行する際には、切替制御部59の制御によって、線形波形出力部57が第1の線形波形を出力するように制御され、切替スイッチ58は直流側から線形側に切り替えられる。この場合、正弦波生成部53は、図5に示すように、それまで直流電圧に応じて一定振幅だった正弦波VSG1の振幅が、第1の線形波形に応じた減衰率によって当該一定振幅レベルから一定の傾斜角度で徐々に、0レベルまで減衰する正弦波VSG2となる。従って、最終的に中心レベルの直流電圧DC1となる。
また、診断状態から乗員判定状態へ移行する際には、切替制御部59の制御によって、線形波形出力部57が第2の線形波形を出力するように制御される。これにより第2の線形波形に応じた増幅率によって中心電圧DC1のレベルから上記正弦波VSG2と同じ一定の傾斜角度で徐々に増幅される正弦波VSG3となり、最終的に正弦波VSG1と同レベルとなる。その後、切替制御部59が、切替スイッチ58を線形側から直流側に切り替える制御を行うと、正弦波生成部53から正弦波VSG1が出力される。
但し、正弦波VSG2の減衰率及び正弦波VSG3の増幅率は、当該減衰率又は増幅率によって正弦波振幅が変化する過程で、その正弦波周波数以外の周波数がノイズとして出
力されないような小さな減衰率及び増幅率になっている。
次に、このような正弦波VSG1〜VSG3を出力する正弦波減衰増幅部51を有する乗員検知ECU11によって、車両駆動後の通常動作時に静電式乗員検知システム10のダイアグ等の診断を行う際の動作について、図6に示すフローチャートを参照して説明する。
ステップS1において、現在、静電式乗員検知システム10が車両駆動後の通常動作時にあって正弦波生成部53から静電センサ31へ一定振幅の正弦波VSG1が出力されているとする。即ち、切替制御部59の制御により切替スイッチ58が直流側となっており、直流電圧出力部56から出力される直流電圧に応じた一定振幅の正弦波VSG1が正弦波生成部53から出力されている。この状態が乗員判定状態である。
次に、ステップS2においてダイアグ等の診断を行うと判断された場合、ステップS3において、切替制御部59の制御によって、線形波形出力部57が第1の線形波形を出力するように制御される。さらに、ステップS4において、切替スイッチ58が直流側から線形側に切り替えられる。これによって、ステップS5において、一定振幅だった正弦波VSG1の振幅が、第1の線形波形に応じた減衰率によって一定の傾斜角度で減衰する正弦波VSG2となる。
その後、ステップS6において、正弦波VSG2は最終的に正弦波VSG1の中心レベルの直流電圧DC1となる。この状態(すなわち診断状態)において、ステップS7でダイアグ等の診断処理が行われる。この処理後、ステップS8において、切替制御部59の制御によって、線形波形出力部57が第2の線形波形を出力するように切り替えられる。これによってステップS9において、第2の線形波形に応じた増幅率により中心レベルから一定の傾斜角度で増幅される正弦波VSG3が出力される。ステップS10において、その正弦波VSG3の振幅が一定振幅の正弦波VSG1と同じレベルとなると、ステップS11において、切替制御部59の制御により切替スイッチ58が線形側から直流側に切り替えられる。これによって、上記ステップS1に戻って正弦波生成部53から一定振幅の正弦波VSG1が出力されるので、乗員判定状態へと戻ったことになる。
このように第1実施形態の静電式乗員検知システム10は、車両のシート内部に配置された電極が微弱電界を発生させ、当該微弱電界の大きさ又はその変化に応じた電流又は電圧を出力値とする静電センサ31と、この静電センサ31に微弱電界の発生のための正弦波を出力すると共に、出力値に応じて乗員判定を行うようになっている。この構成において本実施形態の特徴は、乗員検知状態から診断状態へ切り替える場合、乗員検知ECU11の正弦波減衰増幅部51は、出力する正弦波を、振幅の中心値は維持しつつ、振幅を0まで徐々に減衰させる。また、正弦波減衰増幅部51は、診断状態から乗員検知状態へ切り替える場合は、出力する正弦波を、振幅の中心値は維持しつつ、振幅を乗員判定状態における振幅レベルまで徐々に増幅させる。正弦波の振幅レベルが徐々に変化(減衰または増幅)するので、乗員診断状態時の正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。従って、ノイズによるラジオ雑音や他の電子装置への悪影響を抑制することができる。
更に詳細には、正弦波減衰増幅部51は、一定の直流電圧を出力する直流電圧出力部56と、直流電圧出力部56の直流電圧レベルから一定の減衰率で0まで傾斜する第1の線形波形を出力すると共に、0から当該減衰率と逆の増幅率で当該直流電圧レベルまで傾斜する第2の線形波形を出力する線形波形出力部57と、直流電圧出力部56の出力電圧及び線形波形出力部57の出力波形の何れか一方を選択する切替スイッチ58と、線形波形出力部57の第1の線形波形又は第2の線形波形の出力切替を制御すると共に、切替スイッチ58の選択動作を制御する切替制御部59と、直流電圧出力部56からの直流電圧に応じた一定振幅の第1の正弦波と、線形波形出力部57からの第1の線形波形に応じた減衰率で一定振幅の中心レベルまで減衰する第2の正弦波と、中心レベルの直流電圧と、線形波形出力部57からの第2の線形波形に応じた増幅率で中心レベルから一定振幅レベルまで増幅される第3の正弦波との何れか1つを、静電センサに出力する正弦波生成部53とを備える。切替制御部59は、正弦波生成部53から第1の正弦波、第2の正弦波、中心レベルの直流電圧、第3の正弦波、第1の正弦波の順で出力されるように、線形波形出力部57及び切替スイッチ58を制御する。
これによって、通常動作時に静電式乗員検知システム10のダイアグ等の診断を行う場合に、まず、一定振幅の第1の正弦波VSG1が第1の線形波形によって徐々に減衰されて当該一定振幅の中心レベルの直流電圧とされる。つまり、第2の正弦波VSG2となってその中心レベルの直流電圧となるので、この直流電圧で診断が行われる。この診断を行う直流電圧とする場合、正弦波が徐々に減衰されるので正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。また、中心レベルから元の第1の正弦波VSG1に戻す場合も第2の線形波形で徐々に増幅されるので、正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。このように電子制御ユニットとしての乗員検知ECU11から静電センサ31に供給されている正弦波を所定の直流電圧に切り替える際にノイズの発生を抑制することができる。従って、ノイズによるラジオ雑音や他の電子装置への悪影響を抑制することができる。
(第2実施形態)
図7は、本発明の第2実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。図7に示す静電式乗員検知システム10−1は、乗員検知ECU11−1と、静電容量式センサ12とを備えて構成されている。
乗員検知ECU11−1は、正弦波生成部(正弦波生成手段)53−1と、振幅電圧制御部54−1と、クロック生成部60とを有する正弦波減衰増幅部(正弦波減衰手段および正弦波増幅手段)51−1を備えて構成されている。
クロック生成部60は、一定周期のクロック信号を生成して振幅電圧制御部54−1及び正弦波生成部53−1へ出力する。
正弦波生成部53−1は、図8に示すように、クロック信号に応じた周波数で一定振幅の正弦波VSG4と、当該正弦波VSG4のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少し、上記一定振幅の中心レベルに至る正弦波VSG5と、その中心レベルの直流電圧DC2と、当該正弦波VSG4のN周期において1周期毎に1/Nずつ増加し、上記一定振幅のレベルに至る正弦波VSG6との何れかを出力する。
振幅電圧制御部54−1は、正弦波生成部53−1から出力される正弦波VSG4〜VSG6の振幅を制御するものであり、まず、正弦波生成部53−1から一定振幅の正弦波VSG4が出力中に、当該正弦波VSG4のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させて、当該正弦波VSG4の中心レベルに至るまで減少する正弦波VSG5が出力されるように制御する。また、正弦波VSG5の減少が尽きて中心レベルとなった直流電圧DC2が出力されている際に、当該直流電圧DC2を正弦波VSG4のN周期において1周期毎に1/Nずつ増加させて上記一定振幅のレベルに至り、正弦波VSG6が出力されるように制御する。
次に、このような正弦波VSG4〜VSG6を出力する正弦波減衰増幅部51−1を有する乗員検知ECU11−1によって、車両駆動後の通常動作時に静電式乗員検知システム10−1のダイアグ等の診断を行う際の動作について、図9に示すフローチャートを参照して説明する。
ステップS11において、現在、静電式乗員検知システム10−1が車両駆動後の通常動作時にあって正弦波生成部53−1から静電センサ31へクロック周波数で一定振幅の正弦波VSG4が出力されているとする。
次に、ステップS12においてダイアグ等の診断を行うと判断された場合、ステップS13において、振幅電圧制御部54−1の制御によって、正弦波生成部53−1から出力されている一定振幅の正弦波VSG4が、1/N減衰率によって当該正弦波VSG4の中心レベルに至るまでN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させられる。これによって1/Nづつ減少する正弦波VSG5が出力され、ステップS14において、正弦波VSG5の減少が尽きて中心レベルとなった直流電圧DC2が出力される。
この状態において、ステップS15でダイアグ等の診断処理が行われる。この処理後、ステップS16において、振幅電圧制御部54−1の制御によって、正弦波生成部53−1から出力されている直流電圧DC2が、1/N増幅率によって上記N周期において1周期毎に1/Nずつ増加し、且つクロック信号に応じた周波数の正弦波VSG6が出力される。
ステップS17において、その正弦波VSG6の振幅が一定振幅の正弦波VSG4と同じレベルとなると、上記ステップS1に戻って、振幅電圧制御部54−1の制御によって正弦波生成部53−1から一定振幅の正弦波VSG1が出力される。
このように第2実施形態の静電式乗員検知システム10−1は、乗員検知ECU11−1が、一定振幅の正弦波を出力し、この出力される正弦波の振幅を当該正弦波のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させ、当該正弦波の中心レベルに至るまで減少させ、この減少後の中心レベルの直流電圧を出力し、この出力される直流電圧を減衰率と逆に1周期毎に1/Nずつ増加させ一定振幅のレベルまで増幅して一定振幅の正弦波を出力する正弦波減衰増幅部51−1を備えるように構成した。
これによって、車両駆動後の通常動作時に静電式乗員検知システムのダイアグ等の診断を行う場合に、まず、一定振幅の正弦波が当該正弦波のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少されて当該一定振幅の中心レベルの直流電圧とされる。この中心レベルの直流電圧で診断が行われるが、この診断を行う直流電圧とする場合に、正弦波が徐々に減衰されるので正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。また、中心レベルから元の一定振幅の正弦波に戻す場合も、逆に1周期毎に1/Nずつ増加させ正弦波の振幅が増幅されるので、正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。このように乗員検知ECU11−1から静電センサ31に供給されている正弦波を所定の直流電圧に切り替える際にノイズの発生を抑制することができる。従って、ノイズによるラジオ雑音や他の電子装置への悪影響を抑制することができる。
(第3実施形態)
図10は、本発明の第3実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。図10に示す静電式乗員検知システム10−2は、乗員検知ECU11−2と、静電容量式センサ12とを備えて構成されている。
乗員検知ECU11−2は、第1実施形態で説明した正弦波減衰増幅部51と、線形波形出力部62と、直流電圧出力部63と、3入力1出力タイプの出力切替スイッチ65と、出力切替制御部66とを備える。
出力切替スイッチ65は入力端に、正弦波生成部53、線形波形出力部62及び直流電圧出力部63の各出力端が個別に接続されており、出力切替制御部66の選択制御に応じて、何れか1つの出力端からの出力信号を選択してコネクタ配線部36を介して静電センサ31へ出力する。
線形波形出力部62は、図11に示す正弦波VSG2が減衰し尽くした正弦波VSG1の振幅の中心レベルから所定値下がった所定レベルL3まで一定の角度で減少(減衰)方向に傾斜する第3の線形波形を、スルーレート制御によって出力すると共に、所定レベルL3から上記の中心レベルまで当該減少角度と線対称の角度で増加(増幅)方向に傾斜する第4の線形波形を、スルーレート制御によって出力する。
直流電圧出力部63は、上記の所定レベルL3の直流電圧DC3を出力する。
出力切替制御部66は、線形波形出力部62から第3の線形波形LW3又は第4の線形波形LW4が出力されるように制御する。また、出力切替スイッチ65を制御し、出力切替スイッチ65が正弦波生成部53の出力を選択し、この選択により図11に示すように正弦波VSG1とVSG2とが順次出力され、正弦波VSG2の振幅が減衰しきって中心レベルとなった際に、線形波形出力部62から第3の線形波形LW3が出力され、この第3の線形波形LW3が出力切替スイッチ65で選択されるように制御する。この制御による第3の線形波形LW3の出力により所定レベルL3となった際に、出力切替スイッチ65が直流電圧出力部63からの直流電圧DC3を選択するように制御する。一定時間後に、線形波形出力部62から第4の線形波形LW4が出力され、この第4の線形波形LW4が出力切替スイッチ65で選択されるように制御する。この制御による第4の線形波形LW4の出力により中心レベルとなった際に、出力切替スイッチ65が正弦波生成部53の出力を選択し、この選択により正弦波VSG3とVSG1とが順次出力されるように制御する。
次に、このような乗員検知ECU11−2によって、車両駆動後の通常動作時に静電式乗員検知システム10−2のダイアグ等の診断を行う際の動作について、図12及び図13に示すフローチャートを参照して説明する。
ステップS21において、現在、静電式乗員検知システム10−2が車両駆動後の通常動作時にあって正弦波生成部53から静電センサ31へ一定振幅の正弦波VSG1が出力されているとする。
次に、ステップS22においてダイアグ等の診断を行うと判断された場合、ステップS23において、切替制御部59によって、線形波形出力部57から第1の線形波形が出力され、この出力された第1の線形波形が切替スイッチ58で選択されるように制御される。これによって正弦波生成部53から一定の傾斜角度で減衰する正弦波VSG2が出力される。
次に、ステップS24において、正弦波VSG2が正弦波VSG1の振幅の中心レベル となったことが判断されると、ステップS25において、第3の線形波形LW3に応じて中心レベルから所定レベルL3まで電圧を下げるスルーレート制御の処理が行われる。この処理は、出力切替制御部66によって、線形波形出力部62から第3の線形波形LW3が出力され、この第3の線形波形LW3が出力切替スイッチ65で選択されるように制御されて実行される。
次に、ステップS26において、出力切替制御部66によって直流電圧出力部63からの直流電圧DC3が出力切替スイッチ65で選択されるように制御され、これに応じて所定レベルL3の直流電圧DC3が静電センサ31へ出力される。この状態において、ステップS27でダイアグ等の診断処理が行われる。
この処理後、図13に示すステップS28において、所定レベルL3の直流電圧DC3から中心レベルまで上げるスルーレート制御の処理が行われる。この処理は、出力切替制御部66によって、線形波形出力部62から第4の線形波形LW4が出力され、この第4の線形波形LW4が出力切替スイッチ65で選択されるように制御されて実行される。次に、ステップS29において、所定レベルL3が中心レベルとなったことが判断されたとする。この場合、ステップS30において、切替制御部59により線形波形出力部57が第2の線形波形を出力し、この第2の線形波形に応じた増幅率により中心レベルから一定の傾斜角度で増幅される正弦波VSG3が正弦波生成部53から出力され、更に、出力切替制御部66で、その正弦波VSG3が出力切替スイッチ65で選択されるように制御される。これによって、一定の傾斜角度で増幅される正弦波VSG3が出力される。
ステップS31において、その正弦波VSG3の振幅が一定振幅の正弦波VSG1と同じレベルとなると、上記ステップS21に戻って、直流電圧出力部56及び切替スイッチ58を経由して正弦波生成部53から出力される一定振幅の正弦波VSG1が、出力切替スイッチ65で選択されて出力される。
このように第3実施形態の静電式乗員検知システム10−2は、乗員検知ECU11−2が、正弦波減衰増幅部51で減衰された正弦波の振幅の中心レベルから所定レベルまでスルーレート制御で下げ、この下げられた所定レベルの直流電圧を出力し、この出力される直流電圧を上記の中心レベルまでスルーレート制御で上げる直流シフト制御手段を更に備えた。直流シフト制御手段は、線形波形出力部62、直流電圧出力部63、切替スイッチ65及び出力切替制御部66から構成され、また、この直流シフト制御手段は、特許請求の範囲の第1直流シフト制御手段と第2直流シフト制御手段の両方の機能を備える。さらに、この直流シフト制御手段と正弦波減衰増幅手部51とにより、特許請求の範囲の診断状態移行手段、および、乗員判定状態移行手段が構成される。
第3実施形態の静電式乗員検知システム10−2の構成によれば、正弦波をノイズが発生しないように減衰して中心レベルとした後、スルーレート制御によって所定レベルに下げ、更に、この所定レベルから中心レベルまでスルーレート制御で上げるので、ノイズが発生しないように中心レベルを所定レベルとすることができる。従って、乗員検知ECU11−2から静電センサ31に供給されている正弦波を所定の直流電圧に切り替える際にノイズの発生を抑制することができる。
但し、上記では中心レベルを所定レベルL3まで下げる場合について説明したが、中心レベルからグランドレベルまで下げる場合も同様に実施可能である。この場合、線形波形出力部62からの線形波形でグランドレベルまで下げた後は、所定時間グランドレベルを保持した後、中心レベルに戻せばよい。従って、直流電圧出力部63はグランドとすればよい。更に、図10に示した正弦波減衰増幅部51に代え、図7に示した第2実施形態の正弦波減衰増幅部51−1を用いても良い。
(第4実施形態)
図14は、本発明の第4実施形態に係る静電式乗員検知システムの構成を示すブロック図である。図14に示す静電式乗員検知システム10−3は、正弦波減衰増幅部51−3 を有する乗員検知ECU11−3と、静電容量式センサ12とを備えて構成されている。
正弦波減衰増幅部51−3は、第1実施形態で説明した直流電圧出力部56及び正弦波生成部53と、第3実施形態で説明した線形波形出力部62とを備え、更に切替制御部67及び乗算部68を備えて構成されている。
切替制御部67は、線形波形出力部62が第3の線形波形LW3又は第4の線形波形LW4を乗算部68へ出力するように切り替え、並びに出力波形の停止を行う。
乗算部68は、図15に示す正弦波生成部53から出力される一定振幅の正弦波VSG1と、線形波形出力部62から出力される第3の線形波形LW3又は第4の線形波形LW4(図11参照)とを乗算し、この乗算により得られる減衰正弦波VSG8又は増幅正弦波VSG9を、コネクタ配線部36を介して静電センサ31へ出力する。また、乗算部68は、線形波形出力部62からの出力波形が停止中は、乗算処理を行わず正弦波生成部53からの正弦波VSG1を出力するようになっている。
減衰正弦波VSG8は、正弦波VSG1と第3の線形波形LW3との乗算により、正弦波VSG1が第3の線形波形LW3で規制される一定の傾斜角度で減少(減衰)しながら減衰が尽きる所定レベルL3まで到達する波形である。
増幅正弦波VSG9は、減衰正弦波VSG8と逆に、正弦波VSG1と第4の線形波形LW4との乗算により、所定レベルL3から第4の線形波形LW4で規制される一定の傾斜角度で増加(増幅)しながら正弦波VSG1に到達する波形である。
次に、このような乗員検知ECU11−3によって、車両駆動後の通常動作時に静電式乗員検知システム10−3のダイアグ等の診断を行う際の動作について、図16に示すフローチャートを参照して説明する。
ステップS31において、現在、静電式乗員検知システム10−3が車両駆動後の通常動作時にあって、線形波形出力部62からの出力波形が停止状態とされ、正弦波生成部53から静電センサ31へ一定振幅の正弦波VSG1が出力されているとする。
次に、ステップS32においてダイアグ等の診断を行うと判断された場合、ステップS34において、切替制御部67によって、線形波形出力部62から第3の線形波形LW3が出力されるように制御される。この制御によってステップS34において、乗算部68で正弦波VSG1と第3の線形波形LW3とが乗算され、減衰正弦波VSG8が出力される。
その後、ステップS35において、減衰正弦波VSG8が減衰の尽きた所定レベルL3まで到達すると、所定レベルL3の直流電圧DC3が静電センサ31へ出力される。この状態において、ステップS36でダイアグ等の診断処理が行われる。
この処理後、ステップS37において、切替制御部67によって、線形波形出力部62から第4の線形波形LW4が出力されるように制御される。この制御によってステップS38において、乗算部68で正弦波VSG1と第4の線形波形LW4とが乗算され、増幅正弦波VSG9が出力される。
次に、ステップS39において、増幅正弦波VSG9の振幅が一定振幅の正弦波VSG1の振幅となったことが判断されると、上記ステップS31に戻って一定振幅の正弦波VSG1が出力される。
このように第4実施形態の静電式乗員検知システム10−3は、乗員検知ECU11−3が、一定振幅の正弦波VSG1を出力し、この出力される正弦波VSG1に、当該正弦波VSG1の振幅レベルから所定レベルL3まで一定に減少する減少線形波形としての第3の線形波形LW3、又は所定レベルL3から正弦波VSG1の振幅レベルまで一定に増加する増加線形波形としての第4の線形波形LW4を乗算する正弦波減衰増幅部51−3を備えた。
これによって、一定振幅の正弦波VSG1に第3の線形波形LW3を乗算すると、正弦波VSG1の振幅が一定に減少しながら当該正弦波VSG1の中心値が所定レベルL3まで下がり、この所定レベルL3で減衰が尽きて当該所定レベルL3の直流電圧となる。従って、正弦波VSG1を所定レベルL3の直流電圧に下げる場合に、正弦波VSG1が徐々に減衰されるので正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。また、正弦波VSG1に第4の線形波形LW4を乗算すると、上記の所定レベルL3から正弦波VSG1の中心レベルまで一定に増加し、一定振幅の正弦波VSG1に戻る。この場合も正弦波VSG1が徐々に増幅されるので正弦波周波数以外の周波数のノイズを低下させることができる。このように乗員検知ECU11−3から静電センサ31に供給されている正弦波VSG1を所定の直流電圧DC3に切り替える際にノイズの発生を抑制することができる。従って、ノイズによるラジオ雑音や他の電子装置への悪影響を抑制することができる。
但し、上記では一定振幅の正弦波VSG1を所定レベルL3の直流電圧DC3まで下げる場合について説明したが、グランドレベルまで下げる場合も同様に実施可能である。この場合、線形波形出力部62から正弦波VSG1の中心レベルからグランドレベルまで一定角度で減少する線形波形と、グランドレベルから中心レベルまで一定角度で増加する線形波形とを出力する。そして、線形波形出力部62からの線形波形でグランドレベルまで下げた後は、所定時間グランドレベルを保持した後、元の正弦波VSG1の中心レベルに戻せばよい。
(第5実施形態)
これまでの実施形態では、乗員判定状態から診断状態への切り替え、および、その逆の切り替えの際、正弦波の振幅を変化させていたが、この第5実施形態では、正弦波の周波数を変化させる。図17は、第5実施形態に係る静電式乗員検知システム10−4の構成を示すブロック図である。この図17に示す静電式乗員検知システム10−4は、第1実施形態の静電式乗員検知システム10の構成に加えて、乗員検知ECU11−4の正弦波減衰増幅部51−4がクロック生成制御部70を備える点において、第1実施形態の静電式乗員検知システム10と相違するのみである。
そのクロック生成制御部70は、クロック信号を生成するとともに、クロック信号のクロック周波数を可変制御することができる。このクロック生成制御部70より生成されたクロック信号は、正弦波生成部53に入力され、正弦波生成部53は、入力されたクロック信号に基づいて定まる周波数の正弦波を生成させる。よって、クロック生成制御部70において発生させるクロック信号の周波数を制御することで、正弦波生成部53において生成される正弦波の周波数を制御することができる。
クロック生成制御部70には、乗員判定状態から診断状態への移行を指示する診断状態移行信号(図示せず)、および、診断状態から乗員判定状態への移行を指示する乗員判定状態移行信号(図示せず)が入力されるようになっている。なお、これらの信号は、所定の診断時期となったことに基づいて、あるいは、ユーザの指示操作に基づいて発生する。
診断状態移行信号が入力されると、クロック生成制御部70は、クロック信号の周波数を、乗員判定状態時における周波数からそれよりも低い所定の周波数まで、予め設定された時間をかけて徐々に低下させる。また、乗員判定状態移行信号が入力されると、クロック生成制御部70は、クロック信号の周波数を、診断状態時における周波数から乗員判定状態時における周波数まで、予め設定された時間をかけて徐々に上昇させる。
図18(A)は、乗員判定状態から診断状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図であり、図18(B)は診断状態から乗員判定状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図である。また、図18(A)のt0時点は上記診断状態移行信号が入力された時点を示しており、図18(B)のt1時点は乗員判定状態移行信号が入力された時点を示している。図18(A)に示すように、t0以前は周波数が一定であるが、t0以後は、振幅の中心値はそれまでと同じ中心値が維持されるものの、周波数は次第に低下していることが分かる。また、図18(B)に示すように、t1時点以後は、振幅の中心値を維持しつつ周波数が次第に上昇していることが分かる。なお、図18(B)のt2時点は、乗員判定状態時における周波数となった時点を示している。
(第5実施形態の変形例1)
第5実施形態では、正弦波の振幅の中心値は維持しつつ周波数を変化させていたが、図19に示すように、周波数を変化させるとともに、振幅の中心値も変化させてもよい。なお、図19(A)は、第5実施形態の変形例1において、乗員判定状態から診断状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図であり、図19(B)は、第5実施形態の変形例1において、診断状態から乗員判定状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図である。
(第5実施形態の変形例2)
また、図20に示すように、周波数を変化させるとともに、振幅も変化させてもよい。なお、図20(A)は、第5実施形態の変形例2において、乗員判定状態から診断状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図であり、図19(B)は、第5実施形態の変形例2において、診断状態から乗員判定状態へ移行する際の正弦波の変化を示す図である。
以上、本発明を実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
たとえば、前述の各実施形態では、乗員判定状態から診断状態へ切り替える場合、および、反対に、診断状態から乗員判定状態へ切り替える場合のいずれにおいても、振幅や周波数を徐々に変化させていた。しかし、これに限られず、いずれか一方の切り替えにおいてのみ、振幅や周波数を徐々に変化させ、他方の切り替えにおいては、振幅や周波数を徐々に変化させずに切り替えを行ってもよい。
10〜10−4 静電式乗員検知システム
11〜11−4 乗員検知ECU
12 静電容量式センサ
33 シート
34 座面部
34a 座部シートフレーム
35 背もたれ部
35a 背部シートフレーム
36 コネクタ配線部
51〜51−4 正弦波減衰増幅部
53,53−1 正弦波生成部
54,54−1 振幅電圧制御部
56,63 直流電圧出力部
57,62 線形波形出力部
58,65 切替スイッチ
59,67 切替制御部
60 クロック生成部
66 出力切替制御部
68 乗算部
70 クロック信号生成制御部
VSG1〜VSG6 正弦波
DC1〜DC3 直流電圧
VSG8 減衰正弦波
VSG9 増幅正弦波

Claims (8)

  1. 車両のシート内部に配置された電極が微弱電界を発生させ、当該微弱電界の大きさ又はその変化に応じた電流又は電圧を出力値とする静電センサと、この静電センサに前記微弱電界の発生のための正弦波を出力すると共に、前記出力値に応じて乗員判定を行う電子制御ユニットとを有する静電式乗員検知システムにおいて、
    前記電子制御ユニットは、
    一定振幅の正弦波を前記静電センサに出力する乗員判定状態と、前記静電センサの電圧を一定レベルにする診断状態とが可能であり、
    前記乗員判定状態から前記診断状態へ切り替える場合、および、前記診断状態から前記乗員判定状態へ切り替える場合の少なくとも一方において、前記正弦波の振幅および周波数の少なくとも一方を徐々に変化させて一方の状態から他方の状態への状態の切り替えを行うことを特徴とする静電式乗員検知システム。
  2. 請求項1において、
    前記電子制御ユニットは、前記正弦波の振幅を徐々に変化させて一方の状態から他方の状態への状態の切り替えを行うことを特徴とする静電式乗員検知システム。
  3. 請求項2において、
    前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルとは異なる所定の診断レベルの電圧であり、
    前記電子制御ユニットは、
    前記乗員判定状態から、正弦波の振幅を徐々に減衰させて当該振幅を0とするとともに、正弦波の中心値を徐々に低下または上昇させて前記静電センサの電圧を前記診断レベルとする正弦波減衰手段、および、前記診断状態から、正弦波の振幅を徐々に増幅させて当該振幅を前記乗員判定状態における正弦波の振幅レベルとするとともに、正弦波の中心値を徐々に上昇または低下させて前記乗員判定状態における正弦波の中心値とする正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする静電式乗員検知システム。
  4. 請求項2において、
    前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルよりも低い所定の診断レベルの電圧であり、
    前記電子制御ユニットは、
    前記乗員判定状態において出力される一定振幅の正弦波に、前記乗員判定状態における振幅の中心レベルから前記診断レベルまで徐々に減少する線形波形を乗算することで、前記正弦波の振幅を減衰させるとともに正弦波の中心レベルを低下させる正弦波減衰手段、および、前記乗員判定状態において出力される一定振幅の正弦波に、前記診断レベルから前記乗員判定状態における振幅の中心レベルまで徐々に増加する線形波形を乗算することで、前記正弦波の振幅を増幅させるとともに正弦波の中心レベルを上昇させる正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする静電式乗員検知システム。
  5. 請求項2において、
    前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧であり、
    前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態から、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を0まで徐々に減衰させていく正弦波減衰手段、および、前記診断状態から前記乗員判定状態まで、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を徐々に増幅する正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする静電式乗員検知システム。
  6. 請求項2において、
    前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧であり、
    前記電子制御ユニットは、前記乗員判定状態から、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を、振幅の中心値は維持しつつ、一定の減衰率で0まで減衰させていく正弦波減衰手段、および、前記診断状態から前記乗員判定状態まで、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を一定の増幅率で増幅する正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする静電式乗員検知システム。
  7. 請求項2において、
    前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルの電圧であり、
    前記電子制御ユニットは、
    前記乗員判定状態から、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を、振幅の中心値は維持しつつ、当該正弦波のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させていって振幅を0とする正弦波減衰手段、および、前記診断状態から、前記静電センサに一定振幅の正弦波が出力される前記乗員判定状態まで、振幅の中心値は維持しつつ、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を、1周期毎に、前記乗員判定状態における正弦波の振幅の1/Nずつ増加させていく正弦波増幅手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする静電式乗員検知システム。
  8. 請求項2において、
    前記診断状態は、前記静電センサの電圧が、前記乗員判定状態において出力される振幅の中心レベルとは異なる所定の診断レベルの電圧であり、
    前記電子制御ユニットは、
    前記乗員判定状態から、前記静電センサに出力される正弦波の振幅を、振幅の中心値は維持しつつ、当該正弦波のN周期において1周期毎に1/Nずつ減少させていって振幅を0とする正弦波減衰手段と、その正弦波減衰手段で振幅が0とされた後、前記静電センサに出力する電圧を前記診断レベルまでスルーレート制御で下げ又は上げる第1直流シフト制御手段とからなる診断状態移行手段、および、
    前記診断状態から、振幅は0のままで、前記静電センサに出力する電圧を、前記乗員判定状態における前記振幅の中心レベルまでスルーレート制御で上げる又は下げる第2直流シフト制御手段と、振幅の中心値を、その第2直流シフト制御手段により制御された電圧レベルに維持しつつ、前記静電センサに一定振幅の正弦波が出力される前記乗員判定状態まで、前記静電センサに出力する正弦波の振幅を、1周期毎に、前記乗員判定状態における正弦波の振幅の1/Nずつ増加させていく正弦波増幅手段とからなる乗員判定状態移行手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする静電式乗員検知システム。
JP2011058204A 2010-05-11 2011-03-16 静電式乗員検知システム Active JP5626052B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011058204A JP5626052B2 (ja) 2010-05-11 2011-03-16 静電式乗員検知システム
EP11164477.9A EP2386882B1 (en) 2010-05-11 2011-05-02 Electrostatic occupant detection system
US13/068,335 US8937478B2 (en) 2010-05-11 2011-05-09 Electrostatic occupant detection system

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010109576 2010-05-11
JP2010109576 2010-05-11
JP2011058204A JP5626052B2 (ja) 2010-05-11 2011-03-16 静電式乗員検知システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011257382A JP2011257382A (ja) 2011-12-22
JP5626052B2 true JP5626052B2 (ja) 2014-11-19

Family

ID=44487187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011058204A Active JP5626052B2 (ja) 2010-05-11 2011-03-16 静電式乗員検知システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8937478B2 (ja)
EP (1) EP2386882B1 (ja)
JP (1) JP5626052B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5561561B2 (ja) * 2012-03-09 2014-07-30 株式会社デンソー 静電式乗員検知装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6820897B2 (en) * 1992-05-05 2004-11-23 Automotive Technologies International, Inc. Vehicle object detection system and method
US5802479A (en) * 1994-09-23 1998-09-01 Advanced Safety Concepts, Inc. Motor vehicle occupant sensing systems
JPH11268579A (ja) * 1998-03-24 1999-10-05 Yazaki Corp 車両用負荷制御装置
JP3353817B2 (ja) * 1998-03-25 2002-12-03 日本電気株式会社 乗員検知システム
JP3346464B2 (ja) 1998-03-25 2002-11-18 日本電気株式会社 乗員検知システム及び乗員検知方法
US6556137B1 (en) * 1998-07-28 2003-04-29 Nec Corp. Passenger detecting system and air bag apparatus using the same
US6520535B1 (en) * 1998-12-30 2003-02-18 Automotive Systems Laboratory, Inc. Occupant detection system
US6825765B2 (en) * 1998-12-30 2004-11-30 Automotive Systems Laboratory, Inc. Occupant detection system
EP1410955A3 (en) * 1999-09-02 2006-03-29 Honda elesys Co., Ltd. Passenger detection system and detection method
EP1301800B1 (en) * 2000-05-26 2006-08-09 Automotive Systems Laboratory Inc. Occupant sensor
US6552550B2 (en) * 2000-09-29 2003-04-22 Intelligent Mechatronic Systems, Inc. Vehicle occupant proximity sensor
JP4792899B2 (ja) * 2005-09-29 2011-10-12 ブラザー工業株式会社 光走査装置及びそれを備えた網膜走査表示装置
JP4316598B2 (ja) * 2006-09-28 2009-08-19 株式会社ホンダエレシス 乗員検出装置
JP4609731B2 (ja) * 2006-10-31 2011-01-12 株式会社デンソー 静電容量式乗員検知センサ
JP2008137637A (ja) * 2006-11-08 2008-06-19 Denso Corp エアバッグ故障診断装置
JP4428444B2 (ja) * 2007-12-20 2010-03-10 株式会社デンソー 静電式乗員検知システムおよび乗員保護システム
JP5146257B2 (ja) * 2008-10-27 2013-02-20 トヨタ紡織株式会社 シート着座検知システム

Also Published As

Publication number Publication date
US8937478B2 (en) 2015-01-20
US20110279126A1 (en) 2011-11-17
EP2386882A3 (en) 2012-08-22
EP2386882A2 (en) 2011-11-16
EP2386882B1 (en) 2013-06-26
JP2011257382A (ja) 2011-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8890841B2 (en) Capacitive-based touch apparatus and method therefor, with reduced interference
US8436831B2 (en) Capacitive touch detection system and detection signal receiving and waveform shaping module
JP5376203B2 (ja) 車両用電動シートシステム
US20140152612A1 (en) Touch system and method of determining low-noise frequency of the same
US20130106779A1 (en) Noise compensation techniques for capacitive touch screen systems
KR20160108477A (ko) 자기 용량 터치 감지 회로
JP2011257884A (ja) 静電座標入力装置、静電座標入力方法および情報機器
US8847896B2 (en) Adaptive high dynamic range surface capacitive touchscreen controller
EP2752742A2 (en) Touch type input device
JP5124627B2 (ja) センサの検知制御器および乗員検知装置
WO2012108911A1 (en) Noise filtering devices, systems and methods for capacitance sensing devices
US8664921B2 (en) Means of providing variable reactive load capability on an electronic load
EP2549651B1 (en) Methods and touch devices using multiple sampling frequencies
US10698534B2 (en) Applying a signal to a touch sensor
JP2015028766A (ja) 触感呈示装置および触感呈示方法
JP5626052B2 (ja) 静電式乗員検知システム
US11301086B2 (en) Touch panel driving device, touch panel device, touch panel driving method
US11868565B2 (en) Systems, methods, and devices for capacitive sensing with sinusodial demodulation
KR20150018574A (ko) 자동차 배터리의 안전 충전을 위한 시스템 및 방법
JP5058636B2 (ja) コンバータのパラメータ設定方法およびその方法を実行するコンバータ
CN101878593B (zh) 静电电容式触摸传感装置
CN111713020A (zh) 基于采样和保持电路的基准噪声抑制改善
JP6985944B2 (ja) 電力変換装置、それを用いた回転機システム、及びその診断方法
Mohamed et al. Frequency selection concurrent sensing technique for high-performance touch screens
CN109426401A (zh) 用于解决噪声状况的电容面板的多频扫描

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131114

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140716

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140902

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140915

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5626052

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250