JPH09301119A - 着座検出装置 - Google Patents
着座検出装置Info
- Publication number
- JPH09301119A JPH09301119A JP8121992A JP12199296A JPH09301119A JP H09301119 A JPH09301119 A JP H09301119A JP 8121992 A JP8121992 A JP 8121992A JP 12199296 A JP12199296 A JP 12199296A JP H09301119 A JPH09301119 A JP H09301119A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seat
- pair
- sitting
- man
- electrodes
- Prior art date
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- Pending
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- Air Bags (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 形状を小さくでき、かつ人間が着座している
ときと、していないときとの静電容量の差を大きくとる
ことができ、検出しやすくして電気的信号処理を容易に
する。また、乗員の有無及び回路の故障を容易に検出で
きるようにする。 【解決手段】 座席の表面に配置、またはその近傍に埋
設され設置され、静電容量を形成する一対の電気的絶縁
電極と、該一対の電気的絶縁電極にパルスを供給する電
気回路と、該電気回路から供給されたパルスの波形に基
づいて前記座席に人間が着座しているか否かを判断する
判断回路とを備えた。
ときと、していないときとの静電容量の差を大きくとる
ことができ、検出しやすくして電気的信号処理を容易に
する。また、乗員の有無及び回路の故障を容易に検出で
きるようにする。 【解決手段】 座席の表面に配置、またはその近傍に埋
設され設置され、静電容量を形成する一対の電気的絶縁
電極と、該一対の電気的絶縁電極にパルスを供給する電
気回路と、該電気回路から供給されたパルスの波形に基
づいて前記座席に人間が着座しているか否かを判断する
判断回路とを備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば車両の座
席に乗員が着座しているか否かを検出する着座検出装置
に関するものである。
席に乗員が着座しているか否かを検出する着座検出装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の静電容量の変化によって
人間が座席に着座しているか否かを検出する着座検出装
置としては、一方の電極を車両の天井に、又他方の電極
を座席に配置し、その間に人間が着座し、誘電率を変化
せしめることによって静電容量を変化せしめ、それを電
気的に検出する装置が提案されている。
人間が座席に着座しているか否かを検出する着座検出装
置としては、一方の電極を車両の天井に、又他方の電極
を座席に配置し、その間に人間が着座し、誘電率を変化
せしめることによって静電容量を変化せしめ、それを電
気的に検出する装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き着座検出装置にあっては、電極間の距離が大きいた
めに、電極を大きくしなくてはならないが、電極の大き
さにも実用上制限があるために、人間が着座していると
きと、していないときの静電容量に大きな差をとること
ができないという課題があった。
如き着座検出装置にあっては、電極間の距離が大きいた
めに、電極を大きくしなくてはならないが、電極の大き
さにも実用上制限があるために、人間が着座していると
きと、していないときの静電容量に大きな差をとること
ができないという課題があった。
【０００４】そこで、この発明は、上記課題に着目して
なされたもので、電極形状を小さくでき、かつ人間が着
座しているときと、していないときとの静電容量の差を
大きくとることができ、電機的に検出しやすく、信号処
理を容易にすることを目的とする。
なされたもので、電極形状を小さくでき、かつ人間が着
座しているときと、していないときとの静電容量の差を
大きくとることができ、電機的に検出しやすく、信号処
理を容易にすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る着座検出
装置は、矩形波パルスを出力するパルス発生器と、座席
の表面、またはその近傍に配置されて、静電容量を形成
し、前記パルス発生器から矩形波パルスが供給される一
対の電極と、前記一対の電極から出力されるパルスの波
形に基づいて前記座席に人間が着座しているか否かを判
断する判断回路とを備えた。
装置は、矩形波パルスを出力するパルス発生器と、座席
の表面、またはその近傍に配置されて、静電容量を形成
し、前記パルス発生器から矩形波パルスが供給される一
対の電極と、前記一対の電極から出力されるパルスの波
形に基づいて前記座席に人間が着座しているか否かを判
断する判断回路とを備えた。
【０００６】この発明によれば、座席の上に一対の電極
を配置するか、または座席の表面近くに一対の小さな電
極を埋設するのみで、人間が着座しているか否かを容易
に検出できる。
を配置するか、または座席の表面近くに一対の小さな電
極を埋設するのみで、人間が着座しているか否かを容易
に検出できる。
【０００７】
実施の形態１．この発明による実施の一形態を図に基づ
いて説明する。まず、図１にその測定原理を示し、それ
を以下に説明する。すなわち、１は無安定マルチバイブ
レータ等の矩形波発振器で、所定周波数の矩形波パルス
を出力する。２は図３に示されるように一対の絶縁電極
２ａ、２ｂから構成されたキャパシタで、図２に示され
るように座席７の表面近くに埋設されたり、または座席
７の表面布地（着座する人の尻部分に位置する所）に縫
い込まれ、乗員６が座席７に着座していない場合にはそ
の静電容量は一対の絶縁電極２ａ、２ｂ間の距離、材質
の誘電率で決まり、乗員が着座すると前記一対の絶縁電
極２ａ、２ｂ近傍の誘電率が大きい方に変化し、人間に
よる浮遊キャパシタ２’が発生する。３は前記キャパシ
タ２の出力側に接続される差動増幅器、４はハイパスフ
ィルタ機能を有するノイズフィルタで、前記差動増幅器
３の出力から信号成分を抽出する。５は判断回路で、前
記ノイズフィルタ４から供給される信号の電圧値の大き
さを、基準の電圧値Ｖ0 と比較して、乗員６が座席７に
着座しているのか、また誰も着座していないのかを判断
して出力する。なお、この判断回路５からの出力信号
は、例えば助手席に乗員が着座していない状態において
事故が発生した場合、助手席用エアバッグ等を展開させ
ないように制御するのに使用される。
いて説明する。まず、図１にその測定原理を示し、それ
を以下に説明する。すなわち、１は無安定マルチバイブ
レータ等の矩形波発振器で、所定周波数の矩形波パルス
を出力する。２は図３に示されるように一対の絶縁電極
２ａ、２ｂから構成されたキャパシタで、図２に示され
るように座席７の表面近くに埋設されたり、または座席
７の表面布地（着座する人の尻部分に位置する所）に縫
い込まれ、乗員６が座席７に着座していない場合にはそ
の静電容量は一対の絶縁電極２ａ、２ｂ間の距離、材質
の誘電率で決まり、乗員が着座すると前記一対の絶縁電
極２ａ、２ｂ近傍の誘電率が大きい方に変化し、人間に
よる浮遊キャパシタ２’が発生する。３は前記キャパシ
タ２の出力側に接続される差動増幅器、４はハイパスフ
ィルタ機能を有するノイズフィルタで、前記差動増幅器
３の出力から信号成分を抽出する。５は判断回路で、前
記ノイズフィルタ４から供給される信号の電圧値の大き
さを、基準の電圧値Ｖ0 と比較して、乗員６が座席７に
着座しているのか、また誰も着座していないのかを判断
して出力する。なお、この判断回路５からの出力信号
は、例えば助手席に乗員が着座していない状態において
事故が発生した場合、助手席用エアバッグ等を展開させ
ないように制御するのに使用される。
【０００８】次に上記図１で説明した測定原理を具体化
した回路を図４に基づいて説明する。すなわち、矩形波
発振器１は、複数のインバータ、抵抗、コンデンサ等か
ら構成された無安定マルチバイブレータから構成され、
所定周波数の矩形波パルスをキャパシタ２を直列に介し
てローパスフィルタ（符号８で示される）機能付き差動
増幅器３に供給している。９は前記差動増幅器３からの
出力のうち高周波成分のみを通過せしめるハイパスフィ
ルタで、その出力は、判断回路５を形成する比較回路に
供給され、そこに設定されている基準電圧値Ｖ0 値より
入力される信号の方が大きい場合には、乗員６が着座し
ていると判断して、例えば助手席用エアバッグ（図示せ
ず）を展開可能にするための信号を出力する。なお、上
記ローパスフィルタ８とハイパスフィルタ９とによって
ノイズフィルタ４が形成されることは改めて言うまでも
ないことである。
した回路を図４に基づいて説明する。すなわち、矩形波
発振器１は、複数のインバータ、抵抗、コンデンサ等か
ら構成された無安定マルチバイブレータから構成され、
所定周波数の矩形波パルスをキャパシタ２を直列に介し
てローパスフィルタ（符号８で示される）機能付き差動
増幅器３に供給している。９は前記差動増幅器３からの
出力のうち高周波成分のみを通過せしめるハイパスフィ
ルタで、その出力は、判断回路５を形成する比較回路に
供給され、そこに設定されている基準電圧値Ｖ0 値より
入力される信号の方が大きい場合には、乗員６が着座し
ていると判断して、例えば助手席用エアバッグ（図示せ
ず）を展開可能にするための信号を出力する。なお、上
記ローパスフィルタ８とハイパスフィルタ９とによって
ノイズフィルタ４が形成されることは改めて言うまでも
ないことである。
【０００９】次に、図４に示す回路の動作を図５に示す
波形図を参照しながら説明する。電源が投入されると、
図５（Ａ）に示すように一定周波数の矩形波パルスが矩
形波発振器１の出力端子Ａから出力され、座席７に配置
されたキャパシタ２に供給される。この時、座席７に乗
員６が着座していると、キャパシタ２に乗員６及び座席
７のもつ浮遊キャパシタ２’が発生して、静電容量が大
きくなるので矩形波パルスを形成する低い周波数の信号
成分が多く通過し、高い周波数成分が除去される。その
ために、ローパスフィルタ８とハイパスフィルタ９とを
通過して、判断回路５の比較回路に供給され、その比較
回路の基準値ＶOL及びＬOHと比較される。その結果、比
較回路への入力信号が基準値ＶOHより大きく、ＶOLより
小さくなるので（図５Ｂの区間Ｔ１参照）、このとき
は、判断回路５は座席７に乗員６が着座していると判断
して例えば大きな振幅をもった出力信号を出力する（図
５Ｃの区間Ｔ１参照）。
波形図を参照しながら説明する。電源が投入されると、
図５（Ａ）に示すように一定周波数の矩形波パルスが矩
形波発振器１の出力端子Ａから出力され、座席７に配置
されたキャパシタ２に供給される。この時、座席７に乗
員６が着座していると、キャパシタ２に乗員６及び座席
７のもつ浮遊キャパシタ２’が発生して、静電容量が大
きくなるので矩形波パルスを形成する低い周波数の信号
成分が多く通過し、高い周波数成分が除去される。その
ために、ローパスフィルタ８とハイパスフィルタ９とを
通過して、判断回路５の比較回路に供給され、その比較
回路の基準値ＶOL及びＬOHと比較される。その結果、比
較回路への入力信号が基準値ＶOHより大きく、ＶOLより
小さくなるので（図５Ｂの区間Ｔ１参照）、このとき
は、判断回路５は座席７に乗員６が着座していると判断
して例えば大きな振幅をもった出力信号を出力する（図
５Ｃの区間Ｔ１参照）。
【００１０】次に、座席７に乗員６が着座していないと
き、キャパシタ２には座席７のみの浮遊キャパシタ２’
が発生するが矩形波パルスを形成する低い周波数の信号
成分の通過が阻止され、高い周波数成分のみが通過する
ようになる。そのために、ローパスフィルタ８とハイパ
スフィルタ９とを通過する信号成分が小さくなり、その
信号成分の大きさは、判断回路５の比較回路の基準値Ｖ
OHより小さく、ＶOLより大きい（図５Ｂの区間Ｔ２参
照）。このときは、判断回路５は座席７に乗員６が着座
していないと判断して例えば小さな振幅をもった出力信
号Ｃの出力を停止する（図５Ｃの区間Ｔ２参照）。
き、キャパシタ２には座席７のみの浮遊キャパシタ２’
が発生するが矩形波パルスを形成する低い周波数の信号
成分の通過が阻止され、高い周波数成分のみが通過する
ようになる。そのために、ローパスフィルタ８とハイパ
スフィルタ９とを通過する信号成分が小さくなり、その
信号成分の大きさは、判断回路５の比較回路の基準値Ｖ
OHより小さく、ＶOLより大きい（図５Ｂの区間Ｔ２参
照）。このときは、判断回路５は座席７に乗員６が着座
していないと判断して例えば小さな振幅をもった出力信
号Ｃの出力を停止する（図５Ｃの区間Ｔ２参照）。
【００１１】次に上記回路が故障した場合には、図５の
区間Ｔ３に示されるようにローパスフィルタ８とハイパ
スフィルタ９を通過する信号成分が基準値ＶOH1 、Ｖ
OH2 よりも小さく、ＶOL1 、ＶOL2 よりも大きいため、
判断回路５の出力Ｃはゼロレベルに維持され、回路故障
と判断される。
区間Ｔ３に示されるようにローパスフィルタ８とハイパ
スフィルタ９を通過する信号成分が基準値ＶOH1 、Ｖ
OH2 よりも小さく、ＶOL1 、ＶOL2 よりも大きいため、
判断回路５の出力Ｃはゼロレベルに維持され、回路故障
と判断される。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明よれば装
置の簡素化、小型化が容易になるという効果が発揮され
る。
置の簡素化、小型化が容易になるという効果が発揮され
る。
【図１】この発明による、例えば乗員保護装置の実施の
一形態を示す測定原理説明図である。
一形態を示す測定原理説明図である。
【図２】図１におけるキャパシタと座席と乗員との関係
を説明するための説明図である。
を説明するための説明図である。
【図３】図１におけるキャパシタを説明するための図で
ある。
ある。
【図４】図１の測定原理を具体化した実施の一形態を説
明するための回路説明図である。
明するための回路説明図である。
【図５】図４の回路の動作を説明するための波形図であ
る。
る。
１ 矩形波発振器 ２ キャパシタ ２’浮遊キャパシタ ４ ノイズフィルタ ５ 判断回路 ７ 座席
Claims (1)
- 【請求項１】 矩形波パルスを出力するパルス発生器
と、座席の表面、またはその近傍に配置されて、静電容
量を形成し、前記パルス発生器から矩形波パルスが供給
される一対の電極と、前記一対の電極から出力されるパ
ルスの波形に基づいて前記座席に人間が着座しているか
否かを判断する判断回路とを備えてなることを特徴とす
る着座検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8121992A JPH09301119A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 着座検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8121992A JPH09301119A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 着座検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09301119A true JPH09301119A (ja) | 1997-11-25 |
Family
ID=14824888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8121992A Pending JPH09301119A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 着座検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09301119A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6559555B1 (en) | 1999-09-02 | 2003-05-06 | Nec Corporation | Passenger detection system and detection method |
| JP2006346339A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Honda Elesys Co Ltd | 着座乗員検知装置 |
| JP2008542734A (ja) * | 2005-06-01 | 2008-11-27 | ヴァレオ セキュリテ アビタクル | 容量変化を検出するためのデバイス、および、このデバイスを用いて、ユーザの存在を検出するための容量性センサ |
| US8040241B2 (en) | 2007-02-21 | 2011-10-18 | Denso Corporation | Capacitance-based occupant detection system and occupant protection system |
-
1996
- 1996-05-16 JP JP8121992A patent/JPH09301119A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6559555B1 (en) | 1999-09-02 | 2003-05-06 | Nec Corporation | Passenger detection system and detection method |
| JP2008542734A (ja) * | 2005-06-01 | 2008-11-27 | ヴァレオ セキュリテ アビタクル | 容量変化を検出するためのデバイス、および、このデバイスを用いて、ユーザの存在を検出するための容量性センサ |
| JP2006346339A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Honda Elesys Co Ltd | 着座乗員検知装置 |
| US8040241B2 (en) | 2007-02-21 | 2011-10-18 | Denso Corporation | Capacitance-based occupant detection system and occupant protection system |
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