JPH11194171A - 物体検出装置、物体検出方法および乗員検出装置 - Google Patents
物体検出装置、物体検出方法および乗員検出装置Info
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- JPH11194171A JPH11194171A JP10001842A JP184298A JPH11194171A JP H11194171 A JPH11194171 A JP H11194171A JP 10001842 A JP10001842 A JP 10001842A JP 184298 A JP184298 A JP 184298A JP H11194171 A JPH11194171 A JP H11194171A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 湿度の変化に影響されない乗員検出装置を提
案する。 【解決手段】 座席の背部分１００に設けられた第１の
電極２０と、座席の脚部分１１０に設けられた第２の電
極１０と、脚部分１１０の下部において、互いに近接し
て設けられた第３の電極（３０）と第４の電極（４０）
と、第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受
信した第１の信号ＲMを、前記第３の電極から電磁界を
放射し前記第４の電極で受信した第２の信号ＲSに基づ
いて補正し、補正結果に基づいて前記第１の電極と第２
の電極の間に物体が存在するか否かを判断する信号処理
部３００とを具備する乗員検出装置。
案する。 【解決手段】 座席の背部分１００に設けられた第１の
電極２０と、座席の脚部分１１０に設けられた第２の電
極１０と、脚部分１１０の下部において、互いに近接し
て設けられた第３の電極（３０）と第４の電極（４０）
と、第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受
信した第１の信号ＲMを、前記第３の電極から電磁界を
放射し前記第４の電極で受信した第２の信号ＲSに基づ
いて補正し、補正結果に基づいて前記第１の電極と第２
の電極の間に物体が存在するか否かを判断する信号処理
部３００とを具備する乗員検出装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物体が所定の位置
に存在するか否かを検出する物体検出装置に関する。こ
の物体は、無生物に限られず、特に人間、例えば座席に
乗員であってもよい。乗員の場合には、その乗員が実際
に着座しているか否かを検出する。
に存在するか否かを検出する物体検出装置に関する。こ
の物体は、無生物に限られず、特に人間、例えば座席に
乗員であってもよい。乗員の場合には、その乗員が実際
に着座しているか否かを検出する。
【０００２】
【従来の技術】SRSエア・バック装置が正確に作動する
ためには、乗員が着座していることを正確に検知しなけ
ればならない。通常、エア・バック装置は乗員が着座し
ていなければ作動しないからである。周知の乗員検知装
置は、例えば、図１に示すように、座席の背部シート内
に埋め込まれたアンテナ２０と、脚部シート内に埋め込
まれたアンテナ１０とを具備し、アンテナ１０から電波
を放射し、この電波をアンテナ２０で受信し、受信電波
の振幅に基づいて乗員の着座の有無を判断するようにし
ている。
ためには、乗員が着座していることを正確に検知しなけ
ればならない。通常、エア・バック装置は乗員が着座し
ていなければ作動しないからである。周知の乗員検知装
置は、例えば、図１に示すように、座席の背部シート内
に埋め込まれたアンテナ２０と、脚部シート内に埋め込
まれたアンテナ１０とを具備し、アンテナ１０から電波
を放射し、この電波をアンテナ２０で受信し、受信電波
の振幅に基づいて乗員の着座の有無を判断するようにし
ている。
【０００３】受信電波の振幅は、アンテナ１０とアンテ
ナ２０との間に媒質に依存する。特に、媒質の誘電率が
大きい場合には振幅は大きくなる。一般的に、乗員（即
ち、人間）は体内水分故に誘電率が比較的に大きい。従
って、図２に示すように、乗員が着座した場合には、ア
ンテナ１０とアンテナ２０との間に誘電率の大きい誘電
体が存在することとなり、その結果、図３に示すよう
に、アンテナ２０の受信する信号Ｒの振幅は乗員が着座
していない場合に比して大きくなる。
ナ２０との間に媒質に依存する。特に、媒質の誘電率が
大きい場合には振幅は大きくなる。一般的に、乗員（即
ち、人間）は体内水分故に誘電率が比較的に大きい。従
って、図２に示すように、乗員が着座した場合には、ア
ンテナ１０とアンテナ２０との間に誘電率の大きい誘電
体が存在することとなり、その結果、図３に示すよう
に、アンテナ２０の受信する信号Ｒの振幅は乗員が着座
していない場合に比して大きくなる。
【０００４】即ち、信号Ｒが所定値を越えた場合には乗
員が着座していると、越えていない場合には着座してい
ないと判断する。
員が着座していると、越えていない場合には着座してい
ないと判断する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、湿度が高い
環境下、例えば雨天中においてエア・バック装置が用い
られた場合には、空気中に水滴が多く存在することとな
り、図３に示すように、信号Ｒの振幅が大きくなり、そ
のために、乗員が着座していないにも関わらず、乗員が
着座している場合の振幅と同じとなって誤判断に導く。
環境下、例えば雨天中においてエア・バック装置が用い
られた場合には、空気中に水滴が多く存在することとな
り、図３に示すように、信号Ｒの振幅が大きくなり、そ
のために、乗員が着座していないにも関わらず、乗員が
着座している場合の振幅と同じとなって誤判断に導く。
【０００６】そこで、本発明は、上記従来技術の問題に
鑑みてなされたものであり、その目的は、湿度の高低に
関わらず物体の存在を精度よく検出する物体検出装置を
提案するものである。
鑑みてなされたものであり、その目的は、湿度の高低に
関わらず物体の存在を精度よく検出する物体検出装置を
提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの、本発明は、物体の存在を電磁界の変動によって計
測するシステムと、物体の存在には影響されず、湿度に
依存して変動する物理量を観測するシステムを別途組み
込むことにより、湿度変動の影響をキャンセルするもの
である。
めの、本発明は、物体の存在を電磁界の変動によって計
測するシステムと、物体の存在には影響されず、湿度に
依存して変動する物理量を観測するシステムを別途組み
込むことにより、湿度変動の影響をキャンセルするもの
である。
【０００８】具体的には、本発明の物体の存在を検出す
る物体検出装置は、検出対象の物体を間に介在させる位
置に設けられた第１の電極と第２の電極と、前記物体か
ら離間し、且つその物体を間に介在させない位置に設け
られた第３の電極と第４の電極と、前記第１の電極から
電磁界を放射し前記第２の電極で受信した第１の信号
を、前記第３の電極から電磁界を放射し前記第４の電極
で受信した第２の信号に基づいて補正し、補正結果に基
づいて前記第１の電極と第２の電極の間に物体が存在す
るか否かを判断する信号処理手段とを具備することを特
徴とする。
る物体検出装置は、検出対象の物体を間に介在させる位
置に設けられた第１の電極と第２の電極と、前記物体か
ら離間し、且つその物体を間に介在させない位置に設け
られた第３の電極と第４の電極と、前記第１の電極から
電磁界を放射し前記第２の電極で受信した第１の信号
を、前記第３の電極から電磁界を放射し前記第４の電極
で受信した第２の信号に基づいて補正し、補正結果に基
づいて前記第１の電極と第２の電極の間に物体が存在す
るか否かを判断する信号処理手段とを具備することを特
徴とする。
【０００９】本発明の電極を電磁波を放射するアンテナ
で構成してもよい。この場合、本発明の好適な一態様で
ある請求項２に拠れば、前記第１の電極と第２の電極は
一対のアンテナを構成し、前記信号処理手段は前記第１
の電極から電磁波を放射する。また、請求項２のアンテ
ナを座席などに用いれば、請求項２１のように、前記一
対のアンテナは通常の使用状態で互いに９０度以上で交
差する。
で構成してもよい。この場合、本発明の好適な一態様で
ある請求項２に拠れば、前記第１の電極と第２の電極は
一対のアンテナを構成し、前記信号処理手段は前記第１
の電極から電磁波を放射する。また、請求項２のアンテ
ナを座席などに用いれば、請求項２１のように、前記一
対のアンテナは通常の使用状態で互いに９０度以上で交
差する。
【００１０】物理量を電界によってもよい。この場合
は、本発明の好適な一態様である請求項３に拠れば、前
記第３の電極と第４の電極は互いに近接し、両電極間に
交流電界を発生させて前記４の電極で電圧の変化を検出
することを特徴とする。本発明の好適な一態様である請
求項４に拠れば、前記第１の電極及び第２の電極は車両
用座席シートの背部と脚部の内部に設けられたことを特
徴とする。
は、本発明の好適な一態様である請求項３に拠れば、前
記第３の電極と第４の電極は互いに近接し、両電極間に
交流電界を発生させて前記４の電極で電圧の変化を検出
することを特徴とする。本発明の好適な一態様である請
求項４に拠れば、前記第１の電極及び第２の電極は車両
用座席シートの背部と脚部の内部に設けられたことを特
徴とする。
【００１１】本発明の好適な一態様である請求項５に拠
れば、前記物体は生体であることを特徴とする。生体は
誘電体であるから電磁界に影響を与えるからである。本
発明の好適な一態様である請求項６に拠れば、前記生体
は車両の乗員である。本発明は生体のみ適用されること
はなく、本発明の好適な一態様である請求項７に拠れ
ば、前記物体は誘電率の高い物質からなる物体である。
れば、前記物体は生体であることを特徴とする。生体は
誘電体であるから電磁界に影響を与えるからである。本
発明の好適な一態様である請求項６に拠れば、前記生体
は車両の乗員である。本発明は生体のみ適用されること
はなく、本発明の好適な一態様である請求項７に拠れ
ば、前記物体は誘電率の高い物質からなる物体である。
【００１２】本発明の好適な一態様である請求項８に拠
れば、前記信号処理手段は、湿度とその湿度に対応した
判定値定数とを記憶する記憶手段を具備し、前記第２の
信号に基づいて現在の湿度を推定し、推定された湿度か
ら判定値定数を決定し、この定数と前記第１の信号との
比較に基づいて前記物体が存在するか否かを判定する。
れば、前記信号処理手段は、湿度とその湿度に対応した
判定値定数とを記憶する記憶手段を具備し、前記第２の
信号に基づいて現在の湿度を推定し、推定された湿度か
ら判定値定数を決定し、この定数と前記第１の信号との
比較に基づいて前記物体が存在するか否かを判定する。
【００１３】本発明の好適な一態様である請求項９に拠
れば、前記信号処理手段は、第２の信号の複数通りの値
と各々の値に対応する判定値定数とを前もって記憶する
記憶手段を具備し、検出された第２の信号に対応する判
定値定数を前記記憶手段から取り出し、この定数と検出
された第１の信号との比較に基づいて前記物体が存在す
るか否かを判定することを特徴とする。
れば、前記信号処理手段は、第２の信号の複数通りの値
と各々の値に対応する判定値定数とを前もって記憶する
記憶手段を具備し、検出された第２の信号に対応する判
定値定数を前記記憶手段から取り出し、この定数と検出
された第１の信号との比較に基づいて前記物体が存在す
るか否かを判定することを特徴とする。
【００１４】本発明の好適な一態様である請求項１０に
拠れば、前記信号処理手段は、前記第１の信号と第２の
信号の値の比の値の大小に基づいて前記物体が存在する
か否かを判定することを特徴とする。上記検出装置に組
み込まれた方法は例えば請求項１１乃至１２の検出方法
によっても実質的に実現される。
拠れば、前記信号処理手段は、前記第１の信号と第２の
信号の値の比の値の大小に基づいて前記物体が存在する
か否かを判定することを特徴とする。上記検出装置に組
み込まれた方法は例えば請求項１１乃至１２の検出方法
によっても実質的に実現される。
【００１５】本発明は乗員検出に適用すると効果的であ
る。この場合、請求項２０の、乗員が座席に着座してい
るか否かを検出する乗員検出装置は、座席の背部分に設
けられた第１の電極と、前記座席の脚部分に設けられた
第２の電極と、前記座席の脚部分の下部において、互い
に近接して設けられた第３の電極と第４の電極と、前記
第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受信し
た第１の信号を、前記第３の電極から電磁界を放射し前
記第４の電極で受信した第２の信号に基づいて補正し、
補正結果に基づいて前記第１の電極と第２の電極の間に
物体が存在するか否かを判断する信号処理手段とを具備
する。
る。この場合、請求項２０の、乗員が座席に着座してい
るか否かを検出する乗員検出装置は、座席の背部分に設
けられた第１の電極と、前記座席の脚部分に設けられた
第２の電極と、前記座席の脚部分の下部において、互い
に近接して設けられた第３の電極と第４の電極と、前記
第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受信し
た第１の信号を、前記第３の電極から電磁界を放射し前
記第４の電極で受信した第２の信号に基づいて補正し、
補正結果に基づいて前記第１の電極と第２の電極の間に
物体が存在するか否かを判断する信号処理手段とを具備
する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を自動車の乗員検知
装置に適用した実施形態を図面を参照しながら説明す
る。図４は実施形態の乗員検知装置のシステム構成を示
す。図中、１００は、座席の背部シートを、１１０は脚
部シートをそれぞれ示す。背部シート１００の内部には
アンテナ（もしくは電極）２０が乗員の邪魔にならない
ように埋め込まれ、同じく、脚部シート１１０の内部に
はアンテナ（もしくは電極）１０が埋め込まれている。
アンテナ１０とアンテナ２０とはコントローラ３００の
制御を受ける。
装置に適用した実施形態を図面を参照しながら説明す
る。図４は実施形態の乗員検知装置のシステム構成を示
す。図中、１００は、座席の背部シートを、１１０は脚
部シートをそれぞれ示す。背部シート１００の内部には
アンテナ（もしくは電極）２０が乗員の邪魔にならない
ように埋め込まれ、同じく、脚部シート１１０の内部に
はアンテナ（もしくは電極）１０が埋め込まれている。
アンテナ１０とアンテナ２０とはコントローラ３００の
制御を受ける。
【００１７】図５に、コントローラ３００の構成を示
す。コントローラ３００は、ＣＰＵとＲＯＭと、このＣ
ＰＵにバスを介して接続された送信機１０Ｔ、３０Ｔ、
受信機２０Ｒ、４０Ｒとを具備する。送信機１０Ｔには
前述のアンテナ１０が接続され、受信２０Ｒにはアンテ
ナ２０が接続されている。ＣＰＵは、ＲＯＭ内に格納さ
れた後述のプログラムの制御の下で、信号ＴMにより送
信機１０Ｔを駆動してアンテナ１０から所定の周波数で
所定の強度の電磁波を放射させる。この電磁波はアンテ
ナ２０で受信されて、受信機２０Ｒで復調増幅されて、
受信信号ＲMの振幅値がＣＰＵに取り込まれる。アンテ
ナ１０とアンテナ２０とは電磁波を送受信するものであ
るから、電磁波を効率よく送受するための形状であれ
ば、ループアンテナでもロッドアンテナでもよい。
す。コントローラ３００は、ＣＰＵとＲＯＭと、このＣ
ＰＵにバスを介して接続された送信機１０Ｔ、３０Ｔ、
受信機２０Ｒ、４０Ｒとを具備する。送信機１０Ｔには
前述のアンテナ１０が接続され、受信２０Ｒにはアンテ
ナ２０が接続されている。ＣＰＵは、ＲＯＭ内に格納さ
れた後述のプログラムの制御の下で、信号ＴMにより送
信機１０Ｔを駆動してアンテナ１０から所定の周波数で
所定の強度の電磁波を放射させる。この電磁波はアンテ
ナ２０で受信されて、受信機２０Ｒで復調増幅されて、
受信信号ＲMの振幅値がＣＰＵに取り込まれる。アンテ
ナ１０とアンテナ２０とは電磁波を送受信するものであ
るから、電磁波を効率よく送受するための形状であれ
ば、ループアンテナでもロッドアンテナでもよい。
【００１８】図６に送信号ＴMに対する受信信号のＲMを
示す。信号ＲMは湿度が低い場合には実線のように小さ
な値を示し、高い場合には大きな値を示す。図４におい
て、脚部４０の下部の乗員に干渉されない位置には一対
の電極（もしくはアンテナ）３０，４０が配置されてい
る。図５に示すように、アンテナ３０は送信機３０Ｔ
に、アンテナ４０は受信機４０Ｒに接続されている。
示す。信号ＲMは湿度が低い場合には実線のように小さ
な値を示し、高い場合には大きな値を示す。図４におい
て、脚部４０の下部の乗員に干渉されない位置には一対
の電極（もしくはアンテナ）３０，４０が配置されてい
る。図５に示すように、アンテナ３０は送信機３０Ｔ
に、アンテナ４０は受信機４０Ｒに接続されている。
【００１９】図７はアンテナ３０と４０をロッドアンテ
ナで形成した場合の構成を示す。両アンテナの間を空気
が通過する。アンテナ３０とアンテナ４０を電磁波を送
受信するもののとした場合には、これらアンテナは、電
磁波を効率よく送受するための形状であれば、ループア
ンテナでもロッドアンテナでもよい。図８は、アンテナ
３０，アンテナ４０を平板のアンテナ素子で構成した場
合を示す。かかる場合は、アンテナ３０，アンテナ４０
とはコンデンサを構成する。アンテナ３０，４０がコン
デンサを構成する場合には、送信機３０Ｔからはアンテ
ナ３０に交流電圧を送り、受信機４０Ｒはアンテナ４０
に誘起された交流電圧を検出する。また、誘起電圧を高
くするためには、間隙を狭くすることが好ましいが、狭
すぎると空気の流れが阻害されるので、アンテナ即ち電
極の表面積を大きくすることにより対処する。
ナで形成した場合の構成を示す。両アンテナの間を空気
が通過する。アンテナ３０とアンテナ４０を電磁波を送
受信するもののとした場合には、これらアンテナは、電
磁波を効率よく送受するための形状であれば、ループア
ンテナでもロッドアンテナでもよい。図８は、アンテナ
３０，アンテナ４０を平板のアンテナ素子で構成した場
合を示す。かかる場合は、アンテナ３０，アンテナ４０
とはコンデンサを構成する。アンテナ３０，４０がコン
デンサを構成する場合には、送信機３０Ｔからはアンテ
ナ３０に交流電圧を送り、受信機４０Ｒはアンテナ４０
に誘起された交流電圧を検出する。また、誘起電圧を高
くするためには、間隙を狭くすることが好ましいが、狭
すぎると空気の流れが阻害されるので、アンテナ即ち電
極の表面積を大きくすることにより対処する。
【００２０】図９は、アンテナ３０から送信される信号
ＴSに対する受信信号強度ＲSを示す。信号ＲSは、湿度
が低い場合には実線のように小さな値を示し、高い場合
には大きな値を示す。図１０は、湿度Ｈに対するアンテ
ナ４０で受信した受信信号ＲSの関係を示すもグラフで
ある。このグラフの特性は、前もって工場などで、湿度
Ｈの値をいろいろと変更しながら、送信機３０Ｔから既
知の強度（一定）の信号をアンテナ３０に送って、受信
機４０Ｒで受信した信号ＲSをプロットしたものであ
る。アンテナや送信機、受信機の特性さえ一致していれ
ば、図１０の特性は個体によって変わらない。
ＴSに対する受信信号強度ＲSを示す。信号ＲSは、湿度
が低い場合には実線のように小さな値を示し、高い場合
には大きな値を示す。図１０は、湿度Ｈに対するアンテ
ナ４０で受信した受信信号ＲSの関係を示すもグラフで
ある。このグラフの特性は、前もって工場などで、湿度
Ｈの値をいろいろと変更しながら、送信機３０Ｔから既
知の強度（一定）の信号をアンテナ３０に送って、受信
機４０Ｒで受信した信号ＲSをプロットしたものであ
る。アンテナや送信機、受信機の特性さえ一致していれ
ば、図１０の特性は個体によって変わらない。
【００２１】従って、ある環境下で受信機４０Ｒで受信
した信号ＲSXの値がわかれば、図１０の特性から湿度Ｈ
Xを推定することができる。図６に示すように湿度によ
ってアンテナ２０の信号ＲMの強度は変化する。従っ
て、乗員が着座しているか否かを信号ＲMの強度によっ
て判断するときは、判断のための閾値ＴＨを湿度に応じ
て変化させねばならない。図１１の縦軸はこの判断のた
めに用いる閾値ＴＨの湿度変化に対する特性を示す。
した信号ＲSXの値がわかれば、図１０の特性から湿度Ｈ
Xを推定することができる。図６に示すように湿度によ
ってアンテナ２０の信号ＲMの強度は変化する。従っ
て、乗員が着座しているか否かを信号ＲMの強度によっ
て判断するときは、判断のための閾値ＴＨを湿度に応じ
て変化させねばならない。図１１の縦軸はこの判断のた
めに用いる閾値ＴＨの湿度変化に対する特性を示す。
【００２２】図１１によれば、湿度が値ＨXとして推定
されたときには、閾値として値ＴＨXを採用すべきこと
を示している。図１０の特性及び図１１の特性は予めＲ
ＯＭに記憶しておくことができる。図１２は図１０の信
号ＲSと湿度Ｈとの関係及び図１１の閾値ＴＨと湿度Ｈ
との関係を統合して、信号ＲSと閾値ＴＨとの関係とし
て表したものである。即ち、閾値は、湿度が高くなるほ
ど（アンテナ４０が受信した信号ＲSが大きくなるほ
ど）、大きな値を取ることにより、乗員着座の判断を確
実ならしめることができる。図１０の特性及び図１１の
特性をＲＯＭに記憶する代わりに、図１２の特性をＲＯ
Ｍに記憶しておいてもよい。
されたときには、閾値として値ＴＨXを採用すべきこと
を示している。図１０の特性及び図１１の特性は予めＲ
ＯＭに記憶しておくことができる。図１２は図１０の信
号ＲSと湿度Ｈとの関係及び図１１の閾値ＴＨと湿度Ｈ
との関係を統合して、信号ＲSと閾値ＴＨとの関係とし
て表したものである。即ち、閾値は、湿度が高くなるほ
ど（アンテナ４０が受信した信号ＲSが大きくなるほ
ど）、大きな値を取ることにより、乗員着座の判断を確
実ならしめることができる。図１０の特性及び図１１の
特性をＲＯＭに記憶する代わりに、図１２の特性をＲＯ
Ｍに記憶しておいてもよい。
【００２３】図１３は、ＣＰＵによる制御手順のフロー
チャートである。ステップＳ２では、送信機１０Ｔを駆
動してアンテナ１０から電磁波を送信させる。ステップ
Ｓ４では受信機２０Ｒから信号ＲMを受信する。次に、
ステップＳ６では、送信機３０Ｔを駆動してアンテナ３
０から電磁波を送信させる。ステップＳ８では受信機４
０Ｒから信号ＲSを受信する。尚、ステップＳ２，ステ
ップＳ４同士、並びにステップＳ６，ステップＳ８同士
は同時に実行しなければならないが、ステップＳ２乃至
ステップＳ８を同時に実行することは漏洩電波が干渉を
起こすので好ましくない。
チャートである。ステップＳ２では、送信機１０Ｔを駆
動してアンテナ１０から電磁波を送信させる。ステップ
Ｓ４では受信機２０Ｒから信号ＲMを受信する。次に、
ステップＳ６では、送信機３０Ｔを駆動してアンテナ３
０から電磁波を送信させる。ステップＳ８では受信機４
０Ｒから信号ＲSを受信する。尚、ステップＳ２，ステ
ップＳ４同士、並びにステップＳ６，ステップＳ８同士
は同時に実行しなければならないが、ステップＳ２乃至
ステップＳ８を同時に実行することは漏洩電波が干渉を
起こすので好ましくない。
【００２４】ステップＳ１０では信号ＲSから図１０の
テーブルに従って、その時点の湿度ＨXを推定する。ス
テップＳ１２では図１１のテーブルに従って湿度ＨXに
見合った閾値ＴＨXを決定する。ステップＳ１４で、ア
ンテナ２０で受信した信号ＲMを閾値ＴＨXと比較し、Ｒ
M≧ＴＨXであれば乗員が存在すると判定し（ステップＳ
１６）、ＲM＜ＴＨXであれば乗員が存在しないと判定
（ステップＳ１８）する。閾値ＴＨXはその時点の湿度
ＨXに見合ったものであるので、ステップＳ１６または
ステップＳ１８での判定は正確なものとなる。
テーブルに従って、その時点の湿度ＨXを推定する。ス
テップＳ１２では図１１のテーブルに従って湿度ＨXに
見合った閾値ＴＨXを決定する。ステップＳ１４で、ア
ンテナ２０で受信した信号ＲMを閾値ＴＨXと比較し、Ｒ
M≧ＴＨXであれば乗員が存在すると判定し（ステップＳ
１６）、ＲM＜ＴＨXであれば乗員が存在しないと判定
（ステップＳ１８）する。閾値ＴＨXはその時点の湿度
ＨXに見合ったものであるので、ステップＳ１６または
ステップＳ１８での判定は正確なものとなる。
【００２５】本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々
変形が可能である。即ち、上記実施形態では、アンテナ
１０から電磁波を放射し、アンテナ２０で受けていた
が、その逆、即ち、アンテナ２０から電磁波を放射しア
ンテナ１０で受けてもよい。また更に、アンテナ１０か
ら電磁波を放射し、アンテナ２０で受けて、第１の受信
信号強度を計測し、その後に、アンテナ２０から電磁波
を放射しアンテナ１０で受けて第２の受信信号強度を計
測するようにしてもよい。この２つの受信信号強度の差
もしくは比によって、座席の背部が後ろにたとれた状態
にあるのか、前に倒れ込んでいる状態にあるのか、判断
することができる。
変形が可能である。即ち、上記実施形態では、アンテナ
１０から電磁波を放射し、アンテナ２０で受けていた
が、その逆、即ち、アンテナ２０から電磁波を放射しア
ンテナ１０で受けてもよい。また更に、アンテナ１０か
ら電磁波を放射し、アンテナ２０で受けて、第１の受信
信号強度を計測し、その後に、アンテナ２０から電磁波
を放射しアンテナ１０で受けて第２の受信信号強度を計
測するようにしてもよい。この２つの受信信号強度の差
もしくは比によって、座席の背部が後ろにたとれた状態
にあるのか、前に倒れ込んでいる状態にあるのか、判断
することができる。
【００２６】また、上記実施形態では閾値を変更するこ
とにより、湿度変動の影響をキャンセルしていたが、本
発明はこれに限られず、例えば図１４に示すように、ア
ンテナ２０とアンテナ４０とで受信された信号値をキャ
ンセルすることによっても達成される。このようにする
と、閾値を湿度に合わせて多種類用意する必要はなくな
る。
とにより、湿度変動の影響をキャンセルしていたが、本
発明はこれに限られず、例えば図１４に示すように、ア
ンテナ２０とアンテナ４０とで受信された信号値をキャ
ンセルすることによっても達成される。このようにする
と、閾値を湿度に合わせて多種類用意する必要はなくな
る。
【００２７】また、上記実施形態では、図１０乃至図１
２のようなテーブルを記憶していたが、さらにテーブル
のデータを簡略化することができる。即ち、湿度と受信
信号のレベルとの関係はアンテナの形状が同じであれ
ば、傾きが同じ直線で近似することができる。この場
合、湿度が変動すると、その直線の切片が変動する傾向
が生まれる。
２のようなテーブルを記憶していたが、さらにテーブル
のデータを簡略化することができる。即ち、湿度と受信
信号のレベルとの関係はアンテナの形状が同じであれ
ば、傾きが同じ直線で近似することができる。この場
合、湿度が変動すると、その直線の切片が変動する傾向
が生まれる。
【００２８】従って、工場出荷時に乗員検出システムを
自動車に組み付けるときに、そのときの湿度及び温度デ
ータを初期値としてＲＯＭに焼き付けてもよい。本明細
書では、アンテナは電磁波を放射する電極として位置づ
けた。一方、本発明は、電磁波だけではなく、交流電界
を放射する場合にも拡大適用が可能である。この場合２
つのアンテナはコンデンサを構成し、そのコンデンサの
電極はアンテナ素子を指すことになる。従って、本明細
書では、電極は、アンテナ素子の意味とコンデンサの電
極としての意味も有する。
自動車に組み付けるときに、そのときの湿度及び温度デ
ータを初期値としてＲＯＭに焼き付けてもよい。本明細
書では、アンテナは電磁波を放射する電極として位置づ
けた。一方、本発明は、電磁波だけではなく、交流電界
を放射する場合にも拡大適用が可能である。この場合２
つのアンテナはコンデンサを構成し、そのコンデンサの
電極はアンテナ素子を指すことになる。従って、本明細
書では、電極は、アンテナ素子の意味とコンデンサの電
極としての意味も有する。
【００２９】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の物体検出装
置によれば、湿度の変動に影響されることなく、物体を
精度よく検出することができる。
置によれば、湿度の変動に影響されることなく、物体を
精度よく検出することができる。
【図１】 従来例にかかる物体検出装置の構成を説明す
る図。
る図。
【図２】 図１の物体検出装置を適用した座席に乗員が
着座したときの様子を説明する図。
着座したときの様子を説明する図。
【図３】 従来例の問題点を説明するタイミングチャー
ト。
ト。
【図４】 実施形態の乗員検出装置の構成を説明する
図。
図。
【図５】 図４のコントローラ３００の回路構成を説明
する図。
する図。
【図６】 図４の装置のメインアンテナシステムにおけ
る信号（ＴM、ＲM）のタイミングチャート。
る信号（ＴM、ＲM）のタイミングチャート。
【図７】 第３のアンテナ及び第４のアンテナの変形例
を説明する図。
を説明する図。
【図８】 第３のアンテナ及び第４のアンテナの第２の
変形例を説明する図。
変形例を説明する図。
【図９】 図４の装置のサブアンテナシステムにおける
信号（ＴS、ＲS）のタイミングチャート。
信号（ＴS、ＲS）のタイミングチャート。
【図１０】 実施形態で用いられる湿度Ｈと信号ＲSと
の関係を説明するグラフ。
の関係を説明するグラフ。
【図１１】 実施形態で用いられる湿度Ｈと閾値ＴＨX
との関係を説明するグラフ。
との関係を説明するグラフ。
【図１２】 実施形態で用いられる閾値ＴＨと信号ＲS
との関係を説明するグラフ。
との関係を説明するグラフ。
【図１３】 コントローラ３００の制御手順を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図１４】 制御手順の他の変形例を示すフローチャー
ト。
ト。
Claims (21)
- 【請求項１】 物体の存在を検出する物体検出装置にお
いて、 検出対象の物体を間に介在させる位置に設けられた第１
の電極と第２の電極と、 前記物体から離間し、且つその物体を間に介在させない
位置に設けられた第３の電極と第４の電極と、 前記第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受
信した第１の信号を、前記第３の電極から電磁界を放射
し前記第４の電極で受信した第２の信号に基づいて補正
し、補正結果に基づいて前記第１の電極と第２の電極の
間に物体が存在するか否かを判断する信号処理手段とを
具備する物体検出装置。 - 【請求項２】 前記第１の電極と第２の電極は一対のア
ンテナを構成し、前記信号処理手段は前記第１の電極か
ら電磁波を放射することを特徴とする請求項１に記載の
物体検出装置。 - 【請求項３】 前記第３の電極と第４の電極は互いに近
接し、両電極間に交流電界を発生させて前記４の電極で
電圧の変化を検出することを特徴とする請求項１乃至２
のいずれかに記載の物体検出装置。 - 【請求項４】 前記第１の電極及び第２の電極は車両用
座席シートの背部と脚部の内部に設けられたことを特徴
とする請求項１乃至３のいずれかに記載の物体検出装
置。 - 【請求項５】 前記物体は生体であることを特徴とする
請求項１乃至４のいずれかに記載の物体検出装置。 - 【請求項６】 前記生体は車両の乗員であることを特徴
とする請求項５に記載の物体検出装置。 - 【請求項７】 前記物体は誘電率の高い物質からなる物
体であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに
記載の物体検出装置。 - 【請求項８】 前記信号処理手段は、 湿度とその湿度に対応した判定値定数とを記憶する記憶
手段を具備し、 前記第２の信号に基づいて現在の湿度を推定し、推定さ
れた湿度から判定値定数を決定し、この定数と前記第１
の信号との比較に基づいて前記物体が存在するか否かを
判定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに
記載の物体検出装置。 - 【請求項９】 前記信号処理手段は、 第２の信号の複数通りの値と各々の値に対応する判定値
定数とを前もって記憶する記憶手段を具備し、 検出された第２の信号に対応する判定値定数を前記記憶
手段から取り出し、この定数と検出された第１の信号と
の比較に基づいて前記物体が存在するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の物
体検出装置。 - 【請求項１０】 前記信号処理手段は、前記第１の信号
と第２の信号の値の比の値の大小に基づいて前記物体が
存在するか否かを判定することを特徴とする請求項１乃
至７のいずれかに記載の物体検出装置。 - 【請求項１１】 物体の存在を検出する方法において、 検出対象の物体を間に介在させて第１の電極と第２の電
極を設け、 前記物体からは離間し且つその物体を間に介在させない
位置に第３の電極と第４の電極とを設け、 前記第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受
信した第１の信号を、前記第３の電極から電磁界を放射
し前記第４の電極で受信した第２の信号に基づいて補正
し、 補正結果に基づいて前記第１の電極と第２の電極の間に
物体が存在するか否かを判断することを特徴とする物体
検出方法。 - 【請求項１２】 前記第１の電極と第２の電極は互いに
９０度以上で交差する一対のアンテナを構成し、前記第
１の電極から電磁波が放射されることを特徴とする請求
項１１に記載の物体検出方法。 - 【請求項１３】 前記第３の電極と第４の電極は互いに
近接し、両電極間に交流電界を発生させて前記４の電極
で電圧の変化を検出することを特徴とする請求項１１乃
至１２のいずれかに記載の物体検出方法。 - 【請求項１４】 前記第１の電極及び第２の電極は車両
用座席シートの背部と脚部の内部に設けられたことを特
徴とする請求項１１乃至１３のいずれかに記載の物体検
出方法。 - 【請求項１５】 前記物体は生体であることを特徴とす
る請求項１１乃至１４のいずれかに記載の物体検出方
法。 - 【請求項１６】 前記生体は車両の乗員であることを特
徴とする請求項１５に記載の物体検出方法。 - 【請求項１７】 前記物体は誘電率の高い物質からなる
物体であることを特徴とする請求項１１乃至１４のいず
れかに記載の物体検出方法。 - 【請求項１８】 湿度とその湿度に対応した判定値定数
とを予め記憶手段に記憶し、 前記第２の信号に基づいて現在の湿度を推定し、 推定された湿度から判定値定数を決定し、 この定数と前記第１の信号との比較に基づいて前記物体
が存在するか否かを判定することを特徴とする請求項１
１乃至１７のいずれかに記載の物体検出方法。 - 【請求項１９】 第２の信号の複数通りの値と各々の値
に対応する判定値定数とを予め記憶手段に記憶し、 検出された第２の信号に対応する判定値定数を前記記憶
手段から取り出し、 この定数と検出された第１の信号との比較に基づいて前
記物体が存在するか否かを判定することを特徴とする請
求項１１乃至１７のいずれかに記載の物体検出方法。 - 【請求項２０】 乗員が座席に着座しているか否かを検
出する乗員検出装置において、 座席の背部分に設けられた第１の電極と、 前記座席の脚部分に設けられた第２の電極と、 前記座席の脚部分の下部において、互いに近接して設け
られた第３の電極と第４の電極と、 前記第１の電極から電磁界を放射し前記第２の電極で受
信した第１の信号を、前記第３の電極から電磁界を放射
し前記第４の電極で受信した第２の信号に基づいて補正
し、補正結果に基づいて前記第１の電極と第２の電極の
間に物体が存在するか否かを判断する信号処理手段とを
具備する乗員検出装置。 - 【請求項２１】 前記一対のアンテナは通常の使用状態
で互いに９０度以上で交差することを特徴とする請求項
２に記載の物体検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10001842A JPH11194171A (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 物体検出装置、物体検出方法および乗員検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10001842A JPH11194171A (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 物体検出装置、物体検出方法および乗員検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11194171A true JPH11194171A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=11512815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10001842A Pending JPH11194171A (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 物体検出装置、物体検出方法および乗員検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11194171A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002347498A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-12-04 | Nec Technologies Inc | エアバッグ展開制御のための多重センサビークル搭乗者検出システム及び方法 |
| KR20030036103A (ko) * | 2001-11-02 | 2003-05-09 | 엘리시스 노스 아메리카 인코포레이티드 | 자동차 승객 좌석 점유 탐지 시스템 및 방법 |
| JP2013215342A (ja) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Sharp Corp | 水分量検出装置、バイタルサイン検出装置、および環境制御システム |
-
1998
- 1998-01-07 JP JP10001842A patent/JPH11194171A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002347498A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-12-04 | Nec Technologies Inc | エアバッグ展開制御のための多重センサビークル搭乗者検出システム及び方法 |
| JP4721608B2 (ja) * | 2001-03-02 | 2011-07-13 | エレシス ノース アメリカ インコーポレイテッド | エアバッグ展開制御のための多重センサビークル搭乗者検出システム及び方法 |
| KR20030036103A (ko) * | 2001-11-02 | 2003-05-09 | 엘리시스 노스 아메리카 인코포레이티드 | 자동차 승객 좌석 점유 탐지 시스템 및 방법 |
| JP2013215342A (ja) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Sharp Corp | 水分量検出装置、バイタルサイン検出装置、および環境制御システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041209 |
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| RD01 | Notification of change of attorney |
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|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20041209 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050818 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050930 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060217 |