JPS62178449A - 姿勢認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車などのシートに設けられ、このシート
に座った人の体圧分布からこの人の姿勢等を検知する姿
勢認識装置に関する。

（従来の技術） 自動車などに設けられるシート装置の１つとして、運転
者の体圧分布を検知するとともに、この検知結果を処理
してＣＲＴ　（ブラウン管表示器）上に圧力の等圧線を
描いたり、圧力のピーク値を表示するものが知られてい
る。

第８図はこの種のシート装置の一例を示す斜視図である
。

この図に示すシート装置は、その表面に多数の圧力セン
サ３が設けられたシート１と、このシート１に人が座っ
たときに得られる体圧分布を処理して表示する制御表示
装置２とを備えて構成されるらのであり、前記各圧力セ
ンサ３によって１１られた体圧分布は前記制御表示装置
２によって処理されてこの制御表示装置２のＣＲＴ面上
に表示される。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、このような従来のシート装置においては、シ
ート１上に多数の圧力センサ３を配置してこのシー１〜
１に座った人の体圧分布を検知するようにしているので
、圧力センサ３が大部に必要であり、シート１側のコス
１−を下げることが難しいという問題がある。

また、シー１〜１に各圧力センサ３を配置する作業およ
びこれら各圧カセンザ３の配線作業が困難であるため、
組み立てが面倒であった。

また、圧カレン快３をシート１上に多数配置しているの
で、これらの圧力センサ３によってシー１−１に座った
人に異物感を与えてしまうという問題があった。

本発明は上記の事情に鑑み、圧力センサの数を１つにす
ることがでさ、これにＪ：って：１スｌ−ダウンを図る
ことができるとともに、組み存てを簡単にすることがで
き、さらにシートに座ったときに違和感を与えないよう
にすることができる姿勢み２識装置を提供することを目
的としている。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため本発明による姿勢認識装置は
、シート各部に設けられる複数の圧力導入端と、これら
圧力導入端によって得られた圧力を電気１言号に変換す
る圧力センサと、この圧力センサの出力を処理して予め
決められた報知！ＪＪ　＊、駆ｆｆＪＪ動作の少なくと
しいずれか一方を行なう制御部とを備えたことを特徴と
している。

（作用） 」：記の構成によって本発明では、前記各圧力導入端に
よって得られた圧力を前記圧力センサによって順次電気
信号に変換し、この電気信号に基づいて前記制御部に報
知動作、駆動動作を行わせる。

（実施例） 第１図は本発明による姿勢認識装置の一例を示すブロッ
ク図である。

この図に示す姿勢認識１！置は、自動車の市内等に設け
られるものであり、シート部５と、処理部６とを備えて
構成されている。

シー１〜部５はシートクッション７と、シートバック８
とを備えて構成されるものであり、これらシートクッシ
ョン７およびシートバック８のトリムカバー内面には第
２図に示すような配置でエアーマット９−１〜９−５．
１０−１〜１０−６が設けられている。

エアーマット９−１は第３図（Ａ＞の平面図および第３
図（１３）の断面図に示すように、ゴム、ビニール等の
シートを貼り合わばてなる袋１１と、この袋１１内に充
填される発泡体（例えば、スポンジ等）１２と、前記貸
１１に取付けられ、この袋１１内のエアーを電磁バルブ
１３（第１図参照）に導いたり、このＨ（６バルブ１３
を介して供給されるエアーを面記袋１１内に導いたりす
る連通バイブ１４どを備えて構成されるものであり、前
記９１１にはその厚さがある程度以上増加しないように
複数のスポット溶着１５−１〜１５−ｍが施されている
。

また、他のエアーマツ１〜９−２〜９−５．１０−１〜
１０−６ら前記エアーマット９−１と同様に構成されて
いる。

また第１図に示す如く前記各エアーバック９−１〜９−
５．１０−１〜１０−６のうらのいずれかの下面側（ま
たは背面側）、例えば図に示ずように１アーバツク９−
１．９−２．１０−２　、１０−３の下面側等には駆動
用エアマット１６−１〜１６−４が、各々設けられてい
る。

各駆動用エアーマツｌ−１６−１〜１６−４は、各々ゴ
ム、ビニール、ウレタンフィルム等のシートを貼り合Ｕ
てなる袋１７と、この袋１７内のエアーを電磁バルブ１
８（第１図参照）に導いて排気したり、このｔｔｉｔａ
バルブ１８を介してｔｉｔ給されるエアーを前記袋１７
内に導いたりする連通バイブ１９とを備えて構成される
ものであり、前記電磁バルブ１８、連通バイブ１９を介
して出入りするエアー吊に応じて前記シートクッション
７およびシートバック８の表面（前記各エアーマット９
−１〜９−５．１０−１〜１ｏ−６が設けられている方
の表面）形状を変化させる。

この場合、電磁バルブ１８は第４図に示す如く前記処理
部６を構成するＣＰｔＪ　（中火処１！１１装置）２０
からの開閉信号に応じて複数の請人出力１８ｂ−１〜１
３ｂ−４のいずれか１つと、主入出力口１８ａとを連通
させたり、これら請人出力口１８ｂ−１〜１８ｂ−４と
、排気ＩＩ　１８　ｃとを連通さＵたり、これら請人出
力口１Ｂｂ−ｉ〜１８ｂ−４、排気口１８Ｃ１主入力口
１８ａの問を全て閉じたりするしのであり、この電磁バ
ルブ１８の。

前記主入出力口１８ａは管２１を介して萌配電婚バルブ
１３の主入出力口１３ａと、圧力センサ２２の圧力導入
端と、ヂエツクバルブ２３の出口に連通している。

電磁パル１１３は前記電磁バルブ１８と同様に構成され
るものであり、前記ＣＰｔＪ２０からの間１１１信号に
応じて複数の請人出力口１３ｂ−１〜１３ｂ−１１のい
ずれか１つと主入出力１３ａとを連通させたり、これら
請人出力口１３ｂ−，−ｉ〜１３ｂ−１１と、主入出力
口１３ａとの間を全て閉じたりする。

また前記ヂエツクバルブ２３はその入口が管２４を介し
てポンプ２５に連通するものであり、ポンプ２５がオン
したときに聞いて、このポンプ２５により得られたエア
ーを前記管２１側に供給し、また前記ポンプ２５がオフ
したときに１］じて、前記管２１側のエアーがポンプ２
５側に逃げないようにする。

また前記圧力センサ２２は前記管２１を介して供給され
るエアーの圧力を電気信号（圧力検出１３号）に変換す
るものであり、ここで得られた圧力検出信号は前記ＣＰ
ＬＪ２０へ供給される。

また、第１図に示す如く前記シートクッション７の内部
にはこのシートクッション７およびシートバック８を前
後に移動させるモータ２６−１と、前記シートクッショ
ン８を上下に移動させるし一部２６−２と、前記シート
バック７の傾斜角度を変えるモータ２６−３と、前記Ｃ
ＰＵ２０の制御信号に基づいてこれら各モータ２６−１
〜２６−３を駆動させるリレー２７と、前記各モータ２
６−１〜２６−３の回転Φを各々検出覆る各センサ２８
−１〜２８−３とが設けられており、前記ＣＰＵ２０は
前記各センナ２８−１〜２８−３の検出結果に基づいて
前記リレー２７を制御し、各モータ２６〜１〜２６−３
をフィードバック制御する。

また前記処理部６は前記シート部５を１ＩＩＩＩＩ！す
るものであり、第４図に示す如＜ＣＰＵ２０と、ターミ
ナル装置２９とを備えて構成されている。

ターミナル装置２９は前記シート部５に座ねる運転者（
あるいは同乗者）等によって操作される画面モード切替
えスイッチ３０と、前記画面モードｌ、ＩＪ替えスイッ
チ３０の出力に応じて前記ＣＰＵ２０が出力する画情報
を取り込んで、第５図に示すマイコンシート調整画面３
３、第６図に示ずデータ入力画面３４、または警告画面
等を表示したり、その画面上に設けられるタッチ入力装
ｆｌ（ＣＲ「表面スイッチ）から入力された情報を前記
ＣＰＵ２０へ供給したりするＣＲＴ３１と、前記ＣＰＬ
Ｉ２０が警報信号を出力したときに、これを音声に変え
て出力するスピーカ３２とを備えて構成されている。

この場合、前記マイコンシート調整画面３３は前記シー
ト部５の前後位置、上下位置、シー１へバックの傾き等
を絵で表示するシート状態表示画懺３５と、前記シー１
−　＃ｌ　５の調整箇所を表示する複数の調整箇所選択
キ一部３６と、これら各調整箇所選択キ一部３６のうち
、運転茜等により押されたキ一部で指定された箇所の調
整方向および調整量を入力するためのインクリメント許
一部３７およびデクリメントキ一部３８と、これら各キ
一部３６．３７．３８から入力したデータを前記ＣＰＬ
１２０側に記憶さけたりするメモリキ一部３９とを備え
ている。

また前記データ入力画面３４は、各種入力デー４１と、
数値データを入力するための数値キ一部４２とを備えて
構成されている。

また＋）ｆｆ記ＣＰＵ２０はマイクロプロセッサと、こ
のマイクロプロセッサノの動作を規定するプログラムが
格納されたＲＯＭ＜リード・オンリ・メモリ）と、１ｎ
記マイク［１ブｌコセツサの作業エリアとなるＲＡＭ（
ランダム・アクセス・メモリ〉と、前記マイクロプロセ
ッサと前記シート部５およびターミナル装置２９等とを
接続する各種インターフェース等とを備えて構成される
ものであり、次に述べるように動作する。

まず、スタートスイッチ′！Ｓ（図示略）が押されれば
、ＣＰＵ２０がオンして回路各部をイニシャライズする
とともに、ターミナル装置２９にメニュー画情報を送っ
てＣＲＴ　３１上にメニュー画面を表示させる。

ここで、運転者等はこのメニュー画面で表示された各処
理の・うち、所望の処理、例えばマイコンシート調整画
面３３を出させてシートのベストポジションデータを人
りして記憶させたりする。

次いで、（：：　Ｐ　ＬＪ　２０は第７図に示すステッ
プＳＴ１でＣＲＴ３１上にデータ入力画面３４を表示さ
せて運転呂笠にその０長、体重、または名前等を入力さ
せる。そしてもしこの名前が既に登録されていれば、こ
れら身長、体重等を含むベストポジションデータをメモ
リから読み出す。またこの名前が入力されなかったり、
登録されていなかったりした場合には、ＣＰＵ２０は前
記ステップＳＴ１で入力された身長、体重からＩｔｌ！
ベストポジションデータを読み出し、ステップＳＴ２で
、これらのベストポジションデータに基づき、リレー２
７を制御し、各モータ２６−１〜２６−３を動作させる
。これによって、シートクッション７およびシートバッ
ク８がこの運転者等に適したベストポジションになる。

次いで、ＣＰＬＪ２０はステップＳＴ３、Ｓｒ１でポン
プ２５を動作させるとともに、圧力センサ２２の出力に
基づいて管２１内の圧力をチェックしながら’ＩＷＩａ
バルブ１３を制御し、その主人出口１３ａと各請人出力
口１３ｂ−１〜１３ｂ−１１とを順次連通させて予め決
められた加圧パターンになるまで各エアーマツｌ−９−
１〜９−５，１０−１〜１０−６を順次加圧する。　そ
して、各エアーマット９−１〜９−５．１０−１〜１０
−６の各内圧が前記加圧パターンになったとき、ＣＰＵ
２０はステップＳＴ５でＣＲＴ３１に体圧分布ＯＫデー
タを送ってこのＣＲＴ３１上にＯＫ大表示出した後、ス
テップＳＴ６、Ｓｒ７で前記電磁バルブ１３を制御し、
各エアーマット９−１〜９−５．１０−１〜１０−６の
各圧力を、順次、圧力センサ２２まで導ぎ、これら各１
アーマツト９−１〜９−５．１０−１〜１０−６の各内
圧が前記加圧パターンから外れたかどうかをチｒツクす
る。

そしてこれら各エアーマット９−１〜９−５．１０−１
〜１０−６のいずれかの内圧が前記加圧パターンから外
れて予め決められた疲労状ＢＨ定パターンと一致（また
はほぼ一致）したとき、ＣＰＵ２０はシート部５に座っ
ている運転者等が疲労したと判断して、ステップＳＴ８
でＣＲＴ３１十に警報画面を表示させ、この後ステップ
ＳＴ９．５Ｔ１０で各エアーマット９−１〜９−５．１
０−１〜１０−６の内圧チェックを行なう。

そして、運転者等がその姿勢を元に戻したとき、ＣＰＵ
２０はＣＲＴ３１上に対話画面を表示させ、疲労状態認
定パターンから得られる疲労部位に対応したシート形状
にするかどうかを聞く。そしてこの運転者がこれを希望
すれば、ＣＰＵ２０はステップＳＴＩ　１でポンプ２５
を動作させるとと５に、圧力センサ２２の出力に基づい
て管２１内の圧力をチェックしながら？Ｍ磁バルブ１８
を制御し、各駆動用エアーバック１６−１〜１６−４の
エアーを失いたり、加圧したりしてシートクッション７
Ｊ５よびシートバック８の表面形状を変える。

この後、ＣＰＬＪ２０は前記ステップＳＴ１へ戻る。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、次に述べるような
効果を得ることができる。

（イ）１つの圧力センサでシートに加えられる運転者等
の体圧分布を知ることができる。

（ロ）各エアーバックによって運転者等の体圧を検出す
るようにしているので、体圧ににり生じた圧力をブロッ
ク別にとらえることができるとともに、これをブロック
別にパターン認識することができる。

（ハ）運転者等の姿勢が変ったとぎ、これを検出するこ
とができるので、運転者等が疲労したときこれを検知し
てこの運転者等に知らせることができる。

（ニ）また、この運転者が姿勢を元に戻したとぎ、疲労
した部位をカバーりるようなシート形状にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図ｔよ本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は同実施例におけるエアーマットの配置例を示ルイアウ
ト図、第３図（Ａ）は同実施例で用いられるエアーマッ
トの正面図、第３図（Ｂ）は同実施例で用いられるエア
ーマットの断面図、第４図は同実施例の回路構成例を示
すブロック図、第５図は同実施例にお（プる画面構成例
を示す模式図、第６図は同実施例におれる他の画面構成
例を示す模式図、第７図は同実施例の動作例を示すフロ
ーチャート、第８図は従来の姿勢認識）２置の一例を示
す斜視図である。 ７・・・シート各部（シートクッション）、８・・・シ
ート各部（シートバック）、９−１〜９−５．１０−１
〜１０−６・・・圧力導入端（エアーマット）、２０・
・・制御部（ＣＰＵ）、２２・・・圧力センサ、２９・
・・ウーミナル装置。 特許出願人　　　池田物産株式会社 代理人　　　弁理士　　岩０哲二（伯１名）第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）シート各部に設けられる複数の圧力導入端と、こ
   れら圧力導入端によつて得られた圧力を電気信号に変換
   する圧力センサと、この圧力センサの出力を処理して予
   め決められた報知動作、駆動動作の少なくともいずれか
   一方を行なう制御部とを備えたことを特徴とする姿勢認
   識装置。
2. （２）前記制御部は、前記圧力センサの出力を処理して
   前記シートに加えられる体圧分布を求め、この体圧分布
   が適正パターンから外れたとき光、音の少なくともいず
   れか一方で警報を発する特許請求の範囲第１項記載の姿
   勢認識装置。
3. （３）前記制御部は、前記圧力センサの出力を処理して
   前記シートに加えられる体圧分布を求め、この体圧分布
   が予め決められた１つ以上の疲労状態パターンのいずれ
   かと一致したとき、光、音の少なくともいずれか一方で
   警報を発するとともに、前記体圧分布と一致した疲労状
   態パターンから得られる疲労部位に対応するようにシー
   ト形状を変える特許請求の範囲第１項または第２項記載
   の姿勢認識装置。