KR100369314B1

KR100369314B1 - 좌석용 인체 검출장치

Info

Publication number: KR100369314B1
Application number: KR10-1999-7002936A
Authority: KR
Inventors: 와타나베요시아키; 오기노히로유키; 이노우에마사히로; 요시나가겐지; 이와사다카시
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 1996-10-04
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 2003-01-24
Also published as: DE69629055D1; EP0930032B1; WO1998014096A1; EP0930032A1; EP0930032A4; KR20000048906A; CA2268151C; CA2268151A1; DE69629055T2; AU717935B2; AU7146096A

Abstract

본 발명의 목적은 좌석에 설치해도 착좌감을 악화시키지 않고 감도가 높으며 또한 좌석에의 부착이 용이한 착석용 인체 검출장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 진동검출수단(5)을 인체가 앉아도 그 존재를 느끼지 않는 좌석(19)의 시트 패드(16)의 저면에 접촉하도록 설치하는 구성으로 하고 있으므로, 착좌감을 악화시키지 않는다. 또한 이와같은 구성으로는 시트 패드(16)에 의해 인체가 그 존재를 느끼기 어려우므로 경도나 형상을 변화시켜도 진동검출수단(5)의 존재를 느끼기 어렵고 진동검출수단(5)의 감도를 향상시키는 다양한 대책을 행할 수 있다. 또한, 진동검출수단(5)을 시트 패드(16)에 맞붙이던지 시트 스프링(17) 또는 시트 프레임(18)에 그대로 고정하는 것만으로 되고 좌석(19)의 표면천(15)아래 설치할 경우에 비해 용이하게 좌석(19)에 부착할 수 있는 효과가 있다.

Description

좌석용 인체 검출장치{HUMAN BODY SENSOR FOR SEAT}

최근, 인간에 대한 쾌적성 및 안전성의 향상이 요구되고 있고, 그중에서도 인간이 존재하는 한정된 공간의 환경을 개별로 콘트롤하는 방법은 쾌적성이나 안전성의 면에서 높은 효과가 얻어지므로, 다양한 기기나 수법의 개발이 진행되고 있다. 추가하여 한정된 공간의 환경을 콘트롤하는 기기를 사람이 그 공간에 존재하는 경우에만 동작시키는 것은 에너지 절약이나 기기의 소모경감의 면에서 효과가 있으므로, 다양한 방법으로 그 공간에 있어서의 사람의 검출이 행해지고 있다.

종래의 이러한 종류의 좌석용 인체 검출장치를 이하에 도시한다. 예를들면, DE. PAT. No.4237072에서는 도1에 도시하는 것과 같은 필름상태 압력센서(1)를 이용하여 이를 좌석의 표면천 아래에 배치함으로써 좌석용 인체 검출장치가 구성되었다. 필름상태 압력 센서(1)는 기반 필름상에 각각 도체(2)에 의해 전기적으로 병렬 접속된 다수의 감압 저항체(3)가 배치된 것으로, 도체(2)는 단말부(4)의 2개의 단자에 접속되며 단자간의 저항치를 조사함으로써 필름상태 압력센서(1)에 가해진 압력을 검출할 수 있다. 즉 이 구성에 의해 인체가 좌석위에 앉으면 체중에 의한 압력이 다수의 감압 저항체(3)중 어느곳에 가해지고, 압력이 가해진 감압 저항체(3)의 저항치가 저하함으로써 전체의 저항치를 표시하는 단말부(4)의 2개의 단자간의 저항치가 저하하며 이 저항치의 저하를 검출함으로써 좌석위의 인체의 존재가 검출된다.

그러나, 이와같은 구성으로는 물체가 좌석위에 놓인 경우에도 물체의 중량에 의해 감압 저항체(3)의 저항치가 저하되고, 잘못된 검출이 행해지는 과제가 있었다. 또한, 필름상태 압력센서(1)를 좌석의 표면천에서 떨어진 위치에 설치하면, 표면천에서 떨어질수록 인체에 의해 가해지는 압력이 분산되므로 감압 저항체(3)의 감도를 높게할 필요가 있고, 이를 피하기 위해 표면천에 가깝게 설치하려 하면, 이 경우는 인체에 그 존재가 느껴져 착좌감(着座感)을 악화시켜, 감도와 착좌감의 양립이 곤란해지는 과제가 있었다. 또한, 필름상태 압력센서(1)를 좌석에 부착한 경우, 정규 위치에서 벗어나 감압 저항체(3)의 일부에 압력이 가해진 상태로 되면, 감압 저항체(3)의 저항이 저하하여 항상 인체가 존재한다고 판정해 버리므로, 이를 피하기 위해 좌석의 부착작업에 신중을 기해야하는 과제가 있었다.

또한, US. PAT. No.5,404,128에서는 도2에 도시하는 바와같이, 진동검출 수단(5)을 이용하여 이를 좌석내에 장착하고, 인체의 체동(體動)이나 호흡 등에 의한 진동을 전기신호로 변환하고, 이 신호를 신호처리수단(6)으로 처리함으로써 좌석위의 물체가 인체인지 여부를 판정하고 있다. 여기서는 진동 검출수단(5)으로서 필름상태 압전소자를 이용하고 이에의해 인체인 경우에 발생하는 호흡이나 심장박동 등의 생리현상에 기인하는 미세진동을 검출함으로써 이들 진동이 발생하지 않는 물체가 놓인 경우와 구별할 수 있으므로, 좌석위에 사람이 있는 경우만 확실하게 사람으로 판정할 수 있었다. 또한, 본 종래예에서는 이 인체 검출장치가 승용차의 좌석에 장착되어 있고, 이와같은 진동 환경하에 놓인 경우는 좌석에 사람이 있는 경우, 가진(加振)되는 진동 주파수의 진동과 함께 인체의 고유진동수의 진동성분도 크게 나타나고, 이 진동성분은 좌석위에 물체가 놓인 경우나 아무것도 없는 경우에는 나타나지 않든지 나타나도 레벨이 낮으므로 사람이 있는 경우와 그 이외의 경우에 명확한 차가 나타난다. 따라서, 신호처리수단(6)에 2개의 필터(7a, 7b)를 설치하고, 제1 필터(7a)는 사람의 고유 진동에 기인하는 신호성분을 여파(濾波)하고, 제2 필터(7b)는 차의 진동에 의한 신호성분을 여파하도록 필터 특성을 설정하고, 판정수단(10)에서는 이들 출력을 이용하여 차의 진동중에서 사람의 진동성분을 인출하여 판정하므로, 좌석위에 존재하는 경우만 확실하게 사람으로 판정할 수 있다. 또한, 여기서는 제1, 제2 필터(7a, 7b)의 출력은 각각 증폭수단(8a, 8b)으로 증폭되며, 또한, 평활화수단(9a, 9b)에 의해 평활화되어 판정수단(10)에 출력되어 있고, 또한, 판정수단(10)에 의해 판정된 좌석위의 인체의 유무 정보는 자동차의 제어수단(11)으로 출력되며, 제어수단(11)은 사람의 유무 정보에 의거하여 주행수단(12)이나 좌석 제어수단(13)이나 경고수단(14)을 제어하고 있다.

그러나, 이와같은 경우에도 진동검출수단(5)의 감도와 착좌감의 양립의 문제는 해결되지 않았다. 또한, 상기 2개의 종래예에 있어서는, 필름상태 압력센서(1)나 진동검출수단(5)을 표면천 가까이에 설치한 경우, 좌석위에 물을 흘리거나 불이 붙은 담배등을 잘못해 떨어트렸을 때에, 필름상태 압력 센서(1)나 진동검출수단(5)은 수분이나 열에 의한 영향을 쉽게 받아 소정의 성능을 발휘할 수 없는 경우가 있는 등의 과제가 있었다.

본 발명은 좌석위의 인체의 유무를 진동에 의해 검출하는 좌석용 인체 검출장치 및 진동 검출수단의 구성에 관한 것이다.

도1은 종래의 인체 검출장치의 필름상태 압력 센서의 외관 평면도,

도2는 상기 인체 검출장치의 블록도,

도3은 본 발명의 제1 실시예의 좌석용 인체 검출장치를 장착한 좌석의 단면 사시도,

도4는 상기 장치의 블록도,

도5는 상기 장치의 가속도 센서의 단면도,

도6은 본 발명의 제2 실시예의 좌석용 인체 검출장치를 장착한 좌석의 단면사시도,

도7은 상기 장치의 블록도,

도8은 본 발명의 제3 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단의 사시도,

도9는 상기 장치를 장착한 좌석의 단면사시도,

도10은 본 발명의 제4 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단의 사시도,

도11은 상기 장치를 장착한 좌석의 단면 사시도,

도12는 본 발명의 제5 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단의 사시도,

도13은 본 발명의 제6 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단의 사시도,

도14는 본 발명의 제7 실시예의 좌석용 인체 검출장치를 장착한 좌석의 단면도,

도15는 상기 장치의 진동검출수단의 사시도,

도16은 상기 장치의 블록도,

도17a은 본 발명의 제8 실시예의 좌석용 인체 검출장치를 장착한 좌석의 단면도,

도17b는 상기 장치를 장착한 좌석의 일부분의 사시도,

도18은 본 발명의 제9 실시예의 좌석용 인체 검출장치를 장착한 좌석의 단면도,

도19a는 상기 장치의 진동검출수단의 완충재의 진동검출부가 고정되는 면측의 사시도,

도19b는 상기 장치의 진동검출수단의 완충재의 진동검출부가 고정되어 있지 않은 면측의 사시도,

도19c는 상기 장치의 진동검출수단의 A-A부 단면도이다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 그 제1목적은 좌석에 설치해도 착좌감을 악화시키지 않는 좌석용 인체 검출장치를 제공하는데 있다.

또한, 제2 목적은 고장이 적은 좌석용 인체 검출장치를 제공하는데 있다.

또한, 제3 목적은 감도가 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공하는데 있다.

또한, 제4 목적은 좌석에 부착이 용이한 좌석용 인체 검출장치를 제공하는데 있다.

상기 제1, 제2 목적을 달성하기 위해 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 좌석에 밀착된 인체의 진동을 검출하는 진동검출수단과, 상기 진동 검출수단의 출력을 처리하는 신호처리수단과, 상기 신호처리수단의 출력에 의해 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정하는 판정수단으로 이루어지고, 상기 진동검출 수단은 상기 좌석에 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 일부분에 배설되고, 또한, 진동에 대한 감도향상수단이 추가되도록 한 것이다.또한, 상기 제1 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 신호처리수단은 진동검출수단의 출력신호를 주파수성분이 다른 다수의 신호로 분할하여 출력하는 다수의 필터 수단을 가지도록 한 것이다.

또한, 상기 제1, 제4 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 스프링을 가지고, 진동검출수단은 상기 시트 스프링에 고정하여 배설되도록 한 것이다.

또한, 상기 제1, 제4 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 패드를 가지고, 진동검출수단은 상기 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설되도록 한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 패드와 이 시트 패드를 지지하는 시트 프레임을 가지고, 진동검출수단은 상기 시트 패드의 아래 설치된 띠형상체에 배설되며, 상기 띠형상체는 상기 시트 프레임에 연결됨으로써 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 패드와 이 시트 패드를 지지하는 시트 스프링을 가지고, 진동검출수단은 상기 시트 패드하에 설치된 띠형상체에 배설되며, 상기 띠형상체는 상기 시트 스프링에 연결됨으로써 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 좌석은 시트 패드를 지지하는 시트 프레임을 가지고, 또한, 진동검출수단은 외력에 의해 전하를 발생하는 압전소자와 이 압전소자에 장력을 인가하는 장력 인가부를 가지고, 상기 장력 인가부는 상기 압전소자와 상기 시트 프레임을 연결함으로써 상기 압전소자에 상기 시트 패드로부터의 하중에 따른 장력이 인가되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 패드를 지지하는 시트 스프링을 가지고, 또한, 진동검출수단은 외력에 의해 전하를 발생하는 압전소자와 이 압전소자에 장력을 인가하는 장력 인가부를 가지고, 상기 장력 인가부는 상기 압전소자와 상기 시트 스프링을 연결함으로써 상기 압전소자에 상기 시트 패드로 부터의 하중에 따른 장력이 인가되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는,진동 검출수단이 압전소자에 인가되는 장력을 제한하는 장력 제어부를 가지도록 한 것이다.

또한, 상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 장력제어부가 압전소자보다 칫수가 길고 상기 압전소자보다 신장성이 작은 부재로 이루어지고, 그 양단은 상기 압전소자의 양단과 연결되도록 한 것이다.

또한, 상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 장력제어부가 압전소자의 단부와 시트 프레임을 연결하는 탄성체를 가지도록 한 것이다.

또한, 상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 장력 제어부가 압전소자의 단부와 시트 스프링을 연결하는 탄성체를 가지도록 한 것이다.

또한, 상기 제1, 제3, 제4 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 진동 검출수단이 가해진 진동에 따라 전기신호를 출력하는 진동검출부와 가해진 진동을 흡수하는 완충재로 이루어지고, 상기 진동검출부는 시트 패드의 저면과 상기 완충재에 끼워지는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3, 제4 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 진동 검출부가 완충재의 표면에 고정되며, 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 고정되는 면은 상기 진동 검출부와 함께 시트 패드의 저면에 부착되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3, 제4 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 패드를 지지하는 시트 프레임을 가지고, 진동 검출부는 완충재의 표면에 고정되며, 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 고정되는 면은 상기 진동 검출부가 상기 시트 패드에 접촉하도록 배치됨과 동시에 상기 시트 프레임에 부착되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3, 제4 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 좌석이 시트 패드를 지지하는 시트 스프링을 가지고, 진동 검출부는 완충재의 표면에 고정되며, 상기 완충재의 상기 진동검출부가 고정되는 면은 상기 진동 검출부가 좌석의 시트 패드에 접촉하도록 배치됨과 동시에 상기 시트 스프링에 부착되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 죄석용 인체 검출장치는, 완충재가 그 표면에 고정된 진동 검출부가 진동하는 공간을 가지는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 공간이 완충재의 일면에 설치된 오목부이고, 진동 검출부는 상기 완충재의 상기 오목부와 반대면에서 상기 오목부에 대향하는 위치에 배치되며, 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 배설되는 면측(面側)은 상기 진동 검출부와 함께 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 부착되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 공간이 완충재에 설치된 관통 구멍이고, 상기 진동 검출부는 상기 완충재의 상기 관통 구멍을 덮도록 배치되며, 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 배치되는 면측은 상기 진동 검출부와 함께 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 부착되는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제2, 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 공간이 다수 공간이 되도록 한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 완충재는 구조가 균일하지 않고, 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어렵도록 한 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 완충재는 적어도 2종류 이상의 다른 재질로 구성되며, 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 재질을 이용하는 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 완충재는 발포재로 이루어지고, 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 발포 밀도가 작아지도록 한 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

또한, 상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는, 완충재는 경도가 다른 재질로 이루어지고, 진동 검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 경도가 높아지도록 한 구성에 의해 감도향상수단을 구성한 것이다.

본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 상기 구성에 의해 이하와 같은 작용을 가진다.

즉, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 일부분에 배설된 진동 검출수단에 인체의 진동이 전달되며, 상기 진동 검출수단은 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 감도향상수단에 의해 그것이 없는 경우보다 큰 신호 혹은 불필요한 성분이 적은 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동 검출수단의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호 처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 일부분에 배설된 진동 검출수단에 인체의 진동이 전달되며, 상기 진동 검출수단은 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 감도향상수단에 의해 그것이 없는 경우보다 큰 신호 혹은 불필요한 성분이 적은 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 그 내부에 있는 다수의 필터가 상기 진동검출수단의 출력신호를 주파수 성분이 다른 다수의 신호로 분할하여 출력하는 등의 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 다수의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 좌석의 시트 스프링에 고정된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달되며, 상기 진동검출수단은 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 감도향상수단에 의해 그것이 없는 경우보다 큰 신호 혹은 불필요한 성분이 적은 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출수단의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 배치된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달되며, 상기 진동검출수단은 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 감도향상수단에 의해 그것이 없는 경우보다 큰 신호 혹은 불필요한 성분이 적은 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출수단의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 설치되고, 상기 시트 패드에서의 하중에 따라 장력이 발생하도록 시트 프레임에 연결된 띠형상체에 인체의 하중에 따른 장력이 인가됨과 동시에 인체의 진동이 전달되며, 이 진동이 장력에 의해 진동을 전달하기 쉽게 된 상기 띠형상체에 의해 효율적으로 상기 띠형상체에 배설된 진동 검출수단으로 전달되며, 상기 진동 검출수단은 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동 검출수단의 출력신호에 소정의 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 설치되고, 상기 시트 패드에서의 하중에 따라 장력이 발생하도록 시트 스프링에 연결된 띠형상체에 인체의 하중에 따른 장력이 인가됨과 동시에 인체의 진동이 전달되며, 이 진동이 장력에 의해 진동을 전달하기 쉽게 된 상기 띠형상체에 의해 효율적으로 상기 띠형상체에 배설된 진동 검출수단으로 전달되며, 진동검출수단은 전달된 진동의 크기에 따른 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동 검출수단의 출력신호에 소정의 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설된 압전소자는 상기 좌석의 시프 프레임과 상기 압전소자를 연결한 장력 인가부에 의해 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가됨과 동시에, 인체의 진동이 전달되며, 상기 압전소자는 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 장력이 인가되어 있으므로 장력이 인가되어 있지 않은 경우보다 큰 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 압전소자의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설된 압전소자는 상기 좌석의 시트 스프링과 상기 압전소자를 연결한 장력 인가부에 의해 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가됨과 동시에 인체의 진동이 전달되며, 상기 압전소자는 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 장력이 인가되어 있으므로 장력이 인가되어 있지 않은 경우보다 큰 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 압전소자의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설된 압전소자가 상기 좌석의 시트 프레임 또는 시트 스프링과 상기 압전소자를 연결한 장력 인가부에 의해 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가됨과 동시에, 인체의 진동이 전달되며 상기 압전소자는 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 장력이 인가되어 있으므로 장력이 인가되어 있지 않은 경우보다 큰 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 압전소자의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다. 한편, 착좌시의 완충재에 의해 상기 압전소자에 인가되는 과대 장력에 대해서는 장력제어부가 미리 정해진 설정치 이상의 장력을 상기 압전소자에 인가하지 않도록 상기 압전소자에 인가되는 장력을 제한한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면, 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설된 압전소자는 상기 좌석의 시트 프레임 또는 시트 스프링과 상기 압전소자를 연결한 장력 인가부에 의해 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가됨과 동시에 인체의 진동이 전달되며, 상기 압전소자는 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 장력이 인가되어 있으므로 장력이 인가되어 있지 않은 경우보다 큰 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 압전소자의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다. 한편, 착좌시의 완충재에 의해 상기 압전소자에 인가되는 과대 장력에 대해서는 상기 압전소자보다 칫수가 길고 상기 압전소자보다 신장성이 작은 부재로 이루어지고 그 양단은 상기 압전소자의 양단과 고정된 장력 제어부가 미리 정해진 설정치 이상의 장력을 상기 압전 소자에 인가하지 않도록 상기 압전소자에 인가되는 장력을 제한한다.

또한, 본 발명의 착좌용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설된 압전소자는 상기 좌석의 시트 프레임과 상기 압전소자를 연결한 장력 인가부에 의해 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가됨과 동시에 인체의 진동이 전달되며, 상기 압전소자는 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 장력이 인가되어 있으므로 장력이 인가되어 있지 않은 경우보다 큰 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 압전소자의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다. 한편, 착좌시의 충격등에 의해 상기 압전소자에 인가되는 과대 장력에 대해서는 상기 압전소자의 단부와 상기 시트 프레임을 연결하는 탄성체로 이루어지는 장력 제어부가 미리 정해진 설정치 이상의 장력을 상기 압전소자에 인가하지 않도록 상기 압전소자에 인가되는 장력을 제한한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면, 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설된 압전소자가 상기 좌석의 시트 스프링과 상기 압전소자를 연결한 장력 인가부에 의해 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가됨과 동시에 인체의 진동이 전달되며, 상기 압전소자는 전달된 진동의 크기에 따라 신호를 발생하는데, 장력이 인가되어 있으므로 장력이 인가되어 있지 않은 경우보다 큰 신호를 발생하고, 이 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 압전소자의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다. 한편, 착좌시의 충격등에 의해 상기 압전소자에 인가되는 과대 장력에 대해서는 상기 압전소자의 단부와 상기 시트 스프링을 연결하는 탄성체로 이루어지는 장력 제어부가 미리 정해진 설정치 이상의 장력을 상기 압전소자에 인가하지 않도록 상기 압전소자에 인가되는 장력을 제한한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임 등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠시킨 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정의 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 완충재의 진동검출부가 고정된 면이 상기 진동검출부와 함께 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하도록 배치됨과 동시에 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임에 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 프레임으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠시킨 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 완충재의 진동검출부가 고정된 면이 상기 진동검출부와 함께 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하도록 배치됨과 동시에, 상기 시트 패드를 지지하는 시트 스프링에 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 스프링으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠시킨 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달되는데, 상기 완충재는 상기진동검출부가 진동하는 부분에 공간을 가지고 있으므로 상기 진동검출부의 상기 시트 패드로부터의 진동에 의한 자유로운 진동을 방해하지 않아 큰 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임 등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠되고, 상기 완충재는 상기 진동검출부가 진동하는 부분에 상기 공간을 가지고 있으므로, 상기 진동검출부에는 직접 전달되는 성분이 적고, 또한 감쇠시킨 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달되는데, 상기 완충재는 상기 진동검출부를 고정하는 면과 반대측의 상기 진동검출부의 대향하는 부분에 오목부를 가지고 있으므로, 상기 진동검출부의 상기 시트 패드로부터의 진동에 의한 자유로운 진동을 별로 방해하지 않아 큰 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠되고, 상기 완충재는 상기 진동검출부를 고정하는 면과 반대측 상기진동검출부의 대향하는 부분에 상기 오목부를 가지고 있으므로, 상기 진동검출부에는 직접 전달되는 성분이 적고, 또한 감쇠시킨 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달되는데, 상기 완충재는 관통 구멍을 가지고 상기 진동검출부는 상기 관통 구멍을 덮도록 배치되어 있으므로, 상기 진동검출부의 상기 시트 패드로부터의 진동에 의한 자유로운 진동을 방해하지 않아 큰 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임 등으로부터 전달되는 인체 이외의 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠되는데, 상기 완충재는 상기 관통 구멍을 가지고 상기 상기 진동검출부는 상기 관통 구멍을 덮도록 배치되어 있으므로, 상기 진동검출부에는 직접 전달되는 성분이 적고, 또한 감쇠시킨 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달되는데, 상기 완충재는 상기 진동검출부가 진동하는 부분에 다수의 공간을 가지고 있으므로, 상기 진동검출부의 상기 시트 패드로부터의 진동에 의한 자유로운 진동을 방해하지 않아 더욱 큰 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임 등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠하고, 또한 상기 완충재는 상기 진동검출부가 진동하는 부분에 상기 다수의 공간을 가지고 있으므로, 상기 진동검출부에는 직접 전달되는 성분이 더 적어지고, 매우 감쇠된 진동을 상기 진동검출부로 전달한다. 또한, 상기 다수의 공간사이에는 상기 완충재의 살붙이가 있어 이것이 상기 진동검출부가 상기 시트 패드로부터 벗겨지는 것을 방지하므로, 상기 진동검출부는 장기적으로 안정되어 상기 시트 패드로부터의 인체의 진동이 전달된다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석상의 인체 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠하고, 또한, 상기 완충재의 상기 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 구성으로 되어 있으므로, 상기 진동검출부에 직접 전달되는 성분이 더 적어지고, 매우 감쇠된 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠하고, 또한, 상기 완충재는 적어도 2종류 이상의 다른 재질로 구성되며, 상기 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 재질을 이용하므로, 상기 진동검출부에 직접 전달되는 성분이 더 적어지고, 매우 감쇠된 진동을 상기 진동검출부로 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체 검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임 등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠하고, 또한, 상기 완충재는 발포재로 이루어지며 상기 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 발포밀도가 작으므로, 상기 진동검출부에 직접 전달되는 성분이 더 적어지고, 매우 감쇠된 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체의 유무를 판정한다.

또한, 본 발명의 좌석용 인체검출장치는 인체가 좌석에 앉으면 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않도록 진동검출부가 완충재와 상기 좌석의 시트 패드의 저면에 끼워지도록 부착된 진동검출수단에 인체의 진동이 전달된다. 한편, 상기 진동검출수단에는 상기 시트 패드를 지지하는 시트 프레임 등으로부터 전달되는 인체 이외의 불필요한 진동성분도 전달되는데, 이 진동성분은 상기 진동검출수단의 상기 완충재가 흡수하여 감쇠되고, 또한, 상기 완충재는 경도가 다른 재질로 이루어지고, 상기 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 경도가 높으므로, 상기 진동검출부에 직접 전달되는 성분이 더 적어지고, 매우 감쇠된 진동을 상기 진동검출부에 전달한다. 상기 진동검출수단은 상기 진동검출부가 이들 전달된 진동의 크기에 따라 발생시킨 신호를 신호처리수단으로 출력한다. 상기 신호처리수단은 상기 진동검출부의 출력신호에 소정 신호처리를 행하여 판정수단으로 출력하고, 상기 판정수단은 상기 신호처리수단의 출력에 의거하여 상기 좌석위의 인체 유무를 판정한다.

이하, 본 발명의 실시예를 도3∼도19의 도면에 의거하여 설명한다.

도3에 본 발명의 제1 실시예의 좌석용 인체 검출장치를 장착한 좌석의 단면 사시도, 도4에 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 블록도를 도시한다. 즉, 도면중 5’는 진동검출수단(5)으로서 이용하는 가속도 센서, 15는 좌석(19)의 표면천, 16은 시트 패드, 17은 시트 스프링, 18은 시트 프레임, 또한 20은 전원, 21은 저항회로, 6은 신호처리수단, 10은 판정수단을 도시한다. 여기서, 신호처리수단(6)은 증폭수단(8), 필터(7), 평활화수단(9)으로 이루어진다.

본 실시예에서는 진동검출수단(5)으로서는 진동에 의해 발생하는 가속도에 의해 저항체를 비틀어지게 하고, 이 비틀림을 저항변화로서 전기신호로 변환하는 가속도 센서(5’)를 이용하고 있고, 이 가속도 센서(5’)는 좌석(19)의 인체와의 접촉면으로부터 표면천(15), 시트 패드(16)를 통하여 일정 거리r이상 떨어진 좌석(19)을 구성하는 시트 스프링(17)상에 고정되어 있다. 여기서, r은 좌석(19)에 앉은 인체에 가속도 센서(5’)의 존재가 느껴지지 않는 거리이고, 가속도 센서(5’)의 외곽 경도가 높을수록, 시트 패드(16)가 부드러울수록 길어(커)진다. 본 실시예에서는 시트 패드(16)의 아래에 있는 시트 스프링(17)에 고정되어 있지만, 시트 스프링(17)은 일반적으로 금속제의 선재를 사용하여 구성되어 있으므로, 좌석(19)은 이미 이 시트 스프링(17)에 앉은 인체에 느껴지지 않도록 구성되어 있고, 같은 경도를 가지며 극단의 돌기부가 없는 적절한 형상으로 시트 스프링(17)에 고정해 두면, 인체에 느껴지지 않으며 착좌감을 저해하지 않고 이 고정위치에 배치하는 것이 가능하다.

도5에 가속도 센서(5’)의 단면도를 도시한다. 도면에 도시하는 바와같이, 가속도 센서(5’)는 다리부(22), 다리부(22)를 지지하는 지지대(23), 다리부(22)에 배설된 저항체(24), 저항체(24)의 양단에 전기적으로 접속된 단자(25), 이들 구조물의 기판이 되는 베이스(26), 상기 구조물을 보호하는 케이스(27) 및 케이스(27)내의 공간을 메우는 액체의 충전재(28)로 이루어진다. 본 실시예에서는 이와같은 가속도 센서(5’)를 도3에 도시하는 것과 같이 시트 스프링(17)의 좌(座)면측 4개소, 배면측 4개소의 합계8개소에 설치하여 인체의 진동을 검출하고 있다. 또한, 가속도 센서(5’)는 배면측만, 혹은 의자측에만 설치하여 인체의 진동을 검출해도 필요한 성능을 발휘하는 것이 가능하다.

상기 구성에 의한 작용을 설명한다. 좌석(19)에 인체가 앉으면 그 진동이 좌석(19)의 표면천(15), 시트 패드(16)를 거쳐 시트 스프링(17)에 전달되어 진동하고, 이 진동에 의해 시트 스프링(17)에 고정된 가속도 센서(5’)도 진동하고, 이 진동의 가속도를 받아 가속도 센서(5’)내에 있는 다리부(22)에 의해 센서가 받은진동이 증폭되어 다리부(22)의 표면에 고정된 저항체(24)에 전달되며, 다리부(22)의 진동에 의해 발생하는 비틀림에 의해 저항체(24)의 저항이 변화한다. 인체가 안정되어도 인체에는 호흡이나 심장박동에 의한 미세한 체동이 발생하고, 이 미세한 체동에 의한 진동도 상기 경로를 거쳐 저항체(24)의 저항변화를 발생시킨다. 저항체(24)에는 이미 전원(20)으로부터 저항회로(21)를 거쳐 전압이 인가되어 있고, 가속도 센서(5’)가 시트 스프링(17)의 진동에 의한 가속도를 받아 저항체(24)의 저항이 변화하면, 저항체(24)의 양단의 전압이 변화하고, 이 전압변화가 신호처리수단(6)의 증폭수단(8)에 의해 증폭되며, 필터(7)에 의해 필요로 하는 주파수 성분으로 여파되고 또한 평활화 수단(9)에 의해 평활화되어 판정수단(10)으로 출력되며 판정수단(10)에 의해 좌석(19)위의 인체의 유무가 판정된다.

여기서 이용한 가속도 센서(5’)는 진동을 다리부(22)에 의해 증폭하는 구성인데, 미약한 진동으로도 검출 가능하게 하기 위해 다리부(22)의 일부에 홈(29)을 형성하여 다리부(22)가 진동하기 쉽게 하고 있는데, 이와같은 구성에서는 다리부(22)의 강도가 떨어지므로, 다리부(22)를 착좌시에 외부에서 가해지는 충격으로부터 보호하기 위해 케이스(27)를 단단한 구조로 하는 것이 필요해진다. 이 때문에, 표면천(15)의 가까이에 설치하면 앉은 인체에 위화감을 주어 착좌감을 나쁘게 하므로, 종래의 구성에서는 표면천(15)의 가까이에 설치할 수 없었는데, 본 실시예에서는 표면천(15)으로부터 일정거리r 떨어진 시트 스프링(17)에 고정함으로써 착좌감에의 영향을 없앨 수 있다. 이 경우, 표면천(15)에서 일정거리r만큼 떨어져 가속도 센서(5’)에 가해지는 진동도 작아지는데, 형상이나 재질이 착좌감에 거의 영향을 주지 않으므로, 가속도 센서(5’)의 구성의 자유도가 크고, 저항체(24)를 크게하는 등의 감도향상수단을 구성하는 것이 가능해지고, 이에따라, 표면천(15)에 근접시키지 않아도 인체의 검출에 충분한 감도를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 다리부(22)에 홈(29)을 구성할 뿐만 아니라, 다리부(22)의 앞에 추(30)를 설치함으로써 가속도 센서(5’)의 감도를 향상시키고 있다.

상기 작용에 의해 본 발명은 좌면에서 일정거리 이상 떨어진 좌석(19)의 일부분에 가속도 센서(5’)를 고정하여 인체의 진동을 검출하므로 가속도 센서(5’)의 구성의 자유도를 크게할 수 있고, 이에 따라 가속도 센서(5)에 대해 다양한 감도향상수단을 구성하는 것이 가능해져 착좌감에의 영향이 적고 인체를 확실하게 검출할 수 있는 인체검출수단을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 작용에 의해 본 발명은 가속도 센서(5’)를 시트 패드(16)의 아래에 있는 시트 스프링(17)에 고정하고 있는데, 시트 스프링(17)은 일반적으로 금속제의 선재를 사용하여 구성되어 있고, 좌석(19)은 이미 이 시트 스프링(17)을, 착좌한 인체가 느껴지 않도록 구성되어 있으므로, 가속도 센서(5’)가 시트 스프링(17)과 같은 경도를 가지고 시트 스프링(17)에 고정되면, 인체에 느껴지지 않는다. 따라서, 극단의 돌기부가 없는 등 형상만 적절하면 대부분의 가속도 센서(5’)는 착좌감을 저해하지 않고 이 위치에 배치되는 것이 가능하며, 가속도 센서(5’)를 시트에 설치하는데 있어서, 설계의 자유도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 실시예의 다른 효과로서 가속도 센서(5’)가 시트 패드(16)에 의해 보호되는 점이 있다. 예를들면, 좌석(19)의 면에 물이나 쥬스 등의 수분이 엎질러지거나 불이 붙은 담배가 떨어진 경우라도 시트 패드(16)가 좌면과의 사이에 있으므로, 가속도 센서(5’)까지 수분이나 담배의 열이 전달되지 않아 이에 의한 파괴나 고장의 염려를 경감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 실시예에서는 진동검출수단(5)으로서 가속도 센서(5’)를 이용하고 있는데, 가속도 센서 이외에도 압전소자 등, 변위나 비틀림등의 진동에 의한 물리적 변화를 전기신호로 변환할 수 있고, 또한 그 구성에 의해 감도향상을 도모하는 것이 가능하면 어떠한 것이라도 되고, 진동검출수단(5)을 한정하는 것을 발명의 주지로 하지는 않는다.

다음에, 본 발명의 제2 실시예를 도면과 함께 설명한다. 도6에 본 실시예의 좌석용 인체검출장치를 이용한 좌석의 단면 사시도, 도7에 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 블록도를 도시한다. 본 실시예가 제1 실시예와 상이한 점은 진동검출수단(5)이 가동성 있는 압전소자(5”)이고, 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)사이에서 시트 패드(16)에 접촉하여 설치된 점에 있다. 압전소자(5”)는 압전재, 예를들면, 폴리불화 비닐리덴(PVDF)을 필름상태로 하고, 그 양면에 금속전극을 증착시켜 분극처리를 행한 것을 PET 필름으로 표면 보호하여 띠형상으로 성형한 것을 사용한다. 이 경우, 분극의 방향성에 따르는데, 일반적으로는 압전소자(5”)의 두께방향으로 분극함으로써 압전소자(5”)는 띠형상의 길이방향의 장력변화에 대해 전압출력을 발생하는 것이고, 본 실시예에서도 이 구성을 사용하고 있다.

통상의 좌석에는 도6에 도시하는 바와같이 시트 프레임(18)에 직접 시트 패드(16)가 채워진 것을 표면천(15)으로 덮는 간단한 구성으로 되어 있는 것도 많다.도3과 같은 시트 스프링(17)이 없는 좌석(19)에는 착좌감에의 영향을 미치지 않고 인체의 진동을 검출하기 위해 진동검출수단(5)은 시트 패드(16)내에 삽입되던지 또는 시트 패드(16)의 표면에 고정 설치되게 되는데, 일반적으로 시트 패드(16)는 시간이 지남에 따라 약해지기 쉽고, 시트 패드(16)에 유지된 강체는 일정시간 경과하면 착좌시의 충격에 견디기 힘들어 시트 패드(16)의 균열을 일으키고 진동검출수단(5)이 시트 패드(16)의 고정위치로부터 탈락하기 쉬운 등의 과제가 있었다. 이와같은 문제점을 해결하기 위해 본 실시예는 진동검출수단(5)은 가동성이 있는 압전소자(5”)이고, 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)사이에서 시트 패드(16)에 접촉하여 설치된다.

상기 구성에 의한 작용을 설명한다. 좌석(19)에 인체가 앉으면 그 진동이 좌석(19)의 표면천(15)을 거쳐 시트 패드(16)로 전달되어 진동하고, 이 진동에 의해 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)에 끼워진 부분에 있어 시트 패드(16)에 접촉하여 배치되는 압전소자(5”)가 진동하여 변형을 받아 진동의 크기에 따른 전압을 발생한다. 인체가 안정되어도 인체에는 호흡이나 심장박동에 의한 미세한 체동이 발생하고, 이 체동에 의한 진동도 상기 경로를 거쳐 압전소자(5”)로부터 진동의 크기에 따른 전압을 발생시킨다. 여기서 압전소자(5”)는 가동성있는 압전소자를 이용하므로, 요철이 있는 시트 패드(16)의 표면에 밀착하여 배설하는 감도향상수단을 구성할 수 있고, 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)의 미소한 극간에 발생하는 시트 패드(16)의 진동을 효율적으로 검출하여 전압으로 변환할 수 있다. 또한, 좌석(19)에 인체가 앉아 시트 패드(16)가 인체의 압력에 의해 변형해도 압전소자(5”)는 가동성이 있으므로 시트 패드(16)의 변형에 따라 시트 패드(16)에 무리한 응력이 걸리지 않으므로, 시트 패드(16)의 균열을 방지할 수 있다. 이 압전소자(5”)의 발생전압은 신호처리수단(6)의 증폭수단(8)에 의해 증폭되며, 필터(7)에 의해 필요로 하는 주파수 성분으로 여파되고 또한 평활화수단(9)에 의해 평활화되어 판정수단(10)으로 출력되며 판정수단(10)에 의해 좌석(19)위의 인체 유무가 판정된다.

상기 작용에 의해 본 발명은 진동검출수단(5)으로서 가동성이 있는 압전소자(5”)를 이용하므로 시트 스프링(17)이 없는 좌석(19)이라도 착좌감에의 영향을 적게할 수 있고, 또한 시트 패드(16)의 일부에 응력이 집중하는 것이 적고, 시간이 지남에 따라 시트 패드(16)가 약해져도 압전소자(5”)에 의한 균열의 발생도 적어지는 효과가 있다.

또한, 본 실시예에서는 진동검출수단(5)으로서 이용하는 압전소자(5”)로서 필름상태의 압전소자를 사용하고 있는데, PVDF를 튜브상으로 가공한 동축 케이블형의 압전소자도 존재하고, 이를 진동검출수단(5)으로서 사용해도 된다. 또한, 가동성이 있어 진동을 검출할 수 있는 것이면 압전소자가 아니어도 되고, 예를들면 필름상에 비틀림이 가해지면 저항이 변화하는 스트레이트 게이지를 배치한 것을 이용해도 같은 구성으로 좌석용 인체 검출장치를 실현할 수 있다.

다음에 본 발명의 제3 실시예를 도면과 함께 설명한다. 도8에 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단의 사시도를, 도9에 동 장치를 이용한 좌석의 단면 사시도를 도시한다. 본 실시예가 제2 실시예와 상이한 점은 진동검출수단(5)이 좌석(19)의 시트 패드(16)의 아래 설치된 띠형상체(31)에 설치되며,띠형상체(31)는 시트 패드(16)로부터 받는 하중에 따라 장력이 주어지도록 단부(32, 33)가 시트 프레임(18)의 일부에 고정된 점에 있다. 그 이외의 구성은 제2 실시예와 같으므로 상세한 설명은 생략한다. 또한, 본 실시예에서는 띠형상체(31)로서 강도가 강하고 신축성도 적은 PET 필름을 이용하고 있다.

여기서, 진동검출수단(5)은 제2 실시예와 같은 압전소자(5”)로 구성되는데, 소형의 가속도 센서나 비틀림 게이지등, 변위나 비틀림등의 진동에 의한 물리적 변화를 전기신호로 변환할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 되고, 진동검출수단(5)을 한정하는 것을 발명의 주지로 하는 것은 아니다. 또한, 본 실시예에서는 진동검출수단(5) 그 자체에는 가동성은 반드시 필요로 하지는 않는다.

또한, 띠형상체(31)로서 PET 필름을 이용하고 있는데, 이외에도 스테인레스판이나 가동성이 있는 카본 섬유등 필요한 강도를 만족하는 가동성이 있는 재료이면 어떠한 것이라도 된다.

상기 구성에 의한 작용을 설명한다. 좌석(19)에 인체가 앉으면 그 진동이 좌석(19)의 표면천(15)을 거쳐 시트 패드(16)에 전달되어 진동하고, 이 진동에 의해 띠형상체(31)도 진동한다. 이 때 띠형상체(31)는 시트 패드(16)로부터 받는 하중에 따른 장력이 주어지도록 시트 프레임(18)의 일부에 고정되어 있으므로, 띠형상체(31)에는 시트 패드(16)의 진동이 확실하게 전달됨과 동시에, 압전소자(5”)에는 접해 있는 시트 패드(16)와 띠형상체(31)의 양쪽의 진동이 효율적으로 전달된다. 즉, 이상의 구성은 압전소자(5”)에 감도향상수단을 추가하는 것을 실현하고 있다. 압전소자(5”)가 진동하여 변화를 받으면, 진동의 크기에 따른 전압이 발생한다. 인체가 안정되어도 인체에는 호흡이나 심장박동에 의한 미세한 체동이 발생하고, 이 미세 체동에 의한 진동도 상기 경로를 거쳐 압전소자(5”)로부터 진동의 크기에 따른 전압을 발생시킨다. 여기서 압전소자(5”)의 발생전압은 신호처리수단(6)의 증폭수단에 의해 증폭되며, 필터(7)에 의해 필요로 하는 주파수성분에 여파되고 또한 평활화수단(9)에 의해 평활화되어 판정수단(10)으로 출력되며, 판정수단(10)에 의해 좌석(19)상의 일체 유무가 판정된다.

상기 작용에 의해 본 실시예에 의하면, 띠형상체(31)가 시트 패드(16)로부터의 하중을 받음으로써 장력이 걸리도록 시트 프레임(18)의 일부에 고정되어 있으므로, 띠형상체(31)에는 시트 패드(16)의 진동이 확실하게 전달됨과 동시에 압전소자(5”)에는 접해 있는 시트 패드(16)와 띠형상체(31)의 양쪽의 진동이 효율적으로 전달되며, 감도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 진동검출수단(5)을 띠형상체(31)에 설치하는 구성이므로, 진동검출수단(5)에는 가동성은 반드시 필요하지는 않고 진동검출수단(5)을 선택할 시에 자유도를 크게할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 띠형상체(31)는 시트 프레임(18)에 고정되어 있는데, 고정방법으로서는 띠형상체(31)의 양단에 고정쇠를 설치하고, 비스에 의한 조임이나 용접에 의한 고정이 있는데 이와같은 강도가 있는 고정뿐만 아니라 띠형상체(31)의 단부에 자물쇠형상의 걸림쇠를 설치하고, 시트 프레임(18)에 형성된 구멍에 걸림쇠를 꽂아넣는 다소 자유도가 있는 연결방법이라도 되고, 띠형상체(31)가 시트 패드(16)로부터 하중을 받음으로써 장력이 걸리는 구성이면 어떠한 구성이라도 된다.

다음에 본 발명의 제4 실시예를 도면과 함께 설명한다. 도10에 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단의 사시도를, 도11에 동 장치를 장착한 좌석의 단면 사시도를 도시한다. 본 실시예가 제3 실시예와 상이한 점은 진동검출수단(5)이 가동성이 있는 압전소자(5”)와 시트 프레임(18)을 고정함으로써 압전소자(5”)에 장력을 인가하는 장력 인가부(34, 35)를 가진 점에 있다. 장력 인가부(34, 35)는 시트 프레임(18)과의 고정부분을 겸용하고 있고, 좌석(19)이 조립된 시점에서 압전소자(5”)에는 시트 패드(16)로부터의 하중과 시트 프레임(18)에의 고정에 의해 일정 장력이 인가되는 구성으로 되어 있다. 그 이외 구성은 제2 실시예와 같으므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 구성에 의해 압전소자(5”)는 그 양단이 장력 인가부(34, 35)를 통하여 시트 프레임(18)에 고정되어 있고, 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)에 끼워졌을 시에 일정 장력이 인가되도록 설치되는데, 이것은 여기서 이용한 압전소자(5”)는 제2 실시예와 마찬가지로 길이방향의 장력변화에 대해 전압출력을 발생하는 것이고, 그 본래의 성능을 보다 유효하게 살리기 위함이다. 또한, 이 압전소자(5”)가 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)에 끼워져 있으므로, 시트 패드(16)나 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)사이의 마찰에 의해 그 진동에 의한 변형이 억제되는 것을, 장력을 주어 압전소자(5”)의 진동에 의한 변형을 압전소자(5”)전체에 전달하기 쉽게 하고, 작은 진동으로도 그 진동에 의해 발생하는 전하량을 크게하여 압전소자(5”)의 진동에 대한 감도를 향상시키도록 하고 있고, 이상의 구성은 압전소자(5”)에 감도향상수단을 추가하는 것을 실현하고 있다. 이 압전소자(5”)의 발생전압은 신호처리수단(6)의 증폭수단(8)에 의해 증폭되며, 필터(7)에 의해 필요로 하는 주파수성분으로 여파되고 또한 평활화수단(9)에 의해 평활화되어 판정수단(10)으로 출력되며, 판정수단(10)에 의해 좌석(19)상의 인체의 유무가 판정된다.

상기 작용에 의해 본 발명은 장력 인가부(34, 35)에 의해 가동성이 있는 압전소자(5”)에 장력을 인가하고 있으므로, 압전소자(5”) 본래의 압전성능을 살릴 수 있음과 동시에, 시트 패드(16)나 시트 프레임(18)사이의 마찰에 의해 그 진동이 억제되어도 진동에 의해 발생하는 전하량을 크게할 수 있고, 압전소자(5”)의 진동에 대한 감도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 만일 시트 패드(16)에 균열이 발생해도 압전소자(5”)는 장력 인가부(34, 35)에 의해 시트 프레임(18)에 고정되어 있으므로 엇갈리지 않고 정규 위치에 고정되며, 인체의 진동을 계속하여 검출하는 것이 가능하다.

또한 시트 프레임(18)은 금속의 판재로 형성된 것이므로, 앉은 인체가 시트 프레임(18)을 느끼지 않도록 구성되어 있고, 따라서, 압전소자(5”)에 장력이 가해져도 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)사이에 배설하면 인체가 압전소자(5”)를 느끼느 일은 거의 없다.

상기 실시예에서는 장력 인가부(34, 35)를 시트 프레임(18)의 에지부분에 고정했는데, 예를들면 시트 프레임(18)표면의 요철부분에 장력 인가부(34, 35)를 고정하거나, 시트 스프링(17)이 있는 좌석이면 시트 스프링(17)에 고정해도 된다. 또한, 고정방법도 장력 인가부(34, 35)와 시트 프레임(18)의 에지부분을 비스에 의해 조이거나 용접해도 되고, 장력 인가부(34, 35)의 단부에 자물쇠 형상의 걸림쇠를설치하고, 시트 프레임(18)에 형성된 구멍에 걸림쇠를 꽂아넣는 다소 자유도가 있는 연결방법이라도 되고, 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)에 끼웠을 때에 일정 장력이 인가되도록 설치할 수 있으면 어떠한 설치방법이라도 되고, 진동검출수단(5)의 설치방법을 한정하는 것을 발명의 주지로 하는 것은 아니다.

다음에 본 발명의 제5 실시예를 도면과 함께 설명한다. 본 실시예의 제4 실시예와의 상이점은 도12에 도시하는 바와같이 진동검출수단(5)이 미리 정해진 설정치 이상의 장력이 압전소자(5”)에 인가되지 않도록 압전소자(5”)에 인가되는 장력을 제한하는 장력제어부(36)를 가지는 점에 있다.

그 이외의 구성은 상기 제4 실시예와 같으므로 여기서는 상세한 설명은 생략한다. 여기서 장력 제어부(36)는 압전소자(5”)보다 칫수가 길고 또한 압전소자(5”)보다 신장성이 작은 부재, 예를들면 스테인레스판으로 성형되며, 그 단부(38, 39)는 압전소자(5”)의 양단과 고정된다. 단부(38, 39)는 시트 프레임(18)에의 고정부를 겸한 장력 인가부(34, 35)와 일체 성형된다. 장력 제어부(36)는 스테인레스판에 한정되지 않고 피아노선이나 신장성이 작은 수지 필름 등 상기와 같은 칫수나 신장성을 만족하는 것이면 다른 재질이나 형상의 부재라도 된다.

상기 구성에 의해 압전소자(5”)는 그 양단이 장력 인가부(34, 35)를 통하여 시트 프레임(18)에 고정되며, 시트 패드(16)와 시트 프레임(18)에 끼워졌을 시에 일정 장력이 인가되도록 설치되어 있는데, 이것은 여기서 이용한 압전소자(5”)는 제2 실시예와 마찬가지로 길이방향의 장력변화에 대해 전압출력을 발생하는 것이고, 그 본래의 성능을 보다 유효하게 살리기 위함이다. 또한, 이 압전소자(5”)가시트 패드(16)와 시트 프레임(18)에 끼워져 있으므로 시트 패드(16)나 시트 프레임(18)사이의 마찰에 의해 그 진동에 의한 변형이 억제되는 것을, 장력을 줌으로써 압전소자(5”)의 진동에 의한 변형을 압전소자(5”) 전체에 전달하기 쉽게 하고, 작은 진동이라도 그 진동에 의해 발생하는 전하량을 크게함으로써 압전소자(5”)의 진동에 대한 감도를 향상시키고 있다. 이 압전소자(5”)의 발생전압은 신호처리수단(6)의 증폭수단(8)에 의해 증폭되며, 필터(7)에 의해 필요로 하는 주파수 성분으로 여파되고 또한 평활화수단(9)에 의해 평활화되어 판정수단(10)으로 출력되며, 판정수단(10)에 의해 좌석(19)위의 인체의 유무가 판정된다. 인체의 착좌시의 충격등에 의해 압전소자(5”)에 과대한 장력이 인가되는 경우가 있는데, 그와같은 과대 장력에 대해서는 장력 제어부(36)에 의해 미리 정해진 설정치 이상의 장력이 압전소자(5”)에 인가되지 않도록 압전소자(5”)에 인가되는 장력이 제한된다.

또한 상기 구성에 의해 압전소자(5”)에 과대 장력이 인가되어도 장력제어부(36)에 이용되는 스테인레스판이 압전소자(5”)보다 칫수가 길고 압전소자(5”)보다 신축성이 작은 부재이므로 장력인가에 의해 압전소자(5”)가 신장되어도 장력 제어부(36)의 길이 이상은 신장되지 않고 압전소자(5”)가 끊어지지 않는다. 장력 제어부(36)에 이용하는 스테인레스판의 길이는 압전소자(5”)의 길이를 L로 하면 예를들면 인장시험 등에 의거하여 압전소자(5”)의 항복점(降伏点)의 신장△L를 조사함으로써 L이상이고 또한 L에 △L를 가산한 길이 이하의 범위로 설정하면 된다.

제4 실시예에서는 압전소자(5”)에 장력을 인가하여 감도를 향상시켰는데 예를들면 착좌시의 충격에 의해 압전소자(5”)에 항복점 이상의 과대한 장력이 인가되며, 압전소자(5”)의 감도가 저하하거나 끊어지는 과제가 있었다. 그러나, 상기 작용에 의해 본 실시예에 의하면, 장력 제어부(36)에 의해 미리 정해진 설정치 이상의 장력이 압전소자(5”)에 인가되지 않도록 압전소자(5”)에 인가되는 장력이 제어되므로, 상기와 같은 압전소자(5”)의 감도 저하나 끊어짐이 없고, 강도적인 내구성이 향상하는 효과가 있다.

또한, 상기 작용에 의해 장력 제어부(36)는 압전소자(5”)보다 칫수가 길고 압전소자(5”)보다 신장성이 작은 부재로 성형되어 있고, 간단하고 낮은 가격의 구성으로 압전소자(5”)에 인가되는 장력을 제어할 수 있는 효과가 있다.

상기 제5 실시예에서는 장력 제어부(36)가 압전소자(5”)보다 칫수가 길고 압전소자(5”)보다 신장성이 작은 부재로 성형되며, 그 양단은 압전소자(5”)의 양단과 고정되는 구성인데, 본 발명의 제6 실시예로서 도13에 도시하는 바와같이, 장력 제어부(36)가 압전소자(5”)와 시트 프레임(18)을 연결하는 탄성체, 예를들면 코일 스프링(40, 41)로 성형되는 구성으로 해도 된다. 도13에서 코일 스프링(40, 41)의 한쪽 단부(42, 43)는 압전소자(5”)의 양단과 고정되며, 다른쪽 단부(44, 45)는 시트 프레임에의 고정을 겸한 장력 인가부(34, 35)와 고정되어 있다. 코일 스프링(40, 41)의 탄성정수는 실험적으로 구할 수 있고, 예를들면 압전소자(5”)의 항복점 강도 이하의 장력으로 용이하게 신장되는 탄성정수를 선택하면 된다.

또한, 제3 실시예에서는 장력 제어부(36)에 이용하는 스테인레스판의 길이L1는 L이상이고 L에 △L를 가산한 길이 이하의 범위로 설정하면 되는데, 압전소자(5”)의 사용부재에 의해 △L이 작은 경우는 L1의 성형시에 높은 칫수 정밀도가 필요해지는 과제가 있었다. 그러나. 상기와 같이 코일 스프링(40, 41)을 이용하면 과대한 장력이 인가되어도 코일 스프링(40, 41)이 신장되므로, 압전소자(5”)에 인가되는 장력은 저감한다. 이 경우, 코일 스프링(40, 41)의 성형에는 높은 칫수 정밀도는 필요하지 않다. 따라서, 제5 실시예보다 더 간단하고 낮은 가격의 구성으로 압전소자(5”)에 인가되는 장력을 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 장력 제어부(36)에 이용하는 탄성체는 코일 스프링에 한정되는 것은 아니고, 예를들면 판 스프링이나 고무등의 부재와 같이 상기와 같은 탄성 조건을 만족시키는 것이면 다른 부재라도 된다.

또한, 본 실시예에서는 압전소자(5”)의 양단에 장력 제어부를 설치하고 있는데, 한쪽 단부에만 설치해도 된다.

또한, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 실시예는 시트 스프링(17)이 없는 좌석에 적용했는데, 제1 실시예에서 기술한 것과 같은 시트 스프링(17)이 있는 좌석에 장력인가부(34, 35)나 장력 제어부(36)를 가진 진동검출수단(5)을 적용해도 된다. 또한, 진동검출수단(5)은 시트 프레임(18)의 가로방향으로 배설했는데, 시트 프레임(18)의 세로방향으로 배설하거나 다수개를 배설하거나 의자측에 배설해도 된다.

또한, 제2, 제4, 제5, 제6 실시예에서는 진동검출수단(5)은 가동성이 있는 압전소자(5”)로 구성되는데, 예를들면 가동성이 있는 저항체를 이용한 스트레인 게이지나 가동성이 없는 세라믹제의 압전소자를 가동성 있는 수지 필름으로 싸서일체로 하여 가동성을 가지게 하는 구성이라도 된다. 즉, 장력인가에 의해 전기신호를 증폭하여 출력할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 되고, 진동검출수단(5)을 한정하는 것을 발명의 주요지로 하는 것은 아니다.

다음에, 본 발명의 제7 실시예를 도면과 함께 설명한다. 도15는 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 진동검출수단(5)의 사시도이고, 진동검출수단(5)은 가동성이 있는 압전소자(5”)와 완충재(47)로 이루어지고, 압전소자(5”)는 가동성이 있어 완충재(47)의 표면에 고정되어 있다. 또한, 도14는 본 실시예의 좌석용 인체검출장치를 장착한 좌석(19)의 단면도이고, 좌석(19)의 좌면의 시트 패드(16)의 저면에 진동검출수단의 압전소자(5”)가 완충재(47)와 함께 밀착하도록 고정되어 있다. 또한, 도16은 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 블록도이고, 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치는 자동차의 좌석에 장착되어 있다.

상기 구성에 의해 진동검출수단(5)은 압전소자(5”)와 완충재(47)로 이루어지고, 압전소자(5”)가 완충재(47)와 시트 패드(16)에 끼워져 시트 패드(16)에 고정되므로, 좌면에서의 인체의 진동을 효율좋게 받는 한편, 시트 프레임(18)측으로부터의 불필요한 진동에 대해서는 완충재(47)로 압전소자(5”)를 덮는 구성으로 되므로, 사람이 착좌시에 압전소자(5”)가 시트 패드(16)와 시트 패드(16)를 지지하는 시트 프레임(18)에 끼워져 가압된 경우에 있어서도, 시트 프레임(18)으로부터 전달되는 좌석면 이외에서의 진동은 완충재(47)에 흡수됨으로써 압전소자(5”)에 전달되기 어려워 지고, 압전소자(5”)는 좌석(19)위의 사람을 검출하는데 필요한 좌면에서의 진동을 선택적으로 받게된다. 즉, 이 구성에 의해 압전소자(5”)에 전달되는 진동 중 불필요한 부분만을 감쇠시키고, 압전소자(5”)로부터 발생하는 신호에 점하는 인체의 진동성분의 비율을 증가시킴으로써 인체를 검출하기 위한 감도향상수단을 압전소자(5”)에 추가하는 것을 실현하고 있다.

좌면의 진동을 효율적으로 받기 위해서는 압전소자(5”)는 시트 패드(16)의 저면에 밀착하여 부착되는 것이 좋고, 따라서, 완충재(47)의 재질로서는 예를들면, 굴곡이 많은 복잡한 표면형상의 저면의 시트 패드 저부에도 용이하게 전면(全面) 밀착 가능한 형상 변화로 유연성이 있는 우레탄이나, 접착성에는 다소 과제가 있지만 코스트적으로 유리한 쿠스면을 니들 펀칭한 펠트 등, 진동을 흡수하고 또한 복잡한 형상으로 유연하게 대응하여 밀착 가능한 재료가 바람직하다. 다만, 어떤 재료로 해도 그 경도가 진동의 전달의 용이함이나 전달의 어려움에 영향을 주므로, 압전소자(5”)에의 부착방향이나 완충재(47)의 구성으로 사용하는 조건에 최적의 경도로 조절한 것을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 완충재(47)와 시트 패드(16)의 고정에는 시트 패드(16)로부터 전달되는 좌석(19)의 좌면에서의 진동을 감쇠시키지 않는 매우 얇은 양면 테이프나 접착 후 경화하지 않는 접착제의 사용이 효과적이다.

또한, 본 실시예의 진동검출수단을 시트 패드(16)에 부착하는 조립방법으로서는 시트 패드(16)의 저면에 우선 압전소자(5”)를 접착하고, 그 위에 완충재(47)를 순차 부착하는 방법도 되는데, 미리 압전소자(5”)를 완충재(47)의 표면에 고정해 두고, 이 일체화된 진동검출수단(5)을 유니트로서 시트 패드(16)의 저면에 부착하는 공정으로 하는 쪽이 좌석 본체의 조립시에 있어서, 압전소자(5”)나 완충재(47)라는 비교적 작은 부품을 개별로 관리하지 않아도 되고, 또한 조립 장소나 조립 시간에 자유도를 늘릴 수 있으므로, 공정의 합리화를 도모할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 좌석용 인체 검출장치는 자동차용 좌석에 장착되어있는 경우인데, 이것은 도16의 블록도에 도시하는 바와같이, 진동검출수단(5)과 신호처리수단(6)으로서 진동검출수단(5)의 출력에서 각각 다른 주파수대역의 신호를 인출하는 다수의 필터 수단(71, 72, 7n)과, 이들 필터 수단(71, 72, 7n)의 출력에 의거하여 좌석(19)위의 사람을 판정하는 판정수단(10)과 판정수단(10)의 판정에 의거하여 본 발명의 좌석용 인체 검출장치의 판정에 따라 동작을 행하는 외부접속의 기기(도시하지 않음)에 신호를 출력하는 출력수단(46)으로 이루어져 있고, 필터 수단(1)(71)에서 필터 수단(n)(7n)은 진동검출수단(5)의 검출하는 진동에 따른 신호중에서 사람의 고유 진동 주파수 성분이나 차의 주행에 의해 가진되는 진동주파수 성분을 인출하여 판정수단(10)으로 출력하고 있다.

본 실시예의 좌석용 인체 검출장치의 판정수단(10)에 있어서의 사람의 판정은 자동차등의 진동환경하에서 좌석(19)상의 인체는 사람이 가지는 고유 진동 주파수로 진동하므로 자동차의 진동 성분 이외에 이와같은 사람의 고유한 진동성분이 발생하는 것을 이용함으로써 좌석(19)상에 사람이 존재하는 경우는 사람의 고유 진동 주파수 성분(f1)을 인출하는 필터 수단(1)(71)의 출력이 자동차의 진동 주파수성분(f2)을 인출하는 필터 수단(2)(72)의 출력과 같은 정도든지 또는 이보다 크고, 반대로 좌석(19)상에 존재하는 것이 하물등의 사람 이외인 경우는 사람의 고유 진동 주파수 성분(f1)을 인출하는 필터 수단(1)(71)의 출력은 작아지는데 자동차의 진동 주파수 성분(f2)을 인출하는 필터수단(2)(72)의 출력은 변화하지 않으므로, 양자의 출력의 크기의 차이를 조사함으로써 좌석(19)상의 것이 사람인지 혹은 사람 이외의 것인지를 판정한다. 또한, 사람의 진동 주파수 성분은 통상은 3Hz에서 10Hz까지의 범위에 있고, 한편, 자동차의 진동 주파수는 그 전후에 있는 것이 많으므로 양자를 잘라 나누기위해 필터 수단(7)으로서 대역폭의 설정이 가능한 밴드 패스 필터가 효과적이다.

다음에 본 발명의 제8 실시예를 도면에 의거하여 설명한다. 도17중 (a)는 본 발명의 진동 검출수단을 장착한 좌석의 단면도, (b)는 좌석의 진동검출수단의 장착부분의 사시도이다. 본 실시예에서 이용되는 좌석(19)은 시트 패드(16)가 시트 프레임(18)과 시트 프레임(18)에 연결되어 이루어지는 시트 스프링(17)에 지지되는 구성으로 되어 있다.

도17에 도시하는 바와같이, 본 실시예에 있어서도 제7 실시예와 마찬가지로 진동검출수단(5)은 가동성 있는 압전소자(5”)와 완충재(47)로 이루어지고, 압전소자(5”)는 완충재(47)에 고정되며, 또한 완충재(47)는 완충재(47)의 압전소자(5”)가 고정되는 측면을 압전소자(5”)와 함께 시트 패드(16)의 저부에 접촉하도록 배치되며, 시트 패드(16)를 지지하는 시트 프레임(10)에 연결한 시트 스프링(11)에 고정된다.

상기 구성에 의해 진동검출수단(5)의 압전소자(5”)는 시트 패드(16)에 접촉하고 있는데 사람이 앉은 경우에는 인체에 의한 압력을 받으므로 시트 패드(16)와 압전소자(5”)는 밀접하게 밀착하여 좌석(19)의 좌면으로부터의 진동을 받기 쉬워지고, 또한 시트 스프링(17)으로부터 전달되는 좌석(19)의 좌석면 이외의 진동은 완충재(47)가 흡수하고, 압전소자(5”)에 전달되기 어려워진다. 한편, 좌석(19)상에 아무것도 없을 때나 가벼운 것이 놓여져 있는 경우에는 시트 패드(16)와 압전소자(5”)는 접촉은 하지만, 압력이 그다지 가해지지 않으므로 좌석(19)의 좌석면으로부터의 진동의 전달은 거의 없고, 압전소자(5”)로 전달되는 진동의 대부분은 시트 스프링(17)으로부터 전달되는 자동차의 진동 성분만으로 된다. 따라서, 사람이 있는 경우는 사람의 진동이 보다 강하게 전달되며, 사람이 없는 경우는 자동차의 진동이 보다 강하게 전달되므로, 인체의 유무에 의해 얻어지는 신호의 차이가 커져 감도 좋은 좌석용 인체 검출장치를 실현할 수 있다.

또한, 진동검출수단(5)의 시트 스프링(17)에의 부착은 시트 스프링(17)에의 밀착성이 필요없고, 시트 스프링(17)은 선재로 구성되는 것이 많은 넓은 평면을 가지지 않으므로 접착제나 양면 테이프에 의한 고정보다도 완충재(47)의 몇개소를 C링 등으로 시트 스프링(17)에 감아 고정하는 방법이 보다 확실한 고정을 행할 수 있어 바람직하다.

또한, 본 실시예에서는 진동검출수단(5)은 시트 스프링(17)에 고정되어 있는데, 시트 스프링(17)을 유지하는 시트 프레임(18)에 고정되는 구성으로도 다양한 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치는 시트 스프링(17)이 좌석의 일부에만 이용되는 좌석이나 시트 스프링(17)이 전혀 없는 좌석이라도 적용할 수 있고, 같은 효과를 기대할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제9 실시예를 도면에 의거하여 설명한다. 도18은 본 실시예의 좌석용 인체검출장치를 장착한 좌석의 단면도, 도19는 동 장치의 진동검출수단의 사시도 및 단면도이다.

도18과 도19에 도시하는 바와같이 본 실시예에 있어서는 완충재(47)의 표면에 오목부(48)를 가지고, 완충재(47)의 오목부(48)의 어느면과 반대측면의 오목부(48)에 대향하는 위치에 진동검출부로서 가동성이 있는 압전소자(5”)가 고정되며, 완충재(47)는 완충재(47)의 압전소자(5”)가 고정되는 면측이 압전소자(5”)와 함께 시트 패드(16)의 저면에 부착되어 있다.

상기 구성에 의해 진동검출수단(5)의 압전소자(5”)는 시트 패드(16)의 저면에 고정되므로, 좌석면으로부터의 진동을 받기 쉬워진다. 또한 본 발명의 제7 실시에와 마찬가지로 완충재(47)로 압전소자(5”)를 덮는 구성으로 되므로 사람이 앉을 시에 시트 패드(16)와 시트 패드(16)를 지지하는 시트 프레임(18)에 가압된 경우에 있어서도 시트 프레임(18)으로부터 전달되는 좌석(19)의 좌석면 이외의 진동은 완충재(47)에 의해 흡수되어 압전소자(5”)에 전달되기 어려우므로, 압전소자(5”)는 좌석(19)상의 사람을 검출하는데 필요한 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받게된다. 또한 본 실시예의 좌석용 인체 검출장치는 완충재(47)가 압전소자(5”)가 고정된 면의 뒷측에 오목부(48)를 가지므로, 완충재(47)와 시트 프레임(18)사이에 공극이 형성된다. 이 공극은 완충재(47)에 고정된 압전소자(5”)에 대향한 위치에 해당하므로 압전소자(5”)는 시트 프레임(18)과 완충재(47)로부터 진동동작의 방해를 받지않아 좌면으로부터 전달된 진동으로 진동하고, 압전소자(5”)로부터는 좌면의 진동에 따른 보다 큰 신호를 출력시킬 수 있다.

또한, 본 실시예의 좌석용 인체검출장치는 도19의 완충재(47)의 오목부(48)측의 오목부 주위부분(47A)은 완충재(47) 그 이외의 부분보다 경도가 낮은 재질로 구성되어 있고, 이 때문에 경도가 낮은 부분이 진동을 흡수하여 경도가 높은 부분으로 진동이 전달되지 않으므로, 진동이 보다 흡수되기 쉬워지고, 시트 패드(16)를 지지하는 시트 프레임(18)으로부터 전달되는 좌면(19)의 좌면 이외로부터의 불필요한 진동이 압전소자(5”)로 전달되기 어려워진다.

또한, 이 구성에 의해 완충재(47)에 있어서의 오목부(48)측의 오목부 주위부분(47A)이외는 경도가 높고 진동을 흡수하기 어려우므로, 받은 진동을 전달하기 쉬워지고, 압전소자(5”)가 직접 접촉하지 않은 시트 패드(16)의 개소라도 완충재(47)가 접촉하면 시트 패드(16)의 진동이 전해져 완충재(47)가 진동하고, 완충재(47)에 고정된 압전소자(5”)에 진동을 전달할 수 있다.

이상과 같은 효과를 가지는 본 실시예의 완충재(47)는 2개의 부재로 이루어지고, 한개는 1매의 평면상의 스폰지 중앙에 4각 관통구멍을 형성함으로써 이것이 완충재(47)의 오목부 주위부분(47A)으로 되고, 또 하나는 오목부의 주위부분(47A)보다 경도가 높은 평면상태의 완충재로 이들 2개를 맞붙여 구성함으로써 오목부(48)를 가지고 또한 오목부의 주위부분(47A)이 오목부(48)를 가지는 면과 반대측 면의 경도보다 낮은 경도를 가지는 완충재를 간단하게 구성하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 오목부(48)로 하고 있는데, 완충재(47)를 관통하는 관통 구멍으로 해도 된다. 다만, 이 경우는 진동검출수단(5)을 지지하여 고정하는 부분이 필요하고, 형상이 제한되는데, 평면상의 재료에 구멍을 뚫는 것 만으로 가공할 수 있으므로 오목부를 구성하는 것보다 간단하게 성형할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 큰 오목부(48)를 1개소 설치하고 있는데, 보다 작은 오목부(48)를 다수 설치하는 구성이라도 된다. 이 경우, 오목부(48)와 오목부(48)사이를 압전소자(5”) 바로 아래 설치함으로써, 오목부(48)간의 완충재(47)의 살붙이가 다리로 되어 압전소자(5”)를 지지하고, 압전소자(5”)의 시트 패드(16)에 대한 밀착성을 높힐 수 있어 진동에 대한 감도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 압전소자(5”)가 시트 패드(16)로부터 벗겨지는 것을 방지할 수 있으므로, 장시간 사용해도 압전소자(5”)가 시트 패드(16)로부터 벗겨지지 않고 고장을 적게 할 수 있는 효과가 있다. 이 경우도 오목부(48)는 관통하고 있어도 된다. 또한, 관통구멍과 오목부가 다수 조립되는 구성이라도 되고, 같은 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 오목부(48)를 설치하여 오목부의 주위부분(47A)을 경도가 낮은 재료로 구성하고 있는데, 오목부(48)를 설치하지 않고 완충재(47)의 압전소자(5”)가 고정되어 있는 면과 반대측 면의 전체를 압전소자(5”)가 고정되어 있는 면의 재질보다 낮은 경도의 재질을 이용하는 것만으로도 시트 프레임(18)으로부터 전달되는 불필요한 진동성분을 감쇠시켜, 압전소자(5”)에 인체의 존재를 판정하는데 이용하는 좌석(19)의 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받게하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 완충재로서 2개의 경도가 다른 재질의 시트를 맞붙여 구성했는데, 예를들면 발포재료로 부분적으로 발포율을 변화시켜 압전소자(5”)의 고정측과 그 반대측에 경도가 다르도록 성형한 것이라도 같은 효과를 얻을 수 있다. 또한, 이와같은 발포재에 한정되지 않고 1개의 재질로 진동 전달의 용이함을 부분적으로 변화시키는 것이 가능한 재료이면 어떠한 것이라도 같은 효과를 얻을 수 있다. 또한 발포재의 경우, 성형용 금형에 의해 임의의 형상을 얻을 수 있고 오목부(48)의 복잡한 성형이나 시트 패드(16)의 형상에 맞춘 완충재(47)의 성형을 용이하게 할 수 있다. 또한 성형에 의존하지 않고 기밀된 다수의 작은 공기주머니를 이용하여 이들을 상호 연결한 구성의 완충재나 예를들면 보다 큰 틀이나 주머니에 넣은 상호 연결되지 않아도 분리하지 않는 구성으로 되어 있는 완충재라도 마찬가지로 여러 형상으로 대응할 수 있다.

또한 본 실시에에서 완충재(47)를 시트 프레임(18)에 지지된 시트 스프링(17)에 고정하고 있는데 시트 프레임(18)에 직접 고정해도 되고 시트 스프링(17)이 없는 좌석이라도 같은 효과를 발휘할 수 있다.

또한 제7, 제8, 제9 실시예는 진동검출수단(5)은 시트 프레임(18)의 가로방향으로 배설했는데, 시트 프레임(18)의 세로방향으로 배설하거나 다수개를 배설하거나 의자측으로 배설해도 된다.

또한 제7, 제8, 제9 실시예는 진동검출수단은 가동성이 있는 압전소자(5”)로 구성되는데, 예를들면 가동성이 있는 저항체를 이용한 스트레인 게이지나 가동성이 없는 세라믹제의 압전소자를 가동성 있는 수지 필름으로 싸서 일체로 하여 가동성을 가지게 하는 구성이라도 된다. 말하자면, 좌석(19)의 형상에 따라 감도나 착좌감등의 과제를 해결할 수 있으면 가동성이 없는 재료라도 되고, 가해진 진동을 잔기신호로 변환할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 되며 진동검출수단(5)을 측정하는 것을 본 발명의 주지로 하는 것은 아니다.

또한 이상의 실시예에서는 본 발명의 착석용 인체 검출장치를 장착하는 좌석으로서 자동차용 좌석을 이용하는 경우가 있는데, 이것은 진동 환경하에 있는 좌석의 대표예로서 든 것이고, 철도차량이나 공장에서의 작업용 좌석등, 진동 환경하에 있는 좌석이면 어떠한 것이라도 되고, 또한, 통상의 환경하에 있어도 가까이에 사람이 통행하는 경우도 진동검출수단에 진동이 가해지므로 이들 진동에 의한 오류검지를 하지 않는 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있고, 특히 진동환경하로 한정하는 것도 아니다. 어떻든 좌석의 용도 등을 한정하는 것을 발명의 주지로 하는 것은 아니다.

이상의 실시예로 설명한 바와같이 본 발명의 좌석용 인체 검출장치에 의하면 다음의 효과를 얻을 수 있다.

즉, 진동검출수단이 좌석에 앉은 인체가 그 존재를 느끼지 않는 상기 좌석의 일부분에 배설하고 감도향상수단을 추가한 위에 인체의 진동을 검출하므로 진동검출수단의 구성의 자유도를 크게 하는 것이 가능하고, 착좌감에의 영향이 적고 또한 인체를 확실하게 검출할 수 있는 인체검출수단을 제공할 수 있다. 또한, 진동검출수단에 대한 좌면으로부터의 큰 힘이나 좌면에 엎질러진 수분이나 담배의 열의 영향이라는 다양한 스트레스를 좌석면 시트 패드가 보호하는 구성으로 되므로, 고장이 적은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 신호처리수단에 진동검출수단의 출력신호를 주파수 성분이 다른 다수의 신호로 분할하여 출력하는 다수의 필터 수단을 가지므로, 자동차용 좌석등의 진동 환경하에서도 착좌감을 저해하지 않고 확실하게 인체를 검출할 수 있는 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 진동검출수단을 시트 스프링에 고정하고 있으므로, 형상만 적절하면 대부분의 진동검출수단은 착좌감을 저해하지 않고 이 위치에 배치하는 것이 가능하고, 진동검출수단의 시트에의 설치를 행하는데 있어서, 설계의 자유도가 더욱 향상된다.

또한 진동검출수단을 시트 패드의 저면에 접촉하여 배설하고 있으므로 시트 스프링이 없는 시트라도 착좌감을 저해하지 않고 또한 시트 패드의 뒷면에 부착하는 것만으로 되므로, 용이하게 좌석에 장착할 수 있는 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 띠형상체가 시트 패드로부터 받는 하중에 따른 장력이 발생하도록 시트 프레임의 일부에 고정되어 있으므로 띠형상체에는 시트 패드의 진동이 확실하게 전달됨과 동시에, 진동검출수단에는 접촉하는 시트 패드와 띠형상체의 양쪽의 진동이 효율적으로 전달되어 감도 높은 밀착용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 띠형상체가 시트 패드로부터 받는 하중에 따른 장력이 발생하는 시트 스프링의 일부에 고정되어 있으므로 띠형상체에는 시트 패드의 진동이 확실하게 전달됨과 동시에 진동검출수단에는 접촉하고 있는 시트 패드와 띠형상체의 양쪽의 진동이 효율적으로 전달되어 감도 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 장력 인가부에 의해 압전소자에 장력을 인가하고 있으므로, 압전소자 본래의 압전성능을 살릴 수 있음과 동시에 시트 패드나 시트 프레임사이의 마찰에 의해 그 진동이 억제되어도 효율좋게 진동이 전달되어 압전소자의 진동에 대한 감도를 향상시킬 수 있어 감도가 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 장력 제어부가 미리 정해진 설정치 이상의 장력을 압전소자에 인가하지 않도록 압전소자에 인가되는 장력을 제한하므로, 착석 충격시의 압전소자에의 과대 장력의 인가에 의한 압전소자의 감도 저하나 끊어짐 없이 고감도이고 고장이 적은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 장력 제어부가 압전소자보다 칫수가 길고 압전소자보다 신장성이 작은 부재로 이루어지므로, 간단하고 낮은 가격의 구성으로 압전소자에 인가되는 장력을 제어할 수 있어 고감도이고 압전소자의 파단(破斷) 등에 의한 고장이 적은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 장력 제어부가 압전소자와 시트 프레임 또는 시트 스프링을 연결하는 탄성체로 이루어지므로, 성형에 높은 칫수 정밀도가 필요 없고 또한 간단하고 낮은 가격의 구성으로 압전소자에 인가되는 장력을 제어할 수 있어 고감도이고 압전소자의 파단등에 의한 고장이 적은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 진동검출수단이 진동검출부와 완충재로 이루어지고, 진동검출부는 시트 패드의 저면과 완충재에 끼워지는 구성이므로, 시트 프레임 등으로부터 전달되는 좌석의 좌면 이외로부터의 불필요한 진동이 완충재에 의해 흡수되어 진동검출수단으로 전달되고 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌석면으로 부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 좌석에의 부착이 용이하고 감도가 좋은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 진동검출수단이 진동검출부와 완충재로 이루어지고, 진동검출부는 완충재에 고정되며, 완충재의 진동검출부가 고정되는 면측을 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 고정하는 구성이므로, 진동검출수단을 용이하게 좌석에 부착할 수 있고, 또한, 시트 프레임 등으로부터 전달되는 좌석의 좌면 이외로부터의 불필요한 진동이 완충재에 의해 흡수되어 진동검출부에 전달되어 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 좌석에의 부착이 용이하고 감도 좋은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 진동검출부가 완충재의 표면에 고정되며, 완충재의 진동검출부가 고정되는 면측은 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하도록 배치됨과 동시에, 좌석의 시트패드를 지지하는 시트 프레임 혹은 시트 프레임에 연결한 시트 스프링에 고정하는 구성이므로 진동검출수단을 용이하게 좌석에 부착할 수 있고 또한 좌석상에 인체가 있는 경우와 좌석상에 아무것도 없는 경우에 전달되는 신호의 차이를 크게하는 것이 가능하고 좌석에의 부착이 용이하고 감도가 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 완충재는 진동검출부가 진동하는 공간을 가지므로 시트 패드로부터 전달되는 인체의 진동에 의한 진동검출부의 진동을 방해하지 않고 또한 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외로부터의 불필요한 진동도 완충재의 공간에 의해 진동 검출부에는 직접 전달되지 않고 감쇠하여 전달되므로 진동검출수단은 좌석상의 인체를 검출하는데 필요한 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있으므로, 감도 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 완충재가 표면에 오목부를 가지고, 오목부가 있는 면의 반대측의 오목부에 대향하는 위치에 진동검출부가 고정되며 완충재의 진동검출부가 고정되는 면측을 진동검출부와 함께 좌석의 시트 패드에 접촉시키는 구성이므로, 시트 패드로부터 전달되는 좌석면이외로부터의 불필요한 진동도 완충재의 오목부에 의해 진동검출부에는 직접 전달되지 않고 감쇠하여 전달되므로, 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌석면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있으므로 감도 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 완충재가 관통 구멍을 가지고, 진동검출부는 상기 완충재의 관통 구멍을 덮도록 배치되는 구성이므로 시트 패드로부터 전달되는 인체의 진동에 의한 진동검출부의 진동을 방해하지 않고 또한 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외에서의 불필요한 진동도 완충재의 관통 구멍에 의해 진동검출부에는 직접 전달되지 않고 감쇠하여 전달되므로 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌석면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 감도 높은 좌석용 인체검출장치를 제공할 수 있다.

또한 완충재는 진동검출부가 진동하는 부분에 다수의 공간을 가지고 있으므로, 시트 패드로부터 전달되는 인체의 진동에 의한 진동검출부의 진동을 방해하지 않고 또한 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외로부터의 불필요한 진동도 완충재의 다수의 공간에 의해 진동검출부에는 직접 전달되지 않고 감쇠하여 전달되므로, 진동검출수단은 좌석상의 인체를 검출하는데 필요한 저면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있고, 이 때문에 감도가 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 다수의 공간사이의 완충재에 의한 살붙이가 진동검출부를 지지하고 있으므로, 진동검출부가 시트 패드로부터 벗겨지지 않고 고장이 적은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한 완충재는 구조가 균일하지 않고 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 구성이므로, 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외로부터의 불필요한 진동은 완충재의 진동을 흡수하기 쉬운 부분에 의해 흡수되며 진동검출부에는 감쇠하여 전달되므로, 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 감도 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 완충재가 적어도 2종류 이상의 다른 재질로 구성되며, 진동검출부가 고정되는 면측의 재질은 그 반대측의 재질보다 진동을 흡수하기 어렵게 되어 있으므로 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외로부터의 불필요한 진동은 완충재의 진동을 흡수하기 쉬운 부분에 의해 흡수되며 진동검출부에는 감쇠하여 전달되므로 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 감도 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 완충재는 발포재로 구성되며, 진동검출부가 고정되는 면측의 발포밀도는 그 반대측의 발포밀도 재질보다 작으므로 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외로부터의 불필요한 진동은 완충재의 진동을 흡수하기 쉬운 부분에 의해 흡수되며, 진동검출부에는 감쇠하여 전달된다. 이 때문에, 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 감도 높은 좌석용 인체 검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 완충재는 경도가 다른 재질로 이루어지고, 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 경도가 높아지도록 되어 있으므로 시트 프레임으로부터 전달되는 좌석면 이외로부터의 불필요한 진동은 완충재의 진동을 흡수하기 쉬운 부분에 의해 흡수되며, 진동검출부에는 감쇠하여 전달된다. 이 때문에, 진동검출수단은 좌석상의 사람을 검출하는데 필요한 좌석면으로부터의 진동을 선택적으로 받을 수 있어 감도 높은 좌석용 인체검출장치를 제공할 수 있다.

Claims

좌석에 앉은 인체의 진동을 검출하는 진동검출수단과, 상기 진동 검출수단의 출력을 처리하는 신호처리수단과, 상기 신호처리수단의 출력에 의해 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정하는 판정수단으로 이루어지고, 상기 좌석은 시트 패드와 이 시트 패드를 지지하는 시트 프레임을 가지며, 상기 진동검출수단은 상기 시트 패드 아래 설치된 띠형상체에 설치되며, 상기 띠형상체는 상기 시트 프레임에 연결됨으로써 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가되도록 하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
좌석에 앉은 인체의 진동을 검출하는 진동검출수단과, 상기 진동 검출수단의 출력을 처리하는 신호처리수단과, 상기 신호처리수단의 출력에 의해 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정하는 판정수단으로 이루어지고, 상기 좌석은 시트 패드와 이 시트 패드를 지지하는 시트 스프링을 가지며, 상기 진동검출수단은 상기 시트 패드 아래 설치된 띠형상체에 설치되며, 상기 띠형상체는 상기 시트 스프링에 연결됨으로써 상기 시트 패드로부터의 하중에 따라 장력이 인가되도록 하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 신호처리수단은 진동검출수단의 출력신호를 주파수성분이 다른 다수의 신호로 분할하여 출력하는 다수의 필터 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 좌석이 시트 패드를 가지고, 진동검출수단은 상기 시트 패드의 저면에 접촉하여 설치되는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
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제4항에 있어서, 좌석은 시트 패드를 지지하는 시트 프레임을 가지고, 또한 진동검출수단은 외력에 의해 전하를 발생하는 압전소자와 상기 압전소자에 장력을 인가하는 장력인가부로 이루어지고, 상기 장력 인가부는 상기 압전소자와 상기 시트 프레임을 연결함으로써 상기 압전소자에 상기 시트 패드로부터의 하중에 따른 장력을 인가하도록 하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제4항에 있어서, 좌석은 시트 패드를 지지하는 시트 스프링을 가지고, 또한, 진동 검출수단은 외력에 의해 전하를 발생하는 압전소자와 이 압전소자에 장력을 인가하는 장력 인가부로 이루어지고, 상기 장력 인가부는 상기 압전소자와 상기 시트 스프링을 연결함으로써 상기 압전소자에 상기 시트 패드로부터의 하중에 따른 장력을 인가하도록 하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제7항에 있어서, 진동 검출수단은 압전소자에 인가되는 장력을 제한하는 장력 제어부를 가지는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제9항에 있어서, 장력제어부는 압전소자보다 길이가 길고 상기 압전소자보다 신장성이 작은 부재로 이루어지고, 그 양단은 상기 압전소자의 양단과 연결되는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제9항에 있어서, 장력제어부는 압전소자의 단부와 시트 프레임을 연결하는 탄성체로 이루어지는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제9항에 있어서, 장력 제어부는 압전소자의 단부와 시트 스프링을 연결하는 탄성체로 이루어지는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
좌석에 앉은 인체의 진동을 검출하는 진동검출수단과, 상기 진동검출수단의 출력을 처리하는 신호처리수단과, 상기 신호처리수단의 출력에 의해 상기 좌석상의 인체의 유무를 판정하는 판정수단으로 이루어지고, 상기 좌석은 시트 패드를 가지고, 상기 진동검출수단은 상기 시트 패드의 저면에 접촉하여 설치되며, 상기 진동검출수단은 가해진 진동에 따라 전기신호를 출력하는 진동검출부와, 가해진 진동을 흡수하는 완충재로 이루어지고, 상기 진동검출부는 시트 패드의 저면과 상기 완충재에 끼워짐으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제13항에 있어서, 진동 검출부는 완충재의 표면에 고정되며, 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 고정되는 면은 상기 진동 검출부와 함께 시트 패드의 저면에 고정됨으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제13항에 있어서, 좌석은 시트 패드를 지지하는 시트 프레임을 가지고, 진동 검출부는 완충재의 표면에 고정되며 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 고정되는 면은 상기 진동 검출부가 시트 패드에 접촉하도록 배치됨과 동시에, 상기 시트 프레임에 설치됨으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제13항에 있어서, 좌석은 시트 패드를 지지하는 시트 스프링을 가지고, 진동 검출부는 완충재의 표면에 고정되며, 상기 완충재의 상기 진동검출부가 고정되는 면은 상기 진동 검출부가 좌석의 시트 패드에 접촉하도록 배치됨과 동시에 상기 시트 스프링에 설치됨으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 완충재는 그 표면에 고정된 진동 검출부가 진동하는 공간을 가짐으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제17항에 있어서, 공간은 완충재의 일면에 설치된 오목부이고, 진동 검출부는 상기 완충재의 상기 오목부와 반대측의 상기 오목부에 대향하는 위치에 배치되며 상기 완충재의 상기 진동검출부가 배치되는 면측은 상기 진동 검출부와 함께 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 부착됨으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제17항에 있어서, 공간은 완충재에 설치된 관통구멍이고, 진동 검출부는 상기 완충재의 상기 관통 구멍을 덮도록 배치되며, 상기 완충재의 상기 진동 검출부가 배치되는 면측은 상기 진동 검출부와 함께 좌석의 시트 패드의 저면에 접촉하여 부착됨으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제17항에 있어서, 공간은 다수 공간인 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 완충재는 구조가 균일하지 않고, 진동 검출수단이 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 구성으로 하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제21항에 있어서, 완충재는 적어도 2종류 이상의 다른 재질로 구성되며, 진동 검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 재질을 이용함으로써 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제21항에 있어서, 완충재는 발포재로 이루어지고, 진동 검출수단이 접촉하는 면측은 그 반대측보다 발포 밀도를 작게하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제21항에 있어서, 완충재는 경도가 다른 재질로 이루어지고, 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 경도를 높게하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제18항에 있어서, 공간이 다수 있는 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제17항에 있어서, 완충재는 구조가 균일하지 않고, 진동검출부가 접촉하는 면측은 그 반대측보다 진동을 흡수하기 어려운 구성으로 하여 감도향상수단을 구성한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제8항에 있어서, 진동 검출수단은 압전소자에 인가되는 장력을 제한하는 장력 제어부를 가지는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.
제19항에 있어서, 공간이 다수 있는 것을 특징으로 하는 좌석용 인체 검출장치.