(57)【要約】【課題】着座センサと読取装置との間の通信が阻害されにくい着座センサユニット及び車両用シートを提供する。【解決手段】着座センサユニット５０は、乗員の着座を検出する着座センサ２０と、着座センサ２０から無線で信号を受信する読取装置３０と、着座センサ２０と読取装置３０とが相対的な位置関係が変化しないように配置される配置部５１と、を備える。着座センサ２０は、圧力を検出する感圧部と、感圧部の検出結果に応じた信号を読取装置３０に送信する通信部と、を有する。【選択図】図６
2020199784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の着座を検出する着座センサと、
前記着座センサから無線で信号を受信する読取装置と、
前記着座センサと前記読取装置とが相対的な位置関係が変化しないように配置される配置部と、を備え、
前記着座センサは、圧力を検出する感圧部と、前記感圧部の検出結果に応じた信号を前記読取装置に送信する通信部と、を有する
着座センサユニット。
【請求項２】
乗員を支えるシート要素と、前記乗員の着座を検出する着座センサと、前記着座センサから無線で信号を受信する読取装置と、を備え、前記シート要素の位置を調整可能な車両用シートであって、
前記着座センサは、圧力を検出する感圧部と、前記感圧部の検出結果に応じた信号を前記読取装置に送信する通信部と、を有し、
前記着座センサと前記読取装置とは、前記着座センサと前記読取装置との相対的な位置関係が変化しないように、前記シート要素に設置される
車両用シート。
【請求項３】
複数の前記着座センサと、前記読取装置と、が相対的な位置関係が変化しないように配置される配置部を備え、
前記配置部が前記シート要素に設置されることで、前記着座センサと前記読取装置とが前記シート要素に設置される
請求項２に記載の車両用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座センサユニット及び車両用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、座席に印加される荷重を検知することで乗員の検知を行う着座センサの一例としての乗員検知センサと、乗員検知センサでの検知結果を無線で読み取る読取機と、を備える乗員検知装置が開示されている。乗員検知センサは、座席の着座部に取り付けられ、読取機は、座席の着座部の下方に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３６８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、座席は、金属製のフレーム及びクッションスプリングなどの支持部材に支持される。このため、乗員が座席位置を調整することにより、乗員検知センサと読取機との間に座席の支持部材が位置すると、乗員検知センサと読取機との間の無線通信が阻害されるおそれがある。
【０００５】
本発明の課題は、着座センサと読取装置との間の通信が阻害されにくい着座センサユニット及び車両用シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する着座センサユニットは、乗員の着座を検出する着座センサと、前記着座センサから無線で信号を受信する読取装置と、前記着座センサと前記読取装置とが相対的な位置関係が変化しないように配置される配置部と、を備え、前記着座センサは、圧力を検出する感圧部と、前記感圧部の検出結果に応じた信号を前記読取装置に送信する通信部と、を有する。
【０００７】
上記構成の着座センサユニットは、着座センサと読取装置との相対的な位置関係が変化しないように両者が配置される配置部を備える。このため、着座センサユニットを車両用シートに配置する場合、着座センサと読取装置との間に両者の通信を阻害する異物が配置され得ない。したがって、着座センサユニットは、着座センサと読取装置との間の通信が阻害されることを抑制できる。
【０００８】
上記課題を解決する車両用シートは、乗員を支えるシート要素と、前記乗員の着座を検出する着座センサと、前記着座センサから無線で信号を受信する読取装置と、を備え、前記シート要素の位置を調整可能な車両用シートであって、前記着座センサは、圧力を検出する感圧部と、前記感圧部の検出結果に応じた信号を前記読取装置に送信する通信部と、を有し、前記着座センサと前記読取装置とは、前記着座センサと前記読取装置との相対的な位置関係が変化しないように、前記シート要素に設置される。
【０００９】
上記車両用シートは、例えば、シート要素の位置を調整する場合であっても、着座センサと読取装置との位置関係が変化しない。つまり、シート要素の位置を調整しても、着座センサと読取装置との間に通信を阻害する物体が位置しにくい。このため、車両用シートは、着座センサと読取装置との間の通信が阻害されることを抑制できる。
【００１０】
上記車両用シートは、複数の前記着座センサと、前記読取装置と、が相対的な位置関係が変化しないように配置される配置部を備え、前記配置部が前記シート要素に設置されることで、前記着座センサと前記読取装置とが前記シート要素に設置されることが好ましい。
【００１１】
上記車両用シートは、配置部により、複数の着座センサと読取装置とをまとまって取り扱うことができる。このため、車両用シートは、シート要素に複数の着座センサを１つずつ設置する場合と比較して、複数の着座センサと読取装置との位置関係を管理しやすくなる。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成の着座センサユニット及び車両用シートは、着座センサと読取装置との間の通信が阻害されにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】車両用シートの概略構成を示す側面図。
【図２】車両用シートの着座センサの平面図。
【図３】１つの着座センサと読取装置との関係を示す模式図。
【図４】着座センサの模式図であって、図２の４−４線矢視断面図。
【図５】着座センサの模式図であって、図２の５−５線矢視断面図。
【図６】着座センサユニットの平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、車両用シート（以下、「シート」とも言う。）の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。一部の図面では、説明理解の容易のためにシートの構成部品の比率を変更して図示している。
【００１５】
図１に示すように、シート１０は、座面を有するシートクッション１１と、シートクッション１１の後端部に対して回動可能なシートバック１２と、シートバック１２の先端部に配置されるヘッドレスト１３と、を備える。また、シート１０は、シート１０を鉛直下方から支持するシート支持部１４と、車両のフロアＦに固定される固定レール１５と、固定レール１５に対して可動する可動レール１６と、シート１０に対する乗員の着座を検知する複数の着座センサ２０と、着座センサ２０から無線で送信される信号を受信する読取装置３０と、を備える。一方、車両は、着座センサ２０からの検出信号に基づいて、シート１０に対する乗員の着座状況を判定するシートＥＣＵ４０を備える。
【００１６】
シートクッション１１、シートバック１２及びヘッドレスト１３は、少なくとも乗員に接する部分が弾性変形可能なウレタンフォームなどのクッション材により形成される。つまり、乗員がシートクッション１１に腰を下ろしたり、乗員がシートバック１２にもたれ掛かったりすると、シートクッション１１及びシートバック１２が弾性変形する。また、シートクッション１１、シートバック１２及びヘッドレスト１３は、不図示のシート表皮に覆われる。本実施形態では、シートクッション１１、シートバック１２及びヘッドレスト１３が乗員を支える「シート要素」の一例に相当する。
【００１７】
図１に示すように、シート支持部１４は、例えば、枠状をなすシートフレームと、シートフレームに架け渡されるクッションスプリングと、を含んで構成すればよい。シート支持部１４は、剛性を確保するために、主に金属材料で構成される。
【００１８】
固定レール１５及び可動レール１６の各々は、車両前後方向に延びる。固定レール１５及び可動レール１６の各々は、シート１０の車両幅方向に間隔をあけて対をなすように配置される。可動レール１６は、シート支持部１４を鉛直下方から支持する。こうして、可動レール１６が固定レール１５に対して車両前後方向に移動すると、シートクッション１１が車両前後方向に移動する。なお、可動レール１６は、電動で作動させてもよいし、手動で作動させてもよい。シートバック１２のシートクッション１１に対する角度調整及びヘッドレスト１３のシートバック１２に対する位置調整についても同様である。
【００１９】
図１に示すように、着座センサ２０は、シートクッション１１における乗員が着座する領域に複数配置される。本実施形態では、４つの着座センサ２０が車両前後方向及び車両幅方向の両方向に間隔をあけて配置される。また、複数の着座センサ２０は、シートクッション１１とシート表皮との間に配置される。
【００２０】
図２及び図３に示すように、着座センサ２０は、圧力を検出する「感圧部」の一例としてのメンブレンスイッチ２１と、メンブレンスイッチ２１の検出結果に応じた信号を読取装置３０に送信する通信部２２と、を有する。
【００２１】
図２及び図４に示すように、メンブレンスイッチ２１は、導体からなる第１電極２１１及び第２電極２１２と、第１電極２１１が形成される第１フィルム２１３と、第２電極２１２が形成される第２フィルム２１４と、第１フィルム２１３及び第２フィルム２１４の間に配置されるスペーサ２１５と、を有する。
【００２２】
第１電極２１１は、１つの電極から構成され、第２電極２１２は、分離した２つの電極片２１６，２１７から構成される。第２電極２１２の一方の電極片２１６は通信部２２まで延び、他方の電極片２１７は一方の電極片２１６とは異なる経路で通信部２２まで延びる。第１電極２１１が第２電極２１２に接触する場合、第２電極２１２の２つの電極片２１６，２１７が第１電極２１１を介して電気的に接続される。以降の説明では、メンブレンスイッチ２１において、第１電極２１１及び第２電極２１２が離れた状態を「オフ」とし、第１電極２１１及び第２電極２１２が接触した状態を「オン」とする。
【００２３】
第１フィルム２１３は、第２フィルム２１４よりも小さく形成される。第１フィルム２１３及び第２フィルム２１４は、ＰＥＴフィルムなどの絶縁性フィルムである。スペーサ２１５は、第１電極２１１及び第２電極２１２の間に隙間ができるように、第１フィルム２１３及び第２フィルム２１４の間に配置される。スペーサ２１５は、第１フィルム２１３及び第２フィルム２１４と接合される。スペーサ２１５は、第１フィルム２１３及び第２フィルム２１４と同様に、ＰＥＴなどの絶縁材料により形成される。
【００２４】
図２及び図３に示すように、通信部２２は、アンテナ２３と、制御回路２４と、保護部２５と、を含んで構成される。本実施形態の通信部２２は、いわゆるパッシブ型のＲＦタグであるが、アクティブ型のＲＦタグとしてもよいし、セミアクティブ型のＲＦタグとしてもよい。
【００２５】
アンテナ２３は、読取装置３０から発信される電波を受信したり、読取装置３０に電波を発信したりする。アンテナ２３は、例えば、ループ状又はスパイラル状など、平面実装が可能な形状とすることが好ましい。
【００２６】
制御回路２４は、読取装置３０から給電される電力により駆動する。言い換えれば、制御回路２４には、読取装置３０から発信される電波をアンテナ２３が受信したときに電流が流れる。制御回路２４は、メンブレンスイッチ２１の第２電極２１２の２つの電極片２１６，２１７に電気的に接続される。制御回路２４は、読取装置３０から電力が給電されるときに、メンブレンスイッチ２１のオンオフ状態に応じた信号をアンテナ２３から発信する。
【００２７】
保護部２５は、通信部２２の構成部品を保護するための構成である。保護部２５は、例えば、アンテナ２３と制御回路２４とを収容する樹脂製のケースとしてもよいし、アンテナ２３と制御回路２４とを熱可塑性樹脂などで被覆した被覆層としてもよい。保護部２５は、ある程度の剛性を有する材質で構成することが好ましい。
【００２８】
図２及び図５に示すように、アンテナ２３と制御回路２４とは、第２フィルム２１４において、第１フィルム２１３と対向しない部分に実装される。また、保護部２５は、アンテナ２３と制御回路２４とを、第２フィルム２１４ごと覆う。
【００２９】
図３に示すように、読取装置３０は、アンテナ３１と、制御回路３２と、ハーネス３３と、を含んで構成される。制御回路３２は、着座センサ２０に対する給電のためにアンテナ３１から電波を発信したり、着座センサ２０の検出結果をアンテナ３１で受信したりする。なお、読取装置３０と着座センサ２０との間の電波の伝達方式は、電磁誘導方式を採用してもよいし、電波方式を採用してもよい。ハーネス３３は、制御回路３２とシートＥＣＵ４０とを接続し、読取装置３０と不図示のバッテリとを接続する。
【００３０】
読取装置３０は、複数の着座センサ２０よりも車両後方において、シートクッション１１とシート表皮との間に配置される。この点で、本実施形態では、読取装置３０は、複数の着座センサ２０と相対的な位置関係が変化しないように、シートクッション１１に配置される。
【００３１】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）上記実施形態のシート１０は、シートクッション１１の車両前後方向における位置を調整する場合であっても、着座センサ２０と読取装置３０との位置関係が変化しない。つまり、シートクッション１１の車両前後方向における位置を調整しても、着座センサ２０と読取装置３０との間に他の部材が位置し得ない。このため、シート１０は、シート１０の位置調整に伴って、着座検知センサと読取装置３０との間の通信が阻害されることを抑制できる。
【００３２】
（２）シート１０において、複数の着座センサ２０同士は、互いに接続されていない。このため、複数の着座センサ２０の位置関係を自由に変更することが可能となる。言い換えれば、シート１０の仕様に応じて、複数の着座センサ２０の位置関係を容易に変更することが可能となる。
【００３３】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・図６に示すように、シート１０は、着座センサユニット５０を備えてもよい。着座センサユニット５０は、複数の着座センサ２０と、読取装置３０と、複数の着座センサ２０と読取装置３０とが配置される配置部５１と、を有する。配置部５１は、袋状をなし、外表面が外部からの通信を遮断する通信遮断性を有する材質で形成されることが好ましい。また、配置部５１は、耐水性を有するとともに軟質の材質で形成されることが好ましい。複数の着座センサ２０と読取装置３０は、配置部５１に収容される状態で配置部５１に配置される。複数の着座センサ２０と読取装置３０は、配置部５１に、例えば、接着剤又は粘着剤を用いて取り付ければよい。なお、配置部５１は、外力の作用により潰れる場合であっても、着座センサ２０と読取装置３０との通信経路が確保されるように構成されるものとする。
【００３４】
この構成によれば、配置部５１により、複数の着座センサ２０と読取装置３０とをまとまって取り扱うことが可能となる。このため、シート１０は、シートクッション１１に複数の着座センサ２０を１ずつ設置する場合と比較して、複数の着座センサ２０と読取装置３０との位置関係を管理しやすくなる。
【００３５】
また、着座センサユニット５０をシート１０に配置する場合、着座センサ２０と読取装置３０との間に両者の通信を遮断する異物が配置され得ない。したがって、着座センサユニット５０は、着座センサ２０と読取装置３０との間の通信が阻害されることを抑制できる。
【００３６】
また、配置部５１が袋状をなすため、着座センサユニット５０は、シートクッション１１に液体が付着する場合でも、配置部５１の内部まで当該液体が到達しにくくなる。さらに、着座センサユニット５０は、外部からの電波を遮断できるため、外乱による誤作動を抑制できる。言い換えれば、着座センサユニット５０は、着座センサ２０と読取装置３０との間で確実に通信することを可能とする。
【００３７】
・図６に示す変更例において、配置部５１は、フィルム状をなしてもよいし、平板状をなしてもよい。
・シートクッション１１における複数の着座センサ２０と読取装置３０との位置関係は適宜に変更することができる。例えば、シートクッション１１において、複数の着座センサ２０と読取装置３０とは、車両幅方向に並ぶように配置されてもよいし、車両上下方向に並ぶように配置されてもよい。
【００３８】
・複数の着座センサ２０と読取装置３０との少なくとも一方は、シートクッション１１の内部に埋め込んでもよい。
・複数の着座センサ２０と読取装置３０とは、シートバック１２及びヘッドレスト１３などの他のシート要素に設置してもよい。
【００３９】
・着座センサ２０は、２以上のメンブレンスイッチ２１を有してもよい。
・メンブレンスイッチ２１は、シートクッション１１に作用する圧力を検出可能な圧力センサとしてもよい。この場合、圧力センサを備える着座センサ２０は、シートクッション１１に作用する圧力値に応じた信号を読取装置３０に送信することが好ましい。
【符号の説明】
【００４０】
１０…シート（車両用シート）、１１…シートクッション、１２…シートバック、１３…ヘッドレスト、１４…シート支持部、１５…固定レール、１６…可動レール、２０…着座センサ、２１…メンブレンスイッチ（感圧部の一例）、２１１…第１電極、２１２…第２電極、２１３…第１フィルム、２１４…第２フィルム、２１５…スペーサ、２１６…電極片、２１７…電極片、２２…通信部、２３…アンテナ、２４…制御回路、２５…保護部、３０…読取装置、３１…アンテナ、３２…制御回路、３３…ハーネス、４０…シートＥＣＵ、５０…着座センサユニット、５１…配置部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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