(57)【要約】【課題】リフター機能を備えた車両シートにおいて、正確に着座状態を判定することができる着座判定装置および着座判定方法の提供。【解決手段】車両シートは、シートクッションの高さ位置を変化させることのできるリフター機構を有している。シートクッションの後方部には、シートクッションへの着座荷重を検出する左右一対の着座センサー２Ｒ、２Ｌが取り付けられている。コントローラー３は、着座センサー２Ｒ、２Ｌによる検出荷重を加算して合算荷重を算出し、合算荷重が閾値以上の場合には車両シート１が大人着座状態であると判定し、閾値よりも小さい場合には、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。位置センサー５は車両のフロアに対するシートクッションの高さを検出しており、検出されたシートクッションの高さが高くなるに応じて、着座荷重の閾値は小さく設定される。【選択図】図４
2011105298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両床に対する座部の高さ位置を変化させるリフター機能を有する車両シートと、
前記車両シートの座部の前方部および後方部のうちのいずれか一方と、前記車両床との間に設けられ、前記座部に加えられた着座荷重を検出する荷重検出手段と、
前記荷重検出手段によって検出された前記着座荷重を所定の閾値と比較し、前記車両シートの着座状態を判定する着座判定手段と、
を備えた着座判定装置において、
前記着座判定手段は、
前記座部の高さ位置に基づき、前記閾値を変化させることを特徴とする着座判定装置。
【請求項２】
前記座部の高さ位置を検出する位置検出手段を備え、
前記着座判定手段は、
前記位置検出手段によって検出された前記座部の高さ位置に基づき、前記閾値を変化させることを特徴とする請求項１記載の着座判定装置。
【請求項３】
前記着座判定手段は、
前記荷重検出手段によって、前記閾値以上の前記着座荷重が検出された場合に、前記車両シートに大人が着座していると判定し、前記荷重検出手段により、前記閾値よりも小さい前記着座荷重が検出された場合に、前記車両シートにチャイルドシートが取り付けられたチャイルドシート装着状態であると判定することを特徴とする請求項１または２に記載の着座判定装置。
【請求項４】
前記荷重検出手段は、
前記座部の左右部位と前記車両床との間に少なくとも一つずつ設けられ、
前記着座判定手段は、
左右に設けられた前記荷重検出手段により検出された荷重を合算して、前記着座荷重とすることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の着座判定装置。
【請求項５】
前記荷重検出手段は、
前記座部の後方部と前記車両床との間に設けられ、
前記着座判定手段は、
前記座部の高さ位置が高くなるに応じて、前記閾値を小さくすることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の着座判定装置。
【請求項６】
前記着座判定手段は、
前記座部の高さ位置および前記着座荷重のうちの一方を一側の軸とし他方を他側の軸として、前記閾値を設定するマップを備え、前記マップに基づいて、前記車両シートの着座状態を判定することを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の着座判定装置。
【請求項７】
前記着座判定手段は、
前記座部の高さ位置に応じて前記閾値を決定する関数を使用して前記閾値を設定し、設定された前記閾値に基づいて、前記車両シートの着座状態を判定することを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の着座判定装置。
【請求項８】
車両シートは、車両床に対する座部の高さ位置を変化させるリフター機能を有しており、前記座部の前方部および後方部のうちのいずれか一方と前記車両床との間に、前記座部に加えられた着座荷重を検出する荷重検出手段を設け、
前記荷重検出手段によって検出された前記着座荷重を所定の閾値と比較し、前記車両シートの着座状態を判定する着座判定方法において、
前記座部の高さ位置に基づき、前記閾値を変化させることを特徴とする着座判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両シートの着座状態を判定する着座判定装置および着座判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両シートは、リフター機能を有するものが一般的である。車両シートのリフター機能とは、着座者の体型に合わせて、着座用のシートクッションの車両床からの高さを調整することのできる機能である。こういった、リフター機能を有する車両シートにおいて、乗員の着座によりシートクッションに加わる荷重を検出し、検出した荷重に基づいて、車両シートの着座状態を判定する着座判定装置に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この着座判定装置は、シートクッションを支持するアッパーレールの前部左右と後部左右に荷重センサーを設け、それぞれの荷重センサーが検出した荷重の総和を、予め定められた閾値と比較して着座状態を判定している。そして、着座判定装置によって判定された着座状態は、エアバッグの作動制御に使用されている。例えば、車両シートに大人が着座していると判定された場合、エアバッグを全展開可能な状態とし、車両シートへの乗員なし、または、チャイルドシートにより子供が着座していると判定された場合には、エアバッグを展開不能な状態とする等の制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３６５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したようなリフター機能を備えた車両シートにおいては、調整されたシートクッションの高さによって、着座者を含めた車両シートの重心位置が変化することがある。
【０００６】
図７（ａ）は、リフター機能を備えた車両シート７０において、シートクッション７１が最下位置にある状態を示した簡略図である。また、図７（ｂ）は、車両シート７０のシートクッション７１が、リフター機能により持ち上げられて最上位置にある状態を示した簡略図である。
図７（ａ）に示すように、シートクッション７１が最下位置にある場合、着座者ＰＳを含んだ車両シート７０の重心Ｇが、車両床ＦＬからｔの高さにあるとする。また、この時には多くの場合、シートクッション７１は水平方向に対して角度（座面角）αだけ後ろ下がりの状態にある。
【０００７】
一方、図７（ｂ）に示すように、シートクッション７１が最上位置にある場合、当然のことながら、車両シート７０の重心Ｇの車両床ＦＬからの高さ（フロア高さ）Ｔは、上述したシートクッション７１が最下位置にある場合の高さｔよりも高くなる。この場合には、シートクッション７１は、水平方向に対して角度βだけ前下がりの状態となることが多い（水平方向を０度とした場合、β＜０＜α）。
【０００８】
両図を比較して分かるように、一般的に、リフター機能を備えた車両シート７０においては、シートクッション７１が最下位置から最上位置に上昇するにつれて、着座者ＰＳを含んだ車両シート７０の重心Ｇは後方から前方へと移動する。また、シートクッション７１の傾きも、後ろ下がりの状態から前下がりの状態へと変化していく。すなわち、リフター機能を備えた車両シート７０においては、シートクッション７１の上下動にともない、シートクッション７１から車両床ＦＬ方向へと働く着座荷重自体が前後方向に移動する。
【０００９】
さらに、上述した現象に加えて、近年は車両シートの低コスト化のために、着座荷重を検出する荷重センサーをシートクッションの後部のみに設けることが多く、シートクッションの上下動のみによっても、検出される着座荷重が増減する。このため、シートクッションの高さ位置に拘らず、単純に車両シートへ加えられた荷重を所定の閾値と比較する方法では、車両シートの着座状態を正確に判定することは困難である。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、リフター機能を備えた車両シートにおいて、正確に着座状態を判定することができる着座判定装置および着座判定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る着座判定装置の発明の構成上の特徴は、荷重検出手段によって検出された着座荷重を所定の閾値と比較し、車両シートの着座状態を判定する着座判定手段を備え、着座判定手段は、座部の高さ位置に基づき、閾値を変化させることである。
【００１１】
尚、上述した“座部の高さ位置に基づき、閾値を変化させる”とは、座部の高さ自体の変化に応じて閾値を変化させる構成を含むことはもちろんであるが、座部の高さそのものに代えて、リフター機構を形成するリンク等の位置、角度といった座部の高さを決定する要素の位置あるいは移動量に応じて閾値を変化させる構成、または座面角のように座部の高さとともに変位する部材の位置あるいは移動量等に応じて閾値を変化させる構成を含んでおり、これについては、以下の請求項２乃至８においても同様である。
【００１２】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１の着座判定装置において、位置検出手段によって検出された座部の高さ位置に基づき、着座荷重の閾値を変化させることである。
【００１３】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または２の着座判定装置において、閾値以上の着座荷重が検出された場合に、車両シートに大人が着座していると判定し、閾値よりも小さい着座荷重が検出された場合に、車両シートにチャイルドシートが取り付けられたチャイルドシート装着状態であると判定することである。
【００１４】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至３のうちのいずれかの着座判定装置において、荷重検出手段は、座部の左右部位と車両床との間に少なくとも一つずつ取り付けられ、左右に設けられた荷重検出手段により検出された荷重を合算して着座荷重とすることである。
【００１５】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のうちのいずれかの着座判定装置において、荷重検出手段は、座部の後方部と車両床との間に取り付けられ、座部の高さ位置が高くなるに応じて閾値を小さくすることである。
【００１６】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至５のうちのいずれかの着座判定装置において、座部の高さ位置および着座荷重のうちの一方を一側の軸とし他方を他側の軸として、着座荷重の閾値を設定するマップを備え、マップに基づいて車両シートの着座状態を判定することである。
【００１７】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至５のうちのいずれかの着座判定装置において、座部の高さ位置に応じて、着座荷重の閾値を決定する関数を使用して閾値を設定し、設定した閾値に基づいて車両シートの着座状態を判定することである。
【００１８】
請求項８に係る着座判定方法の発明の構成上の特徴は、着座荷重を所定の閾値と比較し、車両シートの着座状態を判定し、座部の高さ位置に基づき、閾値を変化させることである。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る着座判定装置によれば、着座判定手段は、座部の高さ位置に基づき着座荷重の閾値を変化させることにより、座部の高さ変化に起因する着座荷重の前後方向の移動に対応して、車両シートの着座状態を正確に判定することができる。
【００２０】
請求項２に係る着座判定装置によれば、位置検出手段によって検出された座部の高さ位置に基づき、着座荷重の閾値を変化させることにより、位置検出手段によって検出された正確な座部の高さ位置に基づき、車両シートの着座状態をいっそう精度よく判定することができる。
【００２１】
請求項３に係る着座判定装置によれば、閾値以上の着座荷重が検出された場合に、車両シートに大人が着座していると判定し、閾値よりも小さい着座荷重が検出された場合に、車両シートがチャイルドシート装着状態であると判定することにより、例えば、エアバッグを全展開可能にさせる大人着座状態とエアバッグを展開不能にさせるチャイルドシート装着状態とを、正確に区別することができる。
【００２２】
請求項４に係る着座判定装置によれば、荷重検出手段を座部の左右部位と車両床との間に取り付け、左右に設けられた荷重検出手段により検出された荷重を合算して着座荷重とすることにより、車両シートの左右の着座荷重に偏りがあっても、着座荷重の変化を正確に検出することができる。
【００２３】
請求項５に係る着座判定装置によれば、荷重検出手段を座部の後方部と車両床との間に取り付け、座部の高さ位置が高くなるに応じて閾値を小さくすることにより、座部の上昇にともなう着座荷重の前方への移動に拘らず、車両シートの着座状態を正確に判定することができる。
【００２４】
また、荷重検出手段が座部の後方部と車両床との間に取り付けられているため、荷重検出手段に対して乗員やチャイルドシートによる荷重が加わりやすくなる。このため、荷重検出手段が座部の前方部に設けられていなくても、座部に印加される荷重を正確に検出することができ、車両シートへの着座状態の正確な判定と、荷重検出手段の低減に伴う車両シートの低コスト化を両立させることができる。
【００２５】
請求項６に係る着座判定装置によれば、座部の高さ位置および着座荷重のうちの一方を一側の軸とし他方を他側の軸として、着座荷重の閾値を設定するマップを備え、マップに基づいて車両シートの着座状態を判定することにより、短時間に少ない演算で車両シートの着座状態を判定することができる。
【００２６】
請求項７に係る着座判定装置によれば、座部の高さ位置に応じて着座荷重の閾値を決定する関数を使用して閾値を設定することにより、座部の高さ位置と着座荷重の閾値との関係を所定の関数に近似することができ、座部の高さ位置に応じて閾値を容易に決定することができる。
【００２７】
請求項８に係る着座判定方法によれば、座部の高さ位置に基づき着座荷重の閾値を変化させることにより、座部の高さ変化に起因する着座荷重の前後方向の移動に対応して、車両シートの着座状態を正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態１による着座判定装置が設けられた車両シートの斜視図
【図２】図１に示した車両シートの内部下方を示した斜視図
【図３】図１に示した着座センサーの拡大図
【図４】着座判定装置の全体を示したブロック図
【図５】実施形態１による着座判定方法に使用するマップを示した図
【図６】実施形態２による着座判定方法に使用する閾値変動関数を示した図
【図７】リフター機構の作動による車両シートの荷重移動を説明するための図であって、車両シートのシートクッションが最下位置にある場合の簡略図（ａ）、シートクッションが最上位置にある場合の簡略図（ｂ）
【発明を実施するための形態】
【００２９】
＜実施形態１＞
図１乃至図５に基づき、本発明の実施形態１による着座判定装置について説明する。尚、説明中において、車両シート１に着座した乗員にとっての前方を車両シート１の前方とし、乗員の右手側を車両シート１の右方とし、乗員の左手側を車両シート１の左方とする。
【００３０】
図１に示すように、車両に搭載された助手席用の車両シート１は、乗員が着座するシートクッション１１（本発明の座部に該当する）と、シートクッション１１の後端部において前後方向に回動可能に取り付けられ、乗員の背もたれとなるシートバック１２とを備えている。また、シートバック１２の上端には、乗員の頭部を支持するヘッドレスト１３が取り付けられている。
【００３１】
シートクッション１１は、シートフレーム１１１、シートフレーム１１１の上方に配置されたパッド部材１１２、およびパッド部材１１２の表面を覆う表皮１１３により形成されている。シートフレーム１１１の下面には、後述するリフター機構１５を介して、左右一対のアッパーレール１４Ｒ、１４Ｌが取り付けられている（図２示）。
【００３２】
アッパーレール１４Ｒ、１４Ｌは、車両のフロア４（本発明の車両床に該当する）上に固定された一対のロアレール４１Ｒ、４１Ｌ上に、それぞれ前後方向に移動可能に係合している。これにより車両シート１は、フロア４上を前後方向に移動して、乗員の所望する位置に固定可能に形成されている。
【００３３】
図２に示すように、シートフレーム１１１の下面とアッパーレール１４Ｒ、１４Ｌとの間には、リフター機構１５が設けられている。リフター機構１５は、シートフレーム１１１とアッパーレール１４Ｒ、１４Ｌとを連結する前後一対ずつのリンクである、右前方リンク１５１ＦＲ、右後方リンク１５１ＲＲ、左前方リンク１５１ＦＬ、左後方リンク１５１ＲＬを備えている。以下、これらを総称する場合、リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬという。
【００３４】
右前方リンク１５１ＦＲは、シートフレーム１１１を構成する右側のフレーム片１１１Ｒの前方部と右側のアッパーレール１４Ｒとを連結している。また、左前方リンク１５１ＦＬは、シートフレーム１１１を構成する左側のフレーム片１１１Ｌの前方部と左側のアッパーレール１４Ｌとを連結している。
【００３５】
一方、フレーム片１１１Ｒ、１１１Ｌの後方に設けられた右後方リンク１５１ＲＲおよび左後方リンク１５１ＲＬは、リテーナ１５２Ｒ、１５２Ｌを介して、それぞれアッパーレール１４Ｒ、１４Ｌに対して取り付けられている。
リテーナ１５２Ｒ、１５２Ｌは、それぞれアッパーレール１４Ｒ、１４Ｌにおいて、上方に開口するように形成された凹部１４Ｒ１、１４Ｌ１内に収容されており、それぞれの下面には、シートクッション１１の幅方向内方に突出したアッパーフランジ部１５２Ｒ１、１５２Ｌ１（図２において、右側のアッパーフランジ部１５２Ｒ１のみ示す）が一体に形成されている。
【００３６】
一方、アッパーレール１４Ｒ、１４Ｌの凹部１４Ｒ１、１４Ｌ１の底面には、それぞれアッパーフランジ部１５２Ｒ１、１５２Ｌ１と同方向を向いたロアフランジ部１４Ｒ２、１４Ｌ２（図２において、右側のロアフランジ部１４Ｒ２のみ示す）が一体に形成されており、これらは各々アッパーフランジ部１５２Ｒ１、１５２Ｌ１と上下方向に対向している。
【００３７】
アッパーフランジ部１５２Ｒ１、１５２Ｌ１とロアフランジ部１４Ｒ２、１４Ｌ２との間には、それぞれ後述する右着座センサー２Ｒおよび左着座センサー２Ｌ（本発明の荷重検出手段に該当する）が介装されている。以下、右着座センサー２Ｒおよび左着座センサー２Ｌを総称する場合は、着座センサー２Ｒ、２Ｌという。着座センサー２Ｒ、２Ｌの詳細については、後述する。
上述したリンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬは、フレーム片１１１Ｒ、１１１Ｌ、アッパーレール１４Ｒ、１４Ｌおよびリテーナ１５２Ｒ、１５２Ｌに対して、回動可能に取り付けられている。
【００３８】
また、右後方リンク１５１ＲＲおよび左後方リンク１５１ＲＬは、リフター機構１５の連結ロッド１５３により互いに接続されている。双方のリンク１５１ＲＲ、１５１ＲＬは、それぞれ連結ロッド１５３の両端部に対し溶接等によって固着されており、リンク１５１ＲＲ、１５１ＲＬおよび連結ロッド１５３により、剛性を有した略コの字状の昇降部材が一体に形成されている。
また、左右一対のフレーム片１１１Ｒ、１１１Ｌの後方部には、連結ロッド１５３の両端部が枢支されており、一対のフレーム片１１１Ｒ、１１１Ｌは、連結ロッド１５３の両端部において互いの間隔が不変な状態で保持されている。
【００３９】
図２に示すように、左後方リンク１５１ＲＬは略くの字状を呈しており、その前端部にはギヤ歯１５１ＲＬ１が形成されている。また、左側のフレーム片１１１Ｌの右面には、ピンオンギヤ１５４が回転可能に取り付けられている。ピンオンギヤ１５４の回転軸は車両１の左右方向に延びており、左後方リンク１５１ＲＬに形成されたギヤ歯１５１ＲＬ１と噛合している。ピンオンギヤ１５４は、左側のフレーム片１１１Ｌに取り付けられた電動モータ１５５により駆動可能とされている。
【００４０】
また、左側のフレーム片１１１Ｌと左側のアッパーレール１４Ｌとの間には、位置センサー５（本発明の位置検出手段に該当する）が介装されている。位置センサー５は、左側のフレーム片１１１Ｌの下端に取り付けられたセンサー移動体５１と、アッパーレール１４Ｌの上面に取り付けられたセンサー検出部５２とを備えており、センサー検出部５２に対するセンサー移動体５１の移動量に基づいて、アッパーレール１４Ｌに対する左側のフレーム片１１１Ｌの高さ位置を検出し、延いては、フロア４に対するシートクッション１１の高さＨを検出している。
【００４１】
位置センサー５は、その種類、型式、検出原理を、特定のものに限定するものではないが、渦電流型変位センサー、静電容量型変位センサー、ホール素子型変位センサー（ホールＩＣを含む）、光学式変位センサー等が考えられる。また、位置センサー５は、リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬの角度または連結ロッド１５３の移動量もしくは位置を検出するセンサーであってもよい。さらに、位置センサー５の代わりに、リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬまたは連結ロッド１５３の移動量を検出するロータリスイッチあるいはリミットスイッチを設けてもよい。
【００４２】
上述した構成において、シートクッション１１を上昇させるために、車両シート１の着座者によってリフター機構１５が操作されると、電動モータ１５５が起動される。電動モータ１５５によってピニオンギヤ１５４が、図２において時計回り（図２に矢印にて示す）に駆動されると、左後方リンク１５１ＲＬがリテーナ１５２Ｌへの取り付け部を中心に回動する。これにより、左側のフレーム片１１１Ｌが左前方リンク１５１ＦＬによって姿勢を保たれながら、斜め前方へと上昇する。
また、連結ロッド１５３および左後方リンク１５１ＲＬと一体化された右後方リンク１５１ＲＲにより、右側のフレーム片１１１Ｒも、リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲによって姿勢を保たれながら、左側のフレーム片１１１Ｌとともに上昇する。
【００４３】
一方、フレーム片１１１Ｒ、１１１Ｌが上昇した状態において、電動モータ１５５によってピニオンギヤ１５４が、図２において反時計回り（図２における矢印に対する反対方向）に駆動されると、左後方リンク１５１ＲＬが上述した場合と反対方向に回動する。これにより、左側のフレーム片１１１Ｌが左前方リンク１５１ＦＬによって姿勢を保たれながら、斜め後方へと下降し、右側のフレーム片１１１Ｒも、リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲによって姿勢を保たれながら、左側のフレーム片１１１Ｌとともに下降する。
【００４４】
上述した、左右一対の着座センサー２Ｒ、２Ｌは、いずれも歪ゲージ等により形成された荷重センサーで、車両シート１への乗員の着座あるいは荷物の載置等により、シートクッション１１に対し下方に加わる荷重を検出するものである。本発明においては、乗員の着座による荷重であるか、チャイルドシートを載置することによる荷重であるか、荷物を載置することによる荷重であるかを問わず、着座センサー２Ｒ、２Ｌにより検出されたシートクッション１１に加わる荷重を着座荷重という。尚、本発明は、位置センサー５と同様に、着座センサー２Ｒ、２Ｌの種類、型式、検出原理を、特定のものに限定するものではない。
【００４５】
右着座センサー２Ｒは、右後方リンク１５１ＲＲに接続されたリテーナ１５２Ｒと右側のアッパーレール１４Ｒとの間に介装され、シートクッション１１の右部分が受け持つ荷重を検出する。同様に、左着座センサー２Ｌは、左後方リンク１５１ＲＬに接続されたリテーナ１５２Ｌと左側のアッパーレール１４Ｌとの間に介装され、シートクッション１１の左部分が受け持つ荷重を検出する。右着座センサー２Ｒと左着座センサー２Ｌは、いずれもシートクッション１１の後方部に形成され、シートクッション１１の幅方向に所定距離だけ離れて設けられている。
【００４６】
以下、図３に基づき、着座センサー２Ｒ、２Ｌについて、さらに詳述する。図３に示すように、着座センサー２Ｒ、２Ｌ（図３において、右着座センサー２Ｒのみ示す）は、金属板により形成された起歪体２３、起歪体２３を保持したブラケット２４およびブラケット２４の下面に形成されたアンプケース２４１を備えている。起歪体２３の下面には、後述するセンサー部２１Ｒを構成する歪ゲージが貼付されている。また、アンプケース２４１内には、後述するアンプ部２２Ｒが内蔵されており、アンプケース２４１の前端には、着座センサー２Ｒをコントローラー３と接続するためのコネクタ２４２が一体に形成されている。
【００４７】
起歪体２３の前端部および後端部に設けられた取付孔には、それぞれブッシュ２３１が装着されている。各々のブッシュ２３１内にはアッパーレール１４Ｒのロアフランジ部１４Ｒ２に立設された取付ボルト（図示せず）が下方から挿入され、ブラケット２４の上方から締付ナットを螺合させることにより、起歪体２３はアッパーレール１４Ｒ上に取り付けられる。起歪体２３をアッパーレール１４Ｒに取り付けた状態で、起歪体２３の下方に位置するブッシュ２３１の厚みによって、起歪体２３とロアフランジ部１４Ｒ２との間には十分な隙間が形成されている。
【００４８】
また、起歪体２３の中央部には、スタッドボルト２３２が取り付けられている。スタッドボルト２３２には、起歪体２３の上面に位置するようにスペーサ２３３が装着されている。スタッドボルト２３２を、リテーナ１５２Ｒのアッパーフランジ部１５２Ｒ１の下面に形成された取付孔（図示せず）に挿入した後、上方からナット部材を締め付けることによって、起歪体２３はアッパーフランジ部１５２Ｒ１の下方に取り付けられる。起歪体２３をアッパーフランジ部１５２Ｒ１に取り付けた状態において、スペーサ２３３の厚みによって、起歪体２３とアッパーフランジ部１５２Ｒ１との間にも十分な隙間が形成されている。
【００４９】
上述した構成によって、起歪体２３は、リテーナ１５２Ｒ、１５２Ｌとアッパーレール１４Ｒ、１４Ｌとの間の相対位置の変化によって、上下方向に撓み可能に形成されている。着座センサー２Ｒ、２Ｌは、起歪体２３の中央部（スタッドボルト２３２の取付部）が下方へと押圧されて圧縮状態となることによって、シートクッション１１に対し下方に向けて加わる荷重を検出している。尚、左着座センサー２Ｌは、図３に示した右着座センサー２Ｒに対して対称形状を呈している。
【００５０】
図４に示すように、各々の着座センサー２Ｒ、２Ｌは、センサー部２１Ｒ、２１Ｌと、センサー部２１Ｒ、２１Ｌによって発生された検出信号を増幅するアンプ部２２Ｒ、２２Ｌとを備えている。センサー部２１Ｒ、２１Ｌは、それぞれ上述した４個の歪ゲージからなるホイートストンブリッジ回路によって形成されている。
【００５１】
着座センサー２Ｒ、２Ｌには、コントローラー３（本発明の着座判定手段に該当する）が接続されている。コントローラー３は、着座センサー２Ｒ、２Ｌからの検出信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器３１、検出信号に基づき車両シート１への着座状態を判定する判定部３２、および着座状態を判定するために必要な種々のデータを記憶する記憶部３３を備えている。記憶部３３には、後述する閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４に関するデータを含んだマップＭＰも格納されている。
【００５２】
また、コントローラー３には、シートベルト装置（図示せず）のバックルスイッチ６１が接続されている。バックルスイッチ６１には、直流抵抗６２を介して車両のバッテリー６３が接続されている。シートベルト装置のバックルがタングと係合しておらず、バックルスイッチ６１が開状態にある時、直流抵抗６２に電流が流れないため、コントローラー３はバッテリー６３の正側端子電圧（ハイ）を検出している。
【００５３】
シートベルト装置のバックルがタングと係合して、バックルスイッチ６１が閉状態になると直流抵抗６２に電流が流れ、コントローラー３は直流抵抗６２による電圧降下（ロー）を検出することができる。これにより、コントローラー３は、バックルがタングと係合してシートベルト装置が装着されたことを検知する。
さらに、コントローラー３には、上述した位置センサー５のセンサー検出部５２が接続されている。コントローラー３は、位置センサー５からの検出信号に基づき、車両シート１のシートクッション１１の高さ位置を検出する。
【００５４】
次に、図５に基づき、車両シート１の着座判定方法について説明する。尚、以下、チャイルドシート（図示せず）を車両シート１上に載置し、シートベルト装置のタングをバックルに係合させ、シートベルト装置によりチャイルドシートを固縛した状態を、車両シート１のチャイルドシート装着状態という。また、車両シート１に大人の乗員が着座している状態を大人着座状態という。
【００５５】
コントローラー３は、左着座センサー２Ｌによる検出荷重と右着座センサー２Ｒによる検出荷重とを加算して、合算荷重ＷＲ＋ＷＬを算出している。コントローラー３は、図５に示したマップＭＰを使用して、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬおよび位置センサー５により検出されたシートクッション１１の高さ（位置）Ｈに基づき、車両シート１がチャイルドシート装着状態であるか、大人着座状態であるかの着座判定を行っている。尚、合算荷重ＷＲ＋ＷＬは、本発明の着座荷重に該当する。
【００５６】
図５に示したマップＭＰは、シートクッション１１のフロア４からの高さＨを横軸とし、合算荷重ＷＲ＋ＷＬを縦軸としている。マップＭＰには、シートクッション１１の高さＨに応じて、予め設定された閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４が形成されている。図５において、○は、その位置する座標が閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４を表す線分に含まれないことを示し、●は、その位置する座標が閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４を表す線分に含まれていることを示している。図５に示したマップＭＰは、シートクッション１１のフロア４からの高さＨを縦軸とし、合算荷重ＷＲ＋ＷＬを横軸としてもよい。
【００５７】
シートクッション１１は、図５において、最下位置ＨLから最上位置ＨＵまでの間で昇降する。コントローラー３は、検出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬおよびシートクッション１１の高さＨによる組み合わせが、図５において、ハッチングが施された領域にある場合、大人着座状態であると判定し、それ以外の領域にあり、かつ、バックルスイッチ６１がオン状態にある場合、チャイルドシート装着状態であると判定する。
【００５８】
すなわち、バックルスイッチ６１がオン状態にあり、かつ、合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、所定の閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４より小さい場合に、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。また、バックルスイッチ６１の作動状態に拘わらず、合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４以上である場合に、車両シート１が大人着座状態であると判定する。尚、以下、閾値Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４を総称する場合、閾値Ｗ１〜Ｗ４という。
【００５９】
閾値Ｗ１〜Ｗ４は、図５に示したマップＭＰに示したように、シートクッション１１の高さＨに応じて、それぞれの値に設定されている。閾値Ｗ１〜Ｗ４は、シートクッション１１の高さ位置が所定の範囲内にある場合には一定値に設定されており、図５において、閾値Ｗ１〜Ｗ４を示す線図は階段状を呈している。
【００６０】
シートクッション１１のフロア４からの高さＨが、ＨL≦Ｈ＜Ｈ１である場合、上述した着座荷重の閾値はＷ１と設定される。また、シートクッション１１のフロア４からの高さＨが、Ｈ１≦Ｈ＜Ｈ２である場合、着座荷重の閾値はＷ２と設定される。また、シートクッション１１のフロア４からの高さＨが、Ｈ２≦Ｈ＜Ｈ３である場合、着座荷重の閾値はＷ３と設定される。さらに、シートクッション１１のフロア４からの高さＨが、Ｈ３≦Ｈ≦ＨUである場合、着座荷重の閾値はＷ４と設定される。図５において明らかなように、シートクッション１１の高さ位置が高くなるに応じて、閾値Ｗ１〜Ｗ４は小さくなるように設定されている。
【００６１】
したがって、シートクッション１１の高さＨが、ＨL≦Ｈ＜Ｈ１である場合、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、Ｗ１≦ＷＲ＋ＷＬであれば、車両シート１が大人着座状態であると判定され、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬがＷＲ＋ＷＬ＜Ｗ１であり、かつ、バックルスイッチ６１がオン状態にあれば、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。
【００６２】
また、シートクッション１１の高さＨが、Ｈ１≦Ｈ＜Ｈ２である場合、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、Ｗ２≦ＷＲ＋ＷＬであれば、車両シート１が大人着座状態であると判定され、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬがＷＲ＋ＷＬ＜Ｗ２であり、かつ、バックルスイッチ６１がオン状態にあれば、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。
【００６３】
また、シートクッション１１の高さＨが、Ｈ２≦Ｈ＜Ｈ３である場合、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、Ｗ３≦ＷＲ＋ＷＬであれば、車両シート１が大人着座状態であると判定され、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬがＷＲ＋ＷＬ＜Ｗ３であり、かつ、バックルスイッチ６１がオン状態にあれば、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。
【００６４】
また、シートクッション１１の高さＨが、Ｈ３≦Ｈ≦ＨUである場合、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、Ｗ４≦ＷＲ＋ＷＬであれば、車両シート１が大人着座状態であると判定され、算出された合算荷重ＷＲ＋ＷＬがＷＲ＋ＷＬ＜Ｗ４であり、かつ、バックルスイッチ６１がオン状態にあれば、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。
車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定されると、コントローラー３は図示しないエアバッグ用ＥＣＵに対し判定結果を送信する。コントローラー３により、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定された場合、エアバッグ用ＥＣＵは、エアバッグを展開不能な状態に制御する。
【００６５】
また、車両シート１が大人着座状態であると判定されると、コントローラー３はエアバッグ用ＥＣＵに対し判定結果を送信する。コントローラー３により、車両シート１が大人着座状態であると判定された場合、エアバッグ用ＥＣＵは、エアバッグを全展開可能な状態に制御する。
尚、図５に示したマップＭＰにおいて、一方の軸を、シートクッション１１の高さＨに代えて、リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬの位置、角度または連結ロッド１５３の位置等にしてもよい。
【００６６】
本実施形態によれば、コントローラー３は、シートクッション１１の高さ位置に基づき閾値Ｗ１〜Ｗ４を変化させることにより、シートクッション１１の高さ変化に起因する着座荷重の前後方向の移動に対応して、車両シート１の着座状態を正確に判定することができる。
【００６７】
また、閾値Ｗ１〜Ｗ４以上の着座荷重が検出された場合に、車両シート１に大人が着座していると判定し、閾値Ｗ１〜Ｗ４よりも小さい着座荷重が検出された場合に、車両シート１にチャイルドシートが取り付けられたチャイルドシート装着状態であると判定することにより、例えば、エアバッグを全展開可能にさせる大人着座状態とエアバッグを展開不能にさせるチャイルドシート装着状態とを、正確に区別することができる。
【００６８】
また、位置センサー５によって検出されたシートクッション１１の高さ位置に基づき閾値Ｗ１〜Ｗ４を変化させることにより、位置センサー５によって検出された正確なシートクッション１１の高さ位置に基づき、車両シート１の着座状態をいっそう精度よく判定することができる。
【００６９】
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌをシートクッション１１の左右部位に取り付け、左右に設けられた着座センサー２Ｒ、２Ｌにより検出された荷重を合算して着座荷重とすることにより、車両シート１の左右の着座荷重に偏りがあっても、着座荷重の変化を正確に検出することができる。
【００７０】
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌをシートクッション１１の後方部に取り付け、シートクッション１１の高さ位置が高くなるに応じて閾値Ｗ１〜Ｗ４を小さくすることにより、シートクッション１１の上昇にともなう着座荷重の前方への移動に拘らず、車両シート１の着座状態を正確に判定することができる。
【００７１】
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌがシートクッション１１の後方部に取り付けられているため、着座センサー２Ｒ、２Ｌに対して乗員やチャイルドシートによる荷重が加わりやすくなる。このため、着座センサー２Ｒ、２Ｌがシートクッション１１の前方部に設けられていなくても、シートクッション１１に印加される荷重を正確に検出することができ、車両シート１への着座状態の正確な判定と、着座センサー２Ｒ、２Ｌの低減に伴う車両シート１の低コスト化を両立させることができる。
【００７２】
また、シートクッション１１の高さＨを横軸とし、合算荷重ＷＲ＋ＷＬを縦軸として、閾値Ｗ１〜Ｗ４を形成したマップＭＰに基づいて、車両シート１が大人着座状態であるか、または車両シート１がチャイルドシート装着状態であるかを判定することにより、短時間に少ない演算で、車両シート１の着座状態を判定することができる。
【００７３】
＜実施形態２＞
図６は、本発明の実施形態２において、着座判定に使用する閾値変動関数を表したグラフである。閾値変動関数：Ｗs＝Ｆ（Ｈ）は、位置センサー５によって検出されたシートクッション１１の高さＨ（リンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬの位置、角度または連結ロッド１５３の位置等であってもよい）に応じて、その時の合算荷重ＷＲ＋ＷＬの閾値Ｗsを決定する関数であり、コントローラー３の記憶部３３に格納されている。
【００７４】
本実施形態においては、検出されたシートクッション１１の高さＨを、閾値変動関数：Ｗs＝Ｆ（Ｈ）に代入して閾値Ｗsを算出する。閾値Ｗsが設定されると、その時の合算荷重ＷＲ＋ＷＬを閾値Ｗsと比較して、車両シート１の着座状態を判定する。合算荷重ＷＲ＋ＷＬが、Ｗs≦ＷＲ＋ＷＬであれば、車両シート１が大人着座状態であると判定され、合算荷重ＷＲ＋ＷＬがＷＲ＋ＷＬ＜Ｗsであり、かつ、バックルスイッチ６１がオン状態にあれば、車両シート１がチャイルドシート装着状態であると判定する。
閾値変動関数：Ｗs＝Ｆ（Ｈ）は、車両シート１において、実験的にシートクッション１１の高さＨを変化させた時に検出された着座荷重、あるいはリフター機構１５に関する幾何学的な演算等により算出することができる。
【００７５】
本実施形態によれば、シートクッション１１の高さＨに応じて閾値Ｗsを決定する閾値変動関数：Ｗs＝Ｆ（Ｈ）を使用して着座荷重の閾値Ｗsを設定することにより、シートクッション１１の高さＨと着座荷重の閾値Ｗsとの関係を所定の関数に近似することができ、シートクッション１１の高さＨに応じて閾値Ｗsを容易に決定することができる。
【００７６】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
本発明は、助手席用の車両シート１のみでなく、中席用シートまたは後席用シートにも適用可能である。
また、本発明は、車両シート１の大人着座状態とチャイルドシート装着状態とを判定する場合のみに限定されるものでなく、車両シート１の大人着座状態、荷物を置いた状態、着座なし状態といった、あらゆる着座状態を判定する場合に使用することができる。
【００７７】
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌを、着座によってシートクッション１１に発生した圧力を検出する圧力センサーとし、検出した圧力からシートクッション１１に加わる荷重を検出してもよい。
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌを、シートクッション１１の変位を検出する変位センサーとし、シートスプリングの付勢力に抗した変位量から、シートクッション１１に加わる荷重を検出してもよい。
【００７８】
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌは、少なくともシートクッション１１の前方部あるいは後方部に一つ設ければよく、その取付位置は、必ずしもシートクション１１の左右の端部でなくてもよい。
また、着座センサー２Ｒ、２Ｌをシートクッション１１の前方部に設け、シートクッション１１の高さ位置が高くなるに応じて、閾値Ｗ１〜Ｗ、Ｗsが大きくなるように設定してもよい。
【００７９】
また、図５のマップＭＰ上に示された閾値Ｗ１〜Ｗ４を、階段状ではなく連続した線図状に形成してもよい。
また、リフター機構１５は上述した実施形態のものに限定されるべきものではなく、どのような構造、作動原理のものであってもよい。また、シートクッション１１が鉛直方向に上下するような車両シートであっても、着座者自身の荷重移動によって、車両シートの重心が前方に移動するため、本発明の適用が可能である。
また、リフター機構１５は電動モータ１５５によらず、乗員が手動でシートクッション１１を上下させるものであってもよい。
【００８０】
また本発明は、直接的に検出したシートクッション１１の高さＨに基づいて、閾値Ｗ１〜Ｗ４、Ｗsを変化させるもののみではなく、シートクッション１１の高さＨそのものに代えて、リフター機構１５を形成するリンク１５１ＦＲ、１５１ＲＲ、１５１ＦＬ、１５１ＲＬ、連結ロッド１５３等の位置、角度といったシートクッション１１の高さＨを決定する要素の位置あるいは移動量等に基づき閾値Ｗ１〜Ｗ４、Ｗsを変化させるものを含んでいる。
さらに本発明は、シートクッション１１の座面角のように、シートクッション１１の高さＨとともに変位する部材の位置あるいは移動量等を検出し、検出した部材の位置あるいは移動量に基づいて、閾値Ｗ１〜Ｗ４、Ｗsを変化させるものも含んでいる。
【符号の説明】
【００８１】
図面中、１は車両シート、２Ｒは右着座センサー（荷重検出手段）、２Ｌは左着座センサー（荷重検出手段）、３はコントローラー（着座判定手段）、４はフロア（車両床）、５は位置センサー（位置検出手段）、１１はシートクッション（座部）、１５はリフター機構、ＭＰはマップを示している。
【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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【図７】
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