(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ボディと、シートと、前記シートのクッションの内部に設けられたシートヒータと、を備えた自動車、に設けられるシートヒータ制御装置であって、
前記シート内の当該シートの着座面の近傍に設けられ、前記シートヒータへの電源供給が停止された状態で前記車両ボディとの間の静電容量を測定する静電センサと、
前記静電センサの前記静電容量の測定値に基づいて乗員の有無及び／または乗員が大柄であるか小柄であるかを判別し、当該判別結果に応じて前記シートヒータの作動ないし作動温度を制御する制御装置と、
を備え、
前記静電センサは、前記シートヒータへ電源が供給された状態で前記着座面と前記シートヒータとの間の距離を測定するようになっており、
前記制御装置は、前記静電センサの前記距離の測定値に基づいて更に前記シートヒータの作動温度を補正するようになっている
ことを特徴とするシートヒータ制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記静電センサの前記静電容量の測定値が所定の第１の閾値よりも高く所定の第２の閾値よりも低い場合に、前記シートヒータを相対的に高温に作動させるようになっており、且つ、
前記静電センサの前記静電容量の測定値が所定の第２の閾値よりも高い場合に、前記シートヒータを相対的に低温に作動させるようになっている
ことを特徴とする請求項１に記載のシートヒータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電センサを用いてシートヒータの出力を制御するシートヒータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電センサ（静電容量センサ）を用いて車両の乗員の有無を検知する乗員検知装置の原理について、図４を用いて説明する。図４に示すように、車両ボディ５２との間で発現する静電容量を測定する静電センサ５１が、シート５３に内設される。シート５３上に乗員がいる時、乗員（人間）の比誘電率に応じて、シート５３上に乗員がいない時と比較して静電センサ５１と車両ボディ５２との間の静電容量は大きくなる。この原理を利用することで、シート５３上に乗員がいるか否かを判別することができる。
【０００３】
特許文献１は、そのような原理を利用しつつ、シートに被液や吸湿状態の変化があっても低コストで正確な乗員判別を実現する車両の乗員検知装置を提案している。当該装置では、環境の湿度を考慮して乗員判別基準を変更することにより、正確な乗員判別を実現している。
【０００４】
乗員判別の結果は、衝突事故時のエアバッグの作動の有無や、シートベルト装着に関する警告表示の有無、等に反映されている。
【０００５】
一方、シート５３に着座した乗員の臀部を暖めるべく、発熱体を有するシートヒータがシート５３に内設されることがある。シートヒータの作動は、静電センサ５１の測定値に影響を及ぼし得る。当該影響を排除するための技術が、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１８６０３６
【特許文献２】特開２０１２−  ３５７１７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、太った（重量の大きい）乗員がシート５３に着座する場合、シート５３のクッションが圧縮されて、シートヒータと乗員の臀部との距離が短くなる。これにより、太っていない乗員がシート５３に着座する場合と比較して、シートの着座面の温度が高くなり過ぎる、という問題がある。
【０００８】
一方で、図４を用いて説明した原理から分かる通り、静電センサ５１と車両ボディ５２との間の静電容量は、その間に存在する乗員（人間）の比誘電率に応じて影響される。従って、座高（通常は身長に連動する）の高い大柄な人と、座高の低い小柄な人（例えば子供）とでは、静電容量の測定値に差異が存在する。このことを利用すれば、シート５３上に乗員がいるか否かだけでなく、シート５３上の乗員が大柄な人であるか小柄な人であるか、まで判別することができる。
【０００９】
そして、大まかに言えば、大柄な人は重たくて、シート５３のクッションが圧縮される程度が大きく、小柄な人は軽量で、シート５３のクッションが圧縮される程度が小さい。
【００１０】
本発明は、以上のような背景に基づいて創案されたものである。本発明の目的は、静電センサを用いてシート上の乗員が大柄で重たい人か小柄で軽量な人かを判別してシートヒータの出力を効果的に制御するシートヒータ制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、車両ボディと、シートと、前記シートのクッションの内部に設けられたシートヒータと、を備えた自動車、に設けられるシートヒータ制御装置であって、前記シート内の当該シートの着座面の近傍に設けられ、前記シートヒータへの電源供給が停止された状態で前記車両ボディとの間の静電容量を測定する静電センサと、前記静電センサの前記静電容量の測定値に基づいて乗員の有無及び／または乗員が大柄であるか小柄であるかを判別し、当該判別結果に応じて前記シートヒータの作動ないし作動温度を制御する制御装置と、を備え、前記静電センサは、前記シートヒータへ電源が供給された状態で前記着座面と前記シートヒータとの間の距離を測定するようになっており、前記制御装置は、前記静電センサの前記距離の測定値に基づいて更に前記シートヒータの作動温度を補正するようになっていることを特徴とするシートヒータ制御装置である。
本発明によれば、乗員の有無及び／または乗員が大柄であるか小柄であるかを判別し、当該判別結果に応じてシートヒータの作動ないし作動温度が制御されるため、シートヒータの出力を効果的に制御することができる。
更に、本発明によれば、従来、シートのクッションが「ヘタって」しまった場合、シートヒータと乗員の臀部との距離が短くなるため、シートのクッションが「ヘタって」しまう前と比較して、シートの着座面の温度が高くなり過ぎる、という問題があったが、前記距離の測定値に基づいてシートヒータの作動温度が補正されることにより、そのような問題が解消され得る。
【００１２】
前記制御装置は、前記静電センサの前記静電容量の測定値が所定の第１の閾値よりも高く所定の第２の閾値よりも低い場合に、前記シートヒータを相対的に高温に作動させるようになっており、且つ、前記静電センサの前記静電容量の測定値が所定の第２の閾値よりも高い場合に、前記シートヒータを相対的に低温に作動させるようになっていることが好ましい。これによれば、前記静電センサの前記静電容量の測定値が所定の第１の閾値よりも高く所定の第２の閾値よりも低い場合、シート上に乗員がいて当該乗員が小柄な人（軽量な人）であると判別して、すなわち、シートのクッションの圧縮の程度が小さいと判別して、シートヒータを相対的に高温に作動させる一方、前記静電センサの前記静電容量の測定値が所定の第２の閾値よりも高い場合、シート上に乗員がいて当該乗員が大柄な人（重たい人）であると判別して、すなわち、シートのクッションの圧縮の程度が大きいと判別して、シートヒータを相対的に低温に作動させる。このような動作態様が採用されていることより、シートヒータの出力を更に効果的に制御することができる。
【００１５】
この場合、シート上に乗員がいるか否か、更には、当該乗員が大柄な人であるか小柄な人であるか、を静電センサが判別する際には、特許文献２に記載されている通り、シートヒータへの電源供給が停止されることが好ましい。そして、静電センサが、シートの着座面とシートヒータとの間の距離を測定する際には、シートヒータに電源供給しながら静電容量を測定し、予め実験等によって得ておいた静電容量の測定値と前記距離との対応関係に基づいて距離を特定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、乗員の有無及び／または乗員が大柄であるか小柄であるかを判別し、当該判別結果に応じてシートヒータの作動ないし作動温度が制御されるため、シートヒータの出力を効果的に制御することができる。
更に、本発明によれば、従来、シートのクッションが「ヘタって」しまった場合、シートヒータと乗員の臀部との距離が短くなるため、シートのクッションが「ヘタって」しまう前と比較して、シートの着座面の温度が高くなり過ぎる、という問題があったが、前記距離の測定値に基づいてシートヒータの作動温度が補正されることにより、そのような問題が解消され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態のシートヒータ制御装置を示す概略図である。
【図２】図１のシートヒータ制御装置の動作例を示す概略フロー図である。
【図３】図１のシートヒータ制御装置の他の動作例を示す概略フロー図である。
【図４】静電容量センサを用いて車両の乗員の有無を検知する乗員検知装置の原理を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施の形態のシートヒータ制御装置１０が設けられた自動車の車室内を示す概略図である。図１に示すように、シート１３は、一般的に、乗員が着席する座部と乗員が背中をもたれる背部とを有している。静電センサ１１が、車両ボディ１２との間の静電容量を測定するために、シート１３内部に設けられている。具体的には、静電センサ１１は、シート１３の座部のシート表皮とシートクッションとの間に配置されている。すなわち、静電センサ１１は、シート表皮に近い位置（着座面に近い位置）に配置されている。
【００２１】
静電センサ１１は、公知の種々のタイプのものが利用可能であるが、例えば、車両ボディ１２との間の静電容量を測定するための略平板状のメイン電極と、センサ回路と、を有するものが利用され得る。
【００２２】
一方、シート１３には、着座した乗員の臀部を暖めるべく、シート１３のシートクッションの内部に発熱体を有するシートヒータ１４が設けられている。
【００２３】
そして、本実施の形態のシートヒータ制御装置１０には、静電センサ１１の測定値に基づいてシートヒータ１４の作動ないし作動温度を制御する制御装置（制御本体部）１５が設けられている。
【００２４】
そして、本実施の形態の制御装置１５は、静電センサ１１の測定値が所定の第１の閾値よりも高く所定の第２の閾値よりも低い場合に、シート１３上に乗員がいて、当該乗員が小柄な人（軽量な人）であると判別して、すなわち、シート１３のシートクッションの圧縮の程度が小さいと判別して、シートヒータ１４を相対的に高温に作動させるようになっている。
【００２５】
一方で、本実施の形態の制御装置１５は、静電センサ１１の測定値が所定の第２の閾値よりも高い場合に、シート１３上に乗員がいて、当該乗員が大柄な人（重たい人）であると判別して、すなわち、シート１３のシートクッションの圧縮の程度が大きいと判別して、シートヒータ１４を相対的に低温に作動させるようになっている。
【００２６】
次に、以上のような本実施の形態の作用について、図２を参照しながら説明する。図２は、図１のシートヒータ制御装置の動作例を示す概略フロー図である。
【００２７】
図２に示すように、静電センサ１１が、所定の第１の閾値よりも高く所定の第２の閾値よりも低い測定値を検出した場合（ＳＴＥＰ１１）、シート１３上に乗員がいて、当該乗員が小柄な人（軽量な人）である可能性が高い。すなわち、シート１３のシートクッションの圧縮の程度が小さい可能性が高い。従って、この場合、制御装置１５がシートヒータ１４を相対的に高温に作動させる（ＳＴＥＰ１２）。
【００２８】
静電センサ１１が、所定の第２の閾値よりも高い測定値を検出した場合（ＳＴＥＰ２１）、シート１３上に乗員がいて、当該乗員が大柄な人（重たい人）である可能性が高い。すなわち、シート１３のシートクッションの圧縮の程度が大きい可能性が高い。従って、この場合、制御装置１５がシートヒータ１４を相対的に低温に作動させる（ＳＴＥＰ２２）。
【００２９】
静電センサ１１が、所定の第１の閾値よりも低い測定値を検出した場合（ＳＴＥＰ０１）、シート１３上に乗員がいない可能性が高い。従って、この場合、制御装置１５はシートヒータ１４を作動させない（ＳＴＥＰ０２）。
【００３０】
本実施の形態によれば、以上のような動作態様（制御態様）が採用されていることより、シートヒータ１４の出力を効果的に制御することができる。
【００３１】
次に、より実際的な動作例について、図３を用いて説明する。図３の例では、静電センサ１１が、シート１３の着座面とシートヒータ１４との間の距離ｄを測定する距離測定手段としても機能するようになっている。
【００３２】
具体的には、例えば、シートヒータ１４に電源供給している状態で前記距離を積極的に異ならせる実験等を予め行って、当該距離と各距離に対応する静電容量の測定値との対応関係（対応テーブルや換算式など）を得ておいて、距離測定時に、静電容量の測定値に対応する距離情報が読み出される（あるいは換算される）ようになっている。
【００３３】
そして、図３の例では、制御装置１５が、静電センサ１１によって得られた距離情報に基づいて、シートヒータ１４の作動温度を補正するようになっている。具体的には、距離情報が相対的に近い場合（「ヘタって」いる程度が大きい場合）には、シートヒータ１４を相対的に低温に作動させるようになっている。一方、距離情報が相対的に遠い場合（「ヘタって」いる程度が小さい場合）には、シートヒータ１４を相対的に高温に作動させるようになっている。
【００３４】
図３に示す動作例においては、まず、シートヒータ１４への電源供給が停止された状態で、静電センサ１１による測定が行われる。
【００３５】
そして、静電センサ１１が、所定の第１の閾値よりも高く所定の第２の閾値よりも低い測定値を検出した場合には（ＳＴＥＰ１１）、シート１３上に乗員がいて、当該乗員が小柄な人（軽量な人）である可能性が高い。すなわち、シート１３のシートクッションの圧縮の程度が小さい可能性が高い。従って、この場合、制御装置１５がシートヒータ１４を相対的に高温に作動させようとする（ＳＴＥＰ１２）。
【００３６】
ここで更に、シートヒータ１４に電源が供給されて、静電センサ１１が、シート１３の着座面とシートヒータ１４との間の距離を測定する（ＳＴＥＰ１３）。
【００３７】
そして、静電センサ１１によって測定された距離情報が相対的に近い場合（「ヘタって」いる程度が大きい場合）、制御装置１５は、シートヒータ１４を相対的に低温に作動させるようになっている（ＳＴＥＰ１４）。一方、静電センサ１１によって測定された距離情報が相対的に遠い場合（「ヘタって」いる程度が小さい場合）、シートヒータ１４を相対的に高温に作動させるようになっている（ＳＴＥＰ１５）。
【００３８】
一方、静電センサ１１が、所定の第２の閾値よりも高い測定値を検出した場合（ＳＴＥＰ２１）、シート１３上に乗員がいて、当該乗員が大柄な人（重たい人）である可能性が高い。すなわち、シート１３のシートクッションの圧縮の程度が大きい可能性が高い。従って、この場合、制御装置１５がシートヒータ１４を相対的に低温に作動させる（ＳＴＥＰ２２）。
【００３９】
ここで更に、シートヒータ１４に電源が供給されて、静電センサ１１が、シート１３の着座面とシートヒータ１４との間の距離を測定する（ＳＴＥＰ２３）。
【００４０】
そして、静電センサ１１によって測定された距離情報が相対的に近い場合（「ヘタって」いる程度が大きい場合）、制御装置１５は、シートヒータ１４を相対的に低温に作動させるようになっている（ＳＴＥＰ２４）。一方、静電センサ１１によって測定された距離情報が相対的に遠い場合（「ヘタって」いる程度が小さい場合）、シートヒータ１４を相対的に高温に作動させるようになっている（ＳＴＥＰ２５）。
【００４１】
静電センサ１１が、所定の第１の閾値よりも低い測定値を検出した場合（ＳＴＥＰ０１）、シート１３上に乗員がいない可能性が高い。従って、この場合、制御装置１５はシートヒータ１４を作動させない（ＳＴＥＰ０２）。
【００４２】
図３の動作例によれば、シートヒータ１４の出力を、より一層効果的に制御することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  シートヒータ制御装置
１１  静電センサ
１２  車両ボディ
１３  シート
１４  ヒートシータ
１５  制御装置
５１  静電センサ
５２  車両ボディ
５３  シート
【図１】
0006358567.tif 000002
【図２】
0006358567.tif 000003
【図３】
0006358567.tif 000004
【図４】
0006358567.tif 000005