(57)【要約】【課題】  正確に空席状態を検出でき、また、無駄な補正を省くことができる。【解決手段】  荷重センサ１の出力値から車両用シートに作用する総荷重を演算する荷重演算手段２１と、その演算結果から車両用シート上の空席状態を検出する状態検出手段２２と、状態検出手段が車両用シートの空席状態を検出した場合に荷重センサの出力値を補正する補正手段２３とを備え、状態検出手段は荷重演算手段で演算された荷重値が第一の荷重値から第一の閾値より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件、第一の閾値より大きい荷重値から第一の閾値より小さい第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立した場合、第一および第二の荷重値を比較し、その差異が第二の閾値より小さいときに、第一および第二の荷重値の少なくともどちらか一方を空席状態と判断する。【選択図】        図１
2005156443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用シートに取り付けられた荷重センサと、
前記荷重センサの出力値と基準荷重値に基づいて前記車両用シートに作用する荷重値を演算する荷重演算手段と、
前記荷重演算手段が演算した荷重値と着座者の有無を判別するために使用する第一の閾値と荷物の有無を判別するために使用する第二の閾値に基づいて前記車両用シートが空席状態であるか否かを判断する状態検出手段と、
前記状態検出手段の出力に基づいて前記基準荷重値の補正が必要か否かを判断し、必要と判断した場合には前記基準荷重値を補正する補正手段とを備え、
前記状態検出手段は、前記荷重演算手段から得られる第一の荷重値が前記第一の閾値よりも小さい状態から前記第一の閾値よりも大きい状態に変化したことを示す第一条件と、前記荷重演算手段から得られる第一の荷重値が前記第一の閾値よりも大きい状態から前記第一の閾値よりも小さい状態にある第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立すると、前記第一の荷重値と前記第二の荷重値を比較し、前記第一の荷重値と前記第二の荷重値の差異が前記第二の閾値以内に収まっていれば、前記第一の荷重値と前記第二の荷重値の少なくともどちらか一方を前記基準荷重値の候補として前記補正手段に出力する荷重検出装置。
【請求項２】
車両用シートに取り付けられた荷重センサと、
前記荷重センサの出力値と基準荷重値に基づいて前記車両用シートに作用する荷重値を演算する荷重演算手段と、
前記荷重演算手段が演算した荷重値と荷物の有無を判別するために使用する第四の閾値と前記荷物の有無を判別するために使用し前記第四の閾値よりも小さい第五の閾値に基づいて前記車両用シートが空席状態であるか否かを判断する状態検出手段と、
前記荷重センサまたは前記荷重演算手段からの出力を前記荷重演算手段で使用される第１のローパスフィルタよりも応答速度の遅い第２のローパスフィルタで処理し、該第２のローパスフィルタで処理された出力に基づいて前記車両用シートに作用する荷重値を演算する空席時荷重演算手段と、
前記状態検出手段と前記空席時荷重演算手段の出力に基づいて前記基準荷重値の補正が必要か否かを判断し、必要と判断した場合には前記基準荷重値を補正する補正手段とを備え、
前記状態検出手段は、前記荷重演算手段から得られる荷重値の絶対値が前記第四の閾値よりも小さい状態が所定時間続いたことを示す第三条件が成立すると、前記空席時荷重演算手段から得られる荷重値の絶対値と前記第五の閾値とを比較し、前記空席時荷重演算手段から得られる荷重値の絶対値が前記第五の閾値以下であれば、該空席時荷重演算手段から得られる荷重値を前記基準荷重値の候補として前記補正手段に出力する荷重検出装置。
【請求項３】
車両用シートに取り付けられた荷重センサと、
前記荷重センサの出力値と基準荷重値に基づいて前記車両用シートに作用する荷重値を演算する荷重演算手段と、
前記荷重センサまたは前記荷重演算手段からの出力を前記荷重演算手段で使用される第１のローパスフィルタよりも応答速度の遅い第２のローパスフィルタで処理し、該第２のローパスフィルタで処理された出力に基づいて前記車両用シートに作用する荷重値を演算する空席時荷重演算手段と、
前記荷重演算手段から得られる第一の荷重値が着座者の有無を判別するために使用される第一の閾値よりも小さい状態から前記第一の閾値よりも大きい状態に変化したことを示す第一条件と、前記荷重演算手段から得られる荷重値が前記第一の閾値よりも大きい状態から前記第一の閾値よりも小さい状態にある第二の荷重値に変化したことを示す第二条件と、前記荷重演算手段から得られる荷重値の絶対値が荷物の有無の判別するために使用される第四の閾値よりも小さい状態が所定時間続いたことを示す第三条件が成立し、かつ前記空席時荷重演算手段から得られる第三の荷重値の絶対値が前記第四の閾値よりも小さい第五の閾値以下であることを示す第四条件のうち、いずれかの条件が成立しているか否かを判断する状態検出手段と、
該状態検出手段でいずれかの条件が成立すると判断されれば、前記第一の荷重値、前記第二の荷重値および前記第三の荷重値のうち成立した条件に関わる荷重値を順次更新しながら所定数記憶する記憶手段と、
前記状態検出手段の出力に基づいて前記基準荷重値の補正が必要か否かを判断し、必要と判断した場合には前記基準荷重値を補正する補正手段とを備え、
前記状態検出手段は、前記記憶手段に記憶されている所定数の荷重値の中で最小の荷重値とその他の荷重値を比較し、その差異が第六の閾値以内に収まる荷重値のいずれかを前記基準荷重値の候補として前記補正手段に出力する荷重検出装置。
【請求項４】
補正手段は、状態検出手段から通知された荷重値の絶対値が所定の閾値よりも大きい場合に基準荷重値の補正が必要であると判断することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の荷重検出装置。
【請求項５】
補正手段は、車両動作時間の経過時間を表すデータが所定値を超えた場合に基準荷重値の補正が必要であると判断することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の荷重検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用シートに作用する荷重を検出する荷重検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、荷重検出装置は、車両用シートの経年変化等によって発生する基準荷重値のずれを車両用シートに荷重が作用しない空席時の荷重値を使用して補正する機能を有している（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２４３５２８号公報
【特許文献２】特開２００２−３４１０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１および２に記載されているものは、乗員降車後の空席を判断し、補正を実施しているので、荷物等を置いて降車した場合も誤って空席と判断してしまう等の課題があった。
また、前記特許文献２に記載されているものは、荷重値の絶対値が所定の閾値よりも小さい場合に、補正を実施していたので、実際に基準荷重値のずれが発生していない場合にも補正を実施しており、無駄な補正が多い等の課題があった。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、荷物等を置いて降車した場合でも正確に空席状態を検出でき、また、真に基準荷重値のずれが発生したときのみ補正を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る荷重検出装置は、荷重センサの出力値から車両用シートに作用する総荷重を演算する荷重演算手段の演算結果に基づいて車両用シート上の空席状態を検出する状態検出手段を備え、荷重演算手段により演算された荷重値が第一の荷重値から第一の閾値より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件、および第一の閾値より大きい荷重値から第一の閾値より小さい第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立した場合、第一の荷重値と第二の荷重値を比較し、その差異が第二の閾値より小さいときに、第一の荷重値および第二の荷重値の少なくともどちらか一方を空席状態と判断するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、車両用シートに作用する総荷重を演算する荷重演算手段の演算結果に基づいて車両用シート上の空席状態を検出する状態検出手段を設け、荷重演算手段により演算された荷重値が第一の荷重値から第一の閾値より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件、および第一の閾値より大きい荷重値から第一の閾値より小さい第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立した場合、第一の荷重値と第二の荷重値を比較し、その差異が第二の閾値より小さいときに、第一の荷重値および第二の荷重値の少なくともどちらか一方を空席状態と判断するので、正確に空席の状態を検出することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による荷重検出装置を示す機能ブロック図である。
図１において、車両用シートが備えるシート本体（図示せず）が車両の助手側に配置され、このシート本体に、車両用シートに作用する荷重を検出する荷重センサ１が取り付けられる。この荷重センサ１は、一つのシート本体（座席）の下部に複数個のセンサが設けられ、ここでは、例えばシート本体下部の右前部分に設けられたセンサ１１と、その左前部分に設けられたセンサ１２と、その右後部分に設けられたセンサ１３と、その左後部分に設けられたセンサ１４とからなる。これらの各センサの出力は、コントロールユニット２に供給される。
【０００９】
コントロールユニット２は、高調波ノイズ成分を除去するための荷重センサ１の出力値をローパスフィルタ処理した後、加算処理し基準荷重値と比較することで車両用シートに作用する総荷重を演算する荷重演算手段２１と、荷重演算手段２１の演算結果に基づいて車両用シート上の乗員の有無や体格を検出する状態検出手段２２と、状態検出手段２２が車両用シートの空席状態を検出し、かつ補正が必要と判断した場合に基準荷重値（ゼロ点）を補正する補正手段２３とを備える。なお、荷重演算手段２１内に設けたローパスフィルタ処理は電子部品で構成したアナログフィルタを荷重センサ１内またはコントロールユニット２内に搭載することで代替することも可能である。
【００１０】
状態検出手段２２は、図２に示すように、荷重演算手段２１により演算された荷重値Ｗが矢印Ｔ１で示す時点の第一の荷重値から第１の閾値としての閾値Ｗ１より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件、および閾値Ｗ１より大きい荷重値Ｗから閾値Ｗ１より小さい矢印Ｔ２で示す時点の第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立した場合、第一の荷重値と第二の荷重値を比較し、その差異ΔＷが第２の閾値としての閾値Ｗ２以下のときに、第一の荷重値および第二の荷重値の少なくともどちらか一方を空席状態と判断する。例えば荷重値の小さいほうを空席状態とする、または、第一の荷重値および第二の荷重値の平均値を空席状態とする。また、その差ΔＷが閾値Ｗ２より大きいときは、空席状態が変化したと判断する。ただし、この場合の荷重値の小さい方を空席状態とすることもできる。
【００１１】
つまり、状態検出手段２２は、乗車前の荷重値と降車後の荷重値とを比較し、その差異ΔＷが閾値Ｗ２以下の場合は乗車中の前後でシートの空席状態が変化していない、つまり荷物などの取り去り、置き去りがないとし、差異ΔＷが閾値Ｗ２よりも大きい場合は乗車中の前後でシート上の荷物の移動ありとして、正確に空席の状態を検出することができる。ここで、閾値Ｗ１は乗員が着座した時に検出する荷重値で、例えば３０Ｋｇに、閾値Ｗ２は荷物の有無を判別するための荷重値で、例えば２Ｋｇに設定される。
【００１２】
また、矢印Ｔ１で示す時点の第一の荷重値はコントロールユニット２が動作を開始してから第一条件が成立するまでの間の一定時間内に荷重演算手段２１が演算した荷重値を平均処理して、図示しないメモリに保持する等して取得できる。また、矢印Ｔ２で示す第二の荷重値は第二条件が成立後、一定時間内に荷重演算手段２１が演算した荷重値を平均処理して取得できる。
【００１３】
次に、動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。なお、本処理は一定周期毎に繰り返し実行される。
ステップＳＴ１において、荷重センサ１の複数のセンサ１１〜１４で検出された車両用シートに作用する荷重データが荷重演算手段２１に入力され、ステップＳＴ２において、荷重演算手段２１により荷重センサ１の出力値に基づいて車両用シートに作用する総荷重が演算される。
【００１４】
次いで、ステップＳＴ３において、第一条件が成立済か否かを表す第一条件成立済みフラグがセットされているかを判別し、セットされている場合はステップＳＴ４に進み、セットされていない場合はステップＳＴ１２において、状態検出手段２２により荷重演算手段２１で演算された荷重値Ｗが第一の荷重値から閾値Ｗ１より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件が成立したか否かを判別する。成立している場合はステップＳＴ１３において第一の荷重値を演算するための一定時間が経過しているか否かを判別し、経過している場合はステップＳＴ１４において第一条件成立済みフラグをセットし、一定時間が経過していない場合は処理を終了する。また、ステップＳＴ１２において、第一条件が成立していない場合は、ステップＳＴ１５およびステップＳＴ１６において一定時間内の間、第一の荷重値を演算する。
【００１５】
一方、ステップＳＴ３で第一条件成立済みフラグがセットされている場合はステップＳＴ４に進み、状態検出手段２２により閾値Ｗ１より大きい荷重値から閾値Ｗ１より小さい第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立しているか否かを判別し、成立していない場合は処理を終了し、成立している場合はステップＳＴ５において、第二の荷重値を演算するための一定時間が経過しているか否かを判別する。一定時間が経過していない場合はステップＳＴ７において第二の荷重値を演算した後、処理を終了し、一定時間が経過している場合はステップＳＴ６において状態検出手段２２により第一の荷重値と第二の荷重値を比較してその差異ΔＷを算出する。
次いで、ステップＳＴ９において状態検出手段２２により第一の荷重値と第二の荷重値の差異ΔＷが閾値Ｗ２より小さいか否かを判別し、閾値Ｗ２以下の場合はステップＳＴ１０において、乗車中の前後で空席状態に変化がなかったことを表す信号を出力し、閾値Ｗ２より大きい場合はステップＳＴ１１において乗車中の前後で空席状態に変化があったことを表す信号を出力する。
また、第一の荷重値および第二の荷重値が閾値Ｗ３（例えば１０Ｋｇ）以下であるという条件を追加することにより、閾値Ｗ１付近で荷重値が変動した際等に、無駄に第一条件または第二条件が成立してしまうことを防ぐことができる。
【００１６】
以上のように、この実施の形態１によれば、従来装置では乗員降車後の荷重値を空席として利用しているので、荷物等を置いて降車した場合も誤って空席と判断してしまう欠点があったが、本実施の形態では、乗車前の荷重値と降車後の荷重値と比較し、その差異が閾値よりも小さい場合は乗車中の前後でシートの空席状態が変化していない、つまり荷物などの取り去り、置き去りがないとして正確に空席の状態を検出することができ、高精度の検出が可能になる。
【００１７】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による荷重検出装置を示す機能ブロック図である。なお、図４において、図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
図４において、コントロールユニット２Ａは、上述の荷重演算手段２１および補正手段２３の他に、補正手段２３の入力側に設けられ、空席時荷重演算手段２４ａと空席時荷重演算手段２４ａ内に設けたローパスフィルタ２４ｂとを有する状態検出手段２４を備える。
【００１８】
状態検出手段２４は、荷重演算手段２１で演算された荷重値Ｗの絶対値が所定の時間の間、第４の閾値としての閾値Ｗ４以下であることを示す第三条件が成立した場合、荷重センサ１の出力値を荷重演算手段２１内に設けられたローパスフィルタ（第１のローパスフィルタ）と比べて十分に応答時間が遅い第２のローパスフィルタとしてのローパスフィルタ２４ｂに通過させた後、空席時荷重演算手段２４ａにて車両用シートに作用する総荷重を演算し、この空席時荷重演算手段２４ａにより演算された荷重値Ｗｅの絶対値が第５の閾値としての閾値Ｗ５以下である場合、空席状態と判断する。ここで、閾値Ｗ４は状態検出手段２４が荷重演算手段２１により演算された荷重値に基づいて空席を判別する荷重値で、例えば５Ｋｇに、閾値Ｗ５は状態検出手段２４が空席時荷重演算手段２４ａにより演算した荷重値に基づいて空席を判別する荷重値で、閾値Ｗ４以下の値をとり、例えば２Ｋｇに設定される。
なお、図４において状態検出手段２４に荷重センサ１の出力値を荷重センサ１から直接入力しているが、荷重センサ１の出力値を荷重演算手段２１でローパスフィルタ処理した後、状態検出手段２４に入力してもよい。
【００１９】
通常、荷重演算手段２１内に設けられたローパスフィルタは乗員が入れ替わったことを応答良く検出するために、また高調波成分を除去するために適切なフィルタ設定がされている。この場合、ローパスフィルタの処理出力を、荷重演算手段２１を介して状態検出手段２４に供給し、ここで空席状態を検出して状態検出手段２４の出力を補正手段２３による補正に使用した場合、走行ノイズ等の影響により正確に補正できず、従って、補正手段２３における補正はノイズ成分を含まない安定した出力により行われる必要がある。
【００２０】
そこで、本実施の形態では、実質的に荷重演算手段２１内に設けられたローパスフィルタを通り、荷重演算手段２１で演算処理された図５に特性曲線ａで示す出力に基づいて状態検出手段２４で空席状態を検出した場合、さらに荷重演算手段２１内に設けたローパスフィルタと比べて応答速度の遅い空席時荷重演算手段２４ａの内部に設けたローパスフィルタ２４ｂを通して荷重値を演算することにより、図５に特性曲線ｂで示すように荷重演算手段２１の出力から不要なノイズが除去される。このときの空席時荷重演算手段２４ａにより演算された荷重値Ｗｅを使用すれば、補正手段２３で正確な基準荷重値の補正が可能になる。
【００２１】
空席時荷重演算手段２４ａによる演算は、荷重演算手段２１の出力値が第三条件を満たした時（荷重演算手段２１により演算された荷重値Ｗの絶対値が所定の時間の間、閾値Ｗ４以下であるとき）に実行開始され、安定した演算値が得られるように所定の時間例えば１０〜３０ｓ（秒）程度の時間をかけて実行される。また、第三条件から外れるような例えば荷重演算手段２１により演算された荷重値Ｗの絶対値が閾値Ｗ４より大きくなった場合は処理を停止し、所定の時間、例えば１ｓ以上、第三条件が外れる場合は処理を一旦初期化する。その場合は、再度本処理は第三条件を満たした時に演算を再開させる。
【００２２】
次に、動作について、図６のフローチャートを参照して説明する。なお、本処理は一定周期毎に繰り返し実行される。
ステップＳＴ１０１において、荷重センサ１の複数のセンサ１１〜１４で検出された車両用シートに作用する荷重データがローパスフィルタ２４ｂを通して荷重演算手段２１に入力され、ステップＳＴ１０２において、荷重演算手段２１により荷重センサ１の出力値に基づいて車両用シートに作用する総荷重が演算される。
【００２３】
次いで、ステップＳＴ１０３において、荷重演算手段２１で演算された荷重値Ｗの絶対値が閾値Ｗ４以下であるか否かを判別し、演算された荷重値Ｗの絶対値が閾値Ｗ４以下になった時点で、ステップＳＴ１０４において、その閾値Ｗ４以の状態が所定の時間経過したか否かを判別し、所定の時間経過したら、つまり、荷重演算手段２１により演算された荷重値Ｗの絶対値が所定の時間の間、閾値Ｗ４以下であることを示す第三条件が成立した場合、ステップＳＴ１０５において空席時荷重演算手段２４ａにより荷重値Ｗｅを演算する。そして、ステップＳＴ１０６において荷重値Ｗｅの演算期間、例えば１０〜３０ｓ程度の時間が経過したか否かを判別し、経過した場合、ステップＳＴ１０７で、この空席時荷重演算手段２４ａにより演算された荷重値Ｗｅの絶対値が閾値Ｗ５以下であるか否かを判別する。演算された荷重値Ｗｅの絶対値が閾値Ｗ５以下の場合は、ステップＳＴ１０８において空席を表す信号を出力し、閾値Ｗ５より大きい場合は、ステップＳＴ１０９において空席ではない、つまり荷物が置かれていることを表す信号を出力する。
【００２４】
一方、ステップＳＴ１０３で荷重演算手段２１により演算された荷重値Ｗの絶対値が閾値Ｗ４より大きい場合は、ステップＳＴ１１０にて荷重値Ｗの絶対値がＷ４より大きい状態が１ｓ以上継続したか否かを判別し、１ｓ継続した場合は、ステップＳＴ１１１において処理が初期化される、つまり本処理に関連するタイマ、フラグ等が初期化される。
【００２５】
以上のように、この実施の形態２によれば、状態検出手段で空席状態を検出した場合に、さらに空席時荷重演算手段で応答の遅いローパスフィルタを通して荷重値を演算することにより不要なノイズが除去され、正確に空席の状態を検出することができ、高精度の検出が可能になる。
【００２６】
実施の形態３．
図７は、この発明の実施の形態３による荷重検出装置を示す機能ブロック図である。なお、図７において、図１および図４と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
図７において、コントロールユニット２Ｂは、上述の荷重演算手段２１、補正手段２３の他に、両者２１と２３の間に設けられ、図４と同様の空席時荷重演算手段を含む状態検出手段２７と、状態検出手段２７に接続された例えば不揮発性メモリからなる記憶手段２８とを備える。また、図７には示していないが、本実施の形態でも、荷重演算手段２１および状態検出手段２７の空席時荷重演算手段に、それぞれローパスフィルタが設けられているのは、図４の場合と同様である。
【００２７】
状態検出手段２７は、荷重演算手段２１により演算された荷重値が第一の荷重値から閾値Ｗ１より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件が成立した場合、または閾値Ｗ１より大きい荷重値から閾値Ｗ１より小さい第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立した場合、または荷重演算手段２１により演算された荷重値の絶対値が所定の時間の間、閾値Ｗ４以下であることを示す第三条件が成立した後、内蔵する空席時荷重演算手段により演算された第三の荷重値の絶対値が閾値Ｗ５以下である場合に、それぞれ第一の荷重値、第二の荷重値および第三の荷重値と、荷重値の演算に使用した荷重センサ１の出力値（荷重演算手段２１または空席時荷重演算手段内のローパスフィルタ通過後の出力値）を記憶手段２８に所定数記憶させる。
【００２８】
そして、状態検出手段２７は、記憶手段２８に記憶された荷重値から最小となる荷重値を抽出し、この抽出した最小荷重値と記憶手段２８に記憶されている残りの荷重値を比較し、その差異が第６の閾値としての閾値Ｗ６より小さい荷重値の数をカウントし、そのカウント数が所定数以上ある場合に、最小荷重値と最小荷重値との差異が閾値Ｗ６よりも小さい荷重値の少なくとも1つを空席状態と判断する。
【００２９】
つまり、本実施の形態では、空席状態と予想される荷重値を所定数記憶手段２８に記憶し、その中で最も小さい荷重値を基準(荷物などが無い状態)として、他の記憶した荷重値と比較する。その差異が閾値Ｗ６より小さい荷重値を空席状態と判断し、その数をカウントする。ここで、閾値Ｗ６は荷物の有無を判定するための荷重値で例えば２Ｋｇとする。
【００３０】
図８は、このときの荷重値の分布を示すもので、図８（ａ）に示すように、破線で示すカウント対象のエリア内にカウント数が所定数以上、例えば７個以上ある場合は、空席状態を正常に捉えられており、カウント対象のエリア外の荷重値は荷物などが置かれたときの荷重値であると判断する。また、図８（ｂ）に示すように、破線で示すカウント対象のエリア内にカウント数が所定数以上でない場合、空席状態を正常に捉えられておらず、特に、図８（ｂ）のように、破線で示すカウント対象のエリア外に一定の連続する荷重値があるときは、定常的に荷物(クッションなど)が置かれているか、軽微な衝突等によりシートに外力が加わり基準荷重値がずれたものと判断する。
【００３１】
なお、図８（ａ）のようにカウント対象のエリア内にカウント数が所定数以上ある場合は、最小荷重値か、カウント対象の荷重値の平均荷重値か、またはカウント対象の荷重値から時間的に最新の荷重値を空席状態と判断する。また、図８（ｂ）のようにカウント対象のエリア内にカウント数が所定数以上ない場合は空席状態を正常に捉えられていないので再度履歴を取得し直すか、図８（ｂ）のように破線で示すカウント対象のエリア外に一定の連続する荷重値があるときは、定常的に基準荷重値がずれているとしてエリア外に一定の連続する荷重値を空席状態と判断する。
なお、空席状態を検出した場合に荷重値を記憶手段２８に記憶する処理はコントロールユニット２Ｂの動作中に常時実行する必要は無く、短い時間間隔に連続して空席状態の履歴を記録してしまうことを防ぐため、例えば電源が荷重センサ１およびコントロールユニット２Ｂに供給されて動作を開始し、一度荷重値を記憶した場合、それ以降は電源の供給が遮断され動作を停止するまでは記憶処理を行わないようにする。
【００３２】
次に、動作について、図９のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳＴ２０１において、荷重センサ１の複数のセンサ１１〜１４で検出された車両用シートに作用する荷重データが荷重演算手段２１に入力され、ステップＳＴ２０２において、荷重演算手段２１により荷重センサ１の出力値に基づいて車両用シートに作用する総荷重が演算される。
【００３３】
次いで、ステップＳＴ２０３において、今回動作サイクルにおいて既に荷重を記憶したか否かを表す荷重値記憶済みフラグがクリアされているか否かを判別し、セットされている場合は今回の動作サイクルにおいて荷重値は既に記憶済みであるため処理を終了し、クリアされている場合はステップＳＴ２０４に進み、荷重値の記憶条件を満たしているか否かを判別する。つまり、状態検出手段２７により荷重演算手段２１で演算された荷重値が第一の荷重値から閾値Ｗ１より大きい荷重値に変化したことを示す第一条件が成立したか否か、および閾値Ｗ１より大きい荷重値から閾値Ｗ１より小さい第二の荷重値に変化したことを示す第二条件が成立したか否か、および、荷重演算手段２１により演算された荷重値の絶対値が所定の時間の間、閾値Ｗ４以下であることを示す第三条件が成立した後、内蔵する空席時荷重演算手段で演算された第三の荷重値の絶対値が閾値Ｗ５以下であるか否かを判別し、いずれかの条件を満たす場合はステップＳＴ２０５に進む。
【００３４】
ステップＳＴ２０５においては、ステップＳＴ２０４において満たした条件で演算した第一の荷重値または第二の荷重値または第三の荷重値のいずれかと荷重値の演算に使用した荷重センサ１の出力値（荷重演算手段２１または空席時荷重演算手段内のローパスフィルタ通過後の出力値）を記憶する。次いで、ステップＳＴ２０６で荷重値記憶済みフラグをセットした後、ステップＳＴ２０７では記憶した荷重値所定数、ここでは例えば１０個以上記憶されたか否かを判別し、所定数以上に達している場合は、ステップＳＴ２０８にて記憶手段２８に記憶した荷重値から最小となる荷重値を抽出する。
【００３５】
そして、ステップＳＴ２０９において、最小荷重値と記憶した残りの荷重値Ｗｅｉ（ｉ＝０〜９）の差異が閾値Ｗ６より小さいか否かを判別し、小さければその差異が閾値Ｗ６より小さい荷重値の数をカウントし、ステップＳＴ２１０でそのカウント数が所定数、ここでは例えば７個以上あるか否かを判別し、所定数以上の場合、ステップＳＴ２１１において、カウント数が所定数あったことを表す信号を出力し、カウント数が所定数以上ない場合、ステップＳＴ２１２において、カウント数が所定数未満であったことを表す信号を出力する。
【００３６】
以上のように、この実施の形態３によれば、空席状態と予想される荷重値を所定数記憶し、その中で最も小さい荷重値を基準(荷物などが無い状態)として、他の記憶した荷重値と比較し、その差異が所定値より小さい荷重値を空席状態と判断してその数をカウントし、カウント数が所定数以上である場合は、空席状態を正常に捉えられており、対象外の荷重値は荷物などが置かれたときの荷重値であると判断し、カウント数が所定数以上ない場合は、空席状態を正常に捉えられておらず、特に、カウント対象外の荷重値が一定の連続する荷重値の場合、定常的に荷物(クッションなど)が置かれているか、軽微な衝突などによりシートに外力が加わり基準荷重値がずれたものと判断するので、より精度の高い補正が可能になる。
【００３７】
実施の形態４．
図１０は、この発明の実施の形態４による荷重検出装置の動作説明に供するための図である。なお、本実施の形態における構成に付いては、上記実施の形態１〜３と同様の構成を用いてよい。
従来の装置では、荷重値の絶対値が所定の閾値よりも小さい場合に、または乗員の降車後の状態を空席と判断し補正を実施していたので、実際に基準荷重値のずれが発生していない場合にも補正を実施しており、無駄な補正を行うことが多い。
【００３８】
そこで、本実施の形態では、図１０に破線で示すように、補正手段２３における補正を必要とする荷重値領域を設け、真に基準荷重値のずれが発生したときのみ補正を行うようにする。つまり、例えば図１の場合、状態検出手段２２により空席と判断した荷重値の絶対値が所定の閾値よりも大きい場合に、補正手段２３により補正を実施するようにする。この場合の閾値は、例えば１Ｋｇ程度の値を設定する。なお、図１０に矢印で示す荷重値は、補正実施対象の荷重値を表しており、補正後は基準荷重値のずれが小さくなる。
【００３９】
以上のように、この実施の形態４によれば、補正を必要とする荷重値領域を設け、真に基準荷重値のずれが発生したときのみ補正を行うようにしたので、無駄な補正を行うことがなくなる。
【００４０】
実施の形態５．
なお、補正手段２３は、車両動作時の時間経過を表すデータ、例えばイグニッションスイッチのオンの累積時間が所定値を超えた場合に補正を許可するようにしてもよい。
即ち、ここでは、シートの経年変化による基準荷重値のずれを補正することが目的であり、補正は頻繁に行う必要はない。よって、車両動作時の時間経過をモニタし、予め設定した時間を経過した場合に補正を行うようにしてもよい。また、車両動作時の時間経過を表すデータとして、イグニッションスイッチのオン累積時間以外にも走行距離等も利用できる。
【００４１】
以上のように、この実施の形態５によれば、イグニッションスイッチのオン等の累積時間が所定値を超えた場合に補正を許可するようにすることで、補正を頻繁に行う必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の実施の形態１による荷重検出装置を示す機能ブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による荷重検出装置の動作説明に供するための図である。
【図３】この発明の実施の形態１による荷重検出装置の動作説明に供するためのフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２による荷重検出装置を示す機能ブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態２による荷重検出装置の動作説明に供するための図である。
【図６】この発明の実施の形態２による荷重検出装置の動作説明に供するためのフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態３による荷重検出装置を示す機能ブロック図である。
【図８】この発明の実施の形態３による荷重検出装置の動作説明に供するための図である。
【図９】この発明の実施の形態３による荷重検出装置の動作説明に供するためのフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態４による荷重検出装置の動作説明に供するための図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  荷重センサ、２，２Ａ，２Ｂ  コントロールユニット、２１  荷重演算手段、２２，２４，２７  状態検出手段、２３  補正手段、２４ａ  空席時荷重演算手段、２８  記憶手段。
【図１】
2005156443.tif 000003
【図２】
2005156443.tif 000004
【図３】
2005156443.tif 000005
【図４】
2005156443.tif 000006
【図５】
2005156443.tif 000007
【図６】
2005156443.tif 000008
【図７】
2005156443.tif 000009
【図８】
2005156443.tif 000010
【図９】
2005156443.tif 000011
【図１０】
2005156443.tif 000012