(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行な複数条の帯状導体をプラスチックフィルムで絶縁したフラットケーブルを用い、このフラットケーブルの長さ方向の複数箇所に、加圧されると前記複数条の帯状導体のうちの少なくとも２条の帯状導体が導通するようになっているセンサ部を設け、さらに前記フラットケーブルのセンサ部以外の所にフラットケーブルの方向を変換する折り畳み部を設けて、センサ部を平面的に分散配置したことを特徴とする着座センサ。
【請求項２】
平行な複数条の帯状導体をプラスチックフィルムで絶縁したフラットケーブルを複数条用い、各々のフラットケーブルの長さ方向の少なくとも１箇所に、加圧されると前記複数条の帯状導体のうちの少なくとも２条の帯状導体が導通するようになっているセンサ部を設け、これらのフラットケーブルの一端部を一括してコネクタに接続すると共に、前記フラットケーブルのセンサ部以外の所にフラットケーブルの方向を変換する折り畳み部を設けて、センサ部を平面的に分散配置したことを特徴とする着座センサ。
【請求項３】
平行な複数条の帯状導体をプラスチックフィルムで絶縁したフラットケーブルを複数条用い、各々のフラットケーブルの長さ方向の少なくとも１箇所に、加圧されると前記複数条の帯状導体のうちの少なくとも２条の帯状導体が導通するようになっているセンサ部を設け、前記複数条のフラットケーブルをセンサ部以外の所で交差させて各フラットケーブルの対応する導体を電気的に接続すると共に、前記フラットケーブルのセンサ部以外の所にフラットケーブルの方向を変換する折り畳み部を設けて、センサ部を平面的に分散配置したことを特徴とする着座センサ。
【請求項４】
センサ部が、フラットケーブルの複数条の帯状導体のうち少なくとも２条の帯状導体を露出させた部分に、露出した帯状導体に跨がる開口を有する絶縁スペーサを介して、プラスチックフィルムの片面に導電層を設けた複合シートを、その導電層側の面を前記帯状導体露出部に向けて積層し、これらを接合一体化することにより形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の着座センサ。
【請求項５】
センサ部が、フラットケーブルの複数条の帯状導体のうち少なくとも２条の帯状導体を露出させた部分に、露出した帯状導体に跨がる開口を有する絶縁スペーサを介して、プラスチックフィルムの片面に圧力変化により電気抵抗が変化する半導電層を設けてなる複合シートを、その半導電層側の面を前記帯状導体露出部に向けて積層し、これらを接合一体化することにより形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の着座センサ。
【請求項６】
センサ部が、フラットケーブルの複数条の帯状導体のうち少なくとも２条の帯状導体を露出させた部分に、プラスチックフィルムの片面に圧力変化により電気抵抗が変化する半導電層を設けてなる複合シートを、その半導電層側の面を前記導体露出部に向けて積層し、これらを接合一体化することにより形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の着座センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の座席に人が座っているか否かを検出する着座センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の着座センサは、図８に示すように、大きく分けてフィルム状センサ10と、接続部12と、ワイヤハーネス部14とから構成されている。
【０００３】
図９にフィルム状センサ10の要部の断面を示す。16Ａ、16ＢはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の柔軟性のあるプラスチックフィルム、18Ａ、18Ｂはプラスチックフィルム16Ａ、16Ｂの片面（内面）に所定の回路パターンを形成するように印刷された導電性インク層（銀インク等）、20Ａ、20Ｂは導電性インク層18Ａ、18Ｂの電極部にマイグレーション防止のために印刷されたカーボンインク層、22はＰＥＴフィルム等のプラスチックフィルムを電極間の空隙24や空気通路26（図８参照）ができるように打ち抜いて形成した絶縁スペーサである。絶縁スペーサ22は両面に接着層23を有している。
【０００４】
このフィルム状センサ10は次のようにして製造される。まずプラスチックフィルム16Ａ、16Ｂの片面に印刷により導電性インク層18Ａ、18Ｂを形成し、さらに導電性インク層18Ａ、18Ｂの電極部にカーボンインク層20Ａ、20Ｂを印刷により形成する。その一方、両面に接着層23を有するプラスチックフィルムを所定の形状に打ち抜いて絶縁スペーサ22を形成する。次いでプラスチックフィルム16Ａ、16Ｂを電極となるカーボンインク層20Ａ、20Ｂが向かい合うように対向させ、その間に絶縁スペーサ22を介在させて、これらを接合一体化する。その後、最終形状に打ち抜き加工し、空気孔に防湿シール28を貼り付ける。これでフィルム状センサ10が出来あがる。
【０００５】
また従来の着座センサの接続部12は図１０のようにして組み立てられる。まずフィルム状センサ10の端部とワイヤーハーネス部14の電線30とを端子32を用いて接続し、端子32をホルダー34で固定した後、ホルダー34の突起部34ａをフィルム状センサ10の孔部10ａにはめ込み、両者を熱溶着等の手段で一体化する。次いでホルダー34に自己融着テープ溶融流れ込み防止用の保護フィルム36を取り付け、ホルダー34を防水用の自己融着テープ38、38ではさみ、さらに接着層付きのラミネートフィルム40、40ではさんで、一括して熱プレスし、全体を一体化する。
【０００６】
このほか接続部12としては、フィルム状センサ10と電線30を端子32を用いて接続し、端子32をホルダー34で固定した後、防水用のジェルシートを配置したハウジング（図示せず）で上下から挟み込む構造のものもある。
接続部12は座席の中におかれるので、飲料をこぼしたり、水がかかったりしても絶縁性が損なわれないよう、防水構造にする必要がある。
【０００７】
また従来の着座センサのワイヤーハーネス部14は、電線に樹脂製の波付き管42を被せ、その両端をビニールテープ44で電線に固定し、さらに電線の先端にコネクタ46を取り付けた構造となっている。コネクタ46は着座センサを車体側のワイヤーハーネスに接続するためのものである。
【０００８】
従来の着座センサにワイヤーハーネス部14が設けられている理由は、フィルム状センサ10のリード線部分を座席の外まで引き回せるように長くすると、回路パターンが導電性インクで形成されているため機械的強度が低く損傷しやすいことや電気抵抗が大きくなること、またフィルム状センサを製造する際に材料ロスが増えてコスト高になること等のためである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の着座センサは、以上の説明から明らかなように、構造が複雑で、製造工程が多いため、生産効率をあげることができず、コスト高になるという問題があった。
【００１０】
本発明の目的は、以上のような問題点に鑑み、構造を簡素化し、製造工程を少なくして、生産性の高い、低コストの着座センサを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る着座センサの第一の形態は、平行な複数条の帯状導体をプラスチックフィルムで絶縁したフラットケーブルを用い、このフラットケーブルの長さ方向の複数箇所に、加圧されると前記複数条の帯状導体のうちの少なくとも２条の帯状導体が導通するようになっているセンサ部を設け、さらに前記フラットケーブルのセンサ部以外の所にフラットケーブルの方向を変換する折り畳み部を設けて、センサ部を平面的に分散配置したことを特徴とするものである（請求項１）。
【００１２】
このような構成にすると、着座センサの構造が簡単になり、製造工程を大幅に削減できる。またフラットケーブルの端部を直接、車両側のワイヤーハーネスと接続できるため、従来の着座センサの接続部およびワイヤーハーネス部を省略できる。したがって大幅な生産性の向上とコスト低減を図ることができる。また配線に方向性のあるフラットケーブルを用いていながら、センサ部を平面的に分散配置できるため、検出範囲を広くでき、着座の有無を確実に検出できる。
【００１３】
本発明に係る着座センサの第二の形態は、平行な複数条の帯状導体をプラスチックフィルムで絶縁したフラットケーブルを複数条用い、各々のフラットケーブルの長さ方向の少なくとも１箇所に、加圧されると前記複数条の帯状導体のうちの少なくとも２条の帯状導体が導通するようになっているセンサ部を設け、これらのフラットケーブルの一端部を一括してコネクタに接続すると共に、前記フラットケーブルのセンサ部以外の所にフラットケーブルの方向を変換する折り畳み部を設けて、センサ部を平面的に分散配置したことを特徴とするものである（請求項２）。
このような構成でも請求項１の着座センサと同様な作用効果が得られる。
【００１４】
本発明に係る着座センサの第三の形態は、平行な複数条の帯状導体をプラスチックフィルムで絶縁したフラットケーブルを複数条用い、各々のフラットケーブルの長さ方向の少なくとも１箇所に、加圧されると前記複数条の帯状導体のうちの少なくとも２条の帯状導体が導通するようになっているセンサ部を設け、前記複数条のフラットケーブルをセンサ部以外の所で交差させて各フラットケーブルの対応する導体を電気的に接続すると共に、前記フラットケーブルのセンサ部以外の所にフラットケーブルの方向を変換する折り畳み部を設けて、センサ部を平面的に分散配置したことを特徴とするものである（請求項３）。
このような構成でも請求項１の着座センサと同様な作用効果が得られる。
【００１５】
本発明の着座センサにおけるセンサ部は、フラットケーブルの複数条の帯状導体のうち少なくとも２条の帯状導体を露出させた部分に、露出した帯状導体に跨がる開口を有する絶縁スペーサを介して、プラスチックフィルムの片面に導電層を設けた複合シートを、その導電層側の面を前記帯状導体露出部に向けて積層し、これらを接合一体化することにより形成されている構成とすることができる（請求項４）。
【００１６】
また本発明の着座センサにおけるセンサ部は、フラットケーブルの複数条の帯状導体のうち少なくとも２条の帯状導体を露出させた部分に、露出した帯状導体に跨がる開口を有する絶縁スペーサを介して、プラスチックフィルムの片面に圧力変化により電気抵抗が変化する半導電層を設けてなる複合シートを、その半導電層側の面を前記帯状導体露出部に向けて積層し、これらを接合一体化することにより形成されている構成とすることもできる（請求項５）。
【００１７】
請求項４のセンサ部の構成では、複数条の帯状導体と複合シートの導電層が接触しただけでスイッチが入ってしまうため、例えば荷物をおいたり人が座席に手をついたりしただけでも検出信号が出てしまう可能性があるが、上記のような半導電層を使用すれば、圧力と電気抵抗の関係からセンサの検出圧力を任意に設定することが可能となるので、検出精度を高めることができる。
【００１８】
また本発明の着座センサにおけるセンサ部は、フラットケーブルの複数条の帯状導体のうち少なくとも２条の帯状導体を露出させた部分に、プラスチックフィルムの片面に圧力変化により電気抵抗が変化する半導電層を設けてなる複合シートを、その半導電層側の面を前記導体露出部に向けて積層し、これらを接合一体化することにより形成されている構成とすることもできる（請求項６）。
電気抵抗の比較的高い半導電層を使用すれば、このように絶縁スペーサを省略することも可能であり、さらにコスト低減を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
〔実施形態１〕
図１は本発明の一実施形態を示す。この着座センサは、フラットケーブル50の長さ方向の複数箇所にセンサ部52を設け、フラットケーブル50のセンサ部52以外の所にフラットケーブル50の方向を変換する折り畳み部54を設けて、センサ部52を平面的に分散配置したものである。フラットケーブル50の一端部にはコネクタ56が取り付けられている。
【００２０】
フラットケーブル50は、図２に示すように、平行な２条の帯状導体58Ａ、58Ｂを、その両面にプラスチックフィルム60Ａ、60Ｂを貼り合わせることにより絶縁したものである。プラスチックフィルム60Ａ、60Ｂはそれぞれ内面に接着層62Ａ、62Ｂを有している。帯状導体58Ａ、58Ｂとしては銅線を偏平に圧延したもの等が使用される。プラスチックフィルム60Ａ、60ＢとしてはＰＥＴフィルム等が使用される。
【００２１】
センサ部52は、図３及び図４に示すように、フラットケーブル50の片面のプラスチックフィルム60Ａを一定区間除去するか或いは予め貼り付けない区間を設けておいて、２条の帯状導体58Ａ、58Ｂが露出する部分Ｅを設け（図４参照）、この帯状導体露出部Ｅに、２条の帯状導体58Ａ、58Ｂに跨がる開口64を有する絶縁スペーサ66を積層し、さらにその上に複合シート68を積層して、一体化することにより形成される。
【００２２】
複合シート68は、図３に示すようにプラスチックフィルム70の片面に導電性インクの印刷等により導電層72を形成したもので、その導電層72側の面を帯状導体露出部Ｅに向けて積層される。絶縁スペーサ66の両面には予め接着剤74が塗布されており、この接着剤74によりフラットケーブル50と絶縁スペーサ66と複合シート68が接合一体化される。これにより導電層72と帯状導体58Ａ、58Ｂとの間には絶縁スペーサ66の厚さに相当する空隙が形成される。したがってこの部分に圧力Ｐが加わると、導電層72が帯状導体58Ａ、58Ｂに接触し、帯状導体58Ａ、58Ｂが導通するため、着座信号が得られることになる。
【００２３】
なおコネクタ56内の端子はフラットケーブル50の帯状導体58Ａ、58Ｂにカシメにより取り付けられている。コネクタ56は着座センサを車体側のワイヤーハーネスに接続するためのものである。
【００２４】
この着座センサは、フラットケーブル50にセンサ部52を組み込むことにより、構造の簡素化、コスト低減を図ったものであるが、フラットケーブルは直線的であるためセンサ部の配置が制約されるという問題があった。そこで、フラットケーブル50のセンサ部52以外の所にフラットケーブル50の方向変換折り畳み部54を設けることにより、センサ部52を平面的に分散配置したものである。このようにすれば検出範囲が平面的に広がるため、着座者が適正位置より前にずれて座ったり、横にずれて座ったりしても、確実に着座信号を検出することが可能となり、信頼性が向上する。
【００２５】
なおフラットケーブル50の折り畳み部54では、フラットケーブル50の重なり部を接着剤又は両面接着テープ等により固定して、折り曲げ部に繰り返し曲げ応力がかからないようにすることが断線を防止する上で好ましい。またフラットケーブル50の重なり部を、その間にスペーサを挟んで接着剤等で固定するようにすれば、折り曲げ部の最小曲げ半径を規制することができるので、断線をより確実に防止することができる。
【００２６】
またセンサ部52は、加圧されると隣り合う帯状導体が導通するようになっていればよいので、上記以外の構成にすることもできる。例えば図３に示したセンサ部52における導電層72の代わりに、圧力変化により電気抵抗が変化する半導電層を用いたものとすることもできる。半導電層としては例えば樹脂に導電性微粒子（カーボン微粒子等）を混入した半導電性インク等を使用することができる。半導電性インクは、印加される圧力が大きくなると、それに応じて電気抵抗が低下する性質がある。圧力と電気抵抗の関係は導電性微粒子の混合割合で調整することが可能である。
【００２７】
前記のように導電層72を使用した場合は、例えば座席に荷物をおいただけでも検出信号が出てしまう可能性があるが、半導電層を使用すると、検出電流のしきい値の設定により、半導電層が２条の帯状導体に接触しただけでは検出信号が出ず、半導電層にある程度以上の圧力がかかったときに（半導電層の電気抵抗がある程度以下になったときに）検出信号が出るようにすることができる。したがって誤検出の少ない、検出精度の高い着座センサを得ることができる。
【００２８】
またセンサ部52は図５のような構成とすることもできる。このセンサ部52は、フラットケーブル50の帯状導体58Ａ、58Ｂが露出した部分Ｅに直接、プラスチックフィルム70の片面に半導電層76を有する複合シート68を、その半導電層76側の面を導体露出部Ｅに向けて積層したものである。フラットケーブル50と複合シート68はフラットケーブル50側のプラスチックフィルム60Ｂに設けた接着層62Ｂにより接合される。このセンサ部52の場合は、導体露出部Ｅで帯状導体58Ａ、58Ｂと半導電層76が常に接触することになるが、検出電流のしきい値の設定により、半導電層76にある程度以上の圧力がかかったときに検出信号が得られるようにすればよい。図５のような構成にすると、検出精度の高い着座センサを得ることができると共に、絶縁スペーサを省略できる分、コスト安になる利点がある。
【００２９】
〔実施形態２〕
図６は本発明の他の実施形態を示す。この着座センサは、２条のフラットケーブル50Ａ、50Ｂを用い、各々のフラットケーブル50Ａ、50Ｂに長さ方向の複数箇所にセンサ部52を設け、２条のフラットケーブル50Ａ、50Ｂの一端側を重ね合わせて一括してコネクタ56に接続すると共に、フラットケーブル50Ａ、50Ｂのセンサ部52以外の所にフラットケーブル50Ａ、50Ｂの方向を変換する折り畳み部54を設けて、センサ部52を平面的に分散配置したものである。フラットケーブル50Ａ、50Ｂ、センサ部52、折り畳み部54などの構成は実施形態１と同じである。
このような構成でも実施形態１と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
〔実施形態３〕
図７は本発明のさらに他の実施形態を示す。この着座センサは、２条のフラットケーブル50Ａ、50Ｂを用い、各々のフラットケーブル50Ａ、50Ｂの長さ方向の少なくとも１箇所にセンサ部52を設け、２条のフラットケーブル50Ａ、50Ｂをセンサ部52以外の所で交差させて各フラットケーブル50Ａ、50Ｂの対応する導体をかしめ部材78により（又は溶接等により）電気的に接続すると共に、フラットケーブル50Ａ、50Ｂのセンサ部52以外の所にフラットケーブル50Ａ、50Ｂの方向を変換する折り畳み部54を設けて、センサ部52を平面的に分散配置したものである。一方のフラットケーブル50Ａに端部にはコネクタ56を取り付けてある。フラットケーブル50Ａ、50Ｂ、センサ部52、折り畳み部54などの構成は実施形態１と同じである。また、各フラットケーブルの交差部（接続部）に防水用のテープ等により防水加工を施すことも可能である。
このような構成でも実施形態１と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フラットケーブルにセンサ部を組み込むようにしたので、着座センサの構造を大幅に簡素化することができ、製造工程を大幅に削減できる。またフラットケーブルの端部を直接、車両側のワイヤーハーネスと接続できるため、従来の着座センサにおける接続部およびワイヤーハーネス部を省略できる。したがって大幅な生産性の向上とコスト低減を図ることができる。またフラットケーブルを用いていながらセンサ部を平面的に分散配置してあるので、検出範囲を広くでき、信頼性の高い着座検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る着座センサの一実施形態を示す平面図。
【図２】  図１の着座センサのＡ−Ａ線における断面図。
【図３】  図１の着座センサのＢ−Ｂ線における断面図。
【図４】  図１の着座センサにおけるセンサ部の分解斜視図。
【図５】  図１の着座センサにおけるセンサ部の他の例を示す断面図。
【図６】  本発明に係る着座センサの他の実施形態を示す平面図。
【図７】  本発明に係る着座センサのさらに他の実施形態を示す平面図。
【図８】  従来の着座センサの平面図。
【図９】  図８の着座センサのＡ−Ａ線における断面図。
【図１０】  図８の着座センサの接続部の分解斜視図。
【符号の説明】
50、50Ａ、50Ｂ：フラットケーブル
52：センサ部
54：折り畳み部
56：コネクタ
58Ａ、58Ｂ：帯状導体
60Ａ、60Ｂ：プラスチックフィルム
64：開口
66：絶縁スペーサ
68：複合シート
70：プラスチックフィルム
72：導電層
76：半導電層
78：かしめ部材
【図１】
0003881812.tif 000002
【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】
0003881812.tif 000007
【図７】
0003881812.tif 000008
【図８】
0003881812.tif 000009
【図９】
0003881812.tif 000010
【図１０】
0003881812.tif 000011