(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着座部における物又は乗員の存在及び着座状態を検知する着座状態検出手段と、
背もたれ部における前記乗員の接触状態を検知する接触状態検出手段と、
前記着座部と前記背もたれ部とのなす角度を検知する角度検出手段と、
前記着座状態検出手段により乗員と判断した場合には前記着座状態検出手段と前記接触状態検出手段と前記角度検出手段を構成するセンサからの出力情報に基づき、前記着座状態と前記接触状態と前記角度とを併せて判断してその乗員の体格を判断する判断手段と
を備えるとともに、
前記着座状態検出手段は、誘電体センサと圧力センサを前記着座部に有し、
前記判断手段が、前記誘電体センサと圧力センサとの検出結果に基づき、前記着座部の水分付着の有無を判断するシートセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート装置における乗員或いは物の存在を判断したり、乗員の体格を判断したりするシートセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のシート装置の周辺には、乗員の安全性を確保するため、エアバック装置、シートベルトプリテンショナ、フォースリミッタ等の乗員拘束装置が備えられていることが多い。しかし、これらの乗員拘束装置の使用状況が適切でなかったり使用方法を誤ったりすると、乗員拘束装置によって逆に乗員が負傷する場合がある。例えば、小柄な女性がハンドルに顔を接近させて運転している時にエアバックが作動すると、エアバックの急激な展開によって顔を負傷してしまうことがある。又、助手席の前方に子供が座っている状態でエアバックが作動すると、同じくエアバックの展開によって負傷してしまうことがある。
【０００３】
かかる乗員の安全を図るべき拘束装置の作動による弊害を防止するために、座席に着座している乗員の体格に応じてシート装置周辺の乗員拘束装置を適切に作動させることが望ましい。例えば、エアバック装置の場合、シート装置にシートセンサを取り付けて乗員の体格を判断し、乗員が標準的なサイズの成人と判断された場合は通常通りにエアバックを展開し、乗員が小柄な成人と判断された場合はエアバックの展開速度を遅め、乗員が子供と判断された場合はエアバックを作動させずにシートベルトのみによって安全を確保する等の制御が求められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような乗員の体格を判断するのに使用されるシートセンサの一例として、荷重を測定するセンサをシート着座面（シートクッションとシート表皮との間）に配置し、着座面に加わる荷重を測定することで乗員体重の大小を推定して乗員の体格を判断するシートセンサが考えられている。
【０００５】
しかし、かかるシートセンサを用いて着座面に加わる荷重を測定した場合、同一人物が着座しても、例えばバックレストの角度を変えるだけでも着座面に加わる荷重が大きく変化してしまい、乗員体重の大小を推定するのが難しい。又、例えば、小柄な女性がバックレストを完全に起こして着座した場合と、標準的なサイズの男性がバックレストを少し倒して着座した場合とでは、着座面に加わる荷重が近似してしまい、体格の正確な判断が行えない。
【０００６】
一方、シート装置には、チャイルドシート（インファントシートやブースターシートも含む）を利用して子供が着座する場合があるが、このような場合、チャイルドシートの重さと子供の重さとが直接シート着座部にかかり、小柄な女性がバックレストを倒した場合の着座面に加わる荷重と近似してしまい、これらを区別することができない。尚、チャイルドシート側にタグを備え、このタグに向けてシート装置から電波を出してタグの存在を検出することで、チャイルドシートを使用中であるか否かを判断するアンテナ／タグ方式がある。この方式を採用してチャイルドシート使用中か否かを判断することも可能であるが、このようなタグがチャイルドシートに必ずしも備わっているとは限らず、かかるタグを有さないチャイルドシートをシート装置に装着した場合、大人がシート装置に着座しているとシートセンサが誤って判断し、エアバック等の拘束装置を不必要に作動させてしまう恐れがある。
【０００７】
従って、本来、乗員の安全を図るべき拘束装置の作動によって、逆に乗員の身体が損傷を受けてしまうのを防止することが必要とされる。本発明の目的は、シート装置における乗員或いは物の存在を判断したり、乗員の体格を判断して、例えば乗員拘束装置等のシート周辺機器の利用性を高めるシートセンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するために、本発明に係るシートセンサは、着座部における物又は乗員の存在及び着座状態を検知する着座状態検出手段と、
背もたれ部における前記乗員の接触状態を検知する接触状態検出手段と、
前記着座部と前記背もたれ部とのなす角度を検知する角度検出手段と、
前記着座状態検出手段により乗員と判断した場合には前記着座状態検出手段と前記接触状態検出手段と前記角度検出手段を構成するセンサからの出力情報に基づき、前記着座状態と前記接触状態と前記角度とを併せて判断してその乗員の体格を判断する判断手段と
を備えるとともに、
前記着座状態検出手段は、誘電体センサと圧力センサを前記着座部に有し、
前記判断手段が、前記誘電体センサと圧力センサとの検出結果に基づき、前記着座部の水分付着の有無を判断することを特徴としている。
【０００９】
シート装置の着座部に物が載っている状態を正確に判断できるので、例えば、自動車のシート装置にシートセンサを利用した場合、シート装置にチャイルドシートや荷物が載っている場合なのか、比較的小柄な乗員が座っているのか判断でき、エアバック等の乗員安全用の拘束機器やその他シート周辺機器を適切に作動させることができる。
【００１０】
又、車両や飛行機等の乗客用シート装置にシートセンサを利用した場合、シート装置の乗客占有状態も遠隔で検知することが可能となる。
【００１１】
圧力センサの検出結果に基づき着座部において乗員や物が存在するか否かを判断すると共に、誘電体センサによって乗員であるか物であるかを判断するので、着座部における乗員や物の有無のみならず乗員か物かの区別をも確実に行う。
【００１２】
誘電体センサと圧力センサとの検出結果に基づいて判断する場合、圧力センサの検出結果により乗員や物の存在を検出せず、且つ誘電体センサが一定の条件を満たした場合に、着座部に水分が付着していると判断する。
【００１３】
着座部における乗員の着座状態のみから乗員の体格を判断するのではなく、背もたれ部における乗員の接触状態と、着座部と背もたれ部とのなす角度とを併せて乗員の体格を判断するので、背もたれ部の傾斜角度の如何に係わらず乗員の体格を正確に判断できる。従って、例えば、自動車のシート装置にシートセンサを利用した場合、エアバック等の乗員安全用の拘束機器やその他シート周辺機器を適切に作動させることができる。
【００１４】
又、車両や飛行機等のシート装置にシートセンサを利用した場合、かかるシート装置に占める成人、子供等の割合を大まかに遠隔で知ることができ、車内（機内）サービス等に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るシートセンサについて説明する。本発明の一実施形態に係るシートセンサ１０は、図１に示すように、シート着座部２に装着された誘電体センサ１１及び感圧センサ（圧力センサ）１２と、バックレスト（背もたれ部）３に装着された誘電体センサ１３と、シート着座部２とバックレスト３とのなす角度（リクライニング角度）を測定する角度センサ１４と、これらセンサの測定結果に基づきシート装置における乗員或いは物の存在を判断したり、乗員の体格を判断したりする判断ユニット１７等とから構成されている。
【００１６】
尚、シート着座部側の誘電体センサ１１と感圧センサ１２の測定値は、シート着座部２の下部に収容された着座部側測定ユニット１５によって信号処理され、バックレスト側の誘電体センサ１３及び角度センサ１４の測定値は、バックレスト３の内部に収容されたバックレスト側測定ユニット１６によって信号処理され、共に判断ユニット１７に伝達されるようになっている。
【００１７】
シート着座部２に装着された誘電体センサ１１と感圧センサ１２とは、シートクッションとシート表皮との間に積層状態で介装されている。誘電体センサ１１は、放射電波の出力電流が誘電体の有無で増減することを利用して乗員の有無を検出するもので、図２に示すように、シート着座部２の前方から後方にかけて独立して並行に複数配置された誘電体センサエレメント１１a，１１b，・・・から構成されている。かかる誘電体センサエレメント１１a，１１b，・・・は、送信アンテナと受信アンテナとの組合せからなり、高周波を各送信アンテナから送信し、各受信アンテナに生じる電流を検出するようになっている。尚、各エレメント１１a，１１b，・・・で検出された電流は、判断ユニット１７において各エレメント１１a，１１b，・・・の配置位置と対応させて乗員の臀部が存在する範囲を求め、シート着座部２における乗員の着座位置（着座状態）を判断するようになっている。
【００１８】
即ち、各誘電体センサエレメント１１a，１１b，・・・毎の出力電流Ｉと所定の閾値とを比較すると共に各エレメント１１a，１１b，・・・の配置位置からシート着座部２における乗員の臀部の後端位置を求め、この後端位置から乗員の着座位置を判断する。誘電体センサ１１の下側に配置された感圧センサ１２は、カーボン粉末や銀粉末や銅粉末等の導電性粒子が添加されている導電インクを公知の印刷手段によってＰＥＴフィルム上に印刷することで形成されており、押圧力に応じて接触抵抗が変化することを利用して、シート着座部２における乗員や物の存在を検出する。
【００１９】
かかる感圧センサ１２は、誘電体センサ１１と同様に図２に示すように、複数の独立した感圧センサエレメント１２a，１２b，・・・がシート着座部２の前後方向に配置されることで構成されている。そして、各感圧センサエレメント１２a，１２b，・・・毎の圧力に応じた電圧値を検出し、この検出結果を着座部側測定ユニット１５で信号処理して、判断ユニット１７において出力電圧Ｐのピーク値を求めると共に、このピーク値が生じた感圧センサエレメントの配置位置からシート着座部２における乗員の臀部の中心位置（座骨結節位置）を求める。
【００２０】
尚、感圧センサ１２は、感圧インクの代わりに感圧ゴムを用いた素子やロードセルを利用しても良い。又、誘電体センサ１１と感圧センサ１２は、上述の通り検出原理が全く異なるので、両者がシート着座部２に積層状態で配置されていても出力特性に関して互いに悪影響を及ぼすことはない。又、感圧センサ１２の代わりに温度センサを用いて着座状態を検出しても良い。即ち、温度変化を検出する素子を着座部の前後方向に複数個配置し、乗員の臀部が接触している部分と接触していない部分の温度差から、例えば臀部の終端位置を検出し、これに基づき乗員の着座状態を判断しても良い。
【００２１】
バックレスト３に装着された誘電体センサ１３は、シート着座部２に装着された誘電体センサ１１と同様の誘電体センサを使用している。かかる誘電体センサ１３は、図２に概略的に示すように、送信アンテナと受信アンテナの組合せからなる誘電体センサエレメント１３a，１３b，・・・をバックレスト３の上下方向に表皮の裏側に並列配置することで構成されている。
【００２２】
各誘電体センサエレメント１３a，１３b，・・・からの出力電流は、着座部側測定ユニット１５と同様にバックレスト側測定ユニット１６によって信号処理され、判断ユニット１７によって乗員の背中がバックレスト３に接触している領域を求める。そして、この領域の最上部の位置を乗員の肩位置と判断する。尚、バックレスト３に誘電体センサ１３を配置する代わりに、シート着座部２に使用したような感圧センサ１２を配置してバックレスト３における乗員の接触状態を検出しても良く、若しくは温度センサを配置してバックレスト３における乗員の接触状態を検出しても良い。即ち、バックレスト３に配置された複数の感圧センサエレメントや複数の温度検出素子から乗員のバックレスト３への接触圧や接触部分の温度変化を検出することで、乗員の背中がバックレスト３に接触している領域を求めることもできる。
【００２３】
しかし、乗員の背中は臀部ほどシート装置１に密着しないので、単に人体がセンサに接触した状態でも人体の存在を確実に検出できる誘電体センサ１３を用いる方が好ましい。これによって、乗員が上半身を起こし気味にした姿勢をとった場合でも、バックレストの接触領域をより正確に求めることができる。シート着座部２とバックレスト３とのなす角度を測定する角度センサ１４は、図１に概略的に示すように、バックレスト３の回動部に装着された傾斜角計からなる。
【００２４】
尚、電動シート装置のように、電動モータによってシートリクライニングを行う場合は、かかる電動モータのエンコーダ出力を利用してバックレスト３の傾斜角度を求めても良い。又、シート着座部２の前後方向の傾きも調整可能な場合には、シート着座部２にもバックレスト３と同様に傾斜角計を装着し、両傾斜角計から得られた出力に基づき、バックレスト側測定ユニット１６によってシート着座部２とバックレスト３とのなす角度を演算処理しても良い。
【００２５】
以上のように配置されたシート着座部側の誘電体センサ１１と感圧センサ１２との出力は、上述のように判断ユニット１７によって乗員又は物の有無と乗員が着座している場合は乗員の臀部の位置情報を求めるのに利用される。又、シート着座部２の表皮に水分が付着している場合は、誘電体センサ１１が反応し感圧センサ１２が反応しないので、判断ユニット１７においてシート着座部２に水分が付着していると判断できる。
【００２６】
一方、バックレスト側の誘電体センサ１３の出力は、判断ユニット１７において乗員の肩位置情報を求めるのに利用されると共に、角度センサ１４の出力もバックレスト側測定ユニット１６を介して判断ユニット１７に伝達される。処理装置（ＣＰＵ）１７c及びメモリ１７mから構成される判断ユニット１７では、上述の各センサからの検出信号を基に、
シート着座部２における乗員或いは物の存在の有無、水分付着の有無、並びにシート装置１に乗員が着座している場合は、乗員の体格の判断を行う。
【００２７】
以下、かかる判断手順を図３及び図４のフロー図に基づき説明する。判断フローの開始と同時に、着座部側感圧センサ１２の測定を行い（ステップＳ１）、続いて着座部側誘電体センサ１１の測定を行う（ステップＳ２）。続いて、着座部側感圧センサ１２の検出信号があるか否かを判断し（ステップＳ３）、着座部側感圧センサ１２の検出信号がない場合は、着座部側誘電体センサ１１の検出信号があるか否かを判断する（ステップＳ４）。着座部側誘電体センサ１１の検出信号がない場合は、着座部側感圧センサ１２と着座部側誘電体センサ１１の双方とも反応していないので、シート着座部２には人も物も存在しないとして、空席と判断する（ステップＳ５）。又、着座部側誘電体センサ１１の検出信号がある場合は、シート着座部２に何も載っていず且つ誘電体が存在するので、空席であるが座席が濡れていると判断する（ステップＳ６）。オープンカー等では、にわか雨やスコールによって座席が濡れてしまう場合があるので、この判断ルーチンを備えることに非常に意義がある。
【００２８】
着座部側感圧センサ１２の検出信号がある場合、着座部側誘電体センサ１１の検出信号があるか否かを判断する（ステップＳ１１）。そして、着座部側誘電体センサ１１の検出信号がない場合は、非誘電体であるチャイルドシート（ＣＳＲ）や荷物等がシート着座部２に載っていると判断する（ステップＳ１２）。着座部側誘電体センサ１１の検出信号がある場合は、感圧センサ信号有りの領域（エリア）と誘電体センサ信号有りの領域とが同等であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。尚、上述のようにシート着座部２には複数の感圧センサエレメント１２a，１２b，・・・と誘電体センサエレメント１１a，１１b，・・・とが積層配置されているので、シート着座部２におけるセンサ出力領域を正確に検出し比較することが可能である。
【００２９】
ステップＳ１３において両領域が同等でない、即ち一致しないと判断した場合は、例えば、チャイルドシート上の子供の手や足がシート着座部２に触れている場合が考えられ、チャイルドシート（ＣＳＲ）等がシート着座部２にあると判断する（ステップＳ１４）。ステップＳ１３において両領域が同等である判断した場合は、シート着座部２に乗員が座っていると判断し（ステップＳ１５）、シート着座部２における臀部の位置を検出する（ステップＳ１６）。この着座部臀部位置は、着座部側誘電体センサ１１の検出端部位置を利用しても良く、若しくは着座部感圧センサ１２の検出信号のピーク位置を利用して求めても良い。
【００３０】
続いて、背もたれ部（バックレスト）側誘電体センサ１３の測定を行い（ステップＳ１７）、この測定結果から背もたれ部の肩位置を検知する（ステップＳ１８）。この肩位置は、上述の通り、バックレスト３の上下方向に誘電体センサエレメント１３a，１３b，・・・が複数並行して配置されているので、これらエレメント１３a，１３b，・・・の出力端部位置に基づいて求めることができる。
【００３１】
次に、角度センサ１４からリクライニング角度を測定し（ステップＳ１９）、ステップＳ１６における臀部位置、ステップＳ１８における背もたれ部（バックレスト）肩位置、及びバックレスト３のリクライニング（傾斜）角度とから乗員の上体サイズを算出し（ステップＳ２０）、乗員の体格を判断する（ステップＳ２１）。
【００３２】
このステップ２０においては、臀部位置がシート着座部２の前方にあるほど、肩位置がバックレスト３の上方にあるほど、バックレスト３のリクライニング角度が大きいほど、上体サイズが大きいと判断し、ステップ２１で乗員の体格が大きいと判断する。例えば、臀部位置がシート着座部２の後方にあり、肩位置がバックレスト３の下方にあり、バックレスト３のリクライニング角度がそれほど大きくない場合は、子供がシート装置１に着座していると判断し、逆に臀部位置がシート着座部２の前方にあり、肩位置がバックレスト３の上方にあり、バックレスト３のリクライニング角度が大きい場合は、標準サイズの成人がシート装置１に着座していると判断する。又、これらの中間の場合は、小柄な成人がシート装置１に着座していると判断する。
【００３３】
以上の判断結果に基づき、例えば、エアバック等の乗員の安全を確保する拘束機器を適切に作動させることができる。具体的には、例えば、着座者の体格に応じてエアバックの展開速度を変えたり展開しないようにしたりすることが考えられる。即ち、小柄な成人が着座していると判断した場合は、標準サイズの成人が着座していると判断したときよりエアバックを遅い速度で展開し、子供が着座していると判断した場合は、エアバックを展開しないようにすることで、エアバック作動時に小柄な女性や子供がエアバックによって負傷するのを防止することができる。
【００３４】
又、車両や飛行機等において全ての乗客用シート装置にシートセンサ１０を装着し、各シートセンサ１０において上述の判断を行えば、各シート装置の空席状態、各シート装置を占有する荷物等の有無を判断できるだけでなく、各シート装置に着座した乗客に占める成人、子供等の割合を遠隔で大まかに把握することができ、車内（機内）サービス等に役立てることができる。
【００３５】
一方、上述の実施形態に係る判断フローの一部を図５に示す判断フローに置き換えて乗員の体格を判断しても良い。尚、図５に示す判断フローを行うに当たって、シート着座部側に配置された感圧センサ２２の少なくとも一部が、図１０に示すように、ｍ×ｎのマトリックス状に配列された感圧センサエレメントを有し、この構成によって乗員が着座したときシート着座部２の前後方向のみならず幅方向の着座状態をも検出できるようにすることが必要とされる。
【００３６】
図５に示す判断フローは、図２及び図３のステップ１５に示す判断フローまで上述の実施形態と同様の判断ルーチンが行われ、ステップ１５でシート装置１に乗員が着座していると判断したとき、乗員の臀部が存在する範囲をシート着座部２の前後方向のみならず幅方向にも検出する。検出されたマトリックス状のセンサエレメントの数及び配置位置から乗員の臀部のサイズを検知し（ステップＳ３１）、この臀部のサイズから乗員の体格を判断する（ステップＳ３２）。
【００３７】
従って、後述する実施例５に記載したように子供が横向きに着座している場合や、成人がバックレストをリクライニングして横向きに座っている状態等を正確に判断することができ、この判断情報をシート装置周辺機器の適切な作動に役立てることができる。尚、本発明に係るシートセンサ１０の判断結果は、上述のように乗員の安全を確保する拘束機器の適切な作動や空席の検出等に使用することには限定されず、例えば家庭用マッサージ機に利用して使用者がいない場合の電源自動カットや使用者の体格に応じた最適なマッサージメニューの自動選択等に役立てても良い。
【００３８】
又、本発明に係るシートセンサ１０を車両のシート装置に利用した場合、スライドモータ、前後バーチカルモータ、ヘッドレスト上下モータ、ランバーサポートモータ等のシート姿勢制御用の種々のモータを乗員の体格に応じて制御し、最適なシート姿勢に自動調整したり、その他のシート装置周辺機器、例えば、ルームミラーやドアミラーを乗員（運転者）の体格に応じて自動調整するようにしても良い。
【実施例】
【００３９】
（実施例１）図１に示したシートセンサ１０の構成において、小柄な成人女性が着座した場合（図６(a)）、チャイルドシートをシート着座部２に載せた場合（図６ (b)）、シート着座部２を水で濡らした場合（図６ (c)）の各場合におけるシート着座部２の感圧センサ１２と誘電体センサ１１との出力を測定したところ、図６に夫々示すセンサ出力特性が測定できた（上段の圧力Ｐと検出位置の関係が感圧センサ１２による出力特性、下段の電流Ｉと検出位置の関係が誘電体センサ１１による出力特性）。この検出結果に基づき、上記シートセンサ判断フローのステップＳ３、ステップＳ１１、ステップＳ１２から図６ (b)のチャイルドシートが載っている状態を判断でき、ステップＳ３、ステップＳ４、ステップＳ６から図６ (c)のシート着座部２が水で濡れている状態を判断でき、ステップＳ３、ステップＳ１１、ステップＳ１３、ステップＳ１５〜ステップＳ２１によって小柄な成人が着座している状態を容易に判断することができた。
【００４０】
（実施例２）同じく、図１に示したシートセンサ１０の構成において、小柄な成人女性が着座した場合（図７(a)）、子供が着座した場合（図７(b)）におけるシート着座部２の誘電体センサ１１とバックレスト３の誘電体センサ１３との出力を測定したところ、図７に夫々示すセンサ出力特性が測定できた（シート着座部側、バックレスト側における誘電体センサの電流Ｉと検出位置の関係を夫々図示）。この出力電流Ｉの端部（図中、白丸の箇所）を夫々乗員の臀部と肩部の存在位置として求めたところ、小柄な成人女性の臀部が子供の臀部よりも若干シート着座部２の前方に存在し、小柄な成人女性の肩部が子供の肩部よりもバックレスト３の上方に存在するように検出した。これらの検出結果を基に、上記シートセンサ判断フローのステップＳ１９〜ステップＳ２１をへて図７(a)の場合は小柄な成人が着座し、図７(b)の場合は子供が着座していると容易に判別することができた。
【００４１】
（実施例３）同じく、図１に示したシートセンサ１０の構成において、小柄な成人女性が臀部を前方にずらして着座した場合（図８ (a)）、子供が着座した場合（図８(b)）におけるシート着座部２の感圧センサ１２とバックレスト３の誘電体センサ１３との出力を測定したところ、図８に夫々示すセンサ出力特性が測定できた（シート着座部側の圧力Ｐと検出位置の関係が感圧センサ１２による出力特性、シートクッション側の電流Ｉと検出位置の関係が誘電体センサ１３による出力特性）。乗員の肩部の位置を示す誘電体センサ１３の出力電流Ｉの端部位置（図中、白丸の箇所）は、両者ともほぼ一致して検出されているが、乗員の臀部の位置を示す感圧センサ１２の出力電圧Ｐのピーク位置が、小柄な成人女性の場合の方が子供の場合よりもシート着座部２のかなり前方に検出された。これらの検出結果を基に、上記シートセンサ判断フローのステップＳ１９〜ステップＳ２１をへて図８(a)の場合は小柄な成人が着座し、図８(b)の場合は子供が着座していると容易に判別することができた。
【００４２】
（実施例４）同じく、図１に示したシートセンサ１０の構成において、子供がバックレスト３に寄りかかった状態（図９(a)）と、小柄な成人女性が着座した場合（図９(b)）におけるシート着座部２の感圧センサ１２とバックレスト３の誘電体センサ１３との出力を測定したところ、図９に夫々示すセンサ出力特性が測定できた（シート着座部側の圧力Ｐと検出位置の関係が感圧センサ１２による出力特性、シートクッション側の電流Ｉと検出位置の関係が誘電体センサ１３による出力特性）。
【００４３】
乗員の肩部の位置を示す誘電体センサ１３の出力電流Ｉの端部位置（図中、白丸の箇所）は、子供の場合の方が小柄な成人女性の場合よりもシートクッション３の僅か上方に検出されたが、乗員の臀部の位置を示す感圧センサ１２の出力電圧Ｐのピーク位置は、子供の場合の方が小柄な成人女性の場合よりもシート着座部２の後方に検出された。これらの検出結果を基に、上記シートセンサ判断フローのステップＳ１９〜ステップＳ２１をへて図９(a)の場合は子供が着座し、図９(b)の場合は小柄な成人が着座していると判別することができた。
【００４４】
（実施例５）本実施例におけるシート着座部２の感圧センサ２２は、図１０(a),(b)に示すように、シート着座部前方に５つの帯状感圧センサを平行に配置するとともに、シート着座部後方には６×８個のスポット状感圧センサをマトリックス状に配置したものを使用した。尚、シート着座部２の誘電体センサ２１とバックレスト３の誘電体センサ２３、及び傾斜角センサ（図示せず）は、図１に示す構成と同様な構成のセンサを使用した。
【００４５】
かかるシートセンサ２０を用いて、子供が横向きに着座した状態（図１１(a)）と、小柄な成人女性が着座した場合（図１１(b)）におけるシート着座部２の感圧センサ２２とバックレスト３の誘電体センサ２３との出力を測定したところ、図９に夫々示すセンサ出力特性が測定できた（シート着座部側の圧力Ｐと検出位置の関係が感圧センサ２２による出力特性、またこの出力特性の下方にシート着座部の圧力分布を図示、シートクッション側の電流Ｉと検出位置の関係は誘電体センサ２３による出力特性）。
【００４６】
マトリックス状に配置されたスポット状感圧センサの圧力分布からシート着座部に占める乗員の臀部の大きさを容易に求めることができた。従って、図５に示すステップＳ３１、ステップＳ３２から図１１(a)の場合が子供が着座し、図１１(b)の場合が小柄な成人が着座していると容易に判断できた。即ち、本実施例については、シート着座部２に配置されたセンサの構成を工夫することで、シート着座部２における乗員や物の有無、並びに乗員の体格を判断できた。
【００４７】
以上の実施例の結果から、本発明に係るシートセンサ１０をシート装置１に利用することで、シート着座部２にチャイルドシート等が載っている場合や水分が付着している場合を判別できると共に、標準的なサイズの成人とは別に小柄な成人が着座しているか子供が着座しているかを容易に判断でき、乗員の体格に応じて、例えば、エアバックの作動速度を遅くしたり作動させなかったりすることが可能となることが分かった。
【発明の効果】
【００４８】
以上説明したように、本発明に係るシートセンサは、着座部における物又は乗員の存在及び着座状態を検知する着座状態検出手段と、背もたれ部における前記乗員の接触状態を検知する接触状態検出手段と、前記着座部と前記背もたれ部とのなす角度を検知する角度検出手段と、前記着座状態検出手段により乗員と判断した場合には前記着座状態検出手段と前記接触状態検出手段と前記角度検出手段を構成するセンサからの出力情報に基づき、前記着座状態と前記接触状態と前記角度とを併せて判断してその乗員の体格を判断する判断手段とを備えるとともに、前記着座状態検出手段は、誘電体センサと圧力センサを前記着座部に有し、前記判断手段が、前記誘電体センサと圧力センサとの検出結果に基づき、前記着座部の水分付着の有無を判断するので、シート装置の着座部に物が載っている状態を正確に判断できる。
【００４９】
従って、例えば、自動車のシート装置にシートセンサを利用した場合、シート装置にチャイルドシートや荷物が載っている場合なのか、比較的小柄な乗員が座っているのかを判断でき、エアバック等の乗員安全用の拘束機器やその他シート周辺機器を適切に作動させることができる。又、車両や飛行機等の乗客用シート装置にシートセンサを利用した場合、シート装置の乗客占有状態も遠隔で検知することができる。
【００５０】
又、圧力センサの検出結果に基づき着座部において乗員や物が存在するか否かを判断すると共に、誘電体センサによって乗員であるか物であるかを判断する。従って、着座部における乗員や物の有無のみならず乗員か物かの区別をも確実に行う。
【００５１】
又、誘電体センサと圧力センサとの検出結果に基づいて判断する場合、圧力センサの検出結果により乗員や物の存在を検出せず、且つ誘電体センサが一定の条件を満たした場合に、着座部に水分が付着していると判断する。
【００５２】
又、着座部における乗員の着座状態のみから乗員の体格を判断するのではなく、背もたれ部における乗員の接触状態と、着座部と背もたれ部とのなす角度とを併せて乗員の体格を判断する。
【００５３】
その為、背もたれ部の傾斜角度の如何に係わらず、乗員の体格を正確に判断できる。従って、例えば、自動車のシート装置にシートセンサを利用した場合、エアバック等の乗員安全用の拘束機器やその他シート周辺機器を適切に作動させることができる。
【００５４】
又、車両や飛行機等のシート装置にシートセンサを利用した場合、かかる多数のシート装置に占める成人、子供等の割合を大まかに遠隔で知ることができ、車内（機内）サービス等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係るシートセンサ１０をシート装置１に利用した状態を概略的に示す図である。
【図２】図１におけるシート装置１をリクライニング状態で概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るシートセンサ１０を用いてシート装置１における乗員又は物の存在、及び乗員の体格判断を行う手順を説明するフロー図である。
【図４】図３に続く手順を示すフロー図である。
【図５】図４におけるフロー図とは別の実施形態に係る手順を示すフロー図である。
【図６】本発明の（実施例１）を説明するための図である。
【図７】本発明の（実施例２）を説明するための図である。
【図８】本発明の（実施例３）を説明するための図である。
【図９】本発明の（実施例４）を説明するための図である。
【図１０】本発明の（実施例５）に使用したシートセンサ２０の構成を説明するための図である。
【図１１】本発明の（実施例５）を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ シートセンサ
２ シート着座部
３ バックレスト
１１ 誘電体センサ１１a，１１b，・・・ 誘電体センサエレメント
１２ 感圧センサ
１２a，１２b，・・・ 感圧センサエレメント
１３ 誘電体センサ
１３a，１３b，・・・ 誘電体センサエレメント
１４ 角度センサ
１５ 着座部側測定ユニット
１６ バックレスト側測定ユニット
１７ 判断ユニット
２１ 誘電体センサ
２２ 感圧センサ
２３ 誘電体センサ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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