(57)【要約】【課題】圧力の検知領域の数を多くしても高い感度で反射波を得ることができる圧力センサ等を提供する。【解決手段】圧力センサ１は、導電線路１３に非導電材を被覆した導電繊維からなり、この圧力センサにおいて、導電繊維は、圧力が印加された時にインピーダンスが変化する圧力検知領域１２と、圧力が印加された時であっても所定のインピーダンスである非圧力検知領域１１とを有する。非圧力検知領域１１を、第１の所定インピーダンスである第１非圧力検知部１１Ａと、当該第１の所定インピーダンスとは異なる値の第２の所定インピーダンスである第２非圧力検知部１１Ｂとを有するものとし、かつ、圧力検知領域１２を、第１非圧力検知部１１Ａと第２非圧力検知部１１Ｂとの間に配設している。【選択図】図１
2009025246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電線路に非導電材を被覆した導電繊維からなる圧力センサであって、
前記導電繊維は、圧力が印加された時にインピーダンスが変化する圧力検知領域と、圧力が印加された時であっても所定のインピーダンスである非圧力検知領域とを有し、
前記非圧力検知領域は、第１の所定インピーダンスである第１非圧力検知部と、当該第１の所定インピーダンスとは異なる値の第２の所定インピーダンスである第２非圧力検知部とを有し、
前記圧力検知領域は、前記第１非圧力検知部と前記第２非圧力検知部との間に配設されていることを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
前記圧力検知領域のインピーダンスの値は、圧力が印加された状態であっても圧力が印加されない状態であっても前記第１の所定インピーダンスと前記第２の所定インピーダンスとの間にあることを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
導電線路に非導電材を被覆した導電繊維からなる圧力センサであって、前記導電繊維が、圧力が印加された時にインピーダンスが変化する圧力検知領域と、圧力が印加された時であっても所定のインピーダンスである非圧力検知領域とを有し、前記非圧力検知領域が、第１の所定インピーダンスである第１非圧力検知部と、当該第１の所定インピーダンスとは異なる値の第２の所定インピーダンスである第２非圧力検知部とを有し、前記圧力検知領域が、前記第１非圧力検知部と前記第２非圧力検知部との間に配設されている圧力センサと、
前記圧力センサに印加されている圧力検出する際に、前記導電繊維の端部から入力波を供給し、当該入力波が前記導電繊維内で反射した反射波を計測し、当該反射波に基づいて前記検知領域のインピーダンスを演算して、前記検知領域での圧力の大きさを計測する圧力検出部と
を備えることを特徴とする圧力検出装置。
【請求項４】
前記圧力検知領域のインピーダンスの値は、圧力が印加された状態であっても圧力が印加されない状態であっても前記第１の所定インピーダンスと前記第２の所定インピーダンスとの間にあることを特徴とする請求項３に記載の圧力検出装置。
【請求項５】
前記圧力検出部は、前記反射波から各検知領域の両端の反射係数を算出し、当該各検知領域の両端の反射係数のうち値が大きい方の反射係数を用いて、当該各検知領域のインピーダンスを算出することを特徴とする請求項３に記載の圧力検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシート状構造物に加わる圧力の大きさを検出する圧力センサ、圧力検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、シート面に対する圧力等の外部刺激を検知するシート状センサが知られている。このシート状センサは、圧力が加わる微小部位毎に圧力分布を計測する圧力分布検出装置に用いられる。この圧力分布検出装置は、例えば、車両座席の座り心地やベッドの寝心地を評価する評価装置に用いられる。
【０００３】
このシート状センサを用いた加圧力分布の計測方法としては、例えば、下記の特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１には、複数の導電繊維（表面温度抵抗変化導電繊維）を縦横に並べてシート状センサを構成することが記載されている。このシート状センサには、緩衝布の片側のある一つの導電繊維に電圧が印加され、緩衝布の別側のある一つの導電繊維を接地する。そして、この２つの導電繊維の間の電流を計測装置によって測定し、この２つの導電繊維の交差部分に加わっている圧力を推定する。この測定は、計測装置によって、２つの導電繊維を順に走査及び選択して行われる。これによって、従来では、計測装置によって、シート面の圧力分布を求めていた。
【０００４】
また、上述の技術における導電繊維のインピーダンスの計測方法としては、ＴＤＲ計測技術が知られている。このＴＤＲ計測技術は、導電繊維の一端からパルスを入射して、インピーダンスの変化点で生じる反射波を計測することによって、導電繊維におけるインピーダンス分布を検出するものである。このＴＤＲ計測技術によれば、所定インピーダンスの導電繊維からなる線路に、外部圧力によってインピーダンスが変化する検出部を複数設置し、当該検出部のインピーダンスを検出して圧力の大きさを検出することができる。
【特許文献１】特開２００３−３３２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した構成の導電繊維からなる導電線路にあっては、パルスが検出部を通過する度に反射が生じるために、次第にエネルギー（電圧振幅値）が減衰していく。このため、シート面内における圧力計測密度を向上させるために導電繊維内の検出部の個数を増加させると、反射回数が多くなるためにエネルギーの減衰量が大きくなり、計測装置にて検知できる反射波のＳ／Ｎが低下して、インピーダンスの算出誤差が増大するという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、圧力の検知領域の数を多くしても高い感度で反射波を得ることができる圧力センサ、圧力検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る圧力センサは、導電線路に非導電材を被覆した導電繊維からなる。この圧力センサにおいて、導電繊維は、圧力が印加された時にインピーダンスが変化する圧力検知領域と、圧力が印加された時であっても所定のインピーダンスである非圧力検知領域とを有する。この圧力センサにおいては、上述の課題を解決するために、非圧力検知領域を、第１の所定インピーダンスである第１非圧力検知部と、当該第１の所定インピーダンスとは異なる値の第２の所定インピーダンスである第２非圧力検知部とを有するものとし、かつ、圧力検知領域を、第１非圧力検知部と第２非圧力検知部との間に配設している。
【０００８】
本発明に係る圧力検出装置は、導電線路に非導電材を被覆した導電繊維からなる圧力センサが接続される。この圧力センサにおいて、導電繊維は、圧力が印加された時にインピーダンスが変化する圧力検知領域と、圧力が印加された時であっても所定のインピーダンスである非圧力検知領域とを有する。この圧力センサにおいては、上述の課題を解決するために、非圧力検知領域を、第１の所定インピーダンスである第１非圧力検知部と、当該第１の所定インピーダンスとは異なる値の第２の所定インピーダンスである第２非圧力検知部とを有するものとし、かつ、圧力検知領域を、第１非圧力検知部と第２非圧力検知部との間に配設している。このような圧力センサが接続された圧力検出装置は、圧力センサに印加されている圧力検出する際に、導電繊維の端部から入力波を供給し、当該入力波が導電繊維内で反射した反射波を計測し、当該反射波に基づいて検知領域のインピーダンスを演算して、検知領域での圧力の大きさを計測する圧力検出部とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、圧力検知領域の前端と後端とに接続する非圧力検知領域のインピーダンスが異なる値であり、圧力検知領域のインピーダンスが非圧力検知領域のインピーダンスの間の値となっているので、圧力検知領域が加圧されてインピーダンスが変化した場合に、第１の所定インピーダンス又は第２の所定インピーダンスとの差が大きくなる。したがって、本発明によれば、インピーダンスの差が大きくなった部分で反射した反射波によって圧力を検出することができ、圧力の検知領域の数を多くしても高い感度で反射波を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
本発明は、例えば図１に示すように、線路状の圧力センサ１及び当該圧力センサ１と接続された圧力検出装置２からなる圧力検出システムに適用される。
【００１２】
圧力センサ１は、図１及び図２に示すように、導電線路１３，１４に非導電材の被覆材１５を被覆した導電繊維からなる。この導電繊維は、図１に示すように、圧力が印加された時にインピーダンスが変化する圧力検知領域１２Ａ，１２Ｂ，・・・，１２Ｎ（以下、総称する場合には単に「圧力検知領域１２」と呼ぶ。）と、圧力が印加された時であっても所定のインピーダンスである非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂとを有する。非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂは、図３に示すように、第１の所定インピーダンスＺ１である第１非圧力検知部１１Ａと、当該第１の所定インピーダンスＺ１とは異なる値の第２の所定インピーダンスＺ２である第２非圧力検知部１１Ｂとを有する。圧力検知領域１２は、図１に示すように、第１非圧力検知部１１Ａと第２非圧力検知部１１Ｂとの間に配設され、図３に示すように、圧力が印加されていない時には第１の所定インピーダンスＺ１と第２の所定インピーダンスＺ２との間のインピーダンス（Ｚａ，Ｚｂ，Ｚｃ）である。このような圧力センサ１は、第１非圧力検知部１１Ａ、圧力検知領域１２、第２非圧力検知部１１Ｂ、圧力検知領域１２、第１非圧力検知部１１Ａといった順序で、非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂと圧力検知領域１２とが交互に配設されて構成されている。
【００１３】
圧力センサ１は、図２に示すように構成されている。図２に示すように、圧力センサ１は、被覆材１５によって略中心部の導電線路１３及び当該導電線路１３の周囲に配設された導電線路１４を被覆して構成されている。
【００１４】
導電線路１３及び導電線路１４は、導電性高分子繊維や炭素繊維などからなる。圧力センサ１は、内径における略中央に設けられる。導電線路１３の一方の端部は、圧力検出装置２に接続され、導電線路１３の他方の端部は、終端部となっている。導電線路１４は、導電線路１３よりも圧力センサ１内径における外側に備えられている。
【００１５】
中央の導電線路１３は、１本の導電繊維からなり、周囲の導電線路１４は、複数本の導電繊維からなる。導電線路１４は、複数本が円筒状に配置されて、導電線路１３を囲んでいる。
【００１６】
被覆材１５は、柔軟且つ電気的絶縁性のある材料である。この被覆材１５は、圧力センサ１内部の導電線路１３及び導電線路１４を外側からコーディングしている。この被覆材１５の具体的な材料としては、ナイロン６，ナイロン６６等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、共重合成分を含むポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリルなどがある。被覆材１５は、これらの材料の混合割合が変化されることによって、硬さの調節がされる。非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂの被覆材１５と圧力検知領域１２の被覆材１５とは同じ柔軟性であればよいが、非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂの内部材１６は、柔軟性が低く硬いものであり、圧力検知領域１２の内部材１６は、柔軟性が高く柔らかいものである。
【００１７】
また、異なる材質であれば誘電率が変化するため、内部材１６の材料を選択することによって、第１非圧力検知部１１Ａの第１の所定インピーダンスＺ１、第２非圧力検知部１１Ｂの第２の所定インピーダンスＺ２を構成することができる。すなわち、内部材１６の材料として高い誘電率の材料を使用した場合には、最もインピーダンスが低い第１の所定インピーダンスＺ１となる第１非圧力検知部１１Ａを圧力センサ１内に形成することができる。また、内部材１６の材料として低い誘電率の材料を使用した場合には、最もインピーダンスが高い第２の所定インピーダンスＺ２となる第２非圧力検知部１１Ｂを圧力センサ１内に形成することができる。更に、第１非圧力検知部１１Ａを構成する部分の内部材１６の誘電率と第２非圧力検知部１１Ｂを構成する部分の内部材１６の誘電率との略中間の誘電率の材料であって、外部からの圧力によって変形しやすい材料を用いることによって、圧力検知領域１２を形成することができる。この圧力検知領域１２のインピーダンスは、圧力検知領域１２に圧力が印加されて、圧力検知領域１２が変形した場合に、第１の所定インピーダンスＺ１と第２の所定インピーダンスＺ２との間で変化する。なお、圧力検知領域１２は、被覆材１５の内部の内部材１６部分が空洞となっていても良い。
【００１８】
圧力検知領域１２に対して圧力が印加されていない場合、周囲の導電線路１４と中央の導電線路１３とは接近せずに、所定の距離が確保される。一方、圧力検知領域１２に対して圧力が与えられた場合、周囲の導電線路１４が導電線路１３に接触する方向に、内部材１６が変形する。
【００１９】
周囲の導電線路１４と中央の導電線路１３とが接近した場合、導電線路１３と導電線路１４とからなる抵抗体の抵抗値が低く変化する。圧力検知領域１２に大きな圧力が印加されて、導電線路１３と近づく導電線路１４の本数が多くなると、導電線路１３と導電線路１４とからなる抵抗体の抵抗値が更に低下する。この抵抗値の変化は、導電線路１３と導電線路１４との間の距離の変化によって、導電線路１３と導電線路１４との間の静電容量が変化することによって生じる。
【００２０】
図４に示すように、圧力検知領域１２に対して加えられる圧力（加圧力）［Ｎ］が高くなるほど、導電線路１３と導電線路１４との距離が小さくなるために静電容量が増加して、導電線路１３と導電線路１４とからなる抵抗体のインピーダンス［Ω］が低くなる。すなわち、圧力センサ１に加えられる圧力と、導電線路１３と導電線路１４とからなる抵抗体のインピーダンスとは、反比例の関係となる。また、加圧力が高くなると、圧力検知領域１２における内部材１６の収縮可能量が低下するために、導電線路１３と導電線路１４との距離変化量が小さくなり、インピーダンスの変化量も小さくなる。
【００２１】
圧力検知領域１２に圧力が印加されていない時の圧力検知領域１２のインピーダンスは“ＺｘＨ”であり、圧力検知領域１２に最大圧力Ｆｍａｘが印加された時の圧力検知領域１２のインピーダンスは“ＺｘＬ”である。加圧力がＦｍａｘ以上では、圧力検知領域１２のインピーダンス変化がほとんどなくなるために、加圧力の検出範囲は、０〜Ｆｍａｘまでとなる。このような圧力検知領域１２は、加圧力が０の時のインピーダンスＺｘＨと、加圧力がＦｍａｘの時のインピーダンスＺｘＬと、第１の所定インピーダンスＺ１と、第２の所定インピーダンスＺ２との関係は、Ｚ１＜ＺｘＬ＜ＺｘＨ＜Ｚ２となる。
【００２２】
なお、圧力検知領域１２に圧力が印加されていなく被覆材１５のコーディングの反力が働いている状態においては、導電線路１３と導電線路１４とからなる抵抗体のインピーダンスは、非常に高い値となる。
【００２３】
このような圧力センサ１において、圧力検知領域１２の前端部における反射係数の大きさと、圧力検知領域１２の後端部における反射係数の大きさとは、図５に示すように、圧力検知領域１２に印加される圧力（加圧力）によって変化する。圧力検知領域１２に対する加圧力が増加すると、圧力検知領域１２のインピーダンスは小さくなる。これにより、圧力検知領域１２と、第１非圧力検知部１１Ａの第１の所定インピーダンスＺ１との比が小さくなる。このため、第１非圧力検知部１１Ａと接続されている圧力検知領域１２の前端の反射係数の大きさは小さくなる。一方、圧力検知領域１２の後端の反射係数は、圧力検知領域１２のインピーダンスと第２非圧力検知部１１Ｂの第２の所定インピーダンスＺ２との比が大きくなるために、大きくなる。
【００２４】
圧力検出装置２は、公知技術であるＴＤＲ技術を用いて、圧力センサ１に与えられている圧力を圧力センサ１の圧力検知領域１２ごとに検出する。例えば、圧力検出システムが車両に搭載され、圧力センサ１が車両シートに織り込まれている場合、圧力検出装置２は、車両シートに乗員が着座しているか否か、乗員の姿勢等によって変化する圧力値を検出する。この圧力値は、例えば乗員の有無に基づいて各種の処理を行う他の電装機器に送信される。
【００２５】
圧力検出装置２は、その内部構成を図１に示すように、圧力センサ１の導電線路１３と接続されて、導電線路１３及び導電線路１４にパルスを出力するパルス生成部２１を備える。このパルス生成部２１によって圧力センサ１に出力されるパルスは、圧力センサ１の入力波である。この入力波の電圧は、電圧計測部２２によって、反射波の電圧が重畳した状態で計測される。
【００２６】
電圧計測部２２によって計測された電圧は、記憶部２３に記憶される。記憶部２３に記憶された電圧値は、演算部２４によって読み込まれる。演算部２４は、読み込んだ電圧値から、圧力検知領域１２に印加されている圧力を算出する。この算出された圧力値は、図示しない圧力値を用いて各種演算を行う各種機器に送信される。このように、パルス生成部２１からパルスを圧力センサ１に出力し、電圧計測部２２によって観察波である電圧変化を検出し、記憶部２３によって電圧値を記憶し、演算部２４によって圧力値を演算する処理は、制御部２５によって制御される。
【００２７】
このような圧力検出装置２は、記憶部２３に記憶された電圧値から圧力センサ１における入力波の反射率分布を検出し、当該反射率分布に基づいて圧力センサ１におけるインピーダンス分布を演算し、当該インピーダンス分布に基づいて図４の特性を参照し圧力センサ１における圧力分布を検出する。このとき、演算部２４は、反射波である電圧値から、圧力検知領域１２の両端の反射係数を算出し、各圧力検知領域１２の両端の反射係数のうち値が大きい方の反射係数を選択する。また、演算部２４は、図６に示すように、所定の加圧力Ｆｃが圧力センサ１に印加された時の反射係数の大きさである所定値Ｒｃ以上の反射係数のみを検知しても良い。そして、演算部２４は、選択した反射係数を用いて、各圧力検知領域１２のインピーダンスを算出する。
【００２８】
つぎに、上述した圧力センサ１及び圧力検出装置２において、実際に圧力検出装置２から圧力センサ１に入力波を供給して圧力センサ１の圧力分布を求める処理を、図６に示すタイミングチャートを参照して説明する。なお、このタイミングチャートは、図６（ｃ）として圧力検出装置２の動作を示している。
【００２９】
先ず、制御部２５の制御に従って、時刻Ｔ０において、パルス生成部２１が、圧力センサ１の導電線路１３及び導電線路１４に入力波を出力する。パルス生成部２１は、図６（ａ）に示すように、圧力計測周期Ｔｃごとにサンプリング期間Ｔｐだけハイレベルのパルスとして入力波を生成させる。なお、この入力波は、圧力検出装置２の稼働中においては、常に圧力計測周期Ｔｃごとにサンプリング期間Ｔｐの期間に亘って出力されることになる。
【００３０】
これに対し、圧力検出装置２の電圧計測部２２は、制御部２５の制御に従って、入力波の立ち上り期間を含むサンプリング期間Ｔｐの範囲でサンプリングを行い、圧力センサ１におけるインピーダンス変化点で反射される反射波を含む観測波をサンプリングする。このサンプリングされた電圧値は、記憶部２３に蓄積される。電圧計測部２２によって計測される観測波は、図６（ｂ）に示すように、入力波と反射波とが重畳した波形（観測波）となっている。圧力計測周期Ｔｃは、圧力検知領域１２の両端の反射係数が算出できるように圧力検知領域１２の両端で生じる反射波の時間間隔より短く設定されている。この観測波のうち、入射波を導電線路１３及び導電線路１４に出力してから所定の期間において、各圧力検知領域１２の前端で反射した電圧、各圧力検知領域１２の後端で反射した電圧が検知される。この観測波の解析は、演算部２４によって行われる。
【００３１】
演算部２４によって演算される反射係数は、距離間隔Ｄｒで得られるが、その値は、伝播速度をＶ、圧力計測周期Ｔｃとすると、
Ｄｒ＝Ｖ＊Ｔｃ／２
となる。
【００３２】
次に、時刻Ｔ１において、パルス生成部２１から出力する圧力センサ１への入力波を“Low”とすると、電圧計測部２２によってサンプリングして記憶部２３に蓄積した電圧値（観測波データ）を用いて、演算部２４によって、反射係数を算出する。
【００３３】
サンプリング期間Ｔｐにおける時刻に応じた距離での反射係数が得られ、また、圧力センサ１における圧力検知領域１２の位置は既知であるので、例えば圧力検出装置２側から圧力検知領域１２が１２Ａ，１２Ｂ，・・・，１２Ｎのように配設されている場合、各圧力検知領域１２に対応した反射係数Ｒａ１，Ｒａ２，Ｒｂ１，Ｒｂ２，・・・，Ｒｎ１，Ｒｎ２が特定される。ここで、反射係数Ｒａ１は圧力検知領域１２Ａの前端部での反射係数とし、反射係数Ｒａ２は圧力検知領域１２Ａの後端部での反射係数とする。このようにして求められた反射係数Ｒａ１，Ｒａ２，・・・，ＲｂＮは、演算部２４における圧力算出機能部（図示せず）に渡される。この圧力算出機能部は、演算部２４にインストールされているプログラムにおける一部の機能である。
【００３４】
演算部２４は、算出された各圧力検知領域１２の両端の反射係数に基づいて、各圧力検知領域１２のインピーダンスを検出し、当該インピーダンスから、各圧力検知領域１２における圧力を求める。このとき、演算部２４は、圧力検知領域１２の両端の反射係数の大きさを比較して大きい方の反射係数を用いて、インピーダンスを算出する。例えば、ある圧力検知領域１２の前端の反射係数がＲａ１、圧力検知領域１２の後端の反射係数がＲａ２であり、｜Ｒａ１１｜≧｜Ｒａ２｜である場合には、反射係数Ｒａ１を用いて下記の式１の演算を行うことによって、圧力検知領域１２ＡのインピーダンスＺａを算出する。
【００３５】
Ｚａ＝（１＋Ｒａ１）＊Ｚ１／（１−Ｒａ１）    （式１）
また、｜Ｒａ１｜＜｜Ｒａ２｜の時には、演算部２４は、反射係数Ｒａ２を用いて、下記の式２のように、
Ｚａ＝（１−Ｒａ２）＊Ｚ１／（１＋Ｒａ２）    （式２）
という演算を行うことによって、圧力検知領域１２ＡにおけるインピーダンスＺａを求める。
【００３６】
このように、圧力検知領域１２の前端の反射係数と後端の反射係数とのうち、反射係数の大きさが大きい方を選択してインピーダンスを演算することにより、反射係数が大きいほど反射波振幅が大きくなり、観測波での反射成分のＳ／Ｎが増加し、反射係数の算出精度が向上するためである。
【００３７】
以上詳細に説明したように、本発明を適用した圧力センサ１によれば、圧力検知領域１２の前端と後端とに接続する非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂのインピーダンスが異なる値であり、圧力検知領域１２のインピーダンスが非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂのインピーダンスの間の値となっているので、圧力検知領域１２への加圧力と反射係数とが、圧力検知領域１２の前端と後端とで図５のように変化することを利用して、双方の反射係数のうち大きい方の反射係数を用いて圧力検知領域１２のインピーダンスを算出することができる。したがって、この圧力センサ１によれば、例えば、圧力検知領域１２の両側に同じインピーダンスの非圧力検知領域を設けた場合のように反射係数の大きさが圧力検知領域１２の両端とも加圧力に対して同じように増減して、圧力が小さい場合は反射係数が図５のＲｃよりも小さくなるようなことはない。
【００３８】
また、この圧力センサ１によれば、加圧値に関わらず圧力検知領域１２による反射波のＳ／Ｎの低下が小さいため、高い密度で圧力検知領域１２を設けることができる。図７に、圧力センサ１における圧力検知領域１２の個数（横軸）と、圧力センサ１の往復透過率との関係を示す。例えば、圧力が印加されていない時には全線路のインピーダンスを所定値とし、圧力が印加された時にインピーダンスが変化するものの場合（比較例）、圧力検知領域の個数を４個とすると、往復透過率が約０．７程度まで低下してしまう。これに対し、本発明を適用した圧力センサ１によれば、圧力検知領域１２の個数を８個まで増加させなければ、往復透過率が約０．７まで低下しない。なお、この例は、比較例と本発明を適用した圧力センサ１の線路長を同一としている。このように、本発明を適用した圧力センサ１によれば、同じ線路長であっても、既存のものと比較して約２倍の個数の圧力検知領域１２を設けることができ、高い密度で圧力を検知できる。
【００３９】
このような圧力センサ１及び圧力検出装置２は、その応用例を図８（ａ）に示すように、車両に設けられているシート１００内に組み込むことができる。このシート１００は、図８（ｂ）に示すように、綿やナイロン等の布地を構成する繊維（非導電繊維）１０１に、非圧力検知領域１１Ａ，１１Ｂと圧力検知領域１２とからなる圧力センサ１を織り込んだ構造となっている。圧力センサ１は、繊維１０１の全面に亘って圧力が検出できるように、繊維１０１の全面に亘って織り込まれている。この圧力センサ１は、１本のみを繊維１０１に織り込んでいる場合を示しているが、複数本を織り込んでも良いのは勿論である。このような圧力センサ１によれば、圧力検出装置２によって圧力印加の有無が検知されることによって、シート１００に対する乗員の有無を座席毎に判断できると共に、シート１００内の圧力分布が圧力検出装置２によって検知できる。圧力検出装置２によって検知できる圧力分布は、上述したように高密度であるので、シート１００に着座した乗員の姿勢等を分析するために使用できる。
【００４０】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明を適用した圧力センサ及び圧力検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した圧力センサの断面図である。
【図３】本発明を適用した圧力センサにおける非圧力検知領域のインピーダンスと圧力検知領域のインピーダンスとの大小関係を示す図である。
【図４】本発明を適用した圧力センサにおける加圧力とインピーダンスとの関係を示す図である。
【図５】本発明を適用した圧力センサにおける加圧力と反射係数との関係を示す図である。
【図６】本発明を適用した圧力センサ及び圧力検出装置の動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）は入射波、（ｂ）は観測波、（ｃ）は圧力検出装置の動作を示す。
【図７】本発明を適用した圧力センサ及び圧力検出装置、比較例の往復透過率と圧力検知領域の個数との関係を示す図である。
【図８】本発明を適用した圧力センサ及び圧力検出装置の応用例を示す図であり、（ａ）は車両シートの斜視図を示し、（ｂ）は圧力センサを繊維に織り込んだ状態の模式図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  圧力センサ
２  圧力検出装置
１１Ａ，１１Ｂ  非圧力検知領域
１１Ａ  第１非圧力検知部
１１Ｂ  第２非圧力検知部
１２  圧力検知領域
１３  導電線路
１３，１４  導電線路
１５  被覆材
１６  内部材
２１  パルス生成部
２２  電圧計測部
２３  記憶部
２４  演算部
２５  制御部
１００  シート
１０１  繊維
【図１】
2009025246.tif 000003
【図２】
2009025246.tif 000004
【図３】
2009025246.tif 000005
【図４】
2009025246.tif 000006
【図５】
2009025246.tif 000007
【図６】
2009025246.tif 000008
【図７】
2009025246.tif 000009
【図８】
2009025246.tif 000010