JP2008024086A - 車両用座席装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シート4に埋設されたシートヒータ8と乗員着座検出用の電極アセンブリ(乗員検出用電極)9との間に防水フィルム82を設ける。このようにすると、シート4の座面に水をこぼして、シート4の内部に侵入した水がシートヒータ8と電気的に同電位の電極となって電極アセンブリ9による乗員検出機能を阻害するのを良好に防止することができる。
【選択図】図1
Description
第1実施形態の車両用座席装置を図1を参照して説明する。図1は、乗員が着座した車両用座席装置の模式縦断面図である。
図1において、1は車両用座席装置であって、車体の床部2上に設置されている。車両用座席装置1は、床部2上に取り付けられる金属製のフレーム3、フレーム3上に固定されて車両用座席装置1の着座部を構成するシート4と、シート4の後端から上方斜め後ろに立設されていわゆる背もたれをなすシートバック5とを有している。
この実施形態で採用した検出回路14の構成例を図2を参照して説明する。
乗員が着座すると、インピーダンスZ1〜Z3は小さくなる。上側電極11が最も乗員(特にその下肢部)に近接し、下側電極12がそれに次ぎ、シートヒータ8が着座乗員から最も遠くに位置するため、乗員着座によるインピーダンスZ1、Z2の減少は、乗員着座によるインピーダンスZ3の減少よりも大きい。これは図2において、増員着座による電流i1、i2の増加が、増員着座による電流i3の増加よりも大きいことを意味する。乗員着座によりインピーダンスZ1、Z2の減少が生じ、それにより上側電極11から流れ出す電流i1、i2が増大すると、電流検出用低抵抗器15を通じて交流電源13に還る電流i3の増大により、電流検出用低抵抗器15の電圧降下に相当する信号電圧Vsの増大を生じさせる。信号電圧Vsは、検波・平滑回路16で検波、平滑され、増幅回路17にて所定の振幅に増大された後、A/Dコンバータ18でデジタル信号に変換されてマイクロコンピュータ19に読み込まれる。マイクロコンピュータ19は、読み込んだ上記デジタル信号の大きさが所定しきい値を超える場合に乗員着座と判定する。
窓から雨が吹き込んだり、乗員が水をこぼしたりして、シート4の座面が水濡れすると、この水は透水性のクッションカバー7を通じてシート4の内部に侵入する。この侵入水は、乗員着座有無の判定の誤動作を生じさせる場合がある。つまり、既述したようにシートヒータ8に侵入水が電気的に接触すると、シート4内部に分散する侵入水全体が実質的にグランド電極となり、下側電極12の対地インピーダンスや対シートヒータインピーダンス(シートヒータインピーダンス)が大幅に減少してします。
交流電源13の回路形式を変更した変形例を図3を参照して説明する。図3は、この実施形態で採用した交流電源130の構成例を示す回路図である。
図3では、発振回路13aは上側電極11に交流電圧Vacを印加するが、ボルテージホロワ回路13cは、下側電極12の電位を上側電極11のそれと略等しくする。これにより、図2で設計上考慮する必要があった静電容量C2とインピーダンスZ3とを無視することが可能となるため、乗員着座によりインピーダンスZ1が減少し、電流i1が増大すると、電流i3が増大し、信号電圧Vsが増大する。すなわち、この第2実施形態によれば、第1実施形態に比べて乗員着座による信号電圧Vsの変化を増大させることができる。
上記実施形態では、電気抵抗体81と防水フィルム82とを一体に製造したが、これは必須ではない。また、防水フィルム82は電気抵抗体81の全表面を囲覆してもよい。
上記実施形態では、樹脂フィルム10及び防水フィルム82は薄い樹脂フィルムにより構成したが、電気抵抗体81と下側電極12との間の静電容量、及び、下側電極12と上側電極11との間の静電容量が小さい方が乗員着座有無の検出感度を向上できるため、防水フィルム82及び樹脂フィルム10を厚い電気絶縁体たとえば発泡材により構成してもよい。
上記実施形態では、樹脂フィルム10及び防水フィルム82とを配置したが、防水フィルム82を透水性とし、樹脂フィルム10を遮水性としてもよい。この場合には樹脂フィルム10が本発明で言うシートヒータ絶縁部材をなす。この場合においても、上記と同様の効果を奏することができる。ただし、この変形態様では、樹脂フィルム10を座面と平行にシートヒータ8の電気抵抗体81よりも広く延在させたり、あるいはシートヒータ8の電気抵抗体81の側面に沿いつつ下垂させたりして、シートヒータ8の防水性を向上することが有益である。
第2実施形態の車両用座席装置を図4を参照して説明する。図4は、この実施形態で採用した電極・ヒータサブアセンブリ100を示す模式側面図である。
第3実施形態の車両用座席装置を図5を参照して説明する。図5は、この実施形態で採用した電極・ヒータサブアセンブリ100を示す模式側面図である。
第4実施形態の車両用座席装置を図6を参照して説明する。図6は、この実施形態で採用したシートヒータ8の構造を示す一部拡大平面図である。
上記各実施形態では、交流電源の負荷回路を抵抗ー静電容量回路系(いわゆるCR回路系)として構成したが、インダクタンス素子を更に用いていわゆるLCR回路系として構成してもよい。このようなLCR回路系を直列共振周波数値又は並列共振周波数値をもち、これらの周波数値近傍にて僅かの静電容量変化により大きな信号電圧Vsの変化を生じさせるため、感度向上が必要な場合に採用が好適である。たとえば上側電極11と下側電極12とをコイルにより接続してもよい。
2 床部
3 フレーム
4 シート
5 シートバック
6 クッションパッド
7 クッションカバー
8 シートヒータ
9 電極アセンブリ
10 樹脂フィルム
11 上側電極
12 下側電極
13a 発振回路
13b 絶縁トランス
13c ボルテージホロワ回路
13 交流電源
14 検出回路
15 電流検出用低抵抗器
16 平滑回路
17 増幅回路
18 コンバータ
19 マイクロコンピュータ
81 電気抵抗体
82 防水フィルム(シートヒータ絶縁部材)
83 防水フィルム(シートヒータ絶縁部材)
84 樹脂膜(シートヒータ絶縁部材)
100 ヒータサブアセンブリ
130 交流電源
Claims (9)
- 乗員が着座する座席の着座部であるシート内に前記シートの座面と略平行に埋設されるとともに制御回路を通じて車載電源から給電されるシートヒータと、
前記シートヒータの上方に位置して前記シートの座面と略平行に前記シート内に埋設された乗員検出用電極と、
前記乗員検出用電極に所定周波数の交流電圧を印加する交流電源と、
前記乗員検出用電極に等価的に接続されるインピーダンスの変化に連動して変化する電気量に基づいて前記乗員の着座の有無を検出する着座検出回路と、
を備え、
前記シートの表面部は、透水性材料により形成されて前記シートの少なくとも前記座面から内部への水の侵入を許容する車両用座席装置において、
電気絶縁性材料により構成されて前記シートヒータを部分的乃至全面的に覆う非透水性のシートヒータ絶縁部材を有し、前記シートヒータ絶縁部材は、少なくとも前記座面から前記シートの内部へ侵入した水に対して前記シートヒータを電気絶縁することを特徴とする車両用座席装置。 - 請求項1記載の車両用座席装置において、
前記シートヒータ絶縁部材は、
前記シートヒータと前記乗員検出用電極との間に位置して前記座面と略平行に延設されている車両用座席装置。 - 請求項2記載の車両用座席装置において、
前記シートヒータ絶縁部材は、
前記シートヒータよりも外側へ延設されている車両用座席装置。 - 請求項1記載の車両用座席装置において、
前記シートヒータ絶縁部材は、
前記シートヒータと前記座面との間に位置して前記座面と略平行に延設されている車両用座席装置。 - 請求項4記載の車両用座席装置において、
前記シートヒータ絶縁部材は、
前記シートヒータ及び乗員検出用電極よりも外側へ延設されている車両用座席装置。 - 請求項1記載の車両用座席装置において、
前記シートヒータ絶縁部材は、
前記シートヒータをなす面状又は線状の電気抵抗体の表面を覆って前記電気抵抗体と一体に形成されている車両用座席装置。 - 請求項6記載の車両用座席装置において、
前記シートヒータ絶縁部材は、
前記線状の電気抵抗体の表面を被覆する電気絶縁皮膜からなる車両用座席装置。 - 請求項1記載の車両用座席装置において、
前記乗員検出用電極及び前記シートヒータの間に位置して前記乗員検出用電極及びシートヒータと略平行に延設されたシールド用電極と、前記乗員検出用電極と前記シールド用電極との間に介設された電気絶縁フィルムとを有し、
前記電気絶縁フィルムは、前記シートヒータ絶縁部材を兼ねることを特徴とする車両用座席装置。 - 請求項1記載の車両用座席装置の製造方法において、
前記シートヒータ絶縁部材と前記シートヒータと前記乗員検出用電極とはあらかじめ一体に形成されてから前記シートに組み付けられることを特徴とする車両用座席装置の製造方法。
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| US7663378B2 (en) | 2010-02-16 |
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