着座センサ、及び、それを用いた座席装置
【課題】 配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサを提供することを目的とする。
【解決手段】 着座センサ１は、座席内部に配置されて人の着座を検知する着座センサであって、可撓性を有する一対の絶縁シート１１、２１と、一対の絶縁シート１１、２１の間に介在し、少なくとも１つの開口３４Ａが形成されたシート状のスペーサ３０と、一対の絶縁シート１１、２１のそれぞれの表面上に設けられ、開口３４Ａを介して互いに対向する一対の電極１４Ａ、２４Ａと、一対の絶縁シート１１、２１のスペーサ３０側とは反対側にそれぞれ設けられ、絶縁シート１１、２１を介して開口３４Ａの少なくとも一部を覆う一対のクッション部材５１、５２とを備えることを特徴とする。
【解決手段】 着座センサ１は、座席内部に配置されて人の着座を検知する着座センサであって、可撓性を有する一対の絶縁シート１１、２１と、一対の絶縁シート１１、２１の間に介在し、少なくとも１つの開口３４Ａが形成されたシート状のスペーサ３０と、一対の絶縁シート１１、２１のそれぞれの表面上に設けられ、開口３４Ａを介して互いに対向する一対の電極１４Ａ、２４Ａと、一対の絶縁シート１１、２１のスペーサ３０側とは反対側にそれぞれ設けられ、絶縁シート１１、２１を介して開口３４Ａの少なくとも一部を覆う一対のクッション部材５１、５２とを備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座センサ、及び、それを用いた座席装置に関し、特に配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、車両における安全システムの一つとして、人の乗車時にシートベルトの着用を検知し、シートベルトが着用されていない場合に警告を発するアラームシステムが実用化されている。このようなアラームシステムは、人の着座を検知して、人の着座時にシートベルトが着用されていない場合に警告を発する。この人の着座の検知には、座席の着座部分の内側に配置されて、人の着座による荷重を検知する着座センサが用いられる場合がある。
【０００３】
下記特許文献１には、このような着座センサが記載されている。この下記特許文献１に記載の着座センサは、複数のオン・オフタイプの感圧スイッチを有しており、それぞれの感圧スイッチは、互いに所定の間隔をあけて対向する一対の電極を有している。この一対の電極は、シート状のスペーサの両面に貼着された絶縁シートの表面に設けられると共に、スペーサに形成された開口を介して互いに対向している。このような感圧スイッチに圧力がかかると、一対の絶縁シートのうち少なくとも一方が撓むことにより、開口内において一対の電極が接触して、感圧スイッチがオン状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−３１５１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、座席に人が正規着座した状態で、座席のクッションパッドが、表皮を介して、人から受ける荷重の分布を示す図である。図１において、色の濃い部分程、クッションパッドが高い荷重を受けている状態を示す。一般的な座席において、人とクッションパッドとの間には、表皮のみが介在する。従って、人の荷重はクッションパッドに略直接伝わり、図１に示すように、クッションパッド上においては、人の臀部が位置する部分に最も大きな荷重が加わる。そして、上記特許文献１に記載の着座センサは、感圧スイッチが、クッションパッド上における人の臀部が位置する部分に配置されることにより、人の着座を検出することができる。
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の着座センサにおいては、着座センサが配置される場所により、感圧スイッチがオンとなるための荷重が異なり、人の着座を検出するための荷重が異なるという問題がある。例えば、上述のように着座センサが、固い平面上に配置される場合、着座センサに人の着座による荷重がかかっても、着座センサが配置された平面が変形しないため、平面側の絶縁シートは撓まずに、人の臀部により押圧される側の絶縁シートのみが撓んで感圧スイッチがオンになり、着座の検出がなされる。これに対して、上記特許文献１に記載の座席装置のように、着座センサが座席の表皮とクッションパッドとの間に配置される場合、人体による荷重がかかると、着座センサが配置されるクッションパッド及び表皮の両方が変形するため、一対の絶縁シートの両方が撓んで感圧スイッチがオンになり、着座の検出がなされる。このように着座センサが変形しない物の上に配置される場合には、一方の絶縁シートのみが撓んで感圧スイッチがオンになるのに対し、着座センサが変形する物の上に配置される場合には、両方の絶縁シートが撓んで感圧スイッチがオンになる。従って、着座センサが配置される場所により、感圧スイッチの電極が設けられる絶縁シートの撓み方が異なり、着座の検出荷重が異なるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席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】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明は、座席に配置されて人の着座を検知する着座センサであって、可撓性を有する一対の絶縁シートと、前記一対の絶縁シートの間に介在し、少なくとも１つの開口が形成されたシート状のスペーサと、前記一対の絶縁シートのそれぞれの表面上に設けられ、前記開口を介して互いに対向する一対の電極と、前記一対の絶縁シートの前記スペーサ側とは反対側にそれぞれ設けられ、前記絶縁シートを介して前記開口の少なくとも一部を覆う一対のクッション部材と、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
このような着座センサによれば、押圧力が加えられた場合、一対のクッション部材が潰れるように変形して、その弾性力によりそれぞれの絶縁シートを押圧する。このとき、各クッション部材は、それぞれの絶縁シートがスペーサの開口に入り込むように、絶縁シートを押圧し、一対の電極が電気的に接続されて導通状態となる。従って、クッションパッドの下方の物と絶縁シートとにクッション部材が挟まれる状態で、当該物の上に着座センサを配置した場合、その物が荷重により変形しないものであったとしても、クッション部材によって人の着座時に絶縁シートを撓ませることが可能となる。また、着座センサを配置すべき場所の下側が空間となる場合、空間側の絶縁シートは撓まないものの、クッションパッド側の絶縁シートを、クッションパッドが比較的硬い場合であったとしても、人の着座時に絶縁シートを撓ませることが可能となる。こうして、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる。
【００１０】
なお、上記特許文献１に記載の座席装置においては、上述のように着座センサが表皮とクッションパッドとの間に配置されるため、座席に着座する人が、表皮を介してクッションパッドによる感触と異なる感触を着座センサから受け、座席の着座部分に違和感を覚える場合がある。しかし、本発明の着座センサを、例えば、座席のクッションパッドの下でクッションパッドを支えているシートパン等の支持部材上に配置し、支持部材とクッションパッドとにより着座センサが挟まれる構成とした場合には、着座する人に対して、着座センサによる違和感を与えることを防止することができる。
【００１１】
なお、本明細書において、クッション部材とは、クッション性を有する部材であり、具体的には弾性力を有し、圧力が加わると潰れるように変形する部材を意味する。
【００１２】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、互いに同じ弾性力を有することが好ましい。
【００１３】
人の着座により着座センサに圧力が同等に加わる場合、一対のクッション部材からそれぞれの絶縁シートに同じ弾性力が加わり、それぞれの絶縁シートが同じように撓むことができる。従って、一方の絶縁シートの撓み量が大きくなるということを抑制でき、着座の検出感度を向上させることができる。
【００１４】
さらに、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、同じ厚さであることが好ましい。
【００１５】
このような着座センサによれば、一対のクッション部材が同様の特性になるため、着座センサとして上下を区別する必要をなくすことができる。従って、座席内部への配置が容易になる。
【００１６】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、同じ材料からなることとしても良い。
【００１７】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材が潰れる厚さの合計は、前記一対の電極間の距離以上であることが好ましい。
【００１８】
このような着座センサによれば、クッション部材が撓まずに潰れる変形をすることのみによって、感圧スイッチをオンにすることができるため、確実に着座の検出を行うことができる。
【００１９】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂から成ることが好ましい。
【００２０】
このような着座センサによれば、クッション部材が、温度特性に優れるシリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂から成るため、温度の変化による弾性力の変化が少なく、着座センサが自動車等の環境温度の変化が大きい場所に配置される場合においても、着座の検出荷重の変化を抑制することができる。
【００２１】
また、本発明の座席装置は、上記の着座センサと、クッションパッドとを備えることを特徴とするものである。
【００２２】
このような座席装置によれば、上述したように、クッションパッドの下方の物と絶縁シートとにクッション部材が挟まれる状態で、当該物の上に着座センサを配置した場合や、着座センサを配置すべき場所の下側が空間となる場合であったとしても、着座の検出荷重が異なることを抑制することができる。
【００２３】
また、本発明の座席装置は、前記クッションパッドの下方に設けられ、前記着座センサが載置される載置部材をさらに備え、前記載置部材と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる状態で、前記載置部材と前記クッションパッドとの間に前記着座センサが配置されることを特徴とするものである。
【００２４】
このような座席装置によれば、クッションパッドの下方の載置部材に着座センサが配置されているため、当該着座センサによる違和感を防止することができる。そして、人の着座により着座センサに押圧力が加えられると、載置部材と絶縁シートにより挟まれたクッション部材が、載置部材側の絶縁シートを押圧し、クッションパッドが他方の絶縁シートを押圧する。従って、両方の絶縁シートが適切に撓むことができ、人の着座を適切に検出することができる。また、載置部材と絶縁シートとの間に配置されるクッション部材が、感圧スイッチの載置部材からの高さを調節するため、載置部材とクッションパッドとの間に隙間が生じている場合においても、感圧スイッチをオンさせるための荷重が著しく高くなることを抑制することができる。
【００２５】
また、前記載置部材は、前記クッションパッドを支持するシートパンであり、前記シートパンの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれることとしても良い。或いは、前記載置部材は、座部フレームに張り渡される複数のばねの一部分に着脱可能とされ、前記着座センサを前記ばねの上方で載置する台座であり、前記台座の座面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれることとしても良い。或いは、前記載置部材は、複数のばねが張り渡される座部フレームであり、前記座部フレームの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれることとしても良い。或いは、前記着座センサは、前記クッションパッドの底面に固定され、前記底面に固定される前記着座センサの下側は空間とされることとしても良い。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明によれば、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】座席に人が正規着座した状態で、座席のクッションパッドが、表皮を介して、人から受ける荷重の分布を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る着座センサを示す平面図である。
【図３】図２に示す第１電極シートを示す平面図である。
【図４】図２に示す第２電極シートを示す平面図である。
【図５】スペーサを示す平面図である。
【図６】図２のＶ−Ｖ線における断面の様子を示す図である。
【図７】図２に示す着座センサの回路構成を等価回路で示す回路図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る座席装置を示す図である。
【図９】座席装置に人が正規着座した状態で、シートパンが、表皮及びクッションパッドを介して、人から受ける荷重の分布を示す概念図である。
【図１０】図８のように着座センサが座席内に配置された状態で、感圧スイッチがオンする様子を図６と同じ視点で示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る着座センサを示す平面図である。
【図１２】図１１に示す第１電極シートを示す平面図である。
【図１３】図１１に示す第２電極シートを示す平面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る着座センサを示す平面図である。
【図１５】台座を示す上視図及び断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。
【図１７】図１６の座席装置に人が正規着座したときに、座部フレーム及びばねが、クッションパッドを介して受ける荷重の分布を示す概念図である。
【図１８】本発明の第４実施形態に係る着座センサの一部、及び、座席装置の一部の様子を示す図である。
【図１９】電極とクッションパッドとの関係の説明に供する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る着座センサ、及び、それを用いた座席装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２９】
（第１実施形態）
図２は、本発明の第１実施形態に係る着座センサを示す平面図である。図２に示すように、着座センサ１は、第１電極シート１０と、第１電極シート１０に重ねられる第２電極シート２０と、第１電極シート１０と第２電極シート２０とで挟まれるスペーサと、第１電極シート１０及び第２電極シート２０のスペーサとは反対側に配置されるクッション部材を主な構成要素として備える。
【００３０】
図３は、図２に示す第１電極シート１０を示す平面図である。図３に示すように、第１電極シート１０は、可撓性を有するフィルム状の第１絶縁シート１１と、第１絶縁シート１１の表面に形成される第１電極１４Ａ〜１４Ｆと、第１絶縁シート１１の表面に形成される端子４２Ａ、４２Ｂとを主な構成要素として備える。
【００３１】
第１絶縁シート１１は、互いに形状が同じであり、互いに平行な一組の帯状の側部部位１１Ａ、１１Ｂと、側部部位１１Ａ、１１Ｂの間において、側部部位１１Ａ、１１Ｂに対して垂直方向に延在すると共に、側部部位１１Ａ、１１Ｂのそれぞれの中間部分と連結している帯状の中間部位１１Ｃと、中間部位１１Ｃに対して垂直方向に延在する（側部部位１１Ａ、１１Ｂに対して平行な方向に延在する）と共に、中間部位１１Ｃの中間部分に一端が連結されて他端が自由端とされる帯状のテール部位１１Ｄから構成されている。このようにして第１絶縁シート１１において、一組の側部部位１１Ａ、１１Ｂと中間部位１１Ｃとにより略Ｈ字型の形状が形成され、中間部位１１Ｃとテール部位１１Ｄとにより略Ｔ字型の形状が形成されている。
【００３２】
また、第１電極１４Ａ〜１４Ｆは、略円形の形状をしている。そして、第１電極１４Ａ〜１４Ｆは、一組の側部部位１１Ａ、１１Ｂ上に設けられている。具体的には、第１電極１４Ａ〜１４Ｃは、側部部位１１Ａの表面上に設けられている。そして、第１電極１４Ａ、１４Ｃは、側部部位１１Ａの両端の端縁から所定の間隔をあけて設けられており、第１電極１４Ｂは、中間部位１１Ｃが連結されている部分に設けられている。このようにして、第１電極１４Ａ〜１４Ｃは、側部部位１１Ａの表面上において、互いに間隔をあけて直線状に並んでいる。
【００３３】
さらに、第１電極１４Ａ及び第１電極１４Ｂは、側部部位１１Ａの表面上において第１電極１４Ａと第１電極１４Ｂとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ａと接続されており、第１電極１４Ｂ及び第１電極１４Ｃは、側部部位１１Ａの表面上において第１電極１４Ｂと第１電極１４Ｃとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ｂと接続されている。
【００３４】
さらに、第１電極１４Ｂは、中間部位１１Ｃの表面上において、中間部位１１Ｃの長手方向に沿って設けられる第１配線１６Ｅと接続されている。そして、第１配線１６Ｅは、テール部位１１Ｄが連結される部分において、テール部位１１Ｄの長手方向に沿って延在する第１配線１６Ｇと接続されている。
【００３５】
一方、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆは、側部部位１１Ｂの表面上に設けられている。そして、第１電極１４Ｄ、１４Ｆは、側部部位１１Ｂの両端の端縁から所定の間隔をあけて設けられており、第１電極１４Ｅは、中間部位１１Ｃが連結されている部分に設けられている。このようにして、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆは、側部部位１１Ｂの表面上において、互いに間隔をあけて直線状に並んでいる。
【００３６】
さらに、第１電極１４Ｄ及び第１電極１４Ｅは、側部部位１１Ｂの表面上において第１電極１４Ｄと第１電極１４Ｅとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ｃと接続されており、第１電極１４Ｅ及び第１電極１４Ｆは、側部部位１１Ｂの表面上において第１電極１４Ｅと第１電極１４Ｆとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ｄと接続されている。
【００３７】
さらに、第１電極１４Ｅは、中間部位１１Ｃの表面上において、中間部位１１Ｃの長手方向に沿って設けられる第１配線１６Ｆと接続されている。そして、第１配線１６Ｆは、テール部位１１Ｄが連結される部分において、テール部位１１Ｄの長手方向に沿って延在する第１配線１６Ｈと接続されている。
【００３８】
また、端子４２Ａ、４２Ｂは、略四角形の形状をなし、端子４２Ａ、４２Ｂは、テール部位１１Ｄの表面における自由端側の端縁から所定の間隔をあけた位置に、テール部位１１Ｄの長手方向に垂直な方向に沿って並設されている。そして、端子４２Ａは、上述のように一端が第１配線１６Ｅと接続された第１配線１６Ｇの他端と接続されており、端子４２Ｂは、上述のように一端が第１配線１６Ｆと接続された第１配線１６Ｈの他端と接続されている。
【００３９】
こうして第１電極１４Ａ〜１４Ｃと端子４２Ａとは、第１配線１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｅ、１６Ｇにより電気的に接続されている。同様に第１電極１４Ｄ〜１４Ｆと端子４２Ｂとは、第１配線１６Ｃ、１６Ｄ、１６Ｆ、１６Ｈにより電気的に接続されている。
【００４０】
図４は、図２に示す第２電極シートを示す平面図である。図４に示すように、第２電極シート２０は、可撓性を有するフィルム状の第２絶縁シート２１と、第２絶縁シート２１の表面に形成される第２電極２４Ａ〜２４Ｆを主な構成要素として有する。
【００４１】
第２絶縁シート２１は、第１絶縁シート１１における側部部位１１Ａ、１１Ｂと形状及び大きさが同じである一組の帯状の側部部位２１Ａ、２１Ｂと、第１絶縁シート１１における中間部位１１Ｃと形状及び大きさが同じである中間部位２１Ｃと、第１絶縁シート１１のテール部位１１Ｄと幅が同じで、長さが短い形状とされるテール部位２１Ｄとから構成される。そして、側部部位２１Ａ、２１Ｂ、及び、中間部位２１Ｃは、第１電極シート１０と第２電極シート２０を重ね合わせたときに、第１絶縁シート１１における側部部位１１Ａ、１１Ｂ、及び、中間部位１１Ｃと完全に重なるようにそれぞれ連結されている。また、第２絶縁シート２１のテール部位２１Ｄは、第１電極シート１０と第２電極シート２０を重ね合わせたときに、第１電極シートのテール部位１１Ｄと重なって、第１電極シート１０の端子４２Ａ、４２Ｂが露出するように、中間部位２１Ｃと連結されている。なお、本実施形態においては、第２絶縁シート２１と第１絶縁シート１１とは、同じ可撓性を有し、同じ力が加えられる場合に、同じように撓むように構成されている。
【００４２】
また、第２電極２４Ａ〜２４Ｆは、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと同じ形状、大きさとされている。さらに、第２電極２４Ａ〜２４Ｆは、第２電極シート２０が第１電極シート１０と重ね合わせられたときに、第２絶縁シート２１の第１電極シート１０側の表面において、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと完全に重なる位置にそれぞれ設けられている。
【００４３】
さらに、第２電極２４Ａ及び第２電極２４Ｂは、側部部位２１Ａの表面上において第２電極２４Ａと第２電極２４Ｂとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ａと接続されており、第２電極２４Ｂ及び第２電極２４Ｃは、側部部位２１Ａの表面上において第２電極２４Ｂと第２電極２４Ｃとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ｂと接続されている。同様に第２電極２４Ｄ及び第２電極２４Ｅは、側部部位２１Ｂの表面上において第２電極２４Ｄと第２電極２４Ｅとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ｃと接続されており、第２電極２４Ｅ及び第２電極２４Ｆは、側部部位２１Ｂの表面上において第２電極２４Ｅと第２電極２４Ｆとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ｄと接続されている。
【００４４】
さらに第２電極２４Ｂと第２電極２４Ｅは、それぞれ第２絶縁シート２１の中間部位２１Ｃの長手方向に沿って、中間部位２１Ｃの表面上に設けられる第２配線２６Ｅと接続されている。
【００４５】
こうして第２電極２４Ａ〜２４Ｆは、第２配線２６Ａ〜２６Ｅにより電気的に接続されている。
【００４６】
図５は、第１電極シート１０と第２電極シート２０との間に挟まれるスペーサを示す平面図である。スペーサ３０は、可撓性を有する絶縁シート３１からなる。そして、図５に示すように、スペーサ３０は、外形が第２電極シート２０と一致している。
【００４７】
また、スペーサ３０には、それぞれ同じ大きさである開口３４Ａ〜３４Ｆが形成されている。開口３４Ａ〜３４Ｆは、周縁が略円形の形状であり、第１電極１４Ａ〜１４Ｆよりも直径が僅かに小さく形成されている。そして、開口３４Ａ〜３４Ｆは、スペーサ３０を第１電極シート１０と重ね合わせて、スペーサ３０に垂直な方向に沿ってスペーサ３０を見る場合に、第１電極１４Ａ〜１４Ｆのそれぞれの外周内にそれぞれの開口３４Ａ〜３４Ｆが収まるような位置に形成されている。
【００４８】
さらにスペーサ３０には、空気抜け用のスリットであり開口３４Ａ〜３４Ｆを空間的に接続するスリット３６Ａ〜３６Ｅ形成されている。具体的には、開口３４Ａ及び開口３４Ｂは、スリット３６Ａと接続されており、開口３４Ｂ及び開口３４Ｃは、スリット３６Ｂと接続されており、開口３４Ｄ及び開口３４Ｅは、スリット３６Ｃと接続されており、開口３４Ｅ及び開口３４Ｆは、スリット３６Ｄと接続されており、さらに、開口３４Ｂ及び開口３４Ｅは、スリット３６Ｅと接続されている。さらにスペーサ３０には、気体流出口３５と、この気体流出口３５とスリット３６Ｅとを接続するスリット３６Ｆが形成されている。従って、それぞれの開口３４Ａ〜３４Ｆは、気体流出口３５及びスリット３６Ａ〜３６Ｆを介して、スペーサ３０の外側と空間的に接続されている。
【００４９】
なお、スペーサ３０の両面には、第１電極シート１０及び第２電極シート２０と接着されるための図示しない接着剤が塗布されている。
【００５０】
図６は、図２に示すＶ−Ｖ線に沿った断面の様子を示す図である。図２、図６に示すように、着座センサ１は、上述のように、第１電極シート１０と第２電極シート２０とがスペーサ３０を挟んで重ね合わせられており、スペーサ３０の両面に塗布された接着剤により互いに固定されて一体化されている。
【００５１】
このように第１電極シート１０とスペーサ３０と第２電極シート２０とが、一体化された状態で、着座センサ１に対して垂直な方向から見た場合に、第１電極シート１０の第１電極１４Ａ、及び、第２電極シート２０の第２電極２４Ａは、完全に重なっており、スペーサ３０に形成されている開口３４Ａは、第１電極１４Ａ及び第２電極２４Ａの外周内に収まっている。そして、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａとは、図６に示すようにスペーサ３０により所定の間隔を空けて互いに対向している。このようにして、第１、第２絶縁シート１１、２１と、開口３４Ａが形成されたスペーサ３０と、開口３４Ａを介して互いに対向する一対の電極１４Ａ、２４Ａとを有する感圧スイッチ４０Ａが構成されている。同様に他の第１電極１４Ｂ〜１４Ｆと、他の第２電極２４Ｂ〜２４Ｆとが、それぞれスペーサ３０の開口３４Ｂ〜３４Ｆにおいて所定の間隔をあけて対向し、図２に示すように感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆが構成されている。
【００５２】
また、図６に示すように、第１絶縁シート１１のスペーサ３０側とは反対側には、弾性力を有し、圧力が加えられると潰れるように変形するクッション部材５１が設けられており、第２絶縁シート２１のスペーサ３０側とは反対側には、クッション部材５１と同様のクッション部材５２が設けられている。これらのクッション部材５１、５２は、多数の空孔が設けられたスポンジ状の樹脂や、弾性力を有する樹脂製の繊維が絡み合った不織布や、ゴム等から構成される。そして、この一対のクッション部材５１、５２は、第２絶縁シート２１に垂直な方向から見た場合に合同であり、図２に示すように第２絶縁シート２１の外周内に収まるような形状をしている。そして、クッション部材５１は、スペーサ３０に垂直な方向から見る場合に、第１絶縁シート１１を介して少なくともスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを覆い、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１を介して、少なくともスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを覆うように配置されている。
【００５３】
なお、本実施形態においては、一対のクッション部材５１、５２が潰れる厚さの合計は、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにおける、対向する電極間の距離以上とされている。また、クッション部材５１、５２は、互いに同じ厚さとされ、それぞれのクッション部材５１、５２は同じ弾性力を有して、同じ圧力が印加される場合に、同じように潰れるように構成されている。従って、着座センサ１は、第１電極シート１０と第２電極シート２０のどちらを上にして、使用しても着座の検出感度を同じようにすることができる。
【００５４】
図７は、図２に示す着座センサの回路構成を等価回路で示す回路図である。上述のように構成される感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、図７に示すように、第１絶縁シート１１の表面に形成される第１配線１６Ａ〜１６Ｄ、及び、第２絶縁シート２１の表面に形成される第２配線２６Ａ〜２６Ｅにより互いに接続されている。このように各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆが接続されることで、着座センサ１の回路が構成されている。
【００５５】
そして、感圧スイッチ４０Ａ及び感圧スイッチ４０Ｂ及び感圧スイッチ４０Ｃから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されており、感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｅ及び感圧スイッチ４０Ｆから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されている。さらに、感圧スイッチ４０Ａ及び感圧スイッチ４０Ｂ及び感圧スイッチ４０Ｃから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｅ及び感圧スイッチ４０Ｆから成る感圧スイッチ群とにより、ＡＮＤ回路が構成されている。こうして、着座センサ１においては、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにより、ＡＮＤ−ＯＲ回路が形成されている。
【００５６】
図８は、図２に示す着座センサが配置された本実施形態に係る座席装置を示す図である。具体的には、図８の（Ａ）は、着座センサ１が配置された座席装置９の様子を上方から示す図であり、図８の（Ｂ）は、着座センサ１が配置された座席装置９の様子を側方から示す図である。図８の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、座席装置９は、シートパン９２と、シートパン９２の上に配置されるクッションパッド９３と、背もたれ９６と、シートパン９２上に配置され、シートパン９２とクッションパッド９３とにより挟まれている着座センサ１とを備える。
【００５７】
シートパン９２は、クッションパッド９３の下方に配置されてクッションパッド９３を支持する支持部材であり、着座センサを載置する載置部材でもある。本実施形態のシートパン９２は、剛性の高い金属板が折曲げ加工されて構成されており、図８の（Ａ）に示すように、クッションパッド９３の前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線（クッションパッド９３の幅方向の中心を通る鉛直平面上の線）Ｌを基準として、線対称の形状をしている。また、シートパン９２には、略中央に略四角形の孔９４Ａが形成されており、この孔９４Ａは、人が座席装置９に正規着座する場合におけるヒップポイントＨＰよりも前方に形成されており、ヒップポイントＨＰの後方に孔９４Ｂが形成されている。
【００５８】
なお、「正規着座」とは、臀部が座面の奥深くに位置して、背中が背もたれ９６に接触する状態で着座することを意味し、「ヒップポイント」とは、図９の（Ｂ）に示すように、人が着座した状態で、臀部が最も下側に出ている点をいう。
【００５９】
そして、このシートパン９２により、クッションパッド９３が支えられている。このクッションパッド９３は、発泡ウレタンから構成されており、クッション性を有する。すなわち、クッションパッド９３は、弾性力を有し、押圧力が加わると潰れるように変形する。また、クッションパッド９３は、図示しない布製の表皮に覆われている。また、背もたれ９６は、クッションパッド９３の後方において、クッションパッド９３に接触するように、図示しない手段によりシートパン９２と接続されている。
【００６０】
また、図８の（Ｂ）に示すように、着座センサ１は、クッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３から押圧力を受けるように配置される。具体的には、着座センサ１は、車両等の座席装置９におけるシートパン９２上に配置され、シートパン９２とクッションパッド９３とにより挟まれている。また、着座センサ１がこのように配置された状態において、第２絶縁シート２１がクッションパッド９３側に配置されて、クッション部材５２がクッションパッド９３と第２絶縁シート２１とにより挟まれ、さらに、第１絶縁シート１１がシートパン側に配置されて、クッション部材５１がシートパン９２と第１絶縁シート１１とにより挟まれている。
【００６１】
そして、図８の（Ａ）に示すように、シートパン９２の孔９４Ａに対して左側の横に隣接する領域に感圧スイッチ４０Ｃが配置され、感圧スイッチ４０Ｃの前方に感圧スイッチ４０Ｂ、感圧スイッチ４０Ａが配置されて、さらに、シートパン９２の孔９４Ａに対して右側の横に隣接する領域に感圧スイッチ４０Ｆが配置され、感圧スイッチ４０Ｆの前方に感圧スイッチ４０Ｅ、感圧スイッチ４０Ｄが配置されている。従って、着座センサ１は、クッションパッド９３の中心を通る中心線Ｌを基準とした左側に感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃが位置し、右側に感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆが位置するように配置されている。なお、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄとを結ぶ線は、中心線Ｌに垂直となり、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄとは、中心線Ｌと基準として、互いに線対称となる位置に配置されている。同様に、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅとを結ぶ線は、中心線Ｌに垂直となり、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅとは、中心線Ｌと基準として、互いに線対称となる位置に配置されている。さらに、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとを結ぶ線は、中心線Ｌに垂直となり、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとは、中心線Ｌと基準として、互いに線対称となる位置に配置されている。そして、上述のように感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃと、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆとで、アンド回路が構成されるため、中心線Ｌの左側に配置された感圧スイッチ群と、中心線Ｌの右側に配置された感圧スイッチ群とで、アンド回路が構成されている。さらに、上述のように感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されており、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されているので、中心線Ｌの左側に配置された複数の感圧スイッチ、及び、中心線Ｌの右側に配置された複数の感圧スイッチのそれぞれにより、ＯＲ回路が構成されている。
【００６２】
そして、端子４２Ａ、４２Ｂが、孔９４Ａから導出されて、外部の図示しない電源と測定部に電気的に接続され、端子４２Ａ、４２Ｂに電圧が印加される。
【００６３】
なお、本実施形態においては、クッションパッド９３は、クッション部材５１、５２と同じ弾性力を有している。従って、クッションパッド９３及びクッション部材５１、５２に対して、同じ押圧力が印加される場合、クッションパッド９３とクッション部材５１、５２は、それぞれ同じように第１絶縁シート１１、第２絶縁シート２１を押圧する。
【００６４】
次に、着座センサの動作について説明する。
【００６５】
図９は、図１と同じように、座席装置９に人が正規着座した状態で、座席装置９のシートパン９２が、表皮及びクッションパッド９３を介して、人から受ける荷重の分布を示す概念図である。図９においては、シートパン９２に形成された孔９４Ａと隣接する領域９２ａが、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受けており、更に領域９２ａの外側の領域９２ｂが、次に高い押圧力を受けており、そして、領域９２ｂの外側の領域９２ｃが次に高い押圧力を受けている。
【００６６】
図１を用いて説明したように、人が座席装置に着座する場合、クッションパッドの表面においては、人の臀部が位置する場所に押圧力が集中しているが、図９に示すように、シートパン９２が人の荷重によりクッションパッド９３から受ける押圧力は、シートパン９２上に広く分散している。そして、図９に示すように、人の着座時において、シートパン９２は、ヒップポイントＨＰよりも前方で、中心線Ｌ上に形成されている孔９４Ａと隣接する領域において、他の領域よりも強い力で押圧されている。
【００６７】
これは、次のように考えられる。つまり、人が背もたれ９６を備える座席装置９に正規着座するとき、人の背中が背もたれ９６に接触して、背もたれ９６により背中が押され、背中にかかる力が人の臀部を前方に押す。従って、着座する人の臀部は、重力により鉛直方向にクッションパッド９３を押圧すると共に、背中からの力により前方に向かってクッションパッド９３を押す。こうして、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、正規着座する人のヒップポイントＨＰよりも前方において、他の部分よりも強くなる。そして、人が着座する際、通常、人はクッションパッドの幅方向の略中心に着座する。従って、クッションパッド９３の幅方向の中心付近、すなわち、中心線Ｌの付近が、大きな力で押圧される傾向がある。こうして、ヒップポイントＨＰよりも前方で、クッションパッド９３の幅方向の中心に形成されている孔９４Ａと隣接する領域が他の孔と隣接する領域よりも大きな力で押圧されている。なお、本実施形態においては、シートパン９２がクッションパッド９３から特に大きな押圧力を受ける場所（最大荷重領域）ＭＧは、領域９２ａの中でも孔９４Ａに横方向に隣接する領域となっている。また、上述のように人が着座する際、通常、人はクッションパッドの幅方向の略中心において、左右対称に着座するため、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、中心線Ｌに対して略対称になっている。また、人が座席装置９に正規着座するとき、人の骨盤は、中心線Ｌを基準に左右方向に対称に配置される。このため、シートパン９２がクッションパッドから受ける押圧力の分布は、横方向にも広がる。こうして、押圧力の分布はシートパン９２の前方方向及び幅方向に広がる。
【００６８】
なお、本明細書において、最大荷重領域とは、シートパンがクッションパッドから最も押圧力を受けていない場所における押圧力を０として、シートパンがクッションパッドから最も大きな押圧力を受けている場所における押圧力を１００とする場合に、シートパン９２が９０以上の押圧力をうける領域をいう。
【００６９】
上述のように、シートパン９２の孔９４Ａのそれぞれの横に隣接する領域に感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆが配置され、感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆの前方に感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｅが配置されて、さらに前方に感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが配置されている。そして、本実施形態においては、少なくとも感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆ、及び、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｅが配置されている場所が、最大荷重領域ＭＧと重なっている。従って、それぞれの感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆ、４０Ｂ、４０Ｅは、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。そして、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄも、人が正規着座する場合に、比較的大きな押圧力を受ける場所に配置されており、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。特に感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄにより、人が座席装置９の前方に着座する場合においても、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。
【００７０】
図１０は、図８のように着座センサが座席内に配置された状態で、感圧スイッチがオンする様子を図６と同じ視点で示す図である。なお、図１０においては、理解の容易のため、シートパン９２及びクッションパッド９３は、一部分のみを示している。図１０に示すように、着座センサ１が座席装置９内に配置された状態で、人が着座すると、着座センサ１の両面対して垂直な方向から矢印で示すように、人の荷重による押圧力がかかる。具体的には、クッション部材５２は、座席のクッションパッド９３から押圧力を受け、クッション部材５１は、シートパン９２から押圧力を受ける。このときクッション部材５１、５２は、押圧力により、潰れるように変形する。そして、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は、クッション部材５１、５２の弾性力により、クッション部材５１、５２から押圧力を受けて、スペーサ３０の開口３４Ａに入り込むようにして撓む。このため、スペーサの開口を介して対向する絶縁シート１１、２１に設けられた電極１４Ａ、２４Ａが接触する。こうして、感圧スイッチ４０Ａがオンとなる。
【００７１】
なお、本実施形態の着座センサ１においては、上述のように、クッション部材５１、５２が潰れる厚さの合計が、電極１４Ａと電極２４との間の距離以上とされている。従って、クッション部材５１、５２が撓まずに潰れる変形をすることのみによって、感圧スイッチ４０Ａをオンにすることができるため、感圧スイッチ４０Ａがオンし易くされており、着座を検出し易くされている。
【００７２】
また、シートパン９２及びクッションパッド９３からは略同じ押圧力が着座センサ１に加えられる。従って、シートパン９２からクッション部材５１に加えられる押圧力と、クッションパッド９３からクッション部材５２に加えられる押圧力とは、略同じである。そして、本実施形態においては、上述のようにクッション部材５１、５２は、同じ弾性力を有するため、同じ押圧力が加えられると、クッション部材５１、５２が、絶縁シート１１、２１を同じ弾性力で押圧する。従って、絶縁シート１１、２１は、同じように撓み、一対の電極１４Ａ、２４Ａは、開口３４Ａ内において、スペーサ３０の厚さ方向における、略中心付近において接触する。このため、一方の絶縁シートの撓み量が大きくなるということを抑制でき、着座の検出感度を向上させることができる。
【００７３】
また、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が撓む際、開口３４Ａ内の空気は、図５に示すスリット３６Ａ、３６Ｅ、３６Ｆを介して気体流出口３５から排出される。従って、着座センサ１に押圧力がかかるとき、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は適切に撓むことができる。
【００７４】
同様に、他の感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆも、感圧スイッチ４０Ａと同様にして、クッション部材５１、５２の弾性力により、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が押圧されて撓むことでオンになる。このとき各開口３４Ｂ〜３４Ｆ内の空気は、スリット３６Ｂ〜３６Ｅを介して気体流出口３５から排出される。従って、感圧スイッチ４０Ａがオンになるときと同様に、適切に第１絶縁シート１１及び第２絶縁シートが撓むことができ、各感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆの一対の電極が接触し易くされている。
【００７５】
そして、上述のように、感圧スイッチ４０Ａ〜４０ＦによりＡＮＤ−ＯＲ回路が形成されているため、感圧スイッチ４０Ａ及び感圧スイッチ４０Ｂ及び感圧スイッチ４０Ｃの少なくとも１つと、感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｅ及び感圧スイッチ４０Ｆの少なくとも１つとがオンになる場合に端子４２Ａと端子４２Ｂとが導通する。こうして、着座センサ１により感知する感知信号を図示しない測定部が測定することにより人の着座を検出する。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態における着座センサ１によれば、人の着座により着座センサ１に圧力が加えられると、スペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを覆う一対のクッション部材５１、５２が、潰れるように変形して、その弾性力によりそれぞれの絶縁シート１１、２１を押圧する。このとき、それぞれのクッション部材５１、５２は、それぞれの絶縁シート１１、２１がスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆに入り込むように、それぞれの絶縁シート１１、２１を押圧する。こうして、それぞれの絶縁シート１１、２１が撓むことにより、スペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを介して対向する第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとが接触する。このように、それぞれのクッション部材５１、５２が潰れるように変形して、その弾性力により、それぞれの絶縁シート１１、２１がスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆに入り込むように撓むため、着座センサ１が、シートパン９２のように変形しない物の上に配置される場合においても、それぞれの絶縁シート１１、２１が適切に撓むことができる。従って、本実施形態の着座センサ１は、配置される場所により、感圧スイッチがオンになるオンになる荷重が異なることが抑制でき、このため、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる。
【００７７】
さらに、本実施形態の座席装置９によれば、シートパン９２とクッションパッド９３との間に着座センサ１が配置されるため、着座する人が、着座センサ１により、クッションパッド９３の感触と異なる感触を受けることを防止することができる。そして、人の着座により着座センサに押圧力が加えられると、それぞれのクッション部材５１、５２は、それぞれの絶縁シート１１、２１がスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆに入り込むように、それぞれの絶縁シート１１、２１を押圧する。従って、両方の絶縁シート１１、２１が適切に撓むことができ、人の着座を適切に検出することができる。
【００７８】
また、シートパン９２と第１絶縁シート１１との間に配置されるクッション部材５１が、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆのシートパン９２からの高さを調節し、クッション部材５２が第２絶縁シートからクッションパッド９３まで高さを調整するため、シートパン９２とクッションパッド９３との間に隙間が生じている場合においても、感圧スイッチをオンさせるための荷重が著しく高くなることを抑制することができる。
【００７９】
また、座席に着座する人は、通常、クッションパッド９３の幅方向の中心に着座する。一方、荷物は、クッションパッド９３の幅方向の中心に置かれるとは限らない。従って、座席装置９によれば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃ及び感圧スイッチ４０Ｄ〜Ｆが、クッションパッド９３の幅方向の中心を通る中心線Ｌを基準とした左側及び右側に配置されるため、人の着座を適切に検出し、荷物を誤検出することを抑制することができる。
【００８０】
さらに、座席に着座する人は、通常、座席の前方を向いて着座する。この時、人の臀部の左右の骨盤は、クッションパッド９３の前後方向に垂直な方向に並んで、クッションパッド９３を押圧する。従って、座席装置９によれば、中心線Ｌを基準とした左側及び右側に配置される感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄ、及び、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅ、及び、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとが、クッションパッド９３の前後方向に垂直な方向に並んでいるため、人の着座をより適切に検出することができる。
【００８１】
さらに、座席に着座する人は、通常、クッションパッド９３の幅方向の中心において、座席装置９の前方を向いて着座するため、人の臀部の左右の骨盤は、クッションパッド９３の前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線Ｌを基準として、左右対称な位置に並んで、クッションパッドを押圧する。従って、座席装置９によれば、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄ、及び、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅ、及び、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとが、中心線Ｌに対して対称な位置に配置されているため、人の着座を更に適切に検出することができる。
【００８２】
次に、着座センサ１を構成する材料について説明する。
【００８３】
第１電極シート１０の絶縁シート１１、及び、第２電極シート２０の絶縁シート２１、及び、スペーサ３０は、可撓性を有する絶縁性の樹脂から構成される。このような樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）等が挙げられる。中でもＰＥＮが耐熱性に優れる観点から好ましい。
【００８４】
また、スペーサ３０の両面に塗布される接着剤としては、アクリル系の接着剤が好ましく、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの一種または二種以上を単量体成分として用いたアクリル系重合体をベースとするものが挙げられる。
【００８５】
また、第１電極１４Ａ〜１４Ｆ、及び、第２電極２４Ａ〜２４Ｆ、及び、第１配線１６Ａ〜１６Ｈ、及び、第２配線２６Ａ〜２６Ｅ、及び、端子４２Ａ、４２Ｂは、導電性ペーストや、めっきにより形成される金属箔等から構成される。このうち一部を導電性ペーストにより構成し、他の部分をめっきによる金属箔により構成しても良い。導電性ペーストとしては、銀ペーストなどの各種金属ペーストやカーボンペースト等が挙げられる。また、めっきにより形成される金属箔としては、銅やニッケル、あるいは、これらの積層体等が挙げられる。
【００８６】
また、クッション部材５１、５２は、上述のように弾性力を有し、潰れるように変形する部材である。このような部材を構成する材料であれば、特に制限されるものではないが、クッション部材５１、５２の材料としては、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂やゴムを挙げることができる。中でも、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂が、温度の変化による弾性力の変化が少ないため、着座センサ１が自動車等の環境温度の変化が大きい場所に配置される場合においても、着座の検出荷重の変化を抑制することができるため好ましい。
【００８７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１１〜図１３を参照して詳細に説明する。なお、特に説明する場合を除き、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。図１１は、本発明の第２実施形態に係る座席装置に用いられる着座センサを示す平面図である。
【００８８】
図１１に示すように、本実施形態における着座センサ２は、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆの第１電極１４Ａ〜１４Ｆが櫛歯電極から構成されている点において、第１実施形態の着座センサ１と異なる。
【００８９】
図１２は、図１１に示す第１電極シートを示す平面図である。図１２に示すように、第１電極１４Ａ〜１４Ｆを構成する櫛歯電極は、互いに平行な複数本の導体が一方側において互いに接続されており、更に、互いに平行な他の複数本の導体が他方側において互いに接続されている。そして、一方側で接続された複数本の平行導体の間に、他方側で接続された他の複数本の平行導体が入り込むように配置されており、それぞれの導体が交互に並べられている。そして、一方側で接続された複数本の平行導体と、他方側で接続された他の複数本の平行導体とは、互いに一定の間隔をあけて、互いに絶縁されている。このように櫛歯電極においては、１つの電極内に互いに絶縁されている一組の平行導体を有する。
【００９０】
そして、第１電極１４Ａにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ａから第１電極１４Ｂまで延在する第１配線１６Ａの一端に接続されている。さらに、第１電極１４Ａにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ａから第１電極１４Ｂまで延在する第１配線１６Ｉの一端に接続されている。また、第１電極１４Ｂにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ｂから第１電極１４Ｃまで延在する第１配線１６Ｂの一端、及び、第１配線１６Ａの他端に接続されている。さらに、第１電極１４Ｂにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ｂから第１電極１４Ｃまで延在する第１配線１６Ｊの一端、及び、第１配線１６Ｉの他端に接続されている。また、第１電極１４Ｃにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１配線１６Ｂの他端に接続され、さらに、第１電極１４Ｃにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１配線１６Ｊの他端に接続されている。
【００９１】
また、第１電極１４Ｄにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｄから第１電極１４Ｅまで延在する第１配線１６Ｃの一端に接続されている。さらに、第１電極１４Ｄにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｄから第１電極１４Ｅまで延在する第１配線１６Ｋの一端に接続されている。また、第１電極１４Ｅにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｅから第１電極１４Ｆまで延在する第１配線１６Ｄの一端、及び、第１配線１６Ｃの他端に接続されている。さらに、第１電極１４Ｂにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｅから第１電極１４Ｆまで延在する第１配線１６Ｌの一端、及び、第１配線１６Ｋの他端に接続されている。また、第１電極１４Ｆにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１配線１６Ｄの他端に接続され、さらに、第１電極１４Ｆにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１配線１６Ｌの他端に接続されている。
【００９２】
また、第１電極１４Ｂにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ｅに接続されており、第１電極１４Ｅにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ｆに接続されている。さらに、第１電極１４Ａにおける他方側で接続された複数本の平行導体は、第１配線１６Ｍの一端に接続されている。この第１配線１６Ｍは、図１２に示すように、第１電極１４Ａの一方側で接続された複数本の平行導体を迂回して、側部部位１１Ａの長手方向に延在して、側部部位１１Ａと、中間部位１１Ｃとが連結されている部分において、垂直に曲がり、中間部位１１Ｃの長手方向に沿って延在する。そして、第１配線１６Ｍは、中間部位１１Ｃと側部部位１１Ｂとが連結されている部分において再び垂直に曲がり、第１電極１４Ｄに向かって、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って延在する。そして、第１配線１６Ｋは、第１電極１４Ｄにおける一方側で接続された複数本の平行導体を迂回して、その他端が第１電極１４Ｄにおける他方側で接続された複数本の平行導体に接続されている。
【００９３】
図１３は、図１１に示す第２電極シートを示す平面図である。図１３に示すように、本実施形態の第２電極シート２０は、第２配線２６Ａ〜２６Ｅが設けられていない点において、第１実施形態の第２電極シート２０と異なる。
【００９４】
そして、図１１に示すように、図１２に示す第１電極シート１０と第２電極シート２０とが、第１実施形態と同様のスペーサ３０を介して重ねられて一体化されている。
【００９５】
こうして、第１実施形態と同様にして、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されており、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されている。さらに、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆから成る感圧スイッチ群とにより、ＡＮＤ回路が構成されて、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにより、ＡＮＤ−ＯＲ回路が構成されている。
【００９６】
本実施形態の着座センサ２は、第１実施形態の着座センサ１と同様に座席装置に配置され、座席装置に人が着座することにより、クッションパッド９３とシートパン９２からの押圧力により、クッション部材５１（図示せず）及びクッション部材５２が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを押圧する。すると、第２電極２４Ａ〜２４Ｃの少なくとも一つが、第１電極１４Ａ〜１４Ｃにおける平行導体に接触する。このため、第１電極１４Ａ〜１４Ｃの少なくとも一つにおける互いに絶縁されている一組の平行導体同士が、第２電極２４Ａ〜２４Ｃを介して、電気的に接続される。同様に第２電極２４Ｄ〜２４Ｆの少なくとも一つが、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆにおける平行導体に接触する。このため、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆの少なくとも一つにおける互いに絶縁されている一組の平行導体同士が、第２電極２４Ｄ〜２４Ｆを介して、電気的に接続される。こうして、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃの少なくとも一つ、及び、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆの少なくとも一つがオンとなる。こうして着座センサ２により人の着座が検出される。
【００９７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１４〜図１７を参照して詳細に説明する。なお、特に説明する場合を除き、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。
【００９８】
図１４は、本発明の第３実施形態に係る着座センサを示す平面図である。図１４に示すように、本実施形態は、着座センサ３と、台座６とを主な構成要素として備える。着座センサ３は、例えば、第１実施形態の着座センサ１、又は、第２実施形態の着座センサ２と同一の構成とされる。なお、図１４に示す着座センサ３の形状は、便宜上、第１実施形態及び第２実施形態における着座センサのいずれとも異なる形状として示している。
【００９９】
図１５は、台座を示す上視図及び断面図である。具体的に図１５の（Ａ）は、台座を一方の面側から見た上視図であり、図１５の（Ｂ）は、図１５（Ａ）のＷ−Ｗ線に沿った断面の様子を示す図である。
【０１００】
図１５の（Ａ）に示すように、台座６は、座部フレームに張り渡される２本のばねの一部分に着脱可能とされ、着座センサ３をばねの上方で載置する部材である。本実施形態の場合、台座６は可撓性を有する樹脂製の板とされ、当該台座６における広面の一方には着座センサ３のクッション部材５１（図１４）が接着剤を介して設けられる。また、このクッション部材５１が設けられる側とは逆となる台座６の一面には溝７が形成される。
【０１０１】
溝７は、座部フレームに張り渡される２本のばねそれぞれの部位に嵌め込み可能な空間ＳＰを有するものとして形成される。本実施形態における溝７の形成方向は、座部フレームに隣り合う状態で張り渡される２本のばね部位の形成方向に対応して形成され、溝７の両端は台座６の側面で開放される。従って、この溝７は、クッションパッドの底面に沿って張り渡されるばねの中間にあるばね部位を、台座６の一面に嵌め入れさせることが可能となり、当該ばね部位を、台座６に形成された溝７の形成方向によって直感的に把握させることが可能となる。
【０１０２】
図１５の（Ｂ）に示すように、溝７の鉛直断面の底部７ａは、装着対象となるばねの鉛直断面の半円弧形状と同形状でなる。このため、溝７は、装着対象となるばねの表面と底部７ａとに隙間を形成させることなく、座部フレームに張り渡されるばねの一部分を嵌め入れることが可能となる。
【０１０３】
また、溝７の側部７ｂは互いに平行とされ、その間の距離（溝幅）Ｗは、装着対象となるばねの直径と同程度とされる。溝７の深さＤは、装着対象となるばねの直径よりも大きい深さとされる。このため、溝７は、溝幅方向へのばねの動きを規制する。この結果、溝７によって、装着対象となるばねの上方に配置される台座６の横揺れを大幅に低減することが可能となる。
【０１０４】
さらに、溝７における長方向の縁には、溝７の空間ＳＰの内側に突出する一対の凸部８ｘ，８ｙが連結される。これら凸部８ｘ，８ｙは、可撓性を有する樹脂製の板でなり、溝７の長方向の中心から互いに同じ間隔を隔てて向き合う状態となっている。これら凸部８ｘ，８ｙの一方の広面は、溝７が形成される台座６の広面と同じ面上とされる。また、凸部８ｘ，８ｙにおいて溝７側へ最も突出する位置と、その溝７の最低位置との間の高さＨは、座席装置に設けられるばねの直径よりも小さい関係とされる。このため、凸部８ｘ，８ｙ自身が元に戻ろうとする力が、溝７に嵌め込まれたばね部位を抑える力として働くことになる。この結果、凸部８ｘ，８ｙは、ばね部位が溝７から外れるといった事態を大幅に低減することができる。
【０１０５】
図１６は、本発明の第３実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。具体的に図１６の（Ａ）は、着座センサ３が配置された座席装置９０の様子を上方から示す図であり、図１６の（Ｂ）は、着座センサ３が配置された座席装置９０の様子を側方から示す図である。
【０１０６】
図１６に示すように、座席装置９０は、座部フレーム９１と、複数のばね９５と、着座センサ３と、第１実施形態と同一構成のクッションパッド９３及び背もたれ９６とを主な構成として備える。
【０１０７】
座部フレーム９１は、前部位のフレームとして配置される前枠部材９１ａと、後部位のフレームとして配置される後枠部材９１ｂと、左部位及び右部位のフレームとして配置される一対の側枠部材９１ｃ，９１ｄを含むフレーム構造となっている。また、座部フレーム９１は、これら部材９１ａ〜９１ｄにより囲まれた開口を有している。前枠部材９１ａと側枠部材９１ｃ，９１ｄは、例えば板金のプレス成形品からなる。後枠部材９１ｂは、例えば断面が円形の金属パイプからなり、車両の幅方向に延び、その両端は側枠部材９１ｃ，９１ｄの後端部に連結される。
【０１０８】
複数のばね９５は、クッションパッド９３を支持する支持部材であり、互いに所定の間隔を隔てて座部フレーム９１に張り渡される。本実施形態における各ばね９５は、同一面上で繰り返しＳ字状に蛇行する形状の線材でなり、これらばね９５の前端は前枠部材９１ａに取り付けられ、各ばね９５後端は後枠部材９１ｂに取り付けられる。
【０１０９】
なお、ばね９５は、例えばＺ字状のようにＳ字状に限らず様々な形状の蛇行状態となる線材を適用でき、また複数の形状が組み合わさる蛇行状態の線材を適用できる。また、ばね９５は、１つ又は複数の形状に繰り返し連続して蛇行する線材であっても良く、所定間隔おきに１つ又は複数の形状に蛇行する線材であっても良く、蛇行することなくストレートとなる線材であっても良い。さらに、本実施形態の複数のばね９５は前後方向に張り渡されるが、左右方向であっても良く、斜め方向であっても良い。
【０１１０】
着座センサ３を載置している台座６は、ばね９５上に配置され、ばね９５とクッションパッド９３との間に挟み込まれている。この着座センサ３をばね９５上に配置する手法は、ばね９５のうち溝７に対応するばね部位を、その溝７の長方向の縁に連結される凸部８ｘ，８ｙに当てた状態で、台座６を押し込む。そうすると、凸部８ｘ，８ｙは可撓性を有しているため、その凸部８ｘ，８ｙの開放端が、溝７の内部側にたわんで、ばね部位が溝７に入り込む。こうして、ばね９５上に台座６が配置され、クッションパッド９３を配置することにより、着座センサ１がクッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３から押圧力を受けるように配置され、台座６とクッションパッド９３とにより挟まれることになる。
【０１１１】
着座センサ３における感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、それぞれヒップポイントＨＰよりも前方に配置される。感圧スイッチ４０Ｃと４０Ｆとは、クッションパッドの幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置に配列され、中心線Ｌを基準として左右対称とされる。感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｅとは、感圧スイッチ４０Ｃ及び４０Ｆの前方におけるクッションパッド９３の幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置に配列され、中心線Ｌを基準として左右対称とされる。感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄとは、感圧スイッチ４０Ｂ及び４０Ｅの前方におけるクッションパッド９３の幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置を避けて配列され、中心線Ｌを基準として左右対称とされる。
【０１１２】
また、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｂ及び４０Ｃから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｄ、４０Ｅ及び４０Ｆから成る感圧スイッチ群とは並列接続されてＯＲ回路として構成され、これらＯＲ回路同士は直列接続されてＡＮＤ回路として構成される。
【０１１３】
これら感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆに接続される端子４２Ａ、４２Ｂは、座部フレーム９１の下方から、外部の図示しない電源と測定部に電気的に接続される。
【０１１４】
図１７は、図１６の座席装置に人が正規着座したときに、座部フレーム及びばねが、クッションパッドを介して受ける荷重の分布を示す概念図である。具体的にこの図１７では、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域を右斜線で示し、その次に高い押圧力を受ける領域を左斜線で示し、右斜線及び左斜線の領域に加わる荷重よりも小さい荷重が加わる領域を点で示している。なお、右斜線は、紙面右上と紙面左下とを結ぶ線に略平行となる線であり、左斜線は、紙面左上と紙面右下とを結ぶ線に略平行となる線である。
【０１１５】
図１７に示すように、ヒップポイントＨＰの近傍にあるばね部分（左斜線部分）に比べて、ヒップポイントＨＰの前方にあるばね部分と座部フレーム部分（右斜線部分）に加わる荷重が大きくなる。これは、上述した場合と同様に、正規着座する人の臀部の重力とその臀部から前方向に延びる足の重力とが鉛直方向に働くことに加えて、前方向にも働くからであると考えている。
【０１１６】
上述したように、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、ヒップポイントＨＰよりも前方に配置されているため、ヒップポイントＨＰに比べて強い押圧力が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆに加わることになる。従って、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。
【０１１７】
なお、本実施形態では、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域（右斜線部分）に感圧スイッチ４０Ｂ及び４０Ｃが配置され、その次に高い押圧力を受ける領域（左斜線部分）に感圧スイッチ４０Ａ及び４０Ｄが配置される。
【０１１８】
以上説明したように、本実施形態によれば、座部フレームに張り渡されるばねの一部に嵌め込み可能な溝７が形成される台座６の一面とは逆側の面に、感圧スイッチ４０を有する着座センサ３が配置される。このため、複数のばね９５の所定部位を溝７に嵌め込ませれば、ばね９５の直径が小さい場合や、ばね９５同士間の空間が大きい場合であっても、台座６を介して、ばね９５の上方に感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを配置することができる。従って、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを安定した状態で、ばね９５と、そのばね９５に載置されるクッションパッド９３との間に配置することができる。なお、クッションパッド９３を載置すべき対象がシートパン９２であっても、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを安定した状態で配置することができる。
【０１１９】
ところで、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、線材であるばね９５の直径（溝７の溝幅）よりも大きい断面を有している。このため、ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｅ、及び、４０Ｃと４０Ｆでは、そのばね９５の鉛直上にある部分が、鉛直上にない部分に比べて大きな力が加わる傾向にある。つまり、１つの感圧スイッチに対する加圧力の分布が不均一となる傾向にある。この傾向は、線材であるばね９５の直径が小さくなるほど顕著となる。これに対し、感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄは、ばね９５の鉛直上の位置を避けて配置されるため、当該感圧スイッチ４０Ａ又は４０Ｄにおける加圧力の分布はおおむね均一となる。従って、ばね９５の鉛直上を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄは、当該ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｃに比べて、加圧力の不均一に伴う耐久性の低下が低減される。また、ばね９５が張り渡される空間の周囲は、おおむね塞がれて通気性が不良となるため、一般に金属により成形されるばね９５から熱を受け易くなる。従って、ばね９５の鉛直上の位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄは、当該ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｃに比べて、加熱に伴う耐久性の低下が大幅に低減される。一方、上述したように、クッションパッド９３から受ける押圧力に対向する力は、ばね９５の鉛直上にない感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄに比べて、当該鉛直上にある感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｅ、及び、４０Ｃと４０Ｆのほうが大きくなる。このため、感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｃの感度は、感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄに比べて良好となる。
【０１２０】
これに加えて、ばね９５の鉛直上となる位置に配置される感圧スイッチ４０Ａ（４０Ｄ）と、その位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ｂ又は４０Ｃ（４０Ｅ又は４０Ｆ）とが並列接続されて、ＯＲ回路が構成されている。したがって、ばね９５の鉛直上に感圧スイッチを配置することの利点と、その位置を避けて感圧スイッチを配置することの利点との双方を同等に得ることができる。
【０１２１】
なお、本実施形態の着座センサ３の底部にはクッション部材５１が設けられているため、ばね９５の鉛直上にある感圧スイッチ４０Ｂ又は４０Ｃに対する加圧力の分布が不均一になることを緩和できる。
【０１２２】
(第４実施形態)
次に、本発明の第４実施形態について図１８を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
【０１２３】
図１８は、本発明の第４実施形態に係る着座センサの一部、及び、座席装置の一部の様子を示す図である。具体的には、図１８は、着座センサ１の感圧スイッチ４０Ａ近傍の状態を示す図である。図１８に示すように、本実施形態の着座センサ１は、第２絶縁シート２１の表面に塗布された接着剤ＡＤで、クッションパッド９３の底面に貼着されて固定されることにより、クッションパッド９３の下方に配置される点において、第１実施形態の着座センサ１と異なる。
【０１２４】
クッションパッド９３には、凹部が形成され、この凹部にクッション部材５２が入り込むことにより、クッション部材５２がクッションパッド９３に囲まれる構成とされても良く、或いは、クッションパッド９３を弾性変形させながら、クッション部材５２がクッションパッド９３に囲まれる状態としても良い。
【０１２５】
このようにクッションパッド９３の下面に貼着された着座センサ１は、次のようにして人の着座を検知する。すなわち、人が座席装置に着座すると、人の荷重によりクッションパッド９３が潰れながら下側に撓む。このときクッションパッド９３の下面は、ヒップポイントＨＰよりも前方に位置する特定の部位が最も下側となるように撓む。そして、クッションパッド９３の下面に貼着された着座センサ１は、クッションパッド９３から押圧力を受けるので、クッションパッド９３に押圧されたクッション部材５２が、感圧スイッチ４０Ａの開口３４Ａに入り込むように変形する。そしてクッション部材５２に押される第２絶縁シート２１が、第２絶縁シート２１上に配置される第２電極２４Ａと共に、開口３４Ａに入り込むように変形して、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａとが接触する。こうして、感圧スイッチ４０Ａがオンとなる。更に、クッションパッド９３の下面の撓みに沿って、感圧スイッチ４０Ａは、クッションパッド９３の下面の撓みに沿って撓む。つまり、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は、同じ方向に撓む。このときクッションパッド９３側に配置されている第２絶縁シート２１は、第１絶縁シート１１よりも撓みの内周側となる。従って、感圧スイッチ４０Ａにおいて、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１との内外周差に起因して、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａがより近づく。その結果、感圧スイッチ４０Ａは、よりオンし易い状況とされる。また、他の感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆも同様にオンとされる。
【０１２６】
本実施形態の着座センサ１及び座席装置によれば、着座センサ１を載置する載置部材が無くとも人の着座を検知することができるので、座席装置の構成を簡易にすることができる。
【０１２７】
ところで、着座センサ１を載置する載置部材が無い場合、着座センサ１の下側は空間となるが、この場合には着座センサ１が押圧力を受けても、空間側の絶縁シート１１は撓まないものの、クッションパッド９３側の絶縁シート２１が撓むこととなる。クッションパッド９３の硬さは、車種等に応じて様々となるため、着座センサ１がクッションパッド９３から受ける押圧力は、クッションパッド９３の種類に応じて変わる。しかしながら本実施形態では、クッションパッド９３と絶縁シート２１との間にクッション部材５２が挟まれた状態にあるため、このクッション部材５２が、クッションパッド９３の硬さにかかわらず同じように変形して、感圧スイッチ４０Ａの開口３４Ａに入り込む。従って、クッションパッド９３が比較的硬い場合であったとしても、クッション部材５１によって適切に絶縁シートを撓ませることが可能となる。
【０１２８】
なお、本実施形態では、着座センサ１は、接着剤ＡＤで貼着されることで、クッションパッド９３の下面に固定されたが、着座センサ１の固定は、他の方法で固定されても良い。例えば、着座センサ１は、それぞれの感圧スイッチの周囲を貫通しクッションパッド９３に刺される複数のピン等で、クッションパッド９３の下面に固定されても良い。
【０１２９】
以上、本発明について、第１〜第４実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１３０】
上記実施形態では感圧スイッチの数が６つとされた。しかしながら、感圧スイッチの数は５つ以下としてもよく、７つ以上としても良い。
【０１３１】
また、上記実施形態では、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃの感圧スイッチ群、及び、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆの感圧スイッチ群が並列接続されてＯＲ回路として構成され、これら感圧スイッチ群が直列接続されてＡＮＤ回路として構成された。しかしながら、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆの回路構成は、他の回路構成を適用することができる。例えば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆ全体がそれぞれ並列接続されてＯＲ回路として構成されても良く、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆがそれぞれ直列接続されてＡＮＤ回路として構成されても良い。
【０１３２】
また、上記実施形態では、着座センサ１〜３、第１電極シート１０、第２電極シート及びスペーサ３０の形状が、略Ｈ型とされた。しかしながら着座センサ１〜３、第１電極シート１０、第２電極シート及びスペーサ３０の形状は、様々な形状を適用することができる。なお、所定の押圧力で押圧する位置を基準とした単位面積での撓み量は、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１とで同じとされたが、異なっていても良い。
【０１３３】
また、上記実施形態では、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにおける、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとは形状、大きさが一致しており、互いに完全に重なるものとされた。しかしながら第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとの大きさや形状等は、押圧力を検知できる範囲であれば、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとで異なっていても良い。また、上記実施形態では、第１電極及び第２電極の大きさが開口よりも僅かに大きくされたが、当該開口と同程度又は開口よりも小さくされていても良い。ただし、感圧スイッチの感度を高める観点等では、第１電極及び第２電極を開口よりも大きくする方が好ましい。さらに、上記実施形態では、第１電極、第２電極及び開口の形状が円形状とされたが、当該円形状以外の形状であっても良い。
【０１３４】
また、上記実施形態では、クッション部材５１と５２とは、同じ弾性力を有し、同じ厚さとされた。しかしながらクッション部材５１と５２とが互いに異なる弾性力を有しても良く、互いに異なる厚さであっても良い。また、クッション部材５１と５２とが潰れる厚さの合計は、一対の電極間の距離以上でなくとも良い。
【０１３５】
また、上記実施形態では、クッション部材５１、５２とクッションパッド９３とが、同じ弾性力を有するとされた。しかしながらクッション部材５１、５２とクッションパッド９３とが互いに異なる弾性力を有しても良い。例えば、座席装置９又は９０において、クッション部材５１、５２が有する弾性力は、クッションパッド９３が有する弾性力よりも弱いこととすることができる。この場合、座席装置９又は９０によれば、クッションパッド９３よりも弾性力の弱いクッション部材５１により、シートパン９２又はばね９５やクッションパッド９３からの振動が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆに伝達することを抑制することができ、より感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆが安定して動作し、安定して人の着座を検出することができる。或いは、座席装置９又は９０において、クッション部材５１、５２が有する弾性力は、クッションパッド９３が有する弾性力よりも強いこととすることができる。
【０１３６】
また、上記実施形態では、第１絶縁シート１１を介してスペーサ３０における開口３４Ａ〜３４Ｆをまとめて覆うクッション部材５１が適用された。しかしながら、開口３４Ａ〜３４Ｆごとにそれぞれ個別に覆うクッション部材が適用されても良い。クッション部材５２についても同様である。また、開口全体を覆うクッション部材５１又は５２が適用されたが、例えば図１９に示すように、各開口３４Ａ〜３４Ｆの一部を覆うクッション部材５３が適用されても良い。あるいは、図示しないが、開口３４Ｃと３４Ｆの一部を覆い、それ以外の開口全体を覆うクッション部材が適用されても良い。要するに、第１絶縁シート１１を介して各開口３４Ａ〜３４Ｆの少なくとも一部を覆うクッション部材であれば良い。なお、開口ごとに、クッション部材が開口を覆う割合（開口に対するクッション部材の閉塞量）を相違させることで、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆの感度を調整可能である。このようにすれば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを配すべき各場所においてクッションパッド９３から受ける押圧力に相違があったとしても、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆがオン状態となる均一性（バランス）を向上できる。
【０１３７】
また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、着座センサ１、２がシートパン９２上に載置され、上記第３実施形態では、着座センサ３が台座６上に載置された。しかしながら、着座センサを載置する載置部材は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、座部フレーム９１が適用可能である。具体的には、前枠部材９１ａ、後枠部材９１ｂ、側枠部材９１ｃ又は９１ｄの上面に載置することができる。なお、図１７に示したように、これら部材９１ａ〜９１ｄのなかでは、前枠部材９１ａの上面がクッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける。このため、感圧スイッチの感度をより向上させる観点では、前枠部材９１ａの上面を着座センサの載置場所とするほうが好ましい。ところで、台座６の座面に配すべき感圧スイッチ数を多くする場合等では、台座６が大きくなる傾向にあり、当該台座６が大きくなるほどクッションパッド９３のクッション性を阻害する可能性が高くなる。このような可能性を感圧スイッチ数等にかかわらず回避する観点では、シートパン９２や座部フレーム９１の上面等を着座センサの載置場所とするほうが好ましい。
【０１３８】
また、上記第３実施形態では、２本のばね９５に支持可能な台座６が適用されたが、１本のばね９５の屈曲部分に支持可能な台座が適用されても良い。このような台座としては、例えば、図１５の（Ａ）に示す台座６を、その長手方向の中心で切断した物の一方を挙げることができる。
【０１３９】
また、上記第３実施形態では、着座センサ３をばね９５の上方で載置する台座６が適用されたが、当該ばね９５の下方で載置する台座が適用されても良い。例えば、座の座面側に溝７を形成し、その溝７を２本のばね９５の一部分に下方側から嵌め込んで、２本のばね９５の下方で着座センサを載置する台座を挙げることができる。このような台座を採用する場合、感圧スイッチは、互いに隣り合うばねの間に配置されていても良く、ばねの直下に配置されていても良い。
【０１４０】
なお、本発明における着座センサ又は座席装置の構成要素は、上述した以外にも適宜組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明によれば、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置が提供される。
【符号の説明】
【０１４２】
１〜３・・・着座センサ
６・・・台座
７・・・溝
８ｘ、８ｙ・・・凸部
９、９０・・・座席装置
１０・・・第１電極シート
１１・・・第１絶縁シート
１４Ａ〜１４Ｆ・・・第１電極
１６Ａ〜１６Ｍ・・・第１配線
２０・・・第２電極シート
２１・・・第２絶縁シート
２４Ａ〜２４Ｆ・・・第２電極
２６Ａ〜２６Ｅ・・・第２配線
３０・・・スペーサ
３４Ａ〜３４Ｆ・・・開口
３６Ａ〜３６Ｆ・・・スリット
４０Ａ〜４０Ｆ・・・感圧スイッチ
４２Ａ、４２Ｂ・・・端子
５１〜５３・・・クッション部材
９１・・・座部フレーム
９２・・・シートパン
９３・・・クッションパッド
９４Ａ、９４Ｂ・・・孔
９５・・・ばね
９６・・・背もたれ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座センサ、及び、それを用いた座席装置に関し、特に配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、車両における安全システムの一つとして、人の乗車時にシートベルトの着用を検知し、シートベルトが着用されていない場合に警告を発するアラームシステムが実用化されている。このようなアラームシステムは、人の着座を検知して、人の着座時にシートベルトが着用されていない場合に警告を発する。この人の着座の検知には、座席の着座部分の内側に配置されて、人の着座による荷重を検知する着座センサが用いられる場合がある。
【０００３】
下記特許文献１には、このような着座センサが記載されている。この下記特許文献１に記載の着座センサは、複数のオン・オフタイプの感圧スイッチを有しており、それぞれの感圧スイッチは、互いに所定の間隔をあけて対向する一対の電極を有している。この一対の電極は、シート状のスペーサの両面に貼着された絶縁シートの表面に設けられると共に、スペーサに形成された開口を介して互いに対向している。このような感圧スイッチに圧力がかかると、一対の絶縁シートのうち少なくとも一方が撓むことにより、開口内において一対の電極が接触して、感圧スイッチがオン状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−３１５１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、座席に人が正規着座した状態で、座席のクッションパッドが、表皮を介して、人から受ける荷重の分布を示す図である。図１において、色の濃い部分程、クッションパッドが高い荷重を受けている状態を示す。一般的な座席において、人とクッションパッドとの間には、表皮のみが介在する。従って、人の荷重はクッションパッドに略直接伝わり、図１に示すように、クッションパッド上においては、人の臀部が位置する部分に最も大きな荷重が加わる。そして、上記特許文献１に記載の着座センサは、感圧スイッチが、クッションパッド上における人の臀部が位置する部分に配置されることにより、人の着座を検出することができる。
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の着座センサにおいては、着座センサが配置される場所により、感圧スイッチがオンとなるための荷重が異なり、人の着座を検出するための荷重が異なるという問題がある。例えば、上述のように着座センサが、固い平面上に配置される場合、着座センサに人の着座による荷重がかかっても、着座センサが配置された平面が変形しないため、平面側の絶縁シートは撓まずに、人の臀部により押圧される側の絶縁シートのみが撓んで感圧スイッチがオンになり、着座の検出がなされる。これに対して、上記特許文献１に記載の座席装置のように、着座センサが座席の表皮とクッションパッドとの間に配置される場合、人体による荷重がかかると、着座センサが配置されるクッションパッド及び表皮の両方が変形するため、一対の絶縁シートの両方が撓んで感圧スイッチがオンになり、着座の検出がなされる。このように着座センサが変形しない物の上に配置される場合には、一方の絶縁シートのみが撓んで感圧スイッチがオンになるのに対し、着座センサが変形する物の上に配置される場合には、両方の絶縁シートが撓んで感圧スイッチがオンになる。従って、着座センサが配置される場所により、感圧スイッチの電極が設けられる絶縁シートの撓み方が異なり、着座の検出荷重が異なるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席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】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明は、座席に配置されて人の着座を検知する着座センサであって、可撓性を有する一対の絶縁シートと、前記一対の絶縁シートの間に介在し、少なくとも１つの開口が形成されたシート状のスペーサと、前記一対の絶縁シートのそれぞれの表面上に設けられ、前記開口を介して互いに対向する一対の電極と、前記一対の絶縁シートの前記スペーサ側とは反対側にそれぞれ設けられ、前記絶縁シートを介して前記開口の少なくとも一部を覆う一対のクッション部材と、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
このような着座センサによれば、押圧力が加えられた場合、一対のクッション部材が潰れるように変形して、その弾性力によりそれぞれの絶縁シートを押圧する。このとき、各クッション部材は、それぞれの絶縁シートがスペーサの開口に入り込むように、絶縁シートを押圧し、一対の電極が電気的に接続されて導通状態となる。従って、クッションパッドの下方の物と絶縁シートとにクッション部材が挟まれる状態で、当該物の上に着座センサを配置した場合、その物が荷重により変形しないものであったとしても、クッション部材によって人の着座時に絶縁シートを撓ませることが可能となる。また、着座センサを配置すべき場所の下側が空間となる場合、空間側の絶縁シートは撓まないものの、クッションパッド側の絶縁シートを、クッションパッドが比較的硬い場合であったとしても、人の着座時に絶縁シートを撓ませることが可能となる。こうして、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる。
【００１０】
なお、上記特許文献１に記載の座席装置においては、上述のように着座センサが表皮とクッションパッドとの間に配置されるため、座席に着座する人が、表皮を介してクッションパッドによる感触と異なる感触を着座センサから受け、座席の着座部分に違和感を覚える場合がある。しかし、本発明の着座センサを、例えば、座席のクッションパッドの下でクッションパッドを支えているシートパン等の支持部材上に配置し、支持部材とクッションパッドとにより着座センサが挟まれる構成とした場合には、着座する人に対して、着座センサによる違和感を与えることを防止することができる。
【００１１】
なお、本明細書において、クッション部材とは、クッション性を有する部材であり、具体的には弾性力を有し、圧力が加わると潰れるように変形する部材を意味する。
【００１２】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、互いに同じ弾性力を有することが好ましい。
【００１３】
人の着座により着座センサに圧力が同等に加わる場合、一対のクッション部材からそれぞれの絶縁シートに同じ弾性力が加わり、それぞれの絶縁シートが同じように撓むことができる。従って、一方の絶縁シートの撓み量が大きくなるということを抑制でき、着座の検出感度を向上させることができる。
【００１４】
さらに、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、同じ厚さであることが好ましい。
【００１５】
このような着座センサによれば、一対のクッション部材が同様の特性になるため、着座センサとして上下を区別する必要をなくすことができる。従って、座席内部への配置が容易になる。
【００１６】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、同じ材料からなることとしても良い。
【００１７】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材が潰れる厚さの合計は、前記一対の電極間の距離以上であることが好ましい。
【００１８】
このような着座センサによれば、クッション部材が撓まずに潰れる変形をすることのみによって、感圧スイッチをオンにすることができるため、確実に着座の検出を行うことができる。
【００１９】
また、上記着座センサにおいて、前記一対のクッション部材は、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂から成ることが好ましい。
【００２０】
このような着座センサによれば、クッション部材が、温度特性に優れるシリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂から成るため、温度の変化による弾性力の変化が少なく、着座センサが自動車等の環境温度の変化が大きい場所に配置される場合においても、着座の検出荷重の変化を抑制することができる。
【００２１】
また、本発明の座席装置は、上記の着座センサと、クッションパッドとを備えることを特徴とするものである。
【００２２】
このような座席装置によれば、上述したように、クッションパッドの下方の物と絶縁シートとにクッション部材が挟まれる状態で、当該物の上に着座センサを配置した場合や、着座センサを配置すべき場所の下側が空間となる場合であったとしても、着座の検出荷重が異なることを抑制することができる。
【００２３】
また、本発明の座席装置は、前記クッションパッドの下方に設けられ、前記着座センサが載置される載置部材をさらに備え、前記載置部材と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる状態で、前記載置部材と前記クッションパッドとの間に前記着座センサが配置されることを特徴とするものである。
【００２４】
このような座席装置によれば、クッションパッドの下方の載置部材に着座センサが配置されているため、当該着座センサによる違和感を防止することができる。そして、人の着座により着座センサに押圧力が加えられると、載置部材と絶縁シートにより挟まれたクッション部材が、載置部材側の絶縁シートを押圧し、クッションパッドが他方の絶縁シートを押圧する。従って、両方の絶縁シートが適切に撓むことができ、人の着座を適切に検出することができる。また、載置部材と絶縁シートとの間に配置されるクッション部材が、感圧スイッチの載置部材からの高さを調節するため、載置部材とクッションパッドとの間に隙間が生じている場合においても、感圧スイッチをオンさせるための荷重が著しく高くなることを抑制することができる。
【００２５】
また、前記載置部材は、前記クッションパッドを支持するシートパンであり、前記シートパンの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれることとしても良い。或いは、前記載置部材は、座部フレームに張り渡される複数のばねの一部分に着脱可能とされ、前記着座センサを前記ばねの上方で載置する台座であり、前記台座の座面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれることとしても良い。或いは、前記載置部材は、複数のばねが張り渡される座部フレームであり、前記座部フレームの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれることとしても良い。或いは、前記着座センサは、前記クッションパッドの底面に固定され、前記底面に固定される前記着座センサの下側は空間とされることとしても良い。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明によれば、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】座席に人が正規着座した状態で、座席のクッションパッドが、表皮を介して、人から受ける荷重の分布を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る着座センサを示す平面図である。
【図３】図２に示す第１電極シートを示す平面図である。
【図４】図２に示す第２電極シートを示す平面図である。
【図５】スペーサを示す平面図である。
【図６】図２のＶ−Ｖ線における断面の様子を示す図である。
【図７】図２に示す着座センサの回路構成を等価回路で示す回路図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る座席装置を示す図である。
【図９】座席装置に人が正規着座した状態で、シートパンが、表皮及びクッションパッドを介して、人から受ける荷重の分布を示す概念図である。
【図１０】図８のように着座センサが座席内に配置された状態で、感圧スイッチがオンする様子を図６と同じ視点で示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る着座センサを示す平面図である。
【図１２】図１１に示す第１電極シートを示す平面図である。
【図１３】図１１に示す第２電極シートを示す平面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る着座センサを示す平面図である。
【図１５】台座を示す上視図及び断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。
【図１７】図１６の座席装置に人が正規着座したときに、座部フレーム及びばねが、クッションパッドを介して受ける荷重の分布を示す概念図である。
【図１８】本発明の第４実施形態に係る着座センサの一部、及び、座席装置の一部の様子を示す図である。
【図１９】電極とクッションパッドとの関係の説明に供する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る着座センサ、及び、それを用いた座席装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２９】
（第１実施形態）
図２は、本発明の第１実施形態に係る着座センサを示す平面図である。図２に示すように、着座センサ１は、第１電極シート１０と、第１電極シート１０に重ねられる第２電極シート２０と、第１電極シート１０と第２電極シート２０とで挟まれるスペーサと、第１電極シート１０及び第２電極シート２０のスペーサとは反対側に配置されるクッション部材を主な構成要素として備える。
【００３０】
図３は、図２に示す第１電極シート１０を示す平面図である。図３に示すように、第１電極シート１０は、可撓性を有するフィルム状の第１絶縁シート１１と、第１絶縁シート１１の表面に形成される第１電極１４Ａ〜１４Ｆと、第１絶縁シート１１の表面に形成される端子４２Ａ、４２Ｂとを主な構成要素として備える。
【００３１】
第１絶縁シート１１は、互いに形状が同じであり、互いに平行な一組の帯状の側部部位１１Ａ、１１Ｂと、側部部位１１Ａ、１１Ｂの間において、側部部位１１Ａ、１１Ｂに対して垂直方向に延在すると共に、側部部位１１Ａ、１１Ｂのそれぞれの中間部分と連結している帯状の中間部位１１Ｃと、中間部位１１Ｃに対して垂直方向に延在する（側部部位１１Ａ、１１Ｂに対して平行な方向に延在する）と共に、中間部位１１Ｃの中間部分に一端が連結されて他端が自由端とされる帯状のテール部位１１Ｄから構成されている。このようにして第１絶縁シート１１において、一組の側部部位１１Ａ、１１Ｂと中間部位１１Ｃとにより略Ｈ字型の形状が形成され、中間部位１１Ｃとテール部位１１Ｄとにより略Ｔ字型の形状が形成されている。
【００３２】
また、第１電極１４Ａ〜１４Ｆは、略円形の形状をしている。そして、第１電極１４Ａ〜１４Ｆは、一組の側部部位１１Ａ、１１Ｂ上に設けられている。具体的には、第１電極１４Ａ〜１４Ｃは、側部部位１１Ａの表面上に設けられている。そして、第１電極１４Ａ、１４Ｃは、側部部位１１Ａの両端の端縁から所定の間隔をあけて設けられており、第１電極１４Ｂは、中間部位１１Ｃが連結されている部分に設けられている。このようにして、第１電極１４Ａ〜１４Ｃは、側部部位１１Ａの表面上において、互いに間隔をあけて直線状に並んでいる。
【００３３】
さらに、第１電極１４Ａ及び第１電極１４Ｂは、側部部位１１Ａの表面上において第１電極１４Ａと第１電極１４Ｂとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ａと接続されており、第１電極１４Ｂ及び第１電極１４Ｃは、側部部位１１Ａの表面上において第１電極１４Ｂと第１電極１４Ｃとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ｂと接続されている。
【００３４】
さらに、第１電極１４Ｂは、中間部位１１Ｃの表面上において、中間部位１１Ｃの長手方向に沿って設けられる第１配線１６Ｅと接続されている。そして、第１配線１６Ｅは、テール部位１１Ｄが連結される部分において、テール部位１１Ｄの長手方向に沿って延在する第１配線１６Ｇと接続されている。
【００３５】
一方、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆは、側部部位１１Ｂの表面上に設けられている。そして、第１電極１４Ｄ、１４Ｆは、側部部位１１Ｂの両端の端縁から所定の間隔をあけて設けられており、第１電極１４Ｅは、中間部位１１Ｃが連結されている部分に設けられている。このようにして、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆは、側部部位１１Ｂの表面上において、互いに間隔をあけて直線状に並んでいる。
【００３６】
さらに、第１電極１４Ｄ及び第１電極１４Ｅは、側部部位１１Ｂの表面上において第１電極１４Ｄと第１電極１４Ｅとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ｃと接続されており、第１電極１４Ｅ及び第１電極１４Ｆは、側部部位１１Ｂの表面上において第１電極１４Ｅと第１電極１４Ｆとの間に設けられる直線状の第１配線１６Ｄと接続されている。
【００３７】
さらに、第１電極１４Ｅは、中間部位１１Ｃの表面上において、中間部位１１Ｃの長手方向に沿って設けられる第１配線１６Ｆと接続されている。そして、第１配線１６Ｆは、テール部位１１Ｄが連結される部分において、テール部位１１Ｄの長手方向に沿って延在する第１配線１６Ｈと接続されている。
【００３８】
また、端子４２Ａ、４２Ｂは、略四角形の形状をなし、端子４２Ａ、４２Ｂは、テール部位１１Ｄの表面における自由端側の端縁から所定の間隔をあけた位置に、テール部位１１Ｄの長手方向に垂直な方向に沿って並設されている。そして、端子４２Ａは、上述のように一端が第１配線１６Ｅと接続された第１配線１６Ｇの他端と接続されており、端子４２Ｂは、上述のように一端が第１配線１６Ｆと接続された第１配線１６Ｈの他端と接続されている。
【００３９】
こうして第１電極１４Ａ〜１４Ｃと端子４２Ａとは、第１配線１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｅ、１６Ｇにより電気的に接続されている。同様に第１電極１４Ｄ〜１４Ｆと端子４２Ｂとは、第１配線１６Ｃ、１６Ｄ、１６Ｆ、１６Ｈにより電気的に接続されている。
【００４０】
図４は、図２に示す第２電極シートを示す平面図である。図４に示すように、第２電極シート２０は、可撓性を有するフィルム状の第２絶縁シート２１と、第２絶縁シート２１の表面に形成される第２電極２４Ａ〜２４Ｆを主な構成要素として有する。
【００４１】
第２絶縁シート２１は、第１絶縁シート１１における側部部位１１Ａ、１１Ｂと形状及び大きさが同じである一組の帯状の側部部位２１Ａ、２１Ｂと、第１絶縁シート１１における中間部位１１Ｃと形状及び大きさが同じである中間部位２１Ｃと、第１絶縁シート１１のテール部位１１Ｄと幅が同じで、長さが短い形状とされるテール部位２１Ｄとから構成される。そして、側部部位２１Ａ、２１Ｂ、及び、中間部位２１Ｃは、第１電極シート１０と第２電極シート２０を重ね合わせたときに、第１絶縁シート１１における側部部位１１Ａ、１１Ｂ、及び、中間部位１１Ｃと完全に重なるようにそれぞれ連結されている。また、第２絶縁シート２１のテール部位２１Ｄは、第１電極シート１０と第２電極シート２０を重ね合わせたときに、第１電極シートのテール部位１１Ｄと重なって、第１電極シート１０の端子４２Ａ、４２Ｂが露出するように、中間部位２１Ｃと連結されている。なお、本実施形態においては、第２絶縁シート２１と第１絶縁シート１１とは、同じ可撓性を有し、同じ力が加えられる場合に、同じように撓むように構成されている。
【００４２】
また、第２電極２４Ａ〜２４Ｆは、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと同じ形状、大きさとされている。さらに、第２電極２４Ａ〜２４Ｆは、第２電極シート２０が第１電極シート１０と重ね合わせられたときに、第２絶縁シート２１の第１電極シート１０側の表面において、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと完全に重なる位置にそれぞれ設けられている。
【００４３】
さらに、第２電極２４Ａ及び第２電極２４Ｂは、側部部位２１Ａの表面上において第２電極２４Ａと第２電極２４Ｂとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ａと接続されており、第２電極２４Ｂ及び第２電極２４Ｃは、側部部位２１Ａの表面上において第２電極２４Ｂと第２電極２４Ｃとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ｂと接続されている。同様に第２電極２４Ｄ及び第２電極２４Ｅは、側部部位２１Ｂの表面上において第２電極２４Ｄと第２電極２４Ｅとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ｃと接続されており、第２電極２４Ｅ及び第２電極２４Ｆは、側部部位２１Ｂの表面上において第２電極２４Ｅと第２電極２４Ｆとの間に設けられる直線状の第２配線２６Ｄと接続されている。
【００４４】
さらに第２電極２４Ｂと第２電極２４Ｅは、それぞれ第２絶縁シート２１の中間部位２１Ｃの長手方向に沿って、中間部位２１Ｃの表面上に設けられる第２配線２６Ｅと接続されている。
【００４５】
こうして第２電極２４Ａ〜２４Ｆは、第２配線２６Ａ〜２６Ｅにより電気的に接続されている。
【００４６】
図５は、第１電極シート１０と第２電極シート２０との間に挟まれるスペーサを示す平面図である。スペーサ３０は、可撓性を有する絶縁シート３１からなる。そして、図５に示すように、スペーサ３０は、外形が第２電極シート２０と一致している。
【００４７】
また、スペーサ３０には、それぞれ同じ大きさである開口３４Ａ〜３４Ｆが形成されている。開口３４Ａ〜３４Ｆは、周縁が略円形の形状であり、第１電極１４Ａ〜１４Ｆよりも直径が僅かに小さく形成されている。そして、開口３４Ａ〜３４Ｆは、スペーサ３０を第１電極シート１０と重ね合わせて、スペーサ３０に垂直な方向に沿ってスペーサ３０を見る場合に、第１電極１４Ａ〜１４Ｆのそれぞれの外周内にそれぞれの開口３４Ａ〜３４Ｆが収まるような位置に形成されている。
【００４８】
さらにスペーサ３０には、空気抜け用のスリットであり開口３４Ａ〜３４Ｆを空間的に接続するスリット３６Ａ〜３６Ｅ形成されている。具体的には、開口３４Ａ及び開口３４Ｂは、スリット３６Ａと接続されており、開口３４Ｂ及び開口３４Ｃは、スリット３６Ｂと接続されており、開口３４Ｄ及び開口３４Ｅは、スリット３６Ｃと接続されており、開口３４Ｅ及び開口３４Ｆは、スリット３６Ｄと接続されており、さらに、開口３４Ｂ及び開口３４Ｅは、スリット３６Ｅと接続されている。さらにスペーサ３０には、気体流出口３５と、この気体流出口３５とスリット３６Ｅとを接続するスリット３６Ｆが形成されている。従って、それぞれの開口３４Ａ〜３４Ｆは、気体流出口３５及びスリット３６Ａ〜３６Ｆを介して、スペーサ３０の外側と空間的に接続されている。
【００４９】
なお、スペーサ３０の両面には、第１電極シート１０及び第２電極シート２０と接着されるための図示しない接着剤が塗布されている。
【００５０】
図６は、図２に示すＶ−Ｖ線に沿った断面の様子を示す図である。図２、図６に示すように、着座センサ１は、上述のように、第１電極シート１０と第２電極シート２０とがスペーサ３０を挟んで重ね合わせられており、スペーサ３０の両面に塗布された接着剤により互いに固定されて一体化されている。
【００５１】
このように第１電極シート１０とスペーサ３０と第２電極シート２０とが、一体化された状態で、着座センサ１に対して垂直な方向から見た場合に、第１電極シート１０の第１電極１４Ａ、及び、第２電極シート２０の第２電極２４Ａは、完全に重なっており、スペーサ３０に形成されている開口３４Ａは、第１電極１４Ａ及び第２電極２４Ａの外周内に収まっている。そして、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａとは、図６に示すようにスペーサ３０により所定の間隔を空けて互いに対向している。このようにして、第１、第２絶縁シート１１、２１と、開口３４Ａが形成されたスペーサ３０と、開口３４Ａを介して互いに対向する一対の電極１４Ａ、２４Ａとを有する感圧スイッチ４０Ａが構成されている。同様に他の第１電極１４Ｂ〜１４Ｆと、他の第２電極２４Ｂ〜２４Ｆとが、それぞれスペーサ３０の開口３４Ｂ〜３４Ｆにおいて所定の間隔をあけて対向し、図２に示すように感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆが構成されている。
【００５２】
また、図６に示すように、第１絶縁シート１１のスペーサ３０側とは反対側には、弾性力を有し、圧力が加えられると潰れるように変形するクッション部材５１が設けられており、第２絶縁シート２１のスペーサ３０側とは反対側には、クッション部材５１と同様のクッション部材５２が設けられている。これらのクッション部材５１、５２は、多数の空孔が設けられたスポンジ状の樹脂や、弾性力を有する樹脂製の繊維が絡み合った不織布や、ゴム等から構成される。そして、この一対のクッション部材５１、５２は、第２絶縁シート２１に垂直な方向から見た場合に合同であり、図２に示すように第２絶縁シート２１の外周内に収まるような形状をしている。そして、クッション部材５１は、スペーサ３０に垂直な方向から見る場合に、第１絶縁シート１１を介して少なくともスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを覆い、クッション部材５２は、第２絶縁シート２１を介して、少なくともスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを覆うように配置されている。
【００５３】
なお、本実施形態においては、一対のクッション部材５１、５２が潰れる厚さの合計は、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにおける、対向する電極間の距離以上とされている。また、クッション部材５１、５２は、互いに同じ厚さとされ、それぞれのクッション部材５１、５２は同じ弾性力を有して、同じ圧力が印加される場合に、同じように潰れるように構成されている。従って、着座センサ１は、第１電極シート１０と第２電極シート２０のどちらを上にして、使用しても着座の検出感度を同じようにすることができる。
【００５４】
図７は、図２に示す着座センサの回路構成を等価回路で示す回路図である。上述のように構成される感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、図７に示すように、第１絶縁シート１１の表面に形成される第１配線１６Ａ〜１６Ｄ、及び、第２絶縁シート２１の表面に形成される第２配線２６Ａ〜２６Ｅにより互いに接続されている。このように各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆが接続されることで、着座センサ１の回路が構成されている。
【００５５】
そして、感圧スイッチ４０Ａ及び感圧スイッチ４０Ｂ及び感圧スイッチ４０Ｃから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されており、感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｅ及び感圧スイッチ４０Ｆから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されている。さらに、感圧スイッチ４０Ａ及び感圧スイッチ４０Ｂ及び感圧スイッチ４０Ｃから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｅ及び感圧スイッチ４０Ｆから成る感圧スイッチ群とにより、ＡＮＤ回路が構成されている。こうして、着座センサ１においては、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにより、ＡＮＤ−ＯＲ回路が形成されている。
【００５６】
図８は、図２に示す着座センサが配置された本実施形態に係る座席装置を示す図である。具体的には、図８の（Ａ）は、着座センサ１が配置された座席装置９の様子を上方から示す図であり、図８の（Ｂ）は、着座センサ１が配置された座席装置９の様子を側方から示す図である。図８の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、座席装置９は、シートパン９２と、シートパン９２の上に配置されるクッションパッド９３と、背もたれ９６と、シートパン９２上に配置され、シートパン９２とクッションパッド９３とにより挟まれている着座センサ１とを備える。
【００５７】
シートパン９２は、クッションパッド９３の下方に配置されてクッションパッド９３を支持する支持部材であり、着座センサを載置する載置部材でもある。本実施形態のシートパン９２は、剛性の高い金属板が折曲げ加工されて構成されており、図８の（Ａ）に示すように、クッションパッド９３の前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線（クッションパッド９３の幅方向の中心を通る鉛直平面上の線）Ｌを基準として、線対称の形状をしている。また、シートパン９２には、略中央に略四角形の孔９４Ａが形成されており、この孔９４Ａは、人が座席装置９に正規着座する場合におけるヒップポイントＨＰよりも前方に形成されており、ヒップポイントＨＰの後方に孔９４Ｂが形成されている。
【００５８】
なお、「正規着座」とは、臀部が座面の奥深くに位置して、背中が背もたれ９６に接触する状態で着座することを意味し、「ヒップポイント」とは、図９の（Ｂ）に示すように、人が着座した状態で、臀部が最も下側に出ている点をいう。
【００５９】
そして、このシートパン９２により、クッションパッド９３が支えられている。このクッションパッド９３は、発泡ウレタンから構成されており、クッション性を有する。すなわち、クッションパッド９３は、弾性力を有し、押圧力が加わると潰れるように変形する。また、クッションパッド９３は、図示しない布製の表皮に覆われている。また、背もたれ９６は、クッションパッド９３の後方において、クッションパッド９３に接触するように、図示しない手段によりシートパン９２と接続されている。
【００６０】
また、図８の（Ｂ）に示すように、着座センサ１は、クッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３から押圧力を受けるように配置される。具体的には、着座センサ１は、車両等の座席装置９におけるシートパン９２上に配置され、シートパン９２とクッションパッド９３とにより挟まれている。また、着座センサ１がこのように配置された状態において、第２絶縁シート２１がクッションパッド９３側に配置されて、クッション部材５２がクッションパッド９３と第２絶縁シート２１とにより挟まれ、さらに、第１絶縁シート１１がシートパン側に配置されて、クッション部材５１がシートパン９２と第１絶縁シート１１とにより挟まれている。
【００６１】
そして、図８の（Ａ）に示すように、シートパン９２の孔９４Ａに対して左側の横に隣接する領域に感圧スイッチ４０Ｃが配置され、感圧スイッチ４０Ｃの前方に感圧スイッチ４０Ｂ、感圧スイッチ４０Ａが配置されて、さらに、シートパン９２の孔９４Ａに対して右側の横に隣接する領域に感圧スイッチ４０Ｆが配置され、感圧スイッチ４０Ｆの前方に感圧スイッチ４０Ｅ、感圧スイッチ４０Ｄが配置されている。従って、着座センサ１は、クッションパッド９３の中心を通る中心線Ｌを基準とした左側に感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃが位置し、右側に感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆが位置するように配置されている。なお、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄとを結ぶ線は、中心線Ｌに垂直となり、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄとは、中心線Ｌと基準として、互いに線対称となる位置に配置されている。同様に、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅとを結ぶ線は、中心線Ｌに垂直となり、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅとは、中心線Ｌと基準として、互いに線対称となる位置に配置されている。さらに、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとを結ぶ線は、中心線Ｌに垂直となり、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとは、中心線Ｌと基準として、互いに線対称となる位置に配置されている。そして、上述のように感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃと、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆとで、アンド回路が構成されるため、中心線Ｌの左側に配置された感圧スイッチ群と、中心線Ｌの右側に配置された感圧スイッチ群とで、アンド回路が構成されている。さらに、上述のように感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されており、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されているので、中心線Ｌの左側に配置された複数の感圧スイッチ、及び、中心線Ｌの右側に配置された複数の感圧スイッチのそれぞれにより、ＯＲ回路が構成されている。
【００６２】
そして、端子４２Ａ、４２Ｂが、孔９４Ａから導出されて、外部の図示しない電源と測定部に電気的に接続され、端子４２Ａ、４２Ｂに電圧が印加される。
【００６３】
なお、本実施形態においては、クッションパッド９３は、クッション部材５１、５２と同じ弾性力を有している。従って、クッションパッド９３及びクッション部材５１、５２に対して、同じ押圧力が印加される場合、クッションパッド９３とクッション部材５１、５２は、それぞれ同じように第１絶縁シート１１、第２絶縁シート２１を押圧する。
【００６４】
次に、着座センサの動作について説明する。
【００６５】
図９は、図１と同じように、座席装置９に人が正規着座した状態で、座席装置９のシートパン９２が、表皮及びクッションパッド９３を介して、人から受ける荷重の分布を示す概念図である。図９においては、シートパン９２に形成された孔９４Ａと隣接する領域９２ａが、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受けており、更に領域９２ａの外側の領域９２ｂが、次に高い押圧力を受けており、そして、領域９２ｂの外側の領域９２ｃが次に高い押圧力を受けている。
【００６６】
図１を用いて説明したように、人が座席装置に着座する場合、クッションパッドの表面においては、人の臀部が位置する場所に押圧力が集中しているが、図９に示すように、シートパン９２が人の荷重によりクッションパッド９３から受ける押圧力は、シートパン９２上に広く分散している。そして、図９に示すように、人の着座時において、シートパン９２は、ヒップポイントＨＰよりも前方で、中心線Ｌ上に形成されている孔９４Ａと隣接する領域において、他の領域よりも強い力で押圧されている。
【００６７】
これは、次のように考えられる。つまり、人が背もたれ９６を備える座席装置９に正規着座するとき、人の背中が背もたれ９６に接触して、背もたれ９６により背中が押され、背中にかかる力が人の臀部を前方に押す。従って、着座する人の臀部は、重力により鉛直方向にクッションパッド９３を押圧すると共に、背中からの力により前方に向かってクッションパッド９３を押す。こうして、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、正規着座する人のヒップポイントＨＰよりも前方において、他の部分よりも強くなる。そして、人が着座する際、通常、人はクッションパッドの幅方向の略中心に着座する。従って、クッションパッド９３の幅方向の中心付近、すなわち、中心線Ｌの付近が、大きな力で押圧される傾向がある。こうして、ヒップポイントＨＰよりも前方で、クッションパッド９３の幅方向の中心に形成されている孔９４Ａと隣接する領域が他の孔と隣接する領域よりも大きな力で押圧されている。なお、本実施形態においては、シートパン９２がクッションパッド９３から特に大きな押圧力を受ける場所（最大荷重領域）ＭＧは、領域９２ａの中でも孔９４Ａに横方向に隣接する領域となっている。また、上述のように人が着座する際、通常、人はクッションパッドの幅方向の略中心において、左右対称に着座するため、シートパン９２がクッションパッド９３から受ける押圧力は、中心線Ｌに対して略対称になっている。また、人が座席装置９に正規着座するとき、人の骨盤は、中心線Ｌを基準に左右方向に対称に配置される。このため、シートパン９２がクッションパッドから受ける押圧力の分布は、横方向にも広がる。こうして、押圧力の分布はシートパン９２の前方方向及び幅方向に広がる。
【００６８】
なお、本明細書において、最大荷重領域とは、シートパンがクッションパッドから最も押圧力を受けていない場所における押圧力を０として、シートパンがクッションパッドから最も大きな押圧力を受けている場所における押圧力を１００とする場合に、シートパン９２が９０以上の押圧力をうける領域をいう。
【００６９】
上述のように、シートパン９２の孔９４Ａのそれぞれの横に隣接する領域に感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆが配置され、感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆの前方に感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｅが配置されて、さらに前方に感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄが配置されている。そして、本実施形態においては、少なくとも感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆ、及び、感圧スイッチ４０Ｂ、４０Ｅが配置されている場所が、最大荷重領域ＭＧと重なっている。従って、それぞれの感圧スイッチ４０Ｃ、４０Ｆ、４０Ｂ、４０Ｅは、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。そして、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄも、人が正規着座する場合に、比較的大きな押圧力を受ける場所に配置されており、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。特に感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｄにより、人が座席装置９の前方に着座する場合においても、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。
【００７０】
図１０は、図８のように着座センサが座席内に配置された状態で、感圧スイッチがオンする様子を図６と同じ視点で示す図である。なお、図１０においては、理解の容易のため、シートパン９２及びクッションパッド９３は、一部分のみを示している。図１０に示すように、着座センサ１が座席装置９内に配置された状態で、人が着座すると、着座センサ１の両面対して垂直な方向から矢印で示すように、人の荷重による押圧力がかかる。具体的には、クッション部材５２は、座席のクッションパッド９３から押圧力を受け、クッション部材５１は、シートパン９２から押圧力を受ける。このときクッション部材５１、５２は、押圧力により、潰れるように変形する。そして、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は、クッション部材５１、５２の弾性力により、クッション部材５１、５２から押圧力を受けて、スペーサ３０の開口３４Ａに入り込むようにして撓む。このため、スペーサの開口を介して対向する絶縁シート１１、２１に設けられた電極１４Ａ、２４Ａが接触する。こうして、感圧スイッチ４０Ａがオンとなる。
【００７１】
なお、本実施形態の着座センサ１においては、上述のように、クッション部材５１、５２が潰れる厚さの合計が、電極１４Ａと電極２４との間の距離以上とされている。従って、クッション部材５１、５２が撓まずに潰れる変形をすることのみによって、感圧スイッチ４０Ａをオンにすることができるため、感圧スイッチ４０Ａがオンし易くされており、着座を検出し易くされている。
【００７２】
また、シートパン９２及びクッションパッド９３からは略同じ押圧力が着座センサ１に加えられる。従って、シートパン９２からクッション部材５１に加えられる押圧力と、クッションパッド９３からクッション部材５２に加えられる押圧力とは、略同じである。そして、本実施形態においては、上述のようにクッション部材５１、５２は、同じ弾性力を有するため、同じ押圧力が加えられると、クッション部材５１、５２が、絶縁シート１１、２１を同じ弾性力で押圧する。従って、絶縁シート１１、２１は、同じように撓み、一対の電極１４Ａ、２４Ａは、開口３４Ａ内において、スペーサ３０の厚さ方向における、略中心付近において接触する。このため、一方の絶縁シートの撓み量が大きくなるということを抑制でき、着座の検出感度を向上させることができる。
【００７３】
また、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が撓む際、開口３４Ａ内の空気は、図５に示すスリット３６Ａ、３６Ｅ、３６Ｆを介して気体流出口３５から排出される。従って、着座センサ１に押圧力がかかるとき、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は適切に撓むことができる。
【００７４】
同様に、他の感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆも、感圧スイッチ４０Ａと同様にして、クッション部材５１、５２の弾性力により、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１が押圧されて撓むことでオンになる。このとき各開口３４Ｂ〜３４Ｆ内の空気は、スリット３６Ｂ〜３６Ｅを介して気体流出口３５から排出される。従って、感圧スイッチ４０Ａがオンになるときと同様に、適切に第１絶縁シート１１及び第２絶縁シートが撓むことができ、各感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆの一対の電極が接触し易くされている。
【００７５】
そして、上述のように、感圧スイッチ４０Ａ〜４０ＦによりＡＮＤ−ＯＲ回路が形成されているため、感圧スイッチ４０Ａ及び感圧スイッチ４０Ｂ及び感圧スイッチ４０Ｃの少なくとも１つと、感圧スイッチ４０Ｄ及び感圧スイッチ４０Ｅ及び感圧スイッチ４０Ｆの少なくとも１つとがオンになる場合に端子４２Ａと端子４２Ｂとが導通する。こうして、着座センサ１により感知する感知信号を図示しない測定部が測定することにより人の着座を検出する。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態における着座センサ１によれば、人の着座により着座センサ１に圧力が加えられると、スペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを覆う一対のクッション部材５１、５２が、潰れるように変形して、その弾性力によりそれぞれの絶縁シート１１、２１を押圧する。このとき、それぞれのクッション部材５１、５２は、それぞれの絶縁シート１１、２１がスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆに入り込むように、それぞれの絶縁シート１１、２１を押圧する。こうして、それぞれの絶縁シート１１、２１が撓むことにより、スペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆを介して対向する第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとが接触する。このように、それぞれのクッション部材５１、５２が潰れるように変形して、その弾性力により、それぞれの絶縁シート１１、２１がスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆに入り込むように撓むため、着座センサ１が、シートパン９２のように変形しない物の上に配置される場合においても、それぞれの絶縁シート１１、２１が適切に撓むことができる。従って、本実施形態の着座センサ１は、配置される場所により、感圧スイッチがオンになるオンになる荷重が異なることが抑制でき、このため、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる。
【００７７】
さらに、本実施形態の座席装置９によれば、シートパン９２とクッションパッド９３との間に着座センサ１が配置されるため、着座する人が、着座センサ１により、クッションパッド９３の感触と異なる感触を受けることを防止することができる。そして、人の着座により着座センサに押圧力が加えられると、それぞれのクッション部材５１、５２は、それぞれの絶縁シート１１、２１がスペーサ３０の開口３４Ａ〜３４Ｆに入り込むように、それぞれの絶縁シート１１、２１を押圧する。従って、両方の絶縁シート１１、２１が適切に撓むことができ、人の着座を適切に検出することができる。
【００７８】
また、シートパン９２と第１絶縁シート１１との間に配置されるクッション部材５１が、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆのシートパン９２からの高さを調節し、クッション部材５２が第２絶縁シートからクッションパッド９３まで高さを調整するため、シートパン９２とクッションパッド９３との間に隙間が生じている場合においても、感圧スイッチをオンさせるための荷重が著しく高くなることを抑制することができる。
【００７９】
また、座席に着座する人は、通常、クッションパッド９３の幅方向の中心に着座する。一方、荷物は、クッションパッド９３の幅方向の中心に置かれるとは限らない。従って、座席装置９によれば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃ及び感圧スイッチ４０Ｄ〜Ｆが、クッションパッド９３の幅方向の中心を通る中心線Ｌを基準とした左側及び右側に配置されるため、人の着座を適切に検出し、荷物を誤検出することを抑制することができる。
【００８０】
さらに、座席に着座する人は、通常、座席の前方を向いて着座する。この時、人の臀部の左右の骨盤は、クッションパッド９３の前後方向に垂直な方向に並んで、クッションパッド９３を押圧する。従って、座席装置９によれば、中心線Ｌを基準とした左側及び右側に配置される感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄ、及び、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅ、及び、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとが、クッションパッド９３の前後方向に垂直な方向に並んでいるため、人の着座をより適切に検出することができる。
【００８１】
さらに、座席に着座する人は、通常、クッションパッド９３の幅方向の中心において、座席装置９の前方を向いて着座するため、人の臀部の左右の骨盤は、クッションパッド９３の前後方向に平行で幅方向の中心を通る中心線Ｌを基準として、左右対称な位置に並んで、クッションパッドを押圧する。従って、座席装置９によれば、感圧スイッチ４０Ａと感圧スイッチ４０Ｄ、及び、感圧スイッチ４０Ｂと感圧スイッチ４０Ｅ、及び、感圧スイッチ４０Ｃと感圧スイッチ４０Ｆとが、中心線Ｌに対して対称な位置に配置されているため、人の着座を更に適切に検出することができる。
【００８２】
次に、着座センサ１を構成する材料について説明する。
【００８３】
第１電極シート１０の絶縁シート１１、及び、第２電極シート２０の絶縁シート２１、及び、スペーサ３０は、可撓性を有する絶縁性の樹脂から構成される。このような樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）等が挙げられる。中でもＰＥＮが耐熱性に優れる観点から好ましい。
【００８４】
また、スペーサ３０の両面に塗布される接着剤としては、アクリル系の接着剤が好ましく、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの一種または二種以上を単量体成分として用いたアクリル系重合体をベースとするものが挙げられる。
【００８５】
また、第１電極１４Ａ〜１４Ｆ、及び、第２電極２４Ａ〜２４Ｆ、及び、第１配線１６Ａ〜１６Ｈ、及び、第２配線２６Ａ〜２６Ｅ、及び、端子４２Ａ、４２Ｂは、導電性ペーストや、めっきにより形成される金属箔等から構成される。このうち一部を導電性ペーストにより構成し、他の部分をめっきによる金属箔により構成しても良い。導電性ペーストとしては、銀ペーストなどの各種金属ペーストやカーボンペースト等が挙げられる。また、めっきにより形成される金属箔としては、銅やニッケル、あるいは、これらの積層体等が挙げられる。
【００８６】
また、クッション部材５１、５２は、上述のように弾性力を有し、潰れるように変形する部材である。このような部材を構成する材料であれば、特に制限されるものではないが、クッション部材５１、５２の材料としては、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂やゴムを挙げることができる。中でも、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂が、温度の変化による弾性力の変化が少ないため、着座センサ１が自動車等の環境温度の変化が大きい場所に配置される場合においても、着座の検出荷重の変化を抑制することができるため好ましい。
【００８７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１１〜図１３を参照して詳細に説明する。なお、特に説明する場合を除き、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。図１１は、本発明の第２実施形態に係る座席装置に用いられる着座センサを示す平面図である。
【００８８】
図１１に示すように、本実施形態における着座センサ２は、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆの第１電極１４Ａ〜１４Ｆが櫛歯電極から構成されている点において、第１実施形態の着座センサ１と異なる。
【００８９】
図１２は、図１１に示す第１電極シートを示す平面図である。図１２に示すように、第１電極１４Ａ〜１４Ｆを構成する櫛歯電極は、互いに平行な複数本の導体が一方側において互いに接続されており、更に、互いに平行な他の複数本の導体が他方側において互いに接続されている。そして、一方側で接続された複数本の平行導体の間に、他方側で接続された他の複数本の平行導体が入り込むように配置されており、それぞれの導体が交互に並べられている。そして、一方側で接続された複数本の平行導体と、他方側で接続された他の複数本の平行導体とは、互いに一定の間隔をあけて、互いに絶縁されている。このように櫛歯電極においては、１つの電極内に互いに絶縁されている一組の平行導体を有する。
【００９０】
そして、第１電極１４Ａにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ａから第１電極１４Ｂまで延在する第１配線１６Ａの一端に接続されている。さらに、第１電極１４Ａにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ａから第１電極１４Ｂまで延在する第１配線１６Ｉの一端に接続されている。また、第１電極１４Ｂにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ｂから第１電極１４Ｃまで延在する第１配線１６Ｂの一端、及び、第１配線１６Ａの他端に接続されている。さらに、第１電極１４Ｂにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ａの長手方向に沿って第１電極１４Ｂから第１電極１４Ｃまで延在する第１配線１６Ｊの一端、及び、第１配線１６Ｉの他端に接続されている。また、第１電極１４Ｃにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１配線１６Ｂの他端に接続され、さらに、第１電極１４Ｃにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１配線１６Ｊの他端に接続されている。
【００９１】
また、第１電極１４Ｄにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｄから第１電極１４Ｅまで延在する第１配線１６Ｃの一端に接続されている。さらに、第１電極１４Ｄにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｄから第１電極１４Ｅまで延在する第１配線１６Ｋの一端に接続されている。また、第１電極１４Ｅにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｅから第１電極１４Ｆまで延在する第１配線１６Ｄの一端、及び、第１配線１６Ｃの他端に接続されている。さらに、第１電極１４Ｂにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って第１電極１４Ｅから第１電極１４Ｆまで延在する第１配線１６Ｌの一端、及び、第１配線１６Ｋの他端に接続されている。また、第１電極１４Ｆにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１配線１６Ｄの他端に接続され、さらに、第１電極１４Ｆにおける他方側で接続された他の複数本の平行導体は、第１配線１６Ｌの他端に接続されている。
【００９２】
また、第１電極１４Ｂにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ｅに接続されており、第１電極１４Ｅにおける一方側で接続された複数本の平行導体は、第１実施形態と同様の第１配線１６Ｆに接続されている。さらに、第１電極１４Ａにおける他方側で接続された複数本の平行導体は、第１配線１６Ｍの一端に接続されている。この第１配線１６Ｍは、図１２に示すように、第１電極１４Ａの一方側で接続された複数本の平行導体を迂回して、側部部位１１Ａの長手方向に延在して、側部部位１１Ａと、中間部位１１Ｃとが連結されている部分において、垂直に曲がり、中間部位１１Ｃの長手方向に沿って延在する。そして、第１配線１６Ｍは、中間部位１１Ｃと側部部位１１Ｂとが連結されている部分において再び垂直に曲がり、第１電極１４Ｄに向かって、側部部位１１Ｂの長手方向に沿って延在する。そして、第１配線１６Ｋは、第１電極１４Ｄにおける一方側で接続された複数本の平行導体を迂回して、その他端が第１電極１４Ｄにおける他方側で接続された複数本の平行導体に接続されている。
【００９３】
図１３は、図１１に示す第２電極シートを示す平面図である。図１３に示すように、本実施形態の第２電極シート２０は、第２配線２６Ａ〜２６Ｅが設けられていない点において、第１実施形態の第２電極シート２０と異なる。
【００９４】
そして、図１１に示すように、図１２に示す第１電極シート１０と第２電極シート２０とが、第１実施形態と同様のスペーサ３０を介して重ねられて一体化されている。
【００９５】
こうして、第１実施形態と同様にして、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されており、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆから成る感圧スイッチ群においてＯＲ回路が構成されている。さらに、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆから成る感圧スイッチ群とにより、ＡＮＤ回路が構成されて、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにより、ＡＮＤ−ＯＲ回路が構成されている。
【００９６】
本実施形態の着座センサ２は、第１実施形態の着座センサ１と同様に座席装置に配置され、座席装置に人が着座することにより、クッションパッド９３とシートパン９２からの押圧力により、クッション部材５１（図示せず）及びクッション部材５２が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを押圧する。すると、第２電極２４Ａ〜２４Ｃの少なくとも一つが、第１電極１４Ａ〜１４Ｃにおける平行導体に接触する。このため、第１電極１４Ａ〜１４Ｃの少なくとも一つにおける互いに絶縁されている一組の平行導体同士が、第２電極２４Ａ〜２４Ｃを介して、電気的に接続される。同様に第２電極２４Ｄ〜２４Ｆの少なくとも一つが、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆにおける平行導体に接触する。このため、第１電極１４Ｄ〜１４Ｆの少なくとも一つにおける互いに絶縁されている一組の平行導体同士が、第２電極２４Ｄ〜２４Ｆを介して、電気的に接続される。こうして、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃの少なくとも一つ、及び、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆの少なくとも一つがオンとなる。こうして着座センサ２により人の着座が検出される。
【００９７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１４〜図１７を参照して詳細に説明する。なお、特に説明する場合を除き、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。
【００９８】
図１４は、本発明の第３実施形態に係る着座センサを示す平面図である。図１４に示すように、本実施形態は、着座センサ３と、台座６とを主な構成要素として備える。着座センサ３は、例えば、第１実施形態の着座センサ１、又は、第２実施形態の着座センサ２と同一の構成とされる。なお、図１４に示す着座センサ３の形状は、便宜上、第１実施形態及び第２実施形態における着座センサのいずれとも異なる形状として示している。
【００９９】
図１５は、台座を示す上視図及び断面図である。具体的に図１５の（Ａ）は、台座を一方の面側から見た上視図であり、図１５の（Ｂ）は、図１５（Ａ）のＷ−Ｗ線に沿った断面の様子を示す図である。
【０１００】
図１５の（Ａ）に示すように、台座６は、座部フレームに張り渡される２本のばねの一部分に着脱可能とされ、着座センサ３をばねの上方で載置する部材である。本実施形態の場合、台座６は可撓性を有する樹脂製の板とされ、当該台座６における広面の一方には着座センサ３のクッション部材５１（図１４）が接着剤を介して設けられる。また、このクッション部材５１が設けられる側とは逆となる台座６の一面には溝７が形成される。
【０１０１】
溝７は、座部フレームに張り渡される２本のばねそれぞれの部位に嵌め込み可能な空間ＳＰを有するものとして形成される。本実施形態における溝７の形成方向は、座部フレームに隣り合う状態で張り渡される２本のばね部位の形成方向に対応して形成され、溝７の両端は台座６の側面で開放される。従って、この溝７は、クッションパッドの底面に沿って張り渡されるばねの中間にあるばね部位を、台座６の一面に嵌め入れさせることが可能となり、当該ばね部位を、台座６に形成された溝７の形成方向によって直感的に把握させることが可能となる。
【０１０２】
図１５の（Ｂ）に示すように、溝７の鉛直断面の底部７ａは、装着対象となるばねの鉛直断面の半円弧形状と同形状でなる。このため、溝７は、装着対象となるばねの表面と底部７ａとに隙間を形成させることなく、座部フレームに張り渡されるばねの一部分を嵌め入れることが可能となる。
【０１０３】
また、溝７の側部７ｂは互いに平行とされ、その間の距離（溝幅）Ｗは、装着対象となるばねの直径と同程度とされる。溝７の深さＤは、装着対象となるばねの直径よりも大きい深さとされる。このため、溝７は、溝幅方向へのばねの動きを規制する。この結果、溝７によって、装着対象となるばねの上方に配置される台座６の横揺れを大幅に低減することが可能となる。
【０１０４】
さらに、溝７における長方向の縁には、溝７の空間ＳＰの内側に突出する一対の凸部８ｘ，８ｙが連結される。これら凸部８ｘ，８ｙは、可撓性を有する樹脂製の板でなり、溝７の長方向の中心から互いに同じ間隔を隔てて向き合う状態となっている。これら凸部８ｘ，８ｙの一方の広面は、溝７が形成される台座６の広面と同じ面上とされる。また、凸部８ｘ，８ｙにおいて溝７側へ最も突出する位置と、その溝７の最低位置との間の高さＨは、座席装置に設けられるばねの直径よりも小さい関係とされる。このため、凸部８ｘ，８ｙ自身が元に戻ろうとする力が、溝７に嵌め込まれたばね部位を抑える力として働くことになる。この結果、凸部８ｘ，８ｙは、ばね部位が溝７から外れるといった事態を大幅に低減することができる。
【０１０５】
図１６は、本発明の第３実施形態に係る座席装置の様子を示す図である。具体的に図１６の（Ａ）は、着座センサ３が配置された座席装置９０の様子を上方から示す図であり、図１６の（Ｂ）は、着座センサ３が配置された座席装置９０の様子を側方から示す図である。
【０１０６】
図１６に示すように、座席装置９０は、座部フレーム９１と、複数のばね９５と、着座センサ３と、第１実施形態と同一構成のクッションパッド９３及び背もたれ９６とを主な構成として備える。
【０１０７】
座部フレーム９１は、前部位のフレームとして配置される前枠部材９１ａと、後部位のフレームとして配置される後枠部材９１ｂと、左部位及び右部位のフレームとして配置される一対の側枠部材９１ｃ，９１ｄを含むフレーム構造となっている。また、座部フレーム９１は、これら部材９１ａ〜９１ｄにより囲まれた開口を有している。前枠部材９１ａと側枠部材９１ｃ，９１ｄは、例えば板金のプレス成形品からなる。後枠部材９１ｂは、例えば断面が円形の金属パイプからなり、車両の幅方向に延び、その両端は側枠部材９１ｃ，９１ｄの後端部に連結される。
【０１０８】
複数のばね９５は、クッションパッド９３を支持する支持部材であり、互いに所定の間隔を隔てて座部フレーム９１に張り渡される。本実施形態における各ばね９５は、同一面上で繰り返しＳ字状に蛇行する形状の線材でなり、これらばね９５の前端は前枠部材９１ａに取り付けられ、各ばね９５後端は後枠部材９１ｂに取り付けられる。
【０１０９】
なお、ばね９５は、例えばＺ字状のようにＳ字状に限らず様々な形状の蛇行状態となる線材を適用でき、また複数の形状が組み合わさる蛇行状態の線材を適用できる。また、ばね９５は、１つ又は複数の形状に繰り返し連続して蛇行する線材であっても良く、所定間隔おきに１つ又は複数の形状に蛇行する線材であっても良く、蛇行することなくストレートとなる線材であっても良い。さらに、本実施形態の複数のばね９５は前後方向に張り渡されるが、左右方向であっても良く、斜め方向であっても良い。
【０１１０】
着座センサ３を載置している台座６は、ばね９５上に配置され、ばね９５とクッションパッド９３との間に挟み込まれている。この着座センサ３をばね９５上に配置する手法は、ばね９５のうち溝７に対応するばね部位を、その溝７の長方向の縁に連結される凸部８ｘ，８ｙに当てた状態で、台座６を押し込む。そうすると、凸部８ｘ，８ｙは可撓性を有しているため、その凸部８ｘ，８ｙの開放端が、溝７の内部側にたわんで、ばね部位が溝７に入り込む。こうして、ばね９５上に台座６が配置され、クッションパッド９３を配置することにより、着座センサ１がクッションパッド９３の下方において、クッションパッド９３から押圧力を受けるように配置され、台座６とクッションパッド９３とにより挟まれることになる。
【０１１１】
着座センサ３における感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、それぞれヒップポイントＨＰよりも前方に配置される。感圧スイッチ４０Ｃと４０Ｆとは、クッションパッドの幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置に配列され、中心線Ｌを基準として左右対称とされる。感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｅとは、感圧スイッチ４０Ｃ及び４０Ｆの前方におけるクッションパッド９３の幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置に配列され、中心線Ｌを基準として左右対称とされる。感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄとは、感圧スイッチ４０Ｂ及び４０Ｅの前方におけるクッションパッド９３の幅方向に沿って、ばね９５の鉛直上となる位置を避けて配列され、中心線Ｌを基準として左右対称とされる。
【０１１２】
また、感圧スイッチ４０Ａ、４０Ｂ及び４０Ｃから成る感圧スイッチ群と、感圧スイッチ４０Ｄ、４０Ｅ及び４０Ｆから成る感圧スイッチ群とは並列接続されてＯＲ回路として構成され、これらＯＲ回路同士は直列接続されてＡＮＤ回路として構成される。
【０１１３】
これら感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆに接続される端子４２Ａ、４２Ｂは、座部フレーム９１の下方から、外部の図示しない電源と測定部に電気的に接続される。
【０１１４】
図１７は、図１６の座席装置に人が正規着座したときに、座部フレーム及びばねが、クッションパッドを介して受ける荷重の分布を示す概念図である。具体的にこの図１７では、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域を右斜線で示し、その次に高い押圧力を受ける領域を左斜線で示し、右斜線及び左斜線の領域に加わる荷重よりも小さい荷重が加わる領域を点で示している。なお、右斜線は、紙面右上と紙面左下とを結ぶ線に略平行となる線であり、左斜線は、紙面左上と紙面右下とを結ぶ線に略平行となる線である。
【０１１５】
図１７に示すように、ヒップポイントＨＰの近傍にあるばね部分（左斜線部分）に比べて、ヒップポイントＨＰの前方にあるばね部分と座部フレーム部分（右斜線部分）に加わる荷重が大きくなる。これは、上述した場合と同様に、正規着座する人の臀部の重力とその臀部から前方向に延びる足の重力とが鉛直方向に働くことに加えて、前方向にも働くからであると考えている。
【０１１６】
上述したように、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、ヒップポイントＨＰよりも前方に配置されているため、ヒップポイントＨＰに比べて強い押圧力が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆに加わることになる。従って、それぞれの感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、人が正規着座する場合に、適切に人の着座による押圧力を検知することができる。
【０１１７】
なお、本実施形態では、クッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける領域（右斜線部分）に感圧スイッチ４０Ｂ及び４０Ｃが配置され、その次に高い押圧力を受ける領域（左斜線部分）に感圧スイッチ４０Ａ及び４０Ｄが配置される。
【０１１８】
以上説明したように、本実施形態によれば、座部フレームに張り渡されるばねの一部に嵌め込み可能な溝７が形成される台座６の一面とは逆側の面に、感圧スイッチ４０を有する着座センサ３が配置される。このため、複数のばね９５の所定部位を溝７に嵌め込ませれば、ばね９５の直径が小さい場合や、ばね９５同士間の空間が大きい場合であっても、台座６を介して、ばね９５の上方に感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを配置することができる。従って、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを安定した状態で、ばね９５と、そのばね９５に載置されるクッションパッド９３との間に配置することができる。なお、クッションパッド９３を載置すべき対象がシートパン９２であっても、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを安定した状態で配置することができる。
【０１１９】
ところで、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆは、線材であるばね９５の直径（溝７の溝幅）よりも大きい断面を有している。このため、ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｅ、及び、４０Ｃと４０Ｆでは、そのばね９５の鉛直上にある部分が、鉛直上にない部分に比べて大きな力が加わる傾向にある。つまり、１つの感圧スイッチに対する加圧力の分布が不均一となる傾向にある。この傾向は、線材であるばね９５の直径が小さくなるほど顕著となる。これに対し、感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄは、ばね９５の鉛直上の位置を避けて配置されるため、当該感圧スイッチ４０Ａ又は４０Ｄにおける加圧力の分布はおおむね均一となる。従って、ばね９５の鉛直上を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄは、当該ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｃに比べて、加圧力の不均一に伴う耐久性の低下が低減される。また、ばね９５が張り渡される空間の周囲は、おおむね塞がれて通気性が不良となるため、一般に金属により成形されるばね９５から熱を受け易くなる。従って、ばね９５の鉛直上の位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄは、当該ばね９５の鉛直上に配置される感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｃに比べて、加熱に伴う耐久性の低下が大幅に低減される。一方、上述したように、クッションパッド９３から受ける押圧力に対向する力は、ばね９５の鉛直上にない感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄに比べて、当該鉛直上にある感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｅ、及び、４０Ｃと４０Ｆのほうが大きくなる。このため、感圧スイッチ４０Ｂと４０Ｃの感度は、感圧スイッチ４０Ａと４０Ｄに比べて良好となる。
【０１２０】
これに加えて、ばね９５の鉛直上となる位置に配置される感圧スイッチ４０Ａ（４０Ｄ）と、その位置を避けて配置される感圧スイッチ４０Ｂ又は４０Ｃ（４０Ｅ又は４０Ｆ）とが並列接続されて、ＯＲ回路が構成されている。したがって、ばね９５の鉛直上に感圧スイッチを配置することの利点と、その位置を避けて感圧スイッチを配置することの利点との双方を同等に得ることができる。
【０１２１】
なお、本実施形態の着座センサ３の底部にはクッション部材５１が設けられているため、ばね９５の鉛直上にある感圧スイッチ４０Ｂ又は４０Ｃに対する加圧力の分布が不均一になることを緩和できる。
【０１２２】
(第４実施形態)
次に、本発明の第４実施形態について図１８を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して、特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
【０１２３】
図１８は、本発明の第４実施形態に係る着座センサの一部、及び、座席装置の一部の様子を示す図である。具体的には、図１８は、着座センサ１の感圧スイッチ４０Ａ近傍の状態を示す図である。図１８に示すように、本実施形態の着座センサ１は、第２絶縁シート２１の表面に塗布された接着剤ＡＤで、クッションパッド９３の底面に貼着されて固定されることにより、クッションパッド９３の下方に配置される点において、第１実施形態の着座センサ１と異なる。
【０１２４】
クッションパッド９３には、凹部が形成され、この凹部にクッション部材５２が入り込むことにより、クッション部材５２がクッションパッド９３に囲まれる構成とされても良く、或いは、クッションパッド９３を弾性変形させながら、クッション部材５２がクッションパッド９３に囲まれる状態としても良い。
【０１２５】
このようにクッションパッド９３の下面に貼着された着座センサ１は、次のようにして人の着座を検知する。すなわち、人が座席装置に着座すると、人の荷重によりクッションパッド９３が潰れながら下側に撓む。このときクッションパッド９３の下面は、ヒップポイントＨＰよりも前方に位置する特定の部位が最も下側となるように撓む。そして、クッションパッド９３の下面に貼着された着座センサ１は、クッションパッド９３から押圧力を受けるので、クッションパッド９３に押圧されたクッション部材５２が、感圧スイッチ４０Ａの開口３４Ａに入り込むように変形する。そしてクッション部材５２に押される第２絶縁シート２１が、第２絶縁シート２１上に配置される第２電極２４Ａと共に、開口３４Ａに入り込むように変形して、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａとが接触する。こうして、感圧スイッチ４０Ａがオンとなる。更に、クッションパッド９３の下面の撓みに沿って、感圧スイッチ４０Ａは、クッションパッド９３の下面の撓みに沿って撓む。つまり、第１絶縁シート１１及び第２絶縁シート２１は、同じ方向に撓む。このときクッションパッド９３側に配置されている第２絶縁シート２１は、第１絶縁シート１１よりも撓みの内周側となる。従って、感圧スイッチ４０Ａにおいて、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１との内外周差に起因して、第１電極１４Ａと第２電極２４Ａがより近づく。その結果、感圧スイッチ４０Ａは、よりオンし易い状況とされる。また、他の感圧スイッチ４０Ｂ〜４０Ｆも同様にオンとされる。
【０１２６】
本実施形態の着座センサ１及び座席装置によれば、着座センサ１を載置する載置部材が無くとも人の着座を検知することができるので、座席装置の構成を簡易にすることができる。
【０１２７】
ところで、着座センサ１を載置する載置部材が無い場合、着座センサ１の下側は空間となるが、この場合には着座センサ１が押圧力を受けても、空間側の絶縁シート１１は撓まないものの、クッションパッド９３側の絶縁シート２１が撓むこととなる。クッションパッド９３の硬さは、車種等に応じて様々となるため、着座センサ１がクッションパッド９３から受ける押圧力は、クッションパッド９３の種類に応じて変わる。しかしながら本実施形態では、クッションパッド９３と絶縁シート２１との間にクッション部材５２が挟まれた状態にあるため、このクッション部材５２が、クッションパッド９３の硬さにかかわらず同じように変形して、感圧スイッチ４０Ａの開口３４Ａに入り込む。従って、クッションパッド９３が比較的硬い場合であったとしても、クッション部材５１によって適切に絶縁シートを撓ませることが可能となる。
【０１２８】
なお、本実施形態では、着座センサ１は、接着剤ＡＤで貼着されることで、クッションパッド９３の下面に固定されたが、着座センサ１の固定は、他の方法で固定されても良い。例えば、着座センサ１は、それぞれの感圧スイッチの周囲を貫通しクッションパッド９３に刺される複数のピン等で、クッションパッド９３の下面に固定されても良い。
【０１２９】
以上、本発明について、第１〜第４実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１３０】
上記実施形態では感圧スイッチの数が６つとされた。しかしながら、感圧スイッチの数は５つ以下としてもよく、７つ以上としても良い。
【０１３１】
また、上記実施形態では、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｃの感圧スイッチ群、及び、感圧スイッチ４０Ｄ〜４０Ｆの感圧スイッチ群が並列接続されてＯＲ回路として構成され、これら感圧スイッチ群が直列接続されてＡＮＤ回路として構成された。しかしながら、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆの回路構成は、他の回路構成を適用することができる。例えば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆ全体がそれぞれ並列接続されてＯＲ回路として構成されても良く、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆがそれぞれ直列接続されてＡＮＤ回路として構成されても良い。
【０１３２】
また、上記実施形態では、着座センサ１〜３、第１電極シート１０、第２電極シート及びスペーサ３０の形状が、略Ｈ型とされた。しかしながら着座センサ１〜３、第１電極シート１０、第２電極シート及びスペーサ３０の形状は、様々な形状を適用することができる。なお、所定の押圧力で押圧する位置を基準とした単位面積での撓み量は、第１絶縁シート１１と第２絶縁シート２１とで同じとされたが、異なっていても良い。
【０１３３】
また、上記実施形態では、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆにおける、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとは形状、大きさが一致しており、互いに完全に重なるものとされた。しかしながら第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとの大きさや形状等は、押圧力を検知できる範囲であれば、第１電極１４Ａ〜１４Ｆと第２電極２４Ａ〜２４Ｆとで異なっていても良い。また、上記実施形態では、第１電極及び第２電極の大きさが開口よりも僅かに大きくされたが、当該開口と同程度又は開口よりも小さくされていても良い。ただし、感圧スイッチの感度を高める観点等では、第１電極及び第２電極を開口よりも大きくする方が好ましい。さらに、上記実施形態では、第１電極、第２電極及び開口の形状が円形状とされたが、当該円形状以外の形状であっても良い。
【０１３４】
また、上記実施形態では、クッション部材５１と５２とは、同じ弾性力を有し、同じ厚さとされた。しかしながらクッション部材５１と５２とが互いに異なる弾性力を有しても良く、互いに異なる厚さであっても良い。また、クッション部材５１と５２とが潰れる厚さの合計は、一対の電極間の距離以上でなくとも良い。
【０１３５】
また、上記実施形態では、クッション部材５１、５２とクッションパッド９３とが、同じ弾性力を有するとされた。しかしながらクッション部材５１、５２とクッションパッド９３とが互いに異なる弾性力を有しても良い。例えば、座席装置９又は９０において、クッション部材５１、５２が有する弾性力は、クッションパッド９３が有する弾性力よりも弱いこととすることができる。この場合、座席装置９又は９０によれば、クッションパッド９３よりも弾性力の弱いクッション部材５１により、シートパン９２又はばね９５やクッションパッド９３からの振動が感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆに伝達することを抑制することができ、より感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆが安定して動作し、安定して人の着座を検出することができる。或いは、座席装置９又は９０において、クッション部材５１、５２が有する弾性力は、クッションパッド９３が有する弾性力よりも強いこととすることができる。
【０１３６】
また、上記実施形態では、第１絶縁シート１１を介してスペーサ３０における開口３４Ａ〜３４Ｆをまとめて覆うクッション部材５１が適用された。しかしながら、開口３４Ａ〜３４Ｆごとにそれぞれ個別に覆うクッション部材が適用されても良い。クッション部材５２についても同様である。また、開口全体を覆うクッション部材５１又は５２が適用されたが、例えば図１９に示すように、各開口３４Ａ〜３４Ｆの一部を覆うクッション部材５３が適用されても良い。あるいは、図示しないが、開口３４Ｃと３４Ｆの一部を覆い、それ以外の開口全体を覆うクッション部材が適用されても良い。要するに、第１絶縁シート１１を介して各開口３４Ａ〜３４Ｆの少なくとも一部を覆うクッション部材であれば良い。なお、開口ごとに、クッション部材が開口を覆う割合（開口に対するクッション部材の閉塞量）を相違させることで、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆの感度を調整可能である。このようにすれば、感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆを配すべき各場所においてクッションパッド９３から受ける押圧力に相違があったとしても、各感圧スイッチ４０Ａ〜４０Ｆがオン状態となる均一性（バランス）を向上できる。
【０１３７】
また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、着座センサ１、２がシートパン９２上に載置され、上記第３実施形態では、着座センサ３が台座６上に載置された。しかしながら、着座センサを載置する載置部材は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、座部フレーム９１が適用可能である。具体的には、前枠部材９１ａ、後枠部材９１ｂ、側枠部材９１ｃ又は９１ｄの上面に載置することができる。なお、図１７に示したように、これら部材９１ａ〜９１ｄのなかでは、前枠部材９１ａの上面がクッションパッド９３から最も高い押圧力を受ける。このため、感圧スイッチの感度をより向上させる観点では、前枠部材９１ａの上面を着座センサの載置場所とするほうが好ましい。ところで、台座６の座面に配すべき感圧スイッチ数を多くする場合等では、台座６が大きくなる傾向にあり、当該台座６が大きくなるほどクッションパッド９３のクッション性を阻害する可能性が高くなる。このような可能性を感圧スイッチ数等にかかわらず回避する観点では、シートパン９２や座部フレーム９１の上面等を着座センサの載置場所とするほうが好ましい。
【０１３８】
また、上記第３実施形態では、２本のばね９５に支持可能な台座６が適用されたが、１本のばね９５の屈曲部分に支持可能な台座が適用されても良い。このような台座としては、例えば、図１５の（Ａ）に示す台座６を、その長手方向の中心で切断した物の一方を挙げることができる。
【０１３９】
また、上記第３実施形態では、着座センサ３をばね９５の上方で載置する台座６が適用されたが、当該ばね９５の下方で載置する台座が適用されても良い。例えば、座の座面側に溝７を形成し、その溝７を２本のばね９５の一部分に下方側から嵌め込んで、２本のばね９５の下方で着座センサを載置する台座を挙げることができる。このような台座を採用する場合、感圧スイッチは、互いに隣り合うばねの間に配置されていても良く、ばねの直下に配置されていても良い。
【０１４０】
なお、本発明における着座センサ又は座席装置の構成要素は、上述した以外にも適宜組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明によれば、配置される場所により着座の検出荷重が異なることを抑制することができる着座センサ、及び、それを用いた座席装置が提供される。
【符号の説明】
【０１４２】
１〜３・・・着座センサ
６・・・台座
７・・・溝
８ｘ、８ｙ・・・凸部
９、９０・・・座席装置
１０・・・第１電極シート
１１・・・第１絶縁シート
１４Ａ〜１４Ｆ・・・第１電極
１６Ａ〜１６Ｍ・・・第１配線
２０・・・第２電極シート
２１・・・第２絶縁シート
２４Ａ〜２４Ｆ・・・第２電極
２６Ａ〜２６Ｅ・・・第２配線
３０・・・スペーサ
３４Ａ〜３４Ｆ・・・開口
３６Ａ〜３６Ｆ・・・スリット
４０Ａ〜４０Ｆ・・・感圧スイッチ
４２Ａ、４２Ｂ・・・端子
５１〜５３・・・クッション部材
９１・・・座部フレーム
９２・・・シートパン
９３・・・クッションパッド
９４Ａ、９４Ｂ・・・孔
９５・・・ばね
９６・・・背もたれ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座席に配置されて人の着座を検知する着座センサであって、
可撓性を有する一対の絶縁シートと、
前記一対の絶縁シートの間に介在し、少なくとも１つの開口が形成されたシート状のスペーサと、
前記一対の絶縁シートそれぞれの表面上に設けられ、前記開口を介して互いに対向する一対の電極と、
前記一対の絶縁シートの前記スペーサ側とは反対側にそれぞれ設けられ、前記絶縁シートを介して前記開口の少なくとも一部を覆う一対のクッション部材と、
を備える
ことを特徴とする着座センサ。
【請求項２】
前記一対のクッション部材は、互いに同じ弾性力を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の着座センサ。
【請求項３】
前記一対のクッション部材は、同じ厚さである
ことを特徴とする請求項２に記載の着座センサ。
【請求項４】
前記一対のクッション部材は、同じ材料から成る
ことを特徴とする請求項２または３に記載の着座センサ。
【請求項５】
前記一対のクッション部材が潰れる厚さの合計は、前記一対の電極間の距離以上である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の着座センサ。
【請求項６】
前記一対のクッション部材は、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂から成る
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の着座センサ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の着座センサと、
クッションパッドと
を備えることを特徴とする座席装置。
【請求項８】
前記クッションパッドの下方に設けられ、前記着座センサが載置される載置部材
をさらに備え、
前記載置部材と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる状態で、前記載置部材と前記クッションパッドとの間に前記着座センサが配置される
ことを特徴とする請求項７に記載の座席装置。
【請求項９】
前記載置部材は、前記クッションパッドを支持するシートパンであり、前記シートパンの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる
ことを特徴とする請求項８に記載の座席装置。
【請求項１０】
前記載置部材は、座部フレームに張り渡される複数のばねの一部分に着脱可能とされ、前記着座センサを前記ばねの上方で載置する台座であり、前記台座の座面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる
ことを特徴とする請求項８に記載の座席装置。
【請求項１１】
前記載置部材は、複数のばねが張り渡される座部フレームであり、前記座部フレームの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる
ことを特徴とする請求項８に記載の座席装置。
【請求項１２】
前記着座センサは、前記クッションパッドの底面に固定され、前記底面に固定される前記着座センサの下側は空間とされる
ことを特徴とする請求項７に記載の座席装置。
【請求項１】
座席に配置されて人の着座を検知する着座センサであって、
可撓性を有する一対の絶縁シートと、
前記一対の絶縁シートの間に介在し、少なくとも１つの開口が形成されたシート状のスペーサと、
前記一対の絶縁シートそれぞれの表面上に設けられ、前記開口を介して互いに対向する一対の電極と、
前記一対の絶縁シートの前記スペーサ側とは反対側にそれぞれ設けられ、前記絶縁シートを介して前記開口の少なくとも一部を覆う一対のクッション部材と、
を備える
ことを特徴とする着座センサ。
【請求項２】
前記一対のクッション部材は、互いに同じ弾性力を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の着座センサ。
【請求項３】
前記一対のクッション部材は、同じ厚さである
ことを特徴とする請求項２に記載の着座センサ。
【請求項４】
前記一対のクッション部材は、同じ材料から成る
ことを特徴とする請求項２または３に記載の着座センサ。
【請求項５】
前記一対のクッション部材が潰れる厚さの合計は、前記一対の電極間の距離以上である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の着座センサ。
【請求項６】
前記一対のクッション部材は、シリコン、ポリエステルの少なくとも一方を含有する樹脂から成る
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の着座センサ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の着座センサと、
クッションパッドと
を備えることを特徴とする座席装置。
【請求項８】
前記クッションパッドの下方に設けられ、前記着座センサが載置される載置部材
をさらに備え、
前記載置部材と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる状態で、前記載置部材と前記クッションパッドとの間に前記着座センサが配置される
ことを特徴とする請求項７に記載の座席装置。
【請求項９】
前記載置部材は、前記クッションパッドを支持するシートパンであり、前記シートパンの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる
ことを特徴とする請求項８に記載の座席装置。
【請求項１０】
前記載置部材は、座部フレームに張り渡される複数のばねの一部分に着脱可能とされ、前記着座センサを前記ばねの上方で載置する台座であり、前記台座の座面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる
ことを特徴とする請求項８に記載の座席装置。
【請求項１１】
前記載置部材は、複数のばねが張り渡される座部フレームであり、前記座部フレームの上面と前記絶縁シートとに前記クッション部材が挟まれる
ことを特徴とする請求項８に記載の座席装置。
【請求項１２】
前記着座センサは、前記クッションパッドの底面に固定され、前記底面に固定される前記着座センサの下側は空間とされる
ことを特徴とする請求項７に記載の座席装置。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図１】
【公開番号】特開２０１２−１０８１１３（Ｐ２０１２−１０８１１３Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１１２４（Ｐ２０１１−２３１１２４）
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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