CN203479440U - 落座载荷检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供落座载荷检测装置，在落座载荷检测装置被弯曲地配置于车辆用座椅座垫的情况下，仍可正确地检测乘客的落座状态。具有：隔开规定间隔形成有构成多个压敏开关的多个被接离部并且形成有连接该被接离部间的开关布线的带状的第1薄膜；与上述第1薄膜对置配置、形成有构成上述压敏开关并相对于被接离部分别接合或分离的多个接离部的带状的第2薄膜；以及配置在第1及第2薄膜之间、在与多个压敏开关对置的位置分别形成贯通孔，并且形成与各贯通孔连通且与大气连通的空气通路的隔离部件，隔离部件在落座载荷检测装置被弯曲安装于落座面的弯曲部和位于最接近该弯曲部的位置的压敏开关之间具有避让孔，该避让孔吸收因在第1及第2薄膜之间产生的周长差而引起的形变。

Description

落座载荷检测装置

技术领域

本实用新型涉及设置于车辆的座椅且用于检测乘客的落座载荷的装置。 

背景技术

以往，为了提高装配于汽车的座椅安全带、气囊等各种安全装置的性能，存在检测乘客落座于座椅的状态进而控制这些安全装置的情况。但是，座椅上除了人落座以外，还存在搁置货物的情况，将人与货物区分开进行正确的判定对于使安全装置正确工作尤为重要。 

作为适于检测这样的乘客的落座状态的装置，在专利文献1中公开有落座传感器，该落座传感器使用有较薄且具有挠性的膜片开关。该落座传感器具有：形成为直线状的第1薄膜、与第1薄膜形成为相同形状且与第1薄膜对置配置的第2薄膜、在第1薄膜与第2薄膜之间以对置且分离的方式配置并且在承受载荷的情况下抵接而导通的两个传感器单元的传感器电极(接离部以及被接离部)、配置于第1薄膜与第2薄膜之间并与传感器电极导通的导通部中的导通电极、以及与第1薄膜以及第2薄膜的端部结合并经由导通电极与传感器电极导通的连接器。此外，还记载有如下技术：将该落座传感器以朝向相对于车辆前后方向以及车辆左右方向倾斜的方向的方式配置于座面，当乘客以正确的姿势落座的情况下，在乘客的臀部所接触的部分配置两个传感器单元(压敏开关)。 

专利文献1：日本特开2008-157914号公报 

但是，从座椅座垫的外观的角度出发，当在两个传感器单元(压敏开关)之间或传感器单元附近存在沿车辆的横向延伸的横条的情况下，传感器需要根据槽的形状进行配置，如图16所示，对于直线上的落座传感器而言，多数情况下在座椅座垫102上设置通孔104，借助该通孔 104部分通过膜片开关106的基端部108与连接器110来进行配置。在该情况下，膜片开关106的主体部以弯曲的状态配置，致使在将多个薄膜重叠形成的膜片开关106的弯曲的外侧的薄膜(第2薄膜)112与内侧的薄膜(第1薄膜)114之间产生周长差。因此，在单元部(压敏开关)116也因弯曲所产生的应力而出现形变，例如压敏开关116的第1薄膜114侧鼓出而对置通电的薄膜间的距离、形状发生变化。因此，出现传感器未被导通或者承受比预期的载荷大的载荷时才导通从而无法检测乘客的适当的载荷的问题。 

实用新型内容

本实用新型正是鉴于上述问题点而形成的，其目的在于提供一种在落座载荷检测装置被弯曲地配置于车辆用座椅座垫的情况下，仍可正确地检测乘客的落座状态的落座载荷检测装置。 

为了解决上述的问题，本实用新型的落座载荷检测装置，具备：带状的第1薄膜，该第1薄膜隔开规定间隔形成有构成检测乘客的落座的压敏开关的多个被接离部，并且形成有连接该被接离部间的开关布线；带状的第2薄膜，该第2薄膜与上述第1薄膜对置配置，形成有构成上述压敏开关并相对于上述被接离部分别接合或分离的多个接离部；以及隔离部件，该隔离部件配置在上述第1薄膜以及第2薄膜之间，在与上述多个压敏开关对置的位置分别形成有贯通孔，并且形成有与上述各贯通孔连通且与大气连通的空气通路， 

隔着上述隔离部件配置的上述第1薄膜与上述第2薄膜被弯曲地安装于车辆用座椅的落座面， 

上述隔离部件在上述第1薄膜与上述第2薄膜被弯曲安装于上述车辆用座椅的落座面的弯曲部和位于最接近上述弯曲部的位置的上述压敏开关之间具有避让孔，该避让孔吸收因在上述第1薄膜以及上述第2薄膜之间产生的周长差而引起的形变。 

技术方案2的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1中，上述避让孔与形成于第1薄膜以及第2薄膜中的至少一方的连通孔连通。 

技术方案3的实用新型的结构上的特征是，在技术方案2中，上述避让孔不与上述空气通路连通。 

技术方案4的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1中，上述避让孔与上述空气通路连通。 

技术方案5的实用新型的结构上的特征是，在技术方案4中，上述避让孔的沿上述落座载荷检测装置的宽度方向的长度比上述空气通路的宽度尺寸大。 

技术方案6的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1、4或5的任一方案中，上述避让孔仅设置于上述隔离部件，并由上述第1薄膜以及上述第2薄膜堵塞。 

技术方案7的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1～5的任一方案中，上述避让孔的沿上述落座载荷检测装置的长边方向的长度比上述贯通孔的沿上述落座载荷检测装置的长边方向的长度长。 

技术方案8的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1～5的任一方案中，上述避让孔的沿上述落座载荷检测装置的宽度方向的长度，为上述落座载荷检测装置的设置有上述避让孔的部分的宽度尺寸的一半以上。 

技术方案9的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1～5的任一方案中，上述避让孔形成为长方形状或椭圆形状或六边形状。 

技术方案10的实用新型的结构上的特征是，在技术方案1～5的任一方案中，上述第1薄膜、上述第2薄膜以及上述隔离部件通过粘合剂或超声波熔敷而被重叠粘合在一起。 

根据技术方案1的实用新型，主要由第1薄膜、第2薄膜以及配设于两薄膜之间的隔离部件形成的落座载荷检测装置在被弯曲地安装于车辆用座椅时，会在弯曲时处于内侧的薄膜与处于外侧的薄膜之间产生周长差。因此，在过去第1薄膜与第2薄膜不粘合于隔离部件的与贯通孔对应的被接离部以及接离部，第1薄膜以及第2薄膜中的任意一方或 者双方产生朝相互分离的方向鼓出或朝相互接近的方向收缩等形变。但是，在本件实用新型中，在位于最接近弯曲部的位置的压敏开关与弯曲部之间，隔离部件具有避让孔，避让孔吸收上述的形变，因此能够防止压敏开关的被接离部与接离部的分离距离因上述形变而变化。由此，即便在落座载荷检测装置被弯曲地配置的情况下也能够高精度地检测乘客的落座载荷。 

根据技术方案2的实用新型，避让孔在与设置于第1薄膜以及第2薄膜的连通孔连通的情况下，经由连通孔与大气相通而未被密封，因此上述避让孔处的第1薄膜以及第2薄膜能够轻易弯曲，能够维持吸收上述形变的功能。 

根据技术方案3的实用新型，避让孔不与空气通路连通，因此能够防止水分从避让孔浸入压敏开关侧。 

根据技术方案4的实用新型，避让孔与空气通路连通，该避让孔经由空气通路与大气相通而未被密封，因此上述避让孔处的第1薄膜以及第2薄膜能够轻易弯曲，能够维持吸收上述形变的功能。并且，空气通路形成于被第1薄膜以及第2薄膜覆盖的隔离部件，因此能够防止水分从避让孔浸入压敏开关侧。 

根据技术方案5的实用新型，能够将避让孔以比空气通路的宽度尺寸大的宽度方向的长度进行设置。 

根据技术方案6的实用新型，避让孔被第1以及第2薄膜堵塞，因此即便在与空气通路连通并且接近贯通孔的位置形成避让孔，水等异物也不会浸入到贯通孔内。因此，能够确保避让孔的形成位置的自由度并防止压敏开关的功能降低。 

根据技术方案7的实用新型，避让孔的沿落座载荷检测装置的长边方向的长度比贯通孔的沿该长边方向的长度长，因此能够用避让孔吸收以往会在贯通孔产生的长边方向的上述的几乎所有形变。 

根据技术方案8的实用新型，避让孔的沿落座载荷检测装置的宽度方向的长度为落座载荷检测装置的设置有避让孔的部分的宽度尺寸的 一半以上，因此能够用上述避让孔充分吸收从上述弯曲部侧传播至上述压敏开关侧的上述形变，降低上述形变对压敏开关的影响。 

根据技术方案9的实用新型，可以将避让孔设置为长方形状、椭圆形状或六边形状。 

根据技术方案10的实用新型，可以通过粘合剂或超声波熔敷将第1薄膜、第2薄膜以及隔离部件重叠粘合在一起。 

附图说明

图1是表示将本实用新型所涉及的落座载荷检测装置配置于车辆用座椅座垫的状态的图。 

图2是表示图1中的II-II剖面的图。 

图3是落座载荷检测装置的仰视图。 

图4是落座载荷检测装置的侧视图。 

图5是放大示出第1薄膜的一部分的图。 

图6是放大示出隔离部件的一部分的图。 

图7是放大示出第2薄膜的一部分的图。 

图8是压敏开关的剖视图。 

图9是示出落座载荷检测装置被弯曲地配置于车辆用座椅的状态的图。 

图10是放大示出其它例的第1薄膜的一部分的图。 

图11是放大示出其它例的隔离部件的一部分的图。 

图12是放大示出其它例的第2薄膜的一部分的图。 

图13是其它例的压敏开关的剖视图。 

图14是相同的其它例的避让孔部分的局部俯视图。 

图15是其它例的避让孔的剖视图。 

图16是以往的落座检测装置被弯曲地配置于车辆用座椅的图。 

具体实施方式

(实施例) 

以下，参照附图对将本实用新型的落座载荷检测装置实施于车辆用座椅的实施方式进行说明。图1中绘制出表示独座用的车辆用座椅的座椅座垫2的座面的俯视图。图1中的上方表示座椅座垫2的前方，下方表示座椅座垫2的后方，右方表示座椅座垫2的右方，左方表示座椅座垫2的左方。 

如图1以及图2所示，座椅座垫2具有由聚氨酯等构成的衬垫部件4和以包覆衬垫部件4的落座侧表面的方式安装的布制(或者皮革制等)的表皮部件(图略)。在座椅座垫2的衬垫部件4的上表面凹陷形成有沿左右方向延伸的凹槽8。在衬垫部件4的座面的后方中央部形成有插入孔12，供从衬垫部件4的上表面向下表面贯通的落座载荷检测装置10的基端部插入。 

落座载荷检测装置10主要由膜片开关19构成，该膜片开关19是通过将成对的第1薄膜14与第2薄膜16隔着作为隔离部件的绝缘隔离件18重合而形成的。如图3以及图4所示，膜片开关19形成为细长的带状。在膜片开关19具有每两个为一组共计四个的压敏开关20、连结压敏开关20之间的导通部22以及设置在导通部22的端部的连接器部24。 

第1薄膜14例如为厚度0.1mm的PEN(聚萘二甲酸乙二醇脂)制，如图5所示，与连接器部24的正电极以及负电极分别导通的开关布线26通过印刷等被大致平行地形成。第1薄膜14的与压敏开关20对应的部位被较宽地形成，在宽度被较宽形成的部位通过印刷等形成分别与一方的开关布线26导通的一对圆形的被接离部28。 

绝缘隔离件18例如为0.15mm的PET(聚对苯二甲酸乙酯)制，如图6所示，在与压敏开关20对应的部分分别设置有沿厚度方向贯通的圆形的贯通孔30。在各贯通孔30的侧壁开设有宽度方向的尺寸为0.15mm的空气通路32，空气通路32与在第1薄膜14或者第2薄膜16贯穿设置的图略的通气口相连从而与大气连通。在位于最接近连接器部24的位置的贯通孔30的连接器部24侧形成有呈长方形贯穿设置的避让孔34。例如当贯通孔30的该长边方向的长度为11.5mm时，避让孔34的沿绝缘隔离件18的长边方向的长度(直径)被设定为12.0mm。另外，例如当绝缘隔离件18的宽度为13.0mm时，避让孔34的沿绝缘隔离件18的宽度方向的长度被设定为7.0mm。 

此外，在此提到的各数值不过为表示实施的一个例子的数值，可分别进行适宜变更。另外，优选将避让孔34的沿着膜片开关19的长边方向的长度设定为比贯通孔30的沿着膜片开关19的长边方向的长度长。另外，优选将避让孔34的沿着膜片开关19的宽度方向的长度设定为膜片开关19的宽度尺寸的一半以上的长度。 

如图7所示，第2薄膜16形成为与第1薄膜14相同的形状，在与压敏开关20对应的部分通过印刷等形成有由导通材料构成的圆形的接离部36。 

这些第1薄膜14、第2薄膜16以及绝缘隔离件18通过例如粘合剂、超声波熔敷等而被重叠粘合在一起，以避免水分等从外部浸入。像这样通过重叠粘合薄膜等，各贯通孔30形成使第1薄膜14的被接离部28与第2薄膜16的接离部36接合、分离的空间。配置于第1薄膜14的圆形状的被接离部(下方电极)28与配置于第2薄膜16的圆形状的接离部(上方电极)36以隔着贯通孔30呈同心对置的方式设置，当在压敏开关20加载厚度方向的载荷时，接离部36与被接离部28接触而被导通，检测得到因该接触而流动的电流。具有由将压敏开关20的基端侧与前端侧分别串联的两个压敏开关20构成的压敏开关20的开关组20a、20b，压敏开关的开关组20a、20b各为一组地被并排地配置于开关布线26。 

在膜片开关19的基端部设置有外部输出部38。外部输出部38输出由压敏开关20检测到的载荷，形成有输出电极。在该外部输出部38连接有连接器而构成连接器部24。连接器部24与用于判断乘客的落座状态的图略的ECU(Electronic Control Unit)连结。 

如图1以及图2所示，在膜片开关19的基端部被插入至衬垫部件4的插入孔12且基端部在座椅座垫2的背面被固定于图略的框架的情况下，从避让孔34向连接器部24侧移动的位置朝下方弯曲而形成弯曲部40。另外，在膜片开关19的基端部侧的压敏开关20的开关组20a与前端部侧的压敏开关20的开关组20b之间设置有保持件42，利用保持件42使膜片开关19在被弯曲地插入至凹槽8的情况下固定于该凹槽8内。此外，在插入至凹槽的情况下，膜片开关19也会弯曲，但由于在凹槽8的出入口与里部弯曲，从而抵消了第1薄膜14与第2薄膜14的因弯曲而产生的周长差，因此不会产生给压敏开关20的工作造成影响的形变。 

在如上述那样构成的落座载荷检测装置10中，如图9所示，在膜片开关19的基端部被插入至衬垫部件4的插入孔12且基端部在座椅座垫2的背面被固定的情况下，形成相对于第2薄膜16而第1薄膜14处于圆弧的外侧的弯曲部40。因此，在第1薄膜14与第2薄膜16之间产生周长差，在长边方向上第2薄膜16被压缩并且第1薄膜14被拉长从而产生形变。但是，在紧挨着最接近弯曲部40的压敏开关20的位置，在被粘合于第1薄膜14与第2薄膜16之间的绝缘隔离件18形成避让孔34。由于在该避让孔34的部分第1薄膜14与第2薄膜16未被粘合，因此如图9所示，例如在避让孔34的部分被压缩的第1薄膜14鼓出从而吸收掉形变。因此，不会像过去的压敏开关20那样，出现因上述形变造成对置的接离部36与被接离部28的分离距离变化或该薄膜14、16本身变形的情况。进而，在工作过程中，当作为压敏开关20的开关组20a和20b中的一方或双方同时被导通时，会在开关布线26中流过电流而输出落座检测信号。因此，避免了因负载时接触的面积小的货物等检测为乘客载荷，根据该电流所产生的落座检测信号，当ECU判断为坐在座椅座垫2上的为人时，例如使气囊装置能够工作或者发出未佩戴座椅安全带的警告。 

根据如上述那样构成的落座载荷检测装置10，如果主要由第1薄膜14以及第2薄膜16与配设在两薄膜14、16之间的绝缘隔离件18形成的膜片开关19被弯曲地安装于座椅座垫2，则在弯曲时在处于内侧的第1薄膜14与处于外侧的第2薄膜16之间产生周长差。因此，以往如图16所示，在第1薄膜114与第2薄膜112未粘合于绝缘隔离件18的压敏开关116中，第1薄膜114以及第2薄膜112中的任一方或者双方会产生朝相互分离的方向鼓出或者朝相互接近的方向收缩等的形变。但是，在本件实用新型中，如图9所示，设置在位于最接近弯曲部40的压敏开关20与弯曲部40之间的避让孔34吸收了所产生的形变，因此能够防止压敏开关20的被接离部28与接离部36的分离距离因形变而变化。由此，在落座载荷检测装置10被弯曲地配置的情况下也能够高精度地检测乘客的落座载荷。 

另外，避让孔34与空气通路32连通，且形成在被第1薄膜14以及第2薄膜16覆盖的绝缘隔离件18的部分，因此能够防止水分从避让孔34浸入到压敏开关20侧。另外，避让孔34和与大气连通的空气通路32连通，由此未被密封地对置的第1薄膜14以及第2薄膜16能够轻易弯曲，能够将吸收形变的功能维持在较高的状态。 

另外，避让孔34被第1以及第2薄膜14、16堵塞，因此即便在与空气通路32连通并且接近贯通孔30的位置形成避让孔34，水等异物也不会浸入到贯通孔30内。因此，能够确保避让孔34的形成位置的自由度并防止压敏开关20的功能降低。 

另外，避让孔34的沿膜片开关19的长边方向的长度被形成为比压敏开关20的贯通孔30的沿该长边方向的长度长，因此避让孔34能够吸收以往会在贯通孔30产生的长边方向的几乎所有形变。 

另外，避让孔34的沿膜片开关19的宽度方向的长度为膜片开关19的宽度尺寸的一半以上，因此能够充分地吸收从弯曲部40侧向压敏开关20侧传播的形变，从而降低形变对压敏开关20的影响。 

此外，在上述实施方式中，将膜片开关19形成为具有前端侧的一对压敏开关20的开关组20b与基端侧的一对压敏开关20的开关组20a， 当作为压敏开关20的开关组的20a或者20b的一方或双方同时导通时在开关布线26流过电流而输出落座检测信号，但并不局限于此，例如，如图10～图13所示，可以在第1薄膜54上设置与各电极分别通电且平行设置的开关布线60和在各开关布线60的与压敏开关62对应的位置呈半月形状设置的一对被接离部64，在第2薄膜56的与被接离部64对置的位置设置接离部66，当接离部66与被接离部64接触时，成对且相邻的被接离部64彼此间被通电。在该结构中，同样在绝缘隔离件68的与压敏开关62对应的位置设置贯通孔70，在最靠基端部侧的贯通孔70的附近位置形成避让孔72。 

在该实施例中，如果一个压敏开关62被导通，则输出落座检测信号。其它的结构以及作用效果与之前的实施方式相同。 

另外，避让孔的形状不局限于长方形，例如也可以是椭圆形、六边形状等。 

另外，如图14以及图15所示，也可以将避让孔80的与大气连通的连通孔82、84形成于第1以及第2薄膜86、88，由此避让孔80未被密封而能够轻易地进行弯曲，此时通过使设置在绝缘隔离件90的空气通路92绕过避让孔80，便能够防止水分浸入压敏开关侧。 

如上所述，在上述的实施方式中描述的具体的结构不过为本实用新型的一个例子，本实用新型并不局限于上述的具体的结构，只要在不脱离本实用新型的主旨的范围内可采取各种方式。 

工业实用性 

本实用新型的落座载荷检测装置在被弯曲地配置于车辆用座椅座垫的落座载荷的检测中使用。 

附图标记说明： 

2：座椅座垫；10：落座载荷检测装置；14：第1薄膜；16：第2薄膜；18：隔离部件(绝缘隔离件)；19：落座载荷检测装置(膜片开关)；20：压敏开关；26：开关布线；28：被接离部；30：贯通孔；32： 空气通路；34：避让孔；36：接离部，40：弯曲部；54：第1薄膜；56：第2薄膜；60：开关布线；62：压敏开关；64：被接离部；66：接离部；68：隔离部件(绝缘隔离件)；70：贯通孔；72：避让孔。 

Claims (10)

1.一种落座载荷检测装置，其中， 

所述落座载荷检测装置具备： 

带状的第1薄膜，该第1薄膜隔开规定间隔形成有构成检测乘客的落座的压敏开关的多个被接离部，并且形成有连接该被接离部间的开关布线； 

带状的第2薄膜，该第2薄膜与所述第1薄膜对置配置，形成有构成所述压敏开关并相对于所述被接离部分别接合或分离的多个接离部；以及 

隔离部件，该隔离部件配置在所述第1薄膜以及所述第2薄膜之间，在与所述多个压敏开关对置的位置分别形成有贯通孔，并且形成有与所述各贯通孔连通且与大气连通的空气通路， 

隔着所述隔离部件配置的所述第1薄膜与所述第2薄膜被弯曲地安装于车辆用座椅的落座面， 

所述隔离部件在所述第1薄膜与所述第2薄膜被弯曲安装于所述车辆用座椅的落座面的弯曲部和位于最接近所述弯曲部的位置的所述压敏开关之间具有避让孔，该避让孔吸收因在所述第1薄膜以及所述第2薄膜之间产生的周长差而引起的形变。 

2.根据权利要求1所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔与形成于第1薄膜以及第2薄膜中的至少一方的连通孔连通。 

3.根据权利要求2所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔不与所述空气通路连通。 

4.根据权利要求1所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔与所述空气通路连通。 

5.根据权利要求4所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔的沿所述落座载荷检测装置的宽度方向的长度比所述空气通路的宽度尺寸大。 

6.根据权利要求1、4或5中任一项所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔仅设置于所述隔离部件，并由所述第1薄膜以及所述第2薄膜堵塞。 

7.根据权利要求1～5中任一项所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔的沿所述落座载荷检测装置的长边方向的长度比所述 贯通孔的沿所述落座载荷检测装置的长边方向的长度长。 

8.根据权利要求1～5中任一项所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔的沿所述落座载荷检测装置的宽度方向的长度，为所述落座载荷检测装置的设置有所述避让孔的部分的宽度尺寸的一半以上。 

9.根据权利要求1～5中任一项所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述避让孔形成为长方形状或椭圆形状或六边形状。 

10.根据权利要求1～5中任一项所述的落座载荷检测装置，其中， 

所述第1薄膜、所述第2薄膜以及所述隔离部件通过粘合剂或超声波熔敷而被重叠粘合在一起。 

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