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JP4218614B2 - 座席状態検出装置、車両用ヘッドランプの照射方向調節装置及び着座検出装置 - Google Patents

座席状態検出装置、車両用ヘッドランプの照射方向調節装置及び着座検出装置 Download PDF

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Description

本発明は、座席状態検出装置、車両用ヘッドランプの照射方向調節装置及び着座検出装置に関するものである。
従来、自動車などの車両の座席シート上の乗員着座の如何を判別する着座検出装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この着座検出装置が備えるセンサ本体は、一対のフィルム（３１，３２）上に配設された一対の電極（３３，３４）により構成された感圧スイッチが複数並列接続されている。この感圧スイッチは、圧力に応じてオン・オフが切り替わるもので、この着座検出装置が備える判定回路（４）は、複数の感圧スイッチの少なくとも１つのオン状態に基づいて座席シート上の乗員着座を判別する。
特開平９−３１５１９９号公報（第１図、第３図）
ところで、特許文献１の着座検出装置では、いずれか１つの感圧スイッチが接触故障などで短絡して常時オン状態になると、座席シート上の乗員着座が判別されてしまうため、当該判別の信頼性が低下してしまう。
本発明の第１の目的は、座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えることの判別の信頼性を向上することができる座席状態検出装置及び車両用ヘッドランプの照射方向調節装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、座席シート上の乗員着座の判別の信頼性を向上することができる着座検出装置を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、圧力に応じてオン・オフが切り替わる複数の感圧スイッチ部を並列接続して座席シートに分散配置するセンサ本体を備え、該複数の感圧スイッチ部の少なくとも１つのオン状態に基づき該座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えることを判別する座席状態検出装置において、前記各感圧スイッチ部は、直列接続された一対の感圧スイッチからなり、前記センサ本体は、一側端面に回路パターンが形成された第１フィルムと、開口部が形成されたスペーサと、他側端面に回路パターンが形成された第２フィルムとが順番に重ね合わされて構成され、前記第１フィルムには、第１配線部により第１電源接続用端子に接続された第１電極、及び第２配線部により第２電源接続用端子に接続された第２電極からなる離隔電極が複数並列配置され、前記スペーサには、前記複数の離隔電極に対応して前記開口部がそれぞれ形成され、前記第２フィルムには、前記離隔電極の第１及び第２電極にそれぞれ対向する一対の対向電極が前記複数の離隔電極ごとにそれぞれ配置され、前記一対の対向電極間のみが配線部により短絡され、前記一対の感圧スイッチは、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第１電極と前記一対の対向電極の一方と、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第２電極と前記一対の対向電極の他方とで構成されたことを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の座席状態検出装置において、前記一対の対向電極間の距離は、前記一対の対向電極と隣接する他の一対の対向電極間の距離より狭く設定されていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の座席状態検出装置を備えた車両用ヘッドランプの照射方向調節装置において、前記座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えると判別されたときに、車両用ヘッドランプの照射方向を下方から上方に調節する調節手段を備えたことを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、圧力に応じてオン・オフが切り替わる複数の感圧スイッチ部を並列接続して座席シートに分散配置するセンサ本体を備え、該複数の感圧スイッチ部の少なくとも１つのオン状態に基づき該座席シート上の乗員着座を判別する着座検出装置において、前記各感圧スイッチ部は、直列接続された一対の感圧スイッチからなり、前記センサ本体は、一側端面に回路パターンが形成された第１フィルムと、開口部が形成されたスペーサと、他側端面に回路パターンが形成された第２フィルムとが順番に重ね合わされて構成され、前記第１フィルムには、第１配線部により第１電源接続用端子に接続された第１電極、及び第２配線部により第２電源接続用端子に接続された第２電極からなる離隔電極が複数並列配置され、前記スペーサには、前記複数の離隔電極に対応して前記開口部がそれぞれ形成され、前記第２フィルムには、前記離隔電極の第１及び第２電極にそれぞれ対向する一対の対向電極が前記複数の離隔電極ごとにそれぞれ配置され、前記一対の対向電極間のみが配線部により短絡され、前記一対の感圧スイッチは、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第１電極と前記一対の対向電極の一方と、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第２電極と前記一対の対向電極の他方とで構成されたことを要旨とする。
以上詳述したように、請求項１又は２に記載の発明では、前記感圧スイッチ部は、該感圧スイッチ部を構成する直列接続された一対の感圧スイッチの全てがオン状態になることでオン状態となる。従って、仮にいずれか１つの感圧スイッチが接触故障などで短絡して常時オン状態になっても、これに直列接続された他の感圧スイッチがオン状態にならない限り、前記感圧スイッチ部がオン状態になることはない。つまり、前記感圧スイッチ部を一対の感圧スイッチの集合体としてその冗長性を確保したことで、前記座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えることの判別に際してその信頼性を向上することができる。
請求項３に記載の発明では、前記座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えると判別されたときに、前記調節手段により車両用ヘッドランプの照射方向が下方から上方に調節される。一般に、前記座席シート上に著しい荷重が加わるとき、これを搭載する車両はこの荷重の分だけ下方に沈み込む。このとき、車両用ヘッドランプの照射方向も下方にずれることになり、当該車両は前方（路面）を適切に照明できなくなることがある。しかしながら、これに対応して前記調整手段により車両用ヘッドランプの照射方向が下方から上方に調節されることで、前方（路面）の照明が適切になされる。また、前記感圧スイッチ部を複数の感圧スイッチの集合体としてその冗長性を確保したことで、例えば前記座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えたと誤判別されて前記調整手段により車両用ヘッドランプの照射方向が下方から上方へと誤調節され、対向車両の走行を妨げたりすることも抑制できる。
請求項４に記載の発明では、前記感圧スイッチ部は、該感圧スイッチ部を構成する直列接続された一対の感圧スイッチの全てがオン状態になることでオン状態となる。従って、仮にいずれか１つの感圧スイッチが接触故障などで短絡して常時オン状態になっても、これに直列接続された他の感圧スイッチがオン状態にならない限り、前記感圧スイッチ部がオン状態になることはない。つまり、前記感圧スイッチ部を一対の感圧スイッチの集合体としてその冗長性を確保したことで、前記座席シート上の乗員着座の判別に際してその信頼性を向上することができる。
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態について図面に従って説明する。
図７は、本発明が適用される自動車の助手席を示す斜視図である。同図に示されるように、この助手席の座席シート１は、シート表皮２、クッションパッド３及びクッションばね４などが上から順番に配置されて構成されている。そして、座席シート１の幅方向中央部の後部側には、シート表皮２とクッションパッド３との間に挟まれる態様で後述する着座検出装置１０のセンサ本体１０ａが収容されている。このセンサ本体１０ａは、座席シート１の着座面に沿って広がる態様で配置・収容されている。なお、クッションパッド３の内部に着座検出装置１０のセンサ本体１０ａが収容されていてもよい。
図１は、着座検出装置１０及びその周辺構造の電気的構成を示す回路図である。同図に示されるように、この着座検出装置１０は、前記センサ本体１０ａと、電子制御装置（以下、「ＥＣＵ（Electronic Control Unit ）」という）１０ｂとを備えている。そして、センサ本体１０ａは、並列接続された複数の感圧スイッチ部１１と、短絡検出用抵抗１２と、断線検出用抵抗１３とを備えており、電源線１４，１５を介してＥＣＵ１０ｂに接続されることで所定電圧が供給されている。なお、センサ本体１０ａは、座席シート１に収容されることで上記複数の感圧スイッチ部１１を座席シート１に分散配置する。
前記感圧スイッチ部１１は、直列接続された複数（２個）の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂを備えており、感圧スイッチ１１ａ側で前記短絡検出用抵抗１２を介して電源線１４と接続され、感圧スイッチ１１ｂ側で電源線１５と接続されている。これら感圧スイッチ１１ａ，１１ｂは、圧力に応じて個別にオン・オフが切り替わる。つまり、上記感圧スイッチ部１１は、圧力に応じて、全ての感圧スイッチ１１ａ，１１ｂが同時にオン状態になるときにオン状態となり、少なくとも一方の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂがオフ状態になるときにオフ状態となる。これは、前記感圧スイッチ部１１を複数の感圧スイッチ（１１ａ，１１ｂ）の集合体としてその冗長性を確保するためである。
前記短絡検出用抵抗１２は、並列接続された複数の感圧スイッチ部１１に直列接続されており、一端が感圧スイッチ１１ａ側で感圧スイッチ部１１に接続され、他端が前記電源線１５に接続されている。
前記断線検出用抵抗１３は、並列接続された複数の感圧スイッチ部１１に並列接続されており、一端及び他端がそれぞれ感圧スイッチ１１ａ，１１ｂ側で感圧スイッチ部１１に接続されている。
ＥＣＵ１０ｂは、前記電源線１４，１５を介してセンサ本体１０ａに接続されており、同センサ本体１０ａに所定電圧を供給することでその抵抗値を監視する。そして、ＥＣＵ１０ｂは、センサ本体１０ａの抵抗値に応じて座席シート１上の乗員着座の如何を判別等する。
ここで、前記短絡検出用抵抗１２の抵抗値を抵抗値Ｒｓ、前記断線検出用抵抗１３の抵抗値を抵抗値Ｒｏとして、センサ本体１０ａ（座席シート１）の状態と対応するその抵抗値との関係について説明する。例えば前記複数の感圧スイッチ部１１の全てのオフ状態では、前記センサ本体１０ａの抵抗値は、直列接続となる前記短絡検出用抵抗１２及び前記断線検出用抵抗１３に支配的な抵抗値（＝Ｒｓ＋Ｒｏ）になる。一方、前記複数の感圧スイッチ部１１の少なくとも１つのオン状態では、前記センサ本体１０ａの抵抗値は、これらに直列接続された前記短絡検出用抵抗１２に支配的な抵抗値（＝Ｒｓ）になる。従って、ＥＣＵ１０ｂは、基本的に圧力に応じた上記感圧スイッチ部１１のオン・オフに基づくセンサ本体１０ａの抵抗値の相違に基づき、座席シート１上の乗員着座の如何を判別する。なお、前記複数の感圧スイッチ部１１は、座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えることで少なくとも１つがオン状態になるように設定されている。従って、ＥＣＵ１０ｂは、座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えるか否かを判別する座席状態検出の機能を併せ有している。
また、例えば前記電源線１４，１５が短絡した場合には、前記センサ本体１０ａの見かけ上の抵抗値は、前記短絡検出用抵抗１２に比べて十分に小さな抵抗値になる。ＥＣＵ１０ｂは、このときのセンサ本体１０ａの抵抗値に基づき、短絡異常を検出する。つまり、こうした短絡異常と前記感圧スイッチ部１１のオン状態とは、前記短絡検出用抵抗１２の設置により電気的に明確に区別し得ることから、当該短絡異常によってＥＣＵ１０ｂにより前記座席シート１上の乗員着座と誤判別されることが回避される。換言すれば、前記短絡検出用抵抗１２が設置されていないとき、前記複数の感圧スイッチ部１１の少なくとも１つのオン状態では、前記センサ本体１０ａの抵抗値は、短絡異常時と同様に十分に小さな抵抗値になって、これらの区別が不明確となる。
さらに、例えば前記電源線１４，１５が断線した場合には、前記センサ本体１０ａの見かけ上の抵抗値は、前記短絡検出用抵抗１２及び前記断線検出用抵抗１３に比べて十分に大きな抵抗値になる。ＥＣＵ１０ｂは、このときのセンサ本体１０ａの抵抗値に基づき、断線異常を検出する。つまり、こうした断線異常と前記複数の感圧スイッチ部１１の全てのオフ状態とは、前記断線検出用抵抗１３の設置により電気的に明確に区別し得ることから、当該断線異常によってＥＣＵ１０ｂにより前記座席シート１上に乗員が着座していないと誤判別されることが回避される。換言すれば、前記断線検出用抵抗１３が設置されていないとき、前記複数の感圧スイッチ部１１の全てのオフ状態では、前記センサ本体１０ａの抵抗値は、断線異常時と同様に十分に大きな抵抗値になって、これらの区別が不明確となる。
前記ＥＣＵ１０ｂには、シートベルトの装着を促す報知手段としてのインジケータ１６が接続されている。ＥＣＵ１０ｂは、前記座席シート１上の乗員着座が判別されたときに、前記インジケータ１６を点灯駆動してシートベルトの装着を促す。なお、ＥＣＵ１０ｂは、前記座席シート１上に乗員が着座していないと判別されたときや、前述の短絡異常若しくは断線異常が検出されたとき、あるいはシートベルトの装着が確認されたときには、前記インジケータ１６の点灯駆動を行わない。
また、前記ＥＣＵ１０ｂは、車両用ヘッドランプの照射方向を調節制御するヘッドランプＥＣＵ２１に接続されており、センサ本体１０ａの抵抗値に基づく座席シート１上の状態（座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えるか否かの状態）に応じた信号を同ヘッドランプＥＣＵ２１に出力する。また、上記ＥＣＵ１０ｂは、前述の短絡異常若しくは断線異常が検出されたときには、これらの異常の存在を表す信号を同ヘッドランプＥＣＵ２１に出力する。上記ヘッドランプＥＣＵ２１は、アクチュエータ２２に接続されており、上記ＥＣＵ１０ｂからのこれらの信号に基づき上記アクチュエータ２２を駆動することで車両用ヘッドランプ２３の照射方向を調節する。
具体的には、ヘッドランプＥＣＵ２１は、上記ＥＣＵ１０ｂから座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超える状態を表す信号が出力されたときに、車両用ヘッドランプ２３の照射方向を下方から上方に調節する。一般に、前記座席シート１上に著しい荷重が加わるとき、これを搭載する車両はこの荷重の分だけ下方に沈み込む。このとき、車両用ヘッドランプ２３の照射方向も下方にずれることになり、当該車両は前方（路面）を適切に照明できなくなることがある。ヘッドランプＥＣＵ２１は、これに対応して前記アクチュエータ２２を駆動し車両用ヘッドランプ２３の照射方向を下方から上方に調節することで、前方（路面）の照明の適切化を図る。
一方、ヘッドランプＥＣＵ２１は、上記ＥＣＵ１０ｂから座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えていない状態を表す信号が出力されたときや、前述の短絡異常若しくは断線異常の存在を表す信号が出力されたときには、車両用ヘッドランプ２３の照射方向の上方への調節を禁止する。これは、特に着座検出装置１０の異常（短絡異常・断線異常）時において、徒に車両用ヘッドランプ２３の照射方向を上方に調節して対向車両の走行を妨げたりすることを回避するためである。
次に、上記センサ本体１０ａの細部構造について図２〜図６に基づき説明する。なお、図２はセンサ本体１０ａを示す平面図であり、図３（ａ）（ｂ）はそれぞれ図２のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿った断面図である。また、図４、図５及び図６は、それぞれセンサ本体１０ａを構成する第１フィルム３１、スペーサ３２及び第２フィルム３３を示す平面図である。図２及び図３に示されるように、センサ本体１０ａは、平面視略Ｙ字のシート状（薄板状）に形成されており、これら第１フィルム３１、スペーサ３２及び第２フィルム３３が上から順番に重ね合わされることで、並列接続された複数（６個）の感圧スイッチ部１１等を構成している。そして、本実施形態の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂは、センサ本体１０ａの左右の分岐部においてその延出方向に隣り合って配置されている。
詳述すると、前記第１フィルム３１は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）材にて平面視略Ｙ字のシート状に形成されており、図４に示されるように、直線部３１ａと、同直線部３１ａから一側及び他側（図４の右側及び左側）にそれぞれ分岐する第１分岐部３１ｂ及び第２分岐部３１ｃとを有している。そして、この第１フィルム３１の一側端面（下面）には、回路パターン３４が印刷されている。この回路パターン３４は、基本的にその外形に沿って印刷された銀ペーストを酸化防止用のカーボンにて被覆することで形成されている。この酸化防止用のカーボンは、銀ペーストよりも小さい電気伝導度を有するものの導体として形成されている。
上記回路パターン３４は、前記直線部３１ａの先端部一側（図４の右側）に配置された第１電源接続用端子３４ａと、同第１電源接続用端子３４ａに連続する第１配線部３４ｂと、前記直線部３１ａの先端部他側（図４の左側）に配置された第２電源接続用端子３４ｃと、同第２電源接続用端子３４ｃに連続する第２配線部３４ｄとを有している。上記第１及び第２電源接続用端子３４ａ，３４ｃは、それぞれ前記電源線１４，１５に接続するための外部接続用の端子である。
上記第１配線部３４ｂは、直線部３１ａに沿ってその一側（図４の右側）寄りに伸び、更に第１分岐部３１ｂに沿ってその一側寄りに伸び、先端で折り返してその他側（図４の左側）寄りに伸びて、再び基端で折り返して第２分岐部３１ｃに沿ってその一側寄りに伸びている。そして、第１配線部３４ｂの第１分岐部３１ｂに沿ってその他側寄りに伸びる部分及び第２分岐部３１ｃに沿ってその一側寄りに伸びる部分には、その延出方向に所定間隔をおいて円形の複数（３つ）の第１電極３４ｅがそれぞれ連続形成されている。これら第１電極３４ｅの直径は、第１配線部３４ｂの幅に比べて十分に大きく設定されている。
なお、第１配線部３４ｂは、前記第１電源接続用端子３４ａと、配線長でこれに最も近い位置にある第１電極３４ｅ（第１分岐部３１ｂの先端部に配置された第１電極３４ｅ）との間で所定距離だけ開放されており、前記短絡検出用抵抗１２はこの開放部に印刷されたカーボンにより、所定の抵抗値Ｒｓを有するように形成されている。
一方、上記第２配線部３４ｄは、直線部３１ａに沿ってその他側（図４の左側）寄りに伸びて分岐し、第１分岐部３１ｂに沿ってその一側（図４の右側）寄り及び第２分岐部３１ｃに沿ってその他側（図４の左側）寄りにそれぞれ伸びている。そして、第２配線部３４ｄの第１分岐部３１ｂに沿ってその一側寄りに伸びる部分及び第２分岐部３１ｃに沿ってその他側寄りに伸びる部分には、その延出方向に所定間隔をおいて円形の複数（３つ）の第２電極３４ｆがそれぞれ連続形成されている。これら第２電極３４ｆの直径は、前記第１電極３４ｅの直径と同等に設定されている。そして、これら第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆの中心は、第１分岐部３１ｂ若しくは第２分岐部３１ｃの延出方向に伸びる一直線上に配置されている。また、第１分岐部３１ｂに配置された第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆと、第２分岐部３１ｃに配置された第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆとは、左右対称に配置されている。各第１電極３４ｅ及びこれに隣り合う第２電極３４ｆは、第１及び第２分岐部３１ｂ，３１ｃの延出方向（第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆに共通の径方向）に所定距離だけ離隔された離隔電極を形成している。つまり、この離隔電極は、所定距離だけ離隔された１組の第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆにより形成されており、前記第１フィルム３１にはこの離隔電極が複数（６組）並列配置されている。
なお、前記断線検出用抵抗１３は、配線長で前記第１電源接続用端子３４ａに最も遠い位置にある第１電極３４ｅ（第２分岐部３１ｃの先端部に配置された第１電極３４ｅ）と、配線長で前記第２電源接続用端子３４ｃに最も遠い位置にある一方の第２電極３４ｆ（第２分岐部３１ｃの先端部に配置された第２電極３４ｆ）との間の開放部に印刷されたカーボンにより、所定の抵抗値Ｒｏを有するように形成されている。
前記スペーサ３２は、例えばＰＥＴ材にて第１フィルム３１と同様に平面視略Ｙ字のシート状に形成されている。このスペーサ３２は、粘着剤が塗布されたその上面に前記第１フィルム３１が載置されることでこれと結合されている（図３参照）。図５に示されるように、上記スペーサ３２は、第１フィルム３１が重ね合わされた状態において、第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆとそれぞれ同心となり、且つ、これら第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆの直径よりも小さい内径を有する円形の開口部３２ａ，３２ｂを有している。つまり、上記スペーサ３２には、複数の離隔電極に対応して開口部が形成されている。また、このスペーサ３２には、一側及び他側（図５の右側及び左側）の各分岐部で開口部３２ａ，３２ｂに共通の径方向でこれらを連通し、当該分岐部の基端側で両側の分岐部間を連通する内部空気通路３２ｃが形成されている。
前記第２フィルム３３は、例えばＰＥＴ材にて第１フィルム３１と同様に平面視略Ｙ字のシート状に形成されている。この第２フィルム３３は、下面に粘着剤が塗布されたスペーサ３２が載置されることでこれと結合されている（図３参照）。つまり、第１及び第２フィルム３１，３３は、スペーサ３２が介装されることで、荷重が加わらない初期状態において所定の間隔に保持されている。図６に示されるように、この第２フィルム３３の他側端面（上面）には、複数（６つ）の回路パターン３５が印刷されている。これら回路パターン３５は、基本的にその外形に沿って印刷された銀ペーストを酸化防止用のカーボンにて被覆することで形成されている。この酸化防止用のカーボンは、銀ペーストよりも小さい電気伝導度を有するものの導体として形成されている。
上記回路パターン３５は、スペーサ３２を介して第１フィルム３１が重ね合わされた状態において、第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆとそれぞれ同心となり、且つ、これら第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆの直径と同等の直径を有する円形の一対の対向電極３５ａ，３５ｂを有している。そして、各一対の対向電極３５ａ，３５ｂは、これらに共通の径方向からずれた方向に伸びる配線部３５ｃにより相互に短絡されている。つまり、前記第２フィルム３３には、配線部３５ｃにより短絡された一対の対向電極３５ａ，３５ｂが複数（６組）配置されている。
ここで、圧力が加わって第１フィルム３１及び第２フィルム３３が撓み、離隔電極を形成するいずれか１組の第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆと、スペーサ３２の開口部３２ａ，３２ｂを介してこれらに対向する一対の対向電極３５ａ，３５ｂとがともに接触して導通したとする。このとき、第１電極３４ｅに短絡検出用抵抗１２を介して接続された第１電源接続用端子３４ａ（電源線１４）と、第２電極３４ｆに接続された第２電源接続用端子３４ｃ（電源線１５）とは、これら第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆに接触する一対の対向電極３５ａ，３５ｂにより導通される。つまり、前記感圧スイッチ部１１は、第１フィルム３１の離隔電極（第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆ）と、これに対向する第２フィルム３３の一対の対向電極３５ａ，３５ｂ等により構成されている。そして、各感圧スイッチ部１１の感圧スイッチ１１ａは、第１電極３４ｅとこれに対向する一方の対向電極３５ａとにより構成されており、感圧スイッチ１１ｂは、第２電極３４ｆとこれに対向する他方の対向電極３５ｂとにより構成されている。
なお、第１フィルム３１及び第２フィルム３３の撓みに伴い開口部３２ａ，３２ｂ内の空気が圧縮等されることになる。この圧縮等された空気は、前記内部空気通路３２ｃを介して最終的に外部へ放出等されるようになっている。
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、前記感圧スイッチ部１１は、同感圧スイッチ部１１を構成する直列接続された複数の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂの全てがオン状態になることでオン状態となる。従って、仮にいずれか１つの感圧スイッチ（１１ａ又は１１ｂ）が接触故障などで短絡して常時オン状態になっても、これに直列接続された他の感圧スイッチ（１１ａ又は１１ｂ）がオン状態にならない限り、前記感圧スイッチ部１１がオン状態になることはない。つまり、前記感圧スイッチ部１１を複数の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂの集合体としてその冗長性を確保したことで、前記座席シート１上の乗員着座の判別（座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えることの判別）に際してその信頼性を向上することができる。
（２）本実施形態では、前記座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えると判別されたときに、ヘッドランプＥＣＵ２１等により車両用ヘッドランプ２３の照射方向が下方から上方に調節される。これにより、前方（路面）の照明が適切になされる。また、前記感圧スイッチ部１１を複数の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂの集合体としてその冗長性を確保したことで、例えば前記座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えたと誤判別されてヘッドランプＥＣＵ２１等により車両用ヘッドランプ２３の照射方向が下方から上方へと誤調節され、対向車両の走行を妨げたりすることも抑制できる。
（３）本実施形態では、前記座席シート１上の乗員着座が判別されたときに、前記インジケータ１６が点灯駆動されることによりシートベルトの装着が促される。従って、シートベルトの装着忘れなどを抑制できる。
（４）本実施形態では、離隔電極を形成する第１及び第２電極３４ｅ，３４ｆ及びこれらに対向する一対の対向電極３５ａ，３５ｂを円形にして十分な接触面積を確保し得るようにしたことで、信頼性の高い感圧スイッチ部１１を構成することができる。例えば離隔電極を櫛歯状に形成した場合のように対向電極との接触面積が小さくなる場合に比べ、より信頼性の高い感圧スイッチ部１１を構成することができる。
（５）本実施形態では、例えば車両のフロント部分に車高センサを別途設けなくても、これに代用して所定荷重を超えた荷重を判別することで車両の下方への沈み込みを検出し、これに基づき車両用ヘッドランプ２３の照射方向の調節を行うことができる。従って、例えば車高センサを設けることで生じるコストの増大や設計自由度の制約を回避することができる。
（６）本実施形態では、座席シート１上の乗員を判別してシートベルトの装着を促すシステム（着座検出装置１０）を一部兼用して、ヘッドランプの照射方向を調節するシステムを構成したことで、当該システムのために要する設計変更やコストの増大を最小限に抑制することができる。
（７）本実施形態では、並列接続された複数の感圧スイッチ部１１を備えているため、例えばいずれか１つの感圧スイッチ部１１が断線したとしても、残りの感圧スイッチ部１１によって座席シート１上の乗員着座等の判別を継続することができる。
（８）本実施形態では、感圧スイッチ部１１のオン・オフに基づいて座席シート１上の乗員着座等を判別するようにしたため、簡単な構成で確実に座席シート１上の乗員着座等を判別することができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態について図面に従って説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂを、センサ本体の左右の分岐部においてその延出方向に直交する方向に隣り合うように配置変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
図８は本実施形態のセンサ本体４０を示す平面図であり、図９（ａ）（ｂ）はそれぞれ図８のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿った断面図である。同図に示されるように、センサ本体４０は、平面視略Ｙ字のシート状に形成されており、第１フィルム４１、スペーサ４２及び第２フィルム４３が上から順番に重ね合わされることで、並列接続された複数（６個）の感圧スイッチ部１１等を構成している。そして、本実施形態の感圧スイッチ１１ａ，１１ｂは、センサ本体１０ａの左右の分岐部においてその延出方向に直交する方向（左右方向）に隣り合って配置されている。
詳述すると、前記第１フィルム４１は、例えばＰＥＴ材にて平面視略Ｙ字のシート状に形成されており、直線部４１ａと、同直線部４１ａから一側及び他側（図８の右側及び左側）にそれぞれ分岐する第１分岐部４１ｂ及び第２分岐部４１ｃとを有している。そして、この第１フィルム４１の一側端面（下面）には、回路パターン４４が印刷されている。この回路パターン４４は、基本的にその外形に沿って印刷された銀ペーストを酸化防止用のカーボンにて被覆することで形成されている。
上記回路パターン４４は、前記直線部４１ａの先端部一側（図８の右側）に配置された第１電源接続用端子４４ａと、同第１電源接続用端子４４ａに連続する第１配線部４４ｂと、前記直線部４１ａの先端部他側（図８の左側）に配置された第２電源接続用端子４４ｃと、同第２電源接続用端子４４ｃに連続する第２配線部４４ｄとを有している。上記第１及び第２電源接続用端子４４ａ，４４ｃは、それぞれ前記電源線１４，１５に接続するための外部接続用の端子である。
上記第１配線部４４ｂは、直線部４１ａに沿ってその一側（図８の右側）寄りに伸び、更に第１分岐部４１ｂに沿ってその一側寄りに伸び、先端で折り返してその他側（図８の左側）寄りに伸びて、再び基端で折り返して第２分岐部４１ｃに沿ってその一側寄りに伸びている。そして、第１配線部４４ｂの第１分岐部４１ｂに沿ってその他側寄りに伸びる部分及び第２分岐部４１ｃに沿ってその一側寄りに伸びる部分には、その延出方向に所定間隔をおいて円形の複数（３つ）の第１電極４４ｅがそれぞれ連続形成されている。
なお、第１配線部４４ｂは、前記第１電源接続用端子４４ａと、配線長でこれに最も近い位置にある第１電極４４ｅ（第１分岐部４１ｂの先端部に配置された第１電極４４ｅ）との間で所定距離だけ開放されており、前記短絡検出用抵抗１２はこの開放部に印刷されたカーボンにより、所定の抵抗値Ｒｓを有するように形成されている。
一方、上記第２配線部４４ｄは、直線部４１ａに沿ってその他側（図８の左側）寄りに伸びて分岐し、第１分岐部４１ｂに沿ってその一側（図８の右側）寄り及び第２分岐部４１ｃに沿ってその他側（図８の左側）寄りにそれぞれ伸びている。そして、第２配線部４４ｄの第１分岐部４１ｂに沿ってその一側寄りに伸びる部分及び第２分岐部４１ｃに沿ってその他側寄りに伸びる部分には、その延出方向に所定間隔をおいて円形の複数（３つ）の第２電極４４ｆがそれぞれ連続形成されている。これら第２電極４４ｆの直径は、前記第１電極４４ｅの直径と同等に設定されている。そして、第１及び第２分岐部４１ｂ，４１ｃのそれぞれにおいて、第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆは、左右対称に配置されている。また、第１分岐部４１ｂに配置された第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆと、第２分岐部４１ｃに配置された第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆとは、左右対称に配置されている。各第１電極４４ｅ及びこれに隣り合う第２電極４４ｆは、第１及び第２分岐部４１ｂ，４１ｃの延出方向に直交する方向（第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆに共通の径方向）に所定距離だけ離隔された離隔電極を形成している。つまり、この離隔電極は、所定距離だけ離隔された１組の第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆにより形成されており、前記第１フィルム４１にはこの離隔電極が複数（６組）並列配置されている。
なお、前記断線検出用抵抗１３は、配線長で前記第１電源接続用端子４４ａに最も遠い位置にある第１電極４４ｅ（第２分岐部４１ｃの先端部に配置された第１電極４４ｅ）と、配線長で前記第２電源接続用端子４４ｃに最も遠い位置にある一方の第２電極４４ｆ（第２分岐部４１ｃの先端部に配置された第２電極４４ｆ）との間の開放部に印刷されたカーボンにより、所定の抵抗値Ｒｏを有するように形成されている。
前記スペーサ４２は、例えばＰＥＴ材にて第１フィルム４１と同様に平面視略Ｙ字のシート状に形成されている。このスペーサ４２は、粘着剤が塗布されたその上面に前記第１フィルム４１が載置されることでこれと結合されている（図９参照）。上記スペーサ４２は、第１フィルム４１が重ね合わされた状態において、第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆとそれぞれ同心となり、且つ、これら第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆの直径よりも小さい内径を有する円形の開口部４２ａ，４２ｂを有している。つまり、上記スペーサ４２には、複数の離隔電極に対応して開口部が形成されている。また、このスペーサ４２には、一側及び他側（図８の右側及び左側）の各分岐部で両開口部４２ａ，４２ｂの中心線に沿ってこれらを連通し、当該分岐部の基端側で両側の分岐部間を連通する内部空気通路４２ｃが形成されている。
前記第２フィルム４３は、例えばＰＥＴ材にて第１フィルム４１と同様に平面視略Ｙ字のシート状に形成されている。この第２フィルム４３は、下面に粘着剤が塗布されたスペーサ４２が載置されることでこれと結合されている（図９参照）。つまり、第１及び第２フィルム４１，４３は、スペーサ４２が介装されることで、荷重が加わらない初期状態において所定の間隔に保持されている。この第２フィルム４３の他側端面（上面）には、複数（６つ）の回路パターン４５が印刷されている。これら回路パターン４５は、基本的にその外形に沿って印刷された銀ペーストを酸化防止用のカーボンにて被覆することで形成されている。
上記回路パターン４５は、スペーサ４２を介して第１フィルム４１が重ね合わされた状態において、第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆとそれぞれ同心となり、且つ、これら第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆの直径と同等の直径を有する円形の一対の対向電極４５ａ，４５ｂを有している。そして、各一対の対向電極４５ａ，４５ｂは、これらに共通の径方向からずれた方向に伸びる配線部４５ｃにより相互に短絡されている。つまり、前記第２フィルム４３には、配線部４５ｃにより短絡された一対の対向電極４５ａ，４５ｂが複数（６組）配置されている。
このような構成において、前記感圧スイッチ部１１は、第１の実施形態に準じて、第１フィルム４１の離隔電極（第１及び第２電極４４ｅ，４４ｆ）と、これに対向する第２フィルム４３の一対の対向電極４５ａ，４５ｂ等により構成されている。そして、各感圧スイッチ部１１の感圧スイッチ１１ａは、第１電極４４ｅとこれに対向する一方の対向電極４５ａとにより構成されており、感圧スイッチ１１ｂは、第２電極４４ｆとこれに対向する他方の対向電極４５ｂとにより構成されている。
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態の効果と同様の効果が得られるようになる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記各実施形態において、感圧スイッチ部１１を構成する直列接続の感圧スイッチは３つ以上であってもよい。
・前記各実施形態において、並列接続される感圧スイッチ部１１は、複数であればいくつであってもよい。また、複数の感圧スイッチ部及びこれを構成する複数の感圧スイッチの配置も適宜変更してもよい。
・前記各実施形態においては、電源線１４に接続される第１電源接続用端子３４ａ，４４ａ及び第１配線部３４ｂ，４４ｂと、電源線１５に接続される第２電源接続用端子３４ｃ，４４ｃ及び第２配線部３４ｄ，４４ｄとをともに第１フィルム３１，４１に印刷した。これに対して、例えば上記第１電源接続用端子３４ａ，４４ａ及び第１配線部３４ｂ，４４ｂを第１フィルム３１，４１及び第２フィルム３３，４３のいずれか一方に印刷し、上記第２電源接続用端子３４ｃ，４４ｃ及び第２配線部３４ｄ，４４ｄを第１フィルム３１，４１及び第２フィルム３３，４３のいずれか他方に印刷してもよい。また、上記に限らず、第１フィルム３１，４１に印刷される回路パターン３４，４４及び第２フィルム３３，４３に印刷される回路パターン３５，４５の形状を適宜変更してもよい。
・前記各実施形態において、回路パターン３５，４５を、例えば銀−炭素系ペーストなどのその他の材料で印刷してもよい。
・前記各実施形態において、第１フィルム３１，４１及び第２フィルム３３，４３の配置を逆にして、第１フィルム３１，４１がスペーサ３２，４２を介して第２フィルム３３，４３の下側に配置されるようにしてもよい。
・前記各実施形態において、第１フィルム３１，４１、スペーサ３２，４２及び第２フィルム３３，４３を、例えばポリエチレンナフタレート材などのその他の材料で成形してもよい。
・前記各実施形態において、例えば前記クッションパッド３が上下に分割された分割パッドの場合には、前記センサ本体１０ａ，４０を上下の分割パッド間に収容するようにしてもよい。
・前記各実施形態においては特に言及していないが、ＥＣＵ１０ｂは、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）を備えたディジタルコンピュータや、コンパレータなどの汎用のロジック回路の組み合せで構成してもよい。
・前記各実施形態において、ＥＣＵ１０ｂ及びヘッドランプＥＣＵ２１を一体化して単独の制御装置としてもよい。
・前記各実施形態においては、座席シート１上の乗員着座の如何を判別する着座検出装置１０の着座検出の機能を、座席シート１上に加わる荷重が所定荷重を超えるか否かを判別する座席状態検出の機能と兼用にした。これに対して、着座検出装置１０に準じた構成（センサ本体１０ａ，４０、ＥＣＵ１０ｂ）を有する、座席状態検出用の専用の装置を別途設けてもよい。そして、この独立した座席状態検出装置による座席状態の検出に基づき、前記車両用ヘッドランプ２３の照射方向を調節制御するようにしてもよい。
・前記各実施形態において、着座検出装置１０により座席シート１上の乗員着座が判別されたときには、例えばスピーカからシートベルトの装着を促す警報音や音声を発生してもよい。
・前記各実施形態においては、車両の助手席の座席シート１上の乗員着座等の判別に本発明を適用したが、その他の各種座席シート上の乗員着座等の判別に適用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）請求項４に記載の着座検出装置において、
前記座席シート上の乗員着座が判別されたときにシートベルトの装着を促す報知手段を備えたことを特徴とする着座検出装置。この技術的思想によれば、前記座席シート上の乗員着座が判別されたときに、前記報知手段によりシートベルトの装着が促される。従って、シートベルトの装着忘れなどが抑制される。
本発明の第１の実施形態を示す回路図。 同実施形態を示す平面図。 （ａ）（ｂ）は、図２のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿った断面図。 第１フィルムを示す平面図。 スペーサを示す平面図。 第２フィルムを示す平面図。 車両の助手席を示す斜視図。 本発明の第１の実施形態を示す平面図。 （ａ）（ｂ）は、図８のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿った断面図。
符号の説明
１…座席シート、１０…着座検出装置、１０ａ，４０…センサ本体、１０ｂ…ＥＣＵ、１１…感圧スイッチ部、１１ａ，１１ｂ…感圧スイッチ、２１…調節手段を構成するヘッドランプＥＣＵ、２２…調節手段を構成するアクチュエータ、２３…車両用ヘッドランプ、３１，４１…第１フィルム、３２，４２…スペーサ、３２ａ，３２ｂ，４２ａ，４２ｂ…開口部、３３，４３…第２フィルム、３４ａ，４４ａ…第１電源接続用端子、３４ｃ，４４ｃ…第２電源接続用端子、３４ｅ，４４ｅ…感圧スイッチ部の一方の感圧スイッチ及び離隔電極を構成する第１電極、３４ｆ，４４ｆ…感圧スイッチ部の他方の感圧スイッチ及び離隔電極を構成する第２電極、３５ａ，４５ａ…感圧スイッチ部の一方の感圧スイッチを構成する対向電極、３５ｂ，４５ｂ…感圧スイッチ部の他方の感圧スイッチを構成する対向電極、３５ｃ，４５ｃ…配線部。

Claims (4)

  1. 圧力に応じてオン・オフが切り替わる複数の感圧スイッチ部を並列接続して座席シートに分散配置するセンサ本体を備え、該複数の感圧スイッチ部の少なくとも１つのオン状態に基づき該座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えることを判別する座席状態検出装置において、
    前記各感圧スイッチ部は、直列接続された一対の感圧スイッチからなり、
    前記センサ本体は、一側端面に回路パターンが形成された第１フィルムと、開口部が形成されたスペーサと、他側端面に回路パターンが形成された第２フィルムとが順番に重ね合わされて構成され、
    前記第１フィルムには、第１配線部により第１電源接続用端子に接続された第１電極、及び第２配線部により第２電源接続用端子に接続された第２電極からなる離隔電極が複数並列配置され、
    前記スペーサには、前記複数の離隔電極に対応して前記開口部がそれぞれ形成され、
    前記第２フィルムには、前記離隔電極の第１及び第２電極にそれぞれ対向する一対の対向電極が前記複数の離隔電極ごとにそれぞれ配置され、前記一対の対向電極間のみが配線部により短絡され、
    前記一対の感圧スイッチは、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第１電極と前記一対の対向電極の一方と、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第２電極と前記一対の対向電極の他方とで構成されたことを特徴とする座席状態検出装置。
  2. 請求項１に記載の座席状態検出装置において、
    前記一対の対向電極間の距離は、前記一対の対向電極と隣接する他の一対の対向電極間の距離より狭く設定されていることを特徴とする座席状態検出装置。
  3. 請求項１に記載の座席状態検出装置を備えた車両用ヘッドランプの照射方向調節装置において、
    前記座席シート上に加わる荷重が所定荷重を超えると判別されたときに、車両用ヘッドランプの照射方向を下方から上方に調節する調節手段を備えたことを特徴とする車両用ヘッドランプの照射方向調節装置。
  4. 圧力に応じてオン・オフが切り替わる複数の感圧スイッチ部を並列接続して座席シートに分散配置するセンサ本体を備え、該複数の感圧スイッチ部の少なくとも１つのオン状態に基づき該座席シート上の乗員着座を判別する着座検出装置において、
    前記各感圧スイッチ部は、直列接続された一対の感圧スイッチからなり、
    前記センサ本体は、一側端面に回路パターンが形成された第１フィルムと、開口部が形成されたスペーサと、他側端面に回路パターンが形成された第２フィルムとが順番に重ね合わされて構成され、
    前記第１フィルムには、第１配線部により第１電源接続用端子に接続された第１電極、及び第２配線部により第２電源接続用端子に接続された第２電極からなる離隔電極が複数並列配置され、
    前記スペーサには、前記複数の離隔電極に対応して前記開口部がそれぞれ形成され、
    前記第２フィルムには、前記離隔電極の第１及び第２電極にそれぞれ対向する一対の対向電極が前記複数の離隔電極ごとにそれぞれ配置され、前記一対の対向電極間のみが配線部により短絡され、
    前記一対の感圧スイッチは、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第１電極と前記一対の対向電極の一方と、圧力に応じて導通・非導通が切り替わる前記第２電極と前記一対の対向電極の他方とで構成されたことを特徴とする着座検出装置。
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