JP2013220810A

JP2013220810A - 車両用シート

Info

Publication number: JP2013220810A
Application number: JP2012095789A
Authority: JP
Inventors: Shinji Sugiyama; 慎二杉山; Toyokazu NAKANO; 豊和中野; Mieko Osuga; 美恵子大須賀; Ichiro Kageyama; 一郎景山; Yukiyo Kuriyagawa; 幸代栗谷川; Shu Iida; 就飯田
Original assignee: Nihon University; TS Tech Co Ltd; Josho Gakuen Educational Foundation
Current assignee: Nihon University; TS Tech Co Ltd; Josho Gakuen Educational Foundation
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2013-10-28
Also published as: EP2839985A4; US20150061347A1; WO2013157609A1; US9877678B2; EP2839985A1

Abstract

【課題】着座者の呼吸信号を高い精度で検出する。
【解決手段】車両用シートは、シートクッション１０２と、着座者８０から加わる荷重から圧力信号を検出するセンサ２０とを備える。センサ２０は、シートクッション１０２と着座者８０の臀部との接触部の縁に沿うように配設されている。センサ２０は、検出した圧力信号を、着座者８０の演算装置に送信する。呼吸計測装置は、センサ２０によって検出された圧力信号を演算装置によって前記着座者８０の呼吸信号に演算する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両用シートに係り、呼吸を計測可能な車両用シートに関する。

車両走行における安全確保においては、運転者の健康状態が密接に関わるものである。このことから、運転者の呼吸等の身体情報を検出する装置を車両用シートに設けることで、体調を監視することが提案されている。

例えば、特許文献１には、シートクッションに配置された着座者の荷重の変化を検出するセンサと、センサによって得られた荷重の変化に基づいて生体情報を演算する演算部とを備える生体情報検出装置が開示されている。このセンサは、長さ方向又は曲げ方向の変形を検出する長尺状の圧電フィルムから成る。このセンサは、予め着座方向が定められてあるシートクッションに対し、着座者の臀部に対向する位置に亘ってシートクッションの後方から前方への方向と長尺方向とが一致するように配設される。この生体情報検出装置は、センサによって着座者の荷重の変化を検出し、検出された信号に基づいて演算部が演算することによって呼吸や心拍を検出するというものである。

特開２０１１−１５６１９６号公報

着座者の臀部直下において呼吸に応じた圧力変化を検出するためには、特許文献１に開示されたセンサのように、曲げ変形を検出可能なセンサを用いる必要があった。また、一般的に、センサにおける耐荷重性能と検出精度とは相反する特性となる。このため、着座者の臀部直下においては、検出面に対して垂直な荷重のみを検出する荷重センサでは、精度の高い呼吸信号の計測ができなかった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、着座者の呼吸信号を高い精度で検出することを目的とする。

前記課題は、請求項１の車両用シートによれば、シートクッションと、前記シートクッションに設けられ、着座者から加わる荷重から圧力信号を検出する少なくとも１つのセンサと、検出された前記圧力信号を前記着座者の呼吸信号に演算する演算装置と、を有して前記着座者の呼吸を計測する計測装置と、を車両用シートが備え、前記センサは、前記シートクッションと前記着座者の臀部との接触部の縁に沿うように配設され、検出した圧力信号を前記演算装置に送信すること、により解決される。

このように、センサが、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿うようにシートクッションに配設されていることで、精度の高い計測が可能となる。

このとき、請求項２のように、前記センサは、縦横の長さが異なる検出面を有し、前記縁に長尺方向が沿うように配設されていると好適である。
このようにすると、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿う位置にあるセンサの検出面の範囲を広くでき、精度が高く安定した計測が可能となる。

このとき、請求項３のように、前記センサは、車両の進行方向を前方向とした場合に、前記縁における後側に設けられていると好適である。
このようにすると、大きな荷重負荷が着座者の臀部からセンサにかかる蓋然性を低減することができる。

このとき、請求項４のように、前記センサは、車両の進行方向を前方向とした場合に、前後に少なくとも２つ配設されていると好適である。
このようにすると、着座者の体格差によらず、精度が高く安定した計測が可能となる。

このとき、請求項５のように、前記センサは、ハの字状に配置されていると好適である。
このようにすると、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿う位置にあるセンサの検出面の範囲を広くでき、精度が高く安定した計測が可能となる。

このとき、請求項６のように、前記センサは、湾曲した形状に形成されているようにしてもよい。
このようにすると、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿う位置にあるセンサの検出面の範囲を広くでき、精度が高く安定した計測が可能となる。

このとき、請求項７のように、前記センサは、前記着座者が着座している状態で、前記臀部から前記シートクッションに最大荷重が付加される領域よりも後方に少なくとも一部が位置するように設けられていると好適である。
このようにすると、最大荷重が付加される領域よりも後方に設けることで、より精度の高い検出が可能となる。

このとき、請求項８のように、前記センサは、後側に設けられた第１センサと、前側に設けられた第２センサとを含み、前記第１センサは、前記第２センサよりもシート幅方向外側に延出して配置されていると好適である。
このようにすると、着座者の体格差によらずに呼吸信号に対応する好適な圧力信号をより安定して取得できる。

更に、請求項９のように前記センサは複数設けられ、前記計測装置は、前記複数のセンサから検出されたデータのうち、呼吸を反映するデータを選択して計測するようにすると好ましい。
このようにすると、呼吸を安定して計測することが可能となる。

請求項１の発明によれば、センサが、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿うようにシートクッションに配設されていることで、精度の高い計測が可能となる。

請求項２の発明によれば、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿う位置にあるセンサの検出面の範囲を広くでき、精度が高く安定した計測が可能となる。

請求項３の発明によれば、着座者の臀部から大きな荷重負荷がセンサにかかる蓋然性を低減することができる。

請求項４の発明によれば、着座者の体格差によらず、精度が高く安定した計測が可能となる。

請求項５の発明によれば、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿う位置にあるセンサの検出面の範囲を広くでき、精度が高く安定した計測が可能となる。

請求項６の発明によれば、シートクッションと着座者の臀部との接触部の縁に沿う位置にあるセンサの検出面の範囲を広くでき、精度が高く安定した計測が可能となる。

請求項７の発明によれば、最大荷重が付加される領域よりも後方に設けることで、より精度の高い検出が可能となる。

請求項８の発明によれば、着座者の体格差によらずに呼吸信号に対応する好適な圧力信号をより安定して取得できる。

請求項９の発明によれば、呼吸を安定して計測することが可能となる。

実施形態に係る車両用シートの全体構成を示す図である。（ａ）離席状態におけるセンサの状態を示す断面図である。（ｂ）着座状態におけるセンサの状態を示す断面図である。シートクッション断面におけるセンサの配置を示す断面図である。平面視におけるセンサの配置を示す模式図である。２つのセンサからの電気信号に基づく圧力波形を示す図である。第１変形例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。第２変形例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。他の例に係るセンサと最大荷重領域との配置関係を示す平面図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。第３変形例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。（ａ）センサにおける長方形状の検出面を示す図である。（ｂ）センサにおける面取りされた長方形状の検出面を示す図である。（ｃ）センサにおける楕円形状の検出面を示す図である。センサ群を示す図である。他の例に係るセンサの形状及び配置を示す平面図である。

以下、本発明に係る車両用シートの実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。

本実施形態に係る車両用シート１０は、図１に示すように、着座者８０が座る部位であるシートクッション１０２と、シートクッション１０２の後部に回動可能に取り付けられ着座者８０がもたれかかる部位であるシートバック１０４と、シートクッション１０２内に設けられた後述するセンサ２０を有する呼吸計測装置１２と、を備える。

シートクッション１０２は、図３に示すように、ウレタンパッド１０２Ａと、その上面に接着されたウレタンスラブ１０２Ｂと、更にその上を覆うように設けられた表皮１０２Ｃとを備える。

呼吸計測装置１２は、シートクッション１０２の上面近傍に設けられたセンサ２０と、センサ２０から得られる信号に基づいて、呼吸に係る波形を生成する演算装置７０Ｃと、を備える。

センサ２０は、直径約８ｍｍ、厚さが役１ｍｍである円形の検出面を有する抵抗感圧式のセンサである。センサ２０は、図２（ａ）に示すように、上面に電極２０６が貼着された下フィルムシート２００と、下面に電極２０８が貼着され可撓性を有する上フィルムシート２０２と、下フィルムシート２００と上フィルムシート２０２とが所定の間隔で離間するよう設けられたスペーサ２０４と、から構成される。電極２０６，２０８は、例えば、銀、カーボン、感圧インク等の組み合わせから成る。

このように構成されるセンサ２０においては、上フィルムシート２０２が、上面から加えられる圧力の大きさに応じて下方に変形することで、下フィルムシート２００に近接し、電極２０８と電極２０６とが接触することになる。接触後、電極２０６と電極２０８との間に生じる接触抵抗が大きくなると、電極間の電気抵抗値が小さくなる。センサ２０は、この電気抵抗値に係る電気信号が後述する演算装置７０Ｃに送信され、演算装置７０Ｃによって、電気抵抗値に係る電気信号に基づいて圧力が演算され、演算された圧力に基づいて呼吸信号が計測されることとなる。

また、センサ２０は、図３に示すように、ウレタンパッド１０２Ａとウレタンスラブ１０２Ｂとの間に配置されている。ここで、センサ２０は、図示において、他の線との区別を明確にするため、特に言及がない限り実線で示す。

また、センサ２０は、図４に示すように、平面視においては、着座者８０の臀部とシートクッション１０２の表皮１０２Ｃとが接触する面（以下において着座者接触面と記載）の後縁（車両の前進方向を前方向、その逆方向を後ろ方向として説明する。）に沿うように２つ設けられている。具体的な配置としては、２つのセンサ２０は、シートクッション１０２の幅方向における中心間隔が約２６０ｍｍとなるように配置されている。また、センサ２０は、シートクッション１０２における、着座者８０の臀部から最大荷重が付加される最大荷重領域ＬＡの中心から後方約１００〜１４０ｍｍの範囲内に設けられている。この最大荷重領域ＬＡは、ＳＡＥ規格に準拠したダミーに基づいて定められる領域である。このセンサ２０の配設範囲を明示するために、図４では、配設範囲内における前端に配置されたセンサ２０を仮想線としての破線で示す。

演算装置７０Ｃは、図１に示すように、演算制御用のＣＰＵ（Central Processing Unit）７０ＣＡと、ＲＡＭ（Random Access Memory）７０ＣＢと、ＲＯＭ（Read Only Memory）７０ＣＣと、を備える。演算装置７０Ｃには、センサ２０の抵抗値に係る電気信号が入力され、呼吸信号が出力される。なお、圧力信号からフィルタによって呼吸信号以外の信号、具体的には、車両の振動や着座者８０のブレーキ、アクセル操作による圧力変化、その他のノイズは除去され、更に呼吸信号のみが増幅されることで、呼吸信号が抽出される。なお、本実施形態では、呼吸計測装置１２におけるセンサ２０からの圧力信号に基づく呼吸信号の抽出、呼吸信号からの呼吸数の算出等の制御については、本発明に必須の構成ではあるが、課題解決のための主要な構成ではないので具体的な説明を省略する。

ＲＡＭ７０ＣＢは、演算制御中の信号及び入出力される信号を含むパラメータを一時記憶するもので、デジタル信号に変換された圧力信号その他の信号を格納する格納部７００として機能を有する。

ＲＯＭ７０ＣＣは、ＣＰＵ７０ＣＡが実行するプログラム及び所定値のパラメータを記憶するものである。ＲＯＭ７０ＣＣには、センサ２０から得られた抵抗値に係る電気信号から圧力波形データを生成する波形生成部７０２と、呼吸に対応する圧力波形データを選択する選択部７０４とがプログラムとして記録されている。

波形生成部７０２は、格納部７００に格納されたセンサ２０の抵抗値に係る電気信号を基に、圧力を縦軸、時間を横軸とする圧力波形データＰ１，Ｐ２をそれぞれ生成する機能を有する。

選択部７０４は、圧力波形データＰ１，Ｐ２から呼吸に同期し、所定以上の変動圧力が示された圧力波形データを選択し、呼吸信号データとして設定する機能を有する。例えば、この選択基準としては、選択部７０４は、図５に示された圧力波形データＰ１，Ｐ２のいずれかを選択する場合、約±０．１ｋＰａの変動圧力が、呼吸の周期とほぼ等しい約３〜４秒間隔で周期的に現れる圧力波形データＰ１を選択する。なお、選択部７０４は、呼吸に同期する圧力波形データの選択においては、欠伸のような時間的に長く、極端に大きな圧力変化を有する呼吸信号をノイズとみなし、判定対象として除外するように設定されている。

上記の実施形態に係る車両用シート１０は、平面視において、着座者接触面の後縁に沿うようにセンサ２０が配置されている。また、センサ２０は、ウレタンパッド１０２Ａとウレタンスラブ１０２Ｂとの間に配置されているために、着座者８０からの荷重は、表皮１０２Ｃとウレタンスラブ１０２Ｂを介してセンサ２０に付加されることとなる。

センサ２０は、臀部直下に配設されずに着座者接触面の縁に沿って配置されているため、大きな圧力がかからず、呼吸に伴う微小な圧力変動を検出することが可能となる。また、センサ２０は臀部直下に配置されるものではないため、センサ２０に、高い耐圧性能は要求されない。結果として、センサ２０は、圧力検出面に対して曲げ変形を検出できず、垂直方向の圧力のみを検出する安価なものであっても、呼吸信号検出に関して高い精度を備えることができる。また、センサ２０に加わる圧力の負荷が、その配置によって低減されることで、センサ２０に高寿命性を備えさせることができる。

なお、呼吸計測装置１２は、図１に示すように、ディスプレイＤに接続されて、着座者の呼吸状態を表示するようにしてもよい。このようにすれば、着座者８０の呼吸状態、延いては意識状態をビジュアルによって監視することが可能となる。その他、例えば、計測された呼吸信号において覚醒度低下、過呼吸等異常が検出した場合に、アラームを鳴動させて、他の乗員の聴覚に訴えるようにしてもよい。また、振動モータを駆動させて、触覚に訴えるようにしてもよく、ＬＥＤ等の照射装置を点滅させて、視覚に訴えるようにしてもよい。

（第１変形例）
上記の実施形態に係る車両用シート１０においては、着座者８０の着座接触面の縁に沿って円形の検出面を有するセンサ２０が設けられているとして説明した。しかし、本発明は、着座者接触面の縁に沿ってセンサが配置されていればよく、センサの圧力検出面の形状が円形であることに限定されない。次に、第１変形例に係るセンサ２２，２４，２６について説明する。なお、以下において、特徴の差異を明確にするため、上記実施形態に係る車両用シート１０と重複する内容については説明を省略する。

例えば、図６に示すように、センサ２２は、約２０ｍｍの短尺の辺と約１８０ｍｍの長尺の辺とからなる長方形状の圧力検出面を有し、長尺の辺が着座者接触面の後縁に沿うように配置されている。

また、図７に示すように、センサ２４は、平面視において前方に向かってハの字状に広がるように２つ配置されている。具体的には、センサ２４のそれぞれの圧力検出面は約２０ｍｍの短尺の辺と約１００ｍｍの長尺の辺とからなる長方形状であり、着座者接触面の後縁に長尺の辺が沿うように配置されている。ハの字状の配置について具体的には、センサ２４の２つは、シートクッション１０２の前後方向に延出する中心軸を対称に、前側に１３０±５°の角度を成し、両者が約１００ｍｍの間隔を空けて配置されている。

センサ２４は、ハの字状に配置されていることで、着座者８０の姿勢の変化に応じて、臀部が前後方向に移動する場合であっても、その角度分、検出面から臀部が遠ざかりにくくなる。つまり、より安定して精度の高い呼吸信号を取得可能となる。

また、図８に示すように、センサ２６は、約２０ｍｍの幅を有し約３００ｍｍの曲率半径を有する湾曲した円弧状の圧力検出面を有し、平面視において、着座者接触面の後縁に長尺方向が沿うように配置されている。

なお、センサ２２，２４，２６は、センサ２０と同様、最大荷重領域ＬＡの中心を基準として後方に約１００〜１４０ｍｍの範囲内に収まるように配置されている。

また、センサ２２，２４，２６は、平面視において、長尺方向が着座者接触面の縁に沿うように配置されている。このため、着座者接触面の縁部に沿う検出面が広くなるため、着座者の姿勢の変化によっても、センサ２２，２４，２６が無負荷状態になることが抑制される。つまり、呼吸に同期する良好な圧力信号を検出できる蓋然性が高くなることで、圧力信号を安定して取得可能となる。

なお、後述するが、センサ２２及びセンサ２６は、複数のセンサの集合から構成されるものであってもよく、また、１つのセンサから成る場合には、演算装置７０Ｃにおいて、検出された圧力信号を選択する機能を当然要さず、選択部７０４は不要である。

また、例えば、着座者８０が足を組んだ状態等、シートクッション１０２の幅方向において着座者８０との接触に偏りが生じる場合がある。この場合に、一つのセンサから成る場合には取得される圧力信号が小さくなることがある。このような場合に、前後方向において同じ位置に２以上設けられたセンサ２０，２４であれば、幅方向における接触の偏りによる圧力信号の取得についての影響を回避することができる。具体的な処理としては、演算装置７０Ｃが、２つのセンサから検出された圧力信号の波形から、上記の呼吸に同期する圧力信号の波形を選択することで、安定した呼吸信号を取得できる。

（第２変形例）
次に説明する第２変形例に係るセンサ２２Ｒ，２２Ｆ、センサ３２Ｒ，３２Ｆ、センサ４２Ｒ，４２Ｆ、センサ２６Ｒ，２６Ｆ、センサ２４Ｒ，２４Ｆ、センサ２８Ｒ，２８Ｆは、体格差のある大柄な着座者８０Ｌ及び小柄な着座者８０Ｓを考慮して、シートクッション１０２において前後方向に配置されていることを主な特徴として備えるものである。ここで、小柄な着座者８０Ｓは、例えば、成人の日本人女性において身長の低い方からの累計数が全体数に対して５％となる約１５０ｃｍの人である。また、大柄な着座者８０Ｌは、例えば、成人の米国人男性において身長の低い方からの累計数が全体数に対して９５％となる約１９０ｃｍの人である。

図９に示すように、センサ２２Ｒは、センサ２２と同じ形状であり同じ位置に配置されている。これに対して、センサ２２Ｆは、センサ２２及びセンサ２２Ｒと同じ形状であり、シートクッション１０２の幅方向においては、センサ２２及びセンサ２２Ｒと等しい位置に配置され、前後方向においては、センサ２２Ｒから前側に約８５ｍｍの距離を空けて配置されている。

このように、センサ２２Ｆが配置されていることで、平面視において、着座者８０Ｓの着座者接触面の縁に沿うように配置されることとなる。したがって、このようにセンサ２２Ｆが配置されていることで、大柄な着座者８０Ｌの他、小柄な着座者８０Ｓについても、好適に呼吸信号を取得することが可能となる。

また、このように前後方向に２列のセンサ２２Ｒ，２２Ｆが配置されていることで、例えば大柄な着座者８０Ｌが浅く腰掛ける場合、また、小柄な着座者８０Ｓが深く腰掛ける場合であっても安定して呼吸信号を取得することが可能となる。部品点数が増加することに伴うコスト上の問題が少ない場合には、このような構成を採用することで、大柄な着座者８０Ｌと小柄な着座者８０Ｓとの双方の呼吸の検出が可能となる。

また、センサ２２Ｒ，２２Ｆと同様の配置及び形状ではあるが、図１０に示すように、後方のセンサ３２Ｒの幅ＷＲが、前方のセンサ３２Ｆの幅ＷＦよりも広く形成されているものであるとより好ましい。ここで、幅ＷＲは、約２４０ｍｍであり、幅ＷＦは、約１２０ｍｍである。このように、センサ３２Ｒ，３２Ｆの幅が割り当てられていることで、小柄な着座者８０Ｓ及び大柄な着座者８０Ｌのそれぞれの着座者接触面の縁に、同様の範囲で沿う構成になる。つまり、大柄な着座者８０Ｌと小柄な着座者８０Ｓとの双方が着座することが想定される場合には、このような構成にすることがより好ましい。

また、センサ３２Ｒ，３２Ｆにおける幅方向における中央部は、着座者接触面の縁における中央部分から離れた位置にある。このため、幅方向の中央部にセンサを配置する必要性は低い。よって、例えば、図１１に示すセンサ４２Ｒ，４２Ｆの構成のように、幅方向の中央部にセンサを配置せずに分断して配置された各２つずつから構成されるものであってもよい。

具体的には、センサ４２Ｒは、平面視において、着座者８０Ｌの着座者接触面の後縁に沿うように、幅方向における中央に約１００ｍｍの間隔を空けて２つ配設されている。また、２つのセンサ４２Ｒは、幅方向における外側の間隔が約３００ｍｍとなるように配置されている。また、センサ４２Ｆは、前後方向においては、センサ４２Ｒから前側に約８５ｍｍの距離を空けて配置され、着座者８０Ｓの着座者接触面の後縁に沿うように、幅方向における中央に約６０ｍｍの間隔を空けて２つ配置されている。また、２つのセンサ４２Ｆは、幅方向における外側の間隔が約２４０ｍｍとなるように配置されている。なお、センサ４２Ｆよりもセンサ４２Ｒの方が幅方向外側に延出するように配置されている。このため、着座者８０の体格差によらずに呼吸信号に対応する好適な圧力信号をより安定して取得できる。

また、図１２に示すように、円弧状の圧力検出面を有するセンサ２６Ｒ，２６Ｆが上記の例と同様の範囲及び前後方向の間隔で配置されているものであってもよい。具体的には、センサ２６Ｒは、約２０ｍｍの幅を有し、曲率半径が約３００ｍｍの円弧状の圧力検出面を有する。センサ２６Ｆは、約２０ｍｍの幅を有し、曲率半径が約２６０ｍｍである円弧状の圧力検出面を有する。なお、センサ２６Ｒの幅方向の寸法は約３４０ｍｍであり、センサ２６Ｆの幅方向の寸法は約２６０ｍｍである。つまり、センサ２６Ｆよりもセンサ２６Ｒの方が幅方向外側に延出するように配置されている。このため、着座者８０の体格差によらずに呼吸信号に対応する好適な圧力信号をより安定して取得できる。

同様に、図１３に示すように、平面視において前方に向かってハの字状に広がるように配置された２つのセンサ２４Ｒと、センサ２４Ｒよりも前方に配置された２つのセンサ２４Ｆとが、上記の例と同様の範囲及び間隔で配置されているものであってもよい。具体的には、センサ２４Ｒ，２４Ｆのそれぞれの圧力検出面は、約２０ｍｍの短尺の辺と約１００ｍｍの長尺の辺とからなる長方形状である。２つのセンサ２４Ｒは、幅方向における外側の間隔が約３８０ｍｍであり、幅方向中央において約１００ｍｍの間隔が空くように配置されている。２つのセンサ２４Ｆは、幅方向における外側の間隔が約３４０ｍｍであり、幅方向中央において約６０ｍｍの間隔が空くように配置されている。なお、センサ２４Ｒがセンサ２４Ｆよりも幅方向外側に延出して配置されているため、着座者８０の体格差によらずに呼吸信号に対応する好適な圧力信号をより安定して取得できる。更に、前列側のセンサ２４Ｆは、小柄な着座者８０Ｓの臀部に沿うように、後列側のセンサ２４Ｒの角度である１３０±５°以下の角度となるように配設されているとより好ましい。

なお、図１４（ａ）に示すように、センサ２４Ｒが、平面視において、着座者８０Ｌの最大荷重領域ＬＡ１における前後方向に延出する中心線Ｃ１に交差するように配置されていると望ましい。同様に、センサ２４Ｆが、平面視において、着座者８０Ｓの最大荷重領域ＬＡ２における前後方向に延出する中心線Ｃ１に交差するように配置されていると望ましい。このように配置されていることで、着座者８０Ｓ，８０Ｌの呼吸信号に対応する圧力信号が好適に検出可能となる。

また、図１５に示すように、平面視において前方に向かって逆ハの字状に配置された後方のセンサ２８Ｒと、センサ２８Ｒの前方に約８５ｍｍの間隔を空け、同様に逆ハの字状に配置されたセンサ２８Ｆとから成るものであってもよい。ここで、“逆ハの字状に配置”とは、後側に約１３０±５°の角度を成す配置である。このセンサ２８Ｒ，２８Ｆは、約２０ｍｍの短尺の辺と約１００ｍｍの長尺の辺とからなる長方形状である圧力検出面を有するそれぞれ２つから構成される。センサ２８Ｒ，２８Ｆのそれぞれは、幅方向において約１０ｍｍの間隔を空け、着座者接触面の後縁に長尺方向が沿うように配置され、上記の例と同様の範囲及び間隔で配置されるものである。

（第３変形例）
上記実施形態及びその変形例においては、着座者８０の着座者接触面における後縁に沿うようにセンサが設けられているものとして説明したが、本発明は、着座者接触面の縁に沿うようにセンサが設けられていればよく、このような構成に限定されない。例えば、第３変形例に係るセンサ４２Ｓは、着座者８０Ｓの着座者接触面の側縁に沿うように２つ、センサ４２Ｌは、着座者８０Ｌの着座者接触面の側縁に沿うように２つ設けられている。つまり、センサ４２Ｓは、小柄な着座者８０Ｓの呼吸信号を検出するために設けられており、一方センサ４２Ｌは、大柄な着座者８０Ｌの呼吸信号を検出するために設けられている。

具体的には、センサ４２Ｓ，４２Ｌは、約２０ｍｍの短尺の辺と約１００ｍｍの長尺の辺とからなる長方形状の検出面を有する。センサ４２Ｓ，４２Ｌは、長尺方向が前後方向に向くようにシートクッション１０２に配置されている。２つのセンサ４２Ｓは、幅方向における外側の間隔が約３２０ｍｍとなるように配置されている。また２つのセンサ４２Ｌは、幅方向における外側の間隔が約３８０ｍｍとなるように配置されている。このように配置されていることにより、前後方向の圧力検出範囲を広くすることができるため、着座者８０に、浅く又は深く座るような姿勢の変化があったとしても安定的に呼吸信号を検出することができる。つまり、長時間の着座状態が続くことにより姿勢の変化が頻繁にある場合でも、好適に呼吸信号を検出することができる。

部品点数が増加することに伴うコスト上の問題が少ない場合には、このような構成を採用することで、大柄な着座者８０Ｌと小柄な着座者８０Ｓとの双方の呼吸の検出が可能となる。更に、深く腰掛ける場合と浅く腰掛ける場合との姿勢の変化に影響されずに安定して呼吸を検出できる。

また、上記におけるセンサの検出面について、長方形状又は円弧状の面として説明したが、長尺と短尺を備える面であればよく、例えば、図１７（ａ）にセンサ２４の検出面を示すように、長方形状の検出面２２０に限られず、図１７（ｂ）に示すように、面取りされた長方形状の検出面２２２であってもよく、図１７（ｃ）のように、楕円状の検出面２２４であってもよい。

また、上記において、長方形状の検出面を有するとして説明したセンサは、図１８に示すように、複数の円形状の検出面を備えるセンサ３０２から構成されるセンサ群３００であってもよい。このような構成であれば、複数のセンサ３０２のうちから、呼吸信号に対応する圧力信号を選択することができ、より安定して呼吸信号を取得することができる。

また、図１９に示すように、円形状の検出面を備えるセンサ３０Ｒが、着座者８０Ｌの着座者接触面の後縁に沿って、湾曲するように複数配置され、同様に、円形状の検出面を備えるセンサ３０Ｆが、着座者８０Ｓの着座者接触面の後縁に沿って、湾曲するように複数配置される構成であってもよい。

また、センサが着座者接触面の縁に沿って配置されていればよく、その種類については、上に説明した抵抗感圧式のものに限らずストレインゲージ等のセンサでもよい。

以上、本発明を実施形態及びその変形例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態及びその変形例に限定されるものではない。その要旨を逸脱しない範囲内で、各特徴を組み合わせる等種々の変更が可能である。例えば、センサが着座者接触面の縁に沿って配置されているならば、センサ２０，２２，２２Ｒ，２２Ｆ，２４，２４Ｒ，２４Ｆ，２６，２６Ｒ，２６Ｆ，２８Ｒ，２８Ｆ，３０Ｒ，３０Ｆ，３２Ｒ，３２Ｆ，４２Ｒ，４２Ｆ，４２Ｓ，４２Ｌ及びセンサ群３００の組み合わせは任意である。

また、想定される小柄な着座者として１５０ｃｍの人、また、想定される大柄な着座者として１９０ｃｍの人を例に説明したが、この想定は任意である。例えば、成人の米国人のみの着座が想定される場合、又は、子供のみの着座が想定される場合等には、その想定に応じた体格を基準とするようにする。そして、基準とされた体格の者が着座した状態において、その着座者接触面の縁に圧力センサが沿うように配置されるようにすることで、着座者の呼吸信号を高い精度で検出することができる。

１０車両用シート
１０２シートクッション
１０２Ａウレタンパッド
１０２Ｂウレタンスラブ
１０２Ｃ表皮
１０４シートバック
１２呼吸計測装置
２０，２２，２２Ｒ，２２Ｆ，２４，２６，２８Ｒ，２８Ｆ，３０Ｒ，３０Ｆ，４２Ｓ，４２Ｌセンサ
２４Ｒ，２６Ｒ，３２Ｒ，４２Ｒセンサ（第１センサ）
２４Ｆ，２６Ｆ，３２Ｆ，４２Ｆセンサ（第２センサ），
２００，２０２フィルムシート
２０４スペーサ
２０６，２０８電極
３００センサ群
７０Ｃ演算装置
８０，８０Ｓ，８０Ｌ着座者
Ｄディスプレイ
ＬＡ，ＬＡ１，ＬＡ２最大荷重領域

Claims

シートクッションと、
前記シートクッションに設けられ、着座者から加わる荷重から圧力信号を検出する少なくとも１つのセンサと、検出された前記圧力信号を前記着座者の呼吸信号に演算する演算装置と、を有して前記着座者の呼吸を計測する計測装置と、を備え、
前記センサは、前記シートクッションと前記着座者の臀部との接触部の縁に沿うように配設され、検出した圧力信号を前記演算装置に送信する、
ことを特徴とする車両用シート。
前記センサは、縦横の長さが異なる検出面を有し、前記縁に長尺方向が沿うように配設されている、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
前記センサは、車両の進行方向を前方向とした場合に、前記縁における後側に設けられている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用シート。
前記センサは、車両の進行方向を前方向とした場合に、前後に少なくとも２つ配設されている、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両用シート。
前記センサは、ハの字状に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用シート。
前記センサは、湾曲した形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車両用シート。
前記センサは、前記着座者が着座している状態で、前記臀部から前記シートクッションに最大荷重が付加される領域よりも後方に少なくとも一部が位置するように設けられている、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用シート。
前記センサは、後側に設けられた第１センサと、前側に設けられた第２センサとを含み、
前記第１センサは、前記第２センサよりもシート幅方向外側に延出して配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の車両用シート。
前記センサは複数設けられ、
前記計測装置は、前記複数のセンサから検出されたデータのうち、呼吸を反映するデータを選択して計測する、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の車両用シート。