座椅的制作方法
座椅的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及座椅，特别是涉及内置有在就座者就座的状态下检测该就座者的身体电位的传感器的座椅。
【背景技术】
[0002]为了监测就座者的健康状态或清醒状态而安装于座椅的检测就座者的身体电位的传感器的构造已经众所周知。举例说明的话，专利文献I中公开了为了测定汽车驾驶员的心率而在驾驶座座椅的靠背的罩内埋入电极传感器的构成。
[0003]上述电极传感器为可以在不接触驾驶员的皮肤的情况下通过驾驶员的衣服及座椅的罩部件检测身体电位的传感器，即为静电容量结合型传感器。通过利用所述传感器，在涉及专利文献I的构成中，驾驶员就座于座椅期间，可以检测到来自该驾驶员心脏的微弱信号。由于具有如上效果，根据专利文献I公开的传感器可以实现适合搭载于车辆的心电测定
目.ο
[0004]专利文献1:特开2009-50679号公报
【发明内容】
[0005]然而，关于专利文献I公开的电极传感器，该传感器与被检测者(具体为驾驶员)的皮肤之间的静电容量对身体电位的检测准确度影响很大，具有静电容量越小检测准确度越低的趋势。另一方面，被检测者的皮肤与电极传感器之间的空间会由于在驾驶时驾驶员的姿势的变化或车辆的振动等而发生变动，该空间的变动会引起上述静电容量的变化。
[0006]作为针对上述问题的对策，可以考虑扩大电极传感器的尺寸，特别是扩大电位检测面的面积，然而，在采用将该传感器埋入座椅内而设置的构造的情况下，设置空间受到制约，无法容易地扩大上述电位检测面的面积。
[0007]另外，在将电极传感器埋入座椅内的构成中，在谋求关于上述静电容量的问题的解决对策时，需要维持座椅的质量、特别是座椅的就座感(就座舒适度)的同时谋求该解决对策。因此，本发明是鉴于上述问题得到的，其目的在于，提供能够在不损坏座椅的就座感的前提下，提高为了检测就座者的身体电位而设置于座椅内的传感器的检测准确度的座椅。
[0008]所述课题通过下述方式解决。根据本发明的车用座椅，具备罩部件及传感器，该罩部件具有与就座者的接触面，该传感器配置于所述接触面的相反侧，在就座者就座的状态下检测所述就座者的身体电位，并输出与该身体电位相对应的信号，该传感器为通过所述罩部件检测所述身体电位的静电容量结合型传感器，在所述座椅内的与所述传感器相对的部分，具备使该部分的介电常数增加的电介质。
[0009]如上构成的座椅中，由于在座椅内的与传感器相对的部分具备使该部分的介电常数增加的电介质，在传感器与就座者的皮肤之间的静电容量增加。静电容量增加的结果，传感器检测就座者的身体电位时的检测准确度提高。另一方面，由于上述电介质设置于座椅内部，能够抑制电介质对座椅的就座感的影响。因此，本发明的座椅能够在维持座椅的就座感的同时提高传感器的检测准确度。
[0010]另外，在上述座椅中，也可以在所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，形成有被含有所述电介质的涂抹剂涂抹的涂抹剂层。或者，也可以在所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，安装有含有所述电介质的膜。
[0011]在上述构成中，具有电介质的部分(涂抹剂层或膜)直接设置于传感器的表面上，与传感器一体化。据此，根据上述构成，与具有电介质的部分与同传感器分开的构成相比，传感器的灵活性(具体为就座者倚靠座椅时对作用于传感器的负荷的迎合性)更高。
[0012]另外，在上述座椅中，优选在所述罩部件中与所述传感器相对的部分整体含有所述电介质。
[0013]若为上述构成，由于在罩部件中与传感器相对的部分整体含有电介质，因此，就座者的皮肤与传感器之间的静电容量进一步增加，能够进一步提高传感器的检测准确度。
[0014]另外，在上述座椅中，优选所述罩部件具有形成接触面的表皮材料、以及安装于该表皮材料的所述接触面的相反侧的面上的纤维填料，该纤维填料中的与所述传感器相对的部位中的至少一部分含有所述电介质。
[0015]如上述构成，使罩部件的纤维填料中含有电介质的话，由于使其含有电介质变得容易，因此能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0016]另外，优选在上述座椅中，所述纤维填料由形成了连通气泡的发泡材料构成。
[0017]如上述构成，若形成于纤维填料中的气泡为连通气泡，则能够使该气泡中较容易地含有电介质，电介质的含有率也变得较高。据此，能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0018]另外，在上述座椅中，也可以在所述罩部件中的、与所述传感器相对的部位中的至少一部分，粘贴有含有所述电介质的粘贴部件。
[0019]如上述构成，使在罩部件中的与传感器相对的部位的静电容量增加时，若将含有电介质的粘贴部件粘贴于上述相对部位，则能够以更简易的构成使静电容量增加，并且，若能够装拆自如，也可以容易地更换。
[0020]另外，优选在上述座椅中，所述粘贴部件由硅橡胶构成，所述粘贴部件的外缘部设置有至少一个以上的、从该外缘部面向内侧的方向形成的切口部。
[0021]如上述构成，由于由硅橡胶构成的粘贴部件的外缘部设置有切口部，通过就座者的背部倚靠座椅而导致罩部件弯曲时，可以使粘贴部件较容易地迎合其形状而弯曲。即，关于硅橡胶构成的粘贴部件，通过相对于就座者的背部倚靠座椅时所作用的负荷灵活地变化，能够提高其对于该负荷的耐久性。
[0022]另外，优选在上述座椅中，所述传感器为平面状的传感器，所述座椅内的具备所述电介质的部分的与所述传感器相对的一侧的面的尺寸大于所述传感器的与所述罩部件相对的一侧的面的尺寸。
[0023]如上述构成，若座椅内的具备电介质的部分的尺寸大于传感器的尺寸，则能够有效地增加在传感器与就座者的皮肤之间的静电容量。其结果，传感器检测就座者的身体电位时的检测准确度进一步提高。
[0024]另外，优选在上述座椅中，配置有多个所述传感器，所述座椅内的具备所述电介质的部分，与多个所述传感器中的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置。
[0025]如上述构成，若座椅内的具备电介质的部分与多个传感器的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置，则由于具备该电介质的部分可以以整体形态设置，因此设置同一部分变得更加容易。
[0026]另外，在上述座椅中，所述电介质也可以为氧化钛或钛酸钡。
[0027]由于氧化钛或钛酸钡作为电介质是有效的，因此若使罩部件中的与传感器相对的部位的至少一部分含有氧化钛或钛酸钡，则在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量增加，并能够提高传感器的检测准确度。
[0028]另外，若所述座椅为搭载于车辆的车用座椅，本发明的效果能够更有效地发挥。具体说明的话，如上所述，为车用座椅的情况下，在车辆行驶中，由于就座者的姿势会变化，车辆会振动，因此在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量发生变化，结果，静电容量有可能降低。另一方面，关于车用座椅，作为其质量就座感(就座舒适度)受到重视。因此，在维持座椅就座感的同时提高传感器的检测准确度这一本发明的效果变得更有意义。
[0029]根据本发明的座椅，能够在维持座椅就座感的同时提高传感器的检测准确度，该效果在搭载于车辆的车用座椅中更加有效地发挥。具体说明的话，为车用座椅的情况下，在车辆行驶中，由于就座者的姿势会变化，车辆会振动，因此在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量发生变化，结果，静电容量有可能降低。另一方面，关于车用座椅，作为其质量就座感受到重视。因此，在维持座椅就座感的同时提高传感器的检测准确度这一本发明的效果变得更有意义。
[0030]另外，根据本发明的座椅，通过在传感器的表 面设置含有电介质的涂抹剂层或膜，使具有电介质的部分与传感器成为一体，其结果，相对于在就座者倚靠座椅时作用于传感器的负荷的传感器灵活性(迎合性)提高。
[0031]另外，根据本发明的座椅，由于在罩部件中与传感器相对的部分整体含有电介质，因此，在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量进一步增加，传感器的检测准确度进一步提尚O
[0032]另外，根据本发明的座椅，由于在罩部件的纤维填料中与传感器相对的部位中的至少一部分含有电介质，因此，使其含有电介质变得容易，能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0033]另外，根据本发明的座椅，由于使形成于纤维填料的连通气泡中含有电介质，因此，使其含有电介质变得容易，电介质的含有率也变得较高。其结果，能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0034]另外，根据本发明的座椅，使用氧化钛或钛酸钡作为电介质，因此在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量增加，并能够提高传感器的检测准确度。
[0035]另外，根据本发明的座椅，使罩部件中的与传感器的相对部位的静电容量增加时，通过将含有电介质的粘贴部件粘贴于上述相对部位，能够以更简易的构成使静电容量增加，并且若其能够装拆自如的话，可以容易地更换。
[0036]另外，根据本发明的座椅，通过在由硅橡胶构成的粘贴部件的外缘部设置切口部，在就座者的背部倚靠座椅而导致罩部件弯曲时，可以使粘贴部件较容易地迎合其形状而弯曲。其结果，关于由硅橡胶构成的粘贴部件，相对于在就座者的背部倚靠座椅时作用的负荷能够提尚耐久性。
[0037]另外，根据本发明的座椅，由于座椅内的具备电介质的部分的尺寸大于传感器的尺寸，因此，能够有效地增加在传感器与就座者的皮肤之间的静电容量，进一步提高就座者的身体电位的检测准确度。
[0038]另外，根据本发明的座椅，通过座椅内的具备电介质的部分与多个传感器中的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置，具备该电介质的部分构成整体形状，设置同一部分变得更加容易。
【附图说明】
[0039]图1是表不涉及本发明的一种实施方式的座椅的外观图的图。
[0040]图2是表示涉及本发明的一种实施方式的座椅的内部构造的图。
[0041]图3是通过涉及本发明的一种实施方式的传感器进行的心率测量系统的概念图。
[0042]图4是表示罩部件中的含有电介质的部分的配置的变化的图。
[0043]图5是表示涉及变形例的座椅所用的粘贴部件的图。
[0044]图6是表示在涉及第二变形例的座椅中的传感器的截面图。
[0045]图7是表示在涉及第三变形例的座椅中的传感器的截面图。
【具体实施方式】
[0046]以下，关于涉及本发明的一种实施方式的座椅(以下，本座椅S)参照附图的同时进行说明。本座椅S为搭载于车辆的车用座椅，主要作为驾驶席用的座椅被使用。然而，本座椅S的用途并不限定于驾驶席用的座椅，也可以作为副驾驶席用的座椅或后部坐席用的座椅使用。
[0047]本座椅S具有如图1所示的外观，其构造除下文说明的纤维填料4及传感器5外，与已知的车用座椅相同。图1为本座椅S的外观图。
[0048]另外，如图1所示，本座椅S具备在就座者就座时从背侧支持就座者的座椅靠背SI。如图2所示，该座椅靠背SI具备形成其骨架的靠背框架f、配置于靠背框架f的前侧的衬垫材料1、作为覆盖靠背框架f及衬垫材料I的罩部件的装饰罩2这些主要构成要素。图2是表示本座椅S的内部构造的图，模式化地表示图1的A-A截面。
[0049]装饰罩2具有与就座者的背部接触的接触面2a，如图2所示，由形成接触面2a的表皮材料3及安装于表皮材料3的里面(即与接触面2a相反侧的面)的纤维填料4构成。纤维填料4由具有柔软性的材料构成，在座椅靠背SI的厚度方向上介于表皮材料3与衬垫材料I之间，例如，以在就座者的背部倚靠座椅靠背SI的状态下，其贴紧就座者的背部整体的方式配置。并且，本座椅S中采用的纤维填料4由形成了连通气泡的发泡材料构成，具体由聚氨酯发泡材料构成。另外，关于上述的纤维填料4的材质及发泡成形方法，只要能够保证车用座椅的质量且在纤维填料4内形成连通气泡，则可无限定地利用。
[0050]另外，为了监测就座者的心率，在本座椅S中埋入有用于检测就座者的身体电位的传感器5。该传感器5为在就座者就座的状态下，不与该就座者接触而通过就座者所穿的衣服及装饰罩2检测身体电位的静电容量型的电极传感器。另外，电极传感器的构成并未被特别限定，本实施方式中，在PET制的薄板上安装碳制薄膜及埋入于该薄膜的表面(面向装饰罩2侧的表面)的带状银而构成。另外，传感器5为平面状的传感器，如图1所示，从正面看具有大致矩形的外形形状，在座椅靠背S1的厚度方向上配置于接触面2a的相反侧，更具体而言，如图2的(a)所示，配置于纤维填料4与衬垫材料1之间夹持的位置。
[0051]并且，传感器5在座椅靠背S1的宽度方向上靠近中央的位置，以成对的状态左右分别配置，特别是在本座椅S中，如图1所示，四组传感器5沿座椅靠背S1的上下方向配置成列状。
[0052]而且，关于任何一个传感器5，其前方位置都配置有纤维填料4，后方位置都配置有衬垫材料1。换言之，纤维填料4具有和传感器5相同个数的(本座椅S中为8个)与传感器5相对的部位。在此，关于本实施方式中传感器5的配置参照图1的同时进行详细说明，以在装饰罩2上为悬挂表皮材料3而形成的槽状部分(以下称作悬挂部3a)为分界线，在上方区域与下方区域分别配置有四个传感器5。另外，如图1所示，各区域的四个传感器5以左右方向两个、上下方向两个并列的方式配置。
[0053]另一方面，传感器5连接于图3所示的电压跟随器6，检测身体电位时，向电压跟随器6输出与该身体电位相对应的信号。图3为通过埋入于本座椅S内的传感器5进行的心率测量的系统的概念图。另外，在该图中，为了使说明便于理解，仅图示两个传感器5。
[0054]电压跟随器6由三个运算放大器6a、6b、6c构成，向其中的两个运算放大器6a、6b输入来自传感器5的输出信号。更严谨地说明的话，向一侧的运算放大器6a输入来自特定的传感器5的输出信号，向另一侧的运算放大器6b输入来自与上述规定的传感器5成对的传感器5的输出信号。而且，上述两个运算放大器6a、6b分别放大来自对应的传感器5的输出信号，并将放大后的信号向另一个运算放大器6c输出。运算放大器6c由差动放大器构成，具体而言，放大从两个运算放大器6a、6b输出的信号的差(差信号)进行增幅，并输出放大后的差信号。
[0055]另外，电压跟随器6采用作为基准电位的接地电位，因此，连接于底板的电极(图3所示的接地电极7)设置于本座椅S。更具体说明的话，上述接地电极7安装于本座椅S中用于支持就座者臀部的座椅衬垫S2(严格来讲为构成座椅衬垫S2的骨架的未图示的框架)，并与电压跟随器6的一定位置电气连接。
[0056]运算放大器6c输出的放大后差信号通过DC成分去除电路8、反转放大器9、除噪音用的滤波器处理电路10、及A/D转换电路11后向运算装置12输入。运算装置12基于输入的信号，即作为数字数据被转换的上述差信号，运行生成表示就座者心率波形的波形数据的运算处理。根据以上构成，关于就座于本座椅S的就座者的心率，构筑了使用在本座椅S内埋入的传感器5进行测量的系统。
[0057]然而，如前面所述，上述传感器5为通过就座者的衣服或装饰罩2检测该就座者的身体电位的静电容量结合型传感器，其检测准确度依赖于在传感器5与就座者的皮肤之间的空间(间隔)中的静电容量。另一方面，传感器5与就座者的皮肤之间的空间会由 于行驶中就座者的姿势变化或车辆振动而发生变动，并且伴随该空间的变动，上述静电容量会发生变化。此时，若上述空间的变化使静电容量降低的话，会导致通过传感器5所进行的身体电位检测的准确度也降低。
[0058]因此，在本座椅S中，为了确保静电容量较高的水准，在装饰罩2中的与传感器5相对的部位含有使该部位的介电常数增加的电介质。更具体说明的话，装饰罩2在表皮材料3的里侧的纤维填料4中，与传感器5相对的部位整体含有作为电介质的氧化钛，特别是金红石型氧化钛。在此，在纤维填料4中与传感器5相对的部位为位于矩形传感器5的正前方的部位，在本座椅S中具有8处。也就是说，各相对部位具有与传感器5的外缘大致相等的外缘，在座椅靠背S1的上下方向及宽度方向上位于与传感器5相同的位置。
[0059]另外，在本座椅S中，包含与传感器5相对的部位的纤维填料4整体含有氧化钛。换言之，在本座椅S中，在装饰罩2中具备氧化钛的部分的与传感器5相对一侧的面的尺寸大于传感器5的与装饰罩2相对一侧的面的尺寸。据此，能够有效地增加在传感器5与就座者的皮肤之间的静电容量，其结果，各传感器5检测就座者的身体电位时的检测准确度进一步提尚ο
[0060]另外，如前所述，在本座椅S中配置有多个传感器5，另一方面，包含与传感器5相对部位的纤维填料4整体含有氧化钛。即，在装饰罩2中具备氧化钛的部分均与多个传感器5相对，且以连续的状态设置。因此，本座椅S中，在装饰罩2中具备氧化钛的部分作为一组部件被设置。根据这样的构成，在本座椅S中，在装饰罩2中设置具备氧化钛的部分变得容易。
[0061]在此，作为使纤维填料4包含有其的方法，例如，列举了将预先发泡成形的纤维填料4浸入微粉状的氧化钛与水等液体混合的混合液后并使之干燥的方法。使用所述方法，能够使在纤维填料4中形成的气泡中含浸有微粉状的氧化钛，从而使纤维填料4有效地含有氧化钛。
[0062]并且，在本座椅S中，由于纤维填料4中形成的气泡为连通气泡，能够容易地使氧化钛含浸，结果，能够得到氧化钛含有率较高的纤维填料4。
[0063]如上所述，在纤维填料4中与传感器5相对的部位含有氧化钛的本座椅S中，由于该部位的介电常数增加，在传感器5与就座者的皮肤之间的空间中的静电容量增加。其结果，在本座椅S中，与将传感器5埋入于内部的通常的座椅相比，通过传感器5的就座者的身体电位的检测准确度提高。
[0064]更具体说明的话，若纤维填料4中的与传感器5相对的部位含有氧化钛，则与不含有氧化钛的情况相比介电常数增加。另一方面，在传感器5与就座者的皮肤之间的空间中的静电容量与上述介电常数成比例地变大。而且，由于纤维填料4中的与传感器5相对的部位含有氧化钛，本座椅S中的静电容量，与不含有氧化钛的通常的座椅的静电容量相比显著增加。具体说明的话，在将传感器5的尺寸设定为一定尺寸且温度为25°C、湿度为50%的环境下进行测定时，纤维填料4中含有氧化钛的情况下的静电容量增加至不含有情况下的静电容量的数倍(例如约为3倍)。
[0065]如上所述，在本座椅S中，为了使静电容量增加，可以使纤维填料4中含有氧化钛，更具体而言使纤维填料4的气泡中含浸微粉状的氧化钛。通过这种构成，能够在维持纤维填料4的柔软性的同时使静电容量增加。因此，通过本座椅S的构成，能够在维持就座感(就座舒适度)的同时使传感器5的检测准确度提高。其结果，能够给予本座椅S的就座者舒适的就座感，并且能够稳定地测量该就座者的心率。
[0066]以上，关于本发明的一种实施方式进行了说明，上述实施方式仅仅是为了使本发明容易理解而列举的一个例子，并非限定本发明。本发明不脱离其主旨，更改、改善的同时本发明包括其等价物是理所当然的。
[0067]另外，在上述实施方式中，使纤维材料4中含有金红石型氧化钛，但并不限定于此，也可以使其含有锐钛矿型氧化钛。并且，作为除氧化钛以外的电介质，钛酸钡也是有效的。也就是说，也可以使纤维填料4中的与传感器5相对的部位含有钛酸钡。
[0068]另外，若是通过在上述的相对部位中含有而使该部位的介电常数增加的电介质，也可以使用除氧化钛及钛酸钡以外的物质。但是为了使传感器5稳定地检测身体电位，优选能够使与传感器5相对的部位的介电常数增加至10?30(F/m)的、相对介电常数较高的物质。
[0069]另外，在上述实施方式中，作为构成含有氧化钛的纤维填料4的方法，列举了通过将纤维填料4浸入含有微粉状氧化钛的液体并使其干燥，从而使氧化钛含浸于纤维填料4的方法，但并不限定于所述方法。例如，也可以利用喷雾器等对预先发泡成形的纤维填料4喷射微粉状的氧化钛或钛酸钡。通过所述方法，由于可以使纤维填料4局部含有氧化钛或钛酸钡，因此，例如，能够在将传感器5埋入于座椅靠背S1的状态下，仅使与该传感器5相对的部位含有上述电介质。
[0070]进一步地，也可以将微粉状的氧化钛或钛酸钡预先混入作为纤维填料4的基材的聚氨酯基材，然后通过使聚氨酯基材发泡，构成含有上述电介质的纤维填料4。
[0071]另外，在上述实施方式中，使用形成了连通气泡的纤维填料4，但并不限定于此，也可以使用形成了独立气泡的纤维填料4。但是，若使用形成了连通气泡的纤维填料4的话，则能够使气泡中较容易地含有氧化钛或钛酸钡，其含有率也变得较高。据此，能够进一步容易地提高传感器5的检测准确度。鉴于此，本发明的实施方式优选形成了连通气泡的纤维填料4。
[0072]另外，在纤维填料4中，关于与传感器5相对的部分，也可以作为一个部件成形，并在装饰罩2中以横跨悬挂部3a的方式设置。或者，如图4所示，也可以以悬挂部3a为分界线，以上下分开的状态设置纤维填料4，严格来讲为含有氧化钛的纤维填料4。图4为表示含有氧化钛的纤维填料4的配置的变化的图。
[0073]如图4所示，通过将含有氧化钛的纤维填料4分成多个，使各个纤维填料4小型化，且各纤维填料4的安装变得更加容易。另外，如图4所示，若在上下方向上夹持悬挂部3a的位置配置纤维填料4，与横跨悬挂部3a的情况相比，不容易受到悬挂部3a的影响，且能够较好地安装纤维填料4。另一方面，在不将含有氧化钛的纤维填料4碎片化而作为一个部件进行处理的情况下，可以减少配件件数。
[0074]另外，在上述实施方式中，关于使装饰罩2的纤维填料4中含有作为电介质的氧化钛的构成进行了说明。然而，关于装饰罩2中具备电介质的构成，并不限定于上述实施方式的内容，也可以考虑其他构成(以下，变形例)。并且，作为变形例，可以想到以下构成，在装饰罩2中的与传感器5相对的部分的至少一部分上粘贴含有氧化钛等电介质的粘贴部件20。
[0075]更具体地说明的话，在装饰罩2中的与传感器5相对的部分粘贴有含有氧化钛的粘贴部件20。该粘贴部件20由硅橡胶制的座椅本体构成，具有可弯曲性。而且，在与各传感器5相对的位置分别设置有独立的粘贴部件20。换言之，每对应一个传感器5便设置一个上述粘贴部件20，且配置于与各传感器5相对的位置(前方位置)。
[0076]在此，对粘贴部件20的构成进行说明的话，如图5所示，其与传感器5相对的一侧的面的尺寸大于传感器5的与装饰罩2相对的一侧的面的尺寸。据此，能够使在传感器5与就座者的皮肤之间的静电容量有效地增加，结果，各传感器5检测就座者的身体电位时的检测准确度进一步提高。图5是表示涉及变形例的座椅中所用的粘贴部件20的图。另外，在该图中，为了表示粘贴部件20与传感器5的位置关系，用虚线表示传感器5。
[0077]另外，对各粘贴部件20的形状进行说明，如图5所示，呈现为分别将四边的中央部开槽成三角形的大致矩形状的外观。这样，通过在粘贴部件20的各边形成有切口部20a，就座 者的背部倚靠座椅S而导致装饰罩2弯曲时，能够使粘贴部件20较容易地迎合其形状而弯曲。即，关于由硅橡胶构成的粘贴部件20，通过可相对于就座者的背部倚靠时作用于粘贴部件20的负荷灵活地变形，能够提高相对于该负荷的耐久性。
[0078]另外，上述效果通过在大致矩形状的粘贴部件20的四边都形成有切口部20a，更有效地发挥。然而，形成有至少一个以上的切口部20a就可以，可以仅在粘贴部件20的四边的任意一边上形成有切口部20a。
[0079]另外，在上述实施方式中，纤维填料4整体都含有氧化钛，但为了发挥本发明的效果，使纤维填料4中的与传感器5相对的部位的至少一部分含有氧化钛或钛酸钡就可以。另夕卜，为了更有效地发挥本发明的效果，优选使与传感器5相对的部位整体都含有氧化钛或钛酉交锁。
[0080]另外，以上说明的实施方式均为装饰罩2(具体为纤维填料4或粘贴部件20)具有电介质的构成，但在座椅内与传感器5相对的部分具有电介质的话就可以。即，在座椅内具备电介质的部分也可以是除装饰罩2以外的部分。举一个例子进行说明的话，在上述实施方式中，在装饰罩2中与传感器5相对的部分粘贴有含有氧化钛的粘贴部件20。然而，并不限定于此，上述粘贴部件20也可以粘贴于传感器5中面向装饰罩2侧的表面(以下，装饰罩2侧的面)。
[0081]关于将具备电介质的部分设置于装饰罩2以外的构成，也考虑到其他构成，例如，列举了如图6或图7所示的构成。图6及图7所示的构成均为在传感器5中，装饰罩2侧的面设置有具备电介质的部分的构成。关于图6所示的构成进行说明的话，在传感器5的装饰罩2侧的面形成有涂抹含有作为电介质的钛酸钡的膏状剂或油墨剂(相当于涂抹剂)的涂抹剂层30。另外，膏状剂或油墨剂可以涂抹于传感器5的装饰罩2侧的面的至少一部分，也可以涂抹成点状或格子状。
[0082]对图7所示的构成进行说明的话，传感器5的装饰罩2侧的面粘贴有含有作为高电介质的钛酸钡的膜31。在此，膜31通过具有导电性的双面胶32粘贴于传感器5的装饰罩2侧的面。另外，膜31可以粘贴于传感器5的装饰罩2侧的面的至少一部分，也可以以点状或格子状粘贴。
[0083]以上说明的构成，即具备电介质的部分直接设置于传感器5的装饰罩2侧的面、并与传感器5形成一体化的构成中，与具备电介质的部分独立于传感器5的构成(例如设置于装饰罩2的构成)相比，更容易确保传感器5的灵活性。具体说明的话，在具备电介质的部分与传感器5—体化的构成中，具备电介质的部分容易迎合传感器5的变形。也就是说，当通过就座者就座于本座椅S并倚靠座椅靠背S1，而向传感器5作用负荷时，具备一体化的传感器5及电介质的部分，相对于上述负荷自由变形，并表现出良好的迎合性。
[0084]另外，在上述实施方式中，作为本发明的座椅的一例，对车用座椅进行了说明，但并不限定于此，本发明还适用于车辆搭载以外的目的所使用的座椅，例如电影院等设施内设置的座椅。但是，若为车用座椅的话，本发明的效果能够更有效地被发挥。具体说明的话，在车辆行驶中就座者的姿势的变化或车辆的振动会引起就座者的皮肤与传感器之间的静电容量的变动，静电容量有可能降低。另一方面，关于车用座椅，作为其质量的就座感(就座舒适度)受到重视。因此，在维持座椅的就座感的同时使传感器的检测准确度提高这一本发明的效果变得更有意义。鉴于此，作为本发明的实施方式优选车用座椅。
[0085]符号说明
[0086]1衬垫材料
[0087]2装饰罩(罩部件)
[0088]2a接触面
[0089]3表皮材料
[0090]3a悬挂部
[0091]4纤维填料
[0092]5传感器
[0093]6电压跟随器
[0094]6a 6b 6c运算放大器
[0095]7接地电极
[0096]8 DC成分去除电路
[0097]9反转放大器
[0098]10滤波器处理电路
[0099]11 A/D转换电路
[0100]12运算装置
[0101]20粘贴部件
[0102]20a 切口部
[0103]30涂抹剂层
[0104]31 膜
[0105]32双面胶
[0106]S本座椅(座椅)
[0107]S1座椅靠背
[0108]S2座椅衬垫
[0109]F靠背框架
【主权项】
1.一种座椅，其特征在于，具有: 罩部件及传感器，该罩部件具有与就座者的接触面； 该传感器，配置于所述接触面的相反侧，在就座者就座的状态下检测所述就座者的身体电位，并输出与该身体电位相对应的信号； 该传感器为通过所述罩部件检测所述身体电位的静电容量结合型传感器； 在所述座椅内与所述传感器相对的部分具备使该部分的介电常数增加的电介质。2.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，形成有被含有所述电介质的涂抹剂涂抹的涂抹剂层。3.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，安装有含有所述电介质的膜。4.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 在所述罩部件中与所述传感器相对的部分整体含有所述电介质。5.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 所述罩部件具有形成所述接触面的表皮材料、以及安装于与该表皮材料的所述接触面的相反侧的面上的纤维填料； 该纤维填料中与所述传感器相对的部位中的至少一部分含有所述电介质。6.根据权利要求5记载的座椅，其特征在于: 所述纤维填料由形成了连通气泡的发泡材料构成。7.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 在所述罩部件中的、与所述传感器相对的部位中的至少一部分，粘贴有含有所述电介质的粘贴部件。8.根据权利要求7记载的座椅，其特征在于: 所述粘贴部件由硅橡胶构成； 所述粘贴部件的外缘部设置有至少一个以上的、从该外缘部面向内侧的方向形成的切口部。9.根据权利要求1至8中任意一项记载的座椅，其特征在于: 所述传感器为平面状的传感器； 所述座椅内的具备所述电介质的部分的与所述传感器相对的一侧的面尺寸大于所述传感器的与所述罩部件相对的一侧的面的尺寸。10.根据权利要求1至9中任意一项记载的座椅，其特征在于: 配置有多个所述传感器； 所述座椅内的具备所述电介质的部分，与多个所述传感器中的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置。11.根据权利要求1至10中任意一项记载的座椅，其特征在于: 所述电介质为氧化钛或钛酸钡。12.根据权利要求1至11中任意一项记载的座椅，其特征在于: 所述座椅为载置于车辆上的车用座椅。
【专利摘要】提供一种在不损害座椅就座感的前提下，能够提高设置于座椅内用于检测就座者的身体电位的传感器的检测精度的座椅。本发明的座椅(S)具有装饰罩(2)及传感器(5)。该装饰罩(2)具有与就座者的接触面(2a)，该传感器(5)配置于接触面(2a)的相反侧，用于检测就座者的身体电位。传感器(5)为通过装饰罩(2)检测身体电位的静电容量结合型传感器。另外，在座椅(S)中，在与传感器(5)相对的部分具备使该部分的介电常数增加的电介质。
【IPC分类】A61B5/0408
【公开号】CN105491944
【申请号】CN201480047874
【发明人】杉山慎二
【申请人】提爱思科技股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月5日
【公告号】EP3042608A1, US20160200220, WO2015034065A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及座椅，特别是涉及内置有在就座者就座的状态下检测该就座者的身体电位的传感器的座椅。
【背景技术】
[0002]为了监测就座者的健康状态或清醒状态而安装于座椅的检测就座者的身体电位的传感器的构造已经众所周知。举例说明的话，专利文献I中公开了为了测定汽车驾驶员的心率而在驾驶座座椅的靠背的罩内埋入电极传感器的构成。
[0003]上述电极传感器为可以在不接触驾驶员的皮肤的情况下通过驾驶员的衣服及座椅的罩部件检测身体电位的传感器，即为静电容量结合型传感器。通过利用所述传感器，在涉及专利文献I的构成中，驾驶员就座于座椅期间，可以检测到来自该驾驶员心脏的微弱信号。由于具有如上效果，根据专利文献I公开的传感器可以实现适合搭载于车辆的心电测定
目.ο
[0004]专利文献1:特开2009-50679号公报
【发明内容】
[0005]然而，关于专利文献I公开的电极传感器，该传感器与被检测者(具体为驾驶员)的皮肤之间的静电容量对身体电位的检测准确度影响很大，具有静电容量越小检测准确度越低的趋势。另一方面，被检测者的皮肤与电极传感器之间的空间会由于在驾驶时驾驶员的姿势的变化或车辆的振动等而发生变动，该空间的变动会引起上述静电容量的变化。
[0006]作为针对上述问题的对策，可以考虑扩大电极传感器的尺寸，特别是扩大电位检测面的面积，然而，在采用将该传感器埋入座椅内而设置的构造的情况下，设置空间受到制约，无法容易地扩大上述电位检测面的面积。
[0007]另外，在将电极传感器埋入座椅内的构成中，在谋求关于上述静电容量的问题的解决对策时，需要维持座椅的质量、特别是座椅的就座感(就座舒适度)的同时谋求该解决对策。因此，本发明是鉴于上述问题得到的，其目的在于，提供能够在不损坏座椅的就座感的前提下，提高为了检测就座者的身体电位而设置于座椅内的传感器的检测准确度的座椅。
[0008]所述课题通过下述方式解决。根据本发明的车用座椅，具备罩部件及传感器，该罩部件具有与就座者的接触面，该传感器配置于所述接触面的相反侧，在就座者就座的状态下检测所述就座者的身体电位，并输出与该身体电位相对应的信号，该传感器为通过所述罩部件检测所述身体电位的静电容量结合型传感器，在所述座椅内的与所述传感器相对的部分，具备使该部分的介电常数增加的电介质。
[0009]如上构成的座椅中，由于在座椅内的与传感器相对的部分具备使该部分的介电常数增加的电介质，在传感器与就座者的皮肤之间的静电容量增加。静电容量增加的结果，传感器检测就座者的身体电位时的检测准确度提高。另一方面，由于上述电介质设置于座椅内部，能够抑制电介质对座椅的就座感的影响。因此，本发明的座椅能够在维持座椅的就座感的同时提高传感器的检测准确度。
[0010]另外，在上述座椅中，也可以在所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，形成有被含有所述电介质的涂抹剂涂抹的涂抹剂层。或者，也可以在所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，安装有含有所述电介质的膜。
[0011]在上述构成中，具有电介质的部分(涂抹剂层或膜)直接设置于传感器的表面上，与传感器一体化。据此，根据上述构成，与具有电介质的部分与同传感器分开的构成相比，传感器的灵活性(具体为就座者倚靠座椅时对作用于传感器的负荷的迎合性)更高。
[0012]另外，在上述座椅中，优选在所述罩部件中与所述传感器相对的部分整体含有所述电介质。
[0013]若为上述构成，由于在罩部件中与传感器相对的部分整体含有电介质，因此，就座者的皮肤与传感器之间的静电容量进一步增加，能够进一步提高传感器的检测准确度。
[0014]另外，在上述座椅中，优选所述罩部件具有形成接触面的表皮材料、以及安装于该表皮材料的所述接触面的相反侧的面上的纤维填料，该纤维填料中的与所述传感器相对的部位中的至少一部分含有所述电介质。
[0015]如上述构成，使罩部件的纤维填料中含有电介质的话，由于使其含有电介质变得容易，因此能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0016]另外，优选在上述座椅中，所述纤维填料由形成了连通气泡的发泡材料构成。
[0017]如上述构成，若形成于纤维填料中的气泡为连通气泡，则能够使该气泡中较容易地含有电介质，电介质的含有率也变得较高。据此，能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0018]另外，在上述座椅中，也可以在所述罩部件中的、与所述传感器相对的部位中的至少一部分，粘贴有含有所述电介质的粘贴部件。
[0019]如上述构成，使在罩部件中的与传感器相对的部位的静电容量增加时，若将含有电介质的粘贴部件粘贴于上述相对部位，则能够以更简易的构成使静电容量增加，并且，若能够装拆自如，也可以容易地更换。
[0020]另外，优选在上述座椅中，所述粘贴部件由硅橡胶构成，所述粘贴部件的外缘部设置有至少一个以上的、从该外缘部面向内侧的方向形成的切口部。
[0021]如上述构成，由于由硅橡胶构成的粘贴部件的外缘部设置有切口部，通过就座者的背部倚靠座椅而导致罩部件弯曲时，可以使粘贴部件较容易地迎合其形状而弯曲。即，关于硅橡胶构成的粘贴部件，通过相对于就座者的背部倚靠座椅时所作用的负荷灵活地变化，能够提高其对于该负荷的耐久性。
[0022]另外，优选在上述座椅中，所述传感器为平面状的传感器，所述座椅内的具备所述电介质的部分的与所述传感器相对的一侧的面的尺寸大于所述传感器的与所述罩部件相对的一侧的面的尺寸。
[0023]如上述构成，若座椅内的具备电介质的部分的尺寸大于传感器的尺寸，则能够有效地增加在传感器与就座者的皮肤之间的静电容量。其结果，传感器检测就座者的身体电位时的检测准确度进一步提高。
[0024]另外，优选在上述座椅中，配置有多个所述传感器，所述座椅内的具备所述电介质的部分，与多个所述传感器中的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置。
[0025]如上述构成，若座椅内的具备电介质的部分与多个传感器的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置，则由于具备该电介质的部分可以以整体形态设置，因此设置同一部分变得更加容易。
[0026]另外，在上述座椅中，所述电介质也可以为氧化钛或钛酸钡。
[0027]由于氧化钛或钛酸钡作为电介质是有效的，因此若使罩部件中的与传感器相对的部位的至少一部分含有氧化钛或钛酸钡，则在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量增加，并能够提高传感器的检测准确度。
[0028]另外，若所述座椅为搭载于车辆的车用座椅，本发明的效果能够更有效地发挥。具体说明的话，如上所述，为车用座椅的情况下，在车辆行驶中，由于就座者的姿势会变化，车辆会振动，因此在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量发生变化，结果，静电容量有可能降低。另一方面，关于车用座椅，作为其质量就座感(就座舒适度)受到重视。因此，在维持座椅就座感的同时提高传感器的检测准确度这一本发明的效果变得更有意义。
[0029]根据本发明的座椅，能够在维持座椅就座感的同时提高传感器的检测准确度，该效果在搭载于车辆的车用座椅中更加有效地发挥。具体说明的话，为车用座椅的情况下，在车辆行驶中，由于就座者的姿势会变化，车辆会振动，因此在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量发生变化，结果，静电容量有可能降低。另一方面，关于车用座椅，作为其质量就座感受到重视。因此，在维持座椅就座感的同时提高传感器的检测准确度这一本发明的效果变得更有意义。
[0030]另外，根据本发明的座椅，通过在传感器的表 面设置含有电介质的涂抹剂层或膜，使具有电介质的部分与传感器成为一体，其结果，相对于在就座者倚靠座椅时作用于传感器的负荷的传感器灵活性(迎合性)提高。
[0031]另外，根据本发明的座椅，由于在罩部件中与传感器相对的部分整体含有电介质，因此，在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量进一步增加，传感器的检测准确度进一步提尚O
[0032]另外，根据本发明的座椅，由于在罩部件的纤维填料中与传感器相对的部位中的至少一部分含有电介质，因此，使其含有电介质变得容易，能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0033]另外，根据本发明的座椅，由于使形成于纤维填料的连通气泡中含有电介质，因此，使其含有电介质变得容易，电介质的含有率也变得较高。其结果，能够更容易地提高传感器的检测准确度。
[0034]另外，根据本发明的座椅，使用氧化钛或钛酸钡作为电介质，因此在就座者的皮肤与传感器之间的静电容量增加，并能够提高传感器的检测准确度。
[0035]另外，根据本发明的座椅，使罩部件中的与传感器的相对部位的静电容量增加时，通过将含有电介质的粘贴部件粘贴于上述相对部位，能够以更简易的构成使静电容量增加，并且若其能够装拆自如的话，可以容易地更换。
[0036]另外，根据本发明的座椅，通过在由硅橡胶构成的粘贴部件的外缘部设置切口部，在就座者的背部倚靠座椅而导致罩部件弯曲时，可以使粘贴部件较容易地迎合其形状而弯曲。其结果，关于由硅橡胶构成的粘贴部件，相对于在就座者的背部倚靠座椅时作用的负荷能够提尚耐久性。
[0037]另外，根据本发明的座椅，由于座椅内的具备电介质的部分的尺寸大于传感器的尺寸，因此，能够有效地增加在传感器与就座者的皮肤之间的静电容量，进一步提高就座者的身体电位的检测准确度。
[0038]另外，根据本发明的座椅，通过座椅内的具备电介质的部分与多个传感器中的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置，具备该电介质的部分构成整体形状，设置同一部分变得更加容易。
【附图说明】
[0039]图1是表不涉及本发明的一种实施方式的座椅的外观图的图。
[0040]图2是表示涉及本发明的一种实施方式的座椅的内部构造的图。
[0041]图3是通过涉及本发明的一种实施方式的传感器进行的心率测量系统的概念图。
[0042]图4是表示罩部件中的含有电介质的部分的配置的变化的图。
[0043]图5是表示涉及变形例的座椅所用的粘贴部件的图。
[0044]图6是表示在涉及第二变形例的座椅中的传感器的截面图。
[0045]图7是表示在涉及第三变形例的座椅中的传感器的截面图。
【具体实施方式】
[0046]以下，关于涉及本发明的一种实施方式的座椅(以下，本座椅S)参照附图的同时进行说明。本座椅S为搭载于车辆的车用座椅，主要作为驾驶席用的座椅被使用。然而，本座椅S的用途并不限定于驾驶席用的座椅，也可以作为副驾驶席用的座椅或后部坐席用的座椅使用。
[0047]本座椅S具有如图1所示的外观，其构造除下文说明的纤维填料4及传感器5外，与已知的车用座椅相同。图1为本座椅S的外观图。
[0048]另外，如图1所示，本座椅S具备在就座者就座时从背侧支持就座者的座椅靠背SI。如图2所示，该座椅靠背SI具备形成其骨架的靠背框架f、配置于靠背框架f的前侧的衬垫材料1、作为覆盖靠背框架f及衬垫材料I的罩部件的装饰罩2这些主要构成要素。图2是表示本座椅S的内部构造的图，模式化地表示图1的A-A截面。
[0049]装饰罩2具有与就座者的背部接触的接触面2a，如图2所示，由形成接触面2a的表皮材料3及安装于表皮材料3的里面(即与接触面2a相反侧的面)的纤维填料4构成。纤维填料4由具有柔软性的材料构成，在座椅靠背SI的厚度方向上介于表皮材料3与衬垫材料I之间，例如，以在就座者的背部倚靠座椅靠背SI的状态下，其贴紧就座者的背部整体的方式配置。并且，本座椅S中采用的纤维填料4由形成了连通气泡的发泡材料构成，具体由聚氨酯发泡材料构成。另外，关于上述的纤维填料4的材质及发泡成形方法，只要能够保证车用座椅的质量且在纤维填料4内形成连通气泡，则可无限定地利用。
[0050]另外，为了监测就座者的心率，在本座椅S中埋入有用于检测就座者的身体电位的传感器5。该传感器5为在就座者就座的状态下，不与该就座者接触而通过就座者所穿的衣服及装饰罩2检测身体电位的静电容量型的电极传感器。另外，电极传感器的构成并未被特别限定，本实施方式中，在PET制的薄板上安装碳制薄膜及埋入于该薄膜的表面(面向装饰罩2侧的表面)的带状银而构成。另外，传感器5为平面状的传感器，如图1所示，从正面看具有大致矩形的外形形状，在座椅靠背S1的厚度方向上配置于接触面2a的相反侧，更具体而言，如图2的(a)所示，配置于纤维填料4与衬垫材料1之间夹持的位置。
[0051]并且，传感器5在座椅靠背S1的宽度方向上靠近中央的位置，以成对的状态左右分别配置，特别是在本座椅S中，如图1所示，四组传感器5沿座椅靠背S1的上下方向配置成列状。
[0052]而且，关于任何一个传感器5，其前方位置都配置有纤维填料4，后方位置都配置有衬垫材料1。换言之，纤维填料4具有和传感器5相同个数的(本座椅S中为8个)与传感器5相对的部位。在此，关于本实施方式中传感器5的配置参照图1的同时进行详细说明，以在装饰罩2上为悬挂表皮材料3而形成的槽状部分(以下称作悬挂部3a)为分界线，在上方区域与下方区域分别配置有四个传感器5。另外，如图1所示，各区域的四个传感器5以左右方向两个、上下方向两个并列的方式配置。
[0053]另一方面，传感器5连接于图3所示的电压跟随器6，检测身体电位时，向电压跟随器6输出与该身体电位相对应的信号。图3为通过埋入于本座椅S内的传感器5进行的心率测量的系统的概念图。另外，在该图中，为了使说明便于理解，仅图示两个传感器5。
[0054]电压跟随器6由三个运算放大器6a、6b、6c构成，向其中的两个运算放大器6a、6b输入来自传感器5的输出信号。更严谨地说明的话，向一侧的运算放大器6a输入来自特定的传感器5的输出信号，向另一侧的运算放大器6b输入来自与上述规定的传感器5成对的传感器5的输出信号。而且，上述两个运算放大器6a、6b分别放大来自对应的传感器5的输出信号，并将放大后的信号向另一个运算放大器6c输出。运算放大器6c由差动放大器构成，具体而言，放大从两个运算放大器6a、6b输出的信号的差(差信号)进行增幅，并输出放大后的差信号。
[0055]另外，电压跟随器6采用作为基准电位的接地电位，因此，连接于底板的电极(图3所示的接地电极7)设置于本座椅S。更具体说明的话，上述接地电极7安装于本座椅S中用于支持就座者臀部的座椅衬垫S2(严格来讲为构成座椅衬垫S2的骨架的未图示的框架)，并与电压跟随器6的一定位置电气连接。
[0056]运算放大器6c输出的放大后差信号通过DC成分去除电路8、反转放大器9、除噪音用的滤波器处理电路10、及A/D转换电路11后向运算装置12输入。运算装置12基于输入的信号，即作为数字数据被转换的上述差信号，运行生成表示就座者心率波形的波形数据的运算处理。根据以上构成，关于就座于本座椅S的就座者的心率，构筑了使用在本座椅S内埋入的传感器5进行测量的系统。
[0057]然而，如前面所述，上述传感器5为通过就座者的衣服或装饰罩2检测该就座者的身体电位的静电容量结合型传感器，其检测准确度依赖于在传感器5与就座者的皮肤之间的空间(间隔)中的静电容量。另一方面，传感器5与就座者的皮肤之间的空间会由 于行驶中就座者的姿势变化或车辆振动而发生变动，并且伴随该空间的变动，上述静电容量会发生变化。此时，若上述空间的变化使静电容量降低的话，会导致通过传感器5所进行的身体电位检测的准确度也降低。
[0058]因此，在本座椅S中，为了确保静电容量较高的水准，在装饰罩2中的与传感器5相对的部位含有使该部位的介电常数增加的电介质。更具体说明的话，装饰罩2在表皮材料3的里侧的纤维填料4中，与传感器5相对的部位整体含有作为电介质的氧化钛，特别是金红石型氧化钛。在此，在纤维填料4中与传感器5相对的部位为位于矩形传感器5的正前方的部位，在本座椅S中具有8处。也就是说，各相对部位具有与传感器5的外缘大致相等的外缘，在座椅靠背S1的上下方向及宽度方向上位于与传感器5相同的位置。
[0059]另外，在本座椅S中，包含与传感器5相对的部位的纤维填料4整体含有氧化钛。换言之，在本座椅S中，在装饰罩2中具备氧化钛的部分的与传感器5相对一侧的面的尺寸大于传感器5的与装饰罩2相对一侧的面的尺寸。据此，能够有效地增加在传感器5与就座者的皮肤之间的静电容量，其结果，各传感器5检测就座者的身体电位时的检测准确度进一步提尚ο
[0060]另外，如前所述，在本座椅S中配置有多个传感器5，另一方面，包含与传感器5相对部位的纤维填料4整体含有氧化钛。即，在装饰罩2中具备氧化钛的部分均与多个传感器5相对，且以连续的状态设置。因此，本座椅S中，在装饰罩2中具备氧化钛的部分作为一组部件被设置。根据这样的构成，在本座椅S中，在装饰罩2中设置具备氧化钛的部分变得容易。
[0061]在此，作为使纤维填料4包含有其的方法，例如，列举了将预先发泡成形的纤维填料4浸入微粉状的氧化钛与水等液体混合的混合液后并使之干燥的方法。使用所述方法，能够使在纤维填料4中形成的气泡中含浸有微粉状的氧化钛，从而使纤维填料4有效地含有氧化钛。
[0062]并且，在本座椅S中，由于纤维填料4中形成的气泡为连通气泡，能够容易地使氧化钛含浸，结果，能够得到氧化钛含有率较高的纤维填料4。
[0063]如上所述，在纤维填料4中与传感器5相对的部位含有氧化钛的本座椅S中，由于该部位的介电常数增加，在传感器5与就座者的皮肤之间的空间中的静电容量增加。其结果，在本座椅S中，与将传感器5埋入于内部的通常的座椅相比，通过传感器5的就座者的身体电位的检测准确度提高。
[0064]更具体说明的话，若纤维填料4中的与传感器5相对的部位含有氧化钛，则与不含有氧化钛的情况相比介电常数增加。另一方面，在传感器5与就座者的皮肤之间的空间中的静电容量与上述介电常数成比例地变大。而且，由于纤维填料4中的与传感器5相对的部位含有氧化钛，本座椅S中的静电容量，与不含有氧化钛的通常的座椅的静电容量相比显著增加。具体说明的话，在将传感器5的尺寸设定为一定尺寸且温度为25°C、湿度为50%的环境下进行测定时，纤维填料4中含有氧化钛的情况下的静电容量增加至不含有情况下的静电容量的数倍(例如约为3倍)。
[0065]如上所述，在本座椅S中，为了使静电容量增加，可以使纤维填料4中含有氧化钛，更具体而言使纤维填料4的气泡中含浸微粉状的氧化钛。通过这种构成，能够在维持纤维填料4的柔软性的同时使静电容量增加。因此，通过本座椅S的构成，能够在维持就座感(就座舒适度)的同时使传感器5的检测准确度提高。其结果，能够给予本座椅S的就座者舒适的就座感，并且能够稳定地测量该就座者的心率。
[0066]以上，关于本发明的一种实施方式进行了说明，上述实施方式仅仅是为了使本发明容易理解而列举的一个例子，并非限定本发明。本发明不脱离其主旨，更改、改善的同时本发明包括其等价物是理所当然的。
[0067]另外，在上述实施方式中，使纤维材料4中含有金红石型氧化钛，但并不限定于此，也可以使其含有锐钛矿型氧化钛。并且，作为除氧化钛以外的电介质，钛酸钡也是有效的。也就是说，也可以使纤维填料4中的与传感器5相对的部位含有钛酸钡。
[0068]另外，若是通过在上述的相对部位中含有而使该部位的介电常数增加的电介质，也可以使用除氧化钛及钛酸钡以外的物质。但是为了使传感器5稳定地检测身体电位，优选能够使与传感器5相对的部位的介电常数增加至10?30(F/m)的、相对介电常数较高的物质。
[0069]另外，在上述实施方式中，作为构成含有氧化钛的纤维填料4的方法，列举了通过将纤维填料4浸入含有微粉状氧化钛的液体并使其干燥，从而使氧化钛含浸于纤维填料4的方法，但并不限定于所述方法。例如，也可以利用喷雾器等对预先发泡成形的纤维填料4喷射微粉状的氧化钛或钛酸钡。通过所述方法，由于可以使纤维填料4局部含有氧化钛或钛酸钡，因此，例如，能够在将传感器5埋入于座椅靠背S1的状态下，仅使与该传感器5相对的部位含有上述电介质。
[0070]进一步地，也可以将微粉状的氧化钛或钛酸钡预先混入作为纤维填料4的基材的聚氨酯基材，然后通过使聚氨酯基材发泡，构成含有上述电介质的纤维填料4。
[0071]另外，在上述实施方式中，使用形成了连通气泡的纤维填料4，但并不限定于此，也可以使用形成了独立气泡的纤维填料4。但是，若使用形成了连通气泡的纤维填料4的话，则能够使气泡中较容易地含有氧化钛或钛酸钡，其含有率也变得较高。据此，能够进一步容易地提高传感器5的检测准确度。鉴于此，本发明的实施方式优选形成了连通气泡的纤维填料4。
[0072]另外，在纤维填料4中，关于与传感器5相对的部分，也可以作为一个部件成形，并在装饰罩2中以横跨悬挂部3a的方式设置。或者，如图4所示，也可以以悬挂部3a为分界线，以上下分开的状态设置纤维填料4，严格来讲为含有氧化钛的纤维填料4。图4为表示含有氧化钛的纤维填料4的配置的变化的图。
[0073]如图4所示，通过将含有氧化钛的纤维填料4分成多个，使各个纤维填料4小型化，且各纤维填料4的安装变得更加容易。另外，如图4所示，若在上下方向上夹持悬挂部3a的位置配置纤维填料4，与横跨悬挂部3a的情况相比，不容易受到悬挂部3a的影响，且能够较好地安装纤维填料4。另一方面，在不将含有氧化钛的纤维填料4碎片化而作为一个部件进行处理的情况下，可以减少配件件数。
[0074]另外，在上述实施方式中，关于使装饰罩2的纤维填料4中含有作为电介质的氧化钛的构成进行了说明。然而，关于装饰罩2中具备电介质的构成，并不限定于上述实施方式的内容，也可以考虑其他构成(以下，变形例)。并且，作为变形例，可以想到以下构成，在装饰罩2中的与传感器5相对的部分的至少一部分上粘贴含有氧化钛等电介质的粘贴部件20。
[0075]更具体地说明的话，在装饰罩2中的与传感器5相对的部分粘贴有含有氧化钛的粘贴部件20。该粘贴部件20由硅橡胶制的座椅本体构成，具有可弯曲性。而且，在与各传感器5相对的位置分别设置有独立的粘贴部件20。换言之，每对应一个传感器5便设置一个上述粘贴部件20，且配置于与各传感器5相对的位置(前方位置)。
[0076]在此，对粘贴部件20的构成进行说明的话，如图5所示，其与传感器5相对的一侧的面的尺寸大于传感器5的与装饰罩2相对的一侧的面的尺寸。据此，能够使在传感器5与就座者的皮肤之间的静电容量有效地增加，结果，各传感器5检测就座者的身体电位时的检测准确度进一步提高。图5是表示涉及变形例的座椅中所用的粘贴部件20的图。另外，在该图中，为了表示粘贴部件20与传感器5的位置关系，用虚线表示传感器5。
[0077]另外，对各粘贴部件20的形状进行说明，如图5所示，呈现为分别将四边的中央部开槽成三角形的大致矩形状的外观。这样，通过在粘贴部件20的各边形成有切口部20a，就座 者的背部倚靠座椅S而导致装饰罩2弯曲时，能够使粘贴部件20较容易地迎合其形状而弯曲。即，关于由硅橡胶构成的粘贴部件20，通过可相对于就座者的背部倚靠时作用于粘贴部件20的负荷灵活地变形，能够提高相对于该负荷的耐久性。
[0078]另外，上述效果通过在大致矩形状的粘贴部件20的四边都形成有切口部20a，更有效地发挥。然而，形成有至少一个以上的切口部20a就可以，可以仅在粘贴部件20的四边的任意一边上形成有切口部20a。
[0079]另外，在上述实施方式中，纤维填料4整体都含有氧化钛，但为了发挥本发明的效果，使纤维填料4中的与传感器5相对的部位的至少一部分含有氧化钛或钛酸钡就可以。另夕卜，为了更有效地发挥本发明的效果，优选使与传感器5相对的部位整体都含有氧化钛或钛酉交锁。
[0080]另外，以上说明的实施方式均为装饰罩2(具体为纤维填料4或粘贴部件20)具有电介质的构成，但在座椅内与传感器5相对的部分具有电介质的话就可以。即，在座椅内具备电介质的部分也可以是除装饰罩2以外的部分。举一个例子进行说明的话，在上述实施方式中，在装饰罩2中与传感器5相对的部分粘贴有含有氧化钛的粘贴部件20。然而，并不限定于此，上述粘贴部件20也可以粘贴于传感器5中面向装饰罩2侧的表面(以下，装饰罩2侧的面)。
[0081]关于将具备电介质的部分设置于装饰罩2以外的构成，也考虑到其他构成，例如，列举了如图6或图7所示的构成。图6及图7所示的构成均为在传感器5中，装饰罩2侧的面设置有具备电介质的部分的构成。关于图6所示的构成进行说明的话，在传感器5的装饰罩2侧的面形成有涂抹含有作为电介质的钛酸钡的膏状剂或油墨剂(相当于涂抹剂)的涂抹剂层30。另外，膏状剂或油墨剂可以涂抹于传感器5的装饰罩2侧的面的至少一部分，也可以涂抹成点状或格子状。
[0082]对图7所示的构成进行说明的话，传感器5的装饰罩2侧的面粘贴有含有作为高电介质的钛酸钡的膜31。在此，膜31通过具有导电性的双面胶32粘贴于传感器5的装饰罩2侧的面。另外，膜31可以粘贴于传感器5的装饰罩2侧的面的至少一部分，也可以以点状或格子状粘贴。
[0083]以上说明的构成，即具备电介质的部分直接设置于传感器5的装饰罩2侧的面、并与传感器5形成一体化的构成中，与具备电介质的部分独立于传感器5的构成(例如设置于装饰罩2的构成)相比，更容易确保传感器5的灵活性。具体说明的话，在具备电介质的部分与传感器5—体化的构成中，具备电介质的部分容易迎合传感器5的变形。也就是说，当通过就座者就座于本座椅S并倚靠座椅靠背S1，而向传感器5作用负荷时，具备一体化的传感器5及电介质的部分，相对于上述负荷自由变形，并表现出良好的迎合性。
[0084]另外，在上述实施方式中，作为本发明的座椅的一例，对车用座椅进行了说明，但并不限定于此，本发明还适用于车辆搭载以外的目的所使用的座椅，例如电影院等设施内设置的座椅。但是，若为车用座椅的话，本发明的效果能够更有效地被发挥。具体说明的话，在车辆行驶中就座者的姿势的变化或车辆的振动会引起就座者的皮肤与传感器之间的静电容量的变动，静电容量有可能降低。另一方面，关于车用座椅，作为其质量的就座感(就座舒适度)受到重视。因此，在维持座椅的就座感的同时使传感器的检测准确度提高这一本发明的效果变得更有意义。鉴于此，作为本发明的实施方式优选车用座椅。
[0085]符号说明
[0086]1衬垫材料
[0087]2装饰罩(罩部件)
[0088]2a接触面
[0089]3表皮材料
[0090]3a悬挂部
[0091]4纤维填料
[0092]5传感器
[0093]6电压跟随器
[0094]6a 6b 6c运算放大器
[0095]7接地电极
[0096]8 DC成分去除电路
[0097]9反转放大器
[0098]10滤波器处理电路
[0099]11 A/D转换电路
[0100]12运算装置
[0101]20粘贴部件
[0102]20a 切口部
[0103]30涂抹剂层
[0104]31 膜
[0105]32双面胶
[0106]S本座椅(座椅)
[0107]S1座椅靠背
[0108]S2座椅衬垫
[0109]F靠背框架
【主权项】
1.一种座椅，其特征在于，具有: 罩部件及传感器，该罩部件具有与就座者的接触面； 该传感器，配置于所述接触面的相反侧，在就座者就座的状态下检测所述就座者的身体电位，并输出与该身体电位相对应的信号； 该传感器为通过所述罩部件检测所述身体电位的静电容量结合型传感器； 在所述座椅内与所述传感器相对的部分具备使该部分的介电常数增加的电介质。2.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，形成有被含有所述电介质的涂抹剂涂抹的涂抹剂层。3.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 所述传感器中，面向所述罩部件侧的表面中的至少一部分，安装有含有所述电介质的膜。4.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 在所述罩部件中与所述传感器相对的部分整体含有所述电介质。5.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 所述罩部件具有形成所述接触面的表皮材料、以及安装于与该表皮材料的所述接触面的相反侧的面上的纤维填料； 该纤维填料中与所述传感器相对的部位中的至少一部分含有所述电介质。6.根据权利要求5记载的座椅，其特征在于: 所述纤维填料由形成了连通气泡的发泡材料构成。7.根据权利要求1记载的座椅，其特征在于: 在所述罩部件中的、与所述传感器相对的部位中的至少一部分，粘贴有含有所述电介质的粘贴部件。8.根据权利要求7记载的座椅，其特征在于: 所述粘贴部件由硅橡胶构成； 所述粘贴部件的外缘部设置有至少一个以上的、从该外缘部面向内侧的方向形成的切口部。9.根据权利要求1至8中任意一项记载的座椅，其特征在于: 所述传感器为平面状的传感器； 所述座椅内的具备所述电介质的部分的与所述传感器相对的一侧的面尺寸大于所述传感器的与所述罩部件相对的一侧的面的尺寸。10.根据权利要求1至9中任意一项记载的座椅，其特征在于: 配置有多个所述传感器； 所述座椅内的具备所述电介质的部分，与多个所述传感器中的至少两个以上相对，并且以连续的状态设置。11.根据权利要求1至10中任意一项记载的座椅，其特征在于: 所述电介质为氧化钛或钛酸钡。12.根据权利要求1至11中任意一项记载的座椅，其特征在于: 所述座椅为载置于车辆上的车用座椅。
【专利摘要】提供一种在不损害座椅就座感的前提下，能够提高设置于座椅内用于检测就座者的身体电位的传感器的检测精度的座椅。本发明的座椅(S)具有装饰罩(2)及传感器(5)。该装饰罩(2)具有与就座者的接触面(2a)，该传感器(5)配置于接触面(2a)的相反侧，用于检测就座者的身体电位。传感器(5)为通过装饰罩(2)检测身体电位的静电容量结合型传感器。另外，在座椅(S)中，在与传感器(5)相对的部分具备使该部分的介电常数增加的电介质。
【IPC分类】A61B5/0408
【公开号】CN105491944
【申请号】CN201480047874
【发明人】杉山慎二
【申请人】提爱思科技股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月5日
【公告号】EP3042608A1, US20160200220, WO2015034065A1
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