JP2000103312A - 乗員検知システム - Google Patents
乗員検知システムInfo
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- JP2000103312A JP2000103312A JP10325496A JP32549698A JP2000103312A JP 2000103312 A JP2000103312 A JP 2000103312A JP 10325496 A JP10325496 A JP 10325496A JP 32549698 A JP32549698 A JP 32549698A JP 2000103312 A JP2000103312 A JP 2000103312A
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Abstract
況などを的確に検知できる上、この検知結果に基づいて
エアバッグ装置を適切に制御可能な乗員検知システムを
提供すること。 【解決手段】シ−トに配置したアンテナ電極と、正弦波
交流を出力する電界発生手段11と、アンテナ電極に電
界発生手段を接続することによってアンテナ電極の周辺
に発生させた電界に基づいてアンテナ電極に流れる電流
に関連する送信系の交流のライン電圧を直流に変換する
AC−DC変換回路15Aと、AC−DC変換回路から
出力される信号を取り込み、この信号デ−タに基づいて
乗員の着席状況を判断する制御回路18と、制御回路の
判断結果に基づいてエアバッグを所定の動作モ−ドに設
定し得る機能を有するエアバッグ装置30とを具備し、
前記AC−DC変換回路を、送信系の交流のライン電圧
を半波整流する半波整流回路16Aと半波整流回路の出
力を平滑する平滑回路17とから構成した。
Description
に関し、特にエアバッグ装置を搭載した自動車の助手席
における乗員の着席状況などに応じて、エアバッグ装置
のエアバッグを展開可能な状態又は展開不可能な状態に
設定し得る乗員検知システムの改良に関する。
時に乗員が受ける衝撃を緩和するための装置であって、
自動車の安全性になくてならないものになっており、近
時、運転席のみならず、助手席にも設置されるようにな
っている。
すように、セ−フィングセンサSS1,スクイブSQ
1,電界効果形トランジスタなどのスイッチング素子S
W1の直列回路よりなる運転席側のスクイブ回路と、セ
−フィングセンサSS2,スクイブSQ2,電界効果形
トランジスタなどのスイッチング素子SW2よりなる助
手席側のスクイブ回路と、電子式加速度センサ(衝突検
出センサ)GSと、電子式加速度センサGSの出力信号
に基づいて衝突の有無を判断し、スイッチング素子SW
1,SW2のゲ−トに信号を供給する機能を有する制御
回路CCとから構成されている。
因に基づき自動車が衝突した場合、セ−フィングセンサ
SS1,SS2はそのスイッチ接点が比較的に小さな加
速度に反応して閉成され、運転席側及び助手席側のスク
イブ回路が動作可能な状態になる。そして、電子式加速
度センサGSからの信号に基づいて制御回路CCが自動
車が確実に衝突したと判断すると、スイッチング素子S
W1,SW2のゲ−トに信号が供給され、同スイッチン
グ素子SW1,SW2がON状態になる。これによっ
て、それぞれのスクイブ回路に電流が流れる結果、スク
イブSQ1,SQ2の発熱に起因して運転席側及び助手
席側のエアバッグが展開され、乗員が衝突による衝撃か
ら保護される。
への乗員の着席の有無に関係なく、自動車の衝突によっ
てエアバッグが展開するように構成されているために、
例えば助手席に大人の乗員が着席している場合には衝突
時に上述のような乗員の保護効果が期待できるものであ
るが、乗員が子供の場合には大人に比べて座高が低いこ
とに伴って頭部位置も低いことから、エアバッグの展開
による子供への影響が懸念される。従って、乗員が子供
の場合には仮に自動車が衝突してもエアバッグは展開さ
せないことが望ましい場合がある。
に対応するために、例えば図6に示すようなエアバッグ
装置が提案されている。このエアバッグ装置は、助手席
に乗員が着席しているか否かを検出するセンサSDを設
置し、このセンサSDの検出信号に基づいて制御回路C
Cが助手席への乗員の着席状況を判断し、自動車が衝突
した場合に、エアバッグを展開可能な状態又は展開不可
能な状態のいずれか一方にセットするように構成されて
いる。特に、センサSDとしては、重量センサを用い、
この重量センサにて測定した乗員の重量に基づいて大人
か子供かの判定を行うものと、シ−トに着席している乗
員をカメラで撮影して画像処理により大人か子供かの判
定を行うものとが提案されている。
の大まかな判定は可能であり、この結果に基づいてエア
バッグを展開可能な状態又は展開不可能な状態のいずれ
か一方にセットし、自動車の衝突時における不測の事態
を回避することができるものの、体重は個人差が大き
く、仮に子供でも大人より重い場合もあり得ることか
ら、正確性に欠けるという問題がある。
況,乗員が大人か子供かの判断をかなり正確に行うこと
ができるものの、カメラで撮影した撮像デ−タを画像処
理し各種パタ−ンとの比較判断を行わなければならない
ために、処理装置が複雑かつ高価になるという問題があ
る。
先に、図7に示す乗員検知システムを提案した。この乗
員検知システムは、基本的にはシ−トに配置されたアン
テナ電極に発生させた微弱電界(Electric Field)の
乱れを利用するものである。まず、同図(a)に示すよ
うに、アンテナ電極Eに発振回路OSCからの高周波低
電圧を印加することにより、アンテナ電極Eの周辺には
微弱電界が生ずる結果、アンテナ電極Eの側には電流I
が流れる。この状態において、同図(b)に示すよう
に、アンテナ電極Eの近傍に物体OBを存在させると、
電界に乱れが生じてアンテナ電極Eの側には電流Iとは
異なった電流I1 が流れることになる。
ている場合と乗っていない場合とでは、アンテナ電極E
の側に流れる電流に変化が生ずるものであり、この現象
を利用することにより、シ−トへの乗員の着席状況など
を検知することができるものである。特に、アンテナ電
極を増加させることによって、シ−ト上の乗員などを含
む物体についての多くの情報を得ることが可能となり、
シ−トへの乗員の着席状況などをより的確に検知するこ
とができる。尚、シ−トに物体OBが乗っている場合に
はアンテナ電極Eの側に流れる電流が増加し、シ−トに
物体OBが乗っていない場合にはアンテナ電極Eの側に
流れる電流が減少する。
検知システムについて図8〜図12を参照して説明す
る。同図のうち、図8〜図9は助手席(又は運転席)の
シ−ト及びアンテナ電極の配置構成を示しており、シ−
ト1は主として着席部1aと背もたれ部1bとから構成
されている。着席部1aは、例えば前後にスライド可能
なベ−ス2に固定されたシ−トフレ−ム3と、シ−トフ
レ−ム3の上部に配置されたクッション材と、クッショ
ン材を覆う外装材とから構成されており、背もたれ部1
bは、例えばシ−トフレ−ムの前面側にクッション材を
配置すると共に、クッション材を外装材で被覆して構成
されている。特に、着席部1aにはほぼ同一形状(例え
ば角形)に形成された複数のアンテナ電極4(4a〜4
d)が互いに離隔して対称的に配置されているが、背も
たれ部1bに配置したり、或いは両方に配置することも
できる。尚、シ−ト1には後述する制御ユニット10が
組み込まれており、例えばシ−トフレ−ム3ないしその
近傍に配置されている。
図9に示すように、少なくとも、不織布などのような絶
縁部材よりなるベ−ス部材5と、ベ−ス部材5の一方の
面に互いに離隔して対称的に配置された導電性を有する
アンテナ電極部4a〜4dとから構成されており、着席
部1aの外装材の内側に配置される。特にアンテナ電極
部4a〜4dは、例えば導電性の布地にて構成されてい
るが、糸状の金属線や導電性を有する繊維などをベ−ス
部材5に織り込んだり、着席部1aのシ−ト布面をベ−
ス部材と見做してこれに織り込んだり、布面に導電性ペ
イントを被着したして構成することもできる。又、アン
テナ電極部4a〜4dの所望部分にはシ−ルド線などの
リ−ド線6(6a〜6d)が電気的に接続されており、
リ−ド線6a〜6dの導出端は後述する制御ユニット1
0のコネクタ14a〜14dに接続されている。
み込まれており、この制御ユニット10は、例えば図1
0に示すように、正弦波交流を出力し、アンテナ電極部
4a〜4dの周辺に微弱電界を発生させるための電界発
生手段(発振回路)11と、電界発生手段11から出力
される送信信号の送信系に接続された抵抗12と、抵抗
12の出力側に接続された複数のスイッチング手段13
a〜13dを有するアンテナ電極部4a〜4dの切換回
路13と、閉成動作時に切換回路13のスイッチング手
段13a〜13dに接続され、かつ制御ユニットのハウ
ジングに配置されたコネクタ14a〜14dと、抵抗1
2の出力側に接続され、アンテナ電極4に流れる電流に
関連する交流のライン電圧を直流に変換するAC−DC
変換回路15と、CPU,A/D変換部,外部メモリ
(例えばEEPROM,RAM)などを含む制御回路1
8と、ハウジングに配置され、図示しないバッテリ電源
に接続されるコネクタ19と、コネクタ19に接続され
た電源回路20とから構成されている。これらの構成要
素は同一のハウジングに収納されて制御ユニット10を
構成しており、例えばシ−ト1の着席部1aにおけるシ
−トフレ−ム3に乗員の着席側に露呈しないように固定
されている。この制御ユニット10の制御回路18に
は、例えば図12に示す構成のエアバッグ装置30が接
続されている。尚、切換回路13におけるスイッチング
手段13a〜13dの選択的な切換は制御回路18から
の信号に基づいて行われる。
生手段11は、例えばクワドラチャ発振回路によって構
成されており、正弦波の高周波低電圧が出力される。
尚、発振回路としてはクワドラチャ発振回路の他、ウィ
−ンブリッジ発振回路など適宜の発振回路が利用でき
る。発振回路11の出力において、それの周波数は例え
ば120KHz程度であり、電圧は例えば5VP-P であ
るが、適宜の値に変更できる。
C変換回路15は、例えば図11に示すように、全波整
流回路16と、平滑回路17とから構成されている。こ
の全波整流回路16は第1,第2のオペアンプ16
a1 ,16a2 と、第1,第2のダイオ−ド16b1 ,
16b2 と、抵抗16c1 〜16c3 とから構成されて
おり、平滑回路17は抵抗17aと、コンデンサ17b
とから構成されている。尚、このAC−DC変換回路1
5の出力側には制御回路18に接続されている。
回路20はバッテリ電源(12V)を例えば5Vに降圧
して単一のVcc電源を生成するように構成されてお
り、例えば三端子レギュレ−タにて構成されている。こ
の電源回路20にて生成された単一のVcc電源は制御
ユニット10を構成する構成要素のうち、電源を必要と
するすべての構成要素に供給されている。尚、このVc
c電源は単一化することが望ましいが、異なった電圧に
設定することも可能である。
テムの動作について図10〜図14を参照して説明す
る。まず、図10における電界発生手段11が発振状態
になると、電界発生手段11からは、例えば図13
(a)に示すような正弦波の高周波低電圧が出力され
る。この高周波出力は抵抗12,送信系,切換回路13
(スイッチング手段13a〜13d),コネクタ14a
〜14dを介してアンテナ電極4(4a〜4d)に供給
され、その結果、アンテナ電極4(4a〜4d)の周辺
には微弱電界が発生される。この際に、切換回路13は
制御回路18からの信号によって開閉制御が行われ、最
初にスイッチング手段13aのみが閉成され、次にスイ
ッチング手段13bのみが閉成され、以下同様にして順
次に特定のスイッチング手段のみが閉成されると同時に
その他のスイッチング手段は開放されるように切換制御
される。従って、特定のスイッチング手段(13a〜1
3d)が閉成された場合には、高周波出力は抵抗12,
送信系(送信ライン),特定のスイッチング手段(13
a〜13d),特定のコネクタ(14a〜14d)を介
して特定のアンテナ電極4(4a〜4d)に供給され、
その結果、特定のアンテナ電極4(4a〜4d)の周辺
には微弱電界が発生され、シ−ト1への乗員の着席の有
無,乗員の識別(大人か子供かの区別)などの着席状況
に応じて異なったレベルの電流が流れる。
には、特定のアンテナ電極の周辺には空席状態時の浮遊
容量に比較して大きなキャパシタンス成分が存在するよ
うになり、レベルの高い電流が流れることになるため
に、抵抗12での電圧降下も大きくなる。このために、
乗員のキャパシタンス成分は大人の方が子供に比較して
大きくなることから、アンテナ電極に流れる電流のレベ
ルも高くなり、抵抗12での電圧降下も大きくなる。従
って、送信系のライン電圧は図13(a)に示すように
なり、ライン電圧Vは、大人と子供との間でキャパシタ
ンス成分が異なり、アンテナ電極に流れる電流が異なる
ことから、大人の場合には小さく、子供の場合には大き
くなる。一方、シ−ト1に乗員が着席していない空席状
態の場合には、特定のアンテナ電極の周辺に存在する浮
遊容量に基づいてレベルの低い電流が流れるものの、抵
抗12での電圧降下分は極めて小さくなり、ライン電圧
Vは電界発生手段11の出力電圧に近い値になる。
のライン電圧はAC−DC変換回路15に取り込まれ
る。この交流のライン電圧は、まず、全波整流回路16
にて図13(b)に示すように全波整流され、引き続
き、平滑回路17にて同図(c)に示すように直流(V
d)に変換される。具体的には、交流のライン電圧のう
ち、正の半サイクルの電圧が全波整流回路16に入力さ
れると、第1のオペアンプ16a1 の出力側はマイナス
に反転され、第2のダイオ−ド16b2 がカットオフ状
態になるために、抵抗16c2 を介して第2のオペアン
プ16a2 に印加された正の半サイクルの電圧が第2の
オペアンプ16a2 の出力側に出力される。次に、負の
半サイクルの電圧が全波整流回路16に入力されると、
第1のオペアンプ16a1 の出力側はプラスに反転さ
れ、第2のダイオ−ド16b2 はオン状態になるため
に、第2のオペアンプ16a2 の出力側にプラスに反転
状態の電圧が出力される。従って、全波整流回路16の
出力として、図13(b)に示すような出力電圧が得ら
れる。
出力Vdは全波整流回路16の出力に応じてレベルが異
なる。図13(c)において、点線は空席状態時の直流
変換レベルを、実線は乗員の着席状態時の直流変換レベ
ルをそれぞれ示しており、両者の間には判別可能な程度
のレベル差を有している。尚、この直流変換レベルは、
送信系における抵抗12の抵抗値を一定に設定すれば、
アンテナ電極の周辺に存在するキャパシタンス成分の大
きさに依存し、例えば大人のようにキャパシタンスが大
きい場合には小さくなり、逆に、子供のようにキャパシ
タンスが小さい場合には大きくなり、シ−ト1が空席状
態の場合には最も大きくなる。このAC−DC変換回路
15の直流出力は制御回路18に次々と取り込まれ、A
/D変換され、メモリに格納される。
ト1に着席している乗員の着席状況(着席の有無,大人
か子供かの識別など)に関するしきい値(しきい値デ−
タ)などが格納されている。具体的には、乗員の着席の
有無に関するしきい値に関しては次のように設定され
る。例えば図14(a)及び(b)に示すように、シ−
ト1にそれぞれ大人の乗員P及び子供の乗員SPが着席
している場合には、それぞれのアンテナ電極に対向する
面積などの違いによってそれぞれのアンテナ電極の周辺
に存在するキャパシタンス成分に差異が生ずる。この結
果、アンテナ電極に流れる電流のレベルが異なり、大人
の乗員Pの場合には子供の乗員SPの場合に比べて電流
のレベルが高くなり、抵抗12での電圧降下分も異な
り、AC−DC変換回路15から出力される直流レベル
も異なったレベルとなる。従って、子供SPの場合の電
流レベルに関連する直流出力と図13(c)において点
線で示す空席状態時の直流出力との間のレベルが乗員の
着席の有無に関するしきい値として設定される。尚、直
流出力デ−タがこのしきい値より小さければ乗員が着席
していると判定され、大きければ着席していないと判定
される。特に、このしきい値はそれぞれのアンテナ電極
に流れる電流に関連するAC−DC変換回路15からの
直流出力の総和に対して設定することが望ましいが、ア
ンテナ電極毎に設定することも可能である。
は次のように設定される。例えば図14(a)に示すよ
うに、シ−ト1に大人の乗員Pが着席している場合に
は、それぞれのアンテナ電極に流れる電流のレベルが大
きくなり、抵抗12での電圧降下によって送信系のライ
ン電圧は低くなり、AC−DC変換回路15から出力さ
れる直流レベルは図13(c)の実線で示すレベル(V
d)となる。一方、同図(b)に示すように、シ−ト1
に子供の乗員SPが着席している場合には、それぞれの
アンテナ電極に流れる電流のレベルが小さくなり、抵抗
12での電圧降下によって送信系のライン電圧は小さく
なり、AC−DC変換回路15から出力される直流レベ
ルは図13(c)において実線と点線で示すレベルの間
のレベルとなる。従って、大人Pと子供SPとの中間的
な電流レベルに関連する直流出力が識別に関するしきい
値として設定される。尚、直流変換デ−タがこのしきい
値より小さければ大人Pと判定され、大きければ子供S
Pと判定される。特に、このしきい値はそれぞれのアン
テナ電極に流れる電流に関連するAC−DC変換回路1
5からの直流出力の総和に対して設定することが望まし
いが、アンテナ電極毎に設定することも可能である。
の着席状況などに関する信号デ−タは、予め制御回路1
8に記憶されている乗員の着席状況などに関するしきい
値デ−タと比較され、例えば図14(a)に示すよう
に、すべてのアンテナ電極4a〜4dの電流レベルが高
いことに関連してAC−DC変換回路15からの直流出
力は低く、かつ着席の識別に関するしきい値より低い場
合には、シ−ト1に着席している乗員は大人Pであると
判断される。これによって、図12に示すエアバッグ装
置30は制御回路18からの送信信号によって、エアバ
ッグが展開可能なるようにセットされる。逆に、図14
(b)に示すように、すべてのアンテナ電極4a〜4d
の電流レベルが低いことに関連してAC−DC変換回路
15からの直流出力は高く、かつ着席の識別に関するし
きい値より高い場合には、シ−ト1に着席している乗員
は子供SPであると判断される。これによって、図12
に示すエアバッグ装置30は制御回路18からの送信信
号によって、エアバッグが展開不可能なるようにセット
される。即ち、制御回路18からの送信信号はエアバッ
グ装置30の制御回路CCに入力され、後者の場合には
自動車の衝突時に助手席側のスイッチング素子SW2に
ゲ−ト信号を供給しないようにセットされる。尚、運転
席側のスイッチング素子SW1にはゲ−ト信号が供給さ
れる。前者の場合にはスイッチング素子SW1,SW2
にゲ−ト信号が供給されるようにセットされる。
段11からの送信信号によってアンテナ電極4(4a〜
4d)にはアンテナ電極の周辺に存在するキャパシタン
ス成分などに応じた電流が流れ、この際に、送信系に接
続された抵抗12にて電流に応じた電圧降下が生じ、送
信系のライン電圧はアンテナ電極に流れる電流に関連し
た電圧になる。特に、アンテナ電極に流れる電流はシ−
ト1への着席の有無,乗員が大人であるか否かによって
異なることから、この電圧をAC−DC変換回路15に
て交流から直流に変換することにより、識別可能な直流
デ−タが得られる。このデ−タを制御回路18に取り込
み、直流デ−タに関する信号デ−タに基づいてシ−ト1
への乗員の着席状況などを適切に判断することができ
る。従って、図6に示す従来例における主要な問題は解
決できるものである。
回路15からの直流出力に関する信号デ−タに基づいて
シ−ト1への乗員の着席状況などが判断され、この判断
結果がエアバッグ装置30に通信手段を介して送信され
る関係で、エアバッグ装置を乗員の着席状況に応じて適
切に制御することができる。
DC変換回路15における全波整流回路16は、例えば
第1,第2のオペアンプ16a1 ,16a2 、第1,第
2のダイオ−ド16b1 ,16b2 、抵抗16c1 〜1
6c3 にて構成されているが、第1,第2のダイオ−ド
16b1 ,16b2 の順方向電圧は負の温度係数を有す
ることから、周囲温度によって順方向電圧も変動する。
このために、全波整流回路16の出力電圧は第1のオペ
アンプ16a1 で反転されるサイクルに対応する電圧が
変動することになり、平滑回路17からの直流出力のレ
ベルも変動することになる。
8に取り込まれ、制御回路18では予め格納されている
しきい値デ−タと取り込まれた信号デ−タとの比較など
に基づいて乗員の着席状況などが判断されるのである
が、シ−トへの乗員の着席状況に関係なく、平滑回路1
7の直流出力のみに変動が生ずると、現実の着席状況に
適合しない判断がなされる。例えばシ−ト1に子供の乗
員SPが着席している場合、直流出力のレベル変動によ
って大人が着席していると判断されることもあり、エア
バッグ装置30の適切な制御が困難になる。従って、制
御回路18での判断の精度が損なわれるのみならず、そ
の信頼性も低くなるという問題がある。
ダイオ−ドが2つ使用されているために、AC−DC変
換回路15のコストが高くなるという問題もある。
係なく、シ−トへの乗員の着席状況などを的確に検知で
きる上、この検知結果に基づいてエアバッグ装置を適切
に制御可能な乗員検知システムを提供することにある。
の目的を達成するために、シ−ト及び/又はその周辺に
配置したアンテナ電極と、正弦波交流を出力し、アンテ
ナ電極の周辺に微弱電界を発生させるための電界発生手
段と、アンテナ電極に電界発生手段を接続することによ
ってアンテナ電極の周辺に発生させた電界に基づいてア
ンテナ電極に流れる電流に関連する送信系の交流のライ
ン電圧を直流に変換するAC−DC変換回路と、AC−
DC変換回路から出力される信号を取り込み、この信号
デ−タに基づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断
する制御回路とを具備し、前記AC−DC変換回路は、
少なくとも、送信系の交流のライン電圧を半波整流する
半波整流回路と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回
路とから構成したことを特徴とする。
又はその周辺に配置した複数のアンテナ電極と、正弦波
交流を出力し、複数のアンテナ電極の周辺に微弱電界を
発生させるための電界発生手段と、複数のアンテナ電極
のうち、特定のアンテナ電極に電界発生手段を選択的に
切換・接続する切換回路と、切換回路によって選択され
た特定のアンテナ電極の周辺に電界を発生させ、この電
界に基づいて特定のアンテナ電極に流れる電流に関連す
る送信系の交流のライン電圧を直流に変換するAC−D
C変換回路と、AC−DC変換回路から出力される信号
を取り込み、この信号デ−タに基づいてシ−トへの乗員
の着席状況などを判断する制御回路とを具備し、前記A
C−DC変換回路は、少なくとも、送信系の交流のライ
ン電圧を半波整流する半波整流回路と、半波整流回路の
出力を平滑する平滑回路とから構成したことを特徴とす
る。
又はその周辺に配置した複数のアンテナ電極と、正弦波
交流を出力し、複数のアンテナ電極の周辺に微弱電界を
発生させるための電界発生手段と、複数のアンテナ電極
のうち、特定のアンテナ電極に電界発生手段を選択的に
切換・接続する第1の切換回路と、第1の切換回路の出
力側に複数のアンテナ電極に対応するように接続した複
数のバッファ回路と、バッファ回路を介して特定のアン
テナ電極を選択する第2の切換回路と、バッファ回路の
出力側に接続し、かつ第1,第2の切換回路によって適
宜に選択された特定のアンテナ電極に流れる電流に関連
する送信系の交流のライン電圧を直流に変換するAC−
DC変換回路と、AC−DC変換回路から出力される信
号を取り込み、この信号デ−タに基づいてシ−トへの乗
員の着席状況などを判断する制御回路とを具備し、前記
AC−DC変換回路は、少なくとも、送信系の交流のラ
イン電圧を半波整流する半波整流回路と、半波整流回路
の出力を平滑する平滑回路とから構成したことを特徴と
する。
又はその周辺に配置したアンテナ電極と、正弦波交流を
出力し、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発生させるた
めの電界発生手段と、アンテナ電極に電界発生手段を接
続することによってアンテナ電極の周辺に発生させた電
界に基づいてアンテナ電極に流れる電流に関連する送信
系の交流のライン電圧を直流に変換するAC−DC変換
回路と、AC−DC変換回路から出力される信号を取り
込み、この信号デ−タに基づいてシ−トへの乗員の着席
状況などを判断する制御回路と、制御回路の判断結果に
基づいてエアバッグを所定の動作モ−ドに設定し得る機
能を有するエアバッグ装置とを具備し、前記AC−DC
変換回路は、少なくとも、送信系の交流のライン電圧を
半波整流する半波整流回路と、半波整流回路の出力を平
滑する平滑回路とから構成したことを特徴とする。
又はその周辺に配置した複数のアンテナ電極と、正弦波
交流を出力し、複数のアンテナ電極の周辺に微弱電界を
発生させるための電界発生手段と、複数のアンテナ電極
のうち、特定のアンテナ電極に電界発生手段を選択的に
切換・接続する切換回路と、切換回路によって選択され
た特定のアンテナ電極の周辺に電界を発生させ、この電
界に基づいて特定のアンテナ電極に流れる電流に関連す
る送信系の交流のライン電圧を直流に変換するAC−D
C変換回路と、AC−DC変換回路から出力される信号
を取り込み、この信号デ−タに基づいてシ−トへの乗員
の着席状況などを判断する制御回路と、制御回路の判断
結果に基づいてエアバッグを所定の動作モ−ドに設定し
得る機能を有するエアバッグ装置とを具備し、前記AC
−DC変換回路は、少なくとも、送信系の交流のライン
電圧を半波整流する半波整流回路と、半波整流回路の出
力を平滑する平滑回路とから構成したことを特徴とす
る。
又はその周辺に配置した複数のアンテナ電極と、正弦波
交流を出力し、複数のアンテナ電極の周辺に微弱電界を
発生させるための電界発生手段と、複数のアンテナ電極
のうち、特定のアンテナ電極に電界発生手段を選択的に
切換・接続する第1の切換回路と、第1の切換回路の出
力側に複数のアンテナ電極に対応するように接続した複
数のバッファ回路と、バッファ回路を介して特定のアン
テナ電極を選択する第2の切換回路と、バッファ回路の
出力側に接続し、かつ第1,第2の切換回路によって適
宜に選択された特定のアンテナ電極に流れる電流に関連
する送信系の交流のライン電圧を直流に変換するAC−
DC変換回路と、AC−DC変換回路から出力される信
号を取り込み、この信号デ−タに基づいてシ−トへの乗
員の着席状況などを判断する制御回路と、制御回路の判
断結果に基づいてエアバッグを所定の動作モ−ドに設定
し得る機能を有するエアバッグ装置とを具備し、前記A
C−DC変換回路は、少なくとも、送信系の交流のライ
ン電圧を半波整流する半波整流回路と、半波整流回路の
出力を平滑する平滑回路とから構成したことを特徴とす
る。
−DC変換回路における半波整流回路を一つのオペアン
プを含む回路要素にて構成すると共に、オペアンプの反
転入力端子に基準電圧を、非反転入力端子に送信系の交
流のライン電圧をそれぞれ印加してなり、オペアンプに
入力される送信系の交流のライン電圧の正側のみを出力
するように構成したことを特徴とし、第8の発明は、前
記電界発生手段を含む送信系に抵抗を直列的に接続する
と共に、この抵抗の出力側(アンテナ電極側)をAC−
DC変換回路における半波整流回路に接続するように構
成したことを特徴とし、第9の発明は、前記バッファ回
路を増幅率がほぼ1倍のオペアンプにて構成したことを
特徴とし、第10の発明は、前記制御回路は、少なくと
も、シ−トへの乗員の着席状況などに関するしきい値デ
−タを記憶する手段と、AC−DC変換回路から出力さ
れる信号を取り込む手段と、取り込まれた信号デ−タと
しきい値デ−タとを比較することにより、乗員の着席状
況などを判断する判断部とを有することを特徴とする。
ステムの第1の実施例について図1〜図2を参照して説
明する。尚、図8〜図12に示す先行技術と同一部分に
は同一参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。同
図において、10Aは制御ユニットであって、例えば図
8に示すシ−ト1に組み込まれている。この制御ユニッ
ト10Aは、例えば図8〜図9に示すように、正弦波交
流(例えば高周波低電圧)を出力し、アンテナ電極部4
(4a〜4d)の周辺に微弱電界を発生させるための電
界発生手段(発振回路)11と、電界発生手段11の送
信系に直列的に接続された抵抗12と、抵抗12の出力
側に接続され、かつ複数のスイッチング手段13a〜1
3dを有するアンテナ電極部4a〜4dの切換回路13
と、制御ユニットのハウジングに配置され、かつ切換回
路13のスイッチング手段13a〜13dに対応して接
続されたコネクタ14a〜14dと、抵抗12の出力側
と切換回路13との間に接続され、アンテナ電極4に流
れる電流に関連する抵抗12の出力側の送信系(送信ラ
イン)における交流のライン電圧を直流に変換するAC
−DC変換回路15Aと、CPU,A/D変換部,外部
メモリ(例えばEEPROM,RAM)などを含む制御
回路18と、ハウジングに配置され、図示しないバッテ
リ電源に接続されるコネクタ19と、コネクタ19に接
続された電源回路20とから構成されている。これらの
構成要素は同一のハウジングに収納されて制御ユニット
10Aを構成しており、例えばシ−ト1の着席部1aに
おけるシ−トフレ−ム3に乗員の着席側に露呈しないよ
うに固定されている。この制御ユニット10Aの制御回
路18には、例えば図12に示す構成のエアバッグ装置
30が接続されている。尚、切換回路13におけるスイ
ッチング手段13a〜13dの選択的な切換は制御回路
18からの信号に基づいて行われる。
発生手段11は、例えば正弦波交流(例えば高周波低電
圧)を出力するクワドラチャ発振回路にて構成されてお
り、例えば図2(a)に示すように、正バイアス側のみ
の正弦波(例えば4Vセンタ−で、5VP-P )が利用さ
れる。尚、発振回路としては、クワドラチャ発振回路の
他に、ウィ−ンブリッジ発振回路なども利用できる。
半波整流回路16Aと、平滑回路17とから構成されて
いる。半波整流回路16Aは、少なくとも1つのオペア
ンプ16aを含む回路要素によって構成されており、そ
れの非反転入力端子(+)には送信系のライン電圧が、
反転入力端子(−)には例えば4Vなど適宜の基準電圧
Vref が印加されている。
は、次のように動作する。まず、クワドラチャ発振回路
よりなる電界発生手段11が動作状態になると、それか
らは正バイアス側のみの正弦波の高周波低電圧が出力さ
れる。尚、電界発生手段11の出力電圧は、例えば4V
センタ−で5VP-P に設定されている。この出力電圧は
抵抗12を介して送信系に供給され、抵抗12の出力側
(切換回路側)には図2(a)に示すような交流のライ
ン電圧が現われる。この高周波出力は送信系,切換回路
13(13a〜13d),コネクタ14a〜14dを介
してアンテナ電極4(4a〜4d)に供給され、その結
果、アンテナ電極4(4a〜4d)の周辺には微弱電界
が発生される。この際に、切換回路13は制御回路18
からの信号によって開閉制御が行われ、最初にスイッチ
ング手段13aのみが閉成され、次にスイッチング手段
13bのみが閉成され、以下同様にして順次に特定のス
イッチング手段のみが閉成されると同時にその他のスイ
ッチング手段は開放されるように切換制御される。従っ
て、特定のスイッチング手段(13a〜13d)が閉成
された場合には、高周波出力は抵抗12,送信系(送信
ライン),特定のスイッチング手段(13a〜13
d),特定のコネクタ(14a〜14d)を介して特定
のアンテナ電極4(4a〜4d)に供給され、その結
果、特定のアンテナ電極4(4a〜4d)の周辺には微
弱電界が発生され、シ−ト1への乗員の着席の有無,乗
員の識別(大人か子供かの区別)などの着席状況に応じ
て異なったレベルの電流が流れる。アンテナ電極に異な
ったレベルの電流が流れることにより、抵抗12にて異
なったレベルの電圧降下が生じる結果、抵抗12の出力
側のライン電圧もそれぞれに対応して異なったレベルの
ライン電圧となる。
席状態の場合には、特定のアンテナ電極の周辺に存在す
る浮遊容量に基づいてレベルの低い電流が流れるもの
の、抵抗12での電圧降下は極めて小さいために、抵抗
12の出力側におけるライン電圧は電界発生手段11の
出力電圧に近似することになる。一方、シ−ト1に乗員
が着席している場合には、特定のアンテナ電極の周辺に
は空席状態時の浮遊容量に比較して大きなキャパシタン
ス成分が存在するようになり、レベルの高い電流が流れ
ることになる。尚、乗員のキャパシタンス成分は大人の
方が子供に比較して大きくなり、アンテナ電極に流れる
電流のレベルも高くなる。このために、抵抗12での電
圧降下も大きくなり、抵抗12の出力側におけるライン
電圧は、大人の場合には電界発生手段11の出力電圧よ
りかなり低いレベルとなるし、子供の場合には大人のレ
ベルよりは高いものの、電界発生手段11の出力電圧よ
りは低いレベルとなる。
対応した送信系のライン電圧はAC−DC変換回路15
Aに入力される。即ち、ライン電圧は半波整流回路16
Aにおけるオペアンプ16aの非反転入力端子(+)に
入力される。このオペアンプ16aの反転入力端子
(−)には例えば+4V(DC)の基準電圧Vref が印
加されているために、それの出力側には、図2(b)に
示すように、4Vセンタ−を0Vとする半波整流された
電圧が出力される。この半波整流電圧は抵抗17aとコ
ンデンサ17bとからなる平滑回路17で平滑化され、
図2(c)に示すような直流出力が得られる。尚、同図
において、実線で示す直流出力Vdは空席状態時の直流
変換レベルを、点線で示す直流出力Vd1 は大人の乗員
Pの着席状態時の直流変換レベルを、二点鎖線で示す直
流出力Vd2 は子供の乗員SPの着席状態時の直流変換
レベルをそれぞれ示しており、三者の間には判別可能な
程度のレベル差を有している。このAC−DC変換回路
15Aからの直流出力は制御回路18に次々と取り込ま
れ、A/D変換され、メモリに格納される。
ト1に着席している乗員の着席状況(着席の有無,大人
か子供かの識別など)に関するしきい値(しきい値デ−
タ)などが格納されている。具体的には、乗員の着席の
有無に関するしきい値に関しては次のように設定され
る。例えば図14(a)及び(b)に示すように、シ−
ト1にそれぞれ大人の乗員P及び子供の乗員SPが着席
している場合には、それぞれのアンテナ電極に対向する
面積などの違いによってそれぞれのアンテナ電極の周辺
に存在するキャパシタンス成分に差異が生ずる。この結
果、アンテナ電極に流れる電流のレベルが異なり、抵抗
12での電圧降下も異なることに関連して送信系のライ
ン電圧も異なったレベルとなり、AC−DC変換回路1
5Aから出力される直流レベルも図2(c)に示すよう
に異なったレベルとなる。従って、同図における実線と
二点鎖線との間に乗員の着席の有無に関するしきい値が
設定される。又、乗員の識別に関しては、同図における
点線と二点鎖線との間に乗員が大人であるか否かのしき
い値が設定される。特に、これらのしきい値はそれぞれ
のアンテナ電極に流れる電流に関連するAC−DC変換
回路15Aからの直流出力の総和に対して設定すること
が望ましいが、アンテナ電極毎に設定することも可能で
ある。
の着席状況などに関する信号デ−タは、予め制御回路1
8に記憶されている乗員の着席状況などに関するしきい
値デ−タと比較され、例えば図14(a)に示すよう
に、すべてのアンテナ電極4a〜4dの電流レベルが高
いことに関連してAC−DC変換回路15Aからの直流
出力は低く、かつ着席の識別に関するしきい値より低い
場合には、シ−ト1に着席している乗員は大人Pである
と判断される。これによって、図12に示すエアバッグ
装置30は制御回路18からの送信信号によって、エア
バッグが展開可能なるようにセットされる。逆に、図1
4(b)に示すように、すべてのアンテナ電極4a〜4
dの電流レベルが低いことに関連してAC−DC変換回
路15Aからの直流出力は高く、かつ着席の識別に関す
るしきい値より高い場合には、シ−ト1に着席している
乗員は子供SPであると判断される。これによって、図
12に示すエアバッグ装置30は制御回路18からの送
信信号によって、エアバッグが展開不可能なるようにセ
ットされる。即ち、制御回路18からの送信信号はエア
バッグ装置30の制御回路CCに入力され、後者の場合
には自動車の衝突時に助手席側のスイッチング素子SW
2にゲ−ト信号を供給しないようにセットされる。尚、
運転席側のスイッチング素子SW1にはゲ−ト信号が供
給される。前者の場合にはスイッチング素子SW1,S
W2にゲ−ト信号が供給されるようにセットされる。
15Aにおける半波整流回路16Aはほぼ1つのオペア
ンプ16aによって構成されているために、先行技術の
全波整流回路16に比較して回路構成が著しく簡略化さ
れ、コストも30〜50%程度に低減できる。
の全波整流回路16のようにダイオ−ドが全く使用され
ていないために、周囲温度の変化によってAC−DC変
換回路15Aの直流出力が変動することはない。従っ
て、この直流出力に基づく制御回路18での着席状況に
関する判断の精度を向上できるのみならず、その信頼性
をも高めることができる。
り込まれたAC−DC変換回路15Aからの出力信号に
基づいて判断されるのであるが、シ−ト1には複数のア
ンテナ電極4(4a〜4d)が配置されており、しか
も、これらのアンテナ電極は切換回路13によって適宜
に選択されるために、制御回路18には多くの信号デ−
タが取り込まれる。従って、制御回路18での判断は多
くの信号デ−タに基づいて行われることから、より信頼
性の高い乗員検知が可能となる。
に電界発生手段11,切換回路13,AC−DC変換回
路15A,制御回路18,電源回路20などの回路要素
を収納してコンパクトに構成されているために、シ−ト
1への組み込みが容易になる。特に、着席部1aにおけ
るシ−トフレ−ム3ないしその近傍には比較的に配置空
間を確保し易いことから、制御ユニット10Aが少々大
きくなっても簡単かつ容易に組み込むことができる。
−ト1には制御ユニット10Aが組み込まれているため
に、アンテナ電極4と制御ユニット10Aとをリ−ド線
6(6a〜6d)によって電気的に接続するに当たっ
て、その配線長さを、制御ユニット10Aをダッシュボ
−ド部分ないしエンジンル−ムなどに配置する場合に比
較してかなり短くすることができる。従って、コストを
低減できるのみならず、配線長さの短縮化によって外来
ノイズの影響を軽減でき、システムの乗員検知機能の信
頼性を高めることができる。
グは、乗員が大人か子供かなどの判断に基づいて、展開
可能な状態ないし展開不可能な状態のいずれか一方に設
定される。例えばAC−DC変換回路15Aの直流出力
のレベルに基づいて乗員が子供SPであると判断される
と、エアバッグ装置30のエアバッグは展開不可能な状
態に設定される。従って、仮に自動車が衝突しても、エ
アバッグは展開されなくなり、エアバッグ装置30の適
切な制御が可能になる。
第2の実施例を示すものであって、このうち、制御ユニ
ット10Bは基本的には図1に示す実施例と同じであ
る。異なる点は、第1の切換回路13とコネクタ14a
〜14d(アンテナ電極4a〜4d)との間にバッファ
回路21と抵抗12a〜12dとが接続されていること
と、抵抗12a〜12dの出力側(コネクタ14a〜1
4d側)に適宜のアンテナ電極を選択するための第2の
切換回路22を接続したことと、第2の切換回路22の
出力側にAC−DC変換回路15Aを接続したことであ
る。
a〜4dに対応する複数のバッファ回路から構成されて
おり、個々のバッファ回路はオペアンプ21a〜21d
と抵抗21aa〜21ddとから構成されている。これ
らのオペアンプは増幅率がほぼ1倍に設定されており、
非反転入力端子(+)に交流のライン電圧が印加され、
かつ抵抗21aa〜21ddを介して接地されている。
従って、バッファ回路の入力側(第1の切換回路側)は
高インピ−ダンスに、出力側(アンテナ電極側)は低イ
ンピ−ダンスになり、入力側に影響を与えることなく、
アンテナ電極に抵抗12a〜12dを介して電流を流す
ことができる。
る。まず、第1の切換回路13のスイッチング手段13
aのみを閉成し、他のスイッチング手段13b〜13d
を開放状態に設定すると、電界発生手段11の正弦波交
流の高周波出力はスイッチング手段13a,バッファ回
路のオペアンプ21a,抵抗12a,コネクタ14aを
介してアンテナ電極4aに印加され、これによって、ア
ンテナ電極4aの周辺には微弱電界が発生し、シ−トへ
の着席状況に応じた電流が流れる。送信系にはこの電流
に応じて抵抗12aで電圧降下したライン電圧が現われ
る。そして、第2の切換回路22のスイッチング手段2
2aのみを閉成すると、アンテナ電極4aに流れた電流
に関連するライン電圧がAC−DC変換回路15Aに入
力され、半波整流・平滑されて入力に対応した直流電圧
が出力され、制御回路18に取り込まれる。次に、第
1,第2の切換回路13,22のスイッチング手段13
b,22bのみを閉成すると、電界発生手段11の正弦
波交流の出力はスイッチング手段13b,バッファ回路
のオペアンプ21b,抵抗12b,コネクタ14bを介
してアンテナ電極4bに印加され、これによって、アン
テナ電極4bの周辺には微弱電界が発生し、シ−トへの
着席状況に応じた電流が流れる。送信系にはこの電流に
応じて抵抗12bで電圧降下したライン電圧が現われ、
このライン電圧はAC−DC変換回路15Aに入力さ
れ、半波整流・平滑されて入力に対応した直流電圧が出
力され、制御回路18に取り込まれる。以下、同様にし
て第1,第2の切換回路13,22の切り換え動作によ
って、適宜のアンテナ電極が選択され、着席状況に対応
した直流出力が制御回路18に取り込まれる。
に、送信系のライン電圧をダイオ−ドを使用しないAC
−DC変換回路15Aにて半波整流し・平滑することに
よって、周囲温度の変化による直流変換レベルの変動を
抑制でき、乗員検知精度,信頼性を向上できる。
入されているために、入力側に影響を与えることなく、
アンテナ電極に着席状況に対応した電流を流すことがで
きる。従って、上述のように、乗員検知精度,信頼性を
向上できる。
第3の実施例を示すものであって、このうち、制御ユニ
ット10Cは基本的には図1に示す実施例と同じであ
る。異なる点は、1つのアンテナ電極4をシ−ト1(着
席部1a又は背もたれ部1b)又はその周辺(例えばダ
ッシュボ−ド又はドア)に配置したことと、アンテナ電
極4が1つであることに伴って電界発生手段11とアン
テナ電極4とを選択的に切換・接続する切換回路13を
省略したことである。
つであるために、AC−DC変換回路15Aから得られ
る情報量は少なくなり、乗員の検知精度は若干低下する
ものの、回路構成がシンプルとなり、システムのコスト
を低減できる。
はドア又はシ−トのサイドサポ−ト部に配置すれば、例
えば助手席の乗員が寝込んでそれぞれとの間隔が必要以
上に狭くなったことを検出し、エアバッグ装置ないしサ
イドエアバッグ装置の展開動作を停止させることもでき
る。この構成を、シ−ト1に複数のアンテナ電極を配置
した図1又は図3に示す実施例に適用(併用)すれば、
乗員の有無,識別のみならず、乗員の着席姿勢の適否に
ついても検知可能となる。
されることなく、例えばアンテナ電極はシ−トの背もた
れ部にも配置することができるし、シ−トへのアンテナ
電極(アンテナ電極部)の配置数は適宜に増減できる
し、その形態も角形の他、矩形状,帯状,リング状,螺
旋状などにも形成できるし、ベ−ス部材に配置されたア
ンテナ電極部を絶縁性のカバ−部材によって覆うことも
できる。又、電界発生手段は正弦波交流を発生するもの
であれば、クワドラチャ発振回路,ウィ−ンブリッジ発
振回路に限定されないし、それの出力周波数も120K
Hz以外に設定することもできるし、その電圧も5V
P-P 以外の電圧(例えば3〜20V)に設定することも
できる。又、制御回路の判断結果に基づいて、エアバッ
グ装置に代えてシ−トベルトの装着状態,警告灯などを
制御することもできる。さらには、乗員判定は予め制御
回路に格納されているしきい値と現実のアンテナ電極に
流れる電流に関連する信号デ−タとの比較の他に、乗員
のシ−トへの各種着席パタ−ン,着席姿勢などに関する
デ−タを予め格納しておき、これとの比較によって、乗
員の着席の有無,乗員が大人であるか否かなどの判定を
行うこともできる。
DC変換回路における半波整流回路はほぼ1つのオペア
ンプによって構成されているために、先行技術の全波整
流回路に比較して回路構成が著しく簡略化され、コスト
も大幅に低減できる。
整流回路のようにダイオ−ドが全く使用されていないた
めに、周囲温度の変化によってAC−DC変換回路の直
流出力が変動することはない。従って、この直流出力に
基づく制御回路での着席状況に関する判断の精度を向上
できるのみならず、その信頼性をも高めることができ
る。
まれたAC−DC変換回路からの出力信号に基づいて判
断されることから、シ−トに複数のアンテナ電極を配置
すれば、制御回路に多くの信号デ−タを取り込むことが
でき、制御回路での判断精度が向上し、より信頼性の高
い乗員検知が可能となる。
路からの直流出力に関する信号デ−タに基づいてシ−ト
への乗員の着席状況などが判断され、この判断結果がエ
アバッグ装置に通信手段を介して送信される関係で、エ
アバッグ装置を乗員の着席状況に応じて適切に制御する
ことができる。
例を示す電気回路図。
の図であって、同図(a)は送信系のライン電圧の波形
図、同図(b)は半波整流回路の出力電圧の波形図、同
図(c)は平滑回路の出力電圧を示す図。
例を示す電気回路図。
例を示す電気回路図。
気回路図。
を説明するための図であって、同図(a)はアンテナ電
極の周辺の電界分布を示す図、同図(b)はアンテナ電
極の近傍に物体が存在した時の電界分布を示す図。
分を示す図であって、同図(a)はシ−トへのアンテナ
電極の配置状態を示す側面図、同図(b)は同図(a)
の平面図。
て、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)のX
−X断面図、同図(c)は同図(a)のY−Y断面図。
路図。
電気回路図。
ための図であって、同図(a)は送信系のライン電圧の
波形図、同図(b)は全波整流回路の出力電圧の波形
図、同図(c)は平滑回路の出力電圧を示す図。
めの図であって、同図(a)は大人の着席状態を示す
図、同図(b)は子供の着席状態を示す図。
換回路 14a〜14d コネクタ 15A AC−DC変換回路 16A 半波整流回路 16a オペアンプ 17 平滑回路 17a 抵抗 17b コンデンサ 18 制御回路 20 電源回路 21 バッファ回路 21a〜21d オペアンプ 30 エアバッグ装置 SS1,SS2 セ−フィングセンサ SQ1,SQ2 スクイブ SW1,SW2 スイッチング素子 CC 制御回路 GS 電子式加速度センサ
Claims (10)
- 【請求項1】 シ−ト及び/又はその周辺に配置したア
ンテナ電極と、正弦波交流を出力し、アンテナ電極の周
辺に微弱電界を発生させるための電界発生手段と、アン
テナ電極に電界発生手段を接続することによってアンテ
ナ電極の周辺に発生させた電界に基づいてアンテナ電極
に流れる電流に関連する送信系の交流のライン電圧を直
流に変換するAC−DC変換回路と、AC−DC変換回
路から出力される信号を取り込み、この信号デ−タに基
づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断する制御回
路とを具備し、前記AC−DC変換回路は、少なくと
も、送信系の交流のライン電圧を半波整流する半波整流
回路と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回路とから
構成したことを特徴とする乗員検知システム。 - 【請求項2】 シ−ト及び/又はその周辺に配置した複
数のアンテナ電極と、正弦波交流を出力し、複数のアン
テナ電極の周辺に微弱電界を発生させるための電界発生
手段と、複数のアンテナ電極のうち、特定のアンテナ電
極に電界発生手段を選択的に切換・接続する切換回路
と、切換回路によって選択された特定のアンテナ電極の
周辺に電界を発生させ、この電界に基づいて特定のアン
テナ電極に流れる電流に関連する送信系の交流のライン
電圧を直流に変換するAC−DC変換回路と、AC−D
C変換回路から出力される信号を取り込み、この信号デ
−タに基づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断す
る制御回路とを具備し、前記AC−DC変換回路は、少
なくとも、送信系の交流のライン電圧を半波整流する半
波整流回路と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回路
とから構成したことを特徴とする乗員検知システム。 - 【請求項3】 シ−ト及び/又はその周辺に配置した複
数のアンテナ電極と、正弦波交流を出力し、複数のアン
テナ電極の周辺に微弱電界を発生させるための電界発生
手段と、複数のアンテナ電極のうち、特定のアンテナ電
極に電界発生手段を選択的に切換・接続する第1の切換
回路と、第1の切換回路の出力側に複数のアンテナ電極
に対応するように接続した複数のバッファ回路と、バッ
ファ回路を介して特定のアンテナ電極を選択する第2の
切換回路と、バッファ回路の出力側に接続し、かつ第
1,第2の切換回路によって適宜に選択された特定のア
ンテナ電極に流れる電流に関連する送信系の交流のライ
ン電圧を直流に変換するAC−DC変換回路と、AC−
DC変換回路から出力される信号を取り込み、この信号
デ−タに基づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断
する制御回路とを具備し、前記AC−DC変換回路は、
少なくとも、送信系の交流のライン電圧を半波整流する
半波整流回路と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回
路とから構成したことを特徴とする乗員検知システム。 - 【請求項4】 シ−ト及び/又はその周辺に配置したア
ンテナ電極と、正弦波交流を出力し、アンテナ電極の周
辺に微弱電界を発生させるための電界発生手段と、アン
テナ電極に電界発生手段を接続することによってアンテ
ナ電極の周辺に発生させた電界に基づいてアンテナ電極
に流れる電流に関連する送信系の交流のライン電圧を直
流に変換するAC−DC変換回路と、AC−DC変換回
路から出力される信号を取り込み、この信号デ−タに基
づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断する制御回
路と、制御回路の判断結果に基づいてエアバッグを所定
の動作モ−ドに設定し得る機能を有するエアバッグ装置
とを具備し、前記AC−DC変換回路は、少なくとも、
送信系の交流のライン電圧を半波整流する半波整流回路
と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回路とから構成
したことを特徴とする乗員検知システム。 - 【請求項5】 シ−ト及び/又はその周辺に配置した複
数のアンテナ電極と、正弦波交流を出力し、複数のアン
テナ電極の周辺に微弱電界を発生させるための電界発生
手段と、複数のアンテナ電極のうち、特定のアンテナ電
極に電界発生手段を選択的に切換・接続する切換回路
と、切換回路によって選択された特定のアンテナ電極の
周辺に電界を発生させ、この電界に基づいて特定のアン
テナ電極に流れる電流に関連する送信系の交流のライン
電圧を直流に変換するAC−DC変換回路と、AC−D
C変換回路から出力される信号を取り込み、この信号デ
−タに基づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断す
る制御回路と、制御回路の判断結果に基づいてエアバッ
グを所定の動作モ−ドに設定し得る機能を有するエアバ
ッグ装置とを具備し、前記AC−DC変換回路は、少な
くとも、送信系の交流のライン電圧を半波整流する半波
整流回路と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回路と
から構成したことを特徴とする乗員検知システム。 - 【請求項6】 シ−ト及び/又はその周辺に配置した複
数のアンテナ電極と、正弦波交流を出力し、複数のアン
テナ電極の周辺に微弱電界を発生させるための電界発生
手段と、複数のアンテナ電極のうち、特定のアンテナ電
極に電界発生手段を選択的に切換・接続する第1の切換
回路と、第1の切換回路の出力側に複数のアンテナ電極
に対応するように接続した複数のバッファ回路と、バッ
ファ回路を介して特定のアンテナ電極を選択する第2の
切換回路と、バッファ回路の出力側に接続し、かつ第
1,第2の切換回路によって適宜に選択された特定のア
ンテナ電極に流れる電流に関連する送信系の交流のライ
ン電圧を直流に変換するAC−DC変換回路と、AC−
DC変換回路から出力される信号を取り込み、この信号
デ−タに基づいてシ−トへの乗員の着席状況などを判断
する制御回路と、制御回路の判断結果に基づいてエアバ
ッグを所定の動作モ−ドに設定し得る機能を有するエア
バッグ装置とを具備し、前記AC−DC変換回路は、少
なくとも、送信系の交流のライン電圧を半波整流する半
波整流回路と、半波整流回路の出力を平滑する平滑回路
とから構成したことを特徴とする乗員検知システム。 - 【請求項7】 前記AC−DC変換回路における半波整
流回路を一つのオペアンプを含む回路要素にて構成する
と共に、オペアンプの反転入力端子に基準電圧を、非反
転入力端子に送信系の交流のライン電圧をそれぞれ印加
してなり、オペアンプに入力される送信系の交流のライ
ン電圧の正側のみを出力するように構成したことを特徴
とする請求項1〜6のいずれかに記載の乗員検知システ
ム。 - 【請求項8】 前記電界発生手段を含む送信系に抵抗を
直列的に接続すると共に、この抵抗の出力側(アンテナ
電極側)をAC−DC変換回路における半波整流回路に
接続するように構成したことを特徴とする請求項1〜6
のいずれかに記載の乗員検知システム。 - 【請求項9】 前記バッファ回路を増幅率がほぼ1倍の
オペアンプにて構成したことを特徴とする請求項3又は
6に記載の乗員検知システム。 - 【請求項10】 前記制御回路は、少なくとも、シ−ト
への乗員の着席状況などに関するしきい値デ−タを記憶
する手段と、AC−DC変換回路から出力される信号を
取り込む手段と、取り込まれた信号デ−タとしきい値デ
−タとを比較することにより、乗員の着席状況などを判
断する判断部とを有することを特徴とする請求項1〜6
のいずれかに記載の乗員検知システム。
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JP10-212949 | 1998-07-28 | ||
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-
1998
- 1998-11-16 JP JP32549698A patent/JP3488646B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP5638139B2 (ja) * | 2011-08-10 | 2014-12-10 | 本田技研工業株式会社 | 乗員検知装置 |
JPWO2013021707A1 (ja) * | 2011-08-10 | 2015-03-05 | 本田技研工業株式会社 | 乗員検知装置 |
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