JP2000296757A - 車両乗員保護装置の作動制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグの適切な作動制御を行うことがで
きる車両乗員保護装置の作動制御システムを提供するこ
と。 【解決手段】 乗員２がエアバッグに接近していること
を検出する非接触式検出器６と、座席３の座部３ａに配
置され乗員２の着座状態または体格を検出する着座状態
検出器５とを併用して、乗員がエアバッグに接近してお
り、且つエアバッグの作動に対して不適切な状態電極の
着座または体格であることが検出されたときにエアバッ
グの作動を禁止する。これにより、乗員２の状態を確実
に検出してエアバッグの適切な作動制御を行うことが可
能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両が衝突した際
に、乗員をその衝撃から保護する車両乗員保護装置の作
動制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術として、例えば特許第
２７６９４６８号がある。上記従来技術には、座席に乗
員が着座していることをシートセンサにより検出し、且
つ保護装置（エアバッグ）から所定距離内に物体が存在
しているとき、エアバッグの膨張力を小さくする技術が
示されている。これにより、危険な状態にある乗員に対
してエアバッグが大きな膨張力で膨らむことがない。

【０００３】しかしながら、上記従来技術におけるシー
トセンサは乗員の着座の有無を検出しているのみである
ので、エアバッグの作動に対し不適切な姿勢で乗員が着
座している場合や、子供あるいは小柄な女性が着座して
いる場合を検出することができず、このような場合にエ
アバッグを作動させるとかえって危険である。また、エ
アバッグからの距離は非接触式検出器により検出してい
るため、誤検出を生じるおそれがある。すなわち、非接
触式検出器としては、赤外線、超音波、静電容量等を利
用したものがあるが、いずれも外来光、温度、湿度、結
露等の周囲環境により検出精度に狂いが生じるためであ
る。

【０００４】一方、車両の座席には、小児を乗せるため
の小児用拘束シートが載置されることがある。小児用拘
束シートが載置された状態でエアバッグを作動させるこ
とは望ましくなく、小児用拘束シートが載置されている
ことを検出し、その状態でのエアバッグの作動を禁止す
る技術が特許第２７８１７４５号に示されている。ここ
では、座席に設けられる荷重検出器により座席座面に作
用する荷重を検知し、荷重が所定値以下（約１２ｋｇ／
φ１２０ｍｍ＝３才児の体重に相当）の場合、小児用拘
束シートが載置されていると判断するようにしている。

【０００５】しかしながら、小児用拘束シートはシート
ベルトにより座席に固定されるためにシートベルトの引
張力が座席座面に作用するので、検出荷重が大きくな
り、荷重検出器による検出に誤検出を生じる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に
鑑みてなされ、保護装置の適切な作動制御を行うことが
できる車両乗員保護装置の作動制御システムを提供する
ことを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の課題は、車両に搭
乗した乗員を衝撃より保護する保護装置の作動制御シス
テムであって、乗員が前記保護装置に接近していること
を検出する非接触式検出手段と、座席の座部に配置され
乗員の着座状態または体格を検出する着座状態検出手段
とを有し、前記非接触式検出手段により乗員が前記保護
装置に接近していることが検出され、且つ前記着座状態
検出手段により乗員が前記保護装置の作動に対し不適切
な状態での着座または体格であることが検出されたと
き、前記保護装置の作動を禁止または抑制するようにし
た車両乗員保護装置の作動制御システム、によって解決
される。

【０００８】すなわち、本発明の第１の発明である請求
項１の構成では、非接触式検出手段および着座状態検出
手段を併用して、乗員が保護装置に接近しており、且つ
保護装置の作動に対して不適切な状態での着座または体
格であることが検出されたときに保護装置の作動を禁止
するようにしており、これにより乗員の状態を確実に検
出して保護装置の適切な作動制御を行うことを可能とす
る。また、非接触式検出手段が外来光、温度、湿度、結
露等の周囲環境により誤作動しても、着座状態検出手段
により乗員の着座状態に基づいて保護装置の作動を制御
可能とする。

【０００９】ここで、上記不適切な状態には、着座状態
検出手段により検出される乗員の着座位置が座席の前方
に偏った状態である場合や、着座状態検出手段により検
出される乗員の座席面積が所定の面積より小さい状態、
すなわち子供や小柄な女性が乗車している場合などが該
当する。

【００１０】また、以上の課題は、車両に搭乗した乗員
を衝撃より保護する保護装置の作動制御システムであっ
て、座席上に作用する荷重を荷重検出手段により検出
し、検出された荷重が所定値以下のとき前記保護装置の
作動を禁止する車両乗員保護装置の作動制御システムに
おいて、シートベルトが装着されていることを検出する
シートベルト着用検出手段と、前記シートベルトに作用
する引張力を検出するシートベルト荷重検出手段とを設
け、前記シートベルト着用検出手段によりシートベルト
の着用が検出された状態で、前記シートベルト荷重検出
手段により引張力が検出されたとき、その引張力に応じ
て前記所定値を増加するようにした車両乗員保護装置の
作動制御システム、によって解決される。

【００１１】すなわち、本発明の第２の発明である請求
項５の構成では、シートベルトに作用する引張力に応じ
て保護装置が作動可能な所定値を増加するようにして、
荷重の誤検出を防止している。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００１３】図１から図５は本発明の第１の実施の形態
を示している。図１を参照して、車両１の助手席３の座
部３ａ内部には、乗員２の着座状態または体格を検出す
る着座状態検出器５が図２に示すように座部３ａのほぼ
全面にわたって配置されている。また、車両乗員保護装
置としてのエアバッグは、助手席３の前方に位置するイ
ンストルメントパネル４の内部に配置されている。この
インストルメントパネル４の助手席３側端部には、赤外
線、超音波、静電容量等を利用した公知の構成の非接触
式センサ６が設置されている。

【００１４】本実施の形態における着座状態検出器５
は、図３に示すように、それぞれ所定の箇所に複数の電
極５２および配線５３を形成した一対のフィルム状部材
５１をその電極５２どうし所定の隙間を介して相対向す
るように重ね合わせて成る面状のセンサであり、乗員２
の着座領域における相対向する電極５２が乗員２の体重
を受けて閉成するように構成され、ハーネス８を介して
図４に示す制御装置１０に接続される。

【００１５】図４は、制御装置１０の構成を示すブロッ
ク図である。本実施の形態における制御装置１０は、電
源１１に接続され必要な電力を供給する電源回路１２
と、着座状態検出器５と接続される荷重測定回路／セン
サ診断回路１４と、助手席３のシートベルト７に設けら
れたシートベルトセンサ７ａと接続されるシートベルト
装着診断回路／シートベルト荷重測定回路１５と、非接
触式センサ６と接続される乗員着座位置検出回路１６
と、これらの回路１４、１５、１６と接続されるマイク
ロコンピュータ１３と、このマイクロコンピュータ１３
の出力をエアバッグ制御回路（エアバッグＥＣＵ）１８
に供給する通信インターフェイス１７とから成る。

【００１６】荷重測定回路／センサ診断回路１４では、
着座状態検出器５からの出力を受けて、乗員２の着座時
に閉成した電極５２の分布に基づいて、乗員２の着座状
態または体格、更には荷重（乗員２の体重）を検出す
る。また、乗員着座位置検出回路１６は、非接触式セン
サ６の出力に基づいて、助手席３の前方部分における人
または物体の存在を検出する。

【００１７】なお、シートベルトセンサ７ａおよびシー
トベルト装着診断回路／シートベルト荷重測定回路１５
は、特に後述する本発明の第２の実施の形態で関係する
要素であるので、ここでは説明を省略する。

【００１８】次に、図５を参照して本実施の形態の作用
を説明する。

【００１９】ステップＳ２１でイグニッションをＯＮに
すると、ステップＳ２２において非接触式センサ６によ
りエアバッグ近くに人または物体の存在が検出されてい
るか否かが判定される。ここでＹＥＳと判定されるとス
テップＳ２３に移行し、助手席３の座部３ａの荷重分
布、すなわち着座状態検出器５の電極５２の閉成分布を
認識した後、ステップＳ２４において乗員の着座位置が
助手席３の座部３ａの前方に位置しているか否かが判定
される。ここでＹＥＳと判定されるとステップＳ２６に
移行して、エアバッグの作動が禁止されるようにエアバ
ッグ制御回路１８へ出力される。

【００２０】また、ステップＳ２４においてＮＯと判定
されるとステップＳ２５に移行し、ステップＳ２３に基
づいて乗員の臀部の大きさが所定の面積よりも大きいか
否かが判定される。子供や小柄な女性などに対しては、
エアバッグを成人男子に対するのと同様な膨張力で作動
させるとかえって危険であるので、エアバッグの作動を
禁止するのが望ましい。そこで、本実施の形態では着座
状態検出器５により乗員の着座面積を測定することによ
り、これが所定の面積よりも小さいと子供や小柄な女性
などが着座している判断し、エアバッグの作動を禁止す
るようにしている（ステップＳ２６）。

【００２１】このように、本実施の形態では、着座状態
検出器５および非接触式センサ６を併用して、乗員がエ
アバッグが収容されるインストルメントパネル４に接近
しており、且つエアバッグの作動に対し不適切な状態で
の着座または体格であることが検出されたときに、エア
バッグの作動を禁止するようにしており、これにより乗
員２の状態を確実に検出してエアバッグの適切な作動制
御を行うことが可能となる。

【００２２】また、本実施の形態によれば、非接触式セ
ンサ６が外来光、温度、湿度、結露等の周囲環境により
誤作動しても、すなわちエアバッグ近くに人が存在しな
いにもかかわらずＯＮであるとしても、着座状態検出器
５により乗員２の着座状態に基づいてエアバッグの作動
を制御することができる。

【００２３】次に、図６および図７を参照して、本発明
の第２の実施の形態について説明する。

【００２４】図６を参照して、助手席３には乳幼児の安
全シートである小児用拘束シート２８が設置されてい
る。小児用拘束シート２８は公知のようにシートベルト
７により座部３ａに締め付けられることにより固定され
る。座部３ａの内部には上述の第１の実施の形態と同様
な構成の着座状態検出器５が荷重検出器として配置され
ている。

【００２５】座部３ａに荷重検出手段を配置し、この荷
重検出手段が受ける荷重が所定値よりも大きいときに乗
員が着座していると判断する技術は既に開発されている
が、図示するように座席に小児用拘束シート２８が設置
されていると、シートベルト７の締め付け作用により荷
重検出手段に所定の荷重が作用するので、あたかも人が
乗車していると誤判断されることになる。一般に、小児
用拘束シートに乳幼児が着座しているか否かにかかわら
ず、小児用拘束シートが設置される座席にはエアバッグ
を作動させない方が安全とされるが、上記構成では、小
児用拘束シート２８が設置される場合にエアバッグを作
動させてしまうことになる。

【００２６】そこで、本実施の形態では、シートベルト
７の所定の位置にシートベルトの装着を検出するシート
ベルト着用検出手段とシートベルト７に作用する引張力
を検出するシートベルト荷重検出手段とを兼ね備えたシ
ートベルトセンサ７ａを設置し、図４に示すようにシー
トベルト装着診断回路／シートベルト荷重測定回路１５
に接続して制御回路１０を構成している。

【００２７】本実施の形態の作用を図７を参照して説明
すると、助手席３に小児用拘束シート２８が設置されて
いる場合、シートベルト７は着用され、且つ所定の引張
力が作用しているので、ステップＳ３１、Ｓ３２はとも
にＹＥＳと判定される。そして、ステップＳ３３におい
て検出したシートベルト７の引張力の大きさに応じて、
乗員が着座していると判断する検出荷重閾値（所定値）
を高く設定する。次いで、座部３ａの内部に配置された
荷重検出器５により座部３ａに作用する荷重を測定し
（ステップＳ３５）、これが上記閾値以下のときにエア
バッグの作動を禁止する制御を行う（ステップＳ３５、
Ｓ３６）。

【００２８】このように、本実施の形態では、シートベ
ルト７の装着が検出された状態でシートベルト７に引張
力が検出されたとき、その引張力に応じて検出荷重閾値
を増加するようにしているので、小児用拘束シート２８
の設置に伴う座部３ａへの負荷に基づいた荷重の誤判断
を防止でき、小児用拘束シートの有無を確実に検出する
ことができる。なお、小児用拘束シート２８が設置され
ていると判断したデータはマイクロコンピュータ１３に
記憶され、以降、当該小児用拘束シート２８に乳幼児が
着座して検出荷重閾値を越えることがあっても、エアバ
ッグの作動は禁止される。

【００２９】また、小児用拘束シート２８が設置されて
いない場合について説明すると、乗員がいなければシー
トベルト７は装着されず、また、座部３ａに所定の荷重
が作用することもないので、これによりエアバッグの作
動が禁止される。他方、乗員が着座していれば、座部３
ａに所定の荷重より大きな荷重が作用することになるの
で、エアバッグの作動が禁止されることはない。なお、
この場合はシートベルト７の装着の有無にかかわりなく
上記制御が行われるが、シートベルト７を装着している
場合には、小児用拘束シート２８を設置しているときに
比べてシートベルト７に作用する引張力はほとんどない
ので、検出荷重閾値が大きく変更されることはない。

【００３０】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、
本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能であ
る。

【００３１】例えば以上の第１の実施の形態では、乗員
２がエアバッグに接近しており、且つエアバッグの作動
に対し不適切な状態での着座または体格であることが検
出されたときにエアバッグの作動を禁止するようにした
が、エアバッグの作動を禁止する代わりに、エアバッグ
の作動を抑制する、すなわちエアバッグの膨張力を通常
よりも弱める制御を行ってもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１の
車両乗員保護装置の作動制御システムによれば、乗員の
状態を確実に検出して保護装置の適切な作動制御を行う
ことができるとともに、非接触式検出手段が誤作動して
も、着座状態検出手段により乗員の着座状態に基づいて
保護装置の作動を制御することができる。

【００３３】また、請求項５の車両乗員保護装置の作動
制御システムによれば、シートベルトに作用する引張力
に応じて保護装置が作動可能な所定値を増加するように
したので、荷重の誤検出を防止することができ、例えば
小児用拘束シートの有無を確実に検出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図であって、
乗員の着座状態を示す側面図である。

【図２】本発明に係る着座状態検出手段の配置状態を示
す斜視図である。

【図３】同着座状態検出手段の構成を示す平面図であ
る。

【図４】本発明に係るエアバッグの作動制御システムの
構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態の作用を説明するフ
ローチャートである。

【図６】本発明の第２の実施の形態を示す図であって、
小児用拘束シートの設置状態を示す側面図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態の作用を説明するフ
ローチャートである。

【符号の説明】

２ 乗員 ３ａ 座部 ５ 着座状態検出器 ６ 非接触式センサ ７ａ シートベルトセンサ １０ 制御装置 １４ 荷重測定回路／センサ診断回路 １５ シートベルト装着診断回路／シートベルト荷重測
定回路 １６ 乗員着座位置検出回路 ２８ 小児用拘束シート

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭乗した乗員を衝撃より保護する
   保護装置の作動制御システムであって、乗員が前記保護
   装置に接近していることを検出する非接触式検出手段
   と、座席の座部に配置され乗員の着座状態または体格を
   検出する着座状態検出手段とを有し、前記非接触式検出
   手段により乗員が前記保護装置に接近していることが検
   出され、且つ前記着座状態検出手段により乗員が前記保
   護装置の作動に対し不適切な状態での着座または体格で
   あることが検出されたとき、前記保護装置の作動を禁止
   または抑制するようにした車両乗員保護装置の作動制御
   システム。
2. 【請求項２】 前記着座状態検出手段は、前記座部の荷
   重分布を検出する請求項１に記載の車両乗員保護装置の
   作動制御システム。
3. 【請求項３】 前記着座状態検出手段は、前記荷重分布
   により乗員の着座位置を検出するものであり、前記不適
   切な状態とは前記荷重分布が座席の前方に偏った状態で
   ある請求項２に記載の車両乗員保護装置の作動制御シス
   テム。
4. 【請求項４】 前記着座状態検出手段は、前記荷重分布
   により乗員の着座面積を検出するものであって、前記不
   適切な状態とは前記荷重分布が所定の面積より小さい状
   態である請求項２または請求項３に記載の車両乗員保護
   装置の作動制御システム。
5. 【請求項５】 車両に搭乗した乗員を衝撃より保護する
   保護装置の作動制御システムであって、座席上に作用す
   る荷重を荷重検出手段により検出し、検出された荷重が
   所定値以下のとき前記保護装置の作動を禁止する車両乗
   員保護装置の作動制御システムにおいて、 シートベルトが装着されていることを検出するシートベ
   ルト着用検出手段と、前記シートベルトに作用する引張
   力を検出するシートベルト荷重検出手段とを設け、前記
   シートベルト着用検出手段によりシートベルトの着用が
   検出された状態で、前記シートベルト荷重検出手段によ
   り引張力が検出されたとき、その引張力に応じて前記所
   定値を増加するようにした車両乗員保護装置の作動制御
   システム。
6. 【請求項６】 前記所定値は、座席上に載置される小児
   用拘束シートよりも大きな値である請求項５に記載の車
   両乗員保護装置の作動制御システム。
7. 【請求項７】 前記荷重検出手段は、座席座部に配置さ
   れた面状のセンサである請求項５または請求項６に記載
   の車両乗員保護装置の作動制御システム。