JP3282659B2

JP3282659B2 - 乗員検知システム及び乗員検知方法

Info

Publication number: JP3282659B2
Application number: JP17064597A
Authority: JP
Inventors: 孝志斎藤; 眞弘大藤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 2002-05-20
Anticipated expiration: 2017-06-26
Also published as: JPH1111253A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は乗員検知システム
及び乗員検知方法に関し、特にサイドエアバッグ装置を
搭載した自動車の運転席，助手席などにおける乗員とド
アとの離隔状況に応じて、サイド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及び乗員検知方法の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エアバッグ装置は自動車の衝突
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。

【０００３】このエアバッグ装置は、例えば図９に示す
ように、セ−フィングセンサＳＳ１，スクイブＳＱ１，
電界効果形トランジスタなどの半導体スイッチング素子
ＳＷ１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半導体スイッチング素子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、半導体スイッ
チング素子ＳＷ１，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。

【０００４】このエアバッグ装置によれば、何らかの原
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、半導体スイッチング
素子ＳＷ１，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。

【０００５】ところで、このエアバッグ装置によれば、
例えば図１０（ａ）に示すように、シ−ト１に大人Ｐ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。しかしながら、同図
（ｂ）に示すように、助手席のシ−ト１上に固定したチ
ャイルドシ−ト１Ａに幼児ＳＰが後向きに座っている場
合（Ｒear Ｆacing Ｉnfant Ｓeat ：以下、ＲＦＩＳと
呼称する）にはエアバッグの展開によって幼児ＳＰへの
悪影響が懸念されることから、仮に自動車が衝突しても
エアバッグが展開しない方が望ましい。又、同図（ｃ）
に示すように、助手席のシ−ト１上に固定したチャイル
ドシ−ト１Ａに幼児ＳＰが前向きに座っている場合（Ｆ
orward Ｆacing Ｃhild Ｓeat ：以下、ＦＦＣＳと呼
称する）にはエアバッグの展開によってエアバッグが子
供ＳＰの顔面を覆うことが懸念されることから、ＲＦＩ
Ｓの場合と同様に仮に自動車が衝突してもエアバッグが
展開しない方が望ましいものである。

【０００６】従って、従来においては、このような問題
に対応するために、例えば図１１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
ＣＣ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、重量を測定する重
量センサを用いるものと、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Ｐか子供ＳＰかの
判定を行うものとが提案されている。

【０００７】前者の方法によれば、乗員が大人Ｐか子供
ＳＰか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、正確性に欠けるのみならず、ＲＦＩＳ，ＦＦＣＳ
のいずれの状態であるかを判断することができないとい
う問題がある。

【０００８】又、後者の方法によれば、乗員の着席状
況，乗員が大人Ｐか子供ＳＰかの判断，チャイルドシ−
トの子供がＲＦＩＳ，ＦＦＣＳの状態か否かの判断をか
なり正確に行な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
行な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。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、本出願人は、
先に、図１２〜図１６に示すような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２つの電極間に発生させた微弱電界（Ｅle
ctric Ｆield）の乱れを利用するものである。まず、図
１２（ａ）に示すように、電極Ｅ１に高周波低電圧を発
生する発振回路１０を接続すると共に、電極Ｅ２をグラ
ンドに接続すると、電極Ｅ１，Ｅ２には電極間の電位差
に基づいて電界が発生し、電極Ｅ２の側には変位電流Ｉ
ｄが流れる。この状態において、同図（ｂ）に示すよう
に、電界中に物体ＯＢを存在させると、電界に乱れが生
じて電極Ｅ２の側には変位電流Ｉｄとは異なった変位電
流Ｉｄ１が流れることになる。殆んどの物体ＯＢは、電
気的にはコンダクタンスとキャパシタンスで表され、グ
ランドとはキャパシタンスを介して結合されることにな
る。

【００１０】従って、自動車のシ−トに物体ＯＢが乗っ
ている場合と乗っていない場合とでは、電極Ｅ２の側に
流れる変位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を検知
することができるものである。特に、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
の着席状況をより的確に検知することができる。

【００１１】この原理を利用した具体的な乗員検知シス
テムについて図１３〜図１６を参照して説明する。尚、
図９〜図１１に示す従来例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。図１３は先行技術
にかかるシ−トを示しており、助手席のシ−ト１の表面
側には複数の電極が配置されている。具体的には、着席
部１ａには例えば矩形状の電極Ｅ１，Ｅ２が、背もたれ
部１ｂにはほぼ同形状の電極Ｅ３，Ｅ４がそれぞれ離隔
して配置されている。これらの電極は乗員の座り心地を
考慮して導電性の布地にて形成されているが、糸状の金
属をシ−ト布面に織り込んだり、布面に導電性ペイント
を被着したり、金属板を配置したりして構成することも
できる。これらの電極Ｅ１〜Ｅ４は図１４（図１５）に
示す回路に接続され、組み込まれている。

【００１２】図１４において、乗員検知システムは、例
えば周波数が１００ＫＨｚ程度で、電圧が１０〜１２Ｖ
程度の高周波低電圧を発生させる発振回路１０と、負荷
電流検出回路１１と、送信・受信切換回路１２と、増幅
機能を有する電流・電圧変換回路１３と、バンドパス機
能（不要ノイズ除去機能）及びＡＣ−ＤＣ変換機能を有
するフィルタ回路１４と、増幅回路１５と、オフセット
変換回路１６と、ＭＰＵなどの制御回路１７と、エアバ
ッグ装置１８とから構成されている。図１５は図１４の
回路をさらに具体化したものであり、増幅回路１５を、
例えばゲインＧが１倍及び１００倍の第１の増幅回路１
５Ａ及び第２の増幅回路１５Ｂから構成すると共に、第
１，第２の増幅回路１５Ａ，１５Ｂの出力信号を選択す
るアナログ選択回路１９が設けられており、アナログ選
択回路１９は制御回路１７によって制御される。

【００１３】このシステムにおいて、負荷電流検出回路
１１は、例えば回路に直列に接続されたインピ−ダンス
素子例えば抵抗１１ａと、抵抗１１ａの端子電圧を増幅
する増幅器１１ｂとから構成されており、発振回路１０
から選択された特定の電極に供給される電流（負荷電
流）が検出される。送信・受信切換回路１２は、例えば
電極Ｅ１〜Ｅ４のうち、選択された１つの電極（送信電
極と呼称する）を発振回路１０の出力側に接続するため
のスイッチング手段Ａａ〜Ａｄと、送信電極以外の電極
（受信電極と呼称する）を電流・電圧変換回路１３に接
続するためのスイッチング手段Ｂａ〜Ｂｄとから構成さ
れており、それぞれのスイッチング手段の切換は制御回
路１７によって制御される。尚、この送信・受信切換回
路１２はマルチプレクサ回路にて構成することが望まし
い。電流・電圧変換回路１３は、例えば受信電極側に流
れる変位電流を電圧に変換するインピ−ダンス素子例え
ば抵抗１３ａと、変換された電圧を増幅する増幅器１３
ｂとから構成されており、それぞれの電極Ｅ１〜Ｅ４に
対応して設けられている。アナログ選択回路１９は、例
えば第２の増幅回路１５Ｂの出力側に一斉に選択・接続
される４つのスイッチング手段１９ａと、第１の増幅回
路１５Ａの出力側に一斉に選択・接続される４つのスイ
ッチング手段１９ｂとから構成されている。

【００１４】このように構成されたシステムは、次のよ
うに動作する。まず、制御回路１７からの信号に基づい
て送信・受信切換回路１２のスイッチング手段Ａａのみ
が発振回路１０の出力側に接続され、スイッチング手段
Ｂｂ〜Ｂｄが電流・電圧変換回路１３に接続されると、
発振回路１０から送信電極Ｅ１に高周波低電圧が印加さ
れ、受信電極Ｅ２〜Ｅ４には変位電流が流れる。この電
流は抵抗１３ａで電圧に変換され、増幅器１３ｂで増幅
されると共に、フィルタ回路１４に出力される。一方、
送信電極Ｅ１に流れる負荷電流は負荷電流検出回路１１
によって検出され、後述するデ−タＲ（１，１）として
フィルタ回路１４に出力される。このフィルタ回路１４
では、例えば１００ＫＨｚ程度の信号がバンドパスされ
ると共に、ＡＣ−ＤＣ変換され、第１，第２の増幅回路
１５Ａ，１５Ｂに出力される。この第１，第２の増幅回
路１５Ａ，１５Ｂの出力信号は、オフセット変換回路１
６とアナログ選択回路１９との動作によって適宜に選択
され、制御回路１７に出力される。例えばフィルタ回路
１４からの出力信号がフルレンジで測定可能な程度の場
合にはアナログ選択回路１９の４つのスイッチング手段
１９ｂのみが一斉に第１の増幅回路１５Ａの出力側に選
択・接続される。又、出力信号が小さくてフルレンジで
の微妙な変化の測定が困難な場合にはアナログ選択回路
１９の４つのスイッチング手段１９ａのみが一斉に第２
の増幅回路１５Ｂの出力側に選択・接続される。そし
て、制御回路１７では第１，第２の増幅回路１５Ａ，１
５Ｂからの出力信号がＡ／Ｄ変換した後、メモリに記憶
される。

【００１５】次に、制御回路１７からの信号に基づいて
送信・受信切換回路１２のスイッチング手段Ａａを開放
し、スイッチング手段Ａｂのみを発振回路１０の出力側
に接続し、スイッチング手段Ｂａ，Ｂｃ，Ｂｄを電流・
電圧変換回路１３に接続・変更すると、発振回路１０か
ら送信電極Ｅ２に高周波低電圧が印加され、受信電極Ｅ
１，Ｅ３，Ｅ４には変位電流が流れる。この電流は抵抗
１３ａで電圧に変換され、増幅器１３ｂで増幅されると
共に、フィルタ回路１４に出力される。尚、送信電極Ｅ
２に流れる負荷電流は負荷電流検出回路１１によって検
出され、後述するデ−タＲ（２，２）としてフィルタ回
路１４に出力される。上述と同様に処理されて制御装置
１７にデ−タとして記憶される。次いで、スイッチング
手段Ａｃのみを発振回路１０の出力側に接続し、スイッ
チング手段Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｄを電流・電圧変換回路１３
に接続・変更すると、発振回路１０から送信電極Ｅ３に
高周波低電圧が印加され、受信電極Ｅ１，Ｅ２，Ｅ４に
は変位電流が流れる。尚、送信電極Ｅ３に流れる負荷電
流は負荷電流検出回路１１によって検出され、後述する
デ−タＲ（３，３）としてフィルタ回路１４に出力され
る。さらに、スイッチング手段Ａｄのみを発振回路１０
の出力側に接続し、スイッチング手段Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃ
を電流・電圧変換回路１３に接続・変更すると、発振回
路１０から送信電極Ｅ４に高周波低電圧が印加され、受
信電極Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３には変位電流が流れる。これら
の変位電流は抵抗１３ａで電圧に変換され、増幅器１３
ｂで増幅されると共に、フィルタ回路１４に出力され
る。尚、送信電極Ｅ４に流れる負荷電流は負荷電流検出
回路１１によって検出され、後述するデ−タＲ（４，
４）としてフィルタ回路１４に出力される。上述と同様
に処理されて制御装置１７にデ−タとして記憶される。

【００１６】そして、制御回路１７ではこれらのデ−タ
を演算処理することにより、着席パタ−ンが算出され
る。この制御回路１７には、予め各種の着席パタ−ンが
記憶されており、電極Ｅ１〜Ｅ４における送信電極と受
信電極との各種の組合せに基づくデ−タにより算出され
た着席パタ−ンを予め記憶された着席パタ−ンと比較
し、該当する着席パタ−ンを抽出し、判定する。この制
御回路１７では、例えば以下に述べる各種の着席パタ−
ンが判定の対象となる。具体的には、シ−トに乗員が着
席していない空席パタ−ン、チャイルドシ−トに子供が
ＦＦＣＳの状態で着席しているＦＦＣＳパタ−ン、チャ
イルドシ−トに子供がＲＦＩＳの状態で着席しているＲ
ＦＩＳパタ−ン、シ−トに大人が着席しているパ−ソン
パタ−ンであり、それぞれの電極Ｅ１〜Ｅ４を適宜に選
択して送信電極と受信電極との各種の組合せによって、
一般式Ｒ（ｉ，ｊ）で示すデ−タが得られる。尚、一般
式Ｒ（ｉ，ｊ）において、ｉ＝ｊは送信デ−タを、ｉ≠
ｊは受信デ−タを示しており、しかも、ｉは送信電極
を、ｊは受信電極を表している。制御回路１７ではそれ
ぞれのパタ−ン毎に例えば１６個のデ−タを利用して演
算処理が行われ、着席パタ−ンの特徴が抽出される。

【００１７】制御回路１７において、着席パタ−ンが検
知・特定されると、それに基づく信号がエアバッグ装置
１８に送信される。例えば着席パタ−ンが空席，ＦＦＣ
Ｓ，ＲＦＩＳの場合にはエアバッグ装置１８に、仮に自
動車が衝突しても、エアバッグが展開しないようにセッ
トするための信号が送信され、それ以外のパタ−ンでは
エアバッグが展開するようにセットするための信号が送
信される。これらの信号はエアバッグ装置１８の制御回
路ＣＣに入力され、前者のパタ−ンの場合には衝突時に
助手席側の半導体スイッチング素子ＳＷ２にゲ−ト信号
を供給しないようにセットされる。尚、運転席側の半導
体スイッチング素子ＳＷ１にはゲ−ト信号が供給され
る。後者のパタ−ンの場合には半導体スイッチング素子
ＳＷ１，ＳＷ２にゲ−ト信号が供給されるようにセット
される。

【００１８】この先行技術によれば、シ−ト１の表面側
には複数の電極Ｅ１〜Ｅ４が配置されており、選択され
た１つの送信電極と送信電極以外の受信電極との間には
高周波低電圧の印加により微弱電界が発生されているた
めに、受信電極側にはシ−ト１への乗員の着席パタ−ン
に関連する変位電流が流れる。従って、この変位電流の
特徴的なパタ−ンを判断することによって乗員の着席パ
タ−ンを的確に検知することができる。このために、乗
員の着席パタ−ンに応じてエアバッグ装置１８のエアバ
ッグを展開可能な状態ないし展開不可能な状態のいずれ
にも設定することができる。

【００１９】しかも、シ−ト１には複数の電極が互いに
離隔して配置されているために、送信電極と受信電極と
の組み合せを増加できると共に、得られるデ−タ数も増
加でき、シ−トへの乗員の着席パタ−ンの判断をより正
確に行うことができる。

【００２０】又、システムの制御回路には、例えばＲＦ
ＩＳ，ＦＦＣＳ，Ｐｅｒｓｏｎ，Ｅｍｐｔｙの着席パタ
−ンに基づいて各電極に流れる電流によって特徴付けら
れる電流パタ−ンが着席パタ−ンとして予め記憶されて
いるために、送信電極と受信電極とを適宜に組み合せる
ことによって得られる受信信号デ−タと予め記憶された
各種の着席パタ−ンとを比較し、該当する記憶着席パタ
−ンを抽出することによって精度よく現実の着席パタ−
ンを検知することができるなどの優れた効果が得られる
ものである。

【００２１】しかしながら、かかるエアバッグ装置を搭
載した自動車は、障害物との正面衝突などに対しては、
上述のように優れた効果が期待できるものの、自動車の
側部例えばドアに車両などが衝突した場合には乗員の安
全を確保することが困難になる。このために、近時、ド
ア部分にサイドエアバッグ装置を搭載する自動車が増加
する傾向にある。

【００２２】ところで、かかるサイドエアバッグ装置を
搭載した自動車の側部に他の車両が衝突した際に、サイ
ドエアバッグ装置のエアバッグが展開しているにも拘ら
ず、運転席又は助手席などに着席している乗員が人体に
損傷を受けることがあるという不具合が指摘されてい
る。

【００２３】これは、例えば図１７に示すように、運転
席又は助手席に着席している乗員ＰとドアＤｒとの離隔
距離ｄが正規の実線位置から点線位置のように不所望に
接近している状態でサイドエアバッグ装置のエアバッグ
が展開した場合には、乗員Ｐは人体側面において展開し
て大きく膨張するエアバッグによって大きな衝撃を受
け、上半身がドアＤｒの反対側に強く押されることにな
る。このために、乗員Ｐは上半身に損傷を受け易くな
る。

【００２４】従って、近時、ユ−ザ−からは、安全性の
観点から乗員のシ−トへの着席の有無を確実に検知でき
るのみならず、他の車両が自車両の側面に衝突した際
に、乗員がドアに不所望に接近していても、サイドエア
バッグ装置による乗員の損傷を免れることのできる乗員
検知システムが望まれている。

【００２５】それ故に、本発明の目的は、シ−トに着席
している乗員とドアとの離隔状況を的確に検知でき、検
知結果に基づいてサイドエアバッグ装置の作動の適否を
制御可能な乗員検知システム及び乗員検知方法を提供す
ることにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、上述
の目的を達成するために、ドアの内側部分に配置した第
１のアンテナ電極と、このドアに隣接するシ−ト部分に
配置した第２のアンテナ電極と、第１のアンテナ電極と
第２のアンテナ電極との間に微弱電界を発生させるため
の発振回路と、第１のアンテナ電極と第２のアンテナ電
極との間に発生させた微弱電界に基づいて流れる変位電
流に基づいてシ−トに着席している乗員とドアとの離隔
距離を検知する制御回路とを具備したことを特徴とす
る。

【００２７】又、本発明の第２の発明は、ドアの内側部
分に配置した第１のアンテナ電極と、このドアに隣接す
るシ−ト部分に配置した第２のアンテナ電極と、第１の
アンテナ電極と第２のアンテナ電極との間に微弱電界を
発生させるための発振回路と、第１のアンテナ電極と第
２のアンテナ電極との間に発生させた微弱電界に基づい
て流れる変位電流を検出し、電圧に変換する電流・電圧
変換回路と、電流・電圧変換回路の出力信号に基づいて
シ−トに着席している乗員とドアとの離隔距離を検知す
る制御回路と、ドア部分に配置し、車両側部への衝突に
基づいてエアバッグを展開させる機能を有するサイドエ
アバッグ装置とを具備し、前記制御回路の検知結果に基
づくデ−タをサイドエアバッグ装置に送信し、サイドエ
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
可能な状態のいずれか一方にセットすることを特徴と
し、第３の発明は、前記制御回路は、予め記憶されてい
る乗員とドアとの許容限度の離隔距離に対応するしきい
値デ−タと、受信電極となる第１のアンテナ電極又は第
２のアンテナ電極側に流れる変位電流に基づく、乗員と
ドアとの現実の離隔距離に対応する受信信号デ−タとを
比較することにより、乗員とドアとの離隔状況を検知す
るように制御することを特徴とする。

【００２８】又、本発明の第４の発明は、ドアの内側部
分に配置した実質的に１つのアンテナ電極と、アンテナ
電極の周辺に微弱電界を発生させるための発振回路と、
アンテナ電極の周辺に発生させた微弱電界に基づいて発
振回路からアンテナ電極に流れる電流を検出する電流検
出回路と、電流検出回路の出力信号に基づいて乗員とド
アとの離隔距離を検知する制御回路とを特徴とし、第５
の発明は、ドアの内側部分に配置した実質的に１つのア
ンテナ電極と、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発生さ
せるための発振回路と、アンテナ電極の周辺に発生させ
た微弱電界に基づいて発振回路からアンテナ電極に送信
される送信信号の電圧振幅をほぼ一定となるように制御
する振幅制御回路と、微弱電界に基づいて発振回路から
振幅制御回路を介してアンテナ電極に流れる送信電流を
検出する電流検出回路と、電流検出回路の出力信号に基
づいて乗員とドアとの離隔距離を検知する制御回路とを
特徴とする。

【００２９】又、本発明の第６の発明は、ドアの内側部
分に配置した実質的に１つのアンテナ電極と、アンテナ
電極の周辺に微弱電界を発生させるための発振回路と、
アンテナ電極の周辺に発生させた微弱電界に基づいて発
振回路からアンテナ電極に流れる電流を検出する電流検
出回路と、電流検出回路の出力信号に基づいて乗員とド
アとの離隔距離を検知する制御回路と、ドア部分に配置
し、車両側部への衝突に基づいてエアバッグを展開させ
る機能を有するサイドエアバッグ装置とを具備し、前記
制御回路の検知結果に基づくデ−タをサイドエアバッグ
装置に送信し、サイド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のいずれか一方にセ
ットすることを特徴とする。

【００３０】又、本発明の第７の発明は、ドアの内側部
分に配置した実質的に１つのアンテナ電極と、アンテナ
電極の周辺に微弱電界を発生させるための発振回路と、
アンテナ電極の周辺に発生させた微弱電界に基づいて発
振回路からアンテナ電極に送信される送信信号の電圧振
幅をほぼ一定となるように制御する振幅制御回路と、微
弱電界に基づいて発振回路から振幅制御回路を介してア
ンテナ電極に流れる送信電流を検出する電流検出回路
と、電流検出回路の出力信号に基づいて乗員とドアとの
離隔距離を検知する制御回路と、ドア部分に配置し、車
両側部への衝突に基づいてエアバッグを展開させる機能
を有するサイドエアバッグ装置とを具備し、前記制御回
路の検知結果に基づくデ−タをサイドエアバッグ装置に
送信し、サイド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のいずれか一方にセットす
ることを特徴とし、第８の発明は、前記振幅制御回路
は、少なくとも、送信信号の電圧振幅を可変できる振幅
可変回路と、送信信号の電圧振幅を検出する振幅検出回
路とからなり、振幅検出回路の出力信号に基づいて送信
信号の電圧振幅がほぼ一定となるように振幅可変回路に
よる振幅可変量を制御することを特徴とし、第９の発明
は、前記制御回路は、予め記憶されている乗員とドアと
の許容限度の離隔距離に対応するしきい値デ−タと、ア
ンテナ電極側に流れる送信電流に基づく、乗員とドアと
の現実の離隔距離に対応する送信信号デ−タとを比較す
ることにより、乗員とドアとの離隔状況を検知するよう
に制御することを特徴とする。

【００３１】さらに、本発明の第１０の発明は、ドアの
内側部分に実質的に１つのアンテナ電極を配置し、この
アンテナ電極の周辺に微弱電界を発生させ、微弱電界に
基づいて流れる電流を検出し、この電流に基づいて乗員
とドアとの離隔状況を検知すると共に、この検知結果に
基づくデ−タをサイドエアバッグ装置に送信し、サイド
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
不可能な状態のいずれか一方にセットすることを特徴と
する。

【００３２】

【発明の実施の形態】次に、本発明にかかる乗員検知シ
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、本発明の基本原理は、基本的には上述の先
行技術と同様にアンテナ電極の周辺に発生させた微弱電
界の乱れを利用するものであって、具体的にはシ−ト及
びドアに配置した一対のアンテナ電極間に微弱電界を発
生させ、これらのアンテナ電極間に位置する物体の電気
的特性によって受信側のアンテナ電極に流れる変位電流
に基づいて乗員とドアとの離隔状況を検知するものであ
り、図１２〜図１６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。

【００３３】図１は車室内の状況を示す概略図であり、
ドアＤｒの内側部分には第１のアンテナ電極Ｅ１が、乗
員Ｐが運転席にシ−トベルトＳＢを装着して着席してい
るシ−ト１Ｂの着席部１ａには第２のアンテナ電極Ｅ２
がそれぞれ広い面積部分に亘って配置されている。尚、
これら第１，第２のアンテナ電極Ｅ１，Ｅ２は、第１の
アンテナ電極Ｅ１をシ−ト側に、第２のアンテナ電極Ｅ
２をドア側に配置することもできる。又、シ−ト１Ｂ
は、例えば前後にスライド可能なベ−スに固定されたシ
−トフレ−ムと、シ−トフレ−ム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ように配置された外
装材とから構成されている。

【００３４】これら第１，第２のアンテナ電極Ｅ１，Ｅ
２は導電性の布地にて形成されているが、例えば糸状の
金属をシ−ト布面に織り込んだり、布面に導電性ペイン
トを被着したり、金属板を配置したりして構成すること
もできる。そして、第１のアンテナ電極Ｅ１はドアＤｒ
の内装材の内側に、第２のアンテナ電極Ｅ２はシ−ト着
席部１ａのクッション材と外装材との間にそれぞれ配置
されている。尚、第１のアンテナ電極Ｅ１はドアＤｒの
内装材の内側の他、外側（車室内側）に配置したり、或
いは内装材自身に埋設したりすることもできる。又、第
２のアンテナ電極Ｅ２はシ−トクッション材と外装材と
の間の他、外装材の外面に配置したり、或いは外装材自
身に埋設したりすることもできる。

【００３５】図２において、乗員検知システムは、ドア
Ｄｒに配置された第１のアンテナ電極Ｅ１と、ドアＤｒ
に隣接するシ−ト１Ｂの着席部１ａに配置された第２の
アンテナ電極Ｅ２と、例えば周波数が１００ＫＨｚ程
度，電圧が６〜１２Ｖ程度の高周波低電圧を発生させる
発振回路１０と、負荷電流検出回路１１と、増幅機能を
有する電流・電圧変換回路１３と、バンドパス機能を有
するフィルタ回路１４と、増幅回路１５と、ＭＰＵなど
の制御回路１７と、サイドエアバッグ装置１８Ａとから
構成されている。尚、サイドエアバッグ装置１８Ａは図
１６に示すエアバッグ装置１８とほぼ同一に構成されて
おり、便宜上、同図におけるセ−フィングセンサＳＳ
１，スクイブＳＱ１，半導体スッチング素子ＳＷ１の直
列回路よりなる運転席側のスクイブ回路は運転席側のド
ア用として、セ−フィングセンサＳＳ２，スクイブＳＱ
２，半導体スッチング素子ＳＷ２の直列回路よりなる助
手席側のスクイブ回路は助手席側のドア用としてそれぞ
れ適用されるものとする。

【００３６】このシステムにおいて、送信電極としての
第１のアンテナ電極Ｅ１には発振回路１０が、負荷電流
検出回路１１を介して接続されている。この負荷電流検
出回路１１は、例えば回路に直列に接続されたインピ−
ダンス素子例えば抵抗１１ａと、抵抗１１ａの端子電圧
を増幅する増幅器１１ｂとから構成されており、その出
力信号は制御回路１７に取り込まれる。又、受信電極と
しての第２のアンテナ電極Ｅ２に接続された電流・電圧
変換回路１３は、例えば第２のアンテナ電極側に流れる
変位電流を電圧に変換するインピ−ダンス素子例えば抵
抗１３ａと、変換された電圧を増幅する増幅器１３ｂと
から構成されており、その出力信号はフィルタ回路１
４，増幅回路１５を介して制御回路１７に取り込まれ
る。

【００３７】このように構成されたシステムは、次のよ
うに動作する。まず、シ−ト１Ｂに乗員Ｐが着席してい
る状態において、第１のアンテナ電極５に発振回路１０
から負荷電流検出回路１１を介して高周波低電圧が印加
されると、第１のアンテナ電極Ｅ１と第２のアンテナ電
極Ｅ２との間には微弱電界が発生する。そして、第２の
アンテナ電極側には乗員Ｐと第１のアンテナ電極Ｅ１と
の離隔距離ｄに応じた変位電流が流れる。この電流は抵
抗１３ａで電圧に変換され、増幅器１３ｂで増幅される
と共に、フィルタ回路１４に出力される。このフィルタ
回路１４では、例えば１００ＫＨｚ程度の信号がバンド
パスされ、不要なノイズ成分が除去されて増幅回路１５
に出力される。この増幅回路１５の出力信号は制御回路
１７に出力される。制御回路１７では増幅回路１５から
の出力信号がＡ／Ｄ変換された後、メモリに記憶され
る。尚、第１のアンテナ電極Ｅ１に流れる負荷電流は負
荷電流検出回路１１によって検出され、制御回路１７に
取り込まれる。

【００３８】一方、制御回路１７には、予め、乗員Ｐと
ドアＤｒ（即ち第１のアンテナ電極Ｅ１）との離隔距離
が許容限度とされる、例えば５ｃｍ程度になった時に第
２のアンテナ電極側に流れる平均的な変位電流に対応す
るしきい値（しきい値デ−タ）が格納されている。従っ
て、現実に第２のアンテナ電極側にて検出した変位電流
に関連する増幅回路１５の出力信号が受信信号デ−タと
して制御回路１７に取り込まれると、予め制御回路１７
に格納されているしきい値デ−タと現実の受信信号デ−
タとが比較（演算処理）されることにより、乗員Ｐとド
アＤｒとの離隔距離の適否が判断される。

【００３９】従って、受信信号デ−タがしきい値デ−タ
より小さければ、乗員ＰとドアＤｒとの現実の離隔距離
が許容される、例えば５ｃｍ以上になっていると判定さ
れることから、サイドエアバッグ装置１８Ａは制御回路
１７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、受信信号デ−タがしきい
値デ−タより大きければ、乗員ＰとドアＤｒとの現実の
離隔距離が許容されない、例えば５ｃｍ以下になってい
ると判定されることから、サイドエアバッグ装置１８Ａ
は制御回路１７からの送信信号によって、エアバッグが
展開不可能にセットされる。即ち、制御回路１７からの
送信信号はサイドエアバッグ装置１８Ａの制御回路ＣＣ
に入力され、前者の場合には自動車側部への衝突時に衝
突側のドア側の半導体スイッチング素子にゲ−ト信号が
供給されるようにセットされる。後者の場合には衝突側
のドア側の半導体スイッチング素子にゲ−ト信号を供給
しないようにセットされる。

【００４０】次に、この乗員検知システムの処理フロ−
について図３〜図６を参照して説明する。まず、図３に
示すように、イグニッションスイッチをＯＮにし、スタ
−トする。ステップＳ１でイニシャライズし、ステップ
Ｓ２に進む。ステップＳ２では制御回路１７とサイドエ
アバッグ装置１８Ａとの通信系にかかる初期診断を行
う。ステップＳ３ではエンジンがスタ−トしたか否かの
判断を行い、エンジンがスタ−トしていると判断した場
合にはステップＳ４に進む。スタ−トしていないと判断
された場合には戻る。ステップＳ４では第１のアンテナ
電極（送信電極）Ｅ１と第２のアンテナ電極（受信電
極）Ｅ２との間に発生させた微弱電界に基づいて第２の
アンテナ電極側に流れる変位電流に関連する信号デ−タ
の受信が行われる。そして、ステップＳ５では取り込ん
だデ−タに基づいて乗員ＰとドアＤｒ（第１のアンテナ
電極Ｅ１）との現実の離隔距離ｄが判定される。さら
に、ステップＳ６ではステップＳ５の判定結果に基づ
き、サイドエアバッグ装置（ＳＲＳ）１８Ａとの間でＳ
ＲＳ通信が行われる。ステップＳ６が終了すると、再び
ステップＳ４に戻り、ステップＳ４からステップＳ６の
処理が繰り返し行われる。尚、ステップＳ３は省略する
こともできる。

【００４１】図３における初期診断は、例えば図４に示
すように行われる。まず、ステップＳＡ１では固定デ−
タを制御回路１７からサイドエアバッグ装置１８Ａの制
御回路ＣＣに送信する。ステップＳＡ２ではサイドエア
バッグ装置１８Ａからの送信デ−タを受信する。そし
て、ステップＳＡ３では制御回路１７からサイドエアバ
ッグ装置１８Ａに送信した固定デ−タとサイドエアバッ
グ装置１８Ａからの受信デ−タとが一致するか否かを判
断する。それぞれのデ−タが一致すると判断されると、
処理フロ−が継続される。それぞれのデ−タが一致しな
いと判断されると、通信系に異状があると判断され、フ
ェ−ルセイフ処理が行われ、例えば警告灯などが点灯さ
れる。尚、この初期診断はサイドエアバッグ装置１８Ａ
から制御回路１７に固定デ−タを送信し、制御回路１７
からの送信デ−タをサイドエアバッグ装置１８Ａの制御
回路ＣＣにて、その一致性について判断させるようにし
てもよい。

【００４２】図３における乗員判定は、例えば図５に示
すように行われる。まず、ステップＳＢ１では着席状態
の乗員Ｐを介して第２のアンテナ電極側に流れる変位電
流に関連する受信信号デ−タが、制御回路１７に予め記
憶されているしきい値デ−タより大きいか否かが判断さ
れる。受信信号デ−タがしきい値デ−タより大きい（乗
員ＰとドアＤｒとの離隔距離が許容される、例えば５ｃ
ｍ以下になっている）と判断されると、ステップＳＢ２
に進み、サイドエアバッグ装置１８Ａのエアバッグが展
開しないようにするためのＯＦＦデ−タがセットされる
と共に、処理フロ−が継続される。又、ステップＳＢ１
で受信信号デ−タがしきい値デ−タより小さいと判断さ
れると、ステップＳＢ３に進み、サイドエアバッグ装置
１８Ａのエアバッグを展開させるためのＯＮデ−タがセ
ットされると共に、ＳＲＳデ−タ通信フロ−に継続され
る。

【００４３】図３におけるＳＲＳデ−タ通信は、例えば
図６に示すように行われる。まず、ステップＳＣ１では
乗員検知ユニット側（制御回路１７）からサイドエアバ
ッグ装置側（制御回路ＣＣ）に、サイドエアバッグ装置
１８Ａのエアバッグを展開可能な状態ないし展開不可能
な状態にするためのＯＮデ−タないしＯＦＦデ−タ及び
チェックデ−タが送信される。ステップＳＣ２ではサイ
ドエアバッグ装置側からの、ＯＮデ−タないしＯＦＦデ
−タに対するＯＫデ−タないしＮＧデ−タ及びチェック
デ−タを受信し、ステップＳＣ３に進む。ステップＳＣ
３では乗員検知ユニット側からエアバッグ装置側に送信
したＯＮ／ＯＦＦデ−タ及びチェックデ−タが正常な状
態で再びサイドエアバッグ装置側から乗員検知ユニット
側に返信されたか否かが判断される。正常（通信系に異
状がない）と判断されると、処理フロ−が継続される。
通信系に異状があると判断されると、ステップＳＣ４に
進み、フェ−ルセ−フタイマがゼロになったか否かが判
断される。尚、この通信系の異状検出は、例えば３回に
設定されている。従って、フェ−ルセ−フタイマがゼロ
になったと判断されると、フェ−ルセイフ処理が行わ
れ、例えば警告灯などが点灯される。又、フェ−ルセ−
フタイマがゼロになっていないと判断されると、ステッ
プＳＣ５に進み、フェ−ルセ−フタイマのカウントが行
われ、処理フロ−が継続される。

【００４４】一方、ステップＳＤ１ではサイドエアバッ
グ装置側（制御回路ＣＣ）が乗員検知ユニット側（制御
回路１７）から、サイドエアバッグ装置１８Ａのエアバ
ッグを展開可能な状態ないし展開不可能な状態にするた
めのＯＮデ−タないしＯＦＦデ−タ及びチェックデ−タ
を受信する。そして、ステップＳＤ２では受信デ−タの
チェックが行われ、受信デ−タが正常に受信できている
か否かが判断される。いずれに判断されてもステップＳ
Ｄ３に進み、ＯＫデ−タないしＮＧデ−タ及びチェック
デ−タが乗員検知ユニット側に送信される。ステップＳ
Ｄ２で通信系に異状がないと判断されると、ステップＳ
Ｄ３のＯＫデ−タ送信ステップを経てステップＳＤ４に
進む。このステップＳＤ４ではＯＫデ−タに基づいてサ
イドエアバッグ装置側のデ−タが更新される。これによ
って、エアバッグは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更新セットされる。又、ステップ
ＳＤ２で通信系に異状があると判断されると、ステップ
ＳＤ３のＮＧデ−タ送信ステップを経てステップＳＤ５
に進む。このステップＳＤ５ではフェ−ルセ−フタイマ
がゼロになったか否かが判断される。尚、この通信系の
異状検出は、例えば３回に設定されている。従って、フ
ェ−ルセ−フタイマがゼロになったと判断されると、フ
ェ−ルセイフ処理が行われ、例えば警告灯などが点灯さ
れる。又、フェ−ルセ−フタイマがゼロになっていない
と判断されると、ステップＳＤ６に進み、フェ−ルセ−
フタイマのカウントが行われ、処理フロ−が継続され
る。

【００４５】この実施例によれば、ドアＤｒの内側部分
には第１のアンテナ電極Ｅ１が、シ−ト１Ｂの着席部分
には第２のアンテナ電極Ｅ２がそれぞれ配置されてお
り、それぞれの間には高周波低電圧の印加により微弱電
界が発生されるために、第２のアンテナ電極側にはシ−
ト１Ｂに着席している乗員Ｐの、ドアＤｒ（第１のアン
テナ電極Ｅ１）に対する離隔距離ｄに応じた変位電流が
流れる。従って、この変位電流の大きさによって、乗員
ＰとドアＤｒとの現実の離隔距離の適否が容易に検知す
ることができる。

【００４６】特に、サイドエアバッグ装置１８Ａのエア
バッグは、乗員ＰとドアＤｒとの離隔距離の適否判断に
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。例えば乗員ＰとドアＤｒとの
離隔距離が許容されない距離になっていると判断される
と、サイドエアバッグ装置１８Ａのエアバッグは展開不
可能な状態に設定される。従って、仮に自動車側部に他
の車両が衝突しても、エアバッグは展開されないため
に、乗員Ｐがエアバッグによって二次的な損傷を受ける
ことを回避できる。

【００４７】又、第１，第２のアンテナ電極Ｅ１，Ｅ２
はドアＤｒ，シ−ト１Ｂに比較的に広い面積に亘って配
置されているために、例えば乗員を一種のアンテナとし
て第２のアンテナ電極側に流れる変位電流のレベル変化
を精度よく受信できる。従って、乗員ＰとドアＤｒとの
現実の離隔距離を的確に検知することができる。

【００４８】さらには、制御回路１７には、乗員Ｐとド
アＤｒとのしきい値距離に対応する変位電流に関するし
きい値デ−タが予め記憶されているために、第２のアン
テナ電極側からの変位電流に関する受信信号デ−タとし
きい値デ−タとを比較することによって、乗員Ｐとドア
Ｄｒとの離隔距離の適否を的確に判断することができ
る。

【００４９】図７〜図８は本発明にかかる乗員検知シス
テムの第２の実施例を示すものである。この実施例の基
本原理は、基本的には第１の実施例と同様にアンテナ電
極の周辺に発生させた微弱電界の乱れを利用するもので
あって、具体的にはドアの内側部分に配置した１つのア
ンテナ電極の周辺に微弱電界を発生させ、このアンテナ
電極の周辺に位置する物体の電気的特性によってアンテ
ナ電極に流れる送信信号に基づいて乗員とドアとの離隔
状況を検知するものであり、この点で第１の実施例とは
若干異なる。

【００５０】この実施例のシステムは、ドアＤｒの内側
部分に配置された実質的に１つのアンテナ電極Ｅ１と、
例えば周波数が１００ＫＨｚ程度で、電圧が５〜１２Ｖ
程度の高周波低電圧を発生させる発振回路１０と、発振
回路１０からの送信信号の電圧振幅をほぼ一定に制御す
る振幅制御回路２０と、送信信号の送信電流を検出する
電流検出回路２３と、電流検出回路２３の出力信号を直
流に変換するＡＣ−ＤＣ変換回路２４と、ＡＣ−ＤＣ変
換回路２４の出力信号を増幅する増幅器２５と、ＭＰＵ
などを含む制御回路１７と、ドア用として適用されたサ
イドエアバッグ装置１８Ａとから構成されている。

【００５１】このシステムにおいて、振幅制御回路２０
は、例えば送信信号の電圧振幅を可変する振幅可変回路
２１と、送信信号の電圧振幅を検出する振幅検出回路２
２とから構成されている。そして、振幅可変回路２１
は、例えばプログラマブルゲインアンプ（ＰＧＡ）より
なる振幅可変部２１ａから構成されており、振幅検出回
路２２は、例えばオペアンプなどよりなる電圧振幅の検
出部２２ａと、検出部２２ａの出力信号を直流に変換す
るＡＣ−ＤＣ変換回路２２ｂと、ＡＣ−ＤＣ変換回路２
２ｂの出力信号を増幅する増幅器２２ｃとから構成され
ている。尚、増幅器２２ｃの出力信号は制御回路１７に
供給され、振幅可変部２１ａに対する振幅可変信号は制
御回路１７から出力される。

【００５２】このように構成された乗員検知システム
は、次のように動作する。まず、発振回路１０から高周
波低電圧が送信されると、それの電圧振幅が振幅検出回
路２２の検出部２２ａにて検出され、その検出信号はＡ
Ｃ−ＤＣ変換回路２２ｂにて直流に変換され、増幅器２
２ｃにて増幅されて制御回路１７に入力される。制御回
路１７では検出された電圧振幅が所定の振幅値になって
いるか否かを判断し、所定の電圧振幅に修正するための
振幅可変信号が振幅可変部２１ａに出力される。これに
よって、送信信号の電圧振幅は所定の振幅に修正され、
以後、振幅可変回路２１及び振幅検出回路２２の連携動
作により、一定の振幅に制御される。

【００５３】電圧振幅が一定化された送信信号は電流検
出回路２３を介してドア側に配置された１つのアンテナ
電極Ｅ１に供給され、その結果、アンテナ電極Ｅ１の周
辺には微弱電界が発生し、発振回路１０からアンテナ電
極Ｅ１には乗員ＰとドアＤｒとの離隔距離ｄに応じたレ
ベルの電流が流れる。この電流は電流検出回路２３によ
って検出され、ＡＣ−ＤＣ変換回路２４にて直流に変換
され、増幅器２５にて増幅されて制御回路１７に入力さ
れる。制御回路１７では、予め、乗員ＰとドアＤｒ（即
ちアンテナ電極Ｅ１）との離隔距離が許容限度とされ
る、例えば５ｃｍ程度になった時にアンテナ電極側に流
れる平均的な電流（電流検出回路２３で検出される電
流）に対応するしきい値（しきい値デ−タ）が格納され
ている。従って、乗員ＰとドアＤｒとの現実の離隔距離
ｄに対応する電流に関連する増幅回路２５の出力信号が
受信信号デ−タとして制御回路１７に取り込まれると、
予め制御回路１７に格納されているしきい値デ−タと現
実の受信信号デ−タとが比較（演算処理）されることに
より、乗員ＰとドアＤｒとの離隔距離の適否が判断され
る。

【００５４】従って、制御回路１７では、受信信号デ−
タがしきい値デ−タより小さければ、乗員ＰとドアＤｒ
との現実の離隔距離が許容される、例えば５ｃｍ以上に
なっていると判定されることから、サイドエアバッグ装
置１８Ａは制御回路１７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、受信
信号デ−タがしきい値デ−タより大きければ、乗員Ｐと
ドアＤｒとの現実の離隔距離が許容されない、例えば５
ｃｍ以下になっていると判定されることから、サイドエ
アバッグ装置１８Ａは制御回路１７からの送信信号によ
って、エアバッグが展開不可能にセットされる。即ち、
制御回路１７からの送信信号はサイドエアバッグ装置１
８Ａの制御回路ＣＣに入力され、前者の場合には自動車
側部への衝突時に衝突側のドア側の半導体スイッチング
素子にゲ−ト信号が供給されるようにセットされる。後
者の場合には衝突側のドア側の半導体スイッチング素子
にゲ−ト信号を供給しないようにセットされる。

【００５５】この実施例によれば、ドアＤｒの内側部分
に配置されたアンテナ電極Ｅ１の周辺には発振回路１０
から供給される高周波低電圧に基づいて微弱電界が発生
しており、この微弱電界に基づいてアンテナ電極側には
乗員ＰとドアＤｒ（アンテナ電極Ｅ１）との離隔距離ｄ
に応じた電流が流れる。従って、この電流の大きさによ
って、乗員ＰとドアＤｒとの現実の離隔距離の適否を容
易に検知することができる。

【００５６】特に、アンテナ電極Ｅ１は実質的に１つで
構成されているために、上記実施例に比べて回路構成が
簡略化され、システムのコストを低減できる。

【００５７】又、アンテナ電極Ｅ１に送信される信号の
電圧振幅は振幅制御回路２０にてほぼ一定になるように
制御されるために、制御回路１７での判断要素が電流要
素にのみ特定されることになる。従って、電流検出回路
２３にて検出された電流と制御回路１７に記憶されてい
るしきい値デ−タとの単純比較によって信頼性，精度の
高い検知が可能となる。

【００５８】しかも、制御回路１７において、乗員Ｐと
ドアＤｒとの離隔距離ｄが許容されない距離になってい
ると判断されると、制御回路１７からサイドエアバッグ
装置１８Ａにはエアバッグを展開不可能な状態にセット
するための信号が送信され、エアバッグは展開不可能な
状態に設定される。従って、仮に自動車側部に他の車両
が衝突しても、エアバッグは展開されないために、乗員
Ｐがエアバッグによって二次的な損傷を受けることを回
避できる。

【００５９】尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約
されることなく、例えばドア，シ−トに配置されるアン
テナ電極の形状は矩形状の他、円形，楕円状，四角を除
く多角形状に形成することもできる。又、アンテナ電極
はドアの内装材及びシ−ト着席部のほぼ全面に配置する
他、内装材及び着席部より小さな面積部分に配置するこ
ともできる。又、負荷電流検出回路の出力信号を制御回
路に取り込んで送信電流のレベル変動を、変位電流に関
する受信信号デ−タの補正に利用することもできるし、
負荷電流検出回路を省略することもできる。発振回路の
出力周波数は車室内などの状況などに応じて１００ＫＨ
ｚ以外に設定することもできる。さらには、ドアの内側
部分に実質的に１つのアンテナ電極のみを配置する場合
には、振幅制御回路は省略することもできる。

【００６０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ドアの
内側部分及びシ−ト着席部分にアンテナ電極を配置する
場合には、それぞれのアンテナ電極間に高周波低電圧の
印加により微弱電界が発生されるために、受信側のアン
テナ電極側にはシ−トに着席している乗員とドアとの離
隔距離に応じた変位電流が流れる。従って、この変位電
流の大きさによって、乗員とドアとの現実の離隔距離の
適否を容易に検知することができる。

【００６１】特に、サイドエアバッグ装置のエアバッグ
は、乗員とドアとの離隔距離の適否判断に基づいて、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。例えば乗員とドアとの離隔距離が許容され
ない距離になっていると判断されると、サイドエアバッ
グ装置のエアバッグは展開不可能な状態に設定される。
従って、仮に自動車側部に他の車両が衝突しても、エア
バッグは展開されないために、乗員がエアバッグによっ
て二次的な損傷を受けることを回避できる。

【００６２】又、制御回路には、乗員とドアとのしきい
値距離に対応する変位電流に関するしきい値デ−タが予
め記憶されているために、受信アンテナ電極側からの変
位電流に関する受信信号デ−タとしきい値デ−タとを比
較することによって、乗員とドアとの離隔距離の適否を
的確に判断することができる。

【００６３】さらに、ドアの内側部分にのみ実質的に１
つのアンテナ電極を配置する場合には、アンテナ電極の
周辺には微弱電界が発生しており、この微弱電界に基づ
いてアンテナ電極側には乗員とドアとの離隔距離に応じ
た電流が流れる。従って、この電流の大きさによって、
乗員とドアとの現実の離隔距離の適否を容易に検知する
ことができるし、仮に、制御回路において、乗員とドア
との離隔距離が許容されない距離になっていると判断さ
れると、制御回路からの信号によってサイドエアバッグ
装置のエアバッグが展開不可能な状態にセットされ、自
動車の衝突時に乗員がエアバッグによって二次的な損傷
を受けることを回避できる。

【００６４】その上、ドアに配置されるアンテナ電極は
実質的に１つで構成されているために、ドア及びシ−ト
にアンテナ電極を配置するものに比べて回路構成が簡略
化され、システムのコストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる乗員検知システムの第１の実施
例を示す概略図。

【図２】図１にかかる乗員検知システムの回路ブロック
図。

【図３】本発明にかかる乗員検知方式の乗員検知を行う
フロ−チャ−ト。

【図４】図３に示す初期診断のフロ−チャ−ト。

【図５】図３に示す乗員判定のフロ−チャ−ト。

【図６】図３に示すＳＲＳ通信のフロ−チャ−ト。

【図７】本発明にかかる乗員検知システムの第２の実施
例を示す概略図。

【図８】図７にかかる乗員検知システムの回路ブロック
図。

【図９】従来例にかかるエアバッグ装置の回路ブロック
図。

【図１０】各種の着席パタ−ンを示す図であって、同図
（ａ）はシ−トに大人の乗員が着席している状態を示す
図、同図（ｂ）はＲＦＩＳの状態を示す図、同図（ｃ）
はＦＦＣＳの状態を示す図。

【図１１】従来例にかかる改良されたエアバッグ装置の
回路ブロック図。

【図１２】本発明の前提となる先行技術にかかる乗員検
知システムの基本動作を説明するための図であって、同
図（ａ）は電極間の電界分布を示す図、同図（ｂ）は電
極間に物体が存在した時の電界分布を示す図。

【図１３】先行技術にかかる乗員検知システムのシ−ト
の斜視図。

【図１４】先行技術にかかる乗員検知システムの回路ブ
ロック図。

【図１５】図１４の具体的な回路ブロック図。

【図１６】図１５に示すエアバッグ装置の詳細な回路ブ
ロック図。

【図１７】従来の自動車のシ−トへの乗員の着席状態を
示す概略図。

【符号の説明】

１Ｂシ−ト１ａ着席部１ｂ背もたれ部１０発振回路１１負荷電流検出回路１３電流・電圧変換回路１４フィルタ回路１５増幅回路１７制御回路１８Ａサイドエアバッグ装置２０振幅制御回路２１振幅可変回路２２振幅検出回路２３電流検出回路Ｅ１アンテナ電極（第１のアンテナ電極）Ｅ２アンテナ電極（第２のアンテナ電極）ＤｒドアＳＳ１，ＳＳ２セ−フィングセンサＳＱ１，ＳＱ２スクイブＳＷ１，ＳＷ２半導体スイッチング素子ＣＣ制御回路ＧＳ電子式加速度センサＳＢシ−トベルトＰ乗員

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平７−267044（ＪＰ，Ａ) 特表平９−509118（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 21/32 B60R 21/22 G01V 3/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ドアの内側部分に配置した第１のアンテ
ナ電極と、このドアに隣接するシ−ト部分に配置した第
２のアンテナ電極と、第１のアンテナ電極と第２のアン
テナ電極との間に微弱電界を発生させるための発振回路
と、第１のアンテナ電極と第２のアンテナ電極との間に
発生させた微弱電界に基づいて流れる変位電流に基づい
てシ−トに着席している乗員とドアとの離隔距離を検知
する制御回路とを具備したことを特徴とする乗員検知シ
ステム。
【請求項２】ドアの内側部分に配置した第１のアンテ
ナ電極と、このドアに隣接するシ−ト部分に配置した第
２のアンテナ電極と、第１のアンテナ電極と第２のアン
テナ電極との間に微弱電界を発生させるための発振回路
と、第１のアンテナ電極と第２のアンテナ電極との間に
発生させた微弱電界に基づいて流れる変位電流を検出
し、電圧に変換する電流・電圧変換回路と、電流・電圧
変換回路の出力信号に基づいてシ−トに着席している乗
員とドアとの離隔距離を検知する制御回路と、ドア部分
に配置し、車両側部への衝突に基づいてエアバッグを展
開させる機能を有するサイドエアバッグ装置とを具備
し、前記制御回路の検知結果に基づくデ−タをサイドエ
アバッグ装置に送信し、サイド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のいずれか
一方にセットすることを特徴とする乗員検知システム。
【請求項３】前記制御回路は、予め記憶されている乗
員とドアとの許容限度の離隔距離に対応するしきい値デ
−タと、受信電極となる第１のアンテナ電極又は第２の
アンテナ電極側に流れる変位電流に基づく、乗員とドア
との現実の離隔距離に対応する受信信号デ−タとを比較
することにより、乗員とドアとの離隔状況を検知するよ
うに制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の
乗員検知システム。
【請求項４】ドアの内側部分に配置した実質的に１つ
のアンテナ電極と、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発
生させるための発振回路と、アンテナ電極の周辺に発生
させた微弱電界に基づいて発振回路からアンテナ電極に
流れる電流を検出する電流検出回路と、電流検出回路の
出力信号に基づいて乗員とドアとの離隔距離を検知する
制御回路とを特徴とする乗員検知システム。
【請求項５】ドアの内側部分に配置した実質的に１つ
のアンテナ電極と、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発
生させるための発振回路と、アンテナ電極の周辺に発生
させた微弱電界に基づいて発振回路からアンテナ電極に
送信される送信信号の電圧振幅をほぼ一定となるように
制御する振幅制御回路と、微弱電界に基づいて発振回路
から振幅制御回路を介してアンテナ電極に流れる送信電
流を検出する電流検出回路と、電流検出回路の出力信号
に基づいて乗員とドアとの離隔距離を検知する制御回路
とを特徴とする乗員検知システム。
【請求項６】ドアの内側部分に配置した実質的に１つ
のアンテナ電極と、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発
生させるための発振回路と、アンテナ電極の周辺に発生
させた微弱電界に基づいて発振回路からアンテナ電極に
流れる電流を検出する電流検出回路と、電流検出回路の
出力信号に基づいて乗員とドアとの離隔距離を検知する
制御回路と、ドア部分に配置し、車両側部への衝突に基
づいてエアバッグを展開させる機能を有するサイドエア
バッグ装置とを具備し、前記制御回路の検知結果に基づ
くデ−タをサイドエアバッグ装置に送信し、サイドエア
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
能な状態のいずれか一方にセットすることを特徴とする
乗員検知システム。
【請求項７】ドアの内側部分に配置した実質的に１つ
のアンテナ電極と、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発
生させるための発振回路と、アンテナ電極の周辺に発生
させた微弱電界に基づいて発振回路からアンテナ電極に
送信される送信信号の電圧振幅をほぼ一定となるように
制御する振幅制御回路と、微弱電界に基づいて発振回路
から振幅制御回路を介してアンテナ電極に流れる送信電
流を検出する電流検出回路と、電流検出回路の出力信号
に基づいて乗員とドアとの離隔距離を検知する制御回路
と、ドア部分に配置し、車両側部への衝突に基づいてエ
アバッグを展開させる機能を有するサイドエアバッグ装
置とを具備し、前記制御回路の検知結果に基づくデ−タ
をサイドエアバッグ装置に送信し、サイドエアバッグ装
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
のいずれか一方にセットすることを特徴とする乗員検知
システム。
【請求項８】前記振幅制御回路は、少なくとも、送信
信号の電圧振幅を可変できる振幅可変回路と、送信信号
の電圧振幅を検出する振幅検出回路とからなり、振幅検
出回路の出力信号に基づいて送信信号の電圧振幅がほぼ
一定となるように振幅可変回路による振幅可変量を制御
することを特徴とする請求項５又は７に記載の乗員検知
システム。
【請求項９】前記制御回路は、予め記憶されている乗
員とドアとの許容限度の離隔距離に対応するしきい値デ
−タと、アンテナ電極側に流れる送信電流に基づく、乗
員とドアとの現実の離隔距離に対応する送信信号デ−タ
とを比較することにより、乗員とドアとの離隔状況を検
知するように制御することを特徴とする請求項４，５，
６，７のいずれかに記載の乗員検知システム。
【請求項１０】ドアの内側部分に実質的に１つのアン
テナ電極を配置し、このアンテナ電極の周辺に微弱電界
を発生させ、微弱電界に基づいて流れる電流を検出し、
この電流に基づいて乗員とドアとの離隔状況を検知する
と共に、この検知結果に基づくデ−タをサイドエアバッ
グ装置に送信し、サイド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のいずれか一方に
セットすることを特徴とする乗員検知方法。