JP3753083B2 - 着席状態検知装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートに座った乗員の着席状態を検知する着席状態検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、安全機運の高まりから、エアバッグの高性能化や、高機能化が進んでいる。
また、シートに座った乗員の着席状態を検知し、検知した情報に基づいてエアバッグの展開を制御する仕様が、米国では法制化に向けて検討中である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本願発明者らは、乗員が座るシートの右前側、左前側、右後側、および左後側を下側から支える各バネにかかる各荷重を検出する各荷重センサと、これらの荷重センサが検出する各荷重から乗員の着席状態(乗員が正常にシートに座っているか否かや、着席姿勢等)を検知する着席状態検知手段とを備える着席状態検知装置を試作し、様々な実用化試験を行った。
【0004】
しかし、上記着席状態検知装置は、以下の原因により正常に機能しない状態になる(故障)場合がある。
・一つまたは複数の荷重センサが壊れて、バネが受ける荷重を正確に検出できない状態になっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
車両メーカでの組み付けラインで、部品と部品との間にワイヤーハーネスを挟み込んだ場合。ユーザや末端のサービス工場で、パーツの取り付け時に挟み込んだ場合。これらの場合には、センサ出力が着席状態検知手段に伝送されない等の原因によりエアバッグの誤作動や不作動を招く。
・シート構造に歪みが生じている。
車両事故等により、ボディやシートに過大な荷重が加わり、シートフレームに曲がりが生じる等、シート構造に歪みや建て付けの狂いが生じている場合。
【0005】
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
例えば、前部座席や後部座席の床に置いた、スニーカや傘等が、乗り降りの繰り返しやシートスライドの繰り返しを行う間にシートアッセンブリの下部に食い込んだ場合。
・シートバックへの横入力がある。
チャイルドシートの誤使用やシートベルトの誤使用で、ドアとシートバックとの間に異物が挟み込む等、シートバックやシートクッションに横入力が入った場合。
【0006】
着席状態検知装置が正常に機能しない場合には、乗員の着席状態(乗員が正常にシートに座っているか否かや、着席姿勢等)を正しく検知することができず、乗員に適したエアバッグ展開がなされないという不具合が発生する。
【0007】
本発明の目的は、装置自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる着席状態検知装置の提供にある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
着席状態検知手段は、右前側荷重センサ、左前側荷重センサ、右後側荷重センサ、および左後側荷重センサが検出する各荷重から、乗員の着席状態(乗員が正常にシートに座っているか否かや、着席姿勢等)を検知する。
ベルトテンションセンサは、着席乗員の拘束やチャイルドシートの固定を行うシートベルトのベルト張力を検出する。
【0015】
チャイルドシートをシートに固定する場合、ベルトテンションセンサおよび荷重センサが正常であれば、シートベルトでチャイルドシートをシートへ強固に固定する程、荷重合計値が増加していく筈である。
そこで、自己診断手段は、ベルト張力に対する荷重合計値を異常と判定する第1の異常領域の上側限界を、ベルト張力が大きいほど大きくなる様に設定した第1の異常領域内に、各荷重センサが検出する各荷重の合計値とベルト張力とがある場合には、後述する原因により着席状態検知装置が故障していると判定する。
【0016】
着席乗員がシートベルトを掛けている場合、シートベルト、ベルトテンションセンサ、および荷重センサが正常であれば、シートに座る乗員の体重の値に関わらずベルト張力は小さい値を取る筈である。
【0017】
そこで、自己診断手段は、ベルト張力に対する荷重合計値を異常と判定する第2の異常領域の下側限界を、ベルト張力が最小点を外れるほど大きくなる様に設定した第2の異常領域内に、各荷重センサが検出する各荷重の合計値とベルト張力とがある場合には、以下の原因により着席状態検知装置が故障していると判定する。
【0018】
・シートベルトが壊れているか、少なくとも一つの荷重センサが壊れて、弾性体が受ける荷重を正確に検出できない状態になっているか、ベルトテンションセンサが壊れてベルト張力を正確に検出できなくなっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0019】
つまり、着席状態検知装置は、装置自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
これにより、着席状態検知装置の故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。
(理由)
着席状態検知装置が故障した状態では、乗員の着席状態(乗員が正常にシートに座っているか否かや、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0043】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の第1実施例(請求項1に対応)を図1〜図3に基づいて説明する。
着席状態検知装置Aは、図に示す如く、右前側荷重センサ11と、左前側荷重センサ12と、右後側荷重センサ13と、左後側荷重センサ14と、これらの荷重センサ等が検出する荷重等から乗員2等の着席状態を検知する着席状態検知ECU3と、ベルトテンションセンサ4とを備える。
【0044】
右前側荷重センサ11は、シート6のシートフレームアッパ61の右前側を下方から支持するバネ(右前側弾性体)が受ける右前側荷重を検出する。
左前側荷重センサ12は、シート6のシートフレームアッパ61の左前側を下方から支持するバネ62(左前側弾性体)が受ける左前側荷重を検出する。
【0045】
右後側荷重センサ13は、シート6のシートフレームアッパ61の右後側を下方から支持するバネ(右後側弾性体)が受ける右後側荷重を検出する。
左後側荷重センサ14は、シート6のシートフレームアッパ61の左後側を下方から支持するバネ63(左後側弾性体)が受ける左後側荷重を検出する。
【0046】
着席状態検知ECU3は、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する各荷重から乗員2の着席状態(下記に示す)を検知する。
【0047】
なお、着席状態検知ECU3には、着席状態検知装置Aが正常に機能しているか故障しているかを自己診断する自己診断プログラム(自己診断手段)が組み込まれている。
【0048】
・乗員2は、右寄りに着座、中央に着座、または左寄りに着座。
・前寄りに着座、中央に着座、背もたれしているかリクライニングしている。
・シート6に座っているのは、チャイルドシート(乳幼児)、子供、大人。
・乗員2は、太っている、またはやせている。
ベルトテンションセンサ4は、シートベルト41のベルト張力を検出する。
【0049】
31はエアバッグECUであり、車両衝突時において、着席状態検知ECU3が衝突直前に検知した乗員2の着席状態に基づき、格納部(ハンドルやダッシュボード)に組み込まれたエアバッグ(図示せず)の展開を制御する。
【0050】
つぎに、本実施例の着席状態検知装置Aの着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)について説明する。
乗員2等がシート6に座っているか否かを空席検知センサ5が検知する。
シート6に着席している乗員2の拘束やチャイルドシートの固定を行うシートベルト41のベルト張力をベルトテンションセンサ4が検出する。
【0051】
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が各荷重(以下に示す)を検出する。
【0052】
シート6のシートフレームアッパ61の右前側を下方(下側)から支持するバネが受ける右前側荷重を右前側荷重センサ11が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左前側を下方(下側)から支持するバネ62が受ける左前側荷重を左前側荷重センサ12が検出する。
【0053】
シート6のシートフレームアッパ61の右後側を下方(下側)から支持するバネが受ける右後側荷重を右後側荷重センサ13が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左後側を下方(下側)から支持するバネ63が受ける左後側荷重を左後側荷重センサ14が検出する。
【0054】
着席状態検知ECU3の自己診断プログラムは、各荷重センサが検出する荷重の合計値が後述する第1の異常領域15内である場合、または、各荷重センサが検出する荷重の合計値が後述する第2の異常領域16内である場合には、以下に示す理由により、後述する少なくとも一つの原因によって着席状態検知装置Aが故障していると判定する。
【0055】
(チャイルドシートを固定している場合)
チャイルドシート(図示せず)をシート6に固定している場合、ベルトテンションセンサ4および全ての荷重センサが正常であれば、チャイルドシートの種類に関わらず、シートベルト41でチャイルドシートをシート6へ強固に固定する程、荷重合計値が増加していく筈(図3の特性曲線171、172、173)である。
そこで、自己診断プログラムは、ベルト張力に対する荷重合計値を異常と判定する第1の異常領域15の上側限界151を、ベルト張力が大きいほど大きくなる様に第1の異常領域15を設定し、その第1の異常領域15内に、各荷重センサが検出する各荷重の合計値とベルト張力とがある場合には、後述する原因により着席状態検知装置Aが故障していると判定する。
【0056】
(シートベルト41を掛けている場合)
また、シート6に座った乗員2がシートベルト41を掛けている場合、シートベルト41、ベルトテンションセンサ4、および全ての荷重センサが正常であれば、乗員2の体重の値に関わらずベルト張力は小さい値(図3の検出値181〜187)を取る。
【0057】
そこで、ベルト張力に対する荷重合計値を異常と判定する第2の異常領域16の下側限界161を、ベルト張力が最小点162を外れるほど大きくなる様に第2の異常領域16を設定し、その第2の異常領域16内に、各荷重センサが検出する各荷重の合計値とベルト張力とがある場合には、下記の原因により着席状態検知装置Aが故障していると判定する。
【0058】
・シートベルト41が壊れているか、少なくとも一つの荷重センサが壊れて、弾性体が受ける荷重を正確に検出できない状態になっているか、ベルトテンションセンサ4が壊れてベルト張力を正確に検出できなくなっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0059】
以上、述べた着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)により、着席状態検知装置Aは、以下の利点を有する。
着席状態検知装置Aは、着席状態検知装置A自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
これにより、着席状態検知装置Aの故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。(理由)
着席状態検知装置Aが故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシート6に座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0060】
つぎに、本発明の参考例1を図1、図2、図4に基づいて説明する。
着席状態検知装置Bは、図に示す如く、右前側荷重センサ11と、左前側荷重センサ12と、右後側荷重センサ13と、左後側荷重センサ14と、これらの荷重センサ等が検出する荷重等から乗員2等の着席状態を検知する着席状態検知ECU3とを備えている。
【0061】
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が各荷重(以下に示す)を検出する。
【0062】
シート6のシートフレームアッパ61の右前側を下方(下側)から支持するバネが受ける右前側荷重を右前側荷重センサ11が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左前側を下方(下側)から支持するバネ62が受ける左前側荷重を左前側荷重センサ12が検出する。
【0063】
シート6のシートフレームアッパ61の右後側を下方(下側)から支持するバネが受ける右後側荷重を右後側荷重センサ13が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左後側を下方(下側)から支持するバネ63が受ける左後側荷重を左後側荷重センサ14が検出する。
【0064】
本実施例の着席状態検知装置Bでは、着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)が以下の様に行われる。
自己診断プログラムは、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する荷重が一つでも、各荷重センサ毎に設定した負のスレッショルドTH1〜TH4以下の場合(荷重の少なくとも一つが負の値であり、且つその絶対値が所定値以上の場合)には、以下の原因により着席状態検知装置Bが故障していると判定する。
【0065】
・各荷重センサ毎に設定した負のスレッショルドTH1〜TH4以下の荷重を検出した荷重センサが壊れて、バネが受ける荷重を正確に検出できない状態になっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0066】
以上、述べた着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)により、着席状態検知装置Bは、以下の利点を有する。
着席状態検知装置Bは、着席状態検知装置B自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
【0067】
これにより、着席状態検知装置Bの故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。(理由)
着席状態検知装置Bが故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0068】
つぎに、本発明の参考例2を図1、図2、図5、および図6に基づいて説明する。
着席状態検知装置Cは、図に示す如く、右前側荷重センサ11と、左前側荷重センサ12と、右後側荷重センサ13と、左後側荷重センサ14と、これらの荷重センサ等が検出する荷重等から乗員2等の着席状態を検知する着席状態検知ECU3とを備えている。
【0069】
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が各荷重(以下に示す)を検出する。
【0070】
シート6のシートフレームアッパ61の右前側を下方(下側)から支持するバネが受ける右前側荷重を右前側荷重センサ11が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左前側を下方(下側)から支持するバネ62が受ける左前側荷重を左前側荷重センサ12が検出する。
【0071】
シート6のシートフレームアッパ61の右後側を下方(下側)から支持するバネが受ける右後側荷重を右後側荷重センサ13が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左後側を下方(下側)から支持するバネ63が受ける左後側荷重を左後側荷重センサ14が検出する。
【0072】
着席状態検知ECU3は、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する各荷重から、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシート6に座っているか否かや、着席姿勢等)を検知する。
なお、着席姿勢とは、図5に示す、右寄り、左寄り、或いは中央の何れかに乗員2が着座していることであり、図6に示す、前寄り、背もたれ・リクライニング(後寄り)、中央の何れかの座りを乗員2がしていることである。
【0073】
そして、本参考例の着席状態検知装置Cでは、着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)が以下の様に行われ、後述する原因により着席状態検知装置C自体の故障の有無を判定する。
【0074】
着席状態検知ECU3の自己診断プログラムでは、(右前側荷重−左前側荷重)≧略0であって、(右後側荷重−左後側荷重)≦略0となる範囲を異常領域18に設定している(図5参照)。
【0075】
この異常領域18は、右前側荷重と左前側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(右寄り)と、右後側荷重と左後側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(左寄り)とが矛盾するエリアである。
【0076】
また、着席状態検知ECU3の自己診断プログラムでは、(右前側荷重−左前側荷重)≦略0であって、(右後側荷重−左後側荷重)≧略0となる範囲を異常領域19に設定している(図5参照)。
【0077】
この異常領域19は、右前側荷重と左前側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(左寄り)と、右後側荷重と左後側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(右寄り)とが矛盾するエリアである。
【0078】
着席状態検知ECU3の自己診断プログラムでは、(右前側荷重−右後側荷重)≧略0であって、(左前側荷重−左後側荷重)≦略0となる範囲を異常領域20に設定している(図6参照)。
【0079】
この異常領域20は、右前側荷重と右後側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(前寄り)と、左前側荷重と左後側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(背もたれ・リクライニング)とが矛盾するエリアである。
【0080】
また、着席状態検知ECU3の自己診断プログラムは、(右前側荷重−右後側荷重)≦略0であって、(左前側荷重−左後側荷重)≧略0となる範囲を異常領域21に設定している(図6参照)。
【0081】
この異常領域21は、右前側荷重と右後側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(背もたれ・リクライニング)と、左前側荷重と左後側荷重との差から着席状態検知ECU3が検知する乗員2の着座の検知結果(前寄り)とが矛盾するエリアである。
【0082】
・少なくとも一つの荷重センサが壊れて、バネが受ける荷重を正確に検出できない状態になっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0083】
以上、述べた着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)により、着席状態検知装置Cは、以下の利点を有する。
着席状態検知装置Cは、着席状態検知装置C自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
【0084】
これにより、着席状態検知装置Cの故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。・着席状態検知装置Cが故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0085】
つぎに、本発明の参考例3を図1、図2、および図7に基づいて説明する。
着席状態検知装置Dは、図に示す如く、右前側荷重センサ11と、左前側荷重センサ12と、右後側荷重センサ13と、左後側荷重センサ14と、これらの荷重センサ等が検出する荷重等から乗員2等の着席状態を検知する着席状態検知ECU3と、ベルトテンションセンサ4と、空席検知センサ5とを備えている。
【0086】
ベルトテンションセンサ4は、シート6に着席している乗員2の拘束やチャイルドシートの固定を行うシートベルト41のベルト張力を検出する。
空席検知センサ5は、乗員2がシート6に着席しているか(または、チャイルドシートがシートに固定されているか)否かを、荷重センサに掛かる荷重の値や、静電容量等の何らかの物理量の変化により検知する。
【0087】
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が各荷重(以下に示す)を検出する。
【0088】
シート6のシートフレームアッパ61の右前側を下方(下側)から支持するバネが受ける右前側荷重を右前側荷重センサ11が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左前側を下方(下側)から支持するバネ62が受ける左前側荷重を左前側荷重センサ12が検出する。
【0089】
シート6のシートフレームアッパ61の右後側を下方(下側)から支持するバネが受ける右後側荷重を右後側荷重センサ13が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左後側を下方(下側)から支持するバネ63が受ける左後側荷重を左後側荷重センサ14が検出する。
【0090】
着席状態検知ECU3は、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する各荷重から、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、着席姿勢等)を検知する。
【0091】
そして、本参考例の着席状態検知装置Dでは、着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)が以下の様に行われる。
自己診断プログラムは、ベルトテンションセンサ4が所定値TH9以上のベルト張力を検出している(図7参照)にも関わらず、空席検知センサ5が空席状態を検知する場合には、以下の原因により着席状態検知装置Dが故障していると判定する。
【0092】
・ベルトテンションセンサ4が壊れてベルト張力を正確に検出できなくなっているか、空席検知センサ5が壊れて乗員2がシート6に着席しているか否かを検知できなくなっているか、または両方のセンサが壊れている。
・車両ハーネスが抜けている。
【0093】
以上、述べた着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)により、着席状態検知装置Dは、以下の利点を有する。
着席状態検知装置Dは、着席状態検知装置D自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
【0094】
これにより、着席状態検知装置Dの故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。(理由)
着席状態検知装置Dが故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシート6に座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0095】
つぎに、本発明の参考例4を図1、図2、および図7に基づいて説明する。
着席状態検知装置Eは、図に示す如く、右前側荷重センサ11と、左前側荷重センサ12と、右後側荷重センサ13と、左後側荷重センサ14と、これらの荷重センサ等が検出する荷重等から乗員2等の着席状態を検知する着席状態検知ECU3と、空席検知センサ5とを備えている。
【0096】
空席検知センサ5は、乗員2がシート6に着席しているか(または、チャイルドシートがシートに固定されているか)否かを、荷重センサに掛かる荷重の値や、静電容量等の何らかの物理量の変化により検知する。
【0097】
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が各荷重(以下に示す)を検出する。
【0098】
シート6のシートフレームアッパ61の右前側を下方(下側)から支持するバネが受ける右前側荷重を右前側荷重センサ11が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左前側を下方(下側)から支持するバネ62が受ける左前側荷重を左前側荷重センサ12が検出する。
【0099】
シート6のシートフレームアッパ61の右後側を下方(下側)から支持するバネが受ける右後側荷重を右後側荷重センサ13が検出する。
シート6のシートフレームアッパ61の左後側を下方(下側)から支持するバネ63が受ける左後側荷重を左後側荷重センサ14が検出する。
【0100】
着席状態検知ECU3は、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する各荷重から、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、着席姿勢等)を検知する。
【0101】
そして、本参考例の着席状態検知装置Eでは、着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)が以下の様に行われる。
自己診断プログラムは、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する荷重が一つでも、各荷重センサ毎に設定したスレッショルドTH5〜TH8以上(各荷重センサの少なくとも一つが設定値以上の荷重を検出している)の荷重を検出している(図7参照)にも関わらず、空席検知センサ5が空席状態を検知する場合には、以下の原因により着席状態検知装置Eが故障していると判定する。
【0102】
・少なくとも一つの荷重センサが壊れてバネが受ける荷重を正確に検出できない状態になっているか、空席検知センサ5が壊れて乗員2がシート6に着席しているか否かを検知できなくなっているか、または両方のセンサが壊れている。
【0103】
・車両ハーネスが抜けているか噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0104】
以上、述べた着席状態検知ECU3の自己診断動作(自己診断プログラムによる自己診断)により、着席状態検知装置Eは、以下の利点を有する。
着席状態検知装置Eは、着席状態検知装置E自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
【0105】
これにより、着席状態検知装置Eの故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。(理由)
着席状態検知装置Eが故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0106】
本発明は、上記実施例および参考例以外に、つぎの実施態様を含む。
a.上記各実施例および参考例において、図8に示す様に、着席状態検知ECU3とエアバッグECU31とを一つに統合した統合化ECU32を用いても良い。
【0107】
b.自己診断により、着席状態検知装置自体が故障していると判定された場合には、ブザー等の音や、ランプの点灯等の光によって、修理の要請や、使用者による異常な使用を止めることを促すための警告を出す様にしても良い。
【0108】
c.上記参考例1の着席状態検出装置Bにおいて、着席状態検知ECU3の自己診断動作を以下の様に変更しても良い。
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する荷重の内、何れか三つのセンサ{例えば、LF、RR、LR}が20kg(第1の閾値)以下の荷重を検出し、残りの一つ{例えばRF}が40kg(第2の閾値)を越える荷重を検出する場合には、以下の原因により着席状態検出装置が故障していると自己判断プログラムが判定する{図9参照}。
なお、故障している荷重センサの荷重出力が飽和してフルスケールになる場合も有り得る。
【0109】
・40kg(第2の閾値)を越える荷重を検出した右前側荷重センサ11(RF)が壊れて、バネが受ける荷重を正確に検出できない状態になっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0110】
この着席状態検知装置は、以下の利点を有する。
着席状態検知装置は、着席状態検知装置自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
【0111】
これにより、着席状態検知装置の故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。
(理由)
この着席状態検知装置が故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0112】
また、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する荷重の内、何れか三つのセンサ{例えば、LF、RR、LR}が30kg(第1の閾値)以下の荷重を検出し、残りの一つ{例えばRF}が30kg(第2の閾値)を越える荷重を検出する場合には、着席状態検出装置が故障していると自己診断プログラムが判定する構成であっても良い{図10参照}。
【0113】
d.上記参考例1の着席状態検出装置Bにおいて、着席状態検知ECU3の自己診断動作を以下の様に変更しても良い。
右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する荷重の内、何れか三つのセンサ{例えば、LF、RR、LR}が−10kg(第3の閾値)以上の荷重を検出し、残りの一つ{例えばRF}が−30kg(第4の閾値)未満の荷重を検出する場合には、以下の原因により着席状態検出装置が故障していると自己判断プログラムが判定する{図11参照}。
【0114】
・−30kg(第4の閾値)未満の荷重を検出した右前側荷重センサ11(RF)が壊れて、バネが受ける荷重を正確に検出できない状態になっている。
・車両ハーネスが噛み込んでいる。
・シート構造に歪みが生じている。
・シートアッセンブリの下部或いは左右の隙間に異物が噛み込んでいる。
・シートバックへの横入力がある。
【0115】
この着席状態検知装置は、以下の利点を有する。
着席状態検知装置は、着席状態検知装置自体が正常に機能しているか故障しているかを自己診断することができる。
【0116】
これにより、着席状態検知装置の故障に起因してエアバッグが下記の理由により、乗員2に適したエアバッグ展開がなされないという不具合を防止できる。
(理由)
この着席状態検知装置が故障した状態では、乗員2の着席状態(乗員2が正常にシートに座っているか否かや、乗員2の種別や、着席姿勢等)を正しく検知することができない。
【0117】
また、右前側荷重センサ11、左前側荷重センサ12、右後側荷重センサ13、および左後側荷重センサ14が検出する荷重の内、何れか三つのセンサ{例えば、LF、RR、LR}が−20kg(第3の閾値)以上の荷重を検出し、残りの一つ{例えばRF}が−20kg(第4の閾値)未満の荷重を検出する場合には、着席状態検出装置が故障していると自己判断プログラムが判定する構成であっても良い{図12参照}。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例および参考例1〜4に係る着席状態検知装置のブロック図である。
【図2】乗員がシートに座った状態を示す説明図である。
【図3】本発明の第1実施例に係る着席状態検知装置において、異常領域および正常領域における、ベルト張力と各荷重センサの合計値との関係を示すグラフである。
【図4】本発明の参考例1に係る着席状態検知装置において、各荷重センサの荷重値の異常領域を示すグラフである。
【図5】本発明の参考例2に係る着席状態検知装置において、荷重値の差と、異常領域および正常領域との関係を示すグラフである。
【図6】本発明の参考例2に係る着席状態検知装置において、荷重値の差と、異常領域および正常領域との関係を示すグラフである。
【図7】本発明の参考例3、4に係る着席状態検知装置において、シートベルトのベルト張力や各荷重センサの荷重値と、異常領域との関係を示すグラフである。
【図8】本発明の第1実施例および参考例1〜4に係る着席状態検知装置において、着席状態検知ECUとエアバッグECUとを一つに統合した統合化ECUに変更した場合の説明図である。
【図9】本発明の他の実施例に係る着席状態検知装置において、第1、第2の閾値と、各荷重センサの荷重値との関係を示すグラフである。
【図10】本発明の他の実施例に係る着席状態検知装置において、第1、第2の閾値と、各荷重センサの荷重値との関係を示すグラフである。
【図11】本発明の他の実施例に係る着席状態検知装置において、第3、第4の閾値と、各荷重センサの荷重値との関係を示すグラフである。
【図12】本発明の他の実施例に係る着席状態検知装置において、第3、第4の閾値と、各荷重センサの荷重値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
2 乗員
3 着席状態検知ECU(着席状態検知手段、自己診断手段)
4 ベルトテンションセンサ
5 空席検知センサ
6 シート
11 右前側荷重センサ
12 左前側荷重センサ
13 右後側荷重センサ
14 左後側荷重センサ
15 第1の異常領域
16 第2の異常領域
41 シートベルト
62 バネ(左前側弾性体)
63 バネ(左後側弾性体)
151 上側限界
161 下側限界
162 最小点
TH1〜TH4、TH9 スレッショルド(所定値)
TH5〜TH8 スレッショルド(設定値)
A〜E 着席状態検知装置
Claims (1)
- チャイルドシートを固定したり、乗員が座ったりするシートの右前側を下方から支持する右前側弾性体にかかる右前側荷重を検出する右前側荷重センサと、
前記シートの左前側を下方から支持する左前側弾性体にかかる左前側荷重を検出する左前側荷重センサと、
前記シートの右後側を下方から支持する右後側弾性体にかかる右後側荷重を検出する右後側荷重センサと、
前記シートの左後側を下方から支持する左後側弾性体にかかる左後側荷重を検出する左後側荷重センサと、
これらの荷重センサが検出する各荷重から前記乗員の着席状態を検知する着席状態検知手段と、
着席乗員の拘束や前記チャイルドシートの固定を行うシートベルトのベルト張力を検出するベルトテンションセンサとを備える着席状態検知装置において、
ベルト張力に対する荷重合計値を異常と判定する第1の異常領域の上側限界を、ベルト張力が大きいほど大きくなる様に設定した第1の異常領域内に、各荷重センサが検出する各荷重の合計値とベルト張力とがある場合、または、ベルト張力に対する荷重合計値を異常と判定する第2の異常領域の下側限界を、ベルト張力が最小点を外れるほど大きくなる様に設定した第2の異常領域内に、各荷重センサが検出する各荷重の合計値とベルト張力とがある場合には、故障していると判定する自己診断手段を設けたことを特徴とする着席状態検知装置。
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