JP4211307B2

JP4211307B2 - Vehicle seat occupant determination device

Info

Publication number: JP4211307B2
Application number: JP2002212929A
Authority: JP
Inventors: 克服部; 幸弘山本; 守雄酒井; 正樹森
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2022-07-22
Also published as: JP2004053480A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用シート乗員判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の車両用シート乗員判定装置としては、特開２００２−０９８５７７号公報に示されるものが公知となっている。この装置は、車両床と車両用シートとの間に配設される複数の荷重センサと、該荷重センサの検出値に基づいて車両が旋回状態であるか否かを判定する旋回判定手段と、前記荷重センサの検出値に基づいて前記車両用シート上の乗員判定を行いかつ判定結果を更新可能であると共に、前記旋回判定手段が前記車両が旋回状態であると判定した場合に乗員判定を無効とする乗員判定手段とを備えた車両用シート乗員判定装置であって、旋回判定手段が、複数の荷重センサのうち車両用シートの車両前後方向後方側に位置する所定荷重センサの検出値が予め定めた検出範囲の境界値を超えた場合には、車両が旋回状態であると判定するものである。つまり、車両の旋回時には、乗員の荷重移動により所定荷重センサの検出値が減少するため（例えば右方向の旋回時には車両用シートの右側に位置する所定荷重センサの検出値が減少するため）、その減少を捉えることによって、旋回状態を判定するものである。
【０００３】
しかしながら、この装置においては、旋回状態の判定を、検出値が境界値を超えたか否かのみによって判定している。従って、この装置は、旋回状態の判定の精度を向上させ、乗員判定の精度を向上させる余地があると考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、乗員判定装置の乗員判定精度を向上させることを技術的課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にて講じた技術的手段は、車両床と車両用シートとの間に配設される複数の荷重センサと、該荷重センサの検出値に基づいて車両が旋回状態であるか否かを判定する旋回判定手段と、前記荷重センサの検出値に基づいて前記車両用シート上の乗員判定を繰り返し行いかつ判定結果を更新可能であると共に、前記旋回判定手段が前記車両が旋回状態であると判定した場合に前記判定結果の更新を不実施とする乗員判定手段とを備えた車両用シート乗員判定装置であって、前記旋回判定手段が、前記複数の荷重センサのうち前記車両用シートの車両幅方向に離れて位置する対の荷重センサの検出値の差が第１しきい値を超えた場合に、前記車両が旋回状態であると判定する構成としたことである。
【０００６】
この構成は、車両用シートの車両幅方向に離れて位置する対の荷重センサの検出値の差が第１しきい値を超えた場合には、旋回判定手段は旋回状態を判定する。
【０００７】
車両の旋回時には、車両用シートの車両幅方向に離れて位置する対の荷重センサに負荷される荷重方向は、互いに逆方向となる。よって、その差を旋回判定に用いることにより、所定荷重センサの検出値を単に境界値を比較して判定する場合と比較して、旋回判定手段の判定精度が向上する。その結果、車両用シート乗員判定装置の乗員判定手段の精度が向上する。
【０００８】
また、上記課題を解決するために本発明にて講じられた技術的手段は、車両床と車両用シートとの間に配設される複数の荷重センサと、該荷重センサの検出値に基づいて車両が旋回状態であるか否かを判定する旋回判定手段と、前記荷重センサの検出値に基づいて前記車両用シート上の乗員判定を繰り返し行いかつ判定結果を更新可能であると共に、前記旋回判定手段が前記車両が旋回状態であると判定した場合に前記判定結果の更新を不実施とする乗員判定手段とを備えた車両用シート乗員判定装置であって、前記旋回判定手段が、前記複数の荷重センサのうち前記車両用シートの前記車両前後方向後方側に位置する所定荷重センサの検出値が予め定めた検出範囲の境界値よりも前記検出範囲内側に予め定めた第２しきい値を超えかつ前記複数の荷重センサのうち前記車両用シートの前記車両幅方向に離れて位置する対の荷重センサの検出値の差が第１しきい値を超えた場合、若しくは、前記複数の荷重センサのうち前記車両用シートの前記車両前後方向後方側に位置する所定荷重センサの検出値が予め定めた検出範囲の境界値を超え、かつ前記所定荷重センサの検出値が前記境界値よりも前記検出範囲内側に予め定めた第２しきい値を超え、かつ前記複数の荷重センサのうち前記車両用シートの前記車両幅方向に離れて位置する対の荷重センサの検出値の差が第１しきい値を超えた場合に、前記車両が旋回状態であると判定する構成としたことである。
【０００９】
この構成では、対の荷重センサの境界値の差と第１しきい値との比較のみならず、所定荷重センサの検出値や境界値および第２しきい値との比較、という複数の指標に基づいて、旋回状態を判定している。よって、単一の指標に基づいて判断する場合と比較して、旋回判定手段の判定精度、ひいては、乗員判定の判定精度が向上したものとなる。例えば、旋回走行していないにもかかわらず対の荷重センサの境界値の差が第１しきい値とを超える場合が生じたとしても、所定荷重センサの検出値が第２しきい値を超えない場合には旋回状態であると判定されない。よって、旋回判定手段の誤判定が抑えられ、その結果、車両用シート乗員判定装置の乗員判定手段の精度が向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本実施形態のシート本体１（車両用シート）の斜視図を示す。本実施形態のシート本体１は、車両の助手席側に配置されるものであり、図１に示すように、左右一対の支持フレーム２が車両フロア（車両床）（図示なし）に対して車両の前後方向（図１示Ｙ矢印方向）に併設固定されている。
【００１１】
各支持フレーム２の上面には、前後一対のブラケット３が固着され、その前後一対のブラケット３に対してロアレール４が支持フレーム２に沿って支持固定されている。左右一対のロアレール４は断面Ｕ字状に形成され、その上方が開口しその開口部が前後方向に延びるスライド溝５を形成している。
【００１２】
各ロアレール４に形成されたスライド溝５には、左右一対のアッパレール６がスライド溝５に沿って前後方向に摺動可能にそれぞれ配設されている。図２に示すように、各アッパレール６には、左右一対の前側センサブラケット７及び後側センサブラケット８を介して所定の間隔をおいてシートクッション９及びシートバック１０を支持するロアアーム１６が連結されている。
【００１３】
図３（ａ）に示すように、前側センサブラケット７は上下両端部を上側締結部７ａ及び下側締結部７ｂとし、その上側及び下側締結部７ａ，７ｂ間を湾曲させて撓み部７ｃが形成されている。この前側センサブラケット７は、前記上側及び下側締結部７ａ，７ｂにおいてそれぞれ前記ロアアーム１６及びアッパレール６の前側部に連結されている。そして、右側及び左側の各前側センサブラケット７の撓み部７ｃには、それぞれ第３荷重センサとしての前部右側荷重センサ（以下、フロント右センサ）２１（荷重センサ）および第４荷重センサとしての前部左側荷重センサ（以下、フロント左センサ）２２（荷重センサ）が貼着されている。つまり、フロント右センサ２１およびフロント左センサ２２は、車両フロアとシート本体１との間に配設されており、また、シート本体１の車両前後方向の前方側に、車両幅方向に離れて配置されている。これらフロント右センサ２１及びフロント左センサ２２は、例えば、歪みゲージなどの歪み検出素子を備えており、シートクッション９にかかる荷重に応じて撓み部７ｃが撓む撓み量を電気的に検出するようになっている。フロント右センサ２１及びフロント左センサ２２は、一定の荷重検出範囲を持つセンサであって、本実施形態では、境界値Ｌ１〜Ｌ２（境界値）（例えば−１０〜５０ｋｇ）の検出範囲のセンサとなっている。
【００１４】
図３（ｂ）に示すように、前記後側センサブラケット８は上下両端部を上側締結部８ａ及び下側締結部８ｂとし、その上側及び下側締結部８ａ，８ｂ間を湾曲させて撓み部８ｃが形成されている。この後側センサブラケット８は、前記上側及び下側締結部８ａ，８ｂにおいてそれぞれ前記ロアアーム１６及びアッパレール６の後側部に連結されている。そして、右側及び左側の各後側センサブラケット８の撓み部８ｃには、それぞれ第１荷重センサとしての後部右側荷重センサ（以下、リア右センサ）２３（荷重センサ）及び第２荷重センサとしての後部左側荷重センサ（以下、リア左センサ）２４（荷重センサ）が貼着されている。つまり、リア右センサ２３およびリア左センサ２４も車両フロアとシート本体１の間に配設されており、また、シート本体１の車両前後方向の後方側に、車両幅方向に離れて配置されている。これらリア右センサ２３及びリア左センサ２４は、フロント右センサ２１及びフロント左センサ２２と同様、例えば歪みゲージなどの歪み検出素子を備えており、前記シートクッション９にかかる荷重に相対して撓み部８ｃが撓む撓み量を電気的に検出するようになっている。リア右センサ２３及びリア左センサ２４は、一定の荷重検出範囲を持つセンサであって、本実施形態では、境界値Ｌ１〜Ｌ２（境界値）（例えば−１０〜５０ｋｇ）の検出範囲を持つセンサとなっている。
【００１５】
尚、図１に示す様に、一側（図１の左側）のアッパレール６にはシートベルト１１を連結するベルトアンカ１２のアンカブラケット１３が連結されている。又、図４には、シート本体１が備える車両用シート乗員判定装置２０（車両用シート乗員判定装置）の電気的構成をブロック図にて示している。この車両用シート乗員判定装置２０は、前記荷重センサ２１〜２４と、電子制御装置（以下、ＥＣＵという）２５とを備えている。
【００１６】
ＥＣＵ２５は、ＣＰＵ２６（旋回判定手段、乗員判定手段）と、センサ信号入力回路２７と、判定出力回路２８とを備えている。本実施の形態においては、ＣＰＵ２６が、本発明の旋回判定手段、乗員判定手段を備える構成としたが、それぞれ別々の回路によって構成しても良い。
【００１７】
センサ信号入力回路２７は、フロント右センサ２１、フロント左センサ２２、リア右センサ２３及びリア左センサ２４にそれぞれ対応して設けられたアクティブフィルタ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを有している。そして、各センサ２１〜２４からの荷重信号は、これらアクティブフィルタ２７ａ〜２７ｄを介して前記ＣＰＵ２６に入力されている。なお、これらアクティブフィルタ２７ａ〜２７ｄは、例えばコンデンサ及び抵抗からなる受動素子に増幅器などの能動素子を組み合わせた周知の低域通過型フィルタである。従って、前記アクティブフィルタ２７ａ〜２７ｄは、前記荷重センサ２１〜２４からの荷重信号のうち、低域周波数の信号のみを通過させ、それ以外の信号は損失させる構成となっている。尚、図４には省略したが、ＣＰＵ２６には、ベルトアンカ１２に配設されるアンカスイッチ（シートベルト１１がベルトアンカ１２に装着されているか否かを検知するスイッチ）の信号も入力される構成となっている。
【００１８】
尚、アクティブフィルタ２７ａ，２７ｂをそれぞれ通過したフロント右センサ２１及びフロント左センサ２２からの荷重信号、アクティブフィルタ２７ｃを通過したリア右センサ２３からの荷重信号、並びにアクティブフィルタ２７ｄを通過したリア左センサ２４からの荷重信号に基づき、第３検出値ＦＲ、第４検出値ＦＬ、第１検出値ＲＲ及び第２検出値ＲＬ（以上、検出値）がそれぞれ演算される。
【００１９】
ＣＰＵ２６は、予め記憶された制御プログラム及び初期データ等に従って所定時間毎に各種演算処理を実行し、その演算結果に基づいて各種の判定を繰り返し行い、その判定結果を逐次更新する。そして、その判定結果を前記判定出力回路２８を介してエアバッグ装置の電子制御装置（以下、エアバッグＥＣＵ）３０に出力する。そして、この判定結果が判定出力回路２８を介して、エアバッグＥＣＵ３０に出力されることで、同エアバッグ装置の作動が制御されている。
【００２０】
ここで、図５のフローチャートに基づいて、乗員判定装置の乗員判定のフローを説明する。判定処理がこのルーチンに移行すると、まずステップ１００において、ＣＰＵ２６は、センサ信号入力回路２７によりフィルタ処理された各センサの荷重信号を読み取る処理（入力処理）を行う。次に、ステップ１０１において、ＣＰＵ２６は、センサ信号入力回路２７から読み取った各荷重信号を、予め記憶された制御プログラム及び初期データ等に従って検出値ＲＲ，ＲＬ，ＦＲ，ＦＬを算出しメモリに記憶するとともに、検出値ＲＲ，ＲＬ，ＦＲ，ＦＬの合計値Ａを算出しメモリに記憶する処理（合計荷重演算処理）を行う。
【００２１】
次に、ＣＰＵ２６は、ステップ１０２において、車両が旋回中であるかどうかの判定を行う。詳述すると、ステップ１０２では、図６に示すサブルーチンの処理を行う。ここで、この処理を説明する。
【００２２】
ステップ１１０では、検出値ＲＲ若しくはＲＬの何れか一方が境界値Ｌ１（境界値）（例えば−１０ｋｇ）以下か否かを判断する。ここで、何れか一方が境界値Ｌ１以下となる場合には、ステップ１１１に進み、旋回判定フラグに１を設定する（車両が旋回中であると判定する）。検出値ＲＲおよびＲＬの何れもがＬ１以下でない場合には、ステップ１１２に進む。
【００２３】
ステップ１１２では、検出値ＲＲ若しくはＲＬの何れか一方がしきい値ＴＨ２（第２しきい値）（例えば−５ｋｇ）以下か否かを判断する。何れか一方がしきい値ＴＨ２以下である場合には、ステップ１１３に進む。ステップ１１３では、検出値ＲＲ＋ＦＲとＲＬ＋ＦＬの差の絶対値ＳＵＢ（検出値の差）が、しきい値ＴＨ１（第１しきい値）（例えば２０ｋｇ）以上であるか否かを判断する。本実施の形態では、ＲＲ＋ＦＲとＲＬ＋ＦＬの差を、本発明における車両幅方向に離れて位置する荷重センサの検出値の差として捉えたが、ＲＲとＲＬの差を用いても良い。絶対値ＳＵＢがしきい値ＴＨ１以上である場合には、ステップ１１４に進む。ステップ１１４では、現時点での乗員判定（後述）が大人である否かを判断する。乗員判定が大人判定である場合には、ステップ１１１に進み、旋回判定フラグに１を設定する。尚、ステップ１１２にて検出値ＲＲおよびＲＬの何れもがしきい値ＴＨ２よりも大きい場合、ステップ１１３にて絶対値ＳＵＢがしきい値ＴＨ１より小さい場合、ステップ１１４で、現時点での判定が大人判定でない場合には、何れも、ステップ１１５に進む。そして、旋回判定フラグに０を設定する（旋回中ではないと判定する）。
【００２４】
図５に示すステップ１０３では、車両が旋回中か否かを判断する。すなわち、旋回判定フラグに０若しくは１の何れが設定されているかを判断する。車両が旋回中である場合には、そのまま処理を終了する。つまり、乗員判定および判定結果の更新処理を行わずに終了する（前回処理の判定が、更新されず、有効な状態が継続する）。車両が旋回中でない場合には、ステップ１０４に進み、乗員判定処理を行い、更に、前回の判定結果を更新してその判定結果をメモリに記憶する。尚、ステップ１０４の乗員判定処理は、前述の合計値Ａを基に次の様に行われる。ＣＰＵ２６は、合計値Ａをしきい値ＴＨ３（例えば、３５ｋｇ）と比較し、合計値Ａが所定しきい値以上であるときには、シート本体１上の乗員（着座者）が大人であると判定し、合計値Ａがしきい値ＴＨ３未満であるときには、シート本体１上の乗員が子供であると判定する。また、シート本体１上にチャイルドシートが装着されている場合には、次の様な処理にてシート本体１上にチャイルドシートが装着されていることを判定する。一般に、チャイルドシートのシートへの装着時には、シートベルトによる締め込みのために見かけの合計値Ａが大きくなり、しきい値ＴＨ３を超える場合がある（大人との区別がつかない場合がある）。ここで、チャイルドシートの装着は、大人が、チャイルドシートをシートに対して押し付けて装着し（シートベルトをアンカに嵌め）、その後チャイルドシートから離れる、という手順で行われる。よって、ベルトアンカ１２からの信号が入力されてから、所定時間内に合計値Ａが所定量低下した場合には、シート本体１上にはチャイルドシートが装着されていると判定する。そして、それらの判定結果を、次のサイクルの判定結果により更新されるまでメモリに記憶しつつ判定出力回路２８を介してエアバッグＥＣＵ３０に出力する。
【００２５】
次に、本実施の形態における装置による乗員判定の例を説明する。
【００２６】
図７には、第１の車両旋回中の荷重変化シミュレーションの例を示す。この例では、シート本体１上に大人が着座した状態で、約１１秒時点から車両が旋回状態となる様な変化例である。図７（ａ）は、各検出値ＦＲ〜ＲＬの経時変化を、図７（ｂ）は、合計値Ａの経時変化を示している。約１２秒以後は、検出値ＲＲが境界値Ｌ１以下となっており、つまり、図６においてステップ１１０からステップ１１１に進み、車両が旋回状態であると判定される。従って、約１２秒以後は、合計値Ａがしきい値ＴＨ３以下であるにも関わらず、乗員判定が更新されないため、シート本体１上の乗員が子供であると誤判定されるのが抑えられる。
【００２７】
図８には、第２の車両旋回中の荷重変化シミュレーションの例を示す。この例では、シート本体１上に大人が着座した状態で、約１８秒時点から車両が旋回状態をなる様な変化例である。図８（ａ）は各検出値ＦＲ〜ＲＬの経時変化を、図８（ｂ）は、合計値Ａの経時変化を、図８（ｃ）は絶対値ＳＵＢの経時変化をそれぞれ示している。約２４秒から約４０秒の間は、検出値ＲＲが検出値Ｌ１以上しきい値ＴＨ２以下となり、かつ絶対値ＳＵＢはしきい値ＴＨ１以上となっている。つまり、図６において、ステップ１１０からステップ１１２、１１３、１１４、１１１と進み、車両が旋回状態であると判定される。従って、その間は、合計値Ａがしきい値ＴＨ３以下であるにも関わらず、乗員判定結果が更新されないため、シート本体１上の乗員が子供であると誤判定されるのが抑えられる。例えば、車両が制動中などには、乗員が車両床を脚で踏みしめることの反力として、荷重がシート本体１の車両後方側にかかることが想定される。かかる場合には、旋回中であっても検出値ＲＲが境界値Ｌ１以下とはならない可能性も考えられる。しかしながら、本実施の形態では、絶対値ＳＵＢを判定指標に用いることにより、精度良く、旋回判定および、乗員判定を行うことができる。
【００２８】
尚、本実施の形態では、図６に示すフローで旋回判定を行ったが、ステップ１１０、１１２や１１４を省いて、ステップ１１３のみにより、旋回判定を行っても良い。つまり、ステップ１１３にて絶対値ＳＵＢがしきい値ＴＨ１以上である場合に旋回判定フラグに１を設定し、しきい値ＴＨ１より小さい場合に旋回判定フラグに０を設定しても良い。この場合は、ＣＰＵ２６における旋回判定の処理フローは簡易なものとなる。
【００２９】
図９には、第３の荷重変化のシミュレーションの例を示す。この例では、シート本体１上に、チャイルドシートを装着する時の変化例である。約３３秒時点から、チャイルドシートをシート本体１に対して押し付けて装着し、約７５秒時点に装着が終了し、装着者が離れた例である。図９（ａ）は各検出値ＦＲ〜ＲＬの経時変化を、図９（ｂ）は、合計値Ａの経時変化を、図９（ｃ）は絶対値ＳＵＢの経時変化をそれぞれ示している。約７５秒以後は、シートベルトの締め付け等により、シート本体１の車両幅方向の荷重バランスに差が生じており、絶対値ＳＵＢはしきい値ＴＨ１以上となっている。しかしながら、検出値ＲＲ、ＲＬはその時点では。しきい値ＴＨ２以下とはなっていない。つまり、図６においてステップ１１２からステップ１１５に進み、旋回状態であるとは判定されない。よって乗員判定の更新がされない。約７５秒以前は、合計値Ａがしきい値ＴＨ３以上であるため大人が着座していると判定されうるが、約７５秒以後も乗員判定が更新されないため、その後、合計値Ａが減少することにより、シート本体１上には、チャイルドシートが装着されていると判定される。つまり、大人という誤判定が継続することが抑えられる。
【００３０】
尚、本実施の形態では、検出値ＲＲ、ＲＬの比較として、境界値Ｌ１としきい値ＴＨ２を用いたが、例えば、ステップ１１０の検出値Ｌ１が、車両が制動状態であることを検知して変動する構成としても良い。すなわち、車両が制動状態であると判断した場合に、境界値Ｌ１を例えば−１０ｋｇから−５ｋｇに変化させる構成である。この構成では、前述の様に、車両の制動中は乗員の姿勢によっては検出値ＲＲ、ＲＬが減少し難い可能性も考えられるが、低い減少量を確実に捉えることができる。よって旋回判定の精度が向上し、その結果、乗員判定の精度も向上する。この場合、制動状態は、ブレーキ信号や、各検出値ＦＲ〜ＲＬの変化を用いて検知しても良い。
【００３１】
【発明の効果】
本発明では、車両用シートの車両幅方向に離れて位置する対の荷重センサの検出値の差を旋回判定に用いることにより、所定荷重センサの検出値を単に境界値を比較して判定する場合と比較して、旋回判定手段の判定精度が向上する。その結果、車両用シート乗員判定装置の乗員判定手段の精度が向上する。
【００３２】
本発明では、対の荷重センサの境界値の差と第１しきい値との比較のみならず、所定荷重センサの検出値と、境界値および第２しきい値との比較、という複数の指標に基づいて旋回状態を判定している。よって、単一の指標に基づいて判断する場合と比較して、旋回判定手段の判定精度ひいては、乗員判定の判定精度が向上したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における車両用シートを示す斜視図である。
【図２】本実施の形態における車両用シートを示す側面図である。
【図３】本実施の形態における車両用シートの車両前側および後側のセンサブラケットを示す正面図である。
【図４】本実施の形態における車両用シート乗員判定装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】本実地の形態における車両用シート乗員判定装置の処理フローを示す図である。
【図６】本実地の形態における車両用シート乗員判定装置の処理フローのサブルーチンのフローを示す図である。
【図７】各荷重センサからの検出値の特性を示すグラフである。
【図８】各荷重センサからの検出値の特性を示すグラフである。
【図９】各荷重センサからの検出値の特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１シート本体（車両用シート）
２０車両用シート乗員判定装置
２１前部右側荷重センサ（荷重センサ）
２２前部左側荷重センサ（荷重センサ）
２３後部右側荷重センサ（荷重センサ）
２４後部左側荷重センサ（荷重センサ）
２６ＣＰＵ（旋回判定手段、乗員判定手段）
Ｌ１境界値
Ｌ２境界値
ＦＲ第３検出値（検出値）
ＦＬ第４検出値（検出値）
ＲＲ第１検出値（検出値）
ＲＬ第２検出値（検出値）
ＳＵＢ絶対値（検出値の差）
ＴＨ１しきい値（第１しきい値）
ＴＨ２しきい値（第２しきい値）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle seat occupant determination device.
[0002]
[Prior art]
As a conventional vehicle seat occupant determination device of this type, one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-098577 is known. The apparatus includes a plurality of load sensors disposed between the vehicle floor and the vehicle seat, and a turning determination unit that determines whether the vehicle is in a turning state based on a detection value of the load sensor; The occupant determination on the vehicle seat can be performed based on the detection value of the load sensor and the determination result can be updated, and the occupant determination is invalidated when the turning determination means determines that the vehicle is turning. And a vehicle seat occupant determination device, wherein the turning determination means has a detection value of a predetermined load sensor located in the vehicle longitudinal direction rear side of the vehicle seat in advance among the plurality of load sensors. When the boundary value of the defined detection range is exceeded, it is determined that the vehicle is turning. That is, when the vehicle turns, the detection value of the predetermined load sensor decreases due to the load movement of the occupant (for example, the detection value of the predetermined load sensor located on the right side of the vehicle seat decreases when turning right). By detecting the decrease, the turning state is determined.
[0003]
However, in this device, the turning state is determined only by whether or not the detected value exceeds the boundary value. Therefore, this apparatus is considered to have room for improving the accuracy of the determination of the turning state and improving the accuracy of the occupant determination.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
This invention makes it a technical subject to improve the passenger | crew determination precision of a passenger | crew determination apparatus.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The technical means taken in the present invention in order to solve the above-described problem is that a plurality of load sensors disposed between a vehicle floor and a vehicle seat, and the vehicle turns based on detection values of the load sensors. A turning determination means for determining whether or not the vehicle is in a state; the occupant determination on the vehicle seat is repeatedly performed based on a detection value of the load sensor; the determination result can be updated; and the turning determination means When the vehicle is determined to be turning, the vehicle seat occupant determination device includes an occupant determination unit that does not update the determination result, wherein the turn determination unit includes a plurality of load sensors. Among them, when the difference between the detection values of the pair of load sensors located away from each other in the vehicle width direction of the vehicle seat exceeds a first threshold value, the vehicle is determined to be in a turning state. is there.
[0006]
In this configuration, when the difference between the detection values of the pair of load sensors located away from each other in the vehicle width direction of the vehicle seat exceeds the first threshold value, the turning determination unit determines the turning state.
[0007]
When the vehicle turns, the load directions applied to the pair of load sensors located away from each other in the vehicle width direction of the vehicle seat are opposite to each other. Therefore, by using the difference for the turning determination, the determination accuracy of the turning determination means is improved as compared with the case where the detection value of the predetermined load sensor is determined by simply comparing the boundary values. As a result, the accuracy of the occupant determination means of the vehicle seat occupant determination device is improved.
[0008]
Further, the technical means taken in the present invention to solve the above problems is based on a plurality of load sensors disposed between the vehicle floor and the vehicle seat, and detection values of the load sensors. A turning determination means for determining whether or not the vehicle is in a turning state, an occupant determination on the vehicle seat is repeatedly performed based on a detection value of the load sensor, a determination result can be updated, and the turning determination And a vehicle occupant determination device that disables updating of the determination result when the vehicle determines that the vehicle is in a turning state . Among the load sensors, a detection value of a predetermined load sensor located on the vehicle longitudinal direction rear side of the vehicle seat exceeds a predetermined second threshold value inside the detection range with respect to a predetermined boundary value of the detection range. And said A difference between detection values of a pair of load sensors located apart from each other in the vehicle width direction of the vehicle seat among a plurality of load sensors exceeds a first threshold value, or among the plurality of load sensors A detection value of a predetermined load sensor located on the rear side in the vehicle longitudinal direction of the vehicle seat exceeds a boundary value of a predetermined detection range, and the detection value of the predetermined load sensor is inside the detection range from the boundary value. A difference between detection values of a pair of load sensors that are located in the vehicle width direction of the vehicle seat out of the plurality of load sensors exceeds the first threshold. In this case, the vehicle is determined to be turning.
[0009]
In this configuration, not only the difference between the boundary value of the load sensor pair and comparison with the first threshold value, comparison between the detection value and boundary value and the second threshold predetermined load sensors, a plurality of indication that Based on this, the turning state is determined. Therefore, the determination accuracy of the turning determination means, and hence the determination accuracy of the occupant determination, is improved as compared with the case of determination based on a single index. For example, even if the difference between the boundary values of the pair of load sensors exceeds the first threshold value even though the vehicle is not turning, the detection value of the predetermined load sensor exceeds the second threshold value. If not, it is not determined that the vehicle is turning. Therefore, erroneous determination of the turning determination unit is suppressed, and as a result, the accuracy of the occupant determination unit of the vehicle seat occupant determination device is improved.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a perspective view of a seat body 1 (vehicle seat) of the present embodiment. The seat body 1 of the present embodiment is disposed on the passenger seat side of the vehicle, and as shown in FIG. 1, a pair of left and right support frames 2 are arranged on the vehicle floor (vehicle floor) (not shown). Are fixed together in the front-rear direction (Y arrow direction in FIG. 1).
[0011]
A pair of front and rear brackets 3 are fixed to the upper surface of each support frame 2, and a lower rail 4 is supported and fixed along the support frame 2 with respect to the pair of front and rear brackets 3. The pair of left and right lower rails 4 are formed in a U-shaped cross section, and form a slide groove 5 that opens upward and extends in the front-rear direction.
[0012]
A pair of left and right upper rails 6 are arranged in the slide grooves 5 formed in the respective lower rails 4 so as to be slidable in the front-rear direction along the slide grooves 5. As shown in FIG. 2, each upper rail 6 is connected to a lower arm 16 that supports a seat cushion 9 and a seat back 10 at a predetermined interval via a pair of left and right front sensor brackets 7 and a rear sensor bracket 8. ing.
[0013]
As shown in FIG. 3 (a), the front sensor bracket 7 has upper and lower end portions as an upper fastening portion 7a and a lower fastening portion 7b, and the upper and lower fastening portions 7a and 7b are curved so that a bending portion 7c is formed. Is formed. The front sensor bracket 7 is connected to the lower arm 16 and the front side of the upper rail 6 at the upper and lower fastening portions 7a and 7b, respectively. The right and left front sensor brackets 7 have flexure portions 7c with a front right load sensor (hereinafter referred to as front right sensor) 21 (load sensor) as a third load sensor and a front as a fourth load sensor, respectively. A left side load sensor (hereinafter, front left sensor) 22 (load sensor) is attached. In other words, the front right sensor 21 and the front left sensor 22 are disposed between the vehicle floor and the seat body 1 and are disposed in the vehicle width direction on the front side of the seat body 1 in the vehicle front-rear direction. Has been. The front right sensor 21 and the front left sensor 22 include strain detection elements such as strain gauges, for example, so as to electrically detect the amount of bending of the bending portion 7c according to the load applied to the seat cushion 9. It has become. The front right sensor 21 and the front left sensor 22 are sensors having a constant load detection range. In the present embodiment, the front right sensor 21 and the front left sensor 22 are sensors having detection ranges of boundary values L1 to L2 (boundary values) (for example, −10 to 50 kg). It has become.
[0014]
As shown in FIG. 3 (b), the rear sensor bracket 8 has upper and lower end portions as an upper fastening portion 8a and a lower fastening portion 8b, and the upper and lower fastening portions 8a and 8b are curved to bend and bend. 8c is formed. The rear sensor bracket 8 is coupled to the lower arm 16 and the rear side of the upper rail 6 at the upper and lower fastening portions 8a and 8b, respectively. The right and left flexures 8c of the rear sensor bracket 8 are respectively provided with a rear right load sensor (hereinafter referred to as rear right sensor) 23 (load sensor) as a first load sensor and a rear portion as a second load sensor. A left load sensor (hereinafter, rear left sensor) 24 (load sensor) is attached. That is, the rear right sensor 23 and the rear left sensor 24 are also disposed between the vehicle floor and the seat body 1, and are disposed on the rear side of the seat body 1 in the vehicle front-rear direction and separated in the vehicle width direction. Yes. Similar to the front right sensor 21 and the front left sensor 22, the rear right sensor 23 and the rear left sensor 24 include a strain detection element such as a strain gauge, for example, and are bent portions relative to the load applied to the seat cushion 9. The amount of bending of 8c is electrically detected. The rear right sensor 23 and the rear left sensor 24 are sensors having a constant load detection range, and in the present embodiment, sensors having detection ranges of boundary values L1 to L2 (boundary values) (for example, −10 to 50 kg). It has become.
[0015]
As shown in FIG. 1, an anchor bracket 13 of a belt anchor 12 for connecting a seat belt 11 is connected to the upper rail 6 on one side (left side in FIG. 1). FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the vehicle seat occupant determination device 20 (vehicle seat occupant determination device) included in the seat body 1. The vehicle seat occupant determination device 20 includes the load sensors 21 to 24 and an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 25.
[0016]
The ECU 25 includes a CPU 26 (turn determination means, occupant determination means), a sensor signal input circuit 27, and a determination output circuit 28. In the present embodiment, the CPU 26 is configured to include the turning determination means and the occupant determination means of the present invention, but may be configured by separate circuits.
[0017]
The sensor signal input circuit 27 includes active filters 27a, 27b, 27c, and 27d provided corresponding to the front right sensor 21, the front left sensor 22, the rear right sensor 23, and the rear left sensor 24, respectively. The load signals from the sensors 21 to 24 are input to the CPU 26 through the active filters 27a to 27d. The active filters 27a to 27d are well-known low-pass filters in which an active element such as an amplifier is combined with a passive element composed of a capacitor and a resistor, for example. Therefore, the active filters 27a to 27d are configured to pass only low frequency signals among the load signals from the load sensors 21 to 24 and to lose the other signals. Although not shown in FIG. 4, a signal of an anchor switch (a switch for detecting whether or not the seat belt 11 is attached to the belt anchor 12) disposed in the belt anchor 12 is also input to the CPU 26. It has a configuration.
[0018]
The load signals from the front right sensor 21 and the front left sensor 22 that have passed through the active filters 27a and 27b, the load signal from the rear right sensor 23 that has passed through the active filter 27c, and the rear left sensor that has passed through the active filter 27d, respectively. Based on the load signal from 24, the third detection value FR, the fourth detection value FL, the first detection value RR, and the second detection value RL (hereinafter referred to as the detection value) are calculated.
[0019]
The CPU 26 executes various arithmetic processes every predetermined time according to a control program and initial data stored in advance, repeatedly performs various determinations based on the calculation results, and sequentially updates the determination results. Then, the determination result is output to an electronic control device (hereinafter referred to as an airbag ECU) 30 of the airbag device via the determination output circuit 28. The determination result is output to the airbag ECU 30 via the determination output circuit 28, whereby the operation of the airbag device is controlled.
[0020]
Here, the occupant determination flow of the occupant determination device will be described based on the flowchart of FIG. When the determination process moves to this routine, first, in step 100, the CPU 26 performs a process (input process) for reading the load signal of each sensor filtered by the sensor signal input circuit 27. Next, in step 101, the CPU 26 calculates detection values RR, RL, FR, FL for each load signal read from the sensor signal input circuit 27 in accordance with a previously stored control program, initial data, etc., and stores them in the memory. At the same time, a process of calculating the total value A of the detected values RR, RL, FR, FL and storing it in the memory (total load calculation process) is performed.
[0021]
Next, in step 102, the CPU 26 determines whether or not the vehicle is turning. More specifically, in step 102, the subroutine shown in FIG. 6 is performed. Here, this process will be described.
[0022]
In step 110, it is determined whether one of the detection values RR or RL is equal to or less than a boundary value L1 (boundary value) (for example, −10 kg). Here, if either one is equal to or less than the boundary value L1, the process proceeds to step 111, where the turning determination flag is set to 1 (determined that the vehicle is turning). If neither of the detection values RR and RL is less than or equal to L1, the process proceeds to step 112.
[0023]
In step 112, it is determined whether one of the detection values RR or RL is equal to or less than a threshold value TH2 (second threshold value) (for example, −5 kg). If either one is less than or equal to the threshold value TH2, the process proceeds to step 113. In step 113, it is determined whether or not an absolute value SUB (difference between detection values) of a difference between the detection values RR + FR and RL + FL is equal to or greater than a threshold value TH1 (first threshold value) (for example, 20 kg). In the present embodiment, the difference between RR + FR and RL + FL is regarded as the difference between the detection values of the load sensors located away in the vehicle width direction in the present invention, but the difference between RR and RL may be used. If the absolute value SUB is greater than or equal to the threshold value TH1, the process proceeds to step 114. In step 114, it is determined whether or not the current passenger determination (described later) is an adult. If the occupant determination is adult determination, the routine proceeds to step 111, where the turning determination flag is set to 1. Note that if both the detection values RR and RL are larger than the threshold value TH2 in step 112, or if the absolute value SUB is smaller than the threshold value TH1 in step 113, the current determination is adult in step 114. If not, the process proceeds to step 115 in either case. Then, the turning determination flag is set to 0 (determined that the vehicle is not turning).
[0024]
In step 103 shown in FIG. 5, it is determined whether or not the vehicle is turning. That is, it is determined whether 0 or 1 is set in the turning determination flag. If the vehicle is turning, the process ends. That is, the process ends without performing the passenger determination and the determination result update process (the determination of the previous process is not updated and the valid state continues). If the vehicle is not turning, the process proceeds to step 104 to perform an occupant determination process, update the previous determination result, and store the determination result in the memory. The occupant determination process in step 104 is performed as follows based on the total value A described above. The CPU 26 compares the total value A with a threshold value TH3 (for example, 35 kg). When the total value A is equal to or greater than a predetermined threshold value, the CPU 26 determines that the occupant (sitting person) on the seat body 1 is an adult. When the total value A is less than the threshold value TH3, it is determined that the passenger on the seat body 1 is a child. When a child seat is mounted on the seat body 1, it is determined that the child seat is mounted on the seat body 1 by the following process. Generally, when a child seat is attached to the seat, the apparent total value A increases due to the tightening by the seat belt, and may exceed the threshold value TH3 (there may not be distinguished from an adult). Here, the child seat is attached by a procedure in which an adult presses the child seat against the seat and attaches the child seat (with the seat belt fitted to the anchor), and then leaves the child seat. Therefore, when the total value A decreases by a predetermined amount within a predetermined time after the signal from the belt anchor 12 is input, it is determined that the child seat is mounted on the seat body 1. These determination results are output to the airbag ECU 30 via the determination output circuit 28 while being stored in the memory until updated by the determination result of the next cycle.
[0025]
Next, an example of occupant determination by the device according to the present embodiment will be described.
[0026]
FIG. 7 shows an example of a load change simulation during the first vehicle turning. In this example, the vehicle is in a turning state from about 11 seconds when an adult is seated on the seat body 1. FIG. 7A shows changes with time of the detection values FR to RL, and FIG. 7B shows changes with time of the total value A. After about 12 seconds, the detection value RR is equal to or less than the boundary value L1, that is, the process proceeds from step 110 to step 111 in FIG. 6, and it is determined that the vehicle is turning. Therefore, after about 12 seconds, although the occupant determination is not updated even though the total value A is equal to or less than the threshold value TH3, erroneous determination that the occupant on the seat body 1 is a child can be suppressed. .
[0027]
FIG. 8 shows an example of a load change simulation during turning of the second vehicle. In this example, the vehicle is in a turning state from about 18 seconds with an adult seated on the seat body 1. 8A shows changes with time of the detected values FR to RL, FIG. 8B shows changes with time of the total value A, and FIG. 8C shows changes with time of the absolute value SUB. Between about 24 seconds and about 40 seconds, the detection value RR is not less than the detection value L1 and not more than the threshold value TH2, and the absolute value SUB is not less than the threshold value TH1. That is, in FIG. 6, the process proceeds from step 110 to steps 112, 113, 114, and 111, and it is determined that the vehicle is turning. Accordingly, during that period, although the total value A is equal to or less than the threshold value TH3, the occupant determination result is not updated, so that erroneous determination that the occupant on the seat body 1 is a child is suppressed. For example, when the vehicle is braking, it is assumed that a load is applied to the rear side of the seat body 1 as a reaction force when the occupant steps on the vehicle floor with his / her legs. In such a case, there is a possibility that the detected value RR may not be equal to or less than the boundary value L1 even during turning. However, in the present embodiment, turning determination and occupant determination can be performed with high accuracy by using the absolute value SUB as a determination index.
[0028]
In this embodiment, the turning determination is performed according to the flow shown in FIG. 6, but the turning determination may be performed only by step 113 without steps 110, 112, and 114. That is, in step 113, when the absolute value SUB is equal to or greater than the threshold value TH1, the turning determination flag may be set to 1, and when the absolute value SUB is smaller than the threshold value TH1, the turning determination flag may be set to 0. In this case, the processing flow for turning determination in the CPU 26 is simplified.
[0029]
FIG. 9 shows an example of a third load change simulation. In this example, the child seat is mounted on the seat body 1 when the child seat is mounted. In this example, the child seat is pressed against the seat body 1 and attached after about 33 seconds, and the attachment ends at about 75 seconds and the wearer leaves. 9A shows changes with time of the detected values FR to RL, FIG. 9B shows changes with time of the total value A, and FIG. 9C shows changes with time of the absolute value SUB. After about 75 seconds, there is a difference in the load balance in the vehicle width direction of the seat body 1 due to tightening of the seat belt, and the absolute value SUB is equal to or greater than the threshold value TH1. However, the detected values RR and RL are at that time. It is not less than the threshold value TH2. That is, in FIG. 6, the process proceeds from step 112 to step 115 and is not determined to be in a turning state. Therefore, the occupant determination is not updated. Before about 75 seconds, since the total value A is equal to or greater than the threshold value TH3, it can be determined that an adult is seated. However, since the occupant determination is not updated after about 75 seconds, the total value A decreases thereafter. Accordingly, it is determined that the child seat is mounted on the seat body 1. That is, it is possible to prevent the erroneous determination of being an adult from continuing.
[0030]
In the present embodiment, the boundary value L1 and the threshold value TH2 are used as the comparison between the detection values RR and RL. For example, the detection value L1 in step 110 detects that the vehicle is in a braking state. It may be configured to vary. That is, when it is determined that the vehicle is in a braking state, the boundary value L1 is changed from, for example, −10 kg to −5 kg. In this configuration, as described above, the detection values RR and RL may be difficult to decrease depending on the position of the occupant during braking of the vehicle, but a low decrease amount can be reliably captured. Therefore, the accuracy of turning determination is improved, and as a result, the accuracy of occupant determination is also improved. In this case, the braking state may be detected using a brake signal or changes in the detection values FR to RL.
[0031]
【The invention's effect】
In the present invention, the detection value of the predetermined load sensor is simply determined by comparing the boundary value by using the difference between the detection values of the pair of load sensors located apart in the vehicle width direction of the vehicle seat in the turning determination. Compared with, the determination accuracy of the turning determination means is improved. As a result, the accuracy of the occupant determination means of the vehicle seat occupant determination device is improved.
[0032]
In the present invention, not only the difference between the boundary values of the pair of load sensors and the first threshold value, but also a plurality of indicators such as the detection value of the predetermined load sensor and the comparison between the boundary value and the second threshold value. The turning state is determined based on the above. Therefore, as compared with the case where the determination is made based on a single index, the determination accuracy of the turning determination unit, and thus the determination accuracy of the occupant determination is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle seat in the present embodiment.
FIG. 2 is a side view showing a vehicle seat in the present embodiment.
FIG. 3 is a front view showing sensor brackets on the vehicle front side and the rear side of the vehicle seat in the present embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of a vehicle seat occupant determination device according to the present embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a processing flow of the vehicle seat occupant determination device in the present embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a subroutine flow of a processing flow of the vehicle seat occupant determination device in the present embodiment.
FIG. 7 is a graph showing characteristics of detected values from load sensors.
FIG. 8 is a graph showing characteristics of detected values from load sensors.
FIG. 9 is a graph showing characteristics of detected values from load sensors.
[Explanation of symbols]
1 Seat body (vehicle seat)
20 Vehicle seat occupant determination device 21 Front right side load sensor (load sensor)
22 Front left load sensor (load sensor)
23 Rear right load sensor (load sensor)
24 Rear left load sensor (load sensor)
26 CPU (turn determination means, occupant determination means)
L1 boundary value L2 boundary value FR third detection value (detection value)
FL 4th detection value (detection value)
RR First detection value (detection value)
RL Second detection value (detection value)
SUB absolute value (difference in detection value)
TH1 threshold (first threshold)
TH2 threshold (second threshold)

Claims

A plurality of load sensors disposed between the vehicle floor and the vehicle seat;
Turning determination means for determining whether or not the vehicle is in a turning state based on a detection value of the load sensor;
The determination result when the occupant determination on the vehicle seat is repeatedly performed based on the detection value of the load sensor and the determination result can be updated, and the turning determination means determines that the vehicle is turning. A vehicle occupant determination device including an occupant determination means for disabling the update,
When the turning determination means has a difference between detection values of a pair of load sensors located apart from each other in the vehicle width direction of the vehicle seat among the plurality of load sensors, the vehicle is A vehicle seat occupant determination device that determines that the vehicle is in a turning state.

A plurality of load sensors disposed between the vehicle floor and the vehicle seat;
Turning determination means for determining whether or not the vehicle is in a turning state based on a detection value of the load sensor;
The determination result when the occupant determination on the vehicle seat is repeatedly performed based on the detection value of the load sensor and the determination result can be updated, and the turning determination means determines that the vehicle is turning. A vehicle occupant determination device including an occupant determination means for disabling the update,
The turning determination means has a detection value of a predetermined load sensor located on the rear side in the vehicle front-rear direction of the vehicle seat among the plurality of load sensors in advance in the detection range with respect to a predetermined detection range boundary value. When a difference between detected values of a pair of load sensors that exceed a predetermined second threshold value and are separated in the vehicle width direction of the vehicle seat among the plurality of load sensors exceeds a first threshold value And determining that the vehicle is in a turning state.

  A plurality of load sensors disposed between the vehicle floor and the vehicle seat;
  Turning determination means for determining whether or not the vehicle is in a turning state based on a detection value of the load sensor;
  The determination result when the occupant determination on the vehicle seat is repeatedly performed based on the detection value of the load sensor and the determination result can be updated, and the turning determination means determines that the vehicle is turning. A vehicle occupant determination device including an occupant determination means for disabling the update,
  The turning determination means has a detection value of a predetermined load sensor located on the rear side in the vehicle front-rear direction of the vehicle seat among the plurality of load sensors exceeding a boundary value of a predetermined detection range, and the predetermined load sensor The detected value of the vehicle exceeds a predetermined second threshold value inside the detection range with respect to the boundary value, and a pair of loads that are located apart from each other in the vehicle width direction of the vehicle seat among the plurality of load sensors. A vehicle seat occupant determination device that determines that the vehicle is in a turning state when a difference between detection values of sensors exceeds a first threshold value.