JP4265428B2 - 乗員保護システム - Google Patents

Description

本発明は、座席上の乗員情報を利用した乗員保護システムに関する。

自動車には、乗員保護のため、エアバッグが搭載される。エアバッグは、大人がシートベルトを着用した通常姿勢で着座した場合を想定して設計される。そのため、例えば、子供が着座した場合や、幼児がチャイルドシートを使用して着座した場合には、子供や幼児への衝撃を防止するため、エアバッグの展開を禁止する等のエアバッグ制御が求められる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−２５５０１１号公報

確かに、上記エアバッグ制御では、子供やチャイルドシート上の幼児に対するエアバッグの加害性は少なくなる。しかしながら、子供や幼児に対してエアバッグの作動を禁止した場合、車両衝突時の安全性は充分とはいえない。

本発明は、この問題に鑑みてなされたものであり、車両の衝突時に子供やチャイルドシート上の幼児の安全性を向上させる乗員保護システムを提供することを課題とする。

（１）本発明の乗員保護システムは、車両の前後方向に移動可能なシートと、車両バッテリに電気的に接続され該シートを駆動するシート駆動装置と、を持つ電動シート装置と、該シート上の乗員状態を判定可能な乗員検知装置と、該乗員検知装置が該シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合に、該シート駆動装置を作動させ該シートを後方に移動させるシート後方移動処理を行うシート制御装置と、前記シート駆動装置に電気的に接続され、該シート駆動装置を手動で作動させることのできる前後調整スイッチと、を備え、該前後調整スイッチの操作は、前記シート後方移動処理に優先し、前記乗員検知装置が前記シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合、前記シート制御装置は、該シートを予め決められた前限位置よりも前方に移動させる前記前後調整スイッチの操作を無効とすることを特徴とする。

乗員検知装置は、シ−ト（座席）上の乗員が大人か子供か、あるいはチャイルドシートが装着されているかを判定する。シート制御装置は、その判定結果に基づいて、シート位置を制御する。具体的には、乗員検知装置が乗員を子供であると判定するか、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合、シート制御装置は、シート駆動装置を作動させ、シートを後方に移動させるシート後方移動処理を行う。これにより、シート上の子供、あるいはチャイルドシート上の幼児と、前方のインストルメントパネルやフロントガラスとの空間が広くなる。その結果、衝突時の安全性が高くなる。

したがって、例えば、エアバッグ装置を装備した車両において、子供やチャイルドシート上の幼児に対してエアバッグの展開が禁止される場合でも、子供や幼児の安全性を確保することができる。一方、乗員が子供の場合でも、ある限界位置よりシート位置が後方にあり、かつ、シートベルトが着用されていれば、エアバッグを展開させても問題はないと考えられる。また、幼児がチャイルドシートを使用して着座した場合についても、シート位置が限界位置より後方にあれば、エアバッグを展開させても問題はないと考えられる。したがって、シートを所定の限界位置より後方に移動させることにより、乗員が子供や幼児の場合であっても、エアバッグを展開させることができる。これにより、子供や幼児の安全性はより高くなる。

また、本発明の乗員保護システムは、前記シート駆動装置に電気的に接続され、該シート駆動装置を手動で作動させることのできる前後調整スイッチを備え、該前後調整スイッチの操作は、前記シート後方移動処理に優先することを特徴とする。

上述したように、本発明の乗員保護システムでは、乗員検知装置の判定結果に基づいて、シート位置が制御される。本構成では、さらに前後調整スイッチが設けられる。前後調整スイッチを手動で操作することにより、シート駆動装置を駆動させ、シート位置を前後方向において自由に設定することができる。そして、前後調整スイッチの操作は、シート後方移動処理に優先する。すなわち、例えば、乗員が子供であり、シート制御装置によりシートが後方に移動された場合でも、前後調整スイッチを操作すれば、シート位置を変更することができる。本構成は、状況に応じてシート位置を変更できるため、便利である。

また、本発明の乗員保護システムは、前記乗員検知装置が前記シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合、前記シート制御装置は、該シートを予め決められた前限位置よりも前方に移動させる前記前後調整スイッチの操作を無効とすることを特徴とする。

本発明の乗員保護システムの構成では、前後調整スイッチを操作することにより、シート位置を自由に設定することができる。しかし、乗員が子供である場合、あるいはチャイルドシートが装着されている場合には、シートを前方に移動させることは安全上好ましくない。本構成では、そのような前後調整スイッチの操作を、無効とする。つまり、乗員が子供である場合、あるいはチャイルドシートが装着されている場合には、前後調整スイッチを操作しても、シートを予め決められた前限位置よりも前方に移動させることはできない。これにより、前後調整スイッチの誤操作を防止することができ、子供や幼児の安全性を確保することができる。

（２）好ましくは、前記シート後方移動処理は、前記シートを可動範囲の最後端まで移動させる構成とするとよい。本構成では、シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定された場合、シート位置が最後端となる。その結果、シート上の子供等と、前方のインストルメントパネル等との空間が、最も広くなる。よって、衝突時の安全性をより向上させることができる。
（３）また、好ましくは、前記シート制御装置は、イグニッションスイッチに電気的に接続され、該イグニッションスイッチがオンになるのに連動して、前記乗員検知装置が前記シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合に、前記シート後方移動処理を行う構成とするとよい。

本構成では、エンジン始動直後に乗員の判定をし、乗員が子供である場合、あるいはシートにチャイルドシートが装着されている場合には、シートを後方に移動させる。よって、本構成によれば、乗車するタイミングにリンクして、シート位置を制御することができる。

本発明の乗員保護システムでは、乗員が子供である、あるいはシートにチャイルドシートが装着されている場合には、シートが後方に移動される。このため、シート上の子供、あるいはチャイルドシート上の幼児と、前方のインストルメントパネルやフロントガラスとの空間が広くなり、衝突時の安全性を向上させることができる。

以下、本発明の乗員保護システムの実施の形態について説明する。

〈第一実施形態〉
まず、本実施形態の乗員保護システムの構成について説明する。図１に、本実施形態の乗員保護システムの配置図を示す。図２に、同乗員保護システムのブロック図を示す。

これらの図に示すように、本実施形態の乗員保護システム１は、車両バッテリ５と、イグニッションスイッチ９と、乗員検知装置２と、エアバッグ制御装置８と、電動シート装置７と、シート制御装置３と、シート操作スイッチ４と、を備える。

イグニッションスイッチ９は、ハンドル１４（図１中一点鎖線で示す。）のステアリングシャフト根元付近に配置される。

乗員検知装置２は、ＣＣＤカメラ２０と検知用電子制御ユニット２１とを備える。ＣＣＤカメラ２０は、ルームミラー１１の角部に組み込まれる。ＣＣＤカメラ２０は、シート６（助手席）に着座している乗員を、撮像することができる。検知用電子制御ユニット２１は、インストルメントパネル１２の助手席側端部に収容される。検知用電子制御ユニット２１は、ＣＣＤカメラ２０で撮像された画像データから、画素濃度の変化点の軌跡を検出する。この軌跡から、シート６に乗員が着座しているか否かを判定する。また、乗員が着座している場合には、その乗員が大人か子供か、あるいはチャイルドシートが装着されているか否か、を判定する。

エアバッグ制御装置８は、インストルメントパネル１２のセンタークラスタ下部に配置される。エアバッグ制御装置８と検知用電子制御ユニット２１とは、信号線Ｓ１により接続される。エアバッグ制御装置８には、検知用電子制御ユニット２１から乗員状態の判定結果が伝達される。エアバッグ制御装置８は、伝達された判定結果に基づき、エアバッグ（図略）に指示を出す。

電動シート装置７は、シート６と、前後用モータ７１と、フロント上下用モータ７２と、リヤ上下用モータ７３と、シートバック用モータ７４と、を持つ。シート６は、車両フロア（図略）に止着されたシートアジャスタ（図略）上に取り付けられる。シート６は、車両の前後方向および上下方向に移動可能である。また、シートバックの傾斜角度も変更可能である。

前後用モータ７１、フロント上下用モータ７２、リヤ上下用モータ７３、およびシートバック用モータ７４は、シート６下のシートアジャスタに組み込まれる。前後用モータ７１は、シート６を前後に移動させる。フロント上下用モータ７２は、シート６のシートクッション前端部を上下動させる。リヤ上下用モータ７３は、シート６のシートクッション後端部を上下動させる。シートバック用モータ７４は、シート６のシートバックを揺動させ、その傾斜角度を変化させる。ここで、前後用モータ７１は、本発明におけるシート駆動装置に含まれる。

シート操作スイッチ４は、シート６のシートクッション側部に配置されたブラケット（図略）に取り付けられる。シート操作スイッチ４は、シート６を前後に移動させるための前後調整スイッチ４１と、シート６のシートクッション前端部を上下動させるためのフロント上下スイッチ４２と、シート６のシートクッション後端部を上下動させるためのリヤ上下スイッチ４３と、シート６のシートバックの傾斜角度を変化させるためのシートバックスイッチ４４と、からなる。

シート制御装置３は、シート６下のシートアジャスタに搭載される。シート制御装置３とエアバッグ制御装置８とは、信号線Ｓ２により接続される。また、シート制御装置３と、上記４つのモータ７１〜７４とは、それぞれ信号線Ｓ３およびＳ３１〜Ｓ３４により接続される。さらにまた、シート制御装置３とシート操作スイッチ４とは、信号線Ｓ４により接続される。シート制御装置３には、エアバッグ制御装置８を介して、乗員状態の判定結果が伝達される。シート制御装置３は、伝達された判定結果に基づき、シート６位置を制御する。一方、シート操作スイッチ４の各スイッチ４１〜４４を操作すると、その操作信号は、シート制御装置３に伝達される。シート制御装置３は、伝達された操作信号に基づき、シート６位置を制御する。

次に、本実施形態の乗員保護システムの動作について説明する。イグニッションスイッチ９がオンになると、電源線Ｌ１と電源線Ｌ２とがつながり、乗員保護システム１が始動する。まず、乗員検知装置２のＣＣＤカメラ２０により、シート６の乗員状態が撮像される。撮像された画像データは、検知用電子制御ユニット２１に伝達される。検知用電子制御ユニット２１は、その画像データに基づいて、シート６に乗員が着座しているか否か、着座しているのは大人か子供か、チャイルドシートが装着されているか否かを判定する。

乗員状態の判定結果は、信号線Ｓ１を介して、エアバッグ制御装置８に伝達される。エアバッグ制御装置８は、伝達された判定結果に基づき、エアバッグに指示を出す。具体的には、空席判定、あるいはチャイルドシート装着判定の場合は、エアバッグを非展開とする。子供判定の場合は、エアバッグの展開圧力を小さくする。大人判定の場合は、エアバッグの展開圧力を大きくする。

また、乗員状態の判定結果は、さらに信号線Ｓ２を介して、シート制御装置３に伝達される。シート制御装置３では、シート６の現在位置が検出される。そして、シート６が最後端の位置になく、かつ、伝達された判定結果が子供あるいはチャイルドシート装着判定の場合、シート制御装置３は、信号線Ｓ３、Ｓ３１を介して、前後用モータ７１の駆動指示を出す。これにより、前後用モータ７１が駆動し、シート６が最後端まで移動する（シート後方移動処理）。なお、シート６が既に最後端の位置にある場合には、シート制御装置３は、前後用モータ７１の駆動指示を出さない。また、伝達された判定結果が空席あるいは大人判定の場合には、シート制御装置３は前後用モータ７１の駆動指示を出さない。

一方、乗員保護システム１の作動中にシート操作スイッチ４が操作された場合、その操作信号は、信号線Ｓ４を介して、シート制御装置３に伝達される。シート制御装置３は、その操作信号に基づいて、所定のモータを駆動させ、シート位置を調整する。例えば、シート操作スイッチ４の前後調整スイッチ４１の操作により、シート６を前に移動させる信号がシート制御装置３に伝達された場合、シート制御装置３は、信号線Ｓ３、Ｓ３１を介して、前後用モータ７１の駆動指示を出し、シート６を前方に移動させる。仮に、乗員が子供であり、シート制御装置３がシート後方移動処理を行った後でも、前後調整スイッチ４１の操作が優先してシート６は前方に移動する。但し、シート制御装置３は、伝達された判定結果が子供あるいはチャイルドシート装着判定の場合、シート６の現在位置と予め設定された前限位置とを比較して、シート６が前限位置を超えるような前後調整スイッチ４１の操作を無効とする。つまり、乗員が子供である場合、あるいはチャイルドシートが装着されている場合には、前後調整スイッチ４１を操作した場合でも、シート６を前限位置よりも前方へ移動させることはできない。

次に、本実施形態の乗員保護システムの効果について説明する。本実施形態の乗員保護システム１では、乗員が子供である場合、あるいはチャイルドシートが装着されている場合に、シート６を最後端まで移動させるシート後方移動処理を行う。これにより、シート６上の子供や、シート６に装着されたチャイルドシート上の幼児と、前方のインストルメントパネル１２やフロントガラスとの空間を、最も広くすることができる。また、シート６位置を最後端とすることで、乗員が子供でもエアバッグを展開させることができる。よって、衝突時の安全性を飛躍的に高めることができる。

また、本実施形態では、シート操作スイッチ４を手動で操作することにより、シート６位置を自由に設定することができる。このため、状況に応じてシート６位置を最適な位置に設定することができ、便利である。一方、乗員が子供である場合、あるいはチャイルドシートが装着されている場合には、シート６を前限位置よりも前方に移動させることはできない。これにより、前後調整スイッチ４１の誤操作を防止することができ、子供や幼児の安全性を確保することができる。

さらに、本実施形態の乗員保護システム１は、エンジン始動直後に乗員状態を判断し、シート後方移動処理を行う。このように、本実施形態によれば、車両に搭乗するタイミングにリンクして、シート６位置を調整することができる。

〈第二実施形態〉
本実施形態と第一実施形態との相違点は、乗員検知装置とシート制御装置が、エアバッグ制御装置を介さずに直接接続される点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。

図３に、本実施形態の乗員保護ステムのブロック図を示す。なお、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。図３に示すように、乗員検知装置２とエアバッグ制御装置８とは、信号線Ｓ５により接続される。また、乗員検知装置２とシート制御装置３とは、信号線Ｓ６により接続される。

本実施形態の乗員保護システム１は、第一実施形態の乗員保護システムと同様の効果を奏する。また、本実施形態の乗員保護システム１によれば、乗員検知装置２とシート制御装置３とにおける通信速度が速くなり、より迅速にシート６位置を制御することができる。

〈その他〉
以上、本発明の乗員保護システムの実施形態について説明した。しかしながら、本発明の乗員保護システムは、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の乗員保護システムは、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良等を施した種々の形態にて実施することができる。

例えば、上記実施形態では、４つのモータによりシート位置が調整される電動シート装置を使用した。しかし、電動シート装置の構成は、上記形態に限定されるものではない。例えば、前後方向の移動のみ電動で行う装置であってもよい。また、ランバーサポート等の他の機能を備えた装置であってもよい。

上記実施形態では、４つのスイッチからなるシート操作スイッチを配置し、そのうちの前後調整スイッチの操作をシート後方移動処理に優先させた。しかし、シートを前方に移動させる操作を、シート後方移動処理に優先させない態様としてもよい。つまり、一旦、シート後方移動処理が行われた後は、前後調整スイッチを操作しても、シートを前方には移動できないようにしてもよい。また、上記実施形態では、シートを前限位置よりも前方に移動させないようにした。しかし、乗員が子供である場合、あるいはチャイルドシートが装着されている場合でも、前後調整スイッチにより、前後方向に自由にシートを移動できるようにしてもよい。

上記実施形態では、エアバッグ制御装置を含めて本発明の乗員保護システムを構成した。しかし、エアバッグ制御装置を含まずに構成してもよい。また、シート操作スイッチを設置しなくてもよい。さらに、乗員検知装置に用いるセンサは、特に限定されるものではない。上記実施形態のような撮像センサの他、荷重センサ、圧力センサ、距離センサ等を用いてもよい。これらのセンサのうち複数を併用してもよい。

第一実施形態の乗員保護システムの配置図である。 同乗員保護システムのブロック図である。 第二実施形態の乗員保護システムのブロック図である。

符号の説明

１：乗員保護システム
２：乗員検知装置 ２０：ＣＣＤカメラ ２１：検知用電子制御ユニット
３：シート制御装置
４：シート操作スイッチ ４１：前後調整スイッチ ４２：フロント上下スイッチ
４３：リヤ上下スイッチ ４４：シートバックスイッチ
５：車両バッテリ ６：シート
７：電動シート装置 ７１：前後用モータ（シート駆動装置）
７２：フロント上下用モータ ７３：リヤ上下用モータ ７４：シートバック用モータ
８：エアバッグ装置 ９：イグニッションスイッチ １１：ルームミラー
１２：インストルメントパネル １４：ハンドル

Claims (3)

1. 車両の前後方向に移動可能なシートと、車両バッテリに電気的に接続され該シートを駆動するシート駆動装置と、を持つ電動シート装置と、
   該シート上の乗員状態を判定可能な乗員検知装置と、
   該乗員検知装置が該シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合に、該シート駆動装置を作動させ該シートを後方に移動させるシート後方移動処理を行うシート制御装置と、
   前記シート駆動装置に電気的に接続され、該シート駆動装置を手動で作動させることのできる前後調整スイッチと、を備え、
   該前後調整スイッチの操作は、前記シート後方移動処理に優先し、
   前記乗員検知装置が前記シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合、
   前記シート制御装置は、該シートを予め決められた前限位置よりも前方に移動させる前記前後調整スイッチの操作を無効とすることを特徴とする乗員保護システム。
2. 前記シート後方移動処理は、前記シートを可動範囲の最後端まで移動させる請求項１に記載の乗員保護システム。
3. 前記シート制御装置は、イグニッションスイッチに電気的に接続され、
   該イグニッションスイッチがオンになるのに連動して、前記乗員検知装置が前記シートに子供が着座している、あるいはチャイルドシートが装着されていると判定した場合に、前記シート後方移動処理を行う請求項１に記載の乗員保護システム。

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