JP4406658B2

JP4406658B2 - 後席乗員検知装置

Info

Publication number: JP4406658B2
Application number: JP2007227965A
Authority: JP
Inventors: 将史石倉; 誠小池
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-09-03
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2027-09-03
Also published as: US20090057111A1; US7950715B2; EP2030830A2; EP2030830A3; EP2030830B1; JP2009057007A

Description

この発明は、車両等の後席乗員検知装置に関するものである。

車両の前席及び後席に乗車した乗員を検知する乗員検知装置にあっては、前席および後席に設けたシートセンサの検出結果に基づいて乗員が座席に着座したか否かを判定している。このような乗員検知装置では、高価なシートセンサを各座席に設けているため、コストが増加していた。そこで近年、後席のシートセンサを省略すべく、後部座席のドアの開閉スイッチがオン状態からオフ状態になると後部座席に乗員が乗車したと判定する後席乗員検知装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、上述した後席乗員検知装置では、後部座席のドアが設けられた４ドア以上の車両には適用できるものの、例えば、２ドアや３ドアの車両では、ドアの開閉スイッチのオン・オフ状態に基づいて後部座席への乗員の乗車を検出することができないため、２ドアや３ドアの車両の後部座席への乗員の乗車を検知するために、運転席又は助手席のシートバックの角度を変更するためのシートレバーの操作を検知して、このレバー操作とドアの開閉との両方が検知された場合に後部座席への乗員の乗車があったと判定する後席乗員検知装置が提案されている。

図５に示すように、この後席乗員検知装置１００は、運転席および助手席のシートバックの角度を変更する際に操作するレバーの操作を検知するシートスイッチ１１０と、運転席および助手席のドアの開閉を検知するドアスイッチ１１１とを備え、これらシートスイッチ１１０と、ドアスイッチ１１１とが、車両の電子制御ユニット１０２のＣＰＵ１０３に接続される個別の入力ポート１０４とアースＥとの間に介装されている。そして、シートスイッチ１１０と入力ポート１０４、ドアスイッチ１１１と入力ポート１０４との間には、それぞれアースＥに向かって順方向となるダイオード１０７，１０７が介装され、さらに、ダイオード１０７，１０７とＣＰＵ１０３との間には抵抗１０８，１０８を介して電源（＋１２Ｖ）１０９，１０９がそれぞれブランチ接続されている。

図６に示すように、シートスイッチ１１０は、例えばシートバック１１３が固定された（SEAT LOCK）状態から、シートレバー１１２を操作（SEAT LOCK→FREE）すると閉成（ＯＮ）され、シートバック１１３が傾動可能（SEAT FREE）になった状態でシートレバー１１２の操作を止めるとシートバック１１３が傾動中であっても開成（ＯＦＦ）される。
一方、ドアスイッチ１１１は、運転席及び助手席ドアが開放されたときに閉成され、ドアが閉塞された場合に開成される。

シートスイッチ１１０が閉成されると、シートスイッチ１１０が接続されている入力ポート１０４の電位が電源電圧であるＨｉからアース電位であるＬｏに変位し、ドアスイッチ１１１が閉成されると、ドアスイッチ１１１が接続された入力ポート１０４の電位がＨｉからＬｏに変化する。ＣＰＵ１０３はそれぞれの入力ポート１０４，１０４における電位の変化を検出して、シートスイッチ１１０が接続された入力ポート１０４とドアスイッチ１１１が接続された入力ポート１０４との両方の電位がＬｏとなった場合に、後部座席に乗員が乗車したと判定して、これを運転者に報知する。
特開２００４−２６００３号公報

ところで、上述した後席乗員検知装置では、シートバック１１３を傾動するためのシートレバー１１２を操作している間だけシートスイッチ１１０が閉成されるため、操作時間が短すぎた場合にそのシートレバー１１２の操作がＣＰＵ１０３で検知できなかったり、また、誤ってシートレバー１１２に接触したときなどシートバック１１３が前方に倒されていないにもかかわらずシートレバー１１２の操作がＣＰＵ１０３で検知されて後部座席に乗員が乗車したと誤判定する場合がある。そのため、この誤判定を防止すべく、シートレバー１１２の操作を検知するシートスイッチ１１０に代えて、例えば、運転席又は助手席のシートバック１１３が前方に倒されシートバック１１３とシートクッションとのなす角度が所定角度以下になっていることを検知するシートスイッチを設ける構成が考えられる。

しかしながら、上述した回路構成では、シートバック１１３の傾倒検出により誤判定を防止することができるものの、シートバック１１３が前方に傾倒されシートクッションとの角度が所定角度以下となった状態で維持された場合、抵抗１０８、ダイオード１０７およびシートバック１１３の傾倒を検知するシートスイッチを介して電源１０９からアースＥに向けて電流が流れ続けてしまい、暗電流が増加してしまう虞がある。

そこで、この発明は、後席乗員検知装置のコスト増加および暗電流の増加を抑制しつつ、より確実に後部座席への乗員の乗車を検知することができる後席乗員検知装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、前席用ドアが開放されたときに接点が閉成される第１スイッチ（例えば、実施の形態におけるドアスイッチ１１）と、前記前席用ドアに対応する前席のシートバック（例えば、実施の形態におけるシートバック１３）が座面（例えば、実施の形態におけるシートクッション１４）に対し所定角度以下に傾倒された場合に接点が閉成される第２スイッチ（例えば、実施の形態におけるシートスイッチ１０）と、車両のインスツルメントパネルに配置され後席に乗員が乗車している旨の後席情報を表示する表示装置と、を備え、前記第１スイッチと前記第２スイッチとが直列に接続され、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが閉成されたときに、乗員が後席に乗車したことを検知するとともに、当該検知した状態を前記第１スイッチおよび第２スイッチが開成された後も維持し、前記検知した状態に基づいて前記表示装置に前記後席情報を表示させる制御装置（例えば、実施の形態における制御ユニット２）を備えることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記制御装置は、前記第１スイッチと前記第２スイッチとが所定時間以上閉成された場合に、乗員が後席に乗車したと判定することを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前席が車両前方へ変位したときに接点が閉成される第３のスイッチを備え、前記第１スイッチと前記第２スイッチと前記第３スイッチとが直列に接続され、前記制御装置は、前記第１スイッチと、第２スイッチと第３スイッチとが全て閉成された場合に、乗員が後席に乗車したことを検知することを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、シートセンサを用いることなく前席のシートバックの傾倒と、前席用ドアの開放との両方が検知された場合に後席乗員の検知を行うことができるため、コスト上昇を抑制しつつ誤判定を防止して確実に後部座席へ乗員の乗車を検知することができる効果がある。
また、第１スイッチと第２スイッチとが直列に接続されているため、シートバックの傾動が維持された状態であっても、前席用ドアが閉じてさえいれば第１スイッチが開成されるため、シートバックの傾動が維持された場合に暗電流が増加するのを防止することができる効果がある。

請求項２に記載した発明によれば、請求項１の効果に加え、乗員が後席に乗車するためにドア開放およびシートバックの傾倒がなされ、この状態が、例えば乗車が完了するために必要な所定の時間以上維持された場合に乗員が後席に乗車したと判定することができるため、更なる誤判定の防止を図ることができる効果がある。

請求項３に記載した発明によれば、請求項１又は２の効果に加え、第１スイッチ及び第２スイッチに対して、前席が車両前方へ変位したときに接点が閉成される第３スイッチを直列接続したことで、第１〜第３スイッチの全てが閉成されたときに乗員が後席へ乗車したと判定することができるため、更なる誤判定の防止を図ることができる。

次に、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。この実施の形態の後席乗員検知装置は、前列に２名が乗車可能であり、後列に２名又は３名が乗車可能であって、車両の左右側部に乗員が乗降するドアが各一つだけ設けられた２ドア又は３ドアの車両における後席乗員検知装置である。なお、この後席乗員検知装置は、車両の運転席側と助手席側とで同様の検知回路を備えているため、この実施の形態では運転席側の検知回路についてのみ説明し、助手席側の検知回路の説明は省略する。

図１は、この実施の形態の後席乗員検知装置１の回路構成を示すものである。図１に示すように、後席乗員検知装置１は制御ユニット２を備えている。この制御ユニット２は演算装置としてのＣＰＵ３と、外部からの信号をＣＰＵ３に受け渡す入力ポート４を備えている。制御ユニット２の入力ポート４には、ＣＰＵ３を保護するために逆流防止のダイオード７が接続され、このダイオード７とＣＰＵ３との間には、抵抗８を介して電源（例えば、＋１２Ｖ）９が接続されている。

入力ポート４とアースＥとの間には、シートスイッチ１０とドアスイッチ１１とが直列に接続されている。運転席シートは、図２に示すように、操作レバー１２を操作保持した状態では、シートバック１３が自由に前後に傾動可能になり、この状態でシートバック１３を前方に傾倒させシートバック１３とシートクッション１４とのなす角度θが所定角度以下になると、操作レバー１２の操作が解除されたとしてもシートスイッチ１０が短絡した状態を維持するようになっている。つまり、シートスイッチ１０は、シートバック１３を傾倒した状態で短絡するいわゆるノーマリーオープンタイプの接点である。

ここで、上記所定の角度とは、乗員が後席に乗車する際に最低限必要となるシートバック１３の前方への傾倒角度であり、傾倒角度が所定の角度以下になった場合に閉成されるスイッチとしては、種々の方式のスイッチを用いることができ、例えば、ロータリー式のスイッチなど、シートバック１３の傾倒に応じて電極位置が変位するスイッチや、ポジションセンサーの出力に応じて開閉するスイッチを用いることができる。

ドアスイッチ１１は、運転席ドア（図示略）が開放された場合に短絡するノーマリーオープンタイプの接点であり、一般に、ドアの開放状態をメータパネルに表示する際に用いられている接点である。

すなわち、運転席シートのシートバック１３とシートクッション１４とのなす角度θが所定角度以下になり、且つ、運転席のドアが開放された場合に、シートスイッチ１０およびドアスイッチ１１の両方が同時に短絡されて入力ポート４への入力がアース電位であるＬｏ信号となる。一方、シートスイッチ１０とドアスイッチ１１との少なくともいずれか一方が開成されている場合には、入力ポート４への入力は電源電圧であるＨｉ信号に維持される。

ＣＰＵ３は、図示しないメモリに記憶されたプログラムを実行して後席乗員検知処理を行うように構成され、入力ポート４の電圧信号のＨｉ又はＬｏの状態を検出して、例えば、Ｌｏの電圧信号が入力ポート４に所定時間（例えば、３秒程度）以上入力され続けた場合に乗員が後席に乗車したと判定する。ここで、所定時間とは、乗員が後席に乗車するために最低限必要な時間として予め設定した時間である。

また、制御ユニット２には、運転席側の後席に設けられたシートベルトバックル（不図示）にタングプレート（不図示）が結合されたこと検知するシートベルトスイッチ１５が接続されている。さらに制御ユニット２には、車両のインスツルメントパネルに配置され様々な車両情報を表示可能なマルチインフォメーションディスプレイ（ＭＩＤ）１６が接続されている。制御ユニット２は、マルチインフォメーションディスプレイ１６の表示制御を行い、後席情報表示２０として、後席に乗員が乗車したことの報知表示や、シートベルトスイッチ１５の検知結果に基づいてシートベルトの結合状態であるシートベルトステータス表示を行う。

制御ユニット２には、さらに上記マルチインフォメーションディスプレイ１６の表示切り替えを行うための表示切替スイッチ（INFO SW）１７が接続されている。この表示切替スイッチ１７は、例えば、ステアリングホイールなどに配置され、この表示切替スイッチ１７が乗員により押下されると、制御ユニット２は、マルチインフォメーションディスプレイ１６の表示内容を順次切換えるように設定されている。

ここで、図４は、上述したマルチインフォメーションディスプレイ１６上に表示される後席情報表示２０の一例を示したものである。この後席情報表示２０は、乗員マーク２１とシートベルトマーク２２と、後席を示す「ＲＥＡＲ」の文字２３とが、それぞれ個別にＣＰＵ３によって表示・非表示が制御されている。図４に示すマルチインフォメーションディスプレイ１６では、後席に乗員が乗車しており、且つシートベルトを装着している場合を示している。なお、図４では、運転席側の後席と助手席側の後席とを区別しない場合を示しているが、運転席側の後席と助手席側の後席とを区別して後席情報表示２０として表示するようにしてもよい。

運転席側ドアが開放され運転席のシートバック１３が前方に傾倒されて角度θが所定角度以下になったことが検出された場合には、運転席側の後席に乗員が乗車したことを検出することができ、一方、助手席側ドアが開放され助手席のシートバック１３が前方に傾倒され角度θが所定角度以下になったことが検出された場合には、助手席側の後席に乗員が乗車したことを検出することができるため、例えば車両の定員が４名である場合、ＣＰＵ３によって後席に乗車した乗員の人数を検出することができる。さらに、シートベルトの装着数に応じて後席に着座した乗員の数を検出することもでき、この検出された後席の乗員数に基づいて、ＣＰＵ３によって、例えば図４に示す後席情報表示２０に、乗車人数の情報や後席の乗員ごとのシートベルト装着の有無情報を加えて表示させるようにしてもよい。

次に、図３のタイミングチャートを参照しながら、この上述した後席乗員検知装置１の作用を説明する。なお、この図３に示すタイミングチャートは、運転席側から乗員が後席に乗車する場合の一例である。
まず、制御ユニット２は、前回の走行時に、マルチインフォメーションディスプレイ１６に燃費やＯＤＯ／ＴＲＩＰ等の基本情報表示（Display表示（１））を行っている。そして、時刻ｔ１でイグニッション（ＩＧ１）がＯＮからＯＦＦに切り換えられると、マルチインフォメーションディスプレイ１６への電力供給が停止して表示が消える。ここで、イグニッションがＯＦＦ状態であっても制御ユニット２への電力供給は維持される。

時刻ｔ２において運転席側のドアが開放されてドアスイッチ１１が閉成され、さらに時刻ｔ３において運転席のシートバック１３が起きている状態（ＳＥＡＴ起）から前方に傾倒されてシートバック１３とシートクッション１４とのなす角度θが所定角度以下（ＳＥＡＴ倒）となりシートスイッチ（DRWARKIN_SW）１０が閉成（ＯＮ）されると、制御ユニット２は運転席側の後席に乗員が乗車したことを検知して（RR passenger detection）、後席に乗員が乗車している旨のフラグ（Passenger Presence）を立てる。ここで、時刻ｔ４でシートバック１３が後方に傾動されてシートバック１３とシートクッション１４とのなす角度θが前述した所定角度よりも大きくなり、時刻ｔ５で運転席側のドアが閉塞された後も、後席に乗員が乗車している旨のフラグは維持される。

時刻ｔ６においてイグニッションがＯＦＦからＯＮに切り換えられると、制御ユニット２は、上述したフラグの状態に基づいてマルチインフォメーションディスプレイ１６の表示制御を行い、後席に乗員が乗車している旨の後席情報表示（Display表示（２））２０を行う。ここで、図３中、Display表示（１）は後席情報表示２０ではない通常時の表示を示しており、Display表示（２）は図４に一例を示した後席情報表示２０を示している。ここで、図３では、運転席側の後席のシートベルトのステータス（RR BELT status）としてシートベルト未装着状態（０BELT USE）が継続している場合を示している。

後席情報表示２０がなされているときに、時刻ｔ７のタイミングで乗員によって表示切換スイッチ（INFO SW）１７の操作（OFF→ON→OFF）がなされると、後席情報表示２０が通常時の表示に切り換わる。ここで、表示切換スイッチが操作されない場合、後席情報表示２０は所定時間（例えば３０秒程度）経過後に通常時の表示に切り換る。

また、時刻ｔ８でイグニッションをＯＮからＯＦＦに切換えると、マルチインフォメーションディスプレイ１６に表示中の通常時の表示が消え、時刻ｔ９でイグニッションをＯＦＦからＯＮに切換えると、再度マルチインフォメーションディスプレイ１６に通常時の表示がなされる。

したがって、上述の実施の形態によれば、前席のシートバック１３が前方に傾倒され角度θが所定角度以下になったことと、前席ドアの開放との両方が検知された場合に後席に乗員が乗車したことを検知することができるため、従来のようにシートセンサを用いることなくコスト上昇を抑制しつつ、誤判定を防止して確実に後部座席へ乗員の乗車を検知することができる。
また、シートスイッチ１０とドアスイッチ１１とが直列に接続されているため、シートバック１３の傾倒が所定の角度以下で維持されている場合であっても、前席用ドアが閉じてさえいればドアスイッチ１１が開成されるため、暗電流が増加するのを防止することができる。

また、乗員が後席に乗車するためのドアの開放およびシートバック１３の傾倒がなされ、この状態が、例えば乗車が完了するために必要な所定の時間以上維持された場合に乗員が後席に乗車したと判定することができるため、更なる誤判定の防止を図ることができる。

上述した実施の形態の他の態様として、例えば、座席が車両前方へスライドして所定位置よりも前方に配置された場合に接点が閉成されるスライド検知スイッチ（第３スイッチ）を、運転席側及び助手席側のそれぞれの後席検知用の回路のシートスイッチ１０及びドアスイッチ１１に対して直列に接続して設けてもよい。このように構成することで、直列に接続された各スイッチが全て閉成されたとき、すなわち、運転席側及び助手席側の一方において、ドアが開放されて、シートバック１３が前方に傾倒すると共に、前席が前方にスライドした場合に、乗員が後席へ乗車したことが検出されるため、更なる誤判定の防止を図ることができる。

また、上述した実施の形態で説明したシートバック１３の傾倒操作のみに用いる操作レバー１２に替えて、例えば、後席に乗員が乗車する際に操作することで、シートバック１３の傾倒とシートの前方へのスライドとを併せて行うことが可能となる、いわゆるウォークインレバーを用いてもよい。当該ウォークインレバーを用いた構成とすることで、シートバックの傾倒を検知するスイッチと、座席のスライドを検知するスイッチとを単一化することができるため、誤判定を防止しつつ、さらにコストの削減を図ることが可能となる。

ここで、上述した実施の形態では、シートクッション１４の側方に操作レバー１２を揺動可能に設けた場合（図２参照）について説明したが、レバーの形態としては種々の方式を採用することができる。例えば、上述した操作レバー１２や上記ウォークインレバーとして、シートバック１３の側面にシートバック１３の上下方向に沿って操作可能なレバーを配置するようにしてもよい。図７はこのシートバック１３の側面に設けたレバーの一例を示したものであり、シートバック１３の側面に上下方向に沿う長孔３０を設け、シートバック１３の内部で軸支されたレバー３２の端部に形成された操作部３３を前記長孔３０を介してシートバック１３の側方に露出し、このレバーの端部を下方から上方に向かって揺動させることで、シートバック１３の傾動のロック状態や前席の前後方向のスライドのロック状態を解除する構成となっている。

なお、上述の実施の形態では、入力ポート４側から、シートスイッチ、ドアスイッチの順番で直列接続している場合について説明したが、直列接続の順番は上記のものに限られるものではなく、適宜順番を入れ替えてもよい。
また、図４においてシートベルトステータス表示を後席情報表示２０に含む場合について説明したが、シートベルトステータス表示をマルチインフォメーションディスプレイ以外の箇所に個別に表示させるようにしてもよい。

さらに、上述の実施の形態では、運転席側の後席乗員検知について説明したが、この運転席側の後席乗員検知と同時に行われる助手席側の後席乗員検知は、運転席側後席乗員検知と同様である。

本発明の実施の形態における後席乗員検知装置の概略構成図である。本発明の実施の形態におけるシートスイッチのＯＮ／ＯＦＦ切換えタイミングの説明図である。本発明の実施の形態におけるタイミングチャートである。本発明の実施の形態における後席情報表示の正面図である。従来の後席乗員検知装置の概略構成図である。従来のシートスイッチのＯＮ／ＯＦＦ切り換えタイミングの説明図である。本発明の実施の形態の変形例におけるレバーの斜視図である。

符号の説明

１１ドアスイッチ（第１スイッチ）
１３シートバック
１４シートクッション（座面）
１０シートスイッチ（第２スイッチ）
２制御ユニット（制御装置）

Claims

前席用ドアが開放されたときに接点が閉成される第１スイッチと、
前記前席用ドアに対応する前席のシートバックが座面に対し所定角度以下に傾倒された場合に接点が閉成される第２スイッチと、
車両のインスツルメントパネルに配置され後席に乗員が乗車している旨の後席情報を表示する表示装置と、を備え、
前記第１スイッチと前記第２スイッチとが直列に接続され、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが閉成されたときに、乗員が後席に乗車したことを検知するとともに、当該検知した状態を前記第１スイッチおよび第２スイッチが開成された後も維持し、前記検知した状態に基づいて前記表示装置に前記後席情報を表示させる制御装置を備えることを特徴とする後席乗員検知装置。
前記制御装置は、前記第１スイッチと前記第２スイッチとが所定時間以上閉成された場合に、乗員が後席に乗車したと判定することを特徴とする請求項１に記載の後席乗員検知装置。
前記前席が車両前方へ変位したときに接点が閉成される第３スイッチを備え、前記第１スイッチと前記第２スイッチと前記第３スイッチとが直列に接続され、前記制御装置は、前記第１スイッチと第２スイッチと第３スイッチとが全て閉成された場合に、乗員が後席に乗車したことを検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の後席乗員検知装置。