JP4482510B2 - 車両の衝突判定装置 - Google Patents

Description

本発明は、車体に作用する加速度や変位をセンサで検出し、このセンサで検出した加速度や変位の情報から衝突の判定を行う車両の衝突判定装置に関するものである。

車両の衝突判定装置として、車体に複数のセンサを配列し、これらのセンサからの情報で衝突が起こった部分を把握し、エアバッグなどの乗員拘束装置を作動させる試みがなされている。
このような車両の衝突判定装置では、複数のセンサからハーネスを延ばし、これらのハーネスの先端を制御部に接続し、この制御部で衝突の判定を行うようにすれば十分であった。

このような車両の衝突判定装置として、車体に複数のセンサを配列し、これらのセンサを制御部に接続したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−３２６８２２公報（第６頁、図１）

特許文献１の技術内容を次に説明する。
図８は従来の基本構成を説明する図であり、車両の衝突判定装置２００は、車両の前部に設けることで車両の加速度を検出する前側加速度センサ２０１と、車両の中央部に設けることで車両の加速度を検出して加速度検出信号を発生する中央側加速度センサ２０２と、この中央側加速度センサ２０２からの信号中のノイズ成分を除去するローパスフィルタ２０３と、このローパスフィルタ２０３を経由した中央側加速度センサ２０２からの加速度検出信号を基準レベル信号に比較することで、基準レベルに達したときにハイレベルの比較信号を出力するとともに、基準レベルを下回るときにローレベルの比較信号を出力する比較回路２０４と、この比較回路２０４からの比較信号及び前側加速度センサ２０１からの出力を受けることで、比較回路２０４の比較信号がハイレベルのときに前側加速度センサ２０１からの出力を衝突判定信号として出力するＡＮＤゲート２０５と、ローパスフィルタ２０３を経由した中央側加速度センサ２０２からの加速度検出信号が所定のしきい値を超えたときに車両の衝突の有無を判定して衝突判定信号を発生する衝突判定回路２０６と、これらの衝突判定回路２０６及びＡＮＤゲート２０５からともに衝突判定信号があるときに起動信号を発生するＯＲゲート２０７と、このＯＲゲート２０７からの起動信号でエアバッグ２０８を起動させる起動装置２０９と、から構成するものである。なお、２１１は比較回路２０４に基準レベル信号は送る基準レベル設定回路である。

上記の車両の衝突判定装置２００は、車両の前部に設けた前側加速度センサ２０１と車両の中央部に設けた中央側加速度センサ２０２との検出信号の組合わせをもって起動装置２０９を起動させエアバッグ２０８を膨出展開させるようにしたものであり、車両の前部に設けた前側加速度センサ２０１に軽微な衝突が加わった場合には不必要な起動装置２０９の作動を禁止したものである。

例えば、前側加速度センサ２０１を複数個設け、これらの複数個のセンサ２０１からの情報で車両の衝突部分を検出し、エアバッグ２０８の膨出展開を制御したい場合などには、センサ２０１同士のばらつきにより、精度の高い衝突情報を得にくいことがある。

そこで、複数のセンサを配列する場合にセンサ個々のばらつきを吸収し、精度の高い衝突検出情報を得ることができる車両の衝突判定装置が望まれる。

本発明は、複数のセンサを配列する場合に、センサ個々のばらつきで検出結果が異なる点を解決し、精度の高い衝突検出情報を得ることができる車両の衝突判定装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、長手方向に配置して変形を検出する複数の素子からなる車両用衝突センサを備えた車両の衝突判定装置において、複数の素子の一部からなる複数の素子群から出力された信号をそれぞれ処理する複数の信号処理手段と、これらの複数の信号処理手段の処理結果を総合的に判断して車両の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備え、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子の間に挟むように配置したことを特徴とする。
請求項２に係る発明は、長手方向に配置して変形を検出する複数の素子からなる車両用衝突センサを備えた車両の衝突判定装置において、複数の素子の一部からなる複数の素子群から出力された信号をそれぞれ処理する複数の信号処理手段と、これらの複数の信号処理手段の処理結果を総合的に判断して車両の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備え、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子と互いに接触するように配置したことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、複数の信号処理手段が、少なくともアナログ信号処理を行うアナログ信号処理手段とデジタル信号処理を行うデジタル信号処理手段を含むことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子に対して離間して配置したことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子の特性を、他の素子群の素子の特性と異ならせることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、複数の素子の一部からなる複数の素子群から出力された信号をそれぞれ処理する複数の信号処理手段と、これらの複数の信号処理手段の処理結果を総合的に判断して車両の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備えたので、複数の信号処理手段の処理結果の一つが状況にそぐわない場合にも状態判定手段で車両の衝突状態を正確に判定することができる。この結果、例えばエアバッグ装置やシートベルトなどを衝突状況に応じて的確に起動することができるという利点がある。また、素子（センサ単体）の個々のばらつきの影響を回避することができるとともに、例えば、複数の素子と複数の信号処理手段を結ぶ配線の伝送損失やノイズの影響を排除することができる。
また、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子の間に挟むように配置したので、一つの素子群の素子による検知領域と、他の素子群の素子による検知領域とを重ね合わせることができる。この結果、各々の素子のばらつきや故障等による影響を受けにくい構成とすることができるという利点がある。
請求項２に係る発明では、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子と互いに接触するように配置したので、一つの素子群の素子と他の素子群の素子とを交互に隙間を無くして配置することができる。この結果、隣合う一つの素子群の素子及び他の素子群の素子はおおむね等しい検出結果を出力を得るものとみなすことができ、さらに素子自体の故障や信号の異常を容易に発見することができるという利点がある。

請求項３に係る発明では、複数の信号処理手段が、少なくともアナログ信号処理を行うアナログ信号処理手段とデジタル信号処理を行うデジタル信号処理手段を含むようにしたので、原信号に近いアナログ信号による判定及びサンプリングによるデジタル信号による判定を組合わせることができる。この結果、例えば高速衝突等でデジタル信号がサンプリングによる影響を大きく受けるような場合においても、アナログ信号で速やかに信号処理を行うことができ、衝突初期段階で衝突状況を速やかに把握することができるという利点がある。

請求項４に係る発明では、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子に対して離間して配置したので、一つの素子群の素子と他の素子群の素子とを交互に列べることができる。この結果、隣合う一つの素子群の素子及び他の素子群の素子はおおむね等しい検出結果を出力を得るものとみなすことができ、素子自体の故障や信号の異常を容易に発見することができるという利点がある。

請求項５に係る発明では、複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子の特性を、他の素子群の素子の特性と異ならせることで、例えば、検出感度をずらすことにより荷重の大小若しくは荷重の伝達速度などが異なる広範囲な衝突形態に適応させることができるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る第１実施形態の車両の衝突判定装置を採用した車両の斜視図であり、図中、１０は車両、１１は車体、１２はフロントバンパ、１５ステアリング、１６フロントピラー、１７はフロントガラス、１８は前ドア、１９は後ドア、２１はルーフ、２２は前輪、である。

本発明に係る車両の衝突判定装置３０は、フロントバンパフェース３９内側に設けた複数の素子３２ａ〜３２ｐからなる車両用衝突センサ３１と、複数の素子３２ａ〜３２ｐの情報を受けるそれぞれ処理する複数の信号処理手段としての第１・第２の信号処理手段３５，３６と、これらの第１・第２の信号処理手段３５，３６で処理した結果に基づいて車両の衝突状態を判定する状態判定手段３８と、から構成する装置である。

図２は本発明に係る第１実施形態の車両の衝突判定装置のブロック図であり、複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群３３は、複数の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏで構成し、複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群３４は、複数の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐで構成する。
また、素子３２ａ〜３２ｐは、同一の圧電フィルムセンサ素子であり、第１・第２の素子群３３，３４は、隣合う素子３２ａ〜３２ｐを交互に選択してグループ化したものと言える。

第１の信号処理手段３５は、複数の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏの出力を取込み、これらの素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏの出力からフロントバンパフェース３９のどの位置に衝突が発生したかを判断するものである。

例えば、第１の信号処理手段３５は、複数の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏの出力から、それぞれの素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏのについて、左衝突が発生したかどうか判断するとともに複数の左衝突しきい値１，２…のどれを超えたかを判断し、右衝突が発生したかどうか判断するとともに複数の右衝突しきい値１，２…のどれを超えたかを判断し、中央衝突が発生したかどうか判断するとともに複数の中央衝突しきい値１，２…のどれを超えたかを判断し、衝突速度を算出して複数の衝突しきい値１，２…のどれを超えたかを判断し、衝突物重量を算出して複数のしきい値１，２…のどれを超えたかを判断し、衝突の分布パターンを算出して複数の分布パターンサンプル１，２…のどれに該当するかを判断し、衝突エネルギーを算出して複数の衝突エネルギーしきい値１，２…のどれを超えたかを判断する。これによって、衝突位置、衝突の大きさ及び衝突形態等の複数の状態を判定し、それぞれの状態に対応する値を結果として出力する。

第２の信号処理手段３６は、複数の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐの出力を取込み、これらの素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐの出力からフロントバンパフェース３９の衝突状態を判断するものであり、第１の信号処理手段３５と略同一の機能を備える。

状態判定手段３８は、第１の信号処理手段３５及び第２の信号処理手段３６の出力を取込み、これらの出力を比較することで、第１・第２の信号処理手段３５，３６の処理結果を総合的に（論理積にて）判断して車両の衝突状態を判定するものである。例えば、第１の信号処理処理手段３５で左衝突しきい値１及び左衝突しきい値２を超え（満足し）、第２の信号処理手段３６で左衝突しきい値２のみを超える（満足する）場合には、状態判定手段３８では、左衝突しきい値２のみを満足したものとみなすようにした。

車両の衝突判定装置３０は、長手方向に配置して変形を検出する複数の素子３２ａ〜３２ｐからなる車両用衝突センサ３１を備えた車両の衝突判定装置において、複数の素子３２ａ〜３２ｐの一部からなる第１・第２の素子群（複数の素子群）３３，３４から出力された信号をそれぞれ処理する第１・第２の信号処理手段（複数の信号処理手段）３５，３６と、これらの第１・第２の信号処理手段３５，３６の処理結果を総合的に判断して車両１０（図１参照）の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備えたものと言える。

例えば、複数のセンサを配列する場合に、センサ個々のばらつきを吸収して均一な検出結果を得ることができれば、精度の高い衝突検出情報を得ることができ、エアバッグ装置やシートベルトを衝突状況に応じて起動することができるので好ましいことである。

そこで、複数の素子３２ａ〜３２ｐの一部からなる第１・第２の素子群（複数の素子群）３３，３４から出力された信号をそれぞれ処理する第１・第２の信号処理手段（複数の信号処理手段）３５，３６と、これらの第１・第２の信号処理手段３５，３６の処理結果を総合的に判断して車両１０（図１参照）の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備えた。

すなわち、複数の素子３２ａ〜３２ｐの一部からなる第１・第２の素子群（複数の素子群）３３，３４から出力された信号をそれぞれ処理する第１・第２の信号処理手段（複数の信号処理手段）３５，３６と、これらの第１・第２の信号処理手段３５，３６の処理結果を総合的に判断して車両１０（図１参照）の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備えることで、第１・第２の信号処理手段（複数の信号処理手段）３５，３６の処理結果の一つが状況にそぐわない場合にも状態判定手段３８で車両１０の衝突状態を正確に判定することができる。この結果、例えばエアバッグ装置（不図示）やシートベルトなどを衝突状況に応じて的確に起動することができる。
また、素子（センサ単体）３２ａ〜３２ｐの個々のばらつきの影響を回避することができるとともに、例えば、複数の素子３２ａ〜３２ｐと複数の（第１・第２の）信号処理手段３５，３６を結ぶ配線の伝送損失やノイズの影響を排除することができる。

言い換えれば、複数の素子（センサ）３２ａ〜３２ｐを複数の素子群（第１・第２の素子群）３３，３４にグループ化し、第１・第２の素子群３３，３４をそれぞれ別の（第１・第２）信号処理手段を通して処理することでロバスト性（若しくは信頼性）を向上させることができる。

また、車両の衝突判定装置３０は、複数の素子群（第１・第２の素子群）３３，３４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）３３の素子３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏを、他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐの間に挟むように配置したものとも言える。

複数の素子群（第１・第２の素子群）３３，３４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）３３の素子３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏを、他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐの間に挟むように配置することで、一つの素子群（第１の素子群）の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏによる検知領域と、他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐによる検知領域とを重ね合わせることができる。この結果、各々の素子３２ａ〜３２ｐのばらつきや故障等による影響を受けにくい構成とすることができる。すなわち、ロバスト性の向上を図ることができる。

車両の衝突判定装置３０は、複数の素子群（第１・第２の素子群）３３，３４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）３３の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏを、他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐの素子に対して離間して配置したものと言える。

複数の素子群（第１・第２の素子群）３３，３４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）３３の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏを、他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐの素子に対して離間して配置することで、一つの素子群（第１の素子群）３３の素子３２ａ，３２ｃ，３２ｅ，３２ｇ，３２ｉ，３２ｋ，３２ｍ，３２ｏと他の素子群他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂ，３２ｄ，３２ｆ，３２ｈ，３２ｊ，３２ｌ，３２ｎ，３２ｐとを交互に列べることができる。この結果、隣合う一つの素子群（第１の素子群）３３の素子３２ａ及び他の素子群（第２の素子群）３４の素子３２ｂはおおむね等しい検出結果を出力を得るものとみなすことができ、素子３２ａ〜３２ｐ自体の故障や信号の異常を容易に発見することができる。

図３は本発明に係る第２実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図であり、車両の衝突判定装置４０は、フロントバンパフェース４９内側に設けた複数の素子４２ａ〜４２ｐからなる車両用衝突センサ４１と、複数の素子４２ａ〜４２ｐの情報を受けるそれぞれ処理する複数の信号処理手段としてのアナログ信号処理手段４５及びデジタル信号処理手段４６と、これらの信号処理手段４５，４６で処理した結果に基づいて車両の衝突状態を判定する状態判定手段４８と、から構成する装置である。

複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群４３は、複数の素子４２ａ，４２ｃ，４２ｅ，４２ｇ，４２ｉ，４２ｋ，４２ｍ，４２ｏで構成し、複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群４４は、複数の素子４２ｂ，４２ｄ，４２ｆ，４２ｈ，４２ｊ，４２ｌ，４２ｎ，４２ｐで構成する。また、素子４２ａ〜４２ｐは、同一の圧電フィルムセンサ素子である。

アナログ信号処理手段４５は、複数の素子４２ａ，４２ｃ，４２ｅ，４２ｇ，４２ｉ，４２ｋ，４２ｍ，４２ｏの出力を取込み、これらの素子４２ａ，４２ｃ，４２ｅ，４２ｇ，４２ｉ，４２ｋ，４２ｍ，４２ｏの出力からフロントバンパフェース４９のどの位置に衝突が発生したかを判断するものである。なお、アナログ信号処理手段４５は、図２に示す第１の信号処理手段３５と略同一の機能を備えるものである。

デジタル信号処理手段４６は、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路４７を備え、複数の素子４２ｂ，４２ｄ，４２ｆ，４２ｈ，４２ｊ，４２ｌ，４２ｎ，４２ｐの出力を取込み、これらの出力をＡＤ変換回路４７でアナログ信号からデジタル信号に変換し、素子４２ｂ，４２ｄ，４２ｆ，４２ｈ，４２ｊ，４２ｌ，４２ｎ，４２ｐの出力からフロントバンパフェース４９のどの位置に衝突が発生したかを判断するものである。 なお、デジタル信号処理手段４６は、図２に示す第２の信号処理手段３６と略同一の機能を備えるものである。

状態判定手段４８は、アナログ信号処理手段４５で行った原信号に近いアナログ信号による判定と、デジタル信号処理手段４６で行ったサンプリングによるデジタル信号による判定と、を組合わせ、総合的に判断して車両の衝突状態を判定するものである。

すなわち、車両の衝突判定装置４０は、複数の信号処理手段に、少なくともアナログ信号処理を行うアナログ信号処理手段４５とデジタル信号処理を行うデジタル信号処理手段４６を含むことで、原信号に近いアナログ信号による判定及びサンプリングによるデジタル信号による判定を組合わせることができる。この結果、例えば高速衝突等でデジタル信号がサンプリングによる影響を大きく受けるような場合においても、アナログ信号で速やかに信号処理を行うことができ、衝突初期段階で衝突状況を速やかに把握することができる。

図４は本発明に係る第３実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図であり、車両の衝突判定装置５０は、フロントバンパフェース５９内側に設けた複数の素子５２ａ〜５２ｐからなる車両用衝突センサ５１と、複数の素子５２ａ〜５２ｐの情報を受けるそれぞれ処理する複数の信号処理手段としての第１・第２の信号処理手段５５，５６と、これらの信号処理手段５５，５６で処理した結果に基づいて車両の衝突状態を判定する状態判定手段５８と、から構成する装置である。
なお、第１・第２信号処理手段５５，５６は、それぞれ図２に示す第１・第２の信号処理手段３５，３６と略同一の機能を備えるものである。

さらに、車両の衝突判定装置５０は、フロントバンパフェース５９の左右方向に関して素子５２ａ，５２ｂ、素子５２ｃ，５２ｄ、素子５２ｅ，５２ｆ、素子５２ｇ，５２ｈ、素子５２ｉ，５２ｊ、素子５２ｋ，５２ｌ、素子５２ｍ，５２ｎ、素子５２ｏ，５２ｐを同一位置に（一対にして）配置するとともに、複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群５３を、複数の素子５２ａ，５２ｃ，５２ｅ，５２ｇ，５２ｉ，５２ｋ，５２ｍ，５２ｏで構成し、複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群５４を、複数の素子５２ｂ，５２ｄ，５２ｆ，５２ｈ，５２ｊ，５２ｌ，５２ｎ，５２ｐで構成し、第１の素子群５３の出力を第１の信号処理手段５５に取入れ、第２の素子群５４の出力を第２の信号処理手段５６に取入れ、これらの信号処理手段５５，５６の出力を状態判定手段５８に取入れるようにしたものと言える。
なお、素子５２ａ〜５２ｐは、同一の圧電フィルムセンサ素子である。

すなわち、車両の衝突判定装置５０では、フロントバンパフェース５９の左右方向に関して素子５２ａ，５２ｂ、素子５２ｃ，５２ｄ、素子５２ｅ，５２ｆ、素子５２ｇ，５２ｈ、素子５２ｉ，５２ｊ、素子５２ｋ，５２ｌ、素子５２ｍ，５２ｎ、素子５２ｏ，５２ｐを同一位置に（一対にして）配置することで、さらに、素子自体の故障や信号の異常を容易に発見することができる。

図５は本発明に係る第４実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図であり、図中、６０は車両の判定装置、６１は車両用衝突センサ、６２ａ〜６２ｐは素子、６３は複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群、６４は複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群、６５は第１の信号処理手段、６６は第２の信号処理手段、６８は状態判定手段、６９はフロントバンパフェースを示す。
なお、第１・第２信号処理手段６５，６６は、それぞれ図２に示す第１・第２の信号処理手段３５，３６と略同一の機能を備えるものである。

なお、第１の信号処理手段６５、第２の信号処理手段６６、状態判定手段６８及びフロントバンパフェース６９は、それぞれ図２に示す第１の信号処理手段３５、第２の信号処理手段３６、状態判定手段３８及びフロントバンパフェース３９と略同一機能の部材である。

複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群６３を、複数の素子６２ａ，６２ｃ，６２ｅ，６２ｇ，６２ｉ，６２ｋ，６２ｍ，６２ｏで構成し、複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群６４は、複数の素子６２ｂ，６２ｄ，６２ｆ，６２ｈ，６２ｊ，６２ｌ，６２ｎ，６２ｐで構成した。
複数の素子６２ａ〜６２ｐは、同一の圧電フィルムセンサ素子であり、６２ａ〜６２ｐを互いに接触させて配置した。

車両の判定装置６０は、複数の素子群（第１・第２の素子群）６３，６４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）６３の素子６２ａ，６２ｃ，６２ｅ，６２ｇ，６２ｉ，６２ｋ，６２ｍ，６２ｏを、他の素子群（第２の素子群）６４の素子６２ｂ，６２ｄ，６２ｆ，６２ｈ，６２ｊ，６２ｌ，６２ｎ，６２ｐと互いに接触するように配置したものと言える。

複数の素子群（第１・第２の素子群）６３，６４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）６３の素子６２ａ，６２ｃ，６２ｅ，６２ｇ，６２ｉ，６２ｋ，６２ｍ，６２ｏを、他の素子群（第２の素子群）６４の素子６２ｂ，６２ｄ，６２ｆ，６２ｈ，６２ｊ，６２ｌ，６２ｎ，６２ｐと互いに接触するように配置することで、一つの素子群（第１の素子群）６３の素子６２ａ，６２ｃ，６２ｅ，６２ｇ，６２ｉ，６２ｋ，６２ｍ，６２ｏと他の素子群（第２の素子群）６４の素子６２ｂ，６２ｄ，６２ｆ，６２ｈ，６２ｊ，６２ｌ，６２ｎ，６２ｐとを交互に隙間を無くして配置することができる。この結果、隣合う一つの素子群（第１の素子群）６３の素子６２ａ及び他の素子群（第２の素子群）６４の素子６２ｂ（素子６２ｃ，６２ｄ、素子６２ｅ，６２ｆ、素子６２ｇ，６２ｈ、素子６２ｉ，６２ｊ、素子６２ｋ，６２ｌ、素子６２ｍ，６２ｎ、素子６２ｏ，６２ｐを含む）はおおむね等しい検出結果を出力を得るものとみなすことができ、さらに素子自体の故障や信号の異常を容易に発見することができる。

図６は本発明に係る第５実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図であり、図中、７０は車両の衝突判定装置、７１は車両用衝突センサ、７２ａ〜７２ｐは素子、７３は複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群、７４は複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群、７５は第１の信号処理手段、７６は第２の信号処理手段、７８は状態判定手段、７９はフロントバンパフェースを示す。
なお、第１・第２信号処理手段７５，７６は、それぞれ図２に示す第１・第２の信号処理手段３５，３６と略同一の機能を備えるものである。

なお、第１の信号処理手段７５、第２の信号処理手段７６、状態判定手段７８及びフロントバンパフェース７９は、それぞれ図２に示す第１の信号処理手段３５、第２の信号処理手段３６、状態判定手段３８及びフロントバンパフェース３９と略同一機能の部材である。

車両の衝突判定装置７０は、フロントバンパフェース７９の左右方向に関して素子７２ａ，７２ｂ、素子７２ｃ，７２ｄ、素子７２ｅ，７２ｆ、素子７２ｇ，７２ｈ、素子７２ｉ，７２ｊ、素子７２ｋ，７２ｌ、素子７２ｍ，７２ｎ、素子７２ｏ，７２ｐを同一位置で重ねて配置するとともに、複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群７３を、複数の素子７２ａ，７２ｃ，７２ｅ，７２ｇ，７２ｉ，７２ｋ，７２ｍ，７２ｏで構成し、複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群７４は、複数の素子７２ｂ，７２ｄ，７２ｆ，７２ｈ，７２ｊ，７２ｌ，７２ｎ，７２ｐで構成した。

すなわち、素子７２ａ，７２ｂ、素子７２ｃ，７２ｄ、素子７２ｅ，７２ｆ、素子７２ｇ，７２ｈ、素子７２ｉ，７２ｊ、素子７２ｋ，７２ｌ、素子７２ｍ，７２ｎ、素子７２ｏ，７２ｐを同一位置で重ねて配置することで、重ねた素子７２ａ，７２ｂはおおむね同一の出力の値を示すものと考えることができ、異なる出力の値を示す場合には、素子自体の故障や信号の異常が予測しやすい。従って、素子自体の故障や信号の異常を容易に発見することができる。

また、車両の衝突判定装置７０は、複数の素子７２ａ，７２ｃ，７２ｅ，７２ｇ，７２ｉ，７２ｋ，７２ｍ，７２ｏと複数の素子７２ｂ，７２ｄ，７２ｆ，７２ｈ，７２ｊ，７２ｌ，７２ｎ，７２ｐとは特性の異なる（違う）素子を用いた。なお、複数の素子７２ａ，７２ｃ，７２ｅ，７２ｇ，７２ｉ，７２ｋ，７２ｍ，７２ｏは同一の素子であり、複数の素子７２ｂ，７２ｄ，７２ｆ，７２ｈ，７２ｊ，７２ｌ，７２ｎ，７２ｐは同一の素子である。

車両の衝突判定装置７０は、複数の素子群（第１・第２の素子群）７３，７４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）７３の素子７２ａ，７２ｃ，７２ｅ，７２ｇ，７２ｉ，７２ｋ，７２ｍ，７２ｏの特性を、他の素子群（第２の素子群）７４の素子７２ｂ，７２ｄ，７２ｆ，７２ｈ，７２ｊ，７２ｌ，７２ｎ，７２ｐの特性と異ならせたものと言える。

複数の素子群（第１・第２の素子群）７３，７４のうち少なくとも一つの素子群（第１の素子群）７３の素子７２ａ，７２ｃ，７２ｅ，７２ｇ，７２ｉ，７２ｋ，７２ｍ，７２ｏの特性を、他の素子群（第２の素子群）７４の素子７２ｂ，７２ｄ，７２ｆ，７２ｈ，７２ｊ，７２ｌ，７２ｎ，７２ｐの特性と異ならせることで、例えば、検出感度をずらすことにより荷重の大小若しくは荷重の伝達速度などが異なる広範囲な衝突形態に適応させることができる。

図７は本発明に係る第６実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図であり、車両の衝突判定装置８０は、フロントバンパフェース８９内側に設けた複数の素子８２ａ〜８２ｈ及び素子９２ａ〜９２ｄからなる車両用衝突センサ８１と、複数の素子８２ａ〜８２ｈの情報を受けるそれぞれ処理する複数の信号処理手段としてのロジック回路８５と、複数の素子９２ａ〜９２ｄの情報を受ける処理する複数の信号処理手段としてのセーフィングロジック回路８６と、これらのロジック回路８５及びセーフィングロジック回路８６で処理した結果に基づいて車両の衝突状態を判定する状態判定手段８８と、から構成する装置である。

ロジック回路８５は、図２に示す第１の信号処理手段３５と略同一の機能を備えるものである。
セーフィングロジック回路８６は、ロジック回路８５で処理した結果の信頼性を補完する役割を果たす回路である。例えば、セーフィングロジック回路８６は、複数の素子９２ａ，９２ｂ，９２ｃ，９２ｄの出力から、左衝突が発生したかどうかを判断し、右衝突が発生したかどうかを判断し、若しくは中央衝突が発生したかどうかを判断する。すなわち、ロジック回路８５が行う判断のうちの一部の判定のみを行い、結果を出力する。

状態判定手段８８は、ロジック回路８５の出力の一部と、同様の処理によるセーフイングロジック回路８６の出力との論理積を算出して、この論理積とロジック回路８５の出力と、から車両の衝突状態を判断するものである。すなわち、主要な衝突状態のみを複数の信号処理手段（ロジック回路８５、セーフイングロジック回路８６）を用いて判断するとともに、残りの衝突状態については単一の信号処理手段（ロジック回路８５）を用いて判断するものと言える。

このような構成とすることにより、主要な判断機能を損なうことなく、セーフィングロジック回路８６及び状態判定手段８８が行う処理を簡略化できるので、判定の高速化を図ることができる。
また、セーフイングロジック回路８６の本体部分を小型化あるいは単純化することができるので、車両の衝突判定装置８０のコストの低減を図ることができる。

素子８２ａ〜８２ｈで複数の素子群（一方の素子群）としての第１の素子群８３を構成し、複数の素子９２ａ〜９２ｄで複数の素子群（他方の素子群）としての第２の素子群８４を構成する。
素子８２ａ〜８２ｈは、同一の圧電フィルムセンサ素子であり、素子９２ａ〜９２ｄは、素子８２ａ〜８２ｈと特性を異ならせた（違えた）セーフィング用の素子である。

また、素子９２ａは素子８２ｂに接触させて配置し、素子９２ｂは素子８２ｄに接触させて配置し、素子９２ｃは素子８２ｅに接触させて配置し、素子９２ｄは素子８２ｇに接触させて配置したものである。

尚、本発明に係る車両の衝突判定装置は、図１に示すように、フロントバンパ１２に採用したが、これに限るものではなく、リヤバンパなどのその他ボデーに設けるものであってもよい。

本発明に係る車両の衝突判定装置は、図２〜図７に示すように、第１〜第６実施形態の車両の衝突判定装置３０，４０，５０，６０，７０，８０を記載したが、これらの車両の衝突判定装置３０，４０，５０，６０，７０，８０を適宜組合わせることを妨げるものではない。

本発明に係る第５実施形態の車両の衝突判定装置７０は、図６に示すように、複数の素子７２ａ，７２ｃ，７２ｅ，７２ｇ，７２ｉ，７２ｋ，７２ｍ，７２ｏと複数の素子７２ｂ，７２ｄ，７２ｆ，７２ｈ，７２ｊ，７２ｌ，７２ｎ，７２ｐとは特性の異なる（違う）素子を用いたが、これに限るものではなく、同種の素子（センサ）の大きさ（面積）若しくは厚さを違えることでも特性を変化させることができる。

本発明に係る車両の衝突判定装置は、図２〜図７に示すように、第１〜第６実施形態の車両の衝突判定装置３０，４０，５０，６０，７０，８０を記載したが、これらの信号処理手段３５，４５，５５，６５，７５，８５及び信号処理手段３６，４６，５６，６６，７６，８６はそれぞれ別体にて構成したものであってもよく、共通の処理装置内に一体として構成したものであってもよい。

本発明に係る車両の衝突判定装置は、図２〜図７に示すように、第１〜第６実施形態の車両の衝突判定装置３０，４０，５０，６０，７０，８０において、２個の素子群と２個の信号処理手段とで構成したが、これに限るものではなく、３個以上の素子群と３個以上の信号処理手段とで構成したものであってもよい。

本発明に係る車両の衝突判定装置は、セダンやワゴンなどの乗用車に採用するのに好適である。

本発明に係る第１実施形態の車両の衝突判定装置を採用した車両の斜視図である。 本発明に係る第１実施形態の車両の衝突判定装置のブロック図である。 本発明に係る第２実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図である。 本発明に係る第３実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図である。 本発明に係る第４実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図である。 本発明に係る第５実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図である。 本発明に係る第６実施の形態の車両の衝突判定装置のブロック図である。 従来の基本構成を説明する図である。

符号の説明

１０…車両、３０，４０，５０，６０，７０，８０…車両の衝突判定装置、３２ａ〜３２ｐ，６２ａ〜６２ｐ，７２ａ〜７２ｐ…素子、３３，６３，７３…一方の素子群（第１の素子群）、３４，６４，７４…他方の素子群（第２の素子群）、３５，３６…複数の信号処理手段（第１・第２の信号処理手段）、３８…状況判断手段、４５…複数の信号処理手段（アナログ信号処理手段）、４６…複数の信号処理手段（デジタル信号処理手段）。

Claims (5)

1. 長手方向に配置して変形を検出する複数の素子からなる車両用衝突センサを備えた車両の衝突判定装置において、
   この衝突判定装置は、前記複数の素子の一部からなる複数の素子群から出力された信号をそれぞれ処理する複数の信号処理手段と、これらの複数の信号処理手段の処理結果を総合的に判断して車両の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備え、
   前記複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子の間に挟むように配置したことを特徴とする車両の衝突判定装置。
2. 長手方向に配置して変形を検出する複数の素子からなる車両用衝突センサを備えた車両の衝突判定装置において、
   この衝突判定装置は、前記複数の素子の一部からなる複数の素子群から出力された信号をそれぞれ処理する複数の信号処理手段と、これらの複数の信号処理手段の処理結果を総合的に判断して車両の衝突状態を判定する状態判定手段と、を備え、
   前記複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子と互いに接触するように配置したことを特徴とする車両の衝突判定装置。
3. 前記複数の信号処理手段は、少なくともアナログ信号処理を行うアナログ信号処理手段とデジタル信号処理を行うデジタル信号処理手段を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の衝突判定手段。
4. 前記複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子を、他の素子群の素子に対して離間して配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の衝突判定手段。
5. 前記複数の素子群のうち少なくとも一つの素子群の素子の特性を、他の素子群の素子の特性と異ならせることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の衝突判定手段。

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