JPH11157414A - エアバッグ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグの不要な作動を防止することがで
きると共に、乗員の体格や着座位置等による個人差を解
消する。 【解決手段】 車両１０の助手席１２の着座部１２Ａに
三軸触覚センサ３８を配設する。三軸触覚センサ３８
は、着座部１２Ａに荷重が加わることによって作用する
荷重Ｇの荷重ベクトルＦを三軸に分割して検出すると共
に、温冷覚を検出する。これにより、着座部１２Ａに加
わる荷重Ｇの大きさ及び重心方向を検出することができ
る。従って、エアバッグ１８の作動時におけるエアバッ
グ袋体２４の膨張率は、乗員３６の体格及び着座位置を
含む助手席１２の着座部１２Ａの荷重状態に基づいて設
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグ制御装
置に係り、特に助手席側に備えられたエアバッグの作動
を制御するエアバッグ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、乗用車等の車両の運転席側及
び助手席側等には着座している乗員の車両急減速状態時
における保護を補助するためのエアバッグ等の乗員保護
装置が搭載されている。この乗員保護装置には機械着火
式のもの、電気着火式のもの等が存在しているが、いず
れの乗員保護装置においても万一の車両急減速状態時に
は確実に作動し、乗員の保護を補助しなければならな
い。以下、電気着火式の乗員保護装置であるエアバッグ
を対象にして説明する。

【０００３】電気着火式のエアバッグは、車両に取り付
けられた加速度センサによって所定値を超える加速度が
検出された場合に車両が急減速状態であると判断し、イ
ンフレータを作動させ、このインフレータから噴出され
るガスによって袋体を乗員側に膨張させる。これによっ
て、車両急減速状態時における乗員の安全性の向上を図
ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、助手席
側に備えられたエアバッグは、車両の急減速状態を検出
した場合に運転席側に備えられたエアバッグと同時に作
動する。このため、助手席に乗員が不在の場合等のエア
バッグが作動する必要のない場合にでもエアバッグが作
動する、という問題がある。

【０００５】また、車両の急減速状態を検出した場合に
エアバッグが作動されるときの条件（袋体の膨張率や作
動タイミング等）は常に一定である。このため、乗員の
体格や着座位置等によってエアバッグと乗員との間の距
離や空間に個人差が生じていた。

【０００６】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、エアバッグの不要な作動を防止することが
できると共に、乗員の体格や着座位置等による個人差を
解消することができるエアバッグ制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、車両の急減速状態を検出す
る急減速状態検出手段と、前記急減速状態検出手段で前
記車両の急減速状態を検出した場合に作動するエアバッ
グと、前記車両に備えられたシートに作用する力のベク
トルを複数軸方向の成分に分割して検出する触覚センサ
と、前記触覚センサによって検出された力のベクトルに
基づいて前記エアバッグの作動条件を設定する作動条件
設定手段と、前記エアバッグの作動時に前記作動条件設
定手段で設定された作動条件に基づいて該エアバッグの
作動を制御する作動制御手段と、を有している。

【０００８】請求項１に記載の発明によれば、エアバッ
グ制御装置には、車両の急減速状態を検出する急減速状
態検出手段が設けられている。急減速状態検出手段とし
ては、加速度センサ等が用いられ、この加速度センサに
よって所定値を超える加速度が検出された場合に車両が
急減速状態であることを検出する。また、エアバッグ制
御装置には、所定の作動条件に基づいて作動するエアバ
ッグが設けられている。

【０００９】さらに、エアバッグ制御装置には、車両に
備えられたシートに作用する力のベクトル、すなわち力
の大きさと向きを検出する触覚センサが設けられてい
る。触覚センサとは、対象物と接触することによって情
報を取得することができるセンサであり、本発明に係る
触覚センサではシートに作用する力のベクトルを複数軸
方向の成分に分割して検出する。例えば、力のベクトル
を３軸方向の成分に分割して検出した場合、Ｚ軸方向の
成分が検出されなければシートの着座面に対象物（乗員
や荷物等）が接触していないと判断できる。こうして触
覚センサによってシートに作用する力のベクトルを検出
することにより、シートに荷重が加わっているかを判断
できると共に、荷重の大きさと重心方向、すなわち乗員
の体格や着座位置を含むシートの荷重状態を求めること
ができる。

【００１０】エアバッグ制御装置には、エアバッグの作
動条件を設定する作動条件設定手段が設けられている。
作動条件設定手段は、前述した触覚センサによって検出
された力のベクトル、すなわち乗員の体格や着座位置を
含むシートの荷重状態に基づいて作動条件を設定する。
作動条件としては、例えばエアバッグに作動時の膨張率
が変更可能な袋体が備えられている場合には、袋体の膨
張率を設定する。この場合、例えば触覚センサによって
シートに荷重が加わっていないと判断された場合には、
シートに乗員が着座していないと判断して袋体の膨張率
を０％に設定する。また、例えばエアバッグの袋体を膨
張させるガスを噴出するインフレータがツインスクイブ
インフレータである場合には２つのインフレータの着火
タイミングを設定する。作動制御手段は、エアバッグの
作動時に予め設定された作動条件に基づいてエアバッグ
の作動を制御する。

【００１１】このように、乗員の体格や着座位置を含む
シートの荷重状態に応じた作動条件でエアバッグが作動
するので、エアバッグの不要な作動を防止できると共に
乗員の体格や着座位置等による個人差を解消することが
できる。また、シートに作用する力のベクトルを複数軸
方向の成分に分割して検出する触覚センサを設けるの
で、シートに作用する力のベクトルを精度良く検出でき
かつエアバッグの作動を精度良く行うことができる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、前記触覚センサ
は前記シートに複数設けられ、前記シートに作用する力
のベクトルの分布を検出することを特徴としている。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、エアバッ
グ制御装置の触覚センサは、車両に備えられたシートに
複数設けられている。これにより、シートの荷重状態と
して荷重の大きさや重心方向と共に荷重の分布情報を得
ることができる。すなわち、荷重の分布情報を得たとき
に荷重の重心方向が分散している場合には、シートの着
座面上に乗員（子供）が立っていると判断することがで
きる。

【００１４】請求項３に記載の発明は、車両の急減速状
態を検出する急減速状態検出手段と、前記急減速状態検
出手段で前記車両の急減速状態を検出した場合に作動す
るエアバッグと、前記車両のシートを該車両の進行方向
に沿って移動可能に配設する１対のシートレールの両端
部に設けられ、該両端部を支持すると共に該シートレー
ルの端部に加わる荷重を検出する複数の荷重検出手段
と、前記荷重検出手段によって検出された荷重に基づい
て前記エアバッグの作動条件を設定する作動条件設定手
段と、前記エアバッグの作動時に前記作動条件設定手段
で設定された作動条件に基づいて該エアバッグの作動を
制御する作動制御手段と、を有している。

【００１５】請求項３に記載の発明によれば、エアバッ
グ制御装置には、前述したように急減速状態検出手段及
びエアバッグが設けられている。

【００１６】車両のシートは、車両の幅方向に沿って所
定間隔を隔てて配設された１対のシートレールにより車
両進行方向に沿って移動可能に配設されている。このシ
ートレールの両端部には、この両端部を支持すると共に
シートレールの端部に加わる荷重を検出する荷重検出手
段が設けられている。荷重検出手段としては、例えば歪
みゲージ等が用いられる。荷重検出手段によって検出さ
れたシートレールの端部に加わる荷重の大きさは、シー
ト全体に加わる荷重の大きさに比例する。また、シート
レールの端部のそれぞれにどの程度の荷重が加わってい
るかによって荷重の重心位置を判断できる。従って、シ
ートに着座した乗員の体格や着座位置を含むシートの荷
重状態を求めることができる。

【００１７】さらに、エアバッグ制御装置には、エアバ
ッグ作動時の作動条件を設定する作動条件設定手段、及
び設定された作動条件に基づいてエアバッグの作動を制
御する作動制御手段が設けられている。作動条件設定手
段は、荷重検出手段で検出された荷重、すなわち乗員の
体格や着座位置を含むシートの荷重状態に基づいて作動
条件を設定する。

【００１８】従って、エアバッグの作動時には、乗員の
体格や着座位置を含むシートの荷重状態に応じた作動条
件でエアバッグが作動するので、エアバッグ装置の不要
な作動を防止できると共に乗員の体格や着座位置等によ
る個人差を解消することができる。また、シートに加わ
る荷重を検出するための荷重検出手段をシート外部に設
けるため、シートの交換が容易になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］図１に示さ
れるように、本第１の実施の形態に係るエアバッグ制御
装置が搭載された車両１０には、助手席１２の車両前方
のインストルメントパネル１４に形成されたエアバッグ
ドア１６内にエアバッグ１８が収容されている。エアバ
ッグドア１６は、車幅方向に対して長手状の矩形形状と
されている。また、車両１０の運転席２０にはステアリ
ングホイール２２の内部に図示しないエアバッグが収容
されていると共に、後部座席及び各座席の側方等にも車
両１０が急減速状態になったときに乗員の安全性を向上
させる目的でエアバッグが搭載されている（図示省
略）。なお、図中の矢印ＦＲは車両前方方向を、矢印Ｕ
Ｐは車両上方方向を示している。

【００２０】以下、助手席１２の車両前方に搭載された
エアバッグ１８について説明する。エアバッグ１８は、
車両１０が急減速状態になった場合、例えば車両１０に
取り付けられた加速度センサ３４（後述）によって検出
された加速度が予め定められた所定値以上であると判断
された場合にインフレータ３０（後述）が作動して噴出
されるガスによりエアバッグ袋体２４が膨張する。これ
により、エアバッグ袋体２４はエアバッグドア１６を破
り車室内に展開する（図２参照）。なお、インフレータ
３０の詳細については後述する。

【００２１】図３に示されるように、車両１０に備えら
れたエアバッグ１８のケース２６は、車幅方向から見た
断面形状が略Ｕ字形状とされている。また、ケース２６
には車両後方斜め上方に向けて開口部２８が形成されて
いる。この開口部２８の内周部には、エアバッグ袋体２
４の開口縁部が固定されている。ケース２６内の底部２
６Ａの近傍には、ガス発生物質が充填された円筒状のイ
ンフレータ３０が車幅方向に沿って配設されている。

【００２２】インフレータ３０は、インストルメントパ
ネル１４の裏側下部に配設されたエアバッグＥＣＵ３２
に接続されている。エアバッグＥＣＵ３２には、車両１
０の加速度を検出する加速度センサ３４及びエアバッグ
１８の作動条件としてエアバッグ袋体２４の膨張率を設
定する設定回路４０が接続されている。エアバッグＥＣ
Ｕ３２及び設定回路４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及
び入出力ポートによって構成される図示しないマイクロ
コンピュータを含んで構成されている。エアバッグＥＣ
Ｕ３２には図７に示される作動制御ルーチンが予め記憶
されており、設定回路４０には図５に示される設定制御
ルーチン及び図６に示される膨張率設定ルーチンが予め
記憶されている。なお、図５に示される設定制御ルーチ
ン、図６に示される膨張率設定ルーチン、及び図７に示
される作動制御ルーチンの詳細については後述する。ま
た、設定回路４０には助手席１２の着座部１２Ａに設け
られた三軸触覚センサ３８が接続されている。従って、
設定回路４０ではシート１２の着座部１２Ａにおける荷
重状態に基づいてエアバッグ１８の作動時におけるエア
バッグ袋体２４の膨張率を設定する。

【００２３】図４に示されるように、三軸触覚センサ３
８は助手席１２の着座部１２Ａの内部略中央であって乗
員３６が着座する着座面に近接する位置に設けられてい
る。三軸触覚センサ３８とは、対象物（乗員３６や図示
しない荷物等）と接触することによって作用する力のベ
クトル（本第１の実施の形態では荷重ベクトルと称す
る）Ｆを三軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）の成分に分割して検
出するセンサである。なお、検出される荷重ベクトルＦ
は、Ｆ＝（Ｆ_x ，Ｆ_y ，Ｆ_z ）で表される。さらに、本
第１の実施の形態に係る三軸触覚センサ３８は、助手席
１２の着座部１２Ａの着座面に接触した対象物の温冷覚
（温度）も検出する。

【００２４】次に、本発明の第１の実施の形態の作用を
図５に示される設定制御ルーチン、図６に示される膨張
率設定ルーチン、及び図７に示される作動制御ルーチン
を参照して説明する。作動制御ルーチンはエアバッグＥ
ＣＵ３２に予め記憶されており、設定制御ルーチン及び
膨張率設定ルーチンは設定回路４０に予め記憶されてい
る。作動制御ルーチン及び設定制御ルーチンは、乗員が
エンジンを始動させると同時に実行され、エンジンを停
止させるまで所定時間毎に繰り返し実行される。

【００２５】まず、図５に示される設定制御ルーチンを
説明する。ステップ１００では、車両１０の助手席１２
の着座部１２Ａに設けられた三軸触覚センサ３８によ
り、対象物が接触することによって助手席１２の着座部
１２Ａに作用する荷重Ｇの荷重ベクトルＦを検出する。
次のステップ１０２では、三軸触覚センサ３８によって
荷重ベクトルＦが検出されたか否か、すなわち助手席１
２の着座部１２Ａに対象物が存在するか否かを判定す
る。このステップ２０２において荷重ベクトルＦが検出
されたなかったと判定された場合には、助手席１２の着
座部１２Ａに乗員３６が着座しておらずかつ荷物が載置
されていないと判断できるので、ステップ１０８に移行
してエアバッグ袋体２４の膨張率を０％に設定する。

【００２６】一方、ステップ１０２において荷重ベクト
ルＦが検出されたと判定された場合には、助手席１２の
着座部１２Ａに乗員３６が着座しているか、荷物が載置
されているか、をステップ１０４において特定する。ス
テップ１０４では、温冷覚によって対象物の温度が所定
温度以上であるか否かを判定する。所定温度とは、乗員
３６の体温を検出することができる温度として予め定め
られている。このステップ１０４において対象物が所定
温度以上であると判定された場合には、助手席１２の着
座部１２Ａに乗員３６が着座していると判断できるの
で、ステップ１０６に移行して膨張率設定ルーチンを実
行する。

【００２７】これに対して、ステップ１０４において対
象物が所定温度未満であると判定された場合には、助手
席１２の着座部１２Ａに荷物が載置されていると判断で
きるので、ステップ１０８に移行してエアバッグ袋体２
４の膨張率を０％に設定する。

【００２８】続いて、ステップ１０６の膨張率設定ルー
チンについて図６を参照して説明する。

【００２９】まず、ステップ２００では、助手席１２の
着座部１２Ａに加わる荷重Ｇの重心方向がＬ１領域（図
４参照）に対応しているか否かを判定する。すなわち、
前述した図５の設定制御ルーチンのステップ１００によ
って検出された荷重ベクトルＦの方向が助手席１２の着
座部１２Ａに加わる荷重Ｇの重心方向になる。このステ
ップ２００において荷重Ｇの重心方向がＬ１領域に対応
していると判定された場合には、乗員３６が助手席１２
の着座部１２Ａにおける車両１０の進行方向前方に着座
していると判断できるので、ステップ２０２でエアバッ
グ袋体２４の膨張率を３０％に設定する。

【００３０】一方、ステップ２００において荷重Ｇの重
心方向がＬ１領域に対応していないと判定された場合に
は、ステップ２０４に移行する。ステップ２０４では、
荷重Ｇの重心方向がＬ２領域（図４参照）に対応してい
るか否かを判定する。このステップ２０４において荷重
Ｇの重心方向がＬ２領域に対応していると判定された場
合には、ステップ２０６でエアバッグ袋体２４の膨張率
を５０％に設定する。

【００３１】さらに、ステップ２０４において荷重Ｇの
重心方向がＬ２領域に対応していないと判定された場合
には、ステップ２０８に移行して荷重Ｇの重心方向がＬ
３領域（図４参照）に対応しているか否かを判定する。
このステップ２０８において荷重Ｇの重心方向がＬ３領
域に対応していると判定された場合には、乗員３６が助
手席１２の着座部１２Ａにおける車両１０の進行方向後
方に着座していると判断できるので、ステップ２１０で
エアバッグ袋体２４の膨張率を８０％に設定する。

【００３２】こうして助手席１２の着座部１２Ａに加わ
る荷重Ｇの重心方向、すなわち乗員３６の着座位置に応
じてエアバッグ袋体２４の膨張率を設定した後、ステッ
プ２１２に移行する。ステップ２１２では、三軸触覚セ
ンサ３８で検出された荷重Ｇの大きさを予め定められた
しきい値ＴＨ１、ＴＨ２と比較する。しきい値ＴＨ１、
ＴＨ２は、助手席１２の着座部１２Ａに所謂標準体型の
乗員３６が着座していることを判断できる値として予め
定められている。すなわち、検出された荷重Ｇがしきい
値ＴＨ１、ＴＨ２の範囲内である場合には、助手席１２
に標準体型の乗員３６が着座していると判断することが
できる。

【００３３】ステップ２１２において、助手席１２の着
座部１２Ａに加わる荷重Ｇがしきい値ＴＨ１以下（Ｇ≦
ＴＨ１）であると判定された場合には、着座している乗
員３６の体格が小柄であると判断できる。この場合に
は、ステップ２１４に移行して前述したステップ２０
２、２０６、２１０のいずれかで設定されたエアバッグ
袋体２４の膨張率を１０％低減する。例えば、エアバッ
グ袋体２４の膨張率が５０％に設定されている場合に
は、４０％に変更する。

【００３４】また、ステップ２１２において荷重Ｇがし
きい値ＴＨ１、ＴＨ２の範囲内（ＴＨ１＜Ｇ＜ＴＨ２）
であると判定された場合には、着座している乗員３６の
体格が標準体型であると判断できるので、設定されたエ
アバッグ袋体２４の膨張率を変更せずに本膨張率設定ル
ーチンを終了する。

【００３５】さらに、ステップ２１２において荷重Ｇが
しきい値ＴＨ２以上（Ｇ≧ＴＨ２）であると判定された
場合には、着座している乗員３６の体格が大柄であると
判断できる。この場合には、ステップ２１８に移行して
エアバッグ袋体２４の膨張率を１０％増加する。

【００３６】このようにして、図５に示される設定制御
ルーチン及び図６に示される膨張率設定ルーチンを実行
することにより、助手席１２の着座部１２Ａにおける乗
員３６の体格や着座位置を含む荷重状態を応じてエアバ
ッグ袋体２４の膨張率を設定することができる。

【００３７】次に、図７に示される作動制御ルーチンを
説明する。ステップ３００では、車両１０の急減速状態
を検出したか否かを判定する。これは、加速度センサ３
４によって所定値以上の加速度が検出された場合に車両
１０が急減速状態であると判定する。このステップ３０
０において車両１０の急減速状態を検出した場合には、
ステップ３０２に移行する。ステップ３０２では、助手
席１２の着座部１２Ａにおける荷重状態に応じて設定さ
れたエアバッグ袋体２４の膨張率を読み込む。次のステ
ップ３０４では、読み込まれた膨張率でエアバッグ１８
の作動を制御する。

【００３８】以上のように、エアバッグ１８の作動時に
は、乗員３６の体格や着座位置を含む助手席１２の着座
部１２Ａの荷重状態に応じて設定された膨張率でエアバ
ッグ袋体２４が膨張するので、エアバッグ１８の不要な
作動を防止できると共に乗員３６の体格や着座位置等に
よる個人差を解消することができる。また、三軸触覚セ
ンサ３８を用いて助手席１２の着座部１２Ａに作用する
荷重Ｇの荷重ベクトルＦを三軸方向の成分に分割して検
出するので、荷重ベクトルＦを精度良く検出することが
できる。これにより、助手席１２の着座部１２Ａの荷重
状態を精度良く検出でき、かつエアバッグ１８の作動を
精度良く行うことができる。

【００３９】なお、本第１の実施の形態では、１つの三
軸触覚センサ３８を助手席１２の着座部１２Ａ内に設け
た場合を例として説明したが、これに限定されるもので
はない。例えば、図８に示されるように複数の三軸触覚
センサ３９Ａ〜３９Ｉから構成される三軸触覚センサ群
３９を助手席１２の着座部１２Ａ内に設けるようにして
もよい。これにより、助手席１２の着座部１２Ａに加わ
る荷重Ｇの分布情報を検出でき、乗員（子供）が着座部
１２Ａに立っている状態等を検出できる。

【００４０】また、本第１の実施の形態においては、三
軸接触センサ３８を助手席１２の着座部１２Ａにおける
着座面近傍に設けた場合を例として説明したが、これに
限るものではない。例えば、図９に示されるように、助
手席１２の着座部１２Ａにおける着座面と対向する面、
すなわち着座部１２の下方に設けるようにしてもよい。
これにより、乗員３６が助手席１２に着座したときの座
り心地を向上させることができる。

【００４１】［第２の実施の形態］次に、本発明の第２
の実施の形態について説明する。本第２の実施の形態
は、第１の実施の形態と略同様の構成があるため、同一
構成部分には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

【００４２】図１０に示されるように、助手席１２のシ
ートは車両１０の幅方向に沿って所定間隔を隔てて配設
された１対のシートレール５０（一方のみ図示）によ
り、車両１０の進行方向に沿って移動可能に設けられて
いる。シートレール５０は、助手席１２の着座部１２Ａ
をアンカーボルト５２（図１１参照）で固定する移動部
５０Ａと、この移動部５０Ａが摺動可能に支持される固
定部５０Ｂによって構成されている。シートレール５０
の固定部５０Ｂには、移動部５０Ａが嵌合する溝５４が
形成されている。すなわち、移動部５０Ａは溝５４を介
して摺動可能に嵌合されている。なお、シートレール５
０は助手席１２が固定された状態で取り外すことができ
るようになっている。

【００４３】また、シートレール５０の固定部５０Ｂの
両端部とシャシ５６との間には、シートレール５０の固
定部５０Ｂを支持するようにして歪みゲージ５８が設け
られている。歪みゲージ５８は１対のシートレール５０
の両端部に設けられているため、１つのシートに対して
４つ配設されている。歪みゲージ５８としては、例えば
圧電素子が用いられる。すなわち、歪みゲージ５８は助
手席１２の着座部１２Ａに荷重Ｊが加わることによって
荷重Ｊに応じて変化する電圧値からシートレール５０の
端部に加わる荷重ｊの大きさを求めることができる。な
お、歪みゲージ５８によって検出されるシートレール５
０の端部における荷重を荷重ｊと示し、助手席１２の着
座部１２Ａの全体に加わる荷重を荷重Ｊと示す。

【００４４】これらの歪みゲージ５８は設定回路６０に
接続されており、設定回路６０はエアバッグＥＣＵ３２
に接続されている。設定回路６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、
ＲＡＭ及び入出力ポートによって構成される図示しない
マイクロコンピュータを含んで構成されており、後述す
る図１２に示される設定制御ルーチン及び図１３に示さ
れる膨張率設定ルーチンが予め記憶されている。従っ
て、設定回路６０では検出されたシートレール５０の端
部における荷重ｊから助手席１２の着座部１２Ａに加わ
る荷重Ｊの大きさ及び重心位置を算出し、エアバッグ１
８の作動時におけるエアバッグ袋体２４の膨張率を設定
する。すなわち、助手席１２の着座部１２Ａに着座した
乗員３６の体格及び着座位置を含む荷重状態に基づいて
エアバッグ袋体２４の膨張率を設定する。

【００４５】次に、本第２の実施の形態の作用を図１２
に示される設定制御ルーチン及び図１３に示される膨張
率設定ルーチンを参照して説明する。

【００４６】まず、ステップ４００では、車両１０のエ
ンジンが始動されているか否かを判定する。ステップ４
００においてエンジンが始動されていると判定された場
合には、ステップ４０２でサンプリング間隔Ｔ１を設定
する。このサンプリング間隔Ｔ１は予め定められてお
り、後述するステップ４１２のサンプリング間隔Ｔ２よ
りも短く設定される。

【００４７】次のステップ４０４では、シートレール５
０とシャシ５６の間に配設された４つの歪みゲージ５８
によって、各歪みゲージ５８の配設位置（シートレール
５０の端部）に加わる荷重ｊを検出する。ステップ４０
６では、４つの歪みゲージ５８によって検出された荷重
ｊを合計し、助手席１２の着座部１２Ａの全体に加わる
荷重Ｊを算出する。こうして助手席１２の着座部１２Ａ
に加わる荷重Ｊを算出することにより、助手席１２Ａに
着座している乗員３６の体格を判断することができる。

【００４８】続いて、ステップ４０８では、前述したス
テップ４０４で検出された４つの歪みゲージ５８の配設
位置における荷重ｊに基づいて助手席１２の着座部１２
Ａに加わる荷重Ｊの重心位置を算出する。重心位置を算
出することにより、助手席１２の着座部１２Ａに着座し
ている乗員３６の着座位置を判断することができる。

【００４９】次のステップ４１０では、ステップ４０６
及びステップ４０８による算出結果、すなわち助手席１
２の着座部１２Ａの荷重状態に基づいてエアバッグ１８
の作動時におけるエアバッグ袋体２４の膨張率を設定す
るため、膨張率設定ルーチンを実行する（詳細後述）。

【００５０】一方、ステップ４００においてエンジンが
始動されていないと判定された場合には、ステップ４１
２に移行してサンプリング間隔Ｔ２を設定する。このサ
ンプリング間隔Ｔ２は、前述したようにサンプリング間
隔Ｔ１よりも長く設定される。次のステップ４１４で
は、前述したステップ４０４と同様に、シートレール５
０とシャシ５６の間に配設された４つの歪みゲージ５８
の配設位置に加わる荷重ｊを検出する。さらに、ステッ
プ４１６では、前述したステップ４０６と同様にして、
歪みゲージ５８によって検出された荷重ｊを合計し、助
手席１２の着座部１２Ａの全体に加わる荷重Ｊを算出し
た後、ステップ４００に移行する。

【００５１】このようにエンジンが始動されていないと
きに助手席１２の着座部１２Ａに加わる荷重Ｊを検出す
るのは、車両１０のシートを交換したときにシート自体
の重さが変化し、エアバッグ袋体２４の膨張率設定に影
響を及ぼすことがあることを考慮している。従って、シ
ート自体の重さが変化した場合には、前述したステップ
４０４において検出される歪みゲージ５８の配設位置に
おける荷重ｊから所定量を減算（あるいは加算）して補
正する。例えば、交換後のシートが交換前のシートの重
量よりも重くなった場合には荷重ｊから所定量を減算
し、交換後のシートが交換前のシートの重量よりも軽く
なった場合には荷重ｊに所定量を加算して補正する。

【００５２】続いて、ステップ４１０の膨張率設定ルー
チンについて図１３を参照して説明する。

【００５３】まず、ステップ５００では、前述した設定
制御ルーチンのステップ４０６で算出された荷重Ｊが０
であるか否かを判定する。このステップ５００において
荷重Ｊが０であると判定された場合には、助手席１２の
着座部１２Ａに乗員３６が着座していないと判断できる
ので、ステップ５０２でエアバッグ袋体２４の膨張率を
０％に設定する。

【００５４】一方、荷重Ｊが０でないと判定された場合
には、助手席１２の着座部１２Ａに乗員３６が着座して
いると判断できるので、ステップ５０４に移行する。ス
テップ５０４では、前述した設定制御ルーチンのステッ
プ４０８で算出された荷重Ｊの重心位置がＭ１領域（図
１０参照）に存在するか否かを判定する。このステップ
５０４において、荷重Ｊの重心位置がＭ１領域に存在す
ると判定された場合には、乗員３６が助手席１２の着座
部１２Ａにおける車両１０の進行方向前方に着座してい
ると判断できるので、ステップ５０６でエアバッグ袋体
２４の膨張率を３０％に設定する。

【００５５】また、ステップ５０４において荷重Ｊの重
心位置がＭ１領域に存在していないと判定された場合に
は、ステップ５０８において荷重Ｊの重心位置がＭ２領
域（図１０参照）に存在しているか否かを判定する。こ
のステップ５０８において荷重Ｊの重心位置がＭ２領域
に存在していると判定された場合には、乗員３６が助手
席１２の着座部１２Ａにおける略中央に着座していると
判断できるので、ステップ５１０でエアバッグ袋体２４
の膨張率を５０％に設定する。

【００５６】さらに、ステップ５０８において荷重Ｊの
重心位置がＭ２領域に存在していないと判定された場合
には、ステップ５１２に移行する。ステップ５１２で
は、荷重Ｊの重心方向がＭ３領域（図１０参照）に存在
しているか否かを判定する。このステップ５１２におい
て荷重Ｊの重心方向がＭ３領域に存在していると判定さ
れた場合には、乗員３６が助手席１２の着座部１２Ａに
おける車両１０の進行方向後方に着座していると判断で
きるので、ステップ５１４でエアバッグ袋体２４の膨張
率を８０％に設定する。

【００５７】こうして助手席１２の着座部１２Ａに加わ
る荷重Ｊの重心位置、すなわち乗員３６の着座位置に応
じてエアバッグ袋体２４の膨張率を設定した後、ステッ
プ５１６に移行する。ステップ５１６では、助手席１２
の着座部１２Ａに加わる荷重Ｊの大きさを予め定められ
たしきい値ＴＨ３、ＴＨ４と比較する。しきい値ＴＨ
３、ＴＨ４は、助手席１２の着座部１２Ａに所謂標準体
型の乗員３６が着座していることを判断できる値として
予め定められている。

【００５８】ステップ５１６において、助手席１２の着
座部１２Ａに加わる荷重Ｊがしきい値ＴＨ３以下（Ｇ≦
ＴＨ３）であると判定された場合には、着座している乗
員３６の体格が小柄であると判断できる。この場合に
は、ステップ５１８に移行して前述したステップ５０
６、５１０、５１４のいずれかで設定されたエアバッグ
袋体２４の膨張率を１０％低減する。

【００５９】また、ステップ５１６において荷重Ｊがし
きい値ＴＨ３、ＴＨ４の範囲内（ＴＨ３＜Ｇ＜ＴＨ４）
であると判定された場合には、着座している乗員３６の
体格が標準体型であると判断できるので、設定されたエ
アバッグ袋体２４の膨張率を変更せずに本膨張率設定ル
ーチンを終了する。

【００６０】さらに、ステップ５１６において荷重Ｊが
しきい値ＴＨ４以上（Ｇ≧ＴＨ４）であると判定された
場合には、着座している乗員３６の体格が大柄であると
判断できる。この場合には、ステップ５２０に移行して
エアバッグ袋体２４の膨張率を１０％増加する。

【００６１】このようにして、図１２に示される設定制
御ルーチン及び図１３に示される膨張率設定ルーチンを
実行することにより、助手席１２の着座部１２Ａに着座
している乗員３６の体格や着座位置を含む荷重状態に応
じてエアバッグ袋体２４の膨張率を設定することができ
る。

【００６２】続いて前述した図７に示される作動制御ル
ーチンが実行される。これによれば、車両１０の急減速
状態が検出されると、設定されたエアバッグ袋体２４の
膨張率に応じてエアバッグ１８の作動を制御される。

【００６３】以上のように、エアバッグ１８の作動時に
は、乗員３６の体格や着座位置を含む助手席１２の着座
部１２Ａの荷重状態に応じて設定された膨張率でエアバ
ッグ袋体２４が膨張するので、乗員３６の体格や着座位
置等による個人差を解消することができる。

【００６４】また、助手席１２の着座部１２Ａに加わる
荷重Ｊを検出する歪みゲージ５８がシートレール５０と
シャシ５６との間であり、助手席１２のシート外部に配
設されるため、シート交換が容易になる。

【００６５】なお、本第２の実施の形態では、助手席１
２の着座部１２Ａに加わる荷重Ｊを検出する荷重検出手
段として歪みゲージ５８によって検出する構成を例とし
て説明したが、これに限定されるものではない。例え
ば、図１４（Ａ）に示されるように、荷重検出手段を板
バネ６２、ＬＥＤ（半導体レーザ）６４、及びＰＳＤ
（半導体光位置検出器）６６によって構成してもよい。
板バネ６２におけるＬＥＤ６４の光射出側に対向する面
は、ＬＥＤ６４から射出された光が反射するように金属
等による光沢面で形成することが好ましい。この構成の
荷重検出手段によれば、助手席１２の着座部１２Ａに荷
重が加わることによって板バネ６２が変形し、ＰＳＤ６
６による光の受光位置が変化する。従って、ＰＳＤ６６
による光の受光位置を検出することによって助手席１２
の着座部１２Ａに加わる荷重Ｊを求めることができる。

【００６６】また、図１４（Ｂ）に示されるように、シ
ートレール５０の固定部５０Ｂ側に磁石７０を配設し、
シャシ５６側における磁石７０に対向する位置に磁気セ
ンサ７２を配設して荷重検出手段を構成してもよい。こ
のとき、シートレール５０の固定部５０Ｂとシャシ５６
はコイルバネ６８で接続する。この構成の荷重検出手段
では、磁気センサ７２によって検知される磁気の強度に
よって助手席１２の着座部１２Ａに加わる荷重Ｊを検出
することができる。

【００６７】さらに、図１４（Ｃ）に示されるように、
シートレール５０の固定部５０Ｂにプラス電極７４を配
設し、シャシ５６におけるプラス電極７４と対向する位
置にマイナス電極７６を配設することによって荷重検出
手段を構成するようにしてもよい。この場合にもシート
レール５０の固定部５０Ｂとシャシ５６はコイルバネ６
８で接続する。従って、プラス電極７４とマイナス電極
７６との間の電荷量によって助手席１２の着座部１２Ａ
に加わる荷重Ｊを検出することができる。

【００６８】また、本第２の実施の形態においては、歪
みゲージ５８によって検出されたシートレール５０の端
部における荷重ｊに基づいて助手席１２の着座部１２Ａ
に加わる荷重Ｊ及び荷重Ｊの重心位置を算出した後に、
エアバッグ袋体２４の膨張率を設定する場合について説
明したが、これに限定されるものではない。例えば、複
数の歪みゲージ５８によって検出されたシートレール５
０の端部における荷重ｊに基づいてエアバッグ袋体２４
の膨張率を設定するようにしてもよい。

【００６９】さらに、本第２の実施の形態では、助手席
１２の着座部１２Ａの全体に加わる荷重Ｊの時間的変化
を求めることにより、助手席１２に乗員３６が着座して
いるか、荷物が載置されているかを判断してエアバッグ
袋体２４の膨張率を設定するようにしてもよい。例え
ば、所定時間経過後に助手席１２に加わる荷重Ｊの重心
位置が変化している場合には、乗員３６が着座している
と判断し、所定時間経過後においても荷重Ｊの重心位置
の変化がない場合には、助手席１２の着座部１２Ａに荷
物が載置されていると判断して、エアバッグ袋体２４の
膨張率をそれぞれ設定する。

【００７０】なお、本第１の実施の形態及び第２の実施
の形態では、助手席１２の着座部１２Ａに加わる荷重の
大きさ及び重心位置（方向）に応じてエアバッグ袋体２
４の膨張率を制御する場合を例として説明したが、これ
に限定されるものではない。例えば、エアバッグ袋体２
４を膨張させるガスを噴出するインフレータがツインス
クイブインフレータである場合には、助手席１２の着座
部１２Ａに加わる荷重の大きさ及び重心位置（方向）に
応じて２つのスクイブの着火タイミングを制御するよう
にしてもよい。

【００７１】また、本第１の実施の形態及び第２の実施
の形態では、助手席１２に搭載されたエアバッグ１８の
展開を制御する場合を例として説明したが、運転席等に
搭載されたエアバッグ等に対しても適用可能である。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
アバッグの作動時には触覚センサによって検出されるシ
ートに作用する力のベクトルに基づいて設定される作動
条件、すなわち乗員の体格や着座位置を含む助手席の着
座部の荷重状態に応じて設定された作動条件でエアバッ
グが作動するので、エアバッグの不要な作動を防止でき
ると共に乗員の体格や着座位置等による個人差を解消す
ることができる。

【００７３】また、シートレールの端部に加わる荷重を
検出する荷重検出手段をシート外部に設けるので、シー
トの交換を容易にすることができる、という優れた効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】エアバッグが搭載された車両を示す概略斜視図
である。

【図２】助手席に備えられたエアバッグが作動した状態
を示す概略斜視図である。

【図３】第１の実施の形態におけるエアバッグ制御装置
を示す概略構成図である。

【図４】助手席の着座部の内部構成を示す概略構成図で
ある。

【図５】エアバッグ作動時におけるエアバッグ袋体の膨
張率を設定するための設定制御ルーチンを示すフローチ
ャートである。

【図６】設定制御ルーチンにおけるサブルーチンとして
の膨張率設定ルーチンを示すフローチャートである。

【図７】エアバッグ作動を制御する作動制御ルーチンを
示すフローチャートである。

【図８】その他の実施の形態として、複数の三軸触覚セ
ンサを設けた助手席の概略構成図である。

【図９】その他の実施の形態として、三軸接触センサを
着座面と対向する面近傍に設けた助手席の概略構成図で
ある。

【図１０】第２の実施の形態におけるエアバッグ制御装
置を示す概略構成図である。

【図１１】助手席に加わる荷重を検出する歪みゲージの
配設位置近傍の構成を示す概略構成図である。

【図１２】エアバッグ作動時におけるエアバッグ袋体の
膨張率を設定するための設定制御ルーチンを示すフロー
チャートである。

【図１３】設定制御ルーチンにおけるサブルーチンとし
ての膨張率設定ルーチンを示すフローチャートである。

【図１４】助手席に加わる荷重を検出する荷重検出手段
を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１０ 車両 １２ 助手席 １８ エアバッグ ２４ エアバッグ袋体 ３０ インフレータ ３２ エアバッグＥＣＵ（作動制御手段） ３４ 加速度センサ（急減速状態検出手段） ３８ 三軸触覚センサ（触覚センサ） ４０ 設定回路（作動条件設定手段） ５０ シートレール ５６ シャシ ５８ 歪みゲージ（荷重検出手段） ６０ 設定回路（作動条件設定手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の急減速状態を検出する急減速状態
   検出手段と、 前記急減速状態検出手段で前記車両の急減速状態を検出
   した場合に作動するエアバッグと、 前記車両に備えられたシートに作用する力のベクトルを
   複数軸方向の成分に分割して検出する触覚センサと、 前記触覚センサによって検出された力のベクトルに基づ
   いて前記エアバッグの作動条件を設定する作動条件設定
   手段と、 前記エアバッグの作動時に前記作動条件設定手段で設定
   された作動条件に基づいて該エアバッグの作動を制御す
   る作動制御手段と、 を有するエアバッグ制御装置。
2. 【請求項２】 前記触覚センサは前記シートに複数設け
   られ、該シートに作用する力のベクトルの分布を検出す
   ることを特徴とする請求項１記載のエアバッグ制御装
   置。
3. 【請求項３】 車両の急減速状態を検出する急減速状態
   検出手段と、 前記急減速状態検出手段で前記車両の急減速状態を検出
   した場合に作動するエアバッグと、 前記車両のシートを該車両の進行方向に沿って移動可能
   に配設する１対のシートレールの両端部に設けられ、該
   両端部を支持すると共に該シートレールの端部に加わる
   荷重を検出する複数の荷重検出手段と、 前記複数の荷重検出手段によって検出された荷重に基づ
   いて前記エアバッグの作動条件を設定する作動条件設定
   手段と、 前記エアバッグの作動時に前記作動条件設定手段で設定
   された作動条件に基づいて該エアバッグの作動を制御す
   る作動制御手段と、 を有するエアバッグ制御装置。