JP2002255010A - 乗員検知システム及び乗員保護システム - Google Patents

乗員検知システム及び乗員保護システム

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JP2002255010A
JP2002255010A JP2001055630A JP2001055630A JP2002255010A JP 2002255010 A JP2002255010 A JP 2002255010A JP 2001055630 A JP2001055630 A JP 2001055630A JP 2001055630 A JP2001055630 A JP 2001055630A JP 2002255010 A JP2002255010 A JP 2002255010A
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JP
Japan
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seat
occupant
detecting
seat belt
amount
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JP2001055630A
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English (en)
Inventor
Kiyotsugu Oba
清嗣 大庭
Ichiro Terunuma
一郎 照沼
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 着座センサのみではチャイルドシートの搭載
の有無の判定が難しい場合でも正確に判定可能な乗員検
知システム及び乗員保護システムを提供する。 【解決手段】 この乗員検知システムは、座席1の座面
に内蔵され座面にかかる荷重の荷重分布パターンを検出
する着座センサ20と、座席1におけるシートベルト3
0の装着を検出する装着検出装置31と、シートベルト
30の使用量を検出する使用量検出装置32とを備えて
いる。そして、更に着座センサ20、装着検出装置31
及び使用量検出装置32により得られる検出結果に基づ
いて座席1へのチャイルドシート搭載の有無を判定し、
エアバッグインフレータ50によるエアバッグ展開を制
御するエアバッグ制御ユニット51を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の乗員検知
システムに関し、特にチャイルドシートに乗っている子
供をエアバッグ展開の衝撃から保護する乗員検知システ
ム及び乗員保護システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年の自動車はエアバッグの搭載が年々
増加しており、特に乗用車における運転席と助手席のエ
アバッグは標準装備に近い搭載比率となっている。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乗車
しているときを想定して設計されており、そのような状
態での衝突事故では、乗員保護装置として怪我の度合い
の低減に大きな効果がある。一方、シートベルトを着用
していない場合や、チャイルドシートを使用した子供が
乗車した状態でのエアバッグの展開は、乗員に対する衝
撃の影響度が異なるため、大人が通常着座状態の場合と
同じにすることはできない。このために、乗員の状態
(シートベルトの着用/非着用、大人/子供、着座姿勢
/エアバッグインフレータとの距離、チャイルドシート
の搭載/非搭載等)を検知し、車両衝突時のエアバッグ
の展開を乗員の状態と車両衝突時の自動車速度を基に緻
密に制御(展開/非展開、遅延展開/多段階展開、高出
力展開/低出力展開など)するスマートエアバッグ化が
推進されている。
【0003】図3は、スマートエアバッグ化に対応すべ
く提案されている乗員検知システムのうち、乗員の体格
(大人/子供)及びチャイルドシートの搭載/非搭載を
判定するシステムの一部である。図4に座席1を上側か
ら見た図を示す。本システムは、複数(約100個)の
接点をもつスイッチにより構成される着座センサ20を
座席1の座面に内蔵し、この着座センサのONになった
スイッチの分布パターンにより乗員のおおよその体格と
着座姿勢、チャイルドシートの搭載/非搭載を推定す
る。この推定結果に基づいてエアバッグインフレータ5
0によるエアバッグの展開を制御する。図5に着座セン
サ20の詳細を示す断面図を示す。この着座センサ20
は、対向配置される上部シート22と下部シート23の
互いに対向する面上にそれぞれ上部印刷回路24と下部
印刷回路25を形成し、スペーサ26を介して接着剤2
7により貼りあわせることにより構成されている。この
着座センサ20に上方からの荷重Fがかかると、上部シ
ート22及び上部印刷回路24が共に撓んで、上部印刷
回路24と下部印刷回路25とが接触し、導通がとれス
イッチの役割を果たす。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の乗員検知システムでは、チャイルドシートの搭載/
非搭載の判断が難しく、誤判定する場合がある。図6に
着座センサ20により得られた荷重分布パターンの例を
示す。同図(a)は体重48kgの大人が座った時の荷
重分布パターン、同図(b)は体重22kgの子供が座
った時の荷重分布パターン、同図(c)はチャイルドシ
ートを搭載した時の荷重分布パターンを示している。チ
ャイルドシートの底面形状は様々であり、着座センサで
はチャイルドシート特有の荷重分布パターンが得られな
い場合がある。時には同図(a),(c)に示すよう
に、チャイルドシートによっては大人が着座した場合と
同じような荷重分布パターンとなるものもある。
【0005】本発明は、かかる問題点に鑑みなされたも
ので、着座センサのみではチャイルドシートの搭載の有
無の判定が難しい場合でも正確に判定可能な乗員検知シ
ステム及び乗員保護システムを提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る乗員検知シ
ステムは、自動車の座席の乗員を検知するシステムであ
って、前記座席の座面に内蔵され座面にかかる荷重の荷
重分布パターンを検出する着座センサと、前記座席にお
けるシートベルトの装着を検出する装着検出手段と、前
記シートベルトの使用量を検出する使用量検出手段と、
前記着座センサ、装着検出手段及び使用量検出手段によ
る検出結果に基づいて前記座席へのチャイルドシート搭
載の有無を判定する判定手段とを備えてなることを特徴
とする。
【0007】本発明によれば、着座センサにより得られ
る荷重分布パターンだけでなく、併せてシートベルトの
使用量及びシートベルトの装着の検出を行うことによ
り、チャイルドシート搭載の有無を検知しているため、
着座センサのみでは判別の難しかった大人が着座してい
る場合と、チャイルドシートが搭載されている場合とを
明確に区別することが可能であり、これにより正確な乗
員検知が可能になる。
【0008】なお、前記判定手段は、前記着座センサに
より検出される座席上の荷重分布パターンの領域が所定
面積以上であり、かつ前記使用量検出手段により検出さ
れるシートベルトの使用量が第1の所定量以下であると
共に前記装着検出手段によりシートベルトが装着されて
いると検出された場合にチャイルドシートが搭載されて
いると判定するものであることが望ましい。
【0009】また、前記判定手段は更に、前記着座セン
サにより検出される座席上の荷重分布パターンの領域が
所定面積以上であり、かつ前記使用量検出手段により検
出されるシートベルトの使用量が前記第1の所定量より
も大きい第2の所定量以上であると共に前記装着検出手
段によりシートベルトが装着されていると検出された場
合にもチャイルドシートが搭載されていると判定するも
のであることが好ましく、このようにすることで座席に
チャイルドシートを後ろ向きに装着した場合でも正確に
チャイルドシートの搭載の有無を判定することができ
る。
【0010】前記使用量検出手段は、例えばシートベル
トの引き出し量に基づいて前記シートベルトの使用量を
検出するものであることが望ましいが、シートベルトの
格納残量に基づいて前記シートベルトの使用量を検出す
るものであっても良い。
【0011】本発明に係る乗員保護システムは、自動車
の衝突時に展開されるエアバッグと、前記座席における
シートベルトの装着を検出する装着検出手段と、前記シ
ートベルトの使用量を検出する使用量検出手段と、前記
装着検出手段及び使用量検出手段による検出結果に基づ
いて前記座席へのチャイルドシート搭載の有無を判定
し、チャイルドシート搭載時には前記エアバッグの展開
を制限するエアバッグ制御手段とを備えたことを特徴と
する。このようにすることにより、車両衝突時にエアバ
ッグがチャイルドシートに載っている子供に直撃する危
険を回避することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて本発明
に係る好ましい実施の形態について説明する。図1に、
本発明の実施態様に係る乗員検知システムを含む乗員保
護システムを示す。本乗員検知システムは、座席1の座
面に内蔵され座面に加わる荷重の荷重分布パターンを検
出する着座センサ20と、座席1におけるシートベルト
30の装着を検出する装着検出装置31と、シートベル
ト30の使用量を検出する使用量検出装置32とを備え
ている。そして、更に着座センサ20、装着検出装置3
1及び使用量検出装置32により得られる検出結果に基
づいて座席1へのチャイルドシート搭載の有無を判定
し、エアバッグインフレータ50によるエアバッグ展開
を制御するエアバッグ制御ユニット51とにより乗員保
護システムが構成されている。シートベルト30の装着
を検出する装着検出装置31は、例えばロックプレート
31aがバックル装置31b内に装着され、係合された
ときにオン状態となる図示しないスイッチ等により構成
することができる。シートベルト30は、一定の条件下
でウェビング30aの引き出し方向の回転をロックする
図示しないリトラクタ(巻き取り装置)からなる。
【0013】なお、使用量検出装置32は、例えばシー
トベルトの引き出し量に基づいてシートベルト30の使
用量を検出するものであることが望ましいが、この他、
シートベルト30を巻き取り可能に収容する図示しない
リトラクタ内におけるシートベルト30の格納残量(例
えば巻き取り径の検出量)に基づいてシートベルト30
の使用量を検出するものであっても良い。
【0014】このように構成された乗員保護システムの
処理の手順について説明する。図2は本乗員保護システ
ムの処理を説明するための表である。本表では、装着検
出装置31の検出結果、使用量検出装置32の検出結
果、着座センサ20の検出結果、判定結果、エアバッグ
展開の可否といった各種データの組み合わせをケースA
〜Eの5通りに分類して示している。ケースAにおける
各検出装置による検出結果は、シートベルト装着、シー
トベルト使用量は長、広い荷重分布パターンとなってお
り、これらの検出結果から座席には大人が着座している
と推定される。この場合、エアバッグ展開は可能である
と判定される。ケースBにおける各検出装置による検出
結果は、シートベルト装着、シートベルト使用量は短、
狭い荷重分布パターンとなっており、これらの検出結果
から座席には小人が着座していると推定される。この場
合、エアバッグ展開時にはエアバッグの展開速度の緩和
や展開時期の調整等のエアバッグ展開条件の制限が必要
であると判定される。ケースCにおける各検出装置によ
る検出結果は、シートベルト装着、シートベルト使用量
は短、広い荷重分布パターンとなっており、これらの検
出結果から座席には正面向きにチャイルドシートが搭載
されていると推定される。よってこの場合、エアバッグ
展開は禁止される。ケースDにおける各検出装置による
検出結果は、シートベルト装着、シートベルト使用量は
特長、広い荷重分布パターンとなっており、これらの検
出結果から座席には背面向きにチャイルドシートが搭載
されていると推定される。よってこの場合、エアバッグ
展開は禁止される。ケースEにおける各検出装置による
検出結果は、シートベルト非装着となっており、この検
出結果から座席には誰も着座していないか、シートベル
トをせずに着座していると推定され、エアバッグ展開は
禁止される。
【0015】本発明によれば、着座センサにより得られ
る荷重分布パターンだけでなく、併せてシートベルトの
使用量及びシートベルトの装着の検出を行うことによ
り、チャイルドシート搭載の有無を検知しているため、
着座センサのみでは判別の難しい場合でも正確な検知が
可能な乗員検知システムを提供することができる。ま
た、本システムをエアバッグの展開制御に利用すること
によって、車両衝突時にエアバッグがチャイルドシート
に載っている子供に直撃する危険を回避することができ
る。
【0016】また、本システムによれば、チャイルドシ
ートを進行方向に対して前向きに搭載しているか後ろ向
きに搭載しているかを判定可能であるため、例えば、エ
アバッグを座席のフロントだけでなくサイドにも搭載し
ている車両の場合、進行方向前向きにチャイルドシート
を搭載していると検知した場合には、サイドエアバッグ
のみの展開を禁止し、進行方向後向きにチャイルドシー
トを搭載していると検知した場合には、フロントエアバ
ッグのみの展開を禁止するといった制御も可能となり、
チャイルドシートの搭載状態に合わせたエアバッグの使
い分けができる。
【0017】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、着
座センサにより得られる荷重分布パターンだけでなく、
併せてシートベルトの使用量及びシートベルトの装着の
検出を行うことにより、チャイルドシート搭載の有無を
検知しているため、着座センサのみでは判別の難しかっ
た大人が着座している場合と、チャイルドシートが搭載
されている場合とを明確に区別することが可能であり、
これにより正確な乗員検知が可能な乗員検知システム及
び乗員保護システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施態様に係る乗員検知システムを含
む乗員保護システムを示す図である。
【図2】本発明の実施態様に係る乗員保護システムの処
理を説明するための図である。
【図3】従来の乗員検知システムの一部を示す図であ
る。
【図4】着座センサを説明するための平面図である。
【図5】着座センサを説明するための断面図である。
【図6】着座センサの荷重分布パターンの例を示す図で
ある。
【符号の説明】
1…座席、20…着座センサ、30…シートベルト、3
1…装着検出装置、32…シートベルト使用量検出装
置、50…エアバッグインフレータ、51…エアバッグ
制御ユニット。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動車の座席の乗員を検知するシステム
    であって、 前記座席の座面に内蔵され座面にかかる荷重の荷重分布
    パターンを検出する着座センサと、 前記座席におけるシートベルトの装着を検出する装着検
    出手段と、 前記シートベルトの使用量を検出する使用量検出手段
    と、 前記着座センサ、装着検出手段及び使用量検出手段によ
    る検出結果に基づいて前記座席へのチャイルドシート搭
    載の有無を判定する判定手段とを備えてなることを特徴
    とする乗員検知システム。
  2. 【請求項2】 前記判定手段は、前記着座センサにより
    検出される座席上の荷重分布パターンの領域が所定面積
    以上であり、かつ前記使用量検出手段により検出される
    シートベルトの使用量が第1の所定量以下であると共に
    前記装着検出手段によりシートベルトが装着されている
    と検出された場合にチャイルドシートが搭載されている
    と判定するものであることを特徴とする請求項1記載の
    乗員検知システム。
  3. 【請求項3】 前記判定手段は更に、前記着座センサに
    より検出される座席上の荷重分布パターンの領域が所定
    面積以上であり、かつ前記使用量検出手段により検出さ
    れるシートベルトの使用量が前記第1の所定量よりも大
    きい第2の所定量以上であると共に前記装着検出手段に
    よりシートベルトが装着されていると検出された場合に
    もチャイルドシートが搭載されていると判定するもので
    あることを特徴とする請求項2記載の乗員検知システ
    ム。
  4. 【請求項4】 前記使用量検出手段は、シートベルトの
    引き出し量に基づいて前記シートベルトの使用量を検出
    するものであることを特徴とする請求項1記載の乗員検
    知システム。
  5. 【請求項5】 前記使用量検出手段は、シートベルトの
    格納残量に基づいて前記シートベルトの使用量を検出す
    るものであることを特徴とする請求項1記載の乗員検知
    システム。
  6. 【請求項6】 自動車の衝突時に展開されるエアバッグ
    と、 前記座席におけるシートベルトの装着を検出する装着検
    出手段と、 前記シートベルトの使用量を検出する使用量検出手段
    と、 前記装着検出手段及び使用量検出手段による検出結果に
    基づいて前記座席へのチャイルドシート搭載の有無を判
    定し、チャイルドシート搭載時には前記エアバッグの展
    開を制限するエアバッグ制御手段とを備えたことを特徴
    とする乗員保護システム。
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