JP2004184116A

JP2004184116A - Occupant determination device, load sensing device, weight determination device, and determination device

Info

Publication number: JP2004184116A
Application number: JP2002348378A
Authority: JP
Inventors: Masaki Mori; 正樹森; Kazunori Sakamoto; 和教坂本; Morio Sakai; 守雄酒井; Minoru Izawa; 実井澤; Yasunori Hasegawa; 康紀長谷川
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2004-07-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an occupant determination device for raising the detection precision of occupant determination whether an occupant is a heavy adult or light adult while suppressing the magnitude of the detection range of each load sensor. <P>SOLUTION: The occupant determination device 20 is equipped with the two or more load sensors 21 to 24 attached to a seat body 1, and a controller 25 which calculates a detection load value based on output load values by the load sensors 21 to 24, and switches the occupant determination over to the heavy adult or light adult according to a magnitude relation between the detection load value and a determination threshold value. The controller 25 sets the determination threshold value to a different value when one of the output load values of the load sensors 23, 24 exceeds the detection range from a value set when it does not. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗員判定装置、荷重検出装置、重量判定装置及び判定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば車両用シートの着座者（乗員）を保護するためにエアバッグが備えられている場合において、その対象シートに着座者がいるか否かを判定するために、又は、着座者が例えば大人か子供かを判定するために、車両用シートには乗員判定装置が設けられている（特許文献１〜３など）。例えば、特許文献１に示される乗員判定装置は、シート本体の車両フロアに対する複数の取り付け箇所にそれぞれ設けられた複数の荷重センサを備える。そして、荷重センサの出力荷重値に基づいて検出荷重値を算出するとともに算出した検出荷重値に基づいて車両シートに着座者がいるか否かを判定するコントローラを備えるものである。コントローラは、詳しくは、各荷重センサの各出力荷重値を加算器にて加算して検出荷重値を算出し、この検出荷重値と予め設定された荷重値（判定閾値）とを判定処理回路にて比較し、検出荷重値と判定閾値との大小関係から車両に着座者がいるか否かを判定している。
【０００３】
また、エアバッグの作動においては、乗員が大柄な重い大人か小柄な軽い大人かに応じてエアバッグを展開させるときの作動力をハイパワー若しくはローパワーに切り替え、その安全性を高めることが望まれている。従って、検出荷重値に基づく乗員判定において、乗員が重い大人か軽い大人かの判定を併せて行うことも検討されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２０７６３８号公報
【特許文献２】
特開平１１−７８６５６号公報
【特許文献３】
特開２００２−２４０６１３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば乗員が重い大人か軽い大人かの乗員判定を行う場合、乗員の実使用で想定される姿勢を考慮した信頼性の高い判定が必要である。
【０００６】
実使用では、荷重センサの１つに大きな荷重が加わる姿勢があり、また重い大人が着座することもある。従って、各荷重センサの荷重の検出レンジを大きく設定することが望ましい。
【０００７】
しかしながら、各荷重センサの検出レンジを無制限に大きく設定することは現実的ではなく、その検出精度やコストを考慮すれば検出レンジは小さいほうが有利である。
【０００８】
本発明の第１の目的は、荷重センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、重い大人か軽い大人かの乗員判定の検出精度を向上させることができる乗員判定装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第２の目的は、荷重センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、シート上に作用する荷重の大小判別の検出精度を向上させることができる荷重検出装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の第３の目的は、荷重センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、被検出体の重量群の判定の検出精度を向上させることができる重量判定装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の第４の目的は、センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、被検出体の所属群の判定の検出精度を向上させることができる判定装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シート本体に設けられる複数の荷重センサと、該複数の荷重センサの出力荷重値に基づいて検出荷重値を算出するとともに該検出荷重値と判定しきい値との大小関係により乗員判定を重い大人若しくは軽い大人に切り替えるコントローラとを備える乗員判定装置において、前記コントローラは、前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えるときと超えないときとで前記判定しきい値を異なる設定にすることを要旨とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の乗員判定装置において、前記コントローラは、前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が前記所定限界値を超えるとき、該複数の荷重センサの全ての出力荷重値が該所定限界値を超えないときよりも前記判定しきい値を小さく設定することを要旨とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えたか否かを判断する判断手段と、複数の判定しきい値のいずれか１つを選択する選択手段と、前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を演算する演算手段と、前記演算された合計値と前記選択された判定しきい値とを比較して乗員を重い大人若しくは軽い大人に判定する大人比較手段とを備え、前記選択手段は、前記判断手段の判断に基づいて前記複数の判定しきい値のいずれか１つを選択することを要旨とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えたか否かを判断する判断手段と、前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を演算する演算手段と、前記演算された合計値と所定判定しきい値とを比較して乗員を重い大人若しくは軽い大人に判定する大人比較手段とを備え、前記判断手段により前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が前記所定限界値を超えたと判断されると、前記演算手段は該所定限界値を超えた当該出力荷重値に補正を加えて前記合計値を算出し、前記大人比較手段は、前記補正された合計値と前記所定判定しきい値とを比較して乗員を重い大人若しくは軽い大人に判定することを要旨とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の乗員判定装置において、前記演算された合計値と所定子供判定しきい値とを比較して乗員を大人若しくは子供に判定する子供比較手段を備えたことを要旨とする。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、複数の荷重センサの出力荷重値に基づきシート上に作用する荷重を検出する荷重検出装置において、前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定レンジを外れる場合、前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を第１荷重しきい値と比較することにより、シート上に作用する荷重の大小を判別する判別手段を備えたことを要旨とする。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の荷重検出装置において、前記判別手段は、前記合計値が前記第１荷重しきい値を超える場合は第１の重量群であると判別し、前記合計値が前記第１荷重しきい値を超えない場合は第２の重量群であると判別することを要旨とする。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は７に記載の荷重検出装置において、前記判別手段は、前記荷重センサの全ての出力荷重値が前記所定レンジ内の場合、前記合計値が前記第１荷重しきい値よりも大きい値である第２荷重しきい値を超える場合は第１の重量群であると判別し、前記合計値が前記第２荷重しきい値を超えない場合は第２の重量群であると判別することを要旨とする。
【００２０】
請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載の荷重検出装置において、前記判別手段は、前記合計荷重が前記第１荷重しきい値よりも小さい値である第３荷重しきい値を超えない場合は第３の重量群であると判別することを要旨とする。
【００２１】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の荷重検出装置において、前記第１、第２、第３重量群は、それぞれ重い大人、軽い大人、子供の重量に対応することを要旨とする。
【００２２】
請求項１１に記載の発明は、被検出体の重量を検出する複数の荷重センサを備え、該荷重センサの出力荷重値に基づいて検出荷重値を求めるとともに該検出荷重値と判定しきい値との大小関係により該被検出体の重量群を判定する重量判定装置において、前記荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えるときと超えないときとで前記判定しきい値を異なる設定にすることを要旨とする。
【００２３】
請求項１２に記載の発明は、被検出体の物理量を検出する複数のセンサを備え、該センサの出力値に基づいて検出値を求めるとともに該検出値と判定しきい値との大小関係により該被検出体の所属群を判定する判定装置において、前記センサの少なくとも１つの出力値が所定限界値を超えるときと超えないときとで前記判定しきい値を異なる設定にすることを要旨とする。
【００２４】
（作用）
請求項１又は２に記載の発明によれば、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えるときと超えないときとで、判定しきい値は異なる設定にされる。従って、例えば重い大人が偏った姿勢をとっていずれかの荷重センサに荷重が集中し、当該荷重センサの出力荷重値が上記所定限界値を超えたとしても、同所定限界値を超えた分の検出荷重値のずれを上記判定しきい値の設定にて補うことで、誤って軽い大人と判定されることが抑制される。また、上記所定限界値を超えない範囲で荷重センサの検出精度が保証できればよいため、同荷重センサのコストが抑制される。
【００２５】
請求項３に記載の発明によれば、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えたか否かの判断に基づいて、複数の判定しきい値のいずれか１つが選択される。そして、上記演算された合計値と選択された判定しきい値との比較により、乗員が重い大人若しくは軽い大人に判定される。従って、例えば重い大人が偏った姿勢をとっていずれかの荷重センサに荷重が集中し、当該荷重センサの出力荷重値が上記所定限界値を超えたとしても、同所定限界値を超えた分の合計値のずれを上記判定しきい値の選択・設定にて補うことで、誤って軽い大人と判定されることが抑制される。また、上記所定限界値を超えない範囲で荷重センサの検出精度が保証できればよいため、同荷重センサのコストが抑制される。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えたと判断されることで、同所定限界値を超えた当該出力荷重値に補正を加えて合計値が算出される。そして、上記補正された合計値と所定判定しきい値との比較により、乗員が重い大人若しくは軽い大人に判定される。従って、例えば重い大人が偏った姿勢をとっていずれかの荷重センサに荷重が集中し、当該荷重センサの出力荷重値が上記所定限界値を超えたとしても、同所定限界値を超えた分の合計値のずれを上記出力荷重値（即ち合計値）の補正にて補うことで、誤って軽い大人と判定されることが抑制される。また、上記所定限界値を超えない範囲で荷重センサの検出精度が保証できればよいため、同荷重センサのコストが抑制される。
【００２７】
請求項５に記載の発明によれば、演算された合計値と所定子供判定しきい値とを比較することで、乗員が大人若しくは子供に判定される。
請求項６乃至９に記載の発明によれば、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定レンジを外れる場合、前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を第１荷重しきい値と比較することにより、シート上に作用する荷重の大小が判別される。従って、例えば大きいと判別されるべき上記荷重が、いずれかの荷重センサに集中し、当該荷重センサの出力荷重値が上記所定レンジを外れたとしても、同所定レンジを外れた分の合計荷重値のずれを上記第１荷重しきい値の設定にて補うことで、誤って小さい荷重と判別されることが抑制される。また、上記所定レンジを外れない範囲で荷重センサの検出精度が保証できればよいため、同荷重センサのコストが抑制される。
【００２８】
請求項１０に記載の発明によれば、重い大人、軽い大人、子供の重量がそれぞれ判別される。
請求項１１に記載の発明によれば、複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えるときと超えないときとで、判定しきい値は異なる設定にされる。従って、例えば被検出体の重量がいずれかの荷重センサに集中し、当該荷重センサの出力荷重値が上記所定限界値を超えたとしても、同所定限界値を超えた分の検出荷重値のずれを上記判定しきい値の設定にて補うことで、誤って被検出体の重量群が判定されることが抑制される。また、上記所定限界値を超えない範囲で荷重センサの検出精度が保証できればよいため、同荷重センサのコストが抑制される。
【００２９】
請求項１２に記載の発明によれば、複数のセンサの少なくとも１つの出力値が所定限界値を超えるときと超えないときとで、判定しきい値は異なる設定にされる。従って、例えば被検出体の物理量がいずれかのセンサに集中し、当該センサの出力値が上記所定限界値を超えたとしても、同所定限界値を超えた分の検出値のずれを上記判定しきい値の設定にて補うことで、誤って被検出体の物理量が判定されることが抑制される。また、上記所定限界値を超えない範囲でセンサの検出精度が保証できればよいため、同センサのコストが抑制される。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した車両用シートについて図１〜図５に従って説明する。図１は車両用シートが備えるシート本体１の斜視図を示す。このシート本体１は、車両の助手席側に配置されるもので、図１において左右一対の支持フレーム２は図示しない車両フロアーに対して前後方向（図１においてＸ矢印方向）に併設固定されている。
【００３１】
各支持フレーム２の上面には、前後一対のブラケット３が固着され、その前後一対のブラケット３に対してロアレール４が支持フレーム２に沿って支持固定されている。左右一対のロアレール４は断面Ｕ字状に形成され、その上方が開口しその開口部が前後方向に延びるスライド溝５を形成している。
【００３２】
各ロアレール４に形成されたスライド溝５には、左右一対のアッパレール６がスライド溝５に沿って前後方向に摺動可能にそれぞれ配設されている。図２に示すように、各アッパレール６には、左右一対の前側センサブラケット７及び後側センサブラケット８を介して所定の間隔をおいてシート本体１のシートクッション９及びシートバック１０を支持するロアアーム１６が連結されている。
【００３３】
図３（ａ）に示すように、上記前側センサブラケット７は上下両端部を上側締結部７ａ及び下側締結部７ｂとし、その上側及び下側締結部７ａ，７ｂ間を湾曲させて撓み部７ｃが形成されている。この前側センサブラケット７は、上記上側及び下側締結部７ａ，７ｂにおいてそれぞれ上記ロアアーム１６及びアッパレール６の前側部に連結されている。そして、右側及び左側の各前側センサブラケット７の撓み部７ｃには、それぞれフロント右側荷重センサ２１及びフロント左側荷重センサ２２が貼着されている。これらフロント右側荷重センサ２１及びフロント左側荷重センサ２２は、例えば歪みゲージなどの歪み検出素子を備えており、前記シートクッション９にかかる荷重に相対して撓み部７ｃが撓む撓み量を電気的に検出するようになっている。
【００３４】
図３（ｂ）に示すように、上記後側センサブラケット８は上下両端部を上側締結部８ａ及び下側締結部８ｂとし、その上側及び下側締結部８ａ，８ｂ間を湾曲させて撓み部８ｃが形成されている。この後側センサブラケット８は、上記上側及び下側締結部８ａ，８ｂにおいてそれぞれ上記ロアアーム１６及びアッパレール６の後側部に連結されている。そして、右側及び左側の各後側センサブラケット８の撓み部８ｃには、それぞれリヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４が貼着されている。これらリヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４は、前記フロント右側荷重センサ２１及びフロント左側荷重センサ２２と同様、例えば歪みゲージなどの歪み検出素子を備えており、前記シートクッション９にかかる荷重に相対して撓み部８ｃが撓む撓み量を電気的に検出するようになっている。なお、リヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４には、検出精度及びコストに有利な所定の検出レンジが設定されている。
【００３５】
図４は車両用シートが備える乗員判定装置２０の電気的構成を示すブロック図である。この乗員判定装置２０は、上記荷重センサ２１〜２４と、コントローラ２５とを備えている。
【００３６】
コントローラ２５は、中央演算処理装置（以下、「ＣＰＵ」という）２６と、センサ信号入力回路２７と、出力回路２８とを備えている。
上記センサ信号入力回路２７は、上記フロント右側荷重センサ２１、フロント左側荷重センサ２２、リヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４にそれぞれ対応して設けられたアクティブフィルタ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを有している。そして、上記荷重センサ２１〜２４からの荷重信号は、これらアクティブフィルタ２７ａ〜２７ｄを介して上記ＣＰＵ２６に入力されている。なお、これらアクティブフィルタ２７ａ〜２７ｄは、例えばコンデンサ及び抵抗からなる受動素子に増幅器などの能動素子を組み合わせた周知の低域通過型フィルタである。従って、上記アクティブフィルタ２７ａ〜２７ｄは、上記荷重センサ２１〜２４からの荷重信号のうち、低域周波数の信号のみを通過させ、それ以外の信号は損失させる。
【００３７】
ちなみに、ＣＰＵ２６では、アクティブフィルタ２７ａ，２７ｂをそれぞれ通過したフロント右側荷重センサ２１及びフロント左側荷重センサ２２からの荷重信号に基づき各荷重センサ２１，２２ごとの出力荷重値ＦＲ，ＦＬがそれぞれ演算されるようになっている。また、アクティブフィルタ２７ｃ，２７ｄを通過したリヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４からの荷重信号に基づき各荷重センサ２３，２４ごとの出力荷重値ＲＲ，ＲＬがそれぞれ演算されるようになっている。そして、これら出力荷重値ＦＲ〜ＲＬを合計することで検出荷重値（合計値）Ｗｓが演算されるようになっている。
【００３８】
上記ＣＰＵ２６は、予め記憶された制御プログラム及び初期データ等に従って各種演算処理を実行し、その演算結果すなわち乗員判定結果を上記出力回路２８に出力する。そして、この演算結果が出力回路２８を介して、例えばエアバッグコントローラ３０に出力されることで、エアバッグ装置の作動が制御されている。
【００３９】
次に、本実施形態における乗員判定等の処理について図５のフローチャートに基づき説明する。なお、この処理は所定時間ごとの定時割り込みで繰り返し実施される。
【００４０】
処理がこのルーチンに移行すると、まずステップ１０１においてＣＰＵ２６は、入力処理を行う。具体的には、ＣＰＵ２６は、センサ信号入力回路２７によりフィルタ処理された各センサ２１〜２４の荷重信号を読み込む。次いで、ＣＰＵ２６は、上記荷重信号に基づき各センサ２１〜２４ごとの出力値としての出力荷重値ＦＲ〜ＲＬ及びこれら出力荷重値ＦＲ〜ＲＬを合計して検出値としての検出荷重値Ｗｓを算出しメモリに一旦記憶する。そして、ＣＰＵ２６はステップ１０２に移行する。
【００４１】
ステップ１０２においてＣＰＵ２６は、上記検出荷重値Ｗｓが第３荷重しきい値としての所定の判定閾値Ｃ未満か否かを判断する。この判定閾値Ｃは、検出荷重値Ｗｓに基づき被検出体としての乗員が大人若しくは子供であることを判定する好適な値に設定されている。ここで、上記検出荷重値Ｗｓが判定閾値Ｃ未満と判断されると、ＣＰＵ２６はステップ１０３に移行して乗員判定を子供判定に設定する。そして、ＣＰＵ２６はこの判定結果をメモリに記憶してその後の処理を一旦終了する。
【００４２】
また、ステップ１０２において上記検出荷重値Ｗｓが判定閾値Ｃ以上と判断されると、ＣＰＵ２６はステップ１０４に移行する。そして、ＣＰＵ２６はリヤ左側の出力荷重値ＲＬがプラス側に所定の検出レンジを超えているか否かを判断する。このプラス側の検出レンジは、リヤ左側荷重センサ２４に対して設定されたプラス側の検出限界値である。すなわち、この検出レンジは、リヤ左側荷重センサ２４において、信頼性を有する荷重を検出可能な上限値である。ＣＰＵ２６はこの検出レンジを上限として上記出力荷重値ＲＬを算出し、当該検出レンジを超える出力荷重値相当の荷重信号についてはその出力荷重値ＲＬを同検出レンジに設定する。
【００４３】
ここで、リヤ左側の出力荷重値ＲＬがプラス側に検出レンジを超えていないと判断されると、ＣＰＵ２６は少なくとも姿勢の偏りによるリヤ左側への荷重の集中がないと判定しステップ１０５に移行する。そして、ＣＰＵ２６はリヤ右側の出力荷重値ＲＲがプラス側に所定の検出レンジを超えているか否かを判断する。このプラス側の検出レンジは、リヤ右側荷重センサ２３に対して設定されたプラス側の検出限界値である。すなわち、この検出レンジは、リヤ右側荷重センサ２３において、信頼性を有する荷重を検出可能な上限値である。ＣＰＵ２６はこの検出レンジを上限として上記出力荷重値ＲＲを算出し、当該検出レンジを超える出力荷重値相当の荷重信号についてはその出力荷重値ＲＲを同検出レンジに設定する。
【００４４】
ここで、リヤ右側の出力荷重値ＲＲがプラス側に検出レンジを超えていないと判断されると、ＣＰＵ２６は少なくとも姿勢の偏りによるリヤ右側への荷重の集中がないと判定しステップ１０６に移行する。
【００４５】
ステップ１０６においてＣＰＵ２６は、上記検出荷重値Ｗｓが第２荷重しきい値としての所定の第１判定閾値Ａ以上か否かを判断する。この第１判定閾値Ａは、検出荷重値Ｗｓに基づき姿勢の偏りのない正規着座相当の乗員が重い大人若しくは軽い大人であることを判定する好適な値に設定されている。ここで、上記検出荷重値Ｗｓが第１判定閾値Ａ以上と判断されると、ＣＰＵ２６はステップ１０７に移行して乗員判定を重い大人判定に設定する。そして、ＣＰＵ２６はこの判定結果をメモリに記憶してその後の処理を一旦終了する。
【００４６】
また、ステップ１０６において、上記検出荷重値Ｗｓが第１判定閾値Ａ未満と判断されると、ＣＰＵ２６はステップ１０９に移行して乗員判定を軽い大人判定に設定する。そして、ＣＰＵ２６はこの判定結果をメモリに記憶してその後の処理を一旦終了する。
【００４７】
一方、ステップ１０４において、リヤ左側の出力荷重値ＲＬがプラス側に検出レンジを超えていると判断されると、ＣＰＵ２６は姿勢の偏りによるリヤ左側への荷重の集中があると判定しステップ１０８に移行する。また、ステップ１０４において、リヤ右側の出力荷重値ＲＲがプラス側に検出レンジを超えていると判断されると、ＣＰＵ２６は姿勢の偏りによるリヤ右側への荷重の集中があると判定しステップ１０８に移行する。これらステップ１０４及び１０５では、本来、検出荷重値Ｗｓとして加算されるべきだったリヤ左側若しくはリヤ右側の荷重が、検出レンジを超えたことで上限値に抑えられている状態を判定している。なお、リヤ側の出力荷重値でのみ検出レンジ超えを監視するのは、フロント側の出力荷重値に比べて姿勢変化による影響を受けやすいことによる。いうまでもなく、プラス側での検出レンジ超えのみを監視しているのは、高荷重の検出に対応するためである。
【００４８】
ステップ１０８においてＣＰＵ２６は、上記検出荷重値Ｗｓが第１荷重しきい値としての所定の第２判定閾値Ｂ以上か否かを判断する。この第２判定閾値Ｂは、検出荷重値Ｗｓに基づき姿勢の偏りがある乗員が重い大人若しくは軽い大人であることを判定する好適な値に設定されている。具体的には、第２判定閾値Ｂは、判定閾値Ｃよりも大きく、且つ、第１判定閾値Ａよりも小さい値（Ｃ＜Ｂ＜Ａ）に設定されている。第２判定閾値Ｂを第１判定閾値Ａよりも小さく設定しているのは、出力荷重値ＲＬ，ＲＲが上限値に抑えられることによる検出荷重値Ｗｓの減少を考慮して、重い大人若しくは軽い大人であることを好適に判定するためである。
【００４９】
ここで、上記検出荷重値Ｗｓが第２判定閾値Ｂ以上と判断されると、ＣＰＵ２６はステップ１０７に移行して乗員判定を重い大人判定に設定する。そして、ＣＰＵ２６はこの判定結果をメモリに記憶してその後の処理を一旦終了する。また、ステップ１０８において、上記検出荷重値Ｗｓが第２判定閾値Ｂ未満と判断されると、ＣＰＵ２６はステップ１０９に移行して乗員判定を軽い大人判定に設定する。そして、ＣＰＵ２６はメモリに記憶してその後の処理を一旦終了する。
【００５０】
ステップ１０３、ステップ１０７、ステップ１０９のいずれかの判定結果は、出力回路２８を介してエアバッグコントローラ３０に出力され、エアバッグ装置の作動が制御されるようになっている。例えば子供判定のときには、エアバッグの展開を禁止設定する。また、重い大人判定のときにはエアバッグを展開させるときの作動力をハイパワーに設定し、軽い大人判定のときにはエアバッグを展開させるときの作動力をローパワーに設定する。
【００５１】
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、リヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４のいずれかの出力荷重値ＲＲ，ＲＬが検出レンジを超えるときと超えないときとで、異なる判定しきい値（第２判定閾値Ｂ若しくは第１判定閾値Ａ）に設定にされる。従って、例えば重い大人が偏った姿勢をとっていずれかの荷重センサ２３，２４に荷重が集中し、当該荷重センサ２３，２４の出力荷重値ＲＲ，ＲＬが上記検出レンジを超えたとする。このとき、同検出レンジを超えた分の検出荷重値Ｗｓのずれ（減少）を上記判定しきい値の設定にて補うことで、誤って軽い大人と判定されることを抑制できる。また、上記検出レンジを超えない範囲で荷重センサ２３，２４の検出精度が保証できればよいため、同荷重センサ２３，２４のコストを抑制できる。
【００５２】
（２）本実施形態では、乗員を重い大人、軽い大人若しくは子供に判定することができる。
なお、本発明の実施の形態は上記実施形態に限定されるものではなく、次のように変更してもよい。
【００５３】
・前記実施形態においては、リヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４のいずれかの出力荷重値ＲＲ，ＲＬが検出レンジを超えるか否かに応じて、判定しきい値を切り替えるようにした。これに対して、例えば検出レンジを超えた出力荷重値ＲＲ，ＲＬ自体を補正して検出荷重値Ｗｓを補正してもよい。そして、この補正した検出荷重値Ｗｓと所定の判定しきい値（第１判定閾値Ａ相当）とを比較することで乗員判定を行う。この場合、検出レンジを超えた出力荷重値ＲＲ，ＲＬを、例えば上記検出限界値を嵩上げした所定値に設定してもよい。この場合であっても、例えば重い大人が偏った姿勢をとっていずれかの荷重センサ２３，２４に荷重が集中し、当該荷重センサ２３，２４の出力荷重値ＲＲ，ＲＬが上記検出レンジを超えたとする。このとき、同検出レンジを超えた分の検出荷重値Ｗｓのずれ（減少）を上記出力荷重値ＲＲ，ＲＬ（即ち検出荷重値Ｗｓ）の補正にて補うことで、誤って軽い大人と判定されることを抑制できる。また、上記検出レンジを超えない範囲で荷重センサ２３，２４の検出精度が保証できればよいため、同荷重センサ２３，２４のコストを抑制できる。
【００５４】
・前記実施形態においては、リヤ側の検出レンジ超えのみを考慮したが、乗員の姿勢変化による顕著な検出レンジ超えを発生しうるのであれば、少なくとも１つの出力荷重値ＦＲ〜ＲＬの検出レンジ超えの有無に応じて判定しきい値の切り替え（若しくは検出荷重値Ｗｓの補正）を行ってもよい。また、切り替えを行う判定しきい値の数は２つに限らず、３つ以上であってもよい。
【００５５】
・前記実施形態においては、検出荷重値Ｗｓを出力荷重値ＦＲ〜ＲＬの合計値として算出したが、例えば出力荷重値ＦＲ〜ＲＬの平均値として算出してもよい。
【００５６】
・前記実施形態においては、シート本体１の前部に左右一対のフロント右側荷重センサ２１及びフロント左側荷重センサ２２を、同後部に左右一対のリヤ右側荷重センサ２３及びリヤ左側荷重センサ２４を設けた。このようなセンサの数（４つ）及びその配置は一例であってその他の数とその配置を採用してもよい。要は、シート本体１に複数の荷重センサを配置し、同荷重センサの検出荷重値に基づき乗員判定されるのであればよい。
【００５７】
・前記実施形態において採用された前側及び後側センサブラケット７，８の形状は一例であり、シート重量（着座荷重）に応じて撓みが発生するのであればその形状は任意である。
【００５８】
・前記実施形態において採用された荷重センサ２１〜２４の取付位置（前側及び後側センサブラケット７，８）は一例であり、シート重量（着座荷重）が検出されるのであればその取付位置は任意である。
【００５９】
・前記実施形態においては、シート上に作用する荷重の重量群として重い大人、軽い大人若しくは子供の判定を行った。これに対して、例えばシート上に作用する荷重の重量群として重い荷物又は軽い荷物の判定を行うようにしてもよい。この場合、荷崩れなどによる荷重の偏在によって検出レンジ超えが発生しうる。
【００６０】
・前記実施形態においては、シート重量（シート上に作用する荷重）の検出とその重量群（重い大人、軽い大人若しくは子供）の判定に本発明を適用した。これに対して、例えばエレベータや荷台などの重量オーバーの判定などに本発明を適用してもよい。さらには、重量に限らずその他の物理量の所属群の判定に本発明を適用してもよい。すなわち、こうした物理量による群分けや階級判定などの場合分けなどへの応用が可能である。
【００６１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１乃至５に記載の発明によれば、荷重センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、重い大人か軽い大人かの乗員判定の検出精度を向上させることができる。
【００６２】
請求項６乃至１０に記載の発明によれば、荷重センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、シート上に作用する荷重の大小判別の検出精度を向上させることができる。
【００６３】
請求項１１に記載の発明によれば、荷重センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、被検出体の重量群の判定の検出精度を向上させることができる。
請求項１２に記載の発明によれば、センサの検出レンジの大きさを抑制しつつ、被検出体の所属群の判定の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用シートの一実施形態を示す斜視図。
【図２】同実施形態を示す側面図。
【図３】前側及び後側センサブラケットを示す正面図。
【図４】同実施形態の電気的構成を示すブロック図。
【図５】同実施形態の乗員判定態様を示すフローチャート。
【符号の説明】
１シート本体
２０乗員判定装置
２１荷重センサを構成するフロント右側荷重センサ
２２荷重センサを構成するフロント左側荷重センサ
２３荷重センサを構成するリヤ右側荷重センサ
２４荷重センサを構成するリヤ左側荷重センサ
２５判断手段、選択手段、演算手段、大人比較手段、子供比較手段、判別手段を構成するコントローラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an occupant determination device, a load detection device, a weight determination device, and a determination device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, when an airbag is provided to protect a occupant (occupant) of a vehicle seat, in order to determine whether or not the occupant is present in the target seat, An occupant determination device is provided on the vehicle seat to determine whether the child is a child (Patent Documents 1 to 3 and the like). For example, an occupant determination device disclosed in Patent Literature 1 includes a plurality of load sensors provided at a plurality of attachment points of a seat body to a vehicle floor. The vehicle further includes a controller that calculates a detected load value based on the output load value of the load sensor and that determines whether there is a seated person in the vehicle seat based on the calculated detected load value. Specifically, the controller calculates the detected load value by adding each output load value of each load sensor by an adder, and outputs the detected load value and a preset load value (determination threshold value) to a determination processing circuit. Then, it is determined whether or not there is a seated person in the vehicle from the magnitude relationship between the detected load value and the determination threshold.
[0003]
In the operation of airbags, it is desirable to increase the safety of the airbag deployment by switching the activation force when deploying the airbag to high power or low power, depending on whether the occupant is a large heavy adult or a small light adult. It is rare. Therefore, in the occupant determination based on the detected load value, it is also considered to determine whether the occupant is a heavy adult or a light adult at the same time.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-207638 [Patent Document 2]
JP-A-11-78656 [Patent Document 3]
JP-A-2002-240613
[Problems to be solved by the invention]
By the way, for example, in the case of determining whether an occupant is a heavy adult or a light adult, it is necessary to make a highly reliable determination in consideration of a posture assumed in actual use of the occupant.
[0006]
In actual use, there is a posture in which a large load is applied to one of the load sensors, and a heavy adult may be seated. Therefore, it is desirable to set a large load detection range of each load sensor.
[0007]
However, it is not realistic to set the detection range of each load sensor to an unlimitedly large value, and it is advantageous to make the detection range smaller in consideration of the detection accuracy and cost.
[0008]
A first object of the present invention is to provide an occupant determination device that can improve the detection accuracy of occupant determination of a heavy adult or a light adult while suppressing the size of a detection range of a load sensor.
[0009]
A second object of the present invention is to provide a load detecting device capable of improving the accuracy of detecting the magnitude of a load acting on a seat while suppressing the size of a detection range of a load sensor.
[0010]
A third object of the present invention is to provide a weight determination device capable of improving the detection accuracy of the determination of the weight group of the detected object while suppressing the size of the detection range of the load sensor.
[0011]
A fourth object of the present invention is to provide a determination device capable of improving the detection accuracy of the determination of the group to which the detection target belongs while suppressing the size of the detection range of the sensor.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 calculates a detected load value based on a plurality of load sensors provided on a seat body and output load values of the plurality of load sensors and performs the detection. An occupant determination device comprising: a controller configured to switch an occupant determination to a heavy adult or a light adult based on a magnitude relationship between a load value and a determination threshold value, wherein the controller determines that at least one output load value of the plurality of load sensors is a predetermined limit. The gist is that the determination threshold value is set differently when the value exceeds the value and when the value does not exceed the value.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the occupant determination device according to the first aspect, the controller is configured to control the plurality of load sensors when at least one output load value of the plurality of load sensors exceeds the predetermined limit value. The point is that the determination threshold value is set smaller than when all the output load values do not exceed the predetermined limit value.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, a judging means for judging whether at least one output load value of the plurality of load sensors has exceeded a predetermined limit value, and selecting one of the plurality of judgment threshold values. Selecting means, calculating means for calculating the total value of the output load values of the plurality of load sensors, and comparing the calculated total value with the selected determination threshold to determine whether the occupant is a heavy adult or a light adult. And a selection means for selecting any one of the plurality of determination thresholds based on the determination by the determination means.
[0015]
The invention according to claim 4 is a determining means for determining whether at least one output load value of the plurality of load sensors exceeds a predetermined limit value, and calculates a total value of the output load values of the plurality of load sensors. Calculating means, and an adult comparing means for comparing the calculated total value with a predetermined determination threshold value to determine whether the occupant is a heavy adult or a light adult, wherein the determining means determines at least one of the plurality of load sensors. If it is determined that one output load value has exceeded the predetermined limit value, the calculating means corrects the output load value exceeding the predetermined limit value to calculate the total value, and the adult comparing means calculates The gist is that the occupant is determined to be a heavy adult or a light adult by comparing the corrected total value with the predetermined determination threshold.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in the occupant determination device according to the third or fourth aspect, a child comparison that determines the occupant as an adult or a child by comparing the calculated total value with a predetermined child determination threshold value The gist is to have means.
[0017]
According to a sixth aspect of the present invention, in the load detection device for detecting a load acting on a seat based on output load values of a plurality of load sensors, at least one output load value of the plurality of load sensors is out of a predetermined range. In this case, the gist of the invention is to provide a determination means for determining the magnitude of the load acting on the seat by comparing the total value of the output load values of the plurality of load sensors with a first load threshold value.
[0018]
According to a seventh aspect of the present invention, in the load detection device according to the sixth aspect, when the total value exceeds the first load threshold, the determination unit determines that the weight belongs to the first weight group. If the total value does not exceed the first load threshold value, it is determined that the weight group is the second weight group.
[0019]
According to an eighth aspect of the present invention, in the load detection device according to the sixth or seventh aspect, when all of the output load values of the load sensor are within the predetermined range, the determination unit determines that the total value is equal to or smaller than the second output load value. If it exceeds the second load threshold value which is larger than the first load threshold value, it is determined that the weight group is the first weight group, and if the total value does not exceed the second load threshold value, the second weight group is determined. The gist of the present invention is that the weight group is determined.
[0020]
According to a ninth aspect of the present invention, in the load detecting device according to the seventh or eighth aspect, the determining means includes a third load threshold value in which the total load is smaller than the first load threshold value. If not, it is determined that the weight group is the third weight group.
[0021]
According to a tenth aspect of the present invention, in the load detecting device according to the ninth aspect, the first, second, and third weight groups correspond to weights of a heavy adult, a light adult, and a child, respectively. I do.
[0022]
The invention according to claim 11 includes a plurality of load sensors for detecting the weight of the detected object, determines a detected load value based on an output load value of the load sensor, and determines the detected load value and a determination threshold value. In the weight determination device for determining the weight group of the detected object according to the magnitude relation of, the determination threshold value is set differently when at least one output load value of the load sensor exceeds a predetermined limit value. The main point is that
[0023]
The invention according to claim 12 is provided with a plurality of sensors for detecting a physical quantity of an object to be detected, obtaining a detection value based on an output value of the sensor, and obtaining the detection value based on a magnitude relation between the detection value and a determination threshold. In a determination apparatus for determining a group to which a detection target belongs, the determination threshold value is set differently when at least one output value of the sensor exceeds a predetermined limit value.
[0024]
(Action)
According to the first or second aspect of the present invention, the determination threshold value is set differently when at least one output load value of the plurality of load sensors exceeds a predetermined limit value. Therefore, for example, even if a heavy adult takes a biased posture and the load concentrates on any one of the load sensors, and the output load value of the load sensor exceeds the above-mentioned predetermined limit value, the amount exceeding the predetermined limit value is sufficient. By compensating for the deviation of the detected load value by the setting of the above-mentioned determination threshold value, it is possible to prevent erroneous determination of a light adult. In addition, since the detection accuracy of the load sensor need only be guaranteed within a range not exceeding the predetermined limit value, the cost of the load sensor is suppressed.
[0025]
According to the third aspect of the present invention, one of the plurality of determination thresholds is selected based on the determination whether at least one output load value of the plurality of load sensors has exceeded a predetermined limit value. You. Then, by comparing the calculated total value with the selected determination threshold value, it is determined that the occupant is a heavy adult or a light adult. Therefore, for example, even if a heavy adult takes a biased posture and the load concentrates on any one of the load sensors, and the output load value of the load sensor exceeds the above-mentioned predetermined limit value, the amount exceeding the predetermined limit value is sufficient. By compensating for the deviation of the total value by the selection and setting of the determination threshold value, it is possible to suppress the erroneous determination of a light adult. In addition, since the detection accuracy of the load sensor need only be guaranteed within a range not exceeding the predetermined limit value, the cost of the load sensor is suppressed.
[0026]
According to the invention described in claim 4, when it is determined that at least one output load value of the plurality of load sensors has exceeded the predetermined limit value, the output load value exceeding the predetermined limit value is corrected. To calculate the total value. Then, by comparing the corrected total value with the predetermined determination threshold value, it is determined that the occupant is a heavy adult or a light adult. Therefore, for example, even if a heavy adult takes a biased posture and the load concentrates on any one of the load sensors, and the output load value of the load sensor exceeds the above-mentioned predetermined limit value, the amount exceeding the predetermined limit value is sufficient. By compensating for the deviation of the total value by correcting the output load value (that is, the total value), it is possible to suppress the erroneous determination of a light adult. In addition, since the detection accuracy of the load sensor need only be guaranteed within a range not exceeding the predetermined limit value, the cost of the load sensor is suppressed.
[0027]
According to the invention described in claim 5, the occupant is determined to be an adult or a child by comparing the calculated total value with the predetermined child determination threshold value.
According to the present invention, when at least one output load value of the plurality of load sensors is out of the predetermined range, the total value of the output load values of the plurality of load sensors is set to the first load threshold value. By comparing with, the magnitude of the load acting on the seat is determined. Therefore, for example, even if the load to be determined to be large concentrates on one of the load sensors and the output load value of the load sensor deviates from the predetermined range, the total load value for deviating from the predetermined range Is compensated for by the setting of the first load threshold value, it is suppressed that the load is erroneously determined to be a small load. Further, since it is sufficient that the detection accuracy of the load sensor can be guaranteed within a range that does not deviate from the predetermined range, the cost of the load sensor is suppressed.
[0028]
According to the tenth aspect, the weights of a heavy adult, a light adult, and a child are determined.
According to the eleventh aspect, the determination threshold value is set differently when at least one output load value of the plurality of load sensors exceeds a predetermined limit value. Therefore, for example, even if the weight of the object to be detected is concentrated on one of the load sensors and the output load value of the load sensor exceeds the above-mentioned predetermined limit value, the deviation of the detected load value by the amount exceeding the predetermined limit value. Is compensated by the above-described setting of the determination threshold value, so that the weight group of the detected object is erroneously determined. In addition, since the detection accuracy of the load sensor need only be guaranteed within a range not exceeding the predetermined limit value, the cost of the load sensor is suppressed.
[0029]
According to the twelfth aspect, the determination threshold value is set differently when at least one output value of the plurality of sensors exceeds a predetermined limit value. Therefore, for example, even if the physical quantity of the object to be detected is concentrated on one of the sensors and the output value of the sensor exceeds the predetermined limit value, the deviation of the detected value exceeding the predetermined limit value is determined. By supplementing with the setting of the threshold value, it is suppressed that the physical quantity of the detection target is erroneously determined. Further, since it is only necessary to guarantee the detection accuracy of the sensor within a range not exceeding the predetermined limit value, the cost of the sensor is suppressed.
[0030]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a vehicle seat to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view of a seat body 1 provided in a vehicle seat. The seat body 1 is disposed on the passenger seat side of the vehicle. A pair of left and right support frames 2 in FIG. 1 are fixed to a vehicle floor (not shown) in the front-rear direction (X arrow direction in FIG. 1). I have.
[0031]
A pair of front and rear brackets 3 are fixed to the upper surface of each support frame 2, and a lower rail 4 is supported and fixed to the pair of front and rear brackets 3 along the support frame 2. The pair of left and right lower rails 4 is formed in a U-shaped cross section, and the upper part thereof is open, and the opening forms a slide groove 5 extending in the front-rear direction.
[0032]
A pair of left and right upper rails 6 are provided in the slide groove 5 formed in each lower rail 4 so as to be slidable in the front-rear direction along the slide groove 5. As shown in FIG. 2, each upper rail 6 has a lower arm that supports a seat cushion 9 and a seat back 10 of the seat body 1 at a predetermined interval via a pair of left and right front sensor brackets 7 and a rear sensor bracket 8. 16 are connected.
[0033]
As shown in FIG. 3A, the front sensor bracket 7 has upper and lower ends formed as an upper fastening portion 7a and a lower fastening portion 7b, and a curved portion 7c formed by bending the upper and lower fastening portions 7a and 7b. Is formed. The front sensor bracket 7 is connected to the lower arm 16 and the front side of the upper rail 6 at the upper and lower fastening portions 7a and 7b, respectively. A front right load sensor 21 and a front left load sensor 22 are attached to the bending portions 7c of the right and left front sensor brackets 7, respectively. Each of the front right load sensor 21 and the front left load sensor 22 includes a strain detecting element such as a strain gauge, and electrically measures the amount of bending of the bending portion 7c relative to the load applied to the seat cushion 9. Is to be detected.
[0034]
As shown in FIG. 3 (b), the upper and lower ends of the rear sensor bracket 8 are an upper fastening portion 8a and a lower fastening portion 8b, and the upper and lower fastening portions 8a and 8b are bent to bend. 8c is formed. The rear sensor bracket 8 is connected to the lower arm 16 and the rear side of the upper rail 6 at the upper and lower fastening portions 8a and 8b, respectively. A rear right-side load sensor 23 and a rear left-side load sensor 24 are attached to the bending portions 8c of the right and left rear sensor brackets 8, respectively. Like the front right load sensor 21 and the front left load sensor 22, the rear right load sensor 23 and the rear left load sensor 24 include a strain detecting element such as a strain gauge, for example. The amount of flexure of the flexure 8c relative to the flexure 8c is electrically detected. The rear right load sensor 23 and the rear left load sensor 24 have predetermined detection ranges that are advantageous in detection accuracy and cost.
[0035]
FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the occupant determination device 20 provided in the vehicle seat. The occupant determination device 20 includes the load sensors 21 to 24 and a controller 25.
[0036]
The controller 25 includes a central processing unit (hereinafter, referred to as “CPU”) 26, a sensor signal input circuit 27, and an output circuit 28.
The sensor signal input circuit 27 includes active filters 27a, 27b, 27c, and 27d provided corresponding to the front right load sensor 21, the front left load sensor 22, the rear right load sensor 23, and the rear left load sensor 24, respectively. Have. The load signals from the load sensors 21 to 24 are input to the CPU 26 via the active filters 27a to 27d. The active filters 27a to 27d are well-known low-pass filters in which a passive element including, for example, a capacitor and a resistor is combined with an active element such as an amplifier. Therefore, the active filters 27a to 27d allow only low frequency signals among the load signals from the load sensors 21 to 24 to pass, and the other signals are lost.
[0037]
Incidentally, the CPU 26 calculates output load values FR and FL for each of the load sensors 21 and 22 based on load signals from the front right load sensor 21 and the front left load sensor 22 that have passed through the active filters 27a and 27b, respectively. It has become. Output load values RR and RL for each of the load sensors 23 and 24 are calculated based on load signals from the rear right load sensor 23 and the rear left load sensor 24 that have passed through the active filters 27c and 27d. I have. The detected load value (total value) Ws is calculated by summing the output load values FR to RL.
[0038]
The CPU 26 executes various arithmetic processes according to a control program and initial data stored in advance, and outputs the arithmetic results, that is, the occupant determination results, to the output circuit 28. Then, the operation result of the airbag device is controlled by outputting the calculation result to the airbag controller 30 via the output circuit 28, for example.
[0039]
Next, processing such as occupant determination in the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. This process is repeatedly performed at regular intervals of a predetermined time.
[0040]
When the process proceeds to this routine, first, in step 101, the CPU 26 performs an input process. Specifically, the CPU 26 reads the load signals of the sensors 21 to 24 that have been filtered by the sensor signal input circuit 27. Next, the CPU 26 calculates output load values FR to RL as output values of the respective sensors 21 to 24 based on the load signals and sums the output load values FR to RL to calculate a detected load value Ws as a detection value. Once stored in memory. Then, the CPU 26 proceeds to Step 102.
[0041]
In step 102, the CPU 26 determines whether or not the detected load value Ws is less than a predetermined determination threshold value C as a third load threshold value. The determination threshold value C is set to a suitable value for determining that the occupant as the detected object is an adult or a child based on the detected load value Ws. Here, when the detected load value Ws is determined to be less than the determination threshold C, the CPU 26 proceeds to step 103 and sets the occupant determination to the child determination. Then, the CPU 26 stores this determination result in the memory and temporarily ends the subsequent processing.
[0042]
If it is determined in step 102 that the detected load value Ws is equal to or greater than the determination threshold C, the CPU 26 proceeds to step 104. Then, the CPU 26 determines whether or not the output load value RL on the rear left side exceeds a predetermined detection range on the plus side. The plus detection range is a plus detection limit value set for the rear left load sensor 24. That is, this detection range is the upper limit value at which the rear left load sensor 24 can detect a load having reliability. The CPU 26 calculates the output load value RL using the detection range as an upper limit, and sets the output load value RL to the same detection range for a load signal corresponding to an output load value exceeding the detection range.
[0043]
Here, if it is determined that the output load value RL on the rear left side does not exceed the detection range on the plus side, the CPU 26 determines that there is no concentration of the load on the rear left side at least due to the bias of the posture, and proceeds to step 105. . Then, the CPU 26 determines whether or not the output load value RR on the right rear side exceeds a predetermined detection range on the plus side. The plus side detection range is a plus side detection limit value set for the rear right side load sensor 23. That is, this detection range is an upper limit value at which the load on the rear right load sensor 23 can be detected with reliability. The CPU 26 calculates the output load value RR using the detection range as an upper limit, and sets the output load value RR to the same detection range for a load signal corresponding to an output load value exceeding the detection range.
[0044]
Here, if it is determined that the output load value RR on the right rear side does not exceed the detection range on the plus side, the CPU 26 determines that there is no concentration of the load on the rear right side at least due to the bias of the posture, and proceeds to step 106. .
[0045]
In step 106, the CPU 26 determines whether or not the detected load value Ws is equal to or greater than a predetermined first determination threshold A as a second load threshold. The first determination threshold value A is set to a suitable value for determining that the occupant equivalent to a normal seat without any deviation in the posture is a heavy adult or a light adult based on the detected load value Ws. If it is determined that the detected load value Ws is equal to or greater than the first determination threshold A, the CPU 26 proceeds to step 107 and sets the occupant determination to a heavy adult determination. Then, the CPU 26 stores this determination result in the memory and temporarily ends the subsequent processing.
[0046]
If it is determined in step 106 that the detected load value Ws is smaller than the first determination threshold value A, the CPU 26 proceeds to step 109 and sets the occupant determination to a light adult determination. Then, the CPU 26 stores this determination result in the memory and temporarily ends the subsequent processing.
[0047]
On the other hand, if it is determined in step 104 that the output load value RL on the rear left side exceeds the detection range to the plus side, the CPU 26 determines that the load is concentrated on the rear left side due to the bias of the posture, and the CPU 26 proceeds to step 108. Transition. If it is determined in step 104 that the output load value RR on the right side of the rear exceeds the detection range on the plus side, the CPU 26 determines that the load is concentrated on the right side of the rear due to the bias of the posture, and proceeds to step 108. Transition. In steps 104 and 105, it is determined that the load on the rear left side or the rear right side, which should have been originally added as the detected load value Ws, has been suppressed to the upper limit value because the load has exceeded the detection range. The reason why the detection range is monitored only with the output load value on the rear side is that it is more susceptible to a change in posture than the output load value on the front side. Needless to say, the reason why only the detection range exceeding the detection range on the plus side is monitored is to cope with the detection of a heavy load.
[0048]
In step 108, the CPU 26 determines whether or not the detected load value Ws is equal to or greater than a predetermined second determination threshold B as a first load threshold. The second determination threshold value B is set to a suitable value for determining that the occupant having a biased posture is a heavy adult or a light adult based on the detected load value Ws. Specifically, the second determination threshold B is set to a value larger than the determination threshold C and smaller than the first determination threshold A (C <B <A). The reason why the second determination threshold value B is set smaller than the first determination threshold value A is that a heavy adult or a light adult is considered in consideration of a decrease in the detected load value Ws due to the output load values RL and RR being suppressed to the upper limit values. This is for suitably determining that the subject is an adult.
[0049]
Here, if the detected load value Ws is determined to be equal to or greater than the second determination threshold B, the CPU 26 proceeds to step 107 and sets the occupant determination to a heavy adult determination. Then, the CPU 26 stores this determination result in the memory and temporarily ends the subsequent processing. When it is determined in step 108 that the detected load value Ws is less than the second determination threshold B, the CPU 26 proceeds to step 109 and sets the occupant determination to a light adult determination. Then, the CPU 26 stores the data in the memory and temporarily ends the subsequent processing.
[0050]
The determination result of any of steps 103, 107, and 109 is output to the airbag controller 30 via the output circuit 28, and the operation of the airbag device is controlled. For example, when a child is determined, the deployment of the airbag is prohibited. In addition, the operating force for deploying the airbag is set to high power when determining a heavy adult, and the operating force for deploying the airbag is set to low power when determining a light adult.
[0051]
As described in detail above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the present embodiment, different determination thresholds (second threshold values) are set when the output load values RR, RL of either the rear right load sensor 23 or the rear left load sensor 24 exceed the detection range. It is set to the determination threshold B or the first determination threshold A). Therefore, for example, it is assumed that the load is concentrated on one of the load sensors 23 and 24 with a heavy adult taking a biased posture, and the output load values RR and RL of the load sensors 23 and 24 exceed the detection range. At this time, the deviation (decrease) of the detected load value Ws exceeding the detection range is compensated for by the setting of the above-described determination threshold value, so that it is possible to suppress the erroneous determination of a light adult. Further, since the detection accuracy of the load sensors 23 and 24 only needs to be guaranteed within a range not exceeding the detection range, the cost of the load sensors 23 and 24 can be suppressed.
[0052]
(2) In the present embodiment, the occupant can be determined as a heavy adult, a light adult or a child.
Note that the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be modified as follows.
[0053]
In the above-described embodiment, the determination threshold value is switched according to whether the output load value RR, RL of either the rear right load sensor 23 or the rear left load sensor 24 exceeds the detection range. On the other hand, for example, the detected load value Ws may be corrected by correcting the output load values RR and RL that exceed the detection range. Then, the occupant determination is performed by comparing the corrected detected load value Ws with a predetermined determination threshold value (corresponding to the first determination threshold value A). In this case, the output load values RR and RL exceeding the detection range may be set to, for example, predetermined values obtained by raising the detection limit value. Even in this case, the load is concentrated on one of the load sensors 23, 24, for example, with a heavy adult taking a biased posture, and the output load values RR, RL of the load sensors 23, 24 exceed the detection range. Suppose. At this time, the deviation (decrease) of the detected load value Ws exceeding the detection range is compensated for by the correction of the output load values RR and RL (that is, the detected load value Ws), so that the adult is erroneously determined to be a light adult. Can be suppressed. Further, since the detection accuracy of the load sensors 23 and 24 only needs to be guaranteed within a range not exceeding the detection range, the cost of the load sensors 23 and 24 can be suppressed.
[0054]
In the above-described embodiment, only the detection range over the rear side is considered, but if the detection range can be remarkably exceeded due to a change in the posture of the occupant, the detection range of at least one of the output load values FR to RL may be exceeded. Switching of the determination threshold value (or correction of the detected load value Ws) may be performed according to the presence or absence of the detection load value Ws. In addition, the number of determination thresholds for switching is not limited to two, and may be three or more.
[0055]
In the above embodiment, the detected load value Ws is calculated as the total value of the output load values FR to RL, but may be calculated as, for example, an average value of the output load values FR to RL.
[0056]
In the above-described embodiment, a pair of right and left front right load sensors 21 and a left front load sensor 22 are provided at a front portion of the seat body 1 and a pair of right and left rear right load sensors 23 and a left left load sensor 24 are provided at the rear portion. . The number (four) of such sensors and their arrangement are merely examples, and other numbers and their arrangements may be adopted. The point is that a plurality of load sensors are arranged on the seat body 1 and the occupant can be determined based on the detected load value of the load sensor.
[0057]
The shapes of the front and rear sensor brackets 7 and 8 employed in the above embodiment are merely examples, and any shape may be used as long as bending occurs according to the seat weight (seating load).
[0058]
The mounting positions (front and rear sensor brackets 7 and 8) of the load sensors 21 to 24 adopted in the above-described embodiment are examples, and the mounting positions are arbitrary as long as the seat weight (seating load) is detected. It is.
[0059]
In the above-described embodiment, a heavy adult, a light adult, or a child is determined as a weight group of the load acting on the seat. On the other hand, for example, a heavy load or a light load may be determined as a weight group of the load acting on the seat. In this case, the detection range may be exceeded due to uneven distribution of the load due to collapse of the load or the like.
[0060]
In the above embodiment, the present invention is applied to the detection of the seat weight (the load acting on the seat) and the determination of the weight group (heavy adult, light adult or child). On the other hand, the present invention may be applied to, for example, determination of an overweight of an elevator or a bed. Further, the present invention may be applied to determination of belonging groups of other physical quantities without being limited to weight. That is, application to grouping based on such physical quantities or case classification such as class determination is possible.
[0061]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first to fifth aspects of the present invention, it is possible to improve the detection accuracy of determining whether an occupant is a heavy adult or a light adult while suppressing the size of the detection range of the load sensor. it can.
[0062]
According to the inventions described in claims 6 to 10, it is possible to improve the detection accuracy of determining the magnitude of the load acting on the seat while suppressing the size of the detection range of the load sensor.
[0063]
According to the eleventh aspect, it is possible to improve the detection accuracy of the determination of the weight group of the detection target while suppressing the size of the detection range of the load sensor.
According to the twelfth aspect, it is possible to improve the detection accuracy of the determination of the group to which the detection target belongs while suppressing the size of the detection range of the sensor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a vehicle seat according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing the same embodiment.
FIG. 3 is a front view showing front and rear sensor brackets.
FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing an occupant determination mode according to the embodiment;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Seat main body 20 Occupant determination device 21 Front right load sensor 22 constituting a load sensor Front left load sensor 23 constituting a load sensor Rear right load sensor 24 constituting a load sensor Rear left load sensor 25 constituting a load sensor Judging means , Selecting means, calculating means, adult comparing means, child comparing means, and discriminating means

Claims

シート本体に設けられる複数の荷重センサと、該複数の荷重センサの出力荷重値に基づいて検出荷重値を算出するとともに該検出荷重値と判定しきい値との大小関係により乗員判定を重い大人若しくは軽い大人に切り替えるコントローラとを備える乗員判定装置において、
前記コントローラは、
前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えるときと超えないときとで前記判定しきい値を異なる設定にすることを特徴とする乗員判定装置。A plurality of load sensors provided on the seat body, and an adult or a person who makes a heavy occupant determination based on the magnitude relationship between the detected load value and the determination threshold value while calculating a detected load value based on output load values of the plurality of load sensors. An occupant determination device including a controller that switches to a light adult,
The controller is
An occupant determination device, wherein the determination threshold value is set differently when at least one output load value of the plurality of load sensors exceeds a predetermined limit value.

請求項１に記載の乗員判定装置において、
前記コントローラは、
前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が前記所定限界値を超えるとき、該複数の荷重センサの全ての出力荷重値が該所定限界値を超えないときよりも前記判定しきい値を小さく設定することを特徴とする乗員判定装置。The occupant determination device according to claim 1,
The controller is
When at least one output load value of the plurality of load sensors exceeds the predetermined limit value, the determination threshold value is smaller than when all output load values of the plurality of load sensors do not exceed the predetermined limit value. An occupant determination device characterized by setting.

複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えたか否かを判断する判断手段と、
複数の判定しきい値のいずれか１つを選択する選択手段と、
前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を演算する演算手段と、
前記演算された合計値と前記選択された判定しきい値とを比較して乗員を重い大人若しくは軽い大人に判定する大人比較手段とを備え、
前記選択手段は、前記判断手段の判断に基づいて前記複数の判定しきい値のいずれか１つを選択することを特徴とする乗員判定装置。Determining means for determining whether at least one output load value of the plurality of load sensors has exceeded a predetermined limit value,
Selecting means for selecting any one of the plurality of determination thresholds;
Calculating means for calculating a total value of output load values of the plurality of load sensors;
An adult comparing means for comparing the calculated total value and the selected determination threshold value to determine whether the occupant is a heavy adult or a light adult,
The occupant determination device, wherein the selection means selects one of the plurality of determination thresholds based on the determination by the determination means.

複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えたか否かを判断する判断手段と、
前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を演算する演算手段と、
前記演算された合計値と所定判定しきい値とを比較して乗員を重い大人若しくは軽い大人に判定する大人比較手段とを備え、
前記判断手段により前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が前記所定限界値を超えたと判断されると、前記演算手段は該所定限界値を超えた当該出力荷重値に補正を加えて前記合計値を算出し、
前記大人比較手段は、前記補正された合計値と前記所定判定しきい値とを比較して乗員を重い大人若しくは軽い大人に判定することを特徴とする乗員判定装置。Determining means for determining whether at least one output load value of the plurality of load sensors has exceeded a predetermined limit value,
Calculating means for calculating a total value of output load values of the plurality of load sensors;
An adult comparing means for comparing the calculated total value with a predetermined determination threshold value to determine the occupant as a heavy adult or a light adult,
When the determination means determines that at least one output load value of the plurality of load sensors has exceeded the predetermined limit value, the calculation means corrects the output load value exceeding the predetermined limit value and corrects the output load value. Calculate the total value,
The occupant determination device, wherein the adult comparing means determines the occupant as a heavy adult or a light adult by comparing the corrected total value with the predetermined determination threshold.

前記演算された合計値と所定子供判定しきい値とを比較して乗員を大人若しくは子供に判定する子供比較手段を備えたことを特徴とする請求項３又は４に記載の乗員判定装置。The occupant determination device according to claim 3 or 4, further comprising a child comparison unit that compares the calculated total value with a predetermined child determination threshold value to determine whether the occupant is an adult or a child.

複数の荷重センサの出力荷重値に基づきシート上に作用する荷重を検出する荷重検出装置において、
前記複数の荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定レンジを外れる場合、
前記複数の荷重センサの出力荷重値の合計値を第１荷重しきい値と比較することにより、シート上に作用する荷重の大小を判別する判別手段を備えたことを特徴とする荷重検出装置。In a load detection device that detects a load acting on a seat based on output load values of a plurality of load sensors,
When at least one output load value of the plurality of load sensors is out of a predetermined range,
A load detection device comprising: a determination unit configured to determine a magnitude of a load acting on a seat by comparing a total value of output load values of the plurality of load sensors with a first load threshold value.

請求項６に記載の荷重検出装置において、
前記判別手段は、
前記合計値が前記第１荷重しきい値を超える場合は第１の重量群であると判別し、
前記合計値が前記第１荷重しきい値を超えない場合は第２の重量群であると判別することを特徴とする荷重検出装置。The load detection device according to claim 6,
The determining means includes:
If the total value exceeds the first load threshold, it is determined to be the first weight group,
If the total value does not exceed the first load threshold value, it is determined that the weight group belongs to the second weight group.

請求項６又は７に記載の荷重検出装置において、
前記判別手段は、
前記荷重センサの全ての出力荷重値が前記所定レンジ内の場合、
前記合計値が前記第１荷重しきい値よりも大きい値である第２荷重しきい値を超える場合は第１の重量群であると判別し、
前記合計値が前記第２荷重しきい値を超えない場合は第２の重量群であると判別することを特徴とする荷重検出装置。The load detection device according to claim 6, wherein
The determining means includes:
When all output load values of the load sensor are within the predetermined range,
When the total value exceeds a second load threshold value that is a value larger than the first load threshold value, it is determined that the weight group is the first weight group,
If the total value does not exceed the second load threshold, it is determined that the weight group belongs to the second weight group.

請求項７又は８に記載の荷重検出装置において、
前記判別手段は、
前記合計荷重が前記第１荷重しきい値よりも小さい値である第３荷重しきい値を超えない場合は第３の重量群であると判別することを特徴とする荷重検出装置。The load detection device according to claim 7 or 8,
The determining means includes:
If the total load does not exceed a third load threshold that is a value smaller than the first load threshold, the load is determined to be a third weight group.

請求項９に記載の荷重検出装置において、
前記第１、第２、第３重量群は、それぞれ重い大人、軽い大人、子供の重量に対応することを特徴とする荷重検出装置。The load detection device according to claim 9,
The first, second, and third weight groups correspond to the weight of a heavy adult, a light adult, and a child, respectively.

被検出体の重量を検出する複数の荷重センサを備え、該荷重センサの出力荷重値に基づいて検出荷重値を求めるとともに該検出荷重値と判定しきい値との大小関係により該被検出体の重量群を判定する重量判定装置において、
前記荷重センサの少なくとも１つの出力荷重値が所定限界値を超えるときと超えないときとで前記判定しきい値を異なる設定にすることを特徴とする重量判定装置。A plurality of load sensors for detecting the weight of the detected object are provided. The detected load value is obtained based on the output load value of the load sensor, and the detected load value is determined based on the magnitude relationship between the detected load value and the determination threshold. In a weight determination device that determines a weight group,
The weight determination device according to claim 1, wherein the determination threshold value is set differently when at least one output load value of the load sensor exceeds a predetermined limit value.

被検出体の物理量を検出する複数のセンサを備え、該センサの出力値に基づいて検出値を求めるとともに該検出値と判定しきい値との大小関係により該被検出体の所属群を判定する判定装置において、
前記センサの少なくとも１つの出力値が所定限界値を超えるときと超えないときとで前記判定しきい値を異なる設定にすることを特徴とする判定装置。A plurality of sensors for detecting the physical quantity of the detected object are provided, a detection value is obtained based on an output value of the sensor, and a belonging group of the detected object is determined based on a magnitude relationship between the detected value and a determination threshold. In the determination device,
A determination device, wherein the determination threshold value is set differently when at least one output value of the sensor exceeds a predetermined limit value.