JP2007218646A - 車両用乗員検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ドア開閉に伴う温度急変の影響を考慮して、誤判定を防止することができる車両用乗員検知装置を提供すること。
【解決手段】 車両のシート４に加わる荷重を検出する荷重センサ３と、荷重センサ３の検出結果を演算して少なくとも乗員の有無を判定する乗員検知用ECU２とを備える車両用乗員検知装置において、車両のドアの開閉を検出するドアスイッチ９を設け、ドアが開いているかもしくはドアが閉まってから所定時間（ｔ秒）内では、荷重センサ３の基準値補正や乗員判定を禁止する乗員検知用ECU２で行うステップＳ３，Ｓ４の処理を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両のシートに乗員が着座しているかどうかの検知を行う車両用乗員検知装置の技術分野に属する。

従来では、軽微な衝突等によって車両のボディが歪んでしまったことが原因で基準荷重の値がずれてしまった場合でも、乗員の有無を適切に判断できなくなるため、ドアスイッチからの信号を基にドア閉状態からドア開状態に変化したことを検出し、その後に発生する重量の減少を捉え、減少後の重量の値を空席時の値として記憶するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３５７８１１２号公報（第１−１０頁、全図）

しかしながら、従来の車両用乗員検知装置にあっては、ドア開閉による温度急変の影響を受けているかどうかを考慮していないため、温度急変の影響を基準荷重の値が受けた場合に誤判断してしまう可能性があった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ドア開閉に伴う温度急変の影響を考慮して、誤判定を防止することができる車両用乗員検知装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、車両のシートに加わる荷重を検出する荷重センサと、前記荷重センサの検出結果を演算して少なくとも乗員の有無を判定する判定手段と、を備える車両用乗員検知装置において、車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出手段と、ドアが開いているかもしくはドアが閉まってから所定時間内では、前記荷重センサの基準値補正を禁止して、検出精度を向上させる手段と、ドアが開いているかもしくはドアが閉まってから所定時間内では、乗員判定を禁止して、誤判定を防止する手段と、を備えたことを特徴とする。

よって、本発明にあっては、車内と車外で気温差が激しいときドアを開けることによって、温度が変動しその影響をセンサは受け、ある一定時間正常な動作をしなくなるが、ドアの開閉を検知し、ドアが開いているときは、０点の補正（劣化による補正）や乗員の判定を行わないため、誤検出を防止できる。

また、ある程度、車内の温度（センサ付近の温度）が安定するまで温度の影響を受けてしまうが、ドアが閉まってからｔ秒間（安定するまでの時間）は０点の補正や乗員の判定を行わない（前回の情報を保持）ため、誤判定を防止することができる。

以下、本発明の車両用乗員検知装置を実現する実施の形態を、実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用乗員検知装置を用いたエアバッグシステムの構成例を示す図である。図２は実施例１の車両用乗員検知装置を用いたエアバッグシステムのブロック図である。
実施例１のエアバッグシステムは、エアバッグECU１、乗員検知用ECU２、荷重センサ３ａ〜３ｄ、乗員状態表示ランプ６、エアバッグ７、ワーニングランプ８により主に構成される。

エアバッグECU１は、CPU１１を内蔵し、乗員検知用ECU２から得る乗員情報により、乗員なしの場合には展開しない、大人の場合いは展開する、チャイルドシート装着の場合には展開しないなど、エアバッグの展開制御を行う。
乗員検知用ECU２は、CPU２１を内蔵し、荷重センサ３からの出力を処理し、乗員の有無、乗員が大人か子供かを判定し、判定結果を出力する。
荷重センサ３ａ〜３ｄは、シートの４点の異なる位置で、荷重に応じた検出電圧を出力するものである。
また、荷重センサ３ａ〜３ｄは、内部に温度センサ３ｅ〜３ｈを備えている。

乗員状態表示ランプ６は、例えば、乗員なし、大人、チャイルドシートという乗員状態の検出結果を表示する。
エアバッグ７は、車両衝突時に乗員保護のために展開し緩衝機能を発揮するものである。また、制御により、膨張の段階を少なくとも２段階に変更できるものである。
ワーニングランプ８は、エアバッグ系における故障を検知した場合に警告表示を行うための表示灯である。
ドアスイッチ９は、車両のドアの開閉状態を検出し、乗員検知用ECU２へその状態を示す情報を出力する。

図３は実施例１の車両用乗員検知装置の荷重センサ３ａ〜３ｄの取り付け構造を示す説明図である。なお、図３(a)は平面図、図３(b)は側面図、図３(c)は正面図である。
４つの荷重センサ３ａ〜３ｄは、車両のシート４のシートレール５上の荷重を支持する右側前部、後部、左側前部、後部にそれぞれ設けられる。これにより各部への荷重が検出される。

次に作用を説明する。
[エアバッグシステムについて]
ここで、実施例１のエアバッグシステムについて説明しておく。
実施例１のエアバッグシステムでは、エアバッグ７は車両衝突時の展開の大きさを少なくとも２段階に変更する。
つまり、車両用乗員検知装置では、乗員なし、子供の着座、大人の着座の３つの状態を検知するようにし、この状態に従って、エアバッグ７は、乗員のない場合には展開しない、乗員が子供の場合には小さく展開する、乗員が大人の場合には大きく展開する、というように制御される。

これによって、乗員の状態に合わせて適格にエアバッグ７の緩衝機構を発揮させることができる。
つまり、車両用乗員検知装置では、より正確な乗員の検知が要求されており、そのために、乗員のない状態での０点補正、検知を不安定な状態で行わないための状態の把握が課題となる。
これらを実施例１の車両用乗員検知装置では解決している。

[乗員検知と温度について]
ここで、実施例１のエアバッグシステムに組み込まれる車両用乗員検知装置における乗員検知と温度について説明する。
車両用乗員検知装置において、荷重センサは、内部にASIC（Application Specific Integrated Circuit）を持っており、そのASIC内部で温度をセンシングしており、温度補正を行っている。しかし、温度の急変などが起こると、センサの外部はその影響をすぐに受けるが、内部には温度が伝わるまでに時間がかかるため、その間外部と内部で温度差ができる。その温度差により熱歪みが発生し、あたかも荷重が入力されたかのような出力をだしてしまう。そのデータを用いて０点の補正や乗員の判定を行うと誤検知する可能性があり問題である。
この問題を本実施例１では解決している。

[ドア開閉に対する制御]
図４は実施例１の車両用乗員検知装置の乗員検知用ECU２で実行されるドア開閉に対する制御の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。

ステップＳ１では、ドアスイッチ９による検出結果からドアが開いているかどうかを判断し、ドアが開いているならばステップＳ３へ進み、ドアが閉じているならばステップＳ２へ進む。

ステップＳ２では、ドアが閉まってからｔ秒以内かどうかを判断し、ｔ秒以内であるならばステップＳ３へ進み、ｔ秒以上であるならば処理を終了する。
なおｔ秒は、予め定めた時間である。

ステップＳ３では、温度急変による影響を受ける可能性があると判断した状態である。

ステップＳ４では、０点補正の開始、もしくは乗員の判定を行いようにする。

[ドア開閉による温度変化に対して補正や判定を禁止する作用]
図５は、実施例１の車両用乗員検知装置において、温度が暖かい方向へ急変した場合のセンサ出力を示すグラフ図である。図６は、実施例１の車両用乗員検知装置において、温度が冷える方向へ急変した場合のセンサ出力を示すグラフ図である。

車内と車外で気温差が激しいときにドアを開けることによって、温度が変動しその影響をセンサは受け、ある一定時間正常な動作をしなくなるが、ドアの開閉を検知し、ドアが開いているときは０点の補正（劣化による補正）や乗員の判定を行わないため、誤検出をしなくなる。

また、ある程度車内の温度（センサ付近の温度）が安定するまで温度の影響は受けてしまうが、ドアが閉まってからｔ秒間（安定するまでの時間）は０点の補正や乗員の判定を行わない（前回の情報を保持）ため、誤判定をしなくなる。

図５，図６を参照して説明すると、図５，図６では、いずれも初期の約２００秒以内において、センサ出力値に影響が出ているが、実施例１では、いずれもｔ秒内となり、この急激に変化している値が用いられることがない。そのため、このような温度変化の影響を受けないようにできる。

[エアバッグシステムに対する作用]
実施例１の車両用乗員検知装置では、ドアスイッチ９による車両ドアの開閉の状態に応じて、ドア開またはドア閉からｔ秒内の０点補正、乗員検知を禁止し、誤判定を防止する。
これにより、車両用乗員検知装置では、より正確な乗員検知を行うことができるようになり、エアバッグシステムでは、さらに誤動作の可能性を低くでき、適確な作動を行うことができる。

次に効果を説明する。実施例１の車両用乗員検知装置では、以下の効果を有する。
(1)車両のシート４に加わる荷重を検出する荷重センサ３と、荷重センサ３の検出結果を演算して少なくとも乗員の有無を判定する乗員検知用ECU２とを備える車両用乗員検知装置において、車両のドアの開閉を検出するドアスイッチ９と、ドアが開いているかもしくはドアが閉まってから所定時間（ｔ秒）内では、荷重センサ３の基準値補正や乗員判定を禁止する乗員検知用ECU２で行うステップＳ３，Ｓ４の処理とを備えたため、車内と車外で気温差が激しいときドアを開けることによって、温度が変動しその影響をセンサは受け、ある一定時間正常な動作をしなくなるが、ドアの開閉を検知し、ドアが開いているときは、０点の補正（劣化による補正）や乗員の判定を行わないため、誤検出を防止できる。

また、ある程度、車内の温度（センサ付近の温度）が安定するまで温度の影響を受けてしまうが、ドアが閉まってからｔ秒間（安定するまでの時間）は０点の補正や乗員の判定を行わない（前回の情報を保持）ため、誤判定を防止することができる。

以上、本発明の車両用乗員検知装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

ドアの開閉を検出するドアスイッチは、運転席側、助手席側、後席のどの場所でもよい。
ドア開及びドア閉からｔ秒間禁止する0点補正処理や乗員検知は、これに準ずるあるいは同等の別の処理であってもよい。
荷重センサは、歪みゲージや流体を用いたものなどがあり、乗員の荷重を正確に検出できるものであれば、どのようなものであってもよい。

実施例１の車両用乗員検知装置を用いたエアバッグシステムの構成例を示す図である。 実施例１の車両用乗員検知装置を用いたエアバッグシステムのブロック図である。 実施例１の車両用乗員検知装置の荷重センサ３ａ〜３ｄの取り付け構造を示す説明図である。 実施例１の車両用乗員検知装置の乗員検知用ECU２で実行されるドア開閉に対する制御の流れを示すフローチャートである。 実施例１の車両用乗員検知装置において、温度が暖かい方向へ急変した場合のセンサ出力を示すグラフ図である。 実施例１の車両用乗員検知装置において、温度が冷える方向へ急変した場合のセンサ出力を示すグラフ図である。

符号の説明

１ エアバッグECU１
１１ CPU
２ 乗員検知用ECU２
２１ CPU
３ 荷重センサ
３ａ〜３ｄ 荷重センサ
３ｅ〜３ｈ 温度センサ
４ シート
５ シートレール
６ 乗員状態表示ランプ
７ エアバッグ
８ ワーニングランプ
９ ドアスイッチ

Claims (1)

1. 車両のシートに加わる荷重を検出する荷重センサと、
   前記荷重センサの検出結果を演算して少なくとも乗員の有無を判定する判定手段と、
   を備える車両用乗員検知装置において、
   車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出手段と、
   ドアが開いているかもしくはドアが閉まってから所定時間内では、前記荷重センサの基準値補正を禁止して、検出精度を向上させる手段と、
   ドアが開いているかもしくはドアが閉まってから所定時間内では、乗員判定を禁止して、誤判定を防止する手段と、
   を備えたことを特徴とする車両用乗員検知装置。
   

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