JP7047286B2 - シート荷重検出方法及びシート荷重検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート荷重検出方法及びシート荷重検出装置に関するものである。

従来、車両のシートに設けられた荷重センサが出力する荷重検出信号に基づきシート荷重を検出する方法として、例えば、特許文献１には、車両の衝突を検知した場合に、その衝突前後のシート荷重（差分値）に基づき当該シート荷重の補正値を演算する方法が開示されている。そして、例えば、特許文献２や特許文献３等には、荷重センサが出力する荷重検出信号の変動に基づいて、その車両の衝突を検知する方法が開示されている。

具体的には、特許文献２に記載のシート荷重検出装置（車両衝撃装置）は、荷重センサが出力する荷重検出信号に基づいて、圧縮方向（押し下げ、荷重増加方向）に所定値以上のシート荷重が検出された後、所定時間以内に、剥離方向（持ち上げ、荷重減少方向）に所定値以下のシート荷重が検出された場合に、車両に衝突が発生したものと判定する。また、このシート荷重検出装置は、剥離方向に所定値以下のシート荷重が検出された後、所定時間以内に、圧縮方向に所定値以上のシート荷重が検出された場合にも、車両に衝突が発生したものと判定する。そして、特許文献３に記載のシート荷重検出装置（車両用シート装置）は、剥離方向のシート荷重（絶対値）が所定値を超えることをもって、その車両に衝突が発生したものと判定する構成になっている。

特開２００３－８１０５１号公報 特開２０１１－４３４５４号公報 特開２０１５－８９７６２号公報

しかしながら、このようにシートに設けられた荷重センサが衝突センサとして機能する構成を採用した場合には、その荷重センサが出力する衝突信号に基づき制御装置が車両の衝突を検知するタイミングと実際に衝突が発生したタイミングとの間の時間のずれ（タイムラグ）が大きくなる。即ち、荷重センサが荷重検出信号の変動に基づき衝突信号を出力するまでに要する時間の分だけ、その制御装置による衝突検知が遅れることになる。そして、これにより、その衝突検知後に検出されるシート荷重を精度よく補正することができない可能性があることから、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、シートに設けられた荷重センサが衝突センサとして機能する構成においても、その衝突信号に基づいた衝突検知後に検出されるシート荷重を精度よく補正することのできるシート荷重検出方法及びシート荷重検出装置を提供することにある。

上記課題を解決するシート荷重検出方法は、車両のシートに設けられた荷重センサが、制御装置に対して荷重検出信号を出力する行程と、前記制御装置が、前記荷重検出信号に基づき前記シートに作用するシート荷重を検出する行程と、前記制御装置が、前記荷重検出信号及び前記シート荷重の推移を記録する行程と、前記荷重センサが、前記荷重検出信号の変動に基づき前記車両の衝突を検出する行程と、前記荷重センサが、前記車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定させることにより前記制御装置に対して衝突信号を出力する行程と、前記制御装置が、前記衝突信号に基づき前記車両の衝突を検知する行程と、前記制御装置が、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出したタイミングを特定する行程と、前記制御装置が、該制御装置が前記車両の衝突を検知した後の安定した前記シート荷重と前記荷重センサが前記車両の衝突を検出する前の安定した前記シート荷重との差分値に基づいた前記シート荷重の補正値を演算する行程と、を備え、前記シート荷重の補正値を演算する行程は、前記差分値が所定範囲内にある場合に該差分値に基づいた前記補正値を設定する行程と、前記差分値が前記所定範囲を超えた場合に所定値を前記補正値に設定する行程と、を含む。

上記構成によれば、荷重センサが荷重検出信号の変動に基づき車両の衝突を検出してから、この検出結果を確定して衝突信号を出力するまでの時間が必ずしも一定とは限らない場合であっても、正しく、その荷重センサが車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重を取得することができる。そして、これにより、荷重センサが衝突センサとして機能する構成においても、その衝突信号に基づいた衝突検知後に検出されるシート荷重を精度よく補正することができる。

上記構成によれば、補正前のシート荷重と補正後のシート荷重とが大きく乖離する状況を回避することができる。そして、これにより、そのシート荷重検出の連続性及び安定性を確保することができる。
上記課題を解決するシート荷重検出方法は、前記シート荷重の補正値を演算する行程は、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出するに至った前記荷重検出信号の変動始点を特定する行程と、前記変動始点より前に検出された前記シート荷重の記録を用いて前記シート荷重の補正値を演算する行程と、を含むことが好ましい。

即ち、荷重センサが車両の衝突を検出するに至った荷重検出信号の変動始点より前、つまりは荷重検出信号の変動に基づき荷重センサが車両の衝突を検出するために要した時間以上、当該荷重センサが車両の衝突を検出したタイミングからシート荷重の推移記録を遡ることで、その荷重センサが車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重が得られる。そして、これにより、そのシート荷重の安定確認判定を簡略化することができる。

上記課題を解決するシート荷重検出方法は、前記シート荷重の補正値を演算する行程は、前記シートにチャイルドシートが設置されていることを検知する行程と、前記シートにチャイルドシートが設置されている場合に前記シート荷重の補正値を演算する行程と、を備えることが好ましい。

即ち、車両の衝突を要因としたシート荷重の検出誤差は、シートにチャイルドシートが設置されている場合のような、その着座状態判定において「シートに乗員が着座している」との誤判定が生ずる可能性が高い場合に問題となりやすい。従って、上記構成によれば、より顕著な効果を得ることができる。

上記課題を解決するシート荷重検出装置は、車両のシートに設けられた荷重センサと、前記荷重センサが出力する荷重検出信号に基づき前記シートに作用するシート荷重を検出する制御装置と、を備え、前記荷重センサは、前記荷重検出信号の変動に基づき前記車両の衝突を検出するとともに、該車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定させることにより前記制御装置に対して衝突信号を出力するものであって、前記制御装置は、前記衝突信号に基づき前記車両の衝突を検知するとともに、前記荷重検出信号及び前記シート荷重の推移を記録することにより、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出したタイミングを特定して、前記制御装置が前記車両の衝突を検知した後の安定した前記シート荷重と前記荷重センサが前記車両の衝突を検出する前の安定した前記シート荷重との差分値に基づいた前記シート荷重の補正値を演算するものであって、前記シート荷重の補正値の演算では、前記差分値が所定範囲内にある場合に該差分値に基づいた前記補正値を設定するとともに、前記差分値が前記所定範囲を超えた場合に所定値を前記補正値に設定する。

上記課題を解決するシート荷重検出装置は、前記制御装置は、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出するに至った前記荷重検出信号の変動始点を特定することにより、該変動始点より前に検出された前記シート荷重の記録を用いて前記補正値を演算することが好ましい。

本発明によれば、シートに設けられた荷重センサが衝突センサとして機能する構成においても、その衝突信号に基づいた衝突検知後に検出されるシート荷重を精度よく補正することができる。

荷重センサが設けられたシートの側面図。 シート荷重検出装置の概略構成図。 後方衝突発生時におけるリヤ側荷重センサの出力信号波形及びＥＣＵの制御信号を示すタイムチャート。 前方衝突発生時におけるリヤ側荷重センサの出力信号波形及びＥＣＵの制御信号を示すタイムチャート。 後方衝突発生時に生ずる荷重検出信号の変動に基づいた荷重センサによる衝突検出及び衝突信号出力の処理手順を示すフローチャート。 前方衝突発生時に生ずる荷重検出信号の変動に基づいた荷重センサによる衝突検出及び衝突信号出力の処理手順を示すフローチャート。 衝突信号に基づいたＥＣＵによる衝突検知の処理手順を示すフローチャート。 ＥＣＵが実行する荷重検出信号及びシート荷重の推移の記録、並びに車両の衝突検知に基づいたシート荷重の補正処理の態様を示すフローチャート。 衝突検知後にＥＣＵが実行するシート荷重補正の処理手順を示すフローチャート。 ＥＣＵが実行するシート荷重補正の別例を示すフローチャート。 ＥＣＵが実行するシート荷重補正の別例を示すフローチャート。

以下、シート荷重検出方法及びシート荷重検出装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、車両用のシート１は、シートクッション２と、このシートクッション２の後端部に対して傾動自在に設けられたシートバック３と、を備えている。そして、そのシートバック３の上端には、ヘッドレスト４が設けられている。

本実施形態では、車両の床部５には、車両前後方向に延びる左右一対のロアレール６が設けられている。また、これら各ロアレール６には、それぞれ、その延伸方向に沿って当該ロアレール６上を相対移動可能なアッパレール７が装着されている。そして、本実施形態のシート１は、これらの各ロアレール６及びアッパレール７が形成するシートスライド装置８の上方に支持される構成となっている。

また、図１及び図２に示すように、本実施形態では、シート１の下方には、複数の荷重センサ１０が設けられている。具体的には、これらの荷重センサ１０（１０ａ～１０ｄ）は、上記のようにシートスライド装置８を構成する支持部材としてのアッパレール７と当該アッパレール７の上方に支持されたシート１との間、詳しくは、そのシートクッション２のフレームとの間に介在されている。尚、これらの荷重センサ１０には、周知の歪みゲージが用いられている。そして、これらの各荷重センサ１０は、それぞれ、略矩形状の着座面２ｓを有するシートクッション２の四隅に対応する位置に配置されている。

図２に示すように、これら各荷重センサ１０の出力する荷重検出信号Ｓｗ（Ｓｗａ～Ｓｗｄ）は、制御装置としてのＥＣＵ２０に入力される。そして、本実施形態のシート１においては、これにより、そのシート１に作用するシート荷重Ｗを検出するためのシート荷重検出装置３０が形成されている。

詳述すると、本実施形態のＥＣＵ２０は、これらの各荷重検出信号Ｓｗａ～Ｓｗｄに基づいて、その各荷重センサ１０ａ～１０ｄが設けられた位置毎に、シート１に作用するシート荷重Ｗ（Ｗａ～Ｗｄ）を検出する。即ち、ＥＣＵ２０は、第１の荷重センサ１０ａが出力する荷重検出信号Ｓｗａに基づいて、そのシート１の右側前部に作用するシート荷重Ｗａを検出し、第２の荷重センサ１０ｂが出力する荷重検出信号Ｓｗｂに基づいて、そのシート１の左側前部に作用するシート荷重Ｗｂを検出する。そして、第３の荷重センサ１０ｃが出力する荷重検出信号Ｓｗｃに基づいて、そのシート１の右側後部に作用するシート荷重Ｗｃを検出し、第４の荷重センサ１０ｄが出力する荷重検出信号Ｓｗｄに基づいて、そのシート１の左側後部に作用するシート荷重Ｗｄを検出する。

また、本実施形態のＥＣＵ２０は、これら各荷重センサ１０ａ～１０ｄが設けられた４箇所のシート荷重Ｗａ～Ｗｄを合計することにより、そのシート１全体としてのシート荷重Ｗｔを演算する（Ｗｔ＝Ｗａ＋Ｗｂ＋Ｗｃ＋Ｗｄ）。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、これら各荷重センサ１０ａ～１０ｄが設けられた４箇所のシート荷重Ｗａ～Ｗｄ、及びシート１全体としてシート荷重Ｗｔに基づいて、そのシート１に着座する乗員の着座状態検知を行う構成になっている。

具体的には、本実施形態のＥＣＵ２０は、シート荷重Ｗｔと予め定められた閾値との比較に基づいて、そのシート１に着座する乗員の種別が異なる複数の着座状態、詳しくは、そのシート１に着座する乗員の種別が「子供（荷物又は空席）」「軽い大人」「重い大人」である場合を検知する。

また、本実施形態のＥＣＵ２０には、車両のイグニッション信号Ｓｉｇや車速Ｓｐｄ等、各種の車両状態及び制御信号等とともに、シートベルト信号Ｓｂｒが入力されるようになっている。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、このシートベルト信号Ｓｂｒに示されたシートベルトのバックルオン／オフ情報をシート荷重Ｗｔと組み合わせることにより、そのシート１の着座状態が、当該シート１上に「チャイルドシート」が設置されている状態であることを検知する構成になっている。

本実施形態のＥＣＵ２０は、このようなシート荷重Ｗｔに基づき検知したシート１の着座状態を乗員検知信号Ｓｏｃとして図示しない上位ＥＣＵに出力する。そして、本実施形態の車両においては、この乗員検知信号Ｓｏｃに示されるシート１の着座状態に基づいて、その図示しないエアバッグの作動が制御される。

例えば、車両の衝突時、シート１に着座する乗員の種別が「大人」である場合に、そのエアバッグの展開制御が実行される（エアバッグ展開許可モード）。そして、乗員の種別が「子供」である場合には、エアバッグの展開が禁止される構成になっている（エアバッグ展開禁止モード）。

更に、本実施形態の車両に設けられたエアバッグは、その展開圧を二段階で調節することが可能となっている。そして、シート１の乗員が「軽い大人」である場合には、第１の展開圧でエアバッグの展開制御が実行され、シート１の乗員が「重い大人」である場合には、第１の展開圧よりも強い第２の展開圧で、そのエアバッグの展開制御が実行される構成になっている。

また、本実施形態のシート１に設けられた各荷重センサ１０（１０ａ～１０ｄ）は、それぞれ、その荷重検出信号Ｓｗ（Ｓｗ１～Ｓｗ４）の変動に基づいて、車両の衝突を検出する衝突センサ４０としての機能を有している。

具体的には、本実施形態の各荷重センサ１０は、それぞれ、当該各荷重センサ１０がシート１に設けられた位置においてシートクッション２が押し下げられる圧縮方向のシート荷重Ｗが作用する場合に、その荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが上昇するように構成されている。そして、各荷重センサ１０は、当該各荷重センサ１０がシート１に設けられた位置においてシートクッション２が持ち上げられる剥離方向のシート荷重Ｗが作用する場合に、その荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが低下するように構成されている。

図３及び図４に示すように、本実施形態の各荷重センサ１０は、それぞれ、その荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが圧縮方向に設定された第１の閾値ＴＨ１以上に上昇した後、この荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが剥離方向に設定された第２の閾値ＴＨ２以下に低下した場合に、その車両に衝突が発生したものと判定する。また、各荷重センサ１０は、その荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが剥離方向に設定された第３の閾値ＴＨ３以下に低下した場合にも、その車両に衝突が発生したものと判定する。更に、本実施形態の各荷重センサ１０は、それぞれ、この車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定させることによりＥＣＵ２０に対して衝突信号Ｓｃ（Ｓｃａ～Ｓｃｄ）を出力する。尚、図３及び図４は、それぞれ、後方衝突発生時及び前方衝突発生時におけるリヤセンサ１０Ｒ（１０ｃ，１０ｄ、図２参照）側の出力信号波形（Ｓｗ，Ｓｃ）を示すものであり、フロントセンサ１０Ｆ（１０ａ，１０ｂ）側においては、その前方衝突発生時及び後方衝突発時生に発生する荷重検出信号Ｓｗの波形についての関係が反対になる。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、この各荷重センサ１０が出力する衝突信号Ｓｃに基づいて、その車両の衝突を検知する構成になっている。

詳述すると、図５のフローチャートに示すように、本実施形態の各荷重センサ１０は、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第１の閾値ＴＨ１以上に上昇したか否かを判定する（ステップ１０１）。更に、各荷重センサ１０は、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第１の閾値ＴＨ１以上に上昇した場合（Ｖｓｗ≧ＴＨ１、ステップ１０１：ＹＥＳ）、計時用のタイマをセットして（ｔ＝０、ステップ１０２）、その後、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第２の閾値ＴＨ２以下に低下するか否かを判定する（ステップ１０３）。そして、所定時間ｔ１の経過前（ｔ≦ｔ１、ステップ１０４：ＮＯ）に、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第２の閾値ＴＨ２以下に低下した場合（Ｖｓｗ≦ＴＨ２、ステップ１０３：ＹＥＳ）に、その車両の衝突を検出する（ステップ１０５、図３参照、タイミングＴ１）。

次に、各荷重センサ１０は、再びタイマをセットして（ｔ＝０、ステップ１０２）、その後、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第２の閾値ＴＨ２以上に上昇するまで（Ｖｓｗ≧ＴＨ２、ステップ１０７：ＹＥＳ）の時間ｔ、つまり荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第２の閾値ＴＨ２を下回っていた時間ｔを測定する。そして、第２の閾値ＴＨ２を下回っていた時間ｔが所定時間ｔ２を超えていた場合（ｔ＞ｔ２、ステップ１０８：ＹＥＳ）、上記ステップ１０５における車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定して（ステップ１０９、図３参照、タイミングＴ２）、その旨を示す衝突信号Ｓｃ（オン出力）をＥＣＵ２０に出力する構成になっている（ステップ１１０）。

尚、本実施形態の各荷重センサ１０は、上記ステップ１０１において、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第１の閾値ＴＨ１よりも低いと判定した場合（Ｖｓｗ＜ＴＨ１、ステップ１０１：ＮＯ）には、上記ステップ１０２以降の各処理を実行しない。また、上記ステップ１０４において、所定時間ｔ１が経過した場合（タイムオーバー、ｔ＞ｔ１、ステップ１０４：ＹＥＳ）には、上記ステップ１０５以降の各処理を実行しない。そして、上記ステップ１０８において、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第２の閾値ＴＨ２を下回っていた時間ｔが所定時間ｔ２以下である場合（ｔ≦ｔ２、ステップ１０９：ＮＯ）には、ステップ１０９及びステップ１１０の各処理を実行しない。即ち、ＥＣＵ２０に対する衝突信号Ｓｃの出力を実行しない構成になっている。

また、図６のフローチャートに示すように、本実施形態の各荷重センサ１０は、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３以下に低下したか否かを判定する（ステップ２０１）。そして、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３以下に低下した場合（Ｖｓｗ≦ＴＨ３、ステップ２０１：ＹＥＳ）に、その車両の衝突を検出する（ステップ２０２、図４参照、タイミングＴ１）。

次に、各荷重センサ１０は、タイマをセットして（ｔ＝０、ステップ２０３）、その後、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３以上に上昇するまで（Ｖｓｗ≧ＴＨ３、ステップ２０４：ＹＥＳ）の時間ｔ、つまり荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３を下回っていた時間ｔを測定する。そして、その第３の閾値ＴＨ３を下回っていた時間ｔが所定時間ｔ３を超えていた場合（ｔ＞ｔ３、ステップ２０５：ＹＥＳ）に、上記ステップ２０２における車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定して（ステップ２０６、図４参照、タイミングＴ２）、その旨を示す衝突信号ＳｃをＥＣＵ２０に出力する構成になっている（ステップ２０７）。

尚、本実施形態の各荷重センサ１０は、上記ステップ２０１において、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３よりも高いと判定した場合（Ｖｓｗ＞ＴＨ３、ステップ２０１：ＮＯ）には、上記ステップ２０２以降の各処理を実行しない。そして、上記ステップ２０５において、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３を下回っていた時間ｔが所定時間ｔ３以下である場合（ｔ≦ｔ３、ステップ２０５：ＮＯ）には、ステップ２０６及びステップ２０７の各処理を実行しない。

一方、図７のフローチャートに示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、各荷重センサ１０の出力する衝突信号Ｓｃを受信すると（ステップ３０１）、計時用のタイマをセットして（ｔ＝０、ステップ３０２）、この衝突信号Ｓｃの入力が継続しているか否かを判定する（ステップ３０３）。そして、その衝突信号Ｓｃの入力が継続する時間ｔが所定時間ｔ４を超えた場合（ｔ＞ｔ４、ステップ３０４：ＹＥＳ）に、車両の衝突を検知する構成になっている（ステップ３０５、図３及び図４参照、タイミングＴ３）。

尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、上記ステップ３０３において、その衝突信号Ｓｃの入力が途絶した場合（ステップ３０３：ＮＯ）には、ステップ３０４及びステップ３０５の各処理を実行しない。また、上記ステップ３０５において、車両の衝突を検知した場合には、衝突信号Ｓｃを出力した荷重センサ１０に対し、検知確定信号（図示略）を出力する。そして、各荷重センサ１０は、この検知確定信号の受信によって、その衝突信号Ｓｃの出力をオフする構成になっている。

また、図８のフローチャートに示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、荷重検出信号Ｓｗ（Ｓｗａ～Ｓｗｄ）の入力により各荷重センサ１０（１０ａ～１０ｄ）が設けられた各位置のシート荷重Ｗ（Ｗａ～Ｗｄ）を検出しつつ（ステップ４０１，４０２）、その荷重検出信号Ｓｗ及びシート荷重Ｗの推移を記録する（ステップ４０３，４０４）。

具体的には、本実施形態のＥＣＵ２０は、図３及び図４に示されるような荷重検出信号Ｓｗ（の出力レベルＶｓｗ）の推移記録Ｉｓｗ（Ｉｓｗａ～Ｉｓｗｄ）を、荷重センサ１０（１０ａ～１０ｄ）毎に、その記憶領域２０ｍに保持する（図２参照）。また、ＥＣＵ２０は、これらの各荷重検出信号Ｓｗに基づき検出したシート荷重Ｗの推移記録Ｉｗ（Ｉｗａ～Ｉｗｄ）を、同じく、その荷重センサ１０（の配置位置）毎に、その記憶領域２０ｍに保持する構成になっている（図２参照）。尚、本実施形態のＥＣＵ２０が荷重検出信号Ｓｗに基づき検出するシート荷重Ｗの値は、各荷重検出信号Ｓｗをフィルタ処理した後の荷重換算値となっている。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、上記のように車両の衝突を検知した場合には（ステップ４０５：ＹＥＳ）、これら荷重検出信号Ｓｗの推移記録Ｉｓｗ及びシート荷重Ｗの推移記録Ｉｗに基づいて、その衝突検知後に検出するシート荷重Ｗの補正処理を実行する構成になっている（ステップ４０６）。

詳述すると、図９のフローチャートに示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、この衝突検知後のシート荷重補正処理（図８参照、ステップ４０６）においては、先ず、シート荷重Ｗの補正値Ｗｘを演算済みであるか否かを判定する（ステップ５０１）。また、ＥＣＵ２０は、シート荷重Ｗの補正値Ｗｘを演算していない場合（ステップ５０１：ＮＯ）には、続いて、その車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚが検出されているか否かを判定する（ステップ５０２）。尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、所定時間内におけるシート荷重Ｗの変動幅が所定範囲内にある場合に、そのシート荷重Ｗの値が安定していると判定する。更に、ＥＣＵ２０は、車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚが検出されている場合（ステップ５０２：ＹＥＳ）には、荷重検出信号Ｓｗの推移記録Ｉｓｗを読み出して（ステップ５０３）、その対応する荷重センサ１０が車両の衝突を検出したタイミングＴ１を特定する（ステップ５０４、図３及び図４参照）。そして、シート荷重Ｗの推移記録Ｉｗを読み出すことにより（ステップ５０５）、その荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重Ｗｙを取得する（ステップ５０６）。

次に、ＥＣＵ２０は、その車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷとして、この荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重ＷｙをＥＣＵ２０が車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚから減算した値を演算する（ΔＷ＝Ｗｚ－Ｗｙ、ステップ５０７）。更に、本実施形態のＥＣＵ２０は、その車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷが所定範囲内にあるか否か、具体的には、その絶対値（｜ΔＷ｜）が所定の閾値Ｗ０以下であるか否かを判定する（ステップ５０８）。そして、その車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷが所定範囲内にある場合（｜ΔＷ｜≦Ｗ０、ステップ５０８：ＹＥＳ）には、この差分値ΔＷに基づいた衝突検知後のシート荷重Ｗの補正値Ｗｘを設定する（Ｗｘ＝－ΔＷ、ステップ５０９）。

また、上記ステップ５０８において車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷが所定範囲を超えた場合（｜ΔＷ｜＞Ｗ０、ステップ５０８：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、所定値Ｗ１を衝突検知後のシート荷重Ｗの補正値Ｗｘに設定する（Ｗｘ＝Ｗ１、ステップ５１０）。そして、このステップ５１０又は上記ステップ５０９において演算した補正値Ｗｘを用いて、その衝突検知後に検出したシート荷重Ｗの補正を行う構成になっている（Ｗｘ´＝Ｗ＋Ｗｘ、ステップ５１１）。

次に、上記のように構成された本実施形態におけるシート荷重検出装置３０の作用について説明する。
本実施形態のシート荷重検出装置３０は、シート１に設けられた各荷重センサ１０（１０ａ～１０ｄ）が、それぞれ、その荷重検出信号Ｓｗ（Ｓｗ１～Ｓｗ４）の変動に基づいて、車両の衝突を検出する衝突センサ４０としての機能を有している。そして、ＥＣＵ２０は、これらの各荷重センサ１０が出力する衝突信号Ｓｃに基づいて、車両の衝突を検知する。

つまり、図３及び図４に示すように、ＥＣＵ２０は、各荷重センサ１０が荷重検出信号Ｓｗの変動に基づき車両の衝突を検出してから、その検出結果を確定して衝突信号Ｓｃを出力するまでの時間ΔＴ１２、及びその衝突信号Ｓｃの入力が継続していることを確認するための時間ΔＴ２３だけ遅れて、その車両の衝突を検知することになる。そして、上記のように、その各荷重センサ１０が車両の衝突を検出してから衝突信号Ｓｃを出力するまでの時間ΔＴ１２は、必ずしも一定の値にならない変動値となっている。

この点を踏まえ、本実施形態のＥＣＵ２０は、荷重検出信号Ｓｗに基づき検出したシート荷重Ｗの推移記録Ｉｗとともに、その荷重検出信号Ｓｗの推移記録Ｉｓｗを保持する。更に、ＥＣＵ２０は、車両の衝突を検知した後、この荷重検出信号Ｓｗの推移記録Ｉｓｗに基づいて、その対応する荷重センサ１０が荷重検出信号Ｓｗの変動に基づき車両の衝突を検出したタイミングＴ１を特定する。そして、これにより、正しく、そのシート荷重Ｗの推移記録Ｉｗから荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重Ｗｙを取得することで、ＥＣＵ２０が車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚとの差分値ΔＷに基づいて、精度よく、その衝突検知後におけるシート荷重Ｗの補正値Ｗｘを演算することが可能になっている。

以上、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）シート荷重検出装置３０は、シート１に設けられた荷重センサ１０と、荷重センサ１０が出力する荷重検出信号Ｓｗに基づきシート荷重Ｗを検出する制御装置としてのＥＣＵ２０とを備える。荷重センサ１０は、荷重検出信号Ｓｗの変動に基づき車両の衝突を検出するとともに、この検出結果を確定させることによりＥＣＵ２０に対して衝突信号Ｓｃを出力する。そして、ＥＣＵ２０は、この衝突信号Ｓｃに基づき車両の衝突を検知する。また、ＥＣＵ２０は、荷重検出信号Ｓｗ及びシート荷重Ｗの推移を記録する。そして、ＥＣＵ２０は、荷重検出信号Ｓｗの推移記録Ｉｓｗに基づき荷重センサ１０が車両の衝突を検出したタイミングＴ１を特定し、ＥＣＵ２０が車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚと荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重Ｗｙとの差分値ΔＷに基づいたシート荷重Ｗの補正値Ｗｘを演算する。

上記構成によれば、荷重センサ１０が荷重検出信号Ｓｗの変動に基づき車両の衝突を検出してから、この検出結果を確定して衝突信号Ｓｃを出力するまでの時間ΔＴ１２が必ずしも一定とは限らない場合であっても、正しく、その荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重Ｗｙを取得することができる。そして、これにより、荷重センサ１０が衝突センサ４０として機能する構成においても、その衝突信号Ｓｃに基づいた衝突検知後に検出されるシート荷重Ｗを精度よく補正することができる。

（２）ＥＣＵ２０は、車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷが所定範囲内にあるか否かを判定し（ステップ５０８）、その差分値ΔＷが所定範囲内にある場合（｜ΔＷ｜≦Ｗ０、ステップ５０８：ＹＥＳ）、この差分値ΔＷに基づいた衝突検知後のシート荷重Ｗの補正値Ｗｘを設定する（Ｗｘ＝－ΔＷ、ステップ５０９）。そして、その差分値ΔＷが所定範囲を超えた場合（｜ΔＷ｜＞Ｗ０、ステップ５０８：ＮＯ）には、所定値Ｗ１を衝突検知後のシート荷重Ｗの補正値Ｗｘに設定する（Ｗｘ＝Ｗ１、ステップ５１０）。

上記構成によれば、補正前のシート荷重Ｗと補正後のシート荷重Ｗ´（＝Ｗ＋Ｗｘ）とが大きく乖離する状況を回避することができる。そして、これにより、そのシート荷重検出の連続性及び安定性を確保することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、シート１の下方には、そのシートクッション２の四隅に対応する位置に、それぞれ、荷重センサ１０（１０ａ～１０ｄ）が設けられることとした。しかし、これに限らず、シート１に設けられる荷重センサ１０の数及びその配置は、任意に変更してもよい。更に、複数の荷重センサ１０を有する構成においては、これら各荷重センサ１０の一部が荷重検出信号Ｓｗの変動に基づき衝突信号Ｓｃを出力する衝突センサ４０としての機能を有する構成であってもよい。そして、その衝突センサ４０として機能する荷重センサ１０の数及び配置についてもまた、任意に変更してもよい。

・上記実施形態では、各荷重センサ１０は、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第１の閾値ＴＨ１以上に上昇した後、第２の閾値ＴＨ２以下に低下した場合（図３参照）、又は荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが第３の閾値ＴＨ３以下に低下した場合（図４参照）に、その車両に衝突が発生したものと判定することとした。しかし、これに限らず、これら２つの変動パターンのうちの何れか一方のみに基づいて、その車両に衝突が発生したものと判定する構成であってもよい。そして、例えば、荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが所定の閾値以下に低下した後、所定の閾値以上に上昇した場合等、その他の変動パターンによって、その車両の衝突を検出する構成であってもよい。

・また、上記実施形態では、各荷重センサ１０は、剥離方向に設定された所定の閾値（ＴＨ２又ＴＨ３）を超えて変化する荷重検出信号Ｓｗの出力レベルＶｓｗが、その閾値を下回っていた時間ｔが所定時間（ｔ２，ｔ３）を超えていた場合に、車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定して衝突信号Ｓｃを出力することとした。しかし、これに限らず、荷重センサ１０が車両の衝突を検出した後、その検出結果を確定して衝突信号Ｓｃを出力するための判定条件としては、例えば、その剥離方向に設定された閾値を超えて変化する荷重検出信号Ｓｗが、その閾値を下回っていた累計時間に基づいて行う等、その他の構成を採用してもよい。

・上記実施形態では、ＥＣＵ２０は、荷重センサ１０が出力した衝突信号Ｓｃに基づき車両の衝突を検知した場合には、車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷに基づいて、そのシート荷重Ｗの補正処理を行うこととした。しかし、これに限らず、併せて、荷重センサ１０が車両の衝突を検出するに至った荷重検出信号Ｓｗの変動パターンに基づいて、その発生した衝突モードを特定する構成としてもよい。そして、その特定した衝突モードに応じたシート荷重Ｗの補正処理を実行する構成としてもよい。

・上記実施形態では、所定時間内におけるシート荷重Ｗの変動幅が所定範囲内にある場合に、その荷重センサ１０が出力する荷重検出信号Ｓｗに基づいて検出されたシート荷重Ｗの値が安定していると判定することとした。しかし、これに限らず、シート荷重Ｗの安定確認判定については、任意に変更してもよい。

・また、図１０のフローチャートに示すように、上記実施形態と同様、荷重検出信号Ｓｗの推移記録Ｉｓｗを読み出して（ステップ６０３）、荷重センサ１０が車両の衝突を検出したタイミングＴ１を特定する（ステップ６０４、図３及び図４参照）。更に、荷重センサ１０が車両の衝突を検出するに至った荷重検出信号Ｓｗの変動始点Ｔ０、つまりは荷重センサ１０に対して車両の衝突荷重が最初に入力されたタイミングを特定する（ステップ６０５）。そして、この荷重検出信号Ｓｗの変動始点Ｔ０より前に検出されたシート荷重Ｗの記録を用いて（ステップ６０６，ステップ６０７）、そのシート荷重Ｗの補正値Ｗｘを演算する構成としてもよい。

尚、図１０のフローチャートにおける図示しないステップ６０１及びステップ６０２、並びにステップ６０８以降の各処理は、図９のフローチャートにおけるステップ５０１及びステップ５０２、並びにステップ５０７以降の各処理と同一である。

即ち、図３及び図４に示すように、通常、荷重検出信号Ｓｗの変動に基づき荷重センサ１０が車両の衝突を検出するために要した時間ΔＴ０１以上、当該荷重センサ１０が車両の衝突を検出したタイミングＴ１からシート荷重Ｗの推移記録Ｉｓｗを遡ることで、その荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重Ｗｙが得られる。そして、これにより、そのシート荷重Ｗの安定確認判定を簡略化することができる。

・上記実施形態では、車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷとして、荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重ＷｙをＥＣＵ２０が車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚから減算した値を演算する（ΔＷ＝Ｗｚ－Ｗｙ、ステップ５０７）。そして、そのマイナス値をシート荷重Ｗに加算するかたちで、そのシート荷重Ｗを補正することとした（Ｗｘ＝－ΔＷ，Ｗｘ´＝Ｗ＋Ｗｘ、ステップ５０９及びステップ５１１）。しかし、これに限らず、ＥＣＵ２０が車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重Ｗｚを荷重センサ１０が車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重Ｗｙから減算した値を演算し、この値をシート荷重Ｗに加えるかたちで、そのシート荷重Ｗを補正する構成であってもよい（Ｗｘ´＝Ｗ＋（Ｗｙ－Ｗｚ））。そして、車両衝突前後におけるシート荷重Ｗの差分値ΔＷが所定範囲を超えた場合（｜ΔＷ｜＞Ｗ０、ステップ５０８：ＮＯ）に補正値Ｗｘとして設定する所定値Ｗ１については、その所定範囲を規定する閾値Ｗ０と同値であっても異なる値であってもよい。

・また、図１１のフローチャートに示すように、シート１にチャイルドシートが設置されているか否かを判定する（ステップ７０１）。尚、チャイルドシートの設置判定の態様については、任意に変更してもよい。そして、チャイルドシートが設置されている場合において（ステップ７０１：ＹＥＳ）、その車両衝突前後における安定したシート荷重Ｗｙ，Ｗｚ間の差分値ΔＷに基づいた補正値Ｗｘを演算することにより、衝突検知後のシート荷重補正処理（図９参照）を実行する構成としてもよい（ステップ７０２）。

即ち、車両の衝突を要因としたシート荷重Ｗの検出誤差は、シート１にチャイルドシートが設置されている場合のような、その着座状態判定において「シート１に乗員が着座している」との誤判定が生ずる可能性が高い場合に問題となりやすい。従って、上記構成によれば、より顕著な効果を得ることができる。

１…シート、２…シートクッション、２ｓ…着座面、３…シートバック、４…ヘッドレスト、５…床部、６…ロアレール、７…アッパレール、８…シートスライド装置、１０（１０ａ～１０ｄ）、１０Ｆ…フロントセンサ、１０Ｒ…リヤセンサ、２０…ＥＣＵ（制御装置）、２０ｍ…記憶領域、３０…シート荷重検出装置、４０…衝突センサ、Ｓｗ（Ｓｗａ～Ｓｗｄ）…荷重検出信号、Ｉｓｗ（Ｉｓｗａ～Ｉｓｗｄ）…推移記録、Ｖｓｗ…出力レベル、ＴＨ１…第１の閾値、ＴＨ２…第２の閾値、ＴＨ３…第３の閾値、Ｓｃ（Ｓｃａ～Ｓｃｄ）…衝突信号、Ｗ（Ｗａ～Ｗｄ，Ｗｔ）…シート荷重、Ｉｗ…推移記録、Ｗｙ…荷重センサが車両の衝突を検出する前の安定したシート荷重、Ｗｚ…ＥＣＵが車両の衝突を検知した後の安定したシート荷重、ΔＷ…差分値、Ｗｘ…シート荷重の補正値、Ｗ０…閾値、Ｗ１…所定値、Ｗ´…補正後のシート荷重、ｔ…時間、ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４…所定時間、Ｔ０…変動始点（タイミング）、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…タイミング、ΔＴ０１，ΔＴ１２，ΔＴ２３…時間、Ｓｏｃ…乗員検知信号、Ｓｂｒ…シートベルト信号、Ｓｉｇ…イグニッション信号、Ｓｐｄ…車速。

Claims (5)

1. 車両のシートに設けられた荷重センサが、制御装置に対して荷重検出信号を出力する行程と、
   前記制御装置が、前記荷重検出信号に基づき前記シートに作用するシート荷重を検出する行程と、
   前記制御装置が、前記荷重検出信号及び前記シート荷重の推移を記録する行程と、
   前記荷重センサが、前記荷重検出信号の変動に基づき前記車両の衝突を検出する行程と、
   前記荷重センサが、前記車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定させることにより前記制御装置に対して衝突信号を出力する行程と、
   前記制御装置が、前記衝突信号に基づき前記車両の衝突を検知する行程と、
   前記制御装置が、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出したタイミングを特定する行程と、
   前記制御装置が、該制御装置が前記車両の衝突を検知した後の安定した前記シート荷重と前記荷重センサが前記車両の衝突を検出する前の安定した前記シート荷重との差分値に基づいた前記シート荷重の補正値を演算する行程と、を備え、
   前記シート荷重の補正値を演算する行程は、
   前記差分値が所定範囲内にある場合に該差分値に基づいた前記補正値を設定する行程と、
   前記差分値が前記所定範囲を超えた場合に所定値を前記補正値に設定する行程と、
   を含むシート荷重検出方法。
2. 請求項１に記載のシート荷重検出方法において、
   前記シート荷重の補正値を演算する行程は、
   前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出するに至った前記荷重検出信号の変動始点を特定する行程と、
   前記変動始点より前に検出された前記シート荷重の記録を用いて前記シート荷重の補正値を演算する行程と、を含むこと、を特徴とするシート荷重検出方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載のシート荷重検出方法において、
   前記シート荷重の補正値を演算する行程は、
   前記シートにチャイルドシートが設置されていることを検知する行程と、
   前記シートにチャイルドシートが設置されている場合に前記シート荷重の補正値を演算する行程と、を備えること、を特徴とするシート荷重検出方法。
4. 車両のシートに設けられた荷重センサと、
   前記荷重センサが出力する荷重検出信号に基づき前記シートに作用するシート荷重を検出する制御装置と、を備え、
   前記荷重センサは、前記荷重検出信号の変動に基づき前記車両の衝突を検出するとともに、該車両に衝突が発生した旨の検出結果を確定させることにより前記制御装置に対して衝突信号を出力するものであって、
   前記制御装置は、前記衝突信号に基づき前記車両の衝突を検知するとともに、前記荷重検出信号及び前記シート荷重の推移を記録することにより、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出したタイミングを特定して、前記制御装置が前記車両の衝突を検知した後の安定した前記シート荷重と前記荷重センサが前記車両の衝突を検出する前の安定した前記シート荷重との差分値に基づいた前記シート荷重の補正値を演算するものであって、
   前記シート荷重の補正値の演算では、
   前記差分値が所定範囲内にある場合に該差分値に基づいた前記補正値を設定するとともに、
   前記差分値が前記所定範囲を超えた場合に所定値を前記補正値に設定するシート荷重検出装置。
5. 請求項４に記載のシート荷重検出装置において、
   前記制御装置は、前記荷重検出信号の推移記録に基づいて、前記荷重センサが前記車両の衝突を検出するに至った前記荷重検出信号の変動始点を特定することにより、該変動始点より前に検出された前記シート荷重の記録を用いて前記補正値を演算すること、
   を特徴とするシート荷重検出装置。

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