JPH07165011A - 車両用の搭乗者拘束禁止装置及び方法 - Google Patents

車両用の搭乗者拘束禁止装置及び方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用の搭乗者拘束装置において、子供用シ
ートが車両シートに後向きに位置している場合、クラッ
シュが生じても拘束装置の動作を禁止する。 【構成】 子供用シート４０の底部前端部にアモルファ
ス等からなるタグ６０が固定され、車両シートのバック
２８の下部にアンテナ・コイル２６が内蔵される。子供
用シートが後向きに車両シートに固定されると、アンテ
ナ・コイルとタグとの距離が近接し、駆動／受信回路２
４の動作によりアンテナ・コイルから発せられたＥＭＦ
磁界の影響を受けてタグが発振し、返送ＥＭＦ信号をア
ンテナ・コイルに供給する。返送ＥＭＦ信号は電気信号
に変換され駆動／受信回路を介してコントローラ２２に
供給される。クラッシュ・センサ８５がクラッシュを検
出しても、タグがＥＭＦ磁界内に存在することを示す電
気信号があると、コントローラがエアバック駆動回路８
０の付勢を禁止して、エアバック９０の展開を禁止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、車両用の搭乗者拘束シス
テムに関し、特に、子供用の安全シート（子供用シー
ト）が所定の搭乗者シート（車両シート）に車両の後方
に向かって固定されているときに、エアバックの展開を
禁止できるようにした搭乗者拘束禁止装置及び方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】車両用のエアバック拘束装置は、従来か
ら知られているものである。車両クラッシュが生じたと
きに、搭乗者がいないシート位置に関連しているエアバ
ックの展開が禁止されるようにすることを、従来から知
られている技術である。このように展開を禁止する理由
は、搭乗者がいないシート位置（一般には、後方の乗客
用シート）に関連するエアバックの、車両クラッシュ時
における展開は、車両の不必要な修復／修繕費をもたら
すからである。このような搭乗者がいない位置に関連す
る不要なエアバックの展開を禁止するために、車両のシ
ートに搭乗者がいるか否かを検出するためのセンサが用
いられている。このようなセンサとして、シート・クッ
ションに設けられた圧力検出スイッチ、もしくは車両の
ダッシュボードまたは計器パネルに設けられた赤外線セ
ンサが用いられている。シート上に搭乗者がいないとの
検出がされると、クラッシュ発生状態のときに、適宜の
制御装置によって関連するエアバックの展開が禁止され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】子供用シートが所定の
搭乗者シート位置に後方向きに固定されている場合に、
エアバック駆動装置の付勢を禁止することが望ましい。
すなわち、子供用シートが車両のシートに後ろ向きに固
定されている場合、子供の頭と胴体は車両の進行方向に
移動しないので、車両クラッシュが生じたときにエアバ
ックが展開したとしても、子供をさらに保護できるもの
ではない。したがって、このような場合もエアバックの
展開を禁止することが望ましい。従来例においては、子
供用シートが車両の搭乗者シートに後ろ向きに固定され
ている場合にエアバックの展開を禁止できるものが存在
しなかった。したがって、本発明の目的は、後ろ向きに
固定されている子供用シートが存在するか否かを検出
し、存在している場合は、車両クラッシュが生じても関
連するエアバックの展開を禁止するようにした方法及び
装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、車両用搭乗者拘束装置の付勢を
禁止する装置を提供し、該装置は、車両の搭乗者シート
に子供用シートがあるか否かを検出する検出手段と、該
検出手段に接続された制御手段と、付勢可能な搭乗者拘
束手段からなり、検出手段が子供用シートが搭乗者シー
トに存在することを検出した場合に、制御手段により搭
乗者拘束手段の付勢を禁止するよう構成されている。別
の本発明においては、車両用の付勢可能な搭乗者拘束装
置の付勢を禁止する方法が提供され、該方法は、車両の
搭乗者シートに子供用シートが存在するか否かを検出す
るステップと、該子供用シートが存在していることが検
出された場合に、付勢可能な搭乗者拘束装置の付勢を禁
止するステップとを含んでいる。
【０００５】他の本発明においては、子供用シートが車
両のシートに後ろ向きに存在する場合に、エアバック装
置の付勢を禁止する装置が提供される。該装置は、所定
の位置にある子供用シートに固定された識別可能なタグ
（つけ札）手段であって、該子供用シートが後ろ向きで
あるか否かを検出できるタグ手段を含んである。識別可
能なタグ手段は、好ましくはアモルファス材料で形成さ
れ、ＥＭＦエネルギ信号により磁気透過率が変更され
る。磁気透過率が変更できるタグ手段を用いたことによ
り、タグ手段からのＥＭＦ返送信号を生成することがで
きる。該装置は、識別可能なタグ手段が関連する搭乗者
シート位置にあるか否かを検出する検出手段を含んでい
る。そして該検出手段は、（i）識別可能なタグ手段が
関連する搭乗者シート位置に存在し、かつ（ii）子供用
シートが後ろ向きであることを示す電気信号を供給す
る。
【０００６】該検出手段は、ＥＭＦエネルギ信号を伝送
するためのアンテナ・コイルを含み、該ＥＭＦエネルギ
信号がタグ手段に供給されることにより、該タグ手段が
ＥＭＦ返送信号を生成する。そして、タグ手段からのＥ
ＭＦ返送信号がアンテナ・コイルにより受信され、受信
電気信号に変換される。検出手段はさらに、アンテナ・
コイルに接続されたバンドパス・フィルタ手段を含み、
該バンドパス・フィルタ手段は、所定の周波数の電気信
号を通過させる。該バンドパス・フィルタ手段には変換
手段が接続され、該変換手段はバンドパス・フィルタ手
段を通過した電気信号をディジタル信号に変換する。該
ディジタル信号は、タグ手段からのＥＭＦ返送信号が、
子供用シートが後ろ向きに存在することを表している場
合には論理的高レベルであり、逆に存在しないことを表
している場合には、論理的低レベルである。エアバック
展開禁止手段が提供され、該手段により、変換手段から
の信号が、（i）関連する搭乗者シート位置にタグ手段
が存在し、かつ（ii）子供用シートが後ろ向きであるこ
とを表している場合に、エアバックの展開を禁止する。
エアバック展開禁止手段に接続された指示手段が提供さ
れ、該指示手段は、エアバックの付勢が禁止されたとき
に付勢される。
【０００７】
【実施例】図１には本発明の一実施例の装置２０が示さ
れており、該装置２０は、駆動／受信回路２４に接続さ
れたコントローラ２２を含んでいる。駆動／受信回路２
４は、アンテナ・コイル２６と接続されている。駆動／
受信回路２４は、周期的パルスをアンテナ・コイル２６
に供給し、かつ電気磁気フィールド（ＥＭＦ）の返送信
号をモニタする。アンテナ・コイル２６を、車両のシー
ト３０の低部３２に近い背面位置２８に位置されること
が好ましい。説明の便宜のため、該シート３０が前部の
搭乗者シートであるものとする。しかしながら、シート
３０が車両の任意の位置のシートで良いことは当業者に
は明らかであろう。
【０００８】子供を拘束するの安全シートすわち子供用
シート４０が、マウント・アセンブリ４６及びバックル
４７の公知の手段を介して車両の床４８に固定されたラ
ップ・ベルト４２により、シート３０に固定されてい
る。ラップ・ベルト４２は、子供用シート４０のベルト
・ホルダ４８に結合されている。そしてラップ・ベルト
４２はまた、これもまた公知のリトラクタ（牽引）・ア
センブリ（不図示）を介して反対側（不図示）の車両の
床に固定されている。子供５０が、子供用シート４０に
拘束固定されており、該子供用シートとしては、子供用
シートとして一般的な、「３点両肩上ハーネス拘束装置
（ｔｈｒｅｅ−ｐｏｉｎｔ ｏｖｅｒ−ｂｏｔｈ ｓｈ
ｏｕｌｄｅｒｓ ｈａｒｎｅｓｓ ｒｅｓｔｒａｉｎ
ｔ）５２を用いることができる。子供用シートを識別す
るタグ（つけ札）６０は、子供用シート４０の前端部６
２の近傍において該シート４０に、にかわ等の適宜の保
持手段によって固定されている。タグ６０を車両シート
等の製造過程において、該車両シートのプラスティック
部分にモールドすることによって、固定支持することも
できる。子供用シート４０が後ろ向きで搭乗者シート３
０に配置または固定されると、該子供用シート４０の前
端部６０は、該シート３０の背もたれ（バック）部分２
８に近接することになる。したがって、アンテナ・コイ
ルと識別用のタグ６０との間の距離は、数インチ程度で
あり、アンテナ・コイル２６から送信されるＥＭＦフィ
ールド７０の影響が十分に及ぶ距離である。
【０００９】コントローラ２２が、エアバック駆動回路
８０を制御することができるように接続されており、該
コントローラ２２はさらに、車両のダッシュボードまた
は計器パネル８４に固定された可視的表示の警告灯８２
に接続されている。車両のクラッシュを検出するクラッ
シュ・センサ８５が車両に固定されており、該センサ８
５は、コントローラ２２と電気的に接続されている。ク
ラッシュ・センサ８５として、車両の減速を示す電気信
号をコントローラ２２に供給できるものであれば、公知
のクラッシュ・センサの任意のものを用いることができ
る。エアバック駆動回路８０は、スキーブ８６と電気的
に接続されている。スキーブ８６は、ダッシュボード８
４に公知の手法で固定されている膨張可能な搭乗者拘束
装置すなわちエアバック・アセンブリ９０に作動的に結
合されている。スキーブ８６は、点火可能なガス発生材
料等の膨張流体源及び圧縮ガス容器（不図示）の少なく
とも一方に作動的に結合されている。コントローラ２２
は、車両クラッシュが生じたかどうか検出するために、
クラッシュ・センサ８５を監視する。車両クラッシュが
生じると、後ろ向きに固定された子供用シートが存在し
ない場合には、コントローラ２２がエアバック駆動回路
８０を介してスキーブ８６を付勢する。スキーブ８６が
付勢されると、膨張可能流体源が膨張流体を解放して、
エアバック・アセンブリ９０中のエアバックを膨張させ
る。それにより、エアバックが公知の方法によってその
拘束位置に瞬時に膨張する。
【００１０】識別用のタグ６０が高透過率のアモルファ
ス材料で形成されており、該アモルファス材料はＥＭＦ
信号が供給されたときにアクティブ状態になる。好まし
くは、識別用のタグ６０は透磁性部分９４を含み、該部
分９４が、アモルファス材料のＢＨカーブの「ニー（ｋ
ｎｅｅ）」にアモルファス材料をバイアスするよう機能
する。当業者にとって明らかなように、アモルファス材
料のＢＨカーブは、磁力線密度Ｂを磁界強度Ｈの関数と
してプロットしたものである。該ＢＨカーブの「ニー」
は、アモルファス材料が非線形透磁特性を呈するカーブ
の領域である。ＢＨカーブの非線形「ニー」の領域にバ
イアスすることにより、アモルファス材料からなる識別
用のタグ６０が、アンテナ・コイル２６から送信された
ＥＭＦ信号として最小磁界強度の電気磁気フィールドに
配置されたときに、該タグ６０が発振を生じる。ＥＭＦ
信号の強度が１／（距離の２乗）の関数（逆２乗の法
則：ｉｎｖｅｒｓｅ ｓｑｕａｒｅ ｌａｗ）で減少す
るので、アンテナ・コイル２６とタグ６０との間の距離
が重要である。該距離は、ＥＭＦ信号７０の強度がタグ
材料に発振を生じさせることができるように、所定の距
離よりも短く設定する必要がある。
【００１１】図２〜４を参照すれば、本発明の、コント
ローラ２２、駆動／受信回路２４及びエアバック駆動回
路８０の動作が十分に理解できるであろう。駆動／受信
回路２４は、図２に示すように、４００Ｈｚのクロック
パルスを発生するクロック・パルス発生器１００を含
み、該クロック・パルス発生器１００は、複数のシフト
レジスタ１０２の入力端子にクロック・パルスを供給す
る。シフトレジスタ１０２の出力端子１０８から、５０
ミリ秒の周期で５％のデューティ・サイクルのクロック
・パルスが供給される。すなわち、シフトレジスタ１０
２の出力は、２．５ミリ秒間、論理的高レベルである。
シフトレジスタ１０２の出力は、インバータ１１４を介
してパワー増幅器（パワーＡＭＰ）１１２に供給され
る。シフトレジスタ１０２の出力はまた、リレー・スイ
ッチ１２０の制御入力端子１１８にも供給される。増幅
器１１２の出力は、リレー・スイッチ１２０の第１の端
子１２２にも供給される。該リレー・スイッチ１２０の
第２の端子１２４は、アンテナ・コイル２６の第１の端
子１３０に接続されている。アンテナ・コイル２６の第
２の端子１３２は、接地に接続されている。シフトレジ
スタ１０２からの出力パルスが高レベルのとき、リレー
・スイッチ１２０がクローズ状態となってアンテナ・コ
イル２６にエネルギを供給し、これによりＥＭＦ信号が
生成される。したがって、アンテナ・コイル２６は、５
０ミリ秒毎に２．５ミリ秒の間エネルギが供給され付勢
される。シフトレジスタ１０２の出力が論理的低レベル
のとき、駆動／受信回路２４が磁気的なタグ６０が存在
しているかどうかを検出する、受信モードとなる。
【００１２】識別用のタグ６０が、付勢されたアンテナ
・コイル２６によって生成されたＥＭＦ磁界中に存在し
ている場合、すなわち、該タグ６０がアンテナ・コイル
２６から所定の距離の範囲に存在する場合は、タグのア
モルファス材料の特性がＥＭ信号によって強化され、そ
れにより該材料の磁気透過性の変化が生じる。この磁気
透過性の変化は磁気的緊密姓から生じるものであるが、
タグの材料の自然周波数でタグから放射される受動的Ｅ
ＭＦ波が生じる。受動ＥＭＦ波における周波数は、タグ
の形状及びその厚みの関数である。本発明の一実施例に
おいては、タグは６０ＫＨｚの受動的な返送ＥＭＦ信号
を放射する。タグから放射された６０ＫＨｚの返送ＥＭ
Ｆ信号は、アンテナ・コイル２６から放射されたＥＭＦ
信号のパワー・エネルギに関連するパワー出力を有す
る。送信されたＥＭＦ信号のパワー・エネルギは、アン
テナ・コイル２６からの距離に公知の逆２乗法則に基づ
く関数である。一方、識別用のタグ６０アモルファス材
料から放射された６０ＫＨｚの返送ＥＭＦ信号のパワー
・エネルギは、該タグとアモルファス２６との距離の関
数として変化する。タグ６０とアンテナ・コイル２６と
の距離が大きくなるほど、タグ６０からのパワー・エネ
ルギが小さくなる。
【００１３】識別用のタグ６０のアモルファス材料から
放射された６０ＫＨｚの返送ＥＭＦ信号は、アンテナ・
コイル２６で受信される。アンテナ・コイル２６は該返
送ＥＭＦ信号を受信電気信号に変換する。アンテナ・コ
イル２６の第１の端子１３０がリレー・スイッチ１５２
の第１の端子１５０に接続されている。リレー・スイッ
チ１５２の第２の端子１５４は前段増幅器（プリＡＭ
Ｐ）の入力に接続されている。リレー・スイッチ１５２
の制御端子１６４がインバータ１１４の出力に接続され
ている。リレー・スイッチ１２０及び１５２は両方と
も、常開接点を有している。リレー・スイッチ１２０の
制御入力端子１１８がインバータ１１４の入力に接続さ
れ、リレー・スイッチ１５２の制御入力端子１６４がイ
ンバータ１１４の出力に接続されているので、アンテナ
・コイル２６は増幅器１１２の出力または増幅器１６０
の入力のいずれかに接続される。シフトレジスタ１０２
の出力が高レベルのとき、リレー・スイッチ１２０の制
御入力端子１１８が付勢されて、アンテナ・コイル２６
に増幅器１１２の出力が供給される。この状態が送信モ
ードである。逆に、シフトレジスタ１０２の出力が低レ
ベルであるとき、インバータ１１４の出力が高レベルと
なりリレー・スイッチ１５２の制御入力端子１６４に供
給されて該リレー・スイッチを付勢する。この状態が受
信モードである。
【００１４】増幅器１６０の出力は、バンドパス・フィ
ルタ２００に供給され、該フィルタ２００は、例えば６
０ＫＨｚに定められた所定の中心周波数の電気信号を通
過させる。該フィルタの３ｄｂ降下値が５９．９００Ｋ
Ｈｚ及び６０．１００ＫＨｚであることが好ましい。該
フィルタ２００の出力は、コントローラ２２内の識別回
路２１０に供給される。識別回路２１０は、アンテナ・
コイル２６によって受信され変換された電気信号を監視
することによって、６０ＫＨｚの中心周波数を有しかつ
所定の振幅を有する返送ＥＭＦ信号が存在するか否かを
監視する。該返送ＥＭＦ信号が存在している場合は、識
別用のタグがアンテナ・コイル２６から所定の距離範囲
内に存在していることを意味している。図３に示すよう
に、増幅器１６０は、非反転増幅器として接続された演
算増幅器２２０を含んでいる。アンテナ・コイル２６か
らの信号は、リレー・スイッチ１５２を介して演算増幅
器２２０の非反転入力端子２２２に供給される。抵抗Ｒ
２が演算増幅器２２０の出力端子と反転入力端子２２６
との間に接続されている。抵抗Ｒ１が反転入力端子２２
６と電気的接地との間に接続されている。増幅器１６０
の利得が、１＋（Ｒ２／Ｒ１）で表されることは明らか
であろう。
【００１５】増幅器１６０の出力端子２２４はバンドパ
ス・フィルタ２００内の抵抗Ｒ３の一端に接続されてい
る。該抵抗Ｒ３の他端は、キャパシタＣ１を介して演算
増幅器２３２の反転入力端子２３０に接続され、さら
に、抵抗Ｒ５を介して接地に接続されている。演算増幅
器２３２の出力端子２３６は抵抗Ｒ４を介して自身の反
転入力端子２３０に接続され、さらに、キャパシタＣ２
を介して抵抗Ｒ３とキャパシタＣ１の接続ノードに接続
されている。図３に示されるバンドパス・フィルタ２０
０の通過帯域周波数ω、及びＱ値は、以下のように表す
ことができる。
【数１】ω＝１／（Ｒ３×Ｒ４×Ｃ１×Ｃ２）1/2 Ｑ＝Ｒ３×Ｃ１×Ｇ×ω 上記式において、Ｇは利得であり、Ｇ＝Ｑ×（Ｒ４／Ｒ
３）1/2で表される。
【００１６】図４のグラフはバンドパス・フィルタの動
作をより理解し易くするためのものである。識別用のタ
グ６０がアンテナ・コイル２６の所定の影響範囲にある
場合、すなわち、アンテナ・コイル２６からの送信磁界
がタグ６０に発振を生じさせて返送信号を生成するに十
分な強度を有している場合を想定する。増幅器１１２の
出力によってアンテナ・コイル２６が付勢される毎に、
タグは６０ＫＨｚのＥＭＦエネルギのリング・バックを
生成する。返送ＥＭＦ信号はアンテナ・コイル２６によ
って、図４（Ｂ）に示されるような電気信号１４２に変
換される。リング・バックの振幅は、図４（Ａ）に示す
ような次の付勢パルスがアンテナ・コイル２６に供給さ
れる前に、ゼロに衰退する。この振幅衰退が、返送信号
のリング・タウンとして参照される。バンドパス・フィ
ルタ２００の構成要素それぞれの値が十分に高いＱ値を
呈するように設定されており、それにより、該パンドパ
ス・フィルタの出力２３６を付勢して、タグからの信号
のリング・ダウンが生じた後に所定に期間リンギングし
続けるようにし、かつバンドパス・フィルタ２００の構
成要素は、タグの固有の周波数を特に通過させるように
設定されている。タグがＥＭＦ信号の影響範囲から移動
して、アンテナ・コイル２６から所定の距離以上に離れ
ると、バンドパス・フィルタ２００の出力２３６は、結
局はゼロ値となる。
【００１７】バンドパスフィルタ２００の出力２３６
は、識別回路２１０内のダイオードＤ１のアノードに供
給される。該ダイオードＤ１のカソードはキャパシタＣ
３の一方の端子に接続されている。該キャパシタＣ３の
他方の端子は、接地に接続されている。キャパシタＣ３
とダイオードＤ１とはフィルタとして機能し、バンドパ
スフィルタ２００を通過した信号を、アンテナ・コイル
２６とタグ６０との間の距離に関連する電圧値を有する
直流（ＤＣ）信号に変換する。ダイオードＤ１とキャパ
シタＣ３との接続点は、演算増幅器２４０の非反転入力
端子に接続されており、該演算増幅器２４０は、出力端
子２４２が反転入力端子に接続されていて、電圧フォロ
ワとして機能する。電圧フォロワの出力端子２４２は比
較回路２５０に接続され、比較回路２５０を構成する比
較器２５４の非反転入力端子２５２に接続されている。
比較器２５４の反転入力端子２５６は、調整可能なポテ
ンショメータＲ５を介してＤＣ電圧ソース２６０に接続
されている。ポテンショメータＲ５は、比較回路２６０
の出力２７０が切り替わる識別用の距離を制御するよう
に、調整される。タグ６０がアンテナ・コイル２６から
の所定の距離範囲内に存在するときには、比較回路の出
力２７０は高レベルとなり、逆に所定の距離範囲内に存
在しないときには、出力２７０は低レベルとなる。
【００１８】図１に示すように、タグ６０が子供用シー
ト４０の底部の前端に配置されている。アンテナ・コイ
ル２６は、シート・バック（背もたれ）中に該シート・
バックの底部近くに配置され、これにより、子供用シー
ト４０が後ろ向きに固定されたときに、タグ６０とアン
テナ・コイル２６との距離が数インチとなる。回路の構
成要素、パワー・レベル、抵抗Ｒ５の抵抗値は、子供用
シート４０が前向きに固定されてタグ６０がアンテナ・
コイル２６から１２インチ以上の距離にあるときには、
タグ６０から返送ＥＭＦ信号が生成されず、または、該
信号が生成されたとしても、アンテナ・コイル２６によ
って受信できないようなレベルとなるよう設定されてい
る。図２に示すように、識別回路２１０の出力端子２７
０がコントローラ２４内の診断論理／展開制御回路２８
０に接続されている。診断論理／展開制御回路２８０の
出力は、エアバック駆動回路８０に供給される。識別回
路からの信号に応答して、エアバック９０を展開するか
または展開を阻止するための種種の変形が可能であるこ
とは、明らかであろう。
【００１９】本発明の一実施例においては、図２に示す
ように、エアバック駆動回路８０は、スキーブ８６に直
列接続された２つのスイッチング・トランジスタ２９
０、２９２を含み、該２つのトランジスタは、電源（通
常は、車両用バッテリ）に適宜の分離回路２９４を介し
て接続されている。並列接続されたキャパシタＣ４は、
バックアップ電源を形成している。クラッシュ・センサ
８５によって車両のクラッシュが検出されたときに、後
ろ向きの子供用シートが存在しない場合、診断論理／展
開制御回路２２は、２つのトランジスタ２９０、２９２
をターン・オンしてスキーブ８６にエネルギを供給す
る。エアバック駆動回路８０はディスエーブル用のトラ
ンジスタ２９６もまた有しており、該トランジスタ２９
６は、スイッチング・トランジスタ２９０、２９２及び
スキーブ８６の直列回路に並列接続されている。子供用
シートが後ろ向きに固定されていて、エアバック駆動回
路８０によりディスエーブル状態にしてエアバックの展
開を阻止する場合には、ディスエーブル用のトランジス
タ２９６をターン・オンし、それによりスキーブ８６に
電力が供給されないようにする。しかしながら、車両は
一般に複数のエアバック拘束装置を備えているから、こ
の構成は、エアバックの展開を制御するための複数の展
開制御回路の間の電気的分離手段を必要とし、しかも電
源からの分離を必要とするという、短所があることが明
らかであろう。
【００２０】展開制御回路２２は、高レベルの信号が識
別回路２１０から出力されたとき、スイッチング・トラ
ンジスタ２９０、２９２の動作を禁止するようプログラ
ムされたマイクロコンピュータによって構成することが
好ましい。このように構成することにより、ディスエー
ブル用のトランジスタ２９６、及び分離回路２９４を備
える必要がなくなる。子供用シート４０が後ろ向きにあ
ることにより、エアバック９０の展開を禁止する場合に
は、警告ランプ８２が点灯されて、車両の搭乗者に対し
て、該シートに関連するエアバック９０が車両のクラッ
シュ状態が生じても展開しないことを警告する。この警
告ランプ８２はまた、識別用の指示器として機能する。
例えば、警告ランプ８２が点灯され、かつ後ろ向きの子
供用シートが存在しない場合、車両のドライバは、エア
バック拘束システムを修復する必要がないことを知る。
他の識別も、米国特許第４８２５１４８号に開示されて
いるように、診断論理／展開制御回路２８０に組み入れ
ることができる。
【００２１】図５は本発明の他の実施例を示している。
図１の実施例と図５の実施例との相違点は、アンテナ・
コイル２６とタグ６０の位置である。それ以外は、同様
に構成されている。図５の実施例において、アンテナ・
コイル２６はダッシュボード８４に設置され、タグ６０
は子供用シート４０の背面の頂部に固定されている。駆
動／受信回路２４及びコントローラ２２の構成要素は、
子供用シートが後ろ向きに乗客シート３０に最適に位置
決めされたときの、アンテナ・コイル２６とタグ６０と
の距離を考慮して選択されている。例えば、子供用シー
トが後ろ向きに固定されたときに、タグ６０がアンテナ
・コイル２６から１２インチの距離範囲内に存在する場
合、許容誤差を考慮して、タグ６０がアンテナ・コイル
２６から１４インチの範囲内にあるときに識別回路２１
０によって高レベルのディジタル論理信号が生成される
ように、上記の構成要素の素子値、電源レベル、抵抗Ｒ
５の抵抗値が設定される。子供用シートが前向きに固定
されていると、タグ６０はアンテナ・コイル２６から１
４インチ以上離れ、そして識別回路から低レベルのディ
ジタル信号が供給される。図１の実施例に関して説明し
たように、子供用シートが後ろ向きに固定されているこ
とを識別回路２１０により検出されて、エアバックの展
開が阻止されるときに、警告ランプ８２が点灯する。
【００２２】子供用シートが所定の搭乗者シート位置に
固定されている場合は、前向きで固定されているか、後
ろ向きで固定されているかに拘わらず、関連するエアバ
ックの展開を禁止することもできる。この状況において
は、増幅器１１２、増幅器１６０、及び識別回路２１０
の構成要素、並びにアンテナ・コイル２６及びタグ６０
の位置が、子供用シートが搭乗者シートに固定されてい
ることを、その向きに関係無く検出できるように選択さ
れる。子供用シートが存在していることを検出すると、
関連するエアバックの展開が禁止される。後ろ向きに固
定された子供用シートの検出によりエアバックの展開を
ディスエーブル状態にするかわりに、他の乗客に警告表
示を単に提供するようにしても良い。警告ランプの点灯
等の警告表示により、子供用シートを前向きに直さなけ
ればならないことを、他の搭乗者に知らせることができ
る。このような配置は、後ろ向きに子供用シートが配置
されたことを記憶するための不揮発性メモリを備えるこ
とができ、該メモリには、警告信号及び車両の動作を記
憶することができる。
【００２３】上記した本発明の説明から、種種の改善、
変更及び変形が可能であることが明らかであろう。例え
ば、コントローラが継続的に返送信号を監視する場合の
連続パルス方式について説明したが、その代わりに、Ｆ
ＳＫプロトコル（周波数シフト・キーイング・プロトコ
ル）方式等の非連続パルス方式を採用することもでき
る。該非連続パルス方式においては、コントローラは所
定の返送パルスのパターンを識別するための識別回路を
備える必要がある。また、バーコード・ラベルを子供用
シートの背面に固定して、ダッシュボードに設置された
光学的スキャナーで走査するよう構成することも可能で
ある。該光学的スキャナーが子供用シートのバーコード
・ラベルを識別した場合には、エアバックの展開が禁止
される。他のタイプのセンサ、例えば、ＲＦトランスポ
ンダ・タグ、ホール効果センサ、偏光光学センサ、光リ
フレクタ等を用いることもできる。ＲＦトランスポンダ
は、シートまたはダッシュボードに配置されるＲＦトラ
ンスミッタを含むことができる。タグは、積分回路、コ
イル及びキャパシタを含むことができる。ＦＳＫプロト
コルを用いて、トランスミッタとタグとの間に直列交信
を設定することができる。このような改善、変更、変形
が、特許請求の範囲に記載された発明の範疇にはいるこ
とは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】子供用シートが車両のシートに後ろ向き
に固定されている場合は、車両クラッシュが生じてエア
バック等の搭乗者拘束装置を動作させたとしても、保護
効果が極めて低い。本発明によれば、上記したように後
ろ向きに固定された子供用シートを検出した場合には、
車両クラッシュが生じたとしても、該子供用シートに関
連するエアバック等の搭乗者拘束装置を動作させないよ
うにすることができるので、その後のエアバックを収縮
して収納する等のメンテナンス費用を低減することがで
きる。また、後ろ向きに固定された子供用シートを検出
した場合に、警告を発生することができるので、ドライ
バに対して子供用シートの向きを前向きに変えるよう警
告することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の車両用拘束禁止装置を備え
たエアバック拘束システムの概略図である。
【図２】図１に示された回路部分を示すブロック図であ
る。
【図３】図２に示された回路部のより詳細な回路図であ
る。
【図４】図１に示されたシステムにおける信号波形を表
した波形図である。
【図５】本発明の他の実施例の車両用拘束禁止装置を備
えたエアバック拘束システムの概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョセフ・エフ・マザー アメリカ合衆国ミシガン州48094，ワシン トン，ウィンストン 58471 (72)発明者 グレゴリー・エス・ベイリー アメリカ合衆国ミシガン州48154，リヴォ ニア，ファーミントン・ロード 14154 (72)発明者 スコット・ビー・ジェントリー アメリカ合衆国ミシガン州48065，ロメオ, ヒップ・ロード 77221

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両用の付勢可能な搭乗者拘束装置の付
    勢を禁止するための装置において、 車両の搭乗者シートに子供用シートが配置されているか
    否かを検出する検出手段と、 該検出手段と上記搭乗者拘束装置に接続され、子供用シ
    ートが搭乗者シート上に存在することを上記検出手段が
    検出すると、上記搭乗者拘束装置の付勢を禁止する制御
    手段とからなることを特徴とする搭乗者拘束禁止装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の装置において、上記検出
    手段は、 ＥＭＦ信号を送信するためのアンテナ・コイルと、 アモルファス材料からなる識別用のタグであって、上記
    アンテナ・コイルからのＥＭＦ信号に露呈されたとき
    に、返送ＥＭＦ信号の発生に影響を及ぼす磁気透過率を
    変化させる、子供用シートに固定されたタグとからな
    り、上記アンテナ・コイルは、上記タグからの返送ＥＭ
    Ｆ信号を受信して受信電気信号に変化するよう構成され
    ていることを特徴とする装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、上記検出
    手段は、上記アンテナ・コイルと接続された、所定の周
    波数を有する受信電気信号のみを通過させるバンドパス
    ・フィルタを含んでいることを特徴とする装置。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の装置において、上記制御
    手段は、上記バンドパス・フィルタを通過した受信電気
    信号を検出して、上記タグが上記アンテナ・コイルから
    発生されたＥＭＦフィールドに存在するときに識別信号
    を供給する識別回路手段を含んでいることを特徴とする
    装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の装置において、上記識別
    回路手段は、上記バンドパス・フィルタに接続された変
    換手段を含み、該変換手段は、上記返送ＥＭＦ信号が存
    在するときに、上記バンドパス・フィルタからの受信電
    気信号を論理的高レベル信号に変換し、存在しないとき
    に論理的低レベル信号に変換するよう構成されているこ
    とを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の装置において、 上記検出手段は、上記子供用シートが後ろ向きに位置し
    ているか否かを検出する手段を含み、 上記制御手段は、上記検出手段が上記子供用シートが上
    記乗客シートに後ろ向きに位置していることを検出した
    場合にのみ、上記搭乗者拘束装置の付勢を禁止すること
    を特徴とする装置。
  7. 【請求項７】 請求項１記載の装置において、上記搭乗
    者拘束装置は、エアバックであることを特徴とする装
    置。
  8. 【請求項８】 請求項１記載の装置において、該装置は
    さらに、上記制御手段と接続された指示手段を含み、上
    記制御手段が、上記搭乗者拘束装置の付勢が禁止された
    ときに、上記指示手段を付勢するよう構成されているこ
    とを特徴とする装置。
  9. 【請求項９】 請求項１記載の装置において、上記検出
    手段は、信号を送信する手段と、返送信号を受信する手
    段とを含み、該返送信号は、上記搭乗者シート上に子供
    用シートが存在することを示す特性を有していることを
    特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１記載の装置において、上記検
    出手段は、上記搭乗者シート上に子供用シートが存在す
    ることを示す特性を有する信号を受信するための手段を
    含んでいることを特徴とする装置。
  11. 【請求項１１】 搭乗者を拘束するためのエアバックの
    付勢を禁止するための装置において、 車両の搭乗者シート上の乗客位置に識別可能な装置が存
    在することを検出し、該乗客位置に識別可能な装置が存
    在することを示す電気信号を供給する検出手段と、 上記検出手段からの信号が上記乗客位置に識別可能な装
    置が存在することを示しているときに、上記エアバック
    の付勢を禁止する制御手段とからなる装置。
  12. 【請求項１２】 子供用シートが所定の搭乗者シートの
    位置に存在するときにエアバックの付勢を禁止するため
    の装置において、 識別可能なタグを子供用シートの所定の位置に取り付
    け、子供用シートが後ろ向きに位置しているか否かの決
    定をすることができるようにするタグ手段と、 上記搭乗者シート位置内に上記タグ手段が存在すること
    を検出し、上記タグ手段が存在し、かつ上記子供用シー
    トが後ろ向きであることを示す電気信号を供給する検出
    手段と、 上記検出手段からの上記電気信号が、上記タグ手段が上
    記所定の搭乗者シート位置内に存在しかつ上記子供用シ
    ートが後ろ向きであることを示すときに、上記エアバッ
    クの展開を禁止するための展開禁止手段とからなること
    を特徴とする装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の装置において、上記
    検出手段は、 ＥＭＦ信号を送信するためのアンテナ・コイルと、 アモルファス材料からなる識別用のタグであって、上記
    アンテナ・コイルからのＥＭＦ信号に露呈されたとき
    に、返送ＥＭＦ信号を発生するために磁気透過率を変化
    させる、子供用シートに固定されたタグとからなり、上
    記アンテナ・コイルは、上記タグからの返送ＥＭＦ信号
    を受信して受信電気信号に変換するよう構成されている
    ことを特徴とする装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の装置において、上記
    検出手段は、上記アンテナ・コイルと接続されて、所定
    の周波数を有する受信電気信号のみを通過させるバンド
    パス・フィルタを含んでいることを特徴とする装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の装置において、上記
    展開禁止手段は、上記バンドパス・フィルタを通過した
    受信電気信号を検出して、上記タグが上記アンテナ・コ
    イルから発生されたＥＭＦフィールドに存在するときに
    識別信号を供給する識別回路手段を含んでいることを特
    徴とする装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の装置において、上記
    識別回路手段は、上記バンドパス・フィルタに接続され
    た変換手段を含み、該変換手段は、上記返送ＥＭＦ信号
    が存在するときに、上記バンドパス・フィルタからの受
    信電気信号を論理的高レベル信号に変換し、存在しない
    ときに論理的低レベル信号に変換するよう構成されてい
    ることを特徴とする装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１２記載の装置において、該装
    置はさらに、上記展開禁止手段に接続された指示手段を
    含み、上記展開禁止手段は、上記エアバックの付勢が禁
    止されたときに上記指示手段を付勢するよう構成されて
    いることを特徴とする装置。
  18. 【請求項１８】 子供用シートが所定の搭乗者シートの
    位置に存在するときにエアバックの付勢を禁止するため
    の装置において、 子供用シートの所定の位置に取り付けられて子供用シー
    トの識別を可能にし、かつ子供用シートが後ろ向きに位
    置しているか否かの決定をすることができるようにする
    タグ手段であって、ＥＭＦ信号に露呈されたときに磁気
    透過率が変化するアモルファス材料で構成され、それに
    より、返送ＥＭＦ信号が発生されるようにしたタグ手段
    と、 上記搭乗者シート位置内に上記タグ手段が存在すること
    を検出し、上記タグ手段が存在しかつ上記子供用シート
    が後ろ向きであることを示す電気信号を供給する検出手
    段であって、 ＥＭＦ信号が上記タグ手段に供給されることにより返送
    ＥＭＦ信号を該タグ手段が提供するようにＥＭＦ信号を
    送信し、かつ上記タグ手段からの返送ＥＭＦ信号を受信
    して、受信電気信号に変換するためのアンテナ・コイル
    と、 上記アンテナ・コイルと接続されて、所定の周波数を有
    する受信電気信号のみを通過させるバンドパス・フィル
    タとを含んでいる検出手段と、 上記バンドパス・フィルタに接続された変換手段であっ
    て、上記タグ手段からの返送ＥＭＦ信号が存在するとき
    に、上記バンドパス・フィルタからの受信電気信号を論
    理的高レベル信号に変換し、存在しないときに、論理的
    低レベル信号に変換する変換手段と上記変換手段からの
    信号が、上記タグ手段が上記所定の搭乗者シート位置内
    に存在しかつ上記子供用シートが後ろ向きであることを
    示すときに、上記エアバックの展開を禁止するための展
    開禁止手段と、 上記展開禁止手段に接続され、上記エアバックの付勢が
    禁止されたときに付勢される指示手段とからなることを
    特徴とする装置。
  19. 【請求項１９】 車両の付勢可能な搭乗者拘束装置の付
    勢を禁止するための方法において、 車両の搭乗者シートに子供用シートが配置されているか
    否かを検出する検出ステップと、 子供用シートが搭乗者シート上に存在することを検出し
    たときに、上記乗客拘束装置の付勢を禁止する禁止ステ
    ップとからなることを特徴とする搭乗者拘束禁止方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１９記載の方法において、上記
    検出ステップは、 車両内にアンテナ・コイルを提供するステップと、 アモルファス材料からなり、上記アンテナ・コイルから
    のＥＭＦ信号に露呈されたときに返送ＥＭＦ信号を発生
    するように磁気透過率を変化させるよう構成されててい
    る識別可能なタグを、上記子供用シートに取り付けるス
    テップと、 上記タグにＥＭＦ信号を送信するステップと、 上記タグからの返送ＥＭＦ信号を受信するステップと、 上記返送ＥＭＦ信号を受信電気信号に変換するステップ
    とを含んでいることを特徴とする方法。
  21. 【請求項２１】 請求項２０記載の方法において、上記
    検出ステップは、上記受信電気信号を帯域ろ波して、所
    定の周波数を有する受信電気信号のみを通過させるフィ
    ルタ・ステップを含んでいることを特徴とする方法。
  22. 【請求項２２】 請求項２１記載の方法において、上記
    禁止ステップは、フィルタ・ステップにおいて通過され
    た受信電気信号を識別して、上記タグが上記ＥＭＦフィ
    ールドに存在するときに該タグの検出をするための識別
    ステップを含んでいることを特徴とする方法。
  23. 【請求項２３】 請求項２２記載の方法において、上記
    識別ステップは、上記フィルタ・ステップにより通過さ
    れた電気信号を、上記返送ＥＭＦ信号が存在するときに
    論理的高レベル信号に変換し、存在しないときに論理的
    低レベル信号に変換する変換ステップを含んでいること
    を特徴とする方法。
  24. 【請求項２４】 請求項１９記載の方法において、 上記検出ステップは、上記子供用シートが後ろ向きに位
    置しているか否かを検出する感知ステップを含み、 上記禁止ステップは、上記感知ステップにおいて上記子
    供用シートが上記搭乗者シートに後ろ向きに位置してい
    ることが検出された場合にのみ、搭乗者拘束装置の付勢
    を禁止することを特徴とする方法。
  25. 【請求項２５】 請求項１９記載の方法において、該方
    法はさらに、上記搭乗者拘束装置の付勢が禁止されたと
    きに、それを表す指示を搭乗者に対して提供するステッ
    プを含んでいることを特徴とする方法。
  26. 【請求項２６】 車両内に子供用シートが後ろ向きに配
    置されているときに警告を行うための警告装置におい
    て、 車両内に子供用シートが後ろ向きに配置されていること
    を検出するための検出手段と、 上記検出手段に接続され、後ろ向きの子供用シートを検
    出したときに、警告指示を提供するための警告手段とか
    らなることを特徴とする装置。
  27. 【請求項２７】 車両内に子供用シートが後ろ向きに配
    置されているときに警告を行うための警告方法におい
    て、 車両内に子供用シートが後ろ向きに配置されていること
    を検出する検出ステップと、 後ろ向きの子供用シートを検出したときに、警告指示を
    発生する警告ステップとからなることを特徴とする方
    法。
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