(57)【要約】【課題】乗員検知装置のＡＤ変換部の故障を確実に検出し、乗員保護装置の誤作動を防ぐことができる。【解決手段】荷重センサ１２０の出力信号をＡＤ変換部１１１がＡＤ変換し、乗員検知制御部１１２は、ＡＤ変換出力信号に基づいて乗員および物体の有無と乗員の種別を判定し、乗員検知データＤＴとして出力する。エアバッグ展開制御部２１１は、衝撃検出センサ２２０およびＧセンサ２１４の検出信号と、乗員検知データＤＴとに基づいて、エアバッグ本体２３０を展開制御する。乗員検知制御部１１２は、ＡＤ変換出力信号取得後、所定時間経過しても新たなＡＤ変換出力信号が得られない場合は、ＡＤ変換部１１１の故障と判定し、エアバッグ展開制御部２１１に故障信号を出力する。故障信号を受け取ったエアバッグ展開制御部２１１は、警告灯により乗員に故障を知らせる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のシート上の乗員および物体の有無を検知する乗員検知センサと、
前記乗員検知センサの出力信号を所定の時間間隔でＡＤ変換するＡＤ変換部と、
前記ＡＤ変換部の出力信号に基づいて前記シートにおける乗員および物体の有無と乗員の種別を判定し、乗員検知データを出力する乗員検知制御部と、
を備えた乗員検知装置と、
前記車両の車体に設けられ、該車体に外部から加わる衝撃を検出する衝撃検出センサと、
前記衝撃検出センサの出力信号に基づいて前記車両の車室内に設けられたエアバッグを展開する展開信号を出力するエアバッグ展開制御部と、
前記エアバッグ展開制御部が出力する前記展開信号に基づいてエアバッグを展開するエアバッグ展開駆動部と、
を備えた乗員保護装置と、
を備えた乗員保護システムであって、
前記乗員検知装置の前記乗員検知制御部は、前記ＡＤ変換部の前記出力信号を受け取ってから所定時間内に前記ＡＤ変換部の新たな前記出力信号を得られない場合に前記ＡＤ変換部に異常が発生したものと判定し、該判定が所定回数継続した場合に前記ＡＤ変換部に故障が発生したものと判定して前記ＡＤ変換部の故障を表す故障信号を出力し、該故障信号を受け取った前記乗員保護装置の前記エアバッグ展開制御部は、あらかじめ設定された故障対応動作を行うこと、
を特徴とする乗員保護システム。
【請求項２】
前記乗員検知センサは、前記車両の前記シートに設けられ、該シートの座面に加わる荷重を検出する荷重センサであることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護システム。
【請求項３】
前記所定時間は、前記ＡＤ変換部が前記ＡＤ変換を行う前記所定の時間間隔の整数倍であることを特徴とする請求項１または２に記載の乗員保護システム。
【請求項４】
前記故障対応動作は、視覚情報および聴覚情報の少なくとも一方により警報を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の乗員保護システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員検知装置と乗員保護装置とを備えた乗員保護システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、車両に前方や側方から衝撃が加わった際に、車室内の乗員を保護する乗員保護装置が実用化されている。このような乗員保護装置は、外部から加わった衝撃を車体に設置した加速度センサ等の衝撃検出センサで検出し、衝撃が所定値以上の場合に、ステアリングホイール中央部分やインストルメントパネル、ルーフ、ドア等に設置したエアバッグを制御部が展開して、衝撃から乗員を保護するものである。
【０００３】
また、このような乗員保護装置をより効果的に作動させるため、座席上の乗員および荷物等の物体の有無や大人または子供等乗員の種別を検出する乗員検知装置を備えた乗員保護システムが提案されている。このような乗員保護システムでは、乗員検知装置が座席上の乗員および物体の有無や大人または子供等乗員の種別を検出し、乗員保護装置は乗員検知装置の検出結果に応じてエアバッグの展開を制御する（特許文献１）。
【特許文献１】特開平９−２０７６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、乗員検知装置を備えた乗員保護システムでは、乗員検知装置が乗員検知を行うセンサの出力をＡＤ変換して乗員検知を行い、乗員検知データとして所定の時間間隔で出力しており、乗員保護装置はこの信号を受け取ってエアバッグの展開を制御する。したがって、乗員検知装置のＡＤ変換部に故障が発生した場合、乗員保護装置は乗員検知装置から出力される乗員検知データを受け取ることができなくなる。
【０００５】
一方、乗員検知装置から出力される乗員検知データは、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障ではなく、電源の瞬断によって乗員検知装置がリセットされた際にも出力されなくなる。電源の瞬断が発生した場合、乗員保護装置は、その機能上バックアップ電源を備えているためリセットはされないが、乗員検知装置は通常バックアップ電源を備えておらずリセットされる。このため、電源の瞬断が発生した場合、作動中の乗員保護装置は、乗員検知装置がリセットされて動作が復帰するまでの間、乗員検知装置から乗員検知データを受け取ることができなくなり、乗員保護装置は、乗員検知装置が故障したのかリセット後復帰中なのかの識別が困難となる。この状況に対応すべく、乗員保護装置は、乗員検知装置が出力する乗員検知データを受け取らなくなってから所定時間、例えば乗員検知装置のリセットから復帰に要するまでの時間の２倍等、の間は乗員検知データの受け取りを待ち、所定時間経過しても乗員検知データを受け取らない場合に、乗員検知装置の故障と判定することで、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障と、電源の瞬断による乗員検知装置のリセットを識別し、双方に対応が可能となる。
【０００６】
ところで、乗員保護装置が乗員検知装置から出力される乗員検知データを受け取らず所定時間待機中に、乗員が座席を移動して乗員の位置が変わり、その状態で乗員保護装置が作動する状況となった場合、乗員検知装置は乗員の入れ替えを検知できないため、乗員保護装置は誤った乗員検知情報に基づいてエアバッグを展開制御してしまうことになる、という問題点がある。
【０００７】
本発明では以上の問題点に鑑み、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障を確実に検出し、乗員保護装置の誤作動を防ぐことができる乗員保護システムを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両のシート上の乗員および物体の有無を検知する乗員検知センサと、前記乗員検知センサの出力信号を所定の時間間隔でＡＤ変換するＡＤ変換部と、前記ＡＤ変換部の出力信号に基づいて前記シートにおける乗員および物体の有無と乗員の種別を判定し、乗員検知データを出力する乗員検知制御部と、を備えた乗員検知装置と、前記車両の車体に設けられ、該車体に外部から加わる衝撃を検出する衝撃検出センサと、前記衝撃検出センサの出力信号に基づいて前記車両の車室内に設けられたエアバッグを展開する展開信号を出力するエアバッグ展開制御部と、前記エアバッグ展開制御部が出力する前記展開信号に基づいてエアバッグを展開するエアバッグ展開駆動部と、を備えた乗員保護装置と、を備えた乗員保護システムであって、前記乗員検知装置の前記乗員検知制御部は、前記ＡＤ変換部の前記出力信号を受け取ってから所定時間内に前記ＡＤ変換部の新たな前記出力信号を得られない場合に前記ＡＤ変換部に異常が発生したものと判定し、該判定が所定回数継続した場合に前記ＡＤ変換部に故障が発生したものと判定して前記ＡＤ変換部の故障を表す故障信号を出力し、該故障信号を受け取った前記乗員保護装置の前記エアバッグ展開制御部は、あらかじめ設定された故障対応動作を行うことを特徴としている。
【０００９】
上記構成によれば、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障を確実に検出し、乗員保護装置の誤作動を防ぐことができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記乗員検知センサは、前記車両の前記シートに設けられ、該シートの座面に加わる荷重を検出する荷重センサであることを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、車両のシート上の乗員および物体の有無を簡単に検出することができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、前記所定時間は、前記ＡＤ変換部が前記ＡＤ変換を行う前記所定の時間間隔の整数倍であることを特徴としている。
【００１３】
上記構成によれば、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障を短時間で確実に検出し、乗員保護装置の誤作動を防ぐことができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、前記故障対応動作は、視覚情報および聴覚情報の少なくとも一方により警報を行うことを特徴としている。
【００１５】
上記構成によれば、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障を乗員に確実に知らせることができる。
【発明の効果】
【００１６】
乗員検知装置と乗員保護装置とを備えた乗員保護システムにおいて、乗員検知装置のＡＤ変換部の故障を確実に検出し、乗員保護装置の誤作動を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
【００１８】
図１に、本発明のブロック図を示す。
【００１９】
乗員保護システム１０は、乗員検知装置１００と乗員保護装置２００とを備えている。
【００２０】
乗員検知装置１００は、ＡＤ変換部１１１と乗員検知制御部１１２とを備えた乗員検知装置本体１１０、乗員検知センサである荷重センサ１２１Ａ〜１２１Ｄからなる荷重センサ１２０を備えている。
【００２１】
荷重センサ１２１Ａは、車両の運転席シート（図示省略）に取り付けられ、運転席シート座面に加わる荷重を検出し、荷重信号を出力する。
【００２２】
荷重センサ１２１Ｂは、車両の助手席シート（図示省略）に取り付けられ、助手席シート座面に加わる荷重を検出し、荷重信号を出力する。
【００２３】
荷重センサ１２１Ｃは、車両の後席右側シート（図示省略）に取り付けられ、後席右側シート座面に加わる荷重を検出し、荷重信号を出力する。
【００２４】
荷重センサ１２１Ｄは、車両の後席左側シート（図示省略）に取り付けられ、後席左側シート座面に加わる荷重を検出し、荷重信号を出力する。
【００２５】
ＡＤ変換部１１１は、荷重センサ１２１Ａ〜１２１Ｄの出力信号を所定の時間間隔（例えば１秒毎）でＡＤ変換し、乗員検知制御部１１２に出力する。
【００２６】
乗員検知制御部１１２は、ＡＤ変換部１１１でＡＤ変換された荷重センサ１２１Ａ〜１２１Ｄの出力信号を取り込み、各シートにおいて、乗員の有無、荷物等の物体の有無、大人か子供か等の乗員の種別等の判定を行い、乗員検知データＤＴとして所定の時間間隔（例えば１秒毎）で出力する。ここで、荷重センサ１２０の出力信号に基づいた乗員の判定は、各シートに加わる荷重の大きさと荷重の経時変化とに基づいて行われるが、判定方法については種々の先行技術が開示された公知技術であり、詳細な説明は省略する。
【００２７】
乗員保護装置２００は、乗員保護装置本体２１０、前方衝撃検出センサ２２１Ｃ、右側方衝撃検出センサ２２１Ｒ、左側方衝撃検出センサ２２１Ｌからなる衝撃検出センサ２２０、エアバッグ本体２３１Ａ（図１ではＡＢ本体２３１Ａと記載）〜エアバッグ本体２３１Ｄ（図１ではＡＢ本体２３１Ｄと記載）からなるエアバッグ本体２３０（図１ではＡＢ本体２３０と記載）を備えている。
【００２８】
乗員保護装置本体２１０は、車体略中央部に設置され、エアバッグ展開制御部２１１（図１ではＡＢ展開制御部２１１と記載）、エアバッグ展開駆動部２１２（図１ではＡＢ展開駆動部２１２と記載）、記録部２１３、前方Ｇセンサ２１５Ａと左右Ｇセンサ２１５Ｂとロールオーバーセンサ２１５Ｃ（図１ではＲＯセンサ２１５Ｃと記載）とを備えたＧセンサ２１４を備えている。
【００２９】
前方Ｇセンサ２１５Ａは、前方からの衝撃入力による減速度を検出し、エアバッグ展開制御部２１１に検出信号を出力する。
【００３０】
左右Ｇセンサ２１５Ｂは、左右側方からの衝撃入力による減速度または加速度を検出し、エアバッグ展開制御部２１１に検出信号を出力する。
【００３１】
ロールオーバーセンサ２１５Ｃは、車体のロール方向の回転加速度を検出し、エアバッグ展開制御部２１１に検出信号を出力する。
【００３２】
エアバッグ展開制御部２１１は、衝撃検出センサ２２０（後述）およびＧセンサ２１４からの検出信号を取り込み、検出信号の値と検出時間とに基づいてエアバッグ展開駆動部２１２にエアバッグ本体２３０（後述）の展開信号を出力する。
【００３３】
また、エアバッグ展開制御部２１１は、エアバッグ本体２３０の展開信号を出力する際に、衝撃検出センサ２２０およびＧセンサ２１４からの検出信号を記録部２１３に記録する。
【００３４】
エアバッグ展開駆動部２１２は、エアバッグ展開制御部２１１が出力する展開信号を受け取り、エアバッグ本体２３０に駆動信号を出力してエアバッグ本体２３０のインフレータ（図示省略）を作動させ、エアバッグを展開する。
【００３５】
記録部２１３には、衝撃検出センサ２２０およびＧセンサ２１４の検出信号がエアバッグ展開制御部２１１によって記録される。
【００３６】
前方衝撃検出センサ２２１Ｃは、フロントグリル内側に位置するクロスメンバ（図示省略）に設置され、車両前方に加わる衝撃を検出し、エアバッグ展開制御部２１１に検出信号を出力する。
【００３７】
右側方衝撃検出センサ２２１Ｒは、右側ドア内部のドアビーム（図示省略）に設置され、車両右側方に加わる衝撃を検出し、エアバッグ展開制御部２１１に検出信号を出力する。
【００３８】
左側方衝撃検出センサ２２１Ｌは、左側ドア内部のドアビーム（図示省略）に設置され、車両左側方に加わる衝撃を検出し、エアバッグ展開制御部２１１に検出信号を出力する。
【００３９】
エアバッグ本体２３０は、ステアリングホイール（図示省略）中央部分に設置されたエアバッグ本体２３１Ａ、インストルメントパネル上部助手席側（図示省略）に内蔵されたエアバッグ本体２３１Ｂ、後席右側ドア（図示省略）に内蔵されたエアバッグ本体２３１Ｃ、後席左側ドア（図示省略）に内蔵されたエアバッグ本体２３１Ｄを備えている。
【００４０】
エアバッグ本体２３１Ａ〜２３１Ｄは、エアバッグ展開駆動部２１２から出力される駆動信号に基づき、内蔵したインフレータが作動してエアバッグが展開する。
【００４１】
次に、図２のフローチャートを用いて、動作を説明する。
【００４２】
ステップＳ１０１では、乗員検知制御部１１２が、ＡＤ変換部１１１からの出力信号を受け取ったか否かの判定が行われる。ＡＤ変換部１１１は、所定の時間間隔で荷重センサ１２０の出力信号のＡＤ変換を行っており、ＡＤ変換が終了する度に乗員検知制御部１１２に出力信号を出力する。乗員検知制御部１１２が、ＡＤ変換部１１１からの出力信号を受け取った場合は、フローはステップＳ１０２へ移行する。一方、乗員検知制御部１１２が、ＡＤ変換部１１１からの出力信号を受け取っていない場合は、フローはステップＳ１０５へ移行する。
【００４３】
ステップＳ１０２では、乗員検知制御部１１２において、ＡＤ変換部１１１でＡＤ変換された荷重センサ１２０の出力信号に基づき、乗員検知動作が行われる。この後に、フローはステップＳ１０３へ移行する。
【００４４】
ステップＳ１０３では、次のＡＤ変換に備えるため、乗員検知制御部１１２は後述する異常カウンタをクリアする。この後に、フローはステップＳ１０４へ移行する。
【００４５】
ステップＳ１０４では、乗員検知制御部１１２において、乗員検知動作を終了するか否かの判定が行われる。車両の電源スイッチのオフ等により、乗員検知動作を終了する場合は、フローはステップＳ１０９へ移行する。一方、乗員検知動作を継続する場合は、フローはステップＳ１０１へ戻る。
【００４６】
ステップＳ１０５では、乗員検知制御部１１２において、前回のＡＤ変換出力信号取得後、所定時間Ｔが経過したか否かの判定が行われる。ここで、所定時間Ｔは、Ｔ＝ＡＤ変換時間間隔×ｎ（例えばｎ＝３）と設定される。前回のＡＤ変換出力信号取得後、所定時間Ｔが経過していれば、フローはステップＳ１０６へ移行する。一方、前回のＡＤ変換出力信号取得後、所定時間Ｔが経過していなければ、フローはステップＳ１０１へ戻る。
【００４７】
ステップＳ１０６では、前回のＡＤ変換出力信号取得後、所定時間Ｔが経過して、新たなＡＤ変換が終了していない場合にあたり、乗員検知制御部１１２はＡＤ変換部１１１に異常が発生したものと判定し、異常カウンタを更新（＋１）する。この後に、フローはステップＳ１０７へ移行する。
【００４８】
ステップＳ１０７では、異常カウンタの値が、所定値Ｃ（例えばＣ＝３）以上であるか否かの判定が行われる。前回のＡＤ変換出力信号取得後、所定時間Ｔ経過しても新たなＡＤ変換出力信号を得られない状態がＣ回発生した場合は、乗員検知制御部１１２はＡＤ変換部１１１が故障したものと判定し、フローはステップＳ１０８へ移行する。一方、前回のＡＤ変換出力信号取得後、所定時間Ｔ経過しても新たなＡＤ変換出力信号を得られない状態の発生頻度がＣ回未満の場合は、新たなＡＤ変換出力信号が通信不良等により取得できなかった可能性もあるため、ＡＤ変換部１１１の故障判定はまだ行わず、フローはステップＳ１０４へ移行する。
【００４９】
ステップＳ１０８では、乗員検知制御部１１２により乗員検知装置１００のＡＤ変換部１１１の故障が判定され、乗員保護装置２００に対し、ＡＤ変換部１１１の故障を伝える故障信号を出力する。乗員保護装置２００は、この故障信号を受け取ると、乗員検知が正しく行われないものとして、インストルメントパネルに設置されたメーター（図示省略）内に設けられた警告灯（図示省略）を点灯し、乗員に故障の発生を報知する。
【００５０】
ステップＳ１０９で、乗員検知動作は終了する。
【００５１】
以上のように、乗員検知装置１００と乗員保護装置２００とを備えた乗員保護システム１０において、ＡＤ変換部１１１から所定時間内にＡＤ変換出力信号が得られない場合に、乗員検知制御部１１２はＡＤ変換部１１１の故障を判定し、乗員保護装置２００に故障を伝える。この対応に要する時間は、ＡＤ変換部１１１のＡＤ変換時間間隔を基準とした短い時間であるため、ＡＤ変換部１１１の故障が発生してから故障が判定されるまでの間に乗員が入れ替わり、その状態、すなわち、正しい乗員検知を行っていない状態で乗員保護装置２００が作動してしまうことを回避することができる。
【００５２】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。
【００５３】
例えば、図１に示すブロック図は一例であり、上述した動作を行うものであれば他の構成を備えていても良い。
【００５４】
また、乗員検出センサは荷重センサに限るものではなく、シート上の乗員および物品の有無による電界の変化を検出する電界センサ、照射した光の変化を検出する光学的センサ、カメラによる撮像画像処理等、シート上の乗員および物品の有無を検出できるセンサであればどのようなものでも適用可能である。
【００５５】
また、ＡＤ変換部１１１の故障判定が行われた際のエアバッグ展開制御部２１１の故障対応動作は、前述した警告灯の点灯に限られるものではなく、ブザーを用いて警報音を発生したり、故障が発生した旨をアナウンスする音声ガイドを流しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施形態のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態におけるフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１０  乗員保護システム
１００  乗員検知装置
１１０  乗員検知装置本体
１１１  ＡＤ変換部
１１２  乗員検知制御部
１２０、１２１Ａ〜１２１Ｄ  荷重センサ
２００  乗員保護装置
２１０  乗員保護装置本体
２１１  エアバッグ（ＡＢ）展開制御部
２１２  エアバッグ（ＡＢ）展開駆動部
２１３  記録部
２１４  Ｇセンサ
２１５Ａ  前方Ｇセンサ
２１５Ｂ  左右Ｇセンサ
２１５Ｃ  ロールオーバー（ＲＯ）センサ
２２０  衝撃検出センサ
２２１Ｃ  前方衝撃検出センサ
２２１Ｒ  右側方衝撃検出センサ
２２１Ｌ  左側方衝撃検出センサ
２３０、２３１Ａ〜２３１Ｄ  エアバッグ（ＡＢ）本体
【図１】
2008302872.tif 000003
【図２】
2008302872.tif 000004