JP3347071B2 - 乗員検知システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は乗員検知システム
に関し、特にサイドエアバッグ装置を搭載した自動車の
運転席，助手席などにおける乗員の着席状況に応じて、
サイドエアバッグ装置のエアバッグを展開可能な状態又
は展開不可能な状態に設定し得る乗員検知システムの改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エアバッグ装置は自動車の衝突
時に乗員が受ける衝撃を緩和するための装置であって、
自動車の安全性になくてならないものになっており、近
時、運転席のみならず、助手席にも設置されるようにな
っている。

【０００３】このエアバッグ装置は、例えば図１２に示
すように、セ−フィングセンサＳＳ１，スクイブＳＱ
１，電界効果形トランジスタなどのスイッチング素子Ｓ
Ｗ１の直列回路よりなる運転席側のスクイブ回路と、セ
−フィングセンサＳＳ２，スクイブＳＱ２，電界効果形
トランジスタなどのスイッチング素子ＳＷ２よりなる助
手席側のスクイブ回路と、電子式加速度センサ（衝突検
出センサ）ＧＳと、電子式加速度センサＧＳの出力信号
に基づいて衝突の有無を判断し、スイッチング素子ＳＷ
１，ＳＷ２のゲ−トに信号を供給する機能を有する制御
回路ＣＣとから構成されている。

【０００４】このエアバッグ装置によれば、何らかの原
因に基づき自動車がほぼ正面衝突した場合、セ−フィン
グセンサＳＳ１，ＳＳ２はそのスイッチ接点が比較的に
小さな加速度に反応して閉成され、運転席側及び助手席
側のスクイブ回路が動作可能な状態になる。そして、電
子式加速度センサＧＳからの信号に基づいて制御回路Ｃ
Ｃが自動車が確実に衝突したと判断すると、スイッチン
グ素子ＳＷ１，ＳＷ２のゲ−トに信号が供給され、スイ
ッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２がＯＮ状態になる。これに
よって、それぞれのスクイブ回路に電流が流れる結果、
スクイブＳＱ１，ＳＱ２の発熱に起因して運転席側及び
助手席側のエアバッグが瞬時に展開され、乗員が衝突に
よる衝撃から保護される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、自動車
の衝突モ−ドは、互いの自動車が正面で衝突するモ−
ド，一方の自動車が他方の自動車の側面に衝突するモ−
ド，一方の自動車が他方の自動車の背後に衝突するモ−
ドなどがあり、近年、自動車の側面に衝突するモ−ドに
よる乗員の保護のために、例えば図１３に示すようなエ
アバッグ装置が提案されている。

【０００６】このエアバッグ装置は、図１２に示すエア
バッグ装置にサイドエアバッグ装置ＳＡを追加したもの
であり、例えばその基本構成は図１２に示すエアバッグ
装置と同じである。このサイドエアバッグ装置ＳＡは、
例えばセ−フィングセンサＳＳ３，スクイブＳＱ３，電
界効果形トランジスタなどのスイッチング素子ＳＷ３の
直列回路よりなる運転席側のスクイブ回路と、セ−フィ
ングセンサＳＳ４，スクイブＳＱ４，電界効果形トラン
ジスタなどのスイッチング素子ＳＷ４よりなる助手席側
のスクイブ回路とから構成されており、サイドエアバッ
グは運転席側及び助手席側のドアないしシ−トのドア側
などに配置されている。

【０００７】このエアバッグ装置によれば、何らかの原
因に基づき自動車の運転席側又は助手席側のドアに他の
自動車が衝突した場合には、セ−フィングセンサＳＳ３
又はＳＳ４のスイッチ接点が比較的に小さな加速度に反
応して閉成され、運転席側又は助手席側のスクイブ回路
が動作可能な状態になる。そして、電子式加速度センサ
ＧＳからの信号に基づいて制御回路ＣＣが自動車が確実
に衝突したと判断すると、スイッチング素子ＳＷ３又は
ＳＷ４のゲ−トに信号が供給され、スイッチング素子Ｓ
Ｗ３又はＳＷ４がＯＮ状態になる。これによって、いず
れかのスクイブ回路に電流が流れる結果、スクイブＳＱ
３又はＳＱ４の発熱に起因して運転席側又は助手席側の
サイドエアバッグが瞬時に展開され、乗員が側面衝突に
よる衝撃から保護される。

【０００８】ところで、乗員のシ−トへの着席姿勢は様
々であり、例えば図１４に示すように、着席部１ａ，背
もたれ部１ｂ，シ−トサポ−ト部１ｃを有するシ−ト１
に図示実線のように着席したり、点線のように着席した
りすることがあるし、着席当初は図示実線であっても、
その後に図示点線のように変化することもある。従っ
て、その着席姿勢が図示実線のようにシ−ト１の中央部
分の時には、仮に自動車の側面に衝突が生じても、サイ
ドエアバッグの展開によって乗員Ｐが衝突による衝撃か
ら保護される。しかしながら、着席姿勢が図示点線のよ
うに乗員Ｐがシ−ト１におけるドアＤｒ側のシ−トサポ
−ト部１ｃにもたれかかるような状態の時には、仮に自
動車の側面に衝突が生じてもサイドエアバッグを展開さ
せないことが望ましい場合がある。

【０００９】それ故に、本発明の目的は、乗員のシ−ト
におけるシ−トサポ−ト部へのもたれかかり状況を的確
に検知できる上、この検知結果に基づいてサイドエアバ
ッグ装置などの作動の適否を制御可能な乗員検知システ
ムを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、上述
の目的を達成するために、シートサポート部を有するシ
ートと、シートのシートサポート部に配置したアンテナ
電極と、アンテナ電極の周辺に微弱電界を発生させるた
めに高周波低電圧を発生する発生手段と、アンテナ電極
の周辺に微弱電界を発生させ、この微弱電界に基づいて
流れる電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段か
らの出力信号に基づいてシートにおけるシートサポート
部への乗員のもたれかかり状況を検知する制御回路と、
衝突に基づいてドア側に配置されたエアバックを展開さ
せる機能を有するサイドエアバック装置とを具備し、前
記制御回路が予め記憶されている乗員のシートにおける
シートサポート部へのもたれかかり状況の許容限度に対
応するしきい値データと、アンテナ電極に流れる電流に
基づく、乗員のシートサポート部への現実のもたれかか
り状況に対応する信号データとを比較することにより、
乗員がシートサポート部に深くもたれかかっていると判
断したときは、該判断結果に基づくデータをサイドエア
バック装置に送信し、サイドエアバック装置のエアバッ
クを展開不可能な状態にセットすることを特徴とする。

【００１１】又、本発明の第２の発明は、前記発生手段
を、高周波低電圧を発生させる発振回路にて構成したこ
とを特徴とし、第３の発明は、前記発生手段を、制御回
路からの信号を利用して正電源のみでほぼ方形波の高周
波低電圧を発生させるように構成したことを特徴とす
る。

【００１２】

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の基本原理について
図１を参照して説明する。この発明にかかる乗員検知シ
ステムは、基本的にはシ−トに配置されたアンテナ電極
に発生させた微弱電界（Ｅlectric Ｆield）の乱れを利
用するものである。まず、同図（ａ）に示すように、ア
ンテナ電極Ｅ１に発振回路ＯＳＣからの高周波低電圧を
印加することにより、アンテナ電極Ｅ１の周辺には微弱
電界が生じる結果、アンテナ電極Ｅ１の側には電流（送
信電流）Ｉが流れる。この状態において、アンテナ電極
Ｅ１の近傍に物体ＯＢを存在させると、電界に乱れが生
じてアンテナ電極Ｅ１の側には電流Ｉとは異なった電流
Ｉ₁ が流れることになる。

【００１４】従って、自動車のシ−トに物体ＯＢが乗っ
ている場合と乗っていない場合とでは、アンテナ電極Ｅ
１に流れる電流に変化が生ずるものであり、この現象を
利用することにより、シ−トへの乗員の着席状況を検知
することができるものである。特に、アンテナ電極を増
加させることによって、シ−ト上の乗員などを含む物体
についての多くの情報を得ることが可能となり、シ−ト
への乗員の着席状況をより的確に検知することができ
る。

【００１５】次に、この原理を利用した本発明にかかる
乗員検知システムの実施例について図２〜図５を参照し
て説明する。尚、図１２〜図１４に示す従来例と同一部
分には同一参照符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。図２〜図３は本発明にかかる助手席又は運転席のシ
−トを示しており、このシ−ト１は主として着席部１ａ
と背もたれ部１ｂとシ−トサポ−ト部１ｃとから構成さ
れている。着席部１ａは、例えば前後にスライド可能な
ベ−ス２に固定されたシ−トフレ−ム３と、シ−トフレ
−ム３の上部に配置されたクッション材と、クッション
材を覆う外装材とから構成されており、背もたれ部１ｂ
は、例えばシ−トフレ−ムの前面側にクッション材を配
置すると共に、クッション材を外装材で被覆して構成さ
れている。特に、背もたれ部１ｂには例えば複数の帯状
のアンテナ電極４（４ａ，４ｂ・・・４ｆ）が、ほぼ水
平状態で互いに上下方向に離隔し、かつ背もたれ部１ｂ
の幅方向の広い範囲に亘って位置するように配置されて
おり、ドア側に位置するシ−トサポ−ト部１ｃには例え
ば帯状のアンテナ電極４（４ｇ）が縦方向に配置されて
いる。尚、このアンテナ電極４は外装材の内側の他、外
側に配置したり、或いは外装材自身に設けることもでき
る。又、アンテナ電極４ｇは複数にて構成すると共に、
シ−トサポ−ト部１ｃに縦方向に分散して配置すること
もできる。さらには、シ−トフレ−ム３ないしその近傍
（例えば背もたれ部１ｂの内部）には後述する制御ユニ
ット１０が配置されている。

【００１６】上述のアンテナ電極４は、例えば導電性の
布地にて構成されているが、糸状の金属を背もたれ部１
ｂ，シ−トサポ−ト部１ｃのシ−ト布面に織り込んだ
り、布面に導電性ペイントを被着したり、金属板を配置
したりして構成することもできる。このアンテナ電極４
のうち、アンテナ電極４ａ，４ｂ・・・４ｆは同一サイ
ズの帯状（例えば幅３０ｍｍ，長さ２８０ｍｍ）に構成
されており、例えば図３に示すように、絶縁部材よりな
るベ−ス部材５の一方の面にアンテナ電極４ａ，４ｂ・
・・４ｆを互いに上下方向に所定の間隔（例えば１０ｍ
ｍ）だけ離隔して配置し、一体化することによって構成
することが望ましく、背もたれ部１ｂの外装材の内側に
配置される。又、アンテナ電極４のうち、アンテナ電極
４ｇは例えばアンテナ電極４ａ，４ｂ・・・４ｆより小
さく構成されており、シ−トサポ−ト部１ｃの対向面側
に配置される。そして、それぞれのアンテナ電極４ａ，
４ｂ・・・４ｇからはリ−ド線６（６ａ，６ｂ・・・６
ｇ）が独立して導出されており、後述する制御ユニット
１０のコネクタ（或いは端子）１９ａ，１９ｂ・・・１
９ｇに接続されている。

【００１７】上述のシ−ト１には制御ユニット１０が配
置されている。制御ユニット１０は、図４に示すよう
に、例えば周波数が１２０ＫＨｚ程度で、電圧が５〜１
２Ｖ程度の高周波低電圧を発生させる発生手段（発振回
路）１１と、発振回路１１からの送信信号の電圧振幅を
ほぼ一定に制御する振幅制御回路１２と、送信信号の送
信電流を検出する電流検出手段（電流検出回路）１５
と、電流検出回路１５の出力信号を直流に変換するＡＣ
−ＤＣ変換回路１６と、ＡＣ−ＤＣ変換回路１６の出力
信号を増幅する増幅器１７と、電流検出回路１５に接続
され、かつ複数のスイッチング手段１８ａ，１８ｂ・・
・１８ｇを有するアンテナ電極４ａ，４ｂ・・・４ｇの
切換回路１８と、切換回路１８のスイッチング手段１８
ａ，１８ｂ・・・１８ｇに接続され、かつ制御ユニット
のハウジングに配置されたコネクタ１９ａ，１９ｂ・・
・１９ｇと、ＭＰＵなどを含む制御回路２０と、ハウジ
ングに配置され、図示しないバッテリ電源に接続される
コネクタ２１と、コネクタ２１と制御回路２０などとの
間に接続された電源回路２２とから構成されている。
尚、切換回路１８におけるスイッチング手段１８ａ，１
８ｂ・・・１８ｇの選択的な切換は制御回路２０からの
信号に基づいて行われる。

【００１８】上述の制御ユニット１０の制御回路２０に
は、例えば図５に示す構成のエアバッグ装置３０が接続
されている。このエアバッグ装置３０は、例えば運転席
及び助手席の前方に配置されるメインのエアバッグ部Ｍ
Ａと、運転席及び助手席のドア側に配置されるサイドエ
アバッグ部ＳＡと、制御回路ＣＣと、電子式加速度セン
サＧＳとから構成されている。尚、サイドエアバッグ部
ＳＡは運転席又は助手席のいずれか一方のみにて構成す
ることもできる。

【００１９】この制御ユニット１０において、振幅制御
回路１２は、例えば送信信号の電圧振幅を可変する振幅
可変回路１３と、送信信号の電圧振幅を検出する振幅検
出回路１４とから構成されている。そして、振幅可変回
路１３は、例えばプログラマブルゲインアンプ（ＰＧ
Ａ）よりなる振幅可変部１３ａから構成されており、振
幅検出回路１４は、例えばオペアンプなどよりなる電圧
振幅の検出部１４ａと、検出部１４ａの出力信号を直流
に変換するＡＣ−ＤＣ変換回路１４ｂと、ＡＣ−ＤＣ変
換回路１４ｂの出力信号を増幅する増幅器１４ｃとから
構成されている。尚、増幅器１４ｃの出力信号は制御回
路２０に供給され、振幅可変部１３ａに対する振幅可変
信号は制御回路２０から出力される。

【００２０】又、この制御ユニット１０における電流検
出回路１５は、例えば回路（送信信号系）に直列に接続
されたインピ−ダンス素子例えば抵抗１５ａと、抵抗１
５ａの端子電圧を増幅する差動増幅器などの増幅器１５
ｂとから構成されている。この電流検出回路１５の出力
側はＡＣ−ＤＣ変換回路１６，増幅器１７を介して制御
回路２０に接続されている。そして、電流検出回路１５
における抵抗１５ａの出力側は切換回路１８を介してコ
ネクタ１９ａ，１９ｂ・・・１９ｇに接続されている。

【００２１】このように構成された乗員検知システム
は、次のように動作する。まず、発振回路１１から高周
波低電圧が送信されると、それの電圧振幅が振幅検出回
路１４の検出部１４ａにて検出され、その検出信号はＡ
Ｃ−ＤＣ変換回路１４ｂにて直流に変換され、増幅器１
４ｃにて増幅されて制御回路２０に入力される。制御回
路２０では検出された電圧振幅が所定の振幅値になって
いるか否かを判断し、所定の電圧振幅に修正するための
振幅可変信号が振幅可変部１３ａに出力される。これに
よって、送信信号の電圧振幅は所定の振幅に修正され、
以後、振幅可変回路１３及び振幅検出回路１４の連携動
作により、一定の振幅に制御される。

【００２２】電圧振幅が一定化された送信信号は電流検
出回路１５，切換回路１８，コネクタを介してアンテナ
電極４に供給され、その結果、アンテナ電極４の周辺に
は微弱電界が発生される。この際に、切換回路１８は制
御回路２０からの信号によって開閉制御が行われ、最初
にスイッチング手段１８ａのみが閉成され、次にスイッ
チング手段１８ｂのみが閉成され、次にスイッチング手
段１８ｃのみが閉成され、以下同様にして順次に特定の
スイッチング手段のみが閉成されると同時にその他のス
イッチング手段は開放されるように切換制御される。従
って、特定のスイッチング手段（１８ａ〜１８ｇ）が閉
成された場合には、電圧振幅が一定化された送信信号は
電流検出回路１５，特定のスイッチング手段（１８ａ〜
１８ｇ），特定のコネクタ（１９ａ〜１９ｇ）を介して
特定のアンテナ電極（４ａ〜４ｇ）に供給され、その結
果、特定のアンテナ電極（４ａ〜４ｇ）の周辺には微弱
電界が発生され、シ−ト１に着席している乗員Ｐの着席
姿勢に応じた異なった値の電流が流れる。即ち、乗員の
背中，肩，首，頭部の誘電率の違い及び乗員とシ−トサ
ポ−ト部１ｃとの距離に応じた電流が流れる。この電流
は電流検出回路１５によって検出され、ＡＣ−ＤＣ変換
回路１６にて直流に変換され、増幅器１７にて増幅され
て制御回路２０に次々と入力される。尚、スイッチング
手段（１８ａ〜１８ｇ）の閉成順序は、スイッチング手
段１８ｇ，１８ｆ・・・１８ａのように逆の方向から行
うこともできる。

【００２３】この制御回路２０には、予め、シ−ト１に
着席している乗員Ｐの頭部位置に関するしきい値（しき
い値デ−タ）及び乗員Ｐのシ−トサポ−ト部１ｃにおけ
るアンテナ電極４ｇへの接近状況に関するしきい値（し
きい値デ−タ）が格納されている。具体的には、頭部位
置に関するしきい値に関しては次のように設定されてい
る。例えばシ−ト１に大人の乗員又は子供の乗員が着席
している場合には、乗員の頭部，首，肩，背中における
誘電率の違いによってそれぞれのアンテナ電極への送信
電流のレベルが異なり、肩から下の部位ではアンテナ電
極への送信電流のレベルが最も高く、次に頭部であり、
首は最も低いレベルとなる。従って、肩と首との間に生
ずる送信電流の大きなレベル差を利用することにより肩
のラインが検出でき、そのラインから上方が頭部である
と判断されることから、大人の肩に対向するアンテナ電
極の位置（高さ）と子供の肩に対向するアンテナ電極の
位置（高さ）との中間的な位置（高さ）が頭部位置に関
するしきい値として設定される。一方、乗員Ｐのアンテ
ナ電極４ｇへの接近状況に関するしきい値は、図６にお
いて点線で示すように、乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃ
にもたれかかった時の姿勢がサイドエアバッグの展開時
に不都合となる限界の姿勢であり、かつその際にアンテ
ナ電極４ｇに流れる電流に対応するデ−タに基づいて設
定される。従って、現実にアンテナ電極４ｇに流れる電
流に対応するデ−タがしきい値より大きければ、図６に
おいて点線で示すように、乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１
ｃにもたれかかっていると判断される。逆に、しきい値
より小さければ、図６において実線で示すように、正常
な姿勢で着席していると判断される。

【００２４】従って、制御回路２０に取り込まれた信号
デ−タ（頭部位置デ−タ）は、予め制御回路２０に記憶
されている頭部位置に関するしきい値デ−タと比較さ
れ、乗員が大人であるか否かが判断される。この判断結
果に基づいて、図５に示すエアバッグ装置３０における
メインのエアバッグ部ＭＡは制御回路２０からの送信信
号によって、エアバッグが展開可能又は展開不可能なる
ようにセットされる。一方、制御回路２０に取り込まれ
たシ−トサポ−ト部１ｃへのもたれかかりに関する信号
デ−タは、予め制御回路２０に記憶されているもたれか
かりに関するしきい値デ−タと比較され、乗員がシ−ト
サポ−ト部１ｃにもたれかかっているか否かが判断され
る。この判断結果に基づいて、図５に示すエアバッグ装
置３０におけるサイドエアバッグ部ＳＡは制御回路２０
からの送信信号によって、サイドエアバッグが展開可能
又は展開不可能なるようにセットされる。即ち、制御回
路２０からの送信信号はエアバッグ装置３０の制御回路
ＣＣに入力され、乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃに限度
を越えてもたれかかっていると判断された場合には自動
車の側面衝突時に衝突側例えば助手席側のスイッチング
素子ＳＷ４にゲ−ト信号を供給しないようにセットされ
るし、限度内と判断されれば、スイッチング素子ＳＷ４
にゲ−ト信号を供給するようにセットされる。

【００２５】次に、この乗員検知システムの処理フロ−
について図７〜図１１を参照して説明する。まず、図７
に示すように、イグニッションスイッチをＯＮにし、ス
タ−トする。ステップＳ１でイニシャライズし、ステッ
プＳ２に進む。ステップＳ２では制御回路２０とエアバ
ッグ装置３０との通信系にかかる初期診断を行う。ステ
ップＳ３ではエンジンがスタ−トしたか否かの判断を行
い、エンジンがスタ−トしていると判断した場合にはス
テップＳ４に進む。スタ−トしていないと判断された場
合には戻る。ステップＳ４では複数のアンテナ電極４の
うち、特定のアンテナ電極の周辺に発生させた微弱電界
に基づいてそれぞれ特定のアンテナ電極に流れる電流に
関連する信号デ−タ（頭部位置デ−タ）及びシ−ト１へ
の乗員Ｐの着席姿勢に関連する信号デ−タの受信が行わ
れる。ステップＳ５では、取り込んだそれぞれのデ−タ
に基づいて、シ−トへの乗員の着席の有無，乗員が大人
か否か，乗員の着席姿勢（シ−トサポ−ト部１ｃへのも
たれかかり）が判定される。さらに、ステップＳ６では
ステップＳ５の判定結果に基づき、エアバッグ装置（Ｓ
ＲＳ）３０との間でＳＲＳ通信が行われる。ステップＳ
６が終了すると、再びステップＳ４に戻り、ステップＳ
４からステップＳ６の処理が繰り返し行われる。尚、ス
テップＳ３は省略することもできる。

【００２６】図７における初期診断は、例えば図８に示
すように行われる。まず、ステップＳＡ１では固定デ−
タを制御回路２０からエアバッグ装置３０の制御回路Ｃ
Ｃに送信する。ステップＳＡ２ではエアバッグ装置３０
からの送信デ−タを受信する。そして、ステップＳＡ３
では制御回路２０からエアバッグ装置３０に送信した固
定デ−タとエアバッグ装置３０からの受信デ−タとが一
致するか否かを判断する。それぞれのデ−タが一致する
と判断されると、処理フロ−が継続される。それぞれの
デ−タが一致しないと判断されると、通信系に異状があ
ると判断され、フェ−ルセイフ処理が行われ、例えば警
告灯などが点灯される。尚、この初期診断はエアバッグ
装置３０から制御回路２０に固定デ−タを送信し、制御
回路２０からの送信デ−タをエアバッグ装置３０の制御
回路ＣＣにて、その一致性について判断させるようにし
てもよい。

【００２７】図７における信号受信は、例えば図９に示
すように行われる。まず、ステップＳＢ１では、制御回
路２０からの信号に基づいて、切換回路１８のスイッチ
ング手段１８ａ〜１８ｇを、スイッチング手段１８ａの
み，スイッチング手段１８ｂのみ，スイッチング手段１
８ｃのみ・・・のように特定のスイッチング手段のみを
順次に選択的に閉成し、特定のアンテナ電極４ａ，４
ｂ，４ｃ・・・４ｇが順次に選択される。そして、ステ
ップＳＢ２ではそれぞれのアンテナ電極への送信信号デ
−タが制御回路２０に取り込まれる。さらに、ステップ
ＳＢ３では切換回路１８のスイッチング手段１８ａ〜１
８ｇの選択的な閉成に基づくアンテナ電極４ａ〜４ｇの
切換がすべて終了したか否かが判断される。切換がすべ
て終了したと判断されると、乗員判定フロ−に継続され
る。切換がすべて終了していないと判断されると、ステ
ップＳＢ１に戻る。

【００２８】図７における乗員判定は、例えば図１０に
示すように行われる。まず、ステップＳＣ１ではアンテ
ナ電極４ｇへの送信信号デ−タと制御回路２０に予め記
憶されている乗員のシ−トサポ−ト部１ｃへのもたれか
かりに関するしきい値デ−タと比較され、シ−ト１に着
席している乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃにもたれかか
っているか否かが判断される。アンテナ電極４ｇへの送
信信号デ−タがしきい値デ−タより大きい場合には、乗
員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃにもたれかかっていると判
断され、ステップＳＣ２に進む。ステップＳＣ２ではエ
アバッグ装置３０のサイドエアバッグが展開しないよう
にするためのＯＦＦデ−タがセットされると共に、処理
フロ−が継続される。一方、ステップＳＣ１において、
アンテナ電極４ｇへの送信信号デ−タがしきい値デ−タ
より小さい場合には、乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃに
もたれかかっていないと判断され、ステップＳＣ３に進
む。ステップＳＣ３ではエアバッグ装置３０のサイドエ
アバッグが展開させるためのＯＮデ−タがセットされる
と共に、ＳＲＳ通信フロ−に継続される。

【００２９】尚、上述の乗員判定フロ−において、次の
処理フロ−を追加することもできる。即ち、第１ステッ
プではアンテナ電極４ａ〜４ｆへの送信信号デ−タと肩
のラインを認識するしきい値とを比較し、しきい値より
大きな送信信号デ−タを有するアンテナ電極を抽出す
る。第２ステップでは抽出したアンテナ電極の位置に基
づいて頭部の位置を検出し、第３ステップに進む。第３
ステップでは検出された頭部の位置と制御回路２０に予
め記憶されている頭部位置に関するしきい値デ−タと比
較され、シ−ト１に着席している乗員が大人か否かが判
断される。シ−ト１に着席している乗員が大人Ｐである
と判断されると、第４ステップに進み、エアバッグ装置
３０のうち、ダッシュボ−ドないしハンドル部分に配置
されたメインのエアバッグを展開させるためのＯＮデ−
タがセットされると共に、ＳＲＳデ−タ通信フロ−に継
続される。又、第３ステップにおいて、シ−ト１に着席
している乗員が大人でない（子供である）と判断される
と、第５ステップに進み、エアバッグ装置３０のメイン
のエアバッグが展開しないようにするためのＯＦＦデ−
タがセットされると共に、処理フロ−が継続される。

【００３０】図７におけるＳＲＳデ−タ通信は、例えば
図１１に示すように行われる。まず、ステップＳＤ１で
は乗員検知ユニット側（制御回路２０）からエアバッグ
装置側（制御回路ＣＣ）に、エアバッグ装置３０のエア
バッグを展開可能な状態ないし展開不可能な状態にする
ためのＯＮデ−タないしＯＦＦデ−タ及びチェックデ−
タが送信される。ステップＳＤ２ではエアバッグ装置側
からの、ＯＮデ−タないしＯＦＦデ−タに対するＯＫデ
−タないしＮＧデ−タ及びチェックデ−タを受信し、ス
テップＳＤ３に進む。ステップＳＤ３では乗員検知ユニ
ット側からエアバッグ装置側に送信したＯＮ／ＯＦＦデ
−タ及びチェックデ−タが正常な状態で再びエアバッグ
装置側から乗員検知ユニット側に返信されたか否かが判
断される。正常（通信系に異状がない）と判断される
と、処理フロ−が継続される。通信系に異状があると判
断されると、ステップＳＤ４に進み、フェ−ルセ−フタ
イマがゼロになったか否かが判断される。尚、この通信
系の異状検出は、例えば３回に設定されている。従っ
て、フェ−ルセ−フタイマがゼロになったと判断される
と、フェ−ルセイフ処理が行われ、例えば警告灯などが
点灯される。又、フェ−ルセ−フタイマがゼロになって
いないと判断されると、ステップＳＤ５に進み、フェ−
ルセ−フタイマのカウントが行われ、処理フロ−が継続
される。

【００３１】一方、ステップＳＥ１ではエアバッグ装置
側（制御回路ＣＣ）が乗員検知ユニット側（制御回路２
０）から、エアバッグ装置３０のエアバッグを展開可能
な状態ないし展開不可能な状態にするためのＯＮデ−タ
ないしＯＦＦデ−タ及びチェックデ−タを受信する。そ
して、ステップＳＥ２では受信デ−タのチェックが行わ
れ、受信デ−タが正常に受信できているか否かが判断さ
れる。いずれに判断されてもステップＳＥ３に進み、Ｏ
Ｋデ−タないしＮＧデ−タ及びチェックデ−タが乗員検
知ユニット側に送信される。ステップＳＥ２で通信系に
異状がないと判断されると、ステップＳＥ３のＯＫデ−
タ送信ステップを経てステップＳＥ４に進む。このステ
ップＳＥ４ではＯＫデ−タに基づいてエアバッグ装置側
のデ−タが更新される。これによって、エアバッグは展
開可能な状態ないし展開不可能な状態のいずれか一方に
更新セットされる。又、ステップＳＥ２で通信系に異状
があると判断されると、ステップＳＥ３のＮＧデ−タ送
信ステップを経てステップＳＥ５に進む。このステップ
ＳＥ５ではフェ−ルセ−フタイマがゼロになったか否か
が判断される。尚、この通信系の異状検出は、例えば３
回に設定されている。従って、フェ−ルセ−フタイマが
ゼロになったと判断されると、フェ−ルセイフ処理が行
われ、例えば警告灯などが点灯される。又、フェ−ルセ
−フタイマがゼロになっていないと判断されると、ステ
ップＳＥ６に進み、フェ−ルセ−フタイマのカウントが
行われ、処理フロ−が継続される。

【００３２】この実施例によれば、シ−ト１におけるド
ア側のシ−トサポ−ト部１ｃにはアンテナ電極４ｇが配
置されており、このアンテナ電極４ｇには高周波低電圧
の印加されるために、その周辺には微弱電界が発生され
る。このために、アンテナ電極４ｇにはシ−ト１に着席
している乗員Ｐのシ−トサポ−ト部１ｃに対する姿勢に
関連した電流が流れる。例えば図６において点線で示す
ように乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃにもたれかかって
いる状態では電流レベルが大きくなり、同図において実
線で示すように乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１ｃから離隔
している状態（正常な着席姿勢）では電流レベルが小さ
くなる。従って、この電流レベルの大きさによって乗員
Ｐのシ−トサポ−ト部１ｃに対する姿勢の適否を簡単か
つ容易に判断することができる。

【００３３】しかも、エアバッグ装置３０のサイドエア
バッグは、シ−ト１に着席している乗員の姿勢に基づい
て、展開可能な状態ないし展開不可能な状態のいずれか
一方に設定される。例えば乗員Ｐがシ−トサポ−ト部１
ｃに深くもたれかかっていると判断されると、エアバッ
グ装置３０のサイドエアバッグは展開不可能な状態に設
定される。従って、仮に自動車が側面衝突したとして
も、サイドエアバッグは展開されないために、乗員がサ
イドエアバッグの展開に伴う二次的損傷を回避できる。

【００３４】又、シ−ト１の背もたれ部１ｂにはそれの
幅方向の広い範囲に亘って複数の帯状のアンテナ電極４
（４ａ〜４ｆ）がほぼ水平状態で互いに上下方向に離隔
して配置されており、それぞれのアンテナ電極には順番
に高周波低電圧の印加により微弱電界が発生されるため
に、シ−ト１に着席している乗員の頭部，首，肩，背中
に対向するアンテナ電極４（４ａ〜４ｆ）にはそれぞれ
の部位の誘電率の違いに応じた電流が流れる。従って、
これらの電流から肩のラインを抽出して頭部位置を検出
することによって、シ−トに着席している乗員が大人で
あるか否かを容易に検知することができるし、その判断
結果に基づいてエアバッグ装置３０のメインのエアバッ
グを展開可能な状態又は展開不可能な状態に設定するこ
ともできる。

【００３５】又、制御ユット１０において、電源回路２
２による単電源をシステム電源として利用すると共に、
発振回路１１を正電源のみでほぼ方形波の高周波低電圧
が生成されるように構成すれば、電源回路２２，発振回
路１１は勿論のこと、ユニットの回路構成が簡略化で
き、システムのコストをも大幅に低減できる。

【００３６】さらには、アンテナ電極４（４ａ〜４ｇ）
に送信される送信信号の電圧振幅は振幅制御回路１２に
てほぼ一定になるように制御されるために、電流検出回
路１５にて検出された電流に関連するデ−タと制御回路
２０に記憶されている頭部位置及び乗員のシ−トサポ−
ト部へのもたれかかりに関するしきい値デ−タとの比較
・判断が容易になり、信頼性，精度の高い検知が可能と
なる。

【００３７】尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約
されることなく、例えばシ−トサポ−ト部，背もたれ部
へのアンテナ電極の配置数は適宜に増減できる。又、高
周波低電圧の発生手段は発振回路の他、制御回路からの
クロック信号などの送出信号によるスイッチング素子の
ＯＮ・ＯＦＦ制御を利用して正電源のみでほぼ方形波の
高周波低電圧を発生させるように構成することもできる
し、それの出力周波数も車室内などの状況などに応じて
１２０ＫＨｚ以外に設定することもできるし、その電圧
も５〜１２Ｖの範囲外でも使用できる。又、電流検出手
段は図示例以外の電流検出回路を適用することもでき
る。さらには、振幅制御回路はシステム電源の精度，シ
ステムに期待される機能などによっては省略することも
できる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、シ−ト
におけるシ−トサポ−ト部にはアンテナ電極が配置され
ており、このアンテナ電極には高周波低電圧の印加され
るために、その周辺には微弱電界が発生される。このた
めに、アンテナ電極にはシ−トに着席している乗員のシ
−トサポ−ト部に対する姿勢に関連した電流が流れる。
例えば乗員がシ−トサポ−ト部にもたれかかっている状
態では電流レベルが大きくなり、乗員がシ−トサポ−ト
部から離隔している状態では電流レベルが小さくなる。
従って、この電流レベルの大きさによって乗員のシ−ト
サポ−ト部に対する姿勢の適否を簡単かつ容易に判断す
ることができる。

【００３９】しかも、エアバッグ装置のサイドエアバッ
グは、シ−トに着席している乗員の姿勢に基づいて、展
開可能な状態ないし展開不可能な状態のいずれか一方に
設定される。乗員がシ−トサポ−ト部に深くもたれかか
っていると判断されると、エアバッグ装置のサイドエア
バッグは展開不可能な状態に設定される。従って、仮に
自動車が側面衝突したとしても、サイドエアバッグは展
開されないために、乗員に対しより適切なサイドエアバ
ッグの制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる乗員検知システムの基本動作を
説明するための図であって、同図（ａ）はアンテナ電極
の周辺の電界分布を示す図、同図（ｂ）はアンテナ電極
の近傍に物体が存在した時の電界分布を示す図。

【図２】本発明にかかる乗員検知システムの車室内部分
を示す図であって、同図（ａ）はシ−トへのアンテナ電
極の配置状態を示す側面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の
正面図。

【図３】図２に示すアンテナ電極の具体的構成図であっ
て、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の断
面図。

【図４】本発明にかかる乗員検知システムの回路ブロッ
ク図。

【図５】図４に示すエアバッグ装置の回路ブロック図。

【図６】シ−トにおける乗員の着席状態を説明するため
の図。

【図７】本発明にかかる乗員検知システムによる乗員検
知のフロ−チャ−ト。

【図８】図７に示す初期診断のフロ−チャ−ト。

【図９】図７に示す信号受信のフロ−チャ−ト。

【図１０】図７に示す乗員判定のフロ−チャ−ト。

【図１１】図７に示すＳＲＳ通信のフロ−チャ−ト。

【図１２】従来例にかかるエアバッグ装置の回路ブロッ
ク図。

【図１３】従来例にかかる改良されたエアバッグ装置の
回路ブロック図。

【図１４】シ−トにおける乗員の着席状態を説明するた
めの図。

【符号の説明】

１ シ−ト １ａ 着席部 １ｂ 背もたれ部 １ｃ シ−トサポ−ト部 ４（４ａ，４ｂ・・・４ｇ） アンテナ電極 １０ 制御ユニット １１ 発生手段（発振回路） １２ 振幅制御回路 １３ 振幅可変回路 １４ 振幅検出回路 １５ 電流検出手段（電流検出回路） １６ ＡＣ−ＤＣ変換回路 １７ 増幅器 １８（１８ａ，１８ｂ・・・１８ｇ） 切換回路 １９ａ，１９ｂ・・・１９ｇ コネクタ（端子） ２０ 制御回路 ２２ 電源回路 ３０ エアバッグ装置 ＭＡ メインのエアバッグ部 ＳＡ サイドエアバッグ部 ＳＳ１〜ＳＳ４ セ−フィングセンサ ＳＱ１〜ＳＱ４ スクイブ ＳＷ１〜ＳＷ４ スイッチング素子 Ｄｒ ドア ＣＣ 制御回路 ＧＳ 電子式加速度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福井 努 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 小代田 信洋 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 伊能 隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 磯永 一誠 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平11−334451（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−165382（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−74307（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01V 3/12 B60R 21/32

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートサポート部を有するシートと、 シートのシートサポート部に配置したアンテナ電極と、 アンテナ電極の周辺に微弱電界を発生させるために高周
   波低電圧を発生する発生手段と、 アンテナ電極の周辺に微弱電界を発生させ、この微弱電
   界に基づいて流れる電流を検出する電流検出手段と、 電流検出手段からの出力信号に基づいてシートにおける
   シートサポート部への乗員のもたれかかり状況を検知す
   る制御回路と、 衝突に基づいてドア側に配置されたエアバックを展開さ
   せる機能を有するサイドエアバック装置とを具備し、前記制御回路が予め記憶されている乗員のシートにおけ
   るシートサポート部へのもたれかかり状況の許容限度に
   対応するしきい値データと、アンテナ電極に流れる電流
   に基づく、乗員のシートサポート部への現実のもたれか
   かり状況に対応する信号データとを比較することによ
   り、乗員がシートサポート部に深くもたれかかっている
   と判断したときは、 該判断結果に基づくデータをサイドエアバック装置に送
   信し、 サイドエアバック装置のエアバックを展開不可能な状態
   にセットすることを特徴 とする乗員検知システム。
2. 【請求項２】 前記発生手段を、高周波低電圧を発生さ
   せる発振回路にて構成したことを特徴とする請求項１に
   記載の乗員検知システム。
3. 【請求項３】 前記発生手段を、制御回路からの信号を
   利用して正電源のみでほぼ方形波の高周波低電圧を発生
   させるように構成したことを特徴とする請求項１に記載
   の乗員検知システム。