JPH0834310A - 車両用エアバッグシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】後向きのベビーシートを助手席に装着している
場合は、助手席エアバッグを不展開にできる安価で安全
なエアバッグシステムを提供すること。また、前記目的
に加え、助手席に物体が存在しない場合には助手席エア
バッグを不展開にできる安価で安全なエアバッグシステ
ムを提供すること。 【構成】車両衝突時の加速度信号を処理することにより
エアバッグの展開を判断する衝突判定装置，助手席側エ
アバッグを有するエアバッグシステムにおいて、助手席
側エアバッグを不展開にするためのスイッチ装置を有す
るエアバッグシステム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車などの車両のエ
アバッグシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車運転時の衝突を検出してエアバッ
グを起動させるシステムに関しては、例えば特開平2−3
8161号公報に記載されている車両用エアバッグ制御装置
がある。本装置は、シート位置検出器により乗員の位置
を検出しシート位置が前方の時はエアバッグの位置を前
方に移動する装置を備えていること、乗員の体格を検出
する体格検出手段を用いて乗員の体格が大きいときには
衝突からエアバッグ展開までの時間を短くする補正手段
を備えていること、などを特徴としている。

【０００３】また、ＳＡＥ論文Ｎo.940527号「Vehicle O
ccupant Position Sensing」では、エアバッグ自身の展
開による負傷事例が存在することを示し、チャイルドシ
ートおよび乗員存在検出器（ＣＳＯＰＤと呼称）により
乗員の存在・位置を検出し、不必要な場合にはエアバッ
グを展開しないシステムの提案、およびＣＳＯＰＤに関
する検討を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術にも提示
されているよう、本発明が解決しようとしている課題
は、本来、車両の衝突時に乗員を保護する役割を担うエ
アバッグ自身の展開による乗員の負傷を防止する装置を
提供することにある。

【０００５】第１の課題は、進行方向に逆向きのベビー
シートを助手席に装着している場合は、助手席エアバッ
グを不展開にできる装置を提供することである。

【０００６】第２の課題は、上記課題に加え、助手席に
物体が存在しない場合は、助手席エアバッグを不展開に
できる装置を提供することである。

【０００７】エアバッグの展開を効果的に行う装置，方
法の研究は以前から報告されている。例えば、上記ＳＡ
Ｅ論文ではエアバッグ自身の展開による乗員負傷問題の
提起，ＣＳＯＰＤ装置の方式検討・比較を行っている
が、具体的なシステム構成を提示には至っていない。

【０００８】本発明は以上の点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、後ろ向きのベビーシートを助手席に装
着している場合は助手席エアバッグを不展開にできる安
価なエアバッグシステムを提供することである。

【０００９】他の目的としては、上記目的に加え、助手
席に物体が存在しない場合には助手席エアバッグを不展
開にできる安価なエアバッグシステムを提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下に示す課題解決手段を提供する。

【００１１】すなわち、第１の課題の解決手段として
は、車両衝突時の加速度信号を処理することによりエア
バッグの展開を判断する衝突判定装置，助手席側エアバ
ッグを有するエアバッグシステムに関して、助手席側エ
アバッグを不展開にするためのスイッチ装置を設けた。

【００１２】さらに、第２の課題の解決手段としては、
車両衝突時の加速度信号を処理することによりエアバッ
グの展開を判断する衝突判定装置，助手席側エアバッグ
を有するエアバッグシステムに関して、助手席側エアバ
ッグを不展開にするためのスイッチ装置，助手席に物体
が存在するか否かを検出する距離検出装置を設けた。

【００１３】

【作用】第１の課題の解決手段の作用…車両衝突時の加
速度信号を処理することによりエアバッグの展開を判断
する衝突判定装置，助手席側エアバッグを有するエアバ
ッグシステムには、助手席側エアバッグを不展開にする
ためのスイッチ装置が設けられている。スイッチ装置は
衝突判定装置に接続されており、スイッチ装置は運転者
の判断で任意にＯＮ／ＯＦＦする事ができ、その信号に
より助手席エアバッグの展開・不展開を決定する。助手
席に後ろ向きのチャイルドシートが装着されている場合
にはスイッチ装置を操作することにより上記目的は達成
される。

【００１４】第２の課題の解決手段の作用…車両衝突時
の加速度信号を処理することによりエアバッグの展開を
判断する衝突判定装置，助手席側エアバッグを有するエ
アバッグシステムには、助手席側エアバッグを不展開に
するためのスイッチ装置，助手席に物体が存在するか否
かを検出する距離検出装置が設けられている。スイッチ
装置および距離検出装置はそれぞれ衝突判定手段に接続
されている。助手席に後ろ向きのチャイルドシートが装
着されている場合にはスイッチ装置を操作することによ
り、また助手席の物体の検出は距離測定装置で検出する
ことにより上記目的を達成できる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

【００１６】図１は本発明の第一実施例を示すブロック
構成図である。

【００１７】衝突判定装置１は、加速度検出機能，車両
衝突時のエアバッグ展開の判定機能，エアバッグの点火
機能，エアバッグシステムの自己診断機能，エアバッグ
システム故障時の故障記録保持機能，電源切断時のバッ
クアップ電源機能を有する。スイッチ装置２，３は、そ
れぞれ助手席エアバッグを不展開にするためのスイッチ
手段であり、運転者の判断で車両停止時にＯＮ／ＯＦＦ
できる機能を有する。スイッチ装置２，３が操作された
場合には衝突判定装置１の故障記録保持機能に操作記録
が保存される。距離検出装置４は助手席上の物体の有無
を距離の測定により検出する機能を有する。距離の測定
はレーザ手段を用いた方法，超音波手段を用いた方法、
等が知られているが、エアバッグシステムへの適用に関
しては安価であることが重視されるため超音波手段を用
いた方法による検出が良い。運転席側エアバッグ５，助
手席側エアバッグ６はそれぞれ運転席側乗員，助手席側
乗員を車両衝突時に保護するために設けられた乗員保護
手段である。エアバッグはおもに、火薬によって瞬間的
にガスを発生させるインフレータ，インフレータから送
り込まれたガスによって膨張する薄くて丈夫なバッグか
ら構成される。インフレータには衝突判定装置１からの
信号により火薬に点火するためのスクイブが内蔵されて
いる。シートベルト引き込み装置７，８は、車両衝突時
に衝突判定手段１の信号によって作動するシートベルト
引き込み装置であり、それぞれ運転席側，助手席側シー
トベルトの支持部に設けられている。故障表示装置９
は、エアバッグシステムの自己診断機能を有する衝突判
定装置１がシステムの故障を検知した場合に、システム
の故障を乗員に表示するための機能を有する。故障表示
装置９は他の自動車用装置と同様に、視覚的に運転者に
エアバッグシステムの故障を表示・警告するため、運転
席パネルに組み込まれている。不展開表示装置１０は、
助手席側エアバッグが不展開状態にあることを表示・警
告する機能を有する。表示方法は故障表示装置９と同様
に運転席パネルに組み込まれている。助手席エアバッグ
の不展開表示装置１０の表示の判定は衝突判定装置１が
行う。電源１１はバッテリーであり、エアバッグシステ
ムに電気を供給する機能を有する。車両衝突時には衝突
判定装置１に内蔵された加速度センサの出力信号の波
形，加速度の大小、等を衝突判定装置１中のＭＰＵで解
析し、エアバッグ点火機能である衝突判定装置１中のＦ
ＥＴに点火信号をおくる。運転席側エアバッグ５，助手
席側エアバック６，シートベルト引き込み装置７，８に
対しては各々別々のＦＥＴが設定されており、各乗員保
護装置の点火時期を調整できる構造になっている。シス
テムの各装置は衝突判定装置１に内蔵された自己診断機
能により監視されている。自己診断は、イグニッション
キーＯＮ時，運転中，バッテリー取り外し時に行い、シ
ステム装置に故障が発見された場合は故障記録手段に故
障内容を記録する。バックアップ電源手段はコンデンサ
ーで構成されている。バックアップ電源手段は車両衝突
時、電源が切断されたときでもエアバッグの展開及び故
障記録が正常に行われるための装置である。

【００１８】距離検出装置４はイグニッションキーＯＮ
後、常時助手席に物体が存在するかどうかの検出を行
い、助手席に物体が検出された場合のみ助手席エアバッ
グの展開を行うよう、衝突判定装置１の衝突判定アルゴ
リズムを設定する。この場合、スイッチ装置２，３の信
号は最優先され、スイッチ装置がＯＮの状態では助手席
エアバッグは展開しない設定を行っている。

【００１９】距離検出装置４の検出部が服などの物体で
覆われた場合は、距離検出装置が異常信号を衝突判定装
置１に送ることによって、衝突判定装置が自動的に助手
席エアバッグを展開するモードに入る。この場合もスイ
ッチ装置２，３がＯＮされていればスイッチ装置２，３
の信号が優先され、助手席エアバッグは展開しない。本
実施例のエアバッグシステムによれば、助手席側エアバ
ッグ６を不展開にするためのスイッチ装置２，３、助手
席に物体が存在するか否かを検出する距離検出装置４が
設けられており、助手席に後ろ向きのチャイルドシート
が装着されている場合には運転者がスイッチ装置２，３
を操作することにより、また助手席の物体の検出は距離
測定装置４で検出することにより、後ろ向きのベビーシ
ートを助手席に装着している場合は助手席エアバッグを
不展開にでき、かつ助手席に物体が存在しない場合には
助手席エアバッグを不展開にできる安価なエアバッグシ
ステムを提供することができる。

【００２０】図２は図１に示したブロック構成図の衝突
判定装置１の詳細ブロック図である。図中、第一実施例
と同一符号は同一或いは共通する要素を示す。

【００２１】昇圧回路１０１はエアバッグ用スクイブの
点火を行うために必要な電圧を得るため、電源電圧を所
定の電圧に昇圧している。平滑回路１０２はＭＰＵを安
定に動作させる装置である。電圧変換器１０３は車両用
電源電圧１２ＶをＭＰＵの定格電圧である５Ｖに変換す
るＤＣ／ＤＣコンバーターである。コンデンサー104a，
１０４ｂは、それぞれ運転席側エアバッグ５，助手席側
エアバッグ６用のバックアップ電源である。バックアッ
プ電源を各エアバッグ装置に独立に設けているため、万
一どちらか片方が故障した場合でももう一方は正常に機
能する。コンデンサー１０４ｃは、MPU105用バックアッ
プ電源であり、コンデンサー１０４ａ，１０４ｂとは独
立系であるためエアバッグ点火回路が故障した場合でも
MPU105は故障記録機能および故障表示機能等を保持す
る。

【００２２】MPU105は、８ビットマイコンであり内部に
ＲＡＭ，ＲＯＭ，ＰＷＭ，Ｄ／Ａ変換機能、等を有す
る。MPU105は、衝突判定，故障診断，故障表示，故障記
録，助手席エアバッグの不展開判定，助手席エアバッグ
の不展開表示及び記録を行う。衝突判定は静電容量式加
速度センサ１１０より出力される加速度に比例した電圧
信号より、加速度の大きさ，周波数等を解析して衝突判
定を行っている。衝突と判定した場合は上側FET106，下
側FET107に所定の信号を発信する。また、運転席側エア
バッグ５，助手席側エアバック６の上下を上側FET106，
下側FET107ではさむ回路構成である事、および所定値以
上の加速度の印可によってＯＮされるスイッチ式加速度
センサであるセーフィングセンサ１０８をエアバッグ点
火回路に直列に配置する事によりエアバッグの誤爆を防
止している。MPU105はスイッチ装置２，３，距離検出装
置４，故障表示装置９，不展開表示装置１０，故障記録
手段１０９，加速度センサ１１０に関しての故障診断を
行い、自己診断手段１１１からもたらされるエアバッグ
点火回路の故障診断情報と共にシステム全体の故障診断
を実施している。もし、システムに故障が発見された場
合、ＭＰＵは故障表示装置９に信号を送り運転者にシス
テムの故障表示を行うと同時に、故障記録手段１０９に
故障箇所，頻度等の故障情報を記録する指示を行う。

【００２３】助手席エアバッグの不展開判定は、スイッ
チ装置２，３および距離検出装置４の信号を判断する事
に行っている。動作は第一実施例で述べているため省略
する。

【００２４】本実施例によれば、システム構成要素の故
障時にもシステム全体が機能をなくすことなく、残った
正常な部分は機能を果たす事ができる。また、システム
故障時にエアバッグが誤爆することがなく信頼性が高
い、等の有利な点を持つ。

【００２５】図３は図１に示したエアバッグシステムの
車体配置図である。

【００２６】図中、第一実施例と同一符号は同一或いは
共通する要素を示す。衝突判定装置１は、衝突時の振動
を伝わり易くするため、および衝突時に破損を受けにく
い部分であるフロアトンネルの車体本体に直接接続され
ている。スイッチ装置２は助手席シートベルトのバック
ル部に設けられており、後ろ向きチャイルドシートが装
着された場合には専用のバックルを用いる事により自動
的にスイッチ装置２がＯＮとなる。スイッチ装置３は助
手席グローブボックス内に配置されており、運転者の判
断でスイッチ装置３をＯＮ／ＯＦＦできる。スイッチ装
置３はイグニッションキーと同一の鍵でＯＮ／ＯＦＦさ
れる構造とし、他者に容易に操作できない仕組みとす
る。距離検出装置４はダッシュボードに設けられてい
る。運転席側エアバッグ５は運転者とステアリングが衝
突しないようステアリング部に内蔵する。助手席側エア
バッグ６は助手席ダッシュボードの上方に配置する。故
障表示装置９および不展開表示装置１０はパネル内に設
ける。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、第１の解
決手段では助手席側エアバッグを不展開にするためのス
イッチ装置を設ける事により、助手席に後ろ向きのチャ
イルドシートが装着されている場合には助手席エアバッ
グを不展開にする事ができ、安全で安価なエアバッグシ
ステムが得られる。

【００２８】また、第２の解決手段によれば、助手席側
エアバッグを不展開にするためのスイッチ装置，助手席
に物体が存在するか否かを検出する距離検出装置を設け
ることにより、助手席に後ろ向きのチャイルドシートが
装着されている場合および助手席に物体が存在しない場
合に、助手席エアバッグを不展開にする事ができ、安全
で安価なエアバッグシステムが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用エアバッグシステムの第一実施例を示す
図である。

【図２】車両用エアバッグシステムのブロック図であ
る。

【図３】車両用エアバッグシステムの車体配置図であ
る。

【符号の説明】

１…衝突判定装置、２，３…スイッチ装置、４…距離検
出装置、５…運転席側エアバッグ、６…助手席側エアバ
ッグ、７，８…シートベルト引き込み装置、９…故障表
示装置、１０…不展開表示装置、１１…電源、１０１…
昇圧回路、102…平滑回路、１０３…電圧変換器、１０
４ａ，ｂ，ｃ…コンデンサー、１０５…ＭＰＵ、１０６
…上側ＦＥＴ、１０７…下側ＦＥＴ、１０８…セーフィ
ングセンサ、１０９…故障記録手段、１１０…加速度セ
ンサ、１１１…自己診断手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲沢 照美 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 太田 健治 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 秋山 吉之 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 市川 範男 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 半沢 恵二 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 杉沢 由紀子 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両衝突時の加速度信号を処理することに
   よりエアバッグの展開を判断する衝突判定装置，助手席
   側エアバッグを有するエアバッグシステムにおいて、助
   手席側エアバッグを不展開にするためのスイッチ装置を
   有することを特徴とする車両用エアバッグシステム。
2. 【請求項２】車両衝突時の加速度信号を処理することに
   よりエアバッグの展開を判断する衝突判定装置，助手席
   側エアバッグを有するエアバッグシステムにおいて、助
   手席側エアバッグを不展開にするためのスイッチ装置，
   助手席に物体が存在するか否かを検出する距離検出装置
   を有することを特徴とする車両用エアバッグシステム。
3. 【請求項３】請求項１又は２において、助手席側エアバ
   ッグを衝突時に不展開にするためのスイッチ装置を助手
   席シートベルトのバックル部またはグローブボックス内
   に設けたことを特徴とする車両用エアバッグシステム。
4. 【請求項４】請求項２又は３において、助手席に物体が
   存在するか否かを検出する距離検出器をダッシュボード
   に設けたことを特徴とする車両用エアバッグシステム。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項において、助
   手席側エアバッグが不展開状態にあることを表示する装
   置を有することを特徴とする車両用エアバッグシステ
   ム。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項において、助
   手席エアバッグを不展開にするためのスイッチ装置，助
   手席用エアバッグが不展開状態にあることを表示する装
   置，助手席に物体が存在するか否かを検出する検出器に
   対する自己診断機能を有し、前記装置の故障時には故障
   記録手段に記録する機能を有することを特徴とする車両
   用エアバッグシステム。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれか１項において、助
   手席エアバッグを不展開にするためのスイッチ装置が使
   用された場合、故障記録手段に記録することを特徴とす
   る車両用エアバッグシステム。