乗員保護装置
【課題】より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供すること。
【解決手段】本発明による乗員保護装置１は、両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目Ｃを検出する意識検出手段３ａと、項目Ｃが第一閾値αにより定められる第一領域内となる場合に、乗員の覚醒を促す覚醒手段６ａと、項目Ｃが第二閾値βにより定められる第二領域内となる場合に、車両を退避させる退避手段３ｂ、３ｃと、退避手段３ｂ、３ｃが作動可能であるかを判定する判定手段３ｄを備えるとともに、項目Ｃが第二領域内となる場合であって、判定手段３ｄが退避手段３ｂ、３ｃは作動可能であると判定する場合に、覚醒手段６ａによる覚醒を禁止する禁止手段３ｅを備えることを特徴とする。
【解決手段】本発明による乗員保護装置１は、両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目Ｃを検出する意識検出手段３ａと、項目Ｃが第一閾値αにより定められる第一領域内となる場合に、乗員の覚醒を促す覚醒手段６ａと、項目Ｃが第二閾値βにより定められる第二領域内となる場合に、車両を退避させる退避手段３ｂ、３ｃと、退避手段３ｂ、３ｃが作動可能であるかを判定する判定手段３ｄを備えるとともに、項目Ｃが第二領域内となる場合であって、判定手段３ｄが退避手段３ｂ、３ｃは作動可能であると判定する場合に、覚醒手段６ａによる覚醒を禁止する禁止手段３ｅを備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の自動車に適用して好適な乗員保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両には、乗員を座席に拘束して、車両に作用する衝撃により乗員が座席の着座位置から移動されて、車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止するためのシートベルトを含む乗員保護装置が備えられている。これに加えて、この乗員保護装置には、衝撃が発生した時においてシートベルトを構成する帯状部材すなわちウェビングにリトラクタの通常時の巻き取り力よりも大きな張力を付与してウェビングのたるみを除去して、乗員の座席への拘束をより確実なものとするプリテンショナが備えられている。
【０００３】
このような乗員保護装置においては、特許文献１に記載されているように、衝撃が発生することが予想されるカーブ又は交差点の手前において、車両の速度が高い場合に、前述したリトラクタの巻き取り力を大きくして、乗員に対して前方のカーブ又は交差点に対する注意喚起を促す警報を行うことが提案されている。このように乗員に対して警報を行う制御は、前方障害物との距離に基づいて車両が前方障害物に過度に接近することを回避する接近回避制御を行う接近回避装置を備えた車両、又は、車両を車線中央付近又は車線内に維持する車線維持装置を備えた車両においても適用可能である。
【特許文献１】特開２００１−１０４４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような構成の乗員保護装置においては、乗員の意識がどの程度低下しているかを段階的に評価することなく、意識の低下程度に係わらずに、乗員に対して警報を行うため、乗員の意識が極めて低下していて、乗員の意識がない状態又は眠っている状態である場合にも乗員に対して警報を行うこととなる。このように乗員の意識が極めて低下している場合において乗員に警報を行うことは、乗員が本来意図しない操作を招くおそれもあり、乗員により安全な操作を促すことは必ずしもできておらず、より適切な乗員保護が達成されないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑み、より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の問題を解決するため、本発明に係る乗員保護装置は、
車両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目を検出する意識検出手段と、前記項目が第一閾値により定められる第一領域内となる場合に、前記乗員の覚醒を促す覚醒手段と、前記項目が第二領域内となる場合に、前記車両を退避させる退避手段と、前記退避手段が作動可能であるかを判定する判定手段を備えるとともに、前記項目が第二閾値により定められる前記第二領域内となる場合であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記覚醒手段による覚醒を禁止する禁止手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記乗員保護装置において、
前記乗員を座席に拘束する帯状部材と、前記帯状部材に張力を付与する張力付与手段と、前記項目が前記第一領域内である場合に、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分だけ増加させる調整手段を備え、当該調整手段が前記覚醒手段を構成することが好ましい。
【０００８】
なお、ここで前記帯状部材とは具体的にはシートベルトを構成するウェビングであり、前記張力付与手段とはウェビングの一方端を、前記乗員の意識が低下しておらず、前記項目が前記第一閾値以上である通常時においては、前記乗員を覚醒させない程度の巻き取り力で巻き取るスプールとスプールを回転させるモータとにより構成されるリトラクタを指す。このリトラクタの巻き取り力はシートＥＣＵ（Electronic Control Unit）により制御され、シートＥＣＵは前記項目が前記第一領域内である場合に前記巻き取り力よりも前記第一増分だけ大きな張力を前記帯状部材に付与する調整手段をも構成する。
【０００９】
また、前記乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目とは、例えば乗員の眼を撮像した画像を処理して一定時間内において乗員の眼が開いている時間の割合を演算して求められる閉眼度や、前記乗員の眼又は顔を撮像した画像を処理して一定期間内において乗員の眼又は顔が指向する方向が前方に指向している時間の割合を演算して求められる前方注視度のいずれであってもよく、両者ともに正値であって前記意識が低下する場合には数値が低くなるものである。あるいは、前記項目は脈拍や脳波の周波数等の直接的な生体情報であってもよく、この場合も前記意識が低下する場合には数値が低くなるものである。
【００１０】
従って、この場合において、前記第一領域は、前記第一閾値を前記意識が低下していると認められる値として予め実験的に求めて定めておき、前記項目が前記第一閾値未満又は以下である領域として定めればよい。同様に前記第二領域は、前記第二閾値を前記意識がさらに低下して前記乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であると認められる値として予め実験的に求めて定めておき、前記項目が前記第一閾値より小さい前記第二閾値未満又は以下である領域として定めればよい。
【００１１】
なお、前記閉眼度を、乗員の眼を撮像した画像を処理して一定時間内において乗員の眼が閉じている時間の割合を演算して求められるものと定義する場合や、前記前方注視度を前記乗員の眼又は顔を撮像した画像を処理して一定期間内において乗員の眼又は顔が指向する方向が前方から外れている時間の割合を演算して求められるものと定義する場合、生体情報が例えば眼球の運動頻度のようなものである場合には、前記項目は前記意識の低下に伴い向上することとなる。このため、前記第一領域は、前記項目が前記第一閾値超又は以上である領域として定めればよく、同様に前記第二領域は、前記項目が前記第一閾値より大きい前記第二閾値超又は以上である領域として定めればよい。
【００１２】
なお、通常時の前記張力は前記乗員を覚醒させない程度の値とし、前記第一増分だけ増加させた前記張力は前記乗員を覚醒させる程度の値とする。
【００１３】
これによれば、前記項目が前記第一領域内である場合には、前記意識が低下している場合であるので、前記覚醒手段つまりは前記調整手段により前記張力を通常時の前記張力に対して前記第一増分だけ増加させて、前記乗員に前記帯状部材により通常時よりも大きな拘束力を作用させて、前記乗員の意識が低下している場合つまりは、前記乗員が疲労して注意力が低下している、又は、眠りかかっている場合において、前記乗員を覚醒させることができる。
【００１４】
これとともに、前記項目が前記第二領域内である場合には、前記意識の低下がさらにすすみ意識がない状態つまりは前記乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であるので、前記判定手段により前記退避手段が作動可能であると判定される場合には、前記退避手段により前記車両を前記乗員の操作によらずに自動的に退避させて、前記覚醒手段つまりは前記調整手段により前記張力を前記第一増分だけ増加させることを前記禁止手段により禁止する。このことにより、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識がない状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することができる。
【００１５】
これらのことにより、前記乗員により安全な操作を促すとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合においては、前記退避手段による退避を優先させて、より適切な乗員保護を行うことができる。
【００１６】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記調整手段が、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分よりも小さい第二増分だけ増加させることが好ましい。ここで、前記第二増分だけ増加させた前記張力が前記乗員を覚醒させない程度のものとする。
【００１７】
これによれば、前記項目が前記第二領域内である場合に、前記退避手段により前記車両を前記乗員の操作によらずに自動的に退避させて、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識がない状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することができる。これとともに、前記乗員を通常時よりは大きい拘束力により前記座席に拘束して前記乗員が前記車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果を高めることができる。
【００１８】
加えて、前記乗員保護装置において、
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記座席を車両後方に移動させる移動手段と、前記座席の背部を起立させる起立手段を備えることが好ましい。
【００１９】
これによれば、前記座席の背部を起立させることにより、前記第二増分だけ増加させた前記張力により前記乗員を前記座席に拘束する効果を、より高めることができる。これとともに、前記座席が前記車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムに前記意識が低下する前から接近しすぎていた場合でも、前記座席を前記車両後方に移動させることができるので、前記乗員が前記車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果をより高めることができる。
【００２０】
なお、前記乗員保護装置において、
前記退避手段は、前記車両を停止させる停止手段を備えることが好ましい。
【００２１】
これによれば、前記項目が前記第二領域内となり、前記乗員が意識を失っている場合又は完全に眠っている場合において、前記車両を速やかに停止させることができ、これにより、前記乗員の保護をより適切に行うことができる。
【００２２】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記車両の前方を撮像する前方撮像手段と、前記車両の後方を撮像する後方撮像手段を備えるとともに、前記車両の前方において前記車両を前記停止手段が停止させるのに必要な停止距離が確保でき、前記車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することが好ましい。
【００２３】
これによれば、予め前記退避手段が作動可能であって前記退避手段による退避が確実に実現可能である場合にのみ、前記禁止手段が前記覚醒手段により前記乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、前記乗員保護装置の保安性をより高めることができる。
【００２４】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記退避手段は、前記車両を道路の路肩に移動させる操舵手段を備えることが好ましい。
【００２５】
これによれば、前記項目が前記第二領域内となり、前記乗員が意識を失っている場合又は完全に眠っている場合において、前記車両を速やかに停止させるとともに、前記車両を前記路肩に移動させることができ、前記道路の他車両の円滑な通行をも配慮した上で、前記乗員の保護をより適切に行うことができる。
【００２６】
加えて、前記乗員保護装置において、
前記車両の前方において、前記車両を前記操舵手段が移動させることができる前記路肩が存在する場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することが好ましい。
【００２７】
これによれば、予め前記退避手段が作動可能であって前記退避手段による退避が確実に実現可能であり、かつ、前記車両を路肩に移動させて他車両の円滑な通行をも確保できる場合にのみ、前記禁止手段が前記覚醒手段により前記乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、前記乗員保護装置の保安性をさらに高めることができる。
【００２８】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記操舵手段が制御する操舵装置が操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないものであり、かつ、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記操舵手段が前記操舵装置の転舵力を制御することが好ましい。
【００２９】
これによれば、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、前記操舵手段により前記操舵装置の操舵側つまりは操舵輪が動作されて、前記乗員を覚醒させてしまうことをも防止することができる。
【００３０】
すなわちここでも前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００３１】
なお、上述した本発明に係わる乗員保護装置は、車両を車線内に維持する車線維持装置、又は、先行車両又は前方障害物との距離に基づいて接近回避制御を行う接近回避装置、又は、車両の速度又は車両と先行車両との車間時間を制御する車両制御装置等と協調して制御を行い、前記禁止手段が前記覚醒手段による覚醒を禁止する場合には、前記乗員保護装置や前記車線維持装置又は前記接近回避装置による前記乗員への警報をも禁止して前記乗員を不意に覚醒させないことが好ましい。
【００３２】
すなわち、前記乗員保護装置において、
前記前方撮像手段の撮像した前記車両の前方の画像において、前記車両が前記車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、前記乗員に警報を行う第一警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第一警報手段の警報を禁止することが好ましい。
【００３３】
これによれば、前記車線維持装置を備える車両において、前記乗員保護装置を適用するにあたって、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、前記車線維持装置を備える前記第一警報手段による警報も前記禁止手段により禁止することができる。
【００３４】
すなわち、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００３５】
あるいは、前記乗員保護装置において、
車両と前方障害物との距離を検出する距離検出手段と、前記距離が第一距離未満となる場合に前記距離を増大させるように前記車両を制御して前記車両と前記障害物との接近を回避する回避手段と、前記距離が第一距離より大きい第二距離未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第二警報手段とを備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第二警報手段の警報を禁止することが好ましい。
【００３６】
これによれば、前記接近回避装置を備える車両において、前記乗員保護装置を適用するにあたっては、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、前記接近回避装置を備える前記第二警報手段による警報も前記禁止手段により禁止することができる。
【００３７】
すなわちここでも、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００３８】
あるいは、前記乗員保護装置において、
前記退避手段が、前記車両の速度又は前記車両と先行車両との車間時間を制御する制御手段と、前記車両を前記車線中央に維持する維持手段と、前記車両の経路及び位置と前記経路上の駐車領域を探索する探索手段を備えるとともに、前記車両の位置と前記経路上の駐車領域との位置関係に基づいて、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することが好ましい。
【００３９】
これによれば、前記車両制御装置を備える車両において、前記乗員保護装置を適用する場合には、前記制御手段及び前記維持手段により前記駐車領域に前記車両を確実に退避させることができる場合にのみ、前記禁止手段が前記第二警報手段により前記乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、前記乗員保護装置の保安性をさらに高めることができる。
【００４０】
さらに、前記乗員保護装置において
前記車間時間が第三閾値未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第三警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第三警報手段の警報を禁止することが好ましい。
【００４１】
これによれば、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記車両制御装置が備える前記第三警報手段による警報も前記禁止手段により禁止することができる。
【００４２】
すなわちここでも、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００４５】
図１は、本発明に係わる乗員保護装置の一実施形態を模式図である。図１に示すように、本発明に係わる乗員保護装置１は、車内カメラ２と、退避ＥＣＵ３（Electronic Control Unit）と、ウェビング４と、リトラクタ５と、シートＥＣＵ６と、シートアクチュエータ７と、シートバックアクチュエータ８と、前方カメラ９と、後方カメラ１０と、エンジンＥＣＵ１１と、ブレーキＥＣＵ１２と、変速機ＥＣＵ１３と、ＥＰＳＥＣＵ１４（Electronic Power Steering Electronic Control Unit）と、ＥＰＳ１５（Electronic Power Steering）を備える。
【００４６】
退避ＥＣＵ３とシートＥＣＵ６と、前方カメラ９と後方カメラ１０とエンジンＥＣＵ１１とブレーキＥＣＵ１２と変速機ＥＣＵ１３とＥＰＳＥＣＵ１４とはＣＡＮ（Controller Area Network）により相互に接続されている。
【００４７】
車内カメラ２は、図示しない車両のフロントパネルに運転者の眼に指向するように設けられて、運転者の顔を含んで撮像して、撮像した画像情報を退避ＥＣＵ３に出力するものである。
【００４８】
退避ＥＣＵ３は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う意識検出手段３ａと、停止手段３ｂと、操舵手段３ｃと、判定手段３ｄと、禁止手段３ｅとを構成するものである。
【００４９】
シートＥＣＵ６も、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う調整手段６ａと、移動手段６ｂと、起立手段６ｃとを構成するものである。
【００５０】
エンジンＥＣＵ１１は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、図示しないエンジンのスロットル開度等を制御して、主にエンジンの回転数の制御を行って車両の加減速度の制御を行うものである。
【００５１】
ブレーキＥＣＵ１２は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、車両の各車輪に設けられたブレーキ装置を制御して車両の制動を行うものである。
【００５２】
変速機ＥＣＵ１３は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースとから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、ここでは図示しない変速機の変速比のシフト制御を行うものである。
【００５３】
ＥＰＳＥＣＵ１４は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、退避ＥＣＵ３の操舵手段３ｃの操舵指令に基づいてＥＰＳ１５の発生する転舵力を制御するものである。
【００５４】
ＥＰＳ１５は、ステアバイワイヤ式のものであり、操舵輪すなわちステアリングホイールと転舵力を発生する電動モータを含む機構とが機械的に接続されていない形態のものであり、ステアリングホイールに入力された運転者の操舵力又は操舵手段３ｃの操舵指令に基づくＥＰＳＥＣＵ１４の制御により電動モータを駆動して転舵力を発生する操舵装置を構成するものである。なお、ここでは運転者が図示しないステアリングホイールにより入力する力を操舵力、操舵装置が出力する力を転舵力として名称上区別している。
【００５５】
退避ＥＣＵ３の意識検出手段３ａは、車内カメラ２の出力した画像情報を処理して車両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目として閉眼度Ｃを検出するとともに、閉眼度ＣをＣＡＮ通信によりシートＥＣＵ６に送信する。
【００５６】
ウェビング４は車両の座席すなわちシートに備えられるシートベルトを構成する帯状部材であって、シートに着座している乗員を、シートの背部すなわちシートバック及び座部に拘束するものであり、いわゆる三点式のものである。ウェビング４の一方端はリトラクタ５に巻き取られ、他方端は図示しないアウタースルーアンカに挿通されて車体又はシートに固定されており、ウェビング４の中間部にタングプレートがスルーアンカを介して備えられて、このタングプレートが車体側のバックルに係合される。
【００５７】
リトラクタ５は、ウェビング４の一方端を乗員の意識が低下しておらず、閉眼度Ｃが第一閾値α以上である通常時においては、乗員を覚醒させない程度の巻き取り力Ｆ０で巻き取るスプールとスプールを回転させるモータとにより構成され、ウェビング４に張力Ｆ０を付与する張力付与手段を構成し、このモータはウェビング４の張力Ｆを検出する張力検出センサを内蔵している。なお、第一閾値αを意識が低下していると認められる閉眼度Ｃの値として予め実験的に求めて定める。これに伴い第一領域は、閉眼度Ｃが第一閾値α未満である領域として定められる。
【００５８】
このリトラクタ５の巻き取り力Ｆ０はシートＥＣＵ６の調整手段６ａにより制御され、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは閉眼度Ｃが第一閾値αより小さい第一領域内である場合に張力Ｆ０よりも第一増分ΔＦ１だけ大きな張力Ｆ０＋ΔＦ１をウェビング４に付与するようにリトラクタ５の巻き取り力をＦ０＋ΔＦ１とするようにリトラクタ５のモータを制御する。すなわちここでは、調整手段６ａが、覚醒度Ｃが第一閾値αにより定められる第一領域内となる場合に乗員の覚醒を促す覚醒手段を構成する。
【００５９】
さらに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満となる第二領域内となる場合に、車両を退避させる退避手段として、退避ＥＣＵ３は停止手段３ｂと操舵手段３ｃとを備える。なお、第二閾値βは意識がさらに低下して乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であると認められる閉眼度Ｃの値として予め実験的に求めて定める。これに伴い、第二領域は閉眼度Ｃが第一閾値αより小さい第二閾値β未満である領域として定められる。
【００６０】
退避ＥＣＵ３の停止手段３ｂは、エンジンＥＣＵ１１にスロットル開度を小さくする指令を出力し、ブレーキＥＣＵ１２に制動指令を出力し、変速機ＥＣＵ１３にシフトダウン指令を出力して、車両を停止させる。また操舵手段３ｃは、ＥＰＳＥＣＵ１４に操舵指令を出力して、車両を路肩に移動させる。
【００６１】
さらに、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄは、退避手段を構成する停止手段３ｂと操舵手段３ｃが作動可能であるかを判定する。これとともに、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅは、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内となる場合であって、判定手段３ｄが退避手段を構成する停止手段３ｂと操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、調整手段６ａによる張力をＦ０＋ΔＦ１として乗員の覚醒を促すことを禁止する。
【００６２】
さらに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段つまりは停止手段３ｂと操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、リトラクタ５がウェビング４の付与する張力を第一増分ΔＦ１よりも小さい第二増分ΔＦ２だけ増加させる。
【００６３】
また、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段つまりは停止手段３ｂと操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合には、シートＥＣＵ６の移動手段６ｂは、シートと車体との間に設けられるシートアクチュエータ７を動作させてシートを車両後方に移動させる。なお、シートアクチュエータ７は車体に対するシートの前後方向の位置つまりはシート位置Ｘを検出する位置検出センサを内蔵しており、このシート位置Ｘが初期位置Ｘ０よりも前方である場合にシートを後方に移動させる。
【００６４】
シートＥＣＵ６の起立手段６ｃは、シートの背部であるシートバックと座部とのヒンジ部分に設けられるシートバックアクチュエータ８を動作させて、シートバックを起立させる。なおここでも、シートバックアクチュエータ８はシートの座部に対するシートバックの傾斜角度つまりはシートバック角度θを検出する角度検出センサを内蔵しており、このシートバック角度θが初期角度θ０よりも大きい場合に、つまりはシートバックが後方に傾斜されている状態からシートバックを起立させる。
【００６５】
なお、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄによる退避手段が作動可能であるかの判定は以下のように行う。すなわち、車両の前方を撮像する前方撮像手段を構成する前方カメラ９と、車両の後方を撮像する後方撮像手段を構成する後方カメラ１０を備えて、前方カメラ９の撮像した画像情報及び後方カメラ１０の撮像した画像情報をＣＡＮ通信により判定手段３ｄが取得し、これらの画像情報に基づいて、車両の前方において車両を停止手段３ｂが停止させるのに必要な停止距離が確保でき、車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合であって、車両の前方において、車両を操舵手段３ｃが移動させることができる路肩が存在する場合に、判定手段３ｄは、退避手段すなわち停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃが作動可能であると判定する。
【００６６】
また、ここでは、操舵手段３ｃがＥＰＳＥＣＵ１４を介して制御する操舵装置であるＥＰＳ１５が操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないステアバイワイヤ式のものであるので、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合には、操舵手段３ｃがＥＰＳ１５の転舵力を制御する。
【００６７】
次に、本実施例１の乗員保護装置１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図２は、本発明による乗員保護装置１の制御内容を示すフローチャートである。又、図３は図２のＳ６の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートである。
【００６８】
Ｓ１において、前方カメラ９が撮像した前方の画像情報を退避ＥＣＵ３が検出し、Ｓ２において後方カメラ９が撮像した後方の画像情報を退避ＥＣＵ３が検出する。さらにＳ３において、車内カメラ２が撮像した乗員の眼を含む画像情報から退避ＥＣＵ３の意識検出手段３ａが閉眼度Ｃを検出する。
【００６９】
つづいて、Ｓ４において、意識検出手段３ａは閉眼度Ｃが第一閾値α未満であるかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ５にすすみ、否定である場合にはＳ２５にすすむ。Ｓ５において、意識検出手段３ａは閉眼度Ｃが第二閾値β未満であるかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ６にすすみ、否定である場合にはＳ１９にすすむ。
【００７０】
Ｓ２５において、つまりは、図３に示すＳ５１において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄは、前方カメラ９の撮像した画像情報に基づいて、退避させるのに必要な停止距離が確保できるかを判定し、肯定である場合にはＳ５２にすすみ、否定である場合にはＳ５５にすすんで作動可能でないと判定する。
【００７１】
Ｓ５２において、判定手段３ｄは後方カメラ１０の撮像した画像情報に基づいて、車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していないかを判定し、肯定である場合にはＳ５３にすすみ、否定である場合にはＳ５５にすすんで作動可能でないと判定する。
【００７２】
Ｓ５３において、判定手段３ｄは前方カメラ９の撮像した画像情報に基づいて、車両の前方において車両を移動させることができる路肩が存在するかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ５４にすすみ、Ｓ５４において作動可能であると判定し、否定である場合にはＳ５５にすすんで作動可能でないと判定する。このようにしてＳ６において、退避手段が作動可能であるかどうかが判定され、肯定である場合にはＳ７にすすみ、否定である場合にはＳ１９にすすむ。
【００７３】
Ｓ７において、シートアクチュエータ７は内蔵する位置検出センサにより、車体に対するシートの前後方向の位置つまりはシート位置Ｘを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ８において、シートＥＣＵ６の移動手段６ｂは、このシート位置Ｘが初期位置Ｘ０よりも前方であるかを判定し、肯定である場合には、Ｓ９にすすんで、シートＥＣＵ６の移動手段６ｂはシートアクチュエータ７に移動指令を出力して、シートと車体との間に設けられるシートアクチュエータ７を動作させてシートを車両後方に移動させる。
【００７４】
つづいて、Ｓ１０において、シートバックアクチュエータ８は内蔵する角度検出センサにより、シートの座部に対するシートバックの傾斜角度つまりはシートバック角度θを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ１１において、このシートバック角度θが初期角度θ０よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ１２にすすんで、起立手段６ｃはシートバックアクチュエータ８に起立指令を出力してシートバック角度θが初期角度θ０となるようにシートバックを起立させて、シートバックが後方に傾斜されている状態からシートバックを起立させる。
【００７５】
つづいて、Ｓ１３において、リトラクタ５の内蔵する張力検出センサがウェビング４の張力Ｆを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ１４において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第二増分ΔＦ２を加えた値から制御ヒステリシスεを減じた値よりも小さいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ１５にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを増加させる。
【００７６】
Ｓ１４において否定である場合には、Ｓ１６にすすみ、Ｓ１６において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第二増分ΔＦ２を加えた値から制御ヒステリシスεを加えた値よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ１７にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを減少させる。Ｓ１６において否定である場合には、Ｓ１８にすすみ、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを保持させる。Ｓ１４〜Ｓ１８の処理により、張力ＦはＦ０＋ΔＦ２−ε＜Ｆ＜Ｆ０＋ΔＦ２＋εの範囲に調整される。この後、Ｓ３１において、停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃにより車両を退避する。
【００７７】
Ｓ５又はＳ６において否定である場合には、Ｓ１９にすすみ、リトラクタ５の内蔵する張力検出センサがウェビング４の張力Ｆを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ２０において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第一増分ΔＦ１を加えた値から制御ヒステリシスεを減じた値よりも小さいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２１にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを増加させる。
【００７８】
Ｓ２０において否定である場合には、Ｓ２２にすすみ、Ｓ２２において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第一増分ΔＦ１を加えた値から制御ヒステリシスεを加えた値よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２３にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを減少させる。Ｓ２２において否定である場合には、Ｓ２４にすすみ、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを保持させる。Ｓ１９〜Ｓ２４の処理により、張力ＦはＦ０＋ΔＦ１−ε＜Ｆ＜Ｆ０＋ΔＦ１＋εの範囲に調整される。
【００７９】
Ｓ４において否定である場合には、Ｓ２５にすすみ、リトラクタ５の内蔵する張力検出センサがウェビング４の張力Ｆを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ２６において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に制御ヒステリシスεを減じた値よりも小さいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２７にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを増加させる。
【００８０】
Ｓ２６において否定である場合には、Ｓ２８にすすみ、Ｓ２８において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に制御ヒステリシスεを加えた値よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２９にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを減少させる。Ｓ２８において否定である場合には、Ｓ３０にすすみ、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを保持させる。Ｓ２５〜Ｓ３０の処理により、張力ＦはＦ０−ε＜Ｆ＜Ｆ０＋εの範囲に調整される。
【００８１】
以上述べた本実施例１の乗員保護装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、閉眼度Ｃが第一閾値α未満であり第一領域内である場合には、乗員の意識が低下している場合であるので、覚醒手段つまりは調整手段６ａにより張力Ｆを通常時の張力Ｆ０に対して第一増分ΔＦ１だけ増加させて、乗員にウェビング４により通常時よりも大きな拘束力を作用させて、乗員の意識が低下していて、乗員が疲労して注意力が低下している、又は、眠りかかっている場合において、乗員を覚醒させることができる。
【００８２】
これとともに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満であり第二領域内である場合には、意識の低下がさらにすすみ意識がない状態つまりは乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であるので、判定手段３ｄにより退避手段を構成する停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃが作動可能であると判定される場合には、停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃにより車両を乗員の操作によらずに自動的に退避させる。
【００８３】
これとともに、調整手段６ａにより張力Ｆを第一増分ΔＦ１だけ増加させることを禁止手段３ｅにより禁止する。このことにより、乗員をあえて覚醒させないことができ、意識がない状態又は眠っている状態の乗員が不意に覚醒されることにより、乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することができる。
【００８４】
これらのことにより、乗員により安全な操作を促すとともに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段を構成する停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合には、乗員を覚醒させることが好ましくない場合であるので、退避手段による退避を優先させて、より適切な乗員保護を行うことができる。
【００８５】
さらに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段を構成する停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、調整手段６ａが、リトラクタ５がウェビング４に付与する張力Ｆを第一増分ΔＦ１よりも小さい第二増分ΔＦ２だけ増加させて、第二増分ΔＦ２だけ増加させた張力Ｆ０＋ΔＦ２が乗員を覚醒させない程度のものとすることにより、以下のような作用効果を得ることができる。
【００８６】
つまりは、閉眼度Ｃが第二閾値β未満であり第二領域内である場合に、退避手段により車両を乗員の操作によらずに自動的に退避させて、乗員をあえて覚醒させずに、意識がない状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することを、既存のシートベルトを構成するウェビング４及びリトラクタ５、リトラクタ５を制御するシートＥＣＵ６を用いて実現することができる。
【００８７】
これとともに、乗員を通常時よりは大きい拘束力Ｆ０＋ΔＦ２によりシートに拘束して乗員が車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果を高めることができる。
【００８８】
さらに、閉眼度Ｃが第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、移動手段６ｂによりシートを車両後方に移動させて、起立手段６ｃによりシートバックを起立させることにより、第二増分ΔＦ２だけ増加させた張力Ｆ０＋ΔＦ２により乗員をシートに拘束する効果を、より高めることができる。
【００８９】
これとともに、シートが車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムに意識が低下する前から接近しすぎて位置されていた場合でも、シートを車両後方に移動させることができるので、乗員が車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果をより高めることができる。
【００９０】
さらに、車両の前方において車両を停止手段３ｂが停止させるのに必要な停止距離が確保でき、車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合に、判定手段３ｄが、退避手段が作動可能であると判定することにより、予め退避手段すなわち停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃが作動可能であって退避手段による退避が確実に実現可能である場合にのみ、禁止手段３ｅが調整手段６ａによるウェビング４の張力の第一増分ΔＦ１の増加による乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、乗員保護装置の保安性をより高めることができる。
【００９１】
さらに、車両を道路の路肩に移動させる操舵手段３ｃを備えて、閉眼度Ｃが第二領域内となり、乗員が意識を失っている場合又は完全に眠っている場合において、車両を速やかに停止させるとともに、車両を前記路肩に移動させることができ、道路の他車両の円滑な通行をも配慮して確保した上で、乗員の保護をより適切に行うことができる。
【００９２】
加えて、車両の前方において、車両を操舵手段３ｃが移動させることができる路肩が存在する場合に、判定手段３ｄが、退避手段が作動可能であると判定することにより、予め退避手段が作動可能であって退避手段による退避が確実に実現可能であることに加えて、、車両を路肩に移動させて他車両の円滑な通行をも確保できる場合にのみ、禁止手段３ｅが調整手段６ａによる張力Ｆの第一増分ΔＦ１の増加により乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、乗員保護装置の保安性をさらに高めることができる。
【００９３】
さらに、本実施例１においては、操舵手段３ｃがＥＰＳＥＣＵ１４を介して制御するＥＰＳ１５を、操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないステアバイワイヤ式のものとして、閉眼度Ｃが第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、操舵手段３ｃが操舵装置の転舵力を制御することとしているので、更に以下のような作用効果が得られる。
【００９４】
つまり、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、つまりは、乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、操舵手段３ｃによりＥＰＳ１５の操舵側つまりはステアリングホイールが動作されて、ステアリングホイールが乗員に刺激を与えて乗員を覚醒させてしまうことをも防止することができる。すなわちここでも乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の乗員が不意に覚醒されることにより、乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００９５】
なお、上述した実施例１の乗員保護装置１は、車両を車線内に維持する車線維持装置、又は、先行車両又は前方障害物との距離に基づいて接近回避制御を行う接近回避装置と組み合わせた構成とすることができる。以下それについての実施例２について述べる。
【実施例２】
【００９６】
図４は、本発明に係わる乗員保護装置の一実施形態を模式図である。図４に示すように、本発明に係わる乗員保護装置３１は、車内カメラ２と、退避ＥＣＵ３と、ウェビング４と、リトラクタ５と、シートＥＣＵ６と、シートアクチュエータ７と、シートバックアクチュエータ８と、前方カメラ９と、後方カメラ１０と、エンジンＥＣＵ１１と、ブレーキＥＣＵ１２と、変速機ＥＣＵ１３と、ＥＰＳＥＣＵ１４と、ＥＰＳ１５と、ＬＤＷＥＣＵ１６（Lane Departure Warning Electronic Control Unit）と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＣＳＥＣＵ１９（Pre Crush Electronic Control Unit）を備える。
【００９７】
退避ＥＣＵ３とシートＥＣＵ６と、前方カメラ９と後方カメラ１０とエンジンＥＣＵ１１とブレーキＥＣＵ１２と変速機ＥＣＵ１３とＥＰＳＥＣＵ１４と、ＬＤＷＥＣＵ１６と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＳＣＥＣＵ１９はＣＡＮ（Controller Area Network）により相互に接続されている。なお、実施例１に示した乗員保護装置１の構成要素と同一のものは、同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
【００９８】
ＬＤＷＥＣＵ１６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行うものである。
【００９９】
ＬＤＷＥＣＵ１６は、前方撮像手段を構成する前方カメラ９の撮像した車両の前方の画像において、車両が車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う第一警報手段を構成する。加えて、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄが退避手段つまり停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅがＬＤＷＥＣＵ１６の警報を禁止する。なお、ＬＤＷＥＣＵ１６は乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１００】
ＰＣＳＥＣＵ１９は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う回避手段１９ａと第二警報手段１９ｂを構成するものである。
【０１０１】
ＰＣＳＥＣＵ１９の回避手段１９ａは、車両と前方障害物との距離を検出する距離検出手段を構成する測距センサ１８から車両と前方障害物との距離を取得し、この距離が第一距離未満となる場合に距離を増大させるように、エンジンＥＣＵ１１にスロットル開度を小さくする指令を出力し、ブレーキＥＣＵ１２に制動指令を出力し、変速機ＥＣＵ１３にシフトダウン指令を出力して、これにより、車両を制御して車両と障害物との接近を回避する。なお、ＰＣＳＥＣＵ１９も乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１０２】
ＰＣＳＥＣＵ１９の第二警報手段１９ｂは、距離が第一距離より大きい第二距離未満となる場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う。退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅは、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、第二警報手段１９ｂの警報を禁止する。
【０１０３】
次に、本実施例２の乗員保護装置３１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図５は、本発明による乗員保護装置１の制御内容を示すフローチャートである。又、図６は図５のＳ３２の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートである。
【０１０４】
図５に示すフローチャートは、Ｓ１からＳ３１までの処理内容は同様であるため重複する説明は割愛する。本実施例２においては、Ｓ３１の退避処理が行われた後、Ｓ３２においてその他の警報を、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅが禁止する。
【０１０５】
すなわち、図６に示すように、Ｓ６１において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＬＤＷＥＣＵ１６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ６２にすすんで、ＬＤＷＥＣＵ１６によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１０６】
さらに、Ｓ６３において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＰＣＳＥＣＵ１９が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ６４にすすんで、ＰＣＳＥＣＵ１９によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１０７】
以上述べた本実施例２１の乗員保護装置３１によれば、実施例１に示した乗員保護装置１の作用効果に加えて、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合であり、乗員を覚醒させることが好ましくない場合においては、ＬＤＷＥＣＵ１６つまりは第一警報手段による警報も禁止することができる。同様に、ＰＣＳＥＣＵ１９つまりは第二警報手段による警報も禁止することができる。
【０１０８】
すなわち、乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【０１０９】
なお、上述した実施例２の乗員保護装置４１は、車両の速度又は車両と先行車両との車間時間を制御する車両制御装置及びカーナビゲーション装置と組み合わせて構成することもできる。以下それについての実施例３について述べる。
【実施例３】
【０１１０】
図７は、本発明に係わる乗員保護装置の一実施形態を模式図である。図７に示すように、本発明に係わる乗員保護装置４１は、車内カメラ２と、退避ＥＣＵ３と、ウェビング４と、リトラクタ５と、シートＥＣＵ６と、シートアクチュエータ７と、シートバックアクチュエータ８と、前方カメラ９と、後方カメラ１０と、エンジンＥＣＵ１１と、ブレーキＥＣＵ１２と、変速機ＥＣＵ１３と、ＥＰＳＥＣＵ１４と、ＥＰＳ１５と、ＬＫＡＥＣＵ２６（Lane Keep Assist Electronic Control Unit）と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＣＳＥＣＵ１９と、ＡＣＣＥＣＵ２０（Adaptive Cruise Control Electronic Control Unit）と、カーナビゲーションＥＣＵ２１（Car Navigation Electronic Control Unit）とを備える。
【０１１１】
退避ＥＣＵ３とシートＥＣＵ６と、前方カメラ９と後方カメラ１０とエンジンＥＣＵ１１とブレーキＥＣＵ１２と変速機ＥＣＵ１３とＥＰＳＥＣＵ１４と、ＬＫＡＥＣＵ２６と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＳＣＥＣＵ１９はＣＡＮ（Controller Area Network）により相互に接続されている。カーナビゲーションＥＣＵ２１には、ＧＰＳアンテナ２２と、ヨーレートセンサ２３と、受信機２４と、データベース２５と、ディスプレイ２６とが接続される。なお、実施例１に示した乗員保護装置１の構成要素と同一のものは、同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
【０１１２】
ＬＫＡＥＣＵ２６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う前方情報検出手段１６ａと、とものである。
【０１１３】
ＬＤＷＥＣＵ２６は、前方撮像手段を構成する前方カメラ９の撮像した車両の前方の画像において、車両が車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う第一警報手段２６ａと、ＥＰＳＥＣＵ１４に操舵指令を出力して車両を車線中央に維持する維持手段２６ｂを構成する。
【０１１４】
加えて、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄが退避手段つまり停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅがＬＫＡＥＣＵ２６の第一警報手段２６ａの警報を禁止する。なお、ＬＫＡＥＣＵ２６は乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１１５】
ＡＣＣＥＣＵ２０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う制御手段２０ａと、第三警報手段２０ｂとを構成するものである。
【０１１６】
ＡＣＣＥＣＵ２０の制御手段２０ａは、ＣＡＮを介してブレーキＥＣＵ１２から車両の車速を検出し、測距センサ１８の検出した車両と先行車両との車間距離を車速で除した車間時間を検出して、車両の速度又は車両と先行車両との車間時間のいずれかを乗員が選択した設定値となるように制御する。なお、ＡＣＣＥＣＵＬＫＡＥＣＵ２６は乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１１７】
さらに、ＡＣＣＥＣＵ２０の第三警報手段２０ｂは、車間時間が第三閾値未満となる場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う。これとともに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、禁止手段３ｅがＡＣＣＥＣＵ２０の第三警報手段２０ｂの警報を禁止する。
【０１１８】
カーナビゲーションＥＣＵ２１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段２１ａ、表示手段２１ｂとして機能するものである。
【０１１９】
カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、ＧＰＳアンテナ２２の受信した電波をもとに、例えば三角測量の原理で車両の位置する現在位置つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の衛星を用いる。加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａはブレーキＥＣＵ１１から車両の車速を、ＣＡＮを介して取得している。
【０１２０】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、ＧＰＳアンテナ２２が衛星から電波を受信できない場合においては、ブレーキＥＣＵ１１から取得した車両の車速とヨーレートセンサ２３が検出したヨーレート、ＥＰＳＥＣＵ１４から取得した操舵角をもとにして、車両の移動距離と方向を計算して車両の現在位置を自律航法により測定する。
【０１２１】
カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、このようにして測定した現在位置と、タッチパネルすなわちディスプレイ２６により運転者が入力した目的地とを結ぶ予定経路を、データベース２５内の探索用の地図情報を用いてダイクストラ法等の手法により探索する。また、探索手段２１ａは経路上に自動車専用道路が存在する場合には、サービスエリアすなわち駐車領域が自動車専用道路に存在するかどうかを探索用の地図情報から探索する。さらにカーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、受信機２４によりＶＩＣＳから受信した道路情報から、渋滞情報等の前方の道路情報を取得する。
【０１２２】
そして、カーナビゲーションＥＣＵ２１の表示手段２１ｂは、データベース２５内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した車両の位置する現在位置と、タッチパネルすなわちディスプレイ２６により入力された目的地と、探索手段２１ａにより探索された現在位置から目的地に到る予定経路とを併せてディスプレイ２６に表示する。
【０１２３】
本実施例３の乗員保護装置４１において、車両が自動車専用道路を走行している場合には、ＬＫＡＥＣＵ２６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態であり、ＡＣＣＥＣＵ２０がこれも乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態であり、この自動車専用道路の前方にサービスエリアすなわち駐車領域が存在する場合には、車両を退避させる退避手段は、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０により構成することができる。この場合においては、退避ＥＣＵ３の停止手段３ｂと操舵手段３ｃを機能させずに、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０の機能を優先させて、退避手段を構成する。
【０１２４】
この場合において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄは、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０が、作動許可がされている状態であるかをＣＡＮ上で検出し、カーナビゲーションＥＣＵ２１から、サービスエリアすなわち駐車領域が自動車専用道路の前方に位置しているかを検出し、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２１の双方において作動許可がされている状態で、自動車専用道路の前方にサービスエリアすなわち駐車領域が存在している場合に、退避手段が作動可能であると判定する。
【０１２５】
次に、本実施例３の乗員保護装置４１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。メインとなるフローチャートは図５に示したものと同じであり、図８は図５のＳ６の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートであり、図９は図５のＳ３２の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートである。
【０１２６】
図８に示すように、Ｓ７１において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄはＣＡＮ上において、ＬＫＡＥＣＵ２６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ７２にすすんで、否定である場合にはＳ７５にすすみ、Ｓ７５において退避手段が作動可能でないと判定する。
【０１２７】
Ｓ７２において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄはＣＡＮ上において、ＡＣＣＥＣＵ２０が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ７３にすすんで、否定である場合にはＳ７５にすすみ、Ｓ７５において退避手段が作動可能でないと判定する。
【０１２８】
Ｓ７３において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄはＣＡＮ通信によりカーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａから取得した情報に基づいて、自動車専用道路の前方にサービスエリアが存在するかどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ７４にすすんで、退避手段が作動可能であると判定し、否定である場合にはＳ７５にすすみ、Ｓ７５において退避手段が作動可能でないと判定する。
【０１２９】
加えて、図９に示すように、Ｓ８１において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＬＫＡＥＣＵ２６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ８２にすすんで、ＬＫＡＥＣＵ２６によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１３０】
さらに、Ｓ８３において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＰＣＳＥＣＵ１９が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ８４にすすんで、ＰＣＳＥＣＵ１９によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１３１】
さらに、Ｓ８５において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＬＫＡＥＣＵ２０が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ８６にすすんで、ＡＣＣＥＣＵ２０によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１３２】
以上述べた本実施例３の乗員保護装置４１によれば、実施例２に示した乗員保護装置３１の作用効果に加えて、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、閉眼度Ｃが第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、ＡＣＣＥＣＵ２０の第三警報手段２０ｂによる警報も禁止手段３ｅにより禁止することができる。
【０１３３】
すなわちここでも、乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。これに加えて、車両が自動車専用道路を走行している場合には、退避手段をＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０とすることにより、車両を最寄りのサービスエリアすなわち駐車領域まで自動的に誘導して退避させることができ、車両の乗員の安全を確保すると共に、車両を自動車専用道路の路肩に停止させることがないので、他の車両の円滑な走行を確保することができる。
【０１３４】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【０１３５】
例えば、上述した実施例１〜３では、リトラクタ５がモータにより通常時の張力Ｆ０を付与するタイプのものとしたが、張力Ｆ０をスプリングにより付与し、第一増分ΔＦ１及び第二増分ΔＦ２をモータにより付与するものとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明は、車両用の乗員保護装置に関するものであり、より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態を示す模式図である。
【図８】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図９】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３８】
１ 乗員保護装置
２ 車内カメラ
３ 退避ＥＣＵ
４ ウェビング
５ リトラクタ
６ シートＥＣＵ
７ シートアクチュエータ
８ シートバックアクチュエータ
９ 前方カメラ
１０ 後方カメラ
１１ エンジンＥＣＵ
１２ ブレーキＥＣＵ
１３ 変速機ＥＣＵ
１４ ＥＰＳＥＣＵ
１５ ＥＰＳ
３１ 乗員保護装置
１６ ＬＤＷＥＣＵ
１７ ブザー
１８ 測距センサ
１９ ＰＣＳＥＣＵ
４１ 乗員保護装置
２６ ＬＫＡＥＣＵ
２０ ＡＣＣＥＣＵ
２１ カーナビゲーションＥＣＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の自動車に適用して好適な乗員保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両には、乗員を座席に拘束して、車両に作用する衝撃により乗員が座席の着座位置から移動されて、車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止するためのシートベルトを含む乗員保護装置が備えられている。これに加えて、この乗員保護装置には、衝撃が発生した時においてシートベルトを構成する帯状部材すなわちウェビングにリトラクタの通常時の巻き取り力よりも大きな張力を付与してウェビングのたるみを除去して、乗員の座席への拘束をより確実なものとするプリテンショナが備えられている。
【０００３】
このような乗員保護装置においては、特許文献１に記載されているように、衝撃が発生することが予想されるカーブ又は交差点の手前において、車両の速度が高い場合に、前述したリトラクタの巻き取り力を大きくして、乗員に対して前方のカーブ又は交差点に対する注意喚起を促す警報を行うことが提案されている。このように乗員に対して警報を行う制御は、前方障害物との距離に基づいて車両が前方障害物に過度に接近することを回避する接近回避制御を行う接近回避装置を備えた車両、又は、車両を車線中央付近又は車線内に維持する車線維持装置を備えた車両においても適用可能である。
【特許文献１】特開２００１−１０４４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような構成の乗員保護装置においては、乗員の意識がどの程度低下しているかを段階的に評価することなく、意識の低下程度に係わらずに、乗員に対して警報を行うため、乗員の意識が極めて低下していて、乗員の意識がない状態又は眠っている状態である場合にも乗員に対して警報を行うこととなる。このように乗員の意識が極めて低下している場合において乗員に警報を行うことは、乗員が本来意図しない操作を招くおそれもあり、乗員により安全な操作を促すことは必ずしもできておらず、より適切な乗員保護が達成されないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑み、より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の問題を解決するため、本発明に係る乗員保護装置は、
車両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目を検出する意識検出手段と、前記項目が第一閾値により定められる第一領域内となる場合に、前記乗員の覚醒を促す覚醒手段と、前記項目が第二領域内となる場合に、前記車両を退避させる退避手段と、前記退避手段が作動可能であるかを判定する判定手段を備えるとともに、前記項目が第二閾値により定められる前記第二領域内となる場合であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記覚醒手段による覚醒を禁止する禁止手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記乗員保護装置において、
前記乗員を座席に拘束する帯状部材と、前記帯状部材に張力を付与する張力付与手段と、前記項目が前記第一領域内である場合に、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分だけ増加させる調整手段を備え、当該調整手段が前記覚醒手段を構成することが好ましい。
【０００８】
なお、ここで前記帯状部材とは具体的にはシートベルトを構成するウェビングであり、前記張力付与手段とはウェビングの一方端を、前記乗員の意識が低下しておらず、前記項目が前記第一閾値以上である通常時においては、前記乗員を覚醒させない程度の巻き取り力で巻き取るスプールとスプールを回転させるモータとにより構成されるリトラクタを指す。このリトラクタの巻き取り力はシートＥＣＵ（Electronic Control Unit）により制御され、シートＥＣＵは前記項目が前記第一領域内である場合に前記巻き取り力よりも前記第一増分だけ大きな張力を前記帯状部材に付与する調整手段をも構成する。
【０００９】
また、前記乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目とは、例えば乗員の眼を撮像した画像を処理して一定時間内において乗員の眼が開いている時間の割合を演算して求められる閉眼度や、前記乗員の眼又は顔を撮像した画像を処理して一定期間内において乗員の眼又は顔が指向する方向が前方に指向している時間の割合を演算して求められる前方注視度のいずれであってもよく、両者ともに正値であって前記意識が低下する場合には数値が低くなるものである。あるいは、前記項目は脈拍や脳波の周波数等の直接的な生体情報であってもよく、この場合も前記意識が低下する場合には数値が低くなるものである。
【００１０】
従って、この場合において、前記第一領域は、前記第一閾値を前記意識が低下していると認められる値として予め実験的に求めて定めておき、前記項目が前記第一閾値未満又は以下である領域として定めればよい。同様に前記第二領域は、前記第二閾値を前記意識がさらに低下して前記乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であると認められる値として予め実験的に求めて定めておき、前記項目が前記第一閾値より小さい前記第二閾値未満又は以下である領域として定めればよい。
【００１１】
なお、前記閉眼度を、乗員の眼を撮像した画像を処理して一定時間内において乗員の眼が閉じている時間の割合を演算して求められるものと定義する場合や、前記前方注視度を前記乗員の眼又は顔を撮像した画像を処理して一定期間内において乗員の眼又は顔が指向する方向が前方から外れている時間の割合を演算して求められるものと定義する場合、生体情報が例えば眼球の運動頻度のようなものである場合には、前記項目は前記意識の低下に伴い向上することとなる。このため、前記第一領域は、前記項目が前記第一閾値超又は以上である領域として定めればよく、同様に前記第二領域は、前記項目が前記第一閾値より大きい前記第二閾値超又は以上である領域として定めればよい。
【００１２】
なお、通常時の前記張力は前記乗員を覚醒させない程度の値とし、前記第一増分だけ増加させた前記張力は前記乗員を覚醒させる程度の値とする。
【００１３】
これによれば、前記項目が前記第一領域内である場合には、前記意識が低下している場合であるので、前記覚醒手段つまりは前記調整手段により前記張力を通常時の前記張力に対して前記第一増分だけ増加させて、前記乗員に前記帯状部材により通常時よりも大きな拘束力を作用させて、前記乗員の意識が低下している場合つまりは、前記乗員が疲労して注意力が低下している、又は、眠りかかっている場合において、前記乗員を覚醒させることができる。
【００１４】
これとともに、前記項目が前記第二領域内である場合には、前記意識の低下がさらにすすみ意識がない状態つまりは前記乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であるので、前記判定手段により前記退避手段が作動可能であると判定される場合には、前記退避手段により前記車両を前記乗員の操作によらずに自動的に退避させて、前記覚醒手段つまりは前記調整手段により前記張力を前記第一増分だけ増加させることを前記禁止手段により禁止する。このことにより、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識がない状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することができる。
【００１５】
これらのことにより、前記乗員により安全な操作を促すとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合においては、前記退避手段による退避を優先させて、より適切な乗員保護を行うことができる。
【００１６】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記調整手段が、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分よりも小さい第二増分だけ増加させることが好ましい。ここで、前記第二増分だけ増加させた前記張力が前記乗員を覚醒させない程度のものとする。
【００１７】
これによれば、前記項目が前記第二領域内である場合に、前記退避手段により前記車両を前記乗員の操作によらずに自動的に退避させて、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識がない状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することができる。これとともに、前記乗員を通常時よりは大きい拘束力により前記座席に拘束して前記乗員が前記車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果を高めることができる。
【００１８】
加えて、前記乗員保護装置において、
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記座席を車両後方に移動させる移動手段と、前記座席の背部を起立させる起立手段を備えることが好ましい。
【００１９】
これによれば、前記座席の背部を起立させることにより、前記第二増分だけ増加させた前記張力により前記乗員を前記座席に拘束する効果を、より高めることができる。これとともに、前記座席が前記車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムに前記意識が低下する前から接近しすぎていた場合でも、前記座席を前記車両後方に移動させることができるので、前記乗員が前記車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果をより高めることができる。
【００２０】
なお、前記乗員保護装置において、
前記退避手段は、前記車両を停止させる停止手段を備えることが好ましい。
【００２１】
これによれば、前記項目が前記第二領域内となり、前記乗員が意識を失っている場合又は完全に眠っている場合において、前記車両を速やかに停止させることができ、これにより、前記乗員の保護をより適切に行うことができる。
【００２２】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記車両の前方を撮像する前方撮像手段と、前記車両の後方を撮像する後方撮像手段を備えるとともに、前記車両の前方において前記車両を前記停止手段が停止させるのに必要な停止距離が確保でき、前記車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することが好ましい。
【００２３】
これによれば、予め前記退避手段が作動可能であって前記退避手段による退避が確実に実現可能である場合にのみ、前記禁止手段が前記覚醒手段により前記乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、前記乗員保護装置の保安性をより高めることができる。
【００２４】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記退避手段は、前記車両を道路の路肩に移動させる操舵手段を備えることが好ましい。
【００２５】
これによれば、前記項目が前記第二領域内となり、前記乗員が意識を失っている場合又は完全に眠っている場合において、前記車両を速やかに停止させるとともに、前記車両を前記路肩に移動させることができ、前記道路の他車両の円滑な通行をも配慮した上で、前記乗員の保護をより適切に行うことができる。
【００２６】
加えて、前記乗員保護装置において、
前記車両の前方において、前記車両を前記操舵手段が移動させることができる前記路肩が存在する場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することが好ましい。
【００２７】
これによれば、予め前記退避手段が作動可能であって前記退避手段による退避が確実に実現可能であり、かつ、前記車両を路肩に移動させて他車両の円滑な通行をも確保できる場合にのみ、前記禁止手段が前記覚醒手段により前記乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、前記乗員保護装置の保安性をさらに高めることができる。
【００２８】
さらに、前記乗員保護装置において、
前記操舵手段が制御する操舵装置が操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないものであり、かつ、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記操舵手段が前記操舵装置の転舵力を制御することが好ましい。
【００２９】
これによれば、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、前記操舵手段により前記操舵装置の操舵側つまりは操舵輪が動作されて、前記乗員を覚醒させてしまうことをも防止することができる。
【００３０】
すなわちここでも前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００３１】
なお、上述した本発明に係わる乗員保護装置は、車両を車線内に維持する車線維持装置、又は、先行車両又は前方障害物との距離に基づいて接近回避制御を行う接近回避装置、又は、車両の速度又は車両と先行車両との車間時間を制御する車両制御装置等と協調して制御を行い、前記禁止手段が前記覚醒手段による覚醒を禁止する場合には、前記乗員保護装置や前記車線維持装置又は前記接近回避装置による前記乗員への警報をも禁止して前記乗員を不意に覚醒させないことが好ましい。
【００３２】
すなわち、前記乗員保護装置において、
前記前方撮像手段の撮像した前記車両の前方の画像において、前記車両が前記車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、前記乗員に警報を行う第一警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第一警報手段の警報を禁止することが好ましい。
【００３３】
これによれば、前記車線維持装置を備える車両において、前記乗員保護装置を適用するにあたって、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、前記車線維持装置を備える前記第一警報手段による警報も前記禁止手段により禁止することができる。
【００３４】
すなわち、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００３５】
あるいは、前記乗員保護装置において、
車両と前方障害物との距離を検出する距離検出手段と、前記距離が第一距離未満となる場合に前記距離を増大させるように前記車両を制御して前記車両と前記障害物との接近を回避する回避手段と、前記距離が第一距離より大きい第二距離未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第二警報手段とを備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第二警報手段の警報を禁止することが好ましい。
【００３６】
これによれば、前記接近回避装置を備える車両において、前記乗員保護装置を適用するにあたっては、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合、つまりは、前記乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、前記接近回避装置を備える前記第二警報手段による警報も前記禁止手段により禁止することができる。
【００３７】
すなわちここでも、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００３８】
あるいは、前記乗員保護装置において、
前記退避手段が、前記車両の速度又は前記車両と先行車両との車間時間を制御する制御手段と、前記車両を前記車線中央に維持する維持手段と、前記車両の経路及び位置と前記経路上の駐車領域を探索する探索手段を備えるとともに、前記車両の位置と前記経路上の駐車領域との位置関係に基づいて、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することが好ましい。
【００３９】
これによれば、前記車両制御装置を備える車両において、前記乗員保護装置を適用する場合には、前記制御手段及び前記維持手段により前記駐車領域に前記車両を確実に退避させることができる場合にのみ、前記禁止手段が前記第二警報手段により前記乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、前記乗員保護装置の保安性をさらに高めることができる。
【００４０】
さらに、前記乗員保護装置において
前記車間時間が第三閾値未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第三警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第三警報手段の警報を禁止することが好ましい。
【００４１】
これによれば、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記車両制御装置が備える前記第三警報手段による警報も前記禁止手段により禁止することができる。
【００４２】
すなわちここでも、前記乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００４５】
図１は、本発明に係わる乗員保護装置の一実施形態を模式図である。図１に示すように、本発明に係わる乗員保護装置１は、車内カメラ２と、退避ＥＣＵ３（Electronic Control Unit）と、ウェビング４と、リトラクタ５と、シートＥＣＵ６と、シートアクチュエータ７と、シートバックアクチュエータ８と、前方カメラ９と、後方カメラ１０と、エンジンＥＣＵ１１と、ブレーキＥＣＵ１２と、変速機ＥＣＵ１３と、ＥＰＳＥＣＵ１４（Electronic Power Steering Electronic Control Unit）と、ＥＰＳ１５（Electronic Power Steering）を備える。
【００４６】
退避ＥＣＵ３とシートＥＣＵ６と、前方カメラ９と後方カメラ１０とエンジンＥＣＵ１１とブレーキＥＣＵ１２と変速機ＥＣＵ１３とＥＰＳＥＣＵ１４とはＣＡＮ（Controller Area Network）により相互に接続されている。
【００４７】
車内カメラ２は、図示しない車両のフロントパネルに運転者の眼に指向するように設けられて、運転者の顔を含んで撮像して、撮像した画像情報を退避ＥＣＵ３に出力するものである。
【００４８】
退避ＥＣＵ３は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う意識検出手段３ａと、停止手段３ｂと、操舵手段３ｃと、判定手段３ｄと、禁止手段３ｅとを構成するものである。
【００４９】
シートＥＣＵ６も、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う調整手段６ａと、移動手段６ｂと、起立手段６ｃとを構成するものである。
【００５０】
エンジンＥＣＵ１１は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、図示しないエンジンのスロットル開度等を制御して、主にエンジンの回転数の制御を行って車両の加減速度の制御を行うものである。
【００５１】
ブレーキＥＣＵ１２は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、車両の各車輪に設けられたブレーキ装置を制御して車両の制動を行うものである。
【００５２】
変速機ＥＣＵ１３は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースとから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、ここでは図示しない変速機の変速比のシフト制御を行うものである。
【００５３】
ＥＰＳＥＣＵ１４は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、退避ＥＣＵ３の操舵手段３ｃの操舵指令に基づいてＥＰＳ１５の発生する転舵力を制御するものである。
【００５４】
ＥＰＳ１５は、ステアバイワイヤ式のものであり、操舵輪すなわちステアリングホイールと転舵力を発生する電動モータを含む機構とが機械的に接続されていない形態のものであり、ステアリングホイールに入力された運転者の操舵力又は操舵手段３ｃの操舵指令に基づくＥＰＳＥＣＵ１４の制御により電動モータを駆動して転舵力を発生する操舵装置を構成するものである。なお、ここでは運転者が図示しないステアリングホイールにより入力する力を操舵力、操舵装置が出力する力を転舵力として名称上区別している。
【００５５】
退避ＥＣＵ３の意識検出手段３ａは、車内カメラ２の出力した画像情報を処理して車両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目として閉眼度Ｃを検出するとともに、閉眼度ＣをＣＡＮ通信によりシートＥＣＵ６に送信する。
【００５６】
ウェビング４は車両の座席すなわちシートに備えられるシートベルトを構成する帯状部材であって、シートに着座している乗員を、シートの背部すなわちシートバック及び座部に拘束するものであり、いわゆる三点式のものである。ウェビング４の一方端はリトラクタ５に巻き取られ、他方端は図示しないアウタースルーアンカに挿通されて車体又はシートに固定されており、ウェビング４の中間部にタングプレートがスルーアンカを介して備えられて、このタングプレートが車体側のバックルに係合される。
【００５７】
リトラクタ５は、ウェビング４の一方端を乗員の意識が低下しておらず、閉眼度Ｃが第一閾値α以上である通常時においては、乗員を覚醒させない程度の巻き取り力Ｆ０で巻き取るスプールとスプールを回転させるモータとにより構成され、ウェビング４に張力Ｆ０を付与する張力付与手段を構成し、このモータはウェビング４の張力Ｆを検出する張力検出センサを内蔵している。なお、第一閾値αを意識が低下していると認められる閉眼度Ｃの値として予め実験的に求めて定める。これに伴い第一領域は、閉眼度Ｃが第一閾値α未満である領域として定められる。
【００５８】
このリトラクタ５の巻き取り力Ｆ０はシートＥＣＵ６の調整手段６ａにより制御され、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは閉眼度Ｃが第一閾値αより小さい第一領域内である場合に張力Ｆ０よりも第一増分ΔＦ１だけ大きな張力Ｆ０＋ΔＦ１をウェビング４に付与するようにリトラクタ５の巻き取り力をＦ０＋ΔＦ１とするようにリトラクタ５のモータを制御する。すなわちここでは、調整手段６ａが、覚醒度Ｃが第一閾値αにより定められる第一領域内となる場合に乗員の覚醒を促す覚醒手段を構成する。
【００５９】
さらに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満となる第二領域内となる場合に、車両を退避させる退避手段として、退避ＥＣＵ３は停止手段３ｂと操舵手段３ｃとを備える。なお、第二閾値βは意識がさらに低下して乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であると認められる閉眼度Ｃの値として予め実験的に求めて定める。これに伴い、第二領域は閉眼度Ｃが第一閾値αより小さい第二閾値β未満である領域として定められる。
【００６０】
退避ＥＣＵ３の停止手段３ｂは、エンジンＥＣＵ１１にスロットル開度を小さくする指令を出力し、ブレーキＥＣＵ１２に制動指令を出力し、変速機ＥＣＵ１３にシフトダウン指令を出力して、車両を停止させる。また操舵手段３ｃは、ＥＰＳＥＣＵ１４に操舵指令を出力して、車両を路肩に移動させる。
【００６１】
さらに、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄは、退避手段を構成する停止手段３ｂと操舵手段３ｃが作動可能であるかを判定する。これとともに、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅは、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内となる場合であって、判定手段３ｄが退避手段を構成する停止手段３ｂと操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、調整手段６ａによる張力をＦ０＋ΔＦ１として乗員の覚醒を促すことを禁止する。
【００６２】
さらに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段つまりは停止手段３ｂと操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、リトラクタ５がウェビング４の付与する張力を第一増分ΔＦ１よりも小さい第二増分ΔＦ２だけ増加させる。
【００６３】
また、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段つまりは停止手段３ｂと操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合には、シートＥＣＵ６の移動手段６ｂは、シートと車体との間に設けられるシートアクチュエータ７を動作させてシートを車両後方に移動させる。なお、シートアクチュエータ７は車体に対するシートの前後方向の位置つまりはシート位置Ｘを検出する位置検出センサを内蔵しており、このシート位置Ｘが初期位置Ｘ０よりも前方である場合にシートを後方に移動させる。
【００６４】
シートＥＣＵ６の起立手段６ｃは、シートの背部であるシートバックと座部とのヒンジ部分に設けられるシートバックアクチュエータ８を動作させて、シートバックを起立させる。なおここでも、シートバックアクチュエータ８はシートの座部に対するシートバックの傾斜角度つまりはシートバック角度θを検出する角度検出センサを内蔵しており、このシートバック角度θが初期角度θ０よりも大きい場合に、つまりはシートバックが後方に傾斜されている状態からシートバックを起立させる。
【００６５】
なお、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄによる退避手段が作動可能であるかの判定は以下のように行う。すなわち、車両の前方を撮像する前方撮像手段を構成する前方カメラ９と、車両の後方を撮像する後方撮像手段を構成する後方カメラ１０を備えて、前方カメラ９の撮像した画像情報及び後方カメラ１０の撮像した画像情報をＣＡＮ通信により判定手段３ｄが取得し、これらの画像情報に基づいて、車両の前方において車両を停止手段３ｂが停止させるのに必要な停止距離が確保でき、車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合であって、車両の前方において、車両を操舵手段３ｃが移動させることができる路肩が存在する場合に、判定手段３ｄは、退避手段すなわち停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃが作動可能であると判定する。
【００６６】
また、ここでは、操舵手段３ｃがＥＰＳＥＣＵ１４を介して制御する操舵装置であるＥＰＳ１５が操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないステアバイワイヤ式のものであるので、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合には、操舵手段３ｃがＥＰＳ１５の転舵力を制御する。
【００６７】
次に、本実施例１の乗員保護装置１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図２は、本発明による乗員保護装置１の制御内容を示すフローチャートである。又、図３は図２のＳ６の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートである。
【００６８】
Ｓ１において、前方カメラ９が撮像した前方の画像情報を退避ＥＣＵ３が検出し、Ｓ２において後方カメラ９が撮像した後方の画像情報を退避ＥＣＵ３が検出する。さらにＳ３において、車内カメラ２が撮像した乗員の眼を含む画像情報から退避ＥＣＵ３の意識検出手段３ａが閉眼度Ｃを検出する。
【００６９】
つづいて、Ｓ４において、意識検出手段３ａは閉眼度Ｃが第一閾値α未満であるかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ５にすすみ、否定である場合にはＳ２５にすすむ。Ｓ５において、意識検出手段３ａは閉眼度Ｃが第二閾値β未満であるかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ６にすすみ、否定である場合にはＳ１９にすすむ。
【００７０】
Ｓ２５において、つまりは、図３に示すＳ５１において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄは、前方カメラ９の撮像した画像情報に基づいて、退避させるのに必要な停止距離が確保できるかを判定し、肯定である場合にはＳ５２にすすみ、否定である場合にはＳ５５にすすんで作動可能でないと判定する。
【００７１】
Ｓ５２において、判定手段３ｄは後方カメラ１０の撮像した画像情報に基づいて、車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していないかを判定し、肯定である場合にはＳ５３にすすみ、否定である場合にはＳ５５にすすんで作動可能でないと判定する。
【００７２】
Ｓ５３において、判定手段３ｄは前方カメラ９の撮像した画像情報に基づいて、車両の前方において車両を移動させることができる路肩が存在するかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ５４にすすみ、Ｓ５４において作動可能であると判定し、否定である場合にはＳ５５にすすんで作動可能でないと判定する。このようにしてＳ６において、退避手段が作動可能であるかどうかが判定され、肯定である場合にはＳ７にすすみ、否定である場合にはＳ１９にすすむ。
【００７３】
Ｓ７において、シートアクチュエータ７は内蔵する位置検出センサにより、車体に対するシートの前後方向の位置つまりはシート位置Ｘを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ８において、シートＥＣＵ６の移動手段６ｂは、このシート位置Ｘが初期位置Ｘ０よりも前方であるかを判定し、肯定である場合には、Ｓ９にすすんで、シートＥＣＵ６の移動手段６ｂはシートアクチュエータ７に移動指令を出力して、シートと車体との間に設けられるシートアクチュエータ７を動作させてシートを車両後方に移動させる。
【００７４】
つづいて、Ｓ１０において、シートバックアクチュエータ８は内蔵する角度検出センサにより、シートの座部に対するシートバックの傾斜角度つまりはシートバック角度θを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ１１において、このシートバック角度θが初期角度θ０よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ１２にすすんで、起立手段６ｃはシートバックアクチュエータ８に起立指令を出力してシートバック角度θが初期角度θ０となるようにシートバックを起立させて、シートバックが後方に傾斜されている状態からシートバックを起立させる。
【００７５】
つづいて、Ｓ１３において、リトラクタ５の内蔵する張力検出センサがウェビング４の張力Ｆを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ１４において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第二増分ΔＦ２を加えた値から制御ヒステリシスεを減じた値よりも小さいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ１５にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを増加させる。
【００７６】
Ｓ１４において否定である場合には、Ｓ１６にすすみ、Ｓ１６において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第二増分ΔＦ２を加えた値から制御ヒステリシスεを加えた値よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ１７にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを減少させる。Ｓ１６において否定である場合には、Ｓ１８にすすみ、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを保持させる。Ｓ１４〜Ｓ１８の処理により、張力ＦはＦ０＋ΔＦ２−ε＜Ｆ＜Ｆ０＋ΔＦ２＋εの範囲に調整される。この後、Ｓ３１において、停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃにより車両を退避する。
【００７７】
Ｓ５又はＳ６において否定である場合には、Ｓ１９にすすみ、リトラクタ５の内蔵する張力検出センサがウェビング４の張力Ｆを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ２０において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第一増分ΔＦ１を加えた値から制御ヒステリシスεを減じた値よりも小さいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２１にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを増加させる。
【００７８】
Ｓ２０において否定である場合には、Ｓ２２にすすみ、Ｓ２２において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に第一増分ΔＦ１を加えた値から制御ヒステリシスεを加えた値よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２３にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを減少させる。Ｓ２２において否定である場合には、Ｓ２４にすすみ、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを保持させる。Ｓ１９〜Ｓ２４の処理により、張力ＦはＦ０＋ΔＦ１−ε＜Ｆ＜Ｆ０＋ΔＦ１＋εの範囲に調整される。
【００７９】
Ｓ４において否定である場合には、Ｓ２５にすすみ、リトラクタ５の内蔵する張力検出センサがウェビング４の張力Ｆを検出してシートＥＣＵ６に出力し、Ｓ２６において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に制御ヒステリシスεを減じた値よりも小さいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２７にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを増加させる。
【００８０】
Ｓ２６において否定である場合には、Ｓ２８にすすみ、Ｓ２８において、シートＥＣＵ６の調整手段６ａは、張力Ｆが、乗員を覚醒させない程度の通常時の張力Ｆ０に制御ヒステリシスεを加えた値よりも大きいかどうかを判定し、肯定である場合にはＳ２９にすすんで、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを減少させる。Ｓ２８において否定である場合には、Ｓ３０にすすみ、調整手段６ａはリトラクタ５のモータを制御して張力Ｆを保持させる。Ｓ２５〜Ｓ３０の処理により、張力ＦはＦ０−ε＜Ｆ＜Ｆ０＋εの範囲に調整される。
【００８１】
以上述べた本実施例１の乗員保護装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、閉眼度Ｃが第一閾値α未満であり第一領域内である場合には、乗員の意識が低下している場合であるので、覚醒手段つまりは調整手段６ａにより張力Ｆを通常時の張力Ｆ０に対して第一増分ΔＦ１だけ増加させて、乗員にウェビング４により通常時よりも大きな拘束力を作用させて、乗員の意識が低下していて、乗員が疲労して注意力が低下している、又は、眠りかかっている場合において、乗員を覚醒させることができる。
【００８２】
これとともに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満であり第二領域内である場合には、意識の低下がさらにすすみ意識がない状態つまりは乗員が意識を失っている又は完全に眠っている状態であるので、判定手段３ｄにより退避手段を構成する停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃが作動可能であると判定される場合には、停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃにより車両を乗員の操作によらずに自動的に退避させる。
【００８３】
これとともに、調整手段６ａにより張力Ｆを第一増分ΔＦ１だけ増加させることを禁止手段３ｅにより禁止する。このことにより、乗員をあえて覚醒させないことができ、意識がない状態又は眠っている状態の乗員が不意に覚醒されることにより、乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することができる。
【００８４】
これらのことにより、乗員により安全な操作を促すとともに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段を構成する停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合には、乗員を覚醒させることが好ましくない場合であるので、退避手段による退避を優先させて、より適切な乗員保護を行うことができる。
【００８５】
さらに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段を構成する停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、調整手段６ａが、リトラクタ５がウェビング４に付与する張力Ｆを第一増分ΔＦ１よりも小さい第二増分ΔＦ２だけ増加させて、第二増分ΔＦ２だけ増加させた張力Ｆ０＋ΔＦ２が乗員を覚醒させない程度のものとすることにより、以下のような作用効果を得ることができる。
【００８６】
つまりは、閉眼度Ｃが第二閾値β未満であり第二領域内である場合に、退避手段により車両を乗員の操作によらずに自動的に退避させて、乗員をあえて覚醒させずに、意識がない状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止することを、既存のシートベルトを構成するウェビング４及びリトラクタ５、リトラクタ５を制御するシートＥＣＵ６を用いて実現することができる。
【００８７】
これとともに、乗員を通常時よりは大きい拘束力Ｆ０＋ΔＦ２によりシートに拘束して乗員が車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果を高めることができる。
【００８８】
さらに、閉眼度Ｃが第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、移動手段６ｂによりシートを車両後方に移動させて、起立手段６ｃによりシートバックを起立させることにより、第二増分ΔＦ２だけ増加させた張力Ｆ０＋ΔＦ２により乗員をシートに拘束する効果を、より高めることができる。
【００８９】
これとともに、シートが車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムに意識が低下する前から接近しすぎて位置されていた場合でも、シートを車両後方に移動させることができるので、乗員が車両内部のインパネロアパネルやステアリングコラムやフロントガラス等に過度に接近することを防止する効果をより高めることができる。
【００９０】
さらに、車両の前方において車両を停止手段３ｂが停止させるのに必要な停止距離が確保でき、車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合に、判定手段３ｄが、退避手段が作動可能であると判定することにより、予め退避手段すなわち停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃが作動可能であって退避手段による退避が確実に実現可能である場合にのみ、禁止手段３ｅが調整手段６ａによるウェビング４の張力の第一増分ΔＦ１の増加による乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、乗員保護装置の保安性をより高めることができる。
【００９１】
さらに、車両を道路の路肩に移動させる操舵手段３ｃを備えて、閉眼度Ｃが第二領域内となり、乗員が意識を失っている場合又は完全に眠っている場合において、車両を速やかに停止させるとともに、車両を前記路肩に移動させることができ、道路の他車両の円滑な通行をも配慮して確保した上で、乗員の保護をより適切に行うことができる。
【００９２】
加えて、車両の前方において、車両を操舵手段３ｃが移動させることができる路肩が存在する場合に、判定手段３ｄが、退避手段が作動可能であると判定することにより、予め退避手段が作動可能であって退避手段による退避が確実に実現可能であることに加えて、、車両を路肩に移動させて他車両の円滑な通行をも確保できる場合にのみ、禁止手段３ｅが調整手段６ａによる張力Ｆの第一増分ΔＦ１の増加により乗員の覚醒を行うことを禁止することができ、乗員保護装置の保安性をさらに高めることができる。
【００９３】
さらに、本実施例１においては、操舵手段３ｃがＥＰＳＥＣＵ１４を介して制御するＥＰＳ１５を、操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないステアバイワイヤ式のものとして、閉眼度Ｃが第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、操舵手段３ｃが操舵装置の転舵力を制御することとしているので、更に以下のような作用効果が得られる。
【００９４】
つまり、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、つまりは、乗員を覚醒させることが好ましくない場合において、操舵手段３ｃによりＥＰＳ１５の操舵側つまりはステアリングホイールが動作されて、ステアリングホイールが乗員に刺激を与えて乗員を覚醒させてしまうことをも防止することができる。すなわちここでも乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の乗員が不意に覚醒されることにより、乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【００９５】
なお、上述した実施例１の乗員保護装置１は、車両を車線内に維持する車線維持装置、又は、先行車両又は前方障害物との距離に基づいて接近回避制御を行う接近回避装置と組み合わせた構成とすることができる。以下それについての実施例２について述べる。
【実施例２】
【００９６】
図４は、本発明に係わる乗員保護装置の一実施形態を模式図である。図４に示すように、本発明に係わる乗員保護装置３１は、車内カメラ２と、退避ＥＣＵ３と、ウェビング４と、リトラクタ５と、シートＥＣＵ６と、シートアクチュエータ７と、シートバックアクチュエータ８と、前方カメラ９と、後方カメラ１０と、エンジンＥＣＵ１１と、ブレーキＥＣＵ１２と、変速機ＥＣＵ１３と、ＥＰＳＥＣＵ１４と、ＥＰＳ１５と、ＬＤＷＥＣＵ１６（Lane Departure Warning Electronic Control Unit）と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＣＳＥＣＵ１９（Pre Crush Electronic Control Unit）を備える。
【００９７】
退避ＥＣＵ３とシートＥＣＵ６と、前方カメラ９と後方カメラ１０とエンジンＥＣＵ１１とブレーキＥＣＵ１２と変速機ＥＣＵ１３とＥＰＳＥＣＵ１４と、ＬＤＷＥＣＵ１６と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＳＣＥＣＵ１９はＣＡＮ（Controller Area Network）により相互に接続されている。なお、実施例１に示した乗員保護装置１の構成要素と同一のものは、同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
【００９８】
ＬＤＷＥＣＵ１６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行うものである。
【００９９】
ＬＤＷＥＣＵ１６は、前方撮像手段を構成する前方カメラ９の撮像した車両の前方の画像において、車両が車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う第一警報手段を構成する。加えて、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄが退避手段つまり停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅがＬＤＷＥＣＵ１６の警報を禁止する。なお、ＬＤＷＥＣＵ１６は乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１００】
ＰＣＳＥＣＵ１９は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う回避手段１９ａと第二警報手段１９ｂを構成するものである。
【０１０１】
ＰＣＳＥＣＵ１９の回避手段１９ａは、車両と前方障害物との距離を検出する距離検出手段を構成する測距センサ１８から車両と前方障害物との距離を取得し、この距離が第一距離未満となる場合に距離を増大させるように、エンジンＥＣＵ１１にスロットル開度を小さくする指令を出力し、ブレーキＥＣＵ１２に制動指令を出力し、変速機ＥＣＵ１３にシフトダウン指令を出力して、これにより、車両を制御して車両と障害物との接近を回避する。なお、ＰＣＳＥＣＵ１９も乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１０２】
ＰＣＳＥＣＵ１９の第二警報手段１９ｂは、距離が第一距離より大きい第二距離未満となる場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う。退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅは、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、第二警報手段１９ｂの警報を禁止する。
【０１０３】
次に、本実施例２の乗員保護装置３１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図５は、本発明による乗員保護装置１の制御内容を示すフローチャートである。又、図６は図５のＳ３２の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートである。
【０１０４】
図５に示すフローチャートは、Ｓ１からＳ３１までの処理内容は同様であるため重複する説明は割愛する。本実施例２においては、Ｓ３１の退避処理が行われた後、Ｓ３２においてその他の警報を、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅが禁止する。
【０１０５】
すなわち、図６に示すように、Ｓ６１において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＬＤＷＥＣＵ１６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ６２にすすんで、ＬＤＷＥＣＵ１６によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１０６】
さらに、Ｓ６３において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＰＣＳＥＣＵ１９が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ６４にすすんで、ＰＣＳＥＣＵ１９によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１０７】
以上述べた本実施例２１の乗員保護装置３１によれば、実施例１に示した乗員保護装置１の作用効果に加えて、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合であり、乗員を覚醒させることが好ましくない場合においては、ＬＤＷＥＣＵ１６つまりは第一警報手段による警報も禁止することができる。同様に、ＰＣＳＥＣＵ１９つまりは第二警報手段による警報も禁止することができる。
【０１０８】
すなわち、乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の乗員が不意に覚醒されることにより、前記乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。
【０１０９】
なお、上述した実施例２の乗員保護装置４１は、車両の速度又は車両と先行車両との車間時間を制御する車両制御装置及びカーナビゲーション装置と組み合わせて構成することもできる。以下それについての実施例３について述べる。
【実施例３】
【０１１０】
図７は、本発明に係わる乗員保護装置の一実施形態を模式図である。図７に示すように、本発明に係わる乗員保護装置４１は、車内カメラ２と、退避ＥＣＵ３と、ウェビング４と、リトラクタ５と、シートＥＣＵ６と、シートアクチュエータ７と、シートバックアクチュエータ８と、前方カメラ９と、後方カメラ１０と、エンジンＥＣＵ１１と、ブレーキＥＣＵ１２と、変速機ＥＣＵ１３と、ＥＰＳＥＣＵ１４と、ＥＰＳ１５と、ＬＫＡＥＣＵ２６（Lane Keep Assist Electronic Control Unit）と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＣＳＥＣＵ１９と、ＡＣＣＥＣＵ２０（Adaptive Cruise Control Electronic Control Unit）と、カーナビゲーションＥＣＵ２１（Car Navigation Electronic Control Unit）とを備える。
【０１１１】
退避ＥＣＵ３とシートＥＣＵ６と、前方カメラ９と後方カメラ１０とエンジンＥＣＵ１１とブレーキＥＣＵ１２と変速機ＥＣＵ１３とＥＰＳＥＣＵ１４と、ＬＫＡＥＣＵ２６と、ブザー１７と、測距センサ１８と、ＰＳＣＥＣＵ１９はＣＡＮ（Controller Area Network）により相互に接続されている。カーナビゲーションＥＣＵ２１には、ＧＰＳアンテナ２２と、ヨーレートセンサ２３と、受信機２４と、データベース２５と、ディスプレイ２６とが接続される。なお、実施例１に示した乗員保護装置１の構成要素と同一のものは、同一の符号を付して重複する説明は割愛する。
【０１１２】
ＬＫＡＥＣＵ２６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う前方情報検出手段１６ａと、とものである。
【０１１３】
ＬＤＷＥＣＵ２６は、前方撮像手段を構成する前方カメラ９の撮像した車両の前方の画像において、車両が車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う第一警報手段２６ａと、ＥＰＳＥＣＵ１４に操舵指令を出力して車両を車線中央に維持する維持手段２６ｂを構成する。
【０１１４】
加えて、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄが退避手段つまり停止手段３ｂ及び操舵手段３ｃは作動可能であると判定する場合に、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅがＬＫＡＥＣＵ２６の第一警報手段２６ａの警報を禁止する。なお、ＬＫＡＥＣＵ２６は乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１１５】
ＡＣＣＥＣＵ２０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、以下に述べる処理を行う制御手段２０ａと、第三警報手段２０ｂとを構成するものである。
【０１１６】
ＡＣＣＥＣＵ２０の制御手段２０ａは、ＣＡＮを介してブレーキＥＣＵ１２から車両の車速を検出し、測距センサ１８の検出した車両と先行車両との車間距離を車速で除した車間時間を検出して、車両の速度又は車両と先行車両との車間時間のいずれかを乗員が選択した設定値となるように制御する。なお、ＡＣＣＥＣＵＬＫＡＥＣＵ２６は乗員の図示しない選択スイッチの操作により作動許可がされている場合にのみ機能するものである。
【０１１７】
さらに、ＡＣＣＥＣＵ２０の第三警報手段２０ｂは、車間時間が第三閾値未満となる場合に、ブザー１７を鳴動させて乗員に警報を行う。これとともに、閉眼度Ｃが第二閾値β未満つまり第二領域内であって、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、禁止手段３ｅがＡＣＣＥＣＵ２０の第三警報手段２０ｂの警報を禁止する。
【０１１８】
カーナビゲーションＥＣＵ２１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段２１ａ、表示手段２１ｂとして機能するものである。
【０１１９】
カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、ＧＰＳアンテナ２２の受信した電波をもとに、例えば三角測量の原理で車両の位置する現在位置つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の衛星を用いる。加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａはブレーキＥＣＵ１１から車両の車速を、ＣＡＮを介して取得している。
【０１２０】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、ＧＰＳアンテナ２２が衛星から電波を受信できない場合においては、ブレーキＥＣＵ１１から取得した車両の車速とヨーレートセンサ２３が検出したヨーレート、ＥＰＳＥＣＵ１４から取得した操舵角をもとにして、車両の移動距離と方向を計算して車両の現在位置を自律航法により測定する。
【０１２１】
カーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、このようにして測定した現在位置と、タッチパネルすなわちディスプレイ２６により運転者が入力した目的地とを結ぶ予定経路を、データベース２５内の探索用の地図情報を用いてダイクストラ法等の手法により探索する。また、探索手段２１ａは経路上に自動車専用道路が存在する場合には、サービスエリアすなわち駐車領域が自動車専用道路に存在するかどうかを探索用の地図情報から探索する。さらにカーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａは、受信機２４によりＶＩＣＳから受信した道路情報から、渋滞情報等の前方の道路情報を取得する。
【０１２２】
そして、カーナビゲーションＥＣＵ２１の表示手段２１ｂは、データベース２５内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した車両の位置する現在位置と、タッチパネルすなわちディスプレイ２６により入力された目的地と、探索手段２１ａにより探索された現在位置から目的地に到る予定経路とを併せてディスプレイ２６に表示する。
【０１２３】
本実施例３の乗員保護装置４１において、車両が自動車専用道路を走行している場合には、ＬＫＡＥＣＵ２６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態であり、ＡＣＣＥＣＵ２０がこれも乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態であり、この自動車専用道路の前方にサービスエリアすなわち駐車領域が存在する場合には、車両を退避させる退避手段は、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０により構成することができる。この場合においては、退避ＥＣＵ３の停止手段３ｂと操舵手段３ｃを機能させずに、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０の機能を優先させて、退避手段を構成する。
【０１２４】
この場合において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄは、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０が、作動許可がされている状態であるかをＣＡＮ上で検出し、カーナビゲーションＥＣＵ２１から、サービスエリアすなわち駐車領域が自動車専用道路の前方に位置しているかを検出し、ＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２１の双方において作動許可がされている状態で、自動車専用道路の前方にサービスエリアすなわち駐車領域が存在している場合に、退避手段が作動可能であると判定する。
【０１２５】
次に、本実施例３の乗員保護装置４１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。メインとなるフローチャートは図５に示したものと同じであり、図８は図５のＳ６の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートであり、図９は図５のＳ３２の制御内容を詳細に表現したサブルーチンを示すフローチャートである。
【０１２６】
図８に示すように、Ｓ７１において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄはＣＡＮ上において、ＬＫＡＥＣＵ２６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ７２にすすんで、否定である場合にはＳ７５にすすみ、Ｓ７５において退避手段が作動可能でないと判定する。
【０１２７】
Ｓ７２において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄはＣＡＮ上において、ＡＣＣＥＣＵ２０が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ７３にすすんで、否定である場合にはＳ７５にすすみ、Ｓ７５において退避手段が作動可能でないと判定する。
【０１２８】
Ｓ７３において、退避ＥＣＵ３の判定手段３ｄはＣＡＮ通信によりカーナビゲーションＥＣＵ２１の探索手段２１ａから取得した情報に基づいて、自動車専用道路の前方にサービスエリアが存在するかどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ７４にすすんで、退避手段が作動可能であると判定し、否定である場合にはＳ７５にすすみ、Ｓ７５において退避手段が作動可能でないと判定する。
【０１２９】
加えて、図９に示すように、Ｓ８１において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＬＫＡＥＣＵ２６が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ８２にすすんで、ＬＫＡＥＣＵ２６によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１３０】
さらに、Ｓ８３において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＰＣＳＥＣＵ１９が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ８４にすすんで、ＰＣＳＥＣＵ１９によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１３１】
さらに、Ｓ８５において、退避ＥＣＵ３の禁止手段３ｅはＣＡＮ上において、ＬＫＡＥＣＵ２０が乗員の選択スイッチの操作により作動許可がされている状態かどうかを判定し、肯定である場合には、Ｓ８６にすすんで、ＡＣＣＥＣＵ２０によるブザー１７の鳴動つまりは警報を禁止する。
【０１３２】
以上述べた本実施例３の乗員保護装置４１によれば、実施例２に示した乗員保護装置３１の作用効果に加えて、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、閉眼度Ｃが第二領域内であって、判定手段３ｄが退避手段は作動可能であると判定する場合に、ＡＣＣＥＣＵ２０の第三警報手段２０ｂによる警報も禁止手段３ｅにより禁止することができる。
【０１３３】
すなわちここでも、乗員をあえて覚醒させずに、意識を失っている状態又は眠っている状態の前記乗員が不意に覚醒されることにより、乗員が意図しない操作を行ってしまうことを防止する効果をより高めることができる。これに加えて、車両が自動車専用道路を走行している場合には、退避手段をＬＫＡＥＣＵ２６及びＡＣＣＥＣＵ２０とすることにより、車両を最寄りのサービスエリアすなわち駐車領域まで自動的に誘導して退避させることができ、車両の乗員の安全を確保すると共に、車両を自動車専用道路の路肩に停止させることがないので、他の車両の円滑な走行を確保することができる。
【０１３４】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【０１３５】
例えば、上述した実施例１〜３では、リトラクタ５がモータにより通常時の張力Ｆ０を付与するタイプのものとしたが、張力Ｆ０をスプリングにより付与し、第一増分ΔＦ１及び第二増分ΔＦ２をモータにより付与するものとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明は、車両用の乗員保護装置に関するものであり、より適切な乗員保護を行うことができる乗員保護装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態を示す模式図である。
【図８】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図９】本発明に係る乗員保護装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３８】
１ 乗員保護装置
２ 車内カメラ
３ 退避ＥＣＵ
４ ウェビング
５ リトラクタ
６ シートＥＣＵ
７ シートアクチュエータ
８ シートバックアクチュエータ
９ 前方カメラ
１０ 後方カメラ
１１ エンジンＥＣＵ
１２ ブレーキＥＣＵ
１３ 変速機ＥＣＵ
１４ ＥＰＳＥＣＵ
１５ ＥＰＳ
３１ 乗員保護装置
１６ ＬＤＷＥＣＵ
１７ ブザー
１８ 測距センサ
１９ ＰＣＳＥＣＵ
４１ 乗員保護装置
２６ ＬＫＡＥＣＵ
２０ ＡＣＣＥＣＵ
２１ カーナビゲーションＥＣＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目を検出する意識検出手段と、前記項目が第一閾値により定められる第一領域内となる場合に、前記乗員の覚醒を促す覚醒手段と、前記項目が第二閾値により定められる第二領域内となる場合に、前記車両を退避させる退避手段と、前記退避手段が作動可能であるかを判定する判定手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内となる場合であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記覚醒手段による覚醒を禁止する禁止手段を備えることを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
前記乗員を座席に拘束する帯状部材と、前記帯状部材に張力を付与する張力付与手段と、前記項目が前記第一領域内である場合に、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分だけ増加させる調整手段を備え、当該調整手段が前記覚醒手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記調整手段が、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分よりも小さい第二増分だけ増加させることを特徴とする請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記座席を車両後方に移動させる移動手段と、前記座席の背部を起立させる起立手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記退避手段が、前記車両を停止させる停止手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の乗員保護装置。
【請求項６】
前記車両の前方を撮像する前方撮像手段と、前記車両の後方を撮像する後方撮像手段を備えるとともに、前記車両の前方において前記車両を前記停止手段が停止させるのに必要な停止距離が確保でき、前記車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することを特徴とする請求項５に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
前記退避手段が、前記車両を道路の路肩に移動させる操舵手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の乗員保護装置。
【請求項８】
前記車両の前方において、前記車両を前記操舵手段が移動させることができる前記路肩が存在する場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することを特徴とする請求項７に記載の乗員保護装置。
【請求項９】
前記操舵手段が制御する操舵装置が操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないものであり、かつ、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記操舵手段が前記操舵装置の転舵力を制御することを特徴とする請求項７又は８に記載の乗員保護装置。
【請求項１０】
前記前方撮像手段の撮像した前記車両の前方の画像において、前記車両が前記車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、前記乗員に警報を行う第一警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第一警報手段の警報を禁止することを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項１１】
車両と前方障害物との距離を検出する距離検出手段と、前記距離が第一距離未満となる場合に前記距離を増大させるように前記車両を制御して前記車両と前記障害物との接近を回避する回避手段と、前記距離が第一距離より大きい第二距離未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第二警報手段とを備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第二警報手段の警報を禁止することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項１２】
前記退避手段が、前記車両の速度又は前記車両と先行車両との車間時間を制御する制御手段と、前記車両を前記車線中央に維持する維持手段と、前記車両の経路及び位置と前記経路上の駐車領域を探索する探索手段を備えるとともに、前記車両の位置と前記経路上の駐車領域との位置関係に基づいて、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項１３】
前記車間時間が第三閾値未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第三警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第三警報手段の警報を禁止することを特徴とする請求項１２に記載の乗員保護装置。
【請求項１】
車両の乗員の意識の向上又は低下を数値で示す項目を検出する意識検出手段と、前記項目が第一閾値により定められる第一領域内となる場合に、前記乗員の覚醒を促す覚醒手段と、前記項目が第二閾値により定められる第二領域内となる場合に、前記車両を退避させる退避手段と、前記退避手段が作動可能であるかを判定する判定手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内となる場合であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記覚醒手段による覚醒を禁止する禁止手段を備えることを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
前記乗員を座席に拘束する帯状部材と、前記帯状部材に張力を付与する張力付与手段と、前記項目が前記第一領域内である場合に、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分だけ増加させる調整手段を備え、当該調整手段が前記覚醒手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記調整手段が、前記張力付与手段の付与する張力を第一増分よりも小さい第二増分だけ増加させることを特徴とする請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記座席を車両後方に移動させる移動手段と、前記座席の背部を起立させる起立手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記退避手段が、前記車両を停止させる停止手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の乗員保護装置。
【請求項６】
前記車両の前方を撮像する前方撮像手段と、前記車両の後方を撮像する後方撮像手段を備えるとともに、前記車両の前方において前記車両を前記停止手段が停止させるのに必要な停止距離が確保でき、前記車両の後方の所定距離以内に他の車両が位置していない場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することを特徴とする請求項５に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
前記退避手段が、前記車両を道路の路肩に移動させる操舵手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の乗員保護装置。
【請求項８】
前記車両の前方において、前記車両を前記操舵手段が移動させることができる前記路肩が存在する場合に、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することを特徴とする請求項７に記載の乗員保護装置。
【請求項９】
前記操舵手段が制御する操舵装置が操舵側と転舵側とが機械的に接続されていないものであり、かつ、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記操舵手段が前記操舵装置の転舵力を制御することを特徴とする請求項７又は８に記載の乗員保護装置。
【請求項１０】
前記前方撮像手段の撮像した前記車両の前方の画像において、前記車両が前記車線の中央から所定離隔距離だけ離隔した場合に、前記乗員に警報を行う第一警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第一警報手段の警報を禁止することを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項１１】
車両と前方障害物との距離を検出する距離検出手段と、前記距離が第一距離未満となる場合に前記距離を増大させるように前記車両を制御して前記車両と前記障害物との接近を回避する回避手段と、前記距離が第一距離より大きい第二距離未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第二警報手段とを備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第二警報手段の警報を禁止することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項１２】
前記退避手段が、前記車両の速度又は前記車両と先行車両との車間時間を制御する制御手段と、前記車両を前記車線中央に維持する維持手段と、前記車両の経路及び位置と前記経路上の駐車領域を探索する探索手段を備えるとともに、前記車両の位置と前記経路上の駐車領域との位置関係に基づいて、前記判定手段が、前記退避手段が作動可能であると判定することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項１３】
前記車間時間が第三閾値未満となる場合に、前記乗員に警報を行う第三警報手段を備えるとともに、前記項目が前記第二領域内であって、前記判定手段が前記退避手段は作動可能であると判定する場合に、前記禁止手段が前記第三警報手段の警報を禁止することを特徴とする請求項１２に記載の乗員保護装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−３０１４９２（Ｐ２００９−３０１４９２Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５８１４２（Ｐ２００８−１５８１４２）
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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