JP2016101839A - 障害物近接防止装置および障害物近接防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造で、しかも、効率のよいセンシングを行なうことにより、自動車の走行時には、障害物との横こすりを防止するとともに、停車時には、ドアを開ける動作に伴う障害物との衝突を防止する。【解決手段】走行状態判定部が、自動車が走行状態であるか否かを判定し、自動車が走行状態である場合に、センサ機能切替部が、近接障害物センサの機能を横こすり防止機能に切り替え、近接障害物センサにより、障害物の近接をモニターし、障害物の近接を検知した場合に、運転者に障害物の検出を報知する。一方、走行状態判定部の判定の結果、自動車が停止状態である場合に、センサ機能切替部が、近接障害物センサの機能をドア開閉衝突防止センサ機能に切り替え、側面ドアが開動作であり、障害物の近接を検知した場合に、回転規制手段が側面ドアの回転を規制し、解除部が、運転者による所定の操作があったと判断した場合に、側面ドアの回転規制を解除する。【選択図】図５

Description

本発明は、自動車の走行時には、障害物との横こすりを防止するとともに、停車時には、ドアを開ける動作に伴う障害物との衝突を防止する障害物近接防止装置および障害物近接防止方法に関する。

近年、自動車をはじめとする車両には、複数のセンサが配置されるようになり、前方の障害物や後方の障害物を検出するためのセンサが、車両の前方及び後方に設けられている。そこで、車両の側方にもセンサを設けることが検討されており、車両側方に隣接した車両や人間などを検知するシステムとして、ドアミラーにセンサを配置するものが考案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１２−９１７２２号公報

しかしながら、ドアミラーに設けた場合には、ドアを開いたときに、ドアに衝突する物体があった場合には、ドアミラーがドアの開閉位置で向きが変わるため、その都度、センサの駆動を制御したり、他のセンサを設けたりする必要があって、構造が複雑となるといった問題があった。また、多くのセンサを設ける場合には、効率的なセンシングを行なうことができないという問題もあった。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構造で、しかも、効率のよいセンシングを行なうことにより、自動車の走行時には、障害物との横こすりを防止するとともに、停車時には、ドアを開ける動作に伴う障害物との衝突を防止する障害物近接防止装置および障害物近接防止方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の事項を提案している。

（１）本発明は、自動車の側面ドアと障害物との近接を検知する障害物近接防止装置であって、前記自動車の側面ドアの外周面上で、前記側面ドアのヒンジ部とは遠ざかる方向に配置された近接障害物センサと、前記自動車の走行状態を判定する走行状態判定手段と、前記近接障害物センサの機能を切り替えるセンサ機能切替手段と、前記近接障害物センサからの受信信号により障害物の近接を検知する障害物検知手段と、を備え、前記センサ機能切替手段は、走行状態判定手段が、前記自動車が走行中であると判断したときに、前記近接障害物センサの機能をコーナー内輪側において前記外周面と略垂直方向に存在する障害物の有無を検出する横こすり防止センサ機能に切り替え、前記自動車が停車中と判定したときには、前記近接障害物センサの機能を前記側面ドアの開放動作中に前記側面ドア端の回転円周上に存在する障害物の有無を検出するドア開閉衝突防止センサ機能に切り替えることを特徴とする障害物近接防止装置を提案している。

この発明によれば、人の目では目視しにくいドア側方をセンシングするセンサによって、停車中はドアの開動作に応じたドア側部に位置する障害物を検出するセンサとすることができる。したがって、１つのセンサに複数の機能を持たせることができるため、効率的なセンシングを達成することができる。

（２）本発明は、（１）の障害物近接防止装置について、前記近接障害物センサを樹脂製ドアハンドルの内部に配置したことを特徴とする障害物近接防止装置を提案している。

この発明によれば、車両のドアに当該近接障害物センサを設ける場合には、センサを内部に配置可能に樹脂などによる収容部を形成しなければならないが、樹脂製のドアハンドルに配置するため、樹脂製の追加装備をドアパネルに設けることなく、センサを配置することができる。

（３）本発明は、（１）または（２）の障害物近接防止装置について、前記ヒンジ部に機械的負荷を加えて前記側面ドアの回転を規制する回転規制手段と、運転者の操作を検知する操作検知手段と、前記ヒンジ部に加えた機械的負荷を解除する解除手段と、を備え、前記走行状態判定手段が、前記自動車が停車中であると判定し、かつ、前記操作検知手段が所定の操作がなされたことを検知した場合に、前記解除手段が前記ヒンジ部に加えた機械的負荷を解除することを特徴とする障害物近接防止装置を提案している。

この発明によれば、障害物を検出すると、ドアの開動作を規制するとともに、所定の操作をしたときには、その規制を解除する。したがって、障害物に対する衝突を防止し、安全にドアを開放することができる。

（４）本発明は、自動車の側面ドアの外周面上で、前記側面ドアのヒンジ部とは遠ざかる方向に配置された近接障害物センサと、前記自動車の走行状態を判定する走行状態判定手段と、前記近接障害物センサの機能を切り替えるセンサ機能切替手段と、前記近接障害物センサからの受信信号により障害物の近接を検知する障害物検知手段と、前記ヒンジ部に機械的負荷を加えて前記側面ドアの回転を規制する回転規制手段と、運転者の操作を検知する操作検知手段と、前記ヒンジ部に加えた機械的負荷を解除する解除手段と、を備え、自動車の側面ドアと障害物との近接を検知する障害物近接防止装置における障害物近接防止方法であって、前記走行状態判定手段が、前記自動車が走行状態であるか否かを判定する第１のステップと、前記走行状態判定手段の判定の結果、前記自動車が走行状態である場合に、前記センサ機能切替手段が、前記近接障害物センサの機能を横こすり防止機能に切り替える第２のステップと、前記近接障害物センサにより、前記障害物の近接をモニターし、前記障害物の近接を検知した場合に、前記運転者に前記障害物の検出を報知する第３のステップと、前記走行状態判定手段の判定の結果、前記自動車が停止状態である場合に、前記センサ機能切替手段が、前記近接障害物センサの機能をドア開閉衝突防止センサ機能に切り替える第４のステップと、ドア回転機構に設けたセンサにより、前記側面ドアの開動作を検出する第５のステップと、前記側面ドアが開動作であり、前記近接障害物センサが、前記障害物の近接を検知した場合に、前記回転規制手段が前記側面ドアの回転を規制する第６のステップと、前記解除手段が、前記運転者による所定の操作の有無を判断し、前記運転者による所定の操作があったと判断した場合に、前記側面ドアの回転規制を解除する第７のステップと、を備えたことを特徴とする障害物近接防止方法を提案している。

この発明によれば、人の目では目視しにくいドア側方をセンシングするセンサによって、停車中はドアの開動作に応じたドア側部に位置する障害物を検出するセンサとすることができる。したがって、１つのセンサに複数の機能を持たせることができるため、効率的なセンシングを達成することができる。

本発明によれば、人の目では目視しにくいドア側方をセンシングするセンサによって、停車中はドアの開動作に応じたドア側部に位置する障害物を検出するセンサとすることができる。したがって、１つのセンサに複数の機能を持たせることができるため、効率的なセンシングを達成することができるという効果がある。

また、車両のドアに当該近接障害物センサを設ける場合には、センサを内部に配置可能に樹脂などによる収容部を形成しなければならないが、樹脂製のドアハンドルに配置するため、樹脂製の追加装備をドアパネルに設けることなく、センサを配置することができるという効果がある。

さらに、障害物を検出すると、ドアの開動作を規制するとともに、所定の操作をしたときには、その規制を解除する。したがって、障害物に対する衝突を防止し、安全にドアを開放することができるという効果がある。

本発明の実施形態に係る障害物近接防止装置の構成ブロックを示す図である。 本発明の実施形態に係る障害物近接防止装置の搭載箇所を例示する図である。 本発明の実施形態に係る障害物近接防止装置の搭載箇所を例示する図である。 本発明の実施形態に係る自動車がコーナーを走行している時における障害物近接防止装置の機能を説明する図である。 本発明の実施形態に係る自動車が停車時における障害物近接防止装置の機能を説明する図である。 本発明の実施形態に係る障害物近接防止装置の処理フローである。 本発明の変形例に係る障害物近接防止装置の搭載箇所を例示する図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて、詳細に説明する。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

＜障害物近接防止装置の構成＞
図１から図３を用いて、本実施形態に係る障害物近接防止装置の構成について説明する。

本実施形態に係る障害物近接防止装置１００は、図１に示すように、近接障害物センサ１１０と、走行状態判定部１２０と、センサ機能切替部１３０と、障害物近接検知部１４０と、ドア回転機構１５０と、回転規制部１６０と、操作検知部１７０と、解除部１８０とから構成されている。

近接障害物センサ１１０は、電波の送信部と受信部とを備えている。近接障害物センサ１１０は、例えば、時分割で、送信部より電波を送信し、受信部が障害物により反射した電波を受信する。なお、本実施形態のように、近接障害物センサ１１０が隣接している場合には、例えば、一方の近接障害物センサ１１０が送信した電波を他方の近接障害物センサ１１０が受信するようにしてもよい。障害物近接検知部１４０は、電波の送信時刻と電波の受信時刻とから到達時間を算出し、障害物との距離を求める。また、予め定めた閾値と到達時間とを比較し、障害物との距離が予め定めた距離になったことを検出する。なお、近接障害物センサ１１０は、図２に示すように、側面ドア２００のドアパネル２１０におけるヒンジ部２０２側ではなく、ドアハンドル２０１が設置された開放端部に設置することが好ましい。但し、この場合には、ドアパネル２１０は金属製となるため、センサ用の樹脂部材を設置する。また、図３に示すように、ドアハンドル２０１は樹脂製となるため、その内部に配置してもよい。これにより、樹脂製の追加装備をドアパネル２１０に設けることなく、センサを配置することができる。

走行状態判定部１２０は、例えば、自動車の車速により、自動車の走行状態（走行時、停車時）を判定する。センサ機能切替部１３０は、近接障害物センサ１１０の機能を切り替える。具体的には、走行状態判定部１２０が、自動車が走行中であると判断したときに、近接障害物センサ１１０の機能をコーナー内輪側において外周面と略垂直方向に存在する障害物の有無を検出する横こすり防止センサ機能に切り替える。また、自動車が停車中と判定したときには、近接障害物センサ１１０の機能を側面ドア２００の開放動作中に側面ドア２００端の回転円周上に存在する障害物の有無を検出するドア開閉衝突防止センサ機能に切り替える。これにより、１つのセンサに複数の機能を持たせることができるため、効率的なセンシングを達成することができる。

ドア回転機構１５０は、主に、自動車のフレームと側面ドア２００とを連結するヒンジ部２０２からなり、側面ドアを回転自在に機能させる。また、本実施形態に係るドア回転機構１５０には、回転規制部１６０が設けられ、ヒンジ部２０２に、側面ドア２００の開方向に対して、機械的な負荷を付与する、例えば、図示しない抑制力可変型ダンパが設けられている。この抑制力可変型ダンパは、例えば、一般的には、オイルが封入された所定径、所定長のモノチューブ内に一端側からピストンバルブを形成したピストンロッドを挿入嵌合させたオイルダンパ構造となっている。

このようなピストンバルブは、先端側バルブ外径面がモノチューブの内径面とシール状態で摺動するように嵌合されている。一方、バルブ部分に小径のオイル流通孔が形成されている。また、その中央部には凹部が形成されて、凹部の上部には、リング状のガイド溝を介して一端側寄りに大径のオイル流通孔が形成されている。

そして、大径のオイル流通孔の途中には回転ディスク遊嵌溝が形成され、大径のオイル流通孔は、回転ディスク遊嵌溝を貫通するように、２つの油室に相互に連通されている。また、側面ドアの閉方向に対応した方向にピストンリングが移動したときに、開口して抑制力を大きく低下させるための逆止弁を備えたオイルリリーフ通路が設けられている。

一方、回転ディスク遊嵌溝内には、回転ディスクが回転可能に遊嵌され、ピストンロッド内に遊嵌保持されたダンパモータの回転軸に固着されている。回転ディスクには、その半径方向の大径オイル流通孔に対応する位置に透孔を有しており、透孔が大径オイル流通孔と対応したときに、２つの油室間のオイルは大径オイル流通孔と小径オイル流通孔との２組の流通孔を介してスムーズに流れ、ピストンロッドは、ダンピング抵抗が小さい状態で側面ドアの開動作に対応する向きに自由に伸縮作動する。

なお、障害物の近接を感知しない通常状態では、ダンパモータの回転軸には、復帰弾性を備えたばねが装着されている。一方、駆動信号により、ダンパモータが駆動され、所定角度回転し、回転ディスクの透孔と大径オイル流通孔とが対応しなくなると、大径オイル流通孔は閉じられ、モノチューブ内の２つの油室が小径オイル流通孔のみを介して連通されることになる。この結果、ピストンロッドは、側面ドアの開放動作に対応して、ダンピング抵抗が小さくなるように作用する。

操作検知部１７０は、運転者の操作を検知する。解除部１８０は、走行状態判定部１２０が、自動車が停車中であると判定し、かつ、操作検知部１７０が所定の操作がなされたことを検知した場合に、ヒンジ部２０２に加えた機械的負荷を解除する。なお、所定の操作の検知は、例えば、所定のボタン（スイッチ）等を側面ドア２００の所定位置に配置し、このボタンの操作により、これを検知するような方法であってもよい。これにより、障害物に対する衝突を防止し、安全に側面ドア２００を開放することができる。

＜障害物近接防止装置の処理＞
図４から図６を用いて、本実施形態に係る障害物近接防止装置の処理について説明する。

まず、走行状態判定部１２０により、自動車が走行状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）、判定の結果、自動車が走行状態である場合（ステップＳ１０１の「Ｙｅｓ」）には、図４に示すように、コーナー内輪側において外周面と略垂直方向に存在する障害物の有無を検出するために、近接障害物センサ１１０の機能を横こすり防止機能に切り替える（ステップＳ１０２）。

このとき、近接障害物センサ１１０により、障害物の近接をモニターし（ステップＳ１０３）、障害物近接検知部１４０が、障害物の近接を検知した場合（ステップＳ１０３の「Ｙｅｓ」）には、運転者に障害物の検出を報知する（ステップＳ１０４）。なお、報知の方法としては、音声で運転者に障害物の近接を知らせてもよいし、モニターに表示をするあるいは、強制的にブレーキをかけてもよい。

一方で、走行状態判定部１２０による判定の結果、自動車が停止状態である場合（ステップＳ１０１の「Ｎｏ」）には、図５に示すように、側面ドア２００の開放動作中に側面ドア２００端の回転円周上に存在する障害物の有無を検出するドア開閉衝突防止センサ機能に切り替える（ステップＳ１０５）。

このとき、例えば、ドア回転機構１５０に設けたセンサにより、側面ドア２００の開動作を検出し（ステップＳ１０６）、さらに、側面ドア２００が開動作（ステップＳ１０６の「Ｙｅｓ」）である場合には、近接障害物センサ１１０により、障害物の近接をモニターする（ステップＳ１０７）。

そして、障害物近接検知部１４０が、障害物の近接を検知した場合（ステップＳ１０７の「Ｙｅｓ」）には、回転規制部１６０が側面ドア２００の回転を規制するように機能し（ステップＳ１０８）、解除部１８０が、運転者による所定の操作の有無を判断し（ステップＳ１０９）、運転者による所定の操作があったと判断した場合（ステップＳ１０９の「Ｙｅｓ」）には、側面ドア２００の回転規制を解除する（ステップＳ１１０）。

以上、説明したように、本実施形態によれば、人の目では目視しにくいドア側方をセンシングするセンサによって、停車中は側面ドア２００の開動作に応じたドア側部に位置する障害物を検出するセンサとすることができる。また、車両の側面ドア２００のドアパネル２１０に当該近接障害物センサを設ける場合には、センサを内部に配置可能に樹脂などによる収容部を形成する。一方、樹脂製のドアハンドル２０１にセンサを配置することにより、樹脂製の追加装備をドアパネル２１０に設けることなく、センサを配置することができる。さらに、障害物を検出すると、側面ドア２００の開動作を規制するとともに、所定の操作をしたときには、その規制を解除するため、障害物に対する衝突を防止し、安全に側面ドア２００を開放することができる。

なお、本実施形態では、側面ドア２００をフロント側及びリア側ともに、開き戸タイプのものとして説明したが、図７に示すようにミニバンやワゴンタイプのリア側面ドア３００がスライドドアタイプにも適用してもよい。この場合には、フロントドアパネル３１０Ｆについては、開き戸であるため、上述した実施例と同じであるが、リアドアパネル３１０Ｒについては、センサをリアドアパネル３１０Ｒの開放端部に設ける。この場合、ドアハンドル３０１Ｒがフロント側に設けられているため、リアドアパネル３１０Ｒに設けることが好ましい。そのため、リア側面ドア３００上に樹脂の装飾品３２０がある場合には、その部分に設けてもよい。

なお、障害物近接防止装置の処理をコンピュータシステムが読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを障害物近接防止装置に読み込ませ、実行することによって本発明の障害物近接防止装置を実現することができる。ここでいうコンピュータシステムとは、ＯＳや周辺装置等のハードウェアを含む。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）システムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組合せで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１００；障害物近接防止装置
１１０；近接障害物センサ
１２０；走行状態判定部
１３０；センサ機能切替部
１４０；障害物近接検知部
１５０；ドア回転機構
１６０；回転規制部
１７０；操作検知部
１８０；解除部

Claims (4)

1. 自動車の側面ドアと障害物との近接を検知する障害物近接防止装置であって、
   前記自動車の前記側面ドアの外周面上で、前記側面ドアのヒンジ部とは遠ざかる方向に配置された近接障害物センサと、
   前記自動車の走行状態を判定する走行状態判定手段と、
   前記近接障害物センサの機能を切り替えるセンサ機能切替手段と、
   前記近接障害物センサからの信号により障害物の近接を検知する障害物検知手段と、
   を備え、
   前記センサ機能切替手段は、前記走行状態判定手段が、前記自動車が走行中であると判断したときに、前記近接障害物センサの機能をコーナー内輪側において前記外周面と略垂直方向に存在する障害物の有無を検出する横こすり防止センサ機能に切り替え、前記自動車が停車中と判定したときには、前記近接障害物センサの機能を前記側面ドアの開放動作中に前記側面ドア端の回転円周上に存在する障害物の有無を検出するドア開閉衝突防止センサ機能に切り替えることを特徴とする障害物近接防止装置。
2. 前記近接障害物センサを樹脂製ドアハンドルの内部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の障害物近接防止装置。
3. 前記ヒンジ部に機械的負荷を加えて前記側面ドアの回転を規制する回転規制手段と、
   運転者の操作を検知する操作検知手段と、
   前記ヒンジ部に加えた機械的負荷を解除する解除手段と、
   を備え、
   前記走行状態判定手段が、前記自動車が停車中であると判定し、かつ、前記操作検知手段が所定の操作がなされたことを検知した場合に、前記解除手段が前記ヒンジ部に加えた機械的負荷を解除することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の障害物近接防止装置。
4. 自動車の側面ドアの外周面上で、前記側面ドアのヒンジ部とは遠ざかる方向に配置された近接障害物センサと、前記自動車の走行状態を判定する走行状態判定手段と、前記近接障害物センサの機能を切り替えるセンサ機能切替手段と、前記近接障害物センサからの受信信号により障害物の近接を検知する障害物検知手段と、前記ヒンジ部に機械的負荷を加えて前記側面ドアの回転を規制する回転規制手段と、運転者の操作を検知する操作検知手段と、前記ヒンジ部に加えた機械的負荷を解除する解除手段と、を備え、前記自動車の側面ドアと前記障害物との近接を検知する障害物近接防止装置における障害物近接防止方法であって、
   前記走行状態判定手段が、前記自動車が走行状態であるか否かを判定する第１のステップと、
   前記走行状態判定手段の判定の結果、前記自動車が走行状態である場合に、前記センサ機能切替手段が、前記近接障害物センサの機能を横こすり防止機能に切り替える第２のステップと、
   前記近接障害物センサにより、前記障害物の近接をモニターし、前記障害物の近接を検知した場合に、前記運転者に前記障害物の検出を報知する第３のステップと、
   前記走行状態判定手段の判定の結果、前記自動車が停止状態である場合に、前記センサ機能切替手段が、前記近接障害物センサの機能をドア開閉衝突防止センサ機能に切り替える第４のステップと、
   ドア回転機構に設けたセンサにより、前記側面ドアの開動作を検出する第５のステップと、
   前記側面ドアが開動作であり、前記近接障害物センサが、前記障害物の近接を検知した場合に、前記回転規制手段が前記側面ドアの回転を規制する第６のステップと、
   前記解除手段が、前記運転者による所定の操作の有無を判断し、前記運転者による所定の操作があったと判断した場合に、前記側面ドアの回転規制を解除する第７のステップと、
   を備えたことを特徴とする障害物近接防止方法。