JP4293243B2 - 車載用車両盗難防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、車載用車両盗難防止装置に関するものである。

特許文献１において車載用車両盗難防止装置が開示されており、侵入センサと傾斜センサを具備し、何者かの車室内への侵入あるいは自動車がレッカー車で盗難されるのを検出して警報を行うようにしている。

このように車両用セキュリティシステムでは、図１４に示すように、侵入センサと傾斜センサとが、それぞれ単独のセンサとして搭載されていることが多い。
この内、傾斜センサは、イナーシャセンサ（角速度センサと加速度センサが一体になった横滑り防止用システムに使用されるセンサ）に一体化されたものが、すでに公知になっている。
特開平７−２４２１５８号公報

しかしながら、更なる搭載スペースの小型化および低コスト化が望まれている。
本発明は、このような背景の下になされたものであり、その目的は、搭載性向上及びコスト低減を図ることができる車載用車両盗難防止装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、六面体の箱型をなし、六面の内の１つの面が取付面であるケース内に車両の傾斜を検出する機能と車両に加わる慣性力を検出する機能を有する機器を収納するとともに、前記ケースの前記取付面と対向する面に、前記車両の周囲における不審者検出領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサとして光センサおよび超音波センサの少なくとも一方を設置してなることを要旨とする。

請求項１に記載の発明によれば、車両の傾斜を検出する機能と車両に加わる慣性力を検出する機能を有する機器と、車両の周囲における不審者検出領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサとしての光センサおよび超音波センサの少なくとも一方とが一体化され、これにより、搭載性向上及びコスト低減を図ることができる。

また、車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサについて、その配置や個数等について次のような態様とすることができる。

請求項２に記載のように、請求項１に記載の車載用車両盗難防止装置において、前記車
両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサは環状をなす構成とする。請求項３に記載のように、請求項１に記載の車載用車両盗難防止装置において、前記車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサを複数設置してなる構成とする。請求項４に記載のように、請求項３に記載の車載用車両盗難防止装置において、前記取付面と対向する面の、多角形の各辺に対応する位置に、それぞれ、前記車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサを設置してなる構成とする。
請求項５に記載の発明によれば、六面体の箱型をなし、六面の内の１つの面が取付面であるケース内に車両の傾斜を検出する機能と車両に加わる慣性力を検出する機能を有する機器を収納するとともに、前記ケースの前記取付面と対向する面以外の残りの４面のいずれかの面に、前記車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサとして光センサおよび超音波センサの少なくとも一方を設置してなる構成とする。
上記構成によれば、車両の傾斜を検出する機能と車両に加わる慣性力を検出する機能を有する機器と、車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサとしての光センサおよび超音波センサの少なくとも一方とが一体化され、これにより、搭載性向上及びコスト低減を図ることができる。
また、車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサについて、その配置を次のような態様とすることができる。
請求項６に記載のように、請求項５に記載の車載用車両盗難防止装置において、前記残りの４面のうちの対向する２面に、それぞれ、前記車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサを設置してなる構成とする。あるいは、請求項７に記載のように、請求項５に記載の車載用車両盗難防止装置において、前記残りの４面に、それぞれ、前記車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサを設置してなる構成とする。

また、請求項８に記載のように、請求項１〜７のいずれか１項に記載の車載用車両盗難防止装置において、前記車両の周囲における不審者検知領域以内に不審者が近づいたことを検知するセンサは光センサを含み、該光センサが、例えば赤外線センサであると、人間の体温を検出し人間かどうかも判定でき、またイメージセンサやカメラであると、画像を検出し人間かどうかも判定でき、その結果より高精度に検出可能となる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１には車両１の全体構成を示し、図１（ａ）は側面図であり、図１（ｂ）は平面図である。

本実施形態における車載用車両盗難防止装置は、図１に示すように、センサユニット２を具備しており、センサユニット２は乗用車の車室内において天井面に取り付けられている。このセンサユニット２の詳細を図２に示す。図２（ａ）はセンサユニット２の平面図であり、図２（ｂ）はセンサユニット２の側面図である。図２（ａ）のＡ−Ａ線での断面を図３に示す。

図２，３において、ケース１０は全体形状として六面体の箱型をなしている。ケース１０はケース本体１１とカバー１２により構成されている。ケース本体１１は、１つの面が開口した箱型をなしている。カバー１２はケース本体１１の開口部に装着され、ケース本体１１の開口部を塞いでいる。

ケース１０内にプリント基板１３が収納されている。プリント基板１３はケース本体１１の内面から突出する突起１１ａの上に載置され、水平方向に固定されている。ケース１０の内部においてプリント基板１３にはジャイロ１４、Ｇセンサ１５、マイコン１６等が搭載されている。

ケース１０内においてプリント基板１３にはコネクタピン１７が貫通する状態で実装されている。ケース本体１１にはコネクタ部１８が形成され、コネクタ部１８にコネクタピン１７が延設されている。そして、コネクタ部１８に相手側コネクタを嵌挿することにより、コネクタピン１７を介してケース１０内の部品と電気的に接続することができるようになっている。

六面体の箱型をなすケース１０は、六面の内の１つの面Ｓ１が取付面である。この面Ｓ１が図１に示すように車両の天井面に取り付けられることになる。つまり、車両１にセンサユニット２を取り付けた状態において面Ｓ１が上面であり、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２が下面である。面Ｓ１，Ｓ２以外の残りの４面のうちの面Ｓ３が右面であり、Ｓ４が左面であり、Ｓ５が前面であり、Ｓ６が後面である。

ケース１０の右面Ｓ３には取付プレート１９ａが設けられるとともに、ケース１０の左面Ｓ４には取付プレート１９ｂが設けられている。取付プレート１９ａ，１９ｂには取付穴２０ａ，２０ｂが形成され、取付穴２０ａ，２０ｂを貫通するネジを車両の天井面に螺入することによりセンサユニット２が車両の天井面に固定される。

ケース１０の取付面Ｓ１に対向する面Ｓ２において、車両１に不審者が近づいたことを検知する光センサ２１が設置されている。光センサ２１は光源と検出部を有し、光源から放射した光が人に反射し、検出部での反射光の有無により不審者を検知する。本実施形態での光センサ２１は、環状をなし、水平方向における車両の全方位に光を放射してその光に対する反射光の有無を検出するようになっている。この光センサ２１による不審者の検知領域を、図１（ｂ）において符号Ｚ１で示し、当該不審者検知領域Ｚ１は車両周囲における一定距離内である。

本実施形態における車載用車両盗難防止装置の電気的構成を図４に示す。
図４において、センサユニット２はジャイロ１４、Ｇセンサ１５、マイコン１６、光センサ２１に加えてＣＡＮトランシーバ２２を具備している。ジャイロ１４とＧセンサ１５はマイコン１６に接続されている。マイコン１６はＣＡＮトランシーバ２２を介してデータを外部機器に送ることができるようになっている。また、センサユニット２にはバッテリー３３が接続されている。

センサユニット２のマイコン１６にはセキュリティＥＣＵ（電子制御ユニット）３０が接続され、マイコン１６からのデータがセキュリティＥＣＵ３０に送られる。セキュリティＥＣＵ３０には警報装置３１が接続されている。

また、センサユニット２のＣＡＮトランシーバ２２にはスタビリティコントロール用ＥＣＵ（電子制御ユニット）３２が接続され、ＣＡＮトランシーバ２２を介してマイコン１６からのデータがスタビリティコントロール用ＥＣＵ３２に送られる。スタビリティコントロール用ＥＣＵ３２は車輪速センサからの信号、舵角センサからの信号、イグニッションスイッチからの操作信号等を入力する。

センサユニット２においてジャイロ１４は、コリオリ力の原理から角速度、即ち車両のヨーレートを検出する。また、Ｇセンサ１５は、車両の横方向加速度を検出する。さらに、マイコン１６は、ジャイロ１４とＧセンサ１５のそれぞれの検出結果をＣＡＮトランシーバ２２を介してスタビリティコントロール用ＥＣＵ３２に出力する。

車両の走行中（イグニッションスイッチ・オン時）においてスタビリティコントロール用ＥＣＵ３２により横滑り防止動作が実行される。具体的には、ブレーキ力の調整やエンジン出力の調整が行われる。この横滑り防止制御を行う時に、ジャイロ１４の情報（信号）とＧセンサ１５の情報（信号）が、スタビリティコントロール用ＥＣＵ３２に送信される。

また、車両の駐車時（イグニッションスイッチ・オフ時かつバッテリー電圧が印加されている時）にマイコン１６およびセキュリティＥＣＵ３０を用いて車両盗難防止動作が実行される。

前述の車両の走行中での横滑り防止制御を行う時には、ジャイロ１４、Ｇセンサ１５、車輪速センサ、舵角センサ等が、車両制御システムの横滑り防止用に使用される。
一方、車両の駐車時では、このＧセンサ１５が傾斜センサとして用いられる。つまり、Ｇセンサ１５の出力信号に基づいてマイコン１６での演算により車両の傾斜が算出される。このＧセンサ１５で傾斜角度を検出する原理は以下のとおりである。

Ｇセンサは元々水平方向の加速度を検出するが、車両が傾斜されると、車両の水平方向に搭載されているセンサユニット２が傾斜し、当然Ｇセンサ１５も傾斜し、重力の傾斜成分が加速度として検出でき、その出力は、傾斜角度をθとすると、重力加速度（９．８ｍ／ｓ^２）×ｓｉｎθとなる。この傾斜加速度をマイコン１６で信号処理・傾斜判定を行い、セキュリティＥＣＵ３０を介して、レッカー車等による盗難の防止が図られる。

なお、駐車時はバッテリー３３の電圧でＧセンサ１５が駆動されるため、「バッテリー上がり」を防止するため、マイコン１６のソフトでＧセンサ１５を駆動する電源を間欠動作させている。

このようにして、ケース１０内にジャイロ１４とＧセンサ１５とマイコン１６が収納され、これによりケース１０内に車両の傾斜を検出する機能と車両に加わる慣性力（角速度、横方向加速度）を検出する機能を有する機器が収納されていることになる。また、セキュリティ用傾斜判定機能付きイナーシャセンサ２３に光センサ２１が一体化され、車両に不審者が近づいたことを検出でき、侵入センサの機能も果たす車両盗難防止装置となっている。これにより、実質的にイナーシャセンサ、傾斜センサ、及び侵入センサが一体化されている。

また、マイコン１６は、イグニッションスイッチの操作信号とドアの開閉信号を入力するとともに、セキュリティＥＣＵ３０からのセット信号、および、各センサの作動状態を示す信号を入力する。

次に、本実施形態における車載用車両盗難防止装置の作用を説明する。
図５には、傾斜及び侵入による警報信号を出す際の、一連のフローチャートを示す。
図５のステップ１００，２００，３００，４００で示すように、マイコン１６はイグニッションスイッチがオフで、かつ、ドアが閉められ、かつ、セキュリティＥＣＵ３０からセット信号の送信を受け、かつ、センサが作動状態となっているか判定し、これらの条件が成立すると、以下のステップ５００，６００，７００に示す処理を実行する。

まず、ステップ５００で車両の傾斜状況が警報条件を満たすか否か判定する。詳しくは、傾斜角度、傾斜速度、傾斜継続時間が閾値を越えたか否かで判定する。そして、警報条件を満たすと、ステップ７００で警報信号をセキュリティＥＣＵ３０に送る。これにより、ステップ８００で警報装置３１においてサイレン等で警報が行われる。

一方、ステップ６００において車両に不審者が一定時間居続けた状況が警報条件を満たすか否か判定する。詳しくは、不審者が車両に対して一定距離に一定時間居たか否かで判定する。そして、警報条件を満たすと、ステップ７００で警報信号をセキュリティＥＣＵ３０に送る。これにより、ステップ８００で警報装置３１においてサイレン等で警報が行われる。

以上により、車両のイグニッションスイッチがオン中（アイドル・走行中）は横滑り防止用、駐車中は傾斜センサ・侵入センサとして働き、搭載上もイナーシャセンサ分ですみ、コストも低減できる。詳しくは、図１４のように侵入センサと傾斜センサとがそれぞれ単独のセンサとして搭載されている場合に比べて傾斜センサをイナーシャセンサに一体化すると小型化が図られるが、この場合には、侵入センサは一体化されておらず、イナーシャセンサと侵入センサを別々に車両に搭載すると、搭載スペースが大きく、またコストアップになる。これに対し、本実施形態においては、イナーシャセンサ、傾斜センサ、及び侵入センサを一体化して搭載性向上及びコスト低減を図ることができる。

なお、図５ではステップ５００で車両の傾斜状況が警報条件を満たすか否か判定した後のステップ６００で車両に不審者が一定時間居続けた状況が警報条件を満たすか否か判定したが、これを逆にしたり（車両に不審者が一定時間居続けた状況が警報条件を満たすか否か判定した後に車両の傾斜状況が警報条件を満たすか否か判定したり）、車両の傾斜状況が警報条件を満たすか否かの判定と不審者が一定時間居続けた状況が警報条件を満たすか否かの判定を同時に行ってもよい。

また、図５でのステップ１００，２００，４００，５００，６００の処理をセキュリティＥＣＵ３０において実行するようにしてもよい（マイコン１６は傾斜角度、光センサ出力のどちらか、または両方をセキュリティＥＣＵ３０に送る）。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ケース１０内に車両１の傾斜を検出する機能と車両１に加わる慣性力を検出する機能を有する機器（ジャイロ１４、Ｇセンサ１５、マイコン１６）を収納するとともに、ケース１０の外面に車両に不審者が近づいたことを検知する光センサ２１を設置した。よって、車両の傾斜を検出する機能と車両に加わる慣性力を検出する機能を有する機器と、車両に不審者が近づいたことを検知するセンサ２１とが一体化され、これにより、搭載性向上及びコスト低減を図ることができる。

（２）特に、車両に不審者が近づいたことを検知するセンサは光センサ２１であるので、小型化を図りやすくなる。
（３）図２に示したように、車両に不審者が近づいたことを検知する光センサ２１は環状をなすものであるので、車両に不審者が近づいたことを車両の全方位から監視でき、監視性に優れている。

なお、前記実施形態は以下のように変更してもよい。
図２ではケース１０の１つの面Ｓ２において光センサ２１を配置したが、これに代わりケース１０の面Ｓ２において図６〜図１０に示すように配置してもよい。

図６においては、光センサ３９を、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に１個設置している。この場合、検出方向は車両の前方である。
図７においては、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に、２個の光センサ４０，４１を前後に配置している。この場合、検出方向は車両の前後方向である。

図８においては、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に、同様な３個の光センサ４２，４３，４４を三角形状に配置している。
図９においては、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に、同様な４個の光センサ４５，４６，４７，４８を四角形状に配置している。

図１０においては、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に、同様な８個の光センサ４９，５０，５１，５２，５３，５４，５５，５６を八角形状に配置している。
このように図６，７，８，９，１０を用いて説明したように、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に、車両に不審者が近づいたことを検知する光センサ（３９〜５６）を、１個のみ設置しても、複数設置してもよく、また、取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２に、多角形の各辺に対応する位置に、それぞれ、車両１に不審者が近づいたことを検知するセンサ（４２〜５６）を設置してもよい。このとき、より辺の数が多い多角形状に配置することにより車両に不審者が近づいたことを車両の広範囲において監視でき、監視性に優れている。

一方、図２ではケース１０の１つの面Ｓ２に光センサ２１を配置したが、これに代わりケース１０の面Ｓ２以外の面に図１１〜図１３に示すように配置してもよい。
図１１においては、光センサ６０をケース１０の前面Ｓ５に配置している。この場合、検出方向は車両の前方である。

図１２においては、２個の光センサ６０，６１をケース１０の前面Ｓ５とケース１０の後面Ｓ６に配置している。この場合、検出方向は車両の前後方向である。
図１３においては、４個の光センサ６０，６１，６２，６３をケース１０の前面Ｓ５とケース１０の後面Ｓ６とケース１０の右面Ｓ３とケース１０の左面Ｓ４に配置している。この場合、検出方向は車両の前後左右方向である。

このように図１１〜図１３を用いて説明したように、ケース１０は六面体の箱型をなし、六面の内の１つの面が取付面Ｓ１であって、車両に不審者が近づいたことを検知する光センサ（６０〜６３）を、取付面Ｓ１と、この取付面Ｓ１と対向する面Ｓ２以外の残りの４面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちのいずれかの面に設置してもよい。特に、残りの４面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちの対向する２面に、それぞれ、車両に不審者が近づいたことを検知する光センサ（６０，６１）を設置してもよい。さらに、残りの４面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６に、それぞれ、車両に不審者が近づいたことを検知する光センサ（６０〜６３）を設置してもよい。

また、光センサとして、イメージセンサ、赤外線センサ、カメラ等が使用可能で、それぞれ単独、或いは組合せも可能である。ここで、光センサとして赤外線センサを使用すれば、人間の体温を検出し、人間かどうかも判定でき、より高精度に検出可能となる。また、イメージセンサやカメラであると、画像を検出し人間かどうかも判定でき、より高精度に検出可能となる。

また、車両に不審者が近づいたことを検知するセンサとして光センサを用いたが、光センサ以外にも、超音波センサも可能で、また光センサと超音波センサとの組合せも可能である。

（ａ）は実施形態における車両の側面図、（ｂ）は車両の平面図。 （ａ）はセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 図２（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。 電気的構成図。 傾斜及び侵入による警報信号を出す際のフローチャート。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 （ａ）は別例のセンサユニットの平面図、（ｂ）はセンサユニットの側面図。 背景技術を説明するための電気的構成図。

符号の説明

１…車両、１０…ケース、１４…ジャイロ、１５…Ｇセンサ、１６…マイコン、２１…光センサ、３９…光センサ、４０…光センサ、４１…光センサ、４２…光センサ、４３…光センサ、４４…光センサ、４５…光センサ、４６…光センサ、４７…光センサ、４８…光センサ、４９…光センサ、５０…光センサ、５１…光センサ、５２…光センサ、５３…光センサ、５４…光センサ、５５…光センサ、５６…光センサ、６０…光センサ、６１…光センサ、６２…光センサ、６３…光センサ、Ｓ１…面、Ｓ２…面、Ｓ３…面、Ｓ４…面、Ｓ５…面、Ｓ６…面。

Claims (8)

1. 六面体の箱型をなし、六面の内の１つの面が取付面（Ｓ１）であるケース（１０）内に車両（１）の傾斜を検出する機能と車両（１）に加わる慣性力を検出する機能を有する機器（１４，１５，１６）を収納するとともに、前記ケース（１０）の前記取付面（Ｓ１）と対向する面（Ｓ２）に、前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサとして光センサ（２１）および超音波センサの少なくとも一方を設置してなることを特徴とする車載用車両盗難防止装置。
2. 請求項１に記載の車載用車両盗難防止装置において、
   前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサは環状をなすものである車載用車両盗難防止装置。
3. 請求項１に記載の車載用車両盗難防止装置において、
   前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサが複数のセンサ（４０〜５６）からなる車載用車両盗難防止装置。
4. 請求項３に記載の車載用車両盗難防止装置において、
   前記取付面（Ｓ１）と対向する面（Ｓ２）の、多角形の各辺に対応する位置に、それぞれ、前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサ（４５〜４８）を設置してなる車載用車両盗難防止装置。
5. 六面体の箱型をなし、六面の内の１つの面が取付面（Ｓ１）であるケース（１０）内に車両（１）の傾斜を検出する機能と車両（１）に加わる慣性力を検出する機能を有する機器（１４，１５，１６）を収納するとともに、前記ケース（１０）の前記取付面（Ｓ１）と対向する面（Ｓ２）以外の残りの４面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）のいずれかの面に、前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサとして光センサ（６０〜６３）および超音波センサの少なくとも一方を設置してなる車載用車両盗難防止装置。
6. 請求項５に記載の車載用車両盗難防止装置において、
   前記残りの４面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）のうちの対向する２面に、それぞれ、前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサを設置してなる車載用車両盗難防止装置。
7. 請求項５に記載の車載用車両盗難防止装置において、
   前記残りの４面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）に、それぞれ、前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサを設置してなる車載用車両盗難防止装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車載用車両盗難防止装置において、
   前記車両（１）の周囲における不審者検知領域（Ｚ１）以内に不審者が近づいたことを検知するセンサは光センサを含み、該光センサは赤外線センサ、イメージセンサ、カメラの少なくとも何れか１つである車載用車両盗難防止装置。

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