JP4740387B2 - 自動車の安全装置および自動車 - Google Patents
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Description
このような状況下においては、例えば二輪車などの物体と、例えば側後方の安全確認がなされずに開けられてしまった側部ドアが衝突する危険性が増している。この危険性を低下させる必要がある。
本発明は、この課題を解決するためになされたものである。
図1は本発明の自動車の安全装置が搭載された自動車101と、その自動車101に側後方から接近する通行人102や二輪車103との位置関係を模式的に示した説明図(平面図)である。自動車101は停車中である。左ドアミラー104に設けられている左物体センサ105が自動車101の左側後方から接近してくる物体、ここでは通行人102を検出し、右ドアミラー106に設けられている右物体センサ107が自動車101の右側後方から接近してくる物体、ここでは二輪車103を検出する。図中、矢印108は物体、つまり通行人102や二輪車103の進行方向を示し、破線109に挟まれた領域は各物体センサ105、107の空間的な検出領域を示している。
到達予想時間TO = 相対距離 / 相対速度 (1−1)
相対距離は物体と自動車101との相対距離であり、物体センサ105、107により検出された物体の情報に基づいて求められるものである。物体と物体センサ105、107までの距離と定義してもよいし、物体と自動車101の後部ドア112、113までの距離と定義してもよい。物体と自動車101のテール部分までの距離と定義してもよい。
相対速度は物体の自動車101に対する相対速度であり、物体センサ105、107により検出された物体の情報に基づいて求められるものである。
同様にB領域、C領域に物体が検出された場合の所定速度をそれぞれV2、V3とした場合の所定時間に代わる所定速度を表1にまとめておく。
なお、本発明においては到達予想時間の求め方は式(1−1)を用いる方法に限定されるものではない。物体が前述の加速度運動をする場合は例えば等加速度運動と仮定して到達予想時間を求めてもよい。また、経験則に基づいて求めてもよい。
また、自動車のうち、大型トラックや軽トラックは側部ドアが左右に一つずつあるものが一般的であるが、4ドアセダンのような乗用車は側部ドアが左右に二つずつあるものが一般的である。第一の実施の形態は特定の側部ドアに限定されない、どの側部ドアにも対応できる形態である。
相対距離把握部202は、物体センサ201により検出された物体の情報に基づいて、自動車101から物体までの相対距離を把握するものである。
相対速度把握部203は、物体センサ201により検出された物体の情報に基づいて、自動車101に対する物体の相対速度を把握するものである。
所定時間記憶部205は前述の所定時間を予め記憶しておくものである。
比較部206は、物体到達予想時間出力部204が予想した、物体が自動車101に到達するまでの時間TOと所定時間記憶部205に記憶されている所定時間TSを比較するものである。
第一ゲート212、第二ゲート213はともに入力信号に応じて出力信号を生成するもので、既存の論理回路IC(Integrated Circuit)などを利用すればよい。
注意喚起部209は注意喚起信号が入力されると、搭乗者に対して、自動車101に通行人102等の物体が接近しつつあり側部ドア110、112等を開けると危険であることを意識させるため、例えば発光ダイオードを点滅させたり、「障害物接近中」などの文字列をモニターに表示したりして注意喚起を行う。
さらに第一の実施の形態においては停車検出器207により自動車101が停車中であることを検出し、停車中である場合に注意喚起や警告を行っている。側部ドア110、112等を開けることの危険を知らせる注意喚起や警告は、走行中の運転者にとっては注意力を分散させるものである。走行中に搭乗者が側部ドア110、112等を開けてしまうリスクよりも、運転者の注意力が削がれることによる事故のリスクの方が大きいと考えられる場合は、注意喚起や警告を走行中には行わない方がよい。第一の実施の形態においては停車中である場合に注意喚起や警告を行い、走行中には行わないこととしている。
第二の実施の形態は、物体センサ301、相対距離把握部302、相対速度把握部303、物体到達予想時間出力部304、所定時間記憶部305、比較部306、停車検出器307を有する。これらは第一の実施の形態における対応する各部と同等のものである。
第一ゲート312、第二ゲート313はともに入力信号に応じて出力信号を生成するもので、既存の論理回路ICなどを利用すればよい。
また、第三の実施の形態は特定の左側部ドアに限定されない、どの左側部ドアにも対応できる形態である。
左相対距離把握部402は、左物体センサ401により検出された物体の情報に基づいて、自動車101から物体までの相対距離を把握するものである。
左相対速度把握部403は、左物体センサ401により検出された物体の情報に基づいて、自動車101に対する物体の相対速度を把握するものである。
所定時間記憶部405は前述の所定時間を予め記憶しておくものである。
比較部406は、左物体到達予想時間出力部404が予想した、物体が自動車101に到達するまでの時間TLと所定時間記憶部405に記憶されている所定時間TSを比較するものである。
左注意喚起部409は自動車101の搭乗者の注意を喚起するもので、発光ダイオードや豆電球などの表示灯や文字表示できるモニタなどを利用すればよい。
第一ゲート412、第二ゲート413、第三ゲート414はそれぞれ入力信号に応じて出力信号を生成するもので、第一ゲート412、第二ゲート413はANDゲート、第三ゲート414はORゲートであり、既存の論理回路ICなどを利用すればよい。
遅延部420は入力された信号を所定時間、遅延させて出力するもので、既存の遅延回路ICなどを利用すればよい。
左側部ドアロックスイッチアクチュエータ415は左側部ドアロックスイッチ410をロック状態としたりロック解除状態としたりするアクチュエータであり、例えば既存の電磁式のものが利用できる。
なお、第三の実施の形態においては、集中ドアロックスイッチ416は、集中ドアロックスイッチ専用のタイプでも、運転席ドアロックスイッチを兼ねるタイプのものでもよい。
既存の集中ドアロックスイッチでアクチュエータによる「ロック」への切り替えが可能であり、集中ドアロックスイッチがロック状態なのか、ロック解除状態なのかを示す信号を出力するタイプのものを利用すればよい。
集中ドアロックスイッチアクチュエータ417は集中ドアロックスイッチ416をロック状態とするアクチュエータであり、例えば既存の電磁式のものが利用できる。
ドアミラー開閉スイッチ419はドアミラー104、106を開閉するためのスイッチであり、第三の実施の形態の自動車の安全装置への電源供給スイッチを兼ねており、運転席の近傍に設けられている。自動車電源418は既存の自動車用バッテリー、例えば鉛蓄電池やリチウムイオン電池である。
第三の実施の形態では左物体センサ401は左ドアミラー104に装着されている。そして、左ドアミラー104が開、つまり左ドアミラー104が使用される状態のときに左物体センサ401(図1においては105)は左側後方の物体を検出可能な位置に配される構成である。したがって左ドアミラー104が閉、つまり収納状態のときは第三の実施の形態は作用しない。逆に言うと左ドアミラー104が開、つまり使用される状態のときに第三の実施の形態は作用することとなる。そこで第三の実施の形態の自動車の安全装置の本体400への電源供給をドアミラー開閉スイッチ419を介して行えば、自動車の安全装置に電源が供給されたが、ドアミラーは開の状態になっておらず物体センサが使用できない、などという状況を生じさせずにすむこととなる。そこで、ドアミラー開閉スイッチ419が開のときに自動車電源418から自動車の安全装置の本体400へ電源を供給する。
なお、自動車の安全装置400へ電源を供給した直後には、パワーオンリセットなどの手法を用いて自動車の安全装置400を必要に応じて初期化する。
また、図4において、太い矢印は電源供給の流れを示し、細い矢印は各部間の情報や信号の流れを示し、中抜きの矢印はドアロックスイッチアクチュエータがドアロックスイッチに及ぼす駆動力を示す。
左注意喚起部409は注意喚起信号が入力されると、自動車101に通行人102等の物体が接近しつつあり、左側部ドア110等を開けると危険であることを搭乗者に意識させるため、例えば発光ダイオードを点滅させたり、「障害物接近中」などの文字列をモニターに表示したりして注意喚起を行う。
第三ゲート414は2入力1出力のORゲートであり、左側部ドアロックスイッチ410の解除信号または集中ドアロックスイッチ416の解除信号またはそれら両方が入力されると解除信号が出力される。
左側部ドアロックスイッチアクチュエータ415はロックa入力に警告信号(警告↓)が入力される、つまり警告信号(警告↓)の立下りを検出すると、左側部ドアロックスイッチ410をロック側へ移そうとして、左側部ドアロックスイッチ410に対して駆動力を行使する。左側部ドアロックスイッチ410は左側部ドアロックスイッチアクチュエータ415によりロック側へ操作され、解除信号(解除)は出力されない状態となる。左側部ドアロックスイッチ410がもともとロック状態であったとすれば、解除信号(解除)が出力されない状態が維持される。
また、到達予想時間が予め定められた所定の値以下の場合に、自動車の運転席の近傍に設けられた集中ドアロックスイッチがロック解除側へ操作されると、操作された集中ドアロックスイッチをロック側へ戻すドアロック制御を行う。
また、自動車の物体側の側部ドアのドアロックスイッチがロック解除側にある場合に到達予想時間が予め定められた所定の値以下になると、ロック解除側にあるこのドアロックスイッチをロック側へ移すドアロック制御を行う。
第四の実施の形態は、4ドアセダン車のように左右の両側にそれぞれ前部ドア、後部ドアがある自動車で、右ハンドル車であるものに、本発明の自動車の安全装置を搭載した場合の形態である。
また、図5において、細い矢印は情報や信号の流れを示し、中抜きの矢印はアクチュエータがドアロックスイッチに及ぼす駆動力を示す。
左側前部ドアロックスイッチアクチュエータ515は左側前部ドアロックスイッチ510をロック状態としたりロック解除状態としたりするアクチュエータであり、例えば既存の電磁式のものが利用できる。
左側後部ドアロックスイッチアクチュエータ525は左側後部ドアロックスイッチ524をロック状態としたりロック解除状態としたりするアクチュエータであり、例えば既存の電磁式のものが利用できる。
右側後部ドアロックスイッチアクチュエータ529は右側後部ドアロックスイッチ528をロック状態としたりロック解除状態としたりするアクチュエータであり、例えば既存の電磁式のものが利用できる。
ドアロック制御スイッチ521は後述するドアロック制御をするかしないかを選択するためのスイッチであり、運転席の近傍に設けられている。
警告部511は搭乗者が事故につながるような動作を行った場合に警告を発するもので、ブザーやチャイム、スピーカーなどを利用すればよい。
処理610「左側部ドア注意喚起解除、右側部ドア注意喚起解除」では、左注意喚起部509に既に注意喚起表示が出されていたならばそれを止め、右注意喚起部526に既に注意喚起表示が出されていたならばそれを止める。出されていなければそのまま出さない状態を継続する。そして、処理601へ戻る。
処理603の「左物体の自動車への到達予想時間TLが所定の値TS以下か」では、左物体センサ501が検出した物体の情報に基づいて左物体到達予想時間出力部504が出力した、通行人102等の左物体が自動車101に到達するのに必要と予想される時間TLと、制御部530内の図示しないメモリ等に記憶されている所定の値TSとを比較し、TLがTS以下であれば、処理605へ進む。TLがTS以下でなければ処理604へ進む。
処理605の「左側部ドア注意喚起」では、左注意喚起部509に既に注意喚起表示が出されていたならばそれを継続し、出されていなければ注意喚起表示を出す。そして、処理606へ進む。
処理607の「右物体の自動車への到達予想時間TRが所定の値TS以下か」では、右物体センサ522が検出した物体の情報に基づいて右物体到達予想時間出力部523が出力した、二輪車103等の右物体が自動車101に到達するのに必要と予想される時間TRと、制御部530内の図示しないメモリ等に記憶されている所定の値TSとを比較し、TRがTS以下であれば、処理609へ進む。TRがTS以下でなければ処理608へ進む。
処理609の「右側部ドア注意喚起」では、右注意喚起部526に既に注意喚起表示が出されていたならばそれを継続し、出されていなければ注意喚起表示を出す。そして、処理611へ進む。
処理614の「ドアロック制御開始のアナウンス」では、図示しないスピーカー等を介して、ドアロック制御が開始されることを搭乗者に知らせる音声を流す。視覚を通じて搭乗者に知らせる構成としてもよい。そして図7に示すドアロック制御モードの処理へ移る。
図7において、処理が開始されると、処理701の「左物体の自動車への到達予想時間TLが所定の値TS以下か」では、左物体センサ501が検出した物体の情報に基づいて左物体到達予想時間出力部504が出力した、通行人102等の左物体が自動車101に到達するのに必要と予想される時間TLと、制御部530内の図示しないメモリ等に記憶されている所定の値TSとを比較し、TLがTS以下であれば、処理704へ進む。TLがTS以下でなければ処理702へ進む。
処理703の「左側部ドアが開状態か」では、左側部ドア開閉検出器508が出力する左側前部ドア110と左側後部ドア112の開閉信号を確認し、左側前部ドア110と左側後部ドア112がともに閉じられていれば処理711へ進む。どちらか一方のドアでも開けられていれば処理713へ進む。
処理705の「左側部ドアのドアロックスイッチがロック側にあるか」では、左側前部ドアロックスイッチ510と左側後部ドアロックスイッチ524がロック側にあるかどうかを確認し、両方ともロック側にあれば、つまり両方とも「入」であれば処理711へ進む。どちらか一つのロックスイッチでもロック側になければ処理706へ進む。
処理707の「左側部ドアのドアロックスイッチをロック側へ移す」では、左側前部ドアロックスイッチアクチュエータ515により左側前部ドアロックスイッチ510を駆動して、左側前部ドアロックスイッチ510をロック側へ移す。同様に左側後部ドアロックスイッチアクチュエータ525により左側後部ドアロックスイッチ524を駆動して、左側後部ドアロックスイッチ524をロック側へ移す。ここで、左側前部ドアロックスイッチ510と左側後部ドアロックスイッチ524のうち、駆動される前からロック側にあったものは駆動された後もロック側にあることは言うまでもない。そして、処理は処理711へ進む。
処理712の「自動車は停車中か」では、停車検出器507が出力する停車信号を確認し、停車中であれば図8に示す右側部ドアのドアロックを制御するためのドアロック制御モードの処理へ移る。停車中でなければ処理713へ進む。
処理713の「ドアロック制御終了のアナウンス」では、図示しないスピーカー等を介して、ドアロック制御が終了することを搭乗者に知らせる音声を流す。視覚を通じて搭乗者に知らせる構成としてもよい。そして図6に示す注意喚起モードの処理へ戻る。
図8において、処理が開始されると、処理801の「右物体の自動車への到達予想時間TRが所定の値TS以下か」では、右物体センサ522が検出した物体の情報に基づいて右物体到達予想時間出力部523が出力した、二輪車103等の右物体が自動車101に到達するのに必要と予想される時間TRと、制御部530内の図示しないメモリ等に記憶されている所定の値TSとを比較し、TRがTS以下であれば、処理804へ進む。TRがTS以下でなければ処理802へ進む。
処理803の「右側部ドアが開状態か」では、右側部ドア開閉検出器527が出力する右側前部ドア111と右側後部ドア113の開閉信号を確認し、右側前部ドア111と右側後部ドア113がともに閉じられていれば処理811へ進む。どちらか一方のドアでも開けられていれば処理813へ進む。
処理805の「右側後部ドアのドアロックスイッチがロック側にあるか」では、右側後部ドアロックスイッチ528がロック側にあるかどうかを確認し、ロック側にあれば、つまり「入」であれば処理808へ進む。ロック側になければ処理806へ進む。
処理807の「右側後部ドアのドアロックスイッチをロック側へ移す」では、右側後部ドアロックスイッチアクチュエータ529により右側後部ドアロックスイッチ528を駆動して、右側後部ドアロックスイッチ528をロック側へ移す。そして、処理808へ進む。
処理809の「右警告」では、警告部511からチャイム音を流したり、ブザー音を流したり、「危険です。右側後方から何か接近中です。」というような音声を流したりして、運転者等に警告を発する。そして、処理810へ進む。
処理810の「集中ドアロックスイッチをロック側へ移す」では、集中ドアロックスイッチアクチュエータ517により集中ドアロックスイッチ516を駆動して、集中ドアロックスイッチ516をロック側へ移す。このとき、他のドアロックスイッチのうちロック側にないものは、そのドアロックスイッチアクチュエータの駆動力によりロック側へ移す。そして、処理は処理811へ進む。
処理812の「自動車は停車中か」では、停車検出器507が出力する停車信号を確認し、停車中であれば図7に示す左側部ドアのドアロックを制御するためのドアロック制御モードの処理へ戻る。停車中でなければ処理813へ進む。
処理813の「ドアロック制御終了のアナウンス」では、図示しないスピーカー等を介して、ドアロック制御が終了することを搭乗者に知らせる音声を流す。視覚を通じて搭乗者に知らせる構成としてもよい。そして図6に示す注意喚起モードの処理へ戻る。
102 通行人
103 二輪車
104 左ドアミラー
105 左物体センサ
106 右ドアミラー
107 右物体センサ
108 進行方向を示す矢印
109 検出領域を示す破線
110 左側前部ドア
111 右側前部ドア
112 左側後部ドア
113 右側後部ドア
201 物体センサ
202 相対距離把握部
203 相対速度把握部
204 物体到達予想時間出力部
205 所定時間記憶部
206 比較部
207 停車検出器
208 側部ドア開閉検出器
209 注意喚起部
210 ドアロックスイッチ
211 警告部
212 第一ゲート
213 第二ゲート
301 物体センサ
302 相対距離把握部
303 相対速度把握部
304 物体到達予想時間出力部
305 所定時間記憶部
306 比較部
307 停車検出器
308 側部前部ドア開閉検出器
309 側部前部ドア注意喚起部
310 側部前部ドアロックスイッチ
311 警告部
312 第一ゲート
313 第二ゲート
314 側部後部ドア開閉検出器
315 側部後部ドア注意喚起部
316 側部後部ドアロックスイッチ
400 自動車の安全装置の本体
401 左物体センサ
402 左相対距離把握部
403 左相対速度把握部
404 左物体到達予想時間出力部
405 所定時間記憶部
406 比較部
407 停車検出器
408 左側部ドア開閉検出器
409 左注意喚起部
410 左側部ドアロックスイッチ
411 警告部
412 第一ゲート
413 第二ゲート
414 第三ゲート
415 左側部ドアロックスイッチアクチュエータ
416 集中ドアロックスイッチ
417 集中ドアロックスイッチアクチュエータ
420 遅延部
501 左物体センサ
504 左物体到達予想時間出力部
507 停車検出器
508 左側部ドア開閉検出器
509 左注意喚起部
510 左側前部ドアロックスイッチ
511 警告部
515 左側前部ドアロックスイッチアクチュエータ
516 集中ドアロックスイッチ
517 集中ドアロックスイッチアクチュエータ
521 ドアロック制御スイッチ
522 右物体センサ
523 右物体到達予想時間出力部
524 左側後部ドアロックスイッチ
525 左側後部ドアロックスイッチアクチュエータ
526 右注意喚起部
527 右側部ドア開閉検出器
528 右側部ドアロックスイッチ
529 右側部ドアロックスイッチアクチュエータ
530 制御部
601,712,812 処理「自動車は停車中か」
602 処理「左側部ドアが閉じられているか」
603,701 処理「左物体の自動車への到達予想時間TLが所定の値TS以下か」
604,702 処理「左側部ドア注意喚起解除」
605,704 処理「左側部ドア注意喚起」
606 処理「右側部ドアが閉じられているか」
607,801 処理「右物体の自動車への到達予想時間TRが所定の値TS以下か」
608,802 処理「右側部ドア注意喚起解除」
609,804 処理「右側部ドア注意喚起」
610 処理「左側部ドア注意喚起解除、右側部ドア注意喚起解除」
611 処理「左側部ドア、右側部ドアがすべて閉じられているか」
612 処理「全ドアのロックスイッチがロック側にあるか」
613,711,811 処理「ドアロック制御スイッチが「入」か」
614 処理「ドアロック制御開始のアナウンス」
703 処理「左側部ドアが開状態か」
705 処理「左側部ドアのドアロックスイッチがロック側にあるか」
706 処理「左警告」
707 処理「左側部ドアのドアロックスイッチをロック側へ移す」
713,813 処理「ドアロック制御終了のアナウンス」
803 処理「右側部ドアが開状態か」
805 処理「右側後部ドアのドアロックスイッチがロック側にあるか」
806,809 処理「右警告」
807 処理「右側後部ドアのドアロックスイッチをロック側へ移す」
808 処理「運転席近傍にある集中ドアロックスイッチがロック側にあるか」
810 処理「集中ドアロックスイッチをロック側へ移す」
Claims (5)
- 自動車の側後方に位置する物体を検出するセンサを有し、
前記自動車が停車中であり、
前記センサにより検出された前記物体の情報に基づいて予想された、前記物体が前記自動車に到達するまでの到達予想時間が予め定められた所定の値以下の場合に、
前記自動車の前記物体側の側部ドアのドアロックスイッチがロック解除側へ操作されると、操作されてから所定時間が経過した後に、操作された前記ドアロックスイッチをロック側へ戻す動作を行う
ことを特徴とする自動車の安全装置。 - 自動車の側部ドアをロック状態またはロック解除状態とするドアロックスイッチと、
前記ドアロックスイッチを駆動するドアロックスイッチアクチュエータと、
前記自動車の側後方に位置する物体を検出するセンサを有し、
前記自動車が停車中であり、
前記センサにより検出された前記物体の情報に基づいて予想された、前記物体が前記自動車に到達するまでの到達予想時間が予め定められた所定の値以下の場合に、
前記自動車の前記物体側の側部ドアの前記ドアロックスイッチがロック解除側へ操作されると、前記ドアロックスイッチがロック解除側へ移行したことを示す解除信号が遅延部を介して前記ドアロックスイッチアクチュエータに入力され、
前記解除信号が入力された前記ドアロックスイッチアクチュエータは前記ドアロックスイッチを駆動して前記ドアロックスイッチをロック側に戻す
ことを特徴とする自動車の安全装置。 - 前記ドアロックスイッチがロック解除側へ操作されたときに警告を行う警告部を有し、
前記ドアロックスイッチがロック解除側へ操作されて前記警告部が警告を開始してから所定時間が経過した後に操作された前記ドアロックスイッチをロック側へ戻す動作を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の自動車の安全装置。 - 自動車の側後方に位置する物体を検出するセンサを有し、
前記自動車が停車中であり、
前記センサにより検出された前記物体の情報に基づいて予想された、前記物体が前記自動車に到達するまでの到達予想時間が予め定められた所定の値以下の場合に、
前記自動車の前記物体側とは左右反対側にある運転席の近傍に設けられた集中ドアロックスイッチがロック解除側へ操作されると、操作されてから所定時間が経過した後に、操作された前記集中ドアロックスイッチをロック側へ戻す動作を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の自動車の安全装置。 - 自車の側後方に位置する物体を検出するセンサを有し、
前記自車が停車中であり、
前記センサにより検出された前記物体の情報に基づいて予想された、前記物体が前記自車に到達するまでの到達予想時間が予め定められた所定の値以下の場合に、
前記自車の前記物体側の側部ドアのドアロックスイッチがロック解除側へ操作されると、操作されてから所定時間が経過した後に、操作された前記ドアロックスイッチをロック側へ戻す動作を行う
ことを特徴とする自動車。
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