JP2005088717A - 自動車用警告装置 - Google Patents

Abstract

【構成】 自動車用警告装置１０はＣＰＵ２４を含み、ＣＰＵ２４は左側センサ１２、右側センサ１４および後方センサ１６からの検出信号に基づいて、危険物との距離を検出する。車両と危険物との距離が所定距離を越えて接近したとき、たとえば、走行中に後方から接近してくる危険物を検出したり、進路変更するときに進路変更する方向に存在する危険物を検出したり、進路変更する方向の斜め後方から接近してくる危険物を検出したりすると、ＣＰＵ２４は駆動装置３２を制御して、運転席の背もたれに配置された振動子３４ａ〜３４ｉの一部または全部の振動順序、振動強度および振動時間の少なくとも１つを変化させて、運転者に警告を発する。
【効果】 振動により警告を発するので、運転に支障をきたすことがなく、危険状態であることを運転者に報知して、事故を未然に防止することができる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、自動車用警告装置に関し、特にたとえば、車両に設置され、危険物を検出し警告を発して、運転者に注意を喚起する、自動車用警告装置に関する。

従来のこの種の自動車用警告装置の一例が、特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示される巻込事故防止装置は、車両の側面上方に設置されたＴＶカメラにより検出された画像濃度から危険物を自動的に検出し、危険物が検出された場合にハンドル操作やウインカ操作があれば、警報を発して運転者に注意を促すものである。
特開平５−１０５１０４号公報［Ｂ６２Ｄ ６／００，Ｈ０４Ｎ ７／１８，Ｂ６２Ｄ １１３：００，Ｂ６２Ｄ １３７：００］

しかし、この従来技術では、危険物を検出する方法や手段については具体的に記載されているが、運転者に危険物の存在を知らせる警報器の具体的な構成や警報の方法については何ら開示されていない。

たとえば、運転者に危険物の存在を知らせる方法として、カーナビゲーションシステムのディスプレイやスピーカなどを利用して、映像または音（音声を含む。）或いはそれらの両方を用いて警告を発する警報器が考えられる。

しかし、映像により警報を発する場合には、運転者はディスプレイを目視する必要があり、その間前方および周りの確認ができず、事故に至る恐れがある。また、音により警報を発する場合にはカーナビゲーションシステムの音声ガイドの邪魔になるなどの問題もある。いずれにしても、運転に支障をきたす恐れがあった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、運転に支障をきたさず、危険物の状況を簡単で明確に認識できる、自動車用警告装置を提供することである。

請求項１の発明は、車両に設置され、危険物を検出して警告を発する自動車用警告装置において、車両と当該車両に対する危険物との距離を検出する距離検出手段と、距離検出手段の検出結果に基づいて、危険物と当該車両とが所定距離を越えて接近したとき、当該車両の運転者に警告を発する警告手段とを備え、警告手段は、運転者の身体に直接振動を加える振動子から構成されることを特徴とする、自動車用警告装置である。

請求項１の発明では、距離検出手段が車両と危険物との距離を検出する。検出した結果、車両と危険物とが所定距離を越えて接近したとき、警告手段は振動子を振動させて運転者の身体に直接振動を加えることにより、車両の周囲に危険物が存在することを警告する。

請求項１によれば、警告手段に振動子を用いるので、運転に必要な運転者の視覚や聴覚を使用することなく、運転者に直接警告できる。つまり、警告をテレビなどの視覚を用いた表示により行うと、運転者は表示を見なければならないので、その間前方および周りの状況を確認できず、事故に至る恐れがある。仮に運転中の一瞬間だけ表示を見ることができたとしても、表示される細かい危険物の情報まで瞬時に認識することができないため、装置の機能が十分に発揮されない。それに対して、振動子は運転者の身体と接触する部分に振動して警告を発するため、運転に支障を与えない。

請求項２の発明は請求項１に従属し、当該車両が進路変更動作に入るか否かを検出する進路変更検出手段を備え、進路変更検出手段により当該車両が進路変更動作に入ることを検出したとき、前記距離検出手段の検出結果に基づいて前記警告手段が警告を発する。

請求項２の発明では、自動車用警告装置の進路変更検出手段により車両が進路変更動作に入ると検出され、距離検出手段により車両から所定距離以内の進路変更方向に危険物が存在すると判断されると、警告手段は振動子を振動させて運転者に危険物が車両の進路変更方向に存在することを警告する。したがって、たとえば、交差点における進路変更の際の巻き込みやレーン変更による衝突を未然に防止することができる。

請求項３の発明は請求項１または２に従属し、当該車両が走行中か否かを検出する走行検出手段と、走行検出手段の検出結果に基づいて、少なくとも停止中または走行中のいずれか一方に応じた所定距離を設定する距離設定手段とをさらに備える。

請求項３の発明では、車両が停止中か走行中かを検出し、検出結果に応じた所定距離を設定する。つまり、停止中では短い距離が設定され、走行中では車間距離や制動距離などを考慮して、停止中よりも長い距離を設定するようにしてある。このため、警告は受けた運転者は、適切に危険を回避することができる。

請求項４の発明は請求項３に従属し、走行検出手段によって当該車両が走行中であることを検出したとき、当該車両と前記危険物との相対速度を検出する相対速度検出手段をさらに備え、距離設定手段は、当該車両が走行中であるとき、相対速度検出手段によって検出された相対速度に応じた所定距離を設定する。

請求項４の発明では、相対速度検出手段が車両と危険物との相対速度を検出するので、走行中においては、相対速度に応じた所定距離を設定することができる。つまり、車間距離や制動距離などを考慮した所定距離を設定することができる。

請求項５の発明は請求項１ないし４のいずれかに従属し、警告手段は、前記振動子が振動強度、振動周期および振動時間のうちの少なくとも一つを変化させることにより、運転者に危険の度合いを知らせる。

請求項５の発明では、振動子の振動強度、振動周期および振動時間のうちの少なくとも一つを危険物の状況に応じて変化させると、危険物の状況に対応する振動パターンを作り出せるため、危険物の情報を知らせるさまざまな合図（振動パターン）を運転者に送ることができる。

請求項６の発明は請求項１ないし５のいずれかに従属し、振動子が前記車両内に設けられた運転者の座席の背もたれに配置される。

請求項６の発明では、振動子を運転者の座席シートの背もたれに配置するので、その座席シートに運転者が座ると、振動子は運転者の身体に接触する。したがって、運転者は警告（振動）を容易に認識することができる。

請求項７の発明は請求項１ないし５のいずれかに従属し、振動子は前記車両内に設けられた運転者の座席シートに配置される。

請求項７の発明のように、振動子を座席シートに配置するようにしても、請求項６と同様に、運転者は警告を容易に認識することができる。

なお、振動子をハンドル（ステアリング）に配置するようにしても、運転者は警告を容易に認識することができる。つまり、運転中に、運転者の身体が触れる車両の部分に振動子を設けるようにすればよいのである。

請求項８の発明は請求項６または７に従属し、複数の振動子がマトリックス状に配置され、振動子の振動順序により、運転者に危険の種別を知らせる。

請求項８の発明では、複数の振動子を運転車のシートにマトリックス状に配置するので、振動子の振動順序により、様々な振動（警告）パターンで警告することにより、運転者に危険の種別を知らせることができる。たとえば、危険物が存在する方向、危険物が接近してくる方向または危険物の位置などを振動パターンで表現することができる。つまり、危険物の状況に合わせた警告を発することができるのである。

この発明によれば、振動により運転者に警告を発するので、運転に支障をきたさず、簡単で確実に注意を喚起することができる。結果的に、事故の発生を未然に防止して、運転者の安全を確保することができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１に示すように、この発明の一実施例である自動車用警告装置（以下、単に「警告装置」という。）１０は、左側センサ１２、右側センサ１４および後方センサ１６を備えている。これらのセンサ１２、１４および１６は、たとえばレーザレーダであり、図２（Ａ）に示すように、左側センサ１２および右側センサ１４は車両１００の左右のドアミラーにそれぞれ取り付けられ、後方センサ１６は車両１００の後方に取り付けられる。ただし、その取付位置は危険物の位置および相対速度を正確に検出できる位置であればよく、試験等の結果に基づいて車両１００の最適な箇所に決定される。

なお、図２（Ａ）において、左側センサ１２および右側センサ１４がドアミラーの全体に設けられるように示してあるが、ドアミラーのフレームであり、車両の側方および斜め後方に存在する、或いは接近する危険物を検出できる位置に取り付けられる。

レーザレーダとして、特開２００２−１５６４５３号公報に開示されるレーザレーダを用いることができる。簡単に説明すると、レーザレーダは、レーザの走査方向を所定の周期（たとえば、１００ｍｓ）で機械的に変更することにより、自車両周囲にレーザを照射し、自車両にとって危険物となる可能性のある危険物（他の車両、オートバイなど）からの反射波を受信するものである。

図１に戻って、左側センサ１２は、アンプ（ＡＭＰ）１８ａ、ＬＰＦ２０ａおよびＡ／Ｄ変換器２２ａを介してＣＰＵ２４に接続される。また、右側センサ１４は、ＡＭＰ１８ｂ、ＬＰＦ２０ｂおよびＡ／Ｄ変換器２２ｂを介してＣＰＵ２４に接続される。さらに、後方センサ１６は、ＡＭＰ１８ｃ、ＬＰＦ２０ｃおよびＡ／Ｄ変換器２２ｃを介してＣＰＵ２４に接続される。これらのセンサ１２、１４および１６が危険物を検出したとき、出力される検出信号は増幅、ノイズ除去およびディジタル変換の処理を施され、ＣＰＵ２４に入力される。

ＣＰＵ２４は、センサ１２，１４および１６からの検出信号を受けて、レーザを照射してから反射波を受信するまでの時間を検出し、当該時間に基づいて危険物までの距離を計算する。また、反射波の入射方向から自車両に対する危険物の方位を求め、自車両を原点とした場合の２次元座標上における当該危険物の位置を計算する。

警告装置１０は、走行検出スイッチ２６、ウインカースイッチ２８およびステアリングスイッチ３０を備え、これらのスイッチ２６、２８および３０は、それぞれ、ＣＰＵ２４に接続される。走行検出スイッチ２６は、たとえばカーナビゲーションシステムで利用される車速パルスを検出し、走行中か否かを示す検出信号をＣＰＵ２４に与える。具体的には、車両１００が停止していると、車両の移動速度は０（ｋｍ／ｈ）であるので、走行検出スイッチ２６はオフされ、検出信号は出力されない。一方、車両１００が走行していると、車両は任意の速度で移動するので、走行検出スイッチ２６はオンされ、検出信号がＣＰＵ２４に与えられる。

ウインカースイッチ２８は車両１００に設けられる方向指示器（図示せず）と連動し、車両が進路変更動作に入る前であるか否かを示す検出信号をＣＰＵ２４に与える。具体的には、方向指示器レバーが操作されない（オフである）場合、ウインカースイッチ２８はオフされ、検出信号は出力されない。一方、方向指示器レバーが操作された（オンされた）場合、ウインカースイッチ２８はオンされ、検出信号がＣＰＵ２４に与えられる。この検出信号は方向指示器（レバー）のオンを示すだけでなく、当然のことながら、いずれの方向に進路を変更しようとしているかを示す方向についての信号（方向信号）を含む。したがって、ＣＰＵ２４は、検出信号を受けて、車両１００がいずれの方向に進路変更しようとしているのかを認識する。

ステアリングスイッチ３０は車両１００に設けられるハンドル（図示せず）と連動し、車両１００が進路変更動作に入るか否かを示す検出信号をＣＰＵ２４に与える。このステアリングスイッチ３０は上述したウインカースイッチ２８とほぼ同様の機能を有している。具体的には、ハンドルが操作されなければ、ステアリングスイッチ３０はオフされ、検出信号は出力されない。一方、ハンドルが操作されると、ステアリングスイッチ３０はオンされ、検出信号がＣＰＵ２４に与えられる。この検出信号にもまたハンドルの操作の有無だけでなく、いずれの方向に進路を変更しようとしているかを示す方向についての信号（方向信号）が含まれる。したがって、ＣＰＵ２４は検出信号を受けて、車両がいずれの方向に移動し始めているのかを認識する。

ＣＰＵ２４は駆動装置３２を介して複数（この実施例では、９個）の振動子３４ａ〜３４ｉ、たとえば振動モータに接続される。振動子３４ａ〜３４ｉ、は、図２（Ｂ）に示すように、運転席２００の背もたれのうち、ハンドル側から見た面の運転者の身体（背中）に接触する部分に設けられ、マトリックス状にたとえば、縦横にほぼ等間隔で３つずつ並ぶように配置される。ただし、振動子３４ａ〜３４ｉは振動モータに代えてソレノイドやボイスコイルなどを用いてもよい。また、駆動装置３２に代えてＤ／Ａ変換器を設けるようにしてもよい。

後述するように、この実施例では、危険物の位置や方向の情報も含んだ警告を発するようにしてあるため、振動子３４ａ〜３４ｉをマトリックス状に配置するようにしてあるが、必ずしもマトリックス状に配置する必要はなく、その数および位置などを任意に選択することができる。たとえば、人間の背中の中でも、敏感に反応できる部分には振動子の数を少なくし、鈍感な反応をする部分には振動子の数を増やすように配置することなどが考えられる。

上述したような構成の警告装置１０では、車両１００の走行中や交差点における停止中などにおいて、危険物を検出し、危険物が存在する場合には、運転者に対して警告を発して、注意を喚起するようにしてある。

たとえば、図３（Ａ）に示すように、自車両１００および他の車両１０２が同じ車線を走行している場合に、自車両１００よりも速度の大きい他の車両１０２が自車両１００の後方から接近してくることがある。かかる場合に、ＣＰＵ２４は後方センサ１６からの検出信号に基づいて自車両１００と他の車両１０２との相対速度を計算するとともに、自車両１００に対する他の車両１０２の位置を計算し、他の車両１０２が所定距離（第１所定距離）を越えて近づいたとき、自車両１００の運転者に警告を発する。ただし、第１所定距離は一定値であってもよく、自車両１００が停止中または走行中に応じて適切な値を選択的に設定するようにしてもよい。たとえば、自車両１００が停止中では所定距離は短い距離（所定距離Ｌ１）に設定され、自車両１００が走行中では制動距離や車間距離などを考慮して、自車両１００が停止中の場合に比べて長い距離（所定距離Ｌ２）に設定される。さらに、走行中において、走行速度により制動距離や車間距離などが異なるため、自車両１００と危険物との相対速度の大きさに応じて可変的な値を採るようにしてもよい。

なお、図１では省略したが、このような所定距離Ｌ１、Ｌ２は、停止中または走行中の別に応じて、ＣＰＵ２４にバスを介して接続されるＲＯＭのような記憶装置に記憶され、適宜ＣＰＵ２４によって読み出され、所定距離を越えて近づいたか否かが判断される。さらに、走行中の場合、相対速度に応じて可変的な値を採るようにすると、相対速度に応じた所定距離も記憶される。

図示は省略するが、自車両１００が走行中に、後方から他の車両１０２が接近してくる場合も同様に警告を発する。このように警告を発するので、運転者は後続の他の車両１０２に道を譲るなど、事前に危険を回避することができる。また、停止中に玉突き事故などに遭ったとしても、接近してくる他の車両１０２の存在を警告すれば、当該運転者は事前に体制を整える（身構える）ことができるので、むち打ちを防止して、事故によるけがを最小限に留めることもできる。

また、図３（Ｂ）に示すように、自車両１００が道路の角を左に曲がろうとする（進路変更しようとする）場合に、オートバイ１０４が自車両１００の左側に存在することもある。かかる場合に、ＣＰＵ２４は、左側センサ１２からの検出信号に基づいて自車両１００とオートバイ１０４との相対速度を計算するとともに、自車両１００に対するオートバイ１０４の位置を計算し、オートバイ１０４が自車両１００と並走するとき、自車両１００の運転者に対して警告を発する。

図示は省略するが、自転車やオートバイ１０４などの飛び出し、或いは、他の車両１０２やオートバイ１０４の進路変更（レーン変更）などにより、側方から危険物が接近してくる場合もある。かかる場合には、側方の危険物が所定距離（第２所定距離）を越えて近づいてくると、警告を発する。

なお、この実施例では、側方から危険物が接近する場合には、簡単のため、自車両１００が停止中および走行中に拘わらず、第２所定距離を一定値にする。この第２所定距離は、上述したようなＲＯＭに記憶される。

図４に示すように、自車両１００が２車線の左レーンから右レーンにレーンを変更しようとする場合、その移動後の右レーンの後方から他の車両１０２が近づいて来ることもある。かかる場合に、ＣＰＵ２４は、後方センサ１６からの検出信号に基づいて自車両１００と他の車両１０２との相対速度を計算するとともに、自車両１００に対する他の車両１０２の位置を計算し、他の車両１０２が所定距離（第３所定距離）を越えて近づいたとき、自車両１００の運転者に警告を発する。ただし、第３所定距離は、第１所定距離と同様に、一定値を設定するようにしてもよく、自車両１００が停止中または走行中に応じて異なる距離を設定するようにしてもよい。その場合、走行中では、自車両１００と危険物との相対速度の大きさに応じて可変的な値を採るようにしてもよい。なお、このような第３所定距離も、第１所定距離および第２所定距離と同様に、ＲＯＭに記憶される。

図示は省略するが、自車両１００が停止中に、斜め後方から他の車両１０２が接近してくる場合も同様に警告を発する。これは、上述したように、自車両１００が停止中に、後方から危険物が接近してくる場合と同様の理由によるものである。

このように、図３（Ａ），図３（Ｂ）および図４に示したような場合、マトリックス状に配置された振動子３４ａ〜３４ｉを所定のパターンに従って振動させて、方向を示す情報（方向情報）を含む警告を発する。

たとえば、図３（Ａ）に示す場合、自車両１００が停止中または走行中に、後方から接近してきた他の車両１０２等を検知すると、図５（Ａ１）に示すように振動子３４ｈ、３４ｅおよび３４ｂがこの順序で振動する（警告パターンＡ）警告が運転者に発せられる。このとき、駆動装置３２は、ＣＰＵ２４の制御の下、図５（Ａ２）に示すような駆動電圧を振動子３４ｈ、３４ｅおよび３４ｂに与える。

ここで、この実施例では、各振動子の振動期間および振動強度は同じであるため、ハイレベル期間Ｖが一定幅（たとえば、２００ｍｓ）である駆動電圧が与えられる。ただし、パターンに従う順序で振動させるとともに、一定の時間間隔で振動させるために、ハイレベル期間Ｖが時間的にずらされている。この時間的なずれは、先に振動される振動子に与える駆動電圧のハイレベル期間の開始時点と、それに続いて振動される振動子に与える駆動電圧のハイレベル期間の開始時点との時間間隔Ｐが１２０ｍｓ〜１５０ｍｓの間で設定される。また、方向性を分かり易く示すために、連続して振動される振動子が同時に振動する期間を設けてある。以下、この実施例において、同様である。なお、振動子３４ａ〜３４ｉに振動モータを用いたいので駆動電圧により制御したが、ソレノイド、ボイスコイルなどを用いた場合は駆動電流により制御する。

したがって、図５（Ａ１）の矢印で示すように、運転者の背中の下部から上部に向かって振動が与えられ、方向情報を含む警告パターンＡの警告が発せられると、運転者は後方から危険物が接近していることを認識する。

図３（Ｂ）に示すような場合、自車両１００が左折動作に入る前に、当該自車両１００の左側方にオートバイ１０４などの危険物が存在すると、図５（Ｂ１）に示すように振動子３４ｆ、３４ｅおよび３４ｄがこの順序で振動する（警告パターンＢ）警告が運転者に発せられる。このとき、駆動装置３２は、ＣＰＵ２４の制御の下、図５（Ｂ２）に示すような駆動電圧を振動子３４ｆ、３４ｅおよび３４ｄに与える。

したがって、図５（Ｂ１）の矢印で示すように、運転者の背中のほぼ真中を左から右に向かって振動が与えられ、方向情報を含む警告パターンＢの警告が発せられると、運転者は自車両１００の左側方に危険物が存在することを認識する。

図示は省略するが、自車両１００の右側方に危険物が存在する場合には、警告パターンＢの向きと逆向きに、振動子３４ｄ、３４ｅおよび３４ｆがこの順序で振動する。以下、この実施例では、「警告パターンＣ」という。

また、上述したように、危険物が自車両１００に第２所定距離を越えて接近してきた場合にも、警告パターンＢまたは警告パターンＣで、警告が発せられる。

図４に示したような場合には、自車両１００が左レーンから右レーンへの進路変更に入る前に、当該自車両１００の右後方から他の車両１０２などの危険物が接近するとき、図５（Ｃ１）に示すような振動子３４ｇ、３４ｅおよび３４ｃがその順序で振動する（警告パターンＤ）警告が運転者に発せられる。このとき、駆動装置３２は、ＣＰＵ２４の制御の下、図５（Ｃ２）に示すような駆動電圧を振動子３４ｇ、３４ｅおよび３４ｃに与える。

したがって、図５（Ｃ１）の矢印で示すように、運転者の背中の右斜め下部から左肩に向かって振動が与えられ、運転者は自車両１００の右後方に接近する危険物が存在することを認識する。

図示は省略するが、自車両１００が右レーンから左レーンに進路を変更しようとするときに、自車両１００の左後方から危険物となる他の車両１０２等が接近する場合には、警告パターンＤとは対称となるように、振動子３４ｉ、３４ｅおよび３４ａがその順序で振動される。以下、この実施例では、「警告パターンＥ」ということにする。

また、上述したように、自車両１００が停止中に、斜め後方から他の車両１０２のような危険物が接近してくる場合にも、同様に、警告パターンＤまたは警告パターンＥで、警告が発せられる。

このような警告パターンＡ〜Ｅに従う警告を発して、運転者に危険の種別を知らせるので、運転者は警告パターンに応じた対処をすることができ、事故等を未然に防止できる。。ただし、警告パターンＡ〜Ｅは、異なる振動子を順次振動させるだけでなく、すべての振動子３４ａ〜３４ｉを同時に、または、いずれか１つの振動子を用いて、振動強度や振動時間を変化させることにより、方向情報を含む警告を発するようにすることもできる。この場合、振動強度が次第に強くなったり、振動の間隔が次第に短くなったりするように、振動子３４ａ〜３４ｉの全部或いは一部を振動させることにより、危険物としての他の車両１０２等が自車両１００に接近していることを報知する。たとえば、自車両１００の右斜め後方に危険物が存在するとき、図２（Ｂ）に示す振動子３４ｇを間欠的に振動させ、次にその危険物が自車両１００に接近して右側方に位置するとき、振動子３４ｄを間欠的に振動させる。このとき、振動子３４ｇや３４ｄを間欠的に振動させる場合の時間間隔を、自車両１００と危険物との相対速度に応じて変化させれば、危険物が接近する速さを示すこともできる。

また、この実施例では、自車両１００に対する危険物の位置を検出することもできるため、自車両１００に対する位置の情報を含む警告パターンＡ〜Ｅを発生することもできる。たとえば、自車両１００が走行中に、危険物としてのオートバイ１０４が後方右寄りから接近してきた場合には、振動子３４ｇ、３４ｄおよび３４ａがその順序で振動されるようにすればよい。また、自車両１００の左側方であり、後部寄りに危険物が存在する場合には、振動子３４ｇ、３４ｈおよび３４ｉがその順序で振動されるようにすればよい。このように、危険物の方向や危険物の接近する方向だけでなく、自車両１００に対する或る程度の位置情報を含む警告を発することもできる。

具体的には、図１に示したＣＰＵ２４が、図６および図７に示すフロー図に従う警告処理と図８および図９に示すフロー図に従う警告処理とを並行して実行する。図６および図７に示す警告処理は、他の車両１０２やオートバイ１０４のような危険物が接近してくる場合のように、受動的な危険を回避するための警告処理である。一方、図８および図９に示す警告処理は、自車両１００が進路変更する際に、危険物が進路変更する方向に存在または接近してくる場合のように、自発的（能動的）な危険を回避するための警告処理である。

図６に示すように、警告処理を開始すると、ステップＳ１において、後方に危険物が存在するか否かを後方センサ１６の検出結果により判断する。ここで、後方に危険物が存在すれば、ステップＳ１で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ３で、その後方危険物が自車両１００に接近中か否かを判断する。このステップＳ３では、後方センサ１６の検出信号から計算された危険物の相対速度および位置に基づいて、危険物が自車両１００に対して第１所定距離以内に近づいているか否かを判断する。

危険物が自車両１００に接近していなければ、ステップＳ３で“ＮＯ”と判断し、そのままステップＳ１に戻る。一方、危険物が自車両１００に接近していれば、ステップＳ３で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ５で、駆動装置３２を制御することにより、図５（Ａ１）および図５（Ａ２）に示す警告パターンＡの警告を発して、ステップＳ１に戻る。

先のステップＳ１で“ＮＯ”であれば、つまり後方に危険物が存在しなければ、ステップＳ７に進み、このステップＳ７で、左側センサ１２または右側センサ１４からの検出信号に基づき、自車両１００の側方に危険物が存在するか否かを判断する。ここで、運転者が自車両１００の周囲に存在する危険物の状況を予め認識しておけば、危険物が自車両１００に接近してきても、運転手自らが事故（危険）を回避することができる場合がある。

側方に危険物が存在すれば、ステップＳ７で“ＹＥＳ”となり、次にステップＳ９において、側方に存在する危険物が接近中か否かを判断する。この処理は、第２所定距離を越えて近づいたか否かを判断するようにした以外、上述したステップＳ３の処理と同じである。危険物が接近していない場合には、ステップＳ９で“ＮＯ”と判断し、そのままステップＳ１に戻る。しかし、危険物が接近中である場合には、ステップＳ９で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ１１で、その危険物がどちら側から自車両１００に接近しているのかを判断する。

このステップＳ１１で“ＹＥＳ”であれば、危険物が左側方から接近していると判断し、ステップＳ１３で、駆動装置３２を制御することにより、図５（Ｂ１）および図５（Ｂ２）に示す警告パターンＢの警告を発してステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ１１で“ＮＯ”では、危険物が右側方から接近していると判断し、ステップＳ１５で、駆動装置３２を制御することにより、図２（Ｂ）に示す振動子３４ｄ、３４ｅおよび３４ｆをこの順序で振動させて、警告パターンＣの警告を発してステップＳ１に戻る。

先のステップＳ７において、側方に障害物が存在せず、“ＮＯ”と判断した場合には、図７に示すステップＳ１７に進み、このステップＳ１７で、後方センサ１６からの検出信号により、自車両１００の斜め後方に危険物が存在するか否かを判断する。ここで、斜め後方に危険物が存在しない場合には、ステップＳ１７で“ＮＯ”と判断し、図６に示したステップＳ１に戻る。一方、斜め後方に危険物が存在する場合には、ステップＳ１７で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ１９において、その危険物が接近中であるか否かを判断する。このステップＳ１９の処理は、危険物が第３所定距離以内に近づいたかどうかを判断するようにしてある以外、上述したステップＳ３の処理と同じである。

このステップＳ１９で“ＮＯ”であれば、危険物が接近中していないと判断し、そのままステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ１９で“ＹＥＳ”であれば、危険物が接近中であると判断し、ステップＳ２１においてその危険物が接近してくる方向を判断する。ステップＳ２１で“ＮＯ”であれば、自車両１００の右斜め後方から接近しているので、ステップＳ２３で、駆動装置３２を制御することにより、図５（Ｃ１）および図５（Ｃ２）に示す警告パターンＤの警告を発してステップＳ１に戻る。反対に、ステップＳ２１で“ＹＥＳ”であれば、自車両１００の左斜め後方から接近しているので、ステップＳ２５で、駆動装置３２を制御して、警告パターンＥの警告、つまり図２（Ｂ）に示した振動子３４ｉ、３４ｅおよび３４ａをその順序で振動させてステップＳ１に戻る。

なお、図６および図７に示す警告処理では、後方に危険物が存在しない場合に、側方に危険物が存在するか否かを判断するようにしてあるが、後方に危険物が存在する場合にも、側方に危険物が存在するか否かを判断するようにしてもよい。また、左右の両側方に危険物が存在する場合もある。したがって、各センサ１２，１４，１６からの入力を検出し、危険物が接近してくる場合には、パターンＡ，パターンＢおよびパターンＣの１つまたは２つ以上に従う警告を発するようにしてもよい。ただし、２つ以上のパターンで警告する場合には、運転者が認識できるように、各パターンを時間的にずらす必要がある。

また、上述したように、図６および図７に示した警告処理と並行して、ＣＰＵ２４は、図８および図９に示す警告処理を実行する。なお、図６および図７に示したフロー図と同じ処理を実行するステップについては簡単に説明する。図８に示すように、警告処理を開始すると、ステップＳ３１において、自車両１００の方向指示器レバーが操作されたか否かをウインカースイッチ２８の出力により判断する。ここで、方向指示レバーが操作され、ウインカースイッチ２８から検出信号が出力されると、ステップＳ３１で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ３５に進む。

しかし、方向指示レバーが操作されず、ウインカースイッチ２８から検出信号が出力されなければ、ステップＳ３１で“ＮＯ”と判断し、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３においては、ステアリングが操作されたか否かをステアリングスイッチ３０の出力により判断する。ステアリングが操作されず、ステアリングスイッチ３０から検出信号が出力されなければ、ステップＳ３３で“ＮＯ”と判断し、そのままステップＳ３１に戻る。一方、ステアリングが操作され、ステアリングスイッチ３０から検出信号が出力されれば、ステップＳ３３で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ３５に進む。

先のステップＳ３１で“ＹＥＳ”であり、または、ステップＳ３３で“ＹＥＳ”である場合には、自車両１００が進路変更の動作に移ろうとしていると判断し、次のステップＳ３５において、自車両１００の側方に危険物が存在するか否かを判断する。ここでは、自車両１００が進路変更する際に、巻き込みなどの事故を招く恐れがある危険物の存在の有無を検知しているのである。

ステップＳ３５で“ＮＯ”であれば、つまり側方に危険物が存在していない場合には、図９に示すステップＳ４５に進む。一方、ステップＳ３５で“ＹＥＳ”であれば、つまり側方に危険物が存在している場合には、ステップＳ３７において、その危険物が進路変更する方向に存在するのか否かを判断する。この判断は、ウインカースイッチ２８の検出信号またはステアリングスイッチ３０の検出信号に含まれる方向信号が示す方向と危険物の存在する方向とが一致するか否かにより行う。

危険物が進路変更する方向に存在しなければ、ステップＳ３７で“ＮＯ”であり、巻き込みの危険性がないと判断して、ステップＳ３１に戻る。一方、危険物が進路変更する方向に存在すれば、ステップＳ３７で“ＹＥＳ”であり、巻き込みの危険性があると判断して、ステップＳ３９において、その方向が左側か否かを判断する。方向が左側であれば、ステップＳ３９で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ４１で、駆動装置３２を制御することにより、警告パターンＢの警告を発してステップＳ３１に戻る。一方、方向が右側であれば、ステップＳ３９で“ＮＯ”と判断し、ステップＳ４３で、駆動装置３２を制御することにより、警告パターンＣの警告を発してステップＳ３１に戻る。

上述したように、進路変更する場合に側方に危険物がなく、ステップＳ３５で“ＮＯ”と判断すると、図９に示すステップＳ４５において、斜め後方に危険物が存在するか否かを判断する。ここで、斜め後方に危険物が存在しなければ、“ＮＯ”と判断し、図８に示したステップＳ３１に戻る。逆に、斜め後方に危険物が存在すれば、“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ４７において、その危険物が存在する方向が進路変更する方向であるか否かを判断する。このステップＳ４７の処理は、上述したステップＳ３７の処理と同じであるため、重複した説明は省略する。

ここで、危険物が進路変更する方向に存在しない場合には、ステップＳ４７で“ＮＯ”と判断し、ステップＳ３１に戻る。一方、危険物が進路変更する方向に存在する場合には、進路変更後に衝突する危険性があるため、ステップＳ４７で“ＹＥＳ”と判断し、次のステップＳ４９において、その危険物が接近中であるかどうかを判断する。このステップＳ４９の処理は、図７に示したステップＳ１９の処理と同じであるため、重複した説明は省略する。危険物が接近していない場合、ステップＳ４９で“ＮＯ”となり、ステップＳ３１に戻る。一方、危険物が接近中である場合、ステップＳ４９で“ＹＥＳ”となり、ステップＳ５１で、その方向が左斜め後方か否かを判断する。

ステップＳ５１で“ＮＯ”であれば、つまりその方向が右斜め後方である場合には、ステップＳ５３で、駆動装置３２を制御することにより、警告パターンＤの警告を発してステップＳ３１に戻る。一方、ステップＳ５１で“ＹＥＳ”であれば、つまりその方向が左斜め後方である場合には、ステップＳ５５で駆動装置３２を制御することにより、警告パターンＥの警告を発してステップＳ３１に戻る。

ここで、図６および図７に示した警告処理ならびに図８および図９に示した警告処理では、危険物が接近中であるか否かを第１所定距離、第２所定距離または第３所定距離によって判断したが、上述したように、自車両が停止中か走行中かにより、第１所定距離および第３所定距離を変えて接近中か否かを判断してもよい。このような場合、たとえば、上述したステップＳ３，Ｓ１９およびＳ４９の直前に図１０に示す接近判定処理を実行する。

なお、簡単のため、第３所定距離の場合においても、第１所定距離の場合と同様に、停止中では所定距離Ｌ１を設定し、走行中では所定距離Ｌ２を設定するようにした。

また、側方からの接近を検出する場合、停止中および走行中の別に拘わらず第２所定距離を越えたか否かで接近中か否かを判断するため、図１０に示す接近判定処理をステップＳ９の直前に実行する必要はない。

図１０に示すように、接近判定処理を開始すると、ステップＳ６１において、自車両１００が走行中か否かを走行検出スイッチ２６の検出信号により判断する。停止中の場合には、走行検出スイッチ２６から検出信号が与えられず、ステップＳ６１で“ＮＯ”と判断し、ステップＳ６３で、所定距離Ｌ１を設定してステップＳ６７に進む。一方、走行中の場合には、走行検出スイッチ２６から検出信号が与えられ、ステップＳ６１で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ６５で所定距離Ｌ２を設定してステップＳ６７に進む。

ステップＳ６７では、ステップＳ６３またはステップＳ６５で設定された所定距離を越えて、自車両１００と危険物とが近づいたかどうかを判断する。自車両１００と危険物とが所定距離を越えて近づいていなければ、ステップＳ６７で“ＮＯ”と判断し、ステップＳ６９で、接近していないと判定して接近判定処理をリターンする。一方、自車両１００と危険物とが所定距離を越えて近づいていれば、ステップＳ６７で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ７１で、接近したと判定して接近判定処理をリターンする。

なお、ステップＳ６５における所定距離Ｌ２は自車両１００と危険物との相対速度に応じて可変的に設定することも可能である。

この実施例によれば、危険物の存在の有無だけでなく、その方向を振動により、運転者に知らせるので、運転に必要な視覚や聴覚を用いずに、車両の周囲の状況を把握して安全に運転することができる。

なお、上述の実施例で示した警告パターンは単なる例示であるため、これらに限定される必要はなく、運転者が危険物の情報を明確かつ容易に理解できるようにすればよい。たとえば、振動子の個数、配置、振動の有無、振動強度、振動時間の少なくとも１つを変化させることにより、様々な種類の警告パターンを発することができる。

振動子を運転席の背もたれに設けるようにしたが、運転者の身体に直接接触し振動を明確に伝えることができる部分であればよく、座席シートに配置することもできる。たとえば、図１１に示す９つの振動子３４ａ〜３４ｊを等間隔にステアリング２０２に設けるようにしてもよい。かかる場合には、運転者がステアリング２０２を握る場所を特定することができないため、方向情報を含めた警告は困難であるが、危険物が近づく速度や危険物との距離の大きさなどに応じて、振動子３４ａ〜３４ｊの振動強度や振動間隔を可変する警告を発することができる。

左側センサ１２、右側センサ１４および後方センサ１６にレーザレーダを設けたが、カメラのようなイメージセンサおよびミリ波デーダなどを設けてもよい。

この発明の一実施例の自動車用警告装置の内部構造を示すブロック図である。 （Ａ）は図１に示す左側センサ、右側センサおよび後方センサの車両への取付位置を示す図解図であり、（Ｂ）は車両の運転席の背もたれにおいて、ハンドル側から見た面に振動子を配置した状態を示す図解図である。 （Ａ）は自車両の後方から他の車両が近づく様子を示す図解図であり、（Ｂ）は左折しようとする自車両の左側に並走するオートバイを示す図解図である。 ２車線の左レーンに存在する自車両が右レーンに進路変更しようとするときに、自車両の右斜め後方から他の車両が近づく様子を示す図解図である。 図２（Ｂ）に示す振動子を用いた警告パターンの例および警告パターンに従った振動子の駆動電圧の波形を示す図解図である。 図１に示すＣＰＵの受動的な危険を回避するための警告処理の一部を示すフロー図である。 図１に示すＣＰＵの受動的な危険を回避するための警告処理の他の一部を示すフロー図である。 図１に示すＣＰＵの自発的な危険を回避するための警告処理の一部を示すフロー図である。 図１に示すＣＰＵの自発的な危険を回避するための警告処理の他の一部を示すフロー図である。 図１に示すＣＰＵの接近判定処理の一例を示すフロー図である。 車両の運転席のステアリングに振動子を配置した状態を示す図解図である。

符号の説明

１０…自動車用警告装置
１２…左側センサ
１４…右側センサ
１６…後方センサ
２４…ＣＰＵ
２６…検出スイッチ
２８…ウインカースイッチ
３０…ステアリングスイッチ
３４ａ〜３４ｉ…振動子

Claims (8)

1. 車両に設置され、危険物を検出して警告を発する自動車用警告装置において、
   前記車両と当該車両に対する危険物との距離を検出する距離検出手段と、
   前記距離検出手段の検出結果に基づいて、危険物と当該車両とが所定距離を越えて接近したとき、当該車両の運転者に警告を発する警告手段とを備え、
   前記警告手段は、運転者の身体に直接振動を加える振動子から構成されることを特徴とする、自動車用警告装置。
2. 当該車両が進路変更動作に入るか否かを検出する進路変更検出手段を備え、
   前記進路変更検出手段により当該車両が進路変更動作に入ることを検出したとき、前記距離検出手段の検出結果に基づいて前記警告手段が警告を発する、請求項１記載の自動車用警告装置。
3. 当該車両が走行中か否かを検出する走行検出手段と、
   前記走行検出手段の検出結果に基づいて、少なくとも停止中または走行中のいずれか一方に応じた所定距離を設定する距離設定手段とをさらに備える、請求項１または２記載の自動車用警告装置。
4. 前記走行検出手段によって当該車両が走行中であることを検出したとき、当該車両と前記危険物との相対速度を検出する相対速度検出手段をさらに備え、
   前記距離設定手段は、当該車両が走行中であるとき、相対速度検出手段によって検出された相対速度に応じた所定距離を設定する、請求項３記載の自動車用警告装置。
5. 前記警告手段は、前記振動子が振動強度、振動周期および振動時間のうちの少なくとも一つを変化させることにより、運転者に危険の度合いを知らせる、請求項１ないし４のいずれかに記載の自動車用警告装置。
6. 前記振動子が前記車両内に設けられた運転者の座席の背もたれに配置される、請求項１ないし５のいずれかに記載の自動車用警告装置。
7. 前記振動子は前記車両内に設けられた運転者の座席シートに配置される、請求項１ないし５のいずれかに記載の自動車用警告装置。
8. 複数の前記振動子がマトリックス状に配置され、前記振動子の振動順序により、運転者に危険の種別を知らせる、請求項６または７記載の自動車用警告装置。

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