JP2007050737A - 車両用警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自車両に対する障害物があることを運転者が直感的に認識可能となるように警報を発する。
【解決手段】 車両用警報システムには、運転席に着座した運転者へ向けて空気を噴出するエアノズル３６ＦＲ、３６ＦＬ、３６ＲＲ、３６ＲＬが設けられており、警報ＥＣＵ１２は、障害物検知装置１４によって検出した障害物の方向に基づいて、エアノズルを選択し、エアコンＥＣＵ２２から読み込んだ室温と、外気温度センサ２４によって検出する外気温度に基づいて、外気を噴出するかエアタンク３４内の冷却空気を噴出するかを選択する。また、警報ＥＣＵは、障害物検知装置によって検出する障害物の距離に基づいて噴出し風量を設定し、これらの設定に基づいて、ポンプモータ３０又はソレノイドバルブ４０を駆動すると共に、選択したエアノズルに対応するリニアソレノイドバルブ４２を駆動する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両周囲の障害物を検知して、運転車に警告する車両用警告装置に関する。

車両では、故障などの異常を検知して、異常を検知したとき、インストルメントパネルのディスプレイに表示して、異常発生を運転者に報知する機能を備えている。また、異常発生を運転車に的確に報知する方法の提案もなされている（例えば、特許文献１参照。）。

この提案では、異常発生を検知すると、ステアリングホイールに設けている噴出ノズルから、運転者へ向けエアを噴出するようにしており、これにより、異常発生が、運転者のみに的確に伝達されるようにしている。

近年、車両の周囲を監視し、自車両に衝突する可能性のある障害物を検知して運転者に警告することにより、衝突の回避や、衝突時の迅速で的確な対処を可能とする衝突予知装置、衝突警報装置（プリクラッシュシステム、以下、車両用警報装置とする）が各種提案されている。

この車両用警報装置では、周囲の車両や歩行者などを対象物として、対象物の有無及び対象物との距離などを検出し、検出している対象物が、自車両と衝突ないし接触する可能性が高い障害物であるか否かを判定し、自車両に対する障害物と判定したときに、障害物を検知したことを運転者に報知する構成が一般的となっている。

ところで、検知された障害物への衝突や接触を防止するためには、運転者がその障害物を的確に認識し、それに基づいた回避操作を行う必要がある。この時、障害物の方向や位置に対する認識の遅れは、回避操作の遅れにつながり、遅れ時間が長くなることにより、障害物の回避が困難となったり、障害物と衝突することによる被害を大きくしてしまう可能性が高くなる。

ここから、障害物の検出を報知するのみでなく、障害物の方向や位置などを含めて、運転者へ警告する提案がなされている（例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照。）。

特許文献２では、自車両の後方側から急速に接近する車両を検知すると、左右のドアミラー近傍のそれぞれ及び、バックミラー近傍に設けたインジケータを用いて表示することにより、該当車両の認識を容易にするように提案している。

また、特許文献３では、前バンパの左右及び、後バンパの左右に障害物検知センサを設けると共に、ドライバークッションのシートクッション内の左前、右前、左後、右後のそれぞれに障害物検知センサに対応するバイブレータを設け、いずれかの障害物検知センサが障害物を検知したときに、対応するバイブレータを作動させることにより、運転者に障害物の検知と、検知した障害物の方向を示すようにしている。

また、引用文献４では、車室内の四隅に設けているスピーカを用いて、障害物を検知したときに、検知した障害物の方向に基づいて各スピーカから警告音を発するときの遅延時間及び増幅率を変化させることにより、障害物の方向を示すように提案している。

これと共に、引用文献４では、障害物が接近するのに伴って、各スピーカから警告音を発するときの遅延時間の差及び増幅率の差を小さくすることより、障害物との距離感が得られるように提案している。
実開平５−７６８５２号公報 特開平１１−４２９８９号公報 特開２００３−１６５４０４号公報 特開平４−２２１２４６号公報

しかしながら、光や音による警告は、運転者の視覚や聴覚に頼るものであり、警告に対する認識の遅れが生じ易く、警告を受けたことを認識しても、その方向や距離までを直感的に理解することは難しいという問題がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、障害物が検知されたことを、運転者が遅滞なく認識できるようにする車両用警報装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、自車両の周囲の対象物及び対象物との距離を検知する対象物検知手段と、前記対象物検知手段によって検知される前記対象物が前記自車両に対する障害物となるか否かを判定する障害物判定手段と、前記自車両の運転席上の所定位置へ向けて空気を噴出する噴出手段と、前記対象物検知手段によって検知された前記対象物が、前記障害物判定手段によって障害物と判定されたときに前記噴出手段を作動させることにより、前記運転席に着座している運転者に空気を噴き付けて警告する警告制御手段と、を含むことを特徴とする。

この発明によれば、前記対象物検知手段によって検知された対象物が、障害物判定手段によって自車両に衝突する可能性の高い障害物であると判定されたときに、警告制御手段が、噴出手段を作動させる。

これにより、運転席に着座している運転者へ空気が噴き付けられる。運転者は、空気が噴き付けられることにより、皮膚の感覚点の一つである圧点が刺激され、空気が噴き付けられたことを的確に認識することができ、自車両に衝突する可能性の高い障害物があることを、的確に、かつ、瞬時に認識できるようにすることができる。

すなわち、本発明は、視覚を刺激する光警報や、聴覚を刺激する音警報ではなく、皮膚の感覚的を刺激することにより、障害物が検出されたことを運転者が直感的に認識できるようにし、運転者が、検出された障害物に対する的確な回避動作などが可能となるようにしている。

また、本発明は、前記噴出手段が、異なる方向から前記運転席上の所定位置へ向けて空気を噴出する複数のノズルを備え、前記対象物検知手段が、前記自車両に対する前記対象物の方向を検知するときに、前記警告制御手段が、前記複数のノズルから前記対象物検知手段によって検知する前記対象物の方向に基づいてノズルを選択して、前記噴出手段を作動させる、ことを特徴とする。

この発明によれば、運転席の周囲に設けているノズルから空気を噴出可能とするときに、障害物と判定された対象物の方向と同じ方向から空気を噴出する。

これにより、自車両に対する障害物の方向を含めて、運転者が認識することが可能となる。

このような本発明においては、前記複数のノズルが、前記運転席の車両前方側の左右両方向と、前記運転席の車両後方側の左右両方向の少なくとも４方に設けられていることを特徴とし、また、前記運転席の車両後方側のノズルが、前記運転席のヘッドレストに設けられている、ことを特徴とする。

この発明によれば、運転席の車両前後方向側のそれぞれの左右両方向にノズルを配置する。これにより、空気を噴出するノズルの組み合わせによって、障害物の方向に応じた方向から空気を噴出して、障害物の方向を認識できるようにしている。このとき、車両後方側の左右のノズルを運転席のヘッドレストに設けることが好ましい。

また、本発明は、前記警告制御手段が、前記対象物検知手段の検知する前記対象物との距離に基づいて設定した風量で、前記噴出手段を作動させる、ことを特徴とする。

この発明によれば、例えば、障害物が近いときには、噴出する空気量を多くすることにより圧点を強く刺激し、比較的障害物が離れているときには、噴出する空気量を少なくして、圧点の刺激を抑える。

これにより、障害物との距離、すなわち、障害物に対する危険度を、感覚的に的確に認識することが可能となる。

このような本発明においては、前記噴出手段が、外気を導入して、導入した外気を噴出するものであっても良く、また、前記噴出手段が、エンジンルーム内の空気を導入して、導入したエンジンルーム内の空気を噴出するものであっても良い。

車室内は、空調装置（エアコン）によって空調されていることが多く、このために、車室内の室温と外気温度が異なる。また、エンジンルーム内の空気は、エンジンによって加熱されており、室温と大きく異なる。

このように、室温と異なる温度を噴き付けることにより、皮膚の感覚点である温点や冷点を合わせて刺激することができ、障害物が検出されたことを、運転者が迅速に、かつ的確に認識できるようにすることができる。このときに、室温と異なる温度の空気の取得が容易となる。

このような本発明では、外気温度を検出する外気温度検出手段と、車室内の温度を検出する室温検出手段と、所定温度の空気を貯留する貯留手段と、を含み、前記外気温度検出手段、前記室温検出手段の検出結果に基づいて、前記外気または前記貯留手段に貯留している空気を選択して噴出する、ことを特徴とする。

この発明によれば、例えば、外気温度と室温の差が大きいときには、外気温度を選択し、外気温度と室温の差が小さいときには、貯留手段に貯留している空気を選択する。これにより、温点又は冷点の的確な刺激が可能となる。

このような本発明においては、前記貯留手段に貯留する空気を温調する温調手段を含むことが好ましく、これにより、室温より高い温度の空気や、室温より低い温度の空気を貯留手段に貯留しておくことができる。

本発明によれば、障害物が検知されたことを警告するときに、空気を噴出することにより運転者の皮膚感覚を確実に刺激して、障害物が検知されたことを的確に認識できるようにすることができる。

また、本発明では、検知された障害物の方向から空気を噴出することにより、障害物の方向を直感的に認識可能とすることができ、また、障害物の距離に応じて空気の噴出量を変えることにより、直感的に危険度を認識できるようにすることができる。

さらに、本発明では、外気などの室温と異なる温度の空気を噴出することにより、より確実に、運転者の皮膚感覚を刺激して、障害物があること直感的に、かつ的確に認識可能とすることができるという優れた効果を有する。

以下に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図１には、本実施の形態に適用した車両用警報システム１０の概略構成を示している。

この車両用警報システム１０は、マイクロコンピュータと共に各種のインターフェイス等を含む警報コントローラ（以下、警報ＥＣＵ１２とする）を備えている。

この警報ＥＣＵ１２には、車両用警報システム１０が搭載された車両に設けられて車両周囲の対象物及び対象物との距離を検出する対象物検出手段を形成する障害物検知装置１４が接続されている。

障害物検知装置１４は、複数の障害物検知センサ１６を備えている。また、障害物検知装置１４には、車両に設けてられて車速を検知する車速センサ１８が接続されている。

障害物検知センサ１６は、ミリ波などの電磁波、レーザー波、遠赤外線、近赤外線などの光（光波）、超音波などの音波などを探索波として発すると共に、他の車両などの対象物によって反射された探索波を受信することにより、対象物を検知する。

障害物検知装置１４は、障害物検知センサ１６が対象物で反射された探索波を受信すると、受信した探索波の時間のずれや位相のずれなどから、対象物との距離を演算する。なお、このような処理は、予め設定している時間間隔などで、時系列的に行われる。また、対象物検出手段としては、本実施の形態に適用する障害物検知装置１４に限らず、可視画像、近赤外画像、遠赤外画像などを撮影する撮像カメラを用い、撮像カメラによって取得した画像から対象物の抽出及び、対象物との距離の演算などを行うものなど、対象物の検知及び検知した対象物との間の距離の取得が可能な任意の構成を適用することができる。

本実施の形態に適用する障害物検知装置１４は、一例として４台の障害物検知センサ１６Ｆ、１６Ｒ、１６Ｒｓ、１６Ｌｓ（以下、総称するときは、障害物検知センサ１６とする）を備えている。

図２に示すように、障害物検知センサ１６Ｆは、車両２０の前方（図２の矢印Ｆ方向）へ向けて探索波を発し、自車両２０の前方側の対象物を探索し、障害物検知センサ１６Ｒは、自車両２０の後方（図２の矢印Ｒ方向）へ向けて探索波を発して、車両２０の後方側の対象物を探索する。また、障害物検知センサ１６Ｒｓ、Ｌｓは、自車両２０の右方及び左方（図２の矢印Ｒｓ方向及び矢印Ｌｓ方向）へ向けて探索波を発し、自車両２０の進行方向右側及び左側の対象物を探索する。なお、図２では、各障害物検知センサ１６の図示を省略し、探索方向を示している。

これにより、障害物検知装置１４では、自車両２０の周囲の全域に対して、前走車両、後続車両、並走車両等の他の車両や歩行者などを対象物として検知可能となっている。また、障害物検知装置１４は、一つの対象物を検知する障害物検知センサ１６によって、自車両２０に対する対象物の方向が特定可能となっている。

例えば、自車両２０の前方の対象物は、障害物検知センサ１６Ｆのみによって検知されるが、自車両２０の右前方の対象物は、障害物検知センサ１６Ｆと、障害物検知センサ１６Ｒｓによって検知され、障害物検知センサ１６Ｆ、１６Ｒｓによって検知される対象物は、自車両２０の右前方に存在すると判断することができる。

すなわち、図２に示すように、車両２０の中心を原点Ｏとして、車両前後方向及び車両左右方向を座標軸（例えば、Ｙ軸とＸ軸）とする座標系を想定し、一つの対象物について、その対象物を検知している障害物検知センサ１６から得られる距離を、原点からの距離とすることにより、座標系上での対象物の近似位置を取得することができ、ここから、対称物の距離と共に車両２０に対する対象物が存在する方向が得られる。

なお、本実施の形態では、一例として４台の障害物検知センサ１６を用いて対象物の検知を行うようにするが、障害物検知センサの数及び配置は、本実施の形態に構成に限らず、車両２０の周囲の全域に対して、対象物をその方向も含めて検知可能な構成であれば、任意の構成を適用することができる。

障害物検知装置１４は、所定の時間間隔で各障害物検知センサ１６によって検知される対象物と、対象物との距離を演算し、演算した距離の変化と車速に基づいて、対象物が車両２０に衝突する可能性の高い障害物であるか否かを判断する。

このときに、検知した対象物との距離ｘ、自車両２０の走行速度（速度）ｖとして、予
め設定した時間ごと（例えば、時刻ｔ₁と時刻ｔ₂）での距離ｘ（車間距離ｘ₁、ｘ₂）及び速度ｖ（速度ｖ₁、ｖ₂）から、時間値Ｔ₁、Ｔ₂を演算する。

Ｔ₁＝ｘ₁／ｖ₁
Ｔ₂＝ｘ₂／ｖ₂
この演算結果と、予め設定している時間値Ｔ（時間値Ｔ₁、Ｔ₂）に対するしきい値Ｔthから、
Ｔ₁−Ｔ₂＜０、かつ、Ｔ₂＜Ｔth
であるときに、検知されている対象物が自車両２０と衝突する可能性の高い障害物であると判断する。すなわち、Ｔ₁−Ｔ₂＜０であることにより、対象物が自車両２０に相対的に接近していると判断することができ、このときの時間値Ｔ₂が、しきい値Ｔthよりも小さいときに、対象物が自車両２０に衝突する可能性があるほど近接している障害物であると判断することができる。

このようなしきい値Ｔthは、前方側、後方側及び側方側のそれぞれに対して例えば、前方側に比べて後方側が小さくなるように異なる値が設定されている。なお、しきい値Ｔthは、方向のみでなく、例えば、自車両２０の速度ｖに応じ、速度ｖが高くなるほどしきい値Ｔthが小さくなるように設定されていても良い。また、対象物の近接度合いの検知方法及び判断方法、すなわち、対象物が障害物であるか否かの判断方法は、これに限らず、任意の方法を適用することができる。

この障害物検知装置１４の判断結果は、警報ＥＣＵ１２に入力される。また、障害物検知装置１４が障害物を検知していると判断されたときには、その障害物の方向及び距離が、警報ＥＣＵ１２に入力されるようになっており、警報ＥＣＵ１２は、この障害物検知情報に基づいて自車両２０の運転者に、障害物が検知されていることを警告する。

ところで、車両２０には、エアコン（車両用空調装置）が設けられており、このエアコンの作動を制御するエアコンＥＣＵ２２が、警報ＥＣＵ１２に接続している。

エアコンＥＣＵ２２は、室内温度センサによって車室内の温度を検出しながら、図示しない操作パネル上で設定された設定温度などの設定条件に基づいて、吹き出し風温度、風量などの空調条件を設定し、設定した空調条件で車室内を空調することにより、車室内を設定温度とする一般的構成となっている。

警報ＥＣＵ１２は、エアコンＥＣＵ２２に接続されることにより、エアコンＥＣＵ２２から、車室内の温度（室温）、風量などの空調設定情報を取得する。

また、車両２０には、外気の温度を検出する外気温度センサ２４が設けられており、この外気温度センサ２４が、警報ＥＣＵ１２に接続している。これにより、警告ＥＣＵ１２は、外気温度Ｔａの取得が可能となっている。

一方、車両用警報システム１０は、警報装置２６を備えており、この警報装置２６の作動を警報ＥＣＵ１２によって制御している。

本実施の形態に適用した警報装置２６は、エアポンプ２８を備えており、ポンプモータ３０が作動することにより、外気吸引口３２から外気（車外の空気）が吸引されるようになっている。

また、警報装置２６には、エアタンク３４及び複数のエアノズル３６が設けられている。エアタンク３４には、予め空気が充填されている。また、このエアタンク３４内の空気は、温調手段３８によって予め設定された所定温度に温調されている。

警報装置２６では、温調手段３８の一例として自車両２０に設けているエアコンを用いている。エアコンは、冷凍サイクルを循環される冷媒によってエバポレータを通過する空気を冷却し、エバポレータを通過する空気と、ヒータを通過した空気を混合することにより、車室内へ吹き出す空気を温調する一般的構成となっている。

このエアコンを温調手段３８として用いるときには、エバポレータを通過した空気によってエアタンク３４を冷却する。この時、警報装置２６では、一例として、エアタンク３４内の空気を、車室内の温度（室温Ｔｒ）より低い温度Ｔｃ（例えば、数°Ｃ程度）となるように冷却している。

このエアタンク３４には、ソレノイドバルブ４０が設けられており、警報ＥＣＵ１２は、ポンプモータ３０の駆動と、ソレノイドバルブ４０の開閉を制御している。

エアノズル３６のそれぞれには、エアポンプ２８によって吸引される外気又は、エアタンク３４内の冷却空気が供給されるようになっている。

このエアノズル３６のそれぞれには、リニアソレノイドバルブ４２が設けられている。リニアソレノイドバルブ４２は、警報ＥＣＵ１２に接続されており、警報ＥＣＵ１２から駆動電流が供給されることにより、エアノズル３６への空気流路を開くようになっている。

警報装置２６では、リニアソレノイドバルブ４２が開かれることより、エアポンプ２８によって吸引される外気又は、エアタンク３４内の冷却空気を、エアノズル３６から噴出するようになっている。

リニアソレノイドバルブ４２は、駆動電流の電流値に応じて開口面積が変化するようになっており、警報ＥＣＵ１２は、各リニアソレノイドバルブ４２の駆動電流を、障害物検知装置１４から入力される障害物検知情報に基づいて制御することにより、障害物検知装置１４に検知された障害物に応じて各エアノズル３６から噴出する空気量を制御している。

一方、本実施の形態に適用した警報装置２６には、４本のエアノズル３６ＦＲ、３６ＦＬ、３６ＲＲ、３６ＲＬ（以下、総称するときはエアノズル３６とする）が設けられ、エアノズル３６ＦＲ、３６ＦＬ、３６ＲＲ、３６ＲＬに、リニアソレノイドバルブ４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬ（以下、総称するときにリニアソレノイドバルブ４２とする）が対応されている。

図３に示すように、エアノズル３６は、運転席（ドライバーズシート）４４に着座した運転者４６を囲むように配置され、それぞれの噴出口が、運転席４４上の所定位置に向けられている。

エアノズル３６ＦＲ、３６ＦＬは、運転席４４の前方側の図示しないインストルメントパネルに配置され、エアノズル３６ＦＲは、運転席４４の右側（車両前方右側）に設置され、エアノズル３６ＦＬは、運転席４４の左側（車両前方左側）に設置されている。

また、エアノズル３６ＲＲ、３６ＲＬは、運転席４４のヘッドレスト４８に配置され、エアノズル３６ＲＲは、ヘッドレスト４８の右側（運転席４４の車両後方右側）に配置され、エアノズル３６ＲＬは、ヘッドレスト４８の左側（運転席４４の車両後方左側）に設置されている。

これにより、警報装置２６では、運転席４４に着座する運転者４６へ向けて周囲からエアを吹き付けることができるようになっている。また、各エアノズル３６からの空気の噴き付け位置は、運手者４６の首筋や、肩口など、直接的又は間接的に噴出された空気が運転者４６の皮膚の露出部分にあたるようにすることが好ましい。ここから、各エアノズル３６からの空気の噴出し方向（噴き付け位置）は、運転者の体型に合わせて調整可能であることが好ましい。

ここで、警報ＥＣＵ１２では、障害物検知装置１４から入力される障害物情報に基づいてエアノズル３６から空気を噴出すときに、障害物検知装置１４で障害物の位置及び方向を取得するときの座標系を、運転席４４に着座する運転者４６を原点Ｏとし、車両前後方向を縦軸（Ｙ軸）、車両幅方向（左右方向）を横軸（Ｘ軸）とし、この座標系上での障害物の方向に基づいてエアノズル３６から空気を噴出する。また、警報ＥＣＵ１２では、空気の量（噴出空気量）を、障害物が比較的遠く危険度が低いときに比べて、障害物が近く、危険度が高いときに、空気量が多くなるように、障害物との距離に応じた量に制御する。

例えば、障害物が自車両２０の右前方に検知されているときには、リニアソレノイドバルブ４２ＦＲを駆動して、エアノズル３６ＦＲから空気を噴出し、障害物が自車両２０の左後方に検知されているときには、リニアソレノイドバルブ４２ＲＬを駆動して、エアノズル３６ＲＬから空気を噴出する。

また、検知された障害物が自車両２０の後方側にあるときには、リニアソレノイドバルブ４２ＲＲ、４２ＲＬを駆動して、検知された障害物が自車両２０の右側又は左側にあるときには、リニアソレノイドバルブ４２ＦＲ、４２ＲＲ又は、リニアソレノイドバルブ４２ＦＬ、４２ＲＬを駆動する。

これにより、障害物が自車両２０の後方にあるときには、運転席４４の後方側のエアノズル３６ＲＲ、３６ＲＬから空気が噴出され、障害物が自車両２０の右側又は左側にあるときには、エアノズル３６ＦＲ、３６ＲＲ又は、エアノズル３６ＦＬ、３６ＲＬから噴出される。

このとき、警報ＥＣＵ１２では、検知された障害物の距離に応じて、エアノズル３６から噴出する空気量を制御している。

運転者は、エアノズル３６から噴出された空気が噴き付けられることにより、皮膚の感覚点の一つである圧点が刺激されて、空気が噴き付けられたことと共に、空気の噴出し方向及び噴き付けられた空気の強さを認識することができる。

このように、警報ＥＣＵ１２は、障害物検知装置１４で検知する障害物の方向及び距離に応じて、運転者４６に空気を噴き付けて、衝突の可能性のある障害物を検知したことを報知するようにしている。

また、警報ＥＣＵ１２では、車室内の温度（室温Ｔｒ）と外気温度Ｔａとの間に所定以上の温度差があるときには、エアポンプ２８（ポンプモータ）３０を用いて、エアノズル３６から外気を噴出するが、外気と室温の差が少ないときには、ソレノイドバルブ４０を作動されて、エアタンク３４内の冷却空気をエアノズル３６から噴出する。警報ＥＣＵ１２は、運転者４６に、室温よりも低い空気を噴き付けることにより、圧点と共に冷点を刺激して、エアノズル３６から空気が噴き付けられたことを、的確に感じることができるようにしている。

なお、警報ＥＣＵ１２は、二つのエアノズル３６から空気を噴出するときには、各エアノズル３６から噴出された空気が運転者４６に達したときの圧力が同じになるようにリニアソレノイドバルブ４２の駆動電流を制御するようにしており、これにより、障害物の方向を八方の何れかで示すようにしている。

ここで、本実施の形態の作用として、車両用警報システム１０での警報処理を説明する。

車両用警報システム１０では、図示しないイグニッションスイッチがオンされて車両（自車両２０）が走行可能となるか、走行中に作動し、障害物検知装置１４によって、自車両２０の周囲の障害物を検知する。

障害物検知装置１４は、障害物検知センサ１６Ｆ、１６Ｒ、１６Ｒｓ、１６Ｌｓによって、車両前方側、車両後方側及び車両の両側方側のそれぞれの対象物を時系列的に検知し、検知している対象物が、自車両２０に接近し、かつ、衝突する可能性が高くなっているか否かを判断する。

ここで、検知した対象物が、自車両２０に衝突する可能性の高い障害物であると判断すると、障害物の距離及び方向を、障害物情報として警報ＥＣＵ１２へ出力する。なお、本実施の形態では、検出した対象物が障害物であるか否かの判断及び、障害物として判断したときの距離及び方向を、障害物検知装置１４で行うようにしているが、障害物検知センサ１６及び速度センサ１８を警報ＥＣＵ１２に接続し、警報ＥＣＵ１２で行うようにしてもよい。

警報ＥＣＵ１２では、障害物検知装置１４で障害物を検知すると、警報装置２６を用いて警報を発する。

図４には、このときの警報処理の概略を示している。このフローチャートでは、最初のステップ１００で障害物が検知されたか否かを確認し、障害物が検知されると、ステップ１００で肯定判定してステップ１０２へ移行し、障害物情報を読み込む。

この後、ステップ１０４では、読み込んだ障害物情報に基づいて空気を噴出すエアノズル３６（リニアソレノイドバルブ４２）を選択する。すなわち、空気の噴出し方向の設定を行う。

図５には、空気の噴出し方向設定処理の一例を示している。このフローチャートでは、最初のステップ１２０で障害物が自車両２０の前方側か否かを確認し、ステップ１２２では後方側か否かを確認する。また、ステップ１２４では、障害物が自車両２０の右方か否かを確認する。なお、図５では、エアノズル３６ＦＲ、３６ＦＬ、３６ＲＲ、３６ＲＬをエアノズルＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬと記している。

ここで、障害物が、車幅方向の左方（図２の矢印Ｌｓ方向）であれば、ステップ１２０、１２２、１２４のそれぞれで否定判定してステップ１２６へ移行し、エアノズル３６ＦＬ、３６ＲＬから空気を噴出すように設定する。すなわち、リニアソレノイドバルブ４２ＦＬ、４２ＲＬを駆動するように設定する。

また、障害物が車幅方向の右方（図２の矢印Ｒｓ方向）であれば、ステップ１２０、１２２で否定判定した後、ステップ１２４で肯定判定してステップ１２８へ移行し、リニアソレノイドバルブ４２ＦＲ、４２ＲＲを駆動して、エアノズル３６ＦＲ、３６ＲＲから空気を噴出すように設定する。

一方、障害物が自車両２０の後方側であるときには、ステップ１２０で否定判定してステップ１２２で肯定判定することにより、ステップ１３０では、自車両２０の右方側か否かを確認し、ステップ１３２で左方側か否かを確認する。

ここで、障害物が自車両２０の後方（図２の矢印Ｒ方向）であれば、ステップ１３０、１３２で否定判定してステップ１３４へ移行し、リニアソレノイドバルブ４２ＲＲ、４２ＲＬを駆動して、エアノズル３６ＲＲ、３６ＲＬから空気を噴出すように設定する。

また、障害物が自車両２０の左後方であれば、ステップ１３０で否定判定した後、ステップ１３２で肯定判定してステップ１３６へ移行し、リニアソレノイドバブル４２ＲＬを駆動して、エアノズル３６ＲＬから空気を噴出すように設定し、障害物が自車両２０の右後方であれば、ステップ１３０で肯定判定してステップ１３８へ移行し、リニアソレノイドバルブ４２ＲＲを駆動して、エアノズル３６ＲＲから空気を噴出すように設定する。

これに対して、障害物が自車両２０の前方側であるときには、ステップ１２０で肯定判定することにより、ステップ１４０で自車両２０の右方側か否かを確認し、ステップ１４２で左方側か否かを確認する。

ここで、障害物が自車両２０の前方（矢印Ｆ方向）であれば、ステップ１４０、１４２で否定判定してステップ１４４へ移行し、リニアソレノイドバルブ４２ＦＲ、４２ＦＬを駆動して、エアノズル３６ＦＲ、３６ＦＬから空気を噴出すように設定する。

また、障害物が自車両２０の左前方であれば、ステップ１４０で否定判定した後、ステップ１４２で肯定判定してステップ１４６へ移行し、リニアソレノイドバブル４２ＦＬを駆動して、エアノズル３６ＦＬから空気を噴出すように設定し、障害物が自車両２０の右前方であれば、ステップ１４０で肯定判定してステップ１４８へ移行し、リニアソレノイドバルブ４２ＦＲを駆動して、エアノズル３６ＦＲから空気を噴出すように設定する。

なお、障害物の方向を確認しながら、空気を噴出すエアノズル３６を設定するようにしたが、エアノズル３６の選択は、これに限るものではなく、障害物の方向ごとに適用するエアノズル３６を予め設定して、選択テーブルなどとして記憶しておき、障害物検知装置１４から障害物の方向を取得することにより、該当選択テーブルから適用するエアノズル３６を選択するようにしても良い。

このようにして空気の噴出し方向を設定すると、図４のフローチャートでは、ステップ１０６で空気の噴出し風量を設定する。この噴出し風量の設定は、自車両２０と障害物との距離に応じて設定する。このとき、障害物が自車両２０に近いほど、風量が大きくなるように設定する。

図６には、噴出し風量の設定処理の一例を示している。なお、ここでは、基準距離と基準距離での風量が基準風量として設定されており、基準距離に対する障害物の距離に応じて噴出し風量を設定するようにしている。

このフローチャートでは、最初のステップ１５０で、障害物情報から障害物の距離を読み込み、ステップ１５２では、読み込んだ障害物までの距離が、基準距離より近いか否かを確認し、ステップ１５４では、遠いか否かを確認する。

ここで、障害物までの距離が基準距離と略等しければ、ステップ１５２、１５４で否定判定してステップ１５６へ移行し、噴出し風量を基準風量に設定する。

これに対して、障害物までの距離が遠い時には、ステップ１５２で否定判定した後、ステップ１５４で肯定判定してステップ１５８へ移行し、噴出し風量を、基準風量より少なく設定する。また、障害物までの距離が近いときには、ステップ１５４で肯定判定してステップ１６０へ移行し、噴出し風量を、基準風量より多くなるように設定する。

このようにして噴出し風量が設定されると、警報ＥＣＵ１２では、設定された風量に基づいて、リニアソレノイドバルブ４２を駆動するときの駆動電流を設定する。

なお、ここでは、風量を、基準風量と、基準風量より多いか少ないかの３段階に設定したが、例えば、基準距離より遠いか近いかで、基準風量より多いか少ないかの２段階で風量を設定するようにしても良い。

このようにして噴出し風量を設定すると、図４のフローチャートでは、ステップ１０８へ移行して、噴出す空気の選択を行う。

図７には、このときの処理の一例を示しており、このフローチャートでは、最初のステップ１７０で、エアコンＥＣＵ２２から取得する空調情報から車室内の温度Ｔｒを読み込み、ステップ１７２では、外気温度センサ２４から外気温度Ｔａを読み込む。

この後、ステップ１７４では、室温Ｔｒと外気温度Ｔａの差を確認し、室温Ｔｒと外気温度Ｔａの差が所定以上であれば、外気を噴出すように設定する。すなわち、ポンプモータ３０を駆動し、エアポンプ２８によって外気を吸引するように設定する。

なお、室温Ｔｒと外気温度Ｔａの差が小さく時には、エアタンク３４に貯留している温調している空気（ここでは一例として温度Ｔｃの冷却空気）を噴出すように設定する。すなわち、ソレノイドバルブ４０を駆動して、エアタンク３４内の空気がエアノズル３６へ供給されるように設定する。

このようにして警告設定を行うと、図４のフローチャートでは、ステップ１１０で、設定に基づいてエアノズル３６から空気を噴出して、運転者に、自車両２０が障害物に衝突する可能性が高くなっていることを警告する。

なお、警報ＥＣＵ１２では、運転者４６への警報を発すると、ステップ１１２で、障害物に対する衝突が回避されたか否か、すなわち、障害物となっている対象物との相対距離が離れるなどして、衝突する危険性が無くなったか（極めて低くなったか）否かを確認し、衝突が回避されたと判断される状態となると、ステップ１１２で肯定判定してステップ１１４へ移行して、エアノズル３６からの空気の噴出し（警報）を停止する。

運転席４４に着座している運転者４６は、エアノズル３６から噴出される空気が噴き付けられることにより、皮膚の感覚点の一種である圧点が刺激され、これにより、空気が噴き付けられたことを認識することができる。このとき、刺激された圧点によってどちら側から空気が噴き付けられたかを認識することができるので、自車両２０に対する障害物の方向を的確に把握することが可能となり、これにより、障害物を回避するための操作を遅滞無く行うことができる。

また、警報ＥＣＵ１２では、障害物との距離に応じてエアノズル３６から噴出される空気量を換えており、障害物が近く、衝突する危険性が高いときには、噴出す空気量が多くなるようにしている。

エアノズル３６から噴出される空気の量が多くなることにより、圧点で感じる圧力も高くなり、これにより、運転者４６の緊張感を高めることができ、障害物が自車両２０に衝突する危険性が高いことを、運転者４６に的確に認識させることが可能となる。

一方、車両はエアコンが取り付けられていることにより、車室内の温度（室温Ｔｒ）と、外気温度Ｔａの間に差が生じている。警報ＥＣＵ１２では、室温と外気の温度を比較し、所定以上の温度差があると確認されると、エアノズル３６から空気を噴出すときに、ポンプモータ３０を駆動して、エアポンプ２８によって外気を導入し、エアノズル３６から外気を噴出すようにしている。

また、室温Ｔｒと外気温度Ｔａの差が無いときに、ソレノイドバルブ４０を駆動して、エアタンク３４内の空気（冷却空気）をエアノズル３６から噴出すようにしている。

これにより、運転者４６は、室温Ｔｒと異なる温度の外気が噴き付けられるか、温度の低い冷却空気が噴き付けられることにより、皮膚の感覚点である温点又は冷点が刺激される。これにより、運転者は、より確実に、かつ迅速に、エアノズル３６から空気が噴き付けられたことを認識することができる。

なお、ここでは、外気温度Ｔａと室温Ｔｒの差が少ないときに、エアタンク３４内の冷却空気を用いるようにしたが、これに限らず、外気温度Ｔａが、室温Ｔｒより高いとき（Ｔａ＞Ｔｒ）に、エアタンク３４内の冷却空気を、エアノズル３６から噴出すようにしても良い。

すなわち、図８に示すように、室温Ｔｒと外気温度Ｔａを読み込む（ステップ１７０、１７２）と、ステップ１８０では、外気温度Ｔａが室温Ｔｒより高いか否かを確認する。

ここで、外気温度Ｔａが室温Ｔｒより低いときには、エアノズル３６から外気を噴出すように設定する。なお、外気温度Ｔａと室温Ｔｒの温度差が少ないと、エアノズル３６から空気（外気）を噴出す効果が下がるので、外気温度Ｔａと室温Ｔｒの温度差を所定温度以上とすることが好ましい。

これに対して、外気温度Ｔａが、室温Ｔｒ以上であるときには、ステップ１８０で肯定判定してステップ１７８へ移行し、エアタンク３４の空気をエアノズル３６から噴出すように設定する。

これにより、エアノズル３６から噴出す空気によって運転者４６の皮膚の冷点を確実に刺激できるように警報を発することが可能となる。

また、本実施の形態では、エアノズル３６から噴出す空気として外気又はエアタンク３４の空気を用いるようにしているが、これに限らず、例えば、エンジンによって加熱された空気をエアノズル３６から噴出して、温点を確実に刺激するようにしても良い。

エンジンルーム内の空気は、外気温度Ｔａや室温Ｔｒより高いので、常に、エンジンルーム内の空気をエアノズル３６から噴出すように設定することができる。

このときには、外気吸引口３２に換えて、エンジンルーム内に吸引口を設け、ポンプモータ３０を駆動し、エアポンプ２８によって外気吸引口３２からエンジンルーム内の空気を吸引するようにすればよく、これにより、エアノズル３６から噴出す空気の選択及び、エアタンク３４を不要とすることができる。

さらに、エアノズル３６から噴出す空気は、外気とエンジンルーム内の空気から選択するものであっても良い。また、エンジンルーム内の空気を吸引するのではなく、例えば、エンジンルーム内にエアタンク３４を配置し、エンジンの熱や、エンジンルーム内の空気を温調手段として用いて、エアタンク３４内の空気を加熱しておくようにしても良い。

なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。本実施の形態では、車両用警報システム１０が設けられた車両（自車両２０）の運転者４６に対する警報について説明したが、本発明の車両警報装置としては、エアノズル３６から噴出す空気によって運転者４６に障害物の検知を警告する構成であれば、ヘッドライト、ストップランプ、ハザードランプなどの光警報手段や、クラクションなどの音警報手段などを用いて、周囲の車両等への警報を発するものであっても良い。

すなわち、本発明は、自車両に衝突する可能性がある対象物を検知して警報を発する任意の構成の車両用警報装置に適用することができる。

本実施の形態に適用した車両用警報システムの概略構成図である。 車両に対する検知方向を示す概略図である。 エアノズルの配置の一例を示す車両の要部の概略図である。 本実施の形態に適用した警報ＥＣＵでの警報処理の概略を示す流れ図である。 空気を噴出すエアノズルの選択の一例を示す流れ図である。 噴出し風量の設定の一例を示す流れ図である。 エアノズルから噴出す空気の選択の一例を示す流れ図である。 エアノズルから噴出す空気の選択の他の一例を示す流れ図である。

符号の説明

１０ 車両用警報システム（車両用警報装置）
１２ 警報ＥＣＵ（警報制御手段）
１４ 障害物検知装置（障害物判定手段）
１６（１６Ｆ、１６Ｒ、１６Ｒｓ、１６ＬＳ） 障害物検知センサ（対象物検知手段）
１８ 速度センサ（障害物判定手段）
２０ 自車両
２２ エアコンＥＣＵ（室温検出手段）
２４ 外気温度センサ（外気温度検出手段）
２６ 警報装置
２８ エアポンプ（噴出手段）
３０ ポンプモータ（噴出手段）
３２ 外気吸引口（噴出手段）
３４ エアタンク（貯留手段、噴出手段）
３６（３６ＦＲ、３６ＦＬ、３６ＲＲ、３６ＲＬ） エアノズル（噴出手段、ノズル）
３８ 温調手段
４０ ソレノイドバルブ
４２（４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬ） リニアソレノイドバルブ
４４ 運転席
４６ 運転者
４８ ヘッドレスト

Claims (9)

1. 自車両の周囲の対象物及び対象物との距離を検知する対象物検知手段と、
   前記対象物検知手段によって検知される前記対象物が前記自車両に対する障害物となるか否かを判定する障害物判定手段と、
   前記自車両の運転席上の所定位置へ向けて空気を噴出する噴出手段と、
   前記対象物検知手段によって検知された前記対象物が、前記障害物判定手段によって障害物と判定されたときに前記噴出手段を作動させることにより、前記運転席に着座している運転者に空気を噴き付けて警告する警告制御手段と、
   を含むことを特徴とする車両用警報装置。
2. 前記噴出手段が、異なる方向から前記運転席上の所定位置へ向けて空気を噴出する複数のノズルを備え、
   前記対象物検知手段が、前記自車両に対する前記対象物の方向を検知するときに、
   前記警告制御手段が、前記複数のノズルから前記対象物検知手段によって検知する前記対象物の方向に基づいてノズルを選択して、前記噴出手段を作動させる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用警報装置。
3. 前記複数のノズルが、前記運転席の車両前方側の左右両方向と、前記運転席の車両後方側の左右両方向の少なくとも４方に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の車両用警報装置。
4. 前記運転席の車両後方側のノズルが、前記運転席のヘッドレストに設けられている、ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の車両用警報装置。
5. 前記警告制御手段が、前記対象物検知手段の検知する前記対象物との距離に基づいて設定した風量で、前記噴出手段を作動させる、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用警報装置。
6. 前記噴出手段が、外気を導入して、導入した外気を噴出することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用警報装置。
7. 前記噴出手段が、エンジンルーム内の空気を導入して、導入したエンジンルーム内の空気を噴出することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用警報装置。
8. 外気温度を検出する外気温度検出手段と、
   車室内の温度を検出する室温検出手段と、
   所定温度の空気を貯留する貯留手段と、
   を含み、前記警告制御手段が、前記外気温度検出手段と前記室温検出手段の検出結果に基づいて、前記外気または前記貯留手段に貯留している空気を選択して噴出する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の車両用警報装置。
9. 前記貯留手段に貯留する空気を温調する温調手段を含むことを特徴とする請求項８に記載の車両用警報装置。

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