JP2007308887A

JP2007308887A - 車両扉開閉体作動装置

Info

Publication number: JP2007308887A
Application number: JP2006136539A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Nakayama; 和明中山
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2006-05-16
Filing date: 2006-05-16
Publication date: 2007-11-29

Abstract

【課題】ユーザの意図せぬ開閉動作を防止し、足場の悪さなどにより、ユーザへの負担を増やすことなくドア開閉を行うことができる車両扉開閉体作動装置を提供すること。
【解決手段】車載機３は、携帯機４との通信成立の際に、携帯機４の位置範囲を検知するよう外部アンテナ３１を複数方向に配置するよう設け、外部アンテナ３１の複数方向の配置に対応して、音声認識センサ２を複数方向の配置となるように設け、携帯機位置に対応した位置の音声認識センサ２のみを有効にした。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のドアを開閉させる車両扉開閉体作動装置の技術分野に属する。

従来では、携帯型無線端末と車載無線端末とがＩＤ照合を行った後、ユーザが動作検知手段の下方に意識的に足等を入れることで、動作検知手段によって、開動作させるドアを特定し、ドアを開動作させている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−１３３５２９号公報（第２−１４頁、全図）

しかしながら、従来の車両扉開閉体作動装置にあっては、車両下部にセンサが存在するため、大きな荷物を抱えて足元が見えない場合に足の操作を行うことによるユーザへの負担が大き過ぎるものになっていた。また、雨天時や足元に水溜まり等が存在する場合での使用は困難であったり、足を滑らせたりする問題があった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ユーザの意図せぬ開閉動作を防止し、足場の悪さなどにより、ユーザへの負担を増やすことなくドア開閉を行うことができる車両扉開閉体作動装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、ユーザが携帯しＩＤ情報を送信する携帯機と、車両に設置され前記携帯機との通信によりＩＤ認証を行う車載機と、ＩＤ認証後の音声認識により、ドアを自動的に開閉するドア開閉制御手段と、を備える車両扉開閉体作動装置において、前記車載機は、前記携帯機との通信成立の際に、前記携帯機の位置範囲を検知する携帯機位置検出手段を設け、前記ドア開閉制御手段は、前記携帯機位置検出手段の検知位置範囲に対応した配置となるよう音声認識のための音声入力手段を設け、携帯機位置に対応した位置の前記音声入力手段のみを有効にすることを特徴とする。

よって、本発明にあっては、ユーザの意図せぬ開閉動作を防止し、足場の悪さなどにより、ユーザへの負担を増やすことなくドア開閉を行うことができる。

以下、本発明の車両扉開閉体作動装置を実現する実施の形態を、請求項１に係る発明に対応する実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両扉開閉体作動装置を車両に設置した状態の概略を示す車両側面概略図である。図２は実施例１の車両扉開閉体作動装置のシステムブロック図である。
実施例１の車両扉開閉体作動装置は、コントローラ１、音声認識センサ２、車載機３、携帯機４、ドアコントローラ５、ドアアクチュエータ６を主要な構成としている。

コントローラ１は、音声認識部１１、LED制御部１２、シャッター制御部１３を備え、音声認識センサ２のシャッターやLEDを制御し、音声認識結果からドア開閉の制御指令を出力する。
音声認識部１１は、音声検知の有無と、予め設定する認識音声の検知を行う。
LED制御部１２は、音声認識センサ２に設けられるLEDの制御を行い、例えば、無効時には無点灯、有効時は青色点灯、命令実効不可時は赤色点灯のように点灯制御を行う。
シャッター制御部１３は、音声認識センサ２のカバーとして機能するシャッターの開閉を制御する。

図３は実施例１の車両扉開閉体作動装置の音声認識センサ２の構造説明図である。
音声認識センサ２は、マイク２１、赤色LED２２、青色LED２３、シャッター２４、雨よけ２５を主要な構成としている。
マイク２１は、音声入力を行い、音声信号をコントローラ１に出力する。
赤色LED２２は、LED制御部１２の制御に従って赤色光の発光を行う。
青色LED２３は、LED制御部１２の制御に従って青色光の発光を行う。

シャッター２４は、シャッター制御部１３による図示しないアクチュエータ制御で開閉する。
雨よけ２５は、マイク２１等が雨で濡れないように保護する。
音声認識センサ２の構造について、さらに説明する。音声認識センサ２は、表面部分の内部に円錐状の空間を設けて、マイク２１へ集音しやすい形状にし、その円錐の略頂点位置にマイク２１が位置するようにする。さらに、表面部分に複数の穴を設けるようにし、その内側でシャッター２４が開閉する構造にする。また、赤色LED２２と青色LED２３は円錐形上の空間内部で点灯するようにして、図８に示すように表面部分の複数穴が点灯しているように、外部から見えるようにする。
また、音声認識センサ２は、車両の前後左右の４箇所に設けるようにする。

車載機３は、外部アンテナ３１、内部アンテナ３２により携帯機４との通信を行って、ＩＤ認証処理を行う。
外部アンテナ３１は、車両の前後左右の４箇所に設けるようにし、図７の４つの検出範囲３１１を有するようにする。
携帯機４は、内部に備えるアンテナにより車載機３からのサーチ電波あるいはリクエストがあった場合に、内部に記憶したＩＤデータを送信する。
ドアコントローラ５は、コントローラ１からの制御指令があった場合に、ドア開閉を行うようドアアクチュエータ６を駆動させる。

次に、作用を説明する。
［メイン処理］
図４に示すのは、実施例１の車両扉開閉体作動装置のコントローラ１で実効されるドア開閉処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。

ステップＳ１では、停車中かどうかを判断し、停車中ならばステップＳ２へ進み、停車中でないならばステップＳ１０へ進む。

ステップＳ２では、LF波送信応答があったかどうかを判断し、LF波送信応答があったならばステップＳ３へ進み、LF波送信応答がないならばステップＳ１へ戻る。

ステップＳ３では、ＩＤの承認がＯＫかどうかを判断し、ＯＫならばステップＳ４へ進み、ＯＫでないならばステップＳ１へ戻る。

ステップＳ４では、音声検知手段確定処理を行う。詳細は、後述する。

ステップＳ５では、時間カウントを開始する。ｉ＝０(ms)からiを増加してカウントする。

ステップＳ６では、音声を感知したかどうかを判断し、感知したならばステップＳ７へ進み、感知しないならばステップＳ９へ進む。

ステップＳ７では、音声判断処理を行う。詳細は後述する。

ステップＳ８では、状態フラグｆがｆ＝０になっているかどうかを判断し、ｆ＝０ならばステップＳ１２へ進み、ｆ＝０でないならばステップＳ９へ進む。

ステップＳ９では、カウント時間が所定の時間に達したか、つまりｉ＝Ｎ(ms)経過したかどうかを判断し、経過したならばステップＳ１１へ進み、経過していないならばステップＳ６へ進む。

ステップＳ１０では、全ての音声認識機能使用不可状態にする。つまり、ＬＥＤ消灯、マイク使用不可能、シャッター閉鎖の状態にする。

ステップＳ１１は時間カウント終了を示す。

ステップＳ１２は時間カウント終了を示す。

[音声検知手段確定処理]
図５に示すのは、実施例１の車両扉開閉体作動装置のコントローラ１で実効される図４の処理のステップＳ４で行われる音声検知手段確定処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。

ステップＳ４１では、端末が前側で認証したかどうかを判断し、認証したならばステップＳ４２へ進み、認証しないならばステップＳ４４へ進む。

ステップＳ４２では、車両前面におけるＬＥＤ点灯、マイク使用可能、シャッター開放を行い、前側音声認識機能使用可能状態にする。

ステップＳ４３では、車両前側以外のＬＥＤ消灯、マイク使用不可能、シャッター閉鎖を行い、音声認識機能使用不可能状態にする。

ステップＳ４４では、端末が右側で認証したかどうかを判断し、認証したならばステップＳ４５へ進み、認証しないならばステップＳ４７へ進む。

ステップＳ４５では、車両右側のＬＥＤ点灯、マイク使用可能、シャッター開放を行い、右側音声認識機能使用可能状態にする。

ステップＳ４６では、車両右側以外のＬＥＤ消灯、マイク使用不可能、シャッター閉鎖を行い、右側以外の音声認識機能使用不可能状態にする。

ステップＳ４７では、端末が左側で認証したかどうかを判断し、認証したならばステップＳ４８へ進み、認証しないならばステップＳ５０へ進む。

ステップＳ４８では、車両左側のＬＥＤ点灯、マイク使用可能、シャッター開放を行い、左側音声認識機能使用可能状態にする。

ステップＳ４９では、車両左側以外のＬＥＤ消灯、マイク使用不可能、シャッター閉鎖を行い、左側以外の音声認識機能使用不可能状態にする。

ステップＳ５０では、端末が後側で認証したものと判断し、ステップＳ５１へ進む。

ステップＳ５１では、車両後側のＬＥＤ点灯、マイク使用可能、シャッター開放を行い、後側音声認識機能使用可能状態にする。

ステップＳ５２では、車両後側以外のＬＥＤ消灯、マイク使用不可能、シャッター閉鎖を行い、後側以外の音声認識機能使用不可能状態にする。

[音声判断処理]
図６に示すのは、実施例１の車両扉開閉体作動装置のコントローラ１で実効される図４の処理のステップＳ７で行われる音声検知手段確定処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。

ステップＳ７１では、状態判断フラグｆをｆ＝０にする。

ステップＳ７２では、音声が「Ｘ１」かどうかを判断し、「Ｘ１」ならばステップＳ７３へ進み、「Ｘ１」でないならばステップＳ７９へ進む。

ステップＳ７３では、右ドア開閉動作中かどうかを判断し、動作中ならばステップＳ７７へ進み、動作中でないならばステップＳ７４へ進む。

ステップＳ７４では、右ドアが開状態かどうかを判断し、開状態ならばステップＳ７５へ進み、開状態でないならばステップＳ７６へ進む。

ステップＳ７５では、右側スライドドアを閉動させ、処理を終了する。

ステップＳ７６では、右側ドアアンロックを実行し、右側スライドドア開動を行う。

ステップＳ７７では、一定時間（Ｘms）赤色ＬＥＤを点灯させる。

ステップＳ７８では、状態フラグｆをｆ＝１にする。

ステップＳ７９では、音声が「Ｘ２」かどうかを判断し、「Ｘ２」ならばステップＳ８０へ進み、「Ｘ２」でないならばステップＳ８６へ進む。

ステップＳ８０では、左ドアが開閉作動中かどうかを判断し、作動中ならばステップＳ８４へ進み、作動中でないならばステップＳ８１へ進む。

ステップＳ８１では、左ドアが開状態かどうかを判断し、開状態ならばステップＳ８２へ進み、開状態でないならばステップＳ８３へ進む。

ステップＳ８２では、左側スライドドアを閉動させる。

ステップＳ８３では、左側ドアアンロックを実行し、左側スライドドアを開動し、処理を終了する。

ステップＳ８４では、一定時間（Ｘms）、赤色ＬＥＤを点灯させる。

ステップＳ８５では、状態判断フラグｆをｆ＝１にする。

ステップＳ８６では、音声が「Ｘ３」かどうかを判断し、「Ｘ３」ならばステップＳ８７へ進み、「Ｘ３」でないならばステップＳ９２へ進む。

ステップＳ８７では、バックドアが開閉動作中かどうかを判断し、動作中ならばステップＳ９１へ進み、動作中でないならばステップＳ８８へ進む。

ステップＳ８８では、バックドアが開状態かどうかを判断し、開状態ならばステップＳ８９へ進み、開状態でないならばステップＳ９０へ進む。

ステップＳ８９では、バックドアの閉動作を行い、処理を終了する。

ステップＳ９０では、バックドアのアンロックを実行し、バックドアの開動作を行う。

ステップＳ９１では、一定時間（Ｘms）赤色ＬＥＤを点灯する。

ステップＳ９２では、状態判断フラグｆをｆ＝１にする。

[ユーザの意図する動作のみを確実に行う作用]
実施例１の車両扉開閉体作動装置において、車両のドアを自動的に開けようとするものは、携帯機４を携帯して、車両に近づく。
その場合にユーザは、両手が荷物などでふさがった状態でかまわない。
図７は実施例１の車両扉開閉体作動装置における車載機と携帯機の通信範囲を示す説明図である。

ユーザが通信範囲に入ると、車載機３から発信されているLF波によるサーチ電波を携帯機４が受信し、ＩＤデータを含む応答電波をRF波で発信する。
これを車載機３が受信し、ＩＤ照合を行い、認証成立となる（ステップＳ１〜Ｓ３参照）。
ＩＤ認証が成立すると、ステップＳ４（Ｓ４１〜Ｓ５２）の音声検知手段確定処理が行われる。

例えば、車両右側にユーザが近づき、携帯している携帯機４と車載機３とのＩＤ認証が成立した場合、車両右側に設けられた、音声認識センサ２の青色LED２３を点灯させ、シャッター２４を開き、マイク２１を使用可能にする（ステップＳ４５）。
図８は実施例１の車両扉開閉体作動装置におけるLED点灯制御状態を示す説明図である。
この場合には、図８(b)に示すように、外部から見ると青色LED２３の点灯が複数穴で点灯しているように見えることになる。
そして、この車両右側の音声認識センサ２以外の車両前側、車両左側、車両後側（図２参照）においては、マイク２１を使用不可にし、赤色LED２２、青色LED２３を消灯し、シャッター２４を閉じて、音声認識センサ２を使用不可能にする（ステップＳ４６）。
このシャッター２４の開閉は、マイク２１が有効になる場合のみシャッター２４を開くため、水やほこりからマイク２１の保護を行うことができる。
図８(a)に示すように、外部から見るとLED消灯が複数穴で確認できる。

このように、ユーザがどの位置範囲に居るかを判断して、該当する音声認識センサ２のみ作動させ、所定時間Ｎ(ms)内に何か音声を検知した場合には、ステップＳ６（ステップＳ７１〜Ｓ９２）の音声判断処理を行う。
この際に、例えば、ユーザが「Ｘ１」と発話すると、右側ドアが閉じているならば、アンロックされて右側ドアが開くよう、車載機３から図示しないキーレスコントローラへ指令が出力され、図示しないドアロックアクチュエータが制御される。そして、さらに、コントローラ１から指令がドアコントローラ５へ出力されて、ドアアクチュエータ６が作動して、ドア７が開動する（ステップＳ７６）。
なお、「Ｘ１」が認識された場合に、ドアが開いている場合には、ドアを閉じる動作を行う。

これによって、ユーザが荷物を両手で持つような場合に、発話することだけにより、ドアの開閉を行うことができる。
また「Ｘ１」が認識された場合に、開閉作動中ならば、赤色LED２２が点灯し、音声検知可能状態で待機する（ステップＳ７３、Ｓ７７）。
この場合には、図８(c)に示すように、外部から見る赤色LED２２の点灯が複数穴で点灯しているように見えることになる。

また、同様に、ユーザが「Ｘ２」と発話すると、左側ドアが開閉し、ユーザが「Ｘ３」と発話すると、後側ドアが開閉する（ステップＳ７９以降、Ｓ８６以降）。このように、音声で他のドア７を指定することにより、どの箇所の音声認識センサ２のマイク２１からでも任意のドア７の開閉を行うことができる。
さらに、「Ｘ１」，「Ｘ２」，「Ｘ３」以外の音声が検知された場合には、ドア動作は行わず、音声検知可能状態で待機する（ステップＳ８６、Ｓ９２、Ｓ８）。
これらに対して、一定時間、有効な音声検知ができない場合には、全ての音声認識機能を無効にした後、ステップＳ１からの動作を行う（ステップＳ５、Ｓ９）。この処理により、音声認識機能は、常時有効でなく、条件成立時の間欠的な有効状態になるため、電力消費を抑制することができる。

このように、ユーザの位置を判断し、該当する音声認識センサ２のみを使用可能にして、他のマイク２１からの雑音の影響を防止することができ、確実にユーザの意思の通りの動作を実現することができる。
さらに、このドア７の制御は、足場の悪さに関係がなく、ユーザの手足に操作負荷を加えることがない。
また、その音声認識センサ２の赤色LED２２、青色LED２３により視覚的に有効であることを示すとともに、検知箇所を明確にすることによって、ユーザへ自動開閉を行っているという認識を与えることができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の車両扉開閉体作動装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1)ユーザが携帯しＩＤ情報を送信する携帯機４と、車両に設置され携帯機４との通信によりＩＤ認証を行う車載機３と、ＩＤ認証後の音声認識により、ドアを自動的に開閉するドアコントローラ５及びコントローラ１と、を備える車両扉開閉体作動装置において、車載機３は、携帯機４との通信成立の際に、携帯機４の位置範囲を検知するよう外部アンテナ３１を複数方向に配置するよう設け、外部アンテナ３１の複数方向の配置に対応して、音声認識センサ２を複数方向の配置となるように設け、携帯機位置に対応した位置の音声認識センサ２のみを有効にするため、ユーザの意図せぬ開閉動作を防止し、足場の悪さなどにより、ユーザへの負担を増やすことなくドア開閉を行うことができる。

以上、本発明の車両扉開閉体作動装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１の車両扉開閉体作動装置を車両に設置した状態の概略を示す車両側面概略図である。実施例１の車両扉開閉体作動装置のシステムブロック図である。実施例１の車両扉開閉体作動装置の音声認識センサの構造説明図である。実施例１の車両扉開閉体作動装置のコントローラ１で実効されるドア開閉処理の流れを示すフローチャートである。実施例１の車両扉開閉体作動装置のコントローラ１で実効される図４の処理のステップＳ４で行われる音声検知手段確定処理の流れを示すフローチャートである。実施例１の車両扉開閉体作動装置のコントローラ１で実効される図４の処理のステップＳ７で行われる音声検知手段確定処理の流れを示すフローチャートである。実施例１の車両扉開閉体作動装置における車載機と携帯機の通信範囲を示す説明図である。実施例１の車両扉開閉体作動装置におけるLED点灯制御状態を示す説明図である。

符号の説明

１コントローラ
１１音声認識部
１２ LED制御部
１３シャッター制御部
２音声認識センサ
２１マイク
２２赤色LED
２３青色LED
２４シャッター
２５雨よけ
２６（表面部分の）穴
３車載機
３１外部アンテナ
３１１（外部アンテナの）検出範囲
３２内部アンテナ
４携帯機
５ドアコントローラ
６ドアアクチュエータ
７ドア
ｈユーザ
Ｃ車両

Claims

ユーザが携帯しＩＤ情報を送信する携帯機と、
車両に設置され前記携帯機との通信によりＩＤ認証を行う車載機と、
ＩＤ認証後の音声認識により、ドアを自動的に開閉するドア開閉制御手段と、
を備える車両扉開閉体作動装置において、
前記車載機は、
前記携帯機との通信成立の際に、前記携帯機の位置範囲を検知する携帯機位置検出手段を設け、
前記ドア開閉制御手段は、
前記携帯機位置検出手段の検知位置範囲に対応した配置となるよう音声認識のための音声入力手段を設け、
携帯機位置に対応した位置の前記音声入力手段のみを有効にする、
ことを特徴とする車両扉開閉体作動装置。