JP2010186227A - 警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】警報に対する慣れが生じ難く、且つ警報効果を上げることができる警報装置を提供する。
【解決手段】自車両と障害物との接触可能性を判定する接触可能性判定部１１を備え、複数の異なる警報レベルを有し、警報レベルは接触可能性判定部１１により判定された接触可能性の程度に応じて設定され、制御装置１０は、警報レベルに応じてスピーカー４およびヘッドアップディスプレイ５を作動させ、警報レベルが所定のレベルにあるときにはスピーカー４およびヘッドアップディスプレイ５を同期して断続的に作動させ、警報レベルが前記所定のレベルよりも高い警報レベルにあるときには、スピーカー４およびヘッドアップディスプレイ５とを位相差を設けて断続的に作動させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両等に搭載される警報装置に関するものである。

車両などでは、種々の警報出力によって乗員に注意を喚起している。また、警報効果を上げるために、警報音の出力など聴覚的な警報と表示装置によるアイコン点滅表示など視覚的な警報を組み合わせることも行われている。
例えば、シートベルトの非着用に対する警報を行う警報装置、所謂シートベルトリマインダには、非着用が検出された際に、所定車速を越えると視覚的警報手段としてのランプを点滅させ、さらに所定時間が経過するとランプに同期させて聴覚的警報手段としてスピーカーから警報音を出力するものがある（例えば、特許文献１参照）。

図７は、従来のこの種のシートベルトリマインダにおける警報音とランプの作動タイミングを示すタイムチャートであり、警報音の出力とランプの点滅とを所定の周期で同期して作動させており、これは１回目の警報群、２回目の警報群、３回目の警報群のいずれにおいても同様である。

また、警報には複数の異なる警報レベルを有し、警報レベルに応じて警報の周期を変えるものもある。例えば、自車両と障害物との接触可能がある場合に接触するまでの時間（以下、接触時間という）に基づいて警報レベルを設定し、接触時間が短くなるほど高い警報レベルに設定し、警報レベルに応じて警報音の出力および表示装置による警報表示の周期を変更するものがある。

図６は、従来のこの種の接触可能性の警報を行う警報装置における警報音と警報表示の作動タイミングを示すタイムチャートであり、警報レベルが高くなるほど、警報音の出力と警報表示の作動周期を短くするとともに、１回当たりの連続作動時間も短くすることにより、緊急度を認識させる。

特開２００３−３２７０７８号公報

しかしながら、従来の聴覚的警報と視覚的警報を組み合わせた警報装置においては、聴覚的警報と視覚的警報の作動を常に同期して実行しているため、乗員が警報に対して慣れ易く、警報効果が薄れるという課題がある。

また、警報効果を上げるには、単純に、警報音の音圧を強くしたり、ランプの輝度を上げたり、表示のコントラストを強くすることも考えられているが、そのようにすると警報の初期や誤警報時に煩わしさが非常に強くなるという不具合がある。また、デバイスの制限により、そのような変更ができない場合もある。

そこで、この発明は、警報に対する慣れが生じ難く、且つ警報効果を上げることができる警報装置を提供するものである。

この発明に係る警報装置では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、警報を行うべき状態が継続して検出されている間、視覚的警報手段（例えば、後述する実施例におけるシートベルト非装着警告灯８）および聴覚的警報手段（例えば、後述する実施例におけるスピーカー７）を同期して断続的に作動させる制御手段（例えば、後述する実施例における制御装置１５）を備える警報装置（例えば、後述する実施例における警報装置１Ｂ）において、前記制御手段は、前記両警報手段の作動回数が所定回数に達すると、前記視覚的警報手段および前記聴覚的警報手段の同期制御を終了して、前記視覚的警報手段と前記聴覚的警報手段とを位相差を設けて断続的に作動させることを特徴とする警報装置である。
このように構成することにより、警報手段の作動回数が所定回数に達した後は視覚的警報手段と聴覚的警報手段とが位相差を有して作動するので、違和感が強まる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記制御手段は、前記両警報手段の作動回数の増加に伴って前記位相差を増大させることを特徴とする。
このように構成することにより、警報手段の作動回数が増加するほど違和感を強めることができる。

請求項３に係る発明は、複数の異なる警報レベルを有し、該警報レベルに応じて視覚的警報手段（例えば、後述する実施例におけるヘッドアップディスプレイ装置５）および聴覚的警報手段（例えば、後述する実施例におけるスピーカー４）を作動させ、前記警報レベルが所定のレベルにあるときには前記視覚的警報手段および前記聴覚的警報手段を同期して断続的に作動させる制御手段（例えば、後述する実施例における制御装置１０）を備える警報装置（例えば、後述する実施例における警報装置１Ａ）において、前記制御手段は、前記警報レベルが前記所定のレベルよりも高い警報レベルにあるときには、前記視覚的警報手段と前記聴覚的警報手段とを位相差を設けて断続的に作動させることを特徴とする警報装置である。
このように構成することにより、警報レベルが所定のレベルよりも高くなると、視覚的警報手段と聴覚的警報手段とが位相差を有して作動するので、違和感が強まる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の発明において、自車両と障害物との接触可能性を判定する接触可能性判定手段（例えば、後述する実施例における接触可能性判定部１１）を備え、前記警報レベルは前記接触可能性判定手段により判定された接触可能性の程度に応じて設定され、前記制御手段は、前記警報レベルが高くなるほど前記位相差を増大させることを特徴とする。
このように構成することにより、警報レベルが高くなるほど違和感を強めることができる。

請求項１に係る発明によれば、警報手段の作動回数が所定回数に達した後は違和感の強い警報に変更されるので、警報に対する慣れが生じにくく、効果的に警報を行うことができる。
請求項２に係る発明によれば、警報手段の作動回数が増加するほど違和感を強めて、警報を強調することができるので、効果的に警報を行うことができる。

請求項３に係る発明によれば、警報レベルが所定のレベルよりも高いときには違和感の強い警報を行うことができるので、警報に対する慣れを生じにくくすることができるとともに、警報を強調すべき度合いに応じて効果的に行うことができる。
請求項４に係る発明によれば、警報レベルが高くなるほど違和感を強めて、警報を強調することができるので、接触可能性に対する緊急度をより認識し易くすることができる。

この発明に係る警報装置の実施例１における構成図である。 実施例１において運転席からフロントガラス越しに見たときのフラッシュ発光像の表示位置を示す図である。 実施例１の警報装置において、前方障害物との接触可能性に対する警報レベルと、警報音および虚像表示の出力パターンを示す図である。 この発明に係る警報装置の実施例２における構成図である。 実施例２の警報装置であるシートベルトリマインダにおける警報音および警告灯の出力パターンを示す図である。 従来の警報装置において、前方障害物との接触可能性に対する警報レベルと、警報音および虚像表示の出力パターンを示す図である。 従来のシートベルトリマインダにおける警報音およびランプの出力パターンを示す図である。

以下、この発明に係る警報装置の実施例を図１から図５の図面を参照して説明する。なお、以下の各実施例は車両に搭載された警報装置の態様である。

＜実施例１＞
初めに、この発明に係る警報装置の実施例１を図１から図３の図面を参照して説明する。実施例１における警報装置は、自車両が前方の障害物と接触する可能性がある場合に乗員に注意を喚起するための警報装置である。
図１は、実施例１における警報装置１Ａの構成図であり、警報装置１Ａは、車両前方の障害物を検知するレーダ２と、車両状態センサ３と、聴覚的警報手段としてのスピーカー４と、視覚的警報手段としてのヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤと略す）５と、制御装置（制御手段）１０とを備えている。

レーダ２は、自車両の進行方向前方の所定角度の走査領域に向けてレーザ光やミリ波等の電磁波を発信し、該電磁波が物体（例えば、車両や歩行者等）で反射した反射波を受信することにより該物体を検知し、物体と自車両との相対距離、物体と自車両との相対速度、物体の大きさ等を検出して、これら検出結果を制御装置１０へ出力する。

車両状態センサ３は、自車両の車速を検出する車速センサ、自車両に発生するヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両の舵角を検出する舵角センサ等から構成され、各センサの出力を制御装置１０へ出力する。
制御装置１０は、接触可能性判定部（接触可能性判定手段）１１と、警報制御部（警報制御手段）１２とを備えている。

接触可能性判定部１１は、車両状態センサ３から入力した各種信号に基づいて自車両の走行軌跡を推定するとともに、レーダ２の出力に基づいてレーダ２により検出された物体が自車両から所定距離以内において自車両の推定走行軌跡上に存在するか否かを判定し、存在する場合には自車両が該物体（前方障害物）と接触する可能性があるので、接触可能性ありの判定信号を警報制御部１２へ出力する。

警報制御部１２は、接触可能性判定部１１から接触可能性ありの判定信号を入力した場合に、自車両が前方障害物に接触するまでの予測時間（以下、衝突予測時間という）を算出し、算出された衝突予測時間に基づいてスピーカー４とＨＵＤ５へ制御信号を出力し、作動制御を行う。

スピーカー４は、警報制御部１２から入力した制御信号に基づいて車内に警報音を出力して乗員に注意喚起を促す。
ＨＵＤ５は、警報制御部１２から入力した制御信号に基づいて、運転者の前方視野内の予め設定された所定位置にフラッシュ発光による虚像を表示する。図２に示すように、ＨＵＤ５により表示されるフラッシュ発光像Ｆは、運転者が車両正面に視線を向けた場合の視線上であってフロントガラス２１よりも所定距離前方に認識するように設定されている。つまり、運転者は、メータ２２の若干上方においてフロントガラス２１を透してフラッシュ発光像Ｆを認識する。
そして、スピーカー４とＨＵＤ５は警報制御部１２によって互いに関連して制御され、スピーカー４から出力される警報音とＨＵＤ５により表示されるフラッシュ発光像Ｆが協働して運転者に前方注視を促す。

次に、前方警報制御部１２において実行されるスピーカー４とＨＵＤ５の作動制御について、図３のタイムチャートを参照して説明する。
前述したように、警報制御部１２は、接触可能性判定部１１から接触可能性ありの判定信号を入力した場合に衝突予測時間を算出する。そして、算出された衝突予測時間に基づいて警報レベルを設定し、その警報レベルに応じてスピーカー４とＨＵＤ５の作動を制御する。

図３のタイムチャートに示すように、警報レベルは、低い方から順にレベル１，２，３の３段階が設定されている。
＜レベル１＞
レベル１は警報初期に適用される警報レベルであり、この実施例１では衝突予測時間で４〜２．５秒の範囲において適用される。このレベル１では、スピーカー４による警報音の出力とＨＵＤ５によるフラッシュ発光像Ｆの表示とを同期して断続的に３回作動させる。スピーカー４とＨＵＤ５はいずれも１回の作動時間（連続吹鳴時間および連続表示時間）がｔ１に設定され、作動周期（吹鳴間隔および表示間隔）がＴ１に設定されている。

＜レベル２＞
レベル２は警報中期に適用される警報レベルであり、この実施例１では衝突予測時間で２．５〜１．５秒の範囲において適用される。このレベル２では、初めにＨＵＤ５が作動せしめられ、若干の時間差を有してスピーカー４が作動せしめられ、この時間差を保持しつつＨＵＤ５とスピーカー４が断続的に４回作動せしめられる。
詳述すると、初めにＨＵＤ５によるフラッシュ発光像Ｆの表示を、１回の作動時間（連続表示時間）をｔ２とし、作動周期（表示間隔）をＴ２として実行する。そして、レベル２においてＨＵＤ５の最初のフラッシュ発光像Ｆの表示開始からｔ２よりも短い所定の時間遅れて、スピーカー４による警報音の出力が、１回の作動時間（連続吹鳴時間）をＨＵＤ５の１回の作動時間（連続表示時間）と同じｔ２とし、作動周期（表示間隔）をＨＵＤ５の作動周期（吹鳴周期）と同じＴ２として実行する。すなわち、レベル２では、ＨＵＤ５とスピーカー４とを一部重複させながら位相差を設けて断続的に作動させる。
なお、レベル２の作動時間ｔ２はレベル１の作動時間ｔ１よりも短く、レベル２の作動周期Ｔ２はレベル１の作動周期Ｔ１よりも短く設定されている（ｔ１＞ｔ２、Ｔ１＞Ｔ２）。

このように、ＨＵＤ５とスピーカー４とを位相差を設けて断続的に作動させると、乗員は違和感を強く感じるようになり、警報に対する慣れを生じにくくすることができる。また、レベル１とレベル２との相違が明確となり、乗員は違和感が強まるレベル２を認識することで高い警報レベルに移行したことを確実に認識することができる。換言すると、警報を強調すべき度合いに応じて効果的に行うことができる。

＜レベル３＞
レベル３は、被害軽減を目的として警報終期に適用される警報レベルであり、この実施例１では衝突予測時間で１．５〜０秒の範囲に適用される。このレベル３においては、ＨＵＤ５とスピーカー４の作動の位相差をレベル２のときよりもさらに増加させて断続的に作動させる。
詳述すると、初めにＨＵＤ５によるフラッシュ発光像Ｆの表示を、１回の作動時間（連続表示時間）をｔ３とし、作動周期（表示間隔）をＴ３として実行する。そして、レベル３においてＨＵＤ５の最初のフラッシュ発光像Ｆの表示が終了したときに（すなわち、最初のフラッシュ発光像Ｆの表示開始から時間ｔ３遅れて）、スピーカー４による警報音の出力を、１回の作動時間（連続吹鳴時間）をＨＵＤ５の１回の作動時間（連続表示時間）と同じｔ３とし、作動周期（吹鳴間隔）をＨＵＤ５の作動周期（表示周期）と同じＴ３として実行する。すなわち、レベル３では、ＨＵＤ５とスピーカー４とを重複させることなく交互に断続的に作動させる。
なお、レベル３の作動時間ｔ３はレベル２の作動時間ｔ２よりも短く、レベル３の作動周期Ｔ３はレベル２の作動周期Ｔ２よりも短く設定されている（ｔ２＞ｔ３、Ｔ２＞Ｔ３）。

このようにＨＵＤ５とスピーカー４の作動の位相差を警報レベルが高いほど増加させると、乗員が感じる違和感を警報レベルが高いほど強めることができる。その結果、乗員は接触可能性に対する緊急度をより認識し易くなる。

なお、前述した実施例１では、警報レベルが高くなるにしたがって、スピーカー４およびＨＵＤ５の作動時間ｔおよび作動周期Ｔを短くしたが、作動時間ｔと作動周期Ｔはいずれの警報レベルでも同じにし、位相差だけを警報レベルの上昇にしたがって大きくしていってもよい。また、警報レベルの数や各警報レベルにおける警報の作動回数は一例であり、警報レベルを４階級以上に設定したり、各警報レベルにおける警報の作動回数を増やすことも可能である。

＜実施例２＞
次に、この発明に係る警報装置の実施例２を図４、図５の図面を参照して説明する。実施例２における警報装置は、シートベルトの非着用に対する警報を行うシートベルトリマインダとしての態様である。

図４は、実施例２における警報装置１Ｂの構成図であり、警報装置１Ｂは、図示しないシートベルトが着用されたときにオンされるシートベルトスイッチ６と、聴覚的警報手段としてのスピーカー７と、視覚的警報手段としてメータの表示部に設けられたシートベルト非着用警告灯（以下、警告灯と略す）８と、制御装置（制御手段）１５とを備えている。
シートベルトスイッチ６はシートベルトが着用されたときにオン信号を制御装置１５へ出力する。
スピーカー１６は車内に警報音を出力して乗員にシートベルトの着用を促し、警告灯８は点滅により乗員にシートベルトの着用を促す。

制御装置１５は、シートベルト着用判定部１６と、警報制御部１７とを備えている。
シートベルト着用判定部１６は、所定の条件（例えば、車両のドアが閉、車速が所定値以上等）が満たされている場合にシートベルトスイッチ６からオン信号が入力されているか否かに基づいて、シートベルトが着用されているか否かを判定し、シートベルトが着用されていないと判定されている間、シートベルト非着用の判定信号を警報制御部１７へ出力する。

警報制御部１７は、シートベルト着用判定部１６からシートベルト非着用の判定信号を入力した場合に、警報の作動回数に応じて、スピーカー７とシートベルト非着用警告灯８へ制御信号を出力し、作動制御を行う。
そして、スピーカー７と警告灯８は警報制御部１７によって互いに関連して制御され、スピーカー７から出力される警報音と警告灯８の点滅が協働して運転者にシートベルトの着用を促す。

次に、前方警報制御部１７において実行されるスピーカー７と警告灯８の作動制御について、図５のタイムチャートを参照して説明する。
図５のタイムチャートに示すように、警報開始からの警報動作の回数に応じて、スピーカー７と警告灯８による警報の形態を異にする。
第１回目の警報動作から第３回目の警報動作（以下、第１の警報群という）では、スピーカー７による警報音の出力と警告灯８による点灯とを同期して断続的に作動させる。スピーカー４と警告灯８はいずれも１回の作動時間（連続吹鳴時間および連続点灯時間）がｔ４に設定され、作動周期（吹鳴間隔および点灯間隔）がＴ４に設定されている。

第４回目の警報動作から第６回目の警報動作（以下、第２の警報群という）は、第３回目の警告灯８の点灯を終了してから所定時間後に実行される。この第２の警報群では、初めに警告灯８が作動せしめられ、若干の時間差を有してスピーカー７が作動せしめられ、この時間差を保持しつつ警告灯８とスピーカー７が断続的に作動せしめられる。
詳述すると、第４回目の警告灯８の点灯を、１回の作動時間（連続点灯時間）を第１の警報群のときと同じｔ４とし、作動周期（点灯間隔）を第１の警報群のときと同じＴ４として実行する。そして、第４回目の警告灯８の点灯開始からｔ４よりも短い所定の時間遅れて、第４回目のスピーカー７による警報音の出力を、１回の作動時間（連続吹鳴時間）を第１の警報群のときと同じｔ４とし、作動周期（吹鳴間隔）を第１の警報群のときと同じＴ４として実行する。すなわち、第２の警報群では、警告灯８とスピーカー７とを一部重複させながら位相差を設けて断続的に作動させる。

このように、第２の警報群において警告灯８とスピーカー７とを位相差を設けて断続的に作動させると、乗員は違和感を強く感じるようになり、警報に対する慣れを生じにくくすることができる。また、第１の警報群と第２の警報群との相違が明確となり、乗員は第２の警報群に移行したことを確実に認識することができる。

第７回目の警報動作から第９回目の警報動作（以下、第３の警報群という）は、第６回目の警告灯８の点灯を終了してから前記所定時間後に実行される。この第３の警報群では、警告灯８とスピーカー４の作動の位相差を第２の警報群のときよりもさらに増加させて断続的に作動させる。
詳述すると、第７回目の警告灯８の点灯を、１回の作動時間（連続点灯時間）を第１および第２の警報群のときと同じｔ４とし、作動周期（点灯間隔）を第１および第２の警報群のときと同じＴ４として実行する。そして、第７回目の警告灯８の点灯が終了したときに（すなわち、第７回目の警告灯８を点灯開始してから時間ｔ４遅れて）、第７回目のスピーカー７による警報音の出力を、１回の作動時間（連続吹鳴時間）を第１および第２の警報群のときと同じｔ４とし、作動周期（吹鳴間隔）を第１および第２の警報群のときと同じＴ４として実行する。すなわち、第３の警報群では、警告灯８とスピーカー７とを重複させることなく交互に断続的に作動させる。
なお、第９回目の警報動作が終了した後は、一定の周期で第３の警報群による警報を繰り返す。

このように、作動回数が増加するほど警告灯８とスピーカー７の作動の位相差を増加させると、作動回数が増加するほど違和感を強めることができる。その結果、作動回数が増加するほど警報を強調することができで、効果的に警報を行うことができる。

なお、前述した実施例２では、いずれの警報群においても作動時間ｔ４と作動周期Ｔ４を同じにしたが、後の警報群に進むにしたがって、スピーカー７および警告灯８の作動時間および作動周期を短くしてもよい。

〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、実施例１の警報装置は、レーダにより検知される障害物（車両や歩行者等）と自車両の接触可能性に対する警報に限るものではなく、コーナーセンサやバックソナーにより検知される障害物と自車両の接触可能性に対する警報にも適用可能である。
また、実施例２の警報装置は、シートベルトリマインダに限るものではなく、例えば、半ドア、サイドブレーキ非解除などの際の警報にも適用可能である。

１Ａ，１Ｂ 警報装置
４，７ スピーカー（聴覚的警報手段）
５ ヘッドアップディスプレイ装置（視覚的警報手段）
８ シートベルト非装着警告灯（視覚的警報手段）
１０，１５ 制御装置（制御手段）
１１ 接触可能性判定部（接触可能性判定手段）

Claims (4)

1. 警報を行うべき状態が継続して検出されている間、視覚的警報手段および聴覚的警報手段を同期して断続的に作動させる制御手段を備える警報装置において、
   前記制御手段は、前記両警報手段の作動回数が所定回数に達すると、前記視覚的警報手段および前記聴覚的警報手段の同期制御を終了して、前記視覚的警報手段と前記聴覚的警報手段とを位相差を設けて断続的に作動させることを特徴とする警報装置。
2. 前記制御手段は、前記両警報手段の作動回数の増加に伴って前記位相差を増大させることを特徴とする請求項１に記載の警報装置。
3. 複数の異なる警報レベルを有し、該警報レベルに応じて視覚的警報手段および聴覚的警報手段を作動させ、前記警報レベルが所定のレベルにあるときには前記視覚的警報手段および前記聴覚的警報手段を同期して断続的に作動させる制御手段を備える警報装置において、
   前記制御手段は、前記警報レベルが前記所定のレベルよりも高い警報レベルにあるときには、前記視覚的警報手段と前記聴覚的警報手段とを位相差を設けて断続的に作動させることを特徴とする警報装置。
4. 自車両と障害物との接触可能性を判定する接触可能性判定手段を備え、
   前記警報レベルは前記接触可能性判定手段により判定された接触可能性の程度に応じて設定され、
   前記制御手段は、前記警報レベルが高くなるほど前記位相差を増大させることを特徴とする請求項３に記載の警報装置。

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