JP2011031839A - 車両のドアミラーの位置を制御する制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の乗車または降車の意思を検出して、ドアミラーの位置を自動的に制御する。
【解決手段】本発明は、車両のドアミラーの位置を制御する制御装置を提供する。制御装置は、ドアミラーが格納位置あるいは使用位置にあることを検出する位置検出手段１７と、シートベルトの移動量を検出する移動量検出手段１８と、検出されたドアミラーの位置およびシートベルトの移動量に応じて、ドアミラーが使用位置あるいは格納位置まで移動するよう制御する制御手段１５と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のドアミラーの位置を制御する制御装置に関し、より具体的には、シートベルトの状態に応じてドアミラーの位置を制御する制御装置に関する。

特許文献１は、乗車または降車の意思を検出して、車両のドアミラーを使用位置または格納位置に自動的に位置決めするドアミラー装置を開示する。このドアミラー装置は、運転者の乗車または降車の意思を、イグニッションキーの差し込みまたは抜き取りにより検出している。

公開実用新案 昭６４−１０４１号公報

特許文献１に記載の発明では、運転者が乗車してイグニッションキーを差し込みはしたが運転はしない場合、すなわち乗車後エンジンを始動せずに降車するような場合においても、自動的にドアミラーを使用位置まで駆動してしまうので、再度ドアミラーを格納位置まで戻す手間がかかり、さらにはバッテリー電力をドアミラー駆動のために無駄に消費してしまうという問題がある。

また、降車時においては、イグニッションキーを抜いてからドアミラーを格納位置に駆動させるため、停車後直ちに自動的にドアミラーを格納させたい場合に対応できず、さらにイグニッションキーが抜かれるまでに比較的長い時間を要する場合、その間ドアミラーが開きっぱなしになってしまうという問題がある。

本発明は、上述した従来の問題を改善し、運転者の乗車または降車の意思の検出精度を上げて、ドアミラーの位置制御の精度を向上させることを目的とする。

本発明は、車両のドアミラーの位置を制御する制御装置を提供する。その制御装置は、ドアミラーが格納位置あるいは使用位置にあることを検出する位置検出手段と、シートベルトの移動量を検出する移動量検出手段と、検出されたドアミラーの位置およびシートベルトの移動量に応じて、ドアミラーが使用位置あるいは格納位置まで移動するよう制御する制御手段と、を備える。

本発明によれば、車両の走行時に装着が義務付けられているシートベルトの移動量により運転者の乗車または降車の意思を推認して、ドアミラーの位置を制御するので、より運転者の意思に即したドアミラーの位置制御をおこなうことができる。

本発明の一形態によると、制御手段は、ドアミラーが格納位置にあることが検出され、かつ検出されたシートベルトの引き出し量が所定量より大きい場合、ドアミラーを使用位置まで開くよう制御する。

この本発明の一形態によれば、シートベルトの引き出し量が所定量より大きい場合に、運転者の乗車（走行）の意思を推認して、ドアミラーを使用位置まで開くので、より運転者の乗車（走行）意思に即したドアミラーの開制御をおこなうことができる。

本発明の一形態によると、移動量検出手段は、さらにシートベルトの単位時間当たりの移動量に当たる変化率を検出する。そして、制御手段は、ドアミラーが使用位置にあることが検出され、検出されたシートベルトの巻取り量が所定量より大きく、かつ検出されたシートベルトの変化率が所定値より大きい場合、ドアミラーを格納位置まで閉じるよう制御する。

この本発明の一形態によれば、シートベルトの移動量（巻取り量）に加えて、シートベルトの変化率をも考慮して、運転者の降車の意思を推認し、ドアミラーを格納位置まで閉じるよう制御するので、より運転者の降車意思に即したドアミラーの閉制御をおこなうことができ、ドアミラー閉制御の精度をより向上させることができる。

本発明の一形態によると、さらに、車両のエンジンの起動状態を検出する状態検出手段と、シートベルトの装着の有無を検出する装着検出手段とを備え、ドアミラーが使用位置にあることが検出され、エンジンの停止が検出され、かつシートベルトの装着無しが検出された場合、制御手段は、ドアミラーを格納位置まで閉じるよう制御する。

この本発明の一形態によれば、エンジンが停止してシートベルトが外された場合に、運転者の降車の意思を推認し、ドアミラーを格納位置まで閉じるよう制御するので、より運転者の降車意思に即したドアミラーの閉制御をおこなうことができ、ドアミラー閉制御の精度をより向上させることができる。

本発明の一形態によると、ドアミラーが格納位置にあることが検出され、かつエンジンの始動が検出された場合、制御手段は、ドアミラーを使用位置まで開くよう制御する。

この本発明の一形態によれば、エンジンの始動により運転者の走行の意思を推認して、ドアミラーを使用位置まで開くので、より運転者の走行意思に即したドアミラーの開制御をおこなうことができる。

ドアミラーを有する車両の上面図である。 本発明の制御装置の構成（機能）を示すブロック図である。 本発明の移動量検出手段の構成例を示す図である。 本発明の制御フローの一例である。 本発明の制御フローの一例である。 シートベルトのバックルの状態を示す図である。 シートベルトの移動量の時間的な変化の様子を示す図である。 本発明のＥＣＵの起動を制御する回路の機能ブロック図である。

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は、本発明の制御装置が適用可能なドアミラーを有する車両の上面図である。図１は一例であり、車両の種類や形状、ドアミラーの構成（形状、大きさ、取付位置等）はいかなる形態であってもよい。

図１（ａ）で、車両１０の両側のドア１１にドアミラー１２が設けられている。図１（ｂ）はドアミラー１２の拡大図である。ドアミラー１２は駆動部１３を内蔵する。駆動部１３は、車両１０内に設けられたバッテリー電源（ＶＢ）１４と電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」）という）１５に接続する。ＥＣＵ１５は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）およびメモリを備えるコンピュータである。ＥＣＵ１５は、エンジン１６の回転数等を求めるために使われるクランク角信号（ＣＲＫ信号）等の信号を受けて各種の制御をおこなう。駆動部１３は、モータ（図示なし）等を含み、ＥＣＵ１５による制御下で、ドアミラー１２を格納位置Ａと使用位置Ｂの間で回転移動させる。

図２は、本願発明の一実施形態に従う、車両のドアミラーの位置を制御する制御装置の構成を示すブロック図である。位置検出手段１７は、ドアミラー１２内の駆動部１３に内蔵され、ドアミラー１３が、格納位置Ａあるいは使用位置Ｂにあることを検出する。移動量検出手段１８は、シートベルト２０の巻き取り器１８内に設けられ、シートベルト２０の移動量、すなわち引き出し量（ｍ）あるいは巻き取り量（ｍ）を検出する。制御手段１５は、本実施形態では図１のＥＣＵ１５であり、検出されたドアミラー１２の位置とシートベルト２０の移動量に応じて、ドアミラー１２が使用位置Ｂあるいは格納位置Ａまで移動するように、ドアミラー１２内の駆動部１３を制御する。

位置検出手段１７は、駆動部１３内の接触センサ（スイッチ）やギヤ（図示なし）の位置（回転角度）を検出するセンサ等からなり、ドアミラー１３が格納位置Ａあるいは使用位置Ｂに到達したときに信号を制御手段１５に送る。

移動量検出手段１８は、巻き取り器１９内に例えば１つのセンサユニットとして設置される。図３は、そのセンサユニットの構成例を示す図である。センサユニットは、磁気ディスク２１と２つのホール素子（ＩＣ）２２、２３を含む。磁気ディスク２１の外周部には、円周方向に沿ってＮ極とＳ極が交互に配置されている。シートベルトの移動（引き出しまたは巻き取り）に応じて、磁気ディスク２１は中心軸ＣＴの周りで回転する。

磁気ディスク２１の回転の際に、ホール素子２２、２３は、Ａ相パルスＳ１、Ｂ相パルスＳ２を出力する。波形２４、２５はパルスＳ１、Ｓ２の出力例である。パルスＳ１、Ｓ２の１周期は、磁気ディスク２１の外周部のＮ極とＳ極の１セットがホール素子２２または２３の前を横切ったときの出力に相当する。ホール素子２２、２３は所定の距離をおいて置かれているので、パルス２４、２５には位相差ΔＦが生ずる。図３では、パルスＳ２の位相が遅れているが、磁気ディスク２１の回転方向が逆になると、パルスＳ１の位相が遅れることになる。磁気ディスク２１の回転方向は、シートベルトの移動方向に対応しているので、パルスＳ１、Ｓ２のどちらの位相が遅れているかを検知することによって、シートベルトが引き出されているのか巻き取られているのかを判断することができる。さらに、シートベルトの移動量（ｍ）は磁気ディスク２１の回転量に相関し、かつ磁気ディスク２１の回転量はパルス２４、２５の長さ（パルス数）に相関するので、パルス２４、２５のパルス数をカウントすることにより、シートベルトの移動量（ｍ）を算出することができる。すなわち、１パルス＝ベルト長ΔＬ（ｍ）が成り立つ。

次に制御手段１５の動作について、図４と図５を参照しながら説明する。図４は、ドアミラー１２を使用位置Ｂまで開くときの制御フローを示す図である。図５は、ドアミラー１２を格納位置Ａまで閉じるときの制御フローを示す図である。図４および図５のフローは、制御手段（ＥＣＵ）１５が内蔵するＣＰＵにより、所定の時間間隔で実行される。

図４のステップＳ１０において、ドアミラー１２が格納位置Ａにあるかを判定する。判定は位置検出手段１７（図２）から制御手段（ＥＣＵ）１５へ送られる信号に基づきおこなわれる。ドアミラー１２が格納位置Ａにある場合、次のステップＳ１１に進む。ドアミラー１２が格納位置Ａにない場合、制御処理は終了する（３０）。ステップＳ１１において、イグニッションキー（ＩＧキー）が差し込まれてＯＮの状態になっているかを判定する。判定は、ＩＧキーのＯＮまたはＯＦＦに応じて信号を出力するセンサ回路（図示なし）から制御手段（ＥＣＵ）１５へ送られる信号に基づきおこなわれる。この判定は、バッテリー電源１４（図１）によってドアミラー１２の駆動が可能か否かを見るためにおこなう。ＩＧキーがＯＮの場合、次のステップＳ１２に進む。ＩＧキーがＯＦＦの場合、制御処理は終了する（３０）。

ステップＳ１２において、エンジン１６が始動しているかを判定する。判定は、エンジン１６から制御手段（ＥＣＵ）１５へ送られるクランク角信号（ＣＲＫ信号）から算出される回転数（ｒｐｍ）に基づきおこなわれる。エンジン１６が始動している場合、次のステップＳ１４において、ドアミラー１２を開く制御が行われる。制御手段（ＥＣＵ）１５は、ドアミラー１２内の駆動部１３に対して制御信号を発して、ドアミラー１２を格納位置Ａから使用位置Ｂまで回転移動させる。このように、エンジン１６が始動している場合は、運転者の乗車（走行）意思が高いと判断できるので、直ちにドアミラー１２を使用位置Ｂまで開く。逆にエンジン１６が始動していない場合は、必ずしも運転者の乗車（走行）意思があるとは言えないので、直ちにドアミラー１２を使用位置Ｂまで開くことはせずに、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３において、シートベルト２０の引出し量（ｍ）が所定量（ｍ）より大きかを判定する。ステップＳ１３は、エンジンが始動していなくても、シートベルト２０が所定長さより長く引き出されている場合、運転者がシートベルトを締めて走行に至る意思があると推認できるので、その意思を確認するために行われる。シートベルト２０の引出し量（ｍ）は、既に図３を用いて説明したように、パルス２４、２５のパルス数をカウントすることにより算出する。パルス数のカウントは、シートベルト２０が、巻き取り器１９に完全に巻き取られた（格納された）とき、あるいは巻き取り器１９から引き出されて装着されたときのカウント（長さ）を基準（ゼロ）として行う。パルス数は、その算出時にＥＣＵ１５が有するメモリに一端格納されており、本ステップにおいて、メモリから呼び出されて使用される。

シートベルトの引出し量（ｍ）が所定量（ｍ）より大きい場合、ステップＳ１４において、ドアミラー１２を開く制御が行われる。シートベルトの引出し量（ｍ）が所定量（ｍ）以下である場合、制御処理は終了する（３０）。運転者の乗車（走行）意思なしと推認できるからである。最後に、ステップＳ１６において、ＥＣＵ１５への電源供給を止めて制御を停止させる。

図５のステップＳ２０において、ドアミラー１２が使用位置Ｂにあるかを判定する。判定は位置検出手段１７（図２）から制御手段（ＥＣＵ）１５へ送られる信号に基づきおこなわれる。ドアミラー１２が使用位置Ｂにある場合、次のステップＳ２１に進む。ドアミラー１２が使用位置Ｂにない場合、制御処理は終了する（３２）。ステップＳ２１において、エンジン１６が停止しているかを判定する。判定は、エンジン１６から制御手段（ＥＣＵ）１５へ送られるクランク角信号（ＣＲＫ信号）から算出される回転数（ｒｐｍ）に基づきおこなわれる。エンジン１６が停止している場合、次のステップＳ２２において、シートベルトのバックルが非装着かを判定する。

図６は、シートベルトのバックルの状態を示す図である。（ａ）はバックル３４が装着部３６に装着されていない状態であり、（ｂ）はバックル３４が装着部３６の開口３８に挿入され、装着部３６に装着された状態である。装着部３６にはバックルスイッチ３９が内蔵されており、バックル３４の装着状態（装着、非装着）を検知して制御手段１５に信号（Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈ）を送る。このように、図５のステップＳ２２において、ＥＣＵ１５はエンジン停止によりスリープ状態にあるので、ＥＣＵ１５がその判定を行うのではなく、バックルスイッチ３９がバックル３４の装着状態（装着、非装着）に応じた信号（Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈ）を送ることが実際の判定内容となる。なお、このバックルスイッチ３９の検知信号は、ステップＳ２５において、具体的には後述する図８の回路５０においてＥＣＵ１５を起動するために利用される。

シートベルトのバックルが非装着の場合、ステップＳ２５に進む。シートベルトのバックルが装着されている場合、制御処理は終了する（３３）。運転者の降車意思なしと推認できるからである。

ステップＳ２１において、エンジン１６が停止していない場合、ステップＳ２３において、シートベルト２０の巻き取り量（ｍ）が所定量（ｍ）より大きかを判定する。このステップは、エンジンが始動している状態で、シートベルト２０が所定長さより長く巻き取られている場合、運転者がシートベルトをはずして降車する意思があると推認できるので、その意思を確認するために行う。シートベルト２０の巻き取り量（ｍ）は、図４のステップＳ１３の場合と同様に、図３の信号波形２４、２５のパルス数をカウントすることにより算出する。カウントの基準（ゼロ）も図４のステップＳ１３の場合と同様である。シートベルトの巻き取り量（ｍ）が所定量（ｍ）より小さい場合、制御処理は終了する（３２）。運転者の降車意思なしと推認できるからである。

シートベルトの巻き取り量（ｍ）が所定量（ｍ）より大きい場合、さらにステップＳ２４において、シートベルトの巻き取り量（ｍ）の変化率（ｍ／ｓ）が所定率（ｍ／ｓ）より大きいかを判定する。この判定をおこなうのは、シートベルトの巻き取りのスピードが遅い場合、あるいは巻き取りを断続的に止めているような場合、エンジンが停止していないので、再びシートベルトを締めて走行を始める意思も推認できるので、その意思の有無を確認するためである。

図７は、シートベルトの引き出し（装着）と巻き取り（格納）の場合において、図３の信号Ｓ１、Ｓ２のパルス数の変化の様子を示す図である。図７（ａ）は、通常のシートベルトの装着と格納の場合である。シートベルトが引き出されるにつれて、パルス数が符号４０で例示される線のように変化する。逆にシートベルトが巻き戻されるにつれて、パルス数が符号４１で例示される線のように変化する。いずれの場合も、或る所定時間（ｓ）以内でシートベルトが装着あるいは格納される可能性が大きい。すなわち、シートベルトの引き出しまたは巻き取りの変化率（ｍ／ｓ）は所定値（ｍ／ｓ）より大きくなる可能性が大きい。

図７（ｂ）は途中でシートベルトの格納をやめて再び装着する場合の例である。線４２で例示されるように、一端巻き戻されたシートベルトが途中で引き出されて最終的に再び装着される。この場合、人の操作に応じて、パルス数はランダムな変化をするので、或る所定時間（ｓ）以内でシートベルトが装着あるいは格納される可能性は低い。すなわち、シートベルトの巻き取りの変化率（ｍ／ｓ）は所定率（ｍ／ｓ）より大きくならない可能性が大きい。したがって、シートベルトの巻き取り量（ｍ）の変化率（ｍ／ｓ）が所定率（ｍ／ｓ）より大きいかを判定することにより、運転者の乗車（走行）または降車の意思を推認することができる。

図５に戻って、ステップＳ２４において、シートベルトの巻き取り量（ｍ）の変化率（ｍ／ｓ）が所定率より大きい場合、次のステップＳ２７に進む。シートベルトの巻き取り量（ｍ）の変化率（ｍ／ｓ）が所定率以下である場合、制御処理は終了する（３２）。運転者の降車意思なしと推認できるからである。ステップＳ２５において、制御装置（ＥＣＵ）１５を起動させる。エンジン１６が停止しているので、ＥＣＵ１５には電力が供給されず、スリープ状態にあるので、ここでＥＣＵ１５にバッテリー電源１４を供給して起動させる。

図８はＥＣＵ１５の起動を制御する回路５０の機能ブロック図である。回路５０はＥＣＵ１５の内部あるいは外部のいずれに設けてもよい。スイッチ５２は、バックルＳＷ３９のオフ（非装着）の信号（Ｈｉｇｈ）を受けてオン（導通）して、回路５０にバッテリー電源（ＶＢ）１４からの電流を供給して回路５０を起動させる。ＶＢ検知部５３は、バッテリー電源（ＶＢ）１４による電位をモニターする。タイマー５４は、所定の時間、電源ＳＷ５５をオンさせる。電源ＳＷ５５がオンすることにより、電源ＩＣ５６にバッテリー電源が供給される。電源ＩＣ５６の駆動により、ＣＰＵ（ＥＣＵ）１５は電力が供給されて起動する。自己保持部５７は、電源ＳＷ５５のオン状態をタイマー５４で規定される時間の間保持させる。このように、回路５０は、バックルＳＷ３９のオフ（非装着）をトリガーとして自ら駆動を開始してＣＰＵを起動させる。

起動したＣＰＵは、図５のステップＳ２６において、ドアミラー１２を閉める制御を行う。ＣＰＵは、ドアミラー１２内の駆動部１３に対して制御信号を発して、ドアミラー１２を使用位置Ｂから格納位置Ａまで回転移動させる。次のステップＳ２７において、ドアミラー１２が格納位置Ａにあるかを判定する。判定は位置検出手段１６（図２）から制御手段（ＥＣＵ）１５へ送られる信号に基づきおこなわれる。ドアミラー１２が格納位置Ａにある場合、次のステップＳ２８において、ＥＣＵ１５への電源供給を止めて制御を停止させる。ドアミラー１２が格納位置Ａにない場合、ステップＳ２６の格納操作を繰り返す（３４）。

上述した実施形態は一例でありこれに限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で多様な変形が可能である。本発明は、基本的にドアミラー、シートベルトを有するあらゆる車両に適用することが可能である。

１２ ドアミラー、 １３ ドアミラーの駆動部、
１７ 位置検出部、 １８ 移動量検出手段、
１９ 巻き取り器、 ２０ シートベルト
２１ 磁気ディスク、 ２２ ホール素子、
３４ バックル、 ３６ バックルの収納部、
３８ 開口部、 ３９ 装着スイッチ

Claims (5)

1. 車両のドアミラーの位置を制御する制御装置であって、
   ドアミラーが格納位置あるいは使用位置にあることを検出する位置検出手段と、
   シートベルトの移動量を検出する移動量検出手段と、
   検出された前記ドアミラーの位置および前記シートベルトの移動量に応じて、前記ドアミラーが使用位置あるいは格納位置まで移動するよう制御する制御手段と、
   を備える、制御装置。
2. 前記制御手段は、前記ドアミラーが格納位置にあることが検出され、かつ検出された前記シートベルトの引き出し量が所定量より大きい場合、前記ドアミラーを使用位置まで開くよう制御する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記移動量検出手段は、さらに前記シートベルトの単位時間当たりの移動量に当たる変化率を検出し、
   前記制御手段は、前記ドアミラーが使用位置にあることが検出され、検出された前記シートベルトの巻取り量が所定量より大きく、かつ検出された前記シートベルトの変化率が所定値より大きい場合、前記ドアミラーを格納位置まで閉じるよう制御する、請求項１または２に記載の制御装置。
4. さらに、車両のエンジンの起動状態を検出する状態検出手段と、前記シートベルトの装着の有無を検出する装着検出手段とを備え、
   前記ドアミラーが使用位置にあることが検出され、前記エンジンの停止が検出され、かつ前記シートベルトの装着無しが検出された場合、前記制御手段は、前記ドアミラーを格納位置まで閉じるよう制御する、請求項１に記載の制御装置。
5. 前記ドアミラーが格納位置にあることが検出され、かつ前記エンジンの始動が検出された場合、前記制御手段は、前記ドアミラーを使用位置まで開くよう制御する、請求項１または４に記載の制御装置。

Images