JP4138115B2 - 自動車における電子機器の制御のための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内の乗員ないし対象物の位置に依存して電子信号を発生するセンサ素子と、前記電子信号を評価する評価ユニットとを備えた自動車における電気機器の制御のための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような装置としては、例えばドイツ連邦共和国特許出願 DE-A-42 04 996 明細書からカセットレコーダとして構成されている電子機器の制御のための装置が公知である。ここでのセンサ要素は、電子機器に対する可動操作装置の位置検出のための２つの赤外線センサを有している。この操作装置が、自動車のドライバ領域にある場合には、装置信号と共にこの操作装置の機能が遮断される。
【０００３】
そのような装置は実際には、盗難警報装置にも頻繁に接続されており、これは例えば不正者によって作為的に自動車の窓が開かれようとした場合にクラクションが作動されるようにするためである。しかしながら大抵の場合、赤外線センサとして構成されたセンサ要素のもとでは特に気温が高い場合に盗難警報装置の誤報通知の危険性が高まる。
【０００４】
その他にもこのような装置として、例えばエアバック制御のためのものが公知である。この場合は圧力に反応するセンサ素子が車両シートに固定されており、それにより対応する車両シートが空いている場合には、エアバッグのトリガが中止できる。しかしながらこの圧力反応型センサ素子は、車両シートを占有している対象が人なのかそれともチャイルドシートなどの物なのかを区別することはできない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記問題に鑑み冒頭に述べたような形式の装置において、車室内の乗員及び／又は対象物の把握の際の信頼性を高め、可及的に僅かなコストで種々の電子機器の制御を可能にすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明により、前記センサ要素は、画像撮影用センサユニットとして構成され、前記評価ユニットは、画像撮影用センサユニットの画像を把握するように構成され、さらに前記画像撮影用センサユニットは、自動車の半透過型に構成されているバックミラーの後方へ配置されるように設けられて解決される。
【０００７】
このような構成により、自動車の車室内は、画像撮影用センサユニットによって光学的にセンシングされ、評価ユニットによって車室内の人物及び／又は対象物が識別される。これにより本発明による装置は、例えばドライバ領域内での操作装置の有無や、車両シート占有対象の識別（物又は人間）が簡単かつ正確に行える。本発明による装置を用いてエアバックの制御を行えば、例えば対応する車両シートの占有対象が物の場合や乗員の膝の上に物が乗っている場合には、エアバックのトリガを中止することができる利点が得られる。また評価ユニットを用いることにより、種々異なる機器、例えばエアバック、盗難警報装置、車両内の操作装置などを制御することができる。さらに本発明の装置によれば、高温の場合の誤った信号のトリガも避けられる。その上さらにこの評価ユニットによって、車両内で動物や人間の存在も確認できる。そのため本発明による装置によって盗難警報装置を制御すれば、誤ったアラームの発生も激減される。本発明によれば種々異なる電子機器に対しても唯１つのセンサ要素と唯１つの評価ユニットだけで十分なので、所要の構成コストも非常に僅かで済む。
【０００８】
また画像処理ユニットを用いれば、人間と物との区別が可能になり、さらにそれらの正確な位置も把握することができる。
【０００９】
例えば乗員が相応の車両シート上で正しく座っていないような時には、通常はエアバックのトリガは中止されるべきである。具体的には例えば乗員がダッシュボードに足を載せているような場合である。このような場合には、評価ユニットが車両シート上の乗員の正確な位置を把握するように構成されているならば、本発明による装置によって制御されているエアバックではそのトリガを簡単に回避することができる。
【００１０】
また評価ユニットが、乗員の大きさ及び／又は重さを把握するように構成されているならば、本発明による装置は多段式のエアバックも簡単に制御することができる。
【００１１】
そのような多段式のエアバック（これはインテリジェンスエアバックとも称される）では、車両シート上に存在する乗員の大きさと重さに応じてエアバックの膨らみ強度がコントロールされる。
【００１２】
本発明による装置は、評価ユニットが、乗員の種々異なる着座位置及び大きさ及び重さに対する電子メモリを備え、記憶されている値と前記画像撮影用センサユニットの画像を比較するように構成されている場合には特に簡単に構成することができる。
【００１３】
また画像撮影用のセンサユニットが自動車のダッシュボード領域に配置されるように設けられている場合には、本発明による装置は特に簡単に自動車に固定することができ、また電子機器をつなぐ線路も短くて済む。
【００１４】
また画像撮影用センサユニットがバックミラーに隣接する領域に配置されるように設けられている場合には、本発明による装置は車両室内の様子をほぼ完全に把握することができる。
【００１５】
さらに画像撮影用センサユニットが、自動車の半透過型に構成されているバックミラーの後方へ配置されるように設けられている別の有利な構成例によれば、ドライバの視野が妨げられるようなことがない。
【００１６】
多くのエアバックでは、クラッシュセンサの信号を処理して評価する計算ユニットが設けられている。従って本発明による装置の評価ユニットの信号をそのような計算ユニットに供給することも可能である。但し本発明の別の有利な構成例によれば、電子構成部品の数をできるだけ少なくするために、評価ユニットが画像撮影用のセンサユニットの信号とクラッシュセンサの信号を結合するように構成された計算ユニット有している。
【００１７】
さらに電子構成部品の数を少なくするために、本発明のさらに別の有利な構成例によれば、評価ユニットが、画像撮影用センサユニットの信号とガラス破損センサ及び／又はドアセンサの信号を結合するように構成されている計算ユニットを有している。この構成によれば、盗難警報装置を、直接本発明による装置によって制御することができる。
【００１８】
画像撮影用センサユニットは、車両室内を持続的に監視することも可能である。但し本発明によれば、装置における電流消費を抑えるために有利には、画像撮影用センサユニットが、予め設定された時間間隔の後でそのつど唯１つの画像を形成するように構成される。この時間間隔とは例えば２秒までに設定してもよい。
【００１９】
さらに本発明によれば、装置の電流消費をさらに抑えるために有利には、前記評価ユニットが、画像撮影用センサユニットの信号の変化によって作動されるように構成される。本発明では数多くの実施形態が可能である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に本発明を図面に基づき以下に詳細に説明する。
【００２１】
図１には自動車の上から見た室内空間１が示されており、この場合は前方の領域に配置された２つの車両シート２,３と後方のリアシート４が示されている。この車両シート２,３と、リアシート４は、複数の乗員５〜７と対象物８で占有されている。この室内空間１は、前方方向でダッシュボード９上に配置されたフロントガラス１０によって仕切られている。ダッシュボード９と、このダッシュボード９の前に配置されている自動車のステアリングホイール１１と、車両シート２,３の後方にはそれぞれエアバック１２〜１５が設けられている。この車両は車両ドア１６,１７を有しており、これらのドアにはドアセンサ１８,１９が設けられていて車両ドア１６,１７が開いた場合には電子信号が発せられる。自動車のフロントガラス１０には半透過型のバックミラー２０が固定されている。このバックミラー２０の後方には、乗員５〜７及び対象物８を把握するためのビデオカメラ２１が配設されている。ダッシュボード９下方の見えない部分には、評価ユニット２２が設けられている。この評価ユニット２２は、ビデオカメラ２１とドアセンサ１８,１９及びエアバック１２〜１５に接続されている。
【００２２】
この評価ユニット２２と画像撮影用センサユニット２１が本発明による装置を形成している。この装置を用いることにより、エアバック１２〜１５の前の乗員５〜７又は対象物８の存在が把握される。これによって、これらのエアバックの前に乗員がいない時のエアバックのトリガが中断される。イグニッションのオフのもとでは、ビデオカメラ２１が室内空間１を監視し、図には示されていない盗難警報装置が起動される。
【００２３】
図２には、本発明による装置のさらに別の実施形態が概略的に示されており、この場合は波線で示された評価ユニット２３とビデオカメラ２４が設けられている。評価ユニット２３には例えば３つの電子機器２５〜２７が接続されている。このうちの１つの機器２５は、クラクション２８とガラス破損センサ２９と共に盗難警報装置として構成されている。第２の機器器２６はカセットレコーダ２６ａを有しており、第３の機器２７はエアバック３０を有しており、クラッシュセンサ３１と接続されている。画像撮影用センサユニット２４は、信号処理回路３２に接続されている。この信号処理回路３２は、画像処理回路３３に電子信号を供給する。画像処理回路３３内部には、図１に示されている乗員５〜７及び対象物８の着座位置に関するデータを有する電子メモリ３４が設けられている。信号処理回路３２から供給された信号と、メモリ３４にファイルされているデータとを比較することによって、画像処理回路３３は、自動車のどのシートに乗員が存在しているかを把握することができ、その結果を電子信号に変換する。この信号は計算ユニット３５に供給され、計算ユニット３５は、それらの信号とクラッシュセンサ３１の信号によってエアバック３０を制御し、場合によっては制御の中断も行う。
【００２４】
さらにビデオカメラ２４は、どの乗員がカセットレコーダ２６ａを操作しているかを把握することができる。自動車のドライバ自身による操作の際には、このカセットレコーダ２６ａの機能が一部遮断されるか又は完全に遮断される。このような装置を用いることによって、自動車内に備えられているサウンドシステムを、例えばバランスの相応の設定などによって目下のシート占有状態に自動的に適合させることが可能である。これにより、運転中のドライバがカセットレコーダ２６ａの複雑な設定調整のために注意をそらすような事態が避けられる。
【００２５】
自動車のイグニッションがオフにされた場合には、室内空間がビデオカメラ２４によって監視され、画像処理回路３３の信号とガラス破損センサ２９の信号が、クラクション２８に連結された計算ユニット３６に供給される。これにより、ガラス破損センサ２９が自動車のウインドウの破壊を検出した場合又は開かれたウインドウから室内への侵入を検出した場合にはクラクション２８が起動される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置を備えた自動車の車室内を平面図で示したものである。
【図２】本発明による装置の別の実施形態を示した図である。
【符号の説明】
２,３,４ シート
５,６,７ 乗員
８ 対象物
１０ フロントガラス
１２,１３,１４,１５ エアバック
１８,１９ ドアセンサ
２１,２４ 画像撮影用センサユニット（ビデオカメラ）
２２,２３ 評価ユニット
２８ クラクション
２９ ガラス破損センサ
３０ エアバック
３１ クラッシュセンサ
３２ 信号処理回路
３３ 画像処理回路
３４ メモリ
３５,３６ 計算ユニット

Claims (7)

1. 車室内の乗員及び／又は対象物の位置に依存して電子信号を発生するセンサ要素と、前記電子信号を評価する評価ユニットとを備えた自動車における電気機器の制御のための装置において、
   前記センサ要素は、画像撮影用センサユニット（２１,２４）として構成され、前記評価ユニット（２２,２３）は、画像撮影用センサユニット（２１,２４）の画像を把握するように構成され、さらに
   前記画像撮影用センサユニット（２１,２４）は、自動車の半透過型に構成されているバックミラー（２０）の後方へ配置されるように設けられていることを特徴とする、自動車における電子機器の制御のための装置。
2. 前記評価ユニット（２２,２３）は、車両シート（２,３,４）上の各乗員（５〜７）の着座位置を把握するように構成されている、請求項１記載の自動車における電子機器の制御のための装置。
3. 前記評価ユニット（２２,２３）は、乗員（５〜７）の大きさ及び／又は重さを把握するように構成されている、請求項１又は２記載の自動車における電子機器の制御のための装置。
4. 前記評価ユニット（２３）は、画像撮影用センサユニット（２４）の信号とクラッシュセンサ（３１）の信号を結合するように構成されている計算ユニット（３５）を有している、請求項１〜３いずれか１項記載の自動車における電子機器の制御のための装置。
5. 前記評価ユニット（２２,２３）は、画像撮影用センサユニット（２１,２４）の信号とガラス破損センサ（２９）及び／又はドアセンサ（１８,１９）の信号を結合するように構成されている計算ユニット（３６）を有している、請求項１〜４いずれか１項記載の自動車における電子機器の制御のための装置。
6. 画像撮影用センサユニット（２１,２４）は、設定された時間間隔の後で個々の各画像を形成するために構成されている、請求項１〜５いずれか１項記載の自動車における電子機器の制御のための装置。
7. 前記評価ユニット（２２,２３）は、画像撮影用センサユニット（２１,２４）の信号の変化によって作動される、請求項１〜６いずれか１項記載の自動車における電子機器の制御のための装置。

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