JP6266299B2

JP6266299B2 - 車載装置

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Publication number: JP6266299B2
Application number: JP2013220733A
Authority: JP
Inventors: 良平西崎
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2018-01-24
Anticipated expiration: 2033-10-24
Also published as: JP2015081875A

Description

本発明は、車載装置に係り、特に、車両の衝突を検出する衝突検出手段と、前記衝突検出手段の検出結果に応じて動作する電子機器と、を備えた車載装置に関するものである。

従来、上述した車載装置として、車両の衝突を検出すると、カメラで撮像した画像を保存するドライブレコーダが知られている（例えば特許文献１）。このドライブレコーダは、この車両の衝突を検出するために、加速度センサを設ける必要があり、コストが高く、装置の占める面積も大きい、という問題があった。

また、ドライブレコーダには、有線で電源供給をしているため、取り付け位置に制限がある、という問題があった。

特開２０１３−１４０４０９号公報

そこで、本発明は、省スペース化、コストダウン、取り付け位置の自由度向上を図った車載装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するための請求項１記載の発明は、車両に搭載された電子機器と、電力を供給する送電コイルと、前記送電コイルから非接触で電力を受電し、前記電子機器に供給する受電コイルと、を備えた車載装置であって、前記送電コイル又は前記受電コイルが、前記車両が衝突すると位置ズレする可動コイルから構成され、前記可動コイルの位置ズレを検出することにより、衝突を検出する衝突検出手段が、前記電子機器とは別に設けられていることを特徴とする車載装置に存する。

請求項２記載の発明は、前記電子機器が、前記衝突検出手段の検出結果に応じた動作を行う機器であることを特徴とする請求項１に記載の車載装置に存する。

請求項３記載の発明は、前記衝突検出手段が、前記可動コイルの電流又は電圧に基づいて、衝突を検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車載装置に存する。

請求項４記載の発明は、前記受電コイルが、前記可動コイルから構成され、前記衝突検出手段が、前記受電コイルから電源供給を受けて動作することを特徴とする請求項１〜３何れか１項に記載の車載装置に存する。

請求項５記載の発明は、前記可動コイルを収容するケースと、前記可動コイルと前記ケースとを連結し、前記可動コイルを位置ズレ可能に前記ケースに支持する弾性部材と、を備えたことを特徴とする請求項１〜４何れか１項に記載の車載装置に存する。

請求項６記載の発明は、前記可動コイルを収容する第１ケースと、前記第１ケースを収容する第２ケースと、前記第１ケースと前記第２ケースとにそれぞれ設けられ、互いに引き合う磁石と、を備えたことを特徴とする請求項１〜４何れか１項に記載の車載装置に存する。

以上説明したように請求項１記載の発明によれば、電子機器に非接触送電をするための可動コイルの位置ズレを検出することにより、衝突を検出するため、加速度センサを設ける必要がなく、省スペース化及びコストダウンを図ることができる。また、送電コイル及び受電コイル間は非接触で送電を行うことができるため、取り付け位置の自由度が向上する。

請求項２記載の発明によれば、電子機器が、衝突検出手段の検出結果に応じた動作を行う機器であるので、衝突検出手段による検出結果を簡単に送信することができる。

請求項３記載の発明によれば、衝突検出手段が、可動コイルの電流又は電圧に基づいて、衝突を検出するので、特別な装置を用いることなく、簡単に位置ズレを検出することができる。

請求項４記載の発明によれば、衝突検出手段による検出結果を簡単に電子機器に送信することができる。

請求項５記載の発明によれば、可動コイルとケースとが弾性部材で連結されているので、衝突による衝撃が加わると弾性部材が変形して、可動コイルが位置ズレし、その後、弾性部材が復元して、可動コイルを元の位置に戻すことができる。

請求項６記載の発明によれば、第１ケースと第２ケースにそれぞれ磁石が設けられているので、衝突により第１ケースと第２ケースとにそれぞれ設けた磁石の引き合う力を超える衝撃が加えられると、第１ケースがズレて、可動コイルが位置ズレし、その後、第１ケースと第２ケースとにそれぞれ設けた磁石の引き合う力により可動コイルを元の位置に戻すことができる。

本発明の車載装置としてのドライブレコーダの一実施形態を示す図である。衝突時における図１に示すドライブレコーダを示す図である。図１に示す受電コイル周辺の上面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。他の実施形態における図１に示す受電コイル周辺の上面図である。（Ａ）は他の実施形態における図１に示す受電コイル周辺の上面図であり、（Ｂ）はＩＩ−ＩＩ線断面図である。（Ａ）は他の実施形態における図１に示す受電コイル周辺の上面図であり、（Ｂ）はＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。（Ａ）は他の実施形態における図１に示す受電コイル周辺の上面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

以下、本発明の車載装置としてのドライブレコーダについて図１〜図３を参照して説明する。図１に示すドライブレコーダ１は、車両に搭載され、イグニッションオンに応じてカメラで撮影した画像を一時メモリに保存する。このとき、一時メモリの容量がいっぱいになると古い画像が記憶されているエリアに新しい画像を上書きする。また、ドライブレコーダ１は、車両の衝突が検出されると、衝突検出から数秒前の画像を一時メモリから不揮発性のメモリに移動させて、消えないようにしている。

同図に示すように、ドライブレコーダ１は、送電部１１と、送電部１１からの電源供給を受けるドライブレコーダ本体１２と、を備えている。送電部１１は、例えば、ダッシュボード２内に配置されている。送電部１１は、高周波電力を供給する送電用電源回路１１１と、送電用電源回路１１１からの高周波電力が供給される送電コイル１１２と、共振周波数を調整するための送電コンデンサ１１３と、を備えている。

上記送電用電源回路１１１は、図示しない車載バッテリからの直流電源を交流に変換して高周波電力を生成し、送電コイル１１２に供給している。この送電用電源回路１１１は、後述する送電コイル１１２及び送電コンデンサ１１３から成る共振回路と、受電コイル１２３及び受電コンデンサ１２４から成る共振回路と、の共振周波数と等しい周波数の高周波電力を供給するように設けられている。

送電コイル１１２は、例えば、導線をスパイラル状に巻いて構成されている。送電コンデンサ１１３は、送電コイル１１２に並列に接続され、送電コイル１１２と共に共振回路を形成している。本実施形態では、送電コンデンサ１１３は、送電コイル１１２と並列接続しているが、直列接続するようにしてもよい。

ドライブレコーダ本体１２は、例えば、ダッシュボード２上に配置されている。ドライブレコーダ本体１２は、車両の衝突を検出するドライブレコーダ内部回路１２２とは別途設けられた衝突検出手段としての衝突検出装置１２１と、衝突検出装置１２１の検出結果に応じた動作をする電子機器及びドライブレコーダ機器としてのドライブレコーダ内部回路１２２と、を備えている。

また、ドライブレコーダ本体１２は、送電コイル１１２から非接触で電力を受電し、ドライブレコーダ内部回路１２２や衝突検出装置１２１に供給する受電コイル１２３と、共振周波数を調整するための受電コンデンサ１２４と、受電コイル１２３が受電した電力をドライブレコーダ内部回路１２２や衝突検出装置１２１用の電源に変換する受電用電源回路１２５と、これら各部品を収容する収容ケース（図示せず）と、を備えている。

まず、衝突検出装置１２１やドライブレコーダ内部回路１２２について説明する前に受電コイル１２３、受電コンデンサ１２４、受電用電源回路１２５及び収容ケース（図示せず）について説明する。受電コイル１２３は、例えば、送電コイル１１２と同じ大きさ、同じ形状に設けられ、導線をスパイラル状に巻いて構成されている。受電コイル１２３は、ドライブレコーダ本体１２の収容ケースをダッシュボード２上に配置すると、送電コイル１１２と同軸上に離間するように配置される。本実施形態では、送電コイル１１２及び受電コイル１２３の中心軸が上下方向に沿うように配置されている。

受電コンデンサ１２４は、受電コイル１２３と並列に接続され、受電コイル１２３と共に共振回路を形成している。本実施形態では、受電コンデンサ１２４は、受電コイル１２３と並列接続しているが、直列接続するようにしてもよい。これにより、送電用電源回路１１１からの高周波電力を送電コイル１１２に供給すると、送電コイル１１２及び送電コンデンサ１１３からなる共振回路と受電コイル１２３及び受電コンデンサ１２４から成る共振回路と共振して、受電コイル１２３が高周波電力を非接触で受電する。

受電コイル１２３が受電した電力は、後述する衝突検出装置１２１を通って、受電用電源回路１２５に供給される。受電用電源回路１２５は、供給された電力をドライブレコーダ内部回路１２２や衝突検出装置１２１に適した電圧に変換した後、ドライブレコーダ内部回路１２２や衝突検出装置１２１に供給する。

停車時、通常走行時において、上記受電コイル１２３は、図１に示すように、送電コイル１１２と同軸になるように配置されている。これに対して、車両が衝突すると、その衝撃（慣性力）により、可動コイルとしての受電コイル１２３は、図２に示すように、移動して送電コイル１１２に対して位置ズレ（軸ズレ）し、衝撃がなくなると元の位置に戻る。

このように受電コイル１２３を位置ズレさせるために、ドライブレコーダ本体１２は、図３に示すように、受電コイル１２３を収容するケース１２６と、受電コイル１２３とケース１２６とを連結し、受電コイル１２３を位置ズレ可能にケース１２６に支持する弾性部材としてのバネ１２７Ａと、を備えている。なお、受電コイル１２３は、樹脂ケース１２８内に収容されている。この樹脂ケース１２８は、樹脂モールドにより成形され、平面視四角形の平板に設けられている。

ケース１２６は、底壁１２６Ａと、底壁１２６Ａから立設する立壁１２６Ｂと、を備えている。立壁１２６Ｂは、前後左右に４つ設けられ、四角筒状に設けられている。また、この４つの立壁１２６Ｂによって囲まれる空間は、樹脂ケース１２８の平面よりも一回り大きく設けられている。バネ１２７Ａは、４つ設けられ、一端が各立壁１２６Ｂの側面に固定され、他端が樹脂ケース１２８の側面に固定されている。以上の構成により、車両が衝突してその衝撃が受電コイル１２３に加わると、バネ１２７Ａが変形して、受電コイル１２３が前後、左右に移動する。その後、バネ１２７Ａの復元力により、受電コイル１２３が元の位置に戻る（即ち、受電コイル１２３と送電コイル１１２とが同軸となる）。

このように、受電コイル１２３が移動し、受電コイル１２３と送電コイル１１２との位置ズレが発生すると、送電コイル１１２、受電コイル１２３の結合度が変化するため、受電コイル１２３の電流又は電圧が変化する。そこで、衝突検出装置１２１は、受電コイル１２３の電流又は電圧の変化から受電コイル１２３の位置ズレを検出することにより、車両の衝突を検出する。衝突検出装置１２１は、車両の衝突を検出すると、検出信号をドライブレコーダ内部回路１２２に送信する。ドライブレコーダ内部回路１２２は、衝突検出装置１２１からの検出信号を受信すると一時メモリに保存されていた衝突検出から数秒前の画像を不揮発性のメモリに移動する。

上述した実施形態によれば、ドライブレコーダ内部回路１２２に非接触送電をするための受電コイル１２３の位置ズレを検出することにより、衝突を検出するため、加速度センサを設ける必要がなく、省スペース化及びコストダウンを図ることができる。また、送電コイル１１２及び受電コイル１２３間は非接触で送電を行うことができるため、取り付け位置の自由度が向上する。また、ドライブレコーダ本体１２を簡単に持ち運ぶことができ、利便性が向上する。

また、上述した実施形態によれば、電子機器が、衝突検出装置１２１の検出結果に応じた動作を行うドライブレコーダ内部回路１２２であるので、衝突検出装置１２１による検出結果を簡単に送信することができる。

また、上述した実施形態によれば、衝突検出装置１２１が、受電コイル１２３からの電源供給を受けて動作するため、衝突検出装置１２１による検出結果を簡単にドライブレコーダ内部回路１２２に送信することができる。

また、上述した実施形態によれば、受電コイル１２３とケース１２６とがバネ１２７Ａで連結されているので、衝突による衝撃が加わるとバネ１２７Ａが変形して、受電コイル１２３が位置ズレし、その後、バネ１２７Ａが復元して、受電コイル１２３を元の位置に戻すことができる。

なお、上述した実施形態によれば、バネ１２７Ａと受電コイル１２３の両端から引き出された電源線とを別々に設けていたが、これに限ったものではない。例えば、図４に示すように、４つのバネ１２７Ａのうち２つを受電コイル１２３の電源線１２７Ｂ上に設けてもよい。これにより、電源線１２７Ｂの接続とバネ１２７Ａとの設置をまとめて行うことができる。

また、上述した実施形態によれば、バネ１２７Ａを用いて受電コイル１２３をケース１２６内に支持していたが、これに限ったものではない。例えば、図５に示すように、受電コイル１２３を支持することが考えられる。図５に示す例では、受電コイル１２３の両端から引き出された電源線１２７Ｂを弾性部材として用い、電源線１２７Ｂをケース１２６の立壁１２６Ｂの上面に固定して、受電コイル１２３をケース１２６上に支持している。なお、受電コイル１２３は樹脂ケース１２８には覆われていない。

この電源線１２７Ｂは、受電コイル１２３を支えるためにある程度の剛性を持たせているが、車両の衝突などの大きな衝撃が加えられると変形する。これにより、受電コイル１２３が位置ズレし、その後、電源線１２７Ｂが復元して、受電コイル１２３を元の位置に戻すことができる。この場合、バネ１２７Ａなどを別途設ける必要がなく、安価な構成で受電コイル１２３を位置ズレ可能にケース１２６に保持させることができる。

また、図６に示すように受電コイル１２３を支持することも考えられる。図６に示す例では、弾性部材として弾性軸１２７Ｃを用いている。なお、受電コイル１２３は樹脂ケース１２８により覆われている。弾性軸１２７Ｃは、この樹脂ケース１２８底面とケース１２６の底壁１２６Ａとを連結する。この場合、バネ１２７Ａのように４つ設けることなく、前後、左右に受電コイル１２３を位置ズレさせることができる。

また、図７に示すように受電コイル１２３を支持することも考えられる。同図に示すように、受電コイル１２３は第１ケースである樹脂ケース１２８により覆われている。第２ケースとしてのケース１２６は、この樹脂ケース１２８を収容している。そして、樹脂ケース１２８とケース１２６との間にはそれぞれ磁石１２９が設けられている。樹脂ケース１２８に設けられた磁石１２９と、ケース１２６に設けられた磁石１２９と、は互いに引き合う。

これにより、衝突により樹脂ケース１２８とケース１２６とにそれぞれ設けた磁石１２９の引き合う力を超える衝撃が加えられると、樹脂ケース１２８がズレて、受電コイル１２３が位置ズレし、その後、樹脂ケース１２８とケース１２６とにそれぞれ設けた磁石の引き合う力により受電コイル１２３を元の位置に戻すことができる。

また、上述した実施形態によれば、受電コイル１２３を衝撃により位置ズレさせていたが、これに限ったものではない。送電コイル１１２を衝撃により位置ズレさせる構成にすることも考えられる。

また、上述した実施形態によれば、衝突検出装置１２１が、衝突により位置ズレする受電コイル１２３の電流又は電圧に基づいて衝突を検出していたが、これに限ったものではない。衝突により受電コイル１２３が位置ズレすると、位置ズレした受電コイル１２３だけでなく送電コイル１１２の電流又は電圧が変化するため、送電コイル１１２の電流又は電圧に基づいて衝突を検出するようにしてもよい。

また、上述した実施形態によれば、電子機器としては、ドライブレコーダに用いられる機器であったがこれに限ったものではない。電子機器としては、車両の衝突検出に応じた動作を行うものであればよく、例えば、エアバックを膨らますための機器であってもよい。その場合、衝突検出装置１２１を送電側に設け、送電コイル１１２の電流又は電圧に基づいて衝突を検出するようにしても良い。

また、上述した実施形態によれば、電子機器としては、エアバックやドライブレコーダなどの衝突検出に応じた動作を行うものであったが、これに限ったものではない。電子機器としては、衝突検出装置１２１と別に設けられ、衝突検出以外の機能を有するものであって、送電コイル１１２、受電コイル１２３により非接触で電源供給を受けるものであればよい。

また、上述した実施形態によれば、衝突検出装置１２１が、受電コイル１２３の電流又は電圧に基づいて衝突を検出していたが、これに限ったものではない。例えば、赤外線センサなど位置センサを用いて受電コイル１２３の位置を検出するようにしてもよい。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ドライブレコーダ（車載装置）
１１２送電コイル
１２１衝突検出装置（衝突検出手段）
１２２ドライブレコーダ内部回路（電子機器、ドライブレコーダ機器）
１２３受電コイル
１２６ケース（第１ケース）
１２７Ａバネ（弾性部材）
１２７Ｂ電源線（弾性部材）
１２７Ｃ弾性軸（弾性部材）
１２８樹脂ケース（第２ケース）
１２９磁石

Claims

車両に搭載された電子機器と、電力を供給する送電コイルと、前記送電コイルから非接触で電力を受電し、前記電子機器に供給する受電コイルと、を備えた車載装置であって、
前記送電コイル又は前記受電コイルが、前記車両が衝突すると位置ズレする可動コイルから構成され、
前記可動コイルの位置ズレを検出することにより、衝突を検出する衝突検出手段が、前記電子機器とは別に設けられている
ことを特徴とする車載装置。
前記電子機器が、前記衝突検出手段の検出結果に応じた動作を行う機器である
ことを特徴とする請求項１に記載の車載装置。
前記衝突検出手段が、前記可動コイルの電流又は電圧に基づいて、衝突を検出する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車載装置。
前記受電コイルが、前記可動コイルから構成され、
前記衝突検出手段が、前記受電コイルから電源供給を受けて動作する
ことを特徴とする請求項１〜３何れか１項に記載の車載装置。
前記可動コイルを収容するケースと、
前記可動コイルと前記ケースとを連結し、前記可動コイルを位置ズレ可能に前記ケースに支持する弾性部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜４何れか１項に記載の車載装置。
前記可動コイルを収容する第１ケースと、
前記第１ケースを収容する第２ケースと、
前記第１ケースと前記第２ケースとにそれぞれ設けられ、互いに引き合う磁石と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜４何れか１項に記載の車載装置。