JP7430548B2

JP7430548B2 - 車両用ドアの開閉制御装置、車両システム

Info

Publication number: JP7430548B2
Application number: JP2020041886A
Authority: JP
Inventors: 幹雄佐々木
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2020-03-11
Filing date: 2020-03-11
Publication date: 2024-02-13
Anticipated expiration: 2040-03-11
Also published as: JP2021143500A

Description

本発明は、ユーザの所定挙動を検知して車両用ドアの自動的な開閉を制御する技術に関する。

ユーザの所定挙動（例えば車両の下側に足を配置すること）を検知して、車両用ドアの自動的な開閉を制御する装置が知られている（例えば、特開２０１８－１０５１１９号公報参照）。

ところで、上記のような車両用ドアの開閉制御装置では、通常、車両の待機中にはユーザの所定挙動を検知するためのセンサを常に動作させている。このため、例えば長期間車両を使わなかったような場合に待機時間が長くなると、いわゆるバッテリー上がりを引き起こす場合がある。このような不都合に対して、従来は、待機時間が長くなる場合には開閉制御装置のスイッチをオフにして動作を停止させることをユーザに推奨するといった対策が取られているが、これはユーザの注意力に頼る形になるのであまり好ましい対策ではない。

なお、待機状態において検知物が比較的長い時間（例えば５分間）検知され続けた場合には、異常状態とみなして開閉制御装置の動作を停止させるという技術も知られている。しかし、この技術は、例えば偶然車両の下側に縁石が存在した場合などを想定したものであり、通常時にはほとんど起こりえない。このため、バッテリー上がりに対する有効な対策とはなり得ない。

特開２０１８－１０５１１９号公報

本発明に係る具体的態様は、ユーザの所定挙動を検知して車両用ドアの自動的な開閉を制御する車両用ドアの開閉制御装置を用いる際のバッテリー上がりを防止することを可能とする技術を提供することを目的の１つとする。

本発明に係る一態様の車両用自動式ドアの制御装置は、（ａ）車両の下部に設置されるセンサと、（ｂ）前記車両に備わった電源から電力供給を受けて動作し、前記センサの信号に基づいてユーザの所定挙動が検出されたときに、前記車両に備わった自動式ドアを開状態へ制御するための信号を出力するコントロールユニットと、を含み、（ｃ）前記コントロールユニットは、前記車両の電源よりも蓄電量の小さい内部電源を備えており、前記車両から取得する当該車両の停止を示す信号に基づいて、前記車両が停止したときには前記車両の電源からの電力受給を停止して前記内部電源から電力受給を行って前記センサによる検出動作を継続させ、前記内部電源からの電力供給が途絶えたときに当該検出動作を停止させる、車両用自動式ドアの制御装置である。

上記構成によれば、ユーザの所定挙動を検知して車両用ドアの自動的な開閉を制御する車両用ドアの開閉制御装置を用いる際のバッテリー上がりを防止することができる。

図１は、一実施形態の車両用自動式ドアの制御装置を含む車両システムの構成を示す図である。図２は、車両用自動式ドアの制御装置を含む車両システムにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。図３は、変形例の車両用自動式ドアの制御装置を含む車両システムの構成を示す図である。

図１は、一実施形態の車両用自動式ドアの制御装置を含む車両システムの構成を示す図である。本実施形態の制御装置１００は、車両に備わった自動式ドア１０を開状態へ制御するための信号を生成して当該自動式ドア１０へ供給するためのものであり、センサ１、コントロールユニット２、メインスイッチ３を含んで構成されている。また、自動式ドア１０は、例えば車両の後部座席に対応して車両の片側ないし両側に設置され、モータ等の駆動力によって開閉する自動式スライドドアである。

センサ１は、車両の下部において、例えば自動式ドア１０の下方に対応する位置に設置されており、車両の下部における一定範囲内の物体の有無を検出する。このセンサ１としては、例えば赤外発光素子と赤外受光素子を備えた赤外線センサ、超音波センサなどを用いることができる。センサ１における赤外発光素子は、コントロールユニット２により、所定周期で発光するように制御することができる。

コントロールユニット２は、センサ１と接続されているとともに、車両に備わった電源１５とメインスイッチ３を介して接続されている。また、コントロールユニット２は、車両に備わった自動式ドア１０、車両用メインＥＣＵ１１のそれぞれと接続されている。また、コントロールユニット２は、車両のイグニッション電圧、パーキングブレーキ信号の各々を取得可能に車両の各部と接続されている。このコントロールユニット２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータシステムを用いて構成されており、所定の動作プログラムを実行することで各種処理を実現する。具体的には、コントロールユニット２は、電源１５から電力供給を受けて動作し、センサ１の信号に基づいてユーザの所定挙動が検出されたときに、車両に備わった自動式ドア１０を開状態へ制御するための信号（ドアＳＷ信号）を自動式ドア１０へ出力する。ここで、本実施形態ではユーザの所定挙動として、センサ１から一定範囲内において一定時間、ユーザの足（体の一部）が配置されることを想定する。

上記のコントロールユニット２は、例えばプログラムの実行により実現されるタイマを備えており、車両から取得するイグニッション（ＩＧ）電圧に基づいて、ＩＧ電圧がＯＦＦ（相対的に低い電圧）となってから所定期間が経過したときに、センサ１への電力供給を停止する。ＩＧ電圧は、車両のＩＧ電圧ラインから取得できる。コントロールユニット２は、コントロールユニット２内のＣＰＵに内蔵されたセンサ１への電流供給スイッチをＯＦＦとすることによってセンサ１への電力供給を停止することにより検出動作を停止させる。ここでいう所定期間は、車両の電源１５のいわゆるバッテリー上がりを防止し得る期間として適宜設定することができ、例えば７２時間と設定することができる。

また、上記のコントロールユニット２は、車両に備わったドアの解錠を示す信号、車両にスマートキーが接近したことを示す信号、コントロールユニット２の全体動作を停止させるものであるメインスイッチ３がオン状態にされたことを示す信号の少なくとも１つが入力されたときに、センサ１による検出動作を再開させる。ドアの解錠を示す信号は、車両側メインＥＣＵ１１を介してロック／アンロックユニット１２から取得することができる。車両にスマートキー１４が接近したことを示す信号は、車両側メインＥＣＵ１１を介してスマートキーユニット１３から取得することができる。

なお、車両用メインＥＣＵ１１とは、車両に設置されてドアの施錠／解錠やスマートキー１４に関する処理などを行うためのコントローラである。ロック／アンロックユニット１２とは、車両のドアの施錠／解錠を制御するユニットである。スマートキーユニット１３とは、ユーザの携帯するスマートキー１４との間で無線通信を行い、スマートキー１４が接近したことを検出し、さらにスマートキー１４が操作された際にはその操作内容を車両側メインＥＣＵ１１へ伝達し、ドアの施錠／解錠を行わせるためのものである。

図２は、車両用自動式ドアの制御装置を含む車両システムにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。１段目に電源１５の電圧が示されている。ここでは常時１２Ｖの電圧が供給されているものとする。２段目にＩＧ電圧（ＩＧ信号）が示されている。「ＯＮ」が車両動作中、「ＯＦＦ」が車両停止中に対応している。３段目にコントロールユニット２の動作状態が示されている。「作動」はコントロールユニット２全体が作動していることを示し、「ＳＬＥＥＰ（スリープ）」はセンサ１による検出動作が停止されていることを示し、「ＯＦＦ」はコントロールユニット２全体の作動が停止していることを示している。

また図２において、４段目にセンサ１における赤外発光素子の出力状態が示されている。「ＯＮ」は、赤外発光素子からの出力がある状態、「ＯＦＦ」は、赤外発光素子からの出力がない状態を示している。５段目に、センサ１の検知状態が示されている。「ＯＮ」は、物体を検知し得る状態を示し、「ＯＦＦ」は、物体を検知し得ない状態である、本実施形態では「ＯＦＦ」は、センサ１自体への電力供給がなされていない状態を示す。つまり、センサ１が検知可能な状態である間において、赤外発光素子は所定周期で出力されている。６段目にドアＳＷ信号が示されている。「ＯＮ」は自動式ドア１０を開状態へ制御するための信号が出力されている状態を示し、「ＯＦＦ」は開状態へ制御するための信号が出力されていない状態を示している。７段目に自動式ドア１０の動作状態が示されている。「ＯＮ」は自動式ドア１０が開状態へ動作している状態を示し、「ＯＦＦ」は自動式ドア１０が開状態へ動作していない状態を示している。８段目にドアの解錠／施錠を示す信号（ドアロック信号）が示されている。「ＬＯＣＫ（ロック）」はドアが施錠されている状態を示し、「ＵＮＬＯＣＫ（アンロック）」はドアが解錠されている状態を示している。９段目にスマートキーユニット１３とスマートキー１４の間の通信状態が示されている。「ＯＮ」はスマートキー１４が車両の近隣に存在してスマートキーユニット１３との間で通信可能な状態を示し、「ＯＦＦ」はスマートキー１４が車両の近隣に存在せずスマートキーユニット１３との間で通信可能ではない状態を示している。１０段目にメインスイッチ３の開閉状態が示されている。「ＯＮ」はスイッチ閉状態を示し、「ＯＦＦ」はスイッチ開状態を示している。１１段目に車両から取得されるパーキングブレーキ（Ｐブレーキ）信号が示されている。「ＯＮ」はパーキングブレーキが作動中、「ＯＦＦ」はパーキングブレーキが開放中であることを示している。

通常動作として、センサ１の信号に基づいてコントロールユニット２により所定挙動が検出されると、ドアＳＷ信号が「ＯＮ」となり、それに応じて自動式ドア１０が開状態へ動作する。このとき、ＩＧ電圧が「ＯＮ」、かつＰブレーキ信号が「ＯＦＦ」である場合には、コントロールユニット２は、センサ１の信号が物体ありを示す場合であってもドアＳＷ信号を「ＯＮ」にはしない。車両が走行中と想定されるからである。他方、ＩＧ電圧が「ＯＦＦ」である場合には、Ｐブレーキ信号が「ＯＦＦ」であってもコントロールユニット２は、センサ１の信号が物体ありを示す場合にはドアＳＷ信号を「ＯＮ」にする。車両が停止中と想定されるからである。なお、通常動作においてコントロールユニット２は、上記した条件のほか、ドアロック信号や、スマートキーユニット１３とスマートキー１４の間の通信状態を考慮してドアＳＷ信号の制御を行ってもよい。

また、コントロールユニット２は、ＩＧ電圧に基づいて「ＯＦＦ（車両停止中）」が一定時間（例えば７２時間）を経過した際には、センサ１による検出動作を停止させた状態である「ＳＬＥＥＰ」に移行する。すなわち、コントロールユニット２内のＣＰＵに内蔵されたセンサ１への電流供給スイッチをＯＦＦにする。このようなコントロールユニット２のタイマ機能により、電源１５からの電力消費が抑えられる。

また、コントロールユニット２は、「ＳＬＥＥＰ」に移行した後に、ドアロック信号が「ＵＮＬＯＣＫ（アンロック）」となった場合、スマートキー１４が車両の近隣に存在してスマートキーユニット１３との間で通信可能な状態となった場合、メインスイッチ３の開閉状態が「ＯＦＦ」となった後に「ＯＮ」となった場合の少なくとも１つが得られたときに「作動」に復帰する。

なお、このとき、ドアロック信号が「ＵＮＬＯＣＫ（アンロック）」となったことと、スマートキー１４が車両の近隣に存在してスマートキーユニット１３との間で通信可能な状態となったことの２つの条件が同時期（例えば数秒の期間内）に得られたときに、コントロールユニット２が「作動」に復帰するようにしてもよい。それにより、スマートキーの特性を利用した車両盗難である「リレーアタック」を防止する効果が高まる。

以上のような実施形態によれば、ユーザの所定挙動を検知して車両用ドアの自動的な開閉を制御する車両用ドアの開閉制御装置を用いる際のバッテリー上がりを防止することが可能となる。具体的には、車両停止から一定期間が経過するとタイマ機能によりコントロールユニット２が「ＳＬＥＥＰ」となるので、電力消費が低減する。また、コントロールユニット２の「ＳＬＥＥＰ」から「作動」への復帰についても、ユーザによる操作を必ずしも要せずに行うことができるので、ユーザに手間をかけることがない。

なお、本発明は上記した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、上記した実施形態では、車両の停止を示す信号としてイグニッション（ＩＧ）電圧を用いていたが、車両の停止を判断でき得るものであれば、車両から得られる他の信号を用いてもよい。

図３は、変形例の車両用自動式ドアの制御装置を含む車両システムの構成を示す図である。この制御装置１００に備わったコントロールユニット２ａは、内部に内蔵電源４を備えている。それ以外の点は図１に示した実施形態と同様である。この内蔵電源４は、車両の電源１５よりは蓄電量の小さいものであり、車両の作動時には電源１５からの電力供給を受けて充電され、車両の停止時にはコントロールユニット２ａに電力供給を行う。それにより、コントロールユニット２ａは、車両が停止したときには電源１５からの電力受給を停止して内蔵電源４から電力受給を行うことができるので、電源１５の負担を低減することができる。また、この変形例のコントロールユニット２ａでは、上記した実施形態のようにＩＧ電圧を用いたタイマ機能を設定せずとも、内蔵電源４を消費しつくして電力供給が途絶えた際には、再び電源１５からの電力受給を行いつつ「ＳＬＥＥＰ」へ移行させることができる。

１：センサ、２、２ａ：コントロールユニット、３：メインスイッチ、１０：自動式ドア、１１：車両側メインＥＣＵ、１２：ロック／アンロックユニット、１３：スマートキーユニット、１４：スマートキー

Claims

車両の下部に設置されるセンサと、
前記車両に備わった電源から電力供給を受けて動作し、前記センサの信号に基づいてユーザの所定挙動が検出されたときに、前記車両に備わった自動式ドアを開状態へ制御するための信号を出力するコントロールユニットと、
を含み、
前記コントロールユニットは、前記車両の電源よりも蓄電量の小さい内部電源を備えており、前記車両から取得する当該車両の停止を示す信号に基づいて、前記車両が停止したときには前記車両の電源からの電力受給を停止して前記内部電源から電力受給を行って前記センサによる検出動作を継続させ、前記内部電源からの電力供給が途絶えたときに当該検出動作を停止させる、
車両用自動式ドアの制御装置。
前記コントロールユニットは、前記車両に備わったドアの解錠を示す信号、前記車両にスマートキーが接近したことを示す信号、前記コントロールユニットの全体動作を停止させるスイッチがオン状態にされたことを示す信号の少なくとも１つが入力されたときに、前記センサの前記検出動作を再開させる、
請求項１に記載の車両用自動式ドアの制御装置。
前記コントロールユニットは、前記車両に備わったドアの解錠を示す信号と前記車両にスマートキーが接近したことを示す信号の２つが同時期に入力されたときに、前記センサの前記検出動作を再開させる、
請求項２に記載の車両用自動式ドアの制御装置。
前記所定挙動は、前記センサの検出範囲に前記ユーザの体の一部を配置することである、
請求項１～３の何れか１項に記載の車両用自動式ドアの制御装置。
前記自動式ドアが自動式スライドドアである、
請求項１～４の何れか１項に記載の車両用自動式ドアの制御装置。
請求項１～５の何れか１項に記載の車両用自動式ドアの制御装置と、当該制御装置と接続される自動式ドアを備える車両システム。