(57)【要約】【課題】車両を傷付けることなく簡便に当該車両が有する車両用ドアの開閉制御を行うことが可能なドア制御装置を提供する。【解決手段】ドア制御装置１００は、車両に触れた利用者から発せられる骨伝導音に基づく車両の一部の振動を電気信号に変換する変換手段１２を備え、当該電気信号に基づいて車両が有する車両用ドアの開閉制御を行うドア制御ユニット１を備える。また、ドア制御ユニット１は、骨伝導音を増幅する増幅手段１１を含み、車両に備えられてある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に触れた利用者から発せられる骨伝導音に基づく前記車両の一部の振動を電気信号に変換する変換手段を備え、
当該電気信号に基づいて前記車両が有する車両用ドアの開閉制御を行うドア制御ユニットを備えるドア制御装置。
【請求項２】
前記ドア制御ユニットが、前記骨伝導音を増幅する増幅手段を含み、前記車両に備えられてある請求項１に記載のドア制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ類を用いることなく車両用ドアの開閉制御を行うドア制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用ドアの開閉制御を簡便に行う方法の１つとして、利用者のノック操作が用いられてきた。このようなノック操作を用いて車両用ドアの開閉制御を行うドア開閉制御装置に、例えば特許文献１に開示されているものがある。特許文献１に記載のドア開閉制御装置は車両のドアに振動センサを備え、当該振動センサが検知する振動が、利用者によるノック操作であるか否かを当該振動の周波数に基づいて判定している。
【０００３】
しかしながら、このようなドア制御装置にあっては、利用者によりドアの開閉を行う毎にノック操作が行われることから、ノック操作が行われる部位（例えばドアパネル）が凹む可能性がある。また、利用者が例えばアクセサリーを付けた手でノック操作をした場合においては、前記部位に傷が付く可能性がある。このような凹みや傷を発生させないようにするためには、ノック操作を伴わない利用者からの指示形態が必要である。このような指示形態として、例えば利用者から発せられる骨伝導音の利用が考えられる。骨伝導音を利用した技術として、下記に出典を示す特許文献２に記載の技術がある。また、骨伝導音をドア制御装置に伝達するためには、利用者の人体を介して当該骨伝導音をドア制御装置に伝達する必要がある。人体を介して音声信号を伝達する技術として、特許文献３に記載の技術もある。
【０００４】
特許文献２には、骨伝導式音声出力装置が開示されている。この骨伝導式音声出力装置は骨伝導スピーカを備え、当該骨伝導スピーカは骨伝導用の振動子と、振動を生成するアクチュエータとから構成される。このような骨伝導スピーカを利用者の頭蓋骨の一部に当接させた状態で制御部から伝達される信号により振動子を振動させ、利用者の骨を伝播させることにより利用者に音声伝達を行っている。
【０００５】
特許文献３には、人体を媒体として通信する人体通信システムが開示されている。この人体通信システムは人体の極近傍に携帯音楽再生機器として構成される送信機とヘッドフォンとして構成される受信機とを備え、人体の誘電体としての機能を利用して携帯音楽再生機器からヘッドフォンに音声伝達を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２４０４１３号公報
【特許文献２】特開２００８−９２３１３号公報
【特許文献３】特開２００６−３０３７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載されている骨伝導に関する技術や、特許文献３に記載されている人体を介した音声伝達に関する技術は、あくまで音声を聴くために利用されるものである。このため、利用者に伝達される音声源としての振動を発信する振動発信源は、利用者が身に着けている必要がある。すなわち、これらの骨伝導や人体を介した音声伝達に関する技術は、利用者がデータを受信する場合にのみ利用されることを想定した技術であり、骨伝導や人体を介した音声伝達に関する技術を利用者（人体）がデータを送信する場合に利用することは全く考慮されたものではない。このため、これらの技術を用いて車両用ドアの開閉制御を行うことは容易ではなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、車両を傷付けることなく簡便に当該車両が有する車両用ドアの開閉制御を行うことが可能なドア制御装置を提供することにある。
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係るドア制御装置の特徴構成は、車両に触れた利用者から発せられる骨伝導音に基づく前記車両の一部の振動を電気信号に変換する変換手段を備え、当該電気信号に基づいて前記車両が有する車両用ドアの開閉制御を行うドア制御ユニットを備える点にある。
【００１０】
このような特徴構成とすれば、利用者が車両用ドアの開閉を行いたい場合には、車両に触れるだけでよいので車両を傷付けることがない。また、例えば歯を合わせて発せられる音を骨伝導音とすれば、簡便に車両用ドアの開閉制御を行うことが可能となる。更に、歯を合わせる回数に対応して制御が定められていれば、様々な制御を行うことも可能となる。即ち、骨伝導を利用して車両に対してデータ量の多いデータを伝達することも可能となる。また、利用者の骨格の形状により骨伝導音の振動に係る特徴が異なるので、骨伝導音を発する利用者が子供であるか大人であるかや、太っている人か痩せている人か等も判別することが可能となる。
【００１１】
また、前記ドア制御ユニットが、前記骨伝導音を増幅する増幅手段を含み、前記車両に備えられてあると好適である。
【００１２】
このような構成であれば、微弱な振動強度である骨伝導音を適切に利用することが可能となる。また、増幅手段が車両に備えられてあるため、利用者はキーやスイッチ等を車両に触れない方の手で持つ必要がない。したがって、例えば荷物を持ったまま操作することも可能となるし、子供と手を繋いだまま操作することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る概略を示す概略図である。
【図２】ドア制御装置を模式的に示すブロック図である。
【図３】ドア制御装置の利用手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１は本発明に係るドア制御装置１００の使用形態を示す概略図である。車両５０に触れた利用者４０から発せられる骨伝導音を電気信号に変換し、当該電気信号に基づいて当該車両５０が有する車両用ドア５１の開閉制御を行うことが可能である。以下の説明では、特に利用者４０が、車両用ドア５１に触れて骨伝導を伝達するとして説明する。
【００１５】
図１に示されるように、車両５０には、運転席及び助手席ドア５１ａ、スライドドア５１ｂ、バックドア５１ｃ等の複数の車両用ドア５１が備えられる。本ドア制御装置１００によれば、利用者４０により指示された開閉制御の対象となる車両用ドア５１を特定することが可能である。開閉制御とは、車両用ドア５１が備えるロックを開錠又は施錠を行う制御や、利用者４０により制御対象となる特定の車両用ドア５１（例えばバックドア５１ｃ等）の開扉又は閉扉を行う制御である。このように本ドア制御装置１００は、利用者４０から発せられる骨伝導音に基づいて車両用ドア５１のロックを開錠又は施錠するように制御したり、特定の車両用ドア５１を開扉又は閉扉するように制御したりする。
【００１６】
図２は、本実施形態に係るドア制御装置１００の構成を模式的に示すブロック図である。本ドア制御装置１００は、ドア制御ユニット１、アンテナ２、認証ユニット３、ロックユニット４、ドア開閉ユニット５を備えて構成される。また、ドア制御ユニット１は、増幅器１１、マイクロホン１２、Ａ／Ｄ変換器１３、フィルタ１４、レベル判定部１５、ドア特定部１６、送受信ユニット１７、認証部１８、ドア制御部１９を含んで構成される。本実施形態においては、このドア制御ユニット１は、車両５０に備えられる。このように構成される本ドア制御装置１００は、ＣＰＵを中核部材として車両用ドア５１の開閉制御を行う種々の処理を行うための上述の機能部をハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている。
【００１７】
増幅器１１は、骨伝導音を増幅する増幅手段として機能する。骨伝導音とは、利用者４０の人体（特に骨）を介して伝達される音である。本実施形態では、骨伝導音は、利用者４０が歯を合わせることにより発せられる音が相当する。より具体的には、上顎歯と下顎歯とを数回合わせて「カチカチ」と発せられる音が相当する。この際合わせられる歯は、切歯、犬歯、小臼歯、大臼歯のいずれであっても良い。また、生まれ持った歯（所謂天然歯）であっても良いし、人工歯であっても良い。更には、永久歯でも乳歯でも拘らずに発せられる音が相当する。
【００１８】
このような音は、利用者４０の上顎歯及び下顎歯、歯根膜、歯槽骨、上顎骨及び下顎骨、頭骨等の骨を介して利用者４０の体中に（手先や足先等においても）骨伝導音として伝達される。利用者４０は、このような骨伝導音をドア制御装置１００が備える増幅器１１に入力可能なように、車両用ドア５１（特に、増幅器１１が備えられる部位）に少なくとも体の一部が触れた状態で、上述のように歯を合わせる。体の一部とは、特に限定されるものではないが、いずれか一方の手であると好適である。係る場合には、骨伝導音は頭骨から首や肩や腕の骨を介して、手に伝達される。増幅器１１は、このように利用者４０が歯を合わせることにより発せられ、人体を介して伝達される骨伝導音を増幅する。増幅器１１により増幅された骨伝導音は、後述のマイクロホン１２に伝達される。このように本願発明によれば、利用者４０の体の一部が車両用ドア５１に触れているだけで良く、ノック操作等の叩く動作が不要となるので、車両用ドア５１を凹ませたり傷を付けたりすることがない。
【００１９】
マイクロホン１２は、車両５０に触れた利用者から発せられる骨伝導音に基づく車両５０の一部の振動を電気信号に変換する変換手段として機能する。骨伝導音は、上述のように車両５０に少なくとも体の一部が触れている利用者４０から伝達される。車両５０の一部とは、例えば車両５０の車体（ボディ）が相当する。この車体が骨伝導音に応じて振動し、マイクロホン１２は当該振動を電気信号に変換する。本実施形態においては、マイクロホン１２は、増幅器１１により増幅された骨伝導音に応じた車体の振動を電気信号に変換する。マイクロホン１２により得られた電気信号は、後述のＡ／Ｄ変換器１３に伝達される。
【００２０】
ここで、マイクロホン１２により得られた電気信号は、アナログ信号である。このようなアナログ信号をドア制御装置１００が備える各機能部が演算処理し易くするために、Ａ／Ｄ変換器１３はマイクロホン１２で得られた電気信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する。このようなデジタル信号への変換は、周知技術であるため説明は省略する。Ａ／Ｄ変換器１３により変換されたデジタル信号は、後述のフィルタ１４に伝達される。
【００２１】
フィルタ１４は、Ａ／Ｄ変換器１３から伝達されたデジタル信号から固有の周波数のものを抽出する。固有の周波数とは、歯を合わせた際に発せられる音に適した周波数である。したがって、固有の周波数以外の周波数成分は除去される。フィルタ１４により不要な周波数成分が除去されたデジタル信号は、後述のレベル判定部１５に伝達される。
【００２２】
レベル判定部１５は、フィルタ１４から伝達されるデジタル信号の振幅レベルを判定する。レベル判定部１５は、デジタル信号の振幅レベルが予め設定された判定閾値以上である場合には、後述するドア特定部１６及び送受信ユニット１７に判定結果を伝達する。
【００２３】
ドア特定部１６は、レベル判定部１５から伝達される判定結果に基づき、利用者４０により開閉制御の指示対象とされた車両用ドア５１を特定する。この特定は、デジタル信号の振幅レベルに応じて行っても良いし、利用者４０から骨伝導音が入力された車両用ドア５１を特定することにより行っても良い。ドア特定部１６により特定された車両用ドア５１を示す情報は、後述する認証部１８に伝達される。
【００２４】
ここで、上述のような歯を合わせた際に発せられる音は、利用者４０から発せられる音でなければならない。すなわち、誰の音でも良いわけではなく、特定の者（本実施形態においては利用者４０）からの音でなければならない。このため、本ドア制御装置１００は、利用者４０であるか否かを認証するために、認証ユニット３が備えられている。この認証ユニット３は、骨伝導音を入力する者が利用者４０であるか否かの認証を行うものであり、一般的に、スマートコントローラ等が相当する。この認証ユニット３は、ドア制御ユニット１とアンテナ２を介して無線式で通信を行うため、利用者４０はポケットや鞄等に入れておくだけで良い。利用者４０が車両１００から所定の距離内にいる場合には、認証ユニット３からアンテナ２を介して入力される認証コードが送受信ユニット１７（後述する）に入力される。認証コードとは、車両１００に備えられるドア制御ユニット１と認証ユニット３との間で個別対応で定められるコードである。したがって、特定のドア制御ユニット１を機能させる場合には、予め認証コードが格納された特定の認証ユニット３が所定の距離内にいる必要がある。
【００２５】
送受信ユニット１７は、アンテナ２を介して認証ユニット３と認証コードの送受信を行う。認証ユニット３が車両１００の近くに存在する場合には、認証ユニット３からアンテナ２を介して認証コードが送受信ユニット１７に入力される。一方、レベル判定部１５から骨伝導音に係るデジタル信号の振幅レベルが判定閾値以上であることを示す判定結果が入力された場合には、送受信ユニット１７からアンテナ２を介して認証ユニット３に対して認証コードの取得を行う。送受信ユニット１７により送受信された認証コードと、レベル判定部１５から伝達されたデジタル信号の振幅レベルが所定の判定閾値以上であることを示す結果とが後述する認証部１８に伝達される。
【００２６】
認証部１８は、ドア制御ユニット１が取得した骨伝導音が利用者４０により発せられたものであるか否かを認証し、利用者４０により開閉制御の対象として指示された車両用ドア５１の制御を行うように後述するドア制御部１９に指示する。認証部１８は、上述のように認証コードと骨伝導音に係るデジタル信号とが送受信ユニット１７から伝達される。認証部１８は、デジタル信号が認証ユニット３を有する利用者４０から取得された骨伝導音であると認証した場合には、ドア特定部１６から伝達される開閉制御対象となる車両用ドア５１の特定結果をドア制御部１９に伝達する。
【００２７】
ドア制御部１９は、車両用ドア５１が備えられるロックが開錠状態にある場合には施錠し、施錠状態にある場合には開錠するようにロックユニット４に対して指示する。この指示に応じて、ロックユニット４はロックの開錠又は施錠を行う。また、ドア制御部１９は、車両用ドア５１が開扉されている場合には閉扉し、閉扉されている場合には開扉するようにドア開閉ユニット５に対して指示する。この指示に応じて、ドア開閉ユニット５は指示対象とされた車両用ドア５１の開扉又は閉扉を行う。このように本ドア制御装置１００によれば、利用者４０によるノック操作を伴わないで、対象となる車両用ドア５１のロックを開錠又は施錠したり、車両用ドア５１を開扉又は閉扉したりすることが可能となる。したがって、車両用ドア５１が凹んだり傷が付いたりすることを防止できる。
【００２８】
次に、本ドア制御装置１００により、利用者４０がドア制御装置１００に開閉制御を指示する際の手順に関して図３に示すフローチャートを用いて説明する。まず、利用者４０が車両用ドア５１に触れる（ステップ＃０１）。この場合、車両用ドア５１には、利用者４０から発せられる骨伝導音を取得し易い部位を別途設けておいても良い。
【００２９】
利用者４０は車両用ドア５１に触れた状態で、歯を数回合わせる（ステップ＃０２）。この歯を合わせることにより発せられる骨伝導音が、利用者４０の人体を介してドア制御装置１００に入力される。ドア制御装置１００は、入力された骨伝導音を信号処理し、当該骨伝導音が認証ユニット３を有する利用者４０から発せられたものであるか否かの認証が行われる。
【００３０】
ドア制御装置１００により認証ユニット３を有する利用者４０からの骨伝導音であると認証された場合には（ステップ＃０３：Ｙｅｓ）、ドア制御装置１００は車両用ドア５１を開閉制御する（ステップ＃０４）。ドア制御装置１００が備えるドア制御部１９は、ロックユニット４に対してロックの開錠又は施錠を行うような指示や、ドア開閉ユニット５に対して車両用ドア５１の開扉や閉扉を行うような指示をする。
【００３１】
一方、ステップ＃０３において、骨伝導音が認証ユニット３を有していないものから発せられたものである場合には、開閉制御を行うことなく処理を終了する。このようにして、利用者４０は適切に車両用ドア５１の開閉制御を行うことが可能となる。
【００３２】
〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、骨伝導音は利用者４０が歯を数回合わせることにより発せられる音であるとして説明した。骨伝導音の回数は、利用者４０がドア制御装置１００に伝達する指示に応じて定めることも可能である。このような構成とすれば、利用者４０は指示に応じて歯を合わせることにより、例えばモールス信号のように様々な情報を伝達することが可能となる。そして、こうした情報伝達方法を用いることにより、骨伝導音の回数及びパターンを利用者４０が適宜設定できるようにすれば、例えば利用者４０の認証を骨伝導音で代用することも可能となり、アンテナ２、認証ユニット３及び送受信ユニット１７を不要とすることができる。
【００３３】
上記実施形態では、ドア制御部１９は、ロックユニット４及びドア開閉ユニット５に対して制御を行うように指示するとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。ロックユニット４及び開閉ユニット５のいずれか一方に対して制御を行うように指示する構成とすることも当然に可能である。
【００３４】
また、ロックユニット４は車両用ドア５１が備える全てのロックを開錠又は施錠するように構成することも可能であるし、指示対象とされた車両用ドア５１のロックのみを開錠又は施錠することも当然に可能である。
【００３５】
上記実施形態では、利用者４０から伝達される骨伝導音は、増幅器１１で増幅し、当該増幅された骨伝導音をマイクロホン１２で電気信号に変換するとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。例えば、利用者４０から伝達される骨伝導音をマイクロホン１２で電気信号に変換し、当該電気信号を増幅器１１で増幅するように構成することも当然に可能である。
【００３６】
上記実施形態では、利用者４０が骨伝導音を入力するにあたり、いずれか一方の手で車両用ドア５１に触れて歯を合わせるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。両方の手で車両用ドア５１に触れて歯を合わせて骨伝導音を入力する構成とすることも可能であるし、体の手以外の部分を触れて入力するような形態とすることも当然に可能である。例えば、手のツメ等のような体の中で比較的硬い部分で車両用ドア５１に触れることにより、骨伝導音を入力し易くすることも可能である。
【００３７】
上記実施形態では、骨伝導音はマイクロホン１２により電気信号に変換されるとして説明した。これは、マイクロホン１２により集音されることに相当する。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。変換手段を骨伝導音を共振させる共振箱で構成し、骨伝導音を集音することも可能である。このように共振箱で得られた骨伝導音を電気信号に変換するような構成とすることも当然に可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、車両用ドアを傷付けることなく簡便に当該車両用ドアの開閉制御を行うことが可能なドア制御装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１：ドア制御ユニット
２：アンテナ
３：認証ユニット
４：ロックユニット
５：ドア開閉ユニット
１１：増幅器（増幅手段）
１２：マイクロホン（変換手段）
１３：Ａ／Ｄ変換器
１４：フィルタ
１５：レベル判定部
１６：ドア特定部
１７：送受信ユニット
１８：認証部
１９：ドア制御部
１００：ドア制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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