(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周辺部に設けられ、発射波を発射し障害物などの物体で反射した反射波を受信する物体検出センサと、所定の禁止条件を満たす場合は前記物体検出センサを停止制御する一方、前記禁止条件が解除された場合は前記発射波を発射するよう前記物体検出センサを駆動制御する制御手段と、前記物体検出センサの送受信に基づいて自車両周辺に存在する物体の有無を判定する判定手段と、前記判定手段により自車両周辺に物体有りと判定されたとき運転者に報知する報知手段とを備えた車両用物体検出装置において、
自車両の車速を検出する車速センサを備え、
前記制御手段は、前記禁止条件が解除された場合、前記車速センサにより検出された車速が所定値よりも低いことを条件に前記物体検出センサを駆動制御し、また、前記禁止条件が解除されない場合であっても、前記車速センサにより検出された車速に基づいて、自車両が停止状態でないことを判定すると、前記物体検出センサを駆動制御するように設定されていることを特徴とする車両用物体検出装置。
【請求項２】
前記禁止条件には、自車両に設けられたパーキングブレーキが作動状態であることを示すパーキングブレーキスイッチのオンが含まれる請求項１に記載の車両用物体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用物体検出装置に関し、例えば超音波センサ等の物体検出センサにより車両周辺に存在する物体を検知するようにした車両用物体検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用物体検出装置は、通常、自車両の周辺部に設けられ発射波を発射し障害物などの物体で反射した反射波を受信する超音波センサ（物体検出センサ）と、所定の禁止条件を満たす場合は超音波センサを停止制御する一方、禁止条件が解除された場合は発射波を発射するよう超音波センサを駆動制御する制御手段と、超音波センサの送受信に基づいて自車両周辺に存在する物体の有無を判定する判定手段と、判定手段により自車両周辺に物体有りと判定されたとき運転者に報知する報知手段とを備えている。そして、例えば下記特許文献１に記載された超音波物体検出装置では、他車の高速走行時に発生する風きり音や、他車に搭載された超音波物体検出装置からの超音波等の外来超音波ノイズが受信波に重畳することによる誤報知を防止するために、外来超音波ノイズを検知した場合は超音波物体検出装置の機能を停止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１２８４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載された超音波物体検出装置に代表される物体検出装置では、車両の駐車時に不要な超音波を外部に発射することで車両外部の各種電子機器（例えば、他車両の超音波物体検出装置など）に対する誤作動の原因とならないよう、シフトレンジがＰ（パーキング）レンジに切り替えられた場合は超音波センサの作動を禁止する禁止処理を実行するのが一般的である。この場合、車種によってはパーキングブレーキが作動状態であるときに禁止処理を実行することが考えられる（例えば、マニュアルトランスミッション車など）。すなわち、パーキングブレーキが作動状態であるときも、シフトレンジがＰレンジに切り替えられた場合と同様、車両が動かない状態にあるものとして、誤作動防止の実効を図ることが考えられる。
ところが、パーキングブレーキの作動を検出して上記禁止処理を行う場合、例えばシフトレンジがＤ（ドライブ）レンジに切り替えられている状態でアクセルペダルを踏むと実際には車両が動いてしまうため、車両が障害物に接近することとなっても運転者にその旨を報知できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、超音波センサに代表される物体検出センサの作動が禁止される場合であっても、車両が動き出した場合には例外的に物体検出センサを作動させて、物体検出の実効を図ることにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、自車両の周辺部に設けられ、発射波を発射し障害物などの物体で反射した反射波を受信する物体検出センサと、所定の禁止条件を満たす場合は物体検出センサを停止制御する一方、禁止条件が解除された場合は発射波を発射するよう物体検出センサを駆動制御する制御手段と、物体検出センサの送受信に基づいて自車両周辺に存在する物体の有無を判定する判定手段と、判定手段により自車両周辺に物体有りと判定されたとき運転者に報知する報知手段とを備えた車両用物体検出装置において、
自車両の車速を検出する車速センサを備え、
制御手段は、禁止条件が解除された場合、車速センサにより検出された車速が所定値よりも低いことを条件に物体検出センサを駆動制御し、また、禁止条件が解除されない場合であっても、車速センサにより検出された車速に基づいて、自車両が停止状態でないことを判定すると、物体検出センサを駆動制御するように設定されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、禁止条件が解除されない場合（禁止モード状態が維持される場合）であっても、自車両が停止状態でなくなったことを条件として、物体検出センサが駆動制御される。このため、物体検出センサを有効利用して、車両の障害物への接近を運転者に報知することで不慮の衝突を良好に防止することができる。
【０００８】
この場合、禁止条件には、自車両に設けられたパーキングブレーキが作動状態であることを示すパーキングブレーキスイッチのオンが含まれると好適である。ここで、パーキングブレーキは、自車両が駐車又は停車中に移動することを防止するため、一部の車輪の制動装置をワイヤ等の機械的操作機構により作動させるものであり、踏み込みペダルを備えた足踏み式や、引き込みレバーを備えたレバー式のもの等がある。
【０００９】
上記したように、パーキングブレーキが作動状態であっても、例えばシフトレンジがドライブレンジに切り替えられた状態ではアクセルペダルを踏むと車両が動き出してしまう。したがって、このような場合でも、障害物に接近した旨を運転者に対してほぼ確実に知らせることができる。
【００１０】
また、制御手段は、自車両に設けられた車速センサにより検出された車速に基づいて、自車両が停止状態でないことを判定するように構成されているとよい。超音波センサ等の物体検出センサは、自車両が予め定められた低速状態（例えば１５ｋｍ／ｈ未満）であることを作動条件の一つとして設定されることが多い。このため、車速センサにより検出される車速に基づいて車両が停止状態でないことを判定することにより、物体検出装置の構成を簡易化することができる。なお、車速センサ以外にも、例えば車両周辺を撮像可能なカメラを設け、撮像された景色の変化に応じて自車両が停止状態でないことを判定するなど、車両に搭載された各種のセンサや電子機器を利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】物体検出手段の一例としての超音波センサを示す断面図。
【図２】本発明に係る車両用物体検出装置の概略図。
【図３】本発明に係る車両用物体検出装置のブロック図。
【図４】図３の制御回路によって実行される物体検出プログラムを示すフローチャート。
【図５】超音波センサの送受信に基づく各種波形を例示する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明に係る車両用物体検出装置１（図２、図３参照）で用いられる物体検出センサとしての超音波センサユニット（以下、単に超音波センサという）１０を示す。超音波センサ１０は、例えば圧電効果により圧電セラミック振動子を振動させて超音波を発射し、また圧電セラミック振動子に入射した超音波の振動を電気信号に変換する送受信兼用型のものであり、超音波マイク１１、ケース１２、制御基板１３などを含んで構成されている。
【００１４】
超音波マイク（マイクロフォン）１１には、上記した圧電セラミック振動子が組み込まれている。超音波マイク１１は、クッション材１４を介してケース１２に収容されている。
【００１５】
ケース１２は、コネクタ一体型のものであり、図示を省略するばね部材により鍔部を有する円環状のベゼル１５を介して車両のバンパＢＰに一体的に組み付けられるようになっている。ケース１２は、超音波マイク１１、制御基板１３、充填材（例えばウレタン）等を収容した状態でカバー１７により封止されている。
【００１６】
制御基板１３は、図２に示すように、送波回路１３ａ、受波回路１３ｂ、波形整形回路１３ｃ、距離演算回路１３ｄ及び通信回路１３ｅを備えている。送波回路１３ａは、超音波を発信する回路であり、例えば約６６．７ｋＨｚの超音波信号を発振する発振回路と、上記した圧電セラミック振動子を駆動する駆動回路とを含んで構成されている。
【００１７】
受波回路１３ｂは、送波回路１３ａが発信した発射波に基づく反射波を受信する回路であり、例えばオペアンプを用いた検出回路を含んで構成されている。波形整形回路１３ｃは、受波回路１３ｂからの検出信号を整えるための回路であり、例えば整流回路、平滑回路、フィルタ回路、レベル判定回路などを含んで構成されている。
【００１８】
距離演算回路１３ｄは、波形整形回路１３ｃで得られた反射波の波形に基づいて発射波が反射して戻って来るまでの時間を計測し、その時間に基づいて物体までの距離を演算し、あるいは残響波の長さを演算する回路である。通信回路１３ｅは、距離演算回路１３ｄで演算された距離を表す検出信号（例えばシリアル信号）などをＥＣＵ２０に送信する回路である。
【００１９】
上記した超音波センサ１０は、図３に示すように、車両の前後に設けられたバンパＢＰの各コーナ位置と、後方バンパＢＰのセンタ位置（左右寄り２箇所）とに配置されている。具体的には、超音波センサ１０が、それぞれ左前方位置のＦＬコーナセンサ１０ａ、右前方位置のＦＲコーナセンサ１０ｂ、左後方位置のＲＬコーナセンサ１０ｃ、右後方位置のＲＲコーナセンサ１０ｄ、後方左寄りセンタ位置のＲＬＣセンタセンサ１０ｅ、後方右寄りセンタ位置のＲＲＣセンタセンサ１０ｆとして設けられている。
【００２０】
各センサ１０ａ〜１０ｆには、電源用、ＧＮＤ用、通信用の信号線（ｉｎとｏｕｔ）を接続するための端子（例えば６個）が設けられている。そして、ＦＬコーナセンサ１０ａの各端子は、信号線を介してＥＣＵ２０の対応端子に接続されるとともに、信号線を介してＦＲコーナセンサ１０ｂの対応端子に接続されている。
【００２１】
同様に、ＲＬコーナセンサ１０ｃの各端子は、信号線を介してＥＣＵ２０の対応端子に接続されるとともに、信号線を介してＲＬＣセンタセンサ１０ｅの対応端子に接続されている。順次、ＲＬＣセンタセンサ１０ｅの各端子はＲＲＣセンタセンサ１０ｆの対応端子に接続され、ＲＲＣセンタセンサ１０ｆの各端子はＲＲコーナセンサ１０ｄの対応端子に接続されている。
【００２２】
ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０は、通信回路２１Ｆ，２１Ｒ、電源回路２２、ブザー駆動回路２３Ｆ，２３Ｒ、表示駆動回路２４及び各種インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２５〜２７、及びこれらが接続される制御回路２８を備えている。
【００２３】
通信回路２１Ｆは、ＦＬコーナセンサ１０ａ及びＦＲコーナセンサ１０ｂからの距離を表す検出信号をそれぞれ制御回路２８に入力する。通信回路２１Ｒは、ＲＬコーナセンサ１０ｃ、ＲＲコーナセンサ１０ｄ、ＲＬＣセンタセンサ１０ｅ及びＲＲＣセンタセンサ１０ｆからの距離を表す検出信号等をそれぞれ制御回路２８に入力する。
【００２４】
電源回路２２は、バッテリＢの電圧（１２Ｖ）を定電圧（５Ｖ、８Ｖ）化する機能を有し、メインスイッチＭＡ及びイグニッションスイッチＩＧを介してバッテリＢに接続されている。ブザー駆動回路２３Ｆ，２３Ｒは、それぞれ車室内の例えば前後に設けられたブザー３１，３２（報知手段）に駆動電流を流す。表示駆動回路２４は、車室内の操作パネルに設けられた表示器３３（報知手段）に駆動電流を流す。
【００２５】
インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２５は、シフトレンジ（シフトポジション）がＲ（リバース）レンジに切り替えられたとき、その切り替えを表す検出信号を制御回路２８に入力する。インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２６は、パーキングブレーキが作動状態となってパーキングブレーキスイッチＰＫＢがオンとなったときは、そのオン信号を制御回路２８に入力する。インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２７は、車速センサ３４により検出された車速を表す検出信号を制御回路２８に入力する。
【００２６】
制御回路２８（制御手段、判定手段、報知手段）は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ（記憶手段）,Ｉ／Ｏ，Ａ／Ｄ変換部，Ｄ／Ａ変換部などを主要構成部としており、メインスイッチＭＡ及びイグニッションスイッチＩＧのオン後の所定時間毎にＲＯＭ等に記憶されている図４の物体検出プログラムを繰り返し実行し、その実行に応じた駆動信号をブザー駆動回路２３Ｆ，２３Ｒ及び表示駆動回路２４に出力する。
【００２７】
次に、上記のように構成された実施例１の作動について説明する。運転者がイグニッションスイッチＩＧをオンし、さらにメインスイッチＭＡをオンすると、制御回路２８は、図４の物体検出プログラムの実行を開始する。
【００２８】
制御回路２８は、初期化処理を行った後（Ｓ１）、ＰＫＢがオン、すなわちパーキングブレーキが作動状態であるか否かを判定する（Ｓ２）。
【００２９】
そして、制御回路２８は、ＰＫＢがオフであれば（Ｓ２：ＮＯ）、シフトレンジがＲレンジであるか否かを判定する（Ｓ３）。シフトレンジがＲレンジであるか（Ｓ３：ＹＥＳ）、あるいはシフトレンジがＲレンジ以外のＤ（ドライブ）レンジ等であって車両が低速状態（車速センサ３４からの車速信号に基づく車速が例えば１５ｋｍ／ｈ未満）であれば（Ｓ３：ＮＯ、Ｓ４：ＹＥＳ）、Ｓ５以降の処理を実行する。
【００３０】
具体的には、制御回路２８は、シフトレンジがＲレンジ以外のＤレンジ等に切り替えられた場合は、各コーナセンサ１０ａ〜１０ｄを駆動制御して各コーナセンサ１０ａ〜１０ｄの検出信号を入力する一方、シフトレンジがＲレンジに切り替えられた場合は、各コーナセンサ１０ａ〜１０ｄと各センタセンサ１０ｅ，１０ｆを駆動制御して各センサ１０ａ〜１０ｆの検出信号を入力する（Ｓ５）。
【００３１】
次に、制御回路２８は、各センサ１０ａ〜１０ｄ等の検出信号に基づいて物体検出処理を実行する（Ｓ６）。例えば図５（ａ）に示すように、センサ１０ａ〜１０ｄ等のいずれもが自身の発信した発射波Ｕ１に基づく反射波Ｕ１’を受信しない場合は、前後ブザー３１，３２及び表示器３３を停止状態に維持する。
【００３２】
これに対して、例えば図５（ｂ）に示すように、センサ１０ａ〜１０ｄ等の少なくともいずれか一つにおいて自身が送信した発射波Ｕ１に基づく反射波Ｕ１’を受信した場合は、自車両と物体との位置関係に応じてブザー３１，３２の吹鳴態様（断続音、速い断続音、連続音）と、表示器３３の表示態様（点滅、点灯）とを決定し、その決定を実行すべくブザー駆動回路２３Ｆ，２３Ｒと表示駆動回路２４に対して駆動信号を出力する。
【００３３】
この実施例１では、ＰＫＢがオンである場合が、超音波センサ１０の作動を禁止する禁止条件として設定され、制御回路２８は、原則としてその禁止条件が解除されない限り、超音波センサ１０を停止制御する禁止処理を実行する。ところで、この実施例１では、ＰＫＢのオン信号を利用して禁止処理を実行する場合は、車速センサ３４からの車速信号を参照することとし（Ｓ８）、ＰＫＢのオン信号を単独で利用して禁止処理を行わないようにしている。
【００３４】
具体的には、制御回路２８は、ＰＫＢがオンで、しかも自車両が停止状態（車速センサ３４からの車速信号に基づく車速が０）である場合に限って、超音波センサ１０の作動を禁止し（Ｓ２，Ｓ８：ＹＥＳ）、ＰＫＢがオンであっても、自車両が動き出している場合は（車速≠０）、Ｓ５以降の処理を実行する（Ｓ２：ＹＥＳ、Ｓ８：ＮＯ）。つまり、パーキングブレーキが作動状態であっても、シフトレンジがＤレンジである場合はアクセルペダルを踏むと車両が動き出してしまうため、ＰＫＢのオン信号を用いる場合は車速センサ３４からの車速信号も確認し、Ｓ２の判定処理とＳ８の判定処理とをＡＮＤで判断して禁止処理を行うようにした。
【００３５】
以上の説明からも明らかなように、上記実施例１によれば、禁止条件の一つであるパーキングブレーキの作動が解除されない場合であっても（Ｓ２：ＹＥＳ）、自車両が停止状態でなくなった場合は（Ｓ８：ＮＯ）、超音波センサ１０が駆動制御される（Ｓ５）。このため、超音波センサ１０を有効利用して、車両の障害物への接近を表示器３３により運転者に報知することで不慮の衝突を良好に防止することができる。
【００３６】
また、上記実施例１では、車速センサ３４により検出される車速信号に基づいて車両が停止状態でないことを判定するため（Ｓ８）、車両用物体検出装置１の構成を簡易化することができる。
【００３７】
なお、上記実施例１では、物体検出センサとして超音波センサ１０を用いたが、これに限らず、例えば超音波以外の周波数帯域の電磁波の送受信により物体を検出するセンサを用いてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１  車両用物体検出装置
１０（１０ａ〜１０ｆ）  超音波センサ（超音波センサユニット、物体検出センサ）
２０  ＥＣＵ
２８  制御回路（制御手段、判定手段、報知手段）
３１，３２  ブザー（報知手段）
３３（３３ａ〜３３ｇ）  表示器（報知手段）
Ｕ１  発射波
Ｕ１’  反射波
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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