(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の物体を検知する車室内物体検知装置において、
車室内の座席に設けられて、放射される電波を反射する導体と、
前記座席に設けられた導体に向かって電波を照射し、前記導体により反射される電力のレベルに基づいて車室内の物体を検知する電波レーダと
を備え、
前記導体は、複数個の平板状の導体でなり、これら複数個の平板状の導体を、薄いフィルム状の誘電体膜上に導体膜を被覆してエッチングで構成した
ことを特徴とする車室内物体検知装置。
【請求項２】
車室内の物体を検知する車室内物体検知装置において、
車室内の座席に設けられて、放射される電波を反射する導体と、
前記座席に設けられた導体に向かって電波を照射し、前記導体により反射される電力のレベルに基づいて車室内の物体を検知する電波レーダと
を備え、
前記導体は、円柱あるいは球状の導体あるいはそれら導体の一部を複数個配列して構成した
ことを特徴とする車室内物体検知装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車室内物体検知装置において、
前記電波レーダは、車室内の物体からの反射波を測定し、物体までの距離あるいは物体のドップラー周波数を測定する
ことを特徴とする車室内物体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電波を用いて車室内の物体を検知する車室内物体検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車室内物体検知装置として、助手席に座っている乗員に光を照射し、その反射波をカメラなどで検知するものがある。図７は、特開平１１−７８６５７号公報に開示された車室内物体検知装置を示すものである。この車室内物体検知装置は、乗用車の助手席に、複数本のスポット光を照射し、カメラでこれらの反射光を捉え、スポット光の照射位置に基づき距離測定を行うものである。
【０００３】
すなわち、図７には、乗用車の助手席１０上にチャイルドシート１２が置かれ、子供１４がチャイルドシート１２上に仰向けに寝かされている状態が示され、助手席と運転席の中間の天井部分に、スポット光源１６とカメラ１８が設置されており、スポット光源１６は、スポット光２０を助手席に向けて照射している。助手席１０前方のダッシュボード２６内には、カメラ１８による画像情報を取り込む制御部３４が設けられ、この制御部３４には、輪郭抽出部３６，距離算出部４２，距離補正部５８，使用状況判定部６０及び作動制御部６２が備えられており、距離算出部４２により、スポット光の照射位置に基づき距離測定を行うものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来装置においては、助手席に座っている乗員は複雑な形状をしているので、その乗員が子供か大人であるのかを判別することができなく、精度を上げるためには、光源、カメラのセッティングを精度良く配置する必要があるという問題点があった。
【０００５】
この発明は上述した点に鑑みてなされたもので、電波を用いて助手席に座っている人が子供か大人であるのかを判別して検知できる車室内物体検知装置を得ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車室内物体検知装置は、車室内の座席に設けられて、放射される電波を反射する導体と、前記座席に設けられた導体に向かって電波を照射し、前記導体により反射される電力のレベルに基づいて車室内の物体を検知する電波レーダとを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記導体は、複数個の平板状の導体でなり、これら複数個の平板状の導体を、薄いフィルム状の誘電体膜上に導体膜を被覆してエッチングで構成したことを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記導体は、円柱あるいは球状の導体あるいはそれら導体の一部を複数個配列して構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、前記電波レーダは、車室内の物体からの反射波を測定し、物体までの距離あるいは物体のドップラー周波数を測定することを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る車室内物体検知装置の構成を示すブロック図である。図１に示す実施の形態１では、車室内の助手席となる座席１の背部分および頭置き部分に、埋め込む導体２として複数個の平板２ａを設けた場合を示している。送信機３ａ、受信機３ｂ、サーキュレータ３ｃ、アンテナ３ｄは電波レーダ３を構成している。電波レーダ３は、たとえば、車室内のダッシュボードに内蔵され、助手席に対向している。
【００１４】
送信機３ａからサーキュレータ３ｃを経由してアンテナ３ｄから空間に放射された電波は、座席（助手席）１を照射し、座席１の背部分および頭置き部分に埋め込まれた複数個の導体２で反射し、アンテナ３ｄ、サーキュレータ３ｃを経由し、受信機３ｂで電波が受信され、受信される電力のレベルに基づいて車室内の物体を検知するようになされている。
【００１５】
図１では、座席（助手席）１に乗員４として子供４ａが座っている場合を示し、この場合には、座席１の背部分及び頭置き部分に埋め込まれた複数個の導体２の多くが子供４ａで塞がれてなく、このため、導体２より反射される電波は多く、受信機３ｂで受信される電波の受信電力のレベルが大きい。
【００１６】
これに対し、図２は、座席１に座っている乗員４が大人４ｂの場合を示す。この場合には、図１の子供４ａの例に比較して体が大きいので、座席１の背部分及び頭置き部分に埋め込まれた複数個の導体２の多くがこの大人４ｂの体で塞がれるため、受信機３ｂで受信される電波の受信電力のレベルは小さい。すなわち、受信機３ｂで受信される電波の電力のレベルが大きいか、小さいかにより、座席１に座っている乗員が子供４ａであるか、大人４ｂであるかの区別がつく。
【００１７】
従って、上記実施の形態１によれば、車室内の座席１の背部分及び頭置き部分に埋め込まれて、放射される電波を反射あるいは受信する導体２と、座席１に埋め込まれた導体２に向かって電波を照射し、導体２により反射される電力のレベルに基づいて車室内の物体を検知する電波レーダ３とを備えることにより、助手席に座っている人が子供か大人であるのかを判別して検知できる。
【００１８】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２に係る車室内物体検知装置を説明するもので、複数個の導体２の形成方法を説明するものである。この実施の形態２では、薄いフィルム状の誘電体膜５上に導体膜を被覆して、その上にマスクを用いてエッチングすることにより、図３に示すように、誘電体膜５上に複数個の導体２を形成する。このように構成することにより、座席１の背部分及び頭置き部分の形状に合わせて複数個の導体２を埋め込むことができ、しかも、安価に数多く製造することが出来る。
【００１９】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３に係る車室内物体検知装置を説明するもので、導体２の形状を説明するものである。図４に示すように、導体２が平板２ａの場合には、この平板２ａに垂直に入射した送信波は、送信波が来た方向に反射され、受信波として電波レーダ３を構成するアンテナ３ｄの方向に戻る。この場合には特に問題はない。しかし、この平板２ａが送信波の方向に対して傾いている場合には、送信波は、送信波が来た方向とは異なった方向に反射され、受信波としては電波レーダ３を構成するアンテナ３ｄの方向に戻らず、受信機３ｂで受信される電波の電力レベルが小さくなってしまう。
【００２０】
この実施の形態３では、このような問題を解決するものである。すなわち、導体２を、円柱あるいは球状の導体あるいはそれら導体の一部とすることにより、例えば図４に示す如く、半円柱２ｂあるいは半球２ｃとすることにより、これら導体２で反射される電波を、導体２に入射する送信波が来た方向に返してやることができる。
【００２１】
実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４に係る車室内物体検知装置を説明するものである。図５に示すように、導体２には線路６が繋がれており、電波レーダ３を構成するアンテナ３ｄから放射された送信波はこれら導体２で受信され、線路６を通して助手席の近くに置かれた受信機３ｂに送られ、受信電力が測定される。すなわち、導体２は、複数個のパッチアンテナを用いて構成され、電波レーダ３は、パッチアンテナに繋がれた線路６を通して受信される受信電力のレベルに基づいて物体を検知する。この図５においては、電波レーダ３は、複数個のパッチアンテナの受信電力を一つの受信機３ｂで受信することで、装置コストを低減できる。
【００２２】
また、この構成では、導体２および線路６は、図３に示す実施の形態２と同様に、薄いフィルム状の誘電体膜５上に導体膜を被覆してマスクを用いてエッチングして構成されても良い。この実施の形態４によれば、図１のように、座席（助手席）１に子供４ａが座っている場合には多くの電力が受信され、図２のように、大人４ｂが座っている場合には受信電力は少ない。これらの違いにより、座席１に子供４ａが座っているか、大人４ｂが座っているかの区別がつく。
【００２３】
また、座席１の背部分及び頭置き部分に埋め込まれた複数個の導体２に線路６が繋がれて無く、ただの導体の場合には、人間、物からの反射も少しはあるので、電波レーダ３を構成する受信機３ｂで受信される電力はこれらの反射波を合計したものである。この実施の形態４では、座席１の背部分及び頭置き部分に埋め込まれた複数個の導体２に線路６を繋いで受信機３ｂで受信することにより、座席１の背部分及び頭置き部分に埋め込まれた導体２で受信された電力のみを測定できるので、人間、物の影響がない。
【００２４】
実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５に係る車室内物体検知装置を説明するものである。上述した実施の形態４の如く、全てのパッチアンテナで受信された電力を一つの受信機で受信する場合には、総合の受信電力しか分からないため、座席１に座っている人や物の形が分からない。このため、実施の形態５においては、複数個のパッチアンテナをいくつかのブロックに分け、各ブロックごとに受信機を設けるようにしている。図６では、複数個のパッチアンテナを２つのブロックに分け、各ブロックごとに受信機３ｂ１，３ｂ２を設けており、ブロックの分け方により、座席に座る人、物の形状が分かる。
【００２５】
実施の形態６．
この実施の形態６の構成は図１と同様である。違うところは、電波は人間からも少しは反射するので、送信波を出してから受信波を受けるまでの時間を測ることにより、電波レーダ３を構成するアンテナ３ｄから人間までの距離、座席１の背部分までの距離が違った値として分かる。すなわち、人間がどの位置に居るのかが分かる。さらに、人間が動いていれば、受信波のドップラー周波数を測ることにより、人間がどの程度のスピードで動いているのかが分かる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、車室内の座席に設けられて、放射される電波を反射する導体と、前記座席に設けられた導体に向かって電波を照射し、前記導体により反射される電力のレベルに基づいて車室内の物体を検知する電波レーダとを備えたので、助手席に座っている人が子供であるのか、大人であるのかが区別できる。
【００２７】
また、薄いフィルム状の誘電体膜上に導体膜を被覆して導体をエッティングで構成することにより、座席の背部分及び頭置き部分の形状に合わせて導体を埋め込むことが出来、また、安価に数多く製造することができる。
【００２８】
また、導体は、円柱あるいは球状の導体あるいはそれら導体の一部を複数個配列して構成したので、電波レーダを構成するアンテナの方向に導体での反射波を返すことが出来、すなわち、受信電力を多くすることが出来、受信感度を上げることが出来る。
【００３２】
さらに、前記電波レーダは、車室内の物体からの反射波を測定し、物体までの距離あるいは物体のドップラー周波数を測定するので、座席に座っている人、物とダッシュボードまでの距離、座席に座っている人の動き（動いているスピード）が分かる。座席に置いてある物ならば、ドップラー周波数はゼロであり、人間が動いているならば、その動きのスピード、ダッシュボードまでの距離が分かるので、エアバッグを開くべきかどうかが判別できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車室内物体検知装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１を説明するもので、座席１に座っている乗員４が大人４ｂの場合を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る車室内物体検知装置を説明するもので、複数個の導体２の形成方法を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る車室内物体検知装置を説明するもので、導体２の形状を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態４に係る車室内物体検知装置を説明する図である。
【図６】この発明の実施の形態５に係る車室内物体検知装置を説明する図である。
【図７】特開平１１−７８６５７号公報に開示された車室内物体検知装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  座席、２  導体、２ａ  平板状の導体、２ｂ  半円柱（状の導体）、２ｃ半球（状の導体）、３  電波レーダ、３ａ  送信機、３ｂ，３ｂ１，３ｂ２  受信機、３ｃ  サーキュレータ、３ｄ  アンテナ、４  乗員、４ａ  子供、４ｂ大人、５  フィルム状の誘電体膜、６  線路。
【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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【図６】
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【図７】
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