(57)【要約】【課題】昆虫などの小型の移動物体を不審者として誤検出してしまうことを容易に防止する。【解決手段】不審者が車内に侵入する際は窓ガラスを破壊することが多く、窓ガラスが破壊されていないときは送波器１Ａ〜１Ｄから送波される超音波が窓ガラスに遮られて車内に到達しないため、人以外の小型の移動物体（例えば、昆虫など）が車内に居ても受波器４で反射波を受波しないから誤検出することがない。一方、窓ガラスを破壊して不審者が車内に侵入すれば、破壊された窓ガラスに対向して設置されている送波器１Ａ〜１Ｄから送波される超音波が窓ガラスに遮られずに車内に到達するため、車内に侵入した不審者に反射した反射波を受波器４で受波して当該不審者を検知することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車内に侵入する不審者を検知する自動車用侵入検知装置であって、
自動車の車内に超音波を送波する１乃至複数の送波器と、送波器から送波されて物体に反射した超音波を受波する受波器と、送波器から送波される超音波と受波器で受波する超音波との周波数差に基づいて車内における移動物体の存否を判定する判定手段とを備え、
自動車の車内に受波器が設置されるとともに、自動車の車外における窓ガラスと対向する位置に送波器が設置されることを特徴とする自動車用侵入検知装置。
【請求項２】
自動車の車外における異なる窓ガラスと対向する位置に送波器がそれぞれ設置されることを特徴とする請求項１記載の自動車用侵入検知装置。
【請求項３】
複数の送波器は、互いに異なる周波数の超音波を送波することを特徴とする請求項１又は２記載の自動車用侵入検知装置。
【請求項４】
複数の送波器から送波される超音波同士の周波数差が受波器で受波される超音波と送波器から送波される超音波との周波数差よりも大きいことを特徴とする請求項３記載の自動車用侵入検知装置。
【請求項５】
送波器の故障を検出する故障検出手段と、故障検出手段で送波器の故障を検出したことを報知する報知手段とを備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の自動車用侵入検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車内に侵入した不審者を検知する自動車用侵入検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の車両盗難並びに車上盗難が増加しているため、駐車中の自動車の車内に侵入した不審者を検知する自動車用侵入検知装置が普及してきている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されている従来例では、超音波受信機で受信する受信信号と、超音波送信機に送信信号を供給する発振回路の発振信号とをミキシングすることで両信号の位相差信号（周波数差信号）を生成し、当該位相差信号から人の移動速度に対応する周波数成分のみを弁別することでドップラシフト信号を取得するとともに、このドップラシフト信号が、人の侵入に要する時間以上継続したときに車内に人が侵入したと判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２７４０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、自動車の車内に小型の移動物体、例えば、ハエなどの昆虫が進入した場合、このような小型移動物体が超音波受信機から遠方に居るときは受信信号レベルが非常に小さくなるために誤検出される可能性は低いが、超音波受信機の近くに居るときは受信信号レベルが相対的に大きくなるために誤検出される可能性が高くなる。ここで、上記従来例ではドップラシフト信号の継続時間が人の侵入に要する時間未満であるときは人が侵入したと判断しないため、人の移動速度に近い速度で移動する小型移動物体が超音波受信機の近くに居るときでも誤検出される可能性は低いと考えられる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されている従来例では、単にドップラシフト信号の継続時間のみで判断しているため、しきい値としての継続時間の設定が困難であった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、昆虫などの小型の移動物体を不審者として誤検出してしまうことが容易に防止できる自動車用侵入検知装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、自動車の車内に侵入する不審者を検知する自動車用侵入検知装置であって、自動車の車内に超音波を送波する１乃至複数の送波器と、送波器から送波されて物体に反射した超音波を受波する受波器と、送波器から送波される超音波と受波器で受波する超音波との周波数差に基づいて車内における移動物体の存否を判定する判定手段とを備え、自動車の車内に受波器が設置されるとともに、自動車の車外における窓ガラスと対向する位置に送波器が設置されることを特徴とする。
【０００９】
請求項１の発明によれば、不審者が車内に侵入する際は窓ガラスを破壊することが多く、窓ガラスが破壊されていないときは送波器から送波される超音波が窓ガラスに遮られて車内に到達しないため、人以外の小型の移動物体（例えば、昆虫など）が誤検出されることがない。一方、窓ガラスを破壊して不審者が車内に侵入すれば、送波器から送波される超音波が窓ガラスに遮られずに車内に到達するため、車内に侵入した不審者を検知することができる。その結果、昆虫などの小型の移動物体を不審者として誤検出してしまうことが容易に防止できる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、自動車の車外における異なる窓ガラスと対向する位置に送波器がそれぞれ設置されることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明によれば、破壊される可能性が有る窓ガラスにそれぞれ送波器を設置することで車内に侵入した不審者を確実に検知することができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、複数の送波器は、互いに異なる周波数の超音波を送波することを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明によれば、送波器毎の周波数の違いに基づいて複数の窓ガラスのうちの何れの窓ガラスが破壊されたか、つまり、不審者の侵入経路を判別することができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、複数の送波器から送波される超音波同士の周波数差が受波器で受波される超音波と送波器から送波される超音波との周波数差よりも大きいことを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明によれば、複数の送波器の周波数に対応した周波数帯の何れに属するかということに基づいて、何れの窓ガラスが破壊されて侵入した不審者であるかが判別できる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか１項の発明において、送波器の故障を検出する故障検出手段と、故障検出手段で送波器の故障を検出したことを報知する報知手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項５の発明によれば、送波器が故障したことを使用者に報知することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、昆虫などの小型の移動物体を不審者として誤検出してしまうことが容易に防止できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態１を示し、（ａ）は自動車に対する送波器及び受波器の設置箇所を説明するための平面図、（ｂ）は実施形態１のブロック図である。
【図２】同上の動作説明図である。
【図３】本発明の実施形態２を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施形態１）
本実施形態の自動車用侵入検知装置は、図１（ｂ）に示すように超音波を送波する複数（図示例では４つ）の送波器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄと、一定周波数（基準周波数）の方形波あるいは正弦波の信号を発振する発振器２と、発振器２の出力信号（送波信号）に同期してそれぞれ送波器１Ａ〜１Ｄを駆動する駆動回路３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄと、送波器１Ａ〜１Ｄから送波されて物体に反射した超音波を受波する受波器４と、受波器４の出力信号（受波信号）と発振器２の出力信号（送波信号）をミキシングすることで両信号の周波数差に応じたビート信号（ドップラー信号）を出力するミキサ（復調回路）５と、ミキサ５から出力されるドップラー信号の信号レベルを所定のしきい値と各々比較する比較回路６と、ＣＰＵを主構成要素とし、発振器２を制御するとともに比較回路６の各比較結果に基づいて車内における移動物体（不審者）の存在を検知する演算器７と、演算器７で不審者の存在が検知されたときに警報音を鳴動する報知部８とを備えている。
【００２１】
４つの送波器１Ａ〜１Ｄは、図１（ａ）に示すように自動車１００の車外における前後左右の４つの窓ガラスと各々対向する位置（例えば、前後左右のドア枠など）に設置されている。一方、受波器４は自動車１００の車内、例えば、図１（ａ）に示すように車内天井の略中央部に設置される。但し、受波器４の設置場所はこれに限定されるものではなく、例えば、車内前方のルームミラーなどに設置してもよい。
【００２２】
演算器７は、発振器２を制御することで４つの駆動回路３Ａ〜３Ｄにそれぞれ順番に時分割で送波信号を出力させている。つまり、４つの送波器１Ａ〜１Ｄからはそれぞれ順番に超音波が送波される（図２参照）。
【００２３】
而して、不審者が車内に侵入する際は窓ガラスを破壊することが多く、窓ガラスが破壊されていないときは送波器１Ａ〜１Ｄから送波される超音波が窓ガラスに遮られて車内に到達しないため、人以外の小型の移動物体（例えば、昆虫など）が車内に居ても受波器４で反射波を受波しないから誤検出することがない。さらに、立体駐車場に駐車している場合やカーフェリーに乗船している場合等で自動車全体が揺られて車内の荷物が移動したとしても、そのように移動した荷物を移動物体（不審者）と誤検知することが防止できる。
【００２４】
一方、窓ガラスを破壊して不審者が車内に侵入すれば、破壊された窓ガラスに対向して設置されている送波器１Ａ〜１Ｄから送波される超音波が窓ガラスに遮られずに車内に到達するため、車内に侵入した不審者に反射した反射波を受波器４で受波して当該不審者を検知することができる。このとき、各送波器１Ａ〜１Ｄからはそれぞれ時分割で超音波が送波されているので、演算器７では、受波器４で反射波を受波したタイミングに基づいて、何れの窓ガラスが破壊されたのかを判別することができる。
【００２５】
尚、本実施形態とは逆に送波器１を車内に設置して受波器４を車外に設置することも考えられる。しかしながら、この場合には外来のノイズを受波器４で受波して誤検知する虞があるので、本実施形態のように送波器１Ａ〜１Ｄを車外に設置するとともに受波器４を車内に設置する方が、外来ノイズによる誤動作が少なくなるという利点がある。
【００２６】
（実施形態２）
本実施形態の自動車用侵入検知装置は、複数の送波器１Ａ〜１Ｄが互いに異なる周波数の超音波を送波する点に特徴があり、その他の構成並びに動作は基本的に実施形態１と共通である。故に、実施形態１と共通の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００２７】
本実施形態では、図３に示すように４つの駆動回路３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄに対して個別に異なる周波数ｆＡ，ｆＢ，ｆＣ，ｆＤの送波信号を出力する４つの発振器２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄと、これら４種類の周波数ｆＡ，ｆＢ，ｆＣ，ｆＤの送波信号をミキサ５に出力する発振器９とを備えている。ここで、４種類の周波数ｆＡ，ｆＢ，ｆＣ，ｆＤの周波数差がそれぞれドップラー信号の周波数よりも高くなるように設定すれば、ミキサ５から出力されるドップラー信号の周波数が４種類の周波数ｆＡ，ｆＢ，ｆＣ，ｆＤに対応した周波数帯の何れに属するかということに基づいて、何れの窓ガラスが破壊されて侵入した不審者であるかが演算器７で判別できる。尚、発振器９からミキサ５への出力信号の周波数を４種類の周波数ｆＡ，ｆＢ，ｆＣ，ｆＤに時分割で変更する代わりに、ドップラー信号の信号レベルが送波器１Ａ〜１Ｄから送波されて受波器４に直接受波されるときの受波信号の信号レベルよりも十分に小さい点に鑑みて、受波器４から出力される受波信号の支配的な周波数成分と等しい周波数の信号をミキサ５へ出力するように、演算器７が発振器９を制御しても構わない。
【００２８】
ところで、従来例では送波器と受波器が全て車内に設置されているから、不審者が車内に侵入しなければ送波器や受波器を攻撃することはできなかった。しかしながら、本実施形態では４つの送波器１Ａ〜１Ｄが全て車外に設置されており、不審者が車内に侵入する前に送波器１Ａ〜１Ｄを攻撃することが可能であるので、このような攻撃による送波器１Ａ〜１Ｄの故障（破壊）を検出する必要がある。
【００２９】
例えば、演算器７において送波器１Ａ〜１Ｄの消費電流を監視しておき、何れかの送波器１Ａ〜１Ｄの消費電流が大きく変化した（例えば、ゼロになった）ときに当該送波器１Ａ〜１Ｄが故障した（破壊された）と判断して報知部８から報知するようにすればよい。
【００３０】
あるいは、送波器１Ａ〜１Ｄとして圧電素子を利用した超音波センサを利用した場合、かかる超音波センサは送波器としても受波器としても使用することができるので、例えば、車外の左右同じ側に設置されている２つの送波器１Ａと１Ｃ及び１Ｂと１Ｄとそれぞれペアとし、一方の送波器１Ａ，１Ｂから送波した超音波を他方の送波器１Ｃ，１Ｄで受波することができるか否かに基づいて送波器１Ａ〜１Ｄの故障（破壊）を検出することも可能である。かかる故障検出方法によれば、送波器１Ａ〜１Ｄの送波口が塞がれたときも異常として検出することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１Ａ〜１Ｄ  送波器
２  発振器
４  受波器
５  ミキサ
６  比較回路
７  演算器（判定手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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