(57)【要約】【課題】感度に優れ、誤作動が少なく、且つ安価な車輌の盗難防止装置を得る。【解決手段】圧力センサを使用し、車輌の開扉の際のポップアップ時に生じる車輌内の圧力変化を検出するようにした。【選択図】　　　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌のドアやトランクの開扉に際して、ドアノブに加えられる第１の開扉動作によって第１のドアロックが機構が解除され、それに続く第２の開扉動作によって第２のドアロック機構が解除されるようになっている車輌において、
車室内に圧力センサを取付け、前記第１のドアロック機構が解除されたときに生ずる車室内の圧力変化を電気信号に変換出力し、出力した電気信号で警報装置を作動させるようにした、車輌の盗難防止装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、第１のドアロック機構が解除されたときに車室内に生ずる最初の負圧を電気信号に変換し、警報装置を作動させるようにした車輌の盗難防止装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、第１のドアロック機構が解除されたときに車室内に生ずる最初の負圧と正圧の一周期を電気信号に変換し、警報装置を作動させるようにした車輌の盗難防止装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、感圧センサの感圧素子を取付けたダイヤフラムの一側を外気面とし、他の一側を密閉空気室の内面とした車輌の盗難防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧力センサを利用した車輌の盗難防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車輌の盗難防止装置としては、大別して車輌の運転に必要なペダル，レバー，ステアリングなどを固定して運転操作を不能にする機械的な装置と、
各種センサを利用して警報信号などを発生する電子的な装置がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このうち電子的なものの代表例としては、車体に衝撃（車体振動検出）センサを取付け、車体に振動が加わったことを検知する方式があるが、検知感度を上げると車輌に人が触れただけで反応したり、近傍を車輌が通過しただけで動作する、いわゆる誤作動が多かった。
【０００４】
電子的なものの他の代表例しては、可聴帯域用マイクロフォンを利用し、車体に加わる打音やガラスの破損などの異常音を検出する方法もあるが、この方法もマイクロフォンの感度を上げると車輌の空気取込口から入る自然風や周辺の音に反応し誤作動を行う欠点を有している。
【０００５】
電子的装置の欠点である誤作動を避けるため、センサやマイクロフォンの感度を下げると、窃盗のため、慎重で静かな工作や動作をされた場合検知できなくなる。
そのため十分な盗難防止効果を得るためには機械的装置との併用などが必要となる。
【０００６】
【課題を解決決しようとする手段】
本発明の装置は、閉められた状態の車輌のドア或いはトランクを開ける際に、車輌内に生ずる特徴ある微小な空気圧変化を検知して警報信号等必要な盗難防止装置を作動させようとするものである。
【０００７】
車輌では安全のため、ドアやトランクのノブが一動作では一挙に開かないようになっている。
通常、ドアのノブを回転又は押圧することによって第一のロック保持機構が解除されるが、第２のロック保持機構によって閉った状態を維持し（以下、この状態をポップアップの状態と言う）、更にノブを操作することによって第２の保持機構が外れ、ドアやトランクが開くようになっている。
【０００８】
車輌のドアにおいては気密度の維持と緩衝のため、周辺に弾性体のパッキングが施されており、ドアを閉めた状態ではこれが潰されて変形している。
そのため、ポップアップの状態では弾性体の復元力によりドアが僅かに開方向に移動する。
また、トランクなどでは開く方向に偏倚力がかかっている場合があるので、この傾向は余計に顕著である。
【０００９】
本発明はこのポップアップの際に生ずる車輌内の気圧変化を圧力センサで検知し、感度が鋭敏で且つ誤作動の少ない車輌の盗難防止装置を得ようとするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、標準的普通乗用車のドアを開ける場合に生ずる車内空気圧の変化を、圧力センサで検知し、その出力をウェーブフォームアナライザーで測定したグラフである。
グラフにおいて縦軸は電圧をボルト（Ｖ）で表し、横軸は時間を秒で表している。
線Ａは圧力センサの出力を示す。
ドアが閉った状態で線Ａはほぼ平坦で出力がない状態を示すが、点Ａ１で開扉動作に入り、ポップアップ状態にすると、先ず急峻な負圧Ａ２を観測し、次いでほぼ同じレベルの正圧Ａ３が観測された後、Ａ４点で一旦零レベルに戻る。このサイクルは約０．２秒である。
その後第２のロック保持機構が外れ、ドアが開くとＡ２，Ａ３に比し緩やかでレベルも低い負圧Ａ５及び正圧Ａ６が観測された後、再び零レベルに収斂する。
これらはともに２０Ｈｚ以下の信号であり、可聴帯域用マイクロフォンでは検出できない信号である。
【００１１】
図２は同じ乗用車のトランクを開けた場合に生ずる車内空気圧の変化を同じ圧力センサで測定した結果を示すグラフである。
図１と同一の箇所には、同一の符号を付してある。
この例においてもポップアップの状態に入る際約０．２秒の間に急峻な負圧Ａ２及び正圧Ａ３が生ずることが確認できた。
【００１２】
図３は同じ乗用車のドアを閉め、路上に駐車した状態において、乗用車の直ぐ側を大型トラックが通過した場合の圧力センサの出力を示すグラフである。
また図４は同じく二輪車が通過した場合の圧力センサの出力を示すグラフである。
両グラフ共、車内には周期性のある微小な圧力変化が発生していることを示している。
【００１３】
両グラフの測定時は乗用車のドアやトランクは閉められているので、理論的には車内には圧力変化が発生しない筈であるが、車体には通気孔，配線孔などもあり、完全機密状態とはいえない。
また、通過車輌音の特定周波数成分が被測定乗用車の車体全体、或いは一部部品と共振することにより、周期性ある圧力変化が生じている可能性も考えられる。
また、これが従来の装置における誤作動の原因となっている。
一方、図１及び図２のＡ２，Ａ３のような急峻でレベルの高い負正圧は発生しないことが判る。
【００１４】
本発明は、図１，図２に示すごとき、ポップアップの際の約０．２秒間に生じる顕著な負正圧の何れか一方又は両方を検出し、この信号によって警報装置を作動させるようにした車輌の盗難防止装置を提供するものである。
【００１５】
【実施例】
図５は車内の圧力変化を検知し、電気信号に変換するための圧力センサの一例を示す図である。
圧力センサとしては圧電素子，歪ゲージ，半導体圧力センサなどが用いられるが、ダイナミックレンジの制約から定常的圧力を含めて検出する性能よりも、一定時間内の微少な変化に鋭敏に反応する性能を求められるので、圧電素子が最も好ましい。
更に圧電素子を取付けたダイヤフラム内部空間を気密にすることにより、密封された空気圧の熱的変化を除外することができ一層その効果を発揮できる。
【００１６】
図５は圧電素子を使用した圧力センサの一例を示すもので、円筒形状のものを中心線に沿って縦方向に切断した断面図である。
【００１７】
図において１１は円筒状の容器で、開口部はダイヤフラム１２で覆われ、密閉空間Ｓを形成している。
ダイヤフラム１２には、薄板状の圧電素子１３が取付けられており、その出力はリード線１４によって回路基盤１５に接続されている。
回路基盤１５は、後に述べる図６或いは図７に示す回路の一部又は全部を組込んでもよいし、また単に信号を外部に導出するための中継点であっても構わない。
回路基盤１５の出力信号はリード線１６によって外部に導出される。
【００１８】
１７は蓋体で、ダイヤフラム１２を保護するように容器１１の上面を覆っている。
蓋体１７の一部には通気孔１８があり、外部空間と連通している。
１９はシールで、密閉空間Ｓの気密性を維持する。
この構成により、ダイヤフラム１２を中に挟んで、外気圧と気圧変動のほとんどない密閉空間が対峙する形状になる。
【００１９】
図６はポップアップによって生じた最初の負の圧力を検出し、盗難防止装置を作動させる場合の回路のブロックダイヤグラムを表す。
【００２０】
１は圧力センサで、圧電素子，歪ゲージ，半導体圧力センサのような感圧素子の出力を電気信号に変換する。
【００２１】
２はローパスフィルターで、圧力センサ１の出力周波数成分のうち、高域のものを取り除く。
本装置で利用するポップアップ時に生ずる信号は５Ｈｚ程度の低周波信号である。
一方、通過車輌のエンジン音は通常２０ヘルツ以上なので、２０Ｈｚ付近に遮断周波数を有するローパスフィルターにより、それらの不要高域信号を除去するためである。
【００２２】
ローパスフィルター２の出力は、微分回路３によって微分された後、レベル検出器４にかけられ、一定レベルのものが選択されＯＮ―ＯＦＦタイマー５に加えられる。
【００２３】
一方、ローパスフィルター２の出力の一部はＯＮ―ＯＦＦタイマー５に加えられ、ローパスフィルター２を通過した信号のうち、温度変化，風雑音による信号のような５Ｈｚに満たない超低周波成分を取り除かれた後、ピーク検出器７によってピーク値を検出されＯＮ−ＯＦＦタイマー５に加えられる。
【００２４】
レベル検出器４の出力及びピーク検出器７の出力は、ＯＮ−ＯＦＦタイマー５によって、ポップアップによって生じる最初の最大負信号出現時間が計測され、警報信号発生装置８に加えられる。
警報信号発生装置８は、自ら警報音や光を発生しても良いし、離れた場所にある警報装置に信号を送信するようにしても良い。
【００２５】
図７は、ポップアップに伴って発生する圧力変化の負正の両信号を検出し、盗難防止装置を作動させる場合の回路のブロックダイヤグラムを示す。
負正の両信号を利用する場合は、その一方を利用する場合よりも出力レベル差も約２倍となり、信号継続時間も約２倍となるので、より確度も高く誤作動も少なく盗難予防装置を得ることができる。
図７において、図６と同じ箇所には、同じ記号を使用している。
図７において、圧力センサ１，ローパスフィルター２，微分回路３，レベル検出器４，ハイパスフィルター６，ピーク検出器７，警報信号発生装置８の目的及び動作は、図６の説明と全く同一である。
【００２６】
図６と異なる点は正圧信号のピーク検出器７´を設け、ハイパスフィルターの出力信号から正圧のピーク信号を検出するようにした点である。
ピーク検出器７´の出力はＯＮ−ＯＦＦタイマー５´に加えられ、一方レベル検出器４の出力の一部もＯＮ−ＯＦＦタイマー５´に加えられることにより、ポップアップに伴なって発生する正圧の最大値出現時間が計測される。
従って、ＯＮ−ＯＦＦタイマー５によって計測された負圧によるピーク信号と対比することにより、より正確にポップアップにより生じた圧力変化を検知することができ、警報発生装置の誤動作も少なくすることができる。
【００２７】
【発明の効果】
圧力センサを使用し、車輌のポップアップ時に生じる特徴ある圧力変化を利用した装置なので、安価，小型で誤作動の少ない車輌の盗難防止装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車輌のドアを開けた場合に生ずる車内空気圧の変化を、表したグラフ
【図２】車輌のトランクを開けた場合に生ずる車内空気圧の変化を表したグラフ
【図３】路上に駐車した車輌の側を大型トラックが通過した場合の車内空気圧の変化を示すグラフ
【図４】路上に駐車した車輌の側を二輪車が通過した場合の車内空気圧の変化を示すグラフ
【図５】感圧センサの一例を示す断面図
【図６】ポップアップによって生じた最初の負の圧力を検出し、盗難防止装置を作動させる場合の回路の一例を示すブロックダイヤグラム
【図７】ポップアップに伴って発生する圧力変化の負正の両信号を検出し、盗難防止装置を作動させる場合の回路の一例を示すブロックダイヤグラム
【符号の説明】
縦軸・・・・・ボルト（Ｖ）
横軸・・・・・時間
線Ａ・・・・・圧力センサの出力
１１・・・・・円筒状の容器
１２・・・・・ダイヤフラム
Ｓ・・・・・・密閉空間
１３・・・・・圧電素子
１５・・・・・回路基盤
１６・・・・・リード線
１１・・・・・容器
１７・・・・・蓋体
１８・・・・・通気孔
１９・・・・・シール
１・・・・・・圧力センサ
２・・・・・・ローパスフィルター
３・・・・・・微分回路
４・・・・・・レベル検出器
５・・・・・・ＯＮ−ＯＦＦタイマー
７・・・・・・負圧信号のピーク検出器
８・・・・・・警報信号発生装置
６・・・・・・ハイパスフィルター
７´・・・・・正圧信号のピーク検出器
５´・・・・・ＯＮ−ＯＦＦタイマー
【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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