(57)【要約】【課題】  比較的簡便な構成を採りながら、車両の接近を他の車両や歩行者に警報することのできる車両接近警報装置を提供する。【解決手段】  警報装置本体６は、アンテナ５からの位置信号Ｓの入力に供される入力インタフェース６１と、入力インタフェース６１から入力した位置信号Ｓの強度に基づき車両が接近しているか否かを判定する車両接近判定部６２と、車両接近判定部６２の判定に基づき警報信号を生成する警報信号生成部６３と、警報信号生成部６３が生成した警報信号の出力に供される出力インタフェース６４とからなっている。【選択図】      図３
2005084940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が発する電波を受信する受信手段と、
当該受信手段の受信結果に基づき前記車両の接近を判定する車両接近判定手段と、
当該車両接近判定手段の判定結果に基づき車両接近警報を行う警報手段と
を備えたことを特徴とする車両接近警報装置。
【請求項２】
前記電波が、前記車両のホイールに装着されたタイヤ空気圧センサにより発せられることを特徴とする、請求項１に記載の車両接近警報装置。
【請求項３】
前記車両がナビゲーションシステムを備え、前記電波は、当該車両が所定の警戒領域に進入したことを当該ナビゲーションシステムが認識した場合に発せられることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両接近警報装置。
【請求項４】
前記車両接近警報が可視警報であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両接近警報装置。
【請求項５】
前記車両接近警報が可聴警報であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両接近警報装置。
【請求項６】
前記車両接近警報が車両への電波的警報であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両接近警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、見通しの悪い交差点等に設置され、車両の接近を他の車両や歩行者に警報する車両接近警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車事故は、その多くが見通しの悪い交差点やＴ字路、ブラインドコーナー等で発生している。このような場所には、出会い頭での自動車どうしの衝突を防止したり、自動車の接近を他の車両や歩行者に認知させたりすべく、信号機やコーナーミラー等が設置されている。しかしながら、信号機は、設備や工事等に多大な費用が掛かる他、スムーズな走行を阻害する等の問題があり、交通量の少ない交差点やＴ字路には設置し難かった。また、コーナーミラーは、自動車がヘッドライト等を点灯する前の薄暮時や、視界が制限される霧発生時等には、かならずしも有効な認知手段ではなかった。そこで、特定地点への自動車の進入を検知して、他の自動車や歩行者等に警報を行う車両接近警報装置の開発が近年進められている。
【０００３】
従来の車両接近警報装置としては、道路の上方に赤外線センサを設置して通過車両の前方にある信号機を点灯制御するものや、駐車場の出口に赤外線センサを設置してブザーによって自動車の出庫を歩行者に報知するもの等がある程度普及している。また、道路側にマーカと送受信装置を設置する一方で車両側にも送受信装置を装備させ、道路側の送受信装置と車両側の送受信装置との間で信号の授受を行わせることで、非優先路を走行する車両に優先路を走行する他車の情報（警報）を送信するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、道路側にＬＣ共振回路を有するレーンマーカを設置する一方で車両側とＬＣ共振アンテナと送受信装置とを装備し、道路側のＬＣ共振回路と車両側のＬＣ共振アンテナとの電磁誘導結合により車両とレーンマーカとの間でデータを送受信すると共に、レーンマーカから道路管理制御局に車両の通過情報を送信して道路管理制御局に交差点や横断歩道に設置された報知手段を作動させるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−１６３７８８号公報（段落００１０，００１１、図１）
【特許文献２】特開２０００−３５７２８８号公報（段落００２１，００５３、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、赤外線センサを用いるものは、自動車以外の物体を検知して誤警報を行うことがあるため、自動車専用道路や駐車場等を除きその設置が難しいという問題があった。また、特許文献１，２に記載された装置は、車両側にも専用の送受信装置を装備する必要があるため、乗用車等のライフサイクルや買い替えサイクルを考慮すると、全ての車両に導入するまでには非常に長い年月を要する。そして、完全導入が行われるまでは限定的な効果しか得られないだけではなく、導入率がある程度高くなった時点では非導入車両の存在に起因する事故が起こる虞があった。更に、完全導入が実現された時点でも、車両側の送受信装置が故障した場合等には、警報が行えなくなる等の問題もあった。
【０００５】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたもので、比較的簡便な構成を採りながら、車両の接近を他の車両や歩行者に警報することのできる車両接近警報装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係る車両接近警報装置は、車両が発する電波を受信する受信手段と、当該受信手段の受信結果に基づき前記車両の接近を判定する車両接近判定手段と、当該車両接近判定手段の判定結果に基づき車両接近警報を行う警報手段とを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、例えば、車両の発する電波を道路端に設置された受信手段が受信し、その電波の受信強度が所定の閾値を超えた場合に車両接近判定手段が車両の接近状態を判定し、車両接近判定手段の判定結果を受けて交差点等に設置された警報手段が警報を行う。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載された車両接近警報装置において、前記電波が、前記車両のホイールに装着されたタイヤ空気圧センサにより発せられる電波であることを特徴とする。
この構成によれば、例えば、受信手段が、自動車の４本のホイールに設けられたタイヤ空気圧センサからの電波を受信すると、車両接近判定手段は、識別情報や周波数等からその電波が自動車から発せられたものであると認識する。
【０００８】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載された車両接近警報装置において、前記車両がナビゲーションシステムを備え、前記電波は、当該車両が所定の警戒領域に進入したことを当該ナビゲーションシステムが認識した場合に発せられることを特徴とする。
この構成によれば、例えば、車両が交差点等に近づいたことをナビゲーションシステムが認識すると、通常は比較的長い送信インターバルで電波を発していた空気圧センサが、連続的に電波を発するようになり、受信手段による受信が円滑に行われる。
【０００９】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された車両接近警報装置において、前記車両接近警報が可視警報であることを特徴とする。
この構成によれば、例えば、車両接近判定手段が車両の接近状態を判定すると、警告ランプが点灯あるいは点滅して車両の接近を他の車両や歩行者に認識させる。
【００１０】
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された車両接近警報装置において、前記車両接近警報が可聴警報であることを特徴とする。
この構成によれば、例えば、車両接近判定手段が車両の接近状態を判定すると、警告ブザーが吹鳴して車両の接近を他の車両や歩行者に認識させる。
【００１１】
また、請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載された車両接近警報装置において、前記車両接近警報が車両への電波的警報であることを特徴とする。
この構成によれば、例えば、車両接近判定手段が車両の接近状態を判定すると、警報信号発信装置が警報電波を発し、その警報電波を受信した他の車両のディスプレイに警報信号が表示される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の車両接近警報装置によれば、車両接近判定手段は電波の周波数や識別情報等から接近する物体が車両であると確実に判定できるため、赤外線を用いるもののような誤検出が起こらなくなる。また、車両側に必要となるものが電波発信手段だけであるため、車両の価格上昇等が抑えられる。
【００１３】
請求項２の車両接近警報装置によれば、タイヤ空気圧センサが一般に装備されることになれば、専用の電波発信手段を車両に設ける必要がなくなる。また、タイヤ空気圧センサは、乗用車の場合には４個装備されるため、そのうち幾つかが故障した場合にも、車両接近警報が可能となる。
【００１４】
請求項３の車両接近警報装置によれば、車両が交差点や十字路に近づいたときにのみ電波を発信するようにして、タイヤ空気圧センサの内蔵バッテリの消耗を抑制することができる。
【００１５】
請求項４の車両接近警報装置によれば、物体の視認が困難となる薄暮時等においても、所定の輝度を有する警報ランプを採用することにより、他の車両や歩行者に車両の接近を認識させることができる。
【００１６】
請求項５の車両接近警報装置によれば、音声警報やアラーム音等を採用することにより、視覚障害者等にも車両の接近を認識させることができる。
【００１７】
請求項６の車両接近警報装置によれば、他の車両のディスプレイに警報信号を表示させたり、車室内の音声アラームを吹鳴させたりすることで、出会い頭の衝突等を効果的に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る車両接近警報装置の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態は、車両のＴＰＭＳ（Tire Pressure Monitoring System、タイヤ空気圧監視システム）用のタイヤ空気圧センサユニット（以下、センサユニットと略称する）から送信された電波を利用して、道路上に設けられた車両接近警報装置が車両の接近を判定し、警報ランプの点灯・点滅や音声警報器の駆動を行うものである。
【００１９】
図１は実施形態に係る車両の装置構成を示す平面図であり、図２は空気圧センサユニットの回路構成図であり、図３は車両接近警報装置の構成を示すブロック図であり、図４は実施形態の作用を説明するための概念図であり、図５は実施形態における車両接近警報の手順を示すフローチャートである。
【００２０】
≪車両の装置構成≫
まず、図１を参照して、車両の装置構成について説明する。説明にあたり、４本のホイールおよびそれらに対応して配置された部材、すなわち、タイヤ、センサユニット、受信アンテナ、送信アンテナについては、それぞれ数字の符号によって総称すると共に、個々の部材については、配置位置に応じて、ＦＲ（右前）、ＦＬ（左前）、ＲＲ（右後）、ＲＬ（左後）のアルファベットの符号を付加することによって識別する。また、総称するときは、例えば、「ホイール２」と記し、個々の部材を指示するときは、例えば、「ホイール２ＦＲ」と記す。
【００２１】
車両（本実施形態では乗用車）１はタイヤ２１が装着された４本のホイール２を備えており、各ホイール２にはタイヤ２１の空気圧を測定するセンサユニット３が装着されている。センサユニット３は、空気圧の検出信号等を電波として出力すると共に、各ホイール２の近傍にそれぞれ配置された受信アンテナ１４および送信アンテナ１５と無線通信する。
【００２２】
車両１の内部には、車載ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１、ナビゲーションシステム１２、４個の受信アンテナ１４および４個の送信アンテナ１５が配置されている。そして、ナビゲーションシステム１２、各受信アンテナ１４および各送信アンテナ１５が通信回路（本実施形態では、ＣＡＮ（Controller Area Network））によって車載ＥＣＵ１１に接続されている。
【００２３】
車載ＥＣＵ１１は、センサユニット３からの検出信号（タイヤ空気圧情報およびタイヤ温度情報）を受信し、センサユニット３に起動信号や制御信号を送信する。ナビゲーションシステム１２は、内蔵するマップ情報に基づき警報領域信号を車載ＥＣＵ１１に送信し、車載ＥＣＵ１１からの警報信号を受信する。受信アンテナ１４は、ホイール２に装着されたセンサユニット３からの検出信号等を受信する受信器である。また、送信アンテナ１５は、車載ＥＣＵ１１からの起動信号や制御信号をセンサユニット３に送信する送信器である。
【００２４】
≪センサユニットの構成≫
次に、図２を参照して、センサユニットの構成と概要について説明する。
センサユニット３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１と、タイヤ空気圧に応じた出力を生成する圧力センサ３２と、タイヤ２１（図１参照）内の空気温度に応じた出力を生成する温度センサ３３とを備えている。圧力センサ３２および温度センサ３３の出力は、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換回路（図示せず）を介してデジタル値に変換され、ＣＰＵ３１に入力される。
【００２５】
センサユニット３には電源（リチウム電池等）３４が内装されており、この電源３４がＣＰＵ３１の作動源として機能する。センサユニット３は受信アンテナ３５と送信アンテナ３６とを備えており、送信アンテナ３６が圧力センサ３２および温度センサ３３の出力を検出信号（タイヤ空気圧情報およびタイヤ温度情報）として前記の受信アンテナ１４を介して車載ＥＣＵ１１（図１参照）に送信する一方、受信アンテナ３５が車載ＥＣＵ１１から送信された起動信号や制御信号を受信する。尚、送信アンテナ３６からは、例えば、３１５ＭＨｚのＰＣＭ（Pulse Code Modulation）デジタル電波信号が送信される。また、図示は省略するが、電源３４とＣＰＵ３１の間の電源回路には電圧センサが設けられ、電源３４の出力電圧に応じた信号を出力する。電圧センサの出力もＡ／Ｄ変換され、ＣＰＵ３１に入力される。
【００２６】
センサユニット３からは、センサＩＤ、圧力センサ出力、温度センサ出力、電圧センサ出力の順で結合された検出信号と、後記の車両接近警報装置に自車両の存在を知らせる位置信号とが出力される。本実施形態の場合、センサユニット３から送信される信号のヘッダ部分に、検出信号と位置信号とを区別するための識別情報を設けるものとする。これにより、センサユニット３が有する送受信機能を車両接近警報に利用することができると共に、車両接近警報装置（設備）側の処理やコストを節減することができる。
【００２７】
≪車両接近警報装置の構成≫
続いて、図３を参照して、交差点に設けられた車両接近警報装置の構成について説明する。
車両接近警報装置は、車両が発する位置信号（電波）を受信するアンテナと、マイクロコンピュータやＲＯＭ，ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース等から構成された警報装置本体と、警報ランプ等の警報手段とから構成されており、車両からの位置信号をアンテナが受信し、この電波信号を警報装置本体内のマイクロコンピュータがＲＯＭ内のプログラムにより処理し、車両の接近が判定された場合に警報手段に駆動信号を出力する。
【００２８】
図３に示すように、車両接近警報装置４は、前記のように、送受信手段であるアンテナ５と、車両接近判定手段である警報装置本体６と、警報手段である警報器７とから構成されている。
本実施形態の場合、アンテナ５は、例えば、３１５ＭＨｚのＰＣＭデジタル送信機能をも有する路側アンテナ５１,５２,５３,５４から構成されている。尚、路側アンテナ群５１,５２は後記の優先道路における交差点の近傍に設置され、路側アンテナ５３,５４は後記の非優先道路における交差点の近傍に設置されている。
【００２９】
警報装置本体６は、アンテナ５からの位置信号Ｓの入力に供される入力インタフェース６１と、入力インタフェース６１から入力した位置信号Ｓの強度に基づき車両が接近しているか否かを判定する車両接近判定部６２と、車両接近判定部６２の判定に基づき警報信号を生成する警報信号生成部６３と、警報信号生成部６３が生成した警報信号の出力に供される出力インタフェース６４とからなっている。
【００３０】
警報器７は、後記の非優先道路を走行する車両に対して警報表示を行う停止警報ランプ７１と、交差点近傍の車両や歩行者等に対して警報を行う回転点滅式警報ランプ７２および音声警報器７３とから構成されている。
【００３１】
図４の概念図では、路側アンテナ５１は、優先道路８１におけるガードレール８２の支柱８３上に複数本（図示例では、２本）設置されており、図示しない埋設電線を介して交差点８５に設置された警報装置本体６に信号を送信する。また、停止警報ランプ７１は非優先道路８６における交差点８５近傍に設置され、回転点滅式警報ランプ７２および音声警報器７３は交差点８５に立設された支柱８７に取り付けられている。
【００３２】
以下、本実施形態の作用を説明する。
≪車両側の動作≫
車両１が走行を始めると、センサユニット３からは所定の出力インターバルで検出信号が送信され、これを受信した車載ＥＣＵ１１は、タイヤ空気圧情報やタイヤ温度情報に基づき空気低下判定を行った後、空気圧が低下判定閾値より低下していたタイヤが存在した場合には、インストルメントパネル等に設けられた警告灯を点灯させる。
【００３３】
一方、センサユニット３からは、検出信号の送信と並行して、位置信号Ｓが所定の出力インターバルで発信される。本実施形態の場合、車両１が警戒領域（例えば、十字路やＴ字路、ブラインドコーナー等）に進入したことをナビゲーションシステム１２が認識すると、その情報をＣＡＮ経由で入手した車載ＥＣＵ１１がセンサユニット３に出力増加指令を送信し、出力増加指令を受信したセンサユニット３は、通常の出力インターバルより短い警戒時出力インターバルで位置信号Ｓを発信する。本実施形態でこのように出力インターバルを変動させる理由は、センサユニット３内の電源３４の消耗を抑えるためである。
【００３４】
≪車両接近警報装置側の動作≫
図４に示したように、車両１が優先道路８１を走行し、ナビゲーションシステム１２（図１参照）が交差点に接近したことを認識すると、ホイール２内のセンサユニット３からは通常より短い警戒時出力インターバルで位置信号Ｓが発信される。センサユニット３から発信された位置信号Ｓは、車両接近警報装置４の路側アンテナ５１により受信されて警報装置本体６に送信される。
【００３５】
車両接近警報装置４の警報装置本体６内では、図５のフローチャートに示す車両接近警報制御が所定の制御インターバルで繰り返し実行されている。
警報装置本体６は、車両接近警報制御を開始すると、先ず、図５のステップＳ１で位置信号Ｓが入力したか否かを判定する。そして、車両１から発信された位置信号Ｓが路側のアンテナ５に受信され、ステップＳ１の判定がＹｅｓとなった場合、警報装置本体６は、ステップＳ２で位置信号Ｓの強度が接近判定閾値Ｓｔｈより大きいか否かを更に判定し、この判定がＮｏであればスタートに戻って制御を繰り返す。
【００３６】
車両１が路側アンテナ５１に接近してステップＳ２の判定がＹｅｓになると、警報装置本体６は、次に、ステップＳ３で初期値０の警報フラグＦａが１となっているか否かを判定する。そして、ステップＳ３の判定がＮｏであれば、警報装置本体６は、ステップＳ４で警報フラグＦａを１とした後、ステップＳ５で警報器７の起動（すなわち、停止警報ランプ７１の点灯と回転点滅式警報ランプ７２および音声警報器７３の駆動）とを行う。すると、非優先道路８６を走行中の他車両に停止警報ランプ７１により一時停止が促されると共に、軽車両や歩行者等にも停止警報ランプ７１の点灯と回転点滅式警報ランプ７２により車両の接近を認識させることができる。
【００３７】
次に、警報装置本体６は、ステップＳ６で非優先道路８６の路側アンテナ５３,５４から警報信号を発信させる。警報信号は、非優先道路８６を走行中の車両接近警報装置４を備えた車両１に優先道路８１を走行する車両の存在を認識させるもので、車両１のセンサユニット３に受信されて車載ＥＣＵ１１に伝達される。警報信号を受けた車両１の車載ＥＣＵ１１は、運転者に一時停止を促すべく、例えば、ナビゲーションシステム１２のディスプレイ等に表示を行わせる。
【００３８】
車両１が交差点８５を通過してステップＳ１の判定がＮｏとなると、警報装置本体６は、ステップＳ７で警報フラグＦａが１となっているか否かを判定する。車両１の通過直後はこの判定がＹｅｓとなるため、警報装置本体６は、ステップＳ８で警報フラグＦａを０とした後、ステップＳ９で警報器７を停止させ、ステップＳ１０で警報信号の発信を停止して制御を終了する。
【００３９】
本実施形態では、このような構成を採ったことにより、車両側に専用の送受信装置を設けることなく、交差点での車両どうしの事故や、軽車両や歩行者と車両との事故を効果的に防止することができるようになった。
【００４０】
図６〜図９は本発明を適用した他の例を示すものである。
図６は、本発明を山岳等におけるブラインドコーナーに適用した例を示す概念図であり、ガードロープの支柱９１上に設置された路側アンテナ５１により車両１の接近を検知すると、コーナーの頂点に設置された警報ランプ７４が点灯あるいは点滅する。
【００４１】
また、図７は、本発明を前方に交差点８５のある狭い路地に適用した例を示す概念図であり、路側に設置された路側アンテナ５１により車両１の接近を検知すると、交差点に設置された警報ランプ７４が点灯あるいは点滅する。
【００４２】
また、図８は、本発明を前方に見通しの悪い車両出口９２がある本線道路に適用した例を示す概念図であり、本線道路の路側に設置された路側アンテナ５１により車両１の接近を検知すると、車両出口９２に設置された警報ランプ７４が点灯あるいは点滅する。
【００４３】
また、図９は、本発明を見通しが悪く霧の発生も多い山岳路に適用した例を示す概念図であり、山岳路のガードレール８２にアンテナ内蔵ランプ７５を設置し、車両１が接近するとその前後のアンテナ内蔵ランプ７５が点灯する。
【００４４】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこれら実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では警報手段として警報ランプや音声警報器を用いるようにしたが、例えば、夜間点滅式の信号機を点滅から赤色点灯に変えるようにしてもよいし、交差点中央に埋め込んだ点滅警報ランプを点滅駆動するようにしてもよい。また、路側アンテナが受信する電波として、空気圧センサユニット以外のものから発せられる電波を採用してもよい。また、上記実施形態では、車両とセンサユニットとの間で通信を行わせるべく、それぞれに受信アンテナと送信アンテナとを設けるようにしたが、車両側やセンサユニット側の送受信を単一の送受信アンテナで行わせるようにしてもよい。また、上記実施形態は本発明を四輪乗用車に適用したものであるが、自動二輪車や貨物自動車等に適用してもよい。その他、車両接近警報装置の具体的構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲ではあれば、適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態に係る車両の装置構成を示す平面図である。
【図２】空気圧センサユニットの回路構成図である。
【図３】車両接近警報装置の構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態の作用を説明するための概念図である。
【図５】実施形態における車両接近警報の手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の態様例を示す概念図である。
【図７】本発明の態様例を示す概念図である。
【図８】本発明の態様例を示す概念図である。
【図９】本発明の態様例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４６】
１      車両
２      ホイール（車輪）
３      空気圧センサユニット
５      アンテナ（受信手段）
６      警報装置本体
７      警報器（警報手段）
１２    ナビゲーションシステム
５１〜５４    路側アンテナ（受信手段）
７１    停止警報ランプ（警報手段）
７２    回転式点滅ランプ（警報手段）
７３    音声警報器（警報手段）
７４    警報ランプ（警報手段）
【図１】
2005084940.tif 000003
【図２】
2005084940.tif 000004
【図３】
2005084940.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2005084940.tif 000008
【図７】
2005084940.tif 000009
【図８】
2005084940.tif 000010
【図９】
2005084940.tif 000011