(57)【要約】【課題】車両後部など運転者から視認することができない領域に人や動物が居ることを運転席に警報する装置を提供する。赤外線検出器の特性にしたがって合理的に赤外線検出器を配置する。【解決手段】赤外線検出器、とくに焦電型の赤外線検出器は、レンズにより設定される多数の有効感度領域に、被検出物体（人や小動物）が出入りするときに顕著な感応出力を送出する。したがって複数の赤外線検出器をできるだけ離して、その有効感度領域が交叉するように配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個の赤外線検出器と、この赤外線検出器の少なくとも一方に検出出力が送出されたことを識別する回路手段とが車両に搭載された赤外線検出装置において、
前記２個の赤外線検出器は、相互に相応の距離ｄだけ離れた位置に取付けられそれぞれの有効検出領域がその車両の運転者から視認死角となる領域で交叉するように設定されたことを特徴とする赤外線検出装置。
【請求項２】
前記２個の赤外線検出器は、いずれも焦電型であり、かつビーム状の複数の感知領域を有する形態である請求項１記載の赤外線検出装置。
【請求項３】
前記相応の距離ｄは１００センチメートル以上である請求項２記載の赤外線検出装置。
【請求項４】
前記距離ｄは前記車両後部の幅にほぼ等しい請求項３記載の赤外線検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線を発生しながら動く物体を検出する赤外線検出装置に関する。本発明は、車両に装備してその車両の周囲に人や飼い猫などの動物がいることを検出する装置として利用するために開発された装置であるが、その他の赤外線検出装置としても広く利用することができる。
【背景技術】
【０００２】
人がいることを検出するための赤外線検出装置として、下記特許文献に記載されたものが知られている。このうち［特許文献１］（出願人、オムロン）に記載されたものは、赤外線検出器が起動時に雑音を発生し、これが検出効果を阻害することがあるので、赤外線検出器が起動するまで、タイマによりその出力を禁止するように構成されたものである。また、［特許文献２］（出願人、松下電工）に記載されたものは、ビーム状の複数の感知領域を有する赤外線検出器を二個配置して、不感帯を少なくしようとするものである。
【０００３】
一般に赤外線検出器を利用して人がいることを検出する装置は、検出器を中心にして放射ビーム状に形成される有効感応領域を人が横切ったときに検出出力を発生する。したがって、出入り口に設けた防犯用の人検出装置や、改札口に設けた通過者数の計数装置などでは、検出器の有効感応領域を検出対象となる人が横切るように検出器を配置する。すなわち赤外線検出器を天井に取付け、その有効感度領域が下向きになるように配置する、あるいは赤外線検出器を改札口の通路側壁に取付け、その有効感度領域か横向きになるように配置する、などはこの例である。
【特許文献１】特開平７−１７４６２７号公報
【特許文献２】特開２０００−９７７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動車の運転席からの見通しの悪い位置に赤外線検出器を配置し、人体から体温として発する熱線（赤外線）およびその動きを検出することにより、車両の近傍に人（または小動物）がいることを検出し警報するための赤外線検出装置が検討されることになった。すなわちこのような装置は、運転者が車両を離れて荷物を集配しているなどの間に、その車両に人（や小動物）が接近していることを知らずに、車両を発進させるなどの事故を避けるための補助装置として有用であるものと考えられ、車両に装備することができる装置を研究することになった。このような装置はあくまでも必要な安全確認動作を補助するための装置であり、たとえば車両を後退発進させるときに、この赤外線検出装置にのみ頼って運転操作を行うためのものではない。
【０００５】
このような赤外線検出器をトラックの車両後部に取付け、運転席から死角となる車両後部に人がいることを検出しようとしても、人および車の動く方向により、検出器の感度は必ずしも一様にならないことがわかった。つまり赤外線検出器を車両後部に取付け、その有効感応領域が路面に平行になるように設定しておくと、車両後部を左右に横切る人についてはこれをかなり正しく検出することはできるが、車両後方から車両に近づいてくる人を適正に検出することができないことがある。
【０００６】
とくに近年利用されるようになった焦電型の赤外線検出器を利用する装置では、検出される赤外線の変化量に対応する出力が検出器から送出されるので、動く人を検出するためにきわめて有効である。しかしこの焦電型の赤外線検出器も、車両の運転席から視認できる領域の死角となる車両後方の人を検出するように試験をしてみると、車両後方から車両に向かって近づいてくる人を適正に検出することができないことがある。これは、焦電型の赤外線検出器は、検出器に受光される赤外線の時間微分値を出力として送出するので、人が検出感度のある領域に急に入ったような場合には顕著な出力信号を送出するが、検出領域の遠方からしだいに検出装置に接近している人については、その出力信号は時間に対する変化量が小さく、出力信号を雑音と区別することができなくなるものと考えられる。
【０００７】
本発明はこのような背景に行われたものであって、車両の運転席から直接にあるいはバックミラーを介しても視認できない領域に、人または動物がいることを警報する安全運転の補助装置として利用するための装置を提供することを目的とする。本発明は、その人または動物が、車両近くを横切るときだけでなく、相対的に車両に近づく方向に移動しているときにも、適正に警報出力を発生する赤外線検出装置を提供することを目的とする。本発明は簡単な構成の装置であって、安価に車両に装備することが可能な安全確認のための補助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】
【０００８】
本発明は、運転席から視認できない車両の死角となる方向を検出するように赤外線検出器を配置して、車両に対して相対的に移動する人あるいは動物を検出する装置であって、赤外線検出器を２個を相応の距離ｄを設けて配置すること、その２個の検出感度が有効な領域が対象となる検出領域で相互に交叉するように配置すること、をその最も主要な特徴とする。この構成により、運転席から視認できない車両の死角となる位置にある車両に対して相対的に移動する人あるいは動物を有効に検出することができる。
【０００９】
上記［特許文献２］に開示された赤外線検出装置も、検出器を２個配置するものであるが、くわしく調べると「その感知領域を可能な限り重ならないように分散配置する」と説明されている。この記載は上記［特許文献２］の請求項１の後段のほか、段落［０００６］、同［０００９］に繰り返し説明されているほか、同［特許文献２］の段落［００１７］には感知領域が重ならないことによる効果が記載されている。これはこの［特許文献２］に記載された装置は防犯センサであり、なるべく広い範囲を検出するように構成されたところに起因する。これに対して本発明の装置は死角となる限られた領域を詳しく検出するものであり、その目的が異なる。
【００１０】
さらに上記［特許文献２］には、２個の赤外線検出器の間隔について具体的な説明はない。しかし［特許文献２］の図１、同図３その他から２個の赤外線検出器の相互間隔は、たかだか１０センチメートル程度であることが認識できる。これに対して本発明の装置は、検出器の有効検出範囲を相対的に動く物体が横切るように移動することを期待するものであり、このような思想は上記［特許文献２］にはない。
【００１１】
すなわち本発明は、２個の赤外線検出器と、この赤外線検出器の少なくとも一方に検出出力が送出されたことを識別する回路手段とが車両に搭載された赤外線検出装置において、前記２個の赤外線検出器は、相互に相応の距離ｄだけ離れた位置に取付けられそれぞれの有効検出領域がその車両の運転者から視認死角となる領域で交叉するように設定されたことを特徴とする。
【００１２】
前記２個の赤外線検出器は、いずれも焦電型であり、かつビーム状の複数の感知領域を有する形態とすることが望ましい。
【００１３】
前記距離ｄは１００センチメートル以上とすることがよい。さらに前記距離ｄは前記車両の幅にほぼ等しく設定することが望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の装置は、動く車両に装備するものであり、二つの異なる方向から赤外線を発生する人または動物を感知するように構成されているから、人または動物が車両近くを横切るときだけでなく、相対的に車両に近づく方向に移動しているときにも、感知領域を動く物体が横切ることになり、適正に警報出力を発生する赤外線検出装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１および図２に本発明実施例装置の赤外線検出器の取付け構造を示す。図１は本発明実施例装置を装備する車両の側面図であり、図２は同上面図である。この車両は小型貨物の市内集配用の車両であり、運転席からの前方および側方の視界はかなり広くなるように設計されている。また、運転席の左右外側にはバックミラーが装備されていて、バックミラーを利用する左右後方の視界も相応に広くなるように設定されている。しかし車両後方については運転席からの視界は限られている。とくに必要がある場合には、後方にテレビ・カメラを設置して、その撮像画面を運転席に設けた受像装置に表示することもできる。しかしテレビ・カメラおよびそれに伴う装置は高価であり、きわめて多数の同種の車両に設置することは経済的ではない。
【００１６】
このような車両を利用して市街地で集配業務を行う運転者は、集配先から車両を停車させた位置まで戻るときには、運転席に乗り込む前に車両後方を通過し、あるいはのぞき込み、車両後方に人や小動物がいないことを確認するように訓練されている。とくに停車位置からバックで発進する場合にはこの確認動作は不可欠である。しかしこれは何らかの事情で実行されないことがあるし、いったんのぞき込んでもその後から発進するまでの間に車両後方に人が入ることが起こりえる。
【００１７】
本発明の装置はこの運転席から視認できない位置に、人（または小動物）などがいることを検出し、これを運転席に警報するための装置である。すなわち人は体温により赤外線を放出している。これを赤外線検出器により受光し、その受光レベルの変化が所定値を越えるときには、運転席に警報音を発生させるとともに警告灯を点灯させる。
【００１８】
図１（側面図）および図２（上面図）に示すように、この実施例装置は２個の赤外線検出器１を車両後部の高い位置に、ほとんど車幅いっぱいに間隔ｄを設定して、それぞれ斜め下方かつ斜め内側がその有効検出領域になるように設置する。このようにして２個の赤外線検出器１のそれぞれの有効検出領域が相互に交叉するように配置する。
【００１９】
図２は本発明実施例装置の電気回路ブロック構成図である。２個の赤外線検出器１の検出出力は、検出回路２に取込まれレベル判定処理が実行される。実用的な装置としては、この検出回路２は赤外線検出器１の素子に付随して、赤外線検出器のメーカから同時に入手することができる。ここで利用した検出回路２はアナログの個別部品により構成された回路である。この実施例装置では、二つの赤外線検出器１の出力のいずれかに所定レベルを越える出力が発生すると、検出回路２から検出出力が送出されるように構成した。この検出出力はインターフエイス３を介して、警報音発生器４および警報灯５に供給される。警報音発生器４および警報灯５は運転席に表示される。
【００２０】
ここで図４にこの実施例装置に利用した赤外線検出器１の側面図を示す。この赤外線検出器１は半球形状のレンズで覆われ、そのレンズの焦点近傍に赤外線センサ素子が設定されている。そしてその基板の裏側に端子が導出されている。この赤外線検出器を動作させるためには、所定の直流バイアス電流を供給することが必要であり、基板裏側の端子にはこのための端子も設けられている。そしてこのレンズは図４に示す側面図からも理解できるようにモザイク状である。すなわちレンズは三段構造であり、中段には円周まわりに１０個のレンズが形成され、下段には円周まわりに６個のレンズが形成されている。したがってこの赤外線検出器１は立体空間に多数のビーム状の有効感度領域を形成する。図５および図６にこの有効感度領域をそれぞれ水平面および垂直面で描く特性を表示する。すなわちこの赤外線検出器１にはそれぞれビーム状の立体角を有する有効感度領域が多数形成されている。
【００２１】
さらに、この赤外線検出器１の上記レンズの焦点近傍に内蔵されている素子は、焦電型のセンサである。焦電型のセンサは受光する赤外線の変化に応じて出力を送出する。受光する赤外線の時間微分値に相当する電気信号出力が得られる。したがって赤外線を発生している物体（この例では人）が、上記図５および図６で説明した多数の立体角を有するビーム状の有効感度領域のそれぞれについて、その領域に入ったときに正の信号を送出し、その領域から出たときに負の信号を送出する。それぞれこのビーム状の有効感度領域の中で、つまり一つの有効感度領域の中で、赤外線を発生する物体が赤外線検出器１に近づくあるいは遠ざかる、というような現象にたいしては、ざんねんながらこの装置は顕著な信号を発生しない。
【００２２】
したがって図２に示す上面図に戻ると、車両後部の運転者から視認できる範囲外に人Xが居たとする。そしてその人が車両に接近するように矢印の方向に動く、あるいは車両が人に接近するように後退することにより、左右いずれかの赤外線検出器１に形成されている上記立体角を有する有効感度領域を出入りすることになる。人Ｘが相対的に矢印に示すように車両に接近すると、車両右側に設けられた赤外線検出器１には感度がなくとも、車両左側に設けられた赤外線検出器１には、そのビーム状の有効感度領域を出入りすることになるから感度があることになる。人Ｙが相対的に矢印に示すように車両に接近すると（人が止まっていて車両が動く場合にも）、車両左側の赤外線検出器１には感度がほとんどなくとも、車両右側の赤外線検出器１には感度が発生することになる。
【００２３】
上記現象およびその説明が理解されると、二つの赤外線検出器１の間の間隔（上記ｄ）をどのようにするかを合理的に設定することができる。これは各赤外線検出器についてビーム状の有効感度領域がどのように形成されているかに関連する。車両後部に利用する本発明の形態では、二つの赤外線検出器１は車幅いっぱいに、しかも車両の高い位置に設定することが最も有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明実施例装置の赤外線検出器の配置を説明する図（側面図）。
【図２】本発明実施例装置の赤外線検出器の配置を説明する図（上面図）。
【図３】本発明実施例装置の電気回路ブロック構成図。
【図４】本発明実施例装置に利用する赤外線検出器の側面図。
【図５】赤外線検出器の有効感度領域の説明図（水平面）。
【図６】赤外線検出器の有効感度領域の説明図（垂直面）。
【符号の説明】
【００２５】
１    赤外線検出器
２    検出回路
３    インターフエイス
４    警報音発生器
５    警報灯
【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】
2005257529.tif 000007
【図６】
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