(57)【要約】【課題】簡便な構成で乗員や積載物の検知を正確に行う。【解決手段】乗員検出装置１０は、車両１２における前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆを検出・変調して電波信号を送信する第１センサ４０と、後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒを検出・変調して電波信号を送信する第２センサ４２と、電波信号を受信するアンテナユニット４４ａを含むコントローラシステム４４とを有する。コントローラシステム４４の本体ユニット４４ｂは、電波信号に基づいて空気圧Ｐｆ、Ｐｒの変化を調べ、該変化に基づいて乗員１４が車両に乗車又は降車したことを検出する。本体ユニット４４ｂは、空気圧Ｐｆ、Ｐｒが所定値以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定閾値以上となるときから、空気圧Ｐｆ、Ｐｒが所定値以上の傾斜で下降をするとき、又は所定閾値以下となるときまで車両１２に乗員が乗車していると判断をする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における前輪のタイヤ及び（又は）後輪のタイヤに備えられ、該タイヤの空気圧を検出して電波信号を送信するセンサと、
前記電波信号を受信するコントローラと、
を有し、
前記コントローラは、前記電波信号に基づいて前記タイヤの空気圧の変化を調べ、該変化に基づいて乗員が前記車両に乗車又は降車したことを検出することを特徴とする乗員検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の乗員検出装置において、
前記コントローラは、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定閾値以上となるときに乗員が乗車したと判断することを特徴とする乗員検出装置。
【請求項３】
請求項１記載の乗員検出装置において、
前記コントローラは、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で下降をするとき、又は所定閾値以下となるときに乗員が降車したと判断することを特徴とする乗員検出装置。
【請求項４】
請求項１記載の乗員検出装置において、
前記コントローラは、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定閾値以上となるときから、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で下降をするとき、又は所定閾値以下となるときまで前記車両に乗員が乗車していると判断をすることを特徴とする乗員検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗員検出装置において、
前記車両は二輪車であって、
前記センサは前記前輪のタイヤと前記後輪のタイヤの双方に設けられ、
前記コントローラは、前記電波信号に基づいて前記前輪タイヤ及び前記後輪タイヤの空気圧の変化を調べ、前記後輪のタイヤの空気圧が前記前輪のタイヤの空気圧よりも大きいときに、乗員が２名乗車していると判断することを特徴とする乗員検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の乗員検出装置において、
車速を検出する車速センサを有し、
前記コントローラは、前記車速センサから得られる信号に基づいて、前記車両が停止していると認識されるときに、乗員の乗車又は降車の判断を行うことを特徴とする乗員検出装置。
【請求項７】
車両におけるタイヤの空気圧を検出して電波信号を送信するセンサと、
前記電波信号を受信するコントローラと、
を有し、
前記コントローラは、前記電波信号に基づいてタイヤの空気圧の変化を調べ、該変化に基づいて前記車両の積載重量を検出することを特徴とする積載検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員検出装置及び積載検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に対して乗員の搭乗を検出する方法としては、反射型赤外線センサを用いて、赤外線検出センサによる受信赤外線のエネルギー密度の変化が生じたことに基づいて乗員が着座したことを検知する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、シートクッションの上下方向中間部に設けられた乗車検出用センサにより乗員が着座したことを検知する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−７４９１６号公報
【特許文献２】特開２００２−２９４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１記載の方法では、赤外線照射口に荷物等が置かれたり、又は異物が付着すると赤外線が遮られてしまうことから、乗員検知が正常に行われないおそれがある。
【０００６】
特許文献２記載の方法では、シートクッションの硬度等によってセンシング特性が変化することから調整が難しい場合がある。
【０００７】
また、特許文献１記載の方法及び特許文献２記載の方法とも乗員の検知を主目的としており、積載物の有無やその重量までは検出することができない。
【０００８】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、簡便な構成で乗員や積載物の検知を一層正確に行うことのできる乗員検出装置及び積載検出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】
【０００９】
本発明は、乗員検出装置に関するものであって、以下の特徴を有する。
【００１０】
第１の特徴：車両における前輪のタイヤ及び（又は）後輪のタイヤに備えられ、該タイヤの空気圧を検出して電波信号を送信するセンサと、前記電波信号を受信するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記電波信号に基づいて前記タイヤの空気圧の変化を調べ、該変化に基づいて乗員が前記車両に乗車又は降車したことを検出することを特徴とする。
【００１１】
このように、タイヤの空気圧を検出するセンサを用い、該センサによって得られるタイヤの空気圧の変化に基づいて乗員の乗車又は降車を検出すると、簡便な構成で正確な検出が可能となる。
【００１２】
第２の特徴：前記コントローラは、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定閾値以上となるときに乗員が乗車したと判断することを特徴とする。これにより、乗員の乗車を一層正確に検出可能となる。
【００１３】
第３の特徴：前記コントローラは、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で下降をするとき、又は所定閾値以下となるときに乗員が降車したと判断することを特徴とする。これにより、乗員の降車を一層正確に検出可能となる。
【００１４】
第４の特徴：前記コントローラは、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定閾値以上となるときから、前記タイヤの空気圧が所定値以上の傾斜で下降をするとき、又は所定閾値以下となるときまで前記車両に乗員が乗車していると判断をすることを特徴とする。これにより、乗員が乗車している期間を特定することができる。
【００１５】
第５の特徴：前記車両は二輪車であって、前記センサは前記前輪のタイヤと前記後輪のタイヤの双方に設けられ、前記コントローラは、前記電波信号に基づいて前記前輪タイヤ及び前記後輪タイヤの空気圧の変化を調べ、前記後輪のタイヤの空気圧が前記前輪のタイヤの空気圧よりも大きいときに、乗員が２名乗車していると判断することを特徴とする。
【００１６】
このように、前輪タイヤと後輪タイヤの空気圧に基づいて判断を行うと、後のシートに乗員が乗車していることが検出され、結果として乗員が２名乗車していることを簡便に判断することができる。
【００１７】
第６の特徴：車速を検出する車速センサを有し、前記コントローラは、前記車速センサから得られる信号に基づいて、前記車両が停止していると認識されるときに、乗員の乗車又は降車の判断を行うことを特徴とする。これにより、一層正確な乗員の乗降判断が可能となる。また、走行中には乗降判断を行う必要がなくなり、処理負荷が低減する。
【００１８】
本発明は、積載検出装置に関するものであって、以下の特徴を有する。
【００１９】
第７の特徴：車両におけるタイヤの空気圧を検出して電波信号を送信するセンサと、前記電波信号を受信するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記電波信号に基づいてタイヤの空気圧の変化を調べ、該変化に基づいて前記車両の積載重量を検出することを特徴とする。これにより、簡便な構成で車両の積載重量を検出することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る乗員検出装置によれば、タイヤの空気圧を検出するセンサを用い、該センサによって得られるタイヤの空気圧の変化に基づいて乗員の乗車又は降車を検出することから、空気圧の検出のための装置を兼用的に利用して簡便な構成で正確な検出が可能となる。
【００２１】
また、コントローラでは、単なるオン・オフ信号や、エネルギ強度に基づく検出ではなく、センサが送出する電波信号に基づいてタイヤの空気圧を検出するので、正確且つ確実な検出が可能となる。
【００２２】
さらに、二輪車の場合には、前輪タイヤと後輪タイヤの空気圧に基づいて判断を行うことにより、二輪車両の種々の走行状態に応じて正確に乗員の乗車及び降車を判断することができる。
【００２３】
さらにまた、本発明に係る積載検出装置によれば、簡便な構成で車両の積載重量を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る乗員検出装置及び積載検出装置について実施の形態を挙げ、添付の図１〜図７を参照しながら説明する。先ず、乗員検出装置について説明する。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態に係る乗員検出装置１０は車両１２に搭載されており、乗員１４が乗車及び降車したことを検出するものである。車両１２はスクータ式の自動二輪車であって、車体前方に前輪タイヤＷｆを軸支するフロントフォーク１５を有し、該フロントフォーク１５はフロントカウル１６を介してハンドル１８の操作によって操舵される。ハンドル１８における右グリップ部は回動可能なアクセル２０となっている。また、左右のハンドル１８にはフロントブレーキ２２及びリアブレーキ２４がレバーとして設けられている。左右のハンドル１８の間にはスピードメータ等を含むインストルメントパネル２６及び透明なウィンドシールド２８が設けられている。
【００２６】
フロントカウル１６の下端にはフロアステップ３０を含む中間フレーム体３２が略水平に延設されている。中間フレーム体３２の後端には後部フレーム体３４が設けられている。
【００２７】
後部フレーム体３４にはエンジン、減速機及び駆動輪である後輪タイヤＷｒ等を含むスイングユニット３６が揺動自在に接続されている。スイングユニット３６は、図示しないリヤサスペンションにより懸架されている。後部フレーム体３４の上部には搭乗者が着座するシート３８が固定されている。
【００２８】
車両１２には乗員検出装置１０が搭載されている。該乗員検出装置１０は、前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆを検出して電波信号を送信する第１センサ４０と、後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒを検出して電波信号を送信する第２センサ４２と、これらの第１センサ４０及び第２センサ４２の電波信号をそれぞれ受信して処理をするコントローラシステム４４と、該コントローラシステム４４の処理結果に応じた表示を行うインジケータ４６とを有する。
【００２９】
コントローラシステム４４は、第１センサ４０及び第２センサ４２が送出する信号を受信及び復調するアンテナユニット４４ａと、該アンテナユニット４４ａから得られる信号に基づいて処理を行う本体ユニット４４ｂとを有する。本体ユニット４４ｂは、ＣＰＵや記憶部等を含むマイコンを有しており、該マイコンがプログラムを読み込み実行することによるソフトウェア処理を行うことができる。
【００３０】
アンテナユニット４４ａは、フロントカウル１６内におけるインストルメントパネル２６の下方近傍に設けられている。本体ユニット４４ｂはシート３８の下（又はフロントカウル１６内）に設けられている。インジケータ４６はスピードメータ等とともにインストルメントパネル２６内に設けられており、乗員１４によって明確に視認される。
【００３１】
図２に示すように、第１センサ４０は前輪タイヤＷｆのホイール４８における空気バルブ穴４９に装着されており、空気充填バルブを兼ねている。
【００３２】
また、図３に示すように、第１センサ４０は、前輪タイヤＷｆのホイール４８における空気バルブ穴４９に装着され、その一部（又は全部）がタイヤの中に組み込まれているように装着されていてもよい。
【００３３】
第１センサ４０は、いわゆるバッテリーレスＴＰＭＳ（Tire Pressure Monitoring System）であり、前輪タイヤＷｆのタイヤ空気圧を計測して、計測した値を変調してアンテナユニット４４ａに対して電波信号として送信する。ここで電波信号とは電波（周波数が１０ｋＨｚ〜３００００００ＭＨｚの電磁波）を用いた信号であって、例えばＬＦ帯域、ＭＦ帯域、ＨＦ帯域、ＶＨＦ帯域、ＵＨＦ帯域又はＳＨＦ帯域の電波を用いるとよい。また、第１センサ４０は送受信型を用いてもよく、アンテナユニット４４ａからリクエストトリガ信号を送出し、該信号を受信した第１センサ４０が応答して計測したタイヤ空圧を電波信号として送出するようにしてもよい。この場合、リクエストトリガ信号と応答の電波信号を異なる周波数（例えば、１２５ｋＨｚと３１５ＭＨｚ）に設定するとよい。
【００３４】
このように、第１センサ４０が送出する信号は単なるオン・オフ信号や、エネルギ強度に基づく信号ではなく、前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆを変調した電波信号であり、アンテナユニット４４ａでは該電波信号を復調することにより空気圧Ｐｆを検出することから、正確且つ確実な検出が可能である。電波信号は、例えば赤外線や可視光と比較して透過性に優れることから、アンテナユニット４４ａがフロントカウル１６の内部にあっても送受信が可能である。なお、第２センサ４２は第１センサ４０と同じ構成であることから拡大した図示や詳細な説明は省略する。第２センサ４２は、第１センサ４０と同様に後輪タイヤＷｒの空気圧を計測してアンテナユニット４４ａに電波信号を送信する。
【００３５】
第１センサ４０及び第２センサ４２が送受信型である場合には異なるＩＤを記憶させておき、アンテナユニット４４ａから第１センサ４０及び第２センサ４２に対して対応するＩＤを含んだリクエストトリガ信号を交互に送信して、第１センサ４０及び第２センサ４２からの電波信号の受信タイミングをずらすようにしてもよい。これにより、同じ周波数を用いる場合であっても混信の発生を一層低減させることができる。
【００３６】
図４に示すように、コントローラシステム４４の本体ユニット４４ｂには、第１センサ４０によって計測及び変調送信されてアンテナユニット４４ａで受信復調された前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆと、第２センサ４２によって計測及び変調送信されてアンテナユニット４４ａで受信復調された後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒとが供給されている。空気圧Ｐｆ及びＰｒは微小時間毎に入力されており、リアルタイム処理が可能である。
【００３７】
本体ユニット４４ｂは、空気圧Ｐｆの傾斜を求めるとともに該傾斜を所定閾値と比較する第１傾斜判断部５０と、空気圧Ｐｆと所定閾値とを比較する第１圧力値判断部５２と、空気圧Ｐｒの傾斜を求めるとともに該傾斜を所定閾値と比較する第２傾斜判断部５４と、空気圧Ｐｒと所定閾値とを比較する第２圧力値判断部５６と、これらの各判断部から得られる結果に基づいて統合的な判断を行う統合判断部５８とを有する。
【００３８】
統合判断部５８は、乗車判断部６０と、降車判断部６２と、空気漏れ判断部６４とを有する。乗車判断部６０は、各判断部５２〜５６から得られる結果に基づいて空気圧Ｐｆ及び空気圧Ｐｒの変化を調べ、双方が所定傾斜値θｔ１（図５参照）以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定圧力値Ｐｔ１（図５参照）以上となるときに車両１２に乗員１４が乗車したと判断する。
【００３９】
また、統合判断部５８は、空気圧Ｐｆが空気圧Ｐｒよりも大きいときには、乗員が２名乗車していると判断するようにしてもよい。このように、前輪タイヤＷｆと後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｆ、Ｐｒに基づいて判断を行うと、後のシート３８に乗員が乗車していることが検出され、結果として乗員１４が２名乗車していること（いわゆるタンデム乗車）を簡便に判断することができる。
【００４０】
つまり、運転者のみが乗員１４として乗車するときにはシート３８の前方部分に座るので、この乗車位置は前輪Ｗｆと後輪Ｗｒとの略中間部分であることから、該運転者の体重の略半分程度が均等に付加されて、空気圧Ｐｆ及びＰｒは同じ程度の圧力となる。これに対して、後部座席であるシート３８の後方部３８ａに別の乗員１４が搭乗したときには、乗車位置が後輪Ｗｒの略直上であることから、この乗員１４の体重はほとんど全て後輪Ｗｒにかかることになる。したがって、空気圧Ｐｒが空気圧Ｐｆと比較して大きくなるため、後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒが前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆよりも大きいときに、乗員が２名乗車していると簡便に判断することができる。
【００４１】
統合判断部５８には、車速センサ６１が接続されており、車両１２の車速Ｖが検出可能となっており、車速Ｖが０であるときには、車両１２が停止していることを検出可能である。
【００４２】
降車判断部６２は、各判断部５２〜５６から得られる結果に基づいて空気圧Ｐｆ及び空気圧Ｐｒの変化を調べ、双方が所定傾斜値θｔ１（図５参照）以下の傾斜で下降をするとき、又は所定圧力値Ｐｔ２（図５参照）以下となるときに車両１２から乗員１４が降車したと判断する。
【００４３】
空気漏れ判断部６４は、第１圧力値判断部５２及び第２圧力値判断部５６から得られる結果に基づいて空気圧Ｐｆ及び空気圧Ｐｒの変化を調べ、少なくとも一方が所定圧力値Ｐｐ（図５参照）以下となるときに空気漏れ（パンクを含む）が発生したと判断する。空気漏れの判断は、前輪タイヤＷｆと後輪タイヤＷｒとを個別に判断してもよい。所定圧力値Ｐｐは規定空気圧Ｐｂ（図５参照）よりも十分に低い値に設定されている。
【００４４】
統合判断部５８は、乗車判断部６０及び降車判断部６２による判断に基づいてインジケータ４６の乗車ランプ４６ａを点灯させる。この点灯のタイミングは、空気圧Ｐｆ及びＰｒの双方が所定値θｔ１以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定圧力値Ｐｔ１以上となるときから、空気圧Ｐｆ及びＰｒの双方が所定値θｔ２以下の傾斜で下降をするとき、又は所定圧力値Ｐｔ２以下となるときまでであり、この間には車両１２に乗員１４が乗車していると判断をして乗車ランプ４６ａを点灯させる。これ以外の場合には、統合判断部５８は乗車ランプ４６ａを消灯させる。
【００４５】
また、乗車ランプ４６ａを点灯させる信号は、車両１２における他の機器にも分配されており、乗員１４が乗車していないことを各機器に認識させて、例えば、ヘッドランプを消灯させる等の処理をすることができる。このような乗員検出装置１０を四輪車に適用した場合には、エアコン、オーディオ及びワイパー等を停止させてもよい。
【００４６】
さらに、統合判断部５８は、空気漏れ判断部６４による判断に基づいてインジケータ４６の空気漏れランプ４６ｂを点灯させる。この点灯タイミングは、前輪タイヤＷｆ及び後輪タイヤＷｒの少なくとも一方が空気漏れを起こしている場合であり、前輪タイヤＷｆ及び後輪タイヤＷｒの双方が空気漏れを起こしていないときには消灯させる。前輪タイヤＷｆの空気漏れと後輪タイヤＷｒの空気漏れにそれぞれ個別に対応したランプを設けてもよい。
【００４７】
次に、このように構成される乗員検出装置１０を用いて、車両１２に対する乗員１４の乗車及び降車を検出する方法について説明する。
【００４８】
図５に示すように、時刻ｔ１において乗員１４が車両１２に乗車すると、前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆは規定空気圧Ｐｂから急速に上昇する。これは、当初車両１２の自重のみを支えていた前輪タイヤＷｆに乗員１４の体重の略半分程度がさらに付加されるためである。このとき、空気圧Ｐｆの上昇カーブは急であって、所定傾斜値θｔ１よりも大きい傾斜を示し、第１傾斜判断部５０の作用下に乗員１４の乗車が判別される。また、空気圧Ｐｆは、所定圧力値Ｐｔ１を上回ることから第１圧力値判断部５２の作用下に乗員１４の乗車が判別される。乗員１４の乗車が検出されることによって乗車ランプ４６ａが点灯する。この後、空気圧Ｐｆは多少の変動をした後に安定する。
【００４９】
さらに、時刻ｔ２において乗員１４が車両１２を走行させると、前輪タイヤＷｆの温度が上昇することから空気圧Ｐｆは緩やかに上昇をする。時刻ｔ３において車両１２の走行を停止させると前輪タイヤＷｆの温度は下がり始め、これに応じて空気圧Ｐｆもやや低下する。統合判断部５８では、車速センサ６１から得れる車速Ｖに基づいて、車速Ｖが０であるときには、車両１２が停止していることを検出可能であることから、時刻ｔ２以前及び時刻ｔ３以降が停止中であることを認識できる。また、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、走行中であること及びその車速Ｖを認識できる。
【００５０】
さらにまた、時刻ｔ４において乗員１４が車両１２から降車すると、乗車のときとは逆に空気圧Ｐｒは規定空気圧Ｐｂまで急速に下降する。このとき、空気圧Ｐｆの下降カーブは急であって、所定傾斜値θｔ２よりも小さい傾斜を示し、第１傾斜判断部５０の作用下に乗員１４の降車が判別される。また、空気圧Ｐｆは、所定圧力値Ｐｔ１を下回ることから第１圧力値判断部５２の作用下に乗員１４の降車が判別される。乗員１４の降車が検出されることによって乗車ランプ４６ａが消灯する。
【００５１】
時刻ｔ５において、前輪タイヤＷｆがパンク等により空気漏れが生じると、空気圧Ｐｆは下降する。やがて空気圧Ｐｆは所定圧力値Ｐｐを下回り、空気漏れ判断部６４によって前輪タイヤＷｆの空気漏れが検出され、空気漏れランプ６４ｂが点灯する。空気漏れの検出は乗員１４の乗車中及び降車中のいずれでも可能であることはもちろんである。
【００５２】
また、車両１２が２人乗りの仕様である場合で、２人が順番に乗り、又は降りる場合については、所定圧力値Ｐｔ１に相当する閾値を２段階に設けて一人目と二人目の乗車、降車を判別してもよい。また、空気圧Ｐｆが２度の急上昇を示したときに二人目が乗車したと判断し、空気圧Ｐｆが２度の急降下を示したときに二人目が降車したと判断してもよい。
【００５３】
このように、乗員検出装置１０によれば、前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆを検出する第１センサ４０を用い、空気圧Ｐｆの変化に基づいて乗員１４の乗車及び降車を検出することから、簡便な構成で正確な検出が可能となる。乗員検出装置１０では、一般的な二輪車に対して適用可能であって、しかも小規模な改造で足り、いわゆる後付けが可能である。
【００５４】
また、乗員検出装置１０は、二輪車に設けられていることから特に乗員１４の検出精度が高い。なぜならば、二輪車の重量は１００〜２００ｋｇ程度である一方、乗員１４の体重は４０〜７０ｋｇ程度であり、空気圧Ｐｆ（及びＰｒ）の変動が大きいからである。仮に車両１２の重量が１５０ｋｇであって、乗員１４の体重が５０ｋｇであるとすると、乗員１４の搭乗前と搭乗後の重量比は、１．３３（＝（１５０＋５０）／１５０）となり、十分に大きい変化が得られ、乗員１４が乗車及び降車したことの検出が容易であることが理解されよう。
【００５５】
なお、第１センサ４０を用いて検出される前輪タイヤＷｆ空気圧Ｐｆに基づく処理について説明をしたが、第２センサ４２を用いて検出される後輪タイヤＷｒ空気圧Ｐｒに基づく処理についても同様であり、いずれか一方を用いて乗員１４の検出処理をしてもよい。また、第１センサ４０に基づく乗員１４の検出と第２センサ４２に基づく乗員１４の検出を行い、双方の結果を照合すると一層信頼性の高い検出が可能となる。
【００５６】
なお、二輪車の駐輪時にはセンタースタンド又はサイドスタンドにより荷重が分散されていることから、空気圧Ｐｆ及びＰｒは規定空気圧Ｐｂよりも低くなっている。センタースタンド又はサイドスタンドを上げて前輪タイヤＷｆ及び後輪タイヤＷｒに車両１２の全重量を加えたときには、空気圧Ｐｆ及びＰｒは規定空気圧Ｐｂまで急上昇をする。このときには、乗員１４が乗車した訳ではないので、乗車判断をキャンセルするとよい。このキャンセルの条件は、例えば、空気圧Ｐｆ及びＰｒが規定空気圧Ｐｂよりも低いときに条件判断をキャンセルするとよい。センタースタンド又はサイドスタンドを下げて前輪タイヤＷｆ及び後輪タイヤＷｒから車両１２の重量を除くときにも、同様にして乗員１４の降車判断をキャンセルするとよい。
【００５７】
次に、第１センサ４０と第２センサ４２の双方を用いて乗員１４の検出を行う方法について説明する。この方法では、前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆと後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒとの平均の空気圧Ｐａｖｅに基づいて処理を行う。以下、説明の便宜上、静止状態での車両１２の重量は前輪タイヤＷｆと後輪タイヤＷｒに均等に加わり、搭乗する乗員１４の体重も前輪タイヤＷｆと後輪タイヤＷｒに均等に加わるものとする。
【００５８】
図６に示すように、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４及びｔ５では空気圧Ｐｆと空気圧Ｐｆは同値であることから同じグラフで表され、平均の空気圧Ｐａｖｅも一致している。したがって、時刻ｔ１における乗車、時刻ｔ４における降車及び時刻ｔ５における空気漏れは図５に基づいて説明した手順と同様に検出が可能である。
【００５９】
一方、時刻ｔ６において急加速又はウイリー走行をすると重量バランスがずれて後側に荷重が偏り、一時的に後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒが上昇し、前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆが下降する。このとき、空気圧Ｐｒ又は空気圧Ｐｆのいずれか一方に基づく検出処理では、２人目の乗員が乗車したと判断し、又は現在乗車していた一人目の乗員１４が降車したと判断することになるが、平均の空気圧Ｐａｖｅはほとんど変化をしないため、現在の乗員１４がそのまま乗車を継続していると正しく判断することができる。
【００６０】
また、時刻ｔ７において、急減速又は後輪を浮かすジャックナイフをすると重量バランスがずれて前側に荷重が偏り、一時的に前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆが上昇し、後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒが下降する。この場合も、空気圧Ｐｒ又は空気圧Ｐｆのいずれか一方に基づく検出処理では、２人目の乗員が乗車したと判断し、又は現在乗車していた一人目の乗員１４が降車したと判断することになるが、平均の空気圧Ｐａｖｅはほとんど変化をしないため、現在の乗員１４がそのまま乗車を継続していると正しく判断することができる。
【００６１】
このような平均の空気圧Ｐａｖｅに基づく処理では、空気圧Ｐｆ及び空気圧Ｐｒの双方が所定値以上の傾斜で上昇をするとき、又は所定閾値以上となるときに二輪車に乗員１４が乗車したと判断し、空気圧Ｐｆ及び空気圧Ｐｒの双方が所定値以上の傾斜で下降をするとき、又は所定閾値以下となるときに二輪車両から乗員１４が降車したと判断することになる。このように、空気圧Ｐｆと空気圧Ｐｒの双方に基づいて判断を行うと、二輪車両の種々の走行状態に応じて正確に乗員１４の乗車及び降車を判断することができる。また、前記のとおり、統合判断部５８は、空気圧Ｐｆが空気圧Ｐｒよりも大きいときには、乗員が２名乗車していると簡便に判断することができる。
【００６２】
なお、ウイリー走行及びジャックナイフは競技用二輪車以外では通常は行われないことから、図５に基づいて説明をしたように前輪タイヤＷｆの空気圧Ｐｆ（又は後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｒ）のみに基づく乗員１４の検出処理でも相当に高精度な検出が可能である。
【００６３】
さらに、上記の例では、乗員１４の乗降判断を常時行っている例について説明をしたが、車速センサ６１から得られる車速Ｖに基づいて、車両１２が停止していると認識されるとき（つまり、時刻ｔ２以前又は時刻ｔ３以降）に、乗員１４の乗車又は降車の判断を行うようにしてもよい。これにより、走行中（つまり、時刻ｔ２〜ｔ３）の信号の変動に影響されることなく、一層正確な乗員の乗降判断が可能となる。また、走行中には乗降判断を行う必要がなくなり、処理負荷が低減する。
【００６４】
次に、車速Ｖを考慮して乗員１４の乗降判断を行う手順の一例について図７を参照しながら説明する。
【００６５】
ステップＳ１において、車両１２が停止中であるか否かを確認し、停止中であるときにはステップＳ２へ移り、走行中であるときには待機する。車両１２の走行の判断は、車速Ｖが０又は誤差範囲の微小値でるときに停止と判断すればよい。
【００６６】
ステップＳ２において、第１センサ４０及び第２センサ４２から得られる信号に基づいて前輪タイヤＷｆ及び後輪タイヤＷｒの空気圧Ｐｆ及びＰｒを検出する。
【００６７】
ステップＳ３において、車両１２に乗員１４が乗車中であるか否かを確認する。この確認は所定のフラグを確認することにより行われる。車両１２に乗員１４が１名以上乗車中であるときにはステップＳ４の降車判断処理を行い、１名も乗車していないときにはステップＳ５〜Ｓ８の乗車判断処理を行う。なお、降車判断処理は、上記の説明及び乗車判断処理に基づいて十分に理解されるものであるから詳細な説明を省略する。
【００６８】
ステップＳ５において、空気圧Ｐｆの変化を監視し、空気圧Ｐｆの傾斜ΔＰｆが所定傾斜値θｔ１以上であるときに車両１２に乗員１４が乗車したと判断し、所定のフラグをセットするとともにステップＳ６へ移る。それ以外のときにはステップＳ１へ戻る。
【００６９】
ステップＳ６において、空気圧Ｐｆと空気圧Ｐｒとを比較し、Ｐｒ＞ＰｆであるときにはステップＳ７へ移り、Ｐｒ≧ＰｆであるときにはステップＳ８へ移る。
【００７０】
ステップＳ７においては、後輪タイヤＷｆ側の方が圧力が高いので、シート３８の後方部３８ａにも乗員１４が搭乗していることが認識され、乗員１４は２名乗車していると判断が行われ、所定のパラメータを２名乗車を示す値にセットする。
【００７１】
ステップＳ８においては、後輪タイヤＷｆ側の方が圧力が引くいので、シート３８の後方部３８ａには乗員１４が搭乗していないことが認識され、乗員１４は１名であると判断が行われ、所定のパラメータを１名乗車を示す値にセットする。
【００７２】
ステップＳ７及びステップＳ８の後にステップＳ１へ戻り処理を続行する。
【００７３】
次に、本実施の形態に係る積載検出装置１００について図８を参照しながら説明する。積載検出装置１００は、ダンプカー１０２に搭載されており、左右の前輪タイヤ又は左右の後輪タイヤのうちいずれか１つ以上に設けられた空気圧を検出するセンサ１０４と、該センサ１０４が送出する電波信号を受信して対応するタイヤの空気圧Ｐｏを得るアンテナユニット１０６ａと、該アンテナユニット１０６ａから空気圧Ｐｏの信号が供給される本体ユニット１０６ｂと、該本体ユニット１０６ｂの処理結果を表示するモニタ１０８とを有する。
【００７４】
アンテナユニット１０６ａと本体ユニット１０６ｂは一対で、コントローラシステム１０６を構成する。センサ１０４は第１センサ４０及び第２センサ４２と同様のＴＰＭＳであり、検出した空気圧Ｐｏを変調して電波信号として送信する。アンテナユニット１０６ａはアンテナユニット４４ａと同様の構成であり、受信した電波信号を復調して空気圧Ｐｏを得る。
【００７５】
本体ユニット１０６ｂでは、空気圧Ｐｏの変化を調べ、該変化に基づいてダンプカー１０２の荷物１１０の重量（積載重量）Ｗを検出し、モニタ１０８に供給する。モニタ１０８は、供給された重量Ｗを液晶部１０８ａに数値表示するとともに、該重量Ｗが所定の積載限度値を超えているときには過積載ランプ１０８ｂを点灯させて乗員に対して注意喚起を行う。積載検出装置１００で用いるセンサ１０４の数は１つでもよいし、複数用いて結果を照合してもよい。
【００７６】
このように、本実施の形態に係る積載検出装置１００では、簡便な構成でダンプカー１０２の積載重量を検出することができる。また、積載検出装置１００は簡便な構成であることから、いわゆる後付けが可能である。
【００７７】
本発明に係る乗員検出装置及び積載検出装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本実施の形態に係る乗員検出装置が搭載された車両の斜視図である。
【図２】前輪タイヤに設けられた空気圧を検出するセンサ及びその周辺部の斜視図である。
【図３】空気圧を検出するセンサが中に組み込まれている前輪タイヤの断面図である。
【図４】本実施の形態に係る乗員検出装置のブロック構成図である。
【図５】前輪タイヤの空気圧の変動を示すグラフである。
【図６】前輪タイヤ、後輪タイヤの空気圧、及びこれらの平均値の変動を示すグラフである。
【図７】乗員検出装置で行われる乗員検出方法の手順を示すフローチャートである。
【図８】本実施の形態に係る積載検出装置が搭載されたトラックの模式図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０…積載検出装置                    １２…車両
１４…乗員                            ４０…第１センサ
４２…第二センサ                      ４４、１０６…コントローラシステム
４４ａ、１０６ａ…アンテナユニット    ４４ｂ、１０６ｂ…本体ユニット
５０、５４…傾斜判断部                ５２、５６…圧力値判断部
５８…統合判断部                      ６０…乗車判断部
６２…降車判断部                      ６４…空気漏れ判断部
１００…積載検出装置                  １０２…ダンプカー
１０４…センサ                        １０８…モニタ
Ｐａｖｅ…平均の空気圧                Ｐｂ…規定空気圧
Ｐｆ、Ｐｒ、Ｐｏ…空気圧              Ｐｐ、Ｐｔ１、Ｐｔ２…所定圧力値
Ｗｆ…前輪タイヤ                      Ｗｒ…後輪タイヤ
【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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【図８】
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