(57)【要約】【課題】盗難と日常に使用において生じる揺れとを区別し、盗難状態を正確に判定する車両用盗難防止装置を提供する。【解決手段】判定部３２は、車両の傾斜角および車両の角速度から車両が盗難状態にあるか否かを判定して警告を発する。車両が輸送あるいは駐車状態にあるとき、車両の傾斜角および角速度はいずれも変化する。そこで、判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であり、車両の角速度が上限値ωより大きいとき、車両が輸送あるいは駐車状態にあり、盗難状態でないと判定する。一方、車両が盗難状態にあるとき、車両の傾斜角に変化は生じるものの、車両の角速度の変化すなわち旋回はほとんど生じない。そこで、判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であって、かつ車両の角速度が上限値ωより大きいとき、車両が盗難状態にあると判定し、警報を発する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の傾斜角を検出する傾斜角検出手段と、
前記車両のフロア方向に対し垂直な方向の角速度を検出する角速度検出手段と、
前記傾斜角検出手段で検出した前記車両の傾斜角が所定の下限値以上であり、前記角速度検出手段で検出した前記車両の角速度が所定の上限値以下であるとき、前記車両が盗難状態であると判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする車両用盗難防止装置。
【請求項２】
前記傾斜角検出手段は、前記車両のフロアと平行方向の加速度を検出し、演算処理をして前記車両の傾斜角を検出することを特徴とする請求項１記載の車両用盗難防止装置。
【請求項３】
前記角速度検出手段は、複数の角速度センサを用いることを特徴とする請求項１記載の車両用盗難防止装置。
【請求項４】
前記傾斜角検出手段は、前記車両の運動制御に用いるイナーシャセンサに含まれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の車両用盗難防止装置。
【請求項５】
前記角速度検出手段は、前記車両の運動制御に用いるイナーシャセンサに含まれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の車両用盗難防止装置。
【請求項６】
前記下限値および前記上限値は複数設定され、
前記判定手段は、前記車両が盗難状態であるか否かの判定に採用する下限値および上限値を外部から変更する設定値変更手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の車両用盗難防止装置。
【請求項７】
前記判定手段において前記車両が盗難状態であると判定したとき、盗難情報を外部へ送信する情報通知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の車両用盗難防止装置。
【請求項８】
前記判定手段において前記車両が盗難状態であると判定したとき、盗難を感覚的に外部へ報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の車両用盗難防止装置。
【請求項９】
前記判定手段は、前記傾斜角検出手段で検出した前記車両の傾斜角、および前記角速度検出手段で検出した前記車両の角速度を積分し、所定の期間における積分値に基づいて前記車両が盗難状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の車両用盗難防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用盗難防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用盗難防止装置として、加速度センサおよび角速度センサを備えるものが公知である。加速度センサは、車両の加速度を検出する。角速度センサは、車両のフロアに対し垂直な方向の角速度を検出する。車両用盗難防止装置は、これら加速度センサおよび角速度センサから出力された出力値に基づいて、車両が盗難状態にあるか否かを判定している。
【０００３】
ところで、車両は、例えばフェリーなどによる輸送時やタワーパーキングへの駐車時などに不規則な揺れをともなう場合がある。そのため、車両用盗難防止装置は、輸送時や駐車時に盗難として誤った警報を発するおそれがある。そこで、車両用盗難防止装置は、盗難とそれ以外の状態とを区別して検出し、誤った警報を未然に防止する必要がある。特許文献１では、加速度センサからの出力値を所定の期間継続して検出することにより、車両の揺れが継続しているか否かを判定している。また、特許文献２では、加速度センサと角速度センサの出力値から、車両の状態を検出している。
【特許文献１】特開２００６−２７３０８３号公報
【特許文献２】特開２００７−１６１２２６号公報
【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、特許文献１の車両用盗難防止装置の場合、車両の揺れが所定の期間継続していると、フェリーなどによる輸送時であると判定するため、車両が盗難状態にあるか否かを判定するために所定の期間を必要とする。その結果、盗難の早期検出が困難となり、車両用盗難防止装置としての機能が低下するおそれがある。
【０００５】
また、特許文献２の車両用盗難防止装置の場合、加速度センサの出力値と角速度センサの出力値とを組み合わせることにより、低速度での盗難の検出および風による車両の揺れにともなう誤った警報の低減などを図っている。しかしながら、特許文献２の車両用盗難防止装置の場合、低速度での盗難を検出するため、加速度および角速度が所定値を超えると盗難状態であると判定する。その結果、車両の揺れにともなう加速度の変化が大きく、かつ角速度の変化が大きなフェリーなどによる輸送時およびタワーパーキングへの駐車時に誤った警報を発するおそれがあるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、盗難と日常に使用において生じる揺れとを区別し、盗難状態を正確に判定する車両用盗難防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１または２記載の発明では、判定手段は車両の傾斜角が所定の下限値以上であって、車両の角速度が所定の上限値以下のとき、車両が盗難状態であると判定する。例えば車両が盗難においてジャッキアップされる場合、車両の傾斜角は数度である。また、例えば車両がフェリーなどによる運搬あるいはタワーパーキングに駐車されるとき、車両の傾斜角は数度から十数度に達する。一方、例えば車両が盗難の際にジャッキアップされる場合、車両の角速度の変化すなわち旋回はほとんど生じない。これに対し、例えば車両がフェリーなどによる運搬あるいはタワーパーキングに駐車されるとき、車両には数度から数十度の旋回が生じる。これにより、車両が盗難に遭遇すると、傾斜角が所定の下限値以上となるのに対し、角速度の変化すなわち旋回はほとんど生じない。これに対し、フェリーによる運搬時あるいはタワーパーキングへの駐車時では、車両の傾斜角が所定の下限値以上となるのに加え、角速度の変化すなわち旋回も大きくなる。これらの結果、判定手段は、車両の傾斜角および車両の角速度から車両の盗難状態を検出する。したがって、盗難と日常の使用において生じる揺れとを区別することができ、盗難状態を正確に判定することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、傾斜角検出手段は、車両のフロアとの平行方向の加速度に基づいて、車両の傾斜角を検出してもよい。
請求項３記載の発明では、角速度検出手段は、複数の角速度センサを用いてもよい。
請求項４または５記載の発明では、傾斜角検出手段または角速度検出手段は、イナーシャルセンサに含まれていてもよい。イナーシャルセンサは、車両の運動制御に用いられ、車両の姿勢を検出するために傾斜角検出手段および角速度検出手段を備えている。これにより、傾斜角検出手段および角速度検出手段をイナーシャルセンサに含むことにより、車両の盗難の検出のための傾斜角検出手段および角速度検出手段が共用可能となる。したがって、車両全体として検出手段の数を低減することができる。
【０００９】
請求項６記載の発明では、判定手段は傾斜角の下限値および角速度の上限値が複数設定されている。車両は、例えばフェリーによる運搬時やタワーパーキングへの駐車時など、その状態に応じて傾斜角や角速度の変化量や変化割合が異なる。そこで、複数の傾斜角の下限値および角速度の上限値を設定することにより、車両の状態に応じて適切な傾斜角の下限値および角速度の上限値が選択される。複数設定されているこれらの下限値や上限値は、設定変更入力部によっていずれかを選択可能である。したがって、車両の状態に応じて車両が盗難状態であることを精密に検出することができ、誤った判定を低減することができる。
【００１０】
請求項７記載の発明では、判定手段において車両が盗難状態であると判定すると、情報通知手段は盗難状態を外部へ送信する。また、請求項８記載の発明では、判定手段において車両が盗難状態であると判定すると、報知手段は盗難を外部へ報知する。これらにより、車両の所有者は、車両が盗難に遭遇したことを容易かつ迅速に認識することができる。
【００１１】
請求項９記載の発明では、判定手段は傾斜角および角速度の積分値に基づいて盗難状態を判定してもよい。例えば車両がジャッキアップされたとき、車両の傾斜角はジャッキアップによって時間の経過とともに変化するものの、ジャッキアップの完了により傾斜角の変化は小さくなる。そのため、積分値は、時間とともに二次的に増加した後、一次的な増加に変化する。一方、フェリーなどによる運搬時あるいはタワーパーキングへの駐車時は、車両の揺れが継続するため、積分値は時間とともに増加割合が変化しながら継続して増加する。このように、盗難状態とそれ以外では、積分値の推移に差が生じる。したがって、積分値に基づくことによって、より正確に車両の盗難状態を判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態による車両用盗難防止装置を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施形態による車両用盗難防止装置のブロック図を図１に示す。図１に示すように、車両用盗難防止装置１０は、傾斜角検出手段としての傾斜センサ１１、角速度検出手段としての角速度センサ１２、演算制御部１３、報知部１４および送信部１５を備えている。
傾斜センサ１１は、車両の傾斜角を検出し、検出した傾斜角に応じた傾斜信号を出力する。傾斜センサ１１の検出原理、検出軸数および設置個数は特に限定されない。傾斜センサ１１は、車両の加速度を検出する加速度センサで構成されており、例えばピエゾ抵抗式、静電容量式、磁気センサ式、ガス式（サーモ式）など、任意のセンサを適用することができる。傾斜センサ１１は、地面と水平方向であるＸ軸（車幅方向）とＹ軸方向（前後方向）の２軸の加速度から車両の傾斜角を検出する。
【００１３】
角速度センサ１２は、車両の角速度を検出し、検出した角速度に応じた角速度信号を出力する。角速度センサ１２の検出原理、検出軸および設置個数は特に限定されない。角速度センサ１２は、例えば振動式、ガス式、静電容量式、光学式など、任意のセンサを適用することができる。角速度センサ１２は、地面と垂直方向であるヨー周りの角速度を検出する、すなわちヨーレートセンサとして機能する。
【００１４】
本実施形態では、車両用盗難防止装置１０は、車両の挙動安定制御システムに使用されているイナーシャセンサ１００と傾斜センサ１１および角速度センサ１２を共用している。イナーシャセンサ１００は、車両の走行時に加速度および角速度から車両の姿勢を検出する。イナーシャセンサ１００で検出した車両の姿勢は、例えばＶＳＣ（Vehicle Stability Control）など車両の運動制御に用いられる。車両用盗難防止装置１０の傾斜センサ１１角速度センサ１２をイナーシャセンサ１００と共用することにより、車両全体としてのセンサ数の低減が図られている。また、本実施形態の場合、イナーシャセンサ１００に設けられている傾斜センサ１１および角速度センサ１２は、同一の基板上に配置され、同一の筐体内に収容されている。これにより、車両用盗難防止装置１０の体格の小型化が図られている。
【００１５】
演算制御部１３は、通常のマイクロコンピュータとして構成されており、内部には周知のＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３およびこれらの構成を接続するためのバスライン２４を備えている。ＲＯＭ２２には、演算制御部１３が実行するためのプログラムが記録されており、このプログラムにしたがってＣＰＵ２１が所定の処理を実行する。演算制御部１３は、機能部として、演算部３１、判定部３２、記憶部３３、報知出力制御部３４および異常情報出力制御部３５を有している。演算制御部１３の判定部３２は、特許請求の範囲の判定手段に相当する。
【００１６】
演算部３１は、傾斜センサ１１が出力する傾斜信号および角速度センサ１２が出力する角速度信号を定期的に読み込む。これにより、演算部３１は、車両の水平方向の傾斜角に基づく各種データと、車両のヨー周りの角速度に基づく各種データとを算出する。判定部３２は、演算部３１での演算結果に基づいて、車両が盗難状態にあるか否か、すなわち車両における異常の有無を判定する。記憶部３３は、例えば上述のＲＯＭ２２およびＲＡＭ２３とともに構成され、例えば図示しないＥＰＰＲＯＭなどを有している。記憶部３３は、例えば演算部３１における演算に用いられるデータ、演算部３１における演算結果、および判定部３２における判定に用いられる比較データなどを記憶している。
【００１７】
判定部３２では、車両の盗難などを判定するための閾値、すなわち車両の傾斜角の下限値、および車両の角速度の上限値が予め複数設定されている。車両用盗難防止装置１０の判定部３２には、設定変更入力手段としての設定変更入力部１５が接続している。設定変更入力部１５では、予め複数設定されている車両の傾斜角の下限値および車両の角速度の上限値から、車両の状態に応じて任意の傾斜角の下限値または角速度の上限値を選択可能である。これにより、判定部３２では、車両の盗難などを判定するための閾値が車両の状態に応じて変更される。
【００１８】
報知出力制御部３４は、判定部３２において車両が盗難状態すなわち車両に異常ありと判定されたとき、報知部１４を作動させて異常を車両の外部に報知する。本実施形態の場合、報知出力制御部３４は、例えばホーンなどの聴覚的な報知部１４を作動させて、車両の異常を警報音にて報知する。なお、報知部１４は、聴覚的な報知手段に限定されるものではなく、例えばヘッドライトの点滅や車両の揺動など、視覚的あるいは触覚的に異常を報知するものでもよい。報知部１４および報知出力制御部３４は、特許請求の範囲の報知手段を構成している。
【００１９】
異常情報出力制御部３５は、判定部３２において車両が盗難状態すなわち異常ありと判定されたとき、送信部１５を作動させて盗難情報を外部の端末４０に送信する。外部の端末４０としては、例えば携帯電話などの車両の所有者が所持している端末、あるいはセキュリティ会社の端末などを適用することができる。異常情報出力制御部３５および送信部１５は、特許請求の範囲の情報通知手段を構成している。
【００２０】
次に、上記構成の車両用盗難防止装置１０による盗難判定の一例を、図２に基づいて説明する。
キーシリンダ操作あるいはブッシュスイッチ操作などによりイグニッションがＯＦＦとなり、セキュリティモードがＯＮになった状態のとき、演算制御部１３は、傾斜センサ１１から出力された傾斜信号を取り込む（Ｓ１０１）。引き続いて演算制御部１３は、角速度センサ１２から出力された角速度信号を取り込む（Ｓ１０２）。次に、演算制御部１３の演算部３１および判定部３２は、得られた傾斜信号に基づいて第１の判定処理を実施する（Ｓ１０３）。また、演算部３１および判定部３２は、得られた角速度信号に基づいて第２の判定処理を実施する（Ｓ１０４）。
【００２１】
第１の判定処理および第２の判定処理の後、判定部３２は、判定の結果に基づいて車両が盗難状態にあるか否かを判定する（Ｓ１０５）。ステップＳ１０５における判定の詳細については後述する。判定部３２が車両の盗難状態と判定したとき、演算制御部１３の報知出力制御部３４は報知部１４を作動させる（Ｓ１０６）。これにより、車両の盗難状態が車両の外部へ報知される。また、演算制御部１３の異常情報出力制御部３５は、送信部１５を作動させる（Ｓ１０７）。これにより、車両の盗難状態が車両から離れた端末に通知される。
第１の判定処理および第２の判定処理において車両は盗難状態にないと判定されたとき、演算制御部１３では上述のステップＳ１０１より処理が繰り返される。ステップＳ１０１からステップＳ１０７の処理は、予め設定された所定の周期で繰り返し実行される。
【００２２】
次に、ステップＳ１０５における車両の盗難状態の判定について詳細に説明する。
判定部３２は、まずステップＳ１０３において、車両の傾斜角が所定の下限値θ以上であるか否かを判定する。そして、判定部３２は、ステップＳ１０４において、車両の角速度が所定の上限値ω以下であるか否かを判定する。判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であり、かつ車両の角速度が上限値ω以下であるとき、ステップＳ１０５において車両が盗難状態にあると判定する。すなわち、判定部３２は、車両の傾斜角および角速度が図３に示す網掛けの領域にあるとき、車両が盗難状態にあると判定する。
【００２３】
車両が盗難に遭遇したとき、車両はジャッキアップされる。そのため、車両の傾斜角は、図４（Ａ）に示すようにイグニッションがＯＦＦされてからの時間の経過とともに増大するとともに、ジャッキアップを完了した時点で一定となる。このとき、車両の傾斜角は、最大で数度に達する。一方、車両をフェリーなどにより輸送するとき、車両は不規則な周期性のある揺れをともなう。そのため、車両の傾斜角は、図４（Ｂ）に示すように時間の経過とともに周期的に変化する。このとき、車両の傾斜角は、最大で１０度からそれ以上に達する。また、車両をタワーパーキングなどに駐車するときも、特に駐車の初期において車両は周期的な揺れをともなう。そのため、車両の傾斜角は、図４（Ｃ）に示すように不規則な周期性のある揺れをともないながら時間の経過とともに収束する。このとき、車両の傾斜角は、フェリーによる輸送と同様に最大で１０度からそれ以上に達する。したがって、車両の傾斜角は、盗難に遭遇したとき、フェリーなどによる輸送時、およびタワーパーキングへの駐車時のいずれも図３に示す下限値θ以上に達する。
【００２４】
これに対し、車両が盗難に遭遇したとき、車両はジャッキアップされるため、車両の角速度すなわち車両の旋回はほとんど生じない。したがって、車両が盗難に遭遇したとき、車両の角速度は上限値ω以下となる。一方、車両をフェリーなどにより輸送するとき、車両は周期的な揺れをともなうとともに、ヨー方向の移動すなわち旋回をともなう。そのため、車両をフェリーなどにより輸送するとき、車両の角速度は上限値ωより大きくなる。また、車両をタワーパーキングに駐車するとき、フェリーなどによる輸送と比較して小さくなるものの、ヨー方向の移動すなわち旋回をともなう。そのため、車両をタワーパーキングに駐車するとき、車両の角速度は上限値ωより大きくなる。
【００２５】
以上のように、車両をフェリーなどにより輸送するとき、およびタワーパーキング駐車するとき、車両の傾斜角は下限値θ以上に達するものの、車両の角速度は上限値ωより大きくなる。一方、車両が盗難に遭遇したとき、車両の傾斜角は下限値θ以上に達するとともに、車両の角速度は上限値ω以下となる。これらのことから、判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であり、かつ車両の角速度が上限値ω以下であるとき、車両が盗難状態にあると判定する。これに対し、判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であっても、車両の角速度が上限値ωより大きいとき、車両がフェリーなどによる輸送状態あるいはタワーパーキングでの駐車状態にあると判定し、車両が盗難状態ではないと判定する。
【００２６】
判定部３２では、下限値θおよび上限値ωが複数設定されている。判定部３２は、複数の設定値のうち判定時に選択されている下限値θおよび上限値ωに基づいて車両が盗難状態にあるか否かを判定する。車両は、その状態によって傾斜角の変化および角速度の変化に相違がある。すなわち、車両がフェリーによる輸送状態にあるか、またはタワーパーキングでの駐車状態にあるかなどによって、傾斜角および角速度の変化が異なる。そこで、複数の下限値θおよび上限値ωを設定することにより、判定部３２は車両の状態に応じたより適切な判定を行うことができる。この下限値θおよび上限値ωの選択は、例えばフェリーに搭載されているか、タワーパーキングに駐車されているかなど車両の状態に応じて設定変更入力部１６から適宜変更した設定値を選択して入力することができる。したがって、車両の状態に応じて車両が盗難状態であることを精密に検出することができ、誤った判定を低減することができる。
【００２７】
以上説明したように、本発明の一実施形態では、判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であっても、車両の角速度が上限値ωより大きいとき、車両が例えば輸送状態あるいは駐車状態などにあり、盗難状態でないと判定する。すなわち、判定部３２は、車両の傾斜角が下限値θ以上であって、かつ車両の角速度が上限値ωより大きいとき、車両が盗難状態にあると判定する。したがって、車両の盗難と車両が日常の使用において遭遇する揺れとを区別して判定することができ、盗難状態を正確に判定することができる。
【００２８】
（その他の実施形態）
以上説明した本発明の一実施形態では、傾斜センサ１１の出力値である傾斜信号および角速度センサ１２の出力値である角速度信号に基づいて車両の状態を判定する例について説明した。しかし、判定部３２は、傾斜センサ１１から出力される傾斜信号および角速度センサ１２から出力される角速度信号の積分値を用いて車両の状態すなわち異常の有無を判定してもよい。上述の図４（Ａ）〜（Ｃ）に示したように、車両の傾斜角はイグニッションがＯＦＦされてからの時間の経過とともに変化する。車両の角速度も傾斜角と同様にイグニッションのＯＦＦからの時間の経過とともに変化する。そこで、傾斜センサ１１および角速度センサ１２の出力値を積分することにより、判定部３２は時間の経過も含めて車両の異常の有無を判定することができる。したがって、車両の異常の有無をさらに精度よく判定することができる。
【００２９】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態による車両用盗難防止装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施形態による車両用盗難防止装置の作動の流れを示す概略図
【図３】本発明の一実施形態による車両用盗難防止装置における異常の有無の判断の基礎となる傾斜角と角速度との関係を示す概略図
【図４】イグニッションがＯＦＦされてからの時間経過と車両の傾斜角との関係を示す模式図であり、（Ａ）は盗難時、（Ｂ）は輸送時および（Ｃ）は駐車時を示す図
【符号の説明】
【００３１】
図面中、１０は車両用盗難防止装置、１１は傾斜センサ（傾斜角検出手段）、１２は角速度センサ（角速度検出手段）、１３は演算制御部（判定手段）、１４は報知部（報知手段）、１５は送信部（情報通知手段）、１６は設定変更入力部（設定変更入力手段）、３２は判定部（判定手段）、３４は報知出力制御部（報知手段）、３５は異常情報出力制御部（情報通知手段）、１００はイナーシャセンサを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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