車両ドアの開閉装置および車両ドアの開閉方法
【課題】車両ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる車両ドアの開閉装置を提供する。
【解決手段】車両ドアの開閉装置において、車両ドア２１ａ，２１ｂ，２２の周辺の障害物の有無を記憶しておき、車両ドア２１ａ，２１ｂ，２２の開閉を要求されると、記憶の有無に応じて、ドア２１ａ，２１ｂ，２２の開閉を決定する。
【解決手段】車両ドアの開閉装置において、車両ドア２１ａ，２１ｂ，２２の周辺の障害物の有無を記憶しておき、車両ドア２１ａ，２１ｂ，２２の開閉を要求されると、記憶の有無に応じて、ドア２１ａ，２１ｂ，２２の開閉を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両ドアの開閉装置および車両ドアの開閉方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されるように、ユーザからの指示を受け付けると、駆動モータによる動力を用いてバックドアを自動で開放するオートバックドアという技術がある。オートバックドアは、所定の指示を受け付けると、ドアの周辺に障害物が存在しているか否かを検知するための処理を行い、障害物が検知されなければドアを開放する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７０２３５号公報
【発明の概要】
【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の技術では、ユーザの指示を受け付けた後に、障害物を検知するための処理を開始するため、ドアを開放するか否かの判定に時間がかかってしまう。その結果、上記技術では、ユーザの指示に対する開放処理のレスポンスが悪くなる。したがって、たとえ障害物が存在しない場合でも、ユーザが開放指示を行ってから実際にドアが開閉されるまでの間に時間差が生じ、ユーザに違和感を与えてしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、車両ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる車両ドアの開閉装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る車両ドアの開閉装置は、車両ドアの周辺の障害物の有無を記憶しておき、車両ドアの開閉を要求されると、前記記憶の有無に応じて、該ドアの開閉を決定する、という構成を有する。
【０００７】
また、本発明に係る車両ドアの開閉装置は、車両ドアを開閉させる指示を受け付ける指示受付手段と、車両ドアの周辺にある障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検知手段が障害物を検知すると、障害物があることを示す障害物検知情報を生成する生成手段と、前記障害物検知情報を記憶する記憶手段と、前記ドアを開閉させる指示を受け付けると、前記記憶手段に前記障害物検知情報が記憶されているか否かを判定する判定手段と、前記障害物検知情報が記憶されている場合には前記ドアを開閉せず、前記障害物検知情報が記憶されていない場合には前記ドアを開閉する開閉手段と、という構成を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両ドアの開閉指示を受け付けた後で、レスポンス良く、ドアを開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両ドアの開閉装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る障害物検知テーブルを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る障害物検知センサの搭載位置を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る障害物検知センサの検知範囲を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る障害物検知センサの検知範囲を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るコントロールユニットの機能ブロックを示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るドア開閉処理のフローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る車両ドアの開閉装置について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両ドアの開閉装置１００の概略構成を示した図である。車両ドアの開閉装置１００は、コントロールユニット１と、ドア駆動装置２０と、障害物検知センサ３０と、ドア開閉受付装置４０と、ナビゲーション装置５０と、から構成される。なお、車両ドアの開閉装置１００を構成するこれらの各デバイスは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）５を介して接続され、相互にデータの伝送が可能な状態となっている。また、これらのデバイスには、車両に搭載されているバッテリーから所定の電流が供給され、車両のイグニッションキーがＯＦＦのときでも、各々の機能を実行することができるように構成されている。
【００１２】
コントロールユニット１は、所定の信号や情報を各デバイスとの間でやり取りすることにより、車両ドアの開閉装置１００全体の制御を行う。具体的には、コントロールユニット１は、障害物検知センサ３０から障害物の有無を示す障害物情報の入力を受け付ける。また、コントロールユニット１は、ドア開閉受付装置４０を介して、ユーザからドアの開閉指示を受け付ける。また、コントロールユニット１は、ドアを開閉させるための指示をドア駆動装置２０に出力する。また、コントロールユニット１は、所定の警告を出力させるための信号をナビゲーション装置５０に出力する。
【００１３】
なお、コントロールユニット１は、このような処理を実行するために、プログラムやデータの演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３と、ＲＯＭから読み出したプログラムやデータを一時的に格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４と、を有している。なお、これらのＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４は、バス６によって相互に電気的に接続され、データの伝送が可能な状態となっている。
【００１４】
コントロールユニット１のＲＡＭ４には、障害物検知テーブル２００が格納される。図２は、障害物検知テーブル２００を示した図である。障害物検知テーブル２００は、ドアの位置を示すドア位置情報２０２と、対応するドア周辺の障害物を検知する障害物検知センサの識別番号２０１と、対応するドア位置の周辺に障害物が存在しているか否かを示す障害物検知情報２０３が登録されている。
【００１５】
障害物検知センサの識別番号２０１には、各センサを識別する固有の識別番号が登録されている。
【００１６】
ドア位置情報２０２には、車両の右側に位置するドアを示す「右サイドドア」、車両の左側に位置するドアを示す「左サイドドア」、車両の後方に位置するドアを示す「バックドア」といった情報が登録される。なお、ドア位置情報２０２には、車種に応じて車両が備えるドアの位置情報が適宜設定されればよい。
【００１７】
障害物検知情報２０３には、対応するドアの周辺に障害物が存在することを示す「有り」、または、障害物が存在しないことを示す「無し」といった情報が登録される。なお、このような障害物検知情報２０３のステータスは、障害物検知センサ３０から定期的に障害物情報を取得するＣＰＵ２が所定の演算処理を実行することにより、随時更新される。
【００１８】
ドア駆動装置２０は、車両のドアを開閉するための装置である。ドア駆動装置２０は、電気モータなどの駆動源によって生み出される動力を用いてドアを開閉させる。また、ドア駆動装置２０には、車両の両サイドドア２１と、バックドア２２と、が接続されており、ドア駆動装置２０は、後述する開閉指示信号を取得することにより、これらのドアを開閉させる。具体的には、ドア駆動装置２０は、開閉指示信号によって指示されるドア位置のドアを、かかる指示に応じて「開く」または「閉める」処理を実行する。
【００１９】
障害物検知センサ３０は、各ドアの周辺に存在する障害物を検知するための処理を行うセンサである。障害物検知センサ３０は、定期的に、障害物を検知するための処理を実行し、その結果を示す障害物情報を生成する。なお、障害物情報には、障害物を検知したか否かを示す情報と、かかる障害物検知センサ３０の識別番号と、が含まれている。
【００２０】
本実施形態では、障害物検知センサ３０として超音波センサが用いられる。超音波センサ３０は、送波器および受波器を有し、送波器から発信した超音波を被写体に反射させ、反射した超音波を受波器で受信することにより、車両の周辺にある障害物の存在を検知する。また、障害物検知センサ３０は、受波器で受信した超音波を用いて、超音波センサ３０から障害物までの距離を算出する。また、障害物検知センサ３０は、算出した障害物までの距離が所定の閾値以下である場合には、障害物を検知したことを示す情報を障害物情報に含めてコントロールユニット１に出力する。また、障害物検知センサ３０は、算出した障害物までの距離が所定の閾値以上離れている場合には、障害物を検知しなかったことを示す情報を障害物情報に含めてコントロールユニット１に出力する。
【００２１】
図３は、障害物検知センサ３０の搭載位置を示す図である。同図に示すように、障害物検知センサ３０は、車両の両側および後方に設置され、各々、右サイドドア２１ａ、左サイドドア２１ｂ、バックドア２２の周辺にある障害物を検知する。
【００２２】
図４は、車両の後部に搭載された障害物検知センサ３０が障害物を検知する範囲を示した図である。障害物検知センサ３０は、少なくとも、バックドア２２の可動範囲内にある障害物を検知する。同図に示すように、バックドア２２は、支持点Ｓを中心にドアの長さαを半径とした円弧を描きながら開閉される。したがって、障害物検知センサ３０は、かかる支持点Ｓから半径αの長さの範囲内にある障害物を検知できるように設定される。
【００２３】
図５は、車両の両サイドに搭載された障害物検知センサ３０が障害物を検知する範囲を示した図である。障害物検知センサ３０は、少なくとも、サイドドア２１の可動範囲内にある障害物を検知する。本実施形態のサイドドア２１は、車両の外側に向けて迫り出すようなスライド形式のドアを想定する。したがって、同図に示すように、障害物検知センサ３０は、かかる迫り出し部分の厚みβの範囲内にある障害物を検知できるように設定される。
【００２４】
ドア開閉受付装置４０は、サイドドア２１またはバックドア２２の開閉指示をユーザから受け付けるための装置である。具体的には、対応するドアごとに開閉指示を受け付けるためのスイッチを備えている。また、ドア開閉受付装置４０は、ドアの開閉指示を受け付けると、対象となるドア（例えば、バックドア２２）と、「開く」または「閉める」の動作と、を特定した開閉受付信号を生成する。また、ドア開閉受付装置４０は、生成した開閉受付信号をコントロールユニット１に出力する。
【００２５】
ナビゲーション装置５０は、地図情報、車両の現在地を示す情報、目的地までの推奨経路を示す情報、交通情報、などの情報を出力し、ユーザを所定の場所まで誘導するナビゲーション装置である。ナビゲーション装置５０は、所定の処理を実行するための演算処理を実行する演算処理部と、所定の情報を表示するためのディスプレイと、音声信号を出力するスピーカーと、を備えている（図示せず）。なお、本実施形態では、ナビゲーション装置５０は、ドアの開閉処理に関する情報をユーザに提供するための装置として機能する。具体的には、ナビゲーション装置５０は、ドアを開閉することができない旨を示す報知情報をコントロールユニット１から取得して、これを音声信号または画像情報に変換する。なお、報知情報には、開閉の対象となるドアの周辺に障害物があるため、ドアを開閉できない旨を示す音声情報または画像情報が含まれている。ナビゲーション装置５０は、変換した音声信号をスピーカーから出力し、または、画像情報をディスプレイに表示する。
【００２６】
次に、図６を用いて、本実施形態に係るコントロールユニット１の機能ブロックについて説明する。なお、各機能ブロックは、コントロールユニット１に実装されるＣＰＵ２が読み込んだ所定のプログラムを実行することにより構築される。そのため、ＲＯＭ３には、各機能部の処理を実行するためのプログラムが記憶されている。
【００２７】
また、機能ブロックは、本実施形態に係る車両ドアの開閉装置１００で実現される各機能を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。また、各機能の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。車両ドアの開閉装置１００の各構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、一つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【００２８】
また、車両ドアの開閉装置１００の機能部は、ハードウェア（ＡＳＩＣなど）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００２９】
図６に示すように、コントロールユニット１の機能ブロックは、入力受付部１０１と、出力処理部１０２と、検知テーブル生成部１０３と、開閉判定部１０４と、を有している。そして、車両ドアの開閉装置１００は、これらの各機能部、他の装置、センサとの協働によって所定の処理を実行する。
【００３０】
入力受付部１０１は、他の機能部、装置、センサで生成された情報の入力を受け付ける機能部である。具体的には、入力受付部１０１は、ドア開閉受付装置４０からドアの開閉受付信号の入力を受け付ける。また、入力受付部１０１は、障害物検知センサ３０で生成される障害物情報の入力を受け付ける。また、入力受付部１０１は、ドア駆動装置２０に対してドアの開閉を指示する開閉指示信号を開閉判定部１０４から受け付ける。また、入力受付部１０１は、開閉判定部１０４で生成された報知情報の入力を受け付ける。
【００３１】
出力処理部１０２は、各装置および機能部に所定の情報や信号を出力する機能部である。出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した情報および信号の種類に応じて、これらの情報または信号を所定の装置および機能部に出力する。具体的には、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得したドアの開閉受付信号を開閉判定部１０４に出力する。また、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した障害物情報を検知テーブル生成部１０３に出力する。また、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した開閉指示信号をドア駆動装置２０に出力する。また、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した報知情報をナビゲーション装置５０に出力する。
【００３２】
検知テーブル生成部１０３は、図２で示した障害物検知テーブルを生成する機能部である。検知テーブル生成部１０３は、入力受付部１０１を介して、障害物情報を定期的に取得し、障害物検知情報のステータスを更新する。具体的には、検知テーブル生成部１０３は、障害物情報に含まれる障害物検知センサ３０の識別番号から、かかる識別番号に対応するドア位置情報２０２を特定する。また、検知テーブル生成部１０３は、障害物を検知したか否かを示す情報を障害物情報から抽出し、特定したドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを更新する。
【００３３】
開閉判定部１０４は、開閉指示を受け受けたドアを開閉することができるか否かについて判定する機能部である。また、開閉判定部１０４は、ドアを開閉させるための開閉指示信号を生成する機能部である。また、開閉判定部１０４は、ドアを開閉することができない旨を示す報知情報を生成する機能部である。
【００３４】
開閉判定部１０４は、開閉受付信号を取得すると、かかる信号から開閉の対象となるドア（例えば、バックドア２２）と、「開く」または「閉める」の動作と、を特定する。また、開閉判定部１０４は、障害物検知テーブル２００を参照し、特定したドアのドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを特定する。また、開閉判定部１０４は、障害物検知情報２０３のステータスに「無し」が登録されている場合、開閉動作が可能であると判定する。また、開閉判定部１０４は、開閉の対象となるドア位置情報２０２と、特定した動作（「開く」または「閉める」）を含む開閉指示信号を生成して入力受付部に出力する。
【００３５】
一方で、障害物検知情報２０３のステータスに「有り」が登録されている場合、開閉判定部１０４は、開閉動作ができないと判定する。このとき、開閉判定部１０４は、開閉の対象となるドアの周辺に障害物があるため、ドアを開閉できない旨を示す音声情報または画像情報を含む報知情報を生成し、入力受付部１０１に出力する。
【００３６】
以上、本実施形態に係るコントロールユニット１の機能ブロックについて説明した。
【００３７】
次に、本実施形態で実行される処理について説明する。なお、かかる処理では、障害物検知テーブル２００の更新処理と、図７に示すドア開閉処理と、が実行される。
【００３８】
障害物検知テーブル２００の更新処理では、車両のイグニションキーがＯＦＦとなっている間も、障害物検知センサ３０が定期的に、車両の各ドアの周辺に障害物が存在するか否かを検知するための処理を実行する。そして、障害物検知センサ３０は、障害物を検知したか否かを示す情報と、かかる障害物検知センサの識別番号と、を含む障害物情報を生成し、コントロールユニット１に出力する。
【００３９】
コントロールユニット１は、定期的に障害物情報を取得し、障害物検知テーブル２００を更新する。具体的には、コントロールユニット１は、障害物情報に含まれる障害物検知センサ３０の識別番号から、かかる識別番号に対応するドア位置情報２０２を特定する。また、コントロールユニット１は、障害物を検知したか否かを示す情報を障害物情報から抽出し、特定したドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを更新する処理を繰り返し実行する。
【００４０】
図７は、ドア開閉処理を示すフロー図である。コントロールユニット１は、障害物検知テーブル２００の更新処理とは別に、ユーザからドアの開閉指示が行われるのを待機している。そして、コントロールユニット１は、入力受付部１０１を介して、ユーザからドアの開閉指示を受け付けると、図７に示す処理を開始する。
【００４１】
開閉判定部１０４は、入力受付部１０１から開閉受付信号を取得すると、対象となるドアを開閉することができるか否かについて判定する。具体的には、開閉判定部１０４は、開閉受付信号から開閉の対象となるドアと、「開く」または「閉める」の動作と、を特定する。また、開閉判定部１０４は、障害物検知テーブル２００を参照し、特定したドアのドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを特定する（ステップＳ００１）。そして、障害物検知情報２０３のステータスに「無し」が登録されている場合（ステップＳ００１でＮｏ）、開閉判定部１０４は、開閉指示信号を生成する（ステップＳ００２）。具体的には、開閉判定部１０４は、開閉動作が可能であると判定し、開閉の対象となるドア位置情報２０２と、特定した動作（「開く」または「閉める」）を含む開閉指示信号を生成し、入力受付部１０１に出力する。入力受付部１０１は、出力処理部１０２を介して、開閉指示信号をドア駆動装置２０に出力し（ステップＳ００３）、本フローを終了する。
【００４２】
一方で、障害物検知情報２０３のステータスに「有り」が登録されている場合（ステップＳ００１でＹｅｓ）、開閉判定部１０４は、報知情報を生成する（ステップＳ００４）。具体的には、開閉判定部１０４は、開閉動作ができないと判定し、開閉の対象となるドアの周辺に障害物があるため、ドアを開閉できない旨を示す音声情報または画像情報を含む報知情報を生成する。また、開閉判定部１０４は、生成した報知情報を入力受付部に出力する。入力受付部１０１は、出力処理部１０２を介して、報知情報をナビゲーション装置５０に出力し（ステップＳ００５）、本フローを終了する。
【００４３】
以上、本実施形態で実行される処理について説明した。
【００４４】
このような処理を実行する本発明によれば、ユーザの開閉指示を受け付ける前に、障害物の有無を検知し記憶している。したがって、本発明によれば、ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる。
【００４５】
なお、本発明は、手動で開閉するドア機構についても適用することができる。具体的には、前述の実施形態と同様に、定期的に各ドアの周辺に障害物が存在するか否かについて検知するための処理を行い、その情報を記憶しておく。そして、手動によってドアのロックが解除された場合、対応するドアの障害物検知情報を参照する。そして、障害物検知情報のステータスに「有り」が登録されている場合、車両ドアの開閉装置は、ドアをロックした状態を維持し、かつ、ナビゲーション装置を通じて所定の報知を行うようにする。
【００４６】
このような変形例によっても、ドアが開閉される前に、障害物の有無が検知されているため、手動でドアの開閉が行われた場合でも、レスポンス良く、ドアの開閉を制御することができる。
【００４７】
また、本発明に係る障害物検知センサは超音波センサに限られず、例えば、カメラを障害物検知センサとして用いてもよい。具体的には、カメラは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）など、撮像素子および広角レンズを備え、所定の閾値を超える明度差がある箇所を特徴点として抽出し、かかる箇所を対処として障害物の有無を検知するようにする。
【００４８】
このように、カメラを障害物検知センサとして適用した場合でも、本発明によれば、ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１００・・・車両ドアの開閉装置、
１・・・コントロールユニット、２０・・・ドア駆動装置、３０・・・障害物検知センサ
４０・・・ドア開閉受付装置、５０・・・ナビゲーション装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両ドアの開閉装置および車両ドアの開閉方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されるように、ユーザからの指示を受け付けると、駆動モータによる動力を用いてバックドアを自動で開放するオートバックドアという技術がある。オートバックドアは、所定の指示を受け付けると、ドアの周辺に障害物が存在しているか否かを検知するための処理を行い、障害物が検知されなければドアを開放する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７０２３５号公報
【発明の概要】
【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の技術では、ユーザの指示を受け付けた後に、障害物を検知するための処理を開始するため、ドアを開放するか否かの判定に時間がかかってしまう。その結果、上記技術では、ユーザの指示に対する開放処理のレスポンスが悪くなる。したがって、たとえ障害物が存在しない場合でも、ユーザが開放指示を行ってから実際にドアが開閉されるまでの間に時間差が生じ、ユーザに違和感を与えてしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、車両ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる車両ドアの開閉装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る車両ドアの開閉装置は、車両ドアの周辺の障害物の有無を記憶しておき、車両ドアの開閉を要求されると、前記記憶の有無に応じて、該ドアの開閉を決定する、という構成を有する。
【０００７】
また、本発明に係る車両ドアの開閉装置は、車両ドアを開閉させる指示を受け付ける指示受付手段と、車両ドアの周辺にある障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検知手段が障害物を検知すると、障害物があることを示す障害物検知情報を生成する生成手段と、前記障害物検知情報を記憶する記憶手段と、前記ドアを開閉させる指示を受け付けると、前記記憶手段に前記障害物検知情報が記憶されているか否かを判定する判定手段と、前記障害物検知情報が記憶されている場合には前記ドアを開閉せず、前記障害物検知情報が記憶されていない場合には前記ドアを開閉する開閉手段と、という構成を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両ドアの開閉指示を受け付けた後で、レスポンス良く、ドアを開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両ドアの開閉装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る障害物検知テーブルを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る障害物検知センサの搭載位置を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る障害物検知センサの検知範囲を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る障害物検知センサの検知範囲を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るコントロールユニットの機能ブロックを示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るドア開閉処理のフローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る車両ドアの開閉装置について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両ドアの開閉装置１００の概略構成を示した図である。車両ドアの開閉装置１００は、コントロールユニット１と、ドア駆動装置２０と、障害物検知センサ３０と、ドア開閉受付装置４０と、ナビゲーション装置５０と、から構成される。なお、車両ドアの開閉装置１００を構成するこれらの各デバイスは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）５を介して接続され、相互にデータの伝送が可能な状態となっている。また、これらのデバイスには、車両に搭載されているバッテリーから所定の電流が供給され、車両のイグニッションキーがＯＦＦのときでも、各々の機能を実行することができるように構成されている。
【００１２】
コントロールユニット１は、所定の信号や情報を各デバイスとの間でやり取りすることにより、車両ドアの開閉装置１００全体の制御を行う。具体的には、コントロールユニット１は、障害物検知センサ３０から障害物の有無を示す障害物情報の入力を受け付ける。また、コントロールユニット１は、ドア開閉受付装置４０を介して、ユーザからドアの開閉指示を受け付ける。また、コントロールユニット１は、ドアを開閉させるための指示をドア駆動装置２０に出力する。また、コントロールユニット１は、所定の警告を出力させるための信号をナビゲーション装置５０に出力する。
【００１３】
なお、コントロールユニット１は、このような処理を実行するために、プログラムやデータの演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３と、ＲＯＭから読み出したプログラムやデータを一時的に格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４と、を有している。なお、これらのＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４は、バス６によって相互に電気的に接続され、データの伝送が可能な状態となっている。
【００１４】
コントロールユニット１のＲＡＭ４には、障害物検知テーブル２００が格納される。図２は、障害物検知テーブル２００を示した図である。障害物検知テーブル２００は、ドアの位置を示すドア位置情報２０２と、対応するドア周辺の障害物を検知する障害物検知センサの識別番号２０１と、対応するドア位置の周辺に障害物が存在しているか否かを示す障害物検知情報２０３が登録されている。
【００１５】
障害物検知センサの識別番号２０１には、各センサを識別する固有の識別番号が登録されている。
【００１６】
ドア位置情報２０２には、車両の右側に位置するドアを示す「右サイドドア」、車両の左側に位置するドアを示す「左サイドドア」、車両の後方に位置するドアを示す「バックドア」といった情報が登録される。なお、ドア位置情報２０２には、車種に応じて車両が備えるドアの位置情報が適宜設定されればよい。
【００１７】
障害物検知情報２０３には、対応するドアの周辺に障害物が存在することを示す「有り」、または、障害物が存在しないことを示す「無し」といった情報が登録される。なお、このような障害物検知情報２０３のステータスは、障害物検知センサ３０から定期的に障害物情報を取得するＣＰＵ２が所定の演算処理を実行することにより、随時更新される。
【００１８】
ドア駆動装置２０は、車両のドアを開閉するための装置である。ドア駆動装置２０は、電気モータなどの駆動源によって生み出される動力を用いてドアを開閉させる。また、ドア駆動装置２０には、車両の両サイドドア２１と、バックドア２２と、が接続されており、ドア駆動装置２０は、後述する開閉指示信号を取得することにより、これらのドアを開閉させる。具体的には、ドア駆動装置２０は、開閉指示信号によって指示されるドア位置のドアを、かかる指示に応じて「開く」または「閉める」処理を実行する。
【００１９】
障害物検知センサ３０は、各ドアの周辺に存在する障害物を検知するための処理を行うセンサである。障害物検知センサ３０は、定期的に、障害物を検知するための処理を実行し、その結果を示す障害物情報を生成する。なお、障害物情報には、障害物を検知したか否かを示す情報と、かかる障害物検知センサ３０の識別番号と、が含まれている。
【００２０】
本実施形態では、障害物検知センサ３０として超音波センサが用いられる。超音波センサ３０は、送波器および受波器を有し、送波器から発信した超音波を被写体に反射させ、反射した超音波を受波器で受信することにより、車両の周辺にある障害物の存在を検知する。また、障害物検知センサ３０は、受波器で受信した超音波を用いて、超音波センサ３０から障害物までの距離を算出する。また、障害物検知センサ３０は、算出した障害物までの距離が所定の閾値以下である場合には、障害物を検知したことを示す情報を障害物情報に含めてコントロールユニット１に出力する。また、障害物検知センサ３０は、算出した障害物までの距離が所定の閾値以上離れている場合には、障害物を検知しなかったことを示す情報を障害物情報に含めてコントロールユニット１に出力する。
【００２１】
図３は、障害物検知センサ３０の搭載位置を示す図である。同図に示すように、障害物検知センサ３０は、車両の両側および後方に設置され、各々、右サイドドア２１ａ、左サイドドア２１ｂ、バックドア２２の周辺にある障害物を検知する。
【００２２】
図４は、車両の後部に搭載された障害物検知センサ３０が障害物を検知する範囲を示した図である。障害物検知センサ３０は、少なくとも、バックドア２２の可動範囲内にある障害物を検知する。同図に示すように、バックドア２２は、支持点Ｓを中心にドアの長さαを半径とした円弧を描きながら開閉される。したがって、障害物検知センサ３０は、かかる支持点Ｓから半径αの長さの範囲内にある障害物を検知できるように設定される。
【００２３】
図５は、車両の両サイドに搭載された障害物検知センサ３０が障害物を検知する範囲を示した図である。障害物検知センサ３０は、少なくとも、サイドドア２１の可動範囲内にある障害物を検知する。本実施形態のサイドドア２１は、車両の外側に向けて迫り出すようなスライド形式のドアを想定する。したがって、同図に示すように、障害物検知センサ３０は、かかる迫り出し部分の厚みβの範囲内にある障害物を検知できるように設定される。
【００２４】
ドア開閉受付装置４０は、サイドドア２１またはバックドア２２の開閉指示をユーザから受け付けるための装置である。具体的には、対応するドアごとに開閉指示を受け付けるためのスイッチを備えている。また、ドア開閉受付装置４０は、ドアの開閉指示を受け付けると、対象となるドア（例えば、バックドア２２）と、「開く」または「閉める」の動作と、を特定した開閉受付信号を生成する。また、ドア開閉受付装置４０は、生成した開閉受付信号をコントロールユニット１に出力する。
【００２５】
ナビゲーション装置５０は、地図情報、車両の現在地を示す情報、目的地までの推奨経路を示す情報、交通情報、などの情報を出力し、ユーザを所定の場所まで誘導するナビゲーション装置である。ナビゲーション装置５０は、所定の処理を実行するための演算処理を実行する演算処理部と、所定の情報を表示するためのディスプレイと、音声信号を出力するスピーカーと、を備えている（図示せず）。なお、本実施形態では、ナビゲーション装置５０は、ドアの開閉処理に関する情報をユーザに提供するための装置として機能する。具体的には、ナビゲーション装置５０は、ドアを開閉することができない旨を示す報知情報をコントロールユニット１から取得して、これを音声信号または画像情報に変換する。なお、報知情報には、開閉の対象となるドアの周辺に障害物があるため、ドアを開閉できない旨を示す音声情報または画像情報が含まれている。ナビゲーション装置５０は、変換した音声信号をスピーカーから出力し、または、画像情報をディスプレイに表示する。
【００２６】
次に、図６を用いて、本実施形態に係るコントロールユニット１の機能ブロックについて説明する。なお、各機能ブロックは、コントロールユニット１に実装されるＣＰＵ２が読み込んだ所定のプログラムを実行することにより構築される。そのため、ＲＯＭ３には、各機能部の処理を実行するためのプログラムが記憶されている。
【００２７】
また、機能ブロックは、本実施形態に係る車両ドアの開閉装置１００で実現される各機能を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。また、各機能の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。車両ドアの開閉装置１００の各構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、一つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【００２８】
また、車両ドアの開閉装置１００の機能部は、ハードウェア（ＡＳＩＣなど）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００２９】
図６に示すように、コントロールユニット１の機能ブロックは、入力受付部１０１と、出力処理部１０２と、検知テーブル生成部１０３と、開閉判定部１０４と、を有している。そして、車両ドアの開閉装置１００は、これらの各機能部、他の装置、センサとの協働によって所定の処理を実行する。
【００３０】
入力受付部１０１は、他の機能部、装置、センサで生成された情報の入力を受け付ける機能部である。具体的には、入力受付部１０１は、ドア開閉受付装置４０からドアの開閉受付信号の入力を受け付ける。また、入力受付部１０１は、障害物検知センサ３０で生成される障害物情報の入力を受け付ける。また、入力受付部１０１は、ドア駆動装置２０に対してドアの開閉を指示する開閉指示信号を開閉判定部１０４から受け付ける。また、入力受付部１０１は、開閉判定部１０４で生成された報知情報の入力を受け付ける。
【００３１】
出力処理部１０２は、各装置および機能部に所定の情報や信号を出力する機能部である。出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した情報および信号の種類に応じて、これらの情報または信号を所定の装置および機能部に出力する。具体的には、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得したドアの開閉受付信号を開閉判定部１０４に出力する。また、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した障害物情報を検知テーブル生成部１０３に出力する。また、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した開閉指示信号をドア駆動装置２０に出力する。また、出力処理部１０２は、入力受付部１０１が取得した報知情報をナビゲーション装置５０に出力する。
【００３２】
検知テーブル生成部１０３は、図２で示した障害物検知テーブルを生成する機能部である。検知テーブル生成部１０３は、入力受付部１０１を介して、障害物情報を定期的に取得し、障害物検知情報のステータスを更新する。具体的には、検知テーブル生成部１０３は、障害物情報に含まれる障害物検知センサ３０の識別番号から、かかる識別番号に対応するドア位置情報２０２を特定する。また、検知テーブル生成部１０３は、障害物を検知したか否かを示す情報を障害物情報から抽出し、特定したドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを更新する。
【００３３】
開閉判定部１０４は、開閉指示を受け受けたドアを開閉することができるか否かについて判定する機能部である。また、開閉判定部１０４は、ドアを開閉させるための開閉指示信号を生成する機能部である。また、開閉判定部１０４は、ドアを開閉することができない旨を示す報知情報を生成する機能部である。
【００３４】
開閉判定部１０４は、開閉受付信号を取得すると、かかる信号から開閉の対象となるドア（例えば、バックドア２２）と、「開く」または「閉める」の動作と、を特定する。また、開閉判定部１０４は、障害物検知テーブル２００を参照し、特定したドアのドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを特定する。また、開閉判定部１０４は、障害物検知情報２０３のステータスに「無し」が登録されている場合、開閉動作が可能であると判定する。また、開閉判定部１０４は、開閉の対象となるドア位置情報２０２と、特定した動作（「開く」または「閉める」）を含む開閉指示信号を生成して入力受付部に出力する。
【００３５】
一方で、障害物検知情報２０３のステータスに「有り」が登録されている場合、開閉判定部１０４は、開閉動作ができないと判定する。このとき、開閉判定部１０４は、開閉の対象となるドアの周辺に障害物があるため、ドアを開閉できない旨を示す音声情報または画像情報を含む報知情報を生成し、入力受付部１０１に出力する。
【００３６】
以上、本実施形態に係るコントロールユニット１の機能ブロックについて説明した。
【００３７】
次に、本実施形態で実行される処理について説明する。なお、かかる処理では、障害物検知テーブル２００の更新処理と、図７に示すドア開閉処理と、が実行される。
【００３８】
障害物検知テーブル２００の更新処理では、車両のイグニションキーがＯＦＦとなっている間も、障害物検知センサ３０が定期的に、車両の各ドアの周辺に障害物が存在するか否かを検知するための処理を実行する。そして、障害物検知センサ３０は、障害物を検知したか否かを示す情報と、かかる障害物検知センサの識別番号と、を含む障害物情報を生成し、コントロールユニット１に出力する。
【００３９】
コントロールユニット１は、定期的に障害物情報を取得し、障害物検知テーブル２００を更新する。具体的には、コントロールユニット１は、障害物情報に含まれる障害物検知センサ３０の識別番号から、かかる識別番号に対応するドア位置情報２０２を特定する。また、コントロールユニット１は、障害物を検知したか否かを示す情報を障害物情報から抽出し、特定したドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを更新する処理を繰り返し実行する。
【００４０】
図７は、ドア開閉処理を示すフロー図である。コントロールユニット１は、障害物検知テーブル２００の更新処理とは別に、ユーザからドアの開閉指示が行われるのを待機している。そして、コントロールユニット１は、入力受付部１０１を介して、ユーザからドアの開閉指示を受け付けると、図７に示す処理を開始する。
【００４１】
開閉判定部１０４は、入力受付部１０１から開閉受付信号を取得すると、対象となるドアを開閉することができるか否かについて判定する。具体的には、開閉判定部１０４は、開閉受付信号から開閉の対象となるドアと、「開く」または「閉める」の動作と、を特定する。また、開閉判定部１０４は、障害物検知テーブル２００を参照し、特定したドアのドア位置情報２０２に対応する障害物検知情報２０３のステータスを特定する（ステップＳ００１）。そして、障害物検知情報２０３のステータスに「無し」が登録されている場合（ステップＳ００１でＮｏ）、開閉判定部１０４は、開閉指示信号を生成する（ステップＳ００２）。具体的には、開閉判定部１０４は、開閉動作が可能であると判定し、開閉の対象となるドア位置情報２０２と、特定した動作（「開く」または「閉める」）を含む開閉指示信号を生成し、入力受付部１０１に出力する。入力受付部１０１は、出力処理部１０２を介して、開閉指示信号をドア駆動装置２０に出力し（ステップＳ００３）、本フローを終了する。
【００４２】
一方で、障害物検知情報２０３のステータスに「有り」が登録されている場合（ステップＳ００１でＹｅｓ）、開閉判定部１０４は、報知情報を生成する（ステップＳ００４）。具体的には、開閉判定部１０４は、開閉動作ができないと判定し、開閉の対象となるドアの周辺に障害物があるため、ドアを開閉できない旨を示す音声情報または画像情報を含む報知情報を生成する。また、開閉判定部１０４は、生成した報知情報を入力受付部に出力する。入力受付部１０１は、出力処理部１０２を介して、報知情報をナビゲーション装置５０に出力し（ステップＳ００５）、本フローを終了する。
【００４３】
以上、本実施形態で実行される処理について説明した。
【００４４】
このような処理を実行する本発明によれば、ユーザの開閉指示を受け付ける前に、障害物の有無を検知し記憶している。したがって、本発明によれば、ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる。
【００４５】
なお、本発明は、手動で開閉するドア機構についても適用することができる。具体的には、前述の実施形態と同様に、定期的に各ドアの周辺に障害物が存在するか否かについて検知するための処理を行い、その情報を記憶しておく。そして、手動によってドアのロックが解除された場合、対応するドアの障害物検知情報を参照する。そして、障害物検知情報のステータスに「有り」が登録されている場合、車両ドアの開閉装置は、ドアをロックした状態を維持し、かつ、ナビゲーション装置を通じて所定の報知を行うようにする。
【００４６】
このような変形例によっても、ドアが開閉される前に、障害物の有無が検知されているため、手動でドアの開閉が行われた場合でも、レスポンス良く、ドアの開閉を制御することができる。
【００４７】
また、本発明に係る障害物検知センサは超音波センサに限られず、例えば、カメラを障害物検知センサとして用いてもよい。具体的には、カメラは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）など、撮像素子および広角レンズを備え、所定の閾値を超える明度差がある箇所を特徴点として抽出し、かかる箇所を対処として障害物の有無を検知するようにする。
【００４８】
このように、カメラを障害物検知センサとして適用した場合でも、本発明によれば、ドアの開閉指示を受け付けた後に、レスポンス良く、ドアを開閉することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１００・・・車両ドアの開閉装置、
１・・・コントロールユニット、２０・・・ドア駆動装置、３０・・・障害物検知センサ
４０・・・ドア開閉受付装置、５０・・・ナビゲーション装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ドアの周辺の障害物の有無を記憶しておき、
車両ドアの開閉を要求されると、前記記憶の有無に応じて、該ドアの開閉を決定する
ことを特徴とする車両ドアの開閉装置。
【請求項２】
車両ドアを開閉させる指示を受け付ける指示受付手段と、
車両ドアの周辺にある障害物を検知する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段が障害物を検知すると、障害物があることを示す障害物検知情報を生成する生成手段と、
前記障害物検知情報を記憶する記憶手段と、
前記ドアを開閉させる指示を受け付けると、前記記憶手段に前記障害物検知情報が記憶されているか否かを判定する判定手段と、
前記障害物検知情報が記憶されている場合には前記ドアを開閉せず、前記障害物検知情報が記憶されていない場合には前記ドアを開閉する開閉手段と、
を備えることを特徴とする車両ドアの開閉装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両ドアの開閉装置において、
前記判定手段が、前記記憶手段に前記障害物検知情報が記憶されていると判定すると、前記ドアを開閉しないことを報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする車両ドアの開閉装置。
【請求項４】
車両周辺の障害物を検知する障害物検知ステップと、
前記障害物検知ステップで障害物を検知すると、障害物があることを示す障害物検知情報を生成する生成ステップと、
前記障害物検知情報を記憶する記憶ステップと、
前記ドアを開閉させる指示を受け付けると、前記障害物検知情報が記憶されているか否かを判定する判定ステップと、
前記障害物検知情報が記憶されている場合には前記ドアを開閉せず、前記障害物検知情報が記憶されていない場合には前記ドアを開閉する開閉ステップと、
を行うことを特徴とする車両ドアの開閉方法。
【請求項１】
車両ドアの周辺の障害物の有無を記憶しておき、
車両ドアの開閉を要求されると、前記記憶の有無に応じて、該ドアの開閉を決定する
ことを特徴とする車両ドアの開閉装置。
【請求項２】
車両ドアを開閉させる指示を受け付ける指示受付手段と、
車両ドアの周辺にある障害物を検知する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段が障害物を検知すると、障害物があることを示す障害物検知情報を生成する生成手段と、
前記障害物検知情報を記憶する記憶手段と、
前記ドアを開閉させる指示を受け付けると、前記記憶手段に前記障害物検知情報が記憶されているか否かを判定する判定手段と、
前記障害物検知情報が記憶されている場合には前記ドアを開閉せず、前記障害物検知情報が記憶されていない場合には前記ドアを開閉する開閉手段と、
を備えることを特徴とする車両ドアの開閉装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両ドアの開閉装置において、
前記判定手段が、前記記憶手段に前記障害物検知情報が記憶されていると判定すると、前記ドアを開閉しないことを報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする車両ドアの開閉装置。
【請求項４】
車両周辺の障害物を検知する障害物検知ステップと、
前記障害物検知ステップで障害物を検知すると、障害物があることを示す障害物検知情報を生成する生成ステップと、
前記障害物検知情報を記憶する記憶ステップと、
前記ドアを開閉させる指示を受け付けると、前記障害物検知情報が記憶されているか否かを判定する判定ステップと、
前記障害物検知情報が記憶されている場合には前記ドアを開閉せず、前記障害物検知情報が記憶されていない場合には前記ドアを開閉する開閉ステップと、
を行うことを特徴とする車両ドアの開閉方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−８６６１５（Ｐ２０１３−８６６１５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７８７５（Ｐ２０１１−２２７８７５）
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
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