JPH1024785A

JPH1024785A - 自動車の空間環境自動調整装置

Info

Publication number: JPH1024785A
Application number: JP17798196A
Authority: JP
Inventors: Eiji Kasai; 英治笠井
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】電力消費を軽減でき、乗員状態に応じたカー
オーディオ音場を得る。【解決手段】発振部１２から周波数が走査される高周
波信号を発生し、伝送路１４からセンサ部１１に送り、
センサ部１１からの反射波を反射波センサ１３で検出
し、制御部１５で反射波センサ１３の出力の反射波レベ
ルと周波数の特性から、空席、荷物、人体を判別する人
体センサ１_-1、１_-2、…、１_-4を座席に設け、人体セン
サ１_-1、１_-2、…、１_-4による各座席の人体有無信号を
音場コントロール機能付きカーオーディオ２に送り、カ
ーオーディオ２は人体有無に応じて、スピーカ３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄを選択し、適正な音場とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車のカーオ
ーディオの音場の選択、エアコンの吹き出し口の開閉等
を自動的に行う空間環境自動調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の自動車は、自動車のカーオーディ
オはスピーカを前座席の左右、後座席の左右に設け、乗
車人数等により、設定でどのスピーカを動作させるか選
択し、音場調整できるものが多くなっている。また、い
くつかのエアコンの吹き出し口を有し、吹き出し方向は
手動で変化できるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の自動車
のオーディオの場合、これまでも音場調整できるものが
増えているが、人がどの座席に着座しているかの状態を
確認して入力しなければ理想的な音場を作り出すことが
できなかった。例えば、全座席に乗員が乗車し、途中で
後部座席の者が降車した場合などは、乗員の設定を変更
しないと、音場は変更されない。この設定変更の操作
は、面倒であるため、あまり音場調整が使用されていな
い。また、自動車のエアコンでは、スイッチを入れると
全吹き出し口から送風されるようになっているので、例
えば、助手席に人が着座していないにもかかわらず、そ
の前の吹き出し口から送風されるような場合は、手動に
て吹き出し口の送風の向きを変更することぐらいしか対
処方法がなかった。全吹き出し口からの送風は設定温度
を下げたり、送風強度を上げたりすることにつながり、
結果的にガソリンの消費につながることが多い。

【０００４】この発明は上記問題点に着目してなされた
ものであって、座席に着席している乗員の状況に応じて
カーオーディオやカーエアコンなどの空間環境を自動調
整し得る自動車の空間環境自動調整装置を提供すること
を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この出願の特許請求の範
囲の請求項１に係る自動車の空間環境自動調整装置は、
高周波信号を発振し、かつ発振周波数を自動的に変化さ
せる周波数走査手段を含む発振部と、共振回路を含むセ
ンサ部と、前記発振部から前記センサ部に高周波信号を
伝える伝送部と、前記センサ部の外部状況に応じた信号
を出力する検出部と、前記検出信号と発振周波数とから
人体の有無を判断する制御部とからなる人体センサを備
え、この人体センサの出力により、空間環境を自動調整
するようにしている。

【０００６】この自動車の空間環境自動調整装置では、
人体センサの発振部から高周波信号を、周波数を変化さ
せながら伝送部を介してセンサ部に加えると、検出部は
座席に人が座っているか否かにより、異なるレベルの信
号を出力する。そして、制御部で検出信号のレベルと発
振周波数とから人体の有無を判断し、人体有無信号を出
力する。この人体有無の信号に応答して、例えばカーオ
ーディオの音場や、カーエアコンの吹き出し等の自動車
の空間環境を自動調整する。

【０００７】また、請求項２に係る自動車の空間環境自
動調整装置は、請求項１に係るものと同様の人体センサ
を備え、この人体センサの出力により、カーオーディオ
の音場を制御するようにしている。また、請求項３に係
る自動車の空間環境自動調整装置は、請求項１に係るも
のと同様の人体センサを備え、この人体センサの出力に
より、カーエアコンの吹き出しを自動制御するようにし
ている。

【０００８】また、請求項４に係る自動車の空間環境自
動調整装置は、請求項１、請求項２または請求項３に係
るものにおいて、前記センサのコイルは、自動車の全シ
ートの座面または、背もたれ部、もしくは両方に組み込
んだものである。また請求項５記載に係る自動車の空間
環境自動調整装置は、請求項１、請求項２または請求項
３に係るものにおいて、前記検出部は、前記伝送部から
送られてくる高周波信号に対する出力の位相のずれを検
出するものである。

【０００９】また、請求項６に係る自動車の空間環境自
動調整装置は、請求項１、請求項２または請求項３に係
るものにおいて、前記発振部は高周波信号を発生し、こ
の高周波信号に伝送路を介して共振回路を含むセンサ部
に供給し、外部の状況に応じてセンサ部から伝送路に対
して反射してくる信号を検出し、この反射信号により人
体検知を行うものである。

【００１０】また、請求項７に係る自動車の空間環境自
動調整装置は、請求項１、請求項２または請求項３に係
るものにおいて、前記発振部は高周波信号を発生し、こ
の高周波信号を伝送路を介して共振回路を含むセンサ部
に供給し、外部の状況に応じてセンサ部の電圧もしくは
電流を検出し、この電圧もしくは電流により、人体検知
を行うものである。

【００１１】また、請求項８に係る自動車の空間環境自
動調整装置は、請求項１、請求項２または請求項３に係
るものにおいて、前記発振部で高周波信号を発振し、順
次その発振信号を変化させながら、伝送路を介して共振
回路を含むセンサ部に供給し、発振した各周波数に対す
る各反射電力を測定し、この各周波数と反射電力の関係
から、人体の有無を検知するようにしたものである。

【００１２】また、請求項９に係る自動車の空間環境自
動調整装置は、高周波信号を発振し、近傍の人体の有無
に応じ発振信号のレベルが変化する発振部と、前記発振
部の高周波信号を受けて検波する検波部と、前記検波部
の発振信号を受けて、この検波信号のレベルの大小に応
じ、人体有無を判別し、人体有無信号を出力する制御部
とからなる人体センサを備え、この人体センサの出力に
より、自動車の空間環境を自動調整するようにしたもの
である。

【００１３】この自動車の空間環境自動調整装置では、
人体センサの発振部が高周波信号を発振すると、椅子に
人体が居るか居ないかにより、発振部の発振信号のレベ
ルが変化する。検波部で検波した信号のレベルより制御
部は人体の有無を判断し、人体有無信号を出力する。そ
して、人体有無の信号に応答して、例えばカーオーディ
オの音場や、カーエアコンの吹き出し等の自動車の空間
環境を自動調整する。

【００１４】また、請求項１０に係る自動車の空間環境
自動調整装置は、請求項９に係るものと同様の人体セン
サを備え、この人体センサの出力により、カーオーディ
オの音場を自動調整するようにしたものである。また、
請求項１１に係る自動車の空間環境自動調整装置は、請
求項９に係るものと同様の人体センサを備え、この人体
センサの出力により、カーエアコンの吹き出し口を自動
調整制御するようにしたものである。

【００１５】また、請求項１２に係る自動車の空間環境
自動調整装置は、全座席あるいは一部の座席の座面また
は背もたれ部もしくは両方に組み込んでいる。また、請
求項１３に係る自動車の空間環境自動調整装置は、請求
項９、請求項１０または請求項１１に係るものにおい
て、前記人体センサは、空席や荷物のときに高周波発振
部が発振をし、人体のときには高周波発振部は発振を停
止する人体を検出するようにしたものである。

【００１６】また、請求項１４に係る自動車の空間環境
自動調整装置は、請求項９、請求項１０または請求項１
１に係るものにおいて、何も存在しないとき、あるいは
人体以外の物体が存在するとき、高周波信号発振部を発
振させ、人体の存在で発振部の発振を停止させ、発振部
の高周波信号を検波部で検波し、この検波部の検波信号
のレベルが所定値以下の場合、人体有りとするようにし
たものである。

【００１７】また、請求項１５に係る自動車の空間環境
自動調整装置は、請求項９、請求項１０または請求項１
１に係るものにおいて、前記人体センサの検波部と制御
部の間にフィルタを備え、人体検出部よりも高い周波数
で発振した発振信号を増幅し、検波信号のレベルを補正
する機能を備えたものである。また、請求項１６に係る
自動車の空間環境自動調整装置は、請求項９、請求項１
０または請求項１１に係るものにおいて、前記人体セン
サに周波数カウンタを設け、発振部の発振周波数に応じ
て、検波部の信号増幅率を変化させるようにしたもので
ある。

【００１８】また、請求項１７に係る自動車の空間環境
自動調整装置は、請求項９、請求項１０または請求項１
１に係るものにおいて、前記人体センサに周波数カウン
タを設け、発振部の発振周波数が人体や空席時よりも高
いとき、人体と判定しないようにしたものである。ま
た、請求項１８に係る自動車の空間環境自動調整装置
は、請求項１、請求項２、請求項３、請求項９、請求項
１０または請求項１１に係るものにおいて、前記人体セ
ンサの動作解除機能を備えたものである。

【００１９】また、請求項１９に係る自動車の空間環境
自動調整装置は、請求項１８に係るものにおいて、前記
解除機能を働かせた後、次回エンジンを始動させるとき
に作動する自動復帰機能を備えたものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態により、この発
明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の一実施
形態カーオーディオ自動音場調整装置の構成を示す回路
図である。この実施形態カーオーディオ自動音場調整装
置は、人体センサ１と、音場コントロール機能付きカー
オーディオ２と、フロント右スピーカ３ａ、フロント左
スピーカ３ｂ、リア右スピーカ３ｃ、リア左スピーカ３
ｄとから構成されている。なお、人体センサ１は同じも
のが各座席に１個ずつ、例えば４座席に４個１_-1、
１_-2、１_-3、１_-4が設けられている。

【００２１】人体センサ１は、センサ部１１と、このセ
ンサ部１１に伝送路１４を介して高周波信号を伝送する
発振部１２と、センサ部１１に供給された高周波信号が
センサ部１１で反射されて発振部１２側に戻る反射信号
を検出する反射波センサ部１３と、検出された反射信号
を取り込んで信号処理する制御部１５と、から構成され
ている。

【００２２】センサ部１１は、ここでは検知コイル２１
と、この検知コイル２１と直列共振回路を形成する共振
用コンデンサ２２と、１次側が入力側の共振回路に接続
され、２次側が高周波入力端子２４とアースＧＮＤに接
続される実数用トランス２３とから構成されている。も
っとも、共振回路は並列共振回路を用いても良い。検知
用コイル２１は、直径２００ｍｍの１回巻きの円形の空
芯のコイルが使用され、コイル２１以外のセンサ部１
１、発振部１２、反射センサ部１３、制御部１５は回路
ケース体に収納される。また、検知用のコイル２１は、
直径２００ｍｍのコイルと直径１００ｍｍのコイルの２
個設け、用途に応じ、これら２つのコイルのいずれかを
選択して使用しても良いし、これらを直列接続して使用
しても良い。

【００２３】また、検知用コイル２１を磁性体コアに巻
回し、コイル２１の面に直交する一方向にのみ磁界を発
生するようにしてもよい。また、検知する対象によっ
て、コイルの巻数、径を適宜変更してもよい。なお、検
知用コイル２１の導線としては、高周波信号の良導体で
あるＡｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ａｌ（アル
ミニュウム）等が使用される。コイル２１を良導体で形
成することにより、感度がアップし、高周波電力損失が
軽減される。

【００２４】発振部１２は、ここではＬＣ共振型の発振
回路を用いているが、発振回路自体は、周知の高周波発
振回路であれば他の回路でもよく、例えば水晶発振器や
ＰＬＬを用いたものであってもよい。なお、発振部１２
には、可変コンデンサ４１を含み、この可変コンデンサ
４１の容量を自動的に変化させることにより、発振部１
２より出力する高周波信号の周波数を、例えば、３０Ｍ
ＨＺ〜５０ＭＨＺの範囲で走査する。走査機構は、発振
部１２自身に備えていても良いし、制御部１５からの指
令に応じて、モータ５３を駆動して変化させてもよい。

【００２５】また、反射波センサ部１３は、伝送路１４
に接続されるコンデンサ３１、このコンデンサの一端に
接続される抵抗３２と、この抵抗に並列接続され、伝送
路１４にＭ結合されるコイル３３とを備え、さらに、並
列回路の他端がダイオード３４のアノードに接続され、
ダイオード３４のカソードがコンデンサ３５を介してＧ
ＮＤ接続されるとともに、カソードから出力信号を導出
するようになっている。ここで使用している反射波セン
サは、このようにＣＭ結合のものを用いているが、ＭＭ
結合方法によるもの等、他のセンサを用いてもよい。

【００２６】制御部１５は、Ａ／Ｄ変換器５１、ＣＰＵ
５２を備え、反射波センサ部１３からのアナログ信号を
ディジタル信号に変換し、反射波レベル及び周波数から
論理処理し、空席、荷物、人体（大人、子供）の着座等
の判別検知処理を実行する。上記した実施形態人体セン
サ１の検知コイル２１は、図２に示すように、各座席の
座部の内部に埋込む形で、組み込まれる。人体センサ１
の回路部４０は座席４２内、あるいは車体内あるいはカ
ーオーディオの近傍に設置する。

【００２７】音場コントロール機能付きカーオーディオ
２は、各人体センサ１_-1、１_-2、１ _-3、１_-4からの人体
有無の信号により、各スピーカ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ
のいずれを選択し、音場を選択するかの機能を有してい
る。この実施形態装置の人体センサ１では、発振部１２
で高周波信号を発生し、伝送路１４を介してセンサ部１
１に供給される。発振部１２の高周波信号は、上記した
ように、３０ＭＨＺ〜５０ＭＨＺの範囲で走査される。
センサ部１１に供給された高周波信号は、センサ部１１
で反射される。センサ部１１では、検知コイル２１の近
傍に置かれる物体により、物体の透磁率や変位電流が相
違するところから、センサ部１１のインピーダンスが相
違し、コイル２１の近傍、つまり外部状況によって発生
する反射波のレベルが相違する。この反射波を反射波セ
ンサ部１３で検出し、制御部１５でその反射波レベルと
周波数から、空席、荷物、人体等の別を判別検知する。

【００２８】図３は、図１で使用したものとは異なる人
体センサを用いたカーオーディオの自動音場調整装置を
示す回路図である。この人体センサ１は、センサ部１１
及び反射波センサ部１３は、図１に示したものと同様で
ある。発振部１２は、ＰＬＬ発振器４９を使用する点
で、図１のものと相違する。発振部１２は、制御部１５
のＣＰＵ５２からの指令により、高周波発振周波数を変
化する。

【００２９】図１、図３に示す車内での自動音場調整装
置において、発振部１１を発振させると、空席の場合、
子供が着座した場合、大人が着座した場合、及び荷物、
金属板を載置した場合の、反射波の特性は図４のａ、
ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆに示す特性となる。これによると、
ａ、ｄの空席、及び荷物を載置した場合は、ある周波数
で反射波が非常に大きく、Ｑが高い。ｂ、ｃの人体が着
座した場合は、ある周波数で反射波が大きくなるが、変
化の程度が小さく、Ｑが小さい。このような反射波の周
波数特性の相違は、空席（空気）、荷物、人体等の透磁
率や変位電流の相違によって生じるものである。また、
金属の場合は、ｅ、ｆに示すように周波数が高い。

【００３０】したがって、図４に示すように、反射波セ
ンサ部１３より検出される反射波レベルが、基準値Ｓ_R
より、全周波数範囲にわたり小さければ人が着座してお
り、逆に基準値Ｓ_Rより高い反射波の周波数があれば、
空席かあるいは荷物が載置されていることを示す。制御
部１５のＣＰＵ５２で、上記人体、空席、荷物の判別処
理を行う。

【００３１】なお、上記図１、図３の実施形態におい
て、反射波レベルと周波数から人体を検出するようにし
ているが、反射波レベルは電流、電圧または電力であ
り、さらにまた、反射波の位相のずれより、人体を検出
するようにしてもよい。この図１、図３の実施形態自動
音場調整装置では、乗員が座席に乗車すると、その座席
の人体センサ１が人の乗車を検知し、その検知信号をカ
ーオーディオ２に送る。カーオーディオ２では、この信
号を受けると、どの座席に人が乗っているかに応じて、
もっとも適正な音場となるようにスピーカ３ａ、３ｂ、
３ｃ、３ｄの選択、音量の調整を行う。

【００３２】図５は、この発明の他の実施形態カーオー
ディオ自動音場調整装置を示す回路図である。この自動
音場調整装置は、図１、図３で示したものと異なる人体
センサを用いている。ここで使用される人体センサ１
は、高周波信号を発振する発振部７０と、この発振部７
０より出力される高周波信号を検波する検波回路８０
と、この検波回路８０よりの検波信号を受けて人体の有
無を判別する制御部９０とから構成されている。

【００３３】発振部７０は、検知用コイル７１と、この
検知用コイル７１に並列に接続され、一端が接地される
コンデンサ７２と、このコンデンサ７２に並列接続され
る抵抗７３と、これら並列接続の他端がゲートに接続さ
れるＦＥＴ７４と、このＦＥＴ７４のゲートと接地間に
接続されるコンデンサ７５、７６の直列回路と、コンデ
ンサ７６と並列に接続される抵抗７７とを備えている。
コンデンサ７５と７６の接続点は、ＦＥＴ７４のドレイ
ンに接続され、ＦＥＴ７４のソースにはＶ_CC電源が接続
される。この発振部７０は、コルピッツ型のＬＣ発振器
であり、それ自体は特に新規な発振器である必要はな
い。したがって、ハートレイ発振器、等の他のよく知ら
れた発振器であってもよい。

【００３４】発振部７０の発振周波数は、１０ＭＨＺ以
上の高周波信号であることが望ましく、検知用コイル７
１が１回巻きの場合は、その芯数の太さが１．２ｍｍで
あり、直径が２００ｍｍのものである。コイル７１の直
径は、１５０ｍｍから３００ｍｍ程度で適宜選定するこ
とができる。コンデンサ７２は２７ＰＦ、抵抗７３は例
えば可変抵抗器とし、１０ＫΩ〜１５０ＫΩの変化をさ
せ、感度調整を行うことができる。コンデンサ７５、７
６は、それぞれ４７ＰＦである。抵抗７７は４７０Ωで
ある。もっとも、これらの定数は一例であり、発振すべ
き周波数に応じ、適宜、選定すれば良い。

【００３５】検波部８０は、発振部８０の出力端である
ＦＥＴ７４のドレインが一端に接続されるコンデンサ８
１と、このコンデンサ８１の他端にカソードが接続さ
れ、アノードが接地されるダイオード８２と、上記コン
デンサ８１の他端にアノードが接続されるダイオード８
３と、このダイオード８３のカソードと接地間に接続さ
れるコンデンサ８４とを備え、ダイオード８３のカソー
ドから検波信号が出力される。

【００３６】制御部９０は、ベースに検波部８０の出力
信号が抵抗９２を介して加えられ、エミッタが接地接続
され、コレクタより人体有無の信号を出力するＮＰＮ型
トランジスタ９１を備えている。この人体センサ１を座
席に組込んだ状態において、発振部７０を発振させる
と、空席の場合、子供が着座した場合、大人が着座した
場合、及び荷物を載置した場合の、発振出力の特性は図
４のａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆと同様の特性となる。ただ
し、図４の反射波は検波出力となる。これによると、
ａ、ｂの空席、及び荷物を載置した場合のＱが高く、
ｃ、ｄの人体が着座した場合はＱが小さくなる。すなわ
ち、図６に示すように、Ｂ／Ｃ＝０．７としたときのＡ
の値の逆数がＱ値と比例する。これにより、図４のＱ値
を求めると、空席＞荷物＞子供＞大人の順で、Ｑ値が小
さくなる。それゆえ、制御部９０におけるＯＮ／ＯＦＦ
の基準値を荷物と子供の間に設定すれば、人体の着座の
有無を検知できる。

【００３７】今、図５の装置において、空席であるか、
人体以外の荷物が載置された場合を想定すると、これら
の場合、検知用コイル７１のＱが高く、したがって、発
振部７０は高周波信号（１０ＭＨＺ）を発振し、出力す
る。この高周波信号は、検波部８０で検波されて、制御
部９０のトランジスタ９１に入力される。この場合のト
ランジスタ９１への入力レベルが高く、トランジスタ９
１はＯＮする。このＯＮは、人体無しを示す信号として
出力される。次に、人が座席４２に着座すると人体の透
磁率の影響を受け、検知用コイル７１のＱが低下する。
そのため、発振部７０の発振が停止し、あるいは弱くな
り、したがって、検波部８０へ入力される高周波信号の
レベルも０あるいは小となり、応じて検波部８０からの
検波信号も低い。そのため、トランジスタ９１はＯＦＦ
となる。このＯＦＦは、人体有の信号として出力され
る。

【００３８】人体センサ１から人体有の信号を受ける
と、音場コントロール機能付きカーオーディオ２は、図
１、図３に示したものと同様に動作する。図７は、この
発明のさらに他の実施形態カーオーディオ自動音場調整
装置を示すブロック図である。この実施形態自動音場調
整装置の人体センサ１は、発振部７０と、検波部８０
と、制御部９０とを備えている点で、図５のものと同様
である。図５の人体センサ１を用いて人体と物体の識別
検知を行う場合、金属物体は、レベルが非金属よりも人
体レベルに近いものであり、金属物体でも人体と検知し
てしまうおそれがある。

【００３９】図７の人体センサ１は、金属物体による発
振周波数の高さに着目して、金属板などによる誤動作を
防止するようにしている。そのため、この人体センサ１
は、さらにフィルタ回路１０１と、高い周波数用の検波
器１０２を備えている。今、座席に人体が着座した場合
に、発振部７０の発振出力は小さくなり、検波部８０で
検波され、制御部９０に入力された信号レベルは、例え
ば基準値ＳＲ₁より小さく、したがって制御部９０は人
体有信号を出力する。人体や非金属の場合、発振部７０
の発振周波数は低いので、高周波フィルタ１０１でカッ
トされる。一方、座席に金属体が置かれた場合に、発振
部７０の発振出力はやはり低下する。しかし、この場合
の発振周波数は、人体や非金属物に比べて高い。発振部
７０の出力は、高周波フィルタ１０１によって高い周波
数成分のみが導出され、検波回路１０２で検波され、そ
の出力信号が制御部９０に入力されるが、例えば基準値
ＳＲ₁よりもレベルが大となるように増幅されているの
で、制御部９０では人体有とは判断しない。したがっ
て、金属体を人体と誤判断することはない。

【００４０】図８は、この発明のさらに他の実施形態カ
ーオーディオ自動音場調整装置を示すブロック図であ
る。この実施形態自動音場調整装置も、座席に設ける人
体センサに特徴がある。この実施形態装置の人体センサ
１も金属体を人体であると誤検知しないものである。発
振部７０、検波部８０及び制御部９０を備える点で、図
７のものと同じであるが、発振部７０の出力をカウント
する周波数カウンタ１０３と、その周波数に応じて増幅
器１０５の増幅率を制御する増幅率制御部１０４とを特
徴的に備えている。

【００４１】この人体センサ１では、人体、非金属物で
ある場合はすでに説明した人体センサと同様の動作で識
別検知される。金属体が近傍に置かれた場合には、発振
部７０の発振周波数が高くなる。この高い周波数の発振
出力を周波数カウンタ１０３でカウントし、周波数が高
いほど増幅率制御部１０４は、それに応答して増幅器１
０５のゲインを上げる。その発振部７０の発振出力が金
属体の存在のため、レベル低下しているが、増幅器１０
５でレベルを上げるので、制御部９０には、非金属物と
同様の高いレベルの入力が加えられる。したがって、金
属体を人体と誤動作することはない。

【００４２】図９は、この発明のさらに他の実施形態カ
ーオーディオ自動音場調整装置を示すブロック図であ
る。この実施形態自動音場調整装置も、座席に設ける人
体センサに特徴がある。この実施形態の人体センサ１
も、金属体を人体であると誤動作しないものである。こ
の人体センサ１も、発振部７０、検波部８０、制御部９
０を備えている。また、発振部７０の発振周波数をカウ
ントする周波数カウンタ１０３を備え、制御部９０は、
検波部８０の出力をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換
器１０６と、ＣＰＵ１０７とから構成されている。

【００４３】この人体センサ１では、人体の場合は、発
振部７０の発振出力が低下し、その発振出力が検波部８
０で検波されて、Ａ／Ｄ変換器１０６を介してＣＰＵ１
０７に取込まれている。また、非金属物である場合は、
発振部７０の出力レベルが低下せず、その発振出力が検
波部８０、Ａ／Ｄ変換器１０６を介してＣＰＵ１０７に
取り込まれる。ＣＰＵ１０７では、取り込まれた信号レ
ベルを基準値と比較して、人体と非金属物の識別を行
う。金属体の場合は、発振部７０の発振出力が低下する
とともに、発振周波数も高くなる。周波数カウンタ１０
３の周波数カウントによってＣＰＵ１０７には高い周波
数を示すカウント値が取込まれ、ＣＰＵ１０７は基準値
を例えば、予め定めるＳＲ₂に下げる。したがって、検
波部８０、Ａ／Ｄ変換器１０６を介して取込まれる信号
レベルが低下しているものの、基準値をＳＲ₂まで下げ
ているので信号レベルはなお基準値よりも高い。したが
って、ＣＰＵ１０７は人体であると判別せず、人体有の
信号を出力しない。そのため、金属体を人体と誤検知す
ることはない。

【００４４】図１０は、この発明のさらに他の実施形態
カーオーディオ自動音場調整装置を示すブロック図であ
る。自動車の座席に人が乗っている場合でも、子供や老
人または睡眠中の人などの場合は、音場コントロールを
する必要がないので、この実施形態装置では、人体セン
サ１への電源供給を人体センサ電源オフスイッチ２１１
でオフして、人体センサ１の人体検知機能を働かせず、
その座席についてはスピーカを切っておくようにしてい
る。この場合、人体センサ１への電源断に代えて機能停
止信号を送ってもよい。

【００４５】図１１は、この発明のさらに他の実施形態
カーオーディオ自動音場調整装置を示すブロック図であ
る。図１０の如く、人体センサ１の電源オフスイッチ２
１１を手動で操作し、そのまま放置すると、以後の自動
音場コントロールができなくなる。そのため、この実施
形態装置では、人体センサ電源オフスイッチ２１１に直
列に人体センサ電源復帰スイッチ２１２を設ける。この
実施形態マッサージャにおいて、通常、人体センサ電源
オフスイッチ２１１はオフしており、リレー２１３の接
点２１４、２１５はいずれも上方の端子に投入されてお
り、したがって、電源電圧Ｖ_ccは人体センサ２に供給さ
れている。ここで、人体センサ電源オフスイッチ２１１
をオンすると、リレー２１３に電流が流れ、接点２１
４、２１５がいずれも下方の端子に投入され、人体セン
サ２への電源供給が断たれる。次に、次回エンジンをか
けるときに、人体センサ電源復帰スイッチ２１２を自動
的にオフし、接点２１４、２１５を上方に戻し、電源供
給を復帰し、人体センサ機能を自動復帰する。なお、こ
の場合も電源供給断の代わりに、停止信号を伝送しても
よい。

【００４６】図１２は、この発明のさらに他の実施形態
カーエアコン吹き出し自動調整装置を示す回路図であ
る。この実施形態装置は、人体センサ１とカーエアコン
吹き出し制御部４とから構成されている。人体センサ１
は検知コイル２１が座席の座部内あるいは背もたれ部内
に設けられており、人が乗車していると、これを検出
し、人体有信号を出力し、カーエアコン吹き出し制御部
４に入力する。カーエアコン吹き出し制御部４は、エア
コン動作状態で人体センサより人体有信号を受けると、
その座席に風が行くように吹き出し部を制御する。ここ
で使用している人体センサ１は、図１で使用しているも
のと同様のものである。

【００４７】図１３は、この発明のさらに他の実施形態
カーエアコン吹き出し自動調整装置を示す回路図であ
る。この実施形態装置は、人体センサ１とカーエアコン
吹き出し制御部２とで構成される点で、図１２のものと
同じである。人体センサ１は図３と同じものが使用され
ている。人体センサ１が人体有信号を出力すると、カー
エアコン吹き出し制御部４が、その座席に風が行くよう
に、吹き出し部を制御する。

【００４８】図１４は、この発明のさらに他の実施形態
カーエアコン吹き出し自動調整装置を示す回路図であ
る。この実施形態装置は、人体センサ１が図５のものと
同じものを使用する以外は、図１２、図１３のものと同
じであり、全体動作も同じである。図１５は、この発明
のさらに他の実施形態カーエアコン吹き出し自動調整装
置を示す回路図である。人体センサ１は発振部７０、検
波部８０、制御部９０とからなる基本構成において、図
１４のものと同じである。ただし、制御部９０には基準
電圧と検波電圧を比較する比較器９３を備えている。

【００４９】図１６は、この発明のさらに他の実施形態
カーエアコン吹き出し自動調整装置を示す回路図であ
る。人体センサ１が他の実施形態装置と相違する。ここ
で使用される人体センサ１は、発振部７０、検波部８
０、制御部９０とからなる基本構成において、図１３の
ものと同じである。ただし、制御部９０には出力リレー
を９４を備えている。

【００５０】図１７、図１８、図１９、図２０、図２１
は、それぞれこの発明のさらに他の実施形態カーエアコ
ン吹き出し自動調整装置を示すブロック図である。図１
７の実施形態装置は図７で使用する、図１８の実施形態
装置は図８で使用する、図１９の実施形態装置は図９で
使用する、図２０の実施形態装置は図１０で使用する、
図２１の実施形態装置は図１１で使用する、人体センサ
をそれぞれ使用したものである。

【００５１】

【発明の効果】この出願の特許請求の範囲の請求項１な
いし請求項１４に係る発明によれば、人体センサで座席
の人体有無を検出し、この人体有無信号でカーオーディ
オの音場、カーエアコンの吹き出し等の空間環境を自動
調整するものであるから、乗員状況に応じた適正な自動
車内の空間環境を得ることができ、また電気代を節減で
きる。また、透磁率や変位電流変化により人体有無判断
を行う人体センサを用いているので、１個のセンサで荷
物と人体着座を分別することができる。電磁界イミュニ
ティに強い。小型である。体重に影響されない。人体に
接触する必要がない。乗員状態に合わせて音場が自動的
に調整される。製造コストが安い。等の効果がある。

【００５２】また、請求項１５ないし請求項１７に係る
発明によれば、上記効果に加えて、人体と金属の誤検知
を防止でき、より精度良く動作させることができる。ま
た、請求項１８に係る発明によれば、人体センサの動作
解除機能を備えているので、空間環境の自動調整と無調
整を選択することができる。また、請求項１９に係る発
明によれば、人体センサの動作解除機能を働かせた場合
でも、次のエンジン始動時は、人体センサを動作状態と
するので、運転中の常時は、空間環境自動調整状態とす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態カーオーディオ音場自動
調整装置を示す回路図である。

【図２】同実施形態カーオーディオ音場自動調整装置の
人体センサの座席への装着を説明する概略図である。

【図３】この発明の他の実施形態カーオーディオ音場自
動調整装置を示す回路図である。

【図４】図１、図３に示す実施形態装置の人体センサに
おける空席、着座（子供）、着座（大人）、荷物、金属
板の別による発振部からの信号による周波数と反射波の
関係を示す図である。

【図５】この発明のさらに他の実施形態カーオーディオ
音場自動調整装置を示す回路図である。

【図６】同実施形態カーオーディオ音場自動調整装置の
人体センサにおけるＱの求め方を説明するための図であ
る。

【図７】この発明のさらに他の実施形態カーオーディオ
音場自動調整装置を示すブロック図である。

【図８】この発明のさらに他の実施形態カーオーディオ
音場自動調整装置を示すブロック図である。

【図９】この発明のさらに他の実施形態カーオーディオ
音場自動調整装置を示すブロック図である。

【図１０】この発明のさらに他の実施形態カーオーディ
オ音場自動調整装置を示すブロック図である。

【図１１】この発明のさらに他の実施形態カーオーディ
オ音場自動調整装置を示すブロック図である。

【図１２】この発明のさらに他の実施形態カーエアコン
吹き出し自動調整装置を示す回路図である。

【図１３】この発明のさらに他の実施形態カーエアコン
吹き出し自動調整装置を示す回路図である。

【図１４】この発明のさらに他の実施形態カーエアコン
吹き出し自動調整装置を示す回路図である。

【図１５】この発明のさらに他の実施形態カーエアコン
吹き出し自動調整装置を示す回路図である。

【図１６】この発明のさらに他の実施形態カーエアコン
吹き出し自動調整装置を示す回路図である。

【図１７】この発明の他のさらに他の実施形態カーエア
コン吹き出し自動調整を示すブロック図である。

【図１８】この発明の他のさらに他の実施形態カーエア
コン吹き出し自動調整を示すブロック図である。

【図１９】この発明の他のさらに他の実施形態カーエア
コン吹き出し自動調整を示すブロック図である。

【図２０】この発明の他のさらに他の実施形態カーエア
コン吹き出し自動調整を示すブロック図である。

【図２１】この発明の他のさらに他の実施形態カーエア
コン吹き出し自動調整を示すブロック図である。

【符号の説明】

１_-1、…、１_-4 人体センサ２音場コントロール機能付きカーオー
ディオ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄスピーカ１１センサ部１２発振部１３反射波センサ部１４伝送部１５制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１０Ｋ 15/00 Ｇ１０Ｋ 15/00 Ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高周波信号を発振し、かつ発振周波数を自
動的に変化させる周波数走査手段を含む発振部と、共振
回路を含むセンサ部と、前記発振部から前記センサ部に
高周波信号を伝える伝送部と、前記センサ部の外部状況
に応じた信号を出力する検出部と、前記検出信号と発振
周波数とから人体の有無を判断する制御部とからなる人
体センサを備え、この人体センサの出力により、空間環
境を自動調整するようにしたことを特徴とする自動車の
空間環境自動調整装置。
【請求項２】高周波信号を発振し、かつ発振周波数を自
動的に変化させる周波数走査手段を含む発振部と、共振
回路を含むセンサ部と、前記発振部から前記センサ部に
高周波信号を伝える伝送部と、前記センサ部の外部状況
に応じた信号を出力する検出部と、前記検出信号と発振
周波数とから人体の有無を判断する制御部とからなる人
体センサを備え、この人体センサの出力により、カーオ
ーディオの音場を自動制御するようにしたことを特徴と
する自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項３】高周波信号を発振し、かつ発振周波数を自
動的に変化させる周波数走査手段を含む発振部と、共振
回路を含むセンサ部と、前記発振部から前記センサ部に
高周波信号を伝える伝送部と、前記センサ部の外部状況
に応じた信号を出力する検出部と、前記検出信号と発振
周波数とから人体の有無を判断する制御部とからなる人
体センサを備え、この人体センサの出力により、カーエ
アコンの吹き出し口を自動制御するようにしたことを特
徴とする自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項４】前記センサ部はコイルを備え、このコイル
は、自動車の全座席あるいは一部の座席の座面または、
背もたれ部、もしくは両方に組み込んである請求項１、
請求項２または請求項３記載の自動車の空間環境自動調
整装置。
【請求項５】前記検出部は、前記伝送部から送られてく
る高周波信号に対する出力の位相のずれを検出するもの
である請求項１、請求項２または請求項３記載の自動車
の空間環境自動調整装置。
【請求項６】前記発振部は高周波信号を発生し、この高
周波信号に伝送路を介して共振回路を含むセンサ部に供
給し、外部の状況に応じてセンサ部から伝送路に対して
反射してくる信号を検出し、この反射信号により人体検
知を行うものである請求項１、請求項２または請求項３
記載の自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項７】前記発振部は高周波信号を発生し、この高
周波信号を伝送路を介して共振回路を含むセンサ部に供
給し、外部の状況に応じてセンサ部の電圧もしくは電流
を検出し、この電圧もしくは電流により、人体検知を行
うものである請求項１、請求項２または請求項３記載の
自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項８】前記発振部で高周波信号を発振し、順次そ
の発振信号を変化させながら、伝送路を介して共振回路
を含むセンサ部に供給し、発振した各周波数に対する各
反射電力を測定し、この各周波数と反射電力の関係か
ら、人体の有無を検知するようにした請求項１、請求項
２または請求項３記載の自動車の空間環境自動調整装
置。
【請求項９】高周波信号を発振し、近傍の人体の有無に
応じ発振信号のレベルが変化する発振部と、前記発振部
の高周波信号を受けて検波する検波部と、前記検波部の
発振信号を受けて、この検波信号のレベルの大小に応
じ、人体有無を判別し、人体有無信号を出力する制御部
とからなる人体センサを備え、この人体センサの出力に
より、空間環境を自動調整するようにしたことを特徴と
する自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項１０】高周波信号を発振し、近傍の人体の有無
に応じ発振信号のレベルが変化する発振部と、前記発振
部の高周波信号を受けて検波する検波部と、前記検波部
の発振信号を受けて、この検波信号のレベルの大小に応
じ、人体有無を判別し、人体有無信号を出力する制御部
とからなる人体センサを備え、この人体センサの出力に
より、カーオーディオの音場を自動調整するようにした
ことを特徴とする自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項１１】高周波信号を発振し、近傍の人体の有無
に応じ発振信号のレベルが変化する発振部と、前記発振
部の高周波信号を受けて検波する検波部と、前記検波部
の発振信号を受けて、この検波信号のレベルの大小に応
じ、人体有無を判別し、人体有無信号を出力する制御部
とからなる人体センサを備え、この人体センサの出力に
より、カーエアコンの吹き出し口を自動調整制御するよ
うにしたことを特徴とする自動車の空間環境自動調整装
置。
【請求項１２】前記発振部はコイルを備え、このコイル
を全座席あるいは一部の座席の座面または背もたれ部も
しくは両方に組み込んである請求項９、請求項１０また
は請求項１１記載の空間環境自動調整装置。
【請求項１３】前記人体センサは、空席や荷物のときに
高周波発振部が発振をし、人体のときには高周波発振部
は発振を停止する人体を検出するようにした請求項９、
請求項１０または請求項１１記載の自動車の空間環境自
動調整装置。
【請求項１４】何も存在しないとき、あるいは人体以外
の物体が存在するとき、高周波信号発振部を発振させ、
人体の存在で発振部の発振を停止させ、発振部の高周波
信号を検波部で検波し、この検波部の検波信号のレベル
が所定値以下の場合、人体有りとするようにした請求項
９、請求項１０または請求項１１記載の自動車の空間環
境自動調整装置。
【請求項１５】前記人体センサの検波部と制御部の間に
フィルタを備え、人体検出部よりも高い周波数で発振し
た発振信号を増幅し、検波信号のレベルを補正する機能
を備えた請求項９請求項１０または請求項１１記載の自
動車の空間環境自動調整装置。
【請求項１６】前記人体センサに周波数カウンタを設
け、発振部の発振周波数に応じて、検波部の信号増幅率
を変化させることを特徴とする請求項９、請求項１０ま
たは請求項１１記載の自動車の空間環境自動調整装置。
【請求項１７】前記人体センサに周波数カウンタを設
け、発振部の発振周波数が人体や空席時よりも高いと
き、人体と判定しないようにした請求項９、請求項１０
または請求項１１記載の空間環境自動調整装置。
【請求項１８】前記人体センサの動作解除機能を備えた
ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求
項９、請求項１０または請求項１１記載の自動車の空間
環境自動調整装置。
【請求項１９】前記解除機能を働かせた後、次回エンジ
ンを始動させるときに作動する自動復帰機能を備えたこ
とを特徴とする請求項１８記載の自動車の空間環境自動
調整装置。