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特表2024-544269衝突の検知および位置特定装置、装置の作動方法および装置を含む自動車
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-28
(54)【発明の名称】衝突の検知および位置特定装置、装置の作動方法および装置を含む自動車
(51)【国際特許分類】
B60R 21/0136 20060101AFI20241121BHJP
【ＦＩ】
B60R21/0136
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024535467
(86)(22)【出願日】2022-11-15
(85)【翻訳文提出日】2024-06-13
(86)【国際出願番号】 EP2022081931
(87)【国際公開番号】W WO2023110259
(87)【国際公開日】2023-06-22
(31)【優先権主張番号】102021214553.1
(32)【優先日】2021-12-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】591245473
【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100161908
【弁理士】
【氏名又は名称】藤木 依子
(72)【発明者】
【氏名】バス，スビン
(57)【要約】
自動車（１０）と外部物体との衝突の検知および位置特定装置であって、検出ユニット（１０４）を含む装置について記載されている。ここでは、前記検出ユニット（１０４）が、衝突の結果として前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化を検出するように構成されていることが企図されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動車（１０）と外部物体との衝突の検知および位置特定装置であって、検出ユニット（１０４）を含み、
前記検出ユニット（１０４）が、衝突の結果として前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化を検出するように構成されていることを特徴とする、装置。
【請求項2】
前記検出ユニット（１０４）が、管状に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記検出ユニット（１０４）が、前記検出ユニット（１０４）に第１の信号（Ｕ１）を生成し送信するための信号発生器と、検出ユニット（１０４）から第２の信号（Ｕ２）を受信するための信号受信器とを有する測定ユニット（１０６）に電子的に連結されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項4】
前記測定ユニット（１０６）が、前記第１の信号と前記第２の信号（Ｕ１、Ｕ２）との間の比率（ＳＷＶ）を計算するように構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項5】
請求項１から４のいずれか一項に記載の検出ユニット（１０４）および測定ユニット（１０６）を備える装置を用いた、自動車（１０）と外部物体との衝突の検知および位置特定方法であって、衝突の結果として、前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が、前記検出ユニット（１０４）によって検出されることを特徴とする、方法。
【請求項6】
前記測定ユニット（１０６）から前記検出ユニット（１０４）に第１の信号（Ｕ１）が送信され、前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が前記検出ユニット（１０４）によって検出されると、前記検出ユニット（１０４）から前記測定ユニット（１０６）に第２の信号（Ｕ２）が送信されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項7】
前記自動車（１０）の衝突の発生箇所は、少なくとも前記管状に構成されている検出ユニット（１０４）の長さと、前記第２の信号（Ｕ２）が前記測定ユニット（１０６）によって受信されるまでの期間とを考慮して、前記測定ユニット（１０６）によって特定されることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
衝突の強さは、前記第１の信号と前記第２の信号（Ｕ１、Ｕ２）との間の比率（ＳＷＶ）に基づいて、前記測定ユニット（１０６）によって特定されることを特徴とする、請求項６または７に記載の方法。
【請求項9】
前記装置の検出ユニット（１０４）が、前記自動車（１０）の外部物体との衝突がその外部領域で予期される、前記自動車（１０）の内部領域に配置されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置を含む、自動車。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、独立特許請求の前提部に係る、自動車と外部物体との衝突の検知および位置特定装置、装置の作動方法および装置を含む自動車に関する。
【背景技術】
【0002】
中国特許出願公開第１０５１２８７９６号の文書からは、自動車の衝突を監視するためのフィードバックシステムが公知であり、フィードバックシステムは、少なくとも１つの力センサを含む。
【0003】
独国特許出願公開第１０２０１２００８９７４号の文書からは、自動車の第３の対象物との衝突を検出するための少なくとも１つのセンサ手段を含む自動車が公知である。少なくとも１つのセンサ手段は、ここでは、表面領域にわたって延在し、少なくとも１つの通電ラインからなるグリッドの形態で構成されており、このグリッドには、衝突によって生じるラインの変形の結果としての電流の流れの変化に基づいて衝突を検知する、検出装置が対応付けられている。
【発明の概要】
【0004】
本発明によれば、独立特許請求項の特徴的な特徴を備えた、自動車と外部物体との衝突の検知および位置特定装置が提供される。
本発明に係る装置は、衝突の結果として検出ユニットの少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化を検出するように構成されている検出ユニットを含む。
本発明に係る装置は、衝突の結果として検出ユニットの少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化を検出するように構成されている検出ユニットを含む。
【0005】
本発明に係る装置によって、衝突が感知され、自動車上でのその発生箇所が決定される。この衝突関連情報に基づいて、例えば乗員を保護するために、安全上重要な衝突の場合には、例えばエアバッグが作動する。重要でない衝突の場合には、エアバッグの不要な作動が回避される。一方、自動車の運転手には、重要でない衝突が発生したことが通知されるため、運転手は例えば作業場を探すことができる。しかしながら、衝突が発生した箇所を作業場で長時間調査する必要はなくなる。
【0006】
本発明のさらなる有利な実施形態は、従属請求項の主題である。
検出ユニットが管状に構成されていると有利である。
管状に構成されている検出ユニットは要件に応じて任意の長さに形成することができるため、自動車のより広い範囲が管状に構成されている検出ユニットによってカバーされる。このようにして、衝突を検知し、位置特定するために必要な検出ユニットの数を減らすことができる。
検出ユニットが管状に構成されていると有利である。
管状に構成されている検出ユニットは要件に応じて任意の長さに形成することができるため、自動車のより広い範囲が管状に構成されている検出ユニットによってカバーされる。このようにして、衝突を検知し、位置特定するために必要な検出ユニットの数を減らすことができる。
【0007】
さらに、検出ユニットが測定ユニットに電子的に連結されていると有利であり、この測定ユニットは、第１の信号を生成して検出ユニットに送信するための信号発生器と、第２の信号を検出ユニットから受信するための信号受信器とを有する。
【0008】
測定ユニットは、例えば、管状に構成されている検出ユニットの一端に電子的に接続され、管状に構成されている検出ユニットの他端は、例えば、測定ユニットに電気的に接続されているため、検出ユニットに測定ユニットの内部抵抗が負荷として荷重される。
【0009】
さらに、測定ユニットが、検出ユニットに沿って第１の信号と第２の信号との間の比率を計算するように構成されていると有利である。
第１の信号と第２の信号との間の比率を計算することにより、高価な視覚センサを使用せずに衝突が検知される。比率が１より大きい値を有する場合、衝突が存在する。この比率は、例えば管状に構成されている検出ユニットの線路特性インピーダンスと、その負荷抵抗との一致を表す定在波比である。
第１の信号と第２の信号との間の比率を計算することにより、高価な視覚センサを使用せずに衝突が検知される。比率が１より大きい値を有する場合、衝突が存在する。この比率は、例えば管状に構成されている検出ユニットの線路特性インピーダンスと、その負荷抵抗との一致を表す定在波比である。
【0010】
本発明のさらなる態様によれば、検出ユニットと測定ユニットとを備えた本発明に係る装置を用いた、自動車と外部物体との衝突の検知および位置特定方法が提供される。
本発明に係る方法では、衝突の結果としての検出ユニットの少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が検出ユニットによって検出される。
本発明に係る方法では、衝突の結果としての検出ユニットの少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が検出ユニットによって検出される。
【0011】
測定ユニットから検出ユニットへ第１の信号が送信され、検出ユニットから測定ユニットへ第２の信号が送信され、検出ユニットの少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が検出ユニットによって検知されると有利である。
【0012】
さらに、少なくとも管状に構成されている検出ユニットの長さと、測定ユニットによって第２の信号が受信されるまでの期間とを考慮して、測定ユニットによって自動車上の衝突発生箇所が特定されると有利である。
【0013】
さらに、衝突の強さが、第１の信号と第２の信号との間の比率に基づいて、測定ユニットによって特定されると有利である。
本発明の第３の態様によれば、自動車が提供される。
本発明の第３の態様によれば、自動車が提供される。
【0014】
本発明に係る自動車は、自動車と外部物体との衝突を検知し、位置特定するための上述の装置を含む。この装置の検出ユニットが、自動車の外部物体との衝突がその外部領域で予期される自動車の内部領域に配置されることが企図される。
【0015】
本発明の有利な実施形態を図面に示し、以下の図の説明においてより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
図１は、本発明の実施形態に係る検出ユニット１０４および測定ユニット１０６を備えた自動車１０の平面図である。
自動車１０は、例えば、車体１０２を含み、その内部には、およびその内部領域に沿って、例えば検出ユニット１０４が取り付けられている。検出ユニット１０４は、例えば、第１および第２の端部１１４、１２４を有する同軸ケーブルとして構成されている。検出ユニット１０４の第１の端部１１４は、例えば、測定ユニット１０６の第１の接続部１１８に電子的に接続され、検出ユニット１０４の第２の端部１２４は、例えば、第２の接続部１２８に電気的に接続されている。ここで、測定ユニット１０６は、例えば信号送信器と信号受信器とを含む。
自動車１０は、例えば、車体１０２を含み、その内部には、およびその内部領域に沿って、例えば検出ユニット１０４が取り付けられている。検出ユニット１０４は、例えば、第１および第２の端部１１４、１２４を有する同軸ケーブルとして構成されている。検出ユニット１０４の第１の端部１１４は、例えば、測定ユニット１０６の第１の接続部１１８に電子的に接続され、検出ユニット１０４の第２の端部１２４は、例えば、第２の接続部１２８に電気的に接続されている。ここで、測定ユニット１０６は、例えば信号送信器と信号受信器とを含む。
【0018】
測定ユニット１０６の信号送信器は、例えば、検出ユニット１０４に第１の信号を送信するために使用され、第１の信号は、第１の電圧パルスＵ１の形態で存在し、検出ユニット１０４をその第１の端部１１４からその第２の端部１２４まで通過する。一方、測定ユニット１０６の信号受信器は、例えば、検出ユニット１０４の第２の信号を検出するために使用され、第２の信号は、第２の電圧パルスＵ２の形態で存在し、検出ユニット１０４をその第２の端部１２４からその第１の端部１１４まで通過する。
【0019】
ここで、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号は、検出ユニット１０４の一部の電気抵抗の変化が衝突によって引き起こされた場合にのみ存在する。
第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号が存在する場合、第１の電圧パルスＵ１の形態の第１の信号と、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号との間の定在波比ＳＷＶは、例えば、以下の式に従って計算される。
第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号が存在する場合、第１の電圧パルスＵ１の形態の第１の信号と、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号との間の定在波比ＳＷＶは、例えば、以下の式に従って計算される。
【0020】
【数1】
【0021】
この時、第１の電圧パルスと第２の電圧パルスＵ１、Ｕ２のそれぞれの絶対値｜Ｕ１｜、｜Ｕ２｜が考慮される。定在波比ＳＷＶが１より大きい値を有する場合、自動車１０と、例えば他の静止自動車などの外部物体との衝突が存在する。定在波比が大きいほど、例えば自動車１０の衝突が強くなる。
【0022】
自動車１０の衝突の位置特定は、例えば、測定ユニット１０６のデジタル信号プロセッサによって特定される。例えば、第１の電圧パルスＵ１の形態の第１の信号の送信から始まり、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号の受信までの期間が考慮される。また、例えば、検出ユニット１０４の長さや、第１および第２の電圧パルスＵ１、Ｕ２のそれぞれの波長も考慮される。このようにして、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号が、検出ユニット１０４内部のどこから測定ユニット１０６に送信されたかが特定される。検出ユニット１０４内での第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号の発生箇所は、衝突が生じた自動車１０上の外部領域に相当する。
【0023】
【0024】
第１の方法ステップ２１において、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号が存在するかどうかが特定される。第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号が測定ユニット１０６の信号受信器によって受信されない場合、第１の終了方法ステップ２２において、自動車１０の衝突が発生しなかったと判定される。
【0025】
第２の信号が第２の電圧パルスＵ２の形態で存在する場合、第２の方法ステップ２３において、定在波比ＳＷＶが式（１）に従って計算される。定在波比ＳＷＶが１より大きい値を有する場合、第３の方法ステップ２５において衝突が検知され、少なくとも検出ユニット１０４の長さと、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号が測定ユニット１０６の信号受信器によって受信されるまでの期間とを考慮して、衝突の発生箇所が特定される。さらに、第３の方法ステップ２５では、例えば、測定ユニット１０６の信号受信器によって、第２の電圧パルスＵ２の形態の第２の信号の振幅が検出される。第２の電圧パルスＵ２の振幅が大きいほど、自動車１０の衝突が強い。衝突の強さに応じて、第２の終了方法ステップ２７において、例えば自動車１０の運転手に対して、自動車１０に設置されたスクリーンに衝突に関する情報が表示される。
【図1】
【図2】
【手続補正書】
【提出日】2024-06-13
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動車（１０）と外部物体との衝突の検知および位置特定装置であって、検出ユニット（１０４）を含み、
前記検出ユニット（１０４）が、衝突の結果として前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化を検出するように構成されていることを特徴とする、装置。
【請求項2】
前記検出ユニット（１０４）が、管状に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記検出ユニット（１０４）が、前記検出ユニット（１０４）に第１の信号（Ｕ１）を生成し送信するための信号発生器と、検出ユニット（１０４）から第２の信号（Ｕ２）を受信するための信号受信器とを有する測定ユニット（１０６）に電子的に連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項4】
前記測定ユニット（１０６）が、前記第１の信号と前記第２の信号（Ｕ１、Ｕ２）との間の比率（ＳＷＶ）を計算するように構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項5】
請求項１に記載の検出ユニット（１０４）および測定ユニット（１０６）を備える装置を用いた、自動車（１０）と外部物体との衝突の検知および位置特定方法であって、衝突の結果として、前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が、前記検出ユニット（１０４）によって検出されることを特徴とする、方法。
【請求項6】
前記測定ユニット（１０６）から前記検出ユニット（１０４）に第１の信号（Ｕ１）が送信され、前記検出ユニット（１０４）の少なくとも１つの領域の電気抵抗の変化が前記検出ユニット（１０４）によって検出されると、前記検出ユニット（１０４）から前記測定ユニット（１０６）に第２の信号（Ｕ２）が送信されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項7】
前記自動車（１０）の衝突の発生箇所は、少なくとも前記管状に構成されている検出ユニット（１０４）の長さと、前記第２の信号（Ｕ２）が前記測定ユニット（１０６）によって受信されるまでの期間とを考慮して、前記測定ユニット（１０６）によって特定されることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
衝突の強さは、前記第１の信号と前記第２の信号（Ｕ１、Ｕ２）との間の比率（ＳＷＶ）に基づいて、前記測定ユニット（１０６）によって特定されることを特徴とする、請求項６または７に記載の方法。
【請求項9】
前記装置の検出ユニット（１０４）が、前記自動車（１０）の外部物体との衝突がその外部領域で予期される、前記自動車（１０）の内部領域に配置されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置を含む、自動車。【国際調査報告】