ガラス破損検出装置
【課題】ガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を削減するガラスの破損検出装置を提供する。
【解決手段】ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上用いて求められる相関関数と、温度変動の影響により求められる第１の関数とを記録部から取得し、第１の関数とガラス破損の検出を開始したときに検出部により検出される値を用いて求められる第１の閾値と、相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第２の閾値とを求め、ガラス破損の検出中に計測した値が第１の閾値以下または第２の閾値以下であるときにガラスの破損を検出する。
【解決手段】ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上用いて求められる相関関数と、温度変動の影響により求められる第１の関数とを記録部から取得し、第１の関数とガラス破損の検出を開始したときに検出部により検出される値を用いて求められる第１の閾値と、相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第２の閾値とを求め、ガラス破損の検出中に計測した値が第１の閾値以下または第２の閾値以下であるときにガラスの破損を検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスの破損を検出するガラス破損検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のドアに設けられている開閉式のウィンドウガラスの破損を検出する破損検出装置では、ウィンドウガラスに取り付けられた磁石と、該磁石の磁力を検出する磁気センサを用いて、ウィンドウガラスの破損を検出している。ウィンドウガラスが破損するとウィンドウガラスに取り付けられた磁石が落下するため、磁気センサが検出する磁力は正常時に比べて低下するので、この低下を検出することで、ウィンドウガラスの破損を検出する。例えば、磁気センサから出力される信号の示す値と、予め設定された閾値を比較して、閾値より信号の示す値が低下した場合にウィンドウガラスの破損を検出する。ところが、上記のような破損検出装置では、磁気センサの誤検知や未検知を発生させないために、磁気センサは確実に破損が発生した場合に検出できる範囲に、上記閾値を設定している。
【０００３】
そのため、ウィンドウガラスが割られたときに磁石が落下して磁力が弱まっても磁気センサが破損を検出できないようにしてから、ウィンドウガラスを割って窃盗などの犯罪におよぶ場合には、破損が検出されない。例えば、他の磁石を用いて磁気センサに磁力を与えて、磁気センサが破損を検出できないようにすることが考えられる。
【０００４】
その他の技術として、例えば、感圧センサを使用して機器類の不正な改変や取扱いを検知して的確に警報を出力するシステムが知られている。このシステムによれば、外部応力により電気抵抗に変化を生じる感圧センサの抵抗値を測定し、その測定している値の基準値を設定する。そして、測定値が、基準値に第１の所定値を加えた上限値を超えたとき、または、基準値から第２の所定値を差し引いた下限値を下回ったときに制御装置により警報を出力するようにする。すなわち、上限値及び下限値は基準値のレベルの変化に応じて変更するようにして、単なる機器のゆるみ、振動等によって生じる抵抗値の変動によっては警報が出力されないようにしている。
【０００５】
また、光又は超音波により在室を検出して証明等を制御する在室検出装置が知られている。この在室検出装置によれば、設置場所の環境条件に応じて適切な在室判断の基準値を自動的に設定できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−０８３６５１号公報
【特許文献２】特開平４−３１３０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、ガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を削減するガラスの破損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】
【０００８】
実施の態様のひとつである開口部を開閉自在なウィンドウガラスの破損を検出するためのガラス破損検出装置は、磁界発生部、検出部、制御部を有する。
磁界発生部は、上記ウィンドウガラスの端部に配置され、上記ウィンドウガラスの破損に伴う上記ウィンドウガラスの端部での粉砕を行う力で挟持するクリップに固設される、一定の磁界を発生する。検出部は、上記磁界発生部からの磁界の変化を検出する。
【０００９】
制御部は、ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上用いて求められる上記相関関数と、温度変動の影響により求められる第１の関数とを記録部から取得する。そして、上記第１の関数とガラス破損の検出を開始したときに上記検出部により検出される値を用いて求められる第１の閾値と、上記相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第２の閾値とを求める。その後、ガラス破損の検出中に計測した値が上記第１の閾値以下または上記第２の閾値以下であるときにガラスの破損を検出する。
【発明の効果】
【００１０】
実施の形態によれば、ガラスの破損の誤検知や未検知の発生を抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、ガラス破損検出装置の一実施例を示す図である。
【図２】図２は、乗用車における右前ドアの一実施例を示す分解斜視図である。
【図３】図３は、乗用車における右前ドアの一実施例を示す概略正面図である。
【図４】図４は、図３のＡ−Ａ線での縦断面を示す図である。
【図５】図５は、クリップの構造の一実施例を示す図である。
【図６】図６は、クリップと検出部の位置関係の一実施例を示す図である。
【図７】図７は、クリップと検出部の位置関係の一実施例を示す図である。
【図８】図８は、クリップと検出部の位置関係の一実施例を示す図である。
【図９】図９は、第１の関数と第２の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。
【図１０】図１０は、計測条件と設計上の電圧値の関係を表すテーブルの一実施例のデータ構造を示す図である。
【図１１】図１１は、設計上の電圧値と計測した電圧値の関係を表す結果テーブルのデータ構造の一実施例を示す図である。
【図１２】図１２は、実験により得られた結果の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、実施形態１のガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図１４】図１４は、第３の関数と第４の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。
【図１５】図１５は、実施形態２のガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面に基づいて、実施形態１について詳細を説明する。
例えば、車両のドアに設けられている開閉式のウィンドウガラスの破損を検出する破損検出装置では、ウィンドウガラスに取り付けられた磁石と、該磁石の磁力を検出する磁気センサを用いて、ウィンドウガラスの破損を検出している。ウィンドウガラスが破損するとウィンドウガラスに取り付けられた磁石が落下するため、磁気センサが検出する磁力は正常時に比べて低下するので、この低下を検出することで、ウィンドウガラスの破損を検出する。しかし、ウィンドウガラスが割られたときに磁石が落下して磁力が弱まっても磁気センサが破損を検出できないようにしてから、ウィンドウガラスを割って窃盗などの犯罪におよぶ場合には、破損が検出されないことがある。例えば、他の磁石を用いて磁気センサに磁力を与えて、磁気センサが破損を検出できないようにすることが考えられる。
【００１３】
本実施形態１の破損検出装置では、予め決められた閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出するのではなく、動的に更新される閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出する。すなわち、ガラス割れ検出の開始時に磁気センサにより検出される磁力を用いて求められる第１の閾値と、ガラス割れの検出中に磁気センサにより定期的に検出される磁力を用いて求める第２の閾値と、を用いてガラスの破損を検出する。その結果、上記のような窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損の誤検知や未検知の発生を削減できる。
【００１４】
図１は、ガラス破損検出装置の一実施例を示す図である。図１に示すガラス破損検出装置１は磁石などの磁気発生部２、検出部３、判定部４を備えている。
磁気発生部２は、永久磁石または電磁石など一定の磁界を発生するものである。
【００１５】
検出部３は、磁力の強弱を検出して、磁力に対応する信号を出力するセンサなどであり、例えば、ホールＩＣ（integrated circuit）、ホール素子などの磁気センサが考えられる。
【００１６】
判定部４は、制御部５、記録部６を備えている。制御部５は、第１の閾値を決めるために用いる記録部６に記録されている第１の関数を取得する。次に、検出部３から送信されたガラス割れの警戒を開始したときに取得した磁気に対応する信号を受信して、受信した信号の示す値を第１の関数に代入して第１の閾値を求める。信号には、例えば、磁気の強弱を示す電圧値などが含まれている。第１の関数は、例えば、磁気センサを用いて予め計測された、ウィンドウガラスが取り付けられている車両のドアの構造、周辺環境などの要因を加味して、計測した結果を用いて決められる関数である。第１に関数は、例えば、一次関数、ｎ次多項式などが考えられる。ｎは２以上の自然数である。第１の関数の決定方法については後述する。
【００１７】
また、制御部５は、ガラス割れの警戒中に、予め設定された間隔ごとに検出部３から送信される磁気に対応する信号を受信する。そして、第２の閾値を決めるために用いる記録部６に記録されている第２の関数を取得して、受信した信号の示す値を第２の関数に代入して第２の閾値を求める。第２の関数は、例えば、磁気センサを用いて予め計測された、ウィンドウガラスが取り付けられている車両のドアの構造、周辺環境などの要因を加味して、計測した結果のうち、温度変化以外の要因の影響を受けた場合に計測された値を用いて決められる関数である。第２に関数は、例えば、一次関数、ｎ次多項式などが考えられる。ｎは２以上の自然数である。第２の関数の決定方法については後述する。
【００１８】
また、制御部５は、検出部３が計測した値と、第１の閾値と第２の閾値とを比較して、ガラス割れを判定する。ガラス割れが検出された場合には、警報部７にガラス割れがあっとことを示す情報を含む通知を警報部７に送信する。
【００１９】
なお、制御部５は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）やプログラマブルなデバイス（Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）、Programmable Logic Device（ＰＬＤ）など）を用いることが考えられる。
【００２０】
記録部６には、第１の関数、第１の閾値、第２の関数、第２の閾値などのデータが記録されている。また、記録部６は、制御部５が実行するプログラムやデータが記録されている。記録部６は、例えばRead Only Memory（ＲＯＭ）、Random Access Memory（ＲＡＭ）などのメモリやハードディスクなどが考えられる。なお、記録部６にはパラメータ値、変数値などのデータを記録してもよいし、実行時のワークエリアとして用いてもよい。
【００２１】
警報部７は、判定部４からガラス割れがあっとことを示す情報を含む通知を受信する。警報部７が該通知を受信すると、例えば、警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）によりガラス割れが発生したことを運転者に警告する。
【００２２】
車両の開閉式ウィンドウガラスとガラス破損検出装置について説明する。
車両のドアについて説明する。
図２は、乗用車における右前ドアの一実施例を示す分解斜視図であり、図３は乗用車における右前ドアの一実施例を示す概略正面図である。
【００２３】
図２に示すように、車両ドア１００はアウタパネル２００とインナパネル３００を具備している。アウタパネル２００とインナパネル３００の間に、強化ガラスからなるウィンドウガラス５００が配置されている。
【００２４】
ウィンドウガラス５００の厚さは３．１ｍｍ〜５．０ｍｍ程度である。車両ドア１００のインナパネル３００の内側にはドアトリムが取り付けられている。車両ドア１００の内部には、ウィンドウガラス５００を上下動するウィンドウレギュレータ１０が収納されている。本実施形態においては、ウィンドウレギュレータ１０としてＸアーム式ウィンドウレギュレータを用いている。インナパネル３００にはドア部品組付穴３００ａが穿設されており、このドア部品組付穴３００ａを塞ぐようにモジュラーパネル６００が設けられている。
【００２５】
Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０は、ベースプレート（固定ベース）１１を介して、モジュラーパネル６００の室外側の面に支持されている。即ち、モジュラーパネル６００の室外側の面に固定するベースプレート１１には、Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０のリフトアーム１２の軸１３が支持されている。ベースプレート１１には電動駆動ユニット１４が固定されている。
【００２６】
リフトアーム１２は、図３に示すように軸１３を中心とするセクタギヤ（ドリブンギヤ）１５を一体に有しており、図２の電動駆動ユニット１４は、このセクタギヤ１５と噛み合うピニオン１６（図３）及びその駆動モータ（図示せず）を備えている。
【００２７】
図３において、リフトアーム１２の長さ方向の中間部分には、軸１７でイコライザアーム１８の中間部分が枢着されている。リフトアーム１２とイコライザアーム１８の上端部（先端部）にはそれぞれ、ガイドピース（ローラ）１９、２０が回転及び傾動可能に枢着されており、イコライザアーム１８の下端部には、ガイドピース（ローラ）２１が枢着されている。
【００２８】
このリフトアーム１２のガイドピース１９と、イコライザアーム１８のガイドピース２０とは、ウィンドウガラスブラケット２２に移動自在に嵌められ、イコライザアーム１８
のガイドピース２１は、図３のモジュラーパネル６００の室外側の面に固定するイコライザアームブラケット（姿勢維持レール）２３に移動自在に案内される。
【００２９】
一方、ウィンドウガラス５００の下縁にはその前後においてウィンドウガラスホルダ２４が固定されている。このウィンドウガラスホルダ２４は、予めウィンドウガラス５００の下縁に固定され、このウィンドウガラスホルダ２４を有するウィンドウガラス５００が、アウタパネル２００とインナパネル３００の隙間から挿入されて、ボルト２５によりウィンドウガラスブラケット２２に固定されている。
【００３０】
図３に示すように、前後一対のガラスラン２６が立設されている。このガラスラン２６はゴム材よりなる。レール部材としての前後一対のガラスラン２６によりウィンドウガラス５００が移動自在に支持されている。即ち、ウィンドウガラス５００の前後の端部がガラスラン２６に案内されて上下に移動することができるようになっている。
【００３１】
図２の電動駆動ユニット１４を介してピニオン１６を正逆に駆動すると、セクタギヤ１５を介してリフトアーム１２が軸１３を中心に揺動し、その結果、ウィンドウガラスブラケット２２（ウィンドウガラス５００）が、イコライザアーム１８、ガイドピース１９、２０、２１、イコライザアームブラケット２３により略水平状態に保持されながら昇降運動する。このようにウィンドウガラス５００が昇降され、ウィンドウガラス５００により車両の開口部４００が開閉自在となっている。
【００３２】
図３のＡ−Ａ線での縦断面を図４に示す。図４において、不正侵入防止用の開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置３０（ガラス破損検出装置１）が車両ドア１００の内部に配置されている。
【００３３】
図４において、アウタパネル２００とインナパネル３００との間にウィンドウガラス５００がウェザーストリップ７００によりシールされた状態で配置されている。また、インナパネル３００の内側にはドアトリム８００が配置されている。クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部に配置され、ウィンドウガラス５００を挟んでいる。
【００３４】
図５に示すように、クリップ４０は、一枚の板ばね用鋼板を折り曲げて構成されている。クリップ４０は、対向させた第１および第２部材４１、４２と折り曲げ部４３（連結部）を有している。背面側の第１部材４１は長方形状をなし、正面側の第２部材４２は第１部材４１よりも幅狭な正方形状をなしている。背面側の第１部材４１と正面側の第２部材４２の間にウィンドウガラス５００が配置され、第１部材４１と第２部材４２はウィンドウガラス５００に対し互いに接近する方向に付勢されている。折り曲げ部４３は第１部材４１と第２部材４２を連結しており、この折り曲げ部４３は、二段に折り曲げられ、二段目の折り曲げ部４３ｂの幅はウィンドウガラス５００の厚みよりも狭く、一段目の折り曲げ部４３ａにおいてウィンドウガラス５００の端面が接している。
【００３５】
また、第１部材４１の中央部には長方形状の透孔４４が形成されている。透孔４４に対応する位置に第２部材４２が位置している。第１部材４１における左右の上隅には正面側に突出する突起４５が形成され、図６（図５のＡ−Ａ線での縦断面図）に示すように突起４５の先端においてウィンドウガラス５００の一方の面（裏面５００ｂ）と接触している。第２部材４２は、第１部材４１の透孔４４の内部に対応する場所でウィンドウガラス５００の他の面（表面５００ａ）と接触している（図５参照）。第２部材４２はウィンドウガラス５００に接着されている。
【００３６】
このようにして、ウィンドウガラス５００が配置される第１部材４１と第２部材４２の間において第１部材４１と第２部材４２がウィンドウガラス５００の面内でずれた位置で接触する状態で、互いに接近する方向に付勢されている。即ち、ウィンドウガラス５００の表面５００ａと裏面５００ｂにおいて違う場所でウィンドウガラス５００に対し力が加わる。また、クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部を所定の力以上で挟持（把持）している。
【００３７】
また、クリップ４０の第２部材４２における正面側には磁気発生部２（永久磁石など）が配置されている。
検出部３は、図４に示すように、インナパネル３００に固定されている。ここで、鉛直方向をＸ方向とするとともに、水平方向をＹ方向とする。クリップ４０はＸ方向（鉛直方向）に移動、即ち、落下することになる。なお、検出部３は、例えば磁気発生部２と同じ高さに配置する（磁気発生部２に対しＹ方向に所定の距離だけ離間して配置されている）。
【００３８】
次に、このように構成した開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置の作用、すなわち、ウィンドウガラス５００が壊された（割られた）ときの動作を説明する。
通常時においては、図５、図６に示すように、ウィンドウガラス５００の端部に配置したクリップ４０がウィンドウガラス５００の端部を挟持している。詳しくは、クリップ４０の自身の弾性力にて第１部材４１と第２部材４２との間にウィンドウガラス５００を挟持している。
【００３９】
ウィンドウガラス５００が破損すると、その強度が低下する。つまり、強化ガラスからなるウィンドウガラス５００の一部が破損すると、ウィンドウガラス５００にひびが入り強度が著しく低下する（ガラス割れ時にガラス強度が低下する）。
【００４０】
この強度低下に伴って図７に示すようにクリップ４０がその挟持力によりウィンドウガラス５００の端部（下端部）を粉砕する。つまり、自身のばね力により強化ガラスからなるウィンドウガラス５００が部分的に完全に粉砕される（粉々にされる）。これにより、図８に示すように、クリップ４０が落下する。
【００４１】
詳しくは、第２部材４２の付勢力によりウィンドウガラス５００が押されてクリップ４０の第１部材４１に当接する。この状態で、第１部材４１により透孔４４の周りが支持された状態でウィンドウガラス５００が押圧され、透孔４４におけるウィンドウガラス５００が粉々に粉砕され、クリップ４０が落下する。
【００４２】
車両のドアにおいて第１の関数と第２の関数を求める方法について説明する。
第１の関数と第２の関数は、ガラス破損検出装置１を用いて求めてもよいし、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求めてもよい。本例では、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求める場合について説明する。
【００４３】
図９は、第１の関数と第２の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ１では、上記コンピュータが該コンピュータの有する記録部に記録されている結果テーブルを参照する。結果テーブルには、予め設定された計測条件を用いて計測をした際に、ウィンドウガラスが取り付けられている車両のドアの構造、周辺環境などの要因により変動する計測条件各々において計測された電圧値が記録されている。計測条件は、例えば、温度、湿度、ウィンドウガラスのがたつき、窓の開き量などが考えられる。
【００４４】
図１０は、計測条件と設計上の電圧値の関係を表すテーブルの一実施例のデータ構造を示す図である。本例のテーブルは、「測定Ｎｏ」「温度」「湿度」「がたつき」「開き量」などと「設計上の電圧値」を有している。「測定Ｎｏ」は、計測したときの条件と結果を識別するための識別子であり、「１」「２」「３」・・・・が記載されている。「温度」は、計測時の気温を示し、本例では温度を示す「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて「−４０」「−３９」「−３８」・・・「８３」・・・が「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて記録されている。「湿度」は、計測時の湿度を示し、本例では湿度を示す「０」・・・「０」「１」・・・が「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて記録されている。「がたつき」は「Ｘ方向」「Ｙ方向」「Ｚ方向」を有し、ウィンドウガラスのがたつきをＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向を用いて示している。本例ではウィンドウガラスの位置が正常であると想定しているので「Ｘ方向」「Ｙ方向」「Ｚ方向」にそれぞれ「０」が記録される。「開き量」は、窓ガラスの空いている量を示し、本例では「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて「０」「１」「２」・・・が記録されている。ドアとウィンドウガラスの距離を空いていない場合には０ｍｍとして「０」で示し、最大１ｍｍ空いているときは「１」、最大２ｍｍ空いているときは「２」、最大３ｍｍ空いているときは「３」と示している。なお、図１０では「測定Ｎｏ」「温度」「湿度」「がたつき」「開き量」を示しているが他に条件を加えてもよい。「設計上の電圧値」には、計測条件において検出部３が出力すると予想される電圧値が記録されている。本例では、電圧値を示す「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿１」「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿２」・・・「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿ｅ１」・・・「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿ｆ１」・・・「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿ｇ３」・・・が記録されている。なお、図１０に示したテーブルは上記第１の関数と第２の関数を求めるために用いるものであるので、記録部６に記録されていない。
【００４５】
次に、上記説明した計測条件において、実際に検出部３により計測される実験結果について説明する。計測条件としてウィンドウのがたつき無しの状態で、温度、湿度、窓の開き量などを加味して出力される設計上の電圧値に対して、計測結果をプロットさせることが考えられる。例えば、１つ以上のウィンドウについて、それぞれがたつき無しの状態で、温度２０℃、湿度６５％、窓の開き無しの状態で検出部３の出力電圧を計測しときの出力電圧を計測する。上記のような計測を、ウィンドウ各々に対して計測条件各々の組み合わせを変えながら計測して取得する。
【００４６】
図１１は、設計上の電圧値と計測した電圧値の関係を表す結果テーブルのデータ構造の一実施例を示す図である。本例のテーブルは、「測定Ｎｏ」「設計上の電圧値」「計測電圧値」を有している。「測定Ｎｏ」「設計上の電圧値」については、図１０の「測定Ｎｏ」「設計上の電圧値」と対応しているので説明を省略する。「計測電圧値」は、「測定Ｎｏ」に対応する条件において計測したがたつきが最大の計測値である。本例では、電圧値を示す「ｋｅｉｓｏｋｕ＿１」「ｋｅｉｓｏｋｕ＿２」・・・・が記録されている。
【００４７】
図１２は、実験により得られた結果の一例を示す図である。図１２の縦軸は検出部３の計測した電圧値を示し、横軸は検出部３の計測可能な電圧値を示している。設計上出力されると予想される電圧値に対して、実際に計測した電圧値をプロットしている。
【００４８】
ステップＳ２ではコンピュータが第１の範囲のデータを取得する。第１の範囲のデータは、例えば、結果テーブルの設計上の電圧値各々に対応する計測電圧のうち最小となる値を抽出する。または、ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上含むものである。なお、最小値は図１２の設計上の電圧値が１．５Ｖであれば、１．５Ｖに対応する最小値は計測した電圧値の０．５Ｖになる。また、第１の範囲のデータの抽出は図１２の曲線１２１上の電圧値を抽出することも考えられる。
【００４９】
ステップＳ３では、コンピュータが第１の関数を求める。まず、第１の範囲のデータを用いて統計的に相関関数ｆ（ｘ）を求める。例えば、図１２の曲線１２１上のデータの相関を用いて一次関数、ｎ次多項式などを求めることが考えられる。ｎは２以上の自然数である。次に、上記求めた相関関数ｆ（ｘ）を用いて第１の関数を求める。第１の関数は相関関数ｆ（ｘ）に温度変動による影響を加味した関数で式１のように表すことができる。
【００５０】
ｆ１（ｘ）＝ｆ（ｘ−ΔＶｔ） （式１）
ΔＶｔ：温度変動による影響を示す電圧
例えば、相関関数ｆ（ｘ）が一次関数で、検出部３の温度補償範囲が−４０℃〜８５℃のときに、温度差１２５℃において計測結果に２５％の変動がある場合について説明する。相関関数ｆ（ｘ）は式２のように表すことができる。
【００５１】
ｆ（ｘ）＝ａ×ｘ＋ｂ （式２）
ｘ：変数であり、計測した電圧値
ａ：データの相関から求めた傾き
ｂ：データの相関から求めた切片
傾きａは、例えば、図１２に示した第１の範囲のデータから求めた相関関数の傾きである。切片ｂは、例えば、図１２に示した第１の範囲のデータから求めた相関関数の切片である。次に、相関関数ｆ（ｘ）に温度変動による影響を加味して第１の関数を求める。第１の関数ｆ１（ｘ）は式３のように表すことができる。
【００５２】
ｆ１（ｘ）＝ｆ（ｘ−ΔＶｔ）＝ａ×（ｘ−ΔＶｔ）＋ｂ
＝ａ×ｘ−ａ×（ΔＶｔ）＋ｂ （式３）
ａ×（ΔＶｔ）：温度変動による影響を示す値
警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を示すデータである。a×（ΔＶｔ）は、温度変動による影響を示す値である。
【００５３】
ステップＳ４では、コンピュータが第２の関数を求める。第２の関数は、相関関数ｆ（ｘ）を用いて表す。例えば、相関関数がｆ（ｘ）の場合であれば、式４のように示すことができる。
【００５４】
ｆ２（ｘ）＝ｆ（Ｖａｖｇ）＝ａ×Ｖａｖｇ＋ｂ （式４）
Ｖａｖｇ：警戒後に取得された平均電圧
警戒後に取得された平均電圧Ｖａｖｇは、警戒が開始されてから警戒開始電圧を取得後に予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を平均したデータである。例えば、１００ｍｓでサンプルしていれば５回のサンプルした場合であれば、５００ｍｓ間に取得した出力値の平均電圧である。
【００５５】
次に、第１の関数と第２の関数を用いてガラスの破損を検出する動作について説明する。図１３は、ガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
ステップＳ１３１でガラス破損検出装置１がガラス割れの警戒状態となる。警戒状態では、検出部３の出力信号を、図１に図示されていないアナログディジタル変換器などを用いてサンプリングする。例えば、サンプリングは１００ｍｓごとに行うことが考えられるが、限定するものではない。但し、このサンプリング周期は周囲温度の変化の影響を無視できる程度の値が必要である。また、サンプリングしたデータは制御部５に入力される。
【００５６】
ステップＳ１３２では、制御部５が警戒開始電圧を取得する。警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから検出される検出部３の出力を示すデータである。
ステップＳ１３３では、制御部５が第１の関数にステップＳ１３２で取得した警戒開始電圧Ｖ０を入力して第１の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第１の閾値を今回求めた第１の閾値に更新する。
【００５７】
ステップＳ１３４では、制御部５が一定期間内に取得する予め設定された数量のデータを取得したか否かを判定して、取得していればステップＳ１３５（Ｙｅｓ）に移行し、取得されていない場合にはステップＳ１３４（Ｎｏ）に移行する。例えば、サンプリングが１００ｍｓで一定期間内５００ｍｓであれば、５個のデータを取得すように数量を設定することが考えられる。
【００５８】
ステップＳ１３５では、制御部５がステップＳ１３４で取得したデータの平均値Ｖａｖｇを求める。
ステップＳ１３６では、制御部５が第２の関数にステップＳ１３５で求めた平均電圧Ｖａｖｇを入力して第２の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第２の閾値を今回求めた第２の閾値に更新する。
【００５９】
ステップＳ１３７では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第１の閾値を比較し、該データが第１の閾値以下であればステップＳ１３９に移行する。該データが第１の閾値より大きい値であればステップＳ１３８に移行する。
【００６０】
ステップＳ１３８では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第２の閾値を比較し、該データが第２の閾値以下であればステップＳ１３９（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第２の閾値より大きい値であればステップＳ１３４（Ｎｏ）に移行する。すなわち、サンプリングして検出部３から得られた電圧値が、第１の閾値、第２の閾値のどちらか一方でも下回った場合、ガラス割れが発生または妨害が発生したと判断し、ステップＳ１３９に移行する。
【００６１】
ステップＳ１３９では、制御部５が警報部７にガラスが割れたことを通知して、警報部７が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）によりガラス割れが発生したことを運転者に警告する。
【００６２】
実施形態１によれば、予め決められた閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出するのではなく、動的に更新される閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出する。すなわち、ガラス割れ検出の開始時に磁気センサにより検出される磁力を用いて求められる第１の閾値と、ガラス割れの検出中に磁気センサにより定期的に検出される磁力を用いて求める第２の閾値とを用いてガラスの破損を検出する。その結果、上記のような窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損の誤検知や未検知の発生を削減できる。また、新たにハードウェアを追加しなくてもよい。
【００６３】
実施態様２について説明する。
本実施形態２の破損検出装置では、閾値に上限となる第３の閾値と第４の閾値を設けて、さらに窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損の誤検知や未検知の発生を削減する。第３の閾値は、ガラス割れ検出の開始時に磁気センサにより検出される磁力を用いて求められる。第４の閾値は、ガラス割れの検出中に磁気センサにより定期的に検出される磁力を用いて求める。
【００６４】
車両のドアにおいて第３の関数と第４の関数を求める方法について説明する。
第３の関数と第４の関数は、ガラス破損検出装置１を用いて求めてもよいし、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求めてもよい。本例では、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求める場合について説明する。図１３は、第３の関数と第４の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。
【００６５】
ステップＳ１４１では、上記コンピュータが該コンピュータの有する記録部に記録されている結果テーブルを参照する。
ステップＳ１４２ではコンピュータが第２の範囲のデータを取得する。第２の範囲のデータは、例えば、結果テーブルの設計上の電圧値各々に対応する計測電圧のうち最大となる値を抽出する。または、ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最大となる値を１つ以上含むものである。図１２の設計上の電圧値が１．５Ｖであれば、１．５Ｖに対応する最大値は計測した電圧値の２．５Ｖになる。また、第２の範囲のデータの抽出は図１２の曲線１２２上の電圧値を抽出することも考えられる。
【００６６】
ステップＳ１４３では、コンピュータが第３の関数を求める。まず、第２の範囲のデータを用いて統計的に相関関数ｙ（ｘ）を求める。例えば、図１２の曲線１２２上のデータの相関を用いて一次関数、ｎ次多項式などを求めることが考えられる。ｎは２以上の自然数である。次に、上記求めた相関関数ｙ（ｘ）を用いて第３の関数を求める。第３の関数は相関関数ｙ（ｘ）に温度変動による影響を加味した関数で式５のように表すことができる。
【００６７】
ｆ３（ｘ）＝ｙ（ｘ＋ΔＶｔ） （式５）
ΔＶｔ：温度変動による影響を示す電圧
例えば、相関関数ｙ（ｘ）が一次関数で、検出部３の温度補償範囲が−４０℃〜８５℃のときに、温度差１２５℃において計測結果に２５％の変動がある場合について説明する。相関関数ｙ（ｘ）は式６のように表すことができる。
【００６８】
ｙ（ｘ）＝ａ１×ｘ＋ｂ１ （式６）
ｘ：変数であり、計測した電圧値
ａ１：データの相関から求めた傾き
ｂ１：データの相関から求めた切片
傾きａ１は、例えば、図１２に示した第２の範囲のデータから求めた相関関数の傾きである。切片ｂ１は、例えば、図１２に示した第２の範囲のデータから求めた相関関数の切片である。次に、相関関数ｙ（ｘ）に温度変動による影響を加味して第３の関数を求める。第３の関数ｆ３（ｘ）は式７のように表すことができる。
【００６９】
ｆ３（ｘ）＝ｙ（ｘ＋ΔＶｔ）
＝ａ１×（ｘ＋ΔＶｔ）＋ｂ１
＝ａ１×ｘ＋ａ１×ΔＶｔ＋ｂ１ （式７）
ａ１×ΔＶｔ：温度変動による影響を示す値
警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を示すデータである。ａ１×ΔＶｔは、温度変動による影響を示す値である。
【００７０】
ステップＳ１４４では、コンピュータが第４の関数を求める。第４の関数は、相関関数ｙ（ｘ）を用いて表す。例えば、相関関数がｙ（ｘ）の場合であれば、式８のように示すことができる。
【００７１】
ｆ４（ｘ）＝ｙ（ｘ）＝ａ１×Ｖａｖｇ＋b１ （式８）
Ｖａｖｇ：警戒後に取得された平均電圧
警戒後に取得された平均電圧Ｖａｖｇは、警戒が開始されてから警戒開始電圧を取得後に予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を平均したデータである。例えば、１００ｍｓでサンプルしていれば５回のサンプルした場合であれば、５００ｍｓ間に取得した出力値の平均電圧である。
【００７２】
次に、第３の関数と第４の関数を用いてガラスの破損を検出する動作について説明する。
図１５は、実施形態２のガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【００７３】
ステップＳ１５１でガラス破損検出装置１がガラス割れの警戒状態となる。警戒状態では、検出部３の出力信号を、図１に図示されていないアナログディジタル変換器などを用いてサンプリングする。例えば、サンプリングは１００ｍｓごとに行うことが考えられるが、限定するものではない。但し、このサンプリング周期は周囲温度の変化の影響を無視できる程度の値が必要である。また、サンプリングしたデータは制御部５に入力される。
【００７４】
ステップＳ１５２では、制御部５が警戒開始電圧を取得する。警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから検出される検出部３の出力を示すデータである。
ステップＳ１５３では、制御部５が第１の関数にステップＳ１５２で取得した警戒開始電圧Ｖ０を入力して第１の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第１の閾値を今回求めた第１の閾値に更新する。また、制御部５が第３の関数にステップＳ１５２で取得した警戒開始電圧Ｖ０を入力して第３の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第３の閾値を今回求めた第３の閾値に更新する。
【００７５】
ステップＳ１５４では、制御部５が一定期間内に取得する予め設定された数量のデータを取得したか否かを判定して、取得していればステップＳ１５５（Ｙｅｓ）に移行し、取得されていない場合にはステップＳ１５４（Ｎｏ）に移行する。例えば、サンプリングが１００ｍｓで一定期間内５００ｍｓであれば、５個のデータを取得すように数量を設定することが考えられる。
【００７６】
ステップＳ１５５では、制御部５がステップＳ１５４で取得したデータの平均値Ｖａｖｇを求める。
ステップＳ１５６では、制御部５が第２の関数にステップＳ１５５で求めた平均電圧Ｖａｖｇを入力して第２の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第２の閾値を今回求めた第２の閾値に更新する。また、制御部５が第４の関数にステップＳ１５５で求めた平均電圧Ｖａｖｇを入力して第４の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第４の閾値を今回求めた第４の閾値に更新する。
【００７７】
ステップＳ１５７では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第１の閾値を比較し、該データが第１の閾値以下であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第１の閾値より大きい値であればステップＳ１５８（Ｎｏ）に移行する。
【００７８】
ステップＳ１５８では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第２の閾値を比較し、該データが第２の閾値以下であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第２の閾値より大きい値であればステップＳ１５９（Ｎｏ）に移行する。
【００７９】
ステップＳ１５９では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第３の閾値を比較し、該データが第３の閾値以上であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第３の閾値より小さい値であればステップＳ１６０（Ｎｏ）に移行する。
【００８０】
ステップＳ１６０では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第４の閾値を比較し、該データが第４の閾値以上であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第４の閾値より小さい値であればステップＳ１５４（Ｎｏ）に移行する。すなわち、サンプリングして検出部３から得られた電圧値が、第１の閾値、第２の閾値のどちらか一方でも下回った場合、ガラス割れが発生または妨害が発生したと判断し、ステップＳ１６１に移行する。また、サンプリングして検出部３から得られた電圧値が、第３の閾値、第４の閾値のどちらか一方でも上まわった場合、ガラス割れが発生または妨害が発生したと判断し、ステップＳ１６１に移行する。
【００８１】
ステップＳ１６１では、制御部５が警報部７にガラスが割れたことを通知して、警報部７が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）によりガラス割れが発生したことを運転者に警告する。
【００８２】
実施形態２によれば、新たにハードウェアを追加することなく、窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を抑えることができる。また、ウィンドウの設置状態と周辺環境を加味した開始閾値（第３の閾値）と動作閾値（第４の閾値）を用いることにより、ウィンドウガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を削減することができる。ウィンドウガラスの磁石の近傍に妨害用の磁石を近づけられると、従来は磁気センサがガラス割れを検知できないが、実施形態２を用いることにより妨害に対する耐性を高めることができる。
【００８３】
なお、車両のウィンドウガラス以外にも、住宅の開閉式の窓ガラスなどには、上記のようなガラス破損検出装置を使用してもよい。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１ 破損検出装置、
２ 磁気発生部、
３ 検出部、
４ 判定部、
５ 制御部、
６ 記録部、
７ 警報部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスの破損を検出するガラス破損検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のドアに設けられている開閉式のウィンドウガラスの破損を検出する破損検出装置では、ウィンドウガラスに取り付けられた磁石と、該磁石の磁力を検出する磁気センサを用いて、ウィンドウガラスの破損を検出している。ウィンドウガラスが破損するとウィンドウガラスに取り付けられた磁石が落下するため、磁気センサが検出する磁力は正常時に比べて低下するので、この低下を検出することで、ウィンドウガラスの破損を検出する。例えば、磁気センサから出力される信号の示す値と、予め設定された閾値を比較して、閾値より信号の示す値が低下した場合にウィンドウガラスの破損を検出する。ところが、上記のような破損検出装置では、磁気センサの誤検知や未検知を発生させないために、磁気センサは確実に破損が発生した場合に検出できる範囲に、上記閾値を設定している。
【０００３】
そのため、ウィンドウガラスが割られたときに磁石が落下して磁力が弱まっても磁気センサが破損を検出できないようにしてから、ウィンドウガラスを割って窃盗などの犯罪におよぶ場合には、破損が検出されない。例えば、他の磁石を用いて磁気センサに磁力を与えて、磁気センサが破損を検出できないようにすることが考えられる。
【０００４】
その他の技術として、例えば、感圧センサを使用して機器類の不正な改変や取扱いを検知して的確に警報を出力するシステムが知られている。このシステムによれば、外部応力により電気抵抗に変化を生じる感圧センサの抵抗値を測定し、その測定している値の基準値を設定する。そして、測定値が、基準値に第１の所定値を加えた上限値を超えたとき、または、基準値から第２の所定値を差し引いた下限値を下回ったときに制御装置により警報を出力するようにする。すなわち、上限値及び下限値は基準値のレベルの変化に応じて変更するようにして、単なる機器のゆるみ、振動等によって生じる抵抗値の変動によっては警報が出力されないようにしている。
【０００５】
また、光又は超音波により在室を検出して証明等を制御する在室検出装置が知られている。この在室検出装置によれば、設置場所の環境条件に応じて適切な在室判断の基準値を自動的に設定できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−０８３６５１号公報
【特許文献２】特開平４−３１３０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、ガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を削減するガラスの破損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】
【０００８】
実施の態様のひとつである開口部を開閉自在なウィンドウガラスの破損を検出するためのガラス破損検出装置は、磁界発生部、検出部、制御部を有する。
磁界発生部は、上記ウィンドウガラスの端部に配置され、上記ウィンドウガラスの破損に伴う上記ウィンドウガラスの端部での粉砕を行う力で挟持するクリップに固設される、一定の磁界を発生する。検出部は、上記磁界発生部からの磁界の変化を検出する。
【０００９】
制御部は、ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上用いて求められる上記相関関数と、温度変動の影響により求められる第１の関数とを記録部から取得する。そして、上記第１の関数とガラス破損の検出を開始したときに上記検出部により検出される値を用いて求められる第１の閾値と、上記相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第２の閾値とを求める。その後、ガラス破損の検出中に計測した値が上記第１の閾値以下または上記第２の閾値以下であるときにガラスの破損を検出する。
【発明の効果】
【００１０】
実施の形態によれば、ガラスの破損の誤検知や未検知の発生を抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、ガラス破損検出装置の一実施例を示す図である。
【図２】図２は、乗用車における右前ドアの一実施例を示す分解斜視図である。
【図３】図３は、乗用車における右前ドアの一実施例を示す概略正面図である。
【図４】図４は、図３のＡ−Ａ線での縦断面を示す図である。
【図５】図５は、クリップの構造の一実施例を示す図である。
【図６】図６は、クリップと検出部の位置関係の一実施例を示す図である。
【図７】図７は、クリップと検出部の位置関係の一実施例を示す図である。
【図８】図８は、クリップと検出部の位置関係の一実施例を示す図である。
【図９】図９は、第１の関数と第２の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。
【図１０】図１０は、計測条件と設計上の電圧値の関係を表すテーブルの一実施例のデータ構造を示す図である。
【図１１】図１１は、設計上の電圧値と計測した電圧値の関係を表す結果テーブルのデータ構造の一実施例を示す図である。
【図１２】図１２は、実験により得られた結果の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、実施形態１のガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図１４】図１４は、第３の関数と第４の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。
【図１５】図１５は、実施形態２のガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面に基づいて、実施形態１について詳細を説明する。
例えば、車両のドアに設けられている開閉式のウィンドウガラスの破損を検出する破損検出装置では、ウィンドウガラスに取り付けられた磁石と、該磁石の磁力を検出する磁気センサを用いて、ウィンドウガラスの破損を検出している。ウィンドウガラスが破損するとウィンドウガラスに取り付けられた磁石が落下するため、磁気センサが検出する磁力は正常時に比べて低下するので、この低下を検出することで、ウィンドウガラスの破損を検出する。しかし、ウィンドウガラスが割られたときに磁石が落下して磁力が弱まっても磁気センサが破損を検出できないようにしてから、ウィンドウガラスを割って窃盗などの犯罪におよぶ場合には、破損が検出されないことがある。例えば、他の磁石を用いて磁気センサに磁力を与えて、磁気センサが破損を検出できないようにすることが考えられる。
【００１３】
本実施形態１の破損検出装置では、予め決められた閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出するのではなく、動的に更新される閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出する。すなわち、ガラス割れ検出の開始時に磁気センサにより検出される磁力を用いて求められる第１の閾値と、ガラス割れの検出中に磁気センサにより定期的に検出される磁力を用いて求める第２の閾値と、を用いてガラスの破損を検出する。その結果、上記のような窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損の誤検知や未検知の発生を削減できる。
【００１４】
図１は、ガラス破損検出装置の一実施例を示す図である。図１に示すガラス破損検出装置１は磁石などの磁気発生部２、検出部３、判定部４を備えている。
磁気発生部２は、永久磁石または電磁石など一定の磁界を発生するものである。
【００１５】
検出部３は、磁力の強弱を検出して、磁力に対応する信号を出力するセンサなどであり、例えば、ホールＩＣ（integrated circuit）、ホール素子などの磁気センサが考えられる。
【００１６】
判定部４は、制御部５、記録部６を備えている。制御部５は、第１の閾値を決めるために用いる記録部６に記録されている第１の関数を取得する。次に、検出部３から送信されたガラス割れの警戒を開始したときに取得した磁気に対応する信号を受信して、受信した信号の示す値を第１の関数に代入して第１の閾値を求める。信号には、例えば、磁気の強弱を示す電圧値などが含まれている。第１の関数は、例えば、磁気センサを用いて予め計測された、ウィンドウガラスが取り付けられている車両のドアの構造、周辺環境などの要因を加味して、計測した結果を用いて決められる関数である。第１に関数は、例えば、一次関数、ｎ次多項式などが考えられる。ｎは２以上の自然数である。第１の関数の決定方法については後述する。
【００１７】
また、制御部５は、ガラス割れの警戒中に、予め設定された間隔ごとに検出部３から送信される磁気に対応する信号を受信する。そして、第２の閾値を決めるために用いる記録部６に記録されている第２の関数を取得して、受信した信号の示す値を第２の関数に代入して第２の閾値を求める。第２の関数は、例えば、磁気センサを用いて予め計測された、ウィンドウガラスが取り付けられている車両のドアの構造、周辺環境などの要因を加味して、計測した結果のうち、温度変化以外の要因の影響を受けた場合に計測された値を用いて決められる関数である。第２に関数は、例えば、一次関数、ｎ次多項式などが考えられる。ｎは２以上の自然数である。第２の関数の決定方法については後述する。
【００１８】
また、制御部５は、検出部３が計測した値と、第１の閾値と第２の閾値とを比較して、ガラス割れを判定する。ガラス割れが検出された場合には、警報部７にガラス割れがあっとことを示す情報を含む通知を警報部７に送信する。
【００１９】
なお、制御部５は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）やプログラマブルなデバイス（Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）、Programmable Logic Device（ＰＬＤ）など）を用いることが考えられる。
【００２０】
記録部６には、第１の関数、第１の閾値、第２の関数、第２の閾値などのデータが記録されている。また、記録部６は、制御部５が実行するプログラムやデータが記録されている。記録部６は、例えばRead Only Memory（ＲＯＭ）、Random Access Memory（ＲＡＭ）などのメモリやハードディスクなどが考えられる。なお、記録部６にはパラメータ値、変数値などのデータを記録してもよいし、実行時のワークエリアとして用いてもよい。
【００２１】
警報部７は、判定部４からガラス割れがあっとことを示す情報を含む通知を受信する。警報部７が該通知を受信すると、例えば、警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）によりガラス割れが発生したことを運転者に警告する。
【００２２】
車両の開閉式ウィンドウガラスとガラス破損検出装置について説明する。
車両のドアについて説明する。
図２は、乗用車における右前ドアの一実施例を示す分解斜視図であり、図３は乗用車における右前ドアの一実施例を示す概略正面図である。
【００２３】
図２に示すように、車両ドア１００はアウタパネル２００とインナパネル３００を具備している。アウタパネル２００とインナパネル３００の間に、強化ガラスからなるウィンドウガラス５００が配置されている。
【００２４】
ウィンドウガラス５００の厚さは３．１ｍｍ〜５．０ｍｍ程度である。車両ドア１００のインナパネル３００の内側にはドアトリムが取り付けられている。車両ドア１００の内部には、ウィンドウガラス５００を上下動するウィンドウレギュレータ１０が収納されている。本実施形態においては、ウィンドウレギュレータ１０としてＸアーム式ウィンドウレギュレータを用いている。インナパネル３００にはドア部品組付穴３００ａが穿設されており、このドア部品組付穴３００ａを塞ぐようにモジュラーパネル６００が設けられている。
【００２５】
Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０は、ベースプレート（固定ベース）１１を介して、モジュラーパネル６００の室外側の面に支持されている。即ち、モジュラーパネル６００の室外側の面に固定するベースプレート１１には、Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０のリフトアーム１２の軸１３が支持されている。ベースプレート１１には電動駆動ユニット１４が固定されている。
【００２６】
リフトアーム１２は、図３に示すように軸１３を中心とするセクタギヤ（ドリブンギヤ）１５を一体に有しており、図２の電動駆動ユニット１４は、このセクタギヤ１５と噛み合うピニオン１６（図３）及びその駆動モータ（図示せず）を備えている。
【００２７】
図３において、リフトアーム１２の長さ方向の中間部分には、軸１７でイコライザアーム１８の中間部分が枢着されている。リフトアーム１２とイコライザアーム１８の上端部（先端部）にはそれぞれ、ガイドピース（ローラ）１９、２０が回転及び傾動可能に枢着されており、イコライザアーム１８の下端部には、ガイドピース（ローラ）２１が枢着されている。
【００２８】
このリフトアーム１２のガイドピース１９と、イコライザアーム１８のガイドピース２０とは、ウィンドウガラスブラケット２２に移動自在に嵌められ、イコライザアーム１８
のガイドピース２１は、図３のモジュラーパネル６００の室外側の面に固定するイコライザアームブラケット（姿勢維持レール）２３に移動自在に案内される。
【００２９】
一方、ウィンドウガラス５００の下縁にはその前後においてウィンドウガラスホルダ２４が固定されている。このウィンドウガラスホルダ２４は、予めウィンドウガラス５００の下縁に固定され、このウィンドウガラスホルダ２４を有するウィンドウガラス５００が、アウタパネル２００とインナパネル３００の隙間から挿入されて、ボルト２５によりウィンドウガラスブラケット２２に固定されている。
【００３０】
図３に示すように、前後一対のガラスラン２６が立設されている。このガラスラン２６はゴム材よりなる。レール部材としての前後一対のガラスラン２６によりウィンドウガラス５００が移動自在に支持されている。即ち、ウィンドウガラス５００の前後の端部がガラスラン２６に案内されて上下に移動することができるようになっている。
【００３１】
図２の電動駆動ユニット１４を介してピニオン１６を正逆に駆動すると、セクタギヤ１５を介してリフトアーム１２が軸１３を中心に揺動し、その結果、ウィンドウガラスブラケット２２（ウィンドウガラス５００）が、イコライザアーム１８、ガイドピース１９、２０、２１、イコライザアームブラケット２３により略水平状態に保持されながら昇降運動する。このようにウィンドウガラス５００が昇降され、ウィンドウガラス５００により車両の開口部４００が開閉自在となっている。
【００３２】
図３のＡ−Ａ線での縦断面を図４に示す。図４において、不正侵入防止用の開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置３０（ガラス破損検出装置１）が車両ドア１００の内部に配置されている。
【００３３】
図４において、アウタパネル２００とインナパネル３００との間にウィンドウガラス５００がウェザーストリップ７００によりシールされた状態で配置されている。また、インナパネル３００の内側にはドアトリム８００が配置されている。クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部に配置され、ウィンドウガラス５００を挟んでいる。
【００３４】
図５に示すように、クリップ４０は、一枚の板ばね用鋼板を折り曲げて構成されている。クリップ４０は、対向させた第１および第２部材４１、４２と折り曲げ部４３（連結部）を有している。背面側の第１部材４１は長方形状をなし、正面側の第２部材４２は第１部材４１よりも幅狭な正方形状をなしている。背面側の第１部材４１と正面側の第２部材４２の間にウィンドウガラス５００が配置され、第１部材４１と第２部材４２はウィンドウガラス５００に対し互いに接近する方向に付勢されている。折り曲げ部４３は第１部材４１と第２部材４２を連結しており、この折り曲げ部４３は、二段に折り曲げられ、二段目の折り曲げ部４３ｂの幅はウィンドウガラス５００の厚みよりも狭く、一段目の折り曲げ部４３ａにおいてウィンドウガラス５００の端面が接している。
【００３５】
また、第１部材４１の中央部には長方形状の透孔４４が形成されている。透孔４４に対応する位置に第２部材４２が位置している。第１部材４１における左右の上隅には正面側に突出する突起４５が形成され、図６（図５のＡ−Ａ線での縦断面図）に示すように突起４５の先端においてウィンドウガラス５００の一方の面（裏面５００ｂ）と接触している。第２部材４２は、第１部材４１の透孔４４の内部に対応する場所でウィンドウガラス５００の他の面（表面５００ａ）と接触している（図５参照）。第２部材４２はウィンドウガラス５００に接着されている。
【００３６】
このようにして、ウィンドウガラス５００が配置される第１部材４１と第２部材４２の間において第１部材４１と第２部材４２がウィンドウガラス５００の面内でずれた位置で接触する状態で、互いに接近する方向に付勢されている。即ち、ウィンドウガラス５００の表面５００ａと裏面５００ｂにおいて違う場所でウィンドウガラス５００に対し力が加わる。また、クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部を所定の力以上で挟持（把持）している。
【００３７】
また、クリップ４０の第２部材４２における正面側には磁気発生部２（永久磁石など）が配置されている。
検出部３は、図４に示すように、インナパネル３００に固定されている。ここで、鉛直方向をＸ方向とするとともに、水平方向をＹ方向とする。クリップ４０はＸ方向（鉛直方向）に移動、即ち、落下することになる。なお、検出部３は、例えば磁気発生部２と同じ高さに配置する（磁気発生部２に対しＹ方向に所定の距離だけ離間して配置されている）。
【００３８】
次に、このように構成した開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置の作用、すなわち、ウィンドウガラス５００が壊された（割られた）ときの動作を説明する。
通常時においては、図５、図６に示すように、ウィンドウガラス５００の端部に配置したクリップ４０がウィンドウガラス５００の端部を挟持している。詳しくは、クリップ４０の自身の弾性力にて第１部材４１と第２部材４２との間にウィンドウガラス５００を挟持している。
【００３９】
ウィンドウガラス５００が破損すると、その強度が低下する。つまり、強化ガラスからなるウィンドウガラス５００の一部が破損すると、ウィンドウガラス５００にひびが入り強度が著しく低下する（ガラス割れ時にガラス強度が低下する）。
【００４０】
この強度低下に伴って図７に示すようにクリップ４０がその挟持力によりウィンドウガラス５００の端部（下端部）を粉砕する。つまり、自身のばね力により強化ガラスからなるウィンドウガラス５００が部分的に完全に粉砕される（粉々にされる）。これにより、図８に示すように、クリップ４０が落下する。
【００４１】
詳しくは、第２部材４２の付勢力によりウィンドウガラス５００が押されてクリップ４０の第１部材４１に当接する。この状態で、第１部材４１により透孔４４の周りが支持された状態でウィンドウガラス５００が押圧され、透孔４４におけるウィンドウガラス５００が粉々に粉砕され、クリップ４０が落下する。
【００４２】
車両のドアにおいて第１の関数と第２の関数を求める方法について説明する。
第１の関数と第２の関数は、ガラス破損検出装置１を用いて求めてもよいし、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求めてもよい。本例では、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求める場合について説明する。
【００４３】
図９は、第１の関数と第２の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ１では、上記コンピュータが該コンピュータの有する記録部に記録されている結果テーブルを参照する。結果テーブルには、予め設定された計測条件を用いて計測をした際に、ウィンドウガラスが取り付けられている車両のドアの構造、周辺環境などの要因により変動する計測条件各々において計測された電圧値が記録されている。計測条件は、例えば、温度、湿度、ウィンドウガラスのがたつき、窓の開き量などが考えられる。
【００４４】
図１０は、計測条件と設計上の電圧値の関係を表すテーブルの一実施例のデータ構造を示す図である。本例のテーブルは、「測定Ｎｏ」「温度」「湿度」「がたつき」「開き量」などと「設計上の電圧値」を有している。「測定Ｎｏ」は、計測したときの条件と結果を識別するための識別子であり、「１」「２」「３」・・・・が記載されている。「温度」は、計測時の気温を示し、本例では温度を示す「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて「−４０」「−３９」「−３８」・・・「８３」・・・が「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて記録されている。「湿度」は、計測時の湿度を示し、本例では湿度を示す「０」・・・「０」「１」・・・が「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて記録されている。「がたつき」は「Ｘ方向」「Ｙ方向」「Ｚ方向」を有し、ウィンドウガラスのがたつきをＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向を用いて示している。本例ではウィンドウガラスの位置が正常であると想定しているので「Ｘ方向」「Ｙ方向」「Ｚ方向」にそれぞれ「０」が記録される。「開き量」は、窓ガラスの空いている量を示し、本例では「測定Ｎｏ」の識別子に関連付けられて「０」「１」「２」・・・が記録されている。ドアとウィンドウガラスの距離を空いていない場合には０ｍｍとして「０」で示し、最大１ｍｍ空いているときは「１」、最大２ｍｍ空いているときは「２」、最大３ｍｍ空いているときは「３」と示している。なお、図１０では「測定Ｎｏ」「温度」「湿度」「がたつき」「開き量」を示しているが他に条件を加えてもよい。「設計上の電圧値」には、計測条件において検出部３が出力すると予想される電圧値が記録されている。本例では、電圧値を示す「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿１」「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿２」・・・「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿ｅ１」・・・「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿ｆ１」・・・「ｓｅｔｓｕｋｅｉ＿ｇ３」・・・が記録されている。なお、図１０に示したテーブルは上記第１の関数と第２の関数を求めるために用いるものであるので、記録部６に記録されていない。
【００４５】
次に、上記説明した計測条件において、実際に検出部３により計測される実験結果について説明する。計測条件としてウィンドウのがたつき無しの状態で、温度、湿度、窓の開き量などを加味して出力される設計上の電圧値に対して、計測結果をプロットさせることが考えられる。例えば、１つ以上のウィンドウについて、それぞれがたつき無しの状態で、温度２０℃、湿度６５％、窓の開き無しの状態で検出部３の出力電圧を計測しときの出力電圧を計測する。上記のような計測を、ウィンドウ各々に対して計測条件各々の組み合わせを変えながら計測して取得する。
【００４６】
図１１は、設計上の電圧値と計測した電圧値の関係を表す結果テーブルのデータ構造の一実施例を示す図である。本例のテーブルは、「測定Ｎｏ」「設計上の電圧値」「計測電圧値」を有している。「測定Ｎｏ」「設計上の電圧値」については、図１０の「測定Ｎｏ」「設計上の電圧値」と対応しているので説明を省略する。「計測電圧値」は、「測定Ｎｏ」に対応する条件において計測したがたつきが最大の計測値である。本例では、電圧値を示す「ｋｅｉｓｏｋｕ＿１」「ｋｅｉｓｏｋｕ＿２」・・・・が記録されている。
【００４７】
図１２は、実験により得られた結果の一例を示す図である。図１２の縦軸は検出部３の計測した電圧値を示し、横軸は検出部３の計測可能な電圧値を示している。設計上出力されると予想される電圧値に対して、実際に計測した電圧値をプロットしている。
【００４８】
ステップＳ２ではコンピュータが第１の範囲のデータを取得する。第１の範囲のデータは、例えば、結果テーブルの設計上の電圧値各々に対応する計測電圧のうち最小となる値を抽出する。または、ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上含むものである。なお、最小値は図１２の設計上の電圧値が１．５Ｖであれば、１．５Ｖに対応する最小値は計測した電圧値の０．５Ｖになる。また、第１の範囲のデータの抽出は図１２の曲線１２１上の電圧値を抽出することも考えられる。
【００４９】
ステップＳ３では、コンピュータが第１の関数を求める。まず、第１の範囲のデータを用いて統計的に相関関数ｆ（ｘ）を求める。例えば、図１２の曲線１２１上のデータの相関を用いて一次関数、ｎ次多項式などを求めることが考えられる。ｎは２以上の自然数である。次に、上記求めた相関関数ｆ（ｘ）を用いて第１の関数を求める。第１の関数は相関関数ｆ（ｘ）に温度変動による影響を加味した関数で式１のように表すことができる。
【００５０】
ｆ１（ｘ）＝ｆ（ｘ−ΔＶｔ） （式１）
ΔＶｔ：温度変動による影響を示す電圧
例えば、相関関数ｆ（ｘ）が一次関数で、検出部３の温度補償範囲が−４０℃〜８５℃のときに、温度差１２５℃において計測結果に２５％の変動がある場合について説明する。相関関数ｆ（ｘ）は式２のように表すことができる。
【００５１】
ｆ（ｘ）＝ａ×ｘ＋ｂ （式２）
ｘ：変数であり、計測した電圧値
ａ：データの相関から求めた傾き
ｂ：データの相関から求めた切片
傾きａは、例えば、図１２に示した第１の範囲のデータから求めた相関関数の傾きである。切片ｂは、例えば、図１２に示した第１の範囲のデータから求めた相関関数の切片である。次に、相関関数ｆ（ｘ）に温度変動による影響を加味して第１の関数を求める。第１の関数ｆ１（ｘ）は式３のように表すことができる。
【００５２】
ｆ１（ｘ）＝ｆ（ｘ−ΔＶｔ）＝ａ×（ｘ−ΔＶｔ）＋ｂ
＝ａ×ｘ−ａ×（ΔＶｔ）＋ｂ （式３）
ａ×（ΔＶｔ）：温度変動による影響を示す値
警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を示すデータである。a×（ΔＶｔ）は、温度変動による影響を示す値である。
【００５３】
ステップＳ４では、コンピュータが第２の関数を求める。第２の関数は、相関関数ｆ（ｘ）を用いて表す。例えば、相関関数がｆ（ｘ）の場合であれば、式４のように示すことができる。
【００５４】
ｆ２（ｘ）＝ｆ（Ｖａｖｇ）＝ａ×Ｖａｖｇ＋ｂ （式４）
Ｖａｖｇ：警戒後に取得された平均電圧
警戒後に取得された平均電圧Ｖａｖｇは、警戒が開始されてから警戒開始電圧を取得後に予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を平均したデータである。例えば、１００ｍｓでサンプルしていれば５回のサンプルした場合であれば、５００ｍｓ間に取得した出力値の平均電圧である。
【００５５】
次に、第１の関数と第２の関数を用いてガラスの破損を検出する動作について説明する。図１３は、ガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
ステップＳ１３１でガラス破損検出装置１がガラス割れの警戒状態となる。警戒状態では、検出部３の出力信号を、図１に図示されていないアナログディジタル変換器などを用いてサンプリングする。例えば、サンプリングは１００ｍｓごとに行うことが考えられるが、限定するものではない。但し、このサンプリング周期は周囲温度の変化の影響を無視できる程度の値が必要である。また、サンプリングしたデータは制御部５に入力される。
【００５６】
ステップＳ１３２では、制御部５が警戒開始電圧を取得する。警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから検出される検出部３の出力を示すデータである。
ステップＳ１３３では、制御部５が第１の関数にステップＳ１３２で取得した警戒開始電圧Ｖ０を入力して第１の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第１の閾値を今回求めた第１の閾値に更新する。
【００５７】
ステップＳ１３４では、制御部５が一定期間内に取得する予め設定された数量のデータを取得したか否かを判定して、取得していればステップＳ１３５（Ｙｅｓ）に移行し、取得されていない場合にはステップＳ１３４（Ｎｏ）に移行する。例えば、サンプリングが１００ｍｓで一定期間内５００ｍｓであれば、５個のデータを取得すように数量を設定することが考えられる。
【００５８】
ステップＳ１３５では、制御部５がステップＳ１３４で取得したデータの平均値Ｖａｖｇを求める。
ステップＳ１３６では、制御部５が第２の関数にステップＳ１３５で求めた平均電圧Ｖａｖｇを入力して第２の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第２の閾値を今回求めた第２の閾値に更新する。
【００５９】
ステップＳ１３７では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第１の閾値を比較し、該データが第１の閾値以下であればステップＳ１３９に移行する。該データが第１の閾値より大きい値であればステップＳ１３８に移行する。
【００６０】
ステップＳ１３８では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第２の閾値を比較し、該データが第２の閾値以下であればステップＳ１３９（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第２の閾値より大きい値であればステップＳ１３４（Ｎｏ）に移行する。すなわち、サンプリングして検出部３から得られた電圧値が、第１の閾値、第２の閾値のどちらか一方でも下回った場合、ガラス割れが発生または妨害が発生したと判断し、ステップＳ１３９に移行する。
【００６１】
ステップＳ１３９では、制御部５が警報部７にガラスが割れたことを通知して、警報部７が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）によりガラス割れが発生したことを運転者に警告する。
【００６２】
実施形態１によれば、予め決められた閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出するのではなく、動的に更新される閾値を用いてウィンドウガラスの破損を検出する。すなわち、ガラス割れ検出の開始時に磁気センサにより検出される磁力を用いて求められる第１の閾値と、ガラス割れの検出中に磁気センサにより定期的に検出される磁力を用いて求める第２の閾値とを用いてガラスの破損を検出する。その結果、上記のような窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損の誤検知や未検知の発生を削減できる。また、新たにハードウェアを追加しなくてもよい。
【００６３】
実施態様２について説明する。
本実施形態２の破損検出装置では、閾値に上限となる第３の閾値と第４の閾値を設けて、さらに窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損の誤検知や未検知の発生を削減する。第３の閾値は、ガラス割れ検出の開始時に磁気センサにより検出される磁力を用いて求められる。第４の閾値は、ガラス割れの検出中に磁気センサにより定期的に検出される磁力を用いて求める。
【００６４】
車両のドアにおいて第３の関数と第４の関数を求める方法について説明する。
第３の関数と第４の関数は、ガラス破損検出装置１を用いて求めてもよいし、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求めてもよい。本例では、ガラス破損検出装置１以外のコンピュータを用いて求める場合について説明する。図１３は、第３の関数と第４の関数を求める方法の一実施例を示すフロー図である。
【００６５】
ステップＳ１４１では、上記コンピュータが該コンピュータの有する記録部に記録されている結果テーブルを参照する。
ステップＳ１４２ではコンピュータが第２の範囲のデータを取得する。第２の範囲のデータは、例えば、結果テーブルの設計上の電圧値各々に対応する計測電圧のうち最大となる値を抽出する。または、ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最大となる値を１つ以上含むものである。図１２の設計上の電圧値が１．５Ｖであれば、１．５Ｖに対応する最大値は計測した電圧値の２．５Ｖになる。また、第２の範囲のデータの抽出は図１２の曲線１２２上の電圧値を抽出することも考えられる。
【００６６】
ステップＳ１４３では、コンピュータが第３の関数を求める。まず、第２の範囲のデータを用いて統計的に相関関数ｙ（ｘ）を求める。例えば、図１２の曲線１２２上のデータの相関を用いて一次関数、ｎ次多項式などを求めることが考えられる。ｎは２以上の自然数である。次に、上記求めた相関関数ｙ（ｘ）を用いて第３の関数を求める。第３の関数は相関関数ｙ（ｘ）に温度変動による影響を加味した関数で式５のように表すことができる。
【００６７】
ｆ３（ｘ）＝ｙ（ｘ＋ΔＶｔ） （式５）
ΔＶｔ：温度変動による影響を示す電圧
例えば、相関関数ｙ（ｘ）が一次関数で、検出部３の温度補償範囲が−４０℃〜８５℃のときに、温度差１２５℃において計測結果に２５％の変動がある場合について説明する。相関関数ｙ（ｘ）は式６のように表すことができる。
【００６８】
ｙ（ｘ）＝ａ１×ｘ＋ｂ１ （式６）
ｘ：変数であり、計測した電圧値
ａ１：データの相関から求めた傾き
ｂ１：データの相関から求めた切片
傾きａ１は、例えば、図１２に示した第２の範囲のデータから求めた相関関数の傾きである。切片ｂ１は、例えば、図１２に示した第２の範囲のデータから求めた相関関数の切片である。次に、相関関数ｙ（ｘ）に温度変動による影響を加味して第３の関数を求める。第３の関数ｆ３（ｘ）は式７のように表すことができる。
【００６９】
ｆ３（ｘ）＝ｙ（ｘ＋ΔＶｔ）
＝ａ１×（ｘ＋ΔＶｔ）＋ｂ１
＝ａ１×ｘ＋ａ１×ΔＶｔ＋ｂ１ （式７）
ａ１×ΔＶｔ：温度変動による影響を示す値
警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を示すデータである。ａ１×ΔＶｔは、温度変動による影響を示す値である。
【００７０】
ステップＳ１４４では、コンピュータが第４の関数を求める。第４の関数は、相関関数ｙ（ｘ）を用いて表す。例えば、相関関数がｙ（ｘ）の場合であれば、式８のように示すことができる。
【００７１】
ｆ４（ｘ）＝ｙ（ｘ）＝ａ１×Ｖａｖｇ＋b１ （式８）
Ｖａｖｇ：警戒後に取得された平均電圧
警戒後に取得された平均電圧Ｖａｖｇは、警戒が開始されてから警戒開始電圧を取得後に予め決まられた期間内に検出される検出部３の出力を平均したデータである。例えば、１００ｍｓでサンプルしていれば５回のサンプルした場合であれば、５００ｍｓ間に取得した出力値の平均電圧である。
【００７２】
次に、第３の関数と第４の関数を用いてガラスの破損を検出する動作について説明する。
図１５は、実施形態２のガラス破損検出装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【００７３】
ステップＳ１５１でガラス破損検出装置１がガラス割れの警戒状態となる。警戒状態では、検出部３の出力信号を、図１に図示されていないアナログディジタル変換器などを用いてサンプリングする。例えば、サンプリングは１００ｍｓごとに行うことが考えられるが、限定するものではない。但し、このサンプリング周期は周囲温度の変化の影響を無視できる程度の値が必要である。また、サンプリングしたデータは制御部５に入力される。
【００７４】
ステップＳ１５２では、制御部５が警戒開始電圧を取得する。警戒開始電圧Ｖ０は、警戒が開始されてから検出される検出部３の出力を示すデータである。
ステップＳ１５３では、制御部５が第１の関数にステップＳ１５２で取得した警戒開始電圧Ｖ０を入力して第１の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第１の閾値を今回求めた第１の閾値に更新する。また、制御部５が第３の関数にステップＳ１５２で取得した警戒開始電圧Ｖ０を入力して第３の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第３の閾値を今回求めた第３の閾値に更新する。
【００７５】
ステップＳ１５４では、制御部５が一定期間内に取得する予め設定された数量のデータを取得したか否かを判定して、取得していればステップＳ１５５（Ｙｅｓ）に移行し、取得されていない場合にはステップＳ１５４（Ｎｏ）に移行する。例えば、サンプリングが１００ｍｓで一定期間内５００ｍｓであれば、５個のデータを取得すように数量を設定することが考えられる。
【００７６】
ステップＳ１５５では、制御部５がステップＳ１５４で取得したデータの平均値Ｖａｖｇを求める。
ステップＳ１５６では、制御部５が第２の関数にステップＳ１５５で求めた平均電圧Ｖａｖｇを入力して第２の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第２の閾値を今回求めた第２の閾値に更新する。また、制御部５が第４の関数にステップＳ１５５で求めた平均電圧Ｖａｖｇを入力して第４の閾値を求め、記録部６に記録されている旧第４の閾値を今回求めた第４の閾値に更新する。
【００７７】
ステップＳ１５７では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第１の閾値を比較し、該データが第１の閾値以下であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第１の閾値より大きい値であればステップＳ１５８（Ｎｏ）に移行する。
【００７８】
ステップＳ１５８では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第２の閾値を比較し、該データが第２の閾値以下であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第２の閾値より大きい値であればステップＳ１５９（Ｎｏ）に移行する。
【００７９】
ステップＳ１５９では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第３の閾値を比較し、該データが第３の閾値以上であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第３の閾値より小さい値であればステップＳ１６０（Ｎｏ）に移行する。
【００８０】
ステップＳ１６０では、制御部５が今回取得した検出部３の出力信号に対応するデータと更新した第４の閾値を比較し、該データが第４の閾値以上であればステップＳ１６１（Ｙｅｓ）に移行する。該データが第４の閾値より小さい値であればステップＳ１５４（Ｎｏ）に移行する。すなわち、サンプリングして検出部３から得られた電圧値が、第１の閾値、第２の閾値のどちらか一方でも下回った場合、ガラス割れが発生または妨害が発生したと判断し、ステップＳ１６１に移行する。また、サンプリングして検出部３から得られた電圧値が、第３の閾値、第４の閾値のどちらか一方でも上まわった場合、ガラス割れが発生または妨害が発生したと判断し、ステップＳ１６１に移行する。
【００８１】
ステップＳ１６１では、制御部５が警報部７にガラスが割れたことを通知して、警報部７が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）によりガラス割れが発生したことを運転者に警告する。
【００８２】
実施形態２によれば、新たにハードウェアを追加することなく、窃盗などの犯罪におけるウィンドウガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を抑えることができる。また、ウィンドウの設置状態と周辺環境を加味した開始閾値（第３の閾値）と動作閾値（第４の閾値）を用いることにより、ウィンドウガラスの破損検出の誤検知や未検知の発生を削減することができる。ウィンドウガラスの磁石の近傍に妨害用の磁石を近づけられると、従来は磁気センサがガラス割れを検知できないが、実施形態２を用いることにより妨害に対する耐性を高めることができる。
【００８３】
なお、車両のウィンドウガラス以外にも、住宅の開閉式の窓ガラスなどには、上記のようなガラス破損検出装置を使用してもよい。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１ 破損検出装置、
２ 磁気発生部、
３ 検出部、
４ 判定部、
５ 制御部、
６ 記録部、
７ 警報部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を開閉自在なウィンドウガラスの破損を検出するためのガラス破損検出装置であって、
前記ウィンドウガラスの端部に配置され、前記ウィンドウガラスの破損に伴う前記ウィンドウガラスの端部での粉砕を行う力で挟持するクリップに固設される、一定の磁界を発生する磁界発生部と、
前記磁界発生部からの磁界の変化を検出する検出部と、
ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上用いて求められる前記相関関数と、温度変動の影響により求められる第１の関数とを記録部から取得し、前記第１の関数とガラス破損の検出を開始したときに前記検出部により検出される値を用いて求められる第１の閾値と、前記相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第２の閾値とを求め、ガラス破損の検出中に計測した値が前記第１の閾値以下または前記第２の閾値以下であるときにガラスの破損を検出する制御部と、
を備えることを特徴とするガラス破損検出装置。
【請求項２】
制御部は、
ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最大となる値を１つ以上用いて求められる相関関数と、温度変動の影響により求められる第３の関数とを記録部から取得し、前記第３の関数とガラス破損の検出を開始したときに前記検出部により検出される値を用いて求められる第３の閾値と、前記相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第４の閾値とを求め、ガラス破損の検出中に計測した値が前記第３の閾値以上または前記第４の閾値以上であるときにガラスの破損を検出する、ことを特徴とする請求項１に記載のガラス破損検出装置。
【請求項１】
開口部を開閉自在なウィンドウガラスの破損を検出するためのガラス破損検出装置であって、
前記ウィンドウガラスの端部に配置され、前記ウィンドウガラスの破損に伴う前記ウィンドウガラスの端部での粉砕を行う力で挟持するクリップに固設される、一定の磁界を発生する磁界発生部と、
前記磁界発生部からの磁界の変化を検出する検出部と、
ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最小となる値を１つ以上用いて求められる前記相関関数と、温度変動の影響により求められる第１の関数とを記録部から取得し、前記第１の関数とガラス破損の検出を開始したときに前記検出部により検出される値を用いて求められる第１の閾値と、前記相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第２の閾値とを求め、ガラス破損の検出中に計測した値が前記第１の閾値以下または前記第２の閾値以下であるときにガラスの破損を検出する制御部と、
を備えることを特徴とするガラス破損検出装置。
【請求項２】
制御部は、
ウィンドウガラス設置条件および周辺環境を加味して、予め計測された計測結果のうち少なくとも最大となる値を１つ以上用いて求められる相関関数と、温度変動の影響により求められる第３の関数とを記録部から取得し、前記第３の関数とガラス破損の検出を開始したときに前記検出部により検出される値を用いて求められる第３の閾値と、前記相関関数とガラス破損の検出中に磁気センサにより定期的に検出される値を用いて求められる第４の閾値とを求め、ガラス破損の検出中に計測した値が前記第３の閾値以上または前記第４の閾値以上であるときにガラスの破損を検出する、ことを特徴とする請求項１に記載のガラス破損検出装置。
【図１】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１２】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１１３４８４（Ｐ２０１２−１１３４８４Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６１３５４（Ｐ２０１０−２６１３５４）
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]