CN1495327A - 门开关设备 - Google Patents

Abstract

一种门开关设备，具有一个马达、一个门插销和一个能量发生机构。电致动器当电池的电压低于驱动电致动器所需的水平时，能量发生机构的预定操作产生驱动马达所需的能量。因此，电致动器电致动器当向电致动器提供电能的电池电压低于驱动电致动器所需的水平时，将门打开。

Description

门开关设备

技术领域

本发明涉及一种门开关设备，该设备通过对一个门插销进行电动操作而可以将门打开。

背景技术

通常的车或建筑物的门是由使用者或操作者将钥匙插入到位于门上的钥匙孔(key cylinder)中并转动钥匙来打开的。日本专利公开No.2002-213124公开了一种门开关设备，例如无需钥匙即可进入的设备或聪慧进入设备，这种设备允许使用者通过电子控制来开门，提高了门的安全性和可操作性。在这种门开关设备中，省略了钥匙和钥匙孔。当使用者操作位于门上的门把手时，利用一个电动致动器，例如一个马达，对门插销进行电动操作。

在上述门开关设备中，当向电力致动电动致动器提供电力的电池的电压低于驱动该电动致动器所需程度的电压时，该装置不能工作，即使操作者操作门把手，也不能通过操作门插销将门打开或关闭。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种门开关设备，当向电动致动器提供电力的电池的电压低于驱动电动致动器所需程度的电压时，该设备将门打开。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于车辆的门开关设备，该设备包括一个用于电动操作门插销的电动致动器。该电动致动器由电池的电压提供能量驱动。该设备包括一个便携装置、一个能量发生机构和一个通信控制单元。使用者持有便携装置。该便携装置无线发射包含一个ID编码的ID信号。当电池的电压低于驱动电动致动器所需的水平时，能量发生机构的预定操作产生驱动该电动致动器所需的能量。利用电池的能量驱动通信控制单元。该通信控制单元将从便携装置发出的ID编码与预先存储在通信控制单元中的ID编码进行比较。该通信控制单元仅当满足所述ID编码相互一致的条件时允许驱动电动致动器。当电池的电压低于驱动电动致动器所需的水平时，仅当满足利用能量发生机构获得驱动电动致动器所需的能量的条件时，该通信控制单元以所述ID编码相互一致的条件为基础允许对电动致动器进行驱动。

通过下面结合附图以举例的方式表示本发明原理的说明，本发明的其它方案和优点将变得更加明显。

附图的简单说明

通过与附图一起参照优选实施例的下述说明，可以更好地理解本发明及其目的和优点，其中：

图1是表示根据本发明优选实施例的门开关装置的示意图；

图2表示图1所示门开关设备的结构的框图；

图3表示图1所示的门开关设备的操作的流程图。

具体实施方式

现在，参照图1至3说明根据本发明的一个优选实施例的车辆门开关设备10。

如图1所示，门开关设备10包括一个由使用者(司机)11持有的便携装置12，和一个位于车辆13的门14中的通信控制单元15。门开关设备10进一步包括：一个操作件，在本实施例中，该操作件为一个门把手16；一个电动致动器，在本实施例中，该电动致动器为一个马达；和一个门插销18。在图1中，安装在车辆13上的门开关设备10的构件被放大了。

门把手16位于门14的外表面上。使用者11操作门把手16，可选择地打开和关闭门14。马达17电连接到通信控制单元15上。按照由通信控制单元15发送的驱动信号，驱动马达17。门插销18安装在马达17的旋转轴19上。该门插销18与旋转轴19一起旋转，以便有选择地与位于车体上的配合部(未示出)进行配合和脱离配合。当门插销18与配合部配合时，将门14切换至锁定状态。当门插销18与配合部脱离配合时，将门14切换至非锁定状态。

一个能量发生机构20位于门14中。能量发生机构20包括：一个杆，在本实施例中该杆为一个齿条21；和一个发生器22。该齿条21从门把手16向门14的内侧延伸。一个与齿条21啮合的小齿轮24被安装到发生器22的驱动轴23上。当使用者11操作门把手16时，借助齿条21的运动旋转小齿轮24和驱动轴23。因此，发生器22产生能量。

现在，将说明门开关设备10的电结构。

如图2所示，便携装置12包括一个接收回路25、一个微型计算机26和一个发送回路27。

便携装置12的接收回路25利用一个接收天线28从车辆13的通信控制单元15接收一个请求信号。该接收回路25向微型计算机26发送请求信号。根据从接收回路25接收的请求信号，微型计算机26发出一个包含有ID编码的ID信号。发送回路27将ID信号调制成一个预定频率的电波，并且经由发射天线29将电波无线发送到外面。

通信控制单元15包括：一个发送回路30、一个接收回路31和一个控制器，所述控制器为一个微型计算机32。发送回路30通过一个发射天线33将从微型计算机32发送来的请求信号发出。该接收回路31接收从便携装置12经由一个接收天线34无线发送而来的ID信号，并且将ID信号解调成一个脉冲信号，以产生一个接收信号。通信控制单元15的接收回路31将该接收信号发送给微型计算机。

将微型计算机连接到一个检测装置和马达17上，在本实施例中，所述检测装置为一个打开开关(open switch)35。当操作门把手16时，该打开开关35向微型计算机32发送一个操作信号。以从微型计算机32发送来的驱动信号为基础，驱动该马达17。

微型计算机32进一步连接到一个电池36、一个监控器37和一个发送器22上。电池向发送回路30、接收回路31、微型计算机32、马达17和监控器37提供能量。从发生器22向电池36提供能量。监控器37始终监视电池36是否具有用于电操作门插销18的足够能量。当电池36具有用于电操作门插销18的足够能量时，监控器37向微型计算机32发送一个能量供应信号。当使用者11操作门把手16时，门把手旋转发生器22，该发生器22产生能量，而能量存储在电池36中。

微型计算机32为一个中央处理器(CPU)，它包括一个ROM和一个RAM。该微型计算机32间歇地向发送回路30发出请求信号。一个预定的ID编码存储在微型计算机32中。当接收到从接收回路31而来的接收信号时，该微型计算机32将存储在微型计算机32中的ID编码与包含在接收信号中的ID编码进行比较。

当ID编码相互一致、并且接收到从打开开关35而来的操作信号和从监控器37而来的能量供应信号时，微型计算机32开始向马达17提供能量，以便驱动马达17。这时，对门插销18进行操作并且将门14切换至非锁定状态。门开关设备10用作一个聪慧进入设备。当不再接收到操作信号时，微型计算机32确定该门14关闭并驱动马达17。这时，操作门插销18并且将其切换至锁定状态。

当电池36的电压低于操作马达17所需的水平时，利用当操作门把手16时由发生器22获得的能量激活微型计算机32。即，当由于电池36的电压降低而不能再接收到能量供应信号时，利用由操作门把手16获得的发生器22的能量来激活微型计算机32。进而，当通过重复操作门把手16而从发生器22获得足以对门插销18进行电操作的能量，该能量供应信号从监控器37发送至微型计算机32。当微型计算机32的ID编码和包含在接收信号中的ID编码相互一致，并且从打开开关35接收到操作信号时，微型计算机32驱动马达17。从而，操作门插销18并切换至非锁定状态。

现在，将说明由门打开和关闭设备10执行的操作。

首先，当使用者11操作门把手16时，从打开开关35向微型计算机32发送一个操作信号。如图3所示，在步骤S1中，微型计算机32确定是否从监控器37接收到能量供应信号。如果在步骤S1中的判断结果为正，则微型计算机32确定电池36具有足以操作门插销18的能量，并且前进至步骤S2。在步骤S2中，微型计算机32从通信控制单元15的发射天线33向便携装置12的接收天线28发送请求信号。另一方面，如果步骤S1的判断结果为负，即，如果能量供应信号没有发送至微型计算机32，则微型计算机32不向接收天线28发送请求信号，直到通过重复操作门把手16而由发生器22获得足以对门插销18进行电操作的能量为止。

在步骤S3中，微型计算机32确定通信控制单元15是否已经接收到从便携装置12无线发射出的ID信号，该ID信号响应所述请求信号。如果步骤S3的判断结果为正，即，如果通信控制单元15已经接收到ID信号，则微型计算机32前进至步骤S4。在步骤S4中，微型计算机32确定从便携装置12无线发射的ID编码是否与存储在微型计算机32中的ID编码一致。如果步骤S4的判断结果为正，即，如果ID编码相互一致，则微型计算机32前进至步骤S5。在步骤S5中，微型计算机32确定是否从打开开关35接收到操作信号。如果步骤S5的判断结果为正，即，如果微型计算机32接收到从打开开关35而来的操作信号，则微型计算机前进至步骤S6。在步骤S6中，微型计算机32确定门14是否处于锁定状态。如果步骤S6的判断结果为正，即，如果门14处于锁定状态，则微型计算机32前进至步骤S7。在步骤S7中，则微型计算机32利用马达17操作门插销18，并且将门14切换至非锁定状态。当微型计算机32没有接收到操作信号时，并且当门14处于非锁定状态时，不操作门插销18。

另一方面，如果步骤S3的判断结果为负，即，如果通信控制单元15未接收到ID信号，或者如果步骤S4的判断结果为负，即，如果ID编码相互不一致，则微型计算机32前进至步骤S8。在步骤S8中，微型计算机32确定门14是否处于非锁定状态。如果步骤S8的判断结果为正，则微型计算机32前进至步骤S9。在步骤S9中，微型计算机32操作门插销18以将门14切换至锁定状态。另一方面，如果步骤S8的结果为负，则微型计算机暂时终止程序。

优选实施例具有下述优点。

当电池36的电压低于驱动马达17所需的水平时，如果使用者11操作门把手16，则发生器22产生能量。当由发生器22的能量获得电操作门插销18所需的能量时，可以通过获得的能量对马达17进行驱动。因此，可以通过电操作门插销18将门14打开。

通过门把手16的操作，发生器22产生能量。因此，利用门把手16的常规操作，获得足以驱动马达17的能量。因此，可以在不会引起使用者11感到不适的情况下将门14打开。

当使用者11重复操作门把手16时，由发生器22获得足以对门插销18进行电操作的能量。在这种状态下，马达17操作门插销18，并且将门14切换至非锁定状态。即，如果电池36的能量下降，则除非使用者对门把手16进行几次操作否则不能将门14打开。因此，通过对门把手16进行操作的次数，而提醒使用者11更换电池。

监控器37在检测到电池36具有足以对门插销18进行电操作的能量的基础上，设置由马达17提供能量。因此，与将发生器22获得的能量直接提供给马达17的情况相比，可以可靠地对马达进行驱动。

门开关设备10没有例如机械钥匙或钥匙孔等传统的机构。因此，与设有传统机构的情况相比，门开关设备10的结构简单，并且减小了用于制造门开关设备10的成本。门14可以防止小偷将撬锁工具插入到钥匙孔中将门打开。因此，提高了车辆13的防盗功能。进而，在设计车辆13时不需要考虑钥匙孔。这增加了车辆13的设计灵活性。

当由能量发生机构20获得对门插销18进行电操作所需的能量时，并且当包含在ID信号中的ID编码与存储在微型计算机32中的ID编码一致时，驱动马达17。因此，如果ID编码相互不一致，则尽管获得用于电操作门插销18所需的能量也不能对马达17进行驱动。因此，没有便携装置12则不能打开门14。因此，提高了门开关设备10的安全性。

本领域技术人员应当理解，本发明可以按照其它特定形式实施，而不脱离本发明的主旨或范围。特别是，应当理解本发明可以以下述形式实施。

发生器22不需要通过操作门把手16来产生能量，而是可以通过例如操作一个操作构件，例如一个门把捏手来产生能量。发生器22还可以通过操作除了操作构件以外的构件，例如汽车13的门镜和天线来产生能量。

可以仅当微型计算机32接收到从监控器37而来的能量供应信号时才驱动马达17。

微型计算机32不需要由发生器22所获得的能量来激活。即，发生器22获得的能量可以直接供应给马达17。

代替采用马达17作为一个电致动器，例如可以采用一个螺线管作为电致动器。在这种情况下，例如，一个螺线管柱塞连接到门插销18上。当驱动该螺线管时，操作门插销18并且有选择地与位于车体上的配合部(未示出)配合或脱离配合。

本发明可以提供一个没有钥匙入口的设备，其中，当使用者11操作一个位于便携装置12上的锁定开关或解锁开关时，对ID编码进行相互比较。在这种情况下，当供应给马达17的电池36的电压下降时，在操作解锁开关的同时操作门把手16。因此，驱动马达17以便将门14切换到非锁定状态。

门开关设备10可以用于打开和关闭一个建筑物，例如房子的门或窗。采用这种结构，即使在断电时也可以打开和关闭建筑的门或窗。

这些例子和实施例是举例性的，并且本发明的不限于这里给出的细节，而且可以在所附权利要求的范围和等价方案内对其进行改变。

Claims (10)

1.一种用于车辆的门开关设备，包括用于电操作门插销的电致动器，其中，向该电致动器供应由电池电压提供的驱动能量，该设备的特征在于，包括：

由使用者持有的便携装置，其中，该便携装置无线发送包含ID编码的ID信号；

能量发生机构，其中，当电池的电压低于驱动电致动器所需的水平时，由能量发生机构的预定操作来产生驱动电致动器所需的能量；以及

由电池的能量驱动的通信控制单元，其中，通信控制单元将从便携装置发送来的ID编码与预先存储在通信控制单元中的ID编码进行比较，其中，该通信控制单元仅当满足ID编码相互一致的条件时才允许驱动电致动器，并且其中，当电池的电压低于驱动电致动器所需的水平时，仅当满足从能量发生机构获得用于驱动电致动器所需能量的条件下，该通信控制单元以ID编码相互一致为基础允许驱动电致动器。

2.如权利要求1所述的门开关设备，进一步的特征在于，包括操作构件，操作该操作构件以便选择性地打开和关闭门，其中，能量发生机构根据操作构件的操作而产生能量。

3.如权利要求2所述的门开关设备，其特征在于，当重复对操作构件进行操作时，获得驱动电致动器所需的能量。

4.如权利要求1至3中任何一项所述的门开关设备，其特征在于，将能量发生机构产生的能量存储在电池中。

5.如权利要求4所述的门开关设备，其特征在于，通信控制单元利用由能量发生机构产生并存储在电池中的能量驱动电致动器。

6.如权利要求1至3中任何一项权利要求所述的门开关设备，进一步的特征在于，包括监控器，所述监控器用于监控电池是否具有用于驱动电致动器的足够能量。

7.如权利要求6所述的门开关设备，其特征在于，通信控制单元根据从监控器而来的信号，确定电池是否具有驱动电致动器所需的能量。

8.如权利要求5所述的门开关设备，进一步的特征在于，包括监控器，所述监控器用于监控电池是否具有驱动电致动器的足够能量并且其中，通信控制单元根据从监控器而来的信号，确定电池是否具有驱动电致动器所需的能量。

9.如权利要求2所述的门开关设备，进一步的特征在于，包括用于检测是否已经操作了操作构件的检测装置。

10.如权利要求9所述的门开关设备，其特征在于，包括由电池的能量驱动的通信控制单元，其中，仅当满足ID编码相互一致、并且根据检测装置的检测信号已经对操作构件进行操作的条件下，该通信控制单元才允许驱动电致动器，并且其中，当电池的电压低于驱动电致动器所需的水平时，仅当满足从能量发生机构获得驱动电致动器所需能量的条件时，在ID编码相互一致并且已经操作的操作构件的基础上，通信控制单元才允许驱动电致动器。

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