JP2006070567A - Door open-close device, keyless entry device with it and door for car loading keyless entry device or door for building - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両のドアの施錠/解錠をキー操作なしで可能にするキーレスエントリシステムに好適であって、車両用ドア、または建築物用ドア等に使用するドア開閉装置に関する。 The present invention relates to a keyless entry system that enables locking / unlocking of a door of a vehicle such as an automobile without a key operation, and relates to a door opening / closing device used for a vehicle door or a building door.
近年、自動車等の車両では、利便性、セキュリティーの向上を目的として、キーレスエントリシステムを搭載したものが増えている。 In recent years, an increasing number of vehicles such as automobiles are equipped with a keyless entry system for the purpose of improving convenience and security.
キーレスエントリシステムは、ドアの施錠/解錠をキー操作なしで可能にするシステムで、運転者が携帯所持する無線通信端末と車載の無線通信端末との間における無線通信によって暗証データ等を照合することで、ドアの施錠/解錠を行う。 The keyless entry system is a system that enables the door to be locked / unlocked without key operation, and collates password data etc. by wireless communication between the wireless communication terminal carried by the driver and the in-vehicle wireless communication terminal. The door is locked / unlocked.
従来、このようなキーレスエントリシステム用として、図8に示す車両としての自動車用ドアハンドルが提案されている。 Conventionally, an automobile door handle as a vehicle shown in FIG. 8 has been proposed for such a keyless entry system.
このドアハンドル1は、自動車のドア2の開口部3に組み付けられてドアの開閉操作時の把持部となるハンドル本体4を中空構造にし、このハンドル本体4内の中空部4aに、ハンドル操作検出センサ5を組み込んだものである。
The
そして、ハンドル操作検出センサ5は、運転者等がハンドル本体4に手を触れると、その人体との接触でハンドル本体4周囲の静電容量が変動することに着眼して、静電容量の変動からドアの開閉操作の有無を検出し、さらに静電容量の変動を検出するためのセンサ電極6と、このセンサ電極6によって静電容量の一定以上の変動を検出した時に運転者が携帯所持する無線通信端末との間で信号の送受を行うアンテナ7とを備えた構成である(例えば、特許文献1参照)。 The handle operation detection sensor 5 takes into account that when the driver touches the handle body 4 with his / her hand, the capacitance around the handle body 4 varies due to contact with the human body, and the variation in the capacitance occurs. The sensor electrode 6 for detecting the presence / absence of an opening / closing operation of the door and further detecting a change in capacitance, and when the change of the capacitance more than a certain level is detected by the sensor electrode 6, the driver carries the vehicle. It is the structure provided with the antenna 7 which transmits / receives a signal between radio | wireless communication terminals (for example, refer patent document 1).
なお、ハンドル本体4は、矢印(イ)方向に揺動変位可能に、前部から延出したアーム8がドア側に連結されている。また、ハンドル本体4の後側には、ドア2が勝手に開成されないように外側からロックするキーシリンダ9と、ベルクランク体10が装備されている。そして、ベルクランク体10は、図示しないリンク機構と協働してドアロック装置を構成する。
The handle body 4 is connected to the door side with an arm 8 extending from the front part so as to be able to swing and displace in the direction of the arrow (A). Further, a rear side of the handle body 4 is equipped with a key cylinder 9 that locks from the outside so that the
ところが、上記ドアハンドル1は、ハンドル操作検出センサ5の組み込みのためにハンドル本体4内に一定以上の大きさの中空部4aを確保しなければならず、ハンドル本体4の形状や寸法が制限されてしまうという問題があった。
However, the
また、ハンドル本体4の周囲の静電容量は、例えば、人体以外の器物の接近や接触によっても微小変動する。 Moreover, the electrostatic capacitance around the handle body 4 slightly fluctuates due to, for example, the approach or contact of an instrument other than the human body.
そこで、このような外乱による静電容量の微小変動を誤検出しないように、静電容量式のハンドル操作検出センサ5の検出感度を低めに設定しておくと、ドア2の開閉操作時のハンドル本体4への手指の接触圧が弱い時には、ドア2の開閉操作の有無が検出できず、ハンドル本体4への手指の接触のやり直しが必要になって、操作性の低下を招く虞があった。
Therefore, if the detection sensitivity of the capacitance type handle operation detection sensor 5 is set to be low so as not to erroneously detect such a minute change in capacitance due to disturbance, the handle at the time of opening / closing the
一方、ハンドル操作検出センサ5の検出感度を高めれば、ドア2の開閉操作時のハンドル本体4への手指の接触圧が弱い場合でも、確実にドア2の開閉操作の有無を検出できるようになるが、その反面、外乱による静電容量の微小変動でも、ハンドル操作検出センサ5はドア2の開閉操作が有ったと判定して、信号の発信を行うようになり、無為な信号発信が周囲環境へのノイズの放出となる虞があった。
On the other hand, if the detection sensitivity of the handle operation detection sensor 5 is increased, the presence or absence of the opening / closing operation of the
また、自動車のドアは図9に示すように走行中にドア2が勝手に開かないように室内側からもドアロック装置(図示せず)をロックするドアロックノブ11が設けられている。従って、停車した車両から降りる時には、先ずドアロックノブ11を解錠操作し、次に内側ドアハンドル12を操作して自動車本体13に設けたU字状受けに着脱自在に係合しているL字状鉤で構成しているドア係合手段(図示せず)を外し(以下、解除という)ながらドア2を外側へ開くのである。
Further, as shown in FIG. 9, the door of the automobile is provided with a
もちろん、外側からドア2を開けて自動車に乗る際も、キーシリンダ(図示せず)にキーを差し込んで回す等の操作でドアロック装置のロックを解錠し、それから外側ドアハンドルを操作してドア係合手段を解除しながらドア2を外側へ開くのである。図中、14は窓ガラス、15は運転用ハンドルである。
Of course, even when opening the
以上のように自動車は、外側と内側の両方からドアを開くので、ドアロック装置がドアをロックしている時は解錠操作して、それから内側ドアハンドルまたは外側ドアハンドルを操作して通常、自動車本体に係合しているドア係合手段を解除しながらドアを開いている。従って、内側ドアハンドルまたは外側ドアハンドルでドア係合手段を解除する操作が終わるまでには、少なくともドアロック装置の解錠が完了しているタイミングがドア開成操作の点で最適になる。 As mentioned above, the car opens the door from both the outside and inside, so when the door lock device locks the door, unlock it, then operate the inside door handle or outside door handle, The door is opened while releasing the door engaging means engaged with the automobile body. Accordingly, at least the timing when the unlocking of the door lock device is completed is optimal in terms of the door opening operation until the operation of releasing the door engaging means with the inner door handle or the outer door handle is completed.
このような自動車のドア開閉操作の観点から上記従来技術では、車室側からのドア開閉操作時におけるハンドル操作検出センサに係る技術については何ら開示されていないとともに、仮に車室側からのドア開閉操作を検出するとすれば、外側のハンドル本体に設けた構成と同じように内側ドアハンドル内にハンドル操作検出センサを設けることが考えられるが、内側ドアハンドルが大きくなり、その設置スペースを多く必要とする等、種々の設計上の制約を受けることが考えられる。 From the viewpoint of such door opening / closing operation of an automobile, the above prior art does not disclose any technology related to a handle operation detection sensor at the time of door opening / closing operation from the passenger compartment side, and tentatively opens and closes the door from the passenger compartment side. If an operation is detected, it is conceivable to provide a handle operation detection sensor in the inner door handle in the same manner as the configuration provided on the outer handle body. However, the inner door handle becomes larger and requires a lot of installation space. It is conceivable that various design constraints are imposed.
また、上記したようにハンドル操作検出センサ5は、ハンドル本体4の握り方でドア開成操作の検出にバラツキが起こる虞があると、ハンドル本体の開成操作によるドア係合手段の解除操作に拘わらず、ドアロック装置のロックの解錠操作が遅れてしまうことが考えられるとともに、この時にはタイミングをずらして再びハンドル本体4によるドア開成操作をしなければならなく、操作性の低下を招くことが考えられる。 Further, as described above, if there is a possibility that the handle opening detection sensor 5 may vary in the detection of the door opening operation depending on how the handle body 4 is gripped, the handle operation detecting sensor 5 is independent of the door engaging means releasing operation by the opening operation of the handle body. In addition, it is considered that the unlocking operation of the lock of the door lock device may be delayed, and at this time, the door opening operation by the handle body 4 must be performed again at a different timing, which may cause a decrease in operability. It is done.
さらに、図9で説明したようにドアの開成には、ドアロックを解錠操作し、その後にドアハンドルの操作でドア係合手段を解除しなければならなく、2段階の操作となり、ドア開閉の操作が煩雑である。
上記従来の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、外側および内側からのドア開成またはドア開閉の操作で以って同時にドアロックを解錠または解錠および施錠できるドア開閉装置を提供することである。 In view of the above-described conventional problems, the problem to be solved by the present invention is to provide a door opening / closing device capable of simultaneously unlocking or unlocking and unlocking a door by opening or closing the door from the outside and inside. Is to provide.
上記課題を解決するために本発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開成するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段の係合を解除するドア係合解除作動手段と、前記ドア係合解除作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除信号検出手段と、前記ドア係合解除信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。 In order to solve the above-described problems, the present invention relates to an outer door handle and an inner door handle that are gripped when the door is opened and closed, door lock means for locking the door so that the door is not opened, and a door that can be freely opened and closed. The door engagement means, the door engagement release operation means for releasing the engagement of the door engagement means in conjunction with the operation from the outside or the inside to open the door, and the operation of the door engagement release operation means A door opening / closing device comprising: a door engagement release signal detection means for generating a signal; and a main body side control means for controlling the unlocking of the door lock means by a detection signal of the door engagement release signal detection means.
また本発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開閉するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段を解除および係合させるドア係合解除・ドア係合作動手段と、前記ドア係合解除・ドア係合作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除・ドア係合信号検出手段と、前記ドア係合解除・ドア係合信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠および施錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。 The present invention also includes an outer door handle and an inner door handle that are gripped when the door is opened and closed, a door lock means for locking the door so that the door is not opened, a door engaging means for engaging the door with the main body so as to be opened and closed. A door engagement release / door engagement operation means for releasing and engaging the door engagement means in conjunction with an operation from the outside or the inside to open and close the door, and a door engagement release / door engagement operation means. Door engagement release / door engagement signal detection means for generating a signal by operation, and body side control for controlling unlocking and locking of the door lock means by detection signals of the door engagement release / door engagement signal detection means A door opening and closing device provided with means.
これにより、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉の操作だけで同時にドアロックも解錠または解錠および施錠でき、ドア開成またはドア開閉の操作が極めて容易になる。 Accordingly, the door lock can be unlocked or unlocked and locked at the same time only by opening or closing the door from either the outside or the inside, and the door opening or opening / closing operation becomes extremely easy.
本発明のドア開閉装置は、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉の操作でも、併せてドアロックも解錠または解錠および施錠でき、使用者にとってドア開閉の操作が楽になる。 The door opening and closing device of the present invention can unlock or unlock and lock the door lock, regardless of whether the door is opened or closed from the outside or the inside, making it easy for the user to open and close the door.
第1の発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開成するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段の係合を解除するドア係合解除作動手段と、前記ドア係合解除作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除信号検出手段と、前記ドア係合解除信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。 According to a first aspect of the present invention, there are provided an outer door handle and an inner door handle that are gripped when the door is opened and closed, door lock means for locking the door so that the door is not opened, and door engaging means for engaging the door with the main body so as to be opened and closed. A door engagement release operation means for releasing the engagement of the door engagement means in conjunction with an operation from the outside or the inside to open the door, and a door for generating a signal by the operation of the door engagement release operation means It is a door opening and closing device provided with a disengagement signal detection means and a main body side control means for controlling the unlocking of the door lock means by a detection signal of the door engagement release signal detection means.
これにより、ドア係合解除信号検出手段は外側と内側からのいずれのドア開成の操作にも連動するドア係合解除作動手段の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段がドアロック手段のロックを解錠するので、外側と内側からのいずれのドア開成と併せてドアロックも解錠でき、外側と内側からのいずれのドア開成も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽にできる。 As a result, the door engagement release signal detection means generates a signal in response to the operation of the door engagement release operation means that is linked to the door opening operation from either the outside or the inside, and the body side control that receives this signal Since the door unlocks the lock of the door lock means, the door lock can be unlocked together with the opening of the door from the outside and inside, and the opening of the door from the outside and inside is less complicated than before. Can be done easily.
第2の発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開閉するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段を解除および係合させるドア係合解除・ドア係合作動手段と、前記ドア係合解除・ドア係合作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除・ドア係合信号検出手段と、前記ドア係合解除・ドア係合信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠および施錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。 The second invention includes an outer door handle and an inner door handle that are gripped when the door is opened and closed, a door lock means for locking the door so that the door is not opened, and a door engaging means for engaging the door with the main body so as to be opened and closed. A door engagement release / door engagement operation means for releasing and engaging the door engagement means in conjunction with an operation from outside or inside to open and close the door, and the door engagement release / door engagement operation means. A door engagement release / door engagement signal detection means for generating a signal by the operation of the main body, and a body side for controlling unlocking and locking of the door lock means by a detection signal of the door engagement release / door engagement signal detection means It is a door opening and closing device provided with a control means.
これにより、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段は外側と内側からのいずれのドア開閉の操作にも連動するドア係合解除・ドア係合作動手段の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段がドアロック手段のロックを解錠および施錠するので、外側と内側からのいずれのドア開閉と併せてドアロックの解錠および施錠もでき、外側と内側からのいずれのドア開成も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽にできる。 As a result, the door engagement release / door engagement signal detection means generates a signal in response to the operation of the door engagement release / door engagement operation means interlocked with any door opening / closing operation from the outside and the inside, Upon receiving this signal, the body side control means unlocks and locks the lock of the door lock means, so that the door lock can be unlocked and locked together with opening and closing of the door from the outside and inside. Opening any of the doors is less complicated than before and can be operated easily.
第3の発明は、第1の発明のドア係合解除信号検出手段を、または第2の発明のドア係合解除・ドア係合信号検出手段を、それぞれ一つで以って外側または内側からのドア開成またはドア開閉の操作を検出する構成にしたドア開閉装置である。 In the third aspect of the invention, the door engagement release signal detection means of the first invention or the door engagement release / door engagement signal detection means of the second invention is provided from the outside or the inside, respectively. The door opening and closing device is configured to detect an operation of opening or closing the door.
これにより、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段は外側と内側からのいずれのドア開成の操作にも連動するドア係合解除作動手段または外側と内側からのいずれのドア開閉の操作にも連動するドア係合解除・ドア係合作動手段の作動を受けて信号を発生するので、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉の操作検出にも共用できて構成を簡単にできるとともに、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉操作の検出にもバラツキがなくなり、安定したドア開閉の操作ができる。 As a result, the door engagement release signal detection means or the door engagement release / door engagement signal detection means can be operated by either the door engagement release operation means interlocking with the door opening operation from the outside or inside, or from the outside and inside. Since the signal is generated in response to the operation of the door engagement release / door engagement actuating mechanism linked to any door opening / closing operation, it can be shared for both door opening and door opening / closing operation detection from the outside and inside. In addition, the configuration can be simplified, and there is no variation in detection of any door opening or door opening / closing operation from the outside or inside, and a stable door opening / closing operation can be performed.
第4の発明は、第1の発明から第3の発明のいずれかの発明におけるドア係合解除信号検出手段を外側または内側からのドア開成の操作に、またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段を外側または内側からのドア開閉の操作にそれぞれ連動するドア係合解除作動手段またはドア係合解除・ドア係合作動手段の共通部位の作動により信号を発生する位置に設けたドア開閉装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, the door engagement release signal detecting means according to any one of the first to third aspects of the invention is used for the door opening operation from the outside or the inside, or the door engagement release / door engagement signal. Door opening / closing device provided with a detection means at a position where a signal is generated by an operation of a common part of door engagement release operation means or door engagement release / door engagement operation means respectively linked to an operation of opening / closing the door from the outside or inside It is.
これにより、第3の発明と同じ作用が得られるとともに、さらに外側または内側からのドア開成またはドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位の作動で信号を発生する位置に設けるため、設置が簡単になる。 As a result, the same operation as that of the third invention can be obtained, and the installation can be easily performed because it is provided at a position where a signal is generated by the operation of the common part linked to the operation of opening or closing the door from the outside or inside. Become.
第5の発明は、第1の発明から第4の発明のいずれかの発明におけるドア係合解除信号検出手段を、またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段を、ドアの内部に設けたドア開閉装置で、ドア開閉時に把持する内外のそれぞれのドアハンドルの内部に比較して広いドアの内部に、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段を設けられ、スペース上の制約が軽減されて設置が容易になる。 According to a fifth aspect of the invention, the door engagement release signal detection means or the door engagement release / door engagement signal detection means according to any one of the first to fourth aspects of the invention is provided inside the door. The door opening / closing device is provided with a door engagement release signal detection means or a door engagement release / door engagement signal detection means inside the door wider than the inside and outside door handles gripped when the door is opened and closed. , Space constraints are reduced and installation becomes easier.
また、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段をドアハンドル内に組み込む必要がないので、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段を組み込む所定の大きさの中空部をドアハンドルに設ける必要がなくなり、ドアハンドルは操作時に把持性や外観デザイン等を重視して任意に形状や寸法を設計可能になり、ドアハンドルの形状や寸法に対する設計自由度が高くなる。 Further, since it is not necessary to incorporate the door engagement release signal detection means or the door engagement release / door engagement signal detection means into the door handle, the door engagement release signal detection means or the door engagement release / door engagement signal detection is not required. It is no longer necessary to provide the door handle with a hollow part of a predetermined size for incorporating the means, and the door handle can be designed in any shape and dimensions with emphasis on gripping and appearance design during operation. Design flexibility with respect to dimensions increases.
第6の発明は、第1の発明から第5の発明のいずれかの発明におけるドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段を、圧電素子材で構成し、前記圧電素子材はドア係合解除作動手段またはドア係合解除・ドア係合作動手段の作動により変形を受けて電気信号を出力するように配置したドア開閉装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, the door engagement release signal detection means or the door engagement release / door engagement signal detection means in any one of the first to fifth aspects of the invention is constituted by a piezoelectric element material, The piezoelectric element material is a door opening / closing device that is arranged so as to be subjected to deformation by the operation of the door engagement release operation means or the door engagement release / door engagement operation means to output an electrical signal.
これにより、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段として圧電素子材を使用し、ドア係合解除作動手段またはドア係合解除・ドア係合作動手段の作動により変形を受けて電気信号を出力するので、外側と内側からのいずれのドア開成の操作またはドア開閉の操作の検出感度も良くなり、外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによる本体からドア係合手段の係合解除とドアロック手段の解錠、または外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによるドア係合手段の解除および係合とドアロック手段の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開成またはドア開閉の操作性を向上できる。 Accordingly, the piezoelectric element material is used as the door engagement release signal detection means or the door engagement release / door engagement signal detection means, and the door engagement release operation means or the door engagement release / door engagement operation means is operated. Since the electrical signal is output in response to the deformation, the detection sensitivity of either the door opening operation or the door opening / closing operation from the outside or the inside is improved, and the engagement of the door engaging means from the main body by the outer door handle or the inner door handle is improved. It is easy to properly set the timing of unlocking and unlocking the door lock means, or releasing and engaging the door engaging means by the outer door handle or the inner door handle and unlocking and locking the door lock means, The operability of opening the door or opening and closing the door can be improved.
第7の発明は、第6の発明の圧電素子材に張力が加わった屈曲部を設け、前記屈曲部をドア係合解除作動手段またはドア係合解除・ドア係合作動手段の作動による変形を受けるように配置したドア開閉装置である。 According to a seventh aspect of the present invention, a bent portion in which a tension is applied to the piezoelectric element material of the sixth aspect of the invention is provided, and the bent portion is deformed by the operation of the door engagement release operation means or the door engagement release / door engagement operation means. It is a door opening and closing device arranged to receive.
これにより、圧電素子材は張力が加わり検出感度が高まっている屈曲部にドア係合解除作動手段またはドア係合解除・ドア係合作動手段の作動による変形を受けるので、外側と内側からのいずれのドア開成の操作またはドア開閉操作の検出感度がさらに高まり、外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによる本体からドア係合手段の解除とドアロック手段の解錠、または外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによるドア係合手段の解除および係合とドアロック手段の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開成またはドア開閉の操作性をさらに向上できる。 As a result, the piezoelectric element material is subjected to deformation caused by the operation of the door engagement release operation means or the door engagement release / door engagement operation means at the bent portion where the tension is applied and the detection sensitivity is increased. The detection sensitivity of the door opening operation or door opening / closing operation is further increased, and the door engaging means is released from the main body by the outer door handle or the inner door handle and the door locking means is unlocked, or the door by the outer door handle or the inner door handle is used. It is easy to make the timings of releasing and engaging the engagement means and unlocking and locking the door lock means appropriate, and the operability of opening and closing the door can be further improved.
第8の発明は、第1の発明から第7の発明のいずれかの本体側制御手段は、本体送受信手段と、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除・ドア係合信号検出手段からの検出信号を受けて前記本体送受信手段を介し暗証要求信号をドア開閉操作者携帯制御手段に要求する暗証信号要求手段と、ドア開閉操作者携帯制御手段が送信した暗証信号が解読され、この解読された暗証信号が予め設定された正規信号か否かを判定するドア開閉操作者判定手段と、暗証信号が正規であった場合ドアロック手段によるロックの解錠または解錠および施錠を制御するロック解錠制御手段またはロック解錠・施錠制御手段とを有するキーレスエントリー装置である。 According to an eighth aspect of the present invention, the main body side control means according to any one of the first to seventh aspects comprises a main body transmitting / receiving means and a door engagement release signal detection means or a door engagement release / door engagement signal detection means. The personal identification signal requesting means for requesting a personal identification request signal to the door opening / closing operator portable control means via the main body transmission / reception means, and the personal identification signal transmitted by the door opening / closing operator portable control means are decoded. A door opening / closing operator determining means for determining whether or not the received password signal is a preset normal signal, and a lock for controlling unlocking or unlocking and locking by the door lock means when the password signal is normal A keyless entry device having an unlocking control means or a lock unlocking / locking control means.
これにより、第1の発明から第7の発明のいずれかの発明と同じ作用が得られ、外側と内側からのいずれのドア開成の操作またはドア開閉の操作の検出感度が良いので、キーレスエントリー装置としてロック解錠制御手段がドアロック手段への解錠制御、またはロック解錠・施錠制御手段がドアロック手段への解錠および施錠制御までの時間を短縮でき急峻なドア開成またはドア開閉に応じ円滑なドアロック手段の解錠、施錠が可能になる。 As a result, the same action as any one of the first to seventh aspects of the invention can be obtained, and the detection sensitivity of any door opening operation or door opening / closing operation from the outside or inside is good. The lock / unlock control means can control the unlocking of the door lock means, or the lock unlocking / locking control means can shorten the time until the door lock means is unlocked and locked. Smooth door locking means can be unlocked and locked.
第9の発明は、第8の発明のキーレスエントリー装置を備えた車両用ドアで、第8の発明と同じ作用が得られ、例えば自動車に搭載することで乗降時におけるドアロック手段の解錠および施錠とのタイミングにおいての外側および内側からのドア開成の操作またはドア開閉の操作が容易になり、乗降の円滑な自動車を提供できる。 The ninth invention is a vehicle door provided with the keyless entry device of the eighth invention, and has the same action as the eighth invention. For example, the door lock means can be unlocked at the time of getting on and off by being mounted on an automobile. The door opening operation or the door opening / closing operation from the outside and inside at the timing of locking is facilitated, and an automobile with smooth getting on and off can be provided.
第10の発明は、第8の発明のキーレスエントリー装置を備えた建築物用ドアで、第8の発明と同じ作用が得られ、住宅等に搭載することで出入時におけるドアロック手段の解錠および施錠とのタイミングにおいての外側および内側からのドア開成の操作またはドア開閉の操作が容易で出入の円滑な住宅を提供できる。 A tenth aspect of the invention is a building door provided with the keyless entry device of the eighth aspect of the invention, which has the same effect as that of the eighth aspect of the invention, and is unlocked when entering and exiting by being mounted in a house or the like. In addition, the door opening operation or door opening / closing operation from the outside and the inside at the timing of locking can be easily performed, and a house with smooth access can be provided.
本発明の目的は、第1の発明から第10の発明を実施の形態の要部とすることにより達成できるので、各請求項に対応する実施の形態の詳細を、以下に図面を参照しながら説明し、本発明を実施するための最良の形態の説明とする。なお、本発明は本実施の形態により限定されるものではない。また、本実施の形態の説明において、同一構成並びに作用効果を奏するところには同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。 Since the object of the present invention can be achieved by using the first to tenth aspects of the present invention as the main part of the embodiments, details of the embodiments corresponding to the respective claims will be described below with reference to the drawings. It will be described and the best mode for carrying out the present invention will be described. The present invention is not limited to the present embodiment. Further, in the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations and the effects and the same description is not repeated.
(実施の形態1)
以下、本発明に係るドア開閉装置を車両用ドアに搭載した実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, an embodiment in which a door opening and closing device according to the present invention is mounted on a vehicle door will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明に係るドア開閉装置およびキーレスエントリ装置を車両用ドアに搭載した一実施の形態のブロック図で、図2(a)はドアの閉成時におけるドア係合手段部分の概略構成図で、図2(b)は同じくドア係合手段の解除・施錠検出部分の図で、図3(a)はドアの開成時におけるドア係合手段部分の概略構成図で、図3(b)は同じくドア係合手段の解除・施錠検出部分の図である。図4はドア開閉を検出する圧電素子材を含むユニットの構成図で、図5はドア開閉装置の圧電素子材の構成図である。図6は図1に示すドア開閉装置を使用したキーレスエントリ装置の制御ブロック図で、図7(a)は圧電素子材に印加した曲げ荷重の図で、図7(b)は前記曲げ荷重に応じて出力される圧電素子材の出力特性図である。 FIG. 1 is a block diagram of an embodiment in which a door opening / closing device and a keyless entry device according to the present invention are mounted on a vehicle door, and FIG. 2 (a) is a schematic configuration of a door engaging means portion when the door is closed. 2 (b) is a view of the unlocking / locking detection portion of the door engaging means, and FIG. 3 (a) is a schematic configuration diagram of the door engaging means portion when the door is opened. ) Is a view of the unlocking / locking detection portion of the door engaging means. FIG. 4 is a configuration diagram of a unit including a piezoelectric element material for detecting opening / closing of a door, and FIG. 5 is a configuration diagram of a piezoelectric element material of a door opening / closing device. 6 is a control block diagram of a keyless entry device using the door opening and closing device shown in FIG. 1, FIG. 7 (a) is a diagram of a bending load applied to the piezoelectric element material, and FIG. 7 (b) is a graph showing the bending load. It is an output characteristic figure of the piezoelectric element material output according to it.
自動車の車体である本体20は、乗降り時に一端部を支点に開閉するドア21と、本体20からドア21が勝手に開かれないようにロックするドアロック手段22を備えている。ドア21は、本体20に乗降りする際にドア21を開閉操作するため手で把持する外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24と、ドア21の内部にドア21を本体20に開閉自在に係合するドア係合手段25とを設けている。
A
本発明に係る一実施の形態のドア開閉装置は、上記した外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24とドアロック手段22とドア係合手段25とを有するものにあって、ドア21を開閉するため外側または内側からの操作に連動し、ドア係合手段25を解除および係合させるドア係合解除・ドア係合作動手段26と、ドア係合解除・ドア係合作動手段26の作動を検出するドア係合解除・ドア係合信号検出手段27と、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27の検出信号により動作し、ドア開閉の操作が正規の操作者である時にドアロック手段22の解錠および施錠を制御する本体側制御手段28を備えたものである。
The door opening and closing apparatus according to an embodiment of the present invention includes the
外側ドアハンドル23は、図2(a)に示すように一端部23aを支点に他端部23bを把持して弾性力に抗し外側へ引っ張り回転させながらドア係合手段25を解除してドア21を開成する。また、内側ドアハンドル24は、図2(a)に示すように一端部24aを支点に他端部24bを弾性力に抗し引っ張り回転させながらドア係合手段25を解除してドア21を開成する。
As shown in FIG. 2A, the outer door handle 23 releases the door engaging means 25 while gripping the
ドア係合手段25は、例えば本体20に固着したU字状受け29と、一端部の枢軸30を中心に上下方向に回転し、ある回転位置を過ぎると急に回転してU字状受け29に係合および係合を解除するL字状鉤31で構成し、ドア21を開閉するため外側ドアハンドル23による外側、または内側ドアハンドル24による内側からの操作に連動して解除および係合する。
The door engaging means 25, for example, rotates up and down around a
また、ドア係合手段25は、外側または内側からのドア開閉の操作に連動するため例えば、外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24と一端部を連結した外側ワイヤー32、内側33と、外側ワイヤー32、内側ワイヤー33の他端部に連結し、かつ枢軸30を境にしてL字状鉤31の他端部に一体に設けたレバー34と、L字状鉤31に相対向して一体に設けたカム35等で構成し、ドア21の内部に設けたドア係合解除・ドア係合作動手段26を介して外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24と連結している。
Further, the
すなわち、ドア係合手段25は図2(a)に示すようにドア21が本体20を閉じてU字状受け29にL字状鉤31が係合している状態において、外側ドアハンドル23を把持して引っ張り回転させると外側ワイヤー32を介してレバー34が枢軸30を中心に上方へ引かれてL字状鉤31が矢印で示す下方へ作動し、U字状受け29から外れて解除され、図3(a)に示すようにドア21を開成できる構成にしている。
That is, as shown in FIG. 2 (a), the
また、ドア係合手段25は前記と同じように、図2(a)に示すようにドア21が本体20を閉じてU字状受け29にL字状鉤31が係合している状態において、内側ドアハンドル24を把持して引っ張り回転させると内側ワイヤー33を介してレバー34が枢軸30を中心に上方へ引かれてL字状鉤31が矢印で示す下方へ作動し、U字状受け29から外れて解除され、図3(a)に示すようにドア21を開成できる構成にしている。なお、外側ワイヤー32、内側ワイヤー33は一方が作動する時に、他方は前記作動に影響を与えないように構成している。
Similarly to the above, the
さらに、ドア係合手段25は図3(a)に示すようにドア21が本体20を開いてU字状受け29からL字状鉤31が外れている状態において、外側ドアハンドル23を把持してドア21を本体20へ向って押して閉じていくと、カム35がU字状受け29に当たり枢軸30を中心に矢印で示す上方へ押し上げられ、これに呼応してL字状鉤31も上方へ回転しながらU字状受け29に係合して図2(a)に示すようにドア21が本体20を閉成する構成にしている。もちろん、ドア係合手段25は内側ドアハンドル24を把持して開いているドア21を本体20に引き寄せて閉じる時も、前記したと同様の動作となり、そして外側および内側からのドアを閉じる操作時にあって、外側ワイヤー32、内側ワイヤー33の作動には影響を与えないように構成している。
Further, as shown in FIG. 3A, the
ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27は、外側と内側からのドア開閉の操作を高感度で検出するため、1個のケーブル状の圧電素子材36を使用し、かつ外側ハンドル23と内側ドアハンドル24の操作によりドア係合手段25を解除および係合させるドア係合解除・ドア係合作動手段26の作動により加速度を受けるようにドア21の内部に設けている。
The door engagement release / door engagement signal detection means 27 uses a single cable-shaped
すなわち、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27は、ドア係合手段25を解除させる途中過程の位置を含んだドア係合解除の位置(図3(b)に示す位置)と、同じくドア係合手段25を係合させる途中過程の位置を含んだドア係合の位置(図2(b)に示す位置)との2箇所で、外側または内側からのドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位であるドア係合解除・ドア係合作動手段26を構成するレバー34により変形を受けて電気信号を発生するように配置している。
That is, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is the same as the door engagement release position (position shown in FIG. 3B) including the position in the middle of releasing the door engagement means 25. The door engagement means 25 is interlocked with the door opening / closing operation from the outside or the inside at two positions including the position of the door engagement including the position in the middle of the engagement (the position shown in FIG. 2B). They are arranged so as to generate an electrical signal by being deformed by a
そして、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27は、ドア係合手段25の解除と係合の検出感度を、さらに高めるため圧電素子材36に予め張力が加わった複数の屈曲部36aを設け、それぞれの屈曲部36aをドア係合手段25の作動する解除途中を含むドア係合解除の位置(図3(b)に示す位置)と、ドア係合手段25の作動する係合途中を含むドア係合の位置(図2(b)に示す位置)とに配置してレバー34により変形を受けるように配置している。受け部37は、圧電素子材36を受止めてレバー34による変形を確実に受けるようにしている。
The door engagement release / door engagement signal detection means 27 includes a plurality of
ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27は、図4に示すように、所定長のケーブル状の圧電素子材36と、この圧電素子材36の一端に接続された断線検出用抵抗体38と、圧電素子材36の他端に接続されたドア解除・係合判定手段39と、ドア解除・係合判定手段39に接続されたケーブル40と、このケーブル40の先端に接続されたコネクタ41とでユニットを構成している。
As shown in FIG. 4, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 includes a cable-shaped
ドア解除・係合判定手段39に接続されたケーブル40は、電源供給用と検出信号の出力用で、その先端に装備されたコネクタ41を介して、電源や、通信用端末に接続される。
The
ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27に使用されているケーブル状の圧電素子材36は、図5に示す構造のもので、軸方向中心に配設した中心電極42と、この中心電極45の周囲を被膜した圧電セラミックスであるピエゾ素子材料43と、ピエゾ素子材料43の周囲に配設した外側電極44と、最外周を被覆する塩化ビニル樹脂の被覆層45とから構成される。
The cable-shaped
このケーブル状の圧電素子材33は、優れた可撓性を有し、変形時の変形加速度に応じた出力信号を発生する。ピエゾ素子材料43である圧電セラミックスとしては、例えば、チタン酸鉛、またはチタン酸ジルコン酸鉛の燒結粉体やニオブ酸ナトリウム等の非鉛系圧電セラミック燒結粉体を用いる。
The cable-shaped
また、圧電素子材36は、使用温度が120℃程度まで可能な出願人独自開発の耐熱性を有する樹脂系材料をピエゾ素子材料43として用いており、従来の代表的な高分子ピエゾ素子材料(一軸延伸ポリ弗化ビニリデン)やピエゾ素子材料(クロロプレンと圧電セラミックス粉末のピエゾ素子材料)の最高使用温度である90℃より高い温度域(120℃以下)で使用できる。そして、ピエゾ素子材料43が可撓性を有する樹脂と圧電セラミックスとから構成され、また、コイル状金属の中心電極42およびフィルム状の外側電極44からなる可撓性電極を用いて構成されることで、通常のビニールコード並みの可撓性を有している。
In addition, the
ピエゾ素子材料43は、樹脂系材料と、10μm以下の圧電性セラミックス粉末の複合体とから構成され、振動検出特性はセラミックスにより、また可撓性は樹脂によりそれぞれ実現している。出願人独自開発のピエゾ素子材料43は樹脂系材料として塩素系ポリエチレンを用い、高耐熱性(120℃)と容易に形成できる柔軟性を実現するとともに架橋する必要のない簡素な製造工程を可能とするものである。
The
このようにして得られたケーブル状の圧電素子材36は、ピエゾ素子材料43を成形したままでは、圧電性能を有しないので、ピエゾ素子材料43に数KV/mmの直流高電圧を印加することにより、ピエゾ素子材料43に圧電性能を付与する処理(分極処理)を行うことが必要となる。
The cable-like
ピエゾ素子材料43にクラックなどの微少な欠陥が内在する場合、その欠陥部で放電して両電極間が短絡し易くなるので、充分な分極電圧が印加できなくなるが、本発明では一定長さのピエゾ素子材料43に密着できる補助電極を用いた独自の分極工程を確立することにより、欠陥を検出・回避して分極を安定化でき、これにより、数10m以上の長尺化も可能になる。
When a minute defect such as a crack is inherent in the
また、圧電素子材36においては、中心電極42にコイル状金属中心電極を、外側電極44にフィルム状電極(アルミニウム−ポリエチレンテレフタレート−アルミニウムからなる三層ラミネートフィルム)を用い、これにより、ピエゾ素子材料43と電極の密着性を確保するとととに、外部リード線の接続が容易にでき、可撓なケーブル状の実装構成が可能になる。
In the
中心電極42は銅−銀合金コイル、外側電極44はアルミニウム−ポリエチレンテレフタレート−アルミニウムからなる三層ラミネートフィルム、ピエゾ素子材料43はポリエチレン系樹脂+圧電性セラミックス粉末、被覆層45は熱可塑性プラスチック、これにより比誘電率は55、電荷発生量は10〜13C(クーロン)/gf、最高使用温度は120℃となる。
The
以上の圧電素子材36は、一例として以下の工程により製造される。最初に塩素系ポリエチレンシートと40〜70体積%の圧電セラミックス(ここでは、チタン酸ジルコン酸鉛)粉末がロール法によりシート状に均一に混合される。このシートを細かくペレット状に切断した後、これらのペレットは中心電極42とともに、連続的に押し出されてピエゾ素子材料43を形成する。そして、補助電極をピエゾ素子材料43の外周に接触させて前記補助電極と中心電極42との間に高電圧を印加させて分極処理を行う。それから、外側電極44がピエゾ素子材料43の周囲に巻き付けられる。外側電極44を取り巻いて被覆層45も連続的に押し出される。
The above
上記塩素化ポリエチレンに圧電セラミックス粉体を添加するとき、前もって圧電セラミックス粉体をチタン・カップリング剤の溶液に浸漬・乾燥することが好ましい。この処理により、圧電セラミックス粉体表面が、チタン・カップリング剤に含まれる親水基と疎水基で覆われる。 When adding the piezoelectric ceramic powder to the chlorinated polyethylene, it is preferable to immerse and dry the piezoelectric ceramic powder in a titanium / coupling agent solution in advance. By this treatment, the surface of the piezoelectric ceramic powder is covered with a hydrophilic group and a hydrophobic group contained in the titanium coupling agent.
親水基は、圧電セラミックス粉体同士の凝集を防止し、また、疎水基は塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体との濡れ性を増加する。この結果、圧電セラミックス粉体は、塩素化ポリエチレン中に均一に、最大70体積%までに多量に添加することができる。上記チタン・カップリング剤溶液中の浸漬に代えて、塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体のロール時にチタン・カップリング剤を添加することにより、上記と同じ効果を得られることが見出された。この処理は、特別にチタン・カップリング剤溶液中の浸漬処理を必要としない点で優れている。このように、塩素化ポリエチレンは、圧電セラミックス粉体を混合する際のバインダー樹脂としての役割を担っている。 The hydrophilic group prevents aggregation between the piezoelectric ceramic powders, and the hydrophobic group increases wettability between the chlorinated polyethylene and the piezoelectric ceramic powder. As a result, the piezoelectric ceramic powder can be uniformly added to the chlorinated polyethylene in a large amount up to 70% by volume. It has been found that the same effect as described above can be obtained by adding a titanium coupling agent at the time of rolling chlorinated polyethylene and piezoelectric ceramic powder instead of dipping in the titanium coupling agent solution. This treatment is excellent in that it does not require a special immersion treatment in a titanium / coupling agent solution. Thus, the chlorinated polyethylene plays a role as a binder resin when the piezoelectric ceramic powder is mixed.
本実施の形態の場合、中心電極42には、銅系金属による単線導線を使用している。また、外側電極47には、高分子層の上にアルミ金属膜の接着された帯状電極を用い、これをピエゾ素子材料43の周囲に巻き付けた構成としている。そして、高分子層としては、ポリエチレン・テレフタレート(PET)を用い、この上にアルミ薄膜を接着した電極は、商業的にも量産されて安価であるので、外側電極44として好ましい。この電極をドア解除・係合判定手段39に接続する際には、例えば、加締めや、ハトメにより接続することができる。
In the case of the present embodiment, a single wire conducting wire made of a copper-based metal is used for the
また、外側電極44のアルミ薄膜の周りに金属単線コイルや金属編線をドア解除・係合判定手段39の接続用に半田付けする構成としてもよく、半田付けが可能となるので、作業の効率化が図れる。
Also, a metal single wire coil or a metal braided wire may be soldered around the aluminum thin film of the
なお、圧電素子材36を外部環境の電気的雑音からシールドするために、外側電極44は部分的に重なるようにしてピエゾ素子材料43の周囲に巻き付けることが好ましい。被覆層45としては、前述の塩化ビニル樹脂よりも断熱性および防水性に優れたゴム材料を使用することもできる。このゴム材料とは、接触する物品の押圧力でピエゾ素子材料43が変形し易いように、ピエゾ素子材料43よりも柔軟性および可撓性の高いものが良い。車載部品として耐熱性、耐寒性を考慮して選定し、具体的には、−30℃〜85℃で可撓性の低下が少ないものを選定することが好ましい。このようなゴム材料として、例えば、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、シリコンゴム(Si)、熱可塑性エストラマー等を用いればよい。以上のような構成により、圧電素子材33の最小曲率は、半径5mmまで可能になり、また、従来塩化ビニールと比較して、更に優れた断熱性および防水性を確保することができる。
In order to shield the
上記のように、圧電素子材36のピエゾ素子材料43が塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフッ化ビニリデンを用いた従来の圧電素子材のような高温での感度低下がなく、高温耐久性がよい上、EPDMのように成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよいという利点が得られる。
As described above, the
上記したドア係合解除・ドア係合信号検出手段27は、前述したように外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24の開閉操作に伴うドア係合解除・ドア係合作動手段26のレバー34の上下動した変位によって圧電素子材36のピエゾ素子材料43が変形を受けるように、レバー34の外周に配置し、変位するレバー34が圧電素子材36の外周面を押圧して、ピエゾ素子材料43に変形を生じさせる。
As described above, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is configured to move the
圧電素子材36の一端に接続された断線検出用抵抗体38は、圧電素子材36の中心電極42と外側電極44との間に接続されていて、焦電効果によって圧電素子材36に発生する電荷を放電する放電部を兼用しており、部品の合理化となっている。
The
圧電素子材36の検出信号を取り込む本体側制御手段28は、CPUおよびこのCPUを制御するためのプログラムと暗証コードとが書き込まれた不揮発性メモリを有するマイクロコンピュータおよびその周辺回路からなり、ドア開閉装置の動作を実行する全ての制御シーケンスを実行するプログラムを内蔵し、図1に示すようにドア係合手段25の解除および係合を検出するドア係合解除・ドア係合信号検出手段27の信号受けるドア解除・係合判定手段39と、本体送受信手段46と、ドア開閉操作者判定手段47と、ロック解除・施錠制御手段48とを備え、キーレスエントリシステムを構成する。
The main body side control means 28 for taking in the detection signal of the
ドア解除・係合判定手段39は、図6に示すように圧電素子材36の出力信号からドア21の開閉操作に伴うドア係合手段25の解除および係合を検出した信号を判定する。すなわち、ドア解除・係合判定手段39は、圧電素子材36の断線を検出する際に使用する分圧用抵抗体49、圧電素子材36からの出力信号から所定の周波数成分のみを通過させる瀘波部50、瀘波部50からの出力信号に基づき圧電素子材36への物体の接触を判定する判定部51、断線検出用抵抗体38と分圧用抵抗体49により形成される電圧値から圧電素子材36の中心電極42と外側電極44の断線異常を判定する異常判定部52を備えている。
As shown in FIG. 6, the door release / engagement determination means 39 determines a signal that detects the release and engagement of the door engagement means 25 accompanying the opening / closing operation of the
また、ドア解除・係合判定手段39の信号入力部53は、中心電極42と外側電極44をドア解除・係合判定手段39に接続して圧電素子材36からの出力信号をドア解除・係合判定手段39に入力し、信号出力部54は判定部51からの判定信号を出力する。信号出力部54には、ドア解除・係合判定手段39への電源ラインとグランドラインも接続されている。さらに、ドア解除・係合判定手段39は、信号入力部53と信号出力部54との間に設けられ高周波信号をバイパスするコンデンサ等のバイパス部55を有している。
Further, the
瀘波部50は、圧電素子材36の出力信号から自動車の車体の振動等に起因する不要な信号を除去し、異物の接触による押圧により圧電素子材36が変形する際に圧電素子材36の出力信号に現れる特有な周波数成分のみを抽出するような濾波特性を有する。前記の濾波特性の決定には、自動車の車体の振動特性や走行時の車体振動を解析して最適化すればよい。
The
外来の電気的ノイズを除去するため、ドア解除・係合判定手段39はシールド部材で全体を覆って電気的にシールドしてある。また、外側電極44はドア解除・係合判定手段39のシールド部材と導通し、圧電素子材36も電気的にシールドされている。なお、上記回路の入出力部に貫通コンデンサやEMIフィルタ等を付加して強電界対策を行っても良い。
In order to remove external electrical noise, the door release / engagement determination means 39 is electrically shielded by covering the whole with a shield member. Further, the
ドア開閉操作者判定手段47は、図6に示すようにドア解除・係合判定手段39の判定信号を受けて本体送受信手段46を介し暗証要求信号をドア開閉操作者携帯制御手段56に要求する暗証信号要求手段57と、ドア開閉操作者携帯制御手段56が携帯送受信手段58介し送信した暗証信号を解読する解読手段59と、解読手段59に解読された暗証信号が、予め設定されメモリー60に格納されている正規の暗証信号か否かを判定する暗証信号判定手段61とを備えている。
The door opening / closing operator determination means 47 receives the determination signal from the door release / engagement determination means 39 as shown in FIG. 6 and requests the door opening / closing operator portable control means 56 via the main body transmission / reception means 46. The password signal requesting means 57, the decryption means 59 for decrypting the password signal transmitted from the door opening / closing operator portable control means 56 via the portable transmission / reception means 58, and the password signal decrypted by the decryption means 59 are set in the
そして、ロック解除・施錠制御手段48は、暗証信号判定手段61が判定した暗証信号が正規の操作者である時にロック解錠・施錠駆動手段62の動作を制御してドアロック手段22を解錠および施錠させる。 The lock release / locking control means 48 controls the operation of the lock unlocking / locking drive means 62 to unlock the door lock means 22 when the password signal determined by the password signal determination means 61 is an authorized operator. And lock.
また、ロック解錠・施錠制御手段48には、ドア解除・係合判定手段39の判定結果を車室内のフロントパネルに設置された所定のライト等で報知する報知手段63、ドアロック手段22を解錠および施錠してドア21を開閉するための手動の内側ドア解錠・施錠操作部64が接続されている。そして、ドア解除・係合判定手段39を通じて電力を供給する自動車のバッテリー等からなる電源65が設けられている。
The lock unlocking / locking control means 48 includes a notification means 63 for notifying the determination result of the door release / engagement determination means 39 by a predetermined light or the like installed on the front panel in the vehicle compartment, and the door lock means 22. A manual inner door unlocking / locking
上記したキーレスエントリー装置は、本体側送受信機となる本体側制御手段28が送信した暗証要求信号を、携帯側送受信機となるドア開閉操作者携帯制御手段56が受信した後に送信した暗証信号を本体側制御手段28が受信することによりドア21のロックを解錠または解錠および施錠するよう基本動作する。
The keyless entry device described above is configured to receive the password signal transmitted after the door opening / closing operator portable control means 56, which is the portable side transceiver, receives the password request signal transmitted by the body side control means 28, which is the body side transceiver. When the side control means 28 receives the signal, the basic operation is performed to unlock or unlock and lock the
ドア開閉操作者携帯制御手段56は、本体送受信手段46と同一周波数の電波を送受信する携帯送受信手段58と、携帯送受信手段58を制御する制御手段(図示せず)および電源回路(図示せず)を装備して構成される。ドア開閉操作者携帯制御手段56は、携帯送受信手段58を制御する図示しない制御手段とCPUおよびCPUを制御するためのプログラムと暗証コードとが書き込まれた不揮発性メモリを有して構成され、本体側制御手段28の暗証信号要求手段57からの暗証要求コードが携帯送受信手段58で受信されると、不揮発性メモリに書き込まれている暗証コードを送受信手段58から送信させる。なお、携帯送受信手段58にはアンテナコイル(図示せず)が設けられている。 The door opening / closing operator portable control means 56 includes a portable transmission / reception means 58 for transmitting / receiving radio waves of the same frequency as the main body transmission / reception means 46, a control means (not shown) for controlling the portable transmission / reception means 58, and a power supply circuit (not shown). It is equipped with. The door opening / closing operator portable control means 56 includes a control means (not shown) for controlling the portable transmission / reception means 58, a non-volatile memory in which a CPU, a program for controlling the CPU, and a code are written. When the password request code from the password signal request means 57 of the side control means 28 is received by the portable transmission / reception means 58, the password code written in the nonvolatile memory is transmitted from the transmission / reception means 58. The portable transmission / reception means 58 is provided with an antenna coil (not shown).
ドア開閉操作者携帯制御手段56の電源としては、ボタン電池等の一次電池を用いても良いし、本体送受信手段46からの搬送波信号により、携帯送受信手段58のアンテナコイルに誘起するエネルギーを利用するように構成してもよい。 As a power source of the door opening / closing operator portable control means 56, a primary battery such as a button battery may be used, or energy induced in the antenna coil of the portable transmission / reception means 58 by a carrier wave signal from the main body transmission / reception means 46 is used. You may comprise as follows.
本体側制御手段28の本体送受信手段46は、ドア開閉操作者携帯制御手段56と同一周波数の電波を送受信するとともに、アンテナコイル(図示せず)が設けられている。本体側制御手段28には、図1、図6に示すようにドア21の開閉操作に連動するドア係合解除・ドア係合作動手段26によりドア係合手段25の解除および係合を検出するドア係合解除・ドア係合信号検出手段である圧電素子材36とドアロック手段22が接続される。
The main body transmission / reception means 46 of the main body side control means 28 transmits and receives radio waves of the same frequency as the door opening / closing operator portable control means 56 and is provided with an antenna coil (not shown). As shown in FIGS. 1 and 6, the body side control means 28 detects the release and engagement of the door engagement means 25 by a door engagement release / door engagement operation means 26 that is interlocked with the opening / closing operation of the
そして、本体側制御手段28は、正規のドア開閉操作者がドア21を開閉操作することによるドア係合手段25の解除および係合を圧電素子材36によって監視して、この変化値が所定値以上になると動作し、リレーボックス(図示せず)を介してバッテリーから本体送受信手段46へ電源が供給される。キーシリンダ66は、図1に示すように自動車のエンジンを始動するキー(図示せず)を差し込んで回転させロック手段22を解錠および施錠するもので、ドア21の外側ドアハンドル23の近傍に設けてある。
Then, the main body side control means 28 monitors the release and engagement of the door engaging means 25 caused by a normal door opening / closing operator opening and closing the
上記構成のドア開閉装置において、その動作と作用を説明する。図2(a)、図2(b)に示すように、本体20を閉じているドア21を開くため外側ドアハンドル23または内側ドアハンドル24を把持し引っ張り回転させると、外側ワイヤー32または内側ワイヤー33を介してレバー34が枢軸30を中心に上方へ引かれてL字状鉤31が矢印で示すように下方へ作動し、U字状受け29から外れてドア係合手段25が解除され、図3(a)に示すようにドア21を開成する。
The operation and action of the door opening and closing device having the above configuration will be described. As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), when the
そして、ドア係合手段25が解除される迄のレバー34の作動で図3(b)に示すように圧電素子材36は、変形を受けてドア開成の操作に連動するドア係合手段25の解除を検出して電気信号を発生する。この圧電素子材36の電気信号を取り込んだ本体側制御手段28は、ドア解除・係合判定手段39によりドア開成の操作によるドア係合手段25の解除が検出され、暗証信号要求手段57から暗証要求信号が送信される。
The operation of the
ドア開閉操作者携帯制御手段56は、暗証要求信号を受信すると、暗証信号を携帯送受信手段58から送信する。、本体側制御手段28は、暗証信号を受信すると解読手段59によって暗証信号の解読を行った後、暗証信号判定手段61によって暗証信号の判定を行い、暗証信号がメモリ60に格納された暗証信号と一致すると、ロック解除・施錠制御手段48によってロック解除・施錠駆動手段62に信号を送出する。一方、暗証信号が不一致であり、かつ不一致の暗証信号が所定回数以上判定されると警報が発報される。
When the door opening / closing operator portable control means 56 receives the password request signal, it transmits the password signal from the portable transmission / reception means 58. Upon receiving the password signal, the main body side control means 28 decodes the password signal by the decoding means 59, then determines the password signal by the password signal determination means 61, and the password signal in which the password signal is stored in the
このように本体側制御手段28はドア開閉の操作が正規の操作者であるか否かを判定し、正規の操作者である時にドア解錠・施錠駆動手段46の動作を制御してドアロック手段22を解錠する。 Thus, the main body side control means 28 determines whether or not the door opening / closing operation is an authorized operator, and controls the operation of the door unlocking / locking driving means 46 when the authorized operator is operating. The means 22 is unlocked.
また、図3(a)に示すように本体20を開いているドア21を閉じるため外側ドアハンドル23を把持してドア21を本体20に向って押して閉じていくと、または内側ドアハンドル24を把持してドア21を本体20に引き寄せて閉じていくと、カム35がU字状受け29に当たり枢軸30を中心に矢印で示す上方へ押し上げられ、これに呼応してL字状鉤31も上方へ回転しながらU字状受け29に係合してドア係合手段25が係合され図2(a)に示すようにドア21が本体20を閉成する。
Further, as shown in FIG. 3A, when the
そして、ドア係合手段25が係合されるとレバー34の作動で図2(b)に示すように圧電素子材36は、変形を受けてドア閉成の操作に連動するドア係合手段25の係合を検出して電気信号を発生する。この圧電素子材36の電気信号を取り込んだ本体側制御手段28のドア解除・係合判定手段39はドア閉成を判定し、この判定信号を受けたドア開閉操作者判定手段47が上記したドア開成の操作時と同じようにしてドア閉成の操作が正規の操作者であるか否かを判定し、正規の操作者である時にロック解錠・施錠制御手段48がロック解錠・施錠駆動手段62の動作を制御してドアロック手段22を施錠する。
When the
図7(a)、図7(b)はドア係合解除・ドア係合信号検出手段27である圧電素子材36に加わる荷重と信号出力特性を示す線図である。出願人が圧電素子材36の荷重と信号出力の関係を実験した結果、圧電素子材36に図7(a)のような曲げ荷重を印加したとき、信号出力が図7(b)のような変動を呈するようになる。
(1)時刻t0で圧電素子材36に荷重が加わっていないときは、信号出力は電圧Vaを示している。
(2)時刻t1で圧電素子材36に一定方向に曲げ荷重が加わると、加わった瞬間から信号出力はVbに増加した後、直ぐに反転して0(V)になり、その後再びVaに戻る。
(3)その後、曲げたままにしていても信号出力はVaを示したままである。
(4)時刻t3で、圧電素子材36をもとの状態に戻すと、その瞬間からセンサ出力はVcに減少したあと、直ぐに反転してVdになり、その後再びVaに戻る。
FIGS. 7A and 7B are diagrams showing the load applied to the
(1) When no load is applied to the
(2) When a bending load is applied to the
(3) After that, the signal output remains Va even if it is kept bent.
(4) When the
このように圧電素子材36は、加速度に反応した出力を高感度に検出できるため、微小な振動を精度良く検出して出力することができる。なお、荷重印加タイミングの検出には、例えば図示した電圧Vaを中心とした所定電圧幅ΔVの判定閾値を設け、この判定閾値を越えた場合に荷重変化があったと判定すれば良い。
Thus, since the
特に本実施の形態のドア開閉装置では、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27が外側と内側からのいずれのドア21の開閉操作にも連動するドア係合解除・ドア係合作動手段26の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段28がドアロック手段22の解錠および施錠を制御するので、外側と内側からのいずれのドア開閉の操作と併せてドアロックの解錠および施錠もでき、外側と内側からのいずれのドア開閉の操作も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽になる。
In particular, in the door opening and closing device of the present embodiment, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is interlocked with the opening / closing operation of any
また、本実施の形態ではドア係合解除・ドア係合信号検出手段27を、一つで以って外側と内側からの両方のドア開閉の操作を検出する構成にしているので、外側と内側からのいずれのドア開閉の操作にも連動するドア係合解除・ドア係合作動手段の作動を受けて信号を発生する。従って、外側と内側の両方からのドア開閉の操作検出にも共用できて構成を簡単にできるとともに、ドア開閉の操作の検出にもバラツキがなくなり、安定したドア開閉の操作ができる。 Further, in the present embodiment, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is configured to detect both door opening / closing operations from the outside and the inside by a single unit. A signal is generated in response to the operation of the door engagement release / door engagement operation means that is linked to any door opening / closing operation. Therefore, it is possible to share the detection of the door opening / closing operation from both the outside and the inside, simplifying the configuration, and detecting the opening / closing operation of the door is not varied, and a stable door opening / closing operation can be performed.
また、本実施の形態ではドア係合解除・ドア係合信号検出手段27を、外側または内側からのドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位であるレバー34の作動により信号を発生する位置に設けているので、外側または内側からのドア開閉の操作に呼応してドア係合手段25の解除および係合を検出するにも拘わらず1箇所に設けられ、設置が簡単になる。
Further, in the present embodiment, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is provided at a position where a signal is generated by the operation of the
また、本実施の形態ではドア係合解除・ドア係合信号検出手段27を、ドア21の内部に設けているので、ドア開閉時に把持する内外のそれぞれのドアハンドルの内部に比較して広くなり設置上におけるスペースの制約が軽減され、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27の設置が容易になる。
Further, in this embodiment, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is provided inside the
そして、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27をドアハンドル内に組み込む必要がないので、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段27を組み込む所定の大きさの中空部をドアハンドルに設ける必要がなくなり、ドアハンドルは操作時に把持性や外観デザイン等を重視して任意に形状や寸法を設計可能になり、ドアハンドルの形状や寸法に対する設計自由度が高くなる。 Further, since it is not necessary to incorporate the door engagement release / door engagement signal detection means 27 in the door handle, a hollow portion of a predetermined size incorporating the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is used as the door handle. There is no need to provide the door handle, and it becomes possible to design the shape and dimensions arbitrarily with emphasis on gripping and appearance design during operation, and the degree of freedom in designing the shape and dimensions of the door handle is increased.
また、本実施の形態ではドア係合解除・ドア係合信号検出手段27を、圧電素子材36で構成し、圧電素子材36はドア係合解除・ドア係合作動手段26の作動により変形を受けて電気信号を出力するように配置したので、外側と内側からのいずれのドア開閉の操作の検出感度も良くなり、外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24によるドア係合手段25の解除および係合とドアロック手段22の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開閉の操作性を向上できる。
In this embodiment, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 is constituted by the
そして、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサと比較して、ドアの開閉操作に無関係な器物の接近等を誤検出する虞がない。従って、検出感度を高く設定して、ドア係合手段25と一体に変位するレバー34の僅かな変位によって、鋭敏にドア開閉の操作の有無を検出させることが可能で、ドア21の開閉操作時における外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24の把持が弱い場合でも確実にドアの開閉操作の有無を検出することができる。
And compared with the conventional capacitance type handle operation detection sensor, there is no possibility of erroneously detecting the approach of an object unrelated to the door opening / closing operation. Therefore, the detection sensitivity can be set high, and the presence or absence of the door opening / closing operation can be detected sensitively by the slight displacement of the
また、ドア係合手段25と一体に変位するレバー34の変位挙動によって圧電素子材36のピエゾ素子材43が変形しない限り、検出信号を出力しないため、無為な信号発信による周囲環境へのノイズの放出を防止することもできる。
Further, since the detection signal is not output unless the
また、圧電素子材36を使用したドア係合解除・ドア係合信号検出手段27は、1mA以下の消費電流で安定動作させることができるため、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサと比較すると、消費電流の低減によって車載バッテリーへの負担を軽減することができる。
Further, the door engagement release / door engagement signal detection means 27 using the
また、圧電素子材36に変形を生じさせるための圧電素子材36とレバー34との係合形態も、上記実施の形態に限らない。
Also, the form of engagement between the
また、本実施の形態では、圧電素子材36に張力が加わった屈曲部36aを設け、屈曲部36aをドア係合解除・ドア係合作動手段26の作動による変形を受けるように配置しているので、圧電素子材36は張力が加わり検出感度が高まっている屈曲部36aにドア係合解除・ドア係合作動手段26の作動による変形を受け、外側と内側からのいずれのドア開閉操作の検出感度も、さらに高まり、外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによるドア係合手段の解除および係合とドアロック手段の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開閉の操作性をさらに向上できる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態のキーレスエントリー装置によれば、高感度な検出が可能で、電極の表出による外乱を受けにくく、設置場所の制約条件が少ないドアが主要な構成部材として備えられ、外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24のみの操作でドア開閉装置が動作され、また、接点接合のストロークが存在しないため、ドア開閉の操作をした瞬間からドア係合解除・ドア係合信号検出手段が動作するまでの時間差がない。従って、ドア開閉の操作をしてから、本体側制御手段のロック解除・施錠制御手段48がドアロック手段22へ解錠および施錠をするまでの時間を、大幅に短縮でき、急峻なドアの開閉に対応した、ロック手段22の解除および施錠が可能となる。
Further, according to the keyless entry device of the present embodiment, a door that is capable of high-sensitivity detection, is less susceptible to disturbance due to the exposure of the electrode, and has few installation site restrictions, is provided as a main constituent member. The door opening / closing device is operated only by the operation of the
なお、本実施の形態では圧電素子材36を変形させる共通部位としてレバー30を使用したが、カム35またはL字状鉤31を使用しても良く、本実施の形態と同等の作用効果を期待できる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態のドア開閉装置では、外側または内側からのドアの開閉の操作でドア係合手段25の解除および係合と同時にドアロック手段22の解錠および施錠する形態について説明したが、外側と内側からのドアを開く操作でドア係合手段の解除と同時にドアロック手段の解錠のみのドア開閉装置であっても良く、そして斯かるドア開閉装置にあっては、本実施の形態のドア係合解除・ドア係合作動手段26をドア係合解除作動手段に、そしてドア係合解除・ドア係合信号検出手段27をドア係合解除信号検出手段に、ドア解除・係合判定手段39をドア解除判定手段に、ドア開閉操作者判定手段47をドア開成操作者判定手段に、それぞれ置き換えて構成するものである。 In the door opening and closing device of the present embodiment, the form in which the door locking means 22 is unlocked and locked simultaneously with the release and engagement of the door engaging means 25 by the operation of opening and closing the door from the outside or the inside has been described. The door opening / closing device may be a door opening / closing device that only unlocks the door locking means simultaneously with the release of the door engaging means by opening the doors from the outside and the inside, and in such a door opening / closing device, Type door engagement release / door engagement operation means 26 as door engagement release operation means, and door engagement release / door engagement signal detection means 27 as door engagement release signal detection means. The determination means 39 is replaced with a door release determination means, and the door opening / closing operator determination means 47 is replaced with a door opening operator determination means.
そして、ドア係合解除信号検出手段は外側と内側からのいずれのドア開成の操作にも連動するドア係合解除作動手段の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段がドアロック手段のロックを解錠するので、外側と内側からのいずれのドア開成と併せてドアロックも解錠でき、外側と内側からのいずれのドア開成も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽にできるとともに、ドア開成の操作時における本実施の形態と同等の作用効果を期待できる。 The door engagement release signal detection means generates a signal in response to the operation of the door engagement release operation means interlocked with the door opening operation from either the outside or the inside, and the body side control means that receives this signal Unlocks the lock of the door lock means, so that the door lock can be unlocked together with the opening of the door from the outside and inside, and the opening of the door from the outside and inside is less complicated than before. In addition to being easy, it is possible to expect the same effect as the present embodiment at the time of opening the door.
また、本実施の形態のドア開閉装置は自動車に搭載した形態を以て説明したが、外側と内側からドアを開閉して出入する建物である住宅、倉庫、業務用冷蔵庫、船舶、飛行機等、または外側からのみドアを開閉する金庫等のドア開閉装置に使用しても良いものである。 Moreover, although the door opening and closing device of the present embodiment has been described as being mounted on an automobile, it is a building that opens and closes the door from the outside and inside, such as a house, warehouse, commercial refrigerator, ship, airplane, etc. It may be used for door opening and closing devices such as safes that open and close the door only from the door.
また、本実施の形態のドア開閉装置ではドア21を開閉するため外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24の操作に連動する共通部位であるレバー30またはカム35またはL字状鉤31により圧電素子材36を変形させて加速度を得る構成にしたが、外側ドアハンドル23および内側ドアハンドル24を引っ張る、または押す、またはタッチする操作により伝播する振動を受けた共通部位であるレバー30またはカム35またはL字状鉤31を介して圧電素子材36が検出する構成であっても良い。
Further, in the door opening and closing device of the present embodiment, the piezoelectric element material is provided by the
以上のように、本発明にかかるドア開閉装置は、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉の操作でも、併せてドアロックも解錠または解錠および施錠でき、使用者にとってドア開閉の操作が容易で、自動車、住宅、倉庫、業務用冷蔵庫、船舶、飛行機、金庫等のドアに適用できる。 As described above, the door opening and closing device according to the present invention can unlock or unlock and lock the door lock in any door opening or door opening operation from the outside or inside. It is easy to operate and can be applied to doors of automobiles, houses, warehouses, commercial refrigerators, ships, airplanes, safes, etc.
20 本体
21 ドア
22 ドアロック手段
23 外側ドアハンドル
24 内側ドアハンドル
25 ドア係合手段
26 ドア係合解除・ドア係合作動手段(ドア係合解除作動手段)
27 ドア係合解除・ドア係合信号検出手段(ドア係合解除信号検出手段)
28 本体側制御手段
34 レバー(共通部位)
36 圧電素子材
36a 屈曲部
46 本体送受信手段
48 ロック解錠・施錠制御手段(ロック解錠制御手段)
56 ドア開閉操作者携帯制御手段
57 暗証信号要求手段
61 暗証信号判定手段
DESCRIPTION OF
27 Door engagement release / door engagement signal detection means (door engagement release signal detection means)
28 Main body side control means 34 Lever (common part)
36
56 Door opening / closing operator portable control means 57 Password signal requesting means 61 Password signal determining means
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