JP2006193999A - 車両用ドアハンドル装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】
ドアハンドルへの電気部品の組み付け性を向上させること。
【解決手段】
車両のドア8を形成するアウタパネル9に設けられ、ドア8を開閉するために操作されるアウトサイドハンドル10であって、一方向に開口する収容部23を備え、収容部23にてアウタパネル9に空間7を介して対向するハンドル本体20と、収容部23を覆うようにハンドル本体20に取り付けられるカバー30と、収容部23内に収容されるアンテナ41と、収容部23内にてアンテナ41よりもアウタパネル9側に収容されるセンサ43とを備え、センサ43とアウタパネル9との間の静電容量の変化により空間7へのユーザの近接を検出するアウトサイドハンドル10において、収容部23内に収容され、アンテナ41及びセンサ43を保持するセンサプレート50を備え、センサプレート50により一体化されたアンテナ41及びセンサ43が収容部23内に収容される構成としたこと。
【選択図】 図4

Description

本発明は、車両用ドアハンドル装置に関する。
スマートエントリーシステムを構築するにあたり、運転者の車両への接近(接触)を検出するセンサと、運転者の持つ電子キーとの間で通信を行うアンテナとを、車両のドアハンドル内に配置したものが、後述の特許文献1に記載されている(図10参照)。
ドアハンドル1は、車両前後方向(図10示左右方向)に長寸に形成され、ハンドル本体1aとカバー1bとを備えている。ハンドル本体1aには、ドアパネル方向(図10示下方)に開口する凹溝(図示なし)が設けられている。ハンドル本体1aの凹溝内には、検出電極2を有するセンサ4とアンテナ3とが収容されている。これら部品が収容されたハンドル本体1aの凹溝は、カバー1bにより閉じられている。
この例において、電子キーを持つ運転者が車両に近づき、ドアを開放すべく、その手をドアハンドル1に接近若しくは接触させると、センサ4において検出電極2の静電容量の変化が検出され、検出信号が制御部(図示なし)に入力される。これを受けて、運転者の電子キーとアンテナ3との間で通信が行われ、電子キーのIDが車両のものと一致したことが確認されると、施錠状態にあったドアロック装置(図示なし)が解錠される。
特開2003−221947号公報(図2参照)
ところで、上述したドアハンドル1において、検出電極2はハンドル本体1aのほぼ全長にわたって配置され、ボルト5により、カバー1bと共にハンドル本体1aに共締めされている。この場合、ハンドル本体1aに対する検出電極2の固定は、ボルト5を用いて成されている。つまり、ハンドル本体1aに対して検出電極2を固定するために、別部品が必要となっている。
昨今では、組み付けの自動化が進んでおり、ドアハンドル1においては、検出電極2を有するセンサ4やアンテナ3等の電気部品の組み付けを、より簡単に行うことのできる構造が求められていた。
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ドアハンドルへの電気部品の組み付け性を向上させることを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明にて講じた技術的手段は、請求項1に記載の様に、車両のドアに設けられ、該ドアを開閉するために操作される車両用ドアハンドル装置であって、一方向に開口する収容部を備え、該収容部にて前記ドアに空間を介して対向するハンドル本体と、前記収容部を覆うように前記ハンドル本体に取り付けられるカバーと、前記収容部内に収容されるアンテナと、前記収容部内にて前記アンテナよりも前記ドア側に収容されるセンサと、を備え、該センサと前記ドアとの間の静電容量の変化により前記空間への人体の近接を検出する車両用ドアハンドル装置において、前記収容部内に収容され、前記アンテナ及び前記センサを保持する導体板を更に備え、該導体板が前記アンテナ及び前記センサを一体に保持した後、一体にされた前記アンテナ、前記センサ、及び前記導体板を前記ハンドル本体の収容部内に収容する構成としたことである。
好ましくは、請求項2に記載の様に、前記導体板は、前記収容部内にて前記センサよりも前記ドア側に配置されると良い。
好ましくは、請求項3に記載の様に、前記導体板は対向面を備え、該対向面間にて前記アンテナ及び前記センサが保持されると良い。
好ましくは、請求項4に記載の様に、前記対向面に予め設けられる係合部と、前記アンテナに予め設けられ、前記係合部に嵌合される被係合部と、を更に備え、該被係合部を前記係合部に嵌合することで、前記導体板に前記アンテナが直接固定されると良い。
好ましくは、請求項5に記載の様に、前記係合部と前記被係合部との間には、前記ハンドル本体の長手方向に関して隙間が設けられると良い。
好ましくは、請求項6に記載の様に、前記収容部内に収容されるスイッチと、該スイッチに設けられ、前記収容部内にて延在する信号線と、を更に備え、前記対向面間にて前記信号線が保持されると良い。
請求項1に記載の発明によれば、導体板により一体化されたセンサ及びアンテナが、ハンドル本体の収容部内に収容される。この構造においては、ドアハンドルへのアンテナ及びセンサの組み付けが一度に行われるので、これら電気部品の組み付け性が向上する。
請求項2に記載の発明によれば、センサとドアとの間に導体板が配置されるので、センサとドアとの間の誘電率が大きくなる。これにより、センサにて静電容量の変化を検出する感度が上がり、人体の近接がより精度よく検出される。
請求項3に記載の発明によれば、アンテナ及びセンサが、導体板に設けられた対向面間にて保持される。この構造においては、アンテナ及びセンサの導体板に対する移動が対向面により規制されるので、アンテナ及びセンサが確実に保持される。
請求項4に記載の発明によれば、アンテナに予め設けられた被係合部を導体板の対向面に予め設けられた係合部に嵌合することで、導体板の対向面にアンテナが直接固定される。この構造においては、これら部品同士を固定するための部品を別個に設ける必要がなく、ドアハンドルにおける部品点数が低減される。
請求項5に記載の発明によれば、導電板の対向面の係合部とアンテナの被係合部との間には、ハンドル本体の長手方向に関して隙間が設けられる。この構造においては、対向面の係合部とアンテナの被係合部とが隙間の分だけ相対移動できる。したがって、対向面の係合部にてアンテナの被係合部に対して移動するように力が作用した場合であっても、対向面の係合部がアンテナの被係合部から離脱しにくく、導電板の対向面間にてアンテナが確実に保持される。
請求項6に記載の発明によれば、スイッチに設けられた信号線が、導体板の対向面間にて保持される。この構造においては、信号線の導体板に対する移動が対向面により規制されるので、スイッチの信号線が確実に保持される。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。
図1は、車両のドア8の斜視図である。尚、本実施の形態としては、ドア8を、車両のサイドドアとして説明するが、これに限られるものではなく、車両のバックドアであっても良い。ドア8を形成するアウタパネル9(ドア)には、アウトサイドハンドル10(車両用ドアハンドル装置)が配設されている。アウトサイドハンドル10は、ドア8を開閉するために操作される。
図2は、本発明に係るアウトサイドハンドル10の構造を示す図(図1におけるA−A線に沿う断面図)である。なお、図2は、アウトサイドハンドル10が、ドア8のアウタパネル9に配設された状態を示している。
アウトサイドハンドル10は、ハンドル本体20と、ハンドルカバー30とを備えている。
ハンドル本体20は、車両の前後方向(図2示左右方向、長手方向)に延在し、長形状を成している。ハンドル本体20には、支持アーム21と、作動アーム22と、収容部23とが設けられている。
支持アーム21は、ハンドル本体20の長手方向(図2示左右方向)の一側(図2示左側)に形成されている。支持アーム21は、アウタパネル9の開口部9aを介してドア8内まで延在し、アウタパネル9の裏面9cに固定されたフレーム部材11により支持されている。この支持により、アウトサイドハンドル10の支持アーム21がドア8に連結される。なお、支持アーム21は、フレーム部材11に対して傾動自在となっている。
作動アーム22は、ハンドル本体20の長手方向の他側(図2示右側)に形成されている。作動アーム22は、アウタパネル9の開口部9bを介してドア8内まで延在し、支持アーム21と同様に、フレーム部材11により支持されている。この支持により、アウトサイドハンドル10の作動アーム22がドア8に連結される。更に、作動アーム22は、その先端において、ベルクランクアーム24と係合している。このベルクランクアーム24は、ロッド等(図示なし)を介して、ドア8内に配設されるドアロック装置(図示なし)に連結されている。
収容部23は、ハンドル本体20の長手方向に沿って形成されている。収容部23は、車室外方向(図2示上方向、一方向)に開口し、車両の幅方向(図2示上下方向)に関して凹状を成している。収容部23は、ハンドル本体20の長手方向に関して、アウタパネル9の凹部9dに重複するように配置されている。収容部23と凹部9dとは、車両の幅方向に関して、空間7によって隔てられている。つまり、ハンドル本体20は、その収容部23にて、ドア8を形成するアウタパネル9の凹部9dに空間7を介して対向している。
また、収容部23には、電気部品ユニット40が収容されている。電気部品ユニット40は、車両のユーザのドア解錠及び施錠意思を確認するためのものである。この電気部品ユニット40については後述する。
ハンドルカバー30(カバー)は、ハンドル本体20と同様に、車両の前後方向に延在し、長形状を成している。ハンドルカバー30は、その長手方向(図2示左右方向)の一側(図2示左側)が連結部31にて、その長手方向の他側(図2示右側)が連結部32にて、ハンドル本体20にそれぞれ連結されている。この構造により、ハンドル本体20の収容部23が、ハンドルカバー30によって覆われる。なお、連結部31は、ハンドル本体20とハンドルカバー30とが連結された状態において、ハンドル本体20の収容部23内に配置される。
次に、上述した電気部品ユニット40について、図3及び図4を参照して説明する。図3は、電気部品ユニット40を示す斜視図、図4は、電気部品ユニット40の各構成要素(電気部品)を示す斜視図である。
電気部品ユニット40は、アンテナ41と、スイッチ42と、センサ43と、セパレータ44と、センサプレート50とを備えている。これらのアンテナ41、スイッチ42、センサ43、セパレータ44、及びセンサプレート50は、電気部品ユニット40において、上下方向に関して、重なるように配置されている。なお、ハンドル本体20の収容部23に電気部品ユニット40が収容された状態において、電気部品ユニット40の前後方向は、ハンドル本体20の長手方向(図2示前後方向)に相当する。同様に、電気部品ユニット40の上下方向は、車両の幅方向(図2示上下方向)に相当する。
アンテナ41は、車両のユーザが持つ電子キーとの間で通信を行うためのものである。アンテナ41には、磁心41aと、信号線41bとが設けられている。磁心41aは、薄帯状の磁性材料41cが樹脂製のボビン41dに巻かれて成るもので、細長の薄板形状を呈している。信号線41bは、銅線をより合わせた心線と、この心線を同軸に被覆する絶縁体の被覆材から成る汎用のもので、磁心41aにコイル状に巻かれている。磁心41aのボビン41dには、突起部41eが設けられている。突起部41e(被係合部)は、ボビン41dにおいて、信号線41bが巻かれた部位を前後方向に挟んだ各側における左右の両側、計4箇所にそれぞれ配置されている。
スイッチ42は、車両のユーザのドア施錠意思を確認するためのものある。スイッチ42には、本体部42aと、信号線42bとが設けられている。本体部42aは、ハンドルカバー30に設けられた操作ボタン33(図2参照)に連係されている。本体部42aは、操作ボタン33の押下にともなって作動する。信号線42bは、本体部42aから導出されている。信号線42bは、アンテナ41に用いられる信号線41bと同様のものである。
センサ43は、車両のユーザのドア解錠意思を確認するためのもので、静電容量式の近接センサである。具体的には、このセンサ43と上述したアウタパネル9との間の静電容量の変化により、アウトサイドハンドル10とアウタパネル9との間に形成された空間7(図2参照)へのユーザの近接が検出される。センサ43は、信号線43aを複数回折り曲げることによって形成されたもので、全体として薄板形状を成している。なお、この信号線43aも、アンテナ41に用いられる信号線41bと同様のものである。
セパレータ44は、アンテナ41とセンサ43とを電気的に分離するためのもので、樹脂材(絶縁体)で形成されている。セパレータ44は、細長の薄板状を呈し、電気部品ユニット40の上下方向に関して、アンテナ41とセンサ43との間に配置される。セパレータ44には、係止部44aが設けられている。係止部44aは、セパレータ44における前後方向の各端部における左右の両側、計4箇所にそれぞれ配置されている。
センサプレート50(導体板)は、金属(例えば、SUS材)で形成され、細長の薄板形状を成している。センサプレート50には、上述したアンテナ41、スイッチ42、センサ43、及びセパレータ44が組み付けられ、組み付けられたこれらの部品は、センサプレート50によって保持される。以下、センサプレート50の構造について、図5(a)〜(c)を参照して説明する。
図5(a)は、センサプレート50の正面図、図5(b)は、センサプレート50の上面図、図5(c)は、図5(b)におけるB−B線に沿う断面図である。
センサプレート50には、ベース51と、対向面52,53と、爪部54と、ガイド部55とが一体に設けられている。
ベース51は、細長の薄板形状を成し、センサプレート50の構造における基部として機能する。
対向面52,53は、ベース51から上方に延在する薄板形状のもので、それぞれが対を成している。対向面52,53は、ベース51において、その中央部を前後方向に挟んだ各側に配置され、左右方向に関して互いに対向している。対向面52,53には、孔52a,53aがそれぞれ形成されている。孔52a,53a(係合部)は、対向面52,53をそれぞれ貫通している。孔52a,53aには、上述したアンテナ41のボビン41dに設けられた突起部41eが嵌合される。なお、孔52a,53aにボビン41dの突起部41eが嵌合された時に、これら部位間には、前後方向(すなわち、ハンドル本体20の長手方向)に関して隙間が設けられる構造となっている。
爪部54は、薄板の折り曲げによって形成されたもので、ベース51から上方に延在している。爪部54は、ベース51における前後方向の各端部における左右の両側、計4箇所にそれぞれ配置されている。爪部54には、上述したセパレータ44の係止部44aが嵌合される。なお、爪部54にセパレータ44の係止部44aが嵌合された時に、これら部位間には、前後方向(すなわち、ハンドル本体20の長手方向)に関して隙間が設けられる構造となっている。
ガイド部55は、溝が二股に分かれた形状を成し、ベース51の前端部に設けられている。ガイド部55には、上述した信号線41b、42b、及び43aが収容される。
次に、上述したアンテナ41、スイッチ42、センサ43、及びセパレータ44をセンサプレート50に組み付ける手順について、図6(a)〜(c)を参照して説明する。図6(a)〜(c)は、これら部品のセンサプレート50への組み付け手順の態様を示す図である。
まず、図6(a)に示す様に、センサ43を、センサプレート50に組み付ける。このとき、センサ43を、対向面52間、53間に配置されるようにベース51上に置くと共に、センサ43を形成する信号線43aの導出側を、二股のガイド部55に収容する。
続いて、図6(b)に示す様に、セパレータ44とスイッチ42とを、この順番で、センサプレート50に組み付ける。このとき、セパレータ44に関しては、対向面52間、53間に配置すると共に、その係止部44aを、センサプレート50の爪部54にそれぞれ嵌合する(図4及び図5(a)参照)。また、スイッチ42に関しては、その信号線42bを、対向面52間、53間に配置すると共に、同信号線42bの導出側を、ガイド部55に収容する。
そして、図6(c)に示す様に、アンテナ41を、センサプレート50に組み付ける。このとき、アンテナ41を、対向面52間,53間に配置すると共に、その突起部41eを、対応する対向面52,53に形成された孔52a,53aにそれぞれ嵌合する(図4及び図5(a)参照)。そして、アンテナ41の信号線41bの導出側を、ガイド部55内に収容する。
以上の手順により、アンテナ41、スイッチ42、センサ43、及びセパレータ44がセンサプレート50に組み付けられ、これらの電気部品が一体化された電気部品ユニット40(図3参照)が形成される。
電気部品ユニット40は、図7に示す様に、その下方の側(センサプレート50側)から、ハンドル本体20の収容部23に収容される。この構造においては、センサプレート50が、収容部23内にて、センサ43よりもアウタパネル9(図2参照)に近い側に配置されることになる。
そして、電気部品ユニット40を収容部23に収容した後、連結部31,32(図2参照)にてハンドル本体20とハンドルカバー30とを連結することで、ハンドルカバー30がハンドル本体20に取り付けられる。なお、電気部品ユニット40とハンドルカバー30との間には、弾性体からなるグロメット34及び板バネ35が挟みこまれる。これらグロメット34及び板バネ35により、電気部品ユニット40の収容部23におけるガタつきが防止される。
ハンドルカバー30がハンドル本体20に取り付けられた状態において、電気部品ユニット40の信号線41b、42b、及び43aは、図8に示す様に、センサプレート50のガイド部55により、収容部23内にて連結部31を避けるように案内される。これにより、ハンドルカバー30をハンドル本体20に取り付ける際に、これら部材間の連結部31と、電気部品ユニット40の信号線41b、42b、及び43aとの干渉が防止される。
なお、信号線41b、42b、及び43aの案内に関して、例えば、図9に示す様なリング状のガイド部材60を用いることも可能である。この構造においては、ガイド部材60に設けられた通路61に信号線41b、42b、及び43aを挿通することにより、これらの信号線が連結部31を避けるように案内される。
ここで、アウトサイドハンドル10の作動について、図2を参照して簡単に説明する。
電子キーを持つユーザが車両に近づき、施錠されたドア8を開けるべく、アウトサイドハンドル10とアウタパネル9との間の空間7に手を近接させると、電気部品ユニット40のセンサ43とアウタパネル9との間の静電容量が変化する。この変化が検出されると、ユーザの電子キーと電気部品ユニット40のアンテナ41との間で通信が行われる。この通信により、電子キーのIDが車両のものと一致したことが確認されると、施錠状態にあったドアロック装置が解錠状態に切り替わり、ドア8が解錠される。
そして、アウトサイドハンドル10を握って車室外方向(図2示上方)に引っ張ると、アウトサイドハンドル10は、支持アーム21を支点に、フレーム部材11に対して車室外方向に傾動する。これにともない、支持アーム31の作動アーム32が同方向に動かされ、作動アーム22に係合するベルクランクアーム24が作動する。これにより、ドアロック装置のラッチ機構(図示省略)が作動し、ユーザはドア8を開けることができる。
一方、ユーザが車両から離れるにあたって、ドア8を閉めた後にアウトサイドハンドル10の操作ボタン33を押すと、電気部品40のスイッチ42が作動する。これにより、解錠状態にあったドアロック装置が施錠状態に切り替わり、ドア8が施錠されることとなる。
以上説明した様に、本発明のアウトサイドハンドル10によれば、センサプレート50により一体化されたアンテナ41、スイッチ42、センサ43及びセパレータ44が、ハンドル本体20の収容部23内に収容される。この構造においては、アウトサイドハンドル10へのアンテナ41、スイッチ42、センサ43、及びセパレータ44の組み付けが一度に行われるので、これら電気部品の組み付け性が向上する。
さらに、本発明によれば、センサ43とアウタパネル9との間に金属製のセンサプレート50が配置されるので、センサ43とアウタパネル9との間の誘電率が大きくなる。これにより、センサ43にて静電容量の変化を検出する感度が上がり、ドア8を解錠する意思を持ったユーザのアウトサイドハンドル10への近接が、より精度よく検出される。
さらに、本発明によれば、アンテナ41、センサ43、及びセパレータ44が、センサプレート50に設けられた対向面52,53間にて保持される。この構造においては、アンテナ41、センサ43、及びセパレータ44のセンサプレート50に対する移動が対向面52,53により規制されるので、アンテナ41、センサ43、及びセパレータ44が確実に保持される。
さらに、本発明によれば、アンテナ41の磁心41aに予め設けられた突起部41eをセンサプレート50の対向面52,53に予め設けられた孔52a,53aに嵌合することで、センサプレート50の対向面52,53にアンテナ41が直接固定される。この構造においては、これら部品同士を固定するための部品を別個に設ける必要がなく、アウトサイドハンドル10における部品点数が低減される。
さらに、本発明によれば、センサプレート50の対向面52,53の孔52a,53aとアンテナ41の突起部41eとの間には、ハンドル本体20の長手方向に関して隙間が設けられる。同様に、センサプレート50の爪部54とセパレータ44の係止部44aとの間にも、ハンドル本体20の長手方向に関して隙間が設けられる。この構造においては、対向面52,53の孔52a,53aとアンテナ41の突起部41eとが、隙間の分だけ相対移動できる。同様に、センサプレート50の爪部54とセパレータ44の係止部44aとが、隙間の分だけ相対移動できる。したがって、アウトサイドハンドル10において、ドア8の開閉に係る操作にともなってハンドル本体20の長手方向に関してたわみが生じた場合であっても、対向面52,53の孔52a,53aがアンテナ41の突起部41eから離脱しにくく、センサプレート50の対向面52,53間にてアンテナ41が確実に保持される。同様に、センサプレート50の爪部54もセパレータ44の係止部44aから離脱しにくく、センサプレート50の爪部54間にてセパレータ44が確実に保持される。
さらに、本発明によれば、スイッチ42に設けられた信号線42aが、センサプレート50の対向面52,53間にて保持される。この構造においては、信号線42aのセンサプレート50に対する移動が対向面52,53により規制されるので、スイッチ42の信号線42aが確実に保持される。
車両のドア8を示す斜視図。 本発明に係るアウトサイドハンドル10の構造を示す図(図1におけるA−A線に沿う断面図)。 電気部品ユニット40を示す斜視図。 電気部品ユニット40の各構成要素を示す斜視図。 センサプレート50の構造を示す図。 アンテナ41、スイッチ42、センサ43、及びセパレータ44のセンサプレート50への組み付け手順の態様を示す図。 収容部23に収容された電気部品ユニット40を示す図。 収容部23に収容された電気部品ユニット40を示す図。 ガイド部材60を示す図。 公知のドアハンドルの構造を示す図。
符号の説明
7 空間
9 アウタパネル(ドア)
10 アウトサイドハンドル(車両用ドアハンドル装置)
20 ハンドル本体
23 収容部
30 ハンドルカバー(カバー)
41 アンテナ
41e 突起部(被係合部)
42 スイッチ
42a 信号線
43 センサ
50 センサプレート(導体板)
52,53 対向面
52a,53a 孔(係合部)

Claims (6)

  1. 車両のドアに設けられ、該ドアを開閉するために操作される車両用ドアハンドル装置であって、
    一方向に開口する収容部を備え、該収容部にて前記ドアに空間を介して対向するハンドル本体と、
    前記収容部を覆うように前記ハンドル本体に取り付けられるカバーと、
    前記収容部内に収容されるアンテナと、
    前記収容部内にて前記アンテナよりも前記ドア側に収容されるセンサと、
    を備え、
    該センサと前記ドアとの間の静電容量の変化により前記空間への人体の近接を検出する車両用ドアハンドル装置において、
    前記収容部内に収容され、前記アンテナ及び前記センサを保持する導体板
    を更に備え、
    該導体板が前記アンテナ及び前記センサを一体に保持した後、一体にされた前記アンテナ、前記センサ、及び前記導体板を前記ハンドル本体の収容部内に収容することを特徴とする車両用ドアハンドル装置。
  2. 前記導体板は、前記収容部内にて前記センサよりも前記ドア側に配置されることを特徴とする請求項1に記載の車両用ドアハンドル装置。
  3. 前記導体板は対向面を備え、
    該対向面間にて前記アンテナ及び前記センサが保持されることを特徴とする請求項2に記載の車両用ドアハンドル装置。
  4. 前記対向面に予め設けられる係合部と、
    前記アンテナに予め設けられ、前記係合部に嵌合される被係合部と、
    を更に備え、
    該被係合部を前記係合部に嵌合することで、前記導体板に前記アンテナが直接固定されることを特徴とする請求項3に記載の車両用ドアハンドル装置。
  5. 前記係合部と前記被係合部との間には、前記ハンドル本体の長手方向に関して隙間が設けられることを特徴とする請求項4に記載の車両用ドアハンドル装置。
  6. 前記収容部内に収容されるスイッチと、
    該スイッチに設けられ、前記収容部内にて延在する信号線と、
    を更に備え、
    前記対向面間にて前記信号線が保持されることを特徴とする請求項5に記載の車両用ドアハンドル装置。
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