JP2008503673A - 自動車用ラッチおよびｒｆシステムインタフェース - Google Patents

Abstract

本明細書では、キーレスエントリの方法、システム、およびプログラム製品が開示される。一般に、ユーザコマンド情報は、ラッチと通信する送受信ユニットに送信することができる。次に、プロセッサは、ラッチおよび送受信ユニットと通信するプロセッサを使用してユーザコマンド情報を処理することができる。次いで、プロセッサを使用したユーザコマンド情報の処理に応答して、個々のラッチ機能（例えば、車両ドアの開または閉機能）を実施するようラッチに指示することができる。

Description

実施形態は一般に、自動車や他の車両で使用されるドアラッチ機構などのドアラッチアセンブリに関する。実施形態はまた、車両のドアラッチを自動かつ遠隔で制御するための技術に関する。実施形態はさらに、車両のキーレスエントリシステムに関する。

ラッチ機構は、自動車、航空機、トラックなど様々な民生および産業用途で使用される。例えば、自動車の客室用ドアなど自動車の開閉部は一般に、開位置と閉位置の間で回転するようにヒンジで取り付けられ、従来からドアの内側パネルと外側パネルの間に収容されるドアラッチを含む。ドアラッチは、ドアが閉められたときにそれをラッチし閉位置でロックするか、またはドアを手で開けることができるようにドアをロック解除しラッチ解除する周知の方法で作動する。

ドアラッチは２つの異なる操作部、すなわちロック機能を制御するシルボタンまたは電気スイッチおよびラッチ機能を制御するハンドルによって客室の内側から遠隔で操作することができる。ドアラッチはまた、ラッチ機能を制御するハンドルまたはプッシュボタンによって自動車の外部から遠隔で操作することもできる。特に車両の前部ドアの場合は、ロック機能を制御するためにキーロックシリンダなど第２の別個の外部操作部を設けることもできる。各操作部は、ドア構造の外側から操作可能であり、ドア構造の内部に達し、そこでドア構造の内側に設けられたケーブルアクチュエータアセンブリまたはリンクシステムによってドアラッチ機構に操作可能に接続される。

したがって、乗用車などの車両は一般に、助手席側および運転席側のドアをそれぞれ車両に固定する個別のドアラッチアセンブリを備えている。各ドアラッチアセンブリは一般に、例えば内側および外側それぞれのドアハンドルなど、車両の内側および外側からドアラッチをラッチ解除するための手動解除機構またはレバーを備える。さらに、多くの車両は、ドアラッチを遠隔でロックし、ロック解除するための電気制御のアクチュエータも含む。

自動車用ラッチはますます、キーレスエントリシステムとともに使用されるようになってきた。車両用のキーレスエントリシステムを用いると、ユーザはキーなしで車両のドアをロックまたはロック解除することができるようになる。一般に、キーレスエントリシステムはいくつかのプッシュボタンを備えたポケットサイズ装置（例えば、キーチェーン）の形を取り、車両に設置された受信機に送信される符号化されたＲＦ信号によってドアのロックやロック解除、その他の機能を実施する。

キーレスエントリシステムはユーザにとって非常に便利なものである。両手に荷物を抱えたユーザは、キーレスエントリシステムを用いることで容易に車両のドアをロックまたはロック解除することができる。キーレスエントリシステムを用いることにより、ユーザは、車両から離れるときに確実にドアをロックすることができる。また、ユーザは、襲撃者に直面したときあるいは危険が迫ったときにドアをすばやくロック解除し、車両に逃げ込むことによって危害を逃れることもできる。いくつかのキーレスエントリシステムでは、ユーザがアラームを起動することや、助けを求める呼出しを送信することも可能である。さらに、キーレスエントリシステムを使用すると、ユーザは、ドアをロック解除し再ロックすることで車両の警笛を鳴らし、あるいはライトを点滅させることによって、混雑した駐車場内で車両の位置を見つけ出すこともできる。多くの利点のために、キーレスエントリシステムは、多くの新しい車両の標準装備になってきている。

本発明に関する以下の要約は、本発明に特有のいくいつかの新規な特徴についての理解を容易にするために提供されるものであり、完全な記述を意図したものではない。本発明の様々な態様についての完全な理解は、明細書、クレーム、図面、および要約の全体を読むことによって得ることができる。

したがって、本発明の一態様は、改善されたラッチ制御および診断機構を提供するものである。

本発明の他の態様は、自動車および他の車両で使用される改善されたラッチシステムおよび方法を提供するものである。

本発明の他の態様は、自動車用のキーレスエントリシステムの改善をもたらすものである。

本発明の他の態様は、ラッチとキーレスエントリが統合されたシステムを提供するものである。

次に、本発明の前述の態様ならびに他の目的および利点は、本明細書に記載したように達成することができる。本明細書では、キーレスエントリの方法、システム、およびプログラム製品が開示される。一般に、ユーザコマンド情報は、ラッチと通信する送受信ユニットに送信することができる。次に、プロセッサは、ラッチおよび送受信ユニットと通信するプロセッサを使用してユーザコマンド情報を処理することができる。その後、プロセッサを使用したユーザコマンド情報の処理に応答して、個々のラッチ機能（例えば、車両ドアの開または閉機能）を実行するようにラッチに指示することができる。

さらに、ユーザコマンド情報を解析し、ユーザコマンド情報の解析に基づいて、ユーザコマンドを起動したユーザが適切なユーザかどうかを判定するために検証テストを実施することができる。例えば、送信されたユーザコマンド情報中に特定のユーザ識別コードが識別された場合は、ラッチ機能命令を処理することができる。送受信ユニットはラッチと統合することができる。送受信ユニットは、ＲＦ／ＬＦユニットとして実装することができる。

添付の図面は本明細書に組み込まれその一部をなすものであり、個々の図面の全体を通して同一の参照番号は同一のまたは機能的に類似の要素を表す。添付の図面はさらに、本発明を例示するものであり、本発明の詳細な説明とともに本発明の原理を説明するためのものである。

以下の非限定的な例で論じられる特定の値や構成は変更することができる。これらの値や構成は、本発明の少なくとも一実施形態を示すためだけに示されたものであり、本発明の範囲を制限することを意図したものではない。

図１は、本発明の好ましい実施形態を実装することができる、乗用車に装着された車両ドア１３を示す斜視図である。自動車などの車両は、助手席側および運転席側それぞれのドアを車両１５に固定する１つまたは複数の個別のドアラッチアセンブリ１１を備えることができる。各ドアラッチアセンブリ１１は一般に、例えば内部および外部それぞれのドアハンドルなど、車両の内側および外側からドアラッチをラッチ解除するための手動解除機構またはレバーを備える。さらに、多くの車両は、ドアラッチを遠隔でロックまたはロック解除するための電気制御のアクチュエータを備えることもできる。図１に示されるように、ドアラッチアセンブリ１１は、乗用車１５の運転席側車両ドア１３に取り付けることができる。ドアラッチアセンブリ１１は、乗用車１５の前後の助手席側ドアに装着することもできるし、設計上の制約に応じて、乗用車１５の側面スライドドア、後部ドア、後部ハッチまたはリフトゲートに組み込むこともできる。

図２は、本発明の好ましい実施形態に従って使用することができるキーレスエントリシステム２００を示す絵図である。次に、図面、詳細には図２を参照すると、キーレスエントリシステム２００は一般に、高周波（ＲＦ）および／または低周波（ＬＦ）信号によって車載ＲＦ／ＬＦユニット２０２（すなわち、送受信ユニット）にデータを送信することができる携帯遠隔ユニット２１２（例えば、ユーザ送信機）を含む。車載ＲＦ／ＬＦユニット２０２は一般に、図１のドアラッチアセンブリ１１に類似した車両ラッチ２１１と通信することができる。ＬＦが一般に、３０ＫＨｚ〜３００ＫＨｚの範囲の信号を表すことに留意されたい。

ラッチ２１１は、それぞれ図１の車両サイドドア１３および車両１５に類似した、車両２１５のドア２１３の内部に装着することができる。ラッチ２１１はＲＦ／ＬＦユニット２０２と通信することができるとともに、統合ＲＦ／ＬＦシステム２０４を形成することができる。統合ＲＦ／ＬＦシステム２０４の詳細は、本明細書の図３に示される。一般に、ＲＦ／ＬＦシステム２０４はＲＦおよび／またはＬＦ信号を受信し、その信号を出力制御信号に変換する。このようにして、ＲＦ／ＬＦシステム２０４は、携帯遠隔ユニット２１２からユーザコマンドまたは命令を受信する。したがって、ＲＦ／ＬＦユニット２０２はラッチ２１１とインタフェースを取り、ドア２１３（または車両２１５の他のドア）のロックまたはロック解除など、個々のラッチ機能を実行する。

図３は、本発明の好ましい実施形態に従って実装することができるキーレスＲＦ／ＬＦシステム３００を示す構成図である。図２〜４において、同一の部品または要素が同一の参照番号で示されていることに留意されたい。したがって、システム３００はラッチ２１１およびラッチ電子回路２０８を含む。ラッチ２１１は、通信リンク３１１またはシステムバス３１０を介し、ＲＦ／ＬＦユニット２０２と通信する。バス３１０が、システム３００のコンポーネント間のデータ転送に使用される１組のハードウェアライン（すなわち、導体）として実装できることに留意されたい。バス３１０は共用通信媒体を構成し、それを介してコントローラ３０２、マイクロプロセッサ３０４、メモリ３０６などシステム３００の様々なコンポーネントが通信することを可能にし、それらのコンポーネント間での情報転送を可能にする。

マイクロプロセッサ３０４は一般に、単一コンピュータチップ上の中央処理ユニット（ＣＰＵ）として実装することができる。したがって、マイクロプロセッサ３０４はシステム３００の計算および制御ユニットとして機能し、バス３１０を介して提供された命令を解釈し実行する。マイクロプロセッサ３０４は命令をフェッチし、デコードし、実行することができ、バス３１０を介してシステム３００の他のリソースとの間で情報を転送することができる。コントローラ３０２はまた、バス３１０を介して命令およびデータを受け取り、一般にシステム３００の機能の調停または調整を実施する。コントローラ３０２は、例えばメモリ３０６へのアクセスを制御し、メモリ３０６の制御ユニットとして機能することができる。

さらに、ラッチおよび／またはドアラッチのセンシング機能を提供するために、システム３００にセンサ３０５を実装することもできる。キーレスＲＦ／ＬＦシステム３００は、動作時に大量の電力を消費する。したがって、このシステムは、使用しないときに電源を遮断し、必要なときに再起動するのが有利である。システム３００の再起動は、例えば（ラッチ２１１に関連した）車のドアハンドルを引くこと、キーフォブ（キーに付けた飾り部分。発信器を内蔵できる）を押すことなどのユーザ入力によって実施することができる。したがって、センサ３０５は、ドアハンドルが引かれたときなどを検出するために使用することができる。センサ３０５は、例えばホールセンサ、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗）センサ、または光センサなど様々な種類のセンサとして実装することができる。センサ３０５は、ドアハンドル、例えば図１に示されたドアラッチアセンブリ１１に関連したドアハンドルなどの内部に組み込まれた容量型センサとして実装することもできる。センサ３０５は一般に、バス３１０を介してシステム３００の様々なコンポーネントと通信する。

メモリ３０６は、バス３１０に接続されるとともに制御モジュール３０８を含む。制御モジュール３０８はメモリ３０６の内部に存在し、マイクロプロセッサ３０４上で実行されたときに論理演算および命令を実行することができる各命令を含む。制御モジュール３０８は、例えば本明細書の図５の流れ図５００に示された命令などの各命令を含むことができる。したがって、制御モジュール３０８は、コンピュータプログラム製品を実装することができる。ここまで（また、この先も引き続き）諸実施形態をシステム３００や４００などのデータ処理システムの環境で説明しているが、諸実施形態が様々な形のプログラム製品として配布できること、ならびにそのような実施形態が、実際に配布を実施するために使用される特定の種類の信号担持媒体（記録媒体および伝送媒体）とは無関係に等しく適用できることは重要である。

信号担持媒体の例には、フロッピディスク、ハードディスクドライブ、およびＣＤ ＲＯＭなどの記録可能型媒体、ならびにデジタルおよびアナログ通信リンクなどの通信型媒体などがある。通信型媒体の例にはモデムなどの装置が含まれる。モデムは、標準の電話回線を介してコンピュータが情報を送信することを可能にする種類の通信装置である。コンピュータはデジタル（すなわち、２進法の１および２進法の０を表す離散電気信号を扱うもの）であり、電話回線はアナログ（すなわち、多くの変化のうちの任意の値を取ることができる信号を搬送するもの）なので、デジタルからアナログへの変換、およびその逆を実施するためにモデムを使用することができる。本明細書で使用される「媒体」という用語は、コンピュータベースの情報を格納するために使用される紙、ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、テープなどの物理材料に対する集合的な用語である。

したがって、制御モジュール３０８は、「モジュール」または一群の「モジュール」として実装することができる。コンピュータプログラミング技術の分野では、「モジュール」は一般に、特定のタスクを実行するかまたは特定の抽象データ型を実装するルーチンおよびデータ構造の集まりとして実装することができる。モジュールは一般に、２つの部分から構成される。

第１の部分で、ソフトウェアモジュールは、他のモジュールまたはルーチンからアクセスすることができる定数、データ型、変数、ルーチンなどをリストアップすることができる。第２の部分で、ソフトウェアモジュールは実装モジュールとして構成することができる。このモジュールはプライベート（すなわち、おそらくはそのモジュールだけがアクセスできるもの）でもよく、そのモジュールの基になるルーチンまたはサブルーチンを実際に実装するソースコードを含む。したがって、例えば、本明細書で使用されるモジュールという用語は一般に、ソフトウェアモジュールまたはその実装を意味する。このようなモジュールを個別にまたは組み合わせて使用して、伝送媒体や記録可能媒体などの信号担持媒体を介して実装できるプログラム製品を形成することができる。モジュールは、ラッチ２１１のロック解除や、ＲＦ／ＩＦユニット２０２とラッチ２１１のラッチ電子回路２０８との相互作用の制御や調整など、特定の命令またはユーザコマンドを実装する命令媒体３１２によって構成することができる。

図４は、本発明の代替実施形態に従って実装することができるキーレスＲＦ／ＬＦシステム４００を示す構成図である。図３および４において、同一の部品またはコンポーネントが同一の参照番号によって示されていることに留意されたい。このように、システム４００はシステム３００に類似ているが、実際には、ＲＦ／ＬＦユニット２０２がコントローラ３０２、マイクロプロセッサ３０４、メモリ３０６などのコンポーネントを組み込むように構成されている。

図５は、本発明の好ましい実施形態に従って実装することができる論理動作ステップの諸動作を示すハイレベル流れ図５００である。ブロック５０２で示されるように、プロセスが開始される。その後、ブロック５０４で示されるように、ユーザは、図２に示された車両２１５などの車両に対するキーレスエントリ命令を、やはり図２に示された携帯遠隔ユニット２１２などのＲＦ／ＬＦ送信機を使用して起動することができる。次に、ブロック５０６に示されるように、各命令は、例えば図２〜４に示されたＲＦ／ＬＦユニット２０２および／または図３〜４に示されたシステム３００または４００などのＲＦ／ＬＦユニットに送信される。その後、ブロック５０９に示されるように、ＲＦ／ＬＦ信号およびユーザコマンドを送信したユーザが適切なユーザであることを保証するために、ユーザ検証プロセスを開始することができる。ＲＦ／ＬＦ信号を検査して、ユーザを識別する特定のコードの有無を調べることができる。

ブロック５１０に示されるように、ユーザが識別された場合にはプロセスが継続される。ユーザが識別されなかった場合は、ブロック５１２に示されるように、ユーザは車両への乗車を拒否される。しかし、ユーザには再度識別の機会を与えることができ、ブロック５１０に示された動作を繰り返すことができる。ユーザがこの機会を利用しなかった場合は、ブロック５２０に示されるようにプロセスはそのまま終了する。ブロック５１０に示された動作の処理に成功した後で、ブロック５１６に示されるようにラッチ開手順を開始することができる。ブロック５１８に示されるように、ラッチ開手順を終了させて、最終的に車両ドアを開けることができる。次に、ブロック５２０に示されるように、プロセスを終了することができる。

前述のことから、各実施形態が、キーレスエントリの方法、システム、およびプログラム製品に関するものであることが理解できよう。一般に、ユーザコマンド情報は、ラッチと通信する送受信ユニットに送信することができる。次に、プロセッサは、ラッチおよび送受信ユニットと通信するプロセッサを使用してユーザコマンド情報を処理することができる。その後、プロセッサを使用したユーザコマンド情報の処理に応答して、ラッチに特定のラッチ機能（例えば、車両ドアの開または閉機能）を実行するよう指示することができる。

さらに、ユーザコマンド情報を解析し、ユーザコマンド情報の解析に基づいて、ユーザコマンドを起動したユーザが適切なユーザかどうかを判定するための検証テストを実施することができる。例えば、送信されたユーザコマンド情報の中で特定のユーザ識別コードが識別された場合は、ラッチ機能命令を処理することができる。送受信ユニットはラッチと統合することができる。また、送受信ユニットは、ＲＦ／ＬＦユニットとして実装することができる。ラッチを、ＲＦ／ＬＦユニットまたはシステムに直接接続することにより、ソフトウェア制御された（すなわち、制御モジュール３０８およびその命令媒体３１２を参照する）ラッチ電子回路（例えば、ラッチ電子回路２０８）は必要な動作および／または機能をＲＦ／ＬＦユニットに送信することが可能になり、それによってラッチがＲＦ／ＬＦユニットおよび／またはシステムを制御することも可能になる。

本明細書に記載の諸実施形態および実施例は、本発明およびその実際の用途を最も良く説明し、当業者が本発明を理解し使用することを可能にするために提示されたものである。しかし、当業者ならば、前述の説明や実施例が単に説明や例示のためだけに提示されたものであることを理解されよう。本発明の他の変形形態や修正形態も当業者には明らかなはずである。したがって、添付の特許請求の範囲は、そのような変形形態および修正形態を包含することが意図される。

前述の説明は、網羅的であることあるいは発明の範囲を制限することを意図したものではない。上述の教示に照らせば、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく多くの修正形態および変形形態が可能になる。本発明の使用に際して、様々な特性を有するコンポーネントを含み得ることが企図される。本発明の範囲は、あらゆる点で均等物に対する十分な認識の範囲を与える、本明細書に添付の特許請求の範囲によって規定されることが意図される。

本発明の好ましい実施形態を実装することができる、乗用車に装着された車両ドアを示す斜視図である。 本発明の好ましい実施形態に従って使用することができるキーレスエントリシステムを示す絵図である。 本発明の好ましい実施形態に従って実装することができるキーレスＲＦ／ＬＦシステムを示す構成図である。 本発明の代替実施形態に従って実装することができるキーレスＲＦ／ＬＦシステムを示す構成図である。 本発明の好ましい実施形態に従って実装することができる論理動作ステップを示す諸動作のハイレベル流れ図である。

Claims (20)

1. ラッチと通信する送受信ユニットにユーザコマンド情報を送信するステップと、
   プロセッサを使用して前記ユーザコマンド情報を処理するステップであって、前記プロセッサが前記ラッチおよび前記送受信ユニットと通信するステップと、
   前記プロセッサを使用した前記ユーザコマンド情報の処理に応答して、個々のラッチ機能を実施するよう前記ラッチに指示するステップと
   を含むキーレスエントリ方法。
2. 前記ユーザコマンド情報を解析するステップと、
   前記ユーザコマンド情報の解析に基づいて、前記ユーザコマンドを起動したユーザが適切なユーザであることを検証するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記送受信ユニットを前記ラッチに統合するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記送受信ユニットがＲＦ／ＬＦユニットを含む、請求項１に記載の方法。
5. ラッチと通信する送受信ユニットにユーザコマンド情報を送信するユーザ送信機と、
   プロセッサを使用して前記ユーザコマンド情報を処理するプロセッサであって、前記ラッチおよび前記送受信ユニットと通信するプロセッサと、
   前記プロセッサを使用した前記ユーザコマンド情報の処理に応答して、個々のラッチ機能を実施するよう前記ラッチに指示する制御モジュールと
   を含むキーレスエントリシステム。
6. 前記ユーザコマンド情報を解析する解析モジュールと、
   前記ユーザコマンド情報の解析結果に基づいて、前記ユーザコマンドを起動したユーザが適切なユーザであることを検証する検証モジュールと
   をさらに含む、請求項５に記載のシステム。
7. 前記送受信ユニットが前記ラッチに統合された、請求項５に記載のシステム。
8. 前記送受信ユニットがＲＦ／ＬＦユニットを含む、請求項５に記載のシステム。
9. 前記制御モジュールから発行された命令に基づいて個々のラッチ電気機能を実行するラッチ電子回路を前記ラッチが含む、請求項５に記載のシステム。
10. 前記ラッチ、前記制御モジュール、および前記マイクロプロセッサと通信して前記ラッチ電気機能を制御するコントローラをさらに含む、請求項９に記載のシステム。
11. 前記コントローラ、前記マイクロプロセッサ、および前記ラッチと通信するとともに、前記制御モジュールを格納するメモリをさらに含む、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記ラッチが、自動車の車両ドア内に組み込まれた車両ドアラッチを含む、請求項１０に記載のシステム。
13. データ処理システム内に存在し、キーレスエントリ動作を実装するプログラム製品であって、
    コンピュータメモリ内に存在する命令媒体であって、ラッチと通信する送受信ユニットにユーザコマンド情報を送信するための命令媒体と、
    コンピュータメモリ内に存在する命令媒体であって、前記ラッチおよび前記送受信ユニットと通信するプロセッサを使用して前記ユーザコマンド情報を処理するための命令媒体と、
    コンピュータメモリ内に存在する命令媒体であって、前記プロセッサを使用した前記ユーザコマンド情報の処理に応答して、個々のラッチ機能を実行するよう前記ラッチに指示するための命令媒体と
    を含み、前記命令媒体の各々をプロセッサによって処理してラッチ動作の制御と実行を管理するプログラム製品。
14. コンピュータメモリ内に存在する命令媒体であって、前記ユーザコマンド情報を解析するための命令媒体と、
    コンピュータメモリ内に存在する命令媒体であって、前記ユーザコマンド情報の解析に基づいて前記ユーザコマンドを起動したユーザが適切なユーザであることを検証するための命令媒体と
    をさらに含む、請求項１３に記載のプログラム製品。
15. 前記送受信ユニットが前記ラッチに統合された、請求項１３に記載のプログラム製品。
16. 前記送受信ユニットがＲＦ／ＬＦユニットを含む、請求項１３に記載のプログラム製品。
17. 前記ラッチ、前記制御モジュール、および前記マイクロプロセッサと通信して前記ラッチ電気機能を制御するコントローラと、
    前記コントローラ、前記マイクロプロセッサ、および前記ラッチと通信するとともに、前記制御モジュールを格納するメモリと
    をさらに含む請求項１３に記載のプログラム製品。
18. 前記命令媒体の各々が信号担持媒体をさらに含む、請求項１３に記載のプログラム製品。
19. 前記信号担持媒体が記録可能媒体をさらに含む、請求項１８に記載のプログラム製品。
20. 前記信号担持媒体が伝送媒体をさらに含む、請求項１８に記載のプログラム製品。

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