JP2010090635A - キーレスエントリー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で人体通信の出力を大きくすることのできるキーレスエントリー装置を提供する。
【解決手段】携帯機３は、認証のための信号の通信を行う携帯機制御部２０と、携帯機制御部２０が信号によって生成される電界を人体に誘起させる携帯機電極２２とを有し、車両１は、少なくとも表面に金属部３６を有したドアハンドル３０をドア１ａに有し、ドアハンドル３０の金属部３６は車両１の車体とは電気的に絶縁され、金属部３６と対向し容量結合する車両側電極１２を設け、車両１には車両側電極１２で検出した電界により信号が入力され、信号の認証を行う車両側制御部１０が設けられる。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両側装置と携帯機との間で通信を行うことによりドアの施錠・解錠等を行うキーレスエントリー装置に関し、特に人体通信を用いて車両側装置と携帯機との間で通信を行うキーレスエントリー装置に関する。

キーレスエントリー装置においては、自動車等の車両に車両側装置を設け、運転者が携帯する携帯機との間で無線通信を行って、認証が成立した場合にドアの施錠・解錠を行うようにしている。このキーレスエントリー装置において、携帯機と車両の間で人体を介した通信を用いるものが、従来提案されている。

本願出願人は、人体通信を用いたキーレスエントリー装置として、特願２００６−２３００１４に記載される装置を提案している。このキーレスエントリー装置は、車両のドアに設けられるドアハンドルに電極を設け、ドアハンドルが操作される際に、人体の手指を介して通信が行われ、携帯機と車両の間で認証等を行うこととしている。

しかし、従来の人体通信を用いたキーレスエントリー装置は、ドアハンドル内に電極を設けて、人体と対向し容量結合するようにしているので、電極の面積分しか人体と対向できない。電極の面積を大きくすれば、信号の出力を大きくすることができるが、ドアハンドル内に電極を設けていることから、その面積を大きくするには限界がある。したがって、大きな出力を得ることが困難であるという問題があった。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、簡易な構成で人体通信における信号出力を大きくすることのできるキーレスエントリー装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられる車両側装置と携帯機との間で通信をなすキーレスエントリー装置において、
前記携帯機は、認証のための信号の通信を行う携帯機制御部と、前記信号によって生成される電界を人体に誘起させる携帯機電極とを有し、
前記車両は、少なくとも表面に金属部を有したドアハンドルをドアに有し、前記ドアハンドルの金属部は前記車両の車体とは電気的に絶縁され、前記金属部と対向し容量結合する車両側電極が設けられ、前記車両には前記車両側電極で検出した電界により信号が入力され、該信号の認証を行う車両側制御部が設けられることを特徴として構成されている。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記車両側電極は前記金属部と対向するように前記ドアハンドルに設けられることを特徴として構成されている。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記ドアハンドルは前記ドアに対して回転自在に取付けられる回転軸部を備え、前記金属部は少なくとも前記回転軸部に対向するように設けられると共に、前記車両側電極は前記回転軸部に対向するように前記ドアに設けられることを特徴として構成されている。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記ドアは少なくとも前記ドアハンドルの設けられる領域が絶縁材からなり、前記車両側電極は前記車両の金属部分よりも前記ドアハンドルの金属部に近接することを特徴として構成されている。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記金属部は前記ドアハンドルの表面にメッキ形成されることを特徴として構成されている。

本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両は、少なくとも表面に金属部を有したドアハンドルをドアに有し、ドアハンドルの金属部は車両の車体とは電気的に絶縁され、金属部と対向し容量結合する車両側電極が設けられ、車両には車両側電極で検出した電界により信号が入力されることにより、ドアハンドルの金属部を介して人体と車両側電極が容量結合するため、より広い面積で容量結合をなすことができ、さらには車体を介してロスする信号を少なく出来るので、人体通信における信号出力を大きくすることができる。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側電極は金属部と対向するようにドアハンドルに設けられることにより、ドアハンドル内において車両側電極は金属部と常に対向することとなり、安定して強い容量結合を得ることができる。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、金属部は少なくとも回転軸部に対向するように設けられると共に、車両側電極は回転軸部に対向するようにドアに設けられることにより、ドアハンドルを操作しても、回転軸部は回転するだけで移動しないので、車両側電極と金属部の対向距離が変化せず、安定して強い容量結合を得ることができる。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、少なくともドアハンドルの設けられる領域が絶縁材からなり、車両側電極は車両の金属部分よりもドアハンドルの金属部に近接することにより、車両側電極が確実に金属部と容量結合し、車両の金属部分と容量結合することによる信号のロスを小さくすることができる。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、金属部はドアハンドルの表面にメッキ形成されることにより、ドアハンドルの広い領域に渡って金属部を設けることができ、車両側電極との間でより強い容量結合を得ることができる。

本発明の実施形態について図面に沿って詳細に説明する。図１には、本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図を示している。この図に示すように、本実施形態におけるキーレスエントリー装置は、車両１に設けられる車両側装置２と、使用者が携帯する携帯機３との間で人体を介して通信を行い、ＩＤの認証を行ってドア１ａの施錠、解錠等の動作をなすものである。

図２には、携帯機３の斜視図を示している。この図に示すように、携帯機３は全体が薄型の箱状に形成され、側部には電源スイッチ２１が設けられている。また、携帯機３の表面には、図中ハッチングで示す領域に携帯機電極２２が配置されている。この携帯機電極２２と人体とが接触または近接した状態の場合には、携帯機電極２２から人体に電界を誘起することができ、この人体に誘起された電界を車両１側で検出することにより、携帯機３は車両側装置２と人体を介した通信を行うことができる。なお、携帯機電極２２の配置については図２に示すものには限られず、配置する領域及び大きさは適宜設定することができる。また、携帯機電極２２は、表面に露出するように配置してもよいし、人体に電界を誘起できる範囲で携帯機３の表面近傍となる内面側に設けるようにしてもよい。

図３は、ドア１ａの外側に設けられるドアハンドル３０について模式的に示した図である。この図に示すようにドアハンドル３０は、ドア１ａの外面にグリップ状の形状を有して露出する把手部３１と、把手部３１の両端部から車体の一部を構成するドア１ａ側に突出し、ドア１ａによって支持される支持部３２、３３とを有して構成されている。また、把手部３１の内部には金属製の車両側電極１２が設けられている。

把手部３１の一端部に設けられる支持部３２は、ドア１ａ内において回転軸部３２ａを中心として回動自在に支持されている。一方、把手部３１の他端部に設けられる支持部３３は、ドア１ａに対して引き出し自在となるように支持されている。図４は、図３の状態からドア１ａを開く操作を行った場合の模式図である。ドア１ａを開く場合、使用者は把手部３１を握って手前側に引くように操作するが、この際、把手部３１は、一端側を回転中心とし、他端側がドア１ａから離れるように所定角度だけ回動する。したがって、使用者は主に把手部３１のうち支持部３３が設けられる他端寄りを手で持って操作することとなる。なお、ドア１ａを閉じる場合には、使用者は把手部３１の外面側を押すように操作する。

携帯機３を携帯した使用者がドア１ａを車外側から開くため、把手部３１を握って引くように操作すると、携帯機３の携帯機電極２２によって人体に誘起された電界を、把手部３１内の車両側電極１２で検出することができ、認証が成立するとドア１ａは解錠される。一方で、携帯機３を携帯した使用者がドア１ａを閉じるため、把手部３１を押すように操作した場合にも、携帯機３の携帯機電極２２によって人体に誘起された電界を、把手部３１内の車両側電極１２で検出することができ、認証が成立してドア１ａが閉められるとドア１ａを施錠する。なお、この場合において車両側装置２は、ドア１ａが施錠されている場合には解錠動作をなし、ドア１ａが解錠状態でドア１ａが閉められた場合には施錠動作をなす。

図５には、本実施形態におけるキーレスエントリー装置のブロック図を示している。この図に示すように、車両１に設けられる車両側装置２は、各種制御を行う車両側制御部１０と、車両側制御部１０で用いるデータを記憶するメモリ１１と、前述した車両側電極１２と、ドア１ａの施錠及び解錠動作を行う施錠解錠機構１３とを有している。また、携帯機３は、所定ビットからなるＩＤの保管と各種制御と出力する信号の変調を行う携帯機制御部２０と電源スイッチ２１、携帯機電極２２及び電源２３を備えており、携帯用電極２２には前記ＩＤを示す信号を変調した信号が、常時、繰り返し出力されている。

車両側制御部１０は、携帯機３からの信号についての認証を行う判定部１０ａと、データを一時的に記憶する記憶手段１０ｂと、各電極における電界検出に基づき信号を復調し、これを記憶手段１０ｂに記憶させる入力部１０ｃとを備えている。また、車両側制御部１０は車両側電極１２からの信号を常時受信可能な状態となっている。

また、車両側装置２に設けられるメモリ１１は、当該車両１用の携帯機３が固有に有するＩＤを記憶している。車両側制御部１０の判定部１０ａは、記憶手段１０ｂに一時的に記憶された信号に含まれるＩＤとメモリ１１に記憶されたＩＤとを照合し、これらが一致すれば認証されたものと判定し、一致しなければ認証されなかったものと判定する。

次に、ドアハンドル３０の構成についてより詳細に説明する。図６には、ドアハンドル３０の分解図を示している。この図に示すように、把手部３１はいずれも樹脂材からなる本体部３４とカバー体３５の二部材によって構成されており、支持部３２、３３は本体部３４から突出状に設けられている。本体部３４には車外側に面する凹部３４ａが形成されており、この凹部３４ａに金属板からなる車両側電極１２が納められる。車両側電極１２からは、本体部３４及び支持部３２を貫通するケーブル１２ｂが引き出されており、ケーブル１２ｂの先端には、車両側装置２との接続をなすコネクタ１２ａが設けられる。

把手部３１を構成するカバー体３５は、本体部３４の凹部３４ａを塞ぐように車外側から取付けられる。また、カバー体３５は樹脂材によって形成されると共に、車外側に露出する面には金属のメッキが施されており、これによって表面に金属部３６を有している。金属部３６は、カバー体３５が本体部３４に取付けられて一体化され、ドアハンドル３０の把手部３１を構成することにより、本体部３４に設けられた車両側電極１２と対向する。また、本実施形態では金属部３６はカバー体３５にのみ形成されており、本体部３４は樹脂材によって形成されている。したがって、金属部３６は車両１の車体とは電気的に絶縁されており、通信を行う際には対向する車両側電極１２と容量結合する。

このようにドアハンドル３０の表面に車体と電気的に絶縁された金属部３６が設けられ、この金属部３６はドアハンドル３０の表面においてメッキ形成されていることにより、人体がドアハンドル３０に触れた際において、金属部３６の全体が指先と同電位となり、広い面積で車両側電極１２と対向することができる。これによって、金属部３６を介した車両側電極１２と人体の間の強い容量結合を得て、信号強度を大きくすることができる。さらには、金属部３６は車体と絶縁されているので、金属部３６から車体を通って大地にロスする信号を少なく出来る。よって、安定的な通信を行うことができる。

また、ドアハンドル３０の形態としては、別の形態をとることもできる。図７には、ドアハンドル３０の第２の形態の分解図を示している。なお、この図では支持部３２、３３がそれぞれドア１ａに取付けられた状態を表している。この形態においても、ドアハンドル３０を構成する把手部３１は、本体部３４とカバー体３５の二部材によって構成されている。ただし、ドアハンドル３０内には車両側電極１２は設けられておらず、車両側電極１２はドア１ａ内に配置される。

本体部３４とカバー体３５は、いずれも樹脂材からなると共に、表面にはメッキにより金属部３６が形成されている。また、支持部３２、３３についても表面に金属部３６が形成されている。すなわち、ドアハンドル３０の表面の略全体がメッキによる金属部３６を有している。一方、支持部３２の回転軸部３２ａは、強度の確保のため、ドア１ａの金属部分に支持されるが、金属部３６を車両１の車体から電気的に絶縁するため、樹脂材によって形成される。

ドア１ａには、ドアハンドル３０の回転軸部３２ａと対向するように車両側電極１２が設けられる。車両側電極１２は、ドアハンドル３０が操作されて回転軸部３２ａを中心に回動しても、金属部３６と接触することがないように配置される。また、ドア１ａのうち、ドアハンドル３０の設けられる領域は樹脂材などの絶縁材によって形成されており、車両側電極１２は車体の金属部分よりもドアハンドル３０の金属部３６と近接する。これによって通信を行う際に車両側電極１２は、ドアハンドル３０の金属部３６と強く容量結合することができる。

このように、車両側電極１２をドア１ａ側に設けることによっても、金属部３６と車両側電極１２の対向により、人体と車両側電極１２の間の強い容量結合を得ることができ、信号強度を大きくすることができるので、人体を介した安定的な通信を行うことができる。また、車両側電極１２をドアハンドル３０の回転中心となる回転軸部３２ａに対向するように設けたことで、ドアハンドル３０を操作してこれが動いても、回転軸部３２ａと車両側電極１２の対向距離は略一定に保たれるので、安定した出力を得ることができる。なお、本形態では平板状の車両側電極１２を設けたが、回転軸部３２ａを中心とした円弧状に車両側電極１２を形成してもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用は本実施形態に限られるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。

本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図である。 携帯機の斜視図である。 ドアの外側に設けられるドアハンドルについて模式的に示した図である。 図３の状態からドアを開く操作を行った場合の模式図である。 本実施形態におけるキーレスエントリー装置のブロック図である。 ドアハンドルの分解図である。 第２の形態のドアハンドルの分解図である。

符号の説明

１ 車両
１ａ ドア
２ 車両側装置
３ 携帯機
１０ 車両側制御部
１１ メモリ
１２ 車両側電極
２０ 携帯機制御部
２２ 携帯機電極
３０ ドアハンドル
３１ 把手部
３２ 支持部
３２ａ 回転軸部
３３ 支持部
３４ 本体部
３５ カバー体
３６ 金属部

Claims (5)

1. 車両に設けられる車両側装置と携帯機との間で通信をなすキーレスエントリー装置において、
   前記携帯機は、認証のための信号の通信を行う携帯機制御部と、前記信号によって生成される電界を人体に誘起させる携帯機電極とを有し、
   前記車両は、少なくとも表面に金属部を有したドアハンドルをドアに有し、前記ドアハンドルの金属部は前記車両の車体とは電気的に絶縁され、前記金属部と対向し容量結合する車両側電極が設けられ、前記車両には前記車両側電極で検出した電界により信号が入力され、該信号の認証を行う車両側制御部が設けられることを特徴とするキーレスエントリー装置。
2. 前記車両側電極は前記金属部と対向するように前記ドアハンドルに設けられることを特徴とする請求項１記載のキーレスエントリー装置。
3. 前記ドアハンドルは前記ドアに対して回転自在に取付けられる回転軸部を備え、前記金属部は少なくとも前記回転軸部に対向するように設けられると共に、前記車両側電極は前記回転軸部に対向するように前記ドアに設けられることを特徴とする請求項１記載のキーレスエントリー装置。
4. 前記ドアは少なくとも前記ドアハンドルの設けられる領域が絶縁材からなり、前記車両側電極は前記車両の金属部分よりも前記ドアハンドルの金属部に近接することを特徴とする請求項３記載のキーレスエントリー装置。
5. 前記金属部は前記ドアハンドルの表面にメッキ形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。

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