JP2012102585A - 車両用キーレスエントリーシステム - Google Patents

Abstract

【課題】手荷物で手が塞がっている場合等に、車両の近傍で一旦手荷物を下ろして携帯機を操作することなく、効率よく車内への乗り込みや手荷物の積み込みが可能で、かつ低コストな車両用キーレスエントリーシステムを提供する。
【解決手段】車両用キーレスエントリーシステムの携帯機は、ユーザの操作により、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための駆動予約の設定を行う駆動予約設定部と、設定した駆動予約に基づいて、駆動予約を設定した時点を基準とする、予め定められたディレイ時間を生成するディレイ時間生成部と、を有し、送信制御部は、駆動予約の設定を行ってからディレイ時間が経過した後に、予め定められた送信期間だけ、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための制御信号を送信部から送信するよう制御することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用キーレスエントリーシステムに関する。

ユーザが送信機（いわゆる、携帯キー、エントリーキー）の操作スイッチを操作することにより、送信機が所定のコードを含んだ電波を送信し、そのコードと車両側に予め登録されている特定のコードとが合致している場合に車両のドアロック装置をロックあるいはアンロックする車両のキーレスエントリーシステムが知られている。

従来のキーレスエントリーシステムは、受信機の受信可能範囲外における送信機の操作スイッチの操作は無効であるため、例えばドアロック装置をアンロックする場合には、ユーザが受信可能範囲内まで近づいた状態で送信機の操作スイッチを操作しなければならず、手荷物で手が塞がっている場合や、特に雨天時などの悪天候の場合には、車内への乗り込みに手間取ってしまうという問題があった。

そこで、受信機の受信可能範囲外で、送信機で所定のアンロック操作を行い、送信機から繰り返して送信コードを送信するようにして、そのまま車両に近づくだけで、受信機が送信機からの送信コードを受信してドアロック装置がアンロックされ、効率よく車両に乗り込むことが可能となる車両キーレスエントリー装置が考案されている（特許文献１参照）。

また、ユーザが車両の所定距離まで近づいて、受信機が送信機からのスマートエントリー信号を受信した後に、ユーザが車両のサイドシルに衝撃を加えたとき、その衝撃をエアバッグシステムのＧセンサが検知して、スライドドアを開状態に駆動制御することで、両手が塞がった状態でもドアを開けることのできる自動ドアオープナーシステムが考案されている（特許文献２参照）。

特開２００１−３５５３６３号公報 特開２００４−３１６２３１号公報 特開２００７−０２３６２０号公報

特許文献１の構成は、ドアの開錠は行うものの、ドアを開状態とすることについての開示・示唆はない。また、送信機の操作後に直ちに電波が送信されてしまい、受信機の電波受信範囲外で電波を送信することは無駄であるとともに、徒に電力を消費することで、送信機の電池の消耗を招くという問題もある。

特許文献２の構成は、スマートエントリーシステムとエアバッグシステム（少なくともＧセンサ）が必要で、車載の受信機とユーザが携帯する送信機との間で送信機ＩＤの照合を行うスマートエントリーシステムは、車両用キーレスエントリー装置に比べてコスト高となってしまうという問題がある。また、ユーザが車両のサイドシルに衝撃を加える方法では、誤ってサイドシル以外の箇所に衝撃を加えて、車両に傷をつけてしまうという問題もある。

上記問題点を背景として、本発明の課題は、手荷物で手が塞がっている場合等に、車両の近傍で一旦手荷物を下ろして携帯機を操作することなく、効率よく車内への乗り込みや手荷物の積み込みが可能で、かつ低コストな車両用キーレスエントリーシステムを提供することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するための車両用キーレスエントリーシステムは、ユーザが所持し、操作部と、ユーザの操作部の操作に基づいて、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための制御信号を送信部から送信するよう制御する送信制御部と、を有する携帯機と、車両に搭載され、制御信号を受信する受信部と、受信した制御信号に基づいて、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための駆動を行うドア駆動部の駆動制御を行う駆動制御部とを有する車載装置と、を備えた車両用キーレスエントリーシステムであって、
携帯機は、ユーザの操作により、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための駆動予約の設定を行う駆動予約設定部と、設定した駆動予約に基づいて、駆動予約を設定した時点を基準とする、予め定められたディレイ時間を生成するディレイ時間生成部と、をさらに有し、送信制御部は、駆動予約の設定を行ってからディレイ時間が経過した後に、予め定められた送信時間だけ、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための制御信号を送信部から送信するよう制御することを特徴とする。

上記構成によって、ユーザが荷物を持って車両に乗り込む前に、予め携帯機のスイッチを操作しておけば、ユーザが車両に近づいた時にドアが開くため、車両への乗り込みや荷物の積み込みを容易に行うことができる。また、送信機の操作後に直ちに電波が送信される構成とは異なり、受信機の電波受信範囲外で電波を送信しないようにディレイ時間を設定することもできるので、携帯機の電池の消耗を防ぐこともできる。さらに、車体に衝撃を加えることなく、ドアを閉状態から開状態にすることができる。

また、本発明の車両用キーレスエントリーシステムにおけるディレイ時間生成部は、ディレイ時間を、ユーザの駆動予約設定部の操作状態に応じて設定する。

上記構成によって、ユーザの位置から車両の受信部の受信範囲の外縁までの距離、あるいはユーザが該受信範囲の外縁に到達すると思われる時間に応じて、ディレイ時間を設定することができ、無駄な電波を送信しないため、携帯機の電池の消耗を防ぐことができる。

また、本発明の車両用キーレスエントリーシステムにおける送信時間は、ユーザの駆動予約設定部の操作状態に応じて設定される。

上記構成によって、車両の受信部の受信範囲の外縁から車両までの距離、あるいはユーザが車両の受信部の受信範囲の外縁から車両への到達予想時間に応じて、送信時間を設定することができ、無駄な電波を送信しないため、携帯機の電池の消耗を防ぐことができる。例えば、ユーザが受信範囲の外縁から車両までの距離の約半分の距離を移動する所要時間を送信時間としてもよいし、上述の、ユーザが該受信範囲の外縁に到達すると思われる時間の略半分の時間を送信時間としてもよい。

また、本発明の車両用キーレスエントリーシステムにおける送信制御部は、駆動予約の設定を行ったときに送信する制御信号の送信出力を、他の制御信号の送信出力よりも小さくして送信する。

上記構成によって、ユーザが通常よりも車両により近づかないとドアが開かないため、不審者の車両への侵入を防ぐことができる。

また、本発明の車両用キーレスエントリーシステムにおける送信制御部は、送信時間内において、駆動予約の設定を行ったときに送信する制御信号を予め定められたタイミングで間歇送信する。

上記構成によって、携帯機の電池の消耗を防ぐとともに、確実にドアを開けることができる。

また、本発明の車両用キーレスエントリーシステムにおけるドアは、スライドドアおよびバックドアのうちのいずれか一方あるいは両方を含む。

荷物は後部座席やトランクに積み込むことが多いため、上記構成によって、荷物の積み込みを（無論、車両への乗り込みも）容易に行うことができる。ディレイ時間あるいは送信時間を適切に設定することで、電動式のスライドドアおよびバックドアが全開状態になったとほぼ同時に、荷物の積み込みあるいは車両への乗り込みを行うことができる。

車両用キーレスエントリーシステムの全体構成を示す図。 携帯機のスイッチの構成を示す図。 駆動予約処理を説明するフロー図。 通常の制御信号の送信の詳細を説明する図。 駆動予約信号の送信の詳細を説明する図。

以下、本発明の車両用キーレスエントリーシステムについて、図面を用いて説明する。図１に、車両用キーレスエントリーシステム１００の全体構成を示す。車両用キーレスエントリーシステム１００は、携帯機（いわゆる電子キー）１と車両１０に搭載された車載装置（構成の詳細は後述）とを含んで構成される。

携帯機１は、例えば図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備える周知のマイクロコンピュータとして構成される携帯機ＥＣＵ１ａと、携帯機ＥＣＵ１ａに接続された送信機１ｂ、操作部２を含んで構成される。携帯機ＥＣＵ１ａは、ＣＰＵがＲＯＭに記憶された携帯機制御プログラムを実行することにより、各種の制御処理を実行する。具体的には、携帯機ＥＣＵ１ａは、ユーザによる操作部２の操作に基づいて、制御信号を生成して送信機１ｂから送信する。なお、携帯機ＥＣＵ１ａが本発明の送信制御部，ディレイ時間生成部に相当する。また、送信機１ｂが本発明の送信部に相当する。

図２に、携帯機１における操作部２のスイッチ構成の一例を示す。操作部２は、車両１０の全ドア（１１〜１５、図１参照）のロックを行うためのロックスイッチ２ａ、全ドアのアンロックを行うためのアンロックスイッチ２ｂ、右スライドドア１３の開閉動作を行うための右ＰＳＤ（Power Sliding Door）スイッチ２ｃ、左スライドドア１４の開閉動作を行うための左ＰＳＤスイッチ２ｄ、バックドア１５の開閉動作を行うためのＰＢＤ（Power Back Door）スイッチ２ｅ、左右のスライドドア（１３、１４）あるいはバックドア１５の開閉動作の予約を行うための予約スイッチ２ｆを含んでいる。なお、右ＰＳＤスイッチ２ｃ、左ＰＳＤスイッチ２ｄ、ＰＢＤスイッチ２ｅ、予約スイッチ２ｆが本発明の駆動予約設定部に相当する。また、上述の開閉動作の予約とは関係ない操作により送信機１ｂから送信する制御信号を、通常の制御信号という。

図１に戻り、車両１０には、前席に対応して、ヒンジ式のドア１１、１２が設けられており、後席に対応して、スライド式の右スライドドア１３、左スライドドア１４が設けられている。これらスライドドア１３、１４には、それぞれ、モータを駆動源とする右スライドドア駆動部９ｃ、左スライドドア駆動部９ｄが設けられており、キーレスＥＣＵ４からの開扉／閉扉信号に従って、モータを駆動して各スライドドア１３、１４を開扉／閉扉することが可能である。

また、車両１０は、後部にバックドア１５を備える。このバックドア１５にも、モータを駆動源とするバックドア駆動部９ｅが設けられており、キーレスＥＣＵ４からの開扉／閉扉信号に従って、モータを駆動してバックドア１５を開扉／閉扉することができる。

なお、上述のスライドドア駆動部９ｃ、９ｄ、バックドア駆動部９ｅは、車載装置に含まれ、本発明のドア駆動部に相当する。

また、車載装置は、車両１０の各ドア１１〜１５に設けられ、その各ドア１１〜１５をロック・アンロック状態に制御するドアロック制御部５ａ〜５ｅを有する。このドアロック制御部５ａ〜５ｅは、キーレスＥＣＵ４からの制御信号に応じて動作する。

また、車載装置は、車両１０の車室内に設けられ、携帯機１から送信される制御信号を受信する受信機３を有する。受信機３が受信した制御信号は、キーレスＥＣＵ４に出力される。キーレスＥＣＵ４は、例えば周知のマイクロコンピュータとして構成され、この受信した制御信号の内容に基づいて、各ドア（１１〜１５）のロック・アンロック状態の制御を実行すべきか否か、各スライドドア（１３、１４）あるいはバックドア１５の開扉／閉扉制御を実行すべきか否か等の判定を行う。例えば、該当するドア（スライドドアあるいはバックドア）が、閉状態のときはアンロック状態とした後に開状態に遷移させ、開状態のときには閉状態に遷移させた後にロック状態とする。これら、スライドドア装置については、例えば特許文献３に詳細が記載されている。

なお、受信機３、キーレスＥＣＵ４は、車載装置に含まれる。また、受信機３が本発明の受信部に相当し、キーレスＥＣＵ４が本発明の駆動制御部に相当する。

図３を用いて、携帯機ＥＣＵ１ａにおいて実行される駆動予約処理について説明する。なお、本処理は、携帯機ＥＣＵ１ａのＲＯＭに記憶されてＣＰＵが実行する携帯機制御プログラムに含まれ、携帯機制御プログラムの他の処理とともに繰り返し実行される。まず、ユーザによる予約スイッチ（ＳＷ）２ｆの操作を検出する（Ｓ１１）。予約スイッチ２ｆの操作が予め定められた回数行われたことを検出したとき（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、駆動予約対象となるドアが選択された否かを検出する（Ｓ１３）。すなわち、右ＰＳＤスイッチ２ｃ、左ＰＳＤスイッチ２ｄ、ＰＢＤスイッチ２ｅのいずれが操作されたかを検出する。

なお、予約スイッチ２ｆの操作を検出した後、予め定められた時間内に、次のスイッチ操作（予約スイッチ２ｆ、右ＰＳＤスイッチ２ｃ、左ＰＳＤスイッチ２ｄ、ＰＢＤスイッチ２ｅのいずれか）を検出しないときには、それまでの操作を無効としてもよい。

駆動予約対象となるドアが選択されたとき、予約スイッチ２ｆの操作に基づいて設定されたディレイ時間ｎＴｄが経過するのを待つ（Ｓ１４）。ディレイ時間ｎＴｄは、該当するドアを開状態とするための制御信号（以下、「駆動予約信号」ともいう）の送信を開始するまでの時間で、例えば、ユーザが現在いる位置から車両１０の受信機３の受信範囲の外縁に到達すると思われる時間に相当するものである。なお、車両１０の受信機３の受信範囲は、受信機３の仕様によって決まる。ディレイ時間ｎＴｄの設定は、以下のうちのいずれを用いてもよい。

・Ｔｄを例えば１０秒のような単位時間とし、予約スイッチ２ｆの操作回数ｎとの積をディレイ時間ｎＴｄとする。
・予約スイッチ２ｆの操作回数とディレイ時間ｎＴｄとの関係をマップデータとして予めＲＯＭ（図示せず）に記憶しておき、マップデータから、予約スイッチ２ｆの操作回数に対応したディレイ時間ｎＴｄを設定する。例えば、予約スイッチ２ｆの操作回数が多いほど、ユーザが車両１０の近くにいると判定して、予約スイッチ２ｆの操作回数に応じて、「近距離用」、「中距離用」、「遠距離用」というような３段階のディレイ時間ｎＴｄを設定する。

ディレイ時間ｎＴｄが経過した後、タイマーｔに送信時間ｎＴｒをセットし、カウント動作を開始する（Ｓ１５）。送信時間ｎＴｒは、ユーザが車両の受信部の受信範囲の外縁から車両への到達時間に相当するものである。車両１０から例えば１〜２ｍの距離（すなわち、受信機３が駆動予約信号を確実に受信できる範囲）に近づいたときに、駆動予約信号の送信を停止することが望ましい。また、送信時間ｎＴｒは、以下のうちのいずれを用いてもよい。
・Ｔｒを例えば１０秒のような単位時間とし、予約スイッチ２ｆの操作回数ｎとの積を送信時間ｎＴｒとする。
・予約スイッチ２ｆの操作回数と送信時間ｎＴｒとの関係をマップデータとして予めＲＯＭ（図示せず）に記憶しておき、マップデータから、予約スイッチ２ｆの操作回数に対応した送信時間ｎＴｒを設定する。
・ディレイ時間ｎＴｄと送信時間ｎＴｒとの関係をマップデータとして予めＲＯＭ（図示せず）に記憶しておき、マップデータから、ディレイ時間ｎＴｄに対応した送信時間ｎＴｒを設定する。例えば、ユーザが車両１０のより近くにいるときには、送信時間ｎＴｒは短くなる。
・予め定められた一定値（例えば、３０秒）とする。

そして、タイマーｔがゼロとなったとき（Ｓ１６：Ｎｏ）、駆動予約信号の送信を停止し（Ｓ２１）、本処理を終了する。一方、タイマーｔがゼロでないとき（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、以下のいずれかの方法により駆動予約信号を送信する（Ｓ１７）。
・通常の制御信号と同様の電界強度（詳細は後述）で間歇送信する。
・電界強度を通常の制御信号よりも小さくして間歇送信する。
・電界強度を送信時間ｎＴｒの始めのうちは通常の制御信号よりも小さくし、タイマーｔがゼロに近づくにつれて通常の制御信号と同じとなるように漸増してに間歇送信する。
・電界強度を通常の制御信号よりも小さくして連続送信する。

駆動予約信号の送信時間内に、携帯機１のいずれかのスイッチ（２ａ〜２ｆ）の操作を検出したとき（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、駆動予約信号の送信を中止して（Ｓ２１）、本処理を終了する。一方、駆動予約信号の送信中に、携帯機１のいずれのスイッチ（２ａ〜２ｆ）の操作も検出しない間は（Ｓ１８：Ｎｏ）、駆動予約信号の送信を継続するとともに（Ｓ１９）、タイマーｔのカウントダウンを継続し（Ｓ２０）、ステップＳ１６へ戻る。

車両１０では、受信機３が駆動予約信号を受信すると、その情報がキーレスＥＣＵ４に送られ、該当するドアロック制御部（５ｃ〜５ｅのいずれか）に指令を送り、ドアを開錠した後、開状態とするようにスライドドア駆動部（９ｃ、９ｄ）あるいはバックドア駆動部（９ｅ）の駆動制御を行う。

図４および図５を用いて、本発明における駆動予約信号の送信の詳細について説明する。図４は、携帯機１のいずれかのスイッチ（２ａ〜２ｅ）の操作を検出したときに送信される、通常の制御信号の送信状態を表したものである。図４のように、スイッチ操作が検出される毎に、操作されたスイッチの種別に応じて、例えば４５０ｍｓｅｃのような所定時間Ｔ０だけ電波が送信される。このときの電界強度は、例えば７０ｄＢμＶ／ｍとなるように電波の送信出力が調整されている。

つまり、図４の例では、ユーザＵは、車両１０から比較的遠い距離Ｌ１離れた場所からでも、左スライドドア１４の開扉を行うことができるが、悪意を持った者に侵入される危険性がある、あるいは、雨天時には雨が降り込む、といった問題が生ずる。

図５は、本発明の構成における駆動予約信号の送信状態を表したものである。図５の例では、ユーザＵが予約スイッチ（ＳＷ）２ｆを操作し、それに引き続いて左右のＰＳＤスイッチ（２ｃあるいは２ｄ）、あるいはＰＢＤスイッチ２ｅを操作すると、上述のように、予約スイッチを操作した回数ｎに基づいてディレイ時間（図５の例では、ｎ×Ｔｄ，Ｔｄは単位時間）が設定され、ＰＳＤスイッチ（２ｃあるいは２ｄ）あるいはＰＢＤスイッチ２ｅが操作されてからディレイ時間（ｎ×Ｔｄ）が経過した後に、上述のようにして設定された送信時間（図５の例では、ｎ×Ｔｒ）だけ駆動予約信号が送信される。

図５の例では、駆動予約信号の電界強度は、図４の通常の制御信号よりも小さい、例えば５０ｄＢμＶ／ｍとなるように電波の送信出力が調整されている。また、送信周期Ｔ２は例えば１秒、送信時間Ｔ１は例えば４５０ｍｓｅｃとなっている。駆動予約信号の電界強度を小さくすることで、車両１０の受信機３の受信範囲が通常よりも狭くなり、ユーザＵが、図４の例よりも、より車両１０に近づいた距離Ｌ２の位置で左スライドドア１４が開扉し、開扉してからユーザＵが車両１０に乗り込むまでの時間を短縮することができ、不審者の侵入や雨の降り込みを防止することができる。

上述の例は、ユーザが車両１０に乗車するときについて述べたものであるが、荷物を持って車両１０から降車するときにも適用できる。すなわち、まず、ドア（スライドドア１３、１４、あるいはバックドア１５）を開け、予約スイッチ２ｆを操作し、閉めたいドアを選択してから、荷物を持って降車する。その後ディレイ時間が経過したときに、駆動予約信号が送信されて開状態のドアが閉状態となる（その後、施錠される）。これにより、両手が荷物等で塞がっていても降車後にスイッチを操作することなく車両を施錠することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

１ 携帯機
１ａ 携帯機ＥＣＵ（送信制御部，ディレイ時間生成部）
１ｂ 送信機（送信部）
２ 操作部
２ｃ 右ＰＳＤスイッチ（駆動予約設定部）
２ｄ 左ＰＳＤスイッチ（駆動予約設定部）
２ｅ ＰＢＤスイッチ（駆動予約設定部）
２ｆ 予約スイッチ（駆動予約設定部）
３ 受信機（車載装置，受信部）
４ キーレスＥＣＵ（車載装置，駆動制御部）
９ｃ 右スライドドア駆動部（車載装置，ドア駆動部）
９ｄ 左スライドドア駆動部（車載装置，ドア駆動部）
９ｅ バックドア駆動部（車載装置，ドア駆動部）
１０ 車両
１３ 右スライドドア（スライドドア）
１４ 左スライドドア（スライドドア）
１５ バックドア
１００ 車両用キーレスエントリーシステム

Claims (6)

1. ユーザが所持し、操作部と、前記ユーザの前記操作部の操作に基づいて、車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための制御信号を送信部から送信するよう制御する送信制御部と、を有する携帯機と、
   前記車両に搭載され、前記制御信号を受信する受信部と、受信した前記制御信号に基づいて、前記車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための駆動を行うドア駆動部の駆動制御を行う駆動制御部とを有する車載装置と、
   を備えた車両用キーレスエントリーシステムであって、
   前記携帯機は、
   前記ユーザの操作により、前記車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための駆動予約の設定を行う駆動予約設定部と、
   設定した前記駆動予約に基づいて、前記駆動予約を設定した時点を基準とする、予め定められたディレイ時間を生成するディレイ時間生成部と、
   をさらに有し、
   前記送信制御部は、前記駆動予約の設定を行ってから前記ディレイ時間が経過した後に、予め定められた送信時間だけ、前記車両のドアを閉状態あるいは開状態に遷移させるための制御信号を前記送信部から送信するよう制御することを特徴とする車両用キーレスエントリーシステム。
2. 前記ディレイ時間生成部は、前記ディレイ時間を、前記ユーザの前記駆動予約設定部の操作状態に応じて設定する請求項１に記載の車両用キーレスエントリーシステム。
3. 前記送信時間は、前記ユーザの前記駆動予約設定部の操作状態に応じて設定される請求項１または請求項２に記載の車両用キーレスエントリーシステム。
4. 前記送信制御部は、前記駆動予約の設定を行ったときに送信する制御信号の送信出力を、他の前記制御信号の送信出力よりも小さくして送信する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用キーレスエントリーシステム。
5. 前記送信制御部は、前記送信時間内において、前記駆動予約の設定を行ったときに送信する制御信号を予め定められたタイミングで間歇送信する請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用キーレスエントリーシステム。
6. 前記ドアは、スライドドアおよびバックドアのうちのいずれか一方あるいは両方を含む請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用キーレスエントリーシステム。

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