JP2019120073A - 携帯機位置検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯機が車両に近づいてきたときに的確に携帯機の存在を検知できるように、判定エリアが狭くなることを抑制する。【解決手段】スマートキー車載器２３の判定エリアを主エリアとし、主エリア内に携帯機３が存在するか否かの判定となる主エリア判定を行う。さらに、タイヤ側装置１に補助エリアを形成させ、タイヤ側装置１およびスマートキー車載器２３において、補助エリア内に携帯機３が存在するか否かの判定となる補助エリア判定も行えるようにする。これにより、スマートキー車載器２３による判定エリアを主エリアだけでなく補助エリアまで広げることが可能となる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両においてユーザが所持する携帯機の位置検出を行う車両用の携帯機位置検出装置に関し、例えばスマートキーシステム（登録商標）に適用されて好適なものである。

従来より、車両におけるドア開閉システムとして、機械的な鍵を使用せずにスマートキー（登録商標）と呼ばれる電子キーを構成する携帯機を用いて車両のドア開閉を行えるようにするスマートキーシステムがある（例えば、特許文献１参照）。スマートキーシステムでは、スマートキーの位置検出であるエリア判定を行い、スマートキーを所持するユーザが車両に近づいてスマートキーが所定エリア内に存在しているとエリア内判定が為され、ドアの開錠を行い。また、スマートキーが所定エリア内に存在していないとエリア外判定が為され、ドア開錠が為されない状態となる。

特開２００９−１５５８６４号公報

しかしながら、ユーザの携帯機の持ち方などによる人体損失の変化などに起因して、携帯機が同じ位置にあっても、スマートキーシステムにおけるスマート用アンテナに電波が伝わるときの電界強度が下がることがある。これにより、携帯機が所定のエリア内に存在するのにもかかわらずエリア外判定が為され、エリア判定に誤判定が生じる。つまり、携帯機の判定エリアが狭くなってしまう。

本発明は上記点に鑑みて、携帯機が車両に近づいてきたときに的確に携帯機の存在を検知できるように、判定エリアが狭くなることを抑制できる車両用の携帯機位置検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車両に対する所定エリア内に、無線信号の送信を行う携帯機（３）が存在していることを検出する車両用の携帯機位置検出装置であって、車両における車体に備えられ、携帯機が送信する無線信号を受信して受信強度を測定すると共に、携帯機が所定エリア内に存在していることの判定となるエリア判定を行う受信装置（２３）と、車両に備えられる車輪それぞれに備えられ、携帯機が送信する無線信号を受信して受信強度を測定するタイヤ側装置（１）と、を備え、受信装置は、エリア判定として、該受信装置が測定した受信強度に基づいて携帯機が主エリア（Ｒｍ）内に存在するか否かの判定である主エリア判定と、タイヤ側装置が測定した受信強度に基づいて携帯機が補助エリア（Ｒａ）内に存在するか否かの判定である補助エリア判定を行う。

このように、受信装置の判定エリアを主エリアとし、主エリア内に携帯機が存在するか否かの判定となる主エリア判定を行っている。さらに、タイヤ側装置に補助エリアを形成させ、補助エリア内に携帯機が存在するか否かの判定となる補助エリア判定も行えるようにしている。このため、判定エリアを主エリアだけでなく補助エリアまで広げることが可能となる。したがって、ユーザの携帯機の持ち方による人体損失の変化などに起因して、主エリアが狭くなったとしても、補助エリアが形成されることで、携帯機の判定エリアが狭くなることを抑制できる。よって、携帯機が車両に近づいてきたときに的確に携帯機の存在を検知できるように、判定エリアが狭くなることを抑制できる車両用の携帯機位置検出装置とすることが可能となる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態にかかるスマートキーシステムの概略構成を示す図である。 スマートキーシステムを構成するタイヤ側装置と車体側システムおよび携帯機の詳細を示したブロック図である。 運転席側のアンテナを中心とした主エリアを示す図である。 運転席側のアンテナを中心とした主エリアと誤判定エリアを示す図である。 運転席側のアンテナを中心とした主エリアと誤判定エリアおよびタイヤ側装置が形成する補助エリアを示す図である。 エリア判定処理の詳細を示したフローチャートである。 アンテナの検知角度に対する送受利得を示した図である。 タイヤ側装置の角度が異なっているときの補助エリアの変化を示した図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

（第１実施形態）
第１実施形態にかかるスマートキーシステムを含む車両システムについて説明する。本実施形態にかかる車両システムは、タイヤ状態検知システムのタイヤ側装置をスマートキーシステムの一部としても使用するものである。この車両システムに含まれるスマートキーシステムにうちの携帯機位置検出機能を実現する部分が、車両用の携帯機位置検出装置を構成する部分となる。なお、車両システムのうちのスマートキーシステムは、ユーザが所有する携帯機が車両に対する所定のエリア内に存在するか否かのエリア判定を行い、携帯機がエリア内に存在しているとエリア内判定を行ってドア開閉操作を行えるようにするものである。図１および図２を参照して、スマートキーシステムを含む車両システム１００の詳細構成について説明する。

図１に示すように、車両システム１００は、タイヤ側に設けられたタイヤ側装置１と、車体側に備えられた車体側システム２と、ユーザが所持する携帯機３とを有した構成とされている。一般的なスマートキーシステムは、タイヤ側装置１を構成要素として含むことなくエリア判定を行うが、本実施形態の場合、それに加えてタイヤ側装置１を構成要素として含んでエリア判定を行うようになっている。

タイヤ側装置１は、車両に備えられる車輪それぞれに備えられ、タイヤ４に関わる状態の検出に用いられる。例えば、タイヤ側装置１は、タイヤ空気圧検出用もしくは路面状態検出用の無線送信機で構成され、ホイールのエアバルブに取り付けられていたり、タイヤ４のトレッドの裏面に取り付けられたりしている。また、本実施形態の場合は、タイヤ側装置１は、スマートキーシステムにおけるエリア判定の補助も行っている。なお、ここでは、タイヤ側装置１がタイヤ空気圧検出用の無線送信機とされる場合を例に挙げて説明するが、路面状態検出用の無線送信機とされる場合にも適用可能である。

タイヤ側装置１は、圧力センサ１１、加速度センサ１２、制御部１３およびデータ通信部１４などを備えた構成とされている。

圧力センサ１１は、例えばダイヤフラム式のものが用いられ、タイヤ空気圧に応じた検出信号を制御部１３に出力している。なお、ここでは図示していないが、温度センサを備え、タイヤ内温度を検出することで、圧力センサ１１が検出したタイヤ空気圧の測定値を基準温度下でのタイヤ空気圧に換算することもできる。

加速度センサ１２は、タイヤ回転に伴って発生する加速度、例えば各タイヤ４の径方向の加速度に応じた検出信号を出力する。加速度センサ１２は、重力加速度に加えて、タイヤ４が回転する際にタイヤ４に加わる遠心加速度の大きさに応じた検出信号を出力する。例えば、加速度センサ１２は、タイヤ４の径方向内向きと外向きの二方向のうちの一方向を正、反対方向を負とする出力電圧などを検出信号として発生させる。

制御部１３は、信号処理部を構成するものであり、圧力センサ１１の検出信号を信号処理してタイヤ空気圧を算出したり、加速度センサ１２の検出信号を信号処理して車両が走行中であるか停止中であるかを判定したりしている。そして、制御部１３は、例えば車両が走行中であることを判定すると、タイヤ空気圧に関するデータを車体側システム２に送信することで、車体側システム２にタイヤ空気圧を伝える。また、制御部１３は、加速度センサ１２の検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて、タイヤ４におけるタイヤ側装置１の角度を検出している。そして、制御部１３は、必要に応じて、車体側システム２に対してタイヤ空気圧に関するデータと共に、もしくは、別に、タイヤ側装置１の角度を示すデータを伝えている。

ここで、タイヤ４におけるタイヤ側装置１の角度とは、タイヤ４の中心に対してタイヤ側装置１が位置している角度を意味している。例えば、タイヤ側装置１がタイヤ４の最も上方に位置しているときを０°として、タイヤ４が前進回転させられて最も車両前方側に位置しているときを９０°、最も下方に位置しているときを１８０°、最も車両後方側に位置しているときを２７０°としている。

また、制御部１３は、タイヤ空気圧の検出機能に加えて、車体側システム２からの要求に基づき、タイヤ側装置１の判定エリアに携帯機３が存在しているか否かの判定を行ったり、その判定指標を車体側システム２に送ることでエリア判定を補助する。以下、タイヤ側装置１の判定エリアのことを補助エリアという。また、補助エリアに携帯機３が存在しているか否かの判定のことを補助エリア判定という。補助エリア判定は、タイヤ側装置１および車体側システム２によって行われる。補助エリア判定では、補助エリアに携帯機３が存在していると補助エリア内判定が行われ、存在していないと補助エリア外判定が行われる。

例えば、制御部１３は、携帯機３からの無線信号を受信してその受信強度を求める機能を有しており、この受信強度に基づいて、タイヤ側装置１としての補助エリア判定を行う。具体的には、制御部１３は、車体側システム２から起動トリガを受け取ると補助エリア判定を行い、受信強度もしくは受信強度と対応するＲＳＳＩ値が所定の閾値を超えていれば補助エリア内判定を行い、超えていなければ補助エリア外判定を行う。そして、この判定結果がデータ通信部１４に伝えられ、車体側システム２に送信されることで、車体側システム２においてタイヤ側装置１での判定結果に基づく最終的な補助エリア判定が行われるようになっている。

また、制御部１３は、補助エリア判定のための判定指標を車体側システム２に送る役割のみを果たし、車体側システム２のみで補助エリア判定が行われるようにすることもできる。この場合には、車体側システム２が実施する補助エリア判定の判定指標として、携帯機３からの無線信号の受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値を示すデータをデータ通信部１４より送信する。そして、車体側システム２において、判定指標に基づいて最終的な補助エリア判定が行われるようにする。

なお、各タイヤ側装置１には、固有の識別情報（以下、ＩＤ情報という）が決められており、各タイヤ側装置１から送信されるデータにはＩＤ情報が付されている。このため、どの車輪のタイヤ側装置１から送信されたデータであるかが車体側システム２で確認できるようになっている。また、ここではタイヤ側装置１をタイヤ空気圧用の無線送信機とされる場合を例に挙げているため、タイヤ空気圧に関するデータを送信するようにしているが、路面状態検出用の無線送信機とされる場合には、路面状態を示す路面データを送信することになる。路面データについては、例えばタイヤ４の振動を検出するための振動センサ部を備え、振動センサ部の検出信号を信号処理することで得ることができる。

データ通信部１４は、アンテナ１５を通じて双方向通信可能とされており、車体側システム２へのデータ送信および車体側システム２や携帯機３からのデータ受信を行う役割を果たす。例えば、データ通信部１４は、制御部１３から伝えられるデータ、本実施形態の場合はタイヤ空気圧に関するデータや、補助エリア判定の結果もしくは車体側システム２が行うエリア判定の判定指標のデータを車体側システム２に向けて送信する役割を果たす。また、データ通信部１４は、後述するように車体側システム２から補助エリア判定の実施要求として起動トリガが送られてくることがあるため、その起動トリガを受信し、制御部１３に伝える役割も果たす。また、データ通信部１４は、制御部１３がタイヤ側装置１としての補助エリア判定を行うときには、携帯機３からの無線信号を受信すると、それを制御部１３に伝えるようになっている。

なお、データ通信部１４は、ここでは１つの構成として記載されているが、送信部と受信部それぞれ別々に構成されたものであっても良い。また、双方向通信の形態については、様々なものを適用することができ、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energyの略）通信を含むブルートゥース通信、wifiなどの無線LAN（Local Area Networkの略）、Sub-GHz通信、ウルトラワイドバンド通信、ZigBeeなどを適用できる。なお、ブルートゥースは「登録商標」である。

車体側システム２は、車両における車体側に備えられ、タイヤ状態検出用の受信機２１、報知装置２２、スマートキー車載器２３、タッチセンサ２４、舵角センサ２５およびドアアクチュエータ２６などを有している。

受信機２１は、タイヤ側装置１から伝えられるデータに基づいてタイヤに関わる状態を検出する。本実施形態の場合、受信機２１は、タイヤ４に関わる状態として、タイヤ空気圧を検出している。具体的には、受信機２１は、データ通信部２１ａとタイヤ状態検出部２１ｂを備えた構成とされている。

データ通信部２１ａは、第２データ通信部を構成するものであり、アンテナ２１ｃを通じてタイヤ側装置１のデータ通信部１４との間において通信を行う。具体的には、データ通信部２１ａは、データ通信部１４より送信されたデータを受信し、タイヤ状態検出部２１ｂに伝える役割を果たす。

タイヤ状態検出部２１ｂは、タイヤ４に関わる状態を検出するための電子制御装置（以下、ＥＣＵという）に相当するものであり、タイヤ空気圧を行うものとされる場合には、タイヤ空気圧検出システム（以下、TPMSという）−ＥＣＵなどで構成される。タイヤ状態検出部２１ｂは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って各種処理を行って、受信したデータに基づいてタイヤ空気圧を検出する。そして、タイヤ状態検出部２１ｂは、検出したタイヤ空気圧を所定の閾値Ｔｈと比較することでタイヤ空気圧の低下を検知し、タイヤ空気圧の低下を検知するとその旨の信号を報知装置２２に出力する。

なお、タイヤ側装置１が路面状態検出用の無線送信機とされる場合は、タイヤ状態検出部２１ｂは、タイヤ４に関わる状態として、路面状態の判別を行う。そして、路面状態の判別結果が車両運動制御を行うためのＥＣＵに対して出力されたり、報知装置２２に出力されたりする。

報知装置２２は、タイヤに関わる状態の検出結果をドライバに報知するものであり、視覚的もしくは聴覚的な報知を行う。例えば、報知装置２２は、視覚的な報知を行うものとされる場合、ドライバが視認可能な場所に配置され、例えば車両におけるインストルメントパネル内に設置される警報ランプやディスプレイによって構成される。本実施形態のようにタイヤ側装置１からタイヤ空気圧の検出結果が伝えられる場合には、報知装置２２は、例えばタイヤ空気圧が低下したことが検知された際にその旨の表示を行う。また、報知装置２２は、聴覚的な報知を行うものとされる場合、スピーカなどによって構成される。

スマートキー車載器２３は、携帯機３との間において通信を行う受信装置に相当するものであり、エリア判定を行ったり、ドア開閉動作を行ったりするものである。本実施形態の場合、スマートキー車載器２３は、タイヤ側装置１との間においても通信を行い、エリア判定を行うようになっている。具体的には、スマートキー車載器２３は、データ通信部２３ａ、電力測定部２３ｂ、データ取得部２３ｃおよび車両制御部２３ｄを有した構成とされている。これらのうちの電力測定部２３ｂ、データ取得部２３ｃおよび車両制御部２３ｄは、スマートＥＣＵにて構成される部分である。

データ通信部２３ａは、アンテナ２３ｅを通じて携帯機３との通信および各タイヤ側装置１との通信を行うものであり、これらとの間において双方向通信が可能とされている。具体的には、データ通信部２３ａは、例えば図１に示したように、車両のピラー部などに備えられるアンテナ２７を通じて携帯機３や各タイヤ側装置１との間の通信を行うようになっている。

電力測定部２３ｂは、データ通信部２３ａが携帯機３から送信される無線信号を受信すると、その受信強度を測定し、測定した受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値を車両制御部２３ｄに伝える。

データ取得部２３ｃは、タッチセンサ２４や舵角センサ２５の検出信号を入力し、ユーザがドアノブに触れたことや、操舵輪となる前輪の操舵角を検出する。そして、データ取得部２３ｃは、その検出結果を車両制御部２３ｄに伝えている。

車両制御部２３ｄは、車両から所定範囲に規定される判定エリア内に携帯機３が存在するか否かを判定するエリア判定を行ったり、エリア判定の結果に基づいてドア開閉動作を行ったりする。

エリア判定については、車両制御部２３ｄは、電力測定部２３ｂから伝えられる受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値、タイヤ側装置１から伝えられる補助エリア判定の結果または受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値に基づいて行っている。

具体的には、車両制御部２３ｄは、電力測定部２３ｂから受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値が所定の閾値を超えているか否かに基づいて、スマートキー車載器２３の判定エリア内に携帯機３が存在しているか否かを判定するエリア判定を行う。以下、スマートキー車載器２３の判定エリアのことを主エリアという。また、主エリアに携帯機３が存在しているか否かの判定を行うことを主エリア判定という。主エリア判定では、主エリアに携帯機３が存在していると主エリア内判定が行われ、存在していないと主エリア外判定が行われる。

また、車両制御部２３ｄは、タイヤ側装置１から伝えられるタイヤ側装置１としての補助エリア判定の結果、または、判定指標に基づき携帯機３が補助エリア内に存在するか否かを判定することで、最終的な補助エリア判定を行う。

そして、車両制御部２３ｄは、主エリア判定や補助エリア判定によって携帯機３が主エリアもしくは補助エリアに存在することを確認した場合、エリア内判定が行われて、ドア開錠動作を行うか、もしくはドア開錠操作を可能とする。本実施形態の場合、ユーザがドアノブを触っている状態で、携帯機３が主エリアもしくは補助エリアに存在することが確認されると、車両制御部２３ｄはドア開錠動作を行うようになっている。また、車両制御部２３ｄは、携帯機３が車室外において主エリアもしくは補助エリアに存在しなくなってエリア外判定を行ったり、ユーザがドアノブから手を離したりすると、自動的にドア施錠を行うようになっている。

なお、実際には、車両制御部２３ｄは、自車両の携帯機３と他の車両の携帯機などとを判別するために、携帯機３などが主エリアもしくは補助エリアに存在していることを確認する際に、携帯機３などから送信される無線信号に含まれるＩＤ情報を照合する。そして、車両制御部２３ｄに記憶されているＩＤ情報と一致していると、車両制御部２３ｄは、正当な携帯機３である認証し、正当な携帯機３が主エリアもしくは補助エリアに存在していると判定してドア開錠動作を行うようになっている。

タッチセンサ２４は、例えばドアノブなどに備えられ、ユーザがドアノブに触ると、それを示す検出信号がデータ取得部２３ｃに伝えられ、さらにそれが車両制御部２３ｄに伝えられる。タッチセンサ２４にてユーザがドアノブに触れた状態であることが確認されている状態で、エリア内判定が行われると、車両制御部２３ｄがドア開錠動作を行うようになっている。

なお、ここではタッチセンサ２４を用いてユーザがドアノブに触れているときにエリア内判定が為されたらドア開錠が行われるようにしているが、ドア開錠が行われることは、ドアノブに触れているときにエリア内判定が為されることが必須の要件ではない。例えば、単にエリア内判定が為されたらドア開錠が行われるようにしても良い。また、エリア内判定が為されるとドア開閉操作が可能となり、その後ユーザがドアノブに触れたり、図示しないドア開閉スイッチに触れたらドア開錠が行われるようにしても良い。

舵角センサ２５は、操舵輪となる前輪の操舵角に応じた検出信号を出力し、データ取得部２３ｃに伝える。これに基づき、データ取得部２３ｃにて操舵角が検出されるようになっている。

ドアアクチュエータ２６は、例えばドアロックモータによって構成されている。車両制御部２３ｄがドア開錠を行う際には、ドアアクチュエータ２６に開錠指示信号を送り、ドアアクチュエータ２６が駆動させられることで、ドア開錠が行われるようになっている。

携帯機３は、スマートキーなど電子キーで構成され、アンテナ３１を通じて無線信号の送信を行う機能を有し、スマートキー車載器２３との間において通信を行うことで、車両における運転席ドア、助手席ドアおよびトランクルームドアの開閉等が行えるようにする。携帯機３は、例えば所定の周期毎に定期的に無線信号の送信を行ったり、スマートキー車載器２３からの要求に基づいて無線信号の送信を行うようになっている。なお、携帯機３については、無線信号の送信機能を行うことで車両のキーとして機能させられるものであれば良いため、例えばスマートホンのような携帯電話機などであっても構わない。

以上のようにして、スマートキーシステムを含む車両システム１００が構成されている。続いて、このように構成された車両システム１００の作動について説明する。ただし、タイヤ側装置１によるタイヤに関わる状態の検出については、周知なものであるし、本発明の特徴部分ではないため、ここでは説明を省略し、スマートキーシステムに関するエリア判定の部分について説明を行う。

図３Ａに示すように、運転席ドアについては、例えば運転席側のピラーに取り付けられたアンテナ２３ｅを中心として主エリアＲｍが設定される。理想的には、主エリアＲｍはアンテナ２７を中心とした所定範囲となる。ところが、携帯機３を所持した状態でユーザが運転席ドアに近づいたときに、人体損失などによって、例えば図３Ｂに示すように主エリアＲｍに本来含まれる範囲において、携帯機３が存在していると認識できなくなる誤判定エリアＲｘが発生し得る。このため、図３Ｃに示すように、タイヤ側装置１を中心として補助エリアＲａを設定し、タイヤ側装置１にて携帯機３が補助エリアＲａに存在することを認識できるようにする。

具体的には、車体側システム２において、スマートキー車載器２３の車両制御部２３ｄが所定の制御周期毎に図４に示すエリア判定処理を実行することにより、エリア判定を行っている。

まず、ステップＳ１００では、車両制御部２３ｄは、ドア接触判定を行う。ドア接触判定は、ユーザがドアノブに触れたことを判定するものであり、タッチセンサ２４の検出信号に基づいて行われる。そして、ユーザがドアノブに触れたと判定されると、ステップＳ１１０に進み、車両制御部２３ｄはデータ通信部２３ａを通じて周辺の無線機、つまり携帯機３などやタイヤ側装置１へ起動トリガを送信する。これにより、携帯機３などについては、自身のＩＤ情報を含めた無線信号を送信し、タイヤ側装置１については、携帯機３が送信した無線信号の受信を待機する状態となる。

なお、このときに起動トリガが伝えられるのがタイヤ側装置１のうち補助エリアを形成させたいもの、例えば運転席ドア側であればそれと対応する前輪のタイヤ側装置１となるようにすると好ましい。このため、起動トリガに対象とするタイヤ側装置１のＩＤ情報を格納したり、起動トリガの電波強度を調整して送信範囲が規定されるようにしたりすると良い。

この後、ステップＳ１２０に進み、車両制御部２３ｄは、第１の判定として、携帯機３が主エリア内に存在しているか否かを判定する主エリア判定を行う。すなわち、携帯機３などからの無線信号を受信したときに電力測定部２３ｂで受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値を測定しているため、車両制御部２３ｄは、それが所定の閾値を超えているか否かを判定する。

また、このときに、車両制御部２３ｄは、携帯機３などから送信された無線信号に含まれるＩＤ情報に基づいて正当な携帯機３であるかについても判定している。そして、主エリア判定において主エリア内判定が行われると共に、無線信号が正当な携帯機３から送信されてきたものであればステップＳ１３０に進み、車両制御部２３ｄは、ドア開錠を行って処理を終了する。

一方、ステップＳ１２０で主エリア外判定とされるなどで否定判定されると、ステップＳ１４０に進み、第２の判定として、携帯機３が補助エリア内に存在しているか否かを判定する補助エリア判定を行う。すなわち、タイヤ側装置１において、携帯機３などからの無線信号を受信したときの受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値を測定したり、それに基づいて補助エリア判定が行われたりしている。さらに、スマートキー車載器２３には、タイヤ側装置１から受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値が判定指標として伝えられたり、タイヤ側装置１で行われた補助エリア判定の結果が伝えられたりしている。このため、車両制御部２３ｄは、タイヤ側装置１から伝えられる補助エリア判定の結果、または、判定指標として伝えられた受信強度もしくは受信強度に対応するＲＳＳＩ値に基づき携帯機３が補助エリア内に存在するか否かを判定することで、補助エリア判定を行う。

また、このときに、車両制御部２３ｄは、携帯機３などから送信された無線信号に含まれるＩＤ情報に基づいて正当な携帯機３であるかについても判定している。そして、補助エリア判定において補助エリア内判定が行われると共に、無線信号が正当な携帯機３から送信されてきたものであればステップＳ１５０に進み、車両制御部２３ｄは、ドア開錠を行って処理を終了する。

さらに、ステップＳ１４０でも否定判定された場合には、主エリアと補助エリアのいずれにも正当な携帯機３が存在しないとして、ステップＳ１６０に進んでエリア外判定を行ったのち、処理を終了する。この場合、ドアが施錠状態であった場合にはドア開錠が行われないことになり、一旦、ドア開錠が行われた後にステップＳ１６０にてエリア外判定が行われたのであれば、ドア施錠が行われることになる。

以上説明したように、本実施形態の車両システム１００においては、スマートキー車載器２３の判定エリアを主エリアとし、主エリア内に携帯機３が存在するか否かの判定となる主エリア判定を行っている。さらに、タイヤ側装置１に補助エリアを形成させ、タイヤ側装置１およびスマートキー車載器２３において、補助エリア内に携帯機３が存在するか否かの判定となる補助エリア判定も行えるようにしている。

このため、スマートキー車載器２３による判定エリアを主エリアだけでなく補助エリアまで広げることが可能となる。したがって、ユーザの携帯機３の持ち方による人体損失の変化などに起因して、主エリアが狭くなったとしても、補助エリアが形成されることで、携帯機３の判定エリアが狭くなることを抑制できる。よって、携帯機３が車両に近づいてきたときに的確に携帯機３の存在を検知できるように、判定エリアが狭くなることを抑制できる車両用の携帯機位置検出装置を備えた車両システム１００とすることが可能となる。

さらに、タイヤ側装置１に備えられるアンテナ１５の指向特性制御を行うことで、補助エリアの適正化を行うこともできる。これについては、加速度センサ１２の検出信号から求められるタイヤ側装置１の角度と、舵角センサ２５の検出信号から求められる操舵輪の操舵角の少なくとも一方に基づいて行うことができる。

例えば、アンテナの検知角度に対する送受利得については、図５に示す関係となる。すなわち、アンテナを向きの方向に無線信号を送信してくる対象物が位置しているときを０°として、アンテナを中心として対象物の位置を変化させたときの送受利得が図５に示す関係となる。この図に示すように、アンテナの向きと同方向の近傍に対象物が位置しているとき、送受利得が最も大きくなり、その位置から対象物の位置が変化すると、徐々に送受利得が減少していく。このように、アンテナの指向性に基づいて送受利得が変化することから、アンテナの指向性を変化させなかったとすると、タイヤ側装置１の角度の変化に伴って、補助判定エリアが変化し得る。

例えば、タイヤ側装置１の角度が９０°のとき補助エリアＲａ１と１８０°のときの補助エリアＲａ２は、図６示すように変化することが確認された。なお、右前輪に備えられたタイヤ側装置１については、実線が９０°のときの位置、破線が１８０°のときの位置を示している。これらいずれの角度であっても、主エリアＲｍに対して異なった範囲となり、誤判定エリアＲｘの少なくとも一部を含んでいることから、判定エリアが狭くなることを抑制することはできる。しかしながら、誤判定エリアＲｘをカバーして、人体損失などの影響が無い場合の本来の主エリアＲｍにおいて的確にエリア判定が行えるようにするために、アンテナの指向性についても変化させるのが好ましい。

したがって、タイヤ側装置１の角度および操舵角の少なくとも一方に基づいて、アンテナ１５の指向特性制御を行うことで、より誤判定エリアＲｘの広範囲、好ましくは全範囲を補助エリアＲａとしてカバーできるようにする。このようにすることで、より誤判定エリアＲｘを少なくできるように補助エリアＲａの適正化を行うことが可能となり、さらに携帯機３が車両に近づいてきたときに的確に携帯機３の存在を検知できるように、判定エリアが狭くなることを抑制できる。

なお、アンテナ１５については、例えばアダプティブアレーアンテナなどで構成すれば、指向特性制御を行うことができる。また、各タイヤ側装置１の角度については、タイヤ側装置１自身に備えられている加速度センサ１２の検出信号に基づいて求めることができることから、タイヤ側装置１自身でその角度に基づいて指向特性を変化させればよい。一方、舵角については、スマートキー車載器２３のデータ取得部２３ｃで取得されるため、データ通信部２３ａを通じてタイヤ側装置１に伝えるようにすれば良い。

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、車両用の携帯機位置検出装置として、スマートキーシステムにおける携帯機３のエリア検出が行われる車両システム１００を例に挙げて説明した。これに限らず、車両に対する所定の判定エリア内に携帯機が存在することの検出を行う携帯機位置検出装置であれば、スマートキーシステムにおける携帯機３のエリア検出が行うものに限らない。

また、上記実施形態では、運転席ドアの開閉を行うときのエリア判定を例に挙げているが、助手席ドアやトランクルームドアの開閉を行うときのエリア判定についても、上記実施形態と同様の補助エリア判定を行うことができる。勿論、運転席ドア、助手席ドア、トランクルームドア以外のドアが備えられる車両において、それらのドア開閉を行うためにエリア判定が行われるような場合にも、上記実施形態と同様の補助エリア判定を行うこともできる。

さらに、上記実施形態では、運転席ドアの開閉を行うときのエリア判定について、運転席側の前輪のタイヤ側装置１にて補助エリアが形成されるようにした。これも一例で有り、異なる車輪、例えば運転席側の後輪のタイヤ側装置１にて補助エリアが形成されるようにしても良い。また、複数の車輪、例えば運転席側の前輪と後輪の両方によって補助エリアが形成されるようにしても良い。

１ タイヤ側装置
２ 車両側装置
３ 携帯機
４ タイヤ
１３ 制御部
２１ 受信機
２３ スマートキー車載機
Ｒｍ 主エリア
Ｒａ 補助エリア
Ｒｘ 誤判定エリア

Claims (5)

1. 車両に対する所定エリア内に、無線信号の送信を行う携帯機（３）が存在していることを検出する車両用の携帯機位置検出装置であって、
   前記車両における車体に備えられ、前記携帯機が送信する前記無線信号を受信して受信強度を測定すると共に、前記携帯機が前記所定エリア内に存在していることの判定となるエリア判定を行う受信装置（２３）と、
   前記車両に備えられる車輪それぞれに備えられ、前記携帯機が送信する無線信号を受信して受信強度を測定するタイヤ側装置（１）と、を備え、
   前記受信装置は、前記エリア判定として、該受信装置が測定した受信強度に基づいて前記携帯機が主エリア（Ｒｍ）内に存在するか否かの判定である主エリア判定と、前記タイヤ側装置が測定した受信強度に基づいて前記携帯機が補助エリア（Ｒａ）内に存在するか否かの判定である補助エリア判定を行う携帯機位置検出装置。
2. 前記タイヤ側装置において、前記携帯機が前記補助エリア内に存在するか否かの判定を行うと共に該判定の結果のデータを前記受信装置に送信し、
   前記受信装置は、前記タイヤ側装置から送信された前記判定の結果に基づいて前記補助エリア判定を行う請求項１に記載の携帯機位置検出装置。
3. 前記タイヤ側装置は、測定した前記無線信号の受信強度もしくは該受信強度と対応するＲＳＳＩ値を判定指標として、該判定指標のデータを前記受信装置に送信し、
   前記受信装置は、前記タイヤ側装置から送信された前記判定指標に基づいて前記補助エリア判定を行う請求項１に記載の携帯機位置検出装置。
4. 前記タイヤ側装置は、前記携帯機が送信する前記無線信号を受信するアンテナ（１５）を備え、該アンテナの指向特性制御を行うことで前記補助エリアを設定する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の携帯機位置検出装置。
5. 前記タイヤ側装置は、該タイヤ側装置が取り付けられた車輪におけるタイヤ（４）の中心に対して該タイヤ側装置が位置している角度、および、前記車両の操舵輪の操舵角の少なくとも一方に基づいて、前記アンテナの指向特性制御を行う請求項４に記載の携帯機位置検出装置。

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