JP3566943B2 - 車両用ドアハンドル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のドアハンドルに人の存在を検知するセンサ電極を備えた車両用ドアハンドルに関し、特に詳述すれば、ドアハンドル本体にスリットを設け、該スリットにセンサ電極を配置している車両用ドアハンドルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の盗難防止（セキュリティ）システムとして、車両の運転者（特定人）がドア開閉機能を有する携帯機（リモコン）を持ち、携帯機と車両との間で送受信をなすものが提案されている。
このシステムでは、運転者が車両に近付いてきたことを感知すると、正しい運転者であるか否かの確認を行い（認識コードの送受信による確認）、正しい運転者であるとの確認がなされると、ドアロック装置を操作してドアの解錠を行う。
【０００３】
このような車両の盗難防止システムの例が特開平１０−３０８１４９号公報や特開２０００−１６０８９７公報に開示される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述の特開平１０−３０８１４９号公報に示す従来技術は、運転者が車両に近付いたことを、静電容量の変化で感知している。これは、合成樹脂製アウトサイドドアハンドル本体内を中空にし、その内に静電容量検出用平衡ケーブルを設ける構造で成している。この技術の問題点は、センサ電極（平衡ケーブル）が樹脂ハンドルの中空部に納められているため、水分進入時センサ電極の容量が顕著に変化し、人による容量の変化との識別が難しくなることにあり、このため防水構造が必須となる。
又、センサ電極のＨＯＴとＧＮＤがアウトサイドハンドル内にあることから、アウトサイドドアハンドルの材質は樹脂材でないと成立しない。即ち、アウトサイドドアハンドルの材料が制限される恐れがある。
【０００５】
それ故に、本発明は、前述した従来技術の問題点を解消させることを解決すべき課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述した課題を解決するために、ドアハンドル本体のドア側の面に開口したスリットを形成し、該スリット内に合成樹脂でモールドされたセンサ電極を配する手段を採用する。
この手段によれば、センサ電極とドアのパネルとの間で人の存在を検知するための静電容量変化の基準となる静電容量を発生させ得る。よって、ドアハンドル本体を金属あるいは合成樹脂材に金属メッキを施したものとしてもセンサ電極を、人の存在を検知するためのセンサとして、成立させ得る。
又、電極センサは、合成樹脂で覆われてスリットに配置されるので、特別な防水構造を必要とせず、水分や埃等による誤検知も解消し得ると共にドアハンドル本体の構成材料による影響を受けず必要十分な検出特性を確保し得る。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、アウトサイドドアハンドル１は、ドアアウタパネル２の後方の開口部３に配され、中空部４を有する金属製ドアハンドル本体５と、中空部４を閉じる合成樹脂製カバー６とからなり、カバー６は、ドアハンドル本体５に、カバー６に設けた図示しない複数の突起部をドアハンドル本体５の図示しない穴にスナップ止めし、さらに、ビスや溶着手段を用いて固定させる。この固定手段は常用のものを用いる。
【０００８】
ドアハンドル本体５は、その前方にドアアウタパネル２の内部へと延在するアーム７を有し、その後方にキーシリンダケース８とドアロック装置のリンク機構（図示なし）と協働するベルクランク体９とが設けられる。
金属製のドアハンドル本体５はドアアウタパネル２と電気的に接触状態となっている。
【０００９】
車両ドアを開状態にしたいときには、車両ドアのアウタパネル２の凹部２ａに手を入れ、アウトサイドドアハンドル１のグリップ部を握り、その後方（リヤ）をアーム７の先端部を中心として車両外方（図１の半時計方向）に回動させることにより、車両ドアを開状態とさせる。また、車両ドアを閉める場合には、開方向とは逆方向に車両ドアを押せば、車両ドアを閉状態とさせ得る。
【００１０】
図２にドアハンドル本体５をドアアウタパネル２側から見た背面図を示す。図２に示すように、ドアアウタパネル２側のドアハンドル本体５の背面（ドア側に向いた面）に好ましくは複数個のスリット１０をその長手方向に延在するよう設ける。該スリット１０は、ドアハンドル本体５の中空部４をスリット１０を介して外部へ連通させる形に形成される。図示例では、スリット１０を２個設けたが、３個又はそれ以上の数でもよい。スリット１０の幅寸法は２ｍｍ以上とさせるのが良い。
【００１１】
図３に示すように、スリット１０には、合成樹脂でモールド１５されたセンサ電極１１を配す。
センサ電極１１は、合成樹脂でモールド（被覆）１５されていることから、直接雨滴やホコリ等の異物が付着することなく、異物付着による電気容量の変化はない。
図示例のセンサ電極１１の幅寸法は１ｍｍ、スリット１０の幅寸法は２ｍｍとした。
センサ電極１１は、スリット１０内に位置する上向きコの字形部１２とその両端より延在し、中空部４の前後方向に延在する前後水平部１３，１４とからなり、前後水平部１３の先端部は樹脂モールド１５より延出し、ハーネス１６にハンダ付けされる。樹脂モールド１５は、スリット１０内とドアハンドル本体５の内面に沿う部分とからなる。
【００１２】
内部にセンサ電極１１を有する樹脂モールド１５をスリット１０に圧入しても良く、スリット１０内にセンサ電極１１を配した状態で樹脂を射出成形して形成しても良い。
中空部４内には、ドアの開閉操作をする人に信号を送る送信アンテナ１７を配す（図１及び図３参照）。図示例では、送信アンテナ１７とセンサ電極１１のハーネス１６を一つにまとめてある。
送信アンテナ１７のドアハンドル本体５への支持はカシメやネジ手段等の常用手段を用いる。送信アンテナ１７からの電波方向（車両側面方向）とは無関係の送信アンテナ１７の背面にセンサ電極１１があるので、センサ電極１１が送信アンテナ１７からの出力信号に悪影響を与えることはない。
【００１３】
図３から明らかなように、センサ電極１１の主要部は、常用されるドアハンドル本体５の板厚相当部内に取り込まれ得る。このため、ドアハンドル本体５の厚みを本発明の実施化のために大とさせる必要はない。
【００１４】
図４は、運転者（特定人）がリモコンと称される携帯機を手にし、車両に対して接近或いは離間した場合に、車両ドアの施錠／解錠を、車両キーを使用せずに行えるキーレスエントリーシステム（即ち車両の盗難防止（セキュリティ）システム）をドア開閉装置に適用した場合のシステムブロック図を示す。
【００１５】
このシステムにおいて、車両には車外と通信を行う第１送信アンテナ１７と第２送信アンテナ３３の２つの車外／車内アンテナを有しており、第１送信アンテナ１７は車両ドアに設けられる車外のアウトサイドドアハンドル１の中に配設され、第２送信アンテナ３３は車室内のインスツルメントパネル内に設けられる。
また、第１送信アンテナ１７は第１送信部３４に接続され、第２送信アンテナ３３は第２送信部３６に接続されて、両送信部３４，３６は制御を司るコントローラ２０にそれぞれ接続されている。
また、コントローラ２０には、車両ドアに対して、接近する人を検出するセンサ電極１１と、センサ電極１１からの情報に基づいて人を検出するセンサ検出部１８が接続されている。センサ電極１１はアウトサイドドアハンドル１内に配置される。
【００１６】
コントローラ２０は第１送信部３４と第２送信部３６に各々第１リクエスト信号（車外リクエスト信号）および第２リクエスト信号（車内リクエスト信号）を送信する。この信号が変調され、例えば、１３４ＫＨｚのリクエスト信号が第１送信アンテナ１７と第２送信アンテナ３３から、運転者が車両乗車時に携帯する携帯機６０に対して、車外リクエスト信号および室内リクエスト信号として送信される。
【００１７】
また、車両には受信アンテナ３５が設けられており、受信アンテナ３５で受信された携帯機６０から出力される、例えば３００ＭＨｚの信号は、受信部２４に送られ、復調されてコントローラ２０に入力される。コントローラ２０は、ドアロックを行う第１コード、エンジン始動を行う第２コード、トランスポンダのＩＤコード等のコードを電源が遮断された状態でもメモリ２６内に記憶できる機能を持つ。
【００１８】
コントローラ２０に接続される操作検出部２８はイグニッション等のスイッチ操作を検出し、カーテシＳＷ等に代表されるドア開閉検出部３０はドアの開閉を検出する。センサ群３２は車速や窓の開閉を各種センサにより検出する。
【００１９】
また、コントローラ２０にはステアリング操作を機械的にロックして禁止することが可能なステアリングロック部４０、エンジンへの燃料供給を禁止したり、不正使用時にイグニッション動作を禁止するイモビライザ部４２、及びドア全てをロックまたはアンロック状態にするドアロック装置に代表されるドアロック部４４が接続される。
更に、コントローラ２０には、車両のエンジン５０のエンジン制御を行うエンジン制御部４８が接続されている。
【００２０】
図５は、システムの携帯機６０におけるブロック図を示す。携帯機６０には、３００ＭＨｚで信号を車両に対して送信する送信アンテナ６２と車両から送信された１３４ＫＨｚのＩＤリクエスト信号を受信する受信アンテナ６４を有し、これらはコントローラ６８に接続される送受信回路６６に接続されている。
【００２１】
受信アンテナ６４により、車載機からの１３４ＫＨｚのリクエスト信号（車外リクエスト信号）が受信されると、該信号は送受信回路６６で復調されてコントローラ６８に入力される。コントローラ６８はメモリ７０の内部に記憶された第１コード、第２コードを送受信回路６６に送信し、送受信回路６６で変調され、例えば３００ＭＨｚの信号を送信アンテナ６２からの車両の車載機に対して送信する。
【００２２】
車載機の第１送信アンテナ１７と第２送信アンテナ３３からは、例えば周波数１３４ＫＨｚのリクエスト信号が送信され、運転者が手にする携帯機６０は、これらのリクエスト信号を受信すると、受信した信号に応じて第１、第２コードを変調した周波数３００ＭＨｚの信号をアクノレッジ信号として返送する。
受信アンテナ３５は車内のインナーミラーに取り付けられ、そこで受信された周波数３００ＭＨｚの信号は、受信回路２４で復調されてコントローラに入力され、コントローラ２０は第１、第２コードを受信することができる。
【００２３】
このシステムでは、携帯機６０を持つ人の車両ドアへの接近をアウトサイドドアハンドル１内に設けられたセンサ電極１１により検出することができるようになっている。つまり、運転者即ち人が車両ドア３を開状態に開ける場合にアウトサイドドアハンドル１のグリップ部を握る動作（手の接近）により静電容量が変化し、静電容量が変化することで人がいる、あるいは、人が乗車しようとしていることを検出することができる。
人が車両ドアに接近し、車両ドアを開状態にしたい場合には、通常、人はアウトサイドドアハンドル１のグリップ部に手を近づけ、アウトサイドドアハンドル１のグリップ部を握り、グリップ部を車両の外方に引いて開方向に動作させ、車両ドアを開状態とする動作を行う。
この場合、センサ電極１１に通じるラインを所定の発振レベルに、外部の発振回路により保つような発振状態にしておくと、アウトサイドドアハンドル１とセンサ電極１１との間およびセンサ電極１１に対する無限延長線とセンサ電極１１との間の総和の静電容量Ｃが、センサ電極１１に対して人の手が接近し、手がグリップ部を握ると、所定の発振を行っている状態（発振レベル）から静電容量が変動あるいは変化する。
【００２４】
このように、手がセンサ電極１１に接近しグリップ部を握ると、発振レベルが変動（高レベル或いは低レベル）になるので、センサ検出部１８において、人と認識した検出を行う発振レベルの値に対して、スレッショルドレベルを予め設定あるいは状況に応じて変化するようにして決めておけば、例えば、このスレッショルドレベル以上あるいはそのレベル以下になった場合に、人の車両ドアを開けようとする意志を尊重した人の存在の判断が可能となるが故に、人センサとしての検出精度が向上する。
このようにして、人のドア開動作を検出した場合には、コントローラ２０はドアロック状態になっている場合ではドアロック部４４にドアロック解除信号を与え、車両キーによるロック解錠の操作なくして、自動的に車両ドア３をロック解除することが可能となる。
【００２５】
図示した実施例から明らかなように、センサ電極１１を樹脂モールド１５し、その主要部をドアハンドル本体５のスリット１０内に納めているので、特別なシール手段を不要とし、かつセンサ電極１１のためのスペースを別個に必要としない。
スリット１０の数は、アウトサイドドアハンドルの機械的強度に問題がなければ１個の大きなセンサ電極１１のための一本のスリット１０の数で良い。複数本のスリット１０の採用は、アウトサイドドアハンドル１の上下反転を可能にする。特に、図２に示すように、２本のスリット１０をアウトサイドドアハンドル１の左右方向（図２示上下方向）の中央軸線に対して上下方向（図２示左右方向）において対称に配置することで、人のグリップ部の握り方に関係なく、一定の検出感度でセンサ電極１１による人の検出を行うことができる。
センサ電極１１は、送信アンテナ１７の背後に配されているので、送信アンテナ１７からの送信出力の低下を招くことはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】アウトサイドドアハンドルの一部を断面とした正面図である。
【図２】アウトサイドドアハンドルの底面図である。
【図３】センサ電極を納めるスリット部分の縦部分断面図である。
【図４】車両のキーレスエントリーシステムの一例を示すブロック図である。
【図５】図４のシステムのための携帯機のブロック図である。
【符号の説明】
１ アウトサイドドアハンドル（車両用ドアハンドル）
２ ドアアウタパネル
４ 中空部
５ ドアハンドル本体
６ カバー
１０ スリット
１１ センサ電極
１５ 樹脂モールド
１６ ハーネス
１７ 送信アンテナ

Claims (3)

1. 人の手により握られるグリップ部を有するドアハンドル本体に静電容量の変化により人の存在を検出するセンサ電極を備えた車両用ドアハンドルにおいて、ドアハンドル本体が金属製であり、金属製の該ドアハンドル本体のグリップ部がそのドア側の面に開口しかつドアと対向する面に設けたスリットを有し、合成樹脂でモールドされたセンサ電極がスリット内に納められドアハンドル本体内の中空部に外部に信号を出力する送信アンテナを配していることを特徴とする車両用ドアハンドル。
2. スリットが複数個形成されている請求項１記載の車両用ドアハンドル。
3. 複数のスリットがドアハンドル本体の長手方向に沿う中央軸線に対して幅方向において対称に配置されている、請求項２記載の車両用ドアハンドル。

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