JP4055243B2

JP4055243B2 - 車両用キーレスエントリ装置

Info

Publication number: JP4055243B2
Application number: JP12916998A
Authority: JP
Inventors: 伸佳永井; 清和吉田; 貢大塚; 典利古田; 史生浅倉
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2018-05-12
Also published as: JPH11324432A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用キーレスエントリ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両のセキュリテイ性の向上が望まれている。このセキュリテイ性を向上させる手段の一つとして、ドアロックのメカニカルキーの廃止があげられる。
このメカニカルキーの廃止とともに、ドアを電磁的にロック或いはアンロックするシステムを採用すれば当該車両の運転者以外の者の車室内への侵入を防ぐことができる。
【０００３】
上記システムの一例としてはキーレスエントリ装置があげられる。このキーレスエントリ装置では、携帯通信機、車載通信機及びドアロック機構を備え、車載通信機はバッテリからの給電に基づき携帯通信機との通信に応じてドアロック信号或いはアンロック信号を発生する。そして、上記ドアロック機構は上記ドアロック信号に基づきドアをロックする一方、上記アンロック信号に基づきドアをアンロックする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記メカニカルキーを廃止すると、バッテリがあがったときには、上記車載通信機はバッテリから給電されなくなり、ドアをアンロックできなくなる。よって、上記運転者が車室内に入ることができなくなるという問題が生じる。
【０００５】
これに対して、特開平８−１８９２３８号公報にて示されているように、上記携帯通信機に補助電池を備え、携帯通信機を車両の一部に電気的に直接接続して携帯通信機の補助電池から車載通信機に給電して車載通信機を作動させるようにしたものがある。
しかし、携帯通信機から車載通信機に給電するとき、上述の如く、携帯通信機を車両の一部に電気的に直接接続する必要があるため、不便である。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みたもので、太陽電池を活用することによりバッテリがあがったときでも、ドアを確実にアンロックするようにした車両用キーレスエントリ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、携帯通信機（１０）と、車両に搭載された通信機（以下、車載通信機という）であってバッテリからの給電に基づき携帯通信機との電波を媒体とした通信に応じてドアロック信号或いはアンロック信号を発生する信号発生手段（２２乃至２５）を有する車載通信機（２０）と、ドアロック信号に基づきドアをロックする一方、アンロック信号に基づきドアをアンロックするドアロック機構（ＤＡ）とを備える車両用キーレスエントリ装置において、太陽光を電力に変換して蓄える補助電源（３０）を備えており、携帯通信機は、光を媒体としてトリガ信号を発生するトリガ手段（１４、１５）を備えており、車載通信機は、トリガ信号に基づき補助電源を信号発生手段に接続する接続手段（２８）を備え、この接続手段による接続により信号発生手段が補助電源から給電されて、信号発生手段が携帯通信機との電波を媒体とした通信によりアンロック信号を発生し、このアンロック信号によりドアロック機構がドアをアンロックし得るように構成されている。
【０００８】
このため、バッテリがあがったときでも、信号発生手段は補助電源からの給電に基づきバッテリから給電された場合と同様の作動をする。よって、信号発生手段はドアロック機構を介してドアを確実にアンロックし得る。これにより、車両の運転者が車室内に入ることができる。請求項１に記載の発明において、請求項２に記載の発明のように、トリガ手段は発光素子（１４）及びスイッチ手段（１５）を有し、発光素子はスイッチ手段の操作に基づき光を媒体としてトリガ信号を発生するようにしてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両用キーレスエントリ装置の一実施形態について図１により説明する。
このキーレスエントリ装置はカード型携帯通信機１０を備えており、この携帯通信機１０は送受信アンテナ１１、変復調回路１２及び制御回路１３を備えている。
【００１０】
送受信アンテナ１１は、変復調回路１２からの送信信号に基づき電波を媒体として送信信号を送信する一方、後述する車載通信機２０の送信アンテナ２１からの電波を媒体として送信信号を受けて受信信号を発生し変復調回路１２に出力する。なお、上記両電波の周波数としては２．４５ＧＨｚが採用されている。
変復調回路１２は送受信アンテナ１１からの受信信号を復調処理し処理受信信号を発生し制御回路１３に出力する一方、制御回路１３からの当該車両のＩＤコードを示す制御信号を変調処理して送信信号を発生し送受信用アンテナ１１に出力する。
【００１１】
制御回路１３は変復調回路１２からの処理受信信号を受けて車両ＩＤコードを示す制御信号を変復調回路１２に出力する。
携帯通信機１０は発光ダイオード１４及び常開型スイッチ１５を備えている。発光ダイオード１４はスイッチ１５のオンに基づき電池１６から給電される。その結果、発光ダイオード１４は電磁波の一例である光を媒体としてトリガ信号を発生する。
【００１２】
なお、トリガ信号として光信号を採用した根拠は、光信号は、高周波の電波信号に比較して、受信回路にて受信信号を増幅するための消費電力を小さくし得るからである。
また、キーレスエントリ装置は車載通信機２０を備えている。車載通信機２０は送信アンテナ２１を備えており、この送信アンテナ２１は、後述する変調回路２２からの処理要求信号に基づき電波を媒体として送信信号を送信する。また、送信アンテナ２１としては、ドアＤの取っ手ＤＴの直下にてドアＤの外壁に形成したスロットアンテナが採用されている。なお、送信アンテナ２１としては、スロットアンテナの代わりにパッチアンテナを採用してもよい。
【００１３】
車載通信機２０は、図１に示す如く、回路基板Ｋ上にて、変調回路２２とともにマイクロコンピュータ２３、駆動回路２４及び復調回路２５を備えている。
変調回路２２はマイクロコンピュータ２３からの要求信号を変調処理し上記処理要求信号を発生し送信アンテナ２１に出力する。
マイクロコンピュータ２３は、図４に示すフローチャートに従いコンピュータプログラムの実行する。
【００１４】
なお、マイクロコンピュータ２３、変調回路２２、駆動回路２４及び復調回路２５の各給電端子は切換回路２８を通してバッテリＢの正極端子に接続されている。
駆動回路２４はマイクロコンピュータ２３の制御に応じてドアロック信号或いはアンロック信号をドアロック機構ＤＡに出力する。このドアロック機構ＤＡは上記ドアロック信号に基づきドアをロックする一方、上記アンロック信号に基づきドアをアンロックする。
【００１５】
復調回路２５は後述する受信アンテナ２６からの返信信号を変調処理し処理返信信号をマイクロコンピュータ２３に出力する。この返信信号は車両のＩＤコードを示す信号である。
受信アンテナ２６は携帯通信機１０の送受信アンテナ１１からの電波を媒体として送信信号を受けて上記返信信号を発生し復調回路２５に出力する。なお、受信アンテナ２６は当該車両のルームミラーに内蔵されている。
【００１６】
車載通信機２０はその回路基板Ｋ上にて受光回路２７及び切換回路２８を備えている。
受光回路２７はフォトダイオード２７ａを備えており、このフォトダイオード２７ａは、携帯機１０の発光ダイオード１４からのトリガ信号を受けて後述する補助電源３０により通電される（図３参照）。また、フォトダイオード２７ａは、図２に示す如く、ドアＤの取っ手ＤＴの図示左端の直下にて装着されている。このフォトダイオード２７ａの受光面は外部に露呈している。
【００１７】
なお、フォトダイオード２７ａはそのカソード端子にて補助電源３０の出力端子に接続されており、フォトダイオード２７ａのアノード端子は信号処理回路２７ｂのコンパレータＣＰの正入力端子に接続されている。
信号処理回路２７ｂは、抵抗素子Ｒ１乃至Ｒ３を備えている。抵抗素子Ｒ１はフォトダイオード２７ａと直列接続して分圧回路を形成する。この分圧回路は、フォトダイオード２７ａの通電状態にて、フォトダイオード２７ａ及び抵抗端子Ｒ１の共通端子から受光電圧をコンパレータＣＰの正入力端子に印加する。
【００１８】
両抵抗素子Ｒ２、Ｒ３も直列接続して分圧回路を形成する。この分圧回路は両抵抗素子Ｒ２、Ｒ３の共通端子から基準電圧をコンパレータＣＰの負入力端子に印加する。
コンパレータＣＰは上記基準電圧に比べて上記受光電圧の方が高くなると、ハイレベル信号を発生する。
【００１９】
切換回路２８は、図３に示す如く、トランジスタＴＲ１を備えており、このトランジスタＴＲ１は受光回路２７からのハイレベル信号を受けてオンする。なお、抵抗素子Ｒ４はプルアップ抵抗である。
また、切換回路２８は、トランジスタＴＲ２を備えている。このトランジスタＴＲ２はトランジスタＴＲ１のオンに基づきオンする一方、トランジスタＴＲ１のオフに基づきオフする。このトランジスタＴＲ２はそのオン状態にて補助電源３０を変調回路２２、マイクロコンピュータ２３、駆動回路２４及び復調回路２５に接続する。
【００２０】
なお、トランジスタＴＲ２はそのベース端子にて抵抗素子Ｒ５を通してトランジスタＴＲ１のコレクタ端子に接続されている。また、ダイオードＤ１は逆流防止用ダイオードであり、抵抗素子Ｒ６はトランジスタＴＲ２のバイアス抵抗である。
また、切換回路２８はトランジスタＴＲ３を備えている。トランジスタＴＲ３はそのオン状態にてバッテリＢを変調回路２２、マイクロコンピュータ２３、駆動回路２４及び復調回路２５に接続する。その一方、トランジスタＴＲ３はトランジスタＴＲ１のオンに基づきオフしてバッテリＢから変調回路２２、マイクロコンピュータ２３、駆動回路２４及び復調回路２５を遮断する。
【００２１】
なお、トランジスタＴＲ３はそのベース端子にて逆流防止用ダイオードＤ２を通して抵抗素子Ｒ７を経てグランドに接続されている。また、ダイオードＤ３は逆流防止用ダイオードであり、抵抗素子Ｒ８はトランジスタＴＲ３のバイアス抵抗である。
補助電源３０は太陽電池３０ａ及び蓄電用コンデンサ３０ｂを備えており、太陽電池３０ａは太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換してコンデンサ３０ｂに蓄える。また、太陽電池３０ａは、図２に示す如く、ドアＤの取っ手ＤＴの裏側にてドアＤの外壁に電気絶縁膜を介して装着されている。なお、ドアＤの取っ手ＤＴは透明樹脂材料から形成されている。
【００２２】
以下、このように構成したキーレスエントリ装置の作動について説明する。
マイクロコンピュータ２３はバッテリＢにより給電された状態で、図４のフローチャートに従いコンピュータプログラムの実行を開始する。
ステップ１００にて、マイクロコンピュータ２３から要求信号が間欠的に発生される。そして、ステップ１０１にて、復調回路２５からの処理返信信号が入力された否か判定する。ここで、上記処理返信信号の入力があればＹＥＳと判定され、ステップ１０２にて、上記処理返信信号のＩＤコードが読み取られる。すると、ステップ１０３にて、上記処理返信信号のＩＤコードがマイクロコンピュータ２３のＲＯＭに予め記憶したＩＤコードに照合される。
【００２３】
ここで、上記処理返信信号のＩＤコードが上記ＲＯＭのＩＤコードと一致するのであればＹＥＳと判定されて、ステップ１０４にてドアアンロック処理がなされる。その結果、駆動回路２４はアンロック信号をドアロック機構ＤＡに出力する。よって、ドアロック機構ＤＡはドアをアンロックする。
ところで、操作者が携帯通信機１０を携帯して車両に近づいたにもかかわらずドアがアンロックされない場合には、運転者はバッテリＢがあがっていると判断して携帯通信機１０の発光ダイオード１４をフォトダイオード２７ａに近づけてスイッチ１５をオンする。すると、携帯通信機１０の発光ダイオード１４はトリガ信号を発生する。
【００２４】
しかして、フォトダイオード２７ａは発光ダイオード１４からのトリガ信号を受けて導通する。この導通に基づき、信号処理回路２７ｂはハイレベル信号を切換回路に出力する。これにより、切換回路２８は補助電源３０を変調回路２２、マイクロコンピュータ２３、駆動回路２４及び復調回路２５に接続する。
なお、この接続に伴い、切換回路２８はバッテリＢから変調回路２２、マイクロコンピュータ２３、駆動回路２４及び復調回路２５を遮断する。
【００２５】
このため、補助電源３０は切換回路２８を通してマイクロコンピュータ２３、復調回路２２、駆動回路２４及び変調回路２５に給電する。よって、マイクロコンピュータ２３は上述したバッテリＢから給電される場合と同様に作動する。その結果、ドアがアンロックされて運転者が車室内に入ることができる。
なお、ステップ１０１にて処理返信信号が入力されないのであればＮＯと判定されてステップ１００の処理がなされる。また、ステップ１０３にて上記処理返信信号の示すＩＤコードが上記ＲＯＭのＩＤコードと一致しないのであればＮＯと判定されて、ステップ１００の処理がなされる。
【００２６】
また、上記実施形態では、トリガ信号として光を媒体とする信号を採用した例について説明したが、これに限らず、低周波の電波を媒体とする信号を採用してもよい。この場合、車載通信機２０のフォトダイオード２７ａの代わりに電磁コイルを設けるとともに、携帯通信機１０の発光ダイオード１４の代わりに電磁コイルを設けておく。
【００２７】
さらに、上記実施形態では、太陽電池３０ａを、図２に示す如く、ドアＤの取っ手ＤＴの裏側にてドアＤの外壁に装着した例について説明しが、これに限らず、太陽電池３０ａを車両の屋根の外壁に装着してもよい。
なお、上記実施形態では、太陽電池３０ａからの電気エネルギーを蓄える手段としてコンデンサ３０ｂを採用した例について説明しが、コンデンサ３０ｂの代わりに二次電池を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用キーレスエントリ装置を示すブロック図である。
【図２】図１の太陽電池、送信アンテナ及びフォトダイオードの配置を示す図である。
【図３】図１の受光回路及び切換回路を示す電気回路図である。
【図４】図１のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…携帯通信機、１４…発光ダイオード、１５…スイッチ、
２０…車載通信機、２２…変調回路、２３…マイクロコンピュータ、
２４…駆動回路、２５…復調回路、２８…切換回路、３０ａ…太陽電池、
ＤＡ…ドアロック機構。

Claims

携帯通信機（１０）と、車両に搭載された通信機（以下、車載通信機という）であってバッテリからの給電に基づき前記携帯通信機との電波を媒体とした通信に応じてドアロック信号或いはアンロック信号を発生する信号発生手段（２２乃至２５）を有する車載通信機（２０）と、前記ドアロック信号に基づきドアをロックする一方、前記アンロック信号に基づき前記ドアをアンロックするドアロック機構（ＤＡ）とを備える車両用キーレスエントリ装置において、
太陽光を電力に変換して蓄える補助電源（３０）を備えており、
前記携帯通信機は、光を媒体としてトリガ信号を発生するトリガ手段（１４、１５）を備えており、
前記車載通信機は、前記トリガ信号に基づき前記補助電源を前記信号発生手段に接続する接続手段（２８）を備え、この接続手段による前記接続により前記信号発生手段が前記補助電源から給電されて、前記信号発生手段が前記携帯通信機との電波を媒体とした通信により前記アンロック信号を発生し、このアンロック信号により前記ドアロック機構が前記ドアをアンロックし得るように構成されていることを特徴とする車両用キーレスエントリ装置。
前記トリガ手段は発光素子（１４）及びスイッチ手段（１５）を有し、
前記発光素子は前記スイッチ手段の操作に基づき光を媒体として前記トリガ信号を発生することを特徴とする請求項１に記載の車両用キーレスエントリ装置。