JP5152554B2 - 車両のスマートエントリシステム - Google Patents

Description

本発明は、車両のスマートエントリシステムに係り、より詳細には、タッチセンサスイッチを利用した車両のスマートエントリシステムに関する。

近年、車両のスマートエントリシステムが実用化されている。スマートエントリシステムでは、携帯ユニットが従来の機械式キーの役割を果たす。例えば、カード状の携帯ユニットをポケットやバッグに入れて携帯していれば、キーを取り出して操作しなくても、ドア解錠やエンジン始動等の操作を行うことができる。このような機能を実現するため、車両には、ドアのエントリスイッチが操作された場合にリクエスト信号を送信する車載ユニットが設けられている。車載ユニットからのリクエスト信号に応答して、形態ユニットは、ＩＤ信号を発信する。そして、車載ユニットは、携帯ユニットから受信したＩＤ信号の認証が成立した場合に、ドアのロック機構の解錠等の操作を行う。

スマートエントリシステムにおいて、リクエストスイッチは、通常、押しボタン式の機械式スイッチからなる。また、下記の特許文献１には、車両のドアに、施錠用のタッチセンサスイッチと、解錠用のタッチセンサスイッチとを設けた技術が開示されている。

特開２００３−９３１２号公報

近年、車両の防犯上、いわゆる潜み強盗が問題となっている。潜み強盗とは、駐車中の車両の助手席ドアの影に潜み、車両の所有者等が運転席ドアから車両に乗り込む際に、解錠された助手席側ドアから車内に侵入し、強盗を働くものをいう。かかる潜み強盗対策として、スマートエントリシステムにおいても、例えば、助手席ドアを施錠したまま、運転席ドアだけを選択的に解錠する技術が実用化されている。

ところで、同乗者がいる場合には、運転席ドアだけなく、例えば、助手席ドアも解錠する必要がある。このため、スマートエントリシステムにおいて、例えば、運転席ドアのリクエストスイッチを１回操作した場合に、運転席ドアのみを解錠し、一方、リクエストスイッチを２回操作した場合には、車両の全てのドアを解錠する技術も実用化されている。

しかしながら、スマートエントリシステムは、そもそもキー操作を省き、利便性の向上を目的として開発された技術である。ところが、防犯上の要請があるとはいえ、リクエストスイッチを何度も操作することは、スマートエントリシステムの利便性を損なうことになる。

そこで、本発明は、防犯性及び利便性に優れた、車両のスマートエントリシステムを提供することを目的としている。

上記の目的を達成するため、本発明のスマートエントリシステムは、車両の運転席ドアに設けられたスイッチ手段と、スイッチ手段が操作されるとリクエスト信号を無線送信する車載ユニットと、リクエスト信号を受信するとＩＤ信号を無線送信する携帯ユニットと、を備え、車載ユニットは、受信したＩＤ信号の認証が成立した場合に、運転席ドアのロック機構を施錠し、又は解錠する車両のスマートエントリシステムであって、スイッチ手段は、運転席ドアのドアハンドルの内側に設けられたタッチセンサスイッチと、ドアハンドル上又はドアハンドル近傍に設けられた機械式スイッチと、から構成され、車載ユニットは、運転席ドアのロック機構が施錠されている場合において、タッチセンサスイッチが操作されたときに、当該運転席ドアのロック機構を選択的に解錠し、更に、当該タッチセンサスイッチが操作されてから第１の所定時間内に機械式スイッチが操作されたときに、当該運転席ドア以外の少なくとも一つのドアのロック機構を更に解錠し、車載ユニットはまた、タッチセンサスイッチが操作されてから第１の所定時間経過後、運転席ドアが開かない場合において、機械式スイッチが操作されたときに、車両の全てのドアのロック機構を施錠する、ことを特徴としている。

これにより、スマートエントリシステムの携帯ユニットを携帯する者が、運転席ドアのドアハンドルに手をかけるだけで、自動的に運転席ドアのロック機構が選択的に解錠される。さらに、機械式スイッチが操作されれば、運転席ドア以外のドアのロック機構も解錠される。これにより、スマートエントリシステムの利便性を損なうことなく、潜み強盗対策等の防犯性の向上を図ることができ、さらに、いったん運転席ドアのハンドルに手を掛けたものの、乗員が車内に乗り込まなかったような場合に、機械式スイッチを操作すれば、全てのドアが施錠されるので、防犯性の更なる向上を図ることができる。

また、本発明において好ましくは、タッチセンサスイッチは、ドアハンドルの運転席ドアに面した部分にセンサ電極を備え、運転席ドアと当該センサ電極との間の静電容量の変化を検知する静電容量式スイッチである。
かかる静電容量式スイッチを用いれば、運転席ドアのハンドルに手をかけるという、運転席ドアを開ける動作の過程で、意識的なスイッチ操作を何ら行うことなく、運転席ドアのロック機構の解錠を行うことができる。

以下、添付の図面を参照して、本発明のスマートエントリシステムの実施形態を説明する。まず、図１を参照して、本発明のスマートエントリシステムの基本概念を説明する。

本実施形態のスマートエントリシステムは、自動車の運転席ドア４０の外面に設けられたスイッチ手段１と、スイッチ手段１が操作されるとリクエスト信号を無線送信する車載ユニット３と、リクエスト信号を受信した場合に、ＩＤ信号を無線送信する携帯ユニット２と、を備えている。車載ユニット３は、受信したＩＤ信号の認証が成立した場合に、車両のドアのロック機構４及び５を施錠し、又は解錠する。
なお、図１では、ドアのロック機構として、運転席ドアのロック機構４と、助手席ドアのロック機構５を代表して示している。

スイッチ手段１は、図２に示すように、運転席ドア４０のドアハンドル４１の内側に設けられたタッチセンサスイッチ１１と、ドアハンドル４１上又はドアハンドル４１近傍に設けられた機械式スイッチ１２と、から構成されている。

タッチセンサスイッチ１１は、図３に示すように、ドアハンドル４１にセンサ電極１１０を備え、運転席ドア４０とセンサ電極１１０との間の静電容量の変化を検知する静電容量式スイッチである。形態ユニット２の携帯者が運転席ドア４０を開けようとしてドアハンドル４１に手を掛けると、即ち、運転席ドア４０とセンサ電極１１０との間の静電容量が変化する。そして、この静電容量の変化を電圧の変化として検出することにより、スイッチとして機能する。

なお、タッチセンサスイッチ１１を操作させるためには、手がドアハンドル４１に必ずしも触れる必要はない。例えば、センサ電極１１０と運転席ドア４０との間に手が挿入されるだけでも、静電容量が変化するため、タッチセンサスイッチを操作することができる。

また、センサ電極１１０は、ドアハンドル４１のドアに面した面に露出させてもよいし、ドアハンドル４１に内蔵してもよい。また、車両のドアは、一般に鋼板で作られているため、ドア自体がセンサ電極１１０の対向電極として機能する。ただし、車両のドアを、例えば、強化樹脂等の非導電性の材料で形成する場合には、ドアにも電極を設けるとよい。

機械式スイッチ１２は、例えば、従来からスマートエントリシステムにおいて使用されている押しボタン式のリクエストスイッチの構造等、任意好適なものを採用することができる。ただし、機械式スイッチ１２は、ドアハンドル４１上又はドアハンドル４１近傍、例えば、ドアハンドル４１に手を掛けた状態で、親指が届く位置に設けることが望ましい。かかる位置に機械式スイッ１２を設ければ、ドアを開ける動作を妨げることなく、機械式スイッチ１２を容易に操作することができる。

車載ユニット３は、運転席ドア４０のロック機構４が施錠されている場合において、タッチセンサスイッチ１１が操作されたときに、当該運転席ドア４０のロック機構４を選択的に解錠する。さらに、当該タッチセンサスイッチ１１が操作されてから第１の所定時間内、例えば、３秒以内に機械式スイッチ１２が操作されたときに、運転席ドア４０以外の少なくとも一つのドアのロック機構５を更に解錠する。本実施携帯では、タッチセンサスイッチ１１及び機械式スイッチ１２が操作された場合、車両の全てのドアのロック機構を解錠する。

なお、車載ユニット３の処理機能は、例えば、車両に搭載されたＥＣＵ（electric control unit：電子制御装置）等のコンピュータにおいて、所定のプログラムを実行することにより、或いは、ＩＣチップ等により実現される。

ここで、車両の全てのドアが施錠されている場合のスイッチ手段１のタッチセンサスイッチ１１及び機械式スイッチ１２の操作と、ロック機構が解錠（アンロック）されるドアとの関係とを表１にまとめて示す。

なお、本実施携帯では、タッチセンサスイッチ１１及び機械式スイッチ１２が相次いで操作された場合に、車両の全てのドアを解錠する例について説明するが、例えば、かかる場合に、運転席ドアに加えて、助手席ドアのロック機構５だけを解錠するようにしてもよい。

このように、本発明では、ドアハンドル４１の内側にタッチセンサスイッチ１１を設けているので、ドアハンドル４１に手を掛ける動作自体が、タッチセンサスイッチ１１を操作する動作となる。このため、運転席ドアを解錠するためにリクエストスイッチを押すという操作が不要となり、利便性が向上する。

また、タッチセンサスイッチ１１だけ操作された場合には、運転席ドア４０のロック機構４だけが解錠されるので、防犯性が向上する。その上、ドアハンドル４１に手を掛けてから機械式スイッチ１２を操作するという一連の動作だけで、助手席ドア等の他のドアのロック機構も解錠される。このため、煩雑な操作なしで、助手席ドア等のロック機構も解錠される。このように、本発明によれば、スマートエントリシステムの利便性と防犯性を両立させることができる。

ところで、タッチセンサスイッチ１１を２回操作して、車両の全てのドアのロック機構を解錠することも考えられる。しかし、静電容量式スイッチは、短時間に複数回の静電容量の変化を検知すること、即ち、連続した２回以上の操作を検知することが困難な場合がある。このため、タッチセンサスイッチ１１と機械式スイッチ１２とを組み合わせることにより、確実な操作を実現することができる。

また、車載ユニット３は、タッチセンサスイッチ１１が操作されてから所定時間（例えば、３秒）経過後、運転席ドア４０が開かない場合において、機械式スイッチ１２が操作されたときに、車両の全てのドアのロック機構を施錠する。いったん運転席ドアのハンドル４１に手を掛けたものの、車内に乗り込まなかったような場合に、機械式スイッチ１２を操作すれば、自動的に全てのドアが施錠されるので、防犯性が向上する。

また、本実施形態のスマートエントリシステムでは、機械式スイッチ１２だけによるドアのロック機構の解錠操作によっても、運転席ドア４０の解錠を選択的行ったり、運転席ドア４０以外のドアの解錠も行ったりすることができる。

ここで、携帯ユニット２からのＩＤ信号の認証が成立した場合における、車両の全てのドアが施錠されている場合の機械式スイッチ１２のみの操作回数と、ロック機構が解錠（アンロック）されるドアとの関係とを表２にまとめて示す。

上記の表２に示すように、車載ユニット３は、運転席ドア４０が施錠されている場合において、機械式スイッチ１２が１回操作されたときに、運転席ドア４０のロック機構４を選択的に解錠し、当該機械式スイッチ１２が１回操作されてから所定時間内（例えば、３秒以内）に、当該機械式スイッチ１２が再度操作されたときに、当該運転席ドア４０以外の少なくとも一つのドアのロック機構を更に解錠する。本実施形態では、全てのドアのロック機構を解錠する。

さらに、車載ユニット３は、車両の何れかのドアのロック機構が解錠されている場合において、機械式スイッチ１２が操作されたときに、車両の全てのドアのロック機構を施錠する。これにより、全てのドアの施錠が容易かつ確実に行われる。

次に、図４のフローチャートを参照して、実施形態の車両のスマートエントリシステムの動作例を説明する。
まず、車載ユニット３が、車両の全てのドアのロック機構が施錠されている（ロック状態）か否かを確認する（ステップＳ１）。
車両の何れかのドアのロック機構が解錠されている場合において（ステップＳ１で「Ｎｏ」の場合）、機械式スイッチ１２が操作されたときに（ステップＳ２で「Ｙｅｓ」の場合）、車載ユニット３は、車両の全てのドアのロック機構を施錠（ロック）する（ステップＳ３）。

一方、車両の全てのドアのロック機構が、施錠されている場合（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」の場合）、タッチセンサスイッチ（タッチセンサＳＷ）１１が操作（ＯＮ）された場合（ステップＳ４で「Ｙｅｓ」の場合）、又は、機械式スイッチ（リクエストＳＷ）１２が操作（ＯＮ）された場合（ステップＳ５で「Ｙｅｓ」の場合）、車載ユニット３は、リクエスト信号を送信し、携帯ユニット２から受信したＩＤ信号の認証を行う。そして、
受信した上記ＩＤ信号の認証が成立した場合に（ステップＳ６で「Ｙｅｓ」の場合、）、車載ユニット３は、運転席ドア４０のロック機構４を解錠（アンロック）する（ステップＳ７）。

このように、上記の表１及び表２に示したように、タッチセンサスイッチ１１又は機械式スイッチ１２のどちらか一方が１回だけ操作された場合に、他のドアを施錠したまま、運転席ドア４０のロック機構４だけが選択的に解錠される。

次いで、タッチセンサスイッチ１１又は機械式スイッチ１２の操作から第１の所定時間（例えば、３秒間）内に（ステップＳ８で「Ｎｏ」の場合）、機械式スイッチ（リクエストＳＷ）１２が更に操作された場合（ステップＳ９で「Ｙｅｓ」の場合）、車載ユニット３は、全てのドアのロック機構を解錠（アンロック）する（ステップＳ１０）。

このように、上記の表１及び表２に示したように、タッチセンサスイッチ１１又は機械式スイッチ１２のどちらか一方の１回目の操作に続いて、所定時間内に、更に機械式スイッチ１２が操作された場合に、運転席ドア４０以外のドアのロック機構も解錠される。

また、本発明では、運転席ドア４０が解錠され、１回目のスイッチ操作から第１の所定時間（例えば、３秒間）が経過しても運転席ドア４０が開かない場合（ステップＳ１５で「Ｎｏ」の場合）、又は、全てのドアが解錠されてもいずれのドアも開かない場合（ステップＳ１１において「Ｎｏ」の場合）において、機械式スイッチ（リクエストＳＷ）１２が操作されたとき（ステップＳ１２で「Ｙｅｓ」の場合）、又は、１回目のスイッチ操作から第２の所定時間（例えば、３０秒間）が経過したとき（ステップＳ１３で「Ｙｅｓ」の場合）に、車両の全てのドアのロック機構を施錠する。
このようにして、車両に誰も乗らない場合に、車両の全てのドアが施錠される。

上述した各実施形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び組み合わせを行うことができ、これに限定されるものではない。例えば、上述の実施携帯では、第１の所定時間を３秒、第２の所定時間を３０秒とした例について説明したが、本発明では、これらの所定時間はこれに限定されず、任意好適な値とすることができる。

本発明の実施形態のスマートエントリシステムの構成を示すブロックである。 実施形態の運転席ドアのドアハンドル付近を示す図である。 実施形態のタッチセンサスイッチの原理を説明する模式図である。 本発明の実施形態のスマートエントリシステムの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ スイッチ手段
２ 携帯ユニット
３ 車載ユニット
４ 運転席ドアのロック機構
５ 助手席ドアのロック機構
１１ タッチセンサスイッチ
１２ 機械式スイッチ

Claims (2)

1. 車両の運転席ドアに設けられたスイッチ手段と、
   上記スイッチ手段が操作されるとリクエスト信号を無線送信する車載ユニットと、
   上記リクエスト信号を受信するとＩＤ信号を無線送信する携帯ユニットと、を備え、
   上記車載ユニットは、受信した上記ＩＤ信号の認証が成立した場合に、上記運転席ドアのロック機構を施錠し、又は解錠する車両のスマートエントリシステムであって、
   上記スイッチ手段は、
   上記運転席ドアのドアハンドルの内側に設けられたタッチセンサスイッチと、
   上記ドアハンドル上又はドアハンドル近傍に設けられた機械式スイッチと、から構成され、
   上記車載ユニットは、上記運転席ドアのロック機構が施錠されている場合において、上記タッチセンサスイッチが操作されたときに、当該運転席ドアのロック機構を選択的に解錠し、更に、当該タッチセンサスイッチが操作されてから第１の所定時間内に上記機械式スイッチが操作されたときに、当該運転席ドア以外の少なくとも一つのドアのロック機構を更に解錠し、
   上記車載ユニットまたは、上記タッチセンサスイッチが操作されてから上記第１の所定時間経過後、上記運転席ドアが開かない場合において、上記機械式スイッチが操作されたときに、車両の全てのドアのロック機構を施錠する、
   ことを特徴とする車両のスマートエントリシステム。
2. 上記タッチセンサスイッチは、上記ドアハンドルにセンサ電極を備え、上記運転席ドアと上記センサ電極との間の静電容量の変化を検知する静電容量式スイッチである、
   ことを特徴とする請求項１記載の車両のスマートエントリシステム。

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