JP7121524B2 - start switch device - Google Patents
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Description
本発明は、スタートスイッチ装置に関する。 The present invention relates to a start switch device.
従来の技術として、駆動源の始動や停止を指令する始動スイッチと、駆動源を始動させる始動手段と、指紋を読み取る指紋センサと、指紋センサ、始動スイッチからの入力に基づいて始動手段の作動を制御する始動処理を実行する制御手段と、を備えた始動制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As a conventional technology, there are a start switch for commanding the start and stop of the drive source, a start means for starting the drive source, a fingerprint sensor for reading fingerprints, a fingerprint sensor, and an operation of the start means based on the input from the start switch. and a control means for executing a controlled starting process is known (see, for example, Patent Document 1).
この始動制御装置の制御手段は、始動スイッチに対してプッシュ操作がなされ、始動が指令されたときに、始動手段による始動を実行する前に、指紋センサが読み取った指紋と予め登録された登録指紋とによる指紋照合を行い、一致判定がなされると、利用者が正当な利用者であると認証して始動手段による始動を許可する。 When a start switch is pushed and a start command is issued, the control means of the start control device reads the fingerprint read by the fingerprint sensor and the registered fingerprint registered in advance before executing the start by the start means. Fingerprint collation is performed by means of the above, and if a matching determination is made, the user is authenticated as a valid user, and activation by the activation means is permitted.
従来の始動制御装置は、ユーザが駆動源の始動や停止の指示を行う場合、どちらも始動スイッチに対するプッシュ操作によって行われるので、操作負荷が始動と停止で同じである。 In the conventional starting control device, when the user instructs to start or stop the drive source, both are performed by pushing the start switch, so the operation load is the same for starting and stopping.
従って本発明の目的は、始動時の操作負荷を抑制することができるスタートスイッチ装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a start switch device capable of suppressing the operation load at the time of starting.
本発明の一態様は、操作面になされたプッシュ操作を受け付けるスイッチ部と、操作面に露出する読取面にタッチしたユーザの生体情報を読み取る生体情報センサと、読み取ったユーザの生体情報と登録者のテンプレートとを比較し、ユーザが登録者であると認証された場合、車両の駆動装置を始動させる制御部と、を備えたスタートスイッチ装置を提供する。 One aspect of the present invention includes a switch unit that receives a push operation performed on an operation surface, a biometric information sensor that reads the biometric information of a user who touches a reading surface exposed on the operation surface, the read biometric information of the user and a registrant. and a control unit that compares the template with the template and starts a driving device of a vehicle when the user is authenticated as a registrant.
本発明によれば、始動時の操作負荷を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the operation load at the time of starting.
(実施の形態の要約)
実施の形態に係るスタートスイッチ装置は、操作面になされたプッシュ操作を受け付けるスイッチ部と、操作面に露出する読取面にタッチしたユーザの生体情報を読み取る生体情報センサと、読み取ったユーザの生体情報と登録者のテンプレートとを比較し、ユーザが登録者であると認証された場合、車両の駆動装置を始動させる制御部と、を備えて概略構成されている。
(Summary of embodiment)
A start switch device according to an embodiment includes a switch unit that receives a push operation performed on an operation surface, a biometric information sensor that reads the biometric information of a user who touches a reading surface exposed on the operation surface, and the read biometric information of the user. and a control unit that compares the template with the registrant's template and, if the user is authenticated as the registrant, starts the driving device of the vehicle.
このスタートスイッチ装置は、駆動装置の始動の際には、生体情報センサに対してタッチするだけで良いので、プッシュ操作を行う場合と比べて、始動時の操作負荷を抑制することができる。 With this start switch device, it is only necessary to touch the biometric information sensor when starting the driving device, so the operation load at the time of starting can be reduced compared to the case of performing a push operation.
[実施の形態]
(スタートスイッチ装置1の概要)
図1(a)は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の一例を示す概略図であり、図1(b)は、スタートスイッチ装置のブロック図の一例である。図2(a)~図2(d)は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置が設定するマスク時間の一例について説明するための概略図であり、図2(e)及び図2(f)は、マスク時間の変形例の一例を示す概略図である。図2(a)~図2(f)は、横軸が時間である。また図2(a)は、縦軸が車両のブレーキのONとOFFである。図2(b)及び図2(e)は、縦軸が生体情報センサ2になされたタッチON(タッチ)とタッチOFF(非タッチ)である。図2(c)及び図2(f)は、縦軸がスイッチ部14のONとOFFである。図2(d)は、車両の電源遷移を表しており、縦軸が駆動装置の始動と、駆動装置90の停止及び電源の遮断を示すALLOFFである。
[Embodiment]
(Overview of start switch device 1)
FIG. 1(a) is a schematic diagram showing an example of a start switch device according to an embodiment, and FIG. 1(b) is an example of a block diagram of the start switch device. FIGS. 2(a) to 2(d) are schematic diagrams for explaining an example of the mask time set by the start switch device according to the embodiment, and FIGS. 2(e) and 2(f) are , and a schematic diagram showing an example of a modification of the mask time. In FIGS. 2(a) to 2(f), the horizontal axis is time. In FIG. 2(a), the vertical axis indicates ON and OFF of the brake of the vehicle. 2(b) and 2(e), the vertical axis indicates touch ON (touch) and touch OFF (non-touch) performed on the
なお以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図1(b)では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。さらに数値範囲を示す「A~B」は、A以上B以下の意味で用いるものとする。 Note that in each drawing according to the embodiments described below, the ratio between figures may differ from the actual ratio. In FIG. 1(b), arrows indicate the flow of main signals and information. Furthermore, "A to B" indicating a numerical range shall be used to mean from A to B inclusive.
スタートスイッチ装置1は、車両の駆動装置90の始動と停止を指示するプッシュスイッチである。ユーザは、例えば、車両に登録された携帯機(電子キー)を携帯して車両に近づくと、携帯機と車両とでIDの認証が行われる。そして認証が成立した場合、ユーザは、車両のドアのロックを解除して車両に乗り込むことができる。この際、スタートスイッチ装置1は、IDの認証に続くユーザの生体情報S1の認証を行うため、電力が供給されて待機状態となる。
The
スタートスイッチ装置1は、例えば、図1(a)及び図1(b)に示すように、操作面12になされたプッシュ操作を受け付けるスイッチ部14と、操作面12に露出する読取面20にタッチしたユーザの生体情報を読み取る生体情報センサ2と、読み取ったユーザの生体情報と登録者のテンプレート160とを比較し、ユーザが登録者であると認証された場合、車両の駆動装置90を始動させる制御部16と、を備えて概略構成されている。
For example, as shown in FIGS. 1A and 1B, the
このスタートスイッチ装置1は、ユーザが読取面20にタッチを行い、かつユーザが登録者であることが認証された場合、車両の駆動装置90が始動する。つまりユーザは、スタートスイッチ装置1にタッチするだけで車両の駆動装置90を始動することができる。
In the
具体的には、駆動装置90が内燃機関(エンジン)である場合、シフト装置やブレーキ装置の操作条件が満足された状態でなされたプッシュ操作によりエンジンが始動する。また駆動装置90がモータである場合、上記の操作条件が満足された状態でなされたプッシュ操作によりモータに電流を供給する始動準備が行われる。さらに駆動装置90がエンジンとモータのハイブリッドである場合、上記の操作条件が満足された状態でなされたプッシュ操作により、始動時に優先される駆動装置90に対応して始動又は始動準備が行われる。なおこの操作条件に関する情報は、一例として、車両側から車両情報S4として提供される。 Specifically, when the drive device 90 is an internal combustion engine (engine), the engine is started by a push operation performed in a state where the operation conditions of the shift device and the brake device are satisfied. If the drive device 90 is a motor, a push operation performed in a state where the above operation conditions are satisfied prepares for starting to supply current to the motor. Furthermore, when the driving device 90 is a hybrid of an engine and a motor, a push operation performed in a state where the above operating conditions are satisfied causes start or preparation for starting corresponding to the driving device 90 that has priority at the time of starting. The information regarding this operation condition is provided as vehicle information S4 from the vehicle side, as an example.
スタートスイッチ装置1は、例えば、円筒形の本体10と、本体10の開口100に挿入された操作ボタン11と、を備えている。操作ボタン11の表面は、操作面12であり、この操作面12には矩形状の読取面20が露出している。
The
このスタートスイッチ装置1は、例えば、車両のステアリング、ステアリング近くのパネル、運転席と助手席の間に位置するフロアコンソールなどに配置されている。
The
(生体情報センサ2の構成)
生体情報センサ2は、一例として、操作面12に接触する操作指の生体情報S1を読み取るように構成されている。この生体情報S1は、一例として、操作指の指紋パターンに関する情報である。
(Configuration of biological information sensor 2)
The biometric information sensor 2 is configured, for example, to read biometric information S1 of an operating finger in contact with the operating surface 12 . This biometric information S1 is, for example, information about the fingerprint pattern of the operating finger.
なお生体情報S1は、操作指の指紋パターンに限定されず、操作指の静脈パターンなどでも良い。この生体情報センサ2は、例えば、指紋パターンを読み取る場合、光学式、静電容量式、電界強度測定式、感圧式及び感熱式などの指紋パターンを読み取るように構成されたセンサが用いられる。
The biometric information S1 is not limited to the fingerprint pattern of the operating finger, and may be the vein pattern of the operating finger. For the
また生体情報センサ2は、例えば、操作指の静脈パターンを読み取る場合、照射した近赤外線の反射に基づいて静脈パターンを読み出すように構成されたセンサが用いられる。
For example, when reading the vein pattern of the operating finger, the
また生体情報センサ2は、例えば、指紋パターンと静脈パターンの両方を読み取る場合、可視光を照射して撮像した画像を画像処理して指紋パターンと静脈パターンを抽出するように構成されたセンサが用いられる。
For example, when reading both a fingerprint pattern and a vein pattern, the
本実施の形態の生体情報センサ2は、一例として、指紋パターンを読み取る静電容量式のセンサである。生体情報センサ2は、例えば、読み取った静電容量に基づく生体情報S1を制御部16に出力する。
The
(スイッチ部14の構成)
スイッチ部14は、例えば、操作ボタン11になされたプッシュ操作に基づいてONとなる構成を有している。このスイッチ部14は、プッシュ操作を受け付けた場合(ONとなった場合)、プッシュ信号S2を出力する。制御部16は、このプッシュ信号S2を取得すると、車両の駆動装置90を停止させると共に電源供給を遮断することを示す指示信号S3を出力する。なお操作ボタン11は、プッシュ操作の後、元の位置に復帰するように構成されている。
(Structure of Switch Unit 14)
The
(制御部16の構成)
制御部16は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うCPU(Central Processing Unit)、半導体メモリであるRAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)などから構成されるマイクロコンピュータである。このROMには、例えば、制御部16が動作するためのプログラムと、テンプレート160と、類似度しきい値161と、マスク時間162と、が格納されている。RAMは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。また制御部16は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行うと共に時間の計測を行う。
(Configuration of control unit 16)
The
制御部16は、例えば、読み取られた生体情報S1の特徴点と、テンプレート160と、の類似度が類似度しきい値161以上である場合、ユーザが登録者であると判定する。具体的には、制御部16は、例えば、記憶されたテンプレート160と生体情報S1に対して抽出処理を行って特徴点を抽出した抽出画像とを比較してユーザが登録者なのか、未登録者なのかを判定する。
For example, when the similarity between the feature points of the read biometric information S1 and the template 160 is equal to or greater than the similarity threshold 161, the
特徴点とは、一例として、指紋パターンの中心点、分岐点、端点及び三角州などであるがこれに限定されない。中心点とは、指紋パターンの中心となる点である。分岐点とは、指紋の隆線が分岐している点である。端点とは、隆線が切れている点である。三角州とは、三方向から隆線が集まった点である。 Examples of minutiae include, but are not limited to, the center point, branch points, endpoints, and deltas of the fingerprint pattern. A center point is a point that is the center of the fingerprint pattern. A bifurcation point is a point at which a ridge of a fingerprint diverges. An end point is a point at which a ridge is cut. A delta is a point where ridges converge from three directions.
なお制御部16は、特徴点の位置、特徴点間の距離などに基づいて類似度を算出する。そして制御部16は、抽出した特徴点の画像である抽出画像を生成すると共に、登録者の抽出画像に基づいてテンプレート160を生成する。
Note that the
類似度しきい値161は、一例として、80%である。つまり制御部16は、例えば、認証に使用する特徴点の数が80個である場合、64個以上の特徴点が一致すれば、ユーザが登録者であると判定する。
The similarity threshold 161 is, for example, 80%. That is, for example, when the number of feature points used for authentication is 80, the
制御部16は、読み取った生体情報S1の抽出画像とテンプレート160との類似度が類似度しきい値161以上となって認証が成立した場合、車両の駆動装置90を始動させる指示信号S3を出力する。
When the degree of similarity between the extracted image of the read biometric information S1 and the template 160 is equal to or greater than the similarity threshold value 161 and authentication is established, the
スタートスイッチ装置1は、上述のように、登録したユーザであれば、読取面20にタッチすることにより、車両の駆動装置90を始動させることができる。しかしユーザが誤ってタッチの際に操作ボタン11を押し込んでしまってスイッチ部14がONとなった場合、駆動装置90の停止を含むALLOFFを指示してしまう問題がある。
As described above, the
そこで本実施の形態の制御部16は、読取面20がタッチされてユーザが登録者であると認証された場合、スイッチ部14に対するプッシュ操作を無効とするマスク時間162を設定するように構成されている。
Therefore, the
具体的には、例えば、図2(a)~図2(d)に示すように、駆動装置90の始動の条件の1つであるブレーキ91がON、つまりブレーキ91が操作された状態で、時間t1において生体情報センサ2がタッチONを検出すると共に生体情報S1の認証が成立した場合、時間t1から時間t3をマスク時間162として設定する。このマスク時間162は、一例として、1~2sである。
Specifically, for example, as shown in FIGS. 2(a) to 2(d), when the brake 91, which is one of the conditions for starting the driving device 90, is ON, that is, when the brake 91 is operated, When the biometric information sensor 2 detects touch ON at time t1 and authentication of the biometric information S1 is established , the
このマスク時間162の間、制御部16は、例えば、図2(c)に点線で示すように、時間t2においてスイッチ部14がONとなっても電源状態をALLOFFに切り替えない。
During this
なお変形例として制御部16は、読取面20がタッチされてユーザが登録者であると認証された場合、読取面20に対するタッチが終了するまで、スイッチ部14に対するプッシュ操作を無効とするように構成されても良い。
As a modification, when the reading surface 20 is touched and the user is authenticated as the registrant, the
具体的には、制御部16は、ユーザの読取面20に対するタッチが続く間、プッシュ操作を無効とする。制御部16は、例えば、図2(e)及び図2(f)に示すように、読取面20に対するタッチONの時間t1からタッチOFFとなる時間t4まで、スイッチ部14が検出したプッシュ操作を無効とするマスク時間162を設定する。
Specifically, the
以下に本実施の形態のスタートスイッチ装置1の動作の一例について図3のフローチャートに従って説明する。なおユーザの携帯機と車両間で行われる認証は、成立しているものとする。
An example of the operation of the
(動作)
スタートスイッチ装置1の制御部16は、生体情報センサ2から出力される生体情報S1に基づいてタッチONが検出されるか監視する。制御部16は、ステップ1の「Yes」が成立する、つまりタッチONが検出され、生体情報S1の認証が成立した場合(Step1:Yes)、マスク時間162を設定する(Step2)。
(motion)
The
制御部16は、時間の計測を行い、ステップ3の「Yes」が成立する、つまりマスク時間162が経過した場合(Step3:Yes)、マスク時間162を解除する(Step4)。
The
(実施の形態の効果)
本実施の形態に係るスタートスイッチ装置1は、始動時の操作負荷を抑制することができる。具体的には、スタートスイッチ装置1は、駆動装置90の始動の際には、生体情報センサ2に対してタッチするだけで良いので、プッシュ操作を行う場合と比べて、始動時の操作負荷を抑制することができる。
(Effect of Embodiment)
The
スタートスイッチ装置1は、生体情報センサ2がタッチONを検出したことをトリガとしてマスク時間162を設定するので、この構成を採用しない場合と比べて、ユーザが意図せず生体情報センサ2にタッチした後に操作ボタン11を押し込んでスイッチ部14がONとなっても、スイッチ部14の検出が無効とされて電源状態がALLOFFにならず、意図しない誤動作を抑制することができる。
Since the
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments and modifications of the present invention have been described above, these embodiments and modifications are merely examples, and do not limit the invention according to the scope of claims. These novel embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, etc. can be made without departing from the scope of the present invention. Moreover, not all the combinations of features described in these embodiments and modifications are essential to the means for solving the problems of the invention. Furthermore, these embodiments and modifications are included in the scope and gist of the invention, as well as the invention described in the claims and the scope of equivalents thereof.
1…スタートスイッチ装置、2…生体情報センサ、10…本体、11…操作ボタン、12…操作面、14…スイッチ部、16…制御部、20…読取面、90…駆動装置、91…ブレーキ、100…開口、160…テンプレート、161…類似度しきい値、162…マスク時間
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記操作面に露出する読取面にタッチしたユーザの生体情報を読み取る生体情報センサと、
読み取ったユーザの生体情報と登録者のテンプレートとを比較し、ユーザが登録者であると認証された場合、車両の駆動装置を始動させる制御部と、
を備え、
前記スイッチ部は、プッシュ操作を受け付けた場合、前記車両の駆動装置を停止させると共に電源供給を遮断する、
スタートスイッチ装置。 a switch unit that receives a push operation performed on the operation surface;
a biometric information sensor that reads biometric information of a user who touches the reading surface exposed on the operation surface;
a control unit that compares the read biometric information of the user with a template of the registrant, and starts a driving device of the vehicle when the user is authenticated as the registrant;
with
When the switch unit receives a push operation, the switch unit stops the driving device of the vehicle and cuts off the power supply.
Start switch device.
請求項1に記載のスタートスイッチ装置。 When the user is authenticated as a registrant by touching the reading surface, the control unit sets a mask time for invalidating the push operation on the switch unit.
The start switch device according to claim 1 .
請求項1又は2に記載のスタートスイッチ装置。 When the reading surface is touched and the user is authenticated as a registrant, the control unit disables the push operation to the switch unit until the reading surface is touched.
The start switch device according to claim 1 or 2 .
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