JP7206897B2 - ドア施解錠システムおよび車両用ドアのハンドル - Google Patents

Description

本発明は、ドア施解錠システムおよび車両用ドアのハンドルに関する。

車両などのドア（扉）を、ドアから離れた場所で施解錠を行う携帯型の無線鍵装置（以下、キーデバイスと記載する）が利用されている。このようなキーデバイスの内、ポケットやバッグにキーデバイスを収容した状態で、ドアハンドルに対して手を近接や接触、離間などすることで、施解錠ができるキーは、スマートキーなどと呼ばれる。

特許文献１には、スマートキーシステムを採用した車両用ドアハンドル装置に係る発明が記載されている。この車両用ドアハンドル装置は、ドアハンドルの内部に車載機器（ドア施解錠システム）が搭載されている。車載機器は、車両のＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）と第一ラインおよび第二ラインとで電気的に接続されている。車載機器は、携帯機（キーデバイスの一例）への返答リクエスト信号を電波通信により外部に送信するアンテナ機能を有するアンテナ用コイル、ロックセンサおよびアンロックセンサを有する人検知ＩＣを備えている。

特開２０１２－１５４１１９号公報

特許文献１に記載されているような従来のスマートキーシステムでは、車両（ドア）に対してあらかじめ定められた組み合わせの（たとえば、車両にあらかじめＩＤが登録された）キーデバイスが用いられている。そのため、本来、ドアの解錠を許されるのはキーデバイスを所持する乗員に限られる。しかし近年、例えばリレーアタックのような、セキュリティーリスクが生じている。

ここで、リレーアタックとは、ドア施解錠システムを誤認させて解錠させる手法である。詳述すると、たとえば車両を盗難するなどの悪意を有する者が、スマートキーを所持して車外に滞在している乗員に近づいて、乗員が所持するスマートキーから発信される微弱な電波を、電波中継器などを用いて車両が検知可能な範囲まで中継し、車両の施解錠システムに受信させる。これにより、スマートキーを所持する乗員がドアの近傍に存在するとドア施解錠システムに誤認させ、ドアを解錠させる手法である。そこで、例えばドアやドアハンドルのごく近傍にスマートキーが実在する場合などに限り、ドアの解錠を許可するなどのセキュリティー対策が要請される。しかし、このような対策を実現するためには、たとえばドアの施解錠システムに複数種の異なる方式の通信（送信や受信）を行わせる必要が生じる。そのため、車両との接続インタフェースの複雑化（例えば、電線や信号線の本数の増加）や、それぞれの通信に対応した回路やアンテナの増加などが問題となっていた。そのため、ドア施解錠システムの簡素化が望まれる。

本発明は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、簡素化されたドア施解錠システムおよび車両用ドアのハンドルを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係るドア施解錠システムの特徴構成は、扉の解錠ないし施錠を許可するためのキーデバイスと無線通信するアンテナ回路と、前記アンテナ回路の制御部と、を備え、前記アンテナ回路は、コイルを有するアンテナと、第一コンデンサと、第二コンデンサと、を有し、前記キーデバイスへ信号を送信する送信モードと、前記キーデバイスから信号を受信する受信モードと、に内部回路を切り替え可能に構成されており、前記制御部は、前記アンテナ回路が信号を送信した後に、前記アンテナ回路を前記受信モードに切り替え、前記送信モードにおいて、前記コイルと前記第一コンデンサとが直列接続され、前記受信モードにおいて、前記コイル及び前記第一コンデンサと前記第二コンデンサとが並列に接続される点にある。

ドア施解錠システムとは、扉（ドア）の解錠、施錠、もしくは解錠および施錠の両方を実現するシステムである。上記構成によれば、制御部は、アンテナ回路の内部回路を切り替えて、アンテナ回路を送信モードと受信モードとのいずれか一方で動作させる。これにより、ドア施解錠システムは、一つのアンテナ回路でキーデバイスと通信（送信および受信）できる。そのため、ドア施解錠システムを簡易な回路構成とすることができる。

上記構成によれば、制御部は、送信モードに設定されたアンテナ回路が信号を送信した後に、アンテナ回路を受信モードに切り替える。これにより、アンテナ回路は、信号を送信した後にキーデバイスから受信できる。このようにアンテナ回路は送信と受信とを排他で実行するため、送信時と受信時とで共用可能な内部回路を共有するなどして有効に利用して簡易な回路構成とすることができる。すなわち、これら上記構成によれば、簡素化されたドア施解錠システムを提供可能である。また、上記構成によれば、アンテナ回路は、コイルと第一コンデンサとのＬＣ直列回路と、コイルと第二コンデンサとのＬＣ並列回路とを有する。これによりアンテナ回路は、送信モードにおいてＬＣ直列回路の共振を利用して電波信号を送信できる。またアンテナ回路は、受信モードにおいてＬＣ並列回路の共振を利用して電波信号を受信できる。

本発明に係るドア施解錠システムの更なる特徴構成は、前記制御部は、前記アンテナ回路が所定の信号を送信した後に、前記アンテナ回路を前記受信モードに切り替える点にある。

上記構成によれば、アンテナ回路が所定の信号を送信した場合、制御部が当該所定の信号の送信をトリガーとして、アンテナ回路を受信モードに切り替える。たとえば、アンテナ回路がキーデバイスに対して、所定の信号としてそのキーデバイスのＩＤの返信を要求する返信要求に対応する信号を送信した場合、制御部は、当該返信要求に対応する信号の送信をトリガーとして当該アンテナ回路を受信モードに切り替えることができる。これにより、アンテナ回路は、キーデバイスからの応答信号を受信できる。

本発明に係るドア施解錠システムの更なる特徴構成は、前記アンテナ回路は、前記コイルと前記第二コンデンサとの並列接続を遮断するスイッチを有するスイッチ部を有し、前記制御部は、前記受信モードにおいて前記スイッチ部を短絡させる点にある。

上記構成によれば、アンテナ回路は、スイッチ部の短絡（閉操作）によりＬＣ並列回路を構成し、スイッチ部の開放（開操作）によりＬＣ並列回路を解除できる。すなわち、スイッチ部の短絡によりアンテナ回路を受信モードに切り替えることができる。

本発明に係るドア施解錠システムの更なる特徴構成は、前記アンテナ回路は、前記スイッチと直列接続された補助コイルを有する点にある。

上記構成によれば、アンテナ回路は、受信モードにおけるＬＣ並列回路の共振周波数を、補助コイルのインダクタンスにより調整（変更）できる。これにより、受信モードで受信可能な電波の周波数を任意の値に調整（変更）できる。

本発明に係るドア施解錠システムの更なる特徴構成は、前記アンテナ回路は、前記スイッチと直列接続された抵抗を有する点にある。

上記構成によれば、送信モードにおいてアンテナ回路が送信する際に、そのＬＣ直列回路に蓄えられる電荷を、抵抗により早期に減衰させることができる。これにより、アンテナ回路が受信モードに切り替えられた際の応答性が高まる。

本発明に係るドア施解錠システムの更なる特徴構成は、前記アンテナで受信した電波信号を復調して取得した信号を外部へ送信する通信回路を更に備えた点にある。

上記構成によれば、通信回路は、アンテナ回路で受信した電波信号を復調し、たとえばキーデバイスのＩＤに対応する信号などを取り出して、別途車両のＥＣＵなどのような外部の機器に送信できる。

本発明に係るドア施解錠システムの更なる特徴構成は、前記コイルと、前記通信回路とは、外部に接続された一対の電線に並列接続されている点にある。

上記構成によれば、コイルと、第二コンデンサと、通信回路とが一対の電線に並列接続される。すなわち、ＬＣ並列回路と通信回路とが一対の電線に並列接続される。

本発明に係るドア施解錠システムの特徴構成は、扉の解錠ないし施錠を許可するためのキーデバイスと無線通信するアンテナ回路と、前記アンテナ回路の制御部と、前記扉の解錠指示ないし施錠指示が入力される近接センサと、を備え、前記アンテナ回路は、前記キーデバイスへ信号を送信する送信モードと、前記キーデバイスから信号を受信する受信モードと、に内部回路を切り替え可能に構成されており、前記制御部は、前記アンテナ回路が信号を送信した後に、前記アンテナ回路を前記受信モードに切り替え、前記アンテナ回路が前記受信モードのときは前記近接センサの入力機能を停止させる点にある。

ドア施解錠システムとは、扉（ドア）の解錠、施錠、もしくは解錠および施錠の両方を実現するシステムである。上記構成によれば、制御部は、アンテナ回路の内部回路を切り替えて、アンテナ回路を送信モードと受信モードとのいずれか一方で動作させる。これにより、ドア施解錠システムは、一つのアンテナ回路でキーデバイスと通信（送信および受信）できる。そのため、ドア施解錠システムを簡易な回路構成とすることができる。上記構成によれば、制御部は、送信モードに設定されたアンテナ回路が信号を送信した後に、アンテナ回路を受信モードに切り替える。これにより、アンテナ回路は、信号を送信した後にキーデバイスから受信できる。このようにアンテナ回路は送信と受信とを排他で実行するため、送信時と受信時とで共用可能な内部回路を共有するなどして有効に利用して簡易な回路構成とすることができる。すなわち、これら上記構成によれば、簡素化されたドア施解錠システムを提供可能である。また、上記構成によれば、乗員が所持しているキーデバイスとの通信によりあらかじめ扉の解錠が可と判定されている場合、キーデバイスを所持した乗員が近接センサの電極を介して扉の解錠指示を行える。また、乗員が所持しているキーデバイスとの通信によりあらかじめ扉の施錠が可と判定されている場合、キーデバイスを所持した乗員が近接センサの電極を介して扉の施錠指示を行える。なお、近接センサは、施錠指示もしくは解錠指示のいずれか一方が入力されるものでもよいし、施錠指示および解錠指示の両方が入力される近接センサであってもよい。

上記構成によれば、制御部は、アンテナ回路の受信時に前記近接センサを停止させることで、近接センサによるノイズの発生や干渉を防止できる。その結果、アンテナ回路による受信を確実ならしめる。これにより、シールドなどが不要になる。また、アンテナ回路と近接センサとを近づけるなどの配置の最適化やコンパクト化も可能となる。これにより、ドア施解錠システムを簡素化できる。

上記目的を達成するための本発明に係る車両用ドアのハンドルの特徴構成は、上述のドア施解錠システムを内蔵した点にある。

上記構成によれば、上述のドア施解錠システムと同様の効果を奏することができる。

簡素化されたドア施解錠システムおよび車両用ドアのハンドルを提供することができる。

車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの構成図 車両用ドアハンドルの分解斜視図 ドア施解錠システムの動作の説明図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 車両用ドアハンドルおよびドア施解錠システムの別の構成図 ドア施解錠システムが搭載される車両用ドアおよび車両用ドアハンドルの説明図

図１から図１１に基づいて、本発明の実施形態に係るドア施解錠システムおよび車両用ドア（車両用扉の一例）のハンドルについて説明する。

〔概略構成〕
図１および図１１に示すように、ドア施解錠システム１００は、車両用ドア３００（扉の一例）のハンドル２００に搭載される。図１１には、車両の一例である乗用車Ｃの車両用ドア３００のハンドル２００にドア施解錠システム１００が搭載されている場合を例示している。

図１および図２に示すように、ドア施解錠システム１００は、ハンドル２００に内蔵されている。ドア施解錠システム１００は、図１に示すように、車両のエレクトロニックコントロールユニット（以下ではＥＣＵ９と記載する）と一対の電線９ｓ、９ｇで接続されている。

ドア施解錠システム１００は、図１に示すように、アンテナ機能を有するコイル４０（アンテナの一例）などを有し、車両の乗員が所持しているキーデバイスＫと通信して解錠可否もしくは施錠可否を判定するための情報（たとえば、車両への搭乗を許可された乗員のＩＤ、受信結果の一例）を取得し、また、乗員から車両用ドア３００の開閉指令の入力を受け付ける装置である。以下では、解錠可否や施錠可否を判定するための情報を、単に判定情報と記載する場合がある。

以下の説明では、車両の外部において乗員が携帯（所持）しているキーデバイスＫが、ドア施解錠システム１００と相互に第一通信を行う電波送信回路と、第一通信を行う際の電力を供給する内蔵電池と、イモビライザ機能を有し第二通信を行うトランスポンダと、電波（電磁波）を受信し、当該電波を、第二通信を実行するための電力に変換するコイルとを有するスマートキーである場合を例示して説明する。このキーデバイスＫは、ドア施解錠システム１００から発信される電波をイモビライザのコイルで受信して電流に変換し、当該変換された電流によりトランスポンダが第二通信を実行する。第二通信は、キーデバイスＫが第一通信を実行可能な領域よりも、ドア施解錠システム１００とより近い領域内において実行可能である。キーデバイスＫは、第一通信の実行により、第一の固有のＩＤを含む情報を車両に送信することを試みる。キーデバイスＫは、第二通信の実行により、第二の固有のＩＤを含む情報をドア施解錠システム１００に送信することを試みる。なお、これらキーデバイスＫの図面に基づいた説明は省略する。

〔ＥＣＵの説明〕
ＥＣＵ９は、ドア施解錠システム１００を搭載したハンドル２００を使用した車両の中央制御装置もしくはその一部である。ＥＣＵ９は、電源回路９０、施解錠回路９１、およびアンテナ駆動回路９２を有する。なお、本実施形態における回路とは、一つの基板上に複数の電子部品が搭載されたものや、複数の電子部品の機能がワンチップ化されたいわゆる集積回路（ＩＣ）である場合などを包含する一般的な形態を意味するに過ぎず、具体的な形態を特定するものではない。

電源回路９０は、ドア施解錠システム１００に駆動用の電力を供給する電源装置である。電源回路９０は、電線９ｓを通じて直流電流で電力を供給する。なお、電線９ｇはグランドである。

施解錠回路９１はドア施解錠システム１００から車両用ドア３００の解錠可否ないし施錠可否の判定を行うための情報や扉の解錠指示ないし施錠指示の入力に係る情報を、電線９ｓの電流値の振幅などで取得する。施解錠回路９１は、これら情報に基づいて、車両用ドア３００の解錠可否や施錠可否の判定や、扉の施解錠装置(図示せず)に対して解錠や施錠の指示を送出する。

アンテナ駆動回路９２は、アンテナとしてのコイル４０の駆動回路である。アンテナ駆動回路９２は、電線９ｇに符号化した交流電流を供給し、コイル４０に所定の信号（たとえば、キーデバイスＫへの通信要求信号）を送信させる。

〔ドア施解錠システムの解錠時の説明〕
以下では、主としてドア施解錠システム１００が解錠する場合を例示して説明する。ドア施解錠システム１００は、図１に示すように、車両用ドア３００のハンドル２００内に、コイル４０を有するアンテナ回路４、乗員から車両用ドア３００の開閉指示の入力を受け付けるアンロックセンサ部１６（近接センサの一例）、アンテナ回路４、ロックセンサ部１５（近接センサの一例）の動作に基づいてドア施解錠システム１００の動作を制御する制御部２を有する制御回路１（通信回路の一例）、および、一対の電線９ｓ、９ｇと接続された一対の電線５（電線５１、５２）を備えている。

アンテナ回路４は、乗員が携帯しているキーデバイスＫと電波による無線通信を行うための回路である。本実施形態において、アンテナ回路４による第一通信は、遠距離通信に適した通信方式で通信を実行し、アンテナ回路４による第二通信は、近距離通信に適した通信方式で通信を実行する。本実施形態では、アンテナ回路４は、いわゆるＬＦ帯域（周波数が３０ｋＨｚから３００ｋＨｚ）を用い、例えば、ＡＭ変調で符号化した返信要求信号をキーデバイスＫに対して送信（たとえば、第一通信における送信）する無線通信を実行する。また、アンテナ回路４は、ＦＳＫ変調で符号化された応答信号（第二の固有のＩＤなどを含む信号）を受信する無線通信を実行することで、キーデバイスＫから判定情報を取得する。以下では、アンテナ回路４などがドア施解錠システム１００として行う各種のキーデバイスＫと無線通信の実行を、単に通信と記載する場合がある。

アンテナ回路４は、アンテナ機能を有するコイル４０、コイル４０と直列接続された第一コンデンサ４１、コイル４０と並列接続された第二コンデンサ４２、第二コンデンサ４２と直列接続されたスイッチ４３（スイッチ部の一例）を有する。

第一コンデンサ４１は、電線５１に設けられている。第一コンデンサ４１は、ＤＣカット（いわゆるカップリング）回路である。第一コンデンサ４１は、ＥＣＵ９のアンテナ駆動回路９２から送出される交流電流をコイル４０に供給（バイパス）可能とし、電線５１から供給される電流の直流成分がコイル４０に供給されないようにカットする。また、第一コンデンサ４１は、コイル４０と共に、ＬＣ直列共振回路（内部回路の一例）を構成する。このＬＣ直列共振回路は、第一コンデンサ４１の静電容量の調整により、ＥＣＵ９のアンテナ駆動回路９２から送出される交流電流の周波数と共振する。これにより、コイル４０は無線通信において適切な送信を行える。

コイル４０は、ＬＦ帯域でのアンテナ機能を有する巻電線である。コイル４０は、一端が電線５１に接続され、他端が電線５２に接続されている。コイル４０と第一コンデンサ４１との間の電線５１を、以下では電線５１ｂと記載し、他の電線５１の部分を電線５１ａと記載する。

第二コンデンサ４２およびスイッチ４３は、電線５１ａと電線５２とに接続された電線４２ａに設けられている。本実施形態では、第二コンデンサ４２は、スイッチ４３に対して電線５１ａ側に設けられている。第二コンデンサ４２は、スイッチ４３が短絡している場合、コイル４０と共にＬＣ並列共振回路（内部回路の一例）を構成する。第二コンデンサ４２は、スイッチ４３が開放（導通を遮断、いわゆる開）された場合、コイル４０のＬＣ並列共振回路の構成を解除される。車両内部（たとえば、ＥＣＵ９内）に第二コンデンサ４２が配置されている場合に比べて、ハンドル２００内に第二コンデンサ４２が配置されている場合、ＬＣ並列共振回路をコンパクトに（例えば短い配線で）構成することができるため、共振にノイズが含まれたり、共振の意図しない減衰が生じたりすることを防止できる。

スイッチ４３の開閉（遮断および短絡）は、制御回路１の指令に基づいて行われる。なお、スイッチ４３は、電界効果トランジスタや絶縁ゲートバイポーラトランジスタ、ないし、その他のスイッチ機能を有するデバイスや接点構造であればよい。

スイッチ４３が短絡されてＬＣ並列共振回路が構成された場合、アンテナ回路４は、アンテナとしてのコイル４０が受信したキーデバイスＫからの電波信号をＬＣ並列共振回路により増幅可能になる。これにより、アンテナ回路４は受信（通信の一例）可能となる。以下では、スイッチ４３が短絡されてＬＣ並列共振回路が構成された場合を受信モードと称する場合がある。

スイッチ４３が開放されて第二コンデンサ４２がコイル４０から遮断（第一アンテナ回路の遮断の一例）された場合、ＬＣ並列共振回路が解除される。これによりアンテナ回路４は受信回路として動作不能（受信不能）となる。以下では、スイッチ４３が開放されて第二コンデンサ４２がコイル４０から遮断された場合を送信モードと称する場合がある。

本実施形態では、第二コンデンサ４２は、第一コンデンサ４１の静電容量よりも十分に大きな静電容量の物が用いている。これにより、アンテナ回路４が送受信する際のそれぞれの共振の周波数が近似するように調整し、アンテナ回路４とキーデバイスＫとが、送受信時においてそれぞれ同一の周波数帯で通信できるようにする。

制御回路１は、制御部２を有し、アンテナ回路４の動作を制御などする回路である。制御回路１は、アンテナ回路４から信号を取得する復調回路１２、アンテナ回路４の動作状態を監視するアンテナ回路駆動検知部１３、スイッチ４３の開閉を制御するアンテナ回路制御部１４、ロックセンサ電極１５ａを有し、乗員からの施錠指令の入力を検出するロックセンサ電極１５ａから施錠指令を取得してＥＣＵ９に施錠指令を送出するロックセンサ部１５、アンロックセンサ電極１６ａ（電極の一例）を有し、乗員からの解錠指令の入力を検出するアンロックセンサ電極１６ａからの解錠指令を取得してＥＣＵ９に解錠指令を送出するアンロックセンサ部１６、および出力部１１を備えている。

制御回路１は、その電源端子１９ｓと電線５１ａとを、ダイオード１ｄおよび抵抗１ｒを有する電線１ｓで接続されて、電線５１ａから電力供給を受けている。ダイオード１ｄは、アノード側が電線５１ａ側に接続されている。また、制御回路１は、ダイオード３ｄおよび抵抗３ｒを有する電線３ａを介して電線５１ｂから電力供給を受けている。ダイオード３ｄは、アノード側が電線５１ｂ側に接続されている。電線３ａは、一端が電線５１ｂに接続されており、他端が、電線１ｓにおける抵抗１ｒと電源端子１９ｓとの間に接続されている。制御回路１は、たとえばアンテナ駆動回路９２が直流電流や交流電流をコイル４０に供給している際には電線５１ａから電力供給を受けることができる。制御回路１は、たとえばコイル４０が受信している際は、電線５１ｂから電力供給を受けることができる。制御回路１は、電線５１ａもしくは電線５１ｂのいずれから電力供給を受けてもよい。

制御回路１は、そのグランド端子１９ｇと電線５２とを電線１ｇで接続されてグランドに接続されている。制御回路１は、出力部１１とダイオード１ｄよりも電線５１ａ側の電線１ｓとを、ダイオード１１ｄおよび抵抗１１ｒを有する電線１１ａで接続されている。ダイオード１１ｄは、アノード側が電線１ｓ側に接続されている。

出力部１１は、制御回路１の復調回路１２、ロックセンサ部１５、およびアンロックセンサ部１６などから出力される信号を電流の振幅に変換（符号化）して、ドア施解錠システム１００からみて外部の装置であるＥＣＵ９に送出する回路である。制御回路１の各部からＥＣＵ９へ出力される信号は、出力部１１を介してＥＣＵ９に出力される。以下では出力部１１の動作については記載を省略する。

アンテナ回路駆動検知部１３は、電線５１ｂと、電線３ａを介して電線１３ａにより接続されている。電線１３ａは、電線３ａと、抵抗３ｒとダイオード３ｄとの間で接続されている。電線１３ａは、抵抗１３ｒを有する。

アンテナ回路駆動検知部１３は電線５１ｂの電圧（ピーク電圧の大小）を検知し、検知結果を制御部２に送出する。制御部２はアンテナ回路駆動検知部１３の検知結果により、アンテナ回路４がＥＣＵ９に駆動されて送信中であるかどうかを判定することができる。本実施形態では、ピーク電圧が所定の値よりも高ければ、送信中であると判定する。

復調回路１２は、電線５１ｂと電線１２ａにより接続されている。復調回路１２は、電線５１ｂから、ＬＣ並列共振回路で増幅された信号（電流値の振幅）を取得し、復調し、車両用ドア３００の解錠可否を判定する情報を取得して施解錠回路９１へ送出する。施解錠回路９１は、解錠可と判定すれば、アンロックセンサ部１６からの解錠指令の受信を待機する。施解錠回路９１は、解錠不可と判定すればそのまま待機する。

ロックセンサ電極１５ａおよびアンロックセンサ電極１６ａは、静電容量型の近接センサ等である。ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６は、ロックセンサ電極１５ａやアンロックセンサ電極１６ａが乗員の近接を検知すると、それぞれ、ＥＣＵ９に施錠指令や解錠指令を送出する。なお、本実施形態における近接には接触が含まれる。

アンテナ回路制御部１４は、制御部２の指令に基づいて、スイッチ４３を開閉する。アンテナ回路制御部１４とスイッチ４３とは、信号線１４ａで通信可能に接続されている。

制御部２は、制御回路１のＣＰＵなどであり、制御回路１の各部の制御、および、アンテナ回路４の動作を制御する中央制御部である。制御部２は、アンテナ回路４が通信する際に、ロックセンサ部１５やアンロックセンサ部１６による入力の受け付け（以下、「検知」とも称する）を停止（入力機能を停止する一例）させることができる。

〔ハンドルの説明〕
図２には、ドア施解錠システム１００を搭載した車両用のハンドル２００の分解斜視図を示している。

ハンドル２００は、車両用ドア３００に搭載される。図２に示すように、ハンドル２００は、ドア施解錠システム１００が搭載される第一座部８１と、第一座部８１に嵌めこんで固定され、ドア施解錠システム１００の基板の一部を支持する第二座部８２と、第二座部８２およびドア施解錠システム１００を収容して外側を覆うケーシング８３とを有する。

ドア施解錠システム１００は、本実施形態では、ハンドル２００の長手方向の一端側にロックセンサ電極１５ａを配置され、他端側にコイル４０およびアンロックセンサ電極１６ａを配置されている。ドア施解錠システム１００の一対の電線５は、ハンドル２００の一端側に設けられた一対の接続端子５ａを有し、接続端子５ａを介して車両のＥＣＵ９と接続される。

〔ドア施解錠システムの解錠時の動作の説明〕
本実施形態におけるドア施解錠システム１００の動作を説明する。以下では、図１に示すドア施解錠システム１００について説明する。

制御部２は、アンテナ回路駆動検知部１３の検知結果に基づいて、ＥＣＵ９がアンテナ回路４を駆動（通信のうち、特に送信）していないタイミングで（期間内に）アンテナ回路４に受信（通信の一例）させる。これにより一つのコイル４０で送受信可能となる。

制御部２は、アンテナ回路４に通信させる際に、ロックセンサ部１５やアンロックセンサ部１６による検知を停止させる。ロックセンサ部１５やアンロックセンサ部１６からのノイズを除外できるため、特にアンテナ回路４で受信する際のＳＮ比が向上する。

ＥＣＵ９は所定のタイミングでアンテナ回路４の送信と送信停止とを交互に繰り返す。

制御部２は、復調回路１２によりアンテナ回路４の信号を復調してＥＣＵ９に送信し、ＥＣＵ９は、当該信号（この場合は、アンテナ回路４が受信していない場合の信号）に基づいてアンテナ回路４に送信させる。なお、制御部２は、スイッチ４３を開放している旨をＥＣＵ９にあらかじめ通知し、当該通知に基づいてＥＣＵ９がアンテナ回路４に送信させてもよい。

制御部２は、ＥＣＵ９がアンテナ回路４を駆動して送信する場合、アンテナ回路制御部１４に指令して、スイッチ４３を開放させてＬＣ並列共振回路を遮断する。制御部２は、アンテナ回路４の送信期間中はスイッチ４３を開放させる。

制御部２は、アンテナ回路４に受信させる場合、アンテナ回路制御部１４に指令して、スイッチ４３を短絡させてＬＣ並列共振回路を構成する。制御部２は、ＥＣＵ９がアンテナ回路４からの送信を停止している際（期間中）に、スイッチ４３を短絡させる。

制御部２は、復調回路１２によりアンテナ回路４の信号を復調してＥＣＵ９に送信し、ＥＣＵ９は、当該信号（この場合は、アンテナ回路４が受信している信号）に基づいてアンテナ回路４からの送信を待機する。当該信号に判定情報が含まれていれば、施解錠回路９１が解錠可否の判定を行う。施解錠回路９１は、解錠可と判定すれば、アンロックセンサ部１６からの解錠指令の受信を待機する（以下、解錠待機と記載する）。施解錠回路９１は、解錠不可と判定すればそのまま待機する。施解錠回路９１は、解錠待機状態においてアンロックセンサ部１６から解錠指令を受信すると、施解錠装置(図示せず)に対して解錠の指示を送出する。

制御部２は、好ましくは、アンテナ回路４の送信直後にアンテナ回路４を受信モードにするとよい。アンテナ回路４の送信後のキーデバイスＫからの応答を、受信モードとしたアンテナ回路４により受信するためである。

〔ドア施解錠システムの動作の具体例の説明〕
図３には、ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６の動作タイミング（図３中のラインＬ１）と、アンテナ回路４の送信タイミング（図３中のラインＬ２）と、アンテナ回路４の受信タイミング（図３中のラインＬ３）とを示している。図３中、ラインＬ１のＯＮ／ＯＦＦは、ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６が検知有効（可能）時と検知停止時とを意味している。ラインＬ２のＯＮ／ＯＦＦは、アンテナ回路４の送信時と非送信時とを意味している。ラインＬ３のＯＮ／ＯＦＦは、アンテナ回路４が受信待機している受信モード時と受信不能な送信モード時とを意味している。

図３中、工程Ａ（工程Ａ１）はドア施解錠システム１００（アンテナ回路４）がキーデバイスＫに第一通信における送信を間欠的に繰り返し行っている期間である。工程Ａではアンテナ回路４は送信モードに設定されている。工程Ｂは、ドア施解錠システム１００（アンテナ回路４）がキーデバイスＫに第二通信における送信を行っている期間である。工程Ｂではアンテナ回路４は送信モードに設定されている。工程Ｃは、ドア施解錠システム１００（アンテナ回路４）が第二通信におけるキーデバイスＫからの受信が可能な期間である。工程Ｃではアンテナ回路４は受信モードに設定されている。

この工程Ａでは、アンテナ駆動回路９２によりアンテナ回路４が駆動されて、ドア施解錠システム１００がキーデバイスＫに第一通信として、第一の固有のＩＤの返信要求を繰り返し送信する。図３中、ラインＬ２のパルスＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は、個々の返信要求の送信タイミングを示している。工程Ａは、あらかじめ定められた時間継続される。もしくは、アンロックセンサ部１６が乗員を検出した場合に終了する（たとえば、パルスＲＰ３で乗員を検出して終了）。なお、本実施形態では、ドア施解錠システム１００を搭載した車両が別途搭載するアンテナにより、ＥＣＵ９（施解錠回路９１）がキーデバイスＫから送信された第一の固有のＩＤを受信可能になっている。

また、この工程Ａでは、ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６の検知（検知可能）と検知停止が間欠的に繰り返し行われている。ラインＬ１のパルスＲＰ１、ＲＰ２、ＲＰ３は、ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６が、検知可能なタイミングを示している。パルスＲＰ１、ＲＰ２、ＲＰ３は、パルスＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３と排他のタイミングである。本実施形態では、ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６の検知と、第一の固有のＩＤの返信要求とは交互に行われている。

工程Ｂでは、アンテナ駆動回路９２により駆動されて、アンテナ回路４は第二通信の送信を実行する。なお、工程Ｂでは、ロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６の検知は停止されている。第二通信の送信は所定期間内継続して実行される。

第二通信の送信のためにコイル４０から発信される電波をキーデバイスＫのイモビライザのコイルが受信すると、当該コイルは当該電波を電流に変換する。キーデバイスＫは、当該変換された電流をエネルギーとして、そのトランスポンダにより第二通信を実行し、第二の固有のＩＤをドア施解錠システム１００へ送信する。この第二の固有のＩＤは、後述する工程Ｃにおいてドア施解錠システム１００により受信される。

アンテナ駆動回路９２は、アンテナ回路４による第二通信の送信を実行終了する場合、第二通信の最後に、アンテナ回路４に、第二通信の送信終了を特定する信号（以下、終了信号と記載する）を含む交流電流を供給する。

制御部２は、復調回路１２が終了信号を取得していない期間は、アンテナ回路４の送信モードを維持する。制御部２は、復調回路１２により終了信号を取得すると、第二通信の送信が終了したと判定し、アンテナ回路制御部１４にスイッチ４３を短絡させて、アンテナ回路４を受信モードにする。なお、制御部２は、アンテナ回路駆動検知部１３によりアンテナ回路４による第二通信の送信や送信終了を判定してもよい。このように制御部２などの制御回路１によりアンテナ回路４の送信の終了の判定を行ったり、アンテナ回路４を受信モードとしたりする構成とすることで、車両全体(特に、車両のハンドル２００)のシステムやその制御を単純化できる。

第二通信の送信終了後であって、アンテナ回路４が受信モードである期間が工程Ｃである。工程Ｃの間に、キーデバイスＫから第二の固有のＩＤが送信され、アンテナ回路４で受信されると、制御部２は、復調回路１２により第二の固有のＩＤを判定情報として取得し、施解錠回路９１へ送信する。なお、施解錠回路９１は、解錠可と判定すれば、解錠待機する。施解錠回路９１は、解錠不可と判定すればそのまま待機する。

制御部２は、あらかじめ定めた所定の期間、アンテナ回路４を受信モードとし、その後、アンテナ回路制御部１４にスイッチ４３を開放させて、アンテナ回路４の受信を終了（工程Ｃを終了）する。工程Ｃが終了すると、二回目以降の工程Ａである工程Ａ２に戻る。

前工程である工程Ｃにおいて、施解錠回路９１が解錠待機状態になっている場合に、次の工程Ａにおいて更に施解錠回路９１がアンロックセンサ部１６から解錠指令を受信すると、施解錠回路９１は、施解錠装置(図示せず)に対して解錠の指示を送出する。これにより車両用ドア３００は解錠される。図３では、ラインＬ１のパルスＲＰ４が、二回目の工程Ａにおいてロックセンサ部１５およびアンロックセンサ部１６が検知可能なタイミングを示しており、例えばこのパルスＲＰ４のタイミングにおいて、アンロックセンサ部１６が乗員を検知すると、車両用ドア３００が解錠される。

前工程である工程Ｃにおいて、施解錠回路９１が解錠待機状態になっている場合に、次の工程Ａにおいて施解錠回路９１がアンロックセンサ部１６から解錠指令を所定期間受信しない場合、施解錠回路９１は、解錠待機状態を終了する。たとえば、施解錠回路９１がアンロックセンサ部１６から解錠指令を所定期間としての１０秒間受信しない場合に、施解錠回路９１は、解錠待機状態を終了する。

以上のようにして、複数種のキーデバイスに対応しつつインタフェースが単純化されたドア施解錠システムおよび車両用ドアのハンドルを提供できる。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、制御回路１は制御部２やアンテナ回路駆動検知部１３を備え、アンテナ回路駆動検知部１３は電線５１ｂの電圧（ピーク電圧の大小）を検知し、検知結果を制御部２に送出し、制御部２はアンテナ回路駆動検知部１３の検知結果により、アンテナ回路４がＥＣＵ９に駆動されて送信中であるかどうかを判定することができる場合を説明した。しかしながら、アンテナ回路駆動検知部１３は必ずしも必要では無く、図４から図９に示すように、アンテナ回路駆動検知部１３や電線１３ａを有しない場合もある。制御回路１がアンテナ回路駆動検知部１３を有しない場合、たとえば、復調回路１２が、電線５１ｂから信号（電流値の振幅）を取得して復調し、制御部２は当該復調された信号に基づいて、アンテナ回路４がＥＣＵ９に駆動されて送信中であるかどうかを判定する場合もある。

（２）上記実施形態では、第二コンデンサ４２およびスイッチ４３は、電線５１ａと電線５２とに接続された電線４２ａに設けられている場合を説明した。しかし、図５に示すように、電線４２ａを電線５１ｂと電線５２とに接続し、第二コンデンサ４２およびスイッチ４３をその電線４２ａに設ける場合もある。

（３）上記実施形態では、図１に示した場合におけるコイル４０と第一コンデンサ４１との位置関係を、図６に示すように入れ替えてもよい。このように入れ替えた場合でも、コイル４０と第一コンデンサ４１とは直列に接続されてＬＣ直列共振回路を構成する。また、コイル４０と第二コンデンサ４２とは並列に接続されてＬＣ並列共振回路を構成する。

（４）上記実施形態では、復調回路１２は、電線５１ｂと電線１２ａにより接続されている場合を説明した。この場合、電線１２ａは、図７に示すように、更にＤＣカット用のコンデンサ１２ｃを有する場合もある。これにより、復調回路１２の検出精度が高まる。

（５）上記実施形態では、アンテナ回路４がスイッチ４３を有する場合を説明したが、制御回路１がスイッチ４３を内蔵してもよい。

（６）上記実施形態では、スイッチ４３はスイッチ機能を有するデバイスなどである場合を説明した。しかしながら、スイッチ４３はスイッチ機能を有するデバイスに加えて、コイル４０および第二コンデンサ４２と直列に接続されるダンピング抵抗を有してもよい。

（７）上記実施形態では、第二コンデンサ４２は、電線５１ａと電線５２とに接続された電線４２ａに設けられている場合を説明したが、図８に示すように、電線４２ａに更にダンピング抵抗４２ｒを設けてもよい。

（８）上記実施形態では、アンテナ回路４の第一コンデンサ４１は、コイル４０と共に、ＬＣ直列共振回路を構成する場合を説明した。これに加えて、図９に示すように、アンテナ回路４は、第一コンデンサ４１およびコイル４０と直列に接続されるダンピング抵抗４０ｒを有してもよい。このダンピング抵抗４０ｒにより、アンテナ回路４が送信する際に、そのＬＣ直列共振回路に蓄えられる電荷を早期に減衰させて、ＬＣ直列共振回路の共振をシャープにすることができる。これにより、アンテナ回路４が受信する際の応答性が高まる。

（９）上記実施形態では、第二コンデンサ４２は、電線５１ａと電線５２とに接続された電線４２ａに設けられ、第二コンデンサ４２は、コイル４０と共にＬＣ並列共振回路を構成する場合を説明した。この場合、図１０に示すように、電線４２ａに更にコイル４２Ｌ（補助コイルの一例）を設けてもよい。コイル４２Ｌのインダクタンスにより、ＬＣ並列共振回路の共振周波数を調整（変更）できる。

（１０）上記実施形態では、ドア施解錠システム１００が解錠する場合を例示して説明したが、ドア施解錠システム１００は、施錠も行える。ドア施解錠システム１００が施錠する場合は、上記実施形態の説明に代えて、復調回路１２は、電線５１ｂから、ＬＣ並列共振回路で増幅された信号を取得し、復調し、車両用ドア３００の施錠可否を判定する情報を取得した場合、施解錠回路９１へ送出する。施解錠回路９１は、施錠可と判定すれば、ロックセンサ部１５からの施錠指令の受信を待機する。施解錠回路９１は、施錠不可と判定すればそのまま待機する。施解錠回路９１は、施錠待機状態においてロックセンサ部１５から施錠指令を受信すると、施解錠装置(図示せず)に対して施錠の指示を送出する。

なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

１ ：制御回路（通信回路）
１５ ：ロックセンサ部（近接センサ）
１６ ：アンロックセンサ部（近接センサ）
２ ：制御部
４ ：アンテナ回路
４０ ：コイル（アンテナ）
４１ ：第一コンデンサ
４２ ：第二コンデンサ
４２Ｌ ：コイル（補助コイル）
４２ｒ ：ダンピング抵抗（抵抗）
４３ ：スイッチ（スイッチ部）
１００ ：ドア施解錠システム
２００ ：ハンドル
３００ ：車両用ドア（扉）
Ｋ ：キーデバイス

Claims (9)

1. 扉の解錠ないし施錠を許可するためのキーデバイスと無線通信するアンテナ回路と、
   前記アンテナ回路の制御部と、を備え、
   前記アンテナ回路は、
   コイルを有するアンテナと、第一コンデンサと、第二コンデンサと、を有し、
   前記キーデバイスへ信号を送信する送信モードと、
   前記キーデバイスから信号を受信する受信モードと、に内部回路を切り替え可能に構成されており、
   前記制御部は、前記アンテナ回路が信号を送信した後に、前記アンテナ回路を前記受信モードに切り替え、
   前記送信モードにおいて、前記コイルと前記第一コンデンサとが直列接続され、前記受信モードにおいて、前記コイル及び前記第一コンデンサと前記第二コンデンサとが並列に接続されるドア施解錠システム。
2. 前記制御部は、前記アンテナ回路が所定の信号を送信した後に、前記アンテナ回路を前記受信モードに切り替える請求項１に記載のドア施解錠システム。
3. 前記アンテナ回路は、前記コイルと前記第二コンデンサとの並列接続を遮断するスイッチを有するスイッチ部を有し、
   前記制御部は、前記受信モードにおいて前記スイッチ部を短絡させる請求項１または２に記載のドア施解錠システム。
4. 前記アンテナ回路は、前記スイッチと直列接続された補助コイルを有する請求項３に記載のドア施解錠システム。
5. 前記アンテナ回路は、前記スイッチと直列接続された抵抗を有する請求項３または４に記載のドア施解錠システム。
6. 前記アンテナで受信した電波信号を復調して取得した信号を外部へ送信する通信回路を更に備えた請求項１から５のいずれか一項に記載のドア施解錠システム。
7. 前記コイルと、前記通信回路とは、外部に接続された一対の電線に並列接続されている請求項６に記載のドア施解錠システム。
8. 扉の解錠ないし施錠を許可するためのキーデバイスと無線通信するアンテナ回路と、
   前記アンテナ回路の制御部と、
   前記扉の解錠指示ないし施錠指示が入力される近接センサと、を備え、
   前記アンテナ回路は、
   前記キーデバイスへ信号を送信する送信モードと、
   前記キーデバイスから信号を受信する受信モードと、に内部回路を切り替え可能に構成されており、
   前記制御部は、前記アンテナ回路が信号を送信した後に、前記アンテナ回路を前記受信モードに切り替え、前記アンテナ回路が前記受信モードのときは前記近接センサの入力機能を停止させるドア施解錠システム。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載のドア施解錠システムを内蔵した車両用ドアのハンドル。

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