WO2006030831A1

WO2006030831A1 - ドア開閉装置とそれを備えたキーレスエントリー装置とそれを搭載した車両用ドアまたは建築物用ドア

Info

Publication number: WO2006030831A1
Application number: PCT/JP2005/016951
Authority: WO
Inventors: Shigeki Ueda; Hiroyuki Ogino; Hirofumi Inui; Tomoya Inoue; Hideki Kaneko
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2006-03-23
Also published as: KR20070052306A; CN101018921A; JP2006083522A; EP1793069A1

Abstract

　本発明の課題は、外側および内側からのドア開閉の操作で以って同時にドアロックを解錠および施錠できるドア開閉装置を提供することである。　本発明のドア開閉装置は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドル（２３）および内側ドアハンドル（２４）と、ドアが閉成している本体からドアが開成されないようにロックするドアロック手段（２２）と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段（２５）と、ドアを開閉するため外側または内側からの操作に連動し、ドア係合手段（２５）の係合を解除および係合させるドア係合解除・ドア係合作動手段（２６）と、ドア係合解除・ドア係合作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除・ドア係合信号検出手段（２７）と、ドア係合解除・ドア係合信号検出手段の検出信号によりドアロック手段（２２）の解錠および施錠を制御するする本体側制御手段（２８）を備える。

Description

明細書

ドア開閉装置とそれを備えたキーレスエントリー装置とそれを搭載した車両用ドアまたは建築物用ドア

技術分野

[oooi] 本発明は、自動車等の車両のドアの施錠 Z解錠をキー操作なしで可能にするキーレスエントリシステムに好適であって、車両用ドア、または建築物用ドア等に使用するドア開閉装置に関する。また、本発明は、例えば自動車等の車両のドアの施錠 Z解錠をキー操作なしで可能にするキーレスエントリシステムに好適なドアハンドル装置に関するもので、特に、キーレスエントリシステムの動作信頼性の向上、消費電流の低減等を実現することのできるドアハンドル装置に関する。

背景技術

[0002] 近年、自動車等の車両では、利便性、セキュリティーの向上を目的として、キーレスエントリシステムを搭載したものが増えて、る。

[0003] キーレスエントリシステムは、ドアの施錠 Z解錠をキー操作なしで可能にするシステムで、運転者が携帯所持する無線通信端末と車載の無線通信端末との間における無線通信によって暗証データ等を照合することで、ドアの施錠 Z解錠を行う。

[0004] 従来、このようなキーレスエントリシステム用として、図 18に示す車両としての自動車用ドアハンドルが提案されて、る。

[0005] このドアハンドル 1は、自動車のドア 2の開口部 3に組み付けられてドアの開閉操作時の把持部となるハンドル本体 4を中空構造にし、このハンドル本体 4内の中空部 4a に、ハンドル操作検出センサ 5を組み込んだものである。

[0006] そして、ハンドル操作検出センサ 5は、運転者等がハンドル本体 4に手を触れると、その人体との接触でノヽンドル本体 4周囲の静電容量が変動することに着眼して、静電容量の変動カゝらドアの開閉操作の有無を検出し、さらに静電容量の変動を検出するためのセンサ電極 6と、このセンサ電極 6によって静電容量の一定以上の変動を検出した時に運転者が携帯所持する無線通信端末との間で信号の送受を行うアンテナ 7とを備えた構成である (例えば、特許文献 1参照)。 [0007] なお、ハンドル本体 4は、矢印 (ィ)方向に揺動変位可能に、前部から延出したァーム 8がドア側に連結されている。また、ハンドル本体 4の後側には、ドア 2が勝手に開成されなヽように外側カゝらロックするキーシリンダ 9と、ベルクランク体 10が装備されている。そして、ベルクランク体 10は、図示しないリンク機構と協働してドアロック装置を構成する。

[0008] また、近年、自動車等の車両では、利便性、セキュリティーの向上を目的として、キ一レスエントリシステムを搭載したものが増えて、る。

[0009] キーレスエントリシステムは、ドアの施錠 Z解錠をキー操作なしで可能にするシステムで、運転者が携帯所持する無線通信端末と車載の無線通信端末との間における無線通信によって暗証データ等を照合することで、ドアの施錠 Z解錠を行う。

[0010] 従来、このようなキーレスエントリシステム用として、図 20に示す車両用ドアハンドルが提案されている。

[0011] この車両用ドアハンドル 1001は、車両のドアァウタパネル 1002の開口部 1003に組み付けられてドアの開閉操作時の把持部となるハンドル本体 1004を中空構造にし、このノヽンドル本体 1004内の中空部 1004aに、ハンドル操作検出センサ 1010を糸且み込んだものである。

[0012] ハンドル操作検出センサ 1010は、運転者等がハンドル本体 1004に手を触れると、その人体との接触でノヽンドル本体 1004周囲の静電容量が変動することに着眼して、静電容量の変動カゝらドアの開閉操作の有無を検出するもので、静電容量の変動を検出するためのセンサ電極 1009と、このセンサ電極 1009によって静電容量の一定以上の変動を検出した時に運転者が携帯所持する無線通信端末との間で信号の送受を行うアンテナ 1008とを備えた構成である（例えば、特許文献 1参照)。

[0013] なお、ハンドル本体 1004は、矢印 (ィ)方向に揺動変位可能に、前部から延出したアーム 1005がドア側に連結されている。また、ハンドル本体 1004の後側には、キーシリンダケース 1006と、ベルクランク体 1007が装備されている。ベルクランク体 100 7は、図示しな、リンク機構と協働してドアロック装置を構成する。

特許文献 1 :特開 2003— 194959号公報

発明の開示発明が解決しょうとする課題

[0014] ところが、上記ドアハンドル 1は、ハンドル操作検出センサ 5の組み込みのためにハンドル本体 4内に一定以上の大きさの中空部 4aを確保しなければならず、ハンドル本体 4の形状や寸法が制限されてしまうという問題があった。

[0015] また、ハンドル本体 4の周囲の静電容量は、例えば、人体以外の器物の接近や接触によっても微小変動する。

[0016] そこで、このような外乱による静電容量の微小変動を誤検出しないように、静電容量式のハンドル操作検出センサ 5の検出感度を低めに設定しておくと、ドア 2の開閉操作時のハンドル本体 4への手指の接触圧が弱い時には、ドア 2の開閉操作の有無が検出できず、ハンドル本体 4への手指の接触のやり直しが必要になって、操作性の低下を招く虞があった。

[0017] 一方、ハンドル操作検出センサ 5の検出感度を高めれば、ドア 2の開閉操作時のハンドル本体 4への手指の接触圧が弱い場合でも、確実にドア 2の開閉操作の有無を検出できるようになる力その反面、外乱による静電容量の微小変動でも、ハンドル操作検出センサ 5はドア 2の開閉操作が有ったと判定して、信号の発信を行うようになり、無為な信号発信が周囲環境へのノイズの放出となる虞があった。

[0018] また、自動車のドアは図 19に示すように走行中にドア 2が勝手に開かないように室内側からもドアロック装置（図示せず）をロックするドアロックノブ 11が設けられている。従って、停車した車両から降りる時には、先ずドアロックノブ 11を解錠操作し、次に内側ドアハンドル 12を操作して自動車本体 13に設けた U字状受けに着脱自在に係合して、る L字状鈎で構成して、るドア係合手段（図示せず)を外し (以下、解除と!/、う）ながらドア 2を外側へ開くのである。

[0019] もちろん、外側からドア 2を開けて自動車に乗る際も、キーシリンダ（図示せず）にキ一を差し込んで回す等の操作でドアロック装置のロックを解錠し、それから外側ドアハンドルを操作してドア係合手段を解除しながらドア 2を外側へ開くのである。図中、 14は窓ガラス、 15は運転用ハンドルである。

[0020] 以上のように自動車は、外側と内側の両方力ドアを開くので、ドアロック装置がドァをロックして！/ヽる時は解錠操作して、それから内側ドアハンドルまたは外側ドアハンドルを操作して通常、自動車本体に係合して!/ヽるドア係合手段を解除しながらドアを開いている。従って、内側ドアハンドルまたは外側ドアハンドルでドア係合手段を解除する操作が終わるまでには、少なくともドアロック装置の解錠が完了しているタイミングがドア開成操作の点で最適になる。

[0021] このような自動車のドア開閉操作の観点力上記従来技術では、車室側からのドア開閉操作時におけるハンドル操作検出センサに係る技術については何ら開示されていないとともに、仮に車室側からのドア開閉操作を検出するとすれば、外側のハンドル本体に設けた構成と同じように内側ドアハンドル内にハンドル操作検出センサを設けることが考えられるが、内側ドアハンドルが大きくなり、その設置スペースを多く必要とする等、種々の設計上の制約を受けることが考えられる。

[0022] また、上記したようにハンドル操作検出センサ 5は、ハンドル本体 4の握り方でドア開成操作の検出にバラツキが起こる虞があると、ハンドル本体の開成操作によるドア係合手段の解除操作に拘わらず、ドアロック装置のロックの解錠操作が遅れてしまうことが考えられるとともに、この時にはタイミングをずらして再びノヽンドル本体 4によるドア開成操作をしなければならなぐ操作性の低下を招くことが考えられる。

[0023] さら〖こ、図 19で説明したようにドアの開成には、ドアロックを解錠操作し、その後にドァハンドルの操作でドア係合手段を解除しなければならなぐ 2段階の操作となり、ドァ開閉の操作が煩雑である。

[0024] 上記従来の問題点に鑑み、本発明が解決しょうとする課題は、外側および内側からのドア開成またはドア開閉の操作で以つて同時にドアロックを解錠または解錠および施錠できるドア開閉装置を提供することである。

[0025] また、上記の車両用ドアハンドル 1001は、ハンドル操作検出センサ 1010の組み込みのためにハンドル本体 1004内に一定以上の大きさの中空部 1004aを確保しなければならず、ハンドル本体 1004の形状や寸法が制限されてしまうと!、う問題があった

[0026] また、ハンドル本体 1004の周囲の静電容量は、例えば、人体以外の器物の接近や接触によっても微小変動する。

[0027] そこで、このような外乱による静電容量の微小変動を誤検出しないように、静電容量式のハンドル操作検出センサ 1010の検出感度を低めに設定しておくと、ドアの開閉操作時のハンドル本体 1004への手指の接触圧が弱い時には、ドアの開閉操作の有無が検出できず、ハンドル本体 1004への手指の接触のやり直しが必要になって、操作性の低下を招く虞があった。

[0028] 一方、ハンドル操作検出センサ 1010の検出感度を高めれば、ドアの開閉操作時のハンドル本体 1004への手指の接触圧が弱い場合でも、確実にドアの開閉操作の有無を検出できるようになるが、その反面、外乱による静電容量の微小変動でも、ハンドル操作検出センサ 1010はドアの開閉操作が有ったと判定して、信号の発信を行うようになり、無為な信号発信が周囲環境へのノイズの放出となる虞があった。

[0029] また、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、ハンドル本体の形状や寸法に対する設計自由度が高ぐしかも、検出感度が高ぐドアの開閉操作時のハンドル本体への手指の接触が弱い場合でも確実にドアの開閉操作の有無を検出することができ、更には、無為な信号発信による周囲環境へのノイズの放出を防止すると同時に、消費電流の低減によって車載バッテリーへの負担を軽減することができるドアハンドル装置及びこれを用いたキーレスエントリー装置を提供することである。

課題を解決するための手段

[0030] 上記課題を解決するために本発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されな!/、よう〖こロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開成するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段の係合を解除するドア係合解除作動手段と、前記ドア係合解除作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除信号検出手段と、前記ドア係合解除信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。

[0031] また、本発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開閉するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段を解除および係合させるドア係合解除'ドア係合作動手段と、前記ドア係合解除'ドア係合作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除 · ドア係合信号検出手段と、前記ドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠および施錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。

[0032] これにより、外側と内側力ものいずれのドア開成またはドア開閉の操作だけで同時にドアロックも解錠または解錠および施錠でき、ドア開成またはドア開閉の操作が極めて容易になる。

[0033] また、本発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開成するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段の係合を解除するドア係合解除作動手段と、前記ドア係合解除作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除信号検出手段と、前記ドア係合解除信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。

[0034] これにより、ドア係合解除信号検出手段は外側と内側からのいずれのドア開成の操作にも連動するドア係合解除作動手段の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段がドアロック手段のロックを解錠するので、外側と内側からのヽずれのドア開成と併せてドアロックも解錠でき、外側と内側からの、ずれのドア開成も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽にできる。

[0035] また、本発明は、ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開閉するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段を解除および係合させるドア係合解除'ドア係合作動手段と、前記ドア係合解除 ·ドア係合作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除- ドア係合信号検出手段と、前記ドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠および施錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置である。

[0036] これにより、ドア係合解除'ドア係合信号検出手段は外側と内側カゝらのいずれのドア開閉の操作にも連動するドア係合解除'ドア係合作動手段の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段がドアロック手段のロックを解錠および施錠するので、外側と内側からのいずれのドア開閉と併せてドアロックの解錠および施錠もでき、外側と内側からのいずれのドア開成も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽にできる。

[0037] また、本発明は、ドア係合解除信号検出手段を、またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段を、それぞれ一つで以つて外側または内側力のドア開成またはドア開閉の操作を検出する構成にしたドア開閉装置である。

[0038] これにより、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段は外側と内側力のいずれのドア開成の操作にも連動するドア係合解除作動手段または外側と内側力の、ずれのドア開閉の操作にも連動するドア係合解除 ·ドア係合作動手段の作動を受けて信号を発生するので、外側と内側力のいずれのドア開成またはドア開閉の操作検出にも共用できて構成を簡単にできるとともに、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉操作の検出にもバラツキがなくなり、安定したドア開閉の操作ができる。

[0039] また、本発明は、ドア係合解除信号検出手段を外側または内側力ものドア開成の操作に、またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段を外側または内側力ものドア開閉の操作にそれぞれ連動するドア係合解除作動手段またはドア係合解除'ドア係合作動手段の共通部位の作動により信号を発生する位置に設けたドア開閉装置である

[0040] これにより、上述の発明と同じ作用が得られるとともに、さらに外側または内側力ものドア開成またはドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位の作動で信号を発生する位置に設けるため、設置が簡単になる。

[0041] また、本発明は、ドア係合解除信号検出手段を、またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段を、ドアの内部に設けたドア開閉装置で、ドア開閉時に把持する内外のそれぞれのドアハンドルの内部に比較して広ヽドアの内部に、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段を設けられ、スペース上の制約が軽減されて設置が容易になる。

[0042] また、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段をドァハンドル内に組み込む必要がな、ので、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段を組み込む所定の大きさの中空部をドアハンドルに設ける必要がなくなり、ドアハンドルは操作時に把持性や外観デザイン等を重視して任意に形状や寸法を設計可能になり、ドアハンドルの形状や寸法に対する設計自由度が高くなる。

[0043] また、本発明は、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段を、圧電素子材で構成し、前記圧電素子材はドア係合解除作動手段またはドァ係合解除'ドア係合作動手段の作動により変形を受けて電気信号を出力するように配置したドア開閉装置である。

[0044] これにより、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段として圧電素子材を使用し、ドア係合解除作動手段またはドア係合解除 ·ドア係合作動手段の作動により変形を受けて電気信号を出力するので、外側と内側力のいずれのドア開成の操作またはドア開閉の操作の検出感度も良くなり、外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによる本体からドア係合手段の係合解除とドアロック手段の解錠、または外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによるドア係合手段の解除および係合とドアロック手段の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開成またはドア開閉の操作性を向上できる。

[0045] また、本発明は、圧電素子材に張力が加わった屈曲部を設け、前記屈曲部をドア係合解除作動手段またはドア係合解除 ·ドア係合作動手段の作動による変形を受けるように配置したドア開閉装置である。

[0046] これにより、圧電素子材は張力が加わり検出感度が高まっている屈曲部にドア係合解除作動手段またはドア係合解除'ドア係合作動手段の作動による変形を受けるので、外側と内側力ものいずれのドア開成の操作またはドア開閉操作の検出感度がさらに高まり、外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによる本体からドア係合手段の解除とドアロック手段の解錠、または外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによるドア係合手段の解除および係合とドアロック手段の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開成またはドア開閉の操作性をさらに向上できる。 [0047] また、本発明は、本体側制御手段が、本体送受信手段と、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段力の検出信号を受けて前記本体送受信手段を介し暗証要求信号をドア開閉操作者携帯制御手段に要求する暗証信号要求手段と、ドア開閉操作者携帯制御手段が送信した暗証信号が解読され、この解読された暗証信号が予め設定された正規信号カゝ否かを判定するドア開閉操作者判定手段と、暗証信号が正規であった場合ドアロック手段によるロックの解錠または解錠および施錠を制御するロック解錠制御手段またはロック解錠 ·施錠制御手段とを有するキーレスエントリー装置である。

[0048] これにより、上述の発明のいずれかの発明と同じ作用が得られ、外側と内側からのいずれのドア開成の操作またはドア開閉の操作の検出感度が良いので、キーレスェントリー装置としてロック解錠制御手段がドアロック手段への解錠制御、またはロック解錠'施錠制御手段がドアロック手段への解錠および施錠制御までの時間を短縮でき急峻なドア開成またはドア開閉に応じ円滑なドアロック手段の解錠、施錠が可能になる。

[0049] また、本発明は、キーレスエントリー装置を備えた車両用ドアで、上述の発明と同じ作用が得られ、例えば自動車に搭載することで乗降時におけるドアロック手段の解錠および施錠とのタイミングにおいての外側および内側からのドア開成の操作またはドァ開閉の操作が容易になり、乗降の円滑な自動車を提供できる。

[0050] また、本発明は、キーレスエントリー装置を備えた建築物用ドアで、上述の発明と同じ作用が得られ、住宅等に搭載することで出入時におけるドアロック手段の解錠および施錠とのタイミングにおいての外側および内側力のドア開成の操作またはドア開閉の操作が容易で出入の円滑な住宅を提供できる。

[0051] また、本発明のドアハンドル装置は、ドアに組み付けられて前記ドアの開閉操作時の把持部となるハンドル本体と、前記ハンドル本体のドア側に取り付けられた圧電センサとを有し、前記圧電センサは、独立して変位可能な複数の部位を有する緩衝材を介してハンドル本体の前記ドアに対向する面にとりつけたことを特徴とする。

[0052] また、本発明のドアハンドル装置は、独立して変位可能な複数の部位は、緩衝材に複数の切り込みを!、れて構成されたことを特徴とする。 [0053] また、本発明のドアハンドル装置は、支持軸を介して一端側をドアに揺動自在に支持され、前記揺動により他端側を前記ドアの引き出し方向に移動するハンドルと、前記ハンドルを支持する支持部に前記支持軸に対して所定の角度をもって取り付けられたてこ部に取り付けられた圧電センサとを有することを特徴とする。

[0054] また、本発明のキーレスエントリー装置は、上述したいずれかのドアハンドル装置と、車両側に搭載した車両側送受信機と、操作者が携帯する携帯側送受信機と、車両側送受信機が送信した暗証要求信号を携帯側送受信機が受信した後に携帯側送受信機が送信した暗証信号を車両側送受信機で受信することによりドアのロックを解除する制御部とを具備したキーレスエントリー装置であって、前記制御部が、前記圧電センサからの検出信号を受けて前記車両側送受信機から暗証要求信号を送信させる暗証信号要求手段と、前記車両側送受信機によって受信し解読された暗証信号が予め設定された正規信号か否かを判定する暗証信号判定手段と、暗証信号が正規信号であった場合に前記ドアロック手段によるロックの解除を指示するロック解除指示手段とを備えたことを特徴とする。

発明の効果

[0055] 本発明によれば、外側と内側力ものいずれのドア開成またはドア開閉の操作でも、併せてドアロックも解錠または解錠および施錠でき、使用者にとってドア開閉の操作が楽になる。

[0056] また、ハンドル本体の形状や寸法に対する設計自由度が高ぐし力も、検出感度が高く、ドアの開閉操作時のハンドル本体への手指の接触が弱、場合でも確実にドアの開閉操作の有無を検出することができ、更には、無為な信号発信による周囲環境へのノイズの放出を防止すると同時に、消費電流の低減によって車載バッテリーへの負担を軽減することができる。

図面の簡単な説明

[0057] [図 1]本発明のドア開閉装置を示し、車両用ドアに搭載した実施の形態 1における構成ブロック図

[図 2] (a)同ドア開閉装置のドア閉成時におけるドア係合手段部分の概略構成図 (b) 同じくドア係合手段の解除 ·施錠検出部分の図 [図 3] (a)同ドア開閉装置のドア開成時におけるドア係合手段部分の概略構成図 (b) 同じくドア係合手段の解除 ·施錠検出部分の図

[図 4]同ドア開閉装置におけるドア開閉を検出する圧電素子材を含むユニットの構成図

[図 5]同ドア開閉装置における圧電素子材の構成図

[図 6]同ドア開閉装置を使用したキーレスエントリー装置の制御ブロック図

[図 7] (a)同ドア開閉装置の圧電素子材に印力!]した曲げ荷重の図 (b)前記曲げ荷重に応じて出力される圧電素子材の出力特性図

[図 8]本発明の第 2の実施の形態のドアハンドル装置を表す外観斜視図

[図 9] (a)同実施の形態における図 8の A— A断面の内部構成図（b)同実施の形態における（a)の B— B断面の内部構成図（c)同実施の形態における（b)の C— C断面の内部構成図

[図 10]同実施の形態における図 9に示した圧電センサの概略構成図

[図 11]同実施の形態における圧電素子材の構成図

[図 12]同実施の形態におけるドアハンドル装置のブロック図

[図 13] (a)同実施の形態における圧電センサに対する曲げ荷重を示す図 (b)同実施の形態における圧電センサの曲げ荷重に対して出力されるセンサ出力図

[図 14]本発明の第 3の実施の形態のドアハンドル装置を示す断面図

[図 15]同実施の形態における図 14の D— D矢視図

[図 16] (a)本発明の第 4の実施の形態のキーレスエントリー装置の概略構成図 (b)同実施の形態のキーレスエントリー装置の腰部構成図

[図 17]同実施の形態における図 16に示したキーレスエントリー装置の動作手順を表す流れ図

[図 18]従来の自動車におけるドアのハンドル部分の要部断面図

[図 19]従来の自動車における室内側力見たドアのハンドル部分の概略斜視図

[図 20]従来の車両用ドアハンドル装置の構成説明図

符号の説明

20 本体 21 ドア

22 ド、アロック手段

23 外側ドアハンドル

24 内側ドアハンドル

25 ドア係合手段

26 ドア係合解除 ·ドア係合作動手段 (ドア係合解除作動手段）

27 ドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段 (ドア係合解除信号検出手段)

28 本体側制御手段

34 レバー（共通部位）

36 圧電素子材

36a 屈曲部

46 本体送受信手段

48 ロック解錠 ·施錠制御手段（ロック解錠制御手段）

56 ドア開閉操作者携帯制御手段

57 暗証信号要求手段

61 暗証信号判定手段

1013 ドア

1015 圧電センサ

1021 支持軸

1022 切り込み

1023 ハンドル本体

1025 緩衝材

1091 車両側送受信機

1093 携帯側送受信機

1101 制御回路 (制御部）

1105 暗証信号要求手段

1111 暗証信号判定手段

1113 ロック解除指示手段 1702 てこ咅

発明を実施するための最良の形態

[0059] 本発明の目的は、上述の発明を実施の形態の要部とすることにより達成できるので、各請求項に対応する実施の形態の詳細を、以下に図面を参照しながら説明し、本発明を実施するための最良の形態の説明とする。なお、本発明は本実施の形態により限定されるものではない。また、本実施の形態の説明において、同一構成並びに作用効果を奏するところには同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。

[0060] (実施の形態 1)

以下、本発明に係るドア開閉装置を車両用ドアに搭載した実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

[0061] 図 1は本発明に係るドア開閉装置およびキーレスエントリ装置を車両用ドアに搭載した一実施の形態のブロック図で、図 2 (a)はドアの閉成時におけるドア係合手段部分の概略構成図で、図 2 (b)は同じくドア係合手段の解除'施錠検出部分の図で、図 3 (a)はドアの開成時におけるドア係合手段部分の概略構成図で、図 3 (b)は同じくドァ係合手段の解除'施錠検出部分の図である。図 4はドア開閉を検出する圧電素子材を含むユニットの構成図で、図 5はドア開閉装置の圧電素子材の構成図である。図 6は図 1に示すドア開閉装置を使用したキーレスエントリ装置の制御ブロック図で、図 7 (a)は圧電素子材に印加した曲げ荷重の図で、図 7 (b)は前記曲げ荷重に応じて出力される圧電素子材の出力特性図である。

[0062] 自動車の車体である本体 20は、乗降り時に一端部を支点に開閉するドア 21と、本体 20からドア 21が勝手に開かれないようにロックするドアロック手段 22を備えている。ドア 21は、本体 20に乗降りする際にドア 21を開閉操作するため手で把持する外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24と、ドア 21の内部にドア 21を本体 20に開閉自在に係合するドア係合手段 25とを設けている。

[0063] 本発明に係る一実施の形態のドア開閉装置は、上記した外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24とドアロック手段 22とドア係合手段 25とを有するものにあって、ドア 21を開閉するため外側または内側からの操作に連動し、ドア係合手段 25を解除および係合させるドア係合解除 ·ドア係合作動手段 26と、ドア係合解除 ·ドア係合作動手段 26の作動を検出するドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段 27と、ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27の検出信号により動作し、ドア開閉の操作が正規の操作者である時にドアロック手段 22の解錠および施錠を制御する本体側制御手段 2 8を備えたものである。

[0064] 外側ドアハンドル 23は、図 2 (a)に示すように一端部 23aを支点に他端部 23bを把持して弾性力に抗し外側へ引っ張り回転させながらドア係合手段 25を解除してドア 2 1を開成する。また、内側ドアハンドル 24は、図 2 (a)に示すように一端部 24aを支点に他端部 24bを弾性力に抗し引っ張り回転させながらドア係合手段 25を解除してドァ 21を開成する。

[0065] ドア係合手段 25は、例えば本体 20に固着した U字状受け 29と、一端部の枢軸 30 を中心に上下方向に回転し、ある回転位置を過ぎると急に回転して U字状受け 29に係合および係合を解除する L字状鉤 31で構成し、ドア 21を開閉するため外側ドアハンドル 23による外側、または内側ドアハンドル 24による内側からの操作に連動して解除および係合する。

[0066] また、ドア係合手段 25は、外側または内側からのドア開閉の操作に連動するため例えば、外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24と一端部を連結した外側ワイヤー 32、内側 33と、外側ワイヤー 32、内側ワイヤー 33の他端部に連結し、かつ枢軸 30を境にして L字状鉤 31の他端部に一体に設けたレバー 34と、 L字状鉤 31に相対向して一体に設けたカム 35等で構成し、ドア 21の内部に設けたドア係合解除'ドア係合作動手段 26を介して外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24と連結している。

[0067] すなわち、ドア係合手段 25は図 2 (a)に示すようにドア 21が本体 20を閉じて U字状受け 29に L字状鉤 31が係合している状態において、外側ドアハンドル 23を把持して引っ張り回転させると外側ワイヤー 32を介してレバー 34が枢軸 30を中心に上方へ引かれて L字状鉤 31が矢印で示す下方へ作動し、 U字状受け 29から外れて解除され、図 3 (a)に示すようにドア 21を開成できる構成にしている。

[0068] また、ドア係合手段 25は前記と同じように、図 2 (a)に示すようにドア 21が本体 20を閉じて U字状受け 29に L字状鉤 31が係合している状態において、内側ドアハンドル 24を把持して引っ張り回転させると内側ワイヤー 33を介してレバー 34が枢軸 30を中心に上方へ引かれて L字状鉤 31が矢印で示す下方へ作動し、 U字状受け 29から外れて解除され、図 3 (a)に示すようにドア 21を開成できる構成にしている。なお、外側ワイヤー 32、内側ワイヤー 33は一方が作動する時に、他方は前記作動に影響を与えないように構成している。

[0069] さらに、ドア係合手段 25は図 3 (a)に示すようにドア 21が本体 20を開いて U字状受け 29から L字状鉤 31が外れている状態において、外側ドアハンドル 23を把持してドァ 21を本体 20へ向って押して閉じていくと、カム 35が U字状受け 29に当たり枢軸 3 0を中心に矢印で示す上方へ押し上げられ、これに呼応して L字状鉤 31も上方へ回転しながら U字状受け 29に係合して図 2 (a)に示すようにドア 21が本体 20を閉成する構成にしている。もちろん、ドア係合手段 25は内側ドアハンドル 24を把持して開いているドア 21を本体 20に引き寄せて閉じる時も、前記したと同様の動作となり、そして外側および内側力ものドアを閉じる操作時にあって、外側ワイヤー 32、内側ワイヤ一 33の作動には影響を与えな、ように構成して、る。

[0070] ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27は、外側と内側からのドア開閉の操作を高感度で検出するため、 1個のケーブル状の圧電素子材 36を使用し、かつ外側ハンドル 23と内側ドアハンドル 24の操作によりドア係合手段 25を解除および係合させるドア係合解除'ドア係合作動手段 26の作動により加速度を受けるようにドア 21の内部に設けている。

[0071] すなわち、ドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段 27は、ドア係合手段 25を解除させる途中過程の位置を含んだドア係合解除の位置（図 3 (b)に示す位置)と、同じくドァ係合手段 25を係合させる途中過程の位置を含んだドア係合の位置（図 2 (b)に示す位置)との 2箇所で、外側または内側からのドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位であるドア係合解除'ドア係合作動手段 26を構成するレバー 34により変形を受けて電気信号を発生するように配置して、る。

[0072] そして、ドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段 27は、ドア係合手段 25の解除と係合の検出感度を、さらに高めるため圧電素子材 36に予め張力が加わった複数の屈曲部 36aを設け、それぞれの屈曲部 36aをドア係合手段 25の作動する解除途中を含むドア係合解除の位置（図 3 (b)に示す位置)と、ドア係合手段 25の作動する係合途中を含むドア係合の位置（図 2 (b)に示す位置）とに配置してレバー 34により変形を受けるように配置している。受け部 37は、圧電素子材 36を受止めてレバー 34による変形を確実に受けるようにして、る。

[0073] ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27は、図 4に示すように、所定長のケーブル状の圧電素子材 36と、この圧電素子材 36の一端に接続された断線検出用抵抗体 3 8と、圧電素子材 36の他端に接続されたドア解除 ·係合判定手段 39と、ドア解除 '係合判定手段 39に接続されたケーブル 40と、このケーブル 40の先端に接続されたコネクタ 41とでユニットを構成している。

[0074] ドア解除 ·係合判定手段 39に接続されたケーブル 40は、電源供給用と検出信号の出力用で、その先端に装備されたコネクタ 41を介して、電源や、通信用端末に接続される。

[0075] ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27に使用されているケーブル状の圧電素子材 36は、図 5に示す構造のもので、軸方向中心に配設した中心電極 42と、この中心電極 45の周囲を被膜した圧電セラミックスであるピエゾ素子材料 43と、ピエゾ素子材料 43の周囲に配設した外側電極 44と、最外周を被覆する塩化ビニル榭脂の被覆層 45とから構成される。

[0076] このケーブル状の圧電素子材 33は、優れた可撓性を有し、変形時の変形加速度に応じた出力信号を発生する。ピエゾ素子材料 43である圧電セラミックスとしては、例えば、チタン酸鉛、またはチタン酸ジルコン酸鉛の燒結粉体やニオブ酸ナトリウム等の非鉛系圧電セラミック燒結粉体を用いる。

[0077] また、圧電素子材 36は、使用温度が 120°C程度まで可能な出願人独自開発の耐熱性を有する榭脂系材料をピエゾ素子材料 43として用いており、従来の代表的な高分子ピエゾ素子材料 (一軸延伸ポリ弗化ビ-リデン)やピエゾ素子材料 (クロ口プレンと圧電セラミックス粉末のピエゾ素子材料)の最高使用温度である 90°Cより高、温度域（120°C以下)で使用できる。そして、ピエゾ素子材料 43が可撓性を有する榭脂と圧電セラミックスと力構成され、また、コイル状金属の中心電極 42およびフィルム状の外側電極 44からなる可撓性電極を用いて構成されることで、通常のビニールコード並みの可撓性を有して、る。

[0078] ピエゾ素子材料 43は、榭脂系材料と、 10 μ m以下の圧電性セラミックス粉末の複合体とから構成され、振動検出特性はセラミックスにより、また可撓性は榭脂によりそれぞれ実現している。出願人独自開発のピエゾ素子材料 43は榭脂系材料として塩素系ポリエチレンを用い、高耐熱性（120°C)と容易に形成できる柔軟性を実現するとともに架橋する必要のない簡素な製造工程を可能とするものである。

[0079] このようにして得られたケーブル状の圧電素子材 36は、ピエゾ素子材料 43を成形したままでは、圧電性能を有しないので、ピエゾ素子材料 43に数 KVZmmの直流高電圧を印加することにより、ピエゾ素子材料 43に圧電性能を付与する処理 (分極処理)を行うことが必要となる。

[0080] ピエゾ素子材料 43にクラックなどの微少な欠陥が内在する場合、その欠陥部で放電して両電極間が短絡し易くなるので、充分な分極電圧が印加できなくなるが、本発明では一定長さのピエゾ素子材料 43に密着できる補助電極を用いた独自の分極ェ程を確立することにより、欠陥を検出'回避して分極を安定ィ匕でき、これにより、数 10 m以上の長尺化も可能になる。

[0081] また、圧電素子材 36においては、中心電極 42にコイル状金属中心電極を、外側電極 44にフィルム状電極（アルミニウムポリエチレンテレフタレート—アルミニウム力もなる三層ラミネートフィルム）を用い、これにより、ピエゾ素子材料 43と電極の密着性を確保するとととに、外部リード線の接続が容易にでき、可撓なケーブル状の実装構成が可能になる。

[0082] 中心電極 42は銅—銀合金コイル、外側電極 44はアルミニウムポリエチレンテレフタレート一アルミニウム力もなる三層ラミネートフィルム、ピエゾ素子材料 43はポリエチレン系榭脂 +圧電性セラミックス粉末、被覆層 45は熱可塑性プラスチック、これにより比誘電率は 55、電荷発生量は 10〜13C (クーロン) Zgf、最高使用温度は 120 °Cとなる。

[0083] 以上の圧電素子材 36は、一例として以下の工程により製造される。最初に塩素系ポリエチレンシートと 40〜70体積⁰ /₀の圧電セラミックス（ここでは、チタン酸ジルコン酸鉛)粉末がロール法によりシート状に均一に混合される。このシートを細力べペレツト状に切断した後、これらのペレットは中心電極 42とともに、連続的に押し出されてピェゾ素子材料 43を形成する。そして、補助電極をピエゾ素子材料 43の外周に接触させて前記補助電極と中心電極 42との間に高電圧を印加させて分極処理を行う。それから、外側電極 44がピエゾ素子材料 43の周囲に巻き付けられる。外側電極 44を取り巻いて被覆層 45も連続的に押し出される。

[0084] 上記塩素化ポリエチレンに圧電セラミックス粉体を添加するとき、前もって圧電セラミックス粉体をチタン'カップリング剤の溶液に浸漬 '乾燥することが好まし、。この処理により、圧電セラミックス粉体表面が、チタン'カップリング剤に含まれる親水基と疎水基で覆われる。

[0085] 親水基は、圧電セラミックス粉体同士の凝集を防止し、また、疎水基は塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体との濡れ性を増加する。この結果、圧電セラミックス粉体は、塩素化ポリエチレン中に均一に、最大 70体積％までに多量に添加することができる。上記チタン'カップリング剤溶液中の浸漬に代えて、塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体のロール時にチタン'カップリング剤を添加することにより、上記と同じ効果を得られることが見出された。この処理は、特別にチタン'カップリング剤溶液中の浸漬処理を必要としない点で優れている。このように、塩素化ポリエチレンは、圧電セラミックス粉体を混合する際のノインダー榭脂としての役割を担っている。

[0086] 本実施の形態の場合、中心電極 42には、銅系金属による単線導線を使用している。また、外側電極 47には、高分子層の上にアルミ金属膜の接着された帯状電極を用い、これをピエゾ素子材料 43の周囲に巻き付けた構成としている。そして、高分子層としては、ポリエチレン'テレフタレート (PET)を用い、この上にアルミ薄膜を接着した電極は、商業的にも量産されて安価であるので、外側電極 44として好ましい。この電極をドア解除'係合判定手段 39に接続する際には、例えば、加締めや、ハトメにより接続することができる。

[0087] また、外側電極 44のアルミ薄膜の周りに金属単線コイルや金属編線をドア解除'係合判定手段 39の接続用に半田付けする構成としてもよぐ半田付けが可能となるので、作業の効率化が図れる。

[0088] なお、圧電素子材 36を外部環境の電気的雑音力もシールドするために、外側電極 44は部分的に重なるようにしてピエゾ素子材料 43の周囲に巻き付けることが好ましい。被覆層 45としては、前述の塩ィ匕ビュル榭脂よりも断熱性および防水性に優れたゴム材料を使用することもできる。このゴム材料とは、接触する物品の押圧力でピエゾ素子材料 43が変形し易、ように、ピエゾ素子材料 43よりも柔軟性および可撓性の高いものが良い。車載部品として耐熱性、耐寒性を考慮して選定し、具体的には、 3 0°C〜85°Cで可撓性の低下が少な、ものを選定することが好まし、。このようなゴム材料として、例えば、エチレンプロピレンゴム（EPDM)、クロロプレンゴム（CR)、ブチルゴム (IIR)、シリコンゴム（Si)、熱可塑性エストラマー等を用いればよい。以上のような構成により、圧電素子材 33の最小曲率は、半径 5mmまで可能になり、また、従来塩ィ匕ビニールと比較して、更に優れた断熱性および防水性を確保することができる。

[0089] 上記のように、圧電素子材 36のピエゾ素子材料 43が塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフッ化ビ二リデンを用いた従来の圧電素子材のような高温での感度低下がなぐ高温耐久性がよ!/、上、 EPDMのように成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよ!ヽとヽう利点が得られる。

[0090] 上記したドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段 27は、前述したように外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24の開閉操作に伴うドア係合解除'ドア係合作動手段 26のレバー 34の上下動した変位によって圧電素子材 36のピエゾ素子材料 43が変形を受けるように、レバー 34の外周に配置し、変位するレバー 34が圧電素子材 3 6の外周面を押圧して、ピエゾ素子材料 43に変形を生じさせる。

[0091] 圧電素子材 36の一端に接続された断線検出用抵抗体 38は、圧電素子材 36の中心電極 42と外側電極 44との間に接続されていて、焦電効果によって圧電素子材 36 に発生する電荷を放電する放電部を兼用しており、部品の合理化となっている。

[0092] 圧電素子材 36の検出信号を取り込む本体側制御手段 28は、 CPUおよびこの CP Uを制御するためのプログラムと暗証コードとが書き込まれた不揮発性メモリを有するマイクロコンピュータおよびその周辺回路力なり、ドア開閉装置の動作を実行する全ての制御シーケンスを実行するプログラムを内蔵し、図 1に示すようにドア係合手段 25の解除および係合を検出するドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27の信号受けるドア解除 ·係合判定手段 39と、本体送受信手段 46と、ドア開閉操作者判定手段 47と、ロック解除'施錠制御手段 48とを備え、キーレスエントリシステムを構成する

[0093] ドア解除'係合判定手段 39は、図 6に示すように圧電素子材 36の出力信号カもドァ 21の開閉操作に伴うドア係合手段 25の解除および係合を検出した信号を判定する。すなわち、ドア解除'係合判定手段 39は、圧電素子材 36の断線を検出する際に使用する分圧用抵抗体 49、圧電素子材 36からの出力信号から所定の周波数成分のみを通過させる瀘波部 50、瀘波部 50からの出力信号に基づき圧電素子材 36への物体の接触を判定する判定部 51、断線検出用抵抗体 38と分圧用抵抗体 49により形成される電圧値から圧電素子材 36の中心電極 42と外側電極 44の断線異常を判定する異常判定部 52を備えてヽる。

[0094] また、ドア解除'係合判定手段 39の信号入力部 53は、中心電極 42と外側電極 44 をドア解除'係合判定手段 39に接続して圧電素子材 36からの出力信号をドア解除- 係合判定手段 39に入力し、信号出力部 54は判定部 51からの判定信号を出力する。信号出力部 54には、ドア解除'係合判定手段 39への電源ラインとグランドラインも接続されている。さらに、ドア解除'係合判定手段 39は、信号入力部 53と信号出力部 54との間に設けられ高周波信号をバイパスするコンデンサ等のバイノス部 55を有している。

[0095] 瀘波部 50は、圧電素子材 36の出力信号から自動車の車体の振動等に起因する不要な信号を除去し、異物の接触による押圧により圧電素子材 36が変形する際に圧電素子材 36の出力信号に現れる特有な周波数成分のみを抽出するような濾波特性を有する。前記の濾波特性の決定には、自動車の車体の振動特性や走行時の車体振動を解析して最適化すればょヽ。

[0096] 外来の電気的ノイズを除去するため、ドア解除'係合判定手段 39はシールド部材で全体を覆って電気的にシールドしてある。また、外側電極 44はドア解除'係合判定手段 39のシールド部材と導通し、圧電素子材 36も電気的にシールドされている。なお、上記回路の入出力部に貫通コンデンサや EMIフィルタ等を付加して強電界対策を行っても良い。 [0097] ドア開閉操作者判定手段 47は、図 6に示すようにドア解除'係合判定手段 39の判定信号を受けて本体送受信手段 46を介し暗証要求信号をドア開閉操作者携帯制御手段 56に要求する暗証信号要求手段 57と、ドア開閉操作者携帯制御手段 56が携帯送受信手段 58介し送信した暗証信号を解読する解読手段 59と、解読手段 59 に解読された暗証信号力予め設定されメモリー 60に格納されている正規の暗証信号か否かを判定する暗証信号判定手段 61とを備えて!/、る。

[0098] そして、ロック解除 ·施錠制御手段 48は、暗証信号判定手段 61が判定した暗証信号が正規の操作者である時にロック解錠'施錠駆動手段 62の動作を制御してドア口ック手段 22を解錠および施錠させる。

[0099] また、ロック解錠 ·施錠制御手段 48には、ドア解除 ·係合判定手段 39の判定結果を車室内のフロントパネルに設置された所定のライト等で報知する報知手段 63、ドア口ック手段 22を解錠および施錠してドア 21を開閉するための手動の内側ドア解錠'施錠操作部 64が接続されている。そして、ドア解除'係合判定手段 39を通じて電力を供給する自動車のノッテリー等力もなる電源 65が設けられて、る。

[0100] 上記したキーレスエントリー装置は、本体側送受信機となる本体側制御手段 28が送信した暗証要求信号を、携帯側送受信機となるドア開閉操作者携帯制御手段 56 が受信した後に送信した暗証信号を本体側制御手段 28が受信することによりドア 21 のロックを解錠または解錠および施錠するよう基本動作する。

[0101] ドア開閉操作者携帯制御手段 56は、本体送受信手段 46と同一周波数の電波を送受信する携帯送受信手段 58と、携帯送受信手段 58を制御する制御手段（図示せず )および電源回路 (図示せず)を装備して構成される。ドア開閉操作者携帯制御手段 56は、携帯送受信手段 58を制御する図示しない制御手段と CPUおよび CPUを制御するためのプログラムと暗証コードとが書き込まれた不揮発性メモリを有して構成され、本体側制御手段 28の暗証信号要求手段 57からの暗証要求コードが携帯送受信手段 58で受信されると、不揮発性メモリに書き込まれている暗証コードを送受信手段 58から送信させる。なお、携帯送受信手段 58にはアンテナコイル（図示せず)が設けられている。

[0102] ドア開閉操作者携帯制御手段 56の電源としては、ボタン電池等の一次電池を用いても良いし、本体送受信手段 46からの搬送波信号により、携帯送受信手段 58のアンテナコイルに誘起するエネルギーを利用するように構成してもよ、。

[0103] 本体側制御手段 28の本体送受信手段 46は、ドア開閉操作者携帯制御手段 56と同一周波数の電波を送受信するとともに、アンテナコイル（図示せず)が設けられている。本体側制御手段 28には、図 1、図 6に示すようにドア 21の開閉操作に連動するドア係合解除'ドア係合作動手段 26によりドア係合手段 25の解除および係合を検出するドア係合解除'ドア係合信号検出手段である圧電素子材 36とドアロック手段 2 2が接続される。

[0104] そして、本体側制御手段 28は、正規のドア開閉操作者がドア 21を開閉操作することによるドア係合手段 25の解除および係合を圧電素子材 36によって監視して、この変化値が所定値以上になると動作し、リレーボックス（図示せず)を介してバッテリーから本体送受信手段 46へ電源が供給される。キーシリンダ 66は、図 1に示すように自動車のエンジンを始動するキー（図示せず)を差し込んで回転させロック手段 22を解錠および施錠するもので、ドア 21の外側ドアハンドル 23の近傍に設けてある。

[0105] 上記構成のドア開閉装置において、その動作と作用を説明する。図 2 (a)、図 2 (b) に示すように、本体 20を閉じているドア 21を開くため外側ドアハンドル 23または内側ドアハンドル 24を把持し引っ張り回転させると、外側ワイヤー 32または内側ワイヤー 33を介してレバー 34が枢軸 30を中心に上方へ引かれて L字状鉤 31が矢印で示すように下方へ作動し、 U字状受け 29から外れてドア係合手段 25が解除され、図 3 (a) に示すようにドア 21を開成する。

[0106] そして、ドア係合手段 25が解除される迄のレバー 34の作動で図 3 (b)に示すように圧電素子材 36は、変形を受けてドア開成の操作に連動するドア係合手段 25の解除を検出して電気信号を発生する。この圧電素子材 36の電気信号を取り込んだ本体側制御手段 28は、ドア解除'係合判定手段 39によりドア開成の操作によるドア係合手段 25の解除が検出され、暗証信号要求手段 57から暗証要求信号が送信される。

[0107] ドア開閉操作者携帯制御手段 56は、暗証要求信号を受信すると、暗証信号を携帯送受信手段 58から送信する。、本体側制御手段 28は、暗証信号を受信すると解読手段 59によって暗証信号の解読を行った後、暗証信号判定手段 61によって暗証信号の判定を行い、暗証信号力^モリ 60に格納された暗証信号と一致すると、ロック解除'施錠制御手段 48によってロック解除'施錠駆動手段 62に信号を送出する。一方、暗証信号が不一致であり、かつ不一致の暗証信号が所定回数以上判定されると警報が発報される。

[0108] このように本体側制御手段 28はドア開閉の操作が正規の操作者であるカゝ否かを判定し、正規の操作者である時にドア解錠'施錠駆動手段 46の動作を制御してドアロック手段 22を解錠する。

[0109] また、図 3 (a)に示すように本体 20を開いているドア 21を閉じるため外側ドアハンドル 23を把持してドア 21を本体 20に向って押して閉じていくと、または内側ドアハンドル 24を把持してドア 21を本体 20に引き寄せて閉じていくと、カム 35が U字状受け 29 に当たり枢軸 30を中心に矢印で示す上方へ押し上げられ、これに呼応して L字状鉤 31も上方へ回転しながら U字状受け 29に係合してドア係合手段 25が係合され図 2 ( a)に示すようにドア 21が本体 20を閉成する。

[0110] そして、ドア係合手段 25が係合されるとレバー 34の作動で図 2 (b)に示すように圧電素子材 36は、変形を受けてドア閉成の操作に連動するドア係合手段 25の係合を検出して電気信号を発生する。この圧電素子材 36の電気信号を取り込んだ本体側制御手段 28のドア解除'係合判定手段 39はドア閉成を判定し、この判定信号を受けたドア開閉操作者判定手段 47が上記したドア開成の操作時と同じようにしてドア閉成の操作が正規の操作者であるカゝ否かを判定し、正規の操作者である時にロック解錠 ·施錠制御手段 48力ロック解錠 ·施錠駆動手段 62の動作を制御してドアロック手段 22を施錠する。

[0111] 図 7 (a)、図 7 (b)はドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27である圧電素子材 36 に加わる荷重と信号出力特性を示す線図である。出願人が圧電素子材 36の荷重と信号出力の関係を実験した結果、圧電素子材 36に図 7 (a)のような曲げ荷重を印加したとき、信号出力が図 7 (b)のような変動を呈するようになる。

(1)時刻 tOで圧電素子材 36に荷重が加わっていないときは、信号出力は電圧 Vaを示している。

(2)時刻 tlで圧電素子材 36に一定方向に曲げ荷重が加わると、加わった瞬間から信号出力は Vbに増加した後、直ぐに反転して O (V)になり、その後再び Vaに戻る。

(3)その後、曲げたままにして！/ヽても信号出力は Vaを示したままである。

(4)時刻 t3で、圧電素子材 36をもとの状態に戻すと、その瞬間からセンサ出力は Vc に減少したあと、直ぐに反転して Vdになり、その後再び Vaに戻る。

[0112] このように圧電素子材 36は、加速度に反応した出力を高感度に検出できるため、微小な振動を精度良く検出して出力することができる。なお、荷重印加タイミングの検出には、例えば図示した電圧 Vaを中心とした所定電圧幅 Δνの判定閾値を設け、この判定閾値を越えた場合に荷重変化があつたと判定すれば良い。

[0113] 特に本実施の形態のドア開閉装置では、ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27 が外側と内側からのいずれのドア 21の開閉操作にも連動するドア係合解除'ドア係合作動手段 26の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段 28 力 Sドアロック手段 22の解錠および施錠を制御するので、外側と内側からの、ずれのドァ開閉の操作と併せてドアロックの解錠および施錠もでき、外側と内側からのいずれのドア開閉の操作も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽になる。

[0114] また、本実施の形態ではドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27を、一つで以って外側と内側力ゝらの両方のドア開閉の操作を検出する構成にしているので、外側と内側からのいずれのドア開閉の操作にも連動するドア係合解除'ドア係合作動手段の作動を受けて信号を発生する。従って、外側と内側の両方力ものドア開閉の操作検出にも共用できて構成を簡単にできるとともに、ドア開閉の操作の検出にもバラッキがなくなり、安定したドア開閉の操作ができる。

[0115] また、本実施の形態ではドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27を、外側または内側からのドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位であるレバー 34の作動により信号を発生する位置に設けているので、外側または内側からのドア開閉の操作に呼応してドア係合手段 25の解除および係合を検出するにも拘わらず 1箇所に設けられ、設置が簡単になる。

[0116] また、本実施の形態ではドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27を、ドア 21の内部に設けているので、ドア開閉時に把持する内外のそれぞれのドアハンドルの内部に比較して広くなり設置上におけるスペースの制約が軽減され、ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27の設置が容易になる。

[0117] そして、ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27をドアハンドル内に組み込む必要力いので、ドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27を組み込む所定の大きさの中空部をドアハンドルに設ける必要がなくなり、ドアハンドルは操作時に把持性や外観デザイン等を重視して任意に形状や寸法を設計可能になり、ドアハンドルの形状や寸法に対する設計自由度が高くなる。

[0118] また、本実施の形態ではドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27を、圧電素子材 36で構成し、圧電素子材 36はドア係合解除'ドア係合作動手段 26の作動により変形を受けて電気信号を出力するように配置したので、外側と内側からの、ずれのドア開閉の操作の検出感度も良くなり、外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24 によるドア係合手段 25の解除および係合とドアロック手段 22の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開閉の操作性を向上できる。

[0119] そして、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサと比較して、ドアの開閉操作に無関係な器物の接近等を誤検出する虞がない。従って、検出感度を高く設定して、ドア係合手段 25と一体に変位するレバー 34の僅かな変位によって、鋭敏にドア開閉の操作の有無を検出させることが可能で、ドア 21の開閉操作時における外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24の把持が弱い場合でも確実にドアの開閉操作の有無を検出することができる。

[0120] また、ドア係合手段 25と一体に変位するレバー 34の変位挙動によって圧電素子材 36のピエゾ素子材 43が変形しない限り、検出信号を出力しないため、無為な信号発信による周囲環境へのノイズの放出を防止することもできる。

[0121] また、圧電素子材 36を使用したドア係合解除'ドア係合信号検出手段 27は、 1mA 以下の消費電流で安定動作させることができるため、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサと比較すると、消費電流の低減によって車載バッテリーへの負担を軽減することができる。

[0122] また、圧電素子材 36に変形を生じさせるための圧電素子材 36とレバー 34との係合形態も、上記実施の形態に限らない。

[0123] また、本実施の形態では、圧電素子材 36に張力が加わった屈曲部 36aを設け、屈曲部 36aをドア係合解除'ドア係合作動手段 26の作動による変形を受けるように配置して、るので、圧電素子材 36は張力が加わり検出感度が高まって、る屈曲部 36aにドア係合解除'ドア係合作動手段 26の作動による変形を受け、外側と内側からのいずれのドア開閉操作の検出感度も、さらに高まり、外側ドアハンドルまたは内側ドアハンドルによるドア係合手段の解除および係合とドアロック手段の解錠および施錠のそれぞれのタイミングを適切にすることが容易で、ドア開閉の操作性をさらに向上できる

[0124] また、本実施の形態のキーレスエントリー装置によれば、高感度な検出が可能で、電極の表出による外乱を受けにくぐ設置場所の制約条件が少ないドアが主要な構成部材として備えられ、外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24のみの操作でドア開閉装置が動作され、また、接点接合のストロークが存在しないため、ドア開閉の操作をした瞬間カゝらドア係合解除'ドア係合信号検出手段が動作するまでの時間差がない。従って、ドア開閉の操作をしてから、本体側制御手段のロック解除'施錠制御手段 48がドアロック手段 22へ解錠および施錠をするまでの時間を、大幅に短縮でき、急峻なドアの開閉に対応した、ロック手段 22の解除および施錠が可能となる。

[0125] なお、本実施の形態では圧電素子材 36を変形させる共通部位としてレバー 30を使用したが、カム 35または L字状鉤 31を使用しても良ぐ本実施の形態と同等の作用効果を期待できる。

[0126] また、本実施の形態のドア開閉装置では、外側または内側からのドアの開閉の操作でドア係合手段 25の解除および係合と同時にドアロック手段 22の解錠および施錠する形態について説明したが、外側と内側からのドアを開く操作でドア係合手段の解除と同時にドアロック手段の解錠のみのドア開閉装置であっても良ぐそして斯かるドア開閉装置にあっては、本実施の形態のドア係合解除'ドア係合作動手段 26をドァ係合解除作動手段に、そしてドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段 27をドア係合解除信号検出手段に、ドア解除，係合判定手段 39をドア解除判定手段に、ドア開閉操作者判定手段 47をドア開成操作者判定手段に、それぞれ置き換えて構成するものである。

[0127] そして、ドア係合解除信号検出手段は外側と内側からのいずれのドア開成の操作にも連動するドア係合解除作動手段の作動を受けて信号を発生し、この信号を受けた本体側制御手段がドアロック手段のロックを解錠するので、外側と内側からの、ずれのドア開成と併せてドアロックも解錠でき、外側と内側からの、ずれのドア開成も従来に比べ煩雑さがなくなり操作が楽にできるとともに、ドア開成の操作時における本実施の形態と同等の作用効果を期待できる。

[0128] また、本実施の形態のドア開閉装置は自動車に搭載した形態を以て説明したが、外側と内側力ドアを開閉して出入する建物である住宅、倉庫、業務用冷蔵庫、船舶、飛行機等、または外側力のみドアを開閉する金庫等のドア開閉装置に使用しても良いものである。

[0129] また、本実施の形態のドア開閉装置ではドア 21を開閉するため外側ドアハンドル 2 3および内側ドアハンドル 24の操作に連動する共通部位であるレバー 30またはカム 35または L字状鉤 31により圧電素子材 36を変形させて加速度を得る構成にしたが、外側ドアハンドル 23および内側ドアハンドル 24を引っ張る、または押す、またはタツチする操作により伝播する振動を受けた共通部位であるレバー 30またはカム 35または L字状鉤 31を介して圧電素子材 36が検出する構成であっても良い。

[0130] (実施の形態 2)

図 8は本発明に係る第 2の実施形態のドアハンドル装置を表す外観斜視図、図 9は図 8の A— A断面を（a)、（a)の B— B断面を（b)、（b)の C C断面を（c)に表した内部構成図、図 10は図 9に示した圧電センサの概略構成図、図 11は圧電素子材の構成図、図 12はドアハンドル装置のブロック図である。

[0131] この第 2の実施形態によるドアハンドル装置 1100は、図 8に示すように、開閉操作のためのハンドル 1011を有するドア 1013に設けられ、このドア 1013の開扉操作をロックする図示しないドアロック手段を、ハンドル 1011の操作によってロック解除可能とする。ドアハンドル装置 1100は、その主要な構成として、ハンドル 1011に配設され可撓性を有する圧電素子にて形成した圧電センサ 1015と、ドア 1013とハンドル本体 1023との間に手が挿入され、ハンドル本体 1023が把持された際の接触荷重 102 6による圧電センサ 1015からの検出信号を受けてドアロック手段によるロックを解除する制御部である後述の判定手段 1017 (図 10、図 12参照）とを備える。 [0132] ドアハンドル装置 1100は、車両のドア（ドアァウタパネル） 1013に組み付けられる。ノ、ンドル 1011は、支持軸 1021を介して一端側 1023aをドア 1013に揺動自在に支持して、この揺動によって他端側 1023bを引き出し方向に移動するハンドル本体 10 23を有している。つまり、片側がヒンジとなるプルライズ式のハンドル 1011を構成している。圧電センサ 1015は、ノヽンドル本体 1023のドア 1013に対向する面 1023cに配設され、ハンドル本体 1023の把持操作による圧電センサ 1015の変形を検出可能としている。なお、図 9 (a)中、 1079はハンドル本体 1023の後側に装備されたキーシリンダケースを示す。

[0133] 本実施形態において、圧電センサ 1015は、図 9 (b)に示すように緩衝材 1025を介装したチューブ状の被覆材 1027に覆われている。つまり、被覆材 1027がハンドル本体 1023のドア 1013に対向する面 1023cに貼着されている。圧電センサ 1015は、ハンドル本体 1023の他端側 1023bから導出されたケーブル部 1029がドア 1013 内に引き込まれて判定手段 1017に接続される。

[0134] ここで、図 9 (c)は図 9 (b)の C— C断面の緩衝材 1025、圧電センサ 1015及び被覆材 1027を拡大した図である。図 9 (c)に示すように、圧電センサ 1015上部の緩衝材 1025は圧電センサと対向する側に切り込み 1022を複数有し、切り込み 1022で区分けされた部位 1024は互いに独立して変形することが可能であり、切り込みのないものと比べると橈みやすい。

[0135] ドア 1013とハンドル本体 1023との間に手が挿入され、ハンドル本体 1023が把持されると、緩衝材 1025、圧電センサ 1015及び被覆材 1027に接触荷重 1026が発生する。この際、緩衝材 1025は複数の互いに独立して変形可能な部位を有するため、接触荷重 1026による圧電センサ 1015の変形を妨げにくぐ圧電センサ 1015の変形はより大きくなる。

[0136] 圧電センサ 1015は、図 10に示すように、所定長のケーブル状の圧電素子材 1031 と、この圧電素子材 1031の一端に接続された断線検出用抵抗体 1033と、圧電素子材 1031の他端に接続された判定手段 1017と、判定手段 1017に接続されたケープル 1037と、このケーブル 1037の先端に接続されたコネクタ 1039とから構成されている。判定手段 1017に接続されたケーブル 1037は、電源供給用と検出信号の出力用で、その先端に装備されたコネクタ 1039を介して、電源や、通信用端末に接続される。

[0137] 圧電センサ 1015に使用されている圧電素子材 1031は、図 11に示す構造を有し、軸方向中心に芯線（中心電極） 1041と、この中心電極 1041の周囲に圧電セラミックスであるピエゾ素子材料 (複合圧電体層） 1045を被覆し、さらにピエゾ素子材料 104 5の周囲に外側電極 1043を配設し、最外周を PVC (塩ィ匕ビュル榭脂)等の被覆層 1 047で被覆して形成したものである。この圧電素子材 1031は、優れた可撓性を有し、変形時の変形加速度に応じた出力信号を発生する。圧電セラミックスとしては、例えば、チタン酸鉛、又はチタン酸ジルコン酸鉛の焼結粉体やニオブ酸ナトリウム等の非鉛系圧電セラミック焼結粉体を用いる。

[0138] 上記ケーブル状の圧電センサ 1015は、使用温度が 120°Cまで可能な出願人独自開発の耐熱性を有する榭脂系材料をピエゾ素子材料 1045に用いており、従来の代表的な高分子ピエゾ素子材料 (一軸延伸ポリ弗化ビニリデン)やピエゾ素子材料 (クロロプレンと圧電セラッミック粉末のピエゾ素子材料)の最高使用温度である 90°Cより高い温度域（120°C以下）で使用できる。そして、ピエゾ素子材料 1045がフレキシブル性を有する榭脂と圧電性セラミックから構成され、また、コイル状金属中心電極及びフィルム状外側電極カゝら成るフレキシブル電極を用いて構成しており、通常のビ- ールコード並みのフレキシブル性を有して、る。

[0139] ピエゾ素子材料 1045は、榭脂系材料と、 10 μ m以下の圧電性セラミック粉末の複合体とから構成され、振動検出特性はセラミックにより、またフレキシブル性は榭脂によりそれぞれ実現して、る。本ピエゾ素子材料 1045は榭脂系材料として塩素系ポリエチレンを用い、高耐熱性（120°C)と容易に形成できる柔軟性を実現すると共に架橋する必要のな、簡素な製造工程を可能とするものである。

[0140] このようにして得られたケーブル状の圧電センサ 1015は、ピエゾ素子材料 1045を成形したままでは、圧電性能を有しないので、ピエゾ素子材料 1045に数 kVZmm の直流高電圧を印加することにより、ピエゾ素子材料 1045に圧電性能を付与する処理 (分極処理)を行うことが必要である。ピエゾ素子材料 1045にクラックなどの微少な欠陥が内在する場合、その欠陥部で放電して両電極間が短絡し易くなるので、充分な分極電圧が印加できなくなるが、本発明では一定長さのピエゾ素子材料 1045に密着できる補助電極を用いた独自の分極工程を確立することにより、欠陥を検出'回避して分極を安定ィ匕でき、これにより数 10m以上の長尺化も可能になる。

[0141] また、圧電ケーブルセンサにおいては、中心電極 1041にコイル状金属中心電極を、外側電極 1043にフィルム状電極（アルミニウムポリエチレンテレフタレートアルミニゥムの三層ラミネートフィルム）を用い、これによりピエゾ素子材料 1045と電極の密着性を確保すると共に、外部リード線の接続が容易にでき、フレキシブルなケープル状実装構成が可能になる。

[0142] 中心電極 1041は、銅—銀合金コイル、外側電極 1043はアルミニウム—ポリエチレンテレフタレート一アルミニウム力も成る三層ラミネートフィルム、ピエゾ素子材料 104 5はポリエチレン系榭脂 +圧電性セラミック粉末、外皮は熱可塑性プラスチック、これにより、比誘電率は 55、電荷発生量は 10— 13C (クーロン) Zgf、最高使用温度は 1 20。Cとなる。

[0143] 以上の圧電素子材 1031は、一例として以下の工程により製造される。最初に塩素化ポリエチレンシートと 40〜70体積⁰ /₀の圧電セラミックス（ここでは、チタン酸ジルコン酸鉛)粉未がロール法によりシート状に均一に混合される。このシートを細力べペレット状に切断した後、これらのペレットは中心電極 1041と共に、連続的に押し出されて複合圧電体層 1045を形成する。そして、補助電極を複合圧電体層 1045の外周に接触させて前記補助電極と中心電極 1041との間に高電圧を印加させて分極処理を行う。それから、外側電極 1043が複合圧電体層 1045の周囲に巻き付けられる。外側電極 1043を取り卷ヽて被覆層 1047も連続的に押し出される。

[0144] 上記塩素化ポリエチレンに圧電セラミックス粉体を添加するとき、前もって、圧電セラミックス粉体をチタン'カップリング剤の溶液に浸漬 '乾燥することが好まし、。この処理により、圧電セラミックス粉体表面が、チタン'カップリング剤に含まれる親水基と疎水基で覆われる。親水基は、圧電セラッミタス粉体同士の凝集を防止し、また、疎水基は塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体との濡れ性を増加する。この結果、圧電セラミックス粉体は、塩素化ポリエチレン中に均一に、最大 70体積％までに多量に添加することができる。上記チタン'カップリング剤溶液中の浸漬に代えて、塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体のロール時にチタン.カップリング剤を添加することにより、上記と同じ効果の得られることが見出された。この処理は、特別にチタン'力ップリング剤溶液中の浸漬処理を必要としない点で優れている。このように、塩素化ポリエチレンは、圧電セラミックス粉体を混合する際のバインダー榭脂としての役割も担っている。

[0145] 本実施の形態の場合、中心電極 1041には、銅系金属による単線導線を使用している。また、外側電極 1043には、高分子層の上にアルミ金属膜の接着された帯状電極を用い、これを複合圧電体層 1045の周囲に巻き付けた構成としている。そして、高分子層としては、ポリエチレン'テレフタレート (PET)を用い、この上にアルミ薄膜を接着した電極は、商業的にも量産されて、安価であるので、外側電極 1043として好ましい。この電極を判定手段 1017に接続する際には、例えば、加締めや、ハトメにより接続することができる。また、外側電極 1043のアルミ薄膜の周りに金属単線コィルゃ金属編線を判定手段 1017の接続用に半田付けする構成としてもよぐ半田付けが可能となるので、作業の効率化が図れる。なお、圧電素子材 1031を外部環境の電気的雑音力もシールドするために、外側電極 1043は部分的に重なるようにして複合圧電体層 1045の周囲に巻き付けることが好まヽ。

[0146] 被覆層 1047としては、前述の塩ィ匕ビニル榭脂よりも断熱性及び防水性に優れたゴム材料を使用することもできる。このゴム材料とは、接触する物品の押圧力で複合圧電体層 1045が変形し易ヽように、複合圧電体層 1045よりも柔軟性及び可撓性の高いものが良い。車載部品として耐熱性、耐寒性を考慮して選定し、具体的には、 3 0°C〜85°Cで可撓性の低下が少な、ものを選定することが好まし、。このようなゴム材料として、例えば、エチレンプロピレンゴム（EPDM)、クロロプレンゴム（CR)、ブチルゴム (IIR)、シリコンゴム（Si)、熱可塑性エラストマ一等を用いればよい。以上のような構成により、圧電素子材 1031の最小曲率は、半径 5mmまで可能になり、また、塩化ビュルと比較して、更に優れた断熱性及び防水性を確保することができる。

[0147] 上記のように、圧電素子材 1031の複合圧電体が塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフツイ匕ビニリデンを用いた従来の圧電センサのような高温での感度低下がなぐ高温耐久性カ、上、 EPDMのようなゴムのように成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよいという利点が得られる。

[0148] 図 12に示すように、圧電素子材 1031の出力信号力もドアの開閉操作の有無を検出する判定手段 1017には、ドアのロック装置の施錠 Z解錠を行う開閉駆動手段 105 1と、この開閉駆動手段 1051の動作を制御する開閉制御手段 1053が装備されて、従来キーレスエントリシステムを構成する。

[0149] 判定手段 1017は、圧電素子材 1031の断線を検出する際に使用する分圧用抵抗体 1061、圧電素子材 1031からの出力信号力も所定の周波数成分のみを通過させる瀘波部 1062、瀘波部 1062からの出力信号に基づき圧電素子材 1031への物体の接触を判定する判定部 1063、断線検出用抵抗体 1033と分圧用抵抗体 1061〖こより形成される電圧値から圧電素子材 1031の中心電極 1041と外側電極 1043の断線異常を判定する異常判定部 1064を備えている。

[0150] また、中心電極 1041と外側電極 1043を判定手段 1017に接続し、圧電素子材 10 31からの出力信号を判定手段 1017に入力する信号入力部 1065と、判定部 1063 力もの判定信号を出力する信号出力部 1066とは、隣接して判定手段 1017内に配設してある。信号出力部 1066には、判定手段 1017への電源ラインとグランドラインも接続されている。さらに、判定手段 1017は、信号入力部 1065と信号出力部 1066 との間に設けられ高周波信号をバイパスするコンデンサ等のバイパス部 1067を有している。

[0151] また、開閉制御手段 1053には、判定手段 1017の判定結果を車室内のフロントパネルに設置された所定のライト等で報知する報知手段 1074、ドアを開閉するための開閉スィッチ 1075が接続されている。そして、判定手段 1017を通じて電力を供給する自動車のノッテリー等力もなる電源 1076が設けられて、る。

[0152] 瀘波部 1062は、圧電素子材 1031の出力信号から自動車の車体の振動等に起因する不要な信号を除去し、異物の接触による押圧により圧電素子材 1031が変形する際に圧電素子材 1031の出力信号に現れる特有な周波数成分のみを抽出するような濾波特性を有する。濾波特性の決定には、自動車の車体の振動特性や走行時の車体振動を解析して最適化すればょヽ。 [0153] 外来の電気的ノイズを除去するため、判定手段 1017はシールド部材で全体を覆つて電気的にシールドしてある。また、外側電極 1043は判定手段 1017のシールド部材と導通し、圧電素子材 1031も電気的にシールドされている。なお、上記回路の入出力部に貫通コンデンサや EMIフィルタ等を付加して強電界対策を行っても良い。

[0154] 以上のドアハンドル装置 1100では、図 9 (a)に示すように、ハンドル本体 1023に手指がかけられて、矢印（口）方向にハンドル本体 1023が引き出されると、互いに独立して変形する部位 1024とともに圧電センサ 1015が変形し、その変形による圧電素子材 1031の出力信号に基づいて判定手段 1017が、ドアの開閉操作の有無を判定し、開閉駆動手段 1051の動作が制御される。

[0155] 図 13 (a)は圧電センサ 1015に加わる荷重とセンサ出力特性を示す線図である。出願人が圧電センサ 1015の荷重とセンサ出力の関係を実験した結果、圧電センサ 10 15に (a)のような曲げ荷重を印加したとき、センサ出力が (b)のような変動を呈するようになる。

[0156] (1)時刻 tで圧電センサ 1015に荷重が加わっていないときは、センサ出力は電圧

0

Vaを示している。

[0157] (2)時刻 tで圧電センサ 1015に一定方向に曲げ荷重が加わると、力！]わった瞬間からセンサ出力は Vbに増加した後、直ぐに反転して 0 (V)になり、その後再び Vaに戻る。

[0158] (3)その後、曲げたままにしていてもセンサ出力は Vaを示したままである。（4)時刻 tで、圧電センサ 1015をもとの状態に戻すと、その瞬間からセンサ出力は Vcに減少

3

したあと、直ぐに反転して Vdになり、その後再び Vaに戻る。

[0159] このように、この圧電センサ 1015は加速度に反応した出力を高感度に検出できるため、微小な振動を精度良く検出して出力することができる。なお、荷重印加タイミングの検出には、例えば図示した電圧 Vaを中心とした所定電圧幅 Δνの判定閾値を設け、この判定閾値を越えた場合に荷重変化があつたと判定すれば良!、。

[0160] 以上に説明した第 2の実施の形態のドアハンドル装置 1100では、圧電センサ 101 5はその構成要素である圧電素子材 1031がハンドル本体 1023が手で把持されることにより変形すればドア開閉操作の有無を検出することができ、圧電センサ 1015自体をハンドル本体 1014内に組み込む必要がない。従って、圧電センサ 1015を組み込むための所定の大きさの中空部をノヽンドル本体 1014に設ける必要がなぐハンドル本体 1014は操作時に把持性や外観デザイン等を重視して任意に形状や寸法を設計可能になり、ハンドル本体 1014の形状や寸法に対する設計自由度が高くなる。

[0161] し力も、上記の圧電センサ 1015は、ドアの開閉操作時に手でハンドル本体 1023 が把持されることによって圧電素子材 1031のピエゾ素子材料 1049が変形を受けることで、開閉操作の有無を検出するもので、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサと比較して、ドアの開閉操作に無関係な器物の接近等を誤検出する虞がない

[0162] 従って、検出感度を高く設定して、ハンドル本体が把持された際に圧電センサ 101 5に生じる僅かな変位によって、鋭敏に開閉操作の有無を検出することが可能で、ドァの開閉操作の有無を検出させることが可能で、ドアの開閉操作時のハンドル本体 1 023への手の接触が弱い場合でも確実に開閉操作の有無を検出できる。

[0163] 特に、本実施の形態では、圧電センサ 1015を互いに独立して変形する部位を有する緩衝材を介してハンドル本体に配設してヽるため、僅かな変位であってもより大きな変形を圧電センサ 1015に生じさせることができるため、より確実に開閉操作の有無を検出している。

[0164] また、上記の圧電センサ 1015では、ハンドル本体 1023が手で把持されることにより圧電素子材 1031のピエゾ素子材料 1049が変形しない限り、検出信号を出力しないため、無為な信号発信による周囲環境へのノイズの放出を防止することもできる。

[0165] また、圧電素子材 1031を使用した本発明の圧電センサ 1015は、 1mA以下の消費電流で安定動作させることができるため、静電容量式の従来の圧電センサ 1015と比較すると、消費電流の低減によって車載バッテリーへの負担を軽減することができる。

[0166] また、電極を表出させる必要がないので、外乱や、付着する塵埃や雨や雪等の影響を受けに《することができる。

[0167] なお、本実施の形態では圧電センサ 1015上部の緩衝材 1025に複数の切り込み 1

022を有する構成とした力互いに独立して変形する部位 1024を複数有する構成であればよい。例えば、互いに独立して変形する複数の部位 1024を、複数の区分けされた緩衝材 1025により構成してもよい。

[0168] また、圧電センサ 1015の上部にのみ複数の切り込み 1022を有する構成とした力圧電センサ 1015と被覆材 1027との間にも緩衝材 1025を設け、圧電センサ 1015の下部または下部及び上部にも複数の切り込み 1022を有する構成としてもよい。

[0169] (実施の形態 3)

次に、本発明に係る第 3の実施の形態のドアハンドル装置について説明する。

[0170] なお、本実施の形態において、第 2の実施の形態と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。

[0171] 図 14は本実施の形態 3の形態のドアハンドル装置を示す断面図である。

[0172] ハンドル 1011は、支持軸 1021を介して一端側をドアに揺動自在に支持された支持部であるアーム部 1703と、支持部 1021が揺動可能に支持されたことにより他端側をドア 1013の引き出し方向である（ハ）方向に移動するハンドル本体 1023とを有している。また、てこ部 1702は棒状の部材であって、アーム部 1703に支持軸に対してハンドル本体 1023と対向する側に、アーム部 1703を延長するようにして取り付けられている。さらに、てこ部 1702には突起 1705により圧電センサ 1015が配設されており、圧電センサ 1015はクランプ 1704により基板 1701に設置されるとともに、基板 1701に設置された判定手段 1017に接続されている。

[0173] 図 15は図 14の D—D矢視図である。圧電センサ 1015は、その一部が、図 14に示すように、てこ部 1702の外周に巻きつけられると共に、てこ部 1702の外周に突起された一対の突起 1705によっててこ部 1702の外周面上に位置決めされていて、ハンドル本体 1023の操作に伴って、てこ部 1702が矢印（二)方向に変位すると、一対の突起 1705が圧電センサ 1015の外周面を押圧して、圧電センサ 1015に変形を生じさせる。

[0174] つまり、本実施の形態 3のドアハンドル装置では、ハンドル本体 1023に手がかけられて、矢印（ハ）方向にハンドル本体 1023が引き出されると、支持軸 1021を介して、てこ部 1702に矢印（二）方向に変位が生じ、てこ部 1702に卷きつけられている圧電センサ 1015がー対の突起 1705によって押圧を受けて変形し、その時の圧電センサ 1015の出力信号に基づいて判定手段 1017が、ドアの開閉の有無を判定し、開閉駆動手段 1051の動作が制御される。

[0175] 以上に説明した実施の形態 3のドアハンドル装置 1200では、ハンドル本体 1023が引き出されることによる変位をてこ部 1702の変位に変換することができ、てこ部 1702 が所定の長さにすることによって、圧電センサ 1015の変形に十分な変位を与えることができ、確実にドアの開閉動作の有無の検出が可能となる。

[0176] また、圧電センサ 1015はその構成要素である圧電素子材 1031がハンドル本体 10 23に連動するてこ部 1702の変位による変形によりドア開閉操作の有無を検出することができるため、圧電センサ 1015自体をハンドル本体 1023内に組み込む必要がない。従って、圧電センサ 1015を組み込むための所定の大きさの中空部をハンドル本体 1023に設ける必要がなぐハンドル本体 1023は操作時に把持性や外観デザイン等を重視して任意に形状や寸法を設計可能になり、ハンドル本体 1023の形状ゃ寸法に対する設計自由度が高くなる。

[0177] し力も、上記の圧電センサ 1015は、ドアの開閉操作時にハンドル本体 1023と一体に所定の変位をするてこ部 1702によって圧電素子材 1031のピエゾ素子材料 1045 が変形を受けることで、開閉操作の有無を検出するもので、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサと比較して、ドアの開閉操作に無関係な器物の接近等を誤検出する虞がない。

[0178] 従って検出感度を高く設定して、てこ部 1702の僅かな変位によって、鋭敏に開閉操作の有無を検出することが可能で、ドアの開閉操作時のハンドル本体 1023への手指の接触が弱い場合でも確実にドアの開閉操作の有無を検出できる。

[0179] また、上記の圧電センサ 1015では、ハンドル本体 1023と一体に変位するてこ部 1 702の変位挙動によって圧電素子材 1031のピエゾ素子材料 1045が変形しない限り、検出信号を出力しないため、無為な信号発信による周囲環境へのノイズの放出を防止することちでさる。

[0180] また、圧電素子材 1031を使用した本発明の圧電センサ 1015は、 1mA以下の消費電流で安定動作させることができるため、静電容量式の従来のハンドル操作検出センサ 1016と比較すると、消費電流の低減によって車載バッテリーへの負担を軽減することができる。

[0181] なお、ハンドル本体 1023の開閉操作時にハンドル本体 1023と一体となって変位するてこ部 1015は上記実施の形態に限らない。例えば、アーム部 1703と支持軸 10 21に対して所定の角度を有するようにてこ部を設け、設置が容易な箇所に圧電センサを設けてもよい。

[0182] また、圧電素子材 1031に変形を生じさせるための圧電素子材 1031とてこ部 1702 との係合形態も、上記実施の形態に限らない。

[0183] 上記実施の形態では、ケーブル状の圧電素子材 1031を棒状のてこ部 1702の外周に巻き付けていた力例えば、巻き付けずに、てこ部 1702の上を単純に横断するように圧電素子材 1031を配索することも可能である。

[0184] (第 4の実施の形態）

次に、本発明に係る第 4の実施の形態のキーレスエントリー装置について説明する

[0185] なお、本実施の形態 4において、実施の形態 2、 3と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。

[0186] 図 16は本発明に係る第 4の実施形態のキーレスエントリー装置の概略構成を (a)、その要部詳細構成を (b)に表したブロック図、図 17は図 16に示したキーレスエントリ一装置の動作手順を表す流れ図である。

[0187] キーレスエントリー装置 1300は、上記した第 2、第 3の実施形態で説明したドアハンドル装置 1100、 1200の!、ずれか一つのドアハンドル装置（例えばドアハンドル装置 1100)と、図 16 (a)に示した車両側に搭載した送受信機 1091と、操作者が携帯する送受信機 1093とを具備する。キーレスエントリー装置 1300は、車両側送受信機 1 091が送信した暗証要求信号を携帯側送受信機 1093が受信した後に、携帯側送受信機 1093が送信した暗証信号を車両側送受信機で受信することによりドア 1013 のロックを解除するよう基本動作する。

[0188] 携帯側送受信機 1093は、車両側送受信機 1091と同一周波数の電波を送受信する送受信回路 1095と、この送受信回路 1095を制御する制御回路 1097及び図示しない電源回路を装備して構成される。制御回路 1097は、図示しない CPU及びこの CPUを制御するためのプログラムと暗証コードとが書き込まれた不揮発性メモリを有して構成され、後述する車両側送受信機 1091からの暗証要求コードが送受信回路 1095で受信されると、不揮発性メモリに書き込まれている暗証コードを送受信回路 1 095から送信させる。なお、送受信回路 1095には図示しないアンテナコイルが設けられている。また、携帯側送受信機 1093の電源としては、ボタン電池等の一次電池を用いても良いし、車両側送受信機 1091からの搬送波信号により、携帯側送受信機 1093のアンテナコイルに誘起するエネルギーを利用するように構成してもよい。

[0189] 車両側送受信機 1091は、携帯側送受信機 1093と同一周波数の電波を送受信する送受信回路 1099と、この送受信回路 1099を制御する制御部である制御回路 110 1とを有して構成される。なお、送受信回路 1099には図示しないアンテナコイルが設けられている。制御回路 1101にはドアハンドル装置 1100の圧電センサ 1015と、ドアロック手段 1103が接続される。制御回路 1101は、ハンドル 1011に操作者が接触することによる振動を圧電センサ 1015によって監視して、この変化値が所定値以上になるとオンする。制御回路 1101がオンすると、図示しないリレーボックスを介してバッテリー力も車両側送受信機 1091へ電源が供給される。

[0190] 車両側送受信機 1091の制御回路 1101は、基本的に CPU及びこの CPUを制御するためのプログラムと暗証コードとが書き込まれた不揮発性メモリを有して構成される。具体的には、図 16 (b)に示すように、圧電センサ 1015からの検出信号を受けて車両側送受信機 1091から暗証要求信号を送信させる暗証信号要求手段 1105と、車両側送受信機 1091によって受信した暗証信号を解読する解読手段 1107と、解読した暗証信号が予めメモリ 1109に格納された正規信号力否かを判定する暗証信号判定手段 1111と、暗証信号が正規信号であった場合にドアロック手段 1103によるロックの解除を指示するロック解除指示手段 1113とを備えてなる。

[0191] このキーレスエントリー装置 1300では、図 17に示すように、操作者がドア 1013とハンドル本体 1023との間に手を挿入し、ドアを開けようとすると（st21)、制御回路 110 1によってドア開動作が検出され (st22)、暗証信号要求手段 1105から暗証要求信号が送信される（st23)。携帯側送受信機 1093の制御回路 1097は、暗証要求信号を受信すると (st24)、暗証信号を送受信回路 1095から送信する（st25)。制御回路 1101は、暗証信号を受信すると（st26)、解読手段 1107によって暗証信号の解読を行った後、暗証信号判定手段 1111によって暗証信号の判定を行、 (st27)、暗証信号カモリ 1109に格納された暗証信号と一致すると (st28)、ロック解除指示手段 1113によってドアロック手段 1103へロック解除信号を送出する（st29)。一方、暗証信号が不一致であり、かつ不一致の暗証信号が所定回数以上判定されると (st30)、警報が発報される（st31)。

[0192] この第 4の実施形態に係るキーレスエントリー装置 1300によれば、高感度な検出が可能で、電極の表出による外乱を受けにくぐ設置場所の制約条件が少ないドアハンドル装置 1100または 1200が主要な構成部材として備えられ、ハンドル 1011に対する手指の接触が比較的弱い場合でもドアハンドル装置 1100が動作され、また、接点接合式スィッチのような接点接合のストロークが存在しないため、ドア開閉動作を開始した瞬間からスィッチが動作するまでの時間差がない。従って、ドア開閉動作を開始した瞬間から、制御回路 1101のロック解除指示手段 1113がドアロック手段 1103 へロックの解除を指示するまでの時間を、大幅に短縮でき、急峻なドアの開扉に対応した、ロック手段 1103の解除が可能となる。

[0193] 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

本出願は、 2004年 9月 14日出願の日本特許出願'出願番号 2004-266393に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

産業上の利用可能性

[0194] 以上のように、本発明に力かるドア開閉装置は、外側と内側からのいずれのドア開成またはドア開閉の操作でも、併せてドアロックも解錠または解錠および施錠でき、使用者にとってドア開閉の操作が容易で、自動車、住宅、倉庫、業務用冷蔵庫、船舶、飛行機、金庫等のドアに適用できる。

Claims

請求の範囲

[1] ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが閉成している本体力ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開成するため外側または内側からの操作に連動し、前記ドア係合手段の係合を解除するドア係合解除作動手段と、前記ドア係合解除作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除信号検出手段と、前記ドア係合解除信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置。

[2] ドアの開閉操作時に把持する外側ドアハンドルおよび内側ドアハンドルと、ドアが開成されないようにロックするドアロック手段と、ドアを本体に開閉自在に係合するドア係合手段と、ドアを開閉するため外側または内側力の操作に連動し、前記ドア係合手段を解除および係合させるドア係合解除，ドア係合作動手段と、前記ドア係合解除 •ドア係合作動手段の作動により信号を発生するドア係合解除'ドア係合信号検出手段と、前記ドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段の検出信号により前記ドアロック手段の解錠および施錠を制御する本体側制御手段を備えたドア開閉装置。

[3] ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段は、一つで以つて外側または内側からのドア開成の操作またはドア開閉の操作を検出してなる請求項 1または請求項 2に記載のドア開閉装置。

[4] ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段は、ドア係合解除作動手段における外側または内側力ものドア開成の操作に、またはドア係合解除'ドア係合作動手段における外側または内側力のドア開閉の操作にそれぞれ連動する共通部位の作動により信号を発生する位置に設けてなる請求項 1から請求項 3のいずれかに記載のドア開閉装置。

[5] ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除'ドア係合信号検出手段は、ドアの内部に設けてなる請求項 1から請求項 4のいずれかに記載のドア開閉装置。

[6] ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段は、圧電素子材で構成し、前記圧電素子材はドア係合解除作動手段またはドア係合解除，ドア係合作動手段の作動により変形を受けて電気信号を出力するように配置してなる請求項 1から請求項 5のいずれかに記載のドア開閉装置。

[7] 圧電素子材は、張力が加わった屈曲部を設け、前記屈曲部をドア係合解除作動手段またはドア係合解除'ドア係合作動手段の作動による変形を受けるように配置してなる請求項 6に記載のドア開閉装置。

[8] 本体側制御手段は、本体送受信手段と、ドア係合解除信号検出手段またはドア係合解除 ·ドア係合信号検出手段力の検出信号を受けて前記本体送受信手段を介し暗証要求信号をドア開閉操作者携帯制御手段に要求する暗証信号要求手段と、ドァ開閉操作者携帯制御手段が送信した暗証信号が解読され、この解読された暗証信号が予め設定された正規信号か否かを判定するドア開閉操作者判定手段と、暗証信号が正規であった場合ドアロック手段のロックの解錠または解錠および施錠を制御するロック解錠制御手段またはロック解錠 '施錠制御手段とを有する請求項 1から力請求項 7のいずれかに記載のキーレスエントリー装置。

[9] 請求項 8に記載のキーレスエントリ一装置を備えた車両用ドア。

[10] 請求項 8に記載のキーレスエントリ一装置を備えた建築物用ドア。

[11] ドアに組み付けられて前記ドアの開閉操作時の把持部となるハンドル本体と、

前記ハンドル本体のドア側に取り付けられた圧電センサとを有し、

前記圧電センサは、独立して変位可能な複数の部位を有する緩衝材を介してハンドル本体の前記ドアに対向する面にとりつけらたことを特徴とするドアハンドル装置。

[12] 独立して変位可能な複数の部位は、緩衝材に複数の切り込みをいれて構成されたことを特徴とするドアハンドル装置。

[13] 支持軸を介して一端側をドアに揺動自在に支持され、前記揺動により他端側を前記ドアの引き出し方向に移動するハンドルと、

前記ハンドルを支持する支持部に前記支持軸に対して所定の角度をもって取り付けられたてこ部に取り付けられた圧電センサとを有することを特徴とするドアハンドル装置。

[14] 請求項 11乃至請求項 13のいずれか 1項記載のドアハンドル装置と、

車両側に搭載した車両側送受信機と、

操作者が携帯する携帯側送受信機と、車両側送受信機が送信した暗証要求信号を携帯側送受信機が受信した後に携帯側送受信機が送信した暗証信号を車両側送受信機で受信することによりドアのロックを解除する制御部とを具備したキーレスエントリー装置であって、

前記制御部が、前記圧電センサからの検出信号を受けて前記車両側送受信機から暗証要求信号を送信させる暗証信号要求手段と、

前記車両側送受信機によって受信し解読された暗証信号が予め設定された正規信号か否かを判定する暗証信号判定手段と、

暗証信号が正規信号であった場合に前記ドアロック手段によるロックの解除を指示するロック解除指示手段とを備えたことを特徴とするキーレスエントリー装置。