WO2016035303A1 - 車載装置 - Google Patents

Abstract

　車載装置は、リクエスト信号を送信させる送信処理部（２３）と、携帯機（１）から返信される、その携帯機を識別するコードを含む応答信号を受信する受信処理部（２５）と、前記応答信号に含まれる前記コードと、正規の携帯機のコードとの照合を行う照合処理部（２６）と、車両のドアの施解錠を自動で行わせる施解錠制御部（２８）と、施解錠スイッチの信号を検出する信号検出部（２１）と、前記施解錠スイッチの信号を基に、前記施解錠スイッチのオンオフの状態を確定させるデバウンス処理を行うデバウンス処理部（２４）と、を備える。前記送信処理部は、前記施解錠スイッチの信号に変動があった場合に前記リクエスト信号を送信させる。前記施解錠制御部は、前記照合が成立し、且つ、前記デバウンス処理が完了して確定された前記施解錠スイッチのオンオフの状態がオン状態であった場合に、前記施解錠を自動で行わせる。

Description

車載装置 関連出願の相互参照

　本出願は、２０１４年９月５日に出願された日本出願番号２０１４－１８１５８２号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、ユーザに携帯される携帯機との間での無線通信を用いたコード照合の結果に応じて車両のドアの施解錠を行う車載装置に関する。

　従来、ユーザに携帯される携帯機と車載装置との間での無線通信を用いたコード照合の結果に応じて車両のドアの施解錠を行う電子キーシステムが知られている。このような電子キーシステムに用いられる車載装置として、車両ドアのアウトサイドハンドルに設けられたドアロック開閉ボタンなどのスイッチがオンになったことをトリガとして、車載装置と携帯機との無線通信を用いたコード照合を行い、照合が成立した場合に車両ドアを施解錠する車載装置が知られている（例えば特許文献１）。

　このような従来の車載装置では、スイッチがオンやオフの状態に遷移する前に発生するスイッチの実際の状態を表さない過渡信号による誤作動を生じさせないために、過渡信号を除くデバウンス処理を行ってスイッチの状態を確定させた後に、車載装置と携帯機との無線通信を用いたコード照合を行うようにしている。

　しかしながら、デバウンス処理を行ってスイッチの状態を確定させた後に車載装置と携帯機との無線通信を開始し、コード照合を行うと、ユーザがドアロック開閉ボタンを操作してから実際に車両のドアが施解錠されるまでの時間の遅れが大きくなり、ユーザが不快に感じてしまう。

特開２００４－２７８０５０号公報

　本開示の目的は、車両のドアの施解錠をユーザが要求する場合に操作が行われるスイッチをユーザが操作してから携帯機との無線通信を用いたコード照合を行う車載装置において、そのスイッチを操作してから実際に車両のドアが施解錠されるまでの時間の遅れをより小さくすることにある。

　本開示の一態様においては、車載装置は、車両に搭載されて、無線通信によって車両の車室外の所定範囲にコードの送信を要求するリクエスト信号を送信させる送信処理部と、リクエスト信号を受信した携帯機から返信される、その携帯機を識別するコードを含む応答信号を受信する受信処理部と、受信処理部で受信した応答信号に含まれるコードと、正規のユーザの携帯機のコードとの照合を行う照合処理部と、車両のドアの施錠及び解錠のいずれかである施解錠を自動で行わせる施解錠制御部と、車両のドアの施解錠をユーザが要求する場合に操作が行われる施解錠スイッチの信号を検出する信号検出部と、信号検出部で検出する施解錠スイッチの信号をもとに、施解錠スイッチのオンオフの状態を確定させるデバウンス処理を行うデバウンス処理部と、を備える。前記送信処理部は、信号検出部で検出する施解錠スイッチの信号に変動があった場合にリクエスト信号を送信させる。前記解錠制御部は、照合処理部での照合が成立し、且つ、デバウンス処理部でのデバウンス処理が完了して確定された施解錠スイッチのオンオフの状態がオン状態であった場合に、車両のドアの施解錠を自動で行わせる。

　これによれば、送信処理部は、車両のドアの施錠及び解錠のいずれかである施解錠をユーザが要求する場合に操作が行われる施解錠スイッチの信号に変動があった場合にリクエスト信号を送信させるので、施解錠スイッチのオンオフの状態を確定させるデバウンス処理が完了する前に、リクエスト信号を送信させることになる。そして、このリクエスト信号を受信した携帯機から返信される応答信号に含まれるコードと正規のユーザの携帯機のコードとの照合が成立し、且つ、デバウンス処理が完了して確定された施解錠スイッチのオンオフの状態がオン状態であった場合に、車両のドアの施解錠を自動で行わせることになる。よって、デバウンス処理が完了するのを待ってリクエスト信号を送信する場合に比べ、デバウンス処理を待たずにリクエスト信号を送信する分だけ、実際に車両のドアが施解錠されるまでの時間を短縮することが可能になる。

　その結果、車両のドアの施解錠をユーザが要求する場合に操作が行われるスイッチをユーザが操作してから携帯機との無線通信を用いたコード照合を行う車載装置において、そのスイッチを操作してから実際に車両のドアが施解錠されるまでの時間の遅れがより小さくなる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、電子キーシステム１００の概略的な構成の一例を示す図であり、 図２は、携帯機１の概略的な構成の一例を示すブロック図であり、 図３は、携帯機１での携帯側スマート関連処理の流れの一例を示すフローチャートであり、 図４は、ＢＣＭ２の概略的な構成の一例を示すブロック図であり、 図５は、ＢＣＭ２での車載側スマート関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。

　以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。

　（実施形態１）
　＜電子キーシステム１００の概略構成＞
　図１は、本開示が適用された電子キーシステム１００の概略的な構成の一例を示す図である。電子キーシステム１００は、図１に示すように、ユーザに携帯される携帯機１、及び車両ＨＶに搭載されるボディコントロールモジュール（以下、ＢＣＭ）２を含んでいる。このＢＣＭ２が車載装置に相当する。

　電子キーシステム１００は、いわゆるスマート機能を有している。スマート機能は、携帯機１とＢＣＭ２との間で無線通信によってコード照合を行い、コード照合が成立した場合に、車両ＨＶのドアの施解錠制御や始動許可を行う機能を指している。

　＜携帯機１の詳細構成＞
　次に、図２を用いて携帯機１についての説明を行う。図２に示すように、携帯機１は、携帯制御部１１、ＬＦ受信部１２、及びＵＨＦ送信部１３を備えている。

　ＬＦ受信部１２は、ＬＦアンテナを介して、ＬＦ帯（例えば３０ｋＨｚ～３００ｋＨｚ）の電波にて車両ＨＶ側から送信されてくる信号を受信する。一例として、ＬＦ帯の電波は１２５ｋＨｚ帯の電波とする。また、ＬＦ受信部１２は、制御ＩＣとして携帯制御部１１に接続されており、受信した信号を携帯制御部１１に出力する。

　ＵＨＦ送信部１３は、携帯制御部１１から出力された信号をＵＨＦ帯（例えば３００ＭＨｚ～３ＧＨｚ）の電波にのせてＵＨＦアンテナから送出させる。一例として、ＵＨＦ帯の電波は３１５ＭＨｚ帯の電波とする。

　携帯制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ等よりなるマイクロコンピュータであり、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することでスマート機能に関する処理（以下、携帯側スマート関連処理）等の各種の処理を実行する。携帯制御部１１の不揮発性メモリには、正規のユーザの車両ＨＶを識別するための正規車両識別コードと、自機器としての携帯機１を識別するための携帯コードとが記憶されている。

　また、携帯機１は、ＬＦ受信部１２で信号を受信するまでは、ウェイクアップ状態に比べて大幅に消費電力が少ないスリープ状態となっている一方、ＬＦ受信部１２で信号を受信した場合にはウェイクアップ状態になるものとして、以降の説明を行う。

　＜携帯側スマート関連処理＞
　ここで、図３のフローチャートを用いて、携帯機１での携帯側スマート関連処理の一例について説明を行う。図３のフローチャートは、例えば携帯機１がスリープ状態に移行したときに開始する。

　まず、ステップＳ１では、ＬＦ受信部１２が、ＬＦ帯の電波にて送信されてくる信号を受信した場合（Ｓ１でＹＥＳ）には、携帯機１がウェイクアップ状態に移行し、ステップＳ２に移る。一方、信号を受信していない場合（Ｓ１でＮＯ）には、Ｓ１の処理を繰り返す。

　ステップＳ２では、携帯制御部１１が照合処理を行う。照合処理では、携帯機１の不揮発性メモリに記憶されている前述の正規車両識別コードと、ＬＦ受信部１２で受信したコードとが一致するかのコード照合を行う。車両ＨＶから送信される後述のリクエスト信号には、送信元の車両ＨＶを識別するための車両識別コードが含まれており、正規のユーザの車両ＨＶからリクエスト信号を受信した場合には、正規車両識別コードとのコード照合が成立するようになっている。なお、ＬＦ受信部１２で受信した信号にコードが含まれていなかった場合には、コード照合が不成立となるものとする。

　ステップＳ３では、Ｓ２で行った照合処理でのコード照合が成立した場合（Ｓ３でＹＥＳ）には、ステップＳ４に移る。一方、コード照合が成立しなかった場合（Ｓ３でＮＯ）には、ステップＳ５に移る。

　ステップＳ４では、携帯制御部１１が不揮発性メモリに記憶されている自らの携帯識別コードを読み出し、ＵＨＦ送信部１３がＵＨＦ帯の電波にのせて、この携帯識別コードを含む応答信号を送信する。ステップＳ５では、携帯制御部１１が携帯機１をスリープ状態に移行させて、携帯側スマート関連処理を終了する。

　＜ＢＣＭ２の詳細構成＞
　次に、図４を用いて、ＢＣＭ２の概略的な構成の一例について説明を行う。図４に示すように、ＢＣＭ２には、ＬＦ送信部３、ＵＨＦ受信部４、施解錠スイッチ５、ドアロックアクチュエータ６が接続されている。

　ＬＦ送信部３は、ＢＣＭ２から入力される信号をＬＦ帯の電波にのせてＬＦアンテナから送出させる。ＬＦアンテナは、例えばサイドドア近傍やトランク内などに複数配置される構成とすればよい。ＵＨＦ受信部４は、ＵＨＦアンテナを介して、ＵＨＦ帯の電波にて携帯機１から送信されてくる信号を受信する。ＵＨＦ受信部４は、受信した信号をＢＣＭ２に出力する。

　施解錠スイッチ５は、車両ＨＶのサイドドアやトランクドアといった車両ドアの施解錠を要求する場合にユーザが操作を行うスイッチであって、車両ＨＶのアウトドアハンドルの例えばハンドルノブに設けられている。本実施形態では、施解錠スイッチ５はメカニカルなスイッチであるものとして以降の説明を行う。

　ドアロックアクチュエータ６は、サイドドアやトランクドアといった車両ドアの施解錠を行うためのアクチュエータである。

　ＢＣＭ２は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することでスマート機能に関する処理（以下、車載側スマート関連処理）等の各種の処理を実行する。

　また、ＢＣＭ２の不揮発性メモリには、正規のユーザの携帯機１を識別するための正規携帯識別コードと、自機器が搭載される車両ＨＶを識別するための車両識別コードとが記憶されている。車両識別コードは、車両ＩＤであってもよいし、個々のＢＣＭ２ごとに割り当てられた機器ＩＤであってもよい。

　なお、ＢＣＭ２が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

　ＢＣＭ２は、図４に示すように、信号検出部２１、トリガ検出部２２、ＬＦ送信処理部２３、デバウンス処理部２４、ＵＨＦ受信処理部２５、照合処理部２６、状態管理部２７、及びドアロック制御部２８を備えている。

　信号検出部２１は、施解錠スイッチ５の信号を検出する。施解錠スイッチ５の信号は、施解錠スイッチ５がオン状態の場合とオフ状態の場合とで異なる電圧の信号となるものとする。

　トリガ検出部２２は、信号検出部２１で検出する信号に変動があったことをトリガとして検出する。一例としては、施解錠スイッチ５がオフ状態の場合の信号を所定時間以上継続して検出し続けている状態において、施解錠スイッチ５がオン状態の場合の信号を検出したことをトリガとして検出する。ここで言うところの所定時間は、後述するデバウンスが生じた状況における施解錠スイッチ５の信号の切り換わりの周期程度の時間よりも長い任意の時間とすればよい。

　ＬＦ送信処理部２３は、ＢＣＭ２の不揮発性メモリに記憶されている車両ＨＶを識別するための車両識別コードを含むリクエスト信号を、ＬＦ送信部３から送信させる。このリクエスト信号は、携帯機１の携帯識別コードの送信を要求する信号でもあり、ＬＦ送信処理部２３が送信処理部に相当する。

　デバウンス処理部２４は、施解錠スイッチ５のオンオフの状態を確定させるデバウンス処理を行う。ここで、本実施形態におけるデバウンス処理についての説明を行う。施解錠スイッチ５が本実施形態の例のようにメカニカルスイッチである場合、施解錠スイッチ５の接点が機械的にバウンドするために、施解錠スイッチ５の操作直後にオン状態の場合の信号とオフ状態の場合の信号とが短い期間繰り返されるデバウンスと呼ばれる過渡現象が発生する。ここで説明したデバウンスは、チャタリングと呼ばれることもある。

　デバウンス処理部２４は、トリガ検出部２２でトリガを検出してから一定期間経過した時点で信号検出部２１が検出した信号から、施解錠スイッチ５のオンオフの状態を特定することで、デバウンスによる過渡信号を除外して、施解錠スイッチ５のオンオフの状態を確定させる。ここで言うところの一定期間とは、デバウンスによる信号の変化が始まってから安定するまでにかかると想定される時間程度の時間である。デバウンス処理部２４は、確定した施解錠スイッチ５のオンオフの状態を状態管理部２７に通知する。

　ＵＨＦ受信処理部２５は、ＵＨＦ受信部４を介して、ＵＨＦ帯の電波にて携帯機１から送信されてくる信号を受信する。より詳しくは、携帯機１から送信されてくる前述の応答信号を受信する。このＵＨＦ受信処理部２５が受信処理部に相当する。

　照合処理部２６は、ＢＣＭ２の不揮発性メモリに記憶されている前述の正規携帯識別コードと、ＵＨＦ受信処理部２５で受信した応答信号に含まれる携帯識別コードとが一致するかのコード照合を行う。なお、ＵＨＦ受信処理部２５で受信した信号にコードが含まれていなかった場合には、コード照合が不成立となるものとする。照合処理部２６は、コード照合を行った場合に、コード照合の結果を状態管理部２７に通知する。

　状態管理部２７は、デバウンス処理部２４から通知される施解錠スイッチ５のオンオフの状態や、照合処理部２６から通知されるコード照合の結果を管理する。ドアロック制御部２８は、ドアロックアクチュエータ６を駆動させ、車両ドアの施解錠を行う。このドアロック制御部２８が施解錠制御部に相当する。

　＜車載側スマート関連処理＞
　続いて、図５のフローチャートを用いて、ＢＣＭ２での車載側スマート関連処理の一例について説明を行う。図５のフローチャートは、例えば車両ドアの施錠若しくは解錠が行われて１秒等の所定期間経過したときに開始する構成とすればよい。

　まず、ステップＳ２１では、トリガ検出部２２は、信号検出部２１で検出する信号に変動があったことをトリガとして検出した場合（Ｓ２１でＹＥＳ）には、ステップＳ２２に移る。一方、トリガを検出していない場合（Ｓ２１でＮＯ）には、Ｓ２１の処理を繰り返す。施解錠スイッチ５の操作が行われた場合には、信号検出部２１で検出する信号に変動があるので、施解錠スイッチ５の操作が行われた場合にトリガを検出することになる。

　ステップＳ２２では、ＬＦ送信処理部２３が、ＢＣＭ２の不揮発性メモリに記憶されている車両識別コードを含むリクエスト信号を、ＬＦ送信部３から送信させる。つまり、信号検出部２１で検出する施解錠スイッチ５の信号に変動があった場合に、車両識別コードを含むリクエスト信号を送信させることになる。

　ステップＳ２３では、デバウンス処理部２４がデバウンス処理を行う。デバウンス処理が完了した場合には、デバウンス処理で確定した施解錠スイッチ５のオンオフの状態を状態管理部２７に通知する。

　ステップＳ２４では、携帯機１から返信された応答信号をＵＨＦ受信処理部２５で受信した場合（Ｓ２４でＹＥＳ）には、ステップＳ２５に移る。一方、ＬＦ送信処理部２３がＬＦ送信部３からリクエスト信号を送信させてから一定期間内に応答信号をＵＨＦ受信処理部２５で受信しなかった場合（Ｓ２４でＮＯ）には、車載側スマート関連処理を終了する。

　ステップＳ２５では、ＵＨＦ受信処理部２５で受信した応答信号に含まれる携帯識別コードと、ＢＣＭ２の不揮発性メモリに記憶してあった正規携帯識別コードとのコード照合を行う照合処理を、照合処理部２６が行う。照合処理部２６で照合を行った結果は、状態管理部２７に通知する。

　ステップＳ２６では、状態管理部２７で管理されているコード照合結果とデバウンス処理が完了して確定された施解錠スイッチ５のオンオフの状態が、コード照合が成立、且つ、施解錠スイッチ５のオン状態確定であった場合（Ｓ２６でＹＥＳ）には、ステップＳ２７に移る。一方、コード照合が成立、及び施解錠スイッチ５のオン状態確定のいずれかでも満たさなかった場合（Ｓ２６でＮＯ）には、車載側スマート関連処理を終了する。例えば、Ｓ２６の処理は、デバウンス処理が完了していなかった場合には、デバウンス処理が完了するまで待って行う構成とすればよい。

　ステップＳ２７では、ドアロック制御部２８が、ドアロックアクチュエータ６を駆動させて、車両ドアの施解錠を行い、車載側スマート関連処理を終了する。例えば、車両ドアが施錠されている場合には解錠を行い、車両ドアが解錠されている場合には施錠を行う構成とすればよい。

　＜実施形態１のまとめ＞
　実施形態１の構成によれば、ＬＦ送信処理部２３は施解錠スイッチ５の信号に変動があったことをトリガとしてトリガ検出部２２が検出した場合にリクエスト信号を送信させるので、デバウンス処理が完了する前にリクエスト信号を送信させることになる。そして、このリクエスト信号を受信した携帯機１から返信される応答信号に含まれる携帯識別コードと正規携帯識別コードとの照合が成立し、且つ、デバウンス処理が完了して確定された施解錠スイッチ５のオンオフの状態がオン状態であった場合に、車両のドアの施解錠を自動で行わせることになる。よって、デバウンス処理が完了するのを待ってリクエスト信号を送信する場合に比べ、デバウンス処理を待たずにリクエスト信号を送信する分だけ、実際に車両ドアが施解錠されるまでの時間を短縮することが可能になる。

　また、実施形態１の構成によれば、施解錠スイッチ５の信号に変動があったことをトリガとしてトリガ検出部２２が検出した場合にリクエスト信号を送信させるので、定期的に車両ＨＶ側からリクエスト信号を送信する構成に比べ、車両ＨＶ側の消費電力を低減できる。

　（変形例１）
　実施形態１では、施解錠スイッチ５がメカニカルなスイッチである場合を例に挙げて説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、施解錠スイッチ５が静電容量式や感圧式等のタッチスイッチである構成（以下、変形例１）としてもよい。

　変形例１の場合にも、施解錠スイッチ５の信号に変動が生じてから安定するまでに時間が必要な場合には、過渡信号を除外するデバウンス処理を行うとともに、このデバウンス処理の前にリクエスト信号を送信させる構成とすればよい。

　また、タッチスイッチが、ノイズを除外するために、閾値以上の信号が得られた状況が複数回や一定期間継続された場合にスイッチ状態を確定するデバウンス処理を行う場合には、このデバウンス処理を行うとともに、このデバウンス処理の前にリクエスト信号を送信させる構成とすればよい。

　（変形例２）
　施解錠スイッチ５として、施錠を要求する場合にユーザが操作を行うスイッチ（以下、施錠スイッチ）と、解錠を要求する場合にユーザが操作を行うスイッチ（以下、解錠スイッチ）とがそれぞれ設けられている構成としてもよい。この場合、車載側スマート関連処理では、照合成立且つ施錠スイッチのオン状態確定で施錠を行う一方、照合成立且つ解錠スイッチのオン状態確定で解錠を行う構成とすればよい。

　（変形例３）
　実施形態１では、デバウンス処理と照合処理とを並行して行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、デバウンス処理が完了した後に照合処理を行う構成（以下、変形例３）としてもよい。変形例３の場合でも、デバウンス処理が完了してからリクエスト信号を送信する構成に比べれば、デバウンス処理が完了する前にリクエスト信号を送信できる分だけ、実際に車両ドアが施解錠されるまでの時間を短縮することが可能になる。

　（変形例４）
　実施形態１では、車載側スマート関連処理を、車両ドアの施錠と解錠とのいずれに対しても適用する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、車載側スマート関連処理を、車両ドアの施錠と解錠とのいずれか一方にのみ適用する構成としてもよい。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

 

Claims (3)

1. 　車両に搭載されて、
   　無線通信によって前記車両の車室外の所定範囲にコードの送信を要求するリクエスト信号を送信させる送信処理部（２３）と、
   　前記リクエスト信号を受信した携帯機（１）から返信される、その携帯機を識別する前記コードを含む応答信号を受信する受信処理部（２５）と、
   　前記受信処理部で受信した前記応答信号に含まれる前記コードと、正規のユーザの携帯機のコードとの照合を行う照合処理部（２６）と、
   　前記車両のドアの施錠及び解錠のいずれかである施解錠を自動で行わせる施解錠制御部（２８）と、
   　前記車両のドアの前記施解錠をユーザが要求する場合に操作が行われる施解錠スイッチの信号を検出する信号検出部（２１）と、
   　前記信号検出部で検出する前記施解錠スイッチの信号をもとに、前記施解錠スイッチのオンオフの状態を確定させるデバウンス処理を行うデバウンス処理部（２４）と、を備える車載装置であって、
   　前記送信処理部は、前記信号検出部で検出する前記施解錠スイッチの信号に変動があった場合に前記リクエスト信号を送信させ、
   　前記施解錠制御部は、前記照合処理部での前記照合が成立し、且つ、前記デバウンス処理部での前記デバウンス処理が完了して確定された前記施解錠スイッチのオンオフの状態がオン状態であった場合に、前記車両のドアの前記施解錠を自動で行わせる車載装置。
2. 　請求項１において、
   　前記デバウンス処理部での前記デバウンス処理と、前記照合処理部での前記照合の処理とを並行して行う車載装置。
3. 　請求項１又は２において、
   　前記デバウンス処理部は、前記施解錠スイッチが操作された直後に前記信号検出部で検出される過渡信号を除外することで、前記信号検出部で検出する前記施解錠スイッチの信号をもとに、前記施解錠スイッチのオンオフの状態を確定させるデバウンス処理を行う車載装置。

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