(57)【要約】【課題】ドアハンドルの操作を検出する静電容量式センサは、水分による誤作動を避けるためセンサ部を樹脂モールドしたり特別な防水シールが必要で、ドアハンドルの成型や組み立てが複雑で手間がかかるといった課題があった。【解決手段】ドア１の開閉を行うドアハンドル３が配設されたハンドルホルダ３１を保護するホルダカバー３３に、ドアハンドル３の変位を直接的または間接的に検出する可撓性の圧電センサ４が配設されているので、ドアハンドル３に何ら改造を加えることなく開閉動作を検出することができる。【選択図】図４
2006294538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダを保護するホルダカバーであって、前記ドアハンドルの変位を直接的または間接的に検出するセンサ手段が配設されたホルダカバー。
【請求項２】
ドアハンドルと連動して動作する可動部の動作により変形する弾性体と、センサ手段の出力信号に基づき前記ドアハンドルへの人または物体の接触、前記ドアハンドルによる開動作、前記ドアハンドルによる閉動作の少なくとも１つを検出する検出手段とを備え、前記センサ手段は前記弾性体により少なくとも一部が支持されて前記弾性体の変形により信号を出力する請求項１記載のホルダカバー。
【請求項３】
弾性体は、ドアハンドル非使用時において所定の押圧を付勢されて可動部の一部と接触する請求項２記載のホルダカバー。
【請求項４】
弾性体は、略板状に成型され、一端が固定されて片持ち梁状とした請求項２または３記載のホルダカバー。
【請求項５】
センサ手段は可撓性の圧電センサからなる請求項２〜４のいずれか１項記載のホルダカバー。
【請求項６】
センサ手段と弾性体と検出手段が一体として成型されたセンサユニットを備えた請求項２〜５のいずれか１項記載のホルダカバー。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載のホルダカバーと、ドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダとを備えたドアハンドル装置。
【請求項８】
請求項７記載のドアハンドル装置を備えたドア部材。
【請求項９】
請求項７記載のドアハンドル装置を備えたスマートエントリーシステム。
【請求項１０】
請求項１〜６のいずれか１項記載のホルダカバーをドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダとともにドアに取り付けた時に、ドアハンドルから直接的または間接的に圧力を受けて弾性体が変形するよう取り付けるホルダーガバーの取り付け方法。
【請求項１１】
請求項２〜６のいずれか１項記載のドアハンドル操作の検出方法であって、ドアハンドル非使用時にドアハンドルに印加されている所定の応力が弾性体にも付勢された状態にあり、ドアハンドルの変位により前記応力が変化して前記弾性体が変形したときのセンサ手段の出力信号に基づいて、ドアハンドルへの人または物体の接触、またはドアハンドルの操作を検出するドアハンドル操作の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドアハンドルを備えたハンドル装置にセンサを設けて、該ハンドル装置の操作を感知するドアハンドル装置およびその構成部材であるホルダカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のドアハンドルを操作してドアのロック解除を行うに際し、ドアハンドルへの接触や操作を検知するセンサを設けて、このセンサから検知信号が出力されたときに、所定の条件の下でドアロックを解除する機能を持たせたものがある。
【０００３】
例えば、センサに静電容量形のセンサを用いてドアロックの解除を行う自動車用人体接近検出センサが特許文献１に開示されている。自動車用人体接近検出センサを用いたアウタハンドルは、中空形状に形成されており、その中空部分には非接触センサとしての静電容量形センサを構成する平行ケーブルがアウタハンドルの把持部の長手方向に沿って延在するように受容されている。平行ケーブルは、基端部がアウタハンドルの枢支部の近傍に設けられた開口を介して外部に延出するように設けられたシールド線と連結され、そのシールド線の他端が回路基板に接続される。
【特許文献１】特開平１０−３０８１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記した従来のドアハンドル装置に用いられる静電容量形のセンサでは、把持部へ水分が浸入すると静電容量が変化して誤作動するので、センサ部を樹脂モールドしたり、中空部に水分が侵入しないように特別な防水シール構造が必要であり、ドアハンドルの成型や組み立てが複雑で手間がかかるといった課題があった。
【０００５】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、ドアハンドルの把持部に何ら改造を加えることなく開閉動作を検出するドアハンドル装置およびホルダカバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明に係るホルダカバーは、ドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダを保護するホルダカバーであって、前記ハンドルの変位を直接的または間接的に検出するセンサ手段が配設されたホルダカバーである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のホルダカバーは、ドアハンドル装置の一構成部材であるホルダカバーにハンドルの変位を直接的または間接的に検出するセンサ手段を配設したので、ドアハンドルの把持部に何ら改造を加えることなく開閉動作を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、ドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダを保護するホルダカバーであって、前記ハンドルの変位を直接的または間接的に検出するセンサ手段が配設されたホルダカバーであり、ドアハンドル装置の一構成部材であるホルダカバーにドアハンドルの変位を直接的または間接的に検出するセンサ手段を配設したので、ドアハンドルの把持部に何ら改造を加えることなく開閉動作を検出することができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明のホルダカバーが、ドアハンドルと連動して動作する可動部の動作により変形する弾性体と、センサ手段の出力信号に基づき前記ドアハンドルへの人または物体の接触、前記ドアハンドルによる開動作、前記ドアハンドルによる閉動作の少なくとも１つを検出する検出手段とを備え、前記センサ手段は前記弾性体により少なくとも一部が支持されて前記弾性体の変形により信号を出力するものである。そして、センサ手段は、弾性体を介して可動部の変位を受けるので、たとえば、センサ手段が可動部と接触して磨耗したり、ドアハンドルの急な操作による衝撃を直接受けたりするといったことがなく、信頼性が向上する。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明の弾性体が、ドアハンドル非使用時において所定の押圧を付勢されて可動部の一部と接触するもので、ドアハンドルへの人または物体の接触によりドアハンドルが微小変位すると、可動部がドアハンドルと連動して変位し、弾性体も可動部と共に変位して、弾性体に支持されていたセンサ手段もその一部が弾性体とともに変形し、変形に応じた出力信号を発生する。そして、センサ手段の出力信号に基づき、ドアハンドルの変位を検出可能となる。弾性体は、付勢された所定の押圧がなくなるまで可動部の一部に接触して変位するが、その変位をうけてセンサ手段は十分に信号を出力する。また、ドアハンドル開動作に伴い、弾性体に付勢された押圧が解除されると、弾性体はそれ以上変位しないので、センサ手段も変形しない。これによりセンサ手段に過剰な変形が印加されて故障したりすることがない。
【００１１】
第４の発明は、特に第２または第３の発明の弾性体が、略板状に成型され、一端が固定されて片持ち梁状としたもので、極めてシンプルな形状で可動部から所定の押圧を付勢される構成が実現できる。
【００１２】
第５の発明は、特に第２〜４のいずれか１つの発明のセンサ手段が、可撓性の圧電センサからなるもので、可撓性の圧電センサを用いているので、柔軟な変形が可能なことから設置場所の制約条件が少なく、さまざまなドアハンドル装置の構成に合わせて適切な形状にして付設することが容易で、かつ配置スペースも少なくなるので、現状のドアハンドル装置の構成を大幅に変更しなくても、付設することが可能となる。また、圧電センサなので変形の加速度（２階微分値）に応じた信号を出力するため、ドアハンドルの変位がわずかでも弾性体を介してドアハンドルの変位を高感度に検出することができる。また、静電容量センサのように水分の影響を受けて誤動作することがない。
【００１３】
第６の発明は、特に第２〜５のいずれか１つの発明のホルダカバーが、センサ手段と弾性体と検出手段が一体として成型されたセンサユニットを備えたもので、センサユニットとしてホルダカバーに取り付け可能なので、組み立てが効率的にできる。
【００１４】
第７の発明は、特に第１〜６のいずれか１つの発明のホルダカバーと、ドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダとを備えたドアハンドル装置である。
【００１５】
第８の発明は、特に第７の発明のドアハンドル装置を備えたドア部材である。これにより、建物や玄関ドアなどのドアでのスマートエントリーシステムに適用して、スマートエントリーシステムのドアハンドルの操作性が向上する。
【００１６】
第９の発明は、特に第７の発明のドアハンドル装置を備えたスマートエントリーシステムであり、該ドアハンドル装置をサイドドアやテールゲート等のドアでのスマートエントリーシステムに適用して、スマートエントリーシステムのドアハンドル部の操作性を向上できる。
【００１７】
第１０の発明は、特に第１〜６のいずれか１つの発明のホルダカバーをドアの開閉操作を行うドアハンドルが配設されたハンドルホルダとともにドアに取り付けた時に、ドアハンドルから直接的または間接的に圧力を受けて弾性体が変形するよう取り付けるホルダーガバーの取り付け方法である。
【００１８】
第１１の発明は、特に第２〜６のいずれか１つの発明のドアハンドル操作の検出方法であって、ドアハンドル非使用時にドアハンドルに印加されている所定の応力が弾性体にも付勢された状態にあり、ドアハンドルの変位により前記応力が変化して前記弾性体が変形したときのセンサ手段の出力信号に基づいて、ドアハンドルへの人または物体の接触、またはドアハンドルの操作を検出するドアハンドル操作の検出方法である。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態を図１から図７を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるドアハンドル装置１００を備えた自動車のドア（ドア部材）１の外観図である。図２は図１のＡＡ断面におけるドアハンドル装置１００の断面図、図３は図１のＢＢ断面におけるドアハンドル装置１００の断面図（車体上部側から見たもの）で、図中、左側が車体前方、右側が車体後方である。図４はドアハンドル装置１００を図３のＣ方向、すなわち、車室内側から見た外観図で、図中、上側が車体上方、下側が車体下方である。図１〜図４において、ドア１のアウタバネル（ドアパネル）２にドアハンドル装置１００が装着されている。ドアハンドル装置１００は、ドア１の開閉操作を行うための把手式のドアハンドル３と、ドアハンドル３が配設されたハンドルホルダ３１と、ハンドルホルダ３１を保護するホルダカバー３３を備えている。
【００２２】
ハンドルホルダ３１とホルダカバー３３は、ホルダカバー３３はハンドルホルダ３１に設けられたポス部３４にビス３５によってハンドルホルダ３１と固定されるとともに、ハンドルホルダ３１とホルダカバー３３それぞれの少なくとも一部がアウタバネル２に設けられた開口部２１の周縁に当接し、ハンドルホルダ３１とホルダカバー３３とがアウタバネル２を挟むように配設されている。ハンドルホルダ３１にはドアハンドル３を握るために必要な窪み部３２が設けられている。
【００２３】
ホルダカバー３３は、可撓性を有したケーブル状の圧電センサ（センサ手段）４と、検出手段５と、板バネでできた弾性体８とを備えている。検出手段５には電源供給用と検出信号出力用のケーブル６、コネクタ７が接続されている。検出手段５は取り付け金具５１を介してホルダカバー３３にビス５２で固定されている。弾性体８はＬ字型をしていて、その一端をビス８１によりホルダカバー３３に片持ち梁状に固定されている。圧電センサ４は、検出手段５に接続され、弾性体８に設けられた支持部８２、８３で弾性体８に支持されているとともに、先端部を固定部８４により検出手段５に固定されている。
【００２４】
弾性体８はドアハンドル３と連動して作動するアーム部（可動部）９と端部９１で接触している。ここで、弾性体８はもともと図４中のＥ点近傍で車室外側に所定角度、屈曲した形状を有しているが、ドアハンドル３の非使用時（人や物体の接触や、ドアハンドルによる開動作、閉動作が無い、ドアパネルに取り付けられているだけの定常状態）には、弾性体８が端部９１により車室内側へ所定の押圧を付勢されて押し込まれるため、ドアハンドル３の非使用時には弾性体８のＥ点近傍での屈曲が低減しているか、または、逆方向（車室内側）に屈曲した状態になっている。
【００２５】
アーム部９にはベルクランクアーム１０の一部が当接し、ベルクランクアーム１０にはバランスウエイト１１の一部が当接している。そして、コイル状のバネ１２が所定のバネ圧でバランスウエイト１１を付勢しているので、バネ１２のバネ圧がバランスウエイト１１とベルクランクアーム１０を介してアーム部９に印加されて、常時、ドアハンドル３が閉止方向（車室内側）に押圧されるようになっている。また、上述した端部９１による弾性体８への押圧付勢は、バネ１２のバネ圧がアーム部９を介して端部９１に作用したものであり、バネ１２のバネ圧により端部９１が弾性体８へ付勢する押圧が、弾性体８の板バネとしての反発力よりも大きくなるよう弾性体８のバネ特性が設定されている。
【００２６】
ドアハンドル３にはアーム部９とは反対側に作動中心アーム部１３が備えられており、ドアハンドル３を車室外側に引いたとき、作動中心アーム部１３を略回転中心としてドアハンドル３が回転・変位する。アーム部９には隣接してキーシリンダー１４が配設されている。
【００２７】
図５は圧電センサ４の断面図である。圧電センサ４は、中心電極４ｂ、圧電体４ｃ、外側電極４ｄ、被覆層４ｅとを同軸状に成形したもので、全体として可撓性に優れた構成を有している。中心電極４ｂは通常の金属単線導線を用いてもよいが、ここでは絶縁性高分子繊維の周囲に金属コイルを巻いた電極を用いている。絶縁性高分子繊維と金属コイルとしては、電気毛布において商業的に用いられているポリエステル繊維と銀を５ｗｔ％含む銅合金がそれぞれ好ましい。
【００２８】
圧電体４ｃはポリエチレン系樹脂と圧電セラミック（ここでは、チタン酸ジルコン酸鉛）粉末とを混錬したもので、中心電極４ｂと共に連続的に押し出されて可撓性のある圧電体４ｃを形成する。尚、圧電セラミックとしては、環境面への配慮から非鉛系の材料、たとえば、チタン酸ビスマスナトリウム系やニオブ酸アルカリ系の圧電セラミック材料を用いることが好ましい。
【００２９】
中心電極４ｂの周囲に圧電体４ｃを押し出し加工した後、中心電極４ｂと圧電体４ｃの表面に接触させた擬似電極との間に数ｋＶの直流電圧を印加して圧電体４ｃの分極を行う。これにより圧電体４ｃが圧電効果を備える。外側電極４ｄは高分子層の上に金属膜の接着された帯状電極を用い、これを圧電体４ｃの周囲に巻きつけるようにして構成する。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、この両面にアルミニウム膜を接着した電極は、１２０℃で高い熱的安定性を有するとともに商業的にも量産されているので、外側電極４ｄとして好ましい。尚、外部環境の電気的雑音からシールドするために、外側電極４ｄは部分的に重なるようにして圧電体４ｃの周囲に巻きつけることが好ましい。被覆層４ｅは信頼性面で塩化ビニールを使用するのがよいが、環境面への配慮から熱可塑性エラストマー等の非塩ビ系材料を用いることが好ましい。
【００３０】
検出手段５はオペアンプと周辺部品で構成される少なくとも１つのバンドパスフィルタ部と、必要であればオペアンプと周辺部品で構成され、ドア１の固有振動周波数を含む信号成分を除去するバンドエリミネーションフィルタ部またはローパスフィルタ部とを備えている。そして、上記フィルタ部の出力信号に基づきドアハンドル３への人や物体の接触、ドアハンドル３による開動作と閉動作の少なくとも１つを検出するための判定部を備える。判定部としてはコンパレータを使用する。上記フィルタ部や判定部は、それぞれ１ｍＡ以下の低消費電流型の素子を使用している。
【００３１】
前記バンドパスフィルタ部の特性としては、実験的にドアハンドル３を操作した際の圧電センサ４からの出力信号を周波数解析することにより、特徴的な周波数帯として例えば、３Ｈｚ〜８Ｈｚの周波数領域を通過するような特性となるように設定する。
【００３２】
また、前記バンドエリミネーションフィルタ部またはローパスフィルタ部の設定については、例えば、ドア１を故意に叩いたりした際の圧電センサ４からの出力信号を周波数解析することにより、特徴的な周波数帯を確認して行う。例えば、ドア１を故意に叩くと圧電センサ４の出力信号から主に１０Ｈｚ以上の周波数領域でピークを有する信号が確認できるので、この場合はローパスフィルタ部が、１０Ｈｚ以上の周波数領域を除去するような特性となるように設定する。尚、固有振動の強度が小さく、圧電センサ４の出力信号への影響が小さい場合は、バンドエリミネーションフィルタ部またはローパスフィルタ部を設けなくてもよい。
【００３３】
さらに、車種やドアのサイズ、重量等によりドアの固有振動特性が異なることが想定されるため、上記のような実験的な解析に基づき、バンドパスフィルタ部やバンドエリミネーションフィルタ部、ローパスフィルタ部の設定の最適化を行うことが好ましい。
【００３４】
外来の電気的ノイズを除去するため検出手段５はシールド部材で全体を覆って電気的にシールドすることが好ましい。また、検出手段５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よい。
【００３５】
次に作用について説明する。ドア開動作のため、ドアハンドル３に手指をかけてドアハンドル３を把手して車室外側に引くと、ドアハンドル３が車室外側に変位するとともに、ドアハンドル３と連動してアーム部９が変位する。ドアハンドル３の車室内側壁面に軽く手を触れるだけでも、微小な振動が生じてドアハンドル３には変位が生じて、それに連動してアーム部９も変位する。図６（ａ）および（ｂ）はこの時のドアハンドル３、圧電センサ４、弾性体８、アーム部９の変位の様子を示した概略図である。ここで、図６（ａ）は図１のＢＢ断面に対応し、ドアハンドル３を車室外側（図中、Ｓ方向）に引いた際に弾性体８が変位して、弾性体８がまだアーム部９に接している状態の概略図、図６（ｂ）は図６（ａ）の状態からドアハンドル３を車室外側（図中、Ｓ方向）にさらに引いて、弾性体８が変位し終えてアーム部９から離れた状態の概略図である。
【００３６】
図６（ａ）に示したように、ドアハンドル３が車室外側に変位すると、アーム部９の端部９１が車室外側に変位し、端部９１によって所定の押圧で付勢されていた弾性体８も端部９１と接しながら図４中のＥ点付近を中心として支持部８３側が車室外側へ変位する。弾性体８が変位すると、弾性体８に支持されていた圧電センサ４も図４中のＥ点で屈曲変形するとともに、固定部８４に対して支持部８３が相対的に車室外側へ移動するので、図４中のＤ点でも圧電センサ４が屈曲変形する。そして、圧電センサ４は、Ｄ、Ｅ点での屈曲変形により圧電効果によって生じる電圧信号を発生する。
【００３７】
上記弾性体８の変位は、ドアハンドル３がさらに車室外側へ引かれてアーム部９の端部９１が車室外側へ変位して、端部９１による弾性体８への押圧付勢が無くなるまで継続し、図６（ｂ）に示したように、端部９１による弾性体８への押圧付勢が無くなると、弾性体８はそれ以上変位しないので、圧電センサ４も変形しない。しかし、このとき圧電センサ４は、既にドアハンドル３が操作されたために生じた変位を受けて十分に信号を出力している。
【００３８】
図７はこの際、検知手段５内で増幅、濾波された信号Ｖ、判定部の判定出力Ｊを示す特性図である。図中、縦軸は上から順にＶ、Ｊ、横軸は時刻ｔである。上述したようなドアハンドル３の操作により圧電センサ４が変形すると、圧電センサ４からは圧電効果により圧電センサ４の変形の加速度に応じた信号が出力される。この時、出力信号には約３〜８Ｈｚの周波数を有した信号が現れ、その信号は検知手段５内で増幅、濾波され、図７のＶに示すような信号が得られる。
【００３９】
判定部はＶのＶ０からの振幅の絶対値|Ｖ−Ｖ０|がＤ０以上ならばドアハンドル３への人または物体の接触、ドアハンドル３による開動作、ドアハンドル３による閉動作の少なくとも１つが生じたと判定し、時刻ｔ１で判定出力としてＬｏ→Ｈｉ→Ｌｏのバルス信号を出力する。振幅の絶対値を使うのは、圧電センサ４の位置や変形状態により、図６の信号の極性が反対になる場合があるためで、具体的には判定部としてウィンドウコンパレータを使えばよい。
【００４０】
尚、ドアハンドル３を車室外側から押してもアーム部９と弾性体８を介して圧電センサ４が変形する。この場合、圧電センサ４はドアハンドル３を車室外側に引いた時とは逆方向に屈曲するので、ドアハンドル３を車室外側に引いた時とは逆の極性の出力信号が圧電センサ４から出力される。これにより、濾波信号Ｖには図７の基準電位Ｖ０よりマイナス側の信号が現れる。そして、判定部はＶのＶ０からの振幅の絶対値｜Ｖ−Ｖ０｜がＤ０以上ならばドアハンドル３への物体の接触、ドアハンドル３による開動作、ドアハンドル３による閉動作の少なくとも１つが生じたと判定し、｜Ｖ−Ｖ０｜がＤ０以上の期間はＨｉ信号を出力する。このように、ドアハンドル３を車室外側から押した場合も検出可能であり、利便性がよい。特に、両手に物を持っている時や、力の弱い子供やお年寄りが利用する場合は、ドアノブ３を車外側に引く動作よりも車外側から押す動作の方がやり易いので、使い勝手が向上する。
【００４１】
上記作用により、このホルダカバー３３には、ドアハンドルの変位を直接的または間接的に検出する可撓性の圧電センサ４が配設されているので、ドアハンドル３に何ら改造を加えることなく開閉動作を検出することができる。
【００４２】
また、ホルダカバー３３が、ドアハンドル３と連動して動作するアーム部９の動作により変形する弾性体５と、圧電センサ４の出力信号に基づきドアハンドル３への人または物体の接触、ドアハンドル３による開動作、ドアハンドル３による閉動作の少なくとも１つを検出する検出手段５とを備え、圧電センサ４は弾性体５により少なくとも一部が支持されて弾性体５の変形により信号を出力するもので、圧電センサ４は、弾性体５を介してアーム部９の変位を受けるので、たとえば、圧電センサ４がアーム部９と接触して磨耗したり、ドアハンドル３の急な操作による衝撃を直接受けたりするといったことがなく、信頼性が向上する。
【００４３】
また、弾性体５が、ドアハンドル３非使用時において所定の押圧を付勢されてアーム部９の一部と接触するもので、ドアハンドル３への人または物体の接触によりドアハンドル３が微小変位すると、アーム部９がドアハンドル３と連動して変位し、弾性体５もアーム部９と共に変位して、弾性体５に支持されていた圧電センサ４もその一部が弾性体５とともに変形し、変形に応じた出力信号を発生する。そして、圧電センサ４の出力信号に基づき、ドアハンドル３の変位を検出可能となる。弾性体５は、付勢された所定の押圧がなくなるまでアーム部９の一部に接触して変位するが、その変位をうけて圧電センサ４は十分に信号を出力する。また、ドアハンドル３開動作に伴い、弾性体５に付勢された押圧が解除されると、弾性体５はそれ以上変位しないので、圧電センサ４も変形しない。これにより圧電センサ４に過剰な変形が印加されて故障したりすることがない。
【００４４】
また、弾性体８が略板状に成型され、一端を固定されて片持ち梁状としたもので、極めてシンプルな形状でアーム部９から所定の押圧を付勢される構成が実現できる。
【００４５】
また、センサ手段４が、可撓性の圧電センサ４からなるもので、可撓性の圧電センサ４を用いているので、柔軟な変形が可能なことから設置場所の制約条件が少なく、さまざまなドアハンドル装置１００の構成に合わせて適切な形状にして付設することが容易で、かつ配置スペースも少なくなるので、現状のドアハンドル装置１００の構成を大幅に変更しなくても、付設することが可能となる。また、圧電センサなので変形の加速度（２階微分値）に応じた信号を出力するため、ドアハンドル３の変位がわずかでも弾性体５を介してドアハンドル３の変位を高感度に検出することができる。また、静電容量センサのように水分の影響を受けて誤動作することがない。
【００４６】
また、ドアハンドル装置１００が、上記のようなホルダカバー３３と、ドア1の開閉操作を行うドアハンドル３が配設されたハンドルホルダ３１とを備えたもので、ドアハンドル３に何ら改造を加えることなく開閉動作を検出するドアハンドル装置を実現することができる。本発明の構成では、ホルダカバーのセンサ配設位置に雨水が侵入する可能性はあるが、圧電センサ自体が被覆層を備えていて水分の影響を受けにくいし、複雑で精密な取り付け構成ではない。また、弾性体はステンレスや通常のメッキ処理により容易に防水処理が可能であり、検出手段も例えば通常の回路基板の防水処理で容易に行える。
【００４７】
また、ホルダーガバー３３の取り付け方法として、ホルダカバー３３をハンドルホルダ３１とともにドア１に取り付けた時に、ドアハンドル３から直接的または間接的に圧力を受けて（本実施の形態では可動部９を介してドアハンドル３から間接的に圧力を受けて）弾性体５が変形するよう取り付けており、静電容量形のセンサのようにセンサ部を樹脂モールドしたり、中空部に水分が侵入しないように特別な防水シール処理をする必要がなく、極めて簡便な取り付け方法を提供できる。
【００４８】
また、ドアハンドル操作の検出方法として、ドアハンドル３非使用時にドアハンドル３に印加されている所定の応力が弾性体５にも付勢された状態にあり、ドアハンドル３の変位により前記応力が変化して弾性体３が変形したときの圧電センサ４の出力信号に基づいて、ドアハンドル３への人または物体の接触、またはドアハンドル３の操作を検出しており、ドアハンドル装置としてドアハンドル３にもともと印加されている所定の応力を利用して弾性体３を変形させているので、合理的なドアハンドル操作の検出方法を提供できる。
【００４９】
尚、本実施の形態１では、圧電センサ４はドアハンドル３と連動して作動するアーム部９に弾性体８を介して間接的に接触する構成としたが、ドアハンドル３と連動して作動する他の構成要素、例えば、ベルクランクアーム１０やバランスウエイト１１の一部に圧電センサ４が直接または間接的に接触することでドアハンドル３の変位により圧電センサ４が変形可能となる構成としてもよい。
【００５０】
また、圧電センサ４をバネ１２に巻きつけて配設して、ドアハンドル３の操作によるバネ１２の回転方向の変位を圧電センサ４で検出する構成としてもよい。
【００５１】
特に、本実施の形態では、可撓性のある圧電センサを用いているので、現状のドアハンドルの構成を大幅に変更することなく、圧電センサ自体を適切な形状に変形させて、簡単な構成を付加するだけで、多様な構成に対応して容易に付設することができるといった効果がある。
【００５２】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態を図８を参照して説明する。
【００５３】
本実施の形態が実施の形態１と相違する点は、ホルダカバー３３が圧電センサ４（センサ手段）と弾性体８と検出手段５が一体として成型されたセンサユニット５００を備えた点にある。検出手段５は取り付け金具５１に固定されていて、センサユニット５００をホルダカバー３３に取り付ける際には、取り付け金具５１をホルダカバー３３にビス５２、５３で固定する。また、取り付け金具５１はその一部が弾性体８となるよう成型されている。圧電センサ４は検出手段５に接続され、弾性体８に設けられた支持部８２、８３で弾性体８に支持されているとともに、先端部を固定部８４により検出手段５に固定されている。上記構成により、センサユニット５００としてホルダカバー３３に取り付け可能なので、組み立てが効率的にできる。本発明の構成では、ホルダカバーのセンサ配設位置に雨水が侵入する可能性はあるが、圧電センサ自体が被覆層を備えているので水分の影響を受けにくい。さらに、センサユニットとして一体としてホルダカバーにとりつけるので、センサユニットに通常の防水加工しておくことで、信頼性の高い部品を容易に取り付けることができて、ドアの組立の効率がよくなる。
【００５４】
尚、上記実施の形態１および２では弾性体８を屈曲変形させたが、弾性体８にねじり変形をさせる構成としてもよい。
【００５５】
また、上記実施の形態１および２では、弾性体８として板バネを使用したが、他の弾性体、例えば、コイルバネやトーションバー等を使用してもよい。
【００５６】
また、上記実施の形態１および２では、弾性体８を使用したが、アーム部９の一部に圧電センサ４を直接当接させる構成としてもよく、アーム部９の変位が直接圧電センサ４に伝わるので感度が向上する。
【００５７】
また、弾性体８の代わりに、圧電センサ４の被覆層４ｅを所定の弾性率を有した弾性体で構成したり、被覆層４ｅの形状を変えることにより所定の弾性率を持たせた構成として、ドアハンドル非使用時において圧電センサ４の一部が所定の押圧を付勢してアーム部の一部に接触する構成としてもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態１および２のドアハンドル装置をサイドドアやテールゲート等のドアでのスマートエントリーシステムに適用した自動車や、玄関ドアなどのドアでのスマートエントリーシステムに適用した建物を提供できる。
【００５９】
また、上記実施の形態のドアハンドル装置の出力信号に基づき、他の機器のさまざまな制御を行う構成としてもよい。例えば、上記実施の形態のドアハンドル装置１００を図９に示すような自動車のバワースライドドア２００やパワーハッチバックドア２０１に配設し、ドアハンドル３の操作を検出してドアの自動開閉を制御する構成としてもよく利便性が向上する。この際、上記実施の形態における作用の説明で述べたように、ドアハンドル３を車室外側から引いた場合と押した場合では圧電センサ４の出力信号の極性が逆になることを利用して、例えば、ドアハンドル３を車室外側から引くとドアを開動作し、ドアノブ３を車室外側から押すとドアを閉動作するといったように、圧電センサ４の出力信号の極性に基づきドアの開閉制御を行う構成としてもよい。
【００６０】
また、圧電センサ４の出力信号の大きさに応じてドアの開閉速度を制御する構成としてもよい。例えば、圧電センサ４の出力信号が大きいほどドアの開閉速度を早くする構成により、ドアを急いで開閉したい場合は、ドアハンドル３を強く操作して圧電センサ４からの出力信号を増大させればよく、利便性が向上する。
【００６１】
その他、ドアハンドル装置１００の出力信号に基づき、パワーウィンドウの開閉や、照明のオン・オフ、調光、ＡＶ機器のオン・オフを行う等、さまざまな機器の制御に応用可能である。
【００６２】
また、上記実施の形態１および２では可撓性の圧電センサ４を用いたが、ドアハンドル３の変位に基づく変形に応じた出力信号を発生する他のセンサ、例えば、変形により透過光量が変化する可撓性の光ファイバー型のセンサ等を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上のように、本発明にかかるドアハンドル装置およびホルダカバーは、圧電センサが可撓性を有して把手式のドアハンドルに付設可能となり、ドアハンドルの微小変位を高感度に検出可能となる。従って、ドアハンドルに単に触れただけでも十分な信号出力が得られ、ドアハンドルに対するタッチが検出可能となるので、例えば、ドアハンドル以外での多くの分野にわたる高感度なスイッチとしても適用できるので、物の出し入れ、または人体の出入りするドアの開閉制御用スイッチや、移動式の物品収納庫の移動制御用スイッチ等に適用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるドアハンドル装置を備えた自動車ドアの外観図
【図２】本発明の実施の形態１におけるドアハンドル装置で、図１のＡＡ断面におけるドアハンドル装置の断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるドアハンドル装置で、図１のＢＢ断面におけるドアハンドル装置の断面図
【図４】本発明の実施の形態１におけるドアハンドル装置を図３のＣ方向、すなわち、車室内側から見た外観図
【図５】本発明の実施の形態１における圧電センサ４の断面図
【図６】（ａ）ドアハンドル３を車室外側（図中、Ｓ方向）に引いた際に弾性体８が変位して、弾性体８がまだアーム部９に接している状態の概略図（ｂ）図６（ａ）の状態からドアハンドル３を車室外側（図中、Ｓ方向）にさらに引いて、弾性体８が変位し終えてアーム部９から離れた状態の概略図
【図７】本発明の実施の形態１における検出手段で増幅・濾波した信号Ｖ、判定部の判定出力Ｊを示す特性図
【図８】本発明の実施の形態２におけるドアハンドル装置の外観図
【図９】本発明の実施の形態１または２のドアハンドル装置を自動車のバワースライドドア２００やパワーハッチバックドア２０１に配設した外観図
【符号の説明】
【００６５】
１  ドア（ドア部材）
２  アウターバネル（ドアパネル）
３  ドアハンドル
４  圧電センサ（センサ手段）
５  検出手段
８  弾性体
９  アーム部（可動部）
３１  ハンドルホルダ
３３  ホルダカバー
９１  端部
１００  ドアハンドル装置
５００  センサユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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