(57)【要約】動作信頼性や応答性、さらには車両などへの搭載性（大きさやデザインなどの面での優位性）の点で優れ、従来のインパルスレーダよりも消費電力が格段に少ない特定物体（手など）の検知装置を提供する。インパルスレーダの探知波送信手段及び反射波受信手段を有するとともに、前記反射波受信手段により受信された信号のうち、特定物体の移動速度範囲に対応する周波数範囲内にある信号成分の振幅レベルが、特定物体の反射特性（主に誘電率）に対応した所定範囲内にあると、検知出力をオンにする判定回路部４０をえた構成とする。
2003050370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定物体が特定の速度範囲で接近したことを検知する物体検知装置であって、
インパルスレーダの探知波送信手段及び反射波受信手段と、
前記反射波受信手段により受信された信号のうち、前記速度範囲に対応する周波数範囲内にある信号成分の振幅レベルが、前記特定物体の物性に対応した所定範囲内にあると、検知出力をオンにする判定回路部と
を備えることを特徴とする物体検知装置。
【請求項２】
前記判定回路部は、
前記反射波受信手段により受信された信号のうち、前記周波数範囲内にある信号成分のみを出力するフィルタと、
このフィルタの出力の振幅レベルを、前記所定範囲の境界に相当するしきい値と比較し、このしきい値に対して前記振幅レベルが前記所定範囲側にあると、検知出力をオンにするコンパレータと
を備えることを特徴とする請求の範囲１に記載の物体検知装置。
【請求項３】
前記探知波送信手段の送信クロック生成回路と、前記反射波受信手段の受信クロック生成回路を、別個の発振回路により構成したことを特徴とする請求の範囲１又は２に記載の物体検知装置。
【請求項４】
前記判定回路部の検知出力が短時間で切り替わる動作の頻度が規定の度合いに到達すると、前記判定回路部の検知出力を無効とする禁止モードを設定する処理手段を備えたことを特徴とする請求の範囲１乃至３の何れかに記載の物体検知装置。
【請求項５】
前記処理手段は、前記禁止モードを設定した後に前記判定回路部の検知出力が短時間で切り替わる動作が停止したことを判定すると、或いは、前記禁止モードの設定から規定時間が経過すると、前記禁止モードを解除することを特徴とする請求の範囲４に記載の物体検知装置。
【請求項６】
前記特定物体が人の手であり、前記特定の速度範囲が人の手が動作する速度範囲であることを特徴とする請求の範囲１乃至５の何れかに記載の物体検知装置。
【請求項７】
乗物に搭載され、乗物の開閉部のハンドルに接近するユーザの手を前記特定物体として検知することを特徴とする請求の範囲６に記載の物体検知装置。
【請求項８】
前記探知波送信手段を構成する送信アンテナと、前記反射波受信手段を構成する受信アンテナを、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設けたことを特徴とする請求の範囲７に記載の物体検知装置。
【請求項９】
前記探知波送信手段を構成する送信アンテナと前記反射波受信手段を構成する受信アンテナのうち、一方を前記ハンドルの内部又は表面に設け、他方を前記開閉部の内部又は表面に設けたことを特徴とする請求の範囲７に記載の物体検知装置。
【請求項１０】
検知エリアが、前記ハンドルの外面位置よりも内側に配置されていることを特徴とする請求の範囲７乃至９の何れかに記載の物体検知装置。
【請求項１１】
前記ハンドルを操作しようとして前記ハンドルに接近するユーザの手が、前記ハンドルの裏側に差し込まれる前に前記物体検知装置によって検知されるよう、検知エリアが、前記ハンドルの裏側からユーザの手が差し込まれる側に張り出していることを特徴とする請求の範囲７乃至１０の何れかに記載の物体検知装置。
【請求項１２】
建物に備えられ、建物の開閉部のハンドルに接近するユーザの手を前記特定物体として検知することを特徴とする請求の範囲６に記載の物体検知装置。
【請求項１３】
前記探知波送信手段を構成する送信アンテナと、前記反射波受信手段を構成する受信アンテナを、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設けたことを特徴とする請求の範囲１２に記載の物体検知装置。
【請求項１４】
前記探知波送信手段を構成する送信アンテナと前記反射波受信手段を構成する受信アンテナのうち、一方を前記ハンドルの内部又は表面に設け、他方を前記開閉部の内部又は表面に設けたことを特徴とする請求の範囲１２に記載の物体検知装置。
【請求項１５】
検知エリアが、前記ハンドルの外面位置よりも内側に配置されていることを特徴とする請求の範囲１２乃至１４の何れかに記載の物体検知装置。
【請求項１６】
前記ハンドルを操作しようとして前記ハンドルに接近するユーザの手が、前記ハンドルの裏側に差し込まれる前に前記物体検知装置によって検知されるよう、検知エリアが、前記ハンドルの裏側からユーザの手が差し込まれる側に張り出していることを特徴とする請求の範囲１２乃至１５の何れかに記載の物体検知装置。
【請求項１７】
乗物の開閉部の施錠状態を制御する制御装置であって、
請求の範囲７乃至１１の何れかに記載の物体検知装置と、
乗物に搭載され、前記物体検知装置の検知出力がオンになると、ユーザが携帯する携帯機に対する所定のリクエスト信号を無線送信し、このリクエスト信号に対する前記携帯機からの携帯機アンサー信号を受信し、受信した携帯機アンサー信号が適正なものであることを確認した上で、施錠状態にある乗物の開閉部を解錠する制御を実行する本体機とを備え、
前記本体機は、前記リクエスト信号を無線送信するための本体機送信アンテナと、前記携帯機アンサー信号を受信するための本体機受信アンテナを有することを特徴とする制御装置。
【請求項１８】
前記本体機送信アンテナと前記探知波送信手段を構成する送信アンテナ、又は／及び、前記本体機受信アンテナと前記反射波受信手段を構成する受信アンテナが、共通のアンテナよりなることを特徴とする請求の範囲１７に記載の制御装置。
【請求項１９】
前記本体機送信アンテナ、又は／及び前記本体機受信アンテナが、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設けられていることを特徴とする請求の範囲１７又は１８に記載の制御装置。
【請求項２０】
建物の開閉部の施錠状態を制御する制御装置であって、
請求の範囲１２乃至１６の何れかに記載の物体検知装置と、
建物に備えられ、前記物体検知装置の検知出力がオンになると、ユーザが携帯する携帯機に対する所定のリクエスト信号を無線送信し、このリクエスト信号に対する前記携帯機からの携帯機アンサー信号を受信し、受信した携帯機アンサー信号が適正なものであることを確認した上で、施錠状態にある建物の開閉部を解錠する制御を実行する本体機とを備え、
前記本体機は、前記リクエスト信号を無線送信するための本体機送信アンテナと、前記携帯機アンサー信号を受信するための本体機受信アンテナを有することを特徴とする制御装置。
【請求項２１】
前記本体機送信アンテナと前記探知波送信手段を構成する送信アンテナ、又は／及び、前記本体機受信アンテナと前記反射波受信手段を構成する受信アンテナが、共通のアンテナよりなることを特徴とする請求の範囲２０に記載の制御装置。
【請求項２２】
前記本体機送信アンテナ、又は／及び前記本体機受信アンテナが、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設けられていることを特徴とする請求の範囲２０又は２１に記載の制御装置。
【請求項２３】
乗物の開閉部の施錠状態を制御するとともに、乗物に備えられたタイヤの空気圧を監視する制御を実行する制御装置であって、
請求の範囲７乃至１１の何れかに記載の物体検知装置と、
前記タイヤに設けられ、所定のリクエスト信号を受信することを条件として、タイヤの空気圧計測データを含む空気圧ユニットアンサー信号を無線送信する空気圧ユニットと、
乗物に搭載され、前記物体検知装置の検知出力がオンになると、車両ユーザが携帯する携帯機に対する所定のリクエスト信号を無線送信し、このリクエスト信号に対する前記携帯機からの携帯機アンサー信号を受信し、受信した携帯機アンサー信号が適正なものであることを確認した上で、施錠状態にある乗物の開閉部を解錠する制御を実行するとともに、前記空気圧ユニットに対するリクエスト信号を無線送信し、このリクエスト信号に対する前記空気圧ユニットアンサー信号を受信し、受信した空気圧ユニットアンサー信号に含まれる空気圧計測データが設定された適正範囲から外れていると、タイヤ空気圧異常の警報を出力する制御を実行する本体機とを備え、
前記本体機は、前記リクエスト信号を無線送信するための本体機送信アンテナと、前記携帯機アンサー信号又は前記空気圧ユニットアンサー信号を受信するための本体機受信アンテナを有することを特徴とする制御装置。
【請求項２４】
前記本体機送信アンテナと前記探知波送信手段を構成する送信アンテナ、又は／及び、前記本体機受信アンテナと前記反射波受信手段を構成する受信アンテナが、共通のアンテナよりなることを特徴とする請求の範囲２３に記載の制御装置。
【請求項２５】
前記本体機送信アンテナ、又は／及び前記本体機受信アンテナが、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設けられていることを特徴とする請求の範囲２３又は２４に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、例えば車両のパッシブエントリーシステムの自動解錠動作のきっかけ（トリガ）を生成するために、ドアハンドルを操作しようとする車両ユーザの手の接近を検知するなどの用途に好適な物体検知装置及びこれを利用した制御装置に関する。
背景技術
近年、車両のエントリーシステムなどでは、車両ユーザが携帯する携帯機と車両に搭載された本体機との間で双方向通信を行って、必要な照合確認を行った上で車両装備の自動動作を実現する装置が提案され、一部実用化されている。
このような双方向通信式のものでは、本体機から送信されるリクエスト信号（例えば、携帯機を起動させる起動信号）に対して必要なコードを含むアンサー信号を携帯機から本体機に対して自動送信することが可能となるので、使用者がなんら操作をしなくても、車両装備の所定の動作を実現することができる。例えば、車両のエントリーシステムでは、携帯機を携帯した使用者が対応する本体機を搭載した特定の車両のドアに近づくだけで、上記双方向通信が成立して施錠状態にあったそのドアの錠装置に開錠指令が自動的に出力され、自動的に車両ドアが開錠されるといったことが可能となる。なお、このように基本的に使用者の意識的な操作を要さず車両ドアの開錠又は施錠動作を実現するより利便性の高いエントリーシステムは、一般的なキーレスエントリーシステムの発展型として、パッシブエントリーシステム（或いは、スマートエントリーシステム）などと呼ばれ、車両の商品価値を高めるものとして市場ニーズが高まっている。
ところで、例えばこのようなパッシブエントリーシステムでは、本体機からのリクエスト信号をなるべく必要なときだけ送信して車両のバッテリ電力を節約しようとすると、車両ユーザの車両（例えば、ドアハンドル部分）への接近或いは接触を検知する検知装置を設ける必要がある。
ところが従来、このような検知装置としては、光学式或いは静電容量式のセンサ、或いは機械式スイッチ（いわゆるマイクロスイッチなど）が使用されていた。光学式のセンサは、発光素子から出力された光が例えば車両ユーザの手で遮られることによる受光素子の出力変化、或いは発光素子から出力された光が例えば車両ユーザの手で反射した反射光が受光素子に入射することによる受光素子の出力変化に基づいて、例えば車両ユーザの手のドアハンドルへの接近を検知するものである。一方、静電容量式のセンサは、いわゆるタッチセンサであり、例えば特開２００２−２９５０６４号公報に開示されているように、車両ユーザの手の接触によってセンサ内のコンデンサ容量が変化することに基づいて、例えば車両ユーザの手のドアハンドルへの接触を検知するものである。
なお、非接触式の近距離センサとしては、例えば国際公開第００／０２３７６２号パンフレットに開示されているように、地雷探知などに利用されるインパルスレーダが知られている。
ところが、上述したような検知装置は、以下のような課題を有していた。
（ａ）光学式センサの場合には、汚れや異物（例えば、雨や枯葉など）の存在によって誤動作する恐れがある。
（ｂ）検知エリアが狭い（検知距離が短い）ので、十分な応答性を得ることが困難であり、適用システムの動作に不具合が生じる恐れがある。例えば、車両のパッシブエントリーシステムにおけるリクエスト信号送信のトリガを得るために、車両ドアのハンドルに前記センサが設けられる場合、ユーザの手がセンサに接触する程度に接近しないと検知されない（即ち、リクエスト信号が出力されない）ので、ユーザがドアを開けようとドアハンドルを引き始めたのに、自動解錠がまだなされておらず、すぐにドアが開かない不具合（即ち、パッシブエントリーシステムを利用して施錠状態のドアを開けようとしても、自動解錠までの動作が遅れてすぐにドアが開かず、引っかかるような手応えをユーザが感じてしまう現象）が生じる恐れがあった。特に、静電容量式のセンサや機械式のスイッチの場合には、ユーザの手がセンサに完全に接触しないと検知されないので、少なくともセンサを単純にドアハンドルに取り付けた構成では、ユーザがドアを開けようとドアハンドルを引き始めた後に携帯機との通信がようやく成立し自動解錠が行われるので、上記不具合が必ず発生する。
（ｃ）物体の接近を検知しようとする部位（例えば、車両のドアハンドル）に比較的大型で内蔵が困難なセンサ要素を設ける必要があるので、物体の接近を検知しようとする部位の形状や大きさを相当変更する必要があり、その部位のデザインの自由度も大きく制限される。特に、光学式センサや機械式スイッチにより車両のドアハンドルに接近するユーザの手をなるべく応答性高く検知しようとする場合、発光素子や受光素子をドアハンドルの近傍に設置したり、機械式スイッチの接触子をドアハンドルから突出した位置に設置する必要があるので、ドアハンドル或いはその周辺の車体の設計に大きな影響がある。
なお、検知エリアが大きく設定でき、汚れなどの影響を受けない非接触式の近距離センサとしては、前述したように、地雷探知装置などに利用されているインパルスレーダが知られており、発明者らはこのインパルスレーダを前述した検知装置として適用することを検討した。しかし、従来のインパルスレーダは、マイクロコンピュータ（以下マイコンという）を使った複雑な判定処理（例えば、反射波の波形を多数サンプリングして比較分析し、特定の物体の存否を判定する処理）を行うものであるため、消費電力が大きく、そのままではバッテリを電源とする車両用などの物体検知装置として適用できないことが分かった。特に、前述した車両のパッシブエントリーシステムにおける検知装置の場合、ドアハンドルへの手の接近をいつでも検知できるように、レーダの探知波を出力して反射波を受信し判定する探知動作を、車両の停止中においても継続的に繰り返し（例えば、周期的に）実行する必要があり、この探知動作の消費電力を極力抑制しないと車両のバッテリあがりが生じるので、地雷探知装置などとは桁違いの省エネが要求され、従来のインパルスレーダをそのまま適用することはできない。
本発明の目的は、上記問題点を解決し、インパルスレーダの技術を利用し、動作信頼性や応答性、さらには車両等への搭載性（大きさやデザインなどの面での優位性）の点で優れた物体検知装置であって、従来のインパルスレーダよりも消費電力が格段に少ない物体検知装置、及びこれを利用した制御装置を提供することにある。
発明の開示
本発明の物体検知装置は、特定物体が特定の速度範囲で接近したことを検知する物体検知装置であって、
インパルスレーダの探知波送信手段及び反射波受信手段と、前記反射波受信手段により受信された信号のうち、前記速度範囲に対応する周波数範囲内にある信号成分の振幅レベルが、前記特定物体の物性に対応した所定範囲内にあると、検知出力をオンにする判定回路部とを備えたものである。
ここで「特定物体」とは、例えば人の手である。また、「特定の速度範囲」とは、例えば人が手を通常に動かす際の速度範囲である。また、「特定物体の物性」とは、電波の反射特性に影響を与える性質であり、具体的には主に誘電率である。
また「判定回路部」は、例えば、前記反射波受信手段により受信された信号のうち、前記周波数範囲内にある信号成分のみを出力するフィルタと、このフィルタの出力の振幅レベルを、前記所定範囲の境界に相当するしきい値と比較し、このしきい値に対して前記振幅レベルが前記所定範囲側にあると検知出力をオンにするコンパレータとにより、簡素かつ小型な構成で実現できる。
この物体検知装置によれば、次のような効果が得られる。
（１）インパルスレーダを利用して検知対象である特定物体の接近を非接触で検知するため、汚れによって誤検知が起こる恐れがなく、また異物（例えば、雨や枯葉など）の存在によって誤検知が起こる可能性も、従来の光学式センサ等に比較して格段に少ない。特に本装置では、反射波の受信強度（振幅レベル）と周波数の両方に基づいて、特定物体を他の異物と識別して検知しているので、他の異物を誤検知する可能性が極めて低い。
（２）インパルスレーダの送信出力や受信感度の設定により、検知エリアを十分広く（検知距離を十分長く）適度な大きさに設定できるので、十分な応答性を得ることが容易である。
（３）インパルスレーダを利用しているので、物体の接近を検知しようとする所定部位（例えば、車両のドアハンドル）に必ずしも物体検知装置の全要素（判定回路部等）を設ける必要がない。即ち、インパルスレーダの少なくともアンテナを所定部位又はその近傍に設置すればよい。また本装置では、反射波信号の周波数と振幅レベルによって検知判定を行い、判定処理にマイコンを使用する必要のない構成であるため、判定回路部の構成が格段に簡素かつ小型になり、判定回路部を含めた物体検知装置全体を例えばドアハンドルに内蔵させることも比較的容易である。このため、所定部位（或いはその近傍）の形状や大きさを変更する必要性が少なく、そのデザインの自由度も大きく制限されない。
（４）この物体検知装置は、上述したように判定処理にマイコンを使用する必要のない構成であるため、マイコンによる複雑な判定処理を行う従来のインパルスレーダよりも消費電力が格段に少なくなり、例えば、パッシブエントリーシステムのトリガ生成用として問題なく車両に搭載することができる（車両のバッテリ上がりの問題が解消できる）。
なお、前記探知波送信手段の要素として必要な送信クロック生成回路（いわゆる基準波を生成する回路）と、前記反射波受信手段の要素として必要な受信クロック生成回路（いわゆるビート波を生成する回路）は、別個の発振回路により構成することが望ましい。この場合、ビート波生成のために基準波を多段階に分周する従来のインパルスレーダに比較して、さらに消費電力を低減できる。
また、本発明の物体検知装置或いはこれが適用されるシステムには、前記判定回路部の検知出力が短時間で切り替わる動作（例えば、特定物体である人の手の接近ではあり得ないような短時間での出力の変化）の頻度が規定の度合いに到達すると、前記判定回路部の検知出力を無効とする禁止モードを設定する処理手段を設けてもよい。そして、この場合の処理手段は、前記禁止モードを設定した後に前記判定回路部の検知出力が短時間で切り替わる動作が停止したことを判定すると、或いは、前記禁止モードの設定から規定時間が経過すると、前記禁止モードを解除する機能を有することが好ましい。
このような処理手段を備えていると、例えば誘電率の高い雨粒などにより、万が一誤検知が頻発した場合には、誤検知によるシステムの動作（例えば、パッシブエントリーシステムにおける携帯機への起動信号の送信）が停止され、誤検知により動作が繰り返されることによる不具合（例えば、前記起動信号が繰り返し送信されて車両バッテリの電力が多く浪費される不具合）が回避される。また、上記処理手段が禁止モードを解除する機能を有することによって、上記禁止モードが設定されたままとなってシステムの動作がずっと不能となる弊害が防止される。
また、本発明の物体検知装置は、車両等の乗物に搭載し、乗物の開閉部（ドアやトランクなど）のハンドル（ノブ）に接近する車両ユーザの手を特定物体として検知する用途（例えば、車両におけるパッシブエントリーシステムのトリガ生成用）、或いは、建物に備えられ、建物の開閉部（ドアやシャッターなど）のハンドルに接近する建物のユーザの手を前記特定物体として検知する用途（例えば、建物におけるパッシブエントリーシステムのトリガ生成用）に好適であるが、この場合、前記探知波送信手段を構成する送信アンテナと、前記反射波受信手段を構成する受信アンテナを、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設ける構成が望ましい。このようにすれば、ハンドルや開閉部のデザインに影響を与えずに、ハンドルの近傍に良好な広さの検知エリアを設定して、ハンドルを操作しようとする人の手を信頼性高くかつ応答性良く検知できる。
また、上記送信アンテナと受信アンテナは、同じ箇所に並列に配置してもよいが、一方を前記ハンドルの内部又は表面に設け、他方を前記開閉部の内部又は表面に設けるといったように、ハンドル側と開閉部側（例えば、ドア側）に分離して配置することもできる。このようにすると、必要最小限の広さの検知エリアを良好な位置（ハンドルと開閉部の間の位置）に容易に設定することができる。
なお、パッシブエントリーシステムのトリガ生成用として物体検知装置をハンドルに対して設ける場合などには、この物体検知装置の検知エリアは、ハンドルの外面位置よりも内側に配置されていることが望ましい。このようにすると、単にハンドルの近くに居る人の手によって検知出力がオンになってしまい、リクエスト信号が無駄に送信されるなどの不具合を効果的に防止できる。
また、上記検知エリアは、ハンドルを操作しようとしてハンドルに接近するユーザの手が、ハンドルの裏側に差し込まれる前に物体検知装置によって検知されるよう、ハンドルの裏側からユーザの手が差し込まれる側に張り出していることが好ましい。このような態様であると、ハンドルを操作しようとするユーザの手がより早くかつ的確に検知され、信頼性及び応答性がより高まる。
次に、本発明の制御装置は、乗物又は建物に装備されるパッシブエントリーシステム又はタイヤ空気圧異常警報システムなどの制御装置であって、乗物又は建物の開閉部のハンドルに接近する乗物又は建物のユーザの手を前記特定物体として検知する手段として、本発明の物体検知装置を備え、この物体検知装置の検知出力をシステムの動作（自動解錠動作、或いはさらにタイヤ空気圧異常警報動作）のトリガとして利用したものである。
この制御装置によれば、本発明の物体検知装置によってハンドルに接近した手を信頼性高くかつ応答性良く検知し、これをトリガとして乗物又は建物に装備された本体機から、ユーザが携帯する携帯機にリクエスト信号が送信され、携帯機から所定のアンサー信号（携帯機アンサー信号）が本体機に送信されると、自動解錠動作（施錠状態のドア等の開閉部を自動解錠する動作）、或いはさらにタイヤ空気圧異常警報動作（タイヤ空気圧計測データを取得し、空気圧が異常と判定した場合に警報を出力する動作）が実行される。
このため、システムの利便性が十分発揮されるとともに、誤検知（誤ったトリガの発生）によって不必要にシステムが動作してしまう不具合（リクエスト信号が不必要に送信され、乗物のバッテリが無駄に消耗したり、建物における待機電力が無駄に増大する不具合）の発生可能性を格段に低減できる。また、開閉部のハンドルの形状や大きさを変更する必要性が少なく、そのデザインの自由度も大きく制限されない。また既述したように、従来のインパルスレーダをそのままトリガ生成用に搭載する構成に比較して、トリガ生成用の物体検知装置の消費電力が格段に少ないので、建物における消費電力を十分低減し、乗物のバッテリ上がりの問題も解消できる。
なお、前記本体機の送信アンテナ（本体機送信アンテナ）と前記探知波送信手段を構成する送信アンテナ、又は／及び、前記本体機の受信アンテナ（本体機受信アンテナ）と前記反射波受信手段を構成する受信アンテナを、共通のアンテナより構成して簡素化を図ることもできる。
また、上記本体機送信アンテナ、又は／及び上記本体機受信アンテナは、前記探知波送信手段を構成する送信アンテナや前記反射波受信手段を構成する受信アンテナとともに、或いはこれらアンテナとは別個に、前記ハンドルの内部、前記ハンドルの表面、前記開閉部の内部、或いは前記開閉部の表面に設けてもよい。
発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従ってこれを説明する。
（第１形態例）
まず、本発明の第１形態例を説明する。本形態例は、車両のパッシブエントリーシステム（或いはさらにタイヤ空気圧異常警報システム）の制御装置に本発明を適用した例である。このシステムは、図１（ａ）に示すように、携帯機１０と、車両に搭載される本体機２０及び物体検知装置３０とよりなる。
携帯機１０は、図示省略しているが、例えば１００〜１５０ｋＨｚ程度の低周波（ＬＦ）の起動信号を受信するためのアンテナや受信回路と、高周波（例えばＵＨＦバンド内の周波数）で後述するアンサー信号や操作信号（施錠操作信号又は解錠操作信号）を無線送信するための送信回路及びアンテナと、少なくとも認証コード（ＩＤコードなどとも呼ばれる）を記憶する携帯機側記憶手段（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）と、携帯機全体の制御や必要な情報処理を行うマイコンを含む制御回路と、内蔵電池とを備える。
なお、ここでいう起動信号は、携帯機１０のマイコンをＷＡＩＴモード（電力消費を押さえるための低消費電力モード、スリープ状態ともいう）から起動させる信号である。この場合、携帯機１０のマイコンは、この起動信号により起動すると上記認証コードを含むアンサー信号（携帯機アンサー信号）を高周波の電波に載せて無線送信するようプログラムされており、この意味において上記起動信号は本発明のリクエスト信号に相当する。
またこの場合、携帯機１０に必要な電力（少なくとも起動時の電力）は、本体機からの電力伝送でまかなうようにしてもよい。この場合、本体機２０から携帯機１０への送信周波数が低周波なので、この電波を使って電力伝送が比較的効率よく可能であり、携帯機１０で必要な電力を全て本体機からの電力伝送でまかなうことも原理的には可能であり、そうすれば携帯機の内蔵電池が不要になる。
また、携帯機１０の表面には、押しボタン式の操作部である施錠用スイッチや開錠用スイッチ（図示省略）が設けられており、通常のキーレスエントリーシステム（単方向通信式のもの）としての遠隔操作が可能な構成となっていてもよい。即ち携帯機１０は、上述した起動信号を受けて起動して前記アンサー信号を所定回数送信する機能を有するとともに、上記施錠用スイッチ又は開錠用スイッチが操作されると起動して、認証コードを含む施錠操作信号、或いは認証コードを含む開錠操作信号を無線送信する機能を有していてもよい。そして、これら施錠操作信号又は開錠操作信号が送信され、これらが本体機２０で受信されると、本体機２０の制御機能で照合確認がなされた上で車両のドアを即座に施錠又は開錠する動作が実行される構成となっていてもよい。
なお、本例の携帯機１０は、必要な動作（例えば、上記アンサー信号の送信）を終了するとＷＡＩＴモードに自動復帰し、その後に起動信号の受信等があるまでＷＡＩＴモードを継続して電力消費を抑制する態様であるが、必ずしもこのような態様に限定されない。例えば携帯機１０が、定常時はスタンバイモードとして待機し、所定タイミング毎に動作モードに移行して間欠的に受信回路を作動させて受信動作を間欠的に行う。そして、この間欠的な受信動作のいずれかで本体機２０から無線送信される所定のリクエスト信号（起動信号ではなく単にアンサー信号を要求する信号であって、低周波に限らず高周波信号でもよい）を受信すると、これに応答して携帯機側記憶手段に登録された認証コードを含むアンサー信号を所定回数無線送信する態様でもよい。
一方、本体機２０は、図１（ａ）に示すように、制御回路２１と、送信回路２２及び送信アンテナ２３（本体機送信アンテナ）と、受信回路２４及び受信アンテナ２５（本体機受信アンテナ）とを備える。この場合の送信回路２２及び送信アンテナ２３は、前述した低周波数の起動信号を送信するためのものであり、受信回路２４及び受信アンテナ２５は前述した高周波のアンサー信号や操作信号を受信するためのものである。制御回路２１は、本発明の処理手段に相当し、本体機全体の制御や車両のドアロックアクチュエータ１の制御に必要な処理を行うマイコンを含むものであり、この場合には、認証コードを記憶する本体機側記憶手段（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）を内蔵する。
なお、制御回路２１、送信回路２２、及び受信回路２４は、例えば車両のドア内部等に配置される制御ユニット（ＥＣＵ）内に設けられる。また、送信アンテナ２３と受信アンテナ２５は、上記制御ユニットに設けられてもよいが、上記制御ユニットとは別の位置（例えば、ルームミラー、ドアミラー、或いはドアハンドルなど）に設けられてもよい。
次に、物体検知装置３０について説明する。
この場合の物体検知装置３０は、車両のドアハンドルに接近した車両ユーザの身体（例えば手や指）を検出し、ドアの自動開錠動作のトリガとなる検知出力を生成するためのドアハンドルセンサであり、図１（ｂ）に示す構成となっている。即ち、大きく分けてセンサ回路３１と、送信アンテナ３２と、受信アンテナ３３とよりなる。そしてセンサ回路３１は、送信クロック生成回路３４と、インパルス整形回路３５と、受信クロック生成回路３６と、ビート生成回路３７と、サンプリングパルス整形回路３８と、サンプルホールド回路３９と、判定回路部４０とを有する。
なお、送信クロック生成回路３４、インパルス整形回路３５、及び送信アンテナ３２は、インパルスレーダの探知波送信手段に相当する要素であり、受信クロック生成回路３６、ビート生成回路３７、サンプリングパルス整形回路３８、サンプルホールド回路３９、及び受信アンテナ３３は、インパルスレーダの反射波受信手段に相当する要素である。
また、センサ回路３１は、制御回路２１などとともに前述の制御ユニット内に設けてもよいが、ドアハンドル内に収納することも可能である。
ここで、送信クロック生成回路３４は、インパルスレーダの基準波（例えば、４５５ｋＨｚ）を生成する回路であり、例えば図２（ａ）に示すような水晶振動子を発振源とする発振回路によって構成されている。また、受信クロック生成回路３６は、インパルスレーダのビート波（例えば、１ｋＨｚ）を生成する回路であり、例えば図２（ｂ）に示す変形コルピッツ型低消費電流発振器によって、送信クロック生成回路３４とは別個に構成されている。
なお、地雷探知装置等に使用されている従来のインパルスレーダは、基準波の生成回路の出力を多数回分周する分周回路を設けることによって、基準波からビート波を生成していたが、この場合分周回路で多くの電流を消費することになるので、この点でも従来のインパルスレーダを物体検知装置３０としてそのまま車両へ適用することは困難である（車両のバッテリあがりの恐れがある）。しかし、本例のように低消費電流タイプの別個の発振回路によってビート波を生成するようにすれば、このような問題を解消できる。
次に、インパルス整形回路３５、ビート生成回路３７、サンプリングパルス整形回路３８、及びサンプルホールド回路３９は、従来のインパルスレーダと同様の要素であり、以下にその概要を説明する。
インパルス整形回路３５は、送信クロック生成回路３４で生成された波形を整形し、所定の矩形波（パルス）として送信アンテナ３２に入力する。これにより、送信アンテナ３２が、周期的にオンオフされ、所定の送信波（送信アンテナ３２の帯域幅による制限を受けた周波数成分で、高調波を含む）が放射される。
ビート生成回路３７は、基準波の波形をビート波によって変化させたサンプリングパルス（ビート波に対応したゆらぎ成分を有するもの）を生成する回路である。サンプリングパルス整形回路３８は、このビート生成回路３７で生成された波形を整形し、サンプルホールド回路３９に入力する。そしてサンプルホールド回路３９では、受信アンテナ３３からの入力にサンプリングパルス整形回路３８の出力を混合し、受信アンテナ３３からの入力のうちの所定の低周波成分（被検知物体からの反射波の成分を含むもの）を取り出して出力する。なお、サンプリングパルスにビート波に対応したゆらぎ成分を付加する技術は、インパルスレーダにおいて適正な反射波を効率よく受信するための一つの手法である。
次に判定回路部４０は、図２（ｃ）に示すように、低域増幅回路（ＡＭＰ）４１と、ほう絡線検波回路４２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）４３と、コンパレータ４４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）４５とよりなる。
ここで、低域増幅回路４１は、サンプルホールド回路３９の出力を扱い易いレベルに増幅する回路であり、原理的には必ずしも必須な要素ではない。また、ほう絡線検波回路４２は、低域増幅回路４１の出力に対してほう絡線検波を行い、余分な成分（後述するゆらぎ成分以外の高周波成分）を予め除去するためのものである。このほう絡線検波回路４２の出力としては、例えば図３（ａ）に例示するように、手などの物体がアンテナ３２，３３に接近することによるゆらぎ成分を主に含む波形が得られる。ここで、このゆらぎ成分の周波数は、手などの物体の移動速度に対応して増減する（移動速度が早ければ周波数が当然高くなる）。なお、このほう絡線検波回路４２も、原理的には必ずしも必須な要素ではない。その後のバンドパスフィルタ４３において、上記余分な成分の除去も含めて処理することも可能である。但し、このほう絡線検波回路４２があれば、予め余分な成分が除去されるので、信号処理が効率よく行える。
また、バンドパスフィルタ４３は、ほう絡線検波回路４２の出力のうち、検知しようとする特定物体（この場合、人の手）の速度範囲に対応する周波数範囲（この場合、１Ｈｚ〜数１０Ｈｚ）内にある信号成分のみを出力するフィルタ回路である。コンパレータ４４は、バンドパスフィルタ４３の出力の振幅レベルを、この場合人の手の物性（主に誘電率）に対応した所定範囲の下限に相当するしきい値と比較し、このしきい値に対して前記振幅レベルが前記所定範囲側にあると（即ちこの場合には、しきい値を超えていると）、その出力（検知出力）をオンにする。そして、インターフェース４５は、必要な信号形態の変換を行ってコンパレータ４４の出力を特定物体の検知出力として制御回路２１に入力する回路である。
この判定回路部４０によれば、図３（ｂ）に示すような判定領域に、ほう絡線検波回路４２の出力特性値（周波数と振幅レベル）が存在すると、検知しようとする特定物体（人の手）がアンテナ３２，３３に接近したとして検知出力がオンになる。
なお、ここでの振幅レベルは、受信波（反射波）の受信強度に相当するパラメータであり、アンテナからの距離の違いを無視すれば主に接近した物体の誘電率に応じて増減する。このため、特定物体と誘電率の違う異物による波形成分は、周波数（即ち異物の接近速度）が特定物体と仮に同程度だとしても、前記しきい値を下回って判定領域に入らず検知されない。この場合、例えば水や紙或いはプラスチックなどは、人の手よりも格段に誘電率が低いので、上記コンパレータ４４の比較判定によって信頼性高く排除できる。即ち、例えば紙切れや枯葉などが、人の手の移動と同程度の速度でアンテナ３２，３３に接近したとしても、検知出力がオンとなる誤検知は発生しない。
また、ほう絡線検波回路４２の出力特性値のうちの周波数（物体の反射による成分の周波数）は、既述したように接近した物体の移動速度に対応する。このため、特定物体と移動速度の違う異物による波形成分は、振幅レベル（即ち異物の誘電率）が特定物体と仮に同程度だとしても、バンドパスフィルタ４３の特性範囲から外れて判定領域に入らず検知されない。この場合、例えば人の手よりも早く移動する落下物や、極端にゆっくり移動する物体（停止物含む）は、人の手と同程度の誘電率をもつ物体（例えば、金属）だとしても、上記バンドパスフィルタ４３の作用によって信頼性高く排除できる。例えば、金属製の柱などにアンテナ３２，３３が接近した状態で車両が駐車されたときでも、その金属製の柱が手と誤って検知され続けることはない。また、万が一誘電率の高い雨滴などが落下してきたとしても、高い確率で誤検知を回避できる。
したがって、この場合の物体検知装置３０によれば、人の手が接近したときには確実に検知出力がオンとなり、その他の異物の接近や環境の変化によっては、ほとんどの場合誤検知が生じない（少なくとも、誤検知が繰り返し継続するような不具合は、信頼性高く回避される）。
次に、送信アンテナ３２及び受信アンテナ３３は、例えば図５（ａ）に示すように、ドアハンドル形状に合わせた単純バー型であり、ドアハンドル若しくはドアの内面に並列若しくは分離して埋め込んだ状態（或いは張り付けた状態）で設けられている。なお、これらアンテナの構成（形状、配置、製法など）については、各種の態様があり得るが、それについては後述する。
次に、制御回路２１の機能、及び本システムの動作について説明する。
上記制御回路２１は、例えば以下のような処理動作を実行する機能を有する。即ち基本的には、車両のドアが施錠状態にある場合（ドアロックアクチュエータ１が作動状態の場合）には、物体検知装置３０の検知出力がオンになると、送信回路２２及び送信アンテナ２３により前述の起動信号を所定回数送信するとともに、受信回路２４を機能させて受信動作を実行する。そして、起動信号の送信後に携帯機１０からアンサー信号を受信すると、このアンサー信号に含まれる認証コードが本体機側記憶手段に予め登録された認証コードに対応しているか否かを判定し、この判定結果が肯定的であれば照合確認がなされたとして、ドアロックアクチュエータ１を制御し、施錠状態にある車両のドアを解錠する。
但し、本例の制御回路２１は、例えば図３（ｃ）に示すように、物体検知装置３０の検知出力が短時間で切り替わる動作（人の手の接近ではあり得ないような短時間での出力の変化）の頻度が規定の度合いに到達すると、物体検知装置３０の検知出力を無効とする禁止モード（検知出力がオンになっても上記起動信号を送信しないモード）を設定する。具体的には、例えば検知出力がオフからオンに切り替わる変化が規定時間以内に規定回数以上あったとき、或いは、例えば検知出力が規定時間以内にオフからオンさらにオフへと切り替わる変化が規定回数以上連続したときに、禁止モードとする。なお図３（ｃ）は、例えば検知出力がオフからオンに切り替わる変化が規定時間Ｔ１以内に４回以上あったときに、禁止モードとする態様である。
また制御回路２１は、上記禁止モードを設定した後に物体検知装置３０の検知出力が短時間で切り替わる動作が停止したことを判定すると、或いは、前記禁止モードの設定から単純に規定時間が経過すると、前記禁止モードを解除する。例えば図３（ｃ）に示すように、この禁止モードにおいて、物体検知装置３０の検知出力が規定時間Ｔ２以上オンになると、この禁止モードを解除する。なお、禁止モードの解除は、この態様に限らず、例えば物体検知装置３０の検知出力が規定時間Ｔ２以上オフになると実行するようにしてもよいし、禁止モードの設定から規定時間（例えば、数分〜数１０分）が経過すると無条件で禁止モードを解除する態様もあり得る。
なお図４は、制御回路２１の上述した制御処理（禁止モードの設定及び解除の処理除く）を実現するフローチャートの一例である。この場合、制御回路２１は、図４に示す処理を例えば周期的に実行する。
まずステップＳ１では、ドアが施錠状態か否か判定し、施錠状態でなければ１シーケンスの処理を終了する。施錠状態の場合には、ステップＳ２で、手が検知されているか否か（即ち、物体検知装置３０の検知出力がオンになっているか否か）を判定し、検知されている場合にはステップＳ３に進む。
そしてステップＳ３では、通常モードか否か（即ち、禁止モードが設定されていないか否か）判定し、通常モードであればステップ４に進み、送信回路２２を制御して前記起動信号を所定回数送信する。
次にステップＳ５では、アンサー信号を受信しこのアンサー信号に含まれる認証コードの照合確認が適正に行われたか否かを判定する。照合結果が適正であれば、ステップＳ６に進み、ドアロックアクチュエータ１を制御してドアを解錠する。
なお、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ５で、判定結果が否定的の場合には、ステップＳ１と同様に１シーケンスの処理を終了する。
以上説明した本形態例の物体検知装置３０及びこれを利用した制御装置では、次のような効果が得られる。
（１）インパルスレーダを利用してドアハンドルに接近した手を非接触で検知するため、汚れによって誤検知が起こる恐れがなく、また異物（例えば、雨や枯葉など）の存在によって誤検知が起こる可能性も、従来の光学式センサ等に比較して格段に少ない。特に本装置では、反射波の受信強度（振幅レベル）と周波数の両方に基づいて、人の手を他の異物と識別して検知しているので、手以外の異物を誤検知する可能性が極めて低い。このため、誤検知によって不必要に装置が動作してしまう不具合（この場合、前記起動信号が不必要に送信され、車両のバッテリが無駄に消耗する不具合）の発生可能性を格段に低減できる。
（２）インパルスレーダの送信出力や受信感度の設定により、検知エリアを十分広く（検知距離を十分長く）適度な大きさに設定できるので、十分な応答性を得ることが容易である。この場合、ドアハンドルに接触する位置よりも十分前の位置でユーザの手を検知できるので、ユーザがドアを開けようとドアハンドルを引き始めたときには、施錠状態にあった車両ドアが確実に自動解錠されており、パッシブエントリーシステムの利便性が十分発揮される。
（３）インパルスレーダを利用しているので、物体の接近を検知しようとする所定部位（この場合、車両のドアハンドル）に必ずしも物体検知装置３０の全要素（この場合、センサ回路３１など）を設ける必要がない。即ち、インパルスレーダの少なくともアンテナ３２，３３を所定部位（ドアハンドル）又はその近傍に設置すればよい。また本装置では、反射波信号の周波数と振幅レベルによって検知判定を行い、判定処理にマイコンを使用しない構成であるため、センサ回路３１の構成が格段に簡素かつ小型になっており、センサ回路３１を含めた物体検知装置３０全体をドアハンドルに内蔵させることも比較的容易である。このため、所定部位であるドアハンドル（或いはその近傍）の形状や大きさを変更する必要性が少なく、そのデザインの自由度も大きく制限されない。
（４）物体検知装置３０は、上述したように判定処理にマイコンを使用しない構成である。具体的には、バンドパスフィルタ４３とコンパレータ４４よりなる簡素な判定回路部４０における簡単な処理によって、検知判定が信頼性高く行われる。このため、マイコンによる複雑な判定処理を行う従来のインパルスレーダよりも消費電力が格段に少なくなり、パッシブエントリーシステムのトリガ生成用として問題なく車両に搭載することができる（車両のバッテリ上がりの問題が解消できる）。特に本形態例の場合には、インパルスレーダの送信クロック生成回路３４と受信クロック生成回路３６を、別個の発振回路により構成しており、ビート波生成のために基準波を多段階に分周する処理が不要となっている。このため、この点でも電力が節約されており、物体検知装置３０の消費電力が特に小さくなっている。
（５）制御回路２１（処理手段）は、判定回路部４０の検知出力が短時間で切り替わる動作（人の手の接近ではあり得ないような短時間での出力の変化）の頻度が規定の度合いに到達すると、判定回路部４０の検知出力を無効とする禁止モード（前記起動信号の送信を禁止するモード）を設定する。このため、例えば誘電率の高い雨粒などにより、万が一誤検知が頻発した場合には、誤検知によるシステムの動作（この場合、前記起動信号の送信）が停止され、誤検知により動作が繰り返されることによる不具合（この場合、前記起動信号が繰り返し送信されて車両バッテリの電力が多く浪費される不具合）が回避される。
なお本形態例では、制御回路２１の前述した機能によって、上記禁止モードが適当な時期に自動的に解除されるので、上記禁止モードが設定されたままとなってシステムの動作がずっと不能となり、せっかくのパッシブエントリーシステムの自動解錠動作が使えないままとなる弊害が防止される。例えば、降雨によって上記禁止モードが設定されたとしても、少なくともその雨が止んだ後、前述の規定時間経過後に、或いは人の手が接近して検知されたときなどに、上記禁止モードが自動解除されるため、禁止モードの設定によってパッシブエントリーシステムが使えなくなる実害がほとんど発生しない。
次に、上述した車両の制御装置におけるアンテナの配置や形状等についての各種の態様を、図５乃至図９により説明する。
物体検知装置３０の送信アンテナ３２と受信アンテナ３３は、図５（ａ）に示すように並列にドアハンドルに配置してもよいし、図５（ｂ）に示すように一直線上に配置することもできる。
また図５（ｃ），（ｄ）に示すように、三角形状の形状としてもよい。このようにすると、送受信される電波の帯域が広がり、検知精度や信号処理の効率が向上し、より広い範囲（より長い検知距離）で検知できるようになる。
また、送信アンテナ３２と受信アンテナ３３は、例えば図６（ａ）に示すようにドアハンドルの裏面に配置し、好ましくはドアハンドルの外面側に電波吸収体５０を配置する構成が望ましい。この構成であると、例えば図６（ｂ）に示すように、物体検知装置３０の検知エリアがドアハンドルの外面位置よりも内側に位置するように、前記検知エリアを容易に設定することができる。検知エリアがドアハンドルの外面位置よりも内側に位置すると、単にドアハンドルの近くに居る人の手によって検知出力が不必要にオンになってしまい、前記起動信号が無駄に送信される不具合を効果的に防止できる。
また、送信アンテナ３２や受信アンテナ３３、或いは上記電波吸収体５０の配置位置や姿勢の細かな設定によって、物体検知装置３０の検知エリアは、好ましくは次のように配置されていることが望ましい。即ち、ドアハンドルを操作しようとしてドアハンドルに接近する車両ユーザの手が、ドアハンドルの裏側に差し込まれる前に物体検知装置３０によって検知されるよう、物体検知装置３０の検知エリアが、ドアハンドルの裏側から車両ユーザの手が差し込まれる側に張り出していることが好ましい。例えば、車両ユーザの手が上から差し込まれる場合には、図６（ｂ）の検知エリアＡよりも、図６（ｂ）の検知エリアＢのように上側に張り出している態様（上側に偏っている態様含む）がよい。このような態様であると、ドアハンドルを操作しようとする車両ユーザの手がより早くかつ的確に検知され、信頼性及び応答性がより高まる。
なお、送信アンテナ３２と受信アンテナ３３は、ハンドル側とドア側に分離して配置してもよい。例えば図６（ｃ）に示すように、送信アンテナ３２をドアハンドルの裏面に配置し、このドアハンドルの裏面に対向するドアの表面に受信アンテナ３３を配置し、ドアハンドルの外面側に電波吸収体５０を配置する構成でもよい。この構成であると、図６（ｂ）に示すように、必要最小限の広さの検知エリアを良好な位置（ハンドルとドアの間の位置）に容易に設定することができる。また、ハンドル外側への不要な電波の放射を確実に抑制できるので、電波法令の基準への適合もより容易に可能となる。
次に図７は、可動式ドアハンドルの場合のアンテナ等の配置例を示す図である。この場合のドアハンドルは、ドアに形成された凹部に取り付けられ、下側から手を挿入して引き上げることによってドアを開けるタイプのものである。このようなタイプでも、送信アンテナ３２や受信アンテナ３３をドアハンドルに設けることもできるが、この場合、図７（ａ）に示すように、上記凹部内の上面に送信アンテナ３２と受信アンテナ３３を配置するとよい。このようにすれば、図７（ｂ）に示すような良好な検知エリアが容易に設定でき、誤検知防止、応答性向上、不必要な電波放射の排除といった既述の効果が容易に実現できる。また、相対的に変位するドアハンドルとドアの間で配線を行う必要がなく、各アンテナ３２，３３とセンサ回路３１との間の配線が容易になる利点もある。なお、この場合のセンサ回路３１は、図７（ａ）に示すように上記凹部の奥面側に配置することができる。
次に図８は、起動信号送信用の本体機２０の送信アンテナ２３を、物体検知装置３０のアンテナ３２，３３とともにドアハンドルに配置し、物体検知装置３０をタイヤ空気圧警報システムのトリガ生成用としても使用した形態例を説明する図である。
例えば図８（ａ）に示すように送信アンテナ２３をドアハンドルに配置すれば、タイヤに設けられた空気圧ユニット６０（図１に鎖線で示す）に対して起動信号を送信するための良好な通信エリアが、例えば図８（ｂ）に示すように設定できる。そして、物体検知装置３０によって人の手が検知されたことをトリガとして、空気圧ユニット６０に対する起動信号（この場合、低周波信号）を送信し、空気圧計測結果に基づく必要な警報を、制御回路２１に接続された空気圧警報手段６１（図１に鎖線で示す）から出力するようにしてもよい。
ここで、空気圧ユニット６０は、起動信号を受信することによって起動して、その時点でのタイヤの空気圧計測データを含むアンサー信号（空気圧ユニットアンサー信号）を無線送信するもので、このアンサー信号は本体機２０の受信アンテナ２５及び受信回路２４で受信されて、制御回路２１で読み取られる。そして制御回路２１では、受信したアンサー信号に含まれる空気圧計測データが設定された適正範囲から外れていると、空気圧警報手段６１によりタイヤ空気圧異常の警報を出力する制御を実行する。空気圧警報手段６１は、警告音や光、又は文字表示、或いはそれらの組合せによって、空気圧異常を車両ユーザに報知するものであり、異常の有無とともに異常の程度を表示するものであってもよい。また、この空気圧警報手段６１は、車室内の計器パネル等におけるランプの点灯等によって警報を行うものであってもよいが、車外に居るユーザ（例えば、ドアハンドルを操作して車両に乗り込もうとするユーザ）にも異常報知がなされるように、例えば車外に聞こえる警告音を出力する機能を有する構成が望ましい。
なお図８（ｃ）は、この形態例を実現する制御回路２１の具体的制御処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、前述した図４のフローチャートにステップＳ７〜Ｓ９を追加したもので、ステップＳ１〜Ｓ６は図４と同様である（図８（ｃ）ではステップＳ１〜Ｓ５を省略している）。追加したステップを説明すると、ステップＳ７は、空気圧ユニット６０に対する起動信号を送信し、空気圧ユニット６０からのアンサー信号を受信して、最新の空気圧計測データを読み取る処理であり、前述のステップＳ６（図４参照）の処理に続いて行われる。次いでステップＳ８では、読み取った空気圧計測データが予め設定された適正範囲から外れているか否か判定し、外れていればステップＳ９に進んで前述したような異常警報を出力し、外れていなければ１シーケンスの処理を終了する。
この処理内容によれば、ドア施錠状態でかつ通常モードにおいて、物体検知装置３０によって手が検知され、携帯機１０と本体機２０の通信が成立して照合確認がなされると、その後、本体機１０と空気圧ユニット６０の通信が行われ、空気圧が異常な場合には異常警報が行われる。
したがってこの態様によれば、適正な携帯機１０を携帯したユーザが施錠状態のドアを開けようとして車外からドアハンドル内側に手を伸ばすと、即座に自動解錠が行われるとともに、その後にタイヤの空気圧異常判定が行われ、異常であれば異常報知が行われる。
このため、トリガ生成用の物体検知装置３０や、制御回路２１を含む本体機２０が、パッシブエントリーシステムとタイヤ空気圧警報システムとで共用化され、車両の高機能化を低コストで実現できる。
また、従来の一般的なタイヤ空気圧警報システムに比較して、バッテリの消耗が少ない、電波の回り込みによる誤動作が少ないなどの利点が得られる。というのは、従来のタイヤ空気圧警報システムは、本体機からＵＨＦ帯の電波を定期的に送信して空気圧ユニット６０を作動させ、空気圧異常判定をユーザの行為等に無関係に定期的に行う構成が一般的であった。このため、車両を単に長期間駐車しているだけでも、電波の送受信を含むタイヤ空気圧警報システムの上記動作が繰り返し行われ、バッテリが消耗する問題がある。また従来は、電波の回り込みが起こりやすいＵＨＦ帯の電波を使用していたので、隣接する他車両の空気圧ユニットを動作させてしまい、この他車両の空気圧ユニット６０からの信号を自車の信号と誤って受信して、空気圧異常判定が適正になされない不具合が発生する可能性があった。しかし本形態例の構成であれば、携帯機を携帯したユーザの手がドアハンドル近傍の所定の検知エリアに接近したときだけ、空気圧ユニット６０に対する電波が送信され空気圧異常判定が実行されるので、空気圧異常判定のための電力消費が必要最小限に抑制される。また本形態例では、空気圧ユニット６０に対する起動信号の電波は、回り込みの起き難いＬＦ帯であるため、上述した不具合の発生可能性が少ない。
また、従来のタイヤ空気圧警報システムのアンテナはタイヤハウス内に設置されているために、タイヤハウスごとへの配線が必要であるとともに、劣悪な環境にさらされるために信頼性に問題があった。しかし本形態の構成であれば、ドアハンドルにアンテナを配置するので、ドアハンドルに配置されたアンテナから前後のタイヤの空気圧が確認できるために配線がすくなくできる。さらにドアハンドルはタイヤハウスよりも環境が良いので故障が少なくシステムの信頼性が向上する。
次に図９は、物体検知装置３０の受信アンテナ３３を、アンサー信号受信用の本体機２０の受信アンテナ２５と共通化した形態例を示す図である。図８において符号７０で示すものは、共通の受信アンテナ３３（２５）をセンサ回路３１又は受信回路２４の何れか一方に選択的に接続するためのアンテナスイッチであり、制御回路２１によって制御される電磁リレー等よりなる。また、符号７１で示すものは、周波数帯の違いを整合させるための信号変換を行う整合回路である。このような構成とすれば、受信アンテナを共通化することができ、部品点数削減によるコスト低減及びコンパクト化が図れる。
（第２形態例）
次に、図１０及び図１１により、第２形態例を説明する。本形態例は、建物（例えば住宅や事務所など）のパッシブエントリーシステムの制御装置に本発明を適用した例である。図１０（ａ）及び図１１（ａ）は建物のドアの正面図、図１０（ｂ）及び図１１（ｂ）は同ドアの断面図、図１１（ｃ）は同ドアの正面拡大図である。なお、第１形態例と同様の要素には同符号を使用して、重複する説明を省略する。本例のシステムの回路構成及びその処理内容は、図１〜図４に示した第１形態例の態様と同様でよい。そして、各要素の配置等は、例えば次のようにすればよい。
まず、図１０（ａ）に示すようなバー型のドアハンドルの場合には、例えば、物体検知装置３０の送信アンテナ３２と受信アンテナ３３をドアハンドルに対応した単純バー型とし、図１０（ｂ）に示すように各要素を配置する。即ち、ドアロックアクチュエータ１、本体機２０の無線ユニット８０と制御回路２１、及び物体検知装置３０のセンサ回路３１をドア内に配置し、物体検知装置３０の送信アンテナ３２をドアハンドルの内面に配置し、このドアハンドルの内面に対向するドアの表面位置に物体検知装置３０の受信アンテナ３３を配置すればよい。ここで、無線ユニット８０は、本体機２０の送信回路２２、送信アンテナ２３、受信回路２４、及び受信アンテナ２５を含むユニットである。
次に、図１１（ａ）に示すようなノブタイプのドアハンドルの場合には、例えば、物体検知装置３０の送信アンテナ３２と受信アンテナ３３をドアハンドルに対応した半円状の形状とし、図１１（ｂ），（ｃ）に示すように各要素を配置する。即ち、ドアロックアクチュエータ１、本体機２０の無線ユニット８０と制御回路２１、及び物体検知装置３０のセンサ回路３１をドア内に配置し、物体検知装置３０の送信アンテナ３２をドア表面（ドアハンドルの上半分に沿う位置）に配置し、物体検知装置３０の受信アンテナ３３をドア表面（ドアハンドルの下半分に沿う位置）に配置すればよい。
このような構成とすれば、建物のパッシブエントリーシステムにおいても、第１形態例と同様の各種効果が得られる。なお、本例のシステムの電源としては、商用電源を所定電圧に変換して使用してもよいし、電池などの内蔵バッテリを使用してもよい。いずれにしろ、本発明を適用することによって省電力が実現されるから、商用電源が使用される場合には家庭等における待機電力消費の増加を抑制することができるし、電池などを使用する場合には例えば電池を交換するまでの寿命を長く確保することが可能となる。
なお、本発明は上記形態例に限定されるものでなく、各種の変形や態様があり得る。
例えば、上記実施の形態では車両や建物のドアの開錠動作についてしか具体例を挙げなかったが、本発明はドアの開錠等に限られず、各種の制御対象や制御内容があり得る。例えば、本発明の物体検知装置を、パッシブエントリーシステムにおける自動施錠動作のトリガ生成用として使用することもできる。また、本発明の物体検知装置により、車両におけるトランクの開閉用ハンドルに接近するユーザの手を検知するようにして、トランクの自動解錠又は自動施錠等にも適用できる。また、車両以外でも、例えば船舶や小型飛行機などの乗物のドアの自動解錠等にも応用できる。
また前記実施の形態では、人の手を検知する場合を例示したが、判定回路部の特性（例えば、バンドパスフィルタやコンパレータの特性）を変更することで、人の手以外の物（例えば、雨粒）を特定物体（検知対象）として他の物と識別して検知することも可能である。
また、物体検知装置や本体機の各アンテナは、金属或いは導電性樹脂等によって取付部位と別部品として製作し、圧入やネジ止め等によって取付部位（例えば、ドアハンドルの内部或いは表面）に固定してもよいが、例えば樹脂製のドアハンドルやドアにインサート成形してもよい。また、例えば樹脂製のドアハンドルやドアに、いわゆる２色成型によって導電性樹脂よりなるアンテナを作り込んでもよい。また、樹脂上にメッキすることによってアンテナを形成してもよい。
また、本体機の制御内容についても、図４や図８（ｃ）に例示したものに限定されない。例えば、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１を削除してもよい。但しステップＳ１を削除すると、ドアが解錠状態であっても、通常モードである限り、手が検知されたときに毎回携帯機との通信が行われ、解錠制御が無駄に実行される恐れがあるが、ステップＳ１のような判断処理があると、このような不具合が回避される。また、前述した禁止モードの設定処理を行わないようにし、図４のフローチャートにおけるステップＳ３を削除してもよい。禁止モードの設定機能は、雨滴などを万が一連続的に誤検知した場合の念のための機能だからである。
また前記形態例では、タイヤ空気圧の異常警報機能を、パッシブエントリーシステムと共通の本体機及び物体検知装置を使って、パッシブエントリーシステムの自動解錠処理と一体の処理（図８（ｃ））によって実現しているが、パッシブエントリーシステムとは別個の本体機又は物体検知装置によって単独で実現することもできるし、同じ本体機を使った別個の処理（エントリーシステムの動作とは無関係の処理）によって実現することもできる。例えば、タイヤ空気圧の異常警報機能のトリガ生成のためだけに、本発明の物体検知装置をドアハンドルに取り付けてユーザの手を検知するようにしてもよい。また、例えば人の手が検知されたら無条件で図８（ｃ）のステップＳ７乃至Ｓ９を実行するような処理内容でもよい。但し、図８（ｃ）により説明した前述の形態例の処理内容（図４の処理と組み合わせたもの）であると、ドアが施錠状態であり、かつ通常モードにおいて、適正な携帯機を携帯したユーザの手がドアハンドルに接近したときだけ、タイヤ空気圧の異常警報機能が働くことになる。このため、なるべく必要最小限の頻度で空気圧ユニットとの無線通信を行い、バッテリ電力を節約するという点では、前述の形態例の処理内容が有利となる。
また、本発明のリクエスト信号は、携帯機等をスリープ状態（マイコンのＷＡＩＴ状態）から起動させる起動信号に限らず、すでに起動状態（マイコンの待機状態含む）にある携帯機や空気圧ユニットに対して、単に所定のアンサー信号の送信を要求する信号であってもよい。また、このリクエスト信号の無線周波数は、ＬＦ帯に限らず、その以外の帯域（例えば、ＵＨＦ帯）であってもよい。但しＬＦ帯は、電波の回り込みが少ないという点で有利であり、電力伝送も比較的効率よく行える。
また、リクエスト信号には、なんらかの固有コード（防犯性の観点から開錠等のための認証コードでないことが好ましい）を含ませてもよい。例えば、車両のエントリーシステムでは、同種のエントリーシステムを搭載した他の車両が近くに複数台存在しているような状況で使われることが十分あり得るため、このような状況で他車の本体機から送出されたリクエスト信号を携帯機が受信し、その都度認証コードを含むアンサー信号を携帯機が送信しないように、他車との識別のために携帯機においても上記固有コードの照合確認を行った上でアンサー信号を返信するようにしてもよい。
また、図９には受信アンテナを共通化する例を示したが、使用する周波数帯等の違いに問題がなければ、本体機の送信アンテナと、物体検知装置の送信アンテナを、共通のアンテナにより構成することができる。また場合によっては、受信アンテナと送信アンテナを両方とも共通化することもできる。この場合、全体としてアンテナが２種類になり、格段の簡素化が図れる。
また、図８（ａ）には、本体機の送信アンテナもドアハンドルに設ける例を示したが、本体機の受信アンテナについてもドアハンドルに設けてもよい。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明によれば、インパルスレーダの技術を利用し、動作信頼性や応答性、さらには車両などへの搭載性（大きさやデザインなどの面での優位性）の点で優れた物体検知装置であって、従来のインパルスレーダよりも消費電力が格段に少ない物体検知装置、及びこれを利用した優れた制御装置（パッシブエントリーシステムなどの制御装置）を提供することができる。
産業上の利用可能性として、本発明の物体検知装置は、例えば車両等の乗物に搭載し、乗物の開閉部（ドアやトランクなど）のハンドル（ノブ）に接近する車両ユーザの手を特定物体として検知する用途（例えば、車両におけるパッシブエントリーシステムのトリガ生成用）、或いは、建物に備えられ、建物の開閉部（ドアやシャッターなど）のハンドルに接近する建物のユーザの手を前記特定物体として検知する用途（例えば、建物におけるパッシブエントリーシステムのトリガ生成用）に好適である。また、タイヤ空気圧異常警報システムにも好適である。
乗物であるから、陸上、海上、航空に適用でき、かつ２輪、３輪、４輪、多輪車を問わず、適用できる。
また、建物も一般ビル、オフィスビル、住宅、別荘、ホテル、倉庫、展示場、物置、防空豪、非難所などに幅広く適用できる。
さらに、本発明の制御装置は、乗物又は建物に装備されるパッシブエントリーシステム又はタイヤ空気圧異常警報システムなどの制御装置であって、乗物又は建物の開閉部のハンドルに接近する乗物又は建物のユーザの手を特定物体として検知する手段として、本発明の物体検知装置を備え、この物体検知装置の検知出力をシステムの動作（自動解錠動作、或いはさらにタイヤ空気圧異常警報動作）のトリガとして利用するものに好適である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施の形態に係る制御装置及び物体検知装置の全体構成を示す図である。
図２は、物体検知装置の要部構成を示す図である。
図３は、物体検知装置の動作を説明する図である。
図４は、制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
図５は、アンテナの形状及び配置を示す図である。
図６は、アンテナの配置及び検知エリアを説明する図である。
図７は、アンテナの配置及び検知エリアの他の例を説明する図である。
図８は、アンテナの配置の別例を説明する図である。
図９は、アンテナを共用化した場合の構成例を示す図である。
図１０は、建物のドア（バー型ハンドル）に適用した形態例を説明する図である。
図１１は、建物のドア（ノブ型ハンドル）に適用した形態例を説明する図である。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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