(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に向けられた１対の発光素子と受光素子からなる反射型光検知センサを複数備え、反射型光検知センサを介して入力されたコード情報で表される入力番号が予め登録されている暗証番号と一致した場合に制御信号を出力する光入力制御装置において、
全ての反射型光検知センサに発光を停止させ、入射される光の受光状態に応じてそれぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定するモード設定手段と、
遮断検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を停止し、当該反射型光検知センサに入射される光が遮断された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る遮断読取手段と、
反射検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を開始し、反射体により反射されて当該反射型光検知センサに受光された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る反射読取手段とを備え、
読み取られたコード情報で表される入力番号を得ることを特徴とする光入力制御装置。
【請求項２】
所定方向に向けられた１対の発光素子と受光素子からなる反射型光検知センサを複数備え、反射型光検知センサを介して入力されたコード情報で表される入力番号が予め登録されている暗証番号と一致した場合に制御信号を出力する光入力制御装置において、
入力操作が開始されることを検出する操作開始検出手段と、
入力操作が開始されることが検出された場合に、全ての反射型光検知センサに発光を停止させ、入射される光の受光状態に応じてそれぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定するモード設定手段と、
遮断検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を停止し、当該反射型光検知センサに入射される光が遮断された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る遮断読取手段と、
反射検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を開始し、反射体により反射されて当該反射型光検知センサに受光された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る反射読取手段とを備え、
読み取られたコード情報で表される入力番号を得ることを特徴とする光入力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光入力制御装置に関し、特に、赤外光を出射して反射波を検出することで入力の有無を判断する光入力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開昭６２−１９０９２１号公報に記載された「キーボードスイッチ」が報告されている。このものは、発光素子により発光された光が前方にある反射体で反射され、受光素子に入射したことを検出するようにして非接触型のスイッチとなるように構成されている。
【０００３】
また、特開平８−１３９５８３号公報に記載された「タッチキー」が報告されている。このものは、受光素子で受光される信号に含まれる低周波成分をハイパスフィルタを介して除去した後、受信された交流信号の振幅としきい値とを比較して反射体の有無を判断するように構成されている。
【０００４】
さらに、特開平１０−３０３７２２号公報に記載された「光センシングタッチパネル装置」が報告されている。このものは、発光素子を同期パルスで駆動しておき、受光素子では同期パルスと同期して受光し、外乱光のような非同期ノイズを除去するとともに同期化した光電パルス信号を基準電圧と比較して低レベルの同期ノイズを除去するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の「キーボードスイッチ」にあっては、太陽光や照明光などの外乱光が受光素子に入射した場合にも、受光素子がＯＮ動作して誤動作するといった問題があった。
そこで、従来の「タッチキー」及び「光センシングタッチパネル装置」にあっては、外乱光が入射した場合でも誤動作しないように除去処理を行っているが、回路構成が複雑化して構成部品が多くなるので、コストアップの要因となっていた上、回路調整などの作業が付随して煩雑化するといった問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、外乱光が入射した場合でも、簡単な構成でそれぞれの反射型光検知センサの誤動作を防止することができる光入力制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上記課題を解決するため、所定方向に向けられた１対の発光素子と受光素子からなる反射型光検知センサを複数備え、反射型光検知センサを介して入力されたコード情報で表される入力番号が予め登録されている暗証番号と一致した場合に制御信号を出力する光入力制御装置において、全ての反射型光検知センサに発光を停止させ、入射される光の受光状態に応じてそれぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定するモード設定手段と、遮断検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を停止し、当該反射型光検知センサに入射される光が遮断された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る遮断読取手段と、反射検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を開始し、反射体により反射されて当該反射型光検知センサに受光された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る反射読取手段とを備え、読み取られたコード情報で表される入力番号を得ることを要旨とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、上記課題を解決するため、所定方向に向けられた１対の発光素子と受光素子からなる反射型光検知センサを複数備え、反射型光検知センサを介して入力されたコード情報で表される入力番号が予め登録されている暗証番号と一致した場合に制御信号を出力する光入力制御装置において、入力操作が開始されることを検出する操作開始検出手段と、入力操作が開始されることが検出された場合に、全ての反射型光検知センサに発光を停止させ、入射される光の受光状態に応じてそれぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定するモード設定手段と、遮断検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を停止し、当該反射型光検知センサに入射される光が遮断された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る遮断読取手段と、反射検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を開始し、反射体により反射されて当該反射型光検知センサに受光された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る反射読取手段とを備え、読み取られたコード情報で表される入力番号を得ることを要旨とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る光入力制御装置に適応可能な光反射型キーレスエントリ装置１の取付外観を示す図である。
【００１０】
光反射型キーレスエントリ装置１の入力部３は、例えば、図１（ａ）に示すように、車両ドアに設けられたアウタハンドル上に取り付けられている。また、図１（ｂ）に示すように、建物の玄関ドアに設けられたハンドル上に取り付けられている。
【００１１】
図２は、光反射型キーレスエントリ装置１の基本構成を示す図である。図２に示すように、図１に示しておいた入力部３は、トリガ検出部５、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎで構成されている。
トリガ検出部５は、操作者による接触又は接近時に、静電容量の変化を検出してＯＮ信号を出力する。
【００１２】
キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎは、例えばプリント基板上に１対の発光素子と受光素子からなるセンサがｎ個基板天頂方向に取り付けられており、例えば発光ダイオードやフォトセンサがそれぞれ一対の素子として用いられる。なお、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎの上面部には、略透明な被覆部材で覆われ直接センサに接触できないように構成されている。
【００１３】
発光素子駆動部９は、ｎ個のトランジスタ（図示せず）を有し、制御部１５から出力されるｎ個のタイミングが異なる駆動パルス信号に応じてそれぞれのトランジスタをＯＮ制御してキー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎの発光素子をそれぞれ駆動し、例えば赤外光を出力させる。
【００１４】
受光信号検出部１１は、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎを構成するそれぞれの受光素子からの受光信号を波形成形し、予め設定しておいた基準電圧と比較してＯＮ信号又はＯＦＦ信号で表される検出結果データを制御部１５に出力する。
【００１５】
制御部１５は、後述する制御プログラムを記憶するＲＯＭと、制御データを記憶するＲＡＭと、受光信号検出部１１から出力された検出結果データを一時的に記憶する入力データバッファ１７と、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従って装置全体を制御するＣＰＵとから構成されている。
【００１６】
暗証番号記憶部１３は、ドアの解錠を許可された複数者を識別するための暗証番号を予め記憶している。施解錠信号出力部１９は、制御部１５からの解錠信号に応じて例えばリレーやトランジスタをＯＮ制御してアクチュエータ２１に供給すべき制御電流の電流方向を制御し、アクチュエータ２１をアンロック作動させる。
【００１７】
次に、図３〜図７を参照して、光反射型キーレスエントリ装置１が車両に適応された場合の動作を説明する。また、図３に示すフローチャートは、制御部１５の内部ＲＯＭに制御プログラムとして記憶されている。
【００１８】
いま、車両が停車状態にあり、降車時に運転者によりドアが閉じられ施錠状態（アームド状態）にあることとする。
始めに、車両の周囲に何者もいない場合の動作について説明する。
まず、ステップＳ１０では、アウタハンドルに設けられたトリガ検出部５を介してＯＮ信号が制御部１５に入力したかを判断する。このとき、トリガ検出部５が接触又は接近されず、ＯＦＦレベルのままであるので、ステップＳ１０に戻り、処理を繰り返す。
【００１９】
次に、車両の周囲にいる何者かが操作を開始した場合の動作について説明する。
【００２０】
まず、ステップＳ１０では、アウタハンドルに設けられたトリガ検出部５を介してＯＮ信号が制御部１５に入力したかを判断する。このとき、トリガ検出部５が接触又は接近されＯＮ信号が入力されるので、ステップＳ２０に進む。そして、ステップＳ２０では、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎの検出モードを決定するために、詳細な動作を示すサブルーチン（図４）に進む。
【００２１】
図４に移り、ステップＳ３１０では、制御部１５は駆動パルス信号を出力せず、全てのキー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎの発光素子は発光を停止される。この結果、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎを構成するそれぞれの受光素子には、操作者との位置関係により入射量が異なる外乱光がそれぞれ入射される。従って、このとき受光信号検出部１１から入力データバッファ１７に出力される検出結果データは、”１”又は”０”となっている。
【００２２】
そして、ステップＳ３２０では、センサの処理順番を表すセンサ番号ｋをｋ＝１に設定して初期化する。そして、ステップＳ３３０では、まず、入力データバッファ１７からキー１用センサ７−１の受光素子による検出結果データが”１”かどうかを判断する。この受光素子による検出結果データが”１”の場合にはステップＳ３４０に進む。一方、そうでない場合にはステップＳ３５０に進む。
【００２３】
そして、ステップＳ３４０では、キー１用センサ７−１の受光素子による検出結果データが”１”となったので、センサ番号１の遮断フラグに遮断検出モードを表す”１”を設定する。
そして、ステップＳ３６０では、センサ番号ｋ＝ｎになったかを判断する。この時は、まだセンサ番号ｋ＝１であるので、ステップＳ３７０に進み、センサ番号ｋに”１”を加えてｋ＝２とし、ステップＳ３３０に戻り、上述した処理を繰り返す。
【００２４】
そして、ステップＳ３３０では、入力データバッファ１７からキー１用センサ７−２の受光素子による検出結果データが”１”かどうかを判断する。この受光素子による検出結果データが”１”の場合にはステップＳ３４０に進む。一方、そうでない場合にはステップＳ３５０に進む。
そして、ステップＳ３５０では、キー１用センサ７−２の受光素子による検出結果データが”０”となったので、センサ番号２の遮断フラグに反射検出モードを表す”０”を設定する。
【００２５】
そして、ステップＳ３６０では、センサ番号ｋ＝ｎになったかを判断し、この時は、まだセンサ番号ｋ＝２であるので、ステップＳ３７０に進む。そして、ステップＳ３７０では、センサ番号ｋに”１”を加えてｋ＝３とし、ステップＳ３３０に戻り、処理を繰り返す。
このようにして、ステップＳ３６０での判断処理を”ＹＥＳ”で通過するまで上述した処理を繰り返す。
【００２６】
この結果、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎまでの受光素子による外乱光の受光状態が判定され、図５に示すような遮断フラグテーブル２３１が制御部１５の内部ＲＡＭに設定される。図５において、遮断フラグが”１”の場合には遮断検出モードを表しており、遮断フラグが”０”の場合には反射検出モードを表している。
【００２７】
次に、ステップＳ３０では、制御部１５に設けられた入力データバッファ１７の一時記憶内容をクリアーする。そして、ステップＳ４０では、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎにキー入力があるかどうかを判断するために、詳細な動作を示すサブルーチン（図６）に進む。
【００２８】
図６に移り、ステップＳ４１０では、何番目の文字コードを入力しているかを表す入力文字番号ｊをｊ＝１に設定して初期化する。そして、ステップＳ４２０では、センサ番号ｋをｋ＝１に設定して初期化する。
そして、ステップＳ４３０では、まず、遮断フラグテーブル２３に設定されたキー１用センサ７−１に対する遮断フラグが”０”かどうかを判断する。この遮断フラグが”０”の場合には反射検出モードであるので、ステップＳ４５０に進む。一方、そうでない場合にはステップＳ４４０に進む。
【００２９】
そして、ステップＳ４４０では、キー１用センサ７−１に対する遮断フラグが”１”であるので、キー１用センサ７−１の受光素子からＯＦＦ信号が出力されるかを判断する。キー１用センサ７−１の受光素子からＯＦＦ信号が出力された場合にはステップＳ４８０に進む。一方、そうでない場合にはステップＳ４７０に進む。
【００３０】
キー１用センサ７−１に対して遮断検出モードが適応されている場合に、受光素子からＯＮ信号が検出されたときには、ステップＳ４７０では、このキー１用センサ７−１に入力がないこととして”０”を設定する。一方、キー１用センサ７−１に対して遮断検出モードが適応されている場合に、受光素子からＯＦＦ信号が検出されたときには、ステップＳ４８０では、このキー１用センサ７−１に入力があることとして”１”を設定する。
【００３１】
そして、ステップＳ４９０では、センサ番号ｋ＝ｎになったかを判断し、この時は、まだセンサ番号ｋ＝１であるので、ステップＳ５００に進む。そして、ステップＳ５００では、センサ番号ｋに”１”を加えてｋ＝２とし、ステップＳ４３０に戻り、処理を繰り返す。
【００３２】
そして、ステップＳ４３０では、まず、遮断フラグテーブル２３に設定されたキー１用センサ７−１に対する遮断フラグが”０”かどうかを判断する。この遮断フラグが”０”の場合には反射検出モードであるので、ステップＳ４５０に進む。一方、そうでない場合にはステップＳ４４０に進む。
【００３３】
そして、キー２用センサ７−２に対する遮断フラグが”０”となる反射検出モードであるので、ステップＳ４５０では、制御部１５から発光素子駆動部９にキー２用センサ７−２の発光素子からのみパルス信号を出力するようにパルス信号を出力する。この結果、キー２用センサ７−２の発光素子が所定パルス幅分だけ短時間に発光される。
【００３４】
そして、ステップＳ４６０では、キー２用センサ７−２の発光素子による発光に応じて受光素子からＯＮ信号が出力されるかを判断する。キー２用センサ７−２の受光素子からＯＮ信号が出力された場合にはステップＳ４８０に進む。一方、そうでない場合にはステップＳ４７０に進む。
【００３５】
キー２用センサ７−２に対して反射検出モードが適応されている場合に、受光素子からＯＮ信号が検出されたときには、ステップＳ４８０では、このキー２用センサ７−２に入力があることとして”１”を設定する。一方、キー２用センサ７−２に対して反射検出モードが適応されている場合に、受光素子からＯＦＦ信号が検出されたときには、ステップＳ４７０では、このキー２用センサ７−２に入力がないこととして”０”を設定する。
【００３６】
そして、ステップＳ４９０では、センサ番号ｋ＝ｎになったかを判断し、この時は、まだセンサ番号ｋ＝２であるので、ステップＳ５００に進む。そして、ステップＳ５００では、センサ番号ｋに”１”を加えてｋ＝３とし、ステップＳ４３０に戻り、処理を繰り返す。そして、ステップＳ４９０での判断処理を”ＹＥＳ”で通過するまで上述した処理を繰り返す。
【００３７】
このようにして、ステップＳ４９０での判断処理を”ＹＥＳ”で通過したときには、操作に応じてキー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎ、受光信号検出部１１を介して１番目（ｊ＝１）の文字コードが、図７に示すように、入力データバッファ１７に設定される。
【００３８】
ここで、ステップＳ５１０では、入力文字番号ｊ＝ｍになったかを判断し、この時は、まだ入力文字番号ｊ＝１であるので、ステップＳ５２０に進む。そして、ステップＳ５２０では、入力文字番号ｊに”１”を加えてｊ＝２とし、ステップＳ４２０に戻り、処理を繰り返す。
【００３９】
そして、ステップＳ５１０で、入力文字番号ｊ＝ｍになったかを判断し、入力文字番号ｊ＝ｍになったときには、入力データバッファ１７に入力文字がｍ個だけ入力されたので、ステップＳ５２０に進む。
【００４０】
そして、ステップＳ５２０では、入力データバッファ１７に設定された入力文字が全て”０”かどうかを判断し、キー入力判断処理を終了する。ここで、図３に移り、ステップＳ４０では、入力データバッファ１７に設定された入力文字が全て”０”の場合には、キー入力がなかったこととしてステップＳ４０に戻り、処理を繰り返す。一方、入力データバッファ１７に設定された入力文字が全て”０”ではなく、何らかの入力文字があった場合にはステップＳ５０に進む。
【００４１】
図３において、ステップＳ５０では、クリアキーが入力されたかどうかを判断する。すなわち、キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎまでのいずれか１つのキーにクリアキーを割り付けておき、この特定のキーが入力”１”されている場合にはステップＳ６０に進む。一方、クリアキーが入力されていない場合には、ステップＳ８０に進む。
【００４２】
そして、ステップＳ６０では、クリアキーが入力されたので、入力データバッファ１７を”０”にクリアする。そして、ステップＳ７０では、キー入力がオフかどうかを判断する。すなわち、クリアキーに割り付けられたキーの入力が”１”から”０”に変化してオフされたかどうかを判断する。ここで、クリアキーがオフされるまでステップＳ７０の処理を繰り返す。一方、クリアキーがオフされた場合にはステップＳ４０に戻り、上述した処理を繰り返す。
【００４３】
一方、ステップＳ５０で、クリアキーが入力されてない場合、ステップＳ８０では、現在の入力データバッファ１７に入力されている入力データをセット状態として確定する。この結果、入力データバッファ１７には例えば”７５３０”という入力番号が設定される。
【００４４】
そして、ステップＳ９０では、入力データバッファ１７に設定された入力番号と、予め暗証番号記憶部１３に記憶されている複数者を識別するための暗証番号として例えば”７５３０”とを比較し、両者が一致するかどうかを判断する。両者が一致しない場合には不正者なので、ステップＳ７０に進む。一方、両者が一致する場合には正規者なのでステップＳ１００に進む。
【００４５】
そして、ステップＳ１００では、正規者によるドア解錠なので、制御部１５から解錠信号を施解錠信号出力部１９に出力し、例えばリレーやトランジスタをＯＮ制御してアクチュエータ２１に供給すべき制御電流の電流方向を制御し、アクチュエータ２１をアンロック作動させ、上述した処理を終了する。
【００４６】
この結果、それぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定して作動させることができ、外乱光がそれぞれの反射型光検知センサに入射した場合でも、それぞれの反射型光検知センサの誤動作を防止することができる。
【００４７】
また、操作開始時に、それぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定して作動させることができ、外乱光がそれぞれの反射型光検知センサに入射した場合でも、それぞれの反射型光検知センサの誤動作を防止することができる。
【００４８】
さらに、従来の技術のように回路構成が複雑化して構成部品が多くなることなく、コスト低減に寄与することができる。また、回路調整などの作業がないので、製造効率を向上することができる。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明によれば、所定方向に向けられた１対の発光素子と受光素子からなる反射型光検知センサを複数備えておき、全ての反射型光検知センサに発光を停止させ、入射される光の受光状態に応じてそれぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定しておく。そして、遮断検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を停止し、当該反射型光検知センサに入射される光が遮断された場合にコード情報が入力されたこととして読み取り、反射検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を開始し、反射体により反射されて当該反射型光検知センサに受光された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る。そして、読み取られたコード情報で表される入力番号が予め登録されている暗証番号と一致した場合に制御信号を出力するので、それぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定して作動させることができ、外乱光がそれぞれの反射型光検知センサに入射した場合でも、簡単な構成でそれぞれの反射型光検知センサの誤動作を防止することができる。
【００５０】
また、請求項２記載の本発明によれば、所定方向に向けられた１対の発光素子と受光素子からなる反射型光検知センサを複数備えておき、入力操作が開始されることが検出された場合に、全ての反射型光検知センサに発光を停止させ、入射される光の受光状態に応じてそれぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定しておく。そして、遮断検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を停止し、当該反射型光検知センサに入射される光が遮断された場合にコード情報が入力されたこととして読み取り、反射検出モードに設定された反射型光検知センサには発光を開始し、反射体により反射されて当該反射型光検知センサに受光された場合にコード情報が入力されたこととして読み取る。そして、読み取られたコード情報で表される入力番号が予め登録されている暗証番号と一致した場合に制御信号を出力するので、操作開始時に、それぞれの反射型光検知センサを遮断検出モード又は反射検出モードに個別に設定して作動させることができ、外乱光がそれぞれの反射型光検知センサに入射した場合でも、簡単な構成でそれぞれの反射型光検知センサの誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光入力制御装置に適応可能な光反射型キーレスエントリ装置１の取付外観として、車両ドアを表す図（ａ）と、玄関ドアを表す図（ｂ）である。
【図２】光反射型キーレスエントリ装置１の基本構成を示す図である。
【図３】光反射型キーレスエントリ装置１のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図４】キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎのそれぞれの検出モードを設定するためのサブルーチンである。
【図５】遮断フラグテーブルを表す表である。
【図６】キー１用センサ７−１〜キーｎ用センサ７−ｎのそれぞれのキー入力を判断するためのサブルーチンである。
【図７】入力データバッファ１７の内容例を示す表である。
【符号の説明】
１  光反射型キーレスエントリ装置
３  入力部
５  トリガ検出部
７−１〜７−ｎ  キー１用センサ〜キーｎ用センサ
９  発光素子駆動部
１１  受光信号検出部
１３  暗証番号記憶部
１５  制御部
１７  入力データバッファ
１９  施解錠信号出力部
２１  アクチュエータ
２３  遮断フラグテーブル
【図１】
0004160219.tif 000002
【図２】
0004160219.tif 000003
【図３】
0004160219.tif 000004
【図４】
0004160219.tif 000005
【図５】
0004160219.tif 000006
【図６】
0004160219.tif 000007
【図７】
0004160219.tif 000008