(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドアのアウターハンドルの内側または該アウターハンドル近傍の扉内に設けられ、前記ドアへの人物の手の接近を検出するセンサにおいて、
検出領域に侵入してきた前記手を検出用のパルス方式の電波を用いて検出する検出部と、
前記検出部により前記手が検出されたことに基づいて携帯無線通信装置と前記検出用のパルス方式の電波と同じ電波で無線通信を行う通信部と、
前記通信部と前記携帯無線通信装置との無線通信の内容に基づく前記物体の認証処理を制御する制御部と
を備えるセンサ。
【請求項２】
前記制御部は、前記人物が所持する前記携帯無線通信装置について前記認証処理をした後、さらに、その認証に成功したとき、前記ドアの開錠の制御を行う
請求項１に記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサに関し、小規模かつ簡素な構成で車両のドアの開錠と施錠を実現できるようになった、センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のパッシブエントリシステムは広く知れ渡っている（例えば特許文献１参照）。かかるパッシブエントリシステムには、車両のドアの開錠/施錠を行うために、車両のドアの開閉を行う人間の手の接近を認識するセンサが搭載されている。
【０００３】
このようなセンサとして、従来、いわゆる静電容量センサやピエゾ等が存在する。
【０００４】
静電容量センサとは、自身と検出対象物体（ここでは車両に近づく手）で静電容量が形成された場合に、検出対象物体との間の距離の変化に伴う静電容量の変化を利用したセンサであって、かかる静電容量→電圧変換回路、即ち、距離に比例した電圧を検出信号として出力する回路を有するセンサをいう。
【０００５】
また、ピエゾとは、加えられた圧力の大きさ（開閉時の振動による機械エネルギーを電気エネルギーに変換）に応じて電圧を発生させ、かかる電圧を検出信号として出力するセンサをいう。
【０００６】
ただし、これらのセンサが人間の手を検出した時点で直ちにドアの開錠等が行われることは、防犯上の観点から望ましくない。その人間が、車両に乗車する正当な権限を有していない場合があり得るからである。
【０００７】
そこで、このような防犯上の観点から、従来、車両の盗難防止システムも構築されていた。即ち、従来の車両の盗難防止システムは、車両内部に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）と、その車両を運転するユーザが携帯する携帯電子キーとから構成されている（例えば特許文献１や２参照）。
【０００８】
即ち、上述したセンサが手を検出したことをトリガとして、ＥＣＵは、携帯電子キーと通信することで認証処理を行い、その認証に成功すると、車両のドアの開錠や施錠の制御を行っていた。
【特許文献１】特開２００３−２０８３５号公報
【特許文献２】特開平０９−２７９９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このように防犯も考慮した車両のドアの開錠/施錠のシステムを構築するためには、結局、人間の手を検出するセンサとは別に、ＥＣＵ等の認証装置も必要になることから、システムが大型化するという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、小規模かつ簡素な構成で車両のドアの開錠等を実現できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一側面のセンサは、車両のドアのアウターハンドルの内側または該アウターハンドル近傍の扉内に設けられ、前記ドアへの人物の手の接近を検出するセンサであって、検出領域に侵入してきた前記手を検出用のパルス方式の電波を用いて検出する検出部と、前記検出部により前記手が検出されたことに基づいて携帯無線通信装置と前記検出用のパルス方式の電波と同じ電波で無線通信を行う通信部と、前記通信部と前記携帯無線通信装置との無線通信の内容に基づく前記物体の認証処理を制御する制御部とを備える。
【００１２】
センサは、例えば、パルス通信により通信を行う電波センサにより構成される。
【００１３】
これにより、小規模かつ簡素な構成で車両のドアの開錠等を実現できるようになる。
【００１４】
例えば、次のようにすることで、小規模かつ簡素な構成で車両のドアの開錠等を実現できるようになる。
【００１５】
前記制御部は、前記人物が所持する前記携帯無線通信装置について前記認証処理をした後、さらに、その認証に成功したとき、前記ドアの開錠の制御を行う。
【発明の効果】
【００１７】
以上のごとく、本発明によれば、小規模かつ簡素な構成で車両のドアの開錠と施錠を実現できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明が適用される制御システムの一実施の形態としてのパッシブエントリシステムの構成例を示している。
【００１９】
図１の例では、パッシブエントリシステムは、携帯電子キー１１乃至モータ１３を含むように構成されている。
【００２０】
携帯電子キー１１は、主に車両を運転するユーザにより携帯され、車両のドアの施錠／開錠や、車両のエンジンスタート等を行うために使用される。
【００２１】
これに対して、ドアノブセンサ１２とモータ１３とは車両に搭載されている。
【００２２】
ドアノブセンサ１２は、例えば図２に示されるように電波センサとして構成され、ドア１１２のアウターハンドル１１１の内側や扉内に設置される。そこで、電波センサとしてのドアノブセンサ１２は、アウターハンドル１１１とユーザ（運転手等）の手１０１までの距離情報に基づいて、ユーザがドア１１２の開閉を行おうとすることをドア１１２に触れる前に検出することができる。このような、手１０１を検出する機能を有する機能ブロックが、図１の検出部２２に該当する。
【００２３】
さらに、電波センサとしてのドアノブセンサ１２は、携帯電子キー１１と無線通信を行う機能を有している。かかる機能を有する機能ブロックが、図１の通信部２３に該当する。この場合の通信方式は、特に限定されないが、本実施の形態では電波センサの性質上、いわゆるパルス通信方式が採用されているとする。
【００２４】
なお、携帯電子キー１１は、図２の例では理解を容易なものとするために、手１０１の上に乗っているが、電波センサ１１１の通信圏内に存在すれば何れの場所に存在してもよい。即ち、ユーザは、ドアの開閉を行う際、図２の例のように携帯電子キー１１を手１０１で保持する必要は特に無く、携帯電子キー１１をポケットに入れたまま等でもよい。
【００２５】
また、ドアノブセンサ１２には、これらの検出部２２と通信部２３とを制御する制御部２１が設けられている。
【００２６】
これにより、ドアノブセンサ１２は、単体で、次のようなドア１１２の開錠や施錠を行うための処理（以下、それぞれ、開錠処理、施錠処理と称する）を実行することができるようになる。即ち、開錠処理等を実現する場合には、従来においては必須であった認証用通信装置（ＥＣＵ等）が一切不要になる。即ち、簡素かつ小規模な構成で、ドア１１２の開錠処理や施錠処理が実現できるようになる。
【００２７】
例えば開錠処理としては、図２に示されるように、電波センサとしてのドアノブセンサ１２は、ドア１１２に対して近づきつつある手１０１を、検出領域１２１において検出する。このようにして、手１０１が、ドア１１２に接触する前に検出される。
【００２８】
次に、ドアノブセンサ１２は、この手１０１の検出をトリガとして、検出された手１０１を有する者の認証処理を行う。即ち、携帯電子キー１１を認証するための「リクエスト」等を、ＬＦ（Low Frequency）の形態で送信する。
【００２９】
すると、携帯電子キー１１は、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）の形態で、例えば上述した「リクエスト」に対する「アンサ」を送信してくる。そこで、ドアノブセンサ１２は、「アンサ」を受信して、その「アンサ」に基づいて認証の成否を判断する。
【００３０】
なお、本明細書で用いている語句「リクエスト」とは、固定無線通信装置（本実施の形態ではドアノブセンサ１２）から送信される無線信号であって、通信圏内に存在する携帯無線通信装置（本実施の形態では携帯電子キー１１）がこの「リクエスト」を受信したことに基づいて、携帯無線通信装置が信号を送信するようにさせる機能を有する無線信号である。
【００３１】
また、本明細書で用いている語句「アンサ」とは、前記「リクエスト」を受信したことに基づいて、携帯無線通信装置から送信される無線信号である。「アンサ」の機能は、単に受信した事を示す機能であっても良いし、固定無線通信装置に対して何らかの動作を要求または実施させるものでも良い。その他、「アンサ」には、各無線通信装置のID、携帯無線通信装置の位置情報、車両や固定無線通信装置に対する動作を求めるコードなどが含まれてもよい。また本実施の形態では例えば、「アンサ」には、認証処理に利用されるIDコードが含まれているとする。
【００３２】
即ち、本実施の形態では例えば、ドアノブセンサ１２は、「アンサ」に含まれるIDコードが、正当な運転権限を有する者に与えられたコードと一致するか否かに基づいて、認証の成否の判断を行う。
【００３３】
ドアノブセンサ１２は、この認証に成功すると、ドア１１２を開錠する制御を行う。具体的には、図１に示されるように、ドアノブセンサ１２の制御部２１には、モータ１３が接続されている。モータ１３は、車両のドア１１２の錠装置の駆動源であるモータ、即ちドアロックアクチュエータである。そこで、ドアノブセンサ１２は、モータ１３を駆動してドア１１２の開錠を行う。
【００３４】
施錠処理についても、このような開錠処理と基本的に同様の流れで実現できる。
【００３５】
なお、開錠処理の具体例については、図３を参照して後述する。
【００３６】
このようなドアノブセンサ１２に対して、携帯電子キー１１は、アンテナ７１乃至制御部７５を含むように構成されている。
【００３７】
ＬＦ用受信部７２は、アンテナ７１に受信されたＬＦを、適当な形態の情報に変換して制御部７５に提供する。ここに、アンテナ７１にＬＦの形態で受信される情報としては、例えば、上述したドアノブセンサ１２からの「リクエスト」等が存在する。
【００３８】
ＵＨＦ用送信部７３は、制御部７５から提供された情報を、ＵＨＦの形態でアンテナ７４から送信する。ここに、制御部７５から提供された情報としては、例えば、ドアノブセンサ１２に対する「アンサ」等が存在する。
【００３９】
制御部７５は、図示はしないが例えば、各種情報を記憶する記憶部と、携帯電子キー１１全体の制御や必要な情報処理を行うマイクロコンピュータ等を含むように構成される。ここで、図示せぬ記憶部は、例えば書き込み消去可能な不揮発性のメモリ、より具体的には例えば、ＥＥＰＲＯＭよりなる。
【００４０】
制御部７５は、ドアノブセンサ１２からの「リクエスト」に対して、自身のIDコードを含む「アンサ」を生成し、ＵＨＦ用送信部７３に提供する。
【００４１】
次に、図３のフローチャートを参照して、図１のドアノブセンサ１２が実行する処理のうちの開錠処理の一例について説明する。なお、本発明が適用される開錠処理と、従来の開錠処理、即ち、ＥＣＵが主体となって行っていた開錠処理とを明確に区別するため、以下、本発明が適用される開錠処理を、ドアノブセンサによる開錠処理と称し、従来の開錠処理を、ＥＣＵによる開錠処理と称する。
【００４２】
ステップＳ１において、ドアノブセンサ１２は、ドア１１２は施錠状態であるのか否かを判定する。
【００４３】
ドア１１２が開錠状態の場合には、改めて開錠する必要は無いので、ステップＳ１の処理でＮＯであると判定されて、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。ただし、終了しても、ドアノブセンサによる開錠処理が再度開始されることになる。このことについては、他のステップの処理後に、ドアノブセンサによる開錠処理が終了した場合も同様である。
【００４４】
これに対して、ドア１１２が施錠状態である場合には、ステップＳ１の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ２に進む。
【００４５】
ステップＳ２において、ドアノブセンサ１２は、手１０１を検出したか否かを判定する。
【００４６】
図２に示されるように、手１０１が検出領域１２１に入ってこない限り、ドアノブセンサ１２は手１０１を検出しない。従って、このような場合には、ステップＳ２の処理でＮＯであると判定されて、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００４７】
これに対して、図２に示されるように、ユーザが、ドア１１２を開扉しようとして、自己の手１０１をドア１１２のアウターハンドル１１１に近付けると、その手１０１が検出領域１２１に入ってきた段階で、ドアノブセンサ１２は手１０１を検出する。そこで、このような場合には、ステップＳ２の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ３に進む。
【００４８】
ステップＳ３において、ドアノブセンサ１２は、通常モードであるか否かを判定する。
【００４９】
ここで、通常モードとは、本実施の形態では、禁止モードが設定されていないモードをいう。禁止モードとは、人間の手１０１の接近ではありえないような短時間での検出有無の頻度が規定の度合いに到達した場合のモードであって、かかる場合には、検出を無効とするモードである。即ち、手１０１を検出した場合、その検出の正当性を担保すべく、通常モードと禁止モードとが設けられているのである。
【００５０】
従って、ステップＳ２（ＹＥＳ）の処理における手１０１の検出が不当であると判断される場合には禁止モードとなり、ステップＳ３の処理でＮＯであると判定されて、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００５１】
これに対して、ステップＳ２（ＹＥＳ）の処理における手１０１の検出が正当であると判断される場合には通常モードとなる。そこで、ドアノブセンサ１２は、ステップＳ３の処理でＹＥＳであると判定して、ステップＳ４において、携帯電子キー１１に「リクエスト」を送信する。
【００５２】
ステップＳ５において、ドアノブセンサ１２は、携帯電子キー１１から「アンサ」を受信し、そのＩＤコードが一致したか否かを判定する。
【００５３】
携帯電子キー１１から「アンサ」自体が送信されてこない場合、または、「アンサ」自体は送信されてきてドアノブセンサ１２に受信されたが、それにIDコードが含まれていなかったり、含まれているIDコードが、正当な運転権限を有する者に与えられたコードとは異なる場合には、ステップＳ５の処理でＮＯであると判定されて、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００５４】
これに対して、携帯電子キー１１から送信されてきた「アンサ」がドアノブセンサ１２に受信されて、そのIDコードが、正当な運転権限を有する者に与えられたコードと一致する場合には、ステップＳ５の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ６に進む。
【００５５】
即ち、ステップＳ４とＳ５の処理で認証処理が行われ、認証処理に失敗した場合には、ステップＳ５の処理でＮＯであると判定され、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。これに対して、認証処理に成功した場合には、ステップＳ５の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ６に進む。
【００５６】
ステップＳ６において、ドアノブセンサ１２は、モータ１３を制御して、ドア１１２を開錠する。これにより、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００５７】
このようなドアノブセンサによる開錠処理（本発明が適用される開錠処理の一例）と比較すべく、図４には、ＥＣＵによる開錠処理（従来の開錠処理）を説明するフローチャートが示されている。
【００５８】
図３と図４とを比較するに、図４のステップＳ２１乃至Ｓ２３の処理までは、基本的に、図３のステップＳ１乃至Ｓ３までの処理と同様である。
【００５９】
ところが、その後の処理、即ち、認証処理については、図３のドアノブセンサによる開錠処理では、ステップＳ４とＳ５との２ステップの処理で済んだのに対して、図４のＥＣＵによる開錠処理では、次のステップＳ２４乃至Ｓ２６の３ステップの処理が必要となる。
【００６０】
即ち、従来の認証処理として、ステップＳ２４において、ドアノブセンサからＥＣＵに起動信号が出力され、ステップＳ２５において、ＥＣＵから携帯電子キーに「リクエスト」が送信されていた。そして、ステップＳ２６において、携帯電子キーからの「アンサ」をＥＣＵが受信し、そのＩＤコードが一致したか否かが判定されていた。
【００６１】
即ち、従来の認証処理自体は通信処理も含めて全てＥＣＵが行っていた。そして、この認証処理の開始のトリガを与えるべく、ドアノブセンサからＥＣＵに対して起動信号が出力されていた。このように、従来においては、開錠処理を行うためには、制御回路としてのＥＣＵを経由する必要があり、このため、開錠処理を実現するためのシステムが大規模になってしまっていた。
【００６２】
これに対して、本発明が適用されたドアノブセンサ１２を採用することで、このようなＥＣＵを経由する必要が無くなり、開錠処理を実現するためのシステムを、小規模かつ簡素な構成で実現することができるのである。
【００６３】
なお、ＥＣＵによる開錠処理（従来の開錠処理）では、ドアの開錠制御自体も、図４のステップＳ２７に示されるように、ＥＣＵが実行していた。
【００６４】
ところで、図１には図示されていないが、別の用途、例えば、エンジンの始動制御等の用途でＥＣＵを車両に搭載させてもよい。
【００６５】
この場合、開錠処理における認証処理のうちの、通信処理のみをドアノブセンサ１２に実行させ、認証の成否の判断処理についてはＥＣＵに実行させることも可能である。このような場合におけるドアノブセンサによる開錠処理の一例が、図５のフローチャートに示されている。
【００６６】
図５のステップＳ４１乃至Ｓ４３の処理までは、基本的に、図３のステップＳ１乃至Ｓ３までの処理と同様である。
【００６７】
ステップＳ４４において、ドアノブセンサ１２は、携帯電子キー１１に「リクエスト」を送信する。
【００６８】
ステップＳ４５において、ドアノブセンサ１２は、「アンサ」が携帯電子キー１１から送信されてきたか否かを判定する。
【００６９】
携帯電子キー１１から「アンサ」が送信されてこない場合、ステップＳ４５の処理でＮＯであると判定されて、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００７０】
これに対して、携帯電子キー１１から「アンサ」が送信されてきた場合、ステップＳ４５の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ４６に進む。
【００７１】
ステップＳ４６において、ドアノブセンサ１２は、携帯電子キー１１からの「アンサ」を受信して、ＥＣＵに提供する。
【００７２】
ステップＳ４７において、ＥＣＵは、「アンサ」におけるＩＤコードが一致したか否かを判定する。
【００７３】
「アンサ」にIDコードが含まれていない場合や、含まれているIDコードが、正当な運転権限を有する者に与えられたコードとは異なる場合には、ステップＳ４７の処理でＮＯであると判定されて、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００７４】
これに対して、「アンサ」に含まれているIDコードが、正当な運転権限を有する者に与えられたコードと一致する場合には、認証に成功した旨がＥＣＵからドアノブセンサ１２に通知される。これにより、ステップＳ４７の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ４８に進む。
【００７５】
ステップＳ４８において、ドアノブセンサ１２は、モータ１３を制御して、ドア１１２を開錠する。これにより、ドアノブセンサによる開錠処理は終了となる。
【００７６】
以上、電波センサとしてのドアノブセンサ１２を利用したドア１１２の開錠／施錠の制御に対して、本発明を適用した例について説明した。しかしながら、本発明は、上述した例に特に限定されず、様々な実施の形態を取ることができる。
【００７７】
例えば、ドアノブセンサ１２の検出領域は、本実施の形態では１つの検出領域１２１（図２参照）のみが設定されていたが、検出領域の可変設定ができれば、例えば、検出領域１２１よりも近傍の検出領域を設定し、開錠処理のときには、検出領域１２１による検出を利用して、施錠処理の時には、近傍の検出領域による検出を利用することもできる。
【００７８】
また例えば、ドアノブセンサ１２は、常時通信を行うこともできる電波センサとして構成することもできる。
【００７９】
また例えば、ドアノブセンサ１２は、携帯電子キー１１との通信として、上述した所有者の認証確認用途だけでなく、携帯電子キー１１との間の距離を把握する用途や、携帯電子キー１１に事前に車両のシート位置や、開きたいドアの情報を設定しておき、かかる設定情報を通信で取得して、その設定情報に基づいて車両のシート位置や開くドア等の自動調節を行う用途等に利用することもできる。
【００８０】
さらに例えば、ドアノブセンサ１２は、通信対象は携帯電子キー１１に特に限定されないことはいうまでもない。
【００８１】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００８２】
また、本発明が適用されるシステムは、上述した車両に搭載されるシステムのみならず、物体の接近に基づいて動作を制御するシステムであれば足りる。なお、ここに、システムとは、複数の処理装置や処理部により構成される装置全体を表すものである。
【００８３】
例えば、上述した例では、ドアノブセンサ１２は、ユーザにより運転される車両（四輪車や二輪車）に搭載されたが、その他例えば、小型飛行機などの乗物、機械、機器、建造物又は設備などに搭載可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明が適用される制御システムとしてのパッシブエントリシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の制御システムのドアノブセンサによる開錠処理の一例を説明する図である。
【図３】図１の制御システムのドアノブセンサによる開錠処理の一例を説明するフローチャートである。
【図４】従来の開錠処理としての、ＥＣＵによる開錠処理を説明するフローチャートである。
【図５】図１の制御システムのドアノブセンサによる開錠処理の一例であって、図３とは異なる例を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１１    携帯電子キー
１２    ドアノブセンサ
２１    制御部
２２    検出部
２３    通信部
７１    アンテナ
７２    ＬＦ用受信部
７３    ＵＨＦ用送信部
７４    アンテナ
７５    制御部
１１１  アッパーハンドル
１１２  ドア
１２１  検出領域
【図１】
0004932631.tif 000002
【図２】
0004932631.tif 000003
【図３】
0004932631.tif 000004
【図４】
0004932631.tif 000005
【図５】
0004932631.tif 000006