门把手装置的制作方法

1.本发明涉及一种门把手装置，上述门把手装置设置于车辆的门把手，并具备：传感器电极，其根据用户的接近而执行对车辆的锁构件进行上锁的上锁操作以及对锁构件进行解锁的解锁操作的检测；和传感器ic，其控制基于该传感器电极的检测，根据传感器电极的检测结果而切换锁构件的上锁状态以及解锁状态。


背景技术：

2.以往，利用以下技术：利用传感器电极检测用户对装置的操作，并根据传感器电极的检测结果来控制装置的动作。作为这样的技术，例如存在以下示出出处的专利文献1记载的技术。
3.专利文献1公开有车辆用门把手装置。该车辆用门把手装置在门把手具备静电电容传感器和lf天线，lf天线与传感器基板连接。构成为若驱动lf天线，则传感器驱动用ic检测出lf天线的驱动，在lf天线驱动期间停止静电电容传感器的动作。
4.专利文献1：日本特开2012-154118号公报
5.专利文献1记载的技术有线电连接有lf天线和静电电容传感器，因此，无法独立构成lf天线与静电电容传感器。另外，由于需要用于在传感器基板连接lf天线的端子等，所以基板尺寸增大，由于门把手内部的基板搭载空间增大，所以不容易使门把手小型化。
6.因此，谋求提高门把手内传感器基板的配置的自由度的门把手装置。


技术实现要素：

7.本发明所涉及的门把手装置的特征结构在于，设置于车辆的门把手，并具备：传感器电极，其根据用户的接近而执行对上述车辆的锁构件进行上锁的上锁操作以及对上述锁构件进行解锁的解锁操作的检测；和传感器ic，其控制基于上述传感器电极的上述检测，所述门把手装置根据上述传感器电极的检测结果而切换上述锁构件的上锁状态以及解锁状态，上述门把手装置具备：天线，其接收从上述用户具有的终端传播的包括进行上述锁构件的上锁以及解锁的认证密钥的电波，并发送朝向周围传播的电波；电压感应用线圈，其根据经由上述天线收发的上述电波而产生感应电动势；检测部，其对上述电压感应用线圈所产生的上述感应电动势进行检测；以及天线驱动判定部，其基于由上述检测部检测出的上述感应电动势，判定是否经由上述天线而与上述终端收发了上述电波。
8.根据这样的特征结构，天线在能够不使用线缆地与电压感应用线圈通信的状态下，能够由与电压感应用线圈、传感器电极分开的单独的基板构成。因此，能够提高这些基板在把手内的配置自由度，因此，能够提高把手的外观设计性。
9.而且，优选为上述电压感应用线圈与上述传感器电极隔着安装有传感器ic的基板而相互设置于相反侧。
10.根据这样的结构，能够防止传感器电极10由于来自电压感应用线圈16的感应电动势而错误动作。
11.而且，优选为具备控制传感器电极的控制装置，若上述检测部检测出上述电压感应用线圈所产生的感应电动势，则上述控制装置停止向上述传感器电极的通电。
12.根据这样的结构，天线与传感器不同时动作，因此，能够防止错误动作。
13.另外，优选上述天线为近距离无线通信用天线。
14.根据这样的结构，能够减少天线的耗电量。
15.另外，优选上述检测部内置于上述传感器ic。
16.根据这样的结构，能够更加简化构造，因此，能够低成本且紧凑地构成。
17.另外，优选具备多个天线，该多个天线中的至少一个与上述电压感应用线圈进行感应耦合。
18.根据这样的结构，能够通过至少一个天线的电波的收发，使电压感应用线圈产生感应电动势。因此，能够对基于至少一个天线的电波的收发进行检测。
19.另外，优选上述多个天线中的至少两个以上天线分别与上述电压感应用线圈进行上述感应耦合，上述检测部对与上述两个以上天线分别收发的上述电波对应的上述感应电动势进行检测。
20.根据这样的结构，通过在两个以上天线中共享电压感应用线圈，因此，能够简化构造。
附图说明
21.图1是搭载有门把手装置的门把手的剖视图。
22.图2是表示门把手装置的结构的示意图。
23.图3是表示门把手装置的动作的流程图。
24.图4是表示门把手装置的动作的时序图。
25.图5是表示其他实施方式所涉及的门把手装置的结构的示意图。
26.图6是表示其他实施方式所涉及的门把手装置的结构的示意图。
27.图7是表示其他实施方式所涉及的门把手装置的结构的示意图。
28.图8是表示其他实施方式所涉及的门把手装置的结构的示意图。
29.图9是表示其他实施方式所涉及的门把手装置的结构的示意图。
30.图10是表示其他实施方式所涉及的门把手装置的结构的示意图。
31.附图标记说明
32.1...门把手装置；2...门；3...门把手；6...锁构件；10...传感器电极；12...传感器ic；16...电压感应用线圈；18...检测部；19...天线驱动判定部；20...天线。
具体实施方式
33.本发明所涉及的门把手装置设置于车辆的门把手，并构成为能够进行车辆的锁构件的上锁操作以及解锁操作。以下，对本实施方式的门把手装置1进行说明。
34.图1是搭载有门把手装置1的车辆的门把手3的剖视图。另外，图2是表示门把手装置1的结构的示意图。如图1所示那样，门把手3安装于车辆的门2，门把手装置1设置于门把手3。
35.如图2所示那样，门把手装置1具备传感器电极10、传感器ic12、电压感应用线圈
16、传感器检测判定部17、检测部18、天线驱动判定部19、天线20的各功能部而构成，各功能部为了进行门2的锁构件6的上锁以及解锁所涉及的处理，以cpu作为核心构件通过硬件或软件或者其双方而构建。
36.本门把手装置1构成为通过用户接近并进行的操作而能够进行门2的锁构件6的上锁以及解锁。传感器电极10根据这样的用户的接近而执行对车辆的门2的锁构件6进行上锁的上锁操作以及对锁构件6进行解锁的解锁操作的检测。在本实施方式中，进行上锁操作和解锁操作的传感器电极10独立设置。因此，为了容易理解，在对这些传感器电极10进行区别的情况下，将检测上锁操作的传感器电极10设为锁定传感器电极10a，将检测解锁操作的传感器电极10设为解锁传感器电极10b进行说明。这些锁定传感器电极10a以及解锁传感器电极10b构成静电电容传感器，根据静电电容的变化来检测用户的接近。这样的静电电容传感器是公知的，因此，省略说明。如图1所示那样，锁定传感器电极10a设置于门把手3的延出方向(x方向)的一端侧(例如车辆的前后方向前侧)且与门2相反侧(y方向外侧)，并设置有供用户进行上锁操作的检测区域。用户的手指向该检测区域的接触相当于上锁操作。解锁传感器电极10b在设置于门把手3的延出方向的中央部的把持部4的与门2相向这侧设置，且在其表面设置有供用户进行解锁操作的检测区域。用户的手向该检测区域的接触、接近相当于解锁操作。
37.传感器ic12控制基于传感器电极10的检测。基于传感器电极10的检测是由传感器电极10进行的用户的上锁操作以及解锁操作的检测，包括传感器电极10用于检测静电电容的变化的通电以及基于传感器电极10的静电电容的检测结果的获取。因此，传感器ic12对传感器电极10通电并且从传感器电极10获取静电电容的检测结果。因此，在传感器ic12电连接有传感器电极10。
38.在本实施方式中，传感器ic12具备传感器检测判定部17，传感器检测判定部17基于从传感器电极10获取到的静电电容的检测结果，判定传感器电极10是否检测到用户的手，并基于该判定结果将用于使门2的锁构件6解锁或者上锁的信号向控制装置(ecu)5输出。换言之，传感器检测判定部17以从锁定传感器电极10a获取到的信息为基础(基于锁定传感器的检测)，将用于使锁构件6从上锁状态切换为解锁状态的信号向ecu5输出。另外，传感器检测判定部17以从解锁传感器电极10b获取到的信息为基础(基于解锁检测)，将用于使锁构件6从解锁状态切换为上锁状态的信号向ecu5输出。因此，传感器检测判定部17在这样的结构中也作为锁定状态切换信号发送部发挥功能。
39.需要说明的是，从传感器检测判定部17向ecu5输出的用于使门2的锁构件6解锁或者上锁的信号能够从传感器ic12的检测输出端子经由连接ecu5与传感器基板60的一对电源线中的施加有正电位的电源线来进行。
40.ecu5在从传感器检测判定部17获取到用于使门2的锁构件6解锁的信号的情况下，将锁构件6从上锁状态切换为解锁状态。另一方面，ecu5在从传感器检测判定部17获取到用于使门2的锁构件6上锁的信号的情况下，将锁构件6从解锁状态切换为上锁状态。因此，ecu5在这样的结构中作为锁定状态切换部发挥功能。
41.在本实施方式中，上述的锁定传感器电极10a、解锁传感器电极10b、传感器ic12设置于传感器基板60。
42.本门把手装置1根据基于上述那样的用户的接近操作(接触操作)的传感器电极的
检测结果来切换锁构件6的上锁状态以及解锁状态，但构成为也能够通过遥控器(便携设备)的操作来切换。这样的基于遥控器的切换是公知的，因此，省略详细的说明，但在与遥控器的信息的传递中设置有天线(lf天线)35。而且，构成为，除了这些之外例如还能够通过利用了智能手机等终端的通信来切换锁构件6的上锁状态以及解锁状态。门把手装置1利用电波与这样的终端进行通信。
43.此处，在门把手装置1设置有天线20，上述天线20接收从用户具有的终端传播的包括进行锁构件6的上锁以及解锁的认证密钥的电波，发送朝向周围传播的电波。用户具有的终端是例如能够经由电波而进行信息的传递的设备，例如相当于智能手机。因此，用户在想要对门2的锁构件6进行上锁或解锁的情况下，经由智能手机进行上锁、解锁的指示。该上锁、解锁的指示通过智能手机发送叠加了认证密钥的电波来进行，天线20接收该电波。发送朝向周围传播的电波是指从天线20向与该天线20的指向特性对应的方向发送电波。通过终端接收该发送的电波，终端能够经由天线20进行通信。例如，这样的电波的收发能够通过近距离无线通信(以下称为“nfc通信”)来进行。在这样的情况下，天线20利用nfc通信用天线。
44.天线20安装于与传感器基板60不同的数字键基板70。数字键基板70也内装于门把手3(图1中省略)。需要说明的是，在数字键基板70设置有进行天线20的通电的nfc ic50、对nfc ic50与上位系统进行中介的微机52、将向微机52供给的电力控制为恒定电压的调节器54、防止反向连接用的二极管56。nfc ic50与微机52通过通信线53连接，微机52设置有能够与上位系统通信的又一其他通信线55。
45.电压感应用线圈16与天线20进行感应耦合，并根据经由天线20收发的电波产生感应电动势。另外，电压感应用线圈16也与天线35进行感应耦合，并产生与经由天线35收发的电波对应的感应电动势。该电压感应用线圈16设置于传感器基板60，并设置为在通过与终端的nfc通信而在天线20流动有电流的情况下，根据该电流而在电压感应用线圈16产生感应电动势。产生于电压感应用线圈16的感应电动势经由二极管31而输入检测部18。
46.如上述那样，电压感应用线圈16设置于传感器基板60，但在使用部件构成电压感应用线圈16的情况下例如能够通过焊料焊接而设置于传感器基板60。或者，电压感应用线圈16也可以是在传感器基板60引绕导体而成的布线图案。在这样的情况下，能够减少部件数量。另外，在电压感应用线圈16，与该电压感应用线圈16并列设置有谐振用的电容器c以及电阻器r。由此，由电压感应用线圈16和谐振用电容器构成并列谐振电路，能够使感应电动势增大。而且，能够与感应耦合的强度、天线20的驱动频率的不匀匹配地根据电阻器的电阻值设定阻抗和q值。
47.检测部18对电压感应用线圈16所产生的感应电动势进行检测。在本实施方式中，检测部18内置于传感器ic12。电压感应用线圈16所产生的感应电动势脉动。因此，检测部18在检测出这样的脉动的感应电动势的情况下，相对于传感器ic12输出表示检测出感应电动势的信号。这样的信号为直流信号较佳。检测部18例如使来自电压感应用线圈16的电压直流化而输出较佳。
48.天线驱动判定部19基于由检测部18检测出的感应电动势，判定是否经由天线20与终端收发了电波。在本实施方式中，天线驱动判定部19装入于传感器ic12，并从检测部18传递检测结果。天线驱动判定部19若来自检测部18的信号的电平(波高)为预定阈值以上，则判定为经由天线20而与终端收发电波，若来自检测部18的信号的电平(波高)不足该阈值，
则不经由天线20与终端收发电波。天线驱动判定部19若判定为经由天线20而与终端收发了电波，则传感器ic12在整个预定时间里暂时停止向传感器电极10的通电。
49.微机52若经由天线20与终端收发电波，则经由通信线55向ecu5传递锁定状态切换信号。ecu5若获取该锁定状态切换信号，则切换锁构件6的上锁状态以及解锁状态。具体而言，ecu5在锁构件6为上锁状态的情况下，若从微机52获取锁定状态切换信号，则将锁构件6解锁。另一方面，在锁构件6为解锁状态的情况下，若从微机52获取锁定状态切换信号，则将锁构件6上锁。这样，门把手装置1构成为也根据基于终端的操作而切换锁构件6的上锁状态以及解锁状态。
50.返回图1，在本实施方式中，电压感应用线圈16与传感器电极10(在本实施方式中锁定传感器电极10a)隔着安装有传感器ic12的传感器基板60而相互设置于相反侧。由此，能够防止传感器电极10由于来自电压感应用线圈16的感应电动势而发生错误动作。
51.接下来，使用图3的流程图对门把手装置1的处理进行说明。首先，对传感器电极10进行通电，开始传感器动作(步骤#1)。在该状态下，若检测出电压感应用线圈16所产生的感应电动势(步骤#2：是)，则向传感器电极10的通电暂时停止。由此，传感器动作暂时停止(步骤#3)。在整个预定时间里，向传感器电极10的通电停止，在保持原样不结束处理的情况下(步骤#4：否)，返回步骤#1，继续处理。
52.该状态如图4所示。即，按每预定时间对传感器电极10进行通电，但若检测出电压感应用线圈16所产生的感应电动势，则向传感器电极10的通电暂时停止。若在整个预定时间里，向传感器电极10的通电停止，则其后再次开始向传感器电极10的通电。由此，在天线20不收发电波时，能够使传感器稳定地动作，因此，能够实现传感器的低耗电量化。
53.另外，天线20与传感器不同时动作，因此，能够防止错误动作。具体而言，与天线20的驱动频率匹配地在谐振电路产生电压，因此，能够将传感器动作的停止限定于天线20的振荡时。如以上那样，进行门把手装置1的处理。
54.〔其他实施方式〕
55.在上述实施方式中，对门把手装置1具备与遥控器进行通信的天线35的情况进行了说明，但如图5所示那样，也能够构成为不具备天线35以及天线35的驱动所涉及的部件(例如与天线35的一方的端子连接的电容器)。
56.在上述实施方式中，图示出：相对于图2的传感器ic12，天线35以及电压感应用线圈16与单一的端子(驱动检测端子)连接。然而，如图6所示那样，也能够分别将天线35以及电压感应用线圈16分别与传感器ic12连接(例如lf天线驱动检测端子以及nfc天线驱动检测端子)而构成。另外，也能够构成为不与电压感应用线圈16并列地设置电容器c以及电阻器r，也能够构成为将检测部18外附于传感器ic12。
57.当然，也能够如图7所示那样，分别将天线35以及电压感应用线圈16分别与传感器ic12连接(例如lf天线驱动检测端子以及nfc天线驱动检测端子)而构成，并且构成为不与电压感应用线圈16并列地设置电容器c以及电阻器r，将检测部18内置于传感器ic12而构成。
58.另外，如图8所示那样，也能够构成为相对于图2的电路没有与电压感应用线圈16并列地设置电容器c以及电阻器r。而且，如图9所示那样，也能够相对于图2的电路与电压感应用线圈16并列地仅设置电容器c而构成。
59.另外，如图10所示那样，优选在传感器ic12的输入有来自电压感应用线圈16的感应电动势的端子设置电压平滑用电容器c1。由此，检测部18能够适当地检测感应电动势。
60.另外，天线20也能够具备多个例如nfc天线、lf天线等而构成。在这种情况下，构成为该多个天线20中的至少一个与电压感应用线圈16进行感应耦合较佳。在这样的情况下，也能够实现门把手装置1的低耗电量化以及低成本化。
61.当然，也能够构成为，多个天线20中的至少两个以上天线20分别与电压感应用线圈16进行感应耦合。在这种情况下，检测部18对与两个以上天线20分别收发的电波对应的感应电动势进行检测较佳。需要说明的是，检测部18构成为能够判别与两个以上天线20中的哪个天线20收发的电波对应的感应电动势较佳。
62.在上述实施方式中，对天线20利用nfc天线的情况进行了说明，但例如也可以是bluetooth(注册商标)的天线，也可以是uwb(ultra-wide-band)通信的天线。
63.在上述实施方式中，对锁定传感器电极10a以及解锁传感器电极10b构成静电电容传感器的情况进行了说明，但传感器也可以是超声波传感器、ir传感器。在这样的情况下，锁定传感器电极10a以及解锁传感器电极10b为检测超声波的电极、检测ir的电极较佳。
64.在上述实施方式中，说明以下情况：门把手装置1具备传感器基板60和数字键基板70，即具有搭载于传感器基板60的智能键功能和搭载于数字键基板70的数字键功能，但也能够构成为数字键功能与智能键功能独立设置，在智能键追加数字键而扩张(附加)。
65.本发明能够在门把手装置中使用，上述门把手装置设置于车辆的门把手，并具备：传感器电极，其根据用户的接近而执行对车辆的锁构件进行上锁的上锁操作以及对锁构件进行解锁的解锁操作的检测；和传感器ic，其控制基于该传感器电极的检测，所述门把手装置能够根据传感器电极的检测结果而切换锁构件的上锁状态以及解锁状态。