專利名稱：門開關(guān)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種門開關(guān)設(shè)備，該設(shè)備通過對一個門插銷進行電動操作而可以將門打開。
背景技術(shù)：
通常的車或建筑物的門是由使用者或操作者將鑰匙插入到位于門上的鑰匙孔(key cylinder)中并轉(zhuǎn)動鑰匙來打開的。日本專利公開No.2002-213124公開了一種門開關(guān)設(shè)備，例如無需鑰匙即可進入的設(shè)備或聰慧進入設(shè)備，這種設(shè)備允許使用者通過電子控制來開門，提高了門的安全性和可操作性。在這種門開關(guān)設(shè)備中，省略了鑰匙和鑰匙孔。當(dāng)使用者操作位于門上的門把手時，利用一個電動致動器，例如一個馬達，對門插銷進行電動操作。
在上述門開關(guān)設(shè)備中，當(dāng)向電力致動電動致動器提供電力的電池的電壓低于驅(qū)動該電動致動器所需程度的電壓時，該裝置不能工作，即使操作者操作門把手，也不能通過操作門插銷將門打開或關(guān)閉。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種門開關(guān)設(shè)備，當(dāng)向電動致動器提供電力的電池的電壓低于驅(qū)動電動致動器所需程度的電壓時，該設(shè)備將門打開。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于車輛的門開關(guān)設(shè)備，該設(shè)備包括一個用于電動操作門插銷的電動致動器。該電動致動器由電池的電壓提供能量驅(qū)動。該設(shè)備包括一個便攜裝置、一個能量發(fā)生機構(gòu)和一個通信控制單元。使用者持有便攜裝置。該便攜裝置無線發(fā)射包含一個ID編碼的ID信號。當(dāng)電池的電壓低于驅(qū)動電動致動器所需的水平時，能量發(fā)生機構(gòu)的預(yù)定操作產(chǎn)生驅(qū)動該電動致動器所需的能量。利用電池的能量驅(qū)動通信控制單元。該通信控制單元將從便攜裝置發(fā)出的ID編碼與預(yù)先存儲在通信控制單元中的ID編碼進行比較。該通信控制單元僅當(dāng)滿足所述ID編碼相互一致的條件時允許驅(qū)動電動致動器。當(dāng)電池的電壓低于驅(qū)動電動致動器所需的水平時，僅當(dāng)滿足利用能量發(fā)生機構(gòu)獲得驅(qū)動電動致動器所需的能量的條件時，該通信控制單元以所述ID編碼相互一致的條件為基礎(chǔ)允許對電動致動器進行驅(qū)動。
通過下面結(jié)合附圖以舉例的方式表示本發(fā)明原理的說明，本發(fā)明的其它方案和優(yōu)點將變得更加明顯。
附圖的簡單說明通過與附圖一起參照優(yōu)選實施例的下述說明，可以更好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點，其中

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的門開關(guān)裝置的示意圖；圖2表示圖1所示門開關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖；圖3表示圖1所示的門開關(guān)設(shè)備的操作的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，參照圖1至3說明根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的車輛門開關(guān)設(shè)備10。
如圖1所示，門開關(guān)設(shè)備10包括一個由使用者(司機)11持有的便攜裝置12，和一個位于車輛13的門14中的通信控制單元15。門開關(guān)設(shè)備10進一步包括一個操作件，在本實施例中，該操作件為一個門把手16；一個電動致動器，在本實施例中，該電動致動器為一個馬達；和一個門插銷18。在圖1中，安裝在車輛13上的門開關(guān)設(shè)備10的構(gòu)件被放大了。
門把手16位于門14的外表面上。使用者11操作門把手16，可選擇地打開和關(guān)閉門14。馬達17電連接到通信控制單元15上。按照由通信控制單元15發(fā)送的驅(qū)動信號，驅(qū)動馬達17。門插銷18安裝在馬達17的旋轉(zhuǎn)軸19上。該門插銷18與旋轉(zhuǎn)軸19一起旋轉(zhuǎn)，以便有選擇地與位于車體上的配合部(未示出)進行配合和脫離配合。當(dāng)門插銷18與配合部配合時，將門14切換至鎖定狀態(tài)。當(dāng)門插銷18與配合部脫離配合時，將門14切換至非鎖定狀態(tài)。
一個能量發(fā)生機構(gòu)20位于門14中。能量發(fā)生機構(gòu)20包括一個桿，在本實施例中該桿為一個齒條21；和一個發(fā)生器22。該齒條21從門把手16向門14的內(nèi)側(cè)延伸。一個與齒條21嚙合的小齒輪24被安裝到發(fā)生器22的驅(qū)動軸23上。當(dāng)使用者11操作門把手16時，借助齒條21的運動旋轉(zhuǎn)小齒輪24和驅(qū)動軸23。因此，發(fā)生器22產(chǎn)生能量。
現(xiàn)在，將說明門開關(guān)設(shè)備10的電結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，便攜裝置12包括一個接收回路25、一個微型計算機26和一個發(fā)送回路27。
便攜裝置12的接收回路25利用一個接收天線28從車輛13的通信控制單元15接收一個請求信號。該接收回路25向微型計算機26發(fā)送請求信號。根據(jù)從接收回路25接收的請求信號，微型計算機26發(fā)出一個包含有ID編碼的ID信號。發(fā)送回路27將ID信號調(diào)制成一個預(yù)定頻率的電波，并且經(jīng)由發(fā)射天線29將電波無線發(fā)送到外面。
通信控制單元15包括一個發(fā)送回路30、一個接收回路31和一個控制器，所述控制器為一個微型計算機32。發(fā)送回路30通過一個發(fā)射天線33將從微型計算機32發(fā)送來的請求信號發(fā)出。該接收回路31接收從便攜裝置12經(jīng)由一個接收天線34無線發(fā)送而來的ID信號，并且將ID信號解調(diào)成一個脈沖信號，以產(chǎn)生一個接收信號。通信控制單元15的接收回路31將該接收信號發(fā)送給微型計算機。
將微型計算機連接到一個檢測裝置和馬達17上，在本實施例中，所述檢測裝置為一個打開開關(guān)(open switch)35。當(dāng)操作門把手16時，該打開開關(guān)35向微型計算機32發(fā)送一個操作信號。以從微型計算機32發(fā)送來的驅(qū)動信號為基礎(chǔ)，驅(qū)動該馬達17。
微型計算機32進一步連接到一個電池36、一個監(jiān)控器37和一個發(fā)送器22上。電池向發(fā)送回路30、接收回路31、微型計算機32、馬達17和監(jiān)控器37提供能量。從發(fā)生器22向電池36提供能量。監(jiān)控器37始終監(jiān)視電池36是否具有用于電操作門插銷18的足夠能量。當(dāng)電池36具有用于電操作門插銷18的足夠能量時，監(jiān)控器37向微型計算機32發(fā)送一個能量供應(yīng)信號。當(dāng)使用者11操作門把手16時，門把手旋轉(zhuǎn)發(fā)生器22，該發(fā)生器22產(chǎn)生能量，而能量存儲在電池36中。
微型計算機32為一個中央處理器(CPU)，它包括一個ROM和一個RAM。該微型計算機32間歇地向發(fā)送回路30發(fā)出請求信號。一個預(yù)定的ID編碼存儲在微型計算機32中。當(dāng)接收到從接收回路31而來的接收信號時，該微型計算機32將存儲在微型計算機32中的ID編碼與包含在接收信號中的ID編碼進行比較。
當(dāng)ID編碼相互一致、并且接收到從打開開關(guān)35而來的操作信號和從監(jiān)控器37而來的能量供應(yīng)信號時，微型計算機32開始向馬達17提供能量，以便驅(qū)動馬達17。這時，對門插銷18進行操作并且將門14切換至非鎖定狀態(tài)。門開關(guān)設(shè)備10用作一個聰慧進入設(shè)備。當(dāng)不再接收到操作信號時，微型計算機32確定該門14關(guān)閉并驅(qū)動馬達17。這時，操作門插銷18并且將其切換至鎖定狀態(tài)。
當(dāng)電池36的電壓低于操作馬達17所需的水平時，利用當(dāng)操作門把手16時由發(fā)生器22獲得的能量激活微型計算機32。即，當(dāng)由于電池36的電壓降低而不能再接收到能量供應(yīng)信號時，利用由操作門把手16獲得的發(fā)生器22的能量來激活微型計算機32。進而，當(dāng)通過重復(fù)操作門把手16而從發(fā)生器22獲得足以對門插銷18進行電操作的能量，該能量供應(yīng)信號從監(jiān)控器37發(fā)送至微型計算機32。當(dāng)微型計算機32的ID編碼和包含在接收信號中的ID編碼相互一致，并且從打開開關(guān)35接收到操作信號時，微型計算機32驅(qū)動馬達17。從而，操作門插銷18并切換至非鎖定狀態(tài)。
現(xiàn)在，將說明由門打開和關(guān)閉設(shè)備10執(zhí)行的操作。
首先，當(dāng)使用者11操作門把手16時，從打開開關(guān)35向微型計算機32發(fā)送一個操作信號。如圖3所示，在步驟S1中，微型計算機32確定是否從監(jiān)控器37接收到能量供應(yīng)信號。如果在步驟S1中的判斷結(jié)果為正，則微型計算機32確定電池36具有足以操作門插銷18的能量，并且前進至步驟S2。在步驟S2中，微型計算機32從通信控制單元15的發(fā)射天線33向便攜裝置12的接收天線28發(fā)送請求信號。另一方面，如果步驟S1的判斷結(jié)果為負，即，如果能量供應(yīng)信號沒有發(fā)送至微型計算機32，則微型計算機32不向接收天線28發(fā)送請求信號，直到通過重復(fù)操作門把手16而由發(fā)生器22獲得足以對門插銷18進行電操作的能量為止。
在步驟S3中，微型計算機32確定通信控制單元15是否已經(jīng)接收到從便攜裝置12無線發(fā)射出的ID信號，該ID信號響應(yīng)所述請求信號。如果步驟S3的判斷結(jié)果為正，即，如果通信控制單元15已經(jīng)接收到ID信號，則微型計算機32前進至步驟S4。在步驟S4中，微型計算機32確定從便攜裝置12無線發(fā)射的ID編碼是否與存儲在微型計算機32中的ID編碼一致。如果步驟S4的判斷結(jié)果為正，即，如果ID編碼相互一致，則微型計算機32前進至步驟S5。在步驟S5中，微型計算機32確定是否從打開開關(guān)35接收到操作信號。如果步驟S5的判斷結(jié)果為正，即，如果微型計算機32接收到從打開開關(guān)35而來的操作信號，則微型計算機前進至步驟S6。在步驟S6中，微型計算機32確定門14是否處于鎖定狀態(tài)。如果步驟S6的判斷結(jié)果為正，即，如果門14處于鎖定狀態(tài)，則微型計算機32前進至步驟S7。在步驟S7中，則微型計算機32利用馬達17操作門插銷18，并且將門14切換至非鎖定狀態(tài)。當(dāng)微型計算機32沒有接收到操作信號時，并且當(dāng)門14處于非鎖定狀態(tài)時，不操作門插銷18。
另一方面，如果步驟S3的判斷結(jié)果為負，即，如果通信控制單元15未接收到ID信號，或者如果步驟S4的判斷結(jié)果為負，即，如果ID編碼相互不一致，則微型計算機32前進至步驟S8。在步驟S8中，微型計算機32確定門14是否處于非鎖定狀態(tài)。如果步驟S8的判斷結(jié)果為正，則微型計算機32前進至步驟S9。在步驟S9中，微型計算機32操作門插銷18以將門14切換至鎖定狀態(tài)。另一方面，如果步驟S8的結(jié)果為負，則微型計算機暫時終止程序。
優(yōu)選實施例具有下述優(yōu)點。
當(dāng)電池36的電壓低于驅(qū)動馬達17所需的水平時，如果使用者11操作門把手16，則發(fā)生器22產(chǎn)生能量。當(dāng)由發(fā)生器22的能量獲得電操作門插銷18所需的能量時，可以通過獲得的能量對馬達17進行驅(qū)動。因此，可以通過電操作門插銷18將門14打開。
通過門把手16的操作，發(fā)生器22產(chǎn)生能量。因此，利用門把手16的常規(guī)操作，獲得足以驅(qū)動馬達17的能量。因此，可以在不會引起使用者11感到不適的情況下將門14打開。
當(dāng)使用者11重復(fù)操作門把手16時，由發(fā)生器22獲得足以對門插銷18進行電操作的能量。在這種狀態(tài)下，馬達17操作門插銷18，并且將門14切換至非鎖定狀態(tài)。即，如果電池36的能量下降，則除非使用者對門把手16進行幾次操作否則不能將門14打開。因此，通過對門把手16進行操作的次數(shù)，而提醒使用者11更換電池。
監(jiān)控器37在檢測到電池36具有足以對門插銷18進行電操作的能量的基礎(chǔ)上，設(shè)置由馬達17提供能量。因此，與將發(fā)生器22獲得的能量直接提供給馬達17的情況相比，可以可靠地對馬達進行驅(qū)動。
門開關(guān)設(shè)備10沒有例如機械鑰匙或鑰匙孔等傳統(tǒng)的機構(gòu)。因此，與設(shè)有傳統(tǒng)機構(gòu)的情況相比，門開關(guān)設(shè)備10的結(jié)構(gòu)簡單，并且減小了用于制造門開關(guān)設(shè)備10的成本。門14可以防止小偷將撬鎖工具插入到鑰匙孔中將門打開。因此，提高了車輛13的防盜功能。進而，在設(shè)計車輛13時不需要考慮鑰匙孔。這增加了車輛13的設(shè)計靈活性。
當(dāng)由能量發(fā)生機構(gòu)20獲得對門插銷18進行電操作所需的能量時，并且當(dāng)包含在ID信號中的ID編碼與存儲在微型計算機32中的ID編碼一致時，驅(qū)動馬達17。因此，如果ID編碼相互不一致，則盡管獲得用于電操作門插銷18所需的能量也不能對馬達17進行驅(qū)動。因此，沒有便攜裝置12則不能打開門14。因此，提高了門開關(guān)設(shè)備10的安全性。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以按照其它特定形式實施，而不脫離本發(fā)明的主旨或范圍。特別是，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明可以以下述形式實施。
發(fā)生器22不需要通過操作門把手16來產(chǎn)生能量，而是可以通過例如操作一個操作構(gòu)件，例如一個門把捏手來產(chǎn)生能量。發(fā)生器22還可以通過操作除了操作構(gòu)件以外的構(gòu)件，例如汽車13的門鏡和天線來產(chǎn)生能量。
可以僅當(dāng)微型計算機32接收到從監(jiān)控器37而來的能量供應(yīng)信號時才驅(qū)動馬達17。
微型計算機32不需要由發(fā)生器22所獲得的能量來激活。即，發(fā)生器22獲得的能量可以直接供應(yīng)給馬達17。
代替采用馬達17作為一個電致動器，例如可以采用一個螺線管作為電致動器。在這種情況下，例如，一個螺線管柱塞連接到門插銷18上。當(dāng)驅(qū)動該螺線管時，操作門插銷18并且有選擇地與位于車體上的配合部(未示出)配合或脫離配合。
本發(fā)明可以提供一個沒有鑰匙入口的設(shè)備，其中，當(dāng)使用者11操作一個位于便攜裝置12上的鎖定開關(guān)或解鎖開關(guān)時，對ID編碼進行相互比較。在這種情況下，當(dāng)供應(yīng)給馬達17的電池36的電壓下降時，在操作解鎖開關(guān)的同時操作門把手16。因此，驅(qū)動馬達17以便將門14切換到非鎖定狀態(tài)。
門開關(guān)設(shè)備10可以用于打開和關(guān)閉一個建筑物，例如房子的門或窗。采用這種結(jié)構(gòu)，即使在斷電時也可以打開和關(guān)閉建筑的門或窗。
這些例子和實施例是舉例性的，并且本發(fā)明的不限于這里給出的細節(jié)，而且可以在所附權(quán)利要求的范圍和等價方案內(nèi)對其進行改變。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的門開關(guān)設(shè)備，包括用于電操作門插銷的電致動器，其中，向該電致動器供應(yīng)由電池電壓提供的驅(qū)動能量，該設(shè)備的特征在于，包括由使用者持有的便攜裝置，其中，該便攜裝置無線發(fā)送包含ID編碼的ID信號；能量發(fā)生機構(gòu)，其中，當(dāng)電池的電壓低于驅(qū)動電致動器所需的水平時，由能量發(fā)生機構(gòu)的預(yù)定操作來產(chǎn)生驅(qū)動電致動器所需的能量；以及由電池的能量驅(qū)動的通信控制單元，其中，通信控制單元將從便攜裝置發(fā)送來的ID編碼與預(yù)先存儲在通信控制單元中的ID編碼進行比較，其中，該通信控制單元僅當(dāng)滿足ID編碼相互一致的條件時才允許驅(qū)動電致動器，并且其中，當(dāng)電池的電壓低于驅(qū)動電致動器所需的水平時，僅當(dāng)滿足從能量發(fā)生機構(gòu)獲得用于驅(qū)動電致動器所需能量的條件下，該通信控制單元以ID編碼相互一致為基礎(chǔ)允許驅(qū)動電致動器。
2.如權(quán)利要求1所述的門開關(guān)設(shè)備，進一步的特征在于，包括操作構(gòu)件，操作該操作構(gòu)件以便選擇性地打開和關(guān)閉門，其中，能量發(fā)生機構(gòu)根據(jù)操作構(gòu)件的操作而產(chǎn)生能量。
3.如權(quán)利要求2所述的門開關(guān)設(shè)備，其特征在于，當(dāng)重復(fù)對操作構(gòu)件進行操作時，獲得驅(qū)動電致動器所需的能量。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項所述的門開關(guān)設(shè)備，其特征在于，將能量發(fā)生機構(gòu)產(chǎn)生的能量存儲在電池中。
5.如權(quán)利要求4所述的門開關(guān)設(shè)備，其特征在于，通信控制單元利用由能量發(fā)生機構(gòu)產(chǎn)生并存儲在電池中的能量驅(qū)動電致動器。
6.如權(quán)利要求1至3中任何一項權(quán)利要求所述的門開關(guān)設(shè)備，進一步的特征在于，包括監(jiān)控器，所述監(jiān)控器用于監(jiān)控電池是否具有用于驅(qū)動電致動器的足夠能量。
7.如權(quán)利要求6所述的門開關(guān)設(shè)備，其特征在于，通信控制單元根據(jù)從監(jiān)控器而來的信號，確定電池是否具有驅(qū)動電致動器所需的能量。
8.如權(quán)利要求5所述的門開關(guān)設(shè)備，進一步的特征在于，包括監(jiān)控器，所述監(jiān)控器用于監(jiān)控電池是否具有驅(qū)動電致動器的足夠能量并且其中，通信控制單元根據(jù)從監(jiān)控器而來的信號，確定電池是否具有驅(qū)動電致動器所需的能量。
9.如權(quán)利要求2所述的門開關(guān)設(shè)備，進一步的特征在于，包括用于檢測是否已經(jīng)操作了操作構(gòu)件的檢測裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的門開關(guān)設(shè)備，其特征在于，包括由電池的能量驅(qū)動的通信控制單元，其中，僅當(dāng)滿足ID編碼相互一致、并且根據(jù)檢測裝置的檢測信號已經(jīng)對操作構(gòu)件進行操作的條件下，該通信控制單元才允許驅(qū)動電致動器，并且其中，當(dāng)電池的電壓低于驅(qū)動電致動器所需的水平時，僅當(dāng)滿足從能量發(fā)生機構(gòu)獲得驅(qū)動電致動器所需能量的條件時，在ID編碼相互一致并且已經(jīng)操作的操作構(gòu)件的基礎(chǔ)上，通信控制單元才允許驅(qū)動電致動器。
全文摘要
一種門開關(guān)設(shè)備，具有一個馬達、一個門插銷和一個能量發(fā)生機構(gòu)。電致動器當(dāng)電池的電壓低于驅(qū)動電致動器所需的水平時，能量發(fā)生機構(gòu)的預(yù)定操作產(chǎn)生驅(qū)動馬達所需的能量。因此，電致動器電致動器當(dāng)向電致動器提供電能的電池電壓低于驅(qū)動電致動器所需的水平時，將門打開。
文檔編號E05B65/20GK1495327SQ0312492
公開日2004年5月12日 申請日期2003年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月19日
發(fā)明者市川貴茂, 正, 陶山晃正, 郎, 青木一郎 申請人:株式會社東海理化電機制作所