JP4148088B2 - リモートコントロールシステム - Google Patents

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Description

この発明は、自動車等の車両に装備されるリモートコントロールシステム、特に、所謂スマートエントリシステムを備えたリモートコントロールシステムに関する。
従来、自動車等の車両に装備されるリモートコントロールシステムの一つとして、無線通信機能を有する携帯機から送信されたロック・アンロック信号を車載の無線装置で受信してドアのロック・アンロック機構を駆動することにより、当該ドアのロック・アンロック状態を遠隔操作できるようにした、所謂、キーレスエントリシステムは、一般に良く知られている。
更に、近年では、携帯機を保持したユーザ(例えば、当該車両の乗員)が、車載の無線装置との交信範囲内に入るだけで、つまり車両にある範囲まで近付くだけで、或いは車体の所定箇所に触れるだけで、ドアをアンロックできるようにした、所謂、スマートエントリシステムも提案されている(例えば、特許文献1参照)。このシステムによれば、携帯機の発信操作など特別な操作をわざわざ行う必要無しに、車両に対してある範囲を基準として離間もしくは接近するだけで、ドアをロック・アンロックすることができ、より一層利便性が向上する。
かかるスマートエントリシステムでは、通常、携帯機が車室内に有るか否かを検知するために室内検知用信号を送出する室内検知用アンテナと、携帯機が室外(車外)の所定範囲内に有るか否かを検知するために室外検知用信号を送出する室外検知用アンテナとが車両に設けられている。
そして、ユーザの車両への接近に伴って携帯機が所定範囲(室外検知用アンテナの送信範囲)内に入った場合には、携帯機が室外検知用信号を受信して起動され、応答信号を出力する。この応答信号を車載の受信アンテナが受信することにより、ユーザが車両に接近していることが認識され、制御ユニットがドアのロック・アンロック機構を駆動し、当該ドアをアンロックするように構成されている。
但し、室外検知用信号は室外のみに送出されるのではなく、不可避的に、その一部は室内へも送出されるので、携帯機が室内に有るにも拘らずドアがアンロックされてしまうことを防止するために、室内検知用アンテナから室内検知用信号が送出されており、携帯機がこの室内検知用信号に対する応答信号を出力した場合には、携帯機は室内にあることが認識され、ドアはアンロックされることはないようになっている。尚、ユーザが車両を離れる場合には、以上の説明とは逆の動作となる。
尚、かかるスマートエントリシステムでは、室内検知用信号および室外検知用信号には、通常、比較的狭い範囲での交信に有効なLF波(例えば、30〜300kHz程度)が用いられ、携帯機の応答信号には、通常、比較的広い範囲でも交信可能なUHF波(例えば、300MHz〜3GHz程度)若しくはVHF波が用いられる。
特開2002−194937号公報
ところで、車体後端部に形成した開口部をバックドアで開閉可能に覆うようにしたタイプの車両では、複数配列されたシートのうち最後列シートのシートバック(背もたれ)がシートクッション(着座部)上に倒して折畳めるようにしたものが数多くあるが、このような車両において、室内検知用アンテナが最後列シートよりも前側に配置されている場合、シートバックの起立・折畳み状態によって、室内検知用アンテナから送出される室内検知用信号の車両後方への伝播状態が大きな影響を受けることになる。
すなわち、シートバック内に埋設されているシートバックフレーム等の構造部材は一般に金属製で磁界分布を変動させる要素であるので、シートバックの起立・折畳み状態が室内検知用信号の伝播状態に影響を及ぼし、室内検知用アンテナの出力レベルが一定であれば、車両後方への送信範囲(エリヤ)は、シートバック起立状態では狭く、シートバック折畳み状態では広くなる。
このため、通常では、信号の伝播状態が低下するシートバック起立状態を基準として、携帯機が室内にある場合にはこれを検知できるように、室内検知用アンテナの出力レベルが一定に設定されている。
しかしながら、この出力レベルを一定に設定したのでは、シートバック折畳み状態では出力が高すぎて無駄が多くなる。
また、近年では、車両軽量化の要請に応える一環として、上記バックドアについても合成樹脂材で製作したものが実用に供されるようになって来ているが、合成樹脂材料は電波透過性が高いので、上記のように最後列シートのシートバックが起立状態の場合を基準として室内検知用アンテナの出力レベルを一定に設定したのでは、シートバックが折畳まれて室内検知用アンテナの送信エリヤが広くなった場合には、この室内検知用信号が合成樹脂製のバックドアを透過して室外にまで送信されることになる。
このため、携帯機が室外にあるにも拘らず、室内にあるものと誤検知される惧れがあるという問題が生じる。
この発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたもので、最後列シートのシートバック起立・折畳み状態に応じて、室内検知用アンテナの出力レベルを適正に制御できるようにすることを、基本的な目的とする。
このため、本願第1の発明は、車両に設けられた室内検知手段および室外検知手段からの出力信号を携帯機が受信したか否かによりユーザが車両に接近しているか否かを認識し、制御ユニットにより所定の制御機器の作動をロック・アンロックするようにしたスマートエントリシステムを備えた車両のリモートコントロールシステムであって、車室内の最後列シートのシートバックが選択的に起立・折畳み可能に設けられると共に、該シートバックの起立・折畳み状態を検知するシート状態検知手段が設けられ、上記室内検知手段は上記最後列シートよりも前側に配置されており、上記室内検知手段の出力を、上記シート状態検知手段の検知信号に応じて制御する制御手段が設けられていることを特徴としたものである。
また、本願第2の発明は、上記第1の発明において、上記室内検知手段の出力は、上記シートバックが折畳み状態の場合には、当該シートバックが起立状態の場合に比して小さく設定されていることを特徴としたものである。
更に、本願第3の発明は、上記第1又は第2の発明において、上記最後列シートの後方には、車体後端部に形成された開口部を開閉可能に覆うバックドアが配設されていることを特徴としたものである。
また更に、本願第4の発明は、上記第3の発明において、上記バックドアは合成樹脂材で形成されていることを特徴としたものである。
また更に、本願第5の発明は、上記第1〜第4の発明の何れか一において、上記室内検知手段からの出力信号を受信可能な室外検知手段が上記バックドアに設けられ、上記シート状態検知手段は、上記室内検知手段からの出力信号を受信する際の上記室外検知手段の受信電圧に応じて、上記シートバックの起立・折畳み状態を検知することを特徴としたものである。
本願第1の発明によれば、最後列シートのシートバックの起立・折畳み状態を検知するシート状態検知手段が設けられ、該シート状態検知手段の検知信号に応じて、室内検知手段の出力を制御する制御手段が設けられているので、最後列シートのシートバックの起立・折畳み状態に応じて室内検知手段の出力を適正に制御することができる。
また、本願第2の発明によれば、基本的には上記第1の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記室内検知手段の出力は、上記シートバックが折畳み状態の場合には当該シートバックが起立状態の場合に比して小さく設定されることにより、出力信号の伝播状態が悪くなるシートッバック起立状態では室内検知手段の出力を高く維持する一方、出力信号の伝播状態が良くなるシートバック折畳み状態では、室内検知手段の出力を必要かつ十分な範囲で低く抑えるように制御することができる。
更に、本願第3の発明によれば、特に、車体後端部に形成された開口部を開閉可能に覆うバックドアが上記最後列シートの後方に配設されている場合について、基本的には上記第1又は第2の発明と同様の効果を奏することができる。
ム。
また更に、本願第4の発明によれば、基本的には上記第3の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記バックドアが電波透過性の高い合成樹脂材で形成されている場合でも、最後列シートのシートバックの起立・折畳み状態に応じて室内検知手段の出力を適正に制御することで、室内検知用信号が合成樹脂製のバックドアを透過して室外にまで送信されることを防止できる。これにより、携帯機が室外にあるにも拘らず、室内にあるものと誤検知される惧れを無くすることができる。
また更に、本願第5の発明によれば、基本的には上記第1〜第4の発明の何れか一と同様の効果を奏することができる。特に、バックドアに設けた室外検知手段を利用して最後列シートのシートバックの起立・折畳み状態を検知することができるので、このシートバックの起立・折畳み状態を検知するために特別なシート状態検知手段を別途に設ける必要を無くすることができる。
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本実施形態に係るスマートエントリシステムを備えたリモートコントロールシステムを装備した自動車を模式的に示す平面説明図、また、図2はこの自動車の車室後部の側面説明図、図3は最後列の3列目シートの起立・格納状態を検知するリミットスイッチの説明図、図4は上記自動車のバックドア(リフトゲート)の正面説明図、また、図5はこのリフトゲートの側面説明図である。
図1から良く分かるように、上記自動車Mは、シート1,2,3が3列並べられた3列シートタイプのもので、これらシート1,2,3のうち最後列の3列目シート3は、そのシートバック3bが選択的に起立・折畳み可能に設けられた折畳み格納式のものである。
すなわち、図2に示されるように、上記3列目シート3は、シートバック3b(背もたれ)がシートクッション3c(着座部)上に倒して折畳むことができ、より好ましくは、更に、シートバック3bをシートクッション3c上に倒して折畳んだ状態で、シートクッション3cを前方へ略90度回動させることで、シート3全体を2列目シート2のシートバック2bの後側に格納することができるようになっている。
上記3列目シート3が起立状態であるか格納状態であるかを検知するために、例えば、シートクッション3cの後部下側に対応する箇所のフロアF上には、図3に示すようなリミットスイッチSi(3列目シート格納検出スイッチ)が配設されている。このリミットスイッチSiは、3列目シートS3が起立状態では閉成(ON)状態に維持され、格納状態ではOFF状態に維持される。
また、3列目シート3の後方には、車体後端に形成された開口部を開閉可能に覆うバックドアとしてのリフトゲートGが配設されている。このリフトゲートGは、好ましくは合成樹脂製のパネル材を組み合わせて構成されたものである。
上記自動車Mには、所謂、スマートエントリシステムが装備されている。図6は、このスマートエントリシステムのシステム構成の概略を示す説明図である。この図6及び図1に示されるように、このスマートエントリシステムは、携帯機Kが車室内に有るか否かを検知するために室内検知用信号を送出する左右の室内検知用アンテナNa,Nbと、携帯機Kが室外(車外)の所定範囲内に有るか否かを検知するために室外検知用信号を送出する室外検知用アンテナNcとを備え、これら各アンテナNa,Nb,Ncは何れもスマートエントリシステムのコントロールユニットEに信号授受可能に接続されている。このコントロールユニットEには、携帯機Kからの応答信号を受信する受信アンテナNrも信号授受可能に接続されている。
また、リフトゲートGの外側には、押し操作またはタッチ操作によりONするアクセススイッチSgが配置され、このアクセススイッチSg及び前述の3列目シート格納検出スイッチSiも上記コントロールユニットEに信号授受可能に接続されている。
尚、このスマートエントリシステムでは、室内検知用信号および室外検知用信号には、比較的狭い範囲での交信に有効なLF波(例えば、30〜300kHz程度)が用いられ、携帯機の応答信号には、比較的広い範囲でも交信可能なUHF波(例えば、300MHz〜3GHz程度)若しくはVHF波が用いられる。上記室内検知用アンテナNa,Nb及び室外検知用アンテナNcは何れも、フェライトバーにコイルを巻きつけて形成した所謂コイルアンテナとして構成されている。
図1から良く分かるように、上記左右の室内検知用(LF)アンテナNa,Nbは上記3列目シート3よりも前側の左右側部に配置されている。また、室外検知用(LF)アンテナNcは、図4及び図5から良く分かるように、リフトゲートG内の略中央に配置されている。
このように、上記左右の室内検知用アンテナNa,Nbは上記3列目シート3よりも前側の左右側部に配置されているので、3列目シート3のシートバック3bの起立・格納状態によって、室内検知用アンテナNa,Nbから送出される室内検知用信号の車両後方への伝播状態が大きな影響を受けることになる。
すなわち、3列目シート3のシートバック3bが起立状態であれば、室内検知用アンテナNa,Nbからの発信による磁界分布は、アンテナ出力が一定であれば、図1において2点鎖線曲線A1,B1で示されるように比較的狭いものとなるが、シートバック3bが折畳まれ格納された状態では、図1において破線曲線A2,B2で示されるように比較的広いものとなる。この場合、リフトゲートGは合成樹脂製であるので、磁束洩れが大きく(つまり、信号の透過性が高く)、携帯機Kが室外に有る場合でも、室外に洩れた室内検知用信号に応答して、携帯機Kが室内に有るものと認識される惧れが生じることになる。この点については後述する。
図7は、上記コントロールユニットEの構成を概略的に示すブロック構成図である。この図に示すように、上記コントロールユニットEは、本コントロールユニットEの主要部をなし各種の判断および制御を行う制御回路10の他、室内検知用アンテナNa,Nb(室内検知用LFアンテナ)の増幅回路11,室外検知用アンテナNc(室外検知用LFアンテナ)の増幅回路12及びLF発振・変調回路13を備えている。
また、本実施形態では、室内検知用アンテナNa,Nbの出力を減衰させる減衰回路14が設けられている。この減衰回路14は、制御回路10によってON/OFFが切り換えられる切換スイッチ15,15を介して、LF発振・変調回路13と室内検知用アンテナ増幅回路11の間に配設されている。
上記切換スイッチ15,15がOFFの場合には、室内検知用アンテナNa,Nbの出力は減衰されることはないが、切換スイッチ15,15がONに切り換えられると、LF発振・変調回路13と室内検知用アンテナ増幅回路11とが減衰回路14を介して接続されることにより、室内検知用アンテナNa,Nbの出力が減衰される。
本実施形態では、上記切換スイッチ15,15が3列目シート3のシート状態検知(格納状態検出)スイッチSiの検知信号に応じて切換制御されるようになっている。すなわち、3列目シート3のシートバック3bが起立状態の場合には、切換スイッチ15,15はOFF状態に維持され、室内検知用アンテナNa,Nbの出力は減衰されることはなく、一方、シートバック3bが格納状態になると、切換スイッチ15,15がON状態に切り換えられ、室内検知用アンテナNa,Nbの出力は減衰回路14で減衰されるようになっている。
すなわち、室内検知用アンテナNa,Nbの出力は、上記シートバック3bが折畳み状態の場合には、当該シートバック3bが起立状態の場合に比して小さくなるように設定されている。
このように、最後列の3列目シート3のシートバック3bの起立・格納状態に応じて、室内検知用アンテナNa,Nbの出力を制御することにより、上記シートバック3bの起立・格納状態に応じて室内検知用アンテナNa,Nbの出力を適正に制御することができる。
特に、上記室内検知用アンテナNa,Nbの出力は、上記シートバック3bが格納状態の場合には当該シートバック3bが起立状態の場合に比して小さく設定されているので、出力信号の伝播状態が悪くなるシートッバック起立状態では室内検知用アンテナNa,Nbの出力を高く維持する一方、出力信号の伝播状態が良くなるシートバック格納状態では、室内検知用アンテナNa,Nbの出力を必要かつ十分な範囲で低く抑えるように制御することができる。
また、車体後端部に形成された開口部を開閉可能に覆うリフトゲートGが3列目シート3の後方に配設され、特に、このリフトゲートGが電波透過性の高い合成樹脂材で形成されている場合でも、3列目シート3のシートバック3bの起立・格納状態に応じて室内検知用アンテナNa,Nbの出力を適正に制御することで、室内検知用信号が合成樹脂製のリフトゲートGを透過して室外にまで送信されることを防止できる。これにより、携帯機Kが室外にあるにも拘らず、室内にあるものと誤検知される惧れを無くすることができるのである。
以上の構成において、ユーザの車両Mへの接近に伴って携帯機Kが所定範囲(室外検知用アンテナNcの送信範囲)内に入り、リフトゲートGのアクセススイッチSgがONされた場合には、室内検知用アンテナNa,Nb及び室外検知用アンテナNcが駆動されてそれぞれ室内検知用および室外検知用の信号をそれぞれ送出する。そして、携帯機Kが室外検知用信号を受信して起動され、応答信号を出力する。この応答信号を車載の受信アンテナNrが受信することにより、ユーザが車両に接近していることが認識され、コントロールユニットEの制御回路10がリフトゲートGのロック・アンロック機構を駆動し、当該リフトゲートGをアンロックするように構成されている。
但し、室外検知用信号は室外のみに送出されるのではなく、不可避的に、その一部は室内へも送出されるので、携帯機Kが室内に有るにも拘らずリフトゲートGがアンロックされてしまうことを防止するために、室内検知用アンテナNa,Nbから室内検知用信号が送出されており、携帯機Kがこの室内検知用信号に対する応答信号を出力した場合には、携帯機Kは室内にあることが認識され、リフトゲートGはアンロックされることはないようになっている。尚、ユーザが車両を離れる場合には、以上の説明とは逆の動作となる。
本実施形態では、上述のように、コントロールユニットEに室内検知用(LF)アンテナNa,Nbの出力を減衰させ得る減衰回路14が設けられ、最後列の3列目シート3のシートバック3bの起立・格納状態に応じて、室内検知用アンテナNa,Nbの出力が制御されるようになっている。
次に、上記スマートエントリシステムにおける室内検知用アンテナの出力制御について、図8のフローチャートを参照しながら説明する。
システムがスタートすると、リフトゲートGに設けたアクセススイッチSgがONされた否かが継続的に判定され(ステップ#1)、これがYESになると、3列目シート格納状態検出スイッチSiが格納状態を検知したか否かが判定され(ステップ#2)、これがYESの場合には切換スイッチ15,15はON状態に切り換えられ、出力減衰回路14が作動する(ステップ#3)。一方、ステップ#2での判定結果がNOの場合には、切換スイッチ15,15はOFF状態に維持され、出力減衰回路14は非作動のままである(ステップ#4)。
そして、ステップ#5で、携帯機Kが室内検知用信号を受信したか否か(つまり、室内検知用信号に対する携帯機Kからの応答信号が受信アンテナNrで受信されたか否か)が判定される。これがYESの場合には、携帯機Kは室内に有るものと判断され(ステップ#6)、ステップ#1へリターンする。一方、ステップ#5での判定結果がNOの場合には、更に、ステップ#7で、携帯機Kが室外検知用信号を受信したか否か(つまり、室外検知用信号に対する携帯機Kからの応答信号が受信アンテナNrで受信されたか否か)が判定される。
このステップ#7での判定結果がNOの場合には、携帯機Kは車両周囲には無いものと判断され(ステップ#10)、ステップ#1へリターンする。一方、ステップ#7での判定結果がYESの場合には、携帯機Kは、室内検知用信号は受信せず室外検知用信号のみを受信しているので、携帯機Kは室外に有るものと判断され(ステップ#8)、リフトゲートGがアンロックされる(ステップ#9)ようになっている。
このようにして、3列目シート3のシートバック3bの起立・格納状態に応じて、室内検知用アンテナNa,Nbの出力を制御でき、特に、上記室内検知用アンテナNa,Nbの出力が、上記シートバック3bが格納状態の場合には当該シートバック3bが起立状態の場合に比して小さくなるように、適正に制御することができるのである。
以上の実施態様では、3列目シート3のシートバック3bの起立・格納状態を検知するために、該シート3のシートクッション3cの下方にリミットスイッチSi(3列目シート格納検出スイッチ)が設けられていたが、この代わりに、リフトゲートGに取り付けられた室外検出用アンテナNcを利用して、シートバック3bの起立・格納状態を検知できるようにすることも可能である。
次に、本実施形態の変形例について説明する。
この変形例では、リフトゲートGに設けられた室外検知用アンテナNcが、室内検知用アンテナNa,Nbからの出力信号を受信できるように構成されており、この室外検知用アンテナNcが室内検知用アンテナNa,Nbからの出力信号を受信する際の受信電圧に応じて、シートバック3bの起立・折畳み状態を検知するようになっている。
すなわち、室外検知用アンテナNcが室内検知用アンテナNa,Nbからの出力信号を受信する際の受信電圧に所定の閾値が、コントロールユニットEの制御回路10に予め設定されており、受信電圧(受信レベル)の測定値がこの閾値を越える場合には、シートバック3bが格納されていると判断され、逆に受信レベルの測定値が閾値以下の場合には、シートバック3bは起立状態にあると判断される。尚、上記閾値は、シートバック3bを起立状態と折畳み状態とに変化させた際における室外検知用アンテナNcの受信レベルの変化を計測する実験を行うことにより定められる。
図9は、この変形例における室内検知用アンテナの出力制御を説明するためのフローチャートである。この図に示すように、この変形例での室内検知用アンテナの出力制御は、ステップ#12を除いては、図8に示した制御における場合と同一である。すなわち、図9のステップ#11及びステップ#13〜#20は、図8のステップ#1及びステップ#3〜#10に相当している。
図9のステップ#12に示されるように、この変形例では、室外検知用アンテナNcが室内検知用アンテナNa,Nbからの出力信号を受信する際の受信電圧(受信レベル)の測定値が閾値を越える場合(ステップ#12:YES)には、シートバック3bが格納されていると判断されて出力減衰回路14が作動し(ステップ#13)、逆に受信レベルの測定値が閾値以下の場合(ステップ#12:NO)には、シートバック3bは起立状態にあると判断され、出力減衰回路14は非作動に維持される(ステップ#14)。
この変形例によれば、リフトゲートGに元々設けられている室外検知用アンテナNcを利用して3列目シート3のシートバック3bの起立・折畳み状態を検知することができるので、このシートバック3bの起立・折畳み状態を検知するために特別なシート状態検知手段を別途に設ける必要を無くすることができる。また、特に、この場合には、3列目シート3が2列目シート2のシートバック2bの後側に格納されなくても、3列目シート3のシートバック3bがシートクッション3c上に折畳まれただけの折畳み状態でも、室内検出用アンテナNa,Nbの出力信号の伝播状態が良くなったことを検出することができる。
尚、本発明は、上記実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更や改良等が可能であることは言うまでもない。
本発明の実施形態に係るスマートエントリシステムを備えたリモートコントロールシステムを装備した自動車を模式的に示す平面説明図である。 上記自動車の車室後部の側面説明図である。 上記自動車の3列目シートの起立・格納状態を検知するリミットスイッチの説明図である。 上記自動車のリフトゲートの正面説明図である。 上記リフトゲートの側面説明図である。 上記自動車に装備されたスマートエントリシステムのシステム構成の概略を示す説明図である。 上記スマートエントリシステムのコントロールユニットの構成を概略的に示すブロック構成図である。 上記スマートエントリシステムにおける室内検知用アンテナの出力制御を説明するためのフローチャートである。 上記スマートエントリシステムの変形例における室内検知用アンテナの出力制御を説明するためのフローチャートである。
符号の説明
3 3列目シート
3b シートバック
10 制御回路
14 出力減衰回路
15 切換スイッチ
E コントロールユニット
G リフトゲート
K 携帯機
M 自動車
Na,Nb 室内検出用アンテナ
Nc 室外検出用アンテナ
Si 3列目シート格納検出スイッチ

Claims (5)

  1. 車両に設けられた室内検知手段および室外検知手段からの出力信号を携帯機が受信したか否かによりユーザが車両に接近しているか否かを認識し、制御ユニットにより所定の制御機器の作動をロック・アンロックするようにしたスマートエントリシステムを備えた車両のリモートコントロールシステムであって、
    車室内の最後列シートのシートバックが選択的に起立・折畳み可能に設けられると共に、該シートバックの起立・折畳み状態を検知するシート状態検知手段が設けられ、
    上記室内検知手段は上記最後列シートよりも前側に配置されており、
    上記室内検知手段の出力を、上記シート状態検知手段の検知信号に応じて制御する制御手段が設けられている、
    ことを特徴とするリモートコントロールシステム。
  2. 上記室内検知手段の出力は、上記シートバックが折畳み状態の場合には、当該シートバックが起立状態の場合に比して小さく設定されていることを特徴とする請求項1記載のリモートコントロールシステム。
  3. 上記最後列シートの後方には、車体後端部に形成された開口部を開閉可能に覆うバックドアが配設されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のリモートコントロールシステム。
  4. 上記バックドアは、合成樹脂材で形成されていることを特徴とする請求項3記載のリモートコントロールシステム。
  5. 上記室内検知手段からの出力信号を受信可能な室外検知手段が上記バックドアに設けられ、上記シート状態検知手段は、上記室内検知手段からの出力信号を受信する際の上記室外検知手段の受信電圧に応じて、上記シートバックの起立・折畳み状態を検知することを特徴とする請求項1〜4の何れか一に記載のリモートコントロールシステム。
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