门把手装置和具有该装置的无匙进入系统.pdf

本发明公开一种把手装置，该装置能够通过使用具有挠性结构并且即使在轻微触碰的情况下也可实现足够的检测敏感度的压电传感器，因此可控制开启/关闭动作；以及具有该把手装置的无匙进入系统。门把手装置(100)设计成使得安装在具有用于开启和关闭操作的把手(11)的门(13)上并且锁定该门(13)的门开启操作的门锁定装置被把手(11)的操作开锁。该门把手装置设置有布置在把手(11)上的压电传感器(15)，该传感器由具有挠性的压电元件形成，以及控制部分，该部分用于接收由所述把手(11)上的触碰产生的所述压电传感器(15)的检测信号从而开启所述门锁定装置的锁。

1、  一种能够通过把手的操作开启门锁定装置的锁的门把手装置，该装置设置于门上，并具有用于开启/关闭操作的把手，从而锁定门的开启操作，包括：
压电传感器，该传感器由装配于所述把手的压电元件形成，并且具有挠性；以及
控制部分，该部分用于接收由所述把手上的触碰产生的所述压电传感器的检测信号，从而开启所述门锁定装置的锁。

2、  根据权利要求1所述的门把手装置，其中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及
所述压电传感器布置在所述把手主体与所述门相对的表面上，从而检测由所述把手主体的握持操作产生的振动。

3、  根据权利要求1所述的门把手装置，其中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及
所述压电传感器桥接在所述门和所述把手主体的另一端侧之间，从而检测由所述把手主体的拉动操作产生的振动。

4、  根据权利要求1所述的门把手装置，其中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及
所述压电传感器布置在所述把手主体的支撑轴附近，从而检测由所述把手主体的摆动操作产生的振动。

5、  根据权利要求1所述的门把手装置，其中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及
所述压电传感器桥接在所述门和所述把手主体的一端侧之间，从而接触所述支撑轴，并且所述压电传感器的顶端被插入形成在所述把手主体的插入孔中以作为自由端。

6、  根据权利要求1所述的门把手装置，其中，所述把手是与门成一体的、具有把手主体的把手，其两端都固定于所述门。

7、  根据权利要求2至6任一项所述的门把手装置，其中，所述压电传感器设置在所述把手主体的内侧。

8、  根据权利要求2至6任一项所述的门把手装置，其中，所述压电传感器沿着所述把手主体的内表面设置。

9、  根据权利要求2至6任一项所述的门把手装置，其中，当所述门锁定装置关闭时，所述把手隐藏在所述门的外表面之后的位置，当所述门锁定装置开启时，所述把手露在外面的位置。

10、  一种无匙进入系统，包括：
根据权利要求1至9任一项所述的门把手装置；
安装于车辆侧的车辆侧发送器/接收器；
由操作者携带的移动侧发送器/接收器；
控制部分，该部分用于在所述移动侧发送器/接收器接收所述车辆侧发送器/接收器发送的密码请求信号并且然后所述车辆侧发送器/接收器接收所述移动侧发送器/接收器发送的密码信号时开启门锁；
其中，所述控制部分包括：
密码信号请求装置，该装置用于接收所述压电传感器的检测信号从而使所述车辆侧发送器/接收器发送所述密码请求信号，
密码信号判定装置，该装置用于判定由所述车辆侧发送器/接收器接收并且解码的密码信号是否与预先设定的正常信号一致，和
锁开启指示装置，该装置用于在所述密码信号与所述正常信号一致时指示所述门锁定装置开启所述锁。

11、  一种无匙进入系统，包括：
根据权利要求1至9任一项所述的门把手装置；
其中，所述控制部分包括
密码信号输入装置，该装置用于接收所述压电传感器的触碰检测信号，从而等待密码信号的输入，
密码信号判定装置，该装置用于判定从所述压电传感器输入所述密码信号输入装置并被解码的密码信号是否与预先设定的正常信号一致，和
锁开启指示装置，该装置用于在所述密码信号与所述正常信号一致时指示所述门锁定装置开启所述锁。

12、  根据权利要求11所述的无匙进入系统，其中，所述密码信号根据以预定节奏的轻拍操作产生的振动波形的峰值强度和峰值间隔进行设定。

13、  根据权利要求11所述的无匙进入系统，其中，所述密码信号根据由握持压力的变化产生的压力变化波形的峰值强度和峰值间隔进行设定。

14、  根据权利要求12或13所述的无匙进入系统，还包括：
干扰传感器，该传感器用于检测除了作为所述压电传感器的检测信号的检测目标的信号以外的信号分量。

15、  一种门开启/关闭装置，包括：
在门开启/关闭操作中握持的外门把手和内门把手；
门锁定装置，该装置用于锁定门，从而使门不能从所述门被关闭的主体开启；
门闩锁装置，该装置用于可从主体释放地对所述门进行闩锁；
门闩锁释放操作装置，该装置用于与从外侧或内侧施加的操作相协作从而释放所述门闩锁装置的闩锁，从而开门；
门闩锁释放信号检测装置，该装置用于对所述门闩锁释放操作装置的操作作出响应从而产生信号；和
主体侧控制装置，该装置通过所述门闩锁释放信号检测装置的检测信号控制所述门锁定装置的开启。

16、  一种门开启/关闭装置，包括：
在门开启/关闭操作中握持的外门把手和内门把手；
门锁定装置，用于锁定门不被开启；
门闩锁装置，用于可从主体释放地对所述门进行闩锁；
门闩锁释放/设定操作装置，该装置与从外侧或内侧施加的操作相协作以释放和设定所述门闩锁装置，从而开启/关闭所述门；
门闩锁释放/设定信号检测装置，用于对所述门闩锁释放/设定操作装置的操作作出响应以产生信号；和
主体侧控制装置，用于通过所述门闩锁释放/设定信号检测装置的检测信号控制所述门锁定装置的开启和关闭。

17、  根据权利要求15或16所述的门开启/关闭装置，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或所述门闩锁释放/设定信号检测装置只检测从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作。

18、  根据权利要求15至17任一项所述的门开启/关闭装置，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或所述门闩锁释放/设定信号检测装置设置于由共同部分的动作产生信号的位置，所述共同部分的动作分别与由所述门闩锁释放操作装置从外侧或内侧施加的门开启操作或者由所述门闩锁释放/设定操作装置从外侧或内侧施加的门开启/关闭操作相协作。

19、  根据权利要求15至18任一项所述的门开启/关闭装置，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置设置在门内侧。

20、  根据权利要求15至19任一项所述的门开启/关闭装置，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置由压电元件材料形成，并且所述压电元件材料由所述门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置的动作产生变形，从而输出电信号。

21、  根据权利要求20所述的门开启/关闭装置，其中，施加有张力的弯曲部分设置于所述压电元件材料，并且所述弯曲部分布置成容纳由所述门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置的动作产生的变形。

22、  根据权利要求15至21任一项所述的无匙进入系统，其中，所述主体侧控制装置包括
主体发送/接收装置，
密码信号请求装置，该装置用于接收所述门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置的检测信号，然后请求由门开启/关闭操作者携带的控制装置经由所述主体发送/接收装置发送密码请求信号，
门开启/关闭操作者判定装置，该装置用于判定从所述门开启/关闭操作者携带的控制装置发送并解码的密码信号是否与预先设定的正常信号一致，以及
锁开启控制装置或锁开启/关闭控制装置，该装置用于在所述密码信号正常时控制门锁定装置的开启或开启/关闭。

23、  一种装配有根据权利要求22所述的无匙进入系统的车门。

24、  一种装配有根据权利要求22所述的无匙进入系统的建筑物的门。

门把手装置和具有该装置 的无匙进入系统
技术领域
本发明涉及一种把手装置，该装置能够借助设置于诸如门把手等的把手装置的传感器通过检测把手装置的操作控制开启/关闭操作，以及具有该把手装置的无匙进入系统。
而且，本发明涉及一种适用于无匙进入系统的门开启/关闭装置，该系统可在不使用钥匙操作的情况下锁上/开锁诸如汽车等的车门。
背景技术
在通过操作车辆的门把手打开门锁时，用于检测把手的触碰或操作的传感器设置于门把手，于是具有当检测信号从传感器输出时在预定状态下打开门锁的功能。
例如，专利文献1中公开了一种通过使用诸如膜片开关等的接触-连接式开关打开门锁的车门把手装置。该膜片开关具有公知的结构，以预定间隔布置的一对电极部分印刷在一对挠性的类似薄膜的板的相对内表面上，所述板布置成经由间隔件相互对置。该膜片开关正常情况下处于OFF状态。当置于一个板上从而定位在电极部分上的诸如硅橡胶等的弹性体被触发器推动时，电极部分相互接触，因此，开关被转向ON状态。
还有，专利文献2公开了一种用于汽车内、通过使用作为传感器的电容传感器打开门锁的人体接触传感器。使用车用人体接触传感器的外把手形成为具有中空的形状。构成作为非接触式传感器的电容传感器的平行电缆穿过中空部分设置，以沿着外把手的柄部的纵向方向延伸。平行电缆连接于防护线，防护线的基端部设置成经由在外把手的枢转部分附近设置的开口延伸至外侧，防护线的另一端连接于电路衬底。
同时，相比于将钥匙插入门把手的钥匙孔中打开门锁的正常开锁方法，最近，所谓的不将钥匙插入钥匙孔但是使用个人验证卡、发送器等的开锁的无匙进入系统应用于车门、外罩等。这种类型的车载无线电锁定装置公开于专利文献3。在该车载无线电锁定装置中，当车辆的门把手被推动时，控制部分被操作，当该锁定装置从车辆侧的发报机接到发送/接收电码时，移动发报机被转换至发送状态，于是，控制部分根据从移动发报机发送的正确电码执行开锁过程。然后，设置用于检测门把手被拉开的检测装置，车辆侧的发报机根据该传感装置的检测信号发送传送/接收电码。
(专利文献1)JP-A-2002-322834
(专利文献2)JP-A-10-308149
(专利文献3)JP-A-8-53964
不过，在现有技术中用于门把手装置中的接触-连接式开关具有下述缺点，即开关不会被诸如刚好接触等的轻接触操作。还有，由于需要一个冲击来连接触点，所以在开关被接触的时刻与开关开始操作的时刻之间不可避免地会出现时间差，这是导致响应较差的因素。例如，如果通过握住并且拉动门把手而迅速地开门，那么锁定状态仍然被保持或者会导致咔哒响的声音，因为锁定装置的开锁不充分。因此，用于在握住门把手然后拉动门把手之后必需等待一段预定的时间，这会不利地影响到操作的感觉。
相反，电容传感器易于被扰动所影响，因为从结构上来讲电极必须设置在表面上，因此噪声容易进入传感器。还有，由于每个人的静电容不同，并且也会被所穿的鞋改变，所以传感器具有下述问题，即非常难于进行灵敏度控制。因此，出现功能故障的频率较高，因此该传感器还没有投入实际使用中。
作为能够改善灵敏度、分离噪声分量并且能够在具有响应于即使很轻的触碰的触碰感觉的同时转换ON/OFF的开关，优选地，应该采用压电传感器。
不过，正常的压电传感器是刚性体，通过将由陶瓷等制成的压电元件排成一排而构成。当限制传感器布置的空间时，存在压电传感器不能布置和装配在理想位置的问题。
还有，可以相当，光学传感器应该用作非接触式。但是由于附着于传感器的灰尘、诸如雨、雪等的天气状况，常常会导致功能故障，这种传感器无法实用。
在这种情况下，在使用接触-连接式开关、静电开关、正常压电开关或光学开关的门把手装置中，以及装配有任何门把手装置的无匙进入系统中，难于实现良好的操作感觉、操作可靠性和装配性能。
鉴于上述情况，作出本发明，本发明的目的是提供一种能够通过压电传感器控制开启/关闭操作的门把手装置，该装置具有挠性结构并且即使对于轻触碰也具有足够的敏感度，以及一种装配有该装置的无匙进入系统，因此实现操作感觉、操作可靠性和装配性能的改进。
还有，最近，装配有具有改善便利和安全性目的的无匙进入系统地诸如汽车等的车辆正在增加。
无匙进入系统能够在不进行钥匙操作的情况下锁上/打开门锁。门经由无线电通信通过相互核对司机携带并且控制的无线电通信终端与门上无线电通信终端之间的密码数据等而被锁上/打开。
在现有技术中，作为这种无匙进入系统，已经提出用于如图39所示的车辆的门把手。
在门把手701中，把手主体704装配入车门702的开启部分703中并且作为用于打开/关闭车门的握持部分，该把手构造成具有中空结构。于是，把手操作传感器705构造入把手主体704的中空部分704a。
于是，因为在司机等人的手指触碰把手主体704时围绕把手主体704的静电容由于人体的触碰而发生变化，所以把手操作传感器705能够根据静电容的变化检测门是否进行了打开/关闭操作。因此，该传感器具有用于检测静电容变化的传感器电极706，和天线707，该天线用于在静电容的预定变化量或者更大的变化量被该传感器电极706检测到时传送/接收司机携带和控制的无线电通信终端接收/发送的信号(例如，参见专利文献1)。
在这种情况下，从前部延伸以在箭头(a)标示的方向上摆动的臂708连接于把手主体704的门侧。而且，钥匙柱体709和曲拐件710设置于把手主体704的后侧，它们从外侧锁上门702从而无法自己打开。然后，曲拐件710与连接机构(未示出)协作时构成门锁装置。
然而，具有预定尺寸或者稍大的并且用于插入把手操作传感器705的中空部分704a必需确保在门把手701的把手主体704中。因此，存在把手主体704的形状和尺寸受到限制的问题。
而且，围绕把手主体704的静电容被例如除了人体的物体接触或触碰时将发生无穷小的变化。
因此，如果电容式把手操作传感器705的敏感度被预先设定为较低而不错误地检测由于这种扰动造成的无穷小的电容变化，那么当在门702的开启/关闭操作中施加于把手主体704的手指的触压较小时，无法检测到门702是否执行开启/关闭操作。因此，需要手指再次触碰把手主体704，因此可能会减小操作性。
相反，如果把手操作传感器705的敏感度被增加，那么肯定会检测到是否进行门702的开启/关闭操作，即使在开启/关闭门702的过程中手指施加于把手主体704的触压较小。但是把手操作传感器705将由扰动造成的静电容的小变化确定为门702进行开启/关闭操作，并且发送信号，使得无意义的信号发送过程可向周围环境发出噪声。
而且，如图40所示，用于从内侧锁上门锁系统的门锁钮711设置于车门，使得门702在运行期间无法被自身打开。因此，当司机下车时，首先执行门锁钮711的打开操作，然后在释放门闩锁装置(未示出)的同时通过操作内门把手712打开门702，其中，门闩锁装置构造为L性的钩子，并且在设置于车主体713的U形接收器上锁定，这种锁定是可释放的，(在下文中称之为“释放”)。
当然，当司机从外侧打开门702并且上车时，他或她通过将钥匙插入钥匙柱体(未示出)并且转动钥匙等打开门闩锁装置的锁定，然后在释放门闩锁装置的同时通过操作外门把手向外打开门702。在图40中，714表示玻璃窗，715表示方向盘。
如上所述，由于车门从外侧或内侧打开，正常情况下，司机在释放闩锁在车主体上的门闩锁装置的同时、通过在门锁定系统锁定门时打开门锁然后操作内门把手或外门把手而打开门。因此，至少门锁定系统的开锁完成的时间最好用于执行门开启操作，直到完成通过内门把手或外门把手释放门锁定系统的操作。
在现有技术中，从车门开启/关闭操作的这种观点来看，还没有公开关于用于从内侧进行的门开启/关闭操作中的把手操作传感器的技术。而且，可以考虑这种情况，如果从内侧进行的门开启/关闭操作将被检测到，那么把手操作传感器应该设置在内门把手中，与这种传感器设置于外把手主体的结构类似。在这种情况下，内门把手的尺寸增加，因此，可预测所进行的设计会经受各种限制，从而需要较宽的装配空间等。
而且，如上所述，可以假设这种情况，当通过把手操作传感器705检测门开启操作可以根据把手主体704的握持方式进行变化时，门锁定系统的打开操作被延迟，而不考虑由开启把手主体执行的门闩锁装置的释放操作。此时，把手主体704的门开启操作必需在不同的时间下进行，从而会减小可操作性。
而且，如图40所示，为了打开门，执行门锁的开启操作，然后门闩锁装置必需通过操作门把手而被释放。因此，需要两阶段的操作，门开启/关闭操作变得有些繁琐。
(专利文献4)JP-A-2003-194959
鉴于现有技术的这些问题，本发明将要克服的问题是提供一种门开启/关闭装置，该装置能够在从外侧和内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作的同时开启或开启/关闭门锁。
发明内容
为了实现上述目的，根据本发明权利要求1的一种能够通过把手的操作开启门锁定装置的锁的门把手装置，该装置设置于门上，并具有用于开启/关闭操作的把手，从而锁定门的开启操作，包括压电传感器，该传感器由装配于所述把手的压电元件形成，并且具有挠性；以及控制部分，该部分用于接收由所述把手上的触碰产生的所述压电传感器的检测信号，从而开启所述门锁定装置的锁。
根据该门把手装置，压电传感器可作为具有挠性的电缆附着于把手，作用在把手上的振动可高灵敏度地被检测到。因此，当操作者仅触碰把手时，可获得足够的信号输出，并且可检测到把手上的触碰。并且，不需要在表面上设置电极，因此，传感器难于被干扰、所附着的灰尘、雨、雪等影响到。另外，因为压电传感器可被挠性变形，所以装配空间的约束条件可被减小并且装配空间可被减小。
在权利要求2所述的门把手装置，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及，所述压电传感器布置在所述把手主体与所述门相对的表面上，从而检测由所述把手主体的握持操作产生的振动。
根据该门把手装置，因为压电传感器布置在把手主体与门相对的表面上，所以当手直接插入门和把手主体之间并且把手主体被手指握持时，操作者很可能直接触碰压电传感器，由此可提高握持动作的敏感度。
在权利要求3所述的门把手装置中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及，所述压电传感器桥接在所述门和所述把手主体的另一端侧之间，从而检测由所述把手主体的拉动操作产生的振动。
根据该把手装置，把手的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑在门上，把手主体的另一端侧在把手被握持并拉动时在拉动方向上产生移动。因此，由于压电传感器桥接以在门和把手主体的另一端侧之间延伸，所以扭转易于通过把手主体的拉动操作产生的压电传感器中的张力而产生，并且可提高灵敏度。
在权利要求4所述的门把手装置中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及，所述压电传感器布置在所述把手主体的支撑轴附近，从而检测由所述把手主体的拉动操作产生的振动。
根据该门把手装置，由于压电传感器布置在支撑轴附近，所以当把手主体围绕支撑轴摆动时围绕支撑轴产生弯曲的压电传感器与支撑轴接触。因此，检测到由该触碰产生的振动，并且可提高灵敏度。
在权利要求5所述的门把手装置中，所述把手具有把手主体，该主体的一端侧经由支撑轴可摆动地支撑于所述门，该主体的另一端侧通过一端侧的摆动在拉出方向上进行移动，以及，所述压电传感器桥接在所述门和所述把手主体的一端侧之间，从而接触所述支撑轴，并且所述压电传感器的顶端被插入形成在所述把手主体的插入孔中以作为自由端。
根据该门把手装置，当把手主体摆动时，压电传感器与支撑轴接触，并且保持在把手主体中的压电传感器的顶端摩擦插入孔的内壁。因此，把手主体的操作可高灵敏度地在压电传感器的长距离内被检测到。并且，在该门把手装置中，因为压电传感器的顶端保持在插入控制作为自由端，所以取决于时间的疲劳不易在压电传感器中发生，因此可获得压电传感器的寿命的延长。
在权利要求6所述的门把手装置中，所述把手是与门成一体的、具有把手主体的把手，其两端都固定于所述门。
根据该门把手装置，因为把手主体构造为不具有可移动部分的与门成一体的把手，所以压电传感器不会直接被把手主体的操作产生变形，但是把手操作只通过从把手主体传播来的振动而被检测到。在该门把手装置的情况下，随时间产生的疲劳不易在压电传感器中产生，因此，因此可获得压电传感器的寿命的延长。
在权利要求7所述的门把手装置中，所述压电传感器设置在所述把手主体的内侧。
根据该门把手装置，压电传感器设置与把手主体的内侧。因此，压电传感器覆盖有把手主体的外壳，并且压电传感器可被保护免受其他材料施加的冲击以及在操作时由手的接触产生的随时间出现的磨损。
在权利要求8所述的门把手装置，其中，所述压电传感器沿着所述把手主体的内表面设置。
根据该门把手装置，设置于把手主体内侧的压电传感器沿把手主体的外壳的内表面设置，从而使通过把手主体握持操作产生的振动易于通过传感器传播。
在权利要求9所述的门把手装置，其中，当所述门锁定装置关闭时，所述把手隐藏在所述门的外表面之后的位置，当所述门锁定装置开启时，所述把手暴露出来。
根据该门把手装置，用于开启/关闭门的把手布置在门的例如切割端部，在门关闭的状态下，其不会暴露于外表面。在隐藏在门外表面之后的把手中，压电传感器检测由门外表面上的轻拍动作等产生的振动。因此，当压电传感器在把手被隐藏的情况下检测振动并且然后门锁定装置的锁被控制部分开启时，门被开启至半开状态，随后被外露的把手完全关闭。根据该门把手装置，把手主体可被隐藏在门外表面之后只有操作者知道的个人位置处。
根据本发明的权利要求10所述的一种无匙进入系统，包括：根据权利要求1至9所述的门把手装置；安装于车辆侧的车辆侧发送器/接收器；由操作者携带的移动侧发送器/接收器；控制部分，该部分用于在所述移动侧发送器/接收器接收所述车辆侧发送器/接收器发送的密码请求信号并且然后所述车辆侧发送器/接收器接收所述移动侧发送器/接收器发送的密码信号时开启门锁；其中，所述控制部分包括密码信号请求装置，该装置用于接收所述压电传感器的检测信号从而使所述车辆侧发送器/接收器发送所述密码请求信号，密码信号判定装置，该装置用于判定由所述车辆侧发送器/接收器接收并且解码的密码信号是否与预先设定的正常信号一致，和锁开启指示装置，该装置用于在所述密码信号与所述正常信号一致时指示所述门锁定装置开启所述锁。
根据无匙进入系统，可执行高灵敏检测的、不易经受由电极的暴露引起的干扰、并且对安装位置没有多少限制条件的门把手装置被装配作为主构成部件。由于门把手装置可仅通过轻触门把手而进行操作并且不需要进行冲击，所以在操作者碰触门把手的时刻和开关开始操作的时刻之间不存在时间差。结果，可显著地减小在在操作者碰触把手之后直到控制电路的锁开启指示装置指示门锁定装置开启所述锁所需的时间，并且门锁定装置能够对快速门开启作出响应而被开启。
根据本发明的权利要求11的一种无匙进入系统，包括：根据权利要求1至9所述的门把手装置；其中，所述控制部分包括密码信号输入装置，该装置用于接收所述压电传感器的触碰检测信号，从而等待密码信号的输入，密码信号判定装置，该装置用于判定从所述压电传感器输入所述密码信号输入装置并被解码的密码信号是否与预先设定的正常信号一致，和锁开启指示装置，该装置用于在所述密码信号与所述正常信号一致时指示所述门锁定装置开启所述锁。
根据该无匙进入系统，当设置于门上的门把手装置的压电传感器检测到由门开启操作产生的振动时，控制电路使密码信号输入装置进入输入等待状态，并且在该输入等待状态下密码信号可对由门把手装置检测到的振动作出响应从而被输入。当由输入振动获得的密码信号是正常信号时，锁开启指示装置指示门锁定装置打开锁。因此，当只有门把手装置设置于门时，不需要车辆侧发送器/接收器和移动测发送器/接收器。
在权利要求12所述的无匙进入系统中，所述密码信号根据以预定节奏的轻拍操作产生的振动波形的峰值强度和峰值间隔进行设定。
根据该无匙进入系统，当操作者以预定的节奏轻拍把手主体预定次数，该振动波形被控制部分解码。然后，当该轻拍动作(节奏)对应于预定动作时，门锁定装置被控制部分开启。也就是，只有操作者知道的特定轻拍节奏构成了密码信号。
在权利要求13所述的无匙进入系统中，所述密码信号根据由握持压力的变化产生的压力变化波形的峰值强度和峰值间隔进行设定。
根据该无匙进入系统，当操作者以预定的节奏握持把手主体预定次数，该波形被控制部分解码。然后，当该握持动作对应于预定动作时，门锁定装置被控制部分开启。也就是，只有操作者知道的特定握持节奏构成了密码信号。
在权利要求14所述的无匙进入系统，还包括干扰传感器，该传感器用于检测除作为所述压电传感器的检测信号的检测目标的信号以外的检测信号分量。
根据该无匙进入系统，即使当由干扰引起的振动作用在门上时，由把手操作产生的振动灵敏度可被增加。也就是，由诸如怠速等干扰产生的振动，以及由把手操作产生的振动被压电传感器检测到。在这种情况下，由干扰产生的振动被设置于门上的干扰传感器检测到，然后这一由干扰产生的振动被从由压电传感器检测到的振动中减去。因此，由干扰产生的噪声可被消除，从而增加把手操作的振动的灵敏性。
根据本发明的门把手装置，具有挠性的压电传感器附着于把手，门锁定装置的锁由于接收到压电传感器的检测信号而被开启。因此，当操作者仅触碰把手时，可获得足够的信号输出，并且可高灵敏性地检测到把手上的触碰。并且，传感器难于被由电极的暴露导致的干扰、所附着灰尘、雨、雪等影响到。另外，因为压电传感器可被挠性变形，所以装配空间的约束条件可被减小并且装配空间可被减小。结果，与现有技术中的门把手装置相比，操作感觉、操作可靠度和装配性能可被明显地改进。
根据本发明的无匙进入系统，可执行高灵敏检测的、不易经受由电极的暴露引起的干扰、并且对安装位置没有多少限制条件的门把手装置被装配为主构成部件。因此，由于门把手装置可仅通过轻触门把手而进行操作并且不需要进行冲击，所以在操作者碰触门把手的时刻和开关开始操作的时刻之间不存在时间差。结果，可显著地减小在在操作者碰触把手之后直到控制电路的锁开启指示装置指示门锁定装置开启所述锁所需的时间，并且门锁定装置的开启可以充分响应于快速门开启。结果，在操作者握持门把手的同时不需要等待预定的时间，因此可改善操作感受。
并且，本发明提供一种门开启/关闭装置，包括：在门开启/关闭操作中握持的外门把手和内门把手；门锁定装置，该装置用于锁定门，从而使门不能从所述门被关闭的主体侧开启；门闩锁装置，该装置用于可从主体释放地对所述门进行闩锁；门闩锁释放操作装置，该装置于用于与从外侧或内侧施加的操作相协作从而释放所述门闩锁装置的闩锁以打开门；门闩锁释放信号检测装置，该装置用于对所述门闩锁释放操作装置的操作作出响应从而产生信号；和主体侧控制装置，该装置通过所述门闩锁释放信号检测装置的检测信号控制所述门锁定装置的开启。
并且，本发明提供一种门开启/关闭装置，包括：在门开启/关闭操作中握持的外门把手和内门把手；门锁定装置，该装置用于锁定门，从而使门不能开启；门闩锁装置，该装置用于可从主体释放地对所述门进行闩锁；门闩锁释放/设定操作装置，该装置于用于与从外侧或内侧施加的操作相协作从而释放和设定所述门闩锁装置以开/关门；门闩锁释放/设定信号检测装置，该装置用于对所述门闩锁释放操作装置的操作作出响应从而产生信号；和主体侧控制装置，该装置通过所述门闩锁释放/设定信号检测装置的检测信号控制所述门锁定装置的开启和关闭。
因此，门锁可在从外侧或内侧施加的门开启操作和门开启/关闭操作同时被开启或被开启/关闭，从而可非常简单地进行门开启操作或门开启/关闭操作。
在根据本发明的权利要求15所述的一种门开启/关闭装置，包括：在门开启/关闭操作中握持的外门把手和内门把手；门锁定装置，该装置用于锁定门，从而使门不能从所述门被关闭的主体侧开启；门闩锁装置，该装置用于从主体释放地对所述门进行闩锁；门闩锁释放操作装置，该装置于用于与从外侧或内侧施加的操作相协作从而释放所述门闩锁装置的闩锁，从而开门；门闩锁释放信号检测装置，该装置用于对所述门闩锁释放操作装置的操作作出响应从而产生信号；和主体侧控制装置，该装置通过所述门闩锁释放信号检测装置的检测信号控制所述门锁定装置的开启。
因此，门闩锁释放信号检测装置对门闩锁释放操作装置作出响应，该动作与从外侧或内侧施加的门开启操作相协作，从而产生信号，然后当主体侧控制装置接收该信号时控制门锁定装置的开启。因此，门开启操作和门锁的开启和关闭可从外侧或内侧实现，因此，与现有技术相比，从外侧或内侧进行的门开启操作的复杂度被减小，从而使操作简单。
根据本发明的权利要求16所述的一种门开启/关闭装置，包括：在门开启/关闭操作中握持的外门把手和内门把手；门锁定装置，用于锁定门不被开启；门闩锁装置，用于可从主体释放地对所述门进行闩锁，门闩锁释放/设定操作装置，该装置与从外侧或内侧施加的操作相协作以释放和设定所述门闩锁装置，从而开启/关闭所述门；门闩锁释放/设定信号检测装置，用于对所述门闩锁释放/设定操作装置的操作作出响应以产生信号；和主体侧控制装置，用于通过所述门闩锁释放/设定信号检测装置的检测信号控制所述门锁定装置的开启和关闭。
因此，门闩锁释放/设定信号检测装置对门闩锁释放/设定操作装置的动作作出响应，该动作与从外侧或内侧施加的门开启/关闭操作相协作，从而产生信号，然后当主体侧控制装置接收该信号时控制门锁定装置的开启和关闭。因此，门开启/关闭操作和门锁的开启和关闭可从外侧或内侧实现，因此，与现有技术相比，从外侧或内侧进行的门开启/关闭操作的复杂度被减小，从而使操作简单。
在权利要求17所述的门开启/关闭装置中，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或所述门闩锁释放/设定信号检测装置只检测从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作。
因此，门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置对门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置的动作作出响应，该动作与从外侧或内侧施加的门的开启/关闭操作相协作，从而产生信号。因此，该门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置可共用于从外侧或内侧检测门开启操作或门开启/关闭操作，并且可消除检测门开启操作或门开启/关闭操作中的变化，从而可执行稳定的门开启/关闭操作。
在权利要求18所述的门开启/关闭装置中，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或所述门闩锁释放/设定信号检测装置设置于由共同部分的动作产生信号的位置，所述共同部分的动作分别与由所述门闩锁释放操作装置从外侧或内侧施加的门开启操作或者由所述门闩锁释放/设定操作装置从外侧或内侧施加的门开启/关闭操作相协作。
因此，可获得与权利要求17所述的发明相同的优势。并且，由于门闩锁释放/设定信号检测装置设置于通过共同部分的动作产生信号的位置，所以安装变得简单，其中该动作与从外侧或内侧进行的门开启操作或门开启/关闭操作相协作。
在权利要求19所述的门开启/关闭装置中，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置设置在门内侧。
因此，门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置设置于门的内侧，所述内侧宽于被握持以开启/关闭门的内和外门把手的内侧，安装空间的约束可被减小，并且安装可容易地进行。
并且，没有必要将门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置安装入门把手中。因此，不必要将安装有门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置的具有预定尺寸的中空部分设置于门把手中。结果，门把手的形状或尺寸可被任一设计，同时将重点放在操作的握持特性和外形设计等，因此可增加门把手的形状或尺寸的设计余量。
在权利要求20所述的门开启/关闭装置，其中，所述门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置由压电元件材料形成，并且所述压电元件材料由所述门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置的动作产生变形，从而输出电信号。
因此，压电元件材料用作门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定检测装置，该压电元件材料布置成对门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置的动作作出响应而变形并且输出电信号。因此，可改善从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作的灵敏性，因此可以相当容易地设定由外门把手和内门把手从所述主体的门闩锁装置的释放和门锁定装置的开启或门闩锁装置的释放和设定以及门锁定装置的开启和关闭的相应时间。因此，可改善门开启/关闭操作的操作性。
在权利要求21所述门开启/关闭装置中，施加有张力的弯曲部分设置于所述压电元件材料，并且所述弯曲部分布置成容纳由所述门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置的动作产生的变形。
因此，施加有张力以改进敏感性的压电元件材料的弯曲部分经受由门闩锁释放操作装置或门闩锁释放/设定操作装置产生的变形。因此，可改善从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作的灵敏性，因此可以相当容易地设定由外门把手和内门把手从所述主体的门闩锁装置的释放和门锁定装置的开启或门闩锁装置的释放和设定以及门锁定装置的开启和关闭的相应时间。因此，可改善门开启/关闭操作的可操作性。
在权利要求22所述的无匙进入系统，其中，所述主体侧控制装置包括主体发送/接收装置，密码信号请求装置，该装置用于接收所述门闩锁释放信号检测装置或门闩锁释放/设定信号检测装置的检测信号，然后请求由门开启/关闭操作者携带的控制装置经由所述主体发送/接收装置发送密码请求信号，门开启/关闭操作者判定装置，该装置用于判定从所述门开启/关闭操作者携带的控制装置发送并解码的密码信号是否与预先设定的正常信号一致，以及锁开启控制装置或锁开启/关闭控制装置，该装置用于在所述密码信号正常时控制门锁定装置的开启或开启/关闭。
因此，可获得与权利要求15至21中任一项相同的优势，并且，可改善从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作的灵敏性。因此，可减少直到锁开启控制装置指示门锁定装置开启或锁开启/关闭控制装置指示门锁定装置开启或关闭所需的时间，因此，该无匙进入系统可对快速门开启操作或快速门开启/关闭操作作出响应，并且可流畅地开启和关闭门锁定装置。
一种装配有根据权利要求22所述的无匙进入系统的根据本发明权利要求23所述的车门。
因此，可以实现与本发明权利要求22所述相同的优势。并且，当这种无匙进入系统安装在例如所述汽车中时，从外侧和内侧施加以上车和下车的门开启操作或门开启/关闭操作可容易地在门锁定装置开启和关闭时进行，并且可提供操作者顺利地上车和下车的汽车。
一种装配有根据权利要求22所述的无匙进入系统的根据本发明权利要求24所述的建筑物门。
因此，可以实现与本发明权利要求22所述相同的优势。并且，当这种无匙进入系统安装在例如所述建筑物中时，从外侧和内侧施加以进屋和出屋的门开启操作或门开启/关闭操作可容易地在门锁定装置开启和关闭时进行，并且可提供操作者顺利地进屋和出屋的屋子。
本发明的门开启/关闭装置可通过从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作而开启或关闭所述门锁，并且可使用户的门开启/关闭操作容易进行。
附图说明
图1是示出根据本发明第一实施例的门把手装置的外部透视图。
图2是内部结构视图，其中(a)示出图1中的A-A截面，(b)示出图2(a)中的B-B截面。
图3是图2所示的压电传感器的示意性结构视图。
图4是图2所示的压电元件材料的结构性视图。
图5是门把手装置的方框图。
图6是示出操作者的门开启动作与车侧控制部分的处理动作之间的关联的解释性视图。
图7是示出门锁定装置的锁开启的步骤的流程图。
图8是示出图5所示的压电传感器的输出信号V和确定装置的确定输出J的特性视图。
图9是第一实施例的变化方案的剖视图，其中压电传感器沿着把手外壳的内表面设置。
图10是示出根据本发明的第二实施例的门把手装置的剖视图。
图11是沿图10中的C-C线所得的视图。
图12是示出第二实施例的变化方案1的平面图，其中压电传感器布置在支撑轴附近。
图13是示出第二实施例的变化方案2的平面图，其中压电传感器的顶端被插入把手主体的插入孔中。
图14是示出第二实施例的变化方案3的平面图，其中把手主体被构造为集成在门中的把手。
图15是示出根据本发明的第三实施例的无匙进入系统的方框图，其中(a)示出其示意性结构，图(b)示出其主要的详细结构。
图16是示出图15所示的无匙进入系统中的操作步骤的流程图。
图17是示出根据本发明的第四实施例的无匙进入系统的方框图，其中(a)示出其示意性结构，图(b)示出其主要的详细结构。
图18是示出图17所示的无匙进入系统的信号输入方法的解释图。
图19是示出图17所示的无匙进入系统的操作步骤的流程图。
图20是示出施加于门把手的压力、由该压力引发的检测信号和由该检测信号引发的脉冲之间的关联的解释图。
图21是示出图17所示的无匙进入系统中的密码信号识别过程中的步骤的流程图。
图22是示出压电传感器的信号S1、扰动传感器的信号S2和信号S1-S2的时间转换的特性图。
图23是示出根据本发明的第五实施例的门把手装置的外部透视图。
图24是图23所示的门把手装置中的密码信号识别过程中的步骤的流程图。
图25是示出施加于门把手的握紧力、由该握紧力引发的检测信号和由该检测信号引发的脉冲之间的关联的解释图。
图26是包含信号抽取频带和噪音频带的检测频率的解释图。
图27是装配有根据本发明的第六实施例的门把手装置的车辆的门部分的外部视图。
图28是门没有完全关闭的透视图，从中可看到把手。
图29是舱口后门的透视图，门把手装置设置于该门上。
图30是示出能够应用根据本发明的门把手装置的各个部分的解释图，包括(a)至(e)。
图31是示出根据本发明的门把手装置应用于上拉把手的情况的解释图。
图32是示出根据本发明的第七实施例的、安装于车门的门开启/关闭系统的结构性方框图。
图33(a)是当门关闭时示出相同的门开启/关闭系统的门闩锁装置部分的示意性结构视图，图33(b)是示出门闩锁装置的释放/设定检测部分的视图。
图34(a)是当门开启时示出相同的门开启/关闭系统的门闩锁装置部分的示意性结构视图，图34(b)是示出门闩锁装置的释放/设定检测部分的视图。
图35是包含压电元件材料的单元的结构性视图，该材料在相同的门开启/关闭装置中用于检测的门的开启/关闭。
图36是在相同的门开启/关闭系统中的压电元件材料的结构性视图。
图37是使用相同的门开启/关闭系统的无匙进入系统的控制方框图。
图38(a)是施加于相同的门开启/关闭系统中的压电元件材料的弯曲负载的视图，图38(b)是响应于该弯曲负载输出该压电元件材料的输出值的特性图。
图39是现有技术中车的门把手部分的主剖视图。
图40是在现有技术中当从车的内侧观看时的门把手部分的示意性透视图。
在附图中，附图标记11、131、141表示把手，13门，3a侧表面(外露位置)，15压电传感器，15b顶端，17、97、101、121控制电路(控制部分)，21、175支撑轴，23、133、173把手主体，23a一端侧，23b另一端侧，23c相对于门的表面，31压电元件，85插入孔，91车侧发送器/接收器，93移动侧发送器/接收器，100、200、500、600门把手装置，103门锁定装置，105密码信号请求装置，111密码信号确定装置，113锁定开启指令装置，123干扰传感器，127密码信号输入装置，300、400无匙进入系统，720主体，721门，722门锁定装置，723外门把手，724内门把手，725门闩锁装置，726门闩锁释放/设定操作装置(门开锁操作装置)，727门闩锁释放/设定信号检测装置(门闩锁释放信号检测装置)，728主体侧控制装置，734杆(公共部分)，736压电元件材料，736a弯曲部分，746主体发送/接收装置，748锁开启/关闭控制装置(锁开启控制装置)，756带有门开启/关闭操作器的控制装置，757密码信号请求装置和761密码信号确定装置。
具体实施方式
下面将参照附图详细地说明根据本发明的门把手装置和具有该把手装置的无匙进入系统的优选实施例。
(第一实施例)
图1是示出根据本发明的第一实施例门把手装置的外部透视图。图2是内部结构性视图，其中(a)示出图1中的A-A截面，(b)示出图2(a)中的B-B截面。图3是图2所示的压电传感器的示意性结构视图。图4是图2所示的压电元件材料的结构性视图。图5是门把手装置的方框图。
如图1所示，根据第一实施例的门把手装置100设置于具有用于开启/关闭操作的把手11的门13。用于锁定该门13的开启操作的门锁定装置(未示出)能够通过操作把手11而被打开。门把手装置100的主要结构包括压电传感器15，该传感器由设置于把手11并且具有挠性的压电元件形成，控制电路17，如下文所述，其作为接收由把手11上的触碰产生的压电传感器15的检测信号的控制部分，以开启门锁定装置的锁定(见图3、图5)。
门把手装置100装配于车辆的门(门外板)13。把手11具有把手主体23，其一端侧23可摆动地支撑在门13上，从而通过该摆动作用在拉出方向移动另一端侧23b。也就是，该把手11构成拉升把手11，其一侧作为铰链。压电传感器15布置在与门13相对的把手主体23的表面23c上，并且可检测到由把手主体23的握持作用导致的振动。在图2(a)中，79表示装配在把手主体23的后侧上的钥匙柱体壳。
在该实施例中，如图2(b)所示，压电传感器15经由缓冲材料25被管状盖件27覆盖。也就是，盖件27粘在把手主体23与门13相对的表面23c上。从把手主体23的另一端侧23b延伸的压电传感器15的电缆部分29进入门13中并且连接至控制电路17。因为压电传感器15布置在把手主体23与门13相对的表面23c上，所以当司机的手被插在门与把手主体23之间并且把手主体23被手指握持时，司机很可能直接触碰到压电传感器15的邻近部分，由此握持动作的敏感度可被增强。
如图3所示，压电传感器15由形成为类似具有预定长度的电缆的压电元件材料31、连接于压电元件材料31的一端的断开检测电阻器33、连接于压电元件材料31的另一端的控制电路17、连接于控制电路17的电缆37和连接于电缆37的顶端的连接器39构成。连接于控制电路17的电缆37用于供给电源电压并输出检测信号，并且经由设置在顶端的连接器39连接电源和通信终端。
用在压电传感器15中的压电元件材料31具有图4所示的结构，并且通过如下方式形成，即将由压电陶瓷制成的压电元件材料(复合压电层)45涂布在芯线(中心电极)41周围，然后在压电元件材料周围设置外电极43，并且然后使用由PVC(氯乙烯树脂)等制成的覆盖层47覆盖最外圆周。压电元件材料31具有非常好的挠性并且在变形时响应于变形加速度产生输出信号。作为压电陶瓷，可采用诸如钛酸铅或锆钛酸铅的烧结粉末，或者诸如铌酸纳的非铅基压电陶瓷烧结粉末等。
在电缆状压电传感器15中，由申请人最初研制的树脂材料被用作压电元件材料45，该树脂材料的有效温度可被设定至高达120℃并且具有热阻，该树脂材料可在超过90℃的较高温度范围(120℃或更少)内使用，而90℃是现有技术中的典型聚合压电元件材料(单轴拉伸聚(偏二氟乙烯))或压电元件材料(包括氯丁二烯和压电陶瓷粉末的压电元件材料)的最高有效温度。而且，压电元件材料45由具有挠性特性的树脂和压电陶瓷构成，并且使用由线圈状金属中心电极和薄膜状外电极构成的挠性电极，压电材料45具有相当于正常乙烯基线的挠性特征。
压电元件材料45由树脂基材料和10μm或更小的压电陶瓷粉末构成。振动检测特性和挠性特性分别通过陶瓷和树脂实现。压电元件材料45采用聚氯乙烯作为树脂基材料，从而能够实现高热阻(120℃)和可以实现易于成形的挠性，并且可实现不需要横向连接的简单制造步骤。
采用该方式获得的电缆状压电传感器15在压电元件材料45刚刚模制之后不具有压电性能。因此，使压电元件材料45具有压电性能的过程(极化过程)必需通过向压电元件材料45施加若干kV/mm的直流高电压而执行。如果诸如裂缝等的小缺陷存在于压电元件材料45中，那么两个电极易于通过在该缺陷处产生的放电而被短路，因此不能施加足够的极化电压。在本发明中，由于建立了使用可紧密地附着于预定长度的压电元件材料45的辅助电极这一独特的极化步骤，所以通过检测/避免该缺陷可稳定极化，从而可获得超过几十米的长压电电缆。
还有，在压电电缆传感器中，线圈状金属中心电极和薄膜状电极(由铝-聚对苯二甲酸乙二醇酯-铝构成的三层叠层薄膜)分别用作中心电极41和外电极43。因此，压电元件材料45和电极之间的粘合度能够被确保，而且有利于外部铅线的连接，因此可构成挠性电缆状封装结构。
中心电极41由铜-银合金线圈形成，外电极43由包含铝-聚对苯二甲酸乙二醇酯-铝的三层叠层薄膜形成，压电元件材料45由聚乙烯树脂和压电陶瓷粉末形成，护层由热塑性塑料形成。因此，相对绝缘常数为55，产生的电荷量为10至13C(库仑)/gf，最高的有效温度为120C。
上述压电元件材料31例如通过下述步骤制造而成。首先，40至70体积百分比的聚氯乙烯片和压电陶瓷(这里，锆钛酸铅)粉末通过滚转方法均匀地混合成类似片。复合压电层45通过下述方式形成，即将该片细致地切成小球，然后使用中心电极41连续地模压这些小球。然后，极化的过程通过使辅助电极接触复合压电层45的外周，然后在辅助电极和中心电极41之间施加高压而执行。然后，外电极43围绕复合压电层45进行缠绕。而且，覆盖层47被连续地模压以覆盖外电极43。
优选地是，当压电陶瓷粉末加入至聚氯乙烯时，这种压电陶瓷粉末应该被浸入钛结合剂溶液并且预先进行干燥。压电陶瓷粉末的表面覆盖有亲水基和通过该过程包含在钛结合剂中的亲水基。亲水基防止压电陶瓷粉末聚集，并且亲水基增加聚氯乙烯和压电陶瓷粉末的可湿性。结果，大量的压电陶瓷粉末可被均匀地加入至高达最大值为70体积百分比的聚氯乙烯中。已发现上述相同的效果能够在聚氯乙烯和压电陶瓷粉末在滚压时加入钛结合剂而实现，以代替浸入钛结合剂溶液。该过程在这一方面是非常优秀的，从而并不一定在钛结合剂溶液中需要浸入过程。采用这种方式，当压电陶瓷粉末混合时，聚氯乙烯具有粘结树脂的作用。
在本发明的情况中，由铜基金属制成的单线导体用作中心电极41。还有，条状电极用作外电极43，其中，铝金属膜附着在聚合层上，该条状电极围绕复合压电层45进行缠绕。由于通过将铝薄膜粘附于聚对苯二甲酸乙二醇酯上以构成为聚合层的电极能够在商业上低成本地大规模生产，所以这种电极优选地作为外电极43。该电极能够通过例如凿缝或孔眼连接于控制电路17。而且，金属单线线圈或金属网格线可以围绕外电极43的铝薄膜进行焊接，从而连接于控制电路17。因为能够应用焊接，所以工作效率得以改善。在这种情况下，为了保护压电元件材料31免受外部环境中电子噪音的影响，优选地，外电极43应该缠绕在复合压电层45的外周上，从而部分地相互覆盖。
作为覆盖层47，可以采用隔热属性和防水属性都优于上述氯乙烯树脂的橡胶材料。优选地，应该采用挠性高于复合压电层45的橡胶材料，从而复合压电层45易于通过由接触物体施加的推力而变形。覆盖层应该通过考虑隔热和耐寒而被选择为外部构件，优选地，尤其应该选择在-30℃至85℃范围内挠性的降低较小的橡胶材料。作为这种橡胶材料，例如，可以采用乙烯-丙烯橡胶(EPDM)、氯丁二烯橡胶(CR)、丁烯橡胶(IIR)、硅橡胶(Si)、热塑性人造橡胶等。采用上述结构，压电元件材料31的最小曲率可被减小至半径5毫米，而且与氯乙烯相比能够确保隔热属性和防水属性。
如上所述，压电元件材料31的复合压电构件具有聚氯乙烯所具有的挠性和压电陶瓷所具有的高温耐用性。因此，可实现下述优点，在高温时不会产生在使用聚乙烯(偏二氟乙烯)作为压电构件的传统压电传感器中产生的灵敏度下降，高温耐用性优良，并由于在模制步骤中不需要诸如EPDM的橡胶所需的硫化步骤，所以生产效率得以改善。
如图5所示，用于开启/关闭门13的门锁定装置的开启/关闭驱动装置51，和用于控制该开启/关闭驱动装置51的开启/关闭控制装置53设置于控制电路17，该电路根据压电元件材料31的输出信号检测门13的开启/关闭操作是否执行，从而构成无匙进入系统。
控制电路17具有用于检测压电元件材料31的断开的电压分配电阻器55，用于仅使预定的频率分量从压电元件材料31的输出信号中通过的滤波部分57，用于根据滤波部分57的输出信号确定物体对压电元件材料31是否进行触碰的确定部分59，和用于根据断开检测电阻器33和电压分配电阻器55产生的电压值确定压电元件材料31的中心电极41和外电极43的断开故障的故障确定部分61。而且，用于连接中心电极41和外电极43以及控制电路17从而将压电元件材料31的输出信号输入到控制电路17的信号输入部分63，和用于从确定部分59输出确定信号的信号输出部分65邻近地设置在控制电路17中。电源线和接地线也连接于信号输出部分65。而且，控制电路17具有诸如电容的旁路部分67，该部分设置在信号输入部分63与信号输出部分65之间从而分流高频信号等。
而且，用于通过光、扬声器等通知控制电路17的确定结果的通知装置69设置在前板的预定位置，或者内部的预定位置，用于开启/关闭门的开启/关闭开关71连接于开启/关闭控制装置53。
而且，设置有由汽车电池等形成的电源73，从而经由控制电路17供给能源。
滤波部分57具有下述滤波特性，由于车身振动等产生的无益信号能够从压电元件材料31的输出信号中消除，并且当压电元件材料31受外力的触碰产生的推动压力而变形时只有在压电元件材料31的输出信号中所产生的特定频率的分量能够被分离出。滤波特性的判定可以在行驶期间通过分析车身的振动特性和车身振动而被优化。
整体的控制电路17由屏蔽件电屏蔽，从而移去外部电噪声。而且，外电极43电连接于控制电路17的屏蔽件，压电元件材料31也被电屏蔽。在这种情况下，可以通过使用馈通电容、EMI滤波器等将强电场测量作用于上述电路的输入/输出部分。
这里，图6是示出操作者的门开启动作与车侧控制部分的处理动作之间的关联的解释性视图。图7是示出直至门锁定装置的锁开启所完成的步骤的流程图。
在上述门把手装置100中，如图6(a)所示，当操作者的手触碰把手主体23时，由该触碰产生的振动的加速度分量被车侧(图7中的步骤11)的压电元件材料31检测到(在下文简单地称之为“压电传感器15”)。然后，控制电路17根据把手主体23被握紧之前(图7中的步骤12)的压电元件材料31的输出信号确定是否执行门13的开启/关闭操作，如图6(b)所示。然后，在把手主体23被拉出之前，开锁信号从开启/关闭控制装置53中发送出，如图6(c)所示，随后，门锁定装置的锁被开启/关闭驱动装置51开启(图7中的步骤13)。换句话说，门锁的开启在把手主体23的拉出之前被完全地完成，因此，即使在门13被迅速拉开时，门锁已经被开启。因此，在握住门把手之后可实现良好的操作感觉，即不产生咔哒的声音也不须等待预定的时间。
图8是示出施加于电缆状压电传感器15的负载和传感器输出特性的特性图。申请人已经通过试验证明了压电传感器15的负载与传感器输出之间的关系，结果是当如图8(a)所示的弯曲负载施加于压电传感器15时，传感器输出示出图8(b)所示的变化。
(1)当在时间t₀没有负载施加于压电传感器15时，传感器输出示出电压Va。
(2)当在时间t₁弯曲负载在预定的方向上施加于压电传感器15时，传感器输出在该时刻增加至Vb，然后立即返回至0(V)，并且然后再次返回至Va。
(3)然后，当传感器保持在其弯曲状态时，传感器输出仍然示出Va。
(4)当压电传感器15在时间t₃回复至其初始值时，传感器输出在该时刻减小至Vc，然后立即返回至Vd，并且然后再次返回至Va。
采用这种方式，由于压电传感器15能够高敏感度地检测到对应于加速度的输出，所以这种传感器能够非常精确地检测到无穷小的振动并且将其输出。在这种情况下，例如，判定阈值可以设定为检测负载应用时间，该阈值包括电压Va的预定电压幅度ΔV，并且可以判定当传感器输出超出该判定阈值时出现负载变化。
在上述门把手装置100中，当操作者的手指接触把手主体23时，压电传感器15能够根据触碰产生的振动检测是否已执行门的开启/关闭操作，因此，不需要将压电传感器15本身安装入把手主体23。因此，即使压电传感器15所插入的中空部分的预定尺寸没有给出，压电传感器15也能够安装。结果，把手主体23的形状或尺寸可以被随意地设计，同时将重点放在握持特性和外部设计等，因此，把手主体23的形状或尺寸的设计余量增加。
而且，由于本发明使用压电元件材料31的压电传感器15能够在1mA或更小的消耗电流下进行稳定地操作，所以机上电池的负担可通过消耗电流的减小而被减小，而不是减小现有技术中的电容式压电传感器。
根据第一实施例的门把手装置100，由于压电传感器15作为具有挠性的电缆能够被附着于把手11，所以能够高灵敏度地检测作用于把手11上的振动。因此，当操作者仅触碰把手11时，能够获得足够的信号输出，并且把手11上的轻触碰也能够被检测到。而且，因为不需要在表面上设置电极，所以传感器很难受到扰动、附着的灰尘、雨、雪等的影响。另外，由于压电传感器15能够挠性变形，所以可以减少装配空间的约束条件，装配空间也能够被减小。而且，装配操作可被简化。
而且，如图9所示，当压电传感器15设置于把手主体23的内侧时，门把手装置100能够高灵敏度地检测到由操作者的触碰产生的振动。在这种情况下，为了便于把手主体23中的装配操作，压电传感器15能够与海绵、聚氨酯橡胶等缓冲材料25共同插入把手主体23的内侧，然后被固定。采用这种方式，因为压电传感器15设置于把手主体23内侧并且盖有把手主体23的外壳75，所以这种传感器能够被保护不受其他材料施加的冲击以及在操作过程中由手的接触产生的随时间而增加的磨损。该装配方式并不限于上述内容，压电传感器15可通过粘结剂等粘于把手主体23的内壁表面上。
而且，优选的是，当压电传感器15形成在把手主体23的内侧时，这种传感器应该沿把手主体23的内表面23d设置预定的长度，如图9所示。采用这种结构，由把手主体23的握持操作产生的振动能够被更容易地传送。
(第二实施例)
接下来，将在下文说明根据本发明的第二实施例的门把手装置。这里，在下述实施例中，相同的附图标记附加在如图1至图9所示的相同的构件或部分上，关于它们的重复说明在这里被省略。
图10是示出根据本发明的第二实施例的门把手装置的剖视图。图11是沿图10中的C-C线所得的视图。图12是示出第二实施例的变化方案1的平面图，其中压电传感器布置在支撑轴附近。图13是示出第二实施例的变化方案2的平面图，其中压电传感器的顶端被插入把手主体的插入孔中。图14是示出第二实施例的变化方案3的平面图，其中把手主体被构造为集成在门中的把手。
根据该实施例的门把手装置200包括在门13的开启/关闭操作中作为握持部分的把手主体23，当操作者等的手指抓住把手主体23从而开启/关闭门13时与把手主体23共同移动预定位移的可移动部分77，以及用于检测可移动部分77的位移从而输出电信号的压电传感器15。
压电传感器15被装配入车门中，使得传感器由伴随着把手主体23操作的可移动部分77的位移而变形。更具体地说，如图11所示，电缆状压电传感器15的一部分围绕杆状可移动部分77的外周进行缠绕，压电传感器15由一对突起77a、77b定位在可移动部分77的外周表面上，所述突起设置为从可移动部分77的外周表面突出。当可移动部分77随着把手主体23的操作在箭头11所示的方向上产生位移时，一对突起77a、77b推动压电传感器15的外周表面从而在压电传感器15中产生变形。
在这种情况下，把手主体23的臂部23e经由支撑轴21连接于门侧，该臂部从前部延伸从而在如图10的箭头表示的方向b上摆动。而且，钥匙圆柱壳体79装配在把手主体23的后侧。在本实施例的情况下，可移动部分77是杆状连接件，其从把手主体23的后端侧突出进入门13，其一端固定于把手主体23，另一端可释放地被门锁装置锁定，并且当把手主体23沿箭头所示的b方向拉出时，该端相应地滑动并且在箭头所示的a方向产生位移。
也就是，在门把手装置200中，把手11具有把手主体23，其一端23a经由支撑轴21可摆动地支撑在门13上，另一端侧23b通过该摆动操作在拉出方向上移动。而且，压电传感器15被桥接以在门13与把手主体23的另一端侧23b之间延伸，从而检测由把手主体23的拉动操作产生的振动。
因此，在门把手装置200中，当操作者的手指放在把手主体23上并且把手主体23在箭头所示的方向b上被拉出时，围绕可移动部分77缠绕的压电传感器15接收一对突起77a、77b的推动压力并且由可移动部分77变形，该部分与把手主体23共同移动。控制电路17根据当时的压电传感器15的输出信号判定是否完成门的开启/关闭操作，然后开启/关闭驱动装置51的操作能够被控制。
然后，压电元件材料31经受可移动部分77的变形，该部分在门13的开启/关闭操作时与把手主体23共同移动预定的量，然后压电传感器15检测是否进行开启/关闭操作。与现有技术中的电容式把手操作传感器相比，不会错误地检测到与门开启/关闭操作等无关的物体的进入。因此，能够响应于与把手主体23共同移动的可移动部分77的轻微位移，通过设定高的灵敏度而迅速地检测到是否进行门的开启/关闭操作。因此，即使当在门13的开启/关闭操作中手指非常微弱地触碰把手主体23，也会肯定检测到是否执行门的开启/关闭操作。
而且，压电传感器15不会输出检测信号，除非压电元件材料31的复合压电层45被与把手主体23共同移动的可移动部分77的移动特性变形。因此，可防止由无用信号发送产生的噪音排放到周围环境中。
根据第二实施例的门把手装置200，把手11的一端侧23a经由支撑轴21可摆动地支撑于门13，当把手11被握持并拉动时，把手主体23的另一端侧23b在拉出方向上移动。因此，因为压电传感器15被桥接以在另一端侧23b与门13之间延伸，所以在把手主体23的拉动操作的作用下压电传感器15易于受张力而产生变形，因此灵敏度被增加。
而且，当压电传感器15由与把手主体23协作的可移动部分77的位移产生变形时，这种传感器能够检测到是否执行门的开启/关闭操作。因此，不需要将压电传感器15本身安装入把手主体23。因此，不需要在把手主体23中设置具有预定尺寸并且用于装配压电传感器15的中空部分。结果，可对把手主体23的形状或者尺寸进行任意的设计，而把重点放在握持特性、外部设计等上，因此增加把手主体23的形状或尺寸的设计余量。
在把手主体23的开启/关闭操作中与把手主体23共同产生位移的可移动部分77并不限于上述实施例。例如，可以使用与把手主体23共同产生位移的臂23e或其他可移动部分。而且，在压电元件材料31与可移动部分77之间产生压电元件材料31的变形的啮合模式并不限于上述实施例。在上述实施例中，电缆状压电元件传感器31缠绕在杆状可移动部分77的外周上。而且，压电元件材料31可用线固定住以完全穿入可移动部分77中。
作为本实施例的门把手装置200的变体方案1，如图12所示，把手11具有把手主体23，其一端侧23a经由支撑轴21可摆动地支撑在门13上，另一端侧23b通过该摆动操作在拉出方向上移动。而且，压电传感器15布置在把手主体23的支撑轴21附近，从而检测由把手主体23的摆动操作产生的振动。压电传感器15被固定在衬底81上，在该衬底上，连接于基端15a的控制电路17设置在门13中。而且，位于控制电路17与支撑轴21之间的压电元件材料31通过夹具83固定于衬底81。
根据变形方案1，因为压电传感器15布置在支撑轴21附近，所以当把手主体23在箭头所示的b方向上围绕支撑轴21摆动时，这种在支撑轴21处弯曲的压电传感器15与支撑轴21接触。因此，由该触碰产生的振动可被检测到并且敏感度可被提高。在这种情况下，因为压电传感器15的顶端15b保持在把手主体23中时，当操作者的手指触碰把手主体23时产生的振动也可被高灵敏度地检测到。
而且，作为变形方案2，如图13所示，压电传感器15被桥接以在门13与把手主体23的一端侧23a之间延伸，同时接触支撑轴21。作为自由端的顶端15b被插入在形成于把手主体23中的插入孔85中。在这种情况下，压电间材料31的顶端15b被可移动地保持在插入孔85中。
根据变体方案2，当把手主体23摆动时，压电传感器15与支撑轴21接触，并且压电传感器15的顶端15b擦到插入孔85的内壁。因此，能够以高灵敏度在压电传感器15的长距离内检测到把手主体23的操作。而且，在该门把手装置中，因为压电传感器15的顶端15b被保持在插入孔85中以作为自由端，所以随着时间产生的疲劳难于在压电传感器15中产生，因此可延长压电传感器15的寿命。
而且，作为变体方案2，如图14所示，具有把手主体23的门集成把手可以用作把手11，其中把手主体的一端侧23a和另一端侧23b固定于门13。
根据变体方案3，因为把手主体23构造为没有可移动部分的门集成把手，所以压电传感器15不会被把手主体23的操作直接变形，但是把手操作只会通过由触碰传播至把手主体23的振动而被检测到。在该门把手装置的情况下，随时间变化的疲劳难于在压电传感器15中出现，因此可延长压电传感器15的寿命。
(第三实施例)
接下来，将在下文说明根据本发明的第三实施例的无匙进入系统。
图15是示出根据本发明的第三实施例的无匙进入系统的方框图，其中(a)示出其示意性结构，图(b)示出其主要的详细结构。图16是示出图15所示的无匙进入系统中的操作步骤的流程图。
无匙进入系统300包括第一和第二实施例以及它们的变体方案中所述的门把手装置100、200的任何一个(例如，门把手装置100)，安装在图15(a)中所示的车辆侧的发送器/接收器91，和操作者携带的发送器/接收器93。无匙进入系统300基本上用于在移动侧发送器/接收器93接收车辆侧发送器/接收器91发送的密码请求信号并且然后车辆侧的发送器/接收器91接收移动侧发送器/接收器93发送的密码信号时开启门13的锁。
移动侧的发送器/接收器93构造成具有发送/接收电路95，从而发送/接收与车辆侧发送器/接收器91相同频率的无线电波，用于控制车辆侧发送器/接收器91的控制电路97，和电源电路(未示出)。控制电路97构造成具有CPU(未示出)和永久性存储器，存储器中装载有用于控制CPU的程序和密码，并且该控制电路在发送器/接收器95接收后文所述的车辆侧发送器/接收器91发送的密码请求代码时使发送/接收电路95发送装载于永久性存储器中的密码。在这种情况下，天线线圈(未示出)设置于发送/接收电路95。并且，诸如纽扣电池等的原电池可用作移动侧发送器/接收器93的电源，或者可使用在移动侧发送器/接收器93的天线线圈中由车辆侧的发送器/接收器91发送的载波信号激发的能量。
车辆侧发送器/接收器91构造成具有用于发送/接收与移动侧发送器/接收器93相同频率的无线电波的发送/接收电路99，和作为控制发送/接收电路99的控制部分的控制电路101。在这种情况下，天线线圈(未示出)设置于发送/接收电路99。门把手装置100的压电传感器15和门锁定装置103连接于控制电路101。控制电路101监控当操作者触碰把手11时由压电传感器15产生的振动，并且在被改变的值超出预定值时被转向ON。当控制电路101被转向ON时，电源电压经由继电器箱(未示出)从电池供给至车辆侧发送器/接收器91。
车辆侧发送器/接收器91的控制电路101构造成基本上具有CPU和永久性存储器，在存储器中装载有用于控制CPU的程序和密码。更具体地说，如图15(b)所示，控制电路101构造成具有密码信号请求装置105，该装置用于接收压电传感器15的检测信号从而使车辆侧发送器/接收器91发送密码请求信号，解码装置107，该装置用于对车辆侧发送器/接收器91接收的密码信号进行解码，密码信号判定装置111，用于判定解码密码信号是否是预先存储在存储器109中的正常信号，以及锁开启指示密码装置113，该装置用于指示门开启装置103在密码信号是正常信号时开启锁。
在无匙进入系统300中，如图16所示，当操作者触碰把手11时(步骤21)，该触碰被控制电路101检测到(步骤22)，然后密码请求信号从密码信号请求装置105发送(步骤23)。当移动侧发送器/接收器93的控制电路97接收密码请求信号时(步骤24)，这种控制电路使密码请求信号95发送密码信号(步骤25)。当控制电路101接收密码信号时(步骤26)，这种控制电路使解密装置107对密码信号解密，并且使密码信号判定装置111判定密码信号(步骤27)。当密码信号与存储器109中存储的密码信号一致时(步骤28)，控制电路101使锁开启指示装置113向门锁定装置(103)发送锁开启信号(步骤29)。相反，当密码信号相互不一致并且密码信号之间的不一致超过预定次数时(步骤30)，产生警告(步骤31)。
根据第三实施例的无匙进入系统300，能够执行高灵敏度检测、不易经受由于电极暴露而产生的干扰并且对于安装地点不怎么受约束的门把手装置100装配为主组成部件。由于门把手装置100只受把手11上的轻微触碰即可工作并且不需要进行冲击，所以在操作者触碰把手的时刻和开关开始操作的时刻之间不存在时间差。结果，可显著地减小在操作者触碰把手101之后控制电路101的锁开启指示装置113指示门锁定装置103开启锁所需的时间，并且门锁定装置103能够对快速的开门作出响应而被开启。
(第四实施例)
接下来，将在下文说明根据本发明的第四实施例的无匙进入系统。
图17是示出根据本发明的第四实施例的无匙进入系统的方框图，其中(a)示出其示意性结构，图(b)示出其主要的详细结构。图18是示出图17所示的无匙进入系统的信号输入方法的解释图。图19是示出图17所示的无匙进入系统的操作步骤的流程图。图20是示出施加于门把手的压力、由该压力引发的检测信号和由该检测信号获得的脉冲之间的关联的解释图。图21是示出图17所示的无匙进入系统中的密码信号识别过程中的步骤的流程图。图22是示出压电传感器的信号S1、扰动传感器的信号S2和信号S1-S2的时间转换的特性图。
无匙进入系统400包括在第一和第二实施例以及它们的变体方案中所述的门把手装置100、200(例如，门把手装置100)的任何其中之一，作为图17(a)所示的控制部分的控制电路121，连接于控制电路121的干扰传感器123，和扬声器125，作为基本组成部件。在该无匙进入系统300中，控制电路121用于在操作者在以事先记载的预定次数轻拍把手11时开启门锁定装置103。
如图17(b)所示，控制电路121具有密码信号输入装置127，该装置用于接收压电传感器15的触碰检测信号从而等待密码信号的输入，解码装置107，该装置用于解密从压电传感器15输入密码信号输入装置127的密码信号，密码信号判定装置111，该装置用于判定由解码装置107解码的密码信号是否是预先存储在存储器109中的正常信号，以及锁定开启指示装置113，该装置用于在密码信号是正常信号时指示门锁定装置193开启锁。
这里，门把手装置100的压电传感器15主要检测操作者操作把手11时产生的振动。当车辆怠速行驶时，例如，压电传感器15也同时检测发动机振动的检测值。相反，干扰传感器123设置于门13与把手11分离的部分，并且除了由操作者的触碰引起的振动之外，还主要检测作用在门13上的振动(例如，发动机的上述振动)。
如图18所示，例如，把手11上的轻拍动作通过敲击把手主体23而实现。也就是，通过以预定韵律的轻拍行动产生的振动构成密码信号。
在该无匙进入系统400中，如图19所示，当操作者触碰把手11时(步骤41)，触碰被控制电路121检测到，并且密码信号输入装置127的密码输入模式被启动(步骤42)。此时，密码输入模式被启动的效果的蜂鸣声从扬声器125中发出。
当检测到蜂呜声的操作者通过以预定的节奏轻拍以向密码信号输入装置127输入密码信号时(步骤43)，控制电路121使解密装置107解密密码信号，然后使密码信号判定装置111判定密码信号(步骤44)。
此时，当压力通过轻拍作用施加于把手主体23上时，图20(a)所示的压力改变信号由压电元件材料31检测到(图21的步骤51)。该压力改变信号由控制电路121处理(图21中的步骤52)，并且给出图20(b)所示的压力改变检测信号。然后，压力峰值从该压力改变检测信号中检测出来(图21中的步骤53)。
更具体地说，密码信号由通过以预定节奏的轻拍动作产生的振动波形的峰值强度和峰值间隔而设定。当操作者以预定的间隔轻拍把手主体23预定次数时，该振动波形被控制电路121解密。也就是，只有操作者知道的特定轻拍节奏构成密码信号。当振动波形的幅度|+Pa|+|-Pa|超过预定参考水平时，控制电路121判定进行门13的开启/关闭操作，然后在时间t1至t8输出脉冲信号Lo→Hi作为判定信号。因此，可完成密码信号的识别(图21中的步骤54)。
然后，当密码信号与存储在存储器109中的密码信号相一致时(步骤45)，控制电路121使锁开启指示装置113向门锁定装置103发送锁开启信号(步骤46)。相反，当密码信号相互不一致并且密码信号之间的不一致以预定或更多的次数被判定时(步骤47)，发送警告(步骤48)。
而且，在无匙进入系统400中设置干扰传感器123，以从压电元件材料31的检测信号中检测信号分量而不是检测目标信号。使用干扰传感器123的噪声消除过程在由控制电路121所执行的压力改变信号检测过程中执行(图21中步骤51中的过程)。也就是，如图22所示，当由诸如怠速等的干扰产生的振动S2和由把手操作产生的振动被压电元件材料31检测作为振动S 1时，由扰动产生的振动S2从由压电元件材料31检测到的振动中减去，因为这种由干扰产生的振动S2被设置于门13的干扰传感器123检测到。结果，出现把手操作振动S3(S1-S2)，该振动中的由干扰产生的噪声被消除，从而提高把手操作的振动的敏感度。
根据第四实施例的无匙进入系统400，当设置于门13的门把手装置100的压电传感器15检测到由门开启操作产生的振动时，控制电路121使密码信号输入装置127处于其输入等待状态，并且密码信号能够被在该输入等待状态中响应于由门把手装置100检测到的振动而被输入。当由输入振动产生的密码信号是正常信号时，锁开启指示装置113指示门开启装置103开启锁。因此，当只有门把手装置100设置于门13时，不需要车辆侧发送器/接收器91和移动侧发送器/接收器93。
(第五实施例)
接下来，将在下文说明根据本发明的第五实施例的门把手装置。
图23是示出根据本发明的第五实施例的门把手装置的外部透视图。图24是图23所示的门把手装置中的密码信号识别过程中的步骤的流程图。图25是示出施加于门把手的握紧力、由该握紧力获取的检测信号和由该检测信号获得的脉冲之间的关联的解释图。图26是包含信号抽取频带和噪音频带的检测频率的解释图。
在根据该实施例的门把手装置500中，把手131属于形成为类似圆形圆柱体、圆形柱体或电缆的握持类型。操作者握持把手131的把手主体133，然后通过以预定的间隔以预定的次数改变握持压力或者围绕轴线转动把手主体133向设置于内侧的压电元件材料输入密码信号。与无匙进入系统400采用的控制电路121类似的控制电路可用于该门把手装置500。优选地，干扰传感器123和扬声器125也应该被连接。
因此，在该门把手装置500中，如图24所示，当操作者握持把手131时，密码信号输入装置127的密码输入模式被控制电路121启动。此时，表示密码输入模式已被启动的蜂鸣声音从扬声器125中发出。
当听到蜂鸣声的操作者以预定的节奏握持把手131时，密码信号输入装置127检测压力改变信号(步骤61)，并且执行信号处理(步骤62)。也就是，当图25(a)所示的施加压力被压电元件材料31检测到时，然后图25(b)所示的压力改变检测信号被检测到。然后，频率分析通过控制电路121(步骤63)被应用于该压力改变检测信号。
此时，控制电路121执行干扰频率分量消除过程(步骤64)。在这种情况下，由握持动作获得的频率被预先设定为图26所示的信号抽取频带(例如，大约0.5至5.5赫兹)，其余的频率被干扰传感器123检测作为噪声频带。因此，从控制电路121输出的压力改变检测信号被给定为一信号，其中，由干扰传感器123获得的噪声频带中的频率从由压电元件材料31获得的频率中移去。
然后，压力峰值从该压力改变检测信号中检测到。在该优选实施例中，压力峰值被分为两个阈值|+Pb|+|-Pb|和|+Pc|+|-Pc|(步骤65)。
密码信号根据在预定握持节奏中产生的振动波形的峰值强度和峰值间隔进行设定。当操作者以预定的间隔握持把手主体133预定次数时，该振动波形被控制电路121解码。也就是，只有操作者知道的特定握持节奏构成密码信号。当振动波形的幅度高于预定参考值时，控制电路121判定已执行把手131的操作，并且然后在时间t1至t7输出两种类型的脉冲信号Lo→Md和Lo→Hi作为判定信号，如图25(c)所示。因此，完成密码信号的识别(步骤66)。
然后，当密码信号与存储在存储器109中的密码信号一致时，控制电路121使锁开启指示装置113向门锁定装置103发送锁开启信号。相反，当密码信号相互不一致并且密码信号之间的不一致出现预定或者更多的次数时，发送警告(步骤48)。
根据第五实施例的门把手装置500，当操作者以预定的间隔握持把手主体133预定或更多次数时，该波形被控制电路121解码。当该握持动作与预定动作相一致时，门锁定装置103的锁由控制电路121开启。也就是，只有操作者知道的特定握持节奏构成密码信号。
而且，在该结构中，因为密码信号通过握持动作输入，所以除了操作者以外的第三人很难用眼睛看到密码信号输入动作。因此，第三人不能通过截取操作者的输入动作而非法地输入密码信号。
(第六实施例)
接下来，将在下文说明根据本发明的第六实施例的门把手装置。
图27是装配有根据本发明的第六实施例的门把手装置的车辆的门部的外部视图。图28是门没有完全关闭的透视图，从中可看到把手。图29是舱口后门的透视图，门把手装置设置于该门上。
在门把手装置600中，把手141布置在下述位置(例如，门13的侧表面13a)，在该位置处，当门锁定装置103被关闭时把手141被隐藏在门13的外表面后方，而当门锁定装置103被开启时把手141出现(例如，在门锁被开启之后门没有被完全关闭的情况下)。然后，具有压电传感器15的振动检测部分(检测部分)143被隐藏在门13的任何位置。与用于无匙进入系统400的控制电路121类似的控制电路可被用作振动检测部分143。优选地，干扰传感器123和扬声器125也应该被连接。
根据第六实施例的门把手装置600，用于开启/关闭门13的把手141布置在例如门13的侧表面部分，因此在门13被关闭的状态下没有暴露于外表面。当密码信号通过从门的外表面等轻拍振动检测部分143以这种方式而被输入由门的外表面覆盖的把手141中时，压电传感器15在把手141被隐藏的情况下检测振动，然后门锁定装置103的锁被控制电路121开启。因此，门13被开启至半开状态，然后门13能够被外露的把手141完全开启。相反，即使密码信号通过轻拍门外表面的位置(除了振动检测部分143被布置的位置之外)等被输入，振动检测部分143由于传播期间的信号衰减也不会正常操作，因此门13不能进入其半开状态。因此，密码信号可从只有操作者知道的个人位置输入。
在上述实施例中，通过实例说明了门把手装置应用于诸如侧门、滑门等的车门的情况。另外，当根据本发明的门把手装置(例如，门把手装置100)应用于图29所示的用于开启/关闭车辆后部的升降门151时，这种门把手装置可实现类似的优势。
而且，在上述实施例中，通过实例说明了门把手装置应用于车门的情况。另外，根据本发明的门把手装置可用作图30(a)所示的办公室、房子、公寓等中的入口门161，图30(b)所示的冰箱门163，图30(c)所示的烤箱门165，图30(d)所示的自动门167，或图30(e)所示的电饭煲盖169。在这种情况下，可有利地提高操作感觉、操作可靠性和装配性能。
此外，在上述实施例中，通过实例说明了拉升式把手，其一侧作为铰链装置。如图31(a)所示，当这种门把手装置应用于上拉式把手171(其整体把手被向上来)时，根据本发明的门把手装置可实现类似的优势。在这种情况下，压电传感器15可以被装配至把手主体173内，如图31(b)所示，可以粘在把手主体173的门相对表面上，或者在接触把手主体173的支撑轴175的同时可以被桥接以在把手主体173与门13之间延伸，如图31(c)所示。
(第七实施例)
接下来，将在下文说明根据本发明的门开启/关闭系统装配入车门的实施例。
图32是实施例的框图，其中根据本发明的门开启/关闭系统和无匙进入系统被安装于车门中。图33(a)是当门关闭时的门闩锁装置部分的示意性结构视图，图33(b)是示出门闩锁装置的释放/设定检测部分的视图。图34(a)是当门开启时的门闩锁装置部分的示意性结构视图，图34(b)是示出门闩锁装置的释放/设定检测部分的视图。图35是包含压电元件材料的单元的结构性视图，其用于检测的门的开启/关闭。图36是在门开启/关系系统中的压电元件材料的结构性视图。图37是使用示出在图32中的门开启/关闭系统的无匙进入系统的控制框图。图38(a)是施加于门开启/关闭系统中的压电元件材料的弯曲负载的视图，图38(b)是响应于该弯曲负载输出的该压电元件材料的输出值的特性图。
作为车体的主体720具有打开和关闭时在作为支点的端部开启/关闭的门721，和用于锁定门以使得门721不能被自身开启的门锁定装置722。门721设置有外门把手723和内门把手724，所述把手由手握持从而在打开和关闭主体720时开启/关闭门721，和设置于门721的内侧从而可释放地闩锁主体720上的门721的门闩锁装置725。
根据本发明的第七实施例的门开启/关闭系统具有外门把手723和内门把手724，门锁定装置722，和门闩锁装置725，如上所述，并且还具有门闩锁释放/设定操作装置726，该装置与从外侧或内侧施加以开启/关闭门721的操作协同释放/设定门闩锁装置725，和门闩锁释放/设定信号检测装置727，该装置用于检测门闩锁释放/设定操作装置726的操作，和主体侧控制装置728，该装置由门闩锁释放/设定信号检测装置727的检测信号操作，从而在门开启/关闭操作由正常操作者执行时，控制门锁定装置722的开启和关闭。
外门把手723用于以下述方式开启门721，如图33(a)所示，另一端部723b被握持并且向外拉动，同时该端克服弹性力在作为支点的端部723a上转动，从而释放门闩锁装置725。而且，内门把手724用于以下述方式开启门721，如图33(a)所示，另一端724b被向外拉动，同时该端克服弹性力在作为支点的端部724a上转动，从而释放门闩锁装置725。
门闩锁装置725包括固定于主体720的U形夹具729和L形钩731，该钩围绕设置于一端部的枢转点730垂直转动并且然后在穿过例如特定转动位置后快速转动以闩锁并打开U形夹具729。门闩锁装置725与由外门把手723施加的向外操作或由内门把手724施加的向内操作协作释放和设定锁闩，从而开启/关闭门721。
而且，门闩锁装置725具有外线732和内线733，它们的一端连接于外门把手723和内门把手724，从而与外侧或内侧与门开启/关闭操作相协作，例如，连接于外线732和内线733的另一端部的杠杆734，该杠杆与枢转点730上的L形钩731的另一端部整体设置，整体设置以与L形钩731相对的凸轮735等。门闩锁装置725经由设置于门721的内侧的门闩锁释放/设定操作装置726连接于外门把手723和内门把手724。
更具体地，如图33(a)所示，门闩锁装置725被构造成，当外门把手723在下述情况下被握持并且被拉动以转动门时，即门721关闭主体720并且L形钩731闩锁在U形夹具729上时，杠杆734经由外线732围绕枢转点730向上拉动，然后L形钩731如箭头所示的方向向下移动并且从U形夹具729释放，然后门721可如图34(a)所示开启。
类似的，与上述相同，如图33(a)所示，门闩锁装置725被构造成，当内门把手724在下述情况下被握持并且被拉动以转动门时，即门721关闭主体720并且L形钩731闩锁在U形夹具729上时，杠杆734经由内线733围绕枢转点730向上拉动，然后L形钩731如箭头所示的方向向下移动并且从U形夹具729释放，然后门721可如图34(a)所示开启。在这种情况下，外线732和内线733构造成使得它们中的一个在另一个被操作时不会影响上述操作。
而且，如图34(a)所示，门闩锁装置725构造成当外门把手723在下述情况下被握持并且关闭以将门721推向主体720时，即当门721打开主体721并且L形钩731从U形夹具729释放时，凸轮735与U形夹具729接触并且围绕枢转点730如箭头所示的方向向上推动，相应地，L形钩731在向上转动的同时闩锁在U形夹具729上，然后门721如图33(a)所示关闭主体720。当然，当内门把手724被握持以将被开启的门721推向主体720并且关闭时，门闩锁装置725采用如上相同的操作。当门从外侧和内侧关闭时，门闩锁装置725构造成不对外线732和内线733的操作造成影响。
门闩锁释放/设定信号检测装置727采用一种电缆状压电元件材料736，从而高灵敏地从外侧和内侧检测门的开启/关闭操作，并且该装置设置于门721的内侧从而适应由门闩锁释放/设定操作装置726的动作导致的加速。该门闩锁释放/设定操作装置726对外门把手723和内门把手724的操作作出响应从而释放和设定门闩锁装置725。
换句话说，门闩锁释放/设定信号检测装置727布置成适应杠杆734的变形，该杠杆作为在两个位置处与分别从外侧和内侧施加的门开启/关闭操作相协作的共用部分构成门闩锁释放/设定操作装置726，所述两个位置即，门闩锁释放位置，该位置包括中间位置以释放门闩锁装置725(图34(b)所示的位置)，和门闩锁设定位置，该位置包括中间位置以设定门闩锁装置725(图33(b)所示的位置)，并且产生电信号。
然后，门闩锁释放/设定信号检测装置727布置成使施加有张力的多个弯曲部分736a预先设置于压电元件材料736，从而进一步提高门闩锁装置725的释放/设定的灵敏度，并且每个弯曲部分736a布置于包括在门闩锁装置725的操作中的中间释放的门闩锁释放位置(图34(b)所示的位置)和包括在门闩锁装置725的操作中的中间设定的门闩锁设定位置(如图33(b)所示的位置)，从而容纳杠杆734的变形。夹具737容纳压电元件材料736并且肯定能接受杠杆734的变形。
如图35所示，门闩锁释放/设定信号检测装置727构成一个单元，包括具有预定长度的电缆状压电元件材料736，连接于压电元件材料736一端的断开检测电阻器738，连接于压电元件材料736的另一端的门释放/闩锁判定装置739，连接于门释放/闩锁判定装置739的电缆740，和连接于电缆740的顶端的连接器741。
连接于门释放/闩锁判定装置739的电缆740设置成供给电源电压并且输出检测信号，并且经由设置于其顶端的连接器741连接电源和通信终端。
用于门闩锁释放/设定信号检测装置727的电缆状压电元件材料736具有图36所示的结构，并且包括布置在轴向中心部分的中心电极742，由覆盖中心电极742的外周的压电陶瓷制成的压电元件材料743，布置在压电元件材料743的外周上的外电极744，和由氯乙烯树脂制成以覆盖最外周的覆盖层745。
该电缆状压电元件材料736具有非常好的挠性并且在变形期间响应于变形加速度而产生输出信号。作为压电元件材料743的压电陶瓷，可采用诸如钛酸铅或锆钛酸铅的烧结粉末或者诸如硝酸钠的非铅基压电陶瓷烧结粉末等。
而且，在压电元件材料736中，由申请人最初研制的树脂材料被用作压电元件材料743，该树脂材料的有效温度可被设定至高达120℃并且具有热阻，该树脂材料可在超过90℃的较高温度范围(120℃或更少)内使用，而90℃是现有技术中的典型聚合压电元件材料(单轴拉伸聚(偏二氟乙烯))或压电元件材料(包括氯丁二烯和压电陶瓷粉末的压电元件材料)的最高有效温度。而且，压电元件材料45由具有挠性特性的树脂和压电陶瓷构成，并且使用由线圈状金属中心电极742和薄膜状外电极744构成的挠性电极，压电材料743具有相当于正常乙烯基线的挠性特征。
压电元件材料743由树脂基材料和10μm或更小的压电陶瓷粉末构成。振动检测特性和挠性特性分别通过陶瓷和树脂实现。由申请人最初研制的压电元件材料743采用聚氯乙烯作为树脂基材料，从而能够实现高热阻(120℃)和易于成形的挠性，并且可实现不需要横向连接的简单制造步骤。
采用该方式获得的电缆状压电传感器736在压电元件材料743刚刚模制之后不具有压电性能。因此，使压电元件材料743具有压电性能的过程(确立极性的过程)必需通过向压电元件材料743施加若干kV/mm的直流高电压而执行。
如果诸如裂缝等的小缺陷存在于压电元件材料45中，那么两个电极易于通过在该缺陷处产生的放电而被短路，因此不能施加足够的确立极性的电压。在本发明中，由于建立了使用可紧密地附着于预定长度的压电元件材料743的辅助电极这一独特的极化步骤，所以通过检测/避免该缺陷可稳定实现极化，从而可获得超过几十米长的压电电缆。
还有，在压电元件材料736中，线圈状金属中心电极和薄膜状电极(由铝-聚对苯二甲酸乙二醇酯-铝构成的三层叠层薄膜)分别用作中心电极742和外电极744。因此，压电元件材料743和电极之间的粘合度能够被确保，而且有利于外部铅线的连接，因此可构成挠性电缆状封装结构。
中心电极742由铜-银合金线圈形成，外电极744由包含铝-聚对苯二甲酸乙二醇酯-铝(aluminum-polyethylene terephthalated-aluminum)的三层叠层薄膜形成，压电元件材料743由聚乙烯树脂和压电陶瓷粉末形成，护层745由热塑性塑料形成。因此，相对绝缘常数为55，产生的电荷量为10至13C(库仑)/gf，最高有效温度为120℃。
上述压电元件材料736例如通过下述步骤制造而成。首先，40至70体积百分比的聚氯乙烯片和压电陶瓷(这里，锆钛酸铅)粉末通过滚转方法均匀地混合成类似片。压电元件材料743通过下述方式形成，即将该片精细地切成小球，然后使用中心电极742连续地模压这些小球。然后，极化过程包括使辅助电极接触压电元件材料743的外周，然后在辅助电极和中心电极742之间施加高压。然后，外电极744围绕复合压电层743进行缠绕。而且，覆盖层745被连续地模压以覆盖外电极744。
优选地是，当压电陶瓷粉末加入至聚氯乙烯时，这种压电陶瓷粉末应该被浸入钛结合剂溶液并且预先进行干燥。压电陶瓷粉末的表面覆盖有亲水基和通过该过程包含在钛结合剂中的亲水基。
亲水基防止压电陶瓷粉末聚集，并且亲水基增加聚氯乙烯和压电陶瓷粉末的可湿性。结果，大量的压电陶瓷粉末可被均匀地加入至高达最大值70体积百分比的聚氯乙烯中。已发现上述相同的效果能够在聚氯乙烯和压电陶瓷粉末被滚压时加入钛结合剂而实现，以代替浸入钛结合剂溶液。该过程在这一方面是非常优秀的，从而并不一定在钛结合剂溶液中需要浸入过程。采用这种方式，当压电陶瓷粉末混合时，聚氯乙烯具有粘结树脂的作用。
在本发明的情况中，由铜基金属制成的单线导体用作中心电极742。还有，条状电极用作外电极747，其中，铝金属膜附着在聚合层上，该条状电极围绕压电元件材料743进行缠绕。由于通过将铝薄膜粘附于聚对苯二甲酸乙二醇酯上以构成为聚合层的电极能够在商业上低成本地大规模生产，所以这种电极优选地作为外电极744。该电极能够通过例如凿缝或孔眼连接于门释放/闩锁判定装置739。
而且，金属单线线圈或金属网格线可以围绕外电极744的铝薄膜进行焊接，从而连接于门释放/闩锁判定装置739。因为能够应用焊接，所以工作效率得以改善。
在这种情况下，为了保护压电元件材料736免受外部环境中电子噪音的影响，优选地，外电极744应该缠绕在压电元件材料743的外周上，从而部分地相互覆盖。作为覆盖层745，可以采用隔热属性和防水属性都优于上述氯乙烯树脂的橡胶材料。优选地，应该采用挠性高于压电元件材料743的橡胶材料，从而压电元件材料743易于通过由接触物体施加的推力而变形。覆盖层应该通过考虑隔热和耐寒而被选择为外部构件，优选地，尤其应该选择在-30℃至85℃范围内挠性的降低较小的橡胶材料。作为这种橡胶材料，例如，可以采用乙烯-丙烯橡胶(EPDM)、氯丁二烯橡胶(CR)、丁烯橡胶(IIR)、硅橡胶(Si)、热塑性人造橡胶等。采用上述结构，压电元件材料733的最小曲率可被减小至半径5毫米，而且与氯乙烯相比能够确保极好的隔热属性和防水属性。
如上所述，压电元件材料736的压电元件材料743具有聚氯乙烯所具有的挠性和压电陶瓷所具有的高温耐用性。因此，可实现下述优点，在高温时不会产生在使用聚(偏二氟乙烯)作为压电构件的传统压电传感器中产生的灵敏度下降，高温耐用性优良，并由于在模制步骤中不需要诸如EPDM的橡胶所需的硫化步骤，所以生产效率得以改善。
如上所述，门闩锁释放/设定信号检测装置727布置在杠杆734的外周上，使得压电元件材料736的压电元件材料743被门闩锁释放/设定操作装置726的垂直位移变形，同时还带有外门把手723和内门把手724的开启/关闭操作。然后，产生位移的杠杆734推动压电元件材料736的外周表面并且在压电元件材料743中产生变形。
连接于压电元件材料736其中一端的断开检测电阻器738连接在压电元件材料736的中心电极742与外电极744之间，并且也用作放电部分，该部分排放通过热电效应在压电元件材料736中产生的电荷。因此，部件被有理化(rationalized)。
用于收集压电元件材料736的检测信号的主体侧控制装置728包括具有CPU和永久性存储器的微电脑，在该存储器中装载有用于控制CPU和密码的程序，和其外围设备电路。控制装置728中存有执行所有控制序列的程序，从而实现门开启/关闭装置的操作。如图32所示，主体侧控制装置728包括门释放/闩锁判定装置739，该装置用于接收检测门闩锁装置725的释放和设定的门闩锁释放/设定信号检测装置727的信号，主体发送/接收装置746，门开启/关闭操作者判定装置747，和锁开启/关闭控制装置748，并且构成无匙进入系统。
如图37所示，门释放/闩锁判定装置739根据压电材料736的输出信号随着门721的开启/关闭的操作确定检测门闩锁装置725的释放和设定的信号。也就是，门释放/闩锁判定装置739包括用于检测压电元件材料736的断开的分压电阻器749，从压电材料736的输出信号中仅通过预定频率分量的滤波部分750，用于根据滤波部分750的输出信号判定物体对压电材料736的触碰的判定部分751，和用于根据断开检测电阻器738和分压电阻器749产生的电压值判定中心电极742和外电极744的断开故障的异常判定部分752。
并且，门释放/闩锁判定装置739的信号输入部分753将中心电极742和外电极744连接于门释放/闩锁判定装置739，从而将压电元件材料736的输出信号输入进门释放/闩锁判定装置739。并且，信号输出部分754输出判定部分751的判定信号。连接于门释放/闩锁判定装置739的电源线和接地线也连接于信号输出部分754。并且，门释放/闩锁判定装置739具有诸如电容器的旁路部分755，该部分设置于信号输入部分735和信号输出部分754之间从而分流高频信号等。
滤波部分750具有下述滤波特性，由于车身振动等产生的无益信号能够从压电元件材料736的输出信号中消除，并且当压电元件材料736受外力的触碰产生的推动压力而变形时只有在压电元件材料736的输出信号中所产生的特定频率的分量能够被分离出。滤波特性的判定可以在行驶期间通过分析车身的振动特性和车身振动而被优化。
为了消除外部电子噪声，整体的门释放/闩锁判定装置739覆盖有防护部件并且被电屏蔽。而且，外电极744电连接于门释放/闩锁判定装置739的防护部件，并且压电元件材料736也被电屏蔽。在这种情况下，可通过安装馈通电容器、EMI滤波器等而将强电场测量作用于上述电路的输入/输出部分。
如图37所示，门开启/关闭操作者判定装置747包括密码信号请求装置757，该装置用于请求由门开启/关闭操作者携带的控制装置756对判定信号作出响应经由主体发送/接收装置746发送密码信号请求信号，解码装置759，该装置用于解密由门开启/关闭操作者携带的控制装置756经由移动发送/接收装置758发送的密码信号，和密码信号判定装置761，该装置判定由解码装置759解码的密码信号是否与存储器760中预先设定并存储的正常密码信号一致。
然后，当由密码信号判定装置761判定的密码信号与正常密码信号一致时，锁开启/关闭控制装置748控制锁开启/关闭驱动装置762的操作，从而打开和关闭门锁定装置722。
而且，锁开启/关闭控制装置748还连接有告知装置763，该装置通过设置在内部的前板的预定灯等告知门释放/闩锁判定装置739的判定结果，和手动内门开启/关闭操作部分764，该部分用于开启/关闭门锁定装置722从而开启/关闭门721。而且，设置有由车的电池构成的电源765，从而经由门释放/闩锁判定装置739等提供动力。
上述无匙进入系统基本上以下述方式进行操作，即，当由门开启/关闭操作者携带以作为移动侧发送器/接收器的控制装置756接收由作为主体侧发送器/接收器的主体侧控制装置728发送的密码请求信号，然后主体侧控制装置728接收被发送的密码信号，门721的锁被开启或者开启/关闭。
由门开启/关闭操作者携带的控制装置756具有移动发送/接收装置758，该装置用于发送/接收与主体发送/接收装置746相同频率的无线电波，用于控制移动发送/接收装置758的控制装置(未示出)和电源电路(未示出)。由门开启/关闭操作者携带的控制装置756具有用于控制移动发送/接收装置758的控制装置(未示出)，CPU，和其中装载有用于控制CPU和密码的程序的永久性存储器。当移动发送/接收装置758接收主体侧控制装置728的密码信号请求装置757的密码请求代码时，由门开启/关闭操作者携带的控制装置756使移动发送/接收装置758发送装载在永久性存储器中的密码。在这种情况下，天线线圈(未示出)设置于移动发送/接收装置758。
而且，诸如纽扣电池等的原电池可用作由门开启/关闭操作者携带的控制装置756的电源，或者可使用通过从主体发送/接收装置746发送的载波信号而在移动发送/接收装置758的天线线圈中激发的能量。
主体侧控制装置728的主体发送/接收装置746发送/接收与由门开启/关闭操作者携带的控制装置756相同频率的无线电波，并且设置天线线圈(未示出)。如图32和图37所示，作为门闩锁释放/设定信号检测装置的压电元件材料736和门锁定装置722连接于主体侧控制装置728，其中该材料通过与门721的开启/关闭操作相协作的门闩锁释放/设定操作装置726检测门闩锁装置725的释放和设定。
主体侧控制装置728通过压电元件材料736监控门闩锁装置725的释放和设定，其在正常的门开启/关闭操作者执行门721的开启/关闭操作时产生，并且该控制装置在改变值超过预定值时被打开。因此，电源电压经由继电器盒(未示出)从电池供给至主体发送/接收装置746。钥匙柱体766在启动汽车发动机的被插入钥匙(未示出)转动时开启和关闭门锁定装置722，该柱体设置在门721的外门把手723附近，如图32所示。
然后，将在下文说明具有上述结构的门开启/关闭系统的操作和动作。如图33(a)和33(b)所示，当外门把手723或内门把手724被握持和拉动并且转动以开启关闭主体720的门721时，杠杆734经由外线732或内线733围绕枢转点730被向上拉动，然后L形钩731如箭头所示向下移动并且从U形夹具729释放，并且门闩锁装置725被释放，然后门721如图34(a)所示被开启。
然后，如图34(b)所示，压电元件材料736对杠杆734直到闩锁装置725被释放所采取的动作作出响应产生变形以检测与门开启操作协作的门闩锁装置725的释放，然后产生电信号。在收集压电元件材料736的电信号的主体侧控制装置728中，门释放/闩锁判定装置739检测由门开启操作导致的门闩锁装置725的释放，并且密码请求信号从密码信号请求装置757进行发送。
当由门开启/关闭操作者携带的控制装置756接收密码请求信号时，该装置使移动发送/接收装置758发送密码信号。当主体侧控制装置728接收密码信号时，该装置使解码装置759解密密码信号，然后使密码信号判定装置761判定密码信号，并且随后在密码信号与存储在存储器760中的密码信号一致时，使锁开启/关闭控制装置748向锁开启/关闭驱动装置762发送信号。相反，当密码信号没有相互一致并且密码信号之间的不一致被以预定或更多的次数判定时，发送警告。
采用这种方式，主体侧控制装置728判定门开启/关闭操作是否由正常的操作者作出，并且在操作者是正常操作者时，控制锁开启/关闭驱动装置762的操作以开启门锁定装置722。
并且，如图34(a)所示，当外门把手723被握持并且关闭以向主体720推动门721从而关闭用于开启主体720的门721时，或者当内门把手724被握持并且关闭从而向主体720拉动门721时，凸轮735与U形夹具729相接触并且将其如箭头所示向上围绕枢转点730推动，并且在向上转动的同时，L形钩731对应地闩锁在U形夹具729上，然后门721关闭主体720，如图33(a)所示。
然后，如图34(b)所示，压电元件材料736对门闩锁装置725被设定时杠杆734所作的动作作出响应产生变形从而检测与门关闭操作相协作的门闩锁装置725的设定，然后产生电信号。在收集压电元件材料736的电信号的主体侧控制装置728中，门释放/闩锁判定装置739判定门被关闭。然后，当门开启/关闭操作者判定装置747接收该判定信号时，判定是否通过正常操作进行门关闭操作，与门开启操作的方式相同。然后，门开启/关闭控制装置748控制锁开启/关闭驱动装置762的动作，从而在操作者是正常操作时关闭门锁定装置722。
图38(a)和38(b)是示出施加于作为门闩锁释放/设定信号检测装置727的压电元件材料736的负载和信号输出特性的示意图。申请人已经通过试验检验了压电元件材料736的负载和信号输出之间的关系，其结果为，信号输出在图38(b)中示出了当图38(a)所示的弯曲负载施加于压电元件材料736时的变化。
(1)当在时间t₀没有负载施加于压电元件材料736时，信号输出示出电压Va。
(2)当在时间t₁弯曲负载在预定的方向上施加于压电元件材料736时，传感器输出在该时刻增加至Vb，然后直接返回至0(V)，并且然后再次返回至Va。
(3)然后，当传感器保持在其弯曲状态时，信号输出仍然示出Va。
(4)当压电元件材料736在时间t₃回复至其初始状态时，传感器输出在该时刻减小至Vc，然后直接返回至Vd，并且然后再次返回至Va。
采用这种方式，由于压电元件材料736能够高敏感度地检测到对应于加速度的输出，所以这种传感器能够非常精确地检测到无穷小的振动并且将其输出。在这种情况下，例如，判定阈值可以设定为检测负载应用时间，该阈值具有来自于所示电压Va的预定电压幅度ΔV，并且可以判定当传感器输出超出该判定阈值时出现的负载变化。
尤其，在本发明的门开启/关闭系统中，门闩锁释放/设定信号检测装置727对门闩锁释放/设定操作装置726的动作作出响应以产生信号，该操作装置与从外侧或内侧施加的门721的开启/关闭操作相协作，然后，当主体侧控制装置728接收该信号时，控制门锁定装置722的开启和关闭。因此，门开启/关闭操作和门锁的开启和关闭操作能够从外侧或内侧实现，因此，从外侧和内侧的任一侧进行门开启/关闭操作的复杂度可被减小，从而使操作简单。
而且，本实施例构造成通过一个门闩锁释放/设定信号检测装置727从外侧或内侧检测门开启/关闭操作，因此，该门闩锁释放/设定信号检测装置727对门闩锁释放/设定操作装置的动作作出响应以产生信号，该操作装置与从外侧或内侧施加的门721的开启/关闭操作相协作。因此，该门闩锁释放/设定信号检测装置能够被普遍地应用于检测从外侧或内侧进行的门开启/关闭操作，并且可消除检测门开启/关闭操作出现的变化，从而能够执行稳定的门开启/关闭操作。
而且，在本实施例中，门闩锁释放/设定信号检测装置727设置于通过杠杆734的动作而产生信号的位置，作为分别从外侧和内侧与门开启/关闭操作相协作的共同部分。因此，虽然门闩锁装置725的释放和设定响应于从外侧和内侧的门开启/关闭操作而被检测到，但是门闩锁释放/设定信号检测装置727可设定于一个位置并且因此安装比较简单。
而且，在本实施例中，门闩锁释放/设定信号检测装置727设置于门721的内侧。因此，门的内侧变宽，而不是被握持以开启/关闭门的内和外门把手内侧，并且安装空间的约束被减小，并且门闩锁释放/设定信号检测装置727可容易地进行装配。
而且，不需要将门闩锁释放/设定信号检测装置727安装在门把手中。因此，不需要将预定尺寸的、安装有压电传感器15的中空部分设置于门把手。结果，门把手的形状或尺寸能够进行任意地设计，同时把重点放在操作的握持特性、外部设计等上，因此增加了门把手的形状或尺寸的设计余量。
而且，在本实施例中，门闩锁释放/设定信号检测装置727包括压电元件材料736，并且该压电元件材料736设置成响应于门闩锁释放/设定操作装置726的动作产生变形，并且输出电信号。因此，可改善从外侧或内侧施加的门开启/关闭操作的敏感度，并且易于适当地设定门闩锁装置725的释放和设定以及通过外门把手723和内门把手724开启和关闭门锁定装置722的时间。因此，可改善门开启/关闭操作的可操作性。
而且，与现有技术的电容式把手操作传感器相比，不可能错误地检测与门开启/关闭操作无关的物体等的进入。因此，可通过将敏感度设为高级而对与门闩锁装置725共同产生位移的杠杆734的轻微位移作出响应从而迅速地检测到是否进行了门的开启/关闭操作。因此，即使在门721的开启/关闭操作中轻微地作出外门把手723和内门把手724的握持操作，也肯定可检测到是否执行门的开启/关闭操作。
而且，压电元件材料743不会输出检测信号，除非压电元件材料736的压电元件材料743在与门闩锁装置725共同产生位移的杠杆734的位移特性下产生变形。因此，可防止由无用信号发送导致向周围环境排放噪声。
而且，由于使用压电元件材料736的门闩锁释放/设定信号检测装置727可在1毫安或更小的消耗电流下稳定地操作，所以与现有技术中的电容式把手操作传感器相比，机上电池的负担由于消耗电流的减小而减小。
而且，压电元件材料736与杠杆734之间产生压电元件材料736变形的接合模式并不限于上述实施例。
而且，在本实施例中，施加有张力的弯曲部分736a设置于压电元件材料736，并且这些弯曲部分736a布置成容纳由门闩锁释放/设定操作装置726的动作产生的变形。因此，施加有张力以改进灵敏度的压电元件材料736的弯曲部分736a被门闩锁释放/设定操作装置726的动作变形，从外侧或内侧施加的门开启/关闭操作的灵敏度被进一步增强。易于适当地设定门闩锁装置的释放和设定以及通过外门把手和内门把手开启和关闭门锁定装置的时间，因此，可改进门开启/关闭操作的可操作性。
而且，根据本实施例的无匙进入系统，可执行高灵敏检测的、不易经受由电极的暴露引起的干扰、并且对安装位置没有多少限制条件的门把手装置作为主构成部件进行装配。由于门开启/关闭装置可仅通过外门把手723和内门把手724的操作而进行操作并且不需要进行冲击，所以在执行门开启/关闭操作的时刻和门闩锁释放/设定信号检测装置开始操作的时刻之间不存在时间差。结果，可显著地减小在门开启/关闭操作之后直到主体侧控制装置的锁开启/关闭控制装置748指示门锁定装置722开启或关闭所需的时间，并且门锁定装置722能够对快速门开启/关闭作出响应而被开启和关闭。
而且，在本实施例中，杠杆730用作共同部分，该部分用于使压电元件材料736产生变形。但是凸轮735或L形钩731可被使用，并且可产生相当于本发明中的部件优势。
而且，在本实施例的门开启/关闭装置中，已经说明了门锁定装置722的开启和关闭通过门开启/关闭操作与门闩锁装置725的释放和设定同时执行的模式。但是可设置门开启/关闭装置，通过该装置，仅仅门锁定装置的开启在从外侧或内侧施加的门开启操作的作用下与门闩锁装置的释放同时进行。在这种门开启/关闭装置中，门闩锁释放/设定操作装置726由门闩锁释放操作装置代替，门闩锁释放/设定信号检测装置727由门闩锁释放信号检测装置代替，门释放/闩锁判定装置739由门释放判定装置代替，并且门开启/关闭操作者判定装置747由门开启操作者判定装置代替。
然后，门闩锁释放信号检测装置对门闩锁释放操作装置作出响应从而产生信号，该操作装置与从外侧和内侧施加的门开启操作相协作，然后在主体侧控制装置接收该信号时控制门锁定装置的开启。因此，可从外侧或内侧执行门开启操作和门锁的开启。所以，与现有技术相比，从外侧或内侧进行的门开启操作的复杂性被减小，从而使操作容易进行，并且在门开启操作中可产生相当于本发明中的优势。
而且，已经说明了本实施例的门开启/关闭装置安装在汽车中的模式。但是本实施例的门开启/关闭装置可用在屋子、仓库、工业用冰箱、船只、飞机等，操作者通过从外侧或内侧开启/关闭门而出入，只有从外侧开启/关闭安全的门。
而且，本实施例的门开启/关闭装置构造成使得压电元件材料736由作为共同部分的杠杆730或凸轮735或L形钩731产生变形，以获得加速度，它们与用于开启/关闭门721的外门把手723和内门把手724的操作相协作。但是通过拉或推或触碰外门把手723和内门把手724而产生的振动可经由作为共同部分的杠杆730或凸轮735或L形钩731通过压电元件材料736检测到。
本发明已参照具体实施例进行了详细地说明。但是，本领域技术人员可知，可在不背离本发明的精神和范围的情况下进行各种变化和改进。
本申请基于2003年9月26日提交的日本专利申请No.2003-334874和2004年9月2日提交的日本专利申请No.2004-255224，其内容结合于此以作为参考。
实用性
如上所述根据本发明的门开启/关闭装置可通过从外侧或内侧施加的门开启操作或门开启/关闭操作开启或开启和关闭门锁，便于用户的门开启/关闭操作，并且本发明的门开启/关闭装置可应用于汽车、屋子、仓库、商业冰箱、船只、飞机和保险箱等。