Vehicle storage box locking device

本発明は、車両の収納ボックス施錠装置に係り、特に、車両に固有の携帯キーの認証を実行して、施錠・解錠状態を切り換える車両の収納ボックス施錠装置に関する。

従来から、ユーザが所有する携帯キーと車両に設けられた制御部との間で無線通信を行い、車両に固有のＩＤが正しく認証されると、エンジンの始動や、トランク等の収納ボックスの開動作を許可するように構成された車両の施錠システムが知られている。 このような施錠システムでは、収納ボックスの内部に携帯キーを入れたままこれを閉じて携帯キーが取り出せなくなる「閉じ込め状態」の防止策が必要となる。

特許文献１には、四輪車用のトランク施錠システムにおいて、携帯キーがトランク内に存在することを検知する専用発信機をトランク内に設けておき、携帯キーの閉じ込めが検知された場合には、トランクの外部に設けられた開錠スイッチの作動を有効にして、ユーザが携帯キーを所持していなくてもトランクを開けることができるようにしたトランク施錠システムが開示されている。

特開２００６−７７４０８号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、携帯キーがトランク内に存在することを検知する専用発信機が必要となるため、部品点数が増加して構成が複雑化するうえ、余剰スペースの少ない自動二輪車等の車両には適用しにくいという課題があった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、収納ボックスの施錠動作の前に携帯キーの認証を実行することで、携帯キーの閉じ込めを防止することができる車両の収納ボックス施錠装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、車両に固有の携帯キーの認証を実行して、施錠・解錠状態を切り換える車両の収納ボックス施錠装置において、収納ボックスを閉状態または開状態にするロック装置と、前記ロック装置を駆動するアクチュエータと、前記収納ボックスを開状態とするためのオープンボタンとを具備し、前記オープンボタンの操作時および前記収納ボックスが閉じられた時に前記携帯キーの認証を実行し、前記オープンボタン操作時の認証が正常に行われると前記ロック装置を駆動して前記収納ボックスを開状態とする一方、該認証が正常に行われなかった場合には、前記ロック装置を駆動せずに前記収納ボックスの閉状態を維持し、また、前記収納ボックスが閉じられた時の認証が正常に行われると前記ロック装置を駆動して前記収納ボックスを閉状態とする一方、該認証が正常に行われなかった場合には、前記ロック装置を駆動せずに前記収納ボックスの開状態を維持するように構成されている点に第１の特徴がある。

また、前記収納ボックスが閉じられた際に実行される前記認証が正常に行われなかった場合に、収納ボックスが閉じられた状態が所定時間維持されると、前記ロック装置を駆動して前記収納ボックスを閉状態とする点に第２の特徴がある。

さらに、車両に固有の携帯キーの認証を実行して、施錠・解錠状態を切り換える車両の収納ボックス施錠装置において、前記収納ボックスを閉状態または開状態にする開閉ラッチと、前記開閉ラッチを開方向に駆動するオープンレバーと、前記開閉ラッチの開方向への駆動を禁止して収納ボックスを施錠状態にするロック位置と、前記開閉ラッチの駆動を許可して収納ボックスを解錠状態にするアンロック位置とに切り換え可能なロックノブと、前記ロックノブをロック位置およびアンロック位置に切り換えるアクチュエータとを具備し、前記ロックノブが、車体外方に配設されると共に、前記アンロック位置からロック位置への手動切り換えが可能とされる一方、前記ロック位置からアンロック位置への切り換えは前記アクチュエータによってのみ実行可能に構成されており、前記収納ボックスの施錠状態で前記オープンレバーが操作されると、前記携帯キーの認証を実行し、前記オープンレバー操作時の認証が正常に行わると前記ロックノブをアンロック位置に駆動する一方、該認証が正常に行われなかった場合には、前記ロックノブのロック位置を維持し、また、前記ロックノブがアンロック位置からロック位置に操作されると、携帯キーの認証を実行し、前記ロックノブ操作時の認証が正常に行われると前記ロックノブを前記ロック位置に維持する一方、該認証が正常に行われなかった場合には、前記アクチュエータによって前記ロックノブをアンロック位置に切り換えるように構成されている点に第３の特徴がある。

第１の特徴によれば、オープンボタンが操作されたとき、または収納ボックスが閉じられたときであっても、携帯キーの認証が正常に行われた場合にだけロック装置の駆動が可能になるので、携帯キーを所持しない第三者によって、収納ボックスの開閉動作が行われることを防止できる。 ここで、携帯キーの認証が正常に行われない場合とは、携帯キーが車体側との無線通信が可能な範囲の外に存在する場合や、携帯キーの電池切れ等で無線通信が不能な場合に対応する。 また、携帯キーの認証が正常に行われる場合とは、携帯キーが車体側との無線通信が可能な範囲内に存在する場合であり、これは、携帯キーが収納ボックス内に存在する場合も含まれる。 したがって、収納ボックスに携帯キーを入れたままこれを閉じた際にも、認証が正常に行われればロック状態となるが、オープンボタンの操作で収納ボックスを開くことができるので、携帯キーの閉じ込めを防止することが可能となる。 これにより、携帯キーが収納ボックス内に存在するか否かを検知する専用のセンサ等を用いることなく、携帯キーの閉じ込め対策を図ることができる。 すなわち、携帯キーの閉じ込め防止機能を備えた施錠システムを、低コストで実現することが可能となる。

第２の特徴によれば、収納ボックスが閉じられた際に実行される認証が正常に行われなかった場合に、収納ボックスが閉じられた状態が所定時間維持されると、ロック装置を駆動して収納ボックスを閉状態とするので、携帯キーの認証が正常に行われなかった場合でも、乗員の意思によって収納ボックスを閉状態とすることができる。

第３の特徴によれば、オープンレバーが操作されたとき、またはロックノブがロック位置に操作されたときであっても、携帯キーの認証が正常に行われた場合にだけ施錠・解錠状態の切り換えが行われるので、携帯キーを所持しない第三者によって、収納ボックスの開閉動作が行われることを防止することができる。 また、携帯キーを所持していれば、収納ボックスの施錠状態からオープンレバーの操作のみで収納ボックスを開けることができる。 さらに、収納ボックスに携帯キーを入れたままこれを閉じた際にも、認証が正常に行われればロック状態となるが、オープンレバーの操作で収納ボックスを開くことができるので、携帯キーの閉じ込めを防止することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。 図１は、本発明の一実施形態に係る収納ボックス施錠装置が適用された自動二輪車１の後方斜視図である。 車体フレーム２の前方には、不図示のステアリングステムが回動自在に軸支されており、このステアリングステムの上下に、操向ハンドル５および左右一対のフロントフォーク４が固定されている。 フロントフォーク４の下端には前輪ＷＦが回転自在に軸支されている。 車体フレーム２の下方には、動力源としてのエンジン３が懸架されており、エンジン３の上方はサイドカウル６で覆われている。 サイドカウル６の前方には左右２灯式のヘッドライト８が設けられている。 また、操向ハンドル５の前方の車体中央部にはメータユニット１０が配設されており、その上方には、防風スクリーン９が取り付けられている。 そして、車幅方向左側のサイドカウル６の上方には、本発明の第１実施形態に係る収納ボックスとしてのサイドポケット９０が配設されている。

操向ハンドル５の後方側の車幅方向中央には、給油口の開閉式リッド１１が設けられ、その後方にシート１２が配設されている。 後輪ＷＲを回転自在に軸支するスイングアーム（ 不図示）は、車体フレーム２の後端部のピボット１３で上下揺動自在に軸支されている。 前記スイングアームの車幅方向外側には、左右一対の消音器１４が取り付けられている。 消音器１４の上部には、左右一対のサドルバッグ１５が取り付けられている。 そして、サドルバッグ１５の上方の車幅方向中央には、本発明の第２実施形態に係る収納ボックスとしてのトランク３０が取り付けられている。 トランク３０は、ケース３２の開口部に開閉式のトランク蓋３１を取り付けた構成とされている。 ケース３２の後端部には左右一対の尾灯装置３３が設けられており、また、ケース３２の前方上部には後部座席の背もたれ１６が設けられている。

図２は、サイドポケット９０の拡大図である。 サイドポケット９０は、収納部９１の開口部に、不図示のヒンジを介してポケット蓋９２を取り付けた構成とされている。 ポケット蓋９２は、不図示の付勢手段で常に開方向に付勢されている。 そして、サイドポケット９０は、係合孔９９の内部に配設された不図示のロック装置が、ポケット蓋９２の裏面に立設されたフック９３を把持することで、閉状態を維持するように構成されている。 サイドポケット９０の車体後方側には、ロック装置を駆動してフック９３を解放する、すなわち、ポケット蓋９２を開くためのオープンボタン９４が設けられている。

上記した構成により、サイドポケット９０は、所定条件下でオープンボタン９４を操作すると、ポケット蓋９２が図示する開位置まで自動的に開き、一方、所定条件下でポケット蓋９２を閉じると、ロック装置が作動して閉状態が維持されることとなる。 なお、収納部９１の内部にはアクセサリ用の電源ソケット９５が配設されている。

図３は、サイドポケット９０の施錠装置およびその周辺構成を示すブロック図である。 前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。 サイドポケット９０には、ロック装置９７を駆動するためのポケットオープンボタン（以下、単にオープンボタンと記載することもある）９４が設けられている。 また、サイドポケット９０は、ロック装置９７を駆動するロック装置アクチュエータ９６、オープンボタン９４の操作を検知するボタン操作検知手段９８とを有する。 なお、ロック装置９７は、フック９３に係合するピンと、このピンを突没動作させるソレノイドやモータ等によって構成することができる。

乗員が所持する携帯キー７０には、前記トランク３０の操作に関する施錠ボタン７１、解錠ボタン７２、ポップアップ（自動オープン）ボタン７３のほか、携帯キー７０の電源ボタン７４、動作確認用の発光ダイオード７５が設けられている。 また、携帯キー７０の車両からの通信可能範囲は、例えば、半径２メートル内に設定される。

ＥＣＵ６０には、前記ロック装置アクチュエータ９６に駆動信号を与えるアクチュエータ駆動制御部６２と、通信アンテナ６４の受信電波に基づいて携帯キー７０が当該自動二輪車１に対応する携帯キーであるか否かの認証処理を行う通信認証部６１と、通信認証部６１の認証結果やロック装置９７の状態等の情報に基づいて警告の要否を判断する要警告状態判断部６３とを含む。

通信認証部６１における携帯キー７０の認証処理は、受信電波に含まれる暗号コード信号の照合等によって実行される。 また、要警告状態判断部６３は、警告が必要であると判断されると、尾灯装置３３およびホーン６８からなる警告手段を作動させる。 この警告手段は、ヘッドライトやウインカ装置、ナビゲーション装置のディスプレイやオーディオ装置のスピーカ等、種々の変形が可能である。

図４は、サイドポケット９０（以下、単にポケット９０と記載することもある）を施錠する場合の制御の流れを示すフローチャートである。 まず、ステップＳ１０では、ポケット９０のポケット蓋９２が閉じられたか否かが判定される。 ポケット蓋９２の開閉状態は、ポケット蓋９２が閉状態から離れたことを検知するスイッチセンサ等によって検知できる。 ステップＳ１０で肯定判定されると、ステップＳ１１に進み、携帯キー７０の認証が開始される。 ステップＳ１２では、認証が正しく完了したか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ１３に進む。 ステップＳ１３では、ロック装置アクチュエータ９６を駆動してポケット蓋９２をロック状態とし、一連の制御を終了する。

一方、ステップＳ１２で否定判定されると、ステップＳ１４に進んで、サイドポケット９０が閉じられたまま所定時間（例えば、１５秒）が経過したか否かが判定される。 ステップＳ１４で否定判定されると、ロック装置９７の駆動を行わずにポケット９０の開状態を維持して、一連の制御を終了する。 また、ステップＳ１４で肯定判定された場合は、ステップＳ１６に進んで警告手段による警告を実行すると共に、ステップＳ１７においてポケット９０をロック状態とし、一連の制御を終了する。 ここで、携帯キー７０の認証が正常に行われない場合とは、携帯キー７０が車体側との無線通信が可能な範囲の外に存在する場合や、携帯キー７０の不具合や電池切れ等で無線通信が不能な場合に対応する。 また、携帯キー７０の認証が正常に行われる場合とは、携帯キー７０が車体側との無線通信が可能な範囲内に存在する場合であり、これは、携帯キー７０がポケット９０内に存在する場合も含まれる。

なお、ロック状態にあるポケット９０を開く際には、オープンボタン９４の操作に伴って携帯キー７０の認証が実行される。 そして、認証が正しく完了すると、ロック装置アクチュエータ９６が駆動されてポケット蓋９２が開く。 一方、認証が正しく行われなかった場合は、ロック装置アクチュエータ９６が駆動されず、閉状態が維持される。

上記したようなサイドポケット９０の施錠・解錠制御によれば、携帯キー７０を所持しない第三者がサイドポケット９０を開閉することを防止できる。 また、サイドポケット９０に携帯キー７０を入れたままこれを閉じてしまった場合でも、閉じる際に携帯キー７０との無線通信が可能であることが確認されているので、オープンボタン９４を操作すれば再び携帯キー７０の認証が正常に行われてサイドポケット９０を開くことができる。 これにより、携帯キー７０の閉じ込めを防止することが可能となる。

また、ポケット蓋９２を閉じたまま所定時間が経過すると、携帯キー７０との認証が正常に完了しなかった場合でもサイドポケット９０をロックするので、携帯キー７０の故障時等でも、乗員の意思によってサイドポケット９０を閉じることが可能となる。

図５，６は、本発明の第２実施形態に係る収納ボックスとしてのトランク３０の拡大図である。 図５はトランク３０の閉状態を示し、図６は開状態を示している。 前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。 本発明の第２実施形態に係るトランク３０は、ケース３２の前端部に設けられたヒンジ（不図示）によってトランク蓋３１を開閉自在に軸支している。 図７の拡大図を併せて参照して、トランク蓋３１の車体外方には、開閉ラッチ４１を駆動するオープンレバー４０と、トランク３０の施錠・解錠状態に応じて突没動作するボタン式のロックノブ５０が取り付けられている。

トランク３０が閉状態でかつ解錠状態にあるときに、オープンレバー４０を操作すると、開閉ラッチ４１が駆動されてケース３２側のフック（不図示）との係合が外れて、トランク蓋３１が開く。 一方、トランク３０が施錠状態にあるときには、オープンレバー４０を操作しても開閉ラッチ４１が駆動されず、トランク蓋３１が開かないように構成されている。 また、トランク蓋３１を閉じるときは、オープンレバー４０を使う必要はなく、トランク蓋３１の上部を下方へ押すことで、フックと開閉ラッチ４１とが係合して閉状態が維持される。

円柱状のロックノブ５０は、トランク３０の解錠状態において、取付面から大きく突出したアンロック位置（図示実線）にある。 他方、トランク３０の施錠状態においては、その突出量が大幅に低減されて取付面まで没入したロック位置（図示二点鎖線）に切り換わるように構成されており、これにより、自動二輪車１の乗員は、ロックノブ５０を目視することでトランク３０の施錠・解錠状態を知ることができる。

また、ロック位置は、ロックノブ５０の円底状の操作面が取付面と同等またはこれより低い位置まで没入するように構成しているので、アンロック位置にあるときは押下げ操作によってロック位置への切り換えが可能であるし、一方、ロック位置にあるときはロックノブ５０を把持することができないので、ロック位置からアンロック位置への手動操作による切り換えを不能にすることができる。

なお、オープンレバーおよびロックノブの形状や配置は、本実施形態に限られず種々の変形が可能である。 例えば、オープンレバーおよびロックノブをケース側に設けると共に、開閉ラッチもケース側に設ける構成としてもよい。 また、オープンレバーおよびロックノブを、ケースの下面や側面に配設したり、さらに、この両者を互いに離間した別々の箇所に設けることも可能である。

図８は、ロックノブ５０およびこれを駆動するロックノブアクチュエータ６６の構造説明図である。 ソレノイドやモータ等からなるロックノブアクチュエータ６６の揺動軸８０には、揺動アーム８２が取り付けられている。 この揺動アーム８２には、駆動ロッド８３が連結されており、駆動ロッド８３の先端にロックノブ５０が取り付けられている。 このような構成によれば、ロックノブアクチュエータ６６を駆動することでロックノブ５０のロック位置とアンロック位置との切り換えが可能となる。

また、ロックノブ５０が取付面８４から突出したアンロック位置にあるときは、ロックノブ５０を外部から押し込むことで、揺動軸８０を図示反時計回りに回転させながら、ロックノブ５０が取付面８４に没入するロック位置（図示二点鎖線）に切り換えることができる。 なお、ロックノブ５０がロック位置またはアンロック位置にあることを検知する位置センサ８１の出力信号は、ＥＣＵ６０の通信認証部６１に伝達される。

図９は、トランク３０の施錠装置およびその周辺構成を示すブロック図である。 前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。 また、図３と同一の構成に関しては説明を省略する。 トランク３０には、開閉ラッチ４１を駆動するためのオープンレバー４０と、施錠状態において開閉ラッチ４１の駆動を禁止するロックノブ５０とが設けられている。 また、トランク３０は、ロックノブ５０を駆動するロックノブアクチュエータ６６と、開閉ラッチ４１を駆動する開閉ラッチアクチュエータ４２と、オープンレバー４０が操作されたことを検知するレバー操作検知手段６７とを有する。 なお、レバー操作検知手段６７は、オープンレバー４０が初期位置から移動したことを検知するオンオフ式のスイッチセンサ等で構成できる。

トランク３０は、乗員が所持する携帯キー７０によって、施錠・解錠・自動オープンの操作ができるように構成されている。 また、本実施形態に係るＥＣＵ６０には、前記ロックノブアクチュエータ６６および開閉ラッチアクチュエータ４２に駆動信号を与えるアクチュエータ駆動制御部６２と、通信アンテナ６４の受信電波に基づいて、携帯キー７０が当該自動二輪車１に対応する携帯キーであるか否かの認証処理を行う通信認証部６１と、通信認証部６１の認証結果やロックノブ５０の状態等の情報に基づいて警告の要否を判断する要警告状態判断部６３とを含む。

図１０は、手動操作でトランク３０を施錠する場合の制御の流れを示すフローチャートである。 まず、ステップＳ３０では、トランク３０が閉じられたか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ３１に進む。 なお、トランク蓋３１の開閉状態は、トランク蓋３１が閉状態から離れたことを検知するオンオフ式のセンサ等によって検知できる。 ステップＳ３１では、ロックノブ５０がロック位置に操作されたか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ３２に進んで携帯キー７０の認証が開始される。 なお、ステップＳ３０，３１で否定判定されると、それぞれステップＳ３０，３１の判定に戻る。

続くステップＳ３３では、認証が正しく完了したか否かが判定される。 ステップＳ３３で肯定判定されると、ステップＳ３４に進んでロックノブ５０のロック位置を保持し、一連の制御を終了する。 一方、ステップＳ３３で否定判定される、すなわち、携帯キー７０を所持しない者がロックノブ５０を押したと判定されると、ステップＳ３５に進む。 ステップＳ３５では、ロックノブアクチュエータ６６によってロックノブ５０をアンロック位置に戻し、ステップＳ３６において警告手段による警告を実行する。

なお、施錠状態にあるトランク３０を手動で開く際には、オープンレバー４０の操作に伴って携帯キー７０の認証が実行される。 そして、認証が正しく完了すると、ロックノブアクチュエータ６６が駆動されてロックノブ５０がアンロック位置に切り換えられ、トランク蓋３１が開く。 一方、認証が正しく行われなかった場合は、ロックノブアクチュエータ６６が駆動されないため、トランク３０の閉状態が維持される。

上記したようなトランク３０の施錠・解錠制御によれば、携帯キー７０を所持しない第三者がトランク３０を開閉することを防止できる。 また、トランク３０に携帯キー７０を入れたままこれを閉じ、さらにロックノブ５０を押下げてしまった場合でも、オープンレバー４０を操作することでトランク３０を開くことができる。 これにより、トランク３０への携帯キー７０の閉じ込めを防止することが可能となる。

上記したように、本発明に係る収納ボックスの施錠装置によれば、サイドポケットやトランク等の収納ボックスの閉動作が行われた場合には、携帯キーとの無線通信を実行し、携帯キーの認証が正常に完了してからロック状態に移行するので、サイドポケットやトランク等に携帯キーを入れたままこれを閉じてしまった場合にも、オープンレバーやオープンボタン等を操作することで再び開くことができる。 これにより、サイドポケットやトランク等への携帯キーの閉じ込めを防ぐことが可能となる。

なお、サイドポケットやトランクの構造、サイドポケットのオープンボタン、トランクのロックノブおよびオープンレバーの構造や配設位置、各アクチュエータやセンサの構造や形態等は、上記した実施形態に限られず、種々の変更が可能である。 例えば、本発明に係る収納ボックス施錠装置は、ロックノブが設けられたサイドポケットや、ロックノブを持たないトランク等に適用することができる。 さらに、本発明に係る収納ボックス施錠装置は、自動二輪車に限られず、三輪車や四輪車等に適用してもよい。

本発明の一実施形態に係る車両の収納ボックス施錠装置が用された自動二輪車の

斜視図である。

本発明の第１実施形態に係るサイドポケットの拡大図である。

サイドポケット施錠装置およびその周辺構成を示すブロック図である。

サイドポケットを閉じる場合の制御の流れを示すフローチャートである。

本発明の第２実施形態に係るトランクの一部拡大図（閉状態）である。

本発明の第２実施形態に係るトランクの一部拡大図（開状態）である。

オープンレバーおよびロックノブの拡大斜視図である。

ロックノブおよびロックノブアクチュエータの構造説明図である。

トランク施錠装置およびその周辺構成を示すブロック図である。

手動操作によってトランクを施錠する場合の制御の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１…自動二輪車（車両）、３０…トランク（収納ボックス）、３１…トランク蓋、３２…ケース、３３…尾灯装置（警告手段）、４０…オープンレバー、４１…開閉ラッチ、４２…開閉ラッチアクチュエータ、５０…ロックノブ、６０…ＥＣＵ、６１…通信認証部、６２…アクチュエータ駆動制御部、６３…要警告状態判断部、６４…通信アンテナ、６６…ロックノブアクチュエータ、６７…レバー操作検知手段、６８…ホーン（警告手段）、７０…携帯キー、９０…サイドポケット（収納ボックス）、９１…収納部、９２…ポケット蓋、９３…フック、９４…オープンボタン、９６…ロック装置アクチュエータ、９７…ロック装置、９８…ボタン操作検知手段