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スマートキーの改造！

ドアノブに触れるだけでアンロックするシステム製作にチャレンジ！
　▼ ドアノブに触れるだけでアンロックするシステムの製作
　
　

新型レガシィに採用された 「 タッチセンサー式のドアノブ 」 はイイですよね！
ドアノブに触れるだけでアンロックされ、そのままドアが開けられるのはとってもスマート。
あれと似たようなことを何とか再現できないか、チャレンジしてみたいと思います！


■ システム構成

　

製作物の構成は以下の ２点です。

１．タッチセンサーを組み込んだドアノブ （ 上の写真 ： 左 ）

純正ドアノブに市販のタッチセンサーを組み込んだもの。方法等は下記をご参照下さい。

まずは実験ということで入手しやすく比較的安価な市販のセンサーを使ってみました。
ただし、このセンサーは水に弱く、センサー部分が濡れると誤動作する問題点があります。
（ もともと車内用です。　仕様上、濡れることは前提にないワケで… ）
まあ、この問題点は後々なんとかして行くとして(笑)、とりあえずは 「 形にする 」 ことを最優先し製作を進めたいと思います。(^^ゞ


２．制御ユニット　（ 上の写真 ： 右 ）

タッチセンサーのみだと、触るたびにドアロックとアンロックを繰り返してしまいますので、ドアロックされている時だけ反応するよう、汎用基板を使って制御ユニットを作ってみました。
ドアの内張の内部に入れるため、サイズは小さめにしています。
（ 上の写真は百円玉との大きさ比較です。 ）

なお、この制御ユニットはドアノブに付いているボタン （ 正式名は、リクエストスイッチ ） を押したのと同じ動作をするようになっています。
つまり、スマートキーを携帯している場合のみ、ドアノブを触れるとアンロックします。
スマートキーを持たない他人が触れてもドアロックは開きません。



■ ドアノブにタッチセンサーを組み込む

　
↑ 今回は、新品ドアノブを買って加工することにしました。（ 品番は、上の写真：右 です ）
車両についている物を外して加工してもよかったのですが、一応、ノーマルに戻すことも考慮して別途新品を用意しました。

　
↑ ○ の箇所にネジがあり、これを抜くとドアノブがバラせます。
中にはスイッチと、スマートキーのアンテナが組み込まれています。

　
↑ 市販のタッチセンサーです。　カー用品店で売られています。（ 実売価格は ￥1,300 程度 ）
白色コードの先の丸形端子を金属板などにネジどめして、その金属板を触ると反応する仕組み。

　
↑ 金属板だと加工が面倒なので、その代用品として厚手のステンレステープを用意。
これを細く切ってドアノブのパーツに貼ります。
（ ステンレステープは、ホームセンター等で売ってます。ハサミで簡単に切ることが可能。 ）

※ 実際にステンレステープを貼る場合、上の写真よりも少ない面積 （ 半分ぐらい ） にしたほうが誤動作が減ると思います。


　
↑ ドリルで直径 ２ミリの穴を開けて、２ミリのネジを使ってセンサーの丸形端子を固定。
防水およびネジの緩み止めとしてシリコン系接着剤を塗っておく。（ 上の写真 ： 右 ）

　
↑ 元通りに組み立てて、タッチセンサー付きドアノブが完成。

　
↑ タッチセンサー本体にも防水のためシリコン系接着剤を塗っておく。（ 上の写真 ： 左 ）
制御ユニットまで届くよう、配線を １ 〜 １．５ メートルほど延長。（ 上の写真 ： 右 ）
延長配線はハンダ付けでしっかり繋いで、熱収縮チューブやビニールテープ等で絶縁処理します。


■ 車両に取り付ける

　
↑ ドアの内張を外し、ドアノブ裏側あたりのビニールをめくる。（ 上の写真 ： 左 ）
ドアの内張の外し方は、こちらのページ をご参照下さい。
ドアノブ裏側のトルクスネジを外す。 （ 上の写真 ： 右 ）

　
↑ ドア側面にある蓋をプラスチックのヘラなどを使って外し、その奥にあるトルクスネジを緩める。

　
↑ トルクスネジは、このような先端が星形のレンチやドライバーを使用して回します。

　
↑ 上記 ２箇所のトルクスネジを緩めると、まずキーシリンダー部分が外れて、ドアノブも外れます。
ドアノブをタッチセンサーを組み込んだものと交換し、制御ユニットを車両の純正配線に繋いで完了です。
なお、制御ユニットは 上の写真（右） の ○ の部分の内側の隙間に入れています。

※ 防犯面を考慮し、キーシリンダーそのものの写真や、ドアロック部分に関する配線内容はネットに掲載しないことにしますね。
ご理解ご容赦のほど宜しくお願い致します。m(_ _)m



■ まとめ。。。

　

なにはともあれ、これは便利です！！！
ドアノブ部分に手がかかればアンロックしますので、とても自然な動作になります。

今までは、

ドアノブを握る　→　ボタンを押してアンロック　→　ドアノブを引いてドアを開く

もしくは、

ボタンを押してアンロック　→　ドアノブを握る　→　ドアノブを引いてドアを開く

といった動作でした。
ドアを開くための一連の動作の中に 「 ボタンを押す 」 ための動作が入るので違和感があります。
しかし、触るとアンロック出来るようになると

ドアノブを握る （ 同時にアンロック ）　→　ドアノブを引いてドアを開く

のようになりますので、とても自然です。
最新のレガシィで採用されたのが納得ですね。



【 問題点。。。 】



最初にも述べたように使用したセンサーには 「 水に弱い 」 という問題点があります。。。(^^ゞ　
（ ある意味、致命的な欠陥ですね ）
小雨程度ならば、まあ何とか大丈夫なんですが、大雨だと完全に誤動作します(笑)
困ったことに、スマートキーを持った人が車のそばに居るだけで触らなくてもアンロック…
（ 何もしなければ純正機能で自動的に再ロックされるので、リスクは最小限ですが… ）

上の写真は実験的に洗車用のホースでシャワー状の水をかけたところです。
このぐらいだと完全にアウト。水の勢いを弱めて霧状にかけた場合はギリギリセーフといった感じです。

ちなみにご存じのかたもいらっしゃると思いますが、 ４〜５年前の某 Ｈ 社のスマートキーにも、車種によって同じような症状が出ることがありましたね。（ Ｈ 社も触ってアンロックするタイプ ）

まあ、こんな言い方は変ですが、４〜５年前の某 Ｈ 社のレベルまで到達出来たとゆーことで(笑)、今回はひとまず良しとすることにします。


2010年 8月追記

最近、某 Ｍ 社の 「 最新ラン○ーエ○リューションＸ 」 にもドアアンロック用のタッチセンサーが組み込まれていると知って、上記と同様の洗車用ホースによる水かけ実験を行ってみたところ私の作ったシステムと同じようにアンロックしてしまいました。

「 ４〜５年前の某 Ｈ 社 」 どころか、最新の Ｍ 社と同等レベルのものが作れたようなので、実験的には 「 大成功 」 だったと思われます。


2010年 8月　さらに追記。。。

今年のマイナーチェンジ後の新型インプレッサは、ドアノブがタッチセンサー付きになりましたのでついでにこれも 洗車用ホースによる水かけ実験を行いました。

スマートキーが近くにある状態で、↓ このようにシャワー状の水をかけると、



やっぱりアンロックしてしまいます。。。(^^ゞ
人間は体の約 ６０％ 以上が水分なので、手で触ったのと水をかけた状態の区別は難しいのかな。。。
 
純正とほぼ同じものを作れたと言うことで、個人的には大満足です！



なお、上記の問題点を少しでも解消するため、以下のような機能を制御ユニットに持たせました。

・ ドアロックしている時だけ反応する
→　ドアノブを握った状態でもドアロック可能
（ タッチセンサーに触ったままでもドアロックしてすぐにはアンロックしない ）

・ ドアロックしてドアノブから手を離した後、１０秒程度はタッチセンサーを無効化
→　雨などの時の誤動作アンロック防止
（ 車から離れてしまえば誤動作してもアンロックしないので、車から離れる時間かせぎ(笑) ）

・ タッチセンサーからの入力感度を若干鈍くする
→　瞬間的な誤動作などを無効化することで、誤動作頻度を最小限に抑える
（ ただし、これによりアンロックタイミングもコンマ数秒ほどタイムラグが入る ）

・ 誤動作に制限回数を持たせる
→　とりあえず ２回誤動作したら、タッチセンサーを無効化するようにしました。
それに加えて、タッチセンサーが反応し続けている場合も同様に無効化。
なお、回数のカウントはドアロックするたびにリセット。

これらの機能を加えることによって、なんとか実用（？） できるレベルになりました　(^^ゞ
…ってゆーか、誤動作するような状況下では無効化しているだけですけどね(笑)

※ 純正ドアノブボタン （ リクエストスイッチ ） は従来通りに使えるので、タッチセンサーが誤動作するような状況下では、今まで通りにボタンを押して対処。　

それでも試作第１号としては、まずまずといった感じでしょうか。
一応、これで終わりにせず、センサーを別のタイプに変えてまたチャレンジしたいと思います。
次はレガシィ純正のドアノブを入手して、レガシィのセンサーを移植する道を探ってみたいです。
ただし、コストが馬鹿高いモノになってしまいそうですよね（苦笑）
流用出来るかどうか可能性も判らないまま購入出来るような額じゃない事だけは確かでしょうね。。。。

…お約束は出来ないですが、進展したらまたレポート致します。m(_ _)m

　※ この記事の制御ユニットの販売予定はありません。（ 使用するセンサーが問題ありなので(笑) ）

記事掲載日　：　2009/09/19