JP2000118353A - 車両用キーおよび車載キー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用キーに内蔵されるバッテリーの交換の
手間を省く。 【解決手段】 相互誘導により第１コイルＬ１に誘起し
た電力をコンデンサーＣ１に蓄電し、その蓄電電力を第
１送信回路１１，１２へ供給するか、または第２送信回
路Ｂ１、１ａ〜１ｃ、１３〜１６へ供給するかを切り換
えるとともに、コンデンサーＣ１の蓄電電力で第２送信
回路Ｂ１、１ａ〜１ｃ、１３〜１６のバッテリーＢ１を
充電する。これにより、バッテリー交換の手間を省くこ
とができ、保守性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、盗難防止機能とド
アロックの遠隔操作機能とを有する車両用キーおよび車
載キー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】キーに固有のＩＤを設定し
たトランスポンダーを埋め込み、エンジン始動のたびに
キーのＩＤを読み込んで登録ＩＤと照合し、ＩＤが一致
したらエンジンの始動を許可する盗難防止機能と、ドア
キーシリンダーにキーを差し込んで開閉操作をせずに、
ドアをロックまたはアンロックするドアロックの遠隔操
作機能（以下、キーレスエントリーと呼ぶ）とを有する
車両用キー装置が知られている（例えば、特開平１０−
１３１５６８号公報参照）。

【０００３】しかしながら、従来の車両用キー装置で
は、キーレスエントリー回路を駆動するために小型バッ
テリーをキーに内蔵しているが、バッテリーが消耗した
ら交換しなければならず、保守が面倒であるという問題
がある。

【０００４】本発明の目的は、車両用キーに内蔵される
バッテリーの交換の手間を省くことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】（１） 請求項１の発明
は、車両の駆動源の始動許可を判定するための情報を送
信する第１送信回路と、キーを用いずに車両の開閉装置
をロックまたはアンロックするための情報を送信する第
２送信回路と、相互誘導により起電力を発生する第１コ
イルと、第１コイルに発生する起電力を蓄電するコンデ
ンサーと、コンデンサーの蓄電電力を第１送信回路へ供
給するか、または第２送信回路へ供給するかを切り換え
る電源切換回路とを備える。 （２） 請求項２の車両用キーは、第２送信回路が充電
可能なバッテリーを有し、コンデンサーの蓄電電力によ
りバッテリーを充電するようにしたものである。 （３） 請求項３の車両用キーは、電源切換回路によっ
て、第１コイルに起電力が発生した時点から所定時間Ｔ
１の間、コンデンサーの蓄電電力を第１送信回路へ供給
し、所定時間Ｔ１経過後からコンデンサーの蓄電電力を
第２送信回路へ供給するようにしたものである。 （４） 請求項４の車両用キーは、電源切換回路によっ
て、第２送信回路へコンデンサーの蓄電電力の供給を開
始してから所定時間Ｔ２後に供給を停止するようにした
ものである。 （５） 請求項５の発明は、上記車両用キーとともに用
いられる車載キー装置であって、車両用キーがキーシリ
ンダーへ差し込まれたことを検知する差込検知器と、差
込検知器により車両用キーの差込が検知されると通電さ
れ、相互誘導により第１コイルに起電力を誘起させる第
２コイルと、第１送信回路からの情報を受信して車両の
駆動源の始動許可を判定する始動許可判定回路と、第２
送信回路からの情報を受信して車両の開閉装置をロック
またはアンロックするロック回路とを備える。 （６） 請求項６の車載キー装置は、第１送信回路およ
び第２送信回路から送信される情報にはＩＤが含まれて
おり、始動許可判定回路は送信ＩＤが予め記憶している
ＩＤと一致したら始動許可を判定し、ロック回路は送信
ＩＤが予め記憶しているＩＤと一致したら開閉装置のロ
ックまたはアンロックを行うようにしたものである。

【０００６】

【発明の効果】（１） 請求項１の発明によれば、相互
誘導により第１コイルに誘起した電力をコンデンサーに
蓄電し、その蓄電電力を第１送信回路へ供給するか、ま
たは第２送信回路へ供給するかを切り換えるようにした
ので、盗難防止機能とドアロックの遠隔操作機能とを有
する車両用キーの回路を簡素化することができ、コスト
を低減できる。 （２） 請求項２の発明によれば、コンデンサーの蓄電
電力で第２送信回路のバッテリーを充電するようにした
ので、バッテリー交換の手間を省くことができ、保守性
を向上させることができる。 （３） 請求項３の発明によれば、コンデンサーの蓄電
電力を、第１コイルに起電力が発生した時点からＴ１時
間だけ第１送信回路へ供給し、それ以後は第２送信回路
へ供給するようにしたので、必要なときに必要な時間だ
け第１送信回路へ電力が供給され、それ以外のときは蓄
電電力が第２送信回路のバッテリーへ供給されることに
なり、コンデンサーの蓄電電力を無駄なく有効に利用す
ることができる。 （４） 請求項４の発明によれば、第２送信回路へ蓄電
電力の供給を開始してからＴ２時間後に供給を停止する
ようにしたので、電源切換回路が常時、作動状態になっ
て無駄な電力が消費されのを避けることができる。 （５） 請求項５の発明によれば、車両用キーがキーシ
リンダーへ差し込まれると第２コイルへ通電し、車両用
キーの第１コイルへ起電力を誘起させるようにしたの
で、従来の車両用キーと同様に取り扱うだけで特別な操
作を必要とせず、自動的に車両用キーの第２送信回路用
バッテリーが充電され、従来と同等の操作性を維持でき
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】内燃機関を駆動源とする車両に本
発明を適用した一実施の形態を説明する。なお、本発明
は内燃機関を駆動源とする車両のイグニッション・キー
に限定されず、電気自動車やハイブリッド車両のメイン
・キーにも適用することができる。

【０００８】図１は一実施の形態の車両用キーの外観を
示し、図２はその回路図である。また、図３は車載盗難
防止装置（以下、イモビライザーと呼ぶ）の構成を示
し、図４は車載キーレスエントリー装置の構成を示す。
この実施の形態は、図１および図２に示す車両用キー１
と、図３に示す車載イモビライザーと図４に示す車載キ
ーレスエントリー装置から成る車載キー装置とにより構
成される。

【０００９】図１において、車両用キー１のヘッド部に
は車両のドアを遠隔操作でロックするためのドアロック
スイッチ１ａと、アンロックするためのドアアンロック
スイッチ１ｂと、トランクリッドをアンロックするため
のトランクリッドオープナースイッチ１ｃが設けられ
る。なお、この実施の形態では図１に示すキープレート
１ｄを有する車両用キーを例に上げて説明するが、キー
プレートのないキーに対しても本発明を適用することが
できる。

【００１０】次に、図２を参照して車両用キー１の回路
を説明する。コイルＬ１は、車両用キー１が車両のイグ
ニッションキーシリンダーへ差し込まれたときに、図３
に示す車載イモビライザー側のコイルＬ２との間で相互
誘導作用を生じ、車載コイルＬ２への通電によりコイル
Ｌ１に起電力が誘起する。コイルＬ１と並列に接続され
るコンデンサーＣ１は、コイルＬ１に誘起した電力を蓄
電し、トランスポンダーＩＣ１１の電源、およびキーレ
スエントリー用バッテリーＢ１を充電するための電源と
して利用する。

【００１１】トランジスターＴr1はマイクロコンピュー
ター１３によりオン、オフし、オン時にコンデンサーＣ
１の充電電力をトランスポンダーＩＣ１１へ供給する。
トランスポンダーＩＣ１１は、トランジスターＴr1を介
して電源が供給されると、内蔵の不揮発性メモリ（不図
示）に予め設定、記憶されたＩＤをアンテナ１２から図
３に示す車載イモビライザーへ送信する。このＩＤは、
エンジンの始動許可判定を行うために用いられる。

【００１２】トランジスターＴr2はマイクロコンピュー
ター１３によりオン、オフし、オン時にコンデンサーＣ
１の蓄電電力をバッテリーＢ１へ供給して充電する。バ
ッテリーＢ１は充電可能なバッテリーであり、マイクロ
コンピューター１３、メモリ１４、送信回路１５などへ
電力を供給する。抵抗器Ｒ１、Ｒ２はトランジスターＴ
r1、Ｔr2のベース回路保護用である。

【００１３】マイクロコンピューター１３は、トランジ
スターＴr1、Ｔr2を駆動制御してコンデンサーＣ１の蓄
電電力をトランスポンダーＩＣ１１へ供給するか、また
はバッテリーＢ１へ供給するかを切り換える。マイクロ
コンピューター１３はまた、ドアロックスイッチ１ａ、
ドアアンロックスイッチ１ｂ、トランクリッドオープナ
ースイッチ１ｃのいずれかが操作されると、不揮発性メ
モリ１４に予め設定、記憶されているＩＤとロック、ア
ンロック信号を送信回路１５およびアンテナ１６を介し
て図４に示す車載キーレスエントリー装置へ送信する。

【００１４】ここで、トランスポンダーＩＣ１１に設
定、記憶されているＩＤと、キーレスエントリー用メモ
リ１４に設定、記憶されているＩＤとを区別するため
に、この実施の形態では前者をイモビライザーＩＤと呼
び、後者をキーレスエントリーＩＤと呼ぶ。なお、両Ｉ
Ｄを同一のＩＤとしてもよい。

【００１５】図３により車載イモビライザーを説明す
る。アンテナユニット２は車両のイグニッションキーシ
リンダー内に設置され、キー１へ電力を送るとともに、
キー１からイモビライザーＩＤを受信する。差込検知ス
イッチ２１はキー１がイグニッションキーシリンダーへ
差し込まれるとオンし、車載バッテリーBATの電力をコ
イルＬ２へ供給する。これにより、コイルＬ２の周りに
電界が発生し、相互誘導によりキー１のコイルＬ１に起
電力が誘起する。アンテナ２２はキー１からの送信電波
を受信し、増幅器２３で増幅して復調器２４でイモビラ
イザーＩＤへ復調した後、インタフェース２５を介して
イモビライザーユニット３へ送る。

【００１６】イモビライザーユニット３は、マイクロコ
ンピューター３１と、メモリ３２やインタフェース３
３、３４などの周辺部品から構成される。イモビライザ
ーユニット３はインタフェース３４を介してアンテナユ
ニット２と通信を行い、アンテナユニット２からキー１
のイモビライザーＩＤを読み込み、不揮発性メモリ３２
に予め登録されているＩＤと照合する。そして、インタ
フェース３３を介してエンジンコントロールユニット４
と通信を行い、エンジンコントロールユニット４へイモ
ビライザーＩＤの照合結果を送る。

【００１７】エンジンコントロールユニット４は、マイ
クロコンピューター４１と、メモリ４２やインタフェー
ス４３などの周辺部品から構成され、イモビライザーユ
ニット３によるＩＤ照合の結果、キー１のイモビライザ
ーＩＤが登録ＩＤと一致したら点火装置５１と燃料供給
装置５２を制御してエンジンを始動する。

【００１８】図４により車載キーレスエントリー装置を
説明する。アンテナ６１および受信回路６２は、キー１
から送信されるキーレスエントリーＩＤと、ドアロッ
ク、アンロックおよびトランクアンロック信号を受信す
る。キーレスコントロールユニット６３は、マイクロコ
ンピューター６３ａとメモリ６３ｂなどの周辺部品を備
え、キー１のキーレスエントリーＩＤとメモリ６３ｂに
予め登録されたＩＤとを照合し、両者が一致すればロッ
ク、アンロック信号にしたがって車両のドアとトランク
リッドをロックまたはアンロックする。アクチュエータ
ー６４〜６７はそれぞれ、運転席ドア、助手席ドア、後
席右ドアおよび後席左ドアをロック、アンロックする。
キーレスコントロールユニット６３には、運転席ドアス
イッチ６９、助手席ドアスイッチ７０、後席右ドアスイ
ッチ７１、後席左ドアスイッチ７２などが接続される。
なお、この実施の形態では、開閉装置として乗員乗降用
ドアとトランクリッドを例に上げて説明したが、例えば
リヤゲート、サンルーフ、フューエルリッドなどの、車
両の他の開閉装置に対しても適用することができる。

【００１９】図５は車両用キー１の電源切換制御を示す
フローチャートであり、図６は電源切換制御時の各部の
動作を示すタイムチャートである。これらの図により、
一実施の形態の動作を説明する。車両用キー１のマイク
ロコンピューター１３は、コイルＬ１の一端へ接続され
たモニター線１７を介してコイルＬ１に誘起する起電力
を常に監視している。車両用キー１が車両のイグニッシ
ョンキーシリンダーへ差し込まれ、キー差込検知スイッ
チ２１がオンしてコイルＬ２へ通電されると、相互誘導
によりコイルＬ１に起電力が誘起し、コイルＬ１の両端
に電圧が発生する（図６の時刻ｔ１）。ステップ１にお
いて、コイルＬ１の誘起電圧レベルが所定値を超えたら
キー１がイグニッションキーシリンダーへ差し込まれた
と判断し、ステップ２へ進んでトランジスターＴr1をオ
ンするとともに、続くステップ３でタイマーをスタート
する。これにより、トランスポンダーＩＣ１１へ電源が
供給され、トランスポンダーＩＣ１１からアンテナ１２
を介してイモビライザーＩＤが送信される。車載イモビ
ライザーはキー１から送信されるイモビライザーＩＤを
受信して登録ＩＤと照合し、両者が一致していればエン
ジンコントロールユニット４へエンジンの始動許可を与
える。

【００２０】ステップ４で、トランジスターＴr1をオン
してから所定時間Ｔ１が経過したかどうかを確認し、Ｔ
１時間が経過したらステップ５へ進む。なお、所定時間
Ｔ１には、イモビライザーＩＤを照合してエンジンの始
動許可判定を行うのに要する時間を設定すればよい。ス
テップ５では、トランジスターＴr1をオフするととも
に、トランジスターＴｒ２をオンする（図６の時刻ｔ
２）。つまり、トランスポンダーＩＣ１１への電源供給
を停止し、キーレスエントリー用バッテリーＢ１の充電
を開始する。ステップ６でタイマーをスタートし、続く
ステップ７で所定時間Ｔ２が経過したかどうかを確認す
る。バッテリーＢ１の充電を開始してからＴ２時間が経
過したらステップ８へ進み、トランジスターＴｒ２をオ
フしてバッテリーＢ１の充電を終了する（図６の時刻ｔ
３）。なお、所定時間Ｔ２には、バッテリーＢ１の充電
によりコンデンサーＣ１の蓄電電力がほぼなくなるまで
の時間を設定すればよい。

【００２１】このように、車両用キー１のキーシリンダ
ーへの差込操作によって得られた電力を、まず所定時間
Ｔ１だけトランスポンダー１１へ供給し、車両の盗難防
止処理が終了したらキーレスエントリー用バッテリーＢ
１へ供給して充電するようにしたので、電力を無駄なく
有効に利用でき、通常の使用状況においてはバッテリー
Ｂ１を交換する手間を省くことができる。また、電源切
換回路のトランジスターＴr1、Ｔr2を必要なときに必要
な期間だけオンするようにしたので、トランジスターＴ
r1、Ｔr2をオン駆動するための電力消費、すなわちキー
レスエントリー用バッテリーＢ１の電力消費を節約でき
る。

【００２２】以上の一実施の形態の構成において、トラ
ンスポンダーＩＣ１１およびアンテナ１２が第１送信回
路を、バッテリーＢ１、スイッチ１ａ〜１ｃ、マイクロ
コンピューター１３、メモリ１４、送信回路１５および
アンテナ１６が第２送信回路を、コイルＬ１が第１コイ
ルを、コンデンサーＣ１がコンデンサーを、マイクロコ
ンピューター１３およびトランジスターＴr1、Ｔr2が電
源切換回路を、差込検知スイッチ２１が差込検知器を、
コイルＬ２が第２コイルを、アンテナユニット２および
イモビライザーユニット３が始動許可判定回路を、アン
テナ６１、受信回路６２、キーレスコントロールユニッ
ト６３およびアクチュエーター６４〜６８がロック回路
をそれぞれ構成する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施の形態の車両用キーの外観図である。

【図２】 一実施の形態の車両用キーの回路図である。

【図３】 一実施の形態の車載イモビライザーの構成を
示す図である。

【図４】 一実施の形態の車載キーレスエントリー装置
の構成を示す図である。

【図５】 一実施の形態の電源切換制御を示すフローチ
ャートである。

【図６】 電源切換制御時の各部の動作を示すタイムチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 車両用キー １ａ ドアロックスイッチ １ｂ ドアアンロックスイッチ １ｃ トランクリッドオープナースイッチ １ｄ キープレート ２ アンテナユニット ３ イモビライザーユニット ４ エンジンコントロールユニット １１ トランスポンダーＩＣ １２、１６、２２、６１ アンテナ １３、３１、４１、６３ａ マイクロコンピューター １４、３２、４２、６３ｂ メモリ １５ 送信回路 ２１ 差込検知スイッチ ２３ 増幅器 ２４ 復調器 ２５、３３、３４、４３ インタフェース ５１ 点火装置 ５２ 燃料供給装置 ６２ 受信回路 ６３ キーレスコントロールユニット ６４〜６８ アクチュエーター ６９〜７２ ドアスイッチ Ｌ１、Ｌ２ コイル Ｃ１ コンデンサー Ｔr1、Ｔr2 トランジスター Ｒ１、Ｒ２ 抵抗器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の駆動源の始動許可を判定するための
   情報を送信する第１送信回路と、 キーを用いずに車両の開閉装置をロックまたはアンロッ
   クするための情報を送信する第２送信回路と、 相互誘導により起電力を発生する第１コイルと、 前記第１コイルに発生する起電力を蓄電するコンデンサ
   ーと、 前記コンデンサーの蓄電電力を前記第１送信回路へ供給
   するか、または前記第２送信回路へ供給するかを切り換
   える電源切換回路とを備えることを特徴とする車両用キ
   ー。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用キーにおいて、 前記第２送信回路は充電可能なバッテリーを有し、前記
   コンデンサーの蓄電電力により前記バッテリーを充電す
   ることを特徴とする車両用キー。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の車両用キ
   ーにおいて、 前記電源切換回路は、前記第１コイルに起電力が発生し
   た時点から所定時間Ｔ１の間、前記コンデンサーの蓄電
   電力を前記第１送信回路へ供給し、所定時間Ｔ１経過後
   から前記コンデンサーの蓄電電力を前記第２送信回路へ
   供給することを特徴とする車両用キー。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかの項に記載の車両
   用キーにおいて、 前記電源切換回路は、前記第２送信回路へ前記コンデン
   サーの蓄電電力の供給を開始してから所定時間Ｔ２後に
   供給を停止することを特徴とする車両用キー。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかの項に記載の車両
   用キーとともに用いられる車載キー装置であって、 前記車両用キーがキーシリンダーへ差し込まれたことを
   検知する差込検知器と、 前記差込検知器により前記車両用キーの差込が検知され
   ると通電され、相互誘導により前記第１コイルに起電力
   を誘起させる第２コイルと、 前記第１送信回路からの情報を受信して車両の駆動源の
   始動許可を判定する始動許可判定回路と、 前記第２送信回路からの情報を受信して車両の開閉装置
   をロックまたはアンロックするロック回路とを備えるこ
   とを特徴とする車載キー装置。
6. 【請求項６】請求項５に記載の車載キー装置において、 前記第１送信回路および前記第２送信回路から送信され
   る情報にはＩＤが含まれており、前記始動許可判定回路
   は送信ＩＤが予め記憶しているＩＤと一致したら始動許
   可を判定し、前記ロック回路は送信ＩＤが予め記憶して
   いるＩＤと一致したら開閉装置のロックまたはアンロッ
   クを行うことを特徴とする車載キー装置。