JP2004025936A - 電子キーシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】安心して他人にキーを貸し出すことができる電子キーシステムを提供する。
【解決手段】サブキー１１には１つのＩＣチップからなるトランスポンダ３３が内蔵され、トランスポンダ３３は外部からの駆動電波を駆動源として、識別コードを乗せたトランスポンダ信号Ｓｂを発信する。イモビＥＣＵ３８はアンテナ８を介してトランスポンダ信号Ｓｂを入力し、サブキー１１の識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２の識別コードとを照合する。そして、イモビＥＣＵ３８は２つの初号コードが一致すれば、サブキー１１が使用中であると判断してサブキー１１によるエンジン始動の回数に規制をかけ、所定回数のみエンジン始動を許可する。
【選択図】 図１
【解決手段】サブキー１１には１つのＩＣチップからなるトランスポンダ３３が内蔵され、トランスポンダ３３は外部からの駆動電波を駆動源として、識別コードを乗せたトランスポンダ信号Ｓｂを発信する。イモビＥＣＵ３８はアンテナ８を介してトランスポンダ信号Ｓｂを入力し、サブキー１１の識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２の識別コードとを照合する。そして、イモビＥＣＵ３８は２つの初号コードが一致すれば、サブキー１１が使用中であると判断してサブキー１１によるエンジン始動の回数に規制をかけ、所定回数のみエンジン始動を許可する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子キーと車両との間の無線通信により車両の所定動作をキー操作無しで実行する電子キーシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両においてドアの解錠・施錠やエンジン始動時の操作性の向上を目的として、無線通信技術を用いてキー操作無しでこれら動作を実行できるスマートキーシステムが種々提案されている。スマートキーシステムにはユーザ（所有者）がエンジンキー（スマートキー）を携帯してドアに近づけばドアロックが解錠され、遠ざかれば施錠されるキーレスエントリ機能や、キーをシリンダに差し込まなくてもイグニッションスイッチを回せばエンジンが始動するイグニッション機能等がある。
【０００３】
詳述すると、スマートキーを持ったユーザが近づくと、車両から出力されたリクエスト信号にスマートキーが反応してＩＤコードを発信する。そして、車両に搭載されたマイコンがこのＩＤコードを照合し、ＩＤコードが正しければドアロックを解錠する。このとき、エンジンはエンジン始動が許可された状態となり、キーを使わなくてもイグニッションスイッチを回すだけでエンジン始動が可能な状態となる。一方、マイコンはＩＤコードを受け付けなくなったとき、ユーザが車両から離れたと認識してドアロックを施錠する。
【０００４】
また、車両には盗難防止を目的としてイモビライザーシステムを備えた車種もある。イモビライザーシステムとはエンジンキーに内蔵されたトランスポンダ（ＩＣチップ）が発信するＩＤコードを車両側のマイコンが照合し、ＩＤコードが正しくないときにはエンジンを掛からなくし、ＩＤコードが正しいときにのみエンジン始動が許可されるシステムである。この場合、合鍵や配線直結等の盗難手口により車両を盗もうとしてもエンジンが掛からず、車両の盗難防止に非常に効果がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば駐車場での車庫入れや車両の修理等の場合にエンジンキーを貸し出してしまえば、そのときにＩＤコードが盗まれる危険性がある。このため、イモビライザーシステムを搭載して盗難防止効果を高めても、車両の所有者或いは非所有者に拘わらずエンジンが掛けられ、車両が盗難されることも考えられる。このため、信頼関係がないと安心してキーの貸し出しができない問題があった。
【０００６】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、安心して他人にキーを貸し出すことができる電子キーシステムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、電子キーと車両との間の無線通信により前記車両の所定動作が実行される電子キーシステムにおいて、前記電子キーに搭載され、前記電子キーが持つコードを送信信号として送信する信号出力手段と、前記無線通信を介して前記送信信号を取り込み、前記コードと予め車両側に登録されたコードとが一致したとき、エンジン始動を制限する制御手段とを備えたことを要旨とする。
【０００８】
この発明によれば、電子キーが持つコードが送信信号として信号出力手段により送信される。そして、制御手段は無線通信を介して送信信号を取り込み、送信信号のコードと予め車両側に登録されたコードとを照合し、これらコードが一致すればエンジン始動を制限する。このため、エンジンはエンジン始動が許可された状態を過ぎるとかからなくなる。従って、他人にキーを貸し出す場合であっても、この電子キーを渡せばエンジン始動に制限がかけられるので、エンジンを自由にかけられらなくなって車両の盗難防止効果が高まり、安心して他人にキーを預けられる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記制御手段は前記コードが一致したとき、前記エンジン始動の制限としてエンジン始動を所定回数のみ許可することを要旨とする。
【００１０】
この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、エンジン始動の制限としてエンジン始動が所定回数のみ許可されるので、この電子キーを用いた場合には所定回数のみエンジンがかけられ、その所定回数を越えた後ではエンジンがかからなくなって車両盗難防止効果に寄与する。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記電子キーはマスターキーの代わりとして使用されるサブキーであり、前記信号出力手段は前記サブキーに搭載されていることを要旨とする。
【００１２】
この発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、サブキーから送信される送信信号に基づきコード照合が行われ、コードが一致したときにはエンジン始動に制限がかけられる。従って、他人にキーを貸し出す場合であっても、サブキーを渡せばエンジン始動に制限がかけられるので、安心して他人にキーを預けられる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記マスターキーに搭載され、前記マスターキーが持つコードを第２の送信信号として送信する第２の信号出力手段を備え、前記制御手段は前記第２の送信信号の前記コードと、予め車両側の登録されたコードとが一致したときに、エンジン始動を制限した状態から初期状態に復帰させることを要旨とする。
【００１４】
この発明によれば、請求項３に記載の発明の作用に加え、マスターキーに内蔵された第２の信号出力手段は第２の送信信号を出力する。そして、制御手段は第２の送信信号を受け取ってそのコードと予め車両側に登録されたコードとを照合し、これらコードが一致すればエンジン始動を制限した状態から初期状態に復帰させる。従って、エンジンがかからない状態からエンジンが自由に始動可能な状態に復帰するので、マスターキーを使用してエンジン始動を行えば元通りに何度もエンジンがかけられる。また、サブキーによるエンジン始動の制限を再び利用することも可能になり、初期状態に復帰させることで何度でもサブキーによるエンジン始動の規制を行える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した電子キーシステムの一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１６】
図２は、電子キーシステム１の全体構成を示す模式図である。電子キーシステム１はワイヤレスによりキー操作を行うシステムであって、自由に持ち運び可能なキー２と、車両３に搭載されたコントローラ４とからなる。キー２とコントローラ４とは無線通信が可能であり、コントローラ４は車両３に搭載された各アンテナ５〜８を介してキー２と各種信号（電波）のやり取りをしている。
【００１７】
これらアンテナ５〜８には左右のドア９に設置されたコイルアンテナ５、運転席に設置されたコイルアンテナ６、受信用のアンテナ７、イモビライザー用のコイルアンテナ８がある。また、アンテナ５は領域Ｅ１内、アンテナ６は領域Ｅ２内、アンテナ８は領域Ｅ３内でキー２と無線通信可能となっている。アンテナ５〜８とコントローラ４とはそれぞれ信号線（通信ケーブル）で接続されている。
【００１８】
図３は、キー２を示す斜視図である。キー２にはマスターキー（スマートキー）１０と電子キーとしてのサブキー（イグニッションキー）１１がある。マスターキー１０は車両３の所有者（運転者）が常に携帯するキーであり、サブキー１１は他人に貸し出せるキーである。また、これらキー１０，１１は所定の鍵溝が形成されたキープレート１２，１３を有し、キープレート１２，１３をドアロック用シリンダやエンジン始動用シリンダ（ともに図示省略）に差し込んで回すことによりドアロックの解錠・施錠やエンジン始動が機械的に行える。
【００１９】
図１は、電子キーシステム１の電気的な構成図である。電子キーシステム１はスマートキーシステム１４を備えている。この電子キーシステム１は所有者がマスターキー１０を携帯して車両３のドアに近づけばドアロックが自動で開錠され、遠ざかれば自動で施錠されるパッシブドアエントリ機能を有している。また、電子キーシステム１はマスターキー１０をエンジン始動用シリンダに差し込まなくてもイグニッションノブ（図示省略）を回せばエンジンが始動するイグニッション機能も有している。
【００２０】
以下に詳述すると、マスターキー１０にはマイコン１５、受信回路１６及び送信回路１７が内蔵され、受信回路１６及び送信回路１７はマイコン１５に接続されている。受信回路１６は車両３から出力されるリクエスト信号（電波）をアンテナ１８を介して受信し、その信号をマイコン１５に出力する。マイコン１５はリクエスト信号を入力すると、予め設定されたＩＤコードに応じたＩＤコード信号を出力する。送信回路１７はＩＤコード信号を所定の周波数の電波に変調し、アンテナ１９を介して外部に送信する。
【００２１】
一方、コントローラ４にはスマートＥＣＵ２０、送信回路２１及び受信回路２２が搭載されている。送信回路２１はスマートＥＣＵ２０から出力されるリクエスト信号を所定の周波数の電波に変換し、そのリクエスト信号をアンテナ５又はアンテナ６を介して外部に送信する。また、受信回路２２はマスターキー１０から発信されるＩＤコード信号（電波）をアンテナ７を介して受信し、ＩＤコード信号をパルス信号に変調してスマートＥＣＵ２０に出力する。
【００２２】
スマートＥＣＵ２０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（全て図示省略）等から構成され、送信回路２１に対してリクエスト信号を所定間隔で間欠的に出力する。また、スマートＥＣＵ２０はコントローラ４と組みとなったマスターキー１０のＩＤコードを予め記憶しており、マスターキー１０からＩＤコード信号を受け取ったとき、受信したＩＤコードと記憶したＩＤコードとのコード照合を実行する。さらに、スマートＥＣＵ２０はＩＤコード信号に基づき、車両３に搭載されたドアロック駆動装置２３、ステアリングロック駆動装置２４、エンジン制御装置２５を動作させる。
【００２３】
車両３には送信回路２１のアンテナ切換えを行う信号切換スイッチ２６が搭載され、信号切換スイッチ２６はスマートＥＣＵ２０に接続されている。信号切換スイッチ２６は運転者が車両３に乗り込む前の状態のときにオフ信号を、運転者がドア９を開けて車両３に乗り込みドア９が閉じられたときにオン信号をスマートＥＣＵ２０に出力する。そして、スマートＥＣＵ２０は信号切換スイッチ２６からオフ信号を入力したときにはアンテナ５からリクエスト信号を発信させ、信号切換スイッチ２６からオン信号を入力したときにはアンテナ６からリクエスト信号を発信させる。
【００２４】
ここで、電子キーシステム１は以下のように動作する。まず、ドア９が施錠されている状態では信号切換スイッチ２６からオフ信号が出力される。そして、スマートＥＣＵ２０はこのオフ信号に基づきアンテナ５からリクエスト信号を間欠的に発信させる。マスターキー１０を所有した運転者が領域Ｅ１（図２参照）内に入ると、マスターキー１０はアンテナ１８によりリクエスト信号を受信し、マイコン１５が作動してアンテナ１９からＩＤコード信号を発信する。即ち、マスターキー１０はスタンバイモードで待機し、リクエスト信号を受信したときのみＩＤコードを自動で送り返す。
【００２５】
すると、スマートＥＣＵ２０はアンテナ７及び受信回路２２を介してＩＤコード信号を入力し、このＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとを照合する。そして、スマートＥＣＵ２０は２つのＩＤコードが一致し、かつ信号切換スイッチ２６からオフ信号を入力していれば、ドアロック駆動装置２３を作動してドアロックを解錠する。一方、スマートＥＣＵ２０は２つのＩＤコードが一致しなければドアロックを施錠したままにする。従って、運転者はこのスマートエントリ機能によってキー操作無しでドアロックの解錠が自動で行える。
【００２６】
続いて、運転者が運転席に乗り込みドア９が閉じられると、信号切換スイッチ２６はオン信号を出力し、スマートＥＣＵ２０はこのオン信号に基づきアンテナ５に代えてアンテナ６からリクエスト信号を間欠的に発信させる。そして、マスターキー１０が領域Ｅ２（図２参照）内に入るとアンテナ１８からのリクエスト信号を受信し、マイコン１５が作動してアンテナ１９からＩＤコード信号を発信する。そして、スマートＥＣＵ２０はアンテナ７及び受信回路２２を介してＩＤコード信号を入力し、このＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとを照合する。
【００２７】
このとき、スマートＥＣＵ２０は２つのＩＤコードが一致し、かつ信号切換スイッチ２６からオン信号を入力していればエンジン始動を許可する。即ち、スマートＥＣＵ２０はステアリングロック駆動装置２４を駆動してステアリングロック（図示省略）を解錠し、イグニッションオン状態にしてエンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力する。そして、エンジン制御装置２５はエンジン始動許可信号に基づき、イグニッションノブが回されたときにエンジン点火及び燃料噴射を行ってエンジンを始動させる。このため、マスターキー１０を所有した運転者はキーを機械操作することなく、このイグニッション機能によりイグニッションノブ（図示省略）を回すだけでエンジン始動が行える。
【００２８】
一方、スマートＥＣＵ２０は信号切換スイッチ２６からオン信号を入力していても、２つのＩＤコードが一致していなければ、イモビライザー機能を作動してエンジン始動を許可しない。即ち、スマートＥＣＵ２０はエンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力せず、エンジン制御装置２５はイグニッションノブが回されてもエンジン点火及び燃料噴射を行わずエンジンを始動させない。このため、マスターキー１０のＩＤコードとスマートＥＣＵ２０のＩＤコードとが一致しなければイグニッション機能が作動しないため、マスターキー１０を所有しない第３者によって勝手にエンジンがかけられずに済む。
【００２９】
ところで、マスターキー１０のマイコン１５は電池（図示省略）によって作動しており、マスターキー１０は電池が切れるとリクエスト信号を受信してもＩＤコード信号を発信できなくなる。この場合、マスターキー１０のＩＤコードとスマートＥＣＵ２０のＩＤコードとの照合ができなくなり、エンジン始動が行えなくなってしまう。本例ではこれに対応するために、電子キーシステム１はマスターキー１０に内蔵したトランスポンダ２７を用いたイモビライザーシステム２８を備えている。
【００３０】
以下に詳述すると、マスターキー１０には１つのＩＣチップからなる第２の信号出力手段としてのトランスポンダ２７が内蔵されている。トランスポンダ２７はコイルアンテナ２９、電力回路３０及びトランスポンダ制御回路３１を備え、アンテナ２９が電力回路３０に、電力回路３０がトランスポンダ制御回路３１に接続されている。アンテナ２９は領域Ｅ３（図２参照）内において車両３からの駆動電波（電磁界）を受信し、電力回路３０はその駆動電波に基づき電力を生成してトランスポンダ制御回路３１に電力を供給する。
【００３１】
トランスポンダ制御回路３１にはメモリ３２が内蔵され、メモリ３２にはトランスポンダ用のＩＤコードとしてトランスポンダコード（本例では識別コードＡ（例えば８又は１６ビット））が記憶されている。そして、トランスポンダ制御回路３１は電力回路３０からの電力を電源として識別コードＡに応じたトランスポンダ信号Ｓａを生成し、そのトランスポンダ信号Ｓａを変調して所定の周波数の電波に変換する。そして、トランスポンダ制御回路３１はアンテナ２９を介してトランスポンダ信号（電波）Ｓａを外部に発信させる。
【００３２】
また、サブキー１１にも１つのＩＣチップからなる信号出力手段としてのトランスポンダ３３が内蔵され、このトランスポンダ３３はコイルアンテナ３４、電力回路３５及びトランスポンダ制御回路３６を備えている。アンテナ３４は領域Ｅ３内において車両３からの駆動電波（電磁界）を受信し、電力回路３５はその駆動電波に基づき電力を生成してトランスポンダ制御回路３６に電力を供給する。トランスポンダ制御回路３６にはメモリ３７が内蔵され、メモリ３７にはマスターキー１０の識別コードＡとは異なるコード値のトランスポンダコード（本例では識別コードＢ）が記憶されている。
【００３３】
そして、トランスポンダ制御回路３６は電力回路３５からの電力を電源として識別コードＢに応じたトランスポンダ信号Ｓｂを生成し、そのトランスポンダ信号Ｓｂを変調して所定の周波数の電波に変換する。そして、トランスポンダ制御回路３６はアンテナ３４を介してトランスポンダ信号（電波）Ｓｂを外部に発信させる。なお、トランスポンダ信号Ｓｂが送信信号、トランスポンダ信号Ｓａが第２の送信信号に相当する。
【００３４】
一方、コントローラ４には制御手段としてのイモビＥＣＵ３８、トランスポンダ送受信回路３９及び増幅回路４０が搭載されている。トランスポンダ送受信回路３９はイモビＥＣＵ３８から出力される制御信号に基づきアンテナ８に電磁界を発生させ、アンテナ８は電磁界の発生に伴い駆動電波を外部に発信する。また、トランスポンダ送受信回路３９はマスターキー１０やサブキー１１から発信されるトランスポンダ信号Ｓａ，Ｓｂをアンテナ８を介して受信し、トランスポンダ信号Ｓａ，Ｓｂをパルス信号に復調するとともに増幅回路４０により増幅してイモビＥＣＵ３８に出力する。
【００３５】
イモビＥＣＵ３８はトランスポンダ送受信回路３９に対して制御信号を間欠的に出力し、アンテナ８から駆動電波を間欠的に発信させる。また、イモビＥＣＵ３８はＣＰＵ、ＲＯＭ（ともに図示省略）、ＲＡＭ４１、ＥＥＰＲＯＭ４２を内蔵し、ＥＥＰＲＯＭ４２には識別コードＡ，Ｂが記憶されている。即ち、図４に示すようにＥＥＰＲＯＭ４２の００番地には識別コードＡが、０１番地には識別コードＢが書き込まれている。なお、ＥＥＰＲＯＭ４２には空き番地があり、ここに新たに識別コードが登録されてもよい。
【００３６】
また、イモビＥＣＵ３８は外部からアンテナ８を介してトランスポンダ信号を受信したとき、受信したトランスポンダ信号の識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２の識別コードＡ（又は識別コードＢ）とを照合する。そして、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが不一致のとき、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力しない。一方、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが一致したとき、暗号化したエンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力してエンジン制御装置２５を動作させる。
【００３７】
ここで、マスターキー１０の電池が切れた場合、マスターキー１０によるイモビライザーシステム２８は以下のように動作する。まず、車外にいる運転者はマスターキー１０のキープレート１２をドアロック用シリンダに差し込んで、機械操作によりドアロックを解錠する。そして、運転者が運転席に乗り込み、マスターキー１０が領域Ｅ３（図２参照）内に入るとトランスポンダ２７はアンテナ２９により駆動電波を受信し、トランスポンダ制御回路３１を作動させてアンテナ２９からトランスポンダ信号Ｓａを自動で発信する。
【００３８】
すると、イモビＥＣＵ３８はアンテナ８、トランスポンダ送受信回路３９及び増幅回路４０を介してトランスポンダ信号Ｓａを入力し、この識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２内の識別コードとを照合する。イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが不一致であればエンジン始動を許可せず、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力しない。このため、エンジン制御装置２５はエンジン始動許可信号の不入力により、キーが操作されてもエンジン点火や燃料噴射を強制的にカットしてエンジンを始動させない。従って、合鍵や配線直結に対応した盗難防止効果が非常に高いものとなる。
【００３９】
一方、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが識別コードＡ同士で一致すればエンジン始動を許可し、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力する。そして、エンジン制御装置２５はエンジン始動許可信号に基づきエンジン始動が許可された状態となり、キー操作がなされればその度にエンジン点火を行ってエンジンを始動させる。このため、マスターキー１０を用いた場合には、マスターキー１０から出力されるＩＤコードや識別コードが車両３側と一致すればエンジンが何度でもかけられる。なお、ステアリングロック駆動装置２４はハンドル横のエンジン始動用シリンダにマスターキー１０を挿し込んだ際に、マスターキー１０の鍵溝がシリンダ側と一致したときに解錠される。
【００４０】
次に、イモビライザーシステム２８はサブキー１１を用いた場合、以下のように動作する。マスターキー１０の場合と同様に、サブキー１１を所有した運転者が領域Ｅ３（図２参照）内に入るとトランスポンダ３３はアンテナ３４により駆動電波を受信し、トランスポンダ制御回路３６を作動させてアンテナ３４からトランスポンダ信号Ｓｂを発信する。すると、イモビＥＣＵ３８はアンテナ８、トランスポンダ送受信回路３９及び増幅回路４０を介してトランスポンダ信号Ｓｂを入力し、この識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２内の識別コードとを照合する。
【００４１】
そして、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが識別コードＢ同士で一致すれば、サブキー１１が使用中であると判断してサブキー１１によるエンジン始動の回数に制限をかけ、所定回数（本例では１回）のみエンジン始動を許可する。このため、イモビＥＣＵ３８はイグニッションノブの操作が１回目であれば、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力する。そして、エンジン制御装置２５は１回目のイグニッションノブやキー操作のときにのみ、エンジン点火を行ってエンジンを始動させる。このとき、ステアリングロック駆動装置２４はハンドル横のエンジン始動用シリンダに挿し込んだサブキー１１を回すことにより手動で解錠される。
【００４２】
１回目のエンジン始動の後にエンジンが停止されると、イモビＥＣＵ３８はＲＡＭ４１に禁止フラグを立てて、これ以降をエンジン始動不可能状態としてエンジン始動インターロックのままとする。このため、イモビＥＣＵ３８はエンジンが１回始動されて停止した後、サブキー１１を用いて再びエンジンをかけようとしても禁止フラグにより始動を許可せず、エンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力しない。そして、エンジン制御装置２５はエンジンを１回始動して停止した後、イグニッションノブやキーが何度操作されてもエンジン点火や燃料噴射を強制的にカットしてエンジンを始動させない。
【００４３】
ところで、駐車場の車庫入れや車両３の修理のとき等に他人にキーを貸し出す場合、マスターキー１０を預けるとマスターキー１０のＩＤコード（識別コード）が盗まれることも考えられ、車両３がイモビライザー機能を有していても車両盗難の危険性が増してしまう。しかし、本例ではサブキー１１を受け取った人は１回のみしかエンジンを始動できず、何度もエンジンをかけられない。このため、サブキー１１を渡せばエンジン始動回数（本例では１回）に制限がかけらるので、車両盗難の危険性が低くなり、車両３を他人に運転させる場合に安心して他人にキーを預けられる。
【００４４】
また、イモビＥＣＵ３８はエンジン始動不可能状態にあるときに、マスターキー１０のトランスポンダ信号Ｓａをアンテナ８を介して受信して識別コードＡを入力すれば、ＲＡＭ４１の禁止フラグを下げてエンジン始動不可能状態を解除して初期状態に復帰する。このため、これ以降ではエンジン始動インターロックが解除可能となり、マスターキー１０を用いて識別コードがＡ同士で一致していれば何度でもエンジンがかけられる。一方、再びサブキー１１を用いてエンジンをかける場合には、エンジン始動回数に制限がかけられてサブキー１１によるエンジンの連続エントリーが防止される。
【００４５】
ＥＥＰＲＯＭ４２内のサブキー１１用の識別コードは、車両の所有者（運転者）が自分で登録するようにしてもよい。まず、車両３内のモニタ（図示省略）に識別コード設定用の画面を表示させ、その状態でアンテナ８に新たなサブキー１１を近づける。すると、識別コード設定用の画面に設定待機状態の旨が表示され、モニタ上の実行ボタンを選択するとその識別コードがＥＥＰＲＯＭ４２に登録される。このため、新たなサブキー１１の識別コードをエンジン始動を規制するキーの識別コードとして登録すれば、新たなサブキー１１によりエンジン始動の制限が行える。
【００４６】
従って、この実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
（１）アンテナ８を介してサブキー１１のトランスポンダ信号Ｓｂを入力したとき、コントローラ４のイモビＥＣＵ３８はエンジン始動を所定回数（本例では１回）のみ許可する。このため、サブキー１１を用いてエンジンを始動してその後に停止し、その状態から再びエンジンをかけようとしても、エンジン始動の回数が２回目以上であれば、サブキー１１でエンジン始動を行う限りエンジンがかけられない。従って、他人にキーを貸し出す場合であっても、このサブキー１１を渡せばエンジン始動に制限がかけられるので、エンジンを自由にかけられずに車両の盗難防止効果が高まって、安心して他人にキーを預けることができる。
【００４７】
（２）エンジン始動に規制をかける識別コードはサブキー１１のトランスポンダ３３から発信されるので、他人にキーを預ける場合にはサブキー１１を渡せば他人にエンジンを勝手に何度もかけられずに済む。
【００４８】
（３）エンジン始動不可能状態のときに、イモビＥＣＵ３８がマスターキー１０からトランスポンダ信号Ｓａを入力して識別コードＡ同士で一致すれば、エンジン始動不可状態を解除してエンジン始動インターロックが解除可能な初期状態に復帰する。従って、マスターキー１０を用いてエンジン始動不可能状態をリセットすれば、その後にサブキー１１によるエンジン始動回数の制限を再び利用することができ、何度でもサブキー１１によるエンジン始動回数の規制を行うことができる。
【００４９】
（４）サブキー１１によるエンジン始動を本例のように１回のみ許可すれば、車両３の所有者はサブキー１１を他人に貸し出したとき、他人に対して１回のみエンジンをかけさせることができる。
【００５０】
なお、実施形態は前記に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・ サブキー１１を用いたときのエンジン始動の制限はエンジン始動の回数に限らず、例えば所定の期間（時間）でもよい。例えば、イモビＥＣＵ３８はトランスポンダ信号Ｓｂを入力して識別コードがＢ同士で一致したとき、内蔵したタイマ（図示省略）により時間を計測して、エンジン始動を例えば数分、数時間、半日、１日間、数日間許可してもよい。この場合、設定された期間の間のみエンジン始動を許可できる。
【００５１】
・ サブキー１１を用いたエンジン始動の制限を所定の期間（時間）のみ許可する場合、その期間の計測開始は識別コードの一致を開始点とすることに限定されない。例えば、マスターキー１０によりかけられたエンジンが停止したときや、サブキー１１によりエンジンがかけられたときを開始点とし、その計測範囲内のみサブキー１１によるエンジン始動を許可してもよい。
【００５２】
・ エンジン始動の制限は回数と期間とを組み合わせてもよい。例えば、マスターキー１０によるエンジン停止から所定期間の間で、１回のみエンジン始動を許可するようにしてもよい。
【００５３】
・ エンジン始動の規制をエンジン始動回数で制限する場合、その回数は１回に限定されず、例えば２回、３回、１０回など、仕様に応じて適宜変更してもよい。
【００５４】
・ サブキー１１から識別コードＢを発信させる方法は、トランスポンダ３３を用いた方法に限定されない。例えば、マスターキー１０に搭載されたマイコン１５、受信回路１６、送信回路１７からなる回路と同様のものを採用し、送信回路１７からのＩＤコード信号に識別コードを乗せて発信してもよい。
【００５５】
・ サブキー１１によりエンジン始動に制限がかけられたエンジン始動不可能状態は、マスターキー１０からのトランスポンダ信号Ｓａに反応して、その識別コードがＡ同士で一致したときに実行されることに限定されない。例えば、マスターキー１０からのＩＤコード信号に反応して、スマートＥＣＵ２０がＩＤコードが一致したと判断したときに、エンジン始動不可能状態を解除してエンジン始動インターロックを解除可能としてもよい。
【００５６】
・ マスターキー１０は必ずしもトランスポンダ２７を内蔵している必要はなく、トランスポンダ２７を省略してもよい。また、マスターキー１０のマイコン１５、受信回路１６及び送信回路１７を省略して、電子キーシステム１からスマートキーシステム１４をなくしてもよい。
【００５７】
・ マスターキー１０は所有者が１つのみ所有することに限らず、複数存在してもよい。この場合、イモビＥＣＵ３８のＥＥＰＲＯＭ４２には各マスターキー１０に応じた識別コードが書き込まれる。また、サブキー１１も所有者が１つのみ所有することに限らず複数存在してもよい。この場合も、イモビＥＣＵ３８のＥＥＰＲＯＭ４２には各サブキー１１に応じた識別コードが書き込まれる。
【００５８】
・ イモビＥＣＵ３８のＥＥＰＲＯＭ４２に書き込まれた識別コードは、自由に変更してもよい。即ち、識別コードを新たに書き込んだり、上書きしたりして設定変更してもよい。この場合、ユーザが自分で登録する場合や、車両整備者（例えばディーラー）が登録装置を用いて登録する場合などがある。
【００５９】
前記実施形態及び別例から把握できる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（１）請求項１〜４において、前記制御手段は前記コードが一致したとき、前記エンジン始動の制限としてエンジン始動を所定期間のみ許可する。
【００６０】
（２）請求項１〜４において、前記制御手段は前記コードが一致したときに、予め設定された所定範囲の間であれば前記エンジン始動を制限する。
（３）前記技術的思想（２）において、前記所定範囲はマスターキーによるエンジン停止時を開始点としている。
【００６１】
（４）前記技術的思想（２）において、前記所定範囲はサブキーによるエンジン始動時を開始点としている。
（５）請求項１〜４において、前記制御手段は前記エンジン始動後に停止させたときに、その後の許可された範囲を超えていれば前記エンジン始動を許可しない。
【００６２】
（６）請求項１〜４において、前記信号出力手段は外部からの電磁界に応答して前記電磁界によって起電力を誘起し、前記起電力を電源に前記送信信号としてトランスポンダ信号を出力し、前記制御手段は前記トランスポンダ信号のコードと、予め登録された前記コードとを照合する。
【００６３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、送信信号のコードと予め車両側に登録されたコードとが一致したときにエンジン始動が制限されるので、エンジンはエンジン始動が許可された状態を過ぎるとかからなくなり、安心して他人にキーを貸し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態における電子キーシステムの電気的な構成図。
【図２】電子キーシステムの全体構成を示す模式図。
【図３】電子キーを示す斜視図。
【図４】ＥＥＰＲＯＭのメモリ構造。
【符号の説明】
１…電子キーシステム、３…車両、１０…マスターキー、１１…電子キーとしてのサブキー、２７…第２の信号出力手段としてのトランスポンダ、３３…信号出力手段としてのトランスポンダ、３８…制御手段としてのイモビＥＣＵ、Ｓａ…第２の送信信号としてのトランスポンダ信号、Ｓｂ…送信信号としてのトランスポンダ信号。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子キーと車両との間の無線通信により車両の所定動作をキー操作無しで実行する電子キーシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両においてドアの解錠・施錠やエンジン始動時の操作性の向上を目的として、無線通信技術を用いてキー操作無しでこれら動作を実行できるスマートキーシステムが種々提案されている。スマートキーシステムにはユーザ（所有者）がエンジンキー（スマートキー）を携帯してドアに近づけばドアロックが解錠され、遠ざかれば施錠されるキーレスエントリ機能や、キーをシリンダに差し込まなくてもイグニッションスイッチを回せばエンジンが始動するイグニッション機能等がある。
【０００３】
詳述すると、スマートキーを持ったユーザが近づくと、車両から出力されたリクエスト信号にスマートキーが反応してＩＤコードを発信する。そして、車両に搭載されたマイコンがこのＩＤコードを照合し、ＩＤコードが正しければドアロックを解錠する。このとき、エンジンはエンジン始動が許可された状態となり、キーを使わなくてもイグニッションスイッチを回すだけでエンジン始動が可能な状態となる。一方、マイコンはＩＤコードを受け付けなくなったとき、ユーザが車両から離れたと認識してドアロックを施錠する。
【０００４】
また、車両には盗難防止を目的としてイモビライザーシステムを備えた車種もある。イモビライザーシステムとはエンジンキーに内蔵されたトランスポンダ（ＩＣチップ）が発信するＩＤコードを車両側のマイコンが照合し、ＩＤコードが正しくないときにはエンジンを掛からなくし、ＩＤコードが正しいときにのみエンジン始動が許可されるシステムである。この場合、合鍵や配線直結等の盗難手口により車両を盗もうとしてもエンジンが掛からず、車両の盗難防止に非常に効果がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば駐車場での車庫入れや車両の修理等の場合にエンジンキーを貸し出してしまえば、そのときにＩＤコードが盗まれる危険性がある。このため、イモビライザーシステムを搭載して盗難防止効果を高めても、車両の所有者或いは非所有者に拘わらずエンジンが掛けられ、車両が盗難されることも考えられる。このため、信頼関係がないと安心してキーの貸し出しができない問題があった。
【０００６】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、安心して他人にキーを貸し出すことができる電子キーシステムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、電子キーと車両との間の無線通信により前記車両の所定動作が実行される電子キーシステムにおいて、前記電子キーに搭載され、前記電子キーが持つコードを送信信号として送信する信号出力手段と、前記無線通信を介して前記送信信号を取り込み、前記コードと予め車両側に登録されたコードとが一致したとき、エンジン始動を制限する制御手段とを備えたことを要旨とする。
【０００８】
この発明によれば、電子キーが持つコードが送信信号として信号出力手段により送信される。そして、制御手段は無線通信を介して送信信号を取り込み、送信信号のコードと予め車両側に登録されたコードとを照合し、これらコードが一致すればエンジン始動を制限する。このため、エンジンはエンジン始動が許可された状態を過ぎるとかからなくなる。従って、他人にキーを貸し出す場合であっても、この電子キーを渡せばエンジン始動に制限がかけられるので、エンジンを自由にかけられらなくなって車両の盗難防止効果が高まり、安心して他人にキーを預けられる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記制御手段は前記コードが一致したとき、前記エンジン始動の制限としてエンジン始動を所定回数のみ許可することを要旨とする。
【００１０】
この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、エンジン始動の制限としてエンジン始動が所定回数のみ許可されるので、この電子キーを用いた場合には所定回数のみエンジンがかけられ、その所定回数を越えた後ではエンジンがかからなくなって車両盗難防止効果に寄与する。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記電子キーはマスターキーの代わりとして使用されるサブキーであり、前記信号出力手段は前記サブキーに搭載されていることを要旨とする。
【００１２】
この発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、サブキーから送信される送信信号に基づきコード照合が行われ、コードが一致したときにはエンジン始動に制限がかけられる。従って、他人にキーを貸し出す場合であっても、サブキーを渡せばエンジン始動に制限がかけられるので、安心して他人にキーを預けられる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記マスターキーに搭載され、前記マスターキーが持つコードを第２の送信信号として送信する第２の信号出力手段を備え、前記制御手段は前記第２の送信信号の前記コードと、予め車両側の登録されたコードとが一致したときに、エンジン始動を制限した状態から初期状態に復帰させることを要旨とする。
【００１４】
この発明によれば、請求項３に記載の発明の作用に加え、マスターキーに内蔵された第２の信号出力手段は第２の送信信号を出力する。そして、制御手段は第２の送信信号を受け取ってそのコードと予め車両側に登録されたコードとを照合し、これらコードが一致すればエンジン始動を制限した状態から初期状態に復帰させる。従って、エンジンがかからない状態からエンジンが自由に始動可能な状態に復帰するので、マスターキーを使用してエンジン始動を行えば元通りに何度もエンジンがかけられる。また、サブキーによるエンジン始動の制限を再び利用することも可能になり、初期状態に復帰させることで何度でもサブキーによるエンジン始動の規制を行える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した電子キーシステムの一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１６】
図２は、電子キーシステム１の全体構成を示す模式図である。電子キーシステム１はワイヤレスによりキー操作を行うシステムであって、自由に持ち運び可能なキー２と、車両３に搭載されたコントローラ４とからなる。キー２とコントローラ４とは無線通信が可能であり、コントローラ４は車両３に搭載された各アンテナ５〜８を介してキー２と各種信号（電波）のやり取りをしている。
【００１７】
これらアンテナ５〜８には左右のドア９に設置されたコイルアンテナ５、運転席に設置されたコイルアンテナ６、受信用のアンテナ７、イモビライザー用のコイルアンテナ８がある。また、アンテナ５は領域Ｅ１内、アンテナ６は領域Ｅ２内、アンテナ８は領域Ｅ３内でキー２と無線通信可能となっている。アンテナ５〜８とコントローラ４とはそれぞれ信号線（通信ケーブル）で接続されている。
【００１８】
図３は、キー２を示す斜視図である。キー２にはマスターキー（スマートキー）１０と電子キーとしてのサブキー（イグニッションキー）１１がある。マスターキー１０は車両３の所有者（運転者）が常に携帯するキーであり、サブキー１１は他人に貸し出せるキーである。また、これらキー１０，１１は所定の鍵溝が形成されたキープレート１２，１３を有し、キープレート１２，１３をドアロック用シリンダやエンジン始動用シリンダ（ともに図示省略）に差し込んで回すことによりドアロックの解錠・施錠やエンジン始動が機械的に行える。
【００１９】
図１は、電子キーシステム１の電気的な構成図である。電子キーシステム１はスマートキーシステム１４を備えている。この電子キーシステム１は所有者がマスターキー１０を携帯して車両３のドアに近づけばドアロックが自動で開錠され、遠ざかれば自動で施錠されるパッシブドアエントリ機能を有している。また、電子キーシステム１はマスターキー１０をエンジン始動用シリンダに差し込まなくてもイグニッションノブ（図示省略）を回せばエンジンが始動するイグニッション機能も有している。
【００２０】
以下に詳述すると、マスターキー１０にはマイコン１５、受信回路１６及び送信回路１７が内蔵され、受信回路１６及び送信回路１７はマイコン１５に接続されている。受信回路１６は車両３から出力されるリクエスト信号（電波）をアンテナ１８を介して受信し、その信号をマイコン１５に出力する。マイコン１５はリクエスト信号を入力すると、予め設定されたＩＤコードに応じたＩＤコード信号を出力する。送信回路１７はＩＤコード信号を所定の周波数の電波に変調し、アンテナ１９を介して外部に送信する。
【００２１】
一方、コントローラ４にはスマートＥＣＵ２０、送信回路２１及び受信回路２２が搭載されている。送信回路２１はスマートＥＣＵ２０から出力されるリクエスト信号を所定の周波数の電波に変換し、そのリクエスト信号をアンテナ５又はアンテナ６を介して外部に送信する。また、受信回路２２はマスターキー１０から発信されるＩＤコード信号（電波）をアンテナ７を介して受信し、ＩＤコード信号をパルス信号に変調してスマートＥＣＵ２０に出力する。
【００２２】
スマートＥＣＵ２０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（全て図示省略）等から構成され、送信回路２１に対してリクエスト信号を所定間隔で間欠的に出力する。また、スマートＥＣＵ２０はコントローラ４と組みとなったマスターキー１０のＩＤコードを予め記憶しており、マスターキー１０からＩＤコード信号を受け取ったとき、受信したＩＤコードと記憶したＩＤコードとのコード照合を実行する。さらに、スマートＥＣＵ２０はＩＤコード信号に基づき、車両３に搭載されたドアロック駆動装置２３、ステアリングロック駆動装置２４、エンジン制御装置２５を動作させる。
【００２３】
車両３には送信回路２１のアンテナ切換えを行う信号切換スイッチ２６が搭載され、信号切換スイッチ２６はスマートＥＣＵ２０に接続されている。信号切換スイッチ２６は運転者が車両３に乗り込む前の状態のときにオフ信号を、運転者がドア９を開けて車両３に乗り込みドア９が閉じられたときにオン信号をスマートＥＣＵ２０に出力する。そして、スマートＥＣＵ２０は信号切換スイッチ２６からオフ信号を入力したときにはアンテナ５からリクエスト信号を発信させ、信号切換スイッチ２６からオン信号を入力したときにはアンテナ６からリクエスト信号を発信させる。
【００２４】
ここで、電子キーシステム１は以下のように動作する。まず、ドア９が施錠されている状態では信号切換スイッチ２６からオフ信号が出力される。そして、スマートＥＣＵ２０はこのオフ信号に基づきアンテナ５からリクエスト信号を間欠的に発信させる。マスターキー１０を所有した運転者が領域Ｅ１（図２参照）内に入ると、マスターキー１０はアンテナ１８によりリクエスト信号を受信し、マイコン１５が作動してアンテナ１９からＩＤコード信号を発信する。即ち、マスターキー１０はスタンバイモードで待機し、リクエスト信号を受信したときのみＩＤコードを自動で送り返す。
【００２５】
すると、スマートＥＣＵ２０はアンテナ７及び受信回路２２を介してＩＤコード信号を入力し、このＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとを照合する。そして、スマートＥＣＵ２０は２つのＩＤコードが一致し、かつ信号切換スイッチ２６からオフ信号を入力していれば、ドアロック駆動装置２３を作動してドアロックを解錠する。一方、スマートＥＣＵ２０は２つのＩＤコードが一致しなければドアロックを施錠したままにする。従って、運転者はこのスマートエントリ機能によってキー操作無しでドアロックの解錠が自動で行える。
【００２６】
続いて、運転者が運転席に乗り込みドア９が閉じられると、信号切換スイッチ２６はオン信号を出力し、スマートＥＣＵ２０はこのオン信号に基づきアンテナ５に代えてアンテナ６からリクエスト信号を間欠的に発信させる。そして、マスターキー１０が領域Ｅ２（図２参照）内に入るとアンテナ１８からのリクエスト信号を受信し、マイコン１５が作動してアンテナ１９からＩＤコード信号を発信する。そして、スマートＥＣＵ２０はアンテナ７及び受信回路２２を介してＩＤコード信号を入力し、このＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとを照合する。
【００２７】
このとき、スマートＥＣＵ２０は２つのＩＤコードが一致し、かつ信号切換スイッチ２６からオン信号を入力していればエンジン始動を許可する。即ち、スマートＥＣＵ２０はステアリングロック駆動装置２４を駆動してステアリングロック（図示省略）を解錠し、イグニッションオン状態にしてエンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力する。そして、エンジン制御装置２５はエンジン始動許可信号に基づき、イグニッションノブが回されたときにエンジン点火及び燃料噴射を行ってエンジンを始動させる。このため、マスターキー１０を所有した運転者はキーを機械操作することなく、このイグニッション機能によりイグニッションノブ（図示省略）を回すだけでエンジン始動が行える。
【００２８】
一方、スマートＥＣＵ２０は信号切換スイッチ２６からオン信号を入力していても、２つのＩＤコードが一致していなければ、イモビライザー機能を作動してエンジン始動を許可しない。即ち、スマートＥＣＵ２０はエンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力せず、エンジン制御装置２５はイグニッションノブが回されてもエンジン点火及び燃料噴射を行わずエンジンを始動させない。このため、マスターキー１０のＩＤコードとスマートＥＣＵ２０のＩＤコードとが一致しなければイグニッション機能が作動しないため、マスターキー１０を所有しない第３者によって勝手にエンジンがかけられずに済む。
【００２９】
ところで、マスターキー１０のマイコン１５は電池（図示省略）によって作動しており、マスターキー１０は電池が切れるとリクエスト信号を受信してもＩＤコード信号を発信できなくなる。この場合、マスターキー１０のＩＤコードとスマートＥＣＵ２０のＩＤコードとの照合ができなくなり、エンジン始動が行えなくなってしまう。本例ではこれに対応するために、電子キーシステム１はマスターキー１０に内蔵したトランスポンダ２７を用いたイモビライザーシステム２８を備えている。
【００３０】
以下に詳述すると、マスターキー１０には１つのＩＣチップからなる第２の信号出力手段としてのトランスポンダ２７が内蔵されている。トランスポンダ２７はコイルアンテナ２９、電力回路３０及びトランスポンダ制御回路３１を備え、アンテナ２９が電力回路３０に、電力回路３０がトランスポンダ制御回路３１に接続されている。アンテナ２９は領域Ｅ３（図２参照）内において車両３からの駆動電波（電磁界）を受信し、電力回路３０はその駆動電波に基づき電力を生成してトランスポンダ制御回路３１に電力を供給する。
【００３１】
トランスポンダ制御回路３１にはメモリ３２が内蔵され、メモリ３２にはトランスポンダ用のＩＤコードとしてトランスポンダコード（本例では識別コードＡ（例えば８又は１６ビット））が記憶されている。そして、トランスポンダ制御回路３１は電力回路３０からの電力を電源として識別コードＡに応じたトランスポンダ信号Ｓａを生成し、そのトランスポンダ信号Ｓａを変調して所定の周波数の電波に変換する。そして、トランスポンダ制御回路３１はアンテナ２９を介してトランスポンダ信号（電波）Ｓａを外部に発信させる。
【００３２】
また、サブキー１１にも１つのＩＣチップからなる信号出力手段としてのトランスポンダ３３が内蔵され、このトランスポンダ３３はコイルアンテナ３４、電力回路３５及びトランスポンダ制御回路３６を備えている。アンテナ３４は領域Ｅ３内において車両３からの駆動電波（電磁界）を受信し、電力回路３５はその駆動電波に基づき電力を生成してトランスポンダ制御回路３６に電力を供給する。トランスポンダ制御回路３６にはメモリ３７が内蔵され、メモリ３７にはマスターキー１０の識別コードＡとは異なるコード値のトランスポンダコード（本例では識別コードＢ）が記憶されている。
【００３３】
そして、トランスポンダ制御回路３６は電力回路３５からの電力を電源として識別コードＢに応じたトランスポンダ信号Ｓｂを生成し、そのトランスポンダ信号Ｓｂを変調して所定の周波数の電波に変換する。そして、トランスポンダ制御回路３６はアンテナ３４を介してトランスポンダ信号（電波）Ｓｂを外部に発信させる。なお、トランスポンダ信号Ｓｂが送信信号、トランスポンダ信号Ｓａが第２の送信信号に相当する。
【００３４】
一方、コントローラ４には制御手段としてのイモビＥＣＵ３８、トランスポンダ送受信回路３９及び増幅回路４０が搭載されている。トランスポンダ送受信回路３９はイモビＥＣＵ３８から出力される制御信号に基づきアンテナ８に電磁界を発生させ、アンテナ８は電磁界の発生に伴い駆動電波を外部に発信する。また、トランスポンダ送受信回路３９はマスターキー１０やサブキー１１から発信されるトランスポンダ信号Ｓａ，Ｓｂをアンテナ８を介して受信し、トランスポンダ信号Ｓａ，Ｓｂをパルス信号に復調するとともに増幅回路４０により増幅してイモビＥＣＵ３８に出力する。
【００３５】
イモビＥＣＵ３８はトランスポンダ送受信回路３９に対して制御信号を間欠的に出力し、アンテナ８から駆動電波を間欠的に発信させる。また、イモビＥＣＵ３８はＣＰＵ、ＲＯＭ（ともに図示省略）、ＲＡＭ４１、ＥＥＰＲＯＭ４２を内蔵し、ＥＥＰＲＯＭ４２には識別コードＡ，Ｂが記憶されている。即ち、図４に示すようにＥＥＰＲＯＭ４２の００番地には識別コードＡが、０１番地には識別コードＢが書き込まれている。なお、ＥＥＰＲＯＭ４２には空き番地があり、ここに新たに識別コードが登録されてもよい。
【００３６】
また、イモビＥＣＵ３８は外部からアンテナ８を介してトランスポンダ信号を受信したとき、受信したトランスポンダ信号の識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２の識別コードＡ（又は識別コードＢ）とを照合する。そして、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが不一致のとき、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力しない。一方、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが一致したとき、暗号化したエンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力してエンジン制御装置２５を動作させる。
【００３７】
ここで、マスターキー１０の電池が切れた場合、マスターキー１０によるイモビライザーシステム２８は以下のように動作する。まず、車外にいる運転者はマスターキー１０のキープレート１２をドアロック用シリンダに差し込んで、機械操作によりドアロックを解錠する。そして、運転者が運転席に乗り込み、マスターキー１０が領域Ｅ３（図２参照）内に入るとトランスポンダ２７はアンテナ２９により駆動電波を受信し、トランスポンダ制御回路３１を作動させてアンテナ２９からトランスポンダ信号Ｓａを自動で発信する。
【００３８】
すると、イモビＥＣＵ３８はアンテナ８、トランスポンダ送受信回路３９及び増幅回路４０を介してトランスポンダ信号Ｓａを入力し、この識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２内の識別コードとを照合する。イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが不一致であればエンジン始動を許可せず、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力しない。このため、エンジン制御装置２５はエンジン始動許可信号の不入力により、キーが操作されてもエンジン点火や燃料噴射を強制的にカットしてエンジンを始動させない。従って、合鍵や配線直結に対応した盗難防止効果が非常に高いものとなる。
【００３９】
一方、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが識別コードＡ同士で一致すればエンジン始動を許可し、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力する。そして、エンジン制御装置２５はエンジン始動許可信号に基づきエンジン始動が許可された状態となり、キー操作がなされればその度にエンジン点火を行ってエンジンを始動させる。このため、マスターキー１０を用いた場合には、マスターキー１０から出力されるＩＤコードや識別コードが車両３側と一致すればエンジンが何度でもかけられる。なお、ステアリングロック駆動装置２４はハンドル横のエンジン始動用シリンダにマスターキー１０を挿し込んだ際に、マスターキー１０の鍵溝がシリンダ側と一致したときに解錠される。
【００４０】
次に、イモビライザーシステム２８はサブキー１１を用いた場合、以下のように動作する。マスターキー１０の場合と同様に、サブキー１１を所有した運転者が領域Ｅ３（図２参照）内に入るとトランスポンダ３３はアンテナ３４により駆動電波を受信し、トランスポンダ制御回路３６を作動させてアンテナ３４からトランスポンダ信号Ｓｂを発信する。すると、イモビＥＣＵ３８はアンテナ８、トランスポンダ送受信回路３９及び増幅回路４０を介してトランスポンダ信号Ｓｂを入力し、この識別コードとＥＥＰＲＯＭ４２内の識別コードとを照合する。
【００４１】
そして、イモビＥＣＵ３８は２つの識別コードが識別コードＢ同士で一致すれば、サブキー１１が使用中であると判断してサブキー１１によるエンジン始動の回数に制限をかけ、所定回数（本例では１回）のみエンジン始動を許可する。このため、イモビＥＣＵ３８はイグニッションノブの操作が１回目であれば、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力する。そして、エンジン制御装置２５は１回目のイグニッションノブやキー操作のときにのみ、エンジン点火を行ってエンジンを始動させる。このとき、ステアリングロック駆動装置２４はハンドル横のエンジン始動用シリンダに挿し込んだサブキー１１を回すことにより手動で解錠される。
【００４２】
１回目のエンジン始動の後にエンジンが停止されると、イモビＥＣＵ３８はＲＡＭ４１に禁止フラグを立てて、これ以降をエンジン始動不可能状態としてエンジン始動インターロックのままとする。このため、イモビＥＣＵ３８はエンジンが１回始動されて停止した後、サブキー１１を用いて再びエンジンをかけようとしても禁止フラグにより始動を許可せず、エンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力しない。そして、エンジン制御装置２５はエンジンを１回始動して停止した後、イグニッションノブやキーが何度操作されてもエンジン点火や燃料噴射を強制的にカットしてエンジンを始動させない。
【００４３】
ところで、駐車場の車庫入れや車両３の修理のとき等に他人にキーを貸し出す場合、マスターキー１０を預けるとマスターキー１０のＩＤコード（識別コード）が盗まれることも考えられ、車両３がイモビライザー機能を有していても車両盗難の危険性が増してしまう。しかし、本例ではサブキー１１を受け取った人は１回のみしかエンジンを始動できず、何度もエンジンをかけられない。このため、サブキー１１を渡せばエンジン始動回数（本例では１回）に制限がかけらるので、車両盗難の危険性が低くなり、車両３を他人に運転させる場合に安心して他人にキーを預けられる。
【００４４】
また、イモビＥＣＵ３８はエンジン始動不可能状態にあるときに、マスターキー１０のトランスポンダ信号Ｓａをアンテナ８を介して受信して識別コードＡを入力すれば、ＲＡＭ４１の禁止フラグを下げてエンジン始動不可能状態を解除して初期状態に復帰する。このため、これ以降ではエンジン始動インターロックが解除可能となり、マスターキー１０を用いて識別コードがＡ同士で一致していれば何度でもエンジンがかけられる。一方、再びサブキー１１を用いてエンジンをかける場合には、エンジン始動回数に制限がかけられてサブキー１１によるエンジンの連続エントリーが防止される。
【００４５】
ＥＥＰＲＯＭ４２内のサブキー１１用の識別コードは、車両の所有者（運転者）が自分で登録するようにしてもよい。まず、車両３内のモニタ（図示省略）に識別コード設定用の画面を表示させ、その状態でアンテナ８に新たなサブキー１１を近づける。すると、識別コード設定用の画面に設定待機状態の旨が表示され、モニタ上の実行ボタンを選択するとその識別コードがＥＥＰＲＯＭ４２に登録される。このため、新たなサブキー１１の識別コードをエンジン始動を規制するキーの識別コードとして登録すれば、新たなサブキー１１によりエンジン始動の制限が行える。
【００４６】
従って、この実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
（１）アンテナ８を介してサブキー１１のトランスポンダ信号Ｓｂを入力したとき、コントローラ４のイモビＥＣＵ３８はエンジン始動を所定回数（本例では１回）のみ許可する。このため、サブキー１１を用いてエンジンを始動してその後に停止し、その状態から再びエンジンをかけようとしても、エンジン始動の回数が２回目以上であれば、サブキー１１でエンジン始動を行う限りエンジンがかけられない。従って、他人にキーを貸し出す場合であっても、このサブキー１１を渡せばエンジン始動に制限がかけられるので、エンジンを自由にかけられずに車両の盗難防止効果が高まって、安心して他人にキーを預けることができる。
【００４７】
（２）エンジン始動に規制をかける識別コードはサブキー１１のトランスポンダ３３から発信されるので、他人にキーを預ける場合にはサブキー１１を渡せば他人にエンジンを勝手に何度もかけられずに済む。
【００４８】
（３）エンジン始動不可能状態のときに、イモビＥＣＵ３８がマスターキー１０からトランスポンダ信号Ｓａを入力して識別コードＡ同士で一致すれば、エンジン始動不可状態を解除してエンジン始動インターロックが解除可能な初期状態に復帰する。従って、マスターキー１０を用いてエンジン始動不可能状態をリセットすれば、その後にサブキー１１によるエンジン始動回数の制限を再び利用することができ、何度でもサブキー１１によるエンジン始動回数の規制を行うことができる。
【００４９】
（４）サブキー１１によるエンジン始動を本例のように１回のみ許可すれば、車両３の所有者はサブキー１１を他人に貸し出したとき、他人に対して１回のみエンジンをかけさせることができる。
【００５０】
なお、実施形態は前記に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・ サブキー１１を用いたときのエンジン始動の制限はエンジン始動の回数に限らず、例えば所定の期間（時間）でもよい。例えば、イモビＥＣＵ３８はトランスポンダ信号Ｓｂを入力して識別コードがＢ同士で一致したとき、内蔵したタイマ（図示省略）により時間を計測して、エンジン始動を例えば数分、数時間、半日、１日間、数日間許可してもよい。この場合、設定された期間の間のみエンジン始動を許可できる。
【００５１】
・ サブキー１１を用いたエンジン始動の制限を所定の期間（時間）のみ許可する場合、その期間の計測開始は識別コードの一致を開始点とすることに限定されない。例えば、マスターキー１０によりかけられたエンジンが停止したときや、サブキー１１によりエンジンがかけられたときを開始点とし、その計測範囲内のみサブキー１１によるエンジン始動を許可してもよい。
【００５２】
・ エンジン始動の制限は回数と期間とを組み合わせてもよい。例えば、マスターキー１０によるエンジン停止から所定期間の間で、１回のみエンジン始動を許可するようにしてもよい。
【００５３】
・ エンジン始動の規制をエンジン始動回数で制限する場合、その回数は１回に限定されず、例えば２回、３回、１０回など、仕様に応じて適宜変更してもよい。
【００５４】
・ サブキー１１から識別コードＢを発信させる方法は、トランスポンダ３３を用いた方法に限定されない。例えば、マスターキー１０に搭載されたマイコン１５、受信回路１６、送信回路１７からなる回路と同様のものを採用し、送信回路１７からのＩＤコード信号に識別コードを乗せて発信してもよい。
【００５５】
・ サブキー１１によりエンジン始動に制限がかけられたエンジン始動不可能状態は、マスターキー１０からのトランスポンダ信号Ｓａに反応して、その識別コードがＡ同士で一致したときに実行されることに限定されない。例えば、マスターキー１０からのＩＤコード信号に反応して、スマートＥＣＵ２０がＩＤコードが一致したと判断したときに、エンジン始動不可能状態を解除してエンジン始動インターロックを解除可能としてもよい。
【００５６】
・ マスターキー１０は必ずしもトランスポンダ２７を内蔵している必要はなく、トランスポンダ２７を省略してもよい。また、マスターキー１０のマイコン１５、受信回路１６及び送信回路１７を省略して、電子キーシステム１からスマートキーシステム１４をなくしてもよい。
【００５７】
・ マスターキー１０は所有者が１つのみ所有することに限らず、複数存在してもよい。この場合、イモビＥＣＵ３８のＥＥＰＲＯＭ４２には各マスターキー１０に応じた識別コードが書き込まれる。また、サブキー１１も所有者が１つのみ所有することに限らず複数存在してもよい。この場合も、イモビＥＣＵ３８のＥＥＰＲＯＭ４２には各サブキー１１に応じた識別コードが書き込まれる。
【００５８】
・ イモビＥＣＵ３８のＥＥＰＲＯＭ４２に書き込まれた識別コードは、自由に変更してもよい。即ち、識別コードを新たに書き込んだり、上書きしたりして設定変更してもよい。この場合、ユーザが自分で登録する場合や、車両整備者（例えばディーラー）が登録装置を用いて登録する場合などがある。
【００５９】
前記実施形態及び別例から把握できる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（１）請求項１〜４において、前記制御手段は前記コードが一致したとき、前記エンジン始動の制限としてエンジン始動を所定期間のみ許可する。
【００６０】
（２）請求項１〜４において、前記制御手段は前記コードが一致したときに、予め設定された所定範囲の間であれば前記エンジン始動を制限する。
（３）前記技術的思想（２）において、前記所定範囲はマスターキーによるエンジン停止時を開始点としている。
【００６１】
（４）前記技術的思想（２）において、前記所定範囲はサブキーによるエンジン始動時を開始点としている。
（５）請求項１〜４において、前記制御手段は前記エンジン始動後に停止させたときに、その後の許可された範囲を超えていれば前記エンジン始動を許可しない。
【００６２】
（６）請求項１〜４において、前記信号出力手段は外部からの電磁界に応答して前記電磁界によって起電力を誘起し、前記起電力を電源に前記送信信号としてトランスポンダ信号を出力し、前記制御手段は前記トランスポンダ信号のコードと、予め登録された前記コードとを照合する。
【００６３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、送信信号のコードと予め車両側に登録されたコードとが一致したときにエンジン始動が制限されるので、エンジンはエンジン始動が許可された状態を過ぎるとかからなくなり、安心して他人にキーを貸し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態における電子キーシステムの電気的な構成図。
【図２】電子キーシステムの全体構成を示す模式図。
【図３】電子キーを示す斜視図。
【図４】ＥＥＰＲＯＭのメモリ構造。
【符号の説明】
１…電子キーシステム、３…車両、１０…マスターキー、１１…電子キーとしてのサブキー、２７…第２の信号出力手段としてのトランスポンダ、３３…信号出力手段としてのトランスポンダ、３８…制御手段としてのイモビＥＣＵ、Ｓａ…第２の送信信号としてのトランスポンダ信号、Ｓｂ…送信信号としてのトランスポンダ信号。
Claims (4)
- 電子キーと車両との間の無線通信により前記車両の所定動作が実行される電子キーシステムにおいて、
前記電子キーに搭載され、前記電子キーが持つコードを送信信号として送信する信号出力手段と、
前記無線通信を介して前記送信信号を取り込み、前記コードと予め車両側に登録されたコードとが一致したとき、エンジン始動を制限する制御手段と
を備えたことを特徴とする電子キーシステム。 - 前記制御手段は前記コードが一致したとき、前記エンジン始動の制限としてエンジン始動を所定回数のみ許可することを特徴とする請求項１に記載の電子キーシステム。
- 前記電子キーはマスターキーの代わりとして使用されるサブキーであり、前記信号出力手段は前記サブキーに搭載されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子キーシステム。
- 前記マスターキーに搭載され、前記マスターキーが持つコードを第２の送信信号として送信する第２の信号出力手段を備え、
前記制御手段は前記第２の送信信号の前記コードと、予め車両側の登録されたコードとが一致したときに、エンジン始動を制限した状態から初期状態に復帰させることを特徴とする請求項３に記載の電子キーシステム。
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-
2002
- 2002-06-21 JP JP2002181934A patent/JP3930385B2/ja not_active Expired - Fee Related
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