JP2005290900A - キーレスエントリシステム - Google Patents

Abstract

【課題】キーの電池切れに対して、電池またはメカニカルキーを携帯しなくても、効率よくドアの解錠を行う。
【解決手段】従来のキーレスエントリシステムに使用されるキーの電池が切れた場合でも、ユーザーがトリガ手段４７を操作しながら中央コントロール局４５に携帯電話４９で通信を行うことで、中央コントロール局４５から自動車４１側に遠隔操作信号が送信され、この遠隔操作信号により自動車４１側のドアの解錠が行われる。もしものときのキーの電池切れやメカニカルキーがない場合の安心感を得ることができる。また、トリガ手段４７の操作を行った場合にのみ、自動車４１側の電源が一部オンとなることで節電を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、キーレスエントリシステム及びそれに関連する技術に関するものである。

従来の自動車においては、メカニカルキーをドアのキースロットに挿入してドアを解錠することが行われてきたが、最近では、携帯用送信機よりリモートコントロール信号を出力して車載用受信機によりこれを受信し、アクチュエータを駆動してドアのロック機構を制御するキーレスエントリシステムが搭載されつつある。

このキーレスエントリシステムとしては、例えば図２に示したものがある（従来技術１）。この従来技術１では、キー１側のスイッチ３を押すことにより、このスイッチ３からのトリガ信号が３００ＭＨｚ帯送信部５に入力され、この３００ＭＨｚ帯送信部５から自動車側７の３００ＭＨｚ帯受信部９に対して、キー１側内に予め記憶しておいたＩＤの情報を含めた暗号化された無線信号が送信される。そして、自動車側７においては、３００ＭＨｚ帯受信部９が無線信号を受信した時点で、その中に含まれるＩＤの情報を、マイコン等を有する施解錠制御手段１１に伝送する。施解錠制御手段１１は、ＩＤの認証を行った後、アクチュエータ１３のドアの解錠（アンロック）の駆動制御を行う。

かかる従来技術１は、キー１側から自動車側７への片方向通信により、無線でドアの解錠を行うものである。

これとは別のキーレスエントリシステムの例（従来技術２）を図３に示す。この従来技術２は、運転者等がキー２１を携帯した状態で、ドアノブに設置された静電容量センサや感熱センサ等のタッチセンサを触ったり、ドアノブの近傍に配置された押し釦式スイッチを押したり、あるいはキー２１が自動車側２３を中心とする一定範囲内に近づくだけで、自動車側２３がその旨を判断して自動的にドアの解錠（アンロック）を行うもので、自動車側２３に設置されたトリガ手段２５からのトリガ信号が１００ｋHz帯送信部２７に入力されると、この１００ｋHz帯送信部２７から１００ｋHz帯の信号がキー２１側に内蔵された１００ｋHz帯受信部２９に無線送信され、これを契機として、キー２１側に内蔵された３００ＭＨｚ帯送信部３１から自動車側２３の３００ＭＨｚ帯受信部３３に対して、キー２１側内に予め記憶しておいたＩＤの情報を含めた暗号化された無線信号が送信される。そして、自動車側２３においては、３００ＭＨｚ帯受信部３３が無線信号を受信した時点で、その中に含まれるＩＤの情報を、マイコン等を有する施解錠制御手段３５に伝送する。施解錠制御手段３５は、ＩＤの認証を行った後、アクチュエータ３７のドアの解錠（アンロック）の駆動制御を行う。

かかる従来技術２は、自動車側２３とキー２１側との双方向通信により、無線でドアの解錠を行うものである。

図２及び図３にそれぞれ示した両従来技術とも、キー１，２１側の内部に電池が必要とされるが、このキー１，２１側の電池が切れた場合は、その電池を取り替えるか、あるいはメカニカルキーをドアのキースロットに挿入してドアを解錠する必要であった。

この場合、キー１，２１側の電池切れに対応するために、運転者等は常に電池またはメカニカルキーを携帯していなければならず、いずれも運転者に負担を強いることとなっていた。

そこで、本発明の課題は、キーの電池切れに対して、電池またはメカニカルキーを携帯しなくても、効率よくドアの解錠を行うことができるキーレスエントリシステムを提供することにある。

上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、自動車のドアを解錠するキーレスエントリシステムであって、ユーザーが携帯する携帯電話と、前記携帯電話からユーザーのＩＤ情報が与えられたときに当該ＩＤ情報の認証確認を行って自動車のドアの解錠に係る遠隔操作信号送信する中央コントロール局と、前記自動車で前記中央コントロール局からの前記遠隔操作信号を受信する遠隔操作信号受信手段と、前記遠隔操作信号受信手段が前記中央コントロール局からの遠隔操作信号を受信したときにドアの施解錠用のアクチュエータを解錠制御する施解錠制御手段と、前記自動車の外部から操作可能に設置されて当該操作によりトリガ信号を出力するトリガ手段と、前記トリガ手段から前記トリガ信号が与えられたときに前記遠隔操作信号受信手段、前記施解錠制御手段及び前記アクチュエータへの電源供給を開始する電源回路とを備えるものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のキーレスエントリシステムであって、前記トリガ手段はタッチセンサまたはスイッチである。

請求項１に記載の発明のキーレスエントリシステムは、従来のキーレスエントリシステムに使用されるキーの電池が切れた場合でも、ユーザーがトリガ手段を操作しながら中央コントロール局に携帯電話で通信を行うことで、中央コントロール局から自動車側に遠隔操作信号が送信され、この遠隔操作信号により自動車側のドアの解錠が行われるので、もしものときのキーの電池切れやメカニカルキーがない場合の安心感を得ることができる。

また、トリガ手段の操作を行った場合にのみ、自動車側の電源が一部オンとなるようになっているので、自動車側の電源容量を節電できる。

さらに、中央コントロール局において、携帯電話の管理を行うことで、セキュリティ上の安全性を向上できる。

請求項２に記載の発明のキーレスエントリシステムは、トリガ手段がタッチセンサまたはスイッチであるので、ユーザーは容易にトリガ手段に対しタッチ操作やスイッチ操作を行うことができる。

＜構成＞
図１は本発明の一の実施形態に係るキーレスエントリシステムを示すブロック図である。このキーレスエントリシステムは、図２及び図３のいずれかに示した従来のキーレスエントリシステムと併用され、特に図２及び図３中のキー１，２１側の電池切れに対応するよう設けられたものである。

即ち、このキーレスエントリシステムは、図１の如く、自動車４１側の施解錠の制御を行う施解錠制御手段４３を、遠隔地に設置された中央コントロール局４５で無線で遠隔操作するようにされたものであり、搭乗者であるユーザーが自動車４１側のトリガ手段４７を操作しながら、そのユーザーが携帯電話４９で中央コントロール局４５に無線通信を行ったときに、トリガ手段４７により自動車４１側の無線通信機能と施解錠制御手段４３の電源がオンになり、携帯電話４９からの無線通信に基づいて中央コントロール局４５から遠隔操作で自動車４１側の解錠（アンロック）を行うようになっている。

具体的に、このキーレスエントリシステムは、ユーザーが携帯する携帯電話４９と、この携帯電話４９からユーザーのＩＤ情報が与えられたときにそのＩＤ情報の認証確認を行って自動車４１側のドアの解錠に係る遠隔操作を無線電波（遠隔操作信号）で行う中央コントロール局４５と、自動車４１側で中央コントロール局４５からの無線電波（遠隔操作信号）を受信する遠隔操作信号受信手段５１と、遠隔操作信号受信手段５１が中央コントロール局４５からの無線電波（遠隔操作信号）を受信したときにドアの施解錠用のアクチュエータ５３を駆動制御する施解錠制御手段４３と、自動車４１側に設置されたトリガ手段４７と、このトリガ手段４７からトリガ信号が与えられたときに遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３への電源供給を開始する電源回路５５とを備える。

携帯電話４９には、所定のＩＤ情報が予め格納されており、ユーザーが中央コントロール局４５に無線通信を行う際に、そのＩＤ情報が中央コントロール局４５に送信される。携帯電話４９から中央コントロール局４５への無線通信は、中央コントロール局４５の電話番号またはインターネット上の通信アドレスを指定して行うようになっている。このＩＤ情報としては、中央コントロール局４５との取り決めによって定められた専用の識別コード等を使用してもよいし、あるいは、単に携帯電話４９の電話番号のみをそのままＩＤ情報として使用してもよい。

中央コントロール局４５は、アナログ電話の公衆電話回線またはＩＳＤＮ等の電話回線あるいはインターネット等の所定の広域通信網を利用しながら、携帯電話４９及び各自動車４１側の遠隔操作信号受信手段５１に対して通信可能に設定されており、オペレータが操作可能なコンピュータ装置等が利用される。

この中央コントロール局４５は、記憶装置５９と、携帯電話４９からの無線通信が要求されたときに当該携帯電話４９から送信されてきたＩＤ情報を受信する携帯電話受信手段６１と、携帯電話受信手段６１が受信した携帯電話４９からのＩＤ情報を記憶装置５９内の所定のデータテーブルと照合してユーザー認証を行うユーザー認証手段６３と、ユーザー認証手段６３でのユーザー認証が行われたときにオペレータの操作が行われる遠隔操作手段６５と、この遠隔操作手段６５での操作により生成された遠隔操作信号を自動車４１側の遠隔操作信号受信手段５１に無線電波として送信する遠隔操作信号送信手段６７とを備える。

中央コントロール局４５の記憶装置５９は、ハードディスクドライブ等の大容量記憶し装置が使用され、各契約ユーザーの所有する自動車４１側の遠隔操作信号受信手段５１の電話番号またはインターネット上の通信アドレスとその契約ユーザーの携帯電話４９内に予め格納されているＩＤ情報との対応付けがなされたデータテーブルが格納されている。

中央コントロール局４５の携帯電話受信手段６１は、公衆電話回線またはインターネットに接続され、この公衆電話回線またはインターネットを通じて携帯電話４９の中継局（図示省略）から送信されてきた信号の受信処理を行うものである。即ち、中央コントロール局４５は、電話番号またはインターネット上の通信アドレスを有しており、携帯電話４９は、この中央コントロール局４５の電話番号または通信アドレスに対して通信要求を行い、携帯電話受信手段６１がその通信要求を受け入れて通信許可を与え、この通信許可に応じて携帯電話４９からＩＤ情報が送信されると、当該ＩＤ情報を受信してユーザー認証手段６３に伝達する。

中央コントロール局４５のユーザー認証手段６３は、携帯電話受信手段６１が受信した携帯電話４９からのＩＤ情報を記憶装置５９内のデータテーブルに照合してユーザー認証を行い、遠隔操作手段６５にユーザー認証が無事に行われた旨等の情報を送信する。ここで、ユーザー認証手段６３は、所定の不揮発性ＲＯＭ内に、全てのユーザーの携帯電話４９の電話番号またはインターネット上の通信アドレスが登録されたテーブルデータを保有しており、携帯電話４９からの通信がなされた場合に、登録された携帯電話４９からの通信でない場合は、ユーザー認証が行われないようになっている。

中央コントロール局４５の遠隔操作手段６５は、コンピュータ装置のディスプレイ装置と、キーボード及びマウス等の操作入力装置と、これらをＣＰＵの動作によって制御するためのＣＰＵとを備え、所定のソフトウェアプログラムで定義された処理手順でＣＰＵが動作することによりオペレータが自動車４１側の解錠（アンロック）についての遠隔操作を行うようになっている。具体的には、この遠隔操作手段６５は、ディスプレイ装置の遠隔操作のための画面を表示し、ユーザー認証手段６３でのユーザー認証が行われたときに、そのユーザー認証が無事に行われた旨をディスプレイ装置の画面上に表示するとともに、操作入力装置での操作により遠隔操作信号を送信する旨の指令が与えられると、その遠隔操作信号を、自動車４１側の電話番号またはインターネット上の通信アドレスの情報とともに遠隔操作信号送信手段６７に出力する。

中央コントロール局４５の遠隔操作信号送信手段６７は、遠隔操作手段６５での操作により生成された遠隔操作信号を、公衆電話回線またはインターネットを通じて自動車４１側の遠隔操作信号受信手段５１に無線電波として送信する。

自動車４１側の遠隔操作信号受信手段５１は、一般的なデータ通信モジュール（ＤＣＭ）等が使用され、中央コントロール局４５の遠隔操作信号送信手段６７から送信された遠隔操作信号を所定のアンテナ（図示省略）を通じて受信処理するものであり、電源回路５５から電源が供給されているときにのみ動作する。この遠隔操作信号受信手段５１は、外部からの遠隔操作信号を無線電波で受信する必要があるため、例えばフロントガラスの近傍等、無線電波を受信しやすい位置（即ち、自動車４１の金属ボディで閉塞されない位置）に配置されている。

施解錠制御手段４３は、遠隔操作信号受信手段５１で受信した遠隔操作信号に基づいてアクチュエータ５３の解錠駆動を制御する。尚、この施解錠制御手段４３は、メカニカルキーをドアのキースロットに挿入してドアを施解錠する場合や、図２及び図３にそれぞれ示した従来のキーレスエントリシステムでも動作し、これらの従来のドアの施解錠動作についてアクチュエータ５３を制御するものであるが、ここでは説明を省略する。

自動車４１側に設置されたトリガ手段４７は、例えばドアノブに設置された感熱センサー等のタッチセンサが使用され、運転者等の搭乗者がドアを解錠しようとする意思確認を行うために必要とされるものである。即ち、運転者等の搭乗者がこのトリガ手段４７に指を触れる等の所定の操作を行うことで、トリガ手段４７は、その搭乗者が自動車のドアの解錠の意思を確認することを意味するトリガ信号を電源回路５５に出力するようになっている。

電源回路５５は、イグニションキースイッチ等の電源系のメインスイッチがオンの状態では、各種の車載電子制御ユニット等に電源を供給する一方、その電源系のメインスイッチがオフの状態で、トリガ手段４７からのトリガ信号が与えられない限りはスリープモードに設定され、上記のトリガ手段４７や、自動車内の時計等の限られた装置に対してのみ、比較的微弱な電流を供給するだけであるが、このスリープモードの状態で、トリガ手段４７からのトリガ信号が与えられた際に、自動車内の一部の装置のみ、具体的には、遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３への電源供給のみを開始する。尚、電源回路５５から遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３への電源供給は、開始時点（即ちトリガ信号が与えられた時点）から数分程度の一定時間だけ継続される。

＜動作＞
上記構成のキーレスエントリシステムを用いた搭乗時の動作を説明する。尚、電源回路５５は、自動車４１側のメイン電源がオフになっており、且つドアが施錠された状態では、電源回路５５がスリープモードに設定され、トリガ手段４７や自動車内の時計等の限られた装置に対してのみ、比較的微弱な電流を供給するだけとなっている。

まず、施錠された自動車に搭乗しようとする者（搭乗者）は、通常時においては、図２または図３に示した従来技術のキーレスエントリシステムで、ドアを解錠する。

例えば図２に示した従来技術１においては、キー１側のスイッチ３を押すことにより、このスイッチ３からのトリガ信号が３００ＭＨｚ帯送信部５に入力され、この３００ＭＨｚ帯送信部５から自動車側７の３００ＭＨｚ帯受信部９に対して、キー１側内に予め記憶しておいたＩＤの情報を含めた無線信号が送信される。そして、自動車側７においては、３００ＭＨｚ帯受信部９が無線信号を受信した時点で、その中に含まれるＩＤの情報を、マイコン等を有する施解錠制御手段１１に伝送する。

このとき、施解錠制御手段１１は、ＩＤの認証を行った後、アクチュエータ１３のドアの解錠（アンロック）の駆動制御を行う。

あるいは、図３に示した従来技術２においては、運転者等がキー２１を携帯した状態で、ドアノブに設置された感熱センサ等のタッチセンサを触ったり、ドアノブの近傍に配置された押し釦式スイッチを押したり、あるいはキー２１が自動車側２３を中心とする一定範囲内に近づくだけで、自動車側２３がその旨を判断して自動的にドアの解錠（アンロック）を行う。

しかしながら、図２に示したキー１や図３に示したキー２１の内部の電池が切れている場合、これらの従来技術１，２でのドアの解錠は行われない。

この場合、搭乗者は、図１に示したトリガ手段４７に指を触れる等の所定の操作を行いながら、所持している携帯電話４９を操作して、中央コントロール局４５の電話番号またはインターネット上の通信アドレスを指定して、中央コントロール局４５に対し、通信要求を行う。

このとき、トリガ手段４７は、搭乗者の所定の操作により、その搭乗者が自動車のドアの解錠の意思を確認することを意味するトリガ信号を電源回路５５に出力する。電源回路５５は、トリガ手段４７からのトリガ信号に基づいて、自動車内の一部の装置のみ、具体的には、遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３への電源供給のみを開始する。この場合、遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３への電源供給は、開始時点から数分程度の一定時間だけ継続される。

これに並行して、中央コントロール局４５の携帯電話受信手段６１は、携帯電話４９からの通信要求を受け入れて通信許可を与える。そうすると、携帯電話４９からは、中央コントロール局４５から与えられた通信許可に応じて、その携帯電話４９内部に予め記憶されていたＩＤ情報が送信される。中央コントロール局４５の携帯電話受信手段６１は、携帯電話４９から送信されたＩＤ情報を受信してユーザー認証手段６３に伝達する。

中央コントロール局４５のユーザー認証手段６３は、携帯電話受信手段６１が受信した携帯電話４９からのＩＤ情報を、記憶装置５９内のデータテーブルに照合し、ユーザー認証を行う。

この際、望ましくは、ユーザーの携帯電話４９と中央コントロール局４５のオペレータとの間で、例えばユーザーの生年月日や趣味やペットの名前等、予め中央コントロール局４５内に登録してある秘密情報の確認を口答でまたは携帯電話４９での所定の入力操作を促すなどして実行するようにし、ユーザー認証のセキュリティ度を高めるようにするのが望ましい。

そして、ユーザー認証の結果が肯定的であった場合には、ユーザー認証が無事に行われた旨等の情報を遠隔操作手段６５に送信する。

ここで、中央コントロール局４５の遠隔操作手段６５では、ディスプレイ装置の遠隔操作のための画面を表示しており、ユーザー認証手段６３でユーザー認証が行われた時点で、そのユーザー認証が無事に行われた旨をディスプレイ装置の画面上に表示する。

そして、中央コントロール局４５に待機しているオペレータ（人間）は、ディスプレイ装置の画面上に表示されたユーザー認証を視認し、操作入力装置での操作して、ユーザー登録されている自動車４１側の解錠の遠隔操作を行う。

そうすると、中央コントロール局４５の遠隔操作信号送信手段６７は、遠隔操作手段６５での操作により生成された遠隔操作信号を、公衆電話回線またはインターネットを通じて自動車４１側の遠隔操作信号受信手段５１に無線電波として送信する。

このとき、遠隔操作信号受信手段５１は、中央コントロール局４５の遠隔操作信号送信手段６７から送信された遠隔操作信号を所定のアンテナ（図示省略）を通じて受信処理いる。そして、施解錠制御手段４３は、遠隔操作信号受信手段５１で受信した遠隔操作信号に基づいて、アクチュエータ５３の解錠駆動を制御する。

以上のように、このキーレスエントリシステムでは、ユーザーが所持するキー（図２及び図３中の符号１，２１参照）の電池が切れた場合でも、ドアノブに取り付けられたトリガ手段４７に触れたまま中央コントロール局４５に携帯電話４９で通信（電話またはインターネット上での通信）を行うことで、中央コントロール局４５から自動車４１側に遠隔操作信号が送信され、この遠隔操作信号により自動車４１側のドアの解錠が行われるので、もしものときのキーの電池切れやメカニカルキーがない場合の安心感を得ることができる。

また、ドアノブのトリガ手段４７の操作（タッチセンサへの接触）を行った場合にのみ、自動車４１側の電源回路５５が一部の装置（遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３）への電源供給のみを開始するので、搭乗者が不在の際の自動車４１側における電源容量を節電することができる。

さらに、中央コントロール局４５において、ユーザーの管理を行い、携帯電話４９でのユーザー認証が行われた場合にのみ、契約された自動車４１側のドアの解錠を遠隔操作するので、セキュリティ上の安全性が向上する。

尚、上記実施形態においては、トリガ手段４７からのトリガ信号に基づいて、スリープモードの電源回路５５が遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３に電源供給を行う時間として、トリガ信号が与えられた時点から数分程度の一定時間だけ継続するようにしていたが、搭乗者がタッチセンサであるトリガ手段４７に接触し続けている間のみ、スリープモードの電源回路５５が遠隔操作信号受信手段５１、施解錠制御手段４３及びアクチュエータ５３に電源供給を行うようにしてもよい。

また、上記実施形態では、ドアの解錠のみを説明したが、さらにこのドアの解錠に付随して、エンジンの始動を自動的に開始してもよい。これにより、メカニカルキーを忘れて搭乗しようとした場合にも、エンジン始動までメカニカルキー無しで実行させることができる便利である。ただし、この場合のエンジン始動は、セキュリティ状の安全性を考慮して、１回だけに限定して許可を行うことが望ましい。

さらに、上記実施形態では、中央コントロール局４５に待機するオペレータが遠隔操作手段６５を手操作して自動車４１側のドアを遠隔操作で解錠していたが、これらをコンピュータである中央コントロール局４５で自動的に処理するようにしても差し支えない。

本発明の一の実施形態に係るキーレスエントリシステムを示すブロック図である。 従来技術１のキーレスエントリシステムを示すブロック図である。 従来技術２のキーレスエントリシステムを示すブロック図である。

符号の説明

４１ 自動車
４３ 施解錠制御手段
４５ 中央コントロール局
４７ トリガ手段
４９ 携帯電話
５１ 遠隔操作信号受信手段
５３ アクチュエータ
５５ 電源回路
５９ 記憶装置
６１ 携帯電話受信手段
６３ ユーザー認証手段
６５ 遠隔操作手段
６７ 遠隔操作信号送信手段

Claims (2)

1. 自動車のドアを解錠するキーレスエントリシステムであって、
   ユーザーが携帯する携帯電話と、
   前記携帯電話からユーザーのＩＤ情報が与えられたときに当該ＩＤ情報の認証確認を行って自動車のドアの解錠に係る遠隔操作信号送信する中央コントロール局と、
   前記自動車で前記中央コントロール局からの前記遠隔操作信号を受信する遠隔操作信号受信手段と、
   前記遠隔操作信号受信手段が前記中央コントロール局からの遠隔操作信号を受信したときにドアの施解錠用のアクチュエータを解錠制御する施解錠制御手段と、
   前記自動車の外部から操作可能に設置されて当該操作によりトリガ信号を出力するトリガ手段と、
   前記トリガ手段から前記トリガ信号が与えられたときに前記遠隔操作信号受信手段、前記施解錠制御手段及び前記アクチュエータへの電源供給を開始する電源回路と
   を備えるキーレスエントリシステム。
2. 請求項１に記載のキーレスエントリシステムであって、
   前記トリガ手段はタッチセンサまたはスイッチである、キーレスエントリシステム。

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