JP2007032136A - Door lock control device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a door lock control device operable even in battery exhaustion, and superior in theft preventive performance. <P>SOLUTION: A power transmission resonance circuit is arranged in a portable key 100, and a power receiving resonance circuit magnetically coupled with the power transmission resonance circuit is arranged in a power receiving circuit 200 of a vehicle body. A carrier signal is supplied to the power transmission resonance circuit, and operating electric power of the power receiving circuit 200 and an actuator 300 is secured by charging by rectifying electromotive force induced to the power receiving resonance circuit. When securing charging voltage, a collation code is required for the portable key 100 by changing impedance of the power receiving resonance circuit. The portable key 100 transmits the collation code by modulating the carrier signal. When the collation code is set constant, the actuator 300 is driven by the charging electric power, and is put in a state of permitting a lock release by key operation, and is put in a state of not permitting the lock release if not so. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両等のドアのロック状態を制御するドアロック制御装置に関するものであり、特に、可搬型の電子キーから本体側に電磁誘導により動作電力を供給して、ドアのアンロックを可能とする制御を行うドアロック制御装置に係わる。   The present invention relates to a door lock control device for controlling the lock state of a door of a vehicle or the like, and in particular, it is possible to unlock the door by supplying operating power from a portable electronic key to the main body side by electromagnetic induction. The present invention relates to a door lock control device that performs control as follows.

従来、車両では、車両ドアをロック状態またはアンロック状態にするドアロック装置を備えており、車両の安全性向上、盗難防止などの観点から、ドアロック装置には様々な改良がなされている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle is provided with a door lock device that locks or unlocks a vehicle door, and various improvements have been made to the door lock device from the viewpoint of improving the safety of the vehicle and preventing theft.

例えば、特許文献１には、２つのモータと２つのレバーとで施錠・解錠状態とすることができ、ロック状態も、通常ロックとスーパーロックとを可能として、防盗難性を高めた車両用ドアロック装置が開示されている。また、この車両用ドアロック装置は、バッテリ上がり等でモータが動作しない状態においては、キーシリンダの操作でスーパーロック状態の施錠・解錠が可能である。   For example, Patent Document 1 discloses that a vehicle can be locked / unlocked with two motors and two levers, and the lock state can be normally locked and super-locked to improve theft prevention. A door lock device is disclosed. In addition, this vehicle door lock device can be locked / unlocked in a super-lock state by operating a key cylinder when the motor does not operate due to battery exhaustion or the like.

また、特許文献２には、車両ドアのロック・アンロックを、ドアのアウトサイドハンドルの保持時間に応じて制御する車両ドア制御装置が開示されている。   Patent Document 2 discloses a vehicle door control device that controls locking / unlocking of a vehicle door according to a holding time of an outside handle of the door.

さらに、特許文献３には、シリンダ錠の無いドアロック装置で、非常用の予備電源を車両側に持ち、この予備電源で車外のトランスポンダを励起させて、トランスポンダにコードを出力させ、このコードを受信及び照合して合致した場合に予備電源でロッキング解除機構を動作させるものが開示されている。
特開２００２−１２９８０７号公報 特開２００３−１６１０６４号公報 特開２００２−２６２０５４号公報 Furthermore, in Patent Document 3, a door lock device without a cylinder lock has an emergency standby power supply on the vehicle side, and the spare power supply excites a transponder outside the vehicle, and outputs a code to the transponder. An apparatus is disclosed that operates a locking release mechanism with a standby power supply when they are matched by reception and verification.
JP 2002-129807 A JP 2003-161064 A JP 2002-262054 A

特許文献１に開示された車両ドア制御装置は、施錠・解錠用のキーシリンダを有しており、ピッキングによる盗難を防ぐことが困難である。   The vehicle door control device disclosed in Patent Document 1 has a key cylinder for locking and unlocking, and it is difficult to prevent theft by picking.

また、特許文献２に開示された車両ドア制御装置では、車両のバッテリが上がった際には、ロック・アンロック動作ができなくなる。   Moreover, in the vehicle door control device disclosed in Patent Document 2, when the battery of the vehicle is raised, the lock / unlock operation cannot be performed.

また、特許文献３に開示された車両用ドアロック装置では、予備電源からの電力の供給が絶たれた場合には、動作ができなくなる。   In addition, the vehicle door lock device disclosed in Patent Document 3 cannot operate when the supply of power from the standby power supply is cut off.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリ上がり時でも操作が可能なドアロック制御装置を提供することを目的とする。また、本発明は、防盗性に優れるドアロック制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a door lock control device that can be operated even when the battery runs out. Moreover, an object of this invention is to provide the door lock control apparatus excellent in anti-theft property.

上記目的を達成するため、この発明のドアロック制御装置は、
電磁誘導回路を備える可搬型の電子キーと、
ドアのロック状態を制御するドアロック制御手段と、から構成され、
前記ドアロック制御手段は、
前記電子キーのキー操作によるロック解除を許容する第１の状態と、前記電子キーのキー操作によるロック解除を許容しない第２の状態とを有し、前記第１の状態において、前記電子キーのキー操作によりドアをロック状態からアンロック状態に切り換えるロック手段と、前記電子キーの前記電磁誘導回路との相互誘導により誘起起電力を生ずる電磁誘導手段と、前記電磁誘導手段の起電力により電力がチャージされるチャージ手段と、前記チャージ手段にチャージされた電力を動作電力として、前記ロック手段を前記第２の状態から前記第１の状態に切り換える切換手段と、を備える、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a door lock control device according to the present invention provides:
A portable electronic key with an electromagnetic induction circuit;
Door lock control means for controlling the lock state of the door,
The door lock control means includes
A first state in which unlocking due to key operation of the electronic key is permitted; and a second state in which unlocking due to key operation of the electronic key is not permitted. In the first state, The lock means for switching the door from the locked state to the unlocked state by key operation, the electromagnetic induction means for generating an induced electromotive force by mutual induction with the electromagnetic induction circuit of the electronic key, and the electric power by the electromotive force of the electromagnetic induction means And charging means for charging, and switching means for switching the locking means from the second state to the first state using the electric power charged in the charging means as operating power.

例えば、前記電子キーは、照合コードを前記ドアロック制御手段に送信する照合コード送信手段を備え、前記ドアロック制御手段は、前記電子キーの前記照合コード送信手段から送信された照合コードを受信し、受信した照合コードと予め格納している照合コードとを照合する照合手段とを備え、前記切換手段は、両照合コードが一致するときに、前記ロック手段を前記第１の状態に設定する、ように構成してもよい。   For example, the electronic key includes a verification code transmission unit that transmits a verification code to the door lock control unit, and the door lock control unit receives the verification code transmitted from the verification code transmission unit of the electronic key. A collating unit that collates the received collation code with a collation code stored in advance, and the switching unit sets the lock unit to the first state when the collation codes match. You may comprise as follows.

また、例えば、前記電子キーの前記電磁誘導回路は、所定周期の交番磁界を発生し、前記ドアロック制御手段の前記電磁誘導手段は、前記交番磁界により電圧が誘起され、前記照合コード送信手段は、前記交番磁界を変調することにより前記照合コードを送信し、前記照合コード受信手段は、誘起電圧を復調することにより、前記照合コードを受信する、ように構成してもよい。   Further, for example, the electromagnetic induction circuit of the electronic key generates an alternating magnetic field having a predetermined period, the electromagnetic induction means of the door lock control means is induced by the alternating magnetic field, and the verification code transmitting means The verification code may be transmitted by modulating the alternating magnetic field, and the verification code receiving means may receive the verification code by demodulating the induced voltage.

さらに、前記ドアロック制御手段は、前記チャージ手段が所定のチャージ状態に達したときに、前記電子キーに前記照合コードを要求する照合コード要求手段を備え、前記電子キーの前記照合コード送信手段は、前記照合コード要求手段からの要求に応答して、前記照合コードを送信する、ように構成してもよい。   Further, the door lock control means includes a verification code requesting means for requesting the verification code to the electronic key when the charging means reaches a predetermined charging state, and the verification code transmitting means of the electronic key includes: The verification code may be transmitted in response to a request from the verification code request means.

例えば、前記照合コード要求手段は、前記電磁誘導回路と前記電磁誘導手段との間の電磁誘導結合状態を変化させる手段を備え、前記照合コード送信手段は、前記電磁誘導結合状態の変化を検出し、変化の検出に応答して、前記照合コードを送信する、ように構成してもよい。   For example, the verification code requesting means includes means for changing an electromagnetic induction coupling state between the electromagnetic induction circuit and the electromagnetic induction means, and the verification code transmitting means detects a change in the electromagnetic induction coupling state. The verification code may be transmitted in response to detection of a change.

例えば、前記ドアロック制御手段は、前記切換手段に動作電力を供給するバッテリを備え、前記照合コード要求手段は、前記バッテリから電力が供給されているときには、前記チャージ手段のチャージを待つことなく、前記照合コードの送信を要求する、ように構成してもよい。   For example, the door lock control means includes a battery that supplies operating power to the switching means, and the verification code requesting means waits for charging of the charging means when power is supplied from the battery. It may be configured to request transmission of the verification code.

例えば、前記電子キーの前記電磁誘導回路と前記ドアロック制御手段の前記電磁誘導手段は相互コンダクタンスを有し、前記電子キーのメカニカルキーがキーシリンダに挿入された状態で相互コンダクタンスが最大となるように構成されている。   For example, the electromagnetic induction circuit of the electronic key and the electromagnetic induction means of the door lock control means have mutual conductance so that the mutual conductance is maximized when the mechanical key of the electronic key is inserted into a key cylinder. It is configured.

前記電子キーの前記電磁誘導回路と前記ドアロック制御手段の前記電磁誘導手段は、例えば、共振周波数が同一の直列共振回路をそれぞれ備え、前記電子キーはキャリア信号を直列共振回路に印加することにより、前記電磁誘導手段に電力を供給する。   The electromagnetic induction circuit of the electronic key and the electromagnetic induction means of the door lock control means each include, for example, a series resonance circuit having the same resonance frequency, and the electronic key applies a carrier signal to the series resonance circuit. , Supplying electric power to the electromagnetic induction means.

この発明によれば、電磁誘導により、非接触で、携帯型の電子キーからドアロック制御手段にエネルギーを供給してチャージ手段にチャージし、これを用いてロック状態を第２の状態から第１の状態に切り換えることができる。従って、バッテリが上がった状態でも、ドアをロック状態からアンロック状態に切り換えることが可能である。また、キー操作によるロック解除を許容しない第２の状態を配置することにより、防盗性が高い。   According to the present invention, energy is supplied to the door lock control means from the portable electronic key by electromagnetic induction in a non-contact manner to charge the charge means, and this is used to change the lock state from the second state to the first state. It is possible to switch to the state. Therefore, the door can be switched from the locked state to the unlocked state even when the battery is depleted. Further, the anti-theft property is high by arranging the second state in which the unlocking by the key operation is not permitted.

以下、本発明の実施形態に係るドアロック・アンロックシステムについて、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a door lock / unlock system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
本実施形態のドアロック・アンロックシステムは、図１に示すように、携帯キー１００と、車両のドアや車体に設置された受電回路２００とリンク動作許可用のアクチュエータ３００とリンク機構４００とロック・アンロック機構５００とから構成される。 (First embodiment)
As shown in FIG. 1, the door lock / unlock system according to the present embodiment includes a portable key 100, a power receiving circuit 200 installed in a vehicle door or vehicle body, a link operation permission actuator 300, a link mechanism 400, and a lock. -It is comprised from the unlocking mechanism 500.

携帯キー１００は、携帯可能なサイズと重量を有し、車両ドアをロック・アンロックするための電子キーである。携帯キー１００は、送電コイル１０１を備え、送電コイル１０１により車両に配置された受電回路２００の受電コイル２０１と磁気結合（電磁誘導結合）して、電力を非接触で送電（給電）すると共にロック解除用の照合コードを送信する。   The portable key 100 has a portable size and weight, and is an electronic key for locking and unlocking a vehicle door. The portable key 100 includes a power transmission coil 101, and is magnetically coupled (electromagnetic induction coupling) with the power reception coil 201 of the power reception circuit 200 disposed in the vehicle by the power transmission coil 101 to transmit power in a contactless manner (power supply) and lock. Send the verification code for cancellation.

携帯キー１００は、図２に示すように、発振回路１０２と、分周回路１０３と、ＡＳＫ変調回路１０４と、反転回路１０５と、出力アンプ１０６と、共振コンデンサ１０７と、負荷変動監視回路１０８と、照合コード要求信号判定回路１０９と、照合コード発生回路１１０と、電池１１１と、半導体スイッチ１１２と、起動スイッチ１１３と、電源制御回路１１４と、及び前述の送電コイル１０１とから構成される。   As shown in FIG. 2, the portable key 100 includes an oscillation circuit 102, a frequency dividing circuit 103, an ASK modulation circuit 104, an inverting circuit 105, an output amplifier 106, a resonance capacitor 107, a load fluctuation monitoring circuit 108, A verification code request signal determination circuit 109, a verification code generation circuit 110, a battery 111, a semiconductor switch 112, a start switch 113, a power supply control circuit 114, and the power transmission coil 101 described above.

発振回路１０２は、水晶振動子等の発振子を備え、例えば、１７．１７７６ＭＨｚの周波数信号を出力する。   The oscillation circuit 102 includes an oscillator such as a crystal resonator and outputs a frequency signal of 17.1776 MHz, for example.

分周回路１０３は、例えば、入力信号を１２８分周することにより、１３４．２ＫＨｚのキャリア信号を出力する。   For example, the frequency dividing circuit 103 divides the input signal by 128 to output a carrier signal of 134.2 KHz.

ＡＳＫ変調回路１０４は、照合コード発生回路１１０から供給される照合コードをベースバンド信号として、分周回路１０３からのキャリア信号をディジタル変調、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調して、変調信号を出力する。なお、ＡＳＫ変調回路１０４は、照合コード発生回路１１０から供給される照合コードが供給されていない場合には、キャリア信号を無変調でそのまま出力する。   The ASK modulation circuit 104 uses the verification code supplied from the verification code generation circuit 110 as a baseband signal, digitally modulates the carrier signal from the frequency dividing circuit 103, for example, ASK (Amplitude Shift Keying) modulation, Output. The ASK modulation circuit 104 outputs the carrier signal as it is without modulation when the verification code supplied from the verification code generation circuit 110 is not supplied.

反転回路１０５は、反転増幅回路から構成され、次段の出力アンプ１０６を駆動するために、ＡＳＫ変調回路１０４からの変調波信号を反転増幅する。   The inverting circuit 105 includes an inverting amplifier circuit, and inverts and amplifies the modulated wave signal from the ASK modulation circuit 104 in order to drive the output amplifier 106 at the next stage.

出力アンプ１０６は、反転回路１０５からの信号により駆動されるＣＭＯＳ(Complimentary Metal Oxide Semiconductor)ドライブ（インバータ）回路ＩＮＶ１と、ＡＳＫ変調回路１０４からのキャリア信号により駆動されるＣＭＯＳドライブ（インバータ）回路ＩＮＶ２と、から構成されるフルブリッジ構成のスイッチング回路である。ＣＭＯＳドライブ回路ＩＮＶ１とＩＮＶ２とは、それぞれ、ＰチャネルＭＯＳトランジスタＴ１１，Ｔ２１と、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＴ１２，Ｔ２２とから構成される。   The output amplifier 106 includes a CMOS (Complimentary Metal Oxide Semiconductor) drive (inverter) circuit INV1 driven by a signal from the inverting circuit 105, and a CMOS drive (inverter) circuit INV2 driven by a carrier signal from the ASK modulation circuit 104. , A switching circuit having a full bridge configuration. The CMOS drive circuits INV1 and INV2 are composed of P-channel MOS transistors T11 and T21 and N-channel MOS transistors T12 and T22, respectively.

ＣＭＯＳドライブ回路ＩＮＶ１とＩＮＶ２との間には、送電コイル１０１と共振コンデンサ１０７との直列共振回路１２０が接続されている。送電コイル１０１のインダクタンスと共振コンデンサ１０７の静電容量とは、直列共振回路１２０の共振周波数が分周回路１０３の出力するキャリア信号の周波数にほぼ一致するように設定されている。   A series resonant circuit 120 including a power transmission coil 101 and a resonant capacitor 107 is connected between the CMOS drive circuits INV1 and INV2. The inductance of the power transmission coil 101 and the capacitance of the resonance capacitor 107 are set so that the resonance frequency of the series resonance circuit 120 substantially matches the frequency of the carrier signal output from the frequency dividing circuit 103.

負荷変動監視回路１０８は、直列共振回路１２０に接続され、直列共振回路１２０の負荷の変動を検出する。照合コード要求信号判定回路１０９は、負荷変動監視回路１０８が検出した負荷変動が受電回路２００からの照合コード要求信号によるものであるか否かを判別し、照合コード要求信号によるものであると判別した場合に、照合コード生成信号を出力する。具体的には、負荷変動監視回路１０８と照合コード要求信号判定回路１０９とは、例えば、送電コイル１０１と共振コンデンサ１０７との接続ノードの電圧を監視（検波）し、所定の照合コード要求信号を検出したときに、照合コード生成信号を出力する。   The load fluctuation monitoring circuit 108 is connected to the series resonance circuit 120 and detects a fluctuation in the load of the series resonance circuit 120. The verification code request signal determination circuit 109 determines whether or not the load fluctuation detected by the load fluctuation monitoring circuit 108 is due to the verification code request signal from the power receiving circuit 200, and determines that it is due to the verification code request signal. If it does, a verification code generation signal is output. Specifically, the load fluctuation monitoring circuit 108 and the verification code request signal determination circuit 109, for example, monitor (detect) the voltage at the connection node between the power transmission coil 101 and the resonance capacitor 107 and output a predetermined verification code request signal. When detected, a verification code generation signal is output.

照合コード発生回路１１０は、照合コード生成信号に応答して、携帯キー１００と車両との組毎に予め定められて記憶している照合コードのビット列をＡＳＫ変調回路１０４に変調信号として出力する。   In response to the verification code generation signal, the verification code generation circuit 110 outputs a verification code bit string that is predetermined and stored for each pair of the portable key 100 and the vehicle to the ASK modulation circuit 104 as a modulation signal.

電池１１１は、一次電池、二次電池等から構成され、この携帯キー１００内の各部及び受電回路２００とリンク動作許可用のアクチュエータ３００に動作電力を供給する。   The battery 111 includes a primary battery, a secondary battery, and the like, and supplies operating power to each part in the portable key 100, the power receiving circuit 200, and the link operation permission actuator 300.

半導体スイッチ１１２は、ＭＯＳトランジスタなどから構成され、起動スイッチ１１３のオン信号又は電源制御回路１１４からのオン信号に応答して導通し、電池１１１からの電圧（電力）を携帯キー１００内の各部に供給する。   The semiconductor switch 112 is composed of a MOS transistor or the like, and conducts in response to an ON signal of the start switch 113 or an ON signal from the power supply control circuit 114, and a voltage (power) from the battery 111 is transmitted to each part in the portable key 100. Supply.

起動スイッチ１１３は、ユーザの押操作により、半導体スイッチ１１２にオン信号を供給する。電源制御回路１１４は、例えば、タイマやワンショット回路などから構成され、半導体スイッチ１１２から電力が供給されると、一定パルス幅のオン信号を半導体スイッチ１１２に供給し、起動スイッチ１１３がオフされても、一定期間、半導体スイッチ１１２をオンし続けて、動作電圧を供給し続ける。   The start switch 113 supplies an ON signal to the semiconductor switch 112 by a user's pressing operation. The power supply control circuit 114 is composed of, for example, a timer or a one-shot circuit. When power is supplied from the semiconductor switch 112, the power supply control circuit 114 supplies an ON signal with a constant pulse width to the semiconductor switch 112, and the start switch 113 is turned off. However, the semiconductor switch 112 is kept on for a certain period to continue supplying the operating voltage.

図１に示す受電回路２００は、車両に配置され、磁気結合（電磁誘導結合）により携帯キー１００から給電を受けて電力を蓄積し、蓄電量が所定状態となったときに、照合コードの送信を携帯キー１００に要求する。受電回路２００は、この要求に応答して送信されてきた照合コードを受信し、予め登録されている自己の照合コードに一致した場合に、アクチュエータ３００を駆動し、ドライバ等によるキー操作又はそれに準ずる解錠操作による解錠を可能とする。   A power receiving circuit 200 shown in FIG. 1 is arranged in a vehicle, receives power from the portable key 100 by magnetic coupling (electromagnetic inductive coupling), accumulates electric power, and transmits a verification code when the charged amount reaches a predetermined state. Is requested to the portable key 100. The power receiving circuit 200 receives the verification code transmitted in response to this request, and drives the actuator 300 when the verification code matches with its own registered verification code, and the key operation by the driver or the like is applied. Allows unlocking by unlocking operation.

受電回路２００は、図３に示すように、共振コンデンサ２０２と、全波整流回路２０３と、動作電力蓄積コンデンサ２０４と、電圧監視回路２０５と、キャリア信号検出回路２０６と、電源スイッチ２０７と、定電圧レギュレータ２０８と、照合コード要求信号生成回路２０９と、負荷変動スイッチ２１０と、検波回路２１１と、反転増幅回路２１２と、照合コード照合回路２１３と、駆動パルス発生回路２１４と、アクチュエータドライバ２１５と、ダイオード２１７，２１８と、前述の受電コイル２０１とから構成される。   As shown in FIG. 3, the power receiving circuit 200 includes a resonant capacitor 202, a full-wave rectifier circuit 203, an operating power storage capacitor 204, a voltage monitoring circuit 205, a carrier signal detection circuit 206, a power switch 207, a constant switch. A voltage regulator 208, a verification code request signal generation circuit 209, a load variation switch 210, a detection circuit 211, an inverting amplification circuit 212, a verification code verification circuit 213, a drive pulse generation circuit 214, an actuator driver 215, It comprises diodes 217 and 218 and the power receiving coil 201 described above.

受電コイル２０１は、コイル２０１ａと２０１ｂとの直列回路から構成され、送電コイル１０１と相互インダクタンスを有し、磁気結合をしている。共振コンデンサ２０２は、フィルムコンデンサ又はセラミックコンデンサ等から構成され、受電コイル２０１に直列に接続され、直列共振回路２２０を形成している。受電コイル２０１のインダクタンスと共振コンデンサ２０２の静電容量とは、直列共振回路２２０の共振周波数が携帯キー１００の分周回路１０３の出力するキャリア信号の周波数にほぼ一致するように設定されている。   The power receiving coil 201 is composed of a series circuit of coils 201a and 201b, has mutual inductance with the power transmitting coil 101, and is magnetically coupled. The resonant capacitor 202 is composed of a film capacitor, a ceramic capacitor, or the like, and is connected in series to the power receiving coil 201 to form a series resonant circuit 220. The inductance of the power receiving coil 201 and the capacitance of the resonance capacitor 202 are set so that the resonance frequency of the series resonance circuit 220 substantially matches the frequency of the carrier signal output from the frequency divider circuit 103 of the portable key 100.

全波整流回路２０３は、ダイオードブリッジ等から構成され、携帯キー１００からの交番磁界（キャリア信号）により直列共振回路２２０に誘起される電流を整流して脈流に変換して出力する。   The full-wave rectifier circuit 203 is composed of a diode bridge or the like, rectifies the current induced in the series resonance circuit 220 by an alternating magnetic field (carrier signal) from the portable key 100, converts it into a pulsating flow, and outputs it.

動作電力蓄積コンデンサ２０４は、全波整流回路２０３からの脈流で充電され、この受電回路２００の動作に必要な電力を充電する。   The operating power storage capacitor 204 is charged by the pulsating current from the full-wave rectifier circuit 203 and charges power necessary for the operation of the power receiving circuit 200.

電圧監視回路２０５は、動作電力蓄積コンデンサ２０４の充電電圧と車両内部に設定されているバッテリの電圧のいずれかがそれぞれ基準レベル以上のときにオン信号を出力するコンパレータなどから構成される。例えば、電圧監視回路２０５は、動作電力蓄積コンデンサ２０４の充電電圧が１６Ｖ以上、及び／又は、車両内部に設定されているバッテリの電圧が８Ｖ以上の時にオン信号を出力する。   The voltage monitoring circuit 205 includes a comparator that outputs an ON signal when either the charging voltage of the operating power storage capacitor 204 or the battery voltage set inside the vehicle is equal to or higher than a reference level. For example, the voltage monitoring circuit 205 outputs an ON signal when the charging voltage of the operating power storage capacitor 204 is 16 V or higher and / or the voltage of the battery set inside the vehicle is 8 V or higher.

キャリア信号検出回路２０６は、直列共振回路２２０に接続され、携帯キー１００からのキャリア信号が供給されていることを検出して、検出信号を出力する。   The carrier signal detection circuit 206 is connected to the series resonance circuit 220, detects that the carrier signal from the portable key 100 is supplied, and outputs a detection signal.

電源スイッチ２０７は、電圧監視回路２０５からオン信号が供給され且つキャリア信号検出回路２０６から検出信号が供給されると、オンして、動作電力蓄積コンデンサ２０４からダイオード２１８を介して供給される電力、又は、バッテリからダイオード２１７を介して供給される電力を定電圧レギュレータ２０８に供給する。即ち、電源スイッチ２０７は、この受電回路２００の動作電力が確保でき且つ携帯キー１００からキャリア信号が供給されているタイミングで、電力を定電圧レギュレータ２０８に供給する。   The power switch 207 is turned on when the ON signal is supplied from the voltage monitoring circuit 205 and the detection signal is supplied from the carrier signal detection circuit 206, and the power supplied from the operating power storage capacitor 204 via the diode 218, Alternatively, power supplied from the battery via the diode 217 is supplied to the constant voltage regulator 208. That is, the power switch 207 supplies power to the constant voltage regulator 208 at a timing when the operating power of the power receiving circuit 200 can be secured and the carrier signal is supplied from the portable key 100.

定電圧レギュレータ２０８は、供給された電力から、１又は複数の動作電圧を生成・安定化して、各部に供給する。   The constant voltage regulator 208 generates or stabilizes one or a plurality of operating voltages from the supplied power and supplies the generated voltages to each unit.

照合コード要求信号生成回路２０９は、電圧監視回路２０５がオン信号を出力すると、即ち、この受電回路２００が動作可能となると、照合コードの送信を給電回路に要求するための要求信号を出力する。   When the voltage monitoring circuit 205 outputs an ON signal, that is, when the power receiving circuit 200 becomes operable, the verification code request signal generation circuit 209 outputs a request signal for requesting the power feeding circuit to transmit the verification code.

負荷変動スイッチ２１０は、要求信号に応答して、コイル２０１ａと２０１ｂとの接続点を接地することにより、携帯キー１００の負荷に相当する直列共振回路２２０のインピーダンスを変動させる。これにより、携帯キー１００の直列共振回路１２０と受電回路２００の直列共振回路２２０との結合状態が変化する。   The load change switch 210 changes the impedance of the series resonance circuit 220 corresponding to the load of the portable key 100 by grounding the connection point between the coils 201a and 201b in response to the request signal. As a result, the coupling state between the series resonant circuit 120 of the portable key 100 and the series resonant circuit 220 of the power receiving circuit 200 changes.

検波回路２１１は、直列共振回路２２０に誘導された信号（電流）を検波してキャリア信号である交番磁界に重畳されている照合コードを復号して出力する。   The detection circuit 211 detects the signal (current) induced in the series resonance circuit 220, decodes the collation code superimposed on the alternating magnetic field that is the carrier signal, and outputs it.

反転増幅回路２１２は、復号された照合コードを反転増幅する。
照合コード照合回路２１３は、検波回路２１１で復号された照合コードと予め登録されている照合コードとを比較して、一致したときに一致信号を出力する。 The inverting amplifier circuit 212 inverts and amplifies the decoded verification code.
The verification code verification circuit 213 compares the verification code decoded by the detection circuit 211 with a verification code registered in advance, and outputs a match signal when they match.

駆動パルス発生回路２１４は、照合コード照合回路２１３から一致信号が供給されたときに、アクチュエータ３００を駆動するために必要な駆動パルスを一定期間出力する。   When the coincidence signal is supplied from the collation code collating circuit 213, the driving pulse generating circuit 214 outputs a driving pulse necessary for driving the actuator 300 for a certain period.

アクチュエータドライバ２１５は、駆動パルス発生回路２１４からの駆動パルスに従って、動作電力蓄積コンデンサ２０４又はバッテリからの駆動電力により、アクチュエータ３００を駆動し、ユーザの手動キー操作（解錠操作）が、リンク機構４００を介してロック・アンロック機構５００に伝達されて、解錠が可能な状態とする。   The actuator driver 215 drives the actuator 300 by the driving power from the operating power storage capacitor 204 or the battery according to the driving pulse from the driving pulse generation circuit 214, and the user's manual key operation (unlocking operation) is performed by the link mechanism 400. Is transmitted to the locking / unlocking mechanism 500 through the lock mechanism so that unlocking is possible.

ダイオード２１７と２１８は、バッテリ或いは動作電力蓄積コンデンサ２０４への電流の逆流を防止するための素子である。   Diodes 217 and 218 are elements for preventing a backflow of current to the battery or the operating power storage capacitor 204.

図１のアクチュエータ３００は、例えば、ＤＣ（直流）モータやソレノイドから構成され、受電回路２００内のアクチュエータドライバ２１５により駆動され、リンク機構４００を、ユーザの手動キー操作（解錠操作）による力をロック・アンロック機構５００に伝達するリンク状態と、キー操作力をロック・アンロック機構５００に伝達しないリンク解除状態とに設定する。   The actuator 300 shown in FIG. 1 includes, for example, a DC (direct current) motor or a solenoid, and is driven by an actuator driver 215 in the power receiving circuit 200. The link state for transmitting to the lock / unlock mechanism 500 and the link release state for not transmitting the key operation force to the lock / unlock mechanism 500 are set.

ロック・アンロック機構５００は、リンク機構４００から伝達された力により、車両の扉が開かないロック状態と車両の扉が開くアンロック状態に設定する。   The lock / unlock mechanism 500 is set to a locked state in which the vehicle door is not opened and an unlocked state in which the vehicle door is opened by the force transmitted from the link mechanism 400.

図４に、アクチュエータ３００とリンク機構４００とロック・アンロック機構５００及びキーシリンダ６０１との機械的構成例を示す。   FIG. 4 shows a mechanical configuration example of the actuator 300, the link mechanism 400, the lock / unlock mechanism 500, and the key cylinder 601.

図４（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、キーシリンダ６０１の裏側からの図であり、キーシリンダ６０１と、連結ロッド４０１と、ロック動作アーム５０１を備える。
キーシリンダ６０１には、キーホール６０３が形成され、図面の反対側より、携帯キー１００のキープレートもしくはそれに準ずるものを挿入して、正逆回転が可能に構成されている。また、キーシリンダ６０１には、その回転を連結ロッド４０１に伝達するキーシリンダリンク６０５が固定されている。 4A to 4D are views from the back side of the key cylinder 601, respectively, and include a key cylinder 601, a connecting rod 401, and a lock operation arm 501.
A keyhole 603 is formed in the key cylinder 601, and a key plate of the portable key 100 or the like is inserted from the opposite side of the drawing so that forward and reverse rotation is possible. A key cylinder link 605 that transmits the rotation to the connecting rod 401 is fixed to the key cylinder 601.

連結ロッド４０１は、ロック動作アーム５０１の回転軸に対して、ロック側にはいずれの状態でも動作可能であり、アクチュエータ３００の通電によってアンロック許可位置にあるときにのみ、アンロック作動が可能となるような位置関係で動くことが出来るように構成されたリンク結合用のロッドである。   The connecting rod 401 can be operated in any state on the lock side with respect to the rotation axis of the lock operation arm 501, and can be unlocked only when it is in the unlock permitted position by energization of the actuator 300. This is a link coupling rod configured to be able to move in such a positional relationship.

ロック動作アーム５０１は、図示せぬドアロック装置をロック或いはアンロックさせるためのアームである。図４では、ロック動作アーム５０１を回転軸５０３周りに反時計回転方向に回転するとロック状態になり、時計方向に回転するとアンロック状態に設定されるように構成されている。   The lock operation arm 501 is an arm for locking or unlocking a door lock device (not shown). In FIG. 4, the lock operation arm 501 is configured to be locked when rotated counterclockwise around the rotation shaft 503, and is set to unlocked when rotated clockwise.

アクチュエータ３００は、バネ３０１を備える。バネ３０１は、アクチュエータ３００の非通電時に図４（ａ）、（ｂ）の状態となるように、連結ロッド４０１を押圧する。
アクチュエータ３００は、また、連結ロッド支持棒３０３を備える。連結ロッド支持棒３０３は、連結ロッド４０１をロック動作アーム５０１の許可位置又は非許可位置と、アクチュエータ３００の通電と非通電時にバネ３０１の反力で動かせるように、連結ロッド４０１を支持して作動させる機構である。 The actuator 300 includes a spring 301. The spring 301 presses the connecting rod 401 so that the state shown in FIGS. 4A and 4B is obtained when the actuator 300 is not energized.
The actuator 300 also includes a connecting rod support bar 303. The connecting rod support rod 303 operates by supporting the connecting rod 401 so that the connecting rod 401 can be moved by the reaction force of the spring 301 when the actuator 300 is energized or not energized, and when the actuator 300 is energized or not energized. It is a mechanism to make.

図４（ａ）は、この機構のホームポジションに相当する。この状態において、キーホール６０３に携帯キー１００のキープレートを差し込んでアンロック方向に解錠操作しても、図４（ｂ）に示すように、連結ロッド４０１が下方に下がるだけで、ロック動作アーム５０１には力は加わらない。従って、ロック状態は解除されない。   FIG. 4A corresponds to the home position of this mechanism. In this state, even if the key plate of the portable key 100 is inserted into the keyhole 603 and unlocked in the unlocking direction, as shown in FIG. No force is applied to the arm 501. Therefore, the locked state is not released.

一方、アクチュエータ３００が駆動されると、図４（ｃ）に示すようにアクチュエータ３００が動作し、バネ３０１に抗して連結ロッド４０１を引寄せる。これにより、連結ロッド４０１の下端がロック動作アーム５０１の係合部５０５と対向する位置に移動する。この状態において、ユーザがキーホール６０３にキープレートを差し込んで解錠方向にキー操作すると、図４（ｄ）に示すように、連結ロッド４０１が押下されてロック動作アーム５０１の係合部５０５に当接し、ロック動作アーム５０１をアンロック方向に回動させる。これにより、ドアロックが解除され、ドアの開放が可能となる。   On the other hand, when the actuator 300 is driven, the actuator 300 operates as shown in FIG. 4C and pulls the connecting rod 401 against the spring 301. As a result, the lower end of the connecting rod 401 moves to a position facing the engaging portion 505 of the locking operation arm 501. In this state, when the user inserts the key plate into the keyhole 603 and operates the key in the unlocking direction, the connecting rod 401 is pushed down to the engagement portion 505 of the lock operation arm 501 as shown in FIG. The locking operation arm 501 is rotated in the unlocking direction. As a result, the door lock is released and the door can be opened.

携帯キー１００は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、キープレート１４１と回路部１４３とから構成されている。図２に示した送電コイル１０１は、強磁性体、例えば、フェライトなどから構成されたコア１４５に巻設されている。   As shown in FIGS. 5A and 5B, the portable key 100 includes a key plate 141 and a circuit unit 143. The power transmission coil 101 shown in FIG. 2 is wound around a core 145 made of a ferromagnetic material such as ferrite.

一方、車両のドアにはキーシリンダ６０１が配置されており、キーシリンダ６０１の中心部には、キープレート１４１が挿入されるキーホール６０３が形成され、フェライト等の強磁性体から形成されたコア６０７が配置されている。キーホール６０３にキープレート１４１を挿入した状態で、携帯キー１００のコア１４５とキーシリンダ６０１のコア６０７とが接触又は近接し、送電コイル１０１と受電コイル２０１との間の磁気結合（相互コンダクタンス）とは最大となる。   On the other hand, a key cylinder 601 is disposed at the door of the vehicle, and a keyhole 603 into which the key plate 141 is inserted is formed at the center of the key cylinder 601, and a core made of a ferromagnetic material such as ferrite. 607 is arranged. With the key plate 141 inserted into the keyhole 603, the core 145 of the portable key 100 and the core 607 of the key cylinder 601 are in contact with or close to each other, and magnetic coupling (transconductance) between the power transmission coil 101 and the power reception coil 201 is achieved. Is the maximum.

次に上記構成のドアロック・アンロックシステムの動作について説明する。
まず、前提として、車両のドアはロックされているものとする。このとき、アクチュエータ３００はオフした状態であり、リンク機構４００及びロック・アンロック機構５００は、図４（ａ）に示す状態にある。 Next, the operation of the door lock / unlock system configured as described above will be described.
First, it is assumed that the vehicle door is locked. At this time, the actuator 300 is in an off state, and the link mechanism 400 and the lock / unlock mechanism 500 are in the state shown in FIG.

この状態で、ドアのキーホール６０３にキープレート１４１を挿入して、キープレート１４１を解錠しても、図４（ｂ）に示すように、連結ロッド４０１は押下されるが、連結ロッド４０１の下端がロック動作アーム５０１に当接しないため、ドアロックは解錠されない。   In this state, even if the key plate 141 is inserted into the keyhole 603 of the door and the key plate 141 is unlocked, the connecting rod 401 is pressed as shown in FIG. The lower end of the door does not come into contact with the lock operation arm 501, so the door lock is not unlocked.

次に、このようなロック状態で、携帯キー１００を用いてドアロックを解錠する動作を説明する。本実施形態のドアロック・アンロックシステムはプロセッサを採用していないが、理解を容易にするため、携帯キー１００と車両側回路の動作手順をそれぞれ示す図６及び図７のフローチャートを参照する。   Next, the operation | movement which unlocks a door lock using the portable key 100 in such a locked state is demonstrated. The door lock / unlock system of the present embodiment does not employ a processor, but in order to facilitate understanding, reference is made to the flowcharts of FIGS. 6 and 7 showing the operation procedure of the portable key 100 and the vehicle side circuit, respectively.

例えば、ドライバがキーホール６０３にキープレート１４１を挿入して、又は、携帯キー１００を近接させて起動スイッチ１１３を押下すると（図６：ステップＳ１０１）、半導体スイッチ１１２にオン信号が供給され、半導体スイッチ１１２がオンする（ステップＳ１０２）。これにより、電池１１１から半導体スイッチ１１２を介して各部に動作電力が供給される。これにより、電源制御回路１１４がオンする（ステップＳ１０３）。
一方、発振回路１０２は、電力の供給を受けて、１７．１７７６ＭＨｚで発振を開始し、分周回路１０３は、これを１／１２８分周して、１３４．２ＫＨｚのキャリア信号を出力する。電源供給開始当初は照合コード発生回路１１０が照合コードを発生していないため、ＡＳＫ変調回路１０４は、キャリア信号を無変調で出力する。 For example, when the driver inserts the key plate 141 into the keyhole 603 or closes the portable key 100 and presses the activation switch 113 (FIG. 6: step S101), an ON signal is supplied to the semiconductor switch 112, and the semiconductor The switch 112 is turned on (step S102). Accordingly, operating power is supplied from the battery 111 to each unit via the semiconductor switch 112. Thereby, the power supply control circuit 114 is turned on (step S103).
On the other hand, the oscillation circuit 102 starts to oscillate at 17.1776 MHz upon receiving power supply, and the frequency dividing circuit 103 divides the frequency by 1/128 and outputs a carrier signal of 134.2 KHz. Since the verification code generation circuit 110 does not generate a verification code at the beginning of power supply, the ASK modulation circuit 104 outputs the carrier signal without modulation.

出力アンプ１０６を構成する２つのＣＭＯＳインバータ回路ＩＮＶ１とＩＮＶ２とは、キャリア信号及びその反転信号により駆動され、キャリア信号を増幅して直列共振回路１２０に出力する。   The two CMOS inverter circuits INV1 and INV2 constituting the output amplifier 106 are driven by the carrier signal and its inverted signal, amplify the carrier signal, and output it to the series resonance circuit 120.

キャリア信号の周波数は、送電コイル１０１と共振コンデンサ１０７から構成される直列共振回路１２０の共振周波数に一致しており、直列共振回路１２０が共振する。   The frequency of the carrier signal matches the resonance frequency of the series resonance circuit 120 including the power transmission coil 101 and the resonance capacitor 107, and the series resonance circuit 120 resonates.

送電コイル１０１に流れるキャリア信号に相当する交番電流により、キャリア信号に相当する交番磁束が発生し、この磁束が磁気結合している受電コイル２０１と交差して、受電コイル２０１にキャリア信号と同一周波数の交番電流が流れ始める（図７；ステップＳ２０１）。   The alternating current corresponding to the carrier signal flowing in the power transmission coil 101 generates an alternating magnetic flux corresponding to the carrier signal. This alternating magnetic flux crosses the power receiving coil 201 magnetically coupled to the power receiving coil 201 and has the same frequency as the carrier signal. Alternating current begins to flow (FIG. 7; step S201).

この交番電流は全波整流回路２０３に充電される。また、キャリア信号検出回路２０６は、キャリア信号による交番電流を検出し、検出信号を出力する。   This alternating current is charged in the full-wave rectifier circuit 203. The carrier signal detection circuit 206 detects an alternating current due to the carrier signal and outputs a detection signal.

この状態で、バッテリ電圧が正常であれば（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、電圧監視回路２０５は、オン信号を出力し、電源スイッチ２０７をオンする（ステップＳ２０４）。即ち、キャリア信号を検出すると、即座に、電源スイッチ２０７をオンして、定電圧レギュレータ２０８にバッテリからの電力を供給して、定電圧レギュレータ２０８から各部に動作電圧を供給する。照合コード要求信号生成回路２０９は、定電圧レギュレータ２０８から動作電圧が供給されてから動作を開始し、電圧監視回路２０５がオン状態であることを判別して、要求信号を出力する（ステップＳ２０５）。   If the battery voltage is normal in this state (step S202; Yes), the voltage monitoring circuit 205 outputs an on signal and turns on the power switch 207 (step S204). That is, when the carrier signal is detected, the power switch 207 is immediately turned on to supply the power from the battery to the constant voltage regulator 208, and the operating voltage is supplied from the constant voltage regulator 208 to each part. The verification code request signal generation circuit 209 starts operating after the operating voltage is supplied from the constant voltage regulator 208, determines that the voltage monitoring circuit 205 is in the on state, and outputs a request signal (step S205). .

一方、バッテリ切れ等のためにバッテリ電圧が異常（基準レベル以下）であれば（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、動作用の電力を確保するため、動作電力蓄積コンデンサ２０４の充電電圧が基準レベルに達するまで待機する（ステップＳ２０３；Ｎｏ）。この間、携帯キー１００からは連続的にキャリア信号によるエネルギーの供給が行われる。動作電力蓄積コンデンサ２０４にアクチュエータ３００を駆動・保持できる程度のエネルギーが蓄積されると、充電電圧が基準レベルを超えるようになり（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、電圧監視回路２０５は、オン信号を出力し、電源スイッチ２０７をオンする（ステップＳ２０４）。即ち、キャリア信号を検出した後、動作電力蓄積コンデンサ２０４がある程度充電されるのを待って、電源スイッチ２０７をオンして、定電圧レギュレータ２０８にバッテリからの電力を供給して、定電圧レギュレータ２０８から各部に動作電圧を供給する。照合コード要求信号生成回路２０９は、定電圧レギュレータ２０８から動作電圧が供給されてから動作を開始し、電圧監視回路２０５がオン状態であることを判別して、要求信号を出力する（ステップＳ２０５）。   On the other hand, if the battery voltage is abnormal (below the reference level) due to battery exhaustion or the like (step S202; No), until the charging voltage of the operating power storage capacitor 204 reaches the reference level in order to secure operating power. Wait (step S203; No). During this time, energy is continuously supplied from the portable key 100 using a carrier signal. When energy that can drive and hold the actuator 300 is stored in the operating power storage capacitor 204, the charging voltage exceeds the reference level (step S203; Yes), and the voltage monitoring circuit 205 outputs an ON signal. Then, the power switch 207 is turned on (step S204). That is, after detecting the carrier signal, the operating power storage capacitor 204 is waited for a certain amount of charge, and then the power switch 207 is turned on to supply power from the battery to the constant voltage regulator 208. The operating voltage is supplied to each part. The verification code request signal generation circuit 209 starts operating after the operating voltage is supplied from the constant voltage regulator 208, determines that the voltage monitoring circuit 205 is in the on state, and outputs a request signal (step S205). .

照合コード要求信号生成回路２０９から出力された要求信号に応答して、負荷変動スイッチ２１０がオンし、コイル２０１ａと２０１ｂの接続点を接地する。これにより、直列共振回路２２０のインピーダンスは従前の値からは大きく変化する。このため、直列共振回路１２０の送電コイル１０１との接続点の電圧は直前の値から大きく変動する。   In response to the request signal output from the verification code request signal generation circuit 209, the load change switch 210 is turned on, and the connection point of the coils 201a and 201b is grounded. As a result, the impedance of the series resonant circuit 220 changes greatly from the previous value. For this reason, the voltage at the connection point of the series resonance circuit 120 with the power transmission coil 101 varies greatly from the previous value.

負荷変動監視回路１０８はこの電圧変換を検出し、さらに、照合コード要求信号判定回路１０９は、この電圧変動が、照合コード要求信号によるものであるか否かを、その変動パターン等から判別する（ステップＳ１０４）。   The load fluctuation monitoring circuit 108 detects this voltage conversion, and the collation code request signal determination circuit 109 discriminates whether or not this voltage fluctuation is due to the collation code request signal from the fluctuation pattern or the like ( Step S104).

要求信号によるものであった場合には（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、照合コード要求信号判定回路１０９は、要求検出信号を出力する。この要求検出信号に応答して、照合コード発生回路１１０は、予め登録されている照合コードのシーケンシャルパターンを順次出力する（ステップＳ１０６）。ＡＳＫ変調回路１０４は、分周回路１０３から供給されるキャリア信号を照合コード発生回路１１０から供給される照合コード（ベースバンド信号）でＡＳＫ変調して出力する。   If it is based on the request signal (step S104; Yes), the verification code request signal determination circuit 109 outputs a request detection signal. In response to this request detection signal, the verification code generation circuit 110 sequentially outputs a sequential pattern of verification codes registered in advance (step S106). The ASK modulation circuit 104 ASK-modulates the carrier signal supplied from the frequency dividing circuit 103 with the verification code (baseband signal) supplied from the verification code generation circuit 110 and outputs the result.

これにより、直列共振回路１２０には、照合コードによって振幅変調された交番信号が供給され、直列共振回路２２０に送信される（ステップＳ１０６）。   As a result, the alternating signal amplitude-modulated by the verification code is supplied to the series resonance circuit 120 and transmitted to the series resonance circuit 220 (step S106).

直列共振回路２２０で受信された振幅変調された交番信号は、検波回路２１１により検波され、照合コードが復調される（図７：ステップＳ２０６）。   The amplitude-modulated alternating signal received by the series resonance circuit 220 is detected by the detection circuit 211, and the verification code is demodulated (FIG. 7: step S206).

復調された照合コードは、照合コード照合回路２１３に供給され、予め登録されている照合コード（この車両の携帯キー１００に予め割り当てられている照合コード）に一致するか否かを判別する（ステップＳ２０７）。なお、この間も動作電力蓄積コンデンサ２０４への充電は継続されている。   The demodulated verification code is supplied to the verification code verification circuit 213, and it is determined whether or not it matches a previously registered verification code (a verification code pre-assigned to the portable key 100 of this vehicle) (step). S207). During this time, charging of the operating power storage capacitor 204 is continued.

照合コード照合回路２１３が、受信した照合コードと予め登録されている照合コードとが一致する、即ち、携帯キー１００がこの車両のキーとして正当なものであると判別した場合には（ステップＳ２０７；Ｙｅｓ）、照合コード照合回路２１３は、駆動パルス発生回路２１４に一致信号を出力する。   When the verification code verification circuit 213 determines that the received verification code matches the verification code registered in advance, that is, the portable key 100 is valid as a key of this vehicle (step S207; Yes), the verification code verification circuit 213 outputs a coincidence signal to the drive pulse generation circuit 214.

この一致信号に応答して、駆動パルス発生回路２１４は、定電圧レギュレータ２０８からの動作電圧により、駆動パルスを出力する。この駆動パルスに応答して、アクチュエータドライバ２１５は、ダイオード２１７を介してバッテリから供給される電力及び／又はダイオード２１８を介して動作電力蓄積コンデンサ２０４から供給される電力を用いて、アクチュエータ３００を駆動する。これにより、連結ロッド４０１が図４（ｃ）に示すように設定され、ユーザによるキー操作が可能な状態に（キー操作許可状態）に設定される（ステップＳ２０８）。   In response to the coincidence signal, the drive pulse generation circuit 214 outputs a drive pulse by the operation voltage from the constant voltage regulator 208. In response to the drive pulse, the actuator driver 215 drives the actuator 300 using the power supplied from the battery via the diode 217 and / or the power supplied from the operating power storage capacitor 204 via the diode 218. To do. As a result, the connecting rod 401 is set as shown in FIG. 4C, and is set to a state where the user can operate the key (key operation permission state) (step S208).

なお、照合コード照合回路２１３が、受信した照合コードと予め登録されている照合コードとが一致しないと判別した場合には（ステップＳ２０７；Ｎｏ）、ステップＳ２０８をスキップして、処理を終了する。   If the verification code verification circuit 213 determines that the received verification code does not match the verification code registered in advance (step S207; No), step S208 is skipped and the process is terminated.

この状態が維持されている間に、ユーザが携帯キー１００を回動させると、図４（ｂ）に示すように、リンク機構４００を介してロック・アンロック機構５００が回動して、ドアロックが解錠する。   If the user rotates the portable key 100 while this state is maintained, the lock / unlock mechanism 500 rotates via the link mechanism 400 as shown in FIG. The lock is unlocked.

携帯キー１００では、電力の供給を一旦開始すると、ユーザが起動スイッチ１１３を離しても、電源制御回路１１４から半導体スイッチ１１２に一定期間はオン信号が供給される。このため、携帯キー１００は、この一定期間の間は、受電回路２００に電力の供給を継続する。一定時間が経過すると（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、電源制御回路１１４は、電源オン信号をオフし、半導体スイッチ１１２はオフする。これにより、携帯キー１００内の各部への電力の供給も停止し、受電回路２００への給電も停止する（ステップＳ１０７）。   In the portable key 100, once power supply is started, an ON signal is supplied from the power supply control circuit 114 to the semiconductor switch 112 for a certain period even if the user releases the start switch 113. For this reason, the portable key 100 continues to supply power to the power receiving circuit 200 during this fixed period. When the predetermined time has elapsed (step S105: Yes), the power control circuit 114 turns off the power on signal, and the semiconductor switch 112 turns off. Thereby, the supply of electric power to each part in the portable key 100 is also stopped, and the power supply to the power receiving circuit 200 is also stopped (step S107).

受電回路２００への送信が停止すると、キャリア信号検出回路２０６が、キャリア信号が存在しないことを判別し、電源スイッチ２０７をオフし、各部への動作電力の供給が停止する。これにより、アクチュエータ３００及び連結ロッド４０１が図４（ａ）に示すホームポジジョンに復帰し、携帯キー１００でキーシリンダ６０１を解錠しても、ドアロックの解除は行われなくなる。   When transmission to the power receiving circuit 200 is stopped, the carrier signal detection circuit 206 determines that there is no carrier signal, turns off the power switch 207, and stops supply of operating power to each unit. As a result, the actuator 300 and the connecting rod 401 return to the home position shown in FIG. 4A, and even when the key cylinder 601 is unlocked by the portable key 100, the door lock is not released.

以上説明したように、本実施の形態のドアロック・アンロックシステムによれば、照合コードの一致・不一致に基づいて、キーシリンダ６０１とロック・アンロック機構５００とのリンク・リンク解除を制御する。従って、メカニカルキーシリンダのみによるロック機構に比較して、解錠が困難であり、盗難防止などに寄与できる。   As described above, according to the door lock / unlock system of the present embodiment, the link / link release between the key cylinder 601 and the lock / unlock mechanism 500 is controlled based on the match / mismatch of the verification codes. . Therefore, it is difficult to unlock as compared with a lock mechanism using only a mechanical key cylinder, which can contribute to prevention of theft.

また、車外より非接触式の給電方法で、回路及びアクチュエータの動作電力を供給しているので、内部バッテリが消耗している場合などでも、ドアを解錠することができる。   Further, since the operation power of the circuit and the actuator is supplied from outside the vehicle by a non-contact power supply method, the door can be unlocked even when the internal battery is exhausted.

この実施の形態では、リンク・リンク解除を制御するための小容量のアクチュエータの動作に必要な電力を携帯キーから供給すればよい。従って、携帯キーから受電回路への電力の供給スピードが比較的遅い場合でも、短時間で解錠が可能となる。   In this embodiment, power required for the operation of a small capacity actuator for controlling link / link release may be supplied from the portable key. Therefore, even when the power supply speed from the portable key to the power receiving circuit is relatively slow, unlocking is possible in a short time.

また、バッテリが有効な場合には、携帯キーからの給電開始後、即座に、照合コードの送信を要求するので、解錠のために待つ必要がなく、消費電力も少なくても済み、電池の消耗を抑えることができる。   In addition, when the battery is valid, since the verification code is requested to be transmitted immediately after the power supply from the portable key is started, there is no need to wait for unlocking, and power consumption can be reduced. Consumption can be suppressed.

また、受電回路から携帯キーへの照合コードの要求を負荷を変動させるという簡単な構成で実現しているので、回路構成が簡単である。   In addition, since the request for the verification code from the power receiving circuit to the portable key is realized by a simple configuration in which the load is varied, the circuit configuration is simple.

（第２の実施の形態）
上記実施の形態においては、携帯キー１００と受電回路２００とをそれぞれディスクリート回路で構成した例を示したが、回路の一部、特に、データ処理の部分をマイクロプロセッサで実現することにより、回路構成をシンプル化することも可能である。 (Second Embodiment)
In the above embodiment, the example in which the portable key 100 and the power receiving circuit 200 are each configured by a discrete circuit has been described. However, a circuit configuration is realized by realizing a part of the circuit, in particular, a data processing part by a microprocessor. It is also possible to simplify.

以下、マイクロプロセッサを用いて構成した携帯キー１００と受電回路２００の実施形態とを説明する。
なお、以下の説明において、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付す。 Hereinafter, the portable key 100 configured using a microprocessor and an embodiment of the power receiving circuit 200 will be described.
In the following description, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

本実施形態の携帯キー１００は、図８に示すように、マイクロプロセッサ１５０と、電源スイッチ保持素子１５１と、検波回路１５２と、二値化回路１５３と、前述の出力アンプ１０６と、送電用の直列共振回路１２０と、電池１１１と、半導体スイッチ１１２と、起動スイッチ１１３とから構成される。   As shown in FIG. 8, the portable key 100 of this embodiment includes a microprocessor 150, a power switch holding element 151, a detection circuit 152, a binarization circuit 153, the output amplifier 106 described above, and a power transmission device. A series resonance circuit 120, a battery 111, a semiconductor switch 112, and a start switch 113 are included.

マイクロプロセッサ１５０は、例えば、メモリ内蔵型の１チップマイクロプロセッサから構成され、後述する動作を実行するためのプログラムを記憶しており、２つの出力ポートから、直列共振回路１２０の共振周波数を有するパルス信号（キャリア信号）を出力アンプに出力する。また、マイクロプロセッサ１５０は、検波回路１５２と二値化回路１５３とを介して供給される負荷変動信号を取り込み、照合コードの送信要求を判別する。   The microprocessor 150 is composed of, for example, a one-chip microprocessor with a built-in memory, stores a program for executing an operation to be described later, and has a pulse having a resonance frequency of the series resonance circuit 120 from two output ports. The signal (carrier signal) is output to the output amplifier. In addition, the microprocessor 150 takes in a load fluctuation signal supplied via the detection circuit 152 and the binarization circuit 153, and determines a verification code transmission request.

また、マイクロプロセッサ１５０は、照合コード送信要求信号を検出すると、このキャリア信号を照合コードで変調した変調信号を生成し、これを出力ポートから出力する。さらに、マイクロプロセッサ１５０は、電力が供給された後、電源スイッチ保持素子１５１を一定期間オンして、半導体スイッチ１１２をオンさせる。   Further, when the microprocessor 150 detects the verification code transmission request signal, the microprocessor 150 generates a modulation signal obtained by modulating the carrier signal with the verification code, and outputs it from the output port. Further, after the power is supplied, the microprocessor 150 turns on the power switch holding element 151 for a certain period, and turns on the semiconductor switch 112.

電源スイッチ保持素子１５１は、例えば、ＭＯＳトランジスタなどから構成され、マイクロプロセッサ１５０からの制御信号によってオンして、半導体スイッチ１１２をオンさせる。   The power switch holding element 151 is composed of, for example, a MOS transistor or the like, and is turned on by a control signal from the microprocessor 150 to turn on the semiconductor switch 112.

検波回路１５２は、直列共振回路１２０の送電コイル１０１と共振コンデンサ１０７の接続点の電圧を検出し、二値化回路１５３がこれを二値化してマイクロプロセッサ１５０の入力ポートに供給する。   The detection circuit 152 detects the voltage at the connection point between the power transmission coil 101 of the series resonance circuit 120 and the resonance capacitor 107, and the binarization circuit 153 binarizes this and supplies it to the input port of the microprocessor 150.

本実施形態の受電回路２００は、図９に示すように、マイクロプロセッサ２５０と、電源選択スイッチ２５１と、二値化回路２５２と、第１実施形態と同様の全波整流回路２０３と、動作電力蓄積コンデンサ２０４と、電圧監視回路２０５と、電源スイッチ２０７と、定電圧レギュレータ２０８と、負荷変動スイッチ２１０と、検波回路２１１と、アクチュエータドライバ２１５と、受電用の直列共振回路２２０と、ダイオード２１７と２１８と、とから構成される。   As shown in FIG. 9, the power receiving circuit 200 according to the present embodiment includes a microprocessor 250, a power source selection switch 251, a binarization circuit 252, a full-wave rectifier circuit 203 similar to that of the first embodiment, and an operating power. Storage capacitor 204, voltage monitoring circuit 205, power switch 207, constant voltage regulator 208, load fluctuation switch 210, detection circuit 211, actuator driver 215, power receiving series resonance circuit 220, diode 217, 218.

マイクロプロセッサ２５０は、電圧監視回路２０５からの監視信号とに基づいて、携帯キー１００からキャリア信号が供給されており、且つ、動作電圧がほぼ十分なレベル以上に達しているときに、負荷変動スイッチ２１０をオンして、携帯キー１００に照合コードの送信を要求する。   The microprocessor 250 receives the carrier signal from the portable key 100 based on the monitoring signal from the voltage monitoring circuit 205, and the load fluctuation switch when the operating voltage reaches a substantially sufficient level or more. 210 is turned on and the portable key 100 is requested to transmit a verification code.

また、マイクロプロセッサ２５０は、携帯キー１００から送信されて来た照合コードを検波回路２１１と二値化回路２５２とを介して取り込み、照合コードを予め記憶している値と比較し、一致すれば、アクチュエータドライバ２１５を駆動して、アクチュエータ３００を駆動する。   Further, the microprocessor 250 takes in the collation code transmitted from the portable key 100 through the detection circuit 211 and the binarization circuit 252, compares the collation code with a value stored in advance, and if they match. Then, the actuator driver 215 is driven to drive the actuator 300.

さらに、マイクロプロセッサ２５０は、受信した照合コードが記憶している照合コードと一致するときに、負荷変動スイッチ２１０をオンして、照合コードの受信完了を示す受信完了信号を送信する。   Furthermore, when the received verification code matches the stored verification code, the microprocessor 250 turns on the load change switch 210 and transmits a reception completion signal indicating completion of reception of the verification code.

電源選択スイッチ２５１は、全波整流回路２０３の出力ラインと動作電力蓄積コンデンサ２０４との間に接続され、バッテリ電圧ＶBATで動作し、バッテリ電圧ＶBATが基準レベル以上あるときにはオフし、バッテリ電圧ＶBATが基準レベル未満のときにはオンして、全波整流回路２０３の出力ラインと動作電力蓄積コンデンサ２０４とを接続する。   The power supply selection switch 251 is connected between the output line of the full-wave rectifier circuit 203 and the operating power storage capacitor 204, operates with the battery voltage VBAT, and turns off when the battery voltage VBAT is above the reference level. When it is less than the reference level, it is turned on to connect the output line of the full-wave rectifier circuit 203 and the operating power storage capacitor 204.

二値化回路２５２は検波回路２１１の出力信号を波形整形及び二値化してマイクロプロセッサ２５０に供給する。   The binarization circuit 252 shapes the waveform of the output signal of the detection circuit 211 and binarizes it, and supplies it to the microprocessor 250.

次に、図８及び図９に示す構成のドアロック・アンロックシステムの動作について説明する。
例えば、ドライバがキーホール６０３に携帯キー１００のキープレート１４１を差し込み、起動スイッチ１１３を押下すると、半導体スイッチ１１２がオンし、電池１１１からマイクロプロセッサ１５０を含む各部に動作電力が供給される。 Next, the operation of the door lock / unlock system configured as shown in FIGS. 8 and 9 will be described.
For example, when the driver inserts the key plate 141 of the portable key 100 into the keyhole 603 and presses the start switch 113, the semiconductor switch 112 is turned on, and operating power is supplied from the battery 111 to each part including the microprocessor 150.

電力の供給を受けて、マイクロプロセッサ１５０は、図１０に示す起動処理を開始し、まず、初期化処理を実行する（ステップＳ３０１）。続いて、電源スイッチ保持素子１５１をオンさせ、さらに、内部タイマで所定期間のカウントを開始し、起動スイッチ１１３がオフされても、内部に所定期間電力の供給を継続する状態を生成する（ステップＳ３０２）。   Upon receiving the power supply, the microprocessor 150 starts the startup process shown in FIG. 10, and first executes an initialization process (step S301). Subsequently, the power switch holding element 151 is turned on, and the internal timer starts counting for a predetermined period, and generates a state in which the supply of power is continued for a predetermined period even when the start switch 113 is turned off (step) S302).

次に、マイクロプロセッサ１５０は、キャリア信号の周波数と同一の周波数を有し、論理レベルが反対の一対の二値信号を、出力アンプ１０６に供給する（ステップＳ３０３）。出力アンプ１０６は、この信号を増幅してキャリア信号として直列共振回路１２０に供給する（ステップＳ３０３）。   Next, the microprocessor 150 supplies a pair of binary signals having the same frequency as that of the carrier signal and having opposite logic levels to the output amplifier 106 (step S303). The output amplifier 106 amplifies this signal and supplies it as a carrier signal to the series resonance circuit 120 (step S303).

続いて、マイクロプロセッサ１５０は、受電回路２００から照合コード要求信号を受信したか否かを判別し（ステップＳ３０４）、受信するまでキャリア信号の出力を繰り返す（ステップＳ３０３，Ｓ３０４；Ｎｏ）。   Subsequently, the microprocessor 150 determines whether or not the verification code request signal has been received from the power receiving circuit 200 (step S304), and repeats the output of the carrier signal until it is received (steps S303 and S304; No).

送電コイル１０１に流れるキャリア信号により、磁気結合している受電コイル２０１にキャリア信号と同一周波数の交番電流が流れ始める。   Due to the carrier signal flowing through the power transmission coil 101, an alternating current having the same frequency as the carrier signal starts to flow through the magnetically coupled power reception coil 201.

ここでは、バッテリからの電圧の供給がないものとする。
まず、バッテリからの電圧の供給が無いため、電源選択スイッチ２５１がオンし、全波整流回路２０３の出力電流は主に動作電力蓄積コンデンサ２０４に充電され、全波整流回路２０３の出力電圧Vchgは徐々に上昇する。 Here, it is assumed that no voltage is supplied from the battery.
First, since no voltage is supplied from the battery, the power selection switch 251 is turned on, the output current of the full-wave rectifier circuit 203 is mainly charged in the operating power storage capacitor 204, and the output voltage Vchg of the full-wave rectifier circuit 203 is Rise gradually.

全波整流回路２０３の出力電圧Vchg、即ち、動作電力蓄積コンデンサ２０４の充電電圧が基準レベルに達すると、電圧監視回路２０５は、検出信号を出力する。この検出信号により電源スイッチ２０７がオンし、定電圧レギュレータ２０８にバッテリからの電力を供給して、定電圧レギュレータ２０８から各部にマイクロプロセッサ２５０を含む各部に動作電圧を供給する。   When the output voltage Vchg of the full-wave rectifier circuit 203, that is, the charging voltage of the operating power storage capacitor 204 reaches the reference level, the voltage monitoring circuit 205 outputs a detection signal. The power switch 207 is turned on by this detection signal, power from the battery is supplied to the constant voltage regulator 208, and operating voltage is supplied from the constant voltage regulator 208 to each part including the microprocessor 250.

すると、マイクロプロセッサ２５０は、図１１に示す起動処理を開始し、まず、初期化処理を実行し（ステップＳ４０１）、続いて、例えば、二値化回路２５２の出力が変動していることを検出すること、或いは、図３のキャリア信号検出回路２０６と同様の回路（図示せず）の検出結果をチェックすること等により、キャリア信号を受信しているか否かを判別する（ステップＳ４０２）。そして、キャリア信号を検出すると（ステップＳ４０２；Ｙｅｓ）、照合コード要求信号を負荷変動スイッチ２１０に出力する（ステップＳ４０３）。   Then, the microprocessor 250 starts the startup process shown in FIG. 11, first executes an initialization process (step S401), and subsequently detects, for example, that the output of the binarization circuit 252 is fluctuating. It is determined whether or not a carrier signal is received by checking a detection result of a circuit (not shown) similar to the carrier signal detection circuit 206 of FIG. 3 (step S402). When a carrier signal is detected (step S402; Yes), a verification code request signal is output to the load change switch 210 (step S403).

マイクロプロセッサ２５０からの要求信号に応答して、負荷変動スイッチ２１０がオンし、コイル２０１ａと２０１ｂの接続点を接地し、直列共振回路２２０のインピーダンスを変動させる。これにより、直列共振回路１２０の送電コイル１０１との接続点の電圧は変動する。   In response to the request signal from the microprocessor 250, the load change switch 210 is turned on, the connection point between the coils 201a and 201b is grounded, and the impedance of the series resonance circuit 220 is changed. Thereby, the voltage of the connection point with the power transmission coil 101 of the series resonance circuit 120 fluctuates.

検波回路１５２は、この電圧変動を復号し、二値化回路１５３は、これを波形整形及び二値化してマイクロプロセッサ１５０に供給する。   The detection circuit 152 decodes the voltage fluctuation, and the binarization circuit 153 shapes the waveform and binarizes it, and supplies it to the microprocessor 150.

マイクロプロセッサ１５０は、図１０のステップＳ３０４で、これを検出し（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、照合コードでキャリア信号を変調して変調後のデータを出力アンプ１０６に順次供給する（ステップＳ３０５）、続いて、キャリア信号の送信を継続する（ステップＳ３０６〜Ｓ３０８）。   The microprocessor 150 detects this in step S304 of FIG. 10 (step S304; Yes), modulates the carrier signal with the verification code, and sequentially supplies the modulated data to the output amplifier 106 (step S305). Then, transmission of the carrier signal is continued (steps S306 to S308).

直列共振回路２２０で受信された照合コードは、検波回路２１１により復調され、二値化回路２５２で波形整形及び二値化され、マイクロプロセッサ２５０に供給される。   The verification code received by the series resonance circuit 220 is demodulated by the detection circuit 211, shaped and binarized by the binarization circuit 252, and supplied to the microprocessor 250.

マイクロプロセッサ２５０は、二値化回路２５２から供給される照合コードを順次取り込み、予め記憶している照合コードと照合する（ステップＳ４０４）。   The microprocessor 250 sequentially fetches the collation code supplied from the binarization circuit 252 and collates it with the collation code stored in advance (step S404).

受信した照合コードと予め登録されている照合コードとが一致する場合（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、即ち、携帯キー１００がこの車両のキーとして正当なものである場合には、マイクロプロセッサ２５０は、駆動パルスを、アクチュエータドライバ２１５に供給する。アクチュエータドライバ２１５は、ダイオード２１８を介して動作電力蓄積コンデンサ２０４から供給される電力を用いて、アクチュエータ３００を駆動する（ステップＳ４０６）。これにより、リンク機構４００が駆動され、ロック・アンロック機構５００がユーザによるキー操作が可能な状態に設定される。この状態が維持されている間に、ユーザが携帯キー１００を回動させると、図４に示すように、リンク機構４００を介してロック・アンロック機構５００が回動して、ドアロックが解錠する。   If the received verification code matches the verification code registered in advance (step S405: Yes), that is, if the portable key 100 is valid as a key of this vehicle, the microprocessor 250 drives. The pulse is supplied to the actuator driver 215. The actuator driver 215 drives the actuator 300 using the power supplied from the operating power storage capacitor 204 via the diode 218 (step S406). As a result, the link mechanism 400 is driven, and the lock / unlock mechanism 500 is set in a state where the user can operate the key. If the user rotates the portable key 100 while this state is maintained, the lock / unlock mechanism 500 is rotated via the link mechanism 400 as shown in FIG. Lock.

続いて、マイクロプロセッサ２５０は、負荷変動スイッチ２１０を制御して、照合コード受信完了信号を、携帯キー１００に送信させる（ステップＳ４０７）。   Subsequently, the microprocessor 250 controls the load variation switch 210 to transmit a verification code reception completion signal to the portable key 100 (step S407).

ステップＳ４０５で照合コードが一致しないと判別された場合（ステップＳ４０５；Ｎｏ）、又は、ステップ４０７で照合コード受信完了信号を送信し終わると、マイクロプロセッサ２５０は今回の処理を終了する。   When it is determined in step S405 that the verification codes do not match (step S405; No), or when the verification code reception completion signal is transmitted in step 407, the microprocessor 250 ends the current process.

ステップＳ４０７で送信された照合コード受信完了信号は、直列共振回路２２０から直列共振回路１２０に伝達され、検波回路１５２で検波され、二値化回路１５３で二値化されてマイクロプロセッサ１５０に供給される。   The verification code reception completion signal transmitted in step S407 is transmitted from the series resonance circuit 220 to the series resonance circuit 120, detected by the detection circuit 152, binarized by the binarization circuit 153, and supplied to the microprocessor 150. The

マイクロプロセッサ１５０は、図１０のステップＳ３０７でこれを受信し（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、ステップＳ３０９で、電源スイッチ保持素子１５１をオフすることにより、半導体スイッチ１１２をオフし、携帯キー１００内の各部への電力の供給を停止する（ステップＳ３０９）。   The microprocessor 150 receives this in step S307 in FIG. 10 (step S307; Yes), and in step S309, by turning off the power switch holding element 151, the semiconductor switch 112 is turned off and each part in the portable key 100 is turned on. The supply of power to is stopped (step S309).

また、照合コード受信完了信号を受信できない場合でも（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、半導体スイッチ１１２をオンしてから一定期間が経過すれば（ステップＳ３０８；Ｙｅｓ）、電源スイッチ保持素子をオフして電力の供給を停止する（ステップＳ３０９）。   Even if the verification code reception completion signal cannot be received (step S307; No), if a certain period of time has elapsed after turning on the semiconductor switch 112 (step S308; Yes), the power switch holding element is turned off and the power is Supply is stopped (step S309).

一方、バッテリからの電圧の供給があるとすると、電源選択スイッチ２５１がオフし、全波整流回路２０３の出力電流は動作電力蓄積コンデンサ２０４には充電されず、全波整流回路２０３の出力電圧Vchgは急速に上昇する。   On the other hand, if a voltage is supplied from the battery, the power source selection switch 251 is turned off, and the output current of the full-wave rectifier circuit 203 is not charged in the operating power storage capacitor 204, but the output voltage Vchg of the full-wave rectifier circuit 203. Rises rapidly.

このため、電圧監視回路２０５は、携帯キー１００からのキャリア信号の供給が開始されると、すぐに、電源スイッチ２０７をオンして、定電圧レギュレータ２０８にバッテリからの電力を供給して、定電圧レギュレータ２０８から各部にマイクロプロセッサ２５０を含む各部に動作電圧を供給する。以後の動作は前述のバッテリからの電圧の供給が無い場合と同様である。   Therefore, as soon as the supply of the carrier signal from the portable key 100 is started, the voltage monitoring circuit 205 turns on the power switch 207 to supply power from the battery to the constant voltage regulator 208, thereby An operating voltage is supplied from the voltage regulator 208 to each unit including the microprocessor 250. The subsequent operation is the same as that in the case where no voltage is supplied from the battery.

この第２実施形態においても、照合コードの一致不一致に基づいて、キーシリンダとロック・アンロック機構とのリンクを制御しているので、メカニカルキーシリンダのみによるロック機構に比較して、解錠が困難であり、盗難防止などに寄与できる。
また、車外より非接触式の給電方法で、回路及びアクチュエータの動作電力を供給しているので、内部バッテリが消耗している場合などでも、ドアを解錠することができる。 Also in this second embodiment, since the link between the key cylinder and the lock / unlock mechanism is controlled based on the match / mismatch of the verification code, the unlocking is performed compared to the lock mechanism using only the mechanical key cylinder. It is difficult and can contribute to theft prevention.
Further, since the operation power of the circuit and the actuator is supplied from outside the vehicle by a non-contact power supply method, the door can be unlocked even when the internal battery is exhausted.

実施の形態では、リンク・リンク解除を制御するためのアクチュエータの動作に必要な電力を携帯キーから供給すればよい。従って、携帯キーから受電回路への電力の供給スピードが比較的遅い場合でも、比較的短時間で解錠が可能となる。   In the embodiment, the power required for the operation of the actuator for controlling link / link release may be supplied from the portable key. Therefore, even when the power supply speed from the portable key to the power receiving circuit is relatively slow, the unlocking can be performed in a relatively short time.

また、バッテリが有効な場合には、携帯キーからの給電開始後、即座に、照合コードの送信を要求するので、解錠のために待つ必要がなく、消費電力も少なくても済み、電池の消耗を抑えることができる。   In addition, when the battery is valid, since the verification code is requested to be transmitted immediately after the power supply from the portable key is started, there is no need to wait for unlocking, and power consumption can be reduced. Consumption can be suppressed.

また、受電回路から携帯キーへの照合コードの要求を負荷を変動させるという簡単な構成で実現しているので、回路構成が簡単である。
なお、本発明において、携帯キーから受電回路に送信された照合コードが受電回路が記憶していた照合コードと一致しているとは、両照合コードが完全に一致している場合だけでなく、一方を演算処理すると他方が得られるというように、互いに確実に対応関係にあることが確認できる状態全般を意味するものであり、実質的に一致の意味である。 In addition, since the request for the verification code from the power receiving circuit to the portable key is realized by a simple configuration in which the load is varied, the circuit configuration is simple.
In the present invention, the collation code transmitted from the portable key to the power receiving circuit is the same as the collation code stored in the power receiving circuit, not only when both collation codes are completely matched, This means an overall state where it can be confirmed that there is a corresponding relationship with each other, such that when one is processed, the other is obtained, it is a substantially identical meaning.

なお、この発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。
例えば、動作電力蓄積コンデンサ２０４への充電時間を短くするために、出力アンプ１０６として図１２に例示するような昇圧回路などを使用し、全波整流回路２０３の出力電圧を高めるようにしてもよい。図１２の昇圧回路は、通常知られているように、ハーフブリッジタイプのものであり、電源電圧Ｖｃｃとすれば、−Ｖｃｃと２・Ｖｃｃの電圧を生成可能であり、送電効率が向上する。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation and application are possible.
For example, in order to shorten the charging time for the operating power storage capacitor 204, a booster circuit as illustrated in FIG. 12 may be used as the output amplifier 106 to increase the output voltage of the full-wave rectifier circuit 203. . As is generally known, the booster circuit of FIG. 12 is of a half-bridge type. If the power supply voltage is Vcc, −Vcc and 2 · Vcc can be generated, and transmission efficiency is improved.

さらに、図１２の昇圧回路を図２のＣＭＯＳドライバＩＮＶ１とＩＮＶ２に置換してフルブリッジ構成とすることにより、より高い電圧での送電が可能となる。   Furthermore, by replacing the booster circuit of FIG. 12 with the CMOS drivers INV1 and INV2 of FIG. 2, a full bridge configuration can be used to transmit power at a higher voltage.

また、上記第１の実施の形態においては、バッテリ電圧に関わらず動作電力蓄積コンデンサ２０４を充電したが、第２の実施形態同様に、バッテリ電圧が供給されているときには、動作電力蓄積コンデンサ２０４を充電しないように制御してもよい。   In the first embodiment, the operating power storage capacitor 204 is charged regardless of the battery voltage. However, as in the second embodiment, when the battery voltage is supplied, the operating power storage capacitor 204 is You may control not to charge.

また、第１の実施の形態においても、受電回路２００が照合コードを受信した段階で、照合コード受信完了信号を携帯キー１００に送信し、携帯キー１００が照合コード受信完了信号に応答して、電源をオフするような構成としてもよい。また、第２の実施の形態の受電回路２００においても、キャリア信号を検出した場合にのみ電源スイッチ２０７をオンするような構成としてもよい。   In the first embodiment, when the power receiving circuit 200 receives the verification code, the verification code reception completion signal is transmitted to the portable key 100, and the portable key 100 responds to the verification code reception completion signal. It is good also as a structure which turns off a power supply. The power receiving circuit 200 according to the second embodiment may be configured to turn on the power switch 207 only when a carrier signal is detected.

上記各実施の形態では、直列共振回路１２０から直列共振回路２２０に送信される搬送波をＡＳＫ変調したが、他の変調方式を使用してもよい。   In each of the above embodiments, the carrier wave transmitted from the series resonance circuit 120 to the series resonance circuit 220 is ASK-modulated, but other modulation methods may be used.

上記各実施の形態では、直列共振回路１２０から直列共振回路２２０に送信される搬送波を変調することにより、携帯キー１００から受電回路２００に照合コードを送信し、直列共振回路２２０のインピーダンスを制御することにより、照合コード要求信号を受電回路２００から携帯キー１００に通信したが、他の通信（無線）手段を使用することも可能である。   In each of the above embodiments, by modulating a carrier wave transmitted from the series resonant circuit 120 to the series resonant circuit 220, a verification code is transmitted from the portable key 100 to the power receiving circuit 200, and the impedance of the series resonant circuit 220 is controlled. Thus, although the verification code request signal is communicated from the power receiving circuit 200 to the portable key 100, other communication (wireless) means can be used.

受電回路２００では、動作電力を充電するためにコンデンサを使用したが、二次電池等、非接触給電により給電されたエネルギーを貯蔵できるならば任意の構成が採用可能である。   In the power receiving circuit 200, a capacitor is used to charge operating power. However, any configuration can be adopted as long as it can store energy fed by non-contact power feeding, such as a secondary battery.

図４、図５では、ドアロックを解除するための人為的操作の例として、メカニカルシリンダキーを操作（解錠操作）したが、他の構成とすることも可能である。例えば、メカニカルシリンダキーに代えて、アウトサイドドアハンドルに置き換えることも可能である。即ち、ドアロック状態では、アウトサイドハンドルの操作を無効（空振り状態）としてドアロック状態を確保し、アンロック状態ではアウトサイドハンドルの操作を有効とするように構成してもよい。   In FIGS. 4 and 5, the mechanical cylinder key is operated (unlocking operation) as an example of an artificial operation for releasing the door lock, but other configurations are possible. For example, it can be replaced with an outside door handle instead of the mechanical cylinder key. That is, in the door lock state, the operation of the outside handle may be disabled (idling state) to secure the door lock state, and in the unlocked state, the operation of the outside handle may be enabled.

上記実施の形態においては、車両のドアのロック・アンロックを例にこの発明を説明したが、このドアロック・アンロックシステムは、車両に限定されず、船舶、家屋、マンション、金庫等、キーシステムが利用されている様々な分野のキーとして利用可能である。
さらに、上述した回路構成、機械構成、フローチャートは一例であり任意に変更・修正可能である。 In the above-described embodiment, the present invention has been described by taking the lock / unlock of the door of the vehicle as an example. However, the door lock / unlock system is not limited to the vehicle, and may be a ship, a house, a condominium, a safe, etc. It can be used as a key for various fields where the system is used.
Furthermore, the circuit configuration, the machine configuration, and the flowchart described above are examples, and can be arbitrarily changed and modified.

本発明の実施形態に係る電子キーシステムの全体構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the whole structure of the electronic key system which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す携帯キーの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the portable key shown in FIG. 図１に示す受電回路の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a power receiving circuit illustrated in FIG. 1. 図１に示すアクチュエータ、リンク機構、ロック・アンロック機構の構成例と動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structural example and operation | movement of an actuator, a link mechanism, and a lock / unlock mechanism which are shown in FIG. 携帯キーと車両に配置された受電回路の配置構造を示す図である。It is a figure which shows the arrangement structure of the receiving circuit arrange | positioned at a portable key and a vehicle. 図２に示す携帯キーの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the portable key shown in FIG. 図３に示す受電回路の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the receiving circuit shown in FIG. 図１に示す携帯キーの第２の実施形態に係る構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure which concerns on 2nd Embodiment of the portable key shown in FIG. 図１に示す受電回路の第２の実施形態に係る構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure which concerns on 2nd Embodiment of the receiving circuit shown in FIG. 図８に示す携帯キーのマイクロプロセッサの動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the microprocessor of a portable key shown in FIG. 図９に示す受電回路のマイクロプロセッサの動作を説明するためのフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the microprocessor of the power receiving circuit shown in FIG. 9; 昇圧回路の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a booster circuit.

符号の説明Explanation of symbols

１００ 携帯キー（電子キー）
１０１ 送電コイル（電磁誘導回路、照合コード送信手段）
１０２ 発振回路（電磁誘導回路）
１０３ 分周回路（電磁誘導回路）
１０４ ＡＳＫ変調回路（照合コード送信手段）
１０５ 反転回路（電磁誘導回路）
１０６ 出力アンプ（電磁誘導回路、照合コード送信手段）
１０７ 共振コンデンサ（電磁誘導回路、照合コード送信手段）
１０８ 負荷変動監視回路（照合コード送信手段）
１０９ 照合コード要求信号判定回路（照合コード送信手段）
１１０ 照合コード発生回路（照合コード送信手段）
１５０ マイクロプロセッサ（電磁誘導回路、照合コード送信手段）
１５２ 検波回路（照合コード送信手段）
２００ 受電回路（ドアロック制御手段）
２０１ 受電コイル（電磁誘導手段、照合手段）
２０２ 共振コンデンサ（電磁誘導手段）
２０３ 全波整流回路（チャージ手段）
２０４ 動作電力蓄積コンデンサ（チャージ手段）
２０５ 電圧監視回路（照合コード要求手段）
２０９ 照合コード要求信号生成回路（照合コード要求手段）
２１０ 負荷変動スイッチ（照合コード要求手段）
２１１ 検波回路（照合手段）
２１３ 照合コード照合回路（照合手段）
２１４ 駆動パルス発生回路（切換手段）
２１５ アクチュエータドライバ（切換手段）
２５０ マイクロプロセッサ
２５１ 電源選択スイッチ（チャージ手段）
３００ リンク動作許可用のアクチュエータ（切換手段）
３０１ バネ（切換手段）
３０３ 連結ロッド支持棒（切換手段）
４０１ 連結ロッド（切換手段）
５００ ロック・アンロック機構（ロック手段）
５０１ ロック動作アーム（ロック手段）
６０１ キーシリンダ（ロック手段）
６０５ キーシリンダリンク（ロック手段） 100 Mobile key (electronic key)
101 Power transmission coil (electromagnetic induction circuit, verification code transmission means)
102 Oscillation circuit (electromagnetic induction circuit)
103 Frequency divider (Electromagnetic induction circuit)
104 ASK modulation circuit (verification code transmission means)
105 Inversion circuit (electromagnetic induction circuit)
106 Output amplifier (electromagnetic induction circuit, verification code transmission means)
107 Resonant capacitor (electromagnetic induction circuit, verification code transmission means)
108 Load fluctuation monitoring circuit (reference code transmission means)
109 Verification code request signal determination circuit (verification code transmission means)
110 Verification code generation circuit (reference code transmission means)
150 Microprocessor (electromagnetic induction circuit, verification code transmission means)
152 Detection circuit (reference code transmission means)
200 Power receiving circuit (door lock control means)
201 Power receiving coil (electromagnetic induction means, verification means)
202 Resonant capacitor (electromagnetic induction means)
203 Full-wave rectifier circuit (charging means)
204 Operating power storage capacitor (charging means)
205 Voltage monitoring circuit (reference code request means)
209 Verification code request signal generation circuit (Verification code request means)
210 Load change switch (reference code request means)
211 Detection circuit (verification means)
213 Verification code verification circuit (verification means)
214 Drive pulse generation circuit (switching means)
215 Actuator driver (switching means)
250 Microprocessor 251 Power supply selection switch (charging means)
300 Actuator for link operation permission (switching means)
301 Spring (switching means)
303 Connecting rod support rod (switching means)
401 Connecting rod (switching means)
500 Lock / unlock mechanism (locking means)
501 Locking arm (locking means)
601 Key cylinder (locking means)
605 Key cylinder link (locking means)

Claims (6)

電磁誘導回路を備える可搬型の電子キーと、
ドアのロック状態を制御するドアロック制御手段と、から構成され、
前記ドアロック制御手段は、
前記電子キーのキー操作によるロック解除を許容する第１の状態と、前記電子キーのキー操作によるロック解除を許容しない第２の状態とを有し、前記第１の状態において、前記電子キーのキー操作によりドアをロック状態からアンロック状態に切り換えるロック手段と、
前記電子キーの前記電磁誘導回路との相互誘導により誘起起電力を生ずる電磁誘導手段と、
前記電磁誘導手段の起電力により電力がチャージされるチャージ手段と、
前記チャージ手段にチャージされた電力を動作電力として、前記ロック手段を前記第２の状態から前記第１の状態に切り換える切換手段と、
を備える、ことを特徴とするドアロック制御装置。 A portable electronic key with an electromagnetic induction circuit;
Door lock control means for controlling the lock state of the door,
The door lock control means includes
A first state in which unlocking due to key operation of the electronic key is permitted; and a second state in which unlocking due to key operation of the electronic key is not permitted. In the first state, Lock means for switching the door from the locked state to the unlocked state by key operation;
Electromagnetic induction means for generating an induced electromotive force by mutual induction of the electronic key with the electromagnetic induction circuit;
Charging means for charging power by electromotive force of the electromagnetic induction means;
Switching means for switching the locking means from the second state to the first state, using the power charged in the charging means as operating power;
A door lock control device comprising: 前記電子キーは、照合コードを前記ドアロック制御手段に送信する照合コード送信手段を備え、
前記ドアロック制御手段は、前記電子キーの前記照合コード送信手段から送信された照合コードを受信し、受信した照合コードと予め格納している照合コードとを照合する照合手段とを備え、
前記切換手段は、両照合コードが一致するときに、前記ロック手段を前記第１の状態に設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のドアロック制御装置。 The electronic key includes a verification code transmitting means for transmitting a verification code to the door lock control means,
The door lock control unit includes a verification unit that receives the verification code transmitted from the verification code transmission unit of the electronic key, and collates the received verification code with a verification code stored in advance.
The switching means sets the locking means to the first state when both verification codes match;
The door lock control device according to claim 1. 前記電子キーの前記電磁誘導回路は、所定周期の交番磁界を発生し、
前記ドアロック制御手段の前記電磁誘導手段は、前記交番磁界により電圧が誘起され、
前記照合コード送信手段は、前記交番磁界を変調することにより前記照合コードを送信し、
前記照合コード受信手段は、誘起電圧を復調することにより、前記照合コードを受信する、
ことを特徴とする請求項２に記載のドアロック制御装置。 The electromagnetic induction circuit of the electronic key generates an alternating magnetic field with a predetermined period,
In the electromagnetic induction means of the door lock control means, a voltage is induced by the alternating magnetic field,
The verification code transmitting means transmits the verification code by modulating the alternating magnetic field,
The verification code receiving means receives the verification code by demodulating the induced voltage.
The door lock control device according to claim 2. 前記ドアロック制御手段は、前記チャージ手段が所定のチャージ状態に達したときに、前記電子キーに前記照合コードを要求する照合コード要求手段を備え、
前記電子キーの前記照合コード送信手段は、前記照合コード要求手段からの要求に応答して、前記照合コードを送信する、
ことを特徴とする請求項２に記載のドアロック制御装置。 The door lock control means comprises verification code requesting means for requesting the verification code to the electronic key when the charging means reaches a predetermined charging state,
The verification code transmitting means of the electronic key transmits the verification code in response to a request from the verification code requesting means;
The door lock control device according to claim 2. 前記照合コード要求手段は、前記電磁誘導回路と前記電磁誘導手段との間の電磁誘導結合状態を変化させる手段を備え、
前記照合コード送信手段は、前記電磁誘導結合状態の変化を検出し、変化の検出に応答して、前記照合コードを送信する、
ことを特徴とする請求項４に記載のドアロック制御装置。 The verification code requesting means includes means for changing an electromagnetic induction coupling state between the electromagnetic induction circuit and the electromagnetic induction means,
The verification code transmitting means detects a change in the electromagnetic induction coupling state, and transmits the verification code in response to the detection of the change;
The door lock control device according to claim 4. 前記ドアロック制御手段は、前記切換手段に動作電力を供給するバッテリを備え、
前記照合コード要求手段は、前記バッテリから電力が供給されているときには、前記チャージ手段のチャージを待つことなく、前記照合コードの送信を要求する、
ことを特徴とする請求項４に記載のドアロック制御装置。 The door lock control means includes a battery for supplying operating power to the switching means,
The verification code requesting unit requests transmission of the verification code without waiting for charging of the charging unit when power is supplied from the battery.
The door lock control device according to claim 4.
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