JP2007308026A - キーオペレーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コストを低減できるキーオペレーションシステムを提供する。
【解決手段】キーオペレーションシステム１０は、バッテリ７０と、双方向通信部４１と、非常用通信部４３と、イグニッションキープレート８０と、これらを収容するハウジング３０とを備える。非常用通信部４３は、電磁誘導によって得られる電力を動力源として駆動して車両側と通信する。イグニッションキープレート８０は、車両に設置されるキーシリンダ２３に挿入可能な被挿入部８１を有して双方向通信部４１と非常用通信部４３とは別部品である。イグニッションキープレート８０は、当該被挿入部８１がハウジング３０内に収容される第１の姿勢Ｐ１でハウジング３０に支持可能であるとともに被挿入部８１がハウジング３０の外部に出る第２の姿勢Ｐ２でハウジング３０に支持可能である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、非常用イグニッションキーとしてキープレートを備えるキーオペレーションシステムに関する。

従来、携帯キー装置を有するだけで自動車のドアのロックの解除およびエンジンの始動などを行うことができるキーレスエントリーシステムにおいて、自動車の盗難に対するセキュリティ性を高めるためにイモビライザシステムが提案されている。

イモビライザシステムでは、携帯キー装置と車両側との間で認証信号の送受が行われ、当該携帯キー装置が有する認証信号が正規な信号であると認証されるとエンジンが始動される。

このイモビライザシステムで用いられる携帯キー装置であるキーオペレーションシステムは、車両側と認証信号の送受を行う双方向通信部を備える本体と、非常用イグニッションキーとを備えている。本体は、双方向通信部の動力源としてのバッテリを備えており、これら双方向通信部とバッテリとは、ハウジング内に収容されている。

非常用イグニッションキーは、バッテリに蓄えられた電荷がなくなったときに車両側に設置されるキーシリンダ内に挿入されるメカニカルキーであって、キープレートと当該キープレートに一体的に組み付けられるトンラスポンダとから構成されている。

車両側のキーシリンダにキープレートが挿入されると、電磁誘導によってトランスポンダ内のコンデンサに電荷が蓄電されてトランスポンダ内のＩＣに予め設定されている認証信号が車両側に送信される。これによって、非常用イグニッションキーを用いた場合であっても、セキュリティ性が低下することはない（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１―８１５１０号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているキーオペレーションシステムでは、本体に収容される双方向通信部とは別に、非常用イグニッションキー装置のキープレートに一体的に組み付けられるトランスポンダを必要とする。さらに、トランスポンダをキープレートに樹脂モールドで一体化するなどしなければならない、非常用イグニッションキーのコストが高くなってしまう。

したがって、本発明の目的は、コストを低減できるキーオペレーションシステムを提供することにある。

本発明のキーオペレーションシステムは、ハウジングと、バッテリと、第１の通信部と、第２の通信部と、イグニッションキープレートと、備える。前記バッテリは、前記ハウジング内に収容される。前記第１の通信部は、前記バッテリを動力源として駆動して車両側と通信する。前記第１の通信部は、前記ハウジング内に収容される。前記第２の通信部は、電磁誘導によって得られる電力を動力源として駆動して車両側と通信する。前記第２の通信部は、前記ハウジング内に収容される。前記イグニッションキープレートは、車両に設置されるキーシリンダに挿入可能な被挿入部を有して前記第１の通信部と前記第２の通信部とは別部品である。前記イグニッションキープレートは、前記被挿入部が前記ハウジング内に収容される第１の姿勢で前記ハウジングに支持可能であるとともに前記被挿入部が前記ハウジングの外部に出る第２の姿勢で前記ハウジングに支持可能である。

本発明の好ましい形態では、キーオペレーションシステムは、通信装置を備える。前記通信装置は、前記第１の通信部と前記第２の通信部とを内側に収容する１つの部品である。

本発明によれば、キーオペレーションシステムのコストを低減できる。

本発明の一実施形態に係るキーオペレーションシステムを、図１〜７を用いて説明する。キーオペレーションシステム１０は、自動車２０（図５に示す）に採用される。

図１は、キーオペレーションシステム１０を示す斜視図である。図２は、キーオペレーションシステム１０の内部を模式的に示すブロック図である。図１，２に示すように、キーオペレーションシステム１０は、ハウジング３０と、マイクロコンピュータ４０と、キー側受信アンテナ５０と、キー側送信アンテナ６０と、バッテリ７０と、イグニッションキープレート８０とを備えている。

マイクロコンピュータ４０は、本発明で言う通信装置の一例であって、双方向通信部４１と、受信コードコントロール４２と、非常用通信部４３とを備えており、ハウジング３０内に収容されている。

双方向通信部４１は、本発明で言う第１の通信部である。双方向通信部４１は、キー側送信アンテナ６０とに電気的に接続されている。また、双方向通信部４１は、後述される受信コードコントロール４２を介してキー側受信アンテナ５０に電気的に接続されている。双方向通信部４１は、キー側受信アンテナ５０とキー側送信アンテナ６０とを用いて自動車２０側との認証を行うために用いられるキー側認証信号を自動車２０側に送信するとともに、自動車２０側から車両側認証信号を受信する。

バッテリ７０は、双方向通信部４１の動力源であって、双方向通信部４１に電気的に接続されている。キー側受信アンテナ５０とキー側送信アンテナ６０とバッテリ７０とは、ハウジング３０内に収容されている。

受信コードコントロール４２は、キー側受信アンテナ５０と双方向通信部４１と非常用通信部４３とに電気的に接続されている。受信コードコントロール４２内には、スイッチ部４４と図示しない制御部が収容されている。スイッチ部４４は、制御部の指示によってキー側受信アンテナ５０と双方向通信部４１とを接続する第１の接続状態Ｓ１（図２に示す）と、キー側受信アンテナ５０と非常用通信部４３とを接続する第２の接続状態Ｓ２（図４に示す）とを切り替える。

非常用通信部４３は、本発明で言う第２の通信部である。非常用通信部４３は、図示しないアンテナコイルとトランスとコンデンサとＩＣなどを備えている。非常用通信部４３では、外部からの磁気を受けることによってアンテナコイル内に発生した電流がトランスを介してコンデンサに蓄電される。そして、コンデンサに蓄電された電圧が所定値に達するとＩＣに予め設定された情報を発信する。

イグニッションキープレート８０は、例えば金属製であって、自動車側に設置されるキーシリンダ２３内に挿入される被挿入部８１と、当該被挿入部８１と一体に形成されるつまみ部８２とを有している。

イグニッションキープレート８０は、着脱可能にハウジング３０に支持される。この点について、具体的に説明する。イグニッションキープレート８０は、第１の姿勢Ｐ１と第２の姿勢Ｐ２とでハウジング３０に支持される。

ハウジング３０には、収容孔３１と、係合部３２とが設けられている。収容孔３１は、外部に開口している。収容孔３１は、イグニッションキープレート８０のつまみ部分８２の一部を収容可能であるとともに被挿入部８１をハウジング３０内に通す。

図２は、イグニッションキープレート８０が第１の姿勢Ｐ１にある状態を示している。図２に示すように、第１の姿勢Ｐ１とは、イグニッションキープレート８０の被挿入部８１がハウジング３０内に収容される姿勢である。

イグニッションキープレート８０には、当該イグニッションキープレート８０が第１の姿勢Ｐ１にある状態において係合部３２が略嵌る係合凹部８３が形成されている。係合部３２が係合凹部８３に嵌ることによって、お互いが係合する。

係合部３２は、図中に２点鎖線で示すように、係合凹部８３との係合が解除される位置（係合部３２が係合凹部８３から出る位置）まで移動可能である。係合部３２は、図示しない付勢機構によって係合凹部８３と係合する方向に付勢されている。図１に示すように、ハウジング３０の外部には、係合部３２を移動する際に用いられるつまみ３３が露出している。つまみ３３が移動されると、係合部３２も移動する。係合部３２と係合凹部８３との係合を解除する際には、係合部３２が係合凹部８３から出る位置までつまみ３３を移動する。

なお、イグニッションキープレート８０のつまみ部分８２には、当該つまみ部分８２を貫通する貫通孔８４が形成されている。イグニッションキープレート８０が第１の姿勢Ｐ１にある状態では、貫通孔８４は、ハウジング３０の外側に出ている。

図３は、イグニッションキープレート８０が第２の姿勢Ｐ２にある状態におけるキーオペレーションシステム１０を示す斜視図である。図３に示すように、第２の姿勢Ｐ２とは、被挿入部８１がハウジング３０の外部に出る姿勢である。

図４は、イグニッションキープレート８０が第２の姿勢Ｐ２にある状態におけるキーオペレーションシステム１０の内部を概略的に示すブロック図である。図４に示すように、ハウジング３０において収容孔３１から内側に進んだ位置には、イグニッションキープレート８０のつまみ部分８２に当接することによって、イグニッションキープレート８０を第２の姿勢Ｐ２に位置決めする縦壁部３４が形成されている。イグニッションキープレート８０が第２の姿勢Ｐ２にある状態では、つまみ部分８２の貫通孔８４は、ハウジング３０内に収容される。

このように、イグニッションキープレート８０が第２の姿勢Ｐ２である状態でハウジング３０に支持されるので、第２の姿勢Ｐ２にあるイグニッションキープレート８０に対する非常用通信部４３の相対位置が略固定される。

図５は、キーオペレーションシステム１０をキーとして用いる自動車２０の車室２１の前部分を示している。図５に示すように、車室２１の前部分には、インストルメントパネル２７と、ステアリング装置２２と、イグニッションキープレート用のキーシリンダ２３と、送信機２４と、受信機２５とが設置されている。キーシリンダ２３は、ステアリング装置２２の近傍に配置されている。

キーシリンダ２３の周囲には、キーリングアンテナ２６が設けられている。キーリングアンテナ２６は、キーシリンダ２３の周囲に線材が巻回されることによって構成されている。送信機２４と受信機２５とは、キーシリンダ２３の近傍に配置されている。送信機２４と受信機２５とは、例えば車幅方向に並んで配置されている。

つぎに、自動車２０のエンジン（図示せず）を始動する際におけるキーオペレーションシステム１０の動作を説明する。バッテリ７０が充分に電荷を蓄えている通常状態では、乗員がキーオペレーションシステム１０を携帯している状態で図示しないイグニッションノブを回すと、エンジンが始動される。通常状態では、イグニッションキープレート８０を用いなくてもエンジンを始動可能であるので、イグニッションキープレート８０は、第１の姿勢Ｐ１でハウジング３０に支持されている。

具体的には、乗員がイグニッションノブを回すと、送信機２４から車両側認証信号が発信される。キー側受信アンテナ５０が車両側認証信号を受信すると、受信コードコントロール４２の制御部がスイッチ部４４の接続状態を、第１の接続状態Ｓ１にする。

スイッチ部４４の接続状態がＳ１になることによって、キー側受信アンテナ５０が受信した車両側認証信号は、双方向通信部４１に伝えられる。双方向通信部４１は、車両側認証信号を確認するとともに、車両側認証信号が正規な信号である確認されるとキー側送信アンテナ６０を介してキー側認証信号を発信する。

受信機２５は、キー側認証信号を受信するとともにキー側認証信号を確認する。キー側認証信号が正規な信号であると確認されるとエンジンが始動する。

バッテリ７０内に電荷がなくなった状態では、双方向通信部４１が駆動しなくなるので、キーオペレーションシステム１０を携帯しているだけではエンジンは始動しない。

それゆえ、乗員は、イグニッションキープレート８０を用いてエンジンを始動する。具体的には、図６に示すように、つまみ３３を移動することによって係合部３２を係合凹部８３から出して係合部３２と係合凹部８３との係合を解除して、第１の姿勢Ｐ１でハウジング３０内に収容されているイグニッションキープレート８０をハウジング３０内から引き出す。ついで、イグニッションキープレート８０を、つまみ部分８２から収容孔３１内に挿入して、イグニッションキープレート８０を第２の姿勢Ｐ２にする。

ついで、第２の姿勢Ｐ２でハウジング３０に支持されているイグニッションキープレート８０の被挿入部８１をキーシリンダ２３内に挿入する。図７は、イグニッションキープレート８０の被挿入部８１がキーシリンダ２３内に挿入された状態を概略的に示す断面図である。なお、図７中では、送信機２４は、受信機２５に対して紙面奥側に配置されているので、図示されていない。図７に示すように、乗員は、ハウジング３０を把持することによって、イグニッションキープレート８０を容易に回したりできる。

さらに、イグニッションキープレート８０が第２の姿勢Ｐ２でハウジング３０に支持されているので、送信機２４と受信機２５とに対するキー側受信アンテナ５０と非常用通信部４３の相対位置が略固定される。なお、ハウジング３０内における非常用通信部４３の位置は、イグニッションキープレート８０がキーシリンダ２３に挿入された際に、非常用通信部４３が送信する信号が受信機２５に到達できるように考慮されて配置されている。

ついで、乗員がイグニッションキープレート８０（ハウジング３０）を回すと、キーリングアンテナ２６に電流が流れる。これにともなって磁界が発生する。受信コードコントロールは、キー側受信アンテナ５０がこの磁気を受けると、スイッチ部４４を第２の接続状態Ｓ２にする。それゆえ、キー側受信信号５０は、非常用通信部４３に接続される。

上記したように、非常用通信部４３内にはコイルが収容されており、上記磁気によって発生した電流がコンデンサに蓄電されるとともにこの電荷を用いてＩＣからキー側認証信号がキー側受信アンテナ５０を介して発信される。

受信機２５が非常用通信部４３から発信されたキー側認証信号を受信する。車両側認証信号が正規な信号であると、エンジンが始動される。

このように構成されるキーオペレーションシステム１０では、バッテリ７０内の電荷が無くなった状態において使用される非常用通信部４３は、マイクロコンピュータ４０内に組み込まれており、イグニッションキープレート８０とは別部品である。

ハウジング３０に対するイグニッションキープレート８０の姿勢が第２の姿勢Ｐ２で略固定されることにともない、キーシリンダ２３内にイグニッションキープレート８０が挿入されると非常用通信部４３に対する受信機２５の位置が略固定される。

非常用通信部４３の出力は弱いが、受信機２５に対する非常用通信部４３の相対位置が略固定されるので、受信機２５は、非常用通信部４３が発する信号を効率よく受信することができ、通信信頼性が向上する。

この結果、イグニッションキープレート８０に別途にトランスポンダなどの通信部を組み込む必要がなく、マイクロコンピュータ４０を利用できるので、キーオペレーションシステム１０のコストが削減される。

また、双方向通信部４１と非常用通信部４３とをマイクロコンピュータ４０に組み込むことによって、これら２つの通信部を１つの部品として扱うことができる。それゆえ、キーオペレーションシステム１０を比較的簡単に作成することができるようになる。

本発明の一実施形態に係るキーオペレーションシステムを示す斜視図。 図１に示されたキーオペレーションシステムの内部を模式的に示すブロック図。 図１に示されたイグニッションキープレートが第２の姿勢にある状態におけるキーオペレーションシステムを示す斜視図。 図１に示されたイグニッションキープレートが第２の姿勢にある状態におけるキーオペレーションシステムの内部を概略的に示すブロック図。 図１に示されたキーオペレーションシステムを備える自動車の車室の前部分を示す斜視図。 図１に示されたイグニッションキープレートがハウジングから引き出される様子を示す斜視図。 図４に示されたイグニッションキープレートの被挿入部がキーシリンダ内に挿入された状態を概略的に示す断面図。

符号の説明

１０…キーオペレーションシステム、３０…ハウジング、４０…マイクロコンピュータ（通信装置）、４１…双方向通信部（第１の通信部）、４３…非常用通信部（第２の通信部）、７０…バッテリ、８０…イグニッションキープレート、８１…被挿入部。

Claims (2)

1. ハウジングと、
   前記ハウジング内に収容されるバッテリと、
   前記バッテリを動力源として駆動して車両側と通信を行い、かつ、前記ハウジング内に収容される第１の通信部と、
   電磁誘導によって得られる電力を動力源として駆動して車両側と通信し、かつ、前記ハウジング内に収容される第２の通信部と、
   車両に設置されるキーシリンダに挿入可能な被挿入部を有して前記第１の通信部と前記第２の通信部とは別部品であり、かつ、当該被挿入部が前記ハウジング内に収容される第１の姿勢で前記ハウジングに支持可能であるとともに前記被挿入部が前記ハウジングの外部に出る第２の姿勢で前記ハウジングに支持可能なイグニッションキープレートと、
   を具備することを特徴とするキーオペレーションシステム。
2. 請求項１に記載のキーオペレーションシステムにおいて、通信装置を備え、当該通信装置は、前記第１の通信部と前記第２の通信部とを内側に収容する１つの部品であることを特徴とするキーオペレーションシステム。

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