JP2010120413A - 車両用電子キーシステム - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な操作によりセキュリティ性を確保しつつ車両機能を制限しうる車両用電子キーシステムを提供すること。
【解決手段】車両用電子キーシステム１において、通信制御装置４は、グローブボックス施解錠装置３ｇ、トランク施解錠装置３ｈ等の各種車載機器を介して車両機能が制限されるアシストモードと、当該車両機能の制限が解除されるメインモードとに設定可能とされている。同通信制御装置４は、電子キー２の送信回路４ｂ及び受信回路４ｃを介したＩＤコードの無線認証、及び、非常用キー２ｇのキーシリンダ装置４ｄによる機械的認証が共に成立したことを条件として、アシストモードとメインモードとを切り替え可能に構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に設けられる車両用電子キーシステムに関し、詳しくは、車両のセキュリティ性を確保するため、一定の操作により車両機能を制限できる車両用電子キーシステムに関する。

近年、車両のセキュリティ性を確保するため、一定の操作を行うことで、車両を第三者に貸し渡す際に、グローブボックスやトランク等を開放不能としたり、車両の速度制限や走行距離制限を設定することで、車両機能が制限される車両用電子キーシステム（バレー（ＶＡＬＥＴ）パーキングシステム）が適用されている。

このような車両用電子キーシステムにおいて、通常用いられるメインキーと、前記第三者に貸し渡す複数のサブキーとを設け、メインキーは全ての車両機能を実行可能とする一方で、各サブキーについては、それぞれ、一定の機能制限を設けた技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、車両のナビゲーションシステムのタッチパネルを利用し、当該タッチパネルからの入力情報により個人を識別し、該識別結果に基づいて車両機能を制限する技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−２５９３７号公報 特開２００７−１７７４７６号公報

ところが、前者の車両用電子キーシステムによれば、メインキーとサブキーとを状況に応じて使い分ける必要があるとともに、車両室内にサブキーの保管場所を確保する必要があるなど、必ずしもユーザにとって利便性が良好とはいえない。

一方、後者の車両用電子キーシステムによれば、タッチパネルへの入力操作が煩わしい上に、車両の所定部位に車両機能の制限を解除する機構が設けられている場合があり、この意味でセキュリティ性が不十分である。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な操作によりセキュリティ性を確保しつつ車両機能を制限しうる車両用電子キーシステムを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ユーザに所持される電子キーと、車両にそれぞれ設けられ、該電子キーに着脱自在に備えられた非常用キーを機械的に認証するキー認証手段と、前記電子キーの無線認証を行うと共に当該無線認証成立の場合に各種車載機器の制御が許可される通信制御装置と、を具備し、前記通信制御装置は、前記各種車載機器を介して車両機能が制限されるアシストモードと、当該車両機能の制限が解除されるメインモードとに設定可能とされた車両用電子キーシステムにおいて、同通信制御装置は、前記無線認証及び機械的認証が共に成立したことを条件として、前記アシストモードとメインモードとを切り替え可能とされていること、を要旨とする。

同構成によれば、電子キーによる無線認証及び非常用キーによる機械的認証が共に成立することで、通信制御装置において、アシストモードとメインモードとを切り替えることができる。このため、非常用キーを用いて車両の通信制御装置をアシストモードに設定することで、グローブボックスの開放操作や走行距離等、車両機能に制限をかけることができる。そして、当該アシストモードに設定された状態において、非常用キーを抜き取った電子キーを車両と共に第三者に貸し渡せば、アシストモードを解除するには非常用キーが必要となるため、車両のセキュリティ性も確保される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用電子キーシステムにおいて、前記アシストモード及びメインモードでは、前記無線認証に異なるＩＤコードＡ及びＩＤコードＭがそれぞれ使用されるとともに、前記電子キーは当該ＩＤコードＡ及びＩＤコードＭを一度に無線送信可能とされていること、を要旨とする。

同構成によれば、電子キーはアシストモード用のＩＤコードＡ及びメインモード用のＩＤコードＭを一度に無線送信可能とされているので、車両側で通信制御装置がアシストモードとメインモードのいずれに設定されていても、電子キー側で当該ＩＤコードＡ，Ｍの切り替えのための操作が不要となり、通信制御装置との間で簡単且つ確実に無線認証を成立させることが可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用電子キーシステムにおいて、前記無線認証が成立したことを条件として前記機械的認証が実行されるように構成されていること、を要旨とする。

同構成によれば、電子キーと通信制御装置との間で無線認証が成立したことを条件としてキー認証手段による機械的認証が実行されるようにしたので、無線認証と機械的認証のいずれか一方のみではアシストモードとメインモードとの切り替えが不可能となり、セキュリティ性が高められる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の車両用電子キーシステムにおいて、前記キー認証手段は、前記通信制御装置に電気的に接続されたキーシリンダ装置であり、当該キーシリンダ装置に前記非常用キーを挿し込んで回転操作し、一の回転位置に位置させることで当該通信制御装置がアシストモードに設定されるとともに、他の回転位置に位置させることで同通信制御装置がメインモードに設定されるようにしたこと、を要旨とする。

同構成によれば、非常用キーを挿し込んで回転操作し、一の回転位置及び他の回転位置に位置させることで、それぞれ、当該通信制御装置を簡単且つ確実にアシストモード及びメインモードに設定することができる。また、ユーザはキー孔の回転位置を視認することにより、通信制御装置がいずれのモードに設定されているかを容易に知ることもできる。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の車両用電子キーシステムにおいて、前記無線認証が成立した後の前記非常用キーの回転操作の可否をもって前記機械的認証が実行されるように構成され、前記無線認証が成立しない限り、当該回転操作を禁止する回転阻止機構が設けられていること、を要旨とする。

同構成によれば、無線認証が成立した後の非常用キーの回転操作の可否をもって機械的認証が実行されるようにされ、しかも、無線認証が成立しない限り、当該回転操作が禁止されるので、無線認証と機械的認証のいずれか一方のみではアシストモードとメインモードとの切り替えが不可能となり、セキュリティ性が高められる。

本発明によれば、簡単な操作によりセキュリティ性を確保しつつ車両機能を制限しうる車両用電子キーシステムを提供することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の車両用電子キーシステム１は、車両３のユーザに所持される電子キー２と、車両３に搭載された通信制御装置４とを具備している。尚、本実施形態においては、以下に説明する送信回路及び受信回路にはいずれもアンテナが設けられている。

この車両用電子キーシステム１では、前記電子キー２と通信制御装置４との間で双方向の無線通信が実行されている。そして、通信制御装置４は、当該無線通信を介して、電子キー２の無線認証を行うと共に当該無線認証成立の場合にグローブボックス施解錠装置３ｇやトランク施解錠装置３ｈ等の各種車載機器の制御が許可されるようになっている。

詳しくは、前記電子キー２は、付属機器を制御するマイコン２ａと、該マイコン２ａにそれぞれ電気的に接続された受信回路２ｂ、第１送信回路２ｃ、第２送信回路２ｄ、表示部２ｅ、及び操作ボタン２ｆを備えている。同マイコン２ａは、直流電源としての電池Ｖｄによって駆動される。

また、同電子キー２は、メモリ２１ａを内蔵したトランスポンダ制御回路２１と、該制御回路２１に電気的に接続された電力回路２２とを有するトランスポンダ２０を備えている。同メモリ２１ａには後述するアシストモード及びメインモードに応じて２種のトランスポンダコードＡ，Ｍが記憶されている。そして、トランスポンダ制御回路２１は、電力回路２２からの電力を電源としてトランスポンダコードＡ，Ｍに応じたトランスポンダＡ信号，トランスポンダＭ信号を生成し、電力回路２２を介して、両信号を所定の周波数の電波に変調するとともに電波として外部に発信する。

さらに、電子キー２には、その収納部２ｈに非常用キー２ｇが収納・取り出し自在（着脱自在）に備えられている。同非常用キー２ｇは、ユーザにより把持されるグリップ部２ｇ_１と、キー溝が設けられたキープレート部２ｇ_２とを有しており、前記電池Ｖｄが消耗し、通信制御装置４との無線通信が行なえないときに車両３のドアを解錠する等の非常用の解錠手段として使用されるものである。

一方、通信制御装置４は、メモリ４ｍを内蔵し、グローブボックス施解錠装置３ｇやトランク施解錠装置３ｈ等の各種車載機器を制御する照合ＥＣＵ４ａと、該照合ＥＣＵ４ａにそれぞれ電気的に接続された送信回路４ｂ、受信回路４ｃ、キーシリンダ装置４ｄ、及び、ユーザによって操作されるアシストＳ／Ｗ４ｅを備えている。同照合ＥＣＵ４ａには、車両３に各々設けられ、ユーザによって操作されるスタートＳ／Ｗ３ａ、図示しないドア施解錠装置を介して車両３のドアを施解錠させるボデーＥＣＵ３ｂ、ステアリングコラム３１（図３参照）に収納され、エンジン停止時にステアリングの回動操作を禁止するステアリングロック装置（図示せず）の動作を制御するステアリングロックＥＣＵ３ｃ、並びにエンジンの動作（始動と停止等）を制御するエンジンＥＣＵ３ｄがそれぞれ電気的に接続されている。尚、本実施形態では、ボデーＥＣＵ３ｂ、ステアリングロックＥＣＵ３ｃ、エンジンＥＣＵ３ｄも前記各種車載機器に含まれる。

同キーシリンダ装置４ｄは、前記非常用キー２ｇを機械的に認証するキー認証手段として機能する。
さらに、同通信制御装置４には、通信バス３ｅを介して、カーナビ装置（図示せず）を制御するカーナビＥＣＵ３ｆ、グローブボックス施解錠手段である前記グローブボックス施解錠装置３ｇ、及び、トランク施解錠手段である前記トランク施解錠装置３ｈが電気的に接続されている。

本実施形態では、前記通信制御装置４、詳細には、照合ＥＣＵ４ａは、前記各種車載機器を介して所定の車両機能が制限されるアシストモードと、当該車両機能の制限が解除されるメインモードとに設定される。そして、これらアシストモード及びメインモードでは、それぞれ、前記無線認証に異なるＩＤコードＡ及びＩＤコードＭが使用される。

同通信制御装置４は、さらに、メモリ４０ａを内蔵したイモビＥＣＵ４０、該イモビＥＣＵ４０に電気的に接続されたトランスポンダ送受信回路４１、及び増幅回路４２を備えている。

このイモビＥＣＵ４０は、そのトランスポンダ送受信回路４１を介して電子キー２から前記トランスポンダＡ信号及びトランスポンダＭ信号のいずれかを受信すると、当該電波に含まれるトランスポンダコードＡ，Ｍのいずれかとメモリ４０ａに記憶されたコードとを照合する。そして、同イモビＥＣＵ４０は、両コードが一致したときにエンジン始動許可信号をエンジンＥＣＵ３ｄに出力する。両コードが不一致のときには、イモビＥＣＵ４０は、エンジン始動許可信号をエンジンＥＣＵ３ｄに出力しない。さらに、エンジンＥＣＵ３ｄは、エンジン始動許可信号が入力されると図示しないエンジンを始動可能な状態とし、スタートＳ／Ｗ３ａの操作を契機として当該エンジンを始動させる。

そして、イモビＥＣＵ４０は、エンジンＥＣＵ３ｄを介して、前記アシストモードにおいて使用されるトランスポンダコードＡが一致したときには、車両３に速度制限及び走行距離制限を設定する。

本実施形態の車両用電子キーシステム１は以上のように構成され、さらに図２を参照して、その動作について説明すると、車両３の送信回路４ｂは、照合ＥＣＵ４ａによって制御され、電子キー２からＩＤコードＡ，Ｍ信号（電波）による返信を要求すべく、同照合ＥＣＵ４ａから出力されるリクエスト信号をＬＦ帯の電波に変調し、車両３の左右ドア近傍の車室外検知エリアＡ１、及び、車両３の室内の車室内検知エリアＡ２に送信する。

これら車室内検知エリアＡ２又は車室外検知エリアＡ１，Ａ１に電子キー２が進入すると、同電子キー２は、その受信回路２ｂで前記リクエスト信号を受信するとともに、マイコン２ａによる制御を介して、それぞれ、第１送信回路２ｃからＩＤコードＡ信号、第２送信回路２ｄからＩＤコードＭ信号を一度に（大きな時間的ずれを実質的に生じずに）送信する。尚、電子キー２が車室内検知エリアＡ２に進入したことは、図３（ａ）に示すブレーキペダル３２ａ等の踏み込み操作によって検知される。また、電子キー２が車室外検知エリアＡ１にある場合、ボデーＥＣＵ３ｂ等の各種車載機器の制御は、車両３のドアのドアハンドルスイッチ３２の操作や、電子キー２に設けられた操作ボタン２ｆの操作等によって行われる。

そして、照合ＥＣＵ４ａは、受信回路４ｃを介して電子キー２からＩＤコードＡ信号又はＩＤコードＭ信号を受信すると、アシストモード及びメインモードのいずれかに応じ、当該電波に含まれるＩＤコードＡ，Ｍとメモリ４ｍに記憶されたコードとを照合する。そして、メインモードにおいて、両コードが一致したとき、無線認証が成立し、同照合ＥＣＵ４ａは、グローブボックス施解錠装置３ｇ及びトランク施解錠装置３ｈの施解錠制御を許可する施解錠許可信号を各施解錠装置３ｇ，３ｈに出力する。一方、両コードが不一致のときには、無線認証は不成立となり、照合ＥＣＵ４ａは、施解錠許可信号を各装置３ｇ，３ｈに出力しない。そして、同メインモードにおいて、グローブボックス施解錠装置３ｇ及びトランク施解錠装置３ｈは、施解錠許可信号が入力されるとそれぞれ施解錠可能な状態となり、電子キー２の操作ボタン２ｆの操作やドランクに設けられたハンドルスイッチの操作等を介して図示しないグローブボックス及びトランクの施解錠操作が可能となる。また、本実施形態では、アシストモードにおいては、両コードが一致しても、グローブボックス及びトランクの施解錠操作は不可とされる。

尚、本実施形態において、車両用電子キーシステム１は、前記ＩＤコードＡ，Ｍの照合ＥＣＵ４ａによる認証成立により、ユーザが電子キー２を所持して車両３のドアに近づけば（車室外検知エリアＡ１に進入すれば）、ボデーＥＣＵ３ｂを介してドアが施解錠可能な状態となり、遠ざかれば自動で施錠されるキーレスエントリ機能が通常とおり実現される。

以下、図３（ａ）〜図３（ｂ）を参照しながら、本実施形態において、照合ＥＣＵ４ａを前記アシストモード及びメインモードにそれぞれ設定する方法について説明する。
図３（ａ）に示すように、車両３の車室内前方にはインストルメントパネル３０が配設されている。そして、同インストルメントパネル３０の運転席３３に対向する側であって、ステアリングコラム３１の左側近傍には、図１に示したキーシリンダ装置４ｄ、アシストＳ／Ｗ４ｅ、及びスタートＳ／Ｗ３ａが各々の操作面を露出させた状態で、且つ、略Ｌ字をなすように設置されている。

詳しくは、図３（ｂ）に示すように、前記キーシリンダ装置４ｄのシリンダ４２ｎ（操作面）には、非常用キー２ｇのキープレート部２ｇ_２が挿入され、同非常用キー２ｇが回転操作されるキー挿入口４２ｐ（鍵孔）が鉛直方向に延びるように凹設されている。また、アシストＳ／Ｗ４ｅ及びスタートＳ／Ｗ３ａは、ユーザが手指で押下操作可能に設置されている。

そして、キーシリンダ装置４ｄに非常用キー２ｇを挿し込んで回転操作し、アシストモードの回転位置（以下、アシスト位置という。）に位置させることで当該通信制御装置４（照合ＥＣＵ４ａ）がアシストモードに設定されるとともに、メインモードの回転位置（以下、メイン位置という。）に位置させることで同通信制御装置４がメインモードに設定される。

詳しくは、図３（ｃ）に示すように、キーシリンダ装置４ｄは、非常用キー２ｇのキープレート部２ｇ_２をキーシリンダ装置４ｄのキー挿入口４２ｐに挿し込み、図３（ｂ）に示すメイン位置から回転方向ｒ１に９０度回転操作すると、従来公知の機構により、アシスト位置に固定させることができるようになっている。一方、非常用キー２ｇをそのアシスト位置から、回転方向ｒ２に９０度回転操作すると、メイン位置に固定させることができるようになっている。このように構成されているので、特段の電気的機構を用いることなく、ユーザはキー挿入口４２ｐ（キー孔）の回転位置を視認することにより、通信制御装置４がアシストモード及びメインモードのいずれのモードに設定されているかを容易に知ることもできる。

そして、同通信制御装置４は、非常用キー２ｇがメイン位置にあるときには、メインモードに設定され、非常用キー２ｇがアシスト位置にあるときには、アシストモードに設定される。

具体的には、図４（ａ）に示すように、キーシリンダ装置４ｄには、前記キー挿入口４２ｐを介して非常用キー２ｇが挿し込まれ、回転可能とされたシリンダ４２ｎと、同シリンダ４２ｎが嵌入可能とされるとともに、インストルメントパネル３０の所定位置に固定されている円筒状のシリンダケース４２ｍとが設けられている。

そして、非常用キー２ｇは、挿入時に、シリンダ４２ｎに沿って整列するように、且つ、当該シリンダ４２ｎの挿通孔４２ｈ_１，…に挿通された状態で、スプリング４３ｓの弾性力によって付勢され、シリンダケース４２ｍの内壁面の凹溝４２ｈ_２，…に対して嵌脱自在に設けられた複数のタンブラ４３ｔ，…によって、キープレート部２ｇ_２のキー溝が照合される。そして、当該キー溝の適合（照合成立）時に、タンブラ４３ｔ，…によってシリンダケース４２ｍに対する回動が阻止されず、同シリンダ４２ｎと一体的に回転可能となる一方、キー溝の不適合時には、タンブラ４３ｔ，…によってシリンダケース４２ｍに対する回動が阻止され、回転操作不能に構成されている。尚、各タンブラ４３ｔには、キープレート部２ｇ_２が挿通される貫通孔４３ｈが貫通形成されている。

また、図４（ｂ）に示すように、前記シリンダ４２ｎの背後端面には、当該シリンダ４２ｎ（キー挿入口４２ｐ）がアシスト位置及びメイン位置のいずれにあるのかを検出するためのマイクロスイッチ４２ｑが固設されている。同マイクロスイッチ４２ｑは、図示しない配線を介して、照合ＥＣＵ４ａに検出信号（オンオフ信号）を伝送可能に接続されている。また、シリンダ４２ｎの背後端面には、その回転により、マイクロスイッチ４２ｑのスイッチ接点部材４２ｑａを押圧可能な略カム形状をなす被検出部４２ｒが突出形成されている。

そして、シリンダ４２ｎ（非常用キー２ｇ）がメイン位置にあるとき、被検出部４２ｒはマイクロスイッチ４２ｑから離間してスイッチ接点部材４２ｑａを押圧せず、同マイクロスイッチ４２ｑはオフとなり、照合ＥＣＵ４ａにオフ信号を出力する。一方、シリンダ４２ｎが非常用キー２ｇにより回転操作されてアシスト位置に位置するようになると、前記被検出部４２ｒがマイクロスイッチ４２ｑのスイッチ接点部材４２ｑａを本体内に押し込み、同マイクロスイッチ４２ｑはオンとなってオン信号を照合ＥＣＵ４ａに出力する。このようにして、照合ＥＣＵ４ａは、マイクロスイッチ４２ｑから入力される検出信号に基づき、非常用キー２ｇ（シリンダ４２ｎ）がメイン位置及びアシスト位置のいずれにあるのかを識別可能となっている。

また、シリンダ４２ｎの背後端面近傍の外周面には、９０度の中心角度間隔を隔てて２箇所に保持穴４２ｎ_１，４２ｎ_２が凹設されている。また、該保持穴４２ｎ_１，４２ｎ_２に近接するように、可動レバー４２ｓａを有するソレノイド４２ｓが照合ＥＣＵ４ａに制御可能に接続された状態で配設されている。このソレノイド４２ｓには、所謂吸引ソレノイドが使用されており、通電されると可動レバー４２ｓａが電磁力の作用により本体に引き込まれ、通電されないときには、可動レバー４２ｓａは、図示しない弾性部材の付勢力により、突出するようにされている。尚、可動レバー４２ｓａは、シリンダケース４２ｍに貫設された貫設孔４２ｍａ（図６（ｂ）参照）を介してシリンダ４２ｎに到達するようになっている。このソレノイド４２ｓは、照合ＥＣＵ４ａによって制御され、ＩＤコードＡ，Ｍとメモリ４ｍに記憶されたコードとが一致し、前記無線認証が成立しない限り、同照合ＥＣＵ４ａより電流が供給されないように構成されている。

本実施形態では、シリンダ４２ｎ（キー挿入口４２ｐ）がメイン位置にあるときには、ソレノイド４２ｓの可動レバー４２ｓａは前記保持穴４２ｎ_１に挿入可能とされるとともに、アシスト位置にあるときには、前記保持穴４２ｎ_２に挿入可能とされ、可動レバー４２ｓａが突出した挿入時には、当該シリンダ４２ｎの回動を阻止（非常用キー２ｇの回転操作を禁止）する（図７（ｂ）参照）とともに、可動レバー４２ｓａが引き込まれた非挿入時には当該回動の阻止が解除されるように構成されている。

このように本実施形態では、ソレノイド４２ｓとシリンダ４２ｎの外周面に凹設された保持穴４２ｎ_１，４２ｎ_２とが回転阻止機構として機能する。そして、この回転阻止機構は、前記無線認証が成立した後の非常用キー２ｇの回転操作の可否をもって機械的認証が実行されるように構成され、前記無線認証が成立しない限り、当該機械的認証が行なわれないようになっている。

詳しくは、この機械的認証は、この回転阻止機構によってシリンダ４２ｎの回転が阻止されず（回転阻止が解除され）、非常用キー２ｇがアシスト位置とメイン位置との間を自在に回転操作可能となることで実行され、且つ、成立したものとする。換言すれば、この回転阻止機構によってシリンダ４２ｎの回転が阻止され、非常用キー２ｇが回転操作不能となっている状態では、非常用キー２ｇとキーシリンダ装置４ｄとの機械的認証は実行されないことになる。尚、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す非常用キー２ｇのグリップ部２ｇ_１には、キー用リング等が挿通される吊下孔２ｇ_３が設けられている。

以下、本実施形態の車両用電子キーシステム１の制御系の動作について、さらに図５のフローチャート図、並びに図６及び図７の作用図を参照しながら詳細に説明する。
図５を参照して、まず、ユーザがアシストＳ／Ｗ４ｅを押下操作すると、車両用電子キーシステム１は、非常用キー２ｇを受付可能な状態となる。即ち、アシストＳ／Ｗ４ｅが操作されない限り、前記ソレノイド４２ｓに通電されず、機械的認証が行なわれないようになっている（ステップＳ１）。

次に、非常用キー２ｇをキーシリンダ装置４ｄに挿入し、キープレート部２ｇ_２のキー溝とシリンダケース４２ｍの内壁面とシリンダ４２ｎとの間に介設された複数のタンブラ４３ｔ，…とを照合させる。そして、照合が成立すると、非常用キー２ｇは、シリンダ４２ｎと共にシリンダケース４２ｍに対して回転可能となり、例えば、メイン位置にある状態からアシスト位置まで回転操作する（ステップＳ２）。

すると、照合ＥＣＵ４ａは、上述したように、マイクロスイッチ４２ｑを用い、非常用キー２ｇ（シリンダ４２ｎ）がアシスト位置及びメイン位置のいずれにあるのかを識別する。

即ち、図６（ａ）に示すように、シリンダ４２ｎがメイン位置にあるとき、被検出部４２ｒはマイクロスイッチ４２ｑから離間してスイッチ接点部材４２ｑａを押圧せず、マイクロスイッチ４２ｑはオフとなり、照合ＥＣＵ４ａにオフ信号を出力する。そして、照合ＥＣＵ４ａは、メインモードに設定されていることを認識する。

尚、このようにシリンダ４２ｎがメイン位置にあるとき、図６（ｂ）に示すように、ソレノイド４２ｓの可動レバー４２ｓａは、貫設孔４２ｍａを通して（メイン位置用の）保持穴４２ｎ_１に挿入可能な状態にある。そして、照合ＥＣＵ４ａによりソレノイド４２ｓへの通電が停止されると、可動レバー４２ｓａは保持穴４２ｎ_１に挿入され、シリンダ４２ｎの回動が阻止される。ここでは、照合ＥＣＵ４ａは、メインモードに設定されているので、ＩＤコードＭの無線認証を行いうる状態にある。この無線認証が成立していない状態では、ソレノイド４２ｓへの通電が停止されており、シリンダ４２ｎの回動が阻止されている。即ち、非常用キー２ｇとキーシリンダ装置４ｄとの間で前記機械的認証が行われない状態となっている。

一方、図７（ａ）に示すように、シリンダ４２ｎが非常用キー２ｇにより回転操作され、アシスト位置に位置すると、被検出部４２ｒがマイクロスイッチ４２ｑのスイッチ接点部材４２ｑａを本体内に押し込み、マイクロスイッチ４２ｑはオンとなってオン信号を照合ＥＣＵ４ａに出力する。そして、照合ＥＣＵ４ａは、アシストモードに設定されていることを認識する。

尚、このようにシリンダ４２ｎがアシスト位置にあるとき、ソレノイド４２ｓの可動レバー４２ｓａは、貫設孔４２ｍａを通して（アシスト位置用の）保持穴４２ｎ_２に挿入可能な状態にある。そして、照合ＥＣＵ４ａによりソレノイド４２ｓへの通電が停止された状態では、図７（ｂ）に示すように、可動レバー４２ｓａは保持穴４２ｎ_２に挿通され、シリンダ４２ｎの回動が阻止される。ここでは、照合ＥＣＵ４ａは、アシストモードに設定されているので、前述したようにＩＤコードＡの無線認証を行いうる状態にある。この無線認証が成立していない状態では、ソレノイド４２ｓへの通電が停止されており、ソレノイド４２ｓの可動レバー４２ｓａは保持穴４２ｎ_２に挿通され、シリンダ４２ｎの回動が阻止されている。即ち、非常用キー２ｇとキーシリンダ装置４ｄとの間で機械的認証が行われない状態となっている。

照合ＥＣＵ４ａは、このようにして、非常用キー２ｇ（シリンダ４２ｎ）がアシスト位置にあることを識別し、自身をアシストモードに設定してステップＳ４ａに移行する一方、メイン位置にあるときは、自身をメインモードに設定してステップＳ４に移行する（ステップＳ３）。

そして続くステップＳ４，Ｓ４ａにおいて、照合ＥＣＵ４ａは、それぞれ、ＩＤコードＭ，Ａの無線認証を行う。
続いて、この無線認証が成立したことを条件として（ＹＥＳの場合）、ステップＳ５，Ｓ５ａに移行する一方、無線認証不成立の場合（ＮＯの場合）は、非常用キー２ｇの回転阻止解除を行うことなく、ステップＳ１の手前（アシストＳ／Ｗ４ｅの操作待機状態）に戻る（ステップＳ４，Ｓ４ａ）。

そして、ステップＳ５，Ｓ５ａでは、前記回転阻止機構を介して非常用キー２ｇの回転阻止解除を行い、前記機械的認証が実行されるようにする（ステップＳ５，Ｓ５ａ）。
続いて、非常用キー２ｇは、回転操作により、メイン位置から図６の回転方向ｒ１に点Ｏを中心として９０度回転操作すると、アシスト位置に固定（保持）され、照合ＥＣＵ４ａがアシストモードに設定される（メインモードからアシストモードに設定変更される）（ステップＳ６）。一方、非常用キー２ｇをアシスト位置から図７の回転方向ｒ２に点Ｏを中心として９０度回転操作すると、メイン位置に固定（保持）され、照合ＥＣＵ４ａがメインモードに設定される（アシストモードからメインモードに設定変更される）（ステップＳ６ａ）。

その後、非常用キー２ｇをキーシリンダ装置４ｄから抜き取ることにより、モードの切替が完了することになる（ステップＳ７）。
そして、一定時間経過後、照合ＥＣＵ４ａによりソレノイド４２ｓへの通電が停止され、可動レバー４２ｓａは、アシストモード又はメインモードに応じ、前記保持穴４２ｎ_１又は４２ｎ_２に挿通され、シリンダ４２ｎの回動が阻止される（ステップＳ８）。

本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）電子キー２による無線認証及び非常用キー２ｇによる機械的認証が共に成立することで、通信制御装置４において、アシストモードとメインモードとを切り替えることができる。このため、非常用キー２ｇを用いて車両３の通信制御装置４をアシストモードに設定することで、グローブボックスの開放操作や走行距離等、車両機能に制限をかけることができる。そして、当該アシストモードに設定された状態において、非常用キー２ｇを抜き取った電子キー２を車両３と共にホテルマン等の第三者に貸し渡せば、アシストモードを解除するには非常用キー２ｇが必要となるため、車両３のセキュリティ性が確保される。

（２）電子キー２はアシストモード用のＩＤコードＡ及びメインモード用のＩＤコードＭを一度に無線送信可能とされているので、車両３側で通信制御装置４がアシストモードとメインモードのいずれに設定されていても、電子キー２側で当該ＩＤコードＡ，Ｍの切り替えのための煩瑣な操作が不要となり、通信制御装置４との間で簡単且つ確実に無線認証を成立させることが可能となる。

（３）電子キー２と通信制御装置４との間で無線認証が成立したことを条件としてキーシリンダ装置４ｄによる機械的認証が実行されるようにしたので、非常用キー２ｇのみではアシストモードとメインモードとの切り替えが不可能となり、セキュリティ性が高められる。

（４）非常用キー２ｇを挿し込んで回転操作し、アシスト位置及びメイン位置に位置させることで、それぞれ、当該通信制御装置４を簡単且つ確実にアシストモード及びメインモードに設定することができる。また、特段の電気的機構を用いることなく、ユーザはキー挿入口４２ｐの回転位置を視認することにより、通信制御装置４（照合ＥＣＵ４ａ）がいずれのモードに設定されているかを容易に知ることもできる。

（５）無線認証が成立した後の非常用キー２ｇの回転操作の可否をもって機械的認証が実行されるようにされ、しかも、無線認証が成立しない限り、当該回転操作が禁止されるので、無線認証と機械的認証のいずれか一方のみではアシストモードとメインモードとの切り替えが不可能となり、セキュリティ性が高められる。

尚、上記実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記実施形態では、電子キー２はＩＤコードＡ及びＩＤコードＭを一度に無線送信可能とした。しかしこれに限られず、多少の時間的ずれ（例えば、１［sec］程度）を生じて送信することも可能である。

・上記実施形態では、キー認証手段は、非常用キー２ｇの回転操作によってモードが切り替わるキーシリンダ装置４ｄとした。しかしこれに限られず、例えば、非常用キー２ｇを挿入し、その押下操作によってモードが切り替わるキー識別装置であってもよい。この場合、モードの切り替えは、ＬＥＤ（発光ダイオード）による表示等によりユーザに認識させることができる。

・上記実施形態では、無線認証が成立した後の非常用キー２ｇの回転操作の可否をもって機械的認証が実行されるように構成した。しかしこれに限られず、例えば、無線認証が成立した後の非常用キー２ｇの挿入操作の可否をもって機械的認証が実行されるように構成することも可能である。

・上記実施形態では、通信制御装置４（照合ＥＣＵ４ａ）がアシストモードに設定された場合において、トランスポンダコードＡが一致した場合に車両３に速度制限及び走行距離制限を設定した。しかしこれに限られず、ＩＤコードＡに当該機能を包摂させ、アシストモードにおいて、ＩＤコードＡが一致した場合に車両３に速度制限及び走行距離制限を設定することも可能である。

・上記実施形態では、通信制御装置４がアシストモードに設定され、ＩＤコードＡが一致した場合に、各種車載機器の内、グローブボックス施解錠装置３ｇ及びトランク施解錠装置３ｈについて、その動作を制限するようにした。しかしこれに限られず、当該アシストモードでは、さらに、各種車載機器であるカーナビＥＣＵ３ｆ及びステアリングロックＥＣＵ３ｃの動作を制限することも可能である。

・上記実施形態では、非常用キー２ｇは、アシスト位置及びメイン位置でそれぞれ固定されるようにキーシリンダ装置４ｄを構成した。しかしこれに限られず、キーシリンダ装置４ｄにモーメンタリ機構を採用し、メイン位置等の一定の回転位置に自動復帰するように構成することも可能である。この場合、モードの切り替えは、ＬＥＤ（発光ダイオード）による表示等によりユーザに認識させることができる。

本発明の実施形態に係る車両用電子キーシステムの電気的構成を示す機能ブロック図。 車両の左右ドア近傍の車室外検知エリアＡ１，Ａ１、及び、同車両の車室内検知エリアＡ２を示す模式図。 （ａ）は、車両室内の一部を示す斜視図、（ｂ）は、インストルメントパネルの一部を拡大した拡大図、（ｃ）は、モード切り替え操作を示す模式図。 （ａ）は、本発明の実施形態に係る非常用キー及びキーシリンダ装置の構造を示す斜視分解図、（ｂ）は、同非常用キー及びキーシリンダ装置を背後から見た斜視図。 本発明の実施形態に係る車両用電子キーシステムの制御系の動作を示すフローチャート図。 （ａ）は、本発明の実施形態に係るキーシリンダ装置のメイン位置の検出状態を示す作用図、（ｂ）は、同キーシリンダ装置のメイン位置における回転阻止機構の動作を示す作用図。 （ａ）は、本発明の実施形態に係るキーシリンダ装置のアシスト位置の検出状態を示す作用図、（ｂ）は、同キーシリンダ装置のアシスト位置における回転阻止機構の動作を示す作用図。

符号の説明

１…車両用電子キーシステム、２…電子キー、３…車両、３ｇ…グローブボックス施解錠装置（車載機器）、３ｈ…トランク施解錠装置（車載機器）、４…通信制御装置、２０…トランスポンダ。

Claims (5)

1. ユーザに所持される電子キーと、
   車両にそれぞれ設けられ、該電子キーに着脱自在に備えられた非常用キーを機械的に認証するキー認証手段と、前記電子キーの無線認証を行うと共に当該無線認証成立の場合に各種車載機器の制御が許可される通信制御装置と、を具備し、
   前記通信制御装置は、前記各種車載機器を介して車両機能が制限されるアシストモードと、当該車両機能の制限が解除されるメインモードとに設定可能とされた車両用電子キーシステムにおいて、
   同通信制御装置は、前記無線認証及び機械的認証が共に成立したことを条件として、前記アシストモードとメインモードとを切り替え可能とされていることを特徴とする車両用電子キーシステム。
2. 請求項１に記載の車両用電子キーシステムにおいて、
   前記アシストモード及びメインモードでは、前記無線認証に異なるＩＤコードＡ及びＩＤコードＭがそれぞれ使用されるとともに、前記電子キーは当該ＩＤコードＡ及びＩＤコードＭを一度に無線送信可能とされている車両用電子キーシステム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両用電子キーシステムにおいて、
   前記無線認証が成立したことを条件として前記機械的認証が実行されるように構成されている車両用電子キーシステム。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の車両用電子キーシステムにおいて、
   前記キー認証手段は、前記通信制御装置に電気的に接続されたキーシリンダ装置であり、当該キーシリンダ装置に前記非常用キーを挿し込んで回転操作し、一の回転位置に位置させることで当該通信制御装置がアシストモードに設定されるとともに、他の回転位置に位置させることで同通信制御装置がメインモードに設定されるようにした車両用電子キーシステム。
5. 請求項３に記載の車両用電子キーシステムにおいて、
   前記無線認証が成立した後の前記非常用キーの回転操作の可否をもって前記機械的認証が実行されるように構成され、前記無線認証が成立しない限り、当該回転操作を禁止する回転阻止機構が設けられている車両用電子キーシステム。

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