JP2010188954A

JP2010188954A - 動力源始動制御装置

Info

Publication number: JP2010188954A
Application number: JP2009037732A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Shimizu; 亮一志水
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2010-09-02

Abstract

【課題】運転する権限のない人が正当な運転者になりすますことを防止して、車両等の移動体のセキュリティを強化する。
【解決手段】運転者が蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋を開けた状態でＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６に装着し、蓋を閉じる（同時に、蓋はロックされる）と、カード有無／蓋開閉状態検知センサ１５は、ＩＣカード３０が記憶媒体装着部１６に装着されたことと蓋が閉じられたことを検知し、その旨を検知情報として制御ＰＣ１２に伝える。制御ＰＣ１２は、検知情報を受け取って初めて、ＩＣカードリーダ１４を介して、ＩＣカード３０の情報を取得する。制御ＰＣ１２は、取得した情報に基づき、運転者に運転権限があると判断したときは、スイッチ１３をＯＮして車両駆動制御回路２１に車両のエンジンを始動させる。蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋は、エンジンが停止されて初めてロックが解除されるようになっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、動力源始動制御装置に関するものである。本発明は、特に、ＩＣ（集積回路）カードロック機構付きのエンジン始動制御装置に関するものである。

車両（自動車、フォークリフト等）を運転できる人を制限する方法として、車両の運転キー（鍵）を管理し、運転許可のある人のみに運転キーを使用できるようにして、運転権限を制限するのが一般的である。このように運転キーを管理して運転者を制限する方式以外に、ＩＣカードに運転権限の有無を記録しておき、ＩＣカード情報をＩＣカードリーダ等にて読み込ませ、読み込んだ情報（運転権限の有無）を認証装置で確認し、運転権限がある場合のみ、認証装置から車両の駆動制御許可を出す（エンジンを始動する）仕組みがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３４６３８８号公報

上記のようにＩＣカードをＩＣカードリーダにかざす等によりＩＣカード情報を読み込んで運転者を制限する方式の場合、例えば運転許可のある人がＩＣカードをＩＣカードリーダにかざして、一旦車両の駆動制御許可が出されてしまうと、それ以降は運転許可のない人でも車両の運転ができてしまうという、いわゆる“運転手のなりすまし”ができ、セキュリティ的な欠点があることが課題であった。

本発明は、例えば、車両等の移動体のセキュリティを強化することを目的とする。

本発明の一の態様に係る動力源始動制御装置は、
動力源と前記動力源を駆動制御する駆動制御装置とを搭載した移動体に設置され、前記駆動制御装置に対して前記動力源の始動の許否を示す信号を送信する動力源始動制御装置であって、
前記移動体の運転者の権限を判定するための権限データが格納された記憶媒体を着脱自在に装着する記憶媒体装着部と、
前記記憶媒体装着部に装着された記憶媒体から前記権限データを読み取る記憶媒体読み取り部と、
前記記憶媒体読み取り部により読み取られた権限データに基づいて前記運転者に前記移動体を運転する権限があるか否かを判定する権限判定部と、
前記権限判定部により前記運転者に前記移動体を運転する権限があると判定された場合、前記駆動制御装置に対して前記動力源の始動を許可する信号を送信する動力源始動制御部と、
前記動力源始動制御部により送信された信号に従って前記駆動制御装置が前記動力源を始動した後、前記動力源が停止するまで、前記記憶媒体を前記記憶媒体装着部から取り外せない状態を保持するロック機構とを備えることを特徴とする。

本発明の一の態様によれば、動力源と前記動力源を駆動制御する駆動制御装置とを搭載した移動体に設置され、前記駆動制御装置に対して前記動力源の始動の許否を示す信号を送信する動力源始動制御装置に、前記移動体の運転者の権限を判定するための権限データが格納された記憶媒体を着脱自在に装着する記憶媒体装着部と、前記動力源の始動を許可する信号に従って前記駆動制御装置が前記動力源を始動した後、前記動力源が停止するまで、前記記憶媒体を前記記憶媒体装着部から取り外せない状態を保持するロック機構とを設けたことにより、運転する権限のない人が正当な運転者になりすますことを防止して、車両等の移動体のセキュリティを強化することができる。

実施の形態１に係る動力源始動制御装置が搭載された車両を示す図である。実施の形態１に係る動力源始動制御装置の構成を示すブロック図である。ＩＣカードをＩＣカードリーダにかざす方式の課題を示す図である。実施の形態１に係る動力源始動制御装置の一部である蓋ロック機構付きＢＯＸの外観例を示す斜視図及び側面図である。実施の形態１に係る蓋ロック機構付きＢＯＸの本体側の内部構成例を示す斜視図である。実施の形態１に係る蓋ロック機構付きＢＯＸの本体側の内部構成例を示す斜視図である。実施の形態１に係る蓋ロック機構付きＢＯＸの蓋側の構成例を示す斜視図及び側面図である。実施の形態１に係る蓋ロック機構付きＢＯＸの蓋ロック機構の仕組みを示す図である。実施の形態１に係る蓋ロック機構付きＢＯＸの内部構成例を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。

実施の形態１．
以下では、例えばＩＣ（集積回路）カードを用いた車両の駆動制御に関連して、ＩＣカードをＩＣカードリーダへ読み込ませる機構を工夫する（後述するＩＣカードロック機構を設ける）ことで、車両の運転者（車両の駆動許可者）を限定し、運転者のなりすましを防止し、セキュリティを強化できる方法について説明する。

まず、全体構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係る動力源始動制御装置１０が搭載された車両２０を示す図である。

図１において、動力源始動制御装置１０は、車両２０内（例えば、運転手の手元付近）に設置されている。車両２０には、車両駆動制御回路２１、エンジン２２等が搭載されている。車両駆動制御回路２１は、例えばキースイッチ操作回路等であり、エンジン２２を駆動制御する駆動制御装置の一例である。エンジン２２は、動力源の一例であり、車両２０を駆動可能なものであれば、モータ（例えば、車両２０が電気自動車の場合）等であってもよい。動力源始動制御装置１０は、車両駆動制御回路２１に接続されており、車両駆動制御回路２１に対してエンジン２２の始動の許否を示す信号を送信する。なお、図中、車両２０の例として乗用車を示しているが、車両２０はフォークリフト、その他の自動車、あるいは、列車等であってもよい。また、車両２０は移動体の一例であり、本実施の形態は車両２０以外にも、例えば船舶、航空機等に適用可能である。

図２は、動力源始動制御装置１０の構成を示すブロック図である。

動力源始動制御装置１０は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１、制御ＰＣ１２（パーソナルコンピュータ又はマイクロコンピュータ）、及び、スイッチ１３等で構成される。蓋ロック機構付きＢＯＸ１１には、ＩＣカードリーダ１４とカード有無／蓋開閉状態検知センサ１５が収納されている。蓋ロック機構付きＢＯＸ１１には、ＩＣカード３０（社員証等）を着脱自在に装着する記憶媒体装着部１６が備わっている。また、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１には、その名のとおり、蓋ロック機構が備わっている。

運転者が蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋を開けた状態でＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６に装着し、蓋を閉じる（同時に、蓋はロックされる）と、カード有無／蓋開閉状態検知センサ１５は、ＩＣカード３０が記憶媒体装着部１６に装着されたこと（ＩＣカード３０があること）と、蓋が閉じられたことを検知し、その旨を検知情報として制御ＰＣ１２に伝える。制御ＰＣ１２は、検知情報を受け取って初めて、ＩＣカードリーダ１４を介して、ＩＣカード３０の情報を取得する。制御ＰＣ１２は、取得したＩＣカード３０の情報から、運転者の車両２０についての運転権限を判別し、運転権限があると判断したときは、スイッチ１３をＯＮする制御を行う。スイッチ１３は、車両駆動制御回路２１と接続されており、スイッチ１３がＯＮになることで、車両２０を駆動することが可能となる。また、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋は、車両２０の駆動が開始された後、駆動が停止されて初めてロックが解除されるようになっている。

ＩＣカード３０は、上記の情報として、車両２０の運転者の権限を判定するための権限データが格納された記憶媒体の一例である。また、本実施の形態では、ＩＣカード３０は、権限データとともに、特定の場所への入場時に運転者を認証するための認証データを格納しており、社員証等を兼ねているものとする。なお、ＩＣカード３０が認証データを格納することは必須ではなく、権限データのみを格納していてもよい。

ＩＣカードリーダ１４は、記憶媒体読み取り部１７を備える。記憶媒体読み取り部１７は、記憶媒体装着部１６に装着されたＩＣカード３０から権限データを無線通信により読み取って制御ＰＣ１２に送信する。

なお、本実施の形態では、記憶媒体装着部１６をＩＣカードリーダ１４とは分離して蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の中に設けているが、記憶媒体装着部１６をＩＣカードリーダ１４自体に実装してもよい。いずれの形態においても、記憶媒体装着部１６は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の本体に収納される。

制御ＰＣ１２は、権限判定部１８、動力源始動制御部１９を備える。権限判定部１８は、ＩＣカード３０が記憶媒体装着部１６に装着されており（カード有の状態）、かつ、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋が閉じられている（蓋閉の状態）ことがカード有無／蓋開閉状態検知センサ１５にて検知されているか確認する。権限判定部１８は、カード有かつ蓋閉の状態が確認できた場合、ＩＣカードリーダ１４の記憶媒体読み取り部１７にＩＣカード３０から権限データを読み取らせ、読み取らせた権限データを記憶媒体読み取り部１７から受信する。そして、権限判定部１８は、受信した権限データに基づいて運転者（ＩＣカード３０の所有者）に車両２０を運転する権限があるか否かを判定する。動力源始動制御部１９は、権限判定部１８により当該運転者に車両２０を運転する権限があると判定された場合、車両駆動制御回路２１に対してエンジン２２の始動を許可する信号を送信する。本実施の形態では、この場合、動力源始動制御部１９は、スイッチ１３を閉じて（ＯＮにして）車両駆動制御回路２１へエンジン２２の始動を指令する信号を送信する。

なお、本実施の形態では、権限判定部１８は、カード有かつ蓋閉の状態が確認できた場合にのみ、ＩＣカードリーダ１４の記憶媒体読み取り部１７から権限データを受信するが、カード有の状態さえ確認できれば、権限データを受信するようにしてもよい。この場合、動力源始動制御部１９は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋が閉じられている（蓋閉の状態）ことがカード有無／蓋開閉状態検知センサ１５にて検知されているか確認する。動力源始動制御部１９は、権限判定部１８により運転者に車両２０を運転する権限があると判定され、かつ、蓋閉の状態が確認できた場合にのみ、車両駆動制御回路２１に対してエンジン２２の始動を許可する信号を送信する。いずれの形態においても、動力源始動制御部１９は、権限判定部１８により運転者に車両２０を運転する権限があると判定され、かつ、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋が閉じられている場合にのみ、車両駆動制御回路２１に対してエンジン２２の始動を許可する信号を送信する。

蓋ロック機構付きＢＯＸ１１に備えられた蓋ロック機構は、制御ＰＣ１２の動力源始動制御部１９により送信された信号に従って車両駆動制御回路２１がエンジン２２を始動した後、エンジン２２が停止するまで、蓋を閉状態でロックする。これにより、ＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６から取り外せない状態を保持する。

なお、本実施の形態では、蓋ロック機構によってＩＣカードロック機構を実現しているが、他のロック機構によってＩＣカードロック機構を実現しても構わない。例えば、ＩＣカードリーダ１４自体に、エンジン２２の始動後、エンジン２２が停止するまでＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６から取り外せない状態を保持するロック機構が備わっていてもよい。

上記のように、本実施の形態では、車両２０に設置された動力源始動制御装置１０が、車両２０を運転できる人を判別するのに、ＩＣカード３０に書き込まれた運転権限情報（権限データとして保存される情報）をＩＣカードリーダ１４で参照することで、車両２０の駆動許可／不許可の判断を行う。動力源始動制御装置１０は、車両２０の駆動許可を判断すると、車両駆動制御回路２１に車両２０のエンジン２２を始動させる。仮に、動力源始動制御装置１０が蓋ロック機構付きＢＯＸ１１を備えておらず、図３に示すように、ＩＣカード３０を単にＩＣカードリーダ１４にかざすだけの方式を採用している場合、一旦車両２０のエンジン２２が始動されてしまうと、それ以降は運転許可のない人でも車両２０の運転ができてしまう（いわゆる“運転手のなりすまし”が可能となる）ことになる。また、車両２０のエンジン２２を始動させた後、そのＩＣカード３０を使って、同様のＩＣカードリーダ１４を搭載した他の車両のエンジンも始動させることが可能であり、運転権限のある１人の運転手が複数車両のエンジンを始動させ、他の運転権限のない人にそれぞれの車両を運転させること（いわゆる“運転手のなりすまし”）も可能となってしまう。これに対し、本実施の形態では、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１内にＩＣカードリーダ１４を搭載し、ＩＣカード３０を蓋ロック機構付きＢＯＸ１１内に収納し、蓋を閉じた時点で初めてＩＣカード３０をＩＣカードリーダ１４に読み込ませる方式を採用している。そして、一旦蓋をすると、車両２０のエンジン２２を停止するまでは、蓋がロックされたままとなり、ＩＣカード３０を取り出せないようにしている。

このような方式をとることで、本実施の形態では、エンジン２２の始動後すぐにＩＣカード３０を他の運転手に貸したり返したり、他の車両のＩＣカードリーダ１４に読み込ませたりすることができないようにしている。また、社員証等で構内の入出管理等を行っている場合、社員証等をＩＣカード３０とする（前述したように、ＩＣカード３０に権限データとともに認証データを格納する）ことで、ＩＣカード３０は肌身離さず携帯しておく必要があるものにし、ＩＣカード３０を置き去りにしたまま、他の運転手に交代することができないようにしている。よって、本実施の形態によれば、運転手のなりすましを防止し、セキュリティを強化することができる。

次に、動作について説明する。

図４（ａ）は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の外観例を示す斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の蓋ロック機構付きＢＯＸ１１をＡから見た側面図である。

図４（ａ）において、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１は、一部が開口された本体側４１（本体）と、本体側４１の開口された部分を、図４（ｂ）に示したように開閉自在に覆う蓋側４２（蓋）とで構成されている。

図５及び図６は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の本体側４１の内部構成例を示す斜視図である。

図５には、ＩＣカードリーダ１４と、カード有無／蓋開閉状態検知センサ１５の一部であるカード有無検知センサ１５ａの設置例を示している。カード有無検知センサ１５ａは、例えばフォトセンサ等である。図５の例では、カード有無検知センサ１５ａの中央に設けられた凹溝が記憶媒体装着部１６を形成している。ＩＣカード３０が記憶媒体装着部１６に装着されると、ＩＣカード３０によって光の照射経路が遮られるため、カード有無検知センサ１５ａは、ＩＣカード３０があることを検知できる。図６には、カード有無／蓋開閉状態検知センサ１５の一部である蓋開閉状態検知センサ１５ｂと、蓋ロック用ストッパ４３の設置例を示している。蓋開閉状態検知センサ１５ｂは、例えばフォトセンサ等である。蓋が閉じられると、後述するように光の照射経路が遮られるため、蓋開閉状態検知センサ１５ｂは、蓋が閉まったことを検知できる。蓋ロック用ストッパ４３の機能については後述する。なお、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の本体側４１は、実際には、図５及び図６の両方の構成品が全て設置された状態となる（便宜上、図５及び図６で分けて示している）。

図７（ａ）は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋側４２の構成例を示す斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の蓋側４２をＢから見た側面図である。

蓋開閉状態検知センサ１５ｂが、蓋が閉まった状態を検知できるように、蓋側４２には、蓋開閉検知用板金４４が設置されている。蓋が閉じられると、この蓋開閉検知用板金４４によって光の照射経路が遮られるため、蓋開閉状態検知センサ１５ｂは、蓋が閉まったことを検知できる。蓋側４２には、蓋をロックできるように、ストッパ金具４５及び電磁ソレノイド４６も設置されている。ストッパ金具４５は、電磁ソレノイド４６から出ている棒４７の先端に取り付けられている。電磁ソレノイド４６は、導通（通電）の有無により、棒４７の状態を制御する。具体的には、電磁ソレノイド４６は、導通有で棒４７を吸引し、導通無で棒４７を復帰させる。つまり、電磁ソレノイド４６が通電されると棒４７が引っ込んでストッパ金具４５が変位し、電磁ソレノイド４６が通電されなくなるとバネの力により棒４７が伸びて、ストッパ金具４５が元の位置に戻る）。

図８は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋ロック機構の仕組みを示す図である。

図８に、蓋を閉じたときに、蓋がロックされる仕組みの例を示す。蓋を閉じようとすると、ストッパ金具４５が蓋ロック用ストッパ４３に干渉するが、そのまま蓋を閉じると、ストッパ金具４５がテーパー状（傾斜）になっているため、棒４７が引っ込み、ストッパ金具４５が蓋ロック用ストッパ４３の下に潜り込むことになる。その結果、今度は蓋を開けようとしても、ストッパ金具４５が蓋ロック用ストッパ４３に干渉し、蓋が開かないようになる（ロック状態）。

図９は、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の内部構成例を示す側面図である。

図９に、ＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６に装着し（前述したように、ＩＣカードリーダ１４自体に記憶媒体装着部１６を設けている場合には、ＩＣカード３０をＩＣカードリーダ１４に挿入等することになる）、蓋ロック機構付きＢＯＸ１１の蓋を閉めたときの状態を示す。ＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６に装着し、蓋を閉じることで、蓋開閉検知用板金４４が蓋開閉状態検知センサ１５ｂで検知され、ＩＣカード３０がカード有無検知センサ１５ａで検知される。また、ストッパ金具４５が蓋ロック用ストッパ４３の下側になるため、蓋がロックされる。この状態で、制御ＰＣ１２がＩＣカード３０のデータ内の運転権限を判別し、運転権限がある場合はスイッチ１３をＯＮとし、車両２０のエンジン２２の駆動が可能となる。一旦エンジン２２が駆動すると、エンジン２２を停止するまでは、電磁ソレノイド４６は非導通の状態としておき、棒４７は復帰（伸びる）状態を維持することで、蓋ロック状態を保つ。エンジン２２が停止されると、電磁ソレノイド４６を導通の状態として、棒４７を吸引（引っ込む）させ、蓋ロック状態を解除することで、蓋を開けてＩＣカード３０を取り出すことができる。本実施の形態では、このような仕組みを採用することで、ＩＣカード３０を記憶媒体装着部１６に装着し（あるいは、ＩＣカードリーダ１４に挿入等し）、車両２０のエンジン２２を始動した後に、同じＩＣカード３０を使って他の車両のエンジンを始動したりする運転手のなりすましを防止し、セキュリティを強化することができる。また、本実施の形態では、ＩＣカード３０を置き去りにしたまま、他の運転手に交代することができない（ＩＣカード３０で構内の出入り管理等を行っている場合、ＩＣカード３０は肌身離さず携帯しておく必要がある）ことを利用し、運転手のなりすましを防止し、セキュリティを強化することができる。

１０動力源始動制御装置、１１蓋ロック機構付きＢＯＸ、１２制御ＰＣ、１３スイッチ、１４ＩＣカードリーダ、１５カード有無／蓋開閉状態検知センサ、１５ａカード有無検知センサ、１５ｂ蓋開閉状態検知センサ、１６記憶媒体装着部、１７記憶媒体読み取り部、１８権限判定部、１９動力源始動制御部、２０車両、２１車両駆動制御回路、２２エンジン、３０ＩＣカード、４１本体側、４２蓋側、４３蓋ロック用ストッパ、４４蓋開閉検知用板金、４５ストッパ金具、４６電磁ソレノイド、４７棒。

Claims

動力源と前記動力源を駆動制御する駆動制御装置とを搭載した移動体に設置され、前記駆動制御装置に対して前記動力源の始動の許否を示す信号を送信する動力源始動制御装置であって、
前記移動体の運転者の権限を判定するための権限データが格納された記憶媒体を着脱自在に装着する記憶媒体装着部と、
前記記憶媒体装着部に装着された記憶媒体から前記権限データを読み取る記憶媒体読み取り部と、
前記記憶媒体読み取り部により読み取られた権限データに基づいて前記運転者に前記移動体を運転する権限があるか否かを判定する権限判定部と、
前記権限判定部により前記運転者に前記移動体を運転する権限があると判定された場合、前記駆動制御装置に対して前記動力源の始動を許可する信号を送信する動力源始動制御部と、
前記動力源始動制御部により送信された信号に従って前記駆動制御装置が前記動力源を始動した後、前記動力源が停止するまで、前記記憶媒体を前記記憶媒体装着部から取り外せない状態を保持するロック機構とを備えることを特徴とする動力源始動制御装置。
前記動力源始動制御装置は、さらに、
一部が開口された本体と、
前記本体の開口された部分を開閉自在に覆う蓋とを備え、
前記記憶媒体装着部は、前記本体に収納され、
前記動力源始動制御部は、前記権限判定部により前記運転者に前記移動体を運転する権限があると判定され、かつ、前記蓋が閉じられている場合、前記駆動制御装置に対して前記動力源の始動を許可する信号を送信し、
前記ロック機構は、前記蓋を閉状態でロックすることで、前記記憶媒体を前記記憶媒体装着部から取り外せない状態を保持することを特徴とする請求項１に記載の動力源始動制御装置。
前記記憶媒体は、前記権限データとともに、特定の場所への入場時に前記運転者を認証するための認証データが格納されたＩＣ（集積回路）カードであることを特徴とする請求項１又は２に記載の動力源始動制御装置。