JP4706352B2 - 施錠システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両の車内のような管理空間の施錠システムに関するものである。

例えば、車両においては錠の鍵穴に鍵を差し込んでその錠を開錠するものから、現在は例えば携帯式の鍵を設け、この鍵と車両の交信によって錠を解放するものが実用化されている。これに該当する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００１−２４８３４０号公報

しかしながら、現在提案されている車両における施錠システムは非常に高価になるという課題があった。すなわち、携帯式の鍵と車両との間で交信を行うためには、室内側に前席側の室内送信アンテナ、後席側の室内送信アンテナ、更に室外送信アンテナが設けられることになる。このようなものにおいては、まず鍵の所有者がドアのボタンを押下するとまず、室外送信アンテナから鍵に送信が行われ、これを受けて鍵は車の受信アンテナに送信を行い、この受信アンテナで受信された情報が、車両特有の情報と一致すればドアに設けた鍵が解放されるようになっている。

そして、これによって、使用者は車両に乗りこみ車両を運転することになる。そして今度は、車から降りるときには、ドアを開放し、使用者は鍵を持った状態で車外に出てドアを閉め、施錠するためのボタンを押下する。この場合は錠の施錠を直ちには行わず、まず室内の前席側の室内送信アンテナから送信が行われ、その送信域内に鍵が存在しないことを確認する。次に、後席側の室内送信アンテナから送信が行われ、ここからの信号を受信する鍵が室内側に存在しないことが確認された状態ではじめて、室外送信アンテナから先ほど車外に出た使用者の鍵に対する送信が行われ、これが受信された状態でドアの施錠が行われている。

この場合問題となるのは、先ほど説明したが、室内側に例えば家族用の鍵が放置されていないかを確認しなければならないので、後部座席側に室内送信アンテナを設けており、つまり、狭い室内であったとしても、前後に２つの室内送信アンテナを設けなければならないので、これが高価になる原因となっていた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、コストダウンをはかることを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために本発明は、管理空間内には１つの室内送信アンテナだけを設け、この室内送信アンテナの送信エリアを大小に変更するものである。すなわち、室内送信アンテナの小送信エリアで送信する場合は、前席側の確認を行い、大送信エリアで送信する場合には、室内全体の確認を行うようにしたものであり、室内側の室内送信アンテナを１つにすることで、大幅なコストダウンをはかるという作用効果を有する。

以上のように本発明は、管理空間内に室内送信アンテナを１つ設け、少なくとも大小の送信エリアの変更をするようにしたものであるので、管理空間内に設ける室内送信アンテナは、１つでいいので、その分コストダウンがはかられ、この施錠システムの普及に大きく貢献するものとなる。

以下本発明の１実施形態を車に採用したものを添付図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１、２は本発明の１実施形態を示しており、図１、２において、１は車体で、この車体１は前方のエンジン部２と、室内部３と、トランク部４から構成されている。室内部３には、前方の左右に扉５，６が設けられており、また、室内部３の前方にはシート７、シート８、後方にはシート９が設けられている。また、前方のシート７、シート８の間には室内送信アンテナ１０が設けられている。また、扉６には、室外送信アンテナ１１と警報部１２が設けられている。更に、室内部３のシート８の前方にはハンドル１３と、受信アンテナ１４が設けられている。尚、図２における１５は携帯式の鍵である。図２における制御部分を取り出したものが図１である。

上記室内送信アンテナ１０には送信出力切替え部１６を介して、送信部１７、制御部１８が接続されている。また、室外送信アンテナ１１も送信部１７に接続されている。受信アンテナ１４には受信部１９が接続され、制御部１８にはことさらに図示していないが、扉６の錠を制御するドアロック部２０が接続され、この制御部１８には、図３における扉６のノブ２１の端に設けたボタン２２が接続されている。鍵１５は受信アンテナ２３、受信部２４、制御部２５、送信アンテナ２６、送信部２７が設けられている。更に、制御部１８内には、鍵１５からの送信データを比較するための基準となるデータ等を記憶する記憶部２８が設けられ、また、鍵１５にはこの鍵特有のデータを記憶する記憶部２９が設けられている。例えば前記記憶部２８、記憶部２９はＥＥＲＰＲＯＭ等の不揮発性メモリあるいはＲＡＭ等の揮発性メモリ等があげられる。さて、このような構成において、まず、図２は、室外から室内に入るための状態を示している。まずこの場合、鍵１５をもった使用者は図３におけるボタン２２を押下する。このボタン２２を押下すると、図１における制御部１８は送信部１７を介し、室外送信アンテナ１１から、図２の点線のエリアに対して信号を送ることになる。この信号は例えば１２５ＫＨｚの周波数で変調された信号であることがあげられる。前記点線のエリア内に鍵１５が存在する場合には、この鍵１５はその信号を受信アンテナ２３で受信し、受信部２４を介し、制御部２５に送られる。それにより制御部２５は、送信部２７、送信アンテナ２６からこの鍵１５に特有の信号を受信アンテナ１４に向けて送信することになる。例えばこの信号は３１５ＭＨｚの周波数で変調された信号であることがあげられる。受信アンテナ１４で受信した信号は受信部１９を介して、制御部１８で記憶部２８に記憶された信号と比較され、この比較により適切な鍵であると判定した場合にはドアロック部２０により扉６の錠を開錠することになる。適切な鍵でないと判定した場合には、例えば警報部１２で警報音を発する等があげられる。扉６を解放して使用者が室内部３に搭乗した状態が図４の状態である。この図４の状態においては、室内送信アンテナ１０から鍵１５に向けて、破線のエリア内に送信を行うことで、使用者が室内部３に搭乗したことを確認している。すなわち室内送信アンテナ１０からの信号を鍵１５が受信し、それを上述と同じように受信アンテナ１４に送信した場合には、使用者が室内部３に正しく入ったことを認識し、このような状態になると初めてエンジンを駆動することができる。さて、そのようにして、目的の運転が終了し、室内から室外に出て扉５，６を施錠する時を説明する。図５は使用者が室外に出た状態を示しており、鍵１５が室内部３に存在している。

室内送信アンテナ１０から図５の破線のごとく送信が行われ、この送信エリア内に鍵１５が存在しないことが確認されると、次に、図６のごとく室外送信アンテナ１１から図６の点線のエリア内にむけて送信が行われ、この送信を鍵３０が受信すると、引き続き受信アンテナ１４に対して送信し、これで使用者が室外に出たことが確認される。次に図７に示すごとく、室内送信アンテナ１０から図７の二点鎖線のごとく車外にも及ぶような大エリアの送信が行われる。すなわち、図７では何を行おうとしているのかというと、図７に示すごとく、後部座席９の他の鍵１５が存在していないかを確認しているのである。すなわち鍵は家族で所有していることが多く、例え鍵３０の所有者が車外に出たとしても、家族が所有している鍵１５が室内３に残された状態になっていると、鍵１５から受信部１４に向けて送信が行われ、この受信部１４で受信が行われると室内の鍵１５が置き忘れ状態となり、制御部１８は警報部１２から警報を発し、また、扉５，６の錠の施錠は行わない。

もし、このような鍵１５を後方シート９側に落としている状態を警報部１２で知らせないと、鍵の閉め込み状態が発生する。例えば朝夫婦で車両に乗る。このとき主人が鍵３０、奥様が鍵１５を所持している。奥様が鍵１５をもって車を運転し、駅に到着しまず主人が鍵３０を持った状態で車から降り、奥様が鍵をシート９後方に置いたまま、運転席付近で立ち話をしているとき、奥様が鍵１５を所持したままと思い違いし扉６のボタンを押下し扉の錠を施錠しようとすることがありえる。このとき運転席付近で立ち話中であるため、主人が所有する鍵３０が室外アンテナ１１と交信でき、扉６の錠を施錠してしまう。主人が鍵３０を所持したまま、電車にのって会社に向かうと奥様が車内に戻ろうとしたとき、室外送信アンテナ１１のエリアには鍵３０及び鍵１５が存在しないため、車内に入れない事態が発生する。そのため、上述のごとく図７のように室内送信アンテナ１０から大エリアで送信を行うことで、室内３に鍵３０の置き忘れを確認するようにしているのである。尚、この図７に示すごとく、室内送信アンテナ１０の送信エリアは室外にも到達しているが、この図７に移行する前には、必ず図６の室外送信アンテナ１１による通信確認が行われた後であるので、図７のごとく一部、室内送信アンテナ１０による送信エリアが室外に出ても問題ない。

図８は以上の説明による室内送信アンテナ１０と室外送信アンテナ１１の送信エリアを示したものであり、この図８におけるＡ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｇ，Ｈに鍵１５または鍵３０が存在する状態を示しており、そのときの本実施形態の動作は（表１）にまとめてある。すなわち例えば図８において鍵１５がＡにいるときは、室外送信アンテナ１１の送信エリア外であるため、扉の錠の施錠はせず、警報部１２より鍵がない警報を発する。

次に本発明に係る使用者が全扉５，６の錠を施錠するときの作動を図９に示すフローチャートを用いて説明する。車両の扉５，６の錠の施錠ができるまで本フローチャートでは、室内送信アンテナ１０の通信エリア小、室外送信アンテナ１１の通信エリア、室内送信アンテナ１０の通信エリア大の順に実行される。

（ステップ２００）
扉６のノブ２１に設けられたボタン２２を押下することで、制御部１８へ信号が入力される。

（ステップ２０１）
制御部１８により送信出力切替え部１６を制御し、送信出力を小にし、室内送信アンテナ１０からＩＤ要求信号を送信し、所定範囲内にいる使用者の第１の鍵がそのＩＤ要求に応答してＩＤを送信し、受信アンテナ１４、受信部１９を介して制御部１８が記憶部２８に記憶されたＩＤと受信したＩＤを照合する。ＩＤが一致しなければステップ２０３へ進む。ＩＤが一致すれば制御部１８により室内送信アンテナ１０から第１の暗号を送信し、第１の鍵がその暗号に応答して第２の暗号を送信し、上記と同様制御部１８が第２の暗号を照合する。一致すればステップ２０２へ進む。一致しなければステップ２０３へ進む。

（ステップ２０２）
全扉の錠を施錠せずに警報部１２より室内部３に鍵がある警報を鳴らし、一連の動作を終了する。

（ステップ２０３）
制御部１８により室外送信アンテナ１１からＩＤ要求信号を送信し、所定範囲内にいる使用者の第１の鍵がそのＩＤ要求に応答してＩＤを送信し、受信アンテナ１４、受信部１９を介して制御部１８が記憶部２８に記憶されたＩＤと受信したＩＤを照合する。ＩＤが一致しなければステップ２０７へ進む。ＩＤが一致すれば制御部１８により室外送信アンテナ１１から第１の暗号を送信し、第１の鍵がその暗号に応答して第２の暗号を送信し、上記と同様制御部１８が第２の暗号を照合する。一致すればステップ２０４へ進む。一致しなければステップ２０７へ進む。複数鍵がある場合は、他の全ての鍵に対しても同様にする。

（ステップ２０４）
制御部１８により送信出力切替え部１６を制御し、送信出力を大にし、制御部１８により室内送信アンテナ１０からＩＤ要求信号を送信し、所定範囲内にいる使用者の第２の鍵がそのＩＤ要求に応答してＩＤを送信し、制御部１８がＩＤを照合する。ＩＤが一致しなければステップ２０６へ進む。ＩＤが一致すれば制御部１８により室内送信アンテナ１０から第１の暗号を送信し、第１の鍵がその暗号に応答して第２の暗号を送信し、車載機が第２の暗号を照合する。複数携帯機がある場合は、他の全ての鍵に対しても同様にする。

照合が一致し、ステップ２０３で照合一致した鍵と本ステップで照合一致した鍵が同一でない時は、ステップ２０５へ進む。同一の場合はステップ２０６へ進む。複数鍵がある場合は、ステップ２０３で照合一致した鍵が異なるものが１つもない時は、ステップ２０５へ進む。１つでも異なる時はステップ２０６へ進む。

（ステップ２０５）
扉の錠を施錠せずに警報部１２より他鍵がある警報を鳴らし、一連の動作を終了する。

（ステップ２０６）
扉の錠を施錠し、一連の動作を終了する。

（ステップ２０７）
扉の錠を施錠せずに警報部１２より鍵なし警報を鳴らし、一連の動作を終了する。

次に本発明に係る使用者が全扉の錠の施錠をするときの作動を図１０に示すフローチャートを用いて説明する。車両の全扉の錠の施錠ができるまで本フローチャートでは図９のフローチャートとは異なり、室内送信アンテナ１０の通信エリア小、室内送信アンテナ１０の通信エリア大、室外送信アンテナ１１の通信エリアの順に実行される。

（ステップ３００）
扉６のノブ２１に設けられたボタン２２を押下することで、制御部１８へ信号が入力される。

（ステップ３０１）
制御部１８により送信出力切替え部１６を制御し、送信出力を小にし、室内送信アンテナ１０からＩＤ要求信号を送信し、所定範囲内にいる使用者の第１の鍵がそのＩＤ要求に応答してＩＤを送信し、受信アンテナ１４、受信部１９を介して制御部１８が記憶部２８に記憶されたＩＤと受信したＩＤを照合する。ＩＤが一致しなければステップ３０３へ進む。ＩＤが一致すれば制御部１８により室内送信アンテナ１０から第１の暗号を送信し、第１の鍵がその暗号に応答して第２の暗号を送信し、上記と同様制御部１８が第２の暗号を照合する。一致すればステップ３０２へ進む。一致しなければステップ３０３へ進む。

（ステップ３０２）
扉の錠を施錠せずに警報部１２より室内に鍵がある警報を鳴らし、一連の動作を終了する。

（ステップ３０３）
制御部１８により送信出力切替え部１６を制御し、送信出力を大にし、制御部１８により室内送信アンテナ１０からＩＤ要求信号を送信し、所定範囲内にいる使用者の第２の鍵がそのＩＤ要求に応答してＩＤを送信し、制御部１８がＩＤを照合する。ＩＤが一致すれば制御部１８により室内送信アンテナ１０から第１の暗号を送信し、第１の鍵がその暗号に応答して第２の暗号を送信し、制御部１８が第２の暗号を照合する。複数鍵がある場合は、他の全ての鍵に対しても同様にする。

（ステップ３０４）
制御部１８により室外送信アンテナ１１からＩＤ要求信号を送信し、所定範囲内にいる使用者の第１の鍵がそのＩＤ要求に応答してＩＤを送信し、制御部１８がＩＤを照合する。すべての鍵のＩＤが一致しなければステップ３０６へ進む。ＩＤが一致すれば制御部１８により室外送信アンテナ１１から第１の暗号を送信し、第１の鍵がその暗号に応答して第２の暗号を送信し、制御部１８が第２の暗号を照合する。ステップ３０３で照合一致した鍵すべてが、本ステップで照合したすべての鍵に含まなければ、ステップ３０５へ進む。含まれれば３０７へ進む。

（ステップ３０５）
扉６の錠を施錠せずに警報部１２より他鍵がある警報を鳴らし、一連の動作を終了する。

（ステップ３０６）
扉６の錠を施錠せずに警報部１２より鍵なし警報を鳴らし、一連の動作を終了する。

（ステップ３０７）
扉６の錠を施錠し、一連の動作を終了する。

尚上記一実施形態において、室内送信アンテナ１０の通信エリアを大と小に変えたが、これは例えば、送信パワーを変えるものもあるし、送信速度を変えるものもある。

送信パワーを変えるものはパワーを大きくすれば通信エリアが大きくなり、パワーを小さくすれば、通信エリアが小さくなる。送信速度は大きくすれば通信エリアが小さくなり、送信速度を小さくすれば通信エリアは大きくなる。また、室外アンテナ１１は扉６に設置する例について説明したが、室外アンテナ１１はサイドミラー内に設置しても動作するし、扉６のノブ内部に設置しても動作するし、シート８の右側の室内部３に設置しても動作することはもちろんである。また、図９のフローチャートにおいてステップ２０４では室内大の検知が必要であるように説明したが、これは、例えば、使用者が車両に乗り込んだ時の鍵を記録しておき、車両の全扉の施錠時に前記鍵と同じでなければ、室内に乗り込み時に使用した鍵を落とした可能性があるため、このとき、すなわち乗り込んだ時と扉施錠の時の鍵が異なる時のみ、室内大エリアで検知を行うようにすることもできる。

以上のように本発明は室内用に１つの送信アンテナを設けただけで、開閉体の錠の制御ができるようになるので、大幅なコストダウンがはかられ本施錠システムの利用が広がるものと考えられる。

本発明の１実施形態のブロック図 本発明の１実施形態の平面図 扉６の斜視図 本発明の１実施形態の平面図 本発明の１実施形態の平面図 本発明の１実施形態の平面図 本発明の１実施形態の平面図 本発明の１実施形態の平面図 本発明の１実施形態のフローチャート 本発明の１実施形態のフローチャート

符号の説明

１ 車体
２ エンジン部
３ 室内部
４ トランク部
５ 扉
６ 扉
７ シート
８ シート
９ シート
１０ 室内送信アンテナ
１１ 室外送信アンテナ
１２ 警報部
１３ ハンドル
１４ 受信アンテナ
１５ 鍵
１６ 送信出力切替え部
１７ 送信部
１８ 制御部
１９ 受信部
２０ ドアロック部
２１ ノブ
２２ ボタン
２３ 受信アンテナ
２４ 受信部
２５ 制御部
２６ 送信アンテナ
２７ 送信部
２８ 記憶部
２９ 記憶部
３０ 鍵

Claims (8)

1. 開閉体を有する管理空間と、この管理空間の前記開閉体の錠と、前記管理空間外に設けた室外送信アンテナと、前記管理空間内に設けられ、少なくとも大小の送信エリアを有する室内送信アンテナと、これらの室内、外送信アンテナからの信号を受信する鍵と、この鍵からの信号を受信する受信アンテナと、この受信アンテナからの信号により前記錠を解放する制御手段とを備え、室外送信アンテナは室内側にも送信エリアを有し、前記室外送信アンテナによる室内側の送信エリアは前記室内送信アンテナの小送信エリア内にあり、かつ、室内送信アンテナの大送信エリアのうち小送信エリアを除く領域を含まない施錠システム。
2. 開閉体を有する管理空間と、この管理空間の前記開閉体の錠と、前記開閉体に設けた室外送信アンテナと、前記管理空間内に設けられ、少なくとも大小の送信エリアを有する室内送信アンテナと、これらの室内、外送信アンテナからの信号を受信する鍵と、この鍵からの信号を受信する受信アンテナと、この受信アンテナからの信号により前記錠を解放する制御手段とを備え、室外送信アンテナは室内側にも送信エリアを有し、前記室外送信アンテナによる室内側の送信エリアは前記室内送信アンテナの小送信エリア内にあり、かつ、室内送信アンテナの大送信エリアのうち小送信エリアを除く領域を含まない施錠システム。
3. 開閉体を有する管理空間と、この管理空間の前記開閉体の錠と、前記管理空間内に設けた室外送信アンテナと、前記管理空間内に設けられ、少なくとも大小の送信エリアを有する室内送信アンテナと、これらの室内、外送信アンテナからの信号を受信する鍵と、この鍵からの信号を受信する受信アンテナと、この受信アンテナからの信号により前記錠を解放する制御手段とを備え、室外送信アンテナは室内側にも送信エリアを有し、前記室外送信アンテナによる室内側の送信エリアは前記室内送信アンテナの小送信エリア内にあり、かつ、室内送信アンテナの大送信エリアのうち小送信エリアを除く領域を含まない施錠システム。
4. 開閉体の錠を施錠する時に、室内送信アンテナからの大送信エリアのうち、室外送信アンテナからの送信エリア内且つ室内送信アンテナからの小送信エリア外且つ室内送信アンテナからの大送信エリア内であるエリアを除いたエリアに鍵があるときは錠を施錠しない請求項１〜３のいずれか１つに記載の施錠システム。
5. 開閉体の錠を施錠する時には、まず室内送信アンテナから小送信エリアに送信し、次に室外送信アンテナから送信し、その後室内送信アンテナから大送信エリアで送信する構成とした請求項１〜４のいずれか１つに記載の施錠システム。
6. 開閉体の錠を施錠する時には、まず室内送信アンテナから小送信エリアに送信し、次に室内送信アンテナから大送信エリアで送信し、その後室外送信アンテナから送信する構成とした請求項１〜５のいずれか１つに記載の施錠システム。
7. 開閉体の錠を施錠する時に、開閉体の錠を開錠した鍵と同じであれば室内送信アンテナから大エリアの送信をしない構成とした請求項５，６に記載の施錠システム。
8. 管理空間は車両の室内空間とし、開閉体はこの車両に設けた扉とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の施錠システム。