JP5173934B2 - 電子キーシステム - Google Patents

Description

この発明は、電子キーシステムに関する。

従来の電子キーシステムは、電子キー（携帯機）及び車両間でのＩＤコード（識別コード）を含む各種信号の送受信を通じてＩＤコードの照合が成立したときには車両ドア錠の施解錠、エンジン始動等が可能となる。例えば特許文献１に示す電子キーシステムにおいては、車両は、車内に通信エリアを形成する車内アンテナと、車両周辺に通信エリアを形成する車外アンテナと、を備える。車外通信エリアに存在する電子キーと車両との通信を通じてＩＤコードの照合が成立したときには、ドアロックの施錠状態を切り替える制御がされる。一方、車内通信エリアに存在する電子キーと車両との通信を通じてＩＤコードの照合が成立したときには、エンジンの始動が許可される（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００７−１７０１６２号公報

近年の通信技術の発達により、車両から遠く離れた位置に存在するユーザが携帯する電子キーと車両との間で不正に通信がされるおそれがある。例えば、無線通信技術を利用して遠方に存在する電子キーがあたかも車室内外の通信エリアに存在するかのように偽装することが考えられる。この場合、ドア錠の解錠、あるいはエンジン始動許可等の車両側での制御が不正に実行されることが懸念される。特にエンジンの始動が不正に許可状態とされた場合には、車両盗難のおそれがある。こうした電子キーの偽装等の新たな不正手口に対する防犯対策の重要性が高まりつつあるところ、具体的な対策は何ら提案されていない実状があった。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、無線技術を利用した電子キーの存在する位置の偽装等を困難とすることで、よりセキュリティ性を向上させた電子キーシステムを提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、ユーザに携帯されて車両側からの要求信号に応じて自身の識別コードを含む応答信号を送信する電子キーと、車両に搭載されて前記要求信号を車両の室内外に送信することにより車室内外に電子キーとの通信エリアを形成する車載機とを備え、前記車載機は車室外通信エリアでの前記電子キーとの無線通信を通じた識別コードの照合が成立したときには車両ドアの解錠を許可し、車室内通信エリアでの電子キーとの無線通信を通じた識別コードの照合が成立したときにはエンジン始動許可状態とする車両用電子キーシステムにおいて、前記電子キーは同電子キーの動きに伴い生じる加速度を検出する加速度検出手段を備え、同加速度検出手段の検出結果に基づき電子キーの動きの有無を示す情報を無線送信し、前記車載機は前記電子キーとの無線通信を通じて取得される前記電子キーの動きの有無を示す情報に基づき前記電子キーの動きの有無を認識し、前記車外通信エリアにおいて車外照合が成立した後に前記電子キーに動きがあることを第１の条件として、前記車内通信エリアにおいて車内照合が成立したときに前記電子キーが静止していることを第２の条件として、第１及び第２の条件を満たした場合に限り正規のユーザが車両にいると判断してエンジンの始動を許可することをその要旨としている。

同構成によれば、車外照合が成立して車両ドアの解錠が許可された後には、通常、ユーザはドアを開いて運転席に乗り込む。このため、ユーザに携帯される電子キーにも運転席に乗り込む動きに応じた動きが生じる。車載機は車外照合が成立した後に、電子キーに動きがありとされることを、エンジン始動許可の第１の条件としている。また、車内照合が成立したときには、通常、ユーザは運転席に着座しており、電子キーはユーザに携帯される若しくは車内に放置される。いずれの場合にせよ車内において電子キーは静止している。車載機は電子キーが静止していることを、エンジン始動許可の第２の条件としている。以上の第１及び第２の条件が満たされた場合には、正規のユーザが車内にいると判断してエンジン始動を許可する。すなわち、車載機は車外照合が成立した後に電子キーの動きがない、若しくは、車内照合が成立したときに静止していない場合には、正規のユーザが実際に車内にいるか否かが不明であると判断してエンジンの始動を許可しない。このように、無線通信を通じた識別コードの照合に加え、乗車時のユーザ（電子キー）の動き及び静止が適切であるかの認証を行うことで、電子キーの存在する位置の偽装が困難となる。そして、ユーザが車内に確実にいると判断された場合に限りエンジンの始動を許可することにより、電子キーシステムのセキュリティ性を向上させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キー側又は前記車両側にて前記電子キーの動き及び静止の判断をして、前記電子キー側で判断する場合には、同電子キーの制御装置は前記加速度検出手段により検出された加速度が第１の設定値以上であるときには前記電子キーの動きはあると判断するとともに、前記加速度検出手段により検出された加速度が前記第１の設定値未満に設定される第２の設定値以下であるときには前記電子キーは静止していると判断して、その判断結果を前記電子キーの動きの有無を示す情報として送信し、前記車両側で判断をする場合には、前記電子キーは前記加速度検出手段の検出結果を前記電子キーの動きの有無を示す情報として送信し、前記車載機は前記電子キーからの前記加速度検出手段の検出結果が第１の設定値以上であるときには前記電子キーの動きはあると判断するとともに、前記第２の設定値以下であるときには前記電子キーは静止していると判断することをその要旨としている。

同構成によれば、電子キーの制御装置又は車両の車載機は電子キーに動きがあるか否かを第１の設定値を基準として、電子キーが静止しているか否かを第２の設定値を基準として判断する。第１の設定値は電子キーを携帯するユーザがドアを開けてから運転席に乗り込むまでに電子キーに加わる加速度に基づき設定される。第２の設定値は電子キーを車内に放置したとき電子キーに加わる加速度に基づき設定されている。このように、動きと静止との設定値を分けることで、電子キーに動きがあるか否か及び電子キーが静止しているか否かの判断をより確実にすることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キーは駆動電波を受けて起動して自身の識別コードを含むトランスポンダ応答信号を返信するトランスポンダを備え、前記車載機は、その車載制御装置からの指令に基づき前記駆動電波を送信し、前記トランスポンダ応答信号を受信するイモビライザ通信機を備え、前記車載機は、前記第２の条件のみが満たされなかった場合、前記駆動電波を送信し、前記トランスポンダから送信される前記トランスポンダ応答信号に含まれる識別コードの照合が成立したときには正規のユーザが車内にいると判断してエンジンの始動を許可することをその要旨としている。

同構成によれば、例えば運転席にいるユーザが電子キーを手にして動いているときには、ユーザが車内にいるにも関わらず、電子キーが静止していないと判断されて第２の条件を満たさない場合がある。この場合であっても、車載機は電子キーのトランスポンダとイモビライザ通信機との間で識別コードの照合が成立したときにはユーザは車内にいると判断してエンジンの始動を許可する。これにより、ユーザが車内にいるか否かの判断をいっそう確実にできる。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キーの前記制御装置又は前記車載機は第１の設定時間に亘って前記第１の設定値以上であるとき、前記電子キーに動きがあった旨判断することをその要旨としている。

同構成によれば、ユーザが運転席に乗り込む動きでない、微量な動きにおいて瞬間的に加速度が第１の設定値以上となったときにも、第１の設定値以上の加速度が第１の設定時間に亘って検出されない限り第１の条件を満たしたと誤判定することはない。これにより、第１の条件を満たしたか否かすなわち、電子キーの動きの有無の判断がより確実となる。

請求項５に記載の発明は、請求項２又は４に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キーの前記制御装置又は前記車載機は第２の設定時間に亘って前記第２の設定値以下となったときに、前記電子キーは静止している旨判断することをその要旨としている。

同構成によれば、移動中の電子キーにおいて瞬間的に加速度が第２の設定値以下となったときにも第２の設定値以下の加速度が第２の設定時間に亘って検出されない限り第２の条件を満たしたと誤判定することはない。これにより、第２の条件を満たしたか否かすなわち、電子キーが静止しているか否かの判断がより確実となる。

本発明によれば、電子キーシステムにおいて、無線技術を利用した電子キーの存在する位置の偽装等を困難とすることで、よりセキュリティ性を向上させることができる。

本実施形態における電子キーシステムの構成図。 本実施形態における検出された加速度の推移と、その加速度における運動状態並びに静止状態の判断基準を示したグラフ。 本実施形態におけるエンジン始動制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。

以下、本発明にかかる電子キーシステムについて図１及び図２を参照して説明する。
図１に示されるように、電子キーシステム１は、車両２の運転者によって所持される電子キー１０と、車両２に配設された車載装置２０とを備えている。電子キー１０と車載装置２０との間で自動的に相互通信が行われ、その相互通信が車外及び車内にて成立したことを条件としてドア錠の施解錠及びエンジンの始動が制御される。

＜電子キー１０＞
電子キー１０は、無線通信機能を有し、車載装置２０との相互通信を通じて、車載機器の制御を行う。電子キー１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるコンピュータユニットによって構成された電子キー制御部１１と、その電子キー制御部１１に電気的に接続されてＬＦ帯の無線信号を受信するＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ帯の無線信号を送信するＵＨＦ送信部１３と、電子キー１０の動きを加速度として検出する加速度センサ１８と、コイル及びＩＣチップ等からなるトランスポンダ１９とからなる。

ＬＦ受信部１２は、車載装置２０から送信されるＬＦ帯の無線信号である要求信号を受信すると、同要求信号をパルス信号に復調し、復調された復調信号を電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１には例えばＥＥＰＲＯＭ等からなる不揮発性のメモリ１１ａが設けられ、そのメモリ１１ａには電子キー１０固有のＩＤコードが登録されている。電子キー制御部１１は、ＬＦ受信部１２から復調信号が入力されると、受信データを読み取るとともに、メモリ１１ａに登録されたＩＤコードを含む応答信号をＵＨＦ送信部１３へ出力する。そして、電子キー１０は、ＵＨＦ送信部１３を介してＵＨＦ帯の無線信号である応答信号を車載装置２０へ送信する。

トランスポンダ１９は車両側から送信される駆動電波を受けると起動して自身のＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。
加速度センサ１８はＬＦ受信部１２が要求信号を受信すると起動する。なお、加速度センサ１８には機械式、光学式、半導体式等あるが電子キー１０に内蔵可能であって加速度を検出できるものであれば何れであってもよい。加速度センサ１８は電子キー１０に生じる加速度を、その加速度に応じた信号（電圧値）として検出する。この検出結果は電子キー制御部１１に出力される。電子キー制御部１１はこの検出結果に基づき電子キー１０が動きのある運動状態であるか、静止している静止状態であるか、を判断する。

ここで、電子キー１０の運動状態及び静止状態について具体的に説明する。ユーザは車両２のドア錠が解錠された後に、車両ドアハンドルを操作することで車両ドアを開いて運転席に乗り込む。すなわち、ユーザは、車両ドアハンドルを操作して車両ドアを開くときの静止状態（立ち止まっている状態）から運転席側に移動しつつ、運転席に着座するまでの動きのある運動状態を経て着座して再び静止した状態となる。ユーザが携帯する電子キー１０の動きの状態も、ユーザの状態に応じて静止状態から運動状態、そして再び静止状態へと変化する。なお、この電子キー１０の動きは、電子キー１０がユーザの衣服のポケットに収納されている場合、又はユーザが運転席に着座した後に、電子キー１０が収納されたバッグ若しくは直接に電子キー１０が車内に放置される場合を前提としている。電子キー１０の状態が例えば、静止状態から運動状態へ変化する場合、同電子キー１０には、その動きの方向に応じた加速度が生じる。したがって、電子キー１０に生じる加速度に基づき電子キー１０の動きの状態が、運動状態または静止状態のいずれであるかの判断が可能である。

電子キー制御部１１は、図２に示されるように、第１の設定時間Ｔ１に亘って第１の設定値Ａ以上の加速度が加速度センサ１８により検出されたときには電子キー１０がユーザの乗車に伴う動きのある運動状態であると判断する。この第１の設定時間Ｔ１及び設定値Ａは、電子キー制御部１１のメモリ１１ａに予め記憶されている。第１の設定時間Ｔ１及び第１の設定値Ａは、シミュレーションにより計測される、ユーザがドアを開けてから運転席に乗り込むまでに要する時間及びそのとき電子キー１０に加わる加速度に基づき設定される。すなわち、検出される加速度が第１の設定値Ａに満たない場合若しくは、第１の設定値Ａ以上であっても第１の設定時間Ｔ１に亘って検出されない場合には、電子キー制御部１１はユーザが運転席に乗り込む動作をしていない、すなわち電子キー１０は運動状態ではないと判断する。

電子キー制御部１１は、図２に示されるように、第２の設定時間Ｔ２に亘って第２の設定値Ｂ以上の加速度が加速度センサ１８により検出されないときには、電子キー１０は静止状態であると判断する。この第２の設定時間Ｔ２及び第２の設定値Ｂは電子キー制御部１１のメモリ１１ａに予め記憶されている。また、第２の設定値Ｂは、シミュレーションにより計測される、電子キー１０を車内に放置したとき電子キー１０に加わる加速度に基づき設定されている。第２の設定時間Ｔ２は電子キー１０が車内に放置されているのか、それとも一時的に静止しているのかを判断可能な時間に設定されている。すなわち、第２の設定時間Ｔ２に亘って第２の設定値Ｂ以上の加速度が加速度センサ１８により検出されたときには、電子キー制御部１１は電子キー１０が静止状態でないと判断する。これらの運動状態及び静止状態の判断結果は、ＵＨＦ送信部１３を介して電子キー１０の動きの情報信号として車載装置２０へ送信される。この情報信号は運動状態及び静止状態である旨判断される毎に電子キー１０から車載装置２０へ送信される。

ここで、ＬＦ受信部１２が一定時間に亘って要求信号を受信しないときには、加速度センサ１８の検出結果は必要ないとして同加速度センサ１８に電力が供給されない。これにより、加速度センサ１８の動作に費やす無駄な電力を削減できる。ここで、エンジンが始動した後にはドアが開かれる等の所定時を除いては要求信号が出力されない。このため、エンジン始動後には基本的にＬＦ受信部１２は要求信号を受信せず、加速度センサ１８に電力が供給されることはない。

＜車載装置２０＞
車載装置２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるコンピュータユニットを備えて構成されている。車載装置２０は前記ドア錠を含む各種の車載機器を制御する車載制御部２１と、その車載制御部２１に電気的に接続された車外送信部２２と、車内送信部２３と、車載受信部２４と、トランスポンダ１９との間で通信を行うイモビライザ通信機２５とを備えている。

車外送信部２２は、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を所定周波数（ＬＦ帯）の無線信号に変調して、予め設定された間欠周期で車外送信アンテナ２２ａを介して車両２の周辺（車外）の所定領域に送信する。車内送信部２３は、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を所定周波数（ＬＦ帯）の無線信号に変調して、予め設定された間欠周期で室内送信アンテナ２３ａを介して車両２の室内（車内）の所定領域に送信する。ここで、車外及び車内の送信領域とは、重複しないように設定されている。

車載受信部２４は、受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０から送信される応答信号及び電子キー１０の動きの情報信号を受信すると、両信号をパルス信号に復調し、車載制御部２１へ出力する。

車載制御部２１は例えばＥＥＰＲＯＭ等からなる不揮発性のメモリ２１ａを備え、そのメモリ２１ａには対応する電子キー１０及びそのトランスポンダ１９に設定されたＩＤコードと同一のＩＤコード、並びに後述するエンジン始動制御プログラムが記憶されている。車載制御部２１は、車外送信部２２及び車内送信部２３に対して要求信号を間欠的にそれぞれ異なるタイミングで出力する。そして、車載制御部２１は、車外送信部２２及び車内送信部２３を通じて送信した要求信号に応答して電子キー１０から送信された応答信号が車載受信部２４によって受信されると、その応答信号に含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記録されたＩＤコードとの照合を行う。この際、車載制御部２１は、電子キー１０から送信された応答信号が車外送信部２２、車内送信部２３のどちらから送信された要求信号に応答したものであるかに基づいて、電子キー１０が車外及び車内のいずれに存在するかを判断する。

また、車載制御部２１には、アウトサイドドアハンドル（図示略）にそれぞれ設けられたドアハンドルセンサ３１及びロックスイッチ３２、並びに車内における運転席近傍に設けられたエンジンスイッチ３３、並びにドアロック装置３４及びエンジン制御装置３５が電気的に接続されている。なお、ドアロック装置３４は、ドア錠を自動的に施解錠する装置であり、車載制御部２１から解錠信号が入力されるとドア錠を解錠し、施錠信号が入力されるとドア錠を施錠する。このドアロック装置３４は、ドア錠の施解錠状態を示す施解錠状態信号を車載制御部２１へ出力する。エンジン制御装置３５は、図示しないセルモータに接続され、車載制御部２１から駆動信号が入力されると同セルモータを駆動してエンジンを始動させるとともに、エンジンの駆動状態を示すエンジン状態信号を車載制御部２１へ出力する。

イモビライザ通信機２５は、エンジンスイッチ３３に内蔵されるとともに、車載制御部２１からの指令信号に基づきエンジンスイッチ３３の近傍に設定される通信エリアに駆動電波を送信する。送信エリアは電子キー１０がエンジンスイッチ３３にかざされることで、同送信エリア内に電子キー１０が進入する程度の範囲に形成されている。送信エリア内に電子キー１０が進入したとき、電子キー１０のトランスポンダ１９は駆動電波を受けて起動し、トランスポンダ応答信号をイモビライザ通信機２５に返信する。イモビライザ通信機２５はトランスポンダ応答信号を受信すると同応答信号をパルス信号に復調し、車載制御部２１へ出力する。そして、車載制御部２１はトランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記録されたＩＤコードとの照合を行う。

次に、車載制御部２１による車両ドア錠の解錠からエンジン始動までの処理手順について図３に示すフローチャートを参照しつつ説明する。当該フローチャートは、車載制御部２１のメモリ２１ａに予め格納されたエンジン始動制御プログラムに従って実行される。

車載制御部２１は、車外においてＩＤコード照合が成立したとき（Ｓ１０１でＹｅｓ）には、ドアロック装置３４を介してドア錠の解錠を許可する（Ｓ１０２）。そして、車載制御部２１は、この状態においてドアハンドルセンサ３１から、アウトサイドドアハンドルに対する人の接触を検出した旨の検出信号が入力されると、ドアロック装置３４に対して解錠する旨の指令信号である前記解錠信号を出力してドア錠を解錠させる（Ｓ１０３）。一方、車外においてＩＤコード照合が成立しない（Ｓ１０１でＮｏ）場合には、車両２の周辺に電子キー１０を携帯するユーザはいないとして、エンジン始動制御プログラムは終了する（エンド）。

車載制御部２１は、ドア錠が解錠されると電子キー１０からの情報信号に基づき電子キー１０が運動状態であるか否かの判断する（Ｓ１０４）。車載制御部２１は電子キー１０が運動状態である旨判断すると（Ｓ１０４でＹｅｓ）と、ユーザが運転席に乗り込む動作が行われたとして、車内照合の成否を判断する（Ｓ１０５）。一方、車載制御部２１は電子キー１０が運動状態でない旨判断すると（Ｓ１０４でＮｏ）と、ユーザは運転席に乗り込む動作をしていない、すなわち車内にいないと判断して（Ｓ１１３）、車室内照合を行わずにエンジン始動制御プログラムを終了する（エンド）。このように、車外照合が成立した後に電子キー１０が運動状態であることがエンジンの始動許可の第１の条件とされる。これにより、車両２から離れた位置において、静止しているユーザが所持する電子キー１０の電波傍受等による不正な車室内照合が防止できる。また、車外照合の成立後に電子キー１０に運動状態が検出されないときには車内照合を行わないため、無駄な通信及び照合をすることなく、特に電子キー１０の電池の消耗を抑制できる。

Ｓ１０５において、車内照合が成立しない（Ｓ１０５でＮｏ）場合には、車載制御部２１はユーザが車内にいないと判断して（Ｓ１１３）、エンジン始動制御プログラムを終了する（エンド）。車載制御部２１は、車内においてＩＤコード照合が成立したと判断する（Ｓ１０５でＹｅｓ）と、電子キー１０からの情報信号に基づき電子キー１０が静止状態であるかを判断する（Ｓ１０６）。車載制御部２１は電子キー１０が静止状態である旨判断すると（Ｓ１０６でＹｅｓ）、正規のユーザは車内にいると判断する（Ｓ１０７）。このように、車内照合が成立したときに電子キー１０が静止状態であることがエンジンの始動許可の第２の条件とされる。これにより、例えば車両２から遠く離れた位置で歩く等しているユーザの所持する電子キー１０の電波傍受等による不正な通信が防止される。そして、車載制御部２１は、エンジン始動許可状態とし（Ｓ１０８）、ブレーキの踏み込みを検知した状態でエンジンスイッチ３３から操作信号が入力されたことを条件として（Ｓ１０９）、エンジン制御装置３５に対して駆動信号を出力してエンジンを始動させる（Ｓ１１０）。以上でエンジン始動制御プログラムは終了する（エンド）。

以上のように、第１及び第２の条件を満たした場合、つまりは実際にドアを開けて車内に乗り込み着座するという通常行われる動作が行われたと判断された場合に限り正規のユーザが車内に存在するとしてエンジンの始動を許可することで、電子キーシステム１のセキュリティ性を向上させることができる。

一方、車載制御部２１は電子キー１０が静止状態でない旨判断した（Ｓ１０６でＮｏ）場合であっても、車内において例えばユーザが電子キー１０を手にしたまま、エンジンスイッチ３３を押下する等の動作をしていることがある。このように、車内照合成立後にユーザが車内にいるにも関わらず静止状態でないとされた場合であっても、トランスポンダ１９及びイモビライザ通信機２５の間で通信を行うことで、ユーザが車内にいると正しく判断することができる。

具体的にはＳ１０６でＮｏとなった場合には、車載制御部２１は電子キー１０をエンジンスイッチ３３近傍にかざすことを要求する旨を例えば車載ディスプレイに表示等してユーザに知覚させる。それと同時に車載制御部２１はイモビライザ通信機２５を介して送信エリア（エンジンスイッチ３３の近傍）に駆動電波を送信する（Ｓ１１１）。トランスポンダ１９は駆動電波を受けて起動して自身ＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。そして、車載制御部２１はイモビライザ通信機２５を介して受信したトランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記録されたＩＤコードとの照合を行う（Ｓ１１２）。車載制御部２１はＩＤコードの照合が成立した場合（Ｓ１１２でＹｅｓ）には、たとえ、Ｓ１０６でＮｏとなった場合であってもユーザが車内にいると判断する（Ｓ１０７）。そして、上記と同様に車載制御部２１はエンジンを始動許可状態とし（Ｓ１０８）、ブレーキの踏み込みを検知した状態でエンジンスイッチ３３から操作信号が入力されたこと等を条件として（Ｓ１０９）エンジンを始動させる（Ｓ１１０）。以上でエンジン始動制御プログラムを終了する（エンド）。

一方、車載制御部２１はトランスポンダ１９及びイモビライザ通信機２５間でＩＤコードの照合が成立しなかった場合（Ｓ１１２でＮｏ）には、ユーザが車内にいないと判断して（Ｓ１１３）、エンジン始動制御プログラムは終了する（エンド）。

このように、Ｓ１０６でＮｏとなった場合であっても、トランスポンダ１９及びイモビライザ通信機２５間の通信を通じて照合が成立したときにはユーザが車内にいると判断される。これにより、ユーザが車内にいるか否かの判断をいっそう確実にできる。

以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）車外照合が成立して車両ドアの解錠が許可された後には、通常、ユーザはドアを開いて運転席に乗り込む。このため、ユーザに携帯される電子キー１０にも運転席に乗り込む動きに応じた動きが生じる。車載制御部２１は車外照合が成立した後に、電子キー１０に動きがあると認識することを、エンジン始動許可の第１の条件としている。また、車内照合が成立したときには、通常、ユーザは運転席に着座しており、電子キー１０はユーザに携帯される若しくは車内に放置される。いずれの場合にせよ車内において電子キー１０は静止している。車載制御部２１は電子キー１０が静止していると認識することを、エンジン始動許可の第２の条件としている。以上の第１及び第２の条件が満たされた場合には、車載制御部２１は正規のユーザが車内にいると判断してエンジン始動を許可する。すなわち、車載制御部２１は車外照合が成立した後に電子キー１０の動きがない、若しくは、車内照合が成立したときに静止していないと認識した場合には、正規のユーザが実際に車内にいるか否かが不明であると判断してエンジンの始動を許可しない。このように、無線通信を通じたＩＤコードの照合に加え、乗車時のユーザ（電子キー１０）の動き及び静止が適切であるかの認証を行うことで、電子キー１０の存在する位置の偽装が困難となる。そして、ユーザが車内に確実にいると判断された場合に限りエンジンの始動を許可することにより、電子キーシステム１のセキュリティ性を向上させることができる。

（２）電子キー制御部１１は電子キー１０に動きがあるか否かを第１の設定値Ａを基準として、電子キー１０が静止しているか否かを第２の設定値Ｂを基準として判断する。第１の設定値Ａは電子キー１０を携帯するユーザがドアを開けてから運転席に乗り込むまでに電子キー１０に加わる加速度に基づき設定される。第２の設定値Ｂは電子キー１０を車内に放置したとき電子キー１０に加わる加速度に基づき設定されている。このように、動きと静止との設定値を別に設けることで、電子キー１０に動きがあるか否か及び電子キー１０が静止しているか否かの判断をより確実にすることができる。

（３）運転席にいるユーザが電子キー１０を手にして動いているときには、ユーザが車内にいるにも関わらず、電子キー１０が静止していないと判断されて第２の条件を満たさない場合がある。この場合であっても、車載制御部２１は電子キー１０のトランスポンダ１９とイモビライザ通信機２５との間でＩＤコードの照合が成立したときにはユーザは車内にいると判断してエンジンの始動を許可する。これにより、ユーザが車内にいるか否かの判断をいっそう確実にできる。

（４）ユーザが運転席に乗り込む動きでない、微量な動きにおいて瞬間的に加速度が第１の設定値Ａ以上となったときにも、第１の設定値Ａ以上の加速度が第１の設定時間Ｔ１に亘って検出されない限り第１の条件を満たしたと誤判定することはない。これにより、第１の条件を満たしたか否かすなわち、電子キー１０の動きの有無の判断がより確実となる。

（５）移動中の電子キー１０において瞬間的に加速度が第２の設定値Ｂ以下となったときにも第２の設定値Ｂ以下の加速度が第２の設定時間Ｔ２に亘って検出されない限り第２の条件を満たしたと誤判定することはない。これにより、第２の条件を満たしたか否かすなわち、電子キー１０が静止しているか否かの判断がより確実となる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、車載制御部２１は車内照合後に電子キー１０が静止状態でない旨判断される場合（図３のＳ１０６でＮｏ）であれ、トランスポンダ１９及びイモビライザ通信機２５の間で通信を行うことでユーザが車内にいるか否かを再び判断していた。しかし、車載制御部２１は電子キー１０が静止状態でない旨判断されるときに即座に正規のユーザが車内にいないと判断してもよい。この場合には、電子キーシステム１においてトランスポンダ１９及びイモビライザ通信機２５は省略することができる。

・上記実施形態においては、第１の設定時間Ｔ１に亘って第１の設定値Ａ以上の加速度が検出されたときに電子キー１０は運動状態であると判断していたが、第１の設定時間Ｔ１を省略してもよい。この場合には第１の設定値Ａ以上の加速度が検出されれば電子キー１０は運動状態である旨判断される。また、同様に第２の設定時間Ｔ２に亘って第２の設定値Ｂ以上の加速度が加速度センサ１８により検出されないとき電子キー１０は静止状態である旨判断していたが、第２の設定時間Ｔ２を省略してもよい。この場合には第２の設定値Ｂ未満の加速度が検出されれば電子キー１０は静止状態であると判断される。このように、両設定時間Ｔ１，Ｔ２を省略することで、電子キー１０の運動状態及び静止状態の判断をより迅速にできる。

・上記実施形態においては、電子キー制御部１１は、加速度センサ１８により検出された加速度に基づき電子キー１０の運動状態及び静止状態を判断していた。しかし、車載制御部２１が加速度センサ１８による検出結果に基づき電子キー１０の運動状態及び静止状態の判断を行ってもよい。この場合には加速度センサ１８の検出結果は電子キー制御部１１にて運動状態及び静止状態の判断することなく、ＵＨＦ送信部１３及び車載受信部２４を介して車載制御部２１に送信される。

・上記実施形態においては、ＬＦ受信部１２が一定時間に亘って要求信号を受信しないときには、加速度センサ１８の検出結果が必要ないとして同加速度センサ１８には電力が供給されないこととしたが、加速度センサ１８には常に電力を供給していてもよい。この場合には、図３におけるＳ１０１の車外照合が成立したときに、確実に加速度センサ１８による加速度の検出が可能な状態となる。

・上記実施形態においては、図３のフローチャートに示されるように、Ｓ１０５の車内照合が成立した後、Ｓ１０６にて電子キー１０が静止状態であるか否かを判断していた。しかし、Ｓ１０５の車内照合と同時に、Ｓ１０５の電子キー１０が静止状態であるか否かを判断してもよい。この場合には、車内照合が成立したときに電子キー１０が静止状態でないときには、不正な車内照合であるとして車載制御部２１は、例えば図示しない警報装置を通じた警告音にてユーザ等に注意を喚起するようにしてもよい。また、Ｓ１１３でユーザが車内にいないと判断したときにも、警告音にてユーザ等に注意を喚起するようにしてもよい。

・上記実施形態においては、車内照合の成立（Ｓ１０５でＹｅｓ）の後に電子キー１０が静止状態であるかの判断を行っていた。しかし、車内照合の成立（Ｓ１０５でＹｅｓ）の後に加えてエンジンスイッチ３３の操作時にも再び電子キー１０が静止状態であるかの判断を行ってもよい。この場合には、エンジンを始動させるにあたりエンジンスイッチ３３の操作時にも電子キー１０が静止状態である、すなわち車内にあることが要求されるため、さらなる電子キーシステム１のセキュリティ性の向上につながる。また、車内照合の成立（Ｓ１０５でＹｅｓ）の後の静止状態であるかの判断を省略して、エンジンスイッチ３３の操作時にのみ電子キー１０が静止状態であるか判断を行ってもよい。

・上記実施形態においては、運動状態の判断基準値として第１の設定値Ａが、静止状態の判断基準値として第２の設定値Ｂが設定されていた。しかし、両設定値Ａ，Ｂを同一値としてもよい。この場合には運動状態でないことと静止状態であることとが同義となる。

・上記実施形態においては、エンジンが始動した後には基本的に要求信号が出力されないため、加速度センサ１８に電力が供給されず、結果的に加速度センサ１８の動作に費やす無駄な電力を削減できていた。しかし、これに限らず、車載制御部２１はエンジンが始動した時に車外送信部２２及び車内送信部２３を介して電子キー１０にエンジンが始動した旨の信号を出力して、当該信号に基づき電子キー１０は積極的に加速度センサ１８への電力の供給を停止してもよい。この場合にはエンジン始動後において、迅速に加速度センサ１８への電力の供給が停止され、加速度センサ１８の消費電力をより抑えることができる。

次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キーは車載機側からの要求信号を一定時間に亘って受信しないときは前記加速度検出手段に電力を供給しない電子キーシステム。

同構成によれば、要求信号の送信エリアに電子キーが存在しない加速度検出手段の検出結果を必要としない状況における加速度検出手段による無駄な電力の消耗を抑制できる。

１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１１ａ…メモリ、１２…ＬＦ受信部、１３…ＵＨＦ送信部、１８…加速度センサ（加速度検出手段）、１９…トランスポンダ、２０…車載装置（車載機）、２１…車載制御部（車載制御装置）、２１ａ…メモリ、２２…車外送信部、２２ａ…車外送信アンテナ、２３…車内送信部、２３ａ…室内送信アンテナ、２４…車載受信部、２４ａ…受信アンテナ、２５…イモビライザ通信機、３１…ドアハンドルセンサ、３２…ロックスイッチ、３３…エンジンスイッチ、３４…ドアロック装置、３５…エンジン制御装置。

Claims (5)

1. ユーザに携帯されて車両側からの要求信号に応じて自身の識別コードを含む応答信号を送信する電子キーと、車両に搭載されて前記要求信号を車両の室内外に送信することにより車室内外に電子キーとの通信エリアを形成する車載機とを備え、
   前記車載機は車室外通信エリアでの前記電子キーとの無線通信を通じた識別コードの照合が成立したときには車両ドアの解錠を許可し、車室内通信エリアでの電子キーとの無線通信を通じた識別コードの照合が成立したときにはエンジン始動許可状態とする車両用電子キーシステムにおいて、
   前記電子キーは同電子キーの動きに伴い生じる加速度を検出する加速度検出手段を備え、同加速度検出手段の検出結果に基づき電子キーの動きの有無を示す情報を無線送信し、
   前記車載機は前記電子キーとの無線通信を通じて取得される前記電子キーの動きの有無を示す情報に基づき前記電子キーの動きの有無を認識し、前記車室外通信エリアにおいて車外照合が成立した後に前記電子キーに動きがあることを第１の条件として、前記車室内通信エリアにおいて車内照合が成立したときに前記電子キーが静止していることを第２の条件として、第１及び第２の条件を満たした場合に限り正規のユーザが車両にいると判断してエンジンの始動を許可する電子キーシステム。
2. 請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
   前記電子キー側又は前記車両側にて前記電子キーの動き及び静止の判断をして、
   前記電子キー側で判断する場合には、同電子キーの制御装置は前記加速度検出手段により検出された加速度が第１の設定値以上であるときには前記電子キーの動きはあると判断するとともに、前記加速度検出手段により検出された加速度が前記第１の設定値未満に設定される第２の設定値以下であるときには前記電子キーは静止していると判断して、その判断結果を前記電子キーの動きの有無を示す情報として送信し、
   前記車両側で判断をする場合には、前記電子キーは前記加速度検出手段の検出結果を前記電子キーの動きの有無を示す情報として送信し、前記車載機は前記電子キーからの前記加速度検出手段の検出結果が第１の設定値以上であるときには前記電子キーの動きはあると判断するとともに、前記第２の設定値以下であるときには前記電子キーは静止していると判断する電子キーシステム。
3. 請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
   前記電子キーは駆動電波を受けて起動して自身の識別コードを含むトランスポンダ応答信号を返信するトランスポンダを備え、
   前記車載機は、その車載制御装置からの指令に基づき前記駆動電波を送信し、前記トランスポンダ応答信号を受信するイモビライザ通信機を備え、
   前記車載機は、前記第２の条件のみが満たされなかった場合、前記駆動電波を送信し、前記トランスポンダから送信される前記トランスポンダ応答信号に含まれる識別コードの照合が成立したときには正規のユーザが車内にいると判断してエンジンの始動を許可する電子キーシステム。
4. 請求項２に記載の電子キーシステムにおいて、
   前記電子キーの前記制御装置又は前記車載機は第１の設定時間に亘って前記第１の設定値以上であるとき、前記電子キーに動きがあった旨判断する電子キーシステム。
5. 請求項２又は４に記載の電子キーシステムにおいて、
   前記電子キーの前記制御装置又は前記車載機は第２の設定時間に亘って前記第２の設定値以下となったときに、前記電子キーは静止している旨判断する電子キーシステム。

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