JP5529779B2 - 電子キー登録システム - Google Patents

Description

この発明は、電子キー登録システムに関する。

従来、車両と、同車両に登録される電子キーとの無線通信を通じて車両ドアの施解錠等を許可する電子キーシステムが知られている。電子キーには、自身に固有のＩＤコードが記憶されている。一方、車両には、電子キーのＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。電子キーは、車両からの要求に応じて自身のＩＤコードを含む無線信号を送信する。車両は、受信した無線信号に含まれるＩＤコードと、自身に記憶されるＩＤコードとの照合を行い、その照合が成立したとき車両ドアの施解錠等を許可する。

電子キーシステムにおいて、登録済みの電子キーとは別に新たな電子キーを車両に追加登録可能とされる構成が考えられている（例えば特許文献１参照。）。これにより、１台の車両を大人数で共有したい場合や、電子キーを紛失した場合に、車両に新たな電子キーを追加することができる。

特開平９−２５６７０２号公報

しかし、特許文献１に記載の構成においては、電子キーの追加登録が可能であるところ、ユーザの知らない間に不正に電子キーが登録されるおそれがある。これを防止するべく、車両に予め追加登録用のＩＤコードを記憶させておき、新たなＩＤコードの追加を禁止する構成が検討されている。この場合、新たな電子キーを登録するときには、例えば、工場において追加登録用のＩＤコードを電子キーに記憶させたうえで出荷する。この電子キーにおけるＩＤコードは予め車両に記憶されたものであるので、車両への登録作業を行うことなく使用することができる。しかし、本構成においては、予め車両に記憶されるＩＤコードの数を超えて電子キーを追加することができないため、電子キーの追加本数に制限があった。

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、電子キーの追加本数に制限を設けることなく、セキュリティ性を向上させた電子キー登録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、電子キーを制御対象に登録する電子キー登録システムにおいて、前記電子キーは自身のＩＤコードを含む無線信号を送信し、前記制御対象は、前記無線信号に含まれるＩＤコードと、自身に記憶される複数のＩＤコードのうち何れかとの照合を行い、前記ＩＤコードの照合が成立した際に、そのＩＤコードが初めて利用された旨判断したとき未使用から使用済とし、自身に記憶される前記複数のＩＤコードが全て使用済である旨判断した場合、新たな電子キーにおける新たなＩＤコードの記憶を許可することをその要旨としている。

同構成によれば、全てのＩＤコードが使用済となっていないのにも関わらず、不正にＩＤコードが記憶されることが防止される。また、全てのＩＤコードが使用済となったときには、新たなＩＤコードの記憶、すなわち新たな電子キーの登録が可能である。これにより、電子キーの追加本数に制限を設けることなく、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に記載の電子キー登録システムにおいて、前記制御対象は、前記ＩＤコードの照合が成立した場合であって、かつ自身に記憶される前記複数のＩＤコードが全て使用済である旨判断した場合には、新たな電子キーからの無線信号に含まれる新たなＩＤコードを記憶することをその要旨としている。

同構成によれば、電子キーとの間でＩＤコードの照合が成立したときに、制御対象に記憶される複数のＩＤコードが全て使用済であれば、新たなＩＤコードの記憶が可能となる。すなわち、登録済みの電子キー及び新たに登録したい電子キーを制御対象との間で通信可能な位置に持ち込むだけで、容易に新たなＩＤコードの記憶が可能となる。

本発明によれば、電子キー登録システムにおいて、電子キーの追加本数に制限を設けることなく、セキュリティ性を向上させることができる。

電子キーシステムの構成図。 第３〜第６のキーの追加登録の説明図。 車載制御部並びに、第１のキー及び第６のキーの電子キー制御部の処理手順を示すフローチャート。

以下、本発明を電子キーシステムに具体化した一実施形態について図１〜図３を参照して説明する。
図１に示すように、電子キーシステム１は、車両２のユーザによって所持される電子キー１０と、車両２に搭載される車載装置２０とを備えている。電子キーシステム１においては、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、その相互通信が成立したことを条件として車両ドアの施解錠が許可される。以下、電子キーシステム１の具体的な構成について説明する。

＜電子キー＞
図１に示すように、電子キー１０は、電子キー制御部１１と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）送信部１３と、ＬＦ（low frequency）受信部１４と、を備える。

電子キー制御部１１は、コンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ１１ａを備える。このメモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。

ＬＦ受信部１４は、その受信アンテナ１４ａを介して車載装置２０から送信されるＬＦ帯の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、それを電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、要求信号である旨認識すると、メモリ１１ａに記憶されるＩＤコードを含む応答信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は応答信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。

本実施形態においては、図１に示すように、電子キー１０は、第１のキー１０ａ及び第２のキー１０ｂの２つ存在する。第１のキー１０ａ及び第２のキー１０ｂは同様に構成される。なお、第１のキー１０ａのメモリ１１ａにはＩＤコードＩＤ１が記憶されるとともに、第２のキー１０ｂのメモリ１１ａにはＩＤコードＩＤ２が記憶されている。

また、電子キー１０を使用して新たなキーを登録可能とされている。両キー１０ａ，１０ｂの何れを通じても新たな電子キーを車両に追加登録することができる。この追加登録方法については後述する。

＜車載装置＞
図１に示すように、車載装置２０は、車載制御部２１と、ＬＦ送信部２２と、車載受信部２４とを備える。また、車載制御部２１には、ドアロック装置３４と、ロックスイッチ３２とが電気的に接続されている。

ドアロック装置３４は車両ドアの施解錠を実行する。ロックスイッチ３２は、車外側のドアハンドルに設けられるとともに、操作されるとその旨を示す操作信号を車載制御部２１に出力する。

車載制御部２１は、コンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ２１ａを備える。このメモリ２１ａには、ＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５と、各ＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５の使用状況とが記憶されている。ＩＤコードＩＤ１は第１のキー１０ａとの通信時におけるＩＤコードの照合の際、ＩＤコードＩＤ２は第２のキー１０ｂとの通信時におけるＩＤコードの照合の際にそれぞれ利用される。ＩＤコードＩＤ３〜ＩＤ５は、追加される電子キーとの通信時におけるＩＤコードの照合の際に利用される。

また、ＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５の使用状況は、図１の下側に示すように、「未使用」及び「使用済」で表される。１度もそのＩＤコードを通じて照合が成立したことがない場合にはそのＩＤコードは「未使用」となり、１度でもそのＩＤコードを通じて照合が成立したときにはそのＩＤコードは「使用済」となる。なお、ＩＤコードＩＤ１，ＩＤ２は、予め第１のキー１０ａ及び第２のキー１０ｂに記憶されているため、最初から「使用済」とされる。なお、「未使用」及び「使用済」には、例えば「０」及び「１」等の符号が割り当てられていて、その符号が記憶されている。

ＬＦ送信部２２は、車両２の車外側の各ドアハンドルに設けられる。また、車載受信部２４は車内に設けられる。
車載制御部２１は、一定周期毎に要求信号を生成し、それをＬＦ送信部２２に出力する。ＬＦ送信部２２は、要求信号を変調して、それを送信アンテナ２２ａを介して車両周辺にＬＦ帯の無線信号として送信する。電子キー１０は、要求信号を受信すると、ＩＤコードを含む応答信号を送信する。

車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０から送信される応答信号を受信すると、この信号をパルス信号に復調し、これを車載制御部２１へ出力する。
車載制御部２１は、応答信号を認識すると、その応答信号に含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記憶される各ＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５との照合を行う。車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立したとき施解錠許可状態となる。このとき、車載制御部２１は、何れかのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５を通じて照合が成立した旨判断したとき、そのＩＤコードにおける使用状況が「未使用」であれば、それを「使用済」に書き換える。一度、「使用済」となると、「未使用」に戻ることはない。従って、「使用済」の数に応じて存在する電子キーの数を判断できる。

施解錠許可状態において、車載制御部２１はロックスイッチ３２が操作された旨認識すると、ドアロック装置３４を介して車両ドアの施解錠状態を切り替える。
また、車載制御部２１は、上記ＩＤコードの照合が成立した状態において、ディーラ等の操作に基づき動作モードを通常の動作モードから登録モードに切り替える。車載制御部２１は、登録モードにおいて、全てのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５の使用状況が「使用済」であるか否かを判断し、全て「使用済」である旨判断したときには新たな電子キーのＩＤコードの記憶を許可し、「使用済」でないＩＤコードが存在する旨判断したときには新たな電子キーのＩＤコードの記憶を規制する。

次に、電子キーの追加方法について図２を参照しつつ説明する。
例えば、電子キーを紛失した場合や、１台の車両を大人数で共有したい場合には、電子キーの追加登録が行われる。詳しくは、図２に示すように、追加登録される第３のキー１０ｃは工場にて製造される。この第３のキー１０ｃも第１のキー１０ａ等と同様に構成される。ここで、工場における例えばコンピュータに内蔵されるメモリ４１には、ＩＤコードＩＤ３〜ＩＤ５が記憶されている。工場において、第３のキー１０ｃのメモリ１１ａに、メモリ４１に記憶される現在利用されていないＩＤコードＩＤ３を書き込む。この状態で、第３のキー１０ｃを出荷する。このとき、工場において、利用されたＩＤコードを記憶して、次回は異なるＩＤコードを出荷する電子キーに記憶させる。

ユーザは、第３のキー１０ｃを車両２の周辺に持ち込む。これにより、上述と同様に、車載装置２０及び第３のキー１０ｃ間で無線通信が行われる。詳しくは、車載制御部２１は、第３のキー１０ｃからの応答信号に含まれるＩＤコードＩＤ３と、メモリ２１ａに記憶される各ＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５との照合を行う。車載制御部２１は、ＩＤコードＩＤ３の照合が成立したとき、施解錠許可状態となるとともに、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードＩＤ３の使用状況を「未使用」から「使用済」に書き換える。

第３のキー１０ｃと同様に、第４及び第５のキー１０ｄ，１０ｅも工場にて製造される。第４のキー１０ｄのメモリ１１ａにはＩＤコードＩＤ４が、第５のキー１０ｅのメモリ１１ａにはＩＤコードＩＤ５が工場にてそれぞれ書き込まれる。第４のキー１０ｄ及び第５のキー１０ｅが使用されると、上記同様に、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードＩＤ４，ＩＤ５の使用状況が「未使用」から「使用済」に書き換えられる。

第６のキー１０ｆも、上記同様に工場にて製造されるものの、それに書き込まれるＩＤコードＩＤ６は工場のメモリ４１に記憶されていない。従って、工場において新たにＩＤコードＩＤ６を生成して、それを第６のキー１０ｆに書き込む。第７以降のキーも同様である。

このため、第６のキー１０ｆは、第３〜第５のキー１０ｃ〜１０ｅと異なって、そのまま車両２の周辺に持ち込むだけでは施解錠許可状態とはならない。これは、車両２のメモリ２１ａには、ＩＤコードＩＤ６が記憶されていないからである。

従って、第６のキー１０ｆを車両に登録するために、第６のキー１０ｆと、すでにメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５を持つ第１〜第５のキー１０ａ〜１０ｅの何れかとを同時に車両２の周辺に持ち込む。ここでは、第１のキー１０ａと第６のキー１０ｆとを同時に車両２の周辺に持ち込んだ場合について、図３のフローチャートを参照しつつ説明する。

車載制御部２１は一定周期毎に要求信号を送信する（Ｓ１０１）。第１のキー１０ａ（正確にはその電子キー制御部１１、以下同様）は、要求信号を受信すると、自身のＩＤコードＩＤ１を含む応答信号を送信する（Ｓ１０２）。車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードＩＤ１と、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードＩＤ１との照合が成立した状態において（Ｓ１０３）、ディーラ等の操作に基づき動作モードを通常の動作モードから登録モードに切り替える（Ｓ１０４）。

要求信号は一定周期毎に送信されるため、第６のキー１０ｆ（正確にはその電子キー制御部１１、以下同様）は、登録モードにおいても要求信号に対して自身のＩＤコードＩＤ６を含む応答信号を送信する（Ｓ１０５）。車載制御部２１は、登録モードにおいて、第６のキー１０ｆから応答信号を受けると、自身のメモリ２１ａを参照して全てのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５の使用状況が「使用済」であるか否かを判断する（Ｓ１０６）。

車載制御部２１は、全てのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５の使用状況が「使用済」である旨判断すると（Ｓ１０６でＹＥＳ）、第６のキー１０ｆからの応答信号に含まれるＩＤコードＩＤ６をメモリ２１ａに記憶する（Ｓ１０７）。このＩＤコードＩＤ６における使用状況は最初から「使用済」とされる。そして、車載制御部２１は、登録モードを解除して（Ｓ１０８）、フローチャートを終了する。これにより、第６のキー１０ｆの車両２への登録が完了して、第６のキー１０ｆを使用して車両ドアの施解錠を行うことが可能となる。第７以降のキーも上記同様の登録作業が必要となる。

一方、車載制御部２１は、全てのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５の使用状況が「使用済」でない、すなわち、「未使用」のＩＤコードが存在する旨判断すると（Ｓ１０６でＮＯ）、第６のキー１０ｆからの応答信号に含まれるＩＤコードＩＤ６をメモリ２１ａに記憶することなく、登録モードを解除する（Ｓ１０８）。そして、フローチャートを終了する。この場合には、不正に第６のキー１０ｆが登録されるおそれがあるとして、車両ドアの施解錠を行うことはできない。

以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）車載装置２０に記憶されるＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５が全て「使用済」となったとき、新たなＩＤコードＩＤ６を記憶させることが可能となる。このため、全てのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５が「使用済」となっていないのにも関わらず、不正に新たなＩＤコードが記憶されることが防止される。また、全てのＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５が「使用済」となったときには、新たなＩＤコードの記憶、すなわち新たな電子キーの登録が可能である。これにより、電子キーの追加本数に制限を設けることなく、セキュリティ性を向上させることができる。

（２）電子キー１０との間でＩＤコードの照合が成立したときに、車載装置２０に記憶される複数のＩＤコードＩＤ１〜ＩＤ５が全て「使用済」であれば、新たなＩＤコードＩＤ６の記憶が可能となる。すなわち、登録済みの電子キー及び新たに登録したい電子キーを車載装置２０との間で通信可能な位置に持ち込むだけで、上記図３のフローチャートに示した処理を通じて容易に新たなＩＤコードＩＤ６の記憶が可能となる。

（３）第６のキー１０ｆにおけるＩＤコードＩＤ６は、第６のキー１０ｆ及び車載装置２０間での無線通信を通じて車両２のメモリ２１ａに追加的に記憶されるため（Ｓ１０７）、それを工場におけるメモリ４１に予め記憶する必要がない。従って、工場におけるメモリ４１の記憶容量の圧迫を抑制することができる。

（４）上記「発明が解決しようとする課題」において説明したＩＤコードの追加を禁止する構成においては、登録が予想される電子キーの最大本数分のＩＤコードを記憶させておく必要がある。すなわち、電子キーの追加登録が不能とならないように、ＩＤコードの数を増やす必要がある。その点、上記実施形態においては、ＩＤコードが全て「使用済」となったとしても追加可能である。よって、初期状態において車両２のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードの数は少なくて済む。これにより、車両２におけるメモリ２１ａの記憶容量の圧迫を抑制することができる。

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、全てのＩＤコードが「使用済」であれば、追加登録された第３〜第６のキー１０ｃ〜１０ｆを含む全ての電子キーを利用して新たに電子キーを追加登録可能であった。しかし、例えば、第１のキー１０ａを利用した場合にのみ追加登録を可能にしてもよい。この場合、車載制御部２１は、ＩＤコードＩＤ１の照合が成立したときにのみ、動作モードを登録モードに切り替え可能とする。

・上記実施形態においては、登録済みの電子キーとの間でＩＤコードの照合が成立したとき（Ｓ１０３）、ディーラ等の操作に基づき登録モードに切り替え可能であった。しかし、ＩＤコードの照合が成立することなく、登録モードに切り替えられてもよい。この場合、セキュリティ性を確保するために、登録モードに切り替える際に、例えば暗証番号の入力を求めることが望ましい。

・上記実施形態においては、新たな電子キーからの応答信号に基づき、そのキーのＩＤコードが記憶されていた（Ｓ１０５、Ｓ１０７）。しかし、応答信号に限らず、例えば専用のツールを通じて新たな電子キーのＩＤコードをメモリ２１ａに記憶させてもよい。この場合であっても、メモリ２１ａに新たな電子キーのＩＤコードが記憶される条件として、全てのＩＤコードが「使用済」であること（Ｓ１０６）が課される。

・上記実施形態においては、電子キー１０を通じて車両２の施解錠状態を制御可能であった。しかし、制御対象はこれに限らず、例えば、住宅用のドアロック装置であってもよい。

１…電子キーシステム、２…車両、１０（１０ａ〜１０ｆ）…電子キー（第１〜第６のキー）、１１…電子キー制御部、１１ａ…メモリ、２０…車載装置（制御対象）、２１…車載制御部、２１ａ…メモリ。

Claims (2)

1. 電子キーを制御対象に登録する電子キー登録システムにおいて、
   前記電子キーは自身のＩＤコードを含む無線信号を送信し、
   前記制御対象は、前記無線信号に含まれるＩＤコードと、自身に記憶される複数のＩＤコードのうち何れかとの照合を行い、前記ＩＤコードの照合が成立した際に、そのＩＤコードが初めて利用された旨判断したとき未使用から使用済とし、
   自身に記憶される前記複数のＩＤコードが全て使用済である旨判断した場合、新たな電子キーにおける新たなＩＤコードの記憶を許可する電子キー登録システム。
2. 請求項１に記載の電子キー登録システムにおいて、
   前記制御対象は、前記ＩＤコードの照合が成立した場合であって、かつ自身に記憶される前記複数のＩＤコードが全て使用済である旨判断した場合には、新たな電子キーからの無線信号に含まれる新たなＩＤコードを記憶する電子キー登録システム。

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