JPH10297433A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イモビライザ機能を備えたイグニッションキ
ーをキーホルダーに別のイモビライザ機能付きキーと一
緒に取り付けておいても、その別のキーが識別コード信
号を発信することがないようにする。 【解決手段】 電力信号および質問信号を発するアンテ
ナコイル１８をイグニッションキーシリンダ１１の中心
軸線に対し、斜め上向きに傾けて配置する。すると、別
のキー２０はキーロータ１２に差し込まれたイグニッシ
ョンキー１にキーホルダー１９を介して吊り下げられる
ので、アンテナコイル１８の磁界から離れる。このた
め、アンテナコイル１８の発する電力信号および質問信
号に応答するおそれがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、キー側から読み取
った識別コードが予め設定された識別コードと一致した
ときのみ車両の走行を許可するというイモビライザ機能
を設けた車両用制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】走行駆動源としてエンジンを使用した自
動車においては、盗難に対するセキュリティの向上を図
るために、イグニッションキーに対して、電気的な識別
コードを利用した電子キーとしての機能を付加すること
が行われている。この場合、一般的には、イグニッショ
ンスイッチを備えたシリンダ錠のキー穴にイグニッショ
ンキーが差し込まれた状態で、そのキーから識別番号を
読み取り、その読み取りコードが予め設定されている識
別コードと一致したときのみ、イグニッションキーによ
るエンジン始動を許可するというイモビライザ機能を備
えた送受信ＥＣＵを設ける構成とされる。

【０００３】このような構成とする場合、イグニッショ
ンキー側に、外部から電力信号および質問信号を受信し
たとき、その質問信号に応答して予め記憶した識別コー
ドを送信するというトランスポンダ機能を設定した上
で、自動車側に設けられる送受信ＥＣＵに対して、イグ
ニッションキーがキー穴に差し込まれたとき、キー穴の
周りに設置されたアンテナコイルを通じて電力および質
問信号を送信する機能を設けると共に、その質問信号に
応答してイグニッションキーから返信される識別コード
を上記アンテナコイルを通じて受信する機能を設けるこ
とが一般的となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】イグニッションキー側
と送受信ＥＣＵ側との信号の授受はトランスポンダ用コ
イルとアンテナコイルの電磁結合によって行われる。そ
のうち、トランスポンダ用コイルはイグニッションキー
のグリップ部に設けられ、アンテナコイルはトランスポ
ンダ用コイルに対応してキー穴の周りに設けられる。

【０００５】ところが、イグニッションキーを、他のト
ランスポンダ機能付きのキーと一緒にホルダーに束ねて
おいたりすると、アンテナコイルから電力および質問信
号を発したとき、イグニッションキーのトランスポンダ
用コイルはもちろんであるが、他のキーのトランスポン
ダ用コイルも電力および質問信号を受信してしまい、イ
グニッションキーと他のキーの双方から識別コード信号
が発せられるおそれがある。このようになると、イグニ
ッションキーから発せられる識別コード信号と他のキー
から発せられる識別コード信号とが混信してしまい、エ
ンジンを始動することができなくなるという問題を生ず
る。

【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、イグニッションキーが例えばトランス
ポンダ機能付きの別のキーと一緒に束ねられていたとし
ても、その別のキーが信号を発するおそれのないエンジ
ン始動制御装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、キーに送信用もしくは送受信可能なコ
イルを設けると共に、キーシリンダ錠のキー穴の周りに
アンテナコイルを設け、前記キーシリンダ錠のキー穴に
前記キーが差し込まれたとき、前記アンテナコイルと前
記キーのコイルとの電磁結合により信号の授受を行い、
前記キーのコイルからアンテナコイルに送信された前記
キーの識別コードが予め設定されたコードと一致すると
き、車両の走行を許可するように構成した車両用制御装
置において、前記アンテナコイルを、その信号発信によ
り形成される磁界が前記キー穴に差し込まれた前記キー
のグリップ部側に向かって前記キーシリンダ錠の中心軸
線に関し上方に偏るように構成したことを特徴とするも
のである。

【０００８】この構成によれば、車両のキーがホルダに
別のトランスポンダ機能付きのキーと一緒にして束ねら
れていた場合、キーをキー穴に差し込むと、他のキーは
キーのグリップ部にホルダーを介して吊り下げられた状
態となる。そして、キーのキー穴への差し込みにより、
アンテナコイルから電力信号および質問信号が発せられ
るが、その信号発信により形成される磁界は上方に偏る
ため、吊り下げられた状態にある別のキーのトランスポ
ンダ用コイルとの磁気的結合は弱くなり、アンテナコイ
ルから発せられる電力および質問信号に応答して当該別
のキーが識別コード信号を発することはない。

【０００９】この場合、アンテナコイルの信号発信によ
り形成される磁界がキーシリンダ錠の中心軸線に関して
上方に偏るようにするために、アンテナコイルを、キー
穴に差し込まれたキーのグリップ部側のコイル面がキー
シリンダ錠の中心軸線に対して斜め上向きとなるように
傾けて配置することができる。また、アンテナコイル
を、コイル中心がキーシリンダ錠の中心軸線より上方と
なるように配置するようにしても良い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
および図２を参照しながら説明する。なお、この実施例
は走行源をエンジンとした自動車に適用したものであ
る。図１に示すように、イグニッションキー１のグリッ
プ部１ａには、送受信手段としてのトランスポンダ２が
内蔵されている。このトランスポンダ２はマイクロコン
ピュータを主体にして構成されたもので、外部から電力
および質問信号を受信したとき、その質問信号に応答し
て予め設定された識別コードを応答信号として送信する
ためのトランスポンダ機能が設定されている。

【００１１】すなわち、トランスポンダ２は、送受信用
のトランスポンダ用コイル３、図示しない電源回路、検
波回路、登録手段としてのＥＥＰＲＯＭなどを備え、外
部から電力信号が与えられると、これをトランスポンダ
用コイル３により受信して電源回路により整流平滑化
し、マイクロコンピュータなどに電源を供給するように
構成されている。そして、トランスポンダ２のマイクロ
コンピュータは電源回路からの電源供給により能動状態
となる。なお、トランスポンダ用コイル３は、グリップ
部１ａの幅方向両側のうち、一方側に設けられているも
のとし、そのコイルの中心軸線はイグニッションキー１
の長手方向に一致している。

【００１２】上記質問信号は電力信号に重畳して与えら
れるようになっており、その質問信号は検波回路により
弁別されてマイクロコンピュータに与えられ、マイクロ
コンピュータはその質問信号に応答してＥＥＰＲＯＭに
予め記憶されている識別コードをトランスポンダ用コイ
ル３から外部に送信するようになっている。

【００１３】このようなイグニッションキー１側のトラ
ンスポンダ２に対し、自動車側には送受信装置としての
送受信ＥＣＵ４が設けられている。この送受信ＥＣＵ４
は、制御手段としてのマイクロコンピュータ５、受信回
路６、信号発生手段としてのパワーアンプ７、記憶手段
としてのＥＥＰＲＯＭ８、エンジン制御手段たるエンジ
ンＥＣＵ９と信号の授受を行う通信手段としてのシリア
ルインターフェース１０を備えている。

【００１４】一方、車体側に設けられたイグニッション
キーシリンダ錠１１は、イグニッションキー１により回
転操作されるキーロータ１２（図１参照）、このキーロ
ータ１２のキー穴へのイグニッションキー１の差し込み
を検出するキー検出手段としてのキーリマインドスイッ
チ１３、キーロータ１２の回転により動作する周知のイ
グニッションスイッチ１４が設けられている。そして、
それらスイッチ１３のオン信号は送受信ＥＣＵ４のマイ
クロコンピュータ５にスイッチインターフェース１５を
介して入力される。

【００１５】かかるイグニッションキーシリンダ錠１１
において、図１に示すように、キーロータ１２を回転可
能に収納したケーシング１６には、環状に形成されたプ
ラスチック製の取付部材１７がねじ止めなどにより取り
付けられている。この取付部材１７には、キーロータ１
２のキー穴の周りを当該キーロータ１２の外側から取り
囲むようにしてリング状のアンテナコイル１８が巻回さ
れており、そのアンテナコイル１８に送受信ＥＣＵ４の
受信回路６およびパワーアンプ７が図示しないコネクタ
を介して接続されている。そして、イグニッションキー
１をキーロータ１２に差し込むと、トランスポンダ用コ
イル３がアンテナコイル１８と電磁結合されるように構
成されている。

【００１６】なお、トランスポンダ用コイル１８を巻回
した取付部材１７、トランスポンダ用コイル１８に接続
したコネクタをプラスチックモールドして一体化し、そ
のモールド体をケーシング１６にねじ止めする構成とし
ても良い。

【００１７】さて、イグニッションキー１がキーロータ
１２に差し込まれたことをキーリマインドスイッチ１３
が検出すると、送受信ＥＣＵ４のマイクロコンピュータ
５はパワーアンプ７を介してアンテナコイル１８から所
定周波数の電力信号を送信すると共に、この電力信号に
質問信号を重畳させる。

【００１８】イグニッションキー１のトランスポンダ２
は、アンテナコイル１８から送信される電力信号を受信
すると、上述したように能動状態となると共に質問信号
を弁別し、そして、その質問信号に応答してＥＥＰＲＯ
Ｍに予め記憶された識別コードをトランスポンダ用コイ
ル３から送信する。

【００１９】トランスポンダ用コイル３から送信された
識別コード信号は送受信ＥＣＵ４のアンテナコイル１８
を介して受信回路６により受信される。そして、マイク
ロコンピュータ５は、受信した識別コードとＥＥＰＲＯ
Ｍ８に予め記憶された登録識別コードとを比較し（比較
手段）、両者が一致した場合にはエンジンＥＣＵ９によ
る自動車エンジンの始動を許可する状態となる。この許
可状態で、イグニッションキー１を回転してイグニッシ
ョンスイッチ１４をオン操作すると、送受信ＥＣＵ４は
シリアルインターフェース１０を介してエンジンＥＣＵ
９に始動信号を送信し、エンジンＥＣＵ９によりエンジ
ンを始動させる。

【００２０】また、キーロータ１２に差し込まれたキー
が当該車両のイグニッションキーでない場合、キーは識
別コードを発せず、或いは発しても当該車両のイグニッ
ションキー１とは別の識別コードを発する。その場合に
は、マイクロコンピュータ５はエンジンＥＣＵ９による
自動車エンジンの始動を禁止する状態となり、この状態
で、イグニッションスイッチ１４をオン操作しても、エ
ンジンは始動せず、盗難に対するセキュリティが向上す
る。

【００２１】しかして、前記アンテナコイル１８は、図
１に示すように、軸方向両側のコイル面１８ａ，１８ｂ
のうち、イグニッションキー１のグリップ部１ａ側のコ
イル面１８ａが斜め上向きとなるように傾斜状態にして
配置されている。このとき、本実施例では、イグニッシ
ョンキーシリンダ錠１１はその中心軸線（キーロータ１
２の回転中心線）Ｃが水平となるように車体に設けられ
ているものであり、この水平の中心軸線Ｃに対し、アン
テナコイル１８の中心軸線Ａｃはイグニッションキー１
のグリップ部１ａ側に向かって斜め上向きに傾斜してい
る。なお、アンテナコイル１８の中心点（コイル中心）
Ｐｃはイグニッションキーシリンダ錠１１の中心軸線Ｃ
と一致している。

【００２２】このように、アンテナコイル１８を、イグ
ニッションキー１のグリップ部１ａ側のコイル面１８ａ
が斜め上向きとなるように配置したことにより、イグニ
ッションキー１がリング状のホルダー１９に取り付けら
れていて、そのホルダー１９にはトランスポンダ機能を
備えた別のキー２０も取り付けられていたとしても、そ
の別のキー２０が識別信号を発信するという事態の発生
を防止できる。

【００２３】すなわち、イグニッションキー１が別のキ
ー２０と一緒にホルダー１９に取り付けられていた場
合、イグニッションキー１をキーロータ１２のキー穴に
差し込むと、イグニッションキー１はキーロータ１２に
同軸の状態で差し込み保持され、他のキー２０はイグニ
ッションキー１のグリップ部１ａからホルダー１９によ
り吊り下げられた状態となる。

【００２４】この状態において、アンテナコイル１８は
斜め上向きに配置されているから、電力信号および質問
信号の送信時、アンテナコイル１８によって形成される
磁界は、グリップ部１ａ側においてイグニッションキー
シリンダ錠１１の中心軸線Ｃに関し上方に偏って存在す
ることとなる。しかしながら、イグニッションキー１は
アンテナコイル１８に囲まれていて、トランスポンダ２
を内蔵したグリップ部１ａはアンテナコイル１８が形成
する磁界のうち、比較的強い磁界中に存在するので、イ
グニッションキー１のトランスポンダ２は能動状態とな
る。

【００２５】これに対し、別のキー２０はホルダー１９
により吊り下げられていてアンテナコイル１８の中心軸
線Ａｃから下方に遠く離れ、従ってアンテナコイル１８
が形成する比較的強い磁界部分から離れるので、そのキ
ー２０のトランスポンダを通る磁束の密度は低く、仮に
電力信号を受信したとしても、発生電力は弱く、そのマ
イクロコンピュータが能動状態になるおそれはない。従
って、別のキー２０からも識別コードが発せられ、これ
とイグニッションキー１から発せられる識別コードとが
混信し、送受信ＥＣＵ４が識別コードを弁別できなくな
るという不具合の発生を効果的に防止できるものであ
る。

【００２６】ちなみに、イグニッションキー１は表裏逆
にしてもキーロータ１２に差し込み得るようになってい
るので、トランスポンダ用コイル３をグリップ部１ａの
幅方向両側のうち、一方側だけに設けた場合は、トラン
スポンダ用コイル３がアンテナコイル１８の中心軸線Ａ
ｃから下側に位置するようになるが、このようになって
も、ホルダー１９により吊り下げられている別のキー２
０よりもアンテナコイル１８の中心軸線Ａｃに近いの
で、能動化できる十分なる電力の供給を受けることがで
きるものである。

【００２７】この場合、トランスポンダ用コイル３を、
グリップ部１ａの幅方向両側に設けておけば、一方のコ
イル３は必ずアンテナコイル１８の中心軸線Ａｃ近くに
位置するので、アンテナコイル１８の信号出力を低く設
定しても、十分な電力供給を受けることができる。

【００２８】また、本実施例では、アンテナコイル１８
の中心点Ｐｃをイグニッションキーシリンダ錠１１の中
心軸線Ｃと一致させることができるので、アンテナコイ
ル１８の配置のための径方向スペースが狭くて済む。

【００２９】図３は本発明の第２実施例を示すもので、
上記一実施例との相違は、アンテナコイル１８の中心点
Ｐｃがイグニッションキーシリンダ錠１１の中心軸線Ｃ
よりも上方に位置するようにしたところにある。この場
合、イグニッションキーシリンダ錠１１が中心軸線Ｃを
水平とするように設けられているものとすると、アンテ
ナコイル１８は中心軸線Ａｃがイグニッションキーシリ
ンダ錠１１の中心軸線Ｃと平行で、且つその中心軸線Ｃ
よりも上方に位置するように配置されるものである。

【００３０】このように構成しても、アンテナコイル１
８が形成する磁界はイグニッションキーシリンダ錠１１
の中心軸線Ｃより上方に偏った状態になるので、キーロ
ータ１２に差し込まれたイグニッションキー１のグリッ
プ部１ａにホルダー１９を介して吊り下げられた別のキ
ー２０はアンテナコイル１８の中心軸線Ａｃから遠く離
れる。このため、別のキー２０のトランスポンダが能動
状態になるおそれはなく、上記一実施例と同様の効果を
得ることができる。

【００３１】また、本実施例では、アンテナコイル１８
の中心点Ｐｃをイグニッションキーシリンダ錠１１の中
心軸線Ｃよりも上方にずらすだけで済むので、取付部材
１７のコイル巻回溝１７ａを中心軸線に対して傾ける等
せずとも良くなる。このため、成形に関してアンダーカ
ット部分ができず、成形型の構成も簡単で、製造性にも
優れ、アンテナコイル１８の巻回性も良い。

【００３２】図４は本発明の第３実施例を示すもので、
この実施例は、アンテナコイル１８を、コイル面１８ａ
がグリップ部１ａ側に向かってイグニッションキーシリ
ンダ錠１１の中心軸線Ｃに関し斜め上向きに傾斜し、且
つ、中心点Ｐｃがイグニッションキーシリンダ錠１１の
中心軸線Ｃよりも上方に位置するように配置したところ
にある。

【００３３】このように構成すれば、ホルダー１９に吊
り下げられた別のキー２０がアンテナコイル１８の中心
軸線Ａｃからより一層遠去かるので、そのキー２０が識
別コード信号を発することを一層確実に防止できる。

【００３４】なお、イグニッションキー１に設けるアン
テナとしては、電力信号を受信すると共に識別コード信
号を送信する送受信可能なコイル、すなわちトランスポ
ンダ用コイル３に限られず、キー穴に差し込まれた時、
識別コード信号を送信する送信用コイルとしても良い。

【００３５】また、上記実施例では、走行駆動源をエン
ジンとした自動車に適用して説明したが、本発明は、モ
ータを走行駆動源とする電気自動車にも適用できる。こ
の場合、キーシリンダ錠のキー穴にキーを差し込んだ
時、キー側から発信される識別コードが登録されている
識別コードと一致したとき、例えばモータの電源スイッ
チをオンしてモータに通電できる状態（走行許可）に
し、アクセルが踏まれた時、モータが通電されて自動車
が走行し始めるように構成することができる。その他、
本発明は上記し且つ図面示す実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施
することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ンテナコイルの信号発信により形成される磁界がキー穴
に差し込まれたキーのグリップ部側に向かって上方に偏
るため、当該車両のキーがホルダーに別のキーと一緒に
取り付けられていたとしても、別のキーがアンテナコイ
ルから発信される電力信号および質問信号を受信して識
別コードを送信するというトランスポンダ動作を行うお
それがなく、キーからの識別コード信号が他のキーから
の信号と混信することがない。

【００３７】アンテナコイルの信号発信により形成され
る磁界がキー穴に差し込まれたキーのグリップ部側に向
かって上方に偏るようにするために、アンテナコイル
を、キー穴に差し込まれたキーのグリップ部側のコイル
面が斜め上向きとなるように配置した場合には、アンテ
ナコイルの中心点をキーシリンダの中心軸線に一致させ
ることができるので、アンテナコイルの配置スペースが
小さくて済む。また、アンテナコイルをコイル中心がイ
グニッションキーシリンダ錠の中心軸線より上方となる
ように配置した場合には、製造性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部の縦断側面図

【図２】電気的構成を示すブロック図

【図３】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図４】本発明の第３実施例を示す図１相当図

【符号の説明】

図中、１はイグニッションキー（キー）、２はトランス
ポンダ、３はトランスポンダ用コイル、４は送受信ＥＣ
Ｕ、１１はイグニッションキーシリンダ錠（キーシリン
ダ錠）、１２はキーロータ、１７は取付部材、１８はア
ンテナコイル、１８ａはコイル面、２０は別のキーであ
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キーに送信用もしくは送受信可能なコイ
   ルを設けると共に、キーシリンダ錠のキー穴の周りにア
   ンテナコイルを設け、前記キーシリンダ錠のキー穴に前
   記キーが差し込まれたとき、前記アンテナコイルと前記
   キーのコイルとの電磁結合により信号の授受を行い、前
   記キーのコイルからアンテナコイルに送信された前記キ
   ーの識別コードが予め設定されたコードと一致すると
   き、車両の走行を許可するように構成した車両用制御装
   置において、 前記アンテナコイルを、その信号発信により形成される
   磁界が前記キー穴に差し込まれた前記キーのグリップ部
   側に向かって前記キーシリンダ錠の中心軸線に関し上方
   に偏るように構成したことを特徴とする車両用制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記アンテナコイルは、前記キー穴に差
   し込まれた前記キーのグリップ部側のコイル面が前記キ
   ーシリンダ錠の中心軸線に対して斜め上向きとなるよう
   に傾けて配置されていることを特徴とする請求項１記載
   の車両用制御装置。
3. 【請求項３】 前記アンテナコイルは、コイル中心が前
   記キーシリンダ錠の中心軸線より上方となるように配置
   されていることを特徴とする請求項１または２記載の車
   両用制御装置。