WO2006129426A1

WO2006129426A1 - 電子式鍵システム及びそれを用いた自動二輪車

Info

Publication number: WO2006129426A1
Application number: PCT/JP2006/308029
Authority: WO
Inventors: Hirohisa Suzuki; Yoshiyuki Fukuda; Takashi Kunimi
Original assignee: Sanyo Electric Co., Ltd.; Akebono Brake Industry Co., Ltd.
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2006-12-07
Also published as: JPWO2006129426A1; US20090108990A1; CN101189405B; JP4917535B2; CN101189405A

Abstract

　オートバイに用いる電子キーのバッテリレス化とセキュリティの向上を図る。　電子キーをキーホールに挿入した状態で、通信回路（４４）を動作させる。通信回路（４４）が発生する周波数ｆ0の電磁場の変動に応じて、コイルＬ2に生じる起電力を、電源回路（７４）で整流し、電源として電子キー側回路（４０）の各部に供給する。電子キー側回路（４０）は、記憶部（７２）から識別情報を読み出し、２値／３値変換回路（７０）で３値データとする。３値データを表す２ビットデータの各ビット値に応じてトランジスタＴr1，Ｔr2のオン／オフを制御し、コイルＬ1のインピーダンスを３段階に切り換えることにより、コイルＬ1，Ｌ2間の電磁場に３段階の変動を生起させる。通信回路（４４）はこれを検知し、３値／２値変換回路（５４）で３値から２値データへの変換を行い、元の識別情報を取得する。ＥＣＵ（５６）は、識別情報を認証し、認証成立時にエンジン（６２）を起動する。

Description

明細書

電子式鍵システム及びそれを用いた自動二輪車

技術分野

[oooi] 本発明は、自動二輪車のエンジンのオン Zオフ等の制御を行う電子式鍵システム及びそれを用いた自動二輪車に関する。

背景技術

[0002] 近年、自動車では、 RFID (Radio Frequency Identification)技術を用いたキーレスエントリシステムが普及している。このキーレスエントリシステムは、ドアの施錠や解錠を遠隔操作により行ったり、また鍵を鍵穴に差し込まなくてもエンジンのスタートを可能にする。このシステムでは、車両と電子キー（電子式鍵)との間で無線通信により識別情報が送受信される。この無線通信は比較的離れた距離にて可能であるため、通信データを傍受して記録し、当該データを用いて自動車の窃盗行為が可能となるおそれがある。そこで、識別情報を乱数コードを用いて暗号ィ匕することにより、送信毎に通信データが変更されるようにするといつた工夫が必要となる。また、遠隔操作では電子キー力車両への無線通信がうまくいかないことも起こりやすい。そこで、指示した動作が実行されたかどうかを確認するために、電子キーと車両との間で例えば、 2 つの周波数を用い、双方向の通信を可能とし、電子キーから車両への動作指示と車両カゝら電子キーへの動作実行通知とを行うと!ヽぅ工夫も採用されて!、る。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] 従来のシステムは、遠隔操作に起因して上述のような暗号ィ匕ゃ双方向通信を採用するため、回路構成が複雑となるという問題がある。特に電子キーは、通信距離が必要である上に、処理が複雑である分、消費電力が比較的大きい。そのため、バッテリ一を持たない受動型の構成とすることが困難であるという問題があった。

[0004] ここで、例えば、オートバイではドアの開閉は不要であり、遠隔操作を行う必要性は低い。すなわち、オートバイでは、電子キーを車両に装着する構成とすることができ、一方、電子キーとすることで、従来のメカ-カルなキーに比べて窃盗の困難性の向上を期待し得る。

[0005] 本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、電子キーを認証を行う側の装置に装着して用いる電子式鍵システムにおいて、電子キー側のバッテリーが不要な受動化を可能とし、また回路構成の簡素化しつつもセキュリティが高、構成を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0006] 本発明に係る第 1の電子式鍵システムは、識別情報を保持する電子式鍵と、装着された前記電子式鍵に無線接続し、当該電子式鍵の認証を行う認証部と、を含むものであって、前記認証部が、前記電子式鍵を脱着可能な装着部と、前記装着部に隣接し、時間的に変化する送信電磁場を発生すると共に、前記電子式鍵に起因する電磁場変動を検出する通信回路と、検出した前記電磁場変動に基づいて前記識別情報を取得し、当該識別情報に基づき前記認証を行い、当該認証の結果に応じて所定の動作制御を行う制御部と、を有し、前記電子式鍵が、前記送信電磁場の変化を当該電子式鍵の駆動電力に変換すると共に、前記電磁場変動を生じるアンテナと、前記識別情報を保持する記憶部と、前記識別情報を表すデータに応じて前記アンテナに流れる電流を複数段階に可変し、前記電磁場変動を発生させる応答回路と、を有する。

[0007] 本発明に係る第 2の電子式鍵システムにお、ては、前記応答回路が、前記識別情報を表す n値データ (ここで nは 3以上の整数である）に応じて前記アンテナに流れる電流を可変する。

[0008] 本発明の第 3の電子式鍵システムは、上記第 2のシステムにおいて、前記応答回路力前記アンテナのインピーダンスを n段階に切り換えるものである。

[0009] 本発明の第 4の電子式鍵システムは、上記第 3のシステムにおいて、前記 n値データカ mビット（ここで mは 2^m_1<n≤ 2^mなる自然数である）のバイナリデータで表され、前記応答回路が、前記 n値データの各ビット値に応じた m本の選択信号を並列に出力する選択回路と、前記各選択信号に対応して設けられ、前記アンテナに互いに並列に接続された m個の抵抗回路と、を有し、前記各抵抗回路が、互いに異なる抵抗値と、対応する前記選択信号に応じて当該抵抗回路を断続するスィッチ素子とを有するものである。

[0010] 本発明の第 5の電子式鍵システムは、上記第 2から第 4のシステムにおいて、さらに

、前記記憶部に保持された前記識別情報を前記 n値データに変換するデータ変換回路を有するものである。

[0011] 本発明の第 6の電子式鍵システムは、上記第 2から第 4のシステムにおいて、前記記憶部が、前記 n値データで表された前記識別情報を保持するものである。

[0012] 本発明の第 7の電子式鍵システムは、上記第 1のシステムにおいて、前記電子式鍵

1S 前記アンテナを内蔵するスティック形状の挿入部を有し、前記装着部が、前記挿入部を挿入可能な鍵穴スロットを形成され、前記通信回路が、前記鍵穴スロットの側面に沿って配置され、前記電子式鍵の前記アンテナと磁気結合する通信回路側アンテナを有するものである。

[0013] 本発明の第 8の電子式鍵システムは、上記第 7のシステムにおいて、前記挿入部が、前記鍵穴スロットの前記側面に対向する表面に窪みを形成され、前記装着部が、付勢力を受け前記鍵穴スロットの前記側面から進退可能に突出し、挿入された前記挿入部の前記窪みに係合して、前記電子式鍵を係止するラッチを有するものである

[0014] 本発明の第 9の電子式鍵システムは、上記第 8のシステムにおいて、前記鍵穴スロットが、前記挿入部の挿入方向の回りに回転可能に構成され、前記ラッチが、前記鍵穴スロットの回転に応じて前記電子式鍵の係止を解除するものである。

[0015] 本発明の第 10の電子式鍵システムは、上記第 1のシステムであり、自動二輪車のメインスイッチを構成する電子式鍵システムであって、前記認証部が、エンジンスタートスィッチに連動して、前記通信回路及び前記制御部をオン状態とする認証動作スィツチを有し、前記制御部が、前記動作制御としてエンジンスタートの許否を定めるものである。

[0016] 本発明の第 11の電子式鍵システムは、上記第 8又は第 9のシステムであり、自動二輪車のメインスィッチを構成する電子式鍵システムであって、前記装着部が、前記挿入部を前記鍵穴スロットに挿入した状態での前記ラッチの変位に応じて、前記通信回路及び前記制御部をオン状態とする認証動作スィッチを有し、前記制御部が、前記動作制御としてエンジンスタートスィッチ操作時のエンジンスタートの許否を定めるものである。

[0017] 本発明の第 1の自動二輪車は、上記第 1の電子式鍵システムを用いてメインスイツチを構成されたものであって、表示装置を用いて構成され、予め用意された複数種類の表示形式の、ずれかによりメータ表示を行うメータ部を有し、前記電子式鍵が、選択ボタンを有し、前記記憶部が、前記表示形式を指定する複数の指定情報を予め格納され、前記応答部が、ユーザによる前記選択ボタンの操作で選択された前記指定情報に応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部が、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記指定情報を取得し、前記動作制御として当該指定情報に基づき前記メータ部の前記表示形式を設定する。

[0018] 本発明の第 2の自動二輪車は、上記第 1の電子式鍵システムを用いてメインスイツチを構成されたものであって、表示装置を用いて構成され、予め用意された複数種類の表示形式の、ずれかによりメータ表示を行うメータ部を有し、前記電子式鍵が、入力キーを有し、前記記憶部が、ユーザが前記入力キーの操作で入力する指定情報を保持し、前記応答部が、前記指定情報に応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部が、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記指定情報を取得し、前記動作制御として当該指定情報に基づき前記メータ部の前記表示形式を設定する。

[0019] 本発明の第 3の自動二輪車は、上記第 1の電子式鍵システムを用いてメインスイツチを構成されたものであって、表示装置を用いて構成され、予め用意された複数種類の表示形式の、ずれかによりメータ表示を行うメータ部を有し、前記電子式鍵が、外部装置からの送信電磁場から入力データを検出する受信部を有し、前記記憶部力前記入力データとして与えられる指定情報を保持し、前記応答部が、前記指定情報に応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部が、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記指定情報を取得し、前記動作制御として当該指定情報に基づき前記メータ部の前記表示形式を設定する。

[0020] 本発明の第 4の自動二輪車は、上記第 1の電子式鍵システムを用いてメインスイツチを構成されたものであって、表示部を有し、前記電子式鍵が、選択ボタンを有し、前記記憶部が、前記表示部の複数種類の表示データを予め格納され、前記応答部力ユーザによる前記選択ボタンの操作で選択された前記表示データに応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部が、前記通信回路が検出した前記電磁場変

、て前記表示データを取得し、前記動作制御として前記表示部の表示内容を当該表示データに応じたものとする。

[0021] 本発明の第 5の自動二輪車は、上記第 1の電子式鍵システムを用いてメインスイツチを構成されたものであって、表示部を有し、前記電子式鍵が、外部装置からの送信電磁場から入力データを検出する受信部を有し、前記記憶部が、前記入力データとして与えられる前記表示部の表示データを保持し、前記応答部が、前記表示データに応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部が、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記表示データを取得し、前記動作制御として前記表示部の表示内容を当該表示データに応じたものとする。

発明の効果

[0022] 本発明によれば、電子式鍵が認証部に装着され、通信距離が小さいため、電子式鍵を認証部側からの電磁場エネルギーで駆動する受動型の構成にしてバッテリーを不要とすることができる。また、電子式鍵を認証部に装着して用いるので双方向通信による動作確認は不要であり、さらに通信距離が近距離であるため、通信電力を下げることができ、離れた場所力もの通信内容の傍受を困難とすることができる。また、通信距離が一定であるため、 3値以上の信号レベルで良好な通信品質を得ることが可能であり、これを利用して、複雑な暗号ィ匕処理に頼らずにセキュリティーの向上を図ることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0023] [図 1]メインスィッチ部分の機械的な概略構造を示す模式な側面図である。

[図 2]メインスィッチ部分の機械的な概略構造を示す模式な正面図である。

[図 3]実施形態に係るオートバイの電子キーシステムの概略の回路構成図である。

[図 4]表示メータの表示形式の例を示す模式図である。

[図 5]表示装置を備えたオートバイの模式図である。

発明を実施するための最良の形態 [0024] 以下、本発明の実施の形態 (以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。

[0025] 本実施形態は、オートバイであり、特にそのエンジンスタートを可能とするメインスィツチ部分に関係する。図 1、図 2は、メインスィッチ部分の機械的な概略構造を示す模式図である。図 1は、電子キー 2及びキーホール部 4を側面力見た構造を示しており、図 1 (a)は、電子キー 2と、それを認証する認証部の一部を構成するキーホール部 4とが分離した状態、また図 1 (b)は、電子キー 2がキーホールに挿入された状態を示している。図 2は、キーホール部 4を正面から見た構造を示しており、図 2 (a)は基準位置を表しており、また図 2 (b)は、挿入した電子キー 2を右回り方向に付勢し、キーホール部 4を例えば 30° 回転させた位置を表して、る。

[0026] 電子キー 2は、ユーザがつかむためのヘッド部 6と、キーホールに挿入される挿入部 8とを有する。挿入部 8は、アンテナ、記憶部、応答回路等が集積された電子回路基板 10を内蔵し、例えば、榭脂等でスティック形状にモールド成型される。例えば、挿入部 8の先端はテーパーを設けて尖頭形状とし、キーホール部 4への挿入時に、後述するキーホール部 4内部のラッチを退避させやすいようにしている。また、切り欠き部 12は、挿入時にラッチに係合し、電子キー 2がキーホール部 4から不用意に脱落することを防止する。

[0027] キーホール部 4は電子キー 2を脱着可能な装着部であり、車体に回動可能に埋め込まれたシリンダ 20を含んでいる。このシリンダ 20には、挿入部 8を受け入れ可能な形状のキーホール 22が設けられる。シリンダ 20は左回り方向に付勢され、図 2 (a)に示す位置で係止される。シリンダ 20側面には、互いに対向する位置に 2つの開口 24 が設けられている。これら各開口 24は、キーホール 22中心軸から見て所定範囲の方位に設けられる。その方位の範囲は、図 2に示すキーホール 22の形状の長軸方向から左回りに例えば 30° までの範囲である。

[0028] この開口 24には、シリンダ 20の外側力もラッチ 26がシリンダ 20の中心軸に向けて所定深さまで差し込まれる。その深さは、図 1又は図 2 (a)に示す基準位置におけるキーホール 22の内側にラッチ 26の先端が突出するように設定される。ラッチ 26はシリンダ 20の径方向に進退可能に構成され、その後端側にはラッチ 26をシリンダ 20の中心軸方向へ付勢する手段として、例えば、ばね 28が配置される。

[0029] ユーザは、オートバイのエンジン始動時に電子キー 2をキーホール 22に挿入する（図 l (a) )。この時、キーホール 22は図 2 (a)に示す基準位置にあり、ラッチ 26の先端が図 1 (a)に示すようにキーホール 22内部へ突出している。電子キー 2を挿入していくと、まず挿入部 8の先端力ラッチ 26を退避させ、次いで、切り欠き部 12がラッチ 26 に対向する位置に達すると、図 1 (b)に示すように、ラッチ 26は前進して切り欠き部 1 2へ入り込む。これによりラッチ 26と切り欠き部 12とが係合して、挿入部 8の後退が阻止されるので、電子キー 2の不用意な脱落が防止される。さらに、このラッチ 26の係合は、挿入部 8とシリンダ 20との相対的な位置を一定に保っためにも有効であり、その結果、シリンダ 20側に設けられる通信回路と、電子回路基板 10に設けられた応答部との電磁的な結合、及びそれによる無線通信を良好に行うことが可能となる。なお、例えば、シリンダ 20には電子回路基板 30が内蔵され、これに、上述の通信回路が搭載される。

[0030] 一方、電子キー 2を引き抜く場合には、ユーザは電子キー 2のヘッド部 6を摘んで、シリンダ 20の左回りの付勢力に抗して右回りにひねる。すると、シリンダ 20は電子キ一 2ごと右回りに回転し、図 2 (b)の状態となる。このときラッチ 26とシリンダ 20とが干渉しないように、開口 24の上述の方位範囲が設定されている。電子キー 2を右回りに回転すると、ラッチ 26の方向とキーホール 22の長軸方向とがずれ、図 2 (b)に示すように、ラッチ 26の先端による挿入部 8の係止が解除される。ユーザはこの状態で、電子キー 2をキーホール 22から引き抜くことができる。

[0031] 図 3は、本オートバイの電子キーシステムの概略の回路構成図である。本システムは、電子キー 2の電子回路基板 10に形成される電子キー側回路 40と、車両に設けられる車両側回路 42とを含んで構成される。車両側回路 42は、キーホール 22に隣接し、時間的に変化する送信電磁場を発生すると共に、電子キー側回路 40に起因する電磁場変動を検出する通信回路 44と、通信回路 44により検出された電磁場変動に基づ!/ヽて電子キー 2を識別する ID (識別情報)を取得し、当該 IDに基づヽてキーホール 22に挿入されている電子キー 2が当該車両に対応したものであるか否かの認証を行、、当該認証の結果に応じてエンジン起動を可能とする制御部 46とを含んで構成される。シリンダ 20側に配置された電子回路基板 30には、例えば、通信回路 44 が搭載される。

[0032] 通信回路 44は、コイル L1と、オペアンプ A1とを含んで構成される。オペアンプ A1 は、その出力と一方の入力端子とがコイル L1を介して接続され、他方の入力端子に発振回路 50から供給される周波数 fOのクロックに応じて、コイル L1に周波数 fOの交流電流を発生させる。また、コイル L1は、電子キー側回路 40が発生する磁場変動を検知し、その変動を電圧に変換する。具体的には、オペアンプ A1からコイル L1に供給される周波数 fOの電圧変化が、電子キー側回路 40からの送信データに応じて振幅変調される。例えば、コイル L1の出力電圧として、オペアンプ A1の出力端子の電圧が取り出される。

[0033] この取り出された電圧は復調回路 52に入力される。復調回路 52は、オペアンプ A1 の出力端子の電圧変化を検波して、電子キー側回路 40からの送信データを抽出し、 3値 Z2値変換回路 54へ渡す。

[0034] 後述するように、電子キー側回路 40は 3値データに基づいて電磁場変動を生じる。

すなわち、送信電磁場には 3段階の強度変化が現れ、復調回路 52はその強度変化を検波して、電子キー側回路 40からの 3値データで表された IDを抽出する。 3値 Z2 値変換回路 54は、復調回路 52からの 3値データの IDを 2値データ、つまりバイナリデータの IDに変換し、 ECU (Engine Control Unit) 56へ出力する。

[0035] ECU56は、 3値 Z 2値変換回路 54から得た ID力その車両に指定されたものと一致するか否かを判定し、一致する場合には、キーホール 22に装着された電子キー 2 が正当なものであると認証する。一方、不一致の場合には、当該電子キー 2は認証は不成立となる。

[0036] 上述の認証動作は、ユーザが電子キー 2をキーホール 22に挿入して、エンジンスタ一トスイッチ 58をオン状態とすることにより起動される。 ECU56は、エンジンスタートスィッチ 58がオン状態とされたことを検知してスィッチ 60をオン状態とする。これにより、通信回路 44は電源 Vccを供給されて動作し、コイル L1が送信電磁場を発生し、これに電子キー側回路 40が応答することにより、上述の認証動作が行われる。認証が成立した場合には、 ECU56はエンジン 62を始動させる。 [0037] 以上、車両側回路 42の構成を簡単に説明したが、次に電子キー側回路 40の構成を説明する。電子キー側回路 40は、アンテナとしてコイル L2を有し、このコイル L2とコイル L1との間の電磁場を介して車両側回路 42にワイヤレス接続される。例えば、コィル L2は、スティック形状の挿入部 8の幅広の側面に開口面を向けたコイルとして形成される。一方、コイル L1は、キーホール 22の側面に配置された電子回路基板 30にキーホール 22に開口を向けたコイルとして形成される。電子キー 2がキーホール 22 に挿入されると、コイル L1とコイル L2とが接近した状態となり、両者はトランス結合する。本システムはこれを利用してワイヤレス接続を実現しており、通信回路 44にてコィル L1が周波数 fOの電磁場変動を発生させると、トランス結合したコイル L2の両端に、周波数 fOの交流電圧が発生する。

[0038] コイル L2にはコンデンサ C1が並列接続され、これらは並列 LC共振回路を構成し、コンデンサ C1の容量は、当該並列 LC共振回路の共振周波数が fOとなるように設定される。この LC共振回路の構成により、コイル L2は、外界の交流磁場のうち、通信回路 44が発生する周波数 fOの成分に対して共振現象を起こし、コイル L2の両端に発生する交流の電圧振幅を増幅させることができる。

[0039] コイル L2の一方端子には、抵抗 R1からなる第 1の接地回路と、抵抗 R2及びトランジスタ Trlの直列接続力もなる第 2の接地回路と、トランジスタ Tr2からなる第 3の接地回路とが互いに並列に接続される。これら、トランジスタ Trl, Tr2のオン Zオフは 2値 Z 3値変換回路 70の出力によって制御される。

[0040] 記憶部 72は例えば、フラッシュメモリやワンタイムメモリ等の半導体メモリで構成され、上述の IDを予め格納されている。本構成では、記憶部 72が記憶するバイナリ形式の IDを 2値 Z3値変換回路 70が読み出し、 3値データに変換する。 3値データは例えば、 "0", "1", "2"であり、電子キー側回路 40内では、これらはそれぞれ 2ビットのバイナリデータ" 00", "01", "10"で表される。 2値 Z3値変換回路 70は、 3値データを表す 2ビットのうち、例えば上位ビットの値に基づ!/、てトランジスタ Tr2をオン Zオフ制御し、下位ビットの値に基づいてトランジスタ Trlをオン Zオフ制御する。例えば、 3値データ" 0"のとき、トランジスタ Trl, Tr2は共にオフとされ、 3値データ" 1"のとき、トランジスタ Trlのみオンとされ、 3値データ" 2"のとき、トランジスタ Tr2のみオンされる。 [0041] このように、 3値データに基づいてトランジスタ Trl, Tr2を制御することにより、コイル L2のインピーダンスは 3段階に変化される。具体的には、トランジスタ Trl, Tr2を共にオフとした場合（3値データ" 0"の場合）、トランジスタ Trlのみオンとした場合（3値データ" 1"の場合）、トランジスタ Tr2のみオンとした場合（3値データ" 2"の場合)の順に、インピーダンスが小さくなる。このコイル L2のインピーダンスの変化は、コイル LI, L 2相互を結合する電磁場の変動をもたらし、車両側回路 42側にてコイル L1の端子間電圧に影響を与える。上述したように、車両側回路 42は、復調回路 52によりこの電圧変化を検波し、挿入された電子キー 2の IDを取得して認証動作を行う。

[0042] コイル L2の他方端子には電源回路 74が接続される。電源回路 74は、ダイオード及びコンデンサ C2を含んで構成され、電子キー側回路 40の各部で必要とされる電力を供給する。電源回路 74の入力端と出力端との間にはダイオード Dが配置され、出力端にはコンデンサ C2の一方端子が接続される。コンデンサ C2の他方端子は接地される。電源回路 74の入力端はコイル L2に接続される。ダイオード Dはコイル L2 力もの交流を整流し、その出力でコンデンサ C2を充電する。コンデンサ C2は、例えば電解コンデンサ等の大きな容量を有するコンデンサで構成され、ダイオード Dの出力を平滑ィ匕し直流にして電源回路 74から出力する。例えば、 2値 Z3値変換回路 70 は、電源回路 74から電源を供給されると、記憶部 72からの IDの読み出し、及びそれを 3値データ列に変換し、時系列で順次、トランジスタ Trl, Tr2を制御する上述の動作を開始する。

[0043] ここで、 2値 Z3値変換回路 70における 2値データから 3値データへの変換、及び 3 値 Z2値変換回路 54における 3値データから 2値データへの変換について説明する。ここで n値データとは、 n種類のシンボルの系列で表されるデータを意味している。例えば、 2値データは、 "0"及び" 1"の並び力もなるデータ、すなわち一般的なバイナリデータとなる。一方、 3値データは例えば、 "0", "1"及び" 2"の並び力もなるデータである。ここで、 3値での信号の送受は電子キー側回路 40と通信回路 44との間の電磁場変動において行われ、電子キー側回路 40や車両側回路 42の内部では、その回路構成の簡素化の点から、 3値データの各シンボルは、 2ビットのバイナリデータで表される。すなわち、 3値データのシンボル" 0", "1"及び" 2"は上述のようにそれらの値を 2進法で表示した" 00", "01"及び" 10"で表される。

[0044] 例えば、 2値 Z3値変換回路 70は、記憶部 72に格納されたバイナリデータの IDを 2 進法の数値データと見なし、これを 3進法の数値データに変換する。このとき、変換後の 3進数の各桁は、上述の 2ビットのバイナリデータ" 00", "01", "10"で表される。 2値 Z3値変換回路 70はトランジスタ Trl, Tr2の制御に際し、 1桁の 3値データに相当する 2ビットのバイナリデータを、 2つのトランジスタの制御信号としてパラレルに読み出す。

[0045] 一方、車両側回路 42における 3値 Z2値変換回路 54は、 2値 Z3値変換回路 70とは逆の操作を行う。まず、車両側回路 42では復調回路 52が、検出した 1つの 3値データを 2ビットのバイナリデータに変換し、シリアルに出力する。 3値 Z2値変換回路 5 4は、この復調回路 52から出力される" 0"及び" 1"の系列を、 3値データに相当する 2 ビットずつに区切り、 3進数から 2進数への変換を行って、 IDの原データを再現する。

[0046] なお、上述の構成では、 IDを 2値データとして記憶部 72に格納して、るが、 3値データへの変換後のデータ、つまり、それぞれ 1桁の 3値データを表す 2ビットのバイナリデータの系列を記憶部 72に格納することもできる。その場合、 2値 Z3値変換操作は不要となり、 2値 Z3値変換回路 70に代えて、記憶部 72から 2ビットずつ読み出して 2つのトランジスタ Trl, Tr2の制御信号としてパラレルに出力する回路を設ける。

[0047] 本システムでは、電子キー側回路 40と通信回路 44との間にて 3値データが送受信される。これは、電子キー側回路 40と通信回路 44との間の通信が、電子キー 2をキ一ホール 22に挿入した状態で行われ、両者の距離が一定に保たれるので、電磁場の 3つの強度レベルの判別が容易で誤りが起こりにくいことに基づいている。また、電子キー側回路 40と通信回路 44とが近接することにより、電子キー側回路 40が生じる電磁場変動を微弱にしても、通信回路 44がそれを検知し得る。

[0048] 一方、本システム外力も電子キー側回路 40と通信回路 44との間の電磁場変動を遠隔力も傍受して、送受される IDを取得することは、傍受点とコイル LI, L2との距離の変動や、その距離が大きいことによる電磁場変動の減衰、又はその距離間でのノィズによる電磁場のレベル変動により、困難となる。さらに、電磁場変動は 3値データによる 3つのレベルには限られず、より多値の n値データ（n> 3)による n個のレベルとして IDを電子キー側回路 40と通信回路 44との間で送受することも可能である。このように電磁場変動による送受信が 3値なのかより多値なのかは傍受者には自明ではないことも、傍受を難しくする。これらの点から、本システムでは、 IDの送受信に際して乱数等を用いた複雑な暗号ィ匕処理を行う必要性が低ぐそのような暗号ィ匕を省略している。これにより、電子キー側回路 40及び車両側回路 42の回路構成が簡素化される。特に、電子キー側回路 40の回路構成又は処理が簡素化されることにより消費電力が抑制され、ノッテリレスである電子キー側回路 40の構成に都合がよい。

[0049] また、上述の構成では、ユーザが電子キー 2をキーホール 22に挿入後、エンジンスタートスィッチ 58のオン操作に連動して通信回路 44への電源供給が行っているが、他の構成も可能である。例えば、電子キー 2をキーホール 22に挿入したとき、ラッチ 2 6が退避されることに応じて、通信回路 44への電源供給が開始されるように構成し、エンジンスタートスィッチ 58の操作前に認証動作を行うようにすることができる。

[0050] 電子キー 2は、エンジンの起動の許否を定める ID以外のデータを記憶部 72に格納し、上述の IDと同様に車体側へ伝送して、そのデータを車体側で利用するように構成することもできる。例えば、オートバイの速度等の表示メータを液晶ディスプレイで構成し、その表示形式を電子キー 2の記憶部 72に格納された表示形式指定情報に応じて変更できるよう〖こすることができる。図 4は表示メータの表示形式の例を示す模式図である。図 4 (a)は速度を数字を用いてデジタル表示するもの、図 4 (b)は指針式メータ表示するもの、図 4 (c)は棒グラフ表示するものを示している。

[0051] これらの選択を行うために、電子キー 2の例えばヘッド部 6に複数の選択ボタンを設ける構成を採用することができる。ユーザがそれら選択ボタンのいずれかを押すことで、対応する表示形式指定情報が記憶部 72から読み出されて車両側回路 42へ送信されるように構成される。

[0052] また、ヘッド部 6にテンキー等の入力キーを設け、表示形式指定情報をその入力キ一を用いてユーザが入力できるように構成してもよい。この場合、ユーザが入力した数値等のデータが記憶部 72に表示形式指定情報として格納され、電子キー側回路 40と通信回路 44との通信時に、記憶部 72から当該表示形式指定情報が読み出されて車両側回路 42へ送信される。 [0053] また、記憶部 72への表示形式指定情報の書き込みは、入力キー以外の方法でもよい。例えば、電子キー 2の電子キー側回路 40に、通信回路 44や復調回路 52のような回路構成を設け、コイル L2で受信する外部電磁場変動からデータを検出可能とする。そして、リーダライタを用いた RFタグへの書き込みと同様に、外部装置から電子キー 2に電磁場変動により表示形式指定情報を送信し、電子キー 2にて受信したデータを記憶部 72に格納し、この表示形式指定情報でメータの表示形式が指定されるように構成することができる。

[0054] この表示メータは、専ら車体側で得られるデータを表示する表示装置であるが、他の表示装置の表示を電子キー 2を用いて制御する構成も可能である。図 5はその一例を示すオートバイの模式図である。このオートバイは、車体のフロント部分の例えば、ライト 90の下方に液晶ディスプレイや LEDディスプレイで構成される表示装置 92を備えている。例えば、電子キー 2の記憶部 72に表示装置 92の表示データを格納し、電子キー 2をキーホール 22に挿入して認証が成立した場合に、電子キー側回路 40 と車両側回路 42との通信により、表示データを記憶部 72から表示装置 92に表示させる。このとき、表示データを複数種類、記憶部 72に予め格納しておき、上述の表示メータの表示形式の指定と同様に、選択ボタンや入力キーによりいずれかの表示データを指定して表示装置 92に表示させることができる。また、上述のように外部装置から記憶部 72に表示データを書き込み、これを表示装置 92に表示させることもできる。例えば、表示装置 92の表示色を好みの色としたり、人気キャラクターや子供の写真画像を表示装置 92に表示させることができる。

Claims

請求の範囲

[1] 識別情報を保持する電子式鍵と、

装着された前記電子式鍵に無線接続し、当該電子式鍵の認証を行う認証部と、を含む電子式鍵システムであって、

前記認証部は、

前記電子式鍵を脱着可能な装着部と、

前記装着部に隣接し、時間的に変化する送信電磁場を発生すると共に、前記電子式鍵に起因する電磁場変動を検出する通信回路と、

検出した前記電磁場変動に基づいて前記識別情報を取得し、当該識別情報に基づき前記認証を行、、当該認証の結果に応じて所定の動作制御を行う制御部と、を有し、

前記電子式鍵は、

前記送信電磁場の変化を当該電子式鍵の駆動電力に変換すると共に、前記電磁場変動を生じるアンテナと、

前記識別情報を保持する記憶部と、

前記識別情報を表すデータに応じて前記アンテナに流れる電流を複数段階に可変し、前記電磁場変動を発生させる応答回路と、

を有することを特徴とする電子式鍵システム。

[2] 請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムにおいて、

前記応答回路は、前記識別情報を表す n値データ (ここで nは 3以上の整数である）に応じて前記アンテナに流れる電流を可変すること、を特徴とする電子式鍵システム

[3] 請求の範囲第 2項に記載の電子式鍵システムにおいて、

前記応答回路は、前記アンテナのインピーダンスを n段階に切り換えること、を特徴とする電子式鍵システム。

[4] 請求の範囲第 3項に記載の電子式鍵システムにおいて、

前記 n値データは、 mビット（ここで mは 2^m_1<n≤ 2^mなる自然数である）のバイナリデータで表され、前記応答回路は、

前記 n値データの各ビット値に応じた m本の選択信号を並列に出力する選択回路と前記各選択信号に対応して設けられ、前記アンテナに互、に並列に接続された m 個の抵抗回路と、

を有し、

前記各抵抗回路は、互いに異なる抵抗値と、対応する前記選択信号に応じて当該抵抗回路を断続するスィッチ素子とを有すること、

を特徴とする電子式鍵システム。

[5] 請求の範囲第 2項力請求の範囲第 4項のいずれ力 1つに記載の電子式鍵システム【しお！、て、

前記記憶部に保持された前記識別情報を前記 n値データに変換するデータ変換回路を有すること、を特徴とする電子式鍵システム。

[6] 請求項 2から請求項 4のいずれか 1つに記載の電子式鍵システムにおいて、

前記記憶部は、前記 n値データで表された前記識別情報を保持すること、を特徴とする電子式鍵システム。

[7] 請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムにおいて、

前記電子式鍵は、前記アンテナを内蔵するスティック形状の挿入部を有し、前記装着部は、前記挿入部を挿入可能な鍵穴スロットを形成され、

前記通信回路は、前記鍵穴スロットの側面に沿って配置され、前記電子式鍵の前記アンテナと磁気結合する通信回路側アンテナを有すること、

を特徴とする電子式鍵システム。

[8] 請求の範囲第 7項に記載の電子式鍵システムにお、て、

前記挿入部は、前記鍵穴スロットの前記側面に対向する表面に窪みを形成され、前記装着部は、付勢力を受け前記鍵穴スロットの前記側面から進退可能に突出し

、挿入された前記挿入部の前記窪みに係合して、前記電子式鍵を係止するラッチを有すること、

を特徴とする電子式鍵システム。

[9] 請求の範囲第 8項に記載の電子式鍵システムにお、て、

前記鍵穴スロットは、前記挿入部の挿入方向の回りに回転可能に構成され、前記ラッチは、前記鍵穴スロットの回転に応じて前記電子式鍵の係止を解除すること、

を特徴とする電子式鍵システム。

[10] 請求の範囲第 1項に記載され自動二輪車のメインスィッチを構成する電子式鍵システムであって、

前記認証部は、エンジンスタートスィッチに連動して、前記通信回路及び前記制御部をオン状態とする認証動作スィッチを有し、

前記制御部は、前記動作制御としてエンジンスタートの許否を定めること、を特徴とする電子式鍵システム。

[11] 請求の範囲第 8項又は請求の範囲第 9項に記載され自動二輪車のメインスィッチを構成する電子式鍵システムであって、

前記装着部は、前記挿入部を前記鍵穴スロットに挿入した状態での前記ラッチの変位に応じて、前記通信回路及び前記制御部をオン状態とする認証動作スィッチを有し、

前記制御部は、前記動作制御としてエンジンスタートスィッチ操作時のエンジンスタートの許否を定めること、

を特徴とする電子式鍵システム。

[12] 請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムを用いてメインスィッチを構成された自動二輪車であって、

表示装置を用いて構成され、予め用意された複数種類の表示形式のいずれかによりメータ表示を行うメータ部を有し、

前記電子式鍵は、選択ボタンを有し、

前記記憶部は、前記表示形式を指定する複数の指定情報を予め格納され、前記応答部は、ユーザによる前記選択ボタンの操作で選択された前記指定情報に応じて、前記電磁場変動を発生させ、

前記制御部は、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記指定情報を取得し、前記動作制御として当該指定情報に基づき前記メータ部の前記表示形式を設定すること、

を特徴とする自動二輪車。

[13] 請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムを用いてメインスィッチを構成された自動二輪車であって、

前記電子式鍵は、入力キーを有し、

前記記憶部は、ユーザが前記入力キーの操作で入力する指定情報を保持し、前記応答部は、前記指定情報に応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部は、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記指定情報を取得し、前記動作制御として当該指定情報に基づき前記メータ部の前記表示形式を設定すること、

を特徴とする自動二輪車。

[14] 請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムを用いてメインスィッチを構成された自動二輪車であって、

前記電子式鍵は、外部装置からの送信電磁場から入力データを検出する受信部を有し、

前記記憶部は、前記入力データとして与えられる指定情報を保持し、

前記応答部は、前記指定情報に応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部は、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づいて前記指定情報を取得し、前記動作制御として当該指定情報に基づき前記メータ部の前記表示形式を設定すること、

を特徴とする自動二輪車。

[15] 請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムを用いてメインスィッチを構成された自動二輪車であって、表示部を有し、

前記電子式鍵は、選択ボタンを有し、

前記記憶部は、前記表示部の複数種類の表示データを予め格納され、前記応答部は、ユーザによる前記選択ボタンの操作で選択された前記表示データに応じて、前記電磁場変動を発生させ、

前記制御部は、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づ!、て前記表示データを取得し、前記動作制御として前記表示部の表示内容を当該表示データに応じたちのとすること、

を特徴とする自動二輪車。

請求の範囲第 1項に記載の電子式鍵システムを用いてメインスィッチを構成された自動二輪車であって、

表示部を有し、

前記記憶部は、前記入力データとして与えられる前記表示部の表示データを保持し、

前記応答部は、前記表示データに応じて、前記電磁場変動を発生させ、前記制御部は、前記通信回路が検出した前記電磁場変動に基づ!/、て前記表示データを取得し、前記動作制御として前記表示部の表示内容を当該表示データに応じたちのとすること、

を特徴とする自動二輪車。