JP2006063571A - 車両用電子キー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車室外に存在する電子キーが車室内に存在していると誤判定しないようにする。
【解決手段】車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信し、電子キー１０から返信があれば、車室内に電子キー１０が存在すると判定するシステムにおいて、車室内アンテナ１がリクエスト信号を発信している間は、ドアの外側に設けられているドアハンドル付近に設置された車室外アンテナ２ａ，２ｂから、リクエスト信号を妨害する妨害電波を発信する。これにより、車室外に存在する電子キー１０が車室内アンテナ１から発信されるリクエスト信号を受信することができなくなるので、車室外に存在する電子キーが車室内に存在していると誤判定されるのを防ぐことができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車室内に設けられたアンテナから信号を送信し、無線式の電子キーからの返信に基づいて、電子キーが車室内に存在するか否かを判定する車両用電子キー装置に関する。

従来、無線式の携帯機と、車両側の無線装置との間で無線交信を行うことにより、車両のドアの施錠および解錠を行うキーレスエントリー装置が知られている。このキーレスエントリー装置において、乗員の降車時等において、携帯機が車室内に置き忘れられることを防ぐために、車室内に設けられたアンテナから信号を送信し、携帯機からの返信に基づいて、携帯機が車室内に存在するか否かを判定する装置が知られている（特許文献１参照）。

特開昭６０−１６４５７２号公報

しかしながら、従来の装置において、車室内に存在する携帯機の検出精度を向上させるために、車室内アンテナの信号出力を強くすると、車室内アンテナから発せられる電波（信号）が車室外に漏れて、車室外に存在する携帯機がこの電波を受信し、車室内アンテナに応答する場合がある。この場合、携帯機が車室外に存在するにも関わらず、車室内に存在すると誤判断されてしまうという問題が生じる。

本発明による車両用電子キー装置は、車室内信号送受信手段が第１の信号が発信した後に、電子キーから第１の信号に対する返信信号である第２の信号が発信されて、車室内信号送受信手段によって受信されると、電子キーが車室内に存在すると判定する装置であって、車室内信号送受信手段が第１の信号を発信している間は、第１の信号を妨害するための妨害信号を車室外に発信することを特徴とする。

本発明による車両用電子キー装置によれば、車室内信号送受信手段が第１の信号を発信している間は、第１の信号を妨害するための妨害信号を車室外に発信するので、車室内信号送受信手段が発信する第１の信号が車室外に漏れる場合でも、車室外に存在する電子キーが第１の信号を受信して、第２の信号を車室内信号送受信手段に送信してしまうことを防ぐことができる。

図１は、本発明による車両用電子キー装置の一実施の形態における構成を示す図である。一実施の形態における車両用電子キー装置は、車室内アンテナ１と、車室外アンテナ２ａおよび２ｂと、制御装置３と、ドアロックアクチュエータ４と、リクエストスイッチ５ａおよび５ｂとを備える。

電子キー１０は、イグニッションキーのようなキープレートがなく、乗員が携帯しやすいように、例えば、カード型に形成されている。電子キー１０は、無線を介して、車室内アンテナ１および車室外アンテナ２ａ，２ｂと交信を行うことができる。

図２は、車室内アンテナ１と、車室外アンテナ２ａ，２ｂとの設置位置を示す図である。車室内アンテナ１は、車室内のほぼ中央に設置されている。車室外アンテナ２ａは、運転席の外側のドアハンドル付近に設けられており、運転席の外側のドア付近に存在する電子キー１０と交信を行う。また、車室外アンテナ２ｂは、助手席の外側のドアハンドル付近に設けられており、助手席の外側のドア付近に存在する電子キー１０と交信を行う。ここでは、車室内アンテナ１と車室外アンテナ２ａとの間、および、車室内アンテナ１と車室外アンテナ２ｂとの間に、ドアの鉄板が介在するようにし、また、車室内アンテナ１と車両ドアとの間の距離が、車室外アンテナ２ａ,２ｂと車両ドアとの間の距離より長くなるように、車室内アンテナ１および車室外アンテナ２ａ，２ｂを配置する。上述したように、車室外アンテナ２ａ，２ｂは、それぞれドアハンドル付近に設けられるので、車室内アンテナ１を、例えば、車内のセンターコンソール付近の位置に配置すればよい。

リクエストスイッチ５ａは、運転席の外側のドアハンドル付近に設けられており、リクエストスイッチ５ｂは、助手席の外側のドアハンドル付近に設けられている。乗員によって、リクエストスイッチ５ａまたは５ｂが押されると、車室内アンテナ１から、電子キー１０に固有のＩＤを要求するリクエスト信号が発信される。電子キー１０が車室内に存在して、車室内アンテナ１から発信されたリクエスト信号を受信すると、電子キー１０は、車室内アンテナ１に対して、電子キー１０のＩＤを含むＩＤ信号を送信する。制御装置３は、車室内アンテナ１を介して電子キー１０のＩＤを受信すると、ＩＤ照合を行い、ＩＤ照合結果がＯＫであれば、電子キー１０が車室内に存在すると判定する。

一方、電子キー１０が車室内に存在せずに、制御装置３にＩＤ信号が送信されてこなかった場合、および、制御装置３がＩＤ信号を受信したが、ＩＤ照合の結果がＮＧであった場合には、車室内に電子キー１０は存在しないと判断して、車室外アンテナ２ａおよび２ｂから、電子キー１０のＩＤを要求するリクエスト信号が発信される。

電子キー１０が車室外に存在して、車室外アンテナ２ａ，２ｂから発信されたリクエスト信号を受信すると、電子キー１０は、車室外アンテナ２ａ，２ｂに対して、電子キー１０のＩＤを含むＩＤ信号を送信する。制御装置３は、車室外アンテナ２ａまたは２ｂを介して電子キー１０のＩＤを受信すると、ＩＤ照合を行い、ＩＤ照合結果がＯＫであれば、ドアロックアクチュエータ４を作動させることにより、車両のドアをロックまたはアンロックする。すなわち、ドアがロックされている場合には、解錠処理を行い、ドアがアンロックの状態の場合には、施錠処理を行う。

図３は、車室内アンテナ１から発信される電波（リクエスト信号）の磁界強度、および、車室外アンテナ２ａ，２ｂから発信される電波の磁界強度の一例を示す図である。一実施の形態における車両用電子キー装置では、車室内に存在する電子キー１０の検出精度を高めるために、車室内アンテナ１から発信される電波の出力を強くする。この場合、図３に示すように、車室内アンテナ１から発せられる電波が車室外に漏れてしまうが、車両のドアが介在しているので、車室外に漏れる車室内アンテナ１の電波の強度は低減している。同様に、車室内における車室外アンテナ２ａ，２ｂの電波の強度を低減させることができる。

上述したように、車両のドアが介在することによって、車室外に漏れる車室内アンテナ１の電波の強度は低減するが、図３に示すように、まだ、車室内アンテナ１から発せられる電波が車室外に漏れてしまう。この場合、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信した時に、車室外に存在する電子キー１０がリクエスト信号を受信して、車室内アンテナ１にＩＤ信号を送信すると、電子キー１０が車室内に存在すると誤判断されてしまう可能性がある。従って、一実施の形態における車両用電子キー装置では、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信している間は、車室外アンテナ２ａおよび２ｂから、車室内アンテナ１の電波を妨害するための妨害電波を発信する。これにより、車室内アンテナ１から発信されたリクエスト信号を、車室外に存在する電子キー１０が受信してしまうことを防ぐ。

図４は、一実施の形態における車両用電子キー装置によって行われる処理内容を示すフローチャートである。車両が起動すると、制御装置３は、ステップＳ１０の処理を開始する。ステップＳ１０では、乗員によって、リクエストスイッチ５ａまたは５ｂが押されたか否かを判定する。リクエストスイッチ５ａまたは５ｂが操作されていないと判定すると、ステップＳ１０で待機し、操作されたと判定すると、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信させるとともに、車室外アンテナ２ａおよび２ｂから、上述した妨害電波を発信させる。ステップＳ２０に続くステップＳ３０では、車室内アンテナ１を介して、電子キー１０からＩＤ信号を受信し、かつ、ＩＤ照合結果がＯＫであるか否かを判定する。車室内アンテナ１を介して、電子キー１０からＩＤ信号を受信し、かつ、ＩＤ照合結果がＯＫであると判定すると、ステップＳ７０に進み、電子キー１０は車室内に存在すると判定する。一方、ＩＤ信号を受信できなかった場合、または、ＩＤ信号を受信したが、ＩＤ照合結果がＮＧである場合には、車室内に電子キー１０が存在しないと判定して、ステップＳ４０に進む。

ステップＳ４０では、車室外アンテナ２ａおよび２ｂから、リクエスト信号を発信させて、ステップＳ５０に進む。ステップＳ５０では、車室外アンテナ２ａまたは２ｂを介して、電子キー１０からＩＤ信号を受信し、かつ、ＩＤ照合結果がＯＫであるか否かを判定する。車室外アンテナ２ａまたは２ｂを介して、電子キー１０からＩＤ信号を受信し、かつ、ＩＤ照合結果がＯＫであると判定すると、ステップＳ６０に進み、ＩＤ信号を受信できなかった場合、または、ＩＤ信号を受信したが、ＩＤ照合結果がＮＧである場合には、図４に示すフローチャートの処理を終了する。

ステップＳ６０では、ドアのロックまたはアンロック処理を行う。すなわち、ドアがロックされている場合には、ドアの解錠処理を行い、ドアがアンロック状態の場合には、ドアの施錠処理を行う。ドアのロックまたはアンロック処理を行うと、図４に示すフローチャートの処理を終了する。

一実施の形態における車両用電子キー装置によれば、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信して、電子キー１０から返信があった場合に、電子キー１０が車室内に存在すると判定するものであって、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信している間は、このリクエスト信号を妨害するための妨害波を車室外アンテナ２ａ，２ｂから発信するので、車室外に存在する電子キー１０が車室内アンテナ１から発信されたリクエスト信号を受信して、応答するのを防ぐことができる。すなわち、車室外に存在する電子キー１０が車室内に存在すると誤判定されてしまうのを防ぐことができる。これにより、車室内アンテナ１の信号出力を強くして、車室内に存在する電子キー１０の検出精度を高めることができる。

一実施の形態における車両用電子キー装置によれば、車室外に存在する電子キー１０が車室内に存在すると誤判定されてしまうのを防ぎつつ、車室内アンテナ１の信号出力を強くすることができるので、車室内に存在する電子キー１０の検出精度を高めるために、複数の車室内アンテナを設ける必要がなくなる。これにより、コストを抑えることができる。

また、車室内アンテナ１と車室外アンテナ２ａ，２ｂとを結ぶ直線上に、車両ドアのような電磁波遮蔽性のある金属製部材が介在するように、アンテナ１，２ａ，２ｂを配置したので、車室外アンテナ２ａ，２ｂから発信される妨害波が車室内に進入する量を低減させることができる。これにより、妨害波の影響によって、車室内アンテナ１から発信されるリクエスト信号を、車室内に存在する電子キー１０が受信できなくなることを防ぐことができる。これは、電磁波の反射がなく、電波の指向性のコントロールが難しいＬＦ帯周波数の信号に対して、特に有効となる。

また、一実施の形態における車両用電子キー装置によれば、キーレスエントリーシステムにおいて、一般的に、アウタードアハンドル付近に設けられている車室外アンテナから妨害電波を発信するようにしたので、妨害電波を発信するためのアンテナを別個に設ける必要がなく、妨害電波を発信するためのアンテナを別個に設ける場合に比べて、コストを低減することができる。

本発明は、上述した一実施の形態に限定されることはない。例えば、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信している間に、車室外に妨害電波を発信するアンテナとして、キーレスエントリーシステムに一般的に用いられている車室外アンテナ２ａ，２ｂを用いたが、車室外アンテナ２ａ，２ｂとは別に、妨害波発信用のアンテナを設置するようにしてもよい。図５は、車室外アンテナ２ａ，２ｂとは別に、妨害波発信用アンテナ７ａ，７ｂを設置した場合の設置位置の一例を示す図である。

上述した説明では、リクエストスイッチ５ａまたは５ｂが押されると、電子キー１０が車室内に存在するか否かを判定する処理を開始した。しかし、この判定処理は、任意のタイミングで行うことができる。また、車室内アンテナ１からリクエスト信号を発信し、電子キー１０からＩＤ信号を受信して、ＩＤ照合の結果がＯＫであれば、電子キー１０が車室内に存在すると判定するようにしたが、ＩＤ照合を行わずに、リクエスト信号の発信後に、電子キー１０から応答があれば、電子キー１０が車室内に存在すると判定するようにしてもよい。

なお、電子キー１０と車室内アンテナ１および車室外アンテナ２ａ，２ｂとの間で送受信を行う信号の種類や、車室内アンテナ１および車室外アンテナ２ａ，２ｂの設置場所等によって、本発明が限定されることはない。

特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、車室内アンテナ１が車室内信号送受信手段を、車室外アンテナ２ａ，２ｂまたは妨害波発信用アンテナ７ａ，７ｂが妨害信号発信手段を、制御装置３が判定手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。

本発明による車両用電子キー装置の一実施の形態における構成を示す図 車室内アンテナと、車室外アンテナとの設置位置を示す図 車室内アンテナから発信される電波の磁界強度、および、車室外アンテナから発信される電波の磁界強度の一例を示す図 一実施の形態における車両用電子キー装置によって行われる処理内容を示すフローチャート 車室外アンテナとは別に、妨害波発信用アンテナを設けた場合のアンテナの設置位置の一例を示す図

符号の説明

１…車室内アンテナ、２ａ，２ｂ…車室外アンテナ、３…制御装置、４…ドアロックアクチュエータ、５ａ，５ｂ…リクエストスイッチ、７ａ，７ｂ…妨害波発信用アンテナ、１０…電子キー

Claims (5)

1. 車室内に設けられ、電子キーとの間で無線を介して交信を行う車室内信号送受信手段と、
   前記車室内信号送受信手段が第１の信号が発信した後に、前記電子キーから前記第１の信号に対する返信信号である第２の信号が発信されて、前記車室内信号送受信手段によって受信されると、前記電子キーが車室内に存在すると判定する判定手段と、
   車室外に設けられ、前記車室内信号送受信手段が第１の信号を発信している間は、前記第１の信号を妨害するための妨害信号を発信する妨害信号発信手段とを備えることを特徴とする車両用電子キー装置。
2. 請求項１に記載の車両用電子キー装置において、
   前記車室内信号送受信手段と前記妨害信号発信手段とを結ぶ直線上に、電磁波遮蔽性のある部材が介在するように、前記車室内信号送受信手段と前記妨害信号発信手段とを配置することを特徴とする車両用電子キー装置。
3. 請求項２に記載の車両用電子キー装置において、
   前記車室内信号送受信手段と前記電磁波遮蔽性のある部材との間の距離が、前記妨害信号発信手段と前記電磁波遮蔽性のある部材との間の距離より長くなるように、前記車室内信号送受信手段と前記妨害信号発信手段とを配置することを特徴とする車両用電子キー装置。
4. 請求項２または３に記載の車両用電子キー装置において、
   前記電磁波遮蔽性のある部材とは、車両のドアであることを特徴とする車両用電子キー装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の車両用電子キー装置において、
   前記妨害信号発信手段は、車両のドアのロック／アンロックを行う際に、前記電子キーとの間で交信を行う車室外アンテナであることを特徴とする車両用電子キー装置。

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