JP2013185344A - 充電機能付き電子キー - Google Patents

Abstract

【課題】電池切れになる状況を先延ばしすることにより、ユーザの利便性を確保することができる充電機能付き電子キーを提供する。
【解決手段】電池電圧判定部１５は、電子キー１の主電源である一次電池６の電圧Ｖｋを監視する。制限動作部１６は、電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下となるとき、ＲＦＩＤタグ９の動作モードを動作制限モードに切り換え、ＲＦＩＤタグ９において近距離無線通信時の消費電力の大きい動作を制限する。充電実行部１７は、外部リーダライタ８から電源として受信する電波のうち、この動作制限によって得られる電力の一部を蓄電装置１３に供給して、蓄電装置１３を充電する。これにより、蓄電装置１３を一次電池６の電池切れ時の代替電源として使用可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、近距離無線通信で受信する電波によって充電可能な充電機能付き電子キーに関する。

従来から周知のように、現在の多くの車両には、電子キーで無線によりＩＤ照合を行う電子キーシステムが搭載されている。この種の電子キーシステムには、車両及び電子キーが狭域無線通信（ＬＦ−ＵＨＦの双方向通信）によりＩＤ照合（スマート照合）を行うキー操作フリーシステムがある（特許文献１等参照）。キー操作フリーシステム用の電子キーは、キー内の一次電池を電源に通信動作する。

特開２００５−２６２９１５号公報

ところで、電子キーが電池切れになると、電子キーは通信動作を実施することができなくなる。このときは、例えば電子キーに収納されたメカニカルキーで機械式のＩＤ照合を行ったり、キー内蔵のトランスポンダを使用したＩＤ照合を行ったりすることで、車両を操作する。しかし、この対処方法を知らないユーザにとっては、電子キーが電池切れになると、車両を動かせないと勘違いし、困惑してしまう可能性がある。よって、電子キーをできる限り長くユーザに使用可能とする技術開発のニーズがあった。

本発明の目的は、電池切れになる状況を先延ばしすることにより、ユーザの利便性を確保することができる充電機能付き電子キーを提供することにある。

前記問題点を解決するために、本発明では、キー主電源と、通信相手から受信する電波を電源に動作して、近距離無線通信による認証を当該通信相手と実施する近距離無線照合部とを備えた充電機能付き電子キーにおいて、前記キー主電源の補助電源である蓄電手段と、前記キー主電源の電圧を監視する電圧監視手段と、前記キー主電源の電圧が閾値以下の際、前記近距離無線照合部において消費電力の大きい動作を制限する制限手段と、前記制限により得られる電力の一部により、前記蓄電手段を充電する充電実行手段とを備えたことを要旨とする。

本発明の構成によれば、キー主電源の電圧を監視し、キー主電源の電圧が閾値以下となった際、近距離無線照合部において消費電力の大きい動作を制限し、制限により得られる電力の一部により蓄電手段を充電して、蓄電手段をキー主電源の電池切れ時の代替電源として使用可能とする。このため、キー主電源が電池切れになっても、蓄電手段の電力により電子キーを動作させることが可能となるので、電子キーの使用期間を延ばすことが可能となる。よって、電子キーの電池切れ頻度を少なく抑えることが可能となるので、ユーザの利便性確保に効果が高くなる。

本発明では、前記キー主電源を電源に、通信相手と狭域無線通信による認証を当該通信相手と実施する狭域無線照合部を備え、前記充電実行手段は、前記蓄電手段を充電して当該キー主電源の代替とすることにより、前記キー主電源が電池切れとなっても、前記狭域無線照合部を動作可能とすることを要旨とする。この構成によれば、蓄電手段を狭域無線照合部の代替電源としたので、キー主電源が電池切れになっても、狭域無線照合部に電源を供給し続けることが可能となる。このため、キー主電源が電池切れになっても、電子キーで狭域無線通信による照合を継続して実施することが可能となる。

本発明では、前記電力の一部は、電源として受信した電波の電力と、前記制限の後に前記近距離無線照合部で必要とされる電力との差から求まる余剰電力であることを要旨とする。この構成によれば、近距離無線照合部の消費電力の大きい動作を制限したときに得られる余剰電力により蓄電手段を充電するので、相対的に大きな電力によって蓄電手段を充電することが可能となる。このため、蓄電手段を短時間で効率よく充電することが可能となる。

本発明では、前記蓄電手段は、前記狭域無線照合部が前記狭域無線通信を１回以上実施可能な電力を蓄電可能であることを要旨とする。この構成によれば、蓄電手段として規模の小さい部材を用意すればよいので、電子キーに蓄電手段を設けたとしても、電子キーの小型化に寄与する。

本発明では、前記キー主電源の電圧が閾値以上であること、及び前記蓄電手段に一定以上の電力が蓄電されていることのうち、少なくとも１つが満足されることを条件に前記制限を解除する制限解除手段を備えたことを要旨とする。この構成によれば、制限の解除条件が揃えば、電子キーを元の状態に戻すことが可能となる。

本発明によれば、電池切れになる状況を先延ばしすることにより、ユーザの利便性を確保することができる。

一実施形態の電子キーの概略構成図。 近距離無線通信の通信シーケンスを示すタイミングチャート。 ＲＦＩＤタグの各動作に要する消費電力を表したグラフ。 充電用の余剰電力の概念を示す説明図。 外部リーダライタがスマートフォンのときの動作説明図。 外部リーダライタがイモビライザー通信機のときの動作説明図。

以下、本発明を具体化した充電機能付き電子キーの一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すように、電子キー１は、車両２と電子キーシステムによる無線通信を介してＩＤ照合する車両キーである。電子キーシステムは、車両２からの通信を契機に電子キー１及び車両２が狭域無線（通信距離：数ｍ）によりＩＤ照合を行うキーシステムの一種である。なお、電子キー１が充電機能付き電子キーに相当し、車両２が通信相手に相当する。

電子キー１には、電子キー１を主制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）３と、ＬＦ（Low Frequency）帯の電波を受信する受信部４と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波を送信する送信部５とが設けられている。電子キー１には、電子キー１の電源として一次電池６が設けられている。ＣＰＵ３及び一次電池６間には、一次電池６の電流の逆流を防止するダイオード７が接続されている。ＣＰＵ３は、電子キー１において電子キーシステムに準ずるスマート通信を実行する。電子キー１は、車両２とのスマート通信を、一次電池６を電源に実行する。なお、ＣＰＵ３が狭域無線照合部に相当し、一次電池６がキー主電源に相当する。

車両２は、リクエスト信号ＳrqをＬＦ電波により定期的に送信し、電子キー１の存在を監視する。電子キー１は、リクエスト信号Ｓrqを受信すると、これに応答する形で、電子キー１に登録された電子キーＩＤ信号Ｓidを車両２にＵＨＦ送信する。車両２は、電子キー１から受信した電子キーＩＤ信号Ｓidを基にスマート照合を行う。このとき、車外の電子キー１との間で車外スマート照合が成立すれば、ドアロックの施解錠操作が許可／実行され、車内の電子キー１との間で車内スマート照合が成立すれば、ワンプッシュ式のエンジンスイッチによるエンジン始動操作が許可される。

電子キー１は、外部リーダライタ８と近距離無線通信システムによる無線通信が可能なキーでもある。近距離無線通信は、極近傍（通信距離：10cm程度）でのみ通信が確立する。近距離無線通信は、負荷変調通信が使用され、例えばイモビライザー通信やＮＦＣ（Near Field Communication）通信などが採用される。負荷変調通信は、電子キー１側で負荷をオン／オフすることにより無変調波に信号を乗せる通信であり、電子キー１にとって電源レスで済む。なお、外部リーダライタ８が通信相手を構成する。

電子キー１には、近距離無線用のＩＣ（Integrated Circuit）としてＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグ９が設けられている。ＲＦＩＤタグ９には、ＲＦＩＤタグ９の動作を制御するタグ制御部１０と、ＬＦ電波を送受信可能なアンテナ１１と、近距離無線で取り扱う各種データが書き込み保存されたメモリ１２とが設けられている。ＲＦＩＤタグ９は、外部リーダライタ８と近距離無線通信（負荷変調通信）を実行する。ＲＦＩＤタグ９は、ＣＰＵ３とシリアル通信により信号を授受し、例えば一次電池６の電池残量データ等を取得可能である。なお、ＲＦＩＤタグ９が近距離無線照合部に相当する。

外部リーダライタ８は、ＲＦＩＤタグ９と近距離無線通信（負荷変調通信）を定期的に実行する。外部リーダライタ８は、近距離無線通信が例えばＮＦＣの場合、スマートフォン等の携帯電話である。また、外部リーダライタ８は、近距離無線通信がイモビライザー通信の場合、エンジンスイッチに近傍配置されたイモビライザー通信機などである。

図２に示すように、外部リーダライタ８は、通常、ポーリング動作によりウェイク信号Ｓwkを定期的に送信して、ＲＦＩＤタグ９が自身にかざされたか否かを監視する。外部リーダライタ８は、ウェイク信号Ｓwkに対するアック信号Ｓackを受信すると、ＲＦＩＤタグ９と通信を開始する。この後、外部リーダライタ８は、ＲＦＩＤタグ９の電源となる無変調の搬送波Ｓvcを継続送信し、負荷変調通信を実行する。このとき、外部リーダライタ８は、搬送波Ｓvcに送信データＤdtを乗せることにより、送信信号をＲＦＩＤタグ９に送信する。ＲＦＩＤタグ９は、送信信号に応答する際、内部の負荷のオン／オフを切替えることにより、応答信号（負荷変調信号）Ｓrcを搬送波Ｓvcに重畳する。外部リーダライタ８は、搬送波Ｓvcに乗った応答信号Ｓrcを読み取ることにより、ＲＦＩＤタグ９からの応答を受信する。

外部リーダライタ８は、ＲＦＩＤタグ９からアック信号Ｓackを受信した通信確立後、まずＲＦＩＤタグ９と認証通信を行い、ＲＦＩＤタグ９の正当性を確認できると、通信データのやり取りに移行する。ＲＦＩＤタグ９の認証は、例えば通信規格、ＲＦＩＤタグ９のＩＤなどを確認する認証である。

ＲＦＩＤタグ９が負荷変調通信時に実施する動作は、例えば暗号処理、メモリ１２へのデータ書き込み（メモリWrite）、メモリ１２からのデータ読み出し（メモリRead）、データ送信、データ受信、待ち受けなどがある。もちろん、これら以外の動作もＲＦＩＤタグ９は実施する。

図１に示すように、電子キー１には、外部リーダライタ８から受信した搬送波Ｓvcにより、キー電源を充電可能な充電機能が設けられている。本例の充電機能は、一次電池６の電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下のとき、近距離無線通信時において外部リーダライタ８から受信する搬送波Ｓvcの一部を、電子キー１内の蓄電装置１３に充電する機能である。これにより、一次電池６が電池切れになっても、蓄電装置１３の電力により、例えば数回のスマート通信を実施可能にする。なお、蓄電装置１３が蓄電手段（補助電源）に相当する。

蓄電装置１３は、例えば電気二重層コンデンサ等の蓄電装置からなる。蓄電装置１３は、電流の逆流防止用のダイオード１４を介して、ＣＰＵ３に接続されている。蓄電装置１３は、電子キー１がスマート通信を数回実施できるだけの電力を蓄電可能である。

図３に、ＲＦＩＤタグ９における各動作の消費電力Ｐｘの関係を示す。同図に示されるように、ＲＦＩＤタグ９の各動作に必要な消費電力Ｐｘは、電力の高い順に、例えば暗号処理→メモリ書き込み→データ受信→メモリ読み出し→データ送信→待ち受けの順になっており、処理内容に応じて異なる現状がある。本例の場合、例えば暗号処理やメモリ書き込みの動作が、消費電力Ｐｘの比較的大きい動作となっている。

外部リーダライタ８は、搬送波Ｓvcを一定の送信電力Ｐｒで送信し、ＲＦＩＤタグ９に電源を供給する。搬送波Ｓvcの送信電力Ｐｒは、ＲＦＩＤタグ９において最も消費電力Ｐｘの大きい動作である暗号処理を実行できるように、少なくとも暗号処理に必要な電力を担保できる値に設定されている。

図１に示すこの種の電子キー１の場合、スマート通信を実施する度に、一次電池６が消費されていくので、使用回数が増えていけば、一次電池６の電圧Ｖｘが「０」付近に近づくことになり、最終的に電池切れになる。電子キー１が電池切れに陥ったとき、スマート通信による照合が実施できなくなるが、スマート照合の代替方法、つまりメカニカルキー照合やイモビライザー照合のやり方を知っていれば直ぐに対応できるものの、代替方法を知らないユーザは車両２を動かせないと思い困惑する。

そこで、図４に示すように、本例の充電機能は、電子キー１の一次電池６の電圧Ｖｘを監視し、一次電池６の電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下となるとき、ＲＦＩＤタグ９の動作モードを動作制限モード（省エネルギーモード）に切り換えて、消費電力Ｐｘの大きい動作を制限する。このように、ＲＦＩＤタグ９を動作制限すれば、この制限分だけＲＦＩＤタグ９における使用電力が浮くので、この浮いた電力である余剰電力Ｐrsにより蓄電装置１３を充電し、蓄電装置１３を一次電池６の代替電源として使用できる態勢を整えておく。なお、図４は、メモリ書き込みを例として図示している。

図１に示すように、タグ制御部１０には、一次電池６の電圧Ｖｘを監視する電池電圧判定部１５と、ＲＦＩＤタグ９の動作を制限する制限動作部１６と、この動作制限により得ることができる電力の一部により蓄電装置１３を充電する充電実行部１７とが設けられている。なお、電池電圧判定部１５が電圧監視手段に相当し、制限動作部１６が制限手段に相当し、充電実行部１７が充電実行手段に相当する。

電池電圧判定部１５は、電気配線を介して一次電池６と電気接続されている。電池電圧判定部１５は、一次電池６の電圧Ｖｘを逐次監視し、検出した電圧データを制限動作部１６に出力する。

制限動作部１６は、一次電池６の電圧Ｖｘと閾値Ｖｋとを比較し、電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下となるとき、ＲＦＩＤタグ９の動作モードを動作制限モードに切り換える。このように、制限動作部１６は、ＲＦＩＤタグ９を動作制限モードとすることにより、ＲＦＩＤタグ９において消費電力Ｐｘの大きい処理を制限する。即ち、ＲＦＩＤタグ９が外部リーダライタ８と近距離無線通信する際、一次電池６の電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下であれば、消費電力Ｐｘの大きい動作が制限されながら通信が実施される。

充電実行部１７は、ＲＦＩＤタグ９が動作制限モードのとき、電力として受信している搬送波Ｓvcの一部を蓄電装置１３に送り、蓄電装置１３を充電する。本例の充電実行部１７は、動作制限モードに切り換えることで生じる余剰電力Ｐrsにより、蓄電装置１３を効率よく充電する。図４に示すように、余剰電力Ｐrsは、外部リーダライタ８から電源として受信する電力Ｐｒと、制限の後にＲＦＩＤタグ９で最低限必要とされる電力Ｐminとの差に相当する電力である。

図１に示すように、タグ制御部１０には、ＲＦＩＤタグ９の動作制限モードを解除する制限解除部１８が設けられている。制限解除部１８は、例えば蓄電装置１３で蓄えた電荷が一定値以上となったとき、ＲＦＩＤタグ９の動作モードを元の通常モードに戻す。また、制限解除部１８は、例えば一次電池６が交換されるなどして、電圧Ｖｘが最大値（その近傍値も含む）に復帰したとき、ＲＦＩＤタグ９の動作モードを元の通常モードに戻す。なお、制限解除部１８が制限解除手段に相当する。

次に、本例の充電機能を有する電子キー１の動作を、図１，図４〜図６を用いて説明する。
図１に示すように、電子キー１が外部リーダライタ８にかざされ、これらの間で近距離無線通信が実施されたとする。このとき、ＲＦＩＤタグ９は、外部リーダライタ８から受信する各要求に応じた動作をとることにより、近距離無線通信を実行する。即ち、ＲＦＩＤタグ９は、外部リーダライタ８からの要求に応じ、暗号処理、メモリ書き込み、メモリ読み出し、データ受信、データ送信、待ち受けなどの各処理を実施する。

電池電圧判定部１５は、一次電池６の電圧Ｖｘを逐次監視し、その電圧データを制限動作部１６に出力する。制限動作部１６は、電圧Ｖｘ及び閾値Ｖｋの比較を行い、電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下となると、図４に示すように、ＲＦＩＤタグ９の動作モードを動作制限モードに切り換える。よって、ＲＦＩＤタグ９は、動作制限モード下で近距離無線することになり、消費電力Ｐｘの大きい処理を制限しながら、外部リーダライタ８と通信する。このとき、消費電力Ｐｘの大きい動作に制限が加えられるので、その分、図４に示すような、おおきな余剰電力Ｐrsが発生する。充電実行部１７は、この余剰電力Ｐrsを蓄電装置１３に供給して、蓄電装置１３を効率よく充電する。

図５に示すように、外部リーダライタ８が例えばスマートフォンの場合、電子キー１を外部リーダライタ８にかざした際、ＲＦＩＤタグ９は一次電池６の電池残量データを外部リーダライタ８に送信する。外部リーダライタ８は、受信した電池残量データを基に電子キー１の電池残量を把握し、電池残量が閾値以下であれば、外部リーダライタ８のディスプレイに、例えば「電子キーが電池切れです。充電して下さい。」などのメッセージを表示する。このとき、充電実行部１７は、外部リーダライタ８から受信する搬送波Ｓvcの一部（余剰電力Ｐrs）により、蓄電装置１３の充電を行う。

また、図６に示すように、外部リーダライタ８が例えばイモビライザー通信機の場合、電子キー１を外部リーダライタ８にかざした際、電子キー１内のＲＦＩＤタグ９及び外部リーダライタ８間でイモビライザー通信が実行される。このときも、充電実行部１７は、イモビライザー通信の最中、外部リーダライタ８から受信する搬送波Ｓvcの一部（余剰電力Ｐrs）により、蓄電装置１３の充電を行う。

なお、本例の「制限」とは、ＲＦＩＤタグ９において動作を実施しない（キャンセルする）処理とする。この場合、近距離無線通信が成立しないことになるが、通信成立しないことが外部リーダライタ８で通知されれば、一次電池６の残量が少なくなっていることをユーザに通知できることになる。また、「制限」は、通信を成立させることができる最低限の電力レベルとしてもよい。この場合は、近距離無線通信も確立させることが可能となる。

蓄電装置１３は、電気二重層等の蓄電装置であり、スマート通信を数回実行できる電力を蓄えることが可能である。よって、仮に一次電池６が電池切れになっても、蓄電装置１３の電力を電源に、電子キー１でスマート通信を数回実行することが可能となる。よって、結果として電子キー１の電池寿命を延ばせることになり、電子キー１が電池切れに陥る頻度を少なく抑えることが可能となる。よって、電子キー１の電池切れ時の対処方法を知らないユーザに対するケアにもなる。

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）近距離無線通信時、一次電池６の電圧Ｖｘを監視し、電圧Ｖｘが閾値Ｖｋ以下となったとき、ＲＦＩＤタグ９において消費電力Ｐｘの大きい動作を制限し、制限により得られる余剰電力Ｐrsにより蓄電装置１３を充電し、蓄電装置１３を一次電池６の電池切れ時の代替電源として使用可能とする。このため、一次電池６が電池切れになっても、蓄電装置１３により電子キー１に電源を供給し続けることが可能となるので、電子キー１の使用期間を延ばすことができる。よって、電子キー１の電池切れ頻度を少なく抑えることが可能となるので、ユーザの利便性確保に効果が高くなる。

（２）一次電池６の電圧Ｖｘを監視するので、一次電池６が電池切れ間近であるか否かを、精度よく判定することができる。よって、蓄電装置１３への充電を最適なタイミングで実施することができる。

（３）蓄電装置１３を一次電池６の代替電源とし、この一次電池６を近距離無線通信用の外部リーダライタ８の搬送波Ｓvcで充電する。このため、外部リーダライタ８の構成（電波出力）を変えることなく、ＲＦＩＤタグ９で使用する電力と電子キー１のスマート通信で使用する電力との両方を、外部リーダライタ８から電子キー１に供給することができる。

（４）蓄電装置１３をＣＰＵ３の代替電源としたので、一次電池６が電池切れになっても、ＣＰＵ３に電源を供給し続けることができる。このため、一次電池６が電池切れになっても、電子キー１でスマート通信を継続して実施することができる。

（５）外部リーダライタ８から送信される搬送波Ｓvcのうち、ＲＦＩＤタグ９の動作を制限することで得られる電力（余剰電力Ｐrs）で蓄電装置１３を充電するので、搬送波Ｓvcを有効利用して蓄電装置１３を充電することができる。よって、蓄電装置１３を充電するための新たな電波を外部リーダライタ８から送信しなくとも、蓄電装置１３を効率よく充電することができる。また、相対的に大きな電力で蓄電装置１３を充電することも可能となるので、蓄電装置１３を短時間で効率よく充電することもできる。

（６）蓄電装置１３を電気二重層コンデンサとし、スマート通信を数回実施するのに必要な電力をコンデンサに充電する。このため、蓄電装置１３として規模の小さい部品を使用することが可能となるので、電子キー１に蓄電装置１３を設けたとしても、キー小型化や低コスト化に効果が高くなる。

（７）タグ制御部１０に制限解除部１８を設けたので、ＲＦＩＤタグ９を元の通常モードに戻すことができる。
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。

・閾値Ｖｋは、固定値に限定されず、例えば可変値としてもよい。この場合、例えば周囲の環境温度に応じて閾値Ｖｋを切り換えるなどすれば、閾値Ｖｋの最適化が可能となる。

・動作制限モードの解除は、一次電池６の交換や蓄電装置１３の満充電に限定されず、例えば所定時間経過すれば元の通常モードに復帰するなど、他の態様に変更可能である。
・近距離無線通信の通信シーケンスは、図２に示す例に限定されず、通信距離が近距離であれば、他の態様に変更可能である。

・ＲＦＩＤタグ９の動作は、暗号処理、メモリ書き込み、メモリ読み出し、データ受信、データ送信、待ち受け等に限定されず、他の動作も含む。
・蓄電装置１３で充電可能な蓄電量は、スマート通信を数回実施できる量に限定されず、例えばスマート通信を数10回実行できる量など、他に変更可能である。

・蓄電装置１３は、電気二重層コンデンサに限定されず、他の種類に変更可能である。
・蓄電手段は、蓄電装置１３に限定されず、例えば二次電池としてもよい。
・キー主電源は、ＣＰＵ３の電源、つまり電子キー１のスマート通信用の電源である一次電池６に限定されず、電子キー１の電源であればよい。

・ＲＦＩＤタグ９は、ＣＰＵ３に対し別部材であることに限定されず、例えばＣＰＵ３に組み込まれてもよい。
・近距離無線照合部は、ＲＦＩＤタグ９に限定されず、近距離無線を実施する部材であればよい。

・キー操作フリーシステムは、車両２からの通信を契機に狭域無線により電子キー１とＩＤ照合を行うものであれば、他の構成に適宜変更してもよい。
・近距離無線通信システムは、イモビライザーシステムやＮＦＣシステムに限定されず、他のシステムに適宜変更してもよい。

・蓄電装置１３の充電は、ＲＦＩＤタグ９の動作制限により得られる余剰電力Ｐrsで実施されることに限定されず、余剰分の一部であればよい。
・電池電圧判定部１５、制限動作部１６、充電実行部１７及び制限解除部１８は、ＲＦＩＤタグ９内に設けられることに限定されず、外に設けてもよい。

・電子キー１は、車両２のキーに限定されず、他の機器や装置に変更可能である。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。

（イ）請求項１〜５のいずれかにおいて、前記制限を実施するモードになった近距離無線照合部を、元のモードに復帰させる制限解除手段を備えた。この構成によれば、近距離無線照合部を元のモードに戻すことが可能となる。

１…充電機能付き電子キー、２…通信相手を構成する車両、３…狭域無線照合部としてのＣＰＵ、６…キー主電源としての一次電池、８…通信相手を構成する外部リーダライタ、９…近距離無線照合部としてのＲＦＩＤタグ、１３…蓄電手段（補助電源）としての蓄電装置、１５…電圧監視手段としての電池電圧判定部、１６…制限手段としての制限動作部、１７…充電実行手段としての充電実行部、１８…制限解除手段としての制限解除部、Ｖｘ…電圧、Ｖｋ…閾値、Ｓvc…電源用の電波としての搬送波、Ｐｘ…消費電力、Ｐｒ…電源となる送信電力、Ｐmin…制限時、無線通信部で必要とされる電力、Ｐrs…電源用の電波の一部としての余剰電力。

Claims (5)

1. キー主電源と、通信相手から受信する電波を電源に動作して、近距離無線通信による認証を当該通信相手と実施する近距離無線照合部とを備えた充電機能付き電子キーにおいて、
   前記キー主電源の補助電源である蓄電手段と、
   前記キー主電源の電圧を監視する電圧監視手段と、
   前記キー主電源の電圧が閾値以下の際、前記近距離無線照合部において消費電力の大きい動作を制限する制限手段と、
   前記制限により得られる電力の一部により、前記蓄電手段を充電する充電実行手段と
   を備えたことを特徴とする充電機能付き電子キー。
2. 前記キー主電源を電源に、通信相手と狭域無線通信による認証を当該通信相手と実施する狭域無線照合部を備え、
   前記充電実行手段は、前記蓄電手段を充電して当該キー主電源の代替とすることにより、前記キー主電源が電池切れとなっても、前記狭域無線照合部を動作可能とする
   ことを特徴とする請求項１に記載の充電機能付き電子キー。
3. 前記電力の一部は、電源として受信した電波の電力と、前記制限の後に前記近距離無線照合部で必要とされる電力との差から求まる余剰電力である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の充電機能付き電子キー。
4. 前記蓄電手段は、前記狭域無線照合部が前記狭域無線通信を１回以上実施可能な電力を蓄電可能である
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の充電機能付き電子キー。
5. 前記キー主電源の電圧が閾値以上であること、及び前記蓄電手段に一定以上の電力が蓄電されていることのうち、少なくとも１つが満足されることを条件に前記制限を解除する制限解除手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の充電機能付き電子キー。