JP4971083B2

JP4971083B2 - バレットキー収納装置

Info

Publication number: JP4971083B2
Application number: JP2007236752A
Authority: JP
Inventors: 寿治片桐; 善之関
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2007-09-12
Filing date: 2007-09-12
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2027-09-12
Also published as: CN101386291A; CN101386291B; JP2009067189A; US8011214B2; US20090064740A1

Description

本発明は、車両にバレットキーを安全に収納することができるバレットキー収納装置に関する。

自動車においては、運転者が乗車するときに用いるマスターキーと、バレットキーの２種類を用意している車種がある。バレットキーは、例えば、ホテルのバレットパーキング係にキーを渡して自動車を預け、駐車場等への移動を委託するときに用いられるキーである。マスターキー及びバレットキーは、共に車両のドアの解錠／施錠及びエンジンの始動を行うことができる。マスターキーは、更にトランクやグローブボックスの解錠／施錠を行うことができるが、バレットキーでは行えない。

マスターキー及びバレットキーは、ドア及びエンジンスタートスイッチのシリンダに挿入するキー溝及び鍵山を有するタイプと、エンジンスタートスイッチとの間で無線による通信を行なって盗難等に対するセキュリティを高めたイモビライザ（Ｉｍｏｂｉｌｉｚｅｒ）機能を有するものとがある。

イモビライザ機能を有するキーは、キーまたは携帯機にトランスポンダと呼ばれるＩＣチップを内蔵し、エンジンスタートスイッチにキーまたは携帯機を近づけたときにトランスポンダからＩＤコードを発信させ、車両側のＩＤコードとが一致したときにエンジンの始動を許可し、その後にエンジンスタートスイッチの押しボタンが押されることによりエンジンを始動させるシステムである。

イモビライザ機能を備えたバレットキーの機能を有効にするキーレスシステムも提案されており、例えば、所有者が機械式キーにより車両の機械式ロックを作動させることによって、バレットモードを設定する方法がある。

また、マスターキーとバレットキーの２つを個別に所持しないで済み、かつセキュリティを高めたものに特許文献１に示されるスマートキーレスシステムがあり、機械式キーを備えた携帯機にトランスポンダを内蔵する分離片（タング）を着脱可能に設け、このタングを外して携帯機をバレットパーキング係に渡すと、タングが分離されたことを示すタング分離信号がＩＤ信号と共に携帯機から送信され、車両側にバレットモードが設定されるようにしている。
特開２００６−２２５９７６号公報

しかし、従来のスマートキーレスシステムによると、タングの着脱により携帯機をマスターキーとバレットキーに使い分けできるが、タングは携帯機に比べて小さいため、携帯機から分離した後、紛失する可能性がある。紛失した場合は、そのキーで車両盗難されることもある。また、携帯機の構造が複雑になる。また、従来の車両にはバレットキーを安全に収納する場所がないため、キーを余分に持ち歩く必要がある。

従って、本発明の目的は、運転者がバレットキーを余分に持ち歩く必要がなく、また、バレットキーを安全に車両内に収納することができるバレットキー収納装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、開口が形成されたバレットキーを収納し、前記バレットキーを挿入する方向に対して平行な面に凹部が形成されたバレットキー収納部と、前記バレットキー収納部の前記凹部に設けられ、前記バレットキー収納部に進入自在に変位し、前記バレットキーが前記バレットキー収納部に収納されたとき、前記バレットキーの前記開口に進入し、前記バレットキー収納部からの前記バレットキーの取出しをロックするロックバーと、前記ロックバーを駆動する駆動部と、イモビライザ機能に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とするバレットキー収納装置を提供する。

このような構成によれば、バレットキーを安全に車両内に収納することができる。

本発明のバレットキー収納装置によれば、運転者がバレットキーを余分に持ち歩く必要がなく、また、バレットキーを安全に車両内に収納することができる。

［第１の実施の形態］
以下に本発明の第１の実施の形態におけるバレットキー収納装置について図を参照しながら、詳細に説明していく。

（車両１の構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両内部の概略図である。車両１は、後述するエンジン及び制御部としてのＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）を搭載する本体１０と、各種スイッチ等が取付けられるインストルメントパネル１１と、を有し、インストルメントパネル１１には、キーシリンダ２と、後述するバレットキーを収納するバレットキー収納装置４と、エンジンＳＷ１２と、バレットＳＷ１３と、が設けられている。車両１に搭載されたＥＣＵは、イモビライザ機能を備えているので、車両１は、メカニカルキーだけではエンジンの始動は出来ず、また、キーシリンダ２に対するピッキング等による、キーシリンダ２の不正操作によっても、エンジンの始動は出来ない。

エンジンＳＷ１２は、例えば、ＥＣＵに記憶されたＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と、後述する正規キーから無線によって送信され、車両１のアンテナで受信された正規キーに記憶されたＩＤと、の認証をＥＣＵが行い、２つのＩＤが一致したとき、すなわちイモビライザ機能による認証動作によって２つのＩＤが一致した後、エンジンＳＷ１２を押すことによって、エンジンを始動することができる。

バレットＳＷ１３は、例えば、ホテルのバレット係に車両１を預けるときに使う、バレットモードをオンするためのスイッチであり、バレットモードとは、後述するバレットキーによって、例えば、車両１のエンジンの始動・停止、及び、車両１のドアロックの施錠・解錠のみが行えるように車両１を制御する、ＥＣＵが設定するモードのことである。バレットモードに移行するためには、正規キーと車両１のＩＤが一致している必要があり、ＩＤの認証が行われていないときは、運転者が、バレットＳＷ１３を押しても、バレットキーは使用できない。なお、本発明の第１及び第２の実施の形態における車両１のモードは、バレットモードの他に通常モードがあり、通常モードとは、車両１において、正規キーを利用する操作、例えば、グローブボックス、トランクの施錠・解錠等の操作のすべてが行えるモードのことである。

（バレットキー収納装置４の構成）
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るバレットキー収納装置の断面図であり、図３は、本発明の第１の実施の形態に係るバレットキーの斜視図であり、図４は、本発明の第１の実施の形態に係るバレットキー収納装置に関するブロック図であり、以下において、バレットキー収納装置の本体に対する斜線パターンは、見易くするため省略している。

バレットキー収納装置４は、バレットキー収納部としての収納部４２と、ロックバー４４と、ロックバー４４を駆動する駆動部としてのアクチュエータ４５と、制御部としてのＥＣＵ１４と、を備えて概略構成されている。

また、バレットキー収納装置４は、樹脂材料又は金属材料にて形成され、収納部４２及び凹部４３が形成された本体４０と、本体４０の収納部４２付近に設けられ、正規キー３及びバレットキー５と通信するためのアンテナ４１と、アクチュエータ４５を収納する凹部４３と、を備えて概略構成されている。

収納部４２は、例えば、矩形状を有し、バレットキー５を挿入する方向、すなわち、図２に示す矢印Ｄ方向に対して平行な面である下面４２ａと、矢印Ｄ方向に対して垂直な面である側面４２ｂと、を有し、また、下面４２ａには、凹部４３が設けられている。凹部４３は、ロックバー４４が、収納部４２に対して進入自在に変位可能な開口である開口部４３ａと、後述するソレノイド４５ａが取付けられる取付部４３ｂと、が設けられている。

（ロックバー４４の構成）
ロックバー４４は、例えば、略円筒形状を有し、樹脂材料又は金属材料で作製され、斜面４４ａと先端部４４ｂと、凹部４４ｃと、を備えて構成されている。斜面４４ａは、バレットキー５を収納部４２に収納するとき、バレットキー５の端部５２が斜面４４ａに接し、矢印Ｄ方向の力を矢印Ａ方向の力に変換して、スムーズにバレットキー５を収納部４２に収納するために設けられている。また、凹部４４ｃは、バレットキー５を収納部４２に収納するとき、ロッド４５ｂが凹部４４ｃに進入するように設けられている。

（アクチュエータ４５の構成）
アクチュエータ４５は、図示しない磁性体と電磁コイルを用いてロッド４５ｂを駆動するソレノイド４５ａと、ロッド４５ｂの周囲に配置され、ロックバー４４に矢印Ｂ方向の弾性力を付加するばね４５ｃと、を備えて概略構成されている。矢印Ａ方向にソレノイド４５ａを駆動するとき、ロッド４５ｂは、ソレノイド４５ａの内部に収納され、バレットキー５を収納するとき、ロッド４５ｂは、ロックバー４４の凹部４４ｃに収納されるように構成されている。

（バレットキー５の構成）
バレットキー５は、図示しない電池やトランスポンダ５５等の電子部品を搭載した本体５０と、本体５０に形成され、キーホルダやアクセサリー等を繋ぐことができる開口５１と、端部５２と、車両１のドアの施錠を無線によって行うボタンであるドアロックＳＷ５３と、車両１のドアの解錠を無線によって行うボタンであるドアアンロックＳＷ５４と、アンテナ４１を介して後述するＥＣＵ１４と通信を行うトランスポンダ５５と、を備えて概略構成されている。なお、本実施の形態におけるバレットキー５は、メカニカルキーを有しない携帯機であるが、メカニカルキーを有するタイプでも良く、これに限定されない。

バレットキー５の開口５１は、特別に加工する必要は無く、従来のキーに設けられている開口を流用しても良く、また、ロックバー４４が進入可能な本体５０を貫通しない凹部であっても良く、更に、バレットキー５の側面に設けられた開口又は凹部にロックバー４４が進入し、結合する構成であっても良く、これに限定されない。

トランスポンダ５５は、図示しないＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、電源回路、検波回路、及び、ＩＤを記憶する記憶部等を備えて概略構成されている。また、トランスポンダ５５は、バレットキー収納装置４のアンテナ４１を介してＥＣＵ１４と定期的に通信を行い、ＥＣＵ１４は、その通信に基づいてバレットキー収納装置４にバレットキー５が収納されているか否かを確認している。例えば、イモビライザ機能による認証動作が行われていないのに、バレットキー収納装置４とバレットキー５との通信が出来なくなった、すなわち、不正にバレットキー５がバレットキー収納装置４から取出されたとき、ＥＣＵ１４は、バレットキー５による如何なる操作も受付ないように、車両１を制御する。

（車両制御システム６の構成）
車両制御システム６は、ドアの施錠・解錠を行えるボタン、トランスポンダ、及び、メカニカルキー等を有し、キーを利用する車両１に対する操作のすべてを行うことができる正規キー３と、バレットキー収納装置４のソレノイド４５ａと、バレットキー５と、エンジンＳＷ１２と、バレットＳＷ１３と、ＥＣＵ１４と、ドア１５と、エンジン１６と、アンテナ４１と、アンテナ４１で受信した電波を増幅するアンプ４１ａと、を備えて概略構成されている。

ＥＣＵ１４は、イモビライザ機能を有し、図示しないＣＰＵ、電源回路、ＩＤ認証回路、及び、ＩＤを記憶する記憶部等を備えて概略構成されている。ＥＣＵ１４は、アンテナ４１及びアンプ４１ａを介して受信した、正規キー３のＩＤ認証信号Ｓ１が、車両１のＩＤと一致するとき、車両１を通常モードに設定し、エンジン１６の始動等を許可する。続いて、ＥＣＵ１４は、バレットＳＷ１３が押されたとき、車両１をバレットモードに設定し、エンジンＳＷ１２から送信される信号とバレットキー５による操作信号Ｓ２とに基づいて、車両１のエンジン１６の始動・停止、及びドア１５の施錠・解錠を制御する。

（第１の実施の形態の動作）
以下に第１の実施の形態におけるバレットキー収納装置４の動作を図１から図４、及び、後述する図５、図６を参照しながら詳細に説明する。

図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るＩＤの認証前のバレットキー収納装置の断面図であり、図５（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るＩＤの認証後のバレットキー収納装置の断面図であり、図６は、本発明の第１の実施の形態に係るバレットキーを収納するときのバレットキー収納装置の断面図である。

（バレットキー５の取出動作）
運転者が、正規キー３を持って車両１に乗込むと、アンテナ４１は、正規キー３から送信されたＩＤ認証信号Ｓ１を受信し、アンテナ４１、アンプ４１ａを介してＩＤ認証信号Ｓ１を受信したＥＣＵ１４は、正規キー３のＩＤと車両１のＩＤの認証動作を行う。

ＥＣＵ１４は、正規キー３と車両１のＩＤが一致したとき、車両１のエンジン１６の始動及び停止等が行える通常モードへ移行する。運転者が図１に示すエンジンＳＷ１２を押すとき、ＥＣＵ１４は、図示しない点火系を制御し、エンジン１６を始動させる。

運転者は、通常モードで車両１を運転したのち、目的地であるホテルに到着し、ホテルのバレット係に車両１を預けるため、エンジン１６を停止させた後、図１に示すバレットＳＷ１３を押す。

バレットＳＷ１３からバレットモードに移行するための信号を受信したＥＣＵ１４は、正規キー３と車両１のＩＤが既に一致しているので、車両１をバレットモードに移行させ、更に、バレットキー収納装置４のアクチュエータ４５を制御し、ロックバー４４を図５（ａ）に示す矢印Ａ方向に、バレットキー５の開口５１から抜け出すまで、変位させる。なお、第１及び第２の実施の形態において、バレットキー５が、バレットキー収納装置４から取出され、車両１が操作されたとき、ＥＣＵ１４は、アクチュエータ４５を制御し、図６に示すように、ロックバー４４を矢印Ｂ方向に変位させるものとするが、これに限定されず、バレットキー５がバレットキー収納装置４の収納部４２に差し込まれた後に、矢印Ｂ方向に変位させても良く、これに限定されない。

運転者は、図２に示すバレットキー５の突出部５６を手で摘んでバレットキー５を図５（ｂ）に示す矢印Ｃ方向に引き出し、バレット係りにバレットキー５を渡す。

バレット係は、バレットキー５を運転者から受け取ると、車両１に乗込み、エンジンＳＷ１２を押す。ＥＣＵ１４は、既にバレットモードに移行しているので、図示しない点火系を制御し、エンジン１６を始動させる。バレット係は、車両１を運転し、所定の場所に車両１を停止させると、エンジン１６を停止させ、降車後、バレットキー５のドアロックＳＷ５３を押下げ、操作信号Ｓ２を車両１に送信し、車両１のドア１５をロックする。なお、バレットキー５は、アンテナ４１及びアンプ４１ａを介してＥＣＵ１４と通信を行っているので、バレットキー５がＥＣＵ１４と通信が成立する場所に無ければ、エンジン１６の始動は出来ないものとする。

（バレットキー５の収納動作）
運転者が、車両１を運転するため、バレット係からバレットキー５を受取り、正規キー３又はバレットキー５によって、ドア１５を解錠して車両１に乗込み、バレットキー５をバレットキー収納装置４の収納部４２に端部５２から図６に示す矢印Ｄ方向に差し込む。

このとき、図６に示すように、バレットキー５の端部５２が、ロックバー４４の斜面４４ａに接し、ロックバー４４は、矢印Ａ方向に押され、それに伴ってロッド４５ａが凹部４４ｃに収納される。また、ロックバー４４は、ばね４５ｃを縮めながらバレットキー５の下面に潜り込む。更にバレットキー５を矢印Ｄ方向に押し込むと、ばね４５ｃによってロックバー４４は、矢印Ｂ方向に弾性力を付加されているので、ロックバー４４の先端部４４ｂが開口５１に進入し、更にバレットキー５を押し込むことによって、ロックバー４４は、図２に示すように、開口５１に更に進入する。この状態において、バレットキー５の突出部５６を摘んで、バレットキー５を矢印Ｃ方向に引き出そうとしても、バレットキー５の開口５１が、ロックバー４４の斜面４４ａでは無く、ロックバー４４の矢印Ｃ方向に垂直な面に接触するので、バレットキー５を引き出すことが出来ない。

続いて、運転者の操作によって、バレットモードが解除され、通常モードに移行する。通常モードにおいて、バレットキー５を引き出すことが出来たとしても、バレットキー５による操作は無効であることは、前述の通りである。

（第１の実施の形態の効果）
上記した第１の実施の形態によると、バレットキー５を安全に車両１内に収納することができるので、運転者がバレットキー５を余分に持ち歩く必要が無くなる。

［第２の実施の形態］
以下に本発明の第２の実施の形態におけるバレットキー収納装置について図を参照しながら、詳細に説明していく。なお、以下の説明において、第１の実施の形態と同一の構成及び機能を有する部分については、共通の符号を付して、説明は省略するものとする。

（バレットキー収納装置４の構成）
図７（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るＩＤの認証前のバレットキー収納装置の断面図であり、図７（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係るＩＤの認証後のバレットキー収納装置の断面図である。

本実施の形態におけるバレットキー収納装置４は、第１の実施の形態におけるそれと比して、ストッパ４６及びばね４７を新たに設けている。

ストッパ４６は、収納部４２の形状に合わせた矩形状を有する板状の部材で、バレットキー５の端部５２が接する面に対向する面と、側面４２ｂと、の間に、図７（ａ）に示すばね４７が設けられている。ばね４７は、ストッパ４６に矢印Ｃ方向に弾性力を付加している。

（バレットキー５の取出動作）
運転者が、バレット係にバレットキー５を渡すため、図１に示すバレットＳＷ１３を押すと、バレットＳＷ１３からバレットモードに移行するための信号を受信したＥＣＵ１４は、正規キー３と車両１のＩＤが既に一致しているので、車両１をバレットモードに移行させ、更に、バレットキー収納装置４のアクチュエータ４５を制御し、ロックバー４４を図７（ａ）に示す矢印Ａ方向に、開口５１からロックバー４４が抜け出るまで、変位させる。

バレットキー５は、開口５１からロックバー４４が抜け出たとき、ばね４７による矢印Ｃ方向に弾性力が付加されているので、収納部４２から少しだけ押し出される。

運転者は、押し出されたバレットキー５の突出部５６を手で摘んで引き出し、バレット係りに渡す。

（バレットキー５の収納動作）
運転者が、車両１を運転するため、バレット係からバレットキー５を受取り、正規キー３又はバレットキー５によって、ドア１５を解錠して車両１に乗込み、バレットキー５をバレットキー収納装置４の収納部４２に端部５２から図７（ｂ）に示す矢印Ｄ方向に差し込む。

このとき、第１の実施の形態の収納動作と同様に、バレットキー５の端部５２が、ロックバー４４の斜面４４ａに接触し、ロックバー４４は、矢印Ａ方向に押され、それに伴ってロッド４５ａが凹部４４ｃに収納される。また、ロックバー４４は、ばね４５ｃを縮めながらバレットキー５の下面に潜り込む。更に運転者が、バレットキー５を矢印Ｄ方向に押し込むと、バレットキー５の端部５２がストッパ４６に接触し、ばね４７を矢印Ｄ方向に縮める。

続いて、ロックバー４４は、ばね４５ｃによって矢印Ｂ方向に弾性力を付加されているので、ロックバー４４の先端部４４ｂが開口５１に進入し、更にバレットキー５を押し込むことによって、図７（ａ）に示すように、ロックバー４４が開口５１に進入する。このとき、バレットキー５は、バレットキー収納装置４に完全に収納されるので、収納された状態でバレットキー５を取出すことが困難になり、より安全にバレットキー５を車両1内に収納することができる。

（効果）
上記した第２の実施の形態によると、バレットキー５は、収納部４２に完全に収納されるので、バレットモードでないときに、バレットキー５をバレットキー収納装置４から抜き取ることが困難であり、より安全にバレットキー５を車両1内に収納することができる。

なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る車両内部の概略図である。本発明の第１の実施の形態に係るバレットキー収納装置の断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るバレットキーの斜視図である。本発明の第１の実施の形態に係るバレットキー収納装置に関する車両制御システムのブロック図である。（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るＩＤの認証前のバレットキー収納装置の断面図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るＩＤの認証後のバレットキー収納装置の断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るバレットキーを収納するときのバレットキー収納装置の断面図である。（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るＩＤの認証前のバレットキー収納装置の断面図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係るＩＤの認証後のバレットキー収納装置の断面図である。

符号の説明

１…車両、２…キーシリンダ、３…正規キー、４…バレットキー収納装置、５…バレットキー、６…車両制御システム、１０…本体、１１…インストルメントパネル、１２…エンジンＳＷ、１３…バレットＳＷ、１４…ＥＣＵ、１５…ドア、１６…エンジン、４０…本体、４１…アンテナ、４１ａ…アンプ、４２…収納部、４２ａ…下面、４２ｂ…側面、４３…凹部、４３ａ…開口部、４３ｂ…取付部、４４…ロックバー、４４ａ…斜面、４４ｂ…先端部、４４ｃ…凹部、４５…アクチュエータ、４５ａ…ソレノイド、４５ｂ…ロッド、４５ｃ…ばね、４６…ストッパ、４７…ばね、５０…本体、５１…開口、５２…端部、５３…ドアロックＳＷ、５４…ドアアンロックＳＷ、５５…トランスポンダ、５６…突出部、Ａ〜Ｄ…矢印、Ｓ１…ＩＤ認証信号、Ｓ２…操作信号

Claims

開口が形成されたバレットキーを収納し、前記バレットキーを挿入する方向に対して平行な面に凹部が形成されたバレットキー収納部と、
前記バレットキー収納部の前記凹部に設けられ、前記バレットキー収納部に進入自在に変位し、前記バレットキーが前記バレットキー収納部に収納されたとき、前記バレットキーの前記開口に進入し、前記バレットキー収納部からの前記バレットキーの取出しをロックするロックバーと、
前記ロックバーを駆動する駆動部と、
イモビライザ機能に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするバレットキー収納装置。
前記駆動部は、ソレノイドを用いたアクチュエータであることを特徴とする請求項１に記載のバレットキー収納装置。
前記制御部は、前記車両の正規キーが有するＩＤと前記車両のＩＤが前記イモビライザ機能によって認証されたとき、前記駆動部を制御し、前記バレットキー収納部からの前記バレットキーの取出しを可能にすることを特徴とする請求項１に記載のバレットキー収納装置。