電子キーシステム
【課題】電子キーシステムにおいて、セキュリティ性を向上させることにある。
【解決手段】メカニカルキー１８を通じた機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断された場合には警戒モードに移行される。このモードにおいては、イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動が行われる。ここで、イモビライザシステムにおいては、キー操作フリーシステムと異なって中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これにより、電子キーシステム全体としてのセキュリティ性を向上させることができる。
【解決手段】メカニカルキー１８を通じた機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断された場合には警戒モードに移行される。このモードにおいては、イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動が行われる。ここで、イモビライザシステムにおいては、キー操作フリーシステムと異なって中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これにより、電子キーシステム全体としてのセキュリティ性を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子キーシステムは、電子キー及び車両間での無線通信を通じて電気的照合が成立したとき車両ドアの施解錠、エンジン始動等が可能となる。具体的には、電子キーは、固有のＩＤコードを含む無線信号を車両に送信する。車両は、受信した無線信号に含まれるＩＤコードと、自身に予め記憶されるＩＤコードとの照合を通じて電気的照合を行う。
【０００３】
また、上記電子キーシステムとは別に車両は、メカニカルキーのキーパターンと、車両ドアのキーシリンダとの間での機械的照合が成立したとき、車両ドアの施解錠状態の切り替えが可能に構成される機械的キーシステムを備えている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９３２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、機械的キーシステムにおける機械的照合は、電子キーシステムにおける電気的照合と比較して、そのキーパターンが少ない。また、メカニカルキーが偽造されたり、キーシリンダがピッキングされたりすることも考えられる。このように、機械的照合は、電気的照合と比較してセキュリティ性が低い。しかし、機械的照合及び電気的照合の何れを通じて車両ドアが解錠された場合であっても、エンジンの始動に要求される照合は同一のものであった。よって、照合方法によって車両としてのセキュリティレベルが異なっていた。
【０００６】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、セキュリティ性を向上させた電子キーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、メカニカルキーのキーパターンを通じた機械的照合を行い、当該照合が成立したとき車両ドアの解錠を許可する機械的キーシステムを備えた車両に搭載される電子キーシステムにおいて、電子キーは車載装置からその車内外に送信されるリクエスト信号を受信するとＩＤコードを含むレスポンス信号を送信し、前記車載装置は受信した前記レスポンス信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときには車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可するキー操作フリーシステムと、前記電子キーは前記車載装置から局所的に送信される駆動信号を受信すると同じく局所的にＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信し、前記車載装置は受信した前記トランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときにはエンジンの始動を許可するイモビライザシステムと、を備え、前記車載装置は、前記機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断した場合には警戒モードに移行して、前記イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動を許可することをその要旨としている。
【０００８】
同構成によれば、機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断された場合には警戒モードに移行される。ここで、不正に車両ドアが解錠された場合とは、例えば車両ドアがこじ開けられた場合や、擬似的な解錠要求指令信号が車載装置に送信された場合が考えられる。このような場合、車両ドアの解錠にあたって何らの照合も行っておらず、車両のセキュリティ性が低い状態となる。また、機械的照合は電気的照合に比してキーパターンが少ない。このため、メカニカルキーを通じて車両ドアが解錠された場合には、キー操作フリーシステムが利用された場合に比べてセキュリティ性が低い。このようにセキュリティ性の確保が難しい場合には警戒モードに移行する。このモードにおいては、イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動が行われる。すなわち、キー操作フリーシステムやメカニカルキーを通じたエンジンの始動が規制される。
【０００９】
ここで、キー操作フリーシステムにおいては、車載装置及び電子キー間に中継器を介在させることで、電子キーが車両から遠く離れて位置するにも関わらず、電子キー及び車載装置間で無線通信を成立させて、不正に車両ドアの解錠やエンジンの始動を行うことが懸念されている。一方、イモビライザシステムにおいては、上記中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これは、駆動信号及びトランスポンダ応答信号は局所的に送信される信号だからである。
【００１０】
以上の点を考慮して、車両ドアの解錠時においてセキュリティ性の確保が難しい場合、エンジンの始動時にセキュリティ性の高いイモビライザシステムにおける電気的照合を要求する。これにより、電子キーシステム全体としてのセキュリティ性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キーに設けられるスイッチの操作に基づき同電子キーからＩＤコードを含む制御要求信号が送信され、前記車載装置は受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき車両ドアの施解錠を行うワイヤレスキーシステムを備え、前記車載装置は、前記警戒モードにおいて、受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき同警戒モードを解除して、前記イモビライザシステム又は前記キー操作フリーシステムにおけるＩＤコードの電気的照合が成立したときエンジンの始動を許可することをその要旨としている。
【００１２】
ワイヤレスキーシステムにおいては中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これは、当該システムにおいてはユーザによるスイッチ操作をトリガとして制御要求信号が送信されるところ、上記キー操作フリーシステムのように、リクエスト信号を通じてユーザの意図なく電子キーから信号を発信させることはできないからである。
【００１３】
上記構成によれば、受信した制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき、中継器を使用した不正な通信の可能性はないとして警戒モードが解除される。この場合、車載装置は、イモビライザシステム又はキー操作フリーシステムにおけるＩＤコードの電気的照合が成立したときエンジンを始動する。これにより、例えばメカニカルキーを通じて車両ドアが解錠された場合であれ、キー操作フリーシステムを利用してエンジンを始動させることができる。よって、利便性を向上させることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、車両ドアの解錠時に中継器を使用した不正な通信のおそれがあるか否かの判断を行う判断部を備え、前記車載装置は、前記判断部を通じて前記中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断したとき、前記警戒モードに移行することをその要旨としている。
【００１５】
同構成によれば、中継器を使用して車両ドアの解錠が実行されたおそれがある場合に、警戒モードに移行してキー操作フリーシステムを使用したエンジンの始動が規制される。これにより、中継器を使用したエンジンの始動が行われることが抑制される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電子キーシステムにおいて、セキュリティ性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１及び第２の実施形態における電子キーシステムの構成図。
【図２】第１及び第２の実施形態における車載制御部の処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる電子キーシステムに具体化した第１の実施形態について図１及び図２を参照して説明する。車両には電子キーシステムとして、キー操作フリーシステムと、ワイヤレスキーシステムと、イモビライザシステムとが搭載されている。
【００１９】
＜電子キー＞
まず、電子キー１０におけるキー操作フリーシステムに関する構成について説明する。
電子キー１０は、コンピュータユニットによって構成される電子キー制御部１１と、ＬＦ（low frequency）帯の無線信号を受信するＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号を送信するＵＨＦ送信部１３とを備える。
【００２０】
ＬＦ受信部１２は、受信アンテナ１２ａを介して車載装置２０から送信されるＬＦ帯の無線信号であるリクエスト信号を受信する。そして、ＬＦ受信部１２は、このリクエスト信号をパルス信号に復調し、それを電子キー制御部１１へ出力する。
【００２１】
電子キー制御部１１は、不揮発性のメモリ１１ａを備え、同メモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。電子キー制御部１１は、ＬＦ受信部１２からのリクエスト信号を認識すると、メモリ１１ａに記憶されたＩＤコードを含むレスポンス信号をＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、レスポンス信号を変調し、これを送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。
【００２２】
次に、電子キー１０におけるイモビライザシステムに関する構成について説明する。
電子キー１０はトランスポンダ１４を備える。トランスポンダ１４は、コイル及びＩＣチップ等からなるとともに、車両のエンジンスイッチの近傍に局所的に送信される駆動電波を受けると自身のコイルに誘起電力が生じる。トランスポンダ１４は、この電力に基づき自身のＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。トランスポンダ１４は、駆動電波に基づき電力を誘起するため、電子キー１０の電池切れの際にもトランスポンダ応答信号を送信することができる。
【００２３】
次に、電子キー１０におけるワイヤレスキーシステムに関する構成について説明する。なお、ワイヤレスキーシステムにおいては、電子キー制御部１１及びＵＨＦ送信部１３が上記キー操作フリーシステムと共用される。
【００２４】
電子キー１０は、解錠スイッチ１６と、施錠スイッチ１７とを備える。
解錠スイッチ１６及び施錠スイッチ１７は、電子キー１０の表面に操作可能に配置されるとともに、操作されるとその旨を示す操作信号を電子キー制御部１１へ出力する。
【００２５】
電子キー制御部１１は、解錠スイッチ１６が操作された旨の操作信号を受けると、車両２に対してドアの解錠を要求する旨のＩＤコードを含む解錠要求信号を生成し、これをＵＨＦ送信部１３に出力する。ＵＨＦ送信部１３は、電子キー制御部１１から入力された解錠要求信号を変調し、それを送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。電子キー制御部１１は、施錠スイッチ１７が操作された旨の操作信号を受けた場合も、上記と同様に、ドアの施錠を要求する旨のＩＤコードを含む施錠要求信号を、ＵＨＦ送信部１３を介して無線送信する。
【００２６】
また、車両２には機械的キーシステムが搭載されている。
詳しくは、電子キー１０の本体には、メカニカルキー１８が収納されている。例えば、電子キー１０の電池切れの際、ユーザはメカニカルキー１８を取り出して、メカニカルキー１８を車両ドアに設けられるキーシリンダ（図示略）に挿入する。そして、その状態でメカニカルキー１８を回動させる。これにより、車両ドアの施解錠状態が切り替わる。
【００２７】
＜車載装置＞
次に、車載装置２０におけるキー操作フリーシステムに関する構成を中心に説明する。
図１に示すように、車載装置２０は、コンピュータユニットにて構成される車載制御部２１と、車外にＬＦ帯の無線信号を送信する車外送信部２２と、車内にＬＦ帯の無線信号を送信する車内送信部２３と、車内外から送信されるＵＨＦ帯の無線信号を受信する車載受信部２４と、を備える。
【００２８】
また、車載制御部２１には、ドアハンドルセンサ３２と、エンジンスイッチ３３と、ドアロック装置３４と、エンジン装置３５と、ロックスイッチ３６とが電気的に接続されている。
【００２９】
ドアハンドルセンサ３２は、車外側のドアハンドル（図示略）に設けられてユーザの同ドアハンドルへの接触の有無を検出する。ドアハンドルセンサ３２は、その検出結果を車載制御部２１に出力する。
【００３０】
また、ロックスイッチ３６は、同じくドアハンドルに設けられて車両ドアの施解錠時に押し操作される。そして、ロックスイッチ３６は、自身が操作された旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。
【００３１】
また、エンジンスイッチ３３は、運転席の近傍に設けられてエンジンの始動時に押し操作される。そして、エンジンスイッチ３３は、自身が操作された旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。
【００３２】
車載制御部２１は、不揮発性のメモリ２１ａを備え、そのメモリ２１ａには電子キー１０のＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。車載制御部２１は、一定周期毎にリクエスト信号を生成し、それを車外送信部２２又は車内送信部２３に送信する。
【００３３】
車外送信部２２は、例えば、車外側のドアハンドルの内部に設けられる。車外送信部２２は、車載制御部２１からリクエスト信号が入力されると、そのリクエスト信号を変調し、これを車外送信アンテナ２２ａを介してＬＦ帯の無線信号として車外に送信する。
【００３４】
車内送信部２３は車内に設けられるとともに、車載制御部２１からリクエスト信号が入力されると、そのリクエスト信号を変調して、これを車内送信アンテナ２３ａを介して車内に送信する。
【００３５】
車載受信部２４は、受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０から送信されるレスポンス信号を受信すると、この信号をパルス信号に復調し、これを車載制御部２１へ出力する。
【００３６】
車載制御部２１は、レスポンス信号に含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。車載制御部２１は、電子キー１０から送信されたレスポンス信号が車外送信部２２及び車内送信部２３のどちらから送信されたリクエスト信号に応答したものであるかに基づいて、車外照合又は車内照合の何れが成立したかを判断する。車外照合とは車外送信部２２を介して車外に存在する電子キー１０との間でＩＤコードの照合を行うことをいう。車内照合とは、車内送信部２３を介して車内に存在する電子キー１０との間でＩＤコードの照合を行うことをいう。
【００３７】
車載制御部２１は、車両ドアの施錠状態において車外照合が成立した場合には、車両ドア解錠許可状態となる。この解錠許可状態において、車載制御部２１は、ユーザがドアハンドル（図示略）に触れたことを、ドアハンドルセンサ３２を通じて認識したとき、ドアロック装置３４を介して車両ドアを解錠する。また、車載制御部２１は、車両ドアの解錠状態において車外照合が成立した場合、ロックスイッチ３６が操作された旨認識すると、ドアロック装置３４を介して車両ドアを施錠する。
【００３８】
また、車載制御部２１は、車内照合が成立した場合、エンジン始動許可状態となる。車載制御部２１は、エンジン始動許可状態においてエンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。
【００３９】
次に、車載装置２０におけるイモビライザシステムに関する構成について説明する。なお、イモビライザシステムにおいては、車載制御部２１等が上記キー操作フリーシステムと共用される。
【００４０】
車載装置２０はイモビライザ通信機２５を備える。イモビライザ通信機２５は、エンジンスイッチ３３に内蔵される。車載制御部２１は、例えばエンジン停止状態においてブレーキペダルが踏み込まれたとき、指令信号をイモビライザ通信機２５に出力する。イモビライザ通信機２５は、車載制御部２１からの指令信号に基づき駆動電波を送信する。この駆動電波は、エンジンスイッチ３３の近傍に局所的に発信される。電子キー１０がエンジンスイッチ３３にかざされると、電子キー１０のトランスポンダ１４は駆動電波を受けて起動する。そして、トランスポンダ１４はＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。イモビライザ通信機２５は、トランスポンダ応答信号を受信すると、この信号をパルス信号に復調し、これを車載制御部２１へ出力する。車載制御部２１は、トランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う（トランスポンダ照合）。車載制御部２１は、このトランスポンダ照合が成立したときエンジン始動許可状態となる。そして、車載制御部２１は、エンジン始動許可状態において、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。
【００４１】
次に、車載装置２０におけるワイヤレスキーシステムに関する構成について説明する。なお、ワイヤレスキーシステムにおいては、車載制御部２１及び車載受信部２４が上記キー操作フリーシステムと共用される。
【００４２】
車載受信部２４は、自身の受信アンテナ２４ａを通じて受信した解錠要求信号又は施錠要求信号を復調して、それを車載制御部２１に出力する。車載制御部２１は、車載受信部２４からの解錠要求信号を認識すると、解錠要求信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う（ワイヤレス照合）。車載制御部２１は、このワイヤレス照合が成立した旨判断したとき、車両ドアを解錠する。また、車載制御部２１は、施錠要求信号についてのワイヤレス照合が成立した旨判断したとき車両ドアを施錠する。
【００４３】
なお、車内及び車外照合、トランスポンダ照合、並びにワイヤレス照合は何れも電気的照合である。
上記各電子キーシステムにおいて、キー操作フリーシステムは、ユーザがキー操作を行う必要がないことから利便性が高い。しかしながら、当該システムは、電子キー１０が車両から遠く離れているにも関わらず、車外及び車内照合を成立させる中継器を使用した不正な通信が懸念されている。具体的には、中継器は、その第１の送受信ユニットにてリクエスト信号を受信する。その信号はケーブルを通じて第２の送受信ユニットから送信される。第２の送受信ユニットからのリクエスト信号を車両から離れたユーザの所持する電子キー１０に送信する。これを受けた電子キー１０は、レスポンス信号を中継器を介して、若しくは直接に車載装置２０に送信する。これにより、車両において車外照合が成立して車両ドアの解錠が行われるおそれがある。車内照合も同様にして行われるおそれがある。
【００４４】
上記中継器を使用した不正な通信は、ワイヤレスキーシステムにおいては行われるおそれはない。これは、当該システムにおいては、解錠スイッチ１６又は施錠スイッチ１７の操作をトリガとして解錠要求信号又は施錠要求信号が送信されるところ、上記キー操作フリーシステムのように、リクエスト信号を通じてユーザの意図なく電子キー１０から信号を発信させることはできないからである。
【００４５】
また、中継器を使用した不正な通信は、イモビライザシステムにおいても行われるおそれはない。これは、駆動電波及びトランスポンダ応答信号は局所的に送信されるものであって、それを中継することはできないからである。
【００４６】
車載制御部２１は、通常、車内照合又はトランスポンダ照合が成立したとき、エンジン始動許可状態となって、この状態においてエンジンスイッチ３３が操作された旨判断するとエンジンを始動する。
【００４７】
車載制御部２１は、車両ドアの解錠時にキー操作フリーシステム及びワイヤレスキーシステム以外が利用された場合には警戒モードに移行する。キー操作フリーシステム及びワイヤレスキーシステム以外が利用された場合とは、具体的にはメカニカルキー１８を通じて車両ドアが解錠された場合、物理的に車両ドアがこじ開けられた場合、及びドアロック装置３４に擬似的な解錠要求指令信号が送信されて車両ドアが解錠された場合がある。車載制御部２１は、警戒モードに移行すると、トランスポンダ照合が成立したときにのみエンジンの始動を許可する。すなわち、キー操作フリーシステムにおける車内照合の成立を通じたエンジンの始動が規制される。
【００４８】
また、車載制御部２１は、警戒モードにおいて施錠要求信号又は解錠要求信号を受けてワイヤレス照合が成立すると、車両の周辺に電子キー１０を所持するユーザが存在するとして警戒モードを解除する。
【００４９】
すなわち、車両ドアの解錠時に車外照合又はワイヤレス照合が行われていない場合、例えばメカニカルキー１８を通じて車両ドアの解錠が行われた場合には警戒モードに移行してエンジンを始動するにあたってトランスポンダ照合を要求する。
【００５０】
ここで、メカニカルキー１８は、そのキー溝（キーパターン）を通じて、車両ドアのキーシリンダとの間で機械的照合を行う。しかし、この機械的照合は、上記各電子キーシステムにおける電気的照合に比べてキーパターンが少ないためセキュリティ性が低い。従って、電気的照合を経ることなく、車両ドアが解錠された場合には、よりセキュリティ性の高い電子キーシステム、具体的にはイモビライザシステムにてエンジンの始動を可能とする。これにより、電子キーシステムとしてのセキュリティ性を向上させることができる。
【００５１】
また、解錠スイッチ１６又は施錠スイッチ１７が操作されることで警戒モードが解除される。このため、車両ドアの解錠時に車外照合又はワイヤレス照合を行っていない場合であっても、通常時に使用されるキー操作フリーシステムを利用してエンジンを始動させることができる。これにより、利便性を向上させることができる。
【００５２】
次に、車載制御部２１の処理手順を図２のフローチャートに従って説明する。このフローチャートは所定の周期で実行される。
まず、車両ドアの解錠が実行されると（Ｓ１０１）、当該解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われたか否かが判断される（Ｓ１０２）。車両ドアの解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われた旨判断されたとき（Ｓ１０２でＹＥＳ）、通常通り、キー操作フリーシステム及びイモビライザシステムを利用したエンジンの始動が許可される。詳しくは、車内照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０３）。車内照合が成立する旨判断された場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識されたとき（Ｓ１０５）、エンジンが始動される（Ｓ１０６）。これにて、車載制御部２１の処理が終了する。例えば電子キー１０の電池切れにより車内照合が成立しない旨判断されたとき（Ｓ１０３でＮＯ）、トランスポンダ照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０４）。トランスポンダ照合が成立する旨判断された場合であって（Ｓ１０４でＹＥＳ）、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識されたとき（Ｓ１０５）、エンジンが始動される（Ｓ１０６）。これにて、車載制御部２１の処理が終了する。トランスポンダ照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０４でＮＯ）、エンジンが始動されることなく、車載制御部２１の処理が終了する。
【００５３】
一方、車両ドアの解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われていない旨判断された場合（Ｓ１０２でＮＯ）、警戒モードに移行される（Ｓ１０７）。そして、トランスポンダ照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０８）。トランスポンダ照合が成立する旨判断された場合であって（Ｓ１０８でＹＥＳ）、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識されたとき（Ｓ１０５）、エンジンが始動される（Ｓ１０６）。これにて、車載制御部２１の処理が終了する。トランスポンダ照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０８でＮＯ）、ワイヤレス照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０９）。ワイヤレス照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０９でＮＯ）、再びステップＳ１０８に処理に移行される。また、ワイヤレス照合が成立する旨判断されたとき（Ｓ１０９でＹＥＳ）、換言すると解錠スイッチ１６又は施錠スイッチ１７が操作されたとき、警戒モードが解除される（Ｓ１１０）。そして、ステップＳ１０３に処理が移行されることで、キー操作フリーシステムを利用したエンジンの始動が可能となる。
【００５４】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）メカニカルキー１８を通じて機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断された場合には警戒モードに移行される。このモードにおいては、イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動が行われる。ここで、イモビライザシステムにおいては、キー操作フリーシステムと異なって上記中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これにより、電子キーシステム全体としてのセキュリティ性を向上させることができる。
【００５５】
（２）車載装置２０は、受信した施錠要求信号又は解錠要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき、中継器を使用した不正な通信の可能性はないとして警戒モードを解除する。この場合、車載装置２０は、キー操作フリーシステムにおける電気的照合が成立したときにもエンジンを始動する。これにより、例えばメカニカルキー１８を通じて車両ドアが解錠された場合であれ、キー操作フリーシステムを利用してエンジンを始動させることができる。よって、利便性を向上させることができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。この実施形態の電子キーシステムは、キー操作フリーシステムにおいて中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かが判断される点が上記第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５６】
図１に破線で示すように、ＬＦ受信部１２はＲＳＳＩ検出回路１９を備える。一方、車載制御部２１は、車外送信部２２を介して信号強度が一定値以上異なる２つのリクエスト信号を連続的に送信する。ＲＳＳＩ検出回路１９は、２つのリクエスト信号のＲＳＳＩを検出し、その検出結果を電子キー制御部１１に出力する。電子キー制御部１１は、その検出結果をレスポンス信号に含ませてＵＨＦ送信部１３を通じて送信する。
【００５７】
車載制御部２１は、車載受信部２４を通じて受信したレスポンス信号に含まれるＲＳＳＩ検出回路１９の検出結果である２つのリクエスト信号のＲＳＳＩを認識する。車載制御部２１は、両リクエスト信号のＲＳＳＩの差が一定値以上であるとき、中継器を使用した不正な通信の可能性がない旨判断する。また、車載制御部２１は、両リクエスト信号のＲＳＳＩの差が一定値未満であるとき、中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断する。ここで、中継器において、第１の送受信ユニットを介して信号強度の異なる２つのリクエスト信号を受けても、第２の送受信ユニットから送信する２つのリクエスト信号の信号強度は同一である。このため、車載装置２０及び電子キー１０間に中継器が存在する場合には、両リクエスト信号のＲＳＳＩの差は一定値未満となる。このことから、上記のような判断が可能となる。
【００５８】
本実施形態における車載制御部２１の処理手順について説明する。
図２において破線で示すように、車両ドアの解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われた旨判断されたとき（Ｓ１０２でＹＥＳ）、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断が行われる（Ｓ２０１）。車外照合において中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断されたとき（Ｓ２０１でＹＥＳ）、警戒モードに移行される（Ｓ１０７）。以下、第１の実施形態と同様に処理が行われる。また、中継器を使用した不正な通信の可能性がない旨判断されたとき（Ｓ２０１でＮＯ）、車内照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０３）。以下、第１の実施形態と同様に処理が行われる。
【００５９】
以上、説明した実施形態によれば、第１の実施形態の（１）及び（２）の作用効果に加え、以下の作用効果を奏することができる。
（３）中継器を使用して車両ドアの解錠が実行された可能性がある場合に、警戒モードに移行してキー操作フリーシステムを利用したエンジンの始動が規制される。従って、中継器を使用してエンジンの始動が車両ドアの解錠と連続的に行われることが抑制される。
【００６０】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、ワイヤレスキーシステムを通じたエンジンの始動はできなかった。しかし、電子キー１０にエンジンスタートスイッチを設けてもよい。この場合、そのスイッチが操作されると、電子キー１０からＩＤコードを含むエンジンの始動を要求する旨の無線信号が送信される。車載装置２０は、受信した前記無線信号に含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合が成立したとき、エンジンを始動する。このエンジンスタートスイッチの操作を通じたエンジンの始動は、警戒モードにおいても可能とされる。これは、上述のようにワイヤレスキーシステムにおいては、中継器を使用した不正な通信のおそれがないからである。
【００６１】
・上記両実施形態において警戒モードに移行したとき、その旨を例えばインジゲータや音声等を通じてユーザに通知してもよい。これにより、ユーザは警戒モードに移行したことを認識して、トランスポンダ照合やワイヤレス照合を行うことができる。
【００６２】
・上記両実施形態においては、車内照合が成立した旨判断されたとき（Ｓ１０３）、若しくはトランスポンダ照合が成立した旨判断されたとき（Ｓ１０４）、エンジンスイッチ３３の操作（Ｓ１０５）によりエンジンが始動されていた（Ｓ１０６）。しかし、メカニカルキー１８を通じてエンジンを始動可能としてもよい。この場合、メカニカルキー１８をステアリングコラムに設けられるキーシリンダに挿入する。そして、この状態でメカニカルキー１８を回動させる。これにより、エンジンが始動する。このメカニカルキー１８を通じたエンジンの始動は警戒モードにおいて規制される。
【００６３】
・第２の実施形態においては、車載制御部２１が中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かを判断していた。しかし、電子キー制御部１１がこの判断を行ってもよい。この場合、電子キー制御部１１は、判断結果を例えばレスポンス信号に含ませて送信する。車載制御部２１は、レスポンス信号に含まれる判断結果に基づき、ステップＳ１０３及びＳ１０４の判断を行う。さらに、リクエスト信号と同様に、２つのレスポンス信号を連続的に送信して、それら信号の信号強度を異ならせてもよい。この場合、ＲＳＳＩ検出回路１９は、車載受信部２４に設けられる。
【００６４】
・また、リクエスト信号とは別に信号強度の異なる複数のＲＳＳＩ測定用信号を送信してもよい。これらＲＳＳＩ測定用信号のＲＳＳＩを通じて、第２の実施形態と同様に、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断が行われる。
【００６５】
・第２の実施形態においては、２つのリクエスト信号のＲＳＳＩに基づき、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断が行われていた。しかし、この判断ができれば、第２の実施形態の手法に限らない。例えば、中継器を介在させることによるレスポンス信号の受信タイミングの遅延を通じて、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断を行ってもよい。
【００６６】
・第２の実施形態における中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断（Ｓ２０１）は、ステップＳ１０３において車内照合が成立したときに行ってもよい。この場合、車内送信部２３を介して信号強度が一定値以上異なる２つのリクエスト信号が連続的に車室内に送信される。本構成においても、中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断されたとき（Ｓ２０１でＹＥＳ）、警戒モードに移行される（Ｓ１０７）。
【００６７】
・上記両実施形態においては、ワイヤレス照合が成立したとき、警戒モードが解除されていた。しかし、ワイヤレス照合に限らず、例えば指紋認証等の生体認証が成立したとき、警戒モードが解除されてもよい。
【００６８】
・上記両実施形態におけるワイヤレスキーシステムを省略してもよい。この場合、図２のステップＳ１０９，Ｓ１１０は省略されて、警戒モードにおいてはトランスポンダ照合が成立したとき（Ｓ１０８でＹＥＳ）にのみ、エンジンの始動が可能となる。
【符号の説明】
【００６９】
１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１４…トランスポンダ、１８…メカニカルキー、２０…車載装置、２１…車載制御部（判断部）、２５…イモビライザ通信機。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子キーシステムは、電子キー及び車両間での無線通信を通じて電気的照合が成立したとき車両ドアの施解錠、エンジン始動等が可能となる。具体的には、電子キーは、固有のＩＤコードを含む無線信号を車両に送信する。車両は、受信した無線信号に含まれるＩＤコードと、自身に予め記憶されるＩＤコードとの照合を通じて電気的照合を行う。
【０００３】
また、上記電子キーシステムとは別に車両は、メカニカルキーのキーパターンと、車両ドアのキーシリンダとの間での機械的照合が成立したとき、車両ドアの施解錠状態の切り替えが可能に構成される機械的キーシステムを備えている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９３２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、機械的キーシステムにおける機械的照合は、電子キーシステムにおける電気的照合と比較して、そのキーパターンが少ない。また、メカニカルキーが偽造されたり、キーシリンダがピッキングされたりすることも考えられる。このように、機械的照合は、電気的照合と比較してセキュリティ性が低い。しかし、機械的照合及び電気的照合の何れを通じて車両ドアが解錠された場合であっても、エンジンの始動に要求される照合は同一のものであった。よって、照合方法によって車両としてのセキュリティレベルが異なっていた。
【０００６】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、セキュリティ性を向上させた電子キーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、メカニカルキーのキーパターンを通じた機械的照合を行い、当該照合が成立したとき車両ドアの解錠を許可する機械的キーシステムを備えた車両に搭載される電子キーシステムにおいて、電子キーは車載装置からその車内外に送信されるリクエスト信号を受信するとＩＤコードを含むレスポンス信号を送信し、前記車載装置は受信した前記レスポンス信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときには車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可するキー操作フリーシステムと、前記電子キーは前記車載装置から局所的に送信される駆動信号を受信すると同じく局所的にＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信し、前記車載装置は受信した前記トランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときにはエンジンの始動を許可するイモビライザシステムと、を備え、前記車載装置は、前記機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断した場合には警戒モードに移行して、前記イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動を許可することをその要旨としている。
【０００８】
同構成によれば、機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断された場合には警戒モードに移行される。ここで、不正に車両ドアが解錠された場合とは、例えば車両ドアがこじ開けられた場合や、擬似的な解錠要求指令信号が車載装置に送信された場合が考えられる。このような場合、車両ドアの解錠にあたって何らの照合も行っておらず、車両のセキュリティ性が低い状態となる。また、機械的照合は電気的照合に比してキーパターンが少ない。このため、メカニカルキーを通じて車両ドアが解錠された場合には、キー操作フリーシステムが利用された場合に比べてセキュリティ性が低い。このようにセキュリティ性の確保が難しい場合には警戒モードに移行する。このモードにおいては、イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動が行われる。すなわち、キー操作フリーシステムやメカニカルキーを通じたエンジンの始動が規制される。
【０００９】
ここで、キー操作フリーシステムにおいては、車載装置及び電子キー間に中継器を介在させることで、電子キーが車両から遠く離れて位置するにも関わらず、電子キー及び車載装置間で無線通信を成立させて、不正に車両ドアの解錠やエンジンの始動を行うことが懸念されている。一方、イモビライザシステムにおいては、上記中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これは、駆動信号及びトランスポンダ応答信号は局所的に送信される信号だからである。
【００１０】
以上の点を考慮して、車両ドアの解錠時においてセキュリティ性の確保が難しい場合、エンジンの始動時にセキュリティ性の高いイモビライザシステムにおける電気的照合を要求する。これにより、電子キーシステム全体としてのセキュリティ性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記電子キーに設けられるスイッチの操作に基づき同電子キーからＩＤコードを含む制御要求信号が送信され、前記車載装置は受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき車両ドアの施解錠を行うワイヤレスキーシステムを備え、前記車載装置は、前記警戒モードにおいて、受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき同警戒モードを解除して、前記イモビライザシステム又は前記キー操作フリーシステムにおけるＩＤコードの電気的照合が成立したときエンジンの始動を許可することをその要旨としている。
【００１２】
ワイヤレスキーシステムにおいては中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これは、当該システムにおいてはユーザによるスイッチ操作をトリガとして制御要求信号が送信されるところ、上記キー操作フリーシステムのように、リクエスト信号を通じてユーザの意図なく電子キーから信号を発信させることはできないからである。
【００１３】
上記構成によれば、受信した制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき、中継器を使用した不正な通信の可能性はないとして警戒モードが解除される。この場合、車載装置は、イモビライザシステム又はキー操作フリーシステムにおけるＩＤコードの電気的照合が成立したときエンジンを始動する。これにより、例えばメカニカルキーを通じて車両ドアが解錠された場合であれ、キー操作フリーシステムを利用してエンジンを始動させることができる。よって、利便性を向上させることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、車両ドアの解錠時に中継器を使用した不正な通信のおそれがあるか否かの判断を行う判断部を備え、前記車載装置は、前記判断部を通じて前記中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断したとき、前記警戒モードに移行することをその要旨としている。
【００１５】
同構成によれば、中継器を使用して車両ドアの解錠が実行されたおそれがある場合に、警戒モードに移行してキー操作フリーシステムを使用したエンジンの始動が規制される。これにより、中継器を使用したエンジンの始動が行われることが抑制される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電子キーシステムにおいて、セキュリティ性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１及び第２の実施形態における電子キーシステムの構成図。
【図２】第１及び第２の実施形態における車載制御部の処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる電子キーシステムに具体化した第１の実施形態について図１及び図２を参照して説明する。車両には電子キーシステムとして、キー操作フリーシステムと、ワイヤレスキーシステムと、イモビライザシステムとが搭載されている。
【００１９】
＜電子キー＞
まず、電子キー１０におけるキー操作フリーシステムに関する構成について説明する。
電子キー１０は、コンピュータユニットによって構成される電子キー制御部１１と、ＬＦ（low frequency）帯の無線信号を受信するＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号を送信するＵＨＦ送信部１３とを備える。
【００２０】
ＬＦ受信部１２は、受信アンテナ１２ａを介して車載装置２０から送信されるＬＦ帯の無線信号であるリクエスト信号を受信する。そして、ＬＦ受信部１２は、このリクエスト信号をパルス信号に復調し、それを電子キー制御部１１へ出力する。
【００２１】
電子キー制御部１１は、不揮発性のメモリ１１ａを備え、同メモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。電子キー制御部１１は、ＬＦ受信部１２からのリクエスト信号を認識すると、メモリ１１ａに記憶されたＩＤコードを含むレスポンス信号をＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、レスポンス信号を変調し、これを送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。
【００２２】
次に、電子キー１０におけるイモビライザシステムに関する構成について説明する。
電子キー１０はトランスポンダ１４を備える。トランスポンダ１４は、コイル及びＩＣチップ等からなるとともに、車両のエンジンスイッチの近傍に局所的に送信される駆動電波を受けると自身のコイルに誘起電力が生じる。トランスポンダ１４は、この電力に基づき自身のＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。トランスポンダ１４は、駆動電波に基づき電力を誘起するため、電子キー１０の電池切れの際にもトランスポンダ応答信号を送信することができる。
【００２３】
次に、電子キー１０におけるワイヤレスキーシステムに関する構成について説明する。なお、ワイヤレスキーシステムにおいては、電子キー制御部１１及びＵＨＦ送信部１３が上記キー操作フリーシステムと共用される。
【００２４】
電子キー１０は、解錠スイッチ１６と、施錠スイッチ１７とを備える。
解錠スイッチ１６及び施錠スイッチ１７は、電子キー１０の表面に操作可能に配置されるとともに、操作されるとその旨を示す操作信号を電子キー制御部１１へ出力する。
【００２５】
電子キー制御部１１は、解錠スイッチ１６が操作された旨の操作信号を受けると、車両２に対してドアの解錠を要求する旨のＩＤコードを含む解錠要求信号を生成し、これをＵＨＦ送信部１３に出力する。ＵＨＦ送信部１３は、電子キー制御部１１から入力された解錠要求信号を変調し、それを送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。電子キー制御部１１は、施錠スイッチ１７が操作された旨の操作信号を受けた場合も、上記と同様に、ドアの施錠を要求する旨のＩＤコードを含む施錠要求信号を、ＵＨＦ送信部１３を介して無線送信する。
【００２６】
また、車両２には機械的キーシステムが搭載されている。
詳しくは、電子キー１０の本体には、メカニカルキー１８が収納されている。例えば、電子キー１０の電池切れの際、ユーザはメカニカルキー１８を取り出して、メカニカルキー１８を車両ドアに設けられるキーシリンダ（図示略）に挿入する。そして、その状態でメカニカルキー１８を回動させる。これにより、車両ドアの施解錠状態が切り替わる。
【００２７】
＜車載装置＞
次に、車載装置２０におけるキー操作フリーシステムに関する構成を中心に説明する。
図１に示すように、車載装置２０は、コンピュータユニットにて構成される車載制御部２１と、車外にＬＦ帯の無線信号を送信する車外送信部２２と、車内にＬＦ帯の無線信号を送信する車内送信部２３と、車内外から送信されるＵＨＦ帯の無線信号を受信する車載受信部２４と、を備える。
【００２８】
また、車載制御部２１には、ドアハンドルセンサ３２と、エンジンスイッチ３３と、ドアロック装置３４と、エンジン装置３５と、ロックスイッチ３６とが電気的に接続されている。
【００２９】
ドアハンドルセンサ３２は、車外側のドアハンドル（図示略）に設けられてユーザの同ドアハンドルへの接触の有無を検出する。ドアハンドルセンサ３２は、その検出結果を車載制御部２１に出力する。
【００３０】
また、ロックスイッチ３６は、同じくドアハンドルに設けられて車両ドアの施解錠時に押し操作される。そして、ロックスイッチ３６は、自身が操作された旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。
【００３１】
また、エンジンスイッチ３３は、運転席の近傍に設けられてエンジンの始動時に押し操作される。そして、エンジンスイッチ３３は、自身が操作された旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。
【００３２】
車載制御部２１は、不揮発性のメモリ２１ａを備え、そのメモリ２１ａには電子キー１０のＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。車載制御部２１は、一定周期毎にリクエスト信号を生成し、それを車外送信部２２又は車内送信部２３に送信する。
【００３３】
車外送信部２２は、例えば、車外側のドアハンドルの内部に設けられる。車外送信部２２は、車載制御部２１からリクエスト信号が入力されると、そのリクエスト信号を変調し、これを車外送信アンテナ２２ａを介してＬＦ帯の無線信号として車外に送信する。
【００３４】
車内送信部２３は車内に設けられるとともに、車載制御部２１からリクエスト信号が入力されると、そのリクエスト信号を変調して、これを車内送信アンテナ２３ａを介して車内に送信する。
【００３５】
車載受信部２４は、受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０から送信されるレスポンス信号を受信すると、この信号をパルス信号に復調し、これを車載制御部２１へ出力する。
【００３６】
車載制御部２１は、レスポンス信号に含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。車載制御部２１は、電子キー１０から送信されたレスポンス信号が車外送信部２２及び車内送信部２３のどちらから送信されたリクエスト信号に応答したものであるかに基づいて、車外照合又は車内照合の何れが成立したかを判断する。車外照合とは車外送信部２２を介して車外に存在する電子キー１０との間でＩＤコードの照合を行うことをいう。車内照合とは、車内送信部２３を介して車内に存在する電子キー１０との間でＩＤコードの照合を行うことをいう。
【００３７】
車載制御部２１は、車両ドアの施錠状態において車外照合が成立した場合には、車両ドア解錠許可状態となる。この解錠許可状態において、車載制御部２１は、ユーザがドアハンドル（図示略）に触れたことを、ドアハンドルセンサ３２を通じて認識したとき、ドアロック装置３４を介して車両ドアを解錠する。また、車載制御部２１は、車両ドアの解錠状態において車外照合が成立した場合、ロックスイッチ３６が操作された旨認識すると、ドアロック装置３４を介して車両ドアを施錠する。
【００３８】
また、車載制御部２１は、車内照合が成立した場合、エンジン始動許可状態となる。車載制御部２１は、エンジン始動許可状態においてエンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。
【００３９】
次に、車載装置２０におけるイモビライザシステムに関する構成について説明する。なお、イモビライザシステムにおいては、車載制御部２１等が上記キー操作フリーシステムと共用される。
【００４０】
車載装置２０はイモビライザ通信機２５を備える。イモビライザ通信機２５は、エンジンスイッチ３３に内蔵される。車載制御部２１は、例えばエンジン停止状態においてブレーキペダルが踏み込まれたとき、指令信号をイモビライザ通信機２５に出力する。イモビライザ通信機２５は、車載制御部２１からの指令信号に基づき駆動電波を送信する。この駆動電波は、エンジンスイッチ３３の近傍に局所的に発信される。電子キー１０がエンジンスイッチ３３にかざされると、電子キー１０のトランスポンダ１４は駆動電波を受けて起動する。そして、トランスポンダ１４はＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。イモビライザ通信機２５は、トランスポンダ応答信号を受信すると、この信号をパルス信号に復調し、これを車載制御部２１へ出力する。車載制御部２１は、トランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う（トランスポンダ照合）。車載制御部２１は、このトランスポンダ照合が成立したときエンジン始動許可状態となる。そして、車載制御部２１は、エンジン始動許可状態において、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。
【００４１】
次に、車載装置２０におけるワイヤレスキーシステムに関する構成について説明する。なお、ワイヤレスキーシステムにおいては、車載制御部２１及び車載受信部２４が上記キー操作フリーシステムと共用される。
【００４２】
車載受信部２４は、自身の受信アンテナ２４ａを通じて受信した解錠要求信号又は施錠要求信号を復調して、それを車載制御部２１に出力する。車載制御部２１は、車載受信部２４からの解錠要求信号を認識すると、解錠要求信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う（ワイヤレス照合）。車載制御部２１は、このワイヤレス照合が成立した旨判断したとき、車両ドアを解錠する。また、車載制御部２１は、施錠要求信号についてのワイヤレス照合が成立した旨判断したとき車両ドアを施錠する。
【００４３】
なお、車内及び車外照合、トランスポンダ照合、並びにワイヤレス照合は何れも電気的照合である。
上記各電子キーシステムにおいて、キー操作フリーシステムは、ユーザがキー操作を行う必要がないことから利便性が高い。しかしながら、当該システムは、電子キー１０が車両から遠く離れているにも関わらず、車外及び車内照合を成立させる中継器を使用した不正な通信が懸念されている。具体的には、中継器は、その第１の送受信ユニットにてリクエスト信号を受信する。その信号はケーブルを通じて第２の送受信ユニットから送信される。第２の送受信ユニットからのリクエスト信号を車両から離れたユーザの所持する電子キー１０に送信する。これを受けた電子キー１０は、レスポンス信号を中継器を介して、若しくは直接に車載装置２０に送信する。これにより、車両において車外照合が成立して車両ドアの解錠が行われるおそれがある。車内照合も同様にして行われるおそれがある。
【００４４】
上記中継器を使用した不正な通信は、ワイヤレスキーシステムにおいては行われるおそれはない。これは、当該システムにおいては、解錠スイッチ１６又は施錠スイッチ１７の操作をトリガとして解錠要求信号又は施錠要求信号が送信されるところ、上記キー操作フリーシステムのように、リクエスト信号を通じてユーザの意図なく電子キー１０から信号を発信させることはできないからである。
【００４５】
また、中継器を使用した不正な通信は、イモビライザシステムにおいても行われるおそれはない。これは、駆動電波及びトランスポンダ応答信号は局所的に送信されるものであって、それを中継することはできないからである。
【００４６】
車載制御部２１は、通常、車内照合又はトランスポンダ照合が成立したとき、エンジン始動許可状態となって、この状態においてエンジンスイッチ３３が操作された旨判断するとエンジンを始動する。
【００４７】
車載制御部２１は、車両ドアの解錠時にキー操作フリーシステム及びワイヤレスキーシステム以外が利用された場合には警戒モードに移行する。キー操作フリーシステム及びワイヤレスキーシステム以外が利用された場合とは、具体的にはメカニカルキー１８を通じて車両ドアが解錠された場合、物理的に車両ドアがこじ開けられた場合、及びドアロック装置３４に擬似的な解錠要求指令信号が送信されて車両ドアが解錠された場合がある。車載制御部２１は、警戒モードに移行すると、トランスポンダ照合が成立したときにのみエンジンの始動を許可する。すなわち、キー操作フリーシステムにおける車内照合の成立を通じたエンジンの始動が規制される。
【００４８】
また、車載制御部２１は、警戒モードにおいて施錠要求信号又は解錠要求信号を受けてワイヤレス照合が成立すると、車両の周辺に電子キー１０を所持するユーザが存在するとして警戒モードを解除する。
【００４９】
すなわち、車両ドアの解錠時に車外照合又はワイヤレス照合が行われていない場合、例えばメカニカルキー１８を通じて車両ドアの解錠が行われた場合には警戒モードに移行してエンジンを始動するにあたってトランスポンダ照合を要求する。
【００５０】
ここで、メカニカルキー１８は、そのキー溝（キーパターン）を通じて、車両ドアのキーシリンダとの間で機械的照合を行う。しかし、この機械的照合は、上記各電子キーシステムにおける電気的照合に比べてキーパターンが少ないためセキュリティ性が低い。従って、電気的照合を経ることなく、車両ドアが解錠された場合には、よりセキュリティ性の高い電子キーシステム、具体的にはイモビライザシステムにてエンジンの始動を可能とする。これにより、電子キーシステムとしてのセキュリティ性を向上させることができる。
【００５１】
また、解錠スイッチ１６又は施錠スイッチ１７が操作されることで警戒モードが解除される。このため、車両ドアの解錠時に車外照合又はワイヤレス照合を行っていない場合であっても、通常時に使用されるキー操作フリーシステムを利用してエンジンを始動させることができる。これにより、利便性を向上させることができる。
【００５２】
次に、車載制御部２１の処理手順を図２のフローチャートに従って説明する。このフローチャートは所定の周期で実行される。
まず、車両ドアの解錠が実行されると（Ｓ１０１）、当該解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われたか否かが判断される（Ｓ１０２）。車両ドアの解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われた旨判断されたとき（Ｓ１０２でＹＥＳ）、通常通り、キー操作フリーシステム及びイモビライザシステムを利用したエンジンの始動が許可される。詳しくは、車内照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０３）。車内照合が成立する旨判断された場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識されたとき（Ｓ１０５）、エンジンが始動される（Ｓ１０６）。これにて、車載制御部２１の処理が終了する。例えば電子キー１０の電池切れにより車内照合が成立しない旨判断されたとき（Ｓ１０３でＮＯ）、トランスポンダ照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０４）。トランスポンダ照合が成立する旨判断された場合であって（Ｓ１０４でＹＥＳ）、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識されたとき（Ｓ１０５）、エンジンが始動される（Ｓ１０６）。これにて、車載制御部２１の処理が終了する。トランスポンダ照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０４でＮＯ）、エンジンが始動されることなく、車載制御部２１の処理が終了する。
【００５３】
一方、車両ドアの解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われていない旨判断された場合（Ｓ１０２でＮＯ）、警戒モードに移行される（Ｓ１０７）。そして、トランスポンダ照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０８）。トランスポンダ照合が成立する旨判断された場合であって（Ｓ１０８でＹＥＳ）、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識されたとき（Ｓ１０５）、エンジンが始動される（Ｓ１０６）。これにて、車載制御部２１の処理が終了する。トランスポンダ照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０８でＮＯ）、ワイヤレス照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０９）。ワイヤレス照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０９でＮＯ）、再びステップＳ１０８に処理に移行される。また、ワイヤレス照合が成立する旨判断されたとき（Ｓ１０９でＹＥＳ）、換言すると解錠スイッチ１６又は施錠スイッチ１７が操作されたとき、警戒モードが解除される（Ｓ１１０）。そして、ステップＳ１０３に処理が移行されることで、キー操作フリーシステムを利用したエンジンの始動が可能となる。
【００５４】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）メカニカルキー１８を通じて機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断された場合には警戒モードに移行される。このモードにおいては、イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動が行われる。ここで、イモビライザシステムにおいては、キー操作フリーシステムと異なって上記中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。これにより、電子キーシステム全体としてのセキュリティ性を向上させることができる。
【００５５】
（２）車載装置２０は、受信した施錠要求信号又は解錠要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき、中継器を使用した不正な通信の可能性はないとして警戒モードを解除する。この場合、車載装置２０は、キー操作フリーシステムにおける電気的照合が成立したときにもエンジンを始動する。これにより、例えばメカニカルキー１８を通じて車両ドアが解錠された場合であれ、キー操作フリーシステムを利用してエンジンを始動させることができる。よって、利便性を向上させることができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。この実施形態の電子キーシステムは、キー操作フリーシステムにおいて中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かが判断される点が上記第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５６】
図１に破線で示すように、ＬＦ受信部１２はＲＳＳＩ検出回路１９を備える。一方、車載制御部２１は、車外送信部２２を介して信号強度が一定値以上異なる２つのリクエスト信号を連続的に送信する。ＲＳＳＩ検出回路１９は、２つのリクエスト信号のＲＳＳＩを検出し、その検出結果を電子キー制御部１１に出力する。電子キー制御部１１は、その検出結果をレスポンス信号に含ませてＵＨＦ送信部１３を通じて送信する。
【００５７】
車載制御部２１は、車載受信部２４を通じて受信したレスポンス信号に含まれるＲＳＳＩ検出回路１９の検出結果である２つのリクエスト信号のＲＳＳＩを認識する。車載制御部２１は、両リクエスト信号のＲＳＳＩの差が一定値以上であるとき、中継器を使用した不正な通信の可能性がない旨判断する。また、車載制御部２１は、両リクエスト信号のＲＳＳＩの差が一定値未満であるとき、中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断する。ここで、中継器において、第１の送受信ユニットを介して信号強度の異なる２つのリクエスト信号を受けても、第２の送受信ユニットから送信する２つのリクエスト信号の信号強度は同一である。このため、車載装置２０及び電子キー１０間に中継器が存在する場合には、両リクエスト信号のＲＳＳＩの差は一定値未満となる。このことから、上記のような判断が可能となる。
【００５８】
本実施形態における車載制御部２１の処理手順について説明する。
図２において破線で示すように、車両ドアの解錠が車外照合又はワイヤレス照合の成立を通じて行われた旨判断されたとき（Ｓ１０２でＹＥＳ）、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断が行われる（Ｓ２０１）。車外照合において中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断されたとき（Ｓ２０１でＹＥＳ）、警戒モードに移行される（Ｓ１０７）。以下、第１の実施形態と同様に処理が行われる。また、中継器を使用した不正な通信の可能性がない旨判断されたとき（Ｓ２０１でＮＯ）、車内照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０３）。以下、第１の実施形態と同様に処理が行われる。
【００５９】
以上、説明した実施形態によれば、第１の実施形態の（１）及び（２）の作用効果に加え、以下の作用効果を奏することができる。
（３）中継器を使用して車両ドアの解錠が実行された可能性がある場合に、警戒モードに移行してキー操作フリーシステムを利用したエンジンの始動が規制される。従って、中継器を使用してエンジンの始動が車両ドアの解錠と連続的に行われることが抑制される。
【００６０】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、ワイヤレスキーシステムを通じたエンジンの始動はできなかった。しかし、電子キー１０にエンジンスタートスイッチを設けてもよい。この場合、そのスイッチが操作されると、電子キー１０からＩＤコードを含むエンジンの始動を要求する旨の無線信号が送信される。車載装置２０は、受信した前記無線信号に含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合が成立したとき、エンジンを始動する。このエンジンスタートスイッチの操作を通じたエンジンの始動は、警戒モードにおいても可能とされる。これは、上述のようにワイヤレスキーシステムにおいては、中継器を使用した不正な通信のおそれがないからである。
【００６１】
・上記両実施形態において警戒モードに移行したとき、その旨を例えばインジゲータや音声等を通じてユーザに通知してもよい。これにより、ユーザは警戒モードに移行したことを認識して、トランスポンダ照合やワイヤレス照合を行うことができる。
【００６２】
・上記両実施形態においては、車内照合が成立した旨判断されたとき（Ｓ１０３）、若しくはトランスポンダ照合が成立した旨判断されたとき（Ｓ１０４）、エンジンスイッチ３３の操作（Ｓ１０５）によりエンジンが始動されていた（Ｓ１０６）。しかし、メカニカルキー１８を通じてエンジンを始動可能としてもよい。この場合、メカニカルキー１８をステアリングコラムに設けられるキーシリンダに挿入する。そして、この状態でメカニカルキー１８を回動させる。これにより、エンジンが始動する。このメカニカルキー１８を通じたエンジンの始動は警戒モードにおいて規制される。
【００６３】
・第２の実施形態においては、車載制御部２１が中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かを判断していた。しかし、電子キー制御部１１がこの判断を行ってもよい。この場合、電子キー制御部１１は、判断結果を例えばレスポンス信号に含ませて送信する。車載制御部２１は、レスポンス信号に含まれる判断結果に基づき、ステップＳ１０３及びＳ１０４の判断を行う。さらに、リクエスト信号と同様に、２つのレスポンス信号を連続的に送信して、それら信号の信号強度を異ならせてもよい。この場合、ＲＳＳＩ検出回路１９は、車載受信部２４に設けられる。
【００６４】
・また、リクエスト信号とは別に信号強度の異なる複数のＲＳＳＩ測定用信号を送信してもよい。これらＲＳＳＩ測定用信号のＲＳＳＩを通じて、第２の実施形態と同様に、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断が行われる。
【００６５】
・第２の実施形態においては、２つのリクエスト信号のＲＳＳＩに基づき、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断が行われていた。しかし、この判断ができれば、第２の実施形態の手法に限らない。例えば、中継器を介在させることによるレスポンス信号の受信タイミングの遅延を通じて、中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断を行ってもよい。
【００６６】
・第２の実施形態における中継器を使用した不正な通信の可能性があるか否かの判断（Ｓ２０１）は、ステップＳ１０３において車内照合が成立したときに行ってもよい。この場合、車内送信部２３を介して信号強度が一定値以上異なる２つのリクエスト信号が連続的に車室内に送信される。本構成においても、中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断されたとき（Ｓ２０１でＹＥＳ）、警戒モードに移行される（Ｓ１０７）。
【００６７】
・上記両実施形態においては、ワイヤレス照合が成立したとき、警戒モードが解除されていた。しかし、ワイヤレス照合に限らず、例えば指紋認証等の生体認証が成立したとき、警戒モードが解除されてもよい。
【００６８】
・上記両実施形態におけるワイヤレスキーシステムを省略してもよい。この場合、図２のステップＳ１０９，Ｓ１１０は省略されて、警戒モードにおいてはトランスポンダ照合が成立したとき（Ｓ１０８でＹＥＳ）にのみ、エンジンの始動が可能となる。
【符号の説明】
【００６９】
１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１４…トランスポンダ、１８…メカニカルキー、２０…車載装置、２１…車載制御部（判断部）、２５…イモビライザ通信機。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メカニカルキーのキーパターンを通じた機械的照合を行い、当該照合が成立したとき車両ドアの解錠を許可する機械的キーシステムを備えた車両に搭載される電子キーシステムにおいて、
電子キーは車載装置からその車内外に送信されるリクエスト信号を受信するとＩＤコードを含むレスポンス信号を送信し、前記車載装置は受信した前記レスポンス信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときには車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可するキー操作フリーシステムと、
前記電子キーは前記車載装置から局所的に送信される駆動信号を受信すると同じく局所的にＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信し、前記車載装置は受信した前記トランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときにはエンジンの始動を許可するイモビライザシステムと、を備え、
前記車載装置は、前記機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断した場合には警戒モードに移行して、前記イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動を許可する電子キーシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
前記電子キーに設けられるスイッチの操作に基づき同電子キーからＩＤコードを含む制御要求信号が送信され、前記車載装置は受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき車両ドアの施解錠を行うワイヤレスキーシステムを備え、
前記車載装置は、前記警戒モードにおいて、受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき同警戒モードを解除して、前記イモビライザシステム又は前記キー操作フリーシステムにおけるＩＤコードの電気的照合が成立したときエンジンの始動を許可する電子キーシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
車両ドアの解錠時に中継器を使用した不正な通信のおそれがあるか否かの判断を行う判断部を備え、
前記車載装置は、前記判断部を通じて前記中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断したとき、前記警戒モードに移行する電子キーシステム。
【請求項１】
メカニカルキーのキーパターンを通じた機械的照合を行い、当該照合が成立したとき車両ドアの解錠を許可する機械的キーシステムを備えた車両に搭載される電子キーシステムにおいて、
電子キーは車載装置からその車内外に送信されるリクエスト信号を受信するとＩＤコードを含むレスポンス信号を送信し、前記車載装置は受信した前記レスポンス信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときには車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可するキー操作フリーシステムと、
前記電子キーは前記車載装置から局所的に送信される駆動信号を受信すると同じく局所的にＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信し、前記車載装置は受信した前記トランスポンダ応答信号に含まれるＩＤコードの電気的照合を行い、この電気的照合が成立したときにはエンジンの始動を許可するイモビライザシステムと、を備え、
前記車載装置は、前記機械的照合にて車両ドアが解錠された、若しくは不正に車両ドアが解錠された旨判断した場合には警戒モードに移行して、前記イモビライザシステムにおける電気的照合が成立したときにのみエンジンの始動を許可する電子キーシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
前記電子キーに設けられるスイッチの操作に基づき同電子キーからＩＤコードを含む制御要求信号が送信され、前記車載装置は受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき車両ドアの施解錠を行うワイヤレスキーシステムを備え、
前記車載装置は、前記警戒モードにおいて、受信した前記制御要求信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したとき同警戒モードを解除して、前記イモビライザシステム又は前記キー操作フリーシステムにおけるＩＤコードの電気的照合が成立したときエンジンの始動を許可する電子キーシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
車両ドアの解錠時に中継器を使用した不正な通信のおそれがあるか否かの判断を行う判断部を備え、
前記車載装置は、前記判断部を通じて前記中継器を使用した不正な通信の可能性がある旨判断したとき、前記警戒モードに移行する電子キーシステム。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１４４１４９（Ｐ２０１２−１４４１４９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４０６７（Ｐ２０１１−４０６７）
【出願日】平成２３年１月１２日（２０１１．１．１２）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１２日（２０１１．１．１２）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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