(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子キーから送信されたＩＤ信号を通信対象が受信すると、当該ＩＤ信号でＩＤ照合が実行され、当該ＩＤ照合が成立すると前記通信対象の動作が実行又は許可される電子キーの通信対象特定システムにおいて、
前記電子キーと組をなす複数の前記通信対象の各々に当該電子キーのキーＩＤを登録し、前記電子キーからの信号をトリガとして当該電子キーが前記通信対象と第１通信するときの該電子キーのアンテナに指向性を持たせ、前記通信対象からの信号をトリガとする第２通信によっても、前記電子キーのＩＤ照合が可能な構成であって、
前記第１通信と前記第２通信とで、前記アンテナの指向性を切り換える指向性切換手段を備えた
ことを特徴とする電子キーの通信対象特定システム。
【請求項２】
前記指向性切換手段は、前記第２通信時に前記アンテナに指向性を持たせず、前記第１通信時に前記アンテナに指向性を持たせる
ことを特徴とする請求項１に記載の電子キーの通信対象特定システム。
【請求項３】
前記第１通信のアンテナ指向性は、前記電子キーに設けられた表示部が指示する方向に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子キーの通信対象特定システム。
【請求項４】
前記第１通信のアンテナ指向性は、前記電子キーに設けられた文字又は記号の１文字の書き取り方向において、その反対方向に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子キーの通信対象特定システム。
【請求項５】
前記第１通信のアンテナ指向性は、前記電子キーがメカニカルキーを含む場合、当該メカニカルキーのキー溝が延びる方向に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子キーの通信対象特定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子キーの通信範囲内に複数の通信対象が存在する場合に、その中の１つを通信相手として特定可能な電子キーの通信対象特定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多くの車両には、電子キーからＩＤコードを無線により車両に送信してＩＤ照合を行う電子キーシステムが搭載されている。ところで、例えばユーザが複数車両を所有する場合、ユーザに各々の車両の電子キーを所持させたとすると、ユーザはこれら電子キーを車両に応じて使い分けなくてはならず、非常に利便性が悪い。そこで、１つの電子キーで複数の車両を操作可能な技術（例えば特許文献１〜３等）が種々考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３０３１２号公報
【特許文献２】特開平１０−７９９８６号公報
【特許文献３】特開２００５−３０７４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１〜３の技術は、全てスマート通信を対象としたものである。スマート通信とは、車両からの信号をトリガとする通信であって、車両からの問い合せに応答して電子キーがＩＤコードを車両に返信して、ＩＤ照合を行う認証である。よって、電子キーによる遠隔操作にてＩＤコードを車両に送信するワイヤレス通信では、未だ１台の車両のみしか操作できない現状があった。なお、ワイヤレス通信は、電子キーからの信号をトリガとする通信である。
【０００５】
本発明の目的は、１つの電子キーを複数の通信対象の間で第１通信の共通キーとして使用することができ、かつ、キー周囲に車両が複数台存在していたとしても、特定の一台のみを操作することができる電子キーの通信対象特定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】
【０００６】
前記問題点を解決するために、本発明では、電子キーから送信されたＩＤ信号を通信対象が受信すると、当該ＩＤ信号でＩＤ照合が実行され、当該ＩＤ照合が成立すると前記通信対象の動作が実行又は許可される電子キーの通信対象特定システムにおいて、前記電子キーと組をなす複数の前記通信対象の各々に当該電子キーのキーＩＤを登録し、前記電子キーからの信号をトリガとして当該電子キーが前記通信対象と第１通信するときの該電子キーのアンテナに指向性を持たせ、前記通信対象からの信号をトリガとする第２通信によっても、前記電子キーのＩＤ照合が可能な構成であって、前記第１通信と前記第２通信とで、前記アンテナの指向性を切り換える指向性切換手段を備えたことを要旨とする。
【０００７】
この構成によれば、電子キーの第１通信用のアンテナに指向性を持たせたので、電子キーを向けた所定方向に電子キーの第１通信の通信エリアが形成される。よって、電子キーのキーＩＤを複数の通信対象に登録して電子キーを複数の通信対象の共通キーとしたとしても、電子キーを特定の通信対象に向ければ、電子キーの第１通信用の電波が、その通信対象のみに届くことになる。このため、電子キーの通信エリアに複数の通信対象が存在していても、その中の１つのみを操作することが可能となり、１つの電子キーを複数の通信対象間で第１通信用の共通キーとして問題なく使用することが可能となる。
【０００９】
この構成によれば、第１通信及び第２通信の各々で電子キーのアンテナの指向性を切り換えるので、各通信における電子キーのアンテナの指向性を、それぞれの通信に応じた好適な向きに設定することが可能となる。
【００１０】
本発明では、前記指向性切換手段は、前記第２通信時に前記アンテナに指向性を持たせず、前記第１通信時に前記アンテナに指向性を持たせることを要旨とする。
この構成によれば、第２通信のときには、電子キーのアンテナを指向性のないものとするので、第２通信時には、電子キーの周囲一帯に、電子キーからの距離がほぼ一定な均一の通信エリアを形成することが可能となる。よって、電子キーをどの方向に向けても電子キーの電波が通信対象に届くことになるので、第２通信を円滑に確立させることが可能となる。
【００１１】
本発明では、前記第１通信のアンテナ指向性は、前記電子キーに設けられた表示部が指示する方向に設定されていることを要旨とする。
この構成によれば、電子キーのアンテナ指向性の向きが表示部で分かるので、利便性を確保することが可能となる。
【００１２】
本発明では、前記第１通信のアンテナ指向性は、前記電子キーに設けられた文字又は記号の１文字の書き取り方向において、その反対方向に設定されていることを要旨とする。
この構成によれば、電子キーのアンテナ指向性が判断可能となるので、利便性を確保することが可能となる。
【００１３】
本発明では、前記第１通信のアンテナ指向性は、前記電子キーがメカニカルキーを含む場合、当該メカニカルキーのキー溝が延びる方向に設定されていることを要旨とする。
この構成によれば、メカニカルキーのキー溝を通信対象に向けるという自然な態様で、電子キーのアンテナ指向性を通信対象側に向けることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、１つの電子キーを複数の通信対象の間で第１通信用の共通キーとして使用することができ、かつ、キー周囲に車両が複数台存在していたとしても、特定の一台のみを操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態のアンテナ指向性切換装置の構成図。
【図２】車外発信機及び車内発信機の通信エリアを示す概念図。
【図３】スマート照合の通信シーケンスを示すタイムチャート。
【図４】（ａ）は、電子キーのワイヤレス通信時の指向性を第１車両に向けたときの概念図であり、（ｂ）は、それを第２車両に向けたときの概念図。
【図５】電子キーのスマート通信時のアンテナ指向性を示し、（ａ）は第１車両と通信するときの概念図、（ｂ）は第２車両と通信するときの概念図。
【図６】電子キーの外観を示す正面図。
【図７】第２実施形態の可変式指向性アンテナの概略構成図。
【図８】（ａ）は、可変式指向性アンテナにアンテナ指向性を持たせないときの概念図、（ｂ）は、可変式指向性アンテナにアンテナ指向性を持たせたときの概念図。
【図９】可変式指向性アンテナの指向性と動作イメージを示す特性図。
【図１０】別例のソフトウェア送信機を搭載した車両を示す模式図。
【図１１】（ａ），（ｂ）は他の別例における電子キーのアンテナ指向性を示す概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した電子キーの通信対象特定装置の第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００１８】
図１に示すように、車両１には、キーＩＤを無線により送信する電子キー２を車両キーとして使用する電子キーシステム３が搭載されている。電子キーシステム３には、車両１から問い合せとして送信されるリクエスト信号Ｓrqに電子キー２が応答して、キーＩＤ信号Ｓidを車両１に返信するキー操作フリーシステムがある。また、電子キーシステム３には、電子キー２の遠隔操作によって電子キー２がワイヤレス信号Ｓwlを車両１に送信するワイヤレスキーシステムがある。なお、車両１が通信対象に相当する。
【００１９】
この場合、車両１には、電子キー２との間で無線によるＩＤ照合を実行するキー照合装置４と、車両ドアのドアロック施解錠を管理するドアロック装置５と、エンジンの動作を管理するエンジン始動装置６とが設けられ、これらが車内バス７を介して接続されている。キー照合装置４には、電子キー２のキーＩＤを照合する照合ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８が設けられている。
【００２０】
照合ＥＣＵ８のメモリ９には、車両１と組をなす電子キー２のキーＩＤと、自車両の個別ＩＤとして車両ＩＤとが登録されている。例えば、１つの電子キー２が複数車両対応となっている場合、第１車両１ａのメモリ９ａには、第１車両ＩＤが登録され、第２車両１ｂのメモリ９ｂには、第２車両ＩＤが登録されている。
【００２１】
照合ＥＣＵ８には、車外にＬＦ（Low Frequency）帯の電波を発信する車外発信機１０と、車内にＬＦ帯の電波を発信する車内発信機１１と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波を受信する車両チューナ１２とが接続されている。図２に示すように、車外発信機１０の通信エリアＥａは、例えば車両１の周囲約１ｍ程度の狭いエリアで形成される。また、車内発信機１１の通信エリアＥｂは、車内全体に形成される。
【００２２】
図１に示すように、電子キー２には、電子キー２の動作を統括制御するキー制御部１３が設けられている。キー制御部１３のメモリ１４には、キー固有のＩＤとしてキーＩＤと、電子キー２と組をなす車両１の車両ＩＤとが登録されている。電子キー２が複数車両対応の場合、メモリ１４には、第１車両ＩＤ及び第２車両ＩＤが登録される。車両ＩＤは、車種ごとに割り振られたＩＤでもよいし、又は車両１ごとに値が異なるシリアル番号でもよい。
【００２３】
キー制御部１３には、ＬＦ帯の電波を受信可能なＬＦ受信機１５と、ＵＨＦ帯の電波を送信可能なＵＨＦ送信機１６とが接続されている。ＵＨＦ送信機１６は、送信電波を変調等する送信回路１６ｒと、変調後の電波を送信するアンテナ１６ｓとを備える。電子キー２には、ドアロックを施錠する際に操作する施錠ボタン１７と、ドアロックを解錠する際に操作する解錠ボタン１８とが設けられている。
【００２４】
図３に示すように、照合ＥＣＵ８は、車両駐車時、車外発信機１０からウェイク信号１９を断続的に送信させる。このとき、電子キー２がウェイク信号１９を受信すると、車外のスマート通信（車外通信）が開始される。電子キー２は、このウェイク信号１９により起動して、アック信号２０をＵＨＦ電波により送信する。照合ＥＣＵ８は、アック信号２０を車両チューナ１２で受信すると、ビークルＩＤ信号２１をＬＦ電波により送信する。ビークルＩＤ信号２１には、車両ＩＤが含まれる。電子キー２は、ビークルＩＤ信号２１を受信するとビークルＩＤ照合を行い、ビークルＩＤ照合が成立すれば、アック信号２２をＵＨＦ電波により送信する。なお、スマート通信が第２通信に相当する。
【００２５】
続いて、照合ＥＣＵ８は、電子キー２とチャレンジレスポンス認証を実行するために、チャレンジ２３をＬＦ電波により送信する。チャレンジ２３には、送信の度にコードが毎回異なるチャレンジコードと、車両１の何番目の登録キーかを表すキー番号とが含まれている。電子キー２は、チャレンジ２３を受信すると、まずキー番号照合を行い、キー番号照合が成立すれば、チャレンジコードを自身の暗号鍵に通してレスポンスコードを生成する。そして、電子キー２は、このレスポンスコードと自身のキーＩＤとを含むレスポンス２４を、ＵＨＦ電波により送信する。
【００２６】
照合ＥＣＵ８は、チャレンジ２３を電子キー２に送信する際、自身が持つ暗号鍵にチャレンジコードを通して、自らもレスポンスコードを演算する。そして、照合ＥＣＵ８は、電子キー２からレスポンス２４を受信したとき、レスポンス２４内のレスポンスコード及びキーＩＤをともに照合する。照合ＥＣＵ８は、レスポンス照合及びキーＩＤ照合の両方が成立することを確認すると、車外のスマート照合（車外照合）を成立とし、ドアロック装置５によるドアロック施解錠を許可又は実行させる。
【００２７】
また、電子キー２が車内に位置するときには、車外発信機１０に代えて車内発信機１１からウェイク信号１９が送信され、車内のスマート通信（車内通信）が実行される。このとき、照合ＥＣＵ８は、車外照合と同様の手順で車内のスマート照合（車内照合）を実行し、ビークルＩＤ照合、レスポンスコード照合及びキーＩＤ照合が成立することを確認すると、車内照合を成立とし、エンジンスイッチ６ａによる電源遷移操作及びエンジン始動操作を許可する。
【００２８】
さらに、電子キー２で施錠ボタン１７や解錠ボタン１８が操作されたとき、キー制御部１３は、操作ボタンに応じたワイヤレス信号ＳwlをＵＨＦ電波により送信させる。ワイヤレス信号Ｓwlには、キーＩＤが含まれる。照合ＥＣＵ８は、電子キー２からのワイヤレス信号Ｓwlを車両チューナ１２で受信すると、このワイヤレス信号Ｓwl内のキーＩＤでＩＤ照合（ワイヤレス照合）を行い、キーＩＤが一致すれば、ドアロック装置５にドアロック施解錠を実行させる。
【００２９】
図１に示すように、電子キーシステム３には、スマート通信及びワイヤレス通信で電子キー２のＵＨＦ送信機１６（アンテナ１６ｓ）の指向性を切り換えるアンテナ指向性切換装置２５が設けられている。本例のアンテナ指向性切換装置２５は、スマート通信時にＵＨＦ送信機１６を指向性のないものとし、ワイヤレス通信時にＵＨＦ送信機１６を指向性のあるものとする。これは、電子キー２でワイヤレス通信を行うとき、電子キー２の向きを変えることにより、複数の車両１の中の特定の１台のみを操作できるようにするためである。なお、ワイヤレス通信が第１通信に相当する。
【００３０】
この場合、電子キー２には、ＵＨＦ送信機１６としてワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａ及びスマート用ＵＨＦ送信機１６ｂが設けられている。ワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａは、ワイヤレス通信のときに動作し、スマート用ＵＨＦ送信機１６ｂは、スマート通信のときに動作する。これらＵＨＦ送信機１６ａ，１６ｂは、各々個別のアンテナ及び送信回路が設けられ、送信エリアＥｋ（図４参照）が約10ｍ程度と広く形成されている。
【００３１】
これらＵＨＦ送信機１６ａ，１６ｂは、例えば送信回路内のＣ成分等の特性値を異なる値に設定することにより、互いに指向性が異なるように形成されている。本例の場合、ワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａは、アンテナ１６ｓに指向性がある送信機であり、スマート用ＵＨＦ送信機１６ｂは、アンテナ１６ｓに指向性がない送信機となっている。ワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａは、ワイヤレス通信時に動作するものであって、図４（ａ），（ｂ）に示すように、一方向において鋭い指向性を持った送信エリアＥｋ１を形成する。スマート用ＵＨＦ送信機１６ｂは、スマート通信時に動作するものであって、アンテナ１６ｓから指向性のない電波を送信する。つまり、スマート用ＵＨＦ送信機１６ｂは、指向性が設定されておらず、図５（ａ），（ｂ）に示すように、例えば平面視において電子キー２を中心に略円形状の送信エリアＥｋ２を形成する。
【００３２】
また、キー制御部１３には、電子キー２のアンテナ指向性を、スマート通信及びワイヤレス通信に応じて切り換える指向性切換部２６が設けられている。指向性切換部２６は、例えばリクエスト信号Ｓrqを受信したか、或いは施錠ボタン１７（解錠ボタン１８）が操作されたかを確認することにより、実行が開始された通信がスマート通信及びワイヤレス通信のどちらであるのかを判定する。そして、指向性切換部２６は、ワイヤレス通信のときにワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａを有効とし、スマート通信のときにスマート用ＵＨＦ送信機１６ｂを有効とすることにより、電子キー２のアンテナ指向性を、その時々の通信に応じて変更する。なお、指向性切換部２６が指向性切換手段に相当する。
【００３３】
図６に示すように、電子キー２のケース２７の表面には、ワイヤレス通信時の電子キー２のアンテナ１６ｓの指向性方向、つまりワイヤレス信号Ｓwlの放射方向を示す表示部２８が設けられている。表示部２８は、ケース２７の樹脂成型時に形成され、例えば矢印等により形成される。よって、ワイヤレス通信のときには、表示部２８に沿う向きに電子キー２を向けながら施錠ボタン１７や解錠ボタン１８を押圧操作すると、電子キー２からワイヤレス信号Ｓwlがその向きに送信される。
【００３４】
次に、本例のアンテナ指向性切換装置２５の動作を、図４及び図５に従って説明する。
図４に示すように、ワイヤレス通信で車両１を動作させるときには、電子キー２において施錠ボタン１７や解錠ボタン１８が押圧操作される。指向性切換部２６は、電子キー２でワイヤレス通信用のボタンが操作されたことを確認すると、使用するＵＨＦ送信機１６をワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａに設定する。このため、電子キー２のＵＨＦ送信機１６は、アンテナ指向性を持つ送信機、つまり一方向において鋭い指向性を持つ送信機となる。
【００３５】
よって、図４（ａ）に示すように、電子キー２のワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａの指向性方向を第１車両１ａに向けたときには、電子キー２の送信エリアＥｋ１が第１車両１ａをカバーするエリアをとる。このとき、電子キー２をこの向きとしながら、電子キー２をワイヤレス操作すると、電子キー２から送信されたワイヤレス信号Ｓwlが第１車両１ａのみに届き、第１車両１ａが動作する。よって、第１車両１ａ及び第２車両１ｂの両方が近くに存在していても、第１車両１ａのみドアロック施解錠が操作される。
【００３６】
また、図４（ｂ）に示すように、電子キー２のワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａの指向性方向を第２車両１ｂに向けたときには、電子キー２の送信エリアＥｋ１が第２車両１ｂをカバーするエリアをとる。このとき、電子キー２をこの向きとしながら、電子キー２をワイヤレス操作すると、電子キー２から送信されたワイヤレス信号Ｓwlが第２車両１ｂのみに届き、第２車両１ｂが動作する。よって、第１車両１ａ及び第２車両１ｂの両方が近くに存在していても、第２車両１ｂのみドアロック施解錠が操作される。
【００３７】
続いて、スマート通信で第１車両１ａを動作させるときには、電子キー２を所持して単に車両１ａに近づく。そして、図５（ａ）に示すように、電子キー２が単に第１車両１ａのウェイク信号１９の通信エリアＥａに進入すると、電子キー２はウェイク信号１９により起動する。このとき、指向性切換部２６は、スマート通信であることを認識するので、使用するＵＨＦ送信機１６をスマート用ＵＨＦ送信機１６ｂに設定する。このため、電子キー２には、指向性のない略円形状の送信エリアＥｋ２が形成される。よって、第１車両１ａが電子キー２に対して３６０度のどの位置に存在していても、スマート通信が確立する。
【００３８】
そして、電子キー２は、第１車両１ａから送信される第１車両ＩＤにてビークルＩＤ照合を実行する。このビークルＩＤ照合が成立すれば、第１車両１ａは、チャレンジレスポンス認証と、電子キー２のキーＩＤ照合とを実行する。そして、チャレンジレスポンス認証及びキーＩＤ照合の両方が成立すれば、第１車両１ａのドアロック施解錠が許可又は実行される。
【００３９】
一方、図５（ｂ）に示すように、第２車両１ｂの車外発信機１０の通信エリアＥａに電子キー２が進入すると、電子キー２がウェイク信号１９により起動する。このとき、電子キー２のＵＨＦ送信機１６が指向性切換部２６によってスマート用ＵＨＦ送信機１６ｂに設定され、第２車両１ｂとの間で、ビークルＩＤ照合、チャレンジレスポンス認証及びキーＩＤ照合が実行される。そして、これら照合が全て成立すれば、第２車両１ｂのドアロック施解錠が許可又は実行される。
【００４０】
以上により、本例においては、電子キー２のＵＨＦ送信機１６を、スマート通信のときに指向性のないものとし、ワイヤレス通信のときに指向性のあるものとする。よって、ワイヤレス通信時には、ＵＨＦ送信機１６の指向性方向を特定の車両１に向かせれば、その車両１をワイヤレス通信にて操作することが可能となる。このため、１つの電子キー２を複数の車両１間のワイヤレス通信用のキーとして使用することが可能となる。また、電子キー２の向きを変えれば特定の１台のみ操作可能となるので、電子キー２の付近に車両１が複数存在していても、これらが同時に動作してしまうこともない。
【００４１】
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）電子キー２のＵＨＦ送信機１６を、ワイヤレス通信時には指向性のある送信機とするので、電子キー２でワイヤレス通信するときには、電子キー２の電波が特定の一方向にのみ広く放射される。このため、１つの電子キー２を複数の車両１間でワイヤレス通信の共通キーとするために各車両１にキーＩＤを登録したとき、電子キー２の送信エリアＥｋ内に複数の車両１が存在していても、使用した車両１に電子キー２を向けてワイヤレス通信することにより、その車両１のみ操作することが可能となる。よって、１つの電子キー２を複数の車両１間でワイヤレス通信用の共通キーとして問題なく使用することができる。
【００４２】
（２）スマート通信及びワイヤレス通信の各々で電子キー２のアンテナ指向性を切り換えるので、各通信における電子キー２のアンテナ指向性を、それぞれの通信に応じた好適な向きに設定することができる。
【００４３】
（３）スマート通信時には、電子キー２のアンテナ１６ｓを指向性のないアンテナとするので、この通信のときには、電子キー２の周囲一帯に、電子キー２からの距離がほぼ一定な均一な送信エリアＥｋ２を形成することができる。よって、電子キー２をどの方向に向けても電子キー２の電波が車両１に届くので、スマート通信を円滑に確立させることができる。
【００４４】
（４）電子キー２に各車両１ａ，１ｂの車両ＩＤを登録し、１つの電子キー２でこれら車両１ａ，１ｂとスマート照合可能とした。よって、本例の電子キー２を複数の車両１間でスマート通信用の共通キーとしても使用することができる。
【００４５】
（５）電子キー２に、指向性のないスマート用ＵＨＦ送信機１６ｂと、指向性のあるワイヤレス用ＵＨＦ送信機１６ａとを設け、これらを使い分けることにより、電子キー２の送信電波の指向性を切り換える。よって、使用する送信機を切り換えるという簡素な制御によって、電子キー２のアンテナ指向性を切り換えることができる。
【００４６】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図７〜図９に従って説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態の電子キー２の送信回路を変更したのみの構成であって、他の基本的な構成に大きな変更点はない。よって、同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ詳述する。
【００４７】
図７に示すように、電子キー２には、ＵＨＦ送信機１６として可変式指向性アンテナ３１が使用されている。可変式指向性アンテナ３１には、一対のアンテナ３２，３２が設けられ、これらが送信源３３に接続されている。送信源３３は、アンテナ３２，３２のいわゆる給電源である。一対のアンテナ３２，３２間の距離は、送信電波のλ／２（λ：送信電波の１波長）となっている。可変式指向性アンテナ３１は、例えばビームフォーマ法の原理によって、送信電波の指向性が切り換え可能となっている。
【００４８】
なお、電子キー２の送信電波の周波数に例えば2.4GHz程度のものを使用できれば、2.4GHzの電波の１波長は12.5cmであるので、一対のアンテナ３２，３２間の距離は、6.25cm（＝12.5cm／2）で済む。よって、電子キー２は、約6〜7cm程度と小さいサイズのものになる。
【００４９】
ところで、図８（ａ）に示すように、本例の一対のアンテナ３２，３２の一方のみに送信源３３から電力（交流電力）を給電すると、可変式指向性アンテナ３１は指向性のないアンテナとなる。一方、図８（ｂ）に示すように、一対のアンテナ３２，３２をともに給電すると、ビームフォーマ法の原理により、可変式指向性アンテナ３１が指向性のあるアンテナとなる。なお、両方のアンテナ３２，３２を給電したとき、これらアンテナ３２，３２に供給される電力の位相をコントロールすれば、指向性の向きを切り換えることも可能である。
【００５０】
そこで、本例の指向性切換部２６は、送信源３３と、一方のアンテナ３２（図８（ａ）では紙面右側）に設けたスイッチ３４とを制御することにより、可変式指向性アンテナ３１の指向性を切り換える。本例の指向性切換部２６は、ワイヤレス通信のとき１つのアンテナ３２（図８（ａ）の紙面左側）のみを動作させ、スマート通信のとき２つのアンテナ３２，３２へ電力を同位相給電する。
【００５１】
よって、本例の場合、ワイヤレス通信のときには、２つのアンテナ３２，３２へ電力が同位相給電されるので、図９に示すように、電子キー２のＵＨＦ送信機１６に指向性が生じ、特定の１台の車両１のみを遠隔操作することが可能となる。一方、スマート通信のときには、２つのアンテナ３２，３２のうち片方にのみ電力を給電することにより、ＵＨＦ送信機１６を指向性のないアンテナとする。よって、車両１が電子キー２の３６０度どの位置にいても、スマート通信が成立する。
【００５２】
本実施形態の構成によれば、第１実施形態に記載の（１）〜（５）に加え、以下の効果を得ることができる。
（６）一対のアンテナ３２，３２に対し、一方のアンテナ３２にのみ電力を供給するのか、或いは両方のアンテナ３２，３２を同位相給電するのかを切り換えることにより、ＵＨＦ送信機１６のアンテナ指向性を変更する。よって、本例のＵＨＦ送信機１６では、指向性の有無に応じて個別の送信回路を設けずに済むので、その分だけＵＨＦ送信機１６の構造を簡素化することができる。
【００５３】
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。
・第１及び第２実施形態において、図１０に示すように、ＵＨＦ送信機１６は、電波送信の動作機能をプログラムにより変更可能なソフトウェア送信機５１としてもよい。このソフトウェア送信機５１は、例えばFPGA（Field Programmable Gate Array）やDSP（Digital Signal Processor）等の部品群が使用される。そして、スマート通信時には、ソフトウェア送信機５１を指向性のないアンテナとする第１プログラムを実行し、ワイヤレス通信時には、ソフトウェア送信機５１を指向性のあるアンテナとする第２プログラムを実行する。この場合、各々の通信ごとに個別の送信回路を用意せずに済むので、部品点数の削減やキーサイズの小型化に寄与する。
【００５４】
・第１及び第２実施形態において、図１１（ａ）に示すように、施錠ボタン１７及び解錠ボタン１８の文字又は記号の１文字の書き取り方向においてその反対方向に、ワイヤレス通信のアンテナ指向性を持たせてもよい。この場合、ユーザが施錠ボタン１７や解錠ボタン１８を押すときに、車両１に電波を向けやすくすることができる。
【００５５】
・第１及び第２実施形態において、図１１（ｂ）に示すように、電子キー２がメカニカルキー６１を含む場合、キー溝６２が延びる方向にアンテナ指向性を持たせてもよい。
・第１及び第２実施形態において、電子キー２のアンテナ１６ｓに指向性を持たせる場合、その設定の仕方は、第１及び第２実施形態の提示例に限定されず、他の方法が利用可能であることは言うまでもない。
【００５６】
・第１及び第２実施形態において、スマート通信時における電子キー２は、必ずしもアンテナ１６ｓが指向性のないアンテナになることに限定されず、例えば若干指向性を持つものでもよい。
【００５７】
・第２実施形態において、アンテナ３２の各々に送信源３３を設けて、これらを個別に制御してもよい。
・第２実施形態において、スイッチ３４は、例えばＦＥＴ等を用いてもよい。
【００５８】
・第１及び第２実施形態において、表示部２８は、矢印のデザインに限らず、例えば文字表示など、他の文字、絵柄、記号に変更可能である。
・第１及び第２実施形態において、キーＩＤや車両ＩＤは、固定値に限らず、変更登録可能としてもよい。
【００５９】
・第１及び第２実施形態において、ＩＤ照合の第２通信は、キー操作フリーシステムに準じた通信に限定されず、例えばイモビライザー通信を用いてもよい。
・第１及び第２実施形態において、電子キーシステム３は、車両１から電子キー２への往路と、電子キー２から車両１への復路とで、電波の周波数が異なることに限定されず、同じとしてもよい。
【００６０】
・第１及び第２実施形態において、電子キーシステム３で使用する周波数は、ＬＦやＵＨＦに限定されず、例えばＨＦ等の他の帯域を使用してもよい。
・第１及び第２実施形態において、電子キー２は、キー形状をなした部材に限定されず、カード形状のものなど、種々のものを広く含む。
【００６１】
・第１及び第２実施形態において、アンテナ指向性切換装置２５は、車外でのキー照合にのみ採用されることに限定されず、例えばスマート通信の車内照合に応用してもよい。
・第１及び第２実施形態において、通信対象は、車両１に限定されず、他の機器や装置としてもよい。
【００６２】
・第１及び第２実施形態において、ワイヤレス通信は、電子キー２からのみ車両１に信号を送信する単なる単方向通信に限定されず、車両１と信号をやり取りする双方向通信も広義として含む。
【００６３】
・第１及び第２実施形態において、車両１は、スマート通信及びワイヤレス通信の両方とも行われることに限定されず、少なくともワイヤレス通信が実行可能であればよい。
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。
【００６４】
（イ）請求項１〜５のいずれかにおいて、前記電子キーに指向性の異なる複数の通信回路を設け、前記指向性切換手段は、これら当該通信回路の使用を切り換えることにより、前記アンテナの指向性を変更する。この構成によれば、使用する通信回路を切り換えるという簡単な制御によって、電子キーのアンテナの指向性を変更することが可能となる。
【００６５】
（ロ）請求項１〜５のいずれかにおいて、回路特性の切り換えによって指向性を変更可能な通信回路が設けられ、前記指向性切換手段は、当該通信回路の回路特性を切り換えることにより、前記アンテナの指向性を変更する。この構成によれば、各々の指向性ごとに専用の通信回路を用意せずに済むので、搭載する通信回路の個数を少なく抑えることが可能となる。
【００６６】
（ハ）請求項１〜５のいずれかにおいて、前記電子キーには、組をなす通信対象のＩＤが登録され、前記ＩＤ照合では、前記電子キーにおいて通信対象ＩＤも照合する。この構成によれば、キーＩＤのみならず通信対象ＩＤも照合するので、ＩＤ照合のセキュリティレベルを向上することが可能となる。
【符号の説明】
【００６７】
１（１ａ，１ｂ）…通信対象としての車両、２…電子キー、１６ｓ…アンテナ、２６…指向性切換手段としての指向性切換部、２８…表示部、３２…アンテナ、６１…メカニカルキー、６２…キー溝、Ｓid…ＩＤ信号を構成するキーＩＤ信号、Ｓwl…ＩＤ信号を構成するワイヤレス信号。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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