(57)【要約】【課題】  キーによりキーシリンダが操作されることでイグニッションスイッチが切り替えられるエンジン始動装置において、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止できるようにする。【解決手段】  正規のキーによるキーシリンダ１５の切替操作をロータ回動検出スイッチ１８により検出する。ロータ回動検出スイッチ１８が出力するロータ回動信号を、シリンダロックＥＣＵ２１により暗号化する。この暗号化ロータ回動信号を、電線４７ｂを介して照合ＥＣＵ５０に送信する。照合ＥＣＵ５０は、暗号化ロータ回動信号を入力すると、始動許可信号を電源ＥＣＵ１４に出力する。電源ＥＣＵ１４は、始動許可信号を入力した後、キーシリンダ１５の切替動作に基づくＳＴＡＲＴ信号を入力すると、エンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力してエンジンを始動させる。【選択図】      図１
2006298194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キーによって切替操作されるキーシリンダと、
同キーシリンダの切替動作に基づいてＳＴＡＲＴ信号を出力するイグニッションスイッチと、
正規のキーによるキーシリンダの切替動作を検知してシリンダ動作信号を出力する切替動作検出手段と、
同シリンダ動作信号を暗号化シリンダ動作信号に変換して出力する信号変換手段と、
前記暗号化シリンダ動作信号に基づき、前記ＳＴＡＲＴ信号を有効又は無効とする信号制御手段を備えたことを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項２】
前記切替動作検出手段は、キーシリンダの切替動作を検出するシリンダ回動検出スイッチであって、前記シリンダ動作信号は、シリンダ回動検出スイッチの出力信号であることを特徴とする請求項１に記載のエンジン始動装置。
【請求項３】
固定支持されるハウジングに対し回動可能に支持された外側ロータ、同外側ロータに対して回動可能に支持された内側ロータを備えるとともに、外側ロータに対する内側ロータの相対回動が正規のキーにより許容されるキーシリンダと、
前記ハウジングに対する外側ロータの回動を許容又は禁止するアクチュエータと、
前記内側ロータの回動に基づいてＳＴＡＲＴ信号を出力するイグニッションスイッチと、
前記内側ロータの回動を検出してロータ回動信号を出力するロータ回動検出手段と、
前記ロータ回動信号を暗号化ロータ回動信号に変換して出力する信号変換手段と、
前記暗号化ロータ回動信号に基づき前記ＳＴＡＲＴ信号を有効又は無効とする信号制御手段と、
車両毎に設定された識別コードを含む識別信号を無線で送信する携帯機と、
受信した識別信号中の識別コードと予め車両毎に記憶されている識別コードとの照合結果に基づき、前記アクチュエータを制御する暗号化制御信号を出力するコード照合手段と、
前記暗号化制御信号に基づき、前記アクチュエータを制御するロータ制御手段とを備えたことを特徴とするエンジン始動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キーシリンダを備えたエンジン始動装置、及び、同エンジン始動装置とスマートイグニッション機能とを備えたエンジン始動システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置としては、例えば特許文献１，２により開示されるものがある。
特許文献１の装置は、車両のハンドルコラム内に設けられたキーシリンダと、このキーシリンダの近くに設置されたイモビアンプと、例えばインストルメントパネルの内側に設置された通信制御装置とを備えている。キーシリンダは、キーにより切替操作されるとともにイグニッションスイッチを切替操作する。イモビアンプは、運転者が携帯するキー内のトランスポンダから無線で識別コードを取得する。通信制御装置は、キー内のメモリから無線で識別コードを取得するか、又は、イモビアンプから識別コードを取得する。イモビアンプと通信制御装置とは電線により互いに接続され、この電線を介してイモビアンプから通信制御装置に識別コードが送信される。通信制御装置は、キーのメモリから取得した識別コード、又は、トランスポンダから取得した識別コードが、自身のメモリに記憶されている識別コードと一致したときに、電子燃料噴射制御装置を制御してエンジンの始動を許容する。
【０００３】
また、特許文献２の装置は、ハンドルコラム内に設けられたキーシリンダ、このキーシリンダの近くに設置されたイモビＥＣＵ、例えばインストルメントパネルの内側に設置された車載機と、例えばエンジン室内に設置された電源ＥＣＵとを備えている。キーシリンダは、キーにより切替操作されるとともにイグニッションスイッチを切替操作する。イモビＥＣＵは、キー内のトランスポンダから識別コードを無線で取得し、この識別コードがメモリ内の識別コードと一致するか否かを判定する。車載機は、携帯機のメモリから無線で識別コードを取得し、この識別コードが自身のメモリ内の識別コードと一致するか否かを判定する。電源ＥＣＵは、イグニッションスイッチからＡＣＣ信号、ＯＮ信号及びＳＴＡＲＴ信号を入力し、また、イモビＥＣＵ又は車載機から識別コードの判定結果を入力する。電源ＥＣＵとイモビＥＣＵとは電気接続され、イモビＥＣＵから電源ＥＣＵに判定結果を示す信号が送信される。電源ＥＣＵは、イモビＥＣＵ又は車載機から両識別コードが一致する旨の判定結果を入力したときに、ステアリングロック駆動装置を制御してステアリングロックを解除するとともに、イグニッションスイッチからのＳＴＡＲＴ信号に基づいてエンジン制御装置を制御し、エンジンを始動させる。
【特許文献１】特開２００２−２９５０８９号公報（第１頁〜６頁、第１図〜３図）
【特許文献２】特開２００４−２３７８８７号公報（第１頁〜１３頁、第１図〜４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献２の装置では、イモビＥＣＵから電源ＥＣＵ及びステアリングロック駆動装置に送信される信号は、いわゆるオン・オフ信号であった。また、キーシリンダにより切り替えられるイグニッションスイッチは電源ＥＣＵと接続され、イグニッションスイッチから電源ＥＣＵにＡＣＣ信号、ＯＮ信号及びＳＴＡＲＴ信号が送信される。このＡＣＣ信号、ＯＮ信号及びＳＴＡＲＴ信号もオン・オフ信号である。
【０００５】
このため、イグニッションスイッチと電源ＥＣＵとを接続する電線を切断して、電源ＥＣＵ側にバッテリ等から電圧を印可することにより、偽のＡＣＣ信号、ＯＮ信号又はＳＴＡＲＴ信号を電源ＥＣＵに入力させることができる。また、イモビＥＣＵと電源ＥＣＵ及びステアリングロック駆動装置とを接続する電線を切断して、電源ＥＣＵ及びステアリングロック駆動装置側にバッテリ等から電圧を印可することにより、電源ＥＣＵ及びステアリングロック駆動装置に偽のオン信号を入力させることができる。これにより、ステアリングロック駆動装置を動作させてステアリングロックを解除させるとともに、電源ＥＣＵを動作させてエンジンを始動させることができる可能性があった。
【０００６】
一方、上記特許文献１の装置では、イモビアンプから通信制御装置に電線を介して識別コード信号が送信される。このため、この電線を切断して通信制御装置側にバッテリ等から電圧を印可しても、通信制御装置には識別コード信号が入力されたことにはならない。従って、前記特許文献２の装置とは異なり、電線を切断しての不正な手段によりエンジンが始動される虞はない。しかしながら、この装置のように、キーシリンダ側にイモビアンプを設けるとともに携帯機にトランスポンダを設けてイモビライザを構成すると、構成が複雑となり、より安価な車両に用いることができない問題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その第１の目的は、キーによりキーシリンダが操作されることでイグニッションスイッチが切り替えられるエンジン始動装置において、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止できるようにすることにある。
【０００８】
また、第２の目的は、運転者が携帯する携帯機との間で識別コードの照合を行うか、又は、キーによりキーシリンダが操作されることでイグニッションスイッチが切り替えられるエンジン始動システムにおいて、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、キーによって切替操作されるキーシリンダと、同キーシリンダの切替動作に基づいてＳＴＡＲＴ信号を出力するイグニッションスイッチと、正規のキーによるキーシリンダの切替動作を検知してシリンダ動作信号を出力する切替動作検出手段と、同シリンダ動作信号を暗号化シリンダ動作信号に変換して出力する信号変換手段と、前記暗号化シリンダ動作信号に基づき、前記ＳＴＡＲＴ信号を有効又は無効とする信号制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記切替動作検出手段は、キーシリンダの切替動作を検出するシリンダ回動検出スイッチであって、前記シリンダ動作信号は、シリンダ回動検出スイッチの出力信号であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、固定支持されるハウジングに対し回動可能に支持された外側ロータ、同外側ロータに対して回動可能に支持された内側ロータを備えるとともに、外側ロータに対する内側ロータの相対回動が正規のキーにより許容されるキーシリンダと、  前記ハウジングに対する外側ロータの回動を許容又は禁止するアクチュエータと、前記内側ロータの回動に基づいてＳＴＡＲＴ信号を出力するイグニッションスイッチと、前記内側ロータの回動を検出してロータ回動信号を出力するロータ回動検出手段と、前記ロータ回動信号を暗号化ロータ回動信号に変換して出力する信号変換手段と、前記暗号化ロータ回動信号に基づき前記ＳＴＡＲＴ信号を有効又は無効とする信号制御手段と、車両毎に設定された識別コードを含む識別信号を無線で送信する携帯機と、受信した識別信号中の識別コードと予め車両毎に記憶されている識別コードとの照合結果に基づき、前記アクチュエータを制御する暗号化制御信号を出力するコード照合手段と、前記暗号化制御信号に基づき、前記アクチュエータを制御するロータ制御手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、キーシリンダが正規のキーにより切替操作されたことを示すシリンダ動作信号が信号変換手段により暗号化シリンダ動作信号に変換され、この暗号化シリンダ動作信号が出力される。このため、この暗号化シリンダ動作信号と、イグニッションスイッチの切替信号とが入力されるときにエンジンを始動させるようにすれば、イグニッションスイッチから信号が出力される電線が切断され、この電線を介してバッテリ等の電圧が入力されてもキーシリンダが切替操作されたと誤認識されず、エンジンが始動されない。従って、キーによりキーシリンダが切替操作されることでイグニッションスイッチが切り替えられるエンジン始動装置において、識別コードの照合によりキーが正規のキーであるか否かを判別するイモビライザシステムを用いることなく、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止できる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、運転者が携帯する携帯機との間で識別コードの照合を行うか、又は、キーによりキーシリンダが操作されることでイグニッションスイッチが切り替えられるエンジン始動システムにおいて、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
本実施形態の車両用エンジン始動システムは、従来のイグニッションキー（以下、単にキーという。）を用いることなくエンジンを始動させるスマートイグニッション機能を備えるとともに、このキーを用いてキーシリンダを回す従来の操作によってもエンジンを始動させることができるものである。
【００１５】
図１に示すように、車両用エンジン始動システム１０は、図示しない車両のステアリングコラムに内蔵されるイグニッションスイッチユニット１１、例えば図示しないエアコンユニットの裏側に設置される車載機１２、及び、運転者が携帯する携帯機１３、及び、電源ＥＣＵ（Electronic Control Unit ）１４によって構成されている。なお、携帯機１３には、前記キーが脱着可能に内蔵されている。
【００１６】
イグニッションスイッチユニット１１は、キーシリンダ１５、イグニッションスイッチ１６、キー挿入検出スイッチ１７、ロータ回動検出スイッチ（切替動作検出手段、ロータ回動検出手段）１８、ノブプッシュ検出スイッチ１９、電磁ソレノイド２０及びシリンダロックＥＣＵ２１とにより構成されている。
【００１７】
図２及び図３に示すように、イグニッションスイッチユニット１１は、キーシリンダ１５の構成要素であるとともに、車両側の図示しない構造材に固定支持されるハウジング２２を備えている。ハウジング２２には、前記イグニッションスイッチ１６、キー挿入検出スイッチ１７、ロータ回動検出スイッチ１８、ノブプッシュ検出スイッチ１９、電磁ソレノイド２０及びシリンダロックＥＣＵ２１（図１に図示）がそれぞれ装着されている。
【００１８】
前記ハウジング２２には車室側に開口する有底円柱状の孔部２２ａが設けられ、この孔部２２ａ内には略円筒状の外側ロータ３０が収容されている。外側ロータ３０は、孔部２２ａに対して回動可能かつ軸線方向に移動可能に支持されている。外側ロータ３０には、孔部２２ａの開口部側に大径孔部３０ａが設けられ、同じく奥側に小径孔部３０ｂが設けられている。小径孔３０ｂ部の内側には、外側ロータ３０の軸線方向に延びる一対の係合溝（図３に図示）３０ｃがその軸線を挟んで対向するように形成されている。
【００１９】
外側ロータ３０の内側には、略円柱状の内側ロータ３１が収容されている。内側ロータ３１は、外側ロータ３０に対して回動可能にかつ軸線方向に移動不能に支持されている。内側ロータ３１は、外側ロータ３０の大径孔部３０ａ内に配置される頭部３１ａと、同じく小径孔部３０ｂ内に配置されるタンブラ支持部３１ｂとを備えるとともに、内側ロータ３１の軸線方向に頭部３１ａを貫通してタンブラ支持部３１ｂ内に延びるキー差込孔３１ｃを備えている。タンブラ支持部３１ｂには、外側ロータ３０の両係合溝３０ｃに係合可能な複数のタンブラ３２が支持されている。各タンブラ３２は、タンブラ支持部３１ｂ内の図示しないばねにより内側ロータ３１の外周側に突出する向きに付勢され、前記係合溝３０ｃに係合するようになっている。そして、各タンブラ３２が係合溝３０ｃにそれぞれ係合することにより、外側ロータ３０に対する内側ロータ３１の回動が規制される。各タンブラ３２は、正規のキー３３がキー差込孔３１ｃに挿入されることで整列する。そして、各タンブラ３２が整列することにより、外側ロータ３０に対する内側ロータ３１の回動が許容される。
【００２０】
また、内側ロータ３１の先端には、車室内に配置されるスイッチノブ３４が固定されている。スイッチノブ３４は、ハウジング２２の孔部２２ａの開口端から離間した位置に配置されるとともに、同開口端を囲むようにハウジング２２に固定された外側リング４９内に配置されている。外側リング４９の表面には、図４に示すように、ＬＯＣＫ、ＡＣＣ（Accessory ）、ＯＮ及びＳＴＡＲＴの切り替え位置が表示されている。スイッチノブ３４のつまみ部３４ａには、キー差込孔３１ｃに連通するキー差込口３４ｂが設けられている。キー差込孔３１ｃには、スイッチノブ３４のキー差込口３４ｂを通じてキー３３が挿入される。
【００２１】
図２に示すように、内側ロータ３１の頭部３１ａには、キー差込孔３１ｃと頭部３１ａの外周とを径方向に連通するロータ側連通孔３１ｄが設けられ、このロータ側連通孔３１ｄ内には、キー差込口３４ｂに挿入されたキー３３との当接により径方向に移動可能な第１スライダ３５が配置されている。この第１スライダ３５のキー差込口３４ｂ側には、テーパ面３５ａが設けられている。また、外側ロータ３０には、内側ロータ３１のロータ側連通孔３１ｄに対面する開口３０ｄが設けられ、この開口３０ｄ内には、第１スライダ３５に当接するとともにロータ側連通孔３１ｄ内に進入可能なブロック状の第２スライダ３６が配置されている。さらに、ハウジング２２には、外側ロータ３０の開口３０ｄに対面するハウジング側連通孔２２ｂが設けられ、このハウジング側連通孔２２ｂ内には、第２スライダ３６に当接するとともに、ハウジング側連通孔２２ｂ内を径方向に移動可能なブロック状の第３スライダ３７が配置されている。第３スライダ３７には、ハウジング２２の外側に固定されたキー挿入検出スイッチ１７の作動片１７ａが当接されている。この作動片１７ａは、図示しないばねにより、第３スライダ３７側に付勢されている。キー挿入検出スイッチ１７は、第３スライダ３７の位置変化に伴う作動片１７ａの位置変化により、オフ又はオンとなるキー挿入信号を出力する。
【００２２】
キー挿入検出スイッチ１７の動作について以下に説明する。キーシリンダ１５のキー差込孔３１ｃにキー３３が挿入されていない状態では、図５（ａ）に示すように、第１スライダ３５、第２スライダ３６及び第３スライダ３７が作動片１７ａに押されて、キー差込孔３１ｃ側に移動する。そして、第１スライダ３５がキー差込孔３１ｃを塞ぐとともに、第２スライダ３６がハウジング側連通孔２２ｂから開口３０ｄ及びロータ側連通孔３１ｄ側に退避した位置に配置される。この状態では、図５（ｂ）に示すように、第２スライダ３６により外側ロータ３０と内側ロータ３１とが結合されるとともにハウジング２２に対する外側ロータ３０の回動が許容され、外側ロータ３０及び内側ロータ３１が一体回動可能となる。このとき、キー挿入検出スイッチ１７の作動片１７ａはハウジング側連通孔２２ｂ内に深く入り込み、キー挿入検出スイッチ１７がオフとなる。
【００２３】
反対に、図５（ｃ）に示すように、キー差込孔３１ｃにキー３３が挿入された状態では、このキー３３によって第１スライダ３５がロータ側連通孔３１ｄの外周側に押し退けられるとともに、第２スライダ３６がロータ側連通孔３１ｄから開口３０ｄ及びハウジング側連通孔２２ｂ側に退避した位置に配置される。この状態では、第２スライダ３６により外側ロータ３０がハウジング２２に結合されるとともに、外側ロータ３０に対する内側ロータ３１の回動が許容され、内側ロータ３１のみが回動可能となる。このとき、キー挿入検出スイッチ１７の作動片１７ａはハウジング側連通孔２２ｂから退避し、キー挿入検出スイッチ１７がオンとなる。なお、キー挿入検出スイッチ１７は、ハウジング２２に固定される図示しない金属製の強固なカバーにより外部から覆い隠されている。
【００２４】
また、図２に示すように、前記外側ロータ３０の外周には凹部３０ｅが設けられ、ハウジング２２には凹部３０ｅに対面する挿通孔２２ｃが設けられている。凹部３０ｅには、ハウジング２２の外周に支持されたレバー３８の一端が挿通孔２２ｃを通じて係合可能となっている。レバー３８は、ハウジング２２に固定された支持軸３９により揺動可能に支持されるとともに、支持軸３９に支持された捻りばね４０により、その一端が凹部３０ｅに係合する向きに付勢されている。レバー３８の他端は、ハウジング２２の外周に固定された電磁ソレノイド２０の可動鉄心２０ａの先端に当接されている。そして、可動鉄心２０ａが突出しない電磁ソレノイド２０の非通電状態では、捻りばね４０の付勢力によりレバー３８の一端が外側ロータ３０の凹部３０ｅに係合され、ハウジング２２に対する外側ロータ３０の回動が規制される。また、可動鉄心２０ａが突出する電磁ソレノイド２０の通電状態では、捻りばね４０の付勢力に抗してレバー３８の一端が外側ロータ３０の凹部３０ｅから離間され、ハウジング２２に対する外側ロータ３０の回動が許容される。
【００２５】
また、図２及び図３に示すように、ハウジング２２の孔部２２ａ内には、内側ロータ３１と一体回動可能、かつ、軸線方向に一体移動可能なように内側ロータ３１に連結された第１部材４１が配置されている。さらに、ハウジング２２の孔部２２ａ内には、第１部材４１と一体回動可能、かつ、軸線方向における第１部材４１の相対移動を許容するように第１部材４１に連結された第２部材４２が配置されている。第１部材４１及び両ロータ３０，３１は、第１部材４１と第２部材４２との間に介在された圧縮コイルばね４３の付勢力により、第２部材４２から孔部２２ａの開口部側に離間した位置に配置されている。すなわち、両ロータ３０，３１は、スイッチノブ３４が孔部２２ａ側に押されることにより孔部２２ａの奥に移動する。
【００２６】
第２部材４２は、ハウジング２２の孔部２２ａの奥に設けられた貫通孔２２ｄを通じて、ハウジング２２の外側に固定されたイグニッションスイッチ１６に連結されている。図１に示すように、イグニッションスイッチ１６の出力側は、電線４８ａ，４８ｂ，４８ｃを介して電源ＥＣＵ１４に接続されている。イグニッションスイッチ１６はスイッチノブ３４の切り替え位置に対応して切り替えられ、各切り替え位置に対応した切替信号、すなわちＬＯＣＫ（接地）信号、ＡＣＣ信号、ＯＮ信号又はＳＴＡＲＴ信号をそれぞれ電線４８ａ〜４８ｃを介して電源ＥＣＵ１４に出力する。
【００２７】
図３に示すように、第１部材４１の外周には第１カム部４１ａが設けられ、ハウジング２２にはこの第１カム部４１ａに対面するとともに径方向に延びる第１挿通孔２２ｅが設けられている。第１挿通孔２２ｅには、径方向に移動可能であるとともに第１カム部４１ａに係合する第４スライダ４４が配設されている。第４スライダ４４の外面には、ハウジング２２の外側に固定されたノブプッシュ検出スイッチ１９の作動片１９ａが当接されている。作動片１９ａは、図示しないばねにより、第４スライダ４４側に付勢されている。ノブプッシュ検出スイッチ１９は、第４スライダ４４の位置変化に伴う作動片１９ａの位置変化により、オフ又はオンとなるノブプッシュ信号を出力する。
【００２８】
ノブプッシュ検出スイッチ１９の動作について説明する。ノブプッシュ検出スイッチ１９の作動片１９ａは、スイッチノブ３４の軸線方向の位置に応じ、第１カム部４１ａにより第４スライダ４４を介して径方向に変位させられる。そして、ノブプッシュ検出スイッチ１９は、圧縮コイルばね４３の付勢力によりスイッチノブ３４がハウジング２２の孔部２２ａから押し出されているときに、作動片１９ａが第１挿通孔２２ｅ内に深く入り込むことによりオフとなる。反対に、ノブプッシュ検出スイッチ１９は、スイッチノブ３４が圧縮コイルばね４３の付勢力に抗して孔部２２ａの奥側に押し込まれたときに、作動片１９ａが第１挿通孔２２ｅから退避させられることによりオンとなる。なお、ノブプッシュ検出スイッチ１９は、ハウジング２２に固定される金属製の強固なカバーにより外部から覆い隠されている。
【００２９】
図２に示すように、第２部材４２の外周には第２カム部４２ａが設けられ、ハウジング２２にはこの第２カム部４２ａに対面するとともに径方向に延びる第２挿通孔２２fが設けられている。第２挿通孔２２fには、径方向に移動可能であるとともに第２カム部４２ａに当接する第５スライダ４５が配設されている。第５スライダ４５の外面には、ハウジング２２の外側に固定されたロータ回動検出スイッチ１８の作動片１８ａが当接されている。作動片１８ａは、図示しないばねにより、第５スライダ４５側に付勢されている。ロータ回動検出スイッチ１８は、第５スライダ４５の位置変化に伴う作動片１８ａの位置変化により、オフ又はオンとなるロータ回動信号（シリンダ動作信号）を出力する。
【００３０】
なお、第２部材４２の外周には、図示しないカム部が設けられている。また、ハウジング２２には、ステアリングロック用の図示しないロックバーが支持されている。ロックバーは、ハウジング内に設けられた図示しないばねの付勢力により、ステアリングシャフトに係合する向きに付勢されている。また、ロックバーには、第２部材４２の前記カム部が係合可能とされている。そして、ロックバーは、スイッチノブ３４がＬＯＣＫ位置のときにはばねの付勢力によりステアリングシャフトに係合する。また、ロックバーは、スイッチノブ３４がＡＣＣ位置、ＯＮ位置又はＳＴＡＲＴ位置のときにはカム部によりステアリングシャフトとの係合が解除されるようになっている。
【００３１】
ロータ回動検出スイッチ１８の作動片１８ａは、スイッチノブ３４の切り替えに伴い、第２カム部４２ａにより第５スライダ４５を介して径方向に変位させられる。そして、ロータ回動検出スイッチ１８は、スイッチノブ３４がＬＯＣＫ位置のときに、作動片１８ａが第２挿通孔２２fに深く入り込むことでオフとなり、また、スイッチノブ３４がＡＣＣ、ＯＮ又はＳＴＡＲＴ位置のときに、作動片１８ａが第２挿通孔２２fから退避させられることによりオンとなる。ロータ回動検出スイッチ１８は、ハウジング２２に固定される強固な金属製のカバーにより外部から覆い隠されている。
【００３２】
前記シリンダロックＥＣＵ２１は、ハウジング２２の外側に固定された状態で、ハウジング２２に固定される図示しない金属製の強固なカバーにより外部から覆い隠されている。図１に示すように、シリンダロックＥＣＵ２１の入力側には、ロータ回動検出スイッチ１８及び車載機１２が電気的に接続され、その出力側には車載機１２及び電磁ソレノイド２０が電気的に接続されている。シリンダロックＥＣＵ２１とロータ回動検出スイッチ１８との間の電気配線は、ロータ回動検出スイッチ１８を覆うカバーにより外部から覆い隠されている。なお、キー挿入検出スイッチ１７及びノブプッシュ検出スイッチ１９は、後述する車載機１２の照合ＥＣＵ５０に対し、それぞれ電線４６ａ，４６ｂを介して電気的に接続されている。
【００３３】
図１に示すように、シリンダロックＥＣＵ２１の入力側と車載機１２の出力側とは、電線４７ａを介して接続され、シリンダロックＥＣＵ２１の出力側と車載機１２の入力側とは、電線４７ｂを介して接続されている。シリンダロックＥＣＵ２１は、ロータ回動検出スイッチ１８からロータ回動信号を入力すると、周知の方法によりこのロータ回動信号を暗号化ロータ回動信号（暗号化シリンダ動作信号）に変換する。そして、シリンダロックＥＣＵ２１は、電線４７ｂを介して暗号化ロータ回動信号を車載機１２に出力する。また、シリンダロックＥＣＵ２１は、電線４７ａを介して、後述の暗号化ロック解除信号を車載機１２から入力する。シリンダロックＥＣＵ２１は、暗号化ロック解除信号を入力すると、電磁ソレノイド２０に所定時間だけ通電し、ハウジング２２に対する外側ロータ３０の回動を許容する。電磁ソレノイド２０に通電する時間を制限するのは、電磁ソレノイド２０の消費電力が大きいためである。
【００３４】
図１に示すように、前記車載機１２は、照合ＥＣＵ（Electronic Control Unit ）５０、送信器５１及び受信器５２を備えている。送信器５１は送信用アンテナ５１ａを備え、受信器５２は受信用アンテナ５２ａを備えている。照合ＥＣＵ５０の入力側には、キー挿入検出スイッチ１７、ノブプッシュ検出スイッチ１９、シリンダロックＥＣＵ２１及び受信器５２がそれぞれ電気的に接続され、その出力側には、シリンダロックＥＣＵ２１及び送信器５１がそれぞれ電気的に接続されている。この実施形態では、電源ＥＣＵ１４及び照合ＥＣＵ５０が信号制御手段を構成する。
【００３５】
照合ＥＣＵ５０は、キー挿入検出スイッチ１７からキー挿入信号を入力し、ノブプッシュ検出スイッチ１９からノブプッシュ信号を入力する。また、照合ＥＣＵ５０は、シリンダロックＥＣＵ２１から暗号化ロータ回動信号を入力する。照合ＥＣＵ５０は、暗号化ロータ回動信号を入力すると、スイッチノブ３４によるイグニッションスイッチ１６の切替操作を許容するための暗号化ロック解除信号（暗号化制御信号）をシリンダロックＥＣＵ２１に出力し、また、エンジンの始動を許容するための始動許可信号を電源ＥＣＵ１４に出力する。また、照合ＥＣＵ５０は、暗号化ロータ回動信号を入力した後は、ノブプッシュ信号を入力する毎に暗号化ロック解除信号をシリンダロックＥＣＵ２１に繰り返し出力する。これは、運転者が実際にスイッチノブ３４を操作したときに外側ロータ３０の回動を許容するようにし、電磁ソレノイド２０による消費電力を低減するためである。
【００３６】
また、照合ＥＣＵ５０は、携帯機１３の識別コードを取得するためのリクエスト信号を送信器５１に対して間欠的に出力する。送信器５１は、リクエスト信号を入力すると、このリクエスト信号を送信用アンテナ５１ａを介して車両の周辺領域に微弱電波で出力する。受信器５２は、携帯機１３から送信される後述の識別コード信号を受信用アンテナ５２ａを介して受信し、その識別コード信号を照合ＥＣＵ５０に出力する。
【００３７】
照合ＥＣＵ５０は、受信器５２から識別コード信号を入力すると、その識別コード信号に含まれる携帯機１３の識別コードと、自身のメモリ５０ａに記憶されている車両固有の識別コードとを照合する。そして、照合ＥＣＵ５０は、携帯機１３の識別コードが、記憶されている識別コードと一致したときには、前記電源ＥＣＵ１４に対して前記始動許可信号を出力する。
【００３８】
また、照合ＥＣＵ５０の入力側には、運転席ドアのドアスイッチ５３が接続され、その出力側には、ブザー５４が接続されている。ドアスイッチ５３は、運転席ドアが閉状態のときにオフとなり、開状態のときにオンとなるドア開閉信号を出力する。照合ＥＣＵ５０は、キー挿入信号を入力している状態でドア開閉信号がオンとなったときにはブザー５４を鳴らす。
【００３９】
携帯機１３は、マイコン６０、受信器６１及び送信器６２を備えている。受信器６１は受信用アンテナ６１ａを備え、送信器６２は送信用アンテナ６２ａを備えている。マイコン６０はメモリ６０ａを備え、メモリ６０ａには照合ＥＣＵ５０のメモリ５０ａに記憶されている識別コードと同じ識別コードが記憶されている。受信器６１は、受信用アンテナ６１ａを介して前記リクエスト信号を受信すると、このリクエスト信号をマイコン６０に送信する。マイコン６０は、リクエスト信号を入力すると、メモリ６０ａから識別コードを読み出し、この識別コードを含む識別コード信号を送信器６２に出力する。送信器６２は、識別コード信号を入力すると、送信用アンテナ６２ａを介してこの識別コード信号を微弱電波で出力する。この識別コード信号は、車載機１２によって受信される。受信器６１及び送信器６２は、携帯機１３に内蔵された図示しないバッテリを電源として作動する。
【００４０】
電源ＥＣＵ１４の入力側には、イグニッションスイッチ１６及び照合ＥＣＵ５０が電気的に接続され、また、その出力側には、ＡＣＣリレー７０、プラグリレー７１及びエンジンＥＣＵ７２がそれぞれ電気的に接続されている。電源ＥＣＵ１４は、イグニッションスイッチ１６から、ＡＣＣ信号、ＯＮ信号又はＳＴＡＲＴ信号を入力し、また、照合ＥＣＵ５０から始動許可信号を入力する。
【００４１】
電源ＥＣＵ１４は、始動許可信号を入力した後にＡＣＣ信号を入力すると、ＡＣＣリレー７０をオフからオンに切り替え、車両の照明装置、空調装置、オーディオ装置等の電装機器にバッテリ電圧を供給させる。また、電源ＥＣＵ１４は、始動許可信号を入力した後にＯＮ信号を入力すると、プラグリレー７１をオフからオンに切り替え、エンジンを始動可能な状態とする。また、電源ＥＣＵ１４は、始動許可信号を入力した後にＳＴＡＲＴ信号を入力すると、エンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力し、エンジンＥＣＵ７２にエンジンを始動・運転させる。エンジンＥＣＵ７２は、始動指令信号を入力すると、車両における図示しないスタータモータ、燃料噴射装置、点火装置等を制御してエンジンを始動する。また、電源ＥＣＵ１４は、ＯＮ信号がＡＣＣ信号に切り替わると、エンジンＥＣＵ７２に停止指令信号を出力し、エンジンＥＣＵ７２にエンジンを停止させる。
【００４２】
次に、以上のように構成された本実施形態の作用について説明する。
（スマート動作時）
運転者が携帯機１３を携帯して車両の運転席に乗り込むと、車載機１２から間欠的に送信されるリクエスト信号に応答して携帯機１３から識別コード信号が送信される。すると、この識別コード信号が車載機１２により受信され、その識別コードが車両固有の識別コードと一致するか否かが判定される。そして、両識別コードが一致すると、車載機１２からシリンダロックＥＣＵ２１に暗号化ロック解除信号が出力され、また、車載機１２から電源ＥＣＵ１４に始動許可信号が送信される。
【００４３】
シリンダロックＥＣＵ２１は、暗号化ロック解除信号を入力すると、電磁ソレノイド２０に通電してハウジング２２に対する外側ロータ３０の回動を許容する。このため、キー３３を用いることなくスイッチノブ３４を操作可能となる。運転者がスイッチノブ３４をプッシュし、スイッチノブ３４をＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置側に切り替えると、外側ロータ３０とともに内側ロータ３１が回動してイグニッションスイッチ１６が切り替えられる。そして、運転者がスイッチノブ３４をＡＣＣ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＡＣＣ信号が出力される。また、運転者がスイッチノブ３４をＡＣＣ位置からＯＮ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＯＮ信号が出力される。さらに、運転者がスイッチノブ３４をＯＮ位置からＳＴＡＲＴ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＳＴＡＲＴ信号が出力される。
【００４４】
電源ＥＣＵ１４は、始動許可信号を入力した後にＡＣＣ信号を入力すると、ＡＣＣリレー７０をオフからオンに切り替え、また、ＯＮ信号を入力すると、プラグリレー７１をオフからオンに切り替える。さらに、電源ＥＣＵ１４は、ＳＴＡＲＴ信号を入力すると、エンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力する。すると、エンジンＥＣＵ７２が、エンジンを始動・運転する。
【００４５】
また、エンジンが運転されている状態で、運転者がスイッチノブ３４をＯＮ位置からＡＣＣ位置さらにＬＯＣＫ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＡＣＣ信号さらにＬＯＣＫ信号が出力される。すると、電源ＥＣＵ１４からエンジンＥＣＵ７２に停止指令信号が送信され、この停止指令信号に基づきエンジンＥＣＵ７２はエンジンの運転を停止する。
【００４６】
（キー使用時）
また、携帯機１３のバッテリを消耗して車載機１２が携帯機１３の識別コードを照合できないときには、照合ＥＣＵ５０からシリンダロックＥＣＵ２１に暗号化ロック解除信号が出力されない。このため、ハウジング２２に対する外側ロータ３０の回動は許容されず、運転者がスイッチノブ３４をＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置側に切り替えることはできない。このとき、運転者はキー３３を用いてエンジンを始動する。
【００４７】
運転者が正規のキー３３をキーシリンダ１５に差し込むと、内側ロータ３１のタンブラ３２が外側ロータ３０の係合溝３０ｃに係合しなくなる。このため、内側ロータ３１は、外側ロータ３０に対して回動可能となる。運転者がスイッチノブ３４をプッシュしてＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置側に切り替えると、内側ロータ３１が回動してロータ回動検出スイッチ１８がオフからオンに切り替わる。そして、ロータ回動検出スイッチ１８からシリンダロックＥＣＵ２１にロータ回動信号が出力される。シリンダロックＥＣＵ２１は、ロータ回動信号を入力すると、このロータ回動信号を暗号化ロータ回動信号に変換して車載機１２の照合ＥＣＵ５０に出力する。照合ＥＣＵ５０は、暗号化ロータ回動信号を入力すると、始動許可信号を電源ＥＣＵ１４に出力する。
【００４８】
また、内側ロータ３１の回動により、イグニッションスイッチ１６が切り替わる。そして、運転者がスイッチノブ３４をＯＮ位置からＡＣＣ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＡＣＣ信号が出力され、さらにＡＣＣ位置からＯＮ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＯＮ信号が出力される。さらに、運転者がスイッチノブ３４をＯＮ位置からＳＴＡＲＴ位置に切り替えると、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４にＳＴＡＲＴ信号が出力される。
【００４９】
電源ＥＣＵ１４は、照合ＥＣＵ５０から始動許可信号を入力した後に、イグニッションスイッチ１６からＡＣＣ信号を入力すると、ＡＣＣリレー７０をオフからオンに切り替える。また、電源ＥＣＵ１４は、イグニッションスイッチ１６からＯＮ信号を入力すると、プラグリレーをオフからオンに切り替える。さらに、電源ＥＣＵ１４は、イグニッションスイッチ１６からＳＴＡＲＴ信号を入力すると、エンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力する。すると、エンジンＥＣＵ７２は、エンジンを始動・運転する。
【００５０】
（電線切断時）
車両を盗もうとする人が、イグニッションスイッチ１６と電源ＥＣＵ１４とを接続する電線４８ａ〜４８ｃを切断し、この電線４８ａ〜４８ｃを介して電源ＥＣＵ１４側にバッテリ等から電圧を印可したとする。この場合、照合ＥＣＵ５０は、携帯機１３との間での識別コードの照合を行っておらず、又、シリンダロックＥＣＵ２１から暗号化ロータ回動信号を入力していないので、電源ＥＣＵ１４に始動許可信号を出力しない。このため、電源ＥＣＵ１４は、切断された電線４８ａ〜４８ｃから、偽のＡＣＣ信号やＯＮ信号が入力されてもＡＣＣリレー７０やプラグリレー７１を作動させることはなく、又、偽のＳＴＡＲＴ信号が入力されてもエンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力することはない。従って、イグニッションスイッチ１６から電源ＥＣＵ１４に切替信号を伝達する電線４８ａ〜４８ｃを切断しても、車両の電装機器を使用することもできず、エンジンを始動することもできない。
【００５１】
また、イグニッションスイッチ１６と電源ＥＣＵ１４とを接続する電線４８ａ〜４８ｃが切断された上に、シリンダロックＥＣＵ２１から照合ＥＣＵ５０に暗号化ロータ回動信号を伝達する電線４７ｂが切断されたとする。そして、電線４８ａ〜４８ｃを介して電源ＥＣＵ１４に偽の切替信号が入力されるとともに、電線４７ｂを介して照合ＥＣＵ５０にバッテリ等の電圧が印可されたとする。この場合、バッテリ等の電圧を印可しただけでは、照合ＥＣＵ５０に偽の暗号化ロータ回動信号を入力することはできず、照合ＥＣＵ５０から電源ＥＣＵ１４に始動許可信号が出力されることはない。このため、電源ＥＣＵ１４は、ＡＣＣ信号又はＯＮ信号を入力してもＡＣＣリレー７０又はプラグリレー７１を作動させることはなく、又、ＳＴＡＲＴ信号を入力してもエンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力することはない。従って、電線４８ａ〜４８ｃに加えて、シリンダロックＥＣＵ２１から照合ＥＣＵ５０に暗号化ロータ回動信号を伝達する電線４７ｂを切断し、電源ＥＣＵ１４及び照合ＥＣＵ５０側にバッテリ等の電圧を印可しても、車両の電装機器を使用することもできず、エンジンを始動することもできない。
【００５２】
以上詳述したこの実施形態によれば、キー３３によるキーシリンダ１５の切替操作をロータ回動検出スイッチ１８により検出する。そして、ロータ回動検出スイッチ１８が出力するロータ回動信号を、シリンダロックＥＣＵ２１により暗号化する。この暗号化ロータ回動信号を、電線４７ｂを介して照合ＥＣＵ５０に送信する。そして、照合ＥＣＵ５０は、暗号化ロータ回動信号を入力すると、始動許可信号を電源ＥＣＵ１４に出力する。電源ＥＣＵ１４は、始動許可信号を入力した後、キーシリンダ１５の切替動作に基づくＳＴＡＲＴ信号を入力すると、エンジンＥＣＵ７２に始動指令信号を出力してエンジンを始動させる。このため、キーシリンダ１５と電源ＥＣＵ１４との間の電線４８ａ〜４８ｃが切断されるとともに、キーシリンダ１５と照合ＥＣＵ５０との間の電線４７ｂが切断され、照合ＥＣＵ５０及び電源ＥＣＵ１４にバッテリ等の電圧が印可されても、電源ＥＣＵ１４からエンジンＥＣＵ７２に始動指令信号は出力されず、エンジンは始動されない。従って、キー３３によりキーシリンダ１５が操作されることでイグニッションスイッチ１６が切り替えられるエンジン始動システム１０において、識別コードの照合によりキーが正規のキーであるか否かを判別するイモビライザを用いることなく、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止できる。
【００５３】
なお、この発明を、スマートイグニッション機能を備えないエンジン始動装置に具体化してもよい。すなわち、一般的なキーシリンダに、その切替動作を検出して切替動作検出信号を出力するシリンダ回動検出スイッチ（切替動作検出手段）を設ける。また、そのキーシリンダの近くに、シリンダ回動検出スイッチが出力するシリンダ動作信号を暗号化する信号変換器（信号変換手段）を設け、この信号変換器から電線を介して暗号化シリンダ動作信号を電源ＥＣＵに出力する。電源ＥＣＵは、イグニッションスイッチの切替信号と、暗号化シリンダ動作信号とを入力し、暗号化シリンダ動作信号を入力した後に、ＳＴＡＲＴ信号を入力したときにのみ、エンジンＥＣＵに始動指令信号を出力する。このような構成によれば、スマートイグニッション機能を備えないエンジン始動装置において、不正な手段によるエンジンの始動をより簡単な構成で防止することができる。
【００５４】
また、この発明を、イモビライザを備えたエンジン始動装置に具体化してもよい。すなわち、前記特許文献２に記載されているエンジン始動装置において、イモビＥＣＵが出力するコード一致信号を暗号化して電源ＥＣＵ及びステアリングロック駆動装置に出力する信号変換器（信号変換手段）を設ける。この場合、イモビＥＣＵ及びイグニッションスイッチが切替動作検出手段を構成し、イモビＥＣＵが出力するコード一致信号がイグニッションスイッチのＳＴＡＲＴ信号とともにシリンダ動作信号を構成する。但し、コード一致信号のみが暗号化される。電源ＥＣＵは、暗号化されたオン・オフ信号に基づき、イグニッションスイッチとしてのプッシュスイッチからのオン信号（ＳＴＡＲＴ信号）を有効又は無効とする。この構成においては、正規キー内のトランスポンダから取得する識別コードと、イモビＥＣＵが記憶する識別コードとを照合することにより、キーシリンダが正規キーにより切替操作されたか否かをより確実に判断することができる。従って、イグニッションスイッチの出力信号を伝達する電線が切断されるような不正な手段に加え、偽造キー等によりキーシリンダが切替操作されるような不正な手段によるエンジンの始動を防止することができる。
【００５５】
さらに、前記実施形態において、ロータ回動検出スイッチ１８を廃止して、切替動作検出手段をイグニッションスイッチ１６とする。そして、ＳＴＡＲＴ信号をシリンダ動作信号とし、このＳＴＡＲＴ信号を暗号化して、電源ＥＣＵ１４に出力する信号変換器（信号変換手段）を新たに設ける。このような構成であれば、ロータ回動検出スイッチ１８が不要となる分だけ構成がさらに簡素化される。
【００５６】
以下、上記実施形態から把握される技術的思想であって、特許請求の範囲に記載されていない技術的思想を記載する。
（１）  請求項１に記載のエンジン始動装置において、前記切替動作検出手段は、キーに備えられたトランスポンダから識別コードを取得し、この識別コードを自身が記憶する識別コードと照合し、その照合結果を示すコード一致信号を出力するイモビライザ制御手段（イモビＥＣＵ）と、前記イグニッションスイッチとにより構成され、前記シリンダ動作信号は同コード一致信号であることを特徴とするエンジン始動装置。このような構成によれば、イグニッションスイッチの出力信号を伝達する電線が切断されるような不正な手段に加え、偽造キー等によりキーシリンダが切替操作されるような不正な手段によるエンジンの始動を防止することができる。
【００５７】
（２）  請求項１に記載のエンジン始動装置において、前記切替動作検出手段はイグニッションスイッチであって、前記シリンダ動作信号は前記ＳＴＡＲＴ信号であることを特徴とするエンジン始動装置。このような構成によれば、キーシリンダの切替動作を検出する手段をイグニッションスイッチの他に別に設ける必要がないので、構成がさらに簡素化される。
【００５８】
（３）  固定支持されるハウジング（２２）に対し回動可能に支持された外側ロータ（３０）、同外側ロータに対して回動可能に支持された内側ロータ（３１）を備えるとともに、外側ロータに対する内側ロータの相対回動が正規のキー（３３）により許容されるキーシリンダ（１５）と、前記ハウジングに対する外側ロータの回動を許容又は禁止するアクチュエータ（電磁ソレノイド２０）とを備え、前記内側ロータの回動に基づいてイグニッションスイッチ（１６）を切替動作させるように構成したことを特徴とするイグニッションスイッチ装置。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】一実施形態のエンジン始動システムを示すブロック図。
【図２】キーシリンダを示す縦断面図。
【図３】キーシリンダを示す縦断面図。
【図４】スイッチノブを示す正面図。
【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ）はいずれもキー挿入検出スイッチを作動させる機構を示すキーシリンダの縦断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１０…車両用エンジン始動システム、１３…携帯機、１４…信号制御手段を構成する電源ＥＣＵ、１５…キーシリンダ、１６…イグニッションスイッチ、１８…ロータ回動検出手段としてのロータ回動検出スイッチ、１９…、２０…アクチュエータとしての電磁ソレノイド、２１…信号変換手段及びロータ制御手段としてのシリンダロックＥＣＵ、２２…ハウジング、３０…外側ロータ、３１…内側ロータ、３３…キー、５０…信号制御手段を構成するコード照合手段としての照合ＥＣＵ。
【図１】
2006298194.tif 000003
【図２】
2006298194.tif 000004
【図３】
2006298194.tif 000005
【図４】
2006298194.tif 000006
【図５】
2006298194.tif 000007