(57)【要約】【課題】  オートロックの確実性等を向上させた車両用電子キーシステムを提供する。【解決手段】  運転席側ドア１と助手席側ドアとが共に閉鎖された時点で運転者Ｄが降車していると、ステップＳ５の判定がＹｅｓとなるため、オートロックＥＣＵ１０は、オートロックスタンバイ状態となり、ステップＳ６で車外に対して所定の発信インターバルをもってリクエスト信号の送信を開始する。次に、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ７で認証ＩＤ信号が入力したか否かを判定する。運転者Ｄが自動車Ｖから歩み去り、スマートキー９にリクエスト信号が届かなくなると、ステップＳ７の判定がＹｅｓとなり、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ８でドアロック指令信号をドアロックアクチュエータ３Ｒ，３Ｌに出力する。これにより、運転席側ドア１や助手席側ドアが施錠され、第三者による不正な乗車等が行われなくなる。【選択図】      図３
2008050856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子キーを所持した搭乗者が車外に出た時に、所定の条件下でドアを自動的にロックするオートロック機能を有する電子キーシステムであって、
車両に搭載され、第１の電波到達距離での信号送信能力を有するとともに、車内に対してリクエスト信号を送信する車内側送信手段と、
前記車両に搭載され、第２の電波到達距離での信号送信能力を有するとともに、車外に対してリクエスト信号を送信する車外側送信手段と、
前記第１および第２の電波到達距離より長い第３電波到達距離での信号送信能力を有するとともに、前記リクエスト信号を受信した際に認証ＩＤ信号を返信する電子キーと、
前記車両に搭載され、前記認証ＩＤ信号を受信する車両側受信手段と、
前記ドアの開閉状態を検出する開閉状態検出手段と、
前記ドアをロックするドアロック手段と
を備え、
前記開閉状態検出手段によって前記ドアが開放されたことが検出された時点で、前記電子キーに対して所定の送信インターバルで間欠ＩＤ信号を送信させる間欠送信指令を前記車内側送信手段および前記車外側送信手段から送信させ、
前記開閉状態検出手段によって前記ドアが閉じられたことが検出された時点で、前記電子キーに対して前記間欠ＩＤ信号の発信を停止させる間欠停止指令を前記車内側送信手段から送信させ、
前記間欠停止指令の送信後に前記車両側受信手段によって前記間欠ＩＤ信号が受信された後、前記認証ＩＤ信号が当該車両側受信手段によって受信されなくなった時点で前記ドアロック手段をドアロック側に作動させることを特徴とする車両用電子キーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電子キーシステムに係り、詳しくは、オートロックの確実性等を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートキー（電子キー）システムの開発が多くの自動車メーカーで進められている。スマートキーシステムを搭載した自動車の場合、メカニカルキーのような複製が難しく高いセキュリティ性が確保できるだけでなく、スマートキーを携帯した運転者であれば、ドアハンドルを握るだけでドアロックの解錠がなされる他、スタートボタン等によるエンジンの始動等も行えるために利便性も大幅に向上する。通常、スマートキーシステムでは、運転者によるドアロックのかけ忘れを防止すべく、運転者の降車時に各ドアやトランクリッドを自動的にロックするオートロック機能を備えたものが多い。
【０００３】
スマートキーシステムの装置本体（車載機）は、ドアハンドルやスタートボタンが操作されると、スマートキーにリクエスト信号を送信し、スマートキーから返信された認証用のＩＤ信号（認証ＩＤ信号）とＲＯＭに記憶している登録ＩＤデータとを照合することにより、ドアロックの解錠やエンジン始動を自動的に行う。また、オートロック機能は、ドアが閉じられた際に車内にスマートキーが無く、かつ車外にスマートキーが存在した場合（すなわち、運転者が車外に出たと推定できた場合）に起動し、リクエスト信号に対するスマートキーからの認証ＩＤ信号の返信が途絶えたときに全ドアをロックする構成となっている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−７４２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したスマートキーシステムでは、相互通信エリア（リクエスト信号が到達するエリア）が小さいことに起因して、オートロック機能が働かないことがあった。通常、スマートキーからの認証ＩＤ信号は、高周波のＲＦ(Radio Frequency)信号であるため、その電波到達距離が比較的長い（５〜１０ｍ程度）。ところが、車載機からのリクエスト信号は、低周波のＬＦ(Low Frequency)信号であるため、その電波到達距離は防盗性等を考慮して比較的短く（例えば、送信アンテナから半径１ｍ程度に）設定されており、相互通信エリア内にないスマートキーには受信されない。そのため、車外に出た運転者がドアを押し閉めながら歩み去った場合や、運転者が自動車から離れた後に同乗者がドアを閉めた場合には、ドアが完全に閉まる前に相互通信エリアからスマートキーが出てしまい（すなわち、運転者が車外に出たと推定できなくなってしまい）、オートロック機能が起動しなくなるのである。
【０００５】
本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、オートロックの確実性等を向上させた車両用電子キーシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、電子キーを所持した搭乗者が車外に出た時に、所定の条件下でドアを自動的にロックするオートロック機能を有する電子キーシステムであって、車両に搭載され、第１の電波到達距離での信号送信能力を有するとともに、車内に対してリクエスト信号を送信する車内側送信手段と、前記車両に搭載され、第２の電波到達距離での信号送信能力を有するとともに、車外に対してリクエスト信号を送信する車外側送信手段と、前記第１および第２の電波到達距離より長い第３電波到達距離での信号送信能力を有するとともに、前記リクエスト信号を受信した際に認証ＩＤ信号を返信する電子キーと、前記車両に搭載され、前記認証ＩＤ信号を受信する車両側受信手段と、前記ドアの開閉状態を検出する開閉状態検出手段と、前記ドアをロックするドアロック手段とを備え、前記開閉状態検出手段によって前記ドアが開放されたことが検出された時点で、前記電子キーに対して所定の送信インターバルで間欠ＩＤ信号を送信させる間欠送信指令を前記車内側送信手段および前記車外側送信手段から送信させ、前記開閉状態検出手段によって前記ドアが閉じられたことが検出された時点で、前記電子キーに対して前記間欠ＩＤ信号の発信を停止させる間欠停止指令を前記車内側送信手段から送信させ、前記間欠停止指令の送信後に前記車両側受信手段によって前記間欠ＩＤ信号が受信された後、前記認証ＩＤ信号が当該車両側受信手段によって受信されなくなった時点で前記ドアロック手段をドアロック側に作動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転者が車外に出でドアが閉まった時点で運転者が自動車から比較的離れた位置にいても、電子キーから送信された間欠ＩＤ信号が受信手段によって受信された後、リクエスト信号が電子キーに届かなくなった時点でオートロックが作動する。そのため、車外に出た運転者がドアを押し閉めながら歩み去った場合や、運転者が自動車から離れた後に同乗者がドアを閉めた場合においても、各ドアが確実にオートロックされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明に係るスマートキーシステムの一実施形態を詳細に説明する。
図１は実施形態に係る自動車を示す要部透視斜視図であり、図２は実施形態に係るオートロックＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。また、図３は実施形態に係るオートロック制御の手順を示すフローチャートであり、図４は実施形態に係る各種信号の出力タイミングを示すタイムチャートである。
【０００９】
≪実施形態の構成≫
図１に示すように、実施形態の自動車Ｖはいわゆる２ドアクーペ型の乗用車であり、運転席側ドア１には、車外ＬＦアンテナ（ハンドルアンテナ：車外側送信手段）２Ｒとドアロックアクチュエータ（ドアロック手段）３Ｒとが内装されている。また、車体４には、ドア開口前部にドア開閉センサ（開閉状態検出手段）５Ｒが設置され、インストルメントパネルにＲＦ受信アンテナ（車内側送信手段）６と車内ＬＦアンテナ（車内側送信手段）７とが内装されている。なお、図２に示すように、助手席側にも、車外ＬＦアンテナ２Ｌやドアロックアクチュエータ３Ｌ、ドア開閉センサ５Ｌがドアやドア開口に設置されている。更に、車室の前部にはオートロックＥＣＵ１０が設置されており、上述した各装置と信号の授受を行う。
【００１０】
車外ＬＦアンテナ２Ｒ，２Ｌおよび車内ＬＦアンテナ７は、運転者Ｄが所持するスマートキー（電子キー）９に比較的短い電波到達距離（本実施形態では、１ｍ）でリクエスト信号等のＬＦ信号（本実施形態では、１２５ｋＨｚ）を送信する。ＲＦ受信アンテナ６は、スマートキー９から比較的長い電波到達距離（本実施形態では、１０ｍ）をもって送信されてくる認証ＩＤ信号等のＲＦ信号（本実施形態では、３１５ＭＨｚ）を受信する。ドアロックアクチュエータ３Ｒ，３Ｌは、運転席側ドア１や助手席側ドア内の図示しないロックを施解錠する。ドア開閉センサ５Ｒ，５Ｌは、運転席側ドア１や助手席側ドアの開閉状態を検出するセンサであり、ルームランプ等の点消灯用センサを兼ねている。なお、自動車Ｖの後部には、車外ＬＦアンテナやＲＦ受信アンテナ、トランクロックアクチュエータ等が設置されているが、説明が煩雑になるためそれらについての記載は省略する。
【００１１】
＜オートロックＥＣＵ＞
図２に示すように、オートロックＥＣＵ１０には、ＲＦ受信アンテナ６やドア開閉センサ５Ｒ，５Ｌが接続する入力インタフェース１１と、ＲＦ受信アンテナ６の受信結果に基づきドアロック信号を生成するドアロック信号生成部１２と、ドア開閉センサ５Ｒ，５Ｌの検出結果に基づき間欠送信指令や間欠停止指令を生成する間欠指令信号生成部１３と、所定の送信インターバル（本実施形態では、１秒）でリクエスト信号を生成するリクエスト信号生成部１４と、ドアロック信号や間欠送信指令等をドアロックアクチュエータ３Ｒ，３Ｌ、車外ＬＦアンテナ２Ｒ，２Ｌおよび車内ＬＦアンテナ７に出力する出力インタフェース１５とを備えている。
【００１２】
≪実施形態の作用≫
自動車Ｖに運転者Ｄが搭乗し、所定の条件（エンジンの停止、パーキングブレーキの作動等）が整うと、オートロックＥＣＵ１０は、所定の処理インターバル（例えば、１０ｍｓ）をもって、図３のフローチャートにその手順を示すオートロック制御を繰り返し実行する。
【００１３】
オートロック制御を開始すると、オートロックＥＣＵ１０は、先ず図３のステップＳ１でドア開閉センサ５Ｒ，５Ｌからの入力信号に基づき運転席側ドア１あるいは助手席側ドアが開放されたか否かを判定し、この判定がＮｏであれば何ら処理を行わずにオートロック制御を終了する。
【００１４】
運転者Ｄや同乗者が降車することによってステップＳ１の判定がＹｅｓになると、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ２で車外ＬＦアンテナ２Ｒ，２Ｌおよび車内ＬＦアンテナ７を介して間欠送信指令を送信する。これにより、図４に示すように、車内外のスマートキー９は、所定の送信インターバル（本実施形態では、１秒）で間欠ＩＤ信号を送信するようになる。なお、本実施形態の場合、スマートキー９からの間欠ＩＤ信号は、内蔵電池の消耗を防ぐため、所定時間（例えば、１分程度）経過すると自動的に停止される。
【００１５】
次に、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ３で運転席側ドア１と助手席側ドアとが共に閉鎖されたか否かを繰り返し判定し、この判定がＹｅｓになった時点で車内ＬＦアンテナ７を介して間欠停止指令を送信する。これにより、図４に示すように、車外に存在するスマートキー９からは継続して間欠ＩＤ信号が送信されるが、車内に存在するスマートキー９からは間欠ＩＤ信号が送信されなくなる。
【００１６】
次に、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ４で所定時間内（例えば、２秒以内）に間欠ＩＤ信号がＲＦ受信アンテナ６を介して受信されたか否かを判定する。運転者Ｄが降車せずにドアを開閉した場合や、同乗者が降車した場合等にはこの判定がＮｏとなるため、オートロックＥＣＵ１０は、何ら処理を行わずにオートロック制御を終了する。
【００１７】
運転席側ドア１と助手席側ドアとが共に閉鎖された時点で運転者Ｄが降車していると、ステップＳ５の判定がＹｅｓとなるため、オートロックＥＣＵ１０は、オートロックスタンバイ状態となり、ステップＳ６で車外に対して所定の発信インターバルをもってリクエスト信号の送信を開始する。次に、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ７で認証ＩＤ信号が入力したか否かを判定し、運転者Ｄが運転席側ドア１（すなわち、車外ＬＦアンテナ２Ｒ）のそばにおり、ステップＳ７の判定がＮｏとなる間は、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ６の判定を繰り返し行う。
【００１８】
運転者Ｄが自動車Ｖから歩み去り、スマートキー９にリクエスト信号が届かなくなると、ステップＳ７の判定がＹｅｓとなり、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ８でドアロック指令信号をドアロックアクチュエータ３Ｒ，３Ｌに出力する。これにより、運転席側ドア１や助手席側ドアが施錠され、第三者による不正な乗車等が行われなくなる。
【００１９】
本実施形態の場合、図１に示すように、車外に出た運転者Ｄが運転席側ドア１を押し閉めながら歩み去った場合や、運転者Ｄが自動車Ｖから離れた後に同乗者が助手席側ドアを閉めた場合、ドアが完全に閉まる前にＬＦ信号の電波到達エリア（図１中に二点鎖線の円で示す）からスマートキー９が出てしまう。
【００２０】
ところが、スマートキー９からの間欠ＩＤ信号は、電波到達距離の長いＲＦ信号であるために、運転者Ｄが自動車Ｖから比較的遠くにいてもＲＦ受信アンテナ６に受信され、ステップＳ５の判定がＹｅｓとなる（オートロックスタンバイ状態となる）。そして、この場合には、リクエスト信号がスマートキー９に届かないため、スマートキー９からも認証ＩＤ信号が送信されず、ステップＳ６の判定が即座にＹｅｓとなり、オートロックＥＣＵ１０は、ステップＳ７でドアロック指令信号をドアロックアクチュエータ３Ｒ，３Ｌに出力する。
【００２１】
本実施形態では、上述した構成を採ったことにより、運転者が降車した際のオートロックが確実かつ円滑に行われるようになり、セキュリティ性能の向上を実現できた。
【００２２】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態は本発明を２ドアクーペ車に搭載されたスマートキーシステムに適用したものであるが、４ドアセダン車等に搭載されるスマートキーシステムに適用してもよいし、他種の電子キーシステムに適用してもよい。その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲であれば、車両の具体的構成や制御の具体的手順等を適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係る自動車を示す要部透視斜視図である。
【図２】実施形態に係るオートロックＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係るオートロック制御の手順を示すフローチャートである。
【図４】実施形態に係る各種信号の出力タイミングを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２４】
１      運転席側ドア
２Ｒ，２Ｌ    車外ＬＦアンテナ（車外側送信手段）
３Ｒ，３Ｌ    ドアロックアクチュエータ（ドアロック手段）
５Ｒ，５Ｌ    ドア開閉センサ（開閉状態検出手段）
６      ＲＦ受信アンテナ（車両側受信手段）
７      車内ＬＦアンテナ（車内側送信手段）
９      スマートキー（電子キー）
１０    オートロックＥＣＵ
Ｄ      運転者
Ｖ      自動車
【図１】
2008050856.tif 000003
【図２】
2008050856.tif 000004
【図３】
2008050856.tif 000005
【図４】
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