(57)【要約】      （修正有）【課題】ＥＴＣ車載器にＥＴＣカードの挿入忘れを確実に防止することができる車両制御装置および車両制御方法を提供する。【解決手段】車両制御装置１は、電子料金収受システムを利用する車両５０の駆動を許可するための制御を行う装置であって、車両制御装置に関連付けられているイグニションキー１０を挿入するためのキー挿入部３０と、読取手段３０ｃと、認証手段４２と、制御手段と、を備える。読取手段は、駆動の許可のための認証に必要な認証情報を記憶し、イグニションキーに着脱可能なように装着されている認証チップ２０から、認証情報を読み取る。認証手段は、読み取られた認証情報に基づき、認証を行う。制御手段は、認証に成功した場合、車両の駆動を許可し、認証に失敗した場合、車両の駆動を許可しないように車両を制御する。【選択図】図１
2017126157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子料金収受システムを利用する車両の駆動を許可するための制御を行う車両制御装置であって、
前記車両制御装置に関連付けられているイグニションキーを挿入するためのキー挿入部と、
前記駆動の許可のための認証に必要な認証情報を記憶し、前記イグニションキーに着脱可能なように装着されている認証チップから、前記認証情報を読み取る読取手段と、
前記読み取られた認証情報に基づき、前記認証を行う認証手段と、
前記認証に成功した場合、前記車両の駆動を許可し、前記認証に失敗した場合、前記車両の駆動を許可しないように前記車両を制御する制御手段と、
を備える車両制御装置。
【請求項２】
前記認証手段は、前記イグニションキーに前記認証チップが装着されておらず、前記読取手段によって前記認証情報を読み取ることができない場合、前記認証に失敗したと判定する、請求項１記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記読取手段によって読み取られた認証情報を照合するための情報を蓄積する蓄積部をさらに備え、
前記認証手段は、前記読取手段によって読み取られた認証情報の、前記蓄積部に蓄積されている情報との照合結果に基づき、前記認証を行う請求項１または２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記電子料金収受システムと通信するためのアンテナと、
前記アンテナを介して前記電子料金収受システムとの間で、前記電子料金収受システムに関する情報を受信する通信手段と、
前記通信手段によって受信された情報を、前記認証チップに記録する記録手段と、をさらに備える、請求項１乃至３の何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記読取手段は、前記認証チップとの間でなされる近距離無線通信によって、前記認証情報を読み取る、請求項１乃至４の何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記認証手段による認証の結果を、前記認証に成功した場合と前記認証に失敗した場合を区別して、表示する表示手段、をさらに備える請求項１乃至５の何れか一項に記載の車両制御装置。
【請求項７】
電子料金収受システムを利用する車両を駆動させるためのイグニションキーであって、
前記駆動の許可のための認証に使用される、前記電子料金収受システムに関する認証チップを、着脱可能に装着するためのチップ装着部を備えるイグニションキー。
【請求項８】
前記チップ装着部は、前記認証チップが装着された状態で、前記イグニションキーが前記車両のキー挿入部に挿入された場合に、前記認証チップに記憶された認証情報が、前記車両の読取手段によって読み取られるように構成された、請求項７に記載のイグニションキー。
【請求項９】
電子料金収受システムを利用する車両の駆動を許可するための制御を行う車両制御装置に適用される車両制御方法であって、
前記駆動の許可のための認証に必要な認証情報を記憶した認証チップが装着されているイグニションキーが、前記車両制御装置に設けられているキー挿入部に挿入されたことを検出し、
前記イグニションキーが挿入されたことに応じて、前記認証チップから前記認証情報を読み取り、
前記読み取られた認証情報に基づき、前記認証を行い、
前記認証に成功した場合、前記車両の駆動を許可し、前記認証に失敗した場合、前記車両の駆動を許可しないように前記車両を制御する、
車両制御方法。
【請求項１０】
前記認証を行うことは、前記イグニションキーに前記認証チップが装着されておらず、前記認証チップから前記認証情報を読み取ることができない場合、前記認証に失敗したと判定する、請求項９記載の車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、高速道路等の有料道路における電子料金収受（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）システムを利用する車両のための車両制御装置および車両制御方法ならびにイグニションキーに関する。
【背景技術】
【０００２】
高速道路等の有料道路で電子料金収受システムを利用するためには、ＥＴＣの料金収受に関する情報が記録されているＥＴＣカードと、車両内に設置されているＥＴＣカードを読み取るための専用のモジュールであるＥＴＣ車載器を必要とする。
【０００３】
ＥＴＣカードは、ＥＴＣを利用した通行料金の課金のためにユーザの個人情報が記憶されている。このため、車両荒らし等によって、ＥＴＣカードが盗まれると、そのカードを用いた不正通行が可能となってしまうため、休憩等で車両を離れる場合は、ＥＴＣ車載器からＥＴＣカードを抜いて置くことが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８０７９号公報
【特許文献２】特開２００７−３５００７号公報
【特許文献３】特開２００６−２０９２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、休憩後にＥＴＣカードの挿入を忘れて運転を再開してしまい、そのまま出口ＩＣまで走行すると、出口ＩＣでＥＴＣによる料金の収受ができなくなるという課題があった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ＥＴＣ車載器にＥＴＣカードの挿入忘れを確実に防止する車両制御装置および車両制御方法ならびにイグニションキーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、車両制御装置は、電子料金収受システムを利用する車両の駆動を許可するための制御を行う装置である。また、車両制御装置は、車両制御装置に関連付けられているイグニションキーを挿入するためのキー挿入部と、読取手段と、認証手段と、制御手段と、を備える。読取手段は、駆動の許可のための認証に必要な認証情報を記憶し、イグニションキーに着脱可能なように装着されている認証チップから、認証情報を読み取る。認証手段は、読み取られた認証情報に基づき、認証を行う。制御手段は、認証に成功した場合、車両の駆動を許可し、認証に失敗した場合、車両の駆動を許可しないように車両を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の車両制御装置が適用される車両制御システムの構成例を示す機能ブロック図である。
【図２】同実施形態の車両制御装置に適用されるイグニションキーの構成例を示す図である。
【図３】同実施形態の車両制御装置に適用されるキーシリンダの構成例を示す図である。
【図４】同実施形態の車両制御装置に適用されるキーシリンダに図２のイグニションキーが装着されている状態を示す図である。
【図５】同実施形態の車両制御装置によって実行される車両制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】同実施形態の車両制御装置によって実行される車両制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。  
本実施形態の車両制御装置が適用される車両制御システム１は、ＥＴＣカードの代わりにＥＴＣの課金に必要な個人情報を記憶した認証チップ２０を用い、この認証チップ２０を車両５０を駆動させるためのイグニションキー１０に着脱可能なように設けるように、構成される。これにより、例えば、ユーザがＥＴＣカードをＥＴＣ車載器に挿入することを忘れることなく、運転を開始できるようになる。
【００１０】
まず、図１乃至図４を参照して、本実施形態の車両制御システム１の構成例について説明する。  
車両制御システム１は、イグニションキー１０、キーシリンダ３０、アンテナ３９、車両５０、およびエンジン６０を備える。なお、本実施形態の車両制御装置は、例えば、キーシリンダ３０に相当する。
【００１１】
車両制御システム１では、イグニションキー１０、キーシリンダ３０、アンテナ３９、車両５０、およびエンジン６０が、それぞれ、連携して動作する。
【００１２】
イグニションキー１０は、認証チップ挿入部１１に認証チップ２０が挿入され、認証チップ挿入部１１に認証チップ２０が装着された状態で、キーシリンダ３０に挿入され、車両５０を駆動させるために用いられる鍵である。
【００１３】
ここで、図２乃至図４を参照して、認証チップ２０をイグニションキー１０に装着し、認証チップ２０が装着されたイグニションキー１０をキーシリンダ３０に挿入する一連の流れの説明とともに、認証チップ２０、イグニションキー１０、およびキーシリンダ３０の外観の構成について説明する。
【００１４】
まず、図２を参照して、イグニションキー１０および認証チップ２０について説明する。  
イグニションキー１０は、本体部１２およびキー先端部１３を備える。
【００１５】
イグニションキー１０は、キー先端部１３の機械的な形状に関して、キーシリンダ３０と予め関連付けられている鍵である。換言すると、キーシリンダ３０と予め構造的にペアリングされている鍵である。
【００１６】
キー先端部１３は、キーシリンダ３０の機械的な形状に対応する形状を有するイグニションキー１０の物理的な鍵に相当する。
【００１７】
本体部１２は、認証チップ表示窓１１ａおよび認証チップ挿入口１１ｂが設けられた認証チップ挿入（装着）部１１、ならびに、キー挿入ガイドレール部１４を備える。
【００１８】
認証チップ挿入部１１は、イグニションキー１０に認証チップ２０を抜き挿しすることによって、イグニションキー１０に対して認証チップ２０を着脱可能なように構成されている。
【００１９】
認証チップ表示窓１１ａは、認証チップ２０がイグニションキー１０に装着された状態で、認証チップ２０と、認証チップ２０から後述する駆動認証情報およびＥＴＣ情報を読み取るための外部の装置、すなわちキーシリンダ３０との間で近距離無線通信を行うことが可能なように、構成している。例えば、図示するように、認証チップ情報記録部２０ａを外部から視認可能なように形成された小窓である。
【００２０】
キー挿入ガイドレール部１４は、イグニションキー１０をキーシリンダ３０に挿入する際、イグニションキー１０を、イグニションキー１０が挿入されるべき位置（以下、「正常位置」と称す。）に導くためのガイドレールである。正常位置は、例えば、上述したような近距離無線通信を正常に行うことが可能な位置である。また、キー挿入ガイドレール部１４は、例えば、凹形状を有している。
【００２１】
認証チップ２０は、ＥＴＣカードの代わりにＥＴＣシステムを利用するために用いられる、図示するようなカード形状のＩＣチップである。例えば、携帯電話等に利用されるＳＩＭ（Subscriber identity module）カードによって実現する。
【００２２】
また、認証チップ２０は、認証チップ情報記録部２０ａを備える。認証チップ情報記録部２０ａは、駆動認証情報およびＥＴＣ情報を記録している。駆動認証情報は、車両の駆動を許可するための制御における認証（以下、「駆動認証」と称す。）を行うために必要な情報である。駆動認証情報は、例えば、車両５０と関連付けられている情報である。なお、駆動認証の詳細については後述する。ＥＴＣ情報は、ＥＴＣシステムに関する情報であり、例えば、認証チップ２０と関連付けられており認証チップ２０を利用するユーザに関する情報、または、ＥＴＣシステムにおける料金収受の利用状況等を示す情報、を含む。
【００２３】
そして、図２に示すように、認証チップ２０が、イグニションキー１０に挿入され、イグニションキー１０に装着される。
【００２４】
次に、図３を参照して、認証チップ２０が装着されたイグニションキー１０が挿入されるキーシリンダ３０の外観の構成について説明する。
【００２５】
図３（ａ）に、キーシリンダ３０を正面からみた正面図を、図３（ｂ）に、キーシリンダ３０を側面からみた側面図を示している。
【００２６】
キーシリンダ３０は、イグニションキー１０が挿入される部分であり、図３（ｂ）に示すように、キー先端挿入部３１およびキー本体挿入部３２を備える。キー先端挿入部３１は、キー先端部１３を挿入可能な形状を有する。
【００２７】
キー本体挿入部３２は、イグニションキー１０の本体部１２を挿入可能な形状を有する。また、キー本体挿入部３２は、イグニションキー１０が挿入された場合、認証チップ情報記録部２０ａに近接するように設けられているチップ読取部３３を備える。
【００２８】
チップ読取部３３は、認証チップ情報記録部２０ａから上述した駆動認証情報およびＥＴＣ情報を読み取るために設けられており、図３（ａ）に示すように、例えば、キー本体挿入部３２に設けられたイグニションキー本体挿入口３４の内側の側面に設けられるようにしている。なお、チップ読取部３３は、認証チップ情報記録部２０ａとの間で、近距離無線通信を行うことが可能であれば、キー本体挿入部３２の側面に内蔵されるように設けられるようにしてもよい。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、キー本体挿入部３２は、チップ読取部３３、イグニションキー本体挿入口３４、およびキー挿入ガイドレール部３５ａ，３５ｂを備える。
【００３０】
キー挿入ガイドレール部３５ａ，３５ｂは、それぞれ、イグニションキー１０をキーシリンダ３０に挿入する際、イグニションキー１０を、上述した正常位置に導くためのガイドレールである。キー挿入ガイドレール部３５ａ，３５ｂは、例えば凸形状を有しており、キー挿入ガイドレール部１４の凹部分と組み合うように、キー挿入ガイドレール部１４の形状に対応する形状を有している。
【００３１】
キー先端挿入部３１は、キー先端部１３が挿入されるキー先端挿入口３６および点灯部３８が設けられた認証結果表示部３７を備える。キー先端挿入口３６は、キー先端部１３の機械的な形状に対応する形状を有しており、キーシリンダ３０に予め関連付けられているイグニションキー１０を挿入可能である。
【００３２】
認証結果表示部３７は、点灯部３８を備えており、駆動認証の結果を表示する。例えば、駆動認証の結果に応じて、点灯部３８が、点灯する、点滅する、または点灯色が変化する。より詳細には、駆動認証に成功した場合、点灯部３８が、緑色に点灯する。一方、駆動認証に失敗した場合、点灯部３８が、赤色に点灯する。また、認証チップ２０がイグニションキー１０に挿入されていない場合、点灯部３８が、橙色に点灯する。なお、点灯部３８は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ:Light emitting diode）によって実現する。
【００３３】
また、キーシリンダ３０は、ＥＴＣシステムと通信するためのアンテナ３９と接続している。アンテナ３９は、例えば、車両５０内に設けられたＥＴＣ専用のアンテナである。アンテナ３９は、例えば、外部のＥＴＣシステムと通信し、ＥＴＣシステムにおける料金収受に関する情報等を送受信する。
【００３４】
そして、図３に示すように、認証チップ２０が装着されたイグニションキー１０を、キーシリンダ３０に挿入可能としている。
【００３５】
次に、図４を参照して、イグニションキー１０がキーシリンダ３０に挿入された場合における、イグニションキー１０およびキーシリンダ３０の外観の構成ついて説明する。
【００３６】
図４（ｂ）に示すキーシリンダ３０を側面からみた側面図のように、イグニションキー１０は、認証チップ２０が装着された状態で、キーシリンダ３０に装着され得る。
【００３７】
また、イグニションキー１０は、図４（ａ）に示すキーシリンダ３０を正面からみた正面図のように、上述したような正常な位置に配置されて、キーシリンダ３０に装着され得る。
【００３８】
なお、正常位置は、上述したように、認証チップ２０とキーシリンダ３０との間で、近距離無線通信を正常に行うことが可能な位置である。具体的には、認証チップ２０とチップ読取部３３との間で、近距離無線通信を正常に行うことが可能な位置、例えば、認証チップ２０とチップ読取部３３との距離が所定の距離よりも短くなるような位置、または、認証チップ２０とチップ読取部３３とが並行になる位置、である。
【００３９】
また、イグニションキー１０がキーシリンダ３０に挿入された状態で、イグニションキー１０をＡ方向に回転させることが可能なように構成している。
【００４０】
再び、図１を参照して、キーシリンダ３０の機能的な構成について説明する。  
キーシリンダ３０は、コントローラ３０ａ、検出部３０ｂ、読取部３０ｃ、通信部３０ｄ、表示部３０ｅ、および蓄積部３０ｆを備える。コントローラ３０ａ、検出部３０ｂ、読取部３０ｃ、通信部３０ｄ、表示部３０ｅ、および蓄積部３０ｆは、それぞれ、例えば、バス４１を介して互いに接続されるようにしている。
【００４１】
キーシリンダ３０は、車両制御システム１における上述したように車両制御装置に相当し、駆動認証に関する処理およびＥＴＣシステムに関する処理を行う。
【００４２】
コントローラ３０ａは、検出部３０ｂ、読取部３０ｃ、通信部３０ｄ、表示部３０ｅ、および蓄積部３０ｆを制御することによって、駆動認証に関する処理を行う。
【００４３】
ここで、駆動認証について詳細に説明する。  
駆動認証は、上述したように車両５０の駆動を許可するため認証である。具体的には、駆動認証は、認証チップ２０がイグニションキー１０に挿入された場合に、車両５０のエンジン６０の始動を許可するための認証である。駆動認証に成功した場合、車両５０の駆動を許可し、エンジン６０の始動が可能となる。一方、駆動認証に失敗した場合、車両５０の駆動を許可しないように車両５０を制御する、例えば、エンジン６０を始動させないように制御する。
【００４４】
また、駆動認証は、イグニションキー１０に認証チップ２０が挿入されている否かを判定するための認証でもある。例えば、イグニションキー１０に認証チップ２０が挿入されていない場合、駆動認証情報を読み取ることができないため、駆動認証に失敗したと判定する。また、イグニションキー１０に認証チップ２０が挿入されているが、認証チップ２０から駆動認証情報を読み取ることができない場合も、駆動認証に失敗したと判定する。
【００４５】
また、読み取られた駆動認証情報と、後述する蓄積部３０ｆに予め記録されている読み取られた駆動認証情報を照合するための情報（以下、「記録駆動認証情報」と称す。）と、を比較した結果、読み取られた駆動認証情報が記録駆動認証情報に該当しない場合、例えば、読み取られた駆動認証情報が不正な駆動認証情報であると判定された場合、駆動認証に失敗したと判定する。記録駆動認証情報は、例えば、認証チップ２０と関連づけられている情報である。
【００４６】
ここで、ダミーの認証チップ２０がイグニションキー１０に挿入されている場合について説明する。例えば、読み取られた駆動認証情報が、記録駆動認証情報として予め登録されているダミーの認証チップ２０に関する駆動認証情報に該当する場合、ＥＴＣシステムを利用することはできないが、駆動認証に成功したと見なす。この場合、ダミーの認証チップ２０であるため、ＥＴＣシステムを利用できないことを、認証結果表示部３７によって、ユーザに知らせてもよい。
【００４７】
コントローラ３０ａは、検出部３０ｂによってイグニションキー１０が挿入されたことが検出されたことに応じて、読取部３０ｃに対して、認証チップ２０から駆動認証情報を読み取るように指示する。
【００４８】
また、コントローラ３０ａは、認証部４２および記録部４４を備える。
【００４９】
認証部４２は、読取部３０ｃによって読み取られた駆動認証情報および蓄積部３０ｆに蓄積されている記録駆動認証情報に基づき、駆動認証を行う。例えば、読取部３０ｃから取得された駆動認証情報と記録駆動認証情報とを比較することによって、駆動認証を行う。
【００５０】
また、認証部４２は、蓄積部３０ｆに蓄積されている記録駆動認証情報を用いることなく、駆動認証として、読取部３０ｃから駆動認証情報を読み取ることができたか否かによって、駆動認証に成功したか否かを判定してもよい。
【００５１】
そして、コントローラ３０ａは、駆動認証に成功した場合、車両５０の駆動を許可するように車両５０を制御する。具体的には、車両５０に対して、エンジン６０の駆動を許可するための指示を行う。例えば、通信部３０ｄを介して、車両５０に設けられている通信部５１と通信することによって、エンジン６０の駆動を許可する。
【００５２】
一方、コントローラ３０ａは、駆動認証に失敗した場合、車両５０の駆動を許可しないように車両５０を制御する。例えば、車両５０に対して、エンジン６０を始動させない。
【００５３】
さらに、コントローラ３０ａは、表示部３０ｅに対して、駆動認証の結果を表示させるための指示を行う。
【００５４】
また、コントローラ３０ａは、通信部３０ｄに対して、アンテナ３９を介して外部のＥＴＣシステムと通信するための指示を行う。
【００５５】
記録部４４は、上述したＥＴＣ情報をチップ情報記録部２０ａに記録する。例えば、アンテナ３９を介して受信されたＥＴＣ情報を、通信部３０ｄを介して、近距離無線通信を用いて、チップ情報ａとして認証チップ２０に送ることによって、チップ情報記録部２０ａに記録する。
【００５６】
なお、コントローラ３０ａは、蓄積部３０ｆに対して、駆動認証の結果を、記録駆動認証情報として、蓄積部３０ｆに蓄積させるための指示を行ってもよい。
【００５７】
また、コントローラ３０ａは、蓄積部３０ｆに対して、読取部３０ｃによって読み取られた駆動認証情報を蓄積するための指示を行ってもよい。
【００５８】
なお、認証部４２および記録部４４は、コントローラ３０ａ等と同様にバス４１に接続されていてもよい。
【００５９】
検出部３０ｂは、近距離無線通信を用いて、チップ読取部３３に認証チップ情報記録部２０ａが近接したことを検出することによって、イグニションキー１０が挿入されたことを検出する。なお、近距離無線通信は、非接触無線通信（ＮＦＣ：Near field radio communication）を想定しているが、例えば、Ｗｉｆｉ（登録商標）を用いた無線通信でもよい。
【００６０】
また、検出部３０ｂは、認証チップ２０が装着されていないイグニションキー１０がキーシリンダ３０に挿入された場合、例えば、イグニションキー１０がＡ方向に回転されたことを検出してもよい。この場合、読取部３０ｂは、例えば、イグニションキー１０がＡ方向に回転されたことをトリガーとして、読取部３０ｃによる駆動認証情報の読み取りを開始してもよい。
【００６１】
読取部３０ｃは、コントローラ３０ａからの指示に応じて、チップ読取部３３を介して、認証チップ２０とキーシリンダ３０との間で近距離無線通信を行うことによって、認証チップ２０から駆動認証情報およびＥＴＣ情報を読み取る。
【００６２】
図１では、読取部３０ｃは、通信部３０ｄを介して、チップ情報ａとして、駆動認証情報を取得することによって、駆動認証情報を認証チップ情報記録部２０ａから読み取る。そして、読取部３０ｃは、読み取られた駆動認証情報を、コントローラ３０ａ等に送る。
【００６３】
通信部３０ｄは、駆動認証情報を認証チップ情報記録部２０ａから読み取るために、認証チップ２０と近距離無線通信を行い、認証チップ情報記録部２０ａから、チップ情報ａとして、駆動認証情報を取得する。
【００６４】
また、通信部３０ｄは、コントローラ３０ａからの指示に応じて、アンテナ３９を介して外部のＥＴＣシステムと通信する。そしてアンテナ３９を介して受信されたＥＴＣ情報をチップ情報記録部２０ａに記録するために、認証チップ２０と近距離無線通信を行い、ＥＴＣ情報を、チップ情報ａとして、認証チップ２０に送る。
【００６５】
表示部３０ｅは、コントローラ３０ａからの指示に応じて、認証結果表示部３７等に駆動認証の結果を表示させる。具体的には、駆動認証の結果を、駆動認証に成功した場合と駆動認証に失敗した場合とを区別して、認証結果表示部３７等に表示させる。
【００６６】
蓄積部３０ｆは、記録駆動認証情報を蓄積する。また、コントローラ３０ａからの指示に応じて、例えば、読取部３０ｃによって読み取られた駆動認証情報、駆動認証の結果を示す情報、および、通信部３０ｄによってアンテナ３９を介して外部のＥＴＣシステムから受信されたＥＴＣ情報、を蓄積する。なお、蓄積部３０ｆは、例えば、不揮発性メモリである。
【００６７】
車両５０は、通信部５１を備えており、通信部５１を介して受信されたコントローラ３０ａからの指示に応じて、エンジン６０を始動するための処理を行う。なお、エンジン６０は、例えば、エンジン系統の制御部品等も含む。
【００６８】
ここまで、図１を参照して、駆動認証について説明した。以下にさらに図１を参照して、ＥＴＣシステムに関する料金収受等の処理（以下、「ＥＴＣ料金収受処理」と称す。）について説明する。
【００６９】
ＥＴＣ料金収受処理は、例えば、車両が高速道路等の有料道路のゲートを通過する際、行われる。
【００７０】
通信部３０ｄは、ＥＴＣ料金収受処理において、アンテナ３９を介して、外部のＥＴＣシステムと通信し、ＥＴＣシステムにおける料金収受に関する情報（以下、「ＥＴＣ料金収受情報」と称す。）を送受信する。ＥＴＣ料金収受情報は、所定のＥＴＣ認証情報を有する所定の認証チップ２０に関して、例えば、利用した有料道路に関する情報、利用した料金に関する情報、または利用した車両に関する情報を含む。
【００７１】
具体的には、通信部３０ｄは、外部のＥＴＣシステムからＥＴＣ料金収受情報を受信する。そして、コントローラ３０ａは、通信部３０ｄによって受信されたＥＴＣ料金収受情報を蓄積部３０ｆに蓄積する。
【００７２】
そして、コントローラ３０ａは、蓄積部３０ｆに蓄積されたＥＴＣ料金収受情報を、認証チップ２０に記録する。具体的には、通信部３０ｄは、近距離無線通信を用いて、ＥＴＣ料金収受情報を、チップ情報ａとして、認証チップ情報記録部２０ａに送る。また、例えば、認証チップ情報記録部２０ａにすでにＥＴＣ料金収受情報が記録されている場合は、すでに記録されているＥＴＣ料金収受情報を書き換えるために、新たなＥＴＣ料金収受情報を認証チップ２０に送り、認証チップ情報記録部２０ａに記録する。
【００７３】
なお、請求項において、車両制御装置に関連付けられているイグニションキーを挿入するためのキー挿入部は、例えば、キー本体挿入部３２に対応する。また、駆動の許可のための認証に必要な認証情報を記憶し、イグニションキーに着脱可能なように装着されている認証チップから、認証情報を読み取る読取手段は、例えば、読取部３３に対応する。さらに、読み取られた認証情報に基づき、認証を行う認証手段は、例えば、認証部４２に対応する。また、認証に成功した場合、車両の駆動を許可し、認証に失敗した場合、車両の駆動を許可しないように車両の制御を行う制御手段は、例えば、コントローラ３０ａに対応する。
【００７４】
また、請求項において、読取手段によって読み取られた認証情報を照合するための情報を蓄積する蓄積部は、例えば、蓄積部３０ｆに対応する。電子料金収受システムと通信するためのアンテナは、例えば、アンテナ３９に対応する。アンテナを介して電子料金収受システムとの間で、電子料金収受システムに関する情報を受信する通信手段は、例えば、通信部３０ｄに対応する。さらに、通信手段によって受信された情報を、認証チップに記録する記録手段は、例えば、記録部４４ｂに対応する。さらにまた、認証手段による認証の結果を、認証に成功した場合と認証に失敗した場合を区別して、表示する表示手段は、例えば、表示部３０ｅに対応する。
【００７５】
次に、図５および図６のフローチャートを参照して、車両制御処理手順の一例について説明する。  
まず、イグニションキー１０以外のエンジン６０を始動するための始動条件を満たすか否かが判定される（ステップＳ５０）。例えば、車両５０のギアがニュートラルになっているか否か、すなわち安全に車両５０を駆動できる状態であるか否か、が判定される。なお、本実施形態は、ガソリン車だけでなく、電気自動車（ＥＶ（Electric Vehicle）車）、太陽光発電利用自動車、またはプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）車）等のモーターを始動させることによって駆動される車両５０にも適用することができる。そのため、図５及び図６では、以下、エンジンの代わりにモーターを用いた場合についても説明する。なお、本実施形態の車両制御処理においてステップＳ５０は、行われなくてもよい。
【００７６】
そして、ステップＳ５０の始動条件を満たさないと判定された場合（ステップＳ５０：ＮＯ）、始動条件が満たされるまで待機する。一方、ステップＳ５０の始動条件を満たすと判定された場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）において、車両５０の運転手等であるユーザによって、イグニションキー１０に認証チップ２０が挿入され、認証チップ２０が装着されたイグニションキー１０が、キーシリンダ３０に挿入される（ステップＳ５２）。なお、ステップＳ５２において、イグニションキー１０に挿入される認証チップ２０は、上述したようなダミーの認証チップ２０も含まれる。
【００７７】
次に、検出部３０ｂによって、イグニションキー１０が挿入されたことが検出される（ステップＳ５４）。そして、読取部３０ｃによって、認証チップ２０から駆動認証情報が読み取られる（ステップＳ５６）。
【００７８】
次に、認証部４２によって、ステップＳ５６において読み取られた駆動認証情報に基づき駆動認証が行われ、駆動認証に成功したか否か判定される（ステップＳ５８）。なお、ステップＳ５８において、イグニションキー１０の物理的な形状に基づく、車両５０を駆動させるための認証を行ってもよい。
【００７９】
駆動認証に失敗したと判定された場合（ステップＳ５８：ＮＯ）、コントローラ３０ａ等によって、エンジン６０またはモーターを始動させないように、車両５０が制御される（ステップＳ６０）。
【００８０】
一方、駆動認証に成功したと判定された場合（ステップＳ５８：ＹＥＳ）、例えば、ユーザによって、イグニションキー１０をＡ方向に回転させる操作、または、エンジン６０またはモーターを始動させるための始動ボタン（図示せず）が押下される操作、が行われた（ステップＳ６２）後、コントローラ３０ａ等によって、エンジン６０またはモーターを始動させるように、車両５０が制御され、エンジン６０またはモーターが始動される（ステップＳ６４）。
【００８１】
次に、イグニションキー１０に装着されている認証チップ２０がＥＴＣ用のＩＣチップであるか否か判定される（ステップＳ６６）。例えば、読取部３０ｃによって認証チップ２０から読み取られたＥＴＣ情報に基づき、認証チップ２０が、ダミーの認証チップ２０ではないか否か判定される（ステップＳ６６）。
【００８２】
認証チップ２０がＥＴＣ用のＩＣチップであると判定された場合（ステップＳ６６：ＹＥＳ）、ＥＴＣを利用可能にする。一方、認証チップ２０がＥＴＣ用のＩＣチップでないと判定された場合（ステップＳ６６：ＮＯ）、ＥＴＣを利用不可にする。ここで、ＥＴＣを利用可能または利用不可にすることは、例えば、キーシリンダ３０におけるＥＴＣシステムを利用するための機能、例えば通信部３０ｄによって外部のＥＴＣシステムと通信する機能、を利用できる状態または利用できない状態にすることを意味する。
【００８３】
なお、ステップＳ６６，Ｓ６８，Ｓ７０は、例えば、ステップＳ６２の前に行ってもよい。
【００８４】
ここまで、車両５０を駆動させるための処理について説明した。次に、ステップＳ７２，Ｓ７６，Ｓ７８において、車両５０が駆動されている状態で行われる、車両制御処理について説明する。
【００８５】
まず、エンジン６０またはモーターの動作中に、認証チップ２０がイグニションキー１０から抜かれたか否か判定される（ステップＳ７２）。認証チップ２０がイグニションキー１０から抜かれていないと判定された場合（ステップＳ７２：ＮＯ）、ステップＳ７４に進む。
【００８６】
一方、認証チップ２０がイグニションキー１０から抜かれたと判定された場合（ステップＳ７２：ＹＥＳ）、エンジン６０またはモーターの動作中に、イグニションキー１０に認証チップ２０が再び挿入されたか否か判定される（ステップＳ７６）。
【００８７】
認証チップ２０が再び挿入されたと判定された場合（ステップＳ７６：ＹＥＳ）、ステップＳ６６に戻り、ステップＳ７６においてイグニションキー１０に再び挿入された認証チップ２０がＥＴＣ用のＩＣチップであるか否か判定される。
【００８８】
一方、認証チップ２０が再び挿入されていないと判定された場合（ステップＳ７６：ＮＯ）、ステップＳ７０と同様に、ＥＴＣが利用不可にされる（ステップＳ７８）。
【００８９】
そして、ステップＳ７２またはステップＳ７８の後、エンジン６０またはモーターを停止するための操作が行われたか否か判定される（ステップＳ７４）。例えば、ユーザによって、イグニションキー１０をＡ方向と反対の方向に回転させる操作、または、エンジン６０またはモーターを停止させるための停止ボタン（図示せず）が押下される操作、が行われたか否か判定される。
【００９０】
エンジン６０またはモーターを停止するための操作が行われていないと判定された場合（ステップＳ７４：ＮＯ）、ステップＳ７２に戻る。一方、エンジン６０またはモーターを停止するための操作が行われたと判定された場合（ステップＳ７４：ＹＥＳ）、エンジン６０またはモーターが停止される（ステップＳ８０）。エンジン６０またはモーターの停止に伴い、ＥＴＣを利用不可にする。
【００９１】
ステップＳ６６乃至Ｓ７８の処理を行うことによって、エンジン６０またはモーターが動作している間、ユーザは任意のタイミングで、認証チップ２０を挿し換えることができる。また、認証チップ２０の挿し換えに応じて、ＥＴＣの機能を利用可能または利用不可にすることもできる。
【００９２】
なお、上述した実施形態において、駆動認証情報は、上述したように、車両５０と関連付けられている情報である。例えば、ＥＴＣシステム等に予め登録されており認証チップ２０を識別可能な固有の情報、すでに利用した有料道路に関する情報、認証チップ２０をユーザが購入した日時に関する情報、認証チップ２０に利用期間がある場合はその利用期間に関する情報、車両５０を識別可能な固有の情報、キーシリンダ３０を設置（セットアップ）した場所に関する情報、を含んでいてもよい。
【００９３】
また、車両５０の駆動を許可することができない不正な駆動認証情報としてキーシリンダ３０に予め登録されている記録駆動認証情報は、車両５０の駆動を許可することができる不正ではない記録駆動認証情報として予め登録されていない情報、または、ＥＴＣシステムを利用できないことを示す情報を含んでいてもよい。
【００９４】
ここで、イグニションキー１０に認証チップ２０を自由に着脱させることが可能であり、さらに、イグニションキー１０に認証チップ表示窓１１ａが設けられているため、例えば、ユーザは、イグニションキー１０に認証チップ２０が挿入されているか否かを目視で確認することが可能となる。
【００９５】
また、いわゆるキーレスシステム、例えばキー先端部１３を備えていないようなイグニションキー１０を用いて、無線通信等で車両５０を駆動するようなシステムにおいても、本実施形態の車両制御システム１を適用することも可能である。
【００９６】
以上のように、本実施形態によれば、ＥＴＣ車載器にＥＴＣカードの挿入忘れを確実に防止することが可能となる。具体的には、車両５０を駆動させるためのイグニションキー１０に認証チップ２０を着脱可能なように設けることによって、例えば、ＥＴＣ車載器を利用した場合のようにユーザがＥＴＣカードをＥＴＣ車載器に挿入することを忘れることなく、運転を開始することが可能となる。
【００９７】
また、ＥＴＣ車載器を利用することなく、所望しているＥＴＣチップとしての認証チップ２０を確実に利用できる状態で車両５０を駆動させるための駆動認証を行うことも可能となる。
【００９８】
例えば、イグニションキー１０に認証チップ２０を挿入し、駆動認証に失敗した場合、または、認証チップ２０から駆動認証情報を読み取ることができない場合、点灯部３８を点灯させることによって、ユーザに、ＥＴＣシステムを利用できないことを通知することが可能となる。さらに、エンジン６０を始動させないように制御することによって、車両５０を駆動させないようにすることが可能となる。このため、運転を再開するときに、ＥＴＣシステムを利用可能かのチェック等を省略できる。
【００９９】
これにより、ユーザがＥＴＣシステムを利用するために必要な認証チップ２０をイグニションキー１０に挿入しないまま、車両５０が有料道路等のゲートに進入することを回避することが可能となる。
【０１００】
これによって、有料道路の入口等のゲート前における無駄な停車を排除することもでき、例えば、他の車両が有料道路の入口等のゲートで待機する時間を短縮し、結果的に、有料道路における渋滞緩和にも寄与する。
【０１０１】
また、高速道路等の有料道路におけるサービスエリア（ＳＡ）等において、車両５０の運転を開始する際、ＥＴＣシステムを利用できない状態で、有料道路の出口まで運転した場合、ＥＴＣシステムを利用できないという問題を回避することも可能となる。
【０１０２】
また、ダミーの認証チップ２０を用いることによって、例えば、ユーザがＥＴＣシステムは利用しないが車両５０を駆動させたい場合に効果を奏する。
【０１０３】
また、ＥＴＣカード７２の機能を果たす認証チップ２０がイグニションキー１０に装着されており、ユーザが車両５０から離れる場合には、イグニションキー１０と同時に、認証チップ２０も、車両５０から引き抜かれるので、従来のように、ＥＴＣ車載器７０にＥＴＣカード７２を挿したまま、ユーザが車両５０から離れることによって、ＥＴＣカード７２を車両５０内に置き忘れることを回避することも可能となる。このため、ＥＴＣカードを盗難される恐れ、または、盗難されたＥＴＣカードを不正に使用されることを防止することも可能となる。
【０１０４】
また、例えば、キーシリンダ３０に特定の認証チップ２０に関する記録駆動認証情報のみ記録しておくことによって、例えば別のユーザが所有する認証チップ２０が利用されることを回避することも可能となる。
【０１０５】
また、認証チップ２０は、上述したように、ＥＴＣ用のＩＣチップとして利用可能である。そして、ＥＴＣ用のＩＣチップは、例えば、ＥＴＣシステムの利用状況に応じて得られるポイントを記録することが可能である。本実施形態では、イグニションキー１０に認証チップ２０を着脱することが可能であるので、ユーザが複数の認証チップ２０を有している場合であっても、ユーザは、ポイントを取得したい認証チップ２０を自由に選択し、選択された認証チップ２０を、イグニションキー１０に装着されている認証チップ２０と挿し換えて使用することによって、複数の認証チップ２０を取り扱うことも可能となる。
【０１０６】
また、認証チップ２０にＥＴＣシステムの利用有効期間が予め設定されており、仮に有効期間を過ぎた場合であっても、ユーザが自由に認証チップ２０をイグニションキー１０に着脱させることが可能である。そのため、従来のように、ＥＴＣカード７２と予め関連づけられている大型のＥＴＣ車載器７０を交換しなくてもよいという効果も奏する。
【０１０７】
また、例えば、認証チップ挿入部１１を備えるイグニションキー１０、チップ読取部３３を備えるキーシリンダ３０、およびアンテナ３９を、それぞれ、物理的に分離することによって、例えば、従来の大型のＥＴＣ車載器７０に代わる、省スペースで利用可能な小型のＥＴＣ利用システムを実現することも可能となる。
【０１０８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１０９】
１…車両制御システム、１０…イグニションキー、１１…認証チップ挿入部、１１ａ…認証チップ表示窓、１１ｂ…認証チップ挿入口、１２…本体部、１３…キー先端部、１４…キー挿入ガイドレール部、２０…認証チップ、２０ａ…認証チップ情報記録部、３０…キーシリンダ、３０ａ…コントローラ、３０ｂ…検出部、３０ｃ…読取部、３０ｄ…通信部、３０ｅ…表示部、３０ｆ…蓄積部、３２…キー本体挿入部、３３…チップ読取部、３４…イグニションキー本体挿入口、３５ａ，３５ｂ…キー挿入ガイドレール部、３６…キー先端挿入口、３８…点灯部、３９…アンテナ、４０…通信、４１…バス、４２…認証部、４４…蓄積部、５０…車両、６０…エンジン、７０…ＥＴＣ車載器、７１…ＥＴＣカード挿入口、７２…ＥＴＣカード、７３…ＥＴＣカード利用状況表示部、ａ…チップ情報。
【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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