JP4402338B2

JP4402338B2 - 電子キーシステム

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Publication number: JP4402338B2
Application number: JP2002251806A
Authority: JP
Inventors: 晃正陶山; 貴茂市川
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: US7375440B2; CN1495074A; JP2004092071A; EP1394006B1; CN1307070C; DE60306277D1; DE60306277T2; US20040046452A1; EP1394006A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子キーと車両との間の無線通信により車両の所定動作が実行される電子キーシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両のドア錠は、ドアに設けられた鍵孔に機械的なキーをさし込んで回動することにより、施錠・解錠されるようになっている。このような機械的なキーは、エンジン始動用のキーや、車両に設けたトランクの錠あるいはグローブボックスの錠に対して施錠・解錠を行うキーとしても兼用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、他人にキーを貸した場合、トランクやグローブボックス等の開けられたくない所を勝手に開けられてしまうおそれがあり、他人に安心してキーを貸し出せない問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、安心して他人にキーを貸し出すことができる電子キーシステムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明は、電子キーと車両との間の無線通信によって、前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器の動作を制御する電子キーシステムを対象とし、請求項１の発明では、照合対象情報を入力するための入力手段と、前記入力手段によって入力された照合対象情報と、前記入力手段によって入力された照合対象情報と、予め設定された照合基準情報との照合を行う第１の照合手段と、前記照合基準情報と前記照合対象情報とが一致するという照合結果を前記第１の照合手段が出した場合には、前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器の動作に制限を加えるための制限指示情報を、前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器に対応して定められる複数の制限指示情報の中から単数又は複数を任意に選択して設定可能な制限指示手段と、前記制限指示手段を通じて前記電子キーに付与された前記各制限指示情報又はこれらの組合せからなる特定コードと、予め車両側に登録された基準特定コードとの照合を行う第２の照合手段と、前記電子キーの特定コードと前記基準特定コードとが一致するという照合結果を前記第２の照合手段が出した場合には、前記制限指示情報に対応する前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器の動作に制限を加える制御手段とを備えた電子キーシステムを構成した。
【０００６】
第１の照合手段は、照合対象情報と予め設定された照合基準情報との照合を行う。照合基準情報は、電子キーの所有者を特定する情報である。両者が一致するとの照合結果を第１の照合手段が出した場合、車両の動作又は車両に付属する付属機器の動作に制限を加えるための制限指示情報が制限指示手段を用いて設定できる。第２の照合手段は、電子キーの特定コードと基準特定コードとの照合を行う。両者が一致するとの照合結果を第２の照合手段が出した場合、制御手段は、制限指示情報に対応する車両の動作又は車両に付属する付属機器の動作に制限を加える。そのため、使用制限がかけられる電子キーを他人に渡せば、制限指示情報に対応する車両の動作又は車両に付属する付属機器の動作が他人によって勝手に遂行されずに済み、安心して他人に電子キーを預けられる。
【０００７】
入力手段は、電子キー及び車両のどちらにあってもよい。又、第１の照合手段は、電子キー及び車両のどちらにあってもよい。さらに、制限指示手段は、電子キー及び車両のどちらにあってもよい。
【０００８】
請求項２の発明では、請求項１において、前記入力手段は、生体の特徴を生体認証情報として検出する生体識別手段とし、前記照合基準情報は、予め設定された生体認証情報とし、前記第１の照合手段は、前記生体識別手段によって検出された生体認識情報と、予め設定された生体認証情報とを照合して、検出された生体認識情報と設定された生体認識情報とが一致するか否かを判定するものとした。
【０００９】
生体認証情報は、電子キーの所有者を特定するための情報として好適である。請求項３の発明では、請求項２において、前記生体の特徴は指紋とした。
指紋は、電子キーの所有者を特定するための情報として特に好適である。
【００１０】
請求項４の発明では、請求項１乃至請求項３のいずれか１項において、前記電子キーは、マスターキーの代わりとして使用されるサブキーとした。
使用制限がかけられるサブキーを他人に渡せば、制限指示情報に対応する車両の動作又は車両に付属する付属機器の動作が他人によって勝手に遂行されずに済み、安心して他人にサブキーを預けられる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した電子キーシステムの第１の実施の形態を図１〜図３に従って説明する。
【００１２】
図２は、電子キーシステム１の全体構成を示す模式図である。電子キーシステム１は、ワイヤレスにより所定のキー操作を行うシステムであって、自由に持ち運び可能なカードタイプの電子キー２と、車両３に搭載されたコントローラ４とからなる。電子キー２とコントローラ４とは無線通信が可能であり、コントローラ４は、車両３に搭載された各アンテナ５〜８を介してキー２と各種信号（電波）のやり取りをしている。
【００１３】
アンテナ５は、左右のドア９に設置されており、アンテナ６は、運転席に設置されている。アンテナ７（図１に図示）は、受信用であり、アンテナ８は、イモビライザー用である。アンテナ５は、領域Ｅ１内で電子キー２と無線通信可能となっている。アンテナ６は、領域Ｅ２内で電子キー２と無線通信可能となっている。アンテナ８は領域Ｅ３内で電子キー２と無線通信可能となっている。アンテナ５〜８とコントローラ４とは、それぞれ信号線（通信ケーブル）で接続されている。
【００１４】
図３（ａ），（ｂ）は、電子キー２を示す斜視図である。電子キー２にはマスターキー１１とサブキー１２とがある。マスターキー１１は、車両３の所有者（運転者）が常に携帯するキーであり、サブキー１２は、他人に貸し出せるキーである。
【００１５】
図１は、電子キーシステム１の電気的な構成図である。電子キーシステム１は、スマートキーシステムを備えている。スマートキーシステムは、所有者がマスターキー１１を携帯して車両３のドアに近づけば、ドアロックが自動で解錠され、遠ざかれば自動で施錠されるキーレスエントリ機能を有している。また、スマートキーシステムは、イグニッションノブ（図示省略）を回せばエンジンが始動するイグニッション機能を有している。
【００１６】
以下にスマートキーシステムを説明する。マスターキー１１は、マイコン１５、受信回路１６及び送信回路１７を備えている。受信回路１６は、車両３から出力されるリクエスト信号（電波）をアンテナ１８を介して受信し、その信号をマイコン１５に出力する。マイコン１５は、リクエスト信号の入力に応答して、マスターキー１１のＩＤコード（識別コード）に応じたＩＤコード信号を生成する。送信回路１７は、ＩＤコード信号を所定の周波数に変調してＩＤコード信号（電波）Ｓａをアンテナ１９を介して外部に送信する。
【００１７】
コントローラ４は、スマートＥＣＵ２０、送信回路２１及び受信回路２２を備えている。送信回路２１は、スマートＥＣＵ２０から出力されるリクエスト信号を所定の周波数の電波に変換し、そのリクエスト信号をアンテナ５又はアンテナ６を介して外部に送信する。受信回路２２は、外部からのＩＤコード信号をアンテナ７を介して受信し、そのＩＤコード信号をパルス信号に変調してスマートＥＣＵ２０に出力する。
【００１８】
スマートＥＣＵ２０は、ＣＰＵ（図示省略）やメモリ２０１等を備えている。メモリ２０１にはマスターキー１１のＩＤコード及びサブキー１２のＩＤコードが記憶して登録されている。スマートＥＣＵ２０は、アンテナ７を介したＩＤコード信号の入力に応答して、そのＩＤコードと記憶したＩＤコードとのコード照合を実行する。さらに、スマートＥＣＵ２０は、コード照合に基づき、車両３に搭載されたドアロック駆動装置２３、ステアリングロック駆動装置２４、エンジン制御装置２５を動作させる。
【００１９】
車両３には信号切換スイッチ２６が搭載されている。信号切換スイッチ２６は、スマートＥＣＵ２０に接続されている。信号切換スイッチ２６は、運転者が車両３に乗り込む前の状態のときにオフ信号を、運転者がドア９を開けて車両３に乗り込み、ドア９が閉じられたときにオン信号をスマートＥＣＵ２０に出力する。そして、スマートＥＣＵ２０は、信号切換スイッチ２６からのオフ信号の入力に応答して、アンテナ５からリクエスト信号を発信させる。スマートＥＣＵ２０は、信号切換スイッチ２６からのオン信号の入力に応答して、アンテナ６からリクエスト信号を発信させる。
【００２０】
スマートキーシステムは、以下のように動作する。まず、ドア９が施錠されている状態では信号切換スイッチ２６からオフ信号が出力される。スマートＥＣＵ２０は、このオフ信号の入力に基づきアンテナ５からリクエスト信号を間欠的に発信させる。マスターキー１１を所有した運転者が領域Ｅ１（図２参照）内に入ると、マスターキー１１は、アンテナ１８によりリクエスト信号を受信し、マイコン１５を作動させてアンテナ１９からＩＤコード信号Ｓａを発信する。即ち、マスターキー１１は、スタンバイモードで待機し、リクエスト信号を受信したときにのみＩＤコード信号Ｓａを自動で送り返す。
【００２１】
すると、スマートＥＣＵ２０は、アンテナ７及び受信回路２２を介してＩＤコード信号Ｓａを入力し、このＩＤコードとメモリ２０１に記憶したＩＤコードとを照合する。スマートＥＣＵ２０は、受信したＩＤコードがメモリ２０１のＩＤコードと一致し、かつ信号切換スイッチ２６からオフ信号を入力していれば、ドアロック駆動装置２３を作動してドアロックを解錠する。一方、スマートＥＣＵ２０は、２つのＩＤコードが一致しなければドアロックを施錠したままにする。従って、ドアロックの解錠がスマートエントリ機能によって自動で行える。
【００２２】
続いて、運転者が運転席に乗り込み、ドア９が閉じられると、信号切換スイッチ２６はオン信号を出力する。スマートＥＣＵ２０は、このオン信号に基づきアンテナ５に代えてアンテナ６からリクエスト信号を間欠的に発信させる。マスターキー１１は、領域Ｅ２（図２参照）内でアンテナ１８からのリクエスト信号を受信し、マイコン１５を作動してアンテナ１９からＩＤコード信号Ｓａを発信する。スマートＥＣＵ２０は、アンテナ７及び受信回路２２を介したＩＤコード信号Ｓａの入力に応答して、このＩＤコードと予め記憶したＩＤコードとを照合する。
【００２３】
このとき、スマートＥＣＵ２０は、受信したＩＤコードがメモリ２０１のＩＤコードと一致し、かつ信号切換スイッチ２６からオン信号が入力していれば、エンジン始動を許可する。即ち、スマートＥＣＵ２０は、ステアリングロック駆動装置２４を駆動してステアリングロック（図示省略）を解錠し、エンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力する。そして、エンジン制御装置２５は、エンジン始動許可信号に基づき、イグニッションノブが回されたときに燃料噴射及びエンジン点火を行ってエンジンを始動させる。
【００２４】
一方、スマートＥＣＵ２０は、信号切換スイッチ２６からオン信号が入力していても、２つのＩＤコードが一致していなければ、イモビライザー機能を作動してエンジン始動を許可しない。即ち、スマートＥＣＵ２０は、エンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力せず、エンジン制御装置２５は、イグニッションノブが回されても燃料噴射（又はエンジン点火）を行わずにエンジンを始動させない。つまり、マスターキー１１のＩＤコードとスマートＥＣＵ２０のＩＤコードとが一致しなければ、イグニッション機能が作動しないため、マスターキー１１を所有しない第３者によって勝手にエンジンがかけられずに済む。
【００２５】
ところで、マスターキー１１のマイコン１５は、電池（図示省略）によって作動している。そのため、マスターキー１１は、電池が切れるとリクエスト信号を受信してもＩＤコード信号Ｓａを発信できず、コード照合が実行不可能となる。そこで、電子キーシステム１は、電池切れに応じたイモビライザーシステムを備えている。
【００２６】
以下にイモビライザーシステムを説明する。マスターキー１１は、１つのＩＣチップからなるトランスポンダ２８を備えている。トランスポンダ２８は、コイルアンテナ２９、電力回路３０及びトランスポンダ制御回路３１を備えている。
【００２７】
アンテナ２９は、領域Ｅ３（図２参照）内において車両３からの駆動電波（電磁界）を受信する。電力回路３０は、その駆動電波に基づき電力を生成してトランスポンダ制御回路３１に電力を供給する。トランスポンダ制御回路３１は、メモリ３２を備えており、メモリ３２にはトランスポンダ用のＩＤコードが記憶されている。トランスポンダ制御回路３１は、電力回路３０からの電力を電源としてＩＤコードに応じたトランスポンダ信号を生成し、その信号を変調して所定の周波数の電波に変換したトランスポンダ信号（電波）Ｓｂをアンテナ２９を介して外部に発信させる。
【００２８】
コントローラ４は、イモビＥＣＵ３３、トランスポンダ送受信回路３４及び増幅回路３５を備えている。トランスポンダ送受信回路３４は、イモビＥＣＵ３３から出力される制御信号に基づきアンテナ８に電磁界を発生させる。アンテナ８は、電磁界の発生に伴い駆動電波を外部に発信する。トランスポンダ送受信回路３４は、外部からのトランスポンダ信号をアンテナ８を介して受信し、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調するとともに増幅回路３５により増幅してイモビＥＣＵ３３に出力する。
【００２９】
イモビＥＣＵ３３は、ＣＰＵ（図示省略）やメモリ３３１等を備えており、メモリ３３１にはＩＤコードが記憶されている。ＩＤコードは、車両に使用されるマスターキー１１やサブキー１２に応じて複数存在している。イモビＥＣＵ３３は、外部からアンテナ８を介してトランスポンダ信号を受信したとき、受信したトランスポンダ信号のＩＤコードとメモリ３３１のＩＤコードとを照合する。そして、イモビＥＣＵ３３は、２つのＩＤコードが一致したときに暗号化したエンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力する。２つのＩＤコードが不一致のときには、イモビＥＣＵ３３は、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力しない。
【００３０】
マスターキー１１の電池が切れた場合、イモビライザーシステムは以下のように動作する。まず、車外にいる運転者が運転席に乗り込み、マスターキー１１が領域Ｅ３（図２参照）内に入ったとき、トランスポンダ２８は、アンテナ２９から間欠的に発信された駆動電波を受信する。そして、トランスポンダ２８は、トランスポンダ制御回路３１を作動してアンテナ２９からトランスポンダ信号Ｓｂを自動で発信させる。
【００３１】
すると、イモビＥＣＵ３３は、アンテナ８、トランスポンダ送受信回路３４及び増幅回路３５を介したトランスポンダ信号Ｓｂの入力に応答して、このＩＤコードとメモリ３３１のＩＤ別コードとを照合する。イモビＥＣＵ３３は、受信したＩＤコードがメモリ３３１のＩＤコードと不一致であればエンジン始動を許可せず、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力しない。このため、エンジン制御装置２５は、エンジン始動許可信号の不入力により、イグニッションノブが操作されてもエンジン点火や燃料噴射を強制的にカットしてエンジンを始動させない。従って、合鍵や配線直結に対応した盗難防止効果が非常に高いものとなる。
【００３２】
一方、イモビＥＣＵ３３は、２つのＩＤコードが一致すればエンジン始動を許可し、エンジン始動許可信号をエンジン制御装置２５に出力する。即ち、スマートＥＣＵ２０は、ステアリングロック駆動装置２４を駆動してステアリングロック（図示省略）を解錠し、エンジン制御装置２５にエンジン始動許可信号を出力する。そして、エンジン制御装置２５は、エンジン始動許可信号に基づきエンジン始動が許可された状態となる。従って、イグニッションノブが回されれば、その度にエンジン点火を行ってエンジンを始動させる。
【００３３】
車両３にはカーナビゲーションシステム１３、ＥＴＣ用車載器１４、グローブボックス錠止手段４４及びトランク錠止手段４５が設けられている。以下においては、カーナビゲーションシステム１３、ＥＴＣ用車載器１４、グローブボックス錠止手段４４及びトランク錠止手段４５は、付属機器１３，１４，４４，４５と言うこともある。カーナビゲーションシステム１３は、運転者を目的地まで誘導するシステムである。ＥＴＣは、有料道路の料金所で停止せずに通行料金が支払えるノンストップ自動料金収受システムのことであり、ＥＴＣ用車載器１４は、有料道路の料金所ゲートに設置したアンテナと通信を行う機器である。カーナビゲーションシステム１３、ＥＴＣ用車載器１４、グローブボックス錠止手段４４及びトランク錠止手段４５は、車載ＬＡＮ２７を通じてスマートＥＣＵ２０に信号接続されている。
【００３４】
サブキー１２は、マイコン３６、受信回路３７及び送信回路３８を備えている。受信回路３７は、車両３から出力されるリクエスト信号（電波）をアンテナ３９を介して受信し、その信号をマイコン３６に出力する。マイコン３６は、リクエスト信号の入力に応答して、サブキー１２のＩＤコード（識別コード）に応じたＩＤコード信号を生成する。送信回路３８は、ＩＤコード信号を所定の周波数に変調してＩＤコード信号（電波）Ｓｃをアンテナ４０を介して外部に送信する。つまり、サブキー１２は、マスターキー１１と同様にスマートキーシステムの動作が可能なキーである。
【００３５】
サブキー１２には生体識別手段４１、第１の照合手段４２及び制限指示手段４３が設けられている。生体識別手段４１、第１の照合手段４２及び制限指示手段４３は、いずれもＣＰＵ（図示略）やメモリ（図示略）等を備えている。生体識別手段４１は、図３（ｂ）に示すように、サブキー１２の表面に指紋読み取り部４１１を備えている。人の指の先端の指紋部を指紋読み取り部４１１に押しつけると、生体識別手段４１は、前記指紋部の指紋を生体認証情報として検出する。この検出情報（生体認証情報としての指紋情報）は、第１の照合手段４２へ送られる。生体識別手段４１は、照合対象情報としての指紋情報を入力するための入力手段である。
【００３６】
第１の照合手段４２には人差し指の第３関節より先の指紋部の指紋情報が生体認証情報として予め記憶して設定されている。人差し指の第３関節より先の指紋部の指紋情報は、マスターキー１１の所有者の指紋部についてのものである。生体識別手段４１が指紋情報を検出した場合、第１の照合手段４２は、記憶されている照合基準情報としての指紋情報と、生体識別手段４１によって検出された指紋情報との照合を行う。記憶されている指紋情報と検出された指紋情報とが一致すると、第１の照合手段４２は、マイコン３６及び制限指示手段４３に一致確認信号を出力する。
【００３７】
制限指示手段４３は、図３（ｂ）に示すように、サブキー１２の表面にタッチスイッチ４３１，４３２，４３３，４３４，４３５，４３６，４３７，４３８を備えている。タッチスイッチ４３１は、カーナビゲーションシステム１３の使用制限を指示するものであり、タッチスイッチ４３２は、カーナビゲーションシステム１３の使用制限の解除を指示するものである。タッチスイッチ４３３は、ＥＴＣ用車載器１４の使用制限を指示するものであり、タッチスイッチ４３４は、ＥＴＣ用車載器１４の使用制限の解除を指示するものである。タッチスイッチ４３５は、グローブボックス錠止手段４４の解錠の制限を指示するものであり、タッチスイッチ４３６は、グローブボックス錠止手段４４の解錠の制限の解除を指示するものである。タッチスイッチ４３７は、トランク錠止手段４５の解錠の制限を指示するものであり、タッチスイッチ４３８は、トランク錠止手段４５の解錠の制限の解除を指示するものである。
【００３８】
第１の照合手段４２が一致確認信号を制限指示手段４３に出力すると、制限指示手段４３は、検出有り信号の入力時から所定時間だけ制限指示待機モードに入る。制限指示手段４３が制限指示待機モードに入っているとき、タッチスイッチ４３１〜４３８に指でタッチすると、タッチしたタッチスイッチ４３１〜４３８に対応した制限の指示又は制限解除の指示が有効となる。即ち、タッチスイッチ４３１，４３３，４３５，４３７がタッチされると、制限指示手段４３は、タッチスイッチ４３１，４３３，４３５，４３７に対応する制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４を生成して記憶する。制限指示手段４３が制限指示待機モードに入っているとき、タッチスイッチ４３２，４３４，４３６，４３８がタッチされると、制限指示手段４３は、記憶している制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４を消去する。
【００３９】
制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４を組み合わせたコードは、サブキー１２に付与された特定コードとなる。制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４の組み合わせ、即ちサブキー１２に付与可能な特定コードの個数は、以下のようにＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ７，Ｇ８，Ｇ９，Ｇ１０，Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４，Ｇ１５の１５個である。
【００４０】
Ｇ１＝（ｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４）
Ｇ２＝（ｇ１，ｇ２，ｇ３）
Ｇ３＝（ｇ１，ｇ２，ｇ４）
Ｇ４＝（ｇ１，ｇ３，ｇ４）
Ｇ５＝（ｇ２，ｇ３，ｇ４）
Ｇ６＝（ｇ１，ｇ２）
Ｇ７＝（ｇ１，ｇ３）
Ｇ８＝（ｇ１，ｇ４）
Ｇ９＝（ｇ２，ｇ３）
Ｇ１０＝（ｇ２，ｇ４）
Ｇ１１＝（ｇ３，ｇ４）
Ｇ１２＝（ｇ１）
Ｇ１３＝（ｇ２）
Ｇ１４＝（ｇ３）
Ｇ１５＝（ｇ４）
スマートＥＣＵ２０には、特定コードＧ１〜Ｇ１５が基準特定コードとして登録されている。
【００４１】
さて、スマートＥＣＵ２０は、マスターキー１１からのＩＤコードの入力に応答して、アクセス権限情報Ｘを車載ＬＡＮ２７を介して付属機器１３，１４，４４，４５に出力する。本実施の形態では、アクセス権限情報Ｘは、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠を許可するものである。
【００４２】
サブキー１２の受信回路３７は、車両３から出力されるリクエスト信号（電波）をアンテナ３９を介して受信し、その信号をマイコン３６に出力する。マイコン３６は、リクエスト信号の入力に応答して、サブキー１２のＩＤコード（識別コード）に応じたＩＤコード信号を生成する。又、マイコン３６は、リクエスト信号の入力に応答して、制限指示手段４３が記憶する制限コード（ｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４）に応じた特定コードＧ１〜Ｇ１５の信号を生成する。そして、送信回路３８は、特定コード信号を所定の周波数に変調して特定コード信号（電波）をアンテナ４０を介して外部に送信する。
【００４３】
スマートＥＣＵ２０は、サブキー１２からの特定コードの入力に応答して、サブキー１２の特定コードと、基準特定コードとの照合を行う。スマートＥＣＵ２０は、この照合結果に基づいたアクセス権限情報Ｙを車載ＬＡＮ２７を介して付属機器１３，１４，４４，４５に出力する。本実施の形態では、アクセス権限情報Ｙは、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠の少なくとも１つを許可しないものである。サブキー１２からの制限コードの入力がない場合、スマートＥＣＵ２０は、アクセス権限情報Ｘを車載ＬＡＮ２７を介して付属機器１３，１４，４４，４５に出力する。スマートＥＣＵ２０は、電子キーに付与された特定コードと、予め車両側に登録された基準特定コードとの照合を行う第２の照合手段である。又、スマートＥＣＵ２０は、制限指示情報に対応する車両に付属する付属機器の動作に制限を加える制御手段である。
【００４４】
次に、スマートＥＣＵ２０がアクセス権限情報を出力するときの動作を以下に説明する。
マスターキー１１を所有した運転者が領域Ｅ１（図２参照）に入り込むと、スマートＥＣＵ２０は、マスターキー１１からのＩＤコードの入力に応答して、ドアロックを解錠するとともに、車載ＬＡＮ２７にアクセス権限情報Ｘを出力する。このとき、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠がアクセス権限情報Ｘを基にして通常通りに可能な状態となる。
【００４５】
一方、サブキー１２を所有した運転者が領域Ｅ１に入り込むと、スマートＥＣＵ２０は、サブキー１２からのＩＤコードの入力に応答して、ドアロックを解錠する。サブキー１２からの特定コード信号の出力がある場合、スマートＥＣＵ２０は、サブキー１２からの特定コードの入力に応答して、車載ＬＡＮ２７にアクセス権限情報Ｙを出力する。
【００４６】
例えば、制限指示手段４３には制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４が記憶されているとすると、サブキー１２は、特定コードＧ１＝（ｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４）を出力する。従って、出力されるアクセス権限情報Ｙは、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠を禁止する内容である。制限指示手段４３には制限コードｇ２，ｇ３，ｇ４が記憶されているとすると、サブキー１２は、特定コードＧ５＝（ｇ２，ｇ３，ｇ４）を出力する。従って、出力されるアクセス権限情報Ｙは、付属機器１３の使用を許可し、かつ付属機器１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠を禁止する内容である。制限指示手段４３には制限コードｇ３，ｇ４が記憶されているとすると、サブキー１２は、特定コードＧ１１＝（ｇ３，ｇ４）を出力する。従って、出力されるアクセス権限情報Ｙは、付属機器１３，１４の使用を許可し、かつ付属機器４４，４５の解錠を禁止する内容である。
【００４７】
制限指示手段４３には制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４のいずれもが記憶されていないとすると、サブキー１２から特定コード信号の出力はない。従って、スマートＥＣＵ２０は、サブキー１２からＩＤコードを入力してドアロックを解錠するとともに、車載ＬＡＮ２７にアクセス権限情報Ｘを出力する。その結果、サブキー１２を用いた場合にも、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠が可能な状態となる。
【００４８】
第１の実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
（１−１）サブキー１２を使用した場合には、スマートＥＣＵ２０やイモビＥＣＵ３３によって制限指示情報に応じた付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠に制限がかけられる。従って、他人に電子キーを貸し出すことがあっても、サブキー１２を貸し出せば、制限指示情報に対応する付属機器１３，１４，４４，４５の動作が他人によって勝手に遂行されずに済み、安心して他人に電子キーを預けることができる。
【００４９】
しかも、制限指示情報は、マスターキー１１の所有者のみが必要に応じて任意に選択して設定できる。そのため、サブキー１２を貸し出す相手に応じて制限指示情報を選択して設定することができる。
【００５０】
（１−２）人の区別は、指紋、掌紋等の生体の特徴の違いによって行える。このような生体の特徴を表す生体認証情報は、電子キーの所有者を特定するための情報として好適であり、指紋は、マスターキー１１の所有者を特定するための情報として特に好適である。
【００５１】
（１−３）指紋を検出する生体識別手段４１、第１の照合手段４２及び制限指示手段４３は、サブキー１２に設けられている。そのため、マスターキー１１の所有者が必要に応じて制限指示情報を任意に選択して設定するには、手に持ったサブキー１２に対して必要な操作を遂行すればよい。この操作は容易であり、手早く制限指示情報の設定を行うことができる。
【００５２】
次に、図４の第２の実施の形態を説明する。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が用いてある。
生体識別手段４１、第１の照合手段４２及び制限指示手段４３は、車両３側に設けられている。第１の照合手段４２及び制限指示手段４３は、スマートＥＣＵ２０Ａに信号接続されている。生体識別手段４１、第１の照合手段４２及び制限指示手段４３は、第１の実施の形態の場合と同じ機能を有している。第１の照合手段４２が一致確認信号を制限指示手段４３に出力すると、制限指示手段４３は、検出有り信号の入力時から所定時間だけ制限指示待機モードに入る。制限指示手段４３が制限指示待機モードに入っているとき、タッチスイッチ４３１〜４３８に指でタッチすると、タッチしたタッチスイッチ４３１〜４３８に対応した制限の指示又は制限解除の指示が有効となる。即ち、タッチスイッチ４３１，４３３，４３５，４３７がタッチされると、制限指示手段４３は、タッチスイッチ４３１，４３３，４３５，４３７に対応する制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４を生成して記憶する。制限指示手段４３が制限指示待機モードに入っているとき、タッチスイッチ４３２，４３４，４３６，４３８がタッチされると、制限指示手段４３は、記憶している制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４を消去する。
【００５３】
サブキー１２Ａは、マイコン３６Ａ、受信回路３７及び送信回路３８を備えている。受信回路３７は、車両３から出力されるリクエスト信号（電波）をアンテナ３９を介して受信し、その信号をマイコン３６Ａに出力する。マイコン３６Ａは、リクエスト信号の入力に応答して、サブキー１２ＡのＩＤコード（識別コード）に応じたＩＤコード信号を生成する。送信回路３８は、ＩＤコード信号を所定の周波数に変調してＩＤコード信号（電波）Ｓｃをアンテナ４０を介して外部に送信する。つまり、サブキー１２Ａは、マスターキー１１と同様にスマートキーシステムの動作が可能なキーである。
【００５４】
スマートＥＣＵ２０Ａは、サブキー１２ＡからのＩＤコードの入力に応答して、サブキー１２ＡのＩＤコードと、登録しているサブキー１２ＡのＩＤコードとの照合を行う。スマートＥＣＵ２０Ａは、この照合結果に基づいたアクセス権限情報を車載ＬＡＮ２７を介して付属機器１３，１４，４４，４５に出力する。
【００５５】
次に、スマートＥＣＵ２０Ａがアクセス権限情報を出力するときの動作を以下に説明する。
マスターキー１１を所有した運転者が領域Ｅ１（図２参照）に入り込むと、スマートＥＣＵ２０Ａは、マスターキー１１からのＩＤコードの入力に応答して、ドアロックを解錠するとともに、車載ＬＡＮ２７にアクセス権限情報Ｘを出力する。このとき、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠がアクセス権限情報Ｘを基にして通常通りに可能な状態となる。
【００５６】
一方、サブキー１２Ａを所有した運転者が領域Ｅ１に入り込むと、スマートＥＣＵ２０Ａは、サブキー１２Ａから出力されるＩＤコードと、登録しているサブキー１２ＡのＩＤコードとを照合する。サブキー１２Ａから出力されたＩＤコードと、登録しているサブキー１２ＡのＩＤコードとが一致する場合、スマートＥＣＵ２０Ａは、制限指示手段４３に記憶されている制限コードに応じたアクセス権限情報Ｙを車載ＬＡＮ２７に出力する。制限指示手段４３には制限コードｇ２，ｇ３，ｇ４が記憶されているとすると、付属機器１３の使用は許可されるが、付属機器１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠は禁止される。制限指示手段４３には制限コードｇ３，ｇ４が記憶されているとすると、付属機器１３，１４の使用は許可されるが、付属機器４４，４５の解錠は禁止される。制限指示手段４３には制限コードｇ３，ｇ４が記憶されているとすると、付属機器１３，１４の使用は許可されるが、付属機器４４，４５の解錠は禁止される。
【００５７】
制限指示手段４３には制限コードｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４のいずれもが記憶されていないとすると、スマートＥＣＵ２０Ａは、車載ＬＡＮ２７にアクセス権限情報Ｘを出力する。その結果、サブキー１２Ａを用いた場合にも、付属機器１３，１４の使用及び付属機器４４，４５の解錠が可能な状態となる。
【００５８】
サブキー１２ＡのＩＤコードは、電子キーとしてのサブキー１２Ａに付与された特定コードとなる。スマートＥＣＵ２０Ａに登録されているサブキー１２ＡのＩＤコードは、予め車両３側に登録された基準特定コードとなる。スマートＥＣＵ２０Ａは、電子キーに付与された特定コードと、予め車両側に登録された基準特定コードとの照合を行う第２の照合手段である。又、スマートＥＣＵ２０は、制限指示情報に対応する車両に付属する付属機器の動作に制限を加える制御手段である。
【００５９】
第２の実施の形態では、第１の実施の形態における（１−１）項及び（１−２）項と同じ効果が得られる。
本発明では以下のような実施の形態も可能である。
【００６０】
（１）第２の実施の形態のように車両側に制限指示手段４３を設け、電子キー側に生体識別手段４１及び第１の照合手段４２を設けること。この場合、第１の照合手段４２によって得られた照合結果は、電子キーと車両との間の無線通信によってスマートＥＣＵ２０Ａへ送られ、スマートＥＣＵ２０Ａは、この照合結果が一致する場合には、制限指示手段４３による制限指示情報の設定を有効にする。この実施の形態においても、第２の実施の形態と同じ効果が得られる。
【００６１】
（２）照合基準情報として掌紋を用いること。
（３）照合基準情報として暗証番号を用い、照合対象情報を入力するための入力手段として暗証番号入力手段を用いること。
【００６２】
（４）第１及び第２の実施の形態において、サブキー１２は、トランスポンダ信号を発信してイモビライザーシステムを作動させるキーとし、イモビＥＣＵ３３は、スマートＥＣＵ２０，２０Ａと同様にアクセス権限情報を出力するようにしてもよい。
【００６３】
（５）第１及び第２の実施の形態において、ステアリングロック駆動装置２４のロック解除及びエンジン制御装置２５によるエンジン始動を制限を加えることの可能な車両の動作としてもよい。
【００６４】
（６）第１の実施の形態におけるマスターキー１１に生体識別手段４１、第１の照合手段４２及び制限指示手段４３を設けること。
（７）電子キーは、カードタイプに限らず、従来のようにキープレートを備えたものでであってもよい。
【００６５】
（８）車両は自動車に限らず、例えば二輪車や産業車両などでもよく、車両の種類は特に限定されない。
前記した実施形態から把握できる発明について以下に記載する。
【００６６】
〔１〕請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、前記制限指示手段を前記電子キーに設けた電子キーシステム。
〔２〕前記〔１〕項において、前記生体識別手段及び第１の照合手段を前記電子キーに設けた電子キーシステム。
【００６７】
〔３〕請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、前記制限指示手段、前記生体識別手段及び前記第１の照合手段を前記車両側に設けた電子キーシステム。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の電子キーシステムでは、安心して他人にキーを貸し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における電子キーシステムの電気的な構成図。
【図２】電子キーシステムの全体構成を示す模式図。
【図３】（ａ），（ｂ）は電子キーを示す斜視図。
【図４】第２の実施の形態における電子キーシステムの電気的な構成図。
【符号の説明】
１…電子キーシステム。２…電子キー。３…車両。１１…マスターキー。１２，１２Ａ…サブキー。１３…付属機器としてのカーナビゲーションシステム。１４…付属機器としてのＥＴＣ用車載器。２０，２０Ａ…第２の照合手段及び制御手段としてのスマートＥＣＵ。４１…入力手段としての生体識別手段。４２…第１の照合手段。４３…制限指示手段。４４…付属機器としてのグローブボックス錠止手段。４５…付属機器としてのトランク錠止手段。

Claims

電子キーと車両との間の無線通信によって、前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器の動作を制御する電子キーシステムにおいて、
照合対象情報を入力するための入力手段と、
前記入力手段によって入力された照合対象情報と、予め設定された照合基準情報との照合を行う第１の照合手段と、
前記照合基準情報と前記照合対象情報とが一致するという照合結果を前記第１の照合手段が出した場合には、前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器の動作に制限を加えるための制限指示情報を、前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器に対応して定められる複数の制限指示情報の中から単数又は複数を任意に選択して設定可能な制限指示手段と、
前記制限指示手段を通じて前記電子キーに付与された前記各制限指示情報又はこれらの組合せからなる特定コードと、予め車両側に登録された基準特定コードとの照合を行う第２の照合手段と、
前記電子キーの特定コードと前記基準特定コードとが一致するという照合結果を前記第２の照合手段が出した場合には、前記制限指示情報に対応する前記車両の動作又は前記車両に付属する付属機器の動作に制限を加える制御手段とを備えた電子キーシステム。
前記入力手段は、生体の特徴を生体認証情報として検出する生体識別手段であり、前記照合基準情報は、予め設定された生体認証情報であり、前記第１の照合手段は、前記生体識別手段によって検出された生体認識情報と、予め設定された生体認証情報とを照合して、検出された生体認識情報と設定された生体認識情報とが一致するか否かを判定する請求項１に記載の電子キーシステム。
前記生体の特徴は指紋である請求項２に記載の電子キーシステム。
前記電子キーは、マスターキーの代わりとして使用されるサブキーである請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電子キーシステム。