電子キーシステム
【課題】電子キーシステムにおいて、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠を行うことにある。
【解決手段】車室内に送信される要求信号が車室外へ漏れることで、車室外に電子キーがあるにも関わらず車室内照合が成立した場合であっても、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断された場合には車両ドアの施錠が実行される。これにより、ユーザが電子キー１０を携帯してロックスイッチ３２を操作しているにも関わらず施錠が実行されない事態を抑制することができ、利便性を向上させることができる。
【解決手段】車室内に送信される要求信号が車室外へ漏れることで、車室外に電子キーがあるにも関わらず車室内照合が成立した場合であっても、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断された場合には車両ドアの施錠が実行される。これにより、ユーザが電子キー１０を携帯してロックスイッチ３２を操作しているにも関わらず施錠が実行されない事態を抑制することができ、利便性を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両には、車両及び電子キー間での無線通信に基づき車両ドアの施解錠及びエンジン始動を許可する電子キーシステムが搭載されている。電子キーシステムにおいては、車両は車室内外に電子キーの応答を要求する要求信号を送信する。電子キーは要求信号を受信すると、自身のＩＤコードを含む応答信号を車両に送信する。車両は、応答信号に含まれるＩＤコードと、自身に予め記憶されるＩＤコードとの照合を実行する。車両は、車室外に存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合（車室外照合）が成立すると施解錠許可状態となる。この状態において、ユーザが車両ドアの車外側のドアハンドルに設けられるロックスイッチが操作されると車両ドアの施解錠状態が切り替えられる。
【０００３】
また、車両は、車室内に存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合（車室内照合）が成立すると、エンジン始動許可状態となる。この状態において、運転席近傍に設けられるエンジンスイッチが押し操作されると、エンジンが始動される。
【０００４】
上記電子キーシステムにおいては、電子キーを助手席やダッシュボード等に置いた状態において、エンジンの始動が可能である。従って、電子キーを車室内に置き忘れた状態で、ユーザは降車してロックスイッチの操作を通じて車両ドアの施錠を試みることが考えられる。このような場合に、電子キーが車両ドアの施錠により車室内に閉じ込められる、いわゆるインロックを防止する構成が知られている。例えば特許文献１においては、ロックスイッチの操作時に車室内に要求信号が送信されて、車室内における電子キーからの応答信号により車室内照合が成立するか否かが判断される。車室内照合が成立する旨判断された場合には、車室内に電子キーを置き忘れているとして車両ドアの施錠を実行しない。これにより、インロックを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９４７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、要求信号は車室内の大きさに合わせて送信されるようにその信号強度等が設定されている。しかし、要求信号は空気中を伝播する電磁波である。この電磁波は、車両ドアを構成する鉄材を通じて車室外に漏れにくいものの、同じく車両ドアを構成するガラス材からなるウインドウを通じて車室外に漏れる場合がある。この場合、ユーザが電子キーを携帯した状態で車室外からロックスイッチを操作しているにも関わらず、その電子キーが車外に漏れた要求信号を受ける。従って、電子キーが車室外に存在するにも関わらず車室内照合が成立して車両ドアの施錠が実行できないおそれがあった。
【０００７】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠が実行できる電子キー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】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、電子キーは車両に設けられるアンテナを通じて送信される要求信号を受信したとき応答信号を送信し、車載装置は、車室外から施錠が試みられた旨認識した場合において、前記アンテナを介して送信した前記要求信号に対する前記応答信号の有無に基づき前記電子キーが車室内に存在するか否かを判断し、前記電子キーが車室内に存在する旨判断したとき車両ドアの施錠を規制する電子キーシステムにおいて、前記車載装置及び前記電子キー間で送受信される前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を検出する信号強度検出回路と、前記信号強度検出回路を通じて検出される乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化に基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する判断部と、を備え、前記車載装置は、前記電子キーが車室内に存在する旨判断した場合であっても、前記判断部を通じて前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断したとき前記電子キーは車室外において前記アンテナからの前記要求信号を受信しているとして、車両ドアの施錠を実行することをその要旨としている。
【０００９】
要求信号は、予め設定されるエリア、例えば車室内のみに送信されることが望ましいものの実際には車室外に漏れることがある。この状態において、ユーザにより車室外から施錠が試みられた場合、そのユーザが携帯する電子キーはアンテナからの要求信号に応じて応答信号を送信する。このため、電子キーは実際には車室外に存在するにも関わらず、車室内に存在する旨判断されて施錠が規制されるおそれがあった。
【００１０】
上記構成によれば、上記のように誤って電子キーが車室内に存在する旨判断された場合であっても、判断部を通じて電子キーが車室外に持ち出された旨判断されたときには車両ドアの施錠が実行される。これにより、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠を行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記車載装置は、前記アンテナを通じて車室内の形状に応じて形成される通信エリアに要求信号を送信するとともに、前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて検出される施錠が試みられたときの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度に基づき前記電子キーが前記通信エリアにおける外周部分である外周エリアに存在する旨判断したとき、前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断を行うことをその要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、電子キーが外周エリアに存在する旨判断されたとき電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断が行われる。ここで、通信エリアの外周エリアは車室外に形成される可能性が高い。これにより、電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断を電子キーが車室外に存在する可能性が高いときに限って行うことができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて乗車時と施錠が試みられたときとの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を認識するとともに、これら認識された信号強度の差がしきい値以上となったとき前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断することをその要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、乗車時と施錠が試みられたときとの両タイミングにおける応答信号又は要求信号の信号強度のみから電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断が行われる。これにより、電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断がより容易となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記判断部は、乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化パターンを記憶するとともに、前記変化パターンに基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断することをその要旨としている。
【００１６】
同構成によれば、乗車時から施錠が試みられたときまでの応答信号又は要求信号の信号強度の変化パターンに基づき電子キーが車室外に持ち出されたか否かが判断される。よって、乗車時から施錠が試みられたときまでの電子キーの移動を総合的に考慮して電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断が可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電子キーシステムにおいて、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠が実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電子キーシステムの構成図。
【図２】通信エリアを示した車両の上面図。
【図３】車室内照合のタイミング及びＲＳＳＩ等を示すタイムチャート。
【図４】電子キー及び車内送信部間の距離とＲＳＳＩとの関係を示すグラフ。
【図５】車載制御部の動作処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかる電子キーシステムについて図１〜図５を参照して説明する。
図１に示されるように、電子キーシステム１は、ユーザによって所持される電子キー１０と、車両２に設けられる車載装置２０とを備えている。この電子キーシステム１においては、電子キー１０と車載装置２０との間で自動的に相互通信が行われ、その相互通信が車外及び車内にて成立したことを条件として車両ドアの施解錠及びエンジンの始動が許可される。以下、電子キー１０及び車載装置２０の構成について説明する。
【００２０】
＜電子キー１０＞
電子キー１０は、電子キー制御部１１と、ＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ送信部１３とを備えている。
【００２１】
電子キー制御部１１は、コンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ１１ａを備える。このメモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。
【００２２】
ＬＦ受信部１２は、その受信アンテナ１２ａを通じて車載装置２０から送信されるＬＦ（Low Frequency）帯の無線信号である要求信号を受信すると、同要求信号をパルス信号に復調し、それを電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、復調された要求信号を認識すると、メモリ１１ａに記憶されたＩＤコードを含む応答信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、応答信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号として送信する。
【００２３】
また、ＬＦ受信部１２にはＲＳＳＩ検出回路１６が内蔵されている。ＲＳＳＩ検出回路１６は要求信号の受信信号強度ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indication）を検出して、その検出結果を電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果（要求信号のＲＳＳＩ）を含むＲＳＳＩ情報信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、ＲＳＳＩ情報信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。本例では、ＲＳＳＩ情報信号は要求信号の受信毎に送信される。
【００２４】
＜車載装置＞
図１に示すように、車載装置２０は、車載制御部２１と、車外送信部２２と、車内送信部２３と、車載受信部２４とを備えている。また、車載制御部２１には、ロックスイッチ３２と、エンジンスイッチ３３と、ドアロック装置３４と、エンジン装置３５と、車速センサ３６と、カーテシスイッチ３７と、ドアハンドルセンサ３８とが電気的に接続されている。
【００２５】
図２に示すように、車内送信部２３は車室内の中央に設置されている。同じく、車載受信部２４は車室内の中央に設けられる。
車外送信部２２は、図２の右上に拡大して示すように、各車両ドアのアウトサイドドアハンドル４に内蔵されている。また、ドアハンドルセンサ３８は、アウトサイドドアハンドル４の表面に設けられる。ドアハンドルセンサ３８は、ユーザのアウトサイドドアハンドル４への接触を検出して、その検出結果を車載制御部２１に出力する。
【００２６】
ドアロック装置３４は、車両ドアが閉じた状態において車両ドアを自動的に施解錠する。カーテシスイッチ３７は、車両ドアの開閉状態を検出し、その検出結果を車載制御部２１に出力する。
【００２７】
図１に示すように、車載制御部２１はコンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ２１ａを備える。このメモリ２１ａには電子キー１０のメモリ１１ａに記憶されるＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。
【００２８】
車速センサ３６は、車両の速度を検出するとともに、その検出結果を車載制御部２１に出力する。車載制御部２１は、車両の速度が一定速度以下となったときから降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されるまでの期間において、一定周期毎に要求信号を生成し、それを車内送信部２３に出力する。
【００２９】
車内送信部２３は、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を変調して、それを自身の車内送信アンテナ２３ａを介してＬＦ帯の無線信号として車室内に送信する。この要求信号は、図２に示すように、車内送信部２３を中心とした車室内の大きさに応じた形状の車内通信エリア３１に送信される。ここで、上記背景技術において説明したように要求信号は車室外に漏れることがあるため、車内通信エリア３１を完全に車室内の形状に応じて形成することは困難である。このため、車内通信エリア３１の外周部分である外周エリア３１ａの一部は車室外にはみ出している。
【００３０】
車外送信部２２は、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を変調して、それを自身の車外送信アンテナ２２ａを介してＬＦ帯の無線信号として車室外に送信する。この要求信号は、図２に示すように、車外送信部２２を中心とした底辺が車両側方に沿う半円状の車外通信エリア３０に送信される。
【００３１】
両通信エリア３０，３１に送信される要求信号に対して電子キー１０から応答信号及びＲＳＳＩ情報信号が送信される。
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号を受信する。そして、車載受信部２４は、ＲＳＳＩ情報信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。
【００３２】
車載制御部２１は、図３に示すように、車速センサ３６を通じて車速が一定速度以下となった旨認識したときから降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されるまでの期間に受信したＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを自身のメモリ２１ａに記憶する。そして、車載制御部２１は、上記各ＲＳＳＩに基づき、電子キー１０が車室内に存在するか否かを判断する。この判断方法については後で詳述する。
【００３３】
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からの応答信号を受信する。そして、車載受信部２４は、応答信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。
【００３４】
車載制御部２１は、車載受信部２４からの応答信号を認識すると、それに含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。ここで、車載制御部２１は、応答信号が車外通信エリア３０及び車内通信エリア３１の何れに送信した要求信号に応答したものであるかに基づき、電子キー１０が車室内及び車室外の何れに存在するかを認識できる。車室内に存在する電子キー１０からの応答信号についてのＩＤコードの照合を車室内照合といい、車室外に存在する電子キー１０からの応答信号についてのＩＤコードの照合を車室外照合という。
【００３５】
エンジン停止状態において、車載制御部２１は車室内照合が成立した旨判断するとエンジン始動許可状態となる。この状態において、車載制御部２１はエンジンスイッチ３３が押し操作された旨認識すると、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。
【００３６】
また、車載制御部２１は、ユーザが降車した後にロックスイッチ３２が操作された旨認識したとき車室内照合及び車室外照合を順に行う。ここで、車載制御部２１は、カーテシスイッチ３７を通じて車両ドアが開かれた後に閉じられた旨認識したとき、ユーザが降車した旨判断する。車載制御部２１は、上記両照合を行った結果、車室内照合が成立せずに車室外照合が成立したとき電子キー１０は車室外に存在するとして車両ドアを施錠する。また、車載制御部２１は、上記両照合を行った結果、車室内照合が成立して車室外照合が成立しなかったとき、電子キー１０は車室内に存在するとして車両ドアを施錠しない。これにより、いわゆるインロックが防止される。さらに、車載制御部２１は、上記両照合を行った結果、上記両照合が成立したとき電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かを判断する。
【００３７】
以下、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かの判断方法について説明する。図４に示すように、車内送信部２３及び電子キー１０間の距離が大きくなるにつれて電子キー１０が受信する要求信号のＲＳＳＩは小さくなる。電子キー１０は、第１のしきい値Ｔｈ１以上のＲＳＳＩにて要求信号を受けたとき、その信号を正常に認識して応答信号を送信する。従って、第１のしきい値Ｔｈ１により車内通信エリア３１の大きさは設定される。第２のしきい値Ｔｈ２は、外周エリア３１ａにおける最も車内送信部２３側の位置において電子キー１０が受信する要求信号のＲＳＳＩに基づき設定される。すなわち、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するとき、それが受信する要求信号のＲＳＳＩは第１のしきい値Ｔｈ１以上であって第２のしきい値Ｔｈ２未満の範囲となる。このため、車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に基づく要求信号のＲＳＳＩが第１のしきい値Ｔｈ１以上であって第２のしきい値Ｔｈ２未満の範囲にあるとき、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断する。
【００３８】
そして、車載制御部２１は、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断したとき、メモリ２１ａに記憶される各ＲＳＳＩに基づき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたか否かを判断する。
【００３９】
具体的には、上述のように、車内通信エリア３１において電子キー１０が車内送信部２３から離れるにつれて検出されるＲＳＳＩは小さくなる。よって、電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されて、ロックスイッチ３２が操作されたときのＲＳＳＩは、メモリ２１ａに記憶される乗車時（正確には車速が一定速度以下となったとき）のＲＳＳＩよりも小さい。これらＲＳＳＩの差を基準として第３のしきい値Ｔｈ３が設定されている。車載制御部２１は、メモリ２１ａに記憶されるＲＳＳＩのうち、最大のＲＳＳＩから最小のＲＳＳＩを差し引いた値Δｒが第３のしきい値Ｔｈ３以上のとき、電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたと判断して車両ドアを施錠する。このとき、電子キー１０は、図２の右上の円中における位置Ｐ１で示すように、車室外における外周エリア３１ａに存在していると想定される。なお、図３に示された例では、最大のＲＳＳＩは車速が一定速度以下となったときであって、最小のＲＳＳＩはロックスイッチ３２が操作されたときである。
【００４０】
一方、車載制御部２１は、メモリ２１ａに記憶されるＲＳＳＩのうち、最大のＲＳＳＩから最小のＲＳＳＩを差し引いた値Δｒが第３のしきい値Ｔｈ３未満のとき、電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されていないとして車両ドアを施錠しない。このとき、電子キー１０は、図２の位置Ｐ２で示すように、車室内における外周エリア３１ａに存在していると想定される。
【００４１】
車両ドアが施錠状態にあるとき、車外通信エリア３０に要求信号が一定周期毎に送信される。このとき、車載制御部２１は、電子キー１０が車外通信エリア３０に進入することで車室外照合が成立した旨判断すると施解錠許可状態となる。この状態において、車載制御部２１はドアハンドルセンサ３８を通じてドアハンドル４に触れた旨認識すると、ドアロック装置３４を介して車両ドアを解錠する。
【００４２】
上記構成によれば、電子キー１０が車室外における外周エリア３１ａに存在して車室内照合が成立した場合であっても、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断されて正常に施錠が実行される。
【００４３】
次に、車載制御部２１が実行する車両ドアの施錠に係る処理手順について図５のフローチャートに従って説明する。このフローチャートは、車両が一定速度を超えて走行したときに開始される。
【００４４】
まず、車速が一定速度以下となるのが待たれる（Ｓ１０１でＮＯ）。そして、車速が一定速度以下となったとき（Ｓ１０１でＹＥＳ）、車室内照合が行われる（Ｓ１０２）。このとき、電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号に基づき要求信号のＲＳＳＩがメモリ２１ａに記憶される（Ｓ１０３）。次に、車両ドアの開閉後のロックスイッチ３２の操作が待たれる（Ｓ１０４でＮＯ）。車両ドアの開閉後のロックスイッチ３２の操作があるまで、車室内照合（Ｓ１０２）及びＲＳＳＩの記憶（Ｓ１０３）が繰り返される。車両ドアの開閉後のロックスイッチ３２の操作が認識されると（Ｓ１０４でＹＥＳ）、車室内照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０５）。車室内照合が成立しない旨判断されて（Ｓ１０５でＮＯ）、次に車室外照合が成立する旨判断されると（Ｓ１０６でＹＥＳ）、電子キー１０が車室外に存在すると判断される（Ｓ１０７）。この場合、ドアロック装置３４を通じて車両ドアの施錠が実行される（Ｓ１０８）。車室内及び車室外照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０５及びＳ１０６でＮＯ）、電子キー１０が車室内外に存在しないとして施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４５】
一方、車室内照合が成立する旨判断された場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号に基づき要求信号のＲＳＳＩがメモリ２１ａに記憶される（Ｓ１０９）。そして、車室外照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１１０）。この車室外照合が成立しない旨判断されたとき（Ｓ１１０でＮＯ）、電子キー１０が車室内に存在している旨判断される（Ｓ１１１）。この場合、電子キー１０が車室内に置き忘れられているとして、施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４６】
車室外照合が成立する旨判断されると（Ｓ１１０でＹＥＳ）、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かが判断される（Ｓ１１２）。電子キー１０が外周エリア３１ａに存在しない旨判断された場合（Ｓ１１２でＮＯ）、電子キー１０が車室内に存在している旨判断される（Ｓ１１１）。この場合、電子キー１０が車室内に置き忘れられているとして、施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４７】
電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断された場合（Ｓ１１２でＹＥＳ）、メモリ２１ａに記憶される複数のＲＳＳＩに基づき電子キー１０が車室外に持ち出されたか否かが判断される（Ｓ１１３）。そして、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断されると（Ｓ１１３でＹＥＳ）、ステップＳ１０５において車室内照合が成立した場合であっても、ドアロック装置３４を通じて車両ドアの施錠が実行される（Ｓ１０８）。これにて、当該フローチャートが終了される。
【００４８】
電子キー１０が車室外に持ち出されていない旨判断されると（Ｓ１１３でＮＯ）、電子キー１０が車室内に存在している旨判断される（Ｓ１１１）。この場合、車両ドアの施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４９】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）車室内に送信される要求信号が車室外へ漏れることで、車室外に電子キーがあるにも関わらず車室内照合が成立した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）であっても、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断された場合（Ｓ１１３でＹＥＳ）には車両ドアの施錠が実行される。これにより、ユーザが電子キー１０を携帯してロックスイッチ３２を操作しているにも関わらず施錠が実行されない事態を抑制することができ、利便性を向上させることができる。
【００５０】
（２）電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断されたとき（Ｓ１１２でＹＥＳ）のみ電子キー１０が車室外に持ち出されたか否かの判断（Ｓ１１３）が行われる。ここで、車内通信エリア３１の外周部分である外周エリア３１ａは車室外にはみ出す可能性が高い。従って、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断される場合には、電子キー１０が車室外に存在する可能性が高い。このときに限って電子キー１０が車室外に持ち出されたか否かの判断が行われることにより、その判断の回数を低減することができる。
【００５１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、車両ドアの開閉後にロックスイッチ３２が操作されると、車室内照合の後に車室外照合が行われていた。しかし、これら照合の順番は逆であってもよい。
【００５２】
・上記実施形態においては、車両の速度が一定速度以下となったときから降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されたときまでの期間において、要求信号の送信を通じて一定周期毎に車室内照合が行われていた。しかし、車室内照合のタイミングはこれに限らない。例えば、車両の速度が一定速度以下となったときと、降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されたときにのみ車室内照合を行ってもよい。これにより、車室内照合の回数を減らせるため、それに係る処理を省くことができる。
【００５３】
また、車室内照合が行われる周期は一定でなくてもよく、例えば、イグニッションスイッチがオフとされた直後だけ上記周期が短くなってもよい。これにより、イグニッションスイッチのオフ後におけるユーザの降車に伴うＲＳＳＩの変化を検出し易くなる。
【００５４】
・上記実施形態においては、要求信号のＲＳＳＩが検出されていた。しかし、応答信号のＲＳＳＩが検出されて、その検出結果に基づき電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否か（Ｓ１１２）及び電子キー１０が車室外に持ち出されたか否か（Ｓ１１３）の判断を行ってもよい。この場合、ＲＳＳＩ検出回路１６は、車載受信部２４に設けられる。応答信号のＲＳＳＩにおいても、図４と同様に、車載受信部２４及び電子キー１０間の距離に応じてＲＳＳＩが変化する。よって、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。さらに、要求信号及び応答信号の双方のＲＳＳＩに基づきステップＳ１１２，Ｓ１１３の判断がされてもよい。この場合、判断の精度は向上する。
【００５５】
・上記実施形態においては、車載制御部２１は判断部として電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否か（Ｓ１１２）及び電子キー１０が車室外に持ち出されたか否か（Ｓ１１３）等の判断を行っていた。しかし、これらの判断が電子キー１０の電子キー制御部１１にて行われてもよい。この場合、車載制御部２１は、車室内照合の成立（Ｓ１０２，Ｓ１０５）、ドア開閉後のロックスイッチ３２の操作の有無（Ｓ１０４）を、無線信号を通じて電子キー１０に通知する。電子キー制御部１１は判断部として、前記無線信号を通じて車室内照合が成立した旨認識したとき、自身のメモリ１１ａに要求信号のＲＳＳＩを記憶していく。そして、上記ステップＳ１１２，Ｓ１１３の判断を行うとともに、その判断結果を無線信号に含ませて車載装置２０に送信する。車載装置２０は、この無線信号に含まれる判断結果に基づき、電子キー１０の位置について車室内外の判断（Ｓ１１２，Ｓ１１３）を行う。ここで、上記判断結果を含む無線信号は、ＲＳＳＩ情報信号に比べて情報量が少ない。また、この無線信号は、要求信号の受信毎に送信されるＲＳＳＩ情報信号に比べて送信回数が少なくて済む。従って、本構成によれば、電子キー１０の信号送信に係る処理負担を低減することができる。
【００５６】
・上記実施形態においては、車載制御部２１は、メモリ２１ａに記憶されるＲＳＳＩのうち、最大のＲＳＳＩから最小のＲＳＳＩを差し引いた値Δｒと、第３のしきい値Ｔｈ３との比較に基づき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたか否かの判断が行われていた。しかし、車載制御部２１は、車速が一定速度以下となったときのＲＳＳＩ（第１のＲＳＳＩ）、及びロックスイッチ３２が操作されたときのＲＳＳＩ（第２のＲＳＳＩ）のみをメモリ２１ａに記憶してもよい。この場合、車載制御部２１は、「第１のＲＳＳＩ−第２のＲＳＳＩ」が第３のしきい値Ｔｈ３以上となったとき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出された旨判断する。本構成によれば記憶するＲＳＳＩが２つで済むとともに、複数のＲＳＳＩのうち最大及び最小のＲＳＳＩを選択する処理を省略できる。
【００５７】
・さらに、車載制御部２１は、車速が一定速度以下となったときからロックスイッチ３２が操作されたときまでのＲＳＳＩの変化パターンを認識し、その変化パターンに基づき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたか否かの判断を行ってもよい。この変化パターンは、模式的には図３におけるＲＳＳＩの変化を示すグラフのようになる。例えば、車載制御部２１は、微分を通じて変化パターンにおけるサンプリング周期毎の傾きを算出し、その傾きの絶対値が一定値以上となる場合に車室内から車室外に持ち出された旨の判断を行う。
【００５８】
ここで、車速が一定速度以下となったときからロックスイッチ３２が操作されたときまでの一定期間において電子キー１０の移動量が大きくても、車速が一定速度以下となったときの電子キー１０の位置と、ロックスイッチ３２が操作されたときの電子キー１０の位置とが近い場合には上記値Δｒが第３のしきい値Ｔｈ３未満となる。この点、上記変化パターンに基づき判断することで、上記一定期間における電子キー１０の総合的な移動態様が加味される。
【００５９】
・上記実施形態においては、車両ドアの開閉後にロックスイッチ３２が操作されると（Ｓ１０４）、施錠が試みられているとして車室内照合が行われていた（Ｓ１０５）。しかし、上記車両ドアの開閉後という条件を省略してもよい。また、車両ドアが閉じられたときに、以後施錠が試みられるとしてステップＳ１０５における車室内照合が実行されてもよい。
【００６０】
・また、上記実施形態においては、車速が一定速度以下となったとき（Ｓ１０１でＹＥＳ）、車室内照合が開始されていた（Ｓ１０２）。しかし、乗車時であれば、車速が一定速度以下となったときに限らず、例えばイグニッションスイッチがオフとされたときやシフトレバーがパーキング位置とされたときであってもよい。
【００６１】
・上記実施形態においては、車内送信部２３は車室内の中央に１つ設けられていたが、その数や位置はこれに限定されない。車内送信部２３が複数設けられる場合にはそれぞれからの要求信号のＲＳＳＩを記憶させてもよい。
【００６２】
・上記実施形態におけるステップＳ１１０，Ｓ１０６の車室外照合を省略してもよい。この場合において、車室内照合が成立すると（Ｓ１０５でＹＥＳ）、ＲＳＳＩが記憶された後に（Ｓ１０９）、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かの判断が行われる（Ｓ１１２）。また、車室内照合が成立しない場合には（Ｓ１０５でＮＯ）、電子キー１０が車室外に存在する旨判断される（Ｓ１０７）。
【００６３】
・上記実施形態においては、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否か（Ｓ１１２）及び電子キー１０が車室外に持ち出されたか否か（Ｓ１１３）の判断が行われていた。しかし、上記ステップＳ１１２の判断を省略してもよい。この場合であっても、上記ステップＳ１１３を通じて電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断された場合には正常に施錠が実行される。
【００６４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）請求項１〜３の何れか一項に記載の電子キーシステムにおいて、車両ドアの車室外側に設けられるとともに、車両ドアの施錠が規制されていない状態において操作されると車両ドアの施錠が実行されるロックスイッチを備え、前記施錠が試みられたときとは、前記ロックスイッチが操作されたときであって、前記乗車時とは車速が一定速度以下となったときであって、前記車載装置は、車速が一定速度以下となったとき、及び前記ロックスイッチが操作されたとき前記アンテナを通じて要求信号を送信する電子キーシステム。
【００６５】
同構成によれば、車速が一定速度以下となったとき及びロックスイッチが操作されたときに要求信号が送信される。これにより、確実に乗車時及び施錠が試みられたときの要求信号又は応答信号の信号強度を認識できる。
【００６６】
（ロ）請求項１〜３、上記（イ）項の何れか一項に記載の電子キーシステムにおいて、前記信号強度検出回路は前記電子キーに設けられるとともに、前記要求信号の信号強度を検出し、前記電子キーは、前記信号強度検出回路を通じて検出した前記要求信号の信号強度を無線信号に含ませて送信し、前記判断部は前記車載装置に設けられるとともに、前記無線信号に含まれる前記要求信号の信号強度の検出結果に基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する電子キーシステム。
【００６７】
同構成によれば、判断部は車載装置に設けられる。これにより、判断部を電子キーに設けた場合に比べて、電子キーをよりコンパクトに構成することができる。ここで、電子キーは車載装置に比べて高い携帯性が要求されるため特に有益である。
【符号の説明】
【００６８】
１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１６…ＲＳＳＩ検出回路（信号強度検出回路）、２０…車載装置、２１…車載制御部、２３…車内送信部、２４…車載受信部、３２…ロックスイッチ、３３…エンジンスイッチ、３４…ドアロック装置、３５…エンジン装置、３６…車速センサ、３７…カーテシスイッチ、３８…ドアハンドルセンサ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両には、車両及び電子キー間での無線通信に基づき車両ドアの施解錠及びエンジン始動を許可する電子キーシステムが搭載されている。電子キーシステムにおいては、車両は車室内外に電子キーの応答を要求する要求信号を送信する。電子キーは要求信号を受信すると、自身のＩＤコードを含む応答信号を車両に送信する。車両は、応答信号に含まれるＩＤコードと、自身に予め記憶されるＩＤコードとの照合を実行する。車両は、車室外に存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合（車室外照合）が成立すると施解錠許可状態となる。この状態において、ユーザが車両ドアの車外側のドアハンドルに設けられるロックスイッチが操作されると車両ドアの施解錠状態が切り替えられる。
【０００３】
また、車両は、車室内に存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合（車室内照合）が成立すると、エンジン始動許可状態となる。この状態において、運転席近傍に設けられるエンジンスイッチが押し操作されると、エンジンが始動される。
【０００４】
上記電子キーシステムにおいては、電子キーを助手席やダッシュボード等に置いた状態において、エンジンの始動が可能である。従って、電子キーを車室内に置き忘れた状態で、ユーザは降車してロックスイッチの操作を通じて車両ドアの施錠を試みることが考えられる。このような場合に、電子キーが車両ドアの施錠により車室内に閉じ込められる、いわゆるインロックを防止する構成が知られている。例えば特許文献１においては、ロックスイッチの操作時に車室内に要求信号が送信されて、車室内における電子キーからの応答信号により車室内照合が成立するか否かが判断される。車室内照合が成立する旨判断された場合には、車室内に電子キーを置き忘れているとして車両ドアの施錠を実行しない。これにより、インロックを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９４７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、要求信号は車室内の大きさに合わせて送信されるようにその信号強度等が設定されている。しかし、要求信号は空気中を伝播する電磁波である。この電磁波は、車両ドアを構成する鉄材を通じて車室外に漏れにくいものの、同じく車両ドアを構成するガラス材からなるウインドウを通じて車室外に漏れる場合がある。この場合、ユーザが電子キーを携帯した状態で車室外からロックスイッチを操作しているにも関わらず、その電子キーが車外に漏れた要求信号を受ける。従って、電子キーが車室外に存在するにも関わらず車室内照合が成立して車両ドアの施錠が実行できないおそれがあった。
【０００７】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠が実行できる電子キー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】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、電子キーは車両に設けられるアンテナを通じて送信される要求信号を受信したとき応答信号を送信し、車載装置は、車室外から施錠が試みられた旨認識した場合において、前記アンテナを介して送信した前記要求信号に対する前記応答信号の有無に基づき前記電子キーが車室内に存在するか否かを判断し、前記電子キーが車室内に存在する旨判断したとき車両ドアの施錠を規制する電子キーシステムにおいて、前記車載装置及び前記電子キー間で送受信される前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を検出する信号強度検出回路と、前記信号強度検出回路を通じて検出される乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化に基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する判断部と、を備え、前記車載装置は、前記電子キーが車室内に存在する旨判断した場合であっても、前記判断部を通じて前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断したとき前記電子キーは車室外において前記アンテナからの前記要求信号を受信しているとして、車両ドアの施錠を実行することをその要旨としている。
【０００９】
要求信号は、予め設定されるエリア、例えば車室内のみに送信されることが望ましいものの実際には車室外に漏れることがある。この状態において、ユーザにより車室外から施錠が試みられた場合、そのユーザが携帯する電子キーはアンテナからの要求信号に応じて応答信号を送信する。このため、電子キーは実際には車室外に存在するにも関わらず、車室内に存在する旨判断されて施錠が規制されるおそれがあった。
【００１０】
上記構成によれば、上記のように誤って電子キーが車室内に存在する旨判断された場合であっても、判断部を通じて電子キーが車室外に持ち出された旨判断されたときには車両ドアの施錠が実行される。これにより、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠を行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記車載装置は、前記アンテナを通じて車室内の形状に応じて形成される通信エリアに要求信号を送信するとともに、前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて検出される施錠が試みられたときの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度に基づき前記電子キーが前記通信エリアにおける外周部分である外周エリアに存在する旨判断したとき、前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断を行うことをその要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、電子キーが外周エリアに存在する旨判断されたとき電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断が行われる。ここで、通信エリアの外周エリアは車室外に形成される可能性が高い。これにより、電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断を電子キーが車室外に存在する可能性が高いときに限って行うことができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて乗車時と施錠が試みられたときとの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を認識するとともに、これら認識された信号強度の差がしきい値以上となったとき前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断することをその要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、乗車時と施錠が試みられたときとの両タイミングにおける応答信号又は要求信号の信号強度のみから電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断が行われる。これにより、電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断がより容易となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記判断部は、乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化パターンを記憶するとともに、前記変化パターンに基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断することをその要旨としている。
【００１６】
同構成によれば、乗車時から施錠が試みられたときまでの応答信号又は要求信号の信号強度の変化パターンに基づき電子キーが車室外に持ち出されたか否かが判断される。よって、乗車時から施錠が試みられたときまでの電子キーの移動を総合的に考慮して電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断が可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電子キーシステムにおいて、電子キーが車室外に持ち出されたときには確実に施錠が実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電子キーシステムの構成図。
【図２】通信エリアを示した車両の上面図。
【図３】車室内照合のタイミング及びＲＳＳＩ等を示すタイムチャート。
【図４】電子キー及び車内送信部間の距離とＲＳＳＩとの関係を示すグラフ。
【図５】車載制御部の動作処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかる電子キーシステムについて図１〜図５を参照して説明する。
図１に示されるように、電子キーシステム１は、ユーザによって所持される電子キー１０と、車両２に設けられる車載装置２０とを備えている。この電子キーシステム１においては、電子キー１０と車載装置２０との間で自動的に相互通信が行われ、その相互通信が車外及び車内にて成立したことを条件として車両ドアの施解錠及びエンジンの始動が許可される。以下、電子キー１０及び車載装置２０の構成について説明する。
【００２０】
＜電子キー１０＞
電子キー１０は、電子キー制御部１１と、ＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ送信部１３とを備えている。
【００２１】
電子キー制御部１１は、コンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ１１ａを備える。このメモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。
【００２２】
ＬＦ受信部１２は、その受信アンテナ１２ａを通じて車載装置２０から送信されるＬＦ（Low Frequency）帯の無線信号である要求信号を受信すると、同要求信号をパルス信号に復調し、それを電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、復調された要求信号を認識すると、メモリ１１ａに記憶されたＩＤコードを含む応答信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、応答信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号として送信する。
【００２３】
また、ＬＦ受信部１２にはＲＳＳＩ検出回路１６が内蔵されている。ＲＳＳＩ検出回路１６は要求信号の受信信号強度ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indication）を検出して、その検出結果を電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果（要求信号のＲＳＳＩ）を含むＲＳＳＩ情報信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、ＲＳＳＩ情報信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。本例では、ＲＳＳＩ情報信号は要求信号の受信毎に送信される。
【００２４】
＜車載装置＞
図１に示すように、車載装置２０は、車載制御部２１と、車外送信部２２と、車内送信部２３と、車載受信部２４とを備えている。また、車載制御部２１には、ロックスイッチ３２と、エンジンスイッチ３３と、ドアロック装置３４と、エンジン装置３５と、車速センサ３６と、カーテシスイッチ３７と、ドアハンドルセンサ３８とが電気的に接続されている。
【００２５】
図２に示すように、車内送信部２３は車室内の中央に設置されている。同じく、車載受信部２４は車室内の中央に設けられる。
車外送信部２２は、図２の右上に拡大して示すように、各車両ドアのアウトサイドドアハンドル４に内蔵されている。また、ドアハンドルセンサ３８は、アウトサイドドアハンドル４の表面に設けられる。ドアハンドルセンサ３８は、ユーザのアウトサイドドアハンドル４への接触を検出して、その検出結果を車載制御部２１に出力する。
【００２６】
ドアロック装置３４は、車両ドアが閉じた状態において車両ドアを自動的に施解錠する。カーテシスイッチ３７は、車両ドアの開閉状態を検出し、その検出結果を車載制御部２１に出力する。
【００２７】
図１に示すように、車載制御部２１はコンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ２１ａを備える。このメモリ２１ａには電子キー１０のメモリ１１ａに記憶されるＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。
【００２８】
車速センサ３６は、車両の速度を検出するとともに、その検出結果を車載制御部２１に出力する。車載制御部２１は、車両の速度が一定速度以下となったときから降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されるまでの期間において、一定周期毎に要求信号を生成し、それを車内送信部２３に出力する。
【００２９】
車内送信部２３は、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を変調して、それを自身の車内送信アンテナ２３ａを介してＬＦ帯の無線信号として車室内に送信する。この要求信号は、図２に示すように、車内送信部２３を中心とした車室内の大きさに応じた形状の車内通信エリア３１に送信される。ここで、上記背景技術において説明したように要求信号は車室外に漏れることがあるため、車内通信エリア３１を完全に車室内の形状に応じて形成することは困難である。このため、車内通信エリア３１の外周部分である外周エリア３１ａの一部は車室外にはみ出している。
【００３０】
車外送信部２２は、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を変調して、それを自身の車外送信アンテナ２２ａを介してＬＦ帯の無線信号として車室外に送信する。この要求信号は、図２に示すように、車外送信部２２を中心とした底辺が車両側方に沿う半円状の車外通信エリア３０に送信される。
【００３１】
両通信エリア３０，３１に送信される要求信号に対して電子キー１０から応答信号及びＲＳＳＩ情報信号が送信される。
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号を受信する。そして、車載受信部２４は、ＲＳＳＩ情報信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。
【００３２】
車載制御部２１は、図３に示すように、車速センサ３６を通じて車速が一定速度以下となった旨認識したときから降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されるまでの期間に受信したＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを自身のメモリ２１ａに記憶する。そして、車載制御部２１は、上記各ＲＳＳＩに基づき、電子キー１０が車室内に存在するか否かを判断する。この判断方法については後で詳述する。
【００３３】
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からの応答信号を受信する。そして、車載受信部２４は、応答信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。
【００３４】
車載制御部２１は、車載受信部２４からの応答信号を認識すると、それに含まれるＩＤコードとメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。ここで、車載制御部２１は、応答信号が車外通信エリア３０及び車内通信エリア３１の何れに送信した要求信号に応答したものであるかに基づき、電子キー１０が車室内及び車室外の何れに存在するかを認識できる。車室内に存在する電子キー１０からの応答信号についてのＩＤコードの照合を車室内照合といい、車室外に存在する電子キー１０からの応答信号についてのＩＤコードの照合を車室外照合という。
【００３５】
エンジン停止状態において、車載制御部２１は車室内照合が成立した旨判断するとエンジン始動許可状態となる。この状態において、車載制御部２１はエンジンスイッチ３３が押し操作された旨認識すると、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。
【００３６】
また、車載制御部２１は、ユーザが降車した後にロックスイッチ３２が操作された旨認識したとき車室内照合及び車室外照合を順に行う。ここで、車載制御部２１は、カーテシスイッチ３７を通じて車両ドアが開かれた後に閉じられた旨認識したとき、ユーザが降車した旨判断する。車載制御部２１は、上記両照合を行った結果、車室内照合が成立せずに車室外照合が成立したとき電子キー１０は車室外に存在するとして車両ドアを施錠する。また、車載制御部２１は、上記両照合を行った結果、車室内照合が成立して車室外照合が成立しなかったとき、電子キー１０は車室内に存在するとして車両ドアを施錠しない。これにより、いわゆるインロックが防止される。さらに、車載制御部２１は、上記両照合を行った結果、上記両照合が成立したとき電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かを判断する。
【００３７】
以下、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かの判断方法について説明する。図４に示すように、車内送信部２３及び電子キー１０間の距離が大きくなるにつれて電子キー１０が受信する要求信号のＲＳＳＩは小さくなる。電子キー１０は、第１のしきい値Ｔｈ１以上のＲＳＳＩにて要求信号を受けたとき、その信号を正常に認識して応答信号を送信する。従って、第１のしきい値Ｔｈ１により車内通信エリア３１の大きさは設定される。第２のしきい値Ｔｈ２は、外周エリア３１ａにおける最も車内送信部２３側の位置において電子キー１０が受信する要求信号のＲＳＳＩに基づき設定される。すなわち、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するとき、それが受信する要求信号のＲＳＳＩは第１のしきい値Ｔｈ１以上であって第２のしきい値Ｔｈ２未満の範囲となる。このため、車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に基づく要求信号のＲＳＳＩが第１のしきい値Ｔｈ１以上であって第２のしきい値Ｔｈ２未満の範囲にあるとき、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断する。
【００３８】
そして、車載制御部２１は、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断したとき、メモリ２１ａに記憶される各ＲＳＳＩに基づき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたか否かを判断する。
【００３９】
具体的には、上述のように、車内通信エリア３１において電子キー１０が車内送信部２３から離れるにつれて検出されるＲＳＳＩは小さくなる。よって、電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されて、ロックスイッチ３２が操作されたときのＲＳＳＩは、メモリ２１ａに記憶される乗車時（正確には車速が一定速度以下となったとき）のＲＳＳＩよりも小さい。これらＲＳＳＩの差を基準として第３のしきい値Ｔｈ３が設定されている。車載制御部２１は、メモリ２１ａに記憶されるＲＳＳＩのうち、最大のＲＳＳＩから最小のＲＳＳＩを差し引いた値Δｒが第３のしきい値Ｔｈ３以上のとき、電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたと判断して車両ドアを施錠する。このとき、電子キー１０は、図２の右上の円中における位置Ｐ１で示すように、車室外における外周エリア３１ａに存在していると想定される。なお、図３に示された例では、最大のＲＳＳＩは車速が一定速度以下となったときであって、最小のＲＳＳＩはロックスイッチ３２が操作されたときである。
【００４０】
一方、車載制御部２１は、メモリ２１ａに記憶されるＲＳＳＩのうち、最大のＲＳＳＩから最小のＲＳＳＩを差し引いた値Δｒが第３のしきい値Ｔｈ３未満のとき、電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されていないとして車両ドアを施錠しない。このとき、電子キー１０は、図２の位置Ｐ２で示すように、車室内における外周エリア３１ａに存在していると想定される。
【００４１】
車両ドアが施錠状態にあるとき、車外通信エリア３０に要求信号が一定周期毎に送信される。このとき、車載制御部２１は、電子キー１０が車外通信エリア３０に進入することで車室外照合が成立した旨判断すると施解錠許可状態となる。この状態において、車載制御部２１はドアハンドルセンサ３８を通じてドアハンドル４に触れた旨認識すると、ドアロック装置３４を介して車両ドアを解錠する。
【００４２】
上記構成によれば、電子キー１０が車室外における外周エリア３１ａに存在して車室内照合が成立した場合であっても、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断されて正常に施錠が実行される。
【００４３】
次に、車載制御部２１が実行する車両ドアの施錠に係る処理手順について図５のフローチャートに従って説明する。このフローチャートは、車両が一定速度を超えて走行したときに開始される。
【００４４】
まず、車速が一定速度以下となるのが待たれる（Ｓ１０１でＮＯ）。そして、車速が一定速度以下となったとき（Ｓ１０１でＹＥＳ）、車室内照合が行われる（Ｓ１０２）。このとき、電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号に基づき要求信号のＲＳＳＩがメモリ２１ａに記憶される（Ｓ１０３）。次に、車両ドアの開閉後のロックスイッチ３２の操作が待たれる（Ｓ１０４でＮＯ）。車両ドアの開閉後のロックスイッチ３２の操作があるまで、車室内照合（Ｓ１０２）及びＲＳＳＩの記憶（Ｓ１０３）が繰り返される。車両ドアの開閉後のロックスイッチ３２の操作が認識されると（Ｓ１０４でＹＥＳ）、車室内照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１０５）。車室内照合が成立しない旨判断されて（Ｓ１０５でＮＯ）、次に車室外照合が成立する旨判断されると（Ｓ１０６でＹＥＳ）、電子キー１０が車室外に存在すると判断される（Ｓ１０７）。この場合、ドアロック装置３４を通じて車両ドアの施錠が実行される（Ｓ１０８）。車室内及び車室外照合が成立しない旨判断された場合（Ｓ１０５及びＳ１０６でＮＯ）、電子キー１０が車室内外に存在しないとして施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４５】
一方、車室内照合が成立する旨判断された場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号に基づき要求信号のＲＳＳＩがメモリ２１ａに記憶される（Ｓ１０９）。そして、車室外照合が成立するか否かが判断される（Ｓ１１０）。この車室外照合が成立しない旨判断されたとき（Ｓ１１０でＮＯ）、電子キー１０が車室内に存在している旨判断される（Ｓ１１１）。この場合、電子キー１０が車室内に置き忘れられているとして、施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４６】
車室外照合が成立する旨判断されると（Ｓ１１０でＹＥＳ）、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かが判断される（Ｓ１１２）。電子キー１０が外周エリア３１ａに存在しない旨判断された場合（Ｓ１１２でＮＯ）、電子キー１０が車室内に存在している旨判断される（Ｓ１１１）。この場合、電子キー１０が車室内に置き忘れられているとして、施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４７】
電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断された場合（Ｓ１１２でＹＥＳ）、メモリ２１ａに記憶される複数のＲＳＳＩに基づき電子キー１０が車室外に持ち出されたか否かが判断される（Ｓ１１３）。そして、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断されると（Ｓ１１３でＹＥＳ）、ステップＳ１０５において車室内照合が成立した場合であっても、ドアロック装置３４を通じて車両ドアの施錠が実行される（Ｓ１０８）。これにて、当該フローチャートが終了される。
【００４８】
電子キー１０が車室外に持ち出されていない旨判断されると（Ｓ１１３でＮＯ）、電子キー１０が車室内に存在している旨判断される（Ｓ１１１）。この場合、車両ドアの施錠が実行されることなく当該フローチャートが終了される。
【００４９】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）車室内に送信される要求信号が車室外へ漏れることで、車室外に電子キーがあるにも関わらず車室内照合が成立した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）であっても、電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断された場合（Ｓ１１３でＹＥＳ）には車両ドアの施錠が実行される。これにより、ユーザが電子キー１０を携帯してロックスイッチ３２を操作しているにも関わらず施錠が実行されない事態を抑制することができ、利便性を向上させることができる。
【００５０】
（２）電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断されたとき（Ｓ１１２でＹＥＳ）のみ電子キー１０が車室外に持ち出されたか否かの判断（Ｓ１１３）が行われる。ここで、車内通信エリア３１の外周部分である外周エリア３１ａは車室外にはみ出す可能性が高い。従って、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在する旨判断される場合には、電子キー１０が車室外に存在する可能性が高い。このときに限って電子キー１０が車室外に持ち出されたか否かの判断が行われることにより、その判断の回数を低減することができる。
【００５１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、車両ドアの開閉後にロックスイッチ３２が操作されると、車室内照合の後に車室外照合が行われていた。しかし、これら照合の順番は逆であってもよい。
【００５２】
・上記実施形態においては、車両の速度が一定速度以下となったときから降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されたときまでの期間において、要求信号の送信を通じて一定周期毎に車室内照合が行われていた。しかし、車室内照合のタイミングはこれに限らない。例えば、車両の速度が一定速度以下となったときと、降車したユーザによりロックスイッチ３２が操作されたときにのみ車室内照合を行ってもよい。これにより、車室内照合の回数を減らせるため、それに係る処理を省くことができる。
【００５３】
また、車室内照合が行われる周期は一定でなくてもよく、例えば、イグニッションスイッチがオフとされた直後だけ上記周期が短くなってもよい。これにより、イグニッションスイッチのオフ後におけるユーザの降車に伴うＲＳＳＩの変化を検出し易くなる。
【００５４】
・上記実施形態においては、要求信号のＲＳＳＩが検出されていた。しかし、応答信号のＲＳＳＩが検出されて、その検出結果に基づき電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否か（Ｓ１１２）及び電子キー１０が車室外に持ち出されたか否か（Ｓ１１３）の判断を行ってもよい。この場合、ＲＳＳＩ検出回路１６は、車載受信部２４に設けられる。応答信号のＲＳＳＩにおいても、図４と同様に、車載受信部２４及び電子キー１０間の距離に応じてＲＳＳＩが変化する。よって、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。さらに、要求信号及び応答信号の双方のＲＳＳＩに基づきステップＳ１１２，Ｓ１１３の判断がされてもよい。この場合、判断の精度は向上する。
【００５５】
・上記実施形態においては、車載制御部２１は判断部として電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否か（Ｓ１１２）及び電子キー１０が車室外に持ち出されたか否か（Ｓ１１３）等の判断を行っていた。しかし、これらの判断が電子キー１０の電子キー制御部１１にて行われてもよい。この場合、車載制御部２１は、車室内照合の成立（Ｓ１０２，Ｓ１０５）、ドア開閉後のロックスイッチ３２の操作の有無（Ｓ１０４）を、無線信号を通じて電子キー１０に通知する。電子キー制御部１１は判断部として、前記無線信号を通じて車室内照合が成立した旨認識したとき、自身のメモリ１１ａに要求信号のＲＳＳＩを記憶していく。そして、上記ステップＳ１１２，Ｓ１１３の判断を行うとともに、その判断結果を無線信号に含ませて車載装置２０に送信する。車載装置２０は、この無線信号に含まれる判断結果に基づき、電子キー１０の位置について車室内外の判断（Ｓ１１２，Ｓ１１３）を行う。ここで、上記判断結果を含む無線信号は、ＲＳＳＩ情報信号に比べて情報量が少ない。また、この無線信号は、要求信号の受信毎に送信されるＲＳＳＩ情報信号に比べて送信回数が少なくて済む。従って、本構成によれば、電子キー１０の信号送信に係る処理負担を低減することができる。
【００５６】
・上記実施形態においては、車載制御部２１は、メモリ２１ａに記憶されるＲＳＳＩのうち、最大のＲＳＳＩから最小のＲＳＳＩを差し引いた値Δｒと、第３のしきい値Ｔｈ３との比較に基づき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたか否かの判断が行われていた。しかし、車載制御部２１は、車速が一定速度以下となったときのＲＳＳＩ（第１のＲＳＳＩ）、及びロックスイッチ３２が操作されたときのＲＳＳＩ（第２のＲＳＳＩ）のみをメモリ２１ａに記憶してもよい。この場合、車載制御部２１は、「第１のＲＳＳＩ−第２のＲＳＳＩ」が第３のしきい値Ｔｈ３以上となったとき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出された旨判断する。本構成によれば記憶するＲＳＳＩが２つで済むとともに、複数のＲＳＳＩのうち最大及び最小のＲＳＳＩを選択する処理を省略できる。
【００５７】
・さらに、車載制御部２１は、車速が一定速度以下となったときからロックスイッチ３２が操作されたときまでのＲＳＳＩの変化パターンを認識し、その変化パターンに基づき電子キー１０が車室内から車室外に持ち出されたか否かの判断を行ってもよい。この変化パターンは、模式的には図３におけるＲＳＳＩの変化を示すグラフのようになる。例えば、車載制御部２１は、微分を通じて変化パターンにおけるサンプリング周期毎の傾きを算出し、その傾きの絶対値が一定値以上となる場合に車室内から車室外に持ち出された旨の判断を行う。
【００５８】
ここで、車速が一定速度以下となったときからロックスイッチ３２が操作されたときまでの一定期間において電子キー１０の移動量が大きくても、車速が一定速度以下となったときの電子キー１０の位置と、ロックスイッチ３２が操作されたときの電子キー１０の位置とが近い場合には上記値Δｒが第３のしきい値Ｔｈ３未満となる。この点、上記変化パターンに基づき判断することで、上記一定期間における電子キー１０の総合的な移動態様が加味される。
【００５９】
・上記実施形態においては、車両ドアの開閉後にロックスイッチ３２が操作されると（Ｓ１０４）、施錠が試みられているとして車室内照合が行われていた（Ｓ１０５）。しかし、上記車両ドアの開閉後という条件を省略してもよい。また、車両ドアが閉じられたときに、以後施錠が試みられるとしてステップＳ１０５における車室内照合が実行されてもよい。
【００６０】
・また、上記実施形態においては、車速が一定速度以下となったとき（Ｓ１０１でＹＥＳ）、車室内照合が開始されていた（Ｓ１０２）。しかし、乗車時であれば、車速が一定速度以下となったときに限らず、例えばイグニッションスイッチがオフとされたときやシフトレバーがパーキング位置とされたときであってもよい。
【００６１】
・上記実施形態においては、車内送信部２３は車室内の中央に１つ設けられていたが、その数や位置はこれに限定されない。車内送信部２３が複数設けられる場合にはそれぞれからの要求信号のＲＳＳＩを記憶させてもよい。
【００６２】
・上記実施形態におけるステップＳ１１０，Ｓ１０６の車室外照合を省略してもよい。この場合において、車室内照合が成立すると（Ｓ１０５でＹＥＳ）、ＲＳＳＩが記憶された後に（Ｓ１０９）、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否かの判断が行われる（Ｓ１１２）。また、車室内照合が成立しない場合には（Ｓ１０５でＮＯ）、電子キー１０が車室外に存在する旨判断される（Ｓ１０７）。
【００６３】
・上記実施形態においては、電子キー１０が外周エリア３１ａに存在するか否か（Ｓ１１２）及び電子キー１０が車室外に持ち出されたか否か（Ｓ１１３）の判断が行われていた。しかし、上記ステップＳ１１２の判断を省略してもよい。この場合であっても、上記ステップＳ１１３を通じて電子キー１０が車室外に持ち出された旨判断された場合には正常に施錠が実行される。
【００６４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）請求項１〜３の何れか一項に記載の電子キーシステムにおいて、車両ドアの車室外側に設けられるとともに、車両ドアの施錠が規制されていない状態において操作されると車両ドアの施錠が実行されるロックスイッチを備え、前記施錠が試みられたときとは、前記ロックスイッチが操作されたときであって、前記乗車時とは車速が一定速度以下となったときであって、前記車載装置は、車速が一定速度以下となったとき、及び前記ロックスイッチが操作されたとき前記アンテナを通じて要求信号を送信する電子キーシステム。
【００６５】
同構成によれば、車速が一定速度以下となったとき及びロックスイッチが操作されたときに要求信号が送信される。これにより、確実に乗車時及び施錠が試みられたときの要求信号又は応答信号の信号強度を認識できる。
【００６６】
（ロ）請求項１〜３、上記（イ）項の何れか一項に記載の電子キーシステムにおいて、前記信号強度検出回路は前記電子キーに設けられるとともに、前記要求信号の信号強度を検出し、前記電子キーは、前記信号強度検出回路を通じて検出した前記要求信号の信号強度を無線信号に含ませて送信し、前記判断部は前記車載装置に設けられるとともに、前記無線信号に含まれる前記要求信号の信号強度の検出結果に基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する電子キーシステム。
【００６７】
同構成によれば、判断部は車載装置に設けられる。これにより、判断部を電子キーに設けた場合に比べて、電子キーをよりコンパクトに構成することができる。ここで、電子キーは車載装置に比べて高い携帯性が要求されるため特に有益である。
【符号の説明】
【００６８】
１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１６…ＲＳＳＩ検出回路（信号強度検出回路）、２０…車載装置、２１…車載制御部、２３…車内送信部、２４…車載受信部、３２…ロックスイッチ、３３…エンジンスイッチ、３４…ドアロック装置、３５…エンジン装置、３６…車速センサ、３７…カーテシスイッチ、３８…ドアハンドルセンサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子キーは車両に設けられるアンテナを通じて送信される要求信号を受信したとき応答信号を送信し、車載装置は、車室外から施錠が試みられた旨認識した場合において、前記アンテナを介して送信した前記要求信号に対する前記応答信号の有無に基づき前記電子キーが車室内に存在するか否かを判断し、前記電子キーが車室内に存在する旨判断したとき車両ドアの施錠を規制する電子キーシステムにおいて、
前記車載装置及び前記電子キー間で送受信される前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を検出する信号強度検出回路と、
前記信号強度検出回路を通じて検出される乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化に基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する判断部と、を備え、
前記車載装置は、前記電子キーが車室内に存在する旨判断した場合であっても、前記判断部を通じて前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断したとき前記電子キーは車室外において前記アンテナからの前記要求信号を受信しているとして、車両ドアの施錠を実行する電子キーシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
前記車載装置は、前記アンテナを通じて車室内の形状に応じて形成される通信エリアに要求信号を送信するとともに、
前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて検出される施錠が試みられたときの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度に基づき前記電子キーが前記通信エリアにおける外周部分である外周エリアに存在する旨判断したとき、前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断を行う電子キーシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて乗車時と施錠が試みられたときとの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を認識するとともに、これら認識された信号強度の差がしきい値以上となったとき前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断する電子キーシステム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記判断部は、乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化パターンを記憶するとともに、前記変化パターンに基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する電子キーシステム。
【請求項１】
電子キーは車両に設けられるアンテナを通じて送信される要求信号を受信したとき応答信号を送信し、車載装置は、車室外から施錠が試みられた旨認識した場合において、前記アンテナを介して送信した前記要求信号に対する前記応答信号の有無に基づき前記電子キーが車室内に存在するか否かを判断し、前記電子キーが車室内に存在する旨判断したとき車両ドアの施錠を規制する電子キーシステムにおいて、
前記車載装置及び前記電子キー間で送受信される前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を検出する信号強度検出回路と、
前記信号強度検出回路を通じて検出される乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化に基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する判断部と、を備え、
前記車載装置は、前記電子キーが車室内に存在する旨判断した場合であっても、前記判断部を通じて前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断したとき前記電子キーは車室外において前記アンテナからの前記要求信号を受信しているとして、車両ドアの施錠を実行する電子キーシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
前記車載装置は、前記アンテナを通じて車室内の形状に応じて形成される通信エリアに要求信号を送信するとともに、
前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて検出される施錠が試みられたときの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度に基づき前記電子キーが前記通信エリアにおける外周部分である外周エリアに存在する旨判断したとき、前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かの判断を行う電子キーシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記判断部は、前記信号強度検出回路を通じて乗車時と施錠が試みられたときとの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度を認識するとともに、これら認識された信号強度の差がしきい値以上となったとき前記電子キーが車室外に持ち出された旨判断する電子キーシステム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記判断部は、乗車時から施錠が試みられたときまでの前記応答信号又は前記要求信号の信号強度の変化パターンを記憶するとともに、前記変化パターンに基づき前記電子キーが車室外に持ち出されたか否かを判断する電子キーシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１２２２２２（Ｐ２０１２−１２２２２２Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７２６０４（Ｐ２０１０−２７２６０４）
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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