專利名稱：電子式鑰匙系統(tǒng)及使用其的二輪機動車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制二輪機動車的發(fā)動機的導(dǎo)通/截止等的電子式鑰匙系統(tǒng) 及使用其的二輪機動車。
背景技術(shù)：
近些年，機動車正普及使用RFID (Radio Frequency Identification:無
線電頻率認證)技術(shù)的無鑰匙開門系統(tǒng)。該無鑰匙開門系統(tǒng)通過遠距離操 作進行門的上鎖或開鎖，或者即使不將鑰匙插入到鑰匙孔中也能使發(fā)動機 起動。在該系統(tǒng)中，車輛與電子鑰匙(電子式鑰匙)之間通過無線通信發(fā) 送、接收識別信息。由于該無線通信可以在比較遠的距離進行，因此，監(jiān) 聽通信數(shù)據(jù)并記錄，可以使用該數(shù)據(jù)進行機動車的盜竊行為。于是，通過 使用隨機編碼對識別信息進行加密，每次發(fā)送信息時改變通信數(shù)據(jù)，這需 要耗費成本。另外，由于遠距離操作，容易導(dǎo)致不能夠從電子鑰匙向車輛 良好地進行無線通信。因此，為了確認指示的動作是否被執(zhí)行，在電子鑰 匙與車輛之間，采用以下方法，例如使用兩個頻率，可以進行雙向通信， 進行自電子鑰匙向車輛的動作指示和自車輛向電子鑰匙的動作執(zhí)行的通 知。
以往的系統(tǒng)由于遠距離操作而采用上述的加密或雙向通信，因此，存 在有電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。特別是電子鑰匙在應(yīng)對遠距離通信的基礎(chǔ)上， 處理復(fù)雜，相應(yīng)地，電能消耗比較大。因此，不具有電池的無源型結(jié)構(gòu)就 變得困難。
在此，例如，在二輪機動車中不需要門的開關(guān)，進行遠距離操作的必 要性低。即、在二輪機動車中，可以將電子鑰匙安裝到車輛上，另一方面， 通過使用電子鑰匙，與以往的機械的鑰匙相比，可以期待防盜性的纟是高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題點而提出的，其目的在于提供一種電子式 鑰匙系統(tǒng)，其將電子鑰匙安裝到進行認證一側(cè)的裝置上，可以進行電子鑰 匙側(cè)不需要電池的無源化，另外，使電路結(jié)構(gòu)簡單化，同時，提高安全性。 本發(fā)明第一方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，包括電子式鑰匙和認證部，該電 子式鑰匙保持識別信息，該認證部與被安裝的所述電子式鑰匙無線連接并
對該電子式鑰匙進行認證，其中，所述認證部具有安裝部，其可裝卸所 述電子式鑰匙；通信電路，其與所述安裝部鄰接，產(chǎn)生隨時間而變化的發(fā) 送電磁場，并且，檢測所述電子式鑰匙引起的電磁場變化；控制部，其基 于檢測到的所述電磁場的變化而得到所述識別信息，基于該識別信息進行 所述認證，根據(jù)該認證的結(jié)果進行規(guī)定的動作控制，所述電子式鑰匙具有 天線，其將所述發(fā)送電磁場的變化轉(zhuǎn)換成該電子式鑰匙的驅(qū)動電能，并且 產(chǎn)生所述電磁場變化；存儲部，其保持所述識別信息；應(yīng)答電路，其根據(jù) 表示所述識別信息的數(shù)據(jù)，使流過所述天線的電流可以進行多級變化，產(chǎn) 生所述電磁場變化。
本發(fā)明第二方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，所述應(yīng)答電路根據(jù)表示所述識別 信息的n值數(shù)據(jù)(在此，n為3以上的整數(shù))使流過所述天線的電流可以變 化。
本發(fā)明第三方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在上述第二方面的基礎(chǔ)上，所述 應(yīng)答電路n等級地切換所述天線的阻抗切換。
本發(fā)明第四方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在上述第三方面的基礎(chǔ)上，所述n 值數(shù)據(jù)通過m比特(在此，m為2m—'〈n《2m的自然數(shù))的二進制數(shù)據(jù)表示， 所述應(yīng)答電路具有選擇電路和m個電阻電路，該選擇電路并列輸出與所述 n值數(shù)據(jù)的各比特值對應(yīng)的m個選擇信號，所述電阻電路與所述各選擇信 號對應(yīng)設(shè)置并且相互并列地連接在所述天線上，所述各電阻電路具有相互 不同的電阻值和對應(yīng)所述選擇信號斷續(xù)該電阻電路的開關(guān)元件。
本發(fā)明第五方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在第二方面 第四方面的基礎(chǔ)上， 還具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路將保持在所述存儲部的所述識別信 息轉(zhuǎn)換成所述n值數(shù)據(jù)。
本發(fā)明第六方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在第二方面 第四方面的基礎(chǔ)上， 所述存儲部保持由所述n值數(shù)據(jù)表示的所述識別信息。
本發(fā)明第七方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在第一方面的基礎(chǔ)上，所述電子 式鑰匙具有內(nèi)設(shè)有所述天線的棒狀的插入部，所述安裝部形成可以插入所
述插入部的鑰匙孔槽，所述通信電3各具有通信電^各側(cè)天線，該通信電3各側(cè) 天線沿著所述鑰匙孔槽的側(cè)面配置并與所迷電子式鑰匙的所述天線磁耦 合。
本發(fā)明第八方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在第七方面的基礎(chǔ)上，所述插入 部在與所述鑰匙孔槽的所述側(cè)面相對的表面上形成凹部，所述安裝部具有 止動銷，該止動銷受到作用力時、可以從所述鑰匙孔槽的所述側(cè)面進退而 突出，卡合在被插入的所述插入部的所述凹部中，將所述電子式鑰匙卡止。
本發(fā)明第九方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，在第八方面的基礎(chǔ)上，所述鑰匙 孔槽可繞所述插入部的插入方向旋轉(zhuǎn)地構(gòu)成，所述止動銷#4居所述鑰匙孔 槽的旋轉(zhuǎn)而將所述電子式鑰匙的卡止解除。
本發(fā)明第十方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，是上述第一方面的電子式鑰匙系 統(tǒng)，構(gòu)成二輪機動車的主開關(guān)，其中，所述認證部具有認證動作開關(guān)，該 認證開關(guān)與發(fā)動機起動開關(guān)連動，使所述通信電路與所述控制部成為導(dǎo)通 狀態(tài)，所述控制部作為所述動作控制決定發(fā)動機能否起動。
本發(fā)明第十一方面的電子式鑰匙系統(tǒng)，為上述第八或九方面所述的電 子式鑰匙系統(tǒng)、且構(gòu)成二輪機動車的主開關(guān)，其中，所述安裝部具有認證 動作開關(guān)，該認證動作開關(guān)根據(jù)將所述插入部插入到所述鑰匙孔槽中的狀 態(tài)下的所述止動銷的位置變化，使所述通信電路及所述控制部成為導(dǎo)通狀 態(tài)，所述控制部作為所述動作控制決定發(fā)動機起動開關(guān)操作時發(fā)動機能否 起動。
本發(fā)明第十二方面提供一種二輪機動車，其使用本發(fā)明第一方面所述 的電子式鑰匙系統(tǒng)構(gòu)成主開關(guān)，其中，具有儀表部，其使用顯示裝置而構(gòu) 成，利用預(yù)先準(zhǔn)備的多種顯示形式的任一種進行儀表顯示，所述電子式鑰 匙具有選"l奪按鈕，所述存儲部預(yù)先存入指定所述顯示形式的多個指定信息， 所述應(yīng)答部根據(jù)由使用者對所述選擇開關(guān)的操作而選擇的所述指定信息、 使所述電石茲場產(chǎn)生變化，所述控制部基于所述通信電路檢測到的所述電磁 場的變化，得到所述指定信息，作為所述動作控制，基于該指定信息對所 述儀表部的所述顯示形式進行設(shè)定。
本發(fā)明第十三方面提供一種二輪機動車，其使用本發(fā)明第 一 方面所述 的電子式鑰匙系統(tǒng)，構(gòu)成二輪機動車的主開關(guān)，其中，具有儀表部，其使 用顯示裝置而構(gòu)成，利用預(yù)先準(zhǔn)備的多種顯示形式的任一種進行儀表顯示，
所述電子式鑰匙具有輸入鍵，所述存儲部保持使用者對所述輸入鍵的操作 而輸入的指定信息，所述應(yīng)答部根據(jù)所述指定信息、使所述電磁場產(chǎn)生變 化，所述控制部基于所述通信電路檢測到的所述電磁場的變化，得到所述 指定信息，作為所述動作控制，基于該指定信息對所述儀表部的所述顯示 形式進行設(shè)定。
本發(fā)明第十四方面提供一種二輪機動車，其使用本發(fā)明第 一 方面所述 的電子式鑰匙系統(tǒng)，構(gòu)成二輪機動車的主開關(guān)，其中，具有儀表部，其使 用顯示裝置而構(gòu)成，利用預(yù)先準(zhǔn)備的多種顯示形式的任一種進行儀表顯示， 所述電子式鑰匙具有由來自外部裝置的發(fā)送電磁場檢測輸入數(shù)據(jù)的信號接 收部，所述存儲部保持作為所述輸入數(shù)據(jù)而施加的指定信息，所述應(yīng)答部 根據(jù)所述指定信息，使所述電磁場發(fā)生變化，所述控制部基于所述通信電 路檢測到的所述電磁場的變化，得到所述指定信息，作為所述動作控制， 基于該指定信息對所述儀表部的所述顯示形式進行設(shè)定。
本發(fā)明第十五方面提供一種二輪機動車，其使用本發(fā)明第 一方面所述 的電子式鑰匙系統(tǒng)，構(gòu)成二輪機動車的主開關(guān)，其中，具有顯示部，所述 電子式鑰匙具有選擇按鈕，所述存儲部預(yù)先存入所述顯示部的多種顯示數(shù) 據(jù)，所述應(yīng)答部根據(jù)由使用者對所述選擇開關(guān)的操作而選擇的所述顯示數(shù) 據(jù)、使所述電磁場產(chǎn)生變化，所述控制部基于所述通信電路檢測到的所述 電磁場的變化，得到所述顯示數(shù)據(jù)，作為所述動作控制，使所述顯示部的 顯示內(nèi)容與該顯示數(shù)據(jù)相對應(yīng)。
本發(fā)明第十六方面提供一種二輪機動車，其使用本發(fā)明第 一 方面所迷 的電子式鑰匙系統(tǒng)，構(gòu)成二輪機動車的主開關(guān)，其中，具有顯示部，所述 電子式鑰匙具有由來自外部裝置的發(fā)送電磁場檢測輸入數(shù)據(jù)的信號接收 部，所述存儲部保持作為所述輸入數(shù)據(jù)而施加的所述顯示部的顯示數(shù)據(jù)， 所述應(yīng)答部對應(yīng)所述顯示數(shù)據(jù)使所述電磁場發(fā)生變化，所述控制部基于所 述通信電路檢測到的所述電磁場的變化，得到所述顯示數(shù)據(jù)，使所述顯示
部的顯示內(nèi)容與該顯示^:據(jù)相對應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明，由于電子式鑰匙安裝在認證部上且通信距離小，因此， 構(gòu)成為利用來自認證部側(cè)的電磁場能量驅(qū)動電子式鑰匙的無源型結(jié)構(gòu)，可 以不需要電池。另外，由于電子式鑰匙安裝在認證部上使用，因此，不需 要由雙向通信進行動作確認，另外，由于通信距離是近距離，故可以降低通信電力，可以使對來自離開場所的通信內(nèi)容進行監(jiān)聽變得困難。另外， 由于通信距離一定，因此，通過3值以上的信號水平就可以得到良好的通 信品質(zhì)，利用該技術(shù)，可以不依賴復(fù)雜的加密處理就能提高安全性。


圖1 (a)、 (b)是表示主開關(guān)部分的機械概略結(jié)構(gòu)的模式側(cè)面圖； 圖2 (a)、 (b)是表示主開關(guān)部分的機械概略結(jié)構(gòu)的模式正面圖； 圖3是本發(fā)明實施方式的二輪機動車的電子鑰匙系統(tǒng)的概略電路結(jié)構(gòu)
圖4 (a)、 (b)、 (c)是表示顯示儀表的顯示形式的例子的模式圖； 圖5是具有顯示裝置的二輪機動車的模式圖。
具體實施例方式
下面，基于附圖對本發(fā)明的實施方式(以下稱為實施方式)進行說明。 本實施方式是二輪機動車，特別是涉及可以使其發(fā)動才幾起動的主開關(guān) 部分。圖1、圖2是表示主開關(guān)部分的機械概略結(jié)構(gòu)的模式圖。圖l是表示 從側(cè)面看到的電子鑰匙2及鑰匙孔部4的結(jié)構(gòu)，圖1 (a)表示電子鑰匙2 與構(gòu)成用于認證該電子鑰匙的認證部的一部分的鑰匙孔部4分離的狀態(tài)， 圖1 (b)表示電子鑰匙2插入到鑰匙孔中的狀態(tài)。圖2是表示從正面看到 的鑰匙孔部4的結(jié)構(gòu)，圖2(a)表示基準(zhǔn)位置，另外，圖2(b)是表示向 右旋轉(zhuǎn)方向?qū)Σ迦氲碾娮予€匙2施加作用力并使其在鑰匙孔部4旋轉(zhuǎn)例如 30°的位置。
電子鑰匙2具有使用者用于握住的頭部6和插入到鑰匙孔中的插入部 8。插入部8內(nèi)置集成有天線、存儲部、應(yīng)答電路等的電子電路基板10,例 如，通過樹脂等模制成型為棒狀。例如，插入部8的前端設(shè)計成錐形作為 尖頭形狀，在向鑰匙孔部4插入時，使后述的鑰匙孔部4內(nèi)部的止動銷容 易退讓。另外，切口部12在插入時卡合在止動銷處，防止電子鑰匙2不慎 乂人鑰匙孔部4脫落。
鑰匙孔部4是可以裝卸電子鑰匙2的安裝部，含有可以轉(zhuǎn)動地埋入在 車體的筒體20。在筒體20上設(shè)置有可以接受插入部8的形狀的鑰匙孔22。 向左旋轉(zhuǎn)方向?qū)ν搀w20施加作用力，其卡止在圖2(a)所示的位置。在筒體20的側(cè)面、在相互相對的位置設(shè)置有兩個開口 24。從鑰匙孔22中心軸 看，各個開口 24設(shè)置在規(guī)定范圍的方位。該方位的范圍為從圖2所示的鑰 匙孔22的形狀的長軸方向向左方旋轉(zhuǎn)例如直至30°的位置的范圍。
在該開口 24中，止動銷26從筒體20的外側(cè)朝向筒體20的中心軸插 入到規(guī)定的深度。其深度設(shè)定為止動銷26的前端向圖1或圖2 (a)所示的 基準(zhǔn)位置的鑰匙孔22的內(nèi)側(cè)突出。在止動銷26可以沿筒體20的徑向進退， 在其后端側(cè)配置有向筒體20的中心軸方向?qū)χ箘愉N26施加作用力的^L構(gòu)， 例如為彈簧28。
使用者在二輪機動車的發(fā)動機起動時將電子鑰匙2插入到鑰匙孔22中 (圖1 (a))。這時，鑰匙孔22為圖2 (a)所示的基準(zhǔn)位置，如圖1 (a) 所示，止動銷26的前端向鑰匙孔22的內(nèi)部突出。當(dāng)插入電子鑰匙2時， 首先，插入部8的前端4吏止動銷26退讓，接著，當(dāng)切口部12到達與止動 銷26相對的位置時，如圖1 (b)所示，止動銷26前進，進入到切口部12。 由此，止動銷26與切口部12卡合，阻止插入部8的后退，因此，防止電 子鑰匙2不慎脫落。另外，該止動銷26的卡合有效地將插入部8與筒體20 的相對位置保持在固定位置，其結(jié)果，可以使設(shè)置在筒體20側(cè)的通信電路 與設(shè)置在電子電路基板IO上的應(yīng)答部良好地進行電磁結(jié)合，以及由此良好 地進行無線通信。另外，例如，在筒體20中內(nèi)置有電子電路基板30，在其 上搭載有上述的通信電路。
另一方面，當(dāng)拔出電子鑰匙2時，使用者握住電子鑰匙2的頭部6，對 抗筒體20向左旋轉(zhuǎn)的作用力而向右方向旋轉(zhuǎn)。于是，筒體20與電子鑰匙2 一起向右方向旋轉(zhuǎn)，成為圖2 (b)的狀態(tài)。這時，以止動銷26與筒體20 不產(chǎn)生干涉的方式設(shè)定開口 24的上述方位范圍。當(dāng)電子鑰匙2向右方向旋 轉(zhuǎn)時，止動銷26的方向與鑰匙孔22的長軸方向偏移，如圖2(b)所示， 將利用止動銷26的前端對插入部8的卡合解除。使用者在該狀態(tài)下可以將 電子鑰匙2從鑰匙孔22中拔出。
圖3是本二輪機動車的電子鑰匙系統(tǒng)的概略電路結(jié)構(gòu)圖。本系統(tǒng)含有 形成在電子鑰匙2的電子電路基板10上的電子鑰匙側(cè)電路40和設(shè)置在車 輛上車輛側(cè)電路42而構(gòu)成。車輛側(cè)電路42含有通信電路44和控制部46， 所述通信電路44與鑰匙孔22鄰接，產(chǎn)生隨著時間變化的發(fā)送電磁場，并 且，檢測電子鑰匙側(cè)電路40引起的電磁場變化，所述控制部46基于通信電路44檢測到的電磁場變化獲得識別電子鑰匙2的ID (識別信息)，基于 該ID進行認證，認證插入到鑰匙孔22的電子鑰匙2是否對應(yīng)該車輛，可 以對應(yīng)該認證結(jié)果使發(fā)動機起動。在配置于筒體20側(cè)的電子電路基板30 上例如搭載有通信電路44。
通信電路44含有線圈Ll和運算放大器Al而構(gòu)成。運算放大器Al其 輸出與一側(cè)的輸入端子經(jīng)由線圈Ll而連接，與在另一側(cè)的輸入端子上來自 振蕩電路50供給的頻率為fD的時鐘對應(yīng)，在線圈Ll上產(chǎn)生頻率為f0的交 流電流。另外，線圏Ll檢測電子鑰匙側(cè)電路40產(chǎn)生的磁場變化，并將其 變化轉(zhuǎn)換成電壓。具體地，自運算放大器Al供給到線圏Ll的頻率為fD的 電壓變化對應(yīng)來自電子鑰匙側(cè)電路40的發(fā)送數(shù)據(jù)進行調(diào)幅。例如，作為線 圈Ll的輸出電壓，取出運算放大器Al的輸出端子的電壓。
該取出的電壓被輸入到解調(diào)電路52。解調(diào)電路52對運算放大器Al的 輸出端子的電壓變化進行檢波，取出來自電子鑰匙側(cè)電路40的發(fā)送數(shù)據(jù)， 送到3值/2值變換電路54。
如后所述，電子鑰匙側(cè)電路40基于3值數(shù)據(jù)產(chǎn)生電^f茲場變化。即、在 發(fā)送電磁場上出現(xiàn)三等級的強度變化，解調(diào)電路52對其強度變化進行檢波， 取出來自電子鑰匙側(cè)電路40的用3值數(shù)據(jù)表示的ID。 3值/2值轉(zhuǎn)換電路54 將來自解調(diào)電路52的3值數(shù)據(jù)的ID轉(zhuǎn)換成2值數(shù)據(jù)、即二進制數(shù)據(jù)的ID, 并向ECU ( Engine Control Unit) 56輸出。
ECU56判定3值/2值轉(zhuǎn)換電路54得到的ID與指定的車輛是否一致， 當(dāng)一致時，安裝在鑰匙孔22中的電子鑰匙2認證為正常。另一方面，當(dāng)不 一致時，該電子鑰匙2的認證不成立。
上述的認證動作通過使用者將電子鑰匙2插入到鑰匙孔22中、使發(fā)動 機起動開關(guān)58為導(dǎo)通狀態(tài)而起動。ECU56檢測發(fā)動機起動開關(guān)58為導(dǎo)通 狀態(tài)并使開關(guān)60為導(dǎo)通狀態(tài)。由此，通信電路44被供給電源Vcc并進行 動作，線圈L1產(chǎn)生發(fā)送電磁場，通過電子鑰匙側(cè)電路40對其產(chǎn)生應(yīng)答， 進行上述的認證動作。當(dāng)認證成立時，ECU56使發(fā)動機62起動。
以上對車輛側(cè)電^各42的結(jié)構(gòu)進行簡單地說明，4妄著，對電子鑰匙側(cè)電 路40的結(jié)構(gòu)進行說明。電子鑰匙側(cè)電路40具有作為天線的線圏L2,經(jīng)由 該線圏L2與線圏Ll之間的電；茲場與車輛側(cè)電^各42無線連4妻。例如，線圈 L2形成為將開口面朝向棒狀的插入部8的幅度較寬的側(cè)面的線圏。另一方
面，線圈Ll作為將朝向鑰匙孔22的線圈形成在配置于鑰匙孔22的側(cè)面的 電子電路基板30上。當(dāng)電子鑰匙2插入到鑰匙孔22中時，線圈L1與線圈 L2處于接近的狀態(tài)，二者進行變壓耦合(卜，乂7結(jié)合)。本系統(tǒng)利用此實 現(xiàn)無線連接，當(dāng)在通信電^各44上線圈Ll產(chǎn)生頻率為f0的電^f茲場變化時， 在變壓耦合的線圏L2的兩端產(chǎn)生頻率為f0的交流電壓。
線圈L2并聯(lián)有電容C1，構(gòu)成并聯(lián)LC諧振電路，電容C1的電容量設(shè) 定為使該并聯(lián)LC諧振電路的諧振頻率為fD。根據(jù)該LC諧振電路的結(jié)構(gòu)， 線圈L2在外界的交流》茲場中對通信電路44產(chǎn)生的頻率為f0的分量產(chǎn)生諧 振現(xiàn)象，可以使在線圈L2的兩端產(chǎn)生的交流的電壓振幅放大。
在線圈L2的一側(cè)端子上，相互并聯(lián)有由電阻R1構(gòu)成的第一接地電路、 由電阻R2及晶體管Trl串聯(lián)構(gòu)成的第二接地電路、由晶體管Tr2構(gòu)成的第 三接地電路。晶體管Trl、 Tr2的導(dǎo)通/截止通過2值/3值轉(zhuǎn)換電路70的輸 出而被控制。
存儲部72例如通過閃存器或一次性存儲器等半導(dǎo)體存儲器構(gòu)成，預(yù)先 存入上述的ID。在本結(jié)構(gòu)中，2值/3值轉(zhuǎn)換電路70讀出存儲部72存儲的 二進制形式的ID,轉(zhuǎn)換成3值數(shù)據(jù)。3值數(shù)據(jù)例如為"0" 'T， "2"，在電 子鑰匙側(cè)電路40內(nèi)，分別用二比特的二進制數(shù)據(jù)"00" "01" "10"表示。 2值/3值轉(zhuǎn)換電路70基于表示3值數(shù)據(jù)的二比特中例如上位比特的值、控 制晶體管Tr2導(dǎo)通/截止，基于下位比特的值控制晶體管Trl導(dǎo)通/截止。例 如，3值數(shù)據(jù)為"0"時，晶體管Trl、 Tr2都為截止，3值數(shù)據(jù)為'T，時， 只有晶體管Trl為導(dǎo)通，3值數(shù)據(jù)為"2"時，只有晶體管Tr2導(dǎo)通。
這樣，通過基于3值數(shù)據(jù)對晶體管Trl、 Tr2進行控制，使線圏L2的 阻抗三等級地變化。具體地，以晶體管Trl、 Tr2都截止時(3值數(shù)據(jù)為"0" 時)、只有晶體管Trl導(dǎo)通時(3值數(shù)據(jù)為"1"時)、只有晶體管Tr2導(dǎo)通 時(3值數(shù)據(jù)為"2"時)的順序，阻抗依次變小。該線圈L2的阻抗的變化 帶來線圈L1、 L2相互耦合的電磁場的變化，由車輛側(cè)電路42影響線圈Ll 的端子間電壓。如上所述，車輛側(cè)電路42通過解調(diào)電路52對該電壓變化 進行檢波，得到插入的電子鑰匙2的ID,進行認證動作。
電源電路74連接線圈L2的另一側(cè)的端子，電源電路74含有二極管D 及電容C2而構(gòu)成，供給電子鑰匙側(cè)電路40的各部件所需要的電力。在電 源電路74的輸入端與輸出端之間配置二極管D,電容C2的一側(cè)端子連接
輸出端。電容C2的另一側(cè)端子接地。電源電路74的輸入端連接線圏L2。 二極管D對來自線圈L2的交流電進行整流，通過其輸出對電容C2充電。 電容C2例如通過電解電容等具有大容量的電容器構(gòu)成，使二極管D的輸出 平滑化并變成直流，由電源電路74輸出。例如，當(dāng)由電源電^各70供給電 源時，2值/3值轉(zhuǎn)換電路70從存儲部72讀出ID,并將其轉(zhuǎn)換成3值數(shù)據(jù) 組，按照時間順序依次使控制晶體管Trl、 Tr2的上述動怍開始。
在此，對2值/3值轉(zhuǎn)換電路70的從2值數(shù)據(jù)向3值數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換及3值 /2值變換電路54的從3值數(shù)據(jù)向2值數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換進行說明。在此，n值數(shù) 據(jù)意味著通過n種碼元的系列表示的數(shù)據(jù)。例如，2值數(shù)據(jù)是由"0"及'T， 排列組成的數(shù)據(jù)，即、 一般的二進制數(shù)據(jù)。另一方面，3值數(shù)據(jù)是由"0"、 'T，及"2"排列組成的數(shù)據(jù)。在此，3值信號的發(fā)送與接收是在電子鑰匙 側(cè)電路40與通信電路44之間的電磁場變化下進行的，在電子鑰匙側(cè)電路 40或車輛側(cè)電路42的內(nèi)部，從其電路結(jié)構(gòu)的簡化的觀點出發(fā)，3值數(shù)據(jù)的 各碼元由二比特的二進制數(shù)據(jù)表示。即、如上所述，3值數(shù)據(jù)的碼元"0"、 'T，及"2"利用二進制法表示而表示成"00"、 "01"及"10"。
例如，2值/3值轉(zhuǎn)換電路70將存入存儲部72的二進制數(shù)據(jù)的ID看作 為二進制法的數(shù)值數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成三進制法的數(shù)值數(shù)據(jù)。這時，轉(zhuǎn)換 后的3進制數(shù)的各個位通過上述的二比特的二進制數(shù)據(jù)"OO"、 "01"及"10" 表示。在晶體管Trl、 Tr2控制時，2值/3值轉(zhuǎn)換電路70將相當(dāng)于1位的3 值數(shù)據(jù)的二比特的二進制數(shù)據(jù)作為兩個晶體管的控制信號而并行讀出。
另 一方面，車輛側(cè)電路42的3值/2值轉(zhuǎn)換電路54與2值/3值轉(zhuǎn)換電 路70進行相反的操作。首先，在車輛側(cè)電路42中，解調(diào)電路52將檢測到 的一個3值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二比特的二進制數(shù)據(jù)并串行輸出。3值/2值轉(zhuǎn)換電路 54將從該解調(diào)電路52輸出的"0" "1"系列逐個劃分成相當(dāng)于3值數(shù)據(jù)的 二比特數(shù)值，進行從三進制向二進制的轉(zhuǎn)換，再現(xiàn)ID的原來數(shù)據(jù)。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，ID作為2值數(shù)據(jù)存入到存儲部72中，但是，表 示轉(zhuǎn)換成3值數(shù)據(jù)后的數(shù)據(jù)、即各個1位的3值數(shù)據(jù)的二比特的二進制數(shù) 據(jù)系列也可以存入到存儲部72中。此時，不需要2值/3值轉(zhuǎn)換操作，代替 2值/3值轉(zhuǎn)換電路70，設(shè)置有以下電路，其從存儲部72每次讀出二比特、 并作為兩個晶體管Trl、 Tr2的控制信號并行輸出。
在本系統(tǒng)中，在電子鑰匙側(cè)電路40與通信電路44之間發(fā)送接收3值
數(shù)據(jù)。這是基于如下原因而決定的，即，電子鑰匙側(cè)電路40與通信電路44 之間的通信是在將電子鑰匙2插入到鑰匙孔22的狀態(tài)下進行的，由于兩者 保持一定的距離，故電磁場的三個強度水平的判別容易且不易產(chǎn)生錯誤。 另外，通過將電子鑰匙側(cè)電路40與通信電路44接近配置，即使電子鑰匙 側(cè)電路40產(chǎn)生的電磁場變化微弱，通信電路40也能檢測到。
另一方面，由本系統(tǒng)外從遠距離對電子鑰匙側(cè)電路40與通信電路44 之間的電磁場變化進行監(jiān)聽而得到發(fā)送、接收的ID時，由于監(jiān)聽點與線圏 Ll、 L2的距離的變化或者其距離較大而引起的電磁場變化的衰減、該距離 間的干擾引起的電磁場水平的變化，該監(jiān)聽變得困難。另外，電磁場變化 并不限定于由3值數(shù)據(jù)產(chǎn)生的三個水平，也可以在電子鑰匙側(cè)電路40與通 信電路44之間以更多的n值數(shù)據(jù)(n〉3 )產(chǎn)生的n級水平發(fā)送、接收ID。 這樣，由電磁場變化而發(fā)送、接收的信號是三值或者更多值，監(jiān)聽者不容 易知道，監(jiān)聽變得困難。從這點上看，在本系統(tǒng)中，在發(fā)送、接收ID時、 使用隨機數(shù)字等進行復(fù)雜的加密處理的必要性降低，省略該加密化。由此， 電子鑰匙側(cè)電路40及車輛側(cè)回路42的電路結(jié)構(gòu)簡單化。特別是通過電子 鑰匙側(cè)電路40的電路結(jié)構(gòu)或處理簡單化，抑制耗電量，非常適合無電池化 的電子鑰匙側(cè)電路40的結(jié)構(gòu)。
另外，在上述的結(jié)構(gòu)中，使用者將電子鑰匙2插入鑰匙孔22之后，與 發(fā)動機起動開關(guān)58的導(dǎo)通操作連動而向通信電路44供給電源，但是也可 以是其他結(jié)構(gòu)。例如，在將電子鑰匙2插入鑰匙孔22時，對應(yīng)止動銷26 的避讓，開始向通信電路44供給電源，可以在發(fā)動機起動開關(guān)58操作之 前進行認證動作。
電子鑰匙2可以是如下構(gòu)成，將決定發(fā)動機是否起動的ID以外的數(shù)據(jù) 存入到存儲部72，與上述ID同樣地向車體側(cè)傳送，在車體側(cè)利用該數(shù)據(jù)。 例如，二輪機動車的速度等的顯示儀表通過液晶顯示器構(gòu)成，可以對應(yīng)存 入到電子鑰匙2的存儲部72的顯示形式指定信息而變更其顯示形式。圖4 是表示顯示儀表的顯示形式的例子的模式圖。圖4(a)使用數(shù)字對速度進 行數(shù)字化顯示，圖4 (b)是指針式儀表顯示，圖4 (c)表示棒圖顯示。
為了進行這些選擇，可以采用例如在電子鑰匙2的頭部6上設(shè)置多個 選擇按鈕的結(jié)構(gòu)。使用者通過按下這些選擇按鈕中的任一個，從存儲部72 讀取對應(yīng)的顯示形式指定信息并向車輛側(cè)電路42發(fā)送。另外，在頭部6設(shè)置數(shù)字鍵等輸入鍵，使用者也可以使用該輸入鍵輸 入顯示形式指定信息。這時，使用者輸入的數(shù)值等數(shù)據(jù)作為顯示形式指定
信息存入到存儲部72中，在電子鑰匙側(cè)電路40與通信電路44之間進行通 信時，從存儲部72讀出該顯示形式的指定信息并向車輛側(cè)電路42發(fā)送。
另外，向存儲部72寫入顯示形式指定信息時，也可以使用輸入鍵以外 的方法。例如，在電子鑰匙2的電子鑰匙側(cè)電路40上設(shè)置通信電路44或 解調(diào)電路52這樣的電路結(jié)構(gòu)，可以由線圈L2接收到的外部電磁場變化檢 測數(shù)據(jù)。而且，與使用讀寫記錄器向RF標(biāo)志寫入同樣地，根據(jù)電^^場變化， 從外部裝置向電子鑰匙2發(fā)送顯示形式指定信息，由電子鑰匙2接收的數(shù) 據(jù)存入到存儲部72，通過該顯示形式指定信息，儀表的顯示形式被指定。
該顯示儀表是專門顯示車體側(cè)得到的數(shù)據(jù)的顯示裝置，但也可以使用 電子鑰匙2控制其他的顯示裝置的結(jié)構(gòu)。圖5是表示其一例的二輪機動車 的模式圖。該二輪機動車在車體的前部分的例如燈90的下方設(shè)有由液晶顯 示器或LED顯示器構(gòu)成的顯示裝置92。例如，在將顯示裝置92的顯示數(shù) 據(jù)存入到電子鑰匙2的存儲部72、將電子鑰匙2插入到鑰匙孔22中且認證 成立時，通過電子鑰匙側(cè)電路40與車輛側(cè)電路42的通信，顯示數(shù)據(jù)從存 儲部72被顯示到顯示裝置92。這時，顯示數(shù)據(jù)以多種形式預(yù)先存入到存儲 部72中，與上述的顯示儀表的顯示形式的指定同樣，可以通過選擇按鈕或 輸入鍵指定任一種顯示數(shù)據(jù)而顯示使其顯示在顯示裝置92上。另外，如上 所述，從外部裝置將顯示數(shù)據(jù)寫入存儲部72,可以使其顯示在顯示裝置92 上。例如，也可以將顯示裝置92的顯示顏色設(shè)為喜歡的顏色，或者將人氣 旺的塑造人物或小孩的照片圖像顯示在顯示裝置92上。
權(quán)利要求
1.一種電子式鑰匙系統(tǒng)，包括電子式鑰匙和認證部，該電子式鑰匙保持識別信息，該認證部與被安裝的所述電子式鑰匙無線連接并對該電子式鑰匙進行認證，其特征在于，所述認證部具有安裝部，其可裝卸所述電子式鑰匙；通信電路，其與所述安裝部鄰接，產(chǎn)生隨時間而變化的發(fā)送電磁場，并且，檢測所述電子式鑰匙引起的電磁場變化；控制部，其基于檢測到的所述電磁場的變化而得到所述識別信息，基于該識別信息進行所述認證，根據(jù)該認證的結(jié)果進行規(guī)定的動作控制，所述電子式鑰匙具有天線，其將所述發(fā)送電磁場的變化轉(zhuǎn)換成該電子式鑰匙的驅(qū)動電能，并且產(chǎn)生所述電磁場變化；存儲部，其保持所述識別信息；應(yīng)答電路，其根據(jù)表示所述識別信息的數(shù)據(jù)，使流過所述天線的電流可以進行多級變化，產(chǎn)生所述電磁場變化。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)答電路 根據(jù)表示所述識別信息的n值數(shù)據(jù)(在此，n為3以上的整數(shù))使流過所述 天線的電流可以變化。
3. 如權(quán)利要求2所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所迷應(yīng)答電路 n等級地切換所述天線的阻抗。
4. 如權(quán)利要求3所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所述n值數(shù)據(jù) 通過m比特(在此，m為2^〈n《2m的自然數(shù))的二進制數(shù)據(jù)表示，所述應(yīng)答電路具有選擇電路和m個電阻電路，該選擇電路并列輸出與 所述n值數(shù)據(jù)的各比特值對應(yīng)的m個選擇信號，所述m個電阻電^^與所述 各選擇信號對應(yīng)設(shè)置，并且相互并列地連接在所述天線上，所述各電阻電 路具有相互不同的電阻值和對應(yīng)所述選擇信號使該電阻電路斷續(xù)的開關(guān)元 件。
5. 如權(quán)利要求2 4中任一項所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，具 有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路將保持在所述存儲部的所述識別信息轉(zhuǎn) 換成所述n值數(shù)據(jù)。
6. 如權(quán)利要求2 4中任一項所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所 述存儲部保持由所述n值數(shù)據(jù)表示的所述識別信息。
7. 如權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所述電子式鑰 匙具有內(nèi)設(shè)有所述天線的棒狀的插入部，所述安裝部形成可以插入所述插 入部的鑰匙孔槽，所述通信電路具有通信電路側(cè)天線，該通信電路側(cè)天線 沿著所述鑰匙孔槽的側(cè)面配置并與所述電子式鑰匙的所述天線磁耦合。
8. 如權(quán)利要求7所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所述插入部在 與所述鑰匙孔槽的所述側(cè)面相對的表面上形成凹部，所述安裝部具有止動 銷，該止動銷以受到作用力時、可以從所述鑰匙孔槽的所述側(cè)面進退的方 式突出，卡合在被插入的所述插入部的所述凹部中，將所述電子式鑰匙卡 止。
9. 如權(quán)利要求8所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，所述鑰匙孔槽 可繞所述插入部的插入方向旋轉(zhuǎn)地構(gòu)成，所述止動銷對應(yīng)所述鑰匙孔槽的 旋轉(zhuǎn)而將所述電子式鑰匙的卡止解除。
10. 如權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其構(gòu)成二輪機動車的主開 關(guān)，其特征在于，所述認證部具有認證動作開關(guān)，該認證動作開關(guān)與發(fā)動 機起動開關(guān)連動，使所述通信電路與所述控制部成為導(dǎo)通狀態(tài)，所述控制 部作為所述動作控制決定發(fā)動機能否起動。
11. 如權(quán)利要求8或9所述的電子式鑰匙系統(tǒng)，其構(gòu)成二輪機動車的主 開關(guān)，其特征在于，所述安裝部具有認證動作開關(guān)，該認證動作開關(guān)4艮據(jù) 將所述插入部插入到所述鑰匙孔槽中的狀態(tài)下的所述止動銷的位置變化， 使所述通信電路及所述控制部成為導(dǎo)通狀態(tài)，所述控制部作為所述動作控 制決定發(fā)動機起動開關(guān)操作時發(fā)動機能否起動。
12. —種二輪機動車，其使用權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)構(gòu)成主 開關(guān)，其特征在于，具有儀表部，其使用顯示裝置而構(gòu)成，利用預(yù)先準(zhǔn)備 的多種顯示形式的任一種進行儀表顯示，所述電子式鑰匙具有選擇按鈕， 所述存儲部預(yù)先存入指定所述顯示形式的多個指定信息，所述應(yīng)答部根據(jù) 由使用者對所述選擇開關(guān)的操作而選擇的所述指定信息、使所述電磁場產(chǎn) 生變化，所述控制部基于所述通信電路檢測到的所述電磁場的變化，得到 所述指定信息，作為所述動作控制，基于該指定信息對所述儀表部的所述 顯示形式進行設(shè)定。
13. —種二輪機動車，其使用權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)構(gòu)成主 開關(guān)，其特征在于，具有儀表部，其使用顯示裝置而構(gòu)成，利用預(yù)先準(zhǔn)備 的多種顯示形式的任一種進行儀表顯示，所述電子式鑰匙具有輸入鍵，所 述存儲部保持使用者對所述輸入鍵的操作而輸入的指定信息，所述應(yīng)答部 對應(yīng)所述指定信息、使所述電磁場產(chǎn)生變化，所述控制部基于所述通信電 路檢測到的所述電磁場的變化，得到所述指定信息，作為所述動作控制， 基于該指定信息對所述儀表部的所述顯示形式進行設(shè)定。
14. 一種二輪機動車，其使用權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)構(gòu)成主 開關(guān)，其特征在于，具有儀表部，其使用顯示裝置而構(gòu)成，利用預(yù)先準(zhǔn)備 的多種顯示形式的任一種進行儀表顯示，所述電子式鑰匙具有由來自外部 裝置的發(fā)送電磁場檢測輸入數(shù)據(jù)的信號接收部，所述存儲部保持作為所述 輸入數(shù)據(jù)而施加的指定信息，所述應(yīng)答部根據(jù)所述指定信息，使所述電磁 場發(fā)生變化，所述控制部基于所述通信電路檢測到的所述電磁場的變化， 得到所述指定信息，作為所述動作控制，基于該指定信息對所述儀表部的 所述顯示形式進行設(shè)定。
15. —種二輪機動車，其使用權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)構(gòu)成主開關(guān)，其特征在于，具有顯示部，所述電子式鑰匙具有選擇按鈕，所述存 儲部預(yù)先存入所述顯示部的多種顯示數(shù)據(jù)，所述應(yīng)答部根據(jù)由使用者對所 述選擇開關(guān)的操作而選擇的所述顯示數(shù)據(jù)、使所述電磁場產(chǎn)生變化，所述 控制部基于所述通信電路檢測到的所述電磁場的變化，得到所述顯示數(shù)據(jù)， 作為所述動作控制，使所述顯示部的顯示內(nèi)容與該顯示數(shù)據(jù)相對應(yīng)。
16. —種二輪機動車，其使用權(quán)利要求1所述的電子式鑰匙系統(tǒng)構(gòu)成主 開關(guān)，其特征在于，具有顯示部，所述電子式鑰匙具有由來自外部裝置的 發(fā)送電磁場檢測輸入數(shù)據(jù)的信號接收部，所述存儲部保持作為所述輸入數(shù) 據(jù)而施加的所述顯示部的顯示數(shù)據(jù)，所述應(yīng)答部對應(yīng)所述顯示數(shù)據(jù)使所述 電磁場發(fā)生變化，所述控制部基于所述通信電路檢測到的所述電磁場的變 化，得到所述顯示數(shù)據(jù)，作為所述動作控制，使所述顯示部的顯示內(nèi)容與 該顯示^:據(jù)相對應(yīng)。
全文摘要
一種電子式鑰匙系統(tǒng)及使用其的二輪機動車，能提高用于二輪機動車的電子式鑰匙的無電池化和安全性。在將電子鑰匙插入到鑰匙孔的狀態(tài)下使通信電路(44)動作。對應(yīng)通信電路(44)產(chǎn)生的頻率為f0的電磁場的變化，利用電源電路(74)對在線圈(L2)產(chǎn)生的電動勢進行整流并作為電源供給電子鑰匙側(cè)電路(40)的各個部分。電子鑰匙側(cè)電路(40)從存儲部(72)讀出識別信息，通過2值/3值轉(zhuǎn)換電路(70)轉(zhuǎn)換成3值數(shù)據(jù)。對應(yīng)表示3值數(shù)據(jù)的二比特數(shù)據(jù)的各個比特的值，控制晶體管(Tr1、Tr2)導(dǎo)通/截止，通過將線圈(L1)的阻抗三等級地切換，使得線圈(L1、L2)之間的電磁場產(chǎn)生三個等級的變化。通信電路(44)檢測該變化，通過3值/2值轉(zhuǎn)換電路(54)進行由3值數(shù)據(jù)向2值數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，得到原來的識別信息。ECU(56)認證識別信息并在認證成立時起動發(fā)動機(62)。
文檔編號E05B49/00GK101189405SQ20068001853
公開日2008年5月28日 申請日期2006年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者國見敬, 福田良之, 鈴木裕久 申請人:三洋電機株式會社;曙制動器工業(yè)株式會社