JP2000045595A - 携帯機のアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、コイルアンテナの感度を向上する
ことができると共に、携帯機の薄型化が可能となる携帯
機のアンテナ装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 受信回路の電子部品を配設する基板また
は前記電池を保持するバッテリーホルダの縁部周縁にコ
イルアンテナを巻回させる。このように、基板またはバ
ッテリーホルダの縁部周縁にコイルアンテナを巻回させ
ることにより、コイルアンテナの径を大きくすることが
でき、これによりコイルアンテナの感度を向上すること
ができると共に、携帯機の薄型化が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は携帯機のアンテナ装
置に関し、ユーザに携帯され所定周波数のリクエスト信
号を受信してコード信号を送信する携帯機のアンテナ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、携帯機との通信によるコード
照合を行って照合結果に基づいて車両の使用許可または
不許可の制御を行う車両セキュリティ制御装置が開発さ
れている。このような装置の携帯機として、例えば特開
平７−２２１５２６号公報には、ケーシング内にフェラ
イトロッドにコイルを巻回したフェライトロッドアンテ
ナとしてのアンテナ素子を設け、ケーシング前面側に導
電性材料から薄肉な板状に形成された導電板を設け、こ
の導電板の一端を導線を介してコイルのホット側端子に
接続され、他端を浮遊容量を介して接地して構成し、コ
イルに電流が供給されると、導電板にも高周波電流が流
れ、コイルからの電界に加えて導電板からも電界が放射
され総合放射電界の強度が強くなることが記載されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、コイルアンテ
ナＬの等価回路を図１０に示すように抵抗Ｒ，静電容量
Ｃと共に表したとき、コイルアンテナＬの両端間の電圧
Ｖの実効値Ｖｅは（１）式で表される。 Ｖｅ＝（ω・Ｑ・Ｎ・Ｓ・Ｈ・１０^-8／２^-1/2）・Ｖ …（１） 但し、ωは角周波数（＝２πｆ）、Ｎはコイルの巻数、
Ｓはコイルの断面積、ＱはωＬ／Ｒで表されるＱファク
タ、Ｈはその環境の磁界強度の最大値である。

【０００４】コイルアンテナの感度を上げるため、実効
値Ｖｅを増大させるには、Ｎ，Ｓ，Ｑを増大させればよ
い。しかし、巻数Ｎには上限があり、Ｑ値も信号周波数
が低い場合には波形がなまるため上限がある。このた
め、断面積Ｓを増大させることが考えられるが、コイル
アンテナの直径が大きくなるために、携帯機の薄型化が
困難となり、意匠上の制約があるという問題があった。

【０００５】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、コイルアンテナの感度を向上することができると共
に、携帯機の薄型化が可能となる携帯機のアンテナ装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、所定周波数の信号を受信するコイルアンテナと、前
記コイルアンテナの接続された受信回路に動作電源を供
給する電池を有する携帯機のアンテナ装置において、前
記受信回路の電子部品を配設する基板または前記電池を
保持するバッテリーホルダの縁部周縁にコイルアンテナ
を巻回させる。

【０００７】このように、基板またはバッテリーホルダ
の縁部周縁にコイルアンテナを巻回させることにより、
コイルアンテナの径を大きくすることができ、これによ
りコイルアンテナの感度を向上することができると共
に、携帯機の薄型化が可能となる。請求項２に記載の発
明は、請求項１記載の携帯機のアンテナ装置において、
前記バッテリーホルダの少なくとも一部に強磁性体材料
を配設する。

【０００８】このように、バッテリーホルダの少なくと
も一部に強磁性体材料を配設することにより、コイルア
ンテナのＱ値を増大させて所望の値に調整することがで
き、これによりコイルアンテナの感度を向上することが
できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は本
発明のアンテナ装置を適用した携帯機のケースを取り除
いた一実施例の平面図、正面図、側面図を示す。同図
中、プリント基板１０上に各種の電子部品１２が配設固
定されている。バッテリーホルダ１４は例えば樹脂製で
プリント基板１０と同程度の面積を持つ平板状であり、
ボタン型電池２０を保持する。ボタン型電池２０として
はリチウムイオン電池等の１次電池が用いられ、ボタン
型電池２０はバッテリーホルダ１４に保持されて電極部
材２２で押さえた状態で固定される。電極部材２３には
電源端子（正極側）２４が設けられ、また、バッテリー
ホルダ１４に電源端子（負極側）２５が設けられてい
る。

【００１０】プリント基板１０はバッテリーホルダ１４
に重ねられた状態でバッテリーホルダ１４の係止部１
６，１８で係止されて組み付けられる。バッテリーホル
ダ１４の縁部外周にはコイルアンテナ２２が巻回されて
いる。バッテリーホルダ１４の電池収納部の周辺部には
フェライト２６が保持されている。フェライト２６は例
えばマンガン−亜鉛系の材料であり、バッテリーホルダ
１４に設けられた爪部２８によって図２に示すように係
止されている。

【００１１】なお、図１ではバッテリーホルダ１４に単
一のフェライト２６が保持されているが、図３に示すよ
うに複数のフェライト２６，２７を保持する構成として
も良く、更に、バッテリーホルダ１４全体をフェライト
で形成しても良い。このように、平板状のバッテリーホ
ルダ１４の縁部周縁にコイルアンテナ２２を巻回するこ
とにより、（１）式における断面積Ｓを増大させること
ができる。更に、バッテリーホルダ１４の電池収納部周
辺のスペースを利用してフェライト２６を保持すること
により、例えば周波数１３４ｋＨｚの受信信号に対し
て、所望のＱ値（例えばＱ＝５０程度）に調整すること
ができ、コイルアンテナの感度を上げると共に、携帯機
の薄型化が可能となり、意匠的にも好適である。また、
バッテリーホルダ１４でボタン型電池２０と、コイルア
ンテナ２２との保持を同時に行えるため、組み付け作業
性が向上する。

【００１２】ここで、プリント基板１０上の各種の電子
部品１２で構成される電子回路と、ボタン型電池２０の
正極及び負極（電源端子２４，２５）及びコイルアンテ
ナ２２の両端とを接続する必要があるが、接続点が４点
あるためにハンダ付けの手間が大きくなる。これを解決
するため、図４の回路図及び図５の模式図に示す一実施
例のように、コイルアンテナ２２の両端を、電極部材２
３，バッテリーホルダ１４それぞれに設けた電源端子２
４，２５に接続する。これにより、プリント基板１０上
の電子回路に２点の電源端子２４，２５を接続すれば良
く、ハンダ付けの手間を半減することができる。

【００１３】図４の回路図においては、正極の電源端子
２４にチョークコイルＬ１及びパスコンＣ１（これらは
電子回路に含まれる）を接続し、交流成分を阻止して電
子回路への給電を行っているが、上記チョークコイルＬ
１及びパスコンＣ１は省略しても良い。カップリングコ
ンデンサＣ２はアンテナで受信した信号を送受信回路に
供給する。図５において、端子Ａ，Ｂがバッテリーホル
ダ１４を貫通して電子回路に接続される。

【００１４】また、インピーダンス整合のためにコイル
アンテナ２２に中間タップを設けた場合には、そのまま
では電子回路への接続点が５点必要になるが、図６の模
式図に示す他の実施例のように、コイルアンテナ２２の
両端を、電極部材２３，バッテリーホルダ１４それぞれ
に設けた電源端子２４，２５に接続することで、コイル
アンテナ２２のプリント基板１０上の電子回路に対する
接続点は３点となる。図６において、端子Ａ，Ｂ，Ｃが
バッテリーホルダ１４を貫通して電子回路に接続され
る。

【００１５】また、高周波エネルギーであるアンテナ受
信電力は、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、電子回路
に設けた共振回路２９とコイルアンテナ２２との間を電
磁結合して、例えば周波数１３４ｋＨｚの受信信号をコ
イルアンテナ２２から共振回路２９に電磁結合を介して
供給する構成とすることもできる。なお、図７（Ａ）で
は共振回路２９に通常のコイルを使用しているが、図７
（Ｂ）では共振回路２９にフェライトロッドにコイルを
巻回したフェライトロッドコイルを使用している。

【００１６】図８は本発明のアンテナ装置を適用した携
帯機の一実施例のブロック図を示す。同図中、携帯機６
０は、送信アンテナ６２と受信用のコイルアンテナ６４
を有している。これらのアンテナ６２，６４は送受信回
路６６に接続され、送受信回路６６はＥＣＵ６８に接続
されている。この受信用のコイルアンテナ６４で受信さ
れた車載機よりの周波数例えば１３４ｋＨｚのリクエス
ト信号は、送受信回路６６で復調されてＥＣＵ６８に供
給される。また、ＥＣＵ６８はメモリ７０から読み出し
た第１，第２コードを送受信回路６６に供給し、この第
１，第２コードが送受信回路６６で変調されて、周波数
例えば３００ＭＨｚの信号で送信アンテナ６２から車載
機に対して送信される。

【００１７】図９に車載機と携帯機６０との通信を模式
的に示す。同図中、車両（４輪車）の例えばドアの取っ
手に設けられた車載機の第１送信アンテナ及び車室内の
インスツルパネル付近に設けられた車載機の第２送信ア
ンテナからは、周波数１３４ｋＨｚの第１，第２のリク
エスト信号が送信され、携帯機６０はこの第１，第２の
リクエスト信号を受信すると、受信したリクエスト信号
に応じて第１，第２のコードを変調した周波数３００Ｍ
Ｈｚの信号を返送する。車載機の受信アンテナで受信さ
れた周波数３００ＭＨｚの信号は受信回路で復調されて
ＥＣＵに供給され、ＥＣＵは受信したコードをメモリに
予め格納してあるドアロックの第１コード、エンジン始
動の第２コードそれぞれと照合する。ここで、第１コー
ドと一致すると運転席ドア（または全てのドア）のアン
ロックの制御を行い、第２コードと一致するとエンジン
制御部４８はセルモータを利用してエンジン５０の始動
を制御する。

【００１８】なお、上記実施例ではバッテリーホルダ１
４の縁部周縁にコイルアンテナ２２を巻回しているが、
バッテリーホルダ１４の代わりに、プリント基板１０の
縁部周縁にコイルアンテナ２２を巻回しても良い。ま
た、バッテリーホルダ１４にはフェライト２６を保持す
る代わりに、パーマロイ等の他の強磁性体材料を保持す
る構成であっても良い。

【００１９】

【発明の効果】上述の如く、受信回路の電子部品を配設
する基板または前記電池を保持するバッテリーホルダの
縁部周縁にコイルアンテナを巻回させる。このように、
基板またはバッテリーホルダの縁部周縁にコイルアンテ
ナを巻回させることにより、コイルアンテナの径を大き
くすることができ、これによりコイルアンテナの感度を
向上することができると共に、携帯機の薄型化が可能と
なる。

【００２０】また、請求項２に記載の発明は、バッテリ
ーホルダの少なくとも一部に強磁性体材料を配設する。
このように、バッテリーホルダの少なくとも一部に強磁
性体材料を配設することにより、コイルアンテナのＱ値
を増大させて所望の値に調整することができ、これによ
りコイルアンテナの感度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアンテナ装置を適用した携帯機のケー
スを取り除いた一実施例の平面図、正面図、側面図であ
る。

【図２】フェライトとバッテリーホルダとの係止状態を
説明するための図である。

【図３】バッテリーホルダのフェライトの保持状態を説
明するための図である。

【図４】本発明のアンテナ装置の接続の一実施例を説明
するための回路図である。

【図５】本発明のアンテナ装置の接続の一実施例を説明
するための模式図である。

【図６】本発明のアンテナ装置の接続の他の実施例を説
明するための模式図である。

【図７】電子回路の共振回路とコイルアンテナとの間の
電磁結合を説明するための図である。

【図８】本発明のアンテナ装置を適用した携帯機の一実
施例のブロック図である。

【図９】車載機と携帯機６０との通信を模式的に示す図
である。

【図１０】コイルアンテナの等価回路図である。

【符号の説明】

１０ プリント基板 １２ 電子部品 １４ バッテリーホルダ １６，１８ 係止部 ２０ ボタン型電池 ２２ コイルアンテナ ２３ 電極部材 ２４，２５ 電源端子 ２６，２７ フェライト ２８ 爪部 ６０ 携帯機 ６２ 送信アンテナ ６４ 受信アンテナ ６６ 送受信回路

フロントページの続き (72)発明者 村上 裕一 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 Ｆターム(参考） 2E203 AA22 BB08 BB65 DD06 FF23 FF27 FF36

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定周波数の信号を受信するコイルアン
   テナと、 前記コイルアンテナの接続された受信回路に動作電源を
   供給する電池を有する携帯機のアンテナ装置において、 前記受信回路の電子部品を配設する基板または前記電池
   を保持するバッテリーホルダの縁部周縁にコイルアンテ
   ナを巻回させたことを特徴とする携帯機のアンテナ装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の携帯機のアンテナ装置に
   おいて、 前記バッテリーホルダの少なくとも一部に強磁性体材料
   を配設したことを特徴とする携帯機のアンテナ装置。