JP2005142649A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナの取付け位置を限定することなく、要求される感度の異なるアンテナの仕様を統一し、部品点数の削減を行なうことができるアンテナを提供する。
【解決手段】軟磁性体で、且つ、柔軟性を有するコア部１２と、コア部１２に巻回された導線１３と、コア部１２及び導線１３の外周を被った柔軟性を有する被覆部材１４とを備えたアンテナ本体１０と、アンテナ本体１０が収納されるアンテナ収容室２１を有し、アンテナ本体１０を所定の位置に固定するアンテナケース２０と、アンテナ収容室２１に形成され、アンテナ本体１０の一部をアンテナ収容室２１に固定支持する支持部２４と、アンテナケース２０に設置され、アンテナ本体１０を撓み変形する感度調整手段３０ｂとをアンテナ装置１に設ける。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば自動車のキーレスエントリーシステムに使用されて好適なアンテナ装置に関する。

近年、自動車のドア等のロックやロック解除をキー使わずに行うことができるキーレスエントリーシステムが種々提案されている。そして、自動車のキーレスエントリーシステムに使用される車両用通信装置においては、自動車側に携帯機との間で交信を行うためのアンテナが設置される。その種のアンテナの従来例として、特許文献１に記載されたものが知られている。

このアンテナは、ドアヒンジを備えた車両用ドアに内蔵されたもので、所定の領域に磁界を発生する車両用遠隔操作装置のアンテナ部をドア内部におけるドアヒンジ側とは反対側側部に寄せた位置に配置したことにより、ドア内部に配置されたアンテナ部から出た磁力線は金属製のドアの外板（ドアアウタパネル）に沿ってドアエッジより車室外へ放射されるという特徴がある。また、車種が異なった場合にも、ドア内部はドアハンドルに比して取付けスペースも広くなるため、配線の取り回しの自由度が高くなるとともに、取付自由度も高い利点がある。さらに、ドアはドアヒンジ側とは反対側側部寄りにドアハンドルが設けられており、携帯機を持った所有者は車両外部からそのドアハンドルに向かって移動することになる。このため、ドアヒンジ側とは反対側側部に寄せた位置にアンテナ部を設けておくと、同アンテナ部から放射された信号（磁力線）は、ドアの他の部位に設けた場合に比して、所有者が持った携帯機は受信がしやすくなるという特徴を備えている。
特開２００２−３７０５８４号公報

しかし、上述した従来のアンテナでは、携帯機とアンテナとの間で要求される感度に応じて同一仕様のアンテナをドア内部に設置するためにアンテナの取付け位置が限定されてされてしまい、ドアの形状、および内部構造に制約を強いる可能性があった。

そこで本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、アンテナの取付け位置を限定することなく、要求される感度の異なるアンテナの仕様を統一し、部品点数の削減を行なうことができるアンテナ装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、軟磁性体で、且つ、柔軟性を有するコア部と、このコア部に巻回された導線と、該コア部及び該導線の外周を被い、且つ、外周面に複数の係止突起を形成した柔軟性を有する被覆部材とを備えたアンテナ本体と、このアンテナ本体が収納される収容室を有し、該アンテナ本体を所定の位置に固定するアンテナケースと、該収容室に形成され、該アンテナ本体の一部を収容室に固定支持する支持部と、該アンテナケースに設置され、該アンテナ本体を撓み変形する感度調整手段とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナケースに設けられた雌ネジ部と、この雌ネジ部に螺合されるネジ部材とから前記感度調整手段が構成され、該雌ネジ部に該ネジ部材がねじ込まれることにより、該ネジ部材のネジ先がアンテナ本体を押曲げることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナケースに回転自在に設けられた回転軸と、この回転軸の周囲に形成されたカム面とから前記感度調整手段が構成され、該回転軸が回転することにより、該カム面がアンテナ本体を押曲げることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナケースに設けられたレール部と、このレール部にスライド自在に設けられたスライド部材とから前記感度調整手段が構成され、該スライド部材がレール部をスライドする際に、該スライド部材の先端部が前記アンテナ本体を押曲げつつ、このアンテナ本体上をスライドすることを特徴とする。

請求項１に記載の本発明によれば、感度調整手段によってアンテナ本体の撓み量が変化する構成とすることで、アンテナ本体の周囲に発生する磁界の大きさが変化し、アンテナ装置の感度が変化するので、アンテナ装置の取付け位置を限定することなく、要求される感度の異なるアンテナ装置の仕様を統一し、部品点数の削減を行なうことができる。

請求項２に記載の本発明によれば、請求項１の効果に加え、ネジ部材が螺合される際にネジ先がアンテナ本体を押曲げ、アンテナ本体の撓み量を変化させる構成とすることで、比較的単純な構造でコストを増大することなく、アンテナ装置の感度を変化させることができる。

請求項３に記載の本発明によれば、請求項１の効果に加え、回転軸が回転する際に回転軸の周囲に形成されたカム面がアンテナ本体を押曲げ、アンテナ本体の撓み量を変化させる構成とすることで、比較的単純な構造でコストを増大することなく、アンテナ装置の感度を変化させることができる。

請求項４に記載の本発明によれば、請求項１の効果に加え、アンテナ本体がアンテナケースに固定支持され、スライド部材がアンテナ本体を押曲げつつ、アンテナ本体の摺動面上をスライドし、アンテナ本体の撓み量を変化させる構成とすることで、比較的単純な構造でコストを増大することなく、アンテナの感度を変化させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１及び図２は自動車のキーレスエントリーシステムを構成する車両用通信装置に使用されるアンテナに本発明のアンテナ装置を適用した第１実施形態を示し、図１はネジ材を雌ねじ部にねじ込む前の状態を示す側方断面図、図２は図１のネジ材を雌ねじ部にねじ込んだ状態を示す側方断面図、図３はアンテナ本体の平面図、図４はアンテナ本体の側面図、図５はアンテナ本体の撓み量とアンテナ感度との相関関係を示した図である。

本実施形態のアンテナ装置１は、図１、図２に示されるように、アンテナ本体１０と、アンテナケース２０と、感度調整手段３０とから構成されている。

アンテナ本体１０は、図３、図４に示されるように、薄板状のフレキシブルプリント基板１１と、このフレキシブルプリント基板１１の表裏面に配置され、２枚の平板状の軟磁性体で、且つ、柔軟性を有するコア部１２と、フレキシブルプリント基板１１及び２枚のコア部１２の外周に巻回した導線である絶縁被覆導線１３と、これらの全外周を被覆し、且つ、柔軟性を有する被覆部材１４とを備えている。

被覆部材１４は、フレキシブルプリント基板１１、２枚のコア部１２及び絶縁被覆導線１３の全外周を、柔軟性を有するエラストマー樹脂等でデッピング処理することにより形成され、アンテナ本体１０は被覆部材１４によって一体化ユニット化されている。そして、フレキシブルプリント基板１１、コア部１２及び被覆部材１４が共に柔軟性を有する部材であることからアンテナ本体１０はストレート形状で、且つ、柔軟性を有するものとして構成されている。

又、フレキシブルプリント基板１１には電線１５の一端が接続され、この電線１５の他端にはコネクタ１６が接続されている。アンテナ本体１０は、このコネクタ１６を介して車体側の送受信手段（不図示）に接続されている。

アンテナケース２０は、図１、図２に示されるように、内部にアンテナ本体１０が収容されるアンテナ収容室２１が設けられている。また、このアンテナ収容室２１の底面２２と天井面２３には、アンテナ本体１０の両端部を支持する支持部２４が設けられており、アンテナ収容室２１に収容されたアンテナ本体１０は、中央部分が浮いた状態で所定の位置を動かないように支持されている。そして、アンテナケース２０の外周に設けられた固定部（不図示）によって、アンテナ装置１は所定の位置に固定される。

感度調整手段３０は、図１、図２に示されるように、アンテナケース２０に設けられた雌ネジ部３１と、この雌ネジ部３１に螺合されるネジ材としてのボルト３２とから構成されており、雌ネジ部３１にボルト３２がねじ込まれることによって、ボルト３２のネジ先３３がアンテナ本体１０に押付けられる。このとき、アンテナ本体１０が柔軟性を備えているため、ネジ先３３によってアンテナ本体１０が撓み変形する。そして、アンテナ本体１０の撓み量に応じて、アンテナ本体１０の周囲に発生する磁界が変化することを利用して、アンテナ装置１の感度を変化させている。

アンテナ本体１０の感度は、図５に示されるように、撓み量が小さければアンテナ本体１０の周囲に発生する磁界が安定するため感度が良くなり、撓み量が大きければアンテナ本体１０の周囲に発生する磁界が不安定になるため感度が悪くなる。

また、所定の感度に設定された感度調整手段３０は、ボルト３２が不用意にねじ込まれたり、または緩んだりしないように固定される。

さらに、ボルト３２をねじ込みすぎてアンテナ本体１０が破損しないように、ボルト３２の雄ねじ部３４の長さが調節されている。

本実施形態のアンテナ装置１の感度をそれぞれの要求に応じて設定するには、まず、ボルト３２のネジ先３３がアンテナ本体１０に触れていない解放状態の感度からボルト３２によってアンテナ本体１０がもっとも撓んだ状態の感度まで段階的に計測し、図５に示されるような撓み量と感度との相関関係を導き出す。そして、要求されるアンテナ装置１の感度に応じて、各ボルト３２の突き出し量を調整する。

以上の構成により、雌ネジ部３１にボルト３２が螺合されることによってアンテナ本体１０の撓み量が変化する構成とすることで、アンテナ本体１０の周囲に発生する磁界の大きさが変化し、アンテナ装置１の感度が変化するので、アンテナ装置１の取付け位置を限定することなく、要求される感度の異なるアンテナ装置の仕様を統一し、部品点数の削減を行なうことができる。

また、ボルト３２が螺合される際にネジ先３３がアンテナ本体１０を押曲げ、アンテナ本体１０の撓み量を変化させる構成とすることで、比較的単純な構造でコストを増大することなく、アンテナ装置１の感度を変化させることができる。

なお、本実施形態のアンテナ装置１では、アンテナ本体１０の両端が支持部２４によってアンテナ収容室２１に固定支持されているが、アンテナ本体１０の一端側を固定支持し、他端側にボルト３２を配置して、アンテナ本体１０の撓み量を変化させる構成としても同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態のアンテナ装置１では、ボルト３２をねじ込むことでアンテナ本体１０を撓み変形させて、感度を変化させる構成であるが、ボルト３２を雌ネジ部３１から引抜く方向にボルト３２を回転させた際に、ボルト３２のネジ先３３の移動とともにアンテナ本体１０が撓むように構成しても同様の効果を得ることができる。

次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。図６はアンテナ本体を解放した状態を示す側方断面図、図７は図６のアンテナ本体を撓ませた状態を示す側方断面図である。

本実施形態のアンテナ装置１は、図６、図７に示されるように、アンテナ本体１０と、アンテナケース２０と、感度調整手段３０ａとから構成されている。第１実施形態のアンテナ装置１と大きく異なる点は、感度調整手段が、アンテナケース２０に設けられた雌ネジ部３１とボルト３２とから構成されているのではなく、アンテナケース２０に回転自在に設けられた回転軸３１ａと、この回転軸３１ａの周囲に形成されたカム面３２ａとから構成されている点である。その他の構成については、第１実施形態と同様で、たとえば、アンテナ本体１０は第１実施形態で使用されたものと同様にストレート形状で、且つ、柔軟性を有するものであるとともに、このアンテナ本体１０は、その両端を支持部２４によってアンテナ収容室２１に固定支持されている。

感度調整手段３０ａを構成する回転軸３１ａは、アンテナ本体１０の中央付近でアンテナ本体１０の長手方向を跨ぐようにアンテナケース２０に支承されている。

カム面３２ａを形成するカム３３ａは、回転軸３１ａに形成され、回転軸３１ａが回転することにより、カム面３２ａがアンテナ本体１０を押曲げる構成になっている。また、たとえば、図５に示されるように、アンテナ本体１０の撓み量と感度が比例関係にある場合には、回転軸３１ａの中心からアンテナ本体１０に当接するカム面までの距離が、回転軸３１ａの回転する角度に比例して変化するようにカム３３ａが形成されている。

本実施形態のアンテナ装置１の感度をそれぞれの要求に応じて設定するには、まず、カム３３ａがアンテナ本体１０に触れていない解放状態の感度から、カム３３ａによってアンテナ本体１０がもっとも撓んだ状態の感度まで段階的に計測し、図５に示されるような撓み量と感度との相関関係を導き出す。そして、要求されるアンテナ装置１の感度に応じて、各カム３３ａの回転角度を調整する。

以上の構成により、雌ネジ部３１にボルト３２が螺合されることによってアンテナ本体１０の撓み量が変化する構成とすることで、アンテナ本体１０の周囲に発生する磁界の大きさが変化し、アンテナ装置１の感度が変化するので、アンテナ装置１の取付け位置を限定することなく、要求される感度の異なるアンテナ装置の仕様を統一し、部品点数の削減を行なうことができる。

回転軸３１ａが回転する際に回転軸３１ａの周囲に形成されたカム面３２ａがアンテナ本体１０を押曲げ、アンテナ本体１０の撓み量を変化させる構成とすることで、比較的単純な構造でコストを増大することなく、アンテナ装置１の感度を変化させることができる。

なお、本実施形態のアンテナ装置１では、回転軸３１ａがアンテナ本体１０の長手方向を跨ぐように支承されているが、回転軸をアンテナ本体１０の長手方向に沿って支承しても同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態のアンテナ装置１では、アンテナ本体１０の両端が支持部２４によってアンテナ収容室２１に固定支持されているが、アンテナ本体１０の一端側を固定支持し、他端側にカム３３ａを配置して、アンテナ本体１０の撓み量を変化させる構成としても同様の効果を得ることができる。

次に、本発明の第３実施形態を図面に基づいて説明する。図８はアンテナ本体を解放した状態を示す側方断面図、図９は図８のアンテナ本体を撓ませた状態を示す側方断面図である。

本実施形態のアンテナ装置１は、図６、図７に示されるように、アンテナ本体１０と、アンテナケース２０と、感度調整手段３０ｂとから構成されている。第１実施形態のアンテナ装置１と大きく異なる点は、感度調整手段が、アンテナケース２０に設けられた雌ネジ部３１とボルト３２とから構成されているのではなく、アンテナケース２０に設けられたレール部３１ｂと、このレール部３１ｂにスライド自在に設けられたスライド部材３２ｂとから構成されている点と、アンテナ収容室２１に片持ち梁状態でアンテナ本体１０の一端側が固定支持されている点である。その他の構成については、第１実施形態と同様で、たとえば、アンテナ本体１０は第１実施形態で使用されたものと同様にストレート形状で、且つ、柔軟性を有するものである。

アンテナケース２０の天井面２３の他端側２３′にスライド部材３２ｂが挿入される開口部２５が設けられ、アンテナ収容室２１の側壁には、アンテナ本体１０の長手方向に沿って延びるレール部３１ｂが設けられている。

スライド部材３２ｂの側面には、レール部３１ｂ上を自在にスライドするスライド部３３ｂが設けられているとともに、このスライド部材３２ｂの先端部には、押付け部３４ｂが形成されている。この押付け部３４ｂはレール部３１ｂの他端側３１ｂ′に位置した状態で、スライド部材３２ｂの下面３５ｂがアンテナ本体１０の他端側端部１０′に当接するように斜めに形成されている。

スライド部材３２ｂは、アンテナケース２０の開口部２５に挿入され、レール部３１ｂ上を自在にスライドする。そして、スライド部材３２ｂがレール部３１ｂをスライドする際に、スライド部材３２ｂの押付け部３４ｂがアンテナ本体１０を押曲げることで、アンテナ本体１０が撓み変形する。

本実施形態のアンテナ装置１の感度をそれぞれの要求に応じて設定するには、まず、スライド部材３２ｂがアンテナ本体１０に触れていない解放状態の感度から、スライド部材３２ｂによってアンテナ本体１０がもっとも撓んだ状態の感度まで段階的に計測し、図５に示されるような撓み量と感度との相関関係を導き出す。そして、要求されるアンテナ装置１の感度に応じて、各スライド部材３２ｂのスライド量を調整する。

以上の構成により、アンテナ本体１０がアンテナケース２０に固定支持され、スライド部材３２ｂがアンテナ本体１０を押曲げつつ、アンテナ本体１０上をスライドし、アンテナ本体１０の撓み量を変化させる構成とすることで、比較的単純な構造でコストを増大することなく、アンテナ装置１の感度を変化させることができる。

第１実施形態のアンテナ装置のネジ材を雌ねじ部にねじ込む前の状態を示す側方断面図である。 図１のネジ材を雌ねじ部にねじ込んだ状態を示す側方断面図である。 アンテナ本体の平面図である。 アンテナ本体の側面図である。 アンテナ本体の撓み量とアンテナ感度との相関関係を示した図である。 第２実施形態のアンテナ装置のアンテナ本体を解放した状態を示す側方断面図である。 図６のアンテナ本体を撓ませた状態を示す側方断面図である。 第３実施形態のアンテナ装置のアンテナ本体を解放した状態を示す側方断面図である。 図８のアンテナ本体を撓ませた状態を示す側方断面図である。

符号の説明

１…アンテナ装置
１０…アンテナ本体
１２…コア部
１３…導線
１４…被覆部材
２０…アンテナケース
２１…アンテナ収容室
２４…支持部
３０、３０ａ、３０ｂ…感度調整手段
３１…雌ネジ部
３１ａ…回転軸
３１ｂ…レール部
３２…ネジ部材
３２ａ…カム面
３２ｂ…スライド部材
３３…ネジ先
３４ｂ…先端部

Claims (4)

1. 軟磁性体で、且つ、柔軟性を有するコア部と、このコア部に巻回された導線と、該コア部及び該導線の外周を被った柔軟性を有する被覆部材とを備えたアンテナ本体と、
   このアンテナ本体が収納される収容室を有し、該アンテナ本体を所定の位置に固定するアンテナケースと、
   該収容室に形成され、該アンテナ本体の一部を収容室に固定支持する支持部と、
   該アンテナケースに設置され、該アンテナ本体を撓み変形する感度調整手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
2. 請求項１に記載のアンテナ装置において、
   前記アンテナケースに設けられた雌ネジ部と、
   この雌ネジ部に螺合されるネジ部材とから前記感度調整手段が構成され、
   該雌ネジ部に該ネジ部材がねじ込まれることにより、該ネジ部材のネジ先がアンテナ本体を押曲げることを特徴とするアンテナ装置。
3. 請求項１に記載のアンテナ装置において、
   前記アンテナケースに回転自在に設けられた回転軸と、
   この回転軸の周囲に形成されたカム面とから前記感度調整手段が構成され、
   該回転軸が回転することにより、該カム面がアンテナ本体を押曲げることを特徴とするアンテナ装置。
4. 請求項１に記載のアンテナ装置において、
   前記アンテナケースに設けられたレール部と、
   このレール部にスライド自在に設けられたスライド部材とから前記感度調整手段が構成され、
   該スライド部材がレール部をスライドする際に、該スライド部材の先端部が前記アンテナ本体を押曲げつつ、このアンテナ本体上をスライドすることを特徴とするアンテナ装置。
   

Images