JP2007065881A - Communication terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信機能を有する通信端末に関する。 The present invention relates to a communication terminal having a communication function.
近年、対応する通信端末(電子キー)が利用されたときに作動制御装置により制御対象の作動を許可する電子キーシステムが提案されている。特許文献1には、対応する電子キー(運転者に所持される携帯機)が車内に持ち込まれた場合に、作動制御装置(車両に配設された送受信装置)により車載エンジンの始動を自動的に許可する電子キーシステム(車両用遠隔操作装置の一例であるスマートイグニッション装置)が開示されている。尚、車載エンジンの始動が許可されている状態でブレーキペダルを踏みながらエンジンスイッチ(プッシュスイッチ)のボタンを押圧すると車載エンジンが始動される。 In recent years, there has been proposed an electronic key system that permits an operation of a controlled object by an operation control device when a corresponding communication terminal (electronic key) is used. In Patent Document 1, when a corresponding electronic key (a portable device carried by the driver) is brought into the vehicle, the on-board engine is automatically started by an operation control device (a transmission / reception device disposed in the vehicle). An electronic key system (a smart ignition device which is an example of a vehicle remote control device) is disclosed. If the engine switch (push switch) button is pressed while depressing the brake pedal while the start of the in-vehicle engine is permitted, the in-vehicle engine is started.
この種の電子キーシステムによると、電子キーの所持者は、エンジン始動時にメカニカルキーを用いた煩雑な操作を行う必要がない。従って、電子キーシステムは、利便性に優れる。しかも、電子キーシステムによると、メカニカルキーと比較して複製が格段に困難な電子キーを利用しなければ、車載エンジンの始動が許可されない。従って、電子キーシステムは、セキュリティレベルが高い。 According to this type of electronic key system, the owner of the electronic key does not need to perform a complicated operation using the mechanical key when starting the engine. Therefore, the electronic key system is excellent in convenience. Moreover, according to the electronic key system, the start of the vehicle-mounted engine is not permitted unless an electronic key that is much more difficult to duplicate than a mechanical key is used. Therefore, the electronic key system has a high security level.
このような電子キーシステムに供される電子キーは、作動制御装置から送信されてくるリクエスト信号に応答してIDコード信号を送信するための電源として電池を備えている。このため、電子キーに電池切れが発生しているとき、そのような電子キーを車内に持ち込んでも車載エンジンの始動が許可されない。 An electronic key provided for such an electronic key system includes a battery as a power source for transmitting an ID code signal in response to a request signal transmitted from the operation control device. For this reason, when the battery has run out of the electronic key, even if such an electronic key is brought into the vehicle, the start of the in-vehicle engine is not permitted.
そこで、電子キーをエンジンスイッチに翳すことで、同エンジンスイッチに内蔵されているアンテナから送信されてくる電波から電子キーが電力を得るようにし、その電力が用いられて電子キーからIDコード信号が送信されるように配慮されている。これにより、電子キーに電池切れが発生している場合でも、高いセキュリティレベルが維持されながら、車載エンジンの始動が許可される。
しかしながら、エンジンスイッチに内蔵されているアンテナから送信されてくる電波は、エンジンスイッチから約20mm〜50mm離れた地点までしか達しない。従って、このような狭域通信に基づいて電子キーからIDコード信号を送信させるためには、アンテナから送信されてくる電波が電子キーによって確実に受信される必要がある。言い換えると、電子キーとアンテナとの間での双方向通信が効率良く行われる必要がある。 However, the radio wave transmitted from the antenna built in the engine switch reaches only a point about 20 mm to 50 mm away from the engine switch. Therefore, in order to transmit the ID code signal from the electronic key based on such narrow area communication, it is necessary to reliably receive the radio wave transmitted from the antenna by the electronic key. In other words, bidirectional communication between the electronic key and the antenna needs to be performed efficiently.
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、通信効率を向上することが可能な通信端末を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems, and an object thereof is to provide a communication terminal capable of improving communication efficiency.
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、相手側の通信端末が備えるアンテナに対して自通信端末をどのように配置すればよいのかを特定させるための指標となる指標部材を備え、相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第1仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているとき、相手側の通信端末との間での通信が可能となる通信端末であって、第1仮想線に対する角度の絶対値が0度を超えて且つ90度未満である第2仮想線に沿った軸線を有するように、且つ第1仮想線上において自通信端末の中心に対して指標部材が配置されている側で第2仮想線が交差されるように、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナが配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an index serving as an index for specifying how the own communication terminal should be arranged with respect to the antenna provided in the communication terminal on the other side The first imaginary line passing through the index member and the center of the communication terminal exists on the axis of the counterpart antenna, and the distance from the counterpart antenna is the index member in the communication terminal. Is a communication terminal capable of communicating with the communication terminal on the other side when the own communication terminal is arranged with respect to the antenna on the other side so that the The indicator member is arranged with respect to the center of the communication terminal on the first imaginary line so as to have an axis along the second imaginary line whose absolute value of the angle is greater than 0 degree and less than 90 degrees. So that the second imaginary line intersects on the side Wherein the antenna to function as an intermediary for communication between the other party of the communication terminal is located.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の通信端末において、相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第1仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているときに、相手側のアンテナの軸線方向の長さと相手側のアンテナの径と相手側のアンテナからの第1仮想線に沿った距離とによって規定される磁界の方向に沿った軸線を有するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the communication terminal according to the first aspect, the first virtual line passing through the index member and the center of the own communication terminal exists on the axis of the other party's antenna, and the other party When the own communication terminal is arranged with respect to the other party's antenna so that the indicator member is the shortest distance from the other antenna in the own communication terminal, the length in the axial direction of the other party's antenna The antenna of the own communication terminal is disposed so as to have an axis along the direction of the magnetic field defined by the diameter of the antenna on the other side and the distance along the first imaginary line from the antenna on the other side. Features.
請求項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の通信端末において、自通信端末の中心を通り第1仮想線に対して直交する第3仮想線に対して指標部材が配置されている側に軸線方向の中点が存在するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the communication terminal according to the first or second aspect, the indicator member is arranged with respect to a third virtual line that passes through the center of the communication terminal and is orthogonal to the first virtual line. The antenna of the self-communication terminal is arranged so that a midpoint in the axial direction is present on the side where it is provided.
請求項4に記載の発明では、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の通信端末において、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナは、第1のアンテナと第2のアンテナとが直列に接続されたものであり、第1のアンテナと第2のアンテナとが、第1仮想線に関して線対称となるように配置されていることを特徴とする。 In the invention according to claim 4, in the communication terminal according to any one of claims 1 to 3, the antenna functioning as a medium for performing communication with the communication terminal on the other side is: The first antenna and the second antenna are connected in series, and the first antenna and the second antenna are arranged so as to be symmetrical with respect to the first virtual line. And
請求項5に記載の発明では、請求項3又は請求項4に記載の通信端末において、第3仮想線に対して指標部材が配置されている側とは反対側に他のアンテナが配置されていることを特徴とする。
In the invention according to
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項1に記載の発明によると、相手側の通信端末を送信側、自通信端末を受信側としたとき、磁界の方向が第1仮想線に対する角度の絶対値が0度を超えて且つ90度未満である電波が相手側の通信端末から送信されてくる。すると、このような電波が相手側から送信されてくることが考慮されてアンテナの配置が工夫されている自通信端末によって、同電波が確実に受信される。言い換えると、自通信端末と相手側の通信端末との間での通信が効率良く行われる。従って、通信効率を向上することができる。
The “action” of the present invention will be described below.
According to the first aspect of the present invention, when the other communication terminal is the transmission side and the own communication terminal is the reception side, the absolute value of the angle of the magnetic field direction with respect to the first virtual line exceeds 0 degree and 90 degrees. A radio wave that is less than 1 degree is transmitted from the communication terminal of the other party. Then, the radio wave is reliably received by the own communication terminal in which the arrangement of the antenna is devised in consideration of such radio wave being transmitted from the other party. In other words, communication between the own communication terminal and the communication terminal on the other side is performed efficiently. Therefore, communication efficiency can be improved.
請求項2に記載の発明によると、磁界の方向に沿って自通信端末のアンテナが配置されている。このため、相手側のアンテナから送信されてくる電波を自通信端末のアンテナによって効率良く受信することが可能となる。従って、通信効率を向上することができる。 According to the second aspect of the present invention, the antenna of the communication terminal is arranged along the direction of the magnetic field. For this reason, it is possible to efficiently receive radio waves transmitted from the antenna of the other party by the antenna of the own communication terminal. Therefore, communication efficiency can be improved.
請求項3に記載の発明によると、自通信端末の中心に対して指標部材が配置されている側に偏倚されるように自通信端末のアンテナが配置されている。言い換えると、相手側のアンテナからの距離が短くなるように自通信端末のアンテナが配置されている。このため、相手側のアンテナから送信されてくる電波を高いレベルで自通信端末のアンテナによって受信することが可能となる。従って、通信距離を伸ばすことができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によると、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナは、第1のアンテナと第2のアンテナとに分割されて配置されている。このため、第1のアンテナと第2のアンテナとの協働により請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の発明の作用、効果が得られる。また、狭いスペースにアンテナを配置しなければならない場合でも容易に対応できる。 According to the invention described in claim 4, the antenna that functions as a medium for performing communication with the communication terminal on the other side is divided into the first antenna and the second antenna. . For this reason, the effect | action of the invention of any one of Claims 1-3 is obtained by cooperation with a 1st antenna and a 2nd antenna. Moreover, even when the antenna must be arranged in a narrow space, it can be easily handled.
請求項5に記載の発明によると、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナ(請求項3では自通信端末のアンテナと称されている)と他のアンテナとが遠ざけられている。このため、相手側のアンテナから送信されてくる電波が自通信端末のアンテナによって受信されるのに際して、他のアンテナが干渉されることによる損失が抑制される。従って、通信効率を向上することができる。
According to the invention described in
本発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の発明によれば、通信効率を向上することができる。
Since this invention is comprised as mentioned above, there exist the following effects.
According to the invention of any one of claims 1 to 5, communication efficiency can be improved.
以下、本発明を自動車の電子キーシステムに具体化した一実施形態を説明する。
図1に示すように、電子キーシステム1は、電子キー2とエンジン始動制御装置3とを備えている。電子キー2は、自動車の所有者によって所持されるものである。エンジン始動制御装置3は、自動車側に設けられるものである。電子キーシステム1は、電子キー2とエンジン始動制御装置3との間での双方向通信が可能である。そして、電子キーシステム1は、対応する電子キー2が利用されたときにエンジン始動制御装置3により車載エンジンの始動を許可する。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an electronic key system of an automobile will be described.
As shown in FIG. 1, the electronic key system 1 includes an
電子キー2は、無線通信による受信機能及び無線通信による送信機能を有している。電子キー2は、受信アンテナ21、受信回路22、マイコン23、送信回路24、送信アンテナ25、電池26、送受信アンテナ27、蓄電回路28、送受信回路29を備えている。
The
受信アンテナ21は、エンジン始動制御装置3から送信されてくるリクエスト信号を受信するための媒体である。受信アンテナ21は、X軸アンテナ21x、Y軸アンテナ21y、Z軸アンテナ21zを備えている。X軸アンテナ21xは、互いに直交する3軸方向(X軸方向、Y軸方向、Z軸方向)のX軸方向に対して特に感度が良い。Y軸アンテナ21yは、Y軸方向に対して特に感度が良い。Z軸アンテナ21zは、Z軸方向に対して特に感度が良い。従って、これら3つのアンテナ(X軸アンテナ21x、Y軸アンテナ21y、Z軸アンテナ21z)の協働により、電子キー2は、エンジン始動制御装置3から送信されるリクエスト信号を確実に受信可能である。
The receiving
受信回路22は、受信アンテナ21によりリクエスト信号が受信されたとき、リクエスト信号を復調して受信信号を生成する。そして、受信回路22は、受信信号をマイコン23に出力する。
When the request signal is received by the
マイコン23は、不揮発性のメモリ23aを備えている。メモリ23aには、電子キー2毎に個別に設定されたIDコード(電子キー2のIDコード)が記憶されている。マイコン23は、受信回路22から受信信号が入力されたとき、リクエスト信号に応答するために、電子キー2のIDコードを含む信号(IDコード信号)を生成する。そして、マイコン23は、IDコード信号を送信回路24に出力する。送信回路24は、マイコン23から入力されたIDコード信号を所定周波数(本実施形態では300MHz)の電波に変調する。送信アンテナ25は、送信回路24により変調されたIDコード信号を送信するための媒体である。
The
電池26は、上記したようにリクエスト信号に応答してIDコード信号を送信するための電源である。電池26は、ボタン型電池(一次電池)である。
送受信アンテナ27は、エンジン始動制御装置3から送信されてくる起動用電波を受信するための媒体である。ここで、エンジン始動制御装置3の送受信アンテナ37から送信されてきた起動用電波が送受信アンテナ27に達すると、電磁誘導により送受信アンテナ27の両端に起電力が生じる。加えて、送受信アンテナ27と送受信アンテナ37との相互電磁誘導によっても送受信アンテナ27の両端に起電力が生じる。蓄電回路28は、これらのように送受信アンテナ27の両端に生じる起電力、つまり起動用電波から得られる電磁波エネルギーを蓄積する。尚、蓄電回路28は、コンデンサを主体として構成されている。
The
The transmission /
そして、このようにして蓄電回路28のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーは、電池26が消耗して電子キー2に電池切れが発生している場合のバックアップ電源として活用される。即ち、蓄電回路28のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーは、送受信回路29及びマイコン23の各々を起動させるための電力として活用される。
The electromagnetic wave energy accumulated in the capacitor of the
そして、送受信回路29は、蓄電回路28のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力が賄われて起動されたとき、同じく蓄電回路28のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力を賄うことで、送受信アンテナ27により受信された起動用電波を復調して受信信号を生成し、その受信信号をマイコン23に出力する。
When the transmitter / receiver circuit 29 is started by being covered with power by the electromagnetic energy stored in the capacitor of the
マイコン23は、蓄電回路28のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力が賄われて起動されたとき、同じく蓄電回路28のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力を賄うことで、IDコード信号を生成し、そのIDコード信号を送受信回路29に出力する。送受信回路29は、マイコン23から入力されたIDコード信号を所定周波数(本実施形態では110KHz)の電波に変調する。送受信アンテナ27は、送受信回路29により変調されたIDコード信号を送信するための媒体としても機能する。
When the
エンジン始動制御装置3は、無線通信による送信機能及び無線通信による受信機能を有している。エンジン始動制御装置3は、送信回路31、送信アンテナ32、受信アンテナ33、受信回路34、給電回路35、送受信回路36、送受信アンテナ37、セキュリティ電子制御ユニット(以下、セキュリティECUと称す)38を備えている。送信回路31は、セキュリティECU38から入力されるリクエスト信号を所定周波数(本実施形態では134KHz)の電波に変調する。送信アンテナ32は、送信回路31により変調されたリクエスト信号を送信するための媒体である。
The engine
ここで、リクエスト信号は、図2に2点鎖線で示す車内の所定領域A32の範囲内に送信される。本実施形態においてリクエスト信号は、車内の略全域に及んで且つ車外に殆ど及ばないように送信される。その結果、車内の所定領域A32の範囲内において、電子キー2とエンジン始動制御装置3との間での双方向通信が可能となる。つまり、リクエスト信号は、電子キー2とエンジン始動制御装置3との間での双方向通信を確立するためのトリガ信号である。これにより、リクエスト信号が送信されている車内の所定領域A32の範囲内に電子キー2が持ち込まれたとき、電子キー2によりリクエスト信号が受信されて同電子キー2からIDコード信号が送信されることになる。
Here, the request signal is transmitted within a predetermined area A32 in the vehicle indicated by a two-dot chain line in FIG. In the present embodiment, the request signal is transmitted so as to extend over substantially the entire interior of the vehicle and hardly reach the outside of the vehicle. As a result, bidirectional communication between the
受信アンテナ33は、リクエスト信号に応答して電子キー2から送信されてくるIDコード信号を受信するための媒体である。受信回路34は、受信アンテナ33によりIDコード信号が受信されたとき、IDコード信号を復調して受信信号を生成する。そして、受信回路34は、受信信号をセキュリティECU38に出力する。
The receiving
給電回路35は、セキュリティECU38から給電指令信号が入力されたとき、起動用電波を生成するのに必要な電力を送受信回路36に供給する。送受信回路36は、セキュリティECU38から起動用信号が入力されて、且つ給電回路35から電力が供給されたとき、所定周波数(本実施形態では134KHz)の起動用電波を生成する。送受信アンテナ37は、送受信回路36により生成された起動用電波を送信するための媒体である。送受信アンテナ37は、後述するエンジンスイッチ52に内蔵されている。
When a power supply command signal is input from the
ここで、起動用電波は、図2に2点鎖線で誇張して示す車内の所定領域A37の範囲内に送信される。本実施形態において起動用電波は、エンジンスイッチ52から約20mm〜50mm離れた地点まで達するように送信される。その結果、車内の所定領域A37の範囲内において、電子キー2とエンジン始動制御装置3との間での双方向通信が可能となる。つまり、起動用電波は、電子キー2とエンジン始動制御装置3との間での双方向通信を確立するためのトリガ信号である。これにより、起動用電波が送信されている車内の所定領域A37の範囲内に電子キー2が持ち込まれたとき、電子キー2により起動用電波が受信されて同電子キー2からIDコード信号が送信されることになる。
Here, the activation radio wave is transmitted within a predetermined area A37 in the vehicle, which is exaggerated by a two-dot chain line in FIG. In the present embodiment, the activation radio wave is transmitted so as to reach a point about 20 mm to 50 mm away from the
送受信アンテナ37は、起動用電波に基づいて電子キー2から送信されてくるIDコード信号を受信するための媒体としても機能する。送受信回路36は、送受信アンテナ37によりIDコード信号が受信されたとき、IDコード信号を復調して受信信号を生成する。そして、送受信回路36は、受信信号をセキュリティECU38に出力する。
The transmission /
セキュリティECU38は、不揮発性のメモリ38aを備えている。メモリ38aには、対応する電子キー2のIDコードと同一のIDコード(基準IDコード)が記憶されている。セキュリティECU38には、ドアカーテシスイッチ40が電気的に接続されている。
The
ドアカーテシスイッチ40は、車載ドアの開閉状態を検出するためのものである。ドアカーテシスイッチ40は、車載ドアが開いているとき、車載ドアが開いている旨を示す検出信号を車載ドアが開いている期間に亘ってセキュリティECU38に出力する。また、同ドアカーテシスイッチ40は、車載ドアが閉まっているとき、車載ドアが閉まっている旨を示す検出信号を車載ドアが閉まっている期間に亘ってセキュリティECU38に出力する。
The
セキュリティECU38は、ドアカーテシスイッチ40から車載ドアが閉まっている旨を示す検出信号が入力されている状態で、同ドアカーテシスイッチ40から車載ドアが開いている旨を示す検出信号が入力されたとき、車載ドアが開けられた旨を認識する。そして、セキュリティECU38は、このように車載ドアが開けられた旨を認識したとき、送信回路31にリクエスト信号を出力する。つまり、この場合、セキュリティECU38は、第1車内通信制御を実行する。また、セキュリティECU38は、車載ドアが開けられた旨を認識したとき、給電回路35に給電指令信号を出力するとともに、送受信回路36に起動用信号を出力する。つまり、この場合、セキュリティECU38は、第2車内通信制御を実行する。
When the detection signal indicating that the in-vehicle door is open is input from the
ここで、セキュリティECU38は、車載ドアが開けられた旨を認識したとき、第1車内通信制御と第2車内通信制御とを交互に実行する。その結果、送信アンテナ32から送信されるリクエスト信号と、送受信アンテナ37から送信される起動用電波とが、車内において互いに干渉されることはない。
Here, when the
そして、セキュリティECU38は、第1車内通信制御に基づいて、受信回路34から受信信号が入力されたとき、受信信号に含まれているIDコードと基準IDコードとが一致しているか否かを判断する。また、セキュリティECU38は、第2車内通信制御に基づいて、送受信回路36から受信信号が入力されたとき、受信信号に含まれているIDコードと基準IDコードとが一致しているか否かを判断する。つまり、これらの場合、セキュリティECU38は、IDコード照合を実行する。
The
セキュリティECU38には、エンジン電子制御ユニット(以下、エンジンECUと称す)50が電気的に接続されている。そして、セキュリティECU38は、IDコード照合により両IDコードが一致したとき、エンジンECU50にIDコード一致信号を出力する。つまり、この場合、セキュリティECU38は、対応する電子キー2が利用された旨を認識して車載エンジンの始動を許可する。
An engine electronic control unit (hereinafter referred to as engine ECU) 50 is electrically connected to the
エンジンECU50は、車載エンジンを始動させるものである。エンジンECU50には、ブレーキスイッチ51及びエンジンスイッチ52が電気的に接続されている。
ブレーキスイッチ51は、ブレーキ操作を検出するためのものである。ブレーキスイッチ51は、ブレーキペダルが踏み込まれているとき、ブレーキペダルが踏み込まれている旨を示す検出信号をブレーキペダルが踏み込まれている期間に亘ってエンジンECU50に出力する。そして、エンジンECU50は、ブレーキスイッチ51からブレーキペダルが踏み込まれている旨を示す検出信号が入力されているとき、ブレーキ操作が行われている旨を認識する。
The
The
エンジンスイッチ52は、車載エンジンを始動させる場合に操作されるものである。エンジンスイッチ52は、外部から押圧操作可能なボタンを備えたプッシュスイッチである。エンジンスイッチ52は、ボタンが押圧されているとき、ボタンが押圧されている旨を示す検出信号をボタンが押圧されている期間に亘ってエンジンECU50に出力する。そして、エンジンECU50は、エンジンスイッチ52からボタンが押圧されている旨を示す検出信号が入力されたとき、車載エンジンの始動操作が行われた旨を認識する。
The
エンジンECU50は、セキュリティECU38からIDコード一致信号が入力されている状態で、ブレーキ操作が行われている旨を認識して、且つ車載エンジンの始動操作が行われた旨を認識したとき、車載エンジンを始動させる。
When the
このように本実施形態の電子キーシステム1は、対応する電子キー2が車内に持ち込まれた場合に、エンジン始動制御装置3により車載エンジンの始動を自動的に許可する。加えて、電子キーシステム1は、対応する電子キー2がエンジンスイッチ52に翳された場合に、エンジン始動制御装置3により車載エンジンの始動を許可する。
As described above, the electronic key system 1 of the present embodiment automatically permits the start of the vehicle-mounted engine by the engine
次に、電子キーシステム1の特徴点について説明する。
さて、上記のような電子キーシステム1に供される電子キー2は、図3に外観形状を示すように腕時計そのものである。つまり、電子キー2(腕時計)は、腕(一般的には左腕の手首)を取り巻くように装着される。言い換えると、本実施形態では、腕時計に受信アンテナ21、受信回路22、マイコン23、送信回路24、送信アンテナ25、電池26、送受信アンテナ27、蓄電回路28、送受信回路29を設けたものを電子キー2として用いている。
Next, features of the electronic key system 1 will be described.
Now, the
ちなみに、図3から明らかなように、本実施形態の電子キー2は、時針、分針、秒針を備えたアナログ式の腕時計である。そして、時針が3時を示す位置に対応して竜頭2aが設けられている。竜頭2aは、電子キー2に電池切れが発生している場合に電子キー2をエンジンスイッチ52に翳すのに際して、エンジンスイッチ52に内蔵されている送受信アンテナ37に対して電子キー2をどのように配置すればよいのかを特定させるための指標となる指標部材に相当する。つまり、電子キー2に電池切れが発生している場合には、電子キー2が腕から外された上で電子キー2の中で竜頭2aが最もエンジンスイッチ52に近付く態様で電子キー2がエンジンスイッチ52に翳される。
Incidentally, as is apparent from FIG. 3, the
次に、電子キーシステム1の最大の特徴点について説明する。
図4〜図6に示すように、電子キー2のケース2b内には、円板状をなすプリント回路板70が収容されている。プリント回路板70の一方の面(上面)には、X軸アンテナ21x、Y軸アンテナ21y(第1のY軸アンテナ21ya、第2のY軸アンテナ21yb)等の電装部品が実装されている。第1のY軸アンテナ21yaと第2のY軸アンテナ21ybとは、直列に接続されている。X軸アンテナ21x、第1のY軸アンテナ21ya、第2のY軸アンテナ21yb、の各々は、バーアンテナにより構成されている。プリント回路板70の他方の面(下面)には、Z軸アンテナ21z、受信回路22、マイコン23等の電装部品が実装されている。Z軸アンテナ21zは、ループアンテナにより構成されている。また、プリント回路板70の他方の面側には、電池26が配設されている。
Next, the maximum feature point of the electronic key system 1 will be described.
As shown in FIGS. 4 to 6, a printed
また、ケース2b内においてプリント回路板70の上方には、ムーブメント80が収容されている。ムーブメント80は、時計用電池、時計用電池から電力を得るモータ、モータの回転駆動力に基づいて回転される複数の歯車、歯車等を組み付けるための取付板を備えている。そして、ムーブメント80は、複数の歯車が互いに連動して回転することにより、時を刻む態様で時針、分針、秒針を回転させる。尚、図4及び図6では、ムーブメント80の構成部品を個別に図示せずに、それらをまとめたものが円板状をなすムーブメント80として示されている。
A
ここで、竜頭2aと電子キー2の中心Oとを通る仮想線をL1とする。一方、第1のY軸アンテナ21yaの軸線に沿った仮想線をL21とする。そうしたとき、仮想線L1と仮想線L21とのなす角度θ1は、約15度に設定されている。また、第2のY軸アンテナ21ybの軸線に沿った仮想線をL22としたとき、仮想線L1と仮想線L22とのなす角度θ2は、約15度に設定されている。
Here, an imaginary line passing through the
これらのように、仮想線L1に対する角度の絶対値が約15度である仮想線L21(L22)に沿った軸線を有するように第1のY軸アンテナ21ya(第2のY軸アンテナ21yb)が配置されている。言い換えると、第1のY軸アンテナ21yaと第2のY軸アンテナ21ybとが、仮想線L1に関して線対称となるように配置されている。ちなみに、仮想線L1上において電子キー2の中心Oに対して竜頭2aが配置されている側(ポイントP)で仮想線L21(L22)が交差されている。
As described above, the first Y-axis antenna 21ya (second Y-axis antenna 21yb) has an axis along the virtual line L21 (L22) whose absolute value with respect to the virtual line L1 is about 15 degrees. Has been placed. In other words, the first Y-axis antenna 21ya and the second Y-axis antenna 21yb are arranged so as to be symmetric with respect to the virtual line L1. Incidentally, the virtual line L21 (L22) intersects the virtual line L1 on the side (point P) where the
また、電子キー2の中心Oを通り仮想線L1に対して直交する仮想線をL3としたとき、仮想線L3に対して竜頭2aが配置されている側に軸線方向の中点Q1(Q2)が存在するように第1のY軸アンテナ21ya(第2のY軸アンテナ21yb)が配置されている。そして、仮想線L3に対して竜頭2aが配置されている側とは反対側にX軸アンテナ21xが配置されている。
When the virtual line passing through the center O of the
次に、電子キー2がエンジンスイッチ52に翳される場合の作用について説明する。
さて、この場合、図7に示すように、エンジンスイッチ52に内蔵されている送受信アンテナ37の軸線M上に仮想線L1が存在するように、且つエンジンスイッチ52(送受信アンテナ37)からの距離が電子キー2の中で竜頭2aが最も短くなるように、電子キー2が送受信アンテナ37に対して配置される。
Next, the operation when the
In this case, as shown in FIG. 7, the virtual line L1 exists on the axis M of the transmission /
ここで、磁界の方向が軸線M(仮想線L1)に対する角度の絶対値が0度を超えて且つ90度未満である起動用電波が送受信アンテナ37から送信されてくる。ちなみに、起動用電波の磁界の方向は、送受信アンテナ37の軸線方向の長さと送受信アンテナ37の径と送受信アンテナ37からの仮想線L1に沿った距離とによって規定される。そして、このように規定される磁界の方向に沿った軸線を有するように配置されている第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によって起動用電波が受信される。
Here, an activation radio wave whose absolute value of the angle of the magnetic field direction with respect to the axis M (virtual line L1) exceeds 0 degree and less than 90 degrees is transmitted from the transmission /
尚、図1においては説明の便宜上、Y軸アンテナ21yと送受信アンテナ27とが別々に図示されているが、Y軸アンテナ21y(第1のY軸アンテナ21ya、第2のY軸アンテナ21yb)が兼用されることで送受信アンテナ27が構成されている。従って、第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によって起動用電波が受信されたとき、同第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によってIDコード信号が送信される。そして、このように送信されたIDコード信号が送受信アンテナ37によって受信される。
In FIG. 1, for convenience of explanation, the Y-axis antenna 21y and the transmission /
以上、詳述したように本実施形態によれば、次のような作用、効果を得ることができる。
(1)エンジン始動制御装置3を送信側、電子キー2を受信側としたとき、磁界の方向が仮想線L1に対する角度の絶対値が0度を超えて且つ90度未満である起動用電波がエンジン始動制御装置3から送信されてくる。すると、このような起動用電波がエンジン始動制御装置3から送信されてくることが考慮されて第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々の配置が工夫されている電子キー2によって、同起動用電波が確実に受信される。言い換えると、電子キー2とエンジン始動制御装置3との間での通信が効率良く行われる。従って、通信効率を向上することができる。
As described above, according to the present embodiment, the following operations and effects can be obtained.
(1) When the engine
(2)起動用電波の磁界の方向に沿って第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々が配置されている。このため、送受信アンテナ37から送信されてくる起動用電波を第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によって効率良く受信することが可能となる。従って、通信効率を向上することができる。
(2) Each of the first Y-axis antenna 21ya and the second Y-axis antenna 21yb is arranged along the direction of the magnetic field of the activation radio wave. Therefore, the activation radio wave transmitted from the transmission /
(3)電子キー2の中心Oに対して竜頭2aが配置されている側に偏倚されるように第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々が配置されている。言い換えると、送受信アンテナ37からの距離が短くなるように第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々が配置されている。このため、送受信アンテナ37から送信されてくる起動用電波を高いレベルで第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によって受信することが可能となる。従って、通信距離を伸ばすことができる。
(3) Each of the first Y-axis antenna 21ya and the second Y-axis antenna 21yb is arranged so as to be biased toward the side where the
(4)Y軸アンテナ21yは、第1のY軸アンテナ21yaと第2のY軸アンテナ21ybとに分割されて配置されている。このため、第1のY軸アンテナ21yaと第2のY軸アンテナ21ybとの協働により上記(1)〜(3)の作用、効果が得られる。また、狭いスペースにY軸アンテナ21yを配置しなければならない場合でも容易に対応できる。 (4) The Y-axis antenna 21y is divided into a first Y-axis antenna 21ya and a second Y-axis antenna 21yb. Therefore, the actions and effects (1) to (3) above can be obtained by the cooperation of the first Y-axis antenna 21ya and the second Y-axis antenna 21yb. Further, even when the Y-axis antenna 21y must be arranged in a narrow space, it can be easily handled.
(5)第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々とX軸アンテナ21xとが遠ざけられている。このため、送受信アンテナ37から送信されてくる起動用電波が第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によって受信されるのに際して、X軸アンテナ21xが干渉されることによる損失が抑制される。従って、通信効率を向上することができる。
(5) Each of the first Y-axis antenna 21ya and the second Y-axis antenna 21yb is separated from the
(6)通信効率を向上できることから、弱いレベルの起動用電波でも確実に受信できる。この点において、仮想線L1と仮想線L21(L22)とのなす角度θ1(θ2)が0度に設定されている図8の構成に対するメリットがある。 (6) Since the communication efficiency can be improved, even a weak activation radio wave can be received reliably. In this respect, there is an advantage over the configuration of FIG. 8 in which the angle θ1 (θ2) formed by the virtual line L1 and the virtual line L21 (L22) is set to 0 degrees.
(7)通信効率を向上できることから、エンジンスイッチ52からの距離が伸びても起動用電波を確実に受信できる。要するに、通信領域が広がって利便性が向上する。この点において、仮想線L1と仮想線L21(L22)とのなす角度θ1(θ2)が0度に設定されている図8の構成に対するメリットがある。
(7) Since the communication efficiency can be improved, the activation radio wave can be reliably received even when the distance from the
(8)電子キー2(腕時計)の中で目印になり易い竜頭2aを指標部材として機能させることで、電子キー2をエンジンスイッチ52に翳す操作を確実に行わせることができる。
(8) By causing the
尚、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・指標部材は、竜頭2aに限定されない。電子キー2をリモートコントローラーとして機能させるべく電子キー2に設けられる操作スイッチを指標部材としてもよい。
In addition, the said embodiment can also be changed and actualized as follows.
The index member is not limited to the
・角度θ1,θ2は約15度に限定されない。0度<角度θ1,θ2<90度の範囲内で角度θ1,θ2を任意の値に変更してもよい。この場合、角度θ1,θ2の値は、送受信アンテナ37の軸線方向の長さと送受信アンテナ37の径と送受信アンテナ37からの仮想線L1に沿った距離とによって規定される起動用電波の磁界の方向に応じて設定されることが好ましい。
The angles θ1 and θ2 are not limited to about 15 degrees. The angles θ1 and θ2 may be changed to arbitrary values within a range of 0 degrees <angles θ1 and θ2 <90 degrees. In this case, the values of the angles θ1 and θ2 are the directions of the magnetic field of the activation radio wave defined by the axial length of the transmission /
・起動用電波が第1のY軸アンテナ21ya及び第2のY軸アンテナ21ybの各々によって受信されるのに際して、X軸アンテナ21xが干渉されることによる損失が問題にならないのであれば、仮想線L3上に中点Q1(Q2)が存在するように第1のY軸アンテナ21ya(第2のY軸アンテナ21yb)が配置されていてもよい。或いは、仮想線L3に対して竜頭2aが配置されている側とは反対側に中点Q1(Q2)が存在するように第1のY軸アンテナ21ya(第2のY軸アンテナ21yb)が配置されていてもよい。
If the loss due to interference with the
・X軸アンテナ21xを第1のX軸アンテナと第2のX軸アンテナとに分割し、これらを兼用することで送受信アンテナ27を構成してもよい。
The transmission /
2…電子キー(自通信端末)、2a…竜頭(指標部材)、3…エンジン始動制御装置(相手側の通信端末)、21x…X軸アンテナ(他のアンテナ)、21ya…第1のY軸アンテナ(自通信端末のアンテナ、第1のアンテナ)、21yb…第2のY軸アンテナ(自通信端末のアンテナ、第2のアンテナ)、37…送受信アンテナ(相手側のアンテナ)、L1…仮想線(第1仮想線)、L21,L22…仮想線(第2仮想線)、L3…仮想線(第3仮想線)、M…送受信アンテナ37の軸線、O…電子キー2の中心、Q1…第1のY軸アンテナ21yaの軸線方向の中点、Q2…第2のY軸アンテナ21ybの軸線方向の中点。
2 ... Electronic key (own communication terminal), 2a ... Crown (index member), 3 ... Engine start control device (other communication terminal), 21x ... X-axis antenna (other antenna), 21ya ... First Y-axis Antenna (antenna of own communication terminal, first antenna), 21yb ... second Y-axis antenna (antenna of own communication terminal, second antenna), 37 ... transmission / reception antenna (antenna on the other side), L1 ... virtual line (First virtual line), L21, L22 ... virtual line (second virtual line), L3 ... virtual line (third virtual line), M ... axis of transmission /
Claims (5)
第1仮想線に対する角度の絶対値が0度を超えて且つ90度未満である第2仮想線に沿った軸線を有するように、且つ第1仮想線上において自通信端末の中心に対して指標部材が配置されている側で第2仮想線が交差されるように、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。 Provided with an index member that serves as an index for specifying how the own communication terminal should be arranged with respect to the antenna provided in the other party's communication terminal, the index member and the own communication terminal on the axis of the other party's antenna So that the first imaginary line passing through the center of the mobile station and the distance from the antenna on the other side is the shortest of the index members in the terminal on the other side, A communication terminal capable of communicating with a communication terminal on the other side when arranged,
The indicator member has an axis along the second imaginary line, the absolute value of the angle with respect to the first imaginary line being greater than 0 degrees and less than 90 degrees, and with respect to the center of the communication terminal on the first imaginary line A communication terminal characterized in that an antenna functioning as a medium for performing communication with a communication terminal on the other side is arranged so that the second virtual line intersects on the side where .
相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第1仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているときに、相手側のアンテナの軸線方向の長さと相手側のアンテナの径と相手側のアンテナからの第1仮想線に沿った距離とによって規定される磁界の方向に沿った軸線を有するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。 The communication terminal according to claim 1,
The first virtual line passing through the index member and the center of the own communication terminal exists on the axis of the other party antenna, and the distance from the other party antenna is the shortest among the own communication terminals. As described above, when the communication terminal is arranged with respect to the antenna on the other side, the length in the axial direction of the antenna on the other side, the diameter of the antenna on the other side, and the first virtual line from the antenna on the other side A communication terminal, wherein the antenna of the communication terminal is arranged so as to have an axis along the direction of a magnetic field defined by the distance.
自通信端末の中心を通り第1仮想線に対して直交する第3仮想線に対して指標部材が配置されている側に軸線方向の中点が存在するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。 In the communication terminal according to claim 1 or claim 2,
The antenna of the own communication terminal is arranged so that the midpoint of the axial direction exists on the side where the index member is arranged with respect to the third imaginary line passing through the center of the own communication terminal and orthogonal to the first imaginary line A communication terminal.
相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナは、第1のアンテナと第2のアンテナとが直列に接続されたものであり、
第1のアンテナと第2のアンテナとが、第1仮想線に関して線対称となるように配置されていることを特徴とする通信端末。 In the communication terminal according to any one of claims 1 to 3,
The antenna that functions as a medium for performing communication with the communication terminal on the other side is a first antenna and a second antenna connected in series.
A communication terminal, wherein the first antenna and the second antenna are arranged so as to be line-symmetric with respect to the first virtual line.
第3仮想線に対して指標部材が配置されている側とは反対側に他のアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。 In the communication terminal according to claim 3 or claim 4,
A communication terminal, wherein another antenna is arranged on the side opposite to the side on which the index member is arranged with respect to the third virtual line.
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