JP2010248707A - カード型電子キー - Google Patents

Abstract

【課題】キー本体の電池収納部を閉じる蓋部と、キー本体に備え付けられるメカニカルキーとを、両方ともキー本体から脱落し難くすることができるカード型電子キーを提供する。
【解決手段】カード型電子キー１は、キー本体１０の電池ケース５２に収納された電池５１を電源として、通信対象との間で無線通信を介したキー照合が可能で、キー本体１０には機械的なキー操作によってキー照合を行うメカニカルキー６１が収納され、かつキー本体１０の外形が板状である。カード型電子キー１は、電池ケース５２を閉じる蓋部５７を、キー本体１０との間の強い係合によってキー本体１０に保持する係合凸部５７ｂと、蓋部５７とメカニカルキー６１の把持部６３とが係合することにより、蓋部５７が持つ保持力によって、把持部６３をキー本体１０に保持する係合機構８０とを備えた。
【選択図】図３

Description

この発明は、カード型電子キーに関する。

近年、車両キーとして、車両等の通信対象と無線通信によりキー照合を行って、通信対象に搭載された装置を操作することができるカード型電子キー（例えば、特許文献１参照）が開発されている。カード型電子キーは、小型で薄く、衣類のポケットに入れて持ち運べる利便性がある。カード型電子キーは電波の発信や受信に際して電力を必要とするため、一般的にカード型電子キーには、電源として電池が搭載されている。また、この種の電子キーには、電子キーが電池切れになってもキー操作が実行できるように、エマージェンシーキーとしてメカニカルキーを備え付ける場合が多い。

特開２００４−２４１４７６号公報

ところで、電池を備えたこの種のカード型電子キーには、電池を収める電池収納部を閉じる電池カバーが取り付けられる。この電池カバーや前述したメカニカルキーは、各々とキー本体との間に設けられた保持機構によって、キー本体に対する取り付けが保持される。ここで、この種のカード型電子キーには、より一層の薄型化のニーズがある。よって、このような薄型化の要望に沿ってキーを一層小さくすると、部品スペースや部品の配置位置等の関係で、場合によっては電池カバー及びメカニカルキーの一方にのみしか前述の保持機構を設けることができないことが想定される。こうなると、他方のものがキー本体から脱落し易くなってしまうので、何らかの対応策が要望されていた。

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、キー本体の電池収納部を閉じる蓋部と、キー本体に備え付けられるメカニカルキーとを、両方ともキー本体から脱落し難くすることができるカード型電子キーを提供することにある。

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、キー本体の電池収納部に収納された電池を電源として、通信対象との間で無線通信を介したキー照合が可能で、該キー本体には機械的なキー操作によってキー照合を行うメカニカルキーが収納され、かつ当該キー本体の外形が板状をなしたカード型電子キーにおいて、前記電池収納部を閉じる蓋部と前記メカニカルキーとの一方を、前記キー本体との間の強い嵌合によって当該キー本体に保持する保持機構と、前記蓋部と前記メカニカルキーの把持部とが係合することにより、これら２者のうち前記保持機構が利いている側が持つ保持力によって、当該２者のうち前記保持機構を持たない側を前記キー本体に保持する係合機構とを備えたことをその要旨としている。

この構成によれば、蓋部及びメカニカルキーをキー本体に取り付けた際、これら２者のうち保持機構を持つ側はこの保持機構によってキー本体に強く取り付く状態をとる。また、これら２者のうち保持機構を持たない側は、自身で保持機構を持ってはいないが、２者の間に設けた係合機構によって、保持機構を持つ側と係合状態をとるので、この係合を介した保持機構の保持力によって、キー本体に強く保持される。このため、自らが保持機構を持たない部品であっても、これがキー本体に強く取り付くこととなるので、保持機構を持たない側をキー本体から脱落し難くすることが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカード型電子キーにおいて、前記係合機構は、前記２者を前記キー本体に収納した際のその接触部位において段状に形成された凹凸から構成されることをその要旨としている。

この構成によれば、接触部位以外の他の箇所にこの種の係合機構を新たに設ける必要がないので、キー本体のサイズが大型化する懸念が生じ難い。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のカード型電子キーにおいて、前記係合機構は、前記２者のうちの一方に形成された係合突を、前記キー本体の厚さ方向に壁を持つ形状で以て前記２者の他方に形成された係合溝に嵌合することで、前記保持機構を持たない側を前記キー本体に保持することをその要旨としている。

この構成によれば、蓋部及びメカニカルキーをキー本体に取り付けた際は、蓋部及びメカニカルキーの一方に形成された係合突が、これら２者の他方に形成された係合溝に嵌合するので、２者の一方が持つ保持機構の保持力によって、保持機構を持たない側の部品がキー本体に支持される。このため、保持機構を持たない部品でも、これがキー本体に強く取り付くこととなり、保持機構を持たない側をキー本体から脱落し難くすることが可能となる。また、本構成の係合機構は、キー本体の厚さ方向に壁を持つ係合溝に係合突が噛み合う係合をとる。よって、もし仮にキー本体にその厚さ方向の外力が加わっても、このときは係合突が係合溝の壁に当接するので、蓋部及びメカニカルキーが互いに厚さ方向に動くことが規制される。このため、蓋部及びメカニカルキーがキー本体の厚さ方向に位置ずれし難くなるので、キー表面に段差を生じ難くすることも可能となる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、前記係合機構は、前記保持機構を持つ側に形成された係止片によって、前記保持機構を持たない側をその抜挿方向の外側から支持することにより、当該保持機構を持たない側を前記キー本体に保持することをその要旨としている。

この構成によれば、蓋部及びメカニカルキーをキー本体に取り付けた際、これら２者のうち保持機構を持たない側は、保持機構を持つ側の部品によって外側から保持されるので、保持機構を持たない側を外側から挿し込み側に常時押さえ込むことが可能となる。このため、保持機構を持たない側は非常に強い保持力でキー本体に取り付くことになるので、保持機構を持たない側がキー本体から脱落してしまうことをより一層効果的に防止することが可能となる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、前記係合機構は、前記２者のうちの一方に形成された係合突を、前記キー本体の厚さ方向に壁を持つ形状で以て前記２者の他方に形成された係合溝に嵌合することで、当該保持機構を持たない側を前記キー本体に保持するとともに、前記保持機構を持つ側に形成された係止片によって、前記保持機構を持たない側をその抜挿方向の外側から支持することにより、当該保持機構を持たない側を前記キー本体に保持することをその要旨としている。

この構成によれば、蓋部及びメカニカルキーをキー本体に取り付けた際は、蓋部及びメカニカルキーの一方に形成された係合突が、これら２者の他方に形成された係合溝に嵌合するので、２者の一方が持つ保持機構の保持力によって、保持機構を持たない側の部品がキー本体に支持される。このため、保持機構を持たない部品でも、これがキー本体に強く取り付くこととなり、保持機構を持たない側をキー本体から脱落し難くすることが可能となる。また、本構成の係合機構は、キー本体の厚さ方向に壁を持つ係合溝に係合突が噛み合う係合をとる。よって、もし仮にキー本体にその厚さ方向の外力が加わっても、このときは係合突が係合溝の壁に当接するので、蓋部及びメカニカルキーが互いに厚さ方向に動くことが規制される。このため、蓋部及びメカニカルキーがキー本体の厚さ方向に位置ずれし難くなるので、キー表面に段差を生じ難くすることも可能となる。さらに、これら２者のうち保持機構を持たない側は、保持機構を持つ側の部品によって外側から保持されるので、保持機構を持たない側を外側から挿し込み側に常時押さえ込むことが可能となる。このため、保持機構を持たない側は非常に強い保持力でキー本体に取り付くことになるので、保持機構を持たない側がキー本体から脱落してしまうことをより一層効果的に防止することが可能となる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、前記キー本体と前記メカニカルキーの間に、当該キー本体への前記メカニカルキーの収納時に該メカニカルキーの側面に当接して該メカニカルキーを前記キー本体に押圧保持するばねを設けることをその要旨としている。

この構成によれば、蓋部と把持部とに設けられた係合機構に加えて、メカニカルキーがばねによって押圧保持されるので、メカニカルキーの脱落を防止することができ、強いては蓋部及び把持部がキー本体から脱落することをより確実に防ぐことが可能となる。

本発明によれば、キー本体の電池収納部を閉じる蓋部と、キー本体に備え付けられるメカニカルキーとを、両方ともキー本体から脱落し難くすることができるカード型電子キーを提供することができる。

電子キーシステムの構成を示すブロック図。 カード型電子キーの全体斜視図。 カード型電子キーの分解斜視図。 カード型電子キーの内部構造を示す内面図。 蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す斜視図。 （ａ）蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す上面図、（ｂ）蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す背面図。 蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す斜視図。 蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す背面図。 蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す斜視図。 蓋部とメカニカルキーとの係合機構を示す上面図。

以下、本発明にかかるカード型電子キーを電子キーシステムに具体化した一実施形態について図１〜図６を参照して説明する。
図１に示されるように、車両２には、例えば運転者が実際に車両キーを操作しなくてもドアロックの施解錠やエンジンの始動及び停止等の車両動作を行うことが可能な電子キーシステムが搭載されている。電子キーシステムは、キー固有のＩＤコードを無線通信で発信可能な電子キー１が車両キーとして使用されている。電子キーシステムは、車両２からＩＤコード返信要求としてリクエスト信号Ｓｒｑを発信させ、このリクエスト信号Ｓｒｑを電子キー１が受信すると、それに応答する形で電子キー１が自身のＩＤコードを含ませたＩＤコード信号Ｓｉｄを狭域無線通信により車両２に返信し、電子キー１のＩＤコードが車両２のＩＤコードと一致すると、ドアロックの施解錠やエンジンの始動及び停止が許可又は実行されるシステムである。

電子キーシステムを以下に説明すると、車両２には、電子キー１との間で狭域無線通信を行う際にＩＤ照合を行う照合ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２１と、車両２の電源系を管理するメインボディＥＣＵ３１とが設けられている。照合ＥＣＵ２１には、車両２の各ドアに埋設されて車外にＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号を発信可能な車外ＬＦ発信機２２と、車内床下等に埋設されて車内にＬＦ帯の無線信号を発信可能な車内ＬＦ発信機２３と、車内後方の車体等に埋設されてＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の無線信号を受信可能なＲＦ受信機２４とが接続されている。照合ＥＣＵ２１には、例えばドアロック施解錠等を管理するメインボディＥＣＵ３１が車内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）３０を介して接続されている。

一方、電子キー１には、車両２との間で電子キーシステムに準じた無線通信を行う際のコントロールユニットとして通信制御部１１が設けられている。通信制御部１１は、固有のキーコードとしてＩＤコードが記憶された１１ａを備えている。通信制御部１１には、外部で発信されたＬＦ帯の信号を受信可能なＬＦ受信部１２と、通信制御部１１の指令に従いＲＦ帯の信号を発信可能なＲＦ発信部１３とが接続されている。

照合ＥＣＵ２１は、車外ＬＦ発信機２２からＬＦ帯のリクエスト信号Ｓｒｑを間欠的に発信させ、車両２の周辺に車外通信エリアを形成する。電子キー１がこの車外通信エリアに入り込んでリクエスト信号ＳｒｑをＬＦ受信部１２で受信すると、電子キー１はリクエスト信号Ｓｒｑに応答する形で、自身のメモリ１１ａに登録されたＩＤコードを含ませたＲＦ帯のＩＤコード信号ＳｉｄをＲＦ発信部１３から返信する。照合ＥＣＵ２１は、ＲＦ受信機２４でＩＤコード信号Ｓｉｄを受信すると、自身のメモリ２１ａに登録されたＩＤコードと電子キー１のＩＤコードとを照らし合わせてＩＤ照合（車外照合）を行う。照合ＥＣＵ２１は、車外照合が成立すると、メモリ２１ａに車外照合フラグを一定時間立てて、メインボディＥＣＵ３１を介してドアロック装置３８によるドアロックの施解錠を許可又は実行する。

また、電子キーシステムには、エンジン始動停止操作の際に実際の車両キー操作を必要とせずに単なるスイッチ操作のみでエンジン始動停止操作を行うことが可能な機能としてワンプッシュエンジンスタートシステムがある。このワンプッシュエンジンスタートシステムを以下に説明すると、車両２には、照合ＥＣＵ２１のＩＤ照合成立結果を基に、エンジンの点火制御及び燃料噴射制御を行うエンジンＥＣＵ３２が設けられている。エンジンＥＣＵ３２は、車内ＬＡＮ３０を通じて照合ＥＣＵ２１等の各種ＥＣＵに接続されている。車両２の運転席には、車両２の電源状態（電源ポジション）を切り換える際に操作されるエンジンスイッチ３５が設けられている。

照合ＥＣＵ２１は、車外照合が成立してドアロックが解錠された後、ドアが開けられて運転者が乗車したことを例えばカーテシスイッチ３７で認識すると、車内ＬＦ発信機２３からリクエスト信号Ｓｒｑを発信して車内全域に車内通信エリアを形成する。照合ＥＣＵ２１は、電子キー１がこの車内通信エリアに入り込んで返信してきたＩＤコード信号ＳｉｄをＲＦ受信機２４で受信すると、自身に登録されたＩＤコードと電子キー１のＩＤコードとを照らし合わせてＩＤ照合（車内照合）を行う。照合ＥＣＵ２１は、この車内照合が成立すると、メモリ２１ａに車内照合フラグを立てる。このとき、メインボディＥＣＵ３１は、エンジンスイッチ３５が押圧操作されると、車両２の電源状態をオフ状態からＡＣＣ（Ａｃｃｅｓｓｏｒｙ）オン状態やＩＧ（Ｉｇｎｉｔｉｏｎ）オン状態に切り換え可能とする。

メインボディＥＣＵ３１は、エンジンが停止している際にブレーキペダルが踏み込み操作された状態でエンジンスイッチ３５が押圧操作されたことを検出すると、照合ＥＣＵ２１に車内照合成立の有無を確認する。メインボディＥＣＵ３１は、照合ＥＣＵ２１から車内照合が成立の旨の通知を受ければ車内照合が成立済みであることを認識して、停止状態のエンジンを始動すべくエンジンＥＣＵ３２に起動信号を出力する。起動信号を受け付けたエンジンＥＣＵ３２は、車内照合結果を確認し、点火制御及び燃料噴射制御を開始してエンジンを始動する。一方、メインボディＥＣＵ３１は、エンジンが稼働している際にエンジンスイッチ３５が押圧操作されたことを検出すると、車両２が停止していることを条件にエンジンを停止状態にする。

次に、電子キー１の構造について図２〜図５を参照して説明する。
図２及び図３に示されるように、電子キー１は、長方形の板状をなしている。電子キー１は、キー本体１０の表面が軟質材料で形成されているとともに、この軟質材料の内部に複数の部品群が組み込まれた構造をとっている。電子キー１の厚みは、５ｍｍ程度である。このカード型電子キー１には、処理回路やアンテナ等の電子部品を収容した電子部品ユニット１４と、電池５１及びメカニカルキー６１等の金属部品を収容した電池キー部品ユニット１５とが設けられている。これら電子部品ユニット１４及び電池キー部品ユニット１５は、間隔を置いて配列され、これらが軟質樹脂１７によってそれぞれモールド成形されている。

また、これら電子部品ユニット１４及び電池キー部品ユニット１５は、キー本体１０の折り曲げを許容する連結部１６により一体部品として連結されている。この連結部１６には、電子部品ユニット１４や電池キー部品ユニット１５の主部品が載らず、例えば軟質樹脂１７や折り曲げが許容される部品群を配置することにより、折り曲げ可能な部位として形成されている。このため、電子キー１は、自身に折り曲げの外力が加わった際に、この連結部１６の部分において折れ曲がるキーとなっている。

図４に示されるように、電子部品ユニット１４は、プリント基板４１が設けられている。プリント基板４１は、電子部品を固定して配線するための部品である。プリント基板４１には、電子キー１を制御するＣＰＵ、受信回路、送信回路等からなるＩＣ及びチップ部品４２や、アンテナ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１３ａ等の電子部品が実装されている。ＩＣ及びチップ部品４２の中のＣＰＵは、電子キー１における無線通信（照合通信）の動作を管理する。

また、ＬＦアンテナ１２ａ，１２ｂ，１２ｃはＬＦ帯の無線信号を受信するアンテナであって、例えばＬＦアンテナ１２ａ〜１２ｃをそれぞれＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の電波を受信するアンテナとして組み込むことにより３軸対応となっている。例えば、ＬＦアンテナ１２ａ，１２ｂは互いの軸線が直交するＸ軸及びＹ軸方向の電波検出用のバーアンテナであり、ＬＦアンテナ１２ｃはアンテナ１２ａ，１２ｂの軸線と直交するＺ軸方向の電波検出用のループアンテナである。一方、ＲＦアンテナ１３ａは、電子キー１の発信アンテナであって、ＲＦ帯の無線信号を送信するループアンテナからなる。電子部品が実装されたプリント基板４１は、硬質樹脂により実装面４１ａがモールド成形されている。

電池キー部品ユニット１５のユニット本体には、同ユニットの各種部品の収納先として電池キー収容部５３が取り付けられている。電池キー収容部５３は、ユニット本体（キー本体１０）の電子部品ユニット１４の反対側の側面（図１及び図２に示す紙面手前側面）が開口する形状をとり、例えばＰＰＳ等の硬質樹脂により形成されるとともに、内部に空間を有する形状をとっている。この電池キー収容部５３の内部には、電池５１の収納先として電池ケース５２と、メカニカルキー６１の収納先としてキーケース６５とが隣り合う状態で設けられている。電池ケース５２及びキーケース６５は、ＰＰＳ等の硬質樹脂にて形成されている。電池キー収容部５３は、軟質樹脂１７によりモールド成形されている。なお、電池ケース５２が電池収納部として、キーケース６５がキー収納部として機能する。

電池ケース５２には、電池５１と、電池ケース５２内に露出して電池５１のそれぞれの電極に接続される−極のターミナル５４ａ並びに＋極のターミナル５４ｂと、電池５１を挿入するための電池挿入口５６を閉蓋する蓋部５７とが設けられている。蓋部５７には、電池５１の一部を収納する空間として収納部５７ａが形成されている。蓋部５７には、蓋部５７がキー本体１０からの脱落を防止する一対の係合凸部５７ｂが電池ケース５２の内壁に向かって突出形成され、これら係合凸部５７ｂを、電池ケース５２の内壁に形成された係合凹部５８にそれぞれ係合することにより、蓋部５７が電池挿入口５６に取り付けられる。これら係合凸部５７ｂ及び係合凹部５８が保持機構として機能する。また、本実施形態では、保持機構として係合凸部５７ｂが形成された蓋部５７が保持機構を持つ側であって、保持部が形成されない把持部６３が保持機構を持たない側である。

また、メカニカルキー６１は、長方形かつ板状の鍵部（キープレート）６２と、使用者が使用時に把持する把持部６３とからなる。把持部６３は、鍵部６２の延出方向に対して直交して鍵部６２の基端部に形成され、メカニカルキー６１を収納するためのキー挿入口６４を閉蓋する機能を持つ。キーケース６５の内面には、メカニカルキー６１を側方から押圧する帯状の金属が折り曲げられた板ばね６６が設けられている。板ばね６６は、キー本体１０の長さ方向（図２の紙面上下方向）に真っ直ぐ延びる基端部６６ａがキーケース６５の樹脂部分に固定され、先端側のばね部６６ｂがキーケース６５の内部に露出可能となっている。キーケース６５にメカニカルキー６１が挿入されると、メカニカルキー６１の側面に板ばね６６が押圧してメカニカルキー６１をキーケース６５内に保持することにより、メカニカルキー６１の脱落を防止する。

本例の場合、電池ケース５２及びキーケース６５がキー本体１０の幅方向（図２の紙面左右方向）に隣り合って形成されているので、電池５１の電池挿入口５６とメカニカルキー６１のキー挿入口６４とは、同幅方向において隣り合って配置、即ちキー本体１０の同じ側面に形成されている。また、電池挿入口５６とキー挿入口６４とが並んで配置され、しかも電池挿入口５６とキー挿入口６４とがともにキー長さ方向に平行して延びているので、電池５１とメカニカルキー６１とを同じ方向へキー本体１０に挿入して収納することができる。そして、電池ケース５２へ挿入して電池挿入口５６を閉蓋する蓋部５７と、キーケース６５へメカニカルキー６１の鍵部６２を挿入してキー挿入口６４を閉蓋する把持部６３とは隣接して配置される。

図５及び図６（ａ），（ｂ）に示されるように、蓋部５７と把持部６３とが隣り合い、これらの接触する部位である隣接部位５９，６９には、蓋部５７と把持部６３とを互いに係合する段状に形成された凹凸から構成される係合機構８０が設けられている。隣接部位５９，６９は、蓋部５７とメカニカルキー６１とをキー本体１０に収納した際に接触する部位であって、接触部位に相当する。係合機構８０を以下に説明すると、保持機構である係合凸部５７ｂが設けられた蓋部５７の隣接部位５９には、対向側である把持部６３の隣接部位６９へ突出して形成された凸部８１と、この凸部８１に連続して蓋部５７の抜挿方向へ延びて形成された突条部８２とが設けられている。この凸部８１は、隣接部位５９においてキー本体１０から離間する側の端部に形成されている。凸部８１は、係止片として機能する。また、突条部８２は、係合突及び突部として機能する。

一方、把持部６３の隣接部位６９には、凸部８１が係合する切欠凹部８３と、この切欠凹部８３に連続して抜挿方向へ延びて形成されて突条部８２に係合する溝部８４とが設けられている。この切欠凹部８３は、隣接部位６９においてキー本体１０から離間する側の端部に形成されている。また、溝部８４の上壁８４ａ及び下壁８４ｂは、突条部８２をキー本体１０の厚さ方向、即ち上下方向から挟んで同方向への動きを規制することにより、蓋部５７のキー本体１０の厚さ方向への変位を防ぐ。

本例の場合、突条部８２が溝部８４に嵌装するので、突条部８２と溝部８４とが互いに延出方向、すなわち挿入方向及び抜出方向へのみ変位可能である。すなわち、蓋部５７と把持部６３とは延出方向へのみ変位可能であって、延出方向以外へは変位できない。また、凸部８１が切欠凹部８３に嵌装するので、把持部６３は切欠凹部８３の溝部８４側の側面が凸部８１に当接し、蓋部５７がある状態ではキー本体１０から外れない。よって、把持部６３がキー挿入口６４を閉蓋するようにメカニカルキー６１がキーケース６５へ挿入され、メカニカルキー６１がキー本体１０に取り付けられる。そして、この把持部６３の溝部８４に蓋部５７の突条部８２が嵌装するように挿入され、蓋部５７の係合凸部５７ｂがキー本体１０の係合凹部５８に係合することで蓋部５７がキー本体１０に保持される。このとき、凸部８１が切欠凹部８３に嵌装することで把持部６３が蓋部５７によってキー本体１０に保持される。なお、係合機構８０が設けられる蓋部５７と把持部６３との隣接部位５９，６９は、係合時においてキー本体１０の周囲表面が面一になるように形成されている。

図４に示されるように、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１５との間には、連結部１６の部位において、ＳＵＳ（Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ Ｕｓｅｄ Ｓｔｅｅｌ）等の金属を板状に成形した一対の金属板４４が架橋されている。本例の金属板４４は、柔軟性があるため折り曲げ力が加えられると折れ曲がるとともに、折り曲げに対して復元力を発生して元の状態である折り曲げられていない状態に戻ろうとする板ばねとして機能する。金属板４４の一端は電子部品ユニット１４の軟質樹脂１７に埋設され、金属板４４の他端は電池キー部品ユニット１５の軟質樹脂１７に埋設されている。各金属板４４は、Ｓ字状をなしており、金属板４４の両端の延出方向が同一直線上に位置しない形状となっている。

また、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１５とは、連結部１６の部位において、フレキシブル基板４５によって電気的に接続されている。フレキシブル基板４５の一端は電子部品ユニット１４のプリント基板４１に接続され、フレキシブル基板４５の他端は電池キー部品ユニット１５のターミナル５４ａ，５４ｂに接続されている。電子キー１の電源は、電池５１からフレキシブル基板４５を介して電子部品ユニット１４へ供給される。

図３に示されるように、一対の金属板４４（フレキシブル基板４５も含む）の上下には、これら金属板４４を上下から挟む一対の細長い板形状の挟持部材４６，４７が設けられている。これら挟持部材４６，４７は、螺子によって金属板４４に固定されている。挟持部材４６，４７は、細長い板形状を以て金属板４４を上下から挟持することで蝶番の軸部材として機能する。すなわち、電子キー１は、挟持部材４６，４７が蝶番の回動軸となって、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１５とが折り曲がることが可能である。また、挟持部材４６，４７が金属板４４を挟持しているため、板ばねとして機能する金属板４４への負荷を抑制することができる。また、挟持部材４６，４７は、電子キー１が折れ曲がった際にその曲がりを止める支持部材としても機能する。

これら挟持部材４６，４７には、挟持部材４６，４７の露出を抑制する被覆部材４８，４９がキー本体１０の上下にそれぞれ固設されている。これら被覆部材４８，４９は、３枚の板が連結されたような形状で、連結部分が折り曲げ可能となっている。これら被覆部材４８，４９は、電子部品ユニット１４と挟持部材４６，４７と電池キー部品ユニット１５とにそれぞれ固設されている。電子キー１の連結部１６は、金属板４４、挟持部材４６，４７及び被覆部材４８，４９によって形成されている。

連結部１６の両端には、電子キー１がこの連結部１６において折れ曲がる際のその折れ曲がり量を規制（制限）する規制機構７０が設けられている。本例の規制機構７０を以下に説明すると、電子部品ユニット１４において電池キー部品ユニット１５側の両側端部には、キー本体１０の平面方向に沿って突出する断面三角形状の第１凸部７１が一対設けられている。また、電池キー部品ユニット１５において電子部品ユニット１４側の両側端部にも、各々の第１凸部７１に向き合うように突出する断面三角形状の第２凸部７２が一対設けられている。これら第１凸部７１及び第２凸部７２は、互いに向き合うもの同士が組となって働き、これら組同士のものは上下方向の線（垂線）を基準に対称形状をとっている。

また、上側の挟持部材４６の両端部において下側の挟持部材４７側の面には、キー本体１０の厚さ方向に沿って突出する断面三角形状の第３凸部７３が一対設けられている。また、下側の挟持部材４７の両端部において上側の挟持部材４６側の面にも、各々の第３凸部７３に向き合うように突出する断面三角形状の第４凸部７４が一対設けられている。これら第３凸部７３及び第４凸部７４は、互いに向き合うもの同士が組となって働き、これら組同士のものはキー本体１０の平面方向の基準線（水平線）を基準に対称形状をとっている。

これら第１凸部７１〜第４凸部７４は、電子キー１が連結部１６を境目にして上方（すなわち、英字のＶ字状）に折れ曲がった際、第１凸部７１及び第２凸部７２が第３凸部７３に当接することでそれ以上の折れ曲がりを制限する。また、これら第１凸部７１〜第４凸部７４は、電子キー１が連結部１６を境目に下方（すなわち、英字の逆Ｖ字状）に折れ曲がった際、第１凸部７１及び第２凸部７２が第４凸部７４に当接することでそれ以上の折れ曲がりを制限する。本例の場合、これら第１凸部７１〜第４凸部７４は、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１５とのそれぞれが連結部１６に対して規定位置以上折り曲がらないように形成されている。

さて、キー本体１０から外した蓋部５７とメカニカルキー６１とをキー本体１０に再度取り付ける際、まずはメカニカルキー６１をキー挿入口６４に挿し込み、そのままキー長さ方向に押し込んで、メカニカルキー６１をキーケース６５に収納する。メカニカルキー６１の取り付け後、今度は蓋部５７を電池ケース５２に取り付ける動作に移り、このときは突条部８２を溝部８４に位置合わせしつつこれに挿し込み、そのまま蓋部５７を奥に押し込む。そして、蓋部５７に設けられた一対の係合凸部５７ｂ，５７ｂを、各々対応する係合凹部５８，５８に係止することにより、蓋部５７を電池ケース５２に取り付ける。よって、蓋部５７は、係合凸部５７ｂ，５７ｂと係合凹部５８，５８とが噛み合うという強い係合で持ってキー本体１０に取り付く。

このとき、メカニカルキー６１は、自身の把持部６３が蓋部５７との間の係合機構８０によって蓋部５７に係止した取り付け状態をとるので、蓋部５７の係合凸部５７ｂ，５７ｂと係合凹部５８，５８との係合（保持機構）により強くキー本体１０に取り付く蓋部５７により、キーケース６５（キー本体１０）に強く支持される。従って、もし仮に部品サイズや部品配置の関係でメカニカルキー６１をキー本体１０に直接支持する保持機構を設けることができなくても、メカニカルキー６１の把持部６３と蓋部５７との間の接触部位に係合機構８０を設けることで、係合機構８０の保持力を利用してメカニカルキー６１をキー本体１０に強固に取り付けることが可能となる。

また、キーケース６５の内面には、メカニカルキー６１を側方から押圧する板ばね６６が設けられているので、メカニカルキー６１の側面に板ばね６６が押圧してメカニカルキー６１をキーケース６５内に保持することにより、メカニカルキー６１のキー本体１０からの脱落を防止する。このため、メカニカルキー６１を蓋部５７の保持機構のみならず、自身とキー本体１０との間に設けた板ばね６６によってもキー本体１０に支持することが可能となるので、より強くメカニカルキー６１をキーケース６５に収納することが可能となる。

さらに、電子キー１に、キー本体１０の折り曲がりを許容する連結部１６を設けた。このため、電子キー１に外部から折り曲げ力が加えられたとしても、電子キー１はこの連結部１６によって折れ曲がるので、このときに電子キー１に発生する曲げ応力が連結部１６によって吸収される。よって、電子キー１にかかる曲げ応力が電子キー１を破損する力として作用せずに済むので、電子キー１を破損から保護することが可能となり、破損に対しての耐久性も高くなる。

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）蓋部５７とメカニカルキー６１の把持部６３との隣接部位５９，６９に、メカニカルキー６１を蓋部５７に止める係合機構８０を設けたので、蓋部５７の係合凸部５７ｂ，５７ｂと係合凹部５８，５８との保持力を利用して、メカニカルキー６１をキー本体１０に強く取り付けることができる。よって、部品サイズは配置位置の関係でメカニカルキー６１とキー本体１０との間に保持機構を設けることができなくても、メカニカルキー６１をキー本体１０に取り付け保持することができる。

（２）メカニカルキー６１を蓋部５７に止める係合機構８０を、これら２者間の隣接部位５９，６９の段状の凹凸により形成したので、接触部位の単なる形状加工によってこの種の係合機構８０を形成することができる。このため、係合機構８０を設けるに際して、例えば爪部を延出形成するなどの複雑で手間のかかる形状を用いずに済むので、実施に際して加工の手間や複雑な製造工程等を必要とせずに済む。

（３）蓋部５７に形成された突条部８２を溝部８４の上壁８４ａ及び下壁８４ｂによりキー厚さ方向（上下方向）において挟んで支持するので、キー本体１０に収納した後の蓋部５７やメカニカルキー６１を、キー本体１０のキー厚さ方向に変移、即ち位置ずれさせずに済む。

（４）蓋部５７でメカニカルキー６１を係止する際、蓋部５７に設けた凸部８１でメカニカルキー６１の把持部６３をその抜き挿し方向の外側から押さえ込むので、キーケース６５に収納した後のメカニカルキー６１を、より効果的にキーケース６５から脱落させずに済む。

（５）蓋部５７と把持部６３とに設けられた係合機構８０に加えて、メカニカルキー６１が板ばね６６によって押圧保持されるので、メカニカルキー６１の脱落を防止することができ、強いては蓋部５７及び把持部６３がキー本体１０から脱落することをより確実に防止できる。

（６）電子キー１の折り曲げを許容すべくキー本体１０に連結部１６を設けたので、もし仮に電子キー１に曲げ力がかかっても、このときにキー本体１０に発生する曲げ応力は連結部１６によって吸収される。このため、電子キー１に折り曲げ力が付与されても、電子キー１を破損から保護することが可能となる。

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。
・上記実施形態では、メカニカルキー６１を押圧固定する板状の板ばね６６を採用したが、らせん状の渦巻きばねを採用してもよい。

・上記構成において、板ばね６６を省略した構成を採用してもよい。
・上記実施形態では、係合機構８０として蓋部５７の隣接部位５９に凸部８１と突条部８２とを形成するとともに、把持部６３の隣接部位６９に切欠凹部８３と溝部８４とを形成した。しかしながらこれに限らず、他の形状の係合機構８０を採用してもよい。

例えば、図７及び図８に示されるように、係合機構８０は、蓋部５７の隣接部位５９に抜挿方向に延びて形成される突条部８２と、把持部６３の隣接部位６９に抜挿方向へ延びて形成される溝部８４とからなるものでもよい。このような構成にすれば、挿し込み方向において長い形状をとる突条部８２と溝部８４とでメカニカルキー６１を蓋部５７に支持することが可能となるので、蓋部５７とメカニカルキー６１とをよりキー本体１０の厚さ方向に位置ずれし難くすることができる。

・図９及び図１０に示されるように、係合機構８０は、蓋部５７の隣接部位５９のキー本体１０から離間する側の端部に把持部６３側へ突出して形成される凸部８１と、把持部６３の隣接部位６９のキー本体１０から離間する側の端部に形成されて凸部８１が係合する切欠凹部８３とからなるものでもよい。このような構成によれば、係合機構８０として単なる切り欠きを形成するだけで済むので、係合機構８０を簡素なもので済ますことができる。

・係合機構８０は、前述した形状のものに限定されない。例えば、蓋部５７の隣接部位５９及び把持部６３の隣接部位６９のいずれか一方に形成され、対向する隣接部位５９，６９へ突出する突部と、蓋部５７の隣接部位５９及び把持部６３の隣接部位６９の他方に形成され、同突部が挿入される穴部とからなるものでもよい。

・係合機構８０は、前述した種々の形状のものに限定されない。要は、蓋部５７の端部から延出して形成された係合部と、把持部６３に形成された同係合部に係合する係合部とからなるものであればよい。

・上記実施形態では、電池５１とメカニカルキー６１との収納方向を同じ方向として蓋部５７と把持部６３との抜挿方向を同じ側面にしたが、電池５１とメカニカルキー６１との収納方向を異なる方向として蓋部５７と把持部６３との抜挿方向を異なる方向としてもよい。この場合、蓋部５７と把持部６３との少なくとも一方の端部を互いが接触して係合できるように延出することが望ましい。

・上記構成において、蓋部５７に保持部として係合凸部５７ｂを設けて蓋部５７をキー本体１０に保持するようにしたが、これとは逆に把持部６３（メカニカルキー６１）側に保持機構を設けてもよい。このようにした場合、蓋部５７に設けられた係合機構８０を把持部６３に設け、把持部６３に設けられた係合機構８０を蓋部５７に設けることになる。

・上記構成において、規制機構７０を省略した構成を採用してもよい。
・上記実施形態において、金属板４４はＳＵＳに限らず、ベリリウム鋼、洋白、りん青銅等に代えてもよい。そして、ＳＵＳ、ベリリウム鋼、洋白、りん青銅の順番で右側の金属に代えるほど同じ大きさであれば硬くなり、弾性係数が小さくなるため、復元力を小さくすることができ、折り曲げ可能な角度を大きくすることができる。よって、電子キー１の仕様に合わせて折り曲げ可能な角度を調整することができる。

・上記実施形態において、金属板４４の金属をＳＵＳに限らず、ベリリウム鋼、洋白、りん青銅等に代えることで硬さを変更したが、同じ金属において硬さの異なるものを採用してもよい。

・上記構成において、金属板４４を省略した構成を採用してもよい。
・上記実施形態では、電子キー１の連結部１６は、挟持部材４６，４７及び被覆部材４８，４９等によって形成するようにしたが、これに限らず、例えば軟質樹脂等で電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１５とを一体成形してもよい。

・上記実施形態において、連結部１６は、必ずしも１つに限定されず、２つ以上設けてもよい。
・上記構成において、連結部１６を省略した構成を採用してもよい。

・電子キー１の厚みを５ｍｍ程度としたが、カード型電子キーとしては１０ｍｍ程度のものも含む。
・上記構成において、図１に示されるように、電子キー１に施錠スイッチ１９ａ及び解錠スイッチ１９ｂを設け、この施錠スイッチ１９ａ及び解錠スイッチ１９ｂを操作することで、車両２へ施錠信号Ｓｌ又は解錠信号Ｓｕｌを発信して、車両２のドアロックを解錠又は施錠することが可能な電子キー１としてもよい。

・電子キーシステムで使用する各通信の周波数はどの周波数の電波を使用してもよい。
・上記実施形態において、本例の技術思想の採用対象は、必ずしも車両２に限定されず、無線通信によりキー照合を実行する種々の装置や機器に適用可能である。

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。
（ａ）請求項２〜５のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、前記凹凸の溝部は、自身が設けられた部材の外面側に開口して形成されるとともに、前記凹凸は、前記２者のうち前記凹凸の突部を持つ側を前記キー本体に対して抜き挿しする際のその抜挿方向に沿って形成されることを特徴とするカード型電子キー。

この構成によれば、蓋部やメカニカルキーをキー本体に抜き挿しする際、係合機構として設けた凹凸の突部は、この抜き挿し操作に伴って、凹凸の溝部に案内される形で溝部に沿う動きをとる。このため、凹凸の突部が抜き挿しの邪魔になり難いので、係合機構として２者の接触部位に凹凸を設けても、蓋部やメカニカルキーをキー本体に対し円滑に抜き挿しすることが可能となる。

（ｂ）請求項１〜５のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、前記係合機構は、その係合時において前記キー本体の周囲表面と面一になるように形成されることを特徴とするカード型電子キー。

この構成によれば、キー本体に蓋部やメカニカルキーを取り付けても、全体的な電子キーの外観が段差のない形状となるので、電子キーを意匠性の高いものとすることが可能となる。

（ｃ）請求項１〜６、（ａ）、及び（ｂ）のいずれか一項に記載のカード型電子キーおいて、前記電池収納部の開口と、前記メカニカルキーを収納するキー収納部の開口とが、当該キー本体の同じ側面に形成されることにより、前記蓋部と前記把持部とが隣り合って配置されることを特徴とするカード型電子キー。

この構成によれば、蓋部とメカニカルキーをより近くに配置することが可能となるので、係合機構の構成が複雑化したり、或いは大型化したりする懸念が生じ難い。
（ｄ）請求項１〜６及び（ａ）〜（ｃ）のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、前記キー本体の折り曲げを許容する連結部を備えることを特徴とするカード型電子キー。

この構成によれば、電子キーの折り曲げを許容すべくキー本体に連結部を設けたので、もし仮に電子キーに曲げ力がかかっても、このときにキー本体に発生する曲げ応力は連結部によって吸収される。このため、電子キーに折り曲げ力が付与されても、電子キーを破損から保護することが可能となる。

１…電子キー、１０…キー本体、１１…通信制御部、１２…ＬＦ受信部、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…アンテナ、１３…ＲＦ発信部、１３ａ…アンテナ、１４…電子部品ユニット、１５…電池キー部品ユニット、１６…連結部、１７…軟質樹脂、４１…プリント基板、４１ａ…実装面、４２…ＩＣ及びチップ部品、４４…金属板、４５…フレキシブル基板、４６，４７…挟持部材、４８，４９…被覆部材、５１…電池、５２…電池ケース、５３…電池キー収容部、５４ａ，５４ｂ…ターミナル、５６…電池挿入口、５７…蓋部、５７ａ…収納部、５７ｂ…係合凸部、５８…係合凹部、５９…隣接部位、６１…メカニカルキー、６２…鍵部、６３…把持部、６４…キー挿入口、６５…キーケース、６９…隣接部位、７０…規制機構、７１…第１凸部、７２…第２凸部、７３…第３凸部、７４…第４凸部、８０…係合機構、８１…凸部、８２…突条部、８３…切欠凹部、８４…溝部。

Claims (6)

1. キー本体の電池収納部に収納された電池を電源として、通信対象との間で無線通信を介したキー照合が可能で、該キー本体には機械的なキー操作によってキー照合を行うメカニカルキーが収納され、かつ当該キー本体の外形が板状をなしたカード型電子キーにおいて、
   前記電池収納部を閉じる蓋部と前記メカニカルキーとの一方を、前記キー本体との間の強い嵌合によって当該キー本体に保持する保持機構と、
   前記蓋部と前記メカニカルキーの把持部とが係合することにより、これら２者のうち前記保持機構が利いている側が持つ保持力によって、当該２者のうち前記保持機構を持たない側を前記キー本体に保持する係合機構とを備えた
   ことを特徴とするカード型電子キー。
2. 請求項１に記載のカード型電子キーにおいて、
   前記係合機構は、前記２者を前記キー本体に収納した際のその接触部位において段状に形成された凹凸から構成される
   ことを特徴とするカード型電子キー。
3. 請求項１又は２に記載のカード型電子キーにおいて、
   前記係合機構は、前記２者のうちの一方に形成された係合突を、前記キー本体の厚さ方向に壁を持つ形状で以て前記２者の他方に形成された係合溝に嵌合することで、前記保持機構を持たない側を前記キー本体に保持する
   ことを特徴とするカード型電子キー。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、
   前記係合機構は、前記保持機構を持つ側に形成された係止片によって、前記保持機構を持たない側をその抜挿方向の外側から支持することにより、当該保持機構を持たない側を前記キー本体に保持する
   ことを特徴とするカード型電子キー。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、
   前記係合機構は、前記２者のうちの一方に形成された係合突を、前記キー本体の厚さ方向に壁を持つ形状で以て前記２者の他方に形成された係合溝に嵌合することで、当該保持機構を持たない側を前記キー本体に保持するとともに、前記保持機構を持つ側に形成された係止片によって、前記保持機構を持たない側をその抜挿方向の外側から支持することにより、当該保持機構を持たない側を前記キー本体に保持する
   ことを特徴とするカード型電子キー。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のカード型電子キーにおいて、
   前記キー本体と前記メカニカルキーの間に、当該キー本体への前記メカニカルキーの収納時に該メカニカルキーの側面に当接して該メカニカルキーを前記キー本体に押圧保持するばねを設ける
   ことを特徴とするカード型電子キー。

Images