JP2011084907A - カード型電子キーの耐破損構造 - Google Patents

Abstract

【課題】折り曲げを可能とすることで耐破損性を確保しつつも、キー本体のねじれ方向への過度の曲がりを防止することができるカード型電子キーの耐破損構造を提供する。
【解決手段】カード型電子キーは、通信対象との間で無線通信を介したキー照合が可能で、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とを、キー本体の折り曲げを許容しつつ連結する連結部を備え、外形が板状である。電子キーは、連結部で自身に対する折り曲げに対して復元力を発生するヒンジばね５１，５２と、２つの電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とが連結部を境界に曲がる際の軸に沿って延び、曲げ時の曲げ軸として機能する一対のピン５３，５４とを備えた。
【選択図】図１４

Description

この発明は、通信対象と無線通信を行うキーとして使用するカード型電子キーの耐破損構造に関する。

近年、車両等の通信対象と無線通信を行い、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が採用されている。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ぶことができるなどの利便性がある。しかし、カード型電子キーには、その形状上の理由、すなわち厚さが薄くしかも面積が厚さに対して広いことから、外部からの折り曲げ応力に対して強度的に弱いという問題がある。そこで、折り曲げ応力が加えられた場合においても内部に搭載されているプリント基板等の損傷を防止することができるカード型電子キーが開発されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のカード型電子キーでは、ケース内部に厚さ方向の余裕を持たせておき、外部から折り曲げ応力が加えられることによってケースが撓むと、プリント基板がケース内部において厚さ方向に変位し、その平坦形状を維持できるようにして、プリント基板の損傷を防止できるようになっている。しかしながら、このカード型電子キーでは、上記厚さ方向の余裕を越える大きな折り曲げ応力が加えられると、プリント基板はケース内部において厚さ方向に変位することができず、プリント基板が損傷するおそれがあった。そこで、折り曲げ応力に対する耐性向上を図ることができる技術として、例えばカード型電子キー自体を折り曲げ可能とし、その折り曲げ部によって曲げ応力を吸収することで対応する技術が考えられている。

特開２００４−２４１４７６号公報

図１７に示されるように、この種のカード型電子キー１０１の表面全体は、樹脂でコーティングされることにより外被１４４が形成されている。カード型電子キー１０１には、例えばＩＣやアンテナ等の電子部品を内蔵する電子部品ユニット１１４と、電池やメカニカルキー等を備えた電池キー部品ユニット１１６とが収納されている。そして、これらユニット１１４，１１６の境界を樹脂のみ（但し、電気配線有り）とすることにより、この箇所が折り曲げ部１１５として形成されている。

折り曲げ部１１５には、電子キー１０１に外部から加えられた折り曲げに対して復元力を発生する弾性部材としての板ばね１５１，１５２が２つ設けられている。電子部品ユニット１１４は、電池キー部品ユニット１１６の電池に接続される電気接続部材１４５と、上記板ばね１５１，１５２とが、内部から突出した状態で全面がモールド成形されている。また、電池キー部品ユニット１１６は、電子部品ユニット１１４から突出した電気接続部材１４５と板ばね１５１，１５２とを強く固定する状態で繋ぐことにより電子部品ユニット１１４と接続されている。

ところで、場合によっては、電子部品ユニット１１４に対して電池キー部品ユニット１１６が図中の矢印に示すようにねじれる変形状態をとることもある。電子キー１０１に、このようなねじれ方向の力が加わると、板ばねが折れたり、或いは電気接続部材１４５が断線したりする可能性に繋がる問題があった。よって、電子キーがねじれ方向に過度に曲げられた際には、これが電子キー１０１の破損に繋がる可能性が高いので、ねじれ方向への曲げに対して何らかの制限を設けたい要望があった。

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、折り曲げを可能とすることで耐破損性を確保しつつも、キー本体のねじれ方向への過度の曲がりを防止することができるカード型電子キーの耐破損構造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、キー本体の一部である第１部品ユニットと、前記キー本体の他の一部である第２部品ユニットとを曲げ可能に連結する連結部を備え、通信対象との間で無線通信を介したキー照合が可能な外形が板状のカード型電子キーの耐破損構造において、前記連結部で前記キー本体に復元力を発生させる弾性部材と、２つの前記ユニットが前記連結部を境界に曲がる際の軸に沿って延び、当該曲げ時の曲げ軸として機能するピンとを備えたことをその要旨としている。

同構成によれば、第１部品ユニットと第２部品ユニットとを曲げ可能に連結する連結部に弾性部材を設けたので、曲げに対する力を吸収すべく連結部で曲がったカード型電子キーを、弾性部材の復元力によって元の状態に戻すことが可能となる。また、連結部の曲げ軸にピンを設けたので、もし仮にキー本体にねじれ方向の力が加えられたとしても、このピンによってねじれ方向への曲がりが制限される。よって、電子キーがねじれ方向に曲がり難くなり、ねじれ方向への過度な曲がりを防止することができる。

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の耐破損構造において、互いに別体に設けられた前記第１部品ユニットと前記第２部品ユニットとの連結箇所を前記連結部として設け、当該連結箇所において２つの前記ユニットを前記ピンにより連結し、当該ピンをヒンジの軸として使用することをその要旨としている。

同構成によれば、ピンをねじれ防止の部材としてだけでなく、互いに別体に設けられた２つのユニットを繋ぐ部材としても使用することが可能となる。
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の耐破損構造において、前記弾性部材の一方の端部と前記第１部品ユニットとをともに挟み込み保持することにより、前記弾性部材を前記第１部品ユニットに固定する保持部材を備え、前記ピンは、当該保持部材によって挟み込み保持された取り付け状態をとっていることをその要旨としている。

同構成によれば、連結部としての保持部材によって第１部品ユニットと弾性部材とをともに挟み込んで保持し、この保持部材がピンを挟み込み第２部品ユニットと連結した。このため、弾性部材とともにピンを挟み込むことができるので組み付け作業が容易となる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のカード型電子キーの耐破損構造において、前記第２部品ユニットは、一対の上部ケース及び下部ケースによって上下から挟み込み保持する機構であることをその要旨としている。

同構成によれば、第２部品ユニットが上下分割構造であるため、弾性部材を第２部品ユニットに取り付ける際に、簡単に弾性部材を第２部品ユニットに強く取り付け固定することが可能となる。

本発明によれば、折り曲げを可能とすることで耐破損性を確保しつつも、キー本体のねじれ方向への過度の曲がりを防止することができるカード型電子キーの耐破損構造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。 ヒンジばねを示す図。 電池キー部品ユニットへのヒンジばねの組み付けを示す分解斜視図。 電池キー部品ユニットにヒンジばねを組み付けた状態を示す図。 電池キー部品ユニットにヒンジばねを組み付けた状態を示す断面図。 電子部品ユニットへのヒンジばねの組み付けを示す分解斜視図。 電子部品ユニットにヒンジばねを組み付けた状態を示す図。 電子部品ユニットのモールド成形を示す図。 カード型電子キーの組み立てを示す図。 カード型電子キーの組み立てを示す図。 カード型電子キーの組み立てを示す図。 カード型電子キーの組み立てを示す図。 カード型電子キーの組み立てを示す図。 従来のカード型電子キーを示す図。

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１６を参照して説明する。
図１に示されるように、通信対象としての車両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機器としての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、いわゆるキー操作フリーシステムが搭載されている。キー操作フリーシステムは、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、車両２と狭域無線通信によりＩＤ照合が実行される。

キー操作フリーシステムには、車両２に近づいたり離れたりした際に自動でＩＤ照合が行われてドアロックの施解錠が許可されるエントリーシステムがある。これ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（以降、スマート通信という）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メモリ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、車両駐車時、車外ＬＦ発信機２２からリクエスト信号Ｓｒｑを車外ＬＦ発信機２２から間欠的に発信させ、車両２の周辺に車外通信エリアを形成して、スマート通信（車外通信）の成立を試みる。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で受信して車外通信が確立すると、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ＩＤコード信号ＳｉｄをＲＦ発信部１３から返信する。照合ＥＣＵ２１は、電子キー１が返信するＩＤコード信号ＳｉｄのＩＤコードと自身のメモリ２１ａに登録されたＩＤコードとを照らし合わせて、ＩＤ照合（車外照合）が成立することを確認すると、ドアロックの施解錠を許可する。そして、この許可状態において、照合ＥＣＵ２１は、操作手段としての車外ドアハンドル２７のタッチセンサ２８がタッチ操作された際、メインボディＥＣＵ３１にドアロック装置３８を駆動させてドアロックを解錠させる。一方、照合ＥＣＵ２１は、車外ドアハンドル２７のロックボタン２９が押圧操作された際、メインボディＥＣＵ３１にドアロック装置３８を駆動させてドアロックを施錠させる。

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３３が設けられている。エンジンスイッチ３３は、押し操作される度に電源状態をＡＣＣオン→ＩＧオン→電源オフの順に繰り返し遷移させ、エンジン停止時にブレーキペダルが踏み込み操作された状態で操作されると、エンジンを始動に切り換える。

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、今度は車内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で受信してスマート通信（車内通信）が確立すると、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照合としてスマート照合（車内照合）を行い、車内照合が成立することを確認すると、エンジンスイッチ３３による電源状態の切り換えを許可する。

次に、電子キー１の構造について図２〜図１０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７１及びメカニカルキー８１等の金属部品を収納した電池キー部品ユニット１６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１６は、キー本体１０の折り曲げを許容する連結部１５により一体部品として連結されている。このため、電子キー１は、この連結部１５の部分において折り曲げ可能なキーとして形成されている。なお、電子部品ユニット１４が第１部品ユニットに相当し、電池キー部品ユニット１６が第２部品ユニット及び電池部品ユニットに相当する。連結部１５が従来の折り曲げ部に相当する。

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ＬＦ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、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド：Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅｓｕｌｆｉｄｅ）等の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１６には、上下方向から組み付け可能な上部ケース６１及び下部ケース６２からなる筐体６０が形成されている。筐体６０は、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。この筐体６０の内部には、電池７１の収納先として電池ケース７２と、メカニカルキー８１の収納先としてキーケース８４とが隣り合う状態で形成されている。

電池ケース７２には、電池７１と、電池ケース７２内に露出して電池７１のそれぞれの電極に接続される−極のターミナル７３並びに＋極のターミナル７４と、電池７１を挿入するための電池挿入口７５を閉蓋する蓋部７６とが設けられている。蓋部７６には、蓋部７６がキー本体１０から脱落するのを防止する一対の係合凸部７７が電池ケース７２の内壁に向かって突出形成され、これら係合凸部７７を、電池ケース７２の内壁に形成された係合凹部７８にそれぞれ係合することにより、蓋部７６が電池挿入口７５に取り付けられる。

また、メカニカルキー８１は、長方形かつ板状の鍵部（キープレート）８２と、使用者が使用時に把持する把持部８３とからなる。把持部８３は、鍵部８２の反挿し込み側に形成された頭部であって、メカニカルキー８１を収容するためのキー挿入口８５を閉蓋する機能を持つ。キーケース８４の内面には、メカニカルキー８１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８６が設けられている。板ばね８６は、キー本体１０の長手方向（図４の紙面上下方向）に真っ直ぐ延びる基端部８６ａがキーケース８４の樹脂部分に固定され、先端側のばね部８６ｂがキーケース８４の内部に露出可能となっている。キーケース８４にメカニカルキー８１が挿入されると、メカニカルキー８１の側面に板ばね８６が押圧してメカニカルキー８１をキーケース８４内に保持することにより、メカニカルキー８１の脱落を防止する。

電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とは、連結部１５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１６のターミナル７３，７４に接続されている。電子キー１の電源は、電池７１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。

また、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との間には、連結部１５の部位において、ＳＵＳ（Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ Ｕｓｅｄ Ｓｔｅｅｌ）等の金属を板状に成形されたヒンジばね５１，５２が架橋されている。ヒンジばね５１，５２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弾性部材及び板ばねとして機能する。ヒンジばね５１，５２の一端は保持部材５５，５６に挟持され、ヒンジばね５１，５２の他端は電池キー部品ユニット１６の上部ケース６１と下部ケース６２とに挟持されている。

図５に示されるように、ヒンジばね５１，５２は、延出方向（紙面水平方向）に対して垂直方向（紙面上下方向）へ山と谷とに湾曲された波状部５１ａ，５２ａがその中央付近に形成されている。ヒンジばね５１，５２が延出方向へ引っ張られた際には、この波状部５１ａ，５２ａが延出方向へ広がることでヒンジばね５１，５２に掛かる負荷を減らして破断を防止することができる。また、ヒンジばね５１，５２の両端には、波状部５１ａ，５２ａのそれぞれ突出した側、すなわち垂直方向へ折り曲げられた折り曲げ部としての第１フック５１ｂ，５２ｂと第２フック５１ｃ，５２ｃとが設けられている。第１フック５１ｂ，５２ｂ側が電子部品ユニット１４に挟持され、第２フック５１ｃ，５２ｃ側が電池キー部品ユニット１６の上部ケース６１と下部ケース６２とに挟持される。なお、ヒンジばね５１，５２において、第１フック５１ｂ，５２ｂから波状部５１ａ，５２ａまでの長さは、第２フック５１ｃ，５２ｃから波状部５１ａ，５２ａまでの長さよりも短くなっている。

図６に示されるように、ヒンジばね５１，５２は、互いに波状部５１ａ，５２ａの向きが逆になるよう上下が逆に配置される。このため、ヒンジばね５１の第１フック５１ｂは上側を向き、ヒンジばね５２の第１フック５２ｂは下側を向く。逆に、ヒンジばね５１の第２フック５１ｃは下側を向き、ヒンジばね５２の第２フック５２ｃは上側を向く。このため、ヒンジばね５１，５２が折り曲げられた際に復元力が上下方向へ異ならずに発生させることができる。

一対のヒンジばね５１，５２（フレキシブル基板４５も含む）の電子部品ユニット１４側の上下には、これらヒンジばね５１，５２を上下から挟む一対の細長い板形状の保持部材５５，５６が設けられている。電子部品ユニット１４の連結部１５側の側面には、全体に亘って突出した凸部４６が形成されている。これら保持部材５５，５６は、凸部４６を挟持する状態をとって、２つの螺子５７，５７によって固定される。上側の保持部材５５には螺子５７の螺子部が通る螺子貫通孔５５ｃが形成され、下側の保持部材５６には螺子５７の螺子部が螺合する螺子部５６ｃが形成されている。また、これら保持部材５５，５６には、ヒンジばね５１，５２の第１フック５１ｂ，５２ｂ側を挟持するばね挟持部５５ａ，５６ａが二箇所形成されている。ヒンジばね５１，５２は、保持部材５５，５６が電子部品ユニット１４に取り付けられる際に、凸部４６とともに保持部材５５，５６に挟持される。

図７に示されるように、これら保持部材５５，５６のばね挟持部５５ａ，５６ａには、ヒンジばね５１，５２から遠ざかる側に凹部５５ｂ，５６ｂ（図６参照）が形成されている。ヒンジばね５１，５２がその延出方向へ引っ張られた際に、第１フック５１ｂ，５２ｂがいずれかの凹部５５ｂ，５６ｂに当接することでヒンジばね５１，５２の変位が規制され、ヒンジばね５１，５２が保持部材５５，５６から抜けることを防止する。凹部５５ｂ，５６ｂが当接部として機能する。

図６に示されるように、保持部材５５，５６には、電池キー部品ユニット１６の嵌め込み先として一対の係合凹部６８，６９が設けられている。これら係合凹部６８，６９は、間にフレキシブル基板４５及びヒンジばね５１，５２を挟むように配置されている。

これら係合凹部６８，６９には、電池キー部品ユニット１６を回動支持するピン５３，５４が凹部分を横断するようにそれぞれ軸支されている。これらピン５３，５４は、係合凹部６８，６９のそれぞれに形成された溝状のピン保持部５５ｄ，５６ｄに各々取り付けられている。ピン保持部５５ｄ，５６ｄは、上側の保持部材５５と下側の保持部材５６とにそれぞれ半割り状態となるよう形成されている。

このため、電池キー部品ユニット１６は、前述したフレキシブル基板４５や、保持部材５５，５６によって挟み込み保持されるヒンジばね５１，５２等のみならず、保持部材５５，５６により取り付け支持されたピン５３，５４によっても電子部品ユニット１４に連結されている。よって、元々２部品の電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６は、ピン５３，５４をヒンジとして曲がることが可能となっている。即ち、電子キー１に対して外部から同電子キー１を曲げさせるような外力が加わると、これらピン５３，５４の軸心を曲げ軸Ｐ（図２及び図４参照）として略Ｖ字形状に曲がることが可能となっている。

図８に示されるように、電池キー部品ユニット１６には、外枠を形成する部品として一対の上部ケース６１及び下部ケース６２が形成されている。一対のヒンジばね５１，５２の電池キー部品ユニット１６側は、これら上部ケース６１と下部ケース６２によって上下から挟み込み保持されている。上部ケース６１及び下部ケース６２は、下部ケース６２に設けられた溶着部６２ａがレーザ等で溶融され、直ちに上部ケース６１と下部ケース６２とが組み付けられることによって、溶着固定される。また、上部ケース６１及び下部ケース６２には、ヒンジばね５１，５２の第２フック５１ｃ，５２ｃ側を挟持するばね挟持部６６，６７が二箇所形成されている。ヒンジばね５１，５２は、上部ケース６１及び下部ケース６２が組み付けられる際に、フレキシブル基板４５とともに上部ケース６１及び下部ケース６２に挟持される。ばね挟持部６６，６７が弾性部材保持機構として機能する。

図９に示されるように、これら上部ケース６１及び下部ケース６２のばね挟持部６６，６７には、ヒンジばね５１，５２から遠ざかる側に凹部６６ａ，６７ａが形成されている。図１０に示されるように、ヒンジばね５１，５２が上部ケース６１及び下部ケース６２に挟持されると、ヒンジばね５２の第２フック５２ｃは、上部ケース６１の凹部６６ａ内に位置する。図示しないが、ヒンジばね５１の第２フック５１ｃは、下部ケース６２の凹部６７ａ内に位置する。そして、ヒンジばね５１，５２がその延出方向へ引っ張られた際に、第２フック５１ｃ，５２ｃがいずれかの凹部６６ａ，６７ａの内壁に当接することでヒンジばね５１，５２の変位が規制され、ヒンジばね５１，５２が筐体６０から抜けることを防止する。なお、凹部６６ａ，６７ａが当接部として機能する。

図８に示されるように、電池キー部品ユニット１６の保持部材５５，５６側には、係合凹部６８，６９への嵌め込み箇所として一対の係合凸部６３，６４が設けられている。これら係合凸部６３，６４は、間にヒンジばね５１，５２を挟むように配置されている。これら係合凸部６３，６４には、ピン５３，５４を挿入するピン貫通孔６３ａ，６４ａがそれぞれ形成されている。ピン貫通孔６３ａ，６４ａは、上部ケース６１と下部ケース６２とにそれぞれ半割り状態となるよう形成されている。

図３に示されるように、連結部１５には、保持部材５５，５６の露出を抑制する被覆部材５８，５９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５８，５９は、２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５８，５９は、保持部材５５，５６と電池キー部品ユニット１６とにそれぞれ固設されている。詳しくは、被覆部材５８，５９には取付用の小さな取付突起が隅に形成されている。また、上部ケース６１、下部ケース６２、及び保持部材５５，５６に前記突起が係合する取付凹部がされている。被覆部材５８，５９の取付突起が取付凹部に係合することで、被覆部材５８が上部ケース６１及び保持部材５５に、被覆部材５９が下部ケース６２及び保持部材５６に取付固定される。電子キー１の連結部１５は、ヒンジばね５１，５２、保持部材５５，５６及び被覆部材５８，５９によって形成されている。

図８に示されるように、連結部１５と電池キー部品ユニット１６との間には、電子キー１がこの連結部１５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９０（図２参照）が設けられている。この場合、電池キー部品ユニット１６の電子部品ユニット１４側の側面には、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規制凸部９１が一対設けられている。これら規制凸部９１は、上部ケース６１と下部ケース６２が組み付けられることによって形成される。ここで、電池キー部品ユニット１６の電子部品ユニット１４側の端部が根元に相当する。

また、図２及び図３に示すように、上側の保持部材５５の規制凸部９１，９１に対向する部位には、電子キー１が折り曲げられた際に規制凸部９１に接触して折り曲げ量を規制する規制部９２が一対設けられている。また、下側の保持部材５６の規制凸部９１，９１に対向する部位には、電子キー１が折り曲げられた際に規制凸部９１に接触して折り曲げ量を規制する規制部９２が一対設けられている。

次に、電子キー１の組み立て工程について図１１〜図１６を参照して説明する。
まず、図１１に示されるように、フレキシブル基板４５がプリント基板４１，４１によって上下から積層された複合基板を金型６にセットする。そして、この金型６に硬質樹脂材を流し込み、電子部品ユニット１４が硬質樹脂４４によってモールド成形される。

続いて、図１２に示されるように、下部ケース６２にターミナル７３，７４と、メカニカルキー８１を保持する板ばね８６とを用意する。そして、まずはフレキシブル基板４５の接続端子が下部ケース６２のターミナル７４に嵌められ接続される。続いて、ヒンジばね５１，５２が下部ケース６２のばね挟持部５６ａ，５６ａにそれぞれ配置される。詳しくは、ヒンジばね５１の第２フック５１ｃがばね挟持部６７の凹部６７ａに位置するように配置される。一方、ヒンジばね５２は、上部ケース６１と下部ケース６２とを組みつけた際にばね挟持部６６の凹部６６ａに位置するように配置される。以上の位置決めが完了すると、上部ケース６１と下部ケース６２とを組み付ける。

次に、下部ケース６２の溶着部６２ａがレーザ等で照射されて溶融されることにより、直ちに上部ケース６１が下部ケース６２に一体に組み付けられ、筐体６０が形成される（図１３参照）。このとき、フレキシブル基板４５とともに、ヒンジばね５１，５２が上部ケース６１と下部ケース６２とにより挟持される。フレキシブル基板４５の両端部は、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とにそれぞれ内部に入り込んだ状態となる。ヒンジばね５１，５２は、波状部５１ａ，５２ａ及び第１フック５１ｂ，５２ｂ側が電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との間に露出する。

続いて、図１３に示されるように、係合凸部６３のピン貫通孔６３ａにピン５３を挿入し、ピン５３の両端部を係合凸部６３の両側からそれぞれ突出させる。同様に、係合凸部６４のピン貫通孔６４ａにピン５４を挿入し、ピン５４の両端部を係合凸部６４の両側からそれぞれ突出される。

そして、図１４に示されるように、下側の保持部材５６が電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との間に下側から組み付けられる。このとき、ヒンジばね５１，５２の第１フック５１ｂ，５２ｂ側は、保持部材５６のばね挟持部５６ａ，５６ａに位置する。ヒンジばね５２の第１フック５２ｂは、ばね挟持部５６ａの凹部５６ｂ内に位置する。また、ピン５３，５４の両端部は、ピン保持部５６ｄ，５６ｄの溝内にそれぞれ収納される。

続いて、図１５に示されるように、上側の保持部材５５が電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との間に上側から組み付けられる。そして、２つの螺子５７，５７が上側の保持部材５５の螺子貫通孔５５ｃ，５５ｃに挿入されつつ、下側の保持部材５６の螺子部５６ｃ，５６ｃに螺合され、上下の保持部材５５，５６が電子部品ユニット１４に固定される。このとき、これら保持部材５５，５６は、電子部品ユニット１４の凸部４６を挟持し、電子部品ユニット１４と一体となる。よって、ヒンジばね５１，５２は、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との間に取り付けられ、キー本体１０に折り曲げ力が加えられると、連結部１５が折れ曲がり耐破損性を向上させることができる。キー本体ヒンジばね５１，５２の第１フック５１ｂ，５２ｂ側は、保持部材５５のばね挟持部５５ａ，５５ａに位置する。ヒンジばね５１の第１フック５１ｂは、ばね挟持部５５ａの凹部５５ｂ内に位置する。また、ピン５３，５４の両端部は、ピン保持部５５ｄ，５５ｄの溝内にそれぞれ収納され、上下からピン保持部５５ｄ，５６ｄにそれぞれ挟持されることで保持される。

続いて、図１６に示されるように、保持部材５５，５６が組み付けられた連結部１５に、保持部材５５，５６を覆う被覆部材５８，５９を上下からそれぞれ組み付ける。被覆部材５８，５９の取付突起が取付凹部に係合することで、被覆部材５８が上部ケース６１及び保持部材５５に、被覆部材５９が下部ケース６２及び保持部材５６に取付固定される。そして、電池キー部品ユニット１６のキーケース８４にメカニカルキー８１が挿入されるとともに、電池ケース７２に電池７１を挿入し、電池挿入口７５に蓋部７６を取り付け閉蓋する。すると、図２に示される電子キー１が完成する。

さて、本実施形態においては、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との係合箇所である係合凹部６８，６９及び係合凸部６３，６４に、電子キー１が連結部１５において曲がる際の回動軸となるピン５３，５４を取り付けた。このため、電子キー１にねじれ方向の力が加わっても、ピン５３，５４によって規制がかかるので、電子キー１を大きくねじれさせずに済む。よって、ねじれ方向への曲がりを原因とする部品破損を生じ難くすることが可能となる。

また、もし仮に電子部品ユニット１４及び電池キー部品ユニット１６が互いに離間する方向の力が電子キー１に加わったとしても、ピン５３，５４がこの引っ張りに対する規制として働く。よって、この向きの力が電子キー１に付与されても、電子部品ユニット１４及び電池キー部品ユニット１６の連結がピン５３，５４によって強く支持されるので、電子部品１４ユニットと電池キー部品ユニット１６とが分断されてしまう状況を生じ難くすることが可能となる。

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）電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６との連結部１５にヒンジばね５１，５２を設けたので、電子キー１が曲げられた際にヒンジばね５１，５２の復元力によって元の状態に戻すことが可能となる。また、連結部１５に曲がる際の回動軸となるピン５３，５４を取り付けた。このため、ねじれ方向の力が加えられたとしてもピン５３，５４を軸とする曲げとなり、ねじれ方向への曲がりが制限される。よって、電子キー１のねじれ方向への過度な曲がりを防止することができる。

（２）保持部材５５，５６の係合凹部６８，６９と電池キー部品ユニット１６の係合凸部６３，６４に、曲がる際の回動軸となるピン５３，５４を取り付けた。このため、ピンをねじれ防止の部材としてだけでなく、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とを繋ぐ部材として使用することができる。

（３）保持部材５５，５６を上下から挟み込むことによってヒンジばね５１，５２とともにピン５３，５４を挟み込むため、保持部材５５，５６へのピン５３，５４の組み付けが容易である。

（４）ヒンジばね５１，５２の第２フック５１ｃ，５２ｃ側は、電池キー部品ユニット１６の筐体６０に挟持されることによって電池キー部品ユニット１６に連結される。よって、ヒンジばね５１，５２を電池キー部品ユニット１６に取り付ける際に、簡単にヒンジばね５１，５２を取り付けることができる。

（５）ヒンジばね５１，５２の中央付近に、自身の延出方向（長手方向）に対して垂直方向へ山形状と谷形状に湾曲した波状部５１ａ，５２ａを形成した。このため、キー本体１０にねじれ方向の力が付与された際には、波状部５１ａ，５２ａによってその復元力が発生するので、キー本体１０をより確実に元の状態に戻すことができる。

（６）連結部１５に、キー本体１０の折れ曲がりを規定位置で止める規制機構９０を設けたので、電子キー１に大きな曲げ力が付与されてキー本体１０が大きく曲がろうとしても、この規制機構９０が働いて、規定位置以上は電子キー１が折れ曲がらない。よって、連結部１５により電子キー１を折れ曲がり可能として耐破損性を向上しても、電子キー１の過度の折れ曲がりは生じ難くなるので、曲げ過ぎを原因とする電子キー１の破損も生じ難く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。
・第１部品ユニットは電子部品ユニット１４に限らず、第２部品ユニットは電池キー部品ユニット１６に限らず、第１部品ユニット及び第２部品ユニットは電子キー１の構成部品であれば何でもよい。

・連結部１５の個数は、必ずしも１つに限らず、複数設けてもよい。
・ヒンジばね５１，５２は、一対設けられることに限らず、例えば１つや３つ以上設けてもよい。

・保持部材５５，５６は、２枚の板状の部材に限定されず、例えば断面コ字形状の部材でもよい。この場合は、コ字状部材の溝に、ヒンジばね５１，５２を電子部品ユニット１４とともに挟み込むことになる。

・弾性部材保持機構は、電池キー部品ユニット１６の上下ケースで挟み込む機構に限定されず、例えばケースの表面に設けた係止孔等を採用してもよい。
・ピンは、必ずしも２つのピン５３，５４から構成されることに限らず、例えばキー本体１０の幅方向一帯に延びる１本のピンとしてもよい。

・電子キー１は、２つの部材をピン５３，５４によって連結して、同ピン５３，５４をヒンジとして曲がる構成をとることに限定されない。例えば、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とが一体形成され、その曲がり箇所に、補強のためにピン５３，５４が埋め込まれる形状をとるものでもよい。

・ピン５３，５４は、保持部材５５，５６に取り付けられることに限らず、電子部品ユニット１４に対して直に取り付けられていてもよい。
・規制凸部９１は、必ずしも断面三角形状に限らず、例えば断面円形状や四角形状など、連結部１５で折れ曲がった際に保持部材５５，５６を規定位置で支持できれば、どのような形状を用いてもよい。

・上記実施形態では、規制機構９０において電池キー部品ユニット１６に規制凸部９１を設け、保持部材５５，５６に規制部９２，９３を設けたが、保持部材５５，５６に規制凸部を設け、電池キー部品ユニット１６に規制部を設けるようにしてもよい。

・上記実施形態では、規制機構９０を省略した構成を採用してもよい。
・上記実施形態では、ヒンジばね５１，５２に波状部５１ａ，５２ａを設けたが、波状部５１ａ，５２ａを省略した構成を採用してもよい。

・上記実施形態では、ヒンジばね５１，５２の向きを表裏逆に配置し各方向の復元力が異ならないように配慮したが、各方向の復元力が過度に異ならなければ同じ向きに配置してもよい。

・上記構成において、ヒンジばね５１，５２に形成した第１フック５１ｂ，５２ｂ及び第２フック５１ｃ，５２ｃを省略した構成を採用してもよい。
・上記構成において、被覆部材５８，５９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、ヒンジばね５１，５２はＳＵＳに限らず、ベリリウム鋼、洋白、りん青銅等の他の材料に代えてもよい。
・上記構成において、ヒンジばね５１，５２を省略した構成を採用して、樹脂自体に曲がる機能を持たせることで、これをばねとして代用してもよい。

・上記実施形態では、保持部材５５，５６を上下から挟み込む構造としたが、保持部材５５，５６をキー本体１０の長手方向から嵌め込む嵌め込み構造としてもよい。
・上記実施形態では、電池キー部品ユニット１６を上部ケース６１と下部ケース６２とからなる上下分割構造としたが、モールド成形等による一体成形にしてもよい。

・上記実施形態では、保持部材５５，５６と電池キー部品ユニット１６とをピン５３，５４によって連結するようにしたが、電子部品ユニット１４と電池キー部品ユニット１６とをピン５３，５４とによって連結するようにしてもよい。

・上記実施形態では、メカニカルキー８１を備える構成を採用したが、メカニカルキー８１を備えない構成、すなわちメカニカルキー８１及びキーケース８４を備えない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。

・上記実施形態において、電子キーシステムで使用する電波の周波数は、必ずしもＬＦやＲＦに限定されず、これら以外の周波数が使用可能である。また、車両２から電子キー１に電波発信するときの周波数と、電子キー１から車両２に電波を返すときの周波数とは、必ずしも異なるものに限定されず、これらを同じ周波数としてもよい。

・上記実施形態において、本例の電子キーシステムは、必ずしも車両２のみに適用されることに限らず、電子キー１を使用する通信対象であれば、その採用先は特に限定されない。

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。
（イ）請求項１〜４のいずれか一項に記載のカード型電子キーの耐破損構造において、前記弾性部材は板ばねであって、当該板ばねは長手方向に対して垂直方向へ山と谷とに湾曲される波状部が中央付近に形成されることを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。

同構成によれば、弾性部材を板ばねとし、その中央付近に波状部を設けたので、キー本体にねじれ方向の力が付与された際に、この波状部によって復元力が発生する。よって、ねじれの際に、この復元力によっても電子キーを戻すことが可能となる。また、第１部品ユニットと第２部品ユニットとが離間する方向へ引っ張られた際に、波状部が延出方向へ広がることで弾性部材に掛かる負荷を減らすので、電子キーの破断を防止することができる。

（ロ）請求項１〜４、及び（イ）のいずれかに記載のカード型電子キーの耐破損構造において、前記第１部品ユニットは電子部品が内蔵された電子部品ユニットであり、前記第２部品ユニットは電源を供給する電池が収容される電池部品ユニットであることを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。

同構成によれば、電子部品が周囲のモールド材によって囲まれることになるので、表皮のモールド材によって電子部品を衝突等の衝撃から保護することが可能となる。
（ハ）請求項１〜４、及び（イ）並びに（ロ）のいずれかに記載のカード型電子キーの耐破損構造において、前記連結部における折れ曲がりの際、前記保持部材及び前記第２部品ユニットのうち一方の根元に設けられた凸部を、前記保持部材及び前記第２部品ユニットのうち他方に形成された規制部に当接させることにより、当該折れ曲がりを規定位置で止める規制機構を備えたことを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。

同構成によれば、連結部に、キー本体の折れ曲がりを規定位置で止める規制機構を設けたので、電子キーに大きな曲げ力が付与されてキー本体が大きく曲がろうとしても、この規制機構が働いて、規定位置以上は電子キーが折れ曲がらない。よって、連結部により電子キーを折れ曲がり可能として耐破損性を向上しても、電子キーの過度の折れ曲がりは生じ難くなるので、曲げ過ぎを原因とする電子キーの破損も生じ難く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、１１ａ…メモリ、１２…ＬＦ受信部、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…ＬＦアンテナ、１３…ＲＦ発信部、１３ａ…ＲＦアンテナ、１４…電子部品ユニット、１５…連結部、１６…電池キー部品ユニット、４１…プリント基板、４１ａ…実装面、４２…ＩＣ及びチップ部品、４４…硬質樹脂、４５…フレキシブル基板、４６…凸部、５１，５２…ヒンジばね、５１ａ，５２ａ…波状部、５１ｂ，５２ｂ…第１フック、５１ｃ，５２ｃ…第２フック、５３，５４…ピン、５５，５６…保持部材、５５ａ，５６ａ…ばね挟持部、５５ｂ，５６ｂ…凹部、５５ｃ…螺子貫通孔、５５ｄ，５６ｄ…ピン保持部、５６ｃ…螺子部、５７…螺子、５８，５９…被覆部材、６０…筐体、６１…上部ケース、６２…下部ケース、６３，６４…係合凸部、６３ａ，６４ａ…ピン貫通孔、６６，６７…ばね挟持部、６６ａ，６７ａ…凹部、６８，６９…係合凹部、７１…電池、７２…電池ケース、７３，７４…ターミナル、７６…蓋部、７７…係合凸部、７８…係合凹部、８１…メカニカルキー、８２…鍵部、８３…把持部、８４…キーケース、８５…キー挿入口、８６…板ばね、９０…規制機構、９１…規制凸部、９２，９３…規制部、Ｐ…曲げ軸。

Claims (4)

1. キー本体の一部である第１部品ユニットと、前記キー本体の他の一部である第２部品ユニットとを曲げ可能に連結する連結部を備え、通信対象との間で無線通信を介したキー照合が可能な外形が板状のカード型電子キーの耐破損構造において、
   前記連結部で前記キー本体に復元力を発生させる弾性部材と、
   ２つの前記ユニットが前記連結部を境界に曲がる際の軸に沿って延び、当該曲げ時の曲げ軸として機能するピンとを備えた
   ことを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。
2. 請求項１に記載のカード型電子キーの耐破損構造において、
   互いに別体に設けられた前記第１部品ユニットと前記第２部品ユニットとの連結箇所を前記連結部として設け、当該連結箇所において２つの前記ユニットを前記ピンにより連結し、当該ピンをヒンジの軸として使用する
   ことを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。
3. 請求項１又は２に記載のカード型電子キーの耐破損構造において、
   前記弾性部材の一方の端部と前記第１部品ユニットとをともに挟み込み保持することにより、前記弾性部材を前記第１部品ユニットに固定する保持部材を備え、
   前記ピンは、当該保持部材によって挟み込み保持された取り付け状態をとっている
   ことを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載のカード型電子キーの耐破損構造において、
   前記第２部品ユニットは、一対の上部ケース及び下部ケースによって上下から挟み込み保持する機構である
   ことを特徴とするカード型電子キーの耐破損構造。

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