JP2015071894A - カードキー - Google Patents

Abstract

【課題】カード本体を薄型化しても、メカニカルキーとして機能させることができるカードキーを提供する。【解決手段】カードキー１は、樹脂からなるカード本体２と、カード本体２の肉厚よりも薄肉のヒンジ部４を中心として、カード本体２に屈曲可能に連結された第１のキー部材１３、及び第１のキー部材１３の肉厚よりも薄い薄肉部１６を中心として、第１のキー部材１３に重ね合わせ可能に連結された少なくとも一つの第２のキー部材１４を有するメカニカルキー１０と、カード本体２の表裏面に貫通して形成され、メカニカルキー１０を展開した状態に保持するキー収容孔３とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、カードキーに係わり、特に、車両等のメカニカルキーを備えたカードキーに関する。

自動車等において通常使用するキーを粉失した場合に対応して、合成樹脂からなる板状のケース本体内に金属板のエマージェンシーキーを収納したカード型キー装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

上記特許文献１記載のカード型キー装置は、ケース本体の断面Ｖ字状の折り曲げ溝に沿って二つ折り可能に可動板と固定板とを有している。この可動板及び固定板には、折り曲げ溝を横切ってキー収容孔が形成されている。

エマージェンシーキーのキープレート基端部は、カード本体の固定板にインサート成形により一体化されている。キープレート先端部は、可動板のキー収容孔内に着脱可能に収納されている。キープレートの板厚は、カード本体の板厚よりも薄く形成されている。

エマージェンシーキーの使用時には、ケース本体を折り曲げ溝に沿って折り曲げることで、可動板の裏面と固定板の裏面とが互いに重ね合わされた状態となり、カード本体が回転操作用のキー握り部となる。一方のキープレート先端部は、カード本体から外方へ露出した状態となり、キーシリンダに挿入されるキー挿入部となる。

特開平１０−３３１４９４号公報

この種の従来のカード型キー装置においては、メカニカルキーとして機能するキープレートの板厚をカード本体の板厚よりも薄く形成することで、カード型キー装置の携帯性が高められている。しかしながら、カード本体を薄型化すると、キープレート自体をも薄く形成することとなる。カード型キー装置の携帯性を高めるために、カード本体を更に薄型化しようとしても、キープレートの強度が低下することとなり、キープレートの薄型化には限界があった。

本発明の目的は、カード本体を薄型化しても、メカニカルキーとして機能させることができるカードキーを提供することにある。

［１］本発明は、樹脂からなるカード本体と、前記カード本体の肉厚よりも薄肉のヒンジ部を中心として、前記カード本体に屈曲可能に連結された第１のキー部材、及び前記第１のキー部材の肉厚よりも薄い薄肉部を中心として、前記第１のキー部材に重ね合わせ可能に連結された少なくとも一つの第２のキー部材を有するメカニカルキーと、前記カード本体の表裏面に貫通して形成され、前記メカニカルキーを展開した状態に保持するキー収容孔と、を備えたことを特徴とするカードキーにある。

［２］上記［１］記載の前記メカニカルキーは、前記第１のキー部材又は前記第２のキー部材に前記薄肉部を介して連結された第３のキー部材を有することを特徴とする。

［３］上記［１］又は［２］記載の前記カード本体には、外周辺部に沿ってリング状のアンテナが内蔵され、前記メカニカルキーが前記アンテナのリング状の内側領域に配置されてなることを特徴とする。

［４］上記［３］記載の前記アンテナの一部が補強部材として前記第１のキー部材に内蔵されてなることを特徴とする。

本発明によると、カード本体を薄型化しても、メカニカルキーとしての機能を果たすことが可能となる。

本発明の代表的な第１の実施の形態に係るカードキーを説明するための平面図である。 （ａ）は、図１のＩＩＡ−ＩＩＡ線の矢視断面拡大図であり、（ｂ）は、図１のＩＩＢ−ＩＩＢ線の矢視断面拡大図である。 （ａ）は、第１の実施の形態に係るカードキーの操作を説明するための斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の次の操作を説明するための斜視図である。 第２の実施の形態に係るカードキーを説明するための要部平断面である。 車両に搭載されたカードリーダの設置部位を説明するための説明図である。 第３の実施の形態に係るカードキーを説明するための要部平断面図である。 第４の実施の形態に係るカードキーを説明するための要部平断図図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。

［第１の実施の形態］
（カードキーの全体構成）
図１において、全体を示す符号１は、この第１の実施の形態における典型的なカードキーの全体構成を概略的に例示している。このカードキー１は、カード本体２にメカニカルキー１０を備えており、車両を運転するユーザが携帯する携帯用カードキーとして構成されている。

このカード本体２は、図１に示すように、例えばクレジットカードの外形形状のように長方形の板状に形成されている。カード本体２及びメカニカルキー１０は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の合成樹脂材からなり、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、同じ厚み寸法ｔを有している。

このカード本体２には、図１に示すように、メカニカルキー１０を収容するキー収容孔３が表裏面に貫通して形成されている。このメカニカルキー１０は、例えば車両用のエマージェンシーキーとしてカード本体２に組み合わされるものであり、車両ドアに設けられるキーシリンダの鍵穴等に挿入されるキープレート１１を有している。このキープレート１１の幅方向両側の先端部には、同一形状の外溝構造を有する一対のキー溝１２，１２が階段状に形成されている。

（メカニカルキーの構成）
図示例のカードキー１は、ユーザの携帯性や収納性を高めるためには、カード本体２の厚み寸法を薄く形成することが好適である。しかしながら、カードキー１の携帯性や収納性を向上させるためには、カード本体２の薄型化に伴いメカニカルキー１０自体も薄くなることから、メカニカルキー１０の曲げ強度及び捻り強度等を確保することが肝要である。

この第１の実施の形態に係るカードキー１は、メカニカルキー１０の構造に主要な特徴部を有している。このメカニカルキー１０として機能するキープレート１１は、図１〜図３（ｂ）に示すように、中間の第１のキー部材１３と、その第１のキー部材１３の幅方向両側一対の第２及び第３のキー部材１４，１５とからなる３つのキー部材により構成されている。この３つのキー部材１３〜１５は、同一形状を有しており、通常時においては、カード本体２に対して同一平面上に並列した展開状態に保持されている。

この第１のキー部材１３の長さ方向基端縁は、図１〜図３（ｂ）に示すように、カード本体２の肉厚よりも薄肉のヒンジ部４を介して、カード本体２の収容孔３の開口縁に折り曲げ可能に一体部品として連結されている。このヒンジ部４は、連結方向の幅の狭い局所的な薄肉部であり、第１のキー部材１３の幅方向に沿ってライン状に形成されている。

この第１のキー部材１３の幅方向両側端縁の一部には、図１〜図３（ｂ）に示すように、第１のキー部材１３の肉厚よりも薄い肉厚の折り返し部１６，１６を介して第２及び第３のキー部材１４，１５が互い違いに折り曲げ可能に一体部品として連結されている。この折り返し部１６は、連結方向の幅の狭い局所的な薄肉部からなり、第１のキー部材１３の長さ方向に沿ってライン状に形成されている。

この第１〜第３の３つのキー部材１３〜１５は、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、非常時においては、第１のキー部材１３の表裏面に折り返し部１６を介して第２及び第３のキー部材１４，１５を互い違いに重ね合わせることで、三つ折り状態に折り畳まれたキープレート１１となる。これにより、メカニカルキー１０の強度に優れるとともに、カード本体２の薄型化も容易となるカードキー１が得られるようになっている。

（第１の実施の形態の効果）
以上のように構成されたカードキー１を採用することで、上記効果に加えて以下の効果が得られる。

（１）カード本体２の薄型化に伴い、メカニカルキー１０として機能するキープレート１１の薄型化をも実現することができるようになり、ユーザの携帯性及び収納性に優れたカードキー１が得られる。
（２）カード本体２及びキープレート１１を薄型化しても、メカニカルキー１０の強度を確保することが可能となる。

［第２の実施の形態］
図示例によるカードキー１としては、例えばカード本体２を磁気カードやＩＣカードなどに適用することができる。図４を参照すると、同図には、第２の実施の形態に係るカードキー１をＩＣカードに適用した場合の一構成例が例示されている。

この第２の実施の形態に係るカードキー１には、図４に示すように、無線通信部５が内蔵されている。この無線通信部５は、ＩＣチップ６とアンテナ７とを備えている。ＩＣチップ６は、図示しない配線を介してアンテナ７に接続されている。他の構成は上記第１の実施の形態と同様の構成を備えている。従って、上記第１の実施の形態で用いた部材符号と同じ部材符号を用いることで、その部材に関する詳細な説明は省略する。

このアンテナ７は、特に限定されるものではないが、図４に示すように、金属板をリング形状に形成することで、カード本体２の外周辺部に沿って配置されている。これにより、アンテナ７のリング形状の内側領域８には、ＩＣチップ６が配置されている。この内側領域８の空き領域には、３つのキー部材１３〜１５が配置されている。

このアンテナ７の一部は、図４に示すように、中間のキー部材１３の内部に補強部材として埋設されている。アンテナ７の一部を補強部材として兼用することで、格別な補強部材を設けることなく、キープレート１１の強度が補強されている。

車室３００内には、図５に示すように、カードキー１が有する情報を読み取るためのカードリーダ１００が搭載されており、カードキー１とカードリーダ１００との間では、通信距離が１０ｃｍ程度の近距離無線通信が行われる。この近距離無線通信としては、例えばイモビライザ通信やＮＦＣ（Near Field Communication）通信などが用いられる。相手方のカードリーダ１００は、車内アンテナを備えており、車内アンテナから電波を発信することでＩＣチップ６に電力を供給し、ＩＣチップ６との間でデータ通信を行うように構成されている。

非常時においては、ユーザがカードキー１の３つのキー部材１３〜１５を互い違いに三つ折りに重ね合わせることで、三つ折り状態に折り畳まれたメカニカルキー１０となる。ユーザが車両ドア４００に設けられるキーシリンダの鍵穴５００にメカニカルキー１０を挿入して回転操作することで、ドアロックを解錠する。ユーザがカードキー１を所持した状態で乗車した後、カードキー１をカードリーダ１００にかざすと、カードリーダ１００は要求信号を送信する。

カードキー１が要求信号を受信すると、カードキー１はＩＤコードを含む応答信号を送信する。カードリーダ１００は、カードキー１からの応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したときにプッシュモーメンタリ式のエンジンスイッチ２００の操作を認識すると、エンジンの始動を許可する。

（第２の実施の形態の効果）
この第２の実施の形態にあっても、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。それに加えて、次の効果が得られる。

（１）アンテナ７の一部を補強部材として兼用することが可能となることから、格別な補強部材を設けることなく、キープレート１１の剛性及び強度を向上させることができる。
（２）非接触通信のアンテナ７や図示しない配線等を避けて、カード本体２にメカニカルキー１０を一体化した構成となっているため、そのメカニカルキー１０を使用しても、通信機能が損なわれることなく、繰り返し利用が可能となる。
（３）カードキー１のメカニカルキー１０により手動で車両ドア４００の解錠を行い、車室３００内のカードリーダ１００にカードキー１を接近させることでエンジンを始動させる非常用携帯機として適用することが可能となる。

［第３の実施の形態］
図６を参照すると、同図には、第３の実施の形態に係るカードキー１が例示されている。

上記第１の実施の形態では、外溝構造をなす一対のキー溝１２が形成されたキープレート１１であったものを、この第３の実施の形態にあっては、内溝構造を有するキー溝１７が形成されたキープレート１１である点で、上記第１の実施の形態とは異なっている。従って、上記第１の実施の形態と実質的に同一の部材には、同一の部材名と符号を付しており、その部材に関する詳細な説明は省略する。

このキープレート１１は、図６に示すように、中間のキー部材１３の表裏面に折り返し部１６を介して幅方向両側一対のキー部材１４，１５のそれぞれを互い違いに重ね合わせることで、三つ折り状態に折り畳まれたメカニカルキー１０を構成する。

このキー部材１３は、キー部材１４，１５の折り畳み状態を保持するものであり、図６に示すように、キー溝１７を有しない。この中間のキー部材１３の内部には、金属板材などの補強部材１８がインサート成形により埋め込まれており、三つ折り状態に折り畳まれたキープレート１１の剛性及び強度が更に高められている。

一方、キー部材１４，１５のそれぞれは、図６に示すように、キー部材１３に折り畳まれた状態で表面側に露出する面に長さ方向に沿ったキー溝１７を有している。このキー溝１７の内壁面は、波打ち状に形成されている。

（第３の実施の形態の効果）
この第３の実施の形態にあっても、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られることに加えて、次の効果が得られる。

（１）カード本体２及びキープレート１１を薄型化しても、補強部材１８によりキープレート１１の剛性及び強度を確保することが可能となる。
（２）３つのキー部材１３〜１５を互い違いに重ね合わせることでキープレート１１の剛性及び強度を高めることが可能であることから、各種のキー溝構造を有するキープレート１１に形成することができる。

［第４の実施の形態］
図７を参照すると、同図には、第４の実施の形態に係るカードキー１が例示されている。

この第４の実施の形態にあっては、ディンプル溝構造を有するキー溝１９が形成されたキープレート１１である点で、上記第１の実施の形態とは異なっている。従って、上記第１の実施の形態と実質的に同一の部材には、同一の部材名と符号を付しており、その部材に関する詳細な説明は省略する。

この中間のキー部材１３は、幅方向両側一対のキー部材１４，１５の折り畳み状態を保持するものであり、図７に示すように、キー溝１９を有しない。この中間のキー部材１３の内部には、金属板材などの補強部材１８がインサート成形により埋め込まれており、三つ折り状態に折り畳まれたキープレート１１の剛性及び強度が更に高められている。

一方、キー部材１４，１５のそれぞれは、図７に示すように、キー部材１３に折り畳まれた状態で表面側に露出する面に円形状の複数のキー溝１９，…，１９を有している。このキー溝１９は、ディンプル群からなるディンプル溝構造とされている。

（第４の実施の形態の効果）
この第４の実施の形態にあっても、上記第１及び第３の実施の形態と同様の効果が得られる。

［変形例］
本発明のカードキー１を上記各実施の形態及び図示例に基づいて説明したが、本発明は上記各実施の形態及び図示例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。本発明にあっては、次に示すような変形例も可能である。

（１）上記各実施の形態では、三つ折り状態に折り畳み可能なキープレート１１を例示したが、これに限定されるものではない。本発明にあっては、例えば第１のキー部材１３の先端又は幅方向片側端縁を二つ折りに折り畳み可能な各種のキープレート１１を採用することができることは勿論である。
（２）上記各実施の形態では、３つのキー部材１３〜１５の密着面を互いに平坦面としているが、これに限定されるものではない。本発明にあっては、例えば３つのキー部材１３〜１５の密着面を互いに嵌合する嵌合凹凸面又は嵌合凹凸部として形成することで、３つのキー部材１３〜１５の重ね合わせ状態を保持することも可能である。他の一例としては、３つのキー部材１３〜１５の密着面に永久磁石を埋め込み固定することで、３つのキー部材１３〜１５の重ね合わせ状態を保持することも可能である。
（３）中間のキー部材１３の幅方向両側一対のキー部材１４，１５のキー収容孔３に対向する面に微小な窪みを形成するとともに、キー収容孔３に微小な窪みに嵌め込まれる微小な突起を形成することで、カード本体２に３つのキー部材１３〜１５を展開した状態で保持することが可能となる。
（４）キー部材１３〜１５の形状、大きさ、設置個数や配置位置等は、任意に設定することができるものであり、図示例に限定されるものではないことは勿論である。これらのキー部材１３〜１５の形状、大きさ、設置個数や配置位置等は、カードキー１の形状、大きさや構造等に応じて適宜決められるものである。
（５）上記各実施の形態にあっては、車両ドアを機械的な操作により解錠するエマージェンシーキーであるメカニカルキー１０を例示したが、これに限定されるものでなく、例えば住宅のドアやその他のドア等のメカニカルキーに適用することができる。
（６）上記各実施の形態に係るカードキー１は、カード本体２の内部に複数の電子部品が組み込まれた構造であってもよく、無線通信技術を用いて通信を行うことが可能な各種のカードに効果的に用いることができる。

以上の説明からも明らかなように、本発明に係る代表的な実施の形態、変形例及び図示例を例示したが、上記各実施の形態、変形例及び図示例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。従って、上記各実施の形態、変形例及び図示例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

１…カードキー、２…カード本体、３…キー収容孔、４…ヒンジ部、５…無線通信部、６…ＩＣチップ、７…アンテナ、８…内側領域、１０…メカニカルキー、１１…キープレート、１２，１７，１９…キー溝、１３〜１５…第１〜第３のキー部材、１６…折り返し部、１８…補強部材、１００…カードリーダ、２００…エンジンスイッチ、３００…車室、４００…車両ドア、５００…鍵穴

Claims (4)

1. 樹脂からなるカード本体と、
   前記カード本体の肉厚よりも薄肉のヒンジ部を中心として、前記カード本体に屈曲可能に連結された第１のキー部材、及び前記第１のキー部材の肉厚よりも薄い薄肉部を中心として、前記第１のキー部材に重ね合わせ可能に連結された少なくとも一つの第２のキー部材を有するメカニカルキーと、
   前記カード本体の表裏面に貫通して形成され、前記メカニカルキーを展開した状態に保持するキー収容孔と、
   を備えたことを特徴とするカードキー。
2. 前記メカニカルキーは、前記第１のキー部材又は前記第２のキー部材に前記薄肉部を介して連結された第３のキー部材を有することを特徴とする請求項１記載のカードキー。
3. 前記カード本体には、外周辺部に沿ってリング状のアンテナが内蔵され、
   前記メカニカルキーが前記アンテナのリング状の内側領域に配置されてなることを特徴とする請求項１又は２記載のカードキー。
4. 前記アンテナの一部が補強部材として前記第１のキー部材に内蔵されてなることを特徴とする請求項３記載のカードキー。

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