JP2016111041A - 基板及びこの基板を用いた電子キー - Google Patents

基板及びこの基板を用いた電子キー Download PDF

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大輔 千崎
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将之 川村
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Abstract

【課題】意匠の変更に柔軟に対応することができる基板及び基板を用いた電子キーを提供する。【解決手段】電子キー１のインターフェース部４の基板４０は、図１及び図２（ａ）に示すように、操作を受け付ける第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４が取り付け可能な取付パターン群４８ａ〜取付パターン群４８ｄを有して電子回路の一部を構成する基板パターン４８が形成され、取付パターン群のいずれの取付パターン４９にスイッチを取り付けても電子回路が成立するように構成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、基板及びこの基板を用いた電子キーに関する。
従来の技術として、携帯機本体の外形を構成するケース内に、外部と無線通信を行うための通信回路が実装された回路基板と、回路基板の一面側に重ね合わされる保護カバーと、回路基板の他面側に重ね合わされ、電池を保持する板状のバッテリホルダとが収容された電子キーシステムの携帯機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００８−１９６１９４号公報
しかし、従来の携帯機は、携帯機の意匠が変更されるたびに、スイッチの位置や配線等の高周波特性に基づいて基板パターンを設計して評価しなければならず、製造コストが増加する問題がある。
従って、本発明の目的は、意匠の変更に柔軟に対応することができる基板及びこの基板を用いた電子キーを提供することにある。
本発明の一態様は、操作を受け付ける受付手段が取り付け可能な取付パターン群を有して電子回路の一部を構成する基板パターンが形成され、取付パターン群のいずれの取付パターンに受付手段を取り付けても電子回路が成立する基板を提供する。
本発明によれば、意匠の変更に柔軟に対応することができる。
図１は、実施の形態に係る基板を用いた電子キーの分解斜視図である。 図２（ａ）は、実施の形態に係る基板の上面図であり、図２（ｂ）は、基板の下面図であり、図２（ｃ）は、スイッチＳＷと制御回路の接続を説明するための概略図であり、図２（ｄ）は、モジュールのスイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２の接続について説明するための概略図である。 図３（ａ）は、実施の形態に係る電子キーの筐体の上面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIII（ｂ）-III（ｂ）線で切断した断面を矢印方向から見た断面図であり、図３（ｃ）は、筐体の下面図であり、図３（ｄ）は、電池を挿入する左側面から見た側面図であり、図３（ｅ）は、電池収容部に収容された制御回路部と電池ターミナルを示す斜視図であり、図３（ｆ）は、図３（ｃ）のIII（ｆ）-III（ｆ）線で切断した断面を矢印方向から見た断面図である。 図４（ａ）〜図４（ｈ）は、スイッチの配置の一例を示す概略図である。 図５（ａ）〜図５（ｅ）は、意匠が異なる電子キーの一例を示す概略図であり、図５（ｆ）は、基板の基板パターンの変形例を示す概略図であり、図５（ｇ）は、基板パターンの他の変形例を示す上面図であり、図５（ｈ）は、基板上に配置されたドームカバーの要部断面図である。
（実施の形態の要約）
実施の形態に係る基板は、操作を受け付ける受付手段が取り付け可能な取付パターン群を有して電子回路の一部を構成する基板パターンが形成され、取付パターン群のいずれの取付パターンに受付手段を取り付けても電子回路が成立するように構成されている。
この基板は、受付手段が取り付け可能な取付パターン群を有し、この取付パターン群から所望の意匠に応じた取付パターンを選択して受付手段を取り付けることができるので、意匠の変更に応じて受付手段の取付位置や配線の位置を変える場合と比べて、意匠の変更に柔軟に対応することができる。
[実施の形態]
（電子キー１の全体構成）
図１は、実施の形態に係る基板を用いた電子キーの分解斜視図である。図２（ａ）は、実施の形態に係る基板の上面図であり、図２（ｂ）は、基板の下面図であり、図２（ｃ）は、スイッチＳＷと制御回路の接続を説明するための概略図であり、図２（ｄ）は、モジュールのスイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２の接続について説明するための概略図である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。
この電子キー１は、一例として、車両のドアの施解錠、エンジンの始動等を無線で指示することができる携帯機である。本実施の形態の電子キー１は、車両との双方向通信によりＩＤを認証し、認証が成立した場合に電子キー１を携帯する者が車両のドアの施解錠等を行うことが可能となる。
この電子キー１は、図１に示すように、第１のボタン１０１〜第４のボタン１０４が上ケース１０の上面１００に配置されている。この第１のボタン１０１〜第４のボタンは、例えば、プッシュ操作可能に構成されている。
この上ケース１０は、下ケース１１と一体となるように構成されている。電子キー１は、図１に示すように、上ケース１０及び下ケース１１によりモジュール２を収容するように構成されている。
このモジュール２は、筐体３と、インターフェース部４と、制御回路部５と、電池ターミナル６と、電池７と、を備えて構成されている。またこのインターフェース部４は、基板４０を備えている。
この基板４０は、操作を受け付ける受付手段が取り付け可能な取付パターン群を有して電子回路の一部を構成する基板パターン４８が形成され、取付パターン群のいずれの取付パターン４９に受付手段を取り付けても電子回路が成立するように構成されている。
取付パターン群は、一例として、図２（ａ）に示すように、ＳＷ１−１〜ＳＷ１−５の取付パターン４９を有する取付パターン群４８ａ、ＳＷ２−１〜ＳＷ２−５の取付パターン４９を有する取付パターン群４８ｂ、ＳＷ３−１〜ＳＷ３−５の取付パターン４９を有する取付パターン群４８ｃ、及びＳＷ４−１〜ＳＷ４−６の取付パターン４９を有する取付パターン群４８ｄである。
なおモジュール２は、電子キー１に限定されず、家の玄関の施解錠や電子機器を遠隔操作可能な携帯機に用いられても良い。
（上ケース１０及び下ケース１１の構成）
上ケース１０及び下ケース１１は、例えば、ＡＢＳ（acrylonitrile butadiene styrene copolymer）樹脂、ＰＣ（polycarbonate）樹脂等の合成樹脂を用いて形成されている。
上ケース１０には、例えば、第１のボタン１０１〜第４のボタン１０４の他に、作動灯１０５が配置されている。第１のボタン１０１〜第４のボタン１０４は、なされたプッシュ操作により、モジュール２の第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４をオンさせるように構成されている。また作動灯１０５は、このプッシュ操作の受付により、後述するモジュール２の光源４５からの光を出力する。操作者は、この作動灯１０５から出力する光により操作が受け付けられたことを認識する。
下ケース１１は、図１に示すように、内部側の底面１１０にモジュール２に応じた形状の収容部１１１を有する。この収容部１１１は、モジュール２を収容して上ケース１０と共に保持する。収容部１１１は、モジュール２に組み込まれた電池７の形状に合わせた凹部が形成されている。この電池７は、ボタン型電池であり、円板形状を有している。電池７は、上部が正極７０、正極７０よりも半径の小さい下部が負極７１となっている。
なお変形例として、電池７は、ボタン型電池に限定されず、蓄電池であっても良い。蓄電池の場合、一例として、非接触で蓄電池の充電を可能とする後述する拡張機能部８、又はケーブルを介して蓄電池の充電を可能とする拡張機能部８が、電子キー１に追加される。
なお電子キー１は、モジュール２が車両と通信できなくなった場合に備えて物理キーを内蔵する構成であっても良い。この物理キーは、例えば、収容部１１１と上ケース１０及び下ケース１１の間に配置される。
（モジュール２の構成）
モジュール２は、上述の構成の他に拡張機能部８を備えている。モジュール２のインターフェース部４、制御回路部５、電池ターミナル６、電池７及び拡張機能部８は、筐体３に収容されて一体となっている。
なお電子キー１は、一例として、モジュール２に拡張機能部８が組み込まれなかった場合、ボタンを操作することによりドアの施解錠を行うことが可能であり、モジュール２に拡張機能部８が組み込まれた場合、さらに、操作者が車両に近づいたり、ドアに触れたりすることによりドアの施解錠等を行うことが可能となるように機能が拡張される。
（筐体３の構成）
図３（ａ）は、実施の形態に係る電子キーの筐体の上面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIII（ｂ）-III（ｂ）線で切断した断面を矢印方向から見た断面図であり、図３（ｃ）は、筐体の下面図であり、図３（ｄ）は、電池を挿入する左側面から見た側面図であり、図３（ｅ）は、電池収容部に収容された制御回路部と電池ターミナルを示す斜視図であり、図３（ｆ）は、図３（ｃ）のIII（ｆ）-III（ｆ）線で切断した断面を矢印方向から見た断面図である。
筐体３は、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＰＣ樹脂等の合成樹脂を用いて形成されている。この筐体３は、図１及び図３（ａ）に示すように、上面が窪んで矩形状に形成された配置面３０上にインターフェース部４が配置されている。
筐体３は、第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４と異なる機能を有する拡張機能部８を収容する基板収容部３８を有している。
具体的には、筐体３は、図３（ｂ）に示すように、筐体３の壁３５を境に、筐体３の前面３３側に電池収容部３７が設けられ、後面３４側に基板収容部３８が設けられている。
また筐体３は、電池収容部３７に開口するコネクタ開口３００と、基板収容部３８に開口するコネクタ開口３０１を有している。
このコネクタ開口３００及びコネクタ開口３０１は、矩形状を有して配置面３０に設けられている。このコネクタ開口３００及びコネクタ開口３０１は、例えば、互いの長手方向が９０°の角度を有するように配置されている。
電池収容部３７は、図３（ｄ）及び図３（ｆ）に示すように、左側面３１に開口しており、電池ターミナル６の挿入を案内するターミナル保持溝３７１と、基板５０の挿入を案内する基板保持溝３７２と、が対向する側面に設けられている。この対向する側面とは、壁３５と前面３３の電池収容部３７側の側面である。
また電池収容部３７は、基板５０に配置されたコネクタ５２等が収容される凹部３０５が配置面３０側に設けられ、電池７の外形に応じた凹部３７５が右側面３２側に設けられている。
電池収容部３７の底面３６には、電池収容部３７に収容された電池７を取り出し易いように、電池７の取出し方向に沿って凹んだ取出凹部３６０が形成されている。この取出凹部３６０を挟んだ両側には、図３（ｃ）に示すように、矩形状の切欠孔３６１及び切欠孔３６２が形成されている。この切欠孔３６１及び切欠孔３６２は、電池７が電池収容部３７に収容された際に、後述する電池ターミナル６の凸部６１０及び凸部６２０が嵌り込むように設けられている。凸部６１０及び凸部６２０が切欠孔３６１及び切欠孔３６２に嵌り込むことが、電池収容部３７からの電池ターミナル６の抜けを防止することとなる。
この電池収容部３７には、上述のコネクタ開口３００が設けられており、後述する制御回路部５の基板５０のコネクタ５２がコネクタ開口３００を介してインターフェース部４のコネクタ４６と接続する。
基板収容部３８は、拡張機能部８の基板８０が収容される。この基板収容部３８は、図３（ａ）の紙面において時計回りに、第１の爪部３８１〜第４の爪部３８４が設けられている。第１の爪部３８１と第２の爪部３８２、及び第３の爪部３８３と第４の爪部３８４は、それぞれ並んで配置され、第１の爪部３８１と第４の爪部３８４、及び第２の爪部３８２と第３の爪部３８３が対向している。基板８０は、その側面部分がこの第１の爪部３８１〜第４の爪部３８４に嵌め込まれることで保持される。
この基板収容部３８には、上述のコネクタ開口３０１が設けられており、基板８０のコネクタ８１がコネクタ開口３０１を介してインターフェース部４のコネクタ４７と接続する。
（インターフェース部４の構成）
インターフェース部４は、例えば、操作者の操作を受け付ける受付手段、操作を受け付けたことを呈示する呈示手段等により構成されている。具体的には、インターフェース部４は、一例として、光源、スイッチ、タッチセンサ、ディスプレイ、マイク、スピーカ、カメラ、太陽電池パネル等を有して構成される。本実施の形態の受付手段は、一例として、第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４である。
インターフェース部４は、例えば、さらに光源４５を基板４０の表面４００に備えている。またインターフェース部４は、基板４０の裏面４０１側にコネクタ４６及びコネクタ４７が設けられている。
インターフェース部４の基板４０は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、細長い矩形状を有するプリント配線基板である。基板４０は、筐体３の配置面３０に応じた形状を有している。
第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４は、一例として、表面実装タイプのマイクロスイッチである。この第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４は、上ケース１０の第１のボタン１０１〜第４のボタン１０４の配置に応じて、並んで配置されている。
第１のボタン１０１になされたプッシュ操作により、第１のスイッチ４１がオンとなり、一例として、車両のドアが施錠される。第２のボタン１０２になされたプッシュ操作により、第２のスイッチ４２がオンとなり、一例として、車両のドアが開錠される。第３のボタン１０３になされたプッシュ操作により、第３のスイッチ４３がオンとなり、一例として、車両のトランクが開く。第４のボタン１０４になされたプッシュ操作により、第４のスイッチ４４がオンとなり、一例として、車両に警告音を出力させることができる。
この第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４から出力されたスイッチ信号は、例えば、コネクタ４６を介して制御回路部５に出力される。制御回路部５は、入力したスイッチ信号に応じて車両に送信する送信信号を生成して無線で車両に出力する。
光源４５は、例えば、発光素子により構成される。この光源４５は、第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４がオンすると、電池７からの電流がコネクタ５２及びコネクタ４６を介して供給され、発光するように構成されている。
以下に、インターフェース部４の基板４０に形成された基板パターン４８について説明する。
基板４０は、図２（ａ）に示すように、複数のスイッチＳＷが配置可能な基板パターン４８を有している。この基板パターン４８は、一例として、４つのスイッチＳＷを取り付けることが可能に構成されている。
このスイッチＳＷは、例えば、図２（ｃ）に示すように、パッド４８ｅ〜パッド４８ｈに電気的に接続される。スイッチＳＷの一方の端子が電気的に接続されるパッド４８ｅとパッド４８ｆは、互いが電気的に接続されると共に、制御回路５１に電気的に接続されている。またスイッチＳＷの他方の端子が電気的に接続されるパッド４８ｇとパッド４８ｈは、電気的に接続されると共に接地されている。スイッチＳＷに対応するボタンが押し下げられることにより、パッド４８ｅ及びパッド４８ｆとパッド４８ｇ及びパッド４８ｈとが電気的に接続される。
基板パターン４８は、図２（ａ）に示すように、４つのスイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ４を配置することが可能であるだけではなく、スイッチＳＷ１がＳＷ１−１〜ＳＷ１−５と表記された取付パターン群４８ａ、スイッチＳＷ２がＳＷ２−１〜ＳＷ２−５と表記された取付パターン群４８ｂ、スイッチＳＷ３がＳＷ３−１〜ＳＷ３−５と表記された取付パターン群４８ｃ、スイッチＳＷ４がＳＷ４−１〜ＳＷ４−６と表記された取付パターン群４８ｄのいずれかの取付パターン４９に配置可能である。
具体的には、基板パターン４８は、配線やスイッチが接続されるパッドの配置を変えることなく、取付パターン４９に配置することが可能である。つまり、スイッチＳＷ１は、図２（ａ）に示すＳＷ１−１〜ＳＷ１−５のいずれかの取付パターン４９に配置される。スイッチＳＷ２は、図２（ａ）に示すＳＷ２−１〜ＳＷ２−５のいずれかの取付パターン４９に配置される。スイッチＳＷ３は、図２（ａ）に示すＳＷ３−１〜ＳＷ３−５のいずれかの取付パターン４９に配置される。スイッチＳＷ４は、図２（ａ）に示すＳＷ４−１〜ＳＷ４−６のいずれかの取付パターン４９に配置される。
続いて、図２（ｄ）に示すＳＷ１−１、ＳＷ１−２、ＳＷ２−２及びＳＷ２−３の取付パターン４９の電気的な接続の一例を説明する。
基板パターン４８は、取付パターン群に属する取付パターン４９の一方のパッド（端子）が共有されると共に、異なる取付パターン群に属する取付パターン４９の他方のパッド（端子）が共有される。
具体的には、ＳＷ１−１は、パッド４８０〜パッド４８３を有している。ＳＷ１−２は、パッド４８４〜パッド４８７を有している。ＳＷ２−２は、パッド４９０〜パッド４９３を有している。ＳＷ２−３は、パッド４８４〜パッド４８７を有している。
パッド４８０、パッド４８３、パッド４８７、パッド４９４及びパッド４９５は、電気的に接続されると共に接地されている。パッド４８１及びパッド４８２は、電気的に接続されると共に制御回路５１に電気的に接続されている。パッド４８５及びパッド４８６は、電気的に接続されると共に制御回路５１に電気的に接続されている。
パッド４８４、パッド４９０及びパッド４９１は、電気的に接続されると共に接地されている。パッド４９２、パッド４９３、パッド４９６及びパッド４９７は、電気的に接続されると共に制御回路５１に電気的に接続されている。
ＳＷ１−１、ＳＷ１−２、ＳＷ２−２及びＳＷ２−３は、上述のような接続がなされたパッドを有しているので、一例として、スイッチＳＷ１がＳＷ１−１又はＳＷ１−２、スイッチＳＷ２がＳＷ２−２又はＳＷ２−３に配置可能となる。
なお、基板パターン４８は、４つのスイッチのうち、少なくとも１つのスイッチが配置されても良い。またスイッチは、制御回路５１によってＳＷ１〜ＳＷ４を判定するので、上ケース１０に配置されるボタンの順番に関係なく、ＳＷ１〜ＳＷ４のいずれの取付パターン４９に配置されても良い。
基板４０の裏面４０１には、図２（ｂ）に示すように、コネクタ４６が取り付けられるコネクタパターン４６０と、コネクタ４７が取り付けられるコネクタパターン４７０と、が形成されている。このコネクタパターン４６０及びコネクタパターン４７０は、表面４００の基板パターン４８と電気的に接続されている。従って拡張機能部８は、基板４０の基板パターン４８を介して制御回路部５の制御回路５１に電気的に接続されている。
続いて以下に、スイッチの配置の一例について説明する。
・スイッチの配置について
図４（ａ）〜図４（ｈ）は、スイッチの配置の一例を示す概略図である。図５（ａ）〜図５（ｅ）は、意匠が異なる電子キーの一例を示す概略図であり、図５（ｆ）は、基板の基板パターンの変形例を示す概略図であり、図５（ｇ）は、基板パターンの他の変形例を示す上面図であり、図５（ｈ）は、基板上に配置されたドームカバーの要部断面図である。
図４（ａ）に示す基板４０には、３つのスイッチが一列に並んで配置されている。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ａの中からＳＷ１−１の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｂの中からＳＷ２−３の取付パターン４９に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｃの中からＳＷ３−２の取付パターン４９に取り付けられている。
図４（ｂ）に示す基板４０には、同様に３つのスイッチが一列に並んで配置されている。しかしその配置は図４（ａ）の配置と異なっている。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ｂの中からＳＷ２−３の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｃの中からＳＷ３−２の取付パターン４９に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｄの中からＳＷ４−２の取付パターン４９に取り付けられている。
図５（ｃ）及び図５（ｅ）には、上述のように３つのスイッチが配置された意匠を有する電子キー１ｂ及び電子キー１ｅが一例として図示されている。なお電子キー１ｂ及び電子キー１ｅのスイッチが取り付けられる取付パターン４９は、図４（ａ）及び図４（ｂ）とは異なるものとしている。
図５（ｂ）に示す電子キー１ｂは、一例として、ボタン１０１ｂ〜ボタン１０３ｂが長手方向に並んで配置されている。この電子キー１ｂは、一例として、基板パターン４８のＳＷ１−１にボタン１０１ｂに対応する第１のスイッチ４１を配置し、ＳＷ３−２にボタン１０２ｂに対応する第２のスイッチ４２を配置し、ＳＷ２−４にボタン１０３ｂに対応する第３のスイッチ４３を配置するように構成されている。
図５（ｅ）に示す電子キー１ｅは、一列に並んだボタン１０１ｅ〜ボタン１０３ｅと、プッシュボタン１０４ｅと、物理キー１０５ｅを有している。ボタン１０１ｅ〜ボタン１０１ｅは、一例として、上述の電子キー１ｂのような取付パターン４９にスイッチが配置される。物理キー１０５ｅは、一例として、プッシュボタン１０４ｅを押し込むことにより、側面から回転して出てくるものであり、モジュール２と電子キー１ｅのケースの間に配置される。
図４（ｃ）に示す基板４０には、２つのスイッチが長手方向に並んでいる。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ａの中からＳＷ１−１の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｄの中からＳＷ４−５の取付パターン４９に取り付けられている。
このように２つのスイッチが配置される意匠を有する電子キーは、一例として、図５（ａ）に示す電子キー１ａである。
図５（ａ）に示す電子キー１ａは、一例として、ボタン１０１ａ及びボタン１０２ａが長手方向に離れて配置されている。この電子キー１ａは、一例として、基板パターン４８のＳＷ１−１にボタン１０１ａに対応する第１のスイッチ４１を配置し、ＳＷ４−５にボタン１０２ａに対応する第２のスイッチ４２を配置するように構成されている。
図４（ｄ）に示す基板４０には、３つのスイッチが三角形の各頂点に配置されている。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ａの中からＳＷ１−１の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｄの中からＳＷ４−１の取付パターン４９に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｃの中からＳＷ３−３の取付パターン４９に取り付けられている。
図５（ｃ）には、上述のように３つのスイッチが三角形の各頂点に配置された意匠を有する電子キー１ｃが一例として図示されている。
図５（ｃ）に示す電子キー１ｃは、一例として、三角形の頂点にボタン１０１ｃ〜ボタン１０３ｃが配置されている。この電子キー１ｃは、一例として、基板パターン４８のＳＷ１−１にボタン１０１ｃに対応する第１のスイッチ４１を配置し、ＳＷ４−１にボタン１０２ｃに対応する第２のスイッチ４２を配置し、ＳＷ３−３にボタン１０３ｃに対応する第３のスイッチ４３を配置するように構成されている。
図４（ｅ）に示す基板４０には、一例として、第１のスイッチ４１及び第２のスイッチ４２と離れて第３のスイッチ４３が配置されている。具体的には、第１のスイッチ４１及び第２のスイッチ４２が上述の図４（ｄ）に示す配置と同様に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｂの中からＳＷ２−５の取付パターン４９に取り付けられている。
図４（ｆ）に示す基板４０には、４つのスイッチが配置されている。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ｂの中からＳＷ２−３の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｄの中からＳＷ４−２の取付パターン４９に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｃの中からＳＷ３−４の取付パターン４９に取り付けられ、第４のスイッチ４４が取付パターン群４８ａの中からＳＷ１−４の取付パターン４９に取り付けられている。
図５（ｄ）には、上述のように４つのスイッチが配置された意匠を有する電子キー１ｄが一例として図示されている。
図５（ｄ）に示す電子キー１ｄは、一例として、ボタン１０１ｄ及びボタン１０２ｄが長手方向に並ぶと共に、ボタン１０３ｄ及びボタン１０４ｄが短手方向に並んで配置されている。またボタン１０３ｄとボタン１０４ｄは、一例として、車両の両側のスライドドアを開閉するためのボタンであり、車両の左右方向に対応して隣り合って配置されている。
この電子キー１ｄは、一例として、基板パターン４８のＳＷ２−３にボタン１０１ｄに対応する第１のスイッチ４１を配置し、ＳＷ４−２にボタン１０２ｄに対応する第２のスイッチ４２を配置し、ＳＷ３−４にボタン１０３ｄに対応する第３のスイッチ４３を配置し、ＳＷ１−４にボタン１０４ｄに対応する第４のスイッチ４４を配置するように構成されている。
図４（ｇ）に示す基板４０には、十字の各頂点に４つのスイッチが配置されている。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ｃの中からＳＷ３−２の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｄの中からＳＷ４−３の取付パターン４９に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｂの中からＳＷ２−４の取付パターン４９に取り付けられ、第４のスイッチ４４が取付パターン群４８ａの中からＳＷ１−３の取付パターン４９に取り付けられている。
図４（ｈ）に示す基板４０には、図４（ｇ）の配置とは異なる十字の各頂点に４つのスイッチが配置されている。具体的には、第１のスイッチ４１が取付パターン群４８ａの中からＳＷ１−１の取付パターン４９に取り付けられ、第２のスイッチ４２が取付パターン群４８ｃの中からＳＷ３−３の取付パターン４９に取り付けられ、第３のスイッチ４３が取付パターン群４８ｂの中からＳＷ２−４の取付パターン４９に取り付けられ、第４のスイッチ４４が取付パターン群４８ｄの中からＳＷ４−１の取付パターン４９に取り付けられている。
このように、基板４０は、複数の取付パターン群を有することにより、異なるスイッチの配置に幅広く対応することが可能である。
なお変形として基板パターン４８は、スイッチを配置する構成に限定されず、一例として、ボタンになされたプッシュ操作により、導電性を有する部材が基板４０に配置された２つの端子に接触することで、当該部材を介して２つの端子が導通する構成であっても良い。
図５（ｆ）に示す基板パターン４８０ａは、櫛歯形状を有する第１の端子４８１ａと第２の端子４８２ａとが噛み合うように配置されて構成されている。なお図５（ｆ）では、第１の端子４８１ａ及び第２の端子４８２ａに電気的に接続される配線等の図示が省略されている。
また他の変形例として、図５（ｇ）に示す基板パターン４８０ａは、半円形状の第１の端子４８３ａと第２の端子４８４ａとが向かい合うように配置されている。
これらの変形例の基板パターン４８０ａには、一例として、図５（ｈ）に示すように、ドームカバー４８５ａが組み合わされてスイッチとして機能する。このドームカバー４８５ａは、基板パターン４８０ａの配置に応じて設けられた半球形状のドーム４８６ａを有している。このドームカバー４８５ａは、一例として、シリコーン等の樹脂を用いて形成される。
このドーム４８６ａの上面４８８ａは、電子キーのボタンの裏側と接触する。またドーム４８６ａには、第１の端子４８３ａと第２の端子４８４ａに対向するようにコンタクト４８７ａが設けられている。
このコンタクト４８７ａは、導電性を有しており、ボタンが押し下げられることにより、ドーム４８６ａが変形し、コンタクト４８７ａが第１の端子４８３ａ及び第２の端子４８４ａと接触して第１の端子４８３ａと第２の端子４８４ａとが導通する。ドーム４８６ａは、操作が終了すると、復元力により、元の形状に戻って第１の端子４８３ａと第２の端子４８４ａの導通が解除される。
またこのドームカバー４８５ａが図５（ｆ）の基板パターン４８０ａと組み合わされた場合、ボタンが押し下げられることにより、コンタクト４８７ａが第１の端子４８１ａ及び第２の端子４８２ａと接触し、コンタクト４８７ａを介して第１の端子４８１ａと第２の端子４８２ａとが導通する。
（制御回路部５の構成）
制御回路部５は、図１に示すように、基板５０と、制御回路５１と、コネクタ５２と、第１の正端子５３及び第２の正端子５４と、負端子５５と、を備えている。
基板５０は、例えば、矩形状を有するプリント配線基板である。この基板５０の配置面５００には、制御回路５１とコネクタ５２が配置されている。また基板５０の配置面５００の裏面である端子面５０１には、第１の正端子５３、第２の正端子５４及び負端子５５が配置されている。
制御回路５１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含む制御部、車両との無線通信を行う通信部等により構成されている。この制御回路５１は、第１の正端子５３、第２の正端子５４及び負端子５５と電気的に接続されると共に、コネクタ５２と電気的に接続されている。また制御回路５１は、基板パターン４８に取り付けられた受付手段と共に電子回路を形成している。
第１の正端子５３、第２の正端子５４及び負端子５５は、例えば、銅等の導電性を有する金属材料、又はそれらを含む合金材料を用いて板形状に形成されている。なお制御回路部５は、第１の正端子５３及び第２の正端子５４のいずれか一方が設けられても良いし、第１の正端子５３及び第２の正端子５４が繋がった形状を有する端子が設けられても良い。
（電池ターミナル６の構成）
電池ターミナル６は、例えば、銅等の導電性を有する金属材料、又はそれらを含む合金材料を用いて形成されている。
電池ターミナル６は、図３（ｅ）に示すように、電池７の挿入方向と交差する方向に長い基部６０、基部６０の両端から挿入方向と反対方向に伸び、挿入された電池７の一方の極と接触する第１のターミナル６１と第２のターミナル６２、基板５０の方向に湾曲するように第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２に設けられ、基板５０の第１の正端子５３及び第２の正端子５４と接触する湾曲部６３及び湾曲部６４を有する。
基部６０は、支持部６５と、ガイド部６１２及びガイド部６２２と、を有している。支持部６５は、基部６０の中央の第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２側の側面に設けられている。この支持部６５は、当該側面から突出した部分を湾曲部６３及び湾曲部６４と同じ方向に折り曲げて形成されている。支持部６５は、例えば、電池７の挿入等による基部６０の変形を抑制する。
ガイド部６１２は、図３（ｅ）に示すように、基部６０の第１のターミナル６１側の端部を、湾曲部６３と同じ方向に折り曲げて形成されている。このガイド部６１２は、電池収容部３７の壁３５側のターミナル保持溝３７１に挿入される。
ガイド部６２２は、図３（ｅ）に示すように、基部６０の第２のターミナル６２側の端部を、湾曲部６４と同じ方向に折り曲げて形成されている。このガイド部６２２は、電池収容部３７の前面３３側のターミナル保持溝３７１に挿入される。
第１のターミナル６１は、基部６０側に湾曲部６３が設けられ、その反対に先端部６１１が設けられている。また第１のターミナル６１は、電池７と接触する側とは反対方向に突出する凸部６１０が設けられている。
湾曲部６３は、基部６０側の第１のターミナル６１を略楕円形状に折り曲げて形成されている。この湾曲部６３は、図３（ｆ）に示すように、制御回路部５、電池ターミナル６及び電池７が電池収容部３７に収容されると、変形による弾性力を発生し、基板５０の第１の正端子５３と接触する。この弾性力により、湾曲部６３と第１の正端子５３との接触圧が確保される。
第１のターミナル６１は、挿入された電池７の正極７０と接触するので、第１の正端子５３が電池ターミナル６を介して正極７０と電気的に接続される。
凸部６１０は、第１のターミナル６１の短手方向の内側の一部分を、湾曲部６３側を起点として折り曲げて形成されている。より具体的には、凸部６１０は、湾曲部６３とは反対側、つまり先端部６１１側を筐体３の底面３６に向けて折り曲げて形成されている。
先端部６１１は、第１のターミナル６１の先端を凸部６１０と同じ方向に折り曲げて形成される。この先端部６１１は、電池７の挿入を容易にするために設けられている。
第２のターミナル６２は、基部６０側に湾曲部６４が設けられ、その反対に先端部６２１が設けられている。また第２のターミナル６２は、電池７と接触する側とは反対方向に突出する凸部６２０が設けられている。
湾曲部６４は、基部６０側の第２のターミナル６２を略楕円形状に折り曲げて形成されている。この湾曲部６４は、図３（ｆ）に示すように、制御回路部５、電池ターミナル６及び電池７が電池収容部３７に収容されると、変形による弾性力を発生し、基板５０の第２の正端子５４と接触する。この弾性力により、湾曲部６４と第２の正端子５４との接触圧が確保される。
第２のターミナル６２は、挿入された電池７の正極７０と接触するので、第２の正端子５４が電池ターミナル６を介して正極７０と電気的に接続される。
凸部６２０は、第２のターミナル６２の短手方向の内側の一部分を、湾曲部６４側を起点として折り曲げて形成されている。より具体的には、凸部６２０は、湾曲部６４とは反対側、つまり先端部６２１側を筐体３の底面３６に向けて折り曲げて形成されている。
先端部６２１は、第２のターミナル６２の先端を凸部６２０と同じ方向に折り曲げて形成される。この先端部６２１は、先端部６１１と同様に、電池７の挿入を容易にするために設けられている。
以下に、制御回路部５、電池ターミナル６及び電池７の組み付けについて説明する。
（電池ターミナル６等の組み付けについて）
・電池ターミナル６の組み付け
まず、電池ターミナル６のガイド部６１２及びガイド部６２２を筐体３の電池収容部３７のターミナル保持溝３７１に嵌め込んでから電池ターミナル６を電池収容部３７に挿入し、電池ターミナル６を電池収容部３７に組み付ける。
具体的には、ガイド部６１２及びガイド部６２２がターミナル保持溝３７１に挿入されると、溝の間隔がガイド部６１２及びガイド部６２２の間隔よりも小さいので、ガイド部６１２及びガイド部６２２が内側に向かって変形する。この変形により、ガイド部６１２及びガイド部６２２と、ターミナル保持溝３７１との接触が保たれる。
・制御回路部５の組み付け
次に、制御回路部５の基板５０の端部５０２及び端部５０３を電池収容部３７の基板保持溝３７２に嵌め、制御回路部５を電池収容部３７に組み付ける。
・電池７の組み付け
次に、第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２と基板５０の間に電池７を挿入して電池７を電池収容部３７に組み付ける。
具体的には、電池７を電池収容部３７に挿入すると、まず電池７の周囲が第１のターミナル６１の先端部６１１と第２のターミナル６２の先端部６２１に接触し、電池７が先端部６１１及び先端部６２１を介して、第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２を押し上げる。さらに電池７を電池収容部３７に挿入して電池７を電池収容部３７に収容すると、さらに第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２が押し上げられて、図３（ｆ）に示すように、凸部６１０が切欠孔３６１に嵌り込むと共に、凸部６２０が切欠孔３６２に嵌り込む。
また電池７を電池収容部３７に収容すると、図３（ｆ）に示すように、電池７の正極７０が第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２と接触すると共に、電池７の負極７１が基板５０の負端子５５と接触する。電池７は、第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２と基板５０とに挟まれることによる第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２の弾性力により、第１のターミナル６１及び第２のターミナル６２と正極７０の接触が保たれると共に、負極７１と負端子５５との接触が保たれる。
この組み付けにより、電池７の正極７０が電池ターミナル６を介して基板５０の第１の正端子５３及び第２の正端子５４と電気的に接続し、電池７の負極７１が基板５０の負端子５５に電気的に接続し、電池７が制御回路５１と電気的に接続される。
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る電子キー１は、意匠の変更に柔軟に対応することができる。具体的には、電子キー１は、第１のスイッチ４１〜第４のスイッチ４４が設けられたインターフェース部４と、制御回路５１が設けられた制御回路部５と、が別々の基板に形成されているので、異なる意匠を有する電子キーに対して、インターフェース部４のスイッチの位置等を変更することで対応することができる。このインターフェース部４の基板４０は、取付パターン群のいずれの取付パターン４９にもスイッチを配置することができるので、複数の取付パターン群を備えることにより、スイッチの配置を柔軟に変更することができる。従って電子キー１は、操作を受け付ける受付手段と制御回路とが同じ基板に設けられる場合と比べて、意匠の変更に柔軟に対応することができる。
電子キー１は、インターフェース部４が制御回路部５と独立していると共に、スイッチの配置に柔軟性があるので、意匠が異なる電子キーごとに設計を変更する必要がない。従って電子キー１は、スイッチの位置の変更、高周波特性に基づく配線位置の変更等による基板パターン４８の再設計や評価の必要がなく、同じ基板４０で複数の意匠に対応できるので、低コストで製造することができる。また電子キー１は、制御を受け持つ制御回路部５の基板５０を変更することなく、インターフェース部４を異なる機能を有する基板４０に交換することができるので、仕様の変更が容易である。
インターフェース部４の基板４０は、多数のパッドが信号ラインを共有しているので、受付手段等の実装に伴う制御回路部５のプログラムを変更することで、受付手段等の配置のバリエーションが可能となる。
電子キー１は、拡張機能部８の交換が可能なので、仕様の異なる電子キーに柔軟に対応することができる。
電子キー１は、拡張機能部８がインターフェース部４の基板４０を介して制御回路部５の制御回路５１と電気的に接続されている。つまり基板４０がコネクタ４６を介して制御回路部５と電気的に接続されると共に、コネクタ４７を介して拡張機能部８と電気的に接続される。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形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。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１，１ａ〜１ｅ 電子キー、２…モジュール、３…筐体、４…インターフェース部、５…制御回路部、６…電池ターミナル、７…電池、８…拡張機能部、１０…上ケース、１１…下ケース、３０…配置面、３１…左側面、３２…右側面、３３…前面、３４…後面、３５…壁、３６…底面、３７…電池収容部、３８…基板収容部、４０…基板、４１〜４４…第１のスイッチ〜第４のスイッチ、４５…光源、４６…コネクタ、４７…コネクタ、４８…基板パターン、４８ａ〜４８ｄ…取付パターン群、４８ｅ〜４８ｈ…パッド、４９…取付パターン、５０…基板、５１…制御回路、５２…コネクタ、５３…第１の正端子、５４…第２の正端子、５５…負端子、６０…基部、６１…第１のターミナル、６２…第２のターミナル、６３…湾曲部、６４…湾曲部、６５…支持部、７０…正極、７１…負極、８０…基板、８１…コネクタ、１００…上面、１０１〜１０４…第１のボタン〜第４のボタン、１０１ａ〜１０１ｅ…ボタン、１０２ａ〜１０２ｄ…ボタン、１０３ｂ〜１０３ｅ…ボタン、１０４ｄ…ボタン、１０４ｅ…プッシュボタン、１０５…作動灯、１０５ｅ…物理キー、１１０…底面、１１１…収容部、３００…コネクタ開口、３０１…コネクタ開口、３０５…凹部、３６０…取出凹部、３６１…切欠孔、３６２…切欠孔、３７１…ターミナル保持溝、３７２…基板保持溝、３７５…凹部、３８１〜３８４…第１の爪部〜第４の爪部、４００…表面、４０１…裏面、４６０…コネクタパターン、４７０…コネクタパターン、４８０〜４８７…パッド、４８０ａ…基板パターン、４８１ａ〜４８４ａ…端子、４８５ａ…ドームカバー、４８６ａ…ドーム、４８７ａ…コンタクト、４８８ａ…上面、４９０〜４９７…パッド、５００…配置面、５０１…端子面、５０２…端部、５０３…端部、６１０…凸部、６１１…先端部、６１２…ガイド部、６２０…凸部、６２１…先端部、６２２…ガイド部

Claims (5)

  1. 操作を受け付ける受付手段が取り付け可能な取付パターン群を有して電子回路の一部を構成する基板パターンが形成され、前記取付パターン群のいずれの取付パターンに前記受付手段を取り付けても前記電子回路が成立する基板。
  2. 前記基板パターンは、前記複数の取付パターン群を有する、
    請求項１に記載の基板。
  3. 前記取付パターン群に属する取付パターンの一方の端子が共有されると共に、異なる取付パターン群に属する取付パターンの他方の端子が共有される、
    請求項２に記載の基板。
  4. 前記電子回路の制御回路が設けられた制御回路基板と電気的に接続するコネクタを有する、
    請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板。
  5. １乃至４のいずれか１項に記載の基板を用いた電子キー。
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