JP2596777Y2 - 操作制御装置 - Google Patents

操作制御装置

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JP2596777Y2
JP2596777Y2 JP5307493U JP5307493U JP2596777Y2 JP 2596777 Y2 JP2596777 Y2 JP 2596777Y2 JP 5307493 U JP5307493 U JP 5307493U JP 5307493 U JP5307493 U JP 5307493U JP 2596777 Y2 JP2596777 Y2 JP 2596777Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案はロック装置、特に機械
式ロック装置と遠隔操作信号を利用する電子式ロック装
置を組み合わせた操作制御装置に関連する。
【0002】
【従来の技術】例えば特公平4ー15141号公報に示
されるように、キーに設けたキーコイルと錠前に設けた
ロータコイルとが磁気結合される車両用キー装置は公知
である。このキー装置は車両用錠前のキー挿入孔周囲に
配設された環状コアを備えている。環状コアにはロータ
コイルが巻回され、信号発生手段により情報検出用信号
がロータコイルに供給される。ロータコイルへ伝送され
る信号は信号検出手段により検出される。制御手段は、
信号検出手段の出力信号を取り込みかつこの出力信号に
よる情報と判定用情報とを比較して両者の内容が一致し
たときにのみエンジン駆動許可信号をエンジン駆動部へ
出力する。錠前のキー挿入孔に挿入可能に形成されたキ
ーは、キー挿入時に環状コアと2箇所で近接し磁気回路
を形成する軸状コアと、軸状コアに巻回されキー挿入時
にロータコイルと磁気結合されるキーコイルと、キーコ
イルに誘起された信号に応答して特定の情報を含む信号
をキーコイルから発生させる情報発生手段とを有する。
【0003】キーを錠前のキー挿入孔に挿入し、軸状コ
アを環状コアに近接させて、一組の磁気回路を形成させ
ると、信号発生手段からの信号がロータコイルを介して
キーコイルに誘起される。この信号に情報発生手段が応
答すると、キーコイルから特定の情報を含む信号が発生
する。この信号がロータコイルに誘起されると、この信
号が信号検出手段によって検出され、制御手段へ供給さ
れる。制御手段は信号検出手段の出力信号による情報と
判定用情報とを比較して、両者の内容が一致したときに
のみエンジン駆動許可信号をエンジン駆動部へ出力す
る。
【0004】この車両用キー装置では、錠前側の環状コ
アと、キー側の軸状コアとの磁気的結合により、エンジ
ン駆動のための情報の授受を行い、キー側からの情報が
錠前側の情報と一致したときにのみエンジンの駆動を可
能とするので、ごみの付着によって情報検出が不能とな
ったり、キーの操作によって誤った情報を読み取ったり
することなく、環状コアと軸状コアとの磁気的結合によ
りエンジンを確実に駆動することができる。
【0005】しかしながら、上記の車両用キー装置は、
キーと錠前とにいずれも環状コアを使用するため装置が
大型化する欠点があった。また、電磁結合方式の遠隔操
作では信号の伝送距離が短いため、キーに設けた軸状コ
アを錠前の環状コアに充分接近させなければ所望の磁気
結合が得られない難点があった。
【0006】上記の欠点を解決するため、公知ではない
が例えば特願平4−210543号明細書中において開
示される操作制御装置が本願出願人により提案されてい
る。この操作制御装置は、ロック装置と、ロック装置を
機械的に解錠するキーと、キーのキーヘッドに固定され
かつコンデンサ及びコイルアンテナの直列回路からなる
第1の共振回路と、ロック装置に取り付けられかつコイ
ルアンテナを含む発振回路と、ロック装置に取り付けら
れコイルアンテナを含む第2の共振回路と、発振回路及
び第2の共振回路に接続された操作制御回路とを備えて
いる。操作制御回路は異なる複数の周波数で発振回路を
駆動し、発振回路が特定の周波数で駆動されかつ第1の
共振回路が前記特定の周波数と共振したときに第2の共
振回路が第1の共振回路の共振を検出し、これにより操
作制御回路は被制御体に駆動信号を送出する。
【0007】キーをロック装置内に挿入しかつ回転させ
ると、ロック装置が機械的に解錠される。第1の共振回
路とロック装置の第2の共振回路との電磁誘導結合によ
りロック装置が遠隔操作信号を介して電気的に解錠され
る。この操作制御装置では、第1の共振回路、ロック装
置の発振回路及び第2の共振回路にコアを使用しないの
で、キー及びロック装置の構造を簡素化して装置を小型
化することができる。また、第1の共振回路とロック装
置の第2の共振回路との電磁誘導結合によりロック装置
に対して充分に離間した位置からキーによりロック装置
を電気的に解錠することができる。
【0008】
【考案が解決しようとする課題】ところで、前記の操作
制御装置は、キーに設けられた第1の共振回路とロック
装置に設けられた発振回路及び第2の共振回路がコンデ
ンサ及びコイルアンテナのみで構成されているため、共
振回路のQ値をあまり大きくできず、自ずと限界があっ
た。共振回路のQ値が小さいと、キー側の第1の共振回
路とロック装置側の第2の共振回路との結合係数(相互
誘導係数)が小さくなり、共振の検出感度が低下する。
したがって、キー側の第1の共振回路とロック装置側の
第2の共振回路との電磁誘導結合を大きくできないか
ら、共振の検出感度を向上できず、それ故遠隔操作信号
の送受信距離を更に長くすることができない欠点があっ
た。因みに、前記の操作制御装置のキーとロック装置と
の最長有効作動範囲は約2〜10センチメートル程度で
あるので、発振回路及び第2の共振回路の設置場所がロ
ック装置のキー挿入孔近傍に限定される不都合も生じて
いる。
【0009】そこで、この考案は共振回路のQ値を飛躍
的に増大させることにより、キーとロック装置との間の
遠隔操作信号の送受信距離を更に長くすることが可能な
操作制御装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この考案による操作制御
装置は、ロック装置と、ロック装置を機械的に解錠する
キーと、キーのキーヘッドに固定されかつコンデンサ及
びコイルアンテナの直列回路からなる第1の共振回路
と、ロック装置に取り付けられかつコイルアンテナを含
む発振回路と、ロック装置に取り付けられかつコイルア
ンテナを含む第2の共振回路と、発振回路及び第2の共
振回路に接続された操作制御回路とを備え、操作制御回
路は異なる複数の周波数で発振回路を駆動し、発振回路
が特定の周波数で駆動されかつ第1の共振回路が前記特
定の周波数と共振したときに第2の共振回路が第1の共
振回路の共振を検出し、これにより操作制御回路は被制
御体に駆動信号を送出する。この操作制御装置では、第
1の共振回路のコンデンサ又はコイルアンテナと並列に
機械的振動子を有する振動素子を接続している。
【0011】操作制御回路の出力により発振回路は異な
る周波数の出力を間欠的に出力する。操作制御回路の出
力により発振回路は連続して変化する周波数の出力を発
生する。ロック装置の発振回路と第2の共振回路は個別
のコイルアンテナ−コンデンサ回路で構成される。ロッ
ク装置の発振回路と第2の共振回路は同一のコイルアン
テナ−コンデンサ回路で構成される。
【0012】図示の実施例では、ロック装置はシリンダ
錠を有し、シリンダ錠の鍵孔内に挿入したキーをスター
ト位置に回転したとき、操作制御回路から発振回路に駆
動信号が付与される。
【0013】
【作用】第1の共振回路のコンデンサ又はコイルアンテ
ナと並列に機械的振動子を有する振動素子を接続するこ
とにより、共振回路のQ値が飛躍的に増大する。そのた
め、発振回路と第1の共振回路とが特定の周波数で共振
して一旦共振電流が第1の共振回路中に流れると、コン
デンサ及びコイルアンテナのみで構成された従来の共振
回路に比較して共振電流は持続して流れる。したがっ
て、第2の共振回路により第1の共振回路の共振を検出
し易くなるから、キーとロック装置との間の遠隔操作信
号の送受信距離を更に長くすることができる。
【0014】
【実施例】以下、シリンダ錠を有する自動車用ロック装
置に適用したこの考案による操作制御装置の実施例を図
1〜図6に基づいて説明する。図1に示すように、この
考案による操作制御装置10は、シリンダ錠11aを有
するロック装置11と、ロック装置11に取り付けられ
かつコイルアンテナ22a、26aを有する送受信回路1
2と、ロック装置11のシリンダ錠11aを機械的に施
錠又は解錠するキー13とを備えている。キー13はキ
ーコードを与える切欠部13aが形成されたキーブレー
ド13bと、キーブレード13bの端部に形成されたキー
ヘッド13cと、キーヘッド13cに固定された第1の共
振回路14とを備えている。第1の共振回路14はコン
デンサ15とコイルアンテナ16とが直列に接続された
コイルアンテナ−コンデンサ回路からなり、コンデンサ
15の両端には機械的振動子を有する振動素子としての
水晶振動子17が接続されている。コイルアンテナ1
6、22a、26aは各々フェライトバー16a、22b、
26b上に巻回されている。図2に示すように、第1の
共振回路14のコンデンサ15及びコイルアンテナ16
と水晶振動子17はプリント基板18の一面に実装配線
される。第1の共振回路14はコンデンサ15及びコイ
ルアンテナ16との組み合わせ又は水晶振動子17の固
有振動数により一定の周波数を有する遠隔操作信号を受
信したときに共振する。第1の共振回路14は蓋19a
を有する樹脂製のケース19内に収容される。
【0015】図3はこの考案の操作制御装置の電気回路
を示すブロック図である。ロック装置11には操作制御
回路20が設けられ、操作制御回路20の端子は送受信
回路12及び自動車のスタータモータを駆動するリレー
等のアクチュエータ(被制御体)21に接続される。送
受信回路12はコイルアンテナ22a、リレー23、リ
レー制御回路24及び周波数掃引発振器25を含む発振
回路22を有し、発振回路22は操作制御回路20の出
力により駆動される。また、送受信回路12はコイルア
ンテナ26aを含む第2の共振回路26と、第2の共振
回路26の出力を周波数掃引発振器25の周波数に同期
して検波するAM検波回路27と、AM検波回路27の
出力信号波形を矩形パルス状に波形整形してこの信号を
共振検出信号として操作制御回路20に付与する波形整
形回路28とを備えている。
【0016】上記の構成においてキー13をロック装置
11内のシリンダ錠11aの鍵孔11bに挿入して回転す
るとロック装置11が機械的に解錠される。更に、キー
13をスタート位置まで回転すると、操作制御回路20
から駆動信号が発振回路22内の周波数掃引発振器25
及びリレー制御回路24に付与される。このとき、図4
(A)に示すように連続的に変化する周波数掃引発振器2
5の周波数f1、f2、f、・・・・、fnの出力に同
期してリレー制御回路24が図4(B)に示すように駆動
され、リレー23がオンオフ動作される。したがって、
発振回路22から複数の異なる周波数の出力を間欠的に
発生させることができる。このとき、第1の共振回路1
4が周波数f20で共振する場合、発振回路22が周波数
20の信号を発生したときに、第1の共振回路14が共
振する。これと同時に、第1の共振回路14に共振電流
が流れ、水晶振動子17を含む第1の共振回路14内に
エネルギが蓄積される。この実施例では、第1の共振回
路14のコンデンサ15と並列に水晶振動子17を接続
したため、図6に示すように、この実施例の共振回路1
4の共振特性は従来の共振回路の共振特性に比較して急
峻となる。したがって、共振回路のQ値が飛躍的に増大
するから、第1の共振回路14の共振電流は持続して流
れ、第1の共振回路14に蓄積されたエネルギを比較的
長い時間保持することができる。第1の共振回路14は
共振時に第2の共振回路26と電磁誘導により連結され
て第2の共振回路26が共振し、図4(C)に示すように
第2の共振回路26が共振する。このときの第2の共振
回路26の出力波形は、図5(B)に示すように、図5
(A)に示す周波数掃引発振器25の出力波形より時間t
Dだけ遅延した波形となり、この波形は第1の共振回路
14からのエコー波形にほぼ等しい。遅延時間tDは、
キー13内の第1の共振回路14において、水晶振動子
17とコンデンサ15、コイルアンテナ16からなる全
体のQ値に比例する。第2の共振回路26の出力信号
は、AM検波回路27により周波数掃引発振器25の周
波数に同期して検波され、AM検波回路27の出力信号
は図4(D)に示すように一定のレベルを越えて上昇す
る。AM検波回路27の出力信号は波形整形回路28に
送出され、波形整形回路28により図4(E)に示すよう
に矩形パルス状に波形整形されてこの信号を共振検出信
号として操作制御回路20に付与する。これにより操作
制御回路20は解錠信号をアクチュエータ21に付与
し、アクチュエータ21を作動する。例えば、アクチュ
エータ21はスターターモータを付勢するリレーであ
る。
【0017】上記の実施例ではキー13内の第1の共振
回路14のコンデンサ15と並列に水晶振動子17を接
続したので、共振回路のQ値が飛躍的に増大し、第1の
共振回路14に蓄積されたエネルギを比較的長い時間保
持することができる。そのため、キー13内の第1の共
振回路14とロック装置11内の送受信回路12との間
の距離が長い場合でも、第1の共振回路14の共振を第
2の共振回路26で有効に受信してアクチュエータ21
を確実に作動することが可能となる。また、キー13の
鍵違いは固有振動数の異なる水晶振動子17を第1の共
振回路14に接続することにより設定できる。
【0018】この考案の実施態様は前記の実施例に限定
されず、変更が可能である。例えば、前記の実施例では
送受信回路12の発振回路22と第2の共振回路26を
個別の回路により構成したが、同一のコイルアンテナ−
コンデンサ回路で発振回路22と第2の共振回路26と
を1個で兼用することができる。この場合、操作制御回
路20から送受信回路12に出力を与えて、コイルアン
テナ−コンデンサを駆動して発振回路として発振させた
後、操作制御回路20を切り換えてコイルアンテナ−コ
ンデンサを第2の共振回路として使用することもでき
る。また、前記の実施例では図4に示すように操作制御
回路20の出力により複数個の異なる周波数の出力を発
振回路22から間欠的に出力するように構成したが、操
作制御回路20の出力により連続して変化する周波数の
出力を発振回路22から発生させてもよい。この場合、
図3の回路におけるリレー23及びリレー制御回路24
は不要である。また、前記の実施例では水晶振動子17
を第1の共振回路14のコンデンサ15と並列に接続し
た例を示したが、水晶振動子17はコイルアンテナ16
と並列に接続してもよい。更に、水晶振動子の代わりに
セラミック振動子を使用してもよい。
【0019】前記の実施例では自動車に取り付けられた
ロック装置に適用した例を示したが、自動車以外のロッ
ク装置、例えば荷物用ロッカーのロック装置やその他の
操作制御装置にこの考案を実施できることは明白であ
る。
【0020】
【考案の効果】以上のように、この考案では、コイルア
ンテナ及びコンデンサを有するキー側の共振回路に機械
的振動子を有する振動素子を接続することにより、共振
回路のQ値を飛躍的に増大させることができるので、遠
隔操作距離を更に延長することが可能となる。そのた
め、発振回路及びロック装置側の共振回路の設置場所の
自由度が増す利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 シリンダ錠を有する自動車用ロック装置に適
用したこの考案による操作制御装置の斜視図
【図2】 図1に示すキーヘッドの構成を示す斜視図
【図3】 この考案の操作制御装置に使用する電気回路
を示すブロック図
【図4】 図3の回路の共振時の各部出力信号を示す波
形図
【図5】 図4の波形の一部拡大図
【図6】 従来の共振回路の共振特性及びこの考案によ
る共振回路の共振特性を示すグラフ
【符号の説明】
10...操作制御装置、11...ロック装置、1
2...送受信回路、13...キー、14...第1
の共振回路、15...コンデンサ、16、22a、2
6a...コイルアンテナ、17...水晶振動子(振
動素子)、18...プリント基板、20...操作制
御回路、21...アクチュエータ(被制御体)、2
2...発振回路、23...リレー、24...リレ
ー制御回路、25...周波数掃引発振器、26...
第2の共振回路、27...AM検波回路、28...
波形整形回路

Claims (6)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロック装置と、 ロック装置を機械的に解錠するキーと、 キーのキーヘッドに固定されかつコンデンサ及びコイル
    アンテナの直列回路からなる第1の共振回路と、 ロック装置に取り付けられかつコイルアンテナを含む発
    振回路と、 ロック装置に取り付けられかつコイルアンテナを含む第
    2の共振回路と、 発振回路及び第2の共振回路に接続された操作制御回路
    とを備え、 操作制御回路は異なる複数の周波数で発振回路を駆動
    し、発振回路が特定の周波数で駆動されかつ第1の共振
    回路が前記特定の周波数と共振したときに第2の共振回
    路が第1の共振回路の共振を検出し、これにより操作制
    御回路は被制御体に駆動信号を送出する操作制御装置に
    おいて、 第1の共振回路のコンデンサ又はコイルアンテナと並列
    に機械的振動子を有する振動素子を接続したことを特徴
    とする操作制御装置。
  2. 【請求項2】 ロック装置の発振回路と第2の共振回路
    は個別のコイルアンテナ−コンデンサ回路で構成される
    「請求項1」に記載の操作制御装置。
  3. 【請求項3】 ロック装置の発振回路と第2の共振回路
    は同一のコイルアンテナ−コンデンサ回路で構成される
    「請求項1」に記載の操作制御装置。
  4. 【請求項4】 操作制御回路の出力により発振回路は異
    なる周波数の出力を間欠的に出力する「請求項1」に記
    載の操作制御装置。
  5. 【請求項5】 操作制御回路の出力により発振回路は連
    続して変化する周波数の出力を発生する「請求項1」に
    記載の操作制御装置。
  6. 【請求項6】 ロック装置はシリンダ錠を有し、シリン
    ダ錠の鍵孔内に挿入したキーをスタート位置に回転した
    とき、操作制御回路から発振回路に駆動信号が付与され
    る「請求項1」〜「請求項3」のいずれかに記載の操作
    制御装置。
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