JP3734404B2 - 車両用受信機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両のキーレスエントリシステムにおいて車室内に設置される受信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば自動車においては、ワイヤレス送信機によりドアロック装置の開閉操作を可能としたキーレスエントリシステムが搭載されることが多い。このキーレスエントリシステムはワイヤレス送信機、受信機およびドアロックアクチュエータから成り立っている。車外からワイヤレス送信機を操作して電波信号を発射すると車内に設置された受信機が電波信号を受信してドアロックアクチュエータを作動させる。一般に、この受信機は電波の受信し易さを考慮して窓の近く、即ち車内前部のダッシュボード部や車内後部のリヤトレー部等に搭載されている。一方、自動車にはキーレスエントリシステム以外にも様々な電装品が搭載され、それに必要なワイヤーハーネス（電線）が縦横に配置されている。当然、受信機の近傍にもワイヤーハーネスが配設されている。一般に受信機は、アンテナ部とアンテナで受けた信号を増幅処理する受信回路部とから構成されている。近年、キーレスエントリシステムの動作可能範囲を広げるために、受信感度の高い高性能受信回路が受信機に採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように受信機の性能を向上したにも拘わらず、受信感度が高くならない、または受信感度が不安定となる、といった現象が発生している。
【０００４】
通常、自動車の電装品のワイヤーハーネスはグランド線を含んでいるため車両グランドと結合している。従って、ワイヤーハーネスが車両グランドから離れて設置された場合にはワイヤーハーネスがアンテナとして作用して、受信機のアンテナ部と受信機近傍を通るワイヤーハーネスが高周波的に結合して、ワイヤーハーネスにおける電波放射または電波吸収が増大する。その影響を受けて受信機の受信感度が不安定になってしまう。つまり、受信機近傍におけるワイヤーハーネスの取り回し状態によって受信機の受信感度が変化することがある。
【０００５】
ワイヤーハーネスからの電波放射または電波吸収を抑制する方法としては、ワイヤーハーネスにシールド線を使用する、バイパスコンデンサを取付ける、ワイヤーハーネス上に高周波電流により形成される定在波の節に相当する位置の電路に低インピーダンスの分岐路を接続する（特開５２―１７７４７）等がある。しかし、いずれの方法もコスト上昇を伴うという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記のような点に鑑み、受信機近傍のワイヤーハーネスと車両の電気的グランドとの位置関係、およびワイヤ―ハーネスと受信機との位置関係を改善することにより、ワイヤーハーネスからの電波放射または電波吸収を抑制して安定した受信感度を有する車両用受信機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の車両用受信機は、この受信機もしくは受信機に内蔵されるアンテナとの距離が５ｃｍ以下に近接配置されたワイヤーハーネスを車両の電気的グランド部材との間隔が１ｃｍ以下となるように近接配置している。これにより受信機のアンテナ部と受信機近傍を通るワイヤーハーネスとの高周波結合が弱められ、ワイヤーハーネスによる電波放射、あるいは電波吸収が抑制されるので、受信機の受信感度が安定する。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の車両用受信機は、この受信機もしくは受信機に内蔵されるアンテナとの距離が５ｃｍ以下に近接配置されたワイヤーハーネスを車両の電気的グランド部材との間隔が１ｃｍ以下となるように近接配置すると共に、このワイヤーハーネスの、受信機もしくは受信機に内蔵されるアンテナとの距離が５ｃｍ以上である部分においては、ワイヤーハーネスと車両の電気的グランドとの間隔を任意に設定している。これにより受信機のアンテナ部と受信機近傍を通るワイヤーハーネスとの高周波結合が弱められ、ワイヤーハーネスによる電波放射、あるいは電波吸収が抑制されるので、受信機の受信感度が安定する。さらに、ワイヤーハーネスの受信機の受信感度に影響を及ぼさないような部分においては、車両への 取付け場所選択の自由度が向上できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態においては本発明を自動車のキーレスエントリシステムに用いられる受信機に適用したものであり、この受信機は車両のリヤトレー部に搭載されている。
【００１１】
図１（ａ）は、リヤトレー部の平面図を、図１（ｂ）は、図１のＩ−Ｉ線断面図を示す。車両のリヤトレー部は、電気的グランド部材として鋼板等の電気導体で形成される電気的グランド４と、その上側に固定されている、樹脂あるいは化学繊維等で成形された化粧板５とから構成されている。電気的グランド４にはプレス成形により化粧板５を支持する支持部４ａが形成され、この支持部４ａにおいて化粧板５は電気的グランド４にクリップ７により固定されている。また、支持部４ａにより電気的グランド４と化粧板５の間には隙間が形成されている。
【００１２】
受信機１は、電子回路（図示せず）およびアンテナ３を内蔵している。このアンテナ３は、受信機１のケース８の内壁全周に略沿うような形に成形されているため、受信機１の外壁面と受信機能上実質同レベルとみなしている。受信機１は電気的グランド４と化粧板５の間の隙間にあって電気的グランド４に固定されている。
【００１３】
図１（ａ）の範囲Ｄ（斜線部）は、受信機１の外壁面との間隔が５ｃｍ以下となるような領域を示している。
【００１４】
受信機１の近傍には、図１に示すように、２本のワイヤーハーネス２（受信機１に接続するものおよび室内灯（図示せず）に接続するもの）が配置されている。ワイヤーハーネス２は、銅線２ａおよびこの銅線２ａの外周を覆うビニル製の被覆部２ｂから構成されている。これらのワイヤーハーネス２は、図１（ａ）に示す範囲Ｄ内においては、クリップ６により電気的グランド４との間隔が１ｃｍ以下で、且つ電気的グランド４にできる限り近接するように固定されている。なお、ワイヤーハーネス２の被覆部２ｂの厚みは受信感度上無視できる程度に薄いため、この被覆部２ｂ表面と電気的グランド４との間隔を１ｃｍ以下としたが、厳密には銅線２ａ表面と電気的グランド４との間隔を１ｃｍ以下とすることを意味する。一方、これらのワイヤーハーネス２は、図１（ａ）に示す範囲Ｄ外においては、受信感度上影響しないため電気的グランド４との間隔に制限は無く、任意の間隔に配置されている。
【００１５】
上記構成により、受信機１のアンテナ３と受信機１近傍を通るワイヤーハーネス２が高周波的に結合し、ワイヤーハーネス２による電波放射または電波吸収を抑制することができる。従って、受信感度の安定した受信機１を提供することができる。
【００１６】
また、ワイヤーハーネス２を電気的グランド４に近接固定する、という極めて容易な手段を採用したので、コスト上昇無しに受信感度の安定した受信機１を提供することができる。
【００１７】
さらに、これらのワイヤーハーネス２は、図１（ａ）に示す範囲Ｄ外（受信機１の受信感度に影響を及ぼさない部分）においては、電気的グランド４との間隔が任意であるように配置することができるので、車両内においてワイヤーハーネスの取付け場所選択の自由度が妨げられることがない。
【００１８】
次に、受信機近傍を通るワイヤーハーネスが受信機の受信感度に及ぼす影響について実車において行なった実験結果に基づいて説明する。
【００１９】
図２（ａ）は、リヤトレー部の平面図を、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図を示す。
【００２０】
先ず、試験条件について説明する。ワイヤーハーネス２はビニル被覆電線で構成され、室内灯（図示せず）に接続されている。図２に示すように、受信機１は、車両のリヤトレー部の電気的グランド４に設置されており、受信機１のケース８の内壁全周に略沿うような形状のアンテナ３を内蔵している。ワイヤーハーネス２による受信機１の受信感度への影響度合いは厳密には、ワイヤーハーネス２とアンテナ３との間隔により決まるが、図２に示すような受信機１の場合には、受信機１外形をアンテナ３形状と見做すことができる。ここで、受信機１とワイヤーハーネス２との間隔Ｌ（受信機１の外表面とワイヤーハーネス２の被覆部２ａ表面との最小間隔）および、ワイヤーハーネス２と車両の電気的グランド４との間隔Ｈ（ワイヤーハーネス２の被覆部２ａ表面と電気的グランド４との最小間隔）を変えて、車室中央部から１０ｍ離れた位置に置かれたダイポールアンテナから発信された電波を受信機１に受信させた時の受信感度を測定した。電波の周波数は３００ＭＨｚである。
【００２１】
図３は、Ｈ＝１．５ｃｍ一定としてＬを変えた場合における受信感度の測定結果を示す。これから、Ｌが５ｃｍ以下になると受信感度が低下する（ワイヤーハーネス２の影響が大きくなる）ことが分かる。
【００２２】
図４は、Ｌ＝０、即ちワイヤーハーネス２を受信機１に当接させた状態でＨを変えた場合における受信感度の測定結果を示す。これから、Ｈが１ｃｍ以上になると受信感度が低下する（ワイヤーハーネス２の影響が大きくなる）ことが分かる。
【００２３】
以上の実験結果をまとめると、受信機１周囲の範囲Ｄ（図２の斜線部）内に配設されるワイヤーハーネス２を、車両の電気的グランドとの間隔が１ｃｍ以下となるように近接固定することにより、ワイヤーハーネス２による受信感度への影響を抑制して受信感度を安定させることができる。
【００２４】
一方、図５に示すように、直線状のアンテナ３を内蔵する受信機１の場合、ワイヤーハーネス2による受信感度への影響を考慮すべき範囲、即ちアンテナ３とワイヤーハーネス2との間隔が５ｃｍ以下となるような領域は、図５に示す範囲Eとなる。範囲Ｅにおいて、ワイヤーハーネス２を車両の電気的グランドとの間隔が１ｃｍ以下となるように近接固定することにより、ワイヤーハーネス２による受信感度への影響を抑制して受信感度を安定させることができる。なお、図２に示す範囲Ｄにおいてワイヤーハーネス２を車両の電気的グランドとの間隔が１ｃｍ以下となるように近接固定しても、範囲Ｅの場合と同様に受信感度を安定させることができる。つまり、ワイヤーハーネス2による受信感度に対する影響の抑制に関して、図２に示す範囲Ｄは十分条件、図５に示す範囲Eは必要条件となる。
【００２５】
なお、本実施例では、ワイヤーハーネス３の固定にクリップ６を用いているが、この方式に限らず、ワイヤーハーネス３を車両グランド２との間隔を１ｃｍ以下となるように近接固定できる手段であれば、どのような手段でもよい。
【００２６】
また、本実施例では、受信機１近傍のワイヤーハーネス２は２本示しているが、何本あってもよい。
【００２７】
また、本実施例においては、受信機１を車両グランド２と化粧板５の間に設置しているが、化粧板５の上面または車両グランド２の下面でもよい。
【００２８】
また、本実施例においては、ワイヤーハーネス３が車両グランド２の上面側に配設されているが、車両グランド２の下面であってもよい。
【００２９】
さらに、本実施例においては、受信機１を車両のリヤトレー４に設置しているが、車両の他の場所、例えばＣピラーでもよい。その場合でも受信機１とワイヤーハーネス２の位置関係を本実施例と同じに設定することにより、コスト上昇無しに受信感度の安定した受信機１を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による受信機１の搭載配置図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図を示す。
【図２】本発明の一実施形態による受信機１の受信感度に対するワイヤーハーネス２の影響を調査した実験における搭載配置図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図３】受信機１の受信感度と、受信機１とワイヤーハーネス２の距離Ｌとの関係の実測データを示す。
【図４】受信機１の受信感度と、ワイヤーハーネス２と電気的グランド４の距離Ｈとの関係の実測データを示す。
【図５】本発明の一実施形態による受信機１の変形例を示す。
【符号の説明】
１ 受信機
２ ワイヤーハーネス
３ アンテナ
４ 電気的グランド（電気的グランド部材）
６ クリップ
Ｄ 範囲
Ｅ 範囲

Claims (2)

1. 車両内部に設置される受信機もしくは前記受信機に内蔵されるアンテナとの距離が５ｃｍ以下に近接配置されたワイヤーハーネスが、車両の電気的グランド部材に対して間隔が１ｃｍ以下となるように近接配置されることを特徴とする車両用受信機。
2. 前記ワイヤーハーネスは、前記受信機もしくは前記受信機に内蔵される前記アンテナとの距離が５ｃｍ以上である部分において、車両の電気的グランド部材との間隔は任意であることを特徴とする請求項1に記載の車両用受信機。

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