JP3854217B2 - 携帯機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多角形状のエアコイルアンテナと、エアコイルアンテナが接続される電子回路を構成する複数の電子部品と、これらの電子部品が取り付けられた基板と、エアコイルアンテナおよび基板を収納するハウジングとを備えた携帯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両ユーザーが身に付けている携帯機と車両に搭載した車載機との間で無線通信を行い、車載機からのリクエスト信号に応じて携帯機からコード信号を送信し、このコード信号が車載機に記憶されているコード信号と一致するか否かを確認した結果、一致が確認された場合にドアの施錠・解錠を許可する車両用遠隔施錠・解錠装置が、下記特許文献１〜特許文献３により公知である。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−４５５９５号公報
【０００４】
【特許文献２】
特開昭６２−３８０３５号公報
【０００５】
【特許文献３】
特開昭６２−３８０３６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の車両用遠隔施錠・解錠装置の携帯機は財布等に入れて持ち運ぶことが多いため、その厚さをできるだけ薄くすることが望ましい。しかしながら、携帯機のハウジングの内部には電子部品を取り付けた基板が収納されているため、ハウジングを薄くしたことによって曲げ剛性が低下すると、ハウジングと共に内部の基板も同等に（同程度／同量）撓んでしまい、電子部品が損傷したりハンダ付け部分が損傷したりする可能性がある。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、携帯機のハウジングをできるだけ薄型化しながら、その曲げ剛性を高めて内部に収納した基板の保護を図ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、多角形状のエアコイルアンテナと、エアコイルアンテナに接続される電子回路を構成する複数の電子部品と、これらの電子部品が取り付けられた基板と、エアコイルアンテナおよび基板を収納するハウジングとを備えた携帯機において、エアコイルアンテナは、少なくとも二辺が基板の周囲に沿うように配置されて電子回路の少なくとも一部を取り囲んでおり、ハウジングの内面にはエアコイルアンテナの略中央部から該エアコイルアンテナの内周部に向かってハウジングの長さ方向および幅方向に延びるとともに、基板の周縁部に到達しない長さの十字状の補強リブが設けられていることを特徴とする携帯機が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、多角形状のエアコイルアンテナの少なくとも二辺が基板の周囲に沿うように配置されて電子回路の少なくとも一部を取り囲んでおり、かつハウジングの内面にエアコイルアンテナの略中央部から該エアコイルアンテナの内周部に向かってハウジングの長さ方向および幅方向に延びるとともに、基板の周縁部に到達しない長さの十字状の補強リブが設けられているので、補強リブの補強効果でハウジングの長さ方向および幅方向の曲げ剛性を高めて基板を保護することができる。しかも十字状の補強リブはエアコイルアンテナの内側に配置されているので基板の端縁の手前位置で終わっており、従ってハウジングが曲げられたときに補強リブが基板の端縁に接触して大きな荷重が加わるのを防止することができる。
【００１０】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、基板はハウジングの内部に厚さ方向に移動自在に支持されていることを特徴とする携帯機が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、基板がハウジングの内部に厚さ方向に移動自在に支持されているので、ハウジングが曲げられたときにハウジングの変形量に比べて基板の変形量を小さくすることができ、基板に取り付けられた電子部品の損傷やハンダ付け部分の損傷を防止することができる。
【００１２】
尚、実施例のＬＦアンテナ１６，１７およびＬＥＤ３５は本発明の電子部品に対応し、実施例のＬＦアンテナ１８は本発明のエアコイルアンテナに対応し、実施例のＲＦアンテナ１９は本発明の電子部品あるいは何れかの電子部品に対応する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 図１〜図１２は本発明の一実施例を示すもので、図１は車両用遠隔施錠・解錠装置の全体構成を示す図、図２は車両用遠隔施錠・解錠装置のブロック図、図３は携帯送・受信機の全体平面図、図４は携帯送・受信機の分解斜視図、図５は携帯送・受信機のアッパーハウジングを外した状態を示す図、図６は図３の６−６線拡大断面図、図７は電池ホルダの平面図、図８は図３の要部拡大図（アッパーハウジングを外した状態）、図９は図８の９−９線拡大断面図、図１０は図８の１０−１０線拡大断面図、図１１は図８に対応する作用説明図、図１２は図１０に対応する作用説明図である。
【００１４】
図１および図２に示すように、キーを使用せずに車両Ｖのドアの施錠および解錠を行うための車両用遠隔施錠・解錠装置は、車両ユーザーがポケットやバッグに入れて持ち運ぶためのカード型の携帯送・受信機１１を含んでいる。携帯送・受信機１１のコントロールユニット１２には、ＬＦ（低周波数）受信機１３と、ＲＦ（ラジオ周波数）送信機１４と、ＲＦ（ラジオ周波数）受信機１５とが接続されており、ＬＦ受信機１３には３個のＬＦアンテナ１６，１７，１８が接続されるとともに、ＲＦ送信機１４およびＲＦ受信機１５には共通のＲＦアンテナ１９が接続される。
【００１５】
一方、車両Ｖ側に設けられたコントロールユニット２０には、左側のドア２１Ｌに設けた施錠スイッチ２２Ｌおよび解錠スイッチ２３Ｌと、右側のドア２１Ｒに設けた施錠スイッチ２２Ｒおよび解錠スイッチ２３Ｒと、ＬＦ送信機２４と、ＲＦ送信機２５と、ＲＦ受信機２６と、ドアロックアクチュエータ２７とが接続されており、ＬＦ送信機２４には左右のＬＦアンテナ２８Ｌ，２８Ｒが接続されるとともに、ＲＦ送信機２５およびＲＦ受信機２６には共通のＲＦアンテナ２９が接続される。
【００１６】
しかして、携帯送・受信機１１を身に付けた車両ユーザーが左側のドア２１Ｌの解錠スイッチ２３Ｌあるいは右側のドア２１Ｒの解錠スイッチ２３Ｒを押すと、車両Ｖ側のＬＦアンテナ２８Ｌ，２８ＲからＩＤリクエスト信号が送信され、それをＬＦアンテナ１６〜１８で受信した携帯送・受信機１１は、コントロールユニット１２に記憶しているＩＤ信号をＲＦアンテナ１９から送信する。ＩＤ信号を車両Ｖ側のＲＦアンテナ２９で受信したコントロールユニット２０は、そのＩＤが正規のＩＤであるか否かを確認し、正規のＩＤであれば乱数信号ｘをＲＦアンテナ２９から送信する。
【００１７】
乱数信号ｘをＲＦアンテナ１９で受信した携帯送・受信機１１は、コントロールユニット１２に記憶したプログラムに基づいて乱数信号ｘから算出した関数信号ｆ（ｘ）をＲＦアンテナ１９から送信し、その関数信号ｆ（ｘ）を車両Ｖ側のＲＦアンテナ２９で受信したコントロールユニット２０は、そこで乱数信号ｘから算出した関数信号ｆ（ｘ）と前記受信した関数信号ｆ（ｘ）とを比較し、両者が一致していればドアロックアクチュエータ２７を作動させてドア２１Ｌ，２１Ｒを解錠する。
【００１８】
同様にして、携帯送・受信機１１を身に付けた車両ユーザーが左側のドア２１Ｌの施錠スイッチ２２Ｌあるいは右側のドア２１Ｒの施錠スイッチ２２Ｒを押すと、コントロールユニット２０がロックアクチュエータ２７を作動させてドア２１Ｌ，２１Ｒを施錠する。 次に、図３〜図１２に基づいて携帯送・受信機１１の構造を説明する。
【００１９】
図３〜図５に示すように、携帯送・受信機１１は全体として長方形状を成すカード型のものであり、財布等に収納し易いように厚さが極めて薄く形成されている。以下、長方形を成す携帯送・受信機１１の四辺を右辺Ｒ、左辺Ｌ、上辺Ｕおよび下辺Ｄと呼ぶ（図３参照）。
【００２０】
携帯送・受信機１１のハウジング３０は、合成樹脂で長方形状に形成したロアハウジング３１およびアッパーハウジング３２に２分割されており、ロアハウジング３１の右辺Ｒ、左辺Ｌおよび下辺Ｄに沿って形成された溝状の凹部３１ａと、上辺Ｕ寄りの位置に形成された３個の溝状の凹部３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、前記凹部３１ａの中央付近に形成されたピン状の凸部３１ｅとに、アッパーハウジング３２の右辺Ｒ、左辺Ｌおよび下辺Ｄに沿って形成されたリブ状の凸部３２ａと、上辺Ｕ寄りの位置に形成された３個のリブ状の凸部３２ｂ，３２ｃ，３２ｄと、前記凸部３２ａの中央付近に形成された孔状の凹部３２ｅとがそれぞれ嵌合し、それらの嵌合部においてロアハウジング３１およびアッパーハウジング３２が溶着より固定される。
【００２１】
アッパーハウジング３２の内面には、その長さ方向（右辺Ｒおよび左辺Ｌ方向）に延びる直線状の補強リブ３２ｆと、その長さ方向および幅方向（上辺Ｕおよび下辺Ｄ方向）に延びる十字状の補強リブ３２ｇ，３２ｈとが形成されており、十字状の補強リブ３２ｇ，３２ｈの交差部に前記凹部３２ｅが位置している。またアッパーハウジング３２には、その表裏に貫通する１個の貫通孔３２ｉが形成される。更に、ロアハウジング３１およびアッパーハウジング３２を結合する際に、それらを相互に位置決めするために、ロアハウジング３１に形成された２個の位置決め孔３１ｆ，３１ｆに、アッパーハウジング３２に形成された２個の位置決めピン３２ｊ，３２ｊが嵌合する。
【００２２】
ロアハウジング３１およびアッパーハウジング３２間に形成された空間に収納される長方形状の基板３３の表面には、携帯送・受信機１１の右辺Ｒに臨む周縁部に沿って前記ＲＦアンテナ１９が固定される。軸線が相互に直交するように基板３３に固定された３個のＬＦアンテナ１６，１７，１８のうち、２個のＬＦアンテナ１６，１７はフェライトアンテナで構成され、残りの１個のＬＦアンテナ１８はボビンを持たない長方形のエアコイルアンテナで構成されている。そしてエアコイルアンテナで構成されたＬＦアンテナ１８は、携帯送・受信機１１の下辺Ｄ、左辺Ｌおよび上辺Ｕに臨む基板３３の周縁部とＲＦアンテナ１９とに沿うように固定される。更に、基板３３の表面には携帯送・受信機１１の受信回路を含む電子回路を構成する多数の電子部品３４…と１個のＬＥＤ（発光ダイオード）３５とが固定され、また基板３３の中央部にはロアハウジング３１のピン状の凸部３１ｅが緩く貫通する貫通孔３３ａが形成される。貫通孔３３ａの裏側にはＬＥＤ３５が臨んでおり、ＬＥＤ３５が発する光を貫通孔３３ａを通して視認することができる。
【００２３】
携帯送・受信機１１の上辺Ｕに臨む基板３３の周縁部に、何れも弾性を有する金属板で構成された２個のプラス端子３６，３６と２個のマイナス端子３７，３７とが固定される。各々のプラス端子３６は略１８０°屈曲し、その先端の接点３６ａは基板３３の周縁部に沿って延びている。一方、各々のマイナス端子３７は携帯送・受信機１１の上辺Ｕに向かって延び、その先端に接点３７ａが形成される。
【００２４】
図３および図６から明らかなように、アッパーハウジング３２に設けた直線状の補強リブ３２ｆが、ＲＦアンテナ１９とＬＦアンテナ１８との間に形成された隙間αを遮るように延びている。従って、ハウジング３０の厚さを増加させることなく、補強リブ３２ｆによってハウジング３０の剛性を高めて外力による曲がりを抑制し、その内部に収納した基板３３に固定した電子部品３４…等の損傷やハンダ付け部分の損傷を防止することができる。しかも補強リブ３２ｆがＲＦアンテナ１９およびＬＦアンテナ１８間の絶縁壁を兼ねるので、ＬＦアンテナ１８にボビンを設けてＲＦアンテナ１９との短絡を防止する必要がなくなり、部品点数の削減およびスペースの削減に寄与することができる。
【００２５】
また基板３３の表面には電子部品等が配置されていない十字状の隙間β，γが形成されており、この隙間β，γにアッパーハウジング３２の十字状の補強リブ３２ｇ，３２ｈが配置される。この十字状の補強リブ３２ｇ，３２ｈの剛性向上効果により、ハウジング３０の長さ方向および幅方向の曲がりを抑制し、その内部に収納した基板３３に固定した電子部品３４…等の損傷やハンダ付け部分の損傷を防止することができる。特に、十字状の補強リブ３２ｇ，３２ｈは長方形のＬＦアンテナ１８の内部に配置されおり、その４個の先端部は基板３３の周縁部の手前位置で終わっているため、ハウジング３０が外力で曲げられたときに補強リブ３２ｇ，３２ｈが基板３３の端縁に接触して大きな荷重が加わるのを防止することができる。
【００２６】
しかも、電子回路を装着した基板３３をハウジング３０の内部に収納した状態で、基板３３はロアハウジング３１およびアッパーハウジング３２に強固に固定されておらず、前後左右方向および上下方向（厚さ方向）に僅かに移動可能な隙間を有している。それに加えて、補強リブ３２ｆ，３２ｇ，３２ｈの高さ方向の先端と基板３３の表面との間に隙間が形成されているので（図６参照）、ハウジング３０が曲げられたときにも、その内部に収納された基板３３に曲げ荷重が伝達され難くなり、基板３３の変形を最小限に抑えて耐久性を向上させることができる。
【００２７】
図７〜図１０に示すように、電池ホルダ３８は、合成樹脂製のホルダ本体３９と、このホルダ本体３９に固定された金属製のキャップ４０とを備える。ホルダ本体３９には２個のコイン型の電池４１，４１を支持する２個の支持孔３９ａ，３９ａが形成されており、その支持孔の周縁に段付きの電池支持面３９ｂ，３９ｂが形成される。ホルダ本体３９の両端部には、先端に係止爪３９ｃ，３９ｃが形成された腕部３９ｄ，３９ｄが設けられており、これらの係止爪３９ｃ，３９ｃが係合可能な２個の係止部３１ｇ，３１ｇ（図８参照）がロアハウジング３１に形成される。
【００２８】
更に、ホルダ本体３９の一対の腕部３９ｄ，３９ｄの内側に前記支持孔３９ａ，３９ａの一部を囲む第１、第２突起部３９ｅ，３９ｆが形成されており、第１突起部３９ｅに長さは第２突起部３９ｆの長さよりも短く形成される。一方、ロアハウジング３１には、前記第１突起部３９ｅおよび第２突起部３９ｆと協働するストッパ部３１ｈが形成される（図８参照）。
【００２９】
図７から明らかなように、電池４１は、その一側面と外周面とによってプラス極４１ａが構成され、その他側面によってマイナス極４１ｂが構成されており、外周面および他側面間の段部４１ｃがホルダ本体３９の電池支持面３９ｂに嵌合するように支持孔３９ａに支持される。２個の電池４１，４１を電池ホルダ３８に保持してハウジング３０の内部に挿入すると、ホルダ本体３９の弾性を有する一対の腕部３９ｄ，３９ｄの先端に設けた係止爪３９ｃ，３９ｃがロアハウジング３１の係止部３１ｇ，３１ｇに係合することで、電池ホルダ３８がハウジング３０に結合される。
【００３０】
この状態で、電池４１，４１のプラス極４１ａ，４１ａの外周部が基板３３に設けたプラス端子３６，３６の接点３６ａ，３６ａに弾性的に接触するとともに、電池４１，４１のマイナス極４１ｂ，４１ｂが基板３３に設けたマイナス端子３７，３７の接点３７ａ，３７ａに弾性的に接触することで、携帯送・受信機１１の電子回路が作動する。
【００３１】
前述したように、基板３３はハウジング３０の内部に固定されておらず、僅かに移動できるように隙間が設けられているが、電池ホルダ３８をハウジング３０に結合すると、電池４１，４１の外周部が基板３３のプラス端子３６，３６に当接して図８の矢印Ａ方向に押圧することで、プラス端子３６，３６の弾発力で基板３３が付勢されてハウジング３０内面の下辺Ｄ側に押し付けられるため、基板３３のガタつきや異音の発生を防止することができる。
【００３２】
このように、プラス端子３６，３６の弾発力を利用することで、基板３３をハウジング３０に固定するための特別の固定部材や基板３３をハウジング３０に組み付ける組付工数を削減することができ、しかもハウジング３０に加わる曲げや衝撃が基板３３に伝わり難くすることができる。特に、基板３３はハウジング３０に対して前後左右に移動自在なだけでなく、厚さ方向にも移動自在であるため、ハウジング３０が曲げられたときにハウジング３０の変形量に比べて基板３３の変形量を小さくすることができ、基板３３に取り付けられた電子部品３４等の損傷やハンダ付け部分の損傷を防止することができる。
【００３３】
電池４１，４１を電池ホルダ３８のホルダ本体３９の支持孔３９ａ，３９ａに表裏逆に装着すると、電池４１，４１の段部４１ｃ，４１ｃとホルダ本体３９の電池支持面３９ｂ，３９ｂとが一致せず、電池４１，４１のマイナス極４１ｂ，４１ｂがホルダ本体３９から厚さ方向に突出してしまい、電池ホルダ３８をハウジング３０に挿入し難くなることで、電池４１，４１が表裏逆に装着されていることに気づき易くなる。
【００３４】
仮に、電池４１，４１が表裏逆に装着されていることに気づかずに電池ホルダ３８をハウジング３０に無理に挿入した場合、図１２に示すように、ハウジング３０が撓むことで電池ホルダ３８は一応ハウジング３０に結合可能である。しかしながら、電池４１，４１の一側面のプラス極４１ａ，４１ａが基板３３のマイナス端子３７，３７の接点３７ａ，３７ａに接触し、かつ電池４１，４１の外周部のプラス極４１ａ，４１ａが基板３３のプラス端子３６，３６の接点３６ａ，３６ａに接触するために、つまり基板３３のプラス端子３６，３６およびマイナス端子３７，３７が共に電池４１，４１のプラス極４１ａ，４１ａに接触するために、電子回路に逆電流が流れて破損の原因になることが未然に防止される。
【００３５】
また電池４１，４１を電池ホルダ３８に正しく装着しても、電池ホルダ３８を表裏逆にしてハウジング３０に装着すると電子回路に給電することができなくなる。図８から明らかなように、電池ホルダ３８の表裏に誤りがなければ、ホルダ本体３９の短い方の第１突起部３９ｅがロアハウジング３１のストッパ部３１ｈと干渉しないため、電池ホルダ３８を正しくハウジング３０に結合することができる。それに対して、図１１から明らかなように、電池ホルダ３８を表裏逆にしてハウジング３０に挿入しようとすると、ホルダ本体３９の長い方の第２突起部３９ｆがロアハウジング３１のストッパ部３１ｈと干渉してしまい（図１１のｐ点参照）、電池ホルダ３８をハウジング３０内に完全に挿入できなくなることで、電池ホルダ３８の誤組みを確実に防止することができる。
【００３６】
尚、電池ホルダ３８をハウジング３０から外すには、ホルダ本体３９の一対の腕部３９ｄ，３９ｄを２本の指で内向きに押して係止爪３９ｃ，３９ｃを係止部３１ｇ，３１ｇから外した後、腕部３９ｄ，３９ｄを掴んだまま電池ホルダ３８をハウジング３０から引き抜けば良い。
【００３７】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３８】
例えば、実施例ではエアコイルアンテナよるなるＬＦアンテナ１８の外側にＲＦアンテナ１９が配置されているが、ＲＦアンテナ１９をＬＦアンテナ１８の内側に配置して全ての電子部品をＬＦアンテナ１８で取り囲んでも良い。
【００３９】
また実施例では直線状の補強リブ３２ｆがハウジング３０の長手方向に延びているが、ハウジング３０の幅方向に延びていても良い。
【００４０】
また本発明の携帯機の用途は、車両Ｖのドア２１Ｌ，２１Ｒの施錠および解錠を行うための車両用遠隔施錠・解錠装置に限定されるものではない。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、多角形状のエアコイルアンテナの少なくとも二辺が基板の周囲に沿うように配置されて電子回路の少なくとも一部を取り囲んでおり、かつハウジングの内面にエアコイルアンテナの略中央部から該エアコイルアンテナの内周部に向かってハウジングの長さ方向および幅方向に延びるとともに、基板の周縁部に到達しない長さの十字状の補強リブが設けられているので、補強リブの補強効果でハウジングの長さ方向および幅方向の曲げ剛性を高めて基板を保護することができる。しかも十字状の補強リブはエアコイルアンテナの内側に配置されているので基板の端縁の手前位置で終わっており、従ってハウジングが曲げられたときに補強リブが基板の端縁に接触して大きな荷重が加わるのを防止することができる。
【００４２】
また請求項２に記載された発明によれば、基板がハウジングの内部に厚さ方向に移動自在に支持されているので、ハウジングが曲げられたときにハウジングの変形量に比べて基板の変形量を小さくすることができ、基板に取り付けられた電子部品の損傷やハンダ付け部分の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両用遠隔施錠・解錠装置の全体構成を示す図
【図２】 車両用遠隔施錠・解錠装置のブロック図
【図３】 携帯送・受信機の全体平面図
【図４】 携帯送・受信機の分解斜視図
【図５】 携帯送・受信機のアッパーハウジングを外した状態を示す図
【図６】 図３の６−６線拡大断面図
【図７】 電池ホルダの平面図
【図８】 図３の要部拡大図（アッパーハウジングを外した状態）
【図９】 図８の９−９線拡大断面図
【図１０】 図８の１０−１０線拡大断面図
【図１１】 図８に対応する作用説明図
【図１２】 図１０に対応する作用説明図
【符号の説明】
１６ ＬＦアンテナ（電子部品）
１７ ＬＦアンテナ（電子部品）
１８ ＬＦアンテナ（エアコイルアンテナ）
１９ ＲＦアンテナ（電子部品）
３０ ハウジング
３２ｆ 補強リブ
３２ｇ 補強リブ
３２ｈ 補強リブ
３３ 基板
３４ 電子部品
３５ ＬＥＤ（電子部品）

Claims (2)

1. 多角形状のエアコイルアンテナ（１８）と、エアコイルアンテナ（１８）が接続される電子回路を構成する複数の電子部品（１６，１７，１９，３４，３５）と、これらの電子部品（１６，１７，１９，３４，３５）が取り付けられた基板（３３）と、エアコイルアンテナ（１８）および基板（３３）を収納するハウジング（３０）とを備えた携帯機において、
   エアコイルアンテナ（１８）は、少なくとも二辺が基板（３３）の周囲に沿うように配置されて電子回路の少なくとも一部を取り囲んでおり、ハウジング（３０）の内面にはエアコイルアンテナ（１８）の略中央部から該エアコイルアンテナ（１８）の内周部に向かってハウジング（３０）の長さ方向および幅方向に延びるとともに、基板（３３）の周縁部に到達しない長さの十字状の補強リブ（３２ｇ，３２ｈ）が設けられていることを特徴とする携帯機。
2. 基板（３３）はハウジング（３０）の内部に厚さ方向に移動自在に支持されていることを特徴とする、請求項１に記載の携帯機。

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