JP4680723B2 - 通信端末 - Google Patents

Description

本発明は、通信機能を有する通信端末に関する。

近年、対応する通信端末（電子キー）が利用されたときに作動制御装置により制御対象の作動を許可する電子キーシステムが提案されている。特許文献１には、対応する電子キー（運転者に所持される携帯機）が車内に持ち込まれた場合に、作動制御装置（車両に配設された送受信装置）により車載エンジンの始動を自動的に許可する電子キーシステム（車両用遠隔操作装置の一例であるスマートイグニッション装置）が開示されている。尚、車載エンジンの始動が許可されている状態でブレーキペダルを踏みながらエンジンスイッチ（プッシュスイッチ）のボタンを押圧すると車載エンジンが始動される。

この種の電子キーシステムによると、電子キーの所持者は、エンジン始動時にメカニカルキーを用いた煩雑な操作を行う必要がない。従って、電子キーシステムは、利便性に優れる。しかも、電子キーシステムによると、メカニカルキーと比較して複製が格段に困難な電子キーを利用しなければ、車載エンジンの始動が許可されない。従って、電子キーシステムは、セキュリティレベルが高い。

このような電子キーシステムに供される電子キーは、作動制御装置から送信されてくるリクエスト信号に応答してＩＤコード信号を送信するための電源として電池を備えている。このため、電子キーに電池切れが発生しているとき、そのような電子キーを車内に持ち込んでも車載エンジンの始動が許可されない。

そこで、電子キーをエンジンスイッチに翳すことで、同エンジンスイッチに内蔵されているアンテナから送信されてくる電波から電子キーが電力を得るようにし、その電力が用いられて電子キーからＩＤコード信号が送信されるように配慮されている。これにより、電子キーに電池切れが発生している場合でも、高いセキュリティレベルが維持されながら、車載エンジンの始動が許可される。
特開２００１−３１１３３３号公報（段落番号０００２〜０００５）

しかしながら、エンジンスイッチに内蔵されているアンテナから送信されてくる電波は、エンジンスイッチから約２０ｍｍ〜５０ｍｍ離れた地点までしか達しない。従って、このような狭域通信に基づいて電子キーからＩＤコード信号を送信させるためには、アンテナから送信されてくる電波が電子キーによって確実に受信される必要がある。言い換えると、電子キーとアンテナとの間での双方向通信が効率良く行われる必要がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、通信効率を向上することが可能な通信端末を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、相手側の通信端末が備えるアンテナに対して自通信端末をどのように配置すればよいのかを特定させるための指標となる指標部材を備え、相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第１仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているとき、相手側の通信端末との間での通信が可能となる通信端末であって、第１仮想線に対する角度の絶対値が０度を超えて且つ９０度未満である第２仮想線に沿った軸線を有するように、且つ第１仮想線上において自通信端末の中心に対して指標部材が配置されている側で第２仮想線が交差されるように、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナが配置されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の通信端末において、相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第１仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているときに、相手側のアンテナの軸線方向の長さと相手側のアンテナの径と相手側のアンテナからの第１仮想線に沿った距離とによって規定される磁界の方向に沿った軸線を有するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の通信端末において、自通信端末の中心を通り第１仮想線に対して直交する第３仮想線に対して指標部材が配置されている側に軸線方向の中点が存在するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の通信端末において、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナは、第１のアンテナと第２のアンテナとが直列に接続されたものであり、第１のアンテナと第２のアンテナとが、第１仮想線に関して線対称となるように配置されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明では、請求項３又は請求項４に記載の通信端末において、第３仮想線に対して指標部材が配置されている側とは反対側に他のアンテナが配置されていることを特徴とする。

以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項１に記載の発明によると、相手側の通信端末を送信側、自通信端末を受信側としたとき、磁界の方向が第１仮想線に対する角度の絶対値が０度を超えて且つ９０度未満である電波が相手側の通信端末から送信されてくる。すると、このような電波が相手側から送信されてくることが考慮されてアンテナの配置が工夫されている自通信端末によって、同電波が確実に受信される。言い換えると、自通信端末と相手側の通信端末との間での通信が効率良く行われる。従って、通信効率を向上することができる。

請求項２に記載の発明によると、磁界の方向に沿って自通信端末のアンテナが配置されている。このため、相手側のアンテナから送信されてくる電波を自通信端末のアンテナによって効率良く受信することが可能となる。従って、通信効率を向上することができる。

請求項３に記載の発明によると、自通信端末の中心に対して指標部材が配置されている側に偏倚されるように自通信端末のアンテナが配置されている。言い換えると、相手側のアンテナからの距離が短くなるように自通信端末のアンテナが配置されている。このため、相手側のアンテナから送信されてくる電波を高いレベルで自通信端末のアンテナによって受信することが可能となる。従って、通信距離を伸ばすことができる。

請求項４に記載の発明によると、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナは、第１のアンテナと第２のアンテナとに分割されて配置されている。このため、第１のアンテナと第２のアンテナとの協働により請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明の作用、効果が得られる。また、狭いスペースにアンテナを配置しなければならない場合でも容易に対応できる。

請求項５に記載の発明によると、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナ（請求項３では自通信端末のアンテナと称されている）と他のアンテナとが遠ざけられている。このため、相手側のアンテナから送信されてくる電波が自通信端末のアンテナによって受信されるのに際して、他のアンテナが干渉されることによる損失が抑制される。従って、通信効率を向上することができる。

本発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明によれば、通信効率を向上することができる。

以下、本発明を自動車の電子キーシステムに具体化した一実施形態を説明する。
図１に示すように、電子キーシステム１は、電子キー２とエンジン始動制御装置３とを備えている。電子キー２は、自動車の所有者によって所持されるものである。エンジン始動制御装置３は、自動車側に設けられるものである。電子キーシステム１は、電子キー２とエンジン始動制御装置３との間での双方向通信が可能である。そして、電子キーシステム１は、対応する電子キー２が利用されたときにエンジン始動制御装置３により車載エンジンの始動を許可する。

電子キー２は、無線通信による受信機能及び無線通信による送信機能を有している。電子キー２は、受信アンテナ２１、受信回路２２、マイコン２３、送信回路２４、送信アンテナ２５、電池２６、送受信アンテナ２７、蓄電回路２８、送受信回路２９を備えている。

受信アンテナ２１は、エンジン始動制御装置３から送信されてくるリクエスト信号を受信するための媒体である。受信アンテナ２１は、Ｘ軸アンテナ２１ｘ、Ｙ軸アンテナ２１ｙ、Ｚ軸アンテナ２１ｚを備えている。Ｘ軸アンテナ２１ｘは、互いに直交する３軸方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）のＸ軸方向に対して特に感度が良い。Ｙ軸アンテナ２１ｙは、Ｙ軸方向に対して特に感度が良い。Ｚ軸アンテナ２１ｚは、Ｚ軸方向に対して特に感度が良い。従って、これら３つのアンテナ（Ｘ軸アンテナ２１ｘ、Ｙ軸アンテナ２１ｙ、Ｚ軸アンテナ２１ｚ）の協働により、電子キー２は、エンジン始動制御装置３から送信されるリクエスト信号を確実に受信可能である。

受信回路２２は、受信アンテナ２１によりリクエスト信号が受信されたとき、リクエスト信号を復調して受信信号を生成する。そして、受信回路２２は、受信信号をマイコン２３に出力する。

マイコン２３は、不揮発性のメモリ２３ａを備えている。メモリ２３ａには、電子キー２毎に個別に設定されたＩＤコード（電子キー２のＩＤコード）が記憶されている。マイコン２３は、受信回路２２から受信信号が入力されたとき、リクエスト信号に応答するために、電子キー２のＩＤコードを含む信号（ＩＤコード信号）を生成する。そして、マイコン２３は、ＩＤコード信号を送信回路２４に出力する。送信回路２４は、マイコン２３から入力されたＩＤコード信号を所定周波数（本実施形態では３００ＭＨｚ）の電波に変調する。送信アンテナ２５は、送信回路２４により変調されたＩＤコード信号を送信するための媒体である。

電池２６は、上記したようにリクエスト信号に応答してＩＤコード信号を送信するための電源である。電池２６は、ボタン型電池（一次電池）である。
送受信アンテナ２７は、エンジン始動制御装置３から送信されてくる起動用電波を受信するための媒体である。ここで、エンジン始動制御装置３の送受信アンテナ３７から送信されてきた起動用電波が送受信アンテナ２７に達すると、電磁誘導により送受信アンテナ２７の両端に起電力が生じる。加えて、送受信アンテナ２７と送受信アンテナ３７との相互電磁誘導によっても送受信アンテナ２７の両端に起電力が生じる。蓄電回路２８は、これらのように送受信アンテナ２７の両端に生じる起電力、つまり起動用電波から得られる電磁波エネルギーを蓄積する。尚、蓄電回路２８は、コンデンサを主体として構成されている。

そして、このようにして蓄電回路２８のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーは、電池２６が消耗して電子キー２に電池切れが発生している場合のバックアップ電源として活用される。即ち、蓄電回路２８のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーは、送受信回路２９及びマイコン２３の各々を起動させるための電力として活用される。

そして、送受信回路２９は、蓄電回路２８のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力が賄われて起動されたとき、同じく蓄電回路２８のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力を賄うことで、送受信アンテナ２７により受信された起動用電波を復調して受信信号を生成し、その受信信号をマイコン２３に出力する。

マイコン２３は、蓄電回路２８のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力が賄われて起動されたとき、同じく蓄電回路２８のコンデンサに蓄積された電磁波エネルギーにより電力を賄うことで、ＩＤコード信号を生成し、そのＩＤコード信号を送受信回路２９に出力する。送受信回路２９は、マイコン２３から入力されたＩＤコード信号を所定周波数（本実施形態では１１０ＫＨｚ）の電波に変調する。送受信アンテナ２７は、送受信回路２９により変調されたＩＤコード信号を送信するための媒体としても機能する。

エンジン始動制御装置３は、無線通信による送信機能及び無線通信による受信機能を有している。エンジン始動制御装置３は、送信回路３１、送信アンテナ３２、受信アンテナ３３、受信回路３４、給電回路３５、送受信回路３６、送受信アンテナ３７、セキュリティ電子制御ユニット（以下、セキュリティＥＣＵと称す）３８を備えている。送信回路３１は、セキュリティＥＣＵ３８から入力されるリクエスト信号を所定周波数（本実施形態では１３４ＫＨｚ）の電波に変調する。送信アンテナ３２は、送信回路３１により変調されたリクエスト信号を送信するための媒体である。

ここで、リクエスト信号は、図２に２点鎖線で示す車内の所定領域Ａ３２の範囲内に送信される。本実施形態においてリクエスト信号は、車内の略全域に及んで且つ車外に殆ど及ばないように送信される。その結果、車内の所定領域Ａ３２の範囲内において、電子キー２とエンジン始動制御装置３との間での双方向通信が可能となる。つまり、リクエスト信号は、電子キー２とエンジン始動制御装置３との間での双方向通信を確立するためのトリガ信号である。これにより、リクエスト信号が送信されている車内の所定領域Ａ３２の範囲内に電子キー２が持ち込まれたとき、電子キー２によりリクエスト信号が受信されて同電子キー２からＩＤコード信号が送信されることになる。

受信アンテナ３３は、リクエスト信号に応答して電子キー２から送信されてくるＩＤコード信号を受信するための媒体である。受信回路３４は、受信アンテナ３３によりＩＤコード信号が受信されたとき、ＩＤコード信号を復調して受信信号を生成する。そして、受信回路３４は、受信信号をセキュリティＥＣＵ３８に出力する。

給電回路３５は、セキュリティＥＣＵ３８から給電指令信号が入力されたとき、起動用電波を生成するのに必要な電力を送受信回路３６に供給する。送受信回路３６は、セキュリティＥＣＵ３８から起動用信号が入力されて、且つ給電回路３５から電力が供給されたとき、所定周波数（本実施形態では１３４ＫＨｚ）の起動用電波を生成する。送受信アンテナ３７は、送受信回路３６により生成された起動用電波を送信するための媒体である。送受信アンテナ３７は、後述するエンジンスイッチ５２に内蔵されている。

ここで、起動用電波は、図２に２点鎖線で誇張して示す車内の所定領域Ａ３７の範囲内に送信される。本実施形態において起動用電波は、エンジンスイッチ５２から約２０ｍｍ〜５０ｍｍ離れた地点まで達するように送信される。その結果、車内の所定領域Ａ３７の範囲内において、電子キー２とエンジン始動制御装置３との間での双方向通信が可能となる。つまり、起動用電波は、電子キー２とエンジン始動制御装置３との間での双方向通信を確立するためのトリガ信号である。これにより、起動用電波が送信されている車内の所定領域Ａ３７の範囲内に電子キー２が持ち込まれたとき、電子キー２により起動用電波が受信されて同電子キー２からＩＤコード信号が送信されることになる。

送受信アンテナ３７は、起動用電波に基づいて電子キー２から送信されてくるＩＤコード信号を受信するための媒体としても機能する。送受信回路３６は、送受信アンテナ３７によりＩＤコード信号が受信されたとき、ＩＤコード信号を復調して受信信号を生成する。そして、送受信回路３６は、受信信号をセキュリティＥＣＵ３８に出力する。

セキュリティＥＣＵ３８は、不揮発性のメモリ３８ａを備えている。メモリ３８ａには、対応する電子キー２のＩＤコードと同一のＩＤコード（基準ＩＤコード）が記憶されている。セキュリティＥＣＵ３８には、ドアカーテシスイッチ４０が電気的に接続されている。

ドアカーテシスイッチ４０は、車載ドアの開閉状態を検出するためのものである。ドアカーテシスイッチ４０は、車載ドアが開いているとき、車載ドアが開いている旨を示す検出信号を車載ドアが開いている期間に亘ってセキュリティＥＣＵ３８に出力する。また、同ドアカーテシスイッチ４０は、車載ドアが閉まっているとき、車載ドアが閉まっている旨を示す検出信号を車載ドアが閉まっている期間に亘ってセキュリティＥＣＵ３８に出力する。

セキュリティＥＣＵ３８は、ドアカーテシスイッチ４０から車載ドアが閉まっている旨を示す検出信号が入力されている状態で、同ドアカーテシスイッチ４０から車載ドアが開いている旨を示す検出信号が入力されたとき、車載ドアが開けられた旨を認識する。そして、セキュリティＥＣＵ３８は、このように車載ドアが開けられた旨を認識したとき、送信回路３１にリクエスト信号を出力する。つまり、この場合、セキュリティＥＣＵ３８は、第１車内通信制御を実行する。また、セキュリティＥＣＵ３８は、車載ドアが開けられた旨を認識したとき、給電回路３５に給電指令信号を出力するとともに、送受信回路３６に起動用信号を出力する。つまり、この場合、セキュリティＥＣＵ３８は、第２車内通信制御を実行する。

ここで、セキュリティＥＣＵ３８は、車載ドアが開けられた旨を認識したとき、第１車内通信制御と第２車内通信制御とを交互に実行する。その結果、送信アンテナ３２から送信されるリクエスト信号と、送受信アンテナ３７から送信される起動用電波とが、車内において互いに干渉されることはない。

そして、セキュリティＥＣＵ３８は、第１車内通信制御に基づいて、受信回路３４から受信信号が入力されたとき、受信信号に含まれているＩＤコードと基準ＩＤコードとが一致しているか否かを判断する。また、セキュリティＥＣＵ３８は、第２車内通信制御に基づいて、送受信回路３６から受信信号が入力されたとき、受信信号に含まれているＩＤコードと基準ＩＤコードとが一致しているか否かを判断する。つまり、これらの場合、セキュリティＥＣＵ３８は、ＩＤコード照合を実行する。

セキュリティＥＣＵ３８には、エンジン電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵと称す）５０が電気的に接続されている。そして、セキュリティＥＣＵ３８は、ＩＤコード照合により両ＩＤコードが一致したとき、エンジンＥＣＵ５０にＩＤコード一致信号を出力する。つまり、この場合、セキュリティＥＣＵ３８は、対応する電子キー２が利用された旨を認識して車載エンジンの始動を許可する。

エンジンＥＣＵ５０は、車載エンジンを始動させるものである。エンジンＥＣＵ５０には、ブレーキスイッチ５１及びエンジンスイッチ５２が電気的に接続されている。
ブレーキスイッチ５１は、ブレーキ操作を検出するためのものである。ブレーキスイッチ５１は、ブレーキペダルが踏み込まれているとき、ブレーキペダルが踏み込まれている旨を示す検出信号をブレーキペダルが踏み込まれている期間に亘ってエンジンＥＣＵ５０に出力する。そして、エンジンＥＣＵ５０は、ブレーキスイッチ５１からブレーキペダルが踏み込まれている旨を示す検出信号が入力されているとき、ブレーキ操作が行われている旨を認識する。

エンジンスイッチ５２は、車載エンジンを始動させる場合に操作されるものである。エンジンスイッチ５２は、外部から押圧操作可能なボタンを備えたプッシュスイッチである。エンジンスイッチ５２は、ボタンが押圧されているとき、ボタンが押圧されている旨を示す検出信号をボタンが押圧されている期間に亘ってエンジンＥＣＵ５０に出力する。そして、エンジンＥＣＵ５０は、エンジンスイッチ５２からボタンが押圧されている旨を示す検出信号が入力されたとき、車載エンジンの始動操作が行われた旨を認識する。

エンジンＥＣＵ５０は、セキュリティＥＣＵ３８からＩＤコード一致信号が入力されている状態で、ブレーキ操作が行われている旨を認識して、且つ車載エンジンの始動操作が行われた旨を認識したとき、車載エンジンを始動させる。

このように本実施形態の電子キーシステム１は、対応する電子キー２が車内に持ち込まれた場合に、エンジン始動制御装置３により車載エンジンの始動を自動的に許可する。加えて、電子キーシステム１は、対応する電子キー２がエンジンスイッチ５２に翳された場合に、エンジン始動制御装置３により車載エンジンの始動を許可する。

次に、電子キーシステム１の特徴点について説明する。
さて、上記のような電子キーシステム１に供される電子キー２は、図３に外観形状を示すように腕時計そのものである。つまり、電子キー２（腕時計）は、腕（一般的には左腕の手首）を取り巻くように装着される。言い換えると、本実施形態では、腕時計に受信アンテナ２１、受信回路２２、マイコン２３、送信回路２４、送信アンテナ２５、電池２６、送受信アンテナ２７、蓄電回路２８、送受信回路２９を設けたものを電子キー２として用いている。

ちなみに、図３から明らかなように、本実施形態の電子キー２は、時針、分針、秒針を備えたアナログ式の腕時計である。そして、時針が３時を示す位置に対応して竜頭２ａが設けられている。竜頭２ａは、電子キー２に電池切れが発生している場合に電子キー２をエンジンスイッチ５２に翳すのに際して、エンジンスイッチ５２に内蔵されている送受信アンテナ３７に対して電子キー２をどのように配置すればよいのかを特定させるための指標となる指標部材に相当する。つまり、電子キー２に電池切れが発生している場合には、電子キー２が腕から外された上で電子キー２の中で竜頭２ａが最もエンジンスイッチ５２に近付く態様で電子キー２がエンジンスイッチ５２に翳される。

次に、電子キーシステム１の最大の特徴点について説明する。
図４〜図６に示すように、電子キー２のケース２ｂ内には、円板状をなすプリント回路板７０が収容されている。プリント回路板７０の一方の面（上面）には、Ｘ軸アンテナ２１ｘ、Ｙ軸アンテナ２１ｙ（第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ、第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ）等の電装部品が実装されている。第１のＹ軸アンテナ２１ｙａと第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂとは、直列に接続されている。Ｘ軸アンテナ２１ｘ、第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ、第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ、の各々は、バーアンテナにより構成されている。プリント回路板７０の他方の面（下面）には、Ｚ軸アンテナ２１ｚ、受信回路２２、マイコン２３等の電装部品が実装されている。Ｚ軸アンテナ２１ｚは、ループアンテナにより構成されている。また、プリント回路板７０の他方の面側には、電池２６が配設されている。

また、ケース２ｂ内においてプリント回路板７０の上方には、ムーブメント８０が収容されている。ムーブメント８０は、時計用電池、時計用電池から電力を得るモータ、モータの回転駆動力に基づいて回転される複数の歯車、歯車等を組み付けるための取付板を備えている。そして、ムーブメント８０は、複数の歯車が互いに連動して回転することにより、時を刻む態様で時針、分針、秒針を回転させる。尚、図４及び図６では、ムーブメント８０の構成部品を個別に図示せずに、それらをまとめたものが円板状をなすムーブメント８０として示されている。

ここで、竜頭２ａと電子キー２の中心Ｏとを通る仮想線をＬ１とする。一方、第１のＹ軸アンテナ２１ｙａの軸線に沿った仮想線をＬ２１とする。そうしたとき、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２１とのなす角度θ１は、約１５度に設定されている。また、第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの軸線に沿った仮想線をＬ２２としたとき、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２２とのなす角度θ２は、約１５度に設定されている。

これらのように、仮想線Ｌ１に対する角度の絶対値が約１５度である仮想線Ｌ２１（Ｌ２２）に沿った軸線を有するように第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ（第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ）が配置されている。言い換えると、第１のＹ軸アンテナ２１ｙａと第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂとが、仮想線Ｌ１に関して線対称となるように配置されている。ちなみに、仮想線Ｌ１上において電子キー２の中心Ｏに対して竜頭２ａが配置されている側（ポイントＰ）で仮想線Ｌ２１（Ｌ２２）が交差されている。

また、電子キー２の中心Ｏを通り仮想線Ｌ１に対して直交する仮想線をＬ３としたとき、仮想線Ｌ３に対して竜頭２ａが配置されている側に軸線方向の中点Ｑ１（Ｑ２）が存在するように第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ（第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ）が配置されている。そして、仮想線Ｌ３に対して竜頭２ａが配置されている側とは反対側にＸ軸アンテナ２１ｘが配置されている。

次に、電子キー２がエンジンスイッチ５２に翳される場合の作用について説明する。
さて、この場合、図７に示すように、エンジンスイッチ５２に内蔵されている送受信アンテナ３７の軸線Ｍ上に仮想線Ｌ１が存在するように、且つエンジンスイッチ５２（送受信アンテナ３７）からの距離が電子キー２の中で竜頭２ａが最も短くなるように、電子キー２が送受信アンテナ３７に対して配置される。

ここで、磁界の方向が軸線Ｍ（仮想線Ｌ１）に対する角度の絶対値が０度を超えて且つ９０度未満である起動用電波が送受信アンテナ３７から送信されてくる。ちなみに、起動用電波の磁界の方向は、送受信アンテナ３７の軸線方向の長さと送受信アンテナ３７の径と送受信アンテナ３７からの仮想線Ｌ１に沿った距離とによって規定される。そして、このように規定される磁界の方向に沿った軸線を有するように配置されている第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によって起動用電波が受信される。

尚、図１においては説明の便宜上、Ｙ軸アンテナ２１ｙと送受信アンテナ２７とが別々に図示されているが、Ｙ軸アンテナ２１ｙ（第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ、第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ）が兼用されることで送受信アンテナ２７が構成されている。従って、第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によって起動用電波が受信されたとき、同第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によってＩＤコード信号が送信される。そして、このように送信されたＩＤコード信号が送受信アンテナ３７によって受信される。

以上、詳述したように本実施形態によれば、次のような作用、効果を得ることができる。
（１）エンジン始動制御装置３を送信側、電子キー２を受信側としたとき、磁界の方向が仮想線Ｌ１に対する角度の絶対値が０度を超えて且つ９０度未満である起動用電波がエンジン始動制御装置３から送信されてくる。すると、このような起動用電波がエンジン始動制御装置３から送信されてくることが考慮されて第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々の配置が工夫されている電子キー２によって、同起動用電波が確実に受信される。言い換えると、電子キー２とエンジン始動制御装置３との間での通信が効率良く行われる。従って、通信効率を向上することができる。

（２）起動用電波の磁界の方向に沿って第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々が配置されている。このため、送受信アンテナ３７から送信されてくる起動用電波を第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によって効率良く受信することが可能となる。従って、通信効率を向上することができる。

（３）電子キー２の中心Ｏに対して竜頭２ａが配置されている側に偏倚されるように第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々が配置されている。言い換えると、送受信アンテナ３７からの距離が短くなるように第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々が配置されている。このため、送受信アンテナ３７から送信されてくる起動用電波を高いレベルで第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によって受信することが可能となる。従って、通信距離を伸ばすことができる。

（４）Ｙ軸アンテナ２１ｙは、第１のＹ軸アンテナ２１ｙａと第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂとに分割されて配置されている。このため、第１のＹ軸アンテナ２１ｙａと第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂとの協働により上記（１）〜（３）の作用、効果が得られる。また、狭いスペースにＹ軸アンテナ２１ｙを配置しなければならない場合でも容易に対応できる。

（５）第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々とＸ軸アンテナ２１ｘとが遠ざけられている。このため、送受信アンテナ３７から送信されてくる起動用電波が第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によって受信されるのに際して、Ｘ軸アンテナ２１ｘが干渉されることによる損失が抑制される。従って、通信効率を向上することができる。

（６）通信効率を向上できることから、弱いレベルの起動用電波でも確実に受信できる。この点において、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２１（Ｌ２２）とのなす角度θ１（θ２）が０度に設定されている図８の構成に対するメリットがある。

（７）通信効率を向上できることから、エンジンスイッチ５２からの距離が伸びても起動用電波を確実に受信できる。要するに、通信領域が広がって利便性が向上する。この点において、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２１（Ｌ２２）とのなす角度θ１（θ２）が０度に設定されている図８の構成に対するメリットがある。

（８）電子キー２（腕時計）の中で目印になり易い竜頭２ａを指標部材として機能させることで、電子キー２をエンジンスイッチ５２に翳す操作を確実に行わせることができる。

尚、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・指標部材は、竜頭２ａに限定されない。電子キー２をリモートコントローラーとして機能させるべく電子キー２に設けられる操作スイッチを指標部材としてもよい。

・角度θ１，θ２は約１５度に限定されない。０度＜角度θ１，θ２＜９０度の範囲内で角度θ１，θ２を任意の値に変更してもよい。この場合、角度θ１，θ２の値は、送受信アンテナ３７の軸線方向の長さと送受信アンテナ３７の径と送受信アンテナ３７からの仮想線Ｌ１に沿った距離とによって規定される起動用電波の磁界の方向に応じて設定されることが好ましい。

・起動用電波が第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ及び第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの各々によって受信されるのに際して、Ｘ軸アンテナ２１ｘが干渉されることによる損失が問題にならないのであれば、仮想線Ｌ３上に中点Ｑ１（Ｑ２）が存在するように第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ（第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ）が配置されていてもよい。或いは、仮想線Ｌ３に対して竜頭２ａが配置されている側とは反対側に中点Ｑ１（Ｑ２）が存在するように第１のＹ軸アンテナ２１ｙａ（第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂ）が配置されていてもよい。

・Ｘ軸アンテナ２１ｘを第１のＸ軸アンテナと第２のＸ軸アンテナとに分割し、これらを兼用することで送受信アンテナ２７を構成してもよい。

電子キーシステムの構成を示すブロック図。 車内の所定領域を示す説明図。 電子キーの外観形状を示す正面図。 電子キーの内部構成を示す正面図。 電子キーの内部構成を示す背面図。 電子キーの概略構成を示す断面図。 本実施形態の電子キーの作用を説明するための説明図。 本実施形態の電子キーに対して比較対象となる電子キーの作用を説明するための説明図。

符号の説明

２…電子キー（自通信端末）、２ａ…竜頭（指標部材）、３…エンジン始動制御装置（相手側の通信端末）、２１ｘ…Ｘ軸アンテナ（他のアンテナ）、２１ｙａ…第１のＹ軸アンテナ（自通信端末のアンテナ、第１のアンテナ）、２１ｙｂ…第２のＹ軸アンテナ（自通信端末のアンテナ、第２のアンテナ）、３７…送受信アンテナ（相手側のアンテナ）、Ｌ１…仮想線（第１仮想線）、Ｌ２１，Ｌ２２…仮想線（第２仮想線）、Ｌ３…仮想線（第３仮想線）、Ｍ…送受信アンテナ３７の軸線、Ｏ…電子キー２の中心、Ｑ１…第１のＹ軸アンテナ２１ｙａの軸線方向の中点、Ｑ２…第２のＹ軸アンテナ２１ｙｂの軸線方向の中点。

Claims (5)

1. 相手側の通信端末が備えるアンテナに対して自通信端末をどのように配置すればよいのかを特定させるための指標となる指標部材を備え、相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第１仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているとき、相手側の通信端末との間での通信が可能となる通信端末であって、
   第１仮想線に対する角度の絶対値が０度を超えて且つ９０度未満である第２仮想線に沿った軸線を有するように、且つ第１仮想線上において自通信端末の中心に対して指標部材が配置されている側で第２仮想線が交差されるように、相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。
2. 請求項１に記載の通信端末において、
   相手側のアンテナの軸線上に指標部材と自通信端末の中心とを通る第１仮想線が存在するように、且つ相手側のアンテナからの距離が自通信端末の中で指標部材が最も短くなるように、自通信端末が相手側のアンテナに対して配置されているときに、相手側のアンテナの軸線方向の長さと相手側のアンテナの径と相手側のアンテナからの第１仮想線に沿った距離とによって規定される磁界の方向に沿った軸線を有するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。
3. 請求項１又は請求項２に記載の通信端末において、
   自通信端末の中心を通り第１仮想線に対して直交する第３仮想線に対して指標部材が配置されている側に軸線方向の中点が存在するように、自通信端末のアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の通信端末において、
   相手側の通信端末との間での通信を行うための媒体として機能するアンテナは、第１のアンテナと第２のアンテナとが直列に接続されたものであり、
   第１のアンテナと第２のアンテナとが、第１仮想線に関して線対称となるように配置されていることを特徴とする通信端末。
5. 請求項３又は請求項４に記載の通信端末において、
   第３仮想線に対して指標部材が配置されている側とは反対側に他のアンテナが配置されていることを特徴とする通信端末。

Images