JP7124858B2 - 導電層を備えたブースターシートおよび無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、車両の内部の車載通信装置と外部の通信端末とで行われる無線通信を中継する導電部材に関する。

昨今、自動車のドアキーの解除や施錠、あるいはエンジンの始動や停止を利用者の携帯端末の操作によって行う無線通信システムが提案されている。これは、利用者の携帯電話と自動車内部の車載通信装置とが無線通信を行い、あらかじめ携帯電話に登録されている当該自動車のＩＤ情報を携帯電話から車載通信装置に送信する。その後、車載通信装置からの情報を受け取った電子制御装置がこの情報とあらかじめ自己に登録されたＩＤ情報とを比較照合し、両者が一致すれば正当な利用者からのアクセスであると判断し、ドアキーの解除や施錠を実行するというものである。

このようなものとして、例えば特許文献１には、車両に設けられた通信マスタとその通信端末とが近距離無線通信により相互通信が可能であり、通信マスタからの問合せを契機に通信端末が信号を通信マスタに返信して通信する無線通信システムが記載されている。これは、車両に設けられた可動式ドアガラスに、通信マスタのアンテナを１次アンテナとした２次アンテナを設け、１次アンテナの送受信電波を２次アンテナによって中継することで、近距離無線通信を実行するものである。

特開２０１１－２２５０５１号公報

電磁誘導方式または電磁結合方式で通信する場合、２次アンテナはフレキシブル基板上にループアンテナと共振用コンデンサとを形成したものを用いる。しかし、被覆導線を巻いた巻き線式のアンテナは、導線の直径により厚くなってしまう。一方、金属箔等で形成するアンテナは、ループアンテナ配線の両端部を１箇所に引き出すためには、少なくとも一方の端部がスルーホールを通じてアンテナ面とは反対側の面に引き回されるか、アンテナ面側に絶縁層を挟んで当該アンテナを乗り越えるブリッジ配線を引き回す必要があり、構造が複雑となる。また、共振用コンデンサは２枚の電極板を一定距離、離隔して配置する必要があり、可動式ドアガラスに貼り付けるシートが厚くなる。このため、可動式ドアガラスの開閉により貼り付けたシートが剥がれるおそれがある。さらに、アンテナと共振用コンデンサは適切な共振周波数特性を得るために、その形状や厚さを正確に管理する必要がある。

本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、比較的簡単な構成により、車両の内部の車載通信装置と外部の通信端末とで行われる無線通信を良好に中継する、導電層を有するブースターシートおよび無線通信システムを提供することを課題とする。

本実施の形態による導電層を備えるブースターシートは、車両に設けられた車載通信装置と、前記車両の外側の通信端末との間で送受信される通信用電磁波を中継することにより、前記車載通信装置と前記通信端末との間の近距離無線通信が可能な、導電層を備えるブースターシートであって、前記車両の非導電性の板状部位の表裏いずれかの面上に設けられ、前記導電層の一部であって、平面状に延在する平板部と、前記非導電性の板状部位の前記いずれかの面の法線に沿った平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なる、導電層ではない開口部と、前記導電層の他の一部であって、前記平板部から前記開口部を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部と、を備えることを特徴とする。

また、本実施の別の形態によるブースターシートにおいて、前記非導電性の板状部位は可動式のドアガラスであり、前記開口部は、前記ドアガラスが閉状態のとき、前記平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なってもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートは、前記開口部を第１の開口部とし、前記一対の突出部を第１の突出部とするとき、前記第１の開口部とは異なる第２の開口部と、前記平板部から前記第２の開口部を囲むように延在する第２の突出部と、を備えてもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートにおいて、前記第２の突出部は、互いに離隔して対向する一対の突出部であってもよい。

本実施の別の形態によるブースターシートは、車両に設けられた車載通信装置と、前記車両の外側の通信端末との間で送受信される通信用電磁波を中継することにより、前記車載通信装置と前記通信端末との間の近距離無線通信が可能な、導電層を備えるブースターシートであって、前記車両の非導電性の板状部位の表裏いずれかの面上に設けられ、前記導電層は、互いがスリット状の隙間により離隔して対向する第１導電層および第２導電層に分離して配置され、前記第１導電層および前記第２導電層のそれぞれが、その一部であって平面状に延在する平板部を備え、かつ、前記非導電性の板状部位の前記いずれかの面の法線に沿った平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なることを特徴とする。

また、本実施の別の形態によるブースターシートにおいて、前記非導電性の板状部位は可動式のドアガラスであり、前記第１導電層および前記第２導電層のそれぞれが、前記ドアガラスが閉状態のとき、前記平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なってもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートにおいて、前記導電層は、互いに直交する２辺に沿う端面を備えてもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートは、前記平面視において、前記導電層は前記平板部からさらに延在する、所定方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の櫛状部を備えてもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートは、前記平面視において、前記導電層が線対称ではない輪郭形状を有してもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートは、前記平面視において、前記導電層が、上端が左右方向に対して一定の傾斜を有する直線または曲線の輪郭形状を有してもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートにおいて、前記櫛状部は、前記平面視において上端が左右方向に対して第１の傾斜を有する第１の辺と、前記第１の傾斜とは異なる第２の傾斜を有する第２の辺と、前記第１の辺と前記第２の辺とが繰り返し配列して、前記第１の辺と前記第２の辺とにより形成される凸状部の頂部と、を有してもよい。

また、本実施の別の形態によるブースターシートは、前記平面視において、前記導電層と少なくとも一部が重なる磁性体シートをさらに備え、当該磁性体シートは、前記ブースターシートの、前記車両の内側の面側に積層されてもよい。

また、本実施の別の形態による無線通信システムは、上記ブースターシートと、近距離無線通信用の第１のアンテナを備えた前記車載通信装置と、近距離無線通信用の第２のアンテナを備えた前記通信端末と、から構成される無線通信システムであって、前記第１のアンテナまたは前記第２のアンテナより生じる磁束から前記ブースターシートの前記導電層に渦電流を生じさせ、前記第２のアンテナを前記導電層の端面に近接させたときに前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナが間接的に電磁誘導により結合し、前記車載通信装置と前記通信端末とが近距離無線通信を実施可能であってもよい。

また、本実施の別の形態による無線通信システムは、前記車両に設けられた電子制御装置をさらに備え、当該電子制御装置は、前記車載通信装置が前記通信端末から受信した第１のＩＤコードを、自己に登録された前記車両に固有の第２のＩＤコードと比較照合し、前記第１のＩＤコードと前記第２のＩＤコードとが一致する場合に、前記車両のドアロックを解除し、前記第１のＩＤコードと前記第２のＩＤコードとが一致しない場合に、前記車両のドアロックを解除しないものでもよい。

本実施の形態によれば、比較的簡単な構成により、車両の内部の車載通信装置と外部の通信端末とで行われる無線通信を良好に中継する、導電層を有するブースターシートおよび無線通信システムを提供することができる。

第１実施形態に係るブースターシートの配置を示す車両の側面図である。 図１の前側ドア、リーダライターおよびブースターシート付近の拡大図である。 前側ドアに係るブースターシート付近の断面図である。 ブースターシートにおける磁性体シートの配置を示す概略図である。 渦電流と磁束の関係を示す説明図である。 第１実施形態の無線通信システムの概略構成を示す構成図である。 第２乃至第５実施形態に係るブースターシート付近の図である。 第６乃至第９実施形態に係るブースターシート付近の図である。 第１０乃至第１３実施形態に係るブースターシート付近の図である。 第１４実施形態に係るブースターシート付近の図である。

以下、図面等を参照して、本開示のブースターシートの一例について説明する。ただし、本開示のブースターシートは、以下に説明する実施形態に係る装置には限定されない。

なお、以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状、断面図における各層の厚さ等は理解を容易にするために適宜誇張している。また、各図において部材の断面を示すハッチングを適宜省略する。本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。また、説明の便宜上、紙面に対して上方または下方等という語句を用いて説明することがあるが、上下方向が逆転してもよく、左右方向についても同様とする。

１．第１実施形態
本開示のブースターシートの典型的な例示である第１実施形態について説明する。図２（ａ）は、図１の前側ドア２付近の拡大図である。図２（ｂ）および図２（ｃ）は、それぞれ、図２（ａ）のリーダライター５およびブースターシート１００付近の拡大図である。また、図３は、図２（ｃ）のブースターシート１００の上下方向であるＡ－Ａ線で切った断面を右方向から見たドアガラス２１も含めたブースターシート１００付近の断面図である。なお、図２（ｃ）のブースターシート１００は、説明の便宜のため、接着剤１２１や基材１２０を除外し、導電層１３０が露出する態様で表示している。

図１、図２（ａ）および図３に示すように、ブースターシート１００は、車両１の前側ドア２のドアガラス２１の面上にその一部が貼り付けられている。ドアガラス２１は上下方向にスライドする可動式であり、最上部に上がり切った位置で車両１の外部との隙間がない閉状態となる。ブースターシート１００は、ドアガラス２１の車両１の内側を向く面に貼り付けられている。ブースターシート１００は本実施形態においてドアガラス２１に設けられるが、これは一例に過ぎず、ブースターシート１００は車両１の任意の非導電性の板状部位に設けることができる。非導電性の板状部位はガラスのような透明な部材である必然性はないが、透明な部材であれば、ブースターシート１００の配置が視認しやすい。

ブースターシート１００は、導電層１３０と、これを支持する基材１２０とから構成され、任意の接着剤１２１を介してドアガラス２１に固定される。ブースターシート１００は、図３に示すとおり、ドアガラス２１に近い側から接着剤１２１を挟んで、基材１２０および導電層１３０がこの順に積層された構成を備える。また、後述するように、ブースターシート１００は、必要に応じて導電層１３０の基材１２０とは反対側の面に積層された磁性体シート１３８をさらに備えていてもよい。

車両１の前側ドア２のドアノブ２２付近には、車載通信装置であるリーダライター５が設けられ、車両１の外部にある通信端末との間で近距離無線通信が可能なように通信用電磁波の送受信が可能なアンテナ５２等が設けられている。しかし、リーダライター５は、前側ドア２のドアガラス２１より下方のドアトリム２３の内部に隠れて配置されているため、前側ドア２の金属フレーム等による電磁遮蔽の影響を受ける。したがって、リーダライター５が直接、車両１の外部にある通信端末との間で無線通信することは困難である。

本実施形態では、リーダライター５と近接する位置に所定形状の導電層１３０を有するブースターシート１００が、閉状態のドアガラス２１のドアトリム２３より上方の領域に設けられている。また、ブースターシート１００は、後述するように、比較的簡単な構成にも関わらず、導電層１３０に生じる渦電流を利用して車両１の外部にある通信端末との間で効率的に通信用電磁波を伝達することができる。したがって、リーダライター５と通信端末との間で送受信される通信用電磁波を良好に中継できる。

上記により、車両１の電子制御装置は、リーダライター５が相互認証等を経た通信端末から受信した当該ＩＤコードを自己の記憶する車両１の固有のＩＤコードと比較照合する。その結果、両者が一致した場合、電子制御装置は通信端末の利用者が正当な車両１の利用者であると判断し、車両１のドアロックの解除や施錠を行う。また、この判断に応じて車両１のエンジン駆動部のオン、オフを制御することも可能である。以下、リーダライター５およびブースターシート１００の構成を中心に、車両１と通信端末とを含めた無線通信システムの構成について説明する。

［ａ］リーダライター
リーダライター５は、車両１の電子制御装置（ＥＣＵ）に、車両１の外部にある通信端末からの情報を伝達する機能と、そのための通信端末との近距離無線通信を行う機能とを少なくとも備えている。リーダライター５は、図２（ｂ）に例示するように、基板５３の表面に通信回路５１を形成するＩＣチップ５４およびアンテナ５２が設けられた構成を備える。ＩＣチップ５４はＣＰＵまたはＭＰＵ、入出力部、メモリ等を備えたいわゆるマイコンと呼ばれる簡易的な入出力、演算、制御等が可能な素子を有しており、アンテナ５２を介して通信端末と近距離無線通信するための非接触通信インターフェースを有している。

ただし、リーダライター５はＩＣチップ５４を備えず、アンテナ５２の両端部の配線が延長されており、直接、電子制御装置の制御回路と接続されていてもよい。また、図示しないが、リーダライター５は、通信端末との近距離無線通信における通信周波数の適正化のための共振用コンデンサを備えてもよい。

リーダライター５は、図２（ａ）や図３に示すように、前側ドア２のドアトリム２３の内部、すなわちドアトリム２３のラバー２４よりも下方の領域に配置されている。リーダライター５は、ドアロック操作部を内部に備えるドアハンドル２２からの距離が短くなるように、ドアトリム２３の車両１の外側を向くフレームの内面に取り付けられている。これにより、リーダライター５の構成を小型化、簡易化でき、ドアロック操作部とリーダライター５との配線を短くすることができる。ただし、リーダライター５は、ドアトリム２３の車両１の内側を向くフレームの内面または外面すなわち室内側に取り付けられてもよい。

リーダライター５のアンテナ５２は、車両１の外部にある通信端末と近距離無線通信を行うための一次アンテナの役割を果たし、後述するように、ブースターシート１００がリーダライター５のアンテナ５２と通信端末との通信を中継する二次アンテナまたはブースターアンテナとしての役割を果たす。リーダライター５と通信端末との間で行う近距離無線通信として、例えば１３．５６ＭＨｚ等のＨＦ帯の周波数で数ｃｍ以内の非接触通信を行うＩＳＯ１８０００－３規格等に準拠する近接無線方式を挙げることができる。また、その他には数ｃｍから数ｍ程度までの非接触通信に対応可能な９００ＭＨｚ程度の周波数帯を利用するＵＨＦ方式等を挙げることもできる。

しかし、ＵＨＦ方式では、車両１の周囲への電波の漏れが大きく、近接する他の車両に対する誤動作や不正な第３者による電波のスキミング等の余地が生まれるため、通信範囲を狭く限定できる１３．５６ＭＨｚ等のＨＦ帯の周波数で通信することが好ましい。この場合は、電磁誘導方式または電磁結合方式での通信態様となるため、アンテナ５２はループアンテナとすることが好ましい。ただし、他の通信周波数帯を採用する場合はこれに限らず、ダイポールアンテナやモノポールアンテナ等としてもよい。

［ｂ］ブースターシート
［ｉ］基材
基材１２０は、導電層１３０を支持するための絶縁性を有するフレキシブルフィルムであり、例えば厚さが５μｍ以上、５ｍｍ以下の任意の樹脂フィルムを使用できる。

［ｉｉ］導電層
導電層１３０には、後述するように磁界の変化を受けたときに適正な渦電流が発生し得るような導電性を有する、あらゆる部材が適用できる。例えば、銅やアルミの箔でもよく、アルミ等の真空蒸着や銀粒子等の導電粒子を含有する導電インキの印刷や塗付により形成されてもよい。また金属以外ではグラファイトフィルム等の導電性フィルムを用いてもよい。導電層の厚さは、例えば厚さが１μｍ以上、１ｍｍ以下とすることができるが、好ましくは１μｍ以上、１００μｍ以下とすることができる。

これにより、基材の厚さも薄くすることで、車両１の内部のリーダライター５と外部の通信端末とで行われる近距離無線通信を良好に中継する導電層として適正な導電性を有するブースターシート１００が得られる。また、ブースターシート１００の全体の厚さを薄くすることで、ドアガラス２１を繰り返し開閉しても、ブースターシート１００がラバー２４からの摩擦抵抗で剥がれることを抑制できる。

ブースターシート１００は、図２（ａ）や図３に示すように、ドアガラス２１が閉状態のとき、その導電層１３０の上方側の略半分が前側ドア２のドアトリム２３の上端よりも上方に飛び出し、下方側の略半分がドアトリム２３の内部に収納されるように配置される。ドアガラス２１やブースターシート１００は、ドアトリム２３の上端のラバー２４よりも上方にある場合にのみ、車両１の外側からこれを視認できる。

ドアガラス２１の表裏いずれかの面の法線に沿ってブースターシート１００周辺を平面視したとき、ブースターシート１００の導電層１３０は、図２（ｃ）に示すように、全体的に略矩形状になっている。さらに、これよりも小さい略矩形状で下方に切欠き１３９が形成された開口部１３３を備えた形状を有する。言い換えれば、導電層１３０は、上方の略矩形状の平面状に延在する平板部１３１と、開口部１３３と、平板部１３１から開口部１３３を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部１３２と、を備える。各々の突出部１３２である１３２ａと１３２ｂとは、互いに開口部１３３の切欠き１３９を挟んで向かい合って配置される。なお、基材１２０は、導電層１３０と同様の開口部や突出部を有する形状であってもよく、導電層１３０の領域を包含する略矩形状でもよい。

ドアガラス２１が閉状態のとき、ドアガラス２１の表裏いずれかの面の法線に沿った平面視において、リーダライター５が備えるアンテナ５２のコイルの開口領域の少なくとも一部は、開口部１３３と重なっており、好ましくは、アンテナ５２のコイルの開口領域の全部が開口部１３３と重なっている。アンテナ５２のコイルの開口領域が導電層１３０ではない開口部１３３と重なることにより、アンテナ５２のコイルの開口領域を通過する磁束が直接、導電層１３０にぶつかって渦電流を生じ、ブースターシート１００の下方側で電力損失が発生することを抑制できる。

また、ブースターシート１００の下端において、導電層１３０が平板部１３１から開口部１３３を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部１３２を備えることで、導電層１３０の下方側での渦電流の流れを分断できるため、導電層１３０の下方側での渦電流の発生やこれによる電力損失を抑制できる。

［ｉｉｉ］磁性体シート
必要に応じて導電層１３０に積層される磁性体シート１３８は、例えばフェライトシート等であり、一例として厚さを５μｍ以上、２ｍｍ以下とすることができる。前述の平面視におけるブースターシート１００に対する磁性体シート１３８の配置を図４（ａ）および図４（ｂ）に示す。磁性体シート１３８は、例えば図４（ａ）のように導電層１３０の領域を包含する略矩形状に配置してもよく、図４（ｂ）のように導電層１３０の開口部の切欠き１３９を除く周囲を囲む部分にのみ、配置してもよい。

ブースターシート１００が、導電層１３０の基材１２０とは反対側の面に積層された磁性体シート１３８を備えた場合、リーダライター５のアンテナ５２のコイルから生じる磁束が導電層１３０以外の金属体に回り込み、３次磁界が発生することのロスを抑制できる。また、磁性体シート１３８による磁束の反射効果により、導電層１３０から車両１の外部の通信端末１０に向けて効率よく磁界を放射させることができる。

［ｃ］ブースターシートの作用
次に、ブースターシート１００の作用について説明する。図５（ａ）に示すように、平板状の導体板２００に対して、導体板２００の主面の法線に沿った平行な磁束ＭＦ１１が存在する状態を想定する。この磁束ＭＦ１１を遮るように導体板２００を主面に対して平行移動すると、図５（ｂ）に示すように、フレミングの左手の法則に従い、導体板２００を横切る磁束ＭＦ１１の変化量に応じて主面に沿った略円弧状の渦電流ＥＣ１１が発生する。また、この渦電流ＥＣ１１が、磁束ＭＦ１１を打ち消す向きに分布する新たな磁束ＭＦ１２を生じさせる。

その結果、図５（ｃ）に示すように、元の磁束ＭＦ１１は、渦電流ＥＣ１１によって逆向きに生じた磁束ＭＦ１２を回避するように、導体板２００の上端付近でもっとも磁束密度が高くなるような磁束ＭＦ１３に変化する。ここで、導体板２００をブースターシート１００の導電層１３０に置き換え、磁束ＭＦ１１をリーダライター５のアンテナ５２から送信される電磁波の磁束ＲＷ１１に置き換え、磁束ＭＦ１３を導電層１３０の端面から送信される電磁波の磁束ＲＷ１２に置き換える。

この場合、リーダライター５から送信された電磁波ＲＷ１１は、導電層１３０の端部においてさらに磁界が増強された磁束ＲＷ１２として出射される。よって、外部の通信端末のアンテナを、導電層１３０の端部に近接させることで、リーダライター５と通信端末との通信が良好となる。すなわち、ブースターシート１００は、リーダライター５と通信端末との間で送受信される通信用電磁波を良好に中継することができる。

ブースターシート１００の導電層１３０が上述した形状を備えることにより、導電層１３０の下方側での不要な渦電流の発生が抑制でき、導電層１３０の上方側の平板部１３１付近に集中した渦電流の発生を促すことができる。その結果、リーダライター５のアンテナ５２がドアトリム２３の内部に隠れていても、ドアトリム２３の上方に延伸された導電層１３０の平板部１３１の上端面や左右端面に通信端末を近接させるだけで、容易にリーダライター５と通信端末との間において良好な近距離無線通信を行うことができる。なお、端面とは、導電層１３０について前述の平面視をした場合の、導電層１３０の輪郭となる部分の側面を指す。

上述の効果は、リーダライター５のアンテナ５２から送信された電磁波を非導電性の板状部位に取り付けたブースターアンテナにより増強および伝達する効果に類似している。しかし、電磁誘導方式または電磁結合方式で通信する際のブースターアンテナは、アンテナ５２と同様にループアンテナとする必要があるとともに、共振用コンデンサを形成する必要がある。この場合は、前述したとおり、ブースターアンテナや回路の構造が複雑となり、アンテナ形状や厚さの精度が求められる。また、非導電性の板状部位が可動式のドアガラスである場合は、ドアガラスに貼り付けるシートが厚くなり、開閉によるブースターアンテナの剥がれの要因ともなる。

これに対し、本実施形態のブースターシート１００は、リーダライター５のアンテナ５２から送信された電磁波を受けて、導電層１３０のうちの上方の平板部１３１付近に集中した渦電流を発生させる。これにより、平板部１３１の上方および左右の端面付近に強い磁束を発生させることができる。その結果、この付近に配置した通信端末と良好な近距離無線通信を行うことができる。この場合の導電層１３０の形状には特段の精度は求められず、容易に製造することができる。また、導電性を阻害しない範囲で厚さを極力薄くできるので、ブースターシート１００を設ける非導電性の板状部位が可動式のドアガラスである場合には、繰り返しのドアガラスの開閉によるブースターシートの剥がれを抑制できる。

さらに、ブースターシート１００が、導電層１３０の基材１２０とは反対側の面に積層された磁性体シート１３８を備えることにより、リーダライター５のアンテナ５２のコイルから生じる磁界のロスを低減し、導電層１３０から通信端末１０に向けて効率よく磁界を放射させることができる。

［ｄ］無線通信システム
次に、上述したブースターシート１００とリーダライター５を含めた無線通信システムの概要を説明する。図６の破線枠で示すように、無線通信システム３００は、ブースターシート１００、リーダライター５および通信端末１０を少なくとも含んで構成され、電子制御装置４をさらに含んで構成されてもよい。

［ｉ］通信端末
通信端末１０は、前述のとおり、車両１の外部からブースターシート１００を中継して車両１のリーダライター５と近距離無線通信を行うことができるもので、例えばＮＦＣ通信機能を備えたスマートフォンを例示できる。通信端末１０は、通信用電磁波の送受信を行う端末用アンテナ１１と、各種制御を行う制御部１２を少なくとも備える。制御部１２は、ＣＰＵまたはＭＰＵ、入出力部、メモリ等を備え、入出力、演算、制御等が可能なＩＣチップ等の素子を有しており、端末用アンテナ１１を介してリーダライター５と近距離無線通信するための非接触通信インターフェースを有している。

［ｉｉ］電子制御装置
電子制御装置（ＥＣＵ）４は、リーダライター５と通信端末１０との間の相互認証や、リーダライター５が通信端末１０から取得したＩＤコードと、自己の記憶する車両１の固有のＩＤコードとの比較照合を行う。その結果、両者が一致した場合、通信端末１０の利用者が正当な車両１の利用者であるか否かの判断を行う。さらに電子制御装置４は、その判断に基づいて車両１のドアロックの解除や施錠を行う。また、この判断に基づいて車両１のエンジン駆動部のオン、オフを制御することもできる。

電子制御装置４は、主に上記相互認証やＩＤコードとの比較照合を行う認証部４２と、ドアロックやエンジン駆動部の制御を行う制御部４１とを少なくとも備えている。なお、電子制御装置４は１箇所に集中配置される必要はなく、リーダライター５と通信端末１０との間の相互認証や、通信端末１０から取得したＩＤコードの比較照合をリーダライター５に設けた一の電子制御装置に行わせ、それ以外の処理はこれとは別個の他の電子制御装置に行わせてもよい。

［ｉｉｉ］ドアロック駆動部およびエンジン駆動部
ドアロック駆動部６は、前側ドア２のドアハンドル２２付近のドアトリム２３の内部に設けられ、電子制御装置４からの指示により、ドアロックの解除や施錠を実施する部位である。また、エンジン駆動部７は、電子制御装置４からの指示により、利用者が車両１の内部のスタートボタンを押した際にエンジンを起動したり、起動できないようにしたり、あるいは自動的に起動中のエンジンを停止させたりする部位である。なお、ドアロック駆動部６およびエンジン駆動部７は無線通信システム３００の必須の構成要素ではない。

［ｅ］無線通信システムの動作
次に、無線通信システム３００の動作の一例を説明する。車両１の前側ドア２のドアトリム２３の内部に設けられたリーダライター５は、常時または間欠的にＮＦＣ通信用周波数の電磁波による問い合わせ信号を、アンテナ５２を介して送信する。当該電磁波の磁束は、アンテナ５２に近接する、ドアガラス２１に設けられたブースターシート１００の導電層１３０を横切る。これにより、当該導電層１３０の上方側の平板部１３１付近に渦電流を生じさせる。よって、前述のとおり、導電層１３０の端面付近にて、比較的強い磁束が発生し、この付近に近接させた利用者の通信端末１０の端末用アンテナ１１とアンテナ５２とが間接的に電磁誘導により結合する。

リーダライター５からの問い合わせ信号を受信した通信端末１０は、必要があれば、リーダライター５を介して電子制御装置４との間で相互認証を行ってもよい。例えば、通信端末１０および電子制御装置４は、それぞれ共通の暗号鍵であるＫ１およびＫ２を保有している。通信端末１０は、自身が生成した適当な乱数Ｒ１と、当該乱数Ｒ１を自己の暗号鍵Ｋ１で暗号化した値Ｃ１＝Ｋ１（Ｒ１）とをリーダライター５を介して電子制御装置４に送信する。なお、Ｐ（Ｘ）は、ＸをＰで暗号化したデータを指し、Ｐ^-1（Ｘ）は、ＸをＰで復号化したデータを指すものとする。電子制御装置４は受信したＲ１およびＣ１を認証部４２に伝達し、Ｃ１を自己の暗号鍵Ｋ２で復号化した値Ｄ１＝Ｋ２^-1（Ｃ１）を得る。

次に認証部４２は、Ｄ１がＲ１と同一であるか否かを比較照合し、同一であれば通信端末１０が正当であると認証し、異なれば通信端末１０が正当でないとして認証拒否する。一方、電子制御装置４からも乱数および乱数を暗号化したデータを通信端末１０に送信し、その結果により通信端末１０が電子制御装置４を認証するか否か判断する。これらを経て、両者がともに認証成功すれば相互認証が完了する。

続いて、リーダライター５からの別の問い合わせ信号を受信した通信端末１０は、自己の保有するＩＤコードＩＤ１を暗号鍵Ｋ１で暗号化した値Ｅ１＝Ｋ１（ＩＤ１）を、リーダライター５を介して電子制御装置４に送信する。認証部４２は受信したＥ１を自己の暗号鍵Ｋ２で復号化した値Ｆ１＝Ｋ２^-1（Ｅ１）を得る。次に認証部４２は、自己に登録された車両１の固有のＩＤコードＩＤ２を読み出し、Ｆ１とＩＤ２とが同一であるか否かを比較照合し、同一であれば通信端末１０のＩＤコードＩＤ１が正当であり、車両１の使用権限を有するものとして認証し、異なれば認証拒否する。

認証された場合は、当該認証情報が制御部４１に伝達され、ドアロック駆動部６にドアロックの解除または施錠の指令を出す。その結果、利用者は、自身の通信端末１０を前側ドア２のドアハンドル２２付近にかざすだけでドアロックを解除または施錠することができる。一方、認証失敗した場合は、制御部４１はドアロック駆動部６にドアロックの解除または施錠の指令を出さない。

また、認証部４２が、通信端末１０から受信したＩＤコードＩＤ１の認証に成功した場合、当該認証情報が制御部４１からエンジン駆動部７にも伝えられ、利用者によるエンジンのスタートボタンの操作時に、エンジンを駆動させることができるようになる。また、ＩＤコードＩＤ１の認証に失敗した場合は、たとえ利用者が車両１の前側ドア２を開けて中に乗れたとしても、利用者によるエンジンのスタートボタンの操作時に、エンジンを駆動させることができない。

なお、相互認証は省略してもよい。また、上述のＩＤコードの認証は、電子制御装置４と通信端末１０とが共通の暗号鍵を保有する共通鍵方式に基づいて例示した。しかし、これに限らず電子制御装置４と通信端末１０とは、互いに異なる公開鍵と秘密鍵の鍵ペアと、当該公開鍵を保証する、証明機関が発行した鍵証明書とをそれぞれ保有する公開鍵方式に基づいてもよく、両方式を組み合わせた方式としてもよい。

本実施形態の無線通信システム３００は、前述のとおり、構成が簡単で容易に製造可能でありながらコイルアンテナによるブースターアンテナと同様の送受信電磁波の中継効果を有するブースターシートを使用する。これにより、リーダライターの第１のアンテナであるアンテナ５２または第２のアンテナである通信端末１０の端末用アンテナ１１より生じる磁束からブースターシート１００の導電層１３０に渦電流を生じさせる。このとき、通信端末１０の第２のアンテナを導電層１３０の端面に近接させたときに第１のアンテナおよび第２のアンテナが間接的に電磁誘導により結合する。したがって、本実施形態のブースターシート１００の構成を含めることにより、容易にリーダライター５と通信端末１０とが近距離無線通信を良好に実施可能となる。

また、車両１に設けられた電子制御装置４は、リーダライター５が通信端末１０から受信した第１のＩＤコードを、自己に登録された車両に固有の第２のＩＤコードと比較照合する。そして、第１のＩＤコードと第２のＩＤコードとが一致する場合に、車両１のドアロックを解除し、第１のＩＤコードと第２のＩＤコードとが一致しない場合に、車両１のドアロックを解除しない判断をする。したがって、本実施形態のブースターシート１００の構成を含めることにより、容易にリーダライター５と通信端末１０との通信結果に応じたドアロック解除や施錠が自動で行え、利用者の利便性が向上する。

２．第２実施形態
次に、本開示のブースターシートの別の例示である第２実施形態について説明する。図７（ａ）は、図２（ｃ）に対応する第２実施形態のブースターシート１０１付近の拡大図である。なお、以降の実施形態に関する図も同様の図とする。ブースターシート１０１は、前述の平面視において、その上方側の形状が下方側の形状と左右方向の直線に対して略線対称となる点が、第１実施形態のブースターシート１００とは異なる。

すなわち、ブースターシート１０１の導電層１３０は、上下方向の略中央に平面状に延在する平板部１３１を備える。また、その下方側にはブースターシート１００と同様に開口部１３３と、平板部１３１から開口部１３３を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部１３２ａおよび１３２ｂと、を備える。さらに導電層１３０は、平板部１３１の上方側にも開口部１３４と、平板部１３１から開口部１３４を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部１３２ｃおよび１３２ｄと、を備える。突出部１３２ｃと１３２ｄとは、互いに開口部１３４の切欠き１３９ｂを挟んで向かい合って配置される。

ブースターシート１０１の導電層１３０がこのような形状であることにより、導電層１３０の下方側および上方側での渦電流の流れが分断され、導電層１３０の上下方向の略中央に渦電流を集中して発生させることができる。よって、導電層１３０の下方側および上方側での渦電流の発生やこれによる電力損失を抑制できる。

さらに、導電層１３０の上方側に開口部１３４や突出部１３２ｃおよび１３２ｄを設けることにより、導電層１３０の端面の表面積が増大する。また端面として、互いに直交する２辺に沿う上下方向に平行な面と左右方向に平行な面とが形成でき、通信端末１０とリーダライター５との間の近距離無線通信を良好に行うための通信端末１０のブースターシート１０１に対する位置や角度の許容範囲を拡張することができる。

導電層１３０の端面の表面積の増大により、リーダライター５から送信される電磁波の磁束の強い箇所を導電層１３０の周囲に広く分散でき、端面が上下および左右方向に平行な面を有することで電磁波の指向性が広がる。一般的に、複数の端面が互いに直交する２辺に沿うように各端面を設けることで、その端面付近に生じる磁界の強弱を互いに補完する効果が高いと考えられる。

３．第３実施形態
次に、本開示のブースターシートの別の例示である第３実施形態について説明する。図７（ｂ）は、第３実施形態のブースターシート１０２付近の拡大図である。前述の平面視において、ブースターシート１０２は、第２実施形態のブースターシート１０１に対して、一対の突出部１３２ｃおよび１３２ｄのうちの突出部１３２ｄを備えない点が異なる。ブースターシート１０２は、導電層１３０が線対称ではない輪郭形状を有する。

ブースターシート１０２の導電層１３０は、略中央に平面状に延在する平板部１３１を備え、その下方側の構成はブースターシート１００や１０１と同様である。さらに導電層１３０は、平板部１３１の上方側に右側が開放された開口部１３５と、平板部１３１から開口部１３５の左側を囲むように延在する突出部１３２ｃとを備える。

ブースターシート１０２の導電層１３０がこのような形状であることにより、導電層１３０の下方側だけでなく、上方側でも平板部１３１から開口部１３５の左側を囲むように延在する突出部１３２ｃを備える。これによって導電層１３０の下方側および上方側での渦電流の流れが分断され、導電層１３０の上下方向の略中央に渦電流を集中して発生させることができる。また、導電層１３０が線対称ではない輪郭形状を有する。よって、導電層１３０の下方側および上方側での渦電流の発生やこれによる電力損失を抑制でき、導電層１３０の端面付近に生じる磁界の対称性が崩れることで逆向きに対称分布する磁界同士が互いに打ち消し合うロスが抑制される。その結果、効率よく通信端末１０とリーダライター５との電磁誘導による結合が図れる。

４．第４実施形態
続けて、本開示のブースターシートの別の例示である第４実施形態について説明する。図７（ｃ）は、第４実施形態のブースターシート１０３付近の拡大図である。前述の平面視において、ブースターシート１０３は、第１実施形態のブースターシート１００に対して、導電層１３０の上下方向の略中央に右側に開放された切欠きを有する開口部１３６を備える点が異なる。導電層１３０の上方側には比較的大きな平板部１３１を備え、下方側にはブースターシート１００等と同様の構成を備え、上方側と下方側が開口部１３６によってえぐられた狭幅の通路１３６ａによって接続されている。

ブースターシート１０３の導電層１３０がこのような形状であることにより、導電層１３０は、下方側や上下方向の略中央での渦電流の発生が極力制限され、上方側の平板部１３１に集中した渦電流と磁界生成が図られる。また、平板部１３１は上端、左端および右端の端面に加え、開口部１３６との境界である下端にも大きな端面を有する。また、導電層１３０が開口部１３６を有することによって線対称ではない輪郭形状を有する。よって、導電層１３０の上方側の平板部１３１の上下左右の端面に強い磁界を形成でき、非対称構造による損失抑制と併せて効率よく通信端末１０とリーダライター５との電磁誘導による結合が図れる。

５．第５実施形態
さらに、本開示のブースターシートの別の例示である第５実施形態について説明する。図７（ｄ）は、第５実施形態のブースターシート１０４付近の拡大図である。前述の平面視において、ブースターシート１０４は、第１実施形態のブースターシート１００に対して、導電層１３０が上下方向の略中央の平板部１３１から上方側にさらに延在する、上下方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の櫛状部１５１を備える点が異なる。櫛状部１５１は、凸部１５１ａと凹部１５１ｂとが左右方向に沿って繰り返し配列され、かつ、それぞれが上下方向に沿った凸形状と凹形状とを形成する。凸部１５１ａの凸形状および凹部１５１ｂの凹形状のそれぞれの端面は、互いに直交する２辺に沿う上下方向に平行な面と左右方向に平行な面とを有する。

ブースターシート１０４の導電層１３０がこのような形状であることにより、導電層１３０は、下方側での渦電流の発生が極力制限され、上下方向の略中央の平板部１３１に集中した渦電流と磁界生成が図られる。また、平板部１３１の上方に向け、凹凸形状の櫛状部１５１を７備えることで、導電層１３０の端面の表面積を著しく増大でき、リーダライター５から送信される電磁波により形成された磁界を導電層１３０の周囲に一層広く分布させることができ、電磁波の指向性を一層広げることができる。

６．第６実施形態
第５実施形態に類似する本開示のブースターシートの別の例示である第６実施形態について説明する。図８（ａ）は、第６実施形態のブースターシート１０５付近の拡大図である。前述の平面視において、ブースターシート１０５は、第５実施形態のブースターシート１０４に対して、導電層１３０が左側の平板部１３１から右側にさらに延在する、左右方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の櫛状部１５２を備える点が異なる。

ブースターシート１０５の導電層１３０がこのような形状であることにより、導電層１３０は、その周囲にブースターシート１０５とは異なる範囲の磁界を形成できる。具体的には、ブースターシート１０５では、導電層１３０の端面の表面積の違いによって、導電層１３０の左側よりも右側においてより強い磁界を形成できる。また、導電層１３０が線対称ではない輪郭形状を有するので、非対称構造による損失抑制の効果も得られる。

７．第７実施形態
第５および第６実施形態に類似する本開示のブースターシートのもう一つの例示である第７実施形態について説明する。図８（ｂ）は、第７実施形態のブースターシート１０６付近の拡大図である。前述の平面視において、ブースターシート１０６は、第５および第６実施形態のブースターシート１０４および１０５に対して以下が異なる。すなわち、ブースターシート１０６は、導電層１３０の上下方向の略中央では右側の平板部１３１から左側にさらに延在する、左右方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の第２櫛状部１５４を備える。また、導電層１３０の上方側では左側の平板部１３１から右側にさらに延在する、左右方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の第１櫛状部１５３を備える。

ブースターシート１０６の導電層１３０がこのような形状であることにより、導電層１３０は、その周囲にブースターシート１０４や１０５とは異なる範囲の磁界を形成できる。具体的には、ブースターシート１０６では、導電層１３０の上下方向の略中央では右側よりも左側において、より強い磁界を形成でき、導電層１３０の上方側では左側よりも右側において、より強い磁界を形成できる。すなわち、導電層１３０の上下方向に沿って磁界の強弱の分布が左右方向に変動するような複雑な特性を付与できる。また、この場合でも導電層１３０が線対称ではない輪郭形状を有するので、非対称構造による損失抑制も得られる。

なお、ブースターシート１０６の導電層１３０の構成はこれに限らず、例えば導電層１３０の上下方向の略中央が第１櫛状部１５３の構成であり、かつ導電層１３０の上方側が第２櫛状部１５４の構成であってもよい。また、上下方向に沿って第１櫛状部１５３および第２櫛状部１５４の構成が繰り返し配列されていてもよい。

８．第８実施形態
次に、第１乃至第７実施形態とは若干構成が異なる、本開示のブースターシートの別の例示である第８実施形態について説明する。図８（ｃ）は、第８実施形態のブースターシート１０７付近の拡大図である。前述の平面視において、ブースターシート１０７の導電層は、互いが狭幅のスリット状の隙間１３７により離隔して対向する第１導電層１３０ａおよび第２導電層１３０ｂに分離して配置される。

第１導電層１３０ａおよび第２導電層１３０ｂのそれぞれは、略矩形状かつ平面状の第１平板部１３１ａおよび第２平板部１３１ｂとして延在し、ドアガラス２１が閉状態のとき、リーダライター５のアンテナ５２のコイルの開口領域の少なくとも一部と重なる。すなわち、導電層が２片に絶縁分離される一方、下方側に開口部や、開口部を囲むように延在し互いに離隔して対向する一対の突出部を備えない点が、上述の他の実施形態とは異なる。

ブースターシート１０７の導電層がこのように第１導電層１３０ａおよび第２導電層１３０ｂとして隙間１３７を隔てて分離配置されることにより、リーダライター５のアンテナ５２と対向する領域に開口部やそれを囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部が不要となる。第１導電層１３０ａおよび第２導電層１３０ｂが互いに導通しないため、両者にまたがるような大きな渦電流の発生を抑制できるからである。

また、リーダライター５のアンテナ５２から生じる磁界は、第１導電層１３０ａおよび第２導電層１３０ｂのそれぞれに小さな渦電流を生じさせ、隙間１３７において対向する第１導電層１３０ａの右端と第２導電層１３０ｂの左端の端面付近に強い磁界を発生させる。よって、導電層が分離配置されない場合と比べて、形状や構造を単純化しつつ、導電層の端面の表面積の増大により、リーダライター５から送信される電磁波が形成する磁界を導電層１３０の周囲に広く分布させることができる。

９．第９実施形態
続いて第８実施形態と類似する、本開示のブースターシートの別の例示である第９実施形態について説明する。図８（ｄ）は、第９実施形態のブースターシート１０８付近の拡大図である。ブースターシート１０８は、上述のブースターシート１０７の導電層の分離配置の構成を踏襲し、さらに第１導電層１３０ａの上方側に左側の平板部１３１ｃから右側にさらに延在する、左右方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の第１櫛状部１５５を備える。また第２導電層１３０ｂの上下方向の略中央に右側の平板部１３１ｄから左側にさらに延在する、左右方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の第２櫛状部１５６を備える。

ブースターシート１０８の導電層１３０がこのような形状であることにより、本実施形態のブースターシート１０８は、ブースターシート１０７と同様の作用を示すとともに、第１導電層１３０ａおよび第２導電層１３０ｂは、その周囲にブースターシート１０７とは異なる範囲の磁界を形成できる。つまり、第１導電層１３０ａの上方側では左側よりも左右方向の略中央において、より強い磁界を形成でき、第２導電層１３０ｂの上下方向の略中央では右側よりも左右方向の略中央において、より強い磁界を形成できる。

すなわち、ブースターシート１０８の左右方向の略中央の隙間１３７付近に強い磁界を形成でき、上下方向に沿って磁界の強弱が左右方向に変動するような複雑な特性を付与できる。また、この場合も導電層全体が線対称ではない輪郭形状を有するので、非対称構造による損失抑制の効果も得られる。なお、ブースターシート１０８についても、ブースターシート１０６と同様に、第１導電層１３０ａや第２導電層１３０ｂへの櫛状部の形成位置や形成個数は適宜変更してもよい。

１０．第１０実施形態
以下に説明する第１０乃至第１３実施形態は、第１実施形態のブースターシート１００における導電層１３０の上端の輪郭形状のバリエーションに関する例示である。図９（ａ）は、第１０実施形態のブースターシート１０９付近の拡大図である。ブースターシート１０９は、前述の平面視において、その導電層１３０の上端が左右方向に対して一定の傾斜を有する直線である傾斜部１４１の輪郭形状を有する点が、第１実施形態のブースターシート１００とは異なる。

すなわち、ブースターシート１０９の導電層１３０は、上端のもっとも高い位置が左端の頂部１４１ａであり、上端のもっとも低い位置が右端の底部１４１ｂである、頂部１４１ａおよび底部１４１ｂを結ぶ右下がりの直線状の輪郭形状を有する。ただし、当該直線は右上がりであってもよく、その傾斜角度は任意に定めることができる。ブースターシート１０９の導電層１３０がこのような形状であることにより、端面は、互いに直交しない２辺に沿う上下方向に平行な面と斜め方向に平行な面とが形成でき、導電層１３０の磁界の分布を第１実施形態のそれとは異なるものとすることができる。

また、ドアガラス２１を上下に開閉する際、ドアガラス２１およびこれに設けられるブースターシート１０９は、ドアトリム２３の上端に設けられたラバー２４と接触する可能性がある。ここで、基材１２０を含むブースターシート１０９の上端を導電層１３０の上端と同様に、左右方向に対して一定の傾斜を有する直線である傾斜部１４１の輪郭形状を有するように形成できる。こうすることでドアガラス２１の開閉時にラバー２４からブースターシート１０９の端面が受ける摩擦力を低減させることができる。

仮にブースターシートの上端が左右方向に平行な直線の輪郭形状を有する場合は、当該ブースターシートの横幅全体に延在する端面がラバー２４と接触し、大きな摩擦力を受けることになる。しかし、本実施形態のブースターシート１０９では、ドアガラス２１を上方に閉める際には、まず導電層１３０の頂部１４１ａにあたる端部のみがラバー２４と接触し、その後、順次接触点が右方向に移動していき、最後に底部１４１ｂにあたる端部のみがラバー２４と接触する。ドアガラス２１を下方に開ける際には、この逆の状態となる。したがって、前者の場合よりも、ドアガラス２１の繰り返しの開閉におけるブースターシート１０９の受けるダメージは比較的小さくなり、その結果、ブースターシート１０９の劣化や剥がれを抑制できる。

１１．第１１実施形態
図９（ｂ）は、第１１実施形態のブースターシート１１０付近の拡大図である。ブースターシート１１０は、前述の平面視において上端に櫛状部１４２を備える。しかし、ブースターシート１０４の櫛状部１５１とはその形状が異なる。櫛状部１４２は、上端が左右方向に対して第１の傾斜を有する第１辺１４２ｓと、第１の傾斜とは異なる第２の傾斜を有する第２辺１４２ｔと、第１辺１４２ｓと第２辺１４２ｔとが繰り返し配列して、第１辺１４２ｓと第２辺１４２ｔとにより形成される凸状部の頂部１４２ａと、を輪郭形状として有する。

さらに、櫛状部１４２の輪郭形状は、頂部１４２ａに対応した凹状部の底部１４２ｂを有する。図９（ｂ）の例示では、第１の傾斜は左上から右下に向けて右下がりとなる傾斜であり、第２の傾斜は左下から右上に向けて右上がりとなる傾斜であり、互いに直交する。しかし、第１の傾斜および第２の傾斜はそのいずれかが左右方向について一定の傾きを有していればよく、必ずしも直交する必要はない。

本実施形態では、導電層１３０の上端の端面は、互いに直交する２辺に沿う斜め方向に平行な面が形成でき、導電層１３０の磁界の分布を第１実施形態のそれとは異なるものとすることができる。また、基材１２０を含むブースターシート１１０の上端を導電層１３０の上端と同様の形状とすることで、第１０実施形態と同様の理由により、ドアガラス２１を上下に開閉する際の、ブースターシート１１０がドアトリム２３のラバー２４から受ける摩擦抵抗を低減させることができる。

１２．第１２実施形態
図９（ｃ）は、第１２実施形態のブースターシート１１１付近の拡大図である。ブースターシート１１１は、前述の平面視において、その導電層１３０の上端が左右方向に対して一定の曲率を有する凸状曲線部１４３の輪郭形状を有する点が、第１０実施形態のブースターシート１０９とは異なる。本例示では凸状曲線部１４３は略円弧状であるが、これには限られず、不規則な曲線や、曲線および直線の結合により形成されてもよい。

ブースターシート１１１の導電層１３０は、上端のもっとも高い位置が左右方向の略中央の頂部１４３ａであり、上端のもっとも低い位置が左端および右端の底部１４３ｂおよび１４３ｃである。頂部１４３ａと底部１４３ｂおよび１４３ｃとは、なめらかな略円弧状の輪郭形状を有する。ブースターシート１１１の導電層１３０がこのような形状であることにより、端面が互いに直交する直線状の２辺または直交しない直線状の２辺に沿う面である場合と比べて、導電層１３０の磁界の分布をなめらかに変化させたものとすることができる。また、ドアガラス２１を上下に開閉する際に、ブースターシート１１１がドアトリム２３のラバー２４から受ける摩擦抵抗を低減させることができる点は上述したとおりである。

１３．第１３実施形態
また、第１２実施形態と類似するが、図９（ｄ）は、第１３実施形態のブースターシート１１２付近の拡大図である。ブースターシート１１２は、前述の平面視において、その導電層１３０の上端が左右方向に対して一定の曲率を有する凹状曲線部１４４の輪郭形状を有する点が、前述のブースターシート１１１とは異なる。本例示では凹状曲線部１４４は略円弧状であるが、前述のとおり、これには限られない。

ブースターシート１１２の導電層１３０は、上端のもっとも高い位置が左右方向の左端および右端の頂部１４４ａおよび１４４ｂであり、上端のもっとも低い位置が略中央の底部１４４ｃである。本実施形態も第１２実施形態のブースターシート１１１と同様の作用を得ることができる。

１４．第１４実施形態
次に、本開示の第１４実施形態のブースターシートについて説明する。図１０は、第１４実施形態のブースターシート１１３付近の拡大図である。ブースターシート１１３は、前述の平面視において下方側にアンテナ基板１６２と、これに支持された中継アンテナ１６１とを備える。またブースターシート１１３はその上方側に基材等に支持された略矩形状の導電層１３０を備え、中継アンテナ１６１の両端の接続端子１６３ａおよび１６３ｂと電気的に接続している。導電層１３０は、平面状に延在する平板部１６４から構成される。

中継アンテナ１６１はループアンテナであり、被覆導線による巻き線で形成されてもよく、あるいは、アンテナ基板１６２の上にアルミ箔等の金属層を、接着剤を介して貼り、これをエッチングプロセスにより所定のアンテナ形状の金属層を残すように形成されてもよい。後者の場合、アンテナ配線の一方が他方をまたぐように、間に絶縁層を挟んでブリッジ配線を施す必要がある。

図１０に示すように、このような構成のブースターシート１１３をドアガラス２１が閉状態のとき、リーダライター５のアンテナ５２のコイルの開口領域と、ブースターシート１１３の中継アンテナ１６１のコイルの開口領域とが重なるように配置する。こうすることで、アンテナ５２と中継アンテナ１６１とは一次コイルおよび二次コイルの関係になり、アンテナ５２と中継アンテナ１６１とは互いに電磁誘導にて結合する。一方、中継アンテナ１６１に発生した起電力による電流が接続端子１６３ａおよび１６３ｂを介して導電層１３０に流れ込み、これに渦電流を生じさせる。

ブースターシート１１３が上述した構成を備えることにより、導電層１３０の下方側は二次アンテナとしてのループアンテナである中継アンテナ１６１がロスを低減しつつアンテナ５２と電磁結合する。また、ブースターシート１１３の上方側に配置される平板部１６４である導電層１３０のみに集中的な渦電流を生じさせ、その端面付近から効率的に強い磁界を発生させることができる。

また、厚さを薄くすることが困難な中継アンテナ１６１およびこれを支持するアンテナ基板１６２の部分は、ドアガラス２１を閉状態にしたときに、ドアトリム２３のラバー２４よりも下方に配置されるように設けることが好ましい。こうすれば、中継アンテナ１６１およびこれを支持するアンテナ基板１６２の部分がドアガラス２１の開閉動作においてラバー２４と擦れ、劣化や損傷を来すことが抑制できる。

なお、第１乃至第１４実施形態で説明したブースターシートの構成やその作用は、それらを部分的に組み合わせたものに対しても適用でき、これも本開示の範囲内である。さらに、第１実施形態の無線通信システムの構成やその作用は、第２乃至第１４実施形態で説明したブースターシートや上記の部分的な組み合わせに係るブースターシートと置き換えた構成に適用できることは言うまでもない。また、各実施形態に係るブースターシートは、前側ドア２のドアガラス２１に設けるものとして説明したが、本開示のブースターシートは、後側ドア３のドアガラス３１に設けてもよい。

１ 車両
２ 前側ドア
３ 後側ドア
４ 電子制御装置
５ リーダライター
６ ドアロック駆動部
７ エンジン駆動部
１０ 通信端末
１１ 端末用アンテナ
１２ 制御部
２１、３１ ドアガラス
２２ ドアハンドル
２３ ドアトリム
２４ ラバー
４１ 制御部
４２ 認証部
５１ 通信回路
５２ アンテナ
５３ 基板
５４ ＩＣチップ
１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６，１０７、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１１３ ブースターシート
１２０ 基材
１２１ 接着剤
１３０ 導電層
１３０ａ 第１導電層
１３０ｂ 第２導電層
１３１ 平板部
１３１ａ、１３１ｃ 第１平板部
１３１ｂ、１３１ｄ 第２平板部
１３２、１３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃ、１３２ｄ 突出部
１３３、１３４、１３５、１３６ 開口部
１３６ａ 通路
１３７ 隙間
１３８ １３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃ 磁性体シート
１３９ １３９ａ、１３９ｂ 切欠き
１４１ 傾斜部
１４２ 櫛状部
１４３ 凸状曲線部
１４４ 凹状曲線部
１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１４４ａ、１４４ｂ 頂部
１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１４３ｃ、１４４ｃ 底部
１４２ｓ 第１辺
１４２ｔ 第２辺
１５１、１５２ 櫛状部
１５１ａ、１５２ａ、１５３ａ、１５４ａ 凸部
１５１ｂ、１５２ｂ、１５３ｂ、１５４ｂ 凹部
１５３、１５５ 第１櫛状部
１５４、１５６ 第２櫛状部
１６１ 中継アンテナ
１６２ アンテナ基板
１６３ａ、１６３ｂ 接続端子
１６４ 平板部
２００ 導体板
３００ 無線通信システム

Claims (7)

1. 車両に設けられた車載通信装置と、前記車両の外側の通信端末との間で送受信される通信用電磁波を中継することにより、前記車載通信装置と前記通信端末との間の近距離無線通信が可能な、導電層を備えるブースターシートであって、
   前記車両の非導電性の板状部位の表裏いずれかの面上に設けられ、
   前記導電層の一部であって、平面状に延在する平板部と、
   前記非導電性の板状部位の前記いずれかの面の法線に沿った平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なる、導電層ではない開口部と、
   前記導電層の他の一部であって、前記平板部から前記開口部を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部と、を備え、
   前記平面視において、前記導電層は前記平板部からさらに延在する、所定方向に沿って繰り返しの凹凸により形成される輪郭形状の櫛状部を備える、導電層を備えるブースターシート。
2. 前記櫛状部は、前記平面視において上端が左右方向に対して第１の傾斜を有する第１の辺と、
   前記第１の傾斜とは異なる第２の傾斜を有する第２の辺と、
   前記第１の辺と前記第２の辺とが繰り返し配列して、前記第１の辺と前記第２の辺とにより形成される凸状部の頂部と、を有する、請求項１に記載のブースターシート。
3. 前記非導電性の板状部位は可動式のドアガラスであり、
   前記開口部は、前記ドアガラスが閉状態のとき、前記平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なる、請求項１または請求項２に記載のブースターシート。
4. 車両に設けられた車載通信装置と、前記車両の外側の通信端末との間で送受信される通信用電磁波を中継することにより、前記車載通信装置と前記通信端末との間の近距離無線通信が可能な、導電層を備えるブースターシートであって、
   前記車両の非導電性の板状部位の表裏いずれかの面上に設けられ、
   前記導電層の一部であって、平面状に延在する平板部と、
   前記非導電性の板状部位の前記いずれかの面の法線に沿った平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なる、導電層ではない開口部と、
   前記導電層の他の一部であって、前記平板部から前記開口部を囲むように延在し、互いに離隔して対向する一対の突出部と、を備え、
   前記非導電性の板状部位は可動式のドアガラスであり、
   前記開口部は、前記ドアガラスが閉状態のとき、前記平面視において前記車載通信装置が備える通信用電磁波を送受信するためのアンテナのコイルの開口領域の少なくとも一部と重なり、
   前記平面視において、前記導電層は上端が左右方向に対して一定の傾斜を有する直線または一定の曲率を有する曲線の輪郭形状を有する、導電層を備えるブースターシート。
5. 前記平面視において、前記導電層と少なくとも一部が重なる磁性体シートをさらに備え、
   当該磁性体シートは、前記ブースターシートの、前記車両の内側の面側に積層される、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のブースターシート。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のブースターシートと、
   近距離無線通信用の第１のアンテナを備えた前記車載通信装置と、
   近距離無線通信用の第２のアンテナを備えた前記通信端末と、から構成される無線通信システムであって、
   前記第１のアンテナまたは前記第２のアンテナより生じる磁束から前記ブースターシートの前記導電層に渦電流を生じさせ、前記第２のアンテナを前記導電層の端面に近接させたときに前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナが間接的に電磁誘導により結合し、前記車載通信装置と前記通信端末とが近距離無線通信を実施可能な、無線通信システム。
7. 前記車両に設けられた電子制御装置をさらに備え、
   当該電子制御装置は、前記車載通信装置が前記通信端末から受信した第１のＩＤコードを、自己に登録された前記車両に固有の第２のＩＤコードと比較照合し、
   前記第１のＩＤコードと前記第２のＩＤコードとが一致する場合に、前記車両のドアロックを解除し、
   前記第１のＩＤコードと前記第２のＩＤコードとが一致しない場合に、前記車両のドアロックを解除しない、請求項６に記載の無線通信システム。
   
   

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