JPH07113365A

JPH07113365A - 送信機

Info

Publication number: JPH07113365A
Application number: JP26271493A
Authority: JP
Inventors: Fumio Umeda; 文雄梅田; Yuji Shibagaki; 雄次柴垣; Takahisa Noda; 貴久野田; Yoshio Nakano; 喜夫中埜
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 1993-10-20
Filing date: 1993-10-20
Publication date: 1995-05-02
Anticipated expiration: 2018-09-08
Also published as: JP3445644B2

Abstract

(57)【要約】【目的】電波伝送のマルチパスによる影響を少なくする
ことが可能な送信機を提供する。【構成】イグニッションキー１１のグリップ部分１１ａ
に送信機１２が内蔵されている。送信機１２は１枚のプ
リント基板１３上に形成されている。送信機１２の送信
用アンテナはループアンテナであるが、そのループアン
テナは、プリント基板１３の裏面に形成されたプリント
パターンによるアンテナ部分（プリントパターンアンテ
ナ）１４と、そのアンテナ部分１４と電気的に接続され
た金属プレートによるアンテナ部分（プレートアンテ
ナ）１５とで構成されている。図１ではグリップ部分１
１ａに隠れて見えないが、プリントパターンアンテナ１
４はその一部が切断されたループ状を成している。そし
て、プリントパターンアンテナ１４の当該切断部をプレ
ートアンテナ１５が接続して補完することにより、ルー
プアンテナとして機能するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は送信機に係り、詳しく
は、電波キーシステム用の送信機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車においては「電波キーシス
テム」と呼ばれるリモコン装置が広く使われるようにな
ってきた。電波キーシステムでは、イグニッションキー
のグリップ部分やキーホルダー部分に内蔵した送信機か
ら電波を発し、その電波を車載受信機にて受信すること
により、自動車から離れた場所からでもドアロックやエ
ンジン始動などの制御を行うことができる。

【０００３】この電波キーシステムにおいては、当初、
受信用アンテナを車外に取り付ける方式が一般的であっ
た。しかし、昨今では、受信用アンテナを車載受信機に
内蔵することにより、車外の余計な突起物を無くして美
観を向上させることが考えられている。受信用アンテナ
を車載受信機に内蔵するには、受信用アンテナを小型化
しなければならない。そのためには、システムに用いる
電波を高周波化する必要がある。

【０００４】しかし、高周波化に伴い、電波伝送のマル
チパスによる影響を無視できなくなってきた。つまり、
自動車は複雑な形状をした金属の箱であるため、電波の
周波数が高くなると、直接波と同時に複数の反射波が車
載受信機に入力される。すると、直接波と複数の反射波
とが複雑に影響し合い、車載受信機の指向性にピークや
谷が生じ、電波キーシステムの作動指向性に不要な落ち
込みを生じさせることがある。

【０００５】本発明者の解析によれば、そのようなマル
チパスによる作動指向性の落ち込みを防止するために
は、送信機から複数の偏波面を合成した電波を送信すれ
ば、車両によっては効果があることが明らかになった。
複数の偏波面を最適に合成すれば、各偏波面による作動
指向性の落ち込みが互いに補完し合い、全体として見た
ときの落ち込みが無くなるわけである。

【０００６】例えば、自動車に対する作動指向性が、図
８に示すようになっている場合を考えてみる。図８
（ａ）は送信機から自動車５０へ垂直偏波だけを照射し
た場合、図８（ｂ）は送信機から自動車５０へ水平偏波
だけを照射した場合を示している。このように垂直偏波
または水平偏波だけでは作動指向性に落ち込みが生じる
場合でも、両偏波を合成すれば図８（ｃ）に示すように
落ち込みを少なくすることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電波キーシ
ステムでは、前記したように、イグニッションキーのグ
リップ部分やキーホルダー部分に送信機を内蔵してい
る。そして、グリップ部分やキーホルダー部分は、デザ
イン上、薄くすることが要求されているため、送信用ア
ンテナを含む送信機も薄型化しなければならない。そこ
で、従来、送信用アンテナとしては、送信機の回路基板
上に形成されたプリントパターンを利用したループアン
テナが用いられていた。

【０００８】しかし、プリントパターンを利用したルー
プアンテナではプリント基板に平行な偏波面しか生じな
いため、それを用いた送信機は１つの偏波面しか発生さ
せることができない。

【０００９】例えば、図９に示すような、イグニッショ
ンキー５１のグリップ部分５１ａにプリントパターンを
利用したループアンテナを備えた送信機を内蔵した場合
を考えてみる。この場合、グリップ部分５１ａの偏平な
面が垂直になるように（すなわち、図示のように、グリ
ップ部５１ａの偏平な面がｚ軸と平行になるように）イ
グニッションキー５１を持ったときには、垂直偏波だけ
が生じる。一方、グリップ部分５１ａの偏平な面が水平
になるように（すなわち、グリップ部分５１ａの偏平な
面がｘ軸またはｙ軸と平行になるように）イグニッショ
ンキー５１を持ったときには、水平偏波だけが生じる。

【００１０】これは、プリントパターンを利用したルー
プアンテナを備えた送信機を、イグニッションキー５１
のグリップ部分５１ａではなくキーホルダー部分に内蔵
した場合においても同様である。

【００１１】このように、イグニッションキーのグリッ
プ部分やキーホルダー部分に送信機を内蔵し、プリント
パターンを利用したループアンテナを用いた場合には、
グリップ部分やキーホルダー部分の厚み方向の偏波面を
発生させることができない。従って、送信機から複数の
偏波面を合成した電波を送信することができず、前記し
たようなマルチパスによる作動指向性の落ち込みを防止
することができなかった。

【００１２】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、電波伝送のマルチパス
による影響を少なくすることが可能な送信機を提供する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、プリント基板
上に形成されたプリントパターンと、そのプリントパタ
ーンを電気的に接続する所定の厚さを有した導電性プレ
ートとで構成される送信用のループアンテナを備えたこ
とをその要旨とする。

【００１４】

【作用】従って、本発明によれば、導電性プレートの厚
み方向（プリント基板に垂直方向）の偏波面を発生させ
ることができる。そのため、プリントパターンおよび導
電性プレートから発生されるプリント基板に水平方向の
偏波面と、当該プリント基板に垂直方向の偏波面とを適
宜に合成することができ、電波伝送のマルチパスによる
影響を少なくすることができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
従って説明する。図１は本実施例の一部断面斜視図であ
り、図２は本実施例の要部平面図である。

【００１６】図１および図２に示すように、本実施例で
は、イグニッションキー１１のグリップ部分１１ａに送
信機１２が内蔵されている。その送信機１２は１枚のプ
リント基板１３上に形成されている。

【００１７】また、送信機１２の送信用アンテナはルー
プアンテナであるが、そのループアンテナは、プリント
基板１３の裏面に形成されたプリントパターンによるア
ンテナ部分（以下、プリントパターンアンテナという）
１４と、そのアンテナ部分１４と電気的に接続された金
属プレートによるアンテナ部分（以下、プレートアンテ
ナという）１５とで構成されている。

【００１８】尚、図１および図２ではグリップ部分１１
ａに隠れて見えないが、プリントパターンアンテナ１４
はその一部が切断されたループ状を成している。そし
て、プリントパターンアンテナ１４の当該切断部をプレ
ートアンテナ１５が接続して補完することにより、ルー
プアンテナとして機能するようになっている。

【００１９】図３は、プリント基板１３を図１および図
２に示す矢印Ａ方向から見た側面図である。プレートア
ンテナ１５は、プリントパターンアンテナ１４に対応し
た幅をもった断面コの字状の金属プレートによって形成
されている。そして、プレートアンテナ１５の両端部
は、プリント基板１３に形成されたスルーホールに挿入
され、プリントパターンアンテナ１４とハンダ付けされ
ている。

【００２０】ここで、プレートアンテナ１５の高さｈ
は、プリント基板１３上に配置される他の部品（図示
略）の高さと同じ程度にしてある。従って、プレートア
ンテナ１５を設けたためにグリップ部分１１ａが厚くな
ることはなく、グリップ部分１１ａを十分に薄型化する
ことができる。

【００２１】このように構成された本実施例において
は、プレートアンテナ１５がプリントパターンアンテナ
１４に対して所定の高さ（図３に示すｈ）をもっている
ため、グリップ部分１１ａの厚み方向にも偏波面を発生
させることができる。

【００２２】つまり、プリントパターンアンテナ１４お
よびプレートアンテナ１５からは、プリント基板１３と
平行な偏波面が生じる。プレートアンテナ１５からは、
プレートアンテナ１５の高さ部分と平行な（すなわち、
プリント基板１３と垂直な）偏波面が生じる。従って、
グリップ部分１１ａの偏平な面が垂直または水平になる
ようにイグニッションキー５１を持てば、垂直偏波と水
平偏波の両偏波を発生させることができる。

【００２３】そのため、本実施例によれば、図８（ｃ）
に示したように、垂直偏波と水平偏波の両偏波が合成さ
れて作動指向性の落ち込みが少なくなり、電波伝送のマ
ルチパスによる影響を少なくすることができる。

【００２４】ところで、本発明者の解析によれば、ルー
プアンテナにおいては、図４に示すように、その垂直部
分（ＶＥＲ部）と水平部分（ＨＯＲ部）の長さの比が、
垂直偏波（ＶＥＲ）と水平偏波（ＨＯＲ）のレベル差を
規定することが明らかになった。

【００２５】例えば、図５（ａ）に示すように各辺の長
さがａで垂直部分（ＶＥＲ）の長さの合計値が４ａのル
ープアンテナ２１と、図５（ｂ）に示すように垂直部分
（ＶＥＲ）の長さの合計値が３ａ（ａ＋ａ＋ａ／２＋ａ
／２）で水平部分（ＨＯＲ）の長さの合計値がａ（ａ／
２＋ａ／２）のループアンテナ２２とを考えてみる。

【００２６】ループアンテナ２１は、水平部分（ＨＯ
Ｒ）が無いため垂直部分（ＶＥＲ部）と水平部分（ＨＯ
Ｒ部）の長さの比は１になり、図４に示すように、垂直
偏波（ＶＥＲ）と水平偏波（ＨＯＲ）のレベル差は１０
dBになる。一方、ループアンテナ２２は、垂直部分（Ｖ
ＥＲ部）と水平部分（ＨＯＲ部）の長さの比が０．７５
になり、図４に示すように、垂直偏波（ＶＥＲ）と水平
偏波（ＨＯＲ）のレベル差は５dBになる。

【００２７】本実施例においては、プレートアンテナ１
５の高さ部分が、ループアンテナ２２における水平部分
（ＨＯＲ）に相当し、水平部分（ＨＯＲ）の長さの合計
値は２ｈになる。また、プリントパターンアンテナ１４
およびプレートアンテナ１５の全周が、ループアンテナ
２２における垂直部分（ＶＥＲ）の長さの合計値に相当
する。

【００２８】従って、本実施例では、プレートアンテナ
１５の高さｈと、プリントパターンアンテナ１４および
プレートアンテナ１５の全周との比を適宜に設定するこ
とにより、垂直偏波と水平偏波のレベル差を調整するこ
とができる。そして、垂直偏波と水平偏波のレベル差を
調整することにより、全体として見たときの作動指向性
の落ち込みが最も少なくなるようにすれば、電波伝送の
マルチパスによる影響を最小にすることができる。

【００２９】このように、本実施例によれば、グリップ
部分１１ａを十分に薄型化した上で、電波伝送のマルチ
パスによる影響を最小にすることができる。ところで、
電波キーシステムを作動させる際のイグニッションキー
１１の持ち方には、ユーザによって個人差がある。本実
施例では、グリップ部分１１ａの偏平な面が垂直または
水平になるようにイグニッションキー１１を持ったとき
に、垂直偏波および水平偏波が発生するようになってい
る。逆に言えば、グリップ部分１１ａの偏平な面が垂直
または水平にならないときには、垂直偏波および水平偏
波は発生しない。

【００３０】しかし、本実施例では、イグニッションキ
ー１１をどのように持ったとしても、９０°の角度を成
す２つの偏波面が発生することには変わりなく、電波伝
送のマルチパスによる影響は低減される。一方、１つの
偏波面しか発生しない従来例では、イグニッションキー
の持ち方によってマルチパスによる影響は大きく異な
る。

【００３１】従って、本実施例によれば、ユーザのイグ
ニッションキー１１の持ち方の違いによる影響を緩和す
ることもできる。尚、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、以下のように実施してもよい。

【００３２】１）図６に示すように、プリント基板１３
の表面にプリントパターンアンテナ１４を形成し、プレ
ートアンテナ１５のリード１５ａをガルウイング状（Ｌ
字状）にしてプリント基板１３に表面実装する。この場
合は、上記実施例のようにプレートアンテナ１５の両端
部を挿入するスルーホールをプリント基板１３に形成し
なくてもよいため、製造が容易になる。

【００３３】２）上記１）において、プリントパターン
アンテナ１４に対応するプリント基板１３の裏面に、グ
ランドパターン２１を形成する。すると、グランドパタ
ーン２１がシールドとして働き、プリントパターンアン
テナ１４およびプレートアンテナ１５から発生するプリ
ント基板１３に平行な偏波のレベルは小さくなる。

【００３４】つまり、プレートアンテナ１５の高さｈを
高くする程、その高さ部分から発生する偏波のレベルは
大きくなる。しかし、プレートアンテナ１５の高さｈ
は、グリップ部分１１ａの厚さによって規定される。そ
のため、上記実施例では、プレートアンテナ１５の高さ
部分から発生するプリント基板１３に垂直な偏波のレベ
ルを、プリント基板１３に平行な偏波のレベルと等しく
するのは難しい。

【００３５】そこで、グランドパターン２１を設けるこ
とにより、プリント基板１３に平行な偏波のレベルをあ
えて小さくすれば、プリント基板１３に垂直な偏波と水
平な偏波とのレベル差を小さくすることができる。その
結果、プリント基板１３に垂直な偏波と水平な偏波との
レベル差の調整範囲を広くすることができ、より実際の
状況に則した調整が可能になる。

【００３６】３）図７（ａ）に示すように、図６に示し
た構成に加え、プレートアンテナ１５内に誘電体２２を
設ける。この場合は、誘電体２２の誘電率を適宜に設定
することにより、プレートアンテナ１５の高さ部分から
発生するプリント基板１３に垂直な偏波のレベルを調整
することができる。従って、上記１）の効果に加えて、
上記２）と同様な効果を得ることができる。

【００３７】尚、上記実施例においてもプレートアンテ
ナ１５内に誘電体２２を設けることにより、同様な効果
を得ることができる。また、図７（ｂ）に示すように、
プレートアンテナ１５のリード１５ａをＬ字状ではなく
Ｊ字状にする。この場合は、誘電体２２の表面に金属を
蒸着させ、その金属をエッチングすることによってプレ
ートアンテナ１５を形成することができる。従って、誘
電体２２を備えたプレートアンテナ１５の製造が容易に
なる。

【００３８】４）プレートアンテナ１５を金属ではな
く、抵抗の小さな適宜な材質（導電性樹脂など）によっ
て形成する。この場合は、プレートアンテナ１５とプリ
ントパターンアンテナ１４との電気的な接続を、ハンダ
付けではなく導電性樹脂によって行う。

【００３９】５）イグニッションキー１１のグリップ部
分１１ａではなく、イグニッションキーのキーホルダー
部分に送信機１２を内蔵する。また、送信機１２は薄型
であるため、イグニッションキーのグリップ部分やキー
ホルダー部分だけでなく、どのようなものにも内蔵する
ことができる。

【００４０】６）電波キーシステムだけでなく、他のリ
モコン装置に利用する。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、電
波伝送のマルチパスによる影響を少なくすることが可能
な送信機を提供することができるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例の一部断面斜視図
である。

【図２】一実施例の要部平面図である。

【図３】一実施例の要部側面図である。

【図４】一実施例を説明するための特性図である。

【図５】一実施例を説明するための説明図である。

【図６】本発明を具体化した別の実施例の要部斜視図で
ある。

【図７】図７（ａ）は本発明を具体化した別の実施例の
要部斜視図である。また、図７（ｂ）は別の実施例の要
部側面図である。

【図８】本発明を説明するための指向特性図である。

【図９】本発明を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１３…プリント基板、１４…プリントパターンアンテ
ナ、１５…導電性プレートとしてのプレートアンテナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中埜喜夫愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地株式会社東海理化電機製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プリント基板（１３）上に形成されたプ
リントパターン（１４）と、そのプリントパターン（１
４）を電気的に接続する所定の厚さを有した導電性プレ
ート（１５）とで構成される送信用のループアンテナを
備えたことを特徴とする送信機。