JPH0853048A - 車両用保安装置 - Google Patents

車両用保安装置

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JPH0853048A JP13923995A JP13923995A JPH0853048A JP H0853048 A JPH0853048 A JP H0853048A JP 13923995 A JP13923995 A JP 13923995A JP 13923995 A JP13923995 A JP 13923995A JP H0853048 A JPH0853048 A JP H0853048A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両保安装置のトランスポンダに使用される
シリンダ錠と関連する読出し／励起コイルの改良を目的
とする。 【構成】 キー（２０）に埋設されたトランスポンダ
（２２）と、シリンダ錠（１２）を包囲する読出し／励
起コイルとが、トランスポンダに対して励起するように
誘導的にリンクされて、ディジタル識別コードを放出さ
せる。コイルと関連する制御回路が、励起コイル電流を
供給して、放出されたコードを分析してキーの妥当性を
検証する。コイルおよび制御回路は、高い回路の一体性
を持ち錠組立体に収まるように非常に薄い平坦な多層ハ
ードボード印刷回路（１８）に含まれる。あるいはま
た、コイルおよび制御回路は、可撓性に富む印刷回路に
含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両保安装置に関し、
特にトランスポンダに使用されるシリンダ錠と関連する
読出し／励起コイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】キーが正当なものであることを検証する
電気的に読出し可能なコードをイグニション・キーに組
込み、正しいコードが存在しない時車両の運転を阻止す
ることによって、車両の保安を改善することがこれまで
に提案されてきた。これにより、車両の窃盗をキーの形
状を複写するだけでは行うことができない。
【０００３】キーに組込まれたコード・デバイスは、個
々の動物の識別のために用いられる動物における皮下埋
設具（インプラント：ｉｍｐｌａｎｔ）として周知であ
る超小型トランスポンダである。このインプラントは、
アンテナとして働くフェライト・コア上の巻線と、識別
コードを含む直列データを送信する電子回路とを含んで
いる。アンテナと誘導的に結合するよう配置される外部
コイルが、トランスポンダを励起するため典型的には１
２５ＫＨzのＡＣ信号を放出して、トランスポンダの動
作のため充分な電力を提供する。トランスポンダにより
発射される直列データ信号は、外部コイルにより受取ら
れ、次いで関連する電子回路により分析されてコードを
判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】車両のイグニション・
キーに対するこのような技術の使用は、イグニションの
シリンダ錠を取巻くボビン上に巻かれたワイヤ・コイル
により実践され、コイルの終端はトランスポンダを励起
するためＡＣ電力をコイルへ供給し、トランスポンダに
より発射されるコードを読出すために電子回路に接続さ
れる。この読出し／励起コイルの実現は、次の２つの問
題を導く。即ち、第一に、コイルとボビンの形状および
容積はシリンダ錠に接して得られる空間と必ずしも共存
し得ず、また第二に、電子回路に対するコイル終端の接
続が電気的な障害の根源となることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の特質によれば、
特許請求の範囲項１に記載される如き保安装置が提供さ
れる。望ましい実施例により、錠機構に付設することを
容易にするためコイルの大きさを低減することが可能で
ある。また、コイルの形状をシリンダ錠に隣接して得ら
れる空間に適合させることも可能である。関連する回路
へのコイル終端の接続もまた無くすこともできる。
【０００６】望ましい実施例は、コイルとエレクトロニ
ックスを接続する回路トレースがこのコイルと電子回路
と一体であるように、印刷回路の片側に読出し／励起コ
イルを持ち、この印刷回路の他の側に必要なエレクトロ
ニックスを持つ印刷回路組立体を提供する。印刷回路コ
イルを用いることにより、ボビンを取除くことができ、
また必要な空間は従来のコイルとボビンにより使用され
る空間よりはるかに小さくなる。
【０００７】印刷回路コイルの構成について述べる。多
層のハードボード回路は、シリンダ錠軸心を横切る小さ
な空間内に充分に嵌合するものであり、可撓性に富む回
路はシリンダ錠の表面を取巻く小さな円筒状間隔内に嵌
合する円筒形状をとるようになる。
【０００８】望ましいハードボード回路は、係合した時
余分な磁界を許容するよう相互に結合された各層に螺旋
状トレースを持つ平坦な多層回路板を含み、このトレー
スはシリンダ錠上に嵌合する開口を包囲している。コイ
ル・トレースからの経路は、回路板から外部まで延長し
て、２つ以上の集積回路を構成することが望ましい電気
回路の入力導体として役立つ。
【０００９】可撓性に富む回路は、各側にコイル・トレ
ースを支持する長形の矩形状部分を持ち、長手方向軸心
に沿う中心スリットを持つ薄い可撓性基板を有する素材
から形成される。コイル・トレースは、前記スリットと
平行に伸びて端部で各端部で相互に結合される長形の脚
部を有する。前記の可撓性回路は、コイルを長手方向軸
心に沿って折り畳み、前記脚部を相互に開いて、この脚
部をシリンダ錠の周囲に包んでその表面に一致させるこ
とにより非常に小さな空間を占めるようにすることによ
って、シリンダに取付けることができる。コイルの端部
と前記矩形状部分の延長部は、脚部の一致部分に対して
折り曲げることができる。可撓性回路の延長部は、コイ
ルからの一体トレースを電子回路に対して保持すること
ができる。
【００１０】
【実施例】本発明の一実施例について、添付図面に関し
て例示としてのみ以下に述べる。図１および図２におい
て、車両用イグニション・ロック組立体１０は、車両の
ステアリング・コラムあるいは計器パネルの一部でよい
パネル１４に取付けられたシリンダ錠１２を含む。シリ
ンダ錠１２の周囲で、ロック組立体の一部とパネル１４
との間の狭い空間１６は、印刷回路板１８を含む。シリ
ンダ錠１２を動作させるキー２０は、埋設されたトラン
スポンダ２２を有する。このようなトランスポンダは、
周知であり、フェライト・コアに巻付けられたアンテナ
・コイルと、係合される時ディジタル・コードを送出す
る回路とを含む。
【００１１】印刷回路板１８は、多層ハードボードであ
り、シリンダ錠１２を収受するための開口２４を有す
る。コイル２６は、前記開口を取巻く回路板の各層に組
込まれた螺旋状トレースを含み、各層の螺旋方向は付加
的な効果を生じるように選択される。この回路板は、例
えば、４つの層と各層の３０回のコイル巻線とを有し、
約０．７９ｍｍ（０．０３１インチ）の厚さである。別
の層、従って更に多くの合計巻線をハードボード印刷回
路の厚さを著しく増すことなく用いることができる。マ
イクロプロセッサおよびＡＳＩＣ（特定用途集積回路）
を含むコイル外部の電子回路２８は、印刷回路板１８に
含まれ、コイルから延長する１対の終端トレース（図示
せず）によりコイルに一体に結合され、その結果ハンダ
付け結合部が使用されない。電子回路は、所定の周波数
で動作するようにコイルを同調させるコンデンサを含ん
でいる。
【００１２】動作において、電子回路２８は、コイル２
６を１２５ＫＨz信号で励起してこの周波数の磁界をコ
イル内に生じる。キー２０がシリンダ錠１２へ差込まれ
ると、トランスポンダ２２は磁界へ進入して磁界により
励起される。次いでトランスポンダ２２内の回路は、磁
界を変調して磁界にディジタル・コードをインプレスす
る。この変調は、コイルによって感知され、これにより
前記電子回路により感知されて、この回路がディジタル
信号を復号してこれを記憶されたコードと対比する。も
し復号された信号が記憶されたコードと一致するなら
ば、信号が発行されて車両のスタータおよび（または）
燃料噴射回路の動作を可能にする。
【００１３】印刷回路組立体の当該実施例は、印刷回路
に対して錠組立体とパネルとの間のはるかに小さなギャ
ップが要求される点、およびハンダ点と付随する信頼性
の欠如が排除される点で、ハンダ付け結合部によりこの
ようなコイルに接続されたワイヤを巻いたコイルとエレ
クトロニックスよりも利点を有する。更に、印刷コイル
は、大量生産においてワイヤを巻くコイルよりも更に正
確に再現が可能であり、これにより回路の最適な同調お
よび部品間の再現性を可能にする。別の利点は、トレー
ス・コイルにおける開回路あるいは短絡回路の危険が最
小である故に、ワイヤ・コイルにおいてしばしば行われ
る如きコイルの一体性を監視するため別の回路を使用す
る必要がないことである。最後に、印刷回路組立体は、
個別のコイルやボビンを取除くことにより部品数が減る
ので、製造プロセスを簡単にする。
【００１４】印刷回路組立体の第２の実施例は、図３に
示される平坦な可撓性に富む印刷回路４０即ち素材とし
て始まる。長手方向軸心４４を規定する長形の矩形状部
分４２が、前記軸心４４の片側でこれと平行な長形の直
線状脚部４８ａおよび４８ｂと、この直線状脚部上でト
レースを相互に連結する端部５０とを含むトレースを有
するコイル４６を含む。トレースは、印刷回路基板の両
側にあって、基板を貫通するバイアで相互に連結され
る。軸心４４に沿って直線状脚部と同一面にある基板の
スリット５２が、直線状脚部を分離する。回路は、前記
矩形状部４２の一端部から電子回路部５６まで延長する
狭いランナ５４を含む。コイル４６および電子回路と一
体のトレース５８がランナ５４に沿って延長する。
【００１５】シリンダ面と一致するようにシリンダ錠の
いずれかの側に脚部４８ａ、４８ｂを配置するために、
矩形状回路部分４２を折り畳む多くの方法があり、１つ
の方法についてここで述べる。図４は、２つの脚部に重
なるように長手方向軸心４４に沿って折り畳まれた端部
を示す。次に、この脚部４８ａおよび４８ｂは、シリン
ダ錠６０（図６）の対向側の周囲に嵌合するように拡げ
られている（図５）。各脚部は、半円筒形状を取り、一
緒に円筒状コイルを含む。脚部における各端部５０およ
び延長部は、図７に示されるように、円筒状コイルに対
して折り畳まれる。端部は、所定位置にテープ止めされ
る。ランナは次に所望の経路に向けられて回路部分５６
を便利な位置に置く。このため、折り畳まれた可撓性コ
イルは、シリンダ錠と一致しかつ平坦な素材に印刷回路
技術により形成される巻線数を持つ非常に薄い円筒状コ
イルを結果として得る。このコイルは、ハンダ付けを用
いずに同じ印刷回路に存在する電気回路に直接接続され
る。本文で述べた幾つかのステップ順序を変えることに
より、あるいは２つ以上の折り返しの方向を反対にする
ことにより矩形状部分を折り畳む他の方法も考えられ、
最終結果は電気的に同じである。動作および利点は、ハ
ードボード印刷回路について先に述べたものと同じであ
るが、シリンダ錠に隣接する異なる形状の空間内に嵌合
するようになっている。
【００１６】本願が優先権を主張する米国特許出願第０
８／２５４，７１７号および本願に添付する要約書にお
ける開示は参考のため本文に援用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】錠組立体における印刷ハードボード読出し／励
起回路の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の印刷回路を示す前面図である。
【図３】平坦な形態の可撓性印刷読出し／励起回路の一
実施例を示す平面図である。
【図４】円筒状のコイル形状を持つように形成する一段
階における図３の印刷回路を示す図である。
【図５】円筒状のコイル形状を持つように形成する他の
段階における図３の印刷回路を示す図である。
【図６】シリンダ錠の周囲に巻付けられた図３の印刷回
路を示す端面図である。
【図７】シリンダ錠の周囲に巻付けられた図３の印刷回
路を示す端面図である。
【符号の説明】
１０ 車両用イグニション・ロック組立体 １２ シリンダ錠 １４ パネル １８ 印刷回路板 ２０ キー ２２ トランスポンダ ２８ 電子回路 ４０ 印刷回路 ４４ 長手方向軸心 ４６ コイル ４８ 脚部 ５０ 端部 ５２ スリット ５４ ランナ ５６ 回路部分 ５８ トレース ６０ シリンダ錠
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ランダル・エバンス・ハマー アメリカ合衆国ウィスコンシン州53129, グリーンデール，エルバートン・アベニュ ー 7211 (72)発明者 スティーブン・マイケル・バッシュ アメリカ合衆国イリノイ州60046，リンデ ンハースト，レッド・ロック・ドライブ 435 (72)発明者 ケヴィン・ジョセフ・ホース アメリカ合衆国インディアナ州46936，グ リーンタウン，イースト 50 ノース 6766

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両の運転系統に対する接近を制御する
    保安装置であって、シリンダ錠（１２、６０）と、該シ
    リンダ錠に挿入することができる、識別コードを持つト
    ランスポンダ（２２）を含むキー（２０）と、前記識別
    コードを検証するため前記トランスポンダ（２２）と通
    信するよう動作する読出し／励起回路（１８、４０）
    と、前記シリンダ錠を包囲するコイルを形成する印刷回
    路トレース（２６、４６）と、該トレースに直接結合さ
    れる電気制御回路（２８、５６）とを含み、前記コイル
    と電気制御回路は印刷回路の一体部分である保安装置。
  2. 【請求項２】 前記印刷回路（１８、５６）が、前記シ
    リンダ錠を収受するための開口（２４）を含む多層ハー
    ドボード回路であり、コイル（１８、４６）が前記開口
    を囲むトレースを含む請求項１記載の保安装置。
  3. 【請求項３】 前記印刷回路が、前記シリンダ錠の長手
    方向軸心を横切って配置される請求項１または２に記載
    の保安装置。
  4. 【請求項４】 前記コイルが前記シリンダ錠と同軸であ
    る請求項１乃至３のいずれかに記載の保安装置。
  5. 【請求項５】 前記印刷回路のトレースが物理的に可撓
    性に富む請求項１乃至４のいずれかに記載の保安装置。
  6. 【請求項６】 前記印刷回路トレースが可撓性に富む基
    板のいずれかの側に設けられる請求項５記載の保安装
    置。
  7. 【請求項７】 前記コイルのトレースと相互に結合する
    バイアスを含む請求項１乃至６のいずれかに記載の保安
    装置。
  8. 【請求項８】 前記印刷回路コイル（４６）が、中心線
    （４４）の両側にこれに対して平行に２つの長形の脚部
    （４８ａ、４８ｂ）を含む素材から形成される可撓性に
    富む回路を含み、前記脚部がいずれか一方の端部におい
    てコイル巻線を形成するトレースを含む結合部分（５
    ０）によって接合され、前記素材が中心軸心（４４）上
    で折り曲げられ、前記脚部が拡開されてシリンダ周囲に
    配置される請求項１乃至７のいずれかに記載の保安装
    置。
  9. 【請求項９】 前記脚部が前記シリンダの形状と一致し
    て一緒に円筒状コイルを形成する請求項８記載の保安装
    置。
  10. 【請求項１０】 前記脚部（４８ａ、４８ｂ）の端部と
    各接続部分（５０）が円筒状コイルに対して折り曲げら
    れる請求項８または９に記載の保安装置。
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