JPS60160228A - 車両用無線伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、車両に搭載された送受信機と車外に存在す
る送受信機との間に８３いて無線信号の送受信を行なう
車両用無線伝送装置に関する。

（発明の背景） 車両用無線伝送装置の一例としては、本出願人が先に、
特願昭５７−１３２１１８号（未公開）において提案し
た［電波式キーシステム」がある。

この電波式キーシステムは、例えば車両のドアロックに
適用され、運転者等の送受信機を所持した者がドアに設
けられたスイッチを操作した場合のみドアロックの解錠
あるいは施錠が行なわれる構成となっているものである
。

第１図は、上記電波式キーシステム（以下、車両用施錠
制御装置と称する）の概略構成を示づブロック図である
。同図に置いて、送受信機１は、カード型ケース内に収
納されており、このカード型送受信機１は、車両の機械
式キーの代わりに運転者が携帯するものである。

他方、車両１８側には、第２図に示す如く、制御装置２
が搭載されており、更にドアウィンドにはループアンテ
ナ１０が設けられ、運転席側ドアのドアハンドル近傍に
スイッチ１２が設番ノられている。

上記カード型送受信機１は、常時電源ＯＮ状態であって
、上記車体側の制御装置２から送信される送信リクエス
ト信号を受信可能な状態となって、いる。そして、この
カード型送受信機１を携帯した運転者がドアロックの解
錠を行なうために、上記スイッチ１２を手動操作すると
、第１図に示す制ｔＩｌ装置２内の送信リクエスト信号
発生回路１１が作動し、一定時間送信リクエスト信号を
ループアンテナ１０から送信する。このループアンテナ
１０から送信された送信リクエスト信号は、電磁誘導作
用によって上記カード型送受信機１のループアンテナ３
によって受信される。そして、カード型送受信機１側−
においては、送信リクエスト信号検出回路７によって、
上記送信リフ１スト信号が車両１８側の制御装置２から
送信されたことを検出し、コード信号発生回路８を作動
させる。

コード信号発生回路８が作動すると、予めコード記憶回
路９に記憶されていた車両１８固有のコード信号（車両
毎に異なるコードが設定される）を出力する。そして、
変調回路５において、４−ヤリア発振回路６から供給さ
れるキャリア信号を上記コード信号によって変調し、出
力回路４．ループアンテナ３を介して送信する。

すると、車両側においては、上記カード型送受信機１か
ら送信されてくる固有コード信号がループアンテナ１０
によって受信され、この受信された固有コード信号は、
受信・復調回路１３を介してコード照合回路１４へ供給
される。

コード照合回路１４は、コード記憶回路１５に予め登録
されている車両固有のコード信号と、上記受信されたコ
ード信号とが一致するか否かの判別を行なうものであり
、両コード信号が一致した場合に限りアクチュエータ駆
動回路１６の駆動を行なうものである。

そして、アクチュエータ駆動回路１６が駆動されると、
ドアロックの解錠・施錠を行なうアクチュエータ１７が
駆動されてドアロックが解錠されることとなる。

このように、カード型送受信機１側のコード信号と車両
側の制御回路２に登録されているコード信号とが一致し
た場合に限りドアロックの解錠・施錠が行われることに
よって、例えば上記カード型送受信機１を所持しない者
がドアロックを解錠しようとしても、ドアロックは解錠
されない。また、コード信号の異なるカード型送受信機
１を携帯した者がドアロックを解錠しようとしでも同様
にしてドアロックは解錠されない。これによって、上記
カード型送受信機１は、従来の機械式キーと同様の防犯
性を有するものとなる。また、上記カード型送受信機１
は、ボクットや鞄等の中に収納した状態で使用可能であ
るため、従来の機械式キーのように、解錠あるいは施錠
の都度、キーを取り出す手間が省けることとなる。

なＪ３、上記アクチュエータ１７は、駆動毎にドアロッ
クの状態を反転させる構成となっており、駆動前にドア
ロックが施錠されていれば解錠動作を行ない、駆動前に
解錠状態となっていれば施錠動作を行なう。

ところで、このような車両用施錠制ｔｌｌＩ装置にあっ
ては、信号の送受信を行なうためのループアンテナ３．
１０が指向性を有しているため、例えば第３図に示す如
り１．制御装置２側のループアンテナ１０とカード型送
受信機１側のループアンテナ３との両ループアンテナが
形成する面が互いに対向している場合には、一方のルー
プアンテナが発生した電磁界は他方のループアンテナを
通過し、相互誘導効果によって誘導電磁界による信号伝
達が良好に行なわれるのに対して、第４図に示す如く、
２つのループアンテナ３，１０のループが形成する面が
互いに直交する場合には、相互誘導による信号の伝送が
良好に行なえなくなってしまうことが考えられる。

特に、前述の車両用施錠制御＠置の場合には、ユーザが
カード型送受信機１を所持する態様としては、第５図に
示ず如く胸ポケット２１、裾ポケット２２、あるいは鞄
２３を所有している場合には、靴内部側面２３ａ等の位
置が考えられ、これらの位置は、地面と垂直な方向に配
置されることとなる。

従って、カード型送受信機１が感度良く受信を行なうた
めには、車体側のループアンテナ１０から発生する電磁
界は地面と平行な方向に発生ずるように取り付（）るこ
とが要求される。

さらに、必要となる条件としては、車体が金属製である
ために、この金属製車体によって電磁界が遮断されない
位置に取り付けなければならないこと。

ユーデが、運転席に乗り降りする際に、上記車両用施錠
制御装置を使用する場合に立つ位置としては、第６図の
斜線Ａで示す如く、運転席ドア近傍に限られること。

車体外観に影響を与えないように取（＝１位置を考慮す
る必要のあること。

これらの条件を満足しつつ、かつ、カード型送受信機１
の指向性によって感麿の低Ｆする領域が生じないような
送受信を可能とするものを開発づる必要性が生じ、本発
明をするに至ったのである。

（発明の目的） この発明の目的は、上記のようなループアンテナの指向
性に起因して信号の伝送不良を生ずることを防止し、常
に良好な伝送を行なえるようにするとともに、金属製車
体による電磁界の遮断を受けることなく良好な送受信を
可能とする車両用無線伝送装置を提供することにある。

（発明の構成） 上記目的を達成するために本発明は、車両側に、室内シ
ート等の非金属製の車体装備品のうちの異なる複数の位
置に少なくとも２つのループアンテナを設け、これら２
つのループアンテナを１組として、該組となるループア
ンテナを介して送受信される信号を互いに略９０°移相
させることを特徴とするものである。

（実施例の説明） 第７図は本発明の一実施例の構成を示づブロック図であ
る。なお、同図において、前記第１図に示した先願の車
両用施錠制御装置の構成と同一部分には同一符号を付し
てその説明は省略する。

本実施例装置において、第１図に示した先願の車両用施
錠制御装置と異なる点は、車体側制御装置２のループア
ンテナとして、２つのループアンテナ１０．１９を備え
ており、一方のループアンテナ１９に対しで双方向性の
移相器２０を設けたことが特徴となっている。

上記２つのループアンテナのうら一方のループアンテナ
１０は、第８図に示す如く運転部ドア側のドアミラー３
０に内装されており、他方のループアンテナ１９は、運
転１帛シート３１の背もたれ部分３−１８に内装されて
いる。（第９図にその構造を示す）。

上記ドアミラー３０に設【プられたループアンテナ１０
は、例えば第１０図に示す如く、ドアミラーハウジング
３０ａの内部で、かつミラー３０ｂの裏面に、合成樹脂
性フレーム３０Ｃを介して取すイ」シブられている。な
お、図中３０ｄは、ミラー３０ｂを上下左右方向に回動
させるための駆動ユニットである。

上記ループアンテナ１０を取り付ける際には、例えば１
１図に示す如く、合成樹脂性フレーム３０Ｃの内周角部
にねじ穴３０Ｇを設りておき、これに対応して、ミラー
３０ｂの裏面にねじ止め用ボス３０ｆを設けておき、フ
レーム３００の土面に合成樹脂性接着剤等でループアン
テナ１０を貼着する構成とすれば良い。

また、上記双方向性移相器２０は、第１２図に示す如く
、定抵抗・全域透過型の移相器であり、入力側と出力側
とで９０°の位相差が生ずる構成とくｋっている。

また、同図に示ず如く、上記ループアンテナ１９は、コ
ンデンナ１９ｃを介挿して閉ループとした１０回巻ぎの
アンテナ線１９ｂと、これと一体に巻かれた１回巻きの
アンテナ線１９ａとから構成されている。

このように、２つのループアンテナ１０．１９を運転席
シートおよびドアミラーに設けることによって、これら
のループアンテナ１０．１９から発生するＮ磁界Ｈ＾、
Ｈｓは第１３図に示す如く、運転席ドア側方にＪ３いて
交差するとともに、地面に対して平行な方向に生ずるこ
ととなる。

今、説明を簡単化するために、第１４図の如く、２つの
ループアンテナ１０．１９のループ面が心交づ−るよう
に配置され、それらのループ面中央を通過する電磁界が
直交する地点Ｐｋ：＃１プる合成電磁界の回転する様子
を第１５図を用いて説明する。

２つのループアンテナ１０．１９からはそれぞれ９０°
の位相差を有する電磁界が生ずることｆ’Ｘら、Ｐ点で
の合成電磁界１−１　ｖは、同図（１）〜（１０）の如
く、方向が搬送波信号の周期で３６０°回転する回転磁
界（円偏波磁界）となる。

これによって、Ｐ点にカード型送ｉ４＠機１を置いた場
合、カード型送受信機１のループアンテナ３のループ面
が何れの方向を向いていても、必ずループ面を直交する
回転磁界１−Ｉ　７が存在するため、ループアンテナ３
の指向性による受信不良な状態が生ずる虞れがない。

また、上記Ｐ点において２つのループアンテナ１０．１
９の作る磁界Ｈ＾、Ｈａの強さが等しくＸ場合には、そ
の合成電磁界ＨＴの大きさは第１６図（Ａ）に示ず如（
３６０°方向すべて等しくなる。

これに対し、２つのループアンテナ１０．１９′　の作
る電磁界１」＾、１−１ｓのＰ点における強さが不等で
あったり、電磁界の交差する角度が直角でない場合には
、第１６図（Ｂ）、（Ｃ）の如く、合成電磁界Ｈｔの大
きさは変化するが、必ず合成電磁界１−１丁は３６０°
回転する電磁界となる７こめ、伝送不良を生ずることは
ない。

第１７図に本願発明者らが実際に実験によって得たデー
タを示す。

実験の条件どしては、２つのループアンテナ１０．１９
のループ面間の距離を９０ｃｍとし、測定位［（Ｐ点）
を、運転席ドアから側方へ２　Ｑ　ｃｍＩｌｌれた位置
で、かつシート３１背面から２０ＣＩｌ後方の位置に設
定して、地面から１．２ｍの高さにおいて、カード型送
受信機１を３６０°回転させて測定した結果である。

図中１１　Ｘ　ＩＩで示すのはシート３１に内装された
ループアンテナ１９の発生する電磁界Ｉ」＾であり、゛
・”はドアミラー３０に内装されたループアンテナ１０
から発生する電磁界ＨＢ、”○″で示すのは合成電磁界
ｆ−Ｉ　Ｔである。

同図から判るように、２つのループアンテナ１０．１９
は、それぞれ１８００毎に電界強度の低下する場所が生
じるが、これらの場所は互いに直交していることから、
打ち消し合い、合成電磁界；」丁は伝送可能なレベル（
図中破線ト！Ｓで示す）以１となって、良好な伝送が行
なえるのである。

これによって、カード型送受信機１と車体側制御装置２
との間での受信可能な範囲は、第１８図のΔ２で示す如
く、運転席ドア近傍に限定づることが可能となり、この
範囲Ａ２の中では、カード型送受信１１１の向きを何れ
の方向にしたとしても、受信可能となる。また、同図中
Ａ＋ｒ−示す範囲は、カード型送受信機１のループアン
テナ３と、車体側制御装置２のループアンテナ１０．１
９とのループ面が対向する状態で良好な受信が行なえる
範囲を示す。

参考として、第１９図に、ループアンテナ１０゜１９の
作る磁界が同移相（位相差０°）あるいは逆移相（位相
差１８０°）の場合にお（）る合成電磁界１」Ｔの状態
を示す。

同図から判るように、この場合には、合成電磁界Ｈｔは
一直線上を移動するのみで、回転は行なわれない。

さらに、上述の場合は、車体側制御装置２から送信を行
なう際の動作を示したが、これは、カード型送受信１１
からの信号を受信する際にも同様にして、あらゆる方向
（３６０°）からの信号を受信することが可能となる。

なお、上記実施例装置では、運転席シート３１に内装さ
れたループアンテナ１９は、運転席シート３１の背もた
れ部分３１ａに内装したものを示しであるが、これは、
その他用２０図に示す如く、シート３１の背もたれ部３
１ａ側面に取り付けても良く（この場合、内装しても良
く、表面に貼着する形でも良い）、あるいは、第２１図
に示す如く、ヘッドレスト３１ｂ内部に内装しても良い
。

また、車体側制御装置２の２つのループアンテナ１０．
１９は、上記実施例のようなドアミラー３０と運転席シ
ート３１の組合せに限らず、その他の非金属製車体装備
品をその取付対象としても良い。

例えば、第２２図に示す如（、一方のループアンテナ１
０をドアミラー３０に、他方のループアンテナ１９を後
部座席側ドアのドアウィンドウ３２表面にプリントパタ
ーン等で形成しても良い。

さらに、第２３図に示す如く、２つのループアンテナ１
０．１９を前後のドアウィンドウ３２゜３３にプリント
パターン等で形成しても良い。

この場合、第２４図、第２５図に示す如く、両ループア
ンテナ１０．１９から生ずる電磁界Ｈ＾。

１−Ｉ　Ｂは、ドアから若干能れた位置では必ず交差す
る形となり、前記実施例の場合と同様の効果を得ること
ができる。

さらに、その他の非金属製車体装備品としては、第２６
図に示す如く、ドア外面に取り付けられたドアモール３
４があり、このドアモール３４内にループアンテナ１９
を内装する構造としても良い。

その他、車体パネルをＦＲＰ等の硬質合成樹脂で形成し
た場合には、第２７図のように、ルーフやドアパネルに
取り付Ｇプることも可能である。

そして、２つのループアンテナ１０．１９の取付位置は
、上記各種の取付位置のうち２つを適宜組み合わせるこ
とによて同様の効果を得ることができる。

さらに、これらの構成は、運転席側に限らず、助手席側
に適用することも可能である。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の車両用無線伝送装
置にあっては、車体側に少なくとも２つのループアンテ
ナを設けて、互いに９０’の位相差を有する信号の送受
信を行なう構成としたことによって、カード型送受信機
のループアンテノ°面が何れの方向を向いていても、良
好な送受信が可能となる。

また、金属製の車体パネルによって、信号が遮断される
こともなく、感度を良好に得ることが可能となる。

さらに、前述した車両用施錠制御装置に適用した場合に
は、送受信可能な範囲を、運転席ドアあるいは助手席ド
アの側方の近傍に限定することが可能となり、応答性の
向上、ノイズ障害の回避等の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は先順に係る車両用施錠制御装置の構成を示すブ
ロック図、第２図は同装置の外観および車両への実装状
態を示ず図、第３図は同装置のカード型送受信機のルー
プアンテナのループ面と車体側制御装置のループアンテ
ナのループ面とが対向する場合の信号の伝送状態を示す
図、第４図は同じく両ループアンテナのループ面が直交
する場合の伝送状態を示す図、第５図はカード型送受信
機をニーＪが所持づ゛る際の予想される位置を示す図、
第６図はニー暑アが同装置を使用する際に立つと思われ
る範囲を示す図、第７図は本発明の一実施例の構成を示
すブロック図、第８図は同実施例装置の車体側制御装置
にお【プる２つのループアンテナの取（＝Ｊ位置を示す
図、第９図は運転席シートに内装されたループアンテナ
の取（＝ｊ栴造を示ず図、第１０図はドアミラーに内装
されたループアンテナの取付構造を示す断面図、第１１
図は同ループアンテナのミラー裏面への取付構造を示す
分解図、第１２図は同実施例装置に、１３ける双方向性
移相器の具体的構成を示す回路図、第１３図は同実施例
装置における２つのループアンテナから生ずる電磁界を
示す平面図、第１４図は２つのループアンテナを直交配
置した際の発生する電磁界の状態を示す模式図、第１５
図は第１４図のＰ点にお【プる合成電磁界の変化を示す
図、第１６図は２つのループアンテナから生ずる電磁界
の強度が等しい場合および等しくない場合に、１５ける
合成電磁界の変化の軌跡を示ず図、第１７図は２つのル
ープアンテナの発生する電磁界および合成、電磁界の実
際の測定値を示ず図、第１８図は同実施例装置におりる
伝送可能な範囲を示ず平面図、第１９図は２つ・のルー
プアンテナの送受信信号の位相差を同一あるいは逆相と
した場合における合成電磁界の変化を示す図、第２０図
および第２１図は運転席シートに設けたループアンテナ
の取（＝Ｊ位置の他の例を示ず図、第２２図は２つのル
ープアンテナの取イ」位置の他の例を示す図、第２３図
は２つのループアンテナのさらに他の取イ１位置の例を
示す図、第２４図および第２５図は第２３図の２つのル
ープアンブナから発生する電磁界の状態を示す平面図、
第２６図は２つのループアンブナの取付位置のさらに他
の例を示す図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・カード型送受信機２
・・・・・・・・・・・・・・・車体側制御装置１０．
１９・・・車体側のループアンブナ２０・・・・・・・
・・・・・双方向性移相器３０・・・・・・・・・・・
・ドアミラー３１・・・・・・・・・・・・運転席シー
１−３１ａ・・・・・・・・・背もたれ部 ３１ｂ・・・・・・・・・ヘッドレスト３２．３３・・
・ドアウィンドウ ３４・・・・・・・・・・・・ドアモール特許出願人 日産自動車株式会社 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両に搭載された送受信機と車外にある送受信機
   との間にＪ３いて無線信号を伝送する装置において： 前記車両側には、室内シート等の非金属製の車体装備品
   のうちの異なる複数の位置に設けられた少なくとも２つ
   のループアンテナと： 前記２つのループアンテナを１組として、該組となるル
   ープアンテナを介して送受信される信号を互いに略９０
   °移相させる移相手段とを具備することを特徴とする車
   両用無線伝送装置。