(57)【要約】【課題】エンジンルーム内における無線通信装置の配置自由度を向上しつつ、車外への電波漏洩を抑制すること。【解決手段】車両ない無線通信システム（３０）は、車両（１０）のエンジンルーム（２２）内に配置され、第１アンテナ（３２ａ）を介して無線通信を行なう第１無線通信装置（３２）と、エンジンルーム内に配置され、第２アンテナ（３４ａ）を介して第１無線通信装置と無線通信を行なう第２無線通信装置（３４）と、を備える。第１アンテナ及び第２アンテナのうち、電波を送信する一方のアンテナから車両を構成する電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４，２６，２８）に向けて電波が送信され、電波を受信する他方のアンテナにて、電波反射部材にて反射された電波が受信されるように、第１アンテナ及び第２アンテナがそれぞれ配置されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）のエンジンルーム（２２）内に配置され、第１アンテナ（３２ａ）を介して無線通信を行なう第１無線通信装置（３２）と、
前記エンジンルーム内に配置され、第２アンテナ（３４ａ）を介して前記第１無線通信装置と無線通信を行なう第２無線通信装置（３４）と、を備え、
前記第１アンテナ及び前記第２アンテナのうち、電波を送信する一方のアンテナから前記車両を構成する電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４，２６，２８）に向けて電波が送信され、電波を受信する他方のアンテナにて、前記電波反射部材にて反射された電波が受信されるように、前記第１アンテナ及び前記第２アンテナがそれぞれ配置されていることを特徴とする車両内無線通信システム。
【請求項２】
前記電波反射部材として、エンジン（２６）、フェンダエプロン（１６ａ）、及び前記エンジンルームと車室内とを隔てる隔壁（２４）の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両内無線通信システム。
【請求項３】
前記電波反射部材として、エンジン（２６）、フェンダエプロン（１６ａ）、ラジエータ（２８）、及び前記エンジンルームと車室内とを隔てる隔壁（２４）の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両内無線通信システム。
【請求項４】
前記電波反射部材として、ボンネット（１４）、エンジン（２６）、フェンダエプロン（１６ａ）を含むフロントフェンダ（１６）、ラジエータ（２８）、及び前記エンジンルームと車室内とを隔てる隔壁（２４）の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両内無線通信システム。
【請求項５】
前記第１アンテナ（３２ａ）及び前記第２アンテナ（３４ａ）のうち、電波を送信する一方のアンテナは、前記車両（１０）のヘッドライト（１８）とは異なる方向に電波を送信するように配置されていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載の車両内無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に配置された無線通信装置間で無線通信を行なう車両内無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に配置された無線通信装置間で無線通信を行なう車両内無線通信システムとして、特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
この車両内無線通信システムは、無線通信装置（車載ユニット）間の無線通信を中継するために、複数の中継局（リピータ）を用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６０３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、配線レスによるコストダウン、軽量化、無線通信装置の配置自由度向上などのために、電子制御装置間、電子制御装置とセンサとの間において、通信の無線化の取り組みがなされている。
【０００６】
ところが、車両のエンジンルーム内に配置される無線通信装置間で無線通信を行なう場合、エンジンルームには空きスペースが殆どないため、上記した中継局を配置する場所が制限されてしまう。このため、中継局を設ける構成では、無線通信装置の配置自由度が低いという問題が残る。
【０００７】
また、中継局を設けずに、電波の送信電力を大きくして無線通信の範囲を拡大し、無線通信装置間での無線通信を可能とすることも考えられる。しかしながら、この場合には、車外に電磁波が漏洩する虞がある。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、エンジンルーム内における無線通信装置の配置自由度を向上しつつ、車外への電波漏洩を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ここに開示される発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１０】
開示された発明のひとつは、車両（１０）のエンジンルーム（２２）内に配置され、第１アンテナ（３２ａ）を介して無線通信を行なう第１無線通信装置（３２）と、エンジンルーム内に配置され、第２アンテナ（３４ａ）を介して第１無線通信装置と無線通信を行なう第２無線通信装置（３４）と、を備え、第１アンテナ及び第２アンテナのうち、電波を送信する一方のアンテナから車両を構成する電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４，２６，２８）に向けて電波が送信され、電波を受信する他方のアンテナにて、電波反射部材にて反射された電波が受信されるように、第１アンテナ及び第２アンテナがそれぞれ配置されていることを特徴とする。
【００１１】
車両（１０）のエンジンルーム（２２）内には、多くの電波反射部材（２６，２８）が配置されている。また、エンジンルームを形成する部材には、多くの電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４）が用いられている。本発明では、この電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４，２６，２８）を積極的に利用して、第１アンテナ（３２ａ）と第２アンテナ（３４ａ）との無線通信経路が形成されている。電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４，２６，２８）による反射を利用することで、中継局（リピータ）を別途設けなくとも、第１無線通信装置（３２）と第２無線通信装置（３４）との間で、無線通信を行なうことができる。上記したように、エンジンルーム（２２）には多くの電波反射部材（１４，１６，１６ａ，２４，２６，２８）が存在するため、エンジンルーム（２２）内における無線通信装置（３２，３４）の配置自由度を向上することができる。
【００１２】
また、電波の送信電力を大きくしなくても良いので、車外への電波漏洩を抑制することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る無線通信システムが用いられる車両の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１において、ボンネットを省略した状態を示す図である。
【図３】図１のIII-III線に沿う断面図である。
【図４】第２実施形態に係る無線通信システムを示す図であり、図２に対応している。
【図５】第３実施形態に係る無線通信システムを示す図であり、図２に対応している。
【図６】第１変形例を示す図であり、図２に対応している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。なお、各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。図２，４〜６では、エンジンルーム内を示すために、図１に対してボンネットを省略している。また、便宜上、フェンダエプロン、隔壁、エンジン、及びラジエータに、ハッチングを施している。図３〜６では、無線通信経路（電波の伝播経路）を一点鎖線で示している。
【００１５】
（第１実施形態）
先ず、図１及び図２に基づき、本実施形態に係る無線通信システムが用いられる車両について説明する。
【００１６】
図１に示すように、車両１０は、ウインドシールド１２よりも前方に、ボンネット１４を有している。車両の左右方向において、ボンネット１４の両サイドには、図示しないタイヤや、タイヤによる石、泥、水などのはねから乗員を保護するために、フロントフェンダ１６が取り付けられている。また、車両１０の前方には、左右両側にヘッドライト１８が設けられている。ヘッドライト１８の間には、外部から空気を取り入れるためのフロントグリル２０が設けられている。
【００１７】
上記したフロントフェンダ１６は、図２に示すように、エンジンルーム２２とタイヤハウスとを隔てるフェンダエプロン１６ａを有している。また、エンジンルーム２２と車室内との間には、エンジンルーム２２と車室内とを隔てる隔壁２４が設けられている。これらボンネット１４、フェンダエプロン１６ａを含むフロントフェンダ１６、フロントグリル２０、及び隔壁２４などにより、エンジンルーム２２が形成されている。
【００１８】
このようにして構成されるエンジンルーム２２内には、エンジン２６やラジエータ２８などが格納されている。エンジン２６は、エンジンルーム２２のほぼ中心に配置されている。ラジエータ２８は、エンジン２６よりも前方に配置され、フロントグリル２０を介して取り入れた空気により、冷却されるようになっている。
【００１９】
本実施形態では、ボンネット１４が、特許請求の範囲に記載の電波反射部材に相当する。電波反射部材とは、車両１０を構成する部材であって、後述する無線通信システムでの電波を反射できるものである。本実施形態では、電波反射部材が金属材料を用いて形成されている。
【００２０】
次に、図２及び図３に基づき、無線通信システムについて説明する。この無線通信システムが、特許請求の範囲に記載の車両内無線通信システムに相当する。
【００２１】
図２及び図３に示すように、無線通信システム３０は、エンジンルーム２２内に配置され、互いに無線通信を行なう２つの無線通信装置３２，３４を有している。本実施形態において、第１無線通信装置３２は、エンジンＥＣＵに設けられた無線通信装置であり、第２無線通信装置３４は、エンジンＥＣＵに検出信号を出力するセンサ（例えば車輪速センサ）に設けられた無線通信装置である。
【００２２】
第１無線通信装置３２は、第１アンテナ３２ａを介して無線通信を行ない、第２無線通信装置３４は、第２アンテナ３４ａを介して無線通信を行なう。第１無線通信装置３２と第２無線通信装置３４との間の無線通信方式としては、例えばＵＷＢ（Ultra Wide Band）通信を採用することができる。第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａとしては、ダイポールアンテナのような無指向性のものを採用することもできるが、好ましくは特定方向の感度が高い指向性アンテナを採用することが好ましい。
【００２３】
第１無線通信装置３２を含むエンジンＥＣＵは、エンジン２６の上面に配置されている。すなわち、エンジンＥＣＵは、エンジン２６に直載されている。一方、第２無線通信装置３４を含むセンサは、車両右側のフェンダエプロン１６ａの内面に配置されている。
【００２４】
第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａとしては、少なくとも一方が送信し、他方が受信する機能を有せば良いが、本実施形態では、いずれも送受信が可能となっている。例えば第１アンテナ３２ａから車両１０を構成する電波反射部材であるボンネット１４に向けて電波が送信（放射）され、ボンネット１４にて反射された電波が第２アンテナ３４ａにて受信されるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置されている。このように、ボンネット１４での１回の反射により、アンテナ３２ａ，３４ａ間で無線通信を行なうことができる。
【００２５】
詳しくは、車両１０の左右方向において、第１アンテナ３２ａと第２アンテナ３４ａとの間のボンネット１４の部分に向けて感度が高くなるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置されている。すなわち、第１アンテナ３２ａは右斜め上方に指向性を有するように配置され、第２アンテナ３４ａは左斜め上方に指向性を有するように配置されている。このように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａは、ヘッドライト１８とは異なる方向に電波を送信するように配置されている。
【００２６】
次に、本実施形態に係る無線通信システム３０の効果について説明する。
【００２７】
本実施形態では、電波反射部材であるボンネット１４を積極的に利用して、第１アンテナ３２ａと第２アンテナ３４ａとの無線通信経路が形成されている。このように、ボンネット１４による反射を利用することで、中継局を別途設けなくとも、第１無線通信装置３２と第２無線通信装置３４との間で、無線通信を行なうことができる。ボンネット１４は、エンジンルーム２２を覆うように広く存在するため、ボンネット１４のさまざまな箇所を選択して反射させることができ、これにより、エンジンルーム２２内における無線通信装置３２，３４の配置自由度を向上することができる。
【００２８】
また、ボンネット１４による反射を利用することで、電波の送信電力を大きくしなくてもアンテナ３２ａ，３４ａ間で無線通信を行なうことができる。したがって、車外への電波漏洩を抑制することもできる。
【００２９】
また、エンジンＥＣＵとセンサとの間で、無線通信により信号の受け渡しができるため、配線を不要とすることができる。したがって、コストの低減、軽量化を図ることができる。
【００３０】
また、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａは、ヘッドライト１８とは異なる方向に電波を送信するように配置されている。したがって、ヘッドライト１８を通して、電波が車外に漏洩するのを抑制することができる。
【００３１】
（第２実施形態）
本実施形態において、第１実施形態に示した無線通信システム３０と共通する部分についての説明は割愛する。
【００３２】
第１実施形態では、ボンネット１４に向けて電波が送信されるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置される例を示した。しかしながら、図３に示したように、例えばボンネット１４とフロントフェンダ１６との間には、隙間３６が存在する。したがって、隙間３６から、電波が車外に漏洩する虞がある。
【００３３】
そこで、本実施形態では、電波反射部材として、ボンネット１４に代えて、図４に示すように、エンジン２６及びラジエータ２８を用いている。第１無線通信装置３２を含むエンジンＥＣＵは、エンジン２６の左側面に配置されている。一方、第２無線通信装置３４を含むセンサは、車両右側のフェンダエプロン１６ａの内面に配置されている。
【００３４】
例えば第１アンテナ３２ａから、車両１０を構成する電波反射部材であるラジエータ２８に向けて電波が送信され、ラジエータ２８で反射された電波がエンジン２６で反射される。そして、エンジン２６で反射された電波が、再度ラジエータ２８で反射され、第２アンテナ３４ａにて受信されるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置されている。このように、本実施形態では、ラジエータ２８で２回、エンジン２６で１回の計３回の反射により、アンテナ３２ａ，３４ａ間で無線通信を行なうことができる。
【００３５】
詳しくは、車両１０の左右方向において、第１アンテナ３２ａと第２アンテナ３４ａとの間のラジエータ２８の部分に向けて感度が高くなるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置されている。すなわち、第１アンテナ３２ａは、右斜め前方に指向性を有し、第２アンテナ３４ａは、左斜め前方に指向性を有するように配置されている。また、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａから送信される電波は、それぞれ車両１０の前後方向及び左右方向により規定される面に沿うようになっている。
【００３６】
次に、本実施形態に係る無線通信システム３０の効果について説明する。
【００３７】
本実施形態では、電波反射部材であるエンジン２６及びラジエータ２８を積極的に利用して、第１アンテナ３２ａと第２アンテナ３４ａとの無線通信経路が形成されている。したがって、第１実施形態同様、エンジンルーム２２内における無線通信装置３２，３４の配置自由度を向上することができる。また、電波の送信電力を大きくしなくても、アンテナ３２ａ，３４ａ間で無線通信を行なうことができる。また、無線通信により、コストの低減、軽量化を図ることができる。
【００３８】
さらに本実施形態では、エンジンルーム２２内に配置されたエンジン２６及びラジエータ２８による反射を利用する。このため、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａから、車両１０の前後方向及び左右方向による規定される面に沿うように電波を送信する。すなわち、車両１０の高さ方向に電波を放射しない。したがって、ボンネット１４とフロントフェンダ１６との隙間３６から、電波が車外に漏洩するのを抑制することができる。また、電波の漏洩を抑制できるので、受信感度も向上することができる。
【００３９】
（第３実施形態）
本実施形態において、第２実施形態に示した無線通信システム３０と共通する部分についての説明は割愛する。
【００４０】
第２実施形態では、車両前方に位置するラジエータ２８を介して無線通信がなされるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置される例を示した。しかしながら、車両前方にはヘッドライト１８が存在する。このため、ヘッドライト１８の部分から、電波が車外に漏洩する虞がある。
【００４１】
そこで、本実施形態では、電波反射部材として、車両前方に位置するラジエータ２８ではなく、図５に示すように、フェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、及びエンジン２６を用いている。第１無線通信装置３２を含むエンジンＥＣＵは、エンジン２６の左側面に配置されている。一方、第２無線通信装置３４を含むセンサは、車両右側におけるフェンダエプロン１６ａよりも隔壁２４寄りのフロントフェンダ１６の内面部分に配置されている。
【００４２】
例えば第１アンテナ３２ａから、電波反射部材であるフェンダエプロン１６ａに向けて電波が送信され、フェンダエプロン１６ａで反射された電波が隔壁２４で反射される。そして、隔壁２４で反射された電波が、エンジン２６で反射され、第２アンテナ３４ａにて受信されるように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａがそれぞれ配置されている。このように、本実施形態では、フェンダエプロン１６ａで１回、隔壁２４で１回、エンジン２６で１回の計３回の反射により、アンテナ３２ａ，３４ａ間で無線通信を行なうことができる。
【００４３】
第１アンテナ３２ａは、車両左側のフェンダエプロン１６ａであって、第１アンテナ３２ａよりも後方側の部分に向けて感度が高くなるように配置されている。第２アンテナ３４ａは、エンジン２６の後側面に向けて感度が高くなるように配置されている。すなわち、第１アンテナ３２ａは、左斜め後方に指向性を有し、第２アンテナ３４ａは、左斜め前方に指向性を有するように配置されている。このように、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａは、ヘッドライト１８とは異なる方向に電波を送信するように配置されている。また、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａから送信される電波は、それぞれ車両１０の前後方向及び左右方向により規定される面に沿うようになっている。
【００４４】
次に、本実施形態に係る無線通信システム３０の効果について説明する。
【００４５】
本実施形態では、電波反射部材であるフェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、及びエンジン２６を積極的に利用して、第１アンテナ３２ａと第２アンテナ３４ａとの無線通信経路が形成されている。したがって、第２実施形態同様の効果を奏することができる。
【００４６】
また、第１アンテナ３２ａ及び第２アンテナ３４ａは、ヘッドライト１８とは異なる方向に電波を送信するように配置されている。これにより、ヘッドライト１８の部分から、電波が車外に漏洩するのを抑制することができる。このように、本実施形態では、ボンネット１４とフロントフェンダ１６との隙間３６から電波が車両外部に漏洩するのを抑制しつつ、ヘッドライト１８から電波が車両外部に漏れ出るのを抑制することができる。したがって、さらに、受信感度を向上することもできる。
【００４７】
なお、隙間３６とヘッドライト１８からの電波の漏洩を抑制する構成としては、図５に示す形態に限定されるものではない。電波反射部材として、フェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、及びエンジン２６の少なくとも１つを採用することで、隙間３６とヘッドライト１８からの電波の漏洩を抑制することが可能である。例えば、フェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、及びエンジン２６のいずれか１つのみを、電波反射部材としても良い。
【００４８】
また、図５では、第２無線通信装置３４を含むセンサが、車両右側におけるフェンダエプロン１６ａよりも隔壁２４寄りのフロントフェンダ１６の内面部分に配置される例を示した。しかしながら、センサの配置は上記例に限定されるものではない。図６に示す第１変形例では、第２無線通信装置３４を含むセンサが、車両右側のフェンダエプロン１６ａに配置されている。そして、フェンダエプロン１６ａで１回、隔壁２４で２回、エンジン２６で１回の計４回の反射により、アンテナ３２ａ，３４ａ間で無線通信を行なうようになっている。
【００４９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００５０】
電波反射部材として、第１実施形態では、ボンネット１４の例を示した。第２実施形態では、エンジン２６及びラジエータ２８の例を示した。第３実施形態では、フェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、及びエンジン２６の例を示した。しかしながら、第１アンテナ３２ａと第２アンテナ３４ａとの無線通信経路を形成するための電波反射部材としては、エンジンルーム２２内に配置された電波反射部材、エンジンルーム２２を形成する電波反射部材であれば採用することができる。
【００５１】
例えば、ボンネット１４、フェンダエプロン１６ａを含むフロントフェンダ１６、隔壁２４、エンジン２６、及びラジエータ２８の少なくとも１つを、電波反射部材として採用することができる。このように、エンジンルーム２２には多くの電波反射部材が存在するため、エンジンルーム２２内における無線通信装置３２，３４の配置自由度を向上することができる。
【００５２】
隙間３６から電波が車外に漏洩するのを抑制できる構成として、第２実施形態では、電波反射部材をエンジン２６及びラジエータ２８とし、第３実施形態では、電波反射部材をフェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、及びエンジン２６とする例を示した。しかしながら、電波反射部材として、フェンダエプロン１６ａ、隔壁２４、エンジン２６、及びラジエータ２８の少なくとも１つを採用することで、隙間３６から電波が車外に漏洩するのを抑制することができる。すなわち、ボンネット１４、及び、フロントフェンダ１６のうち、ボンネット１４とともにエンジンルーム２２の上面側を形成する部分に向けて電波を放射しないようにすることで、隙間３６から電波が車外に漏洩するのを抑制することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０・・・車両、１２・・・ウインドシールド、１４・・・ボンネット、１６・・・フロントフェンダ、１６ａ・・・フェンダエプロン、１８・・・ヘッドライト、２０・・・フロントグリル、２２・・・エンジンルーム、２４・・・隔壁、２６・・・エンジン、２８・・・ラジエータ、３０・・・無線通信システム、３２・・・第１無線通信装置、３２ａ・・・第１アンテナ、３４・・・第２無線通信装置、３４ａ・・・第２アンテナ、３６・・・隙間
【図１】
2015101153.tif 000003
【図２】
2015101153.tif 000004
【図３】
2015101153.tif 000005
【図４】
2015101153.tif 000006
【図５】
2015101153.tif 000007
【図６】
2015101153.tif 000008