(57)【要約】【課題】大型化を防止できる携帯機を提供する。【解決手段】携帯機１２には、第１コイルアンテナ５１ａ、第２コイルアンテナ５１ｂ及びトランスポンダ４１が搭載されている。両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂは外部からの信号を受信し、トランスポンダ４１は外部からの電磁波を受信する。第２コイルアンテナ５１ｂは、軸線Ａ２がトランスポンダ４１のコイル４３の軸線Ｂ１と平行になるように配置されている。それとともに、第２コイルアンテナ５１ｂは、軸線Ｂ１方向に対してほぼ４５°をなす仮想線Ｃ１上に配置されている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内蔵された電源によって駆動し、外部から所定の信号を受信する複数のコイルアンテナと、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により駆動するトランスポンダとを備えた携帯機において、
前記各コイルアンテナのうち少なくとも１個を、そのコイルアンテナの軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と平行になるように配置するとともに、前記トランスポンダのコイルの軸線方向に対してほぼ４５°をなす仮想線上に配置したことを特徴とする携帯機。
【請求項２】
内蔵された電源によって駆動し、外部から所定の信号を受信する第１コイルアンテナ及び第２コイルアンテナと、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により駆動するトランスポンダとが同一平面上に配置される携帯機において、
前記第１コイルアンテナを、その軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と直交するように配置し、
前記第２コイルアンテナを、その軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と平行になるように配置するとともに、前記トランスポンダのコイルの軸線方向に対してほぼ４５°をなす仮想線上に配置したことを特徴とする携帯機。
【請求項３】
前記両コイルアンテナを実装する回路基板外に配設した金属体と前記第１コイルアンテナとは所定長さをおいて離間配置され、同第１コイルアンテナは前記第２コイルアンテナの軸線方向において一端側に配置されている一方、前記金属体は他端側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の携帯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯機に係り、詳しくは携帯機に搭載されたアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両においては、スマートエントリ装置、スマートイグニッション装置等の遠隔操作装置が種々用いられている。
【０００３】
例えば図５に示すように、遠隔操作装置は、車両に設けられた送受信装置との相互通信を行う携帯機１０１を備えている。この携帯機１０１は、車両のユーザ（所有者）によって所持されるものである。また、携帯機１０１内には、所定の信号を送受信装置と送受信するコイルアンテナ１０２及びトランスポンダ１０３が同一平面上に配置されている。コイルアンテナ１０２は、携帯機１０１が電池１０４から供給された電力で駆動しているときに用いられるものである。コイルアンテナ１０２は、多方向からの信号を確実に受信するために携帯機１０１内において複数（図５において２つ）設けられており、それぞれ異なる向きに配置されている。また、トランスポンダ１０３は、電池１０４がなくなったときに用いられるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、コイルアンテナ１０２及びトランスポンダ１０３のどちらを用いる場合であっても、携帯機１０１の通信には、周波数帯がＬＦ帯（具体的には１２５ｋＨｚ〜１３５ｋＨｚ付近）の信号が用いられている。そのため、コイルアンテナ１０２及びトランスポンダ１０３が互いに近接して配置されていると、コイルアンテナ１０２及びトランスポンダ１０３の両方が信号を受信してしまう。このとき、トランスポンダ１０３のコイルに磁束が発生し、その磁束がコイルアンテナ１０２のコイル内に侵入してしまう。したがって、コイルアンテナ１０２が受信する信号と、トランスポンダ１０３によって発生する信号とが混信してしまう。つまり、トランスポンダ１０３とコイルアンテナ１０２との間に磁気結合が生じる。その結果、携帯機１０１による正常な通信ができなくなるおそれがある。ゆえに、両コイルアンテナ１０２は、トランスポンダ１０３から所定の間隔をおいて離間配置されている。
【０００５】
そのため、小型化が要求されている携帯機１０１内においてコイルアンテナ１０２を配置できる箇所が限定されてしまう。このようなことから、コイルアンテナ１０２を限られた箇所以外の位置に自由に配置しようとすれば、それらの配置スペースを余分に確保しなければならず、携帯機１０１の大型化を招くこととなる。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、大型化を防止できる携帯機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、内蔵された電源によって駆動し、外部から所定の信号を受信する複数のコイルアンテナと、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により駆動するトランスポンダとを備えた携帯機において、前記各コイルアンテナのうち少なくとも１個を、そのコイルアンテナの軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と平行になるように配置するとともに、前記トランスポンダのコイルの軸線方向に対してほぼ４５°をなす仮想線上に配置したことを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、内蔵された電源によって駆動し、外部から所定の信号を受信する第１コイルアンテナ及び第２コイルアンテナと、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により駆動するトランスポンダとが同一平面上に配置される携帯機において、前記第１コイルアンテナを、その軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と直交するように配置し、前記第２コイルアンテナを、その軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と平行になるように配置するとともに、前記トランスポンダのコイルの軸線方向に対してほぼ４５°をなす仮想線上に配置したことを要旨とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記両コイルアンテナを実装する回路基板外に配設した金属体と前記第１コイルアンテナとは所定長さをおいて離間配置され、同第１コイルアンテナは前記第２コイルアンテナの軸線方向において一端側に配置されている一方、前記金属体は他端側に配置されていることを要旨とする。
【００１０】
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項１に記載の発明によれば、少なくとも１個のコイルアンテナから外部に延びる磁束がトランスポンダのコイルから外部に延びる磁束と直交する。そのため、コイルアンテナ及びトランスポンダに用いられる信号の周波数帯が互いに等しくても、混信するのが防止される。ゆえに、コイルアンテナをトランスポンダに近接させて配置することが可能になる。すなわち、携帯機内においてコイルアンテナを自由に配置することができるとともに、携帯機の大型化を防止できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、第２コイルアンテナから外部に延びる磁束がトランスポンダのコイルから外部に延びる磁束と直交する。そのため、第２コイルアンテナ及びトランスポンダに用いられる信号の周波数帯が互いに等しくても、混信するのが防止される。ゆえに、第２コイルアンテナをトランスポンダに近接させて配置することが可能になる。すなわち、携帯機内において第１コイルアンテナ及び第２コイルアンテナを自由に配置することができるとともに、携帯機の大型化を防止できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、第１コイルアンテナが第２コイルアンテナの軸線方向において一端側に配置され、金属体が他端側に配置されるため、第１コイルアンテナに入力される外部からの所定の信号が金属体によって遮蔽されてしまう可能性を低減できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１，図２に従って説明する。
図１に示すように、車両用遠隔操作装置１１は、車両側に設けられる送受信装置１３と、ユーザによって所持される携帯機１２とを備えている。
【００１４】
送受信装置１３は、車両側送信回路３１、車両側受信回路３２，３３、車両側マイクロコンピュータ（車両側マイコン）３４及び切換回路３５を備えている。車両側送信回路３１及び車両側受信回路３２，３３は、それぞれ車両側マイコン３４に接続されている。そして、車両側送信回路３１及び車両側受信回路３３には、切換回路３５を介して送受信アンテナ３６が接続されている。この切換回路３５は、送受信アンテナ３６を、車両側送信回路３１または車両側受信回路３３に選択的に接続するための回路である。また、車両側受信回路３２には、受信アンテナ３２ａが接続されている。
【００１５】
車両側送信回路３１は、車両側マイコン３４から出力されるリクエスト信号を所定周波数の電波に変換し、送受信アンテナ３６を介して出力するようになっている。また、車両側送信回路３１は、車両側マイコン３４から出力されるトランスポンダ駆動信号を所定周波数の電波に変換してトランスポンダ駆動電波を生成し、送受信アンテナ３６を介して出力するようになっている。すなわち、リクエスト信号及びトランスポンダ駆動電波は、ともに送受信アンテナ３６から出力されるようになっている。つまり、リクエスト信号の出力アンテナとトランスポンダ駆動電波の出力アンテナとが共用されている。
【００１６】
車両側受信回路３２は、受信アンテナ３２ａを介して携帯機１２からのＩＤコード信号を受信可能となっている。この車両側受信回路３２は、そのＩＤコード信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を車両側マイコン３４へ出力するようになっている。また、車両側受信回路３３は、送受信アンテナ３６を介して携帯機１２からのトランスポンダ信号を受信可能となっている。このとき、送受信アンテナ３６は、切換回路３５によって車両側受信回路３３に接続されている。そして、車両側受信回路３３は、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を車両側マイコン３４へ出力するようになっている。
【００１７】
車両側マイコン３４にはエンジン始動装置１７が電気的に接続されている。この車両側マイコン３４は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成されており、リクエスト信号及びトランスポンダ駆動電波を択一的に出力するようになっている。
【００１８】
そして、車両側マイコン３４は、ＩＤコードを含む受信信号が入力されたときに、予め設定されたＩＤコードと受信信号に含まれるＩＤコードとの比較（ＩＤコードの照合）を行うようになっている。そして、それらＩＤコード同士が一致したときに、車両側マイコン３４は、エンジン始動装置１７に対して始動許可信号を出力するようになっている。
【００１９】
また、車両側マイコン３４は、トランスポンダコードを含む受信信号が入力されたときには、予め設定されたトランスポンダコードと受信信号に含まれるトランスポンダコードとの比較（トランスポンダコードの照合）を行うようになっている。そして、それらトランスポンダコード同士が一致したときに、車両側マイコン３４は、エンジン始動装置１７に対して始動許可信号を出力するようになっている。この信号が出力されている間に図示しない操作ノブを回すことにより、エンジンが始動される。
【００２０】
また、図１に示すように、携帯機１２は、携帯機側受信回路２０、携帯機側マイクロコンピュータ（携帯機側マイコン）２１、携帯機側送信回路２３及びトランスポンダ４１を備えている。携帯機側受信回路２０は、第１コイルアンテナ５１ａ及び第２コイルアンテナ５１ｂを介して送受信装置１３からのリクエスト信号を受信して、その信号を携帯機側マイコン２１に入力するようになっている。携帯機側マイコン２１は、携帯機側受信回路２０からリクエスト信号が入力されたときに、予め設定された所定のＩＤコードを含むＩＤコード信号を出力するようになっている。携帯機側送信回路２３は、ＩＤコード信号を所定周波数の電波に変調し、送信アンテナ２５を介して送受信装置１３に送信するようになっている。
【００２１】
また、トランスポンダ４１はトランスポンダ制御部４２を備えている。トランスポンダ制御部４２は、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により、予め設定された所定のトランスポンダ用のＩＤコード（トランスポンダコード）を含むトランスポンダ信号を出力するようになっている。詳しくは、このトランスポンダ制御部４２は、送受信装置１３からのトランスポンダ駆動電波を受信すると、トランスポンダ信号を出力するようになっている。
【００２２】
次に、携帯機１２の構造について説明する。
図２に示すように、携帯機１２は、合成樹脂製のケース２８によって略直方体状に形成されている。ケース２８には、メカキー２７が取り出し可能に収容されるメカキー収納部２８ｃ、コイルアンテナ５１ａ，５１ｂの受信用電源である金属体としての電池２６が収容される電池収納部２８ｂ及び回路基板２９が配設される回路配置部２８ａが区画形成されている。電池２６は回路基板２９外に配設されている。
【００２３】
回路基板２９上には、携帯機側受信回路２０、携帯機側マイコン２１及び携帯機側送信回路２３が実装されている。また、回路基板２９上には、トランスポンダ４１、第１コイルアンテナ５１ａ及び第２コイルアンテナ５１ｂが実装されている。つまり、トランスポンダ４１及び両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂは、同一平面上に配置されている。トランスポンダ４１は、電池２６の電圧が低下したときに用いられるものである。また、両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂは、携帯機１２が電池２６から供給された電力で駆動しているときに用いられるものである。両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂは、磁性体からなり、棒状をなす図示しないコアにコイル５２が巻装されることによって構成されている。
【００２４】
図２に示すように、第２コイルアンテナ５１ｂの軸線Ａ２方向において、一端側には第１コイルアンテナ５１ａが配置され、他端側には電池２６が配置されている。なお、第１コイルアンテナ５１ａ及び電池２６は互いに所定長さだけ離間している。
【００２５】
両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂはそれぞれ異なる向きに配置されている。具体的には、第１コイルアンテナ５１ａは、その軸線Ａ１がトランスポンダ４１に設けられたコイル４３の軸線Ｂ１と直交するように配置されている。換言すると、第１コイルアンテナ５１ａは、そのコイル５２内を通過する磁束がトランスポンダ４１のコイル４３内を通過する磁束と直交するように配置されている。
【００２６】
また、第２コイルアンテナ５１ｂは、その軸線Ａ２がトランスポンダ４１のコイル４３の軸線Ｂ１と平行になるように配置されている。換言すると、第２コイルアンテナ５１ｂは、そのコイル５２内を通過する磁束がトランスポンダ４１のコイル４３内を通過する磁束と平行になるように配置されている。さらに、第２コイルアンテナ５１ｂは、トランスポンダ４１のコイル４３の軸線Ｂ１方向に対して４５°をなす仮想線Ｃ１上に配置されている。換言すると、第２コイルアンテナ５１ｂは、トランスポンダ４１のコイル４３内を通過する磁束に対して４５°をなす仮想線Ｃ１上に配置されている。なお、仮想線Ｃ１は、第２コイルアンテナ５１ｂの中心点とトランスポンダ４１のコイル４３の中心点とを通過している。ゆえに、第１コイルアンテナ５１ａの軸線Ａ１と第２コイルアンテナ５１ｂの軸線Ａ２とが互いに直交する。換言すると、第１コイルアンテナ５１ａのコイル５２内を通過する磁束と第２コイルアンテナ５１ｂのコイル５２内を通過する磁束とが互いに直交する。なお、前記トランスポンダ４１のコイル４３の軸線Ｂ１に対する第２コイルアンテナ５１ｂの角度は、ほぼ４５°であればよく、４５°±２°の範囲内であれば、任意の角度に変更することができる。
【００２７】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）第２コイルアンテナ５１ｂが、その軸線Ａ２がトランスポンダ４１のコイル４３の軸線Ｂ１と平行になるように配置されるとともに、軸線Ｂ１方向に対して４５°をなす仮想線Ｃ１上に配置されている。よって、第２コイルアンテナ５１ｂから外部に延びる磁束がトランスポンダ４１のコイル４３から外部に延びる磁束と直交する。そのため、トランスポンダ４１のコイル４３に発生する磁束が、第２コイルアンテナ５１ｂのコイル５２内に侵入しにくくなる。したがって、コイルアンテナ５１ａ，５１ｂ及びトランスポンダ４１に用いられる信号の周波数帯が互いに等しくても、第２コイルアンテナ５１ｂが受信するリクエスト信号にトランスポンダ信号が混信してしまうのを防止できる。つまり、トランスポンダ４１と第２コイルアンテナ５１ｂとの間の磁気結合を防止できる。ゆえに、コイルアンテナ５１ａ，５１ｂをトランスポンダ４１に近接させて配置することが可能になる。すなわち、携帯機１２内においてコイルアンテナ５１ａ，５１ｂを自由に配置することができるとともに、携帯機１２の大型化を防止できる。
【００２８】
（２）第１コイルアンテナ５１ａが第２コイルアンテナ５１ｂの軸線Ａ２方向において一端側に配置され、電池２６が他端側に配置されている。そのため、図２に示す矢印Ｆ１方向から第１コイルアンテナ５１ａに入力されるリクエスト信号が、電波を遮蔽する金属材料で形成された電池２６によって遮蔽されてしまうのを防止できる。
【００２９】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・図３に示すように、両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂをトランスポンダ４１に近接させてもよい。それとともに、両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂを、それらの間に他の部品が配置不能となる距離で近接させてもよい。この場合、軸線Ａ１が軸線Ｂ１と直交するように第１コイルアンテナ５１ａを配置し、軸線Ａ２が軸線Ｂ１と平行になるように仮想線Ｃ１上に第２コイルアンテナ５１ｂを配置する。このように構成すれば、第１コイルアンテナ５１ａと第２コイルアンテナ５１ｂとが互いに近接しているため、これらの配置スペースが小さくなる結果、携帯機１２を小型化できる。また、両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂ間を接続する配線を短くすることができる。
【００３０】
・図４の配置エリアＤ１に示すように、第１コイルアンテナ５１ａを軸線Ｂ１上に配置して、コイルアンテナ５１ａ，５１ｂを合計３個設けるようにしてもよい。この場合、各第１コイルアンテナ５１ａの中心点を通過する仮想線Ｃ２は、軸線Ａ１，Ａ２，Ｂ１に対し４５°をなしている。このようにすれば、軸線Ａ１方向において第１コイルアンテナ５１ａが２つ設けられているため、軸線Ｂ１方向よりも軸線Ａ１方向の方が受信性能が高くなる。また、トランスポンダ４１のコイル４３を通過する軸線Ａ１上に配置された第１コイルアンテナ５１ａを省略し、第１コイルアンテナ５１ａを軸線Ｂ１上のみに配置することにより、コイルアンテナ５１ａ，５１ｂを合計２個設けるようにしてもよい。なお、配置エリアＤ２に示すように、両コイルアンテナ５１ａ，５１ｂを、配置エリアＤ１の場合よりもトランスポンダ４１からそれぞれ離間させて配置してもよい。
【００３１】
次に、上記実施形態及び他の実施形態によって把握される技術的思想を以下に記載する。
（１）請求項１において、前記各コイルアンテナのうち少なくとも１個を、そのコイルアンテナの軸線が前記トランスポンダのコイルの軸線と直交するように配置したことを特徴とする携帯機。
【００３２】
（２）請求項２または３において、前記両コイルアンテナは、これらの軸線が互いに直交するように近接配置されていることを特徴とする携帯機。よって、技術的思想（２）によれば、携帯機を小型化できる。
【００３３】
（３）内蔵された電源によって駆動し、外部から所定の信号を受信する複数のコイルアンテナと、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により駆動するトランスポンダとを備えた携帯機において、前記各コイルアンテナのうち少なくとも１個を、そのコイルアンテナ内を通過する磁束が前記トランスポンダのコイル内を通過する磁束と平行になるように配置するとともに、前記トランスポンダのコイル内を通過する磁束に対してほぼ４５°をなす仮想線上に配置したことを特徴とする携帯機。
【００３４】
（４）内蔵された電源によって駆動し、外部から所定の信号を受信する第１コイルアンテナ及び第２コイルアンテナと、外部から受ける電磁界により誘導された起電力により駆動するトランスポンダとが同一平面上に配置される携帯機において、前記第１コイルアンテナを、その第１コイルアンテナ内を通過する磁束が前記トランスポンダのコイル内を通過する磁束と直交するように配置し、前記第２コイルアンテナを、その第２コイルアンテナ内を通過する磁束が前記第１コイルアンテナ内を通過する磁束と直交するように配置するとともに、前記トランスポンダのコイル内を通過する磁束に対してほぼ４５°をなす仮想線上に配置したことを特徴とする携帯機。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１〜請求項３に記載の発明によれば、携帯機の大型化を防止できる。特に請求項３によれば、その効果に加え、第１コイルアンテナに入力される外部からの所定の信号が金属体によって遮蔽されてしまう可能性を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における車両用遠隔操作装置のブロック図。
【図２】携帯機の断面図。
【図３】他の実施形態における携帯機の断面図。
【図４】他の実施形態における第１コイルアンテナ、第２コイルアンテナ及びトランスポンダの配置を示す説明図。
【図５】従来技術における携帯機の断面図。
【符号の説明】
１２…携帯機、２６…受信用電源である金属体としての電池、２９…回路基板、４１…トランスポンダ、４３…コイル、５１ａ…第１コイルアンテナ、５１ｂ…第２コイルアンテナ、Ａ１，Ａ２，Ｂ１…軸線、Ｃ１，Ｃ２…仮想線。
【図１】
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【図２】
2004048342.tif 000004
【図３】
2004048342.tif 000005
【図４】
2004048342.tif 000006
【図５】
2004048342.tif 000007