(57)【要約】【課題】受信機の受信回路基板がルームミラー装置のケーシング内部に収納されてなる受信機内蔵型ルームミラー装置において、受信アンテナの感度を効果的に向上させて、広範囲からの電波を良好に受信できるようにする。【解決手段】受信アンテナとして機能する金属片７がミラー１側に向くように、受信回路基板３をケーシング２の内部に収納する。そして、金属片７をミラー１の金属反射膜に対して微小ギャップＧを介して近接した位置に配置して、これら金属片７とミラー１の金属反射膜とを電気的に結合させる。これにより、ミラー１が受信アンテナの一部として機能することになり、受信アンテナのアンテナ感度向上が図られる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属反射膜を有するミラー（１）と、
前記ミラー（１）を固定保持するケーシング（２）と、
受信アンテナとして機能する金属片（７）が実装されて、前記ケーシング（２）の内部に収納された受信回路基板（３）とを備え、
前記受信回路基板（３）に実装された金属片（７）と前記ミラー（１）とが電気的に結合されていることを特徴とする受信機内蔵型ルームミラー装置。
【請求項２】
前記金属片（７）は、前記受信回路基板（３）の前記ミラー（１）と対向する一方の主面（３ａ）側に実装されていることを特徴とする請求項１に記載の受信機内蔵型ルームミラー装置。
【請求項３】
前記金属片（７）は、前記ミラー（１）に対して微小ギャップを介して近接した位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の受信機内蔵型ルームミラー装置。
【請求項４】
前記受信回路基板（３）の他方の主面（３ｂ）と対向する前記ケーシング（２）の一部に、前記受信回路基板（３）側に窪んだ凹部（１１）が設けられ、この凹部（１１）に前記受信回路基板（３）の外部接続端子（１０）が挿通されて外部接続用コネクタとされていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の受信機内蔵型ルームミラー装置。
【請求項５】
前記ケーシング（２）に設けられた凹部（１１）の底面が前記受信回路基板（３）の他方の主面（３ｂ）に当接されていることを特徴とする請求項４に記載の受信機内蔵型ルームミラー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内に設置された後方確認用のルームミラーに、例えばキーレスエントリーシステム等で利用される受信機の受信回路基板を内蔵した受信機内蔵型ルームミラー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の乗員が車外からの遠隔操作によってドアのロックやアンロックを行うキーレスエントリーシステムが普及している。このキーレスエントリーシステムは、車両の乗員が携帯する送信機と車室内に設置された受信機との間で電波や光によるコード化信号の送受信を行って、受信機によって受信されたコード化信号が予め記憶したコードと一致した場合にドアロックアクチュエータを作動させ、ドアのロックやアンロックを行うようにしたものである。
【０００３】
このようなキーレスエントリーシステムで、特にコード化信号に電波を用いる場合には、車両の車体等による電波障害を回避できるように、受信機の受信アンテナを適切な位置に設置することが重要である。このような観点から、車両のほぼ中心に位置して車室内に設置される後方確認用のルームミラー内部に、受信アンテナを有する受信機の回路基板を収納する試みがなされている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１８８０８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のようなキーレスエントリーシステムでは、送信機から発せられる電波として微弱電波が用いられているため、送信機と受信機との交信距離を十分に確保して比較的離れた位置からの遠隔操作を実現するためには、受信機の受信アンテナの感度を良好なものとしておく必要がある。
【０００６】
受信アンテナの高感度化は、例えば受信アンテナの大きさや形状等を工夫することで達成することも考えられるが、受信アンテナを有する回路基板をルームミラー内部に収納するようにした場合には、受信アンテナの大きさや形状等がルームミラーのケーシング内の限られたスペースによって制限されるため、このような大きさや形状等の工夫によって受信アンテナの高感度化を図るには限界がある。
【０００７】
また、受信アンテナを有する回路基板をルームミラー内部に収納するようにした場合には、ルームミラーのミラー面が金属反射膜よりなることから、この金属反射膜による電波の遮蔽効果によって、特に車両後方からの電波に対する受信アンテナの感度を十分に確保することが困難で、電波の受信範囲に偏りが生じるといった問題がある。なお、このような問題は、キーレスエントリーシステムの受信機に限らず、電波を受信するあらゆる車載用受信機をルームミラーに内蔵する場合に共通して生じる問題である。
【０００８】
本発明は、以上のような従来の実情に鑑みて創案されたものであって、受信機の受信アンテナの感度を効果的に向上させて、広範囲からの電波を良好に受信できる受信機内蔵型ルームミラー装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、ルームミラー装置のケーシング内部に収納される受信回路基板の受信アンテナと、ルームミラー装置のミラーとを電気的に結合させて、ミラーを受信アンテナの一部として電波を受信させる構造とすることによって、受信アンテナの高感度化を実現し、また、受信範囲の偏りを低減できることを見出すに至った。
【００１０】
本発明は、以上のような知見に基づいて創案されたものであり、請求項１に記載の発明は、金属反射膜を有するミラーと、ミラーを固定保持するケーシングと、受信アンテナとして機能する金属片が実装されて、ケーシングの内部に収納された受信回路基板とを備える受信機内蔵型ルームミラー装置であって、受信回路基板に実装された金属片とミラーとが電気的に結合されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の受信機内蔵型ルームミラー装置において、受信アンテナとして機能する金属片が、受信回路基板のミラーと対向する一方の主面側に実装されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の受信機内蔵型ルームミラー装置において、受信アンテナとして機能する金属片が、ミラーに対して微小ギャップを介して近接した位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の受信機内蔵型ルームミラー装置において、受信回路基板の他方の主面と対向するケーシングの一部に、受信回路基板側に窪んだ凹部が設けられ、この凹部に受信回路基板の外部接続端子が挿通されて外部接続用コネクタとされていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の受信機内蔵型ルームミラー装置において、ケーシングに設けられた凹部の底面が受信回路基板の他方の主面に当接されていることを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の効果】
本発明に係る受信機内蔵型ルームミラー装置によれば、受信回路基板に実装された金属片とミラーとが電気的に結合されることで、このミラーが受信アンテナの一部として機能することになるので、受信アンテナの高感度化が実現され、送信機との間での交信距離の拡大を図ることが可能となる。
【００１６】
また、ミラー自体が受信アンテナの一部として機能することにより、車両後方からの電波がミラーの金属反射膜によって遮蔽されることもなく、車両後方からの電波も良好に受信することが可能となり、受信範囲の偏りも低減させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。なお、ここでは、キーレスエントリーシステムに用いられる受信機を内蔵するルームミラー装置に本発明を適用した場合を例に挙げて説明するが、本発明は、この例に限らず、電波を受信するあらゆる車載用受信機を内蔵するルームミラー装置に対して広く適用可能である。
【００１８】
本発明を適用した受信機内蔵型ルームミラー装置の一例を図１に示す。この図１に示す受信機内蔵型ルームミラー装置は、ミラー１と、このミラー１を固定保持するケーシング２と、このケーシング２の内部に収納された受信回路基板３とを備える。
【００１９】
ミラー１は、例えばガラス等よりなる基板の裏面側に金属反射膜が形成されてなるものであり、金属反射膜が形成された基板の裏面側がケーシング２の内部に向くようにして、ケーシング２によって固定保持されている。このミラー１は、通常、車両の乗員による後方確認用のミラーとしてとして用いられるものである。
【００２０】
ケーシング２は、例えば樹脂成形品等よりなり、一方にミラー１の外径形状に対応した開口部を有するカップ状に成形されている。このケーシング２の内部には、ミラー１を支持するためのリブ４や受信回路基板３を支持するためのリブ５が立設されている。そして、ケーシング２は、リブ４の先端部をミラー１の金属反射膜に当接させながら開口部の端縁にてミラー１の外周部を押さえることで、ミラー１により開口部が閉塞された状態として、このミラー１を固定保持している。
【００２１】
また、ケーシング２の裏面側の中央部には、受信機内蔵型ルームミラー装置を車両に取り付けるための取付部材６が連結されている。受信機内蔵型ルームミラー装置は、この取付部材６によって、車両のほぼ中心に位置する車室内の天井部分に取り付けられることになる。
【００２２】
受信回路基板３は、キーレスエントリーシステムの受信機となるものであり、受信アンテナとして機能する金属片７や、受信機の受信回路を構成する各種電子部品８が、プリント配線基板に実装されてなる。この受信回路基板３は、ケーシング２の内部に立設されたリブ５によって支持された状態で、このケーシング２内部に収納されている。そして、この受信回路基板３は、例えば、その一端部がミラー１支持用のリブ４の中途部に係合されることで、ケーシング２内部の所定の位置に位置決め固定されている。
【００２３】
ここで、本発明を適用した受信機内蔵型ルームミラー装置においては、受信回路基板３が、受信アンテナとして機能する金属片７が実装された一方の主面３ａをミラー１に対向させるようにして、ケーシング２内部に収納されている。換言すると、受信アンテナとして機能する金属片７は、受信回路基板３のミラー１と対向する一方の主面３ａ側に実装されている。
【００２４】
受信アンテナとして機能する金属片７は、例えば帯状の金属板が受信回路基板３の外周形状に沿った形状に成形されてなるものであり、その主面部をミラー１の金属反射膜に対向させた状態で、バスバー９を介して受信回路基板３の一方の主面３ａ側に実装されている。そして、この金属片７は、ミラー１の金属反射膜に対して微小なギャップＧを介して近接した位置に配置されている。
【００２５】
このときのギャップＧは、受信機の受信アンテナとして機能する金属片７とミラー１の金属反射膜とがある浮遊容量で結合される最適な値に設定される。すなわち、図２に等価回路的に示すように、金属片７とミラー１の金属反射膜との間のギャップＧがコンデンサとなって、このコンデンサを介して金属片７とミラー１の金属反射膜とが結合されるように、金属片７の位置が調整される。そして、この状態で受信機のアンテナインピーダンスを最適な状態にマッチングすることによって、ミラー１が受信アンテナの一部として有効に機能して、ミラー１の金属反射膜に誘起した送信機からの電波が受信回路基板３に効果的に伝達され、受信機のアンテナ感度が向上することになる。また、ミラー１の金属反射膜が受信アンテナの一部として機能することによって、特に車両後方からの電波がミラー１の金属反射膜によって遮蔽されることもなく、車両後方からの電波も良好に受信することが可能となり、受信範囲の偏りも低減させることができる。
【００２６】
金属片７とミラー１の金属反射膜との間のギャップＧの最適な値は、扱う電波やミラー１の形状、金属片７の形状等によっても多少左右されるが、概ね１．５ｍｍ程度が望ましい。なお、ミラー１の金属反射膜が傾斜面に形成されており、金属片７とミラー１の金属反射膜との間の間隔が一律にならない構造の場合には、その平均的な位置においてギャップＧが１．５ｍｍ程度となるようにすればよい。
【００２７】
ところで、受信回路基板３には、当該受信回路基板３に形成された受信回路と外部の回路とを接続するための外部接続端子１０が設けられているが、本発明を適用した受信機内蔵型ルームミラー装置においては、図３に示すように、受信回路基板３の他方の主面３ｂ（受信アンテナとして機能する金属片７が実装された側とは逆側の主面）と対向するケーシング２の裏面側の一部に、受信回路基板３側に窪んだ凹部１１が設けられ、この凹部１１内に回路基板３に設けられた外部接続端子１０の先端側が挿通されて、この部分が外部接続用コネクタとされている。
【００２８】
すなわち、本発明を適用した受信機内蔵型ルームミラー装置においては、外部接続用コネクタのコネクタハウジングとなる部分が、ケーシング２と一体に形成された構造となっており、このケーシング２に設けられた凹部１１内にその底面側から外部接続端子１０の先端部が挿通されることによって外部接続用コネクタが構成されている。したがって、ケーシング２の裏面側は、出っ張りの少ない、見栄えの良い外観となっている。
【００２９】
また、外部接続用コネクタとなるケーシング２の凹部１１は、その底面が、受信回路基板３の他方の主面３ｂに当接されるようになっている。したがって、コネクタ接続時に加わる応力は、凹部１１内に挿通された外部接続端子１０のみでなく、凹部１１の底面を通じてこれと当接する受信回路基板３に均等に加わることになり、外部接続端子１０のみに応力が集中的に加わることに起因して生じる外部接続端子１０の破損や、半田剥がれ等の問題を有効に回避することができる。なお、受信回路基板３は、上述したように、その一端部がミラー１支持用のリブ４の中途部に係合されることで、ケーシング２内部の所定の位置に固定されるようになっており、コネクタ接続時に加わる応力に耐え得る強度が確保されている。
【００３０】
以上のようなケーシング２の裏面側に設けられた凹部１１の底面をケーシング２内部に収納された受信回路基板３に当接させる構造は、受信アンテナとして機能する金属片７がミラー１側に位置するように、受信回路基板３をケーシング２の内部に収納する場合に特に有効な構造である。
【００３１】
すなわち、受信アンテナとして機能する金属片７がミラー１側となるように受信回路基板３をケーシング２内部に収納する場合、受信回路基板３の本体部分（プリント配線基板）はケーシング２の裏面側に比較的近い位置に位置決め固定されることになる。ここで、仮に金属片７がケーシング２の裏面側に位置し、受信回路基板３の本体部分がミラー１側に位置決め固定されている場合を考えると、ケーシング２の裏面側に設けられた凹部１１の底面を受信回路基板３に当接させるためには、凹部１１の深さを深く設定する必要がありその成形が困難となるばかりか、この凹部１１内に装着される雄型コネクタの形状を特殊な形状とする必要があり、コスト的にも不利である。これに対して、金属片７がミラー１側に位置し、受信回路基板３の本体部分がケーシング２の裏面側に位置するようにした場合には、以上のような問題を生じさせることなく、凹部１１の底面を受信回路基板３に当接させて、外部接続端子１０の破損や、半田剥がれ等の問題を有効に回避することができる。
【００３２】
【実施例】
本発明を適用した受信機内蔵型ルームミラー装置を実際に車両に搭載して、その効果を検証した結果を図４及び図５に示す。ここでは、車両前方から１０度毎に車両に対する方位を変化させながら、各方位から送信されるキーレスエントリーシステムの送信機からの電波を受信できる距離（交信距離）をそれぞれ測定した。また、比較例として、受信アンテナとして機能する金属片がケーシングの裏面側に向くようにして受信回路基板をケーシング内部に収納した受信機内蔵型ルームミラー装置（ミラーが受信アンテナの一部として機能しない例）の交信距離についても合わせて測定した。また、受信機内蔵型ルームミラー装置の交信距離が、当該ルームミラー装置が搭載される車両の車種によっても異なることも考慮して、異なる２種類の車両に搭載した場合の交信距離をそれぞれ測定し、その結果を図４及び図５に各々示した。
【００３３】
図４は、Ａ車両に搭載された受信機内蔵型ルームミラー装置（実施例及び比較例）の交信距離を測定した結果を示したものであり、図中実線で示した測定結果が実施例の交信距離、図中破線で示した測定結果が比較例の交信距離を示すものである。また、図５は、Ｂ車両に搭載された受信機内蔵型ルームミラー装置（実施例及び比較例）の交信距離を測定した結果を示したものであり、図中実線で示した測定結果が実施例の交信距離、図中破線で示した測定結果が比較例の交信距離を示すものである。
【００３４】
なお、本実施例においては、受信アンテナとして機能する金属片７とミラー１の金属反射膜との間のギャップＧは約１．５ｍｍに設定し、受信機のアンテナインピーダンスを最適な状態にマッチングすることによって、ミラー１を受信アンテナの一部として機能させるようにした。また、交信距離の測定は２２ｍを上限とし、それ以上は未測定とした。
【００３５】
図４及び図５に示した結果から、実施例では、ミラー１が受信アンテナの一部として機能することによって受信感度の高感度化が図られ、車両周囲のほぼ全ての方位において、比較例と比べて交信距離が大幅に拡大されていることが分かる。特に、比較例では車両後方から送信される電波に対して受信アンテナの感度が悪く、車両後方の交信距離が極端に短くなっているのに対して、実施例では車両後方の交信距離も十分に確保されていることが分かる。
【００３６】
また、以上のような効果は、受信機内蔵型ルームミラー装置が搭載される車両の車種が異なっても共通して得られる効果であり、車種に拘わらず、あらゆる車両に適用した場合でも、受信感度を高感度化して交信距離の拡大を実現できることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した受信機内蔵型ルームミラー装置を示す図であり、（ａ）は当該受信機内蔵型ルームミラー装置をミラー側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＹ−Ｙ断面図である。
【図２】受信回路基板に実装された金属片とミラーの金属反射膜とを等価回路的に示す図である。
【図３】図１（ｂ）におけるＡ部を拡大して示す断面図である。
【図４】実施例及び比較例における交信距離の測定結果を対比して示す図であり、実施例及び比較例の受信機内蔵型ルームミラー装置をＡ車両に搭載した場合の測定結果を示す図である。
【図５】実施例及び比較例における交信距離の測定結果を対比して示す図であり、実施例及び比較例の受信機内蔵型ルームミラー装置をＢ車両に搭載した場合の測定結果を示す図である。
【符号の説明】
１  ミラー
２  ケーシング
３  受信回路基板
７  金属片
１０  外部接続端子
１１  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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