(57)【要約】【課題】  カードが突出することなく、良好なアンテナ性能を得ることができ、効率のよいデザインを可能にする車内通信用アンテナ構造を提供すること。【解決手段】  車両に設置される車載機器と乗員が持ち込んだ携帯電話Ａ、RF_IDタグＢとの通信を可能にするよう車両にアンテナ部を設ける車内通信用アンテナ構造において、車室１内のインストルメントパネル２の前面の一部を塞ぐ防塵蓋１３５にアンテナ基板１３６を設け、その防塵蓋１３５は、インストルメントパネル２の前面の一部に通信用カードＣを差し込むカードスロット部１３を設け、その差込口を塞ぐために設けられたものである。【選択図】        図４
2005255117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設置される車載機器と乗員が持ち込んだ機器との通信を可能にするよう車両にアンテナ部を設ける、
車内通信用アンテナ構造において、
車室内のインストルメントパネルの前面の一部を塞ぐ蓋部分にアンテナ部を設けた、
ことを特徴とする車内通信用アンテナ構造。
【請求項２】
請求項１に記載された車内通信用アンテナ構造において、
前記蓋部分は、
前記インストルメントパネルの前面の一部にカード型無線端末を差し込むカードスロットを設け、その差込口を塞ぐために設けられたものである、
ことを特徴とする車内通信用アンテナ構造。
【請求項３】
請求項２に記載された車内通信用アンテナ構造において、
前記蓋部分は、
前記インストルメントパネルに設けたモニタ周辺に設けられた、
ことを特徴とする車内通信用アンテナ構造。
【請求項４】
請求項１に記載された車内通信用アンテナ構造において、
前記蓋部分は、
前記インストルメントパネルの前面の一部に出し入れして使用する車室内用灰皿を設け、内部を塞ぐために設けられたものである、
ことを特徴とする車内通信用アンテナ構造。
【請求項５】
請求項１〜請求項４に記載された車内通信用アンテナ構造において、
前記アンテナ部は、
その電界方向をインストルメントパネルの前面に対して略垂直にした、
ことを特徴とする車内通信用アンテナ構造。
【請求項６】
請求項５に記載された車内通信用アンテナ構造において、
前記アンテナ部の電界方向と略垂直な電界方向となる第２のアンテナ部を設け、
少なくともどちらかのアンテナ部で通信を成立させることを特徴とする車内通信用アンテナ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員が車内に持ち込んだ携帯機と車載器が無線で処理を行うために車内に設けられる車内通信用アンテナ構造の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、カードスロットに挿入して使用するカード型無線端末は、そのアンテナ部をカード自身に設けている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−０２２１５１号公報（第２−９頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の車内通信用アンテナ構造においては、アンテナ部をカード自身に設けている。この従来技術によって、各種の通信、例えば８００MHz、１．９GHz、２．４GHzのアンテナをカード自身に設けようとすると、カード型携帯端末の長手方向の長さが約６５〜約９０mmとなり、メモリの挿入も予定しているカードスロットに対して、メモリカードが４０mm程度であるのに対して長くなるため、スロット挿入口に対してカード型携帯端末が突出することになる。
これらカード型携帯は、家庭やオフィスのパーソナルコンピュータで使用する場合には大きな問題はないが、車内で使用する場合には、カードスロットから突出することで、カード自体へのぶつかりや蹴られによって破損する問題がある。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、車内にカードスロットを設ける場合に、カードが突出することなく、良好なアンテナ性能を得ることができ、効率のよいデザインを可能にする車内通信用アンテナ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、車両に設置される車載機器と乗員が持ち込んだ機器との通信を可能にするよう車両にアンテナ部を設ける車内通信用アンテナ構造において、車室内のインストルメントパネルの前面の一部を塞ぐ蓋部分にアンテナ部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、コストを抑制した簡単な構造で、カード自体へのぶつかりや蹴られによる不具合を防止でき、車室内での良好な通信状態を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の車内通信用アンテナ構造を実現する実施の形態を、請求項１，２，３，５，６に係る発明に対応する実施例１と、請求項１，４，５に係る発明に対応する実施例２とに基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車内通信用アンテナ構造の説明図である。図２は実施例の車内通信用アンテナ構造を用いた車室内の説明図である。図３は実施例１の車内通信用アンテナ構造の上面断面図である。図４は実施例１の車内通信用アンテナ構造の側面断面図である。図５は実施例１の車内通信用アンテナ構造のアンテナの説明図である。
実施例１の車内通信用アンテナ構造は、車室１内のインストルメントパネル２、カードスロット部１３（カードスロットに相当する）、通信用カードＣ（カード型無線端末に相当する）、携帯電話Ａ、RF_IDタグＢを主な構成としている。
【０００９】
車室１内のインストルメントパネル２の、運転席と助手席の間の前方となる中央部分に、モニタ１１を設けている（図２参照）。
このモニタ１１の周辺には、複数のスイッチ１２を配置する。
モニタ１１周辺の一部には、通信用カードＣを差し込むカードスロット部１３を設ける。
カードスロット部１３は、まず、インストルメントパネルの内部に、中央を広い平面にした金属製のコ字状の外枠部分１３１を設け、外枠の下面となるよう、つまり全体でロ字状となるようにベース基板１３４を設ける。
この前面開口を通信用カードＣを差し込む開口部１３２（カードスロットへのカードの差込口に相当する）とする。
【００１０】
この外枠部分１３１の開口部１３２から所定の奥側に、通信用カードＣを保持するとともに、通信用カードＣの先端と電気的に接続するコネクタ部１３３を設ける。
外枠部分１３１の開口部１３２には、開口部１３２の開口を塞ぐ防塵蓋１３５（蓋部に相当する）を設ける。防塵蓋１３５は上辺部分を軸に奥側に向かって回動自在に設ける。
この防塵蓋１３５により、カードスロット部１３の内部に塵などが多く侵入することを防ぐ。車両は様々な環境を走行するため、内部に基板及び電気的接続部を有するカードスロット部１３には必要なものである。
防塵蓋１３５は、カードが差し込まれた際には、その差し込み力で開き、カードの使用状態では、閉状態であり、カードを取り出す際には、図示しない駆動部により開閉する構成である。
次に、防塵蓋１３５のカードスロット部１３内部側の面に、薄い板形状のアンテナ基板１３６を設ける。これにより、アンテナ基板１３６は、インストルメントパネルの前面にほぼ平行に設けられ、そのアンテナの電界方向はほぼ垂直となる。
【００１１】
アンテナ基板１３６は、ループコイルFPCアンテナ１３６ａ、切替同軸コネクタ１３６ｃ、メアンダラインFPCアンテナ１３６ｂからなる。なお、FPCはFlexible Printed Circuitを指す。
ループコイルFPCアンテナ１３６ａは、図５に示すように、基板上に渦巻き状のアンテナが構成されたものであり、RF_ID用（詳細は後述する）に用いられる。
メアンダラインFPCアンテナ１３６ｂは、図５に示すように、基板の裏表にメアンダ状（ジグザグ状）にアンテナが構成されたものであり、Bluetooth用（詳細は後述する）に用いられる。
切替同軸コネクタ１３６ｃは、ベース基板１３４と、ループコイルFPCアンテナ１３６ａ又はメアンダラインFPCアンテナ１３６ｂを接続するケーブルであり、どちらのアンテナを使用するかを切り替えるスイッチの役目も果たすものである。
【００１２】
さらに、ベース基板１３４の最も手前側となる位置の下面には、アンテナ素子１３７を設け、このアンテナ素子は、アンテナ基板１３５と電界方向が略垂直となるようにする。
【００１３】
次に、作用を説明する。
【００１４】
［カードスロットの使用について］
実施例１のカードスロット部１３の基本的な用い方としては、カード型のメモリを差込むことによって、例えば、自宅や会社と、車両の車載機器とのデータの共有を可能にするものである。また、使用者によって、データを交換することもできる。
このカードスロットの用い方の一つとして、本実施例１のようにカード型携帯端末を差し込んで、その通信方式での通信を乗員の持ち込む携帯機との間で行うことがある。
カード型携帯端末を使うメリットとしては、プラットホームとしての機能を車載機器が備えれば、様々な通信方式を車内でカードを取り替えることにより使用できることが挙げられる。
これは、多種類、多機能化に対応する技術であり、車両の車載機器の使い勝手の向上に重要である。
【００１５】
［乗員の携帯機と車載機器との通信について］
実施例１では、Bluetooth通信とRF_IDタグの使用の２つの通信を行う。
(a)Bluetooth通信について
Bluetooth通信は、通信範囲を数十メートルとした近距離範囲の通信方式であり、実施例１では、携帯電話Ａが、Bluetooth通信を行う回路及びアンテナ部分を内部に内蔵したものであり、車載機器側となるアンテナ基板１３６のメアンダラインFPCアンテナ１３６ａと周波数２．４GHzで近距離無線通信を行う。
【００１６】
(b)RF_IDタグについて
乗員が携帯するRF_IDタグＢには、アンテナとICが設けられ、使用する人のID情報が記憶されている。
このRF_IDタグＢを、車載機器側であるループコイルFPCアンテナ１３６ｂに数センチ程度に近づけることにより、RF_IDタグＢは電磁誘導を電源としてID情報を発信し、車載機器側はループコイルFPCアンテナ１３６ｂで受信して、ID認証を行うものである。
これにより、車載機器側で使用者を特定でき、使用者に応じた制御、データの提供を行うことができ、また、外部に対する認証に使用することができる。
【００１７】
［デザインへの影響少なく通信を可能にする作用］
車両の乗員は、運転者側と助手席側に存在するため、乗員が持ち込んだBluetooth機能内蔵の携帯電話ＡやRF_IDタグＢと車載機器とが、安定した通信成立を確保するには、車内で乗員の正面に位置するインストルメントパネル２の運転席側と助手席側の間、つまり中央に位置しなければならない。
また、RF_IDタグＢのように数センチ程度まで近づけて用いるものは、運転席側、助手席側のどちらからも手の届く範囲となるため、この場合も車内で乗員の正面に位置するインストルメントパネル２の運転席側と助手席側の間、つまり中央に位置しなければならなくなる。
しかし、同様な理由からモニタ１１や他のスイッチもこの部位に集中して配置されている。
さらに、スイッチは、モニタ１１の表示とセットで操作されるものが多いことから、モニタ１１周辺に集中する。
通信用カードＣやカード型メモリを使用するには、カードスロット部１３を設けなければならず、インストルメントパネル２のモニタ１１周りのある程度の面積をカードスロット部１３に占有されるため、さらにアンテナ用の面積を確保することは難しい。
また、インストルメントパネル２へのレイアウト変更が大きくなってしまう。
【００１８】
これに対し、実施例１では、カードスロット部１３の防塵蓋１３５の裏側にループコイルFPCアンテナ１３６ａ及びメアンダラインFPCアンテナ１３６ｂを設けたため、アンテナ部がインストルメントパネル２のレイアウトに影響を与えることがなく、良好な通信位置にアンテナを配置できる。
よって、インストルメントパネル２のデザインの自由度が充分に確保される。
【００１９】
［良好な通信を得る作用］
実施例１においては、防塵蓋１３５の裏側にアンテナ基板１３６を設けているため、アンテナの電界方向は、水平近く車室内を広くカバーするものとなり、車室内のアンテナ指向性を均一にすることができる。
よって、車室内で良好な状態で通信を行うことができる。
また、アンテナ基板１３６とアンテナの電界方向が略垂直となるようにアンテナ素子１３７を設けているので、車室内のアンテナ指向性をより全方位的に均一とし、さらに良好な状態で通信を行うことができる。
また、アンテナ基板１３６を防塵蓋１３５に設けることによりカードスロット部１３の内部の金属部分に影響を受けることなく効率よく送受信できる。
【００２０】
［カード破損等の不具合防止作用］
実施例１では、乗員との通信用アンテナが通信用カードＣを長くしてしまうことがないため、長くなったカードがカードスロット部１３から突出することがなく、カードへのぶつかりや蹴られにより破損等の不具合を発生することが防止される。
【００２１】
［既存のインストルメントパネルへの対応の容易化］
インストルメントパネル２にカードスロット部１３が既に設けられている場合、本実施例１に対応させる変更は、カードスロット部１３への変更で済み、インストルメントパネル２への変更を要しない。
よって、非常にコストを抑制して既存品に対しても対応が可能となる。
【００２２】
次に、効果を説明する。
【００２３】
実施例１の車内通信用アンテナ構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００２４】
(1)車両に設置される車載機器と乗員が持ち込んだ携帯電話Ａ、RF_IDタグＢとの通信を可能にするよう車両にアンテナ部を設ける車内通信用アンテナ構造において、車室１内のインストルメントパネル２の前面の一部を塞ぐ防塵蓋１３５にアンテナ基板１３６を設けたため、車内にカードスロットを設ける場合に、カードが突出することなく、良好なアンテナ性能を得ることができ、効率のよいデザインを可能にする。
【００２５】
(2)防塵蓋１３５は、インストルメントパネル２の前面の一部に通信用カードＣを差し込むカードスロット部１３を設け、その差込口を塞ぐために設けられたものであるため、さらにインストルメントパネルのデザインに影響少なく良好な通信を可能にする。
【００２６】
(3)防塵蓋１３５は、インストルメントパネル２に設けたモニタ１１周辺に設けられたため、運転席側、助手席側のどちらからも良好な通信を行うことができ、また、手が届きやすい場所にできる。
【００２７】
(5)アンテナ基板１３６は、その電界方向をインスルメントパネル２の前面に対して略垂直にしたため、車室内のアンテナ指向性を均一にすることができ、良好な通信を行うことができる。
【００２８】
(6)アンテナ部の電界方向と略垂直な電界方向となる第２のアンテナ部を設け、少なくともどちらかのアンテナ部で通信を成立させるため、さらに良好な状態で車内通信を行うことができる。
【００２９】
図６に示すのは、アンテナ部の他の例である。アンテナ基板１３８は、プリント配線板１３８ａ上にアンテナ素子１３８ｂと同軸ケーブルコネクタ１３８ｃを設けたものである。このように１枚物となっているアンテナ基板１３８の取り付けは、防塵蓋１３５に貼り付けるように容易に取り付ければよい。
また、このように１種類のアンテナであってもよい。
【実施例２】
【００３０】
実施例２は、インストルメントパネルに設けられる車室用灰皿にアンテナ部を設けた例である。
図７は実施例２の車内通信用アンテナ構造の説明斜視図である。
実施例２では、インストルメントパネル２から進退するようにして使用される灰皿３（車室内用灰皿に相当する）の奥側下面にベース基板３１を設け、灰皿３を設けるためにインストルメントパネル２に設けられる開口を塞ぐ蓋となる前面蓋部３ａの裏側にアンテナ基板３２を設ける。
灰皿３は、灰の処理や消臭等を行いやすいように図示しない内箱を設けるようにする。
このように灰皿の前面蓋部３ａをアンテナ部とし、インストルメントパネル２のデザインに影響を与えることなく、良好な通信を可能にしてもよい。
その他、構成、作用効果は実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００３１】
効果を説明する。
実施例２の車内通信用アンテナ構造にあっては、実施例１の(1),(5)に加えて以下の効果を有する。
(4)インストルメントパネル２の前面の一部に出し入れして車室内で使用する灰皿３の前面蓋部３ａにアンテナ基板３２を設けたため、インストルメントパネル２のデザインに影響を与えることなく、良好な通信を可能にする。
【００３２】
以上、本発明の車内通信用アンテナ構造を実施例１〜実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００３３】
実施例では、蓋部分の例として、カードスロット部の防塵蓋、灰皿の蓋部を示したが、他の部分でもよく、インストルメントパネルの設けた開口を塞ぐものであればよい。
カードスロット部の防塵蓋は、カードの差し込みによって、傾斜した状態が保たれるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１の車内通信用アンテナ構造の説明図である。
【図２】実施例の車内通信用アンテナ構造を用いた車室内の説明図である。
【図３】実施例１の車内通信用アンテナ構造の上面断面図である。
【図４】実施例１の車内通信用アンテナ構造の側面断面図である。
【図５】実施例１の車内通信用アンテナ構造のアンテナの説明図である。
【図６】実施例１の車内通信用アンテナ構造のアンテナ部の他の例を示す説明図である。
【図７】実施例２の車内通信用アンテナ構造の説明斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  車室
１１  モニタ
１２  （複数の）スイッチ
１３  カードスロット部
１３１  外枠部分
１３２  開口部
１３３  コネクタ部
１３４  ベース基板
１３５  防塵蓋
１３６  アンテナ基板
１３６ａ  ループコイルFPCアンテナ
１３６ｂ  メアンダラインFPCアンテナ
１３６ｃ  切替同軸コネクタ
１３７  アンテナ素子
２  インストルメントパネル
３  灰皿
３ａ  前面蓋部
３１  ベース基板
３２  アンテナ基板
Ａ  携帯電話
Ｂ  RF_IDタグ
Ｃ  通信用カード
【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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【図６】
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【図７】
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