(57)【要約】【課題】  複数のアンテナを設けることなく車室内を広くカバーできる検知エリアを設定することができるスマートキー用アンテナ装置を提供すること。【解決手段】  スマートイグニッション装置１０は、制御装置１、送信機２、送信アンテナ３、受信機４、受信アンテナ５、シールド６、検知エリア６ａ、モータ７を備える。制御装置１は、携帯機が車内に有るか否かを確認するために、送信機２及び送信アンテナ３を介してリクエスト信号を含む送信信号を送信すると共に、モータ７によってシールド６を回転駆動させる。そして、制御装置１は、正規の携帯機が車内で検知されるか、リクエスト信号が全範囲に送信されるまで携帯機を検知するために、送信機２及び送信アンテナ３を介してリクエスト信号を含む送信信号を送信すると共に、モータ７によってシールド６を回転駆動させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されリクエスト信号を送信するアンテナと、
前記アンテナの少なくとも一部を露出するシールド部材と、
前記アンテナの露出部から送信されるリクエスト信号の送信領域を変更する送信領域変更手段と、
を備えることを特徴とするスマートキー用アンテナ装置。
【請求項２】
前記シールド部材は移動可能な部材からなり、前記送信領域変更手段は当該シールド部材を移動させることによって前記送信領域を変更することを特徴とする請求項１に記載のスマートキー用アンテナ装置。
【請求項３】
前記アンテナと前記シールド部材とは一体で移動可能な部材からなり、前記送信領域変更手段は当該アンテナと当該シールド部材とを移動させることによって前記送信領域を変更することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスマートキー用アンテナ装置。
【請求項４】
前記送信領域変更手段は、前記リクエスト信号を送信する際の出力レベルを変更する出力レベル変更手段を備え、前記リクエスト信号を送信すべき領域に応じて当該出力レベルを変更することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のスマートキー用アンテナ装置。
【請求項５】
前記送信領域変更手段は、前記リクエスト信号を前記車両の車内と車外とで前記送信領域を変更することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のスマートキー用アンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スマートキー用アンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯型電子キー（以下、携帯機とも称する）と車両に設けられた制御装置との双方向通信によるＩＤコードの照合結果をもとに、ドアロックの解除やエンジンの始動許可などを行なうスマートキーシステムが知られている。
【０００３】
このスマートキーシステムにおいては、車両にリクエスト信号を送信するアンテナを設け、アンテナによる電波の到達距離に検知エリアを形成する。車両に設けられた制御装置は、この検知エリアにおいて所定間隔毎にリクエスト信号を電波に乗せて送信する。このようにして、車両に設けられた制御装置は携帯機を所持したユーザが車両に接近したか否か、車室内にいるか否かなどを監視している。
【０００４】
一方、携帯機では、携帯機を所持したユーザが検知エリアに侵入すると、リクエスト信号に応答してＩＤコードを車両に設けられた受信機に送信する。
【０００５】
そして車両に設けられた制御装置は、受信機にて受信したＩＤコードが予め登録されているＩＤコードと所定の対応関係にある場合は、ドアロックを解除したりエンジンの始動を許可したりする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記スマートキーシステムにおけるアンテナの検知エリアは、特定のエリアをカバーするのみであり、車室内外を広くカバーするためには複数のアンテナを設ける必要があった。
【０００７】
本発明は、上記点に鑑みなされたものであり、アンテナの数を低減しつつ車室内外を広くカバーできる検知エリアを設定することができるスマートキー用アンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載のスマートキー用アンテナ装置は、車両に搭載されリクエスト信号を送信するアンテナと、アンテナの少なくとも一部を露出するシールド部材と、アンテナの露出部から送信されるリクエスト信号の送信領域を変更する送信領域変更手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
このように、アンテナの少なくとも一部を露出するシールド部材を設けて、アンテナの露出部から送信されるリクエスト信号の送信領域を変更するので、アンテナの数を低減しつつ車室内外を広くカバーできる検知エリアを設定することができる。
【００１０】
また、請求項２に記載のように、シールド部材を移動可能な部材とし、このシールド部材を移動させることによってリクエスト信号の送信領域を変更することもできるし、請求項３に記載のように、アンテナとシールド部材とを一体で移動可能な部材とし、このアンテナとシールド部材とを移動させることによっても送信領域を変更することができる。
【００１１】
また、請求項４に記載のスマートキー用アンテナ装置では、送信領域変更手段は、リクエスト信号を送信する際の出力レベルを変更する出力レベル変更手段を備え、リクエスト信号を送信すべき領域に応じて当該出力レベルを変更することを特徴とするものである。
【００１２】
このように、送信領域に応じてアンテナの出力レベルを変更することによって、より一層車室内外を広くカバーできるリクエスト信号の検知エリアを設定することができる。
【００１３】
また、請求項５に記載のスマートキー用アンテナ装置では、送信領域変更手段は、リクエスト信号を車両の車内と車外とで送信領域を変更することを特徴とするものである。
【００１４】
このように、アンテナが送信するリクエスト信号を車内と車外とで切り換えることによって、車室内用のアンテナと車室外用のアンテナとで共用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態におけるスマートキー用アンテナ装置に関して説明する。なお、本実施の形態においては、本発明のスマートキー用アンテナ装置をスマートイグニッション装置に適用した例を用いて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態におけるスマートイグニッション装置１０の概略構成を示すブロック図である。図２（ａ）は、本発明の実施の形態における送信アンテナ３とシールド６を説明する上面図であり、（ｂ）は送信アンテナ３とシールド６を説明する正面図である。図３は、本発明の実施の形態における送信アンテナ３及びシールド６の車両Ｍへの一搭載例を示すイメージ図である。図４は、本発明の実施の形態における送信アンテナ３及びシールド６を上からみたイメージ図であり、（ａ）は右側前席付近に検知エリア３ａを形成する場合であり、（ｂ）は右側後席付近に検知エリア３ａを形成する場合である。
【００１７】
図１に示すように本発明のスマートイグニッション装置１０は、制御装置１、送信機２、送信アンテナ３、受信機４、受信アンテナ５、シールド６、検知エリア６ａ、モータ７を備える。
【００１８】
制御装置１は、ＣＰＵやメモリなどを備え、メモリに記憶されたプログラムに従って送信機２にリクエスト信号を送信させるための制御信号を出力したり、受信アンテナ５から受信した携帯機からの識別信号の照合をしたりなどする。また、制御装置１は、図示しないエンジン制御装置と接続されている。
【００１９】
送信機２は、ＬＦ（low frequency）送信機などからなるものであり、送信回路、変調信号回路などを備え、制御装置１からの制御信号に基づいて所定時間毎に送信するリクエスト信号を含む送信信号を作成する。
【００２０】
送信アンテナ３は、車両Ｍのコンソールボックス付近に設置され、磁界発生装置（アンテナコイル）などを備えることによって送信機２からの送信信号を電波として送信する。そして、この送信アンテナ３は、モータ７にて駆動されるシールド６によって一部が覆われる。
【００２１】
シールド６は、金属などの電波を遮断する材料からなり、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、送信アンテナ３の一部を覆うようにシールド開口部６ａ、アンテナ収納部６ｂが設けられる。なお、シールド６の回転位置は、例えば、可変抵抗器からなるポテンショメータなどの位置検出装置によって検出され、その検出された回転位置は、メモリなどに記憶させておく。
【００２２】
モータ７は、制御装置１からの駆動信号に応じて送信アンテナ３の一部を露出した状態で、シールド６を図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間で回転駆動する。送信アンテナ３のシールド６から露出した部分から送信される電波（リクエスト信号）の到達距離が図３に示すような検知エリア３ａとなる。本実施の形態における検知エリア３ａは、シールド６が図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間で回転駆動することによって車両Ｍの右側前席及び右側後席をカバーする。
【００２３】
受信機４は、ＲＦ（radio frequency）受信機などからなるものであり、受信回路、復調信号回路などを備え、受信アンテナ５を介して携帯機から受信した識別信号を含む受信信号を制御装置１へ出力する。
【００２４】
ここで、本発明の制御装置１の動作について説明する。図５は、本発明の実施の形態における制御装置１の動作を説明するフロー図である。なお、図５に示す制御装置１による処理は、所定周期毎に実行される。
【００２５】
ステップＳ１では、制御装置１は、携帯機が有るか否かを確認するために、リクエスト信号を含む送信信号を送信しながらシールド６を回転駆動させる。または、シールド６の回転駆動後、送信信号を送信する。すなわち、制御装置１は、送信機２にリクエスト信号を送信させるための制御信号を出力すると共に、モータ７にシールド６を回転駆動させるための駆動信号を出力する。
【００２６】
制御信号を取得した送信機２は、制御信号に基づいてリクエスト信号を含む送信信号を作成する。そして、送信信号は、送信アンテナ３によって電波として送信される。駆動信号を取得したモータ７は、駆動信号に基づいてシールド６を図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間で回転駆動させる。
【００２７】
ステップＳ２では、制御装置１は、受信機４からの信号によって携帯機からの受信信号の確認を行なう。そして、ステップＳ３では、制御装置１は、受信機４から信号が入力された場合は受信信号が有ると判定してステップＳ４へ進み、受信機４から信号が入力されてない場合は受信信号が無いと判定してステップＳ７へ進む。
【００２８】
ステップＳ４では、制御装置１は、受信信号を送信した携帯機が正規のものであるか否か確認するために、受信機４から入力された受信信号に含まれる識別信号がメモリに記憶された識別信号と所定の対応関係あるか否かを確認する。
【００２９】
ステップＳ５では、制御装置１は、受信信号に含まれる識別信号がメモリに記憶された識別信号と所定の対応関係有ると判定した場合、すなわち正規の携帯機が車両Ｍ内に有ると判定した場合はステップＳ６へ進む。また、制御装置１は、受信信号に含まれる識別信号がメモリに記憶された識別信号と所定の対応関係無いと判定した場合、すなわち正規の携帯機が車両Ｍ内に無いと判定した場合はステップＳ７へ進む。
【００３０】
ステップＳ６では、制御装置１は、エンジンの始動許可を得るために照合結果を図示しないエンジン制御装置へ出力する。この照合結果を取得したエンジン制御装置は、エンジンをスターターモータなどが始動できる状態であるエンジン始動待機状態とする。
【００３１】
一方、受信信号を受信してない場合、及び識別信号の照合が正しくなかった場合、制御装置１は、ステップＳ７にて、位置検出装置によって検出されたシールド６の回転位置が記憶されているメモリを確認する。これは、シールド６が図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間全ての範囲で回転駆動されたか否か、すなわちリクエスト信号が車両Ｍの右側前席から右側後席に送信されたか否かを判定するためである。
【００３２】
ステップＳ８では、制御装置１は、シールド６が図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間全ての範囲で回転駆動されたと判定した場合は処理を終了する。また、リクエスト信号が車両Ｍの右側前席から右側後席に送信されるまで携帯機を検知するために、制御装置１は、シールド６が図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間全ての範囲で回転駆動されてないと判定した場合はステップＳ１へ戻る。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、シールド６を回転駆動させることによって、検知エリア３ａを形成していたが、本発明はこれに限定されるものではない。シールド６を回転駆動させ、その位置に応じて送信アンテナ３からの電波の出力レベルを変更するようにしてもよい。
【００３４】
例えば、送信アンテナ３及びシールド６を車室内の前方に設けて、シールド開口部６ａが右側前席と左側前席との間を向くようにシールド６を回転駆動させる場合について説明する。
【００３５】
シールド開口部６ａが右側前席及び左側前席を向いている場合は、送信アンテナ３による電波の出力レベルを比較的低めに設定し、シールド開口部６ａが右側前席から後部座席に向かうに連れて送信アンテナ３による電波の出力レベルが強くなるように設定し、後部座席から左側前席に向かうに連れて送信アンテナ３による電波の出力レベルが弱くなるように設定する。
【００３６】
シールド開口部６ａが左側前席から右側前席に向かう場合も同様に、シールド開口部６ａが左側前席から後部座席に向かうに連れて送信アンテナ３による電波の出力レベルが強くなるように設定し、後部座席から右側前席に向かうに連れて送信アンテナ３による電波の出力レベルが弱くなるように設定する。
【００３７】
また、上述の実施の形態のように、シールド６を図４（ａ）に示す位置と図４（ｂ）に示す位置との間で回転駆動する場合であっても、シールド６の位置に応じて送信アンテナ３からの電波の出力レベルを変更するようにしてもよい。この場合、シールド６が図４（ａ）に示す位置にあるときは送信アンテナ３による電波の出力レベルを比較的弱めに設定し、シールド６が図４（ｂ）に示す位置に向かうに連れて送信アンテナ３による電波の出力レベルが強くなるように設定する。
【００３８】
また、本実施の形態においては、検知エリア３ａを車両Ｍの右側に席に設定する例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。車室内全体を検知エリア３ａとするようにしてもよいし、前席のみ、後席のみ、左席のみ、又は、車内と車外などのようにしてもよい。
【００３９】
なお、検知エリア３ａを車内と車外とにした場合は、送信アンテナ３をスマートイグニッション装置用とスマートエントリー装置用とで兼用することができる。この場合、制御装置１は、検知エリア３ａが車内であると時に受信信号に含まれる識別信号の照合が正しかった場合はエンジン制御装置に出力し、検知エリア３ａが車外であると時に受信信号に含まれる識別信号の照合が正しかった場合は、照合結果を図示しないドアロック制御装置に出力する。
【００４０】
なお、本実施の形態においては、送信アンテナ３は、車両Ｍのコンソールボックス付近に設置する例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、車室内の天井、インパネ付近、後部座席付近などであってもよい。
【００４１】
また、本実施の形態においては、シールド６を回転駆動させることによって、検知エリア３ａを形成していたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、送信アンテナ３とシールド６とを一体に回転駆動させることによって検知エリア３ａを形成してもよい。この場合、送信アンテナ３と送信アンテナ３の少なくとも一部が露出するシールド６とを一体に設け、この送信アンテナ３とシールド６とを一体に回転駆動する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態におけるスマートイグニッション装置１０の概略構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、本発明の実施の形態における送信アンテナ３とシールド６を説明する上面図であり、（ｂ）は送信アンテナ３とシールド６を説明する正面図である。
【図３】本発明の実施の形態における送信アンテナ３及びシールド６の車両Ｍへの一搭載例を示すイメージ図である。
【図４】本発明の実施の形態における送信アンテナ３及びシールド６を上からみた上面図であり、（ａ）は右側前席付近に検知エリア３ａを形成する場合であり、（ｂ）は右側後席付近に検知エリア３ａを形成する場合である。
【図５】本発明の実施の形態における制御装置１の動作を説明するフロー図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  制御装置、２  送信機、３  送信アンテナ、３ａ  検知エリア、４  受信機、５  受信アンテナ、６  シールド、６ａ  シールド開口部、６ｂ  アンテナ収納部、７  モータ、１０  スマートイグニッション装置、Ｍ  車両
【図１】
2005303467.tif 000003
【図２】
2005303467.tif 000004
【図３】
2005303467.tif 000005
【図４】
2005303467.tif 000006
【図５】
2005303467.tif 000007