(57)【要約】【課題】  ＲＦＩＤチップ部が搭載されたスイッチ部を複数設けて、無電源・近距離無線通信を行うことができると同時に、製造・開発コストの増大や送受信方式の複雑化を招くことなく、操作されたスイッチを容易且つ確実に特定できる無線スイッチの提供。【解決手段】  ループアンテナ１１ａとＩＣチップ１１ｂが搭載された複数のスイッチ部３と、スイッチ操作と連動した駆動動作によりスイッチ部３のループアンテナ１１ａの送受信方向を開放するシールド部１２と、各ＩＣチップ１１ｂにサーチ信号を送信して、シールド部１２による送受信の遮断から開放されたＩＣチップ１１ｂからＩＤ情報のＩＤ信号を受信するアンテナ１７ａ〜１７ｃと、アンテナ１７ａ〜１７ｃが受信したＩＤ信号に基づいて、スイッチ操作されたスイッチ部３を特定する制御部１５と、を備えることとした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動作用の電力送信を兼ねるサーチ信号を受信するＲＦＩＤアンテナ部と、該ＲＦＩＤアンテナ部で受信した電力で動作し、記憶しているＩＤ情報を送信するＲＦＩＤチップ部が搭載された複数のスイッチ部と、
スイッチ操作と連動した駆動動作によりスイッチ部のＲＦＩＤアンテナ部の送受信方向を開放するシールド部と、
前記各ＲＦＩＤチップ部にサーチ信号を送信して、前記シールド部による送受信の遮断から開放されたＲＦＩＤチップ部からＩＤ情報のＩＤ信号を受信する制御側送受信アンテナ部と、
前記制御側送受信アンテナ部が受信したＩＤ信号に基づいて、前記スイッチ操作されたスイッチ部を特定する制御部と、
を備えることを特徴とする無線スイッチ。
【請求項２】
請求項１記載の無線スイッチにおいて、
前記複数のスイッチ部をそれぞれ離間した位置に配置された２つ以上のスイッチ群で構成し、
前記制御側送受信アンテナ部を、前記スイッチ群に対してそれぞれ設け、
前記制御部は前記制御側送受信アンテナ部により前記スイッチ群に対してそれぞれ異なるタイミングで順番に繰り返しサーチ信号を送信することを特徴とする無線スイッチ。
【請求項３】
請求項１または２記載の無線スイッチにおいて、
前記複数のスイッチ部を自動車のステアリングに設けて、所定の車載ユニットをスイッチ操作することを特徴とする無線スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤチップ部とＲＦＩＤリーダ部との間で無電源・近距離無線通信を行う技術が公知となっている（特許文献１、２参照）。
また、このようなＲＦＩＤチップ部を自動車のスイッチ部に搭載して、所定の車載ユニットをスイッチ操作することが提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００７−３３４７０３号公報
【特許文献２】特開２００７−３３６１８５号公報
【特許文献３】特開２００５−２５４９５５号公報
【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、従来の発明にあっては、ＲＦＩＤチップ部が搭載されたスイッチ部を複数設けた場合には、複数のＲＦＩＤチップ部がサーチ信号を同時に受信してＲＦＩＤリーダ部へＩＤ信号を同時に送信してしまうため、ＲＦＩＤリーダ部による受信が困難となる。
そこで、このような問題を回避するためにＲＦＩＤチップ部側またはＲＦＩＤリーダ部側を高機能化して対応する必要があり、製造・開発コストの増大や送受信方式の複雑化を招くという問題点があった。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ＲＦＩＤチップ部が搭載されたスイッチ部を複数設けて、無電源・近距離無線通信を行うことができると同時に、製造・開発コストの増大や送受信方式の複雑化を招くことなく、操作されたスイッチを容易且つ確実に特定できる無線スイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明では、動作用の電力送信を兼ねるサーチ信号を受信するＲＦＩＤアンテナ部と、該ＲＦＩＤアンテナ部で受信した電力で動作し、記憶しているＩＤ情報を送信するＲＦＩＤチップ部が搭載された複数のスイッチ部と、スイッチ操作と連動した駆動動作により該スイッチ部のＲＦＩＤアンテナ部の送受信方向を開放するシールド部と、上記各ＲＦＩＤチップ部にサーチ信号を送信して、上記前記シールド部による送受信の遮断から開放されたＲＦＩＤチップ部からＩＤ情報のＩＤ信号を受信する制御側送受信アンテナ部と、上記制御側送受信アンテナ部が受信したＩＤ信号に基づいて、上記スイッチ操作されたスイッチ部を特定する制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明では、シールド部が操作者のスイッチ操作と連動した駆動動作により該スイッチ部のＲＦＩＤアンテナ部の送受信方向を開放する。
そして、制御側送受信アンテナ部が各ＲＦＩＤチップ部にサーチ信号を送信した後、送受信を開放されたＲＦＩＤチップ部からＩＤ信号を受信し、制御部がこのＩＤ信号に基づいてスイッチ部を特定する。
これにより、ＲＦＩＤチップ部が搭載されたスイッチ部を複数設けて、無電源・近距離無線通信を行うことができると同時に、製造・開発コストの増大や送受信方式の複雑化を招くことなく、操作されたスイッチを容易且つ確実に特定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
以下、実施例１を説明する。
図１は実施例１の無線スイッチを示すシステム構成図、図２は同斜視図（ａ）とスイッチ操作を説明する斜視図（ｂ）、図３は実施例１のスイッチ部を示す平面図、図４は同正面図、図５は同右側面図、図６は同左側面図、図７は実施例１のスイッチ部の配置を説明する図（ａ）と作動を説明する図（ｂ）である。
図８は実施例１の無線スイッチの作動を説明するフローチャート図、図９は実施例１のサーチ信号の送信タイミングを説明する図である。
【０００９】
先ず、全体構成を説明する。
図１に示すように、実施例１の無線スイッチ１は、自動車のステアリング２に設けられ、スイッチ群Ａ１〜Ａ３を構成する複数のスイッチ部３及び通信制御ユニット４と、車内ＬＡＮと接続された車載ユニット５等が備えられている。
【００１０】
スイッチ群Ａ１〜Ａ３は、ステアリング２のグリップ部分の離間した位置で運転者である操作者がスイッチ操作可能な範囲内にそれぞれ設けられている。
スイッチ群Ａ１は互いに近接配置された２つのスイッチ部3a,3bで構成され、スイッチ群Ａ２は互いに近接配置された３つのスイッチ部３ｃ〜３ｅで構成され、スイッチ群Ａ３は互いに近接配置された２つのスイッチ部3f,3gで構成されている。
【００１１】
図２〜６に示すように、スイッチ部３は、略長方形の底部６と、この底部６に直交した状態で交差するように立設された側壁部7,8の３面で構成される長尺なケース９と、スイッチ本体１０と、ＲＦＩＤ部１１と、シールド部１２等が備えられている。
【００１２】
ケース９の底部６にはＲＦＩＤ部１１に望んだ状態で開口部６ａが形成される一方、側壁部７の底部６付近には長手方向に亘って開口部７ａが形成されている。
【００１３】
スイッチ本体１０は、略平板状に形成される他、その下面にはＲＦＩＤ部１１が所定位置に設けられている。
また、スイッチ本体１０の下面には下方へ突出する円柱状の突部１０ａが形成されると共に、この突部１０ａの先端は傾斜状の摺動面１０ｂの一部が後述するシールド部１２の突部１２ａの摺動面１２ｂの一部に係止され、これによって、スイッチ本体１０が下方から支持されている。
【００１４】
ＲＦＩＤ部１１は、公知のものと同様にループアンテナ１１ａ（請求項のＲＦＩＤアンテナ部に相当）とＩＣチップ１１ｂ（請求項のＲＦＩＤチップ部に相当）を備え、通信制御ユニット４のサーチ信号を受信すると、ループアンテナ１１ａ内の磁力線数を変化させて誘導起電力を発生し、ＩＣチップ１１ｂのメモリに記憶している固有のＩＤ情報をＩＤ信号（以下応答信号と称す）として送信するようになっている。
即ち、全てのスイッチ部３ａ〜３ｇに異なるＩＤ情報を有するＲＦＩＤ部１１がそれぞれ設けられている。
【００１５】
シールド部１２は、ケース９の開口部６ａを塞ぐ状態で略平板状に形成される他、その上面には前述した突部１２ａが形成される他、ケース９の底部６に載置された状態で配置されている。
また、シールド部１２は、摺動面10b,12bが係止した状態で、図示しない付勢手段により側壁７と反対側（摺動面10b,12bが係止する方向）へ付勢されている。
その他、スイッチ部３のケース９及びシールド部１２は樹脂製で形成される他、シールド部１２の少なくとも開口部６ａに望んだ面には図示しない金属板または金属箔が設けられたシールド面となっている。
【００１６】
図７に示すように、このようなスイッチ部３は、スイッチ本体１０を操作側として連結された状態で各スイッチ群Ａ１〜Ａ３に対応して複数個設けられ（図中はスイッチ群Ａ２を図示）、ケース９の底部６の開口部６ａ側を通信制御ユニット４側として配置される。
この際、開口部６ａはシールド部１２で塞がれるため、ＲＦＩＤ部１１のループアンテナ１１ａに通信制御ユニット４のサーチ信号（図７中一点鎖線矢印で図示）が到達するのを防止でき、ＲＦＩＤ部１１の送受信を遮断できる。
【００１７】
そして、図２（ａ）、（ｂ）及び図７（ａ）、（ｂ）に示すように、複数のスイッチ部３のうちの１つのスイッチ部３のスイッチ本体１０を操作者が指等を用いて所定の力Ｆ１で押下してスイッチ操作を行うと、スイッチ本体１０の突部１０ａの摺動面１０ｂがシールド部１２の突部１２ａの摺動面１２ｂに摺動して下降し、これにより、シールド部１２がケース９の底部６に摺動しつつ開口部６ａ内へスライドして移動することにより、ＲＦＩＤ部１１がシールド部１２の開口部６ａを介して外部と連通状態となる。
この際、ＲＦＩＤ部１１のループアンテナ１１ａに通信制御ユニット４のサーチ信号（図７中一点鎖線矢印で図示）が到達し、ＲＦＩＤ部１１の送受信を開放できる。
【００１８】
従って、シールド部１２はスイッチ操作と連動した駆動動作によりスイッチ部３のＲＦＩＤ部１１の送受信を開放するようになっている。
なお、通常、ＲＦＩＤ部１１による通信は、微弱電流を電源とする近距離通信であるため、ループアンテナ１１ａにサーチ信号が適正に進入し、必要とする電力が起電しなければ作動せず、サーチ信号の遮断状態の際にスイッチ部３の各部間に僅かな隙間が生じた場合でも、この僅かな隙間からサーチ信号が進入して誤作動することはない。
【００１９】
通信制御ユニット４は、ステアリング２のコラム部分に設けられる他、アンテナ切り換え制御部１３と、無線部１４と、制御部１５と、電源部１６等が備えられている。
アンテナ切り換え制御部１３は、各スイッチ群Ａ１〜Ａ３にそれぞれ対応して向けられたアンテナ１７ａ〜１７ｃ（請求項の制御側送受信アンテナ部に相当）を用いて各スイッチ群Ａ１〜Ａ３の各ＲＦＩＤ部１１と送受信を行うと共に、アンテナ１７ｄを用いて受信ユニット１８へ後述するスイッチ操作情報を送信する。
無線部１４は、アンテナ切り換え制御部１３で受信したＲＦＩＤ部１１の応答信号を制御部１５で処理できるデータに変換すると共に、制御部１５からの指令信号を処理して、アンテナ切り換え制御部１３による信号の入出力を制御する。
制御部１５は、予め各ＲＦＩＤ部１１のＩＤ情報とスイッチ部３を関連づけて記憶しており、無線部１４を介して入力されたＲＦＩＤ部１１の応答信号のＩＤ情報とスイッチ部３を照合して、送受信が開放されたＲＦＩＤ部１１、即ち、スイッチ操作されたスイッチ部３を特定し、この特定したスイッチ部３をスイッチ操作情報として受信ユニット１８へ送信するよう無線部１４に指令信号を出力する。
電源部１６は、制御部１５に電源を供給するものであって、車両バッテリが採用される。
【００２０】
車載ユニット５は、操作者によってスイッチ操作されるテレビ、カーナビゲーション、オーディオ、エアコン等であり、受信ユニット１８がアンテナ１８ａで受信したスイッチ操作情報を車内ＬＡＮを介して受信した後、このスイッチ部に応じて予め決められた所定の動作を行う。
【００２１】
次に、作用を説明する。
<無線スイッチの作動について>
このように構成された無線スイッチ１は、図８に示すフローチャート図に基づいて通信制御を行う。
なお、以下に説明する処理はエンジンの始動開始から停止までに短時間間隔で繰り返し行われる処理である。
【００２２】
先ず、ステップＳ１では、通信制御ユニット４がスイッチ群Ａ１のスイッチ部3a,3bへサーチ信号を送信した後、ステップＳ２に移行する。
次に、ステップＳ２では、ステップＳ１でサーチ信号を送信後の所定時間以内に、通信制御ユニット４がスイッチ群Ａ１のスイッチ部3a,3bのＲＦＩＤ部１１（以下、スイッチ群のＲＦＩＤチップ部と称す）から応答信号を受信したかどうかを判定し、受信しなかった場合にはステップＳ３に移行し、受信した場合にはステップＳ７に移行する。
【００２３】
次に、ステップＳ３では、通信制御ユニット４がスイッチ群Ａ２のスイッチ部３ｃ〜３ｅへサーチ信号を送信した後、ステップＳ４に移行する。
次に、ステップＳ４では、ステップＳ３でサーチ信号を送信後の所定時間以内に、通信制御ユニット４がスイッチ群Ａ２のＲＦＩＤ部１１から応答信号を受信したかどうかを判定し、受信しなかった場合にはステップＳ５に移行し、受信した場合にはステップＳ７に移行する。
【００２４】
次に、ステップＳ５では、通信制御ユニット４がスイッチ群Ａ３のスイッチ部3f,3gへサーチ信号を送信した後、ステップＳ６に移行する。
次に、ステップＳ６では、ステップＳ５でサーチ信号を送信後の所定時間以内に、通信制御ユニット４がスイッチ群Ａ３のＲＦＩＤ部１１から応答信号を受信したかどうかを判定し、受信しなかった場合には処理を終了し、受信した場合にはステップＳ７に移行する。
【００２５】
ステップＳ７では、通信制御ユニット４がＲＦＩＤ部１１の応答信号からＩＤ情報と対応するスイッチ部３（３ａ〜３ｇ）を特定して、このスイッチ部３をスイッチ操作情報として受信ユニット１８に送信した後、処理を終了する。
【００２６】
このように、実施例１の無線スイッチ１では、通信制御ユニット４が、各群Ａ１〜Ａ３へ順番にサーチ信号を送信して、各群のＲＦＩＤ部１１から応答信号を受信するかどうかを判定する（ステップＳ１〜ステップＳ６）。
この際、操作者がスイッチ部３をスイッチ操作している場合には、前述したように、このスイッチ部３のシールド部１２がスイッチ操作と連動した駆動動作により該スイッチ部３のＲＦＩＤ部１１の送受信を開放するため、このＲＦＩＤ部１１が対応するサーチ信号を開口部６ａを介して受信して応答信号を送信する。
次に、通信制御ユニット４は受信した応答信号のＩＤ情報に基づいてスイッチ部３を特定し、特定したスイッチ部３、即ち、操作者によりスイッチ操作されたスイッチ部３をスイッチ操作情報として受信ユニット１８へ送信する（ステップＳ７）。
次に、受信ユニット１８は、アンテナ１８ａで受信したスイッチ操作情報を車内ＬＡＮで車載ユニット５に送信することにより、車載ユニット５が、スイッチ操作されたスイッチ部３に応じて予め決められた所定の作動を行うこととなる。
【００２７】
<送受信回路の簡略化とスイッチ部の同時スイッチ操作について>
実施例１では、図９に示すように、スイッチ群Ａ１〜Ａ３毎に各スイッチ部３のＲＦＩＤ部１１へサーチ信号を異なるタイミングで繰り返し順番に送信する。
従って、通信制御ユニット４側及びＲＦＩＤ部１１側の送受信回路が１回路で構成でき、送受信回路の簡略化を実現して設計・製造コストを低く抑えることができる。
また、スイッチ部３ａ〜３ｇが同時にスイッチ操作された場合にも、スイッチ操作されたスイッチ部３ａ〜３ｇを特定できる。
【００２８】
<スイッチ部の簡略化について>
実施例１では、操作者のスイッチ操作に連動した駆動動作によりシールド部１２がスライドしてＲＦＩＤ部１１の送受信を開放する。
従って、ＲＦＩＤ部１１を必要最小限の構成で済むため、ＲＦＩＤ部１１のループアンテナ１１ａやＩＣチップ１１ｂを高機能化させることなく、設計・製造コストを低く抑えることができる。
また、シールド部１２を駆動動作させる電源を必要としない。
【００２９】
<複数のスイッチ群及び通信制御ユニットの配置について>
実施例１では、複数のスイッチ群Ａ１〜Ａ３をステアリング２のグリップ部分に配置すると共に、通信制御ユニット４をステアリング２のコラム部分に配置している。
従って、狭小な部位で配線の配設が困難なステアリング２に配置された複数のスイッチ部３と通信制御ユニット４と近距離無線で通信させて、車載ユニット５をスイッチ操作でき、好適となる。
【００３０】
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、実施例１の発明では、動作用の電力送信を兼ねるサーチ信号を受信するループアンテナ１１ａと、該ループアンテナ１１ａで受信した電力で動作し、記憶しているＩＤ情報を送信するＩＣチップ１１ｂが搭載された複数のスイッチ部３と、スイッチ操作と連動した駆動動作によりスイッチ部３のループアンテナ１１ａの送受信方向を開放するシールド部１２と、各ＩＣチップ１１ｂにサーチ信号を送信して、シールド部１２による送受信の遮断から開放されたＩＣチップ１１ｂからＩＤ情報のＩＤ信号を受信するアンテナ１７ａ〜１７ｃと、アンテナ１７ａ〜１７ｃが受信したＩＤ信号に基づいて、スイッチ操作されたスイッチ部３を特定する制御部１５と、を備えるため、製造・開発コストの増大や送受信方式の複雑化を招くことなく、操作されたスイッチ部を容易且つ確実に特定できる。
【００３１】
また、制御部１５は複数のスイッチ部３ａ〜３ｇをそれぞれ離間した位置に配置された２つ以上のスイッチ群Ａ１〜Ａ３で構成し、アンテナ１７ａ〜１７ｃを、スイッチ群Ａ１〜Ａ３に対してそれぞれ設け、制御部１５はアンテナ１７ａ〜１７ｃによりスイッチ群Ａ１〜Ａ３に対してそれぞれ異なるタイミングで順番に繰り返しサーチ信号を送信するため、送受信回路を１回路で構成できると同時に、複数のスイッチ部３の同時操作に対応できる。
【００３２】
また、複数のスイッチ部３を自動車のステアリング２に設けて、所定の車載ユニット５をスイッチ操作するため、狭小な部位で配線の配設が困難なステアリング２に配置された複数のスイッチ部３と通信制御ユニット４と近距離無線で通信させて、車載ユニット５をスイッチ操作でき、好適となる。
【００３３】
以上、実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、シールド部の駆動動作は適宜でき、要は、スイッチ操作と連動したスイッチ部３の駆動動作によりスイッチ部のＲＦＩＤチップ部の送受信を開放する構成であれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１の無線スイッチを示すシステム構成図である。
【図２】実施例１のスイッチ部を示す斜視図（ａ）とスイッチ操作を説明する斜視図（ｂ）である。
【図３】実施例１のスイッチ部を示す平面図である。
【図４】実施例１のスイッチ部を示す正面図である。
【図５】実施例１のスイッチ部を示す右側面図である。
【図６】実施例１のスイッチ部を示す左側面図である。
【図７】実施例１のスイッチ部の配置を説明する図（ａ）と作動を説明する図（ｂ）である。
【図８】実施例１の無線スイッチの作動を説明するフローチャート図である。
【図９】実施例１のサーチ信号の送信タイミングを説明する図である。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ１、Ａ２、Ａ３  スイッチ群
１  無線スイッチ
２  ステアリング
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３ｇ  スイッチ部
４  通信制御ユニット
５  車載ユニット
６  底部
６ａ、７ａ  開口部
７、８  側壁部
９  ケース
１０  スイッチ本体
１０ａ、１２ａ  突部
１０ｂ、１２ｂ  摺動面
１１  ＲＦＩＤ部
１１ａ  ループアンテナ
１１ｂ  ＩＣチップ
１２  シールド部
１３  アンテナ切り換え制御部
１４  無線部
１５  制御部
１６  電源部
１７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ  アンテナ
１８  受信ユニット
１８ａ  アンテナ
【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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【図８】
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【図９】
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