JP2017204675A - Antenna unit and door handle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アンテナユニット及びドアハンドルに関する。 The present invention relates to an antenna unit and a door handle.
ユーザが携帯する電子キーと通信を行うことによって、車両が備えるドアロック装置の制御を自動的に行うキーレスエントリシステムが知られている。この種のキーレスエントリシステムは、所定の契機（例えばドアハンドルにユーザの手が触れること）に基づいて電子キーと通信を行うためのアンテナユニットを備えている。 A keyless entry system that automatically controls a door lock device provided in a vehicle by communicating with an electronic key carried by a user is known. This type of keyless entry system includes an antenna unit for communicating with an electronic key based on a predetermined trigger (for example, a user touches a door handle).
特許文献１には、複数のコア（フェライト片）の両端がそれぞれ半球状の凸部および凹部となっており、隣接するコアの凸部と凹部とを嵌合させて、複数のコアを多関節に連結することが記載されている。この多関節のコアに対してコイルが巻回されることにより、１つのアンテナユニットが構成されている。特許文献１には、このような構造のアンテナユニットを車両のセンターピラー等に埋設することが記載されている。 In Patent Document 1, both ends of a plurality of cores (ferrite pieces) are hemispherical convex portions and concave portions, and the convex portions and concave portions of adjacent cores are fitted to each other so that the plurality of cores are articulated. It is described that it connects to. One antenna unit is configured by winding a coil around the articulated core. Patent Document 1 describes that an antenna unit having such a structure is embedded in a center pillar or the like of a vehicle.
ところで、近年、ドアハンドルのデザインが多様化する傾向がある。多様なデザインのドアハンドル内にアンテナユニットを配置するに際し、特許文献１のアンテナユニットでは、配置の自由度の面で改善の余地がある。
また、アンテナユニットは、必要な通信距離を確保する必要がある。
By the way, in recent years, there is a tendency that the design of the door handle is diversified. When arranging antenna units in door handles of various designs, the antenna unit of Patent Document 1 has room for improvement in terms of freedom of arrangement.
Further, the antenna unit needs to secure a necessary communication distance.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、必要な通信距離を確保しつつ、ドアハンドルのデザインの多様化に容易に対応することが可能な構造のアンテナユニット及びドアハンドルを提供するものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides an antenna unit and a door handle having a structure that can easily cope with diversification of door handle designs while ensuring a necessary communication distance. To do.
本発明によれば、ドアハンドル内に装着して用いられるアンテナユニットであって、複数のアンテナ部を備え、前記複数のアンテナ部の各々は、コアと、前記コアに巻回されたコイルと、前記コイルの両端部がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部と、を有し、前記複数のアンテナ部の前記コアが互いに離間しているアンテナユニットが提供される。 According to the present invention, the antenna unit is used by being mounted in a door handle, and includes a plurality of antenna units, each of the plurality of antenna units including a core, a coil wound around the core, There is provided an antenna unit including a pair of terminal portions to which both end portions of the coil are electrically connected, and the cores of the plurality of antenna portions being separated from each other.
また、本発明によれば、複数のアンテナ部と、前記複数のアンテナ部を収容しているとともに、車両のドアに対して揺動可能に取り付けられるハウジングと、を備え、前記複数のアンテナ部の各々は、コアと、前記コアに巻回されたコイルと、前記コイルの両端部がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部と、を有し、前記複数のアンテナ部の前記コアが互いに離間しているドアハンドルが提供される。 In addition, according to the present invention, a plurality of antenna units and a housing that accommodates the plurality of antenna units and is swingably attached to a door of a vehicle are provided. Each includes a core, a coil wound around the core, and a pair of terminal portions to which both end portions of the coil are electrically connected, and the cores of the plurality of antenna portions are separated from each other A door handle is provided.
本発明によれば、必要な通信距離を確保しつつ、ドアハンドルのデザインの多様化に容易に対応することが可能である。 According to the present invention, it is possible to easily cope with diversification of door handle designs while securing a necessary communication distance.
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
〔第１の実施形態〕
図１は第１の実施形態に係るアンテナユニット１００及びドアハンドル２００を示す模式図である。
本実施形態に係るアンテナユニット１００は、ユーザが携帯する電子キーと通信を行うことによってドア８０の施錠（ロック）及び開錠（アンロック）の制御を自動的に行うキーレスエントリシステムを採用する車両のドアハンドルに組み込んで用いられるものである。
また、本実施形態に係るドアハンドル２００は、キーレスエントリシステムを採用する車両のドア８０に組み込んで用いられるものである。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an
The
Further, the
図１に示すように、本実施形態に係るアンテナユニット１００は、ドアハンドル２００内に装着して用いられるアンテナユニット１００であって、複数のアンテナ部１０を備えている。複数のアンテナ部１０の各々は、コア１１と、コア１１に巻回されたコイル１２と、コイル１２の両端部（一端部１３及び他端部１４）がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部１５、１６と、を有している。そして、複数のアンテナ部１０のコア１１が互いに離間している。
また、複数のアンテナ部１０のうち互いに隣接するアンテナ部１０は、互いに所定の角度を挟んで配置されている。すなわち、複数のアンテナ部１０のうち互いに隣接するアンテナ部１０のコア１１の軸心どうしが所定の交差角度（図１に示す交差角度α）で交差している。ここで、所定の交差角度は、６０度以上１７０度以下の範囲であることが好ましく、鈍角であることがより好ましく、１３０度以上１５０度以下であることが更に好ましく、１４０度であることが特に好ましい 。
ここで、交差角度αは、互いに隣接するアンテナ部１０のコア１１の軸心どうしが交差して見える方向であって、軸心どうしの交差角度が最も小さくなる方向から視たときの、当該軸心どうしのなす角度である。互いに隣接するアンテナ部１０のコア１１の軸心どうしは、同一平面上に配置されていて実際に交差していても良いし、実際には交差しておらず、ねじれの関係にあっても良い。
アンテナユニット１００が備えるアンテナ部１０の数は、特に限定されないが、本実施形態では、例えば、２つであるものとする。
また、本実施形態に係るドアハンドル２００は、複数のアンテナ部１０と、複数のアンテナ部１０を収容しているとともに車両のドア８０に対して揺動可能に取り付けられるハウジング２１０と、を備えている。複数のアンテナ部１０の各々は、コア１１と、コア１１に巻回されたコイル１２と、コイル１２の両端部（一端部１３及び他端部１４）がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部１５、１６と、を有し、複数のアンテナ部１０のコア１１が互いに離間している。すなわち、ドアハンドル２００は、アンテナユニット１００とハウジング２１０とを備えて構成されている。
以下、詳細に説明する。
As shown in FIG. 1, the
In addition, the
Here, the crossing angle α is a direction in which the axes of the
The number of
The door handle 200 according to the present embodiment includes a plurality of
Details will be described below.
図１においては、車両のドア８０の外面パネル８１を部分的に示しているとともに、当該外面パネル８１にドアハンドル２００が取り付けられている状態を示している。図１においては、外面パネル８１とドアハンドル２００については模式的な平断面構造を示している。ドアハンドル２００の一端側に隣接する位置には、カバー部８２が外面パネル８１に取り付けられている。このカバー部８２については、平面形状を示している。
図１において、外面パネル８１よりも上側の領域は、車両の内部側の領域であり、外面パネル８１よりも下側の領域は、車両の外部側の領域である。なお、図１において、右方が車両の前側であり、左方が車両の後側である。
In FIG. 1, the
In FIG. 1, the region above the
本実施形態の場合、ドアハンドル２００はレバー式であり、ドアハンドル２００の揺動軸は、概ね上下方向に延在している。ドアハンドル２００は、概ね、車両の前後方向に沿って延在している。
近年、ドアハンドル２００は、当該ドアハンドル２００の長手方向における中央部が、車両の外部側に向けて弧状に膨出した湾曲形状に形成することが試みられており、本実施形態に係るドアハンドル２００も、そのような湾曲形状となっている。すなわち、ドアハンドル２００は、平面視において、弧状に（アーチ状に）湾曲している。
なお、外面パネル８１において、ドアハンドル２００と対向している部分は、例えば、車両の内側に向けて凹曲面状に窪んでおり、ドアハンドル２００と外面パネル８１との間に手を差し入れやすくなっている。
後述するドアロック装置６０（図２）がドア８０を開錠した状態においては、ユーザが手でドアハンドル２００を把持し、該ドアハンドル２００を車両の外部側（図１において下側）に引っ張ることにより、ドアハンドル２００がドア８０に対して揺動するとともに、ドア８０を開くことができるようになっている。
In the case of this embodiment, the
In recent years, an attempt has been made to form the
Note that the portion of the
In a state in which the door lock device 60 (FIG. 2), which will be described later, unlocks the
ドアハンドル２００は、その一端部（例えば前端部）がドア８０の内部において軸部８３により軸支され、ドア８０に対して揺動可能となっている。
ドアハンドル２００のハウジング２１０は、例えば、外側部材２１１と内側部材２１２とを備えており、外側部材２１１と内側部材２１２が相互に組み付けられることによって構成されている。ハウジング２１０の内部には、アンテナユニット１００を収容する収容空間２１０ａが形成されている。
なお、収容空間２１０ａの形状も、当該収容空間２１０ａの長手方向における中央部が車両の外部側に向けて弧状に膨出した湾曲形状に形成されている。
One end (for example, the front end) of the
The
The shape of the
内側部材２１２は、その両端部が車両の内側（つまりドア８０の内部側）に向けて屈曲した形状に形成されており、両端部がドア８０の内部に挿入されている。内側部材２１２の前端部には、ドア８０の内部において軸部８３によって軸支される被軸支部２１２ａが形成されている。内側部材２１２の後端部には、係合部２１２ｂが形成されている。外面パネル８１において、係合部２１２ｂと対応する部分には、ドアハンドル２００が引っ張られて揺動した際に係合部２１２ｂが係合するストッパ部８１ａが形成されている。ドアハンドル２００を引っ張ってドア８０を開く際には、係合部２１２ｂがストッパ部８１ａに係合することによって、ドア８０に対するドアハンドル２００の揺動が規制される。
内側部材２１２における被軸支部２１２ａの近傍の部分には、外面パネル８１の内側の空間と外側の空間とを相互に連通させる配線通路２１２ｃが形成されている。配線通路２１２ｃを通して、各種の配線４２が外面パネル８１よりも内側（図１において上側）の空間から外側（図１において下側）の空間に亘って配設されている。
The
A
アンテナユニット１００は、複数のアンテナ部１０を支持する支持部材を備えている。支持部材としては、板状のものや、ケース状のものや、ハーネスなどの金属ワイヤ状のものや、アンテナ部を固定するための凹部を有するブロック状のものなどを用いることができる。また、支持部材は内側部材２１２または外側部材２１１の内面と一体化されていても良い。更に、支持部材は連続するもの（全体が一体形成されたもの）ではなくても良い。連続でない場合、例えば、支持部材は複数の分割部に分割された分割構造をなし、各分割部が内側部材２１２または外側部材２１１に取り付けられても良い。
本実施形態においては、アンテナユニット１００は、複数のアンテナ部１０を支持する支持板２０を備えている。すなわち、複数のアンテナ部１０が共通の支持板２０によって支持されている。支持板２０は、ハウジング２１０に収容されている。本実施形態の場合、支持板２０は、直接又は間接にハウジング２１０に固定されている。
The
In the present embodiment, the
支持板２０は、複数のアンテナ部１０をそれぞれ支持する複数の支持部２１と、複数の支持部２１どうしの間に位置する境界部２２と、を有しており、境界部２２において屈曲している。すなわち、支持板２０は屈曲しており、かつ、当該支持板２０の屈曲部（境界部２２）が複数のアンテナ部１０どうしの間に位置している。一方、各支持部２１は、平板状に形成されている。
支持板２０の材料は特に限定されないが、絶縁材料であることが好ましい。支持板２０は、例えば、塑性変形可能な樹脂材料により構成することができる。平坦な支持板２０に複数のアンテナ部１０を搭載した後で、支持板２０の境界部２２を局所的に加熱しながら支持板２０を屈曲させることによって、支持板２０を屈曲形状に形成することができる。ただし、射出成型などの成型技術を用いて支持板２０を作製した後で、支持板２０に複数のアンテナ部１０を搭載しても良い。
支持板２０は、例えば、その板面が鉛直又は略鉛直に起立する姿勢で、収容空間２１０ａ内に配置されている。
The
The material of the
For example, the
上述のように、アンテナ部１０は、コア１１と、コア１１に巻回されたコイル１２と、一対の端子部１５、１６と、を有している。
コア１１の材料としては、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、金属系磁性体、またはアモルファス磁性体が用いられる。コア１１は、一方向に長尺に形成されている。コイル１２は、コア１１の長手軸周りに巻回されている。
As described above, the
As the material of the core 11, for example, Ni—Zn ferrite, Mn—Zn ferrite, metal magnetic material, or amorphous magnetic material is used. The
上述のように、アンテナ部１０は、一対の端子部１５、１６を有している。端子部１５、１６は、例えば、支持板２０に固定されている。端子部１５、１６は、例えば、コイル１２の一端部１３及び他端部１４がそれぞれ絡げられた絡げ端子である。
なお、各端子部１５、１６の一部分によって、アンテナ部１０を外部に電気的に接続するための外部端子が構成されていてもよいし、外部端子は、端子部１５、１６とは別の端子部（不図示）により構成されていてもよい。
各アンテナ部１０の外部端子は、後述する制御回路４０（図２）に対して電気的に接続されており、各アンテナ部１０の動作は制御回路４０によって制御される。
As described above, the
Note that an external terminal for electrically connecting the
An external terminal of each
ここで、支持板２０は、例えば、図１の左右方向に長尺に形成されており、左右方向における中央部において屈曲している。つまり、支持板２０の長手方向における中央部に境界部２２が配置されている。そして、支持板２０は、ドアハンドル２００の湾曲した延在方向に沿って延在している。
本実施形態の場合、２つのアンテナ部１０のうち、一方のアンテナ部１０ａが、支持板２０の一端部の片面に設けられ、他方のアンテナ部１０ｂが、支持板２０の他端部の片面に設けられている。これらアンテナ部１０ａ、１０ｂは、支持板２０の同一面に配置することができる。
図１の例では、アンテナ部１０ａ、１０ｂは、約１４０度の角度を挟んで、収容空間２１０ａの両端部にそれぞれ配置されている（交差角度αは約１４０度となっている）。また、アンテナ部１０ａ、１０ｂの長さは必要に応じてそれぞれ設定することができ、互いに同じ長さであっても良いし、互いに異なる長さであっても良い。
各アンテナ部１０のコア１１は、各コア１１の長手方向が支持板２０の延在方向に沿うように配置することができる。
Here, for example, the
In the case of the present embodiment, one of the two
In the example of FIG. 1, the
The
ここで、複数のアンテナ部１０の各々のコイル１２について、他のアンテナ部１０のコイル１２からの離間距離Ｄ１が、コア１１の長さの１／３以上であることが好ましく、コア１１の長さの１／２以上、または、コア１１の長さ以上（コア１１の長さの１倍以上）としてもよい。すなわち、各アンテナ部１０のコイル１２が、当該アンテナ部１０のコア１１の長さの１／３以上、他のアンテナ部１０のコイル１２から離間していることが好ましく、当該コア１１の長さの１／２以上または当該コア１１の長さ以上、他のアンテナ部１０のコイル１２から離間していてもよい。
このようにすることにより、コア１１どうしの相互インダクタンスを抑制することができる。その結果、コア１１の寸法や特性のバラツキや車両の走行時の振動に起因する相互インダクタンスの変動量も低減することができ、アンテナユニット１００のアンテナ部１０の特性が安定する。
Here, for each
By doing in this way, the mutual inductance between the
ドアハンドル２００は、さらに、収容空間２１０ａ内に配置された静電容量検出電極４１を有している。静電容量検出電極４１は、例えば、支持板２０に設けられている。ただし、静電容量検出電極４１は、ハウジング２１０（内側部材２１２又は外側部材２１１）に設けられていてもよい。
静電容量検出電極４１は、例えば、導電性金属板のプレス成形品により構成されている。静電容量検出電極４１の材料は、特に限定されず、例えば、ベリリウム銅やリン青銅（Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐ合金）などの銅合金が好適である。
支持板２０又はハウジング２１０に対する静電容量検出電極４１の固定方法は特に限定されず、例えば、嵌合、圧入、係止、接着等の任意の方法を採用することができる。
The
The
The method for fixing the
図２は第１の実施形態に係るアンテナユニット１００を含むキーレスエントリシステム１０００の模式図であり、キーレスエントリシステム１０００の回路構成とブロック構成とを混在させて示している。
FIG. 2 is a schematic diagram of a
図２に示すように、キーレスエントリシステム１０００は、キーレスエントリシステム１０００の動作制御を行う制御回路４０と、ユーザが携帯する電子キーの認証処理を行う認証回路５０と、ドア８０の状態をロック状態又はアンロック状態に切り替えるドアロック装置６０と、キーレスエントリシステム１０００の各部に電力を供給可能な電源７０と、を備えている。電源７０は、例えば、車両のバッテリーである。
As shown in FIG. 2, the
制御回路４０には静電容量検出電極４１が電気的に接続されており、制御回路４０は、静電容量検出電極４１における静電容量の変化を検出可能に構成されている。すなわち、アンテナユニット１００は、静電容量の変化を検出する静電容量検出部を備えている。
なお、静電容量検出部は、複数のアンテナ部１０からリクエスト信号（後述）を送信するリクエスト動作のトリガを検出するトリガ検出部の一例である。トリガ検出部としては、他に、ドアハンドル２００に設けられた押しボタンなどに対する操作（押下操作）を検出するものを例示できる。
A
The capacitance detection unit is an example of a trigger detection unit that detects a trigger of a request operation that transmits request signals (described later) from the plurality of
複数のアンテナ部１０のそれぞれに対して個別のコンデンサ３１が接続されていて、各アンテナ部１０がそれぞれＬＣ共振回路３０を構成している。
例えば、各アンテナ部１０に対してコンデンサ３１が直列に接続されている。
An
For example, a
制御回路４０は、静電容量検出電極４１における静電容量の変化を検出することにより、ドアハンドル２００にユーザの手が接触又は近接したことを認識し、ユーザが携帯する電子キー（不図示）の認証のためのリクエスト信号を複数のアンテナ部１０から送信させるように構成されている。
認証回路５０は、図示しない受信アンテナを備えており、アンテナ部１０からリクエスト信号の送信が開始されてから所定期間の間、電子キーから送信されるＩＤ信号が受信アンテナによって受信されたか否かを監視する。
認証回路５０が予め記憶しているＩＤコードと対応するＩＤ信号が受信アンテナによって受信された場合、認証回路５０は、その旨を制御回路４０に通知する。すると、制御回路４０は、ドアロック装置６０を制御して、ドア８０の錠を開錠する（アンロック状態にする）。
その一方で、認証回路５０が予め記憶しているＩＤコードと対応するＩＤ信号が受信アンテナによって受信されない場合、認証回路５０は、制御回路４０にその旨を通知し、制御回路４０はドア８０の錠をロック状態に維持させる。
The
The
When the ID signal corresponding to the ID code stored in advance in the
On the other hand, when the ID signal corresponding to the ID code stored in advance in the
従って、電子キーを携帯したユーザがドア８０を開けるためにドアハンドル２００に触ると、それを静電容量検出部が検出し、アンテナユニット１００から電子キーに向けてリクエスト信号が送信される。すると、リクエスト信号を受信した電子キーは、認証回路５０に対して自己のＩＤ信号を送信し、そのＩＤ信号を受信した認証回路５０は、受信したＩＤ信号に含まれるＩＤコードが予め記憶されているＩＤコードと一致するか否かを判定する。ＩＤコードが一致する場合（認証がなされた場合）には、制御回路４０がドアロック装置６０のアクチュエータを駆動してドア８０の錠をアンロック状態とし、ドア８０を開放可能にする。
一方、ＩＤコードが一致しなかった場合（認証がなされなかった場合）には、制御回路４０はドア８０の錠をロック状態に維持させる。
Accordingly, when the user carrying the electronic key touches the
On the other hand, when the ID codes do not match (when authentication is not performed), the
以上のような第１の実施形態によれば、アンテナユニット１００は、複数のアンテナ部１０を備えており、複数のアンテナ部１０のコア１１が互いに離間している。よって、必要な通信距離を確保しつつ、ドアハンドルのデザインの多様化に容易に対応することが可能である。すなわち、複数のアンテナ部１０の配置の自由度を高くすることができる。
各アンテナ部１０を任意の形状に配置することができるため、例えば、上述したような湾曲した形状のドアハンドル２００のハウジング２１０内にアンテナユニット１００の複数のアンテナ部１０を配置することなどが容易となる。
さらに、アンテナユニット１００が複数のアンテナ部１０の集合体であることにより、ドアハンドル２００を引っ張る際にハウジング２１０が撓んでも、各アンテナ部１０が個別に変位できるため、アンテナ部１０に加わる応力を抑制することができる。
According to the first embodiment as described above, the
Since each
Furthermore, since the
また、複数のアンテナ部１０が共通の支持板２０によって支持されているため、複数のアンテナ部１０を予め最適な配置で支持板２０に搭載した後、一括してハウジング２１０内に配置することができる。また、ドアハンドル２００を引っ張る際にハウジング２１０が撓んでも、支持板２０が応力を吸収することによって、アンテナ部１０に加わる応力を抑制することができる。
In addition, since the plurality of
また、支持板２０は、複数のアンテナ部１０をそれぞれ支持する支持部２１と、支持部２１どうしの間に位置する境界部２２とを有し、境界部２２において屈曲している。よって、上述したような湾曲した形状のドアハンドル２００のハウジング２１０内に、複数のアンテナ部１０を一括して配置することができる。
The
＜変形例１＞
上記の第１の実施形態では、アンテナユニット１００が備えるアンテナ部１０の数が２つの例を説明したが、アンテナ部１０の数は３つ以上であってもよい。
例えば、図３（ａ）に示すように、アンテナユニット１００は、３つのアンテナ部１０（アンテナ部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）を備えるものとして構成することができる。３つのアンテナ部１０のうち、互いに隣接するものどうしは、例えば、約１６０度の角度を挟んで配置されている。この場合、３つのアンテナ部１０ａ、１０ｂ、１０ｃのうち、中央に位置するアンテナ部１０ｃを収容空間２１０ａの中央部に配置し、残りのアンテナ部１０ａ、１０ｂをそれぞれ収容空間２１０ａの両端部に配置することができる。
<Modification 1>
In the first embodiment, the example in which the
For example, as shown in FIG. 3A, the
＜変形例２＞
上記の第１の実施形態では、約１４０度の角度を挟んで２つのアンテナ部１０ａ、１０ｂが収容空間２１０ａの両端部にそれぞれ配置されている例を説明したが、例えば、図３（ｂ）に示すように、これらアンテナ部１０ａ、１０ｂは、約１６０度の角度を挟んで収容空間２１０ａの一端部と中央部とにそれぞれ配置されていても良い。
<Modification 2>
In the first embodiment, the example in which the two
〔第２の実施形態〕
図４は第２の実施形態に係るアンテナユニット１００を含むキーレスエントリシステム１０００の模式図であり、キーレスエントリシステム１０００の回路構成とブロック構成とを混在させて示している。
本実施形態の場合、キーレスエントリシステム１０００は、制御回路４０が入力電力変化回路４５を含んで構成されている点で、上記の第１の実施形態と相違し、その他の点では上記の第１の実施形態と同様に構成されている。
なお、図１に示す構造については、本実施形態にも共通である。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a schematic diagram of a
In the case of the present embodiment, the
The structure shown in FIG. 1 is common to this embodiment.
すなわち、本実施形態に係るアンテナユニット１００は、複数のアンテナ部１０に含まれる第１アンテナ部（アンテナ部１０ａ）及び第２アンテナ部（アンテナ部１０ｂ）のうち、第１アンテナ部（アンテナ部１０ａ）のコイル１２に入力する電流の向きを反転させることによって、当該アンテナユニット１００の周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能な入力電力変化回路４５を備えている。
入力電力変化回路４５が自動的にアンテナ部１０ａのコイル１２に入力する電流の向きを反転させることによって、アンテナ部１０ａの周囲に形成される磁界を変化させて、アンテナ部１０ａ、１０ｂの周囲において通信が困難な領域の位置を変化させることが可能となっている。
以下、この動作について、図５（ａ）及び図５（ｂ）を用いて説明する。
That is, the
By reversing the direction of the current input to the
Hereinafter, this operation will be described with reference to FIGS. 5 (a) and 5 (b).
アンテナ部１０ａのコイル１２に入力する電流の向きが第１の方向のとき（以下、第１状態と称する場合がある）に、アンテナ部１０ａ及びアンテナ部１０ｂの周囲にそれぞれ図５（ａ）に模式的に示すような磁界が形成されるとする。すなわち、図５（ａ）には、アンテナ部１０ａ及びアンテナ部１０ｂの周囲に形成される磁力線が示されており、各磁力線の向きが黒塗りの三角形の矢尻形状で示されている。
図５（ａ）に示す第１状態のときには、例えば第１領域１７においては、アンテナ部１０ａによって形成される磁力線の向きと、アンテナ部１０ｂによって形成される磁力線の向きとが、互いにほぼ反対方向となっており、従って、第１領域１７では電波が弱く、通信が困難となる。つまり、複数のアンテナ部１０により形成される磁界が相殺されることにより、通信が困難な領域（死角）が発生する。
なお、例えば第２領域１８においては、アンテナ部１０ａによって形成される磁力線の向きと、アンテナ部１０ｂによって形成される磁力線の向きとが、互いにほぼ同方向となっており、従って、第２領域１８では電波が強く、良好な通信が可能である。
When the direction of the current input to the
In the first state shown in FIG. 5A, for example, in the
For example, in the
一方、アンテナ部１０ａのコイル１２に入力する電流の向きが第１の方向とは反対の第２方向のとき（以下、第２状態と称する場合がある）には、アンテナ部１０ａ及びアンテナ部１０ｂの周囲にそれぞれ図５（ｂ）に模式的に示すような磁界が形成される。
図５（ｂ）に示す第２状態のときには、第１領域１７においては、アンテナ部１０ａによって形成される磁力線の向きと、アンテナ部１０ｂによって形成される磁力線の向きとが、互いにほぼ同方向となり、従って、第１領域１７では電波が強く、良好な通信が可能となる。一方、第２領域１８においては、アンテナ部１０ａによって形成される磁力線の向きと、アンテナ部１０ｂによって形成される磁力線の向きとが、互いにほぼ反対方向となり、従って、第２領域１８では電波が弱く、通信が困難となる。
On the other hand, when the direction of the current input to the
In the second state shown in FIG. 5B, in the
つまり、アンテナ部１０ａのコイル１２に入力する電流の向きを時分割で反転させて、アンテナ部１０ａにより形成される磁力線を、アンテナ部１０ｂにより形成される磁力線に対して相対的に変化させる。これにより、第１領域１７では通信が困難である一方で第２領域１８では通信が良好な第１状態から、第１領域１７では通信が良好である一方で第２領域１８では通信が困難な第２状態に切り替えることができる。
よって、ユーザが電子キーを保持する位置に応じて適切な通信ができないといった不具合の発生頻度を低減することができる。
さらに、アンテナ部１０ａと１０ｂ間の相互インダクタンスを減らすためには、両者を交互にオンしても良い。即ち、アンテナ１０ａと１０ｂのうちの何れか一方をオンにして他方をオフにする第１期間と、一方をオフにして他方をオンにする第２期間と、を交互に繰り返すことにより、車両の前後に死角なく信号を送ることができる。
That is, the direction of the current input to the
Therefore, it is possible to reduce the frequency of occurrence of a problem that the user cannot perform appropriate communication according to the position where the electronic key is held.
Furthermore, in order to reduce the mutual inductance between the
ここで、第１状態から第２状態への切り替えは、例えば、静電容量検出部が静電容量の変化を検出してから所定時間が経過しても、認証回路５０によって電子キーの認証がなされなかった場合に行うようにしてもよい。
すなわち、本実施形態に係るドアハンドル２００は、複数のアンテナ部１０からリクエスト信号を送信するリクエスト動作のトリガを検出するトリガ検出部（例えば静電容量検出部）と、複数のアンテナ部１０に含まれる第１アンテナ部（アンテナ部１０ａ）及び第２アンテナ部（アンテナ部１０ｂ）のうち、第１アンテナ部のコイル１２に対する電力の入力態様を変化させることによって、複数のアンテナ部１０の周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能な入力電力変化回路４５と、を備え、入力電力変化回路４５は、トリガ検出部がトリガを検出してから所定時間に亘って複数のアンテナ部１０の通信対象（電子キー）の認証がなされなかった場合に、第１アンテナ部のコイル１２に対する電力の入力態様を変化させる。
これにより、第１状態から第２状態への切り替えを、必要な場合にのみ実行するようにできる。
Here, the switching from the first state to the second state is performed by, for example, authenticating the electronic key by the
That is, the
As a result, switching from the first state to the second state can be performed only when necessary.
なお、上記の第２の実施形態では、入力電力変化回路４５が第１アンテナ部（アンテナ部１０ａ）のコイル１２に入力する電流の向きを反転させる例を説明したが、本発明はこの例に限らない。
例えば、入力電力変化回路４５は、第１アンテナ部（アンテナ部１０ａ）のコイル１２に入力する矩形電圧の矩形波の位相を徐々に又は段階的にずらすことによって、アンテナユニット１００の周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能に構成されていても良い。この場合、例えば、静電容量検出部が静電容量の変化を検出してから所定時間が経過しても、認証回路５０によって電子キーの認証がなされなかったときに、第１アンテナ部（アンテナ部１０ａ）のコイル１２に入力する矩形電圧の矩形波の位相をずらすことによって、通信が困難な領域の位置をずらすことができる。よって、この場合も、ユーザが電子キーを保持する位置に応じて適切な通信ができないといった不具合の発生頻度を低減することができる。
In the second embodiment, the example in which the input
For example, the input
また、入力電力変化回路４５は、上述した例に限らず、アンテナ部１０ａにより形成される磁界の強さが、アンテナ部１０ｂにより形成される磁界の強さに対して相対的に強くなるように、アンテナ部１０ａのコイル１２に対する電力の入力態様を変化させてもよい。
Further, the input
〔第３の実施形態〕
図６は第３の実施形態に係るアンテナユニット１００及びドアハンドル２００を示す模式図である。本実施形態に係るアンテナユニット１００及びドアハンドル２００は、以下に説明する点で、上記の第１の実施形態又は第２の実施形態に係るアンテナユニット１００及びドアハンドル２００と相違している。本実施形態に係るアンテナユニット１００及びドアハンドル２００において、上記の第１の実施形態又は第２の実施形態に係るアンテナユニット１００及びドアハンドル２００と共通する構成については、適宜に説明を省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a schematic diagram showing an
本実施形態に係るドアハンドル２００の場合、複数のアンテナ部１０のうちの少なくともいずれか１つは、ハウジング２１０に対して揺動可能に軸支されている。好ましくは、複数のアンテナ部１０の各々は、ハウジング２１０に対して揺動可能に軸支されている。
これにより、ドアハンドル２００を引っ張った際にドアハンドル２００が撓んでも、アンテナ部１０に作用する応力を低減することができる。
In the case of the
Thereby, even if the
ここで、アンテナ部１０が揺動可能な方向は、ドアハンドル２００の揺動方向と同じ方向成分を含む方向であることが好ましい。
また、アンテナ部１０が揺動可能な方向は、ドアハンドル２００の膨出の方向（図６における下方）の成分を含む方向であることが好ましい。
また、アンテナ部１０をハウジング２１０に対して軸支している軸の延在方向は、ドアハンドル２００をドア８０に対して軸支している軸の延在方向に対して平行であることが好ましい。
Here, the direction in which the
Further, the direction in which the
The extending direction of the shaft that pivotally supports the
アンテナ部１０をハウジング２１０に対して軸支する具体的な構造は、特に限定されない。
一例として、図６に示すように、アンテナユニット１００は、支持板２０を備えておらず、その代わりに、各アンテナ部１０を個別に保持する複数のアンテナ保持ケース９１を備えている。
そして、各アンテナ部１０をアンテナ保持ケース９１内に収容保持させ、当該アンテナ保持ケース９１をハウジング２１０に対して軸支部９２によって軸支することができる。これにより、軸支部９２を揺動支点としてアンテナ保持ケース９１及びアンテナ部１０をハウジング２１０に対して揺動可能にすることができる。
A specific structure for pivotally supporting the
As an example, as shown in FIG. 6, the
Each
アンテナ保持ケース９１は、ハウジング２１０の延在方向におけるアンテナ保持ケース９１の一端部において、ハウジング２１０に対して軸支することができる。
また、アンテナ保持ケース９１において、ハウジング２１０の端部側に位置する部分が軸支部９２によって軸支され、アンテナ保持ケース９１において、ハウジング２１０の中央側の部分は、揺動先端側となっていることが好ましい。
The
Further, in the
また、車両の走行時の振動によりアンテナ保持ケース９１およびアンテナ部１０ががたついてしまうことを抑制できるように、ドアハンドル２００は、アンテナ保持ケース９１における揺動先端側の部分を、揺動を規制する方向に付勢する付勢手段を備えていることが好ましい。
図６には、その付勢手段として、圧縮型のコイルバネにより構成された付勢部材９３が、アンテナ保持ケース９１と外側部材２１１との間に介装されている例を示している。なお、付勢部材９３は、スポンジやゴムなどの弾性部材でも良いし、軸支部９２に装着されたねじりバネなどであってもよい。ただし、付勢手段（付勢部材９３）は任意の構成であり、ドアハンドル２００は、付勢手段を備えていなくても良い。
In addition, the
FIG. 6 shows an example in which an urging
なお、上記の第３の実施形態では、アンテナ部１０がハウジング２１０に対して揺動可能に軸支されている例を説明したが、アンテナ部１０が支持板２０に対して揺動可能に軸支されていても良い。
すなわち、複数のアンテナ部１０のうちの少なくともいずれか１つが、支持板２０に対して揺動可能に軸支されている構成を採用することができる。この場合、支持板２０は、板面が水平又は略水平に配置することができ、且つ、支持板２０は、板面が曲がる方向に屈曲しているのではなく、板面の面内方向で屈曲した構造のものとすることができる。この場合も、複数のアンテナ部１０の各々が、支持板２０に対して揺動可能に軸支されていることが好ましい。この場合、アンテナ部１０の揺動軸を支持板２０の板面に対して直交する方向に配置し、アンテナ部１０が支持板２０の面内方向において支持板２０に対して揺動可能にすることができる。
In the third embodiment, the example in which the
That is, a configuration in which at least one of the plurality of
また、複数のアンテナ部１０が個別の支持板２０によって支持されており、各支持板２０がハウジング２１０に対して揺動可能に軸支されていても良い。
The plurality of
以上、図面を参照して各実施形態を説明したが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。また、上記の各実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、適宜に組み合わせることができる。 As mentioned above, although each embodiment was described with reference to drawings, these are illustrations of the present invention, and various configurations other than the above can also be adopted. Moreover, each said embodiment can be combined suitably in the range which does not deviate from the main point of this invention.
上記においては、複数のアンテナ部１０のそれぞれに対して個別のコンデンサ３１が接続されていて、各アンテナ部１０がそれぞれＬＣ共振回路３０を構成している例を説明したが、複数のアンテナ部１０に対して共通のコンデンサが直列に接続されていて、複数のアンテナ部１０によって共通のＬＣ共振回路が構成されていてもよい。なお、複数のアンテナ部１０どうしは直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。
In the above description, an example in which the
また、上記においては、ドアハンドル２００がレバー式である例を説明したが、ドアハンドル２００は揺動軸が略水平に配置されていて上方に揺動する（跳ね上げられる）フラップ式であってもよい。
In the above description, the
本実施形態は以下の技術思想を包含する。
（１）ドアハンドル内に装着して用いられるアンテナユニットであって、複数のアンテナ部を備え、前記複数のアンテナ部の各々は、コアと、前記コアに巻回されたコイルと、前記コイルの両端部がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部と、を有し、前記複数のアンテナ部の前記コアが互いに離間しているアンテナユニット。
（２）前記複数のアンテナ部は、共通の支持板に支持されている（１）に記載のアンテナユニット。
（３）前記支持板は、前記複数のアンテナ部をそれぞれ支持する複数の支持部と、前記複数の支持部どうしの間に位置する境界部と、を有し、前記境界部において屈曲している（２）に記載のアンテナユニット。
（４）前記複数のアンテナ部のうちの少なくともいずれか１つは、前記支持板に対して揺動可能に軸支されている（２）又は（３）に記載のアンテナユニット。
（５）前記複数のアンテナ部のそれぞれに対して個別のコンデンサが接続されていて、各アンテナ部がそれぞれＬＣ共振回路を構成している（１）から（４）のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
（６）前記複数のアンテナ部の各々の前記コイルについて、他の前記アンテナ部の前記コイルからの離間距離が、前記コアの長さの１／３以上である（１）から（５）のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
（７）前記複数のアンテナ部に含まれる第１アンテナ部及び第２アンテナ部のうち、前記第１アンテナ部の前記コイルに入力する電流の向きを反転させることによって、当該アンテナユニットの周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能な入力電力変化回路を備える（１）から（６）のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
（８）前記複数のアンテナ部に含まれる第１アンテナ部及び第２アンテナ部のうち、前記第１アンテナ部の前記コイルに入力する矩形電圧の矩形波の位相をずらすことによって、当該アンテナユニットの周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能な入力電力変化回路を備える（１）から（７）のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
（９）前記複数のアンテナ部のうち互いに隣接するアンテナ部の前記コアの軸心どうしが所定の交差角度で交差している（１）から（８）のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
（１０）前記所定の交差角度は６０度以上１７０度以下である（９）に記載のアンテナユニット。
（１１）前記所定の交差角度は１３０度以上１５０度以下である（９）に記載のアンテナユニット。
（１２）複数のアンテナ部と、前記複数のアンテナ部を収容しているとともに、車両のドアに対して揺動可能に取り付けられるハウジングと、を備え、前記複数のアンテナ部の各々は、コアと、前記コアに巻回されたコイルと、前記コイルの両端部がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部と、を有し、前記複数のアンテナ部の前記コアが互いに離間しているドアハンドル。
（１３）前記複数のアンテナ部からリクエスト信号を送信するリクエスト動作のトリガを検出するトリガ検出部と、前記複数のアンテナ部に含まれる第１アンテナ部及び第２アンテナ部のうち、前記第１アンテナ部の前記コイルに対する電力の入力態様を変化させることによって、前記複数のアンテナ部の周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能な入力電力変化回路と、を備え、前記入力電力変化回路は、前記トリガ検出部が前記トリガを検出してから所定時間に亘って前記複数のアンテナ部の通信対象の認証がなされなかった場合に、前記第１アンテナ部の前記コイルに対する電力の入力態様を変化させる（１２）に記載のドアハンドル。
（１４）前記複数のアンテナ部のうちの少なくともいずれか１つは、前記ハウジングに対して揺動可能に軸支されている（１２）又は（１３）に記載のドアハンドル。
This embodiment includes the following technical ideas.
(1) An antenna unit that is mounted and used in a door handle, and includes a plurality of antenna units, each of the plurality of antenna units including a core, a coil wound around the core, An antenna unit having a pair of terminal portions electrically connected at both ends, wherein the cores of the plurality of antenna portions are spaced apart from each other.
(2) The antenna unit according to (1), wherein the plurality of antenna units are supported by a common support plate.
(3) The support plate includes a plurality of support portions that respectively support the plurality of antenna portions, and a boundary portion that is positioned between the plurality of support portions, and is bent at the boundary portion. The antenna unit according to (2).
(4) The antenna unit according to (2) or (3), wherein at least one of the plurality of antenna units is pivotally supported so as to be swingable with respect to the support plate.
(5) The capacitor according to any one of (1) to (4), wherein an individual capacitor is connected to each of the plurality of antenna units, and each antenna unit constitutes an LC resonance circuit. Antenna unit.
(6) For each of the coils of the plurality of antenna units, any one of the distances from the coils of the other antenna units is 1/3 or more of the length of the core. The antenna unit according to claim 1.
(7) Of the first antenna unit and the second antenna unit included in the plurality of antenna units, the direction of the current input to the coil of the first antenna unit is reversed to form around the antenna unit. The antenna unit according to any one of (1) to (6), further including an input power change circuit capable of changing a distribution of a magnetic field to be generated.
(8) Of the first antenna unit and the second antenna unit included in the plurality of antenna units, by shifting the phase of the rectangular wave of the rectangular voltage input to the coil of the first antenna unit, The antenna unit according to any one of (1) to (7), further including an input power change circuit capable of changing a distribution of a magnetic field formed in the surroundings.
(9) The antenna unit according to any one of (1) to (8), wherein axial centers of the cores of the antenna units adjacent to each other among the plurality of antenna units intersect at a predetermined intersection angle.
(10) The antenna unit according to (9), wherein the predetermined intersection angle is not less than 60 degrees and not more than 170 degrees.
(11) The antenna unit according to (9), wherein the predetermined intersection angle is not less than 130 degrees and not more than 150 degrees.
(12) A plurality of antenna units and a housing that houses the plurality of antenna units and is swingably attached to a door of the vehicle, each of the plurality of antenna units including a core A door handle having a coil wound around the core and a pair of terminal portions to which both end portions of the coil are electrically connected, the cores of the plurality of antenna portions being separated from each other .
(13) Among the first antenna unit and the second antenna unit included in the plurality of antenna units, a trigger detection unit that detects a trigger of a request operation for transmitting request signals from the plurality of antenna units, and the first antenna. An input power change circuit capable of changing a distribution of magnetic fields formed around the plurality of antenna units by changing an input mode of power to the coil of the unit, and the input power change circuit The input mode of power to the coil of the first antenna unit when the communication target of the plurality of antenna units is not authenticated for a predetermined time after the trigger detection unit detects the trigger. The door handle described in (12).
(14) The door handle according to (12) or (13), wherein at least one of the plurality of antenna portions is pivotally supported so as to be swingable with respect to the housing.
１０、１０ａ、１０ｂ アンテナ部
１１ コア
１２ コイル
１３ 一端部
１４ 他端部
１５ 端子部
１６ 端子部
１７ 第１領域
１８ 第２領域
２０ 支持板
２１ 支持部
２２ 境界部
３０ ＬＣ共振回路
３１ コンデンサ
４０ 制御回路
４１ 静電容量検出電極
４２ 配線
４５ 入力電力変化回路
５０ 認証回路
６０ ドアロック装置
７０ 電源
８０ ドア
８１ 外面パネル
８１ａ ストッパ部
８２ カバー部
８３ 軸部
９１ アンテナ保持ケース
９２ 軸支部
９３ 付勢部材
１００ アンテナユニット
２００ ドアハンドル
２１０ ハウジング
２１０ａ 収容空間
２１１ 外側部材
２１２ 内側部材
２１２ａ 被軸支部
２１２ｂ 係合部
２１２ｃ 配線通路
１０００ キーレスエントリシステム
Ｄ１ 離間距離
Ｌ１ コアの長さ
10, 10a,
Claims (14)
複数のアンテナ部を備え、
前記複数のアンテナ部の各々は、
コアと、
前記コアに巻回されたコイルと、
前記コイルの両端部がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部と、
を有し、
前記複数のアンテナ部の前記コアが互いに離間しているアンテナユニット。 An antenna unit used in a door handle,
With multiple antennas,
Each of the plurality of antenna units is
The core,
A coil wound around the core;
A pair of terminal portions to which both ends of the coil are electrically connected;
Have
An antenna unit in which the cores of the plurality of antenna units are separated from each other.
前記複数のアンテナ部をそれぞれ支持する複数の支持部と、
前記複数の支持部どうしの間に位置する境界部と、
を有し、
前記境界部において屈曲している請求項２に記載のアンテナユニット。 The support plate is
A plurality of support portions respectively supporting the plurality of antenna portions;
A boundary portion located between the plurality of support portions;
Have
The antenna unit according to claim 2, wherein the antenna unit is bent at the boundary.
前記複数のアンテナ部を収容しているとともに、車両のドアに対して揺動可能に取り付けられるハウジングと、
を備え、
前記複数のアンテナ部の各々は、
コアと、
前記コアに巻回されたコイルと、
前記コイルの両端部がそれぞれ電気的に接続された一対の端子部と、
を有し、
前記複数のアンテナ部の前記コアが互いに離間しているドアハンドル。 A plurality of antenna units;
A housing that accommodates the plurality of antenna portions and is swingably attached to a vehicle door;
With
Each of the plurality of antenna units is
The core,
A coil wound around the core;
A pair of terminal portions to which both ends of the coil are electrically connected;
Have
A door handle in which the cores of the plurality of antenna portions are separated from each other.
前記複数のアンテナ部に含まれる第１アンテナ部及び第２アンテナ部のうち、前記第１アンテナ部の前記コイルに対する電力の入力態様を変化させることによって、前記複数のアンテナ部の周囲に形成される磁界の分布を変化させることが可能な入力電力変化回路と、
を備え、
前記入力電力変化回路は、前記トリガ検出部が前記トリガを検出してから所定時間に亘って前記複数のアンテナ部の通信対象の認証がなされなかった場合に、前記第１アンテナ部の前記コイルに対する電力の入力態様を変化させる請求項１２に記載のドアハンドル。 A trigger detection unit for detecting a trigger of a request operation for transmitting a request signal from the plurality of antenna units;
The first antenna unit and the second antenna unit included in the plurality of antenna units are formed around the plurality of antenna units by changing an input mode of power to the coil of the first antenna unit. An input power changing circuit capable of changing the distribution of the magnetic field;
With
The input power changing circuit is configured to detect the communication target of the plurality of antenna units for a predetermined time after the trigger detection unit detects the trigger, and to the coil of the first antenna unit. The door handle of Claim 12 which changes the input aspect of electric power.
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