JP4748031B2 - Antenna device - Google Patents

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Description

本発明は、スマートキーシステム搭載車のアンテナ装置に関する。   The present invention relates to an antenna device for a vehicle equipped with a smart key system.

近年では、車両に搭載される送受信装置と携帯機との間で微弱電波により双方向通信を行い、送受信装置が応答を求めるリクエスト信号に対して携帯機から返信されるＩＤコードを確認することにより正当なユーザの車両への接近を検出し、ドアアウターハンドルの操作の検出と同時に車両のドアロックを解除するスマートキーシステムが提案されている。このスマートキーシステムでは、ユーザがドア開閉後に運転席に着座した際にも通信が行われ、リクエスト信号に対して携帯機から返信される正当なＩＤコードを確認することで、イモビライザ機能の解除及びステアリングロックのロック解除が実行される。その後、ユーザは、携帯機（キー）をイグニッションシリンダに差し込むことなく、ダイヤルスイッチ等を手動操作してイグニッションスイッチをオンにし、エンジンを始動することができる。更に、このスマートキーシステムでは、ユーザがイグニッションスイッチをオフにしドア開閉後に車両から離れる際にも通信が行われ、正当なＩＤコードを持つ携帯機の離間を検出することで、上述の各種装置をロック状態にする。このように、スマートキーシステムでは、ユーザが携帯機を所持していれば、携帯機による各種操作が不要となり、利便が図られている。   In recent years, two-way communication is performed by weak radio waves between a transmission / reception device mounted on a vehicle and a portable device, and the transmission / reception device confirms an ID code returned from the portable device in response to a request signal for requesting a response. There has been proposed a smart key system that detects the approach of a legitimate user to the vehicle and releases the door lock of the vehicle simultaneously with the detection of the operation of the door outer handle. In this smart key system, communication is performed even when the user sits in the driver's seat after opening and closing the door, and by confirming a valid ID code returned from the portable device in response to the request signal, the immobilizer function can be canceled and The steering lock is unlocked. Thereafter, the user can manually operate a dial switch or the like to turn on the ignition switch and start the engine without inserting the portable device (key) into the ignition cylinder. Furthermore, in this smart key system, communication is also performed when the user turns off the ignition switch and leaves the vehicle after opening and closing the door, and by detecting the separation of the portable device having a valid ID code, the various devices described above can be detected. Set to locked state. As described above, in the smart key system, if the user has a portable device, various operations by the portable device are not necessary, which is convenient.

このようなスマートキーシステムの搭載車種は年々増加しており、その中には、ハイブリッド車（Hybrid Vehicle:以下ＨＶ車と略す）も含まれている。エンジンと電動モータを動力源とするＨＶ車には、モータ駆動用の電源として高圧（約３００Ｖ）のハイブリットバッテリが搭載されている。このハイブリットシステムの動作中は、モータのドライバから広帯域の高圧系制御ノイズ及び高圧系スイッチングノイズ（例えば、インバータからのキャリア１０ｋＨｚの高調波ノイズ）が発生する。このような高圧系制御ノイズ等によってスマートキーシステムに通信障害が生じないようにするために、通信時に動力源の動作を制限するエンジン制御装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１９７６４９号公報 The types of vehicles equipped with such smart key systems are increasing year by year, and include hybrid vehicles (hereinafter abbreviated as HV vehicles). An HV vehicle that uses an engine and an electric motor as a power source is equipped with a high-voltage (about 300 V) hybrid battery as a power source for driving the motor. During the operation of this hybrid system, broadband high-voltage system control noise and high-voltage system switching noise (for example, harmonic noise of 10 kHz carrier from the inverter) are generated from the motor driver. In order to prevent communication failure in the smart key system due to such high-voltage system control noise or the like, an engine control device that restricts the operation of the power source during communication has been developed (see, for example, Patent Document 1).
JP 2004-197649 A

上述のようなスマートキーシステムにおいて、車両側の送受信装置及びユーザ側の携帯機が発する微弱電波は、国内電波法により最大出力が制限されている。このため、上述のスマートキーシステムで使用する周波数帯域内にノイズが存在する場合であっても、ノイズの影響を受けない大きな送信電力を確保することは困難である。   In the smart key system as described above, the maximum output of the weak radio waves generated by the vehicle-side transmission / reception device and the user-side portable device is limited by the domestic radio law. For this reason, even when noise exists in the frequency band used in the above-described smart key system, it is difficult to ensure a large transmission power that is not affected by the noise.

また、スマートキーシステムがユーザの携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するためのアンテナは、車室内における通信領域を広くとるとともに、車室外への電波漏れを最小限にするために、一般的に、車幅中心線上で前後にわたって複数配設される。   In addition, the antenna for the smart key system to send a request signal for requesting a response to the user's portable device is generally used to widen the communication area in the passenger compartment and minimize the leakage of radio waves outside the passenger compartment. In addition, a plurality are arranged in the front-rear direction on the vehicle width center line.

このため、アンテナとノイズ発生源の位置関係によっては、ノイズ発生源の近傍にユーザの携帯機と通信することが困難となる通信困難領域が生じる可能性がある。   For this reason, depending on the positional relationship between the antenna and the noise generation source, there may be a communication difficulty region in which it is difficult to communicate with the user's portable device in the vicinity of the noise generation source.

特に、ＨＶ車は、高圧系スイッチングノイズを発生するノイズ発生源があるため、特許文献１のように通信時にシステムの動作を制限する発明はなされていたが、通信領域自体を改良するアプローチは行われていなかった。   In particular, since HV vehicles have noise sources that generate high-voltage switching noise, an invention for limiting the operation of the system during communication has been made as in Patent Document 1, but an approach to improve the communication area itself has been performed. It wasn't.

スマートキーシステムは、内燃機関又はハイブリッドシステムの始動後も所定時間毎に携帯機と双方向通信を実行するため、通信困難領域が生じると、車室内に携帯機があってもスマートキーシステムと携帯機の通信を十分に行えなくなる可能性があった。   Since the smart key system performs two-way communication with the portable device every predetermined time even after the internal combustion engine or the hybrid system is started, even if there is a communication difficult region, the smart key system and the portable device are portable. There was a possibility that the machine could not communicate sufficiently.

そこで、本発明は、ノイズ発生源の近傍でも携帯機と通信できるアンテナ装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an antenna device that can communicate with a portable device even in the vicinity of a noise generation source.

本発明の一局面のアンテナ装置は、ノイズ発生源がある空間内で利用者の携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するための第１アンテナ素子と、前記ノイズ発生源の近傍に配設され、前記リクエスト信号を発信するための第２アンテナ素子とを備え、前記ノイズ発生源と前記第２アンテナ素子は車両の車幅中心からオフセットしており、前記リクエスト信号を出力する出力手段は、通信領域が運転席側において通信圈外の領域を生じないように、かつ、助手席側において車室外へ漏れないように第２アンテナ素子の出力を調整する。これにより、ノイズ発生源の近傍における通信状態が改善される。 An antenna device according to an aspect of the present invention is disposed in the vicinity of a first antenna element for transmitting a request signal for requesting a response to a portable device of a user in a space where a noise generation source is present, and the noise generation source. A second antenna element for transmitting the request signal , wherein the noise generation source and the second antenna element are offset from a vehicle width center of a vehicle, and an output means for outputting the request signal is a communication unit. The output of the second antenna element is adjusted so that the region does not cause a region outside the communication compartment on the driver's seat side and does not leak outside the passenger compartment on the passenger seat side . Thereby, the communication state in the vicinity of the noise generation source is improved.

本発明の他の局面のアンテナ装置は、ノイズ発生源がある空間内で利用者の携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するための第１アンテナ素子と、前記ノイズ発生源の近傍に配設され、前記リクエスト信号を発信するための第２アンテナ素子とを備え、前記第１アンテナ素子を複数備えるとともに、各第１アンテナ素子は前記リクエスト信号を出力する出力手段に別々のワイヤハーネスで接続されており、前記第２アンテナ素子は、前記ノイズ発生源から最も遠い第１アンテナ素子と前記出力手段とを接続するワイヤハーネスから分岐する分岐ワイヤハーネスに接続されていてもよい。これにより、ノイズ発生源に最も近い第１アンテナ素子と、第２アンテナ素子との間での電波干渉を抑制できる。 An antenna device according to another aspect of the present invention is arranged in the vicinity of a first antenna element for transmitting a request signal for requesting a response to a portable device of a user in a space where a noise generation source is present, and the noise generation source. A second antenna element for transmitting the request signal, and a plurality of the first antenna elements, and each first antenna element is connected to an output means for outputting the request signal by a separate wire harness. The second antenna element may be connected to a branch wire harness that branches from a wire harness that connects the first antenna element farthest from the noise generation source and the output means. Thereby, the radio wave interference between the first antenna element closest to the noise generation source and the second antenna element can be suppressed.

本発明の他の局面のアンテナ装置は、ノイズ発生源がある空間内に配設され、利用者の携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するための複数の第１アンテナ素子と、前記リクエスト信号を前記複数の第１アンテナ素子に別々に送るために、前記複数の第１アンテナ素子の各々に各一端が接続されるとともに、前記複数の第１アンテナの各々に対して前記リクエスト信号を出力する出力手段に各他端が接続される複数のワイヤハーネスと、前記ノイズ発生源から最も遠い第１アンテナ素子に接続されるワイヤハーネスから分岐する分岐ワイヤハーネスと、前記分岐ワイヤハーネスに接続され、前記ノイズ発生源に最も近い第１アンテナ素子が当該ノイズ発生源から生じるノイズにより前記携帯機と通信することが困難となる通信困難領域内に、前記携帯機と通信することができる通信領域を有するように配設される第２アンテナ素子とを備える。これにより、ノイズ発生源の近傍における通信状態が改善される。   An antenna device according to another aspect of the present invention includes a plurality of first antenna elements that are disposed in a space where a noise generation source is provided, and that transmit a request signal for requesting a response to a user's portable device, and the request signal. To each of the plurality of first antenna elements, one end is connected to each of the plurality of first antenna elements and the request signal is output to each of the plurality of first antennas. A plurality of wire harnesses each connected to the output means, a branch wire harness branched from a wire harness connected to the first antenna element farthest from the noise generation source, connected to the branch wire harness, Communication difficulty region in which it is difficult for the first antenna element closest to the noise generation source to communicate with the portable device due to noise generated from the noise generation source In, and a second antenna element disposed so as to have a communication area capable of communicating with the portable device. Thereby, the communication state in the vicinity of the noise generation source is improved.

また、前記空間は、内燃機関とモータとを動力源とするハイブリッド車両の室内空間であって、前記ノイズ発生源は、前記モータの駆動によって生じるノイズの発生源であってもよい。これにより、ハイブリッド車のノイズ発生源の近傍における通信状態が改善される。   The space may be an indoor space of a hybrid vehicle using an internal combustion engine and a motor as power sources, and the noise generation source may be a generation source of noise generated by driving the motor. Thereby, the communication state in the vicinity of the noise generation source of the hybrid vehicle is improved.

本発明によれば、ノイズ発生源の近傍でも携帯機にリクエスト信号を発信することができるアンテナ装置を低コストで提供できるという特有の効果が得られる。   According to the present invention, it is possible to obtain a specific effect that an antenna device capable of transmitting a request signal to a portable device even in the vicinity of a noise generation source can be provided at low cost.

以下、本発明を適用したアンテナ装置をスマートキーシステム搭載のＨＶ車に搭載した実施の形態について説明する。   Hereinafter, an embodiment in which an antenna device to which the present invention is applied is mounted on an HV vehicle equipped with a smart key system will be described.

ＨＶ車では、モータを駆動するためのモータドライバに含まれるスイッチング素子から高圧系ノイズ（例えば１０ｋＨｚの高調波ノイズのような広帯域の高圧系制御ノイズや高圧系スイッチングノイズ）が発生する。仮にモータドライバ自体がシールドされていたとしても、例えばこのモータドライバに接続される電源ケーブルやハイブリッドバッテリにシールドされていない部分があれば、その部分がノイズ発生源となり得る。   In an HV vehicle, high-voltage system noise (for example, broadband high-voltage system control noise such as 10 kHz harmonic noise or high-voltage switching noise) is generated from a switching element included in a motor driver for driving a motor. Even if the motor driver itself is shielded, if there is a portion that is not shielded by, for example, a power cable or a hybrid battery connected to the motor driver, that portion can be a noise generation source.

以下では、電源ケーブルのハイブリッドバッテリ側の接続部がシールドされておらず、ノイズ発生源になり得る場合を例として説明する。特に、スマートキーシステムの通信には、周波数が例えば１３４ＫＨｚのＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域の微弱電波を用いる場合があるため、上述のような高圧系ノイズがシステム通信の妨げになる可能性が生じる。   Below, the case where the connection part by the side of the hybrid battery of a power cable is not shielded and it becomes a noise generation source is demonstrated as an example. In particular, the smart key system communication may use weak radio waves in the LF (Low Frequency) band with a frequency of, for example, 134 KHz, and thus the high-voltage noise as described above may interfere with system communication.

[実施の形態１]
図１は、実施の形態１のアンテナ装置を車室内に装着したＨＶ車を上面側から見た断面構造を概略的に示す図である。図中では、アンテナ装置の構造を説明する便宜上、シート、センターコンソール及びダッシュボード等の構造物を破線で示す。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a cross-sectional structure of an HV vehicle in which the antenna device according to the first embodiment is mounted in a vehicle cabin as viewed from the upper surface side. In the drawing, for convenience of explaining the structure of the antenna device, structures such as a seat, a center console, and a dashboard are indicated by broken lines.

このＨＶ車１は、車室２内に３列のシート（運転席３ａ、助手席３ｂ、２列目シート３ｃ及び３列目シート３ｄ）を備える３列シート車であり、スマートキーシステムのリクエスト信号を発信するための主アンテナ素子４ａ〜４ｃを備える。主アンテナ素子４ａは、センターコンソール５内に配設され、主アンテナ素子４ｂ及び４ｃは、２列目と３列目のシート３ｃ、３ｄの近傍におけるフロア上に配設される。   The HV vehicle 1 is a three-row seat vehicle having three rows of seats (a driver's seat 3a, a passenger seat 3b, a second-row seat 3c, and a third-row seat 3d) in a passenger compartment 2, and is requested by the smart key system. Main antenna elements 4a to 4c for transmitting signals are provided. The main antenna element 4a is disposed in the center console 5, and the main antenna elements 4b and 4c are disposed on the floor in the vicinity of the second and third rows of seats 3c and 3d.

主アンテナ素子４ａ〜４ｃは、放射状に広がる通信領域６ａ〜６ｃを有し、その直径は、車室内の幅と略同一の寸法に設定されている。このような主アンテナ素子４ａ〜４ｃを車幅中心付近において前後にわたって所定の間隔をおいて配設することにより、３つの主アンテナ素子４ａ〜４ｃで車室２内の全体を通信可能にしている。   The main antenna elements 4a to 4c have communication areas 6a to 6c that expand radially, and the diameter thereof is set to be approximately the same as the width of the vehicle interior. By disposing such main antenna elements 4a to 4c in the vicinity of the center of the vehicle width at a predetermined interval, the three main antenna elements 4a to 4c can communicate the entire interior of the passenger compartment 2. .

主アンテナ素子４ａ〜４ｃは、ワイヤハーネス７ａ〜７ｃを介してインパネ内に配設された照合ＥＣＵ８に接続されている。   The main antenna elements 4a to 4c are connected to a verification ECU 8 disposed in the instrument panel via wire harnesses 7a to 7c.

照合ＥＣＵ８は、各アンテナ素子４ａ〜４ｃを駆動するためのアンテナドライバ９ａ〜９ｃ（出力手段）を内蔵する。このアンテナドライバ９ａ〜９ｃは、各主アンテナ素子４ａ〜４ｃに対して一つずつ設けられており、順番にリクエスト信号を出力する。   The verification ECU 8 incorporates antenna drivers 9a to 9c (output means) for driving the antenna elements 4a to 4c. One antenna driver 9a to 9c is provided for each of the main antenna elements 4a to 4c, and sequentially outputs request signals.

スマートキーシステムでは、照合ＥＣＵ８から各アンテナ素子４ａ〜４ｃを介して、車室２内に室内起動信号又は室内リクエスト信号が発信される。これらの信号は、車室２内において、利用者の携帯機１０に応答を求めるためのリクエスト信号であり、このリクエスト信号を受信した携帯機１０からは、レスポンスコードが室内受信装置（図示せず）に返信される。照合ＥＣＵ８は、携帯機１０から受信したレスポンスコードを用いて携帯機１０の判別／照合を行い、ステアリングロックの解除やエンジン始動等の許可／不許可を判定する。なお、図中には、運転席３ａで携帯機１０が所持されている場合を示す。   In the smart key system, an indoor activation signal or an indoor request signal is transmitted from the verification ECU 8 to the passenger compartment 2 via the antenna elements 4a to 4c. These signals are request signals for requesting a response from the user's portable device 10 in the passenger compartment 2, and a response code is sent from the portable device 10 that has received the request signal to an indoor receiver (not shown). ) The verification ECU 8 determines / verifies the portable device 10 using the response code received from the portable device 10 and determines permission / non-permission such as release of the steering lock and engine start. In the figure, a case where the portable device 10 is carried in the driver's seat 3a is shown.

各ワイヤハーネス７ａ〜７ｃはノイズを発しないようにシールドされており、また、各ワイヤハーネス７ａ〜７ｃと各主アンテナ素子４ａ〜４ｃとの接続部、及び、各ワイヤハーネス７ａ〜７ｃと照合ＥＣＵ８との接続部も同様にシールドされている。   Each of the wire harnesses 7a to 7c is shielded so as not to generate noise, and the connection portion between each of the wire harnesses 7a to 7c and each of the main antenna elements 4a to 4c, and each of the wire harnesses 7a to 7c and the verification ECU 8 Similarly, the connection part is shielded.

このＨＶ車１は、ダッシュボード１１の下にハイブリッドバッテリ１２を備える。このハイブリッドバッテリ１２と電源ケーブル１３との接続部１４は、助手席３ｂの前方に位置する。上述したように、接続部１４はシールドされていないため、この接続部１４の周囲には、リクエスト信号の通信が困難な通信困難領域１５が存在する。この通信困難領域１５は、主アンテナ素子４ａの通信領域６ａの一部を通信困難にしている。   The HV vehicle 1 includes a hybrid battery 12 below the dashboard 11. The connecting portion 14 between the hybrid battery 12 and the power cable 13 is located in front of the passenger seat 3b. As described above, since the connection portion 14 is not shielded, a communication difficulty region 15 where it is difficult to communicate a request signal exists around the connection portion 14. This communication difficulty area 15 makes communication difficult in a part of the communication area 6a of the main antenna element 4a.

上述したように、リクエスト信号としては、例えば、周波数が１３５ＫＨｚのＬＦ帯域の電波が用いられるため、ＨＶ車１のモータを駆動するモータドライバが発する高圧系スイッチングノイズが約１０ＫＨｚである場合には、この高圧系ノイズがリクエスト信号のＳ／Ｎ比を低下させるノイズとなる。   As described above, as the request signal, for example, a radio wave in the LF band having a frequency of 135 KHz is used. Therefore, when the high-voltage switching noise generated by the motor driver that drives the motor of the HV vehicle 1 is about 10 KHz, This high-voltage noise becomes noise that lowers the S / N ratio of the request signal.

このため、通信困難領域１５としては、例えば、主アンテナ素子４ａからの距離が長くなることによる電波減衰によりＳ／Ｎ比が低下することにより携帯機１０と主アンテナ素子４ａが通信困難になる領域があり得る。   For this reason, as the communication difficult area 15, for example, an area in which the portable device 10 and the main antenna element 4 a are difficult to communicate with each other due to a decrease in the S / N ratio due to radio wave attenuation due to a long distance from the main antenna element 4 a. There can be.

本実施の形態のアンテナ装置は、主アンテナ素子４ａ〜４ｃに加えて、補助アンテナ素子１６（第２アンテナ素子）を備える。   The antenna device according to the present embodiment includes an auxiliary antenna element 16 (second antenna element) in addition to the main antenna elements 4a to 4c.

この補助アンテナ素子１６は、ハイブリッドバッテリ１２と電源ケーブル１３との接続部１４の近傍におけるフロア上において、その通信領域１７が通信困難領域１５を含むように配設される。これは、通信困難領域１５内のＳ／Ｎ比を改善するためである。ここで、近傍とは、接続部１４の真上においても、補助アンテナ素子１６から発信されるリクエスト信号のＳ／Ｎ比が所定の閾値以上となるほど補助アンテナ素子１６が接続部１４に近いことをいう。   The auxiliary antenna element 16 is disposed on the floor in the vicinity of the connection portion 14 between the hybrid battery 12 and the power cable 13 so that the communication area 17 includes the communication difficulty area 15. This is to improve the S / N ratio in the communication difficult area 15. Here, the vicinity means that the auxiliary antenna element 16 is closer to the connection part 14 as the S / N ratio of the request signal transmitted from the auxiliary antenna element 16 becomes equal to or higher than a predetermined threshold even immediately above the connection part 14. Say.

また、補助アンテナ素子１６は、ノイズ発生源である接続部１４から最も遠い主アンテナ素子４ｃと照合ＥＣＵ８とを接続するワイヤハーネス７ｃから分岐する分岐ワイヤハーネス１８に接続されている。このため、補助アンテナ素子１６は、主アンテナ素子４ｃと同一のアンテナドライバ９ｃによって駆動される。   The auxiliary antenna element 16 is connected to a branch wire harness 18 that branches from a wire harness 7c that connects the main antenna element 4c farthest from the connection portion 14 that is a noise generation source and the verification ECU 8. For this reason, the auxiliary antenna element 16 is driven by the same antenna driver 9c as the main antenna element 4c.

このように、補助アンテナ素子１６をノイズ発生源である接続部１４から最も遠い主アンテナ素子４ｃ用のワイヤハーネス７ｃに接続するのは、仮に接続部１４から最も近い主アンテナ素子４ａ用のワイヤハーネス７ａから分岐させると、通信領域６ａと通信領域１７の重複する領域においてリクエスト信号の干渉が生じ、信号レベルが著しく低下して通信が困難になる可能性があるため、このような弊害を避けるためである。   In this way, the auxiliary antenna element 16 is connected to the wire harness 7c for the main antenna element 4c farthest from the connection portion 14 that is a noise generation source. In order to avoid such an adverse effect, branching from 7a may cause interference of request signals in an area where the communication area 6a and the communication area 17 overlap, and the signal level may be significantly lowered to make communication difficult. It is.

なお、ノイズ発生源である接続部１４から最も遠い主アンテナ素子４ｃと、補助アンテナ素子１６とは、それぞれの通信領域（６ｃと１７）が重複しないように配設されている。   The main antenna element 4c farthest from the connection portion 14 that is a noise generation source and the auxiliary antenna element 16 are arranged so that their communication areas (6c and 17) do not overlap each other.

上述したように、主アンテナ素子４ａ〜４ｃからは、それぞれ異なるタイミングでリクエスト信号が発信される。従って、接続部１４から最も遠い主アンテナ素子４ｃと補助アンテナ素子１６からは、同一のタイミングでリクエスト信号が発信される。すなわち、接続部１４に最も近い主アンテナ素子４ａと補助アンテナ素子１６とからは異なるタイミングでリクエスト信号が発信されることになる。   As described above, request signals are transmitted from the main antenna elements 4a to 4c at different timings. Therefore, a request signal is transmitted at the same timing from the main antenna element 4c and the auxiliary antenna element 16 which are the farthest from the connection unit 14. That is, a request signal is transmitted from the main antenna element 4a and the auxiliary antenna element 16 closest to the connection unit 14 at different timings.

このため、アンテナドライバ９ａによって主アンテナ素子４ａが駆動されるときは、通信領域６ａ内から通信領域１７を除いた部分領域内にリクエスト信号が発信される。また、アンテナドライバ９ｂによって主アンテナ素子４ｂが駆動されるときは、通信領域６ｂ内にリクエスト信号が発信される。また、アンテナドライバ９ｃによって主アンテナ素子４ｃが駆動されるときは、主アンテナ素子４ｃから通信領域６ｃ内にリクエスト信号が発信されるとともに、補助アンテナ素子１６から通信領域１７内にリクエスト信号が発信される。   For this reason, when the main antenna element 4a is driven by the antenna driver 9a, a request signal is transmitted in a partial area excluding the communication area 17 from the communication area 6a. When the main antenna element 4b is driven by the antenna driver 9b, a request signal is transmitted in the communication area 6b. When the main antenna element 4c is driven by the antenna driver 9c, a request signal is transmitted from the main antenna element 4c into the communication area 6c, and a request signal is transmitted from the auxiliary antenna element 16 into the communication area 17. The

このように、通信領域１７と通信領域６ａには互いに異なるタイミングでリクエスト信号が発信されるため、これらの領域内に発信されたリクエスト信号同士が干渉し合うことはなく、信号レベルの低下により通信が困難になる領域も生じない。   As described above, since the request signals are transmitted to the communication area 17 and the communication area 6a at different timings, the request signals transmitted in these areas do not interfere with each other, and communication is performed due to a decrease in the signal level. There is no area where this becomes difficult.

また、通信領域１７と通信領域６ｃには同じタイミングでリクエスト信号が発信されるが、互いの通信領域（６ｃと１７）は重複しないため、リクエスト信号同士の干渉は生じない。   Although request signals are transmitted to the communication area 17 and the communication area 6c at the same timing, the communication areas (6c and 17) do not overlap with each other, so that the request signals do not interfere with each other.

＜検証例＞
主アンテナ素子４ａと接続部１４との距離を計測したところ、その距離は約６０ｃｍであった。また、通信困難領域１５は接続部１４を中心として放射状に拡がっており、その直径は約２０ｃｍであった。 <Verification example>
When the distance between the main antenna element 4a and the connecting portion 14 was measured, the distance was about 60 cm. Moreover, the communication difficult area 15 was radially expanded centering on the connection part 14, and the diameter was about 20 cm.

補助アンテナ素子１６を接続部１４から１５ｃｍ離れた場所（ダッシュボード１１の下）に設置し、補助アンテナ素子１６からリクエスト信号を発信したところ、通信が困難な領域は確認されなかった。   When the auxiliary antenna element 16 was installed 15 cm away from the connection portion 14 (under the dashboard 11) and a request signal was transmitted from the auxiliary antenna element 16, no region in which communication was difficult was confirmed.

このように、補助アンテナ素子１６を設けたことにより、車室２内全体でリクエスト信号の通信が可能になることが確認された。   As described above, it was confirmed that the request signal can be communicated throughout the passenger compartment 2 by providing the auxiliary antenna element 16.

以上、本実施の形態によれば、高価なアンテナドライバを増設することなく、既存のワイヤハーネス７ｃから分岐させた分岐ワイヤハーネス１８に補助アンテナ素子１６を接続し、この補助アンテナ素子１６をノイズ発生源（接続部１４）の近傍に配設することにより、ノイズ発生源の近傍におけるリクエスト信号のＳ／Ｎ比を改善でき、ノイズ発生源がある車室２内の全領域にリクエスト信号を発信することのできるアンテナ装置を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, the auxiliary antenna element 16 is connected to the branch wire harness 18 branched from the existing wire harness 7c without adding an expensive antenna driver, and the auxiliary antenna element 16 generates noise. By arranging in the vicinity of the source (connector 14), the S / N ratio of the request signal in the vicinity of the noise generation source can be improved, and the request signal is transmitted to the entire region in the passenger compartment 2 where the noise generation source is located. An antenna device can be provided.

なお、以上では、照合ＥＣＵ６がアンテナ素子４ａ〜４ｃから検知信号を送信する場合について説明したが、アンテナ素子４ａ〜４ｃを介して検知信号の送信及びレスポンスコードの受信を行うようにしてもよい。   In the above description, the verification ECU 6 transmits the detection signal from the antenna elements 4a to 4c. However, the detection signal may be transmitted and the response code may be received via the antenna elements 4a to 4c.

また、以上では、スマートキーシステム搭載のＨＶ車に本実施形態のアンテナ装置を装着した場合について説明したが、スマートキーシステムのリクエスト信号の通信障害となり得るノイズ発生源のある車両であれば、装着車両はＨＶ車に限定されるものではなく、ＨＶ車以外の例えば電気自動車やＦＣ(Fuel Cell)車両にも装着することができる。   In the above, the case where the antenna device of the present embodiment is mounted on an HV vehicle equipped with a smart key system has been described. However, if the vehicle has a noise generation source that may cause a communication failure of a request signal of the smart key system, the vehicle is mounted. The vehicle is not limited to the HV vehicle, and can be mounted on an electric vehicle or an FC (Fuel Cell) vehicle other than the HV vehicle.

[実施の形態２]
本実施の形態のアンテナ素子は、ノイズ発生源の近傍に新たなアンテナ素子を配設するのではなく、ノイズ発生源に最も近いアンテナ素子の設置箇所を通信困難領域が生じないようにノイズ発生源に近づけた点が実施の形態１と異なる。 [Embodiment 2]
The antenna element of the present embodiment is not provided with a new antenna element in the vicinity of the noise generation source, but a noise generation source so that a communication difficult area does not occur at the installation position of the antenna element closest to the noise generation source. This is different from the first embodiment in that it is close to.

図２は、実施の形態２のアンテナ装置を車室内に装着したＨＶ車を上面側から見た断面構造を概略的に示す図である。図中では、アンテナ装置の構造を説明する便宜上、シートやダッシュボード等の構造物を破線で示す。   FIG. 2 is a diagram schematically showing a cross-sectional structure of an HV vehicle in which the antenna device according to the second embodiment is mounted in a vehicle interior, as viewed from the upper surface side. In the drawing, for convenience of describing the structure of the antenna device, structures such as a seat and a dashboard are indicated by broken lines.

また、実施の形態１のアンテナ装置と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。   Also, the same components as those of the antenna device of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

本実施の形態のアンテナ装置は、アンテナ素子２４ａ（第２アンテナ素子）、アンテナ素子２４ｂ（第１アンテナ素子）、及びアンテナ素子２４ｃ（第１アンテナ素子）を備える。各アンテナ素子２４ａ〜２４ｃは、放射状に広がる通信領域２６ａ〜２６ｃを有する。   The antenna device of this embodiment includes an antenna element 24a (second antenna element), an antenna element 24b (first antenna element), and an antenna element 24c (first antenna element). Each antenna element 24a-24c has communication areas 26a-26c that expand radially.

ノイズ発生源１４に最も近いアンテナ素子２４ａは、通信困難領域が生じないようにノイズ発生源である接続部１４の近傍に配設される。ここで、近傍とは、接続部１４の真上においても、アンテナ素子２４ａから発信されるリクエスト信号のＳ／Ｎ比が所定の閾値以上となるほどアンテナ素子２４ａが接続部１４に近いことをいう。   The antenna element 24a closest to the noise generation source 14 is disposed in the vicinity of the connection portion 14 that is a noise generation source so that a communication difficult region does not occur. Here, the vicinity means that the antenna element 24a is closer to the connection portion 14 as the S / N ratio of the request signal transmitted from the antenna element 24a is equal to or greater than a predetermined threshold even immediately above the connection portion 14.

アンテナ素子２６ｂ及び２６ｃは、実施の形態１の主アンテナ素子４ｂ及び４ｃと同様に車幅中心付近において前後にわたって所定の間隔をおいて配設されており、その通信領域２６ｂ及び２６ｃの直径は、車室内の幅と略同一の寸法に設定されている。   Similarly to the main antenna elements 4b and 4c of the first embodiment, the antenna elements 26b and 26c are arranged at a predetermined interval around the center of the vehicle width, and the diameters of the communication areas 26b and 26c are as follows. The dimensions are set to be approximately the same as the width of the passenger compartment.

これらのようなアンテナ素子２４ａ〜２４ｃにより、実施の形態２のアンテナ装置は、車室２内の全体を通信可能にしている。   By using the antenna elements 24a to 24c as described above, the antenna device according to the second embodiment enables the entire interior of the passenger compartment 2 to communicate.

なお、アンテナ素子２４ａは、ダッシュボード１１上に配設され、アンテナ素子２４ｂ及び２４ｃは、２列目と３列目のシートの近傍のフロア上に配設されている。   The antenna element 24a is disposed on the dashboard 11, and the antenna elements 24b and 24c are disposed on the floor in the vicinity of the second and third rows of seats.

アンテナ素子２４ａ〜２４ｃは、ワイヤハーネス２７ａ〜２７ｃを介してインパネ内に配設された照合ＥＣＵ８に接続されている。各アンテナ素子２４ａ〜２４ｃは、照合ＥＣＵ８に内蔵されたアンテナドライバ９ａ〜９ｃによってそれぞれ駆動される。   The antenna elements 24a to 24c are connected to a verification ECU 8 disposed in the instrument panel via wire harnesses 27a to 27c. The antenna elements 24a to 24c are driven by antenna drivers 9a to 9c built in the verification ECU 8, respectively.

本実施の形態では、アンテナ素子２４ａは車幅中心から助手席３ｂ側にオフセットして配設されるが、アンテナドライバ９ａの出力は、通信領域２６ａが特に運転席３ａ側において通信圈外の領域を生じないように、かつ、助手席３ｂ側における車室外への漏れを最小限にするように調整される。   In the present embodiment, the antenna element 24a is disposed offset from the center of the vehicle width to the passenger seat 3b side. However, the output of the antenna driver 9a is an area outside the communication area particularly in the communication area 26a on the driver seat 3a side. Is adjusted so that leakage to the outside of the passenger compartment on the passenger seat 3b side is minimized.

その他の構成は、実施の形態１に準ずる。   Other configurations are the same as those in the first embodiment.

アンテナ素子２４ａ〜２４ｃは、アンテナドライバ９ａ〜９ｃによって、それぞれ異なるタイミングで駆動される。   The antenna elements 24a to 24c are driven at different timings by the antenna drivers 9a to 9c.

通信領域２６ａ〜２６ｃには互いに異なるタイミングでリクエスト信号が発信されるため、これらの領域内に発信されたリクエスト信号同士が干渉し合うことはなく、干渉によって通信が困難になる領域は生じない。   Since request signals are transmitted to the communication areas 26a to 26c at different timings, the request signals transmitted in these areas do not interfere with each other, and an area where communication is difficult due to the interference does not occur.

＜検証例＞
通信困難領域１５は接続部１４から放射状に拡がっており、その直径は約２０ｃｍであった。 <Verification example>
The difficult communication area 15 extends radially from the connection portion 14 and has a diameter of about 20 cm.

アンテナ素子２４ａを接続部１４から１５ｃｍ離れた場所（ダッシュボード１１の下）に設置したところ、アンテナ素子２４ａからリクエスト信号を発信しても通信が困難な領域は確認されなかった。   When the antenna element 24a was installed at a location 15 cm away from the connection portion 14 (under the dashboard 11), no region where communication was difficult was confirmed even when a request signal was transmitted from the antenna element 24a.

このように、アンテナ素子２４ａをノイズ発生源である接続部１４の近傍に配設したことにより、車室２内全体でリクエスト信号の通信が可能になることが確認された。   As described above, it has been confirmed that the request signal can be communicated throughout the passenger compartment 2 by arranging the antenna element 24a in the vicinity of the connection portion 14 which is a noise generation source.

以上、本実施の形態によれば、高価なアンテナドライバを増設することなく、ノイズ発生源に最も近いアンテナ素子をノイズ発生源の近傍に配設することにより、ノイズ発生源の近傍におけるリクエスト信号のＳ／Ｎ比を改善でき、ノイズ発生源がある車室２内の全領域にリクエスト信号を発信することのできるアンテナ装置を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, the antenna element closest to the noise generation source is arranged in the vicinity of the noise generation source without adding an expensive antenna driver, so that the request signal in the vicinity of the noise generation source can be obtained. It is possible to provide an antenna device that can improve the S / N ratio and can transmit a request signal to the entire region in the passenger compartment 2 where the noise generation source is located.

以上、本発明の例示的な実施の形態のアンテナ装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。   The antenna device according to the exemplary embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the specifically disclosed embodiment, and does not depart from the scope of the claims. Various modifications and changes are possible.

本発明のアンテナ装置は、スマートキーシステム搭載車に利用可能である。   The antenna device of the present invention can be used in a vehicle equipped with a smart key system.

実施の形態１のアンテナ装置を車室内に装着したＨＶ車を上面側から見た断面構造を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the cross-sectional structure which looked at the HV vehicle which mounted | wore with the antenna apparatus of Embodiment 1 from the upper surface side. 実施の形態２のアンテナ装置を車室内に装着したＨＶ車を上面側から見た断面構造を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the cross-sectional structure which looked at the HV vehicle which mounted | wore with the antenna apparatus of Embodiment 2 from the upper surface side.

符号の説明Explanation of symbols

１…ＨＶ車、２…車室２、４ａ、４ｂ、４ｃ…主アンテナ素子、６ａ、６ｂ、６ｃ、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ…通信領域、７ａ、７ｂ、７ｃ、２７ａ、２７ｂ、２７ｃ…ワイヤハーネス、８…照合ＥＣＵ、９ａ、９ｂ、９ｃ…アンテナドライバ、１０…携帯機、１２…ハイブリッドバッテリ、１４…接続部、１５、通信困難領域、１６…補助アンテナ素子、１７…通信領域、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ…アンテナ素子。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... HV vehicle, 2 ... Cabin 2, 4a, 4b, 4c ... Main antenna element, 6a, 6b, 6c, 26a, 26b, 26c ... Communication area, 7a, 7b, 7c, 27a, 27b, 27c ... Wire harness , 8 ... Verification ECU, 9a, 9b, 9c ... Antenna driver, 10 ... Portable device, 12 ... Hybrid battery, 14 ... Connection part, 15, Communication difficulty region, 16 ... Auxiliary antenna element, 17 ... Communication region, 24a, 24b , 24c. Antenna elements.

Claims (4)

ノイズ発生源がある空間内で利用者の携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するための第１アンテナ素子と、
前記ノイズ発生源の近傍に配設され、前記リクエスト信号を発信するための第２アンテナ素子と
を備え、前記ノイズ発生源と前記第２アンテナ素子は車両の車幅中心からオフセットしており、前記リクエスト信号を出力する出力手段は、通信領域が運転席側において通信圈外の領域を生じないように、かつ、助手席側において車室外へ漏れないように第２アンテナ素子の出力を調整するアンテナ装置。 A first antenna element for transmitting a request signal for requesting a response to the user's portable device in a space where a noise source is present;
A second antenna element disposed in the vicinity of the noise generation source for transmitting the request signal , wherein the noise generation source and the second antenna element are offset from a vehicle width center of a vehicle, The output means for outputting the request signal is an antenna that adjusts the output of the second antenna element so that the communication area does not generate an area outside the communication area on the driver's seat side and does not leak outside the passenger compartment on the passenger seat side. apparatus. ノイズ発生源がある空間内で利用者の携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するための第１アンテナ素子と、
前記ノイズ発生源の近傍に配設され、前記リクエスト信号を発信するための第２アンテナ素子と
を備え、
前記第１アンテナ素子を複数備えるとともに、各第１アンテナ素子は前記リクエスト信号を出力する出力手段に別々のワイヤハーネスで接続されており、
前記第２アンテナ素子は、
前記ノイズ発生源から最も遠い第１アンテナ素子と前記出力手段とを接続するワイヤハーネスから分岐する分岐ワイヤハーネスに接続されるアンテナ装置。 A first antenna element for transmitting a request signal for requesting a response to the user's portable device in a space where a noise source is present;
A second antenna element disposed in the vicinity of the noise source for transmitting the request signal;
With
A plurality of the first antenna elements are provided, and each first antenna element is connected to output means for outputting the request signal by a separate wire harness,
The second antenna element is
Antenna device connected to the branch wiring harness branching from a wire harness for connecting the output unit and the farthest first antenna element from said noise source. ノイズ発生源がある空間内に配設され、利用者の携帯機に応答を求めるリクエスト信号を発信するための複数の第１アンテナ素子と、
前記リクエスト信号を前記複数の第１アンテナ素子に別々に送るために、前記複数の第１アンテナ素子の各々に各一端が接続されるとともに、前記複数の第１アンテナの各々に対して前記リクエスト信号を出力する出力手段に各他端が接続される複数のワイヤハーネスと、
前記ノイズ発生源から最も遠い第１アンテナ素子に接続されるワイヤハーネスから分岐する分岐ワイヤハーネスと、
前記分岐ワイヤハーネスに接続され、前記ノイズ発生源に最も近い第１アンテナ素子が当該ノイズ発生源から生じるノイズにより前記携帯機と通信することが困難となる通信困難領域内に、前記携帯機と通信することができる通信領域を有するように配設される第２アンテナ素子と
を備えるアンテナ装置。 A plurality of first antenna elements disposed in a space where a noise generation source is provided, for transmitting a request signal for requesting a response from the user's portable device;
In order to separately send the request signal to the plurality of first antenna elements, one end is connected to each of the plurality of first antenna elements, and the request signal is transmitted to each of the plurality of first antenna elements. A plurality of wire harnesses whose other ends are connected to output means for outputting
A branch wire harness branched from a wire harness connected to the first antenna element farthest from the noise generation source;
The first antenna element that is connected to the branch wire harness and is closest to the noise generation source communicates with the portable device in a communication difficulty region in which it is difficult to communicate with the portable device due to noise generated from the noise generation source. An antenna device comprising: a second antenna element disposed so as to have a communication area capable of performing. 前記空間は、内燃機関とモータとを動力源とするハイブリッド車両の室内空間であり、前記ノイズ発生源は、前記モータの駆動によって生じるノイズの発生源であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載のアンテナ装置。   4. The space is an indoor space of a hybrid vehicle that uses an internal combustion engine and a motor as power sources, and the noise generation source is a generation source of noise generated by driving the motor. The antenna device according to any one of the items.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6900335B2 (en) * 2018-02-26 2021-07-07 矢崎総業株式会社 Integrated antenna module and in-vehicle system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001022902A (en) * 1999-07-09 2001-01-26 Denso Corp Reader/writer for id tag
JP2002026783A (en) * 2000-07-04 2002-01-25 Denso Corp On-vehicle radio wave receiver
JP2002046541A (en) * 2000-08-04 2002-02-12 Omron Corp Controller
JP2002359904A (en) * 2001-05-31 2002-12-13 Hitachi Ltd Control device and control method for hybrid vehicle
JP3876712B2 (en) * 2001-12-26 2007-02-07 トヨタ自動車株式会社 In-vehicle device remote control system
JP3927463B2 (en) * 2002-07-30 2007-06-06 トヨタ自動車株式会社 Digital signal processing receiver
JP2005248427A (en) * 2004-03-01 2005-09-15 Denso Corp Lock-in prevention device
JP4835372B2 (en) * 2006-10-16 2011-12-14 マツダ株式会社 Smart keyless device for vehicle

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