車両の無線通信装置
【課題】車室外の通信対象との適切な無線通信を確保しつつも、取り付けが容易な車両の無線通信装置を提供する。
【解決手段】この車両の無線通信装置は、ループアンテナを収容するハウジング２を備える。また、ハウジング２の底面及び側面には両面テープが接着されており、この両面テープによって車両のドアトリム７０及びピラー７１の双方にハウジング２が固定される。
【解決手段】この車両の無線通信装置は、ループアンテナを収容するハウジング２を備える。また、ハウジング２の底面及び側面には両面テープが接着されており、この両面テープによって車両のドアトリム７０及びピラー７１の双方にハウジング２が固定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機などの通信対象と無線通信を行うための車両の無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の無線通信システムの一つとして、ユーザがＩＣカードを所持した状態で車両ドアに接近することにより車両ドアのアンロックが自動的に実行される無線通信システムが周知である。そして従来、このような無線通信システムとしては、例えば特許文献１に記載のシステムが知られている。この特許文献１に記載の車両の無線通信システムでは、車両ドアの窓ガラスの表面にループアンテナが貼付されており、ユーザが車両のドアアンドルに手を触れると、このループアンテナから無線信号が送信される。また、この無線通信システムでは、ループアンテナから送信される無線信号を受信するとともに、この無線信号に対して識別コード（ＩＤコード）等を含む無線信号を送信するＩＣカードをユーザが所持する。すなわち、ＩＣカードを所持したユーザがドアハンドルに手を触れることで、ＩＤコード等を含む無線信号がＩＣカードから送信される。そしてこのシステムにおいて、ＩＣカードから送信された無線信号は、車両の窓ガラスに配置されたループアンテナによって受信されて、その旨が、車両にかかる各種制御を実行する制御装置に伝達される。この制御装置では、ループアンテナを介して受信した無線信号に含まれるＩＤコードと車両固有のＩＤコードとの照合を行い、この照合を通じて、車両ドアに設けられているドアロック機構をアンロックさせる。このような無線通信システムによれば、ユーザの直接的な手動操作によることなく車両の各種操作が自動的に行われるため、車両の操作にかかる利便性が大きく向上するようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１３１８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載の無線通信システムのように、車両ドアの窓ガラスにループアンテナを貼付するようにした場合には、次のような問題が無視できないものとなる。まず、ユーザによる窓ガラスの開閉操作に伴って窓ガラスの一部あるいは全部がドアパネルの内部に収容されると、ループアンテナの一部あるいは全部もドアパネルの内部に収容される場合がある。このような場合、ループアンテナとＩＣカードとの間での信号授受がドアパネルによって阻害されてしまうため、車両ドアをアンロックすることができなくなるなど、無線通信システムとして要求される機能にも支障をきたしかねない。
【０００５】
なおこのような課題は、ループアンテナを介してＩＣカードと無線通信を行う車両の無線通信装置に限らず、例えばユーザの所持する携帯電話機など、適宜の通信対象とループアンテナを介して無線通信を行う車両の無線通信装置に共通する課題である。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車室外の通信対象との適切な無線通信を確保しつつも、取り付けが容易な車両の無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、通信対象に無線信号を送信するとともに同通信対象から送信される無線信号を受信するループアンテナと、該ループアンテナを収容するハウジングと、車両の窓ガラスに近接する車載部品に前記ハウジングを固定するための固定部材と、を備えることを要旨としている。
【０００８】
同構成によれば、車両の窓ガラスに近接する車載部品にハウジングが固定されるため、同ハウジングに収容されるループアンテナの一部あるいは全部が窓ガラスの開閉に伴ってドアパネルの内部に収容されることがない。したがって、ループアンテナと通信対象との間での信号授受がドアパネルによって阻害されることがないため、通信対象との間の適切な無線通信を確保することができるようになる。また、ループアンテナを車両に設置する際に、車両の窓ガラスに近接する車載部品にハウジングを固定部材によって固定するだけでよいため、前述のようにループアンテナを窓ガラスに貼付する場合と比較すると、ループアンテナを車両に容易に設置することができるようになる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の無線通信装置において、前記ハウジングは、前記ループアンテナを収容する本体部と、該本体部に脱着可能に装着されるとともに前記固定部材を介して前記車載部品に固定されるベース部との分割体により構成されてなることを要旨としている。
【００１０】
車載部品は、一般に、車種毎に異なる形状を有している。このため、各車種の車載部品に対してハウジングを確実に固定しようとする場合には、車種毎にハウジングの形状を最適設計する必要がある。しかしながら、車種毎にハウジングの形状を最適設計するとなると、コストの増大を招くおそれがある。この点、上記構成によれば、ループアンテナを収容する本体部については各車種で共通化した上で、ベース部の形状を各車種の車載部品の形状に応じて最適設計することができる。このため、コストの低減を図りながらも、ハウジングの高い固定強度を各車種で担保することができるようになる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車両の無線通信装置において、前記窓ガラスが、車両ドアに設けられる窓ガラスであるとともに、前記車載部品が、車両のドアトリムであって、前記ハウジングが、前記ドアトリムに前記固定部材により固定されるものであることを要旨としている。
【００１２】
車両の無線通信システムにあっては、前述のように、ユーザの乗車の際に、ユーザの所持する無線通信装置と、車両に搭載された無線通信装置との間で無線通信が行われるとともに、この無線通信を通じて車両ドアのアンロックなどが実行される。この点、上記構成によるように、車両のドアトリムにハウジングを固定することとすれば、車両ドアの窓ガラスの近傍に車両側の無線通信装置を配置することができる。このため、ユーザは、乗車の際に、車両ドアの窓ガラスに自身の無線通信装置を近づけるだけで、自身の無線通信装置と車両側の無線通信装置との間で無線通信を行うことができる。したがって、車両ドアのアンロックなどの操作を容易に行うことができるため、利便性が向上するようになる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両の無線通信装置において、前記車載部品が、前記ドアトリム及び車両のピラーであって、前記ハウジングが、前記ドアトリム及び前記ピラーの双方に前記固定部材により固定されるものであることを要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、ドアトリム及びピラーの２点でハウジングを固定することができるため、ハウジングの固定強度を向上させることができる。このため、例えば車両の振動や、ユーザによるドアの開閉操作などに伴って当該無線通信装置が外れるような状況を回避することができるため、高い安定性を確保することができるようになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる車両の無線通信装置によれば、通信対象との適切な無線通信を確保しつつも、容易に取り付けることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明にかかる車両の無線通信装置の一実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図２】同実施形態の車両の無線通信装置についてその分解斜視構造を示す斜視図。
【図３】同実施形態の車両の無線通信装置についてその断面構造を示す断面図。
【図４】同実施形態の車両の無線通信装置についてその底面側から見た斜視構造を示す斜視図。
【図５】同実施形態の車両の無線通信装置についてその本体部の底面側から見た斜視構造を示す斜視図。
【図６】車両の斜視構造を示す斜視図。
【図７】同実施形態の車両の無線通信装置についてその車両に設置された状態を示す斜視図。
【図８】図７のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図９】同実施形態の車両の無線通信装置を利用した無線通信システムについてそのシステム構成を示すブロック図。
【図１０】本発明にかかる車両の無線通信装置の他の例についてその車両に設置された状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明にかかる車両の無線通信装置の一実施形態について図１〜図９を参照して説明する。はじめに、図１〜図６を参照して、本実施形態にかかる車両の無線通信装置の構造について説明する。ちなみにこの無線通信装置は、１３．５６ＭＨｚの電波を用いて通信対象に内蔵された通信モジュールとＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく近距離無線通信を行う、いわゆるリーダライタ装置である。
【００１８】
図１に示すように、この車両の無線通信装置１は、基本的には、無線通信を行うための各種電子部品を略扁平直方体状のハウジング２により覆うことで同電子部品を外部環境から保護する構造を有している。また、図２に併せ示すように、ハウジング２は、無線通信を行うための各種電子部品を収容する本体部３と、同本体部３に脱着可能に装着されるとともに車載部品に固定される部分となるベース部４との分割体として構成されている。
【００１９】
ここで、この無線通信装置１の断面構造を図３に示すように、本体部３の内部には、ループアンテナ３１などの電子部品が実装された回路基板３０が図示しないねじなどによって固定された状態で収容されている。ループアンテナ３１は、通信対象のＮＦＣ通信モジュールと電磁誘導方式の無線通信を行う磁界型のループアンテナである。すなわちこのループアンテナ３１は、通信対象のＮＦＣ通信モジュールに電力を供給するとともに特定の送信データ（コマンド）を通信対象に送信するための磁界を形成したり、あるいは通信対象のＮＦＣ通信モジュールにより形成される磁界を受信する部分である。一方、回路基板３０には、例えばスプリアスを遮断するフィルタや、アンテナと制御回路のインピーダンスを整合させる整合回路など、その通信特性を設定するためのＲＦ回路３２が設けられている。また、このＲＦ回路３２には、回路基板３０に設けられたリーダライタ（Ｒ／Ｗ）ＩＣ３３が電気的に接続されている。このリーダライタＩＣ３３は、上記コマンドを変調してループアンテナ３１から送信する処理や、ループアンテナ３１を介して受信した無線信号を復調する処理など、各種通信処理を行う部分である。また、このリーダライタＩＣ３３には、回路基板３０に設けられたコネクタ３４が電気的に接続されている。ちなみにこのコネクタ３４にはハーネス６が接続され、このハーネス６を通じて無線通信装置１への給電が行われる。またリーダライタＩＣ３３は、ハーネス６を介して外部機器と各種情報の授受を行う。なお、本体部３及びベース部４には、ハーネス６が挿通される部分として以下の貫通孔及び溝部が形成されている。
【００２０】
・本体部３には、回路基板３０が位置する部分に対応して、その底面から内部に貫通する貫通孔３５が形成されている。
・ベース部４には、貫通孔３５の右端部の位置に対応して、上面から底面に貫通する貫通孔４０が形成されている。また、図４に併せ示されるように、ベース部４の底面には、貫通孔４０の側壁から右方向（図中の矢印ａで示す方向）に延びる溝部４６と、同溝部４６の側壁からベース部４の背面に貫通する半円形状の貫通孔４７が形成されている。
【００２１】
そして、上記ハーネス６は、これら貫通孔３５，４０，４７、及び溝部４６を通ってハウジング２の背面から導出される。また、回路基板３０には、コネクタ３４に電気的に接続される第１及び第２のＬＥＤ３６，３７が設けられている。これら第１及び第２のＬＥＤ３６，３７は、ハーネス６を介して接続される外部機器によってその点灯及び消灯が制御される。一方、先の図１及び図２に示されるように、本体部３の正面には、ループアンテナ３１の位置を把握し易くすべく、同アンテナの位置に対応してマークＭが印字されている。また、本体部３の正面には、上記第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の位置に対応して、同本体部３の内部に貫通するとともに透明なプラスチックなどの部材が埋め込まれた貫通孔３８が形成されている。すなわち、この無線通信装置１では、貫通孔３８を通じて第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯状態を視認することができる。
【００２２】
また、図２に示されるように、ベース部４は、基本的には、互いに直交する第１及び第２の部材４ａ，４ｂからなるＬ字状の部材である。このうち、第１の部材４ａの内面には、Ｔ字状の突出部４ｃが形成されている。一方、図５に示すように、本体部３の突出部４ｃに対向する側面３ｂには、本体部３の底面に貫通するＴ字状の溝部３ａが形成されている。そして、ハウジング２では、本体部３の底面側から溝部３ａの内部にベース部４の突出部４ｃが挿入されることで、本体部３及びベース部４が互いに組み付けられる。また、先の図２に示されるように、上記第２の部材４ｂには、ボルト５が挿通される貫通孔４２が形成されている。一方、先の図３に示されるように、本体部３には、ボルト５が螺入されるねじ穴３９が形成されている。そして、ハウジング２では、ベース部４の貫通孔４２から挿通されてねじ穴３９に螺入されるボルト５を通じてベース部４が本体部３に一体的に締結されている。また一方、先の図２に示されるように、第１の部材４ａは、突出部４ｃが形成される面と反対側の面に、第２の部材４ｂの底面に対して所定角度θをなす傾斜面４３を有している。この傾斜面４３の傾斜角度θは、図６に示すように、車両の後部座席のドアトリム７０の上面と、運転席の窓ガラス７２及び後部座席の窓ガラス７３の間に配置されるピラー７１の側面とが互いになす角度αに設定されている。なお、ドアトリム７０とピラー７１とがなす角度αは通常、車種毎に異なるため、ベース部４については、各車種の角度αに対応した傾斜角度θを有する複数種のものが用意されている。そして、この無線通信装置１では、本体部３については全車種で共通とし、この本体部３に各車種に対応した傾斜角度θを有するベース部４を取り付けることができるようになっている。また、図４に示すように、第１の部材４ａの傾斜面４３及び第２の部材４ｂの底面４４には、両面テープ４５が接着されている。
【００２３】
そして、このような構成からなる無線通信装置１は、次のようにして車両に取り付けられる。すなわち、図７に示すように、ベース部４の傾斜面４３が上記両面テープによりピラー７１の側面に接着されるとともに、ベース部４の底面４４が上記両面テープによりドアトリム７０の上面に接着されることで、車両に固定される。なお、図７のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を図８に示すように、ハウジング２の背面から導出されるハーネス６は、ドアトリム７０の上面を通ってピラー７１の内部に導かれて、車両に設けられた制御装置に接続されている。本実施形態の無線通信装置１はこのように、ドアトリム７０及びピラー７１の２点でハウジング２を固定することができるため、例えば車両の振動や、ユーザによるドアの開閉操作などに伴って当該無線通信装置１が外れるような状況を回避することができる。このため、高い安定性を確保することができる。
【００２４】
無線通信装置としてのこのような構成によれば、車両の後部座席のドアトリム７０にハウジング２を固定することができるため、ユーザによる窓ガラスの開閉操作に伴ってループアンテナ３１の一部あるいは全部がドアパネルの内部に収容されることがない。このため、ループアンテナ３１と通信対象との間の適切な無線通信を確保することができる。また、ループアンテナを車両に設置する際に、ドアトリム７０にハウジング２を固定するだけでよいため、前述のようにループアンテナを窓ガラスに貼付する場合と比較すると、ループアンテナを容易に設置することができるようになる。
【００２５】
また、本実施形態の無線通信装置１では、ベース部４の傾斜角度θを車種に応じて最適設計するだけで、各車種のドアトリム７０及びピラー７１の双方にベース部４を確実に当接させることができる。これにより、どの車種でもドアトリム７０及びピラー７１の２点で両面テープ４５によりハウジング２を確実に固定することができるため、ハウジング２の高い固定強度を各車種で担保することができるようになる。また、本体部３については各車種で共通化することができるため、コストの低減を図ることができるようになる。
【００２６】
次に、図９を参照して、このような構成からなる無線通信装置１を利用した車両の無線通信システムの構成、動作について説明する。
同図９に示すように、この無線通信システムでは、車両に搭載された車載機８とユーザが所持する携帯電話機９との間でＮＦＣ規格に基づく無線通信が行われて、車両ドアのアンロックが実行される。
【００２７】
ここで、車載機８は、基本的には、先の図１〜図８に例示した無線通信装置１と、車両に搭載されて無線通信装置１と上記ハーネス６を介して接続される制御装置８０とから構成されている。この制御装置８０は、演算処理装置（ＣＰＵ）、プログラムメモリ（ＲＯＭ）やデータメモリ（ＲＡＭ）等を有するマイクロコンピュータを備えて、例えばドアロック機構８１などの制御対象を制御する部分である。また、この制御装置８０は、無線通信装置１からコマンド信号Ｓｃを送信する処理や、無線通信装置１を介して受信されるＩＤコード信号Ｓｉの処理を行う部分でもある。さらに、この制御装置８０は、上記ハーネス６及びコネクタ３４を介して、上記第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯を制御する部分でもある。ちなみに、制御装置８０の不揮発性のメモリ８０ａには、識別コード（ＩＤコード）などの情報が予め記憶されている。
【００２８】
一方、携帯電話機９には、前述したＮＦＣ規格に基づく無線通信を行うためのＮＦＣ通信モジュール９０が予め内蔵されている。ちなみに、このＮＦＣ通信モジュール９０は、制御回路やメモリなどを有するＩＣチップと、アンテナなどにより構成されている。また、ＮＦＣ通信モジュールのメモリには、識別コードなどの情報が予め記憶されている。
【００２９】
次に、この無線通信システムの動作について説明する。
まず、制御装置８０は、ドアロック機構８１を通じて車両ドアをロックさせているとき、第１のＬＥＤ３６を点灯させるとともに、第２のＬＥＤ３７を消灯させることで、車両ドアがロック状態であることを報知する。また、制御装置８０は、車両ドアをロックさせているとき、コマンド信号Ｓｃを所定の周期をもって生成するとともに、生成したコマンド信号Ｓｃをハーネス６を介して無線通信装置１に出力する。このとき無線通信装置１では、コマンド信号Ｓｃがコネクタ３４を介してリーダライタＩＣ３３に入力される。このリーダライタＩＣ３３は、コマンド信号が入力されると、同信号を変調するとともに、ＲＦ回路３２を介してループアンテナ３１に電流を流すことで、変調されたコマンド信号を含む磁界をループアンテナ３１により形成する。
【００３０】
こうしてループアンテナ３１により磁界が形成されている状態で、ユーザが乗車の際に自身の携帯電話機９を先の図７に示した後部座席の窓ガラス７３の外側から無線通信装置１のマークＭにかざしたとする。このとき、図９に示されるように、携帯電話機９に内蔵されるＮＦＣ通信モジュール９０は、ループアンテナ３１により形成された磁界を受信すると、電磁誘導作用によって電力を得て起動する。またこのとき、ＮＦＣ通信モジュール９０は、磁界に含まれるコマンド信号を受信するとともに、このコマンド信号を復調し、同信号に基づいた通信処理を実行する。具体的には、内蔵されるメモリに記憶されたＩＤコードを含むＩＤコード信号Ｓｉを生成するとともに、同ＩＤコード信号Ｓｉを変調する。そしてその後、変調されたＩＤコード信号Ｓｉを含む磁界を形成する。
【００３１】
こうしてＮＦＣ通信モジュール９０により磁界が形成されると、無線通信装置１では、この磁界に含まれるＩＤコード信号Ｓｉがループアンテナ３１を介して受信される。このとき、リーダライタＩＣ３３は、ＩＤコード信号Ｓｉを復調するとともに、復調したＩＤコード信号Ｓｉをコネクタ３４及びハーネス６を介して制御装置８０に出力する。制御装置８０は、ＩＤコード信号Ｓｉが入力されると、同信号に含まれるＩＤコードと、自身の不揮発性のメモリ８０ａに記憶されているＩＤコードとの照合を行って、互いのＩＤコードが一致している場合には、携帯電話機９の認証が成立した旨を判断する。そして、携帯電話機９の認証が成立した場合には、ドアロック機構８１を駆動させて車両ドアをアンロックさせる。またこのとき、制御装置８０は、点灯状態の第１のＬＥＤ３６を消灯させるとともに、消灯状態の第２のＬＥＤ３７を点灯させることで、車両ドアがアンロックされた旨をユーザに報知する。
【００３２】
無線通信システムとしてのこのような構成によれば、ユーザは、乗車の際に、車両の後部座席の窓ガラスに自身の携帯電話機９を近づけるだけで、携帯電話機９と車載機８との間で無線通信を行うことができる。このため、車両ドアのアンロックを容易に行うことができるため、利便性が向上するようになる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態にかかる車両の無線通信装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）ループアンテナ３１をハウジング２に収容することとした。また、ハウジング２には、車両にハウジング２を固定するための両面テープ４５を接着することとした。これにより、携帯電話機９との間の適切な無線通信を確保することができるようになるとともに、ループアンテナ３１を車両に容易に設置することができるようになる。
【００３４】
（２）両面テープ４５によってドアトリム７０及びピラー７１の双方にハウジング２を固定することとした。これにより、ハウジング２の固定強度を向上させることができるため、高い安定性を確保することができるようになる。
【００３５】
（３）ハウジング２を、ループアンテナ３１が収容される本体部３と、ドアトリム７０及びピラー７１に固定されるベース部４との分割体として構成することとした。これにより、各車種のドアトリム７０及びピラー７１のなす角度αに応じてベース部４の傾斜角度θを最適設計するだけで、ハウジング２の高い固定強度を各車種で担保することができるようになる。また、本体部３については各車種で共通化することができるため、コストの低減を図ることができるようにもなる。
【００３６】
（４）ベース部４をＬ字状に形成することとした。これにより、ベース部４をドアトリム７０及びピラー７１の双方に確実に当接させることができるため、両面テープ４５によってベース部４をドアトリム７０及びピラー７１の双方に確実に固定することができるようになる。
【００３７】
（５）ハウジング２をドアトリム７０及びピラー７１の双方に固定するための固定部材として、両面テープ４５を採用することとした。これにより、十分な固定強度を担保しつつも、ドアトリム７０及びピラー７１の双方とハウジング２とを容易に接合することができるようになる。
【００３８】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・ユーザは、自身の携帯電話機９を無線通信装置１にかざす際に、携帯電話機９の長手方向がハウジング２の長手方向となるように携帯電話機９を持つ傾向がある。具体的には、例えば先の図７に例示したように、ハウジング２をその長手方向がドアトリム７０に沿った方向となるように固定した場合、ユーザは、携帯電話機９の長手方向がドアトリム７０に沿った方向となるように、すなわち水平方向となるように携帯電話機９を持つ傾向がある。しかしながらこの場合には、携帯電話機９を持ちにくいことが懸念される。そこで図１０に示すように、例えば上記ベース部４の形状を適宜変更するなどして、ハウジング２を、その長手方向がピラー７１に沿った方向となるように固定してもよい。これによりユーザは、携帯電話機９を無線通信装置１にかざす際に、携帯電話機９の長手方向がピラー７１に沿った方向となるように、すなわち鉛直方向となるように携帯電話機９を持つようになる。このため、携帯電話機９を持ち易くなるため、利便性が向上するようになる。
【００３９】
・上記実施形態では、無線通信装置１と制御装置８０との間の通信をハーネス６を介して有線により行うこととした。これに代えて、無線通信装置１及び制御装置８０には、それらの間で無線通信を行うための通信装置を設ける。そしてこの通信装置を通じて、無線通信装置１と制御装置８０との間の通信を無線により行う。また、無線通信装置１には、その駆動電源となる電池（バッテリ）などを搭載する。これにより、車両にハーネス６を取り付ける必要がなくなるため、本発明にかかる無線通信装置を車両に容易に搭載することができるようになる。
【００４０】
・上記実施形態では、ＩＤコードの照合処理や第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯制御を車両の制御装置８０により行うこととした。これに代えて、例えば上記回路基板３０に制御回路を実装した上で、この制御回路を通じてＩＤコードの照合処理や第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯制御を実行してもよい。
【００４１】
・上記実施形態では、ハウジング２をドアトリム７０及びピラー７１に固定するための固定部材として、両面テープ４５を用いることとしたが、これに代えて、例えばボルトやリベットなどを用いてもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、ベース部４をＬ字状に形成することとしたが、ドアトリム７０とピラー７１とがなす角度αによっては、例えばＶ字状に形成するなど、ベース部４の形状を適宜変更してもよい。また、本体部３の形状も適宜変更してもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、ハウジング２を本体部３及びベース部４の分割体として構成することとしたが、これに代えて、例えばハウジング２を一体的に形成してもよい。これにより、ハウジング２の製造の際に、本体部３及びベース部４を組み付ける作業を削減することができることから、製造工数の低減を図ることができるようになる。
【００４４】
・上記実施形態では、ハウジング２をドアトリム７０及びピラー７１の双方に固定することとしたが、これに代えて、例えばハウジング２の底面のみをドアトリム７０に固定してもよい。なおこの場合には、ハウジング２の固定強度が低下するおそれがあるため、例えばボルトなどを用いてハウジング２をドアトリム７０に締結することが有効である。
【００４５】
・上記実施形態では、無線通信装置１を車両の後部座席の窓ガラスの近傍に配置することとしたが、これに代えて、例えば運転席の窓ガラスの近傍や、助手席の窓ガラスの近傍に配置してもよい。また、フロントガラスの端部に無線通信装置１を配置してもよい。さらに、例えばフロントガラスを支えるＡピラーに三角窓が設けられている車両にあっては、この三角窓に無線通信装置１を配置してもよい。このように、無線通信装置１は、車両の窓ガラスに近接する適宜の車載部品に設置されるものであればよい。
【００４６】
・上記実施形態では、本発明にかかる車両の無線通信装置を、車両ドアのアンロックを行う車両の無線通信システムに適用することとした。これに代えて、例えば携帯電話機９のＩＤコードに基づいてシートポジションを変更する無線通信システムに適用することも可能である。また、携帯電話機９の認証が成立した際に、ユーザの名前を音声で伝えたり、あるいは車両のライトを点灯させるなど、いわゆるお出迎え機能を実行する無線通信システムに適用することも可能である。さらに、携帯電話機９の認証が成立した際に、車載エンジンを始動させる無線通信システムにも適用することが可能である。要は、無線通信に基づく認証結果に基づいて車両の各種制御を行う無線通信システムであれば、本発明にかかる無線通信装置を適用することが可能である。
【００４７】
・上記実施形態では、無線通信装置１の通信対象が携帯電話機９であったが、これに代えて、例えばＮＦＣ通信モジュールが内蔵されたカードなどであってもよい。
・上記実施形態では、本発明にかかる車両の無線通信装置を、ＮＦＣ規格に基づく無線通信を行う通信装置に適用することとしたが、これに代えて、一般的なＲＦＩＤ方式に基づく無線通信を行う通信装置に適用してもよい。
【００４８】
＜付記＞
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
（イ）請求項２に記載の車両の無線通信装置において、前記ベース部がＬ字状に形成されてなることを特徴とする車両の無線通信装置。同構成によるように、ベース部をＬ字状に形成することとすれば、その互いに直交する部位を、例えば前述したドアトリムとピラーなど、互いに直交する２つの車載部品にそれぞれ当接させることができるようになる。このため、固定部材によってベース部を車載部品に確実に固定することができるようになる。
【００４９】
（ロ）請求項１〜４及び付記イのいずれか一項に記載の車両の無線通信装置において、前記ループアンテナが、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく無線通信を行って前記通信対象と前記無線信号の授受を行うものであることを特徴とする車両の無線通信装置。ループアンテナがＮＦＣを利用して通信対象と無線通信を行うものである場合には、通信に用いられる周波数が低周波であることから、ドアパネルなどの金属体により無線通信が阻害されないことが望まれる。このため、こうした無線通信装置において、請求項１〜４及び付記イのいずれか一項に記載の発明を採用することの意義は大きい。
【００５０】
（ハ）請求項４に記載の車両の無線通信装置において、前記通信対象が携帯電話機であって、前記ハウジングは、その長手方向が前記ピラーに沿った方向となるように前記固定部材により前記ドアトリム及び前記ピラーに固定されるものであることを特徴とする車両の無線通信装置。ユーザは、自身の携帯電話機を車両の無線通信装置にかざす際に、携帯電話機の長手方向とハウジングの長手方向とが一致するように携帯電話機を持つ傾向がある。具体的には、例えばハウジングをその長手方向がドアトリムに沿った方向となるように車両に設置した場合、ユーザは、携帯電話機の長手方向がドアトリムに沿った方向となるように、すなわち水平方向となるように携帯電話機を持つ傾向がある。しかしながらこの場合には、携帯電話機をかざし難いことが懸念される。この点、上記構成によるように、ハウジングの長手方向がピラーに沿った方向となるようにハウジングを固定した場合には、ユーザは、携帯電話機を無線通信装置にかざす際に、携帯電話機の長手方向がピラーに沿った方向となるように、すなわち鉛直方向となるように携帯電話機を持つようになる。このため、携帯電話機をかざし易くなるため、利便性が向上するようになる。
【００５１】
（ニ）請求項１〜４、及び付記イ〜ハのいずれか一項に記載の車両の無線通信装置において、前記固定部材が、前記車載部品と前記ハウジングとを互いに接合する両面テープであることを特徴とする車両の無線通信装置。同構成によれば、十分な固定強度を担保しつつも、車載部品とハウジングとを容易に接合することができるようになる。
【符号の説明】
【００５２】
Ｍ…マーク、Ｓｃ…コマンド信号、Ｓｉ…ＩＤコード信号、１…無線通信装置、２…ハウジング、３…本体部、３ａ…溝部、３ｂ…側面、４…ベース部、４ａ…第１の部材、４ｂ…第２の部材、４ｃ…突出部、５…ボルト、６…ハーネス、８…車載機、９…携帯電話機、３０…回路基板、３１…ループアンテナ、３２…ＲＦ回路、３３…リーダライタＩＣ、３４…コネクタ、３５…貫通孔、３６…第１のＬＥＤ、３７…第２のＬＥＤ、３８，４０，４２…貫通孔、３９…ねじ穴、４３…傾斜面、４４…底面、４５…両面テープ、４６…溝部、４７…貫通孔、７０…ドアトリム、７１…ピラー、７２，７３…窓ガラス、８０…制御装置、８０ａ…メモリ、８１…ドアロック機構、９０…ＮＦＣ通信モジュール。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機などの通信対象と無線通信を行うための車両の無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の無線通信システムの一つとして、ユーザがＩＣカードを所持した状態で車両ドアに接近することにより車両ドアのアンロックが自動的に実行される無線通信システムが周知である。そして従来、このような無線通信システムとしては、例えば特許文献１に記載のシステムが知られている。この特許文献１に記載の車両の無線通信システムでは、車両ドアの窓ガラスの表面にループアンテナが貼付されており、ユーザが車両のドアアンドルに手を触れると、このループアンテナから無線信号が送信される。また、この無線通信システムでは、ループアンテナから送信される無線信号を受信するとともに、この無線信号に対して識別コード（ＩＤコード）等を含む無線信号を送信するＩＣカードをユーザが所持する。すなわち、ＩＣカードを所持したユーザがドアハンドルに手を触れることで、ＩＤコード等を含む無線信号がＩＣカードから送信される。そしてこのシステムにおいて、ＩＣカードから送信された無線信号は、車両の窓ガラスに配置されたループアンテナによって受信されて、その旨が、車両にかかる各種制御を実行する制御装置に伝達される。この制御装置では、ループアンテナを介して受信した無線信号に含まれるＩＤコードと車両固有のＩＤコードとの照合を行い、この照合を通じて、車両ドアに設けられているドアロック機構をアンロックさせる。このような無線通信システムによれば、ユーザの直接的な手動操作によることなく車両の各種操作が自動的に行われるため、車両の操作にかかる利便性が大きく向上するようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１３１８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載の無線通信システムのように、車両ドアの窓ガラスにループアンテナを貼付するようにした場合には、次のような問題が無視できないものとなる。まず、ユーザによる窓ガラスの開閉操作に伴って窓ガラスの一部あるいは全部がドアパネルの内部に収容されると、ループアンテナの一部あるいは全部もドアパネルの内部に収容される場合がある。このような場合、ループアンテナとＩＣカードとの間での信号授受がドアパネルによって阻害されてしまうため、車両ドアをアンロックすることができなくなるなど、無線通信システムとして要求される機能にも支障をきたしかねない。
【０００５】
なおこのような課題は、ループアンテナを介してＩＣカードと無線通信を行う車両の無線通信装置に限らず、例えばユーザの所持する携帯電話機など、適宜の通信対象とループアンテナを介して無線通信を行う車両の無線通信装置に共通する課題である。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車室外の通信対象との適切な無線通信を確保しつつも、取り付けが容易な車両の無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、通信対象に無線信号を送信するとともに同通信対象から送信される無線信号を受信するループアンテナと、該ループアンテナを収容するハウジングと、車両の窓ガラスに近接する車載部品に前記ハウジングを固定するための固定部材と、を備えることを要旨としている。
【０００８】
同構成によれば、車両の窓ガラスに近接する車載部品にハウジングが固定されるため、同ハウジングに収容されるループアンテナの一部あるいは全部が窓ガラスの開閉に伴ってドアパネルの内部に収容されることがない。したがって、ループアンテナと通信対象との間での信号授受がドアパネルによって阻害されることがないため、通信対象との間の適切な無線通信を確保することができるようになる。また、ループアンテナを車両に設置する際に、車両の窓ガラスに近接する車載部品にハウジングを固定部材によって固定するだけでよいため、前述のようにループアンテナを窓ガラスに貼付する場合と比較すると、ループアンテナを車両に容易に設置することができるようになる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の無線通信装置において、前記ハウジングは、前記ループアンテナを収容する本体部と、該本体部に脱着可能に装着されるとともに前記固定部材を介して前記車載部品に固定されるベース部との分割体により構成されてなることを要旨としている。
【００１０】
車載部品は、一般に、車種毎に異なる形状を有している。このため、各車種の車載部品に対してハウジングを確実に固定しようとする場合には、車種毎にハウジングの形状を最適設計する必要がある。しかしながら、車種毎にハウジングの形状を最適設計するとなると、コストの増大を招くおそれがある。この点、上記構成によれば、ループアンテナを収容する本体部については各車種で共通化した上で、ベース部の形状を各車種の車載部品の形状に応じて最適設計することができる。このため、コストの低減を図りながらも、ハウジングの高い固定強度を各車種で担保することができるようになる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車両の無線通信装置において、前記窓ガラスが、車両ドアに設けられる窓ガラスであるとともに、前記車載部品が、車両のドアトリムであって、前記ハウジングが、前記ドアトリムに前記固定部材により固定されるものであることを要旨としている。
【００１２】
車両の無線通信システムにあっては、前述のように、ユーザの乗車の際に、ユーザの所持する無線通信装置と、車両に搭載された無線通信装置との間で無線通信が行われるとともに、この無線通信を通じて車両ドアのアンロックなどが実行される。この点、上記構成によるように、車両のドアトリムにハウジングを固定することとすれば、車両ドアの窓ガラスの近傍に車両側の無線通信装置を配置することができる。このため、ユーザは、乗車の際に、車両ドアの窓ガラスに自身の無線通信装置を近づけるだけで、自身の無線通信装置と車両側の無線通信装置との間で無線通信を行うことができる。したがって、車両ドアのアンロックなどの操作を容易に行うことができるため、利便性が向上するようになる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両の無線通信装置において、前記車載部品が、前記ドアトリム及び車両のピラーであって、前記ハウジングが、前記ドアトリム及び前記ピラーの双方に前記固定部材により固定されるものであることを要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、ドアトリム及びピラーの２点でハウジングを固定することができるため、ハウジングの固定強度を向上させることができる。このため、例えば車両の振動や、ユーザによるドアの開閉操作などに伴って当該無線通信装置が外れるような状況を回避することができるため、高い安定性を確保することができるようになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる車両の無線通信装置によれば、通信対象との適切な無線通信を確保しつつも、容易に取り付けることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明にかかる車両の無線通信装置の一実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図２】同実施形態の車両の無線通信装置についてその分解斜視構造を示す斜視図。
【図３】同実施形態の車両の無線通信装置についてその断面構造を示す断面図。
【図４】同実施形態の車両の無線通信装置についてその底面側から見た斜視構造を示す斜視図。
【図５】同実施形態の車両の無線通信装置についてその本体部の底面側から見た斜視構造を示す斜視図。
【図６】車両の斜視構造を示す斜視図。
【図７】同実施形態の車両の無線通信装置についてその車両に設置された状態を示す斜視図。
【図８】図７のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図９】同実施形態の車両の無線通信装置を利用した無線通信システムについてそのシステム構成を示すブロック図。
【図１０】本発明にかかる車両の無線通信装置の他の例についてその車両に設置された状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明にかかる車両の無線通信装置の一実施形態について図１〜図９を参照して説明する。はじめに、図１〜図６を参照して、本実施形態にかかる車両の無線通信装置の構造について説明する。ちなみにこの無線通信装置は、１３．５６ＭＨｚの電波を用いて通信対象に内蔵された通信モジュールとＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく近距離無線通信を行う、いわゆるリーダライタ装置である。
【００１８】
図１に示すように、この車両の無線通信装置１は、基本的には、無線通信を行うための各種電子部品を略扁平直方体状のハウジング２により覆うことで同電子部品を外部環境から保護する構造を有している。また、図２に併せ示すように、ハウジング２は、無線通信を行うための各種電子部品を収容する本体部３と、同本体部３に脱着可能に装着されるとともに車載部品に固定される部分となるベース部４との分割体として構成されている。
【００１９】
ここで、この無線通信装置１の断面構造を図３に示すように、本体部３の内部には、ループアンテナ３１などの電子部品が実装された回路基板３０が図示しないねじなどによって固定された状態で収容されている。ループアンテナ３１は、通信対象のＮＦＣ通信モジュールと電磁誘導方式の無線通信を行う磁界型のループアンテナである。すなわちこのループアンテナ３１は、通信対象のＮＦＣ通信モジュールに電力を供給するとともに特定の送信データ（コマンド）を通信対象に送信するための磁界を形成したり、あるいは通信対象のＮＦＣ通信モジュールにより形成される磁界を受信する部分である。一方、回路基板３０には、例えばスプリアスを遮断するフィルタや、アンテナと制御回路のインピーダンスを整合させる整合回路など、その通信特性を設定するためのＲＦ回路３２が設けられている。また、このＲＦ回路３２には、回路基板３０に設けられたリーダライタ（Ｒ／Ｗ）ＩＣ３３が電気的に接続されている。このリーダライタＩＣ３３は、上記コマンドを変調してループアンテナ３１から送信する処理や、ループアンテナ３１を介して受信した無線信号を復調する処理など、各種通信処理を行う部分である。また、このリーダライタＩＣ３３には、回路基板３０に設けられたコネクタ３４が電気的に接続されている。ちなみにこのコネクタ３４にはハーネス６が接続され、このハーネス６を通じて無線通信装置１への給電が行われる。またリーダライタＩＣ３３は、ハーネス６を介して外部機器と各種情報の授受を行う。なお、本体部３及びベース部４には、ハーネス６が挿通される部分として以下の貫通孔及び溝部が形成されている。
【００２０】
・本体部３には、回路基板３０が位置する部分に対応して、その底面から内部に貫通する貫通孔３５が形成されている。
・ベース部４には、貫通孔３５の右端部の位置に対応して、上面から底面に貫通する貫通孔４０が形成されている。また、図４に併せ示されるように、ベース部４の底面には、貫通孔４０の側壁から右方向（図中の矢印ａで示す方向）に延びる溝部４６と、同溝部４６の側壁からベース部４の背面に貫通する半円形状の貫通孔４７が形成されている。
【００２１】
そして、上記ハーネス６は、これら貫通孔３５，４０，４７、及び溝部４６を通ってハウジング２の背面から導出される。また、回路基板３０には、コネクタ３４に電気的に接続される第１及び第２のＬＥＤ３６，３７が設けられている。これら第１及び第２のＬＥＤ３６，３７は、ハーネス６を介して接続される外部機器によってその点灯及び消灯が制御される。一方、先の図１及び図２に示されるように、本体部３の正面には、ループアンテナ３１の位置を把握し易くすべく、同アンテナの位置に対応してマークＭが印字されている。また、本体部３の正面には、上記第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の位置に対応して、同本体部３の内部に貫通するとともに透明なプラスチックなどの部材が埋め込まれた貫通孔３８が形成されている。すなわち、この無線通信装置１では、貫通孔３８を通じて第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯状態を視認することができる。
【００２２】
また、図２に示されるように、ベース部４は、基本的には、互いに直交する第１及び第２の部材４ａ，４ｂからなるＬ字状の部材である。このうち、第１の部材４ａの内面には、Ｔ字状の突出部４ｃが形成されている。一方、図５に示すように、本体部３の突出部４ｃに対向する側面３ｂには、本体部３の底面に貫通するＴ字状の溝部３ａが形成されている。そして、ハウジング２では、本体部３の底面側から溝部３ａの内部にベース部４の突出部４ｃが挿入されることで、本体部３及びベース部４が互いに組み付けられる。また、先の図２に示されるように、上記第２の部材４ｂには、ボルト５が挿通される貫通孔４２が形成されている。一方、先の図３に示されるように、本体部３には、ボルト５が螺入されるねじ穴３９が形成されている。そして、ハウジング２では、ベース部４の貫通孔４２から挿通されてねじ穴３９に螺入されるボルト５を通じてベース部４が本体部３に一体的に締結されている。また一方、先の図２に示されるように、第１の部材４ａは、突出部４ｃが形成される面と反対側の面に、第２の部材４ｂの底面に対して所定角度θをなす傾斜面４３を有している。この傾斜面４３の傾斜角度θは、図６に示すように、車両の後部座席のドアトリム７０の上面と、運転席の窓ガラス７２及び後部座席の窓ガラス７３の間に配置されるピラー７１の側面とが互いになす角度αに設定されている。なお、ドアトリム７０とピラー７１とがなす角度αは通常、車種毎に異なるため、ベース部４については、各車種の角度αに対応した傾斜角度θを有する複数種のものが用意されている。そして、この無線通信装置１では、本体部３については全車種で共通とし、この本体部３に各車種に対応した傾斜角度θを有するベース部４を取り付けることができるようになっている。また、図４に示すように、第１の部材４ａの傾斜面４３及び第２の部材４ｂの底面４４には、両面テープ４５が接着されている。
【００２３】
そして、このような構成からなる無線通信装置１は、次のようにして車両に取り付けられる。すなわち、図７に示すように、ベース部４の傾斜面４３が上記両面テープによりピラー７１の側面に接着されるとともに、ベース部４の底面４４が上記両面テープによりドアトリム７０の上面に接着されることで、車両に固定される。なお、図７のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を図８に示すように、ハウジング２の背面から導出されるハーネス６は、ドアトリム７０の上面を通ってピラー７１の内部に導かれて、車両に設けられた制御装置に接続されている。本実施形態の無線通信装置１はこのように、ドアトリム７０及びピラー７１の２点でハウジング２を固定することができるため、例えば車両の振動や、ユーザによるドアの開閉操作などに伴って当該無線通信装置１が外れるような状況を回避することができる。このため、高い安定性を確保することができる。
【００２４】
無線通信装置としてのこのような構成によれば、車両の後部座席のドアトリム７０にハウジング２を固定することができるため、ユーザによる窓ガラスの開閉操作に伴ってループアンテナ３１の一部あるいは全部がドアパネルの内部に収容されることがない。このため、ループアンテナ３１と通信対象との間の適切な無線通信を確保することができる。また、ループアンテナを車両に設置する際に、ドアトリム７０にハウジング２を固定するだけでよいため、前述のようにループアンテナを窓ガラスに貼付する場合と比較すると、ループアンテナを容易に設置することができるようになる。
【００２５】
また、本実施形態の無線通信装置１では、ベース部４の傾斜角度θを車種に応じて最適設計するだけで、各車種のドアトリム７０及びピラー７１の双方にベース部４を確実に当接させることができる。これにより、どの車種でもドアトリム７０及びピラー７１の２点で両面テープ４５によりハウジング２を確実に固定することができるため、ハウジング２の高い固定強度を各車種で担保することができるようになる。また、本体部３については各車種で共通化することができるため、コストの低減を図ることができるようになる。
【００２６】
次に、図９を参照して、このような構成からなる無線通信装置１を利用した車両の無線通信システムの構成、動作について説明する。
同図９に示すように、この無線通信システムでは、車両に搭載された車載機８とユーザが所持する携帯電話機９との間でＮＦＣ規格に基づく無線通信が行われて、車両ドアのアンロックが実行される。
【００２７】
ここで、車載機８は、基本的には、先の図１〜図８に例示した無線通信装置１と、車両に搭載されて無線通信装置１と上記ハーネス６を介して接続される制御装置８０とから構成されている。この制御装置８０は、演算処理装置（ＣＰＵ）、プログラムメモリ（ＲＯＭ）やデータメモリ（ＲＡＭ）等を有するマイクロコンピュータを備えて、例えばドアロック機構８１などの制御対象を制御する部分である。また、この制御装置８０は、無線通信装置１からコマンド信号Ｓｃを送信する処理や、無線通信装置１を介して受信されるＩＤコード信号Ｓｉの処理を行う部分でもある。さらに、この制御装置８０は、上記ハーネス６及びコネクタ３４を介して、上記第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯を制御する部分でもある。ちなみに、制御装置８０の不揮発性のメモリ８０ａには、識別コード（ＩＤコード）などの情報が予め記憶されている。
【００２８】
一方、携帯電話機９には、前述したＮＦＣ規格に基づく無線通信を行うためのＮＦＣ通信モジュール９０が予め内蔵されている。ちなみに、このＮＦＣ通信モジュール９０は、制御回路やメモリなどを有するＩＣチップと、アンテナなどにより構成されている。また、ＮＦＣ通信モジュールのメモリには、識別コードなどの情報が予め記憶されている。
【００２９】
次に、この無線通信システムの動作について説明する。
まず、制御装置８０は、ドアロック機構８１を通じて車両ドアをロックさせているとき、第１のＬＥＤ３６を点灯させるとともに、第２のＬＥＤ３７を消灯させることで、車両ドアがロック状態であることを報知する。また、制御装置８０は、車両ドアをロックさせているとき、コマンド信号Ｓｃを所定の周期をもって生成するとともに、生成したコマンド信号Ｓｃをハーネス６を介して無線通信装置１に出力する。このとき無線通信装置１では、コマンド信号Ｓｃがコネクタ３４を介してリーダライタＩＣ３３に入力される。このリーダライタＩＣ３３は、コマンド信号が入力されると、同信号を変調するとともに、ＲＦ回路３２を介してループアンテナ３１に電流を流すことで、変調されたコマンド信号を含む磁界をループアンテナ３１により形成する。
【００３０】
こうしてループアンテナ３１により磁界が形成されている状態で、ユーザが乗車の際に自身の携帯電話機９を先の図７に示した後部座席の窓ガラス７３の外側から無線通信装置１のマークＭにかざしたとする。このとき、図９に示されるように、携帯電話機９に内蔵されるＮＦＣ通信モジュール９０は、ループアンテナ３１により形成された磁界を受信すると、電磁誘導作用によって電力を得て起動する。またこのとき、ＮＦＣ通信モジュール９０は、磁界に含まれるコマンド信号を受信するとともに、このコマンド信号を復調し、同信号に基づいた通信処理を実行する。具体的には、内蔵されるメモリに記憶されたＩＤコードを含むＩＤコード信号Ｓｉを生成するとともに、同ＩＤコード信号Ｓｉを変調する。そしてその後、変調されたＩＤコード信号Ｓｉを含む磁界を形成する。
【００３１】
こうしてＮＦＣ通信モジュール９０により磁界が形成されると、無線通信装置１では、この磁界に含まれるＩＤコード信号Ｓｉがループアンテナ３１を介して受信される。このとき、リーダライタＩＣ３３は、ＩＤコード信号Ｓｉを復調するとともに、復調したＩＤコード信号Ｓｉをコネクタ３４及びハーネス６を介して制御装置８０に出力する。制御装置８０は、ＩＤコード信号Ｓｉが入力されると、同信号に含まれるＩＤコードと、自身の不揮発性のメモリ８０ａに記憶されているＩＤコードとの照合を行って、互いのＩＤコードが一致している場合には、携帯電話機９の認証が成立した旨を判断する。そして、携帯電話機９の認証が成立した場合には、ドアロック機構８１を駆動させて車両ドアをアンロックさせる。またこのとき、制御装置８０は、点灯状態の第１のＬＥＤ３６を消灯させるとともに、消灯状態の第２のＬＥＤ３７を点灯させることで、車両ドアがアンロックされた旨をユーザに報知する。
【００３２】
無線通信システムとしてのこのような構成によれば、ユーザは、乗車の際に、車両の後部座席の窓ガラスに自身の携帯電話機９を近づけるだけで、携帯電話機９と車載機８との間で無線通信を行うことができる。このため、車両ドアのアンロックを容易に行うことができるため、利便性が向上するようになる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態にかかる車両の無線通信装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）ループアンテナ３１をハウジング２に収容することとした。また、ハウジング２には、車両にハウジング２を固定するための両面テープ４５を接着することとした。これにより、携帯電話機９との間の適切な無線通信を確保することができるようになるとともに、ループアンテナ３１を車両に容易に設置することができるようになる。
【００３４】
（２）両面テープ４５によってドアトリム７０及びピラー７１の双方にハウジング２を固定することとした。これにより、ハウジング２の固定強度を向上させることができるため、高い安定性を確保することができるようになる。
【００３５】
（３）ハウジング２を、ループアンテナ３１が収容される本体部３と、ドアトリム７０及びピラー７１に固定されるベース部４との分割体として構成することとした。これにより、各車種のドアトリム７０及びピラー７１のなす角度αに応じてベース部４の傾斜角度θを最適設計するだけで、ハウジング２の高い固定強度を各車種で担保することができるようになる。また、本体部３については各車種で共通化することができるため、コストの低減を図ることができるようにもなる。
【００３６】
（４）ベース部４をＬ字状に形成することとした。これにより、ベース部４をドアトリム７０及びピラー７１の双方に確実に当接させることができるため、両面テープ４５によってベース部４をドアトリム７０及びピラー７１の双方に確実に固定することができるようになる。
【００３７】
（５）ハウジング２をドアトリム７０及びピラー７１の双方に固定するための固定部材として、両面テープ４５を採用することとした。これにより、十分な固定強度を担保しつつも、ドアトリム７０及びピラー７１の双方とハウジング２とを容易に接合することができるようになる。
【００３８】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・ユーザは、自身の携帯電話機９を無線通信装置１にかざす際に、携帯電話機９の長手方向がハウジング２の長手方向となるように携帯電話機９を持つ傾向がある。具体的には、例えば先の図７に例示したように、ハウジング２をその長手方向がドアトリム７０に沿った方向となるように固定した場合、ユーザは、携帯電話機９の長手方向がドアトリム７０に沿った方向となるように、すなわち水平方向となるように携帯電話機９を持つ傾向がある。しかしながらこの場合には、携帯電話機９を持ちにくいことが懸念される。そこで図１０に示すように、例えば上記ベース部４の形状を適宜変更するなどして、ハウジング２を、その長手方向がピラー７１に沿った方向となるように固定してもよい。これによりユーザは、携帯電話機９を無線通信装置１にかざす際に、携帯電話機９の長手方向がピラー７１に沿った方向となるように、すなわち鉛直方向となるように携帯電話機９を持つようになる。このため、携帯電話機９を持ち易くなるため、利便性が向上するようになる。
【００３９】
・上記実施形態では、無線通信装置１と制御装置８０との間の通信をハーネス６を介して有線により行うこととした。これに代えて、無線通信装置１及び制御装置８０には、それらの間で無線通信を行うための通信装置を設ける。そしてこの通信装置を通じて、無線通信装置１と制御装置８０との間の通信を無線により行う。また、無線通信装置１には、その駆動電源となる電池（バッテリ）などを搭載する。これにより、車両にハーネス６を取り付ける必要がなくなるため、本発明にかかる無線通信装置を車両に容易に搭載することができるようになる。
【００４０】
・上記実施形態では、ＩＤコードの照合処理や第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯制御を車両の制御装置８０により行うこととした。これに代えて、例えば上記回路基板３０に制御回路を実装した上で、この制御回路を通じてＩＤコードの照合処理や第１及び第２のＬＥＤ３６，３７の点灯制御を実行してもよい。
【００４１】
・上記実施形態では、ハウジング２をドアトリム７０及びピラー７１に固定するための固定部材として、両面テープ４５を用いることとしたが、これに代えて、例えばボルトやリベットなどを用いてもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、ベース部４をＬ字状に形成することとしたが、ドアトリム７０とピラー７１とがなす角度αによっては、例えばＶ字状に形成するなど、ベース部４の形状を適宜変更してもよい。また、本体部３の形状も適宜変更してもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、ハウジング２を本体部３及びベース部４の分割体として構成することとしたが、これに代えて、例えばハウジング２を一体的に形成してもよい。これにより、ハウジング２の製造の際に、本体部３及びベース部４を組み付ける作業を削減することができることから、製造工数の低減を図ることができるようになる。
【００４４】
・上記実施形態では、ハウジング２をドアトリム７０及びピラー７１の双方に固定することとしたが、これに代えて、例えばハウジング２の底面のみをドアトリム７０に固定してもよい。なおこの場合には、ハウジング２の固定強度が低下するおそれがあるため、例えばボルトなどを用いてハウジング２をドアトリム７０に締結することが有効である。
【００４５】
・上記実施形態では、無線通信装置１を車両の後部座席の窓ガラスの近傍に配置することとしたが、これに代えて、例えば運転席の窓ガラスの近傍や、助手席の窓ガラスの近傍に配置してもよい。また、フロントガラスの端部に無線通信装置１を配置してもよい。さらに、例えばフロントガラスを支えるＡピラーに三角窓が設けられている車両にあっては、この三角窓に無線通信装置１を配置してもよい。このように、無線通信装置１は、車両の窓ガラスに近接する適宜の車載部品に設置されるものであればよい。
【００４６】
・上記実施形態では、本発明にかかる車両の無線通信装置を、車両ドアのアンロックを行う車両の無線通信システムに適用することとした。これに代えて、例えば携帯電話機９のＩＤコードに基づいてシートポジションを変更する無線通信システムに適用することも可能である。また、携帯電話機９の認証が成立した際に、ユーザの名前を音声で伝えたり、あるいは車両のライトを点灯させるなど、いわゆるお出迎え機能を実行する無線通信システムに適用することも可能である。さらに、携帯電話機９の認証が成立した際に、車載エンジンを始動させる無線通信システムにも適用することが可能である。要は、無線通信に基づく認証結果に基づいて車両の各種制御を行う無線通信システムであれば、本発明にかかる無線通信装置を適用することが可能である。
【００４７】
・上記実施形態では、無線通信装置１の通信対象が携帯電話機９であったが、これに代えて、例えばＮＦＣ通信モジュールが内蔵されたカードなどであってもよい。
・上記実施形態では、本発明にかかる車両の無線通信装置を、ＮＦＣ規格に基づく無線通信を行う通信装置に適用することとしたが、これに代えて、一般的なＲＦＩＤ方式に基づく無線通信を行う通信装置に適用してもよい。
【００４８】
＜付記＞
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
（イ）請求項２に記載の車両の無線通信装置において、前記ベース部がＬ字状に形成されてなることを特徴とする車両の無線通信装置。同構成によるように、ベース部をＬ字状に形成することとすれば、その互いに直交する部位を、例えば前述したドアトリムとピラーなど、互いに直交する２つの車載部品にそれぞれ当接させることができるようになる。このため、固定部材によってベース部を車載部品に確実に固定することができるようになる。
【００４９】
（ロ）請求項１〜４及び付記イのいずれか一項に記載の車両の無線通信装置において、前記ループアンテナが、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく無線通信を行って前記通信対象と前記無線信号の授受を行うものであることを特徴とする車両の無線通信装置。ループアンテナがＮＦＣを利用して通信対象と無線通信を行うものである場合には、通信に用いられる周波数が低周波であることから、ドアパネルなどの金属体により無線通信が阻害されないことが望まれる。このため、こうした無線通信装置において、請求項１〜４及び付記イのいずれか一項に記載の発明を採用することの意義は大きい。
【００５０】
（ハ）請求項４に記載の車両の無線通信装置において、前記通信対象が携帯電話機であって、前記ハウジングは、その長手方向が前記ピラーに沿った方向となるように前記固定部材により前記ドアトリム及び前記ピラーに固定されるものであることを特徴とする車両の無線通信装置。ユーザは、自身の携帯電話機を車両の無線通信装置にかざす際に、携帯電話機の長手方向とハウジングの長手方向とが一致するように携帯電話機を持つ傾向がある。具体的には、例えばハウジングをその長手方向がドアトリムに沿った方向となるように車両に設置した場合、ユーザは、携帯電話機の長手方向がドアトリムに沿った方向となるように、すなわち水平方向となるように携帯電話機を持つ傾向がある。しかしながらこの場合には、携帯電話機をかざし難いことが懸念される。この点、上記構成によるように、ハウジングの長手方向がピラーに沿った方向となるようにハウジングを固定した場合には、ユーザは、携帯電話機を無線通信装置にかざす際に、携帯電話機の長手方向がピラーに沿った方向となるように、すなわち鉛直方向となるように携帯電話機を持つようになる。このため、携帯電話機をかざし易くなるため、利便性が向上するようになる。
【００５１】
（ニ）請求項１〜４、及び付記イ〜ハのいずれか一項に記載の車両の無線通信装置において、前記固定部材が、前記車載部品と前記ハウジングとを互いに接合する両面テープであることを特徴とする車両の無線通信装置。同構成によれば、十分な固定強度を担保しつつも、車載部品とハウジングとを容易に接合することができるようになる。
【符号の説明】
【００５２】
Ｍ…マーク、Ｓｃ…コマンド信号、Ｓｉ…ＩＤコード信号、１…無線通信装置、２…ハウジング、３…本体部、３ａ…溝部、３ｂ…側面、４…ベース部、４ａ…第１の部材、４ｂ…第２の部材、４ｃ…突出部、５…ボルト、６…ハーネス、８…車載機、９…携帯電話機、３０…回路基板、３１…ループアンテナ、３２…ＲＦ回路、３３…リーダライタＩＣ、３４…コネクタ、３５…貫通孔、３６…第１のＬＥＤ、３７…第２のＬＥＤ、３８，４０，４２…貫通孔、３９…ねじ穴、４３…傾斜面、４４…底面、４５…両面テープ、４６…溝部、４７…貫通孔、７０…ドアトリム、７１…ピラー、７２，７３…窓ガラス、８０…制御装置、８０ａ…メモリ、８１…ドアロック機構、９０…ＮＦＣ通信モジュール。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信対象に無線信号を送信するとともに同通信対象から送信される無線信号を受信するループアンテナと、
該ループアンテナを収容するハウジングと、
車両の窓ガラスに近接する車載部品に前記ハウジングを固定するための固定部材と、
を備えることを特徴とする車両の無線通信装置。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記ループアンテナを収容する本体部と、該本体部に脱着可能に装着されるとともに前記固定部材を介して前記車載部品に固定されるベース部との分割体により構成されてなる
請求項１に記載の車両の無線通信装置。
【請求項３】
前記窓ガラスが、車両ドアに設けられる窓ガラスであるとともに、前記車載部品が、車両のドアトリムであって、前記ハウジングが、前記ドアトリムに前記固定部材により固定されるものである
請求項１又は２に記載の車両の無線通信装置。
【請求項４】
前記車載部品が、前記ドアトリム及び車両のピラーであって、前記ハウジングが、前記ドアトリム及び前記ピラーの双方に前記固定部材により固定されるものである
請求項３に記載の車両の無線通信装置。
【請求項１】
通信対象に無線信号を送信するとともに同通信対象から送信される無線信号を受信するループアンテナと、
該ループアンテナを収容するハウジングと、
車両の窓ガラスに近接する車載部品に前記ハウジングを固定するための固定部材と、
を備えることを特徴とする車両の無線通信装置。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記ループアンテナを収容する本体部と、該本体部に脱着可能に装着されるとともに前記固定部材を介して前記車載部品に固定されるベース部との分割体により構成されてなる
請求項１に記載の車両の無線通信装置。
【請求項３】
前記窓ガラスが、車両ドアに設けられる窓ガラスであるとともに、前記車載部品が、車両のドアトリムであって、前記ハウジングが、前記ドアトリムに前記固定部材により固定されるものである
請求項１又は２に記載の車両の無線通信装置。
【請求項４】
前記車載部品が、前記ドアトリム及び車両のピラーであって、前記ハウジングが、前記ドアトリム及び前記ピラーの双方に前記固定部材により固定されるものである
請求項３に記載の車両の無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１１１４１３（Ｐ２０１２−１１１４１３Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６３６３６（Ｐ２０１０−２６３６３６）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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