(57)【要約】【課題】自動二輪車への取付性や汎用性が高く、しかも、通信ケーブルに屈曲等の負担を与えることを有効に回避することが可能な車載通信装置を提供する。【解決手段】車載通信装置としてのＥＴＣ車載器１０は、ＥＴＣゲート２８の送受信装置２９と交信するために、自動二輪車１２の外観上に固定される。当該ＥＴＣ車載器１０は、自動二輪車１２の走行方向後方に向いた前面３０ａにカード挿入口３４が開口したケース３０と、ケース３０に揺動自在に設けられてカード挿入口３４を開閉する蓋体３８と、蓋体３８の閉じ位置でカード挿入口３４の防水を確保するパッキン８４とを備える。さらに、ケース３０内には、カード挿入口３４から挿脱されるカード３２に電気的に接続されるばね接点４８ａを有するコネクタ４８が配設された回路基板５０と、送受信装置２９への情報の送受信を行うアンテナ４６とが収納されている。【選択図】図６
2008305011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の通信局と交信するために、車両の外観上に固定される車載通信装置であって、
当該車載通信装置は、車両の走行方向後方に向いた側面にカード挿入口が開口されたケースと、
前記ケースに揺動自在に設けられて前記カード挿入口を開閉する蓋体と、
前記蓋体の閉じ位置で前記カード挿入口の防水を確保するシール部材と、
を備え、
前記ケース内には、前記カード挿入口から挿脱されるカードに電気的に接続されるコネクタが配設された電子回路と、前記外部の通信局への情報の送受信を行うアンテナとが収納されていることを特徴とする車載通信装置。
【請求項２】
請求項１記載の車載通信装置において、
前記ケース内を、前記電子回路及びアンテナが配置される密閉空間と、前記カード挿入口に連通する開放空間とに仕切る仕切り部材とを備えることを特徴とする車載通信装置。
【請求項３】
請求項２記載の車載通信装置において、
前記ケースには、前記開放空間内に浸入した水を該ケース外へと排出する排水口が形成されていることを特徴とする車載通信装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の車載通信装置において、
前記開放空間には、当該車載通信装置の動作状態を通知するスピーカが設置されていることを特徴とする車載通信装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項に記載の車載通信装置において、
前記開放空間には、前記カード挿入口から挿入される前記カードを前記ケース内で保持すると共に、前記ケース外に臨むイジェクトボタンが操作されることにより前記カードをケース外へと排出するカード保持取出機構が設けられ、
前記カード保持取出機構は、前記カードの挿入方向で後端側に設けられ、前記カードが所定の挿入位置まで挿入されると該カードの前記後端側に係合すると共に、前記イジェクトボタンが操作されることにより前記係合が解除される爪部材を有するカードロック機構と、
前記カードの挿入方向で先端側に設けられ、挿入される前記カードの先端側で押圧されると揺動し、該カードが所定の挿入位置まで挿入されると該カードを下面側から押圧して前記コネクタに圧着させるカム部材を有するカード圧着機構と、
を備えることを特徴とする車載通信装置。
【請求項６】
請求項５記載の車載通信装置において、
前記カード圧着機構には、前記カム部材の揺動方向が、前記カードを前記ケース外へと排出する方向となるように付勢するばね部材が設けられていることを特徴とする車載通信装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の車載通信装置において、
前記電子回路には、当該車載通信装置の動作状態を通知するランプが配設され、
前記ケースの前記カード挿入口が形成された側面には、前記ランプの状態をケース外から視認するための第１の窓部が設けられると共に、前記蓋体には、該蓋体の閉じ位置で前記第１の窓部に対応する第２の窓部が設けられ、
前記第１の窓部及び前記第２の窓部の少なくとも一方は、曲面を有するレンズであることを特徴とする車載通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両と外部の通信局とで無線による交信を行うシステムにおいて車両側に搭載される車載通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有料道路等での料金の自動収受を目的とした自動料金収受システム（ＥＴＣシステム：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）は、従来から主に四輪自動車用として利用拡大が図られてきた。このようなＥＴＣシステムに対応するためには、車両側にアンテナ等を備えるＥＴＣ車載器（車載通信装置）を搭載する必要がある。
【０００３】
ところで、自動二輪車では、車載通信装置の取付位置は自動車に比べて極めて限られたものとなることから、従来、ＥＴＣ車載器を本体部、アンテナ部及びインジケータ部等に別体に構成し、例えば、本体部をシート下のヘルメットケース等に配置すると共に、アンテナ部及びインジケータ部の一体部品をハンドルに配置する構成が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−９２６７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の車載通信装置では、アンテナ部（インジケータ部）がハンドルに配置されている。このため、アンテナ部とシート下に収納した本体部とを繋ぐ通信ケーブルが、ハンドルの操舵による繰り返しの屈曲を受けるため、通信不良等を生じる可能性がある。
【０００６】
さらに、このような車載通信装置は、自動二輪車の製造メーカだけでなく、一般の用品店（量販店）で後付けされることが多く、高い取付性や汎用性が求められている。ところが、上記特許文献１に記載の車載通信装置では、本体部とアンテナ部が別体に構成されているため、その取り付けに時間や熟練を要することになる。また、自動二輪車の場合、車種によっては前記のヘルメットケースのような本体部を収納できるスペースがほとんどない場合もある。
【０００７】
本発明は上記課題を考慮してなされたものであり、自動二輪車への取付性や汎用性が高く、しかも、通信ケーブルに屈曲等の負担を与えることを有効に回避することが可能な車載通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る車載通信装置は、外部の通信局と交信するために、車両の外観上に固定される車載通信装置であって、当該車載通信装置は、車両の走行方向後方に向いた側面にカード挿入口が開口されたケースと、前記ケースに揺動自在に設けられて前記カード挿入口を開閉する蓋体と、前記蓋体の閉じ位置で前記カード挿入口の防水を確保するシール部材とを備え、前記ケース内には、前記カード挿入口から挿脱されるカードに電気的に接続されるコネクタが配設された電子回路と、前記外部の通信局への情報の送受信を行うアンテナとが収納されていることを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、防水構造を備えるケース内に、カード挿入口から挿脱されるカードに電気的に接続されるコネクタが配設された電子回路と、外部の通信局への情報の送受信を行うアンテナとが収納されているため、これら電子回路とアンテナとを接続する通信ケーブルを外部に引き出す必要がない。このため、例えば、当該車載通信装置を車両のハンドルに固定した場合であっても、ハンドル操舵等によって前記通信ケーブルが破損し、通信不良等を生じることを有効に回避することができる。しかも、電子回路とアンテナとを一体にケース内に収納したことにより、車両各部、さらには、タイプの異なるほとんどの車種に対しても容易に取り付け可能であり、高い汎用性を得ることができる。
【００１０】
また、前記ケース内を、前記電子回路及びアンテナが配置される密閉空間と、前記カード挿入口に連通する開放空間とに仕切る仕切り部材とを備えると、カード挿入口から浸入した雨水等が前記電子回路側に流入することを有効に回避することができる。
【００１１】
この場合、前記ケースには、前記開放空間内に浸入した水を該ケース外へと排出する排水口を形成しておくと、前記浸入した水をケース外へと容易に排水できるため好ましい。
【００１２】
さらに、前記開放空間には、当該車載通信装置の動作状態を通知するスピーカが設置されていると、運転者が当該車載通信装置の動作状態を容易に把握することができるため好ましい。
【００１３】
さらにまた、前記開放空間には、前記カード挿入口から挿入される前記カードを前記ケース内で保持すると共に、前記ケース外に臨むイジェクトボタンが操作されることにより前記カードをケース外へと排出するカード保持取出機構が設けられ、前記カード保持取出機構は、前記カードの挿入方向で後端側に設けられ、前記カードが所定の挿入位置まで挿入されると該カードの前記後端側に係合すると共に、前記イジェクトボタンが操作されることにより前記係合が解除される爪部材を有するカードロック機構と、前記カードの挿入方向で先端側に設けられ、挿入される前記カードの先端側で押圧されると揺動し、該カードが所定の挿入位置まで挿入されると該カードを下面側から押圧して前記コネクタに圧着させるカム部材を有するカード圧着機構とを備えることもできる。このようなカード保持取出機構によれば、ケース内に挿入されたカードを保持する際に、該カードをコネクタに対して確実に圧着させることができ、カードの読み取り不良を防止することが可能となる。
【００１４】
またさらに、前記電子回路には、当該車載通信装置の動作状態を通知するランプが配設され、前記ケースの前記カード挿入口が形成された側面には、前記ランプの状態をケース外から視認するための第１の窓部が設けられると共に、前記蓋体には、該蓋体の閉じ位置で前記第１の窓部に対応する第２の窓部が設けられ、前記第１の窓部及び前記第２の窓部の少なくとも一方は、曲面を有するレンズであると、運転者の体格や着座姿勢等に依存することなく、当該運転者が車載通信装置の動作状態を容易に且つ確実に視認することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、防水構造を備えるケース内に、カード挿入口から挿脱されるカードに電気的に接続されるコネクタが配設された電子回路と、外部の通信局への情報の送受信を行うアンテナとを収納することにより、これら電子回路とアンテナとを接続する通信ケーブルを外部に引き出す必要がない。このため、例えば、当該車載通信装置を車両のハンドルに固定した場合であっても、ハンドル操舵等によって前記通信ケーブルが破損し、通信不良等を生じることを有効に回避することができる。しかも、電子回路とアンテナとを一体にケース内に収納したことにより、車両各部、さらには、タイプの異なるほとんどの車種に対しても容易に取り付け可能であり、高い汎用性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る車載通信装置について、この車載通信装置の自動二輪車への取付構造を例示して好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る車載通信装置としてのＥＴＣ車載器１０を搭載した自動二輪車１２の車両前方部を拡大した一部省略概略斜視図であり、図２は、図１に示す自動二輪車１２の一部省略概略側面図である。なお、本実施形態では、いわゆるオンロードタイプの自動二輪車１２を例示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、他の種別の自動二輪車（スクータタイプやオフロードタイプ等）にも好適に適用することができる。また、理解を容易にするために、各図面において、着座した運転者から見た方向に従って、車体の左側を示す矢印に「Ｌ」、車体の右側を示す矢印に「Ｒ」を付すと共に、車体の前方側を示す矢印に「Ｆｒ」、車体の後方側を示す矢印に「Ｒｒ」を付して説明する。
【００１８】
図１及び図２に示すように、自動二輪車１２には、車体を構成する図示しない車体フレームの前方に軸支されたヘッドパイプ１４を介して一対のフロントフォーク１６、１６が支承され、その上部にはハンドル１８が操舵可能に支承されており、該ハンドル１８にはスイッチ部１９が設けられている。前記ヘッドパイプ１４の前方には、ヘッドライト２０が配設され、該ヘッドライト２０の上方には各種メータ類が配置されたメータセット２２が配設されている。また、前記ハンドル１８の両端側のグリップの内側には、それぞれバックミラー２４Ｌ、２４Ｒが取り付けられている。
【００１９】
前記ハンドル１８において、車幅方向中心軸に対して車体右側であり且つバックミラー２４Ｒよりも前記中心軸側には、本実施形態に係るＥＴＣ車載器（車載通信装置）１０がブラケット２６を介して固定されている。該ブラケット２６は、例えば、その取付部２６ａが、ハンドル１８のパイプ部に周回されてボルト等により固定されている。なお、図１中の参照符号２７は、燃料タンクを示している。
【００２０】
従って、自動二輪車１２は、外部の通信局、例えば、有料道路の料金所を通過する際に該料金所に設けられたＥＴＣゲート２８の送受信装置２９と自動的に交信することができる。
【００２１】
図３は、本発明の一実施形態に係るＥＴＣ車載器１０の概略斜視図であり、図４は、図３に示すＥＴＣ車載器１０の蓋体３８を開いた状態での概略斜視図である。また、図５は、図３に示すＥＴＣ車載器１０を底面側から見た概略斜視図であり、図６は、図３に示すＥＴＣ車載器１０のカード挿入方向（車体前後方向）に沿う概略断面図である。なお、図３〜図６において、車体の左側を示す矢印Ｌ等は、ＥＴＣ車載器１０が自動二輪車１２に取り付けられた状態での方向を示すものであり、以下同様とする。
【００２２】
図３及び図４に示すように、本実施形態に係るＥＴＣ車載器１０は、その外観を構成する中空箱状のケース３０を有し、該ケース３０の車体後方側の側面である前面３０ａには、カード（ＥＴＣカード、記憶媒体）３２の短尺方向（幅方向）の形状に対応すると共に、中央部に略楕円状の拡幅部が形成されたカード挿入口３４が開口している。ケース３０及びその内部空間の形状は、縦長の矩形状であり、その長手方向が車体前後方向に沿うように構成されており、当然、カード３２も長手方向が車体前後方向に沿うようにカード挿入口３４からケース３０内部へと挿入される。
【００２３】
前記前面３０ａ（カード挿入口３４）は、一対のヒンジ３６、３６を介してケース３０に揺動自在に設けられた蓋体３８により開閉される。蓋体３８は、該蓋体３８側に設けられたフック部材３７と、ケース３０の裏面側に設けられた略半円柱状の突起部３９との係合作用によって、閉じ位置で固定される（図５参照）。すなわち、フック部材３７と突起部３９とは、蓋体３８を閉塞状態に固定するロック手段として機能する。なお、該ロック手段としては、蓋体３８の開閉ロックが可能なものであればよく、例えば、突起部３９の代わりにマグネットを用い、フック部材３７の代わりに金属製のフック部材を用いた構成等が例示できる。また、前記ロック手段は、蓋体３８の両側部とケース３０の車体幅方向両側面とを固定する構造とすることもできる。
【００２４】
図５に示すように、ケース３０の裏面（底面）には当該ＥＴＣ車載器１０をブラケット２６に固定するためのボルトが締結されるインサートナット４０が対角線上に２個埋設されている。
【００２５】
このようなＥＴＣ車載器１０において、図６に示すように、ケース３０の内部空間は、その高さ（厚さ）方向の略中央位置に設けられた仕切り板（仕切り部材）４２により上下２段に仕切られている。
【００２６】
前記仕切り板４２で仕切られた上段側は、実質的に外部から遮断され防水された密閉空間４３として構成されており、該密閉空間４３には、ＣＰＵ４４、アンテナ４６及びコネクタ４８等が配設された回路基板（プリント基板、電子回路）５０が配置されている。なお、図１０に示すように、回路基板５０は、ブッシュ４９ａ、４９ｂを介して、ボルト５０ａ及びナット５０ｂにより前記仕切り板４２上に固定されている。前記ブッシュ４９ａ、４９ｂは、例えば、ゲル材料やゴム材料からなる緩衝部材（弾性部材）であり、ケース３０（仕切り板４２）を介して回路基板５０へと伝達される自動二輪車１２からの振動を減衰する機能を有する。また、回路基板５０の図示しないコンデンサやコイル等は、例えば、ボンディングにより補強すれば、ＥＴＣ車載器１０の耐振動性を一層向上させることができる。
【００２７】
前記ＣＰＵ４４は、ＥＴＣ車載器１０の各種制御を行う演算指令部である。前記アンテナ４６は、ＥＴＣ車載器１０とＥＴＣゲート２８の送受信装置２９との間での情報の送受信を行う通信アンテナである。アンテナ４６は、例えば、回路基板５０上にエッチングで形成されたパターンアンテナであって、ＥＴＣ車載器１０が水平方向に配置された際、車体前方上方斜め方向（図６中の矢印Ａ方向）への指向性が電気的又は物理的に付与されており、その放射角θは２０°程度とされている。前記コネクタ４８は、回路基板５０と、カード３２の端子であるＩＣチップ３２ａとを電気的に接続するための接点として機能するものであり、回路基板５０の裏面側から突出するばね接点４８ａが、仕切り板４２に形成された図示しない孔部を介して下段側へと突出している。この場合、カード３２は、記録された使用者の各種情報等を読み出し可能である一方、ＥＴＣ車載器１０を介してＥＴＣゲート２８の送受信装置２９から受信した料金所通過情報等の書き込みが可能なＩＣチップ３２ａを搭載した、いわゆるＩＣカードである（図４参照）。
【００２８】
一方、図６に示すように、ケース３０内において、仕切り板４２にて仕切られた下段側は、前記カード挿入口３４を介して外部に連通する一部開放空間（開放空間、半密閉空間）５２として構成されている。換言すれば、一部開放空間５２は、カード３２が挿脱されるカード挿脱空間であり、当該一部開放空間５２内に配置される各種部品は、前記カード挿入口３４から雨水等が浸入することを想定して防水仕様とされている。
【００２９】
このような一部開放空間５２には、カード３２が挿入された際に該カード３２をケース３０内（一部開放空間５２内）で保持すると共に、イジェクトボタン５６の操作に連動して当該カード３２をカード挿入口３４から突出させるカード保持取出機構５８と、カード挿入口３４を介して挿入又は排出されるカード３２の移動（スライド）動作を案内するカードガイド６０が設けられている。このカードガイド６０は、仕切り板４２の下面側に固定され、カード３２の幅方向寸法に対応して対向配置された一対のＬ字状部材により構成されている（図７参照）。
【００３０】
さらに、一部開放空間５２には、ＥＴＣゲート２８の通過情報や通過履歴等を運転者に対してアナウンスする防水スピーカ６２と、カード挿入口３４から浸入した雨水等を当該一部開放空間５２内からケース３０外部へと排出する排水口（水抜部）６４とが設けられている。
【００３１】
前記防水スピーカ６２は、一部開放空間５２内に設置されることから防水仕様とされており、仕切り板４２に形成された図示しない孔部を介して図示しないスピーカケーブルにより回路基板５０に接続されている。前記スピーカケーブルが通過する仕切り板４２の前記孔部の周縁部も防水構造とされており、上段側の密閉空間４３内への浸水を防止している。同様に、コネクタ４８から一部開放空間５２内に突出するばね接点４８ａもその通過する仕切り板４２に設けた孔部（図示せず）を含めて該一部開放空間５２側は全て防水構造とされている。また、図５に示すように、防水スピーカ６２に対応したケース３０の底面には複数の小孔６６が設けられている。なお、防水スピーカ６２の設置位置によっては、前記小孔６６の代わりに、ケース３０の車体幅方向の側面に小孔６６ａ（図３中の破線参照）を形成することもできる。この場合、防水スピーカ６２はケース３０の車体幅方向の側面内壁に固定されるため、一部開放空間５２内が浸水した際にも、防水スピーカ６２が完全に水没することを有効に回避することができる。
【００３２】
図５及び図６に示すように、排水口６４は、例えば、ケース３０の車体前方側の両端部に２個設けられ、ケース３０の底面に開口している。このような排水口６４は、ケース３０の底面に突設されて車体前方側が閉塞される一方、車体後方側にのみ開口した排水カバー６８により覆われており、これにより、排水口６４からケース３０内への雨水等の逆流を防止している。
【００３３】
さらに、ケース３０の底面には、ＥＴＣ車載器１０の電源ケーブル６９をケース３０外に引き出すための開口７０が設けられている。すなわち、電源ケーブル６９は、回路基板５０から仕切り板４２に形成された図示しない孔部を介して一部開放空間５２内を通過した後、開口７０からケース３０外部へと引き出されている。この場合、開口７０からは、ケース３０の複数の側面側へと連なる複数の溝部７２ａ〜７２ｃが連続して形成されている。すなわち、自動二輪車１２におけるＥＴＣ車載器１０の取付位置等に応じて、溝部７２ａ〜７２ｃのいずれかを選択することで、電源ケーブル６９の引き出す位置を適宜変更することができ、ＥＴＣ車載器１０の設置自由度が向上する。
【００３４】
図４に戻り、ケース３０の前面３０ａにおいて、カード挿入口３４の上段側である密閉空間４３に対応する位置の両端側には、回路基板５０に配設された一対のＬＥＤランプ７４Ｌ、７４Ｒ（図６及び図７参照）の光をケース３０外に透過するための一対の窓部（第１の窓部）７６Ｌ、７６Ｒが設けられている。ＬＥＤランプ７４Ｌ、７４Ｒは、例えば、一方（図７で左側）のＬＥＤランプ７４Ｌが赤色、他方（図７で右側）のＬＥＤランプ７４Ｒが緑色に発光するものであり、ＥＴＣ車載器１０の動作状態を運転者に通知するものである。
【００３５】
一対の窓部７６Ｌ及び７６Ｒの間には、例えば、ゴムボタンで形成された音量ボタン７８及び履歴ボタン８０が設けられている。これら音量ボタン７８及び履歴ボタン８０は、回路基板５０に設けられた音量スイッチ７９及び履歴スイッチ８１に連結されており（図７参照）、密閉空間４３の気密状態を保持した状態で音量スイッチ７９及び履歴スイッチ８１をケース３０の外部から操作するものである。
【００３６】
さらに、自動二輪車１２の走行中等において、蓋体３８を閉じた状態であってもＬＥＤランプ７４Ｌ、７４Ｒの点灯状態を運転者が確実に視認できるよう、蓋体３８の窓部７６Ｌ及び７６Ｒに対応する位置には、蓋側窓部（第２の窓部）８２Ｌ、８２Ｒが設けられている。この場合、ＥＴＣ車載器１０では、運転者の体格や着座姿勢等に依存することなく、当該運転者がＬＥＤランプ７４Ｌ及び７４Ｒの点灯状態を常時確実に視認可能とするため、窓部７６Ｌ、７６Ｒ、及び、蓋側窓部８２Ｌ、８２Ｒの少なくとも一方は、凸状又は凹状な曲面を有する無指向性のレンズとされている。
【００３７】
図４に示すように、蓋体３８の裏面（前面３０ａ側）には、カード挿入口３４の周囲を縁取る横長矩形の枠状からなるパッキン８４が固着されている。パッキン８４は、蓋体３８が閉じられた際に、カード挿入口３４への雨水等の浸入を防止するためのシール部材であり、前記拡幅部を含むカード挿入口３４と後述するイジェクトボタン５６を囲繞するようにして前面３０ａに密着する。なお、パッキン８４は、ケース３０の前面３０ａ側に設けてもよく、また、イジェクトボタン５６を囲繞せず、前記拡幅部を含むカード挿入口３４の外縁を縁取る形状としてもよい。
【００３８】
次に、本実施形態に係るＥＴＣ車載器１０のカード保持取出機構５８について説明する。
【００３９】
図６〜図９に示すように、カード保持取出機構５８は、カード３２の挿入方向で後端側（車体後方側）においてカード挿入口３４に近接配置されたカードロック機構８６と、カード３２の挿入方向で先端側（車体前方側）においてばね接点４８ａに近接配置されたカード圧着機構８８とを備える。
【００４０】
カードロック機構８６は、支持部材９０により両端側を支持された回転軸９２と、略Ｌ字状に形成され、回転軸９２を介して図６中の矢印Ｂ方向に揺動自在な爪部材９４と、該爪部材９４の下端側の一面側（車体前方側）に連結されたばね部材９６と、該ばね部材９６の他端側が固着されたばね支持部材９８とから構成される。
【００４１】
前記爪部材９４において、ばね部材９６の他面側にはイジェクトボタン５６が連結される。さらに、爪部材９４の上端側にはカード３２の挿入方向で後端側（車体後方側）に湾曲し且つ傾斜した湾曲傾斜面９４ａと、該湾曲傾斜面９４ａから車体後方側に連続した切欠状のロック面９４ｂとが設けられる。
【００４２】
前記ばね部材９６は、爪部材９４の下端側をカード３２の挿入方向で後端側（車体後方側）に付勢するものであり、すなわち、爪部材９４は、ばね部材９６の付勢力によって回転軸９２を中心として、矢印Ｂ方向で上向きに付勢されている。
【００４３】
一方、カード圧着機構８８は、支持部材１００により両端側を支持された回転軸１０２と、前記爪部材９４よりも幅広に形成され（図７及び図８参照）、該回転軸１０２を介して図６中の矢印Ｃ方向に揺動自在なカム部材１０４と、該カム部材１０４の一端面（車体前方側）に連結されたばね部材１０６と、ケース３０の前面３０ａと対向した裏面側（車体前方側）に設けられ、ばね部材１０６の他端側が固着されたばね支持部材１０８とから構成される。前記支持部材１００には、ばね部材１０６が通過する孔部１００ａが形成されている。
【００４４】
前記カム部材１０４において、ばね部材１０６が連結された一面側と反対側のカード挿入方向で後端側（車体後方側）の上面（仕切り板４２側）には、当該カム部材１０４が矢印Ｃ方向で上向きに揺動した際、ケース３０内に挿入されたカード３２に対して平行な面で当接する圧着面１０４ａが形成されている（図６及び図９参照）。該圧着面１０４ａにはクッション部材１１０が固着されている（図８参照）。さらに、カム部材１０４のばね部材１０６が連結された面の反対側には、カード３２の先端部が当接する停止面１０４ｂが形成されている。該停止面１０４ｂと前記ロック面９４ｂとの間は、車体前後方向に沿う方向の直線距離で、カード３２の長手方向長さと同一若しくは多少長く設定される。
【００４５】
前記ばね部材１０６は、カム部材１０４をカード３２の挿入方向で後端側（車体後方側）に付勢するものであり、すなわち、カム部材１０４は、ばね部材１０６の付勢力によって回転軸１０２を中心として、矢印Ｃ方向で下向きに付勢される。
【００４６】
次に、基本的には以上のように構成される本実施形態に係るＥＴＣ車載器１０の動作について説明する。
【００４７】
先ず、自動二輪車１２が停車した状態で、運転者が蓋体３８を開き、カード３２を所定の向きでカード挿入口３４からケース３０内へと挿入する（図６中の矢印Ｄ参照）。そうすると、カード３２はカードガイド６０にガイドされながら、次第にケース３０の奥部まで挿入されることになるが、この際、カードロック機構８６では、カード３２が爪部材９４の湾曲傾斜面９４ａに沿って挿入されることから、該湾曲傾斜面９４ａが矢印Ｂ方向で下向きに押圧される。これにより、爪部材９４は、ばね部材９６の付勢力に抗して回転軸９２を中心として矢印Ｂ方向で下向きに揺動される。このため、カード３２は、爪部材９４によりその挿入が規制されることがなく、ケース３０内へと円滑に挿入される。この際、カード挿入口３４の中央部には前記拡幅部が形成されているため、運転者は一層容易にカード３２をケース３０内へと押し込むことができる。
【００４８】
そして、図９に示すように、カード３２がケース３０内に完全に挿入されると、カード３２の先端部が、カード圧着機構８８を構成するカム部材１０４の停止面１０４ｂを押圧する。これにより、カム部材１０４が、回転軸１０２を中心としてばね部材１０６の付勢力に抗して矢印Ｃ方向で上向きに揺動される。このため、カード３２の裏面側（下面側）が、前記揺動したカム部材１０４の圧着面１０４ａにより上方に向けて押圧され、表面側（上面側）に設けられたＩＣチップ３２ａがコネクタ４８のばね接点４８ａに圧着される。
【００４９】
同時に、カード３２が爪部材９４の湾曲傾斜面９４ａを乗り越えるため、該カード３２の後端部が、爪部材９４のロック面９４ｂに当接する。換言すれば、爪部材９４のロック面９４ｂが、カード３２の後端部に係合する。
【００５０】
従って、カード３２は、爪部材９４のロック面９４ｂとカム部材１０４の停止面１０４ｂとの間に確実に保持される。この際、ロック面９４ｂ及び停止面１０４ｂは、それぞればね部材９６及びばね部材１０６によって、互いにカード３２をその前後側から挟み込む方向に付勢されている。これにより、カード３２を、その挿入方向における前後方向端部で弾性的に把持することができ、自動二輪車１２の走行中の振動等でのずれを防止して、ケース３０内にて確実に且つ安定して保持しておくことができる。
【００５１】
しかも、このような状態では、カム部材１０４は、圧着面１０４ａがクッション部材１１０を介してカード３２のＩＣチップ３２ａ部分を裏面側からばね接点４８ａに対して圧着する姿勢に保持されている。このため、カード３２は、ＩＣチップ３２ａ部分を中心としてばね接点４８ａ側に確実に圧着されるため、自動二輪車１２の振動等で、これらＩＣチップ３２ａとばね接点４８ａとが接触不良を生じて、カード３２の読み取り不良を生じることも確実に防止することができる。ところで、このようなＩＣチップ３２ａとばね接点４８ａとの接触性を一層向上させるため、ＥＴＣ車載器１０では、ケース３０やカードガイド６０を、図６中の矢印Ｆ方向や図７中の矢印Ｇ方向に、意図的に多少撓ませておくこともできる。そうすると、ケース３０やカードガイド６０の前記した撓み形状により、ケース３０内に挿入されたカード３２も同様に撓むことになり、結果として、ＩＣチップ３２ａが配設された表面側（上面側）が上方のばね接点４８ａ側に突出する。これにより、ＩＣチップ３２ａとばね接点４８ａとの接触性を一層向上させることができる。なお、図６及び図７では、理解の容易のため、カードガイド６０の撓み量を強調して図示している。
【００５２】
なお、ＥＴＣ車載器１０では、図１１の（１）に示すように、カード３２がケース３０内に正常に挿入された状態では、赤色のＬＥＤランプ７４Ｌが消灯すると共に、緑色のＬＥＤランプ７４Ｒが点灯する。また、図１１の（２）に示すように、カード３２が未挿入の状態では、赤色のＬＥＤランプ７４Ｌが点灯すると共に、緑色のＬＥＤランプ７４Ｒが消灯する。さらに、図１１の（３）に示すように、ＥＴＣ車載器１０自体の異常等、機器異常を生じている場合には、赤色のＬＥＤランプ７４Ｌが点滅すると共に、緑色のＬＥＤランプ７４Ｒが消灯する。これにより、運転者はカード３２の正常な挿入やＥＴＣ車載器１０の動作状態等を確実に把握することができる。
【００５３】
そこで、ケース３０内にカード３２が正常に挿入されて蓋体３８がロックされた後、自動二輪車１２がＥＴＣゲート２８を通過する際には、ＥＴＣ車載器１０は、カード３２に記録された情報を読み出し、例えば、走行した有料道路の区間に関する情報、車種及びカード会社等の情報と共にこれらの情報をＥＴＣゲート２８の送受信装置２９にアンテナ４６を介して通知する。これにより、送受信装置２９では当該自動二輪車１２の通行料金を判断し、所定のカード会社に走行料金の請求を行うための所定の処理を行うことになる。この際、ＥＴＣ車載器１０は、例えば、ヘルメットを着用した状態であっても十分に聞き取り可能な程度の大音量で、防水スピーカ６２を介して通知音（ビープ音等）を発生させる。このため、運転者は車両の運転に集中した状態で、ＥＴＣゲート２８の正常な通過を認識することができる。
【００５４】
さらに、ＥＴＣゲート２８の手前や道路途中に、ＥＴＣゲート２８の設置を通知する予告ゲート（予告アンテナ）が設置されている場合には、当該予告ゲート通過時にも、例えば、カード３２が未挿入である旨の警告音等が防水スピーカ６２を介して運転者に通知される。なお、従来、自動二輪車に対応するＥＴＣ車載器では、その動作状態を音声等で通知又は警告する機能を有していなかったが、本実施形態に係るＥＴＣ車載器１０ではケース３０内に防水スピーカ６２を設けたことにより、運転者は一層容易に当該ＥＴＣ車載器１０の動作状態を把握することが可能となっている。
【００５５】
次いで、ＥＴＣゲート２８を通過して有料道路外に出た自動二輪車１２を停車させて蓋体３８を開き、例えば、過去の有料道路の走行履歴を確認する際には、ケース３０の前面３０ａに設けられた履歴ボタン８０を押す。すなわち、履歴ボタン８０を押す毎に、その走行履歴や料金等が防水スピーカ６２を介して音声によって通知される。このような音声の音量は、音量ボタン７８を押すことにより容易に変更可能である。本実施形態に係るＥＴＣ車載器１０の場合、音量ボタン７８を押すごとに、音量が５段階にシーケンシャル制御され所望の音量に設定可能である。なお、上記したＥＴＣゲート２８を通過した際の通知音は、走行中の運転者が確実に聞き取れた方が好ましいことから、例えば、音量ボタン７８により防水スピーカ６２の音量が小音に設定されている状態であっても、この通知音だけは、最大音量で通知するような制御を行うことも可能である。
【００５６】
ＥＴＣ車載器１０の使用が終了し、カード３２をケース３０内から抜き取る際には、蓋体３８を開き、イジェクトボタン５６を押す。そうすると、カードロック機構８６を構成する爪部材９４が、ばね部材９６の付勢力に抗して回転軸９２を中心として矢印Ｂ方向で下向きに揺動されるため、ロック面９４ｂによるカード３２のロックが解除される（図６参照）。これにより、カード圧着機構８８を構成するカム部材１０４が、ばね部材１０６の付勢力によって回転軸１０２を中心として矢印Ｃ方向で下向きに反射的に揺動する。従って、カード３２は、カム部材１０４の圧着面１０４ａによる圧着作用が解除されると同時に、当該カム部材１０４の停止面１０４ｂからの反動により、カード挿入口３４側（図６の矢印Ｅ方向）に所定距離排出（突出）される。従って、運転者はカード３２をＥＴＣ車載器１０から容易に抜き取ることができる。
【００５７】
以上のように、本実施形態に係るＥＴＣ車載器１０によれば、ケース３０内に挿脱されるカード３２のＩＣチップ３２ａと電気的に接続されるばね接点４８ａを有するコネクタ４８やＣＰＵ４４等が配設された回路基板５０と、外部の通信局、例えば、ＥＴＣゲート２８の送受信装置２９と交信を行うアンテナ４６とをケース３０内に一体的に内蔵している。すなわち、本体部とアンテナ部とを別体に構成した従来の車載通信装置のように、これら本体部とアンテナ部とを繋ぐ通信ケーブルを設ける必要がない。従って、ハンドル操舵等によって前記通信ケーブルが繰り返しの屈曲を受けて破損し、通信不良や機能停止、エラー発生等を生じることを有効に回避することができる。
【００５８】
さらに、カード３２が挿脱されるカード挿入口３４は、蓋体３８により開閉可能とされ、当該蓋体３８が閉じ位置とされた際には、パッキン８４によりカード挿入口３４の防水性が確保される。しかも、ケース３０の前面３０ａ及びカード挿入口３４は、自動二輪車１２の走行方向後方側（シートに着座した運転者側）を指向している。このため、カード３２の挿脱や操作が容易であり、走行中の雨水の浸水を一層確実に防止することができるという効果が得られる。
【００５９】
また、ＥＴＣ車載器１０では、ケース３０内が仕切り板４２により、回路基板５０等が配置される密閉空間４３と、カード挿入口３４に連通しカード３２が挿脱される一部開放空間５２とに仕切られている。このため、雨天時等において、カード３２を挿脱する際にカード挿入口３４から雨水等がケース３０内に浸入したとしても、その雨水は上段側の密閉空間４３に流入することはなく、当該一部開放空間５２から排水口６４を介してケース３０外へと排出することができる。このため、ＣＰＵ４４等が配設された回路基板５０が雨水により故障することを防止することができる。
【００６０】
さらに、ＥＴＣ車載器１０では、上記のように、カード３２が挿脱される本体部と、外部と交信するアンテナ４６とを一体にケース３０内に収納すると共に、蓋体３８や仕切り板４２により、回路基板５０等の防水性を確保している。このため、ＥＴＣ車載器１０は、自動二輪車１２の外観上、例えば、ハンドル１８等に容易に固定することができ、収納スペースの小さな車両等であっても容易に取り付け可能である。例えば、図１２に示すように、ブラケット１１２を用いることにより、自動二輪車１２のフロントフォーク１６側部に固定することもでき、この場合には、蓋体３８が車体後方側となるようにすればよく、アンテナ４６の指向性に合わせて先端側を上方内側に向けてもよい。このように、ＥＴＣ車載器１０は、ブラケット２６のみを交換することで、車両各部、さらには、タイプの異なるほとんどの車種に対しても容易に取り付け可能であり、高い汎用性を得ることができる。
【００６１】
なお、自動二輪車１２は、図１に示すように、メータセット２２の前方にウインドシールドが設けられていない車種である。このため、図２に示すように、ＥＴＣ車載器１０は、その長手方向が略水平となるように設置されると、走行中の雨水等のカード挿入口３４等からのケース３０内への浸入を有効に防止することができるため好ましい。
【００６２】
一方、図１３に示すように、メータセット２２の前方にウインドシールド１１１が設けられた自動二輪車１２ａにおいては、該ウインドシールド１１１によってある程度の雨水等のケース３０内への浸入が防止できるため、ブラケット２６の角度を調整し、ＥＴＣ車載器１０に内蔵されたアンテナ４６がＥＴＣゲート２８の送受信装置２９側をより良好に指向するように設置することもできる。
【００６３】
また、上記実施形態において、ＥＴＣ車載器１０では、蓋体３８をヒンジ３６により開閉するように構成したが、例えば、図１４に示すように、ケース３０の上面側に略一体となる、ポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂材料によるヒンジ１１４を用いた蓋体３８ａを備えたＥＴＣ車載器１０ａとすることもできる。
【００６４】
以上、上記各実施形態により本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載通信装置としてのＥＴＣ車載器を搭載した自動二輪車の車両前方部を拡大した一部省略概略斜視図である。
【図２】図１に示す自動二輪車の一部省略概略側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るＥＴＣ車載器の概略斜視図である。
【図４】図３に示すＥＴＣ車載器の蓋体を開いた状態での概略斜視図である。
【図５】図３に示すＥＴＣ車載器を底面側から見た概略斜視図である。
【図６】図３に示すＥＴＣ車載器のカード挿入方向に沿う概略断面図である。
【図７】図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う一部省略概略断面図である。
【図８】図３に示すＥＴＣ車載器に備えられるカード保持取出機構を説明するための一部省略斜視図である。
【図９】図６に示す状態からカードをケース内へと完全に挿入した状態を示す概略断面図である。
【図１０】図３に示すＥＴＣ車載器に備えられる回路基板の固定構造を説明するための一部省略概略断面図である。
【図１１】図３に示すＥＴＣ車載器に備えられるＬＥＤランプの動作状態を説明するための説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る車載通信装置としてのＥＴＣ車載器の他の取付例を示す一部省略概略側面図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る車載通信装置としてのＥＴＣ車載器の他の車両への搭載例を示す一部省略概略側面図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る車載通信装置としてのＥＴＣ車載器の変形例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０、１０ａ…ＥＴＣ車載器            １２、１２ａ…自動二輪車
３０…ケース                          ３０ａ…前面
３２…カード                          ３４…カード挿入口
３８、３８ａ…蓋体                    ４２…仕切り板
４３…密閉空間                        ４６…アンテナ
４８…コネクタ                        ４８ａ…ばね接点
５０…回路基板                        ５２…一部開放空間
５６…イジェクトボタン                ５８…カード保持取出機構
６０…カードガイド                    ６４…排水口
７４Ｌ、７４Ｒ…ＬＥＤランプ          ７６Ｌ、７６Ｒ…窓部
８２Ｌ、８２Ｒ…蓋側窓部              ８４…パッキン
８６…カードロック機構                ８８…カード圧着機構
９４…爪部材                          ９６、１０６…ばね部材
９４ａ…湾曲傾斜面                    ９４ｂ…ロック面
１０４…カム部材                      １０４ａ…圧着面
１０４ｂ…停止面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008305011.tif 000007
【図６】
2008305011.tif 000008
【図７】
2008305011.tif 000009
【図８】
2008305011.tif 000010
【図９】
2008305011.tif 000011
【図１０】
2008305011.tif 000012
【図１１】
2008305011.tif 000013
【図１２】
2008305011.tif 000014
【図１３】
2008305011.tif 000015
【図１４】
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