JP2017537833A - アンテナ付きバックミラーアセンブリ - Google Patents

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Abstract

バックミラーアセンブリは、外面、内部、および開口側を画定する主ハウジングを含み、外面はその中に凹部を有する。該アセンブリはまた、ハウジングの内部の中に結合された制御モジュール、ハウジングの開口端にわたって結合されたミラー、および通信モジュールも含む。該通信モジュールは、制御モジュールと電気的に結合されたアンテナ、および、アンテナを少なくとも部分的に包含し、主ハウジングの外面の凹部内に結合されたアンテナハウジングを含む。

Description

本開示は、概して、車両用バックミラーアセンブリに関する。特には、バックミラーアセンブリは、そのハウジングと結合されたアンテナを含んでいる通信モジュールを含む。
様々なバックミラーアセンブリが、タクシー、貸し車両、および他の「レンタル用の」駆動車両において使用可能なメータリング(登算)システムの少なくともいくつかの機能性を実装するように適合されている。このような機能は、例えば、所定運賃を考慮して走行した距離に基づいた、また、場合によっては、様々な料金、税金、およびチップを含む、合計料金の登算および対応する計算を含むことがある。したがって、適合されたバックミラーアセンブリを使用してこのような料金の支払いを容易にする、さらなる改良が所望され得る。
本発明の一態様により、バックミラーアセンブリは、外面、内部、および開口側を画定する主ハウジングを含み、前記外面はその中に凹部を有する。当該アセンブリはまた、ハウジングの内部の中に結合された制御モジュール、ハウジングの開口端にわたって結合されたミラー、および通信モジュールも含む。当該通信モジュールは、前記制御モジュールと電気的に結合されたアンテナ、および、当該アンテナを少なくとも部分的に包含し前記主ハウジングの前記外面の前記凹部内に結合されたアンテナハウジングを含む。
本発明の別の態様によれば、近距離通信モジュールは、第1の面と第2の面との間に延在する周辺側壁を画定する基板を有するアンテナユニットを含む。前記基板は、前記第1の面と前記第2の面との間に延在する複数の開口部をさらに画定する。前記モジュールは、エラストマ材料を含むハウジングをさらに含む。前記ハウジングは、内部空洞を画定する本体を含む。前記アンテナユニットの前記基板は前記空洞内に収容され、前記本体は前記第1の面、前記周辺側壁、および、前記周辺側壁と前記第2の面との間に画定された縁、にわたって延在する。前記ハウジングはまた、前記本体の前記空洞から、さらに、前記複数の開口部のそれぞれの開口部を通って延在する、複数の取り付け柱も含む。
本発明の、これらおよび他の特徴、利点、および目的は、以下の明細書、特許請求の範囲、および添付図面を参照して、当業者によってさらに理解および認識されることになる。
バックミラーアセンブリの正面上部斜視図である。
図1のバックミラーアセンブリの後面底部斜視図である。
図1のバックミラーアセンブリの分解立体図である。
図1のバックミラーアセンブリを含む車両の内部の部分投影図である。
その主ハウジングと通信モジュールの結合を示す、図1のバックミラーアセンブリの内部の詳細図である。
図1のバックミラーアセンブリにおいて含まれるアンテナの正面斜視図である。
図6のアンテナおよびアンテナハウジングを含む通信モジュールの正面斜視図である。
主ハウジングと通信モジュールのアセンブリにおけるステップ中の、図1のバックミラーアセンブリの内部の詳細図である。
バックミラーアセンブリの変形形態において使用可能な代替アンテナハウジングの正面斜視図である。
図10のアンテナハウジングを含む、主ハウジングと通信モジュールの結合を示す、バックミラーアセンブリの内部の詳細図である。
バックミラーアセンブリの変形形態において使用可能な代替アンテナハウジングの正面斜視図である。
図11のアンテナハウジングを含む、主ハウジングと通信モジュールの結合を示す、バックミラーアセンブリの内部の詳細図である。
バックミラーアセンブリの変形形態において使用可能な代替アンテナハウジングの正面斜視図である。
図13のアンテナハウジングを含む、主ハウジングと通信モジュールの結合を示す、バックミラーアセンブリの内部の詳細図である。
バックミラーアセンブリの変形形態において使用可能な代替アンテナハウジングの正面斜視図である。
図15のアンテナハウジングを含む、主ハウジングと通信モジュールの結合を示す、バックミラーアセンブリの内部の詳細図である。
本明細書の記述の目的のために、用語「上部の」、「下部の」、「右の」、「左の」、「後方の」、「前方の」、「垂直の」、「水平の」、およびそれについての派生語は、図1に配向されたデバイスに関するものとする。しかしながら、それとは逆の明示的指示がある場合を除いて、デバイスは様々な代替の配向およびステップ順序をとってもよいことが理解されるべきである。添付図面に図示され、かつ以下の明細書に記述された特定のデバイスおよびプロセスは、添付された特許請求の範囲において定義された発明概念の単なる例示的な実施形態であることも理解されるべきである。したがって、本明細書に開示された実施形態に関する特定の寸法および他の物理的特性は、特許請求の範囲による別段の明示的定めがない限り、限定するものと見なされるべきではない。
図1〜図3を参照すると、参照番号10は、概して、バックミラーアセンブリを指定する。バックミラーアセンブリ10は、外面14、内部16(図3に示されるように)、および開口側18を画定する主ハウジング12を含む(図3)。外面14は、その中に凹部20を画定する。アセンブリ10は、主ハウジング12の内部16に結合された制御モジュール22(図3)、および、主ハウジング12の開口端18にわたって結合されたミラー24をさらに含む。アセンブリ10は、(電線30などによって)制御モジュール22と電気的に結合されたアンテナ28を有する通信モジュール26、および、アンテナ28を少なくとも部分的に包含し且つ主ハウジング12の外面14の凹部20内に結合されたアンテナハウジング32も含む。
図4に示されるように、バックミラーアセンブリ10は、取り付けアーム40を経由して、フロントガラス38の上部に隣接する位置において、ヘッドライナ36とそれの結合などによって(または、フロントガラス38それ自体と結合されることによって)、自動車内部34において使用され得る。一例において、バックミラーアセンブリ10は、全画面表示装置42または部分表示装置42のミラー24への組み込みなどによって、表示装置ミラーアセンブリの形式であり得る。さらなる例において、バックミラーアセンブリ10は、タクシーまたは他の貸し車両または「レンタル用の」車両内での使用に特に適合され得る。この点で、表示装置42は、料金情報などを含む、このような使用のための関連情報を提示するように構成され得る。このような例において、制御モジュール22は、表示装置42上に提示される情報を受信及び/または判定すると同様に、その上にこのような情報を提示するように表示装置42を制御するように適合され得る。さらなる実施形態において、制御モジュール22は、自車による走行距離を判定し、かつ、料金または運賃の計算モデルにおいてこのような情報を使用することを含む、このような情報を計算または判定するためにさらに適合され得る。制御モジュール22は、主ハウジング12の取り付け開口部46を貫通するケーブル44を用いて、電力、データなどを受信でき、内部34に関連した車両の電力及び/または制御システム(図示されず)と結合するようにさらに取り付けアーム40を貫通させてもよい。
一実施形態において、通信モジュール26は、独立型の登算および支払いモジュールとしてのバックミラーアセンブリ10の使用を容易にし得て、その結果、バックミラーアセンブリ10を車両内部34に組み込むだけで、関連する車両をタクシーまたは他の同様の車両として使用することが容易となり得る。このように、通信モジュール26は、互換性のある近距離通信(「NFC」)チップを含む外部装置と直接的に通信する、または別の構成要素(例えば、制御モジュール22)によって通信を容易にする、ことが可能な、NFCアンテナの形式におけるアンテナ28を収容できる。このような「NFC対応」デバイスは、特別に適合したセルラまたはモバイル電話(スマートフォンなどのような)、様々な他の電子デバイス、または特別に適合したクレジットカードを含み得る。したがって、例えば制御モジュール22によって計算され、表示装置42上に提示されるような支払金額は、アンテナ28の十分な距離(例えば、約0.5cm〜約30cm)内にNFC対応支払デバイスを位置決めすることによって、乗客などによって作られることができ、すると直ぐに、通信モジュール26およびアンテナ28によって促進されるように、制御モジュール22が、当該技術分野において知られている様々なプロセスに従って、このような支払いをするためにNFC対応支払デバイス(図示されず)と通信することができる。
主ハウジング12の外面14に取り付けられたアンテナハウジング32内に含まれる、図2において描写された位置における通信モジュール26のアンテナ28の位置決めは、通信モジュール26の有利な機能を提供することに役立ち得る。この有利な機能は、外部デバイスとの所望の通信範囲を含み、かつ、アンテナ28が主ハウジング12の外面14上の利用可能空間内に合う適切なサイズであることを可能にしてもよい。図2においてさらに示されるように、外面14の底側上のアンテナ28の位置決めは、図4において示されるような車両内部34内に位置決めされる場合、例えば、側部48下の利用可能空間により、支払行為の間中、外部デバイスの位置決めのために便利な位置を提供し得る。図2に示されるように、バックミラーアセンブリ10は、バックミラーアセンブリ10の他の機能と関連し得る、外面14の側部48内の複数のボタン50およびレンズ52を含んでもよい。このようなボタン50およびレンズ52の存在は、外面14の側部48内の利用可能空間を縮小させることができ、その結果、アンテナ28の機能の最適化を望ましいものにする。
図5〜図7を参照すると、アンテナ28は、例えば、金属または他の導電材料の基板の形式のアンテナ本体54を含むように示されている。このように、アンテナ本体54は、第1の面58と第2の面60(そのどちらもアンテナ本体54の主面と考えることができる)との間に延在する周辺側壁56をほぼ確定する。通信チップ62が、アンテナ本体54が適切なプロトコルに従って電気信号を受信することができるように、その少なくとも一部がアンテナ本体54と電気的に結合された状態で、アンテナ本体54の基板に取り付けられることができる。電線30が、通信モジュール26と制御モジュール22との間の電気接続を容易にするべくチップ62と結合され得る。図6に示されるように、アンテナハウジング32が、その中にアンテナ本体54を収容するサイズに作られた内部空洞66を画定する本体64を含む。アンテナ本体54が内部空洞66内に位置付けられている場合、アンテナハウジング32の本体64は、第1の面58およびアンテナ本体54の周辺側壁56を覆うように延在する。さらに、本体64のリップ70が、周辺側壁56とアンテナ本体54の第2の面60との間で画定された縁68を被包するように、内部空洞66に対して内側に延在する。この配置は、アンテナ本体54をアンテナハウジング32内に固定するのに役立つ。
一実施形態において、アンテナハウジング32は、熱可塑性エラストマ(「TPE」)やシリコンゴムなどのように、エラストマ材料から一体形成されることができる。一例において、アンテナハウジング32は、ショアA60〜80の間の硬度測定器値を有するエラストマであり得るが、外観性などの目的のために、様々な硬度測定器の硬度レベルの他の材料が使用されてもよい。アンテナハウジング32用のエラストマ材料の使用は、内部空洞66内のアンテナ本体54の確実な固定を容易にし得るし、その2つが一緒に結合される場合、主ハウジング12に対して、アンテナハウジング32の可聴振動および/またはガタツキを防止するのにさらに有利であり得る。
図6にさらに示されるように、アンテナ本体54は、第2の面60が内部空洞66内に位置付けられるように、内部空洞66内に位置してもよい。図7に示される例において、これは、アンテナ本体54の厚さ(すなわち、第1の面58と第2の面60との間の距離)より大きい深さを有する空洞66を構成することにより達成される。このような配置は、それらの間にガタツキまたは他の干渉を防ぐために、アンテナハウジング32のための取り付け領域を含む外面14の部分から離れるように、主ハウジング12から離れた位置にアンテナ本体54を維持することに役立ち得る。例えば図2において示される例において、取り付け領域は、凹部20内にあって、かつ、凹部20によってほぼ画定され得るか、または凹部20と同じであることができる。他の例において、取り付け領域は、凹部20を含んだ示された例と同様の方法で、このような部分に沿って取り付けられるような、アンテナハウジング32のための適切な大きさのほぼ平坦な外面14の一部であってもよい。図7にさらに示されるように、アンテナハウジング32は、内部空洞66内の本体64から、また、そこから外側に延在する、取り付け柱72の形式の複数の保持特徴を含むことができる。さらに、図5において示されるように、アンテナ本体54が内部66内に収容される場合に、取り付け柱72が、そこからそれらが延在しているアンテナハウジング32の部分からアンテナ本体54に向かい合う位置まで当該開口部74を通して延在するように、アンテナ本体54は、前記取り付け柱72とほぼ一列に整列されるように位置決めされる複数の開口部74を含むことができる。
図7に示されるように、通信モジュール26は、主ハウジング12内の対応する複数の開口部76内の取り付け柱72の係合によって、主ハウジング12に組み付けることができる。図7に示されるように、開口部76は、主ハウジング12の内部16へ延在しているように図7に示される、凹部20の領域内に主ハウジング12を通して延在することができる。したがって、取り付け柱72は、開口部76を通して圧入されるように圧縮され得るが、開口部76との係合関係において取り付け柱72を保持するように十分な大きさがあり、それによって主ハウジング12との結合関係においてアンテナハウジング32を保持する、という拡径部78を有する、ほぼ円柱状形態として構成されることができる。かくして、取り付け柱72は、アンテナハウジング32の残りの部分から、またアンテナ本体54から、拡径部78を離間するべく、空洞66の深さより大きい、それぞれの高さを有することができる。上に考察したように、アンテナハウジング32のためのエラストマ材料の使用(一片のエラストマ材料から一体成形され得る)は、アンテナハウジング32が取り付け領域(例えば、凹部20内)との接触を持続するように開口部76に組み込まれる場合、開口部76とタブ72のこのような係合および保持を容易にすることができ、かつ、保持タブ72が緊張下に置かれることを許容することができる。
さらに、図8において示されるように、取り付け柱72は、初期状態において、そこから延在する対応の複数のプルタブ80と共に形成され得る。プルタブ80は、主ハウジング12において対応する開口部76を通して取り付け柱72を引っぱるように、インストーラまたは器具によって掴まれ得る材料を提供することによって、主ハウジング12とアンテナハウジング32の組立てを容易にするために存在し得る。このような取り付けの後、プルタブ80は、切断などによって取り付け柱72から除去され得るが、対応する部分81を取り付け柱72上にあるままにしてもよい。
図3に戻ると、前述のミラー24(表示装置42を含む)および制御モジュール22は、通信モジュール26が主ハウジング12の開口側18を通してアクセスされる時に、内部60内から主ハウジング12と最初に組み込まれることができるように、アセンブリ82において一緒に結合され得る。その後、電線30が、主ハウジング12とアセンブリ82の結合より先に、制御モジュール22と適切に結合され得る。このような結合の後、アセンブリ82は、スナップ嵌め設備、接着剤、または他の留め具などによって、主ハウジング12と結合され得る。その後、結果として得られるバックミラーアセンブリ10全体は、前述のように、車両内部34の中に組み込まれることができる。
本明細書において述べられた様々な実施形態において、通信モジュール26が外面14の隣接領域に対してほぼ同一平面であるように、通信モジュール26は主ハウジング12の外面14内の凹部20の深さとほぼ等しい厚さであり得る。他の例において、アンテナハウジング32の本体64は、通信モジュール26が外面14をわずかに越えて延在するように(例えば、0.5mm〜3mm)、凹部20の対応する深さより幾分厚くてもよい。さらに他の例において、通信モジュール26は、その中に(少なくとも前記領域内、すなわち、それへの通信モジュール26のアセンブリ)凹部が存在しないように、ほぼ平面状の外面14上に組み込まれてもよく、それによって、通信モジュール26は、アンテナハウジング32の本体64の厚さとほぼ等しい距離まで外面14から離れて延在する。
図9および図10を参照すると、バックミラーアセンブリ110のさらなる実施形態は、前述のアンテナハウジング32の例において使用されたエラストマ材料よりさらに剛性が高くてもよい、プラスチック材料のアンテナハウジング132を含み得る。このような例において、アンテナハウジング132は、その内部空洞166内の本体164から1つまたは複数の係合端173まで延在する、複数の弾性的に可撓性のある取り付けタブ172を含んでもよい。対応するアンテナ本体(前述されたアンテナ本体54とほぼ類似し、本明細書に具体的に述べられていない他の特徴も、最後の2桁が同じ参照番号を有する他の特徴と類似している)は、取り付けタブ172がそこを通り、それと共にスナップ嵌め配置を可能にする開口部(前述の開口部74と類似しているが、適切に再位置決めされる)を含んでもよい。図10に示されるように、主ハウジング112は、取り付けタブ172を内側にそらさせ、その中を通るように、かつ、伸張位置に弾性的にスナップバックして主ハウジング112と係合し、それによって主ハウジング12で通信モジュール126を保持するように構成された、対応する開口部176を含み得る。図13および図14と同様に図11および図12は、変化する位置において、その変化する特徴とともに、対応する主ハウジング212および312と適切に係合する係合端273および373に、それぞれのアンテナハウジング232および332から延在する、それぞれの取り付けタブ172および372について、同様の配置を示す。図12および図14に示されるように、このような特徴は、そのための構造的サポートを与えるように主ハウジング212および312内に存在する、リブ284および384を含んでもよい。
図15および図16に示されるように、アンテナハウジング432のさらなる実施形態は、アンテナハウジング432の本体464の内部空洞466内から延在する複数の柱472を含んでもよい。柱472は、主ハウジング412の外面414に対して適切に位置決めされた制御モジュール22で、対応する穴(図示されていないが、図7に示された開口部76と類似している)の中に位置決め可能であってもよい。対応する複数のスプリング留め具486が、それと共に係合される柱472との係合にスライドさせることができ、それによって、通信モジュール426を主ハウジング412と結合させる。一例において、スプリング留め具486は、柱472とプレスフィットを形成する比較的薄い弾性金属材料から作られることができるが、プラスチックなどから作られてもよい。このような構成において、スプリング留め具486は、それと共に相対配置を固定するため、柱472に少なくとも部分的に食い込ませてもよい。
いずれの説明されたプロセスまたは説明されたプロセス内のステップも、その他の開示されたプロセスまたはステップと組み合わされ、本デバイスの範囲内で構造を形成し得ることが理解されるであろう。本明細書に開示された例示的な構造およびプロセスは、説明のためのものであり、制限として解釈してはならない。
変形および修正が、本デバイスの概念から逸脱することなく、前述の構造および方法においてなされ得ることも理解されるべきであり、さらに、このような概念は、特許請求の範囲がそれらの言葉で別段に明確に述べられていない限り、以下の特許請求の範囲に含まれるものとされることが理解されるべきである。
上記の説明は、図示された実施形態のみの説明とみなされる。当業者、およびデバイスを作製または使用する者であれば、デバイスの修正を想起するであろう。したがって、図面に示され、上に説明された実施形態は、単に例示する目的のものであり、均等論を含む特許法の原則に従って解釈される以下の特許請求の範囲によって定義される、デバイスの範囲を限定するものではないことが理解される。

Claims (15)

  1. バックミラーアセンブリであって、
    外面、内部、および開口側を画定するハウジングであって、前記外面がその上に取り付け領域を有する、ハウジングと、
    前記ハウジングの前記内部の中に結合された制御モジュールと、
    前記ハウジングの前記開口側にわたって結合されたミラーと、
    通信モジュールであって、
    前記制御モジュールと電気的に結合されたアンテナ、及び
    前記アンテナを少なくとも部分的に包含し、前記外面の前記取り付け領域に沿って前記ハウジング内に結合されたアンテナハウジング、を含む通信モジュールと、
    を備える、バックミラーアセンブリ。
  2. 前記ハウジングの前記外面が凹部を画定し、前記取り付け領域が前記凹部内に位置付けられ、
    前記アンテナハウジングが、少なくとも部分的に凹部内にあるように、前記取り付け領域内に結合されている、請求項1に記載のバックミラーアセンブリ。
  3. 前記アンテナが、主面を画定し、かつ、ある厚さを有する基板を備え、
    前記アンテナハウジングが第1の側を有し、前記第1の側が、前記アンテナの前記主面を覆い、かつ、前記第1の側から延在し前記ハウジングの前記取り付け領域に接触しその中に当該アンテナ本体が少なくとも部分的に包含される空洞を画定する本体を有し、前記空洞が前記基板の前記厚さより大きな深さを有する、請求項1または2に記載のバックミラーアセンブリ。
  4. 前記ハウジングが前記外面から前記内部に延在する複数の開口部を含み、
    前記アンテナハウジングが、それに結合され、かつ、前記複数の開口部のそれぞれの開口部と係合する複数の保持特徴部を含む、請求項1から3のいずれかに記載のバックミラーアセンブリ。
  5. 前記アンテナハウジングがエラストマ材料を含み、
    前記保持特徴部が、当該柱が緊張下にある状態で前記ハウジングの前記内部の中の前記開口部と係合する拡径部を有する、ほぼ円柱状の柱であり、前記保持特徴部が前記アンテナハウジングと一体である、請求項4に記載のバックミラー。
  6. 前記アンテナハウジングがプラスチック材料を含み、
    前記保持特徴部が、前記ハウジングの前記内部の特徴とスナップ嵌めされる可撓性タブである、請求項4に記載のバックミラー。
  7. 前記ハウジングの前記内部の前記特徴が、前記開口部の縁、または、前記ハウジングの構造リブのうちの1つである、請求項6に記載のバックミラー。
  8. 前記ハウジングが、前記外面から前記内部へ延在する複数の開口部を含み、
    前記アンテナハウジングが、前記複数の開口部のそれぞれの開口部を通して延在する複数の保持柱を含み、
    前記バックミラーが、前記複数の保持柱のそれぞれの保持柱と前記開口部に隣接する前記ハウジングの部分との間で係合された、複数のスプリングタブをさらに含む、請求項1から3のいずれかに記載のバックミラー。
  9. 本体と結合するための近距離通信モジュールであって、
    第1の面と第2の面との間に延在する周辺側壁を画定する基板を含むアンテナユニットであって、基板が、前記第1の面と前記第2の面との間に延在する複数の開口部をさらに画定する、アンテナユニットと、
    エラストマ材料を含むハウジングであって、
    内部空洞を画定する本体であって、前記アンテナユニットの前記基板が前記空洞内に収容され、当該本体が、前記第1の面、前記周辺側壁、および、前記周辺側壁と前記第2の面との間に画定された縁、にわたって延在する本体、及び
    前記本体の前記空洞から、さらに前記複数の開口部のそれぞれの開口部を通って延在する、複数の保持特徴部、を含むハウジングと、
    を備える、近距離通信モジュール。
  10. 前記基板が主面を画定し、かつ、ある厚さを有し、
    前記ハウジングが第1の側を有し、前記第1の側が、前記アンテナユニットの前記主面を覆い、かつ、前記第1の側から延在しその中に当該アンテナ本体が少なくとも部分的に包含される空洞を画定する本体を有し、前記空洞が前記基板の前記厚さよりも大きな深さを有する、請求項9に記載の近距離通信モジュール。
  11. 前記複数の保持特徴部のそれぞれが、前記空洞の深さより大きい高さを有する、請求項9または10に記載の近距離通信モジュール。
  12. 前記ハウジングがエラストマ材料を含み、
    前記保持特徴部が、前記本体および前記基板から離間された拡径部を有するほぼ円柱状の柱であり、前記保持特徴部が前記ハウジングと一体である、請求項9から11のいずれかに記載の近距離通信モジュール。
  13. 前記ハウジングがプラスチック材料を含み、
    前記保持特徴部が可撓性タブである、請求項9から11のいずれかに記載の近距離通信モジュール。
  14. 前記保持特徴部が複数の保持柱を含み、
    前記近距離通信モジュールが、前記本体から前記基板に向かい合う前記複数の保持柱のそれぞれの保持柱と係合可能な、複数のスプリングタブをさらに含む、請求項9から11のいずれかに記載の近距離通信モジュール。
  15. 前記本体が、前記基板を前記空洞内に少なくとも部分的に保持するように前記縁から内側に延在するリップをさらに画定する、請求項9から14のいずれかに記載の近距離通信モジュール。
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