JP7115103B2 - Ｅｔｃアンテナ - Google Patents

Description

本開示は、車載のＥＴＣアンテナにおいて光源の光を外部から視認可能にレンズを透過させる技術に関する。

ＥＴＣの車載器本体にＥＴＣカードが挿入されていることを知らせるために、車載器本体の光源に加え、ＥＴＣアンテナの光源を点灯させる技術が知られている。ＥＴＣはElectronic Toll Collection Systemの略であり、登録商標である。この場合、ＥＴＣアンテナがフロントガラスに取り付けられるか、ダッシュボードに取り付けられるかのいずれの取り付け状態においても、ＥＴＣアンテナの光源の表示状態を視認できるようにすることが要求される。

例えば、特許文献１に記載されている技術では、ＥＴＣアンテナがフロントガラスに取り付けられた状態で光源であるＬＥＤの光を透過するレンズの第１の導光部と、ＥＴＣアンテナがダッシュボードに取り付けられた状態でＬＥＤの光を透過するレンズの第２の導光部との間を、レンズを覆うケースの遮光部が遮断している。

この構成により、特許文献１に記載されている技術では、レンズを覆う遮光部を挟んでＬＥＤの光を異なる方向に放射することにより、ＥＴＣアンテナがフロントガラスに取り付けられる状態とダッシュボードに取り付けられる状態とのいずれの取り付け状態でも、ＬＥＤの光を視認できるようにしている。

特開２００６－１５７５７７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、レンズを遮光部が覆っているので、ＥＴＣアンテナが大型化するという課題がある。
本開示は、フロントガラスに取り付けられる状態とダッシュボードに取り付けられる状態とのいずれの取り付け状態においても、ＥＴＣアンテナを大型化することなくＥＴＣアンテナの光源の光を視認できる技術を提供する。

本開示のＥＴＣアンテナ（１０）は、フロントガラス（１００）に取り付けられる状態とダッシュボード（１１０）に取り付けられる状態との２通りに取り付けられる車載のＥＴＣアンテナであって、光源（５２）とレンズ（３０）とを備えている。

光源は、点灯および消灯の２つの表示状態を有する。レンズは、光源に面して凹んでおり、光源が点灯するときの光を透過して外部から光源の点灯または消灯のいずれかの表示状態を視認できる透過部（４０）を有する。

透過部の外周面は、ＥＴＣアンテナがフロントガラスに取り付けられた状態で車室内側に面する第１の放射面（２２０）と、ＥＴＣアンテナがダッシュボードに取り付けられた状態で車室内側に面する第２の放射面（２３０）とを有し、光源の光は、透過部の内部空間から透過部内を通って第１の放射面から外部に放射されるとともに、透過部の光源に面する入射面（４６）から透過部内を通り、透過部と内部空間との境界面（４８）で反射されて透過部内を通り第２の放射面から外部に放射される。

この構成によれば、レンズ自体の構成により、光源の光が、透過部を透過してＥＴＣアンテナの外部に向けて異なる方向に放射される。したがって、ＥＴＣアンテナがフロントガラスに取り付けられた状態と、ＥＴＣアンテナがダッシュボードに取り付けられた状態とのいずれの取り付け状態においても、ＥＴＣアンテナを大型化することなく、ＥＴＣアンテナの光源の光を視認できる。

なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

フロントガラスにＥＴＣアンテナを取り付けた状態を示す模式図。 ダッシュボードにＥＴＣアンテナを取り付けた状態を示す模式図。 図１のIII方向矢視図。 ケースに取り付ける前のレンズを示す斜視図。 ケースにレンズを取り付ける工程を示す模式図。 図３のVI－VI線断面図。 光源の光路を示す模式図。 光源の他の光路を示す模式図。

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．構成］
図１に車両のフロントガラス１００にＥＴＣアンテナ１０を取り付けた状態を示し、図２に車両のダッシュボード１１０にＥＴＣアンテナ１０を取り付けた状態を示す。フロントガラス１００に取り付けられる場合、ＥＴＣアンテナ１０は両面テープ１０２でフロントガラス１００に取り付けられる。ダッシュボード１１０に取り付けられる場合、ＥＴＣアンテナ１０はブラケット１２０に格納されて取り付けられる。

フロントガラス１００に取り付けられた状態と、ダッシュボード１１０に取り付けられた状態とのいずれの取り付け状態においても、車室内の乗員、特にドライバーは、ＥＴＣアンテナ１０のレンズ３０の外周面を視認できる。

ＥＴＣアンテナ１０は、図示しないＥＴＣの車載器本体とケーブル１２で電気的に接続されている。車載器本体にＥＴＣカードが挿入されると、ＥＴＣアンテナの後述するＬＥＤが点灯し、レンズ３０を透過してＬＥＤの光が放射される。

図３に示すように、ケース２０には穴２２が形成されている。そして、ダッシュボード１１０にＥＴＣアンテナ１０を取り付けた状態で、穴２２からＬＥＤの光が視認される矢印２００が示す方向に、周囲のケース２０の表面よりも凹んだ凹部２４が形成されている。レンズ３０の透過部４０は、ケース２０の穴２２からケース２０の外側に突出している。レンズ３０以外のＥＴＣアンテナ１０の他の部品は、ケース２０と図１に示すベース２８との中に収容されている。

図４に示すように、レンズ３０は、２個の取り付け部３２と、２個の取り付け部３２の間に位置する透過部４０とを備えており、乳白色のポリカーボネートで成型されている。図４に示すレンズ３０は、ケース２０に取り付けられる前の状態である。

取り付け部３２と透過部４０との間はＲ形状に形成されている。取り付け部３２には×状の穴３４が形成されている。ケース２０にレンズ３０を取り付ける場合、レンズ３０の透過部４０をケース２０の内側から穴２２に挿入する。そして、図５に示すように、取り付け部３２の穴３４にケース２０の内側に形成された×状の凸部２６を挿入する。そして、凸部２６を熱溶着することにより、レンズ３０はケース２０に取り付けられる。

図６に示すように、ケース２０と図示しないベース２８との内部には、基板５０と、基板５０に取り付けられたＬＥＤ５２と、を含むＥＴＣアンテナ１０の部品が収容されている。

レンズ３０の透過部４０は、ＬＥＤ５２に面して凹んだドーム形状を有している。透過部４０の内周面４２には、図６の矢印２１０が示すように、透過部４０の開口側に向けて境界面４８に沿った形状でディンプル４４が形成されている。透過部４０の外周面は、車両のフロントガラス１００にＥＴＣアンテナ１０が取り付けられた状態で車室内側に面する第１の放射面２２０と、車両のダッシュボード１１０にＥＴＣアンテナ１０が取り付けられた状態で車室内側に面する第２の放射面２３０とを有している。

ＬＥＤ５２の光が入射する透過部４０の入射面４６は、第１の放射面２２０の外側であり、かつ第２の放射面２３０側に形成されており、ＬＥＤ５２に面して凸状に形成されている。透過部４０は、第１の放射面２２０の外側であり、かつ第２の放射面２３０側に入り込んだ境界面４８を有している。

図７と図８とに示すように、ＬＥＤ５２の光３００は、透過部４０を透過して異なる方向に放射される。図７では、ＬＥＤ５２の光３００は、透過部４０の内部空間から、途中で反射されることなく透過部４０を透過する。そして、ＬＥＤ５２の光３００は、第１の放射面２２０から放射される。

これにより、フロントガラス１００にＥＴＣアンテナ１０が取り付けられた状態で、ＬＥＤ５２の光３００は車室内の乗員に視認される。このとき、透過部４０の内側に形成されたディンプル４４により、ＬＥＤ５２の光が拡散されるので、ＬＥＤ５２が光る範囲が広がって見える。

これに対し、図８では、ＬＥＤ５２の光３００は、透過部４０の凸状の入射面４６で境界面４８に集まるように屈折して透過部４０の内部に進入する。そして、ＬＥＤ５２の光３００は、透過部４０の樹脂材の屈折率と、透過部４０の内部空間の屈折率との差により、境界面４８で反射されて透過部４０を通り第２の放射面２３０から放射される。

これにより、車両のダッシュボード１１０にＥＴＣアンテナ１０が取り付けられた状態で、ＬＥＤ５２の光３００は車室内の乗員に視認される。
この場合、ＬＥＤ５２の光３００が境界面４８で全反射されるように、境界面４８の傾斜角度を設定することが望ましい。これにより、第２の放射面２３０から放射されるＬＥＤ５２の光３００が減衰することを極力抑制できる。

［２．効果］
以上説明した上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）レンズ３０以外の部材を使用することなく、レンズ３０自体の構成により、ＬＥＤ５２の光が異なる方向に放射される。したがって、ＥＴＣアンテナ１０がフロントガラス１００に取り付けられた状態と、ＥＴＣアンテナ１０がダッシュボード１１０に取り付けられた状態とのいずれの取り付け状態においても、ＥＴＣアンテナ１０を大型化することなく、ＥＴＣアンテナ１０のＬＥＤ５２の光を車室内の乗員が視認できる。

（２）透過部４０の内周面４２にディンプル４４を形成したことにより、ＬＥＤ５２の光が拡散して光が大きく見える。その結果、車室内の乗員がＬＥＤ５２の光を直接見ることを抑制し、ＬＥＤ５２の光の見栄えが向上する。
この場合、ＬＥＤ５２とディンプル４４との距離を極力長くすることにより、ディンプル４４がＬＥＤ５２の光を拡散する効果が増加する。

（３）境界面４８に沿った方向にディンプル４４を成型したので、第１の放射面２２０の外側であり、かつ境界面４８が位置する第２の放射面２３０側に、境界面４８とディンプル４４とを同時に成型できる。

（４）フロントガラス１００にＥＴＣアンテナ１０が取り付けられた状態では、ＬＥＤ５２の光３００は、透過部４０の内部空間から、途中で反射されることなく透過部４０を通って、直接、第１の放射面２２０から放射されて車室内の乗員に視認される。これにより、透過部４０を透過して視認されるＬＥＤ５２の光量が減衰することを抑制する。したがって、フロントガラス１００を通って車室内に太陽光が差し込む状態でも、透過部４０を透過したＬＥＤ５２の光を容易に視認できる。

この場合、第１の放射面２２０に対応する透過部４０の厚みを極力薄くすることにより、透過部４０を透過するＬＥＤ５２の光量が減衰することを極力抑制することが望ましい。
（５）レンズ３０の取り付け部３２と透過部４０との間がＲ形状に形成されているので、レンズ３０の強度が増加する。これにより、例えば、ケース２０から突出している透過部４０に外部から力を加えても、レンズ３０が変形することを抑制できる。

尚、上記実施形態において、ＬＥＤ５２は光源に対応する。
［３．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（１）上記実施形態では、透過部４０の内周面にディンプル４４を形成したが、ディンプル４４を形成しない形状でもよい。
（２）上記実施形態では、レンズ３０を乳白色のポリカーボネードで成型したが、レンズ３０は、光を透過するのであれば、どのような色でどのような材質を使用して形成されてもよい。

（３）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

（４）上述したＥＴＣアンテナ１０の他、当該ＥＴＣアンテナを構成要素とするシステムなど、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１０：ＥＴＣアンテナ、３０：レンズ、４０：透過部、４２：内周面、４４：ディンプル、４６：入射面、４８：境界面、５２：ＬＥＤ（光源）、２２０：第１の放射面、２３０：第２の放射面

Claims (4)

1. フロントガラス（１００）に取り付けられる状態とダッシュボード（１１０）に取り付けられる状態との２通りに取り付けられる車載のＥＴＣ（登録商標）アンテナ（１０）であって、
   点灯および消灯の２つの表示状態を有する光源（５２）と、
   前記光源に面して凹んでおり、前記光源が点灯するときの光を透過して外部から前記光源の点灯または消灯のいずれかの前記表示状態を視認できる透過部（４０）を有するレンズ（３０）と、
   を備え、
   前記透過部の外周面は、前記ＥＴＣアンテナが前記フロントガラスに取り付けられた状態で車室内側に面する第１の放射面（２２０）と、前記ＥＴＣアンテナが前記ダッシュボードに取り付けられた状態で車室内側に面する第２の放射面（２３０）とを有し、
   前記光源の光は、前記透過部の内部空間から前記透過部内を通って前記第１の放射面から外部に放射されるとともに、前記透過部の前記光源に面する入射面（４６）から前記透過部内を通り、前記透過部と前記内部空間との境界面（４８）で反射されて前記透過部内を通り前記第２の放射面から外部に放射され、
   前記入射面と前記境界面とは、前記第１の放射面の外側であり、かつ前記第２の放射面側の範囲に位置している、
   ＥＴＣアンテナ。
2. 請求項１に記載のＥＴＣアンテナであって、
   前記入射面は、前記境界面に向けて前記光源の光を集める凸状である、
   ＥＴＣアンテナ。
3. 請求項１または２に記載のＥＴＣアンテナであって、
   前記透過部の内周面（４２）は複数のディンプル（４４）を有する、
   ＥＴＣアンテナ。
4. 請求項３に記載のＥＴＣアンテナであって、
   前記ディンプルは、前記透過部の開口側に向けて前記境界面に沿った形状を有する、
   ＥＴＣアンテナ。

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