专利名称：短距离通信车载器的制作方法
技术领域：
本发明涉及ETC(道路自动收费系统)等智能道路交通系统(IntelligentTransport Systems)(以下称ITS)所采用的短距离通信(Dedicated Short-Range Communicstion)(以下简称“DSRC”)用的车载器，尤其涉及在用IC卡进行数据处理的DSRC车载器中，避免高温或低温时IC卡的插入、防止IC卡发生热变形的DSRC车载器。
一般在ITS(ETC等)所使用的DSRC车载器中，使用着作为可自由装卸的外部存储媒体起作用的IC卡。众所周知，IC卡通过输入密码而起动，存有个人信息(费用授受数据等)且根据需要可读出。
图6为概略示出传统的DSRC车载器的方框图，在图6中，1为设置在车辆行驶道路上的路上机，2为与路上机1之间进行短距离通信的DSRC车载器(以下仅称为“车载器”)。
车载器2具有以下要素3-10。
3为对路上机1收发接收信号W1及发送信号W2用的天线，4、5为含有通信控制部及车载器控制器等的电子电路，6为显示各种信息的显示部，7为发出声音等的蜂鸣部。
8为电路基板，装有天线3、电子电路4、5、显示部6及蜂鸣部7。
9为可自由装卸地插入IC卡C用的IC卡插入部，由车载器2的壳体和电路基板8构成。9a为IC卡插入部9的开口部。
10为与IC卡C的电极部D电连接的接点部，设于电路基板8的内侧面并露出于IC卡插入部9内。
电子电路4及5内的通信控制部对经天线3接收到的来自路上机1的接收信号W1进行解调，并生成必要的发送信号W2，将发送信号W2经天线3发送给路上机1。
IC卡C作为外部存储媒体发挥功能，通过电子电路4及5内的车载器控制器进行数据的读出及写入。
显示部6及蜂鸣部7构成报告车载器控制器的所需信息的报知手段。
接着对图6所示的传统车载器2的动作进行说明。
首先，乘人车辆的驾驶者发动发动机使车载器2起动，并将IC卡插入IC卡插入部9内，并操作例如设于显示部6周围的开关(未图示)来输入密码等。
这样，电子电路4、5内的车载器控制器开始工作，通过电极部D及接点部10，从埋设在IC卡C内的IC存储器(未图示)内读出必要的数据，并与路上机1之间进行各种数据的收发，将数据处理后的必要数据写入IC卡C内的IC存储器。
在车载器2使用结束之后，驾驶者拔出IC卡，以确保车载器2及IC卡C的维护保养。
即，利用IC卡C的固有数据，防止车载器2及IC卡C的不正当使用。
然而，因为IC卡C的本体是由塑料形成的，故与车载器2相比不耐温度变化，可使用的耐热温度范围比车载器2(动作范围-30℃-+85℃左右，保存范围-40℃-+105℃左右)狭，为-10℃-+60℃左右。
因此，例如在酷暑，密闭车辆内温度容易超过IC卡C的耐热温度范围的上限值，相反在寒冬，容易超出耐热温度范围的下限值。
然而，IC卡C对车载器2内的插入动作仅取决于驾驶者的意志而与车载器2内的温度无关，所以，如果在车载器内的温度超出耐热温度范围时插入IC卡C，就有可能因热变形等而损坏IC卡C。
一般在夏季，置于密闭的车辆内的仪表板内的车载器2的温度会上升至100℃，即使驾驶者打开窗户并开空调，也仍有可能在温度下降至IC卡C的耐热温度范围内之前就插入IC卡C。
例如在高温时，有可能因来自车载器2的热传导而使IC卡C发生热变形及热破损，而在低温时，形成IC卡C的塑料材料有可能发生低温破损，导线部破损，从而损坏作为IC卡C的功能。
一般情况下，因为IC卡C内存储着金钱的授受等贵重且重要的信息，所以，必须尽量避免因热变形引起的IC卡C的破损。
传统的DSRC车载器如上所述，因为不具有当IC卡插入部9的温度超出IC卡C的耐热温度范围时报警的手段，所以，存在不能避免因热变形引起的IC卡破损的问题。
为了解决上述问题，本发明的目的在于，通过设置当超出IC卡的耐热温度范围时报警的手段，获得可避免因热变形引起的IC卡的破损的DSRC车载器。
本发明的权利要求1的DSRC车载器，是一种与设于车辆行驶道路上的路上机之间进行短距离通信用的DSRC车载器，具有对来自路上机的接收信号进行解调并生成对路上机的发送信号的通信控制部，可自由装卸地插入作为外部存储媒体起作用的IC卡用的IC卡插入部，设于IC卡插入部并与IC卡的电极部电连接的接点部，对IC卡进行数据的读出和写入的车载器控制器，报告车载器控制器的所需信息的报知手段，以及装有通信控制部、车载器控制器及报知手段中的至少一种并构成IC卡插入部的电路基板，并且，还设有设于IC卡插入部附近的温度传感器、判定由温度传感器测出的温度信息是否在IC卡的耐热温度范围内的温度判定手段及当温度信息超出耐热温度范围时发出警报的报警手段。
此外，本发明权利要求2涉及的DSRC车载器是在权利要求1中，温度判定手段在温度信息超出耐热温度范围时，每隔一定时间监视温度信息，在温度信息恢复到耐热温度范围内的时刻解除对报警手段的驱动指令。
此外，本发明权利要求3涉及的DSRC车载器是在权利要求1或权利要求2中，温度传感器设于电路基板上并位于IC卡插入部内。
此外，本发明权利要求4涉及的DSRC车载器是在权利要求1至权利要求3的任一权利要求中，温度传感器设于电路基板上并靠近IC卡的电极部。
此外，本发明权利要求5涉及的DSRC车载器是在权利要求1至权利要求4的任一权利要求中，耐热温度范围设定为不发生IC卡的热变形的值。
此外，本发明的权利要求6涉及的DSRC车载器是在权利要求5中，耐热温度范围设定为-10℃-+60℃。
此外，本发明权利要求7涉及的DSRC车载器是在权利要求1至权利要求6的任一权利要求中，报警手段含有显示部及声音部中的至少一种。
此外，本发明权利要求8涉及的DSRC车载器是在权利要求1至权利要求7的任一权利要求中，报警手段由报知手段构成。
此外，本发明权利要求9涉及的DSRC车载器是在权利要求1至权利要求8的任一权利要求中，温度判定手段包括在车载器控制器内。
此外，本发明权利要求10涉及的DSRC车载器是在权利要求1至权利要求9的任一权利要求中，插入IC卡的IC卡插入部的至少一部分设有形状记忆合金，形状记忆合金的构成为，当温度信息在耐热温度范围内时使IC卡可插入IC卡插入部，而当温度信息超出耐热温度范围时，阻止IC卡插入IC卡插入部。
本发明权利要求11涉及的DSRC车载器，是一种与设于车辆行驶道路上的路上机之间进行短距离通信用的DSRC车载器，具有对来自路上机的接收信号进行解调并生成对路上机的发送信号的通信控制部，可自由装卸地插入作为外部存储媒体起作用的IC卡用的IC卡插入部，设于IC卡插入部并与IC卡的电极部电连接的接点部，与IC卡之间进行数据处理的车载器控制器，报告车载器控制器的数据处理结果用的报知手段，以及装有通信控制部、车载器控制器及报知手段中的至少一种并构成IC卡插入部的电路基板，并且，在插入IC卡的IC卡插入部的至少一部分设有形状记忆合金，形状记忆合金的构成为，当温度信息在IC卡的耐热温度范围内时使IC卡可插入IC卡插入部，而当温度信息超出耐热温度范围时，阻止IC卡插入IC卡插入部。
此外，本发明权利要求12涉及的DSRC车载器是在权利要求11中，形状记忆合金设于IC卡插入部开口部的内壁，当IC卡插入部内的温度在耐热温度范围内时，变形成使开口部敞开的方向，而当IC卡插入部内的温度超出耐热温度范围的上限值时，形状恢复成关闭开口部的方向。
附图简介。
图1为示出本发明实施形态1的剖视图。
图2为示出本发明实施形态1的功能方框图。
图3所示为本发明实施形态1的动作流程图。
图4为示出本发明实施形态2的剖视图。
图5为示出本发明实施形态的形状记忆合金的动作状态的剖视图。
图6为示出传统DSRC车载器的剖视图。
以下说明本发明实施形态1。
图1、图2为示出本发明实施形态1的剖视图及功能方框图，图3为示出图2内的车载器控制器动作的流程图。
在图1中，对与上述(图6)相同的部分标上相同的符号，并省略详细叙述。
11、12为配置在IC卡插入部9附近的温度传感器，当IC卡C插入时检测IC卡C所处的环境温度。在此，为了提高温度信息的可靠性，示出了两个温度传感器11和12，但也可以设任意数或至少设1个温度传感器。
各温度传感器11、12设于电路基板8上并位于IC卡插入部9内，其中一个温度传感器11设于IC卡C的电极部D附近，另一个温度传感器12设于IC卡插入部9内的顶端部位置。
此情况下，显示部6及蜂鸣部7如后面所述，也作为当温度传感器11、12测出的温度信息超出IC卡C的耐热温度范围时发出警报的报警手段起作用。
另外，作为超出耐热温度范围时的报警手段，可以使用显示部6及蜂鸣部7中的至少一个，也可以在普通显示部6及蜂鸣部7之外设置另外的报知装置。
在图2中，20为控制车载器2用的微机构成的车载器控制器，21为在车载器控制器20的控制下工作的通信控制部，这些都由图1内的电子电路4、5构成。
车载器控制器20含有温度判定手段和报警控制手段。
车载器控制器20内的温度判定手段判定由温度传感器11、12测出的温度信息T1、T2是否在IC卡C的耐热温度范围内，报警控制手段在温度信息T1、T2中的至少一个超出耐热温度范围时，输出对报警手段(显示部6、蜂鸣部7)的驱动指令P、Q。
此外，温度判定手段在温度信息T1、T2超出耐热温度范围时，每隔一定时间监视温度信息T1、T2，当温度信息T1、T2恢复到耐热温度范围内的时刻，解除对报警手段6、7的驱动指令P、Q。
耐热温度范围设定在IC卡不发生热变形的值(-10℃-+60℃)。
接着参照图3的流程图，对图1及图2所示的本发明实施形态1的动作进行说明。
首先，车载器控制器20判定车载器2是否起动(步骤S1)，若判定尚未起动(即“否”)，原封不动地返回。
若在步骤S1判定车载器2已起动(即“是”)，则取得车载器2起动时来自温度传感器11、12的温度信息T1、T2，监视温度信息T1、T2(步骤S2)。
接着，判定温度信息T1、T2是否在耐热温度范围内(步骤S3)，若判定为在耐热温度范围外(即“否”)，输出显示部6及蜂鸣部7的驱动指令P、Q进行报警驱动(步骤S4)，再返回。
在步骤S4，为了向驾驶者报告禁止将IC卡C插入车载器2，例如使显示部6上的警告显示闪烁或使蜂鸣部7发出报警音。
由此，驾驶者认识到IC卡插入部9内的温度超出了耐热温度范围，可以中止IC卡C的插入动作，就不会损坏IC卡C。
另一方面，由于车载器2起动后的车内的空调效果，在步骤S3，判定温度信息T1、T2在耐热温度范围内(即“是”)，则车载器控制器20解除报警用的驱动指令P、Q使报警驱动结束，并报告可以将IC卡C插入车载器2(步骤S5)。
由此，驾驶者将IC卡C插入IC卡插入部9，车载器控制器20开始常规功能，执行IC卡C插入之后的通信控制(步骤S6)。
这样，当来自温度传感器11、12的温度信息T1、T2在IC卡C的耐热温度范围之外时，由于对IC卡C的插入进行警告，因此能对IC卡C的热变形防患于未然。
此外，因为温度传感器11、12设置在当IC卡C插入在内时、在构成IC卡插入部9的电路基板8的同一个面上且在IC卡C的附近或接点部10的附近，所以能可靠测出IC卡插入部9内的温度。
此外，因为车载器控制器20在车载器2起动之后，每隔任意的时间周期t(sec)持续监视温度信息T1、T2，所以，继续进行报警驱动向驾驶者报告(警告)要注意IC卡C的插入，直至达到IC卡C的耐热温度范围内，达到耐热温度范围内即解除报警驱动。
另外，IC卡C的耐热温度范围不是限定在-10℃-+60℃的，当然是根据IC卡C的材质及温度检测误差等来设定的。
例如，在来自温度传感器11、12的温度信息T1、T2与预先用温度测量器实测IC卡C的变形时的温度信息之间有误差的情况下，考虑到误差来设定耐热温度范围，所以可以提高耐热温度范围的可靠性。
此外，在温度信息T1、T2表示在耐热温度范围内时，不仅禁止报警驱动，而且主动报告IC卡C处于可插入状态，所以可促进驾驶者迅速插入IC卡C。
还有，因为用普通的报知手段(显示部6及蜂鸣部7)作为报警手段，并且在车载器控制器20内有温度判定手段，所以不必追加特别的要素，不会引起成本上升。
现说明实施形态2。
在上述实施形态1中，当温度信息T1、T2在耐热温度范围外时仅进行报警驱动，但也可以做成机械式阻止IC卡C的插入的结构。
图4及图5为示出用形状记忆合金阻止IC卡C的插入的本发明实施形态2的剖视图，图4示出IC卡插入部9的温度在耐热温度范围内的情况，图5示出温度在耐热温度范围之外的状态。
在图4和图5中，30为形状记忆合金，设置在插入IC卡C的IC卡插入部9的至少局部，其构成为，当温度信息T1、T2在耐热温度范围内时，使IC卡C可以插入IC卡插入部9，而当温度信息T1、T2超出耐热温度范围时，阻止IC卡C插入IC卡插入部9。
此时，形状记忆合金30配置于IC卡插入部9的开口部9a的内壁，当IC卡插入部9内的温度在耐热温度范围内时，如图4所示，变形成使开口部9a敞开的方向。
此外，当IC卡插入部9内的温度超过耐热温度范围的上限值时，如图5所示，形状记忆合金30的形状恢复成关闭开口部9a的方向。
众所周知，形状记忆合金30由Ti-Ni(镍化钛)、Cu-Zn、In-Ti等的合金构成，使其塑性变形之后，若温度上升至变形温度，即恢复变形前的形状。
因此，在开口部9a设置变形温度与IC卡C的耐热温度范围的上限值一致的形状记忆合金30，预先如图5所示，使其形状记忆关闭开口部9a的形态，然后使其发生塑性变形成如图4所示使开口部9a敞开的形态就行。
这样，通过设置形状记忆合金30，即使驾驶者忽略了警报，也能更可靠地防止IC卡C插入车载器2。
接着说明实施形态3。
在上述实施形态2中，在报警手段6、7的驱动之外，还使形状记忆合金30动作，但也可以仅设置形状记忆合金30。
此时，虽然是仅针对耐热温度范围的上限值，但也可以可靠防止IC卡C的插入。
如上所述，根据本发明的权利要求1，一种与设于车辆行驶道路上的路上机之间进行短距离通信用的DSRC车载器，具有对来自路上机的接收信号进行解调并生成对路上机的发送信号的通信控制部，可自由装卸地插入作为外部存储媒体起作用的IC卡用的IC卡插入部，设于IC卡插入部并与IC卡的电极部电连接的接点部，对IC卡进行数据的读出和写入的车载器控制器，报告车载器控制器的所需信息的报知手段，以及装有通信控制部、车载器控制器及报知手段中的至少一种并构成IC卡插入部的电路基板，并且，还设有设于IC卡插入部附近的温度传感器、判定由温度传感器测出的温度信息是否在IC卡的耐热温度范围内的温度判定手段及当温度信息超出耐热温度范围时发出警报的报警手段，所以其效果是，能获得在耐热温度范围外防止IC卡插入，并避免IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
根据本发明权利要求2，在权利要求1的基础上，温度判定手段在温度信息超出耐热温度范围时，每隔一定时间监视温度信息，当温度信息恢复到耐热温度范围内即解除对报警手段的驱动指令，所以其效果是，可获得仅在耐热温度范围IC卡被插入，避免了IC卡发生热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求3，在权利要求1或权利要求2的基础上，温度传感器设于电路基板上并位于IC卡插入部内，所以其效果是，可获得能以高的可靠性获得温度信息，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求4，在权利要求1至权利要求3的任一权利要求的基础上，温度传感器设于电路基板上并靠近IC卡的电极部，所以其效果是，可获得能以高的可靠性获得温度信息，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求5，在权利要求1至权利要求4的任一权利要求的基础上，耐热温度范围设定为不发生IC卡的热变形的值，所以其效果是，可获得能以高的可靠性驱动报警手段，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明的权利要求6，在权利要求5的基础上，耐热温度范围设定为-10℃-+60℃，所以其效果是，可获得在耐热温度范围外能可靠驱动报警手段，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求7，在权利要求1至权利要求6的任一权利要求的基础上，报警手段含有显示部及声音部中的至少一种，所以其效果是，可获得能向驾驶者可靠报警，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求8，在权利要求1至权利要求7的任一权利要求的基础上，报警手段由报知手段构成，所以其效果是，可获得能在不提高成本的情况下，避免IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求9，在权利要求1至权利要求8的任一权利要求的基础上，温度判定手段包括在车载器控制器内，所以其效果是，可获得能在不提高成本的情况下，避免IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求10，在权利要求1至权利要求9的任一权利要求的基础上，插入IC卡的IC卡插入部的至少一部分设有形状记忆合金，形状记忆合金的构成为，当温度信息在耐热温度范围内时使IC卡可插入IC卡插入部，而当温度信息超出耐热温度范围时，阻止IC卡插入IC卡插入部，所以其效果是，可获得能可靠防止在耐热温度范围外时插入IC卡，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求11，一种与设于车辆行驶道路上的路上机之间进行短距离通信用的DSRC车载器，具有对来自路上机的接收信号进行解调并生成对路上机的发送信号的通信控制部，可自由装卸地插入作为外部存储媒体起作用的IC卡用的IC卡插入部，设于IC卡插入部并与IC卡的电极部电连接的接点部，与IC卡之间进行数据处理的车载器控制器，报告车载器控制器的数据处理结果用的报知手段，以及装有通信控制部、车载器控制器及报知手段中的至少一种并构成IC卡插入部的电路基板，并且，在插入IC卡的IC卡插入部的至少一部分设有形状记忆合金，形状记忆合金的构成为，当温度信息在IC卡的耐热温度范围内时使IC卡可插入IC卡插入部，而当温度信息超出耐热温度范围时，阻止IC卡插入IC卡插入部，所以其效果是，可获得能可靠防止在耐热温度范围外时插入IC卡，避免了IC卡的热变形及低温破损的DSRC车载器。
此外，根据本发明权利要求12，在权利要求11的基础上，形状记忆合金设于IC卡插入部开口部的内壁，在IC卡插入部内的温度在耐热温度范围内时，变形成使开口部敞开的方向，而在IC卡插入部内的温度超出耐热温度范围的上限值时，形状恢复成关闭开口部的方向，所以其效果是，可获得能可靠防止在耐热温度范围的上限值之外时插入IC卡，避免了IC卡的热变形的DSRC车载器。
权利要求
1.一种与设于车辆行驶道路上的路上机之间进行短距离通信用的DSRC车载器，具有对来自所述路上机的接收信号进行解调并生成对所述路上机的发送信号的通信控制部，可自由装卸地插入作为外部存储媒体起作用的IC卡用的IC卡插入部，设于所述IC卡插入部并与所述IC卡的电极部电连接的接点部，对所述IC卡进行数据的读出和写入的车载器控制器，报告所述车载器控制器的所需信息的报知手段，装有所述通信控制部、所述车载器控制器及所述报知手段中的至少一种并构成所述IC卡插入部的电路基板，其特征在于，还设有设于所述IC卡插入部附近的温度传感器，判定由所述温度传感器测出的温度信息是否在所述IC卡的耐热温度范围内的温度判定手段，当所述温度信息超出所述耐热温度范围时发出警报的报警手段。
2.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述温度判定手段在所述温度信息超出所述耐热温度范围时，每隔一定时间监视所述温度信息，在所述温度信息恢复到所述耐热温度范围内的时刻，解除对所述报警手段的驱动指令。
3.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述温度传感器设于所述电路基板上并位于所述IC卡插入部内。
4.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述温度传感器设于所述电路基板上并靠近所述IC卡的电极部。
5.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述耐热温度范围设定为所述IC卡不会发生热变形的值。
6.根据权利要求5所述的DSRC车载器，其特征在于，所述耐热温度范围设定为-10℃-+60℃。
7.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述报警手段含有显示部及声音部中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述报警手段由所述报知手段构成。
9.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，所述温度判定手段包括在所述车载器控制器内。
10.根据权利要求1所述的DSRC车载器，其特征在于，插入所述IC卡的所述IC卡插入部的至少一部分设有形状记忆合金，所述形状记忆合金的构成为，当所述温度信息在所述耐热温度范围内时使所述IC卡可插入所述IC卡插入部，当所述温度信息超出所述耐热温度范围时，阻止所述IC卡插入所述IC卡插入部。
11.一种与设于车辆行驶道路上的路上机之间进行短距离通信用的DSRC车载器，具有对来自所述路上机的接收信号进行解调并生成对所述路上机的发送信号的通信控制部，可自由装卸地插入作为外部存储媒体起作用的IC卡用的IC卡插入部，设于所述IC卡插入部并与所述IC卡的电极部电连接的接点部，与所述IC卡之间进行数据处理的车载器控制器，报告所述车载器控制器的数据处理结果用的报知手段，装有所述通信控制部、所述车载器控制器及所述报知手段中的至少一种并构成所述IC卡插入部的电路基板，其特征在于，在插入所述IC卡的所述IC卡插入部的至少一部分设有形状记忆合金，所述形状记忆合金的构成为，当所述温度信息在所述IC卡的耐热温度范围内时使所述IC卡可插入所述IC卡插入部，当所述温度信息超出所述耐热温度范围时，阻止所述IC卡插入所述IC卡插入部。
12.根据权利要求12所述的DSRC车载器，其特征在于，所述形状记忆合金设于所述IC卡插入部开口部的内壁，当所述IC卡插入部内的温度在所述耐热温度范围内时，变形成使所述开口部敞开的方向，当所述IC卡插入部内的温度超出所述耐热温度范围的上限值时，形状恢复成关闭所述开口部的方向。
全文摘要
一种能防止温度在耐热温度范围外时插入IC卡,避免IC卡发生热变形及低温破损的DSRC车载器。其具有:与路上机之间进行短距离通信的通信控制部,IC卡插入部9,与IC卡C的电极部D连接的接点部10,与IC卡之间进行数据读写的车载器控制器,构成IC卡插入部的电路基板8,设于IC卡插入部附近的温度传感器11、12,判定温度信息是否在IC卡的耐热温度范围内的温度判定手段,以及当超出耐热温度范围时报警的报警手段6、7。
文档编号B60R16/02GK1268724SQ9912073
公开日2000年10月4日 申请日期1999年9月22日 优先权日1999年3月25日
发明者大内淳 申请人:三菱电机株式会社