JP2009286361A - 車載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の拡張モジュールとスロットとのインピーダンス特性のマッチングを行うことを可能とする車載装置を提供することを目的とする。
【解決手段】接続のためのコネクタ（２０１）を有し且つ車載装置の機能を拡張するための第１のインピーダンス特性を有するモジュール（２００）と接続するための第１スロット（１３０）と、接続のためのコネクタ（３０１）を有し且つ車載装置の機能を拡張するための第１のインピーダンス特性とは異なる第２のインピーダンス特性を有するモジュール（３００）と接続するための第２スロット（１４０）と、前記第１及び第２スロットと接続されたモジュールのインピーダンス特性を判別する制御部（１０１）を有することを特徴とする車載装置（１００）。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の拡張モジュールを接続することが可能な車載装置に関するものである。

地図表示を行う車載用表示装置において、拡張的表示を行うためのアプリケーションプログラムを内蔵した外設記録媒体と接続可能とするとともに、該アプリケーションプログラムに従って拡張的処理を行うための処理機能を有した外設ＥＣＵを１つの通信アダプタを介して接続することが知られている（例えば、特許文献１参照）。

自動車に搭載されているナビゲーション装置等の車載機器において、１つの電子カード挿入スロットを設け、電子カードにチューナや通信モジュールを内蔵させ、車載機器に通信機能、インターネットへの接続及びテレビ放送の受信などの機能を提供することが知られている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、１つの通信アダプタや１つの電子カードによって拡張できる機能は限られており、複数の機能を組み合わせて多様性を発揮させることや、新技術に対応した新機能の拡張を充分に図ることは難しかった。

特開平３−２００４４６号公報（図１） 特開２００７−１９３６９９号公報（図２）

また、車載装置の機能を拡張する上で、アナログテレビ、デジタルテレビ、ＦＭ放送、及びＡＭ放送といった放送系のモジュールでは、放送信号波等の高周波信号を受信するために例えば、所定のインピーダンス特性（例えば７５Ω）を有している。これに対して、ＧＰＳ、車載用の通信用規格モジュールであるＤＣＭ（Ｄａｔａ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅ）、無線通信規格であるＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ Ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）等を利用する通信系のモジュールでは、放送系のモジュールとは異なるインピーダンス特性（例えば、５０Ω）を有している。したがって、放送系のモジュールに対応したスロットと通信系のモジュールに対応したスロットが必要となり、それぞれのスロットと接続される車載装置内部の信号経路もそれぞれに対応した構成を有している。

しかしながら、モジュールのコネクタを統一した場合には、スロットとモジュールのインピーダンス特性が一致しない状態で利用される場合も考えられ、そのような場合に適切な対応をとることは、従来では全く考慮されていなかった。

そこで、本発明は、複数の拡張モジュールを利用可能な車載装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、複数の拡張モジュールとスロットとのインピーダンス特性のマッチングを行うことを可能とする車載装置を提供することを目的とする。

さらに、本発明は、複数の拡張モジュールに対応した所定の端子を有するスロットを備える車載装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車載装置では、接続のためのコネクタを有し且つ車載装置の機能を拡張するための第１のインピーダンス特性を有するモジュールと接続するための第１スロットと、接続のためのコネクタを有し且つ車載装置の機能を拡張するための第１のインピーダンス特性とは異なる第２のインピーダンス特性を有するモジュールと接続するための第２スロットと、前記第１及び第２スロットと接続されたモジュールのインピーダンス特性を判別する制御部を有することを特徴とする。

また、本発明に係る車載装置では、接続のためのコネクタを有し且つ車載装置の機能を拡張するための複数のモジュールとそれぞれ接続するための複数のスロットと、前記複数のスロットに設けられモジュールのコネクタと接合するための複数の端子と、前記複数の端子の少なくとも一部を利用して、モジュールの前記複数のスロットへの挿入検知を行う制御部を有することを特徴とする。

本発明に係る車載装置では、複数のモジュールによって追加される機能を組み合わせて車載装置に多様性を発揮させることが可能となった。

また、本発明に係る車載装置では、複数のモジュールと複数のスロットのインピーダンス特性をマッチングさせることが可能となった。

さらに、本発明に係る車載装置では、複数のモジュールに合わせて、インピーダンス特性を調整することが可能となった。

さらに、本発明に係る車載装置では、複数のモジュールに対応した端子を有するスロットを備えることによって、モジュールのコネクタの規格を統一でき、多様な機能を有するモジュールの利用が可能となった。

さらに、本発明に係る車載装置では、複数のモジュールを利用できるため、ユーザの好みや必要性に応じた機能の組み合わせを追加でき、カスタマイズ性を増加させることが可能となった。

以下図面を参照して、本発明に係る車載装置及び車載システムについて説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

図１は、本発明に係る車載システム１の概略構成を示す図である。

車載システム１は、車載装置１００、車載装置１００に装着可能な第１モジュール２００、第２モジュール３００、車載装置１００に接続された、表示部制御用の表示部マイコン１１を含み液晶ディスプレイ及び操作部として機能するタッチパネル等から構成される表示部１０、車両（不図示）の周囲（例えば、ドライバーの死角となり易い後方）を撮影して表示部１０に表示するためのＣＣＤ撮像素子等から構成されるカメラ２０、車両に備えられたエンジン始動用のキーシリンダと電気的に一体に構成されているアクセサリスイッチ（ＡＣＣスイッチ）３０、バッテリ４０、車両のフロント及び／又はリアガラスに配置されるデジタルテレビ(ＤＴＶ)用のアンテナ５０及びＡＭ／ＦＭ用のアンテナ６０、車両の現在位置を計測するためのＧＰＳシステム用のアンテナ７０、車両の各部に配置された複数又は単数のスピーカ８０、及びＣＤ／ＤＶＤ再生用デッキ９０等から構成されている。

車載装置１００は、メインマイコン等から構成される制御部１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、電源用マイコン１０４、車載装置１００内の各要素及び各モジュールへ電力を供給し、過電流及び／又は過電圧保護を行うレギュレータ１０５、各モジュール等との間の信号のやり取りを制御する分配回路１１０、映像信号及び／又は音声信号の処理を行うデジタル信号処理部（ＤＳＰ）１２０、ＡＭ／ＦＭ放送を受信するためのチューナモジュール１２１、スピーカ８０への音声信号を増幅するためのアンプ１２２、第１のモジュールと接続するための第１スロット１３０、及び第２のモジュールと接続するための第２スロット１４０、ＤＴＶ用アンテナ５０及びＧＰＳ用アンテナ７０と第１スロット１３０及び第２スロット１４０との信号経路の切換、インピーダンス調整等を行うためのセレクタ回路１５０等から構成されている。

なお、車載装置１００は、表示部１０、カメラ２０、及びＣＤ／ＤＶＤ再生用デッキ９０の何れか１つ又は複数と一体的に構成されても良い。また、図１において、車載装置１００に内蔵されているＡＭ／ＦＭ用チューナモジュール１２１は、車載装置１００の外部に、例えばＣＤ／ＤＶＤ再生デッキ９０と同様に別体として構成されても良いし、機能拡張モジュールの一つとして構成されても良い。

第１モジュール２００は、１セグ用のＤＴＶ用のモジュールであり、図１に示す車載システム１の状態では、第１スロット１３０と第１コネクタ２０１とが接続されるようにして、車載装置１００に装着されている。第１モジュール２００は、コネクタ２０１、ＤＴＶ用のチューナモジュール２０２、及びモジュールＩＤ（ＭＩＤ）を記憶した第１ＭＩＤ出力回路２０３等から構成される。

第１ＭＩＤ出力回路２０３には、第１モジュールが１セグ用のＤＴＶ用のモジュールであることを示すＩＤ（例えば、００１）と、第１モジュールがＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号を受信する放送系のタイプのモジュールであることを示すＩＤ（例えば、Ｘ）とを組み合わせたＩＤ（例えば、”００１−Ｘ”）が記録される。

セレクタ回路１５０は、通常、ＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号線５１を第１スロット１３０と接続している。したがって、ＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号は、第１スロット１３０を介して第１モジュール２００のチューナモジュール２０２へ送信される。第１モジュール２００のチューナモジュール２０２から選択されたチャンネルに対応したデジタル映像信号は、第１スロット１３０を介して、分配回路１１０が制御部１０１へ転送し、デジタル音声信号は、第１スロット１３０を介して、分配回路１１０が、ＤＳＰ１２０へ転送する。このような動作によって、第１モジュール２００を装着した車載装置１００では、１セグ用のＤＴＶ放送の映像及び音声を表示部１０及びスピーカ８０を用いて視聴することが可能となる。また、制御部１０１では、分配回路１１０及び第１スロット１３０を介して、第１ＭＩＤ出力回路２０３からのＭＩＤを受信する。このように、車載装置１００が本来有していない機能が、第１モジュール２００の装着によって追加される（機能が拡張される）。

第２モジュール３００は、ナビゲーション用のモジュールであり、図１に示す車載システム１の状態では、第２スロット１４０と第２コネクタ３０１とが接続されるようにして、車載装置１００に装着されている。第２モジュール３００は、コネクタ３０１、車両の現在位置を測定するためのＧＰＳ用モジュール３０２、ナビゲーション用の地図情報等が記録されたＳＤメモリカード等から構成される外部記録装置と接続するための外部接続コネクタ３０３、車両の進行方向等を確認するためのジャイロモジュール３０４、ＭＩＤを記憶した第２ＭＩＤ出力回路３０５等から構成される。

第２ＭＩＤ出力回路３０５には、第２モジュールがナビゲーション用のモジュールであることを示すＩＤ（例えば、００２）と、第２モジュールがＧＰＳアンテナ６０からの信号を受信する通信系のタイプのモジュールであることを示すＩＤ（例えば、Ｙ）とを組み合わせたＩＤ（例えば、”００２−Ｙ”）が記録される。

セレクタ回路１５０は、通常、ＧＰＳ用アンテナ７０からの信号線７１を第２スロット１４０と接続している。したがって、ＧＰＳ用アンテナ７０からの信号は第２スロット１４０を介して第２モジュール３００のＧＰＳモジュール３０２へ送信される。第２モジュール３００のＧＰＳモジュール３０２から出力される車両の現在位置情報、外部接続コネクタ３０３を介して受信した地図情報、ジャイロモジュール３０４から出力される車両の状態を示す情報等は、第２スロット１４０を介して、分配回路１１０が制御部１０１へ転送する。このような動作によって、第２モジュール３００を装着した車載装置１００では、車両の現在位置を確認しながら、地図情報を利用したナビゲーション表示を表示部１０で行うことができる。また、制御部１０１では、分配回路１１０及び第１スロット１４０を介して、第２ＭＩＤ出力回路３０５からのＭＩＤを受信する。このように、車載装置１００が本来有していない機能が、第２モジュール３００の装着によって追加される（機能が拡張される）。

セレクタ回路１５０は、前述したように、通常は、ＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号線５１を第１スロット１３０と接続し、ＧＰＳ用アンテナ７０からの信号線７１を第２スロット１４０と接続している。しかしながら、セレクタ回路１５０は、制御部１０１からの制御信号に応じて、ＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号線５１を第２スロット１４０と接続すること、及びＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号線５１を第１スロット１３０及び第２スロット１４０と接続することも可能である。また、セレクタ回路１５０は、制御部１０１からの制御信号に応じて、ＧＰＳ用アンテナ７０からの信号線７１を第１スロットと接続すること、及びＧＰＳ用アンテナ７０からの信号線７１を第１スロット１３０及び第２スロット１４０と接続することも可能である。

また、セレクタ１５０は、インピーダンス調整を行うための調整部１５１を有している。調整部１５１は、ＤＴＶ用アンテナ５０からの高周波信号線５１を、通信系のモジュールを装着するための第２スロットと接続する場合、及び／又はＧＰＳ用アンテナ７０からの信号線７１を、放送系のモジュールを装着するための第１スロットと接続する場合に、各信号線とスロットとの間に挿入されて、インピーダンスの調整を行う。

図１では、車載装置１００に装着可能な第１モジュール２００及び第２モジュール３００について説明したが、車載装置１００に装着可能なモジュールはこれらに限定されるものではない。例えば、後述する、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用のモジュール、ＤＣＭ用のモジュール、ＷｉＭＡＸ用のモジュール等を利用することも可能である。さらに、ＵＳＢ Ｉ／Ｆを有するＵＳＢモジュール、第１モジュール２００をより高性能化して、フルセグ（１２セグ）のデジタルテレビ放送と１セグのデジタルテレビ放送とを放送状態に応じて切り換えて表示することができるデジタルテレビ用モジュール、米国における地上波デジタル音声放送であるＩＢＯＣ（Ｉｎ Ｂａｎｄ ｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）方式のハイブリッドＨＤ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）ラジオ放送搬送波を受信するためのＩＢＯＣ用モジュール等を利用することも可能である。

図２は、車載装置１００の外観の一例を示す図である。図２（ａ）は車載装置１００のフロントパネルの外観の一例を示し、図２（ｂ）は車載装置１００の枠体１６０の側面からの外観を示す図である。

図２（ａ）及び（ｂ）に示す様に、車載装置１００のフロンパネルには、表示部１０、ＣＤ／ＤＶＤ挿入用のスロット１２、各種操作ボタン１３が配置されており、モジュールを装着するための第１スロット１３０及び第２スロット１４０は、表示部１０の下方に、並んで配置されている。なお、図２（ａ）では、第１モジュール２００及び第２モジュール３００が、それぞれ第１スロット１３０及び第２スロット１４０に装着された状態を示している。

一旦装着されたモジュールは、第１排出ボタン１３１及び第２排出ボタン１４１によって、それぞれのスロットから排出される。各モジュールは、図２（ｂ）に示す矢印Ａ方向に（フロンパネルに対して垂直方向に）挿排出される。

図３は、第１スロット１３０とモジュールの関係を示す図である。

第１モジュール２００を例にすると、第１モジュール２００は、車載装置１００内に配置された第１スロット１３０のガイドレール１３２に沿って挿入され、第１スロット１３０の奥に配置される接続ピン等（図４参照）と第１コネクタ２０１が接合するようにして接続される。

また、第１排出ボタン１３１が押圧されると、第１スロット１３０の接続ピンと第１コネクタとの接合が解除され、ガイドレール１３２に沿って排出可能な状態となる。なお、第２スロット１４０についても同様であるので、説明を省略する。

図４は、第１スロット１３０の構造例を示す図である。

第１スロット１３０の奥には、基部１３３上に、各モジュールとの接続端子として機能する、６８本の接続ピン（ピン番号Ｐ１〜Ｐ６８）が２列に配置されている。また、基部１３３の両端には、各モジュールとの接続端子として機能する高周波ピン１３４が配置されており、例えばＤＴＶ用のアンテナ５０からの高周波信号をモジュール側に送信できるように専用の構造を有している。ここで、電源供給用の接続ピンには、ＡＣＣスイッチ３０との連動電源による電圧及びバックアップ電源であるバッテリ４０からの電圧等が供給されている。接続ピンには、最も長い電源供給用の接続ピン１３６と、中間的な長さを有する信号送受信用の接続ピン１３７と、最も短い接続検知用の接続ピン１３８とが含まれる。接続検知用の接続ピン１３８がモジュールの所定のコネクタと接続することによって、検知電流が流れ、制御部１０１において、第１スロット１３０にモジュールが挿入されたことが検知される。

高周波ピン１３４は、高周波信号線とＧＮＤ線を含む専用の配線１３５によって、第１スロット基板１７０に接続されている。また、接続ピンは、それそれ配線１３９によって第１スロット基板１７０に接続されている。

接続ピンには、３種類の長さがあるが、電源供給用の接続ピン１３６を最も長くしたのは、接続ピンの長さが長ければそれだけ早くもモジュール側のコネクタとの接続し、確実に電源の供給等を開始することが可能となるからである。また、検知用の接続ピン１３８を最も短くしたのは、検知用の接続ピン１３８が確実にモジュール側に接続されて、初めてモジュールが第１スロット１３０に挿入されたことを検知できるようするためである。なお、図４に示した構造は、第２スロット１４０についても同様である。

図５は、第１スロット１３０と第１スロット基板１７０との配線構造を示す図である。

図５に示すように、接続ピンは２列に基部１３３に配置されているが、配線１３９は略一列に第１スロット基板１７０上に配置されている。なお、第２スロット１４０も同様の構成を有しているので、説明を省略する。

図５に示す配線番号Ｑ１〜Ｑ１９は、配線１３９の一部の配線を示すものである。例えば、配線Ｑ１が、電源用接続ピンと接続されている場合には、配線Ｑ１と並列に配置される配線Ｑ２〜Ｑ４は、絶縁不良によるマイグレーション現象等の防止のために、未接続の接続ピンと接続されるように構成されている。なお、上記の場合、配線Ｑ１と並列して配置される配線Ｑ２〜Ｑ４を他の用途に利用する場合には、配線Ｑ１に供給される電流及び／又は電圧の過電流及び／又は過電圧を監視して保護を行う、レギュレータ等の保護回路を設けることが好ましい。

また、図５において、配線Ｑ１６及びＱ１７が、ＵＳＢ２．０用の信号端子Ｄ＋及びＤ−に対応する信号用接続ピンと接続されている場合には、配線Ｑ１６及びＱ１７と並列に配置される配線Ｑ１４、Ｑ１５、Ｑ１８及びＱ１９は、高速信号の専用線のノイズ性能を向上させるために、ＧＮＤ信号用の接続ピンと接続されるように構成されている。

図６は、第１スロット１３０の接続ピンの用途例を示す図である。

図６に示す様に、第１スロット１３０の接続端子として機能する接続ピン（ピン番号Ｐ１〜Ｐ６８、及び２本の高周波用接続ピン）は、それぞれ固有の用途に利用されることが予め定められている。例えば、Ｐ１〜Ｐ４及びＰ６５〜Ｐ６８は、各モジュールへの電源供給に利用され、Ｐ５〜Ｐ８はアナログ音声信号用に利用され、Ｐ９及びＰ６０は前述した挿入検知用に利用され、Ｐ１０、Ｐ１１Ｐ１５は各モジュールへの制御信号用に利用され、Ｐ２０〜Ｐ２４、Ｐ４０及びＰ４１は通信用に利用され、Ｐ２５〜Ｐ２７はアナログ映像信号用に利用され、Ｐ２８〜Ｐ３８はデジタル映像信号用に利用され、Ｐ４２〜Ｐ４９は記憶装置用に記録され、Ｐ５３〜Ｐ５９はデジタル音声信号用に利用され、Ｐ６１〜Ｐ６４はＵＳＢ用に利用されることが予め定められている。

図６に示すように、各接続ピンの用途を定め、拡張機能が異なる場合であっても全てのモジュール側のコネクタについて図６に示す規定を採用することによって、各信号を分配する分配回路１１０の構成を簡素化して、より多くの拡張機能に対応することができる車載装置１００を構成することが可能となる。なお、図６に示した接続ピンの用途の規定は一例であって、これに限定されるものではない。

図７は、車載システムの処理フローの一例を示した図である。

図７に示す処理フローは、主に制御部１０１がＲＯＭ１０３に予め記憶されたプログラムに従って、車載システム１に含まれる各モジュール及び／又は要素を協働して実行する。また、図７に示す処理フローが開始される時点で、これから車載システムに装着されるモジュールを除いて、車載装置１００を含む車載システム１の各モジュール又は要素には、電源が供給され、動作が可能な状況になっているものとする。

最初に、制御部１０１は、第１スロット１３０又は第２スロット１４０の何れかで、新たなモジュールが検出されたか否かの判断を行う（Ｓ１０）。モジュールが検知されたか否かの判断は、図４に示した検知用の接続ピン１３８を用いて行い、検知用の接続ピン１３８が新たに挿入されたモジュールのコネクタと結合された場合に、検知信号が分配回路１１０を介して制御部１０１へ送信され、それによって制御部１０１は新たなもモジュールが装着されたことを検知することができる。なお、新たなモジュールの検知方法は、図４に示す検知用の接続ピン１３８を用いた方法に限定されるものではなく、他の方法、例えばモジュール検知用の光学センサ等を利用することも可能である。

新たなモジュールが検知された場合には、制御部１０１は、ＭＩＤ用の接続ピンの内、例えば、図６のＰ１２〜Ｐ１４を利用して、新たなモジュールのＭＩＤ出力回路から出力されるモジュールのＭＩＤを受信する（Ｓ１１）。

次に、制御部１０１は、Ｓ１１で受信したＭＩＤと新たなにモジュールが装着されたスロットとを関連付けて、管理テーブル等に登録する（Ｓ１２）。これによって、制御部１０１は、例えば、第１スロット１３０に、ＭＩＤ＝００１−Ｘ（ＤＴＶ用モジュール００１型、放送系タイプ）、第２スロット１４０に、ＭＩＤ＝００２−Ｙ（ナビ用モジュール００２型、通信系タイプ）； 第１スロット１３０に、ＭＩＤ＝００１−Ｘ（ＤＴＶ用モジュール００１型、放送系タイプ）、第２スロット１４０はモジュールなし；というように、各スロットにどのような種類及びタイプのモジュールが装着又は非装着されているかを常に判別することが可能となる。

次に、制御部１０１は、新たに検知されたモジュールと、新たにモジュールが装着されたスロットのインピーダンス特性が一致しているか否かの判断を行う（Ｓ１３）。インピーダンスの特性が一致している場合とは、第１スロット１３０に装着されたモジュールが放送系のモジュール（７５Ω）である場合、又は第２スロット１４０に装着されたモジュールが通信系のモジュール（５０Ω）である場合を言う。インピーダンス特性が一致するか否かは、Ｓ１２で述べた管理用テーブルに登録されたＭＩＤを利用して行う。例えば、図１に示す車載システムにおいて、第１モジュール２００が既に第１スロット１３０に装着されている時点で、新たなに第２スロット１４０に第２モジュール３００の装着が検知された場合、第２モジュール３００は、通信系のモジュールであることがＭＩＤより判別できるので、Ｓ１３において、インピーダンスの特性が一致していると判断される。なお、Ｓ１３において、インピーダンスの特性が一致している場合には、それ以上の処理を行う必要がないので、その時点で一連の動作を終了する。

Ｓ１３においてインピーダンスの特性が一致していないと判断された場合、制御部１０１は、新たなモジュールが検知された時点で、他のモジュールが他のスロットに存在するか否かの判断を行う（Ｓ１４）。他のモジュールが存在するか否かは、Ｓ１２で述べた管理用テーブル等を利用して判断する。

Ｓ１４において他のモジュールが存在すると判断された場合、制御部１０１は、既に装着されている他のモジュールと、既にモジュールが装着されたスロットのインピーダンス特性が一致しているか否かの判断を行う（Ｓ１５）。インピーダンス特性が一致するか否かは、Ｓ１２で述べた管理用テーブルに登録されたＭＩＤを利用して行う。

Ｓ１４において他のモジュールが装着されていないと判断された場合、及びＳ１５において既に装着されている他のモジュールと既にモジュールが装着されたスロットのインピーダンス特性が一致していないと判断された場合、制御部１０１は、セレクタ１５０を制御して、新たな検知されたモジュールに適合する信号線が、Ｓ１０で新たなモジュールが検知されたスロットと連結するように信号線の切換えを行い（Ｓ１６）、一連の処理を終了する。

一方、Ｓ１５において、既に装着されている他のモジュールと既にモジュールが装着されたスロットのインピーダンス特性が一致していると判断された場合、制御部１０１は、セレクタ１５０のインピーダンス調整部１５１を用いてインピーダンス調整を行い（Ｓ１７）、一連の処理を終了する。即ち、この場合、新たに装着されたモジュールは、他のモジュールのインピーダンスに適合した信号線を利用しなければならないことから、インピーダンス調整部１５１によって、調整を施すこととなる。

図８は、セレクタの機能を説明するための図（１）である。

図８において、第２モジュール３００が第１スロット１３０と対応し、第１モジュール２００が第２スロットと対応している以外は、全て図１と同様である。

図８において、第２スロット１４０に何のモジュールも装着されていない状態で、第１スロット１３０に、第２モジュール３００が装着されたと想定する。すると、図７のＳ１３に従い、制御部１０１は、通信系の第２モジュール３００が、放送系の第１スロット１３０に挿入されてしまったこと、即ち第１スロット１３０とモ第２ジュール３００のインピーダンス特性が合致していないことを認識することができる。また、制御部１０１は、図７のＳ１２において説明した管理テーブル等によって、第２スロット１４０に何れのモジュールも装着されていないことを認識することができる。

そこで、制御部１０１は、図７のＳ１６に従って、セレクタ１５０を制御し、ＧＰＳ用のアンテナ７０からの信号線７１を第１スロット１３０と接続するように、信号線の切換えを行う。このような処理によって、第１スロット１３０に装着された第２モジュール３００は問題なく、その機能を実現することが可能となる。

次に、図８において、第１スロット１３０に第２モジュール３００が既に装着され、セレクタ１５０による信号線の切換えも終了した時点で、新たに第１モジュール２００が第２スロット１４０に装着された場合を想定する。すると、図７のＳ１３に従い、制御部１０１は、通信系の第１モジュール２００が、放送系の第２スロット１４０に挿入されてしまったこと、即ち第２スロット１４０と第１モジュール２００のインピーダンス特性が合致していないことを認識することができる。また、制御部１０１は、図７のＳ１２において説明した管理テーブル等によって、第１スロット１３０に既に第２モジュール３００が装着されていること、及び第２モジュール３００と第１スロット１３０とのインピーダンス特性が一致していないことを認識することができる。

そこで、制御部１０１は、図７のＳ１６に従って、セレクタ１５０を制御し、ＤＴＶ用のアンテナ５０からの高周波信号線５１を第２スロット１４０と接続するように、信号線の切換えを行う。このような処理によって、第２スロット１４０に装着された第１モジュール２００は問題なく、その機能を実現することが可能となる。

前述したように、第１スロット１３０は、放送系のモジュールのインピーダンス（７５Ω）に対応するように設計されており、第２スロット１４０は、通信系のモジュールのインピーダンス（５０Ω）に対応するように設計されているが、図８においては、その逆にモジュールが装着されているので、セレクタ１５０が、インピーダンス特性に合致するように、信号線を入れ替えたこととなる。

なお、セレクタ１５０を用いて、信号線の切換えを行わずに（又は図７のＳ１６の動作と共に）、モジュールが、インピーダンス特性が合致していないスロット１３０に対して挿入され旨の警告及び又は警告表示を、表示部１０及び／又はスピーカ８０から行うようにしても良い。

図９は、セレクタの機能を説明するための図（２）である。

図９において、第４モジュール４００が第１スロット１３０と対応している以外は、全て図１と同様である。

第３モジュール４００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用のモジュールであって、第３コネクタ４０１、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用無線信号受信モジュール４０２、ＭＩＤを記憶した第３ＭＩＤ出力回路４０３等から構成される。モジュール４０２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格に応じた無線信号を受信して、受信信号を出力できるように構成されている。したがって、第３モジュール４００を利用すれば、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）対応の携帯電話からの音楽情報を、第３モジュール４００を装着した車載装置１００において再生することが可能となる。

第３ＭＩＤ出力回路４０３には、第３モジュール４００がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用のモジュールであることを示すＩＤ（例えば、００３）と、第３モジュール４００が前述した通信系のタイプ以外のタイプのモジュールであることを示すＩＤ（例えば、Ｙ）とを組み合わせたＩＤ（例えば、”００３−Ｙ”）が記録される。

図９において、第２スロット１４０に第２モジュール３００が既に装着された時点で、新たに第３モジュール３００が第１スロット１３０に装着された場合を想定する。すると、図７のＳ１３に従い、制御部１０１は、通信系の第３モジュール４００が放送系の第１スロット１３０に挿入されていること、即ち第１スロット１３０と第３モジュール４００のインピーダンス特性が合致していないことを認識することができる。また、制御部１０１は、図７のＳ１２において説明した管理テーブル等によって、第２スロット１４０に既に第２モジュール３００が装着されていること、及び第２モジュール３００と第２スロット１４０とのインピーダンス特性が合致していることを認識することができる。

そこで、制御部１０１は、図７のＳ１７に従い、セレクタ１５０がインピーダンス調整部１５１を利用して、第１スロットに装着された第３モジュール４００と信号線とのインピーダンス調整を行う。これによって、第３モジュールは、問題なく、動作可能となる。また、インピーダンス調整部１５１を利用することによって、２つのスロットの両方に通信系のモジュールを装着して利用することが可能となる。

図１０は、セレクタの機能を説明するための図（３）である。

図１０において、他の第１モジュール２００´が第２スロット１４０と対応している以外は、全て図１と同様である。

図１０において、第１スロット１３０に第１モジュール２００が既に装着された時点で、他の第１モジュール２００´が第２スロット１４０に装着された場合を想定する。すると、図７のＳ１３に従い、制御部１０１は、放送系の他の第１モジュール２００が通信系の第２スロット１４０に挿入されていること、即ち第２スロット１４０と他の第１モジュール２００´のインピーダンス特性が合致していないことを認識することができる。さらに、制御部１０１は、図７のＳ１２において説明した管理テーブル等によって、第１スロット１３０に既に第１モジュール２００が装着されていること、及び第１モジュール２００と第１スロット１３０とのインピーダンス特性が合致していることを認識することができる。

そこで、制御部１０１は、図７のＳ１７に従い、セレクタ１５０がインピーダンス調整部１５１を利用して、第２スロット１４０に装着された他の第１モジュール２００´と信号線とのインピーダンス調整を行う。これによって、他の第１モジュール２００´は、問題なく、動作可能となる。また、インピーダンス調整部１５１を利用することによって、２つのスロットの両方に放送系のモジュールを装着して利用することが可能となる。さらに、この場合には、同じＤＴＶ用のチューナモジュールを２つ同時に利用できるので、例えば、一方のチューナで映像を表示しながら、他のチューナで良好に放送波を受信可能なチャンネルを走査する等、ダブルチューナ特有の機能を実現することが可能となる。

図１１は、他のモジュールの概略構成を示す図である。

図１１（ａ）は、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）の規格に準拠したＤＴＶ用の第４モジュール５００の概略構成を示している。図１１（ａ）に示す第４モジュール５００は、図１に示す第１モジュール２００及び第２モジュール３００の代わりに、放送系のモジュールとして利用することが可能である。

第４モジュール５００は、第４コネクタ５０１、変換回路５０２、ＤＴＶ用のチューナモジュール５０３及び第４ＭＩＤ出力回路５０４等から構成される。車載装置１００側のスロットにおける接続ピンは、図６に示すように、予めそれらの用途が決定されているので、新しい規格に対応した第４モジュール５００を利用する場合には、そのままでは利用できない可能性がある。そこで、第４モジュール５００では、変換回路５０２を有し、車載装置１００側からの制御信号によって、ＤＴＶ用のチューナモジュール５０３からの出力信号を、既存の接続ピンのフォーマットに適合するように処理を行うことができるように構成されている。

第４ＭＩＤ出力回路５０４には、第４モジュール５００がＬＶＤＳ準拠のＤＴＶ用チューナモジュールであることを示すＩＤ（例えば、００４）と、第４モジュール５００が前述した放送系のタイプのモジュールであることを示すＩＤ（例えば、Ｘ）とを組み合わせたＩＤ（例えば、”００４−Ｘ”）が記録されるので、制御部１０１は第４モジュール５００の装着の際に、モジュールを識別することが可能となる。なお、図１１（ａ）に示した第４モジュール５００は、ビデオ信号をＤ／Ａ変換する際の新規のデジタルフォーマットであるＢＴ６０１の規格に準拠したＤＴＶ用のモジュールとして構成することも可能である。

図１１（ｂ）は、第５モジュール６００を示し、第５モジュール６００は、前述した第１モジュール２００及び第２モジュール３００と同様に、車載装置１００に装着されて、車載装置１００の機能拡張に利用することが可能である。

第５モジュール６００は、ＵＳＢ Ｉ／Ｆ用のモジュールであって、第５コネクタ６０１、制御用マイコン６０２、ＲＡＭ６０３、ＵＳＢスロット６０５、ＵＳＢスロット６０５を介して出力する電力を供給し、供給する電流及び電圧の監視を行うレギュレータ６０４、ＭＩＤを記憶した第５ＭＩＤ出力回路６０６等から構成される。したがって、第５モジュール６００を利用すれば、例えば、ＵＳＢコネクタを有するＨＤと接続して、車載装置１００のアプリケーションプログラムの一部の書き換え等を行うことが可能となる。

第５ＭＩＤ出力回路６０６には、第５モジュール６００がＵＳＢ Ｉ／Ｆ用のモジュールであることを示すＩＤ（例えば、００５）と、第５モジュール６００が前述した通信系のタイプのモジュールであることを示すＩＤ（例えば、Ｙ）とを組み合わせたＩＤ（例えば、”００５−Ｙ”）が記録されるので、制御部１０１は第５モジュール６００の装着の際に、モジュールを識別することが可能となる。

図１１（ｃ）は、ＤＣＭ用の通信規格に対応した第６モジュール７００の概略構成を示している。図１１（ｃ）に示す第６モジュール７００は、図１に示す第１及び第２モジュールの代わりに、通信系のモジュールとして利用することが可能である。

第６モジュール７００は、第６コネクタ７０１、ＤＣＭ送受信モジュール７０２、平面アンテナ７０３、及び第６ＭＩＤ出力回路７０４等から構成される。第６モジュール７００を利用すれば、モジュール前面の平面アンテナ７０３を利用して、ＤＣＭ規格の無線通信を、本モジュールを介して行うことができる。即ち、ＤＣＭ規格で構成された他の機器を、本モジュールを利用して車載装置１００と接続することが可能となる。

第６ＭＩＤ出力回路７０４には、第６モジュール７００がＤＣＭ用のモジュールであることを示すＩＤ（例えば、００６）と、第６モジュール７００が前述した通信系のタイプのモジュールであることを示すＩＤ（例えば、Ｙ）とを組み合わせたＩＤ（例えば、”００６−Ｙ”）が記録されるので、制御部１０１は第６モジュール７００の装着の際に、モジュールを識別することが可能となる。なお、図１１（ｃ）に示した第６モジュール７００は、ＷｉＭＡＸ規格に基づいた送受信用のモジュールとして構成することも可能である。

以上、複数のモジュールを装着可能な車載装置１００を有する車載システムについて述べてきたが、車載装置１００に装着可能なモジュールの数は、２つに限定されず、３以上であってよい。また、モジュールの物理的な大きさは、任意であって、用途や設計に応じて、様々な大きさ、形状とすることも可能である。

本発明に係る車載システムの概略構成を示す図である。 車載装置１００の外観の一例を示す図（１）である。 第１スロット１３０とモジュールの関係を示す図である。 第１スロット１３０の構造例を示す図である。 第１スロット１３０と第１スロット基板１３９との配線構造を示す図である。 第１スロット１３０の接続ピンの用途例を示す図である。 車載システムの処理フローの一例を示した図である。 セレクタの機能を説明するための図（１）。 セレクタの機能を説明するための図（２）。 セレクタの機能を説明するための図（３）。 他のモジュールの概略構成を示す図。

符号の説明

１ 車載システム
１０ 表示部
１００ 車載装置
１０１ 制御部
１３０ 第１スロット
１４０ 第２スロット
１５０ セレクタ
２００ 第１モジュール
２０１ 第１コネクタ
２０２ ＤＴＶチューナモジュール
２０３ 第１ＭＩＤ出力回路
３００ 第２モジュール
３０１ 第２コネクタ
３０５ 第２ＭＩＤ出力回路
４００ 第３モジュール
４０１ 第３コネクタ
４０３ 第３ＭＩＤ出力回路
５００ 第４モジュール
５０１ 第４コネクタ
５０３ 第４ＭＩＤ出力回路
６００ 第５モジュール
６０１ 第５コネクタ
６０４ 第５ＭＩＤ出力回路
７００ 第６モジュール
７０１ 第６コネクタ
７０４ 第６ＭＩＤ出力回路

Claims (15)

1. 接続のためのコネクタを有し且つ車載装置の機能を拡張するための第１のインピーダンス特性を有するモジュールと接続するための第１スロットと、
   接続のためのコネクタを有し且つ車載装置の機能を拡張するための第１のインピーダンス特性とは異なる第２のインピーダンス特性を有するモジュールと接続するための第２スロットと、
   前記第１及び第２スロットと接続されたモジュールのインピーダンス特性を判別する制御部と、
   を有することを特徴とする車載装置。
2. モジュールのインピーダンス特性と、モジュールと接続された前記第１又は第２スロットのインピーダンス特性が一致しない場合に、通知を行う通知手段を更に有する、請求項１に記載の車載装置。
3. モジュールのインピーダンス特性と、モジュールと接続された前記第１又は第２スロットのインピーダンス特性が一致しない場合に、前記第１又は第２スロットからの信号経路を切り換える切換部を更に有する、請求項１に記載の車載装置。
4. モジュールのインピーダンス特性と、モジュールと接続された前記第１又は第２スロットのインピーダンス特性が一致しない場合に、インピーダンス調整を行うための調整部を更に有する、請求項１に記載の車載装置。
5. 前記第１のインピーダンス特性は放送系のモジュールに対応し、前記第２のインピーダンス特性は通信系のモジュールに対応する、請求項１〜４の何れか一項に記載の車載装置。
6. 前記制御部は、モジュールのＩＤに基づいてモジュールのインピーダンス特性を判別する、請求項１〜５の何れか一項に記載の車載装置。
7. 接続のためのコネクタを有し且つ車載装置の機能を拡張するための複数のモジュールとそれぞれ接続するための複数のスロットと、
   前記複数のスロットに設けられモジュールのコネクタと接合するための複数の端子と、
   前記複数の端子の少なくとも一部を利用して、モジュールの前記複数のスロットへの挿入検知を行う制御部と、
   を有することを特徴とする車載装置。
8. 前記複数の端子は、最も長い電源用の端子と、最も短い挿入検知用の端子と、前記電源用の端子及び前記挿入検知用の端子の中間の長さを有する信号用の端子を含み、
   前記制御部は、前記挿入検知用の端子を利用して、モジュールの前記複数のスロットへの挿入検知を行う、請求項７に記載の車載装置。
9. 前記複数の端子は、モジュールの種類を判別するためのＩＤを送信するためのＩＤ用端子を含み、
   前記制御部は、前記ＩＤ端子によって送信されたＩＤを利用して、モジュールの種類を判別する、請求項７又は８に記載の車載装置。
10. 前記複数の端子は、通信信号用端子、映像信号用端子、音声信号用端子、及び記録装置用端子を含む、請求項７〜９の何れか一項に記載の車載装置。
11. 前記複数の端子は、ＵＳＢ用信号端子及びＧＮＤ端子を含み、
    前記ＵＳＢ用端子と接続された配線と、前記ＧＮＤ端子と接続配線は、並列に配置される、請求項７〜１０の何れか一項に記載の車載装置。
12. 前記複数の端子は、未接続端子を含み、
    前記電源用端子と接続された配線と、前記未接続端子と接続された配線は、並列に配置されている、請求項８に記載の車載装置。
13. 前記電源用端子と接続された配線と並列に配置された配線と接続された端子の過電流又は過電圧を防止するための保護回路を更に有する、請求項８に記載の車載装置。
14. 前記電源用端子は、バックアップ電源、又はＡＣＣライン連動電源と接続される、請求項８に記載の車載装置。
15. 前記複数の端子は、高周波信号用の同軸端子を含む、請求項６〜１４の何れか一項に記載の車載装置。

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