JP2018016138A - ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
スマートホンやタブレットパソコンなどの携帯端末は、USBケーブルによる有線通信機能に加えて、Bluetoothなどの無線通信機能を有しているものが多い。そのような携帯端末においては、ユニットと携帯端末間を無線通信により接続することで、ケーブルなどの接続手段を用意することなく、データの授受を簡単に行うことができる。例えば、すべてのユニットと携帯端末とを無線通信で接続してもよいし、アダプタにユニットを接続する場合、必ず末端ユニットを接続するように構成した場合には、末端ユニットにのみ無線通信機能を設けるとよい。
故障診断システムの出力ポートに設けられたコネクタは、主として車両の修理工場で使用されることを目的としており、車両のユーザの使用時には使用されていない可能性の高いものである。特に、故障診断システムの出力ポートに設けられたコネクタは、車両のACCのオフ時においても、故障診断機を接続して故障診断を行えるように、常時車両側から給電されているので、この種のコネクタを常時給電型コネクタとして用いるとよい。故障診断システムの出力ポートに設けられたコネクタは、運転席近傍の車室内に設けられおり、ユーザのアクセスも容易なコネクタだからである。故障診断機を接続可能な車両に設けられたコネクタとしては例えばOBDII規格のコネクタとすると良い。
例えば、給電コネクタは、前記外部機器に対して車両に非搭載の電源装置から充電を行うために、複数種類の外部機器で共通して使用されるコネクタとすると良い。複数種類の外部機器としては、特に、携帯可能な機器等とするとよく、特にバッテリへの充電を要する携帯可能な機器とすると良い。
このようなコネクタとして給電コネクタは例えばUSB規格のコネクタなどを用いるとよい。
その他の給電コネクタとしては、例えば、シガープラグ、その他各種機器への給電に使用されている角型コネクタ、ピンプラグ型コネクタなどが使用できる。特に、各種の電子機器への給電に共通して用いられる規格のコネクタとすると良い。例えば、シガープラグとすると良いが、特に車両ではない場所でも共通して利用されている規格のコネクタとするとよく、前記のようなUSBコネクタとすると更によい。
前記給電コネクタと受電コネクタは、ユニット及び/またはアダプタのケースと一体に設けられていてもよいし、ユニット及び/またはアダプタのケースに対してコードやケーブルによって接続されていてもよい。また、受電コネクタは、車両の搭乗者側からアクセス可能な位置に設けられた常時給電型コネクタに対して接離可能に接続されるものとするとよく、常時給電型コネクタ自体にはめ合うコネクタでも、常時給電型コネクタ自体にはめ合うコネクタと接続された受電コネクタとはめ合うコネクタにはめ合うコネクタとしてもよい。例えば、OBDコネクタにはめ合う第一のコネクタから電源ケーブル接続される第二コネクタを設け第二のコネクタにはめ合うコネクタをユニット及び/またはアダプタの受電コネクタとしてもよい。
ケースと一体であると小型化が可能になり、コードやケーブルによって接続されていると離れた位置にユニット及び/またはアダプタ本体や給電コネクタや受電コネクタを設置することができ、例えば、外部機器を運転席や助手席の近くで充電できる。
現在では、スマートホンや携帯電話、タブレット型端末、デジカメ、ビデオカメラ、その他小型家電など、USBコネクタ充電機能を備えた様々な外部機器が販売されているが、本発明において、給電用のコネクタをUSBコネクタとするとよく、その場合には,シガープラグに対する給電が停止された状態においても、これらのUSBコネクタを備えた広汎な種類の外部機器の使用や充電が可能になる。
本発明において、ユニット及び/またはアダプタに対して、形状、機能、性能などの少なくともいずれか1つが異なる複数の給電コネクタを設けることがよい。例えば、USBコネクタとシガープラグを設けた場合には、スマートホンなどのUSBコネクタを備えた機器と、車載用として広く販売されているシガープラグ対応の車載機器の双方を利用できる。USBコネクタに加え、角型コネクタやピンプラグ型コネクタなどの汎用コネクタを使用した場合には、盗難防止装置や車載用音響機器、バックカメラなどに対して、シガープラグのような大型のコネクタを使用することなく給電することができる。また、車両に予め備えられる電力供給用のコネクタの数は少なくかぎられているが、このようにすれば、複数の異なる外部機器を容易に接続できる。
給電の電流値が異なる同一形状の給電コネクタを複数設けるとよく(例えば2Aと1AのUSBコネクタを設けるとよく、このようにすれば、例えば、急速充電と通常充電を併用でき、車両のバッテリへの負荷の問題と充電速度の問題との両立を図ることができる。
前記ユニット及び/またはアダプタは、受電コネクタとして、車両側からの情報を受信する機能を有するコネクタを使用すると良い。また、ユニット及び/またはアダプタ自体に、車両側からの情報を受信して、給電コネクタに対する給電のオン・オフ指令を出力する制御部を設けるとよい。車両側からの情報としては、車両の速度、各種温度、駆動源やバッテリの状態などの各種データとすると良い。また、常時給電型コネクタを通じて給電線のノイズ、電流や電圧の変動などを車両側からの情報として取得する構成としてもよい。特に両者を共に行う構成とすると良い。こうした知見に基づき、受電コネクタとしては、車両に有するOBDコネクタにはめ合うOBDコネクタが最も好適である。
例えば,車両からの情報に基づいて車両の状態を判断する構成とし、従来のシガープラグと同様に、ACCのオフ時に、給電コネクタに対するバッテリからの給電を停止する構成を備えるとよい。特に、ユニット及び/またはアダプタに複数の給電コネクタを設けておき、何れかの給電コネクタは常時給電型とし、他の給電コネクタを車両の停止やACCのオフ時に給電を停止する構成とすると良い。このようにすれば,例えば、外部機器の用途、例えば、消費電力が大きな外部機器は車両の運行時にのみ充電を行い、消費電力が小さなスマートホンなどは常時給電されている給電コネクタから充電を行うことができ、車両側の電力消費を防止できる。車両側からの電源供給が車両側のバッテリから行われる構成においては、車載バッテリの容量低下を防止できる。例えば、受電コネクタを有する筐体内に車両側からの情報を受信する機能を有する構成とすると良い。
(27)前記制御部として、車両からの信号を検出して、その信号に応じて給電コネクタに対する電力の供給または停止を制御する機能を有する構成とすると良い。
車両側からの信号としては、車両が取り扱うデータの通信路を流れる信号、例えば、車両の各部に設けられたセンサから車両に供給されている電圧、電流、バッテリ状態、水温、室内温、室外温、エンジン回転数、アクセル開度、車種、ドアの開閉情報、ユーザの着座情報、車両やそれに搭載されている車載用電子機器のメーカー名、車種などとすると良い。
(28)前記制御部は、ユニット及び/またはアダプタを装着した車両が所定量以上の大容量バッテリを搭載した車両か否かを判別する機能を備え、大容量バッテリ搭載車両でない場合には給電を所定の時点で停止させる一方、大容量バッテリ搭載車両の場合には停止させないものとするのがよい。
このような構成によれば、エンジン搭載車(エンジンによる駆動を行い、モーターによる駆動を行わない車両)のような比較的小容量のバッテリを搭載した車両において、バッテリ上がりによるエンジン始動不可を防止できるとともに、電気自動車やハイブリッド車のような大容量のバッテリを備えた車両においては、機器への充電を優先して行うことができる。
前記ユニット及び/またはアダプタを装着した車両が所定量以上の大容量バッテリを搭載した車両か否かの判別は、車両側からの信号に基づいて行うとよい。例えば、ディップスイッチや画面での選択のようにユーザが設定をする構成してもよいが、このようにすれば自動的に判別されるためユーザの手間がかからず使い勝手がよい。
(29)前記制御部は、車両側からの信号に基づいてエンジンのオン・オフを検出し、エンジンオン時には給電を停止しない一方、エンジンオフ時には給電を停止する構成とすると良い。
この構成によれば,エンジンによる車載バッテリの充電時にのみ充電を行うことで、車載バッテリの容量が過度に低下することを防止できる。例えば,複数の給電コネクタを設けた場合に、そのうちの少なくとも一つを制御部からの指令によりエンジン停止時にはオフとすることで、大容量の充電を必要とする外部機器は、エンジンによる車載バッテリの充電時にのみ充電を行うことで、車載バッテリの容量が過度に低下することを防止できる。
(30)前記制御部が、車両からの信号に基づいてバッテリ残量、エンジン回転数、アクセル開度の少なくとも一つを検出し、これらの値が一定値以下になった場合には給電を停止する機能を備えるとよい。
例えば,制御部がバッテリ残量を検出し、車両のバッテリ残量が一定値以下、例えばエンジン始動を数回行える程度以下になった場合には、給電を停止すると良い。その他、アクセルの開度が所定以上の場合、エンジン回転数が所定以上の場合、速度が所定以上の場合などに給電コネクタに対する給電をオンにする機能を有することもよい。
(31)前記制御部は、車両から取得した車両の運転状況に応じて、複数の給電コネクタのオン・オフを制御する機能を備えるとよい。
このようにすると、車両の運転状況に応じて、機器の動作をオン・オフさせることができる。例えば、運転者が自分で室内に設置した各種の外部機器のオン・オフを行う必要がなくなるように運転状況と複数の給電コネクタのオン・オフとの対応関係を設定できる構成とし、その設定に基づいて複数の給電コネクタのオン・オフを制御する構成とすれば、外部機器の操作性が格段に向上する。
例えば、制御部が車両のウインカー情報を取得し、右ウインカーを出したとき右側の給電コネクタへの給電をオンにし、左ウインカーを出したとき左側の給電コネクタへの給電をオンにすると良い。
また、車両の速度や衝撃(加速度変化)を取得して、それに応じて、カメラやビデオ、ドライブレコーダなどを動作させたり、室内や室外の温度に応じてファンを動作させる機能を備えるとよい。
(32)給電コネクタは複数備え、複数の給電コネクタへの給電制御を異なる態様とすると良い。
このようにすれば、それぞれの給電用コネクタに接続されたそれぞれの外部機器の動作を異なる態様とすることができる。例えば、複数の給電コネクタとして、常時給電が必要な外部機器用(例えば,バッテリ非搭載機器用)のコネクタと、常時給電が不要な外部機器用(例えば,バッテリ搭載機器用)のコネクタを設け、常時給電が必要な外部機器用のコネクタへの給電を優先して行う構成とすると良い。また、ユニット及び/またはアダプタに車両のバッテリ残量を検出する制御部を設け、この制御部の検出結果に従い、車両のバッテリ残量が少ない場合に、常時給電が不要な外部機器用のコネクタへの給電を先に停止することができる。
(33)前記複数の給電コネクタが、常時給電が必要な外部機器用のコネクタと、常時給電までは不要な外部機器用のコネクタから構成され、前記制御部が、常時給電が必要な外部機器用のコネクタへの給電を優先して行う機能を備えるとよい。
このようにすれば、常時給電が必要な機器,例えば,大きな電力を消費する機器や,長時間にわたってデータの通信や監視・待機が必要な機器,更には,緊急時に必ず充電されていることが要求される警告灯や防災ラジオなどについて,優先的に給電を行うことができる。常時給電までは不要な外部機器用のコネクタには、外部機器として、例えば、バッテリ等を有し給電がなされないときにはバッテリで動作する機器を接続すると良い。
(34)複数の給電コネクタを備え、これら複数の給電コネクタの少なくとも1つが、バッテリからの電力に加えて、制御信号の通信路を有するコネクタであって、前記複数の給電コネクタの1つをホスト機器の接続用コネクタとし、他のコネクタを周辺機器の接続用コネクタとすると良い。
(35)前記ユニット及び/またはアダプタに、前記ホスト機器接続用コネクタからの情報を受信して、周辺機器接続用コネクタに対する給電を制御する制御部が設けられているとよい。
給電コネクタとして、車載バッテリからの電力に加えて、制御信号の通信路を有するコネクタを使用した場合に、給電コネクタの1つをホスト機器の接続用コネクタとし、他のコネクタを周辺機器の接続用コネクタとすることができる。この場合、ホスト機器から他の給電コネクタへ接続した周辺機器へアクセス可能とする。また、ホスト機器からの信号に基づいて、各給電コネクタ等への電力供給を制御することもできる。
(36)前記ユニット及び/またはアダプタが携帯端末との接続部と、ユニット及び/またはアダプタに関する各種の設定を行う制御部と備え、前記接続部において携帯端末から受信した信号に基づいて、前記制御部がユニット及び/またはアダプタに関する各種の設定を行うものであるとよい。
例えば、ユニット及び/またはアダプタがスマートホンなどの携帯端末と接続する無線接続部を備え、この無線接続部において受信した信号に基づいて、前記制御部がユニット及び/またはアダプタに関する各種の設定を行ったり、給電コネクタ及び/または受電の給電状態を制御したりすると良い。この場合、無線接続部としては、スマートホンなどの携帯端末に設けられたWiFi、Bluetooth(登録商標)、Zigbee(登録商標)、RFIDなどの小電力無線接続手段を使用することができる。
本発明において、携帯端末からユニット及び/またはアダプタの制御部を制御する手段としては、前記のような無線接続手段に限定されない。例えば、USBコネクタを備えたユニット及び/またはアダプタにおいては、USBケーブルを使用して、携帯端末とユニット及び/またはアダプタとを有線で接続し、携帯端末からユニット及び/またはアダプタの制御部に制御信号を送信することも可能である。この場合、ユニット及び/またはアダプタに無線通信手段を設ける必要がなく、ユニット及び/またはアダプタ自体が簡単な構造であるにもかかわらず、制御部に対して各種の設定を行える。
条件設定の例としては、次のようなものがある。
(1) 前記制御部が、携帯端末からの信号に従って、本ユニット及び/またはアダプタを搭載している車両の車種設定を行うユニット及び/またはアダプタは複数の異なる車種に対応した構成とするとよく、(1)の構成によりユニット及び/またはアダプタ自身がどの車種に接続されたかを認識できる。例えば、その車種に応じた情報を取得したり出力したり、給電コネクタへの給電を制御するために利用できる。
(2) 前記制御部が、携帯端末からの信号に従って、給電コネクタ及び/または受電コネクタの電流値を設定する。
(3) 前記制御部が、携帯端末からの信号に従って、車載バッテリから給電コネクタに対する電力供給を開始、停止する条件を設定する。例えば、車載用電子機器からの信号に基づいて、給電コネクタ条件を設定できるようにする。例えば、USBコネクタ1〜nのn個のUSBコネクタを備える場合に、車両のライトのオンを検出したとき、例えば、USBコネクタ2の電源をオンにし、ライトをオフにしたときUSBコネクタ2の電源をオフにするといった携帯端末からの信号を受信した場合、この受信した内容に沿った制御を行う。
(4) 前記制御部が、携帯端末からの信号に従って、スマートホンからの制御として、車両と可搬型バッテリとの給電条件を設定する。例えば、車載バッテリからの給電が途絶えたとき、給電コネクタには5分間可搬型バッテリからの給電を行うことなどが可能である。
車載用電子機器は、エンジン搭載車や電気自動車という駆動源、小型車・大型車・乗用車・貨物車などの種別、メーカーや販売店などによって種々に異なっており、それに伴い、外部機器に対する給電あるいは受電する最適な条件も異なる。そのため、種々の車載用電子機器に応じた適切な条件を予め設定しておくことは、多数種類のユニット及び/またはアダプタを用意しなければならず煩雑である。本発明によれば、ユニット及び/またはアダプタのメーカーや販売者が、携帯端末を用いて各車両の車載用電子機器に応じた最適な条件をユニット及び/またはアダプタに設定することが可能となり、多種類のユニット及び/またはアダプタを用意する必要がなくなる。
(37)前記ユニット及び/またはアダプタが携帯端末との接続部と、ユニット及び/またはアダプタに関する各種の設定を行う制御部と備え、前記接続部において携帯端末から受信した信号に基づいて、前記制御部がユニット及び/またはアダプタに設けられた給電コネクタの電力供給を制御するものであるとよい。
(38)前記外部機器が、可搬型バッテリであって、前記ユニット及び/またはアダプタが、ユニット及び/またはアダプタから可搬型バッテリに対する給電コネクタと、可搬型バッテリからユニット及び/またはアダプタに対する給電コネクタとを備えているとよい。
本発明において、前記外部機器として、一般にモバイルバッテリと呼ばれる可搬型バッテリを使用することができる。すなわち、スマートホンや携帯電話、タブレット型端末、デジカメ、ビデオカメラなどのバッテリ内蔵機器の充電用として、モバイルバッテリと呼ばれる小型の可搬型バッテリが販売されている。このモバイルバッテリは、電子機器の内蔵バッテリの容量が低下した場合に、USBケーブルなどを利用して内蔵バッテリの充電を行うものである。本発明は、充電対象の外部機器として、この種のモバイルバッテリを使用することができる。
(39)前記制御部が、車両からの情報により車両に搭載したバッテリの電圧低下を判定する機能を備え、バッテリの電圧低下を検出した場合に、可搬型バッテリから車両側に給電する機能を備えているとよい。このような構成によれば,ユニット及び/またはアダプタを介して車両内の電気配線に電力を供給することで、可搬型バッテリの電力を利用して、通常は車載バッテリからの電力供給を受けている室内灯などその他の電気機器の使用や、エンジンの始動、車載バッテリの充電などが可能となる。
(40)前記制御部として、車両バッテリの容量低下時に、可搬型バッテリを接続したコネクタからの電力を、ユニット及び/またはアダプタに設けられた他の給電コネクタに供給するように切り替える機能を有するものを使用すると良い。その場合には、可搬型バッテリの電力を利用してユニット及び/またはアダプタに接続された外部機器の充電や使用が可能となる。
(41)ユニット及び/またはアダプタには、前記給電コネクタに加えて、給電機能を有しないコネクタ例えば、SDカード、USBメモリ、その他記憶手段を装着するコネクタを設けるとよい。このようにすると、データ通信路を有する給電コネクタに装着した外部機器に対して、記憶手段に格納したデータの読み書きが可能となり、SDカードスロットなどを持たない携帯端末やスマートホンなどに車内でデータを記録することが可能になる。
前記故障診断用コネクタを介して車両の車内ネットワークに接続する機能と、
車両のオン状態を検出する機能と、
前記車両のオン状態のときに、前記車内ネットワークにから取得したデータに基づく信号を前記機器に対して送信する機能を備え、
前記車両のオン状態でないときに、前記機器に対して電源を供給する機能を備えるとよい。
車両に後付される機器としては、種々の機器とすることができるが、例えばドライブレコーダとすると特によい。
故障診断用コネクタとしては例えばOBDIIコネクタとすると特によい。特に車室内に設置されたコネクタとするとユーザが容易に接続できてよい。
前記機器に対して、前記車両がオン状態であるかオン状態でない(オフ状態)かを通知する機能を備えるとよい。
例えば機器がドライブレコーダであるとき、車両がオン状態であれば常時録画モード、車両がオン状態でなければ駐車監視モードとして、両モード間で録画のパラメータを切り替える処理をするとよい。
このようにすれば、機器は、車両がオン状態であるか否かを車内ネットワークから取得したデータに基づく信号の送信があるか否かによって判断することが容易にできる。
(G)前記車両のオン状態でないときは車両のシガーソケットに対して電源が供給されていないときとするとよい。
(H)前記機器に対してオフ状態となった旨の信号を送信する機能を備え、前記機器が当該オフ状態となった旨の信号に基づく処理を行うとよい。
(J)前記映像の記録モードの切り替えは車両オン状態における録画モード(例えば常時録画モード)から車両オフ状態における録画モード(例えば駐車監視録画モード)への切り替えとするとよい。
駐車監視録画モードは例えば常時録画モードよりも記録する撮影した映像のビットレートを落とした映像とするとよい。例えば映像のフレームレートを落としたり、解像度を落としたり、圧縮率を高めたり、これらの少なくともいずれか1つを行うようにするとよい。
センサを備え、前記センサの信号に基づいて前記車両のオン状態でない場合であっても前記機器に対する電源の供給を開始する機能を備えるとよい。
車両に後付される機器に対して車両のオフ状態で故障診断コネクタからの電源に基づいて電源の供給を続けると車両のバッテリが当該機器への電源供給によって上がってしまう心配があるが、このようにセンサの信号に基づいて電源の供給を行うようにすれば、このような心配を軽減することができる。また車両のバッテリへの負荷を軽減できる。
(M)前記センサは前記車両に備えた故障診断用コネクタに嵌め合うコネクタを備えた筐体内に備えるとよい。このようにすれば、故障診断コネクタからセンサへの配線等の露出をなくすことができ、スマートかつ容易に装置や機器を設置することができる。
前記機器の当該装置からの電源供給を制御するための信号としては、当該機器への前記装置からの電源供給のオフまたはオンの少なくともいずれか1つを備えるとよい。電源供給のオフまたは電源のオンは当該信号を受けたときにすぐに行うようにしてもよいが、所定時間後に行うようにしてもよい。所定時間は前記機器から装置に対して指示する信号を送り当該装置が当該信号に基づいて当該所定時間後に行うようにするとよい。また例えば電源供給を行う時間に関する信号を前記機器から前記装置に送り、前記装置は当該信号を受けて当該時間の間、前記機器に対して電源供給を行った後、当該機器への電源供給を停止するようにしてもよい。
特に、前記機器はドライブレコーダであって、前記車両がオンの状態において、撮影した映像のデータを前記通信機能で送信するとともに、送信できなかった映像のデータを記録する機能を備え、前記車両がオンでない状態において前記記録しておいた送信できなかった映像のデータを前記通信機能で送信する機能を備え、当該通信の終了後に前記装置に対して、当該機器への電源の供給を停止するための信号を送信し、当該信号を受けた前記装置は前記機器への電源の供給を停止する機能を備えるとよい。
(Q)前記機器はドライブレコーダであって、電源の供給があった場合に自動的に録画を開始する機能を備えるとよい。このようにすればカーセキュリティの機能を一般的なドライブレコーダで実現することが容易にできる。
以下、本発明の第1実施形態を図1に従って具体的に説明する。図1に示す通り、本実施形態のアダプタ1は、箱型をした筐体に設けられた3つの給電コネクタと、1つの受電コネクタを有する。
とを接続するUSBケーブルの端部に設けられたオス形のUSBプラグ20が挿入され、ミニUSBコネクタ3には同様にUSBケーブルの端部に設けられたオス形のUSBプラグ30が挿入される。
本実施形態よれば、アダプタに設けられたUSBコネクタ2と、ミニUSBコネクタ3と、シガーソケット4に対して、車両の常時給電型コネクタ5を介して故障診断ポートのコネクタ50から常時電力が供給されるので、車両の走行状態やACCの開閉状態依存することなく、外部機器に対する充電を常時行うことが可能になる。特に、ユーザがACCをオフとして車両を離れる場合であっても外部機器のバッテリを充電できる利点がある。
第1実施形態において、図2に示すように、給電コネクタであるUSBコネクタ2とミニUSBコネクタ3とシガーソケット4をアダプタ1に対してケーブル12を用いてアダプタ1に対して接続しても良いし、受電コネクタ5をアダプタ1に対してケーブル12を用いて接続しても良い。この変形例によれば、給電コネクタと受電コネクタ5とをアダプタに対してケーブル12によって接続した場合には、故障診断システムの出力ポートから離れた位置に給電コネクタや受電コネクタを設置することができ、外部機器を運転席や助手席の近くで充電できる。
第1実施形態において、図3に示すように、アダプタ1は、スピーカ1a、液晶ディスプレイなどの画像表示装置1b及びLEDなどの警告灯1cを備えている。これにより、故障診断システムからの情報を従来のアダプタ単体では不可能であった様々な態様の画像や音声で表示することができ、ユーザが車両の状態を容易且つ確実に認識することが可能となる。この場合、スピーカ1a、液晶ディスプレイなどの画像表示装置1b及びLEDなどの警告灯1cから出力する情報は、アダプタが車両から受信した信号をそのまま出力するものが良い。アダプタ内部で加工した信号でも良い。このようにすれば、アダプタ1がスピーカ1aや画像表示装置1bなどを内蔵しているので、車両側から得られた音声情報や画像情報をアダプタから出力することができる。この点、分岐ハーネスなどを使用して単に車両側のポート数を増やすだけの技術に比較して、アダプタ単体で車両側の情報出力が可能となる利点がある。例えば、故障診断システムから得られた情報に基づいて、ユーザに警告音や音声案内、警告灯の点滅、文字や画像による案内をアダプタ単体で出力することができる。例えば、内部機器をスピーカとした場合には、ユーザが目視し難い箇所にアダプタを配置した場合でも、故障診断システムからの情報に基づいて警告音や音声案内を出力することができる。
[2−1.第2実施形態の構成]
図4は、本発明の第2実施形態を示すブロック回路図である。本実施形態は、アダプタ1に制御部11を設けて、給電コネクタに対する給電の制御を実施するものである。この制御部11は、給電コネクタ(具体的には、USBコネクタ2、ミニUSBコネクタ3、シガーソケット4)に対する電力供給を制御する制御用マイコン111を備えている。本実施形態のアダプタにおける各機能は、制御用マイコン111が実行するプログラムとして制御部11のEEPROM上に格納され、制御用マイコン111が実行することで実現する。
制御部11による車両状態の検出機能を実現するため、制御用マイコン111には、車両側の情報を取得する各種の受信部が接続されている。すなわち、制御用マイコン111には、エンジンの始動・停止を検出するエンジン状態受信部112、車両内部に設置された電子機器からのアナログ信号を受信するアナログ信号検出部113、K−LINE通信制御部114、及び車両内部に配線されたCAN(Controller Area Network)通信制御部115が接続されている。本実施形態では、これらの受信部は、アダプタ1に設けられた受電コネクタ5を介して、車両側に設けられたOBDII規格のコネクタ50に接続されている。
(1) バッテリ出力電圧
(2) バッテリ出力電流
(3) バッテリ充電状態
(4) 冷却水温度
(5) 室内温度
(6) 室外温度
(7) エンジン回転数
(8) アクセル開度
(9) 車種
(10) 車両に搭載した電子機器に関する情報
(11) ドア開閉
(12) ユーザ着座状態
制御部11は、アダプタを装着した車両が所定量以上の大容量バッテリを搭載した車両か否かを判別する機能を備える。すなわち、制御用マイコン111は、K−LINE通信制御部114及び/またはCAN通信制御部115から車種や車載バッテリの容量などの情報を取得し、この情報とデータベース116に記憶された情報を比較して、アダプタを装着した車両が大容量バッテリ搭載車両でない場合には、給電を所定の時点で停止させる指令を給電制御部119に対して出力する。一方、大容量バッテリ搭載車両の場合には、給電制御部119に対して給電の停止指令を出力しない。
(ア)エンジンのオン・オフ機能
制御用マイコン111は、エンジン状態受信部112、アナログ信号検出部113、K−LINE通信制御部114、及びCAN通信制御部115のいずれかあるいはその組み合わせにより取得した車両側からの信号に基づいて、エンジンのオン・オフを検出する機能を有する。すなわち、制御用マイコン111は、各受信部から取得した情報と、データベース116に記憶されている情報、例えば、給電線5L上のノイズパターンとデータベース116に記憶されているパターンとを比較して、エンジンの始動または停止を判定する。制御用マイコン111は、この判定結果に従い、エンジンオン時には給電制御部119に対して給電の停止指令を出力せず、一方、エンジンオフ時には給電制御部119に対して給電の停止指令を出力する。
制御用マイコン111は、K−LINE通信制御部114及び/またはCAN通信制御部115により取得した車両からの信号に基づいて、バッテリ残量、エンジン回転数、アクセル開度の少なくとも一つの値を検出する。制御用マイコン111は、検出した値とデータベース116に予め記憶された閾値とを比較して、検出値が閾値以下になった場合には給電制御部119に対して給電を停止する。具体的には、制御用マイコン111は、検出した車両のバッテリ残量が閾値以下、例えばエンジン始動を数回行える程度以下になった場合には、給電を停止する指令を給電制御部119に出力する。制御用マイコン111は、車両から受信したアクセルの開度が閾値以上の場合、エンジン回転数が閾値以上の場合、速度が閾値以上の場合のいずれかまたはその組み合わせに基づいて、給電コネクタに対する給電をオンにする。
制御部11は、車両から取得した車両の運転状況に応じて、複数の給電コネクタのオン・オフを制御する機能を備える。すなわち、制御用マイコン111は、CAN通信制御部115から車両のウインカー情報を取得し、データベース116には、右ウインカーを出したとき右側の給電コネクタへの給電をオンにし、左ウインカーを出したとき左側の給電コネクタへの給電をオンにするとの情報を予め記憶させておく。これにより、制御用マイコン111は、車両のウインカー情報に基づいて左右の給電コネクタへの給電をオン・オフすることが可能になる。
図8に示すように、本実施形態のアダプタ1には、複数のUSBコネクタ2a〜2dが設けられている。制御用マイコン111は、これらのUSBコネクタ2a〜2dに対して異なる給電制御を行う。制御用マイコン111は、例えば、USBコネクタ2a,2bについては常時給電が必要なバッテリ非搭載機器用のコネクタとして機能するように給電制御部119に給電指令を出力し、USBコネクタ2c,2dについては常時給電が不要なバッテリ搭載機器用のコネクタとして機能するよう給電スイッチに給電指令を出力する。この制御用マイコン111の指令は、予めデータベース116に各USBコネクタ2a〜2dの制御態様を記憶しておく。また、アダプタ1にスイッチを設けて運転者が自由に設定したり、スマートホンなどの外部機器からどのUSBコネクタ2a〜2dを常時給電型とするかを運転者が設定する。
制御用マイコン111は、常時給電が必要な外部機器用のUSBコネクタ2a,2bへの給電を優先して行う機能を備える。制御用マイコン111は、K−LINE通信制御部114またはCAN通信制御部115を経由して車両に搭載されたバッテリの残量を検出し、データベース116に記憶された閾値と比較して、車両のバッテリ残量が閾値よりも少ない場合には、常時給電が不要なUSBコネクタ2c,2dへの給電を先に停止する制御を行う。これにより、常時給電が必要な外部機器用のUSBコネクタ2a,2bへの給電を優先して行うことができる。
本実施形態のアダプタ1は、図5〜図8に示すように、有線通信部117に接続されたUSBコネクタ2,2a〜2c、ミニUSBコネクタ3を備えてい。これらの複数の給電コネクタは通信型USBコネクタであり、車載バッテリからの電力に加えて、制御用マイコン111からの制御信号の通信路を有する。これらのUSBコネクタのうち、例えばUSBコネクタ2をホスト機器の接続用コネクタとし、他のコネクタを周辺機器の接続用コネクタとする。いずれのUSBコネクタをホスト機器接続用とし、他のUSBコネクタを周辺機器接続用とするかは、予めデータベース116に記憶させておく。アダプタにスイッチを設けたり、USBコネクタに接続したスマートホンなどで設定すると良い。
図5に示すように、ホスト機器接続用のUSBコネクタ2にホスト機器としてスマートホン61を接続し、制御用マイコン111はホスト機器用コネクタ2を経由してスマートホン61からの情報を受信して、周辺機器接続用のミニUSBコネクタ3やシガーソケット4に対する給電を制御する。
アダプタがスマートホン61などの携帯端末との接続部と、アダプタに関する各種の設定を行う制御部11と備え、前記接続部において携帯端末から受信した信号に基づいて、制御部11がアダプタに関する各種の設定を行う。
図6に示すように、アダプタ1がスマートホン61などの携帯端末と接続する無線通信部118を備え、制御用マイコン11は、無線通信部118において受信した信号に基づいてアダプタに関する各種の設定を行うと共に、給電コネクタ及び/または受電コネクタの給電状態を制御する。この場合、無線通信部118としては、スマートホンなどの携帯端末に設けられたWiFi、Bluetooth(登録商標)、Zigbee(登録商標)、RFIDなどの小電力無線接続手段を使用する。
図5に示すように、USBコネクタ2を備えたアダプタにおいては、USBケーブル20を使用して、スマートホン61とアダプタ1とを有線で接続し、スマートホン61からアダプタの制御用マイコン111に制御信号を送信する。この場合、アダプタ1に無線通信部118を設けることなく、アダプタ自体が簡単な構造として、制御部11に対して各種の設定を行うと良い。
前記のような有線通信部117または無線通信部118に接続されたスマートホン61などの外部機器によって、制御用マイコン111に対して給電の開始及び/または停止条件を設定する例としては、次のようなものがある。
(1) 複数の異なる車種に対応したアダプタを使用し、制御用マイコン111が、スマートホン61からの信号に従って、アダプタを搭載している車両の車種設定を行う。これによりアダプタ自身がどの車種に接続されたかを認識でき、例えば制御用マイコン111は、その車種に応じた情報をデータベース116から取得したり出力し、各給電コネクタへの給電を制御する。
(2) 制御用マイコン111が、スマートホン61などの携帯端末からの信号に従って、USBコネクタ2,2a〜2c、ミニUSBコネクタ3,シガーソケット4などの給電コネクタ及び/または受電コネクタ5の電流値を設定する。
(3) 制御用マイコン111が、スマートホン61などの携帯端末からの信号に従って、車載バッテリから各給電コネクタに対する電力供給を開始、停止する条件を設定する。例えば、アダプタ1に複数のUSBコネクタ1〜nのn個のUSBコネクタを設け、携帯端末から有線通信部117または無線通信部118を通じて、制御部11のデータベース116に、車両のライトのオンを検出したときUSBコネクタ2の電源をオンにし、ライトをオフを検出したにしたときUSBコネクタ2の電源をオフにするといった設定を書き込む。その状態で、制御用マイコン111がCAN通信制御部115を経由してライトのオン・オフを検出した場合、制御用マイコン111は、携帯端末がデータベース116に書き込んだ信号に従って、USBコネクタ2に対する給電の開始指令または停止指令を、給電制御部119に出力する。
(4) 図7に示すような可搬型バッテリ62をアダプタ1に接続した状態において、制御用マイコン111が、携帯端末からの信号に従って車両と可搬型バッテリとの給電条件を設定する。例えば、携帯端末から、車載バッテリからの給電が途絶えたとき、各給電コネクタには可搬型バッテリ62から一定時間(例えば5分間)の給電を行うことを、携帯端末からデータベース116に設定する。制御用マイコン111は、CAN通信制御部115から車載バッテリの給電が途絶えたことを検出した場合、給電コネクタに接続されている可搬型バッテリ62の電力を他の給電コネクタ(図5では、ミニUSBコネクタ3やシガーソケット4)に給電する制御を行う。この場合、給電制御部119として、給電方向を適宜切り替えることのできる回路を有するものを使用する。
本実施形態では、アダプタ1に携帯端末との有線接続部117及び/または無線接続部118が設けられ、USBコネクタ2あるいはミニUSBコネクタに接続されたスマートホン61などの携帯端末からデータベース116に対して各給電コネクタに対する電力の供給条件を書き込む。電力機器条件としては、各給電コネクタから外部機器に供給する電圧や電流、あるいは、時刻、位置、車両の加速度、外気温、明るさ、室温に応じてた各給電コネクタの給電開始または停止指令などがある。制御用マイコン111が、これらの条件の判定する基礎となる情報は、CAN通信制御部115などを通じて車両から取得すると良い。し、携帯端末自体が有する各種センサから制御用マイコン111が取得すると良い。データベース116に対する書込は、データベース116に対して既に記憶されている給電条件などに上書きすると良い。が、本実施形態では、既に設定されている給電条件と携帯端末から書き込んだ給電条件を、携帯端末から制御部11に出力する信号によって切り替える。
図7または図8に示すように、本実施形態では、給電コネクタであるUSBコネクタ2または2aに外部機器として一般にモバイルバッテリと呼ばれる可搬型バッテリ62が接続される。可搬型バッテリ62を接続したUSBコネクタ2以外の給電コネクタ、図7ではミニUSBコネクタ3及びシガーソケット4、図8では、USBコネクタ2b〜2dは、受電コネクタ5から給電を受けると共に、USBコネクタ2または2aに接続した可搬型バッテリ62から給電を受けるように、給電制御部119に接続されている。一つの給電コネクタで、可搬型バッテリへの給電と、可搬型バッテリからの給電とを兼用することも可能である。
図7及び図8に示す実施形態は、制御用マイコン111が、CAN通信制御部115などから車両に搭載したバッテリの電圧低下を判定する機能を備え、バッテリの電圧低下を検出した場合に、アダプタに接続された可搬型バッテリ62から車両側に給電する機能を備えている。このような構成によれば、アダプタを介して車両内の電気配線に電力を供給することで、可搬型バッテリ62の電力を利用して、通常は車載バッテリからの電力供給を受けている室内灯などその他の電気機器の使用や、エンジンの始動、車載バッテリの充電などが可能となる。
図7及び図8の実施形態において、制御用マイコン111は、CAN通信制御部115などから車載バッテリの容量低下を検出した時に、可搬型バッテリ62を接続した給電コネクタ(例えば、USBコネクタ2や2aなど)からの電力を、アダプタに設けられた他の給電コネクタ(例えば、他のUSBコネクタ2c,2dやミニUSBコネクタ3)に供給するように切り換える機能を有する。この場合、車載バッテリの容量がどの程度低下した場合に、切換を行うかの閾値は、データベース116に予め設定しておくか、データベース116にユーザが携帯端末から設定する。これにより、可搬型バッテリ62の電力を利用してアダプタに接続された他の外部機器の充電や使用が可能となる。
本実施形態では、図9に示すように、各給電コネクタ2〜3に加えて、給電機能を有しないコネクタとして、SDカード63を装着するコネクタ63aを設ける。SDカード63用のコネクタに限らず、マイクロSDカードやナノSDカード、USBメモリなどを装着するコネクタを設けても良い。
[3−1.第3実施形態の構成]
図10は、第3実施形態を示す。第3実施形態は、第1実施形態あるいは第2実施形態に示したアダプタに対して、増設用のオプションユニット(以下、ユニットという)を組み合わせたものである。
図10は、アダプタ1に対して2つのユニット100a,100bを接続したものであるが、アダプタ1に接続するユニットの数は1つでも、3つ以上でも良い。図10の第2のユニット100bは出力コネクタを持たないため、最終段に接続する末端ユニットとして適している。最終段に接続するユニットに必ずしも、液晶ディスプレイ1a、スピーカ1b及びLED警告灯1cを設けることに限定されるものではなく、これらの出力手段をすべてのユニットに設けると良い。あるいは、ユニットの用途に応じて、いずれかのユニットに設けると良い。
このように、本実施形態では、アダプタ1及びユニット100a,100bが車両に搭載された故障診断システムのポートからの出力信号の入力側コネクタ5と、入力側コネクタ5で受信した信号に基づいた信号を、カーナビなど外部機器10またはアダプタ1やユニット100a,100bに設けられた液晶ディスプレイ1aなどの内部機器に対して出力する出力側コネクタ50を備えている。
[4−1.基本的な構成]
第4実施形態は、ユニット100aに設けられた外部機器が、ナビゲーション装置10a、レーダー探知機10b及びドライブレコーダ10cである。ユニット100aには、図11に示すように、3種類の外部機器10a〜10cを接続しているが、その数は限定されない。
本実施形態のアダプタとユニットは、つぎのような各機能を有する。これらの機能は、アダプタと、アダプタ1に接続される各ユニットのすべてが備えていると良いが、アダプタのみまたは特定のユニットのみが備えていると良い。これらの機能は、アダプタあるいはユニット内に設けられた制御用マイコン111上で所定のプログラムを実行させることにより実現される。制御用マイコンを持たないアダプタやユニットにおいては、アダプタ内の制御用マイコン111や他のユニットに設けられた制御用マイコン111が、これらの機能を実現させても良い。制御用マイコン111によることなく、電子回路などのハードウェアによってこれらの機能を発揮する処理部を構成することもできる。
図12に示すユニット100aに設けられた外部機器接続部117a〜117nとして、外部機器10a〜10nからの情報を受信する外部機器用入力機能を備え、外部機器10a〜10nからの情報と、アダプタ1を経由して得られる故障診断システムからの情報に基づいて、制御用マイコン111が所定の音声案内及び/または画像表示を行う情報処理機能を備える。
本実施形態のアダプタ1やユニット100aは、外部機器10a〜10n及び内部機器から受信した情報を他のユニット及び/またはアダプタ1に出力する機能を備える。この機能によれば、外部機器10a〜10nや内部機器から取得した情報をアダプタ1や他のユニットに送信することができる。例えば、アダプタ1やユニット100aに、故障診断システムからの情報と外部機器や内部機器からの情報に基づいて、故障診断システムからの情報のみでは不可能であった各種の判断や操作を行わせる情報処理部を、制御用マイコン111によって実現することにより、アダプタやユニット側で各種の情報処理を行うことが可能になる。
アダプタ1及び/またはユニット100aは、車両及び外部機器10a〜10nの少なくとも一方から受信した情報に基づいて、外部機器10a〜10n及び内部機器の少なくとも一方に対して出力する画像及び/または音声信号を生成する情報処理機能を備える。この機能は、アダプタ1及び/またはユニット100aに設けられた制御用マイコン111によって実現する。
アダプタ1及び/またはユニット100aは、各外部機器10a〜10nごとに設けられた信号出力部、例えば、図12の外部機器接続部117a〜117n、図4の有線接続部117または無線接続部118に対して、異なる形式や種類の信号を出力する機能を備えている。すなわち、アダプタ1やユニット100aに設けられた制御用マイコン111は、車両や各外部機器10a〜10nから取得した情報を、出力対象となる外部機器の形式や構成に合わせて、アダプタ1やユニット100a内部で加工し、信号出力部ごとに異なる態様で出力する機能を有する。
(1) 外部機器の種類や設置場所、故障診断システムからの信号の種類や大小に応じて、ユーザに最適な情報を最適な外部機器から出力することができる。
(2) 故障診断システムから得られる信号の警告度合いに応じて、各外部機器から出力する音声信号の音量を変化させたり、表示する画像の内容を異ならせることができる。
(3) 緊急度の高い情報については、ユーザにとって最も見やすい位置に設けたナビゲーション装置に表示させ、通常のエンジン回転数や水温・油温表示などはナビゲーション装置に比較して表示画面の小さなレーダー探知機に表示させるなど、情報処理部と複数の外部機器との組み合わせで、種々のパターンの表示や音声案内などを行うことができる。
ユニット100に設けられた複数の外部機器接続部117a〜117nのうち、予め定めた1つをホストとなる外部機器の接続部とし、他の接続部を周辺機器となる外部機器の接続部とする。いずれの外部機器接続部をホスト機器接続用とし、他の外部機器接続部を周辺機器接続用とするかは、アダプタ1やユニット100aに設けたデータベース116に予め設定しておく。
(1) 外部機器10a〜10n間のデータをアダプタ1及び/またはユニット100aを経由して交換することが可能になる。すなわち、車両内でパソコン、スマートホン、デジカメなどの複数の電子機器を使用し、その間でファイルの交換などを行う場合に専用のハブを設けることなく、このアダプタを使用できるので便利である。
(2) アダプタ1及び/またはユニット100aに接続したスマートホンやパソコンなどの入力機能を有する外部機器から、他の外部機器、アダプタあるいはアダプタの各種機能を制御することで、操作部を持たない外部機器などについてそのパラメータ設定や各種操作を簡単に実施できる。
(3) アダプタ1及び/またはユニット100aにおいて、制御用マイコン111により前記(エ)に述べた情報の処理を行うことで、ホストの外部機器で取得した情報を加工して周辺機器となる他の外部機器に送信できる。例えば、スマートホンなどをホスト側の外部機器とし、スマートホンで取得した画像などを故障診断システム側からの信号に重ね合わせて、ナビゲーション装置などの他の外部機器に表示させる。
図13及び図14に示すように、本実施形態の末端ユニット100bは、スピーカ1bと、ミニUSBコネクタ3を有する。末端ユニット100bは、アダプタ1から車両情報と車載バッテリからの電力を受け取るための入力側コネクタ5と、制御用マイコン111、及び制御用マイコン111に接続されたブザー制御部14a、音声再生制御部14b、メッセージデータを記憶したROM14cを有する。末端ユニット100bは、アダプタ1に対して複数のユニットを接続した場合、最終段に接続されるもので、出力コネクタを持たない。
図15及び図16に示すように、第6実施形態は、外部機器としてスマートホンなどの携帯端末61を、無線通信ユニット100cに接続したものである。携帯端末61の接続は、第2実施形態の図4に示したアダプタ1の場合と同様に、ユニット100b,100cに設けた有線接続部117または無線接続部118により行う。図15では、アダプタ1に接続する複数のユニット100a〜100cのうち、アダプタ1に隣接するユニット100cについては、Bluetooth(登録商標)などの小電力無線通信により、スマートホン61と接続する。そのため、図16のブロック図に示すように、ユニット100c内部には、入力側コネクタ5、出力側コネクタ50、制御用マイコン111、給電制御部119に加えて、無線通信部118が設けられている。
図17及び図18に示すように、本実施形態は、ユニット100dに外部機器として、車載用のコンピュータ、外部機器及び内部機器の少なくとも1つから受信した情報の記録部を備える。ユニット100dでは情報の記録部として、SDカード63の記録部63aを備える。情報の記録部としては、SDカード63に限定されるものではなく、ミニSDカード、マイクロSDカードの記録部を設けると良い。図示しないが、ユニット100dに加えて、アダプタ1や他のユニット、例えば外部機器を接続したユニット100aや末端ユニット100bにSDカードの装着部を設けると良い。
図19に示すように、本実施形態は、ユニット100eに外部機器として、車両のタイヤに装着された空気圧検出装置TPMS(Tire Pressure Monitoring System)を接続したものである。この空気圧検出装置TPMSとユニット100eが無線通信により接続されている。TPMSユニット100e内には、図示しないが、TPMS制御部が設けられ、このTPMS制御部を制御用マイコン111が制御する。このTPMS制御部と制御用マイコン111により、空気圧検出装置TPMSからの情報に基づいて、アダプタ1やユニット100aあるいは末端ユニット100bに接続された他の外部機器10a〜10n及び液晶ディスプレイ1a、スピーカ1b、LED警告灯1cなどの内部機器のいずれか1つあるいは複数から、画像表示及び音声出力の少なくとも一方を出力する。
図20に示すように、本実施形態は、ユニット100fに外部機器として障害物探知レーダーの受信装置を接続したものである。障害物探知レーダーとしては、ミリ波レーダーMWRを使用する。ユニット100f内には、図示しないが、制御用マイコン111に加えて、障害物探知レーダー装置からの情報とアダプタ1からの情報に基づいて、アダプタ1に接続された他の外部機器及び内部機器の少なくとも一方に外部機器の制御指令、警告音、音声案内の少なくとも1つを出力するレーダー制御部が設けられている。本実施形態では、ミリ波レーダーMWRの受信装置のみを外部機器として接続したが、ミリ波レーダーMWRの送受信装置を接続すると良い。その場合は、制御用マイコン111及びレーダー制御部の機能をそれに応じて変更する。
図21に示すように、アダプタ1は増設用のユニットを固定する装着部を備えている。同様に、末端ユニット100bを除く各ユニットは、他のユニットを固定する装着部を備えている。そのため、ユーザが希望する外部機器の種類に合わせて異なるユニットをアダプタを接続することで、多種類の外部機器を接続することが可能になる。図21の(a)〜(c)は、接続態様の各例を示すものであるが、接続するユニットの種類や数はこれに限定されるものではなく、ユーザの希望に応じて適宜変更可能である。
図22に示すように、本実施形態では、アダプタ1と各ユニット100b〜100dが、複数段に重ね合わされた状態で固定されている。各ユニット100b〜100cには、前記各実施形態に示したように、制御用マイコン111、CAN通信制御部115、その他の手段が内蔵されており、これにより、アダプタ1を経由して各ユニット100b〜100cが車両側のCANネットワーク115Nと接続されている。このようにすれば、アダプタ1とそれに接続された複数のユニット100b〜100dとが1つのブロック状の外観を呈するため、多数の機能を持ちながら全体がコンパクトに一体化された状態で、車両内部へ違和感がなく配置することができる。
図23及び図24に示すように、本実施形態では、アダプタ1に複数のユニット装着部101を隣接して設けることにより、アダプタ1上で複数のユニット100a〜100fを隣接して配置する。各ユニット100a〜100fは、アダプタ1に比較して小型の同一形状で、特に、アダプタに装着した場合に幅や高さが同じになる形状とする。このような形状のユニット100a〜100fを、アダプタの一側面に複数個、特に、数個から10数個、並べて配置する。図では、2つの外部機器接続ユニット100a、無線通信ユニット100c、ロギングユニット100d、TPMSユニット100e及び末端ユニット100bを配置したが、アダプタ1に接続するユニット数や種類はこれに限るものではない。
図25に示すように、本実施形態において、アダプタ1は、入力側コネクタ5を介して、故障診断システムが車両内に設けられたCANネットワーク115Nに接続され、このCANネットワーク115Nよって車両内に配置された複数のセンサと接続されている。各ユニット100a〜100fは、アダプタ1を経由してCANネットワーク115Nに接続されたローカルネットワークLANを備え、このローカルネットワークLANに対して、各ユニット100a〜100f、外部機器10a〜10n及び/または内部機器が接続されている。
図26に示すように、本実施形態において、各ユニット100a〜100fは、アダプタ1に対してBluetooth(登録商標)などの小電力無線や、WiFiなどによって無線接続されている。
本発明は、次のような他の実施形態を包含する。
(1)各ユニット100a〜100fのすべてあるいはいずれかには、アダプタ1を経由して供給された車両側の電力を、外部機器10a〜10nに対して充電用の電力として供給する給電コネクタ、例えば、USBコネクタ2、ミニUSBコネクタ3、シガーソケット4のすべてあるいはいずれかを設ける。このようにすれば、スマートホンやパソコンなどを車両側のバッテリを利用して充電できる。故障診断システムのポートはバッテリから常時給電されており、この電力をアダプタを介してユニットに接続された外部機器に供給するとで、車両のアクセサリスイッチのオフ時においても、外部機器の充電を行うことができる。
アダプタ1またはユニット100として3G/4G/5G通信ユニット、Bluetoothユニット等を備えるようにするとよい。
(1)Bluetoothユニットを取り付けることで、スマホやタブレット、ノートPCから専用アプリで設定可能となる。
(2)上記実施例で示したユニットが取り付けられていれば、レーダーやナビ、ドライブレコーダーなどから設定可能となる。
(3)スマホなどから、設定専用アプリを使って設定可能とするとよい。(専用アプリからはメールで直接3G/4G通信ユニットに対してメールを送信するとよい。
アダプタ1またはユニット100から電源を供給する外部機器をドライブレコーダとして次の機能を備えると特によい。すなわち、OBDアダプタから電源を供給する外部機器をドライブレコーダとして次の機能を備えると特によい。特に、ドライブレコーダは走行中の録画機能と、駐車中の録画機能(駐車監視機能という)を備えるとよい。
ドライブレコーダは、OBDから電源を取る装置となる。
(1)エンジンON状態で車両から取得した車輌情報をドライブレコーダに対して吐き出す機能。
(2)エンジンOFF状態でドライブレコーダに電源を供給する機能(駐車監視)。
(3)OBDアダプタにGセンサを内蔵することで、駐車監視OFFでもGセンサが反応したらDVRに電源を供給し、録画を開始できる機能。
(4)ドライブレコーダの都合で電源を止める機能(ドライブレコーダからの電源停止信号がOBDアダプタへ入力された場合にドライブレコーダに対する電源の出力を停止する機能)。
(5)車のバッテリー電圧が閾値に達したら電源供給を停止する機能を備える。
(4)について、ドライブレコーダは、特に3G/4G/5G内蔵のドライブレコーダとするとよく、このようなドライブレコーダでは、通信環境が悪い場所ではSDカード等の記録手段に録画記録するとよい。また、イベント録画機能を備えるドライブレコーダでは、SDカード等の記録手段にイベント録画の映像が保存される。
(A)車両に後付される機器に対して、車両に備えた故障診断用コネクタから電源を供給する装置であって、
前記故障診断用コネクタを介して車両の車内ネットワークに接続する機能と、
車両のオン状態を検出する機能と、
前記車両のオン状態のときに、前記車内ネットワークにから取得したデータに基づく信号を前記機器に対して送信する機能を備え、
前記車両のオン状態でないときに、前記機器に対して電源を供給する機能を備えるとよい。
車両に後付される機器としては、種々の機器とすることができるが、例えばドライブレコーダとすると特によい。
故障診断用コネクタとしては例えばOBDIIコネクタとすると特によい。特に車室内に設置されたコネクタとするとユーザが容易に接続できてよい。
前記機器に対して、前記車両がオン状態であるかオン状態でない(オフ状態)かを通知する機能を備えるとよい。
このようにすれば、車両に後付される機器は、簡便に電源の供給を受けることができるとともに、車両がオン状態であるかオフ状態であるかを知ることができる。特に電源を供給する線と前記車両がオン状態であるかオン状態でないかを通知するための信号線は同一の被覆に覆われた1つのケーブルとするとよい。このようにすれば1本のケーブルを配線するだけで、電源の供給と車両がオン状態であるか否かの信号とを受けることができ、車内での後付の機器に対する配線の取り回しが極めてスマートかつ容易になる。
例えば機器がドライブレコーダであるとき、車両がオン状態であれば常時録画モード、車両がオン状態でなければ駐車監視モードとして、両モード間で録画のパラメータを切り替える処理をするとよい。
このようにすれば、機器は、車両がオン状態であるか否かを車内ネットワークから取得したデータに基づく信号の送信があるか否かによって判断することが容易にできる。
(G)前記車両のオン状態でないときは車両のシガーソケットに対して電源が供給されていないときとするとよい。
(H)前記機器に対してオフ状態となった旨の信号を送信する機能を備え、前記機器が当該オフ状態となった旨の信号に基づく処理を行うとよい。
(J)前記映像の記録モードの切り替えは車両オン状態における録画モード(例えば常時録画モード)から車両オフ状態における録画モード(例えば駐車監視録画モード)への切り替えとするとよい。
駐車監視録画モードは例えば常時録画モードよりも記録する撮影した映像のビットレートを落とした映像とするとよい。例えば映像のフレームレートを落としたり、解像度を落としたり、圧縮率を高めたり、これらの少なくともいずれか1つを行うようにするとよい。
センサを備え、前記センサの信号に基づいて前記車両のオン状態でない場合であっても前記機器に対する電源の供給を開始する機能を備えるとよい。
(M)前記センサは前記車両に備えた故障診断用コネクタに嵌め合うコネクタを備えた筐体内に備えるとよい。このようにすれば、故障診断コネクタからセンサへの配線等の露出をなくすことができ、スマートかつ容易に装置や機器を設置することができる。
前記機器の当該装置からの電源供給を制御するための信号としては、当該機器への前記装置からの電源供給のオフまたはオンの少なくともいずれか1つを備えるとよい。電源供給のオフまたは電源のオンは当該信号を受けたときにすぐに行うようにしてもよいが、所定時間後に行うようにしてもよい。所定時間は前記機器から装置に対して指示する信号を送り当該装置が当該信号に基づいて当該所定時間後に行うようにするとよい。また例えば電源供給を行う時間に関する信号を前記機器から前記装置に送り、前記装置は当該信号を受けて当該時間の間、前記機器に対して電源供給を行った後、当該機器への電源供給を停止するようにしてもよい。
特に、前記機器はドライブレコーダであって、前記車両がオンの状態において、撮影した映像のデータを前記通信機能で送信するとともに、送信できなかった映像のデータを記録する機能を備え、前記車両がオンでない状態において前記記録しておいた送信できなかった映像のデータを前記通信機能で送信する機能を備え、当該通信の終了後に前記装置に対して、当該機器への電源の供給を停止するための信号を送信し、当該信号を受けた前記装置は前記機器への電源の供給を停止する機能を備えるとよい。
(Q)前記機器はドライブレコーダであって、電源の供給があった場合に自動的に録画を開始する機能を備えるとよい。このようにすればカーセキュリティの機能を一般的なドライブレコーダで実現することが容易にできる。
2…USBコネクタ
20…USBプラグ
3…ミニUSBコネクタ
30…ミニUSBプラグ
4…シガーソケット
40…シガープラグ
5…受電コネクタ(入力側コネクタ)
50…給電コネクタ(出力側コネクタ)
61…スマートホン
62…可搬型バッテリ
63…SDカード
10,10a,10b,10c…外部機器
11…制御部
111…制御用マイコン
112…エンジン状態検出部
113…アナログ信号検出部
114…K−LINE通信制御部
115…CAN通信制御部
116…データベース
117…有線通信部
118…無線通信部
119…給電制御部
12…ケーブル
13…コネクタ
100a…外部機器接続ユニット
100b…末端ユニット
100c…無線通信ユニット
100d…ロギングユニット
100e…TPMSユニット
100f…障害物探知レーダー受信ユニット
101…ユニット装着部
Claims (22)
- 車両に搭載された故障診断システムのポートに装着するアダプタに対して着脱可能に設けられ、前記アダプタの出力信号の入力部と、前記入力部で受信した信号に基づいた信号を、外部機器または内部機器に対して出力する出力部を備えていることを特徴とするユニット。
- 前記内部機器が、ユニットに内蔵されたスピーカ、画像表示装置、警告灯の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1に記載のユニット。
- 前記外部機器が、音声出力機能と画像表示機能の少なくとも一方を備えた機器であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のユニット。
- 前記外部機器が、ナビゲーション装置、レーダー探知機、ドライブレコーダの少なくとも1つであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のユニット。
- 前記外部機器からの情報を受信する外部機器用入力部を備え、
前記外部機器からの情報と故障診断システムからの情報に基づいて所定の音声案内及び/または画像表示を行う情報処理部を備えていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のユニット。 - 前記外部機器及び内部機器の少なくとも1つから受信した情報をアダプタに出力するアダプタ用出力部を備えていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のユニット。
- 前記アダプタ及び外部機器の少なくとも一方から受信した情報に基づいて、前記外部機器及び内部機器の少なくとも一方に対して出力する画像及び/または音声信号を生成する情報処理部を備えていることを特徴とする請求項1から6に記載のユニット。
- 外部機器に対する複数の信号出力部を備えていることを特徴とする請求項7に記載のユニット。
- 前記複数の入力部と出力部の1組をホストとなる外部機器の接続部とし、他の入力部と出力部を周辺機器となる外部機器の接続部としたことを特徴とする請求項8に記載のユニット。
- 前記外部機器が携帯端末であることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載のユニット。
- 前記携帯端末と無線通信により接続されることを特徴とする請求項10のいずれかに記載のユニット。
- 前記アダプタ、外部機器及び内部機器の少なくとも1つから受信した情報の記録部を備えることを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載のユニット。
- 前記外部機器が、車両のタイヤに装着された空気圧検出装置であって、
ユニットと前記空気圧検出装置とユニットが無線通信により接続され、
前記情報処理部が、空気圧検出装置からの情報に基づいて、ユニットに接続された他の外部機器及び内部機器の少なくとも一方から、画像表示及び音声出力の少なくとも一方を出力することを特徴とする請求項8から12のいずれかに記載のユニット。 - 前記外部機器が障害物探知レーダー装置であり、
前記情報処理部が、前記障害物探知レーダー装置からの情報とアダプタからの情報に基づいて、ユニットの接続された他の外部機器及び内部機器の少なくとも一方に外部機器の制御指令、警告音、音声案内の少なくとも1つを出力することを特徴とする請求項8から12のいずれかに記載のユニット。 - 前記ユニットが、ユニットをアダプタまたは他のユニットに固定する入力側の装着部と、ユニットに更に他のユニットを固定する出力側の装着部とを備えている中継ユニットであることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載のユニット。
- 前記ユニットが、ユニットをアダプタまたは他のユニットに固定する入力側の装着部のみを有する末端ユニットである請求項1から14のいずれかに記載のユニット。
- 前記ユニットと他のユニットが、複数段に重ね合わされた状態で固定されていることを特徴とする請求項16に記載のユニット。
- 前記アダプタが複数のユニット装着部を隣接して設けたものであり、アダプタ上で複数のユニットが隣接して配置されることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載のユニット。
- 前記故障診断システムが車両内に設けられたネットワークによって車両内に配置された複数のセンサと接続されたものであり、
前記アダプタがこのネットワークに対して接続されたものであり、
前記アダプタを経由して前記ネットワークに接続されたローカルネットワークを備え、このローカルネットワークに対して、前記外部機器及び/または内部機器が接続されていることを特徴とする請求項1から18のいずれかに記載のユニット。 - 前記アダプタに対して無線接続されていることを特徴とする請求項1から19のいずれかに記載のユニット。
- 前記アダプタを経由して供給された車両側の電力を、外部機器に対して充電用の電力として供給する給電コネクタを設けたことを特徴とする請求項1から20のいずれかに記載のユニット。
- 前記外部機器がモバイルバッテリであり、このモバイルバッテリからの電力を車両側及び/または他の外部機器に供給するための受電コネクタを設けたことを特徴とする請求項1から21のいずれかに記載のユニット。
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