JP2018067790A - Portable device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯機に関する。 The present invention relates to a portable device.
従来の技術として、携帯機本体の外形を構成するケース内に、外部と無線通信を行うための通信回路が実装された回路基板と、回路基板の一面側に重ね合わされる保護カバーと、回路基板の他面側に重ね合わされ、電池を保持する板状のバッテリホルダとが収容された電子キーシステムの携帯機が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As a conventional technique, a circuit board on which a communication circuit for performing wireless communication with the outside is mounted in a case constituting the outer shape of a portable device body, a protective cover superimposed on one surface side of the circuit board, and a circuit board There is known a portable device of an electronic key system in which a plate-shaped battery holder that holds a battery and is stacked on the other surface side is accommodated (see, for example, Patent Document 1).
しかし従来の携帯機は、機能を追加することができず、また機能を追加する場合には、基板パターンから設計し直さなければならない問題がある。 However, the conventional portable device cannot add a function, and when adding a function, there is a problem that it must be redesigned from a substrate pattern.
従って本発明の目的は、設計し直すことなく容易に機能を拡張及び追加することができる携帯機を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a portable device whose functions can be easily expanded and added without redesigning.
本発明の一態様は、車両と通信を行う電子回路部が取り付けられた本体と、本体に設けられたスロットと、スロットを介して電子回路部に接続され、電子回路部に予め備わった機能の拡張、及び予め備わった機能と異なる機能の追加を可能とするモジュールと、を備えた携帯機を提供する。 According to one embodiment of the present invention, a main body to which an electronic circuit unit that communicates with a vehicle is attached, a slot provided in the main body, and the electronic circuit unit that is connected to the electronic circuit unit through the slot have functions provided in advance. Provided is a portable device including an extension and a module capable of adding a function different from a function provided in advance.
本発明によれば、設計し直すことなく容易に機能を拡張及び追加することができる。 According to the present invention, functions can be easily expanded and added without redesigning.
(実施の形態の要約)
実施の形態に係る携帯機は、車両と通信を行う電子回路部が取り付けられた本体と、本体に設けられたスロットと、スロットを介して電子回路部に接続され、電子回路部に予め備わった機能の拡張、及び予め備わった機能と異なる機能の追加を可能とするモジュールと、を備えて概略構成されている。
(Summary of embodiment)
The portable device according to the embodiment is connected to the electronic circuit unit through the main body to which the electronic circuit unit for communicating with the vehicle is attached, the slot provided in the main body, and the electronic circuit unit is provided in advance. It is schematically configured to include a module that enables expansion of functions and addition of functions different from the functions provided in advance.
この携帯機は、モジュールをスロットに接続することにより、設計し直すことなく電子回路部に予め備わった機能の拡張、及び予め備わった機能と異なる機能の追加を行うことができる。 In this portable device, by connecting a module to a slot, it is possible to expand a function provided in advance in the electronic circuit unit and add a function different from the function provided in advance without redesigning.
[実施の形態]
(携帯機1の概要)
図1(a)は、実施の形態に係る携帯機の一例を示す斜視図であり、図1(b)は、携帯機の一例を示す側面図である。図2(a)は、実施の形態に係る携帯機のモジュールと携帯機基板の接続の一例を示す概略図であり、図2(b)は、携帯機のブロック図の一例である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。
[Embodiment]
(Outline of portable device 1)
FIG. 1A is a perspective view illustrating an example of a portable device according to the embodiment, and FIG. 1B is a side view illustrating an example of the portable device. FIG. 2A is a schematic diagram illustrating an example of connection between the module of the portable device and the portable device substrate according to the embodiment, and FIG. 2B is an example of a block diagram of the portable device. Note that, in each drawing according to the embodiment described below, the ratio between figures may be different from the actual ratio.
この携帯機1は、一例として、車両のドアの施錠及び解錠などを無線で指示することができる電子機器である。本実施の形態の携帯機1は、認証番号を有し、車両との双方向通信によって当該認証番号と車両の認証番号とを照合し、照合が成立した場合に携帯機1を携帯する者がドアの施錠及び解錠、エンジンの始動などを行うことが可能となる。なお携帯機1は、車両用に限定されず、例えば、家の玄関の施錠、解錠操作、電子機器の遠隔操作などに利用されても良い。また携帯機1は、板状の金属で形成された物理キーが収容されるように構成されても良い。
For example, the
携帯機1は、図1(a)、図1(b)、図2(a)及び図2(b)に示すように、車両と通信を行う電子回路部100が取り付けられた本体10と、本体10に設けられたスロット15と、スロット15を介して電子回路部100に接続され、電子回路部100に予め備わった機能の拡張、及び予め備わった機能と異なる機能の追加を可能とするモジュール2と、を備えて概略構成されている。
As shown in FIG. 1A, FIG. 1B, FIG. 2A, and FIG. 2B, the
電子回路部100に予め備わった機能とは、例えば、上述の認証番号の照合、ドアの施錠及び解錠、トランクの解錠などである。 The functions provided in advance in the electronic circuit unit 100 include, for example, verification of the above-described authentication number, door locking and unlocking, trunk unlocking, and the like.
(本体10の構成)
本体10は、例えば、図1(a)及び図1(b)に示すように、ロアケース11及びアッパケース12から概略構成されている。このロアケース11及びアッパケース12は、例えば、ABS(acrylonitrile butadiene styrene copolymer)樹脂、PC(polycarbonate)樹脂などの合成樹脂を用いて形成されている。
(Configuration of the main body 10)
For example, the
ロアケース11の一方の側面13には、スロット15が設けられている。このスロット15は、例えば、凹部16aと、凹部16aに形成された挿入孔16bと、により概略構成されている。
A
凹部16aは、ロアケース11の側面13から内側に凹むような形状を有している。そしてスロット15にモジュール2が挿入されると、凹部16aにモジュール2の蓋21が嵌り込んで、側面13とモジュール2の蓋21の表面とがフラットになる。
The
挿入孔16bには、モジュール2が接続されるコネクタ18が露出している。モジュール2は、この挿入孔16bに挿入されることにより、コネクタ18と結合する。
The
このロアケース11には、携帯機1の基板である携帯機基板17が配置されている。またロアケース11には、携帯機1の電源となる電池108が配置されている。この電池108は、例えば、ロアケース11の裏面110側から電池収容部に収容され、電子回路部100に電源電圧Vを供給する。この電源電圧Vは、一例として、5vである。
In the
アッパケース12は、その表面120にボタン群121が配置されている。このボタン群121は、複数の押しボタンから概略構成されている。本実施の形態のボタン群121は、一例として、3つの押しボタンから構成されている。この押しボタンは、例えば、ドアの施錠、解錠、及びトランクの解錠を指示することができるように構成されている。
The
このボタン群121の押しボタンが押されたことによって出力される信号は、電子回路部100によって処理されて車両に送信される。
A signal output when the push button of the
(電子回路部100の構成)
図3は、実施の形態に係る携帯機の共通アクセス領域の一例に関するブロック図である。図3の紙面左側の点線が携帯機1のメモリ104を示し、右側の点線がモジュール2を示している。
(Configuration of electronic circuit unit 100)
FIG. 3 is a block diagram relating to an example of the common access area of the portable device according to the embodiment. The dotted line on the left side of FIG. 3 shows the
電子回路部100は、図2(a)及び図2(b)に示すように、コネクタ18と、受信部101と、送信部102と、第1の制御部103と、を備えて概略構成されている。この電子回路部100は、携帯機基板17の表面170に形成されている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the electronic circuit unit 100 is schematically configured to include a
携帯機基板17は、例えば、ロアケース11に配置されたプリント配線基板である。コネクタ18は、一例として、図2(b)の紙面上から電源端子、EN端子、CLK端子、DIN端子、DOUT端子及びGND端子を有している。
The portable device board 17 is, for example, a printed wiring board disposed in the
携帯機1側の電源端子は、モジュール2側の電源端子と電気的に接続され、モジュール2に電源電圧Vを供給する。また携帯機1側のGND端子は、モジュール2側のGND端子と電気的に接続される。
The power supply terminal on the
携帯機1側のEN端子は、モジュール2側のEN端子と電気的に接続され、モジュール2からEN信号S1が入力する。このEN信号S1は、例えば、モジュール2の情報に関する信号である。
The EN terminal on the
携帯機1側のCLK端子は、モジュール2側のCLK端子と電気的に接続され、モジュール2にCLK信号S2を出力する。このCLK信号S2は、第1の制御部103が生成したクリック信号である。
The CLK terminal on the
携帯機1側のDIN端子は、モジュール2側のDIN端子と電気的に接続され、モジュール2にDIN信号S3を出力する。このDIN信号S3は、例えば、第1の制御部103が生成したモジュール2を制御するための制御信号である。
The DIN terminal on the
携帯機1側のDOUT端子は、モジュール2側のDOUT端子と電気的に接続され、モジュール2からDOUT信号S4が入力する。このDOUT信号S4は、例えば、デジタル化されたセンサ24の出力信号である。
The DOUT terminal on the
受信部101は、車両から出力された無線による信号を受信する。送信部102は、認証番号の照合やボタン群121が操作された際に車両に向けて無線による信号を送信する。
The receiving
第1の制御部103は、例えば、制御プログラム106を実行し、取得したデータに演算、加工などを行うCPU(Central Processing Unit)、半導体メモリであるメモリ104及びROM(Read Only Memory)などから構成されるマイクロコンピュータである。この第1の制御部103は、その内部にクロック信号を生成する手段を有している。
The
第1の制御部103は、例えば、図2(b)及び図3に示すように、メモリ104を有している。このメモリ104の領域は、一時的に演算結果などを格納する記憶領域であるRAM(Random Access Memory)105の領域と、制御プログラム106を読み込む領域と、共通アクセス領域107と、に分かれている。
The
共通アクセス領域107は、例えば、図3に示すように、携帯機命令セット107aと、データ処理関数107bと、データ通信処理107cと、を備えている。この共通アクセス領域107は、制御プログラム106が実行される際、一定の周期(メイン周期など)で自身の持つデータ・内部状態を確認し、データ処理関数107bの内容に応じた処理を実行させる役割を有する。具体的には、共通アクセス領域107は、(1)制御プログラム106の問い合わせに対してモジュール2の情報を、EN端子を介したシリアル通信によって取得する役割、(2)モジュール2に固有のデータ処理関数に基づいて動作し、出力として命令セットの実行を行う役割であり、言い換えるなら制御プログラム106の中で実行するという意味で関数に似た役割を有する。
For example, as shown in FIG. 3, the
上述の(1)の役割において共通アクセス領域107のデータ通信処理107cは、制御プログラム106のモジュール2の情報に対する問い合わせに基づいてモジュール2と通信を行い、モジュール2の情報を取得する。
In the role (1) described above, the
上述の(2)の役割において共通アクセス領域107のデータ処理関数107bは、挿入されたモジュール2により処理内容が書き換わり、モジュール2に固有のデータ処理関数により動作する。そしてデータ処理関数107bは、携帯機1の命令セットを有する携帯機命令セット107aを制御して適切な命令セットを出力させる。
In the role (2) described above, the processing contents of the
この命令セットとは、制御プログラム106の具体的な動作を指示するもの、及びそのリストの総称である。命令セットは、一例として、第2の制御部25のスリープ、スイッチ機能(ロック、アンロック、トランクのアンロックなど)、及び出力強度、送信チャンネルなどのRF送信設定などである。
This instruction set is a generic name for a list that instructs a specific operation of the
携帯機1は、共通アクセス領域107によってモジュール2に固有の処理を実行することができるので、携帯機1の制御プログラム106を書き換えることなく、多様なモジュール2に対応し、機能などの拡張を容易に行うことができる。
Since the
(モジュール2の構成)
モジュール2は、図1(a)に示すように、拡張基板20と、蓋21と、を備えて概略構成されている。拡張基板20は、例えば、プリント配線基板である。蓋21は、例えば、本体10と同じ合成樹脂を用いて形成されている。蓋21は、図1(b)に示すように、挿入方向と交差して拡張基板20に取り付けられた板形状を有している。
(Configuration of module 2)
As illustrated in FIG. 1A, the
モジュール2は、例えば、物理量を測定するセンサ24を有し、電子回路部100にセンサ24を用いた予め備わった機能の拡張、及び異なる機能の追加を可能とする。またモジュール2は、電子回路部100のコネクタ18と接続する端子群23と、第2の制御部25と、通信部26と、を備えて概略構成されている。この端子群23、センサ24、第2の制御部25及び通信部26は、拡張基板20の表面200に配置されている。
The
端子群23は、図2(a)に示すように、拡張基板20の表面200に露出するように配置されている。また端子群23は、例えば、導電性を有する金属材料を板状に加工して拡張基板20に取り付けられている。また端子群23は、一例として、図2(b)の紙面上から電源端子、EN端子、CLK端子、DIN端子、DOUT端子及びGND端子から構成されている。
The
センサ24は、一例として、加速度センサ、振動センサ、GPS(Global Positioning System)センサ、モーションセンサなどである。
As an example, the
センサ24が加速度センサ又は振動センサである場合、第1の制御部103は、例えば、モジュール2から取得したDOUT信号S4に基づいて、振動や加速度が検出されていないことを判定すると共に携帯機1が机などに置かれていると判定することができるので、車両との通信を停止するような省エネモードに移行する。この場合、モジュール2によって電子回路部100の機能が追加されている。
If the
またセンサ24がGPSセンサである場合、第1の制御部103は、例えば、携帯機1の位置を登録された多機能携帯電話などに送信することができる。この場合、モジュール2によって電子回路部100の機能が追加されている。
When the
さらにセンサ24がモーションセンサである場合、第1の制御部103は、例えば、操作者が携帯機1を振るなどして行ったジェスチャを判定することができ、判定したジェスチャに応じた機能に基づいた信号を車両に送信することができる。ジェスチャに応じた機能が押しボタンを操作しても指示可能な場合、モジュール2によって電子回路部100の機能が拡張されている。
Further, when the
なお変形例としてモジュール2は、センサ24に限定されない。モジュール2は、例えば、マイクを用いた音声認識機能を追加するものであっても良い。またモジュール2は、ユーザごとのユーザプロファイルを有して複数存在し、差し替えることにより、ユーザごとにカスタマイズされた携帯機1を実現するものであっても良い。車両は、例えば、このユーザプロファイルに基づいて、シートの位置やミラーの位置などを変更する。さらにモジュール2は、規格外の電波に関する機能を有するものであり、防犯性を高める機能を追加するものであっても良い。
As a modification, the
第2の制御部25は、例えば、図2(b)及び図3に示すように、CPU250、RAM251及びROMなどを備えたマイクロコンピュータである。この第2の制御部25は、例えば、センサ24から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、端子群23のDOUT端子、コネクタ18を介して共通アクセス領域107に出力する。なお図3に示す点線の矢印は、CPU250からのスリープからの解除(ウェイクアップ用割り込み)を示している。
The
このRAM251には、例えば、通信フォーマットやデータ処理関数などが格納されている。CPU250は、このRAM251の通信フォーマットやデータ処理関数などに基づいて共通アクセス領域107にモジュール2の状態などを書き込む。
The
通信部26は、電子回路部100とSPI(Serial Peripheral Interface)通信を行うように構成されている。つまり電子回路部100とモジュール2とは、共通の通信プロトコルで通信可能に構成されている。
The communication unit 26 is configured to perform SPI (Serial Peripheral Interface) communication with the electronic circuit unit 100. That is, the electronic circuit unit 100 and the
モジュール2は、図2(a)に示すように、本体10の内部への不純物の侵入を抑止するオーリング22を有している。このオーリング22は、合成樹脂によってリング状に形成され、拡張基板20に取り付けられ、モジュール2がスロット15に挿入されると本体10の間に介在して不純物の本体10への侵入を抑止する。またモジュール2は、このオーリング22によってセンサ24や第2の制御部25への不純物の付着を抑止している。この不純物とは、例えば、水などの液体、塵及び埃などである。
As shown in FIG. 2A, the
以下に携帯機1の動作の一例について図4のタイミングチャートに従って説明する。この動作は、一例として、加速度センサを用いた自動車両ロックに関する動作である。具体的には携帯機1は、車両のエンジンがOFFされた後に携帯機1を携帯する者が車両を離れた際、車両をロックするロック信号を送信する動作である。
Hereinafter, an example of the operation of the
(動作)
携帯機1の第1の制御部103は、制御プログラム106に従って、車両からエンジンOFFを示すLF波を受信すると(Step1)、共通アクセス領域107に問い合わせを行う(Step2)。
(Operation)
When the
また第1の制御部103は、共通アクセス領域107のデータ通信処理107cに従って、この問い合わせに応じてモジュール2に対してモジュール2の状態を問い合わせ、シリアル通信の要求を送信する(Step3)。
Further, according to the
モジュール2のCPU250は、この要求に応じて内部状態(センシング情報)をセンサ24に確認する(Step4)。
The
3軸加速度センサであるセンサ24は、センシング結果をCPU250に返信する(Step5)。
The
CPU250は、センサ24からセンシング結果を受信すると内部処理を行う(Step6)。そしてCPU250は、センシング結果の内部処理に基づいて歩行を検知すると、歩行検知を示すモジュール状態を携帯機1に返信する(Step7)。
CPU250 will perform an internal process, if the sensing result is received from the sensor 24 (Step6). And CPU250 will return the module state which shows walk detection to the
第1の制御部103は、共通アクセス領域107のデータ処理関数107bに従ってモジュール2の状態から一定時間、歩行状態が確認されると(Step8)、携帯機命令セット107aに基づいてLOCK信号の送信を選択する(Step9)。
When the walking state is confirmed for a certain time from the state of
第1の制御部103は、制御プログラム106に従って、携帯機命令セット107aから受信したLOCK信号の送信命令に応じて送信部102を介して車両のドアなどをロックさせるLOCK信号を送信する(Step10)。車両は、このLOCK信号に基づいてドアなどをロックする。
In accordance with the
(実施の形態の効果)
本実施の形態に係る携帯機1は、設計し直すことなく容易に機能を拡張及び追加することができる。具体的には、携帯機1は、モジュール2と共通の通信プロトコルを有し、相互に通信することができる。モジュールが挿入可能なスロットインを有している電子機器は、例えば、挿入されたモジュールによってユーザIDの識別やモジュールを外部記憶装置として用いることが主であり、この予め備わった機能を拡張することが困難である。一方携帯機1は、予め備わった機能の拡張、及び予め備わった機能と異なる機能の追加を行うことができるので、これらの機能を組み込むためにハードウェア及びソフトウェアの設計をやり直す必要ない。従って携帯機1は、設計し直すことなく容易に機能を拡張及び追加することができる。
(Effect of embodiment)
The
携帯機1は、モジュール2により機能の拡張及び追加が容易であるので、機能の拡張及び追加ができないものと比べて、携帯機1の機能のアップデートが容易となる。また携帯機1は、機能の拡張及び追加が容易であるので、拡張性が高い。さらに携帯機1は、機能の拡張及び追加が容易であるので、カスタマイズの自由度が高く、商品力が高い。
Since the function of the
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although some embodiment and modification of this invention were demonstrated, these embodiment and modification are only examples, and do not limit the invention based on a claim. These novel embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the scope of the present invention. In addition, not all combinations of features described in these embodiments and modifications are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention. Further, these embodiments and modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1…携帯機、2…モジュール、10…本体、11…ロアケース、12…アッパケース、13…側面、15…スロット、16a…凹部、16b…挿入孔、17…携帯機基板、18…コネクタ、20…拡張基板、21…蓋、22…オーリング、23…端子群、24…センサ、25…第2の制御部、26…通信部、100…電子回路部、101…受信部、102…送信部、103…第1の制御部、104…メモリ、105…RAM、106…制御プログラム、107…共通アクセス領域、107a…携帯機命令セット、107b…データ処理関数、107c…データ通信処理、108…電池、110…裏面、120…表面、121…ボタン群、170…表面、200…表面、250…CPU、251…RAM
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記本体に設けられたスロットと、
前記スロットを介して前記電子回路部に接続され、前記電子回路部に予め備わった機能の拡張、及び前記予め備わった機能と異なる機能の追加を可能とするモジュールと、
を備えた携帯機。 A main body to which an electronic circuit unit for communicating with the vehicle is attached;
A slot provided in the body;
A module that is connected to the electronic circuit unit via the slot and allows expansion of functions provided in advance in the electronic circuit unit and addition of functions different from the functions provided in advance;
A portable machine equipped with.
前記モジュールは、第2の制御部を有し、
前記第1の制御部は、前記第2の制御部がアクセス可能な記憶領域を有する、
請求項1に記載の携帯機。 The electronic circuit unit includes a first control unit,
The module has a second control unit,
The first control unit has a storage area accessible by the second control unit,
The portable device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の携帯機。 The module includes a sensor for measuring a physical quantity, and enables the extension of the function provided in advance using the sensor in the electronic circuit unit and the addition of the different function.
The portable device according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の携帯機。 The module has an O-ring that suppresses entry of impurities into the body.
The portable device according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
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JP2016204882A JP2018067790A (en) | 2016-10-19 | 2016-10-19 | Portable device |
Applications Claiming Priority (1)
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2016
- 2016-10-19 JP JP2016204882A patent/JP2018067790A/en active Pending
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