JP3674487B2

JP3674487B2 - ハンズフリー装置

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Publication number: JP3674487B2
Application number: JP2000296643A
Authority: JP
Inventors: 知彦坂巻
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-09-28
Filing date: 2000-09-28
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2020-09-28
Also published as: JP2002111831A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車内にて電話器におけるハンズフリー通話を行うためのハンズフリー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車内にて携帯電話でハンズフリー通話を行うためのハンズフリー装置としては、ハンズフリー装置本体と、マイク及び操作部を一体化した操作マイク部とを有するものがある。ハンズフリー装置本体は、携帯電話に電気配線にて接続されており、操作マイク部は、ハンズフリー装置本体に電気配線にて接続されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したハンズフリー装置では、ハンズフリー装置本体が、上述の如く、携帯電話に電気配線にて必ず接続する必要があるため、携帯電話を自由な位置に配置できないといった不都合がある。そこで、本発明者は、携帯電話とハンズフリー装置との間において、電気配線を用いることなく、Bluetooth等の無線通信を行うようにすることを検討した。以下、本発明者の検討による無線通信を用いたハンズフリー装置の電気回路構成について図１２を参照して説明する。
【０００４】
図１２に示すように、ハンズフリー装置としては、ハンズフリー装置本体２０、及び、操作マイク部３０から構成されている。携帯電話１０は、外部アンテナ１１、無線部１２、内部アンテナ１３、無線部１４、操作部１５、表示部１６、及び制御部１７から構成されている。
【０００５】
外部アンテナ１１は、基地局（携帯通信網）側から電磁波を媒体として受信信号を受信し、この受信された受信信号は、無線部１２に入力される。無線部１２は、制御部１７に制御されて、受信信号を復調し復調信号を無線部１４に出力し、無線部１４は、復調信号を変調して受話信号を内部アンテナ１３に出力する。但し、受話信号は、復調信号の被変調信号である。その後、受話信号は、電磁波を媒体として、内部アンテナ１３からハンズフリー装置本体２０の車室内アンテナ２４に送信される。
【０００６】
一方、内部アンテナ１３は、ハンズフリー装置本体２０の車室内アンテナ２４からの変調送話信号を電磁波を媒体として受信し、変調送話信号は、無線部１４に入力される。無線部１４は、制御部１７に制御されて、変調送話信号を復調し復調送話信号を無線部１２に出力する。無線部１２は、復調送話信号を変調して送信信号を外部アンテナ１１に出力し、送信信号は、電磁波を媒体として外部アンテナ１１から基地局に送信される。なお、送信信号は、復調送話信号の被変調信号である。また、図１２中、携帯電話１０単体で通話を行うためのマイク及びスピーカは、省略されている。
【０００７】
ハンズフリー装置本体２０は、無線部２１、制御部２２、スピーカ２３、及び車室内アンテナ２４から構成されており、操作マイク部３０は、マイク３１及び操作部３２を備えている。先ず、車室内アンテナ２４は、携帯電話１０の内部アンテナ１３からの上記受話信号を電磁波を媒体として受信し、上記受話信号は、無線部２１に入力される。無線部２１は、制御部２２に制御されて、上記受話信号を復調して復調受話信号を出力し、スピーカ２３は、復調受話信号を受話音声に変換して出力する。
【０００８】
一方、操作マイク部３０のマイク３１は、送話音声を送話信号に変換して無線部２１に出力し、無線部２１は、送話信号を変調して上記変調送話信号を車室内アンテナ２４に出力する。上記変調送話信号は、電磁波を媒体として、車室内アンテナ２４から携帯電話１０の内部アンテナ１３に送信される。なお、操作マイク部３０の操作部３２は、ハンズフリー通話における着信、終話等の役割を果たす。なお、ハンズフリー装置本体２０は電源（バッテリ）Ｂからシガレットライタ給電部Ｃを通して給電されている。
【０００９】
ここで、車室内アンテナ２４は、ハンズフリー装置本体２０に内蔵されているもので、上述の如く、携帯電話１０の内部アンテナ１３との間で無線通信を行うものである。このため、ハンズフリー装置本体２０の配置、若しくは、車室内における構造によって、電磁波の伝達が良好に成されず、車室内アンテナ２４及び内部アンテナ１３との間で良好な無線通信を行うことができないことがある。また、図１３に示すように、車室内アンテナ２４としては、ハンズフリー装置本体２０の外部にて配置することも考えられるものの、車室内アンテナ２４を車室内に取り付ける手間が余分にかかるといった手間が生ずる。
【００１０】
本発明は、上記点に鑑み、電話器と無線通信を行うためのアンテナの取り付けの手間を省きつつ、運転者の近傍に位置する電話器との無線通信を良好に行うようにしたハンズフリー装置を提供すること目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明においては、自動車内の電話器（１０）におけるハンズフリー通話を行うハンズフリー装置であって、ハンズフリー装置本体（２０Ａ）と操作マイク部（３０Ａ）とを備え、操作マイク部は、電気配線を通してハンズフリー装置本体に接続されており、操作マイク部は、前側座席（１１０）より車両前側で車両幅方向の運転席側に位置し、ケース（３０ａ、３００）と、ケースに配設されてハンズフリー通話を行うための操作部（３２）と、ケースに配設されてハンズフリー通話の送話音声を送話信号に変換するマイク（３１）と、ケースに配設されて変調送話信号を電磁波を媒体として電話器に送信するアンテナ（２４）とを有し、ハンズフリー装置本体は、マイクから電気配線を通して出力された送話信号を変調し、変調送話信号を電気配線を通してアンテナに出力する無線部（２１）を有する自動車内に配ことを特徴とする。
【００１２】
このように、アンテナは、マイク及び操作部と共にケースに配設されているため、アンテナは、マイク及び操作部とともに、ケースによって、一体化されていることになる。従って、アンテナ単体を車室内に取り付ける余分な手間を省くことができる。さらに、アンテナは、自動車内にて前側座席より車両前側に配置されているので、アンテナは、運転者の近傍に位置する電話器との間で、変調送話信号の無線通信の妨げとなるものが少ないため、ハンズフリー装置は、そのアンテナにて、電話器との無線通信を良好に行うことができる。また、操作部及びマイクは、必然的に、運転者の操作できる位置に配置されるため、ケースは、運転者の操作できる位置に配置されることになる。すなわち、アンテナは、運転者の操作できる位置に配置されることになるため、アンテナと運転者の近傍に位置する電話器との間で、無線通信の妨げとなるものが少ないため、より、一層、良好な無線通信を行うことができる。
【００１３】
上記した操作マイク部は、請求項２に記載の発明のように、ピラー（１０２）の内壁に装備されたものとすることができ、ハンズフリー装置本体は、請求項３に記載の発明のように、センターコンソール（１００）の助手席側の側壁（１０１）に装備されたものとすることができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明では、アンテナは、電話器からの受話信号を電磁波を媒体として受信し、無線部は、受話信号を復調して復調受話信号をスピーカ（２３）に出力することを特徴としている。スピーカとしては、後述する実施形態に示すように、ハンズフリー装置本体に設けられたものとする他、携帯電話（１０）のスピーカあるいはカーオーディオ装置（５０Ａ）のスピーカを用いたものとすることができる。
【００１６】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する各実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１〜図３に本発明のハンズフリー装置の第１実施形態を示す。図１は、ハンズフリー装置が装備された自動車の車室内の一部を示す斜視図である。図２はハンズフリー装置が装備された自動車の車室内の全体を示す斜視図、図３はハンズフリー装置の操作マイク部の上面図である。携帯電話１０は、図１２に示す携帯電話１０と同一物であって、図１、図２に示すように、自動車のセンターコンソール１００の上壁１００ａ上に配置され、携帯電話１０は、自動変速機の変換レバー２００より車両後側にてその近傍に位置する。これにより、携帯電話１０としては、運転座席１１０の助手席側にて運転座席１１０の近傍に位置することになる。すなわち、携帯電話１０は、運転者の近傍に位置することになる。
【００１８】
ハンズフリー装置は、図１に示すように、ハンズフリー装置本体２０Ａ及び操作マイク部３０Ａから構成されている。また、ハンズフリー装置本体２０Ａは、その扁平状ケース１２０にて、センターコンソール１００の助手席側の側壁１０１に装備されている。
【００１９】
操作マイク部３０Ａは、Ａピラー１０２の内壁に装備されて、操作マイク部３０Ａは、電気配線を通してハンズフリー装置本体２０Ａに接続されている。Ａピラー１０２は、図２に示すように、運転席１０２より車両前側に配置されて、センターコンソール１００より運転席１０２側に位置する。すなわち、操作マイク部３０Ａは、自動車室内の運転席１０２より車両前側において、センターコンソール１００より運転席１０２側に位置することになる。これにより、操作マイク部３０Ａにおける良好な操作性を確保できる。
【００２０】
操作マイク部３０Ａは、図３に示すように、矩形状のケース３００と、ケース３００の表面３００ａに配設された操作部３２と、ケース３００内のマイク３１を有する。操作部３２は、プッシュ型スイッチ３０１〜３０４を有し、プッシュ型スイッチ３０１は、ハンズフリー通話の開始及び終話の機能を果たし、プッシュ型スイッチ３０２〜３０４は、各々、ハンズフリー通話における短縮ダイヤルの機能を果たす。プッシュ型スイッチ３０２、３０３は、通話中にて、ボリュームスイッチの役割を果たす。
【００２１】
次に、ハンズフリー装置の概略回路構成を図４を参照して説明する。図４は、ハンズフリー装置の概略回路構成を示すブロック図である。但し、図４において、図１２に示す同一符号は、同一物、或いは、実質的に同一物を示す。図４に示すハンズフリー装置本体２０Ａは、無線部２１、制御部２２、及びスピーカ２３を有する。また、操作マイク部３０Ａは、マイク３１及び操作部３２に加えて、車室内アンテナ２４を有する。ここで、車室内アンテナ２４は、図３に示すように、操作マイク部３０Ａのケース３００内に配設されている。
【００２２】
以下、本第１実施形態の特徴について説明する。先ず、操作マイク部３０Ａは、運転席１０２より車両前側に配置されて、センターコンソール１００より運転席１０２側に位置する。ここで、車室内アンテナ２４は、操作マイク部３０Ａのケース３００に内蔵されているため、車室内アンテナ２４は、運転席１０２より車両前側に配置されて、センターコンソール１００より運転席１０２側に位置する。これと共に、携帯電話１０は、運転者の近傍に位置するため、携帯電話１０と車室内アンテナ２４との間にて、無線通信の妨げとなるものが少ない。従って、ハンズフリー装置と携帯電話１０との無線通信を良好に行うことができる。さらに、車室内アンテナ２４は、操作マイク部３０Ａのケース３００内に内蔵されている。すなわち、車室内アンテナ２４は、マイク３１及び操作部３２とともに、ケース３００によって、一体化されていることになる。従って、車室内アンテナ２４単体を車室内に取り付ける手間を省くことができる。また、車室内アンテナ２４単体を車室内に取り付けることによる外観上の見栄えの劣化を避けることができる。
【００２３】
さらに、上記第１実施形態では、上述の如く、携帯電話１０が運転者の近傍に位置する例として、センターコンソール１００の上壁１００ａ上に配置された例を説明したが、これに限らず、携帯電話１０が運転者の衣服のポケット等の入れられるようにしてもよい。これにより、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００２４】
なお、上記第１実施形態において、図４に示すように、ハンズフリー装置の無線部２１としては、ハンズフリー装置本体２０Ａの扁平状ケース１２０内に配設した例につき説明したが、これに限らず、図５に示すように、操作マイク部３０Ａ内に配設するようにしてもよい。すなわち、無線部２１を操作マイク部３０Ａのケース３００内に配設するようにしてもよい。これにより、無線部２１を扁平状ケース１２０内に配設したときに比べて、車室内アンテナ２４及び無線部２１の間の距離を短くすることが可能なため、送受信電力の損失の低減を図ることが可能である。
【００２５】
また、上記第１実施形態では、車室内アンテナ２４として、操作マイク部３０Ａのケース３００内に配設されている例について説明したが、これに限らず、車室内アンテナ２４として、操作マイク部３０Ａのケース３００から露出、或いは突出するものでもよい。
【００２６】
さらに、上記第１実施形態では、操作マイク部３０Ａとしては、Ａピラー１０２の内壁に装着した例につき説明したが、これに限らず、図６に示すように、操作マイク部３０Ａとしては、ステアリング２５０の基部の壁部５００に装着されるようにしてもよい。この場合、操作マイク部３０Ａのケース３０ａとしては、扁平状のものを用意し、その扁平状のケース３０ａをステアリング２５０の基部の壁部５００に沿うように配設する。
【００２７】
（第２実施形態）
本第２実施形態では、ハンズフリー装置とカーナビゲーション装置とを一体化した例について図７を参照して説明する。以下、第２実施形態のカーナビゲーション装置をカーナビゲーション装置５０という。図７は、第２実施形態のカーナビゲーション装置が装備された自動車の車室内を示す図である。図７において、図１に示す同一符号は、同一物、或いは、実質的に同一物を示す。
【００２８】
図７に示すように、カーナビゲーション装置５０は、インストルメントパネル４００の略中央部４０１に配置されており、カーナビゲーション装置５０は、そのケース２０Ｂの操作面２０ｂが車両後側に向くように位置する。ここで、ケース２０Ｂ内には、車室内アンテナ２４が内蔵されており、車室内アンテナ２４は、ケース２０Ｂの操作面２０ｂの内壁近傍に位置する。また、ケース２０Ｂの操作面２０ｂには、ハンズフリー通話のプッシュ型スイッチ３０１〜３０４とともに、カーナビゲーションの各操作部５１ａ〜５１ｆが整列されて配置されている。また、操作面２０ｂには開口部５２ａが形成されており、この開口部５２ａ内には、表示パネル（液晶パネル）５２が配設されている。
【００２９】
次に、カーナビゲーション装置５０の概略回路構成を図８により説明する。図８は、カーナビゲーション装置５０の概略回路構成を示すブロック図である。但し、図８において、図１２に示す同一符号は、同一物、或いは、実質的に同一物を示す。カーナビゲーション装置５０は、無線部２１、スピーカ２３、車室内アンテナ２４、マイク３１、操作部３２、操作部５１ａ〜５１ｆ、及び表示パネル５２に加えて、制御部２２Ａ、ＧＰＳ受信機５３、及びＧＰＳアンテナ５４を有する。
【００３０】
また、ＧＰＳ受信機５３には、ＧＰＳアンテナ５４にて受信された各ＧＰＳ衛星からの搬送波が入力されて、ＧＰＳ受信機５３は、制御部２２Ａにより制御されて、各ＧＰＳ衛星からの搬送波に基づいて位置情報（緯度及び経度）を求めることになる。制御部２２Ａ、図示しない地図データベースに基づいて上記緯度及び経度に対応する地図情報を検索して、この検索された地図情報及び位置情報を表示パネル５２にて表示させる。先ず、無線部２１は、制御部２２Ａに制御されて、操作マイク部３０のマイク３１の上記送話信号を変調し上記変調送話信号として車室内アンテナ２４に出力する一方、車室内アンテナ２４での受話信号を復調して復調受話信号をスピーカ２３に出力する。これにより、カーナビゲーション装置５０としては、図１２に示すハンズフリー装置本体２０及び操作マイク部３０の双方の機能を有することになる。
【００３１】
以下、本第２実施形態の特徴について説明する。先ず、車室内アンテナ２４は、カーナビゲーション装置５０のケース２０Ｂ内にて、その操作面２０ｂの内壁の近傍に位置し、ケース２０Ｂは、インストルメントパネル４００の略中央部４０１に配置されたもので、そのケース２０Ｂの操作面２０ｂが車両後側に向くように位置する。このため、車室内アンテナ２４は、インストルメントパネル４００の略中央部４０１から車両後側に向くように位置する。これと共に、携帯電話１０は、運転者の近傍にて運転者の助手席側に位置するため、携帯電話１０と車室内アンテナ２４との間にて、無線通信の妨げとなるものが少ない。従って、上記第１実施形態と同様に、車室内アンテナ２４とと携帯電話１０との無線通信を良好に行うことができる。
【００３２】
（第３実施形態）上記した第２実施形態では、ハンズフリー装置とカーナビゲーション装置とを一体化した例について説明したが、これに限らず、ハンズフリー装置とカーオーディオ装置とを一体化するようにしてもよい。以下、カーオーディオ装置をカーオーディオ装置５０Ａという。図９は、カーオーディオ装置５０Ａが装備された自動車の車室内を示す図である。図９において、図７に示す同一符号は、同一物、或いは、実質的に同一物を示す。
【００３３】
図９では、図７に示すカーナビゲーション装置５０に代えて、カーオーディオ装置５０Ａがインストルメントパネル４００の略中央部４０１に配置されており、カーオーディオ装置５０Ａは、そのケース２０Ｃの操作面２０ｃが車両後側に向くように位置する。ここで、ケース２０Ｃ内には、車室内アンテナ２４が内蔵されており、車室内アンテナ２４は、ケース２０Ｃの操作面２０ｃの内壁の近傍に位置する。また、ケース２０Ｃの操作面２０ｃには、スイッチ３０１〜３０４とともに、操作部５１ｇ〜５１ｋ、５１ｎが整列されて配置されている。なお、操作面２０ｃには、ＣＤ（コンパクトディスク）ドライブ５５の開口部５５ａが形成されている。
【００３４】
次に、カーオーディオ装置５０Ａの概略回路構成を図１０にを参照して説明する。図１０は、カーオーディオ装置５０Ａの概略回路構成を示すブロック図である。但し、図１０において、図１２に示す同一符号は、同一物、或いは、実質的に同一物を示す。カーオーディオ装置５０Ａは、無線部２１、スピーカ２３、車室内アンテナ２４、マイク３１、操作部３２、操作部５１ｇ〜５１ｋ、５１ｎ、及び、ＣＤドライブ５５に加えて、制御部２２Ｂ及びラジオ受信機５３Ａを有する。ラジオ受信機５３Ａには、外部アンテナ５４Ａにて受信された放送信号が入力されて、ラジオ受信機５３Ａは、制御部２２Ｂにより制御されて、放送信号を復調してスピーカ２３に出力する。スピーカ２３は、ラジオ放送を音声にて出力する。ＣＤドライブ５５は、制御部２２Ｂにより制御されて、ＣＤの音楽データを読みとり、音楽データを音楽に変換してスピーカ２３から出力させる。なお、無線部２１は、制御部２２Ｂにより制御されて、上記第２実施形態と実質的に同様の作動を行う。
【００３５】
以上により、車室内アンテナ２４は、上記第２実施形態と同様に、インストルメントパネル４００の略中央部４０１に配置されたもので、そのケース２０Ｂの操作面２０ｂが車両後側に向くように位置する。これと共に、携帯電話１０は、運転者の近傍にて運転者の助手席側に位置するため、携帯電話１０と車室内アンテナ２４との間にて、無線通信の妨げとなるものが少ない。従って、上記第２実施形態と同様に、ハンズフリー装置と携帯電話１０との無線通信を良好に行うことができる。
【００３６】
なお、本発明の実施にあたり、ハンズフリー装置としては、携帯電話を用いたものに限らず、自動車電話を用いたハンズフリー装置に適用してもよい。
【００３７】
さらに、本発明の実施にあたり、図１１に示すように、操作部３０１〜３０４、車室内アンテナ２４、及びマイク３１を、インストルメントパネル４００の上壁のうちステアリング２５０の車両前方側に配置するようにしてもよい。この場合、操作部３０１〜３０４、車室内アンテナ２４、及びマイク３１のケースとしては、インストルメントパネル４００の一部が採用されている。
【００３８】
なお、上記各実施形態では、ハンズフリー通話のためのスピーカ２３を携帯電話１０のスピーカとは別途に採用するようにした例について説明したが、これに限らず、スピーカとしては、携帯電話１０のスピーカを用いてもよく、また、カーオーディオ装置５０Ａのスピーカを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るハンズフリー装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すハンズフリー装置が自動車に装着された状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示す操作マイク部の上面図である。
【図４】図１に示すハンズフリー装置の電気回路構成を示すブロック図である。
【図５】上記第１実施形態の変形例におけるハンズフリー装置の電気回路構成を示すブロック図である。
【図６】上記第１実施形態の変形例におけるハンズフリー装置が自動車に装着された状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態のハンズフリー装置が自動車に装着された状態を示す斜視図である。
【図８】上記第２実施形態における電気回路構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３実施形態のハンズフリー装置が自動車に装着された状態を示す斜視図である。
【図１０】上記第３実施形態における電気回路構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３実施形態の変形例のハンズフリー装置が自動車に装着された状態を示す斜視図である。
【図１２】ハンズフリー装置の概略的な電気回路構成を示すブロック図である。
【図１３】ハンズフリー装置の概略的な電気回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０…携帯電話、３０Ａ…操作マイク部、１００…センターコンソール。

Claims

自動車内の電話器（１０）におけるハンズフリー通話を行うハンズフリー装置であって、
ハンズフリー装置本体（２０Ａ）と操作マイク部（３０Ａ）とを備え、前記操作マイク部は、電気配線を通して前記ハンズフリー装置本体に接続されており、
前記操作マイク部は、前側座席（１１０）より車両前側で車両幅方向の運転席側に位置し、ケース（３０ａ、３００）と、前記ケースに配設されて前記ハンズフリー通話を行うための操作部（３２）と、前記ケースに配設されて前記ハンズフリー通話の送話音声を送話信号に変換するマイク（３１）と、前記ケースに配設されて変調送話信号を電磁波を媒体として前記電話器に送信するアンテナ（２４）とを有し、
前記ハンズフリー装置本体は、前記マイクから前記電気配線を通して出力された前記送話信号を変調し、変調送話信号を前記電気配線を通して前記アンテナに出力する無線部（２１）を有することを特徴とするハンズフリー装置。
前記操作マイク部は、ピラー（１０２）の内壁に装備されていることを特徴とする請求項１に記載のハンズフリー装置。
前記ハンズフリー装置本体は、センターコンソール（１００）の助手席側の側壁（１０１）に装備されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のハンズフリー装置。
前記アンテナは、前記電話器からの受話信号を電磁波を媒体として受信し、前記無線部は、前記受話信号を復調して復調受話信号をスピーカ（２３）に出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のハンズフリー装置。