JP6087080B2 - 車載システム - Google Patents

Description

本発明は、内蔵された二次電池に対して給電路を介して充電が行われる携帯機器を含む車載システムに関する。

従来から、バッテリの残存電力容量や携帯機器の電力消費速度に基づいて、低い優先度の機能処理能力特徴を犠牲にしてより高い優先度の機能処理能力特徴のための電力を準備するために各機能処理能力特徴を動的に制御するようにした携帯機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、バッテリの残存電力容量が低下したときに、高い優先度の機能処理能力特徴の動作時間を長くすることが可能となる。

特表２０１０−５０３２９０号公報（第３−５頁、図１−１０）

一般に、携帯機器に備わったバッテリが二次電池である場合には、バッテリの残存電力容量が低下したときに、利用者が携帯機器を給電路（例えば、パーソナルコンピュータや車載装置に接続されたＵＳＢケーブルや電源アダプタのケーブル）に接続して二次電池に対して充電が行われる。

特に最近では、スマートフォンと称される携帯端末の出荷台数が増加している。このスマートフォンは、大きなＬＣＤ（液晶表示装置）を有し、複数のアプリケーションプログラムを同時に実行することができる特徴があり、これらの特徴に伴って消費電力が増大している。

一方、パーソナルコンピュータや車載装置にＵＳＢケーブルを介して接続してスマートフォンに備わった二次電池を充電する場合には、現時点では供給可能な電流値が０．５Ａまでであり、ＬＣＤのバックライトの輝度を最大にした状態で多くのアプリケーションプログラムを同時に実行すると消費電流が０．５Ａを超える場合があり、ＵＳＢケーブルを接続して充電しているつもりが、いつの間にか二次電池の放電が進んでしまうという問題があった。電源アダプタのケーブルを接続して充電した場合であっても、供給可能な電流値の上限が高くなるだけであり、同様の問題がある。また、スマートフォン以外の携帯機器についても、供給電流と消費電流の関係で同様の事態（二次電池の放電）が起こりうる。

これに対し、上述した特許文献１に開示された手法は、優先度の高い機能を維持する点に着目したものであって、二次電池の充電については考慮されていないため、二次電池を確実に充電することはできない。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、可能な限り機能を維持しながら確実に携帯機器の二次電池を充電することができる車載システムを提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明の車載システムは、携帯機器と外部装置とを含んでいる。携帯機器は、それぞれ単独で起動、停止あるいは動作制限が可能であって、それぞれに優先順位が設定された複数の機能を実行する機能実行手段と、機能実行手段による機能の実行に必要な電力を供給する二次電池と、外部から供給される充電電力を用いて二次電池を充電する充電手段と、充電手段による充電動作中に二次電池が放電しているか否かを判定する第１の放電判定手段と、第１の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、優先順位が低い一部の機能の実行の停止あるいはこの機能の動作制限を機能実行手段に指示する機能停止指示手段と、外部装置と所定のケーブルを介して接続され、このケーブルを介して相互にデータの送受信を行うインタフェース手段とを備え、充電手段による二次電池に対する充電は、ケーブルを介して外部装置から供給される充電電力を用いて行われる。
外部装置は、充電手段による充電動作中に二次電池が放電しているか否かを判定する第２の放電判定手段と、第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、携帯機器との間のデータの送受信頻度を下げる送受信頻度変更手段とを備えている。
これにより、複数の機能を実施して電力消費が過大になることにより、充電動作中に二次電池が放電してしまうことを防止することができ、可能な限り機能を維持しながら確実に二次電池を充電することが可能となる。また、携帯機器と外部装置とのアクセス頻度を下げることで、さらに携帯機器の消費電力を抑えることが可能となる。

また、上述した複数の機能のそれぞれの優先順位は、あらかじめ決められていることが望ましい。機能停止等を行う際の順番をあらかじめ決めておくことにより、処理を簡略化することができる。

また、上述した携帯機器は、複数の機能の中から、第１の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、優先的に機能の実施停止あるいは動作制限が行われる優先順位が低い機能を利用者が指定する停止機能選択手段をさらに備えることが望ましい。これにより、機能停止等を行う際の順番を利用者自身が決めることができるため、一部の機能の停止等が実施された場合であっても、利用者が希望する機能については確実に維持することができる。

また、ケーブルはＵＳＢケーブルであり、インタフェース手段はＵＳＢ規格に準拠していることが望ましい。これにより、車載装置等の外部装置に携帯機器を接続したときに携帯機器に対する充電を確実に行うことができるとともに、携帯機器と車載装置の各機能を連携させることが可能となる。

また、上述した複数の機能には、表示に用いられるバックライトの点灯動作が含まれており、機能停止指示手段は、バックライトの消灯あるいは輝度低下を指示することが望ましい。携帯機器の中でもバックライトの点灯に必要な消費電力は大きいため、この点灯動作の停止（消灯）あるいは動作制限（輝度低下）を行うことにより、二次電池の充電に供する電力を確実に増やすことができる。

また、上述した複数の機能には、ブルートゥース接続機能および無線ＬＡＮ接続機能の少なくとも一方が含まれており、機能停止指示手段は、これらの接続機能が未使用の場合にこれら接続機能の停止を指示することが望ましい。未使用のブルートゥース接続機能や無線ＬＡＮ接続機能を停止することにより、携帯機器の動作に影響を与えることなく、二次電池の充電に供する電力を確実に増やすことができる。

また、上述した機能停止指示手段は、第１の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われ、かつ、二次電池の充電量が基準値以下に低下しているときに、機能の実行停止あるいは動作制限を機能実行手段に指示することが望ましい。これにより、携帯機器の消費電力が過大な場合であっても二次電池の充電量（電池残量）に余裕がある場合には、実行中の機能を維持することが可能となる。

また、本発明の車載システムは、携帯機器が車載装置に所定のケーブルを介して接続され、車載装置と携帯機との間でデータの送受信が行われる車載システムであって、携帯機器は、車載装置から送られてくるデータを用いて所定の機能を実行する機能実行手段と、機能実行手段による機能の実行に必要な電力を供給する二次電池と、外部から供給される充電電力を用いて二次電池を充電する充電手段とを備え、車載装置は、充電手段による充電動作中に二次電池が放電しているか否かを判定する第２の放電判定手段と、第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに携帯機器との間のデータの送受信頻度を下げる送受信頻度変更手段とを備えている。特に、上述した送受信頻度変更手段は、第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、携帯機器との間でデータを送受信する間隔を長くすることで送受信頻度を下げている。これにより、データの送受信を伴う所定の機能を実施して電力消費が過大になることにより、充電動作中に二次電池が放電してしまうことを防止することができ、可能な限り機能を維持しながら確実に二次電池を充電することが可能となる。

また、上述した充電手段による二次電池に対する充電は、ケーブルを介して車載装置から供給される充電電力を用いて行われることが望ましい。特に、上述したケーブルはＵＳＢケーブルであり、インタフェース手段はＵＳＢ規格に準拠していることが望ましい。これにより、車載装置に携帯機器を接続したときに携帯機器に対する充電を確実に行うことができるとともに、携帯機器と車載装置の各機能を連携させることが可能となる。

また、上述した携帯機器は、所定のネットワークを介して接続可能な外部サーバとの間で通信を行う通信手段をさらに備え、機能実行手段は、第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、通信手段を用いた外部サーバとの間の通信頻度を下げることが望ましい。消費電力が多い外部サーバとの間の通信頻度を下げることにより、二次電池の充電に供する電力を確実に増やすことができる。

また、上述した送受信頻度変更手段は、第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われ、かつ、二次電池の充電量が基準値以下に低下しているときにデータの送受信頻度を下げることが望ましい。これにより、携帯機器の消費電力が過大な場合であっても二次電池の充電量（電池残量）に余裕がある場合には、携帯機器と車載装置との間のデータの送受信を制限することなく実施することが可能となる。

第１の実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。 充電動作中に必要に応じて機能の停止あるいは動作制限を行う第１の実施形態の動作手順を示す流れ図である。 第１の実施形態の変形例の動作手順を示す流れ図である。 第２の実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。 車載装置側でアクセス制限を行う動作手順を示す流れ図である。

以下、本発明の携帯機器を適用した一実施形態の車載システムについて、図面を参照しながら説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。図１に示す車載システムは、互いに接続される携帯端末装置１０と車載装置５０とを含んで構成されている。本発明の携帯機器としての携帯端末装置１０には複数の機能が備わっており、一部の機能については、停止あるいは動作制限が可能であってそれぞれに優先順位があらかじめ設定されている。

携帯端末装置１０は、例えば一般にはスマートフォンと称される携帯端末であって、携帯電話機と携帯情報端末の機能を有する。この携帯端末装置１０は、制御部１２、操作部１３Ａ、タッチパネル１３Ｂ、入力処理部１４、表示部１５、表示処理部１６、電話処理部１８、メモリ２０、オーディオ処理部２２、増幅器２３、スピーカ２４、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェース部（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ）２６、無線インタフェース部（無線Ｉ／Ｆ）２８、二次電池３０、電源回路３１、充電回路３２、充電制御回路３４を備えている。

制御部１２は、携帯端末装置１０の全体を制御したり各種の機能を実行するためのものであり、ＲＯＭやＲＡＭに格納された所定のプログラムをＣＰＵで実行することにより実現される。操作部１３Ａは、各種のスイッチを含んでいる。タッチパネル１３Ｂは、表示部１５の画面の一部が利用者によって指し示されたときにその指示位置を検出する。利用者は、タッチパネル１３Ｂあるいは操作部１３Ａを用いて、各種の操作指示や各種の入力を行うことができる。入力処理部１４は、操作部１３Ａおよびタッチパネル１３Ｂの操作内容を監視し、利用者による入力内容を検出する。

表示部１５は、ＬＣＤ（液晶表示装置）で構成されている。このＬＣＤの裏側には輝度が変更可能なバックライトが配置されている。表示処理部１６は、複数の操作アイコンが含まれる操作画面や制御部１２によって作成された画面を表示部１５に表示する。表示部１５に備わったバックライトの点灯／消灯あるいは輝度の制御は表示処理部１６によって行われる。電話処理部１８は、携帯電話機としての処理を行う。例えば、電話処理部１８は、基地局（図示せず）との間で発着信処理を行って通話処理やインターネット接続処理等を行う通信手段として動作する。

メモリ２０は、地図データや楽曲データ、映像データおよびこれらの付属データを格納する。例えば、フラッシュメモリやＲＡＭなどの半導体メモリあるいはハードディスク装置などを用いて構成されている。なお、利用者によって追加されるアプリケーションプログラムはメモリ２０に格納される。

オーディオ処理部２２は、携帯端末装置１０が音楽プレーヤとして動作する際に、メモリ２０から読み出された楽曲データを再生するためのものであり、データ形式毎の音声復号処理等を行ってオーディオ信号を出力する。このオーディオ信号は、増幅器２３によって増幅され、スピーカ２４から出力される。

ＵＳＢインタフェース部２６は、ＵＳＢ規格にしたがってＵＳＢデバイス（ターゲット）としての携帯端末装置１０とＵＳＢホストとしての車載装置５０との間で充電用電力や信号の入出力を行うためのものであり、ＵＳＢターゲットコントローラを含んでいる。ＵＳＢインタフェース部２６と外部装置としての車載機器５０との間はＵＳＢケーブルを介して接続される。

無線インタフェース部２８は、ブルートゥース（登録商標）によって車載機５０との間で無線接続を行って各種データの送受信を行う通信装置（ブルーツース機器）である。なお、ブルートゥースによって接続を行う代わりに、あるいは並行して、無線ＬＡＮによって接続を行うようにしてもよい。

二次電池３０は、制御部１２による各種の機能（後述する）の実行に必要な電力や、携帯端末装置１０の各構成の動作に必要な電力を供給するためのものである。なお、実際には二次電池３０の両端電圧に基づいて安定した動作電圧を生成する電源回路３１が接続されており、この電源回路３１から各構成に対して動作電力が供給される。充電回路３２は、ＵＳＢインタフェース部２６がＵＳＢケーブルを介して車載装置５０に接続されて車載装置５０側から充電用電力が供給されたときに二次電池３０を充電する。

充電制御回路３４は、充電回路３２による二次電池３０に対する充電動作を制御する。また、充電制御回路３４は、放電判定部３４Ａと機能停止指示部３４Ｂを含んでいる。放電判定部３４Ａは、二次電池３０の充電量（電池残量）を監視し、充電回路３２による充電動作中に二次電池３０が放電しているか否かを判定する。機能停止指示部３４Ｂは、放電判定部３４Ａによって放電している旨の判定が行われたときに、優先順位が低い一部の機能の実行の停止あるいはこの機能の動作制限を制御部１２や表示処理部１６に指示する。

次に、制御部１２によって実行される各種機能の具体例について説明する。図１に示すように、制御部１２は、実行可能な機能として、音楽プレーヤ処理部１２Ａ、ナビゲーション処理部１２Ｂ、ハンズフリー電話処理部１２Ｃ、ＴＭ（ターミナルモード）処理部１２Ｄ、停止機能選択処理部１２Ｅを含んでいる。これらの各処理部の一部は、利用者によってメモリ２０に追加されたアプリケーションプログラムを実行することにより実現される機能である。

音楽プレーヤ処理部１２Ａは、メモリ２０から読み出した楽曲データの再生動作をオーディオ処理部２２に指示を送って行う。ナビゲーション処理部１２Ｂは、メモリ２０から地図データを読み出して（あるいは、図示しない地図サーバから通信によって地図データを取得して）、自車位置周辺の地図画像を表示したり、所定の条件に適合する施設を検索したりするナビゲーション動作を行う。ハンズフリー電話処理部１２Ｃは、車載装置５０に備わった表示部や操作部（ともに図示せず）を用いて表示や通話相手の指定を行って携帯端末装置１０の電話処理部１８を用いて電話をかけるハンズフリー処理を行う。

ＴＭ処理部１２Ｄは、ターミナルモードに対応する処理を行う。このターミナルモード（Terminal Mode）とは、車載電子制御ユニット（ＥＣＵ）と携帯機器間のインタフェースの標準化組織ＣＥ４Ａ（Consumer Electronics for Automotive）が定めたインタフェース規格である。携帯端末装置１０がターミナルモードで動作すると、携帯端末装置１０の表示画面と同じ画面が車載装置５０にも表示され、携帯端末装置１０のタッチパネル１３Ｂを用いた各種の操作が車載装置５０に備わったタッチパネルを用いても同様に行うことができるようになる。

停止機能選択処理部１２Ｅは、優先的に機能の実施停止あるいは動作制限が行われる優先順位が低い機能を利用者が指定するための処理を行う。すなわち、本実施形態では、放電判定部３４Ａによって放電している旨の判定が行われたときに、あらかじめ決められた優先順位が低い機能の実施を停止したりその動作を制限したりするが、各機能について、どのような順番に停止あるいは動作制限するかを利用者の指示に応じて変更することができる。例えば、機能停止や動作制限の対象となる複数の機能が含まれる設定画面が作成され表示部１５に表示され、利用者がタッチパネル１３Ｂや操作部１３Ａを用いて優先順位が低い順番に各機能を選択すると、この選択順番に優先順位が設定される。

上述した制御部１２、表示処理部１６が機能実行手段に、充電回路３２が充電手段に、放電判定部３４Ａが第１の放電判定手段に、機能停止指示部３４Ｂが機能停止指示手段に、停止機能選択処理部１２Ｅが停止機能選択手段に、ＵＳＢインタフェース部２６がインタフェース手段にそれぞれ対応する。

本実施形態の携帯端末装置１０はこのような構成を有しており、次に、二次電池３０に対して充電制御を行う動作について説明する。ＵＳＢケーブルを介して供給される電流は最大で０．５Ａであり、複数の機能を並行して実行して消費電力がこれ以上になると、充電電力を供給していても二次電池３０が放電状態になる。本実施形態では、このような事態を回避するために、二次電池３０が放電状態になったときに、優先順位が低い順に機能を停止あるいは機能の動作制限を行う。

図２は、充電動作中に必要に応じて機能の停止あるいは動作制限を行う動作手順を示す流れ図である。放電判定部３４Ａは、ＵＳＢインタフェース部２６にＵＳＢケーブルが接続され車載装置５０から充電電力が供給されて充電回路３２による二次電池３０に対する充電が開始されたか否かを判定する（ステップ１００）。充電が開始されない場合には否定判断が行われ、この判定が繰り返される。

また、充電が開始されるとステップ１００の判定において肯定判断が行われ、次に、充電判定部３４Ａは、二次電池３０の充電初期の充電量（電池残量）を検出する（ステップ１０２）。その後、放電判定部３４Ａは、時間Ｔ（例えば５分）が経過したが否かを判定し（ステップ１０４）、経過していない場合には否定判断が行われ、放電判定部３４Ａは、充電終了か否かを判定する（ステップ１０６）。充電終了でない場合には否定判断が行われ、ステップ１０４に戻って時間Ｔの経過判定が繰り返される。また、所定時間が経過するとステップ１０４の判定において肯定判断が行われ、放電判定部３４Ａは、再度二次電池３０の充電量を検出する（ステップ１０８）。

次に、放電判定部３４Ａは、所定時間間隔で検出した２回の充電量に基づいて二次電池３０の充電量が減少しているか否か、すなわち、二次電池３０が放電しているか否かを判定する（ステップ１１０）。減少していない場合（充電により電池残量が増えている場合）には否定判断が行われ、ステップ１０４に戻って時間Ｔの経過判定以降の動作が繰り返される。

また、二次電池３０の充電量が減少している場合にはステップ１１０の判定において肯定判断が行われる。次に、機能停止指示部３４Ｂは、現在実行中であって機能停止あるいは動作制限が可能な機能の中から、最も優先順位が低い機能を選択し、この機能の停止あるいは動作制限を制御部１２あるいは表示制御部１６に対して指示する（ステップ１１２）。

例えば、携帯端末装置１０がターミナルモードで動作中の場合には、表示部１５に表示された画面と同じ内容が車載装置５０にも表示される。この場合には、携帯端末装置１０に備わったバックライトの点灯を停止しても問題はないと考えられる。したがって、バックライトの点灯動作に対応する優先順位が最も低く設定されているものとすると、携帯端末装置１０がターミナルモードで動作中の場合には、ステップ１１２における指示が機能停止指示部３４Ｂから表示処理部１６に送られ、バックライトの点灯が停止される。なお、バックライトの点灯動作に対応する優先順位が最も低く設定されているものとし、携帯端末装置１０がターミナルモードで動作中でない場合には、ステップ１１２における指示が機能停止指示部３４Ｂから表示処理部１６に送られ、バックライトの輝度を低下させる制御が行われる。

また、ナビゲーション処理部１２Ｂによるナビゲーション動作中は頻繁に地図データの読み出しや地図画像の描画処理が行われるため、ＣＰＵの稼働率が高くなり、この機能を実行中の電力消費が多いと考えられる。この点を考慮して、ナビゲーション処理部１２Ｂによって実現される機能の優先順位を低く設定するようにしてもよい。

あるいは、二次電池３０に対して充電動作中はＵＳＢケーブルを介して携帯端末装置１０が車載装置５０に接続されているため、無線インタフェース部２８を用いた無線機能（ブルートゥース接続機能や無線ＬＡＮ接続機能）を使う機会は少なくなると考えられる。したがって、これらの無線機能については、未使用の場合には優先順位を低く設定し、これらの無線機能を優先的に停止させるようにしてもよい。

このように、本実施形態の携帯端末装置１０では、放電判定部３４Ａによって放電している旨の判定が行われたときに、優先順位が低い一部の機能の実行の停止あるいはこの機能の動作制限が行われるため、複数の機能を実施して電力消費が過大になることにより、充電動作中に二次電池３０が放電してしまうことを防止することができ、可能な限り機能を維持しながら確実に二次電池３０を充電することが可能となる。

また、上述した複数の機能のそれぞれの優先順位をあらかじめ決めておくことにより、処理を簡略化することができる。また、任意選択的にこの順番を利用者が変更可能であり、利用者が希望する機能については確実に維持することが可能となる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した第１の実施形態では、二次電池３０が放電しているとき（図２のステップ１１０において肯定判断したとき）に機能停止指示部３４Ｂによって機能停止あるいは動作制限の指示を行うようにしたが、図３に変形例を示すように、二次電池３０が放電しているときに、さらに、放電判定部３４Ａによって二次電池３０の充電量（電池残量）が基準値（例えば、満充電のときの充電量の３０％の値）以下か否かを判定し（ステップ１１１）、基準値以下の場合に機能停止指示部３４Ｂによって機能停止あるいは動作制限の指示（ステップ１１２）を行うようにしてもよい。これにより、携帯端末装置１０の消費電力が過大な場合であっても二次電池３０の充電量（電池残量）に余裕がある場合には、実行中の機能を維持することが可能となる。

また、上述した第１の実施形態では、ＵＳＢケーブルを介して充電電力が供給される場合について説明したが、その他のケーブルを介して充電電力が供給される場合についても本発明を適用することができる。また、ＡＣアダプタを介して充電電力が供給される場合であってもよい。この場合であっても、供給可能な最大電流を超えて電力が消費される場合には二次電池３０が放電されるため、本発明を適用することで確実に二次電池３０に充電できるようになる。

また、上述した第１の実施形態では、携帯端末装置１０について本発明を適用したが、複数の機能を実行可能であって少なくとも一部の機能について停止あるいは動作制限が可能であれば他の携帯機器についても本発明を適用することができる。また、携帯機器の接続先となる装置は車載装置５０に限定されず、他の装置（例えばパーソナルコンピュータ）であってもよい。

（第２の実施形態）
ところで、上述した第１の実施形態では、携帯端末装置１０において二次電池３０が放電中か否かを判定して放電防止の対策を講じたが、同様の判定や対策を車載装置において行うようにしてもよい。

図４は、第２の実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。図４に示す車載システムは、互いに接続される携帯端末装置１０と車載装置１５０とを含んで構成されている。携帯端末装置１０は、図１に示した携帯端末装置１０と同じであり、詳細な説明は省略する。

車載装置１５０は、携帯端末装置１０との間で各種データの送受信を行っており、携帯端末装置１０と連携した動作を行う他、携帯端末装置１０との接続の有無に関係なく単独で所定の動作を行うことができる。この車載装置１５０は、制御部５２、操作部５３Ａ、タッチパネル５３Ｂ、入力処理部５４、表示部５５、表示処理部５６、オーディオ処理部５８、増幅器５９、スピーカ６０、ＵＳＢインタフェース部（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ）６２を備えている。

制御部５２は、車載装置１５０の全体を制御するためのものであり、ＲＯＭやＲＡＭに格納された所定のプログラムをＣＰＵで実行することにより実現される。制御部５２の詳細については後述する。操作部５３Ａは、車載装置１５０の筐体に備わった各種のキーやスイッチ、操作つまみ等を含んでいる。タッチパネル５３Ｂは、表示部５５の画面の一部が利用者によって指し示されたときにその指示位置を検出する。利用者は、タッチパネル５３Ｂあるいは操作部５３Ａを用いて、各種の操作指示や各種の入力を行うことができる。入力処理部５４は、操作部５３Ａおよびタッチパネル５３Ｂの操作内容を監視し、利用者による操作内容を検出する。表示部５５は、ＬＣＤ等で構成されている。表示処理部５６は、複数の操作アイコンが含まれる操作画面や制御部５２によって作成された画面を表示部５５に表示する。

オーディオ処理部５８は、楽曲データを再生するためのものであり、データ形式毎の音声復号処理等を行ってオーディオ信号を出力する。このオーディオ信号は、増幅器５９によって増幅され、スピーカ６０から出力される。ＵＳＢインタフェース部６２は、ＵＳＢホストとしての車載装置１５０とＵＳＢデバイスとしての携帯端末装置１０との間で信号の入出力を行うためのものであり、ＵＳＢホストコントローラを含んでいる。

また、制御部５２は、車両状態検出部１００、車両状態送信部１０２、ＴＭ（ターミナルモード）処理部１０４、放電判定部１１０、アクセス頻度変更部１１２を有する。

車両状態検出部１００は、車両状態を検出する。車両状態には、車速、ジャイロ出力値、ハンドル操舵角、ＧＰＳ出力値、気圧、気温、走行距離、平均燃費などの少なくとも一つが含まれる。なお、本実施形態では、車載装置１５０から携帯端末装置１０に向けて車両状態を示すデータを送信することを前提としており、送信対象となるものであれば、例示した以外の車両状態を検出対象に含めるようにしてもよい。

車両状態送信部１０２は、車両状態検出部１００によって検出した車両状態を示すデータを、ＵＳＢインタフェース部６２を介して携帯端末装置１０に向けて送信する。このデータ送信は、所定の時間角で繰り返される。例えば、通常モード（通常モード以外には、後述する省電力モードが存在する）においては、５０ｍｓｅｃ毎に１回の頻度で携帯端末装置１０に向けて車両状態を示すデータが送信される。

ＴＭ処理部１０４は、携帯端末装置１０がターミナルモードで動作する場合にこれに対応する特定動作（ターミナルモードで動作する端末装置の動作）を行う。例えば、携帯端末装置１０の表示内容を示す画像データが送られてきたときに同じ内容の画面を表示する処理や、携帯端末装置１０のタッチパネル１３Ｂを用いた操作と同様の操作をタッチパネル５３Ｂを用いて実現する処理がＴＭ処理部１０４によって行われる。

放電判定部１１０は、携帯端末装置１０に備わった二次電池３０の充電量（電池残量）を監視し、充電回路３２による充電動作中に二次電池３０が放電しているか否かを判定する。アクセス頻度変更部１１２は、放電判定部１１０によって放電している旨の判定が行われたときに、携帯端末装置１０との間のデータの送受信頻度を下げる。例えば、車両状態送信部１０２に指示を送って、通常モードにおけるデータの送信頻度である「５０ｍｓｅｃに１回」を、省電力モードにおけるデータの送信頻度である「１００ｍｓｅｃに１回」に変更する。上述した放電判定部１１０が第２の放電判定手段に、アクセス頻度変更部１１２が送受信頻度変更手段にそれぞれ対応する。

本実施形態の車載装置１５０はこのような構成を有しており、次に、携帯端末装置１０の二次電池３０の放電を抑制するために、車載装置１５０側でアクセス制限を行う動作について説明する。

図５は、車載装置１５０側でアクセス制限を行う動作手順を示す流れ図である。放電判定部１１０は、ＵＳＢインタフェース部６２にＵＳＢケーブルが接続され携帯端末装置１０に向けて充電電力が供給されて充電回路３２による二次電池３０に対する充電が開始されたか否かを判定する（ステップ２００）。充電が開始されない場合には否定判断が行われ、この判定が繰り返される。なお、実際に二次電池３０の充電が開始されたか否かを調べる代わりに、ＵＳＢケーブルを介して携帯端末装置１０が接続されたことを検出して二次電池３０に対する充電が開始されたものとしてもよい。

また、充電が開始されるとステップ２００の判定において肯定判断が行われ、次に、充電判定部１１０は、二次電池３０の充電初期の充電量（電池残量）を検出する（ステップ２０２）。このステップあるいは後述するステップ２０８における充電量の検出は、例えば、携帯端末装置１０の放電判定部３４Ａに問い合わせを行い、この問い合わせに応じて送られてくる充電量データに基づいて行われる。

その後、放電判定部１１０は、時間Ｔ（例えば５分）が経過したが否かを判定し（ステップ２０４）、経過していない場合には否定判断が行われ、放電判定部１１０は、充電終了か否かを判定する（ステップ２０６）。充電終了でない場合には否定判断が行われ、ステップ２０４に戻って時間Ｔの経過判定が繰り返される。また、所定時間が経過するとステップ２０４の判定において肯定判断が行われ、放電判定部１１０は、再度二次電池３０の充電量を検出する（ステップ２０８）。

次に、放電判定部１１０は、所定時間間隔で検出した２回の充電量に基づいて二次電池３０の充電量が減少しているか否か、すなわち、二次電池３０が放電しているか否かを判定する（ステップ２１０）。減少していない場合（充電により電池残量が増えている場合）には否定判断が行われ、ステップ２０４に戻って時間Ｔの経過判定以降の動作が繰り返される。

また、充電量が減少している場合にはステップ２１０の判定において肯定判断が行われる。次に、放電判定部１１０は、二次電池３０の充電量が基準値（例えば、満充電のときの充電量の３０％の値）以下か否かを判定する（ステップ２１１）。充電量が基準値より多い場合には否定判断が行われ、ステップ２０４に戻って時間Ｔの経過判定以降の動作が繰り返される。

また、二次電池３０の充電量が基準値以下の場合にはステップ２１１の判定において肯定判断が行われる。次に、アクセス頻度変更部１１２は、車両状態送信部１０２に指示を送って、通常モードにおけるデータの送信頻度を省電力モードにおけるデータの送信頻度に変更する（ステップ２１２）。

このように、本実施形態の車載システムでは、データの送受信を伴う所定の機能を実施して電力消費が過大になることにより、充電動作中に二次電池３０が放電してしまうことを防止することができ、可能な限り機能を維持しながら確実に二次電池３０を充電することが可能となる。

例えば、車載装置１５０から車両状態として車速、ジャイロ出力値、ハンドル操舵角、ＧＰＳ出力値などのナビゲーション処理に必要な各種データを送信し、携帯端末装置１０内のナビゲーション処理部１２Ｂはこれらのデータを受信して自車位置周辺の地図画像表示などのナビゲーション動作などを行う場合が考えられる。このような場合に、ナビゲーション処理部１２Ｂは、車載装置１５０からデータが送られてきたときに、このデータに基づいてナビゲーション動作を行うものとすると、車載装置１５０から携帯端末装置１０へのデータ送信の頻度を下げることにより、ナビゲーション処理部１２Ｂによる処理の頻度を下げて電力消費を抑制することが可能となる。

また、このような車載装置１５０によるデータの送信頻度を下げる動作と並行して携帯端末装置１０自身による電力消費を抑制する制御（第１の実施形態の動作）を組み合わせることで、さらに二次電池３０の放電を有効に防止することが可能となる。例えば、上述したナビゲーション処理部１２Ｂが所定の間隔で外部サーバとしての地図サーバに所定のネットワークを介してアクセスして地図データやその他のデータを取得する場合を考える。二次電池３０が放電中の場合に、あるいは、放電中でしかも充電量が基準値を下回った場合に、通常モードにおけるアクセス頻度（例えば、５００ｍｓｅｃに１回）を省電力モードにおけるアクセス頻度（例えば、１０００ｍｓｅｃに１回）に下げるようにすれば、さらに携帯端末装置１０の消費電力を抑えることが可能となる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した第２の実施形態では、二次電池３０が放電（図５のステップ２１０において肯定判断）し、かつ、充電量が基準値以下のとき（図５のステップ２１１において肯定判断）に、アクセス頻度変更部１１２によってアクセス頻度（データの送信頻度）を下げるようにしたが、ステップ２１１の判定を省略して二次電池３０が放電中のときにアクセス頻度を下げるようにしてもよい。

また、上述した第２の実施形態では、ＵＳＢケーブルを介してデータの送受信と充電電力の供給が行われる場合について説明したが、その他のケーブルを介してデータの送受信と充電電力の供給を行う場合についても本発明を適用することができる。また、充電電力の供給については、ＡＣアダプタ等の他の手段によって行う場合であってもよい。この場合であっても、供給可能な最大電流を超えて電力が消費される場合には二次電池３０が放電されるため、本発明を適用することで確実に二次電池３０に充電できるようになる。

上述したように、本発明によれば、複数の機能を実施して電力消費が過大になることにより、充電動作中に二次電池が放電してしまうことを防止することができ、可能な限り機能を維持しながら確実に二次電池を充電することが可能となる。

１０ 携帯端末装置
１２、５２ 制御部
１２Ａ 音楽プレーヤ処理部
１２Ｂ ナビゲーション処理部
１２Ｃ ハンズフリー電話処理部
１２Ｄ、１０４ ＴＭ処理部
１２Ｅ 停止機能選択処理部
１３Ａ、５３Ａ 操作部
１３Ｂ、５３Ｂ タッチパネル
１４、５４ 入力処理部
１５、５５ 表示部
１６、５６ 表示処理部
２６、６２ ＵＳＢインタフェース部（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ）
２８ 無線インタフェース部（無線Ｉ／Ｆ）
３０ 二次電池
３１ 電源回路
３２ 充電回路
３４ 充電制御回路
３４Ａ、１１０ 放電判定部
３４Ｂ 機能停止指示部
５０、１５０ 車載装置
１００ 車両状態検出部
１０２ 車両状態送信部
１１２ アクセス頻度変更部

Claims (13)

1. 携帯機器と外部装置とを含む車載システムであって、
   前記携帯機器は、
   それぞれ単独で起動、停止あるいは動作制限が可能であって、それぞれに優先順位が設定された複数の機能を実行する機能実行手段と、
   前記機能実行手段による機能の実行に必要な電力を供給する二次電池と、
   外部から供給される充電電力を用いて前記二次電池を充電する充電手段と、
   前記充電手段による充電動作中に前記二次電池が放電しているか否かを判定する第１の放電判定手段と、
   前記第１の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、優先順位が低い一部の機能の実行の停止あるいはこの機能の動作制限を前記機能実行手段に指示する機能停止指示手段と、
   外部装置と所定のケーブルを介して接続され、このケーブルを介して相互にデータの送受信を行うインタフェース手段と、
   を備え、前記充電手段による前記二次電池に対する充電は、前記ケーブルを介して前記外部装置から供給される充電電力を用いて行われ、
   前記外部装置は、
   前記充電手段による充電動作中に前記二次電池が放電しているか否かを判定する第２の放電判定手段と、
   前記第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、前記携帯機器との間のデータの送受信頻度を下げる送受信頻度変更手段と、
   を備えることを特徴とする車載システム。
2. 請求項１において、
   前記複数の機能のそれぞれの優先順位は、あらかじめ決められていることを特徴とする車載システム。
3. 請求項２において、
   前記携帯機器は、前記複数の機能の中から、前記第１の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、優先的に機能の実施停止あるいは動作制限が行われる優先順位が低い機能を利用者が指定する停止機能選択手段をさらに備えることを特徴とする車載システム。
4. 請求項１〜３のいずれか一項において、
   前記ケーブルはＵＳＢケーブルであり、前記インタフェース手段はＵＳＢ規格に準拠していることを特徴とする車載システム。
5. 請求項１〜４のいずれか一項において、
   前記複数の機能には、表示に用いられるバックライトの点灯動作が含まれており、
   前記機能停止指示手段は、前記バックライトの消灯あるいは輝度低下を指示することを特徴とする車載システム。
6. 請求項１〜５のいずれか一項において、
   前記複数の機能には、ブルートゥース接続機能および無線ＬＡＮ接続機能の少なくとも一方が含まれており、
   前記機能停止指示手段は、これらの接続機能が未使用の場合にこれら接続機能の停止を指示することを特徴とする車載システム。
7. 請求項１〜６のいずれか一項において、
   前記機能停止指示手段は、前記第１の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われ、かつ、前記二次電池の充電量が基準値以下に低下しているときに、前記機能の実行停止あるいは動作制限を前記機能実行手段に指示することを特徴とする車載システム。
8. 携帯機器が車載装置に所定のケーブルを介して接続され、前記車載装置と前記携帯機器との間でデータの送受信が行われる車載システムであって、
   前記携帯機器は、前記車載装置から送られてくるデータを用いて所定の機能を実行する機能実行手段と、前記機能実行手段による機能の実行に必要な電力を供給する二次電池と、外部から供給される充電電力を用いて前記二次電池を充電する充電手段と、を備え、
   前記車載装置は、前記充電手段による充電動作中に前記二次電池が放電しているか否かを判定する第２の放電判定手段と、前記第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに前記携帯機器との間のデータの送受信頻度を下げる送受信頻度変更手段とを備えることを特徴とする車載システム。
9. 請求項８において、
   前記送受信頻度変更手段は、前記第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、前記携帯機器との間でデータを送受信する間隔を長くすることで送受信頻度を下げることを特徴とする車載システム。
10. 請求項８または９において、
    前記充電手段による前記二次電池に対する充電は、前記ケーブルを介して前記車載装置から供給される充電電力を用いて行われることを特徴とする車載システム。
11. 請求項８〜１０のいずれか一項において、
    前記ケーブルはＵＳＢケーブルであることを特徴とする車載システム。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項において、
    前記携帯機器は、所定のネットワークを介して接続可能な外部サーバとの間で通信を行う通信手段をさらに備え、
    前記機能実行手段は、前記第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われたときに、前記通信手段を用いた前記外部サーバとの間の通信頻度を下げることを特徴とする車載システム。
13. 請求項１〜１２のいずれか一項において、
    前記送受信頻度変更手段は、前記第２の放電判定手段によって放電している旨の判定が行われ、かつ、前記二次電池の充電量が基準値以下に低下しているときに前記データの送受信頻度を下げることを特徴とする車載システム。

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