(57)【要約】【課題】  車両のバッテリ交換時に車載システムの電源系統が遮断される場合に、揮発性メモリに記録していた車載機器のデータを不揮発性メモリに書き換えるとき、不揮発性メモリへの書き換え回数を減少する「車載機器用データ記録システム」とする。【解決手段】車両の現在位置を検出し、予め設定した車両のバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出したとき、車載機器のデータを記憶している揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える。その際、バッテリ交換場所近傍を走行していることを検出したときに、予め車載機器の揮発性メモリに記録しているデータの内不揮発性メモリに書き換えるデータを収集しておき、実際にバッテリ交換を行う操作信号を検出したときに、収集しておいたデータを不揮発性メモリに書き換えるようにする。また、その書き換え処理状態やバッテリ交換の操作状態等の種々の案内を行う。【選択図】図１
2011096019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
前記現在位置検出手段で検出した現在位置により、予め設定した車両のバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出するバッテリ交換場所走行検出手段と、
前記バッテリ交換場所走行検出手段で、現在車両がバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出したとき、車載機器のデータを記憶している揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える不揮発性メモリ書き換え処理手段とを備えたことを特徴とする車載機器用データ記録システム。
【請求項２】
揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理を行う前に、予め揮発性メモリに記録しているデータの内、不揮発性メモリに書き換えるデータを準備する書き換え準備処理手段と、
バッテリを交換するために操作するときの信号を検出するバッテリ交換用操作信号検出手段とを備え、
前記不揮発性メモリ書き換え処理手段では、バッテリ交換場所走行検出手段で車両がバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出したときに、前記書き換え準備処理手段で不揮発性メモリに書き換えるデータを準備する処理を行い、
前記バッテリ交換用操作信号検出手段でバッテリを交換するために操作するときの信号を検出したとき、前記書き換え準備処理手段で準備したデータを不揮発性メモリに書き換えることを特徴とする請求項１記載の車載機器用データ記録システム。
【請求項３】
前記揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理の作動を検出する不揮発性メモリ書き換え状態検出手段と、
前記不揮発性メモリ書き換え状態検出手段で検出した不揮発性メモリへの書き換え処理状態の案内を出力する作動状態案内出力手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車載機器用データ記録システム。
【請求項４】
車両のバッテリを交換に関連する案内を行うバッテリ交換案内手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載機器用データ記録システム。
【請求項５】
前記車載機器用データ記録システムは、バッテリ交換式電気自動車の車載機器に適用したことを特徴とする車載機器用データ記録システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両に搭載するヘッドユニットやナビゲーション装置等のデータを一時的にパックアップメモリに記憶するためのデータ記録システムに関し、特に書き換え回数に制限のある不揮発性メモリへの書き換え回数を減少し、またバッテリ交換時に確実にバックアップさせることができるようにした車両用データバックアップシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載するオーデー装置等の機器を総合的に制御可能としたヘッドユニット（ＨＵ）や、このヘッドユニットと接続し、或いは別途設けているナビゲーション装置等は、例えば利用者がこれを使用した後エンジンをＯＦＦすることにより車両の電源系統を切って車を降り、その後再び車両に乗ってヘッドユニットやナビゲーション装置等の機器を使用するとき、先に利用していたときの作動状態の各種の設定をし直す必要がないように、メモリに記憶させておき、それにより利用者はヘッドユニット等の再利用時に容易に、且つ直ちに先に使用していた最適な状態で作動させることができるようにしている。
【０００３】
このように、ヘッドユニットやナビゲーション装置等の各種データを記録するメモリとしては、車両のバッテリからの電源が供給されない場合でも記録したデータを保持できるフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いることが好ましい。しかしながら、この種の不揮発性メモリは書き換え回数に制限があり、車両を頻繁に利用する使用形態においては、エンジンを停止する毎にこのメモリの書き換えを行っていると、その書き換え回数の制限により適切に作動しなくなることが考えられる。
【０００４】
そのため、車両に搭載しているヘッドユニットのように、原則として常時車両のバッテリから電源を供給するように設定している機器の場合は、ＳＲＡＭ等の消費電力が小さいメモリを利用してここに退避させ、不揮発性メモリへのバックアップは必要最小限としているものが多い。但し、バッテリの劣化によりそのバッテリを交換する必要のある場合には、バッテリが抜き出される前に不揮発性メモリにデータを移動し、バックアップする必要がある。
【０００５】
一方、近年開発されている電気自動車においては、車両を駆動するモータの電源としてのバッテリは、車両に固定された充電式バッテリを用いる形態のほか、車両に容易に着脱可能としているバッテリを、既に充電してあるバッテリと交換する形態が存在し、更に両者を組み合わせて使用する形態も検討されている。また、車載機器の電源系統として、前記交換式バッテリ自体を各種車載機器の車載システム用電源として共用する形態も考えられている。また、このようなバッテリの交換場所としては、利用者の家や企業のほか、既存のガソリンスタンドやコンビニ等で容易に交換できるようにすることも考えられている。
【０００６】
上記のような電気自動車において、特にバッテリを交換する形態の電気自動車においては、車両の各種機器への電源ともなっているバッテリが交換されるため、前記のような車両に搭載しているヘッドユニット等のデータをメモリにバックアップさせるときには、エンジンをＯＦＦする毎にバッテリ交換に備えて常に不揮発性メモリに記録しておく必要が生じる。そのためエンジンを停止する毎に不揮発性メモリにデータをバックアップさせることにより、不揮発性メモリの記録回数制限を超えてしまうことが懸念される。
【０００７】
また、バッテリを交換する形態の電気自動車においては、ボンネットや車体の一部に設けたバッテリ収納蓋を解放して現在使用しているバッテリを取り去り、新しいバッテリを挿入してボンネットやバッテリ収納蓋を閉じるだけの操作を行うこととなる。そのためバッテリの取り去りが車両停止後短時間で開始されると共に、バッテリ交換作業自体が短時間で終了する。そのため前記のようにヘッドユニット等のデータをバックアップするタイミングがエンジンのキーをＯＦＦしたことを検出した時から開始したとしても、数秒でバッテリの抜き取りが行われることもあり、完全にデータを不揮発性メモリにバックアップする前に電源が切られ、不揮発性メモリへの書き換えが不完全となり、それ以降にヘッドユニットやナビゲーション装置等を使用するとき、極めて使用しにくい状態になっていることが考えられる。
【０００８】
なお、車両に搭載された制御回路において、通常使用している揮発性メモリのデータを、電源供給が遮断されると判定されたとき不揮発性メモリに移行させるようにしたデータ記憶装置は特許文献１に開示されており、また、多機能リモコンが通常のＲＡＭに記憶しているデータを、バッテリ交換時には不揮発性メモリに記録しておき、バッテリ交換後にＲＡＭにデータを戻す技術は特許文献２に開示されており、また、リモコンの電池容量を監視し、電池容量が少なくなったとことを検出した時には、揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに移動する技術は特許文献３に開示され、また、携帯端末機器の電池交換時にはこの交換作動を検出し、制御装置にはバックアップ電池から電力を供給するようにした技術は特許文献４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１１３８０４号公報
【特許文献２】特開２００６−２６１９６６号公報
【特許文献３】特開２００８−２８８８４３号公報
【特許文献４】特開２００３−１０１６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記のように、一般の車両においてエンジンをＯＦＦした後もバッテリから電源を供給するように設定しているヘッドユニットやナビゲーション装置のような機器では、通常のエンジンＯＦＦ時には不揮発性メモリにデータを退避させる処理は行わないようにして不揮発性メモリの書き込み回数の制限を超えることがないようにし、バッテリ交換時のように完全に電源供給が絶たれるときには、この状態を検出して不揮発性メモリにデータを退避させておくことが可能である。
【００１１】
しかしながらバッテリ交換式の電気自動車の場合には、前記のようにエンジン停止後にいつバッテリ交換がされて電力供給が完全に遮断されるかわからないため、エンジンを停止する毎に不揮発性メモリにデータを退避させておく必要が生じる。そのため不揮発性メモリの書き込み回数制限を超えてしまうため、何らかの対策が必要となる、という新たな課題を生じることがわかった。
【００１２】
また、近年の車載システムにおいては例えば図４に示すような複雑の構成となっている。即ち、図４に示す例においてはゲートウェイ（ＧＷ）によって、Ｂ−ＣＡＮやＫ−ＣＡＮ等の複数のコントローラーエリアネットワーク（ＣＡＮ）を接続し、図示の例ではＫ−ＣＡＮに対してユニットａ〜ｃが接続し、またＢ−ＣＡＮに対してはユニットｇ〜ｊが説続していると共に、ヘッドユニット（ＨＵ）も接続している。
【００１３】
図示のＢ−ＣＡＮに接続したヘッドユニット（ＨＵ）には、車載光ＬＡＮの標準仕様としてのＭＯＳＴ−ＢＵＳに、例えばナビゲーション装置、ＣＤチェンジャ、ラジオ、テレビチューナ、ＤＶＤプレーヤ、モニタ、外部監視カメラ、携帯電話等のユニットｊ〜ｎを接続して、ヘッドユニットではこれらの機器を総合的に制御可能とした例を示している。
【００１４】
近年の車載システムはこのように複雑なシステムとなっており、各ユニットの揮発性メモリから不揮発性メモリのデータの書き換えには多くの時間を必要とするようになっている。その結果、前記のようなバッテリ交換時においてエンジン停止時からバッテリが抜き取られる迄の間に、不揮発性メモリへのデータの書き換えが完全に行われないことが考えれる。そのためバッテリ交換が行われるような場合には、エンジン停止後に、或いはその前に短時間で不揮発性メモリにデータを移動する対策が必要となる。
【００１５】
特に、バッテリ交換式の電気自動車の場合には、前記のようにエンジン停止後短時間で交換作業が行われ、車載システムの全電源となっているバッテリが抜き取られ、機器の電源供給が遮断され、或いはＡＣ電源に切り換えられるることが想定される。それに対して近年のヘッドユニットやナビゲーション装置等の機器の書き換え必要データは多量であり、且つ車載システム全体が複雑化しているので、システムのシャットダウン迄には多くの作業を必要とし数分かかることもある。そのため、バッテリの抜き取り迄にメモリのバックアップ等の作業が間に合わない可能性が高い、という課題が生じることもわかった。
【００１６】
しかも車載システム内でのシャットダウンの作業は、モニタ等の表示が終了した後でも、利用者にはわからないところで多くの作業を行っており、このような車載システムでは利用者がドアをオープンするだけでシステムの作動が再開する。そのため、前記のような不揮発性メモリの書き換え時等において、バッテリを抜き取っても良いか否か等の情報を含め、車載システムの作動状態を利用者に知らせることも望まれる。しかも、バッテリ交換式の電気自動車においては、バッテリ交換スタンド等では運転者の乗り降り無しに交換されることも考えられ、バッテリ交換の作業の状態を運転者等が車内で把握することができるようにすることも望まれている。
【００１７】
なお、前記のように車載システムに供給する電源系統が、バッテリ交換式電気自動車においてバッテリを交換するとき一旦車載システムの電源系統を全て遮断するときの、揮発性メモリから不揮発性メモリへのデータの書き換えを行う場合のほか、エンジン駆動式車両の通常のバッテリを新品等と交換するときのように、このバッテリを取り外すときに車載システムへの電源が遮断される場合にも同様の問題が生じる。また、車両搭載バッテリに充電する形式の電気自動車の場合も、充電式バッテリの劣化、或いは高性能バッテリへの交換等において、既設の充電式バッテリを取り外すとき、車載機器への電源が遮断される場合には、前記と同様の問題を生じる。更に、エンジンとそのエンジンで充電するバッテリにより駆動するモータによって走行するハイブリッドカーにおいても、当該充電式バッテリが劣化し、或いは高性能の充電式バッテリと交換する時においても、前記と同様の問題を生じることは当然予測される。
【００１８】
したがって本発明は車載機器の電源となっているバッテリの交換が行われると推測される時だけ、各種機器の作動用データを不揮発性メモリに書き換えることにより、不揮発性メモリの書き換え回数制限を超えないようにし、特にバッテリ交換式の電気自動車においてエンジン停止後、いつバッテリ交換がなされるかわからないことにより、エンジン停止毎に不揮発性メモリにデータを書き換えることによる不揮発性メモリの書き換え回数制限を超えてしまう問題を解決し、また、バッテリ交換式の電気自動車におけるバッテリ交換時を含め、バッテリ交換のためにエンジンを停止した後直ちにバッテリが抜き取られてしまうことによって、揮発性メモリから不揮発性メモリへのデータの書き換えが終了できない事による問題点を解消し、更に、車載機器のメモリの書き換え作業の状態やバッテリ交換の状態等を利用者に案内する事も可能とした車載機器用データ記録システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る車載機器用データ記録システムは前記課題を解決するため、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、前記現在位置検出手段で検出した現在位置により、予め設定した車両のバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出するバッテリ交換場所走行検出手段と、前記バッテリ交換場所走行検出手段で、現在車両がバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出したとき、車載機器のデータを記憶している揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える不揮発性メモリ書き換え処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る他の車載機器用データ記録システムは、前記車載機器用データ記録システムにおいて、揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理を行う前に、予め揮発性メモリに記録しているデータの内、不揮発性メモリに書き換えるデータを準備する書き換え準備処理手段と、バッテリを交換するために操作するときの信号を検出するバッテリ交換用操作信号検出手段とを備え、前記不揮発性メモリ書き換え処理手段では、バッテリ交換場所走行検出手段で車両がバッテリ交換場所近傍を走行していることを検出したときに、前記書き換え準備処理手段で不揮発性メモリに書き換えるデータを準備する処理を行い、前記バッテリ交換用操作信号検出手段でバッテリを交換するために操作するときの信号を検出したとき、前記書き換え準備処理手段で準備したデータを不揮発性メモリに書き換えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る他の車載機器用データ記録システムは、前記車載機器用データ記録システムにおいて、前記揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理の作動を検出する不揮発性メモリ書き換え状態検出手段と、前記不揮発性メモリ書き換え状態検出手段で検出した不揮発性メモリへの書き換え処理状態の案内を出力する作動状態案内出力手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る他の車載機器用データ記録システムは、前記車載機器用データ記録システムにおいて、車両のバッテリを交換に関連する案内を行うバッテリ交換案内手段を備えたことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る他の車載機器用データ記録システムは、前記車載機器用データ記録システムにおいて、前記車載機器用データ記録システムは、バッテリ交換式電気自動車の車載機器に適用したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は上記のように構成したので、車載機器の電源となっているバッテリの交換が行われると推測される時だけ、各種機器の作動用データを不揮発性メモリに退避させることにより、エンジン停止時毎にバッテリ交換がなされることを前提として不揮発性メモリへの書き換えを行うことによる、不揮発性メモリにおける書き換え回数制限を超えてしまうことを防止することができる。特にバッテリ交換式の電気自動車においては、エンジン停止後直ちにバッテリ交換がなされることがあるため、エンジン停止毎にいつも不揮発性メモリにデータを書き換える必要が生じ、不揮発性メモリの書き換え回数制限を超えてしまうことが多発する問題を解決することもできる。
【００２５】
また、バッテリ交換式の電気自動車におけるバッテリ交換時を含め、バッテリ交換のためにエンジンを停止した後直ちにバッテリが抜き取られてしまうことによって、揮発性メモリから不揮発性メモリへのデータの書き換えが終了できない事による問題を、予め書き換え準備処理を行うことにより解決することができる。
【００２６】
更に、車載機器のメモリの書き換え作業の状態を含め、機器のシャットダウンの作動状態や、バッテリ交換の状態、更にはバッテリ交換に関連する情報提供等の案内を利用者に提供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例の機能ブロック図である。
【図２】同実施例におけるバッテリ交換時不揮発性メモリへの書き換え関連処理を行う作動フロー図である。
【図３】同実施例における他の態様の作動フロー図である。
【図４】従来から用いられている車載システムの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２８】
本発明の実施例を図面に沿って説明する。図１は本発明を各種の態様で実施することができるようにした機能ブロック図であり、したがって本発明はこれらの機能ブロックのうち任意のものを用いることにより各種の態様で実施することができる。
【００２９】
図１に示す例においては、本発明の主要機能部であるデータ記録関連処理部１０を備えており、このデータ記録関連処理部１０は例えば車両のヘッドユニットや、このヘッドユニットと関連して作動する、或いはヘッドユニットとは独立して作動するナビゲーション装置等の車載機器の制御システム内に組み込んで用いる例を示している。なお、図１に示す各機能部は、それぞれ各機能を行う手段とも言うこともできる。
【００３０】
このデータ記録関連処理部１０には現在位置検出部１１を備え、ＧＰＳ４０からの位置データを取り込むことにより現在位置を検出する。なお、このデータ記録関連処理部１０がナビゲーション装置に存在するときには、本体のナビゲーション装置でＧＰＳ４０のデータを取り込み、自車位置を検出したデータをそのまま用いることができる。また、このデータ記録関連処理部１０が図中ナビゲーション装置３３として示す外部接続のナビゲーション装置と接続しているときには、そのナビゲーション装置３３に接続しているＧＰＳ４０による自車位置データを取り込むようにすることもできる。
【００３１】
この現在位置検出部１１のデータはバッテリ交換場所走行検出部２３に出力し、このデータ記録関連処理部１０がエンジン駆動車両における電装品用のバッテリの交換時におけるデータ記録関連処理を行うものであるとき、このバッテリの劣化等によって他のバッテリと交換する場合の時には、車両のディーラー、車両整備工場、車両部品販売店、更にはバッテリを購入して家の駐車場等でバッテリ交換することも考慮して自宅等の場所を予め設定しておく。
【００３２】
その設定は、地図データベース３４に記録されている地図データを用いることができる。この地図データベース３４の利用に際しても、このデータ記録関連処理部１０がナビゲーション装置に存在するときには地図データベース３４のデータをそのまま用いることができる。それに対してこのデータ記録関連処理部１０がナビゲーション機能を備えないヘッドユニットに存在するときには、別途設けているナビゲーション装置３３において用いている地図データベース３４のデータを取り込むことにようにする。
【００３３】
したがって、バッテリ交換場所走行検出部２３では、そのようなバッテリ交換場所に接近したか、或いは到着したかを現在位置検出部１１の信号と、地図データベース３４のデータによって検出する。それにより、車両の現在位置がバッテリ交換場所に接近したか到着したことを検出することができるようにしている。
【００３４】
車両状態検出部１２においては、図中車両情報４１として示しているように、このデータ記録関連処理部１０を備えている機器の搭載車両における各種の車両情報４１を取り込むことができるようにしている。このような車両情報の取り込みは、例えば前記従来の技術で説明したような図４の車載システムにおいて、車両に存在する各種機器とＢ−ＣＡＮやＫ−ＣＡＮ、更にはＢ−ＣＡＮに接続するＭＯＳＴ−ＢＵＳ等に接続している各種機器からデータを取り込むことにより実施することができる。図示の車両状態検出部の例では、車両が停車したことを検出する停車検出部１３、キースイッチの作動を検出するキースイッチ作動検出部１４等を備えている。
【００３５】
車両形式設定部１５においては、本発明がバッテリ交換時にバッテリが取り外されることによって、ヘッドユニット等の車載機器の電源が断たれる時の不揮発性メモリの書き換え処理対策を主としているものであるが、その際のバッテリとして図１におけるバッテリ４７として、エンジン充電式バッテリ４８と、バッテリ交換式電気自動車用バッテリ４９とを示しているように、エンジン駆動車両におけるエンジンによる充電式のバッテリの劣化等による交換である場合と、バッテリ交換式電気自動車におけるバッテリ交換である場合等が存在し、それぞれで対策が異なる部分が存在することにより、このデータ記録関連処理部１０はいずれの形式の車両に対して作動させるかを、予め設定するようにしている。
【００３６】
図１に示す例においてはこの車両形式設定部１５に、特にバッテリ交換式電気自動車１６の設定部を設け、予めこの車両がバッテリ交換式電気自動車であるときにはこの部分にその旨を設定することにより、他の機能部では後述するような特有の処理を行うことを可能としている。
【００３７】
バッテリ交換用操作信号検出部１７においては、前記のようなエンジン駆動車両のバッテリ交換と、バッテリ交換式電気自動車におけるバッテリ交換のいずれにおいても、バッテリ交換を行うためにボンネットを開け、或いは交換バッテリ収納部の蓋を解放する等のバッテリ交換時における各種の特有の操作を行うときの信号を検出する。そのため、外部からバッテリ交換トリガ４２を入力するようにしており、図示の例ではバッテリ交換トリガとして、ボンネット開閉検出スイッチ４３の信号、バッテリ移動リミットスイッチ４４の信号、バッテリ収納蓋開閉検出スイッチ４５の信号、車両制御システムの基本信号であるＢＯＳのコマンドであるＢＯＳコマンド４６の信号を用いることができるようにした例を示している。
【００３８】
即ち、ボンネット開閉検出スイッチ４３の信号は、通常のエンジン駆動車両におけるバッテリはボンネットを開けた後に取り出し、交換後には閉めるため、このボンネットの開閉を検出するスイッチを設け、特にボンネットを解放したときには一応バッテリが交換されることを考慮し、不揮発性メモリの書き換え作動のバッテリ交換トリガ４２の信号として利用する。
【００３９】
また、バッテリ移動リミットスイッチ４４の信号は、エンジン駆動車両のバッテリの場合も、バッテリ交換式電気自動車のバッテリの場合も、バッテリ交換時にはバッテリの抜き取り移動を行うため、その移動をリミットスイッチによって検出し、前記と同様のバッテリ交換トリガの信号として利用する。
【００４０】
また、バッテリ収納蓋開閉検出スイッチ４５の信号は、特にバッテリ交換式電気自動車の場合において、ボンネット以外にも車両にバッテリ収納部を設け、そのバッテリ収納部に開閉蓋を設けることが考えられているため、この開閉蓋の開閉状態を検出するスイッチを設けることにより、特にこの開閉蓋の解放を検出するとき、バッテリ交換が行われることを検出することによって、バッテリ交換トリガ信号として用いることができる。
【００４１】
また、ＢＯＳコマンド４６の信号は、車両の各種機器の制御コマンドであるＢＯＳコマンドの信号を検出し、その中にバッテリが抜き出される信号について「１」或いは「０」の信号、即ち「Ｈｉｇｈ］「Ｌｏｗ］の信号を検出することにより、現在バッテリが取り外されたことを検出するバッテリ交換トリガの信号として利用することもできる。
【００４２】
図１に示す例においてはバッテリ容量検出部１８を備え、例えば車両情報４１の一つとしてバッテリの電圧降下の状態等を検出し、特にバッテリ交換式電気自動車において、バッテリの消費によって電圧が次第に降下し、バッテリ容量が減少したことを検出する。それにより、この車両はバッテリ交換時期が迫っていることを検出することができ、前記のように車両がバッテリ交換場所に接近したことを検出したとき、バッテリが交換されることが確実であると判断することができるようにしている。
【００４３】
不揮発性メモリ書き換え指示部２４においては、前記のようにバッテリ交換場所走行検出部２３において、車両がバッテリ交換場所に接近したことを検出したとき、或いは到着したことを検出したときには、車両がバッテリ交換を行う可能性が高いと判断し、ヘッドユニットやナビゲーション装置等の車載機器で用いていた各種データの内、特に書き換え回数に制限のない不揮発性メモリ３５に記録していたデータを、書き換え回数には制限はあるがバックアップ電源を必要としない不揮発性メモリ３６に書き換える為の作動を行う指示を、不揮発性メモリ書き換え処理部２６に出力する。
【００４４】
この不揮発性メモリ書き換え指示部２４においては、更に前記バッテリ交換用操作信号検出部１７からの信号を入力し、そのほか前記バッテリ容量検出部１８の信号を入力して、不揮発性メモリへの書き換えを行うか否かを判断することもできる。また、車両形式設定部１５の信号により、この車両の形式はエンジン駆動の通常のバッテリを備えた車両であるか、或いはバッテリ交換式電気自動車であるかの信号を入力して、特にバッテリ交換式電気自動車の時に、バッテリ交換式電気自動車対応指示部２５において、不揮発性メモリ書き換え指示を適切に行うことができるようにしている。
【００４５】
図１に示す不揮発性メモリ書き換え処理部２６には書き換え準備処理部２７を備え、特に不揮発性メモリへの書き換えに際して、例えば数分等の多くの時間が必要とするときには、バッテリ交換場所走行検出部２３において車両がバッテリ交換場所に接近したことを検出したとき、揮発性メモリ３５に記録されているデータを不揮発性メモリ３６に書き換える準備処理を行う。この時の書き換え準備処理としては種々の態様が存在しうるが、例えばヘッドユニットにおいて種々の車載機器の総合制御を行っているとき、各車載機器の作動に必要なデータをそれぞれの機器の揮発性メモリで記録し、また、各車載機器の作動に必要なデータは１つの揮発性メモリではなく、複数の揮発性メモリに記録しているとき、更には１つの揮発性メモリにおいてもデータを保存する部分が別々に多数存在する場合が存在する場合がある。
【００４６】
このようにデータを収集するメモリ部分が多数分散して存在するときには、予めそれらの場所を検索しておく処理を書き換え準備処理として行うことができる。更に、不揮発性メモリ３６に書き込むデータを予め収集するための書き換え用データ収集部２８を備えておき、別途設けている揮発性メモリのデータ記録部分にこれらのデータを収集して記録しておき、その後実際に不揮発性メモリ３６に書き込むときには、短時間でそのデータを書き換える処理を行うようにしても良い。
【００４７】
書き換え実行部３０においては、前記不揮発性メモリ書き換え処理部２６における書き換え用データ収集部２８で収集したデータ、或いは予め書き換えるべきデータの記録場所を検索したデータに基づいて、不揮発性メモリ３６にそれらのデータの書き換えを実行する。この書き換え実行状態は不揮発性メモリ書き換え状態検出部３１で検出し、図１に示す作動状態案内出力部２０では、その検出によって不揮発性メモリ書き換え処理作動案内出力部２１からモニタ等に、作動状態を出力することができるようにしている。その時には、不揮発性メモリの書き換えが行われている途中であることにより、バッテリの抜き取りを行わないように注意する表示をモニタ３７に出力し、或いはスピーカ３８から出力する等の注意案内を出力することも可能となる。
【００４８】
図１に示す作動状態案内出力部２０では、車載システムシャットダウン処理状態検出部３２で検出した、不揮発性メモリへの書き換え処理以外のシャットダウン処理が行われている状態も案内できるようにしている。また、図１に示す作動状態案内出力部２０にはバッテリ交換案内出力部２２を備え、バッテリ交換自体の作動状態、注意事項、料金等の案内をモニタ３７に出力することができるようにしている。
【００４９】
この作動状態案内出力部２０は、バッテリ交換場所走行検出部２３で車両がバッテリ交換場所に到着したことを検出し、車両状態検出部１２で車両のキースイッチ操作によってエンジンがＯＦＦになったことを検出したとき、バッテリ交換に関連する各種の案内を行うためのコミニュケーションモードとして、前記のような各種の案内を行うようにしても良い。
【００５０】
図１に示す機能ブロックからなる本発明においては、例えば図２に示すような作動フローにしたがって基本的な作動を実施することができる。図２に示すバッテリ交換時不揮発性メモリへの書き換え関連処理（１）の例においては、最初現在位置の検出を行っている（ステップＳ１）。この作動は図２の処理を行う機器がＨＵであってナビゲーション装置と接続しているときには、従来のナビゲーション装置が行っているＧＰＳ４０を利用した現在位置の検出データを取り込むことができ、この処理を行う機器がナビゲーション装置自体であるときには、本来の機能であるＧＰＳ４０を用いた現在位置の検出データを利用することができる。
【００５１】
次いでバッテリ交換場所に接近したか否かを判別する（ステップＳ２）。この作動は図１のバッテリ交換場所走行検出部２３において予め設定している、バッテリを交換する場所と推定される場所を登録しておき、現在位置検出部１１から取り込んだ現在位置がその登録した場所に、例えば１００ｍ以内に近づいたことを検出する等により、バッテリ交換場所に接近したか否かを判別することができる。この時の接近したか否かを判別する基準となる距離は、揮発性メモリに記録していたデータを電源遮断時に不揮発性メモリに書き換えるために必要とする時間に応じて、予め設定しておいても良い。このバッテリ交換場所の推定に際しては、例えば車両形式設定部１５で設定したこの車両の形式によって、例えばバッテリ交換式電気自動車である場合には、バッテリ交換スタンドやコンビニ、家等を設定することができる。
【００５２】
ステップＳ２において未だバッテリ交換場所に接近してはいないと判別したときには、ステップＳ１に戻って前記作動を繰り返して待機する。ステップＳ２においてバッテリ交換場所に接近したと判別したときには、例えば書き換え用データの収集等の、不揮発性メモリへの書き換え準備処理を行う（ステップＳ３）。この作動は図１の不揮発性メモリ書き換え処理部２６における、特に書き換え準備処理部２７で行い、その際に書き換え用データ収集部２８がデータの収集作業を行う。但し、不揮発性メモリに書き換えるデータが比較的少量であって、２〜３秒程度で済むときにはこの作動は必ずしも必要はない。
【００５３】
その後バッテリ交換場所でエンジンをＯＦＦしたか否かを判別し（ステップＳ４）、エンジンＯＦＦを検出したときには、図示の例ではバッテリ抜き取り前作業を検出したか否かを判別している（ステップＳ５）。このときのバッテリ抜き取り前作業としては、この車両の形式がエンジン駆動車両の通常のバッテリであるとき、或いはバッテリ交換式電気自動車においてバッテリがボンネット内に収納されているときには、ボンネットを解放したことを検出する事により、バッテリ抜き取り前作業を行ったと判別する。また、車両の後部、側部、底部等にバッテリ交換式電気自動車のバッテリが存在するときには、そのバッテリ収納部の蓋の解放を検出することにより、バッテリ抜き取り前作業を検出する。これらのバッテリ抜き取り前作業の検出は、図１のバッテリ交換用操作信号検出部１７の検出によって行うことができる。
【００５４】
ステップＳ４においてバッテリ交換場所でエンジンをＯＦＦしていないと判別したとき、及びステップＳ５で未だバッテリ抜き取り前作業を検出しないときには、図１の例ではステップＳ１１において車両は出発したか否かを判別している。ここで車両が出発したと判別したときには、ステップＳ１に戻って新たに前記一連の作動を行う。この時の車両が出発したか否かの判別は、図１の車両状態検出部１２で車両情報４１に基づき、車速の検出や走行距離検出等によって判別することができる。
【００５５】
ステップＳ１１で未だ車両は出発していないと判別したときには、図示の例ではバッテリ交換場所に接近、或いは到着してから例えば１０分等の所定時間が経過したか否かを判別し、未だ所定時間が経過したと判別したときには、この場所ではバッテリ交換作業を行わないものと判別し、ステップＳ１に戻って前記作動を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ５においてバッテリ抜き取り前作業を検出したと判別したときには、揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理を行う（ステップＳ６）。ここでは前記のような書き換え準備処理等を行っていることにより、本来は数分かかるところを、数秒の短時間で書き換え処理を行うことができる。
【００５７】
次いでバッテリ交換作業が行われ（ステップＳ７）、その時バッテリ交換作業は終了したか否かのチェックを行い（ステップＳ８）、未だバッテリ交換作業が終了していないと判別したときにはバッテリ交換作業が継続し、ここでバッテリ交換作業が終了したと判別したときには、車載システムの再起動がなされる（ステップＳ９）。この時の、バッテリ交換作業が終了したか否かの判別は、バッテリ収納部に設けたバッテリの装着によって作動するリミットスイッチ、バッテリがボンネット内に存在するときにはボンネットの閉鎖を検出するスイッチ、バッテリがバッテリ収納部に収納されるときには、その収納部の蓋が前記解放後に閉じられることを検出するスイッチ等によって、バッテリ交換作業が終了したことを検出することができる。図示の例ではその後車載システムが定常作動し（ステップＳ１０）、ステップＳ１に戻って前記作動を繰り返すこととなる。
【００５８】
本発明は少なくとも前記のような図２に示す作動フローにより、例えばバッテリ交換式電気自動車において車両が停止してから直ちにバッテリ交換のためのバッテリ抜き取りが行われることを考慮し、従来のシステムでは車載機器のデータが不揮発性メモリに全て書き換えるのに間に合わないことを考慮し、エンジンが停止したときにはいつも不揮発性メモリの書き換えが必要となり、不揮発性メモリの書き換え回数制限を越えてしまう問題点を、本発明においては車両の現在位置がバッテリの交換場所と推定される場所を走行したときだけ書き換えを行うようにすることによって解決することができるようになる。
【００５９】
また、バッテリ交換式電気自動車に限らず通常のエンジン駆動車両のバッテリにおいても、不揮発性メモリへの書き換えに際して、システムの複雑化等によって数分等の多くの時間がかかるようになると、より性能の良いバッテリへの交換、或いはバッテリの劣化等によるバッテリ交換が行われるとき、エンジンをＯＦＦしてからバッテリを抜き取るまでの間に不揮発性メモリへのデータの書き込みができない場合が生じるため、エンジンがＯＦＦされる毎に直ちに不揮発性メモリの書き換えを行う必要が生じ、前記と同様に不揮発性メモリの書き換え回数制限を超える問題を生じるるが、本発明においては前記のように車両の現在位置がバッテリを交換すると推測される場所でのみ書き換えを行うため、不揮発性メモリの書き換え回数制限を超えることが無くなり、前記問題点を解決することができるようになる。
【００６０】
更に、不揮発性メモリへの書き換えに数分等の多くの時間がかかるときに、エンジンＯＦＦ後に、できる限り速やかに不揮発性メモリの書き換えが行えるように、書き換えの準備処理を行っておくことにより、前記の各場合においても速やかな書き換えを行うことができ、バッテリ交換が短時間で行われる場合、不揮発性メモリの書き換え処理を待ってバッテリの抜き取り作業を行う必要はなくなり、バッテリ交換作業を速やかに行うこともできるようになる。
【００６１】
図２に示す作動フローは、本発明の基本的な作動を行うための作動フローを示したが、本発明は更にバッテリを交換するに当たって不揮発性メモリにデータを書き換えながら、利用者に対して各種の案内を行い、また不適切な処理が行われないようにする処理や各種案内を行うことにより、より利用者にとって使用しやすく、且つ確実にバッテリ交換による各種作動を行うことができるシステムとすることができる。その態様の作動フローを図３に示している。したがって、図３の作動フローは前記図２の作動フローに更に各種の案内や処理を行う作動を付加した作動フローとして示している。以下、図３に示す作動フローを、図２に示した作動フローと重複しない部分を中心に説明する。
【００６２】
図３に示すバッテリ交換時不揮発性メモリへの書き換え関連処理（２）の例においては、図１のステップＳ１〜Ｓ４と同様に、最初現在位置の検出を行い（ステップＳ２１）、次いでバッテリ交換場所に接近したか否かを判別し（ステップＳ２２）、バッテリ交換場所に接近したと判別したときには、不揮発性メモリへの書き換え準備処理を行い（ステップＳ２３）、次いでバッテリ交換場所でエンジンをＯＦＦしたか否かの判別を行う（ステップＳ２４）。
【００６３】
図３に示す例においてはその後バッテリ交換関連案内モードへの切り換えを行っている（ステップＳ２５）。即ち、バッテリの交換時には不揮発性メモリの書き換えを含め、車載システムでは電源から切り離されることに対応するための各種の作動を行うことがあるが、その処理の途中で利用者が処理の障害になる操作や作動を行うことがないように案内し、また確実に車載システムがシャットダウン処理を行うことができるような安全対策を行うために、ステップＳ２５においてバッテリ交換関連案内モードへ切り換えるようにしている。
【００６４】
その後図１のステップＳ５及びステップＳ６、並びにステップＳ１１及びステップＳ１２と同様の処理を行う。即ち、ステップＳ２６においてバッテリ抜き取り前作業を検出したか否かを判別し、バッテリ抜き取り前作業を検出したときには不揮発性メモリに書き換え処理を行う（ステップＳ２７）。また、ステップＳ２４でバッテリ交換場所でエンジンをＯＦＦしていないと判別したとき、及びステップＳ２６でバッテリ抜き取り前作業を検出していないときと判別したとき共にステップＳ３６に進み、車両は出発したか否かを判別する。
【００６５】
ここで車両は未だ出発していないと判別したときには所定時間が経過したか否かを判別し（ステップＳ３７）、未だ経過していないときにはステップＳ２４に戻って前記作動を繰り返す。また、ステップＳ３６で車両は出発したと判別したとき、及びステップＳ３７で例えばバッテリ交換場所に接近したと判別してから、或いはバッテリ交換場所に到着したと判別した時から１０分等の所定の時間が経過したときには、再びステップＳ２１に戻って前記作動を繰り返す事も図２の作動と同様である。
【００６６】
図３に示す例においてはステップ２７で揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理を開始した後は、システム再起動禁止処理を行っている（ステップＳ２８）。即ち、前記のようにステップＳ２７において揮発性メモリのデータを不揮発性メモリに書き換える処理を行っているとき、例えばステップＳ２３において書き換えが迅速に行うことができるように予め不揮発性メモリへの書き換え準備処理を行っているものの、それでもデータが大量に存在して時間がかかるときを考慮し、或いは一つの態様としてステップＳ２３の書き換え準備処理を行わないときに多くの時間がかかることを考慮し、以降は利用者が車両のドアの操作を行う等によってシステムが再起動する等の、書き換え処理を妨害するような操作を行っても書き換え処理を中断して再起動を行うことがないように、システム再起動禁止の処理を行う。この処理は、システムの再起動制御部分に、再起動を行わない条件になっている旨の信号を出力することにより行うことができる。
【００６７】
その後図３の例においては、バッテリ交換により車載機器への電源は遮断されるか否かの判別を行っており（ステップＳ２９）、この車載システムを搭載している車両が、例えばエンジン駆動車両の通常のバッテリにおいて、そのバッテリを取り外すと車載システムの電源系統が完全に遮断される形式の時、或いはバッテリ交換式の電気自動車でバッテリを取り外すと車載システムの電源系統が完全に遮断する形式の時のように、バッテリ交換により車載機器への電源は遮断されると場合は、車載機器シャットダウン処理は終了したか否かを判別する（ステップＳ３０）。
【００６８】
ここで例えば不揮発性メモリへの書き換え処理が終了していないときのように未だ車載機器シャットダウン処理は終了していないと判別したときには、バッテリ抜き取り不可の警告を出力し（ステップＳ３８）、再びステップＳ３０に戻って車載機器シャットダウン処理が終了するまで待機する。ステップＳ３０で車載機器シャットダウン処理が終了したと判別したときには、前記ステップＳ２９でこの車両はバッテリ交換により車載機器への電源は遮断されないと判別したときと共にステップＳ３１に進んで、バッテリ交換作業者或いは利用者がバッテリ交換作業を行う。このステップＳ３１は図２のステップＳ７に相当する。
【００６９】
次いで図３の例では、バッテリ交換関連情報の案内出力を行っている（ステップＳ３２）。即ち、例えばバッテリ交換式電気自動車のように、利用者は車内で待機していて、バッテリ交換の作業者が交換作業を行うとき、車内の利用者が現在バッテリ交換作業が例えばバッテリの抜き取りを行っている、等のように現在作業がどのような状態であるかをしることができるようにする。更にバッテリ交換の料金はいくらであるか、料金支払いシステムの案内等の、バッテリ交換に関連する種々の情報をモニタに表示する。
【００７０】
この時のバッテリ交換関連情報の案内出力としてはその外、例えば前記ステップＳ２９においてバッテリ交換により車載機器への電源は遮断されない車両であると判別したときにおいても、バッテリ交換の電源切り換えにより音声や映像にノイズが入ることを案内するようにしてもよい。以降は図２の作動フローにおけるステップＳ８〜Ｓ１０と同様の処理をステップＳ３３〜Ｓ３５で行い、再びステップＳ２１に戻って前記作動を繰り返す。
【００７１】
図３に示す各種案内処理は、図１の作動状態案内出力部２０において、不揮発性メモリ書き換え状態検出部３１における検出結果を入力し、また車載システムシャットダウン処理状態検出部３２の検出結果等を入力して、不揮発性メモリ書き換え処理作動案内２１、或いはバッテリ交換案内２２をモニタ３７、或いは注意音声等をスピーカ３８から出力することによって行っている。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は前記のように、車載システムに供給する電源系統が、バッテリ交換式電気自動車においてバッテリを交換するとき一旦車載システムの電源系統を全て遮断するときの、揮発性メモリから不揮発性メモリへのデータの書き換えを行う場合に効果的に利用することができるほか、エンジン駆動式車両の通常のバッテリを交換するときのように、このバッテリを取り外すときに車載システムへの電源が遮断される場合にも同様の問題が生じることによって、このようなバッテリを備えた車両に対しても利用することができる。また、車両搭載バッテリに充電する形式の電気自動車の場合も、充電式バッテリの劣化、或いは高性能バッテリへの交換等において、既存の充電式バッテリを取り外すとき、車載機器への電源が遮断される場合には、前記と同様の問題を生じるため、そのような車両にも本発明を有効に利用することができる。更に、エンジンとそのエンジンで充電するバッテリにより駆動するモータによって走行するハイブリッドカーにおいても、当該充電式バッテリが劣化し、或いは高性能の充電式バッテリと交換する時等においても前記と同様の問題を生じるため、そのようなバッテリを備えた車両にも本発明を有効に利用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０  データ記録関連処理部
１１  現在位置検出部
１２  車両状態検出部
１３  停車検出部
１４  キースイッチ作動検出部
１５  車両形式設定部
１６  バッテリ交換式電気自動車
１７  バッテリ交換用操作信号検出部
１８  バッテリ容量検出部
２０  作動状態案内出力部
２１  不揮発性メモリ書き換え処理作動案内
２２  バッテリ交換案内
２３  バッテリ交換場所走行検出部
２４  不揮発性メモリ書き換え指示部
２５  バッテリ交換式電気自動車対応指示部
２６  不揮発性メモリ書き換え処理部
２７  書き換え準備処理部
２８  書き換え用データ収集部
３０  書き換え実行部
３１  不揮発性メモリ書き換え状態検出部
３２  車載システムシャットダウン処理状態検出部
３３  ナビゲーション装置
３４  地図データベース
３５  揮発性メモリ
３６  不揮発性メモリ
３７  モニタ
３８  スピーカ
４０  ＧＰＳ
４１  車両情報
４２  バッテリ交換トリガ
４３  ボンネット開閉検出スイッチ
４４  バッテリ移動リミットスイッチ
４５  バッテリ収納蓋開閉検出スイッチ
４６  ＢＯＳコマンド
４７  バッテリ
４８  エンジン充電式バッテリ
４９  バッテリ交換式電気自動車用バッテリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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