(57)【要約】【課題】ハンドヘルド型診断装置を提供する。【解決手段】ハンドヘルド型診断装置は、マイクロ制御装置ユニットと診断ユニットを装備した回路モジュールを設けている。マイクロ制御装置ユニットにはＭＣＵファームウェア更新プログラムが搭載されており、ファームウェア更新プログラムを搭載したパーソナルコンピュータに通信ポートを介して接続するように適合されているため、パーソナルコンピュータは、マイクロ制御装置ユニットを別のブランドの別の車両に適合させるべく、関連するファームウェアを更新することができる。診断ユニットはマイクロ制御装置ユニットおよびケーブルに接続しており、ケーブルを車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）に接続すると、ケーブルを介して車両の状態を診断する。そのため、診断装置は、外部コンピュータを用いず、電力不足を回避するべく車両の電源を作業電力として直接使用して、あらゆるブランドの車両を診断することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子制御ユニット（ＥＣＵ）を有する車両用のハンドヘルド型診断装置であって、前記ハンドヘルド型診断装置は本体と、前記本体に搭載された回路モジュールと、前記本体に搭載され、前記回路モジュールに接続しているディスプレイユニットと、前記車両の前記電気制御ユニット（ＥＣＵ）に接続するように適合され、前記回路モジュールに接続しているケーブルと、前記本体に搭載され、前記回路モジュールに接続しているボタンセットとを備えており、前記ハンドヘルド型診断装置は、
前記ハンドヘルド型診断装置が前記本体に搭載され、前記回路モジュールに接続した通信ポートを有することを特徴とし、
前記回路モジュールは、マイクロ制御装置ユニットを備え、前記マイクロ制御装置ユニットは、ＭＣＵファームウェア更新プログラムを有するブートセクタと、プログラムセクタとを有し、前記診断ユニットをさらに備え、前記診断ユニットは前記マイクロ制御装置ユニットおよびケーブルに接続しており、前記ケーブルを前記車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）に接続すると、前記ケーブルを介して前記車両の状態を診断し、前記マイクロ制御装置ユニットおよび通信ポートに接続しており、前記通信ポートからのシリアルデータを、前記マイクロ制御装置ユニットが読み出し可能な形式に変換する信号変換器をさらに備え、
前記通信ポートはパーソナルコンピュータに接続するように適合されており、前記パーソナルコンピュータは、前記パーソナルコンピュータが前記マイクロ制御装置ユニット上でファームウェア更新プロセスを実行できるようにするためのファームウェア更新プログラムを提供するコンピュータソフトウェアを有する、ハンドヘルド型診断装置。
【請求項２】
前記回路モジュールはさらに、
前記ハンドヘルド型診断装置の全ての電子要素に給電する電源ユニットと、
前記マイクロ制御装置ユニットに接続しており、前記ハンドヘルド型診断装置のスイッチをオンにすると前記マイクロ制御装置ユニットの初期化を実行する初期化ユニットと、
前記マイクロ制御装置ユニットに接続しており、前記ハンドヘルド型診断装置の各種動作情報をそれぞれ表す複数の発光要素を有するアラームユニットと、
複数のスイッチを有する機能選択ユニットとを備えており、前記機能選択ユニットは、前記スイッチを起動することによって前記マイクロ制御装置ユニットに命令を送るために、前記マイクロ制御装置に接続している、請求項1に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項３】
前記回路モジュールはさらに記憶インターフェースを備え、前記記憶インターフェースは前記マイクロ制御装置ユニットに接続しており、前記車両の診断データを記憶するためにメモリカードに接続するように適合されている、請求項１に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項４】
前記ディスプレイユニットは液晶ディスプレイモジュールである、請求項１に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項５】
前記診断ユニットは、２つの入力部と１つの出力部を備えた通信信号処理チップを有する、請求項１に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項６】
前記通信ポートはＲＳ２３２シリアルポートである、請求項１に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項７】
前記診断装置の前記通信ポートは、ＲＳ２３２ケーブルを介して前記パーソナルコンピュータの通信ポートに電気接続するように適合されている、請求項６に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項８】
前記ボタンセットは２つの選択ボタンと１つの確認ボタンを備えており、
前記機能選択ユニットは、前記ボタンセットの前記選択ボタンおよび確認ボタンによってそれぞれ起動される２つの選択スイッチと１つの確認スイッチを備えている、請求項２に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項９】
前記記憶インターフェースは、ＳＤ（安全データディスク）、マイクロＳＤカードなどのためのメモリカードソケットとして実現される、請求項３に記載のハンドヘルド型診断装置。
【請求項１０】
前記ファームウェア更新プロセスは、
ファームウェア更新機能を開始するステップを備え、前記パーソナルコンピュータは、前記パーソナルコンピュータにインストールされた前記コンピュータソフトウェアのファームウェア更新プログラムを実行し、前記ファームウェア更新プログラムは、ファームウェアの更新を開始するかどうかについて返答するよう診断装置に命令し、
前記ファームウェア更新機能を実行するかどうかを決定するステップをさらに備え、ここで、前記診断装置のＭＣＵファームウェア更新プログラムは、ファームウェア更新または診断を実行するかどうかを決定し、ファームウェアを更新すると決定した場合には、前記パーソナルコンピュータにファームウェアを更新するよう応答し、
前記ファームウェア更新機能を実行するステップをさらに備え、ここで、前記パーソナルコンピュータは、前記通信ポートを介して、シリアル通信プロトコルを設けた前記診断装置と通信し、前記診断装置から確認信号を受信した後にファームウェア更新データの送信を開始し、エラーが発生するとファームウェアの更新を停止し、
ファームウェア更新データを読み出すステップをさらに備え、前記パーソナルコンピュータは、データムによって前記ファームウェア更新データ／データムを読み出し、前記データを前記通信ポートを介して前記診断装置へ送信し、
前記ファームウェア更新データを書き込むステップをさらに備え、前記診断装置は前記ファームウェア更新データを受信した後にこれを記憶し、
送信が終了したかどうかを決定するステップをさらに備え、前記パーソナルコンピュータは、前記ファームウェア更新データの全てが前記診断装置へ送信されたかどうかを決定し、送信されていない場合には、ファームウェア更新データを読み出し、エラーが生じるとファームウェアの更新を中止するステップへ進み、前記ファームウェア更新データの全てが送信されている場合には次のステップへ進み、
送信完了ステップをさらに備え、前記パーソナルコンピュータは前記ファームウェア更新プログラムを閉じ、前記ファームウェア更新プロセスが終了したことを知らせるメッセージを前記診断装置へ送信し、
完了を更新するステップをさらに備え、前記診断装置は前記ＭＣＵファームウェア更新プログラムを閉じ、
再ブートステップをさらに備え、前記診断装置は、ファームウェアの更新が終了した後に、自動的に再ブートを行い、診断の画面画像をディスプレイユニット上に表示する、請求項１に記載のハンドヘルド型診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は診断装置に関し、特に、自動車、バイクなどのような車両用のハンドヘルド型診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の診断装置は、車体を分解して内部部品を検査することなく、車両の状態および欠陥を検出するために使用される。
【０００３】
ジェットエンジンを装備した車両で使用される診断装置は、ハードウェアタイプの診断装置、ソフトウェアタイプの診断装置、診断機能の付いたパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）として実現できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図５は、ヤマハモーター（Ｙａｍａｈａ  Ｍｏｔｏｒ）社製の従来のハードウェアタイプの診断装置（３）を示す。診断装置（３）は指定されたブランドの車両でしか使用できず、ソフトウェアの更新が困難である。他ブランドの車両を診断する必要がある場合には、所有者は別の診断装置を購入するしかない。その上、診断データは一時的にしか表示されず、記憶しておくことができない。
【０００５】
ソフトウェアタイプの診断装置は、その診断機能を実行するためにはコンピュータと組み合わせる必要がある。車両を診断する場合、診断装置はコンピュータのシリアルポートを使用して車両と通信を行う。大型のコンピュータは携帯可能でないことから、車両の診断が不便となる。
【０００６】
診断機能付きのパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）は電力多消費型装置であり、車両の診断時に電力不足を起こし易い。
【０００７】
こうした欠点を解決するために、本発明は、前述の問題を緩和あるいは予防するハンドヘルド型診断装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の主な目的は、運搬と操作が容易で、別ブランドまたは別メーカーの車両に適合させるために、パーソナルコンピュータにつないでファームウェアを更新でき、車両の電力を直接使用できるハンドヘルド型診断装置を提供することである。
【０００９】
この目的を達成するために、この診断装置は本体、回路、モジュール、ディスプレイユニット、通信ポート、ケーブル、ボタンセット、記憶インターフェースを装備している。
【００１０】
ディスプレイユニットは本体に搭載され、回路モジュールから送信されたデータを表示するために回路モジュールに接続している。
【００１１】
ケーブルが回路モジュールに接続しており、また、車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）に接続するように適合されている。
【００１２】
ボタンセットが本体上に搭載されており、回路モジュールに接続した複数の押しボタンを備えている。
【００１３】
回路モジュールは本体内に搭載されており、ＭＣＵファームウェア更新プログラムを設けたマイクロ制御装置ユニット、診断ユニット、信号変換器を装備している。診断ユニットはマイクロ制御装置ユニットとケーブルに接続しており、ケーブルが車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）に接続されると、ケーブルを介して車両の状態を診断する。信号変換器はマイクロ制御装置ユニットおよび通信ポートに接続しており、通信ポートからのシリアルデータをマイクロ制御装置ユニットが読み出せる形式に変換する。
【００１４】
通信ポートは本体上に搭載され、回路モジュールに接続しており、さらに、パーソナルコンピュータがマイクロ制御装置ユニット上でファームウェア更新プロセスを実行できるよう、ファームウェア更新プログラムを設けたパーソナルコンピュータに接続するように適合されている。
【００１５】
記憶インターフェースはマイクロ制御装置ユニットに接続しており、さらに、車両の診断データを記憶するためにメモリカードに接続するように適合されており、また、ＳＤ（安全データディスク）カード、マイクロＳＤカードなどのためのメモリカードソケットとして実現できる。
【００１６】
診断装置は以下の利点を設けている：
１．診断装置のマイクロ制御装置ユニットにはＭＣＵファームウェア更新プログラムがインストールされているので、診断装置をパーソナルコンピュータに接続すれば、マイクロ制御装置ユニットの関連ファームウェアを、別のブランドまたはメーカーのいずれの車両にも適合するように更新することができる。
２．診断装置の診断データを記憶インターフェースを介してメモリカードに記憶することができるため、診断プロセスの全情報を記憶しておき、欠陥分析の補助に使用することが可能である。
３．車両の診断時に、診断装置は車両の電池の電力を直接使用することができるため、電力不足を生じることがない。
４．診断装置をケーブルを介して車両の電子制御ユニットに直接接続することができるので、コンピュータを使用せずに車両の問題を診断することができ、そのために、診断装置の運搬と操作が容易になる。
【００１７】
本発明のこれ以外の目的、利点、新規特徴は、添付の図面を伴う以下の詳細な説明からより明白となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１を参照すると、本発明による車両用のハンドヘルド型診断装置（１）は、パーソナルコンピュータ（２）に接続するように適合される。診断装置（１）は本体（１０）、回路モジュール（１１）、ディスプレイユニット（１２）、通信ポート（１３）、ケーブル（１４）、ボタンセット（１５）を装備している。
【００１９】
本体（１０）は手のひらサイズであり、筐体、ボックスなどであってよい。
【００２０】
回路モジュール（１１）は本体（１０）内に搭載されている。
【００２１】
ディスプレイユニット（１２）は本体（１０）上に搭載され、回路モジュール（１１）から送られたデータを表示するためにこれに接続しており、さらに、液晶ディスプレイモジュールとして実現することができる。
【００２２】
通信ポート（１３）は本体（１０）上に搭載され、回路モジュール（１１）に接続しており、ＲＳ２３２シリアルポートとして実現できる。
【００２３】
ケーブル（１４）は回路モジュール（１１）に接続している。
【００２４】
ボタンセット（１５）は本体（１０）上に搭載されており、回路モジュール（１１）に接続した複数の押しボタン（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）を備えている。
【００２５】
さらに図２、図３を参照すると、回路モジュール（１１）はオプションの電源ユニット（１１０）、マイクロ制御装置ユニット（ＭＣＵ）（１１１）、診断ユニット（１１２）、信号変換器（１１３）、オプションの初期化ユニット（１１４）、オプションのアラームユニット（１１５）、オプションの機能選択ユニット（１１６）を備えていてよい。
【００２６】
電源ユニット（１１０）はハンドヘルド型診断装置（１）の全ての電子要素に給電し、安定した電圧を提供するための電圧安定器（１１０ａ）を設けていてよい。
【００２７】
マイクロ制御装置ユニット（１１１）は電源ユニット（１１０）に接続しており、ブートセクタおよびプログラムセクタを設けている。ブートセクタはＭＣＵファームウェア更新プログラムを設けている。ＭＣＵファームウェア更新プログラムは、マイクロ制御装置ユニット（１１１）のファームウェアを更新するために実行されるファームウェア更新プログラムを提供するコンピュータソフトウェアに関連している。このコンピュータソフトウェアはパーソナルコンピュータ（２）にインストールされ、ファームウェア更新プログラムはファームウェア更新機能を提供する。ファームウェアを更新するには、ブートセクタのＭＣＵファームウェア更新プログラムによってマイクロ制御装置ユニット（１１１）の制御権限を制御することで、コンピュータソフトウェアがブートセクタ内に更新符号を埋め込む。
【００２８】
診断ユニット（１１２）はマイクロ制御装置ユニット（１１１）およびケーブル（１４）に接続しており、通信信号処理チップ（１１２ａ）を設けている。通信信号処理チップ（１１２ａ）は、国際標準に関連し、幅広く使用できる、２つの入力部と１つの出力部を具備した通信信号処理チップとして実現できる。ケーブル（１４）を車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）に接続すると、診断ユニット（１１２）がケーブル（１４）を介して車両の状態を診断する。さらに、ケーブル（１４）は車両の電池の電力をハンドヘルド型診断装置（１）の電子要素へ転送するための転送媒体である。
【００２９】
信号変換器（１１３）は、マイクロ制御装置ユニット（１１１）および通信ポート（１３）に接続しており、また、ＨＩＮ２３２集積回路であってよい。ハンドヘルド型診断装置（１）の通信ポート（１３）をＲＳ２３２ケーブルを介してパーソナルコンピュータ（２）の通信ポート（２１）に接続すると、信号変換器（１１３）が、パーソナルコンピュータ（２）から送られてきたシリアルデータを、マイクロ制御装置ユニット（１１１）が読み取り可能な形式に変換する。
【００３０】
初期化ユニット（１１４）はマイクロ制御装置ユニット（１１１）に接続しており、ハンドヘルド型診断装置（１）の電源を入れると、マイクロ制御装置ユニット（１１１）の初期化を実行する。
【００３１】
アラームユニット（１１５）はマイクロ制御装置ユニット（１１１）に接続しており、複数の発光要素を有する。発光要素は本体（１０）上に搭載され、ハンドヘルド型診断装置（１）の各種の動作情報をそれぞれ表す光を発する。マイクロ制御装置ユニット（１１１）は、車両の欠陥を警告する１つの発光要素を駆動し、診断装置（１）の電力を表す別の発光要素を駆動し、診断装置（１）と車両の間の接続を表すさらに別の発光要素を駆動することができる。
【００３２】
本発明の一実施形態では、アラームユニット（１１５）は、電力表示と欠陥表示をそれぞれ表す２つの発光要素を設けている。電力表示の発光要素は、診断装置（１）の電力がオンになっているかどうかを示し、診断装置（１）の作動中には点滅を続ける。欠陥表示の発光要素は、車両の欠陥が検出されたことを示す。
【００３３】
機能選択ユニット（１１６）は複数のスイッチを備えている。スイッチはマイクロ制御装置ユニット（１１１）に接続しており、これに関連して、２つの選択スイッチ（１１６ａ、１１６ｃ）、または１つの確認スイッチ（１１６ｂ）を、ボタンセット（１５）の押しボタン（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）によって起動することができる。そのため、ユーザは各押しボタン（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）を押して各スイッチ（１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ）を起動させ、マイクロ制御ユニット（１１１）に命令することができる。押しボタン（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）は、これに関連する機能選択ユニット（１１６）のスイッチがあることで、上下ポインタを設けた２つの選択ボタン（１５ａ、１５ｃ）と、１つの確認ボタン（１５ｂ）として実現できる。
【００３４】
ハンドヘルド型診断装置はさらに、記憶インターフェース（１６）を備えている。記憶インターフェース（１６）はマイクロ制御装置ユニット（１１１）に接続しており、また、車両の診断データを記憶するためにメモリカードに接続するように適合されており、さらに、ＳＤ（安全データディスク）カード、マイクロＳＤカードなどのためのメモリカードソケットとして実現できる。
【００３５】
作業中に、本発明のハンドヘルド型診断装置（１）は、ケーブル（１４）を介して車両の電子制御ユニットに電気接続し、車両の診断を開始し、診断データを生成する。次に、ディスプレイユニット（１２）がこの診断データを表示する。ユーザは異なる押しボタン（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）を押して、ディスプレイユニット（１２）に表示された画面を切替えることができる。さらに、診断データを記憶インターフェース（１６）を介してＳＤメモリカード内に記憶することができる。診断装置（１）上でファームウェア更新プロセスを実行するには、ユーザはまず、診断装置（１）を、通信ポート（１３）を装備したパーソナルコンピュータ（２）に接続する。次に、パーソナルコンピュータ（２）にインストールしたコンピュータソフトウェアのファームウェア更新プログラムを使用して、マイクロ制御装置ユニット（１１１）のＭＣＵファームウェア更新プログラムを実行する。
【００３６】
次に図4を参照すると、マイクロ制御装置ユニット（１１１）とパーソナルコンピュータ（２）の間のファームウェア更新プロセスは、ファームウェア更新機能を開始するステップ（１００）、ファームウェア更新機能を実施するかどうかを決定するステップ（１０１）、ファームウェア更新機能を実行するステップ（１０２）、ファームウェア更新データを読み出すステップ（１０３）、ファームウェア更新データを書き込むステップ（１０４）、送信が終了したかどうかを決定するステップ（１０５）、送信完了ステップ（１０６）、更新完了ステップ（１０７）、再ブートステップ（１０８）を備えている。
【００３７】
ファームウェア更新機能を開始するステップ（１００）では、パーソナルコンピュータ（２）が、これにインストールされたコンピュータソフトウェアのファームウェア更新プログラムを実行し、ファームウェア更新プログラムが診断装置（１）に、ファームウェアを開始するか、更新するかについての応答を求める。
【００３８】
ファームウェア更新機能を実行するかどうかを決定するステップ（１０１）では、診断装置（２）のＭＣＵファームウェア更新プログラムが、ファームウェア更新または診断を実行するかどうかを決定し、ファームウェアを更新すると決定した場合には、パーソナルコンピュータ（２）にファームウェアの更新を開始する旨を返答する。この場合、マイクロ制御装置ユニット（１１１）内のブートセクタが、パーソナルコンピュータ（２）から送られた信号を受信して確認し、次に、確認信号をパーソナルコンピュータ（２）へ戻す。
【００３９】
ファームウェア更新機能（１０２）を実行するステップでは、パーソナルコンピュータ（２）がシリアル通信プロトコルを設けた診断装置（１）と通信し、診断装置（１）からの確認信号受信後に、ファームウェア更新データの送信を開始し、また、エラーが発生するとファームウェアの更新を停止する。
【００４０】
ファームウェア更新データを読み出すステップ（１０３）では、パーソナルコンピュータ（２）がファームウェア更新データ／データムを読み出し、このデータを通信ポート（１３）を介して診断装置（１）へ送信する。この場合、マイクロ制御装置ユニット（１１１）との通信後に、コンピュータソフトウェアの更新符号からの各ファームウェア更新データムが送信される。
【００４１】
ファームウェア更新データを書き込むステップ（１０４）では、診断装置（２）がファームウェア更新データを受信した後にこれを記憶する。
【００４２】
送信が終了したかどうかを決定するステップ（１０５）では、パーソナルコンピュータ（２）が、全てのファームウェア更新データが診断装置（１）へ送られたかどうか決定し、送られていない場合には、ファームウェア更新データを読み出すステップ（１０３）へ進み、エラーが発生すればファームウェアの更新を停止する。一方、全てのファームウェア更新データが送られている場合には、次のステップ（１０６）へ進む。
【００４３】
送信を完了するステップ（１０６）では、パーソナルコンピュータ（２）がファームウェア更新プログラムを閉じ、ファームウェア更新プロセスが終了した旨を知らせるメッセージを診断装置（１）へ送信し、次に、ブートセクタに制御権限を付与したマイクロ制御装置ユニット（１１１）がこのメッセージを受信し、ファームウェア更新が終了したことを確認する。
【００４４】
更新を完了するステップ（１０７）では、診断装置（１）がＭＣＵファームウェア更新プログラムを閉じ、マイクロ制御装置ユニット（１１１）が、診断装置（１）を再ブートするために自動再ブートプログラムを開始する準備をし、制御権限をマイクロ制御装置ユニット（１１１）内のプログラムセクタへ移動する。
【００４５】
再ブートを行うステップ（１０８）では、ファームウェア更新の終了後に、診断装置（１）が自動的に再ブートし、診断の画面画像をディスプレイユニット（１２）上に表示させ、これでファームウェア更新プロセスが完了する。
【００４６】
結論として、本発明は以下の利点を備えている：
１．診断装置（１）のマイクロ制御装置ユニット（１１１）は、通信ポート（１６）を介してパーソナルコンピュータに接続することで、関連するファームウェアを別のブランドまたはメーカーの車両に基づいて更新することができるので、診断装置（１）は色々な車両の診断を行うことが可能である。
２．診断装置（１）の診断データを記憶インターフェース（１６）を介してメモリカードに記憶することにより、診断プロセスの全ての情報を記憶しておき、これを欠陥分析の補助に使用することができる。
３．ケーブル（１４）によって診断装置（１）を車両の電子制御ユニットに直接接続できるため、コンピュータを使用せずに車両の問題を診断でき、診断装置の運搬および操作が容易になる。
４．車両を診断する場合に、診断装置（１）が車両の電池の電力を直接使用することができるため、電力不足が起こらない。
【００４７】
上の説明では、本発明の様々な特徴および利点を、本発明の構造および特徴の詳細と共に説明したが、この開示は単に例証でしかない。特に部品の形状、サイズ、配置に関する細部に対して、添付の請求項を表現している用語の幅広い一般的な意味によって表された本発明の原理の最大限の範囲において変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明によるハンドヘルド型診断装置の動作図である。
【図２】本発明によるハンドヘルド型診断装置のブロック図である。
【図３】本発明によるハンドヘルド型診断装置の回路図である。
【図４】ハンドヘルド型診断装置とパーソナルコンピュータの間で実施されるファームウェア更新プロセスのフローチャートである。
【図５】従来の診断装置の正面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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