JP5117345B2 - ハンズフリーシステム、携帯電話機、ハンズフリー装置、および装置のプログラム - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話機を用いてハンズフリー通話を行うためのハンズフリーシステム、携帯電話機、ハンズフリー装置、および装置のプログラムに関する。

近年、運転中の携帯電話での通話を禁止とする法規制により、車載ハンズフリー装置が普及しつつある。

また、本発明の関連技術として、自動車の運転座席での人体の存在有無を圧力スイッチにより検知し、この存在有無の検知情報を用いて、ハンズフリー装置と携帯電話機とをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の狭域の無線通信機能で接続するかどうかを切り替えるものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、本発明の関連技術として、携帯電話機を切り離し自在の接続ケーブルにより有線で車載型ハンズフリー装置に接続し、着信時の発信者情報に基づいて、スピーカおよびマイクロホンを選択するようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００６−３０３７９２号公報 特開２００７−１０４３４３号公報

しかしながら、上述した特許文献１，２のものなど、従来のハンズフリー装置では、携帯電話機を有線または無線で接続する必要があった。

すなわち、有線でハンズフリー装置に接続するためには、携帯電話機をユーザがポケットなどから取り出してケーブルに接続する手間がかかってしまっていた。
また、無線でハンズフリー装置に接続するためには、通信の秘匿性確保のためなどにより初期設定が煩雑になってしまっていた。また、無線接続の場合でも、ハンズフリーを利用するにはやはりユーザがポケットなどから携帯電話機を取り出してモード切り替えを設定する必要があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、携帯電話機とハンズフリー装置との接続のために特別な手間を必要とせず、またハンズフリー通話のためにモード切り替えといった設定の手間も必要なく、利便性に優れたハンズフリーシステム、携帯電話機、ハンズフリー装置、および装置のプログラムを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明に係るハンズフリーシステムは、携帯電話機と、上記携帯電話機でハンズフリー通話を行うためのハンズフリー装置とを備えたハンズフリーシステムであって、上記携帯電話機に設けられた第１の人体通信送受信手段と、上記ハンズフリー装置に接続された第２の人体通信送受信手段と、上記第１および上記第２の人体通信送受信手段の間で人体通信が可能である場合、上記第１の人体通信送受信手段から上記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信させ、当該信号により対応していることが確認された場合、該人体通信で信号の送受信を行うことで、上記ハンズフリー装置での音声入出力により上記携帯電話機によるハンズフリー通話を行うよう制御する通話制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る携帯電話機は、ハンズフリー装置に接続された第２の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第１の人体通信送受信手段と、上記第１の人体通信送受信手段により上記第２の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能である場合、上記第１の人体通信送受信手段から上記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信させ、当該信号により対応していることが確認された場合、該人体通信で信号の送受信を行うことで、上記ハンズフリー装置での音声入出力によりハンズフリー通話を行うよう制御する通話制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係るハンズフリー装置は、携帯電話機に設けられた第１の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第２の人体通信送受信手段が接続されると共に、上記第２の人体通信送受信手段により上記第１の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能であり、上記第１の人体通信送受信手段から上記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号が送信され、当該信号により対応していることが確認された場合、上記携帯電話機による通話の音声入出力を、該人体通信での信号の送受信を用いて行うよう制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る携帯電話機のプログラムは、ハンズフリー装置に接続された第２の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第１の人体通信送受信手段を備えた携帯電話機のプログラムであって、上記第１の人体通信送受信手段により上記第２の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能である場合、上記第１の人体通信送受信手段から上記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信させ、当該信号により対応していることが確認された場合、該人体通信で信号の送受信を行うことで、上記ハンズフリー装置での音声入出力によりハンズフリー通話を行うよう制御する通話制御処理を、上記携帯電話機のコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、本発明に係るハンズフリー装置のプログラムは、携帯電話機に設けられた第１の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第２の人体通信送受信手段が接続されて用いられるハンズフリー装置のプログラムであって、上記第２の人体通信送受信手段により上記第１の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能であり、上記第１の人体通信送受信手段から上記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号が送信され、当該信号により対応していることが確認された場合、上記携帯電話機による通話の音声入出力を、該人体通信での信号の送受信を用いて行うよう制御する制御処理を上記ハンズフリー装置のコンピュータに実行させることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、携帯電話機とハンズフリー装置との接続のために特別な手間を必要とせず、またモード切り替えといった設定の手間も必要なくハンズフリー通話を行うことができる。このため、ユーザの利便性を向上させることができる。

次に、本発明に係るハンズフリーシステム、携帯電話機、ハンズフリー装置、および装置のプログラムを適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

本実施形態は、人体の介在により形成される電界を通信媒体として用いる人体通信技術を応用し、運転席に着座した運転者の存在が人体通信により検知されると、携帯電話機による通話をハンズフリーモードに切り替え、その人体通信により信号の送受信を行う。
このことにより、ケーブル接続や設定といった手間を必要とせず、自動的にハンズフリーモードに切り替えられるという利便性を提供することができる。

本実施形態としてのハンズフリーシステムは、図１に示すように、人体通信送受信部１１（第１の人体通信送受信手段）を備えた携帯電話機１と、人体通信送受信部２（第２の人体通信送受信手段）がケーブル３により接続されるハンズフリー装置４とを備えて構成される。

携帯電話機１は、上述の人体通信送受信部１１と、携帯電話機としての各種制御など装置全体の制御を行う制御部１２と、音声通話を行うためのスピーカ１３とマイク１４とを備える。

ハンズフリー装置４は、装置全体の制御を行う制御部４１と、ハンズフリー通話としての音声入出力を行うためのスピーカ４２とマイク４３とを備える。

ハンズフリー装置４に接続される人体通信送受信部２は、車両の運転席シート内に設けられる。この運転席シート内で、特に、運転者が体の姿勢を個人の癖などにより様々に変えても接触し続ける座面中央付近に配置されることが好ましい。
こうして人体通信送受信部２が配置されることにより、携帯電話機１をポケットに入れるなどして身に付けた運転者が運転席に着座した時に、携帯電話機１の人体通信送受信部１１と上述の人体通信送受信部２との間で人体通信が行われ、運転者が運転席に着座したことが制御部１２により検知される。

携帯電話機１の制御部１２は、人体通信が検知されていない場合、通話時には携帯電話機１内のスピーカ１３とマイク１４とを用いて音声入出力を行う通常の通話制御を行うと共に、人体通信が可能な場合、通話時の音声入出力をハンズフリー装置４で行うハンズフリー通話に切り替える制御を行う通話制御手段として機能する。

上述した人体通信送受信部１１と人体通信送受信部２との間で行われる人体通信は、人体の誘電体としての性質を利用した電界方式と呼ばれる人体通信であり、服などの絶縁物を介しても通信可能である。およそ、体の表面上数ｍｍは通信可能範囲とされる。
このため、運転者が、運転席シート内に設けられた人体通信送受信部２まで所定距離内の位置まで身体を近づけた時点で、運転者の身体により形成される電界を介して、携帯電話機１に内蔵された人体通信送受信部１１と運転席シート内の人体通信送受信部２との間で人体通信が可能となる。

人体は極めて少ない電荷の移動（マイクロアンペア・オーダと言われている）によって帯電し、その帯電状態の変化は瞬間的に人体表面に伝わって、その周囲へ等方的に準静電界の等電位面が形成される。
このため、送信側の人体通信送受信部が、送信する音声信号データに対して、伝送品質の高い送信周波数を選択して変調した準静電界を発生させることにより、性質上極めて良好に帯電する人体が、その表面から周囲へ等方的に準静電界を伝搬させるアンテナとして作用する。そして、人体通信送受信部１１が、人体の帯電状態の変化に基づいて、音声データ伝送品質の高い所定の周波数帯で受信データを復調するようにすれば、その結果として、準静電界通信に不要な誘導電磁界や放射電界を抑制した人体通信が可能となる。

このように、電界方式の人体通信では、通信に必要なエネルギーを低くできるとともに、不要伝播を抑えて空間分解能を向上させることができる。このため、音声信号などの人体を経由したデータ通信の安定化、秘匿性向上、低消費電力化を図ることができる。

人体通信送受信部２を構成する出力信号電極は、助手席シートの座面部分に内蔵するか、最表面を導電布とするなどにより、仮に身体に触れても不快感のないようにすることが好ましい。このようにすることで、金属アレルギーがある人に対しても、使用時の不快感を大幅に低減させることができる。

次に、本実施形態としてのハンズフリーシステムの動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。

ユーザが運転席に着座していない場合、携帯電話機１による通話時には、携帯電話機１内のスピーカ１３とマイク１４とを用いて音声入出力を行う通常の通話となる（ステップＳ１）。

ここで、携帯電話機１をポケットに入れるなどして身に付けたユーザ（運転者）が運転席に着座すると、携帯電話機１の人体通信送受信部１１と運転席シート内の人体通信送受信部２との間で人体通信が開始される（ステップＳ２；Ｙｅｓ）。

人体通信が開始されると、携帯電話機１の制御部１２は、通信相手である運転席シート内の人体通信送受信部２に対して、本実施形態としてのハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信する。対応していることが確認されると（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、携帯電話機１の制御部１２は、通話時の音声入出力をハンズフリー装置４により行うハンズフリーモードに切り替える（ステップＳ４）。
このハンズフリーモードである場合、通話時には、携帯電話機１とハンズフリー装置４との間での音声入出力のための信号送受信を、上述した電界方式の人体通信により、運転者の身体により形成される電界を介して行う。

運転者が車両から降りるなどにより、携帯電話機１の人体通信送受信部１１と運転席シート内の人体通信送受信部２との間での人体通信が切断されると（ステップＳ２；Ｎｏ）、携帯電話機１の制御部１２は、その人体通信不能となった時点でハンズフリーモードを解除し、携帯電話機１内のスピーカ１３とマイク１４とを用いて音声入出力を行う通常の通話モードに設定する（ステップＳ１）。

以上のように、上述した実施形態では、携帯電話機１の人体通信送受信部１１と運転席シート内の人体通信送受信部２との間での人体通信が行われることにより、運転者が運転席に着座したことを制御部１２が検知し、ハンズフリーモードに切り替える。人体通信が不能になると、運転者が降車したことを制御部１２が検知し、携帯電話機１を通常モードに戻す。

このため、上述した実施形態によれば、ユーザがハンズフリーモードへの切り替えを意識する必要なく、ただ携帯電話機１をポケットに入れるなどして身に付け、座席に座るだけで、携帯電話機１が自動的にハンズフリーモードに切り替えられることとなり、高い利便性を提供することができる。
また、車両の運転時に確実にハンズフリーモードに切り替えられるため、ハンズフリーモードへの切り替えを忘れて運転中に着信してしまい、あわてて運転の安全性を損なうことのないようにすることができる。

従来、特に携帯電話機を車両内で用いる場合、走行中に電話に着信があってはじめてハンズフリーモードに変更し忘れていたことに気づくこともあり、利便性がそこなわれていた。
本実施形態では、ハンズフリー化の自動化を自動化することにより、車両運転時の安全性を向上させることができる。

また、本実施形態では、降車時に自動的にハンズフリーモードが解除され、通常モードに戻るため、ハンズフリーモードへの変更を全く意識する必要がない。すなわち、運転席に着座している時だけ自動的にハンズフリーモードとなり、座席から離れると自動的に解除されるため、ハンズフリーモードのＯＮ／ＯＦＦをユーザが全く意識する必要なく、自動で確実に切り替えることができる。

また、本実施形態では、人体通信として上述のように、２つの人体通信送受信部をそれぞれ人体の極近傍となるよう配置し、人体外で形成される放射電界よりも人体により形成される準静電界が支配的となるような周波数帯域からなる電位差信号を利用する。このようにして人体通信が準静電界で行なわれる結果、近隣の通信システムとの干渉はなくなるとともに、データ通信の秘匿性を確保することができる。
このため、携帯電話機とハンズフリー装置とを無線通信で接続するための暗号化設定など、接続のための煩雑な設定を不要とすることができる。

このように、本実施形態によれば、設定が不要であるため、ユーザに心理的な負荷をかけることがない利便性を提供することができると共に、例えばレンタカーなど、不特定多数の運転者により利用される車両であっても、本実施形態を適用したハンズフリー装置と人体通信送受信部を車両に予め設置しておくことにより、利用者に何らの手間をかけさせることなく、上述した各効果を得ることができる。

また、消費電力においても、人体外で形成される放射電界にほとんど影響を及ぼさず、人体の介在により形成される準静電界を用いて微弱電力でデータ送受信を行うため、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等、同程度の通信速度を持つ狭域の無線通信方式の１／１０程度の消費電力とすることができる。

なお、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。

例えば、上述した実施形態では、ハンズフリー装置４に接続される人体通信送受信部２が車両の運転席シート内に設けられることとして説明したが、運転者の存在を確実に検知することができればこの位置に限定されず、例えば車両のハンドルに設置する構成であってもよい。

また、本明細書における「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合したもののことであり、各装置や各機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問われるものではない。
例えば、上述した実施形態では、人体通信の可否に基づいた通常モードとハンズフリーモードとの切り替え制御を携帯電話機の制御部１２が行うこととして説明したが、ハンズフリー装置の制御部４１が行う構成であっても、本発明は同様に実現可能である。

また、人体通信送受信部１１が携帯電話機１とは別体のユニットとして構成され、その人体通信送受信部１１ユニットが携帯電話機１に外部から装着されることで携帯電話機１に設けられる構成であっても、本発明は同様に実現可能である。

また、上述した実施形態では、ハンズフリー装置に音声入出力を代理させる装置を携帯電話機として説明したが、音声入出力を行う装置であればこのものに限定されず、例えば車載型ＰＣ、ＰＮＤ（パーソナルナビゲーションデバイス）、カーナビゲーション装置、各種携帯端末など、各種のＩＴＳ（Intelligent Transport Systems）関連機器についても、本発明は同様に適用することができる。

また、上述した実施形態としての携帯電話機やハンズフリー装置を実現するための処理手順をプログラムとして記録媒体に記録することにより、本発明の各実施形態による上述した各機能を、その記録媒体から供給されるプログラムによって、システムを構成するコンピュータのＣＰＵに処理を行わせて実現させることができる。
この場合、上記の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
すなわち、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体および該記録媒体から読み出された信号は本発明を構成することになる。
この記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭ等を用いてよい。

この本発明に係るプログラムによれば、当該プログラムによって制御される携帯電話機やハンズフリー装置に、上述した実施形態における各機能を実現させることができる。

本発明の実施形態としてのハンズフリーシステムの構成例を示すブロック図である。 該ハンズフリーシステムの動作例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 携帯電話機
１１ 人体通信送受信部
１２ 制御部
１３ スピーカ
１４ マイク
２ 人体通信送受信部
３ ケーブル
４ ハンズフリー装置
４１ 制御部
４２ スピーカ
４３ マイク

Claims (12)

1. 携帯電話機と、前記携帯電話機でハンズフリー通話を行うためのハンズフリー装置とを備えたハンズフリーシステムであって、
   前記携帯電話機に設けられた第１の人体通信送受信手段と、
   前記ハンズフリー装置に接続された第２の人体通信送受信手段と、
   前記第１および前記第２の人体通信送受信手段の間で人体通信が可能である場合、前記第１の人体通信送受信手段から前記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信させ、当該信号により対応していることが確認された場合、該人体通信で信号の送受信を行うことで、前記ハンズフリー装置での音声入出力により前記携帯電話機によるハンズフリー通話を行うよう制御する通話制御手段と、を備えたことを特徴とするハンズフリーシステム。
2. 前記通話制御手段は、前記第１および前記第２の人体通信送受信手段の間での人体通信が不能となった時点で、前記携帯電話機による通話を、当該携帯電話機で音声入出力を行うよう制御することを特徴とする請求項１記載のハンズフリーシステム。
3. 前記第１および前記第２の人体通信送受信手段の間での人体通信は、人体の介在により形成される電界を用いてデータ送受信を行うことを特徴とする請求項１または２記載のハンズフリーシステム。
4. 前記第２の人体通信送受信手段は、車両の運転席に設けられたことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のハンズフリーシステム。
5. ハンズフリー装置に接続された第２の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第１の人体通信送受信手段と、
   前記第１の人体通信送受信手段により前記第２の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能である場合、前記第１の人体通信送受信手段から前記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信させ、当該信号により対応していることが確認された場合、該人体通信で信号の送受信を行うことで、前記ハンズフリー装置での音声入出力によりハンズフリー通話を行うよう制御する通話制御手段と、を備えたことを特徴とする携帯電話機。
6. 前記通話制御手段は、前記第１の人体通信送受信手段による前記第２の人体通信送受信手段との間での人体通信が不能となった時点で、通常の通話制御に切り替えるよう制御することを特徴とする請求項５記載の携帯電話機。
7. 前記第１の人体通信送受信手段による前記第２の人体通信送受信手段との間での人体通信は、人体の介在により形成される電界を用いてデータ送受信を行うことを特徴とする請求項５または６記載の携帯電話機。
8. 携帯電話機に設けられた第１の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第２の人体通信送受信手段が接続されると共に、
   前記第２の人体通信送受信手段により前記第１の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能であり、前記第１の人体通信送受信手段から前記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号が送信され、当該信号により対応していることが確認された場合、前記携帯電話機による通話の音声入出力を、該人体通信での信号の送受信を用いて行うよう制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするハンズフリー装置。
9. 前記第２の人体通信送受信手段による前記第１の人体通信送受信手段との間での人体通信は、人体の介在により形成される電界を用いてデータ送受信を行うことを特徴とする請求項８記載のハンズフリー装置。
10. 前記第２の人体通信送受信手段は、車両の運転席に設けられたことを特徴とする請求項８または９記載のハンズフリー装置。
11. ハンズフリー装置に接続された第２の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第１の人体通信送受信手段を備えた携帯電話機のプログラムであって、
    前記第１の人体通信送受信手段により前記第２の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能である場合、前記第１の人体通信送受信手段から前記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号を送信させ、当該信号により対応していることが確認された場合、該人体通信で信号の送受信を行うことで、前記ハンズフリー装置での音声入出力によりハンズフリー通話を行うよう制御する通話制御処理を、前記携帯電話機のコンピュータに実行させることを特徴とする携帯電話機のプログラム。
12. 携帯電話機に設けられた第１の人体通信送受信手段との間で人体通信を行う第２の人体通信送受信手段が接続されて用いられるハンズフリー装置のプログラムであって、
    前記第２の人体通信送受信手段により前記第１の人体通信送受信手段との間で人体通信が可能であり、前記第１の人体通信送受信手段から前記第２の人体通信送受信手段に対して、ハンズフリー通話への自動切替機能に対応しているかどうかを確認する信号が送信され、当該信号により対応していることが確認された場合、前記携帯電話機による通話の音声入出力を、該人体通信での信号の送受信を用いて行うよう制御する制御処理を前記ハンズフリー装置のコンピュータに実行させることを特徴とするハンズフリー装置のプログラム。

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