JP2009084813A - 車両キー、車両充電システム及び充電キー - Google Patents

Abstract

【課題】車両充電システムにおいて、車両の蓄電装置の充電用にも用いることができ、取り扱いやすい車両キーを提供することである。
【解決手段】車両充電システム１０は、蓄電装置１２を備える車両６に用いられ、本体キー部４２と充電キー部４１とが分離可能な車両キー４０と、蓄電装置１２に充電を行う外部充電装置８と、外部充電装置８に設けられる充電キー挿入部２７とを備え、外部充電装置８は、充電キー部４１が挿入されることで車両６に搭載される蓄電装置１２との接続が可能となり、車両キー４０は、充電キー部４１が一体としてＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７に挿入された場合にイグニッションのオンまたはオフが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両キー、車両充電システム及び充電キーに係り、特に、外部充電装置を用いて蓄電される蓄電装置を搭載する車両に用いられる車両キー、車両充電システム及び充電用の充電キーに関する。

一般車両における車両キーは、車両内外の空間を隔てる仕切り手段（ドア、トランク等）の開施錠を行うことと、ＡＣＣ（空調システム、オーディオ等のアクセサリ機能の制御）のオンまたはオフを行うことと、イグニッションのオンまたはオフを行うことの機能を有し、場合によっては、給油の際の給油口蓋の開閉等にも用いられている。そして、蓄電装置を搭載したハイブリッド車の車両キーにおいては、上記の機能に加えて、充電を行う際にも用いられると便利である。そこで、例えば、特許文献１には、バッテリを動力の少なくとも一部とする車両について、ＩＣカードをキーとして使用し、ＩＣカードの情報を読み取り、情報を書き込むリード・ライト手段と、車両のバッテリを充電装置に電気的に接続するためのコードと、コードの接続をロックするロック機構と、ＩＣカードの読み取りに応答してロック機構を作動させる作動手段とを備え、ＩＣカードを充電装置のリード・ライト装置に挿入しバッテリの充電を行うことと、ＩＣカードを充電装置のリード・ライト装置から取り出して、その車両の始動キーとして使用することが開示されている。

特開平１０−２６２３０３号公報

上記の特許文献１の構成を用いて、１つの車両キーで車両に関する機能と、充電を行う際の機能を兼ねることも考えられるが、１つの車両キーでこれらの機能を備えると車両を支配しきれず、例えば、充電のときに他人に車両を無断で利用され、あるいは、充電中であることを忘れる恐れがあり不便である。また、車両に関する機能を有する車両キーと充電に関する機能を有する車両キーとして、２つに分けることも考えられるが、その場合には、車両キーの取り扱いが不便である。

本発明の目的は、車両の蓄電装置の充電用にも用いることができ、取り扱いやすい車両キーを提供することである。

本発明に係る車両キーは、車両に用いられる車両キーであって、充電キー挿入部に挿入することで外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とする充電キー部と、充電キー部を分離することができ、かつ、充電キー部と一体と判断される場合に車両のイグニッションのオンまたはオフを可能とする本体キー部と、を含むことを特徴とする。

本発明に係る車両充電システムは、蓄電装置を備える車両に用いられ、本体キー部と充電キー部とが分離可能な車両キーと、蓄電装置に充電を行う外部充電装置と、を備え、充電キー部が充電キー挿入部に挿入されることで外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とし、車両キーは、充電キー部と本体キー部とが一体と判断される場合にイグニッションのオンまたはオフを可能とすることを特徴とする。

本発明に係る充電キーは、車両に用いられる車両キーの本体キー部から分離可能な充電キーであって、充電キー挿入部に挿入することで、外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とすることを特徴とする。

また、本発明に係る車両充電システムにおいて、充電キー部は、充電対象の車両を識別する車両識別手段を含み、車両識別手段によって充電対象の車両を識別した際に外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とすることが好ましい。

本発明に係る車両キーは、外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置とを接続し車両の充電を可能とする車両キーであって、車両の充電を行っているときには少なくとも車両のイグニッションのオンまたはオフを禁止する機能と、車両の充電を行っていないときには少なくとも車両のイグニッションのオンまたはオフを可能する機能と、を備えることを特徴とする。

上記構成の少なくとも１つにより、車両キーは、充電キー部と本体キー部とを分離し、分離された充電キー部を、充電キー挿入部に挿入することで、外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とする。また、分離された充電キー部を再び本体キー部と一体化することができる。したがって、車両キーの一部である充電キー部を、車両の蓄電装置の充電用にも用いることができ、本体キー部と充電キー部は一体とすることができるため取り扱いやすい車両キーとなる。

以下に、図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。なお、以下では車両として、駆動系に回転電機とエンジンとを併用した、いわゆるハイブリッド車を説明するが、車両として、駆動系にエンジンを用いない、いわゆる電気自動車であってもよい。また、以下では、外部充電装置はガソリンスタンドに併設されているものとして説明するが、家庭用として設置されている外部充電装置であってもよい。また、以下では、充電キー挿入部は、外部充電装置に備えられるものとして説明するが、充電キー挿入部に充電キーを挿入することで外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とするものであればよく、例えば、車両に充電キー挿入部を設けてもよい。

図１は、車両充電システム１０を示す図である。図２は、車両充電システム１０において、車両６周辺を後方から見た様子を示す図である。車両充電システム１０は、蓄電装置１２を搭載する車両６に、外部充電装置８から充電を行うシステムであるが、ここでは、特に、充電中に車両６をそのまま持ち去られることを防止できる機能と、充電中であることを容易に確認できる機能を有する。車両充電システム１０は、車両６と、車両６に用いられる車両キー４０と、蓄電装置１２に充電ガン部２０を用いて充電を行う外部充電装置８と、外部充電装置８に設けられる充電キー挿入部２７とを含んで構成される。

車両６は、駆動系に回転電機とエンジンとを併用するハイブリッド車である。図２に示されるように、車両６は、ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７と、蓄電装置部３０と、ガソリンタンク１４と、ハンドル３と、図示されてないエンジンとモータとを含んで構成される。蓄電装置部３０は、蓄電装置１２と充電口蓋３２を含んで構成されるが、その詳細は後述する。ガソリンタンク１４は、エンジンのためのガソリンを収容する容器である。ハンドル３は、車両６の進行方向の制御を行うため装置である。

ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７は、車両６の車室内において、ハンドル３の周辺のパネル部分に配置され、車両キー４０からの車両識別情報を含んだ信号によってイグニッションスイッチをオンまたはオフさせる機能を有する受信部である。なお、イグニッションのオンとは、従来のガソリン車の駆動系であるエンジンの点火を意味しているが、ハイブリッド車においても、回転電機を含んだ駆動系の始動を意味するものとして用いられているので、以下では、その意味としてイグニッションの語を用いることにする。また、ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７は、車両キー４０からの信号によって、ＡＣＣのオンあるいはオフさせる機能も有する。

図３は、車両キー４０を示す図である。図１、図２と同様の要素について同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。車両キー４０は、車両６のドア・トランク等の開施錠と、ＡＣＣのオンまたはオフを行うことと、イグニッションのオンまたはオフを行うこと等を無線通信により行う機能を有する。車両キー４０は、本体キー部４２と充電キー部４１とを含んで構成され、本体キー部４２と充電キー部４１とは、両者を一体化することもでき、また、両者を分離することも可能である。

本体キー部４２は、本体キー側マイクロコントローラ部４４と、本体キー側接続口４６と、本体キー側固定部４８と、充電キー部４１が着脱可能にされる開口部４３を含んで構成され、車両キー４０の外形を構成する部材である。本体キー部４２は、充電キー部４１が一体と判断されない状態では、車両６の乗降扉等の開施錠を行う機能と、ＡＣＣのオンまたはオフを行う機能とを有し、充電キー部４１が一体と判断される状態では、上記機能に加えて、さらに、イグニッションのオンまたはオフを行う機能を有する。開口部４３は、本体キー部４２の一部を構成し、充電キー部４１が配置される大きさを有している。

本体キー側接続口４６は、開口部４３の１つの辺に設けられ、コネクタ等の適当な接続手段を含んで構成される。本体キー側接続口４６は、充電キー部４１を開口部４３に配置した際に、後述する充電キー側接続口４５と接続され、その結果、本体キー部４２と充電キー部４１とを電気的および機械的に接続する機能を有する。

本体キー側固定部４８は、開口部４３内側の向かい合う辺にそれぞれ設けられ、凸部等の形状を有する適当な固定手段を含んで構成される。本体キー側固定部４８は、充電キー部４１を開口部４３に配置した際に、後述する充電キー側固定部４９と係合し、その結果、充電キー部４１を本体キー部４２とを機械的に一体化し、充電キー部４１が本体キー部４２から外れてしまうことを防止する機能を有する。

ここで、充電キー部４１と本体キー部４２が一体と判断されるか否かの手段が別途設けられる。この手段としては、電気的な接点を充電キー部４１と本体キー部４２の双方に設けて接点を通じて他方の電圧が確認できる場合に一体と判断する手段を用いることができる。あるいは、物理的なスイッチを充電キー部４１と本体キー部４２の一方に設け、他方には、この物理的なスイッチを押し込む凸部を設けて、凸部がスイッチを押すときに一体であると判断する手段を用いることができる。あるいは、充電キー部４１と本体キー部４２の間で、より高度に接点や無線により互いに認証できた場合に一体と判断する手段を用いることができる。

本体キー側マイクロコントローラ部４４は、無線通信部と、無線通信部の制御を行うＣＰＵとを含んで構成される。本体キー側マイクロコントローラ部４４は、本体キー部４２と充電キー部４１とが一体となっている場合に、例えば、本体キー部４２と充電キー部４１とが一体と判断されたときは、充電キー部４１のメモリ４７に記憶されている車両識別情報を無線通信部から発信させる。これにより、一体化されているときは、イグニッションのオンまたはオフを行うことと、ＡＣＣのオンまたはオフ、ドア・トランク等の開施錠を行うことができる。一方、本体キー部４２と充電キー部４１とが分離されているときは、本体キー側マイクロコントローラ部４４に記憶されている情報を本体キー部４２の無線通信部から発信させる。これにより、充電キー部４１が分離されているときは、本体キー部４２のみでＡＣＣのオンまたはオフ、ドア・トランク等の開施錠を行うことができる。

充電キー部４１は、車両６についての車両識別情報が入ったメモリ４７と、充電キー側接続口４５と、充電キー側固定部４９とを含んで構成される。充電キー部４１は、本体キー部４２の開口部４３に挿入できる形状を有している。また、充電キー部４１は、充電ガン部２０に設けられる充電キー挿入部２７に挿入され、充電キー側接続口４５と後述する充電ガン側接続口２４とが接続され充電ガン部２０と一体となることもできる。

メモリ４７は、車両６の車両識別情報を記憶しており、これらの車両識別情報は、充電キー側接続口４５を介して接続先に送られる。すなわち、一体化されているときは、本体キー側接続口４６を介して、本体キー側マイクロコントローラ部４４に送られ、分離されているときは、充電ガン側接続口２４を介して、充電ガン側マイクロコントローラ部２６に送られる。

充電キー側接続口４５は、コネクタ等の適当な接続手段を含んで構成され、車両キー４０の本体キー側接続口４６と接続することにより、本体キー部４２と充電キー部４１とを、電気的及び機械的に接続する機能を有する。

充電キー側固定部４９は、凹部等の形状を有する適当な固定手段を含んで構成される。充電キー側固定部４９は、充電キー部４１が開口部４３に挿入される際に、本体キー側固定部４８と係合することにより、本体キー部４２と充電キー部４１とを固定することができる。また、充電キー部４１が充電ガン部２０に挿入される際には、後述する充電ガン側ロック部２８と係合することによって、充電キー部４１を充電ガン部２０に固定することができる。

上記のように、車両キー４０において、本体キー部４２から充電キー部４１を分離した場合に、メモリ４７に記憶された車両識別情報を含んだ信号は、車両キー４０から発信されない。したがって、ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７は、その信号を受信しないからイグニッションのオンまたはオフを行う機能を失うこととなる。ただし、ＡＣＣのオンまたはオフおよびドア・トランク等の開施錠は行うことができる。また、再び本体キー部４２と充電キー部４１を一体とした場合に、例えば、本体キー部４２と充電キー部４１とが一体と判断されたときは、メモリ４７に記憶された車両識別情報が、充電キー側接続口４５と、本体キー側接続口４６を介して、本体キー部４２の本体キー側マイクロコントローラ部４４に送られる。そして、車両キー４０からメモリ４７に記憶された車両識別情報が発信されると、ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７は、その信号を受信するのでイグニッションのオンまたはオフを行う機能を回復する。

再び図1に戻って、外部充電装置８は、図示されていない商用交流電源から直流電力を生成する直流電源または大容量の蓄電装置と、充電ガン部２０と、メータ表示部９とを含んで構成される。外部充電装置８は、ガソリンの給油施設である、いわゆるガソリンスタンドに併設され、車両６の蓄電装置１２に対して電力を供給する機能を有する。外部充電装置８は、予め充電量が設定された場合には、その充電量に到達すると充電を停止させることができ、また、予め充電量を設定しない場合には、充電量検出センサ部３５からの充電完了信号を取得することにより充電を停止させることができる。メータ表示部９は、供給電力を表示する機能を有する。

図４は、充電ガン部２０の斜視図である。図５は、充電ガン部２０の断面図である。図１〜図３と同様の要素について同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。充電ガン部２０は、充電ガン側固定部２１と、充電ガン側接続口２４と、充電ガン側マイクロコントローラ部２６と、充電ガン側ロック部２８と、充電ガン側通信部２９と、充電キー挿入部２７と、開錠部２５と、強制中止部２３とを含んで構成される。充電ガン部２０は、充電キー挿入部２７に充電キー部４１が挿入されると、充電ガン部２０を含んだ外部充電装置８の操作が可能となる。そして、充電ガン部２０は、蓄電装置部３０の充電口蓋３２の開錠信号を送信する機能と、充電口蓋３２が開いた場合に、充電コネクタ３９と接続され、外部充電装置８と蓄電装置１２とを電気的および機械的に接続する機能とを有する。

充電ガン側固定部２１は、凹部等の形状を有する適当な固定手段を含んで構成される。充電ガン側固定部２１は、充電ガン部２０が、後述する充電コネクタ３９に挿入される際に、後述する充電ガン接続固定部３３と係合することにより、充電ガン部２０を充電コネクタ３９に固定することができる。

充電キー挿入部２７は、充電キー部４１を挿入するための挿入口を有している。充電ガン側接続口２４は、充電キー挿入部２７の１つの辺に設けられ、コネクタ等の適当な接続手段を含んで構成される。充電ガン側接続口２４は、充電キー側接続口４５と接続することにより、充電ガン部２０と充電キー部４１とを電気的および機械的に接続するコネクタである。

充電ガン側ロック部２８は、ロック爪等の適当な固定手段と、固定手段を制御するアクチュエータとを用いて構成され、充電キー部４１が挿入された場合に、充電ガン側マイクロコントローラ部２６の制御によって、ロック爪が充電キー側固定部４９と係合することにより、充電キー部４１をロックする機能を有する。なお、充電ガン側ロック部２８は、アクチュエータを用いずに、充電キー部４１が挿入された場合に、機械的にロックされる機構を有するものであってもよい。

充電ガン側通信部２９は、無線通信により通信を行う通信器を含んで構成される。充電ガン側通信部２９は、充電口側通信部３８と無線通信を行う機能を有し、例えば、充電キー部４１のメモリ４７から受け取った車両識別情報を、充電口側通信部３８に対して発信する機能を有している。

開錠部２５と強制中止部２３は、それぞれ操作ボタンであり、例えば、開錠部２５を押すことで、後述する蓄電装置部３０に対して、充電口蓋３２の開錠信号を発信させることができる。また、強制中止部２３を押すことで、外部充電装置８から車両６への充電を強制的に中止することができる。

充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、ＣＰＵを含んで構成される。充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、充電ガン側通信部２９の制御と、充電ガン側ロック部２８の制御と、図示されていない外部充電装置８全体を制御する制御装置との通信を行う機能と、後述するメモリ４７に記憶された情報の識別機能とを有する。上記のように、充電ガン部２０と充電キー部４１とが一体となっているときに、充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、充電キー部４１のメモリ４７に記憶されている車両識別情報を含んだ充電口蓋３２の開錠信号を、充電ガン側通信部２９から蓄電装置部３０へ向けて発信させる機能を有する。

したがって、充電キー部４１が充電ガン部２０の充電キー挿入部２７に挿入されると、上記のように、外部充電装置８の操作が可能となる。そして、充電ガン部２０の開錠部２５を押すと、充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、充電キー部４１のメモリ４７に記憶されている車両識別情報を含んだ充電口蓋３２の開錠信号を、充電ガン側通信部２９から発信させる。

図６は、蓄電装置部３０の断面図である。図１〜図５と同様の要素について同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。蓄電装置部３０は、蓄電装置１２と、充電口３１と、充電口蓋３２と、充電口蓋用ロック部３４と、充電量検出センサ部３５と、充電口側通信部３８と、充電コネクタ３９と、充電口側制御部３６を含んで構成される。

蓄電装置１２は、車両６に搭載されるモータ等に、電力を供給するバッテリであって、外部充電装置８により充電される装置である。充電量検出センサ部３５は、蓄電装置１２の充電量を検出する機能を有し、充電が完了したことを検出した場合には、充電完了信号を充電口側制御部３６へ送る。そして、充電完了信号は、充電口側制御部３６の制御により、充電口側通信部３８と、充電ガン側通信部２９と、充電ガン側マイクロコントローラ部２６とを介して外部充電装置８に通知される。

充電口３１は、外部充電装置８の充電ガン部２０を挿入する空間であり、充電ガン部２０を挿入できる広さを有する。充電口蓋３２は、車両６外と充電口３１との空間を仕切る機能を有し、充電ガン部２０の充電ガン側通信部２９から発信される充電口蓋３２の開錠信号によって開錠することができる。充電口蓋用ロック部３４は、ロック爪等の適当な固定手段と固定手段を制御するアクチュエータとを用いて構成され、充電口蓋３２をロックすることにより施錠する機能を有する。

充電コネクタ３９は、充電ガン接続固定部３３と、充電ガン接続検知センサ部３７とを含んで構成される。充電コネクタ３９は、充電ガン部２０と蓄電装置１２とを電気的および機械的に接続する機能を有する。

充電ガン接続固定部３３は、充電口側制御部３６からの固定信号によって制御され、挿入された充電ガン部２０の充電ガン側固定部２１と、係合することにより充電ガン部２０と充電コネクタ３９との接続を固定することができる。

充電ガン接続検知センサ部３７は、磁気センサ等の適当なセンサを含んで構成される。充電ガン接続検知センサ部３７は、例えば、充電ガン部２０の磁力を検知することによって、充電ガン部２０と充電コネクタ３９とが接続されていることを検知し、その検知信号は、充電口側制御部３６へと送られる。

充電口側通信部３８は、充電ガン側通信部２９と無線通信を行う機能を有し、例えば、充電ガン側通信部２９から発信される、車両識別情報を含んだ充電口蓋３２の開錠信号を受信した場合には、その信号は充電口側制御部３６へと送られる。

充電口側制御部３６は、ＣＰＵを含んで構成され、充電口側通信部３８の通信制御を行う機能と、受け取った車両識別情報の識別を行う機能と、その識別結果により充電口蓋用ロック部３４の作動を制御する機能と、充電ガン接続検知センサ部３７からの検知信号を受信する機能と、充電量検出センサ部３５からの充電完了信号を受信する機能と、充電ガン接続固定部３３の作動を制御する機能とを有する。

ここで、充電口側制御部３６は、受け取った車両識別情報が正しいものと判断すれば充電口蓋用ロック部３４を開錠方向へ制御し、充電口蓋３２は開かれる。そして、充電ガン部２０を充電コネクタ３９に接続すると充電を開始することができる。なお、充電口側制御部３６は、受け取った車両識別情報が、正しいものでないと判断すれば、充電口蓋用ロック部３４は、施錠状態のままであるため、充電口蓋３２は閉じた状態のままとなる。

一方、充電口蓋３２が開いた状態で、充電ガン部２０を充電口３１から遠ざけていくと、充電口側通信部３８は、充電ガン側通信部２９からの車両識別情報を、受信しなくなる。したがって、充電口側制御部３６は、充電口蓋用ロック部３４を施錠方向へ制御し、充電口蓋３２は閉じられる。

以下に、図面を用いて、上記構成の作用について説明する。図７は、外部充電装置８を用いて車両６を充電する手順を示す図である。ユーザーが車両６について充電が必要と判断した場合には、まず、外部充電装置８を備えるガソリンスタンドに立ち寄り、車両６のイグニッションをオフにして車両６を停止する（Ｓ２）。

そこで、ユーザーは、車両キー４０の本体キー部４２から充電キー部４１を分離する（Ｓ４）。そして、分離された充電キー部４１を、外部充電装置８の充電ガン部２０の充電キー挿入部２７に挿入する（Ｓ６）。これにより、上記のように、外部充電装置８は操作可能となるので、充電ガン部２０を車両６のそばに持ってくることができる。

このとき、車両キー４０は本体キー部４２と、充電キー部４１が分離されているので、上記のように、イグニッションのオンまたはオフを行う機能は失われる。したがって、ユーザーが充電中であることを忘れて、車両６をそのまま発進してしまうことを抑制することができる。また、充電キー部４１が分離された車両キー４０は、ユーザーが所有したままであるので、そのまま車両６が持ち去られてしまうことを抑制することもできる。

なお、この場合においても、充電キー部４１が取り外された本体キー部４２のみを含む車両キー４０によって、車両６のドア、トランク等の開施錠を行う機能と、ＡＣＣのオンまたはオフを行う機能は、依然として有効である。したがって、ユーザーは、充電中である場合においても、車両６への荷物の出し入れや、空調システム、オーディオ等の付属機能を利用することができる。

次に、操作可能となった外部充電装置８の充電ガン部２０を充電口蓋３２に近づけると、上記のように、充電口蓋３２が開く。そして、充電ガン部２０を充電コネクタ３９に接続すると、充電コネクタ３９の充電ガン接続検知センサ部３７によって、充電ガン部２０の接続が検知される。次に、その検知信号は、充電ガン接続検知センサ部３７から充電口側制御部３６へ送られ、その検知信号を受け取った充電口側制御部３６は、充電ガン接続固定部３３を施錠方向へ制御する。そして、充電ガン部２０と充電コネクタ３９とが接続され、外部充電装置８から蓄電装置１２への充電が開始される（Ｓ８）。

ここで、上記のように、充電ガン部２０の充電ガン側通信部２９から発信される車両識別情報が、正しい場合に限り、充電口蓋３２は開かれるため、正しい車両キー４０を持っているユーザー以外の使用を抑制することができる。また、ハイブリッド車の車両６に設けられた給油口と、充電口のうち、充電口のみが、上記のように車両識別情報により充電口蓋３２を開くことができる機構とすれば、給油口蓋と誤って充電口蓋３２を開いてしまうことを抑制することができる。

そして、充電量検出センサ部３５は、充電が完了したことを検出した場合には、充電完了信号を充電口側制御部３６へ送り、充電口側制御部３６は、充電ガン接続固定部３３を開錠方向へ制御する。次に、充電完了信号は、充電口側制御部３６の制御により、充電口側通信部３８と、充電ガン側通信部２９と、充電ガン側マイクロコントローラ部２６とを介して外部充電装置８に通知され、充電完了信号を受け取った外部充電装置８は、充電を停止する。そして、ユーザーは、外部充電装置８のメータ表示部９等で、充電が完了していることを確認して、充電コネクタ３９から充電ガン部２０を外し、充電口３１から遠ざけると、上記のように、充電口蓋３２が閉じる（Ｓ１０）。

次に、充電ガン部２０の充電キー挿入部２７から充電キー部４１を取り外す（Ｓ１２）。そして、充電キー部４１を車両キー４０の本体キー部４２と一体化させる（Ｓ１４）。次に、一体化された車両キー４０をＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７に近づけると、車両キー４０から車両識別情報を含んだ信号が発信され、ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７は、その信号を受信し、イグニッションをオンにすることができる（Ｓ１６）。

ここで、車両キー４０は、本体キー部４２と充電キー部４１が、一体となったときに、例えば、本体キー部４２と充電キー部４１とが一体と判断されたときは、上記のように、イグニッションをオンまたはオフにする機能が回復する。一方、充電キー部４１を一体としていない状態の車両キー４０では、イグニッションのオンまたはオフを行う機能が回復せず、依然として車両６を始動させることができないため、ユーザーが充電中であることを容易に認識することができる。

図８は、他の実施の形態における車両キー５０を示す図である。車両キー５０は、車両キー４０と同様の機能を有し、その相違は、本体キー部５４から充電キー部５６を分離すると、本体キー部５４は充電キー部５６が抜けて空洞ができることであり、車両６のユーザーは充電中であることを視覚的に認識することができる。

図９は、さらに他の実施の形態における車両キー６０を示す図である。車両キー６０は、車両キー４０と同様の機能を有し、その相違は、本体キー部６４において充電キー部６６の周囲が、やわらかい形状、例えば、シリコンラバーを用いて構成されていることである。したがって、本体キー部６４から充電キー部６６を分離すると、本体キー部６４は充電キー部６６が抜けて空洞ができるため、車両６のユーザーは充電中であることを視覚的に認識することができる。さらに、その空洞の周囲はやわらかい形状、例えば、シリコンラバーを用いて構成されているため、ユーザーがその部分を握ると本体キー部６４の形状が変形し触覚的にも充電中であることを認識することができる。

図１０は、別の実施の形態における車両キー７０を示す図である。車両キー７０は、車両キー４０と同様の機能を有し、その相違は、シリンダー部７１を備えていることである。シリンダー部７１は、回転させることにより、本体キー部７４との位置をずらし、充電キー部７６を分離することができる機能を有する。したがって、本体キー部７４から充電キー部７６を分離するには、上記のように、シリンダー部７１を回転して本体キー部７４と位置がずれていることから、車両６のユーザーは充電中であることを視覚的にも触覚的にも認識することができる。

上記では、車両キーから充電用キーを分離することで、充電中であることを識別できるようにしているが、車両キーから充電用キーを分離することなく、１つの車両キーで充電中であることを識別するには、その旨の情報を車両キーに持たせるようにすればよい。図１１は、そのための車両キー８０を示す図である。図１２は、その車両キー８０を用いて充電を行うときの手順を示す図である。図１〜図１０と同様の要素について同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

車両キー８０は、車両キー４０の要素に加えて、車両キー接続部８５を含んで構成される。車両キー接続部８５は、コネクタ等の適当な接続手段を含んで構成され、車両キー８０が充電キー挿入部２７に挿入されたときに、充電ガン側接続口２４と接続され、車両キー８０と充電ガン部２０とを電気的および機械的に接続し、メモリ４７に記憶された情報を本体キー側マイクロコントローラ部４４と、車両キー接続部８５を介して、充電ガン側マイクロコントローラ部２６に送られる。

車両キー８０を用いて充電を行う場合の作用について、図１２を用いて説明する。まず、外部充電装置８を備えるガソリンスタンドに立ち寄り、車両６のイグニッションをオフにして車両６を停止する（Ｓ２０）。

そして、車両キー８０を外部充電装置８の充電キー挿入部２７に挿入する（Ｓ２２）と、車両キー８０は、充電ガン側ロック部２８によって外部充電装置８にロックされる。次に、充電ガン部２０を車両６に近づけると、充電口蓋３２が開いて充電コネクタ３９と接続し、充電ガン部２０の接続は、充電ガン接続検知センサ部３７によって検知される。そして、その検知信号は、充電口側制御部３６へ送られる。次に、充電口側制御部３６は、充電ガン接続固定部３３を固定方向へ制御し、充電ガン部２０が充電コネクタ３９に固定される（Ｓ２４）。

そして、外部充電装置８から車両６に充電が開始される（Ｓ２６）。次に、車両キー８０のメモリ４７に充電中であることの充電中コードが書き込まれて記憶される（Ｓ２８）。ここで、充電中コードがメモリ４７に記憶されているときは、車両キー８０は、車両６について、イグニッションのオンまたはオフの切り替える機能を失うこととなるが、ＡＣＣのオンまたはオフの切り替えとドア等の開施錠の機能は失われない。一方、充電中コードがメモリ４７に記憶されていないときは、イグニッションのオンまたはオフの切り替える機能と、ＡＣＣのオンまたはオフの切り替える機能と、ドア等の開施錠の機能のいずれも有効である。

次に、充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、車両キー８０のメモリ４７に充電中コードが記憶されているか否かを判断する。充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、充電中コードが記憶されていると判断すれば、充電ガン側ロック部２８のロックを解除させる制御を行う。そして、充電ガン部２０から車両キー８０を取り外す（Ｓ３０）。

次に、充電が完了した場合（Ｓ３２）に、車両キー８０を再び外部充電装置８の充電キー挿入部２７に挿入する（Ｓ３４）と、充電ガン側ロック部２８によって、車両キー８０は外部充電装置８にロックされる。

そして、充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、車両キー８０のメモリ４７に充電中コードが記憶されているか否かの判断を行う（Ｓ３６）。充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、メモリ４７に充電中コードが記憶されていると判断すれば、充電ガン部２０を充電コネクタ３９から外すことための信号が、充電ガン側通信部２９と充電口側通信部３８を介して充電口側制御部３６に送られる。そして、充電口側制御部３６の制御によって、充電ガン接続固定部３３の固定解除の制御が行われ、充電ガン部２０の固定が解除される（Ｓ３８）。

そして、充電ガン部２０を車両６から遠ざけると、充電口蓋３２は閉じる。次に、充電口側制御部３６は、充電口側通信部３８を制御することによって、充電ガン部２０からの車両識別情報を受信しなくなったことの信号を充電ガン側マイクロコントローラ部２６に送信する。その信号を受信した充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、車両キー８０のメモリ４７における充電中コードを消去する（Ｓ４０）。このように、メモリ４７から充電中コードが消去されれば、車両キー８０は、車両６について、イグニッションのオンまたはオフの切り換える機能を回復する。

次に、充電ガン側マイクロコントローラ部２６は、メモリ４７から充電中コードが消去されていることを判別すれば、充電ガン側ロック部２８のロックを解除させる制御を行う。そして、車両キー８０を外部充電装置８から取り外す（Ｓ４２）。次に、取り出された車両キー８０をＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７に近づけると、車両キー８０から車両識別情報を含んだ信号が発信され、ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部１７は、その信号を受信し、イグニッションをオンにすることができる（Ｓ４４）。

このように、車両キー８０は、充電中である旨の充電中コードをメモリ４７に書き込み・消去を行って充電中であるか否かを識別することができる。

本発明に係る車両充電システムを示す図である。 車両充電システムにおいて車両周辺の後方から見た様子を示す図である。 車両キーの断面図である。 外部充電装置の充電ガン部の斜視図である。 外部充電装置の充電ガン部の断面図である。 蓄電装置部の断面図である。 外部充電装置を用いて車両を充電する手順を示す図である。 他の実施の形態における車両キーを示す図である。 さらに他の実施の形態における車両キーを示す図である。 別の実施の形態における車両キーを示す図である。 さらに別の実施の形態における車両キーを示す図である。 図１１における車両キーを用いて充電を行う手順を示す図である。

符号の説明

３ ハンドル、６ 車両、８ 外部充電装置、９ メータ表示部、１０ 車両充電システム、１２ 蓄電装置、１４ ガソリンタンク、１７ ＩＧＯＮ／ＯＦＦ部、２０ 充電ガン部、２１ 充電ガン側固定部、２３ 強制中止部、２４ 充電ガン側接続口、２５ 開錠部、２６ 充電ガン側マイクロコントローラ部、２７ 充電キー挿入部、２８ 充電ガン側ロック部、２９ 充電ガン側通信部、３０ 蓄電装置部、３１ 充電口、３２ 充電口蓋、３３ 充電ガン接続固定部、３４ 充電口蓋用ロック部、３５ 充電量検出センサ部、３６ 充電口側制御部、３７ 充電ガン接続検知センサ部、３８ 充電口側通信部、３９ 充電コネクタ、４０，５０，６０，７０，８０ 車両キー、４１，５６，６６，７６ 充電キー部、４２，５４，６４，７４ 本体キー部、４３ 開口部、４４ 本体キー側マイクロコントローラ部、４５ 充電キー側接続口、４６ 本体キー側接続口、４７ メモリ、４８ 本体キー側固定部、４９ 充電キー側固定部、７１ シリンダー部、８５ 車両キー接続部。

Claims (5)

1. 車両に用いられる車両キーであって、
   充電キー挿入部に挿入することで外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とする充電キー部と、
   充電キー部を分離することができ、かつ、充電キー部と一体と判断される場合に車両のイグニッションのオンまたはオフを可能とする本体キー部と、
   を含むことを特徴とする車両キー。
2. 蓄電装置を備える車両に用いられ、本体キー部と充電キー部とが分離可能な車両キーと、
   蓄電装置に充電を行う外部充電装置と、
   を備え、
   充電キー部が充電キー挿入部に挿入されることで外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とし、
   車両キーは、
   充電キー部と本体キー部とが一体と判断される場合にイグニッションのオンまたはオフを可能とすることを特徴とする車両充電システム。
3. 車両に用いられる車両キーの本体キー部から分離可能な充電キーであって、
   充電キー挿入部に挿入することで、外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とすることを特徴とする充電キー。
4. 請求項２に記載の車両充電システムにおいて、
   充電キー部は、充電対象の車両を識別する車両識別手段を含み、
   車両識別手段によって充電対象の車両を識別した際に外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置との接続を可能とすることを特徴とする車両充電システム。
5. 外部充電装置と車両に搭載される蓄電装置とを接続し車両の充電を可能とする車両キーであって、
   車両の充電を行っているときには少なくとも車両のイグニッションのオンまたはオフを禁止する機能と、
   車両の充電を行っていないときには少なくとも車両のイグニッションのオンまたはオフを可能する機能と、
   を備えることを特徴とする車両キー。

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