JP2013243850A - 車載非接触充電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車載非接触充電装置において、充電用コイルの多機能化を図ることにある。
【解決手段】非接触充電装置４０の１次コイルＬ１が電子キー１０との間の無線通信（スマート通信及びトランスポンダ通信）に利用される。よって、非接触充電装置４０における１次コイルＬ１の多機能化を図ることができる。この結果、非接触充電装置４０に付加価値をつけることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、非接触で被充電装置を充電する車載非接触充電装置に関する。

従来、非接触充電装置から被充電装置へ非接触で送電を行うことで、被充電装置を充電する非接触充電システムが存在する（例えば、特許文献１参照）。具体的には、非接触充電装置には１次コイル（充電用コイル）が設けられ、被充電装置には２次コイルが設けられる。１次コイルは、励磁されることで低周波数の電波を放出する。この電波により２次コイルに電力が誘起される。この電力が被充電装置に内蔵の電池に充電される。

また、車両には電子キー及び車両間での無線通信を通じて車両ドアの施解錠やエンジンの始動を許可する、電子キーシステムの一種であるスマートシステムが搭載されている（例えば、特許文献２参照）。この電子キーシステムにおいて、車両には、電子キーにＬＦ帯の無線信号を送信するスマート用コイル（アンテナ）が搭載されている。

さらに、車両には、電子キーの電池切れの際に、電子キーに内蔵されるトランスポンダと車載装置との無線通信（トランスポンダ通信）を通じてエンジンの始動を許可する、電子キーシステムの一種であるイモビライザシステムが搭載されている。イモビライザシステムにおいて、車両には、トランスポンダに駆動電波を送信するとともに、トランスポンダからの応答信号を受信するイモビライザ用コイル（アンテナ）が搭載されている。

特開２００８−５５７３号公報 特開２００４−９２０７１号公報

上記特許文献１及び２に記載の各システムが搭載される車両には、各システムに対応して充電用コイル、スマート用コイル及びイモビライザ用コイルが設けられる。すなわち、非接触充電装置における充電用コイルは被充電装置の充電に関する機能しか有しておらず、非接触充電装置にさらなる付加価値が求められていた。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、充電用コイルの多機能化を図った車載非接触充電装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、ユーザに所持される携帯機との間での無線通信を通じて車両状態の切り替えを許可する車載制御装置を有する車両に設けられ、１次コイルに交流電流が供給されることで被充電装置に非接触で送電する車載非接触充電装置において、前記１次コイルは、前記携帯機との無線通信に利用されることを要旨とする。

同構成によれば、車載非接触充電装置の１次コイルが携帯機との無線通信に利用される。よって、１次コイルの多機能化を図ることができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車載非接触充電装置において、前記携帯機は、前記車両から無線送信される要求信号を受信すると、応答信号を無線送信し、前記車載制御装置は、前記１次コイルを利用して前記要求信号を無線送信し、受信アンテナを利用して応答信号を受信することで、前記携帯機との間で前記無線通信であるスマート通信を実行し、そのスマート通信が成立すると車両状態の切り替えを許可することを要旨とする。

同構成によれば、１次コイルがスマート通信における送信アンテナとして利用される。よって、スマート通信に関する専用の送信アンテナを省略することもできる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車載非接触充電装置において、前記携帯機はトランスポンダを有し、前記トランスポンダは前記車両からの駆動電波を受信すると、その駆動電波に基づき誘起した電力を利用してＩＤ信号を無線送信し、前記車載制御装置は、前記１次コイルを利用して前記駆動電波を送信し、前記１次コイルを利用して前記ＩＤ信号を受信することで、前記携帯機との間で前記無線通信であるトランスポンダ通信を実行し、そのトランスポンダ通信が成立すると車両状態の切り替えを許可することを要旨とする。

同構成によれば、１次コイルがトランスポンダ通信における送受信コイル（アンテナ）として利用される。よって、トランスポンダ通信に関する送受信コイルを省略することもできる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の車載非接触充電装置において、前記被充電装置は前記携帯機であることを要旨とする。
同構成によれば、携帯機は車載非接触充電装置を通じて充電可能に構成されている。従って、ユーザは乗車中に携帯機を充電することが可能となる。これにより、携帯機の電池切れにより、車両状態の切り替えが不可となることが抑制される。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の車載非接触充電装置において、前記車載非接触充電装置を通じて前記携帯機が充電可能な位置に存在するか否かを判断する判断手段を備え、前記車載制御装置は、前記判断手段を通じて前記携帯機が充電可能な位置に存在する旨認識すると、前記１次コイルを利用して前記無線通信を実行することを要旨とする。

同構成によれば、車載非接触充電装置を通じて携帯機が充電可能な位置に存在するときに、１次コイルを利用してその携帯機との無線通信が実行される。よって、より確実に１次コイルを利用した無線通信を成立させることができる。

本発明によれば、車載非接触充電装置において、充電用コイルの多機能化を図ることができる。

第１の実施形態における車載装置及び電子キーの構成を示すブロック図。 第１の実施形態における電子キーが送電パッドに設置された状態の斜視図。 第１の実施形態におけるＡＣＣオン時のＥＣＵの処理手順を示したフローチャート。 第１の実施形態におけるメカニカルキー使用時のＥＣＵの処理手順を示したフローチャート。

（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる非接触充電装置を具体化した第１の実施形態について図１〜図４を参照して説明する。

本例における車両には、非接触充電システム、スマートシステム及びイモビライザシステムが搭載されている。
図１に示すように、車載装置２０には非接触充電装置４０が搭載されている。車載装置２０は、ユーザに所持される電子キー１０との相互通信（スマート通信、トランスポンダ通信）を通じてエンジンの始動を許可する。非接触充電装置４０は、電子キー１０をはじめとする携帯端末を非接触で充電可能に構成される。本実施形態では、電子キー１０を充電する場合について代表して記載する。

以下、電子キー１０及び車載装置２０の具体的構成について説明する。
＜電子キーの構成＞
電子キー１０は、キー側通信機能部１５と、受電機能部５５と、バッテリ５８とを備える。

キー側通信機能部１５は、コンピュータユニットによって構成される電子キー制御部１１と、ＬＦ（Low Frequency）帯の無線信号を受信するＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号を送信するＵＨＦ送信部１３と、トランスポンダ１８とを備える。このキー側通信機能部１５におけるトランスポンダ１８を除く構成はバッテリ５８からの電力に基づき動作する。

電子キー制御部１１はメモリ１１ａを備え、そのメモリ１１ａには電子キー１０固有のＩＤ（Identification）コードが記憶されている。
ＬＦ受信部１２は、自身のＬＦ受信アンテナ１２ａを通じて、車載装置２０からのＬＦ帯の要求信号Ｓｒｉｑを受信し、その受信した要求信号Ｓｒｉｑを復調したうえで電子キー制御部１１に出力する。

電子キー制御部１１は、要求信号Ｓｒｉｑを認識すると、自身のメモリ１１ａに記憶されるＩＤコードを含む応答信号Ｓｒｅｓを生成し、その生成した応答信号ＳｒｅｓをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、応答信号Ｓｒｅｓを変調し、その変調した応答信号Ｓｒｅｓを自身のＵＨＦ送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。これがスマート通信における電子キー１０の動作である。

トランスポンダ１８は、電子キー制御部１１に内蔵されるとともに、ＬＦ受信部１２を利用してトランスポンダ通信を行う。詳しくは、トランスポンダ１８は、ＬＦ受信部１２を通じて非接触充電装置４０（正確にはその１次コイルＬ１）からの駆動電波Ｓｖを受けると、同じくＬＦ受信部１２を通じて固有のＩＤコードを含むＩＤ信号Ｓｉｄを無線送信する。これがトランスポンダ通信における電子キー１０（トランスポンダ１８）の動作である。トランスポンダ１８は、バッテリ５８からの電力によらずに、受信した駆動電波Ｓｖに基づき誘起した電力を利用して動作する。

受電機能部５５は、２次コイルＬ２と、整流回路５２と、コンバータ５３と、負荷変調回路５４と、を備える。２次コイルＬ２は、非接触充電装置４０（１次コイルＬ１）からの電波により電流を誘起する。整流回路５２は、誘起された交流電流を直流電流に変換し、その変換した電流をコンバータ５３に出力する。コンバータ５３は、電力を降圧又は昇圧して、その電力をバッテリ５８に供給する。これにより、バッテリ５８が充電される。負荷変調回路５４の動作については、非接触充電装置４０の構成とともに後述する。

また、電子キー１０の本体には、非常用のメカニカルキー１７が収納されている。電子キー１０による上記スマート通信が不能となるまで、電子キー１０のバッテリ５８の電圧が低下した場合、ユーザによってメカニカルキー１７が電子キー１０の本体から取り出される。そして、メカニカルキー１７を車両ドアの車外側に設けられるキーシリンダ３７に挿入する。そして、その状態でメカニカルキー１７を回動する。これにより、キーシリンダ３７に連動して、ドアロック装置３６を通じて車両ドアの施解錠状態が切り替わる。

＜車載装置の構成＞
図１に示すように、車載装置２０は、電子キー１０をはじめとする各種携帯端末を充電する非接触充電装置４０と、コンピュータユニットにて構成されるＥＣＵ２１と、ＵＨＦ帯の無線信号を受信するＵＨＦ受信部２４と、車外にＬＦ帯の無線信号を送信する車外送信部２３とを備える。

また、ＥＣＵ２１には、エンジンスイッチ３３と、ブレーキセンサ３４と、施解錠スイッチ３５と、ドアロック装置３６と、カーテシスイッチ３８とが接続されている。ブレーキセンサ３４は、ユーザによるフットブレーキの踏み込みを検出し、その検出結果をＥＣＵ２１に出力する。エンジンスイッチ３３は、運転席の近傍に押し操作可能に設けられるとともに、押し操作されるとその旨の操作信号をＥＣＵ２１に出力する。施解錠スイッチ３５は車外のドアハンドルに設けられるとともに、押し操作されるとその旨の操作信号をＥＣＵ２１に出力する。カーテシスイッチ３８は車両ドアの開閉状態を検出し、その検出結果をＥＣＵ２１に出力する。

ＥＣＵ２１は、不揮発性のメモリ２１ａを備え、そのメモリ２１ａには電子キー１０と同一のＩＤコードが記憶されている。
ＥＣＵ２１は、施解錠スイッチ３５が操作された旨認識すると、要求信号Ｓｒｉｑを生成し、その生成した要求信号Ｓｒｉｑを車外送信部２３に出力する。車外送信部２３は、ＥＣＵ２１からの要求信号ＳｒｉｑをＬＦ帯に変調して、この変調した要求信号ＳｒｉｑをＬＦ送信アンテナ２３ａを介して車両の周辺に送信する。

ＵＨＦ受信部２４は、そのＵＨＦ受信アンテナ２４ａを介して応答信号Ｓｒｅｓを受信し、その応答信号Ｓｒｅｓを復調したうえでＥＣＵ２１へ出力する。ＥＣＵ２１は、応答信号Ｓｒｅｓを認識すると、この応答信号Ｓｒｅｓに含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。ＥＣＵ２１は、ＩＤコードの照合が成立した状態で、施解錠スイッチ３５が操作された旨認識すると、ドアロック装置３６を通じて車両ドアの施解錠状態を切り替える。

＜非接触充電装置の構成＞
図１に示すように、非接触充電装置４０は、ＥＣＵ２１によって制御されるものであって、１次コイル（充電用コイル）Ｌ１と、励磁回路４２と、切り替え回路４５と、充電側通信機能部４６とを備える。本例では、１次コイルＬ１は複数個設けられる。非接触充電装置４０は、ＡＣＣ（アクセサリー）オンのときにのみ充電動作可能となる。

図２に示すように、非接触充電装置４０は、その上面に電子キー１０をはじめとする各種携帯端末を設置可能とした送電パッド４０ａを有する。この非接触充電装置４０は、送電パッド４０ａを露出させた状態で車室内に取り付けられる。この送電パッド４０ａは、電子キー１０の置き場となる位置に設けられる。ユーザは、電子キー１０を送電パッド４０ａに置くだけで、電子キー１０の充電を行うことができる。

図１に示すように、充電側通信機能部４６は、スマート通信機能部４６ａと、トランスポンダ通信機能部４６ｂとを備える。
切り替え回路４５は、ＥＣＵ２１、充電側通信機能部４６及び励磁回路４２間に設けられる。ＥＣＵ２１は、切り替え回路４５を充電側通信機能部４６に接続した状態と、励磁回路４２に接続した状態との間で切り替える。切り替え回路４５が充電側通信機能部４６に接続した状態においては非接触充電装置４０は通信モードで動作し、切り替え回路４５が励磁回路４２に接続した状態においては非接触充電装置４０は充電モードで動作する。通信モードには、スマート通信機能部４６ａを利用したスマート通信モードと、トランスポンダ通信機能部４６ｂを利用したトランスポンダ通信モードとがある。

＜充電モード＞
ＥＣＵ２１は、通常、切り替え回路４５を通じて非接触充電装置４０を充電モードにて動作させる。充電モードにおいて、ＥＣＵ２１は、励磁回路４２を通じて１次コイルＬ１に交流電流を供給する。これにより、１次コイルＬ１は励磁されて、電波を放出する。

電子キー１０が送電パッド４０ａに設置された状態で、１次コイルＬ１が励磁されると、上述のように電子キー１０のバッテリ５８が充電される。
充電モードにおいて非接触充電装置４０は、送電パッド４０ａに電子キー１０が設置されているか否かを判断するためにポーリングを行う。具体的には、非接触充電装置４０は、間欠的に１次コイルＬ１に交流電流を供給することで１次コイルＬ１を励磁する。これにより、１次コイルＬ１からはポーリング信号（電波）が送信される。

電子キー１０の負荷変調回路５４は、２次コイルＬ２を通じてポーリング信号を受けると負荷変調を行う。詳しくは、負荷変調回路５４は、ポーリング信号を受信したとき、２次コイルＬ２に負荷（図示略）を接続した接続状態と、２次コイルＬ２に負荷を接続しない非接続状態との間で切り替える。当該接続状態にあるとき、２次コイルＬ２と磁気結合する１次コイルＬ１からみたインピーダンスが当該非接続状態よりも増加する。従って、１次コイルＬ１に供給される電流が変化する。非接触充電装置４０は、この電流の変化を通じて送電パッド４０ａに充電規格に対応した電子キー１０が設置されているか否かの認証を行う。ＥＣＵ２１は、充電規格に対応した電子キー１０が設置されている旨の認証が成立すると、連続的に１次コイルＬ１を励磁させることで実際に電子キー１０の充電を行う。これにより、充電規格に対応した電子キー１０にのみ充電が可能となる。また、負荷変調回路５４はバッテリ５８の充電が完了したとき、上記同様の負荷変調を通じて、ＥＣＵ２１に充電が完了した旨を通知する。

＜スマート通信モード＞
ＥＣＵ２１は、車外における上記電子キー１０とのスマート通信を通じた車両ドアの解錠後にブレーキセンサ３４を通じてフットブレーキが踏み込み操作された旨判断したとき、切り替え回路４５を通じて非接触充電装置４０をスマート通信モードに切り替える。スマート通信モードにおいては、スマート通信機能部４６ａが動作可能となる。スマート通信モードにおいて、ＥＣＵ２１は、要求信号Ｓｒｉｑを生成し、その生成した要求信号Ｓｒｉｑをスマート通信機能部４６ａに出力する。スマート通信機能部４６ａは、ＥＣＵ２１からの要求信号ＳｒｉｑをＬＦ帯に変調して、この変調した要求信号Ｓｒｉｑを１次コイルＬ１を介して車内に送信する。

ＵＨＦ受信部２４は、そのＵＨＦ受信アンテナ２４ａを介して応答信号Ｓｒｅｓを受信し、その応答信号Ｓｒｅｓを復調したうえでＥＣＵ２１へ出力する。ＥＣＵ２１は、応答信号Ｓｒｅｓを認識すると、この応答信号Ｓｒｅｓに含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。ＥＣＵ２１は、ＩＤコードの照合が成立した状態（スマート通信が成立した状態）において、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、ＡＣＣをオンするとともにエンジンを始動させる。

また、ＥＣＵ２１は、カーテシスイッチ３８を通じて車両ドアが開かれた旨認識すると、スマート通信の開始条件が成立したとして切り替え回路４５を通じて非接触充電装置４０をスマート通信モードに切り替える。そして、ＥＣＵ２１は、スマート通信が成立するか否かで車内からの電子キー１０の持ち出しの有無を検知する。ＥＣＵ２１は、この持ち出し検知を通じて車内に電子キー１０が存在すると判断した場合には、車両ドアの施錠を規制する。これにより、電子キー１０の車内への閉じ込め（インロック）を防止することができる。

＜トランスポンダ通信モード＞
ＥＣＵ２１は、上記メカニカルキー１７を通じた車両ドアの解錠後にカーテシスイッチ３８を通じて車両ドアが開閉した旨判断したときトランスポンダ通信の開始条件が成立したとして、切り替え回路４５を通じて非接触充電装置４０をトランスポンダ通信モードに切り替える。

トランスポンダ通信モードにおいては、トランスポンダ通信機能部４６ｂが動作可能となる。トランスポンダ通信モードにおいて、ＥＣＵ２１は、トランスポンダ通信機能部４６ｂ及び１次コイルＬ１を介して駆動電波Ｓｖを送信する。この駆動電波Ｓｖは、送電パッド４０ａ上の電子キー１０に送信される。例えば、送電パッド４０ａは、上記トランスポンダ通信が実行されうる状況で電子キー１０が置かれ易い位置に設けられる。また、送電パッド４０ａには、ユーザにとって電子キー１０の設置位置の目印となるマークを印刷する等の視覚上の工夫がされていてもよい。

トランスポンダ通信機能部４６ｂは、トランスポンダ１８からのＩＤ信号Ｓｉｄを１次コイルＬ１を通じて受信すると、そのＩＤ信号Ｓｉｄを復調したうえでＥＣＵ２１に出力する。ＥＣＵ２１は、トランスポンダ通信機能部４６ｂからのＩＤ信号Ｓｉｄに含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合が成立した状態（トランスポンダ通信が成立した状態）で、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、エンジンを始動する。すなわち、本例では、電子キー１０を送電パッド４０ａに設置した状態で、エンジンスイッチ３３を操作するだけで、電子キー１０が電池切れ状態にあってもエンジンの始動が可能となる。

次に、図３のフローチャートを参照しつつ、ＡＣＣオン時におけるＥＣＵ２１の処理手順について説明する。このフローチャートは、ＡＣＣがオン状態に切り替えられたときに開始される。

まず、ＥＣＵ２１は非接触充電装置４０を充電モードに切り替える、又は充電モードを維持する（Ｓ１０１）。そして、ＥＣＵ２１は、充電規格に対応した電子キー１０が設置されている旨の認証が成立すると（Ｓ１０２でＹＥＳ）、１次コイルＬ１を励磁することで、電子キー１０の充電を実行する（Ｓ１０３）。

次に、ＥＣＵ２１は、上記スマート通信の開始条件が成立するか否かを判断する（Ｓ１０４）。なお、ＥＣＵ２１は、充電規格に対応した電子キー１０が設置されている旨の認証が成立しないとき（Ｓ１０２でＮＯ）にも、充電を開始せずに当該ステップＳ１０４の判断を行う。そして、ＥＣＵ２１は、例えば車両ドアが開かれたことを通じて電子キー１０の持ち出し検知に係るスマート通信の開始条件が成立した旨判断すると（Ｓ１０４でＹＥＳ）、非接触充電装置４０をスマート通信モードに切り替える（Ｓ１０５）。なお、持ち出し検知以外のスマート通信の開始条件が成立した場合にも、同様に非接触充電装置４０がスマート通信モードに切り替えられる。そして、ＥＣＵ２１は、スマート通信を実行する（Ｓ１０６）。そして、ＥＣＵ２１は、非接触充電装置４０を充電モードに切り替えると（Ｓ１０７）、充電規格に対応した電子キー１０が設置されているか否かの認証を再び行う（Ｓ１０２）。そして、この認証が成立すると（Ｓ１０２でＹＥＳ）、充電を再開する（Ｓ１０３）。

一方、ＥＣＵ２１は、スマート通信の開始条件が成立しない旨判断すると（Ｓ１０４でＮＯ）、電子キー１０の充電が完了したか否かを判断する（Ｓ１０８）。ＥＣＵ２１は、電子キー１０の充電が完了しない旨判断すると（Ｓ１０８でＮＯ）、ステップＳ１０３の処理に戻って充電を継続する。そして、ＥＣＵ２１は、電子キー１０の充電が完了した旨判断すると（Ｓ１０８でＹＥＳ）、処理を終了する。このように、充電中にスマート通信が割り込み処理として行われる。

次に、図４のフローチャートを参照しつつ、メカニカルキー１７の使用によって車両ドアが解錠された場合におけるＥＣＵ２１の処理手順について説明する。
ＥＣＵ２１は、上記トランスポンダ通信の開始条件が成立するのを待つ（Ｓ２０１でＮＯ）。ＥＣＵ２１は、トランスポンダ通信の開始条件が成立する旨判断すると（Ｓ２０１でＹＥＳ）、非接触充電装置４０をトランスポンダ通信モードに切り替える（Ｓ２０２）。そして、ＥＣＵ２１はトランスポンダ通信を実行する（Ｓ２０３）。ＥＣＵ２１は、このトランスポンダ通信においてＩＤ照合が成立した状態で、エンジンスイッチ３３が操作されるとエンジンを始動する。

なお、ＥＣＵ２１は車載制御装置及び判断手段に相当する。
以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）非接触充電装置４０の１次コイルＬ１が電子キー１０との間の無線通信（スマート通信及びトランスポンダ通信）に利用される。よって、非接触充電装置４０における１次コイルＬ１の多機能化を図ることができる。この結果、非接触充電装置４０に付加価値をつけることができる。

（２）充電及び通信において共通の１次コイルＬ１が切り替えられて利用される。よって、充電時において１次コイルＬ１から放出される電波と、通信時において１次コイルＬ１から送信される無線信号（駆動電波Ｓｖ、要求信号Ｓｒｉｑ）とが同時に放射されないため干渉することがない。よって、非接触充電装置４０を車載した場合であっても、電子キー１０及び車載装置２０間の無線通信がより確実に成立する。

（３）１次コイルＬ１がスマート通信における車内用送信アンテナとして利用される。よって、車内においてスマート通信に関する専用の送信アンテナを省略することができる。従って、車載装置２０の構成をより簡易化することができる。

（４）１次コイルＬ１がトランスポンダ通信における送受信コイル（アンテナ）として利用される。よって、トランスポンダ通信に関する送受信コイルを省略することができる。従って、車載装置２０の構成をより簡易化することができる。

（５）電子キー１０は非接触充電装置４０を通じて充電可能に構成されている。従って、ユーザは乗車中に電子キー１０を充電することが可能となる。これにより、電子キー１０の電池切れにより、スマート通信を通じた車両ドアの施解錠及びエンジンの始動が不可となることが抑制される。

（６）電子キー１０が電池切れの場合であっても、電子キー１０を送電パッド４０ａに設置した状態で、エンジンスイッチ３３を操作することでエンジンの始動が可能となる。よって、従来の構成のように、電子キー１０をエンジンスイッチ３３にかざすという電池切れ時に特有の操作が不要となる。従って、電子キー１０が電池切れの場合であっても、ユーザはスムーズにエンジンを始動させることができる。

（７）非接触充電装置４０には、充電側通信機能部４６及び切り替え回路４５が内蔵されている。よって、非接触充電装置４０をＥＣＵ２１に接続するだけで、ＥＣＵ２１は非接触充電装置４０を通じて電子キー１０の充電、並びに電子キー１０への無線信号（駆動電波Ｓｖ及び要求信号Ｓｒｉｑ）の送信等を行うことができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明にかかる非接触充電装置の第２の実施形態について説明する。この実施形態の車載装置は、スマート通信に関する車内送信アンテナを有する点が上記第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図１の破線で示すように、車載装置２０は、車内送信部２６を有する。車内送信部２６は、車内に設けられる。
ＥＣＵ２１は、要求信号Ｓｒｉｑを生成し、その生成した要求信号Ｓｒｉｑを車内送信部２６に出力する。車内送信部２６は、ＥＣＵ２１からの要求信号ＳｒｉｑをＬＦ帯に変調して、この変調した要求信号Ｓｒｉｑを自身の送信アンテナ２６ａを通じて車内に送信する。

図３のフローチャートにおいて、ＥＣＵ２１は、送電パッド４０ａ上に充電規格に対応した電子キー１０が設置されている旨の認証が成立しない場合（Ｓ１０２でＮＯ）、以後のステップＳ１０６におけるスマート通信を車内送信部２６を通じて行う。一方、ＥＣＵ２１は、充電規格に対応した電子キー１０が設置されている旨の認証が成立すると（Ｓ１０２でＹＥＳ）、第１の実施形態と同様に以後のステップＳ１０６におけるスマート通信を、非接触充電装置４０の１次コイルＬ１を通じて行う。

以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（８）非接触充電装置４０に対して電子キー１０が送電パッド４０ａ上に存在するとき、すなわち、１次コイルＬ１と電子キー１０との距離が近いときに、１次コイルＬ１を利用してその電子キー１０とのスマート通信が実行される。よって、より確実にスマート通信を成立させることができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記各実施形態においては、非接触充電装置４０によって充電される被充電装置は電子キー１０であったが、被充電装置は電子キー１０とは独立した携帯端末であってもよい。この携帯端末には、受電機能部５５と同様の構成が設けられる。この場合、電子キー１０から受電機能部５５を省略してもよい。また、携帯端末に電子キー機能が付加された構成であってもよい。

・上記各実施形態においては、非接触充電装置４０は電磁誘導型であったが、磁界共鳴型であってもよい。
・上記各実施形態においては、車載装置２０及び電子キー１０間でスマート通信及びトランスポンダ通信の両通信が可能であったが、何れか一方の通信のみ可能に構成してもよい。この場合、スマート通信機能部４６ａ及びトランスポンダ通信機能部４６ｂの何れかが省略される。

・上記各実施形態においては、非接触充電装置４０には充電側通信機能部４６が内蔵されていたが、充電側通信機能部４６を非接触充電装置４０と別に設けてもよい。この場合であっても、充電側通信機能部４６を１次コイルＬ１と接続することで、上記各実施形態と同様の作用効果が得られる。

また、第２の実施形態において車外送信部２３を省略して、スマート通信機能部４６ａを通じて変調された要求信号ＳｒｉｑをＬＦ送信アンテナ２３ａからも送信可能としてもよい。逆に、スマート通信機能部４６ａを省略して、車外送信部２３を通じて変調された要求信号Ｓｒｉｑを１次コイルＬ１からも送信可能としてもよい。

・上記各実施形態においては、充電可能な位置である送電パッド４０ａは平面状に形成されていたが、電子キー１０の周囲を覆うホルダー内を充電可能な位置としてもよい。この場合、電子キー１０をホルダーに装着することで、電子キー１０の充電、及び電子キー１０との各通信が可能となる。

・上記各実施形態においては、ＥＣＵ２１は非接触充電装置４０の制御を行っていたが、非接触充電装置４０は独自の制御部を有していてもよい。この制御部は、ＥＣＵ２１との間で通信可能に構成される。

・第２の実施形態においては、スマート通信に関する車内送信部２６が設けられていたが、これと同様にトランスポンダ通信に関する送受信コイルを設けてもよい。この送受信コイルは、通常、エンジンスイッチ３３付近に設けられる。本構成においては、電子キー１０が送電パッド４０ａ上に位置している場合、電子キー１０がエンジンスイッチ３３にかざされている場合、何れの場合においてもトランスポンダ通信が可能となる。

・上記各実施形態においては、車両はエンジンを有するガソリン車であったが、電気自動車であってもよい。この場合には、上記エンジン始動に代えて、電気エネルギを利用して車両の走行が可能な走行可能状態となる。また、車両はハイブリッドカーであってもよい。

・上記実施形態においては、トランスポンダ１８は電子キー制御部１１に内蔵されていたが、電子キー制御部１１と別体で電子キー１０に内蔵されていてもよい。この場合、新たにトランスポンダ用のアンテナが必要となる。

Ｌ１…１次コイル、Ｌ２…２次コイル、１０…電子キー（携帯機、被充電装置）、１１…電子キー制御部、１２…ＬＦ受信部、１３…ＵＨＦ送信部、１５…キー側通信機能部、１８…トランスポンダ、２０…車載装置、２１…ＥＣＵ（車載制御装置、判断手段）、２３…車外送信部、２４…ＵＨＦ受信部、３３…エンジンスイッチ、３４…ブレーキセンサ、４０…非接触充電装置、４２…励磁回路、４５…切り替え回路、５５…受電機能部。

Claims (5)

1. ユーザに所持される携帯機との間での無線通信を通じて車両状態の切り替えを許可する車載制御装置を有する車両に設けられ、１次コイルに交流電流が供給されることで被充電装置に非接触で送電する車載非接触充電装置において、
   前記１次コイルは、前記携帯機との無線通信に利用される車載非接触充電装置。
2. 請求項１に記載の車載非接触充電装置において、
   前記携帯機は、前記車両から無線送信される要求信号を受信すると、応答信号を無線送信し、
   前記車載制御装置は、前記１次コイルを利用して前記要求信号を無線送信し、受信アンテナを利用して応答信号を受信することで、前記携帯機との間で前記無線通信であるスマート通信を実行し、そのスマート通信が成立すると車両状態の切り替えを許可する車載非接触充電装置。
3. 請求項１又は２に記載の車載非接触充電装置において、
   前記携帯機はトランスポンダを有し、
   前記トランスポンダは前記車両からの駆動電波を受信すると、その駆動電波に基づき誘起した電力を利用してＩＤ信号を無線送信し、
   前記車載制御装置は、前記１次コイルを利用して前記駆動電波を送信し、前記１次コイルを利用して前記ＩＤ信号を受信することで、前記携帯機との間で前記無線通信であるトランスポンダ通信を実行し、そのトランスポンダ通信が成立すると車両状態の切り替えを許可する車載非接触充電装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の車載非接触充電装置において、
   前記被充電装置は前記携帯機である車載非接触充電装置。
5. 請求項４に記載の車載非接触充電装置において、
   前記車載非接触充電装置を通じて前記携帯機が充電可能な位置に存在するか否かを判断する判断手段を備え、
   前記車載制御装置は、前記判断手段を通じて前記携帯機が充電可能な位置に存在する旨認識すると、前記１次コイルを利用して前記無線通信を実行する車載非接触充電装置。