JP2015104253A - ワイヤレス給電システム - Google Patents

Abstract

【課題】適正に携帯機を充電することができるワイヤレス給電システムを提供することを目的とする。【解決手段】ワイヤレス給電システム１は、受電側コイル６ａで受電した電力を蓄電装置７に蓄電すると共に当該蓄電装置７に蓄電された電力によって作動する携帯機３と車両２の内部で通信し蓄電装置７の蓄電量に関する情報を取得する車両側通信部１０と、車両２に設けられた電源４からの電力を受電側コイル６ａに伝送する送電側コイル５ａと、車両２の内部で送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な状態で、車両側通信部１０によって取得された蓄電装置７の蓄電量に基づいて、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへ電力を伝送する制御を実行する制御部１１とを備えることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ワイヤレス給電システムに関する。

従来のワイヤレス給電システムとして、例えば、特許文献１には、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非接触充電装置が開示されている。この非接触充電装置は、電子キー及び車載装置間の無線通信時に車載装置のアンテナへの交流電流の供給を検出したときに１次コイルに供給される交流電流を抑制する。

特開２０１３−１４６１３８号公報

ところで、上述の特許文献１に記載の非接触充電装置は、上記構成により、当該非接触充電装置において、電子キーシステムの通信に対する電波干渉を抑制しているが、例えば、上記電子キー等の携帯機の充電の点で更なる改善の余地がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、適正に携帯機を充電することができるワイヤレス給電システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るワイヤレス給電システムは、受電側コイルで受電した電力を蓄電装置に蓄電すると共に当該蓄電装置に蓄電された電力によって作動する携帯機と車両の内部で通信し前記蓄電装置の蓄電量に関する情報を取得する車両側通信部と、前記車両に設けられた電源からの電力を前記受電側コイルに伝送する送電側コイルと、前記車両の内部で前記送電側コイルから前記受電側コイルへの電力の伝送が可能な状態で、前記車両側通信部によって取得された前記蓄電装置の蓄電量に基づいて、前記送電側コイルから前記受電側コイルへ電力を伝送する制御を実行する制御部とを備えることを特徴とする。

また、上記ワイヤレス給電システムでは、前記携帯機を、前記送電側コイルから前記受電側コイルへの電力の伝送が可能な位置に保持する保持部と、前記携帯機の前記保持部への保持を促す旨の案内情報を出力する案内装置とを備え、前記制御部は、前記車両側通信部によって取得された前記蓄電装置の蓄電量が予め設定される許容下限値以下である場合に、前記案内装置を制御し前記案内情報を出力させるものとすることができる。

また、上記ワイヤレス給電システムでは、前記携帯機は、固有に保持する識別情報を送信して前記車両に少なくとも１つ以上の動作を実行させる電子キーであるものとすることができる。

また、上記ワイヤレス給電システムでは、前記保持部は、前記電子キーが挿入されるキー穴部を含んで構成され、前記送電側コイルは、前記電子キーが前記キー穴部に挿入された状態で、前記受電側コイルと対向する位置に設けられるものとすることができる。

また、上記ワイヤレス給電システムでは、前記保持部は、前記電子キーを収容する収容部を含んで構成され、前記送電側コイルは、前記電子キーが前記収容部に収容された状態で、前記受電側コイルと対向する位置に設けられるものとすることができる。

また、上記ワイヤレス給電システムでは、前記携帯機と前記車両側通信部とによる通信可能範囲は、当該携帯機が前記車両の車内にある状態で少なくとも当該車両の室内を含むものとすることができる。

本発明に係るワイヤレス給電システムは、制御部が車両側通信部によって取得された携帯機の蓄電装置の蓄電量に基づいて、送電側コイルから当該携帯機の受電側コイルへ電力を伝送する制御を実行し、当該蓄電装置を充電するので、適正に携帯機を充電することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態に係るワイヤレス給電システムの概略構成を表す模式的な構成図である。 図２は、実施形態に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な部分斜視図である。 図３は、実施形態に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な断面図である。 図４は、実施形態に係るワイヤレス給電システムにおける制御の一例を表すフローチャートである。 図５は、変形例に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な構成図である。 図６は、変形例に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な断面図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１は、実施形態に係るワイヤレス給電システムの概略構成を表す模式的な構成図である。図２は、実施形態に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な部分斜視図である。図３は、実施形態に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な断面図である。図４は、実施形態に係るワイヤレス給電システムにおける制御の一例を表すフローチャートである。

図１に示す本実施形態に係るワイヤレス給電システム１は、電源４からの電力を種々の機器に伝送する際に、少なくとも一部分をワイヤレスで伝送する非接触給電システムである。本実施形態のワイヤレス給電システム１は、車両２に搭載され、当該車両２の車内に持ち込まれる携帯機３側と車両２側との間の電気的な接続の一部をワイヤレス化し、非接触電力伝送とするものである。さらに言えば、本実施形態のワイヤレス給電システム１は、携帯機３に非接触充電可能な機能を持たせ、車両２の使用中に当該携帯機３を充電可能とすることで、当該携帯機３の電池交換を極力不要とするシステムである。

ここで、このワイヤレス給電システム１によって充電される携帯機３は、ワイヤレス給電システム１から供給される電力を蓄電すると共に当該蓄電した電力によって作動するものである。より詳細には、携帯機３は、後述する受電側コイル６ａで受電した電力を蓄電装置としてのバッテリ７に蓄電すると共に当該バッテリ７に蓄電された電力によって作動する。当該携帯機３としては、例えば、ノートパソコン、携帯ゲーム機、携帯電話、タブレット端末等の種々の携帯端末機器や電子キー等を含んでもよい。

本実施形態の携帯機３は、無線通信機能を有し、固有に保持する識別情報（認証情報、認証コード）を送信して車両２に少なくとも１つ以上の動作を実行させる電子キー３Ａであるものとして説明する（以下、携帯機３を単に「電子キー３Ａ」という場合がある。）。この電子キー３Ａは、例えば、車両２の所定の部位を遠隔操作できるようにしたキーレスエントリシステムの一部を構成するものである。当該キーレスエントリシステムは、車両２の車載器と電子キー３Ａとの交信データに基づいて、該電子キー３Ａに割り当てられた固有の識別情報と、車載器側のメモリに予め登録された識別情報とを照査し、この照査結果に応じて車両２の各部を自動で作動させるシステムである。電子キー３Ａは、例えば、操作に応じてロック・アンロック信号を車両２の車載器側に送信し、車両２のドア、トランク等のロック・アンロック機構を自動で駆動することにより、当該ドア、トランク等のロック・アンロック状態を遠隔操作するものである。

具体的には、ワイヤレス給電システム１は、図１に示すように、電源４と、送電部５と、受電部６と、バッテリ７と、検出回路８と、携帯機側通信部９と、車両側通信部１０と、制御部としての制御回路１１とを備える。

電源４は、車両２に搭載されるものであり、例えば、バッテリ等の蓄電装置によって構成される。送電部５は、車両２側に設けられ、送電側コイル（１次側コイル）５ａと、送電回路５ｂとを含んで構成される。受電部６は、電子キー３Ａ側に内蔵され、受電側コイル（２次側コイル）６ａと、受電回路６ｂとを含んで構成される。送電側コイル５ａは、種々のケーブル、コネクタ、送電回路５ｂ等を介して電源４と電気的に接続される。送電回路５ｂは、インバータ等を含んで構成される。送電側コイル５ａは、電源４からの電力がこれら種々のケーブル、コネクタ、送電回路５ｂ等を介して供給される。送電側コイル５ａは、電源４からの電力を受電側コイル６ａに伝送する。受電側コイル６ａは、送電側コイル５ａからの電力を非接触で受電するものである。受電回路６ｂは、整流器等を含んで構成される。

一対の送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとは、例えば、ともに渦巻き状に巻かれた導体コイルによって構成され、軸方向に互いに対向することで、１組の非接触給電用トランス１２を構成する。非接触給電用トランス１２は、例えば、電磁誘導方式、電磁界共鳴方式等、種々の方式によって送電側コイル５ａから受電側コイル６ａに非接触で電力を伝送することができる。ここで、電磁誘導方式とは、送電側コイル５ａに交流電流を流すことで発生する磁束を媒体として受電側コイル６ａに起電力を発生させる電磁誘導を用いて送電側コイル５ａから受電側コイル６ａに電力を伝送する方式である。また、電磁界共鳴方式とは、送電側コイル５ａに交流電流を流すことで送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとを特定の周波数で共鳴させ、当該電磁界の共鳴現象を用いて送電側コイル５ａから受電側コイル６ａに電力を伝送する方式である。

より詳細には、非接触給電用トランス１２は、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａに電力を伝送する場合、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとが軸方向に互いに間隔をあけて対向した状態で、電源４からの直流電流が送電回路５ｂ等を介して、任意の周波数の交流電流に変換されて送電側コイル５ａに供給される。非接触給電用トランス１２は、送電側コイル５ａに交流電流が供給されると、例えば、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとが電磁誘導結合し、送電側コイル５ａからの電力が電磁誘導や電磁界共鳴により非接触で受電側コイル６ａに受電される。受電側コイル６ａが受電した電力は、受電回路６ｂ等を介して、交流電流から直流電流に変換されて電子キー３Ａで利用される。

バッテリ７は、電子キー３Ａ側に内蔵される。バッテリ７は、電力を蓄電可能な二次電池である。バッテリ７は、受電回路６ｂに電気的に接続され、受電側コイル６ａで受電し受電回路６ｂを介して供給される電力によって充電され、当該電力を蓄電する。バッテリ７に蓄電された電力は、電子キー３Ａを作動させるために利用される。検出回路８は、バッテリ７の蓄電量を検出する回路である。

携帯機側通信部９は、電子キー３Ａ側に内蔵され、携帯機側アンテナ９ａと、通信回路９ｂとを含んで構成される。車両側通信部１０は、車両２側に設けられ、車両側アンテナ１０ａと、通信回路１０ｂとを含んで構成される。一対の携帯機側アンテナ９ａと車両側アンテナ１０ａとは、例えば、ともに渦巻き状に巻かれた導体コイルによって構成される。携帯機側通信部９の通信回路９ｂは、携帯機側アンテナ９ａと検出回路８とに電気的に接続されている。車両側通信部１０の通信回路１０ｂは、車両側アンテナ１０ａと制御回路１１に電気的に接続されている。携帯機側通信部９と車両側通信部１０とは、１組の通信部１３を構成する。通信部１３は、例えば、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等、種々のワイヤレス通信方式によって携帯機側通信部９と車両側通信部１０との間で通信を行い、相互に検出信号や制御指令等の情報を授受することができる。電子キー３Ａと車両側通信部１０とによる通信可能範囲、すなわち、通信部１３における通信可能範囲は、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとの電力伝送可能範囲より広い。より詳細には、電子キー３Ａと車両側通信部１０とによる通信可能範囲は、電子キー３Ａが車両２の車内にある状態で少なくとも当該車両２の室内の全域を含む。

本実施形態の携帯機側通信部９は、検出回路８によって検出されたバッテリ７の蓄電量に関する情報（信号）を、通信回路９ｂを介して携帯機側アンテナ９ａから車両側アンテナ１０ａに送信する。車両側通信部１０は、電子キー３Ａの携帯機側通信部９と車両２の内部で通信し、当該携帯機側アンテナ９ａから送信されたバッテリ７の蓄電量に関する情報を車両側アンテナ１０ａで受信し取得する。車両側通信部１０は、受信したバッテリ７の蓄電量に関する情報を、通信回路１０ｂを介して、制御回路１１に出力する。

制御回路１１は、車両２側に設けられ、ワイヤレス給電システム１による給電における各種制御、処理を行うものである。なお、ワイヤレス給電システム１の制御部は、車両２の各部を統括的に制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）によって兼用されてもよい。

本実施形態の制御回路１１は、車両２の内部で送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な状態で、車両側通信部１０によって取得されたバッテリ７の蓄電量に基づいて、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへ電力を伝送する電力伝送制御を実行する。制御回路１１は、典型的には、車両側通信部１０を介した通信により、バッテリ７の蓄電量を監視し、当該車両側通信部１０によって取得されたバッテリ７の蓄電量が予め設定される許容下限値以下である場合に、電力伝送制御を実行する。これにより、電子キー３Ａのバッテリ７は、受電側コイル６ａで受電し受電回路６ｂを介して供給される電力によって充電される。一方、制御回路１１は、バッテリ７の蓄電量が予め設定される許容下限値より多い場合には、電力伝送制御を実行しない。ここで、許容下限値は、バッテリ７の蓄電量に対して予め設定される閾値であり、例えば、携帯機３である電子キー３Ａを作動させるために必要な最低限の電力量等に基づいて設定される。

ここで、本実施形態のワイヤレス給電システム１は、図２、図３に示すように、さらに、電子キー３Ａ（携帯機３）を、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な位置に保持する保持部１４を備える。保持部１４は、受電側コイル６ａが搭載された電子キー３Ａを車両２の内部で保持するものである。保持部１４は、例えば、車両２の走行中の挙動によって電子キー３Ａが位置ズレしないようにこれを保持する。そして、送電側コイル５ａは、電子キー３Ａが保持部１４に保持された状態で、受電側コイル６ａと対向した位置に設けられる。

本実施形態の電子キー３Ａは、図２、図３の例では、スタータ部を構成するキー穴部１４Ａに差し込まれた状態でひねられることで車両２の動力源（エンジン等）を始動する形式のものが例示されている。上記キー穴部１４Ａは、車両２内においてステアリングハンドル２ａを支持するポスト部２ｂの側面に設けられる。本実施形態の保持部１４は、電子キー３Ａが挿入される当該キー穴部１４Ａを含んで構成される。つまり、保持部１４を構成するキー穴部１４Ａは、電子キー３Ａが挿入されることで、当該電子キー３Ａを、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な位置に保持する。ここでは、送電側コイル５ａは、ポスト部２ｂにおいて、上記キー穴部１４Ａが設けられる側の側面に設けられる対向部材１５に内蔵される。対向部材１５は、電子キー３Ａがキー穴部１４Ａに挿入された状態で、当該電子キー３Ａと対向する位置に設けられる。対向部材１５は、例えば、車両２のライト、ワイパ等を操作するための操作子の一部が兼用されてもよい。これにより、送電側コイル５ａは、電子キー３Ａがキー穴部１４Ａに挿入された状態で、受電側コイル６ａと対向する位置に設けられる。

また、本実施形態のワイヤレス給電システム１は、図１に示すように、案内装置１６を備えている。案内装置１６は、車両２の車内に配置され、種々の情報を提供することで、車両２の乗員に様々な案内を行うものである。本実施形態の案内装置１６は、少なくとも携帯機３である電子キー３Ａの保持部１４への保持を促す旨の案内情報を出力する。案内装置１６は、例えば、車両２の車室内に設けられたディスプレイ、スピーカ等のうちの少なくとも１つを含んで構成されてもよい。案内装置１６は、例えば、車両２に搭載されたナビゲーションシステムのディスプレイやスピーカ等が流用されてもよい。また、案内装置１６は、ディスプレイ、スピーカ以外にも、例えば、ハンドル振動、座席振動、ペダル反力などの触覚情報等を出力するデバイス等を含んで構成されてもよい。また、案内装置１６は、携帯機３側に案内情報を送信し出力させるものであってもよい。この場合、例えば、携帯機３側に設けられたインジケータ等が点灯することで電子キー３Ａの保持部１４への保持を促すものであってもよい。

そして、本実施形態の制御回路１１は、車両側通信部１０によって取得されたバッテリ７の蓄電量が許容下限値以下である場合に、案内装置１６を制御し、電子キー３Ａの保持部１４への保持を促す旨の案内情報を出力させる。これにより、このワイヤレス給電システム１は、車両２の乗員等に対して、電子キー３Ａの蓄電量が低下しているため、当該電子キー３Ａを保持部１４、ここでは、キー穴部１４Ａに保持させ充電するように促す。

次に、図４のフローチャートを参照して、本実施形態に係るワイヤレス給電システム１における制御の一例を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行される。

まず、制御回路１１は、車両側通信部１０を介した通信により、電子キー３Ａ（携帯機３）のバッテリ７の蓄電量を検出する（ステップＳＴ１）。制御回路１１は、例えば、車両側通信部１０を介して、電子キー３Ａ側にバッテリ７の蓄電量の問い合わせを行う。電子キー３Ａ側の検出回路８は、携帯機側通信部９を介して問い合わせ信号を受信すると、バッテリ７の蓄電量を検出し、検出した蓄電量に関する情報を、携帯機側通信部９、車両側通信部１０を介して車両２側の制御回路１１に返信する。

次に、制御回路１１は、ステップＳＴ１で検出したバッテリ７の蓄電量が予め設定される規定量（上述の許容下限値に相当）以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。制御回路１１は、バッテリ７の蓄電量が規定量より多いと判定した場合（ステップＳＴ２：Ｎｏ）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。

制御回路１１は、バッテリ７の蓄電量が規定量以下であると判定した場合（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）、当該電子キー３Ａが給電可能な位置にあるか否か、ここでは、保持部１４を構成するキー穴部１４Ａに保持されているか否かを判定する（ステップＳＴ３）。この場合、制御回路１１は、例えば、保持部１４に保持されている携帯機３の有無を検出する種々のセンサの検出結果に基づいて、電子キー３Ａ（携帯機３）が給電可能な位置にあるか否かを判定するようにしてもよい。また、制御回路１１は、例えば、非接触給電の国際規格として知られているＱｉ（ワイヤレス給電の国際規格）等に応じた所定の処理やプロトコルを実行することで、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとの間での非接触電力伝送の可否を検知、認証する認証部の認証結果等に基づいて、電子キー３Ａ（携帯機３）が給電可能な位置にあるか否かを判定するようにしてもよい。

制御回路１１は、電子キー３Ａが給電可能な位置にないと判定した場合（ステップＳＴ３：Ｎｏ）、言い換えれば、電子キー３Ａがキー穴部１４Ａに保持されていないと判定した場合、案内装置１６に指令信号を送信して制御し、電子キー３Ａの保持部１４への保持を促す旨の案内情報を出力させ（ステップＳＴ４）、ステップＳＴ３の処理に戻って以降の処理を繰り返し実行する。

制御回路１１は、電子キー３Ａが給電可能な位置にあると判定した場合（ステップＳＴ３：Ｙｅｓ）、言い換えれば、電子キー３Ａがキー穴部１４Ａに保持されていると判定した場合、送電回路５ｂに送電開始信号を送信し、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへ電力を伝送する電力伝送制御を実行し、送電をスタートさせ、電子キー３Ａのバッテリ７の充電をスタートさせる（ステップＳＴ５）。

次に、制御回路１１は、車両側通信部１０を介した通信により、電子キー３Ａのバッテリ７がフル充電となったことを検出したか否かを判定する（ステップＳＴ６）。制御回路１１は、例えば、ステップＳＴ１の場合と同様に、車両側通信部１０を介して、電子キー３Ａ側に問い合わせを行い、電子キー３Ａ側の検出回路８は、電子キー３Ａのバッテリ７がフル充電となったことを検出した場合には、充電完了信号を、携帯機側通信部９、車両側通信部１０を介して車両２側の制御回路１１に返信する。制御回路１１は、電子キー３Ａのバッテリ７がフル充電となったことを検出していないと判定した場合（ステップＳＴ６：Ｎｏ）、ステップＳＴ６の処理に戻って以降の処理を繰り返し実行する。

制御回路１１は、電子キー３Ａのバッテリ７がフル充電となったことを検出したと判定した場合（ステップＳＴ６：Ｙｅｓ）、送電回路５ｂに送電終了信号を送信し、電力伝送制御を終了し、送電をストップさせ、電子キー３Ａのバッテリ７の充電をストップさせ（ステップＳＴ７）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。

上記のように構成されるワイヤレス給電システム１は、制御回路１１が車両側通信部１０によって取得された電子キー３Ａ（携帯機３）のバッテリ７の蓄電量に基づいて、送電側コイル５ａから当該電子キー３Ａの受電側コイル６ａへ電力を伝送する制御を実行し、当該のバッテリ７を充電するので、ワイヤレスで電子キー３Ａを適正に充電することができる。これにより、本実施形態のワイヤレス給電システム１は、例えば、電子キー３Ａの機能増加に伴って消費電力が増大した場合でも、車両２の使用中等に適正に電子キー３Ａを充電することができるので、当該電子キー３Ａの電池交換を極力不要とすることができ、利便性を向上することができる。

また、ワイヤレス給電システム１は、保持部１４で電子キー３Ａを確実に保持した上で、この状態で送電側コイル５ａが電子キー３Ａの受電側コイル６ａと対向することから、例えば、車両２の加速減時や旋回時等に生じる挙動に応じて、送電側コイル５ａに対して電子キー３Ａが位置ズレしたり脱落したりすることを抑制することができる。ここで、このようなワイヤレス給電システム１は、電力の伝送時に送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとの位置が適正な位置に対して位置ズレすると、電力の伝送効率が低下する傾向にある。しかしながら、本実施形態のワイヤレス給電システム１は、上記のように電子キー３Ａとの間での電力の伝送時には、保持部１４によって当該電子キー３Ａを確実に保持することができるので、電子キー３Ａ側の受電側コイル６ａと車両２側の送電側コイル５ａとの位置ズレを抑制することができる。この結果、ワイヤレス給電システム１は、車両２の走行中であっても、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとの間での電力伝送効率が相対的に高効率になる位置に電子キー３Ａを保持することができるので、電子キー３Ａに対して安定して電力を供給することができると共に電力の伝送効率を向上することができる。

また、このワイヤレス給電システム１は、車両側通信部１０によって取得されたバッテリ７の蓄電量が許容下限値以下である場合に、制御回路１１が案内装置１６を制御し、案内情報を出力させる。これにより、このワイヤレス給電システム１は、バッテリ７の蓄電量がなくなってしまい電子キー３Ａが作動しなくなってしまう前に、車両２の乗員等に対して、電子キー３Ａを保持部１４に保持させて充電するように促すことができるので、電子キー３Ａのバッテリ７の蓄電量を適正な量に維持させることができる。

以上で説明したワイヤレス給電システム１によれば、車両側通信部１０と、送電側コイル５ａと、制御回路１１とを備える。車両側通信部１０は、受電側コイル６ａで受電した電力をバッテリ７に蓄電すると共に当該バッテリ７に蓄電された電力によって作動する携帯機３と車両２の内部で通信しバッテリ７の蓄電量に関する情報を取得する。送電側コイル５ａは、車両２に設けられた電源４からの電力を受電側コイル６ａに伝送する。制御回路１１は、車両２の内部で送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な状態で、車両側通信部１０によって取得されたバッテリ７の蓄電量に基づいて、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへ電力を伝送する制御を実行する。したがって、ワイヤレス給電システム１は、制御回路１１が車両側通信部１０によって取得された携帯機３のバッテリ７の蓄電量に基づいて、送電側コイル５ａから当該携帯機３の受電側コイル６ａへ電力を伝送する制御を実行し、当該バッテリ７を充電するので、適正に携帯機３を充電することができる。

さらに、以上で説明したワイヤレス給電システム１によれば、携帯機３を、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な位置に保持する保持部１４と、携帯機３の保持部１４への保持を促す旨の案内情報を出力する案内装置１６とを備える。制御回路１１は、車両側通信部１０によって取得されたバッテリ７の蓄電量が予め設定される許容下限値以下である場合に、案内装置１６を制御し案内情報を出力させる。したがって、ワイヤレス給電システム１は、保持部１４によって携帯機３を保持することで当該携帯機３に対して安定して電力を供給することができると共に電力の伝送効率を向上することができ、かつ、携帯機３が作動しなくなってしまう前に、携帯機３を保持部１４に保持させて充電するように促すことができる。

さらに、以上で説明したワイヤレス給電システム１によれば、携帯機３は、固有に保持する識別情報を送信して車両２に少なくとも１つ以上の動作を実行させる電子キー３Ａである。したがって、このワイヤレス給電システム１は、車両２の使用中等に適正に携帯機３である電子キー３Ａを充電することができるので、当該電子キー３Ａの電池交換を極力不要とすることができ、利便性を向上することができる。

さらに、以上で説明したワイヤレス給電システム１によれば、保持部１４は、電子キー３Ａが挿入されるキー穴部１４Ａを含んで構成され、送電側コイル５ａは、電子キー３Ａがキー穴部１４Ａに挿入された状態で、受電側コイル６ａと対向する位置に設けられる。したがって、ワイヤレス給電システム１は、電子キー３Ａがキー穴部１４Ａに挿入された状態で当該電子キー３Ａを確実に保持することができ、その状態で、送電側コイル５ａと電子キー３Ａ側の受電側コイル６ａとを近接させて対向させることができるので、確実に電力の伝送効率を向上することができる。

さらに、以上で説明したワイヤレス給電システム１によれば、携帯機３と車両側通信部１０とによる通信可能範囲は、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとの電力伝送可能範囲より広く、ここでは、携帯機３が車両２の車内にある状態で少なくとも当該車両２の室内を含むものである。したがって、ワイヤレス給電システム１は、送電側コイル５ａと受電側コイル６ａとの間での電力伝送の前に、事前にバッテリ７の蓄電量を確認し、給電の要否を判断することができるので、無駄な電力伝送を抑制することができ、無駄な電力消費を抑制することができる。

なお、上述した本発明の実施形態に係るワイヤレス給電システムは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

図５は、変形例に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な構成図である。図５は、当該ワイヤレス給電システムが適用される車両の内部を模式的に表している。図６は、変形例に係るワイヤレス給電システムの保持部の一例を表す模式的な断面図である。

図５、図６に示す変形例に係るワイヤレス給電システム１は、さらに、保持部１４がキー穴部１４Ａ（図２等参照）にかえて収容部１４Ｂを含んで構成される。

ここで、本変形例の携帯機３である電子キー３Ｂは、キー穴部１４Ａに差し込まなくても、当該電子キー３Ｂを車両２の車内に持ち込んだ状態で、車両２側のスタート・停止ボタン等を操作することで車両２の動力源（エンジン等）を始動する形式のものである。そして、本変形例の保持部１４は、電子キー３Ｂを収容する収容部１４Ｂを含んで構成される。つまり、保持部１４を構成する収容部１４Ｂは、電子キー３Ｂを収容することで、当該電子キー３Ｂを、送電側コイル５ａから受電側コイル６ａへの電力の伝送が可能な位置に保持する。

収容部１４Ｂは、例えば、車両２の車内のダッシュパネル、インストルメントパネル、コンソール、後部座席中央部等に設けられている。図５、図６の例では、収容部１４Ｂは、車両２の車内前部のインストルメントパネル等の下方に設けられたコンソール２ｃに形成されている。収容部１４Ｂは、コンソール２ｃと一体に形成される部材、あるいは、コンソール２ｃそのものに窪み状（トレイ状）に形成され、電子キー３Ｂ（携帯機３）を収容する。そして、送電側コイル５ａは、電子キー３Ｂが収容部１４Ｂに収容された状態で、電子キー３Ｂ側の受電側コイル６ａと対向する位置に設けられる。送電側コイル５ａは、この収容部１４Ｂの底面側に埋め込まれている。ここでは、収容部１４Ｂと送電側コイル５ａとの組は、隣接するようにして２組設けられている。

上記変形例に係るワイヤレス給電システム１は、車両２の内部に設けられる収容部１４Ｂに電子キー３Ｂ（携帯機３）が収容されることで、電子キー３Ｂを確実に保持することができ、その状態で、送電側コイル５ａと電子キー３Ｂ側の受電側コイル６ａとを近接させて対向させることができるので、確実に電力の伝送効率を向上することができる。

なお、以上で説明したワイヤレス給電システムは、案内装置１６を備えていなくてもよい。また、以上で説明した携帯機は、固有に保持する識別情報を送信して車両２に少なくとも１つ以上の動作を実行させる電子キー３Ａ、３Ｂであるものとして説明したが、これに限らない。携帯機は、上述したように、ノートパソコン、携帯ゲーム機、携帯電話、タブレット端末等の種々の携帯端末機器であってもよい。

１ ワイヤレス給電システム
２ 車両
３ 携帯機
３Ａ、３Ｂ 電子キー
４ 電源
５ 送電部
５ａ 送電側コイル
６ 受電部
６ａ 受電側コイル
７ バッテリ（蓄電装置）
８ 検出回路
９ 携帯機側通信部
１０ 車両側通信部
１１ 制御回路（制御部）
１２ 非接触給電用トランス
１３ 通信部
１４ 保持部
１４Ａ キー穴部
１４Ｂ 収容部
１６ 案内装置

Claims (6)

1. 受電側コイルで受電した電力を蓄電装置に蓄電すると共に当該蓄電装置に蓄電された電力によって作動する携帯機と車両の内部で通信し前記蓄電装置の蓄電量に関する情報を取得する車両側通信部と、
   前記車両に設けられた電源からの電力を前記受電側コイルに伝送する送電側コイルと、
   前記車両の内部で前記送電側コイルから前記受電側コイルへの電力の伝送が可能な状態で、前記車両側通信部によって取得された前記蓄電装置の蓄電量に基づいて、前記送電側コイルから前記受電側コイルへ電力を伝送する制御を実行する制御部とを備えることを特徴とする、
   ワイヤレス給電システム。
2. 前記携帯機を、前記送電側コイルから前記受電側コイルへの電力の伝送が可能な位置に保持する保持部と、
   前記携帯機の前記保持部への保持を促す旨の案内情報を出力する案内装置とを備え、
   前記制御部は、前記車両側通信部によって取得された前記蓄電装置の蓄電量が予め設定される許容下限値以下である場合に、前記案内装置を制御し前記案内情報を出力させる、
   請求項１に記載のワイヤレス給電システム。
3. 前記携帯機は、固有に保持する識別情報を送信して前記車両に少なくとも１つ以上の動作を実行させる電子キーである、
   請求項１又は請求項２に記載のワイヤレス給電システム。
4. 前記保持部は、前記電子キーが挿入されるキー穴部を含んで構成され、
   前記送電側コイルは、前記電子キーが前記キー穴部に挿入された状態で、前記受電側コイルと対向する位置に設けられる、
   請求項３に記載のワイヤレス給電システム。
5. 前記保持部は、前記電子キーを収容する収容部を含んで構成され、
   前記送電側コイルは、前記電子キーが前記収容部に収容された状態で、前記受電側コイルと対向する位置に設けられる、
   請求項３に記載のワイヤレス給電システム。
6. 前記携帯機と前記車両側通信部とによる通信可能範囲は、当該携帯機が前記車両の車内にある状態で少なくとも当該車両の室内を含む、
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のワイヤレス給電システム。

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