JP4487647B2 - Electronic key system - Google Patents

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本発明は、例えばキーレス・エントリ・システムのように、電子キーと、この電子キーを使用してドアの開閉を行うドア開閉装置とを有する電子キーシステムなどに関するものである。 The present invention is, for example, as in the keyless entry system, an electronic key, it relates to an electronic key system having a door opening and closing device for opening and closing the door by using the electronic key.

従来、この種の電子キーシステムの一例としては、自動車のドア内に設けられたリーダライタに、運転者が電子キーを近づけると、電子キーがリーダライタとの間で通信を行い、電子キーからのＩＤ番号が一致する場合にドアロックを解除するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−１０５４２号公報 Conventionally, as an example of this type of electronic key system, when a driver brings an electronic key close to a reader / writer provided in a door of an automobile, the electronic key communicates with the reader / writer, and the electronic key It is known that the door lock is released when the ID numbers match (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-6-10542

しかし、従来の電子キーシステムでは、リーダライタやドアロックを解除するためのアクチュエータ（モータなど）が、車載用の２次電池から供給される電力により駆動されるようになっている。
このため、自動車を長期にわたって使用しないようなときには、車載用の２次電池の自己放電などに起因してその２次電池が使用できなくなる場合がある。この場合には、上記のリーダライタやアクチュエータなどのドア開閉装置が動作できなくなり、この結果、ドアロックを使用者が容易に解除できないという不具合がある。 However, in a conventional electronic key system, a reader / writer and an actuator (such as a motor) for releasing a door lock are driven by electric power supplied from an in-vehicle secondary battery.
For this reason, when the automobile is not used for a long period of time, the secondary battery may become unusable due to self-discharge of the in-vehicle secondary battery. In this case, the door opening / closing device such as the reader / writer and the actuator cannot be operated, and as a result, the user cannot easily release the door lock.

そこで、本発明の目的は、上記の点に鑑み、キーレス・エントリ・システムのような電子キーシステムにおいて、ドア開閉装置を駆動する２次電池が使用不能となって使用者がドアを開けることができない場合に、そのドアを使用者が容易に開けることができる電子キーシステムなどを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic key system such as a keyless entry system in view of the above points, in which the secondary battery that drives the door opening / closing device becomes unusable and the user can open the door. An object of the present invention is to provide an electronic key system or the like that allows a user to easily open the door when it cannot.

上記の課題を解決し本発明の目的を達成するために、各発明は、以下のような構成からなる。
すなわち、第１の発明は、送電・受電兼用コイルと、前記送電・受電兼用コイルと接続自在であり、受電装置に対して電力を送電する送電部と、前記送電・受電兼用コイルと接続自在であり、送電装置からの電力を受け取る受電部と、を備え、前記送電部は、電池または前記受電装置で駆動されるドア開閉装置が前記電池で駆動できなくなったときに、前記送電・受電兼用コイルと接続して前記受電装置に対して電力を送電し、前記受電部は、２次電池を充電するときに、前記送電・受電兼用コイルと接続して前記送電装置からの電力を受け取って前記２次電池を充電することを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve the object of the present invention, each invention has the following configuration.
That is, the first invention is freely connectable to the power transmission / reception combined coil and the power transmission / reception combined coil, and can be connected to the power transmission unit that transmits power to the power receiving device, and the power transmission / reception combined coil. And a power receiving unit that receives power from the power transmission device, and the power transmission unit is configured to transmit the power transmission / reception coil when a battery or a door opening / closing device driven by the power reception device cannot be driven by the battery. Is connected to the power receiving device, and when the secondary battery is charged, the power receiving unit is connected to the power transmission / reception coil and receives power from the power transmitting device. The secondary battery is charged .

第２の発明は、送電・受電兼用コイルと、前記送電・受電兼用コイルに供給する交流を生成する送電部と、前記送電・受電兼用コイルに誘起される交流を直流に変換する受電部と、前記送電・受電兼用コイルと、前記送電部および前記受電部のうちのいずれか一方との選択的な接続を行う第１のスイッチと、２次電池と、前記送電部および前記受電部のうちのいずれか一方との選択的な接続を行う第２のスイッチと、前記第１のスイッチと前記第２のスイッチとの接続制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、電池または受電装置で駆動されるドア開閉装置が前記電池で駆動できなくなって前記送電部を選択して使用するときには、前記第１のスイッチが前記送電・受電兼用コイルと前記送電部との接続を行い、かつ、前記第２のスイッチが前記２次電池と前記送電部との接続を行うように制御し、他方、前記２次電池を充電するために前記受電部を選択して使用するきには、前記第１のスイッチが前記送電・受電兼用コイルと前記受電部との接続を行い、かつ、前記第２のスイッチが前記２次電池と前記受電部との接続を行うように制御する。
第３の発明は、第２の発明において、前記制御部に対して、前記送電部または前記受電部の選択的な使用の設定をする設定部と、前記設定部の設定状態を表示させる表示部と、をさらに備えている。 The second invention is a power transmission / reception combined coil, a power transmission unit that generates alternating current supplied to the power transmission / reception combined coil, a power reception unit that converts alternating current induced in the power transmission / reception combined coil into direct current, The first switch for selectively connecting the power transmission / reception coil and either the power transmission unit or the power reception unit, the secondary battery, the power transmission unit, and the power reception unit A second switch that performs selective connection with any one of the first switch and a control unit that performs connection control between the first switch and the second switch, and the control unit includes a battery or a power receiving device. When the door opening / closing device driven by the battery cannot be driven by the battery and the power transmission unit is selected and used, the first switch performs connection between the power transmission / reception coil and the power transmission unit, and Said second switch Controls the connection between the secondary battery and the power transmission unit, and when the power reception unit is selected and used for charging the secondary battery, the first switch is Control is performed so that the coil for power transmission / reception and the power reception unit are connected, and the second switch connects the secondary battery and the power reception unit .
According to a third aspect , in the second aspect, a setting unit configured to set selective use of the power transmission unit or the power reception unit to the control unit, and a display unit configured to display a setting state of the setting unit And further .

第４の発明は、第１乃至第３のいずれかの発明において、前記送電・受電兼用装置は、携帯電話に搭載されている。
第５の発明は、電池または受電装置で駆動されるドア開閉装置を有する電子キーシステムにおいて、第１乃至第３のいずれかの送電・受電兼用装置を備えている。
以上のような構成からなる本発明によれば、電子キーシステムにおいて、ドア開閉装置を駆動する２次電池が使用不能となって使用者がドアを容易に開けることができない場合に、そのドアを使用者が容易に開けることができる。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the power transmission / reception device is mounted on a mobile phone.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an electronic key system having a door opening / closing device driven by a battery or a power receiving device, and includes any one of the first to third power transmission / reception devices.
According to the present invention configured as described above, in the electronic key system, when the secondary battery that drives the door opening and closing device becomes unusable and the user cannot easily open the door, the door is opened. The user can easily open it.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の電子キーシステムの第１実施形態の構成を示すブロック図である。
この第１実施形態に係る電子キーシステムは、キーレス・エントリー・システムに適用したものであり、図１に示すように、電子キー１と、この電子キー１の使用により自動車のドアの開閉を行うドア開閉装置２と、このドア開閉装置２に駆動電力を供給する車載用の２次電池３と、非常時にドア開閉装置２を駆動する電力を外部から受け取ってドア開閉装置２に供給する受電装置４と、この受電装置４に対して電気的な接続がない非接触の状態で電力を伝送する送電装置５と、を備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the electronic key system of the present invention.
The electronic key system according to the first embodiment is applied to a keyless entry system. As shown in FIG. 1, the electronic key 1 and the use of the electronic key 1 open and close the door of the automobile. The door opening / closing device 2, the in-vehicle secondary battery 3 that supplies driving power to the door opening / closing device 2, and the power receiving device that receives power for driving the door opening / closing device 2 from the outside and supplies it to the door opening / closing device 2 in an emergency 4 and a power transmission device 5 that transmits power in a non-contact state without electrical connection to the power receiving device 4.

そして、この第１実施形態は、２次電池３が使用可能な通常時にはその２次電池３から供給される電力でドア開閉装置２が駆動され、２次電池３が使用不能である非常時には受電装置４が外部の送電装置５から受けとる電力でドア開閉装置２が駆動され、この駆動により非常時に使用者が電子キー１を使用して容易にドアロックが解除できるようになっている。   In the first embodiment, when the secondary battery 3 can be used normally, the door opening / closing device 2 is driven by the power supplied from the secondary battery 3, and the secondary battery 3 is unusable in an emergency. The door opening / closing device 2 is driven by the electric power received by the device 4 from the external power transmission device 5, and the user can easily release the door lock using the electronic key 1 in an emergency by this driving.

次に、各部の構成の詳細について説明すると、電子キー１は、図１に示すように、送受信部１１と、制御回路１２と、メモリ１３とを備えている。
送受信部１１は、ドア開閉装置２の送受信部２１と所定の手順により所定の通信を行うものである。制御回路１２は、送受信部１１が通信を行う場合に、メモリ１３に記憶される所定の手順によりその通信の制御を行うものである。メモリ１３は、上記の通信の際の手順やＩＤ番号などを、あかじめ記憶している。 Next, the details of the configuration of each unit will be described. As shown in FIG. 1, the electronic key 1 includes a transmission / reception unit 11, a control circuit 12, and a memory 13.
The transmission / reception unit 11 performs predetermined communication with the transmission / reception unit 21 of the door opening and closing device 2 according to a predetermined procedure. The control circuit 12 controls the communication according to a predetermined procedure stored in the memory 13 when the transmission / reception unit 11 performs communication. The memory 13 stores in advance the procedure and ID number for the above communication.

ドア開閉装置２は、図１に示すように、送受信部２１および制御回路２２からなり自動車のドアに内に配置されるドアユニット２３と、そのドアを開閉するためのアクチュエータであるドア開閉用モータ２４とを備えている。
送受信部２１は、電子キー１の送受信部１１と所定の手順により所定の通信を行うものである。制御回路２２は、送受信部２１が通信を行う場合に、メモリ（図示せず）に記憶される所定の手順によりその通信の制御を行い、その通信が所定の条件を満足した場合に、ドア開閉用モータ２４を駆動させてドアの開閉制御を行うものである。ドア開閉用モータ２４は、ドア（図示せず）を開閉するためのモータである。 As shown in FIG. 1, the door opening / closing device 2 includes a transmission / reception unit 21 and a control circuit 22. The door unit 23 is disposed in an automobile door, and a door opening / closing motor that is an actuator for opening and closing the door. 24.
The transmission / reception unit 21 performs predetermined communication with the transmission / reception unit 11 of the electronic key 1 according to a predetermined procedure. When the transmission / reception unit 21 performs communication, the control circuit 22 controls the communication according to a predetermined procedure stored in a memory (not shown). When the communication satisfies a predetermined condition, the control circuit 22 opens and closes the door. The motor 24 is driven to control the opening and closing of the door. The door opening / closing motor 24 is a motor for opening and closing a door (not shown).

車載用の２次電池３は、図１に示すように、ダイオード３１を介してドアユニット２３とドア開閉用モータ２４とに電気的に接続され、これらに所定の電力を供給するようになっている。
受電装置４は、図１に示すように、受電用コイル４１と、整流回路４２と、コンデンサ４３と、ツェナダイオード４４とを備え、その出力端子がダイオード４５を介してドアユニット２３とドア開閉用モータ２４とに電気的に接続され、これらに非常時に受電電力を供給するようになっている。 As shown in FIG. 1, the in-vehicle secondary battery 3 is electrically connected to a door unit 23 and a door opening / closing motor 24 via a diode 31 and supplies predetermined power to them. Yes.
As shown in FIG. 1, the power receiving device 4 includes a power receiving coil 41, a rectifier circuit 42, a capacitor 43, and a Zener diode 44, and its output terminal is connected to the door unit 23 and the door opening / closing via a diode 45. It is electrically connected to the motor 24, and is supplied with received power in an emergency.

受電用コイル４１は、送電装置５の送電用コイル５４と接近させて使用する場合には、その両コイル４１、５４は、電磁結合して両者の間で変圧器を形成するようになっている。電磁結合により受電用コイル４１に誘起される交流電圧は、整流回路４２に供給されるようになっている。
整流回路４２は、受電用コイル４１に誘起される交流電圧を整流して直流電圧を出力するものである。整流回路４２の出力側には、図示のようにコンデンサ４３とツェナダイオード４４とが接続され、出力電圧の定電圧化を図るようになっている。 When the power receiving coil 41 is used in close proximity to the power transmitting coil 54 of the power transmitting device 5, the coils 41 and 54 are electromagnetically coupled to form a transformer therebetween. . The AC voltage induced in the power receiving coil 41 by electromagnetic coupling is supplied to the rectifier circuit 42.
The rectifier circuit 42 rectifies an AC voltage induced in the power receiving coil 41 and outputs a DC voltage. As shown in the figure, a capacitor 43 and a Zener diode 44 are connected to the output side of the rectifier circuit 42 to make the output voltage constant.

このような構成からなる受電装置４は、自動車の適宜個所に配置され、受電用コイル４１に送電装置５の送電用コイル５４が接近されたときに、その両コイル４１、５４が容易にトランスを形成するようになっている。
送電装置５は、図１に示すように、１次電池（乾電池）５１と、スイッチ５２と、送電回路５３と、送電用コイル５４とを備えている。 The power receiving device 4 having such a configuration is disposed at an appropriate location of the automobile, and when the power transmitting coil 54 of the power transmitting device 5 is brought close to the power receiving coil 41, both the coils 41 and 54 easily operate the transformer. It comes to form.
As shown in FIG. 1, the power transmission device 5 includes a primary battery (dry battery) 51, a switch 52, a power transmission circuit 53, and a power transmission coil 54.

一次電池５１は、スイッチ５２を介して送電回路５３と接続され、スイッチ５２をオンしたときに送電回路５３は１次電池５１により駆動されるようになっている。送電回路５３は、交流電圧を生成し、この生成した交流電圧を送電用コイル５４に供給するようになっている。送電用コイル５４は、送電装置５の使用時に相手側の受電装置４の受電用コイル４１と電磁結合して電力を供給するとともに、その使用後には受電用コイル４１と容易に分離できるようになっている。   The primary battery 51 is connected to the power transmission circuit 53 via the switch 52, and the power transmission circuit 53 is driven by the primary battery 51 when the switch 52 is turned on. The power transmission circuit 53 generates an AC voltage and supplies the generated AC voltage to the power transmission coil 54. The power transmitting coil 54 is electromagnetically coupled to the power receiving coil 41 of the counterpart power receiving device 4 when the power transmitting device 5 is used to supply power, and can be easily separated from the power receiving coil 41 after use. ing.

ここで、送電用コイル５４と受電用コイル４１は、例えば渦巻き状態の平面コイルからなり、その平面が絶縁物で被覆されている構造からなる。そして、その使用時には、その両コイルの平面を接近させてトランスを形成し、電磁誘導により電力が伝送されるようになっている。
次に、このような構成からなる第１実施形態の動作例について、図１を参照して説明する。 Here, the power transmission coil 54 and the power reception coil 41 are formed of, for example, a spiral planar coil, and the plane is covered with an insulator. In use, the two coils are brought close to each other to form a transformer, and electric power is transmitted by electromagnetic induction.
Next, an operation example of the first embodiment having such a configuration will be described with reference to FIG.

まず、車載用の２次電池３が使用できる通常時の動作について説明する。この場合には、ドア開閉装置２には２次電池３から電力が供給され、ドア開閉装置２は動作できる状態にある。
このときに、使用者がドアを開けるために、電子キー１をドア内に配置されるドアユニット２３に接近させると、電子キー１の送受信部１１とドアユニット２３の送受信部２１との間で所定の通信を行う。この通信の結果、制御回路２２は、所定の条件を満足したことを確認すると、ドアを開けるためにドア開閉用モータ２４を駆動させる。 First, normal operation in which the in-vehicle secondary battery 3 can be used will be described. In this case, power is supplied to the door opening / closing device 2 from the secondary battery 3, and the door opening / closing device 2 is in an operable state.
At this time, if the user brings the electronic key 1 close to the door unit 23 disposed in the door in order to open the door, the transmission / reception unit 11 of the electronic key 1 and the transmission / reception unit 21 of the door unit 23 are moved. Perform predetermined communication. As a result of this communication, when it is confirmed that the predetermined condition is satisfied, the control circuit 22 drives the door opening / closing motor 24 to open the door.

すなわち、送受信部１１と送受信部２１との間で通信を行い、制御回路２２は電子キー１の有するＩＤ番号とドアユニット２３の有するＩＤ番号との一致を確認する。この一致が確認されると、制御回路２２はドアを開くようにドア開閉用モータ２４を駆動させるので、ドアは自動的に開く。
次に、自動車を長期間にわたって使用しないために、車載用の２次電池３が使用できない非常時の動作について説明する。 That is, communication is performed between the transmission / reception unit 11 and the transmission / reception unit 21, and the control circuit 22 confirms a match between the ID number of the electronic key 1 and the ID number of the door unit 23. When this coincidence is confirmed, the control circuit 22 drives the door opening / closing motor 24 to open the door, so that the door automatically opens.
Next, an emergency operation in which the in-vehicle secondary battery 3 cannot be used in order not to use the automobile for a long period of time will be described.

この場合には、２次電池３ではドア開閉装置２を駆動できないので、受電装置４を使用してドア開閉装置２を動作状態にできる。そこで、使用者は、送電装置５のスイッチ５２をオンにして送電装置５を動作させる。これにより、送電回路５３が交流電圧を生成し、この生成した交流電圧が送電用コイル５４に供給される。
そして、使用者は、その送電装置５側の送電用コイル５４を受電装置４側の受電用コイル４１に接近させて、両コイル５４、４１が電磁結合する状態にさせる。この結果、送電装置５からの交流電力がその両コイル５４、４１を介して受電装置４側に伝送され、この伝送された交流電力は整流回路４２で直流に変換されてドア開閉装置２に供給される。この結果、ドア開閉装置２は動作できる状態になる。 In this case, since the door opening / closing device 2 cannot be driven by the secondary battery 3, the door opening / closing device 2 can be put into an operating state using the power receiving device 4. Therefore, the user turns on the switch 52 of the power transmission device 5 to operate the power transmission device 5. As a result, the power transmission circuit 53 generates an AC voltage, and the generated AC voltage is supplied to the power transmission coil 54.
Then, the user brings the power transmission coil 54 on the power transmission device 5 side closer to the power reception coil 41 on the power reception device 4 side so that the coils 54 and 41 are electromagnetically coupled. As a result, AC power from the power transmission device 5 is transmitted to the power receiving device 4 via both coils 54 and 41, and the transmitted AC power is converted into direct current by the rectifier circuit 42 and supplied to the door opening and closing device 2. Is done. As a result, the door opening / closing device 2 becomes operable.

この状態で、使用者がドアを開けるために、電子キー１をドア内に配置されるドアユニット２３に接近させると、電子キー１の送受信部１１とドアユニット２３の送受信部２１との間で所定の通信を行う。この通信の結果、制御回路２２は、所定の条件を満足したことを確認すると、ドアを開くようにドア開閉用モータ２４を駆動させるので、ドアが自動的に開く。   In this state, when the user brings the electronic key 1 close to the door unit 23 disposed in the door in order to open the door, between the transmission / reception unit 11 of the electronic key 1 and the transmission / reception unit 21 of the door unit 23. Perform predetermined communication. As a result of this communication, when the control circuit 22 confirms that the predetermined condition is satisfied, the door opening / closing motor 24 is driven to open the door, so that the door is automatically opened.

なお、そのドアが開いた後には、送電装置５のスイッチ５１をオフにしてその使用を止める。
以上説明したように、この第１実施例によれば、受電装置４を設けるようにしたので、ドア開閉装置２を駆動する２次電池３が使用不能となってドアを開けることができなくなった場合に、ドアを開けるだけの最小の電力を送電装置５から受電装置４に供給すれば、そのドアを容易に開けることができる。
（第２実施形態）
図２は、本発明の電子キーシステムの第２実施形態の構成を示すブロック図である。 In addition, after the door opens, the switch 51 of the power transmission apparatus 5 is turned off and the use is stopped.
As described above, according to the first embodiment, since the power receiving device 4 is provided, the secondary battery 3 that drives the door opening and closing device 2 becomes unusable and the door cannot be opened. In this case, if the minimum power required to open the door is supplied from the power transmission device 5 to the power receiving device 4, the door can be easily opened.
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the electronic key system of the present invention.

この第２実施形態に係る電子キーシステムは、キーレス・エントリー・システムに適用したものであり、図２に示すように、電子キー１と、この電子キー１の使用により自動車のドアの開閉を行うドア開閉装置２と、このドア開閉装置２に駆動電力を供給する車載用の２次電池３と、非常時にドア開閉装置２を駆動する電力を外部から受け取ってドア開閉装置２に供給する受電装置４と、この受電装置４に対して電気的な接続がない非接触の状態で電力を伝送する送電・受電兼用装置６と、を備えている。ここで、送電・受電兼用装置６は、携帯電話のような携帯端末に搭載されている。   The electronic key system according to the second embodiment is applied to a keyless entry system. As shown in FIG. 2, the electronic key 1 and the use of the electronic key 1 open and close the door of the automobile. The door opening / closing device 2, the in-vehicle secondary battery 3 that supplies driving power to the door opening / closing device 2, and the power receiving device that receives power for driving the door opening / closing device 2 from the outside and supplies it to the door opening / closing device 2 in an emergency 4 and a power transmission / reception device 6 that transmits power in a non-contact state without electrical connection to the power reception device 4. Here, the power transmission / reception device 6 is mounted on a portable terminal such as a cellular phone.

そして、この第２実施形態では、２次電池３が使用可能な通常時にはその２次電池３から供給される電力でドア開閉装置２が駆動され、２次電池３が使用不能である非常時には、受電装置４が送電・受電兼用装置６から受けとる電力でドア開閉装置２が駆動され、この駆動によりドアロックが解除できるようになっている。また、送電・受電兼用装置６は、送電装置７から伝送される電力を使用して携帯電話用の２次電池６３を充電できるようになっている。   In the second embodiment, when the secondary battery 3 can be used normally, the door opening / closing device 2 is driven by the electric power supplied from the secondary battery 3 and the secondary battery 3 cannot be used. The door opening / closing device 2 is driven by the power received by the power receiving device 4 from the power transmission / reception device 6, and the door lock can be released by this driving. In addition, the power transmission / reception device 6 can charge the secondary battery 63 for a mobile phone using the power transmitted from the power transmission device 7.

従って、この第２実施形態が図１に示す第１実施形態の構成と異なる点は、第１実施形態では受電装置４が専用の送電装置５から電力を受け取るようになっているが、第２実施形態では受電装置４が携帯電話などに搭載された送電・受電兼用装置６から電力を受け取るようになっている点である。このため、以下の説明では、その共通点についてはできるだけ省略し、その差異について主に説明する。   Therefore, the second embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the power receiving device 4 receives power from the dedicated power transmitting device 5 in the first embodiment. In the embodiment, the power receiving device 4 is configured to receive power from the power transmission / reception device 6 mounted on a mobile phone or the like. For this reason, in the following description, the common points are omitted as much as possible, and the differences are mainly described.

図２に第２実施形態の電子キー１、ドア開閉装置２、車載用の２次電池３、および受電装置４の各構成は、図１に示す第１実施形態の電子キー１、ドア開閉装置２、車載用の２次電池３、および受電装置４の各構成と同一であるので、同一の構成要素には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
ただし、受電装置４の受電用コイル４１は、送電・受電兼用装置６の送電・受電兼用コイル６５とは独立に構成され、その接近により電磁結合してトランスを形成するようになっている点が異なる。 2 shows the configuration of the electronic key 1, the door opening and closing device 2, the in-vehicle secondary battery 3 and the power receiving device 4 of the second embodiment. The electronic key 1 and the door opening and closing device of the first embodiment shown in FIG. 2. Since it is the same as each structure of the vehicle-mounted secondary battery 3 and the power receiving apparatus 4, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and the detailed description is abbreviate | omitted.
However, the power receiving coil 41 of the power receiving device 4 is configured independently of the power transmitting / power receiving coil 65 of the power transmission / reception combined device 6 and is electromagnetically coupled by its approach to form a transformer. Different.

送電・受電兼用装置６は、図２に示すように、送電回路６１と、受電回路６２と、２次電池６３と、充放電制御回路６４と、送電・受電兼用コイル６５と、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３と、設定器６６と、制御回路６７と、表示器６８とを備えている。
送電回路６１は、動作時に、２次電池６３から供給される直流電圧を使用して所定の周波数の交流電圧を生成し、この生成した交流電圧を送電・受電兼用コイル６５に供給するものである。受電回路６２は、送電・受電兼用コイル６５が送電装置７のコイル７３と電磁結合して送電装置７から電力が送電される場合に、送電・受電兼用コイル６５に誘起される交流電圧を整流して直流電圧を生成する回路、すなわち交流−直流変換回路である。受電回路６２で生成される直流電圧は、充放電制御回路６４を介して２次電池６３に供給され、２次電池６３を充電するようになっている。 As shown in FIG. 2, the power transmission / reception device 6 includes a power transmission circuit 61, a power reception circuit 62, a secondary battery 63, a charge / discharge control circuit 64, a power transmission / reception coil 65, and a changeover switch SW1 to SW1. SW3, a setting device 66, a control circuit 67, and a display device 68 are provided.
The power transmission circuit 61 generates an AC voltage having a predetermined frequency using a DC voltage supplied from the secondary battery 63 during operation, and supplies the generated AC voltage to the power transmission / reception coil 65. . The power reception circuit 62 rectifies the AC voltage induced in the power transmission / reception combined coil 65 when the power transmission / reception combined coil 65 is electromagnetically coupled to the coil 73 of the power transmission apparatus 7 and power is transmitted from the power transmission apparatus 7. A circuit for generating a DC voltage, that is, an AC-DC conversion circuit. The DC voltage generated by the power receiving circuit 62 is supplied to the secondary battery 63 via the charge / discharge control circuit 64 to charge the secondary battery 63.

２次電池６３は、例えばリチウムイオン電池のように、放電後に充電により繰り返して使用できる電池である。充放電制御回路６４は、受電回路６２により２次電池６３を充電する場合にはその充電の制御（監視）を行い、２次電池６３で送電回路６１や携帯電話本体８を動作させる場合には放電の制御（監視）を行うものである。
送電・受電兼用コイル６５は、送電装置７のコイル７３と接近させて使用する場合には、その両コイル６５、７３は、電磁結合して両者の間でトランスを形成するようになっている。また、送電・受電兼用コイル６５は、受電装置４の受電用コイル４１と接近させて使用する場合には、その両コイル６５、４１は、電磁結合して両者の間でトランスを形成するようになっている。すなわち、コイル６５とコイル７３、およびコイル６５とコイル４１は、相互に電磁結合でき、かつ相互に分離できるようになっている。 The secondary battery 63 is a battery that can be repeatedly used by charging after discharging, such as a lithium ion battery. The charging / discharging control circuit 64 controls (monitors) the charging when the secondary battery 63 is charged by the power receiving circuit 62, and when the secondary battery 63 operates the power transmission circuit 61 or the mobile phone body 8. It controls discharge (monitoring).
When the power transmission / reception coil 65 is used close to the coil 73 of the power transmission device 7, both the coils 65, 73 are electromagnetically coupled to form a transformer therebetween. When the power transmission / reception coil 65 is used close to the power reception coil 41 of the power reception device 4, the coils 65 and 41 are electromagnetically coupled to form a transformer between the two. It has become. That is, the coil 65 and the coil 73 and the coil 65 and the coil 41 can be electromagnetically coupled to each other and can be separated from each other.

切り換えスイッチＳＷ１，ＳＷ２は、コイル６５と、送電回路６１または受電回路６２との選択的な接続を行うものである。また、切り換えスイッチＳＷ３は、２次電池６３と、送電回路６１または受電回路６２との選択的な接続を行うものである。これらの切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の各接点は、通常は、例えば図示のように受電回路６２側に接続されている。   The changeover switches SW1 and SW2 selectively connect the coil 65 to the power transmission circuit 61 or the power reception circuit 62. The change-over switch SW3 selectively connects the secondary battery 63 to the power transmission circuit 61 or the power reception circuit 62. Each contact point of these changeover switches SW1 to SW3 is normally connected to the power receiving circuit 62 side as shown in the figure, for example.

設定器６６は、使用者が、送電回路６１または受電回路６２の使用を選択的に設定するものであり、その設定データが制御回路６７に入力されるようになっている。制御回路６７は、その設定器６６からの設定データに従って、その動作状態を表示器６８に表示させるとともに、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の接点の切り換えを制御するものである。表示器６８は、液晶表示器などからなり、上記のように所定の情報が表示されるようになっている。   The setting device 66 is for the user to selectively set the use of the power transmission circuit 61 or the power receiving circuit 62, and the setting data is input to the control circuit 67. The control circuit 67 displays the operation state on the display device 68 according to the setting data from the setting device 66 and controls the switching of the contacts of the changeover switches SW1 to SW3. The display 68 includes a liquid crystal display or the like, and displays predetermined information as described above.

送電装置７は、図２に示すように、ＡＣ／ＤＣコンバータ７１と、送電回路７２と、送電用コイル７３とを備えている。
ＡＣ／ＤＣコンバータ７１は、例えば家庭に供給される１００〔Ｖ〕の交流電圧を所定の直流電圧に変換するものであり、その変換された直流電圧を送電回路７２に供給するようになっている。送電回路７２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ７１からの直流電圧を使用して所定の周波数の交流電圧を生成する回路であり、この生成した交流電圧をコイル７３に供給するようになっている。 As shown in FIG. 2, the power transmission device 7 includes an AC / DC converter 71, a power transmission circuit 72, and a power transmission coil 73.
The AC / DC converter 71 converts, for example, an AC voltage of 100 [V] supplied to a home into a predetermined DC voltage, and supplies the converted DC voltage to the power transmission circuit 72. . The power transmission circuit 72 is a circuit that generates an AC voltage having a predetermined frequency using the DC voltage from the AC / DC converter 71, and supplies the generated AC voltage to the coil 73.

次に、このような構成からなる第２実施形態の動作例について、図２を参照して説明する。
まず、車載用の２次電池３が使用できる通常時の動作について説明する。この場合には、ドア開閉装置２には２次電池３から電力が供給され、ドア開閉装置２は動作できる状態にある。 Next, an operation example of the second embodiment having such a configuration will be described with reference to FIG.
First, normal operation in which the in-vehicle secondary battery 3 can be used will be described. In this case, power is supplied to the door opening / closing device 2 from the secondary battery 3, and the door opening / closing device 2 is in an operable state.

このときに、使用者がドアを開けるために、電子キー１をドア内に配置されるドアユニット２３に接近させると、電子キー１の送受信部１１とドアユニット２３の送受信部２１との間で所定の通信を行う。この通信の結果、制御回路２２は、所定の条件を満足したことを確認すると、ドアを開けるためにドア開閉用モータ２４を駆動させる。
次に、自動車を長期間にわたって使用しないために、車載用の２次電池３が使用できない非常時の動作について説明する。 At this time, if the user brings the electronic key 1 close to the door unit 23 disposed in the door in order to open the door, the transmission / reception unit 11 of the electronic key 1 and the transmission / reception unit 21 of the door unit 23 are moved. Perform predetermined communication. As a result of this communication, when it is confirmed that the predetermined condition is satisfied, the control circuit 22 drives the door opening / closing motor 24 to open the door.
Next, an emergency operation in which the in-vehicle secondary battery 3 cannot be used in order not to use the automobile for a long period of time will be described.

この場合には、２次電池３ではドア開閉装置２を駆動できないので、送電・受電兼用装置６を使用してドア開閉装置２を動作状態にできる。そこで、使用者は、送電・受電兼用装置６の設定器６６の設定により、送電・受電兼用装置６を送電装置として動作させるように設定する。
この設定により、制御回路６７は、その旨の表示を表示器６８に表示させるとともに、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の接点を、図２に示す位置とは反対の位置、すなわち、送電回路６１側に切り換える。この結果、送電回路６１は２次電池６３により駆動し、所定の交流電圧を生成し、この生成された交流電圧が送電・受電兼用コイル６５の両端に印加される。 In this case, since the door opening / closing device 2 cannot be driven by the secondary battery 3, the door opening / closing device 2 can be put into an operating state using the power transmission / reception device 6. Therefore, the user sets the power transmission / reception device 6 to operate as a power transmission device by setting the setting device 66 of the power transmission / reception device 6.
With this setting, the control circuit 67 displays a display to that effect on the display 68, and switches the contacts of the changeover switches SW1 to SW3 to a position opposite to the position shown in FIG. 2, that is, the power transmission circuit 61 side. . As a result, the power transmission circuit 61 is driven by the secondary battery 63 to generate a predetermined AC voltage, and the generated AC voltage is applied to both ends of the power transmission / reception coil 65.

そして、使用者は、送電・受電兼用装置６の送電・受電用コイル６５を受電装置４側の受電用コイル４１に接近させて、両コイル６５、４１が電磁結合する状態にさせる。この結果、送電・受電兼用装置６からの交流電力がその両コイル６５、４１を介して受電装置４側に伝送され、この伝送された交流電力は整流回路４２で直流に変換されてドア開閉装置２に供給される。この結果、ドア開閉装置２は動作できる状態になる。   Then, the user brings the power transmission / reception coil 65 of the power transmission / reception device 6 close to the power reception coil 41 on the power reception device 4 side so that the coils 65 and 41 are electromagnetically coupled. As a result, AC power from the combined power transmission / reception device 6 is transmitted to the power reception device 4 via both coils 65 and 41, and the transmitted AC power is converted into direct current by the rectifier circuit 42 to be used as a door opening / closing device. 2 is supplied. As a result, the door opening / closing device 2 becomes operable.

この状態で、使用者がドアを開けるために、電子キー１をドア内に配置されるドアユニット２３に接近させると、電子キー１の送受信部１１とドアユニット２３の送受信部２１との間で所定の通信を行う。この通信の結果、制御回路２２は、所定の条件を満足したことを確認すると、ドアを開くようにドア開閉用モータ２４を駆動させるので、ドアが自動的に開く。   In this state, when the user brings the electronic key 1 close to the door unit 23 disposed in the door in order to open the door, between the transmission / reception unit 11 of the electronic key 1 and the transmission / reception unit 21 of the door unit 23. Perform predetermined communication. As a result of this communication, when the control circuit 22 confirms that the predetermined condition is satisfied, the door opening / closing motor 24 is driven to open the door, so that the door is automatically opened.

その後、送電・受電兼用コイル６５と受電用コイル４１とを離し、使用者は送電・受電兼用装置６の設定器６６の設定により、送電・受電兼用装置６の送電装置として動作を解除させると、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の接点が図２に示す位置に戻る。
ここで、使用者が、上記のように送電・受電兼用装置６を送電装置として動作させるためには、２次電池６３を送電装置７を利用して充電しておく必要があるので、その充電動作について説明する。 Thereafter, the power transmission / reception combined coil 65 and the power reception coil 41 are separated, and the user cancels the operation as the power transmission apparatus of the power transmission / reception combined apparatus 6 by setting the setting device 66 of the power transmission / reception combined apparatus 6. The contacts of the changeover switches SW1 to SW3 return to the positions shown in FIG.
Here, since the user needs to charge the secondary battery 63 using the power transmission device 7 in order to operate the power transmission / reception device 6 as a power transmission device as described above, the charging is performed. The operation will be described.

この場合には、使用者は、送電・受電兼用装置６のコイル６５を送電装置７の送電用コイル７３に接近させて、両コイル６５、７３を電磁結合できる状態にさせる。
この状態で、使用者は、送電装置７を用いて２次電池６３の充電を行う旨の設定を設定器６６で行うと、その設定データが制御回路６７に入力される。制御回路６７は、その設定データに従い、その旨の表示を表示器６８に表示させるとともに、切り換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の接点を、図２に示す位置、すなわち、受電回路６２側に固定させる。 In this case, the user brings the coil 65 of the power transmission / reception device 6 close to the power transmission coil 73 of the power transmission device 7 so that the coils 65 and 73 can be electromagnetically coupled.
In this state, when the user makes a setting to charge the secondary battery 63 using the power transmission device 7 with the setting device 66, the setting data is input to the control circuit 67. In accordance with the setting data, the control circuit 67 displays a display to that effect on the display 68 and fixes the contacts of the changeover switches SW1 to SW3 to the position shown in FIG. 2, that is, the power receiving circuit 62 side.

この結果、送電・受電兼用装置６の２次電池６３は、送電装置７による充電が開始される。この充電時には、受電回路６２により２次電池６３の充電が行われる。また、充放電制御回路６４は、２次電池６３の充電状態を監視し、その充電が終了すると、受電回路６２による２次電池６３の充電を停止させる。
以上説明したように、この第２実施例によれば、受電装置４を設けるようにしたので、ドア開閉装置２を駆動する２次電池３が使用不能となってドアを開けることができなくなった場合に、ドアを開けるだけの電力を携帯電話などの端末機器に搭載させてある送電・受電兼用装置６から受電装置４に供給すれば、そのドアを容易に開けることができる。 As a result, the secondary battery 63 of the power transmission / reception device 6 starts to be charged by the power transmission device 7. During this charging, the secondary battery 63 is charged by the power receiving circuit 62. In addition, the charge / discharge control circuit 64 monitors the charging state of the secondary battery 63 and stops charging the secondary battery 63 by the power receiving circuit 62 when the charging is completed.
As described above, according to the second embodiment, since the power receiving device 4 is provided, the secondary battery 3 that drives the door opening and closing device 2 becomes unusable and the door cannot be opened. In this case, if the power for opening the door is supplied to the power receiving device 4 from the power transmission / reception device 6 mounted on a terminal device such as a mobile phone, the door can be easily opened.

なお、上記の実施形態では、電子キーシステムをキーレス・エントリ・システムに適用した場合について説明したが、家庭、ビル、部屋などのドアの開閉を電子キーを使用して行うシステムに適用することができる。   In the above-described embodiment, the case where the electronic key system is applied to the keyless entry system has been described. it can.

本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１・・・電子キー、２・・・ドア開閉装置、３・・・車載用の２次電池、４・・・受電装置、５・・・送電装置、６・・・送電・受電兼用装置、１１、２１・・・送受信部、１２、２２、６７・・・制御回路、２３・・・ドアユニット、２４・・・ドア開閉用モータ、４１・・・受電用コイル、４２・・・整流回路、４３・・・コンデンサ、４４・・・ツェナダイオード、５１・・・電池、５２・・・スイッチ、５３・・・送電回路、５４・・・送電用コイル、６１・・・送電回路、６２・・・受電回路、６３・・・２次電池６３、６４・・・充放電制御回路、６５・・・送電・受電兼用コイル、６６・・・設定器、６８・・・表示器、ＳＷ１〜ＳＷ３・・・切り換えスイッチ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electronic key, 2 ... Door opening and closing device, 3 ... In-vehicle secondary battery, 4 ... Power receiving device, 5 ... Power transmitting device, 6 ... Power transmission / power receiving device, DESCRIPTION OF SYMBOLS 11, 21 ... Transmission / reception part, 12, 22, 67 ... Control circuit, 23 ... Door unit, 24 ... Door opening / closing motor, 41 ... Power receiving coil, 42 ... Rectification circuit , 43 ... capacitor, 44 ... Zener diode, 51 ... battery, 52 ... switch, 53 ... power transmission circuit, 54 ... power transmission coil, 61 ... power transmission circuit, 62 ..Receiving circuit, 63... Secondary battery 63, 64... Charging / discharging control circuit, 65 .. Coil for power transmission / reception, 66... Setting device, 68. ... Changeover switch

Claims (5)

送電・受電兼用コイルと、Coil for power transmission / reception and
前記送電・受電兼用コイルと接続自在であり、受電装置に対して電力を送電する送電部と、A power transmission unit that can be connected to the coil for power transmission and power reception, and transmits power to the power reception device;
前記送電・受電兼用コイルと接続自在であり、送電装置からの電力を受け取る受電部と、を備え、The power transmission / reception coil can be connected freely, and includes a power reception unit that receives power from the power transmission device,
前記送電部は、電池または前記受電装置で駆動されるドア開閉装置が前記電池で駆動できなくなったときに、前記送電・受電兼用コイルと接続して前記受電装置に対して電力を送電し、When the door opening / closing device driven by the battery or the power receiving device can no longer be driven by the battery, the power transmission unit is connected to the power transmission / power receiving coil and transmits power to the power receiving device,
前記受電部は、２次電池を充電するときに、前記送電・受電兼用コイルと接続して前記送電装置からの電力を受け取って前記２次電池を充電することを特徴とする送電・受電兼用装置。When the secondary battery is charged, the power receiving unit is connected to the power transmission / reception coil and receives power from the power transmission device to charge the secondary battery, wherein the secondary battery is charged . 送電・受電兼用コイルと、Coil for power transmission / reception and
前記送電・受電兼用コイルに供給する交流を生成する送電部と、A power transmission unit that generates alternating current to be supplied to the coil for power transmission and reception; and
前記送電・受電兼用コイルに誘起される交流を直流に変換する受電部と、A power receiving unit that converts alternating current induced in the coil for power transmission / reception into direct current;
前記送電・受電兼用コイルと、前記送電部および前記受電部のうちのいずれか一方との選択的な接続を行う第１のスイッチと、  A first switch for selectively connecting the power transmission / reception coil and one of the power transmission unit and the power reception unit;
２次電池と、前記送電部および前記受電部のうちのいずれか一方との選択的な接続を行う第２のスイッチと、A second switch for selectively connecting a secondary battery to any one of the power transmission unit and the power reception unit;
前記第１のスイッチと前記第２のスイッチとの接続制御を行う制御部と、を備え、A control unit that controls connection between the first switch and the second switch,
前記制御部は、The controller is
電池または受電装置で駆動されるドア開閉装置が前記電池で駆動できなくなって前記送電部を選択して使用するときには、前記第１のスイッチが前記送電・受電兼用コイルと前記送電部との接続を行い、かつ、前記第２のスイッチが前記２次電池と前記送電部との接続を行うように制御し、When a door opening / closing device driven by a battery or a power receiving device cannot be driven by the battery and the power transmission unit is selected and used, the first switch connects the power transmission / reception coil and the power transmission unit. And controlling the second switch to connect the secondary battery and the power transmission unit,
他方、前記２次電池を充電するために前記受電部を選択して使用するきには、前記第１のスイッチが前記送電・受電兼用コイルと前記受電部との接続を行い、かつ、前記第２のスイッチが前記２次電池と前記受電部との接続を行うように制御することを特徴とする送電・受電兼用装置。On the other hand, when the power receiving unit is selected and used to charge the secondary battery, the first switch connects the power transmission / reception coil and the power receiving unit, and the first switch 2. A power transmission / reception combined apparatus, wherein the second switch is controlled to connect the secondary battery to the power reception unit. 前記制御部に対して、前記送電部または前記受電部の選択的な使用の設定をする設定部と、A setting unit for setting the selective use of the power transmission unit or the power receiving unit for the control unit,
前記設定部の設定状態を表示させる表示部と、A display unit for displaying a setting state of the setting unit;
をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の送電・受電兼用装置。The power transmission / reception combined device according to claim 2, further comprising: 前記送電・受電兼用装置は、携帯電話に搭載されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちのいずれか１項に記載の送電・受電兼用装置。4. The power transmission / reception combined device according to claim 1, wherein the power transmission / reception combined device is mounted on a mobile phone. 5. 電池または受電装置で駆動されるドア開閉装置を有する電子キーシステムにおいて、In an electronic key system having a door opening and closing device driven by a battery or a power receiving device,
請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１項に記載の送電・受電兼用装置を備えることを特徴とする電子キーシステム。  An electronic key system comprising the combined power transmission / reception device according to any one of claims 1 to 4.
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