JP5753066B2 - 車載充電装置 - Google Patents

Description

本発明は、車室内に充電用の電波を出力する車載充電装置に関する。

従来、車両オーナの所持する電子キーと車両側の通信装置との間で車室内を通信エリアとする双方向通信を行い、車室内に電子キーの存在することを条件にエンジンの始動を許容する電子キーシステムが知られている。このシステムの応用例として、特許文献１には、車室内から電子キーが持ち出された場合に警報を発するキー持ち出し警報装置が開示されている。

特開２００４−１９７６４９号公報（段落［００４０］〜段落［００４２］、［図３］）

近年、携帯電話機（以下、単に携帯電話と称す）の普及が著しく、それの充電器を車両に搭載することが考えられている。しかしながら、上記双方向通信に用いられる信号の周波数と、充電器から出力される充電用電波の周波数帯とがオーバーラップすると、その電波が上記システムにとってノイズとなり、車室内に電子キーが存在するにも関わらず、持ち出し警報が発せられる虞がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、誤警報を自動停止することが可能な車載充電装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車両キーとして所持される電子キーと車両搭載の通信装置との間で車室内を通信エリアとする通信が行われ、車室内に電子キーが存在することを条件に車両制御が許容される電子キーシステムの適用された車両に搭載され、車室内に所定の出力レベルで充電用の電波を出力する車載充電装置において、特定の音を検知する音センサと、前記音センサにより前記特定の音が検知されたとき、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱める出力制御手段とを備え、前記出力制御手段は、前記車両制御に先立つ判定で車室内に電子キーが存在しないと判定された場合に発せられる警報音が前記音センサで検知されたとき、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱めることをその要旨としている。

同構成によると、電子キーと通信装置との通信に用いられる信号の周波数と、充電用電波の周波数帯とがオーバーラップすることに起因する誤警報を自動停止することができる。例えば、電子キーの持ち出し警報に特有の音が音センサで検知された場合に、充電用の電波の出力を停止或いは弱めることで、当該警報に関わる通信に用いられる信号に対する充電用電波の干渉の度合が抑制される。このため、上記電波がノイズとなって警報が発せられていた場合には、この警報を自動停止することができるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車載充電装置において、前記車両制御に先立つ判定で車室内に電子キーが存在しないと判定された場合の警報の態様として、人間の耳で聞き取ることのできない不可聴音が警報の開始から所定の期間に亘って発せられた後に、人間の耳で聞き取ることのできる可聴音が発せられるものが規定され、前記出力制御手段は、前記不可聴音が前記音センサで検知されたとき、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱めることをその要旨としている。

同構成によると、不可聴音が発せられている期間内に誤警報を自動停止することができるようになり、誤警報による不快感を与えないようにすることができる。

本発明によれば、誤警報を自動停止することができる。

本発明にかかる車載充電装置の一実施の形態について、この車載充電装置が搭載される車両に適用された電子キーシステムの構成を示すブロック図。 車載充電装置の構成を示すブロック図。 車載充電装置の動作を示すフローチャート。

以下、本発明にかかる車載充電装置の一実施の形態について説明する。この車載充電装置は、車両オーナが車両キーとして所持する電子キーと車両搭載の通信装置との間で車両周辺を通信エリアとする双方向通信が行われ、その通信エリアに電子キーが存在することを条件に車両制御が許容される電子キーシステムの適用された車両に搭載されるとともに、上記オーナの携帯電話を充電する充電器である。

まず電子キーシステムの構成について説明する。図１に示すように、電子キーシステム１は、車両キーとなる電子キー２と、車両側のセキュリティ装置３とを備えるとともに、両者間で無線による双方向通信が可能となっている。

電子キー２は、送受信機能を有するとともに、受信アンテナ２１、受信回路２２、マイコン２３、送信回路２４、送信アンテナ２５を備えている。
受信アンテナ２１は、セキュリティ装置３から送信されてくる呼び掛け信号を受信するための媒体である。受信回路２２は、受信アンテナ２１で受信された呼び掛け信号を復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号をマイコン２３に出力する。

マイコン２３は、不揮発性のメモリ２３ａを備えるとともに、そのメモリ２３ａには、電子キー２に対し個別に設定されたＩＤコードが記憶されている。そして、マイコン２３は、受信回路２２から呼び掛け信号に関する受信信号が入力されたとき、呼び掛け信号に応答するために、上記ＩＤコードを含む応答信号の原信号を生成するとともに、その原信号を送信回路２４に出力する。

送信回路２４は、マイコン２３から入力された原信号を所定周波数（本実施形態では３１２ＭＨｚ）の電波に変調して、応答信号を生成する。送信アンテナ２５は、送信回路２４で生成された応答信号を送信するための媒体である。

車両側のセキュリティ装置３は、送受信機能を有するとともに、送信回路３１、送信アンテナ３２、受信アンテナ３３、受信回路３４、照合制御装置３５を備えている。尚、本実施形態の車両では、車内通信ネットワークを介して各種の制御装置が電気的に接続されている。以下、説明の便宜上、これら各制御装置の総称を照合制御装置と規定し、これを符号３５で示す。この照合制御装置３５は、各種の車両制御を許容するのに必要な電気的なキー照合に関するセキュリティ制御を主として行う。

送信回路３１は、照合制御装置３５から入力される呼び掛け信号の原信号を所定周波数（本実施形態では１３４ＫＨｚ）の電波に変調して、呼び掛け信号を生成する。送信アンテナ３２は、送信回路３１で生成された呼び掛け信号を車両周辺に送信するための媒体である。

受信アンテナ３３は、上記呼び掛け信号に応答するかたちで電子キー２から送信されてくる応答信号を受信するための媒体である。受信回路３４は、受信アンテナ３３で受信された応答信号を復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を照合制御装置３５に出力する。

照合制御装置３５は、不揮発性のメモリ３５ａを備えるとともに、そのメモリ３５ａには、自車両に適合する正規の電子キー２のＩＤコードが基準ＩＤコードとして登録される。そして、照合制御装置３５は、送信回路３１及び送信アンテナ３２といった送信系を通じて車両周辺に呼び掛け信号を送信したことに伴い、受信回路３４から応答信号に関する受信信号が入力されたとき、それに含まれるＩＤコードについて、メモリ３５ａに登録済の基準ＩＤコードに対する照合を行う。そして、照合制御装置３５は、照合一致したことを条件に車両制御を許容する。尚、上記呼び掛け信号が車室外に送信され、この呼び掛け信号に応答するかたちで基準ＩＤコードに一致するＩＤコードを含む応答信号が受信されたとき、車室外の通信エリアに電子キー２が存在することになるので、この電子キー２の所持者によるドアロックの施解錠が許容される。一方、上記呼び掛け信号が車室内に送信され、この呼び掛け信号に応答するかたちで基準ＩＤコードに一致するＩＤコードを含む応答信号が受信されたとき、車室内に電子キー２が存在することになるので、この電子キー２の所持者によるエンジンの始動が許容される。

そして、このエンジンの始動が許容された状態で、フットブレーキの踏み込み操作を伴いながら図示しない電源スイッチを操作すると、エンジンが始動される。一方、エンジンの始動が許容された状態で、フットブレーキの踏み込み操作を伴わずに電源スイッチを操作すると、その操作の度に、車両の電源状態が「ＯＦＦ（イグニッションオフ）状態」→「ＡＣＣ（アクセサリ）状態」→「ＯＮ（イグニッションオン）状態」→「ＯＦＦ状態」→・・・といった順に遷移される。

ところで、車両の電源状態が「ＡＣＣ状態」又は「ＯＮ状態」で、いずれかのドアが開けられたとき、そのドアが閉められたことを契機として、車室内の略全域に呼び掛け信号が送信される。そして、この呼び掛け信号に応答するかたちで基準ＩＤコードに一致するＩＤコードを含む応答信号が受信されたとき、車室内に電子キー２が存在することになるが、一方、上記応答信号が受信されないとき、車室内に電子キー２が存在しないことになる。したがって、この場合、車室内から電子キー２が持ち出された可能性があるので、照合制御装置３５による制御のもとスピーカ４０から警報音が発せられる。また、車両の電源状態が「ＯＦＦ状態」で、いずれかのドアが開けられた後、そのドアが閉められたとき、電源スイッチが操作されたことを契機として、車室内の略全域に呼び掛け信号が送信される。そして、この呼び掛け信号に応答するかたちで基準ＩＤコードに一致するＩＤコードを含む応答信号が受信されたとき、車室内に電子キー２が存在することになるが、一方、上記応答信号が受信されないとき、車室内に電子キー２が存在しないことになる。したがって、この場合、電源状態の遷移に必要な電子キー２が車室内に存在しないことになるので、照合制御装置３５による制御のもとスピーカ４０から警報音が発せられる。

さて、本実施形態では、上記車両に携帯電話の充電器（以下、車載充電装置と称す）が搭載されている。図２に示すように、車載充電装置５は、車室内の音を検知するマイク５１、そのマイク５１で検知された音のうち特定の周波数のみを抽出するフィルタ５２、そのフィルタ５２での抽出結果に基づく充電制御を行うＣＰＵ５３、そのＣＰＵ５３による制御のもと充電用の電波を車載充電装置５の周辺に出力する充電用回路５４を備えている。ここにフィルタ５２は、マイク５１で検知された音のうち、上記スピーカ４０から発せられる警報音に特有の周波数を抽出する。また、充電用回路５４は、上記呼び掛け信号の周波数（１３４ＫＨｚ）とオーバーラップする周波数帯（本実施形態では１００ＫＨｚ〜２００ＫＨｚ）の電波を出力する。尚、この電波の出力エリアに充電対象となる携帯電話が持ち込まれると、電磁誘導による非接触での充電が可能となる。

次に、車載充電装置５の作用について説明する。
図３に示すように、車両の電源状態が「ＡＣＣ状態」に遷移されると、最初のステップＳ１において、ＣＰＵ５３は、キー持ち出し警報に特有の音が検知されたか否かを判断する。そして、このステップＳ１の判断で特定の音が検知されなかったとき、ステップＳ２において、ＣＰＵ５３は、充電用電波が所定の出力レベル（ここでは定格値）で車載充電装置５の周辺に出力されるよう充電用回路５４を制御する。

一方、上記ステップＳ１の判断で特定の音が検知されたとき、ステップＳ３において、ＣＰＵ５３は、充電用回路５４による充電用電波の出力を停止する。そして、ＣＰＵ５３は、ステップＳ４において、充電用電波の出力を停止する出力制限動作を開始してからの経過時間を測定し、これが所定の期間（ここではＴ１）に達するまで出力制限動作を行う。そして、ＣＰＵ５３は、出力制限動作を開始してからの経過時間が上記所定の期間に達したとき、次のステップＳ１の判断で特定の音が検知されなかったことを条件に、ステップＳ２において、上記所定の出力レベルでの充電用電波の出力を再開する。

本実施形態では、マイク５１及びフィルタ５２により、特定の音、ここではキー持ち出し警報に特有の音を検知する「音センサ」が構成されている。そして、ＣＰＵ５３は、上記音センサにより特定の音が検知された場合に充電用電波の出力を停止する「出力制御手段」に相当する。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）電子キー２の持ち出し警報に特有の音が検知された場合に、充電用電波の出力を停止することで、当該警報に関わる通信に用いられる呼び掛け信号に対する充電用電波の干渉の度合が抑制される。このため、上記電波がノイズとなって警報が発せられていた場合には、この警報を自動停止することができるようになる。従って、誤警報を自動停止することができる。

（２）電子キー２とセキュリティ装置３との通信に用いられる呼び掛け信号の周波数と、充電用電波の周波数帯とがオーバーラップすることに起因する誤警報を自動停止することができる。例えば、車載充電装置５による携帯電話の充電中に、その近くに電子キー２が存在する場合には、誤警報の鳴る可能性があるが、こうした誤警報を自動停止できるようになる。

（３）ＣＰＵ５３による出力制限動作の期間中に電子キー２とセキュリティ装置３との通信が成立してキー持ち出し警報が発せられない状況が創り出されると、この状況下において、所定の出力レベルによる充電が再開され、携帯電話に対する充電を効率良く行うことができる。

（４）充電用電波の出力レベルを徐々に弱めながら誤警報を自動停止する構成との比較において、誤警報を自動停止できる時期を早めることができる。
（５）車載充電装置５自らがマイク５１及びフィルタ５２といった音センサやＣＰＵ５３を備えるので、電子キーシステム１の構成に変更は必要なく、信号取得用の配線を引き回す必要がない。

（６）車室内から電子キー２が持ち出されたことに基づき警報が発せられた場合にも、音センサにより警報音が検知されるので、充電用電波の出力が停止される。しかし、この場合、そもそも充電用電波に起因して警報が発せられた訳ではないので、キー持ち出し警報は継続して発せられる。すなわち、本来発せられるべき警報が自動停止されるといった不都合は生じない。

（７）音センサで警報音が検知されるまでの期間は、所定の出力レベルによる充電が行われるので、充電能力を最大限発揮させることができる。
尚、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・図３を援用して、車両の電源状態が「ＯＦＦ状態」に遷移された場合に、ＣＰＵ５３がステップＳ１の判断を行うようにすれば、電源状態の遷移に必要な電子キー２が車室内に存在しないことを示唆する警報について、これが充電用電波に起因する誤警報である場合に、その誤警報を自動停止することができるようになる。

・特定の音が検知された場合に、充電用電波の出力を停止する構成に代えて、充電用電波の出力を所定の出力レベルに対し弱める構成を採用してもよい。この構成によっても、上記実施形態による構成と同様、呼び掛け信号に対する充電用電波の干渉の度合が抑制される。このため、上記電波がノイズとなって警報が発せられていた場合には、この警報を自動停止することができるようになる。従って、誤警報を自動停止することができる。

・上記別例によるように電波出力を弱める構成において、そうした出力制限動作を行った後にも、引き続き特定の音が検知されたとき、充電用電波の出力をさらに弱める或いは停止するようにしてもよい。同構成によると、最初の出力制限動作では、充電用電波の出力を停止するのではなく、出力を弱めるに止めている。このため、微弱ながらも充電を行いつつ、やがては誤警報を自動停止することができる。言い換えれば、車載充電装置５本来の動作である充電動作を優先しつつ、誤警報を自動停止できるようになる。

・スピーカ４０による警報の態様として、人間の耳で聞き取ることのできない不可聴音が警報の開始から所定の期間に亘って発せられた後に、人間の耳で聞き取ることのできる可聴音が発せられるものを規定してみる。そうした場合において、上記不可聴音が音センサで検知された場合に、出力制限動作が行われてもよい。同構成によると、不可聴音が発せられている期間内に誤警報を自動停止することができるようになり、可聴音を伴う誤警報による不快感を与えないようにすることができる。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）車載充電装置において、前記出力制御手段は、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱める出力制限動作を開始してから所定の期間が経過したとき、前記充電用の電波を前記所定の出力レベルで出力することを再開すること。同構成によると、出力制御手段による出力制限動作の期間中に警報に関わる通信が成立して警報が発せられない状況が創り出されると、この状況下において、所定の出力レベルによる充電が再開され、充電対象となる機器に対する充電を効率良く行うことができる。

（ロ）車載充電装置において、前記出力制御手段は、前記充電用の電波の出力を弱める出力制限動作を行った後、前記音センサで前記特定の音が検知されたとき、前記充電用の電波の出力をさらに弱める或いは停止すること。同構成によると、出力制御手段による最初の出力制限動作では、充電用の電波の出力を停止するのではなく、出力を弱めるに止めている。このため、微弱ながらも充電を行いつつ、誤警報を自動停止することができる。

１…電子キーシステム、２…電子キー、３…セキュリティ装置（通信装置）、５…車載充電装置、２１…受信アンテナ、２２…受信回路、２３…マイコン、２３ａ…メモリ、２４…送信回路、２５…送信アンテナ、３１…送信回路、３２…送信アンテナ、３３…受信アンテナ、３４…受信回路、３５…照合制御装置、３５ａ…メモリ、４０…スピーカ、５１…音センサを構成するマイク、５２…音センサを構成するフィルタ、５３…ＣＰＵ（出力制御手段）、５４…充電用回路。

Claims (2)

1. 車両キーとして所持される電子キーと車両搭載の通信装置との間で車室内を通信エリアとする通信が行われ、車室内に電子キーが存在することを条件に車両制御が許容される電子キーシステムの適用された車両に搭載され、車室内に所定の出力レベルで充電用の電波を出力する車載充電装置において、
   特定の音を検知する音センサと、
   前記音センサにより前記特定の音が検知されたとき、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱める出力制御手段とを備え、
   前記出力制御手段は、前記車両制御に先立つ判定で車室内に電子キーが存在しないと判定された場合に発せられる警報音が前記音センサで検知されたとき、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱める
   ことを特徴とする車載充電装置。
2. 前記車両制御に先立つ判定で車室内に電子キーが存在しないと判定された場合の警報の態様として、人間の耳で聞き取ることのできない不可聴音が警報の開始から所定の期間に亘って発せられた後に、人間の耳で聞き取ることのできる可聴音が発せられるものが規定され、
   前記出力制御手段は、前記不可聴音が前記音センサで検知されたとき、前記充電用の電波の出力を停止或いは弱める
   請求項１に記載の車載充電装置。