WO2016162936A1 - 施解錠システム - Google Patents

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WO2016162936A1
WO2016162936A1 PCT/JP2015/060797 JP2015060797W WO2016162936A1 WO 2016162936 A1 WO2016162936 A1 WO 2016162936A1 JP 2015060797 W JP2015060797 W JP 2015060797W WO 2016162936 A1 WO2016162936 A1 WO 2016162936A1
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control unit
power
signal
unlocking
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PCT/JP2015/060797
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English (en)
French (fr)
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慎一郎 日▲高▼
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日産自動車株式会社
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    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
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Definitions

  • the present invention relates to a locking / unlocking system for locking / unlocking a vehicle including a non-contact power receiving device.
  • Patent Document 1 Proposed a system that locks and unlocks a vehicle by wireless communication with a key that is an electronic device without using a mechanical key in a vehicle that is charged contactlessly using a coil on the ground side and a coil on the vehicle side.
  • the technology described in Patent Document 1 prevents interference due to non-contact charging by stopping the charging operation when a vehicle door switch is pressed and communicating with the key in accordance with the suspension of the charging operation. It is.
  • Patent Document 1 requires a complicated specification change from the conventional configuration in the configuration related to locking / unlocking in order to enable the control unit related to locking / unlocking to communicate with the control unit performing control related to non-contact charging. It becomes.
  • an object of the present invention is to provide a locking / unlocking system to which a system that can reduce a user's uncomfortable feeling during interference due to non-contact power transmission can be easily applied.
  • the locking / unlocking system is configured such that, at the time of non-contact power transmission, an operation signal from the operation switch is not input to the control unit related to locking / unlocking but is once input to the control unit related to non-contact power transmission.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a basic configuration of a non-contact power feeding system to which a locking / unlocking system according to an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a state of the wiring switch provided in the locking / unlocking system according to the embodiment of the present invention when the power receiving device is in a non-power receiving operation.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a state of the wiring switch provided in the locking / unlocking system according to the embodiment of the present invention when the power receiving device is in a power receiving operation.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the locking / unlocking system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a basic configuration of a non-contact power feeding system to which a locking / unlocking system according to an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a state of the wiring switch provided in the locking / unlocking system according to
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a state of the wiring switch provided in the locking / unlocking system according to the modification of the embodiment of the present invention when the power receiving device is in a non-power receiving operation.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a state of the wiring switch provided in the locking / unlocking system according to the modification of the embodiment of the present invention when the power receiving device is in the power receiving operation.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the locking / unlocking system according to the modification of the embodiment of the present invention.
  • a contactless power feeding system to which a locking / unlocking system 1 according to an embodiment of the present invention is applied includes a vehicle V, a key device 8 that is a key of the vehicle V, and a vehicle V without contact. And a power feeding device 10 for feeding power.
  • the vehicle V is a vehicle driven using electric power, such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • the power feeding device 10 includes a ground coil 11 disposed in the parking space PS for power feeding, a power control unit 12 that controls power supplied to the ground coil 11, and a control unit that performs control necessary for processing performed by the power feeding device 10. 13 and a wireless communication unit 14.
  • the ground coil 11 transmits power to a vehicle coil 21 provided in the vehicle V without contact.
  • the ground coil 11 and the vehicle coil 21 are each made of a wound conductive wire and function as a primary coil and a secondary coil.
  • the power control unit 12 includes a rectification unit 121, a power factor correction (PFC) circuit 122, and an inverter 123.
  • the power control unit 12 converts AC power transmitted from the AC power source SS into high-frequency AC power, and transmits the power to the ground coil 11.
  • the rectification unit 121 rectifies the output AC power from the AC power supply SS and outputs it to the PFC circuit 122.
  • the PFC circuit 122 improves the power factor by shaping the output waveform from the rectifying unit 121 and outputs it to the inverter 123.
  • the inverter 123 is a power conversion circuit including a pulse width modulation (PWM) control circuit having a switching element such as an insulated gate bipolar transistor (IGBT).
  • PWM pulse width modulation
  • IGBT insulated gate bipolar transistor
  • the wireless communication unit 14 performs bidirectional communication with the wireless communication unit 6 provided in the vehicle V in accordance with control by the control unit 13.
  • the control unit 13 transmits a signal notifying the start of power supply from the power supply device 10 to the vehicle V side through communication between the wireless communication unit 14 and the wireless communication unit 6 or requests the start of power supply from the power supply device 10. A signal is received from the vehicle V side.
  • the control unit 13 generates a switching control signal, performs switching control of the inverter 123, and controls power supplied to the ground coil 11.
  • the vehicle V includes a power receiving device 2, a door unit 3, a locking / unlocking control unit 41, an LF (LowLFrequency) transmitter 42, an RF (Radio Frequency), a power receiving control unit 5, a wireless communication unit 6, And a notification device 7.
  • the power receiving device 2 includes a vehicle coil 21, a rectifying unit 22, a relay unit 23, a battery 24, an inverter 25, and a motor 26.
  • the vehicle coil 21 is provided on the bottom surface of the vehicle V.
  • the vehicle coil 21 is opposed to the ground coil 11 provided on the ground at a predetermined distance.
  • the vehicle coil 21 is magnetically coupled to the ground coil 11, and non-contact power is transmitted from the ground coil 11 by electromagnetic induction. That is, the vehicle coil 21 receives power from the ground coil in a non-contact manner at the first frequency.
  • the rectification unit 22 rectifies the AC power received by the vehicle coil 21 into a direct current.
  • the relay unit 23 includes a relay switch that switches on and off according to control by the power reception control unit 5.
  • the relay unit 23 disconnects the battery 24 side and the rectifying unit 22 side by turning off the relay switch.
  • the battery 24 is composed of a plurality of secondary batteries connected to each other.
  • the inverter 25 is a power conversion circuit including a PWM control circuit having a switching element such as an IGBT.
  • the inverter 25 converts the DC power output from the battery 24 into AC power by switching on / off of the switching element based on the switching control signal, and supplies the AC power to the motor 26 as the driving power of the vehicle V.
  • the motor 26 is composed of, for example, a three-phase AC motor.
  • the door portion 3 is provided on the outer surface of the vehicle V, and an operation switch 31 that outputs an operation signal according to a user's operation, and an actuator that is provided on the door of the vehicle V and is driven according to control by the locking / unlocking control portion 41. And a lock 32 for locking and unlocking the door.
  • the locking / unlocking control unit 41 wirelessly communicates with the key device 8 within a predetermined distance in response to the operation signal of the operation switch 31 being input, and in response to successful wireless communication with the key device 8, Lock and unlock the lock 32.
  • the locking / unlocking control unit 41 is an electronic control unit (ECU) that controls processing related to locking / unlocking of the lock 32.
  • the locking / unlocking control unit 41 wirelessly communicates with the key device 8 using the LF transmitter 42 and the RF receiver 43.
  • the LF transmitter 42 transmits a predetermined LF signal in accordance with control by the locking / unlocking control unit 41.
  • the RF receiver 43 receives the RF signal and outputs it to the locking / unlocking control unit 41.
  • the key device 8 includes a key control unit 81, an LF receiver 82, and an RF transmitter 83.
  • the key control unit 81 communicates wirelessly with the locking / unlocking control unit 41 of the vehicle V using the LF receiver 82 and the RF transmitter 83.
  • the LF receiver 82 receives the LF signal and outputs it to the key control unit 81.
  • the key control unit 81 controls the RF transmitter 83 so that the RF transmitter 83 transmits an RF signal including the identifier (ID) of the key device 8 in response to the input of a predetermined LF signal.
  • the communication between the LF transmitter 42 and the LF receiver 82 is performed at the second frequency near the first frequency.
  • the LF transmitter 42 transmits a low-frequency LF signal of about 130 kHz, for example.
  • “near the first frequency” means that the frequency is such that interference can occur due to the signal of the first frequency in the communication of the second frequency.
  • the RF transmitter 83 transmits a very high frequency RF signal of about 300 MHz, for example.
  • the locking / unlocking control unit 41 receives the received RF signal from the RF receiver 43.
  • the locking / unlocking control unit 41 determines that the wireless communication with the key device 8 has been successful when the ID included in the RF signal matches the ID stored in advance.
  • the locking / unlocking control unit 41 locks / unlocks the lock 32 in response to successful wireless communication with the key device 8.
  • the power reception control unit 5 is an ECU that mainly controls the power reception operation of the vehicle coil 21 in order to charge the battery 24.
  • the power reception control unit 5 includes a wiring switch 51, a signal determination unit 52, and a charge control unit 53.
  • the wiring switch 51 is mounted on the power reception control unit 5, for example, and is connected between the operation switch 31 and the locking / unlocking control unit 41.
  • the wiring switch 51 includes a mechanical switch that mechanically switches wiring and an actuator that switches the mechanical switch in accordance with control by the power reception control unit 5.
  • the wiring switch 51 is connected between the operation switch 31 and the locking / unlocking control unit 41.
  • the wiring switch 51 connects the wiring so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the locking / unlocking control unit 41 during the non-power receiving operation of the power receiving device 2. .
  • the wiring switch 51 electrically connects the other end of the wiring L1 whose one end is connected to the operation switch 31 and the wiring L2 whose one end is connected to the locking / unlocking control unit 41 when the power receiving device 2 is not receiving power. To do.
  • the other end of the wiring L ⁇ b> 2 is connected to the signal determination unit 52 via the wiring switch 51.
  • the wiring L2 is electrically connected to the wiring L1 by connecting the other end of the wiring L2 in the wiring switch 51. As illustrated in FIG.
  • the wiring switch 51 connects the wiring so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the signal determination unit 52 during the power receiving operation of the power receiving device 2.
  • the wiring switch 51 connects the operation switch 31 and the signal determination unit 52 electrically by connecting the other end of the wiring L1 to the contact N connected to the signal determination unit 52, and also connects the wiring L1 and the wiring L1. Disconnect from L2.
  • the signal determination unit 52 stores the operation signal input from the operation switch 31.
  • the signal determination unit 52 outputs the input operation signal to the locking / unlocking control unit 41 when the operation signal of the operation switch 31 is input. Further, the signal determination unit 52 transmits a signal requesting the power supply device 10 to stop power supply via the wireless communication unit 6 in response to the input of the operation signal, thereby performing the power reception operation of the power reception device 2. Suppress.
  • the signal determination unit 52 determines whether the power receiving operation of the power receiving device 2 is suppressed from a communication with the power supply device 10 or a power receiving state of the power receiving device 2 to a predetermined state (for example, 0 W), and the suppression is completed.
  • the signal determination unit 52 outputs the stored operation signal to the locking / unlocking control unit 41 in response to the completion of the suppression of the power receiving operation of the power receiving device 2.
  • the charging control unit 53 starts power feeding from the ground coil 11 by transmitting a signal requesting the start of power feeding by the power feeding device 10 to the control unit 13 via the wireless communication units 6 and 14.
  • the power receiving device 2 controls the driving of the rectifying unit 22 and the relay unit 23 according to the control by the charging control unit 53, thereby supplying the power received from the ground coil 11 in the vehicle coil 21 to the battery 24. To charge.
  • the charge control unit 53 is connected to a controller that manages the switching control of the inverter 25, the state of charge (SOC) of the battery 24, and the like by CAN (Controller Area Network).
  • SOC state of charge
  • CAN Controller Area Network
  • the notification device 7 includes a light source that emits light, a display device that displays characters and images, a speaker that outputs sounds such as warning sounds and unlocking sounds, and the like.
  • the notification device 7 notifies the user of information by outputting light or sound according to control by the locking / unlocking control unit 41.
  • step S ⁇ b> 1 the power reception control unit 5 determines whether the power receiving device 2 is performing a power receiving operation from the power feeding device 10 based on the communication with the power feeding device 10 or the power receiving state of the power receiving device 2. If the power reception operation is being performed, the process proceeds to step S2, and if the power reception operation is not being performed, the process proceeds to step S7. In step S ⁇ b> 7, the power reception control unit 5 switches the wiring switch 51 so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the locking / unlocking control unit 41. The process is repeated from step S11.
  • step S2 the signal determination unit 52 of the power reception control unit 5 determines whether or not the operation switch 31 is operated, that is, whether or not an operation signal is input from the operation switch 31.
  • step S ⁇ b> 2 since the power receiving device 2 is performing a power receiving operation, the wiring switch 51 connects the wiring so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the signal determination unit 52.
  • the signal determination unit 52 stores the operation signal and proceeds to step S3.
  • the signal determination unit 52 ends the process and performs the process of the power reception control unit 5 in step S1. Repeat from.
  • step S ⁇ b> 3 the signal determination unit 52 transmits a signal requesting a temporary stop of power supply to the power supply device 10 via the wireless communication unit 6 in response to the input of the operation signal. 2 is temporarily suppressed.
  • step S4 the signal determination unit 52 suppresses the power supply operation of the power supply device 10, that is, the power reception operation of the power reception device 2, from the communication with the power supply device 10 or the power reception state of the power reception device 2, to complete the suppression. Determine whether or not.
  • suppression is completed, a process is advanced to step S5, and when suppression is not completed, a process is returned to step S3.
  • step S ⁇ b> 5 the signal determination unit 52 outputs the operation signal stored in step S ⁇ b> 2 to the locking / unlocking control unit 41 in response to the completion of suppression of the power reception operation of the power receiving device 2.
  • step S21 the locking / unlocking control unit 41 determines whether or not an operation signal has been input. When the operation signal is input, the locking / unlocking control unit 41 proceeds to step S22. When the operation signal is not input, the locking / unlocking control unit 41 ends the process and repeats the process of step S21.
  • step S22 the locking / unlocking control unit 41 causes the LF transmitter 42 to transmit a predetermined LF signal at the second frequency.
  • step S31 the LF receiver 82 of the key device 8 located at a predetermined distance from the LF transmitter 42 receives the LF signal transmitted in step S22 and outputs it to the key control unit 81.
  • step S ⁇ b> 32 the key control unit 81 controls the RF transmitter 83 so that the RF transmitter 83 transmits an RF signal including the ID of the key device 8 in response to the input of a predetermined LF signal.
  • step S23 the locking / unlocking control unit 41 determines whether or not the RF signal transmitted in step S32 is received by the RF receiver 43. When the RF receiver 43 receives the RF signal, the locking / unlocking control unit 41 proceeds to step S24. If not received, the locking / unlocking control unit 41 ends the process and repeats the process of step S21.
  • step S24 the locking / unlocking control unit 41 determines whether the ID included in the RF signal received by the RF receiver 43 matches the ID stored in advance. If the IDs match, the locking / unlocking control unit 41 proceeds to step S25 on the assumption that wireless communication with the key device 8 has been successful. If the IDs do not match, the locking / unlocking control unit 41 ends the process and repeats the process of step S21.
  • step S25 the locking / unlocking control unit 41 outputs a control signal to the lock 32 in response to the successful wireless communication with the key device 8, and locks / unlocks the lock 32.
  • the locking / unlocking control unit 41 outputs a locking / unlocking signal for instructing the user to reproduce the locking / unlocking sound that notifies the user of the locking / unlocking to the notification device 7.
  • step S ⁇ b> 6 the power reception control unit 5 requests the power supply apparatus 10 to cancel the temporary stop of power supply via the wireless communication unit 6 in response to the elapse of a preset set time from the process of step S ⁇ b> 5. Send a signal to As a result, the power reception control unit 5 releases the temporary suppression of the power reception operation of the power reception device 2.
  • the wiring switch 51 is connected between the operation switch 31 and the locking / unlocking control unit 41.
  • the operation signal output from the operation switch 31 is input to the signal determination unit 52 during the power reception operation of the power receiving device 2, and the operation signal is directly input to the locking / unlocking control unit 41 during the non-power reception operation.
  • the processing of the locking / unlocking control unit 41 and the key control unit 81 surrounded by the alternate long and short dash line is a general processing and does not need to be changed from the conventional configuration.
  • the locking / unlocking system 1 does not require rewriting of the locking / unlocking control unit 41, and can reduce the user's uncomfortable feeling during interference due to non-contact power transmission with only minor changes.
  • the signal determination unit 52 stores the operation signal, and outputs the stored operation signal to the locking / unlocking control unit 41 in response to the power reception operation of the power receiving device 2 being suppressed. . Therefore, according to the locking / unlocking system 1, interference due to non-contact power transmission can be reliably prevented.
  • the wiring switch 51 is configured as a mechanical switch, so that the lock 32 of the vehicle V is locked / unlocked even when the power reception control unit 5 is not activated during the non-power receiving operation of the power receiving device 2. be able to. Therefore, according to the locking / unlocking system 1, power consumption can be reduced.
  • the notification device 7 provides the user with control according to the control by the signal determination unit 52 of the power reception control unit 5. It connects to the signal judgment part 52 so that information can be alert
  • the wiring switch 51 connects the wiring so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the locking / unlocking control unit 41 during the non-power receiving operation of the power receiving device 2.
  • the wiring switch 51 connects the wiring so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the signal determination unit 52 during the power receiving operation of the power receiving device 2.
  • step S ⁇ b> 11 the power reception control unit 5 determines whether or not the power receiving device 2 is performing a power receiving operation from the power feeding device 10 based on the communication with the power feeding device 10 or the power receiving state of the power receiving device 2. If the power receiving operation is being performed, the process proceeds to step S12. If the power receiving operation is not being performed, the process proceeds to step S15. In step S15, the power reception control unit 5 switches the wiring switch 51 so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the locking / unlocking control unit 41. The process is repeated from step S11.
  • step S12 the signal determination unit 52 of the power reception control unit 5 determines whether or not an operation signal is input from the operation switch 31.
  • step S ⁇ b> 12 the wiring switch 51 connects the wiring so that the operation signal output from the operation switch 31 is directly input to the signal determination unit 52.
  • the signal determination unit 52 stores the operation signal and proceeds to step S13.
  • the signal determination unit 52 ends the process and performs the process of the power reception control unit 5 in step S11. Repeat from.
  • step S13 in response to the input of the operation signal, the signal determination unit 52 outputs to the notification device 7 a warning signal instructing the reproduction of a warning sound that warns that the power receiving device 2 is in a power receiving operation.
  • the notification device 7 reproduces a warning sound in step S42 and notifies the user that the power reception device 2 is performing a power reception operation.
  • step S14 the signal determination unit 52 outputs the operation signal stored in step S12 to the locking / unlocking control unit 41 in response to the elapse of a set time set in advance from the processing in step S12.
  • the set time can be, for example, the time until the warning sound commanded for reproduction in step S13 stops.
  • step S41 when the locking / unlocking signal output in step S25 is input, the notification device 7 reproduces the locking / unlocking sound in step S42 and notifies the user that the lock 32 has been unlocked.
  • the notification device 7 reproduces the locking / unlocking sound in response to the operation switch 31 being operated during the power receiving operation of the power receiving device 2. Therefore, it is possible to notify the user that there is a possibility of interference in communication between the vehicle V and the key device 8 because the power receiving device 2 is performing a power receiving operation. Therefore, even if interference occurs in communication with the key device 8, the user can understand that the interference is caused by the power supply from the power supply device 10, and the uncomfortable feeling at the time of interference is reduced.
  • the lock 32 may be various locks other than the door lock such as a lock in an ignition switch.
  • the present invention includes various embodiments that are not described here, such as a configuration in which the above-described configurations are applied to each other. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
  • a locking / unlocking system capable of easily applying a system that can reduce a user's uncomfortable feeling during interference due to non-contact power transmission by changing wiring between a power receiving operation and a non-power receiving operation. Can be provided.

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Abstract

 施解錠システム(1)は、車両に設けられ、地上に設けられた地上コイル(11)から第1周波数で非接触で受電する車両コイル(21)を有する受電装置(2)と、前記車両(V)に設けられ、ユーザの操作に応じて操作信号を出力する操作スイッチ(31)と、操作信号が入力されることに応じて、所定距離内にある鍵装置(8)と第1周波数近傍の第2周波数で無線通信し、鍵装置(8)との無線通信が成功することに応じて、車両(V)に設けられた錠を施解錠する施解錠制御部(41)と、操作信号が入力された場合、入力された操作信号を施解錠制御部(41)に出力する信号判断部(52)と、受電装置(2)の受電動作時において、操作スイッチ(31)から出力された操作信号が信号判断部(52)に入力されるように配線を接続する配線スイッチ(51)と備える。

Description

施解錠システム
 本発明は、非接触受電装置を備える車両の施解錠を行う施解錠システムに関する。
 地上側のコイルと車両側のコイルとを用いて非接触で充電される車両において、機械的な鍵を使用せず、電子機器である鍵との無線通信により車両の施解錠を行うシステムが提案されている(特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術は、車両のドアのスイッチが押下されると充電動作を休止し、充電動作の休止に応じて鍵との通信を行うことにより、非接触充電による混信を防止するものである。
特開2014-116999号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の技術は、施解錠に関する制御部を、非接触充電に関する制御を行う制御部と通信可能にするために、施解錠に関する構成において、従来構成から複雑な仕様変更が必要となる。
 本発明は、上記問題点を鑑み、非接触電力伝送による混信時のユーザの違和感を低減できるシステムを容易に適用することができる施解錠システムを提供することを目的とする。
 施解錠システムは、非接触電力伝送時において、操作スイッチからの操作信号が施解錠に関する制御部に入力されず、一旦、非接触電力伝送に関する制御部に入力されるように構成される。
図1は、本発明の実施の形態に係る施解錠システムが適用された非接触給電システムの基本的な構成を説明する模式的なブロック図である。 図2は、本発明の実施の形態に係る施解錠システムが備える配線スイッチの、受電装置が非受電動作時における状態を説明するブロック図である。 図3は、本発明の実施の形態に係る施解錠システムが備える配線スイッチの、受電装置が受電動作時における状態を説明するブロック図である。 図4は、本発明の実施の形態に係る施解錠システムの動作を説明するフローチャートである。 図5は、本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システムが備える配線スイッチの、受電装置が非受電動作時における状態を説明するブロック図である。 図6は、本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システムが備える配線スイッチの、受電装置が受電動作時における状態を説明するブロック図である。 図7は、本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システムの動作を説明するフローチャートである。
 図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。
(非接触充電システム)
 本発明の実施の形態に係る施解錠システム1が適用された非接触給電システムは、図1に示すように、車両Vと、車両Vの鍵となる鍵装置8と、非接触で車両Vに給電する給電装置10とを備える。車両Vは、例えば、電気自動車やハイブリッド車等、電力を用いて駆動する車両である。
 給電装置10は、給電用の駐車スペースPSに配置された地上コイル11と、地上コイル11に供給する電力を制御する電力制御部12と、給電装置10が行う処理に必要な制御を行う制御部13と、無線通信部14とを備える。地上コイル11は、車両Vに設けられた車両コイル21に非接触で送電する。地上コイル11及び車両コイル21は、それぞれ、巻回された導電線からなり、一次コイル及び二次コイルとして機能する。
 電力制御部12は、整流部121と、力率改善(PFC)回路122と、インバータ123とを備える。電力制御部12は、交流電源SSから送電される交流電力を、高周波の交流電力に変換し、地上コイル11に電力を送電する。
 整流部121は、交流電源SSからの出力交流電力を整流して、PFC回路122に出力する。PFC回路122は、整流部121からの出力波形を整形することで力率を改善して、インバータ123に出力する。
 インバータ123は、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)等のスイッチング素子を有するパルス幅変調(PWM)制御回路を含む電力変換回路である。インバータ123は、スイッチング制御信号に基づいてスイッチング素子のオンオフを切り替えることで、直流電力を例えば85kHz程度の低周波の交流電力に変換し、地上コイル11に供給する。
 無線通信部14は、制御部13による制御に応じて、車両Vに設けられた無線通信部6と双方向に通信を行う。制御部13は、無線通信部14及び無線通信部6間の通信により給電装置10からの給電の開始を通知する信号を車両V側に送信したり、給電装置10からの給電の開始を要求する信号を車両V側から受信したりする。また、制御部13は、スイッチング制御信号を生成してインバータ123のスイッチング制御を行い、地上コイル11に供給する電力を制御する。
 車両Vは、受電装置2と、ドア部3と、施解錠制御部41と、LF(Low Frequency)発信機42と、RF(Radio Frequency)と、受電制御部5と、無線通信部6と、報知装置7とを備える。受電装置2は、車両コイル21と、整流部22と、リレー部23と、バッテリ24と、インバータ25と、モータ26とを備える。
 車両コイル21は、車両Vの底面に設けられる。車両コイル21は、車両Vが駐車スペースPSに適正に駐車されると、地上に設けられた地上コイル11と所定距離離れて互いに対向した状態となる。車両コイル21は、地上コイル11に電力制御部12から電力が供給されると、地上コイル11との間で磁気的な結合を生じ、電磁誘導により地上コイル11から非接触電力伝送される。すなわち、車両コイル21は、地上コイルから第1周波数で非接触で受電する。
 整流部22は、車両コイル21において受電された交流電力を直流に整流する。リレー部23は、受電制御部5による制御に応じてオンオフが切り換わるリレースイッチを備える。リレー部23は、リレースイッチをオフにすることで、バッテリ24側と整流部22側とを切り離す。バッテリ24は、互いに接続された複数の二次電池から構成される。
 インバータ25は、IGBT等のスイッチング素子を有するPWM制御回路を含む電力変換回路である。インバータ25は、スイッチング制御信号に基づいてスイッチング素子のオンオフを切り替えることで、バッテリ24から出力される直流電力を交流電力に変換し、車両Vの駆動力としてモータ26に供給する。モータ26は、例えば三相の交流電動機から構成される。
 ドア部3は、車両Vの外面に設けられ、ユーザの操作に応じて操作信号を出力する操作スイッチ31と、車両Vのドアに設けられ、施解錠制御部41による制御に応じて駆動するアクチュエータによりドアの施解錠を行う錠32とを備える。
 施解錠制御部41は、操作スイッチ31の操作信号が入力されることに応じて、所定距離内にある鍵装置8と無線通信し、鍵装置8との無線通信が成功することに応じて、錠32を施解錠する。施解錠制御部41は、錠32の施解錠に関する処理を制御するエレクトロニックコントロールユニット(ECU)である。
 施解錠制御部41は、LF発信機42及びRF受信機43を用いて、鍵装置8と無線通信する。LF発信機42は、施解錠制御部41による制御に応じて、所定のLF信号を発信する。RF受信機43は、RF信号を受信し、施解錠制御部41に出力する。
 鍵装置8は、鍵制御部81と、LF受信機82と、RF発信機83とを備える。鍵制御部81は、LF受信機82及びRF発信機83を用いて、車両Vの施解錠制御部41と無線通信する。LF受信機82は、LF信号を受信し、鍵制御部81に出力する。鍵制御部81は、所定のLF信号が入力されたことに応じて、RF発信機83が鍵装置8の識別子(ID)を含むRF信号を発信するようにRF発信機83を制御する。
 ここで、LF発信機42とLF受信機82との間の通信は、第1周波数近傍の第2周波数で行われる。LF発信機42は、例えば130kHz程度の低周波のLF信号を発信する。本発明の実施の形態において、「第1周波数近傍」とは、第2周波数の通信において、第1周波数の信号により混信が生じ得る程度の周波数であることを意味する。
 RF発信機83は、例えば300MHz程度の極超短波のRF信号を発信する。施解錠制御部41は、受信されたRF信号をRF受信機43により入力される。施解錠制御部41は、RF信号に含まれるIDが、予め記憶するIDに一致する場合において、鍵装置8との無線通信が成功したものと判定する。施解錠制御部41は、鍵装置8との無線通信が成功することに応じて、錠32を施解錠する。
 受電制御部5は、主として、バッテリ24を充電するために車両コイル21の受電動作を制御するECUである。受電制御部5は、配線スイッチ51と、信号判断部52と、充電制御部53とを備える。配線スイッチ51は、例えば受電制御部5に搭載され、操作スイッチ31と施解錠制御部41との間に接続される。配線スイッチ51は、機械的に配線を切り替える機械スイッチと、受電制御部5による制御に応じて機械スイッチを切り替えるアクチュエータとから構成される。配線スイッチ51は、操作スイッチ31と施解錠制御部41との間に接続される。
 配線スイッチ51は、図2に示すように、受電装置2の非受電動作時において、操作スイッチ31から出力された操作信号が直接的に施解錠制御部41に入力されるように配線を接続する。配線スイッチ51は、受電装置2の非受電動作時において、一端が操作スイッチ31に接続された配線L1の他端と、一端が施解錠制御部41に接続された配線L2とを電気的に接続する。配線L2は、配線スイッチ51を経由して他端が信号判断部52に接続される。配線L2は、配線スイッチ51において、配線L2の他端が接続されることにより、配線L1に電気的に接続される。
 配線スイッチ51は、図3に示すように、受電装置2の受電動作時において、操作スイッチ31から出力された操作信号が直接的に信号判断部52に入力されるように配線を接続する。配線スイッチ51は、配線L1の他端が、信号判断部52に接続される接点Nに接続されることにより、操作スイッチ31と信号判断部52とを電気的に接続するとともに、配線L1と配線L2とを切り離す。
 信号判断部52は、操作スイッチ31から入力された操作信号を記憶する。信号判断部52は、操作スイッチ31の操作信号が入力された場合において、入力された操作信号を施解錠制御部41に出力する。また、信号判断部52は、操作信号が入力されたことに応じて、無線通信部6を介して給電装置10に給電の停止を要求する信号を送信することにより、受電装置2の受電動作を抑制する。
 信号判断部52は、給電装置10との通信又は受電装置2の受電状態から、受電装置2の受電動作が所定の状態(例えば0W)まで抑制され、抑制が完了したか否かを判定する。信号判断部52は、受電装置2の受電動作の抑制が完了したことに応じて、記憶した操作信号を、施解錠制御部41に出力する。
 充電制御部53は、給電装置10による給電の開始を要求する信号等を、無線通信部6,14を介して、制御部13に送信することにより、地上コイル11からの給電を開始させる。受電装置2は、充電制御部53による制御に応じて、整流部22及びリレー部23の駆動を制御することにより、車両コイル21において地上コイル11から受電した電力をバッテリ24に供給し、バッテリ24を充電する。
 充電制御部53は、インバータ25のスイッチング制御や、バッテリ24の充電状態(SOC)等を管理するコントローラとCAN(Controller Area Network)で接続されている。充電制御部53は、バッテリ24が満充電に達したことを通知する信号を、CANを介してこのコントローラから受信すると、給電の終了を要求する信号を、無線通信部6,14を介して、制御部13に送信する。
 報知装置7は、光を発する光源、文字や画像を表示する表示装置、警告音や施解錠音等の音を出力するスピーカ等により構成される。報知装置7は、施解錠制御部41による制御に応じて光や音を出力することにより、ユーザに対して情報を報知する。
(施解錠システム1の動作)
 図4のフローチャートを参照して、本発明の実施の形態に係る施解錠システム1の動作の一例を説明する。
 ステップS1において、受電制御部5は、給電装置10との通信又は受電装置2の受電状態から、受電装置2が給電装置10からの受電動作中か否かを判定する。受電動作中の場合、ステップS2に処理を進め、非受電動作中の場合ステップS7に処理を進める。ステップS7において、受電制御部5は、操作スイッチ31から出力される操作信号が直接的に施解錠制御部41に入力されるように配線スイッチ51を切り替え、処理を終了して受電制御部5の処理をステップS11から繰り返す。
 ステップS2において、受電制御部5の信号判断部52は、操作スイッチ31が操作されたか否か、すなわち、操作スイッチ31から操作信号が入力されたか否かを判定する。ステップS2においては受電装置2が受電動作中であるため、配線スイッチ51は、操作スイッチ31から出力された操作信号が直接的に信号判断部52に入力されるように配線を接続している。信号判断部52は、操作信号が入力された場合、操作信号を記憶してステップS3に処理を進め、操作信号が入力されていない場合、処理を終了して受電制御部5の処理をステップS1から繰り返す。
 ステップS3において、信号判断部52は、操作信号が入力されたことに応じて、無線通信部6を介して給電装置10に給電の一時的な停止を要求する信号を送信することにより、受電装置2の受電動作を一時的に抑制する。
 ステップS4において、信号判断部52は、給電装置10との通信又は受電装置2の受電状態から、給電装置10の給電動作、すなわち受電装置2の受電動作が所定の状態まで抑制され、抑制が完了したか否かを判定する。抑制が完了した場合、ステップS5に処理を進め、抑制が完了していない場合、ステップS3に処理を戻す。
 ステップS5において、信号判断部52は、受電装置2の受電動作の抑制が完了したことに応じて、ステップS2において記憶した操作信号を、施解錠制御部41に出力する。
 ステップS21において、施解錠制御部41は、操作信号が入力されたか否かを判定する。施解錠制御部41は、操作信号が入力された場合、ステップS22に処理を進め、操作信号が入力されない場合、処理を終了してステップS21の処理を繰り返す。
 ステップS22において、施解錠制御部41は、所定のLF信号をLF発信機42に第2周波数で発信させる。
 ステップS31において、LF発信機42から所定の距離にある鍵装置8のLF受信機82は、ステップS22において発信されたLF信号を受信し、鍵制御部81に出力する。ステップS32において、鍵制御部81は、所定のLF信号が入力されたことに応じて、RF発信機83が鍵装置8のIDを含むRF信号を発信するようにRF発信機83を制御する。
 ステップS23において、施解錠制御部41は、ステップS32において発信されたRF信号が、RF受信機43により受信されか否かを判定する。施解錠制御部41は、RF受信機43がRF信号を受信した場合ステップS24に処理を進め、受信していない場合、処理を終了してステップS21の処理を繰り返す。
 ステップS24において、施解錠制御部41は、RF受信機43により受信されたRF信号に含まれるIDが、予め記憶するIDと一致するか否かを判定する。施解錠制御部41は、IDが一致する場合、鍵装置8との無線通信が成功したものとしてステップS25に処理を進め、IDが一致しない場合、処理を終了してステップS21の処理を繰り返す。
 ステップS25において、施解錠制御部41は、鍵装置8との無線通信が成功したことに応じて、錠32に制御信号を出力し、錠32を施解錠する。また、施解錠制御部41は、ユーザに対して施解錠を報知する施解錠音の再生を指令する施解錠信号を報知装置7に出力する。
 ステップS6において、受電制御部5は、ステップS5の処理から予め設定された設定時間が経過したことに応じて、無線通信部6を介して給電装置10に給電の一時的な停止の解除を要求する信号を送信する。これにより、受電制御部5は、受電装置2の受電動作の一時的な抑制を解除する。
 本発明の実施の形態に係る施解錠システム1によれば、操作スイッチ31と施解錠制御部41との間に配線スイッチ51が接続される。これにより、受電装置2の受電動作時において、操作スイッチ31から出力される操作信号が信号判断部52に入力され、非受電動作時において、操作信号が直接的に施解錠制御部41に入力される。よって、施解錠システム1によれば、非接触電力伝送による鍵装置8との通信における混信時のユーザの違和感を低減できるシステムを、施解錠に関する従来構成において容易に適用することができる。
 例えば、図4のフローチャートにおいて、一点鎖線で囲む施解錠制御部41及び鍵制御部81の処理は、一般的な処理であり、従来構成からの変更の必要がない。このように、施解錠システム1は、施解錠制御部41の書き換えが必要なく、軽微な変更のみで、非接触電力伝送による混信時のユーザの違和感を低減することができる。
 また、施解錠システム1によれば、信号判断部52が操作信号を記憶して、受電装置2の受電動作が抑制されたことに応じて、記憶した操作信号を施解錠制御部41に出力する。よって、施解錠システム1によれば、非接触電力伝送による混信を確実に防止することができる。
 また、施解錠システム1によれば、配線スイッチ51を機械スイッチから構成することにより、受電装置2の非受電動作時において、受電制御部5が起動せずとも車両Vの錠32を施解錠することができる。よって、施解錠システム1によれば、消費電力を節減することができる。
(変形例)
 上述の実施の形態においては、受電制御部5が、操作信号に応じて給電装置10に給電の停止を要求することにより、受電装置2の受電動作を抑制する場合を説明したが、受電装置2の受電動作は必ずしも制御される必要はない。以下、本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システム1を説明する。以下において説明しない構成、作用及び効果は、上述の実施の形態と実質的に同様であり、重複するため省略する。
 図5及び図6に示すように、本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システム1において、報知装置7は、受電制御部5の信号判断部52による制御に応じてユーザに対して情報を報知できるように、信号判断部52に接続される。
 配線スイッチ51は、図5に示すように、受電装置2の非受電動作時において、操作スイッチ31から出力された操作信号が直接的に施解錠制御部41に入力されるように配線を接続する。配線スイッチ51は、図6に示すように、受電装置2の受電動作時において、操作スイッチ31から出力された操作信号が直接的に信号判断部52に入力されるように配線を接続する。
 図7のフローチャートを参照して、本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システム1の動作の一例を説明する。
 ステップS11において、受電制御部5は、給電装置10との通信又は受電装置2の受電状態から、受電装置2が給電装置10からの受電動作中か否かを判定する。受電動作中の場合、ステップS12に処理を進め、非受電動作中の場合ステップS15に処理を進める。ステップS15において、受電制御部5は、操作スイッチ31から出力される操作信号が直接的に施解錠制御部41に入力されるように配線スイッチ51を切り替え、処理を終了して受電制御部5の処理をステップS11から繰り返す。
 ステップS12において、受電制御部5の信号判断部52は、操作スイッチ31から操作信号が入力されたか否かを判定する。ステップS12において配線スイッチ51は、操作スイッチ31から出力された操作信号が直接的に信号判断部52に入力されるように配線を接続している。信号判断部52は、操作信号が入力された場合、操作信号を記憶してステップS13に処理を進め、操作信号が入力されていない場合、処理を終了して受電制御部5の処理をステップS11から繰り返す。
 ステップS13において、信号判断部52は、操作信号が入力されたことに応じて、受電装置2が受電動作中であること警告する警告音の再生を指令する警告信号を報知装置7に出力する。報知装置7は、ステップS41において警告信号が入力されると、ステップS42において警告音を再生し、受電装置2が受電動作中であることをユーザに対して報知する。
 ステップS14において、信号判断部52は、ステップS12の処理から予め設定された設定時間が経過したことに応じて、ステップS12において記憶した操作信号を、施解錠制御部41に出力する。設定時間は、例えば、ステップS13において再生を指令した警告音が停止するまでの時間とすることができる。
 ステップS21~S25及びステップS31~S32の処理については、図4のフローチャートと同様であるため説明を省略する。報知装置7は、ステップS41において、ステップS25において出力された施解錠信号が入力されると、ステップS42において施解錠音を再生し、錠32が施解錠されたことをユーザに対して報知する。
 本発明の実施の形態の変形例に係る施解錠システム1によれば、受電装置2が受電動作中に操作スイッチ31が操作されたことに応じて、報知装置7が施解錠音を再生する。よって、ユーザに対して、受電装置2が受電動作中であるため車両Vと鍵装置8との通信において混信の可能性があることを報知することができる。よって、ユーザは、例え鍵装置8との通信において混信が生じたとしても、給電装置10からの給電に起因するものであることが理解でき、混信時の違和感が低減される。
(その他の実施の形態)
 上記のように、本発明を上記の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
 例えば、既に述べた実施の形態において、錠32は、イグニッションスイッチにおけるロック等、ドアの錠以外の種々の錠であってもよい。
 上記の他、上記の各構成を相互に応用した構成等、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
 本発明によれば、受電動作時と非受電動作時とで配線を変更することにより、非接触電力伝送による混信時のユーザの違和感を低減できるシステムを容易に適用することができる施解錠システムを提供することができる。
 V 車両
 1 施解錠システム
 2 受電装置
 5 受電制御部
 7 報知装置
 8 鍵装置(鍵)
 11 地上コイル
 21 車両コイル
 31 操作スイッチ
 32 錠
 41 施解錠制御部
 51 配線スイッチ
 52 信号判断部

Claims (4)

  1.  車両に設けられ、地上に設けられた地上コイルから第1周波数で非接触で受電する車両コイルを有する受電装置と、
     前記車両に設けられ、ユーザの操作に応じて操作信号を出力する操作スイッチと、
     前記操作信号が入力されることに応じて、所定距離内にある鍵装置と第1周波数近傍の第2周波数で無線通信し、前記鍵装置との無線通信が成功することに応じて、前記車両に設けられた錠を施解錠する施解錠制御部と、
     前記操作信号が入力された場合、入力された前記操作信号を前記施解錠制御部に出力する信号判断部と、
     前記受電装置の受電動作時において、前記操作スイッチから出力された前記操作信号が前記信号判断部に入力されるように配線を接続する配線スイッチと
     を備える施解錠システム。
  2.  前記信号判断部に前記操作信号が入力されたことに応じて、前記受電装置の受電動作を抑制する受電制御部を更に備え、
     前記信号判断部は、入力された前記操作信号を記憶し、前記受電制御部による前記受電装置の受電動作の抑制が完了したことに応じて、記憶した前記操作信号を前記施解錠制御部に出力することを特徴とする請求項1に記載の施解錠システム。
  3.  ユーザに対して情報を報知する報知装置を更に備え、
     前記報知装置は、前記信号判断部に前記操作信号が入力されたことに応じて、前記受電装置が受電動作中であることをユーザに対して報知することを特徴とする請求項1に記載の施解錠システム。
  4.  前記配線スイッチは、機械スイッチであり、前記受電装置の非受電動作時において、前記操作スイッチから出力された前記操作信号が前記施解錠制御部に入力されるように配線を接続することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の施解錠システム。
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