JP2014225980A - 非接触充電器制御システム - Google Patents
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Abstract
【課題】通信マスタに変更を加えることなく、非接触充電器による電子キーシステムへの干渉を回避することができる非接触充電器制御システムを提供する。【解決手段】電子キー2は、非接触充電器18による電波干渉エリアに入り、非接触充電器18の電波を受信すると、その旨を通知する充電器電波受信通知S1を、UHF電波により非接触充電器18に定期的に送信する。非接触充電器18は、充電器電波受信通知S1を受信アンテナ21で受信すると、一定時間の間、電波出力を制限又は停止する。このため、電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアに位置していても、非接触充電器18の電波が車内スマート通信に影響を及ぼし難くなる。【選択図】図1
Description
本発明は、非接触充電器の電波送信の動作を制御する非接触充電器制御システムに関する。
従来、例えば高機能携帯電話等の端末を非接触により充電する非接触充電器が周知である(例えば、特許文献1等参照)。近年、非接触充電器を車載し、例えば運転中、高機能携帯電話を非接触充電器に載置しておくことにより、運転しながら高機能携帯電話を非接触充電することが検討されている。
近年、多くの車両には、車両からの通信を契機に狭域無線(通信距離:数m)により電子キーとID照合(キー照合)を行うキー操作フリーシステムが搭載されている。キー操作フリーシステムは、例えばLF(Low Frequency)−UHF(Ultra High Frequency)の双方向通信(スマート通信)によってID照合(スマート照合)を行い、ID照合が成立すれば、例えば車両ドアの施解錠やエンジンの始動操作を許可/実行する。
非接触充電器は、例えばWPC(Wireless Power Consortium)に準拠した方式の場合、送信周波数が100〜200kHzに指定されている。このため、非接触充電器が車載される場合、非接触充電器の周波数が、キー操作フリーシステムのLF帯の周波数(例えば134kHzや125kHz)とオーバーラップしてしまい、電波干渉が発生してしまう問題があった。
この電波干渉の対策にあたり、例えば電子キーシステムの照合ECUの構造を変更する対策を講じた場合、照合ECUの改良にはコストがかかるため、この対策は有効でない。よって、照合ECUに改造を加えなくても、非接触充電器によるスマート通信への電波干渉を回避することができる技術の開発ニーズがあった。
本発明の目的は、通信マスタに変更を加えることなく、非接触充電器による電子キーシステムへの干渉を回避することができる非接触充電器制御システムを提供することにある。
前記問題点を解決する前記非接触充電器制御システムは、通信マスタとキー端末とが無線によりID照合を行う電子キーシステムの通信環境下に配置された非接触充電器を制御する構成において、前記キー端末は、前記非接触充電器から送信される電波を受信しているか否かを判定可能な充電器電波受信判定部と、前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、その旨を通知する充電器電波受信通知を、前記キー端末から直接により、又は前記電子キーシステムの受信機を介して間接により、前記非接触充電器に出力する受信通知部とを備え、前記非接触充電器は、前記充電器電波受信通知を入力したか否かを判定する通知有無判定部と、当該充電器電波受信通知を入力すると判定されたとき、前記非接触充電器の出力を制限又は停止する出力制御部とを備えた。
本構成によれば、キー端末は、非接触充電器の電波を受信すると、その旨を通知する充電器電波受信通知を、直接又は間接により非接触充電器に通知する。非接触充電器は、キー端末から充電器電波受信通知を取得すると、電波の出力を制限又は停止する。このため、キー端末が非接触充電器による電波干渉エリアに位置していても、キー端末が電子キーシステムに準じて通信マスタと実行するID照合に非接触充電器の電波が影響を及ぼし難くなる。よって、非接触充電器による電子キーシステムの通信への干渉を回避することが可能となる。また、非接触充電器の電波干渉を回避する対策をとるにあたり、変更対象となるのはキー端末及び非接触充電器であるので、通信マスタの構造を変更する必要もない。
前記非接触充電器制御システムにおいて、前記ID照合は、車内に進入した前記キー端末の正当性を確認する車内照合であり、前記非接触充電器は、車内に配置された車載用であることが好ましい。この構成によれば、非接触充電器による車内照合への干渉を回避することが可能となる。よって、キー端末が車内に存在するか否かの判断を精度よく実行することが可能となる。
前記非接触充電器制御システムにおいて、前記非接触充電器は、車両のイグニッションスイッチがオンされたとき、電波の送信を開始することが好ましい。この構成によれば、車両のイグニッションスイッチがオフであれば、非接触充電器からは電波が送信されないので、車両のイグニッションスイッチがオフの状況下は非接触充電器による電子キーシステムの通信への干渉を考慮せずに済む。よって、車両のイグニッションスイッチがオンのときという限られた状況下でおいてのみ、非接触充電器の電波干渉を監視すればよい。
前記非接触充電器制御システムにおいて、前記非接触充電器は、前記通信マスタから前記ID照合の通信に準じた電波が送信されているか否かを判定する照合電波有無判定部を備え、前記出力制御部は、前記充電器電波受信通知を入力しつつ、前記通信マスタから前記ID照合に準じた電波が送信されているとき、前記非接触充電器の出力を制限又は停止することが好ましい。この構成によれば、電子キーシステムが動作するときのみ非接触充電器の出力が制限又は停止されるので、最適なタイミングにおいてのみ非接触充電器の出力を制限又は停止することが可能となる。
前記非接触充電器制御システムにおいて、前記受信通知部は、前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、前記充電器電波受信通知を前記キー端末から前記非接触充電器に直接送信し、前記通知有無判定部は、前記充電器電波受信通知を無線により受信するか否かを確認することにより、当該充電器電波受信通知の入力有無を判定することが好ましい。この構成によれば、非接触充電器を電子キーシステムから独立した構成とすることが可能となるので、例えば配策等の面倒さが生じない。
前記非接触充電器制御システムにおいて、前記通知有無判定部は、前記受信機から延びる分岐線を介して当該受信機に接続され、前記受信通知部は、前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、前記充電器電波受信通知を前記受信機及び前記分岐線を介した間接により前記非接触充電器に出力し、前記通知有無判定部は、前記分岐線を通じて前記充電器電波受信通知を入力するか否かを確認することにより、当該充電器電波受信通知の入力有無を判定することが好ましい。この構成によれば、例えば既存の電子キーシステムの受信機を利用して充電器電波受信通知を受信するので、部品にかかるコストを低く抑えることが可能となる。
本発明によれば、通信マスタに変更を加えることなく、非接触充電器による電子キーシステムへの干渉を回避することができる。
(第1実施形態)
以下、非接触充電器制御システムの第1実施形態を図1〜図6に従って説明する。
[システムの全体概要]
図1に示すように、車両1には、電子キー2と無線によりID照合(キー照合)を行う電子キーシステム3が搭載されている。電子キーシステム3は、車両1からの通信を契機に狭域無線(通信距離:数m)によりID照合(スマート照合)を行うキー操作フリーシステムである。なお、電子キー2がキー端末の一例である。
以下、非接触充電器制御システムの第1実施形態を図1〜図6に従って説明する。
[システムの全体概要]
図1に示すように、車両1には、電子キー2と無線によりID照合(キー照合)を行う電子キーシステム3が搭載されている。電子キーシステム3は、車両1からの通信を契機に狭域無線(通信距離:数m)によりID照合(スマート照合)を行うキー操作フリーシステムである。なお、電子キー2がキー端末の一例である。
車両1には、電子キー2とID照合を行う照合ECU(Electronic Control Unit)4と、車載電装品の電源を管理するボディECU5と、エンジン7を制御するエンジンECU6とが設けられ、これらがバス8を通じて接続されている。照合ECU4のメモリ(図示略)には、車両1に登録された電子キー2の電子キーIDが書き込み保存されている。照合ECU4には、車外にLF電波を送信可能な車外送信機9と、車内にLF電波を送信可能な車内送信機10と、UHF電波を受信可能な車両受信機11とが接続されている。ボディECU5には、車両ドアの施解錠を切り替える際の駆動源となるドアロックモータ12が接続されている。照合ECU4には、車両1の電源状態を切り替える際に操作するプッシュモーメンタリ式のエンジンスイッチ13が接続されている。なお、照合ECU4が通信マスタの一例であり、車両受信機11が受信機の一例であり、エンジンスイッチ13がイグニッションスイッチの一例である。
電子キー2には、電子キー2の動作を制御するキー制御部14が設けられている。キー制御部14のメモリ(図示略)には、各キー固有の電子キーIDが書き込み保存されている。キー制御部14には、LF電波を受信可能な受信アンテナ15と、UHF電波を送信可能な送信アンテナ16とが接続されている。
車外送信機9は、車外において車体周囲にリクエスト信号SrqをLF送信する。車内送信機10は、車内全域にリクエスト信号SrqをLF送信する。電子キー2は、車外に位置するとき、車外送信機9のリクエスト信号Srqを受信し、車内に位置するとき、車内送信機のリクエスト信号Srqを受信することにより起動し、ID信号SidをUHF送信する。ID信号Sidは、電子キー2に登録された電子キーIDを含む信号である。照合ECU4は、電子キー2のID信号Sidを車両受信機11で受信すると、電子キー2が車外に位置していれば、車外スマート照合を実行し、電子キー2が車内に位置していれば、車内スマート照合を実行する。照合ECU4は、車外スマート照合が成立することを確認すると、ドアロックモータ12による車両ドアの施解錠を許可/実行し、車内スマート照合が成立することを確認すると、エンジンスイッチ13による電源遷移操作(エンジン始動操作等)を許可する。
車両1には、例えば高機能携帯電話等の携帯端末17を非接触により充電可能な非接触充電器18が設けられている。非接触充電器18には、非接触充電器18の動作を制御する充電器制御部19と、例えばLF電波による双方向の近距離無線通信が通信アンテナ20とが設けられている。非接触充電器18は、車載用であって、WPC規格に準拠した通信(負荷変調通信)によって携帯端末17を非接触により充電する。非接触充電器18の送信電波は、周波数が100〜200kHzに指定されている。
非接触充電器18は、充電電波の送信周波数を100〜200kHzの間で適宜切り替えることにより、送信電力を可変させて、携帯端末17のバッテリを充電する。例えば、携帯端末17のバッテリ残量が少ないとき、低い周波数とすることにより送信電力を高くし、携帯端末17のバッテリ残量が多くなってくると、高い周波数に切り替えて送信電力を低く抑える。
図2に示すように、車内送信機10は、例えば車内前部に配置された第1車内送信機10aと、車内後部に配置された第2車内送信機10bとからなる。第1車内送信機10aは、車内前部にLF帯の第1車内通信エリアEaを形成する。第2車内送信機10bは、車内後部にLF帯の第2車内通信エリアEbを形成する。第1車内送信機10a及び第2車内送信機10bは、交互に通信エリアを形成し、電子キー2との通信が確立した側でスマート照合を実行する。非接触充電器18は、例えば車内のセンターコンソール等に配置されている。非接触充電器18による電波干渉エリアEcは、車内送信機10の通信エリアEa,Ebに比べて非常に小さいエリアに設定され、第1車内通信エリアEaと領域が重なっている。
図1に示すように、本例の場合、電子キーシステム3及び非接触充電器18が協同して生成する機能として、非接触充電器18の電波がスマート通信に干渉してしまうことを回避する充電動作制限機能が設けられている。これは、非接触充電器18の送信電波の周波数が100〜200kHzであり、電子キーシステム3で使用されているLF電波の周波数が134kHz又は125kHzであるので、このように両システムの周波数がオーバーラップしてしまうと、非接触充電器18の電波が電子キーシステム3に干渉する可能性が生じるからである。
非接触充電器18には、UHF電波を受信可能な受信アンテナ21が設けられている。キー制御部14には、非接触充電器18から送信される電波を受信しているか否かを判定可能な充電器電波受信判定部22と、電子キー2が非接触充電器18の電波を充電していると判定されたとき、充電器電波受信通知S1を非接触充電器18にUHF送信する受信通知部23とが設けられている。充電器電波受信通知S1は、電子キー2が非接触充電器18を受信する状態にあることを非接触充電器に通知するためのUHF信号である。受信通知部23は、充電器電波受信通知S1を一定時間、定期的に送信する。
充電器制御部19には、電子キー2から送信された充電器電波受信通知S1を受信アンテナ21で受信したか否かを判定する通知有無判定部24と、充電器電波受信通知S1を受信したと判定されたとき、非接触充電器18の出力を、一定の時間Taの間、制限又は停止する出力制御部25とが設けられている。出力制御部25は、定期送信される充電器電波受信通知S1を受信し続ける間、非接触充電器18の出力を制限又は停止する。
次に、図3〜図6を用いて、非接触充電器制御システムの動作を説明する。
[通常の非接触充電器の動作]
図3に示すように、ユーザが車両ドアを開操作して電子キー2が第1車内送信機10aの第1車内通信エリアEa内に進入し、非接触充電器18による電波干渉エリアEcの外に位置したとする。このとき、電子キー2は非接触充電器18による電波干渉エリアEcの外に位置するので、非接触充電器18から送信される充電の電波を受信しない。よって、車内の電子キー2は、第1車内送信機10aから送信される電波を問題なく受信するので、第1車内送信機10aと車内においてスマート通信が確立する。
[通常の非接触充電器の動作]
図3に示すように、ユーザが車両ドアを開操作して電子キー2が第1車内送信機10aの第1車内通信エリアEa内に進入し、非接触充電器18による電波干渉エリアEcの外に位置したとする。このとき、電子キー2は非接触充電器18による電波干渉エリアEcの外に位置するので、非接触充電器18から送信される充電の電波を受信しない。よって、車内の電子キー2は、第1車内送信機10aから送信される電波を問題なく受信するので、第1車内送信機10aと車内においてスマート通信が確立する。
図4(a)に示すように、第1車内送信機10aは、例えば車両ドアが開操作されて電子キー2が車内に進入したことがドアカーテシスイッチ等により検出されたときに、車内の電子キー2との間で車内スマート通信を開始する。このとき、第1車内送信機10aは、車内にLF帯のウェイク信号Swkを間欠的に繰り返し送信する。電子キー2は、第1車内送信機10aの第1車内通信エリアEa内に位置するので、第1車内送信機10aのウェイク信号Swkを受信して起動し、アック信号Sack1をUHF送信する。
照合ECU4は、第1車内送信機10aから送信したウェイク信号Swkに対するアック信号Sack1を受信すると、電子キー2が第1車内送信機10aの第1車内通信エリアEa内でスマート通信が確立したと判断し、第1車内送信機10aから車両コードSviを送信する。電子キー2は、車両コードSviを受信すると、この車両コードSviの正当性を確認する車両コード照合を行い、車両コード照合が成立すれば、アック信号Sack2を送信する。照合ECU4は、続いてチャレンジ信号Schを送信する。チャレンジ信号Schには、送信の度にコードが毎回異なるチャレンジコードと、車両1の何番目の登録キーかを確認するキー番号とが含まれている。
電子キー2は、チャレンジ信号Schを受信すると、キー番号照合を行い、キー番号照合が成立すれば、チャレンジコードを自身の暗号鍵に通してレスポンスコードを生成する。電子キー2は、このレスポンスコードと自身の電子キーIDとを含むレスポンス信号Srsを車両1に送信する。照合ECU4は、レスポンス信号Srsを受信すると、自身も同様に演算したレスポンスコードと、電子キー2が演算したレスポンスコードとを比較することにより、レスポンス照合を行う。照合ECU4は、電子キー2から受信した電子キーIDの正当性を確認する電子キーID照合も行う。照合ECU4は、両照合が成立することを確認すると、スマート照合(車内スマート照合)を成立とし、エンジンスイッチ13による電源遷移操作(エンジン始動操作等)を許可する。
図4(b)に示すように、電子キー2が車内後部に進入したときは、第2車内送信機10bのウェイク信号Swkによって電子キー2が起動し、アック信号Sack1をUHF送信する。そして、電子キー2が車内前部に進入したときと同様の手順で、第2車内送信機10bを介した車内スマート照合が実行され、車内スマート照合が成立すれば、エンジンスイッチ13による電源遷移操作(エンジン始動操作等)が許可される。
[非接触充電の通信シーケンス]
図5に示すように、非接触充電器18は、例えばエンジンスイッチ13からIGオン信号(ACCオン信号)を入力すると電源がオンとなり、動作を開始する。非接触充電器18は、携帯端末17が載置(近接)されたか否かを確認するために、充電の通信網を介して搬送波Scnを定期的に間欠送信するポーリング(待ち受け)を実行する。車内に持ち込まれた携帯端末17が非接触充電器18に載置されると、搬送波Scnの振幅が負荷変調により振幅が変化し、応答Sanとなる。
図5に示すように、非接触充電器18は、例えばエンジンスイッチ13からIGオン信号(ACCオン信号)を入力すると電源がオンとなり、動作を開始する。非接触充電器18は、携帯端末17が載置(近接)されたか否かを確認するために、充電の通信網を介して搬送波Scnを定期的に間欠送信するポーリング(待ち受け)を実行する。車内に持ち込まれた携帯端末17が非接触充電器18に載置されると、搬送波Scnの振幅が負荷変調により振幅が変化し、応答Sanとなる。
非接触充電器18は、搬送波Scnに対する応答Sanを認識すると、充電の通信網を介したID認証を実行する。このとき、携帯端末17は、充電の通信網を通じ、自身のIDコードを変調波によって非接触充電器18に送信する。非接触充電器18は、携帯端末17から変調波によってIDコードを受信すると、このIDコードの正当性を確認することによりID認証を行う。非接触充電器18は、このID認証が成立すれば、搬送波による充電電波Svの送信を開始することにより、携帯端末17のバッテリを充電する。
[電波干渉時の非接触充電器の動作]
図6に示すように、例えば非接触充電器18が電波を送信しているとき、車内に持ち込まれた電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEc内に位置したとする。このとき、電子キー2と照合ECU4とが、例えばキー車内置き忘れ検知機能等の動作によって車内スマート照合を実行しようとしたとき、非接触充電器18の電波が車内スマート通信に干渉するので、車内スマート通信が確立しない可能性がある。
図6に示すように、例えば非接触充電器18が電波を送信しているとき、車内に持ち込まれた電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEc内に位置したとする。このとき、電子キー2と照合ECU4とが、例えばキー車内置き忘れ検知機能等の動作によって車内スマート照合を実行しようとしたとき、非接触充電器18の電波が車内スマート通信に干渉するので、車内スマート通信が確立しない可能性がある。
電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEc内に位置するとき、充電器電波受信判定部22は、非接触充電器18から送信される電波(充電電波Sv)を受信する。充電器電波受信判定部22は、例えばHiレベルが所定時間継続されてしまうパルス信号の入力を確認するなどすると、いま受信している電波を車内スマート通信に干渉するノイズとして判定する。充電器電波受信判定部22がノイズ有りを判定したとき、受信通知部23は、送信アンテナ16を介して、充電器電波受信通知S1を非接触充電器18に定期的にUHF送信する。
非接触充電器18は、電子キー2から送信された充電器電波受信通知S1を自身の受信アンテナ21で受信する。通知有無判定部24は、受信アンテナ21で受信した充電器電波受信通知S1をデータ読み取りし、解読する。通知有無判定部24は、充電器電波受信通知S1を正常に受信できたことを確認すると、出力規制要求を出力制御部25に出力する。出力制御部25は、通知有無判定部24から出力規制要求を入力すると、非接触充電器18の出力を制限又は停止する。電波出力の制限は、電波の送信強度を低く抑える状態を言う。電波出力の停止は、非接触充電器18から電波送信をしない状態を言う。
出力制御部25は、電子キー2から定期送信される充電器電波受信通知S1を受信アンテナ21において受信する間、非接触充電器18の出力を制限又は停止する。即ち、出力制御部25は、一定時間の間、充電電波Svの送信を制限又は停止する。この間に、電子キー2と照合ECU4との間のスマート通信が実行される。非接触充電器18は、一定時間経過後、つまり電子キー2から定期送信される充電器電波受信通知S1を受信しなくなると、充電を再開する。
図4(b)に示すように、非接触充電器18の出力を制限又は停止する時間は、第1車内送信機10aがウェイク信号Swkを送信してから、第2車内送信機10bのウェイク信号Swkを契機としたスマート照合の成立が完了するまでの間の時間Taよりも長い時間に設定されている。このように、非接触充電器18の出力を制限又は停止する時間をTaよりも長い時間と設定しておけば、スマート通信を完了するのに必要とされる最も長い時間が、制限時間又は停止時間よりも短い時間内に収まるので、制限又は停止の時間内にスマート通信を完了することが可能である。
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
(1)電子キー2は、非接触充電器18の電波を受信すると、その旨を通知する充電器電波受信通知S1を、非接触充電器18に定期的に送信する。非接触充電器18は、充電器電波受信通知S1を受信アンテナ21で受信すると、一定時間の間、電波出力を制限又は停止する。このため、電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEcに位置していても、非接触充電器18の電波が車内スマート通信に影響を及ぼし難くなる。よって、非接触充電器18によるスマート通信への干渉を回避することができる。また、非接触充電器18の電波干渉を回避する対策をとるにあたり、変更対象となるのは電子キー2及び非接触充電器18であるので、照合ECU4の構造を変更する必要もない。
(1)電子キー2は、非接触充電器18の電波を受信すると、その旨を通知する充電器電波受信通知S1を、非接触充電器18に定期的に送信する。非接触充電器18は、充電器電波受信通知S1を受信アンテナ21で受信すると、一定時間の間、電波出力を制限又は停止する。このため、電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEcに位置していても、非接触充電器18の電波が車内スマート通信に影響を及ぼし難くなる。よって、非接触充電器18によるスマート通信への干渉を回避することができる。また、非接触充電器18の電波干渉を回避する対策をとるにあたり、変更対象となるのは電子キー2及び非接触充電器18であるので、照合ECU4の構造を変更する必要もない。
(2)非接触充電器18の電波干渉を回避する対策をとるにあたっては、電子キー2のソフトウェアを改造するとともに、非接触充電器18に電波の出力を制限又は停止する機能を設けるだけで済む。
(3)電子キー2から充電器電波受信通知S1を非接触充電器18に送信するという無線通信によって、非接触充電器18の電波出力を制限又は停止することができる。
(4)ID照合は車内スマート照合であり、非接触充電器18は車載用である。このため、非接触充電器18による車内スマート照合への干渉を回避することができる。よって、電子キー2が車内に存在するか否かの判断を精度よく実行することができる。
(4)ID照合は車内スマート照合であり、非接触充電器18は車載用である。このため、非接触充電器18による車内スマート照合への干渉を回避することができる。よって、電子キー2が車内に存在するか否かの判断を精度よく実行することができる。
(5)非接触充電器18は、エンジンスイッチ13がオン操作(例えば、ACCオンやIGオン等)されたとき、電源がオンされる。このため、例えばエンジンスイッチ13がオフ(IGオフ)であれば、非接触充電器18からは電波が送信されないので、エンジンスイッチ13がオフの状況下は非接触充電器18による車内スマート通信への干渉を考慮せずに済む。よって、車両1のエンジンスイッチ13がオンのときという限られた状況下でおいてのみ、非接触充電器18の電波干渉を監視すればよい。
(6)電子キー2が充電器電波受信通知S1を送信したとき、非接触充電器18はこの電波を受信アンテナ21で直接受信する。よって、非接触充電器18を電子キーシステム3から独立した構成とすることが可能となるので、例えば配策等の面倒さが生じない。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態を図7〜図9に従って説明する。なお、第2実施形態は、充電器電波受信通知S1を電子キー2から非接触充電器18に直接的に送信するのではなく、車両受信機11を介して間接的に非接触充電器18に通知する実施例である。よって、本例は、第1実施形態と同一部分には同じ符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ詳述する。
次に、第2実施形態を図7〜図9に従って説明する。なお、第2実施形態は、充電器電波受信通知S1を電子キー2から非接触充電器18に直接的に送信するのではなく、車両受信機11を介して間接的に非接触充電器18に通知する実施例である。よって、本例は、第1実施形態と同一部分には同じ符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ詳述する。
図7に示すように、非接触充電器18は、分岐線30を通じて車両受信機11に接続されている。分岐線30は、照合ECU4と車両受信機11とを繋ぐ配線から分岐された電気配線である。通知有無判定部24は、電子キー2から送信された充電器電波受信通知S1を、車両受信機11及び分岐線30を介し、受信通知データD1として受信する。このように、非接触充電器18は、車両受信機11を介して、充電器電波受信通知S1を間接的に受信するので、UHF電波を受信するための受信アンテナ21が不要となる。
さて、図8に示すように、例えば第1車内通信エリアEaに位置する電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEc外に位置するとき、電子キー2は非接触充電器18の電波を受信しない。このため、受信通知部23は、充電器電波受信通知S1を送信しない。よって、非接触充電器18は、車両受信機11を介した充電器電波受信通知S1の受信の動作をとらないので、電波出力の制限や停止の動作を実行しない。即ち、非接触充電器18は通常の充電動作をとる。
一方、図9に示すように、例えば第1車内通信エリアEaに位置する電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEc内に位置するとき、電子キー2は非接触充電器18の電波をノイズとして受信する。このとき、受信通知部23は、充電器電波受信通知S1を定期的にUHF送信する。車両受信機11は、この充電器電波受信通知S1を受信し、分岐線30を通じて受信通知データD1を非接触充電器18に出力する。通知有無判定部24は、車両受信機11及び分岐線30を通じて受信した受信通知データD1を正常に取得できたことを確認すると、出力規制要求を出力制御部25に出力する。出力制御部25は、通知有無判定部24から出力規制要求を入力することにより、非接触充電器18の出力を、一定時間の間、制限又は停止する。
本実施形態の構成によれば、第1実施形態に記載の(1)〜(5)に加え、以下の効果を得ることができる。
(7)電子キー2が充電器電波受信通知S1を送信したとき、非接触充電器18はこの電波を、車両受信機11を介して間接受信する。よって、既存の電子キーシステム3の車両受信機11を利用して充電器電波受信通知S1を受信するので、部品にかかるコストを低く抑えることができる。
(7)電子キー2が充電器電波受信通知S1を送信したとき、非接触充電器18はこの電波を、車両受信機11を介して間接受信する。よって、既存の電子キーシステム3の車両受信機11を利用して充電器電波受信通知S1を受信するので、部品にかかるコストを低く抑えることができる。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態を図10及び図11に従って説明する。なお、第3実施形態は、第1及び第2実施形態の変形例であって、本例も異なる部分についてのみ詳述する。なお、本例の思想を第1実施形態に適用した例が図10であり、第2実施形態に適用した例が図11である。
次に、第3実施形態を図10及び図11に従って説明する。なお、第3実施形態は、第1及び第2実施形態の変形例であって、本例も異なる部分についてのみ詳述する。なお、本例の思想を第1実施形態に適用した例が図10であり、第2実施形態に適用した例が図11である。
図10及び図11に示すように、充電器制御部19には、車内送信機10からスマート照合のLF電波が送信されているか否かを判定する照合電波有無判定部35が設けられている。照合電波有無判定部35は、LF電波を有線又は無線のどちらで取得してもよい。有線で取得する場合、車内送信機10から分岐して延びる配線36を通じてLF電波のデータを取得する。無線で取得する場合、通信アンテナ20や専用の受信アンテナでLF電波を受信する。
さて、車内に進入した電子キー2が非接触充電器18による電波干渉エリアEc内に位置するとき、電子キー2は非接触充電器18の電波をノイズとして受信する。このとき、受信通知部23は、充電器電波受信通知S1を定期的にUHF送信する。通知有無判定部24は、この充電器電波受信通知S1を正常に取得できたことを確認すると、出力規制要求を出力制御部25に出力する。なお、図10の場合は、充電器電波受信通知S1を受信アンテナ21で受信し、図11の場合は、車両受信機11を介して充電器電波受信通知S1を取得する。
車内送信機10は、スマート通信の実行タイミングにおいてリクエスト信号Srq(ウェイク信号Swk)を送信し、この動作を繰り返しとる。このため、非接触充電器18は、車内送信機10におけるリクエスト信号Srqの送信時において、有線又は無線を通じて、このリクエスト信号Srqに準ずる照合電波データ(LFデータ)D2を取得する。照合電波有無判定部35は、照合電波データD2の取得を確認すると、照合電波受信通知を出力制御部25に出力する。出力制御部25は、通知有無判定部24から出力規制要求を入力し、かつ同時に照合電波受信通知を入力すれば、非接触充電器18の出力を、一定時間の間、制限又は停止する。
本実施形態の構成によれば、第1及び第2実施形態に記載の(1)〜(7)に加え、以下の効果を得ることができる。
(8)電子キー2から充電器電波受信通知S1を受信しつつ、電子キーシステム3がリクエスト信号Srqの送信動作を行っているときのみ非接触充電器18の出力が制限又は停止される。よって、最適なタイミングにおいてのみ非接触充電器18の出力を制限又は停止することができる。従って、非接触充電器18を無駄に制限状態や停止状態に切り替えてしまうことがない。
(8)電子キー2から充電器電波受信通知S1を受信しつつ、電子キーシステム3がリクエスト信号Srqの送信動作を行っているときのみ非接触充電器18の出力が制限又は停止される。よって、最適なタイミングにおいてのみ非接触充電器18の出力を制限又は停止することができる。従って、非接触充電器18を無駄に制限状態や停止状態に切り替えてしまうことがない。
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・各実施形態において、充電器電波受信通知S1は、非接触充電器18の電波を受信した通知に限らず、例えば制限や停止をどれだけの時間行うのかを指定する時間情報としてもよい。
・各実施形態において、充電器電波受信通知S1は、非接触充電器18の電波を受信した通知に限らず、例えば制限や停止をどれだけの時間行うのかを指定する時間情報としてもよい。
・各実施形態において、充電器電波受信通知S1は、電子キー2に配設されたアンテナであれば、どのアンテナから送信されてもよい。
・各実施形態において、電子キー2が非接触充電器18の電波を受信しなくなったとき、その旨を通知する信号を非接触充電器18に通知して、非接触充電器18の制限状態を強制解除することも可能である。
・各実施形態において、電子キー2が非接触充電器18の電波を受信しなくなったとき、その旨を通知する信号を非接触充電器18に通知して、非接触充電器18の制限状態を強制解除することも可能である。
・各実施形態において、電子キー2の充電器電波受信判定部22及び受信通知部23は、充電器電波受信通知S1を受信した後、所定時間、スリープや機能停止の状態に入ってもよい。この場合、電子キー2で消費される電力を小さく抑えるのに有利となる。
・第2実施形態において、車両受信機11と非接触充電器18は、有線接続されることに限らず、無線接続に変更してもよい。
・各実施形態において、イグニッションスイッチは、プッシュモーメンタリ式のエンジンスイッチ13に限定されず、例えばメカニカルキーによってキーシリンダを回すことにより車両1の電源状態を切り替える回転操作式でもよい。また、例えばノブを回し操作することで車両1の電源状態を切り替えるタイプでもよい。
・各実施形態において、イグニッションスイッチは、プッシュモーメンタリ式のエンジンスイッチ13に限定されず、例えばメカニカルキーによってキーシリンダを回すことにより車両1の電源状態を切り替える回転操作式でもよい。また、例えばノブを回し操作することで車両1の電源状態を切り替えるタイプでもよい。
・各実施形態において、充電器電波受信通知S1は、電子キー2から1回のみ送信され、非接触充電器18は、S1を受信したことをトリガに、一定時間、出力を制限又は停止してもよい。
・各実施形態において、キー端末は、電子キー2に限定されない。例えば、電子キー機能が組み込まれた携帯端末17、つまり電子キー2及び携帯端末17が一体化された端末でもよい。
・各実施形態において、ID照合の通信は、車内スマート通信に限らず、例えば車外スマート通信としてもよい。
・各実施形態において、ID照合の通信は、車内スマート通信や車外スマート通信に限定されず、ID照合に準ずる無線通信であればよい。
・各実施形態において、ID照合の通信は、車内スマート通信や車外スマート通信に限定されず、ID照合に準ずる無線通信であればよい。
・各実施形態において、ID照合の通信は、スマート通信に限らず、例えばNFC(Near Field Communication)等の近距離無線通信など、他の無線通信に変更可能である。
・各実施形態において、無線通信で使用する周波数は、LFやUHFに限らず、他の周波数に変更可能である。
・各実施形態において、無線通信で使用する周波数は、LFやUHFに限らず、他の周波数に変更可能である。
・各実施形態において、電子キーシステム3は、往路と復路で電波の周波数が異なることに限らず、同じでもよい。
・各実施形態において、電子キーシステム3は、例えば車体右部及び車体左部の各々の送信アンテナを設け、これら送信アンテナに対する電子キー2の応答により、電子キー2の車内外判定を行うシステムでもよい。
・各実施形態において、電子キーシステム3は、例えば車体右部及び車体左部の各々の送信アンテナを設け、これら送信アンテナに対する電子キー2の応答により、電子キー2の車内外判定を行うシステムでもよい。
・各実施形態において、通信マスタは、照合ECU4に限らず、他のECUに変更可能である。
・各実施形態において、携帯端末17は、電話に限らず、例えば音楽機器でもよい。
・各実施形態において、携帯端末17は、電話に限らず、例えば音楽機器でもよい。
・各実施形態において、非接触充電器18は、車載用に限らず、他の機器や装置に適用してもよい。
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、それらの効果とともに以下に追記する。
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、それらの効果とともに以下に追記する。
(イ)前記非接触充電器制御システムにおいて、前記受信通知部は、前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、前記充電器電波受信通知を前記キー端末から前記受信機を通じて前記非接触充電器に間接送信し、前記通知判定部は、前記受信機を通じて前記充電器電波受信通知を入力するか否かを確認することにより、当該充電器電波受信通知の入力有無を判定する。この構成によれば、例えば既存の電子キーシステムの受信機を利用して充電器電波受信通知を受信するので、部品にかかるコストを低く抑えることが可能となる。
1…車両、2…キー端末としての電子キー、3…電子キーシステム、4…通信マスタとしての照合ECU、11…受信機としての車両受信機、13…イグニッションスイッチとしてのエンジンスイッチ、18…非接触充電器、22…充電器電波受信判定部、23…受信通知部、24…通知有無判定部、25…出力制御部、30…分岐線、35…照合電波有無判定部、S1…充電器電波受信通知。
Claims (6)
- 通信マスタとキー端末とが無線によりID照合を行う電子キーシステムの通信環境下に配置された非接触充電器を制御する非接触充電器制御システムにおいて、
前記キー端末は、
前記非接触充電器から送信される電波を受信しているか否かを判定可能な充電器電波受信判定部と、
前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、その旨を通知する充電器電波受信通知を、前記キー端末から直接により、又は前記電子キーシステムの受信機を介して間接により、前記非接触充電器に出力する受信通知部とを備え、
前記非接触充電器は、
前記充電器電波受信通知を入力したか否かを判定する通知有無判定部と、
当該充電器電波受信通知を入力すると判定されたとき、前記非接触充電器の出力を制限又は停止する出力制御部とを備えた
ことを特徴とする非接触充電器制御システム。 - 前記ID照合は、車内に進入した前記キー端末の正当性を確認する車内照合であり、
前記非接触充電器は、車内に配置された車載用である
ことを特徴とする請求項1に記載の非接触充電器制御システム。 - 前記非接触充電器は、車両のイグニッションスイッチがオンされたとき、電波の送信を開始する
ことを特徴とする請求項2に記載の非接触充電器制御システム。 - 前記非接触充電器は、前記通信マスタから前記ID照合の通信に準じた電波が送信されているか否かを判定する照合電波有無判定部を備え、
前記出力制御部は、前記充電器電波受信通知を入力しつつ、前記通信マスタから前記ID照合に準じた電波が送信されているとき、前記非接触充電器の出力を制限又は停止する
ことを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の非接触充電器制御システム。 - 前記受信通知部は、前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、前記充電器電波受信通知を前記キー端末から前記非接触充電器に直接送信し、
前記通知有無判定部は、前記充電器電波受信通知を無線により受信するか否かを確認することにより、当該充電器電波受信通知の入力有無を判定する
ことを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の非接触充電器制御システム。 - 前記通知有無判定部は、前記受信機から延びる分岐線を介して当該受信機に接続され、
前記受信通知部は、前記キー端末が前記非接触充電器の電波を受信したと判定されたとき、前記充電器電波受信通知を前記受信機及び前記分岐線を介した間接により前記非接触充電器に出力し、
前記通知有無判定部は、前記分岐線を通じて前記充電器電波受信通知を入力するか否かを確認することにより、当該充電器電波受信通知の入力有無を判定する
ことを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の非接触充電器制御システム。
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- 2013-05-16 JP JP2013104253A patent/JP2014225980A/ja active Pending
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