特許 5788816 非接触充電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5788816

(24)【登録日】2015年8月7日

(45)【発行日】2015年10月7日

(54)【発明の名称】非接触充電装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 17/00 20060101AFI20150917BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20150917BHJP

   B60L 11/18 20060101ALI20150917BHJP

【ＦＩ】

   H02J17/00 B

   H02J7/00 301D

   H02J7/00 P

   B60L11/18 C

【請求項の数】3

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2012-32952(P2012-32952)

(22)【出願日】2012年2月17日

(65)【公開番号】特開2013-172472(P2013-172472A)

(43)【公開日】2013年9月2日

【審査請求日】2014年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003551

【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】渡部 巨樹

(72)【発明者】

【氏名】花木 秀信

【審査官】 早川 卓哉

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０４８５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−００５２２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１３０５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７０５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３５６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１０５２４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１４−５２２３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３０８８９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ１７／００

Ｈ０２Ｊ７／００−７／１２

Ｈ０２Ｊ７／３４−７／３６

Ｈ０１Ｍ１０／４２−１０／４８

Ｂ６０Ｌ１１／１８

Ｈ０４Ｂ５／００−５／０６

Ｅ０５Ｂ４９／００

Ｅ０５Ｂ８１／００−８１／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子キーとの間での一連の通信を通じて正規の電子キーであるか否かの認証を行う車載装置を有する車両に設けられ、１次コイルに交流電流が供給されることで被充電装置に非接触で送電する非接触充電装置において、
前記車載装置及び前記電子キー間の一連の通信の開始を検出する検出手段と、
前記検出手段を通じて一連の通信の開始を検出すると、前記一連の通信に要する時間に基づき設定される第１の給電抑制時間及び、その第１の給電抑制時間が経過したときから開始する第２の給電抑制時間に亘って前記１次コイルに供給される交流電流を抑制するとともに、前記第２の給電抑制時間の経過中に前記検出手段を通じて新たな一連の通信の開始が検出されたとき、この新たな一連の通信が終了する以降まで給電抑制時間を延長する給電抑制手段と、を備えた非接触充電装置。

【請求項2】

請求項１に記載の非接触充電装置において、
前記車載装置は、前記電子キーの応答があるまで第１の時間毎に複数回に亘ってウェイク信号を無線送信するとともに、応答があったとき前記電子キーとの間での一連の通信を通じて正規の電子キーであるか否かの認証を行い、
前記検出手段は、前記ウェイク信号の検出を通じて、前記車載装置及び前記電子キー間の通信の一連の開始を検出し、
前記第１の給電抑制時間は、前記検出手段を通じて１回目のウェイク信号の検出により前記一連の通信の開始を検出したときから、２回目のウェイク信号を契機とする一連の通信が完了するときまでの時間に基づき設定される非接触充電装置。

【請求項3】

請求項２に記載の非接触充電装置において、
前記車載装置は、前記電子キーとの一連の通信を通じて正規の前記電子キーである旨の認証後に、第２の時間毎に複数回に亘って前記電子キーとの一連の通信を通じた前記電子キーの認証を行い、
前記給電抑制手段は、
前記１次コイルへの電流供給経路に設けられるとともに、給電を抑制する旨の指令信号に基づき前記１次コイルへの供給電流を抑制する給電抑制素子と、
前記給電抑制素子に前記指令信号を前記第１及び第２の給電抑制時間に亘って出力する第１及び第２のタイマと、
前記第１及び第２のタイマを制御するタイマ制御手段と、を備え、
前記タイマ制御手段は、前記検出手段を通じて前記ウェイク信号を検出したときから前記第１のタイマを通じて前記第１の給電抑制時間に亘って前記給電抑制素子に前記指令信号を出力し、前記第１の給電抑制時間が経過したときから前記第２のタイマを通じて前記第２の給電抑制時間に亘って前記給電抑制素子に前記指令信号を出力し、前記第２の給電抑制時間の経過中に前記検出手段を通じて前記ウェイク信号を検出すると、前記第２のタイマをリセットするとともに、再び前記第１のタイマを通じて前記第１の給電抑制時間に亘って前記給電抑制素子に前記指令信号を出力する非接触充電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、非接触で被充電装置を充電する非接触充電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、充電装置から被充電装置へ非接触で送電を行うことで、被充電装置を充電する非接触充電システムが存在する（例えば、特許文献１参照）。具体的には、充電装置には１次コイルが設けられ、被充電装置には２次コイルが設けられる。充電装置の上面には、被充電装置が設置される送電パッドが形成される。１次コイルは、励磁されることで低周波数の電波（電磁波）を放出する。この電波により２次コイルに電力が誘起される。この電力が被充電装置に内蔵される電池に充電される。

【0003】

今後、非接触充電システムの業界団体であるＷＰＣ（Wireless Power Consortium）の規格に沿った充電装置の普及が予想される。この規格においては、１次コイルからの電波の周波数は１００ｋＨｚ〜２００ｋＨｚに指定されている。

【0004】

一方、車両には電子キー及び車両間での無線通信を通じて車両ドアの施解錠やエンジンの始動を可能とする電子キーシステムが搭載されている（例えば、特許文献２参照）。この電子キーシステムにおいて、車両から電子キーには、ＬＦ帯（代表的には１３４ｋＨｚ又は１２５ｋＨｚ）の電波が送信される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−５５７３号公報

【特許文献2】特開２００４−９２０７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記充電装置を車両に搭載した場合、非接触充電システム及び電子キーシステム間で使用される周波数が重複するため電波干渉が生じるおそれがある。具体的には、充電装置を車内にて使用すると、その電波が電子キーシステムにとってノイズとなる。この結果、電子キー及び車両間の無線通信、ひいてはエンジンの始動等が不可となるおそれがある。このため、非接触充電装置を車載するにあたって、ユーザの利便性を確保するために電子キーシステムの通信に対する影響を抑制することが求められている。

【0007】

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子キーシステムの通信に対する影響を抑制した非接触充電装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、電子キーとの間での一連の通信を通じて正規の電子キーであるか否かの認証を行う車載装置を有する車両に設けられ、１次コイルに交流電流が供給されることで被充電装置に非接触で送電する非接触充電装置において、前記車載装置及び前記電子キー間の一連の通信の開始を検出する検出手段と、前記検出手段を通じて一連の通信の開始を検出すると、前記一連の通信に要する時間に基づき設定される第１の給電抑制時間及び、その第１の給電抑制時間が経過したときから開始する第２の給電抑制時間に亘って前記１次コイルに供給される交流電流を抑制するとともに、前記第２の給電抑制時間の経過中に前記検出手段を通じて新たな一連の通信の開始が検出されたとき、この新たな一連の通信が終了する以降まで給電抑制時間を延長する給電抑制手段と、を備えたことを要旨とする。

【0009】

同構成によれば、一連の通信の開始が検出されると、一連の通信に要する時間に基づき設定される第１の給電抑制時間に亘って１次コイルに供給される交流電流が抑制される。また、その第１の給電抑制時間が経過したときから開始する第２の給電抑制時間に亘って１次コイルに供給される交流電流が抑制される。この第２の給電抑制時間の経過中において、電子キー及び車載装置間の新たな一連の通信が検出された場合には、新たな一連の通信が終了する以降まで給電抑制時間が延長される。これらにより、車載装置及び電子キー間の通信を妨害する態様の非接触充電装置からの電磁波が抑制される。

【0010】

請求項２に記載の発明は、前記車載装置は、前記電子キーの応答があるまで第１の時間毎に複数回に亘ってウェイク信号を無線送信するとともに、応答があったとき前記電子キーとの間での一連の通信を通じて正規の電子キーであるか否かの認証を行い、前記検出手段は、前記ウェイク信号の検出を通じて、前記車載装置及び前記電子キー間の通信の一連の開始を検出し、前記第１の給電抑制時間は、前記検出手段を通じて１回目のウェイク信号の検出により前記一連の通信の開始を検出したときから、２回目のウェイク信号を契機とする一連の通信が完了するときまでの時間に基づき設定されることを要旨とする。

【0011】

同構成によれば、第１の給電抑制時間は、１回目のウェイク信号の検出により検出手段を通じて一連の通信の開始を検出したときから、２回目のウェイク信号を契機とする一連の通信が完了するときまでの時間に基づき設定される。すなわち、第１の給電抑制時間は、通信開始検出のために利用される１回目のウェイク信号を契機とした一連の通信ができないことを見こした時間に設定される。これにより、車載装置及び電子キー間の通信を妨害する態様の非接触充電装置からの電磁波がより確実に抑制される。

【0012】

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の非接触充電装置において、前記車載装置は、前記電子キーとの一連の通信を通じて正規の前記電子キーである旨の認証後に、第２の時間毎に複数回に亘って前記電子キーとの一連の通信を通じた前記電子キーの認証を行い、前記給電抑制手段は、前記１次コイルへの電流供給経路に設けられるとともに、給電を抑制する旨の指令信号に基づき前記１次コイルへの供給電流を抑制する給電抑制素子と、前記給電抑制素子に前記指令信号を前記第１及び第２の給電抑制時間に亘って出力する第１及び第２のタイマと、前記第１及び第２のタイマを制御するタイマ制御手段と、を備え、前記タイマ制御手段は、前記検出手段を通じて前記ウェイク信号を検出したときから前記第１のタイマを通じて前記第１の給電抑制時間に亘って前記給電抑制素子に前記指令信号を出力し、前記第１の給電抑制時間が経過したときから前記第２のタイマを通じて前記第２の給電抑制時間に亘って前記給電抑制素子に前記指令信号を出力し、前記第２の給電抑制時間の経過中に前記検出手段を通じて前記ウェイク信号を検出すると、前記第２のタイマをリセットするとともに、再び前記第１のタイマを通じて前記第１の給電抑制時間に亘って前記給電抑制素子に前記指令信号を出力することを要旨とする。

【0013】

同構成によれば、一般的なタイマを２つ用いた簡易な構成にて、一連の通信が繰り返される限り、給電抑制時間を延長することができる。また、タイマを１つだけ用いた場合より１次コイルへの給電復帰が早い。なぜなら、タイマを１つ用いた場合、第１の給電抑制時間及び第２の給電抑制時間の何れの時間にもタイマがリセットされるので、一連の通信における最後のビットから両給電抑制時間を足し合わせた時間に亘って給電を抑制する。その点、上記構成のように、タイマを２つ用いた場合、第１の給電抑制時間の間はリセットされないため、ウェイク信号の最初から両給電抑制時間を足し合わせた時間に亘って給電が抑制される。よって、１次コイルへの給電復帰を早めることができる。

【0014】

また、タイマがリセットされる時間を第２の給電抑制時間に限定することができるため、リセット回数を低減することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、非接触充電装置において、電子キーシステムの通信に対する影響を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態における車両、電子キー及び携帯端末の構成を示すブロック図。

【図2】本発明の一実施形態における車載装置及び電子キー間の一連の通信に関するタイミングチャート。

【図3】本発明の一実施形態における携帯端末が送電パッドに設置された非接触充電装置の斜視図。

【図4】本発明の一実施形態における干渉抑制部等の構成を示すブロック図。

【図5】本発明の一実施形態における非接触充電装置の給電停止時間及び車載装置からの無線信号に関するタイミングチャート。

【図6】本発明の一実施形態における非接触充電装置の給電停止時間及び車載装置からの無線信号に関するタイミングチャート。

【図7】本発明の一実施形態における（ａ）はタイマが１つの場合の給電停止時間の設定態様を示したタイミングチャート、（ｂ）は前記（ａ）の拡大図、（ｃ）はタイマが２つの場合の給電停止時間の設定態様を示したタイミングチャート。

【図8】他の実施形態における非接触充電装置及び車載装置の構成の一部を示したブロック図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明にかかる非接触充電装置を具体化した一実施形態について図１〜図７を参照して説明する。
図１に示すように、車両は、非接触充電装置４０と、車載装置２０とを備える。この車載装置２０は、ユーザに所持される電子キー１０との相互通信を通じてエンジンの始動を許可する。非接触充電装置４０は、ユーザに所持される携帯端末５０を非接触で充電可能に構成される。以下、電子キー１０、車載装置２０、非接触充電装置４０及び携帯端末５０の具体的構成について説明する。

【0018】

＜電子キー＞
電子キー１０は、ＣＰＵからなるコンピュータユニットによって構成された電子キー制御部１１を備える。この電子キー制御部１１には、ＬＦ（Low Frequency）帯の無線信号を受信するＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号を送信するＵＨＦ送信部１３とが接続されている。電子キー制御部１１はメモリ１１ａを備え、そのメモリ１１ａにはビークルＩＤコード、キーＩＤコード及び暗号鍵が記憶されている。

【0019】

図２に示すように、ＬＦ受信部１２は、その受信アンテナ１２ａを通じて車載装置２０からのＬＦ帯のウェイク信号を受信する。そして、ＬＦ受信部１２は、ウェイク信号をパルス信号に復調したうえで電子キー制御部１１へ出力する。

【0020】

電子キー制御部１１は、ウェイク信号を認識すると、アック信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、アック信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。

【0021】

ＬＦ受信部１２は、受信アンテナ１２ａを介してビークル信号を受信すると、同ビークル信号をパルス信号に復調したうえで電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、ビークル信号を認識すると、その信号に含まれるビークルＩＤコードと、メモリ１１ａに記憶されるビークルＩＤコードとの照合を行う（ビークルＩＤ照合）。電子キー制御部１１は、ビークルＩＤコードの照合が成立した旨判断したとき、上記同様にアック信号を無線送信する。

【0022】

ＬＦ受信部１２は、受信アンテナ１２ａを介してチャレンジ信号を受信すると、同チャレンジ信号をパルス信号に復調したうえで電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、チャレンジ信号を認識すると、チャレンジ信号に含まれるチャレンジコードをメモリ１１ａに記憶される暗号鍵を利用して暗号化することによりレスポンスコードを生成する。そして、電子キー制御部１１は、生成したレスポンスコードと、メモリ１１ａに記憶されるキーＩＤコードとを含むレスポンス信号を生成し、その生成したレスポンス信号をＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、レスポンス信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。

【0023】

＜車載装置＞
図１に示すように、車載装置２０は、コンピュータユニットにて構成されるＥＣＵ２１を備える。このＥＣＵ２１には、ＵＨＦ帯の無線信号を受信するＵＨＦ受信部２４と、ＬＦ帯の無線信号を送信するＬＦ送信部２３とが接続されている。ＬＦ送信部２３には、非接触充電装置４０を構成する干渉抑制部４３を介してＬＦ送信アンテナ２３ａが接続されている。干渉抑制部４３の構成及び作用については後で詳述する。

【0024】

また、図１に示すように、ＥＣＵ２１には、エンジンスイッチ３３と、カーテシスイッチ３４とが接続されている。カーテシスイッチ３４は、車両ドアの開閉状態を検出し、その検出結果をＥＣＵ２１に出力する。エンジンスイッチ３３は、運転席の近傍に押し操作可能に設けられている。エンジンスイッチ３３は押し操作されると、その旨の操作信号をＥＣＵ２１に出力する。

【0025】

ＥＣＵ２１は、不揮発性のメモリ２１ａを備え、そのメモリ２１ａには電子キー１０と同一のキーＩＤコード及びビークルＩＤコードと、暗号鍵とが記憶されている。
ＥＣＵ２１は、例えばエンジン停止後にカーテシスイッチ３４を通じて車両ドアが開閉した旨判断したとき、電子キー１０の車外への持ち出しの有無を検知するためウェイク信号を生成し、その生成したウェイク信号をＬＦ送信部２３に出力する。ＬＦ送信部２３は、ＥＣＵ２１からのウェイク信号を変調して、この変調したウェイク信号をＬＦ送信アンテナ２３ａを介して車内に送信する。

【0026】

ＵＨＦ受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介してウェイク信号に対するアック信号を受信し、その受信信号をパルス信号に復調したうえでＥＣＵ２１へ出力する。ＥＣＵ２１は、このアック信号を認識すると、メモリ２１ａに記憶されるビークルＩＤコードを含むビークル信号を生成し、その生成したビークル信号をＬＦ送信部２３に出力する。ＬＦ送信部２３は、ビークル信号を変調し、その変調したビークル信号を自身のＬＦ送信アンテナ２３ａを介してＬＦ帯の無線信号として送信する。

【0027】

なお、図５に示すように、ＥＣＵ２１は、１回目のウェイク信号の送信後に電子キー１０からのアック信号を認識できないとき、そのウェイク信号の送信完了から一定時間Ｔ１経過後に再びウェイク信号を送信する。このウェイク信号の再送信は複数回に亘って行われる。

【0028】

ＵＨＦ受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介してビークル信号に対するアック信号を受信し、その受信信号をパルス信号に復調したうえでＥＣＵ２１へ出力する。ＥＣＵ２１はこのアック信号を認識すると、チャレンジコードを含むチャレンジ信号を生成し、それをＬＦ送信部２３に出力する。ＬＦ送信部２３は、チャレンジ信号を変調し、その変調したチャレンジ信号を自身のＬＦ送信アンテナ２３ａを介してＬＦ帯の無線信号として送信する。このとき、ＥＣＵ２１は、メモリ２１ａに記憶される暗号鍵を利用してチャレンジコードを暗号化することによりレスポンスコードを生成する。

【0029】

ＵＨＦ受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して受信したレスポンス信号を復調したうえでＥＣＵ２１へ出力する。ＥＣＵ２１は、レスポンス信号を認識すると、このレスポンス信号に含まれるキーＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるキーＩＤコードとの照合を行う（キーＩＤ照合）。また、ＥＣＵ２１は、レスポンス信号に含まれるレスポンスコードと、自身が生成したレスポンスコードとの照合を行う（レスポンス照合）。ＥＣＵ２１は、キーＩＤ照合及びレスポンス照合が成立した旨判断すると、照合成立状態となる。上述した電子キー１０及び車載装置２０間でのウェイク信号、アック信号、ビークル信号、チャレンジ信号及びレスポンス信号の送受信を「一連の通信」と呼ぶ。図２に示すように、この一連の通信には、通信時間Ｔ３を要する。また、これら信号は、多数のＨｉビット及びＬｏビットの組み合せからなる。

【0030】

また、ＥＣＵ２１は、周囲のノイズ等の影響によりウェイク信号、ビークル信号又はチャレンジ信号に対する返信がない場合には、再びウェイク信号、ビークル信号又はチャレンジ信号を送信する。このチャレンジ信号又はレスポンス信号の再送信は複数回に亘って行われる。よって、一連の通信に要する通信時間Ｔ３は、ウェイク信号、チャレンジ信号及びレスポンス信号の送信回数によって変化する。

【0031】

ここで、車両の状況によって上記照合（一連の通信）を行う回数が異なる。例えば、ＥＣＵ２１は、ユーザの降車にあたってエンジン停止後にカーテシスイッチ３４を通じて車両ドアが開閉した旨判断したとき、電子キー１０が車室内から持ち出されたか否かを判断するべく、１回だけ上記両照合（一連の通信）を実行する。ＥＣＵ２１は、上記両照合が成立した旨判断すると車室内に電子キー１０が存在するとして、車両ドアの施錠を禁止する。また、ＥＣＵ２１は上記両照合が成立しない旨判断すると車室内に電子キー１０が存在しないとして、車両ドアの施錠を許可する。これにより、電子キー１０の車室内への閉じ込めを抑制できる。このように、何らのイベント（本例では、エンジン停止後の車両ドアの開閉）をトリガとして照合を行うことをイベント照合という。

【0032】

また、図６に示すように、ＥＣＵ２１は、ユーザの乗車に伴って車両ドアの解錠後にカーテシスイッチ３４を通じて車両ドアが開閉した旨判断したとき、正規の電子キー１０が車室内に存在するか否かを判断するべく上記一連の通信（照合）を複数回に亘って行う。ＥＣＵ２１は、照合が成立した状態においては、一連の通信（照合）を一定時間Ｔ２毎に行う。一連の通信毎に照合が成立する限り、一定時間Ｔ２においては、一連の通信は行われない。ＥＣＵ２１は、所定回目の照合が成立しない旨判断すると、それから一定時間Ｔ２より短い一定時間後に一連の通信（照合）を行う。

【0033】

ＥＣＵ２１は、上記両照合が成立した状態において、エンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると、エンジンを始動する。このように、ユーザの操作の事前に照合を行うことを事前照合と呼ぶ。

【0034】

＜非接触充電装置及び携帯端末＞
図３に示すように、非接触充電装置４０は、その上面に携帯端末５０を設置可能とした送電パッド４０ａを有する。この非接触充電装置４０は、送電パッド４０ａを露出させた状態で車室内に取り付けられる。ユーザは、携帯端末５０を送電パッド４０ａに置くだけで、その携帯端末５０の充電を行うことができる。

【0035】

図１に示すように、非接触充電装置４０は、上述した干渉抑制部４３に加えて、充電制御装置４１と、複数の励磁回路４２と、それと同数の１次コイルＬ１と、を備える。
また、携帯端末５０は、２次コイルＬ２と、整流回路５２と、コンバータ５３と、バッテリ５４と、負荷変調回路５５と、を備える。

【0036】

各１次コイルＬ１は、装置内部に送電パッド４０ａに沿って設けられる。１次コイルＬ１はスパイラルコイルである。各１次コイルＬ１は各励磁回路４２に接続されている。また、各励磁回路４２は電源及びグランド間に接続されている。

【0037】

充電制御装置４１は、励磁回路４２を通じて１次コイルＬ１に交流電流を供給する。これにより、１次コイルＬ１は励磁されて、電波（電磁波）を放出する。この電波の周波数は、上記背景技術でも説明したように、ＷＰＣの規格において１００ｋＨｚ〜２００ｋＨｚに指定されている。充電制御装置４１は、１次コイルＬ１に供給される電流を監視する。

【0038】

携帯端末５０が送電パッド４０ａに設置された状態で、２次コイルＬ２の軸は送電パッド４０ａの面に直交する。２次コイルＬ２は、１次コイルＬ１からの電磁波により電流を誘起する（電磁誘導）。整流回路５２は、誘起された交流電流を直流電流に変換し、その変換した電流をコンバータ５３に出力する。コンバータ５３は、電力を降圧又は昇圧して、その電力をバッテリ５４に供給する。これにより、バッテリ５４が充電される。

【0039】

充電制御装置４１は、送電パッド４０ａに携帯端末５０が設置されているか否かを判断するためにポーリングを行う。具体的には、充電制御装置４１は、間欠的に１次コイルＬ１に交流電流を供給することで１次コイルＬ１を励磁する。これにより、１次コイルＬ１からはポーリング信号（電波）が送信される。

【0040】

携帯端末５０の負荷変調回路５５は、２次コイルＬ２を通じてポーリング信号を受けると負荷変調を行う。詳しくは、負荷変調回路５５は、ポーリング信号を受信したとき、２次コイルＬ２に負荷（図示略）を接続した接続状態と、２次コイルＬ２に負荷を接続しない非接続状態との間で切り替える。この接続状態にあるとき、２次コイルＬ２と磁気結合する１次コイルＬ１からみたインピーダンスが非接続状態から変化する。従って、１次コイルＬ１に供給される電流が変化する。充電制御装置４１は、この電流の変化を通じて送電パッド４０ａに携帯端末５０が設置されている旨判断し、その旨判断したとき連続的に１次コイルＬ１を励磁させることで実際に携帯端末５０の充電を行う。

【0041】

各励磁回路４２及び電源間にはＦＥＴ（電界効果トランジスタ）４９のドレイン端子及びソース端子が接続されている。通常、ＦＥＴ４９は、ドレイン端子及びソース端子間が導通状態（オン状態）とされており、各励磁回路４２には、電源からの電力が供給されている。ＦＥＴ４９のベース端子に、干渉抑制部４３によって一定値以上の電圧が印加されることで、ＦＥＴ４９のドレイン端子及びソース端子間が非導通状態（オフ状態）となる。よって、電源から各励磁回路４２への電力供給が遮断される。

【0042】

次に、干渉抑制部４３について説明する。
図４に示すように、干渉抑制部４３は、ＬＦ送信部２３からＬＦ送信アンテナ２３ａに送られるウェイク信号（交流電流）の電流値をセンシングするセンサ４４と、センサ４４の検出結果に基づきＦＥＴ４９のゲート電圧を制御する処理回路４５と、これらが配設される基板４７とを備えている。

【0043】

基板４７には、第１及び第２のコネクタ４７ａ，４７ｂが設けられている。第１のコネクタ４７ａは、ＬＦ送信部２３からＬＦ送信アンテナ２３ａに要求信号を送るためのハーネス（導線）２５の先端部に設けられる第２のコネクタ２５ａに接続される。第２のコネクタ４７ｂは、ＬＦ送信アンテナ２３ａに設けられ要求信号を受信するための第１のコネクタ２３ｂに接続される。第１のコネクタ２３ｂ，４７ａは同じもの、第２のコネクタ２５ａ，４７ｂは同じものである。すなわち、干渉抑制部４３がない構成においては、第１のコネクタ２３ｂを第２のコネクタ２５ａに接続可能である。

【0044】

処理回路４５は、２つのタイマ４８ａ，４８ｂと、コンパレータ４６ｂとを備える。コンパレータ４６ｂは、ＬＦ送信部２３からのウェイク信号に基づきセンサ４４を通じて検出される電流値が閾値以上となったとき、一連の通信が開始されるとして第１のタイマ４８ａにトリガ信号を出力する。第１のタイマ４８ａはトリガ信号を受けると、第１の給電停止時間Ｔｓ１のカウントを開始し、その第１の給電停止時間Ｔｓ１に亘ってＦＥＴ４９のベース端子及びコンパレータ４６ｂにＨｉ信号を出力する。ＦＥＴ４９は、このＨｉ信号を通じてオフ状態となる。なお、第１のタイマ４８ａは第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過中にリセットされることはない。

【0045】

上記第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過により第１のタイマ４８ａからのＨｉ信号を検出できなくなると、第２のタイマ４８ｂにトリガ信号が入力され、第２のタイマ４８ｂは、第２の給電停止時間Ｔｓ２のカウントを開始し、その第２の給電停止時間Ｔｓ２に亘ってＦＥＴ４９のベース端子にＨｉ信号を出力する。これにより、第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過後も少なくとも第２の給電停止時間Ｔｓ２だけＦＥＴ４９のオフ状態が維持される。従って、合計給電停止時間Ｔａは、第１の給電停止時間Ｔｓ１及び第２の給電停止時間Ｔｓ２を足し合わせた時間以上に設定される。

【0046】

また、第２のタイマ４８ｂにおけるＨｉ信号の出力中に、ＬＦ送信部２３からのウェイク信号に基づきセンサ４４を通じて検出される電流値が閾値以上となったとき、第２のタイマ４８ｂをリセットするとともに、再び第１のタイマ４８ａにトリガ信号を出力する。第１のタイマ４８ａは、再びトリガ信号を受けると、第１の給電停止時間Ｔｓ１のカウントを開始し、その第１の給電停止時間Ｔｓ１に亘ってＦＥＴ４９のベース端子及びコンパレータ４６ｂにＨｉ信号を出力する。そして、上記同様に、第２のタイマ４８ｂは第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過後に、第２の給電停止時間Ｔｓ２のカウントを開始し、その第２の給電停止時間Ｔｓ２に亘ってＦＥＴ４９のベース端子にＨｉ信号を出力する。すなわち、事前照合の場合には、第１の給電停止時間Ｔｓ１及び第２の給電停止時間Ｔｓ２が再設定されることで、合計給電停止時間Ｔａの延長が可能となる。

【0047】

第１の給電停止時間Ｔｓ１及び第２の給電停止時間Ｔｓ２は、以下の観点から設定されている。
図５に示すように、干渉抑制部４３は１回目のウェイク信号の検出を通じて各励磁回路４２への給電を停止する。このため、ディレイ時間Ｔｄだけ１回目のウェイク信号と非接触充電装置４０からの電磁波とが同時に出力される。従って、電子キー制御部１１は、ＬＦ受信部１２等を介して１回目のウェイク信号を認識できず、アック信号を返信できない。ＥＣＵ２１は、アック信号を受信できない場合、１回目のウェイク信号の送信完了から一定時間Ｔ１経過後に２回目のウェイク信号を送信し、そのウェイク信号を通じて一連の通信を行う。

【0048】

第１の給電停止時間Ｔｓ１は、一連の通信時間Ｔ３からディレイ時間Ｔｄを差し引いた時間に設定される。ここでの一連の通信時間Ｔ３は一連の通信に要する最長時間とする。
なお、第１のタイマ４８ａは第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過中において２回目のウェイク信号等の検出を通じてリセットされることがないため、２回目のウェイク信号を通じた一連の通信によって第１の給電停止時間Ｔｓ１が再設定されることはない。

【0049】

また、第２の給電停止時間Ｔｓ２は、事前照合における一連の通信の周期（一定時間Ｔ２）に微少時間Ｔｅを加えた時間に設定される。この微少時間Ｔｅは、次のウェイク信号の少なくとも一部を受信可能とするために設定されている。これにより、図６に示すように、第２の給電停止時間Ｔｓ２内に３回目のウェイク信号を検出可能となる。

【0050】

次に、図６を参照しつつ、干渉抑制部４３の作用として事前照合の場合の給電停止時間の延長態様について説明する。
コンパレータ４６ｂは、センサ４４を通じて１回目のウェイク信号が検出されたときから、第１のタイマ４８ａを通じて第１の給電停止時間Ｔｓ１に亘って１次コイルＬ１への給電を停止する。そして、コンパレータ４６ｂは、第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過後に、第２のタイマ４８ｂを通じて第２の給電停止時間Ｔｓ２に亘って１次コイルＬ１への給電を停止する。ここで、コンパレータ４６ｂは、第２の給電停止時間Ｔｓ２の経過中である時刻ｔ１においてセンサ４４を通じて３回目のウェイク信号が検出されると、再び、第１のタイマ４８ａを通じて第１の給電停止時間Ｔｓ１に亘って給電を停止し、その第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過後に、第２のタイマ４８ｂを通じて第２の給電停止時間Ｔｓ２に亘って給電を停止する。このように、事前照合において一連の通信が繰り返されるかぎり、合計給電停止時間Ｔａは延長されていく。よって、車載装置２０及び電子キー１０間の通信を妨害する態様の非接触充電装置４０からの電磁波が抑制される。

【0051】

なお、イベント照合の場合には、干渉抑制部４３は１回目の第２の給電停止時間Ｔｓ２の経過後に、ＦＥＴ４９をオン状態とすることで１次コイルＬ１への給電、ひいては携帯端末５０の充電を再開する。

【0052】

以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）一連の通信の開始が検出されると、一連の通信時間Ｔ３を含む時間に設定される第１の給電停止時間Ｔｓ１に亘って１次コイルＬ１に供給される交流電流が抑制される。また、その第１の給電停止時間Ｔｓ１が経過したときから開始する第２の給電停止時間Ｔｓ２に亘って１次コイルＬ１に供給される交流電流が抑制される。そして、この第２の給電停止時間Ｔｓ２の経過中に電子キー１０及び車載装置２０間で新たな一連の通信が検出された場合には合計給電停止時間Ｔａが延長される。従って、上記事前照合（一連の通信の繰り返し）に応じた合計給電停止時間Ｔａが設定される。これにより、合計給電停止時間Ｔａを最小限としつつ車載装置２０及び電子キー１０間の通信を妨害する態様の非接触充電装置４０からの電磁波が抑制される。

【0053】

（２）第１の給電停止時間Ｔｓ１は、１回目のウェイク信号を通じて通信の開始が検出されたときから、２回目のウェイク信号を契機とする車載装置２０及び電子キー１０間の認証のための一連の通信が完了するときまでの時間に設定される。すなわち、第１の給電停止時間Ｔｓ１は、通信開始検出のために利用される１回目のウェイク信号を契機とした一連の通信ができないことを見こした時間に設定される。これにより、車載装置２０及び電子キー１０間の通信を妨害する態様の非接触充電装置４０からの電磁波がより確実に抑制される。

【0054】

（３）コンパレータ４６ｂ及び２つのタイマ４８ａ，４８ｂを利用して、一連の通信が繰り返される限り、合計給電停止時間Ｔａが延長される。このように簡易かつ既存の構成にて、上記（１）及び（２）の作用効果を奏することができる。

【0055】

また、タイマを１つだけ用いた場合より１次コイルＬ１への給電復帰を早くできる。なぜなら、図７（ａ）に示すように、タイマを１つ用いた場合、第１の給電抑制時間Ｔｓ１及び第２の給電抑制時間Ｔｓ２の何れの時間経過中にもタイマがリセットされる。このため、図７（ｂ）に拡大して示すように、一連の通信における最後のＨｉビットから両給電抑制時間Ｔｓ１，Ｔｓ２を足し合わせた時間に亘って給電が抑制される。その点、２つのタイマ４８ａ，４８ｂを用いた場合、第１の給電抑制時間Ｔｓ１の経過中はリセットされないため、図７（ｃ）に示すように、各一連の通信においてウェイク信号の最初のＨｉビットから両給電抑制時間Ｔｓ１，Ｔｓ２を足し合わせた時間に亘って給電が抑制される。よって、１次コイルＬ１への給電復帰を早めることができる。

【0056】

また、第２のタイマ４８ｂのみリセット可能に構成することで、リセット可能な期間を第２の給電抑制時間Ｔｓ２に限定することができる。よって、リセット回数を低減することができる。

【0057】

（４）イベント照合の場合であっても、１回目のウェイク信号を通じて通信の開始が検出されたときから両給電停止時間Ｔｓ１，Ｔｓ２を足し合わせた時間の経過後に、非接触充電装置４０による携帯端末５０の充電が開始される。よって、事前照合の場合に比べて合計給電停止時間Ｔａを短くしつつ、車載装置２０及び電子キー１０間の通信を妨害する態様の非接触充電装置４０からの電磁波を抑制できる。

【0058】

（５）干渉抑制部４３の各種の電子部品が配設される基板４７には第１及び第２のコネクタ４７ａ，４７ｂが設けられている。その第１のコネクタ４７ａには、ＬＦ送信部２３からＬＦ送信アンテナ２３ａに要求信号を送るためのハーネス（導線）２５の先端部に設けられる第２のコネクタ２５ａが接続される。第２のコネクタ４７ｂには、ＬＦ送信アンテナ２３ａに設けられるとともに、ハーネス２５からの要求信号を受けるための第１のコネクタ２３ｂが接続される。これにより、干渉抑制部４３を、容易にハーネス２５とＬＦ送信アンテナ２３ａとの間に接続することができる。特に、既存の構成に干渉抑制部４３を後付けすることが容易となる。

【0059】

（６）第１のタイマ４８ａは第１の給電停止時間Ｔｓ１の経過中において２回目のウェイク信号等の検出を通じてリセットされることがないため、２回目のウェイク信号を通じた一連の通信によって連続的に第１の給電停止時間Ｔｓ１が再設定されることが抑制される。

【0060】

（７）ＥＣＵ２１は、所定回目の照合が成立しない旨判断すると、それから一定時間Ｔ２より短い一定時間後に一連の通信（照合）を行う。この場合あっても、一定時間Ｔ２の経過中においては、第２のタイマ４８ｂがリセットされるため、両給電停止時間Ｔｓ１，Ｔｓ２が適切に設定される。

【0061】

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、２つのタイマ４８ａ，４８ｂを通じて、それぞれ給電停止時間Ｔｓ１，Ｔｓ２が設定されていた。しかし、タイマを１つとしてもよい。この場合、給電停止時間は１回目のウェイク信号が検出されたときから一定時間に亘って設定される。この一定時間は、例えば第２の給電停止時間Ｔｓ２であってもよい。本構成においては、２回目のウェイク信号、ビークル信号及びチャレンジ信号の検出を通じて、第２の給電停止時間Ｔｓ２が連続的に再設定される。これは、センサ４４の検出結果では、ウェイク信号、ビークル信号及びチャレンジ信号の種類を判別することは不能だからである。従って、チャレンジ信号の送信完了直前に第２の給電停止時間Ｔｓ２が設定されることになって、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。

【0062】

・上記実施形態においては、タイマ制御手段としてコンパレータ４６ｂが採用されていたが、タイマ制御手段であれば例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）等であってもよい。ＣＰＵであっても、コンパレータ４６ｂと同様に、センサ４４の検出結果等に基づき、第１及び第２のタイマ４８ａ，４８ｂにトリガ信号を出力することが可能である。

【0063】

・上記実施形態においては、干渉抑制部４３は、ハーネス２５とＬＦ送信アンテナ２３ａとの間に有線で接続されていた。しかし、図８に示すように、干渉抑制部６０は、ＬＦ送信部２３及びＬＦ送信アンテナ２３ａとは別体で構成されてもよい。干渉抑制部６０は、ＬＦ受信アンテナ６０ａと、信号増幅部６０ｂと、整流平滑部６０ｃと、コンパレータ４６ｂと、第１のタイマ４８ａと、第２のタイマ４８ｂとを有する。

【0064】

ＬＦ受信アンテナ６０ａはウェイク信号を受信すると、その受信信号を信号増幅部６０ｂに出力する。信号増幅部６０ｂは、受信信号を増幅すると、その増幅した信号を整流平滑部６０ｃに出力する。整流平滑部６０ｃは、信号増幅部６０ｂからの信号（交流電流）を整流及び平滑することで直流電流をコンパレータ４６ｂに出力する。コンパレータ４６ｂは、信号増幅部６０ｂからの信号（交流電流）に基づきウェイク信号の受信を検出し、上記実施形態と同様に両タイマ４８ａ，４８ｂを制御する。よって、非接触充電装置４０及び車載装置２０を別体で構成した場合であっても、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。

【0065】

・上記実施形態において、ハーネス２５と干渉抑制部４３との間、及び干渉抑制部４３とＬＦ送信アンテナ２３ａとの間は、コネクタ接続に限らない。例えば、はんだ付けによる接続であってもよい。

【0066】

・上記実施形態においては、干渉抑制部４３は、ＬＦ送信アンテナ２３ａに供給される交流電流を、電磁誘導によりセンシングするもの（例えばトランス）としてセンサ４４を採用したが、これ以外のものによりセンシングしてもよい。電磁誘導により交流電流を検出するものとしては、例えば電流プローブがある。電流プローブを採用すれば、間接的なセンシングか可能になる。また、電磁誘導に代えて、例えばシャント抵抗を採用して、交流電流を電圧に変換して、信号の有無をセンシングしてもよい。

【0067】

・上記実施形態においては、給電抑制素子であるＦＥＴ４９をオフ状態とすることで、非接触充電装置４０からの電磁波が遮断されていた。しかし、非接触充電装置４０からの電磁波を遮断することができれば、上記構成に限らない。例えば、非接触充電装置４０全体の電源をオフ状態としてもよい。本構成によれば、より簡易に非接触充電装置４０からの電磁波を遮断できる。

【0068】

また、例えば、励磁回路４２及び１次コイルＬ１間にリレー回路を設けてもよい。このリレー回路は第１〜第３の端子を有する。そして、第１の端子が励磁回路４２に接続され、第２の端子が１次コイルＬ１に接続され、第３の端子がグランドに接続される。可動接点が第２及び第３の端子間で変位することで、１次コイルＬ１が励磁回路４２及びグランドの何れかに接続された状態となる。干渉抑制部４３は、電圧値が閾値以上となった旨判断すると、一定時間に亘ってリレー回路を通じて、１次コイルＬ１をグランドに接続する。これによって、非接触充電装置４０からの電磁波が遮断される。

【0069】

また、１次コイルＬ１を含むアンテナ系のインピーダンスを増大させることで、１次コイルＬ１からの電磁波を抑制してもよい。詳しくは、励磁回路４２及び１次コイルＬ１間にはマッチング回路が設けられている。このマッチング回路は、１次コイルＬ１及び電力経路間のインピーダンスを整合させることで、１次コイルＬ１を含むアンテナ系の電気エネルギーの反射損失を抑制する。干渉抑制部４３は、電圧値が閾値以上となった旨判断すると、一定時間に亘ってマッチング回路を通じてアンテナ系のインピーダンスを増大させる。これにより、１次コイルＬ１に供給される交流電流が減少し、結果的に１次コイルＬ１からの電磁波を抑制することができる。

【0070】

・上記実施形態においては、ＬＦ送信アンテナ２３ａから車内にウェイク信号が送信されるとき、非接触充電装置４０からの電磁波が抑制される。しかし、車外（例えばドアハンドル内）に設けられる送信アンテナから無線信号が送信されるときにも、非接触充電装置４０からの電磁波を抑制してもよい。例えば、イベント照合の場合、車外ドアハンドルに設けられるロックスイッチが操作されたとき、車載装置２０は車外にウェイク信号を送信する。そして、車載装置２０は、そのウェイク信号を通じた電子キー１０との一連の通信により照合が成立したとき車両ドアの施解錠状態を切り替える。事前照合の場合、車載装置２０は、一定周期毎に車外にウェイク信号を送信し、電子キー１０が車両周辺に位置するとき電子キー１０との一連の通信を通じて照合を行う。車載装置２０は、この照合が成立した状態において、上記ロックスイッチが操作されたとき、車両ドアの施解錠状態を切り替える。

【0071】

・上記実施形態においては、非接触充電装置４０は電磁誘導型であったが、磁界共鳴型であってもよい。
・上記実施形態において、干渉抑制部４３にＬＦ送信アンテナ２３ａに供給される交流電流がウェイク信号であるか否かを判断するための処理回路、例えばデコーダや、マイクロコンピュータ、メモリを設けてもよい。

【0072】

・上記実施形態においては、給電停止時間Ｔｓ１を設定する際の一連の通信時間Ｔ３は最長のものが利用されていたが、給電停止時間Ｔｓ１を設定する際の一連の通信時間Ｔ３は最長でなくてもよい。例えば、一連の通信において、ウェイク信号、ビークル信号及びチャレンジ信号の送信回数がそれぞれ１回の場合における最小の通信時間Ｔ３を利用して給電停止時間Ｔｓ１を設定してもよい。

【符号の説明】

【0073】

Ｌ１…１次コイル、Ｌ２…２次コイル、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１２…ＬＦ受信部、１２ａ…ＬＦ受信アンテナ、１３…ＵＨＦ送信部、１３ａ…送信アンテナ、２０…車載装置、２１…ＥＣＵ、２３…ＬＦ送信部、２３ａ…ＬＦ送信アンテナ、２３ｂ，４７ａ…第１のコネクタ、２４…ＵＨＦ受信部、２４ａ…ＵＨＦ受信アンテナ、２５…ハーネス、２５ａ，４７ｂ…第２のコネクタ、３３…エンジンスイッチ、３４…カーテシスイッチ、４０…非接触充電装置、４１…充電制御装置、４２…励磁回路、４３…検出手段及び給電抑制手段としての干渉抑制部、４４…センサ、４５…処理回路、４６ｂ…コンパレータ、４７…基板、４８ａ…第１のタイマ、４８ｂ…第２のタイマ、４９…ＦＥＴ、５０…携帯端末。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】