(57)【要約】【課題】非接触充電時に電波干渉の可能性がある無線通信を行う場合であっても非接触充電が可能な電子機器、充電装置、充電システム、及び充電方法等を提供する。【解決手段】非接触で車両２００から電力が供給される電子キー３００は、車両２００との間で非接触で充電を行うための無線充電通信機能を有し、車両２００から非接触充電方式により伝送される電力を受電する非接触充電回路３１０と、非接触充電回路３１０によって受電された電力が充電される二次電池３５０と、車両２００との間で無線通信を行う無線通信機能を有する無線通信回路３３０とを含む。電子キー３００は、車両２００との間で無線充電通信及び無線通信が確立したとき、無線充電通信機能をオンし、無線通信機能をオフする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触で充電装置から電力が供給される電子機器であって、
前記充電装置との間で非接触で充電を行うための無線充電通信機能を有し、前記充電装置から非接触充電方式により伝送される電力を受電する受電部と、
前記受電部によって受電された電力が充電される二次電池と、
前記充電装置との間で無線通信を行う無線通信機能を有する無線通信部とを含み、
前記充電装置との間で無線充電通信及び無線通信が確立したとき、前記無線充電通信機能をオンし、前記無線通信機能をオフすることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１において、
前記充電装置との間で無線充電通信が確立せず、且つ、前記充電装置との間で無線通信が確立したとき、前記無線通信機能をオンすることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記充電装置との間で無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、前記無線充電通信機能をオフし、前記無線通信機能の送信機能をオフし、前記無線通信機能の受信機能をオンすることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記充電装置が車両であり、前記車両の電子キーであることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
二次電池を有する電子機器に対して非接触で電力の供給が可能に構成される充電装置であって、
前記電子機器との間で非接触で充電を行うための無線充電通信機能を有し、前記電子機器に対して非接触充電方式により電力を送電する送電部と、
前記電子機器との間で無線通信を行う無線通信機能を有する無線通信部とを含み、
前記電子機器との間で無線充電通信及び無線通信が確立したとき、前記無線充電通信機能をオンし、前記無線通信機能をオフすることを特徴とする充電装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記電子機器との間で無線充電通信が確立せず、且つ、前記電子機器との間で無線通信が確立したとき、前記無線通信機能をオンすることを特徴とする充電装置。
【請求項７】
請求項５又は６において、
前記電子機器との間で無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、前記無線充電通信機能をオフし、前記無線通信機能をオンすることを特徴とする充電装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかにおいて、
前記電子機器が電子キーであり、前記電子キーに対応した車両に搭載されることを特徴とする充電装置。
【請求項９】
請求項１乃至４のいずれか記載の電子機器と、
請求項５乃至８のいずれか記載の充電装置とを含むことを特徴とする充電システム。
【請求項１０】
非接触充電方式により二次電池を有する電子機器に対して充電装置から電力の供給が可能に構成される充電システムにおける充電方法であって、
前記充電装置と前記電子機器との間で無線通信を確認する無線通信確認ステップと、
前記充電装置と前記電子機器との間で非接触充電方式により充電を行うための無線充電通信を確認する無線充電通信確認ステップとを含み、
前記無線通信及び前記無線充電通信が確立したとき、前記電子機器及び前記充電装置の無線通信機能をオフし、前記電子機器及び前記充電装置の無線充電通信機能をオンすることを特徴とする充電方法。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記無線通信が確立し、且つ、前記無線充電通信が確立しないとき、前記電子機器及び前記充電装置の無線通信機能をオンすることを特徴とする充電方法。
【請求項１２】
請求項１０又は１１において、
前記無線通信及び前記無線充電通信が確立しないとき、前記電子機器及び前記充電装置の前記無線充電通信機能をオフし、前記電子機器の無線通信機能の送信機能をオフし、前記電子機器の無線通信機能の受信機能をオンし、前記充電装置の無線通信機能をオンすることを特徴とする充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器、充電装置、充電システム、及び充電方法等に関し、例えば非接触充電方式による充電が可能に構成される電子機器、充電装置、充電システム、及び充電方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば３００ｋＨｚ以下の低周波数（以下、ＬＦ）帯域を利用した電子キーシステムが多くの車両と電子キーとに採用されつつある。この種の電子キーシステムでは、電子キーを所持するユーザーが車両に接近したことを検知してドアのロックを解除させたり、逆に、このユーザーが車両から離れたことを検知してドアのロックを施錠させたりすることができる。
【０００３】
ところで、このような電子キーシステムでは、電子キーの機能のみで、消費電力も少ないため、電子キーの電源には、主にコイン電池等の一次電池が用いられる。そのため、一次電池の残量が少なくなった場合には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等で表示して、ユーザーに電池交換を促したりする。この場合、電池の交換に手間がかかる上に、電池の交換中には、車両との通信が行えない等の不便が生じる。
【０００４】
一方、電子キーの電源として二次電池を用いることが考えられる。ところが、二次電池の残量が少なくなったとき、ＡＣアダプターで二次電池を充電するという手間がかかる上に、一次電池の場合と同様に、電池の交換中には、車両との通信が行えない等の不便が生じる。
【０００５】
そこで、電子キーシステムにおける電子キーの電池消耗を回避するための技術が種々提案されている。例えば特許文献１には、車内に電子キーを置いたままドアのロックを施錠した場合、無線ポーリング通信による電子キーの探索を制限させることで、電子キーの電池消耗を回避するようにした技術が開示されている。
【０００６】
ここで、電子キーのような電子機器の電源として二次電池が用いられる場合、いわゆる非接触充電方式（例えば、電磁誘導方式）により充電することが考えられる。ところが、電子キーシステムにおいて通常使用されるＬＦ帯域の無線通信周波数帯は、数十ｋＨｚ〜百数十ｋＨｚであり、非接触充電方式（例えば、電磁誘導方式）における使用周波数帯も、上記のＬＦ帯域の無線通信周波数帯と同様である。現状では、電子キーには一次電池が用いられており、ＬＦ帯域の無線通信と非接触充電とが同時に行われることはないものの、同時に動作する場合は、干渉によって動作不良等も想定される。
【０００７】
そこで、無線通信と非接触充電とが同時に行われることにより、電波の干渉等に起因した動作不良を回避するようにした技術も、種々提案されている。例えば特許文献２には、充電側が、受信機能を有する電子機器から受信状況を取得し、受信感度が低いときは通常充電を行い、受信感度が高いときは急速充電を行うことで、充電中でも無線通信に影響が出ないようにした技術が開示されている。また、例えば特許文献３には、非接触充電中に、その動作への影響が出ないように電力送信側に電力送信を停止する命令を出すようにした技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−０４５３７３号公報
【特許文献２】特開２０１１−０７８１９１号公報
【特許文献３】特開２００９−２９０９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
電子キーシステムにおける電子キーは、今後、表示機能、センサー機能、音声出力機能等の機能追加による多機能化が予想される。そのため、電子キーの電力消費量が多くなり、例えばコイン電池等では電池容量が足りず、電池交換が頻繁に発生することが予想される。
【００１０】
また、消費電力が多くなると、電池残量の急速な減少によって、電子キーが急に動作しなくなって無線通信を行うことができず、必要なときに動作しないという事態を招くことも予想される。
【００１１】
そこで、電子キーの電源として二次電池を用い、手軽に充電が可能な非接触充電により、適宜、二次電池の充電を行うようにすることで、上記の事態を比較的容易に回避することができるようになることが考えられる。しかしながら、上記したように、非接触充電を行う場合には、ＬＦ帯域の無線通信の妨げとなるため、ＬＦ帯域の無線通信を行う電子キーにおいて非接触充電機能を単純に追加することは難しいという問題がある。
【００１２】
この点について、特許文献１及び特許文献２に開示された技術では、非接触充電を行う場合には、ＬＦ帯域の無線通信の妨げとなってしまうという問題が残る。また、特許文献３に開示された技術では、電力の送信を停止させることになるため、無線通信中には非接触充電を行うことができないという問題が残る。
【００１３】
以上のような課題は、電子キーシステムを構成する電子キーや車両に限定されるものではなく、充電システムを構成する電子機器やその充電装置についても同様である。
【００１４】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の幾つかの態様によれば、非接触充電時に電波干渉の可能性がある無線通信を行う場合であっても非接触充電が可能な電子機器、充電装置、充電システム、及び充電方法等を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（１）本発明の第１の態様は、非接触で充電装置から電力が供給される電子機器が、前記充電装置との間で非接触で充電を行うための無線充電通信機能を有し、前記充電装置から非接触充電方式により伝送される電力を受電する受電部と、前記受電部によって受電された電力が充電される二次電池と、前記充電装置との間で無線通信を行う無線通信機能を有する無線通信部とを含み、前記充電装置との間で無線充電通信及び無線通信が確立したとき、前記無線充電通信機能をオンし、前記無線通信機能をオフする。
【００１６】
本態様において、二次電池を備え、非接触充電方式により充電装置から供給される電力を受電し、該二次電池に充電可能に構成される電子機器は、充電装置との間で、非接触で充電を行うために無線充電通信を行うと共に、無線通信を行う。このとき、無線充電通信及び無線通信が確立したとき、無線充電通信により充電装置との間で通信を行い、無線通信機能をオフするようにした。これにより、無線充電通信と無線通信とを同時に行うときに電波が干渉する場合であって、電子機器への充電を行うことができるようになる。従って、多機能化によって電子機器の消費電力が多くなったとしても、電池残量の急速な減少によって、急に動作しなくなるという事態を回避することができる。また、本来無線通信により送受信すべき情報を、無線充電通信を介して行うようにすることで、無線充電と無線通信とを両立させることができる。
【００１７】
（２）本発明の第２の態様に係る電子機器は、第１の態様において、前記充電装置との間で無線充電通信が確立せず、且つ、前記充電装置との間で無線通信が確立したとき、前記無線通信機能をオンする。
【００１８】
本態様によれば、無線充電通信が確立せず、無線通信が確立するとき、無線通信機能をオンさせるようにしたので、上記の効果に加えて、充電装置との間の無線通信を行うことができるようになる。
【００１９】
（３）本発明の第３の態様に係る電子機器は、第１の態様又は第２の態様において、前記充電装置との間で無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、前記無線充電通信機能をオフし、前記無線通信機能の送信機能をオフし、前記無線通信機能の受信機能をオンする。
【００２０】
本態様によれば、無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、無線通信機能の受信機能をオンするようにしたので、電子機器がやがて無線通信が可能なエリアに入ったときに無線通信を行うことができるようになる。このとき、無線充電通信機能をオフするようにしたので、無駄な電力消費を行うことなく、無線通信を確立させることができるようになる。
【００２１】
（４）本発明の第４の態様に係る電子機器は、第１の態様乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記充電装置が車両であり、前記車両の電子キーである。
【００２２】
本態様によれば、非接触充電時に電波干渉の可能性がある無線通信を行う場合であっても、車両からの非接触充電が可能な電子キーを提供することができるようになる。
【００２３】
（５）本発明の第５の態様は、二次電池を有する電子機器に対して非接触で電力の供給が可能に構成される充電装置が、前記電子機器との間で非接触で充電を行うための無線充電通信機能を有し、前記電子機器に対して非接触充電方式により電力を送電する送電部と、前記電子機器との間で無線通信を行う無線通信機能を有する無線通信部とを含み、前記電子機器との間で無線充電通信及び無線通信が確立したとき、前記無線充電通信機能をオンし、前記無線通信機能をオフする。
【００２４】
本態様において、非接触充電により、電子機器が備える二次電池への充電を行うことができる充電装置は、電子機器との間で、非接触で充電を行うために無線充電通信を行うと共に、無線通信を行う。このとき、無線充電通信及び無線通信が確立したとき、無線充電通信により電子機器との間で通信を行い、無線通信機能をオフするようにした。これにより、無線充電通信と無線通信とを同時に行うときに電波が干渉する場合であって、電子機器への充電を行うことができるようになる。従って、多機能化によって電子機器の消費電力が多くなったとしても、電池残量の急速な減少によって、急に動作しなくなるという事態を回避することができる。また、本来無線通信により送受信すべき情報を、無線充電通信を介して行うようにすることで、無線充電と無線通信とを両立させることができる。
【００２５】
（６）本発明の第６の態様に係る充電装置は、第５の態様において、前記電子機器との間で無線充電通信が確立せず、且つ、前記電子機器との間で無線通信が確立したとき、前記無線通信機能をオンする。
【００２６】
本態様によれば、無線充電通信が確立せず、無線通信が確立するとき、無線通信機能をオンさせるようにしたので、上記の効果に加えて、電子機器との間の無線通信を行うことができるようになる。
【００２７】
（７）本発明の第７の態様に係る充電装置は、第５の態様又は第６の態様において、前記電子機器との間で無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、前記無線充電通信機能をオフし、前記無線通信機能をオンする。
【００２８】
本態様によれば、無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、無線通信機能をオンするようにしたので、電子機器がやがて無線通信が可能なエリアに入ったときに無線通信を行うことができるようになる。このとき、無線充電通信機能をオフするようにしたので、特に電子機器において無駄な電力消費を行うことなく、無線通信を確立させることができるようになる。
【００２９】
（８）本発明の第８の態様に係る充電装置は、第５の態様乃至第７の態様のいずれかにおいて、前記電子機器が電子キーであり、前記電子キーに対応した車両に搭載される。
【００３０】
本態様によれば、非接触充電時に電波干渉の可能性がある無線通信を行う場合であっても、電子キーに対して非接触充電が可能な車両を提供することができるようになる。
【００３１】
（９）本発明の第９の態様は、充電システムが、第１の態様乃至第４の態様のいずれかの電子機器と、第５の態様乃至第８の態様のいずれかの充電装置とを含む。
【００３２】
本態様によれば、非接触充電時に電波干渉の可能性がある無線通信を行う場合であっても、電子機器と、この電子機器に対して非接触充電が可能な充電装置とを含む充電システムを提供することができるようになる。
【００３３】
（１０）本発明の第１０の態様は、非接触充電方式により二次電池を有する電子機器に対して充電装置から電力の供給が可能に構成される充電システムにおける充電方法が、前記充電装置と前記電子機器との間で無線通信を確認する無線通信確認ステップと、前記充電装置と前記電子機器との間で非接触充電方式により充電を行うための無線充電通信を確認する無線充電通信確認ステップとを含み、前記無線通信及び前記無線充電通信が確立したとき、前記電子機器及び前記充電装置の無線通信機能をオフし、前記電子機器及び前記充電装置の無線充電通信機能をオンする。
【００３４】
本態様において、二次電池を備えた電子機器は、非接触充電方式により充電装置から供給される電力を受電し、該二次電池に充電可能に構成される。電子機器と充電装置とは、非接触で充電を行うために無線充電通信を行うと共に、無線通信を行う。このとき、無線充電通信及び無線通信が確立したとき、無線充電通信により充電装置との間で通信を行い、無線通信機能をオフするようにした。これにより、無線充電通信と無線通信とを同時に行うときに電波が干渉する場合であって、充電装置は、電子機器への充電を行うことができるようになる。従って、多機能化によって電子機器の消費電力が多くなったとしても、電池残量の急速な減少によって、急に動作しなくなるという事態を回避することができる。また、本来無線通信により送受信すべき情報を、無線充電通信を介して行うようにすることで、無線充電と無線通信とを両立させることができる。
【００３５】
（１１）本発明の第１１の態様に係る充電方法は、第１０の態様において、前記無線通信が確立し、且つ、前記無線充電通信が確立しないとき、前記電子機器及び前記充電装置の無線通信機能をオンする。
【００３６】
本態様によれば、無線充電通信が確立せず、無線通信が確立するとき、無線通信機能をオンさせるようにしたので、上記の効果に加えて、充電装置と電子機器の間の無線通信を行うことができるようになる。
【００３７】
（１２）本発明の第１２の態様に係る充電方法は、第１０の態様又は第１１の態様において、前記無線通信及び前記無線充電通信が確立しないとき、前記電子機器及び前記充電装置の前記無線充電通信機能をオフし、前記電子機器の無線通信機能の送信機能をオフし、前記電子機器の無線通信機能の受信機能をオンし、前記充電装置の無線通信機能をオンする。
【００３８】
本態様によれば、無線充電通信及び無線通信が確立しないとき、無線通信機能の受信機能をオンするようにしたので、電子機器がやがて無線通信が可能なエリアに入ったときに無線通信を行うことができるようになる。このとき、無線充電通信機能をオフするようにしたので、電子機器において無駄な電力消費を行うことなく、電子機器と充電装置との間の無線通信を確立させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本実施形態に係る電子キーシステムの構成の概要を示す図。
【図２】図１の車両及び電子キーの構成例のブロック図。
【図３】図３（Ａ）は車両を上面から見て、車両に対する電子キーの位置を模式的に示す図。図３（Ｂ）は図３（Ａ）の各エリアの説明図。
【図４】本実施形態の電子キーシステムにおける充電方法の第１の例のシーケンス図。
【図５】本実施形態の電子キーシステムにおける充電方法の第２の例のシーケンス図。
【図６】本実施形態の電子キーシステムにおける充電方法の第３の例のシーケンス図。
【図７】本実施形態における車両の動作例のフロー図。
【図８】本実施形態における電子キーの動作例のフロー図。
【図９】車両と電子キーとの間の距離に応じて、車両及び電子キーのそれぞれの動作の概要を示す図。
【図１０】車両及び電子キーによる各エリア毎の無線通信及び無線充電通信の概要を示す図。
【図１１】本実施形態における電子キーシステムの詳細な動作例を示す図。
【図１２】本実施形態の第１の変形例における車両の構成例のブロック図。
【図１３】本実施形態の第２の変形例における電子キーシステムの構成例のブロック図。
【図１４】本実施形態の第３の変形例における電子キーシステムの構成例のブロック図。
【図１５】本実施形態の第４の変形例における電子キーシステムの動作例のフロー図。
【図１６】本実施形態の第５の変形例における電子キーシステムの動作例のフロー図。
【図１７】本実施形態の第６の変形例における車両の動作例のフロー図。
【図１８】本実施形態の第６の変形例における電子キーの動作例のフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の課題を解決するために必須の構成要件であるとは限らない。
【００４１】
以下では、本発明に係る電子機器及び充電装置を備える充電システムとして、二次電池を有する電子キーに対して非接触充電方式による充電機能を有する車両を備えた電子キーシステムを例に説明する。なお、本発明に係る充電システムは、以下で説明する電子キーシステムに限定されるものではない。
【００４２】
〔電子キーシステム〕
図１に、本発明の一実施形態に係る電子キーシステムの構成の概要を示す。なお、本実施形態における電子キーシステムの構成は、図１に示すものに限定されるものではない。
【００４３】
電子キーシステム１００は、自動車等の車両２００（広義には、本体）と、携帯型の通信装置としての電子キー３００（広義には、端末）とを備えている。電子キーシステム１００では、通信システムとして、車両２００と電子キー３００との間で無線通信を行い、電子キー３００により、車両２００のドアのロックの施錠や解除等の制御が可能な構成を有している。
【００４４】
具体的には、車両２００は、電子キー３００に送信するデータ等を重畳させた第１の周波数の振幅変調信号２０２を周期的に送信し、電子キー３００からの応答を待つ。この振幅変調信号２０２は、例えば信号の振幅成分に送信データを重畳させたＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）信号である。電子キー３００は、車両２００からの振幅変調信号２０２を受信すると、車両２００に対して第２の周波数の信号２０４で応答する。その後、車両２００と電子キー３００との間で信号のやりとりを行い、電子キー３００が認証されると、車両２００のドアのロックや解除、エンジンの始動や停止等の所定の制御が許可されるようになっている。
【００４５】
電子キー３００については、車両２００からの呼びかけに対応することができるように、低消費電力で動作し、且つ、車両２００から電子キー３００の位置把握が容易でなければならない。そのため、電子キー３００が受信する振幅変調信号２０２の第１の周波数は、３００ｋＨｚ以下で、例えば数十ｋＨｚ〜百数十ｋＨｚの低周波数（ＬＦ）帯域の周波数であるものとする。一方、第２の周波数は、例えば３００ＭＨｚ又は４３０ＭＨｚの高周波数（ＲＦ）帯域の周波数であるものとする。
【００４６】
また、電子機器としての電子キー３００は、内蔵する二次電池を電源として動作する。電子キーシステム１００では、充電システムとして、充電装置としての車両２００（又は充電装置を搭載する車両）が、非接触充電方式により電子キー３００に対して電力を供給し、電子キー３００が備える二次電池の充電が可能な構成を有している。
【００４７】
具体的には、車両２００は、電子キー３００を探索しながら電子キー３００から応答があると、電子キー３００との間で、充電側の機器を確認するための通信や、安全確認用の通信、電池の残量を通知するための通信等の無線充電通信（非接触充電通信）を行う。その後、車両２００は、公知の非接触充電方式のうち電磁誘導方式により、電力を電子キー３００に送電し、電子キー３００は、受電した電力を二次電池に充電する。即ち、非接触充電方式による充電に先立って、無線充電通信が行われる。このとき、無線充電通信は、電力伝送効率の観点からＬＦ帯域の通信である。
【００４８】
図２に、図１の車両２００及び電子キー３００の構成例のブロック図を示す。図２において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４９】
車両２００は、無線充電装置としての非接触充電回路（一次側、送電部）２１０と、無線通信回路（無線通信部）２２０と、通信切替回路２３０とを備えている。非接触充電回路２１０は、受信回路２１２と、送信回路２１４と、充電制御回路２１６と、コイル２１８とを備えている。無線通信回路２２０は、ＲＦ受信回路２２２と、アンテナ２２４と、ＬＦ送信回路２２６と、コイル２２８とを備えている。
【００５０】
電子キー３００は、非接触充電回路（二次側、受電部）３１０と、無線通信回路（無線通信部）３３０と、通信切替回路３４０と、二次電池３５０とを備え、二次電池３５０を電源として動作する。非接触充電回路３１０は、整流回路３１２と、充電管理回路３１４と、受信回路３１６と、送信回路３１８と、コイル３２０とを備えている。無線通信回路３３０は、ＲＦ送信回路３３２と、アンテナ３３４と、ＬＦ受信回路３３６と、コイル３３８１，３３８２，３３８３とを備えている。
【００５１】
このような電子キーシステム１００において、車両２００は、無線通信回路２２０により、電子キー３００の位置確認用のＬＦ帯域の通信信号を送信する。この通信信号を受信した電子キー３００は、ＲＦ帯域の通信信号により車両２００に対して応答する。車両２００と電子キー３００とにより無線通信が確立すると、電子キー３００の認証を行い、認証後に、車両２００のドアのロックや解除、エンジンの始動や停止等の所定の制御が許可されるようになっている。一方、車両２００は、非接触充電回路２１０により、電子キー３００の確認用の無線充電通信を行う。この無線充電通信において、電子キー３００は、車両２００からの確認に対して応答する。車両２００と電子キー３００とにより無線充電通信が確立すると、車両２００は、公知の非接触充電方式により電力を送電し、電子キー３００が、車両２００から受電した電力を二次電池３５０に充電することができるようになっている。
【００５２】
本実施形態では、車両２００と電子キー３００との間の無線通信の確立状況及び無線充電通信の確立状況に応じて、それぞれの非接触充電回路及び無線通信回路のオン又はオフを制御することができるようになっている。非接触充電回路がオンに設定されると、無線充電通信機能がオンに設定され、非接触充電回路がオフに設定されると、無線充電通信機能がオフに設定される。無線通信回路がオンに設定されると、無線通信機能がオンに設定され、無線通信回路がオフに設定されると、無線通信機能がオフに設定される。これにより、電子キーシステム１００において、ＬＦ帯域の無線通信と無線充電通信との電波の干渉による動作不良等の影響をなくすことができるようになる。そのため、本実施形態では、車両２００及び電子キー３００の各部は、次のように動作する。
【００５３】
まず、車両２００では、非接触充電回路２１０において、充電制御回路２１６は、電子キー３００との間の無線充電通信を行い、電子キー３００への電力の送電を制御する。受信回路２１２は、電子キー３００との間の無線充電通信における受信処理を行う。送信回路２１４は、電子キー３００との間の無線充電通信における送信処理を行う。コイル２１８は、電子キー３００との間の無線充電通信における送受信アンテナとして機能すると共に、電子キー３００への電力の送電用コイルとしても機能する。
【００５４】
無線通信回路２２０において、ＲＦ受信回路２２２は、電子キー３００からのＲＦ帯域の通信信号に対して受信処理を行う。アンテナ２２４は、電子キー３００によって送信されたＲＦ帯域の通信信号を受信する。ＬＦ送信回路２２６は、電子キー３００に対して、位置確認用のＬＦ帯域の通信信号を生成し、コイル２２８を介して送信する。
【００５５】
通信切替回路２３０は、電子キー３００との間の通信を、非接触充電回路２１０による無線充電通信又は無線通信回路２２０による無線通信に切り替えることができるようになっている。具体的には、通信切替回路２３０は、無線充電通信及び無線通信の確立状況を監視し、両通信の確立状況に応じて、電子キー３００との間の通信を、非接触充電回路２１０による無線充電通信又は無線通信回路２２０による無線通信に切り替えることができる。
【００５６】
次に、電子キー３００では、非接触充電回路３１０において、整流回路３１２は、コイル３２０において電力を受電したときに発生する電流を整流する。充電管理回路３１４は、整流回路３１２によって整流された電流を用いて、二次電池３５０の充電制御を行うと共に、二次電池３５０の残量の管理を行う。受信回路３１６は、車両２００との間の無線充電通信における受信処理を行う。送信回路３１８は、車両２００との間の無線充電通信における送信処理を行う。コイル３２０は、車両２００との間の無線充電通信における送受信アンテナとして機能すると共に、車両２００からの電力の受電用コイルとしても機能する。
【００５７】
無線通信回路３３０において、ＲＦ送信回路３３２は、車両２００からのＬＦ帯域の通信信号に対する応答として、車両２００に対するＲＦ帯域の通信信号の送信処理を行う。アンテナ３３４は、車両２００に対するＲＦ帯域の通信信号を送信する。ＬＦ受信回路３３６は、コイル３３８１〜３３８３により受信された車両２００からの位置確認用のＬＦ帯域の通信信号の受信処理を行う。コイル３３８１〜３３８３のそれぞれは、水平２方向（Ｘ軸、Ｙ軸）及び垂直方向（Ｚ軸）に対応し、コイル３３８１〜３３８３の受信アンテナコイルとして機能する。
【００５８】
通信切替回路３４０は、車両２００との間の通信を、非接触充電回路３１０による無線充電通信又は無線通信回路３３０による無線通信に切り替えることができるようになっている。具体的には、通信切替回路３４０は、無線充電通信及び無線通信の確立状況を監視し、両通信の確立状況に応じて、車両２００との間の通信を、非接触充電回路３１０による無線充電通信又は無線通信回路３３０による無線通信に切り替えることができる。
【００５９】
通信切替回路２３０及び通信切替回路３４０は、無線充電通信及び無線通信の確立状況を監視することで、車両２００を基準とした電子キー３００の位置を次のように判別し、判別されたエリアに応じて上記のように通信を切り替える。
【００６０】
図３（Ａ）、図３（Ｂ）に、本実施形態において無線充電通信及び無線通信の確立状況に基づいて判別されるエリアの説明図を示す。図３（Ａ）は、車両２００を上面から見て、車両２００に対する電子キー３００の位置を模式的に表す。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の各エリアの説明図を表す。
【００６１】
ここで、車両２００の運転席近傍に、非接触充電の一次側である無線充電装置が設置されているものとする。このとき、車両２００の室外において所定の距離以上離れたエリアＡＲ３では、車両２００からのＬＦ帯域の通信信号を電子キー３００が受信できず、電子キー３００がＲＦ帯域の通信信号により応答することができない。これに対して、車両２００の室内外であるエリアＡＲ２又は車両２００の室内であるエリアＡＲ１では、車両２００からのＬＦ帯域の通信信号を電子キー３００が受信することができ、電子キー３００がＲＦ帯域の通信信号により応答することができる。また、エリアＡＲ１は、車両２００の運転席近傍付近のエリアであり、無線充電装置との間で無線充電通信が可能なエリアとなる。
【００６２】
即ち、エリアＡＲ１は、無線充電通信を確立でき、且つ、無線通信を確立できるエリアに対応する。エリアＡＲ２は、無線充電通信を確立できず、且つ、無線通信を確立できるエリアに対応する。エリアＡＲ３は、無線充電通信を確立できず、且つ、無線通信を確立できないエリアに対応する。
【００６３】
図４に、本実施形態の電子キーシステム１００における充電方法の第１の例のシーケンス図を示す。図４は、電子キー３００がエリアＡＲ１に位置するときのシーケンスの一例を表す。
【００６４】
まず、電子キーシステム１００では、車両２００と電子キー３００との間で、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信（ＬＦ通信）の確認が行われる（ＳＱ１、無線通信確認ステップ）。続いて、電子キーシステム１００では、車両２００と電子キー３００との間で、無線充電通信の確認が行われる（ＳＱ２、無線充電確認ステップ）。この結果、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信及び無線充電通信が確立したとき、車両２００は、無線充電通信機能をオンし（ＳＱ３）、電子キー３００は、無線充電通信機能をオンする（ＳＱ４）。更に、車両２００は、無線通信機能をオフ（ＬＦ送信機能及びＲＦ受信機能をオフ）する（ＳＱ５）。同様に、電子キー３００は、無線通信機能をオフ（ＬＦ受信機能及びＲＦ送信機能をオフ）する（ＳＱ６）。
【００６５】
従って、電子キー３００がエリアＡＲ１に位置するとき、車両２００と電子キー３００との間では無線充電通信が行われる。即ち、無線充電通信が、無線通信のＬＦ帯域の通信の電波により干渉されることなく、例えば電子キー３００に対して非接触充電を実施することが可能となる。このとき、無線通信により送受信すべき情報を、無線充電通信により送受信するようにすることで、充電を行いながら無線通信を行うことができ、使い勝手のよい電子キーシステムを提供することができるようになる。
【００６６】
図５に、本実施形態の電子キーシステム１００における充電方法の第２の例のシーケンス図を示す。図５は、電子キー３００がエリアＡＲ２に位置するときのシーケンスの一例を表す。
【００６７】
まず、電子キーシステム１００では、車両２００と電子キー３００との間で、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信の確認が行われる（ＳＱ１０、無線通信確認ステップ）。続いて、電子キーシステム１００では、車両２００と電子キー３００との間で、無線充電通信の確認が行われる（ＳＱ１１、無線充電通信確認ステップ）。この結果、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信が確立し、且つ、無線充電通信が確立しないとき、車両２００は、無線通信機能をオン（ＬＦ送信機能及びＲＦ受信機能をオン）する（ＳＱ１２）。このとき、車両２００は、無線充電通信機能をオン又はオフする。電子キー３００は、無線通信機能をオン（ＬＦ受信機能及びＲＦ送信機能をオン）する（ＳＱ１３）。このとき、電子キー３００は、無線充電通信機能をオン又はオフする。
【００６８】
従って、電子キー３００がエリアＡＲ２に位置するとき、車両２００は電子キー３００との間では無線通信が行われる。これにより、車両２００と電子キー３００との間で、通常の無線通信を行うことができる。
【００６９】
図６に、本実施形態の電子キーシステム１００における充電方法の第３の例のシーケンス図を示す。図６は、電子キー３００がエリアＡＲ３に位置するときのシーケンスの一例を表す。
【００７０】
まず、電子キーシステム１００では、車両２００と電子キー３００との間で、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信の確認が行われる（ＳＱ２０、無線通信確認ステップ）。続いて、電子キーシステム１００では、車両２００と電子キー３００との間で、無線充電通信の確認が行われる（ＳＱ２１、無線充電通信確認ステップ）。この結果、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信が確立せず、且つ、無線充電通信が確立しないとき、車両２００は、無線充電通信機能をオフし（ＳＱ２２）、電子キー３００は、無線充電通信機能をオフする（ＳＱ２３）。更に、車両２００は、無線通信機能をオン（ＬＦ送信機能及びＲＦ受信機能をオン）する（ＳＱ２４）。また、電子キー３００は、無線通信機能のＲＦ送信機能をオフし、無線通信機能のＬＦ受信機能をオンする（ＳＱ２５）。
【００７１】
従って、電子キー３００がエリアＡＲ３に位置するとき、車両２００は電子キー３００との間では、非接触充電機能を停止させ、無駄な電力消費を抑えることができる。その一方で、車両２００は、無線通信により電子キー３００の探索を継続させることができる。
【００７２】
次に、電子キーシステム１００を構成する車両２００及び電子キー３００の詳細な動作例について説明する。
【００７３】
〔車両〕
図７に、本実施形態における車両２００の動作例のフロー図を示す。なお、車両２００では、動作開始時、非接触充電回路２１０の動作がオフに設定されているものとする。
【００７４】
まず、ＬＦ送信回路２２６が、コイル２２８を介して、電子キー３００の確認用のＬＦ帯域の通信信号を送信する（ステップＳ１）。ＲＦ受信回路２２２は、アンテナ２２４を介して、電子キー３００からのＲＦ帯域の通信信号による応答を待つ（ステップＳ２）。電子キー３００からの応答がないとき（ステップＳ２：Ｎ）、車両２００の動作は、ステップＳ１に戻る。電子キー３００からの応答があったとき（ステップＳ２：Ｙ）、車両２００は、電子キー３００との間でＬＦ帯域の信号の送信及びＲＦ帯域の信号の受信を行って、電子キー３００の認証等の通信を行う（ステップＳ３）。
【００７５】
続いて、車両２００は、非接触充電が可能であるか否かを判断するため、非接触充電回路２１０の動作をオンに設定する（ステップＳ４）。次に、送信回路２１４から無線充電通信を開始して、電子キー３００の非接触充電回路３１０の確認を行う（ステップＳ５）。電子キー３００からの応答がないとき（ステップＳ６：Ｎ）、車両２００は、無線通信回路２２０の動作をオンに設定し、通信切替回路２３０により無線通信に切り替えると共に、非接触充電回路２１０の動作を停止させる（ステップＳ７）。その後、車両２００の動作は、ステップＳ１に戻る。
【００７６】
ステップＳ６において電子キー３００からの応答があったとき（ステップＳ６：Ｙ）、車両２００は、電子キー３００との間で無線充電通信を行い、充電側の機器の確認、安全確認、電池の残量の通知等を行う（ステップＳ８）。その後、車両２００は、無線通信回路２２０の動作を停止させ、通信切替回路２３０により無線充電通信に切り替える（ステップＳ９）。
【００７７】
電子キー３００が備える二次電池３５０が満充電であるとき（ステップＳ１０：Ｙ）、非接触充電回路２１０は、電力の送電を待つ（ステップＳ１１）。電子キー３００が備える二次電池３５０が満充電ではないとき（ステップＳ１０：Ｎ）、非接触充電回路２１０は、電力を送電する（ステップＳ１２）。
【００７８】
ステップＳ１１又はステップＳ１２に続いて、動作が終了のとき（ステップＳ１３：Ｙ）、車両２００は、一連の動作を終了させる（エンド）。ステップＳ１３において、動作が終了ではないとき（ステップＳ１３：Ｎ）、車両２００の動作は、ステップＳ５に戻る。
【００７９】
図７において、ステップＳ２により、電子キー３００がエリアＡＲ３に位置する否かが判別され、ステップＳ６により、電子キー３００がエリアＡＲ１，ＡＲ２のいずれに位置するかが判別される。
【００８０】
〔電子キー〕
図８に、本実施形態における電子キー３００の動作例のフロー図を示す。なお、電子キー３００では、動作開始時、非接触充電回路３１０の動作がオフに設定されているものとする。
【００８１】
まず、ＬＦ受信回路３３６が、コイル３３８１〜３３８３を介して、車両２００からの確認用のＬＦ帯域の通信信号を受信する（ステップＳ２０）。電子キー３００が車両２００からの確認用の通信信号に対して応答するとき（ステップＳ２１：Ｙ）、ＲＦ送信回路３３２は、アンテナ３３４を介して、車両２００に対してＲＦ帯域の通信信号による応答を送信する。電子キー３００は、車両２００との間でＲＦ帯域の信号の送信及びＬＦ帯域の信号の受信を行って、電子キー３００の認証等の通信を行う（ステップＳ２２）。ステップＳ２１において、電子キー３００が車両２００からの確認用の通信信号に対して応答しないとき（ステップＳ２１：Ｎ）、電子キー３００の動作は、ステップＳ２０に戻る。
【００８２】
ステップＳ２２に続いて、電子キー３００は、非接触充電を行うため、非接触充電回路３１０の動作をオンに設定する（ステップＳ２３）。次に、受信回路３１６において車両２００との無線充電通信を開始して、電子キー３００の非接触充電回路３１０の確認を行う（ステップＳ２４）。ここで、電子キー３００が応答しないとき（ステップＳ２５：Ｎ）、電子キー３００は、無線通信回路３３０の動作をオンに設定し、通信切替回路３４０により無線通信に切り替えると共に、非接触充電回路３１０の動作を停止させる（ステップＳ２６）。その後、電子キー３００の動作は、ステップＳ２０に戻る。
【００８３】
ステップＳ２５において電子キー３００が応答するとき（ステップＳ２５：Ｙ）、電子キー３００は、車両２００との間で無線充電通信を行い、充電側の機器の確認、安全確認、電池の残量の通知等を行う（ステップＳ２７）。その後、電子キー３００は、無線通信回路３３０の動作を停止させ、通信切替回路３４０により無線充電通信に切り替える（ステップＳ２８）。
【００８４】
二次電池３５０が満充電であるとき（ステップＳ２９：Ｙ）、非接触充電回路３１０は、電力の受電を待つ（ステップＳ３０）。二次電池３５０が満充電ではないとき（ステップＳ２９：Ｎ）、非接触充電回路３１０は、電力を受電する（ステップＳ３１）。
【００８５】
ステップＳ３０又はステップＳ３１に続いて、動作が終了のとき（ステップＳ３２：Ｙ）、電子キー３００は、一連の動作を終了させる（エンド）。ステップＳ３２において、動作が終了ではないとき（ステップＳ３２：Ｎ）、電子キー３００の動作は、ステップＳ２４に戻る。
【００８６】
図８において、ステップＳ２１により、電子キー３００がエリアＡＲ３に位置する否かが判別され、ステップＳ２５により、電子キー３００がエリアＡＲ１，ＡＲ２のいずれに位置するかが判別される。
【００８７】
〔電子キーシステムの動作例〕
図９及び図１０に、本実施形態における電子キーシステム１００の動作説明図を示す。図９は、車両２００と電子キー３００との間の距離に応じて、車両２００及び電子キー３００のそれぞれの動作の概要を表したものである。図１０は、車両２００及び電子キー３００による各エリア毎の無線通信及び無線充電通信の概要を表したものである。
【００８８】
無線通信（ＬＦ通信）の確立ができない上に、無線充電通信の確立ができないために非接触充電が不可能なエリアＡＲ３では、車両２００及び電子キー３００では、非接触充電回路の動作を停止させる。このとき、図９又は図１０に示すように、車両２００からはＬＦ帯域の通信信号を周期的に電子キー３００に対して送るものの、電子キー３００が車両２００に対して応答しない状態となる。
【００８９】
これに対して、無線通信の確立ができるものの、無線充電通信の確立ができないために非接触充電が不可能なエリアＡＲ２では、車両２００及び電子キー３００では、非接触充電回路の検知をする一方で、無線通信を行う。このとき、図９又は図１０に示すように、車両２００からはＬＦ帯域の通信信号を電子キー３００に対して送り、電子キー３００が車両２００に対してＲＦ帯域の通信信号で応答する状態となる。そして、車両２００の非接触充電回路２１０は、電子キー３００の非接触充電回路３１０の検知を行うものの、非接触充電回路３１０からの応答がない状態となる。なお、電子キー３００は、ＲＦ帯域の通信信号で応答した後、非接触充電回路３１０を一旦動作させて、車両２００からの非接触充電回路２１０からの呼び出しを待ち、所定のタイムアウト時間経過後に、再び非接触充電回路３１０を停止させている。
【００９０】
そして、無線通信の確立ができ、且つ、無線充電通信の確立ができるエリアＡＲ１では、車両２００及び電子キー３００では、無線通信回路の動作を停止させて、無線充電通信に切り替える。このとき、図９又は図１０に示すように、車両２００の非接触充電回路２１０は、電子キー３００の非接触充電回路３１０の検知を行い、非接触充電回路３１０が応答し、二次電池３５０の残量に応じて送電及び受電が行われる状態となる。二次電池３５０が満充電ではないとき、非接触充電方式により電力の送電及び受電が行われて、電子キー３００は、受電した電力を二次電池３５０に充電する。二次電池３５０が満充電のとき、電力の送電及び受電を中断させる。このように、エリアＡＲ１では、本来、無線通信と無線充電通信とが可能であるため、無線通信を停止して強制的に無線充電通信に切り替えることにより、電波干渉による通信の妨げもなく非接触充電等を行わせることができるようになる。
【００９１】
〔詳細な動作例〕
ここで、本実施形態における電子キーシステム１００の詳細な動作例について説明する。
【００９２】
図１１に、本実施形態における電子キーシステム１００の詳細な動作例を示す。図１１は、電子キー３００を所持するユーザーがエリアＡＲ３から車両２００に近づき、車両２００の運転席近傍に設置される無線充電装置としての非接触充電回路により電子キー３００の充電を行った後、車両２００からエリアＡＲ３に離れるときの動作例を表す。
【００９３】
電子キー３００の位置がエリアＡＲ３のとき、非接触充電回路の動作を停止させた状態で、車両２００からＬＦ帯域の通信信号を周期的に送信するが、電子キー３００がこの通信信号を受信することができず、応答することができない。
【００９４】
電子キー３００の位置がエリアＡＲ３からエリアＡＲ２に入ると、電子キー３００は、車両２００からのＬＦ帯域の通信信号を受信することができるようになり、ＲＦ帯域の通信信号により車両２００に応答し、非接触充電回路３１０の動作の停止状態を解除する。
【００９５】
電子キー３００からの応答を受けた車両２００は、非接触充電回路２１０の動作の停止状態を解除し、非接触充電回路２１０が、非接触充電回路３１０の確認用の呼び出しを行う。エリアＡＲ２では、非接触充電回路３１０は、この呼び出しを受信することができないため、非接触充電回路２１０に対して応答することができない。そこで、所定のタイムアウト時間経過後、車両２００は、非接触充電回路２１０を、再び、動作停止状態に設定し、電子キー３００もまた、非接触充電回路３１０を、再び、動作停止状態に設定する。エリアＡＲ２では、非接触充電回路２１０から非接触充電回路３１０の確認用の呼び出しを周期的に行う。
【００９６】
電子キー３００の位置がエリアＡＲ２からエリアＡＲ１に入ると、非接触充電回路３１０は、非接触充電回路２１０からの確認用の呼び出しを受信し、非接触充電回路２１０に対して応答することができるようになる。そこで、非接触充電回路２１０及び非接触充電回路３１０は、無線充電通信により、非接触充電回路２１０の確認や二次電池３５０の残量の通知を行う。その後、非接触充電回路２１０は、無線通信回路２２０の動作を停止させ、非接触充電回路３１０は、無線通信回路３２０の動作を停止させる。
【００９７】
二次電池３５０の充電が必要なとき、車両２００は、非接触充電回路２１０により電力を送電する。電子キー３００は、非接触充電回路３１０により電力を受電し、二次電池３５０に充電する。その後、再び、非接触充電回路２１０が、非接触充電回路３１０の確認用の呼び出しを行い、非接触充電回路３１０の応答を待って、必要に応じて、非接触充電を継続する。
【００９８】
こうして、二次電池３５０の充電が不要になると、非接触充電回路２１０は、電力の送電を中断し、非接触充電回路３１０は、電力の受電を中断する。
【００９９】
その後、電子キー３００の位置がエリアＡＲ１からエリアＡＲ２に離れると、非接触充電回路３１０は、非接触充電回路２１０からの確認用の呼び出しを受信することができなくなり、非接触充電回路２１０に対して応答することができなくなる。そこで、所定のタイムアウト時間経過後、車両２００は、非接触充電回路２１０を動作停止状態に設定し、無線通信回路２２０の動作停止状態を解除する。電子キー３００もまた、非接触充電回路３１０を動作停止状態に設定し、無線通信回路３３０の動作停止状態を解除する。そして、車両２００及び電子キー３００は、無線充電通信から無線通信に切り替え、無線通信を行う。なお、エリアＡＲ２では、非接触充電回路２１０から非接触充電回路３１０の確認用の呼び出しを周期的に行う。
【０１００】
更に、電子キー３００の位置がエリアＡＲ２からエリアＡＲ３に離れると、車両２００からＬＦ帯域の通信信号を周期的に送信するが、電子キー３００がこの通信信号を受信することができず、応答することができなくなる。
【０１０１】
図１１の一連の動作例で説明したように、本実施形態によれば、ＬＦ帯域の通信信号を利用した無線通信を行いながら、非接触充電を行う電子キーシステムを提供することができるようになる。
【０１０２】
以上説明したように、本実施形態によれば、電波干渉による通信の妨げもなく、ＬＦ帯域の通信信号を用いた無線通信機能と非接触充電機能とを同時に搭載可能な車両２００、電子キー３００、電子キーシステム１００を提供することができるようになる。これにより、二次電池を電源として動作し、ＬＦ帯域の通信信号を用いた電子キー等の電子機器の多機能化により電力消費が増大した場合でも、二次電池への非接触充電機能を実現し、電池充電の手間なく、且つ、動作中の充電が可能となる。また、従来通り、電子キー等の電子機器の位置把握がし易いＬＦ帯域の通信信号を用いて、非接触充電機能と無線通信機能とを両立させることができる。
【０１０３】
〔第１の変形例〕
本実施形態では、車両２００において、無線充電装置としての非接触充電回路２１０が運転席近傍付近に設置されているものとして説明したが、図２に示した車両２００を構成する各部の配置に限定されるものではない。
【０１０４】
図１２に、本実施形態の第１の変形例における車両の構成例のブロック図を示す。図１２において、図２と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１０５】
第１の変形例における車両２００ａの構成は、本実施形態における車両２００の構成と同様である。しかしながら、車両２００ａを構成する各部は、車両２００ａ内の互いに離れた位置に設けられている。例えば、非接触充電回路２１０を運転席近傍に設置し、無線通信回路２２０を車両２００の後部に設置してもよい。
【０１０６】
第１の変形例における電子キーシステムは、図１２に示す車両２００ａ以外の他の構成については本実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。また、第１の変形例における電子キーシステムは、本実施形態と同様に動作するため、詳細な説明を省略する。
【０１０７】
以上説明した第１の変形例によれば、車両２００ａ内に各部が分散して配置されていたとしても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０８】
〔第２の変形例〕
本実施形態では、車両２００からＬＦ帯域の通信信号を電子キー３００に送信する場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１０９】
図１３に、本実施形態の第２の変形例における電子キーシステムの構成例のブロック図を示す。なお、図１３において、図２と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１０】
第２の変形例における電子キーシステム１００ｂは、車両２００ｂと、電子キー３００ｂとを備えている。車両２００ｂは、非接触充電回路２１０と、無線通信回路２２０ｂと、通信切替回路２３０とを備えている。無線通信回路２２０ｂは、ＬＦ受信回路２２２ｂと、コイル２２４１ｂ，２２４２ｂ，２２４３ｂと、送信回路２２６ｂと、アンテナ２２８ｂとを備えている。コイル２２４１ｂ，２２４２ｂ，２２４３ｂは、３軸方向の受信アンテナコイルとして機能する。電子キー３００ｂは、非接触充電回路３１０と、無線通信回路３３０ｂと、通信切替回路３４０と、二次電池３５０とを備えている。無線通信回路３３０ｂは、ＬＦ送信回路３３２ｂと、コイル３３４ｂと、受信回路３３６ｂと、アンテナ３３８ｂとを備えている。
【０１１１】
第２の変形例における電子キーシステム１００ｂが本実施形態における電子キーシステム１００と異なる点は、車両からＬＦ帯域の通信信号を電子キーに対して送信するのではなく、電子キーからＬＦ帯域の通信信号を車両に対して送信する点である。
【０１１２】
即ち、無線通信回路２２０ｂにおいて、ＬＦ受信回路２２２ｂは、電子キー３００ｂからのＬＦ帯域の通信信号に対して受信処理を行う。コイル２２４１ｂ〜２２４３ｂは、電子キー３００ｂによって送信されたＬＦ帯域の通信信号を受信する。送信回路２２６ｂは、電子キー３００ｂに対して、位置確認用の通信信号を生成し、アンテナ２２８ｂを介して送信する。また、無線通信回路３３０ｂにおいて、ＬＦ送信回路３３２ｂは、車両２００ｂからの通信信号に対する応答として、車両２００ｂに対するＬＦ帯域の通信信号の送信処理を行う。コイル３３４ｂは、車両２００ｂに対するＬＦ帯域の通信信号を送信する。受信回路３３６ｂは、アンテナ３３８ｂにより受信された車両２００ｂからの位置確認用の通信信号の受信処理を行う。
【０１１３】
第２の変形例における電子キーシステム１００ｂは、本実施形態と同様に動作するため、詳細な説明を省略する。
【０１１４】
以上説明した第２の変形例によれば、電子キー３００ｂから車両２００ｂに対して、ＬＦ帯域の通信信号を送信する場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１５】
〔第３の変形例〕
本実施形態では、電子キー３００から車両２００に対してＲＦ帯域の通信信号を送信する場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
【０１１６】
図１４に、本実施形態の第３の変形例における電子キーシステムの構成例のブロック図を示す。なお、図１４において、図２と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１７】
第３の変形例における電子キーシステム１００ｃは、車両２００ｃと、電子キー３００ｃとを備えている。車両２００ｃは、非接触充電回路２１０と、無線通信回路２２０ｃと、通信切替回路２３０とを備えている。無線通信回路２２０ｃは、ＬＦ受信回路２２２ｃと、コイル２２４１ｃ，２２４２ｃ，２２４３ｃと、ＬＦ送信回路２２６ｃと、コイル２２８とを備えている。コイル２２４１ｃ，２２４２ｃ，２２４３ｃは、３軸方向の受信アンテナコイルとして機能する。電子キー３００ｃは、非接触充電回路３１０と、無線通信回路３３０ｃと、通信切替回路３４０と、二次電池３５０とを備えている。無線通信回路３３０ｃは、ＬＦ送信回路３３２ｃと、コイル３３４ｃと、受信回路３３６ｃと、コイル３３８１，３３８２，３３８３とを備えている。
【０１１８】
第３の変形例における電子キーシステム１００ｃが本実施形態における電子キーシステム１００と異なる点は、電子キーからＲＦ帯域の通信信号を車両に対して送信するのではなく、電子キーからＬＦ帯域の通信信号を車両に対して送信する点である。
【０１１９】
即ち、無線通信回路２２０ｃにおいて、ＬＦ受信回路２２２ｃは、電子キー３００ｃからのＬＦ帯域の通信信号に対して受信処理を行う。コイル２２４１ｃ〜２２４３ｃは、電子キー３００ｃによって送信されたＬＦ帯域の通信信号を受信する。ＬＦ送信回路２２６ｃは、電子キー３００ｃに対して、位置確認用のＬＦ帯域の通信信号を生成し、コイル２２８を介して送信する。また、無線通信回路３３０ｃにおいて、ＬＦ送信回路３３２ｃは、車両２００ｃからのＬＦ帯域の通信信号に対する応答として、車両２００ｃに対するＬＦ帯域の通信信号の送信処理を行う。コイル３３４ｃは、車両２００ｃに対するＬＦ帯域の通信信号を送信する。受信回路３３６ｃは、コイル３３８１〜３３８３により受信された車両２００ｃからの位置確認用のＬＦ帯域の通信信号の受信処理を行う。
【０１２０】
第３の変形例における電子キーシステム１００ｃは、本実施形態と同様に動作するため、詳細な説明を省略する。
【０１２１】
以上説明した第３の変形例によれば、車両２００ｃと電子キー３００ｃとの間でＬＦ帯域の通信信号を送信したり受信したりする場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２２】
〔第４の変形例〕
本実施形態における電子キーシステムでは、車両が無線通信により電子キーを確認した後に、車両が電子キーの非接触充電が可能か否かを判別するようにしていたが、これに限定されるものではない。
【０１２３】
図１５に、本実施形態の第４の変形例における電子キーシステムの動作例のフロー図を示す。第４の変形例における電子キーシステムを構成する車両及び電子キーのそれぞれは、図１５に示すフローに従って動作する。
【０１２４】
第４の変形例における電子キーシステムの構成は、本実施形態と同様である。第４の変形例における電子キーシステムの動作は、図１５に示すように動作する。
【０１２５】
まず、車両が無線充電通信により電子キー（二次側）の確認を行う（ステップＳ４０）。この確認に対して電子キーが応答しなかったとき（ステップＳ４１：Ｎ）、車両及び電子キーの無線通信回路をオンに設定し、無線通信に切り替える（ステップＳ４２）。その後、車両は、ＬＦ帯域の通信信号を用いて電子キーを確認する（ステップＳ４３）。
【０１２６】
ステップＳ４３の確認に対して電子キーが応答したとき（ステップＳ４４：Ｙ）、車両は電子キーに対してＬＦ帯域の通信信号を用い、電子キーは車両に対してＲＦ帯域の通信信号を用いて無線通信を行う（ステップＳ４５）。その後、電子キーシステムの動作は、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１２７】
ステップＳ４４において、ステップＳ４３の確認に対して電子キーが応答しなかったとき（ステップＳ４４：Ｎ）、電子キーシステムの動作は、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１２８】
ステップＳ４１において、ステップＳ４０の確認に対して電子キーが応答したとき（ステップＳ４１：Ｙ）、車両及び電子キーの無線通信回路をオフに設定し、無線充電通信に切り替える（ステップＳ４６）。これ以降、車両及び電子キーは、非接触充電により充電を行ったり、無線通信を介して送受信すべき情報を、無線充電通信を介して行ったりすることができるようになる。その後、電子キーシステムの動作は、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１２９】
以上説明した第４の変形例によれば、無線充電通信により車両が電子キーを確認した後に無線通信により確認した場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３０】
〔第５の変形例〕
本実施形態における電子キーシステムでは、車両が無線通信により電子キーを確認した後に、車両が電子キーの非接触充電が可能か否かを判別するようにしていたが、無線通信による確認と無線充電通信による確認とを同時に行うようにしてもよい。
【０１３１】
図１６に、本実施形態の第５の変形例における電子キーシステムの動作例のフロー図を示す。第５の変形例における電子キーシステムを構成する車両及び電子キーのそれぞれは、図１６に示すフローに従って動作する。
【０１３２】
第５の変形例における電子キーシステムの構成は、本実施形態と同様である。第５の変形例における電子キーシステムの動作は、図１６に示すように動作する。
【０１３３】
まず、無線充電通信により車両が電子キーを確認すると共に、無線通信により車両が電子キーを確認する（ステップＳ５０）。このステップＳ５０の確認に対して、電子キーが無線充電通信により応答したとき（ステップＳ５１：Ｙ）、車両及び電子キーの無線通信回路をオフに設定し、無線充電通信に切り替える（ステップＳ５２）。これ以降、車両及び電子キーは、非接触充電により充電を行ったり、無線通信を介して送受信すべき情報を、無線充電通信を介して行ったりすることができるようになる。その後、電子キーシステムの動作は、ステップＳ５０に戻る（リターン）。
【０１３４】
ステップＳ５０の確認に対して、電子キーが無線充電通信により応答しなかったとき（ステップＳ５１：Ｎ）、車両及び電子キーの非接触充電回路をオフに設定する（ステップＳ５３）。続いて、ステップＳ５０の確認に対して、電子キーが無線通信により応答したか否かを判別する（ステップＳ５４）。
【０１３５】
ステップＳ５４において、電子キーが無線通信により応答したとき（ステップＳ５４：Ｙ）、電子キーシステムは、車両と電子キーとの間で無線通信に切り替え、無線通信を介して送受信する（ステップＳ５５）。その後、電子キーシステムの動作は、ステップＳ５０に戻る（リターン）。
【０１３６】
ステップＳ５４において、電子キーが無線通信により応答しなかったとき（ステップＳ５４：Ｎ）、電子キーシステムの動作は、ステップＳ５０に戻る（リターン）。
【０１３７】
以上説明した第５の変形例によれば、車両が無線充電通信及び無線通信により同時に電子キーを確認した場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３８】
〔第６の変形例〕
図７及び図８では、車両から無線通信による確認に対して電子キーが応答する無線通信が可能なエリアと、車両から無線充電通信による確認に対して電子キーが応答する無線充電通信が可能なエリアでは、無線通信回路を停止させるものとして説明した。しかしながら、上記の両エリアでは、ＬＦ帯域の通信信号を用いた通信のみを停止し、ＲＦ帯域の通信信号を用いた通信を可能とするようにしてもよい。
【０１３９】
第６の変形例における電子キーシステムの構成は、本実施形態と同様である。そのため、第６の変形例における電子キーシステムを構成する車両及び電子キーの動作について、図２の構成の符号を用いて説明する。
【０１４０】
図１７に、本実施形態の第６の変形例における車両２００の動作例のフロー図を示す。なお、車両２００では、動作開始時、非接触充電回路２１０の動作がオフに設定されているものとする。
【０１４１】
まず、ＬＦ送信回路２２６が、コイル２２８を介して、電子キー３００の確認用の通信信号を送信する（ステップＳ６０）。ＲＦ受信回路２２２は、アンテナ２２４を介して、電子キー３００からのＲＦ帯域の通信信号による応答を待つ（ステップＳ６１）。電子キー３００からの応答がないとき（ステップＳ６１：Ｎ）、車両２００の動作は、ステップＳ６０に戻る。電子キー３００からの応答があったとき（ステップＳ６１：Ｙ）、車両２００は、電子キー３００との間でＬＦ帯域の信号の送信及びＲＦ帯域の信号の受信を行って、電子キー３００の認証等の通信を行う（ステップＳ６２）。
【０１４２】
続いて、車両２００は、非接触充電が可能であるか否かを判断するため、非接触充電回路２１０の動作をオンに設定する（ステップＳ６３）。次に、送信回路２１４から無線充電通信を開始して、電子キー３００の非接触充電回路３１０の確認を行う（ステップＳ６４）。電子キー３００からの応答がないとき（ステップＳ６５：Ｎ）、車両２００は、ＬＦ送信回路２２６の動作をオンに設定し、通信切替回路２３０により無線通信に切り替えると共に、非接触充電回路２１０の動作を停止させる（ステップＳ６６）。その後、車両２００の動作は、ステップＳ６０に戻る。
【０１４３】
ステップＳ６５において電子キー３００からの応答があったとき（ステップＳ６５：Ｙ）、車両２００は、電子キー３００との間で無線充電通信を行い、充電側の機器の確認、安全確認、電池の残量の通知等を行う（ステップＳ６７）。その後、車両２００は、ＬＦ送信回路２２６の動作を停止させ、通信切替回路２３０により無線充電通信に切り替える（ステップＳ６８）。
【０１４４】
電子キー３００が備える二次電池３５０が満充電であるとき（ステップＳ６９：Ｙ）、非接触充電回路２１０は、電力の送電を待つ（ステップＳ７０）。電子キー３００が備える二次電池３５０が満充電ではないとき（ステップＳ６９：Ｎ）、非接触充電回路２１０は、電力を送電する（ステップＳ７１）。
【０１４５】
ステップＳ７０又はステップＳ７１に続いて、動作が終了のとき（ステップＳ７２：Ｙ）、車両２００は、一連の動作を終了させる（エンド）。ステップＳ７２において、動作が終了ではないとき（ステップＳ７２：Ｎ）、車両２００の動作は、ステップＳ６４に戻る。
【０１４６】
図１８に、本実施形態の第６の変形例における電子キー３００の動作例のフロー図を示す。なお、電子キー３００では、動作開始時、非接触充電回路３１０の動作がオフに設定されているものとする。
【０１４７】
まず、ＬＦ受信回路３３６が、コイル３３８１〜３３８３を介して、車両２００からの確認用の通信信号を受信する（ステップＳ８０）。電子キー３００が車両２００からの確認用の通信信号に対して応答するとき（ステップＳ８１：Ｙ）、ＲＦ送信回路３３２は、アンテナ３３４を介して、車両２００に対してＲＦ帯域の通信信号による応答を送信する。電子キー３００は、車両２００との間でＲＦ帯域の信号の送信及びＬＦ帯域の信号の受信を行って、電子キー３００の認証等の通信を行う（ステップＳ８２）。ステップＳ８１において、電子キー３００が車両２００からの確認用の通信信号に対して応答しないとき（ステップＳ８１：Ｎ）、電子キー３００の動作は、ステップＳ８０に戻る。
【０１４８】
ステップＳ８２に続いて、電子キー３００は、非接触充電を行うため、非接触充電回路３１０の動作をオンに設定する（ステップＳ８３）。次に、受信回路３１６において車両２００との無線充電通信を開始して、電子キー３００の非接触充電回路３１０の確認を行う（ステップＳ８４）。ここで、電子キー３００が応答しないとき（ステップＳ８５：Ｎ）、電子キー３００は、ＬＦ受信回路３３６の動作をオンに設定し、通信切替回路３４０により無線通信に切り替えると共に、非接触充電回路３１０の動作を停止させる（ステップＳ８６）。その後、電子キー３００の動作は、ステップＳ８０に戻る。
【０１４９】
ステップＳ８５において電子キー３００が応答するとき（ステップＳ８５：Ｙ）、電子キー３００は、車両２００との間で無線充電通信を行い、充電側の機器の確認、安全確認、電池の残量の通知等を行う（ステップＳ８７）。その後、電子キー３００は、ＬＦ受信回路３３６の動作を停止させ、通信切替回路３４０により無線充電通信に切り替える（ステップＳ８８）。
【０１５０】
二次電池３５０が満充電であるとき（ステップＳ８９：Ｙ）、非接触充電回路３１０は、電力の受電を待つ（ステップＳ９０）。二次電池３５０が満充電ではないとき（ステップＳ８９：Ｎ）、非接触充電回路３１０は、電力を受電する（ステップＳ９１）。
【０１５１】
ステップＳ９０又はステップＳ９１に続いて、動作が終了のとき（ステップＳ９２：Ｙ）、電子キー３００は、一連の動作を終了させる（エンド）。ステップＳ９２において、動作が終了ではないとき（ステップＳ９２：Ｎ）、電子キー３００の動作は、ステップＳ８４に戻る。
【０１５２】
以上説明したように、第６の変形例によれば、本実施形態の効果に加えて、無線通信が可能なエリア及び無線充電通信が可能なエリアにおいて、ＲＦ帯域の通信信号を用いた通信路利用することができるようになる。
【０１５３】
以上、本発明に係る電子機器、充電装置、充電システム、及び充電方法等を上記の実施形態又はその変形例に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態又はその変形例に限定されるものではない。例えば、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、次のような変形も可能である。
【０１５４】
（１）本実施形態又はその変形例では、本発明に係る充電システムとして電子キーシステムを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明に係る充電システムは、例えばアクティブタグ等の無線機器を用いた通信システムであってもよい。
【０１５５】
（２）本実施形態又はその変形例では、本発明に係る電子機器として電子キーを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明に係る電子機器は、例えばアクティブタグ等の無線機器であってもよい。
【０１５６】
（３）本実施形態又はその変形例では、本発明に係る充電装置として車両を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１５７】
（４）本実施形態又はその変形例では、非接触充電方式として電磁誘導方式を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１５８】
（５）本実施形態又はその変形例では、無線通信として、ＬＦ帯域やＲＦ帯域の通信信号を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１５９】
（６）本実施形態又はその変形例では、電子キーの無線通信回路は、３軸方向のコイルを備えるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１軸方向又は２軸方向のコイルのみを備えた構成であってもよい。
【０１６０】
（７）上記の実施形態又はその変形例において、本発明を電子機器、充電装置、充電システム、及び充電方法等として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係る充電方法、本発明に係る電子機器の動作フロー、又は本発明に係る充電装置の動作フローの処理手順が記述されたプログラムや、このプログラムが記録された記録媒体であってもよい。
【符号の説明】
【０１６１】
１００，１００ｂ，１００ｃ…電子キーシステム（充電システム）、
２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ…車両（充電装置）、  ２０２…振幅変調信号、
２０４…信号、  ２１０…非接触充電回路（一次側）、
２１２，３１６，３３６ｂ…受信回路、  ２１４，２２６ｂ，３１８…送信回路、
２１６…充電制御回路、
２１８，２２４１ｂ，２２４２ｂ，２２４３ｂ，２２４１ｃ，２２４２ｃ，２２４３ｃ，２２８，３２０，３３４ｂ，３３４ｃ…コイル、
２２０，２２０ｂ，２２０ｃ，３３０，３３０ｂ，３３０ｃ…無線通信回路、
２２２…ＲＦ受信回路、
２２４，２２８ｂ，３３４，３３８１，３３８２，３３８３，３３８ｂ…アンテナ、  ２２６，２２６ｃ，３３２ｂ，３３２ｃ…ＬＦ送信回路、
２３０，３４０…通信切替回路、
３００，３００ｂ，３００ｃ…電子キー（電子機器）、
３１０…非接触充電回路（二次側）、  ３１２…整流回路、  ３１４…充電管理回路、
３３２…ＲＦ送信回路、  ３３６，２２２ｂ，２２２ｃ，３３６ｃ…ＬＦ受信回路、
３５０…二次電池、  ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３…エリア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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