JP6074744B2 - 車載用充電装置とそれを装着した車両 - Google Patents

Description

本発明は、車載用充電装置とそれを装着した車両に関する。

携帯端末の普及にともない、この携帯端末の充電が車内でも行えるようにした車載用充電装置が提案されている（例えば、下記特許文献１）。

すなわち、この車載用充電装置は、一面が開口部となったケースと、このケースの前記開口部を開閉自在に覆った蓋体と、この蓋体に対向する前記ケース内面部分に配置された充電コイルとを備えた構成となっている。

そして、この車載用充電装置を用いて携帯端末の充電を行う時には、ケース内に携帯端末を収納させ、車載用充電装置の充電コイルと、携帯端末の充電コイルを対向させることで、磁束による電力供給を行うようにしている。

日本国特開２００７−１０４８６８号公報

前記従来例における課題は、キーレスエントリ制御等の車両制御に対する信頼性を低くしてしまうことがあると言うことであった。

すなわち、近年の車両は、ドアの開閉制御などに、いわゆる、キーレスエントリ制御を行っており、このキーレスエントリ制御はリモコンキーと、車両の送受信機との間で無線交信することでドアの開閉制御などを行うようになっている。

この場合、車内で車載用充電装置による携帯端末への充電を行っていると、その充電コイルから発せられる電磁波が、リモコンキーと、車両の送受信機との間で行われている無線交信に影響を与える。その結果として、キーレスエントリ制御に対する信頼性が低くなってしまうことがある。

そこで、本発明は、キーレスエントリ制御等の車両制御に対する信頼性の低下を防止することを目的とするものである。

本発明は、車両の天井部分に取り付け可能な本体ケースと、この本体ケース内に設けられた無接点充電用の充電コイルとを備え、前記充電コイルの下側に電磁波を遮蔽するシールド部を設け、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、キーレスエントリ制御等の車両制御に対する信頼性の低下を防止することができる。

本発明の実施の形態１にかかる車載用充電装置を車両に搭載した状態を示す図 本発明の実施の形態１にかかる車載用充電装置を車両に搭載した状態を示す図 同車載用充電装置の断面図 同車載用充電装置が車両に搭載されたシステム構成図

以下、本発明の一実施の形態を、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、車両車内の車両天井１およびフロントガラス２の近傍のオーバーヘッドコンソールに車載用充電装置３の本体ケース１０が設置された状態を示している。車載用充電装置３の左右両側には、サンバイザー４が取り付けられている。

車載用充電装置３の本体ケース１０内には、携帯端末５を収納する収納部６を設け、その収納部６には、携帯端末５を出し入れする際に用いる扉７が取り付けられている。図１では、携帯端末５を複数収納する形態を示しているが、携帯端末５を１つ収納するものでもよい。

車両天井１の本体ケース１０設置部分後方側にはスリット状の開口部８ａが設けられている。

また、本体ケース１０のフロントガラス２側には、スリット状の開口部８ｂが設けられている。

なお、本体ケース１０は、車両の天井部分のオーバーヘッドコンソール部に設けた例を示しているが、天井部分のバックミラー部に設けてもよい。

図１は、車載用充電装置３に携帯端末５を収納する際に扉７を開けた状態を示しており、図２は、車載用充電装置３に携帯端末５を収納し、携帯端末５を充電中の状態を示している。

なお、車載用充電装置３の本体ケース１０には、コイル位置調整ボタン９が設けられている。このコイル位置調整ボタン９は、携帯端末５の充電コイル位置に合わせて、車載用充電装置３の充電コイル（図３の１４）の位置が調整可能である。

図３は、図１に示すように車両天井１およびフロントガラス２の近傍のオーバーヘッドコンソールに設置された車載用充電装置３の本体ケース１０の断面図を示している。この断面図は、携帯端末５を収納部６に収納した状態で、その携帯端末５の中心で切った図である。図３の左が車両の前方、右が車両の後方である。

図３に示すように、車載用充電装置３の収納部６の前方部分は、フロントガラス２の上方部分に対向して設置された構成となっている。

また、フロントガラス２の、車載用充電装置３が取り付けられる部分は、電磁波が通過する材質で構成されている。

このような構成とすることにより、先端部にＧＰＳアンテナが設けられた携帯端末５が収納部６に収納された状態であっても、この先端部にＧＰＳアンテナが設けられた携帯端末５は、ＧＰＳ電波を良好に受信することが可能となる。

なお、携帯端末５のＧＰＳアンテナの取り付け位置に合わせて、車載用充電装置３の本体ケース１０の取り付け位置を調整したり、車両天井１に電磁波の通過する部分を設けたりしてもよい。

次に、車載用充電装置３の構造について図３を用いて説明する。

収納部６には、携帯端末５を出し入れする扉７を設ける。この扉７は、開閉自在な構造とし、図３の点線で示した状態が図１に対応する。また、扉７は、金属板を貼り付けるなどし、電磁波を遮蔽する構造とする。

また、車載用充電装置３を構成する本体ケース１０の、車内側（本体ケース１０の下方側）には、電磁波を遮蔽するシールド部１１を設けている。さらに、この本体ケース１０上方側（車両天井１側）には、天面１２が設けられているが、この天面１２は、熱を遮蔽する構成とすることが望ましい。

さらに、車載用充電装置３を構成する本体ケース１０の、天面１２のフロントガラス２と対向する部分（電磁波が通過する部分に対向する部分）には、遮光部１３を設ける。この遮光部１３は、フロントガラス２を通して、外部から視認できないようにするが、電磁波は通過可能とする。

本体ケース１０内においてシールド部１１の上には、無接点充電用の充電コイル１４を取り付けた回路基板１５を設置し、その上に携帯端末５を設置する設置台１６を設ける。

この設置台１６は、車両の前方側（フロントガラス２側）が低くなる傾斜を有し、傾斜下側には、携帯端末５の設置位置を規制するストッパ１７を設け、このストッパ１７を遮光部１３に対向する部分に設ける。このストッパ１７により、先端部にＧＰＳアンテナを有する携帯端末５は、ＧＰＳ電波の受信が良好な場所に設置されることとなる。

このように、本実施の形態では、キーレスエントリ制御に用いるリモコンキーの使用範囲が所定の高さより低い場所であることに着目し、無接点充電に用いる充電コイル１４を車両天井１の近傍に設けるとともに、この充電コイル１４の下側に電磁波を遮蔽するシールド部１１を設ける構成とした。シールド部１１は、充電コイル１４より発する電磁波が、本体ケース１０の下面から所定値以上到達するのを遮蔽する。シールド部１１は、車載用充電装置３と携帯端末５との間で生じる無接点充電用の電磁波を遮蔽する特性を有するものであれば、金属板部材など、いずれの材料を用いてもよい。

したがって、リモコンキーの使用範囲において、リモコンキーと車両の送受信機との間の無線交信への影響を低減することが可能となる。その結果として、キーレスエントリ制御に対する信頼性が低くなってしまうのを防止することが出来る。

なお、シールド部１１および扉７の形状により、充電コイル１４から発する電磁波の遮蔽範囲を調整することが可能である。

次に、本体ケース１０の冷却構造について説明する。

携帯端末５を設置する設置台１６には上述したように車両の前方側（フロントガラス２側）が低くなる傾斜を設けている。この設置台１６の傾斜の下側にある本体ケース１０の壁面に開口部（第１開口部）８ｃを、この設置台１６の傾斜の上側にある本体ケース１０の天面に開口部（第２開口部）８ｄを設ける。

そして、開口部８ｃは、設置台１６に設けた携帯端末５の設置位置を規制するストッパ１７よりも低い位置に設ける。

このようにすれば、フロントガラス２を通過した太陽光が開口部８ｃに入ったとしても、携帯端末５に直接太陽光があたることがない。

さらに、図３のごとく、本体ケース１０の下面の前方側に設けた開口部８ｂから車内の冷却風が入り、携帯端末５の上部を通過し温められた空気が天面１２に設けた開口部８ｄから抜けることとなる。

したがって、充電コイル１４から発する電磁波を遮蔽することに加え、効率よく冷却できる構成とすることが可能となる。

次に、車載用充電装置３が車両に搭載されたシステム構成図について説明する。

車載用充電装置３は、図４に示すように、車両に設置された車載機器１９に接続されている。

この車載機器１９は、例えば、オーディオ装置であり、制御部２０がスピーカ２１から音声を発生させる。また、制御部２０には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いる無線通信部２２が接続されており、携帯端末５の端末通信部２３とも通信を行う。

また、車載機器１９に接続された車載用充電装置３は、充電コイル１４と、そのコイル制御部２４とを有し、この充電コイル１４と携帯端末５の充電コイル２５を接近、対向させることで、無接点充電が行えるようになっている。

つまり、車載用充電装置３の充電コイル１４から携帯端末５の充電コイル２５に向けて磁束を出すことにより、携帯端末５の無接点充電を行うものである。同時にデータ通信を行うことも可能である。

また、コイル制御部２４には、本体ケース１０の外表面に表出するＬＥＤ２６が接続されており、充電コイル１４の状態によりＬＥＤ２６の点灯状態を変え、無接点充電の充電状態を報知する。

以上説明したように、本実施の形態の車載用充電装置３は、車両の天井部分に取り付け可能な本体ケース１０と、この本体ケース１０内に設けた無接点充電用の充電コイル１４とを備え、充電コイル１４の下側に電磁波を遮蔽するシールド部１１を設ける構成としたものである。これにより、キーレスエントリ制御等の車両制御に対する信頼性の低下を防止することができる。

本実施の形態は、キーレスエントリ制御等に用いるリモコンキーの使用範囲が所定の高さより低い場所であることに着目したものである。実際、リモコンキーの電波を受信する範囲も所定の高さより低いところに設定される場合が多い。したがって、本実施の形態では、一例として、無接点充電に用いる充電コイル１４を車両の天井近傍に設けるとともに、この充電コイル１４の下側に電磁波を遮蔽するシールド部１１を設ける構成としている。これにより、リモコンキーの使用範囲において、リモコンキーと車両の送受信機との間の無線交信への影響を低減することが可能となる。その結果として、キーレスエントリ制御等の車両制御に対する信頼性が低くなってしまうのを防止することが出来る。

なお、本発明は、本発明の趣旨ならびに範囲を逸脱することなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が様々な変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

本出願は、２０１１年４月２２日出願の日本特許出願（特願2011-095772）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

以上のように本発明は、キーレスエントリ制御等の車両制御に対する信頼性の低下を防止できる効果を有する。

したがって、本発明の車載用充電装置としての活用が期待されるものとなる。

１ 車両天井
２ フロントガラス
３ 車載用充電装置
４ サンバイザー
５ 携帯端末
６ 収納部
７ 扉
８ａ 開口部
８ｂ 開口部
８ｃ 開口部
８ｄ 開口部
９ コイル位置調整ボタン
１０ 本体ケース
１１ シールド部
１２ 天面
１３ 遮光部
１４ 充電コイル
１５ 回路基板
１６ 設置台
１７ ストッパ
１９ 車載機器
２０ 制御部
２１ スピーカ
２２ 無線通信部
２３ 端末通信部
２４ コイル制御部
２５ 充電コイル
２６ ＬＥＤ

Claims (6)

1. 車両の天井部分に取り付け可能な本体ケースと、この本体ケース内に設けられた無接点充電用の充電コイルとを備え、前記充電コイルの下側に電磁波を遮蔽するシールド部を設け、
   前記本体ケースは、車両のオーバーヘッドコンソール部またはバックミラー部に取り付け可能であり、
   前記本体ケースの、車両の天井近傍における電磁波が通過する部分に対向する部分には、遮光部を設け、
   前記本体ケース内に前記充電コイルにより充電する携帯端末を設置する設置台を設け、この設置台に前記携帯端末の設置位置を規制するストッパを設け、このストッパを前記遮光部に面する部分に設け、
   前記設置台に傾斜を設け、この設置台の傾斜の下側にある前記本体ケースの壁面に第１開口部を、この設置台の傾斜の上側にある前記本体ケースの天面に第２開口部を有し、
   前記第１開口部は、前記設置台に設けた前記携帯端末の設置位置を規制するストッパよりも低い位置に設けた車載用充電装置。
2. 前記シールド部は、前記充電コイルが発する電磁波が、本体ケースの下面から所定値以上到達するのを遮蔽する請求項１に記載の車載用充電装置。
3. 前記遮光部は、車両のフロントガラスに面する請求項１に記載の車載用充電装置。
4. 前記本体ケースに前記携帯端末を出し入れする扉を設け、この扉が電磁波を遮蔽する請求項１に記載の車載用充電装置。
5. 請求項１から４のいずれか一つに記載の車載用充電装置を車内の天井部分に取り付けた車両。
6. 前記車載用充電装置を車内のオーバーヘッドコンソール部またはバックミラー部に取り付けた請求項５に記載の車両。

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