JP2008148520A

JP2008148520A - 携帯機器

Info

Publication number: JP2008148520A
Application number: JP2006335621A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Origasa; 篤折笠; Shinichi Okuda; 信一奥田
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2006-12-13
Publication date: 2008-06-26

Abstract

【課題】携帯機器の種別ごとに必要である充電装置の共通化を図り、互換性を持たせた携帯機器および充電装置を提供する。
【解決手段】非接触充電装置により充電可能な携帯機器であって、該携帯機器の個別情報を前記非接触充電装置に送信するために制御部１０５、および認証送信部１０６と、前記非接触充電装置から、前記個別情報に基づく所定の周波数で送電される充電電力を受電するために受電アンテナ部１０２、整流回路部１０３、および充電池１０４とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、充電機能を有する携帯機器に関し、特にマイクロ波による送受電により充電池を充電する携帯機器に関する。

携帯無線機、携帯情報端末（Personal Digital Assistants：ＰＤＡ）やポータブルオーディオ（携帯型ＭＤプレーヤー、携帯型ＣＤプレーヤー、携帯型ＭＰ３プレーヤー等）、ノート型パーソナルコンピュータ等の携帯機器を充電する場合、携帯機器と充電装置とを電気的に接続するために、金属部などの接点を備える構成が知られている。このような構成では、充電装置やアダプタが、各機器との互換性が取れず、各携帯機器専用の充電装置やアダプタが必要となる場合がある。

また、携帯機器と充電装置との接続方法に関しては、上述の金属部などの接点を用いる接続以外に、電磁誘導を用いて充電電力を充電装置から携帯無線機に伝達する非接触充電方法が知られている。この非接触充電方法は、充電装置に充電電力を供給するための１次コイルを備え、さらに携帯機器には２次コイルを備えることで、１次コイルと２次コイルとの電磁結合によって２次コイルに電力が伝達される。この２次コイルに伝達された電力により、携帯機器に備えられた二次電池に対する充電が行われる（例えば特許文献１）。しかしながら、この電磁誘導を用いた非接触充電方法は、携帯機器側にコイル等の充電電力の取得手段を設けなければならず、携帯機器の小型化の妨げとなる。

尚、非接触充電方法として、マイクロ波を用いた非接触充電方法も公知技術として知られている。この非接触充電方法はレクテナを使用することで実現され、携帯機器側に、マイクロ波に変換された充電電力を受信する機能を有するアンテナを持ち、さらに受信されたマイクロ波のエネルギーを直流電流に整流変換することで充電が行われる。
特開２００４−２２２４５７号公報

しかしながら、上述の電磁誘導を用いた非接触充電装置や、マイクロ波を用いた非接触充電装置では、例えば携帯無線機専用の非接触充電装置やＰＤＡ専用の非接触充電装置というように、携帯機器の種別により専用の非接触充電装置がそれぞれ必要となるため、互換性の無い複数の充電装置を用意する必要があり、その充電装置の管理も煩雑になる。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、携帯機器の種別ごとに必要であった充電装置の共通化を図り、種別の異なる携帯機器に対して１台の非接触充電装置で充電することを可能とする携帯機器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係る携帯機器は、非接触充電装置により充電可能な携帯機器であって、該携帯機器の個別情報を前記非接触充電装置に送信する送信部と、前記非接触充電装置から、前記個別情報に基づく所定の周波数で送電される充電電力を受電する受電部とを備える。

本発明によれば、各携帯機器の種別ごとに必要であった充電装置が共通化されることで、互換性を持たせた携帯機器を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。また本発明の実施の形態は、携帯機器および非接触充電装置を備え、非接触充電装置により携帯機器を充電させるために、上述のマイクロ波を用いた非接触充電方法を採用する。

図１に、本実施の形態による携帯機器の機能ブロック図を示す。携帯機器１０１は、マイクロ波として出力された電力を受信する受電アンテナ部１０２、受信したマイクロ波を直流電力に変換する整流回路部１０３、また携帯機器１０１の二次電池である充電池１０４を備える。さらに、携帯機器の種別ごとに設定された個別情報（以下、認証情報）の管理および充電状況を制御する制御部１０５を備え、また後述する非接触充電装置２０１に対し、認証情報や充電状況の情報の通信を行う認証送信部２０６を備える。さらに携帯機器１０１は、充電状況等の表示を行う携帯機器表示部１０７を備える。

次に、本実施の形態による非接触充電装置の機能ブロック図を図２に示す。非接触充電装置２０１は、マイクロ波に変換された電力を出力する送電アンテナ部２０２、電力を所定周波数のマイクロ波に変換する変換部２０３、携帯機器の充電状況等を表示する充電装置表示部２０４を備える。また非接触充電装置２０１は、携帯機器が充電可能な機器か否かの判定、および携帯機器１０１の種別毎に対応付けられた送信周波数を設定し、さらに携帯機器１０１の充電状況を認識する判定部２０５を備える。また携帯機器１０１からの認証情報や携帯機器１０１の充電状況の情報等、携帯機器との通信を行う認証受信部２０６を備える。

尚、本実施の形態における携帯機器１０１は、携帯無線機、携帯情報端末（Personal Digital Assistants：ＰＤＡ）やポータブルオーディオ（携帯型ＭＤプレーヤー、携帯型ＣＤプレーヤー、携帯型ＭＰ３プレーヤー等）、ノート型パーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）などが該当するが、機器を特定するものではなく、二次電池を備え、充電可能な携帯機器なら応用可能である。

また、送信部は、実施の形態における制御部１０５、認証送信部１０６に対応し、受電部は実施の形態における受電アンテナ部１０２、整流回路部１０３、充電池１０４に対応する。

次に、本発明の実施の形態における処理を図３のフローチャートに示す。尚、フローチャートにおいて、実線で表された処理は非接触充電装置２０１での処理を示し、破線で表された処理は、携帯機器１０１での処理を示す。

判定部２０５が、充電可能な携帯機器か否かを判定するため、また携帯機器１０１が非接触充電装置２０１の近傍に配置（セット）されたかを判定するため、認証を行うための認証信号を認証受信部２０６を介して送信する（ステップＳ１）。ここで、携帯機器１０１が非接触充電装置２０１の近傍にセットされた場合（ステップＳ２、Ｙｅｓ）、認証送信部１０６は、認証信号を受信し、制御部１０５へ認証信号を伝達する（ステップＳ３）。尚、認証信号は、携帯機器１０１が非接触充電装置２０１の近傍にセットされるまで送信され続ける（ステップＳ２、Ｎｏ）。

認証信号が伝達された制御部１０５は、例えば携帯機器の型式というように携帯機器固有の認証情報を認証送信部１０６へ伝達し、認証送信部１０６は更に認証情報を認証受信部２０６へ送信する（ステップＳ４）。尚、本実施の形態においては、認証送信部１０６から認証受信部２０６までの通信手段として、ＲＦＩＤ、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線等による無線通信が用いられる。

認証受信部２０６は、受信された認証情報を判定部２０５へ伝達し、判定部２０５は認証情報に基づき、携帯機器１０１が非接触充電可能な機器かの判定を行う（ステップＳ５）。ここで判定部２０５による認証判定結果が否である場合（ステップＳ５、Ｎｏ）、処理は終了し、非接触充電は行われない（ステップＳ６）。判定部２０５による認証判定結果が良である場合は（ステップ５、Ｙｅｓ）、判定部２０５は、送信された認証情報に基づいて、その携帯機器毎に予め対応付けられた、充電電力の送電時に使用する周波数（以下、充電用周波数）を設定する（ステップＳ７）。

本実施の形態において、携帯機器１０１より送信された認証情報と充電用周波数の対応付けは、非接触充電装置２０１に内蔵された図示しない記憶装置に、例えば携帯無線機は「Ａ（ＧＨｚ）」、ＰＤＡは「Ｂ（ＧＨｚ）」、ノートＰＣは「Ｃ（ＧＨｚ）」等、認証情報と充電用周波数との対応情報を予め保存させ、その対応情報に基づき行われる。

また充電用周波数の設定方法として、携帯機器１０１の制御部１０５に、予め充電用周波数の情報（前述の例での“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”、等）を保持させ、充電用周波数の情報を含んだ認証情報を送信し、非接触充電装置２０１の判定部２０５は、その認証情報から充電用周波数の情報を抽出することで設定してもよい。

判定部２０５により充電用周波数が設定された場合、変換部２０３は、電力を充電用周波数のマイクロ波に変換し、送電アンテナ部２０２を介して出力する（ステップＳ８）。携帯機器１０１の受電アンテナ部１０２は、このように出力されたマイクロ波を受信する（ステップＳ９）。

受電アンテナ部１０２にて受信されたマイクロ波を、整流回路部１０３は直流電流に変換し（ステップＳ１０）、充電池１０４に対し、変換された直流電流を供給することで充電が開始される（ステップＳ１１）。

充電池１０４の充電状況を制御部１０５が検出し、更に制御部１０５は、その充電情報に基づき携帯機器表示部１０７に対し充電状況（残り時間、充電割合等）の表示をさせる（ステップＳ１２）。また、制御部１０５は、非接触充電機器２０１の判定部２０５に対し、認証送信部１０６および認証受信部２０６を介して、検出された充電情報を送信する。判定部２０５は、受信された充電情報に基づいて充電装置表示部２０４にて充電状況を表示させる（ステップＳ１３）。

制御部１０５は、充電池１０４の充電状況を随時検出し、充電が完了するまで携帯機器表示部１０７および充電装置表示部２０４で充電状況を表示させる（ステップＳ１４、Ｎｏ）。充電池１０４の充電が完了した場合（ステップＳ１４、Ｙｅｓ）、その完了情報を制御部１０５が検出し、携帯機器表示部１０７にて充電完了の表示を行う。また制御部１０５は、前述の充電情報と同様に、認証送信部１０６および認証受信部２０６を介して、判定部２０５に完了情報を送信する。更に判定部２０５は、完了情報を充電装置表示部２０４に表示させる。尚、携帯機器１０１が非接触充電装置２０１の近傍にセットされていない状態（充電を行っていない状態）では、非接触充電装置２０１の充電装置表示部２０４は時刻を表示させてもよい。

本発明によれば、一つの非接触充電装置で、複数の携帯機器（ノートＰＣ、ＰＤＡ、携帯無線機、ポータブルオーディオ等）の充電を可能とする。これによって携帯機器ごとの専用充電装置が不要となるため、充電装置の管理も容易となる。

また、非接触により充電することで、金属部などの接点を持つ充電装置やアダプタと接続する必要がなくなり、携帯機器の防水性が向上する。

本発明の実施の形態における、携帯機器を示す機能ブロック図である。本発明の実施の形態における、非接触充電装置を示す機能ブロック図である。本発明の実施の形態における、処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０１携帯機器、１０２受電アンテナ部、１０３整流回路部、１０４充電池、１０５制御部、１０６認証送信部、１０７携帯機器表示部、２０１非接触充電装置、２０２送電アンテナ部、２０３変換部、２０４表示部、２０５判定部、２０６認証受信部。

Claims

非接触充電装置により充電可能な携帯機器であって、
該携帯機器の個別情報を前記非接触充電装置に送信する送信部と、
前記非接触充電装置から、前記個別情報に基づく所定の周波数で送電される充電電力を受電する受電部と、
を備える携帯機器。