JP2016067066A - 給電装置及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】 異物の検出が適切に行われるようにし、適切に給電が行われるようにすることを目的とする。
【解決手段】 給電装置は、電子機器に無線給電を行う給電手段と、前記電子機器と通信を行う通信手段と、前記電子機器に対して所定の電力の出力を開始する前に、異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報の前記電子機器への送信を前記通信手段に行わせる制御手段とを有する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、無線給電を行う給電装置等に関する。
近年、コネクタで接続することなく無線によって電力を出力するための一次コイルを持つ給電装置と、給電装置から供給される電力を無線で受け付けるための二次コイルを持つ電子機器とを含む給電システムが知られている。
このような給電システムにおいて、電子機器は、給電装置から二次コイルを介して受け取る電力によって電池の充電を行うことが知られている(特許文献1)。
特開2001−275266号公報
従来、給電装置は、一次コイルを介して電子機器に電力を供給し、電子機器は、二次コイルを介して給電装置から供給される電力を受電していた。
しかし、一次コイルと二次コイルとの間に金属等の異物が挿入された場合、給電装置から出力される電力が異物に供給されてしまい、その影響によって、給電装置は、電子機器に対して適切な給電を行えなくなってしまうという問題があった。
このような問題を防止するために、給電装置は、給電を行う際に、給電装置の近傍に異物が存在するか否かの検出を行い、異物が検出された場合、異物に電力が供給されないように給電を制御することが必要となってきている。
そこで、本発明は、異物の検出が適切に行われるようにし、適切に給電が行われるようにすることを目的とする。
本発明に係る給電装置は、電子機器に所定の電力を無線で供給する給電手段と、前記電子機器と通信を行う通信手段と、異物検出手段とを有し、前記所定の電力を前記電子機器に供給する前に、前記異物検出手段を用いて異物検出をおこなうか否かを判断し、異物検出をおこなうか否かを前記通信手段により前記電子機器に送信することを特徴とする。
本発明に係る電子機器は、電子機器であって、給電装置から無電で電力を受け取る受電手段と、前記給電装置から異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報を前記給電装置から受け取る通信手段と、前記給電装置から前記異物検出処理を行うことを示す情報が受信された後、前記異物検出処理が行われる検出時間が経過するまで、前記電子機器の負荷を制限する制御手段とを有する。本発明に係る電子機器は、給電装置から無電で電力を受け取る受電手段と、前記給電装置から異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報を前記給電装置から受け取る通信手段と、前記給電装置から前記異物検出処理を行うことを示す情報が受信された後、前記異物検出処理が行われる検出時間が経過するまでは、前記電子機器の電力消費を制限する制御手段とを有する。
本発明に係る電子機器は、給電装置から無電で電力を受け取る受電手段と、前記給電装置から異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報を前記給電装置から受け取る通信手段と、前記給電装置から前記異物検出処理を行うことを示す情報が受信された後、前記異物検出処理が行われる検出時間が経過するまでは、前記電子機器に流れる電流を制限する制御手段とを有する。
本発明によれば、異物の検出が適切に行われるようにし、適切に給電が行われるようにすることができる。
実施例1における無線給電システムの一例を示す図である。 実施例1に係る給電装置の一例を示すブロック図である。 実施例1に係る電子機器の一例を示すブロック図である。 実施例1に係る電子機器のタグの一例を示す図である。 実施例1に係る給電装置の状態遷移図の一例である。 実施例1に係る給電装置によって行われる制御処理の一例を示すフローチャート図である。 実施例1に係る給電装置によって行われる認証処理の一例を示すフローチャート図である。 実施例1に係る給電装置によって行われるステータスデータ交換処理の一例を示すフローチャート図である。 実施例1に係る給電装置によって行われる給電処理の一例を示すフローチャート図である。 実施例1に係る電子機器によって行われる受電処理の一例を示すフローチャート図である。
(実施例1)
以下、本発明の実施例1について、図面を参照して説明する。
図1に示すように、実施例1に係る無線給電システムは、給電装置100と電子機器200とを有する。実施例1における無線給電システムにおいて、給電装置100における所定の範囲300内に電子機器200が存在する場合、給電装置100は、電子機器200に無線により給電を行う。また、電子機器200が所定の範囲300内に存在する場合、電子機器200は、給電装置100から出力される電力を無線により受け取ることができる。また、電子機器200が所定の範囲300内に存在しない場合、電子機器200は、給電装置100から電力を受け取ることができない。なお、所定の範囲300とは、給電装置100が電子機器200と通信を行うことができる範囲であるものとする。所定の範囲300を給電装置100の筺体上の範囲としたが、これに限られないものとする。なお、給電装置100は、複数の電子機器に対して無線により給電を行うものであってもよいものとする。
電子機器200は、撮像装置や再生装置であってもよく、携帯電話やスマートフォンのような通信装置であってもよいものとする。また、電子機器200は、電池を含む電池パックであってもよい。また、電子機器200は、自動車やディスプレイであってもよく、パーソナルコンピュータであってもよい。
次に、図2を参照して、実施例1に係る給電装置100の構成の一例について説明を行う。給電装置100は、図2に示すように、制御部101、給電部102、メモリ108、表示部109、操作部110、電流検出部111、温度検出部112及び第2の通信部113を有する。給電部102には、電力生成部103、検出部104、整合回路105、第1の通信部106及び給電アンテナ107が含まれる。
制御部101は、メモリ108に記録されているコンピュータプログラムを実行することによって、給電装置100を制御する。制御部101は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)を含む。なお、制御部101は、ハードウェアにより構成されるものとする。また、制御部101は、タイマー101aを有する。
給電部102は、所定の給電方法に基づいて、無線給電を行うために用いられる。所定の給電方法は、例えば、磁界共鳴方式を用いた給電方法である。磁界共鳴方式とは、給電装置100と電子機器200との間で共振が行われる状態において、給電装置100から電子機器200に電力を伝送するものである。給電装置100と電子機器200との間で共振が行われる状態とは、給電装置100の給電アンテナ107の共振周波数と、電子機器200の受電アンテナ203の共振周波数とが給電電力の周波数と一致している状態である。所定の給電方法は、磁界共鳴方式以外の方式を用いた給電方法であってもよい。
電力生成部103は、不図示のAC電源と給電装置100とが接続されている場合、不図示のAC電源から供給される電力を用いて、給電アンテナ107を介して外部に出力するための電力を生成する。
電力生成部103によって生成される電力には、通信電力と、所定の電力とがある。通信電力は、第1の通信部106が電子機器200と通信を行うために用いられる。通信電力は、例えば、1W以下の微弱な電力であるものとする。なお、通信電力は、第1の通信部106の通信規格に規定されている電力であってもよい。所定の電力は、電子機器200が充電や特定の動作を行うために用いられる。所定の電力は、例えば、2W以上の電力であるものとする。また、所定の電力は、通信電力よりも大きい電力であれば、2W以上の電力に限られないものとする。所定の電力の値は、電子機器200から取得したデータに基づいて、制御部101によって設定される。
電力生成部103によって生成される電力は、検出部104及び整合回路105を介して給電アンテナ107に供給される。
検出部104は、給電装置100と電子機器200との共振の状態を検出するために、電圧定在波比VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)を検出する。さらに、検出部104は、検出したVSWRを示すデータを制御部101に供給する。VSWRは、給電アンテナ107から出力される電力の進行波と、給電アンテナ107から出力される電力の反射波との関係を示す値である。制御部101は、検出部104から供給されたVSWRのデータを用いて、給電装置100と電子機器200との共振の状態の変化や異物の存在を検出することができる。異物とは、例えば、金属やICカード等である。なお、異物は、給電装置100の対応している給電方法に対応していない機器や電池を充電するための充電手段を有していない機器や、給電装置100と通信を行うための通信手段を有していない機器であってもよい。また、異物は、第1の通信部106の通信規格に対応していない機器であってもよい。制御部101は、検出部104で検出されたVSWRが所定値以上変化した場合、異物を検出する。
整合回路105は、給電アンテナ107の共振周波数を設定する回路と、電力生成部103と給電アンテナ107との間のインピーダンスマッチングを行うための回路とを含む。
給電装置100が給電アンテナ107を介して通信電力及び所定の電力のいずれか一つを出力する場合、制御部101は、給電アンテナ107の共振周波数を所定の周波数fに設定するように整合回路105を制御する。所定の周波数fは、例えば、13.56MHzである。また、所定の周波数fは、6.78MHzであってもよく、第1の通信部106の通信規格に規定されている周波数であってもよい。
第1の通信部106は、例えば、NFC(Near Field Communication)フォーラムによって規定されているNFC規格に基づいて、無線通信を行う。また、第1の通信部106の通信規格は、ISO/IEC 18092規格であってもよく、ISO/IEC 14443規格であってもよく、ISO/IEC 21481規格であってもよい。第1の通信部106は、通信電力が給電アンテナ107から出力されている場合、給電アンテナ107を介して電子機器200と無線給電を行うためのデータの送受信を行うことができる。しかし、所定の電力が給電アンテナ107から出力されている期間において、第1の通信部106は、給電アンテナ107を介して電子機器200と通信を行わないものとする。所定の電力が給電アンテナ107から出力されている期間を以下「所定の時間」と呼ぶ。所定の時間は、電子機器200から取得したデータに基づいて、制御部101によって設定される。
第1の通信部106と電子機器200との間で送受信するデータは、NDEF(NFC Data Exchange Format)に対応するデータである。
第1の通信部106は、電子機器200にNDEFに対応するデータを送信する場合、電力生成部103から供給される通信電力にデータを重畳する処理を行う。データが重畳された通信電力は、給電アンテナ107を介して電子機器200に送信される。
第1の通信部106が、電子機器200からNDEFに対応するデータを受信する場合、給電アンテナ107に流れる電流を検出し、この電流の検出結果に応じて、電子機器200からデータを受信する。これは、電子機器200が給電装置100にNDEFに対応するデータを送信する場合に、電子機器200の内部の負荷を変動させることによって、データの送信を行うからである。電子機器200の内部の負荷が変化した場合、給電アンテナ107に流れる電流を変化するので、第1の通信部106は、給電アンテナ107に流れる電流を検出することで、電子機器200からNDEFに対応するデータを受信することができる。
なお、第1の通信部106は、NFC規格に規定されているリーダライタとして動作するものとする。
給電アンテナ107は、通信電力及び所定の電力のいずれか一つを電子機器200に出力するためのアンテナである。また、給電アンテナ107は、第1の通信部106がNFC規格を用いた無線通信を電子機器200と行うために用いられる。
メモリ108は、給電装置100を制御するためのコンピュータプログラムを記録する。さらに、メモリ108は、給電装置100の識別データ、給電装置100に関する給電パラメータや給電を制御するためのフラグ等を記録する。また、メモリ108は、電子機器200から第1の通信部106及び第2の通信部113の少なくとも一つが取得したデータを記録する。
表示部109は、メモリ108及び第2の通信部113から供給される映像データを表示する。
操作部110は、給電装置100を操作するためのユーザインターフェースを提供する。操作部110は、給電装置100を操作するためのボタン、スイッチやタッチパネル等を有する。制御部101は、操作部110を介して入力された入力信号に従って給電装置100を制御する。
電流検出部111は、給電アンテナ107に流れる電流を検出し、検出した電流を示すデータを制御部101に供給する。制御部101は、電流検出部111から供給された電流のデータを用いて、異物の存在を検出する。制御部101は、電流検出部111で検出された電流が所定の電流以上変化した場合、異物を検出する。
温度検出部112は、給電装置100の温度を検出し、検出した温度を示すデータを制御部101に供給する。制御部101は、温度検出部112から供給された温度のデータを用いて、異物の存在を検出する。なお、温度検出部112によって検出される給電装置100の温度は、給電装置100内部の温度であってもよく、給電装置100の表面の温度であってもよい。制御部101は、温度検出部112で検出された温度が所定の温度以上変化した場合、異物を検出する。
第2の通信部113は、第1の通信部106の通信規格と異なる通信規格に基づいて、電子機器200と無線通信を行う。第2の通信部113の通信規格は、例えば、無線LAN(Wireless Local Area Network)規格やBluetooth(登録商標)規格である。第2の通信部113は、給電装置100と電子機器200との間で映像データ、音声データ及びコマンドの少なくとも一つを含むデータを送信したり受信することができる。
給電装置100は、無線により電力を電子機器200に供給するようにした。しかし、「無線」を「非接触」や「無接点」と言い換えてもよいものとする。
次に、図3を参照して、電子機器200の構成の一例について説明を行う。電子機器200は、制御部201、受電部202、電力検出部207、レギュレータ208、負荷部209、充電部210、電池211、温度検出部212、メモリ213、操作部214及び第2の通信部215を有する。受電部202には、受電アンテナ203、スイッチ(切替部)220、整合回路204、整流平滑回路205、及び第1の通信部206が含まれる。
制御部201は、メモリ213に記録されているコンピュータプログラムを実行することによって、電子機器200を制御する。制御部201は、例えば、CPUやMPUを含む。なお、制御部201は、ハードウェアにより構成されるものとする。また、制御部201は、タイマー201aを有する。
受電部202は、所定の給電方法に対応し、給電装置100から電力を無線により受け取るために用いられる。
受電アンテナ203は、給電装置100から供給される電力を受け取るためのアンテナである。また、受電アンテナ203は、第1の通信部206がNFC規格を用いた無線通信を給電装置100と行うために用いられる。受電アンテナ203を介して給電装置100から電子機器200が受け取った電力は、整合回路204を介して整流平滑回路205に供給される。
整合回路204は、受電アンテナ203の共振周波数を設定する回路を含む。制御部201は、整合回路204を制御することによって受電アンテナ203の共振周波数を設定することができる。
整流平滑回路205は、受電アンテナ203によって受電された電力から直流電力を生成する。さらに、整流平滑回路205は、生成した直流電力を電力検出部207を介してレギュレータ208に供給する。整流平滑回路205は、受電アンテナ203によって受電された電力にデータが重畳されている場合、受電アンテナ203によって受電された電力から取り除かれたデータを第1の通信部206に供給する。
スイッチ220は、受電アンテナ203と、整合回路204、整流平滑回路205及び第1の通信部206との間を接続したり、切断するためのスイッチである。スイッチ220は、制御部201によって制御される。
制御部201によってスイッチ220がオンにされた場合、受電アンテナ203と、整合回路204、整流平滑回路205及び第1の通信部206との間は接続される。スイッチ220がオンである場合、受電アンテナ203によって給電装置100から受信された電力は整合回路204を介して整流平滑回路205に供給される。このため、第1の通信部206は、給電装置100からデータを受信することができ、整流平滑回路205は、給電装置100から受け取った電力から生成した直流電力をレギュレータ208に供給することができる。
制御部201によってスイッチ220がオフにされた場合、受電アンテナ203と、整合回路204、整流平滑回路205及び第1の通信部206との間は接続されない。スイッチ220がオフである場合、受電アンテナ203によって給電装置100から受信された電力は整合回路204を介して整流平滑回路205に供給されない。このため、第1の通信部206は、給電装置100からデータを受信することもできず、整流平滑回路205は、給電装置100から受け取った電力から生成した直流電力をレギュレータ208に供給することもできない。スイッチ220がオフである場合、受電アンテナ203と電池211とは接続されないので、検出部104及び電流検出部111は、電池211の残容量の変化の影響を受けずに正確な異物の検出を行うことができる。スイッチ220がオフである場合、受電アンテナ203と充電部211及び負荷部209とは接続されないので、検出部104及び電流検出部111は、電子機器200の動作の変化や負荷の変化等の影響を受けずに、正確な異物の検出を行うことができる。なお、スイッチ220がオフである場合であっても、制御部201には、電池211から放電された電力及び受電アンテナ203によって受電された電力の少なくとも一つが供給される。
第1の通信部206は、第1の通信部106と同一の通信規格に基づいて、給電装置100と通信を行う。第1の通信部206は、メモリ206aを有する。メモリ206aには、WPT(Wireless Power Transfer)用RTD(Record Type Definiton)データ400が記録されている。WPT用RTDデータ400には、NDEFに対応するデータが複数格納されている。WPT用RTDデータ400には、給電装置100と電子機器200との間で無線給電を行うために必要なデータが格納される。
WPT用RTDデータ400には、少なくとも無線給電の認証を給電装置100と行うために用いられる認証データが格納されている。認証データには、レコードタイプ名、電子機器200が対応している給電方法や給電の制御プロトコルを示すデータや電子機器200の識別データ、電子機器200の受電能力データ、電子機器200が持っているタグの種類を示すデータ等が含まれる。レコードタイプ名とは、WPT用RTDデータ400に格納されているデータの内容や構造を識別するためのレコードタイプ(record type)を示すデータである。レコードタイプ名(record type name)は、WPT用RTDデータ400を識別するためのデータである。受電能力データは、電子機器200の受電能力を示すデータであり、例えば、電子機器200の受電可能な電力の最大値を示す。
WPT用RTDデータ400には、さらに受電ステータスデータや給電ステータスデータが格納されている。受電ステータスデータには、電子機器200の状態を示すデータが含まれる。例えば、受電ステータスデータには、給電装置100に要求する要求電力の値、電子機器200が給電装置100から受け取った電力の値、電池211の残容量や電池211の充電に関するデータ、電子機器200のエラーに関するエラーデータ等が含まれる。エラーデータには、電子機器200にエラーが発生しているか否かを示すデータと、電子機器200に発生しているエラーの種類を示すデータとが含まれる。受電ステータスデータには、電子機器200が異物検出処理をサポートしているか否かを示す情報がさらに含まれていても良い。
給電ステータスデータには、給電装置100の状態を示すデータが含まれる。例えば、給電ステータスデータには、給電装置100の識別データ、給電装置100が電子機器200への所定の電力の伝送を開始するか否かを示すデータ、給電装置100で設定された給電パラメータ及び異物検出処理を行うか否かを示す情報等が含まれる。第1の通信部206は、整流平滑回路205から供給されたデータを解析する。その後、第1の通信部206は、データの解析結果を用いて、WPT用RTDデータ400から読み出したデータを給電装置100に送信したり、給電装置100から受信したデータをWPT用RTDデータ400に書き込んだりする。さらに、第1の通信部206は、整流平滑回路205から供給されたデータに対応する応答データを給電装置100に送信する。
第1の通信部206は、WPT用RTDデータ400から読み出したデータや応答データを給電装置100に送信するために、第1の通信部206内部の負荷を変動させる処理を行う。
電子機器200は、NFC規格に規定されているタグを有する。図4を参照し、電子機器200が有するタグについて説明を行う。制御部201は、不図示の内部バスインターフェースを介してWPT用RTDデータ400に格納されているデータを読み出すことができる。さらに、制御部201は、不図示の内部バスインターフェースを介してWPT用RTDデータ400にデータを書き込むことができる。
制御部201は、例えば、WPT用RTDデータ400から読み出された給電ステータスデータを用いて、電子機器200の各部を制御することができる。制御部201は、例えば、電子機器200の各部から供給されるデータを用いて受電ステータスデータを定期的に検出し、検出した受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込むことができる。なお、電子機器200が有するタグは、「アクティブタグ」や「ダイナミックタグ」と言い換えても良いものとする。
なお、給電装置100は、第1の通信部106を用いてWPT用RTDデータ400に格納されているデータを読み出すことができる。さらに、この場合、給電装置100は、第1の通信部106を用いてデータをWPT用RTDデータ400に書き込むこともできる。
電力検出部207は、受電アンテナ203を介して受け取った電力を検出し、検出した電力を示すデータを制御部201に供給する。
制御部201は、電力検出部207から供給された電力のデータを用いて、電子機器200に第1のエラーが発生しているか否かを判定する。第1のエラーとは、例えば、電子機器200の受電可能な電力の最大値よりも大きい電力を電子機器200が給電装置100から受け取った場合に発生するエラーである。
例えば、制御部201は、電子機器200の受電可能な電力の最大値と、電力検出部207で検出された電力の値とを比較し、比較の結果を用いて、電子機器200に第1のエラーが発生しているか否かを判定する。電力検出部207で検出された電力が電子機器200の受電可能な電力の最大値よりも大きい場合、制御部201は、第1のエラーが電子機器200に発生していると判定する。電力検出部207で検出された電力が電子機器200の受電可能な電力の最大値以下である場合、制御部201は、第1のエラーが電子機器200に発生していないと判定する。第1のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第1のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
さらに、制御部201は、電力検出部207から供給された電力のデータを用いて、電子機器200に第2のエラーが発生しているか否かを判定する。第2のエラーとは、例えば、電子機器200が給電装置100に対して要求する要求電力に対して電子機器200が給電装置100から受け取った電力が足りない場合に発生するエラーである。
例えば、制御部201は、要求電力の値と、電力検出部207で検出された電力の値とを比較し、比較の結果を用いて、電子機器200に第2のエラーが発生しているか否かを判定する。
電力検出部207で検出された電力の値が、要求電力の値よりも小さい場合、制御部201は、第2のエラーが電子機器200に発生していると判定する。電力検出部207で検出された電力の値が、要求電力の値以上である場合、制御部201は、第2のエラーが電子機器200に発生していないと判定する。第2のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第2のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
レギュレータ208は、制御部201からの指示に応じて、整流平滑回路205から供給される電力及び電池211から供給される電力の少なくとも一つを電子機器200の各部に供給する。
負荷部209は、被写体の光学像から静止画や動画等の映像データの生成を行う撮像部や映像データの再生を行う再生部等を有する。
充電部210は、電池211を充電する。充電部210は、制御部201からの指示に応じて、レギュレータ208から供給される電力を用いて電池211を充電するか、電池211から放電される電力をレギュレータ208に供給するかを制御する。充電部210は、定期的に電池211の残容量を検出し、電池211の残容量を示すデータや電池211の充電に関するデータを制御部201に供給する。
電池211は、電子機器200に接続可能な電池である。また、電池211は、充電可能な二次電池であり、例えば、リチウムイオン電池等である。なお、電池211は、リチウムイオン電池以外のものであっても良いものとする。
制御部201は、電子機器200と電池211とが接続されているか否かに応じて、電子機器200に第3のエラーが発生しているか否かを判定する。第3のエラーとは、例えば、電子機器200に電池211が接続されていない場合に発生するエラーである。電子機器200と電池211とが接続されていない場合、制御部201は、電子機器200に第3のエラーが発生していると判定する。電子機器200と電池211とが接続されている場合、制御部201は、電子機器200に第3のエラーが発生していないと判定する。第3のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第3のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
温度検出部212は、電子機器200の温度を検出し、検出した温度を示すデータを制御部101に供給する。制御部201は、温度検出部212から供給された温度のデータを用いて、電子機器200に第4のエラーが発生しているか否かを判定する。第4のエラーとは、例えば、電子機器200内の温度が高温になった場合に発生するエラーである。
制御部201は、設定値と、温度検出部212で検出された温度とを比較し、比較の結果を用いて、電子機器200に第4のエラーが発生しているか否かを判定する。設定値は、例えば、電池211の充電を正常に行うために設定されている温度の上限値である。また、設定値は、例えば、受電部202や負荷部209を保護するために設定されている温度の上限値であってもよい。温度検出部212で検出された温度が設定値よりも高い場合、制御部201は、第4のエラーが電子機器200に発生していると判定する。温度検出部212で検出された温度が設定値以下である場合、制御部201は、第4のエラーが電子機器200に発生していないと判定する。第4のエラーが電子機器200に発生していると判定された場合、制御部201は、電子機器200にエラーが発生していることを示すデータと、第4のエラーを示すデータとを含む受電ステータスデータをWPT用RTDデータ400に書き込む。
メモリ213は、電子機器200を制御するコンピュータプログラム及電子機器200に関するパラメータ等のデータを記憶する。
操作部214は、電子機器200を操作するためのユーザインターフェースを提供する。制御部201は、操作部214を介して入力された入力信号に従って電子機器200を制御する。
第2の通信部215は、給電装置100と無線通信を行う。なお、第2の通信部215は、例えば、第2の通信部113と同一の通信規格に基づいて、給電装置100と無線通信を行う。
(給電装置100の状態遷移図)
実施例1における給電装置100の状態の遷移について、図5を用いて説明する。図5において、状態500は、不図示のAC電源と給電装置100とが接続されている状態で、かつ、給電装置100の電源がオフである状態である。給電装置100が状態500の場合に、操作部110を用いて給電装置100の電源がオンにされたとき、給電装置100は、状態501に遷移する。
状態501において、給電装置100は、WPT用RTDデータを検出する処理を行う。給電装置100が状態501である場合に、給電装置100の電源がオフにされたとき、給電装置100は、状態500に遷移する。給電装置100が状態501である場合に、給電装置100がWPT用RTDデータを検出したとき、給電装置100は、状態502に遷移する。給電装置100が無線給電のRTDを検出していない場合、給電装置100は、WPT用RTDデータ400を検出するまでは、状態501を維持する。
状態502において、給電装置100は、検出したWPT用RTDデータを解析する処理を行う。給電装置100が状態502である場合に、WPT用RTDデータの解析の結果、給電装置100と電子機器200との無線給電の認証が成功したとき、給電装置100は、状態503に遷移する。給電装置100が状態502である場合に、無線給電に関するエラーが発生した場合、給電装置100は、状態501に遷移する。無線給電に関するエラーとは、例えば、給電装置100と電子機器200との通信に関する通信エラー、電子機器200に関するエラー、給電装置100と電子機器200との無線給電の認証に関する認証エラー等である。
状態503において、給電装置100は、無線給電を行うために必要なステータスデータを電子機器200と交換する処理を行う。給電装置100が状態503である場合、給電装置100は、電子機器200から受電ステータスデータを受信し、電子機器200に給電ステータスデータを送信する。
給電装置100が状態503である場合に、ステータスデータの交換が完了し、かつ、異物検出処理を行うと判定されたとき、給電装置100は、状態504に遷移する。なお、異物検出処理については、後述する。給電装置100が状態503である場合に、ステータスデータの交換が完了し、かつ、異物検出処理を行わないと判定されたとき、給電装置100は、状態505に遷移する。
給電装置100が状態503である場合に、無線給電に関するエラーが発生した場合、給電装置100は、状態501に遷移する。給電装置100が状態503である場合に、電子機器200の充電が完了したことが検出された場合、給電装置100は、状態501に遷移する。
状態504において、給電装置100は、異物を検出するための異物検出処理を行う。状態504において、異物検出処理が行われた後、異物が検出された場合、給電装置100は、状態503に遷移する。状態504において、異物検出処理が行われた後、異物が検出されなかった場合、給電装置100は、状態505に遷移する。なお、異物検出処理については後述する。
状態505において、給電装置100は、所定の電力を電子機器200に供給するための給電処理を行う。給電装置100が状態504である場合に、無線給電に関するエラーが発生したとき、給電装置100は、状態504から状態503に遷移する。給電装置100が状態504である場合に、所定の電力の出力が開始されてから所定の時間が経過した後、給電装置100は、状態503に遷移する。
(制御処理)
次に、実施例1において、給電装置100の無線給電を制御するための制御処理について、図6のフローチャートを用いて説明する。制御処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。
S601において、制御部101は、給電装置100の電源がオンであるか否かを検出する。給電装置100の電源がオンであることが検出された場合(S601でYes)、本フローチャートは、S602に進む。給電装置100の電源がオンでないことが検出された場合(S601でNo)、本フローチャートは終了する。
S602において、制御部101は、後述の認証処理を行う。認証処理が行われた場合、本フローチャートは、S603に進む。
S603において、制御部101は、給電装置100と電子機器200との無線給電の認証が成功したか否かを判定する。S602で認証処理が行われた場合、メモリ108に認証成功フラグ及び認証失敗フラグのいずれか一つが設定される。メモリ108に認証成功フラグが設定されている場合、制御部101は、無線給電の認証が成功したと判定し(S603でYes)、本フローチャートはS604に進む。メモリ108に認証失敗フラグが設定されている場合、制御部101は、無線給電の認証が失敗したと判定し(S603でNo)、本フローチャートはS608に進む。
S604において、制御部101は、後述のステータスデータ交換処理を行う。ステータスデータ交換処理が行われた場合、本フローチャートは、S605に進む。
S605において、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を行うことができるか否かを判定する。S604でステータスデータ交換処理が行われた場合、メモリ108に給電可能フラグ及び給電不可フラグのいずれか一つが設定される。メモリ108に給電可能フラグが設定されている場合、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を行うことができると判定し(S605でYes)、本フローチャートはS606に進む。メモリ108に給電不可フラグが設定されている場合、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を行うことができないと判定し(S605でNo)、本フローチャートはS608に進む。
S606において、制御部101は、後述の給電処理を行う。給電処理が行われた場合、本フローチャートは、S607に進む。
S607において、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を継続して行うか否かを判定する。S606で給電処理が行われた場合、メモリ108に給電継続フラグ及び給電停止フラグのいずれか一つが設定される。メモリ108に給電継続フラグが設定されている場合、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を継続して行うと判定し(S607でYes)、本フローチャートはS604に戻る。メモリ108に給電停止フラグが設定されている場合、制御部101は、給電装置100が電子機器200への給電を継続して行わないと判定し(S607でNo)、本フローチャートはS608に進む。
S608において、制御部101は、メモリ108に格納されている給電パラメータや給電の制御に関するフラグ等を消去する。この場合、本フローチャートは、S601に戻る。
(認証処理)
次に、実施例1において、図6のS602において、制御部101によって行われる認証処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。認証処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。
S701において、制御部101は、通信電力を出力するように給電部102を制御する。なお、制御部101は、所定の電力を出力する処理を開始するまで、通信電力が給電アンテナ107を介して出力されるようにする。この場合、本フローチャートは、S702に進む。
S702において、制御部101は、認証データを要求するデータを送信するように第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S703に進む。
S703において、制御部101は、WPT用RTDデータ400を検出したか否かを判定する。第1の通信部106が電子機器200から認証データを受信した場合、制御部101は、電子機器200の認証データから電子機器200のレコードタイプ名を取得する。その後、制御部101は、電子機器200のレコードタイプ名に基づいて、WPT用RTDデータ400を検出したか否かを判定する。WPT用RTDデータ400が検出された場合(S703でYes)、本フローチャートはS704に進む。WPT用RTDデータ400が検出されていない場合(S703でNo)、本フローチャートはS702に戻る。なお、第1の通信部106が電子機器200から認証データを受信していない場合も、本フローチャートはS702に戻る。
S704において、制御部101は、電子機器200の認証データに含まれるデータを確認することで、電子機器200のWPT用RTDデータ400を解析する。この場合、本フローチャートはS705に進む。
S705において、制御部101は、S704の解析結果を用いて、電子機器200の認証データに通信エラーが発生しているか否かを検出する。電子機器200の認証データに通信エラーが検出された場合(S705でYes)、本フローチャートは、S706に進む。電子機器200の認証データに通信エラーが検出されていない場合(S705でNo)、本フローチャートは、S708に進む。
S706において、制御部101は、給電装置100と電子機器200との間における通信のエラーが検出されたことを示すデータを表示部109に表示させる。この場合、本フローチャートは、S707に進む。
S707において、制御部101は、メモリ108に認証失敗フラグを設定する。この場合、本フローチャートは終了し、図6のS603に進む。
S708において、制御部101は、S704の解析結果を用いて、電子機器200が給電装置100に対応しているか否かを判定する。
例えば、制御部101は、給電装置100が対応している給電方法と電子機器200が対応している給電方法とが一致している場合、電子機器200が給電装置100に対応していると判定する。また、制御部101は、給電装置100が対応している給電方法と電子機器200が対応している給電方法とが一致していない場合、電子機器200が給電装置100に対応していないと判定する。
また、例えば、制御部101は、給電装置100が対応している給電の制御プロトコルと電子機器200が対応している給電の制御プロトコルとが一致している場合、電子機器200が給電装置100に対応していると判定する。また、給電装置100が対応している給電の制御プロトコルと電子機器200が対応している給電の制御プロトコルとが一致していない場合、電子機器200が給電装置100に対応していないと判定する。
電子機器200が給電装置100に対応していない場合(S708でNo)、本フローチャートは、S709に進む。電子機器200が給電装置100に対応している場合(S708でYes)、本フローチャートは、S710に進む。
S709において、制御部101は、給電装置100と電子機器200との間における認証のエラーが検出されたことを示すデータを表示部109に表示させる。この場合、本フローチャートは、S707に進む。
S710において、制御部101は、メモリ108に認証成功フラグを設定する。この場合、本フローチャートは終了し、図6のS603に進む。
なお、S701とS702の間に、制御部101は、NFC規格のNFCデジタルプロトコル(NFC Digital Protocol)において規定されている処理を行ってもよい。
(ステータスデータ交換処理)
次に、実施例1において、図6のS604において、制御部101によって行われるステータスデータ交換処理について、図8のフローチャートを用いて説明する。ステータスデータ交換処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。
S801において、制御部101は、受電ステータスデータを要求するデータを送信するように第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S802に進む。
S802において、制御部101は、電子機器200に受電ステータスデータの要求が行われてから一定の時間が経過するまでの間に、第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信したか否かを判定する。第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信したと判定された場合(S802でYes)、本フローチャートは、S805に進む。受電ステータスデータの要求が行われてから一定の時間が経過した場合であっても、第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信していないと判定された場合(S802でNo)、本フローチャートは、S803に進む。
S803において、制御部101は、S706と同様に、通信のエラーが検出されたことを示すデータを表示部109に表示させる。この場合、本フローチャートは、S804に進む。
S804において、制御部101は、メモリ108に給電不可フラグを設定する。この場合、本フローチャートは終了し、図6のS605に進む。
S805において、制御部101は、第1の通信部106が受信した受電ステータスデータを用いて、電子機器200の充電が完了したか否かを判定する。電子機器200の充電が完了したと判定された場合(S805でYes)、本フローチャートは、S806に進む。電子機器200の充電が完了していないと判定された場合(S805でNo)、本フローチャートは、S807に進む。
S806において、制御部101は、電子機器200の充電が完了したことを示すデータを表示部109に表示させる。また、制御部101は、電池211が満充電であることを示すデータを表示部109に表示させてもよい。この場合、本フローチャートは、S804に進む。
S807において、制御部101は、第1の通信部106が受信した受電ステータスデータを用いて、電子機器200にエラーが発生しているか否かを判定する。例えば、制御部101は、電子機器200の受電ステータスデータからエラーデータを検出し、エラーデータを解析することで、電子機器200にエラーが発生しているか否かを判定する。
電子機器200にエラーが発生していると判定された場合(S807でYes)、本フローチャートは、S808に進む。電子機器200にエラーが発生していないと判定された場合(S807でNo)、本フローチャートは、S809に進む。
S808において、制御部101は、電子機器200にエラーが発生したことを示すデータを表示部109に表示させる。さらに、制御部101は、電子機器200に発生したエラーの種類を示すデータを表示部109に表示させてもよい。
この場合、本フローチャートは、S804に進む。
S809において、制御部101は、第1の通信部106が受信した受電ステータスデータを用いて、給電パラメータを設定する。給電パラメータとは、所定の電力の値及び所定の時間である。例えば、制御部101は、電子機器200から要求されている電力と、給電装置100から電子機器200への給電効率に基づいて、所定の電力の値及び所定の時間を設定する。給電装置100から電子機器200への給電効率とは、給電装置100が出力する電力に対して電子機器200が受け取る電力の割合を示す。また、例えば、制御部101は、電池211の残容量に基づいて、所定の電力の値及び所定の時間を設定してもよい。制御部101は、設定した給電パラメータをメモリ108に格納する。この場合、本フローチャートは、S810に進む。
S810において、制御部101は、異物検出処理を行う必要があるか否かを判定する。異物検出処理を行う必要があると判定された場合(S810でYes)、本フローチャートは、S811に進む。異物検出処理を行う必要がないと判定された場合(S810でNo)、本フローチャートは、S816に進む。
例えば、制御部101は、S809において設定された所定の電力の大きさに応じて、異物検出処理を行う必要があるか否かを判定する。S809において設定された所定の電力が第1の値よりも大きい場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要があると判定する。これは、S809において設定された所定の電力が第1の値よりも大きい場合、給電アンテナ107から出力される所定の電力が異物に影響を与える可能性があるからである。また、S809において設定された所定の電力が第1の値以下である場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要はないと判定する。これは、S809において設定された所定の電力が第1の値以下である場合、給電アンテナ107から出力される所定の電力による異物への影響が小さいからである。第1の値とは、例えば、1Wであるものとする。しかしながら、第1の値は、1Wに限られず、異物に影響を与えると予測される電力の大きさに応じて設定されるものであれば良い。
また、例えば、制御部101は、S809において設定された所定の時間の長さに応じて、異物検出処理を行う必要があるか否かを判定する。S809において設定された所定の時間が第2の値以上である場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要があると判定する。これは、S809において設定された所定の時間が第2の値以上である場合、所定の時間が経過するまでの間に給電アンテナ107から出力される所定の電力が異物に影響を与える可能性があるからである。また、S809において設定された所定の時間が第2の値以上でない場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要はないと判定する。これは、S809において設定された所定の時間が第2の値以上でない場合、所定の時間が経過するまでの間に給電アンテナ107から出力される所定の電力による異物への影響が小さいからである。第2の値とは、例えば、60秒であるものとする。しかしながら、第2の値は、60秒に限られず、異物に影響を与えると予測される給電の時間の長さに応じて設定されるものであれば良い。
また、例えば、制御部101は、S802において電子機器200から取得された受電ステータスデータから電池211の残容量を検出し、電池211の残容量に応じて、異物検出処理を行う必要があるか否かを判定する。電池211の残容量が第3の値以上である場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要はないと判定する。これは、電池211の残容量が第3の値以上である場合、所定の時間が短くなり、所定の電力の大きさが小さくなるので、給電アンテナ107から出力される電力による異物への影響が小さいからである。また、電池211の残容量が第3の値以上でない場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要があると判定する。これは、電池211の残容量が第3の値以上でない場合、所定の時間が長くなり、所定の電力が大きくなるので、給電アンテナ107から出力される電力が異物に影響を与える可能性があるからである。第3の値とは、例えば、電池211の総容量の90%の容量に対応する値であるものとする。しかしながら、第3の値は、電池211の総容量の90%の容量に対応する値に限られないものとする。
また、制御部101は、S802において電子機器200から取得された受電ステータスデータから電子機器200からの要求電力を検出し、要求電力が増加したか否かに応じて、異物検出処理を行う必要があるか否かを判定する。要求電力が増加した場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要があると判定する。これは、要求電力が増加した場合、給電アンテナ107から出力される所定の電力の大きさが大きくなることによって異物への影響が大きくなるからである。また、要求電力が増加していない場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要はないと判定する。これは、要求電力が増加していない場合、給電アンテナ107から出力される所定の電力による異物への影響は大きくならないからである。しかしながら、要求電力が増加した場合であっても、要求電力の増加分が第4の値以上でない場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要はないと判定しても良い。この場合、要求電力の増加分が第4の値以上である場合、制御部101は、異物検出処理を行う必要があると判定する。なお、第4の値は、1Wであるものとする。しかしながら、第4の値は、1Wに限られず、異物に影響を与えると予測される電力の大きさに応じて設定されるものであれば良い。
S811において、制御部101は、メモリ108に異物検出処理実行フラグを設定する。この場合、本フローチャートはS812に進む。
S812において、制御部101は、異物検出処理を行うことを示す情報及びS809で設定された給電パラメータを含む給電ステータスデータを第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S813に進む。なお、異物検出処理を行うことを示す情報には、異物の検出方法を示す情報及び検出時間を示す情報が含まれる。なお、検出時間とは、異物検出処理が行われる時間である。異物の検出方法を示す情報には、例えば、VSWRを使って異物を検出することを示す情報、給電アンテナ107に流れる電流を使って異物を検出することを示す情報及び給電装置100の温度を使って異物を検出することを示す情報の少なくとも一つが含まれる。
S813において、制御部101は、第1の通信部106によって電子機器200から応答データが受信されたか否かを判定する。第1の通信部106によって電子機器200から応答データが受信されていない場合(S813でNo)、本フローチャートは、S814に進む。第1の通信部106によって電子機器200から応答データが受信された場合(S813でYes)、本フローチャートは、S815に進む。S814において、制御部101は、S803と同様に、通信のエラーが検出されたことを示すデータを表示部109に表示させる。この場合、本フローチャートは、S804に進む。
S815において、制御部101は、メモリ108に給電可能フラグを設定する。この場合、本フローチャートは終了し、図6のS605に進む。
S816において、制御部101は、メモリ108に異物検出処理実行フラグをリセットする。この場合、本フローチャートはS817に進む。
S817において、制御部101は、異物検出処理を行わないことを示す情報及びS809で設定された給電パラメータを含む給電ステータスデータを第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S813に進む。
給電装置100から異物検出処理を行うことを示す給電ステータスデータを電子機器200が受信した場合に、第1の通信部206は、電子機器200が異物検出処理に対応している否かに応じて、応答データを給電装置100に送信する。異物検出処理を行うことを示す給電ステータスデータに含まれる異物検出方法を電子機器200がサポートしている場合、第1の通信部206は、異物検出処理をサポートしていることを示す情報を給電装置100に送信する。異物検出処理を行うことを示す給電ステータスデータに含まれる異物検出方法を電子機器200がサポートしていない場合、第1の通信部206は、異物検出処理をサポートしていないことを示す情報を給電装置100に送信する。給電装置100は、異物検出処理を行うことを示す給電ステータスデータを電子機器200に送信した後、異物検出処理をサポートしていないことを示す情報を電子機器200から受信した場合、S815の処理を行うことなく、S804の処理を行うようにする。給電装置100は、異物検出処理を行うことを示す給電ステータスデータを電子機器200に送信した後、異物検出処理をサポートしていることを示す情報を電子機器200から受信した場合、S815の処理を行う。
(給電処理)
次に、実施例1において、図6のS606において、制御部101によって行われる給電処理について、図9のフローチャートを用いて説明する。給電処理は、制御部101がメモリ108に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。
S901において、制御部101は、メモリ108に異物検出処理実行フラグが設定されているか否かによって、異物検出処理を行うか否かを判定する。メモリ108に格納されている異物検出処理実行フラグが設定されている場合(S901でYes)、制御部101は、異物検出処理を行うと判定する。この場合、本フローチャートは、S902に進む。メモリ108に格納されている異物検出処理実行フラグがリセットされた場合(S901でNo)、制御部101は、異物検出処理を行わないと判定する。この場合、本フローチャートは、S917に進む。
S902において、制御部101は、異物検出処理を行う。電子機器200に送信された異物の検出方法を示す情報にVSWRを使って異物を検出することを示す情報が含まれている場合、異物検出処理は、検出部104から供給されたVSWRのデータを用いて、異物を検出する処理となる。電子機器200に送信された異物の検出方法を示す情報に給電アンテナ107に流れる電流を使って異物を検出することを示す情報が含まれている場合、異物検出処理は、電流検出部111から供給された電流のデータを用いて、異物を検出する処理となる。電子機器200に送信された異物の検出方法を示す情報に給電装置100の温度を使って異物を検出することを示す情報が含まれている場合、異物検出処理は、温度検出部112から供給された温度のデータを用いて、異物を検出する処理となる。
異物検出処理が行われた場合、本フローチャートは、S903に進む。なお、制御部101は、異物検出処理が行われてから経過した時間を測定するように、タイマー101aを制御する。
S903において、制御部101は、異物が検出されたか否かを判定する。異物が検出された場合(S903でYes)、本フローチャートは、S904に進む。異物が検出されていない場合(S903でNo)、本フローチャートは、S916に進む。
S904において、制御部101は、給電装置100による電力の出力を制限するように給電部102を制御する。S904において、制御部101は、給電アンテナ107から出力される電力を下げるように給電部102を制御しても良く、給電アンテナ107から電力が出力されないように給電部102を制御しても良い。この場合、本フローチャートは、S905に進む。
S905において、制御部101は、通信電力を出力するように給電部102を制御する。この場合、本フローチャートは、S906に進む。
S906において、制御部101は、S801と同様に、受電ステータスデータを要求するデータを送信するように第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S907に進む。
S907において、制御部101は、S802と同様に、電子機器200に受電ステータスデータの要求が行われてから一定の時間が経過するまでの間に、第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信したか否かを判定する。第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信したと判定された場合(S907でYes)、本フローチャートは、S911に進む。受電ステータスデータの要求が行われてから一定の時間が経過した場合であっても、第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信していないと判定された場合(S907でNo)、本フローチャートは、S908に進む。
第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信していない場合(S907でNo)、電子機器200が所定の範囲300から取り外された可能性がある。また、第1の通信部106が電子機器200から受電ステータスデータを受信していない場合(S907でNo)、電子機器200の第1の通信部206が通信を行うことができない状態に変化した可能性がある。
そこで、S908において、制御部101は、第1の警告データを表示部109に表示させる。第1の警告データは、例えば、第1の通信部106と第1の通信部206とによる通信が行えなくなったことにより給電装置100が電子機器200への所定の電力の供給を停止することをユーザに通知するためのデータである。さらに、第1の警告データは、電子機器200に再び所定の電力を供給するために、電子機器200を所定の範囲300内に置くようにユーザに促すためのデータであってもよい。さらに、第1の警告データは、電子機器200に再び所定の電力を供給するために、操作部110で給電装置100を操作するようにユーザに促すためのデータであってもよい。第1の警告データが表示された場合、本フローチャートは、S909に進む。
S909において、制御部101は、給電ステータスデータを電子機器200に送信するように第1の通信部106を制御する。制御部101は、給電装置100の識別データ及び電子機器200への所定の電力の伝送を停止することを示すデータを含む給電ステータスデータを生成する。さらに、制御部101は、生成した給電ステータスデータを電子機器200に送信するように第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S910に進む。
S910において、制御部101は、メモリ108に給電停止フラグを設定する。この場合、本フローチャートは終了し、図6のS607に進む。
S911において、制御部101は、S807と同様に、第1の通信部106が受信した受電ステータスデータを用いて、電子機器200にエラーが発生しているか否かを判定する。電子機器200にエラーが発生していると判定された場合(S911でYes)、本フローチャートは、S914に進む。電子機器200にエラーが発生していないと判定された場合(S911でNo)、本フローチャートは、S912に進む。
S912において、制御部101は、異物を検出したことを電子機器200に通知するデータを送信するように第1の通信部106を制御する。この場合、本フローチャートは、S913に進む。
電子機器200にエラーが発生していないと判定された場合(S911でNo)、所定の範囲内300に異物が存在している可能性がある。
そこで、S913において、制御部101は、第2の警告データを表示部109に表示させる。第2の警告データは、例えば、異物が所定の範囲300内に存在することにより給電装置100が電子機器200への所定の電力の供給を停止することをユーザに通知するためのデータである。さらに、第2の警告データは、電子機器200に再び所定の電力を供給するために、所定の範囲300内から異物を取り除くようにユーザに促すためのデータであってもよい。さらに、第2の警告データは、電子機器200に再び所定の電力を供給するために、操作部110で給電装置100を操作するようにユーザに促すためのデータであってもよい。第2の警告データが表示された場合、本フローチャートは、S909に進む。
S914において、制御部101は、第1の通信部106が受信した受電ステータスデータを用いて、電子機器200に発生したエラーの種類を判定する。さらに、制御部101は、電子機器200に発生したエラーが回復できるエラーであるか否かを判定する。例えば、電子機器200に発生したエラーが第1のエラーである場合、制御部101は、電子機器200に発生したエラーが回復できないエラーであると判定する。また、電子機器200に発生したエラーが第2のエラーである場合、制御部101は、電子機器200に発生したエラーが回復できるエラーであると判定する。また、電子機器200に発生したエラーが第3のエラーである場合、制御部101は、電子機器200に発生したエラーが回復できないエラーであると判定する。また、電子機器200に発生したエラーが第4のエラーである場合、制御部101は、電子機器200に発生したエラーが電子機器200に発生したエラーが回復できないエラーであると判定する。
電子機器200に発生したエラーが回復できないエラーでない場合(S914でNo)、本フローチャートはS915に進む。電子機器200に発生したエラーが回復できるエラーである場合(S914でYes)、本フローチャートはS921に進む。
電子機器200に発生したエラーが回復できないエラーでない場合(S914でNo)、電子機器200に給電装置100が回復することができないエラーが発生した可能性がある。
そこで、S915において、制御部101は、第3の警告データを表示部109に表示させる。第3の警告データは、例えば、電子機器200にエラーが発生したことにより給電装置100が電子機器200への所定の電力の供給を停止することをユーザに通知するためのデータである。さらに、第3の警告データは、電子機器200に再び所定の電力を供給するために、電子機器200で発生したエラーを確認するようにユーザに促すためのデータであってもよい。さらに、第3の警告データは、電子機器200に再び所定の電力を供給するために、操作部110で給電装置100を操作するようにユーザに促すためのデータであってもよい。
なお、電子機器200に第3のエラーが発生していることが検出された場合、S915において、制御部101は、電子機器200に電池を装着するようにユーザに促すための第3の警告データを表示部109に表示させてもよい。第3の警告データが表示された場合、本フローチャートは、S909に進む。
S916において、タイマー101aによって計測された時間が検出時間以上であるか否かを判定する。タイマー101aによって計測された時間が検出時間以上である場合(S916でYes)、制御部101は、異物検出処理をやめる。この場合、本フローチャートは、S917に進む。タイマー101aによって計測された時間が検出時間以上でない場合(S916でNo)、タイマー101aによって計測された時間が検出時間以上になるまで、制御部101は、異物検出処理を行う。この場合、本フローチャートは、S902に戻る。
S917において、制御部101は、所定の電力を出力するように給電部102を制御する。さらに、制御部101は、所定の電力が出力されてから経過した時間を計測するようにタイマー101aを制御する。この場合、本フローチャートは、S918に進む。
S918において、制御部101は、タイマー101aによって計測された時間が所定の時間以上か否かを判定する。タイマー101aによって計測された時間が所定の時間以上である場合(S918でYes)、本フローチャートは、S919に進む。タイマー101aによって計測された時間が所定の時間以上でない場合(S918でNo)、本フローチャートは、S918に戻る。
S919において、制御部101は、所定の電力の出力を停止するように給電部102を制御する。この場合、本フローチャートは、S920に進む。
S920において、制御部101は、通信電力を出力するように給電部102を制御する。この場合、本フローチャートは、S921に進む。
S921において、制御部101は、メモリ108に給電継続フラグを設定する。この場合、本フローチャートは終了し、図6のS607に進む。
(受電処理)
次に、実施例1において、制御部201によって行われる受電処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。受電処理は、制御部201がメモリ208に格納されているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。図10の受電処理が行われる際、スイッチ220はオンであるものとする。
S1001において、制御部201は、第1の通信部206によって受電ステータスデータを要求するデータが受信されたか否かを判定する。第1の通信部206によって受電ステータスデータを要求するデータが受信された場合(S1001でYes)、本フローチャートは、S1002に進む。第1の通信部206によって受電ステータスデータを要求するデータが受信されていない場合(S1001でNo)、本フローチャートは、S1001に戻る。
S1002において、制御部201は、電池211の残容量に応じて、電池211の充電が完了したか否かを判定する。電池211の充電が完了した場合(S1002でYes)、本フローチャートはS1013に進む。電池211の充電が完了していない場合(S1002でNo)、本フローチャートはS1003に進む。
S1003において、制御部201は、電子機器200に第1のエラー、第2のエラー、第3のエラー及び第4のエラーの少なくとも一つが発生しているか否かを判定する。電子機器200に第1のエラー、第2のエラー、第3のエラー及び第4のエラーの少なくとも一つが発生している場合(S1003でYes)、本フローチャートはS1014に進む。電子機器200に第1のエラー、第2のエラー、第3のエラー及び第4のエラーが発生していない場合(S1003でNo)、本フローチャートはS1004に進む。
S1004において、制御部201は、受電ステータスデータを給電装置100に送信するように第1の通信部206を制御する。この場合、本フローチャートは、S1005に進む。
S1005において、制御部201は、第1の通信部206によって給電装置100から給電ステータスデータが受信されたか否かを判定する。
第1の通信部206によって給電ステータスデータが受信された場合(S1005でYes)、本フローチャートは、S1006に進む。第1の通信部206によって給電ステータスデータが受信されてない場合(S1005でNo)、本フローチャートは、終了する。
S1006において、制御部201は、給電ステータスデータに異物検出処理を行うことを示す情報が含まれているか否かを判定する。給電ステータスデータに異物検出処理を行うことを示す情報が含まれている場合(S1006でYes)、本フローチャートは、S1007に進む。給電ステータスデータに異物検出処理を行うことを示す情報が含まれていない場合(S1006でNo)、本フローチャートは、S1015に進む。
S1007において、制御部201は、給電ステータスデータを受信したことを示す応答データを給電装置100に送信するように第1の通信部206を制御する。この場合、本フローチャートは、S1008に進む。
S1008において、制御部201は、スイッチ220をオフする。この場合、本フローチャートは、S1009に進む。なお、制御部201は、スイッチ220がオフにされてから経過した時間を計測するようにタイマー201aを制御する。
S1009において、制御部201は、タイマー201aによって測定された時間が給電ステータスデータに含まれる検出時間以上であるか否かを判定する。タイマー201aによって測定された時間が検出時間以上である場合(S1009でYes)、本フローチャートはS1010に進む。タイマー201aによって測定された時間が検出時間以上でない場合(S1009でNo)、本フローチャートはS1009に戻る。
S1010において、制御部201は、スイッチ220をオンする。この場合、本フローチャートは、S1011に進む。
S1011において、制御部201は、受電アンテナ203によって受電された電力を用いて電池211を充電するように充電部210を制御する。さらに、電子機器200の電源がオンである場合、制御部201は、受電アンテナ203によって受電された電力をさらに負荷部209に供給する。この場合、本フローチャートはS1012に進む。
S1012において、制御部201は、タイマー201aによって測定された時間が給電ステータスに含まれる所定の時間以上であるか否かを判定する。タイマー201aによって測定された時間が所定の時間以上である場合(S1012でYes)、本フローチャートはS1001に進む。タイマー201aによって測定された時間が所定の時間以上でない場合(S1012でNo)、本フローチャートはS1012に戻る。
S1013において、制御部201は、電池210の充電が完了したことを示す情報を含む受電ステータスデータを給電装置100に送信するように第1の通信部206を制御する。この場合、本フローチャートは、終了する。
S1014において、制御部201は、電子機器200にエラーが発生したこと及びエラーの種類を示す情報を含む受電ステータスデータを給電装置100に送信するように第1の通信部206を制御する。この場合、本フローチャートは、終了する。
S1015において、制御部201は、給電ステータスデータを受信したことを示す応答データを給電装置100に送信するように第1の通信部206を制御する。この場合、本フローチャートは、S1011に進む。
このように、給電装置100は、電子機器200に供給する所定の電力や所定の電力が出力される所定の時間に応じて、異物を検出する処理を行うか否かを制御するようにした。これにより、給電装置100は、無線給電による異物への影響を考慮して、異物の検出を行うので、適切に無線給電が行われるようにすることができる。
また、給電装置100は、電子機器200から要求された電力や電子機器200に接続される電池211の残容量に応じて、異物を検出する処理を行うか否かを制御するようにした。これにより、給電装置100は、電子機器200の状態を考慮して、異物の検出を行うれるので、適切に無線給電が行われるようにすることができる。
さらに、電子機器200は、給電装置100からの異物の検出を行うか否かの通知に応じて、スイッチ220を制御するようにした。これにより、電子機器200は、給電装置100によって異物の検出が行われる場合、高い精度で異物が検出されるようにすることができるので、適切に無線給電が行われるようにすることができる。
なお、給電装置100は、図8の給電処理が行われるたびに、異物検出処理を行うか否かを判定するようにした。しかしながら、給電装置100は、制御部101によって行われる1回目の給電処理において、異物検出処理を行うか否かを判定し、2回目以降の給電処理においては、異物検出処理を行わないようにしても良い。また、給電装置100は、制御部101によって行われる1回目の給電処理において、異物検出処理を行うか否かを判定し、2回目以降の給電処理においては、1回目の給電処理における判定結果に応じて、異物検出処理を行うか否かを制御するようにしても良い。
実施例1において、給電装置100は、給電アンテナ107を用いて電子機器200に所定の電力を供給し、給電アンテナ107を用いて第1の通信部106と電子機器200との通信を行うようにしたが、これに限られないものとする。例えば、給電装置100は、電子機器200に所定の電力を供給するためのアンテナと、第1の通信部106と電子機器200との通信を行うためのアンテナとを別々に有する構成であってもよい。
また、電子機器200は、受電アンテナ203を用いて給電装置100から電力を受け取り、受電アンテナ203を用いて給電装置100と第1の通信部206との通信を行うようにしたが、これに限られないものとする。例えば、電子機器200は、給電装置100から電力を受け取るためのアンテナと、給電装置100と第1の通信部206との通信を行うアンテナとを別々に有する構成であってもよい。
なお、第1の通信部106がNFC規格におけるリーダライタとして動作するものとして説明を行ったが、これに限られないものとする。例えば、第1の通信部106がNFC規格におけるP2P(Peer To Peer)として動作するものであってもよい。
(他の実施例)
本発明に係る給電装置は、実施例1で説明した給電装置100に限定されるものではない。例えば、本発明に係る給電装置は、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。また、本発明に係る電子機器は、実施例1で説明した電子機器200に限定されるものではない。例えば、本発明に係る電子機器は、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。
また、実施例1で説明した様々な処理及び機能は、コンピュータプログラムより実現することも可能である。この場合、本発明に係る処理はコンピュータプログラムで実行可能であり、実施例1で説明した様々な機能を実現することになる。
本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータ上で稼動しているOS(Operating System)などを利用して、実施例1で説明した様々な処理及び機能を実現してもよいことは言うまでもない。
本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体から読み出され、コンピュータで実行されることになる。コンピュータ読取可能な記録媒体には、ハードディスク装置、光ディスク、CD−ROM、CD−R、メモリカード、ROM等を用いることができる。また、本発明に係るコンピュータプログラムは、通信インターフェースを介して外部装置からコンピュータに提供され、当該コンピュータで実行されるようにしてもよい。

Claims (17)

  1. 電子機器に無線給電を行う給電手段と、
    前記電子機器と通信を行う通信手段と、
    前記電子機器に対して所定の電力の出力を開始する前に、異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報の前記電子機器への送信を前記通信手段に行わせる制御手段と
    を有することを特徴とする給電装置。
  2. 前記制御手段は、前記所定の電力の大きさに応じて、前記異物検出処理を行うか否かを判定し、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行うと判定された場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行わないと判定された場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の給電装置。
  3. 前記制御手段は、前記所定の電力が第1の値よりも大きい場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記所定の電力が前記第1の値以下である場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の給電装置。
  4. 前記制御手段は、前記給電手段によって前記所定の電力が出力される所定の時間の長さに応じて、前記異物検出処理を行うか否かを判定し、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行うと判定された場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行わないと判定された場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の給電装置。
  5. 前記制御手段は、前記給電手段によって前記所定の電力が出力される所定の時間が第2の値以上である場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記所定の時間が前記第2の値以上でない場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の給電装置。
  6. 前記制御手段は、前記電子機器に接続される電池の残容量に応じて、前記異物検出処理を行うか否かを判定し、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行うと判定された場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行わないと判定された場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の給電装置。
  7. 前記制御手段は、前記電子機器に接続される電池の残容量が第3の値以上である場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記残容量が前記第3の値以上でない場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の給電装置。
  8. 前記制御手段は、前記電子機器から要求される電力の大きさに応じて、前記異物検出処理を行うか否かを判定し、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行うと判定された場合、前記異物検出処理を行うことを示す情報を前記通信手段に送信させ、
    前記制御手段は、前記異物検出処理を行わないと判定された場合、前記異物検出処理を行わないことを示す情報を前記通信手段に送信させる
    ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の給電装置。
  9. 前記制御手段は、前記給電手段から出力される電力の反射に関するデータを用いて前記異物検出処理を行うことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の給電装置。
  10. 前記制御手段は、前記給電手段に流れる電流に関するデータを用いて前記異物検出処理を行うことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の給電装置。
  11. 前記制御手段は、前記異物検出処理が行われた場合、異物が検出されなかったことを応じて、前記所定の電力の出力を前記給電手段に開始させることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の給電装置。
  12. 前記制御手段は、前記異物検出処理が行われた場合、異物が検出されたことを応じて、前記給電手段から出力される電力を制限するための処理を行うことを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の給電装置。
  13. 前記制御手段は、前記異物検出処理が行われた場合、異物が検出されたことを応じて、前記給電手段から出力される電力を下げるための処理を行うことを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の給電装置。
  14. 前記通信手段によって前記電子機器に送信される前記異物検出処理を行うことを示す情報には、前記異物検出処理を行うための時間を示す情報が含まれることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の給電装置。
  15. 前記通信手段によって前記電子機器に送信される前記異物検出処理を行うことを示す情報には、異物を検出するための方法を示す情報が含まれることを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の給電装置。
  16. 電子機器であって、
    給電装置から無線で電力を受け取る受電手段と、
    前記給電装置から異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報を前記給電装置から受け取る通信手段と、
    前記給電装置から前記異物検出処理を行うことを示す情報が受信された後、前記異物検出処理が行われる検出時間が経過するまで、前記電子機器の負荷を制限する制御手段と
    を有することを特徴とする電子機器。
  17. 電子機器であって、
    給電装置から無線で電力を受け取る受電手段と、
    前記給電装置から異物を検出するための異物検出処理を行うか否かを示す情報を前記給電装置から受け取る通信手段と、
    前記給電装置から前記異物検出処理を行うことを示す情報が受信された後、前記異物検出処理が行われる検出時間が経過するまでは、前記電子機器に流れる電流を制限する制御手段と
    を有することを特徴とする電子機器。
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