JPS6356134A

JPS6356134A - 非接触充電可搬形電子機器

Info

Publication number: JPS6356134A
Application number: JP61198691A
Authority: JP
Inventors: 浦田　春茂
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1986-08-25
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1988-03-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、腕時計、小形無線機器等の可搬形の電子機器
、特に非接触で充電可能な二次電池を内蔵した非接触充
電可搬形電子機器に関するものである。

（従来の技術）従来、このような分野の技術としては、例えば第２図の
ようなものがあった。以下、その構成を説明する。

第２図は従来の可搬形電子機器の構成ブロック図である
。この電子機器１は、乾電池等の一次電池２及び電子回
路３等を備えている。そして、電子回路３は一次電池２
より電力の供給を受けて所定の動作を行なう。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記構成の電子機器１では、−次電池２
が消耗するため、これを定期的に交換しなければならず
、不利不便であった。また、−次電池２における電極の
接触不良による誤動作の生ずるおそれがあるため、信頼
性に問題がおるばかりか、電池交換用の開閉部を必要と
するため、防水対策や防爆対策が困難であった。

本発明は前記従来技術が持っていた問題点として、電池
交換の必要性、接触不良、防水および防爆対策の困難性
の点について解決した非接触充電可搬形電子機器を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は前記問題点を解決するために、電子回路を有す
る可搬形の電子機器において、非接触で外部よりエネル
ギーの供給を受ける伝送媒体と、この伝送媒体で受けた
エネルギーを直流に変換する直流変換回路と、この直流
変換回路の直流出力で充電されかつ放電電流を前記電子
回路へ供給する二次電池とを設けたものである。

（作　用）本発明によれば、以上のように非接触充電可搬形電子機
器を構成したので、伝送媒体は外部より非接触でエネル
ギーの供給を受け、内部の直流変換回路で直流に変換さ
せた後、二次電池を充電させる。そして二次電池の放電
電流により電子回路を動作させる。従って前記問題点を
除去できるのである。

（実施例）第１図（１）　、　（２）は非接触充電可搬形電子機器
の構成ブロック図で、同図（１）は充電状態を、同図（
２）は使用状態をそれぞれ示している。

図において、１０は充電用の外部機器であり、この外部
機器１０により可搬形の電子機器２０が充電される。

外部機器１０は、充電用のエネルギーＸ８を出力する送
信部１１を有している。また、電子機器２０は、送信部
１１と非接触状態でそれからエネルギーＸ。

の供給を受けそれを直流電流（Ｉ、＋Ｉｄ）に変換する
受信部２１を有し、ざらにその受信部２１の直流電流Ｉ
。で充電される充電可能な二次電池２２と、その二次電
池２２の放電電流Ｉｄで動作する電子回路２３とを備え
ている。ここで、受信部２１は、電気エネルギーＸ。の
供給を受ける伝送媒体と、エネルギーＸ８を直流電流（
Ｉｏ＋Ｉｄ　）に変換する直流変換回路とで構成されて
いる。

次に動作について説明する。

第１図（１）の充電状態において、電子機器２０の受信
部２１を外部機器１０の送信部１１に所定間隔で対向配
置させると、送信部１１はエネルギーＸｏを出力し、そ
れを受信部２１へ伝送する。エネルギーＸｏは受信部２
１に入力され、そこで直流電流（Ｉｏ＋Ｉｄ）に変換さ
れて二次電池２２及び電子回路２３へ供給される。二次
電池２２は直流電流ＩＣにより充電され、一定時間後に
充電が完了する。

第１図（２）の使用状態において、電子機器２０を外部
機器１０から引き離すと、受電部２１の充電動作が終り
、二次電池２２から放電電流Ｉｄが出力され、それが電
子回路２３に供給され、その電子回路２３が所定の動作
を行なう。

第３図（１）　、　（２）　、第４図（１）　、　（２
）　、第５図（１）　、　（２）及び第６図（１）　、
　（２）は第１図（１）。

（２）の回路の具体的な構成例を示すものである。

そのうち、第３図（１）　、　（２）は容量結合充電可
搬形電子機器の構成ブロック図で、同図（１）は充電状
態を、同図（２）は使用状態をそれぞれ示している。

第３図の回路では、外部機器１０側の送信部１１を発振
回路１１Ａ１、及び伝送媒体である一対の容量結合用極
板１１Ａ２．１１八３で構成すると共に、電子機器２０
側の受信部２１を伝送媒体でおる一対の容量結合用極板
２１Ａ１．２１Ａ２、及び直流交換回路であるダイオー
ド２１Ａ３で、さらに二次電池２２を完全密閉形のニッ
ケル−カドミウム（Ｎｉ−ｃｄ）蓄電池２２Ａでそれぞ
れ構成している。なお、各一対の極板１１Ａ２．１１Ａ
３．２１Ａ１．２１Ａ２のうちの一方の極板１１＾３゜
２１Ａ２は、接地され、帰線ループを構成している。

以上の構成において、第３図（１）の充電状態時に、発
振回路１１Ａ１から電気エネルギーが出力されると、そ
れが極板１１Ａ２．１１Ａ３．２１Ａ１．２１＾２を通
してダイオード２１八３で直流電流（Ｉｏ＋Ｉｄ）に変
換され、その直流電流Ｉ。でＮｉ−Ｃｄ蓄電池２２Ａが
充電される。第３図（２）の使用状態では、Ｎｉ−Ｃｄ
蓄電池２２Ａの放電電流Ｉｄにより電子回路２３が動作
する。

第４図（１）　、　（２）は磁気結合充電可搬形電子機
器の構成ブロック図で、同図（１）は充電状態を、同図
（２）は使用状態をそれぞれ示している。

この回路では、第１図の送信部１１を発振回路１１Ｂ１
及び磁気結合用コイル１１Ｂ２で構成すると共に、受信
部２１を磁気結合用コイル２１Ｂ１及びダイオード２１
Ｂ２で、さらに二次電池２２をＮｉ−Ｃｄ蓄電池２２Ａ
で、それぞれ構成したものである。この回路が第３図の
ものと異なる点は、伝送媒体である非接触の磁気結合用
コイル１１Ｂ２．２１８１を通して電気エネルギーを伝
送するようにしたことである。

第５図（１）　、　（２）は光結合充電可搬形電子機器
の構成ブロック図で、同図（１）は充電状態を、同図（
２）は使用状態をそれぞれ示している。また、第６図（
１）　、　（２）は超音波結合充電可搬形電子機器の構
成ブロック図で、同図（１）は充電状態を、同図（２）
は使用状態をそれぞれ示している。

第５図の回路では、第１図の送信部１１を発振回路１１
Ｃ１、及び発光ダイオード等の発光素子１１Ｃ２で構成
すると共に、受信部２１を光電気変換用の光電池２１Ｃ
１、及びダイオード２１Ｃ２で構成し、発光素子１１Ｃ
２及び光電池２ＩＣを通して光の形でエネルギーを伝送
するようにしている。

また、第６図の回路では、第１図の送信部１１を発振回
路１１０１、及び電歪振動子等からなる電気超音波変換
用の超音波発生素子１１Ｄ２で構成すると共に、受信部
２１を電歪振動子等からなる超音波電気変換用の超音波
受信素子２１Ｄ１及びダイオード２１Ｄ２で構成し、超
音波発生素子１１Ｄ２及び超音波受信素子２１Ｄ１を通
して超音波の形でエネルギーを伝送するようにしている
。

上記各実施例では、次のような利点を有する。

■　非接触状態で二次電池２２の充電が行えるため、そ
の二次電池２２には電極を必要とせず、接触不良による
誤動作を防止できるばかりか、電池交換の必要がないこ
とから使い勝手が向上する。

■　電子機器２０仝体をプラスチック等で完全に密封す
ることが可能となるため、防水性や防爆性をもたせるこ
とができる。

従って、本実施例では防水時計、防水・防爆形小形無線
機器、自動改札用カード、入退場管理用ＩＤカード、生
体内埋込用電子カプセル等の種々のものに適用可能であ
る。

なお、本発明は図示の実施例に限定されず、種々の変形
が可能である。例えば、受信部２１の伝送媒体は極板２
１Ａ１．２１Ａ２、コイル２１Ｂ１、光電池２１Ｃ及び
超音波受信素子２１０１以外のもので構成してもよく、
また直流変換回路はダイオード２１Ａ３．２１８２゜２
１Ｄ２以外の整流器で構成したり、あるいはそれらのダ
イオード等を複数個組合せて全波整流回路で構成したり
、さらにはそれらに安定化回路を付加する構成にしても
よい。また、二次電池２２はＮ１−ｃｄ蓄電池２２Ａ以
外の電池で構成してもよい。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明によれば、非接触で
外部よりエネルギーの供給を受け、それを二次電池で蓄
電するようにしたので、電池交換が不要となって使い勝
手が向上し、しかも電池端子の接触不良が防止できて信
頼性が向上する。ざらに、密封構造が可能なために、防
水性をもたせることができ、また防爆性による安全性の
向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図（１）　、　（２）は本発明の実施例を示す非接
触充電可搬形電子機器の構成ブロック図、第２図は従来
の可搬形電子機器の構成ブロック図、第３図（１）　、
　（２）は第１図の容量結合充電可搬形電子機器の構成
ブロック図、第４図（１）　、　（２）は第１図の磁気
結合充電可搬形電子機器の構成ブロック図、第５図（１
）　、　（２）は第１図の光結合充電可搬形電子機器の
構成ブロック図、第６図（１）　、　（２）は第１図の
超音波結合充電可搬形電子機器の構成ブロック図である
。１０・・・・・・外部機器、２０・・・・・・電子機器
、２１・・・・・・受信部、２１Ａ１．２１Ａ２・・・
・・・極板、２１Ａ３．２１Ｂ２．２１Ｃ２゜２１Ｄ２
−・・・・・ダイオード、２１８１・・・・・・コイル
、２１Ｃ・・・・・・光電池、２１Ｄ１・・・・・・超
音波受信素子、２２・・・・・・二次電池、２２Ａ・・
・・・・Ｎｉ−Ｃｄ蓄電池、２３・・・・・・電子回路
。出願人代理人　　柿　　本　　恭　　成第２図

Claims

【特許請求の範囲】１、電子回路を有する可搬形の電子機器において、非接
触で外部よりエネルギーの供給を受ける伝送媒体と、この伝送媒体で受けたエネルギーを直流に変換する直流
変換回路と、この直流変換回路の直流出力で充電されかつ放電電流を
前記電子回路へ供給する二次電池とを設けたことを特徴
とする非接触充電可搬形電子機器。２、前記伝送媒体は、容量結合用極板で構成した特許請
求の範囲第１項記載の非接触充電可搬形電子機器。３、前記伝送媒体は、磁気結合用コイルで構成した特許
請求の範囲第１項記載の非接触充電可搬形電子機器。４、前記伝送媒体は、光電気変換用の光電池で構成した
特許請求の範囲第１項記載の非接触充電可搬形電子機器
。５、前記伝送媒体は、超音波電気変換用の超音波受信素
子で構成した特許請求の範囲第１項記載の非接触充電可
搬形電子機器。６、前記二次電池は、密閉形ニッケル−カドミウム蓄電
池で構成した特許請求の範囲第１項記載の非接触充電可
搬形電子機器。