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技術 充電器、制御プログラム

出願人 シャープ株式会社
発明者 山本栄二
出願日 2012年11月20日 (7年7ヶ月経過) 出願番号 2012-254546
公開日 2014年6月5日 (6年0ヶ月経過) 公開番号 2014-103788
状態 未査定
技術分野 電磁波による給配電方式 電池等の充放電回路
主要キーワード 近接非接触通信 非接触通信回路 充電用コイル 電界結合方式 検知手順 近接センサー 付記事項 高調波ノイズ
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課題

どのような通信端末に対しても充電器ノイズによって通信性能劣化させることなく非接触充電を行う。

解決手段

充電器(1)は、通信端末(50)が載置されたとき通信端末(50)への非接触充電を開始する充電制御部(5)と通信端末(50)からの通信電波を検知する通信電波検知部(4)とを備え、充電制御部(5)は、載置された通信端末(50)の充電中に、通信端末(50)からの通信電波を検知したとき非接触充電を停止する。

概要

背景

非接触充電無接点充電)を行う充電器は、スイッチング動作などにより、コイル制御回路部などから高調波ノイズが発生しやすい。このため、非接触充電により充電可能な電池を備えた携帯通信端末等の通信端末は、充電器で充電中に、当該充電器のノイズにより、通信無線)特性が劣化する場合がある。また、非接触充電に伴うノイズを発生させないように充電器を設計するためには、高度な設計技術、時間、および、高価なノイズ対策部品が必要となる。

そこで、このような高価なノイズ対策をせずに、非接触充電に伴う通信端末の通信性能の劣化を防ぐ発明として、下記の特許文献1〜3が開示されている。

特許文献1には、非接触電力伝送回路部と非接触通信回路を備え、非接触通信が行われる場合、非接触通信回路は、非接触電力伝送回路部の制御回路に対して、非接触通信が行われることを通知し、該通知を受けた制御回路は、非接触電力伝送の一次側であるクレードルに対して電力伝送中止を要求する携帯電話端末について開示されている。

特許文献2には、非接触方式で充電する充電器によって充電可能な電池を電源として用い、かつ充電器と近接非接触通信が可能な電子機器であり、充電開始時の電池の電圧所定値未満の場合、電池に所定時間b1充電する充電処理データ通信を所定時間a1行う通信処理を繰り返し、所定値以上の場合、電池に所定時間b2充電する充電処理とデータ通信を所定時間a2(>Ta1)行う通信処理を繰り返す電子機器について開示されている。

特許文献3には、検出スイッチによりクレードルに携帯端末が設置されたことを検出した場合、非接触給電モジュールは携帯端末に対して非接触給電を開始し、非接触通信回路にて行う非接触通信を介して携帯端末から応答信号を受信していない場合、非接触給電を停止するクレードルおよび携帯端末について開示されている。

概要

どのような通信端末に対しても充電器のノイズによって通信性能を劣化させることなく非接触充電を行う。充電器(1)は、通信端末(50)が載置されたとき通信端末(50)への非接触充電を開始する充電制御部(5)と通信端末(50)からの通信電波を検知する通信電波検知部(4)とを備え、充電制御部(5)は、載置された通信端末(50)の充電中に、通信端末(50)からの通信電波を検知したとき非接触充電を停止する。

目的

本発明は上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、充電器のノイズに起因する通信端末の通信性能の劣化を防止するための特別な機能を備えていないどのような通信端末に対しても、該通信端末の通信性能を劣化させることなく非接触充電を行うことができる充電器を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

非接触充電を行う充電器であって、上記充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことを検知する検知部と、上記検知部が充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことを検知したとき、当該通信端末への非接触充電を開始する充電制御部と、上記通信端末からの通信電波を検知する通信電波検知部とを備え、上記充電制御部は、上記充電可能領域に載置された通信端末の充電中に、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知したとき、上記通信端末への非接触充電を停止することを特徴とする充電器。

請求項2

上記充電制御部は、上記通信電波検知部が検知した通信電波の強度が所定の閾値を超えているか否かを判定する閾値判定部をさらに備え、上記閾値判定部が上記閾値を超えていると判定した場合、上記通信電波を上記通信端末からの通信電波であると判断し、上記通信端末への非接触充電を停止することを特徴とする請求項1に記載の充電器。

請求項3

上記充電制御部は、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知してから所定の時間が経過した後、上記通信端末への非接触充電を再開することを特徴とする請求項1または2に記載の充電器。

請求項4

上記充電制御部は、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知してから所定の時間が経過するまで待機し、上記所定の時間が経過した後、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を再び検知していない場合、上記通信端末への非接触充電を再開する一方で、上記所定の時間が経過した後、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を再び検知した場合、さらに、上記所定の時間が経過するまで待機することを特徴とする請求項1または2に記載の充電器。

請求項5

請求項1から4のいずれか1項に記載の充電器が備えるコンピュータを動作させる制御プログラムであって、上記コンピュータを上記の各手段として機能させるための制御プログラム。

技術分野

0001

本発明は、非接触充電を行う充電器等に関するものである。

背景技術

0002

非接触充電(無接点充電)を行う充電器は、スイッチング動作などにより、コイル制御回路部などから高調波ノイズが発生しやすい。このため、非接触充電により充電可能な電池を備えた携帯通信端末等の通信端末は、充電器で充電中に、当該充電器のノイズにより、通信無線)特性が劣化する場合がある。また、非接触充電に伴うノイズを発生させないように充電器を設計するためには、高度な設計技術、時間、および、高価なノイズ対策部品が必要となる。

0003

そこで、このような高価なノイズ対策をせずに、非接触充電に伴う通信端末の通信性能の劣化を防ぐ発明として、下記の特許文献1〜3が開示されている。

0004

特許文献1には、非接触電力伝送回路部と非接触通信回路を備え、非接触通信が行われる場合、非接触通信回路は、非接触電力伝送回路部の制御回路に対して、非接触通信が行われることを通知し、該通知を受けた制御回路は、非接触電力伝送の一次側であるクレードルに対して電力伝送中止を要求する携帯電話端末について開示されている。

0005

特許文献2には、非接触方式で充電する充電器によって充電可能な電池を電源として用い、かつ充電器と近接非接触通信が可能な電子機器であり、充電開始時の電池の電圧所定値未満の場合、電池に所定時間b1充電する充電処理データ通信を所定時間a1行う通信処理を繰り返し、所定値以上の場合、電池に所定時間b2充電する充電処理とデータ通信を所定時間a2(>Ta1)行う通信処理を繰り返す電子機器について開示されている。

0006

特許文献3には、検出スイッチによりクレードルに携帯端末が設置されたことを検出した場合、非接触給電モジュールは携帯端末に対して非接触給電を開始し、非接触通信回路にて行う非接触通信を介して携帯端末から応答信号を受信していない場合、非接触給電を停止するクレードルおよび携帯端末について開示されている。

先行技術

0007

特開2008−206297号公報(2008年9月4日公開
特開2009−247125号公報(2009年10月22日公開)
特開2011−160547号公報(2011年8月18日公開)

発明が解決しようとする課題

0008

特許文献1に係る発明は、充電器で充電中の携帯電話端末が通信中のとき、携帯電話端末が充電器に対して充電停止の要求を行い、充電を停止させる。また、特許文献3に係る発明は、携帯端末から応答信号を受信していない場合、クレードルが非接触給電を停止する。このため、特許文献1、3に係る発明は、いずれも、充電の対象となる端末側が、充電の停止に関する情報を充電器側に対して通知するための信号発生回路アンテナを備えている必要がある。

0009

また、特許文献2に係る発明は、充電器ではなく、電子機器が充電処理と通信処理とを制御しているため、電子機器側が充電処理と通信処理を制御するための複雑な制御システムを備えている必要がある。

0010

したがって、上記特許文献1〜3に係る発明は、いずれも、充電器のノイズに起因する通信端末の通信性能の劣化を防止するための特別な機能を、受電の対象となる端末側に備えている必要があるため、端末が大きくなる可能性がある。また、通信端末側に、上記機能を備えていない場合には、充電中の通信端末が通信中であっても充電を停止することができない。つまり、通信端末が通信中であっても充電を行い続けるため、非接触充電に伴うノイズが通信端末の通信性能の劣化を招くという問題があった。

0011

本発明は上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、充電器のノイズに起因する通信端末の通信性能の劣化を防止するための特別な機能を備えていないどのような通信端末に対しても、該通信端末の通信性能を劣化させることなく非接触充電を行うことができる充電器を提供することにある。

課題を解決するための手段

0012

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る充電器は、非接触充電を行う充電器であって、上記充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことを検知する検知部と、上記検知部が充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことを検知したとき、当該通信端末への非接触充電を開始する充電制御部と、上記通信端末からの通信電波を検知する通信電波検知部とを備え、上記充電制御部は、上記充電可能領域に載置された通信端末の充電中に、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知したとき、上記通信端末への非接触充電を停止する。

発明の効果

0013

本発明の一態様によれば、充電器のノイズに起因する通信端末の通信性能の劣化を防止するための特別な機能を備えていないどのような通信端末に対しても、該通信端末の通信性能を劣化させることなく非接触充電を行うことができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0014

本発明の一実施の形態に係る充電器を備えた非接触充電システム概略構成ブロック図である。
上記充電器に載置された通信端末への充電を制御する処理の流れを示すフローチャートである。
上記充電器が検知した通信電波を上記通信端末からの通信電波であると判断する閾値を示す図であり、(a)は弱電界の場合における当該閾値を示す図であり、(b)は強電界の場合における閾値を示す図である。
本発明の他の実施の形態に係る充電器に載置された通信端末への充電を制御する処理の流れを示すフローチャートである。

実施例

0015

(実施の形態1)
本発明の一実施の形態について図1図3に基づいて説明すれば、以下の通りである。

0016

(非接触充電システム)・・・図1
図1は、本発明の一実施の形態に係る充電器1を備えた非接触充電システムの概略構成ブロック図である。上記非接触充電システムは、図1に示すように、充電器1と、充電器1の載置部(図示せず)に載置された通信端末50とを含んでいる。

0017

(充電器1)
充電器1は、図1に示すように、ACアダプタ2、充電用コイル3、通信電波検知部4、充電制御部5、および、アンテナ20〜23を備え、通信端末50に対して非接触で充電するようになっている。

0018

上記ACアダプタ2は、例えば家庭用電源に接続される電源コードを通じて供給される家庭用交流電力を所定の直流電力に変換して、充電制御部5に供給するようになっている。

0019

上記充電制御部5は、ACアダプタ2から供給された電力を充電用コイル3に供給する。充電制御部5の詳細については後述する。

0020

上記充電用コイル3は、通信端末50が載置されたとき、通信端末50の充電用コイル53と近接配置されることにより、コイル内の磁界の状態が変化し、通信端末50が載置されたことを検知する。また、上記充電制御部5から電力が供給されることで、上記通信端末50の充電用コイル53との間で電磁結合を形成して、当該充電用コイル53に非接触電力伝送により電力を供給する。

0021

このように、充電用コイル3は、通信端末50が充電器1に載置されたことを検知する検知部と、通信端末50に対して非接触充電を行う機能とを兼ねる構成である。なお、充電器1は、充電用コイル3とは別に、近接センサーなどの検知部を搭載することにより、通信端末50が載置されたことを検知可能なように構成されていてもよい。ただし、充電用コイル3が検知部を兼ねる構成の場合、通信端末50の載置が検知されたとき、通信端末50が充電可能領域に載置されていることが保証されている。したがって、充電用コイル3が検知部を兼ねる構成の方が好ましい。

0022

上記アンテナ20〜23は、互いに異なる周波数帯の通信電波を受信するアンテナである。アンテナ20は、一般的な携帯電話に使用される800MHz帯の通信電波を受信する。また、アンテナ21は、1.5GHz帯の通信電波を受信する。アンテナ22は、WLAN(Wireless Local Area Network)の周波数帯の通信電波を受信する。なお、充電器1は、上記アンテナ20〜22の他に、Bluetooth(登録商標)などのその他の周波数帯の通信電波を受信するアンテナ23を備えていてもよい。

0023

上記通信電波検知部4は、アンテナ20〜23のいずれかを介して、充電器1に載置された通信端末50からの通信電波を検知する。

0024

上記充電制御部5は、充電器1の載置部に通信端末50が載置されたことを検知したとき、ACアダプタ2からの電力を充電用コイル3に供給する。具体的には、充電制御部5は、充電用コイル3内の磁界の状態変化に応じた電圧変動を検知することにより、通信端末50が載置されたことを検知可能なように構成されている。また、充電が完了したとき、上記充電制御部5は充電用コイル3への電力の供給を停止する。

0025

なお、上記充電制御部5が充電の完了を判定する方法は、充電器1が搭載している充電システムシーケンスに従う。例えば、あるシーケンスでは、充電電圧規定値以上となった場合、あるいは、充電電流が規定値以下となった場合に、通信端末50は満充電であると判断し、AM(Amplitude Modulation)信号などの信号を充電用コイル53を介して充電器1に送信する。上記充電制御部5は当該信号を充電用コイル3を介して受信したとき、充電が完了したと判定する。

0026

さらに、上記充電制御部5は、閾値判定部11およびタイマー12を備えている。

0027

上記閾値判定部11は、通信電波検知部4が通信電波を検知したとき当該通信電波の強度が所定の閾値を超えているか否かを判定するようになっている。

0028

上記充電制御部5は、上記閾値判定部11が当該通信電波の強度が所定の閾値を超えていると判定した場合、充電用コイル3への電力の供給を停止する。

0029

上記タイマー12は、閾値判定部11において上記通信電波の強度が所定の閾値を超えていると判定されたことをトリガとして、時間の計測を開始するようになっている。

0030

上記充電制御部5は、上記タイマー12による当該計測の開始から所定の時間が経過したとき、充電用コイル3への電力の供給を再開する。

0031

なお、充電制御部5および充電用コイル3の構成は、使用する非接触電力伝送の方式に応じて適宜変更が可能である。例えば、電磁誘導方式または磁界共鳴方式であれば、充電器1は上記の構成でよく、電界結合方式であれば、電界結合のための電極を備えていればよく、電波受信方式であればアンテナおよび共振回路等を備えていればよい。

0032

(通信端末50)
通信端末50は、図1に示すように、通信部51、充電制御部52、充電用コイル53、および、アンテナ60を備えている。

0033

上記充電用コイル53は、充電器1の充電用コイル3との間で電磁結合して、非接触電力伝送により電力を受電する。

0034

上記充電制御部52は、充電用コイル53が受電した電力を通信端末50が内蔵する電池(図示せず)に充電する。

0035

上記アンテナ60は通信電波の送受信を行う。本実施の形態では、アンテナ60が送受信する通信電波の周波数帯は、一般的な携帯電話に使用される800MHzとする。なお、通信端末50が備えるアンテナは上記アンテナ60に限定されず、他にも、1.5GHz、WLAN、Bluetooth(登録商標)などの周波数帯の通信電波を送受信するアンテナを備えていてもよい。

0036

上記通信部51は、基地局100と無線通信を行う。当該無線通信の一例としては、アンテナ60が基地局100からの通信電波を受信したとき、通信部51は、当該受信に対する応答を示す通信電波を基地局100に対して送信する。あるいは、通信部51は、通信端末50に搭載されている機能(通話の発着信メール送受信など)に応じた通信電波を基地局100に対して送信する。

0037

充電制御処理
図2は、充電器1に載置された通信端末50への充電を充電器1が制御する処理(以下、充電制御処理と称する)の流れを示すフローチャートである。

0038

まず、充電制御部5は、充電器1の載置部に通信端末50が載置されたか否かを判定する(S1)。ここで、通信端末50が充電器1に載置されたことを検知した場合(S1でYes)、処理はステップS2に進む。一方、通信端末50が充電器1に載置されていない場合(S1でNo)、処理はステップS1に留まる。すなわち、充電制御部5は充電器1の載置部に通信端末50が載置されるまで待機する。

0039

続いて、充電制御部5は充電を開始する(S2)。具体的には、充電制御部5は、ACアダプタ2からの電力を充電用コイル3に供給し、充電用コイル3は、通信端末50に対して非接触電力伝送により電力を供給する。このとき、通信端末50側において、充電用コイル53は、充電用コイル3からの上記電力を非接触電力伝送により受電し、充電制御部52は、上記電力を利用して通信端末50が内蔵する電池に充電する。

0040

続いて、充電制御部5は、通信端末50への上記充電が完了したか否かを判定する(S3)。充電が完了したと判定した場合(S3でYes)、充電器1は図示の充電制御処理を終了する。一方、充電が完了していないと判定した場合(S3でNo)、処理はステップS4に進む。

0041

続いて、充電制御部5は、通信電波検知部4により通信電波が検知されたか否かを判定する(S4)。通信電波が検知されたと判定した場合(S4でYes)、処理はステップS5に進む。一方、通信電波が検知されていないと判定した場合(S4でNo)、処理はステップS3に戻る。

0042

そして、閾値判定部11は、上記通信電波の強度が所定の閾値を超えているか否かを判定する(S5)。上記通信電波の強度が所定の閾値を超えていると判定した場合(S5でYes)、充電制御部5は、当該通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断し、同時に、タイマー12は時間の計測を開始する。そして、処理はステップS6に進む。

0043

一方、上記通信電波の強度が所定の閾値以下であると判定した場合(S5でNo)、閾値判定部11は、当該通信電波を通信端末50以外から発せられた通信電波であると判断し、処理はステップS3に戻る。

0044

そして、上記ステップS5で上記通信電波の強度が所定の閾値を超えていると判定した場合、当該通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断し、充電器1は通信端末50への充電を停止する(S6)。すなわち、充電制御部5は、充電用コイル3への電力の供給を停止する。

0045

そして、充電制御部5は、タイマー12による上記計測の開始から所定の時間が経過したか否かを判定する(S7)。所定の時間が経過したと判定されたとき(S7でYes)、処理はステップS8に進む。一方、所定の時間が経過していないと判定されたとき(S7でNo)、処理はステップS7に留まる。そして、ステップS7において、充電器1は充電の停止を継続する。

0046

そして、充電器1は、通信端末50への充電を再開する(S8)。すなわち、充電制御部5は、充電用コイル3への電力の供給を再開する。充電が再開したとき、処理はステップS3に戻り、再び、充電制御部5によって充電が完了したか否かの判定が行われ、充電が完了していると判定された場合(S3でYes)、充電器1は、図示の充電制御処理を終了する。

0047

(通信電波の強度の閾値)
充電器1のアンテナ20〜23は、通信端末50からの通信電波だけではなく、通信端末50以外(例えば、基地局100)からの通信電波も受信する。このため、仮に、充電器1が閾値判定部11を備えていない構成であった場合、当該通信電波の強度に関わらず、充電器1は通信端末50への充電を停止する。すると、基地局100からの通信電波の内に配されている充電器1は、常に充電を停止してしまうという不具合を生じる。

0048

ここで、通信端末50は充電器1に近接して載置されている。このため、通信端末50からの通信電波のレベル(強度)は、基地局100からの通信電波のレベルよりも高いレベルで検知される可能性が高い。

0049

そこで、充電器1は閾値判定部11を備え、閾値判定部11は、通信電波検知部4が通信電波を検知したとき、当該通信電波の強度が所定の閾値を超えているか否かを判定するように構成されている。そして、当該通信電波の強度が所定の閾値を超えている場合、充電器1は当該通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断する。一方、当該通信電波の強度が所定の閾値以下である場合、充電器1は当該通信電波を通信端末50以外(例えば、基地局100)から発せられた通信電波であると判断する。

0050

これにより、通信端末50からの通信電波と、通信端末50以外からの通信電波とを充電器1は区別することができる。そして、通信端末50からの通信電波を検知した場合のみ、充電器1は通信端末50への充電を停止することができる。したがって、充電器1は、上記不具合を防止できる。

0051

ただし、通信端末50から発せられた通信電波と、通信端末50以外から発せられた通信電波とを充電器1が区別するためには、上記閾値を適切な値に設定する必要がある。そこで、図3を参照しながら、上記閾値の設定方法について具体的に説明する。

0052

図3は、当該通信電波が通信端末50から発せられた通信電波であると判断するための上記閾値を示すグラフである。

0053

図3の(a)は弱電界の場合における上記閾値を示すグラフである。図3の(a)に示すように、充電器1が弱電界地域に設置されている場合、基地局100からの通信電波のレベルと、通信端末50からの通信電波のレベルとの差が大きい。

0054

一方、図3の(b)は強電界の場合における上記閾値を示すグラフである。図3の(b)に示すように、充電器1が強電界地域に設置されている場合、基地局100からの通信電波のレベルと、通信端末50からの通信電波のレベルとの差が小さい。

0055

弱電界、強電界のいずれの場合であっても、充電器1が充電のオンオフを行うための適正な閾値は、基地局100からの通信電波のレベルと、通信端末50からの通信電波の間のレベルとの間のレベルに設定する必要がある。

0056

強電界の場合は、図3の(b)に示すように、上記閾値は基地局100からの通信電波のレベルよりも10dB程度大きな値に設定すればよい。一方、弱電界の場合は、基地局100からの通信電波のレベルと通信端末50からの通信電波のレベルとの差が強電界の場合よりも大きいため、上記強電界の閾値と同じ閾値を利用することができる。

0057

すなわち、上記閾値を基地局100からの通信電波のレベルよりも10dB程度大きな値に設定することにより、弱電界の場合であっても強電界の場合であっても、必ず、基地局100からの通信電波と通信端末50からの通信電波とを区別することができる。

0058

したがって、強電界地域に充電器1が設置されている場合を想定して上記閾値を決定することにより、あらゆる電波環境において通信電波を区別できる閾値を設定することができる。

0059

なお、上記閾値は、充電器1が受信可能なそれぞれの周波数帯に対して1つずつ設定することが望ましい。例えば、800MHz帯のアンテナ20に対しては、800MHz帯用の閾値を1つ設定し、1.5GHz帯のアンテナ21に関しては1.5GHz用の閾値を1つ設定する。これにより、充電器1は、それぞれの上記周波数帯の通信プロトコルに応じて異なるレベルの閾値を設定することができる。

0060

(充電停止時間)
上述のように、通信端末50からの通信電波を検知したとき、充電制御部5は通信端末50への充電を停止するが、通信端末50が基地局100との通信を終了したとき、充電器1は通信端末50への充電を自動的に再開するのが好ましい。

0061

通信電波検知部4が通信端末50からの通信電波を検知していないとき、充電を自動的に再開する構成が一例として考えられる。しかしながら、通信端末50が通信電波を送信していない場合であっても、通信端末50は基地局100との通信を継続している可能性がある。例えば、通信端末50が単に受信状態であるために、通信電波を発していない場合などである。したがって、仮に、通信端末50からの通信電波が検知されないとき、直ちに充電器1が通信端末50への充電を再開する構成であった場合、上記充電に伴うノイズにより、通信端末50の通信特性が劣化する可能性がある。

0062

そこで、充電器1はタイマー12を備えている。タイマー12は、通信端末50からの通信電波を検知してから時間の計測を開始し、所定の時間が経過した後に、充電制御部5は充電を再開する。

0063

このため、上記所定の時間が適切に設定されていれば、通信端末50の通信が終了した後に通信端末50への充電を再開することができるため、通信端末50の通信特性が劣化を防ぐことができる。

0064

しかしながら、上記所定の時間として設定される時間が短すぎる場合、通信端末50は通信を継続している可能性がある。一方で、上記所定の時間として設定される時間が長すぎる場合、充電が完了するまでに要する時間が長くなる可能性がある。

0065

そこで、上記所定の時間は、通信端末50が通信電波を送信した時点から通信端末50が通信を終了するまでの時間として想定される時間よりも、少し長い時間に設定することが好ましい。上記通信端末50が通信電波を送信した後であっても通信を継続している可能性のある時間は、通信プロトコル(CDMA(Code Division Multiple Access)、LTE(Long Term Evolution)など)によって異なる。したがって、上記所定の時間は、通信端末50が利用するすべての通信プロトコルによって規定される、通信を継続している可能性のある時間のうち、最も長い時間以上に設定することが好ましい。

0066

通信端末50が通信電波を送信した後であっても通信を継続している可能性のある時間が長くなるような状況としては、例えば、基地局100から送信された通信電波を通信端末50が正常に受信できないような状況が考えられる。なぜなら、この状況では、基地局100は、通信端末50に対して通信電波を再送し続ける必要があるためである。ただし、この状況であっても、長くとも秒単位で通信は終了する。

0067

また、基地局100は数多くの通信装置と通信を行っている。このため、1台の通信端末50に対して、信号の受信を分単位で待機する、あるいは、信号の送信を分単位で継続する可能性は低い。

0068

さらに、通信端末50は、マイクロ秒あるいはミリ秒の間隔で通信電波を送信するか、連続送信を行う。

0069

ゆえに、通信端末50が最後に通信電波を送信した時点から、1分〜数分が経過した後は、通信端末50は通信を終了している可能性が高い。そこで、本実施の形態では、上記所定の時間は1分程度に設定している。

0070

(実施の形態2)
本発明の他の実施の形態について図4に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上述した実施の形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。

0071

上述した実施の形態では、充電器1は、通信端末50からの通信電波を検知し、当該通信電波のレベルが所定の閾値を超えている場合に充電を停止し、所定の時間が経過したことをトリガとして充電を再開していた。しかしながら、所定の時間が経過した後であっても、通信端末50は通信を継続している可能性がある。このため、上述した実施の形態では、通信端末50が通信中であるにも関わらず、充電器1は充電を再開してしまい、充電器1のノイズにより通信端末50の通信性能を劣化させてしまう可能性があった。そこで、本実施の形態に係る充電器1は、通信端末50が最後の通信を完了した時点から所定の時間が経過したときに、充電を再開する。このため、本実施の形態に係る充電器1は、所定の時間が経過したにも関わらず通信端末50が通信を継続している場合に、通信端末50への充電を再開することを防ぐことができる。

0072

具体的には、充電制御部5は、通信電波検知部4が通信端末50からの通信電波を検知してから所定の時間が経過するまで待機し、所定の時間が経過した後、再び、通信端末50からの通信電波を受信したか否かを判定する。そして、通信電波検知部4が通信端末50からの通信電波を再び検知した場合、充電制御部5はタイマー12をリセットし、さらに、上記所定の時間が経過するまで待機する。

0073

一方、充電制御部5は、通信電波検知部4が通信端末50からの通信電波を再び検知していない場合、タイマー12をリセットせず、直前の通信を通信端末50の最後の通信でると判断し、通信端末50への充電を再開する。

0074

(充電制御処理)
図4は、本実施の形態における充電制御処理の流れを示すフローチャートである。なお、ステップS11からS16までは、図2に示すフローチャートのステップS1からS6と同じ処理であるため、説明を省略、あるいは簡略化する。

0075

充電器1は、通信端末50から発せられた通信電波を検知し、タイマー12が時間の計測を開始した後、通信端末50への充電を停止する(S14〜S16)。

0076

充電制御部5は、タイマー12による上記計測の開始から所定の時間が経過したか否かを判定する(S17)。所定の時間が経過したと判定されたとき(S17でYes)、処理はステップS18に進む。一方、所定の時間が経過していないと判定されたとき(S17でNo)、処理はステップS17に留まる。

0077

ステップS18において、充電制御部5は、通信電波検知部4により通信電波が再び検知されたか否かを判定する(S18)。通信電波が再び検知されたと判定した場合(S18でYes)、処理はステップS19に進む。一方、通信電波が再び検知されていないと判定した場合(S18でNo)、処理はステップS21に進む。

0078

ステップS19において、閾値判定部11は、上記通信電波の強度が所定の閾値を超えているか否かを判定する(S19)。上記通信電波の強度が所定の閾値を超えていると判定した場合(S19でYes)、充電制御部5は、当該通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断し、処理はステップS20に進む。一方、上記通信電波の強度が所定の閾値以下であると判定した場合(S19でNo)、閾値判定部11は、当該通信電波を通信端末50以外から発せられた通信電波であると判断し、処理はステップS21へ進む。

0079

ステップS20では、充電器1は、タイマー12による時間の計測をリセットし、再び、時間の計測を開始する。そして、処理はステップS17に戻る。

0080

このように、充電制御部5は、通信端末50から発せられた通信電波を検知しなくなるまで、ステップS17〜S20の処理を繰り返し、充電の停止を維持する。そして、通信端末50から発せられた通信電波を検知しなくなったとき、充電器1は直前の通信を通信端末50の最後の通信であると判断し、通信端末50への充電を再開する(S21)。

0081

(実施の形態3)
本発明の他の実施の形態について説明すれば、以下のとおりである。なお、上述した実施の形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。

0082

本実施の形態がその構成において上述した各実施の形態と異なる点は、充電器1が記憶部(図示せず)を備えている点である。

0083

上記記憶部は、アンテナ20〜23が受信可能な各周波数帯と、該周波数帯に適した閾値および所定の時間(以下、充電停止時間と称する)とを対応付けて記憶している。上記閾値は、対応する周波数帯の通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断するための強度として設定される。また、上記所定の時間は、対応する周波数帯の通信電波を通信端末50が送信した時点から、通信端末50が通信が終了するまでに要する時間として設定される。

0084

これにより、アンテナ20〜23の周波数帯に応じて、異なる閾値および充電停止時間を設定することができる。また、通信端末50が通信に使用する全ての周波数帯のうち、充電器1が検知可能な全ての周波数帯の通信が終了するまで、充電の停止を継続することができる。

0085

(充電制御処理)
本実施の形態に係る充電器1が充電を停止する処理の流れについて説明する。

0086

通信端末50への充電中に通信電波を受信したとき、閾値判定部11は、当該通信電波がアンテナ20〜23のうちのいずれのアンテナ(例えば、アンテナ20)の周波数帯の通信電波であるかを示す識別情報を通信電波検知部4から取得する。

0087

続いて、閾値判定部11は、上記識別情報が示す周波数帯に対応する第1の閾値および第1の充電停止時間(例えば、1分)を記憶部から取得し、当該通信電波の強度が当該閾値を超えているか否かを判定する。当該通信電波の強度が当該第1の閾値以下であると判定された場合、充電制御部5は通信端末50への充電を再開する。

0088

一方、当該通信電波の強度が当該第1の閾値を超えていると判定された場合、充電制御部5は、当該通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断し、タイマー12による時間の計測を開始する。

0089

タイマー12による上記計測の開始から上記第1の充電停止時間だけ経過したとき、充電制御部5はさらに、アンテナ20〜23のうちのいずれかのアンテナを介して通信電波が再び検知されたか否かを判定する。通信電波が再び検知されなかった場合、充電制御部5は通信端末50への充電を再開する。

0090

一方、通信電波が再び検知された場合、閾値判定部11は、当該通信電波がアンテナ20〜23のうちのいずれのアンテナ(例えば、アンテナ21)の周波数帯の通信電波であるかを示す識別情報を通信電波検知部4から取得する。

0091

続いて、閾値判定部11は、上記識別情報が示す周波数帯に対応する第2の閾値および第2の充電停止時間(例えば、2分)を記憶部から取得し、当該通信電波の強度が当該第2の閾値を超えているか否かを判定する。当該通信電波の強度が当該第2の閾値以下であると判定された場合、充電制御部5は通信端末50への充電を再開する。

0092

一方、当該通信電波の強度が当該第2の閾値を超えていると判定された場合、充電制御部5は、当該通信電波を通信端末50から発せられた通信電波であると判断し、タイマー12による時間の計測をリセットし、再び、時間の計測を開始する。そして、充電制御部5は、上記と同様にして、上記第2の充電停止時間だけ待機する。

0093

このように、充電制御部5は、通信端末50から発せられた通信電波を検知しなくなるまで、充電の停止を維持する。そして、通信端末50から発せられたいずれの周波数帯の通信電波も検知しなくなったとき、充電器1は通信端末50が全ての通信を終了したと判断し、通信端末50への充電を再開する。

0094

(まとめ)
本発明の一態様に係る充電器(1)は、非接触充電を行う充電器であって、上記充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことを検知する検知部(充電用コイル3)と、上記検知部が充電器の充電可能領域に通信端末(50)が載置されたことを検知したとき、当該通信端末への非接触充電を開始する充電制御部(5)と、上記通信端末からの通信電波を検知する通信電波検知部(4)とを備え、上記充電制御部は、上記充電可能領域に載置された通信端末の充電中に、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知したとき、上記通信端末への非接触充電を停止する。

0095

また、本発明の一態様に係る充電器の制御方法は、非接触充電を行う充電器の制御方法であって、上記充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことを検知する検知手順(S1)と、上記検知手順によって充電器の充電可能領域に通信端末が載置されたことが検知されたとき、当該通信端末への非接触充電を開始する充電開始手順(S2)と、上記通信端末からの通信電波が検知されたとき、上記通信端末への非接触充電を停止する充電停止手順(S6)とを含んでいる。

0096

上記の構成および方法によれば、上記充電器が備える上記充電制御部は、上記充電器の充電可能領域に上記通信端末が載置されたとき、当該通信端末への非接触充電を開始する。一方、上記通信電波検知部は、上記通信端末からの通信電波を検知する。そして、上記充電制御部は、載置された通信端末の非接触充電中に上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知したとき、上記通信端末への非接触充電を停止する。すなわち、上記充電器は、充電中の通信端末が通信を行うとき、上記通信端末への非接触充電を停止する。

0097

充電制御部は、上記充電可能領域に載置された通信端末の充電中に、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知したとき、上記通信端末への非接触充電を停止することで、通信中の通信端末に対して、当該充電器からの非接触充電に伴う充電器からのノイズの影響を受けない。したがって、非接触充電に伴うノイズにより上記通信端末の通信性能が劣化することを防ぐことができる。

0098

また、上記通信端末が通信中か否かを判断するのは上記充電器であるため、上記通信端末は、非接触充電用アンテナと非接触充電用回路のみを備えていればよく、複雑な制御システムは必要ない。すなわち、上記構成の充電器で充電可能な通信端末は、通信特性の劣化を防止するための特別な機能を備えている必要が無い。

0099

したがって、上記充電器は、充電器のノイズに起因する通信端末の通信性能の劣化を防止するための特別な機能を備えていないどのような通信端末に対しても、該通信端末の通信性能を劣化させることなく非接触充電を行うことができるという効果を奏する。

0100

なお、地域(国)ごとに使用する通信電波の周波数無線周波数)は決まっている。したがって、上記充電器は、無線周波数に合わせてアンテナを設計することにより、その地域(国)で使用されているどの通信端末を使用しても、該通信端末の通信中に充電を停止することができ、通信端末の通信特性を劣化することを防ぐことができる。

0101

さらに、本発明の一態様に係る充電器は、上記充電制御部は、上記通信電波検知部が検知した通信電波の強度が所定の閾値を超えているか否かを判定する閾値判定部(11)をさらに備え、上記閾値判定部が上記閾値を超えていると判定した場合、上記通信電波を上記通信端末からの通信電波であると判断し、上記通信端末への非接触充電を停止してもよい。

0102

通常、充電器には、充電中の通信端末からの通信電波以外に、基地局からの通信電波も届くため、通信電波検知部が検知する通信電波が充電中の通信端末からの通信電波か、あるいは充電中の通信端末以外の基地局等からの通信電波かを区別するのが難しい。

0103

一般に、非接触充電中の通信端末は充電器に近接して載置されている。このため、上記通信端末からの通信電波のレベルは、上記通信端末以外(例えば、基地局等)からの通信電波のレベルよりも高いレベルで検知される可能性が高い。このことを利用して、通信端末からの通信電波と、それ以外からの通信電波とを区別するようにすればよい。

0104

従って、上記の構成のように、上記充電制御部は、上記閾値判定部が上記閾値を超えていると判定した場合、上記通信電波を上記通信端末からの通信電波であると判断し、上記通信端末への非接触充電を停止すること、すなわち、上記充電制御部は、上記通信電波検知部が検知した通信電波の強度(レベル)が一定のレベルを上回った場合に、上記通信端末への非接触充電を停止することで、上記充電器は、上記通信端末からの通信電波と、上記通信端末以外からの通信電波とを区別することができる。それゆえ、上記充電器は、上記通信端末が通信中であるか否かを適切に判断し、通信端末の通信特性が劣化しないように、上記通信端末への充電を確実に停止することができるという効果を奏する。

0105

さらに、本発明の一態様に係る充電器は、上記充電制御部は、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知してから所定の時間が経過した後、上記通信端末への非接触充電を再開してもよい。

0106

上記の構成によれば、上記充電制御部は、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知してから所定の時間が経過した後、上記通信端末への非接触充電を再開することで、通信端末への充電を完了させることが可能となる。

0107

また、上記所定の時間が経過した後、上記充電器は充電を再開するため、上記通信端末への充電が完了するまでに要する時間が必要以上に長くならないという効果を奏する。

0108

さらに、本発明の一態様に係る充電器は、上記充電制御部は、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を検知してから所定の時間が経過するまで待機し、上記所定の時間が経過した後、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を再び検知していない場合、上記通信端末への非接触充電を再開する一方で、上記所定の時間が経過した後、上記通信電波検知部が上記通信端末からの通信電波を再び検知した場合、さらに、上記所定の時間が経過するまで待機してもよい。

0109

上記の構成によれば、上記充電制御部は、上記通信端末からの通信電波を検知してから所定の時間が経過するまで待機し、上記所定の時間が経過した後、上記通信端末からの通信電波を再び検知していない場合、上記通信端末への非接触充電を再開する一方で、上記所定の時間が経過した後、上記通信端末からの通信電波を再び検知した場合、さらに、上記所定の時間が経過するまで待機する。

0110

よって、上記充電器は、所定の時間が経過した後に、再び、通信端末からの通信電波を検知したか否かを判定することにより、通信端末からの通信電波を検知しなくなるまで充電の停止を維持する。

0111

したがって、上記充電器は、所定の時間が経過したにも関わらず通信端末が通信を継続している場合に、通信端末への非接触充電を再開してしまうという事態を防ぐことができるという効果を奏する。

0112

さらに、本発明の一態様に係る充電器は、上記所定の時間は、上記通信端末が通信電波を発した時点から上記通信端末が通信を終了するまでの通信時間であって、上記通信端末が利用する通信プロトコルによって規定される時間のうち、最長の時間であってもよい。

0113

上記の構成によれば、上記所定の時間は、上記通信端末が利用する通信プロトコルによって規定される時間のうち、最長の時間、すなわち、上記所定の時間は、上記通信端末が通信を開始した時点から、上記通信端末が通信を終了するまでの通信時間として通信プロトコルによって規定される複数の時間のうち、最長の時間であることで、上記所定の時間が経過した後は、上記通信端末は通信を継続していないものと判断できる。

0114

よって、上記通信端末が通信を終了した後、適切なタイミング、すなわち通信端末の通信に影響を与えない必要最小限の時間で、非接触充電を再開できるという効果を奏する。

0115

なお、本発明の一態様に係る編集装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記各手段として動作させることにより上記編集装置をコンピュータにて実現させる上記編集装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

0116

付記事項
本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

0117

ソフトウェアによる実現例)
充電器1の制御ブロック(特に充電制御部5)は、集積回路ICチップ)等に形成された論理回路ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

0118

後者の場合、充電器1は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラム命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形媒体」、例えば、テープディスクカード半導体メモリプログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体通信ネットワーク放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

0119

本発明は、非接触充電を行う充電器に利用することができる。

0120

1充電器
3充電用コイル(検知部)
4通信電波検知部
5充電制御部
11閾値判定部
12タイマー
50 通信端末

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