JP2010206866A

JP2010206866A - 電子機器及び充電器

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Publication number: JP2010206866A
Application number: JP2009046641A
Authority: JP
Inventors: Masanori Oshimi; 正典押味; Haruo Hayakawa; 温雄早川; Norihito Mochida; 則仁持田
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2010-09-16

Abstract

【課題】充電器に対して電子機器を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能な電子機器を提供する。
【解決手段】非接触方式で充電する充電器２によって充電可能な二次電池３０７を電源として用いる電子機器３であって、充電器２の一次コイル２０１から送電される電力を受電する二次コイル３０１と、二次コイル３０１により受電される電力が最大になる所定の一次コイル３０１と二次コイル３０２との位置関係を基準に、一次コイル２０１と二次コイル３０１のずれ量を検出する閾値電圧判定部と３０５、ずれ量が第１ずれ量と第１ずれ量より小さい第２ずれ量との間にある場合に、バイブレータ３０９が振動するよう制御する充電制御部３０６と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子機器及び充電器に関し、特に、非接触方式で受電した電力によって充電する二次電池を電源として用いる電子機器、及び、非接触方式で電力を送電する充電器に関する。

近年、充電器と電子機器とで電子機器充電システムを構成し、金属接点やコネクタ等を介さずに充電器から電子機器へ電力を伝送すること（以下、無接点電力伝送または単に電力伝送という）、また、伝送された電力を電子機器が備える二次電池に充電すること（以下、非接触充電という）が行われている。充電器が電子機器に対して非接触充電を行う場合には、所定の認証処理を行った後に、無接点電力伝送を行って電子機器内の二次電池に充電を開始する。

無接点電力伝送では、充電器と電子機器とが所定の位置関係（例えば、充電器の中心の真上に電子機器を配置するなど）となるように両者を配置しなければ、電子機器において電力を受電するための磁束密度が疎になってしまうため、電力伝送効率が低下してしまう。

このような無接点電力伝送時の伝送効率の低下を防止するための装置として、電磁誘導コイルを有する電子機器に外部より交流磁界を作用することにより充電する充電器において、商用電源に接続され、安定化電源回路と充電のための交流信号を出力するための駆動回路を有する充電器部と、充電器部と別体に構成されるとともに、駆動回路と結線され、交流信号を受けて充電のための交流磁界を発生するための一次コイルを有する一次コイル部と、一次コイル部に設けられ、電子機器の誘導コイルの位置に対応した一次コイルの位置と指向性を表示するためのマーク部とからなる電磁誘導式充電器が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、他の装置として、磁気発生部と、磁気発生部における載置台に載置される二次コイルを具備する負荷部と、負荷部の載置位置を定める位置決め手段と、負荷部における負荷の種別を二次コイルへの高周波電流の伝達前に磁気発生部に報知する負荷種別報知手段とを有し、磁気発生部は、載置台の下に配置された一次コイル、一次コイルに高周波電流を流す発振手段および負荷種別報知手段からの報知内容を基に発振手段の発振出力を制御する制御手段を備え、負荷部は、一次コイルと電磁結合して二次コイルに伝達された高周波電流に基づく電力を負荷に供給する調理器が知られている（例えば、特許文献２参照）。

実用新案登録第２５２４３０６号公報特許第３８７１７２９号公報

しかしながら、充電器に対して電子機器を最適位置に配置するための機構を充電器が備えていない場合には、当該最適位置を把握できないため、電力伝送効率が低下してしまうことがあった。また、充電器上に視覚的に認識可能な目印を設けて、目印により最適な配置位置に電子機器を誘導させる場合であっても、電子機器を充電器に近づけている途中で目印が電子機器に隠れてしまい、視認することができない状態になることがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、充電器に対して電子機器を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能な充電器、電子機器を提供することを目的とする。

本発明の電子機器は、非接触方式で充電する充電器によって充電可能な二次電池を電源として用いる電子機器であって、前記充電器の一次コイルから送電される電力を受電する二次コイルと、前記二次コイルにより受電される電力が最大になる所定の一次コイルと二次コイル位置関係を基準に、前記一次コイルと前記二次コイルのずれ量を検出する位置ずれ検出手段と、前記ずれ量が第１ずれ量と前記第1ずれ量より小さい第２ずれ量との間にある場合に、前記バイブレータが振動するよう制御する振動制御手段と、を備える。

この構成により、充電器に対して電子機器を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能である。特に、振動によりユーザに最適位置を通知することで、目の不自由な方や暗所においても最適充電位置に対して電子機器の位置がずれていることを認識することができる。さらに、最適位置において非接触充電を行うことで、効率の良い充電が可能である。

また、本発明の電子機器は、前記位置ずれ検出手段が、前記二次コイルにより受電されたときの当該二次コイルの電流を検出し、第１の電流を前記第１ずれ量とし、前記第１の電流よりも小さい第２の電流を前記第２ずれ量として、前記ずれ量を検出する。

この構成により、電流値に基づいても、バイブレータの振動によってユーザに最適位置を通知することができる。さらに、最適位置において非接触充電を行うことで、効率の良い充電が可能である。

また、本発明の電子機器は、前記位置ずれ検出手段が、所定の認証処理が成立する最大のずれ量を第１ずれ量とし、前記二次コイルの起電圧が所定の電圧に達した時のずれ量を第２ずれ量として、前記ずれ量を検出する。

この構成により、認証処理が成功したか否かに基づいて、バイブレータの振動によってユーザに最適位置を通知することができる。さらに、最適位置において非接触充電を行うことで、効率の良い充電が可能である。

また、本発明の電子機器は、当該電子機器内の複数の点におけるそれぞれの磁束密度を検出する磁気検出手段を備え、前記位置ずれ検出手段が、前記磁気検出手段により検出された各磁束密度に基づいて磁束密度の高い方向及び当該方向の磁束密度の大きさを示すベクトルの絶対値を算出し、前記ベクトルの第１の絶対値を前記第１ずれ量とし、前記第１の絶対値よりも小さい前記ベクトルの第２の絶対値を第２ずれ量として、前記ずれ量を検出する。

この構成により、磁気検出に基づいても、バイブレータの振動によってユーザに最適位置を通知することができる。特に、二次コイル周辺の各位置に配置される磁気検出手段により磁束密度を検出し、検出結果を統合して合成ベクトルとして表すことで、より正確な位置ずれ情報を取得することができる。

また、本発明の電子機器は、前記二次コイルにより受電された電力を前記バイブレータに供給するよう制御する充電制御手段を備える。

この構成により、二次コイルにより受電された電力をバイブレータの駆動のための電力に用いることができる。また、位置ずれが大きい場合には、二次コイルが受電する電力は小さく、位置ずれが小さい場合には二次コイルが受電する電力は大きい。このように位置ずれの大小に応じて二次コイルが受電する電力も変化する。この変化を利用して、位置ずれの大小をバイブレータの振動の大小に変換することができ、ユーザに位置ずれの大小を報知してもよい。

また、本発明の電子機器は、前記二次電池の電力を前記バイブレータに供給するよう制御する充電制御手段を備える。

この構成により、二次電池に蓄積された電力をバイブレータの駆動のための電力に用いることができる。

また、本発明の電子機器は、前記充電制御手段が、前記二次電池の電圧が所定値以下である場合、前記二次コイルにより受電された電力を前記バイブレータに供給するよう制御する。

この構成により、二次電池の電力ではバイブレータに対して電力不足となる場合であっても、非接触充電用に受電した電力を充電に用いずに、バイブレータの駆動のための電力に用いることができる。

また、本発明の電子機器は、前記振動制御手段が、前記ずれ量が第１ずれ量と前記第２ずれ量との間になってから所定時間が経過した場合、バイブレータの振動を停止するよう制御する。

この構成により、ユーザが電子機器を振動領域から移動させるなど、ユーザによる応答がない場合には、バイブレータの振動を停止し、省電力化を図ることができる。

また、本発明の電子機器は、前記振動制御手段は、前記バイブレータの振動を停止するよう制御した場合、発光又は報音により報知するよう制御する。

この構成により、振動を知覚することができない状況であっても、位置ずれを把握することができ、非接触充電のための最適位置に電子機器を配置することが可能となる。

また、本発明の充電器は、電子機器の電源として用いられる充電可能な二次電池を非接触方式で充電する充電器であって、バイブレータと、前記電子機器の二次コイルへ電力を送電し、信号を受信する一次コイルと、前記一次コイルにより前記電子機器からの前記バイブレータを起動するための起動信号を受信すると、前記バイブレータが振動するよう制御する振動制御手段と、を備える。

また、本発明の充電器は、前記一次コイルが、前記充電器の前記電子機器に対向する面の中心部に配置され、当該充電器が、前記中心部に向かって下がる傾斜面を備える。

この構成により、中心部に向かって下がる傾斜面を設けることで、電子機器の配置位置が中心部付近の最適位置からずれた場合であっても、振動することで最適位置方向に電子機器を移動させることができる。

本発明によれば、充電器に対して電子機器を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能である。

以下、本発明の実施形態の電子機器及び充電器について、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態における電子機器充電システムの外観図である。図１に示す電子機器充電システム１は、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯端末等の電子機器３と、電子機器３に対して非接触に充電を行う充電台等の充電器２とを備える。電子機器３は、充電器２と非接触の状態で充電器２から電力の給電を受けて充電可能な電池（二次電池）に充電することができる。ここで、非接触とは、電子機器３と充電器２が、金属端子を介して直接電気的に導通しない状態で、両者の間で電力（電波）、信号等がやり取り可能であることをいう。

また、充電器２は電子機器３に電磁誘導で電力を送るための一次コイル２０１を備えており、電子機器３は充電器２から電磁誘導で電力を受けるための二次コイル３０１を備えている。図１では、一次コイル２０１及び二次コイル３０１の形状を円形として示しているが、これに限られない。一次コイル２０１と二次コイル３０１は、充電器２における電子機器３が載置される面と電子機器３における充電器２と対向する筐体の外側の面との間の面に対向するように配置される。電子機器３と充電器２とを所定の位置に対向して配置することで、一次コイル２０１と二次コイル３０１が対向した状態となり、二次コイル３０１を用いた電磁誘導により、無接点電力伝送及び非接触充電を行うことが可能である。

また、電子機器充電システム１は、非接触充電を開始する前に、充電器２と電子機器３との間で、所定の認証処理を行う。認証処理とは、電子機器３が充電を行う対象としての正規負荷であるか否かを充電器２が認証するための処理である。認証処理においては、充電器２が負荷に対して認証要求信号を送信し、充電器２に載置された負荷（電子機器３）が充電器２に対して認証ＩＤ信号を送信する。認証ＩＤが正当なものであれば充電器２は正規負荷であると判定する。電子機器３が正規負荷であると判定されると、充電器２から電子機器３へ充電用の電力が伝送される。

充電器２に電子機器３を載置して充電を行う場合、一次コイル２０１の中心位置と二次コイル３０１の中心位置とが対向するように（つまり一次コイル２０１の中心の真上に二次コイル３０１の中心がくるように）電子機器３を載置すると、二次コイル３０１により受電される電力（以下、受電電力ともいう）が最大になる。電子機器３は、この最大電力となる一次コイル２０１と二次コイル３０１との位置関係を基準に、一次コイル２０１と二次コイル３０１とがどの程度ずれているかを示す量（以下、ずれ量という）を検出し、当該ずれ量が第１ずれ量と第２ずれ量（第１ずれ量＞第２ずれ量）との間にある場合に、電子機器３が振動するようにしている。

次に、充電器２において電子機器３が載置される面（以下、載置面という）上の複数の領域について説明する。本明細書では、載置には、実際に電子機器３が充電器２に接して置かれていなくても、充電器２上に非接触かつ近距離で電子機器３が存在する場合（例えば電子機器３を把持して充電器２にかざしている状態）も含むものとする。

図２に示す載置面は、複数の領域を有する。複数の領域には、最適充電領域４１、振動領域４２が含まれる。

最適充電領域４１は、当該領域に電子機器３が載置された場合に、電子機器３が充電器２から十分な電力を受けることができ、二次電池を好適に充電可能な領域である。最適充電領域４１は振動領域４２よりも内側に形成される。また、充電器２は、最適充電領域４１の中心が、一次コイル２０１の中心位置と略一致する。

振動領域４２は、当該領域に電子機器３が載置された場合に、充電器２又は電子機器３が振動動作を行う領域である。振動領域４２では、電子機器３は充電器２から電力を受けることが可能であるが、二次電池を充電するために好適な充電電力ではない。振動領域４２は、上記第１ずれ量と上記第２ずれ量との間にある領域を示している。

なお、振動領域４２の外縁は第１ずれ量を示しており、最適充電領域４１の外縁（振動領域４２の内縁）は第２ずれ量を示している。

電子機器３の位置を載置面上で移動することで、または、電子機器３の位置が載置面上を移動されることで、例えば振動領域４２、最適充電領域４１、振動領域４２の順に移行することになり、この場合、振動領域４２のみで振動動作が行われ、最適充電領域４３では振動動作は停止される。これにより、最適な電力供給ポイント（最適充電ポイント）をユーザが認識することが可能であり、充電器２を目視することなく、手探りで最適位置に容易に電子機器３を配置することができる。つまり、電子機器充電システム１は、目の不自由な方であっても、または薄暗い中においても、充電器２の位置さえユーザが認識できれば、最適充電ポイントに誘導することができる。

以下、振動領域４２に電子機器３が載置されることで振動動作を行う主体が、電子機器３である場合を第１〜第３の実施形態で、充電器２である場合を第４の実施形態で説明する。

(第１の実施形態)
第１の実施形態では、電子機器３が振動動作を行う。また、所定の認証処理が成立する最大のずれ量を上記第１ずれ量とし、電子機器３が備える二次コイルの起電圧が所定の電圧に達した時のずれ量を上記第２ずれ量とする。つまり、第１の電圧としての所定の認証処理が成立する最小の電力を受けたときの電圧（後述する認証用の閾値電圧）を第１ずれ量としており、第２の電圧としての後述する充電用の閾値電圧を第２ずれ量としている。

したがって、本実施形態では、最適充電領域４１は、電子機器３が充電器２から受電した電力に起因する電圧（以下、受電電圧ともいう）が、充電用の閾値電圧以上の領域である。また、振動領域４２は、受電電圧が、上記充電用の閾値電圧未満であり、かつ、認証用の閾値電圧以上の領域である。なお、充電用の閾値電圧＞認証用の閾値電圧を満たす。また、各閾値電圧はあらかじめ定められている。

このように受電電圧に基づいてずれ量を検出し、最適充電領域４１及び振動領域４２の範囲を規定することにより、各領域４１及び４２の距離的な範囲も定まる。

次に、電子機器充電システム１の構成について説明する。
本実施形態においても、電子機器充電システム１は、充電器２及び電子機器３を備える。充電器２は、非接触充電を行うための電力供給装置としての充電器の一般的な構成を備えている。例えば、一次コイル２０１や認証処理部や給電部等を備える。

また、充電器２は、図３に示すように、振動領域４２が傾斜面αを備えるようにしてもよい。傾斜面αは、最適充電領域４１の中心（つまり一次コイル２０１の中心）に向かって下がる傾斜を有している。傾斜面αの傾斜角度は、電子機器３を振動無く充電器２に載置した場合には最適充電領域４１の方向へ移動せず、振動動作があるときに電子機器３を充電器２に載置した場合には最適充電領域４１の方向へ移動する程度の角度である。このような傾斜面を有することで、振動動作により電子機器３が振動領域４２から最適充電領域４１へ向かって移動することになり、自動的に電子機器３が最適充電領域４１に配置されることになる。

また、充電器２は、図示はしないが、上記のような傾斜面αを備えていなくてもよい。この場合、振動により、電子機器３が充電器２に対して位置ずれしていることを認識可能である。

図４は本実施形態における電子機器３の具体的な構成の一例を示す図である。
電子機器３は、二次コイル３０１、整流部３０２、第１電圧制御部３０３、認証処理部３０４、閾値電圧判定部３０５、充電制御部３０６、二次電池３０７、第２電圧制御部３０８、バイブレータ３０９を備える。図４では、二次電池３０７は通常状態（例えば電池電圧３．７０Ｖ以上）であり、二次電池３０７がバイブレータ３０９へ電力を供給することを想定している。二次電池３０７の電圧は、図示しない電圧検出部により検出され、充電制御部３０６へ通知される。

二次コイル３０１は、電力供給を受けるための電力の受電や各種信号を受信するための電力の受電、各種信号を送信する。

整流部３０２は、受電電力を整流して直流電力を生成する。整流部３０２は、例えばダイオードブリッジにより構成される。

第１電圧制御部３０３は、整流部３０２の出力電圧が充電用の閾値電圧以上である場合に、第１電圧制御部３０３からの出力電圧が充電用の閾値電圧で一定になるように、電圧制御（降圧制御）を行う。これにより、一定の電圧が充電制御部３０６へ供給される。

認証処理部３０４は、二次コイル３０１及び整流部３０２を介して、充電器２との間で所定の認証処理を行う。

閾値電圧判定部３０５は、認証処理部３０４により実施される認証処理において、二次コイル３０１により受信された信号の電圧が認証用の閾値電圧以上であるか否かを判定する。認証用の閾値電圧以上である場合には、電子機器３が振動領域４２もしくは最適充電領域４３に載置されていることになる。一方、認証用の閾値電圧以下である場合には、電子機器３が振動領域４２よりも外側に載置されていることになる。

また、閾値電圧判定部３０５は、第１電圧制御部３０３から出力される電圧が充電用の閾値電圧以上であるか否かを判定する。また、閾値電圧判定部３０５は、第１電圧制御部３０３から出力される電圧が認証用の閾値電圧以上であるか否かを判定する。ここで、充電用の閾値電圧の方が認証用の閾値電圧よりも大きい。上記出力電圧が充電用の閾値電圧以上である場合には、電子機器３が最適充電領域４１に載置されていることになる。また、上記出力電圧が充電用の閾値電圧未満であり、かつ、認証用の閾値電圧以上である場合には、電子機器３が振動領域４２に載置されていることになる。また、上記出力電圧が認証用の閾値電圧未満である場合には、電子機器３が振動領域４２よりも外側に載置されていることになる。

なお、閾値電圧判定部３０５は、位置ずれ検出手段として機能する。

充電制御部３０６は、二次電池３０７への充電を行うための充電制御を行う。また、充電制御部３０６は、バイブレータ３０９を振動させるための振動制御を行う。具体的には、閾値電圧判定部３０５により第１電圧制御部３０３からの出力電圧が充電用の閾値電圧以上であると判定された場合、充電制御部３０６は、二次電池３０７を充電すべく二次電池３０７へ電力を供給する。また、閾値電圧判定部３０５により第１電圧制御部３０３からの出力電圧が充電用の閾値電圧未満であり、かつ、認証用の閾値電圧以上であると判定された場合、第２電力制御部３０８は、二次電池３０７の電力を利用してバイブレータ３０９を振動させる。

二次電池３０７は、リチウムイオン電池などの二次電池であり、充電制御部３０６からの電力により充電される。また、二次電池３０７は、第２電力制御部３０８へ電力を供給する。

第２電圧制御部３０８は、二次電池３０７からの電力を入力し、バイブレータ３０９のモータの回転数を一定にするために電圧制御（降圧制御）を行う。これにより、一定の電圧（一定の駆動用電圧）がバイブレータ３０９へ供給される。

バイブレータ３０９は、振動手段の一例であり、第２電圧制御部３０８からの電圧により駆動する。バイブレータ３０９が駆動して電子機器３が振動することにより、最適充電領域４１よりも外側の振動領域４２に電子機器３が載置されていることを報知する。また、第２電圧制御部３０８からの電力が一定であるため、振動の大きさが一定である。

また、図５は本実施形態における電子機器３の具体的な構成の別の一例を示す図である。図５に示す電子機器３の構成は、図４に示した電子機器３の構成と同じであるが、動作が若干異なる部分がある。ここでは異なる部分を主に説明する。なお、図４の電子機器３と同一の構成については、同一の符号を付している。図５では、二次電池３０７は過放電状態（例えば電池電圧３．１０Ｖ）であり、受電電力をバイブレータ３０９へ供給することを想定している。二次電池３０７の電圧は、図示しない電圧検出部により検出され、充電制御部３０６へ通知される。

充電制御部３０６は、閾値電圧判定部３０５により第１電圧制御部３０３からの出力電圧が充電用の閾値電圧未満であり、かつ、認証用の閾値電圧以上であると判定された場合、第２電圧制御部３０８は、第１電圧制御部３０３から電力の供給を受け、バイブレータ３０９を振動させる。

二次電池３０７は、過放電状態であるため、バイブレータ３０９駆動用の電圧を第２電力制御部３０８へは供給しない。また、受電電力はバイブレータ３０９駆動用に使用し、充電制御部３０６による二次電池３０７への充電は停止する。そのため、バイブレータ３０９に受電電力の多く供給でき、バイブレータ３０９の振動を大きくできる。

第２電圧制御部３０８は、受電電力に基づく第１電圧制御部３０３からの電力を入力し、バイブレータ３０９のモータの回転数を一定にするために電圧制御（降圧制御）を行う。これにより、一定の電圧（一定の駆動用電圧）がバイブレータ３０９へ供給される。

バイブレータ３０９は、第２電圧制御部３０８からの電圧によりバイブレータ３０９内のモータを駆動する。

図４及び図５では、二次電池の充電状態によってバイブレータ３０９へ電力供給を行う電力供給元（二次電池の電力と受電電力）を分けて説明したが、二次電池３０７によってバイブレータ３０９へ電力を供給しているとき（図４の状態）に、供給途中で二次電池３０７が過放電状態（つまり二次電池３０７の電圧が３．１０Ｖ以下）となった場合、二次電池３０７による電力供給から受電電力による電力供給に切り替えてもよい（図５の状態）。この場合、例えば、充電制御部３０６が二次電池３０７の電圧の低下を認識し、第２電圧制御部３０８は、二次電池３０７から電力供給を受けずに、第１電圧制御部３０３から電力供給を受け、バイブレータ３０９へ電力供給を行う。

また、図５に示した受電電力をバイブレータ３０９に供給する場合には、バイブレータ３０９の振動の大きさを一定とせず、受電電力の大きさに基づいて、充電制御部３０６が、バイブレータ３０９による振動の大きさを制御してもよい。この場合、第２電圧制御部３０８は、出力電圧が一定となるような制御は行わない。したがって、充電器２からの電磁エネルギーを強く受ける方向に電子機器３が近づくにつれて振動が大きくなるため、ユーザに最適位置の方向を認識させることができる。特に、最適充電領域の中心からどの程度電子機器３の載置位置がずれているかをユーザが認識可能である。

次に、電子機器３が最適充電領域４１に載置された場合、振動領域４２に載置された場合について説明する。

図６は、載置位置に基づく電子機器３の動作を説明するための図である。図６は、受電電力をバイブレータ３０９へ供給する場合を想定している。図６では、図５の電子機器３の構成部に、充電用スイッチ３１１と駆動用スイッチ３１２とが追加されている。図５の電子機器３と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。

電子機器３が最適充電領域４１に載置された場合には、バイブレータ３０９による振動動作を行わず、二次電池３０７への充電動作を行うために、充電制御部３０６は、充電用スイッチ３１１をオン状態に、駆動用スイッチ３１２をオフ状態になるよう制御する。また、電子機器３が充電領域４２に載置された場合には、バイブレータ３０９による振動動作を行い、二次電池３０７への充電動作を行わないため、充電制御部３０６は、充電用スイッチ３１１をオフ状態に、駆動用スイッチ３１２をオン状態になるよう制御する。

次に、電子機器３の載置位置と受電電圧に基づく電圧との関係について説明する。
図７は、図２の点線Ａによって示される位置を横軸で示しており、各位置における受電電圧に基づく電圧を縦軸に示している。この電圧は、図４のＭ点又は図５におけるＭ点に相当する点において電圧検出した値である。図７に示すように、受電電圧は最適充電領域４１に近づくにつれて高くなり、最適充電領域４１内では一定電圧となる。これは、第１電圧制御部３０３により所定電圧以上の場合には一定の電圧となるように制御されるためである。なお、受電電圧は、図示はしないが最適充電領域４１の中心において最大となり、中心から離れるにしたがって小さくなる。つまり、図７の最適充電領域４１の中心が頂点となる山型の電圧ラインとなる。

次に、電子機器３がバイブレータ３０９による振動及び二次電池３０７への充電を行う際の動作について説明する。
図８は、電子機器３がバイブレータ３０９による振動及び二次電池３０７への充電を行う際の動作の一例を示すフローチャートである。

まず、認証処理部３０４が、二次コイル３０１を介して、充電器２との間で所定の認証処理を行う（ステップＳ１１）。

認証処理が成功すると、閾値電圧判定部３０５が、受電電圧が充電用の閾値電圧以上であるか否か、充電用の閾値電圧未満かつ認証用の閾値電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。

受電電圧が充電用の閾値電圧以上である場合、充電制御部３０６が、バイブレータ３０９の振動を行っている場合には振動を停止するよう制御する（ステップＳ１３）。続いて、充電制御部３０６が、二次電池３０７の充電を行うべく二次電池３０７に電力を供給する（ステップＳ１４）。二次電池３０７の充電を開始すると、充電制御部３０６が、図示しないＬＥＤが点灯するよう制御する。

一方、受電電圧が充電用の閾値電圧未満である場合、かつ、認証用の閾値電圧以上である場合、充電制御部３０６は、二次電池３０７が通常状態（バイブレータ３０９の駆動が可能な状態）か否かを判定する（ステップＳ１５）通常状態か否かは、具体的には、充電制御部３０６が、図示しない電圧センサを用いて二次電池３０７の電圧を検出し、二次電池３０７の電圧が過放電確認用の閾値電圧（例えば、３．１０Ｖ）以上であるか否かによって判定する。

二次電池３０７が通常状態つまり電池電圧が過放電確認用の閾値電圧以上である場合には、バイブレータ３０９は、二次電池３０７からの電力供給により振動する（ステップＳ１６）。一方、二次電池３０７が過放電状態つまり電池電圧が過放電確認用の閾値電圧未満である場合には、バイブレータ３０９は、二次コイル３０１からの電力供給により振動する（ステップＳ１０７）。

図８の処理を行うことで、電子機器３は、例えば、振動領域４２よりも外側から振動領域４２に移動したときに、認証が成立してバイブレーション３０９が振動を開始する。さらに、電子機器３は、振動領域４２から最適充電領域４１へ移動したときに、受電電力が規定電圧（充電用の閾値電圧）以上となり、振動を停止し、二次電池３０７の充電を開始し、充電ランプとしてのＬＥＤを点灯する。

なお、バイブレータ３０９の振動時間が所定時間を経過しても電子機器３が振動領域４２に載置されている場合には、充電制御部３０６が、バイブレータ３０９の振動を停止するよう制御してもよい。さらに、このようにバイブレータ３０９の振動を停止する場合には、充電制御部３０６が、電子機器３が振動領域４２に未だ載置されていることを示す情報を、発光もしくは報音により報知するようにしてもよい。

このような本実施形態における電子機器充電システム１によれば、受電電圧に基づいて、充電器２に対して電子機器３を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能である。特に、振動によりユーザに最適位置を通知することで、目の不自由な方や暗所においても最適充電位置に対して電子機器３の載置位置がずれていることを認識することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、二次コイルにより受電した電力に起因する電圧に基づいて振動制御及び充電制御を行うことを説明したが、第２の実施形態では、電子機器充電システム１が、二次コイルにより受電した電力に起因する電流に基づいて振動制御及び充電制御を行う点が第１の実施形態と異なる点である。

第２の実施形態では、電子機器３が振動動作を行う。また、電子機器３は、二次コイルの電流を検出し、当該電流が第１の電流のときのずれ量を上記第１ずれ量とし、当該電流が第２の電流のときのずれ量を上記第２ずれ量とする。つまり、後述する下限閾値電流を第１ずれ量としており、後述する充電用の閾値電流を第２ずれ量としている。

したがって、本実施形態では、最適充電領域４１は、電子機器３が充電器２から受電した電力に起因する電流（以下、受電電流ともいう）が、充電用の閾値電流以上の領域である。また、振動領域４２は、受電電流が、上記充電用の閾値電流未満であり、かつ、下限閾値電流以上の領域である。なお、充電用の閾値電流＞下限閾値電流を満たす。また、各閾値電流はあらかじめ定められている。

次に、電子機器充電システム１の構成について説明する。
本実施形態においても、電子機器充電システム１は、充電器２及び電子機器３を備える。充電器２の構成は、第１の実施形態の充電器２と同様である。

図９は本実施形態における電子機器３の具体的な構成の一例を示す図である。
電子機器３は、二次コイル３０１、電流検出部３２１、擬似負荷３２２、スイッチ３２３、二次電池３０７、充電制御部３２４、バイブレータ３０９を備える。なお、第１の実施形態で説明した構成と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。

電流検出部３２１は、二次コイル３０１により電力を受電した際に、二次コイル３０１に流れる電流値を検出する。擬似負荷３２２は、二次コイル３０１に一時的に接続される。スイッチ３２３は、二次コイル３０１の接続先を擬似負荷３２２と二次電池３０７との間で切り替わる。

充電制御部３２４は、二次電池３０７への充電を行うための充電制御を行う。また、充電制御部３０６は、バイブレータ３０９を振動させるための振動制御を行う。具体的には、電流検出部３２１により検出される二次コイル３０１により受電した電力に起因する電流（以下、受電電流ともいう）に基づいて、スイッチ３２３及びバイブレータ３０９を制御する。例えば、上記受電電流が充電用の閾値電流以上である場合には、充電制御部３２４は、スイッチ３２３を二次電池側と接続するよう制御し、バイブレータ３０９が振動しないよう制御する。この場合には、電子機器３が最適充電領域４１に載置されていることになる。また、上記充電電流が充電用の閾値電流未満であり、かつ、下限閾値電流以上である場合には、充電制御部３２４は、スイッチ３２３を二次電池側と接続しないよう制御し、バイブレータ３０９が振動するよう制御する。この場合、電子機器３が振動領域４２に載置されていることになる。また、上記充電電流が下限閾値電流未満である場合には、充電制御部３２４は、スイッチ３２３を二次電池側と接続しないよう制御し、バイブレータ３０９が振動しないよう制御する。この場合、電子機器３が振動領域４２よりも外側に載置されていることになる。充電制御部３２４がバイブレータ３０９が振動するよう制御する際には、所定電力をバイブレータ３０９へ供給する。なお、充電制御部３２４は、第１の実施形態の閾値電圧判定部３０５による閾値判定に相当する機能を有する。

バイブレータ３０９は、振動手段の一例であり、充電制御部３２４からの電力によりバイブレータ３０９内のモータを駆動する。充電制御部３２４からの電力は、二次コイル３０１もしくは二次電池３０７から供給される電力である。

次に、電子機器３の動作について説明する。
図１０は、本実施形態の電子機器３の動作の一例を示すフローチャートである。

電子機器３が充電器２による充電を行うために載置面に載置されると（ステップＳ２１）、充電器２は電子機器３に対して送電を開始する。そして、電子機器３の電流検出部３２１が、二次コイル３０１に流れる受電電流Ｉを検出し（ステップＳ２２）、充電制御部３２４が、受電電流Ｉが充電用の閾値電流以上かどうかを判定する（ステップＳ２３）。

受電電流Ｉが充電用の閾値電流以上である場合（Ｙｅｓ）は、電子機器３が最適充電領域４１に載置されているため、充電制御部３２４が、二次電池３０７への充電を行うよう制御する（ステップＳ２４）。一方、受電電流Ｉが充電用の閾値電流未満である場合（Ｎｏ）は、充電制御部３２４が、受電電流Ｉが下限閾値電流以上かどうかを判定する（ステップＳ２５）。

受電電流Ｉが下限閾値電流以上である場合（Ｙｅｓ）は、電子機器３が振動領域４２に載置されているため、充電制御部３２４が、バイブレータ３０９が振動するよう制御する（ステップＳ２６）。一方、受電電流Ｉが下限閾値電流未満である場合（Ｎｏ）は、ステップＳ２３の直前に戻る。

次に、電子機器３の載置位置と受電電流との関係について説明する。
図１１は、図２の点線Ａによって示される位置を横軸で示しており、各位置における受電電流を縦軸に示している。図１１に示すように、受電電流は最適充電領域４１の中心部に近づくにつれて高くなる。

このような本実施形態における電子機器充電システム１によれば、受電電流に基づいて、充電器２に対して電子機器３を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能である。特に、振動によりユーザに最適位置を通知することで、目の不自由な方や暗所においても最適充電位置に対して電子機器３の載置位置がずれていることを認識することができる。

なお、詳細は記載しないが、第１の実施形態と同様に、二次電池３０７が通常状態であるか過放電状態であるかに基づいて、バイブレータ３０９へ二次電池３０７の電力を供給するか二次コイル３０１の受電電力を供給するかを切り替えることが可能である。また、電子機器３の載置位置の移動に伴い、充電制御と振動制御との切り替えも可能である。また、受電電力の大きさに応じて、バイブレータ３０９の振動の大きさを決定することも可能である。また、振動時間が所定時間を経過した場合には、バイブレータ３０９の振動を停止し、他の報知手段により報知することも可能である。

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、電子機器充電システム１は、充電器２と電子機器３との位置関係を示す情報（位置ずれ検出情報）に応じた合成ベクトルを算出し、合成ベクトルの絶対値に基づいて振動制御及び充電制御を行う。

第３の実施形態では、電子機器３が振動動作を行う。また、電子機器３は、上記合成ベクトルの絶対値を算出し、当該絶対値が第１の絶対値のときのずれ量を上記第１ずれ量とし、当該絶対値が第２の絶対値のときのずれ量を上記第２ずれ量とする。この絶対値は、一次コイル２０１又は二次コイル３０１の周囲の異なる位置に配置された各位置検出部により検出された位置検出情報を合成した合成ベクトルの大きさであり、充電器２と電子機器３との位置が非接触充電のための最適位置からどの程度ずれているかを示すものである。つまり、後述する充電用の閾値絶対値を第１ずれ量としており、後述する上限閾値絶対値を第２ずれ量としている。

本実施形態では、最適充電領域４１は、各位置検出部により検出された位置情報（具体的には磁束密度）に基づく合成ベクトルの絶対値が、充電用の閾値絶対値未満の領域である。また、振動領域４２は、合成ベクトルの絶対値が、上記充電用の閾値絶対値以上であり、かつ、上限閾値絶対値未満の領域である。なお、充電用の閾値絶対値＜上限閾値絶対値を満たす。また、各閾値絶対値はあらかじめ定められている。

図１２は本実施形態における電子機器３の具体的な構成の一例を示す図である。
電子機器３は、二次コイル３０１（不図示）、位置検出部３１１〜３３３、整流部３３４〜３３６、充電制御部３３７、バイブレータ３０９、二次電池３０７を備える。なお、第１の実施形態で説明した構成と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。

位置検出部３３１は、例えば位置検出コイルであり、電子機器３内の第１の点の磁束密度（第１の磁束密度）を検出する。位置検出部３３２は、例えば位置検出コイルであり、電子機器３内の第２の点の磁束密度（第２の磁束密度）を検出する。位置検出部３３３は、例えば位置検出コイルであり、電子機器３内の第３の点の磁束密度（第３の磁束密度）を検出する。位置検出部３３１〜３３３に発生する起電力は、磁束密度の時間変化率であるので、磁束密度は起電力から容易に求めることができる。なお、位置検出部は磁束密度を求められればよく、位置検出コイルではなく、磁気検出素子等を用いてもよい。また、位置検出部の数は３個に限られない。

整流部３３４は、位置検出部３３１からの検出信号を整流する。整流部３３５は、位置検出部３３２からの検出信号を整流する。整流部３３６は、位置検出部３３３からの検出信号を整流する。

充電制御部３３７は、整流された各検出信号について合成ベクトルを生成し、その絶対値を算出する。充電制御部３３７は、当該合成ベクトルに基づいて、二次電池３０７への充電を行うための充電制御を行う。また、当該合成ベクトルに基づいて、バイブレータ３０９を振動させるための振動制御を行う。

例えば、充電制御部３３７は、二次コイル３０１の主点３３８（二次コイル３０１の巻回方向により定義される面における二次コイルの中心）を始点とし上記第１の点を終点とするベクトルを第１の単位ベクトルとし、主点３３８を始点とし上記第２の点を終点とするベクトルを第２の単位ベクトルとし、（第１の磁束密度×第１の単位ベクトル）＋（第２の磁束密度×第２の単位ベクトル）＋（第３の磁束密度×第３の単位ベクトル）で求めたベクトル（合成ベクトル）の絶対値を算出する。

また、充電制御部３３７は、例えば、合成ベクトルの絶対値が充電用の閾値絶対値未満である場合には、二次コイル３０７の受電電力を二次電池３０７へ充電を行うよう制御し、バイブレータ３０９が振動しないよう制御する。この場合には、電子機器３が最適充電領域４１に載置されていることになる。また、合成ベクトルの絶対値が充電用の閾値絶対値以上であり、かつ、上限閾値絶対値未満である場合には、充電制御部３３７は、二次電池３０７へ充電しないよう制御し、バイブレータ３０９が振動するよう制御する。この場合、電子機器３が振動領域４２に載置されていることになる。また、合成ベクトルの絶対値が上限閾値絶対値以上である場合には、充電制御部３３７は、二次電池３０７へ充電しないよう制御し、バイブレータ３０９が振動しないよう制御する。この場合、電子機器３が振動領域４２よりも外側に載置されていることになる。充電制御部３３７によりバイブレータ３０９が振動するよう制御する際には、所定電力をバイブレータ３０９へ供給する。

なお、充電制御部３３７は、第１の実施形態の閾値電圧判定部３０５による閾値判定に相当する機能を有する。

バイブレータ３０９は、振動手段の一例であり、充電制御部３３７からの電力によりバイブレータ３０９内のモータを駆動する。充電制御部３３７からの電力は、二次コイル３０１もしくは二次電池３０７から供給される電力である。

次に、図１３は、二次コイル３０１の位置ずれ検出動作の概要を説明するための図である。なお、ここでは二次コイル３０１の形状を矩形で示しているが、これに限られない。

図１３（ａ）は、二次コイル３０１が一次コイル２０１に対して最適位置（図１３に示される平面において二次コイル３０１の中心と一次コイル２０１の中心が略一致する位置）にあるときの状態を示しており、この状態のときは、位置検出部３３１〜３３３の全てに略同量の電力が供給される。

また、図１３（ｂ）は、二次コイル３０１が一次コイル２０１に対して下方向にずれて、左右下方向の位置検出部３３２及び３３３が一次コイル２０１の外側に位置しているときの状態を示しており、この状態のときは、位置検出部３３１には電力が供給されるが、位置検出部３３２及び３３３には電力が供給されない。

また、図１３（ｃ）は、二次コイル３０１が一次コイル２０１に対して左上方向にずれて、上方向の位置検出部３３１と左下方向の位置検出部３３２が一次コイル２０１の外側に位置しているときの状態を示している。この状態のときは、位置検出部３３３には電力が供給されるが、位置検出部３３１及び３３２には電力が供給されない。

このように、位置検出部３３１〜３３３の全てで略同量の電力の供給が行われているときは、二次コイル３０１に位置ずれが生じておらず、電力供給を受けていない位置検出部が１つでもあると、二次コイル３０１に位置ずれが生じていることになる。したがって、上、左下、右下の位置検出部３３１〜３３３に発生する起電力から、二次側コイル３０１の位置ずれの度合いを判別し、その結果に基づいて充電制御部３３７がバイブレータ３０９を振動するよう制御することで、ユーザは電子機器３の位置修正を容易に行うことができる。

ここで、図１４及び図１５を参照して位置ずれ検出の原理について説明する。
図１４に示すように、位置検出部３３１〜３３３が１２０°の間隔で配置されているとする。また、中心（０，０）は主点３３８に対応する。位置検出部３３１〜３３３の起電力をベクトルで表記した場合、位置検出部３３１の起電力Ａは、｜Ａ｜（０，１）、位置検出部３３２の起電力Ｂは、｜Ｂ｜（−√３／２，−１／２）、位置検出部３３３の起電力Ｃは、｜Ｃ｜（√３／２，−１／２）となる。これらのベクトルを合成することで位置ずれの大きさと方向が判る。例えば図１５（ａ）に示すように、二次コイル３０１が一次コイル２０１に対して左上方向にずれている場合、上記の原理を適用すると、位置検出部３３１〜３３３の各起電力の向きと大きさ、及びこれらの起電力の合成は、図１５（ｂ）に示すようになる。そして、図１５（ｃ）に示すように、充電制御部３３７は、合成ベクトルＸに対応する矢印３３９を算出し、その矢印３３９の長さ（合成ベクトルＸの絶対値）を算出する。そして、充電制御部３３７は、この合成ベクトルＸの絶対値が充電用の閾値絶対値と上限閾値絶対値との間にある場合には、振動領域４２に電子機器３が載置されているとして、バイブレータ３０９が振動するよう制御する。なお、矢印２１の長さは、電子機器３の二次コイル３０１が最適位置（主点３３８の位置）に近づくに従って短くなる。

次に、電子機器３の動作について説明する。
図１６は、本実施形態の電子機器３の動作の一例を示すフローチャートである。

電子機器３が充電器２による充電を行うために載置面に載置されると、充電器２は電子機器３に対して送電を開始する。そして、位置検出部３３１〜３３３は、第１の点、第２の点、第３の点においてそれぞれ発生する起電力を検出する（ステップＳ３１）。続いて、充電制御部３３７は、位置検出部３３１〜３３３により検出された起電力に基づき、合成起電力（ベクトルＸ）を求める（ステップＳ３２）。続いて、充電制御部３３７が、合成起電力の絶対値が充電用の閾値絶対値未満かどうかを判定する（ステップＳ３３）。

合成起電力の絶対値が充電用の閾値絶対値未満である場合（Ｙｅｓ）は、電子機器３が最適充電領域４１に載置されているため、充電制御部３３７が、二次電池３０７への充電を行うよう制御する（ステップＳ３４）。一方、合成起電力の絶対値が充電用の閾値絶対値以上である場合（Ｎｏ）は、充電制御部３３７が、合成起電力の絶対値が上限閾値絶対値未満かどうかを判定する（ステップＳ３５）。

合成起電力の絶対値が上限閾値絶対値未満である場合（Ｙｅｓ）は、電子機器３が振動領域４２に載置されているため、充電制御部３３７が、バイブレータ３０９が振動するよう制御する（ステップＳ３６）。一方、合成起電力の絶対値が下限閾値絶対値以上である場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３３の直前に戻る。

このような本実施形態における電子機器充電システム１によれば、各位置検出部１３１〜１３３により検出された結果に応じて生成した合成ベクトルの絶対値に基づいて、充電器２に対して電子機器３を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能である。特に、振動によりユーザに最適位置を通知することで、目の不自由な方や暗所においても最適充電位置に対して電子機器３の載置位置がずれていることを認識することができる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態では、第１の実施形態〜第３の実施形態と異なり、充電器２が振動動作を行う。本実施形態では、電子機器３が第１の実施形態〜第３の実施形態において説明したいずれかの方法で振動領域４２に載置されているか否かを判定し、判定結果を充電器２へ送信する。そして、充電器２が、判定結果として振動すべき情報を受信した場合には、充電器２のバイブレータを振動するよう制御する。

次に、電子機器充電システム１の構成について説明する。
本実施形態においても、電子機器充電システム１は、充電器２及び電子機器３を備える。電子機器３の構成は、第１の実施形態〜第３の実施形態の電子機器のいずれかと同様である。

図１７は本実施形態における充電器２の具体的な構成の一例を示す図である。
充電器２は、一次コイル２０１、認証処理部２０２、駆動制御部２０３、給電部２０４、バイブレータ２０５を備える。

なお、充電器２は、第１の実施形態と同様に、図１７に示すように傾斜面αを備えていてもよいし、備えていなくてもよい。傾斜面αを備える場合には、充電器２の振動により電子機器３が最適充電領域４１の方向へ移動することになり、自動的に電子機器３が最適充電領域４１に配置されることになる。また、傾斜面αを備えていない場合には、充電器２の振動により、電子機器３が充電器２に対して位置ずれしていることを認識可能である。

一次コイル２０１は、電力伝送を行うための電力の送電と各種信号を送信および受信する。認証処理部２０２は、電子機器との間で所定の認証処理を行う。駆動制御部２０３は、電子機器３が振動領域４２に載置されていることを示す信号（起動信号）を電子機器３から一次コイル２０１を介して受信した場合、バイブレータ２０５を駆動（振動）するよう制御する。このとき、駆動制御部２０３は、バイブレータ２０５に対して供給する電力が一定になるように制御する。給電部２０４は、一次コイル２０１及び駆動制御部２０３に給電する。バイブレータ２０５は、駆動制御部２０３からの電力により駆動する。

次に、本実施形態の充電器２及び電子機器３の動作について説明する。
図１８は充電器２の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、認証処理部２０２は、電子機器３との間で所定の認証処理を行う（ステップＳ４１）。認証が成立した後、駆動制御部２０３は、バイブレータ２０５が振動するよう制御するか否かを判定する（ステップＳ４２）。具体的には、一次コイル２０１を介して電子機器３から起動信号を受信したか否かを判定する。起動信号を受信した場合には、バイブレータ２０５が振動するよう制御する（ステップＳ４３）。

図１９は電子機器３の動作の一例を示すフローチャートである。
ここでは、電子機器３が第１の実施形態の電子機器であるものと想定する。
まず、認証処理部３０４は、電子機器２との間で所定の認証処理を行う（ステップＳ５１）。認証が成立した後、充電制御部３０６が、二次コイル３０１の受電電圧を検出し、電子機器３が振動領域４２に載置されているか否かを判定する（ステップＳ５２）。具体的には、受電電圧が充電用の閾値電圧未満であり、かつ、認証用の閾値電圧以上であるか否かを判定する。上記所定範囲の受電電圧である場合には、充電制御部３０６が、電子機器３が振動領域４２に載置されていることを示す信号（起動信号）を二次コイル３０１を介して充電器２へ送信する（ステップＳ５３）。一方、電子機器３が充電用の閾値電圧以上である場合、電子機器３は最適充電領域４１に載置されていることになる。この場合には、充電制御部３０６は、二次電池３０７への充電を開始し、図示しないＬＥＤをオンにする（ステップＳ５４）。

なお、ここでは第１の実施形態の電子機器を想定したが、第２の実施形態の電子機器を想定して受電電流を用いたり、第３の実施形態の電子機器を想定して合成ベクトルの絶対値を用いたりしてもよい。

また、電子機器３が受電電力の大きさを示す情報も起動信号に含ませて送信し、充電器２がこの情報に基づいてバイブレータ２０５を駆動する電力の大きさを制御するようにしてもよい。これにより、充電器２のバイブレータの振動により電子機器３の受電状態をユーザに通知することができる。また、第１〜第３の実施形態の電子機器３と同様に、振動時間が所定時間を経過した場合には、バイブレータ２０５の振動を停止し、他の放置手段により報知することも可能である。

このような本実施形態における電子機器充電システム１によれば、電子機器３が載置された領域を判定し、充電器２がこの判定結果に基づいて振動動作を行うため、充電器２に対して電子機器３を非接触充電を行うための最適位置に配置することが可能である。特に、振動によりユーザに最適位置を通知することで、目の不自由な方や暗所においても最適充電位置に対して電子機器３の載置位置がずれていることを認識することができる。

本発明は、充電器に対して電子機器を非接触充電を行うための最適位置に配置することが充電器、電子機器等に有用である。

本発明の実施形態における電子機器充電システムの一例の外観図本発明の実施形態における充電器の載置面における最適充電領域及び振動領域の一例を示す図本発明の実施形態における傾斜面を備える充電器の構成の一例を示す図本発明の第１の実施形態における電子機器の具体的な構成の一例を示す図本発明の第１の実施形態における電子機器の具体的な構成の別の一例を示す図本発明の第１の実施形態における載置位置に基づく電子機器３の動作を説明するための図本発明の第１の実施形態における電子機器の載置位置と受電電圧に基づく電圧との関係の一例を示す図本発明の第１の実施形態における電子機器の動作の一例を示すフローチャート本発明の第２の実施形態における電子機器の具体的な構成の一例を示す図本発明の第２の実施形態における電子機器の動作の一例を示すフローチャート本発明の第２の実施形態における電子機器の載置位置と受電電流との関係の一例を示す図本発明の第３の実施形態における電子機器の具体的な構成の一例を示す図本発明の第３の実施形態における二次コイルの位置ずれ検出動作の概要を説明するための図本発明の第３の実施形態における位置ずれ検出の原理を説明するための図本発明の第３の実施形態における位置ずれ検出の原理を説明するための図本発明の第３の実施形態における電子機器の動作の一例を示すフローチャート本発明の第４の実施形態における充電器２の具体的な構成の一例を示す図本発明の第４の実施形態における充電器の動作の一例を示すフローチャート本発明の第４の実施形態における電子機器の動作の一例を示すフローチャート

１電子機器充電システム
２充電器
３電子機器
４１最適充電領域
４２振動領域
２０１一次コイル
２０２認証処理部
２０３駆動制御部
２０４給電部
２０５バイブレータ
３０１二次コイル
３０２整流部
３０３第１電圧制御部
３０４認証処理部
３０５閾値電圧判定部
３０６充電制御部
３０７二次電池
３０８第２電圧制御部
３０９バイブレータ
３１１充電用スイッチ
３１２駆動用スイッチ
３２１電流検出部
３２２擬似負荷
３２３スイッチ
３２４充電制御部
３３１〜３３３位置検出部
３３４〜３３６整流部
３３７充電制御部
３３８主点
３３９合成ベクトルの矢印

Claims

非接触方式で充電する充電器によって充電可能な二次電池を電源として用いる電子機器であって、
前記充電器の一次コイルから送電される電力を受電する二次コイルと、
前記二次コイルにより受電される電力が最大になる所定の一次コイルと二次コイル位置関係を基準に、前記一次コイルと前記二次コイルのずれ量を検出する位置ずれ検出手段と、
前記ずれ量が第１ずれ量と前記第１ずれ量より小さい第２ずれ量との間にある場合に、バイブレータが振動するよう制御する振動制御手段と、
を備える電子機器。
請求項１に記載の電子機器であって、
前記位置ずれ検出手段は、前記二次コイルにより受電されたときの当該二次コイルの電流を検出し、第１の電流を前記第１ずれ量とし、前記第１の電流よりも大きい第２の電流を前記第２ずれ量として、前記ずれ量を検出する電子機器。
請求項１に記載の電子機器であって、
前記位置ずれ検出手段は、所定の認証処理が成立する最大のずれ量を第１ずれ量とし、前記二次コイルの起電圧が所定の電圧に達した時のずれ量を第２ずれ量として、前記ずれ量を検出する電子機器。
請求項１に記載の電子機器であって、更に、
当該電子機器内の複数の点におけるそれぞれの磁束密度を検出する磁気検出手段を備え、
前記位置ずれ検出手段は、前記磁気検出手段により検出された各磁束密度に基づいて磁束密度の高い方向及び当該方向の磁束密度の大きさを示すベクトルの絶対値を算出し、前記ベクトルの第１の絶対値を前記第１ずれ量とし、前記第１の絶対値よりも小さい前記ベクトルの第２の絶対値を第２ずれ量として、前記ずれ量を検出する電子機器。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電子機器であって、更に、
前記二次コイルにより受電された電力を前記バイブレータに供給するよう制御する充電制御手段を備える電子機器。
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の電子機器であって、更に、
前記二次電池の電力を前記バイブレータに供給するよう制御する充電制御手段を備える電子機器。
請求項５に記載の電子機器であって、
前記充電制御手段は、前記二次電池の電圧が所定値以下である場合、前記二次コイルにより受電された電力を前記バイブレータに供給するよう制御する電子機器。
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の電子機器であって、
前記振動制御手段は、前記ずれ量が第１ずれ量と前記第２ずれ量との間になってから所定時間が経過した場合、バイブレータの振動を停止するよう制御する電子機器。
請求項８に記載の電子機器であって、
前記振動制御手段は、前記バイブレータの振動を停止するよう制御した場合、発光又は報音により報知する電子機器。
電子機器の電源として用いられる充電可能な二次電池を非接触方式で充電する充電器であって、
バイブレータと、
前記電子機器の二次コイルへ電力を送電し、信号を受信する一次コイルと、
前記一次コイルにより前記電子機器からの前記バイブレータを起動するための起動信号を受信すると、前記バイブレータが振動するよう制御する振動制御手段と、
を備える充電器。
請求項１０に記載の充電器であって、
前記一次コイルは、前記充電器の前記電子機器に対向する面の中心部に配置され、
当該充電器は、前記中心部に向かって下がる傾斜面を備える
充電器。