JP2013055779A

JP2013055779A - 充電装置

Info

Publication number: JP2013055779A
Application number: JP2011191869A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Hattori; 直行服部
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2011-09-02
Filing date: 2011-09-02
Publication date: 2013-03-21

Abstract

【課題】無駄な電力を消費することを抑制することができる充電装置を提供する。
【解決手段】実施形態の充電装置は、送電コイルと、検出部と、制御部と、を備える。前記送電コイルは、通電されることで、受電コイルを介してバッテリに充電可能な電子機器の前記受電コイルへ電磁誘導によって電力を供給する。前記検出部は、前記電子機器を検出する。前記制御部は、前記電子機器を前記検出部が検出した場合、前記送電コイルへの通電を開始し、前記電子機器を前記検出部が検出しなくなった場合、前記送電コイルへの通電を停止する。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、充電装置に関する。

従来、携帯型の電子機器に設けられたバッテリに対して充電を行う充電装置として、送電コイルを有し、この送電コイルと電子機器に設けられた受電コイルとの間の電磁誘導によりバッテリに充電を行うものが知られている。

しかしながら、この種の充電装置では、充電装置の電源がオンの状態では、常に、受電コイルに電流が流れているため、無駄な電力が消費されてしまうという問題がある。

実施形態の充電装置は、送電コイルと、検出部と、制御部と、を備える。前記送電コイルは、通電されることで、受電コイルを介してバッテリに充電可能な電子機器の前記受電コイルへ電磁誘導によって電力を供給する。前記検出部は、前記電子機器を検出する。前記制御部は、前記電子機器を前記検出部が検出した場合、前記送電コイルへの通電を開始し、前記電子機器を前記検出部が検出しなくなった場合、前記送電コイルへの通電を停止する。

図１は、実施形態にかかる充電システムを示す斜視図である。図２は、実施形態にかかる充電システムを示す背面上方側から見て示す図である。図３は、実施形態にかかる充電システムを示す斜視図であって、充電装置から電子機器としてのプリンタが外された状態を示す図である。図４は、実施形態にかかる充電装置を正面上方側から見て示す斜視図である。図５は、実施形態にかかる充電装置を背面上方側から見て示す斜視図である。図６は、実施形態にかかる充電システムの充電に関わる回路構成を示すブロック図である。図７は、実施形態にかかる充電装置が実行する充電処理の流れを示すフローチャートである。図８は、実施形態の変形例にかかる充電システムの回路構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して実施形態にかかる充電装置を含む充電システムを説明する。

図１に示すように、本実施形態の充電システム１は、１次側装置としての充電装置１００と、２次側装置としてのプリンタ２００と、を備えている。プリンタ２００は電子機器に相当する。この充電システム１では、図１および図２に示すように充電装置１００にプリンタ２００が載置（セット）されると、充電装置１００がプリンタ２００に対して非接触充電を開始する。一方、図３に示すように充電装置１００からプリンタ２００が外されると、充電装置１００が充電を停止する。

プリンタ２００は、携帯型のサーマルプリンタである。プリンタ２００は、バッテリ２０１（図６参照）を有しており、このバッテリ２０１に蓄電された電力によって動作する。プリンタ２００は、ロール状に巻回された用紙（図示せず）を収納して、この用紙に、蓄積した印字データに基づく印字を行なう。用紙は、本実施形態では、感熱紙である。用紙としては、ロール状に巻回されたラベル用紙やロール状に巻回された伝票用紙、ロール状に巻回されたライナレスラベル紙（図示せず）等を用いることができる。

プリンタ２００は、図１ないし図３に示すように、概略直方体状の筐体２０２を有する。筐体２０２の正面には、表示部２０３や操作部２０４が配設されている。表示部２０３は、例えば液晶表示器である。操作部２０４は、電源ボタンやフィードボタン、一時停止ボタン等を含む。また、筐体２０２の各角部には、プロテクタ２１０が取り付けられている。

筐体２０２は、上面開口の本体２０２ａと、本体２０２ａの上面開口を開閉するカバー２０２ｂと、を有する。カバー２０２ｂは、本体２０２ａの後部における上部に設けられたヒンジ部２０２ｃ（図２）によって本体２０２ａに回動開閉可能に連結されている。カバー２０２ｂが開けられると、筐体２０２内部が露出し、筐体２０２の内部へ用紙をセットすることが可能となる。本体２０２ａとカバー２０２ｂとの間には、発行口２０２ｄが設けられている。

プリンタ２００は、筐体２０２の内部に、用紙のロール部を保持する用紙保持部や、サーマルヘッド、プラテンローラ、プラテンローラを回転駆動するモータ（いずれも図示せず）等を有する。プリンタ２００では、プラテンローラとサーマルヘッドで用紙を挟持した状態で、プラテンローラがモータによって回転駆動されることで、プラテンローラが用紙を引き出し搬送する。そして、この搬送過程で、サーマルヘッドが用紙に印字を行う。印字後の用紙は、筐体２０２の上部に設けられた発行口２０２ｄから発行される。

また、プリンタ２００は、２次側モジュール２０７を有している。２次側モジュール２０７は、筐体２０２の下面に取り付けられている。２次側モジュール２０７は、概略扁平の直方体状に形成されている。この２次側モジュール２０７は、筐体２０８を有し、この筐体２０８に、受電コイル２０９（図６参照）等が内蔵されている。

図４や図５に示すように、充電装置１００は、概略扁平の直方体状の筐体１０１を有している。筐体１０１は、別の言い方をすると充電台である。筐体１０１の上面１０１ａには、プリンタ２００を支持する支持部１０１ｂが設けられている。

支持部１０１ｂは、プリンタ２００の２次側モジュール２０７の一部（下部）が挿入される凹状に形成されている。支持部１０１ｂの凹状における底部（底面）１０１ｃには、プリンタ２００が載置され、支持部１０１ｂは、載置されたプリンタ２００を支持する。底部１０１ｃは、プリンタ２００の２次側モジュール２０７の下部と当接する。

支持部１０１ｂの底部１０１ｃには、プリンタ２００を検出する検出部（スイッチ）としての検出スイッチ１０２が設けられている。検出スイッチ１０２は、底部１０１ｃの略中央部に配置されて、底部１０１ｃから上方へ突出している。検出スイッチ１０２は、支持部１０１ｂに支持されるプリンタ２００に押されることで、プリンタ２００を検出する。検出スイッチ１０２は、支持部１０１ｂに支持されたプリンタ２００に押されている間は、支持部１０１ｂに支持されたプリンタ２００を検出する。検出スイッチ１０２は、プリンタ２００に押されることでオン状態となりオン信号を出力する。一方、検出スイッチ１０２は、プリンタ２００に押されていない状態ではオフ状態となり、オフ信号を出力する。

また、支持部１０１ｂの前縁部には、第１の凸部１０１ｄが設けられ、支持部１０１ｂの後縁部には、第２の凸部１０１ｅが設けられている。これらの第１の凸部１０１ｄと第２の凸部１０１ｅとは、左右方向に延在している。この第１の凸部１０１ｄおよび第２の凸部１０１ｅは、支持部１０１ｂへのプリンタ２００の挿入をガイドするガイド部として機能する。

充電装置１００は、筐体１０１の内部に、送電コイル１０３（図６参照）を有している。送電コイル１０３は、支持部１０１ｂの底部１０１ｃの下方に配置されている。送電コイル１０３は、支持部１０１ｂに支持されたプリンタ２００の２次側モジュール２０７における受電コイル２０９と上下方向で重なる。送電コイル１０３は、通電されることで、プリンタ２００の受電コイル２０９へ電磁誘導によって電力を供給する。

次に、充電システム１の充電に関わる回路構成について図６を参照して説明する。

充電装置１００は、制御部１０４を有している。制御部１０４には、検出スイッチ１０２とスイッチング回路１０５とが接続されている。スイッチング回路１０５には、ＡＣアダプタ３００を介して商用電源が接続される。また、スイッチング回路１０５には、送電コイル１０３が接続されている。スイッチング回路１０５は、ＡＣアダプタ３００で直流に変換された電流を所定周波数にチョップすることで、交流信号の電流にして、送電コイル１０３へ供給する。制御部１０４は、このスイッチング回路１０５を制御して、送電コイル１０３への通電を制御する。

プリンタ２００は、受電コイル２０９、受電コイル２０９に接続された整流器２１１、バッテリ２０１、制御部２１２を有する。整流器２１１は、受電コイル２０９が受電した交流電流を直流電流に変換してバッテリ２０１に供給する。制御部２１２は、例えば、バッテリ２０１の電圧を検出し、その電圧が所定の電圧に達したら、整流器２１１を制御して、整流器２１１からバッテリ２０１への電流の供給を中止させる。

次に、充電装置１００の制御部１０４が実行する充電処理の流れを図７のフローチャートに沿って説明する。

まず、制御部１０４は、支持部１０１ｂにプリンタ２００がセットされるのを待つ（ステップＳ１のＮｏ）。制御部１０４は、支持部１０１ｂにプリンタ２００がセットされて、検出スイッチ１０２からオン信号が入力されたならば（ステップＳ１のＹｅｓ）、スイッチング回路１０５を制御して、送電コイル１０３への通電（電流の供給）を開始し、プリンタ２００のバッテリ２０１に対する充電を開始する（ステップＳ２）。通電が開始された送電コイル１０３は、プリンタ２００の受電コイル２０９との間の電磁誘導によって、受電コイル２０９に電力を供給する。受電コイル２０９が受電した電力は、バッテリ２０１に蓄電される。

次に、制御部１０４は、支持部１０１ｂからプリンタ２００が取り外されるのを待つ（ステップＳ３のＮｏ）。制御部１０４は、支持部１０１ｂからプリンタ２００が取り外されて、検出スイッチ１０２からオフ信号が入力されたならば（ステップＳ３のＹｅｓ）、スイッチング回路１０５を制御して、送電コイル１０３への通電を停止して、プリンタ２００のバッテリ２０１に対する充電を停止する（ステップＳ４）。

このように、本実施形態にかかる充電装置１００では、制御部１０４は、プリンタ２００を検出スイッチ１０２が検出した場合、送電コイル１０３への通電を開始し、プリンタ２００を検出スイッチ１０２が検出しなくなった場合、送電コイル１０３への通電を停止する。したがって、充電装置１００において無駄な電力が消費されるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、検出スイッチ１０２は、支持部１０１ｂに支持されたプリンタ２００を検出する。したがって、使用者が支持部１０１ｂにプリンタ２００を支持させることにより、自動的にプリンタ２００の充電が開始されるので、充電装置１００の使い勝手がよい。

また、本実施形態では、支持部１０１ｂは、プリンタ２００が載置される構造であるので、使用者が支持部１０１ｂにプリンタ２００をセットし易い。

また、本実施形態では、支持部１０１ｂは、筐体１０１の上面１０１ａにおいてプリンタ２００の一部が挿入される凹状に形成されている。したがって、使用者が支持部１０１ｂにプリンタ２００をセットし易い。

また、本実施形態では、検出スイッチ１０２は、凹状の支持部１０１ｂの底部１０１ｃに設けられている。したがって、検出スイッチ１０２を保護することができる。

また、本実施形態では、検出部は、支持部１０１ｂに設けられ、支持部１０１ｂに支持されるプリンタ２００に押される検出スイッチ１０２である。したがって、比較的に簡素な構成でプリンタ２００を検出することができる。

次に、本実施形態の変形例にかかる充電装置１００Ａを説明する。本変形例にかかる充電装置１００Ａは、商用電源に接続され交流電流を直流電流に変換する整流器１０６を備え、この整流器１０６にスイッチング回路１０５が接続されている。これにより、充電装置１００Ａには、ＡＣアダプタが不要である。他の構成は上述した充電装置１００と同じである。したがって、本変形例でも、充電装置１００Ａにおいて無駄な電力が消費されるのを抑制することができる。

なお、上記実施形態では、電子機器としてプリンタ２００の例を説明したが、これに限るものではない。別の実施形態として、電子機器は、ＩＣカードや磁気カード用のカードリーダライタや、情報処理端末等であってもよい。

また、上記実施形態では、検出部として検出スイッチ１０２の例を説明したが、これに限るものではない。別の実施形態として、検出部は、圧力スイッチや光センサ等であってもよい。

以上、説明したとおり、上記実施形態によれば、充電装置１００，１００Ａにおいて無駄な電力が消費されるのを抑制することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００，１００Ａ…充電装置
１０１…筐体
１０１ａ…上面
１０１ｂ…支持部
１０１ｃ…底部
１０２…検出スイッチ（検出部）
１０３…送電コイル
１０４…制御部
２００…プリンタ（電子機器）
２０１…バッテリ
２０９…受電コイル

特開２００１−１５５９４４号公報

Claims

通電されることで、受電コイルを介してバッテリに充電可能な電子機器の前記受電コイルへ電磁誘導によって電力を供給する送電コイルと、
前記電子機器を検出する検出部と、
前記電子機器を前記検出部が検出した場合、前記送電コイルへの通電を開始し、前記電子機器を前記検出部が検出しなくなった場合、前記送電コイルへの通電を停止する制御部と、
を備える充電装置。
前記電子機器を支持する支持部を備え、
前記検出部は、前記支持部に支持された前記電子機器を検出する請求項１に記載の充電装置。
前記支持部には、前記電子機器が載置される請求項２に記載の充電装置。
筐体を有し、
前記支持部は、前記筐体の上面において前記電子機器の一部が挿入される凹状に形成された請求項３に記載の充電装置。
前記検出部は、凹状の前記支持部の底部に設けられている請求項４に記載の充電装置。
前記検出部は、前記支持部に設けられ、前記支持部に支持される前記電子機器に押されるスイッチである請求項２ないし５のいずれか一項に記載の充電装置。