JP2014138547A

JP2014138547A - 給電装置及びその制御方法、給電システム、プログラム、並びに記憶媒体

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Publication number: JP2014138547A
Application number: JP2013007841A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Adachi; 幸弘安達
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-01-18
Filing date: 2013-01-18
Publication date: 2014-07-28
Also published as: US20140203660A1

Abstract

【課題】受電装置に過剰な電力が供給されないように受電装置に供給する電力を制御することで、受電装置に不具合が発生しないようにする。
【解決手段】給電装置は、無線給電を行う給電手段と、識別情報の送信を要求するための所定の指示を送信する通信手段と、前記所定の指示が所定のデバイスに送信された場合、第１の時間が経過した後に、前記所定のデバイスの識別情報が前記給電装置に送信されるようにする制御手段とを有し、前記所定の指示が前記所定のデバイスと異なる受電装置に送信された場合、前記制御手段は、前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した後に、前記受電装置の識別情報が前記給電装置に送信されるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、受電装置に無線により供給する電力を制御する給電装置及び給電システムに関するものである。

現在、受電装置と、コネクタやケーブルを介することなく受電装置に対して無線により電力を供給する給電装置とを含む無線給電システムが知られている。このような非接触給電システムの一例として、給電装置と受電装置とを特定の周波数に応じて磁界結合させて、給電装置から受電装置に磁界共鳴により電力の伝送を行うシステムが知られている。この場合、給電装置は、受電装置が許容できる電力に応じて、磁界共鳴により受電装置に供給する電力を制御する。

例えば、磁界共鳴を行う場合に使用される周波数帯としてＩＳＭ（ＩＳＭ：Ｉｎｄｕｓｔｒｙ−Ｓｃｉｅｎｃｅ−Ｍｅｄｉｃａｌ）バンドにおける１３．５８ＭＨｚ±７ＫＨｚが知られている。この周波数は、例えば、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）等のＩＣカードの認証等の様々な用途に使用されている。

ＩＣカードが許容できる電力は、磁界共鳴に対応する受電装置が許容できる電力に比べて小さい。このため、給電装置が受電装置に給電を行っている際、給電装置の近傍にＩＣカードが存在する場合、給電装置は、ＩＣカードが許容できる電力よりも大きい電力をＩＣカードに供給してしまう場合がある。このような場合、ＩＣカードに不具合が発生するような事態があった。

このような事態を防ぐために、給電装置から電力が過剰に供給されることにより内部の温度が上昇した場合に、温度変化に起因して周波数を変化させ、内部に流れる電流値を減少させる受電装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−０３５４０５号公報

しかしながら、従来の受電装置では、給電装置から過剰な電力が供給されてからＩＣカード内部の温度が上昇するまでの間、給電装置からＩＣカードに過剰な電力が供給され続けていた。そのため、ＩＣカード内部の温度が上昇するまでの間に給電装置から供給される電力によってＩＣカードに不具合が発生するような事態があった。なお、このような課題は、ＩＣカード以外の受電装置においても発生する課題である。

そこで、本発明は、受電装置に過剰な電力が供給されないように受電装置に供給する電力を制御することで、受電装置に不具合が発生しないようにすることを目的とする。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る給電装置は、無線給電を行う給電手段と、識別情報の送信を要求するための所定の指示を送信する通信手段と、前記所定の指示が所定のデバイスに送信された場合、第１の時間が経過した後に、前記所定のデバイスの識別情報が前記給電装置に送信されるようにする制御手段とを有し、前記所定の指示が前記所定のデバイスと異なる受電装置に送信された場合、前記制御手段は、前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した後に、前記受電装置の識別情報が前記給電装置に送信されるようにすることを特徴とする。

また、本発明に係る給電システムは、給電装置の近傍に存在する受電装置へ給電を行う給電システムであって、前記給電装置は、無線給電を行う給電手段と、識別情報の送信を要求するための所定の指示を送信する通信手段と、前記所定の指示が所定のデバイスに送信された場合、第１の時間が経過した後に、前記所定のデバイスの識別情報が前記給電装置に送信されるようにする制御手段とを有し、前記所定の指示が前記所定のデバイスと異なる受電装置に送信された場合、前記制御手段は、前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した後に、前記受電装置の識別情報が前記給電装置に送信されるように制御し、前記受電装置は、前記給電装置から前記所定の指示を受信し、前記所定の指示に応じたタイミングで前記給電装置へ識別情報を送信する通信手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、受電装置に過剰な電力が供給されないように受電装置に供給する電力を制御することで、受電装置に不具合が発生しないようにすることができる。

本発明の実施形態１に係る給電システムの一例を示すブロック図である。本発明の実施形態１に係る給電システムの形態の一例を示す図である。実施形態１に係る給電装置によって行われる通信制御処理の一例を示すフローチャート図である。実施形態１における給電システムにおける給電装置とデバイスとの通信のやり取りを示す図である。実施形態１に係る給電装置によって行われる識別処理の一例を示すフローチャート図である。実施形態１に係る給電装置に記録されている識別テーブルの一例を示す図である。実施形態１に係る給電装置によって行われる通信制御処理の一例を示すフローチャートである。

本発明について、実施形態１を一例として以下、説明を行う。なお、本発明は、実施形態１に限定されないものとする。
［実施形態１］
図１に実施形態１における給電システムを示す。以下、図１を参照し、実施形態１における給電システムについて説明を行う。

図１において、給電装置１０１は受電装置１０２に無線により電力を供給する。さらに、給電装置１０１と受電装置１０２との間において、給電装置１０１は、受電装置１０２と一方向または双方向のデータ通信を行い、給電装置１０１は、受電装置１０２と認証してから受電装置１０２への給電を開始するようにしている。電力送信回路１０６で発生された送電電力は、アンテナ整合回路１１４を通り磁気ループアンテナ１１５を介して電気エネルギー１０３となり空間に放出される。なお、電力送信回路１０６で発生された送電電力の一部の電力１１０が給電電力検出回路１０９により検出されて給電側マイクロプロセッサ１０８に送電電力レベルとして入力される。その後、給電側マイクロプロセッサ１０８は、送電電力レベルに応じて、送信電力制御信号１０７を介して電力送信回路１０６の送信電力の制御を行う。

また、給電側マイクロプロセッサ１０８は、電力の伝送とは別に、受電装置１０２に対して双方向の通信を行う。給電側からのデータ１１３はデータ送信（変調）回路１１２を介して電気エネルギー１０３に変調データ１０４を振幅変調（ＡＭ）で重畳させて伝送する。

また、受電装置１０２に送信されたデータは、磁気ループアンテナ１１５で受信され、アンテナ整合回路１１４を介してデータ受信（復調）回路１１６に入力され、データ受信（復調）回路１１６によって復調される。データ受信（復調）回路１１６によって復調されたデータは、受電側からのデータ１１７として給電側マイクロプロセッサ１０８に入力される。なお、この信号は受電側からの負荷変調によるものである。受電側からの負荷変調とは、受電装置１０２が給電装置１０１に近接した場合、受電装置１０２が給電装置１０１から供給されたエネルギーを用いて、受電装置１０２内部の回路を動作させることによる通信である。

空間伝送された電気エネルギー１０３は、受電装置１０２の磁気ループアンテナ１１５により励起され、アンテナ整合回路１１４を通り、電力受信（整流）回路１２１にて直流に変換される。そして、直流に変換された電気エネルギー１０３は、電圧安定化回路１２２を経て、給電装置１０１側とのデータ通信回路に供給される回路供給電力１２３となる。なお、空間伝送された電気エネルギー１０３は、電圧安定化回路１２２を経て、充電回路１２４により充電池１２５を充電するための電力としても用いられる。

一方、給電装置１０１から送信された変調データ１０４は、電気エネルギー１０３と同様に磁気ループアンテナ１１５で受信され、アンテナ整合回路１１４を通り、データ受信（復調）回路１１６に入力される。そして、データ受信（復調）回路１１６から送電側からのデータ１１３となって受電側マイクロプロセッサ１２６に入力される。

また、受電側からのデータ１１７はデータ送信（負荷変調）回路１２７により変調されて給電装置１０１へ送信される。しかし、この場合、受電装置１０２は、受電側からのデータ１１７を給電装置１０１に空間伝送するための高周波（キャリア）を発生させない。給電装置１０１から電気エネルギー１０３を受電している場合、受電装置１０２は、受電側からのデータ１１７の値と同期して、データ送信（負荷変調）回路１２７に含まれる負荷を変化させて、給電側からの電気エネルギー１０３を振幅変調（ＡＭ）している。

このように、給電装置１０１と受電装置１０２の間の通信は、給電装置１０１から受電装置１０２に供給される電気エネルギー１０３を用い、電気エネルギー１０３を送電側や受電側において、それぞれ振幅変調することにより実現している。また、給電装置１０１と受電装置１０２とが通信を行う場合、給電装置１０１及び受電装置１０２が使用する周波数は、ＩＳＭバンドにおける１３．５６ＭＨｚ±７ＫＨｚであるものとする。

また、給電装置１０１と受電装置１０２との間で磁界共鳴を行う状態において、給電装置１０１が受電装置１０２に給電する場合、給電装置１０１及び受電装置１０２が使用する周波数も、ＩＳＭバンドにおける１３．５６ＭＨｚ±７ＫＨｚであるものとする。

なお、ＩＳＭバンドにおける１３．５６ＭＨｚ±７ＫＨｚは、ＩＣカードとリーダライタとの間の通信において用いられる周波数である。なお、給電装置１０１と受電装置１０２の間の通信は、ＮＦＣ（ＮｅａｒＦｉｅｌｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に準拠した通信であるものとする。

受電装置１０２は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置であってもよい。また、受電装置１０２は、スマートフォンや携帯電話等のモバイル装置であってもよい。また、受電装置１０２は、テレビや自動車であっても良いものとする。

図２に、給電装置１０１の近傍に受電装置１０２が存在する場合における給電システムの形態を示す。

図２に示される給電システムにおいて、受電装置１０２が給電装置１０１上に置かれた場合、給電装置１０１は、受電装置１０２の認証を開始し、受電装置１０２の認証が完了した場合、受電装置１０２への無線給電を開始するものとする。

図２（ａ）は、一つの受電装置１０２が給電装置１０１上に置かれた状態を示す。この場合、給電装置１０１は、受電装置１０２との認証を行うために、給電側からのデータ１０４が重畳された電気エネルギー１０３を受電装置１０２に送電する。この場合、給電装置１０１は、受電側からのデータ（負荷変調）１０５を受電装置１０２から受け取ることにより、受電装置１０２との認証を完了させる。その後、給電装置１０１は、受電装置１０２が許容できる電力に応じて、受電装置１０２に供給する電気エネルギー１０３を制御する。この場合、給電装置１０１は、給電側からのデータ１０４が重畳された電気エネルギー１０３よりも大きくなり、かつ、受電装置１０２が許容できる最大の電力よりも小さくなるように受電装置１０２に供給する電気エネルギー１０３を制御する。

図２（ｂ）は、複数の受電装置である受電装置１０２ａと受電装置１０２ｂとが給電装置１０１上に置かれた状態を示す。この場合、給電装置１０１は、受電装置１０２ａと通信を行い、受電装置１０２ｂと通信を行い、受電装置１０２ａと受電装置１０２ｂとを識別する。給電装置１０１は、受電装置１０２ａと受電装置１０２ｂとの識別が行われた場合、受電装置１０２ａ及び受電装置１０２ｂのいずれか一つを選択する。そして、給電装置１０１は、選択された受電装置との認証を行うために、給電側からのデータ１０４が重畳された電気エネルギー１０３を選択された受電装置に送電する。この場合、給電装置１０１は、受電側からのデータ（負荷変調）１０５を選択された受電装置から受け取ることにより、選択された受電装置との認証を完了させる。その後、給電装置１０１は、選択された受電装置が許容できる電力に応じて、選択された受電装置に供給する電気エネルギー１０３を制御する。この場合、給電装置１０１は、給電側からのデータ１０４が重畳された電気エネルギー１０３よりも大きくなり、かつ、選択された受電装置が許容できる最大の電力よりも小さくなるように選択された受電装置に供給する電気エネルギー１０３を制御する。なお、給電装置１０１は、選択されていない受電装置に電気エネルギー１０３が供給されないように制御を行うものとする。

なお、給電装置１０１は、電池の残容量やユーザからの指示に応じて、受電装置１０２ａ及び受電装置１０２ｂのいずれか一つを選択するものとする。また、給電装置１０１は、先に給電が行われていたか否かに応じて、受電装置１０２ａ及び受電装置１０２ｂのいずれか一つを選択しても良いものとする。

図２（ｃ）は、図１に示される受電装置１０２ではなくＩＣカード２０１が給電装置１０１上に置かれた状態を示す。この場合、給電装置１０１は、ＩＣカード２０１と通信を行い、ＩＣカード２０１を識別する。給電装置１０１は、ＩＣカード２０１の識別が行われた場合、ＩＣカード２０１に過剰な電力を供給しないようにするために、電気エネルギー１０３の出力を制限する。例えば、この場合、給電装置１０１は、給電装置１０１上からＩＣカード２０１が取り外されるまでの間、電気エネルギー１０３の出力を停止する。また、この場合、給電装置１０１は、給電装置１０１上からＩＣカード２０１が取り外されるまでの間、電気エネルギー１０３が給電側からのデータ１０４が重畳された電気エネルギー１０３よりも小さくなるように制御する。

なお、ＩＣカード２０１の許容できる電力は、図１に示されるような受電装置１０２の許容できる電力よりも小さいものとする。また、ＩＣカード２０１は、通信を行うための周波数帯として、ＩＳＭバンドにおける１３．５６ＭＨｚ±７ＫＨｚを用いるものとする。

図２（ｄ）は、受電装置１０２及びＩＣカード２０１が同時に給電装置１０１上に置かれた状態を示す。この場合、例えば、キャリングケースやポーチなどの収納物２０２に受電装置１０２及びＩＣカード２０１が収納された状態で、収納物２０２が給電装置１０１上に置かれた場合である。この場合、給電装置１０１は、受電装置１０２と通信を行い、ＩＣカード２０１と通信を行い、ＩＣカード２０１を識別する。給電装置１０１は、ＩＣカード２０１の識別が行われた場合、ＩＣカード２０１に過剰な電力を供給しないようにするために、図２（ｃ）の場合と同様に、電気エネルギー１０３の出力を制限する。

図２（ｄ）において、給電装置１０１は、ＩＣカード２０１に過剰な電力が供給されないようし、ＩＣカード２０１に不具合を発生させないようにするために、早急にＩＣカード２０１を識別し、電気エネルギー１０３の出力を制限する必要がある。図２（ｄ）において、受電装置１０２との通信のために使用する周波数帯及びＩＣカード２０１との通信のために使用する周波数帯は、１３．５６ＭＨｚ±７ＫＨｚである。このため、給電装置１００が受電装置１０２とＩＣカード２０１を正しく識別するには、給電装置１０１は、受電装置１０２を識別するための受電装置１０２との通信と、ＩＣカード２０１を識別するためのＩＣカード２０１との通信とを同時に行うことはできない。これにより、給電装置１０１は、受電装置１０２を識別するための受電装置１０２との通信と、ＩＣカード２０１を識別するためのＩＣカード２０１との通信とを時系列的にずらして行う必要がある。

しかしながら、給電装置１０１は、受電装置１０２を識別するための受電装置１０２との通信と、ＩＣカード２０１を識別するためのＩＣカード２０１との通信のいずれを優先的に行うかを制御することができなかった。そのため、給電装置１０１において、受電装置１０２を識別するための受電装置１０２との通信よりも後に、ＩＣカード２０１を識別するためのＩＣカード２０１との通信が行われるような場合があった。また、給電装置１０１において、受電装置１０２を識別するための受電装置１０２との通信と、ＩＣカード２０１を識別するためのＩＣカード２０１との通信とが同時に行われた場合、コリジョン（衝突）が発生し、受電装置１０２とＩＣカード２０１を識別できない。このため、給電装置１０１は、再び、受電装置１０２を識別するための受電装置１０２との通信と、ＩＣカード２０１を識別するためのＩＣカード２０１との通信とを行わなければならず、ＩＣカード２０１の識別が遅れてしまうような場合があった。

このような場合、ＩＣカード２０１の識別が遅れた分だけＩＣカード２０１に過剰な電力が供給されてしまい、ＩＣカード２０１に不具合が発生してしまうような事態がある。このような事態を防ぐために、実施形態１に係る給電装置１０１において行われる処理について、以下、図３〜図６を参照し、説明を行う。

図３は、給電装置１０１の給電側マイクロプロセッサ１０８によって行われる通信制御処理の一例を示すフローチャートである。

Ｓ３０１において、給電側マイクロプロセッサ１０８が給電装置１０１の電源がＯＮであることを検出した場合、本フローチャートは、Ｓ３０１からＳ３０２に進む。Ｓ３０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電装置１０１上に存在するデバイスに対して、識別情報であるＩＤの送信を要求するためのＩＤ送信指示を一定間隔（ポーリング）で送信する。なお、Ｓ３０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電側からのデータ１０４としてＩＤ送信指示が重畳された電気エネルギー１０３を外部に出力するように制御する。

例えば、図２（ａ）のような給電システムでは、Ｓ３０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、受電装置１０２にＩＤ送信指示を送信するように制御する。また、図２（ｂ）のような給電システムでは、Ｓ３０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、受電装置１０２ａ及び受電装置１０２ｂにＩＤ送信指示を送信するように制御する。また、図２（ｃ）のような給電システムでは、Ｓ３０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、ＩＣカード２０１にＩＤ送信指示を送信するように制御する。また、図２（ｄ）のような給電システムでは、Ｓ３０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、受電装置１０２及びＩＣカード２０１にＩＤ送信指示を送信するように制御する。

ＩＤ送信指示が送信された場合、本フローチャートは、Ｓ３０２からＳ３０３に進む。

Ｓ３０３において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０２において送信されたＩＤ送信指示に対する応答信号を受信する。Ｓ３０２において送信されたＩＤ送信指示に対する応答信号とは、ＩＤ送信指示を受信したデバイスの識別情報を示すＩＤ信号である。給電側マイクロプロセッサ１０８は、受信したＩＤ情報を不図示のメモリに格納する。この場合、本フローチャートは、Ｓ３０３からＳ３０４に進む。

Ｓ３０４において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０３において受信されたＩＤ情報を用いて、給電装置１０１上に存在するデバイスを認識する。給電装置１０１上に存在するデバイスが認識された場合、本フローチャートは、Ｓ３０４からＳ３０５に進む。図２（ｂ）や図２（ｄ）のような場合、Ｓ３０２の処理が行われると、給電装置１０１上に存在する複数のデバイスから同時にＩＤ信号が給電装置１０１に送信されるような場合がある。この場合、給電装置１０１は、複数のデバイスから送信されるＩＤ信号が交錯してしまうため、受信したＩＤ信号を用いて正しくデバイスを識別することができなくなる。このように、複数のデバイスから送信される信号が交錯することをコリジョン（衝突）と呼ぶ。

そこで、Ｓ３０５において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、コリジョンが発生したか否かを判定する。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、コリジョンが発生していないと判定された場合（Ｓ３０５でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ３０５からＳ３０６に進む。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、コリジョンが発生したと判定された場合（Ｓ３０５でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ３０５からＳ３０７に進む。

Ｓ３０６において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、識別処理を行う。なお、識別処理とは、Ｓ３０４において認識されたデバイスがどのようなデバイスであるかを識別するための処理である。なお、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０６の識別処理において、Ｓ３０４で認識されたデバイスがＩＣカード２０１であるか否かを識別する。Ｓ３０６の識別処理が行われた場合、本フローチャートは、Ｓ３０６からＳ３０２に戻る。Ｓ３０６の識別処理が行われた後に、Ｓ３０２の処理が行われる場合、ＩＤ送信指示には、Ｓ３０６において設定された送信開始時間を示す情報が含まれるものとする。

Ｓ３０７において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、コリジョンを回避するための衝突防止処理を行う。衝突防止処理は、ＩＤ再送信の指示を給電装置１０１上に存在するデバイスに送信した場合、Ｓ３０６の識別処理において設定された送信開始時間に応じて、給電装置１０１上に存在するデバイスにＩＤ信号の送信を行わせるための処理である。ＩＤ再送信の指示とは、ＩＤ信号の再送信を給電装置１０１上に存在するデバイスに指示するために用いられる信号である。送信開始時間は、ＩＤ信号の給電装置１０１への送信を開始するタイミングを示す。送信開始時間については図６を用いて後述する。なお、ＩＤ再送信の指示には、Ｓ３０６において設定された送信開始時間を示す情報が含まれるものとする。そのため、給電装置１０１上に存在するデバイスが給電装置１０１からＩＤ再送信の指示を受信した場合、ＩＤ再送信の指示に含まれる送信開始時間に応じて、ＩＤ信号の給電装置１０１への送信を開始する。これにより、給電側マイクロプロセッサ１０８は、衝突防止処理を行うことによって、給電装置１０１上に存在するデバイスから給電装置１０１に送信されるＩＤ信号が交錯しないようにしながら、ＩＤ信号を取得する。衝突防止処理が行われた場合、本フローチャートは、Ｓ３０７からＳ３０３に戻る。

給電装置１０１は、Ｓ３０７の衝突防止処理が行われた後に再度、Ｓ３０３において、給電装置１０１上に存在するデバイスからＩＤ信号を受信し、Ｓ３０４において、給電装置１０１上に存在するデバイスの認識を行う。これにより、再度コリジョンが発生したと判定された場合（Ｓ３０５でＹｅｓ）、再び、Ｓ３０７において衝突防止処理を行う。なお、給電装置１０１は、給電装置１０１上に存在する全てのデバイスをＩＤ信号により識別するまで、図３の通信制御処理を繰り返し行う。図３の通信制御処理を行う際の給電装置１０１と、給電装置１０１上に存在するデバイスとの通信のやり取りを図４に示す。給電装置１０１は、ＩＤ信号の受信の際にコリジョンの発生を検出した場合は、ＩＤ再送信の指示を送信し、コリジョンを発生させることなく給電装置１０１上に存在する全てのデバイスからＩＤ信号を受信するまで、ＩＤ再送信の指示を送信する。

図５において、Ｓ３０６において行われる識別処理について説明を行う。なお、図５は、給電装置１０１の給電側マイクロプロセッサ１０８によって行われる識別処理の一例を示すフローチャートである。

Ｓ５０１において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがどのクラスに対応するかを図６に示される識別テーブルを用いて判定する。例えば、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスから受信したＩＤ信号に含まれる情報及び図６の識別テーブルを用いて、Ｓ３０４において認識されたデバイスがどのクラスに対応するかを判定するものとする。この場合、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスに対応するクラスを示す情報を不図示のメモリに記録する。この場合、本フローチャートは、Ｓ５０１からＳ５０２に進む。なお、図６の識別テーブルは、各クラスと、受電装置の許容できる電力と、給電装置１０１の行う処理と、送信開始時間の設定とが関連付けられている。

図６の識別テーブルにおいて、クラスＡであるデバイスは、ＩＣカード２０１に対応するので、給電装置１０１が最も早く識別する必要がある。このため、クラスＡであるデバイスは、送信開始時間が最も短くなるように設定される。この場合、クラスＡであるデバイスについては、給電装置１０１は、ＩＤ再送信の指示を受信してから送信開始時間（第１の時間）が経過した後に、クラスＡであるデバイスの識別情報であるＩＤ信号を給電装置１０１に送信する。クラスＡであるデバイスに対応する送信開始時間は、クラスＢであるデバイスに対応する送信開始時間よりも短く、クラスＣであるデバイスに対応する送信開始時間よりも短く、クラスＤであるデバイスに対応する送信開始時間よりも短い。

また、クラスＢ、クラスＣ及びクラスＤのいずれか一つであるデバイスは、ＩＣカード２０１に対応しないので、給電装置１０１が最も早く識別する必要はない。このため、クラスＢ、クラスＣ及びクラスＤのいずれか一つであるデバイスは、クラスＡであるデバイスよりも早く給電装置１０１によって識別されないように、クラスＡであるデバイスの送信開始時間よりも送信開始時間が長くなるように設定されるようにする。この場合、クラスＢであるデバイスは、給電装置１０１は、ＩＤ再送信の指示を受信してから送信開始時間が経過した後に、クラスＢであるデバイスの識別情報であるＩＤ信号を給電装置１０１に送信する。クラスＢであるデバイスに対応する送信開始時間は、クラスＡであるデバイスに対応する送信開始時間よりも長く、クラスＣであるデバイスに対応する送信開始時間よりも短く、クラスＤであるデバイスに対応する送信開始時間よりも短い。この場合、クラスＣであるデバイスは、給電装置１０１は、ＩＤ再送信の指示を受信してから送信開始時間が経過した後に、クラスＣであるデバイスの識別情報であるＩＤ信号を給電装置１０１に送信する。クラスＣであるデバイスに対応する送信開始時間は、クラスＡであるデバイスに対応する送信開始時間よりも長く、クラスＢであるデバイスに対応する送信開始時間よりも長く、クラスＤであるデバイスに対応する送信開始時間よりも短い。この場合、クラスＤであるデバイスは、給電装置１０１は、ＩＤ再送信の指示を受信してから送信開始時間が経過した後に、クラスＤであるデバイスの識別情報であるＩＤ信号を給電装置１０１に送信する。クラスＤであるデバイスに対応する送信開始時間は、クラスＡであるデバイスに対応する送信開始時間よりも長く、クラスＢであるデバイスに対応する送信開始時間よりも長く、クラスＣであるデバイスに対応する送信開始時間よりも長い。

Ｓ５０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＡに対応するか否かを判定する。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＡに対応すると判定された場合（Ｓ５０２でＹｅｓ）、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがＩＣカード２０１であると判定する。この場合（Ｓ５０２でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ５０２からＳ５０５に進む。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＡに対応しないと判定された場合（Ｓ５０２でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ５０２からＳ５０３に進む。

Ｓ５０３において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＢに対応するか否かを判定する。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＢに対応すると判定された場合（Ｓ５０３でＹｅｓ）、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスは許容できる電力が小さい電子機器であると判定する。この場合（Ｓ５０３でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ５０３からＳ５０７に進む。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＢに対応しないと判定された場合（Ｓ５０３でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ５０３からＳ５０４に進む。

Ｓ５０４において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＣに対応するか否かを判定する。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＣに対応すると判定された場合（Ｓ５０４でＹｅｓ）、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスは許容できる電力が小さい電子機器であると判定する。この場合（Ｓ５０４でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ５０４からＳ５０８に進む。給電側マイクロプロセッサ１０８によって、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＣに対応しないと判定された場合（Ｓ５０４でＮｏ）、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＤに対応すると判定する。この場合（Ｓ５０４でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ５０４から図３のＳ３０２に戻る。なお、Ｓ３０４において認識されたデバイスがクラスＤに対応すると判定された場合、給電側マイクロプロセッサ１０８は、図３のＳ３０２の処理に戻る前に、電気エネルギー１０３の値を、所定値Ｃ以上にするための処理を行うものとする。なお、所定値Ｃは、後述の所定値Ａよりも大きく、後述の所定値Ｂよりも大きいものとする。

Ｓ５０５において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電を制限するための処理を行う。この場合、Ｓ５０５において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電装置１０１が出力している電気エネルギー１０３の値を所定値Ａよりも小さくするための処理を行うものとする。なお、所定値Ａは、給電側からのデータ１０４が重畳された電気エネルギー１０３以下の値であるものとする。また、Ｓ５０５において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電装置１０１が出力している電気エネルギー１０３を停止するための処理を行ってもよいものとする。給電を制限するための制御が行われた場合、本フローチャートは、Ｓ５０５からＳ５０６に進む。

Ｓ５０６において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電装置１０１に含まれる不図示のＬＥＤや不図示のディスプレイに給電装置１０１の状態を示す情報を表示する。給電装置１０１の状態を示す情報とは、例えば、Ｓ５０６の処理が行われる前に給電装置１０１によって行われた処理を示す情報である。例えば、Ｓ５０６の処理が行われる前に、Ｓ５０５の処理が行われた場合、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電を制限するための処理が行われたことを示す情報を不図示のＬＥＤやディスプレイに表示する。なお、Ｓ５０６の処理が行われる前に、Ｓ５０７及びＳ５０８の処理のいずれか一つが行われた場合も同様に、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ５０７及びＳ５０８の処理のいずれか一つが行われたことを示す情報を不図示のＬＥＤや不図示のディスプレイに表示する。

なお、さらに、Ｓ５０６において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、Ｓ３０４において認識されたデバイスがどのクラスに対応するのかを示す情報をさらに、不図示のＬＥＤや不図示のディスプレイに表示してもよい。

給電装置１０１の状態を示す情報が表示された場合、本フローチャートは、Ｓ５０６から図３のＳ３０２に戻る。

Ｓ５０７において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、電気エネルギー１０３が規定電力になるように制御する。この場合、給電側マイクロプロセッサ１０８は、電気エネルギー１０３の値を、所定値Ａ以上であり、かつ、所定値Ｂよりも小さくするための処理を行うものとする。なお、所定値Ｂは、所定値Ａよりも大きいものであり、クラスＢのデバイスが許容できる電力に応じて設定されるものとする。この場合、本フローチャートは、Ｓ５０７からＳ５０６に進む。

Ｓ５０８において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、電気エネルギー１０３が規定電力になるように制御する。なお、この場合、給電側マイクロプロセッサ１０８は、電気エネルギー１０３の値を、所定値Ｂ以上であり、かつ、所定値Ｃよりも小さくするための処理を行うものとする。なお、所定値Ｃは、クラスＣのデバイスが許容できる電力に応じて設定されるものとする。この場合、本フローチャートは、Ｓ５０８からＳ５０６に進む。

図２（ｃ）及び図２（ｄ）のような場合において、給電装置１０１は、ＩＣカード２０１に不具合を発生させないようにＩＣカード２０１を保護するようにしたが、これに限られないものとする。例えば、給電装置１０１は、ＩＣカード２０１の代わりに電池を充電するための充電手段を有していない電子機器に不具合を発生させないように保護してもよい。また、給電装置１０１は、ＩＣカード２０１の代わりに磁気ループアンテナを有していない電子機器に不具合を発生させないように保護してもよい。また、給電装置１０１は、ＩＣカード２０１の代わりに金属に発熱等の不具合を発生させないように保護してもよい。なお、ＩＣカード２０１、充電手段を有していない電子機器、磁気ループアンテナを有していない電子機器や金蔵等の給電装置１０１が保護する必要のあるデバイスを所定のデバイスと呼ぶものとする。なお、この場合、図３のＳ３０６における識別処理が行われる場合、給電装置１０１は、所定のデバイスが図６の識別テーブルにおけるクラスＡであると判定されるようにするものとする。

このように、実施形態１に係る給電装置１０１は、給電装置１００の近傍に存在するデバイスが所定のデバイスでない場合、給電装置１００の近傍に存在するデバイスに対応する送信開始時間（第２の時間）が所定のデバイスに対応する送信開始時間（第１の時間）よりも長くなるように設定した。このため、給電装置１０１は、所定のデバイス以外の受電装置と、所定のデバイスとが給電装置１００の近傍に存在する場合、所定のデバイスの識別が優先的に行われるようにすることができる。これにより、所定のデバイスの識別が所定のデバイス以外の受電装置の識別よりも早く行われるので、給電装置１００は、所定のデバイスを識別した場合、早急に給電を制限することができる。したがって、給電装置１０１は、所定のデバイスに過剰な電力が供給されないように所定のデバイスに供給する電力を制御することで、所定のデバイスに不具合が発生しないようにすることができる。

さらに、実施形態１に係る給電装置１０１は、給電装置１００の近傍に所定のデバイスが存在する場合、所定のデバイスに対応する送信開始時間が所定のデバイス以外の受電装置に対応する送信開始時間よりも短くなるように設定した。このため、給電装置１０１は、所定のデバイス以外の受電装置と、所定のデバイスとが給電装置１００の近傍に存在する場合、所定のデバイスの識別が優先的に行われるようにすることができる。

これにより、所定のデバイスの識別が所定のデバイス以外の受電装置の識別よりも早く行われるので、給電装置１００は、所定のデバイスを識別した場合、早急に給電を制限することができる。したがって、給電装置１０１は、所定のデバイスに過剰な電力が供給されないように所定のデバイスに供給する電力を制御することで、所定のデバイスに不具合が発生しないようにすることができる。

なお、実施形態１において、給電装置１０１は、図３の通信制御処理を行うようにしたが、図３の通信制御処理の代わりに、図７の通信制御処理を行うようにしてもよい。

なお、図７の通信制御処理について、以下説明を行う。なお、図７の通信制御処理について、図３の通信制御処理と共通する処理については説明を省略し、図３の通信制御処理と異なる処理については説明を行う。

Ｓ３０２の処理が行われた場合、本フローチャートは、Ｓ３０２からＳ７０１に進む。Ｓ７０１において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電装置１０１によって出力されている電気エネルギー１０３が規定値以下になるように制御する。なお、Ｓ７０１における規定値とは、受電側からのデータ１０５を受電装置１０２から受信するための閾値である。なお、給電装置１０１は、出力されている電気エネルギー１０３がＳ７０１における規定値よりも大きい場合、受電装置１０２と通信を行い難くなり、Ｓ７０１における規定値以下である場合、受電装置１０２と通信を行い易くなる。電気エネルギー１０３が規定値以下になるように制御された場合、本フローチャートは、Ｓ７０１からＳ３０３に進む。

Ｓ３０６の処理が行われた場合、本フローチャートは、Ｓ３０６からＳ７０２に進む。Ｓ７０２において、給電側マイクロプロセッサ１０８は、給電装置１０１によって出力されている電気エネルギー１０３が規定値以下になるように制御する。なお、Ｓ７０２における規定値とは、給電側からのデータ１０４を受電装置１０２に送信するための閾値である。なお、給電装置１０１は、出力されている電気エネルギー１０３がＳ７０２における規定値よりも大きい場合、受電装置１０２と通信を行い難くなり、Ｓ７０２における規定値以下である場合、受電装置１０２と通信を行い易くなる。電気エネルギー１０３が規定値以下になるように制御された場合、本フローチャートは、Ｓ７０２からＳ３０２に戻る。

なお、給電装置１０１において、図３の通信制御処理の代わりに図７の通信制御処理が行われた場合であっても、共通する処理については、同様の効果を有するものとする。

図７の通信制御処理が行われた場合、給電装置１００は、ＩＤ送信指示を送信するために適切な値になるように、電気エネルギー１０３を制御し、ＩＤ信号を受信するために適切な値になるように、電気エネルギー１０３を制御する。このため、実施形態１に係る給電装置１０１は、給電装置１０１の近傍に存在するデバイスとの通信を正確に行うようにすることができる。

実施形態１において、給電装置１０１と受電装置１０２とは、ＮＦＣ規格に準拠する通信を行うものとしたが、これに限られないものとする。例えば、給電装置１０１と受電装置１０２とは、ＮＦＣ規格に準拠する通信の代わりにＲＦＩＤ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等のＩＳＯ／ＩＥＣ１８０９２規格に対応する通信を行っても良い。また、例えば、給電装置１０１と受電装置１０２とは、ＮＦＣ規格に準拠する通信の代わりにＭＩＦＡＲＥ（登録商標）の規格に対応する通信を行っても良いものとする。また、例えば、給電装置１０１と受電装置１０２とは、ＮＦＣ規格に準拠する通信の代わりにＦｅｌｉｃａ（登録商標）の規格に対応する通信を行っても良いものとする。

（他の実施形態）
本発明に係る給電装置は、実施形態１で説明した給電装置に限定されるものではない。また、本発明に係る給電システムは、実施形態１で説明した給電システム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、実施形態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により実現することも可能である。この場合、本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータ（ＣＰＵ等を含む）で実行可能であり、実施形態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（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）などを利用して、実施形態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、コンピュータにより読み取りが可能な記憶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。コンピュータで読み取り可能な記憶媒体には、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

給電装置であって、
無線給電を行う給電手段と、
識別情報の送信を要求するための所定の指示を送信する通信手段と、
前記所定の指示が所定のデバイスに送信された場合、第１の時間が経過した後に、前記所定のデバイスの識別情報が前記給電装置に送信されるようにする制御手段とを有し、
前記所定の指示が前記所定のデバイスと異なる受電装置に送信された場合、前記制御手段は、前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した後に、前記受電装置の識別情報が前記給電装置に送信されるように制御することを特徴とする給電装置。
前記所定の指示を送信した後、前記所定のデバイスから識別情報を受信できない場合、前記制御手段は、前記所定のデバイスと異なる受電装置が送信を開始する時間よりも短い時間で識別情報の送信を開始するように、前記所定のデバイスに対して前記所定の指示を再送信することを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
前記給電装置において、前記所定のデバイスから識別情報を受信するための通信と、前記所定のデバイスと異なる受電装置から識別情報を受信するための通信とに衝突が発生した場合、前記制御手段は、前記衝突が発生しないように前記所定のデバイスおよび所定のデバイスとは異なる受電装置から識別情報の送信を開始する時間を異ならせるように前記所定の指示を再送信す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。
前記制御手段は、前記所定のデバイスとは異なる受電装置が許容できる電力が大きいほど、前記所定の指示により前記識別情報の送信を開始する時間が長くなるように設定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の給電装置。
前記制御手段は、前記所定の指示により受信した識別情報に対応する受電装置が許容できる電力に応じて、前記受電装置への給電を制御することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の給電装置。
前記通信手段により前記所定の指示を送信した後、前記制御手段は、前記給電装置から出力される電気エネルギーが所定値よりも小さくなるように制御することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の給電装置。
給電装置の近傍に存在する受電装置へ給電を行う給電システムであって、
前記給電装置は、
無線給電を行う給電手段と、
識別情報の送信を要求するための所定の指示を送信する通信手段と、
前記所定の指示が所定のデバイスに送信された場合、第１の時間が経過した後に、前記所定のデバイスの識別情報が前記給電装置に送信されるようにする制御手段とを有し、
前記所定の指示が前記所定のデバイスと異なる受電装置に送信された場合、前記制御手段は、前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した後に、前記受電装置の識別情報が前記給電装置に送信されるように制御し、
前記受電装置は、
前記給電装置から前記所定の指示を受信し、前記所定の指示に応じたタイミングで前記給電装置へ識別情報を送信する通信手段を有することを特徴とする給電システム。
受電装置に対して無線給電を行う給電装置の制御方法であって、
前記受電装置に識別情報の送信を要求するための所定の指示を送信する通信ステップと、
前記所定の指示が所定のデバイスに送信された場合、第１の時間が経過した後に、前記所定のデバイスの識別情報が前記給電装置に送信されるようにする制御ステップとを有し、
前記所定の指示が前記所定のデバイスと異なる受電装置に送信された場合、前記制御ステップでは、前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した後に、前記受電装置の識別情報が前記給電装置に送信されるように制御することを特徴とする給電装置の制御方法。
コンピュータを、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の給電装置の各手段として機能させるプログラム。
コンピュータを、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の給電装置の各手段として機能させるプログラムを格納した記憶媒体。