JP5610703B2 - 充電器及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、充電器及び制御方法に関する。

近年、携帯電話、携帯オーディオプレーヤー、携帯ムービープレーヤーなどの携帯機器が普及してきている。このような携帯機器は、一般的には、日常的に使用する機器であり、頻繁に充電を行うことが必要となる。携帯機器の充電においては、携帯機器と充電器とを接続して充電を行うと手間がかかって煩わしいため、携帯機器と充電機器とを接続せずに非接触で充電を行う非接触充電が注目されている。非接触充電は、例えば、携帯機器などの被充電機器を充電器の上に置くだけで手軽に充電を行うことができる（特許文献１参照）。

特開２００６−１４９１６８号公報

しかしながら、複数の被充電機器を非接触で充電する場合、以下のような問題が発生してしまう。例えば、充電器の最大出力可能電流値（予め定められる総電流値）を６Ａとし、かかる充電器に５つの被充電機器が置かれ、且つ、各被充電機器の定常状態における供給電流値が１．５Ａである場合を考える。この場合、各被充電機器には、充電器から１．２Ａの電流しか供給されないため、満充電までの充電時間が通常（即ち、１．５Ａの電流が供給される場合）よりも長くなってしまう。従って、ユーザがすぐに利用したい被充電機器が満充電されていない、即ち、ユーザが利用したいときに被充電機器が十分に充電されていないという問題が発生してしまう。

本発明は、複数の機器を非接触で充電する場合において、優先度が高い機器から充電が行われるようにすることを目的とする。

本発明に係る充電器は、非接触で充電を行う充電手段と、充電の優先順位を設定するためのモードを複数のモードの中から選択する選択手段と、所定の範囲内に第１の機器及び第２の機器が存在する場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記所定の範囲内に前記第１の機器及び前記第２の機器と異なる第３の機器が検出された場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記充電手段によって優先的に充電される対象を前記第１の機器、前記第２の機器及び前記第３の機器の中から選択することを特徴とする。
また、本発明に係る充電器は、非接触で充電を行う充電手段と、充電の優先順位を設定するためのモードを複数のモードの中から選択する選択手段と、所定の範囲内に複数の機器が存在する場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記所定の範囲内に前記複数の機器と異なる機器が検出された場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記充電手段によって優先的に充電される対象を前記複数の機器及び前記複数の機器と異なる機器の中から選択することを特徴とする。

本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、複数の機器を非接触で充電する場合において、優先度が高い機器から充電が行われるようにすることができる。

本発明の一側面としての充電器の構成を示す概略ブロック図である。 図１に示す充電器の外観を示す概略図である。 図１に示す充電器に被充電機器として１つのデジタルカメラが置かれた状態を示す外観図である。 図１に示す充電器に被充電機器として６つのデジタルカメラが置かれた状態を示す外観図である。 図１に示す充電器によって被充電機器としてのデジタルカメラが満充電されるまでの充電時間を示すグラフである。 図１に示す充電器の充電制御部において実現される機能（プロセス）を示すブロック図である。 図６に示す充電状態検出プロセスの動作を説明するためのフローチャートである。 図６に示す機器検出プロセスの動作を説明するためのフローチャートである。 図６に示す充電情報テーブルの一例を示す図である。 図６に示す優先度テーブルの一例を示す図である。 図６に示すユーザ設定プロセスを説明するための図である。 図６に示すユーザ設定プロセスを説明するための図である。 図６に示す優先度設定プロセスの動作を説明するためのフローチャートである。 図６に示す優先度テーブルの一例を示す図である。 図６に示す優先度テーブルの一例を示す図である。 図６に示す充電制御プロセスの動作を説明するためのフローチャートである。 図６に示す優先度テーブルの一例を示す図である。 図６に示す優先度テーブルの一例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一側面としての充電器１００の構成を示す概略ブロック図である。図１には、充電器１００の充電対象である被充電機器２００の構成も示している。充電器１００は、複数の被充電機器（本実施形態では、６つの被充電機器）に対して、非接触で充電を行うことが可能な非接触型の充電器である。充電器１００は、本実施形態では、１次コイル側に電流を流すと２次コイル側に起電力が発生するという電磁誘導を利用して、非接触充電を実現する。

充電器１００は、整流・平滑部１０１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２と、充電制御部１０３と、記憶部１０４と、入力部１０５と、表示制御部１０６と、ＬＥＤ１０７と、ＬＣＤパネル１０８と、タイマ部１０９と、通信制御部１１０とを有する。また、充電器１００は、ＩＣタグ制御部１２１ａ、ＩＣタグリーダ１２１ｂ及びアンテナ１２１ｃを含むＩＣタグ認証部１２１と、ＩＣタグ認証部１２１と同じ構成を有するＩＣタグ認証部１２２乃至１２６とを有する。更に、充電器１００は、送電コイル励振部１３１乃至１３６と、コイル１４１乃至１４６と、検出部１５１と、磁界センサ部１６０とを有する。なお、充電器１００は、通信制御部１１０を介して、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）３００などが接続されたネットワークＮＷに接続されている。

被充電機器２００は、コイル２０１と、整流・平滑部２０２と、電源制御部２０３と、２次電池２０４と、メモリ２０５ａ、データ処理部２０５ｂ、通信部２０５ｃ及びアンテナ２０５ｄを含むＩＣタグ情報送信部２０５とを有する。

充電器１００において、整流・平滑部１０１は、商用電源から供給される交流電圧を直流電圧に変換してＤＣ／ＣＤコンバータ１０２に供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２は、整流・平滑部１０１からの直流電圧を、充電器１００が必要とする所定の複数の電圧値に変換して充電制御部１０３に供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２で変換された電圧は、充電制御部１０３を介して、充電器１００の各動作部に供給される。

充電制御部１０３は、ＣＰＵやメモリを含み、充電器１００の全体を制御する制御部であって、特に、被充電機器２００への充電に関する動作を制御する。例えば、充電制御部１０３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２から供給される電圧を、送電コイル励振部１３１乃至１３６に出力するかどうかを制御する。

充電制御部１０３は、充電器１００の内部で永続的に保持しなければならない情報を記憶部１０４に記憶させる。また、充電制御部１０３には、入力部１０５で受け付けたユーザからの入力情報が入力され、充電制御部１０３は、かかる入力情報に従って、充電器１００の各動作部を制御する。

表示制御部１０６は、充電制御部１０３からの指示に従って、ＬＥＤ１０７を点滅させたり、ＬＣＤパネル１０８にメッセージや画像を出力したりするなど、ＬＥＤ１０７やＬＣＤパネル１０８への表示を制御する。

タイマ部１０９は、時間をカウントする機能（計時機能）を有し、例えば、被充電機器２００の充電に関連する時間（充電回数、充電時間、充電間隔など）をカウントする。なお、本実施形態では、タイマ部１０９の電源は、商用電源から常に供給されているものとする。

通信制御部１１０は、ネットワークＮＷに接続されたＰＣ３００との通信を制御する。

ＩＣタグ認証部１２１は、アンテナ１２１ｃで受信した被充電機器２００からの信号（ＲＦ：Ｒｅｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）をＩＣタグリーダ１２１ｂで変調し、ＩＣタグ制御部１２１ａを介して、かかる信号に含まれる情報を充電制御部１０３に入力する。なお、ＩＣタグ認証部１２２乃至１２６は、ＩＣタグ認証部１２１と同様に、被充電機器２００からの信号に含まれる情報を充電制御部１０３に入力する。

送電コイル励振部１３１乃至１３６のそれぞれは、充電制御部１０３を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１０２から供給された電圧を用いて、コイル１４１乃至１４６のそれぞれを励振させ、コイル１４１乃至１４６に磁界（磁束）を発生させる。

検出部１５１は、コイル１４１乃至１４６のそれぞれの電圧やコイル１４１乃至１４６に流れる電流を検出して充電制御部１０３に伝達する。また、検出部１５１は、磁界センサ部１６０からセンサ情報（磁界センサ部１６０による検出結果）を取得して充電制御部１０３に伝達する。磁界センサ部１６０は、磁界の強さを検出する複数のセンサ１６１乃至１６６を充電器１００の各部に適宜配置することで構成され、各部の磁界の強さを検出することで、充電器１００の充電領域に置かれた被充電機器の数や位置を検出する。

一方、被充電機器２００において、コイル２０１には、充電器１００のコイル１４１乃至１４６のいずれかで発生した磁界によって起電力が発生し、電流が流れる。コイル２０１で発生する起電力（コイル２０１に供給される交流電圧）は安定していないため、整流・平滑部２０２で整流及び平滑化し、その直流電圧を、電源制御部２０３に供給する。

電源制御部２０３は、２次電池２０４に対して、定電流充電を行い、２次電池２０４がある一定の電圧に達したら、定電圧充電に切り替える。これにより、２次電池２０４が充電される。なお、２次電池２０４は、例えば、リチウムイオン電池やリチウム水素電池などの２次電池を使用する。

ＩＣタグ情報送信部２０５は、メモリ２０５ａからデータ処理部２０５ｂによって読み出された情報（被充電機器２００に関する情報）を通信部２０５ｃで変調し、アンテナ２０５ｄを介して、充電器１００に送信する。

図２は、充電器１００の外観を示す概略図である。図２に示すように、コイル１４１乃至１４６は充電領域に対応して配置され、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに対応してＩＣタグ認証部１２１乃至１２６及び磁界センサ部１６０を構成するセンサ１６１乃至１６６が配置されている。また、充電器１００の前面には、入力部１０５、ＬＥＤ１０７、ＬＣＤパネル１０８などが配置されている。

本実施形態では、充電器１００の最大出力可能電流値（予め定められた総電流値）を６Ａとし、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給可能な最大電流値を１．５Ａとする。図３に示すように、充電器１００（例えば、コイル１４１）の上に被充電機器２００として１つのデジタルカメラ２００Ａのみが置かれた場合には、充電器１００は、コイル１４１に対して１．５Ａの最大電流値を供給することができる。但し、図４に示すように、充電器１００（コイル１４１乃至１４６）の上に被充電器２００として６つのデジタルカメラ２００Ａ乃至２００Ｆが置かれた場合には、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給できる電流値は１Ａとなる。従って、充電器１００に６つのデジタルカメラ２００Ａ乃至２００Ｆが置かれた場合、例えば、デジタルカメラ２００Ａの充電時間は、図５に示すように、充電器１００にデジタルカメラ２００Ａのみが置かれた場合に比べて、長くなってしまう。換言すれば、ユーザがデジタルカメラ２００Ａへの充電を急速に行いたい場合であっても、通常よりも充電時間が長くなってしまい、ユーザが利用したいときにデジタルカメラ２００Ａが十分に充電されていない（満充電でない）可能性がある。ここで、図３は、充電器１００に被充電機器２００として１つのデジタルカメラ２００Ａが置かれた状態を示す外観図である。図４は、充電器１００に被充電機器２００として６つのデジタルカメラ２００Ａ乃至２００Ｆが置かれた状態を示す外観図である。図５は、充電器１００によって被充電機器２００としてのデジタルカメラ２００Ａが満充電されるまでの充電時間を示すグラフであって、図５（ａ）は、図３に示す状態の場合の充電時間、図５（ｂ）は、図４に示す状態の場合の充電時間を示している。なお、図５には、デジタルカメラ２００Ａ（の２次電池）における電圧も示している。

そこで、本実施形態では、複数の被充電機器を充電する場合に、送電コイル励振部１３１乃至１３６を介してコイル１４１乃至１４６への電流の供給を制御する充電制御部１０３において、効率的な充電を行うための制御を実現する。後述するように、充電制御部１０３は、複数の被充電機器を充電する際の優先度に基づいて、充電器１００の最大出力可能電流値（予め定められた総電流値）の範囲内において、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給する電流の配分を決定する。

図６は、充電制御部１０３において実現される機能（プロセス）を示すブロック図である。充電制御部１０３は、本実施形態では、充電状態検出プロセス６０２、機器検出プロセス６０４、ユーザ設定プロセス６０６、優先度設定プロセス６０８及び充電制御プロセス６１０を実現する。各プロセスは、被充電機器２００への充電に関する情報を管理するための充電情報テーブル６２２及び優先度テーブル６２４を参照及び設定（更新）する。なお、充電情報テーブル６２２及び優先度テーブル６２４は、記憶部１０４に記憶される。

優先度設定プロセス６０８は、後述するように、充電状態検出プロセス６０２又は機器検出プロセス６０４からの通知を受けて、充電情報テーブル６２２に基づいて、優先度テーブル６２４を設定する。充電制御プロセス６１０は、優先度設定プロセス６０８によって設定された優先度テーブル６２４に従って、充電制御を行う。

図７を参照して、充電状態検出プロセス６０２の動作について説明する。ステップＳ７０２では、検出部１５１によって、コイル１４１乃至１４６のいずれかにおいて電圧や電流の変化（即ち、コイル１４１乃至１４６の状態の変化）が検出されたかどうかを確認する。コイル１４１乃至１４６の状態の変化が検出されていない場合には、かかる確認（ステップＳ７０２）を繰り返す。コイル１４１乃至１４６の状態の変化が検出された場合には、ステップＳ７０４に移行する。

ステップＳ７０４では、ステップＳ７０２で状態の変化が検出されたコイルが充電を行っている被充電機器２００を特定する。

ステップＳ７０６では、ステップＳ７０４で特定した被充電機器２００の充電状態を取得する。なお、ステップＳ７０４で特定した被充電機器２００の充電状態は、ステップＳ７０２で状態の変化が検出されたコイルの電圧値及び電流値から算出してもよいし、ＩＣタグ認証部１２１を介して、被充電機器２００から取得してもよい。ここで、被充電機器２００の充電情報は、例えば、満充電までに必要な充電時間や２次電池の残量（充電残量）などを含む。

ステップＳ７０８では、ステップＳ７０４で特定した被充電機器２００、及び、ステップＳ７０６で取得した被充電機器２００の充電状態を、優先度設定プロセス６０８に通知して、ステップＳ７０２に移行する。

図８を参照して、機器検出プロセス６０４の動作について説明する。ステップＳ８０２では、磁界センサ部１６０によって、充電器１００の充電領域において磁界の変化が検出されたかどうか（即ち、被充電機器２００が検出されたか）を確認する。被充電機器２００が検出されていない場合には、かかる確認（ステップＳ８０２）を繰り返す。被充電機器２００が検出された場合には、ステップＳ８０４に移行する。

ステップＳ８０４では、磁界センサ部１６０を構成するセンサ１６１乃至１６６のどのセンサが磁界の変化（被充電機器２００）を検出したのかを判定し、被充電機器２００を検出した位置を特定する。

ステップＳ８０６では、ステップＳ８０４で特定した位置に対応するＩＣタグ認証部を介して、被充電機器２００に関する情報（ＩＣタグ情報）を取得する。ここで、被充電機器２００に関する情報には、少なくとも、被充電機器２００のデバイスＩＤ、２次電池の容量（充電容量）などが静的な情報として、過去に充電が行われた回数に対応する充電回数、２次電池の残量（充電残量）などが動的な情報として含まれている。

ステップＳ８０８では、ステップＳ８０６で取得した被充電機器２００に関する情報を読み取れたかどうかを確認する。被充電機器２００に関する情報を読み取れなかった場合には、ステップＳ８０２に移行する。被充電機器２００に関する情報を読み取れた場合には、ステップＳ８１０に移行する。

ステップＳ８１０では、ステップＳ８０８で読み取った被充電機器２００に関する情報と、記憶部１０４に記憶されている充電情報テーブル６２２とを照合する。ここで、充電情報テーブル６２２は、図９に示すように、デバイスＩＤ６２２ａ、優先度６２２ｂ、充電回数６２２ｃ、充電時間６２２ｄ、充電間隔６２２ｅ、充電残量６２２ｆ及び充電容量６２２ｇを対応づけて保持している。デバイスＩＤ６２２ａは、被充電機器２００を識別するための固有値を示す。優先度６２２ｂは、被充電機器２００を充電する際の優先度を示す。充電回数６２２ｃは、過去に充電が行われた回数を示す。充電時間６２２ｄは、満充電までに必要な充電時間を示す。充電間隔６２２ｅは、前回の充電が行われてから現在までの時間を示す。充電残量６２２ｆは、被充電機器２００の２次電池２０４の容量を示す。充電残量６２２ｇは、被充電機器２００の２次電池２０４の残量を示す。なお、充電時間６２２ｄ、充電間隔６２２ｅ及び充電残量６２２は、過去のデータを全て保持している。図９は、充電情報テーブル６２２の一例を示す図である。

ステップＳ８１２では、ステップＳ８０８で読み取った被充電機器２００に関する情報に含まれるデバイスＩＤが充電情報テーブル６２２に保持されているかどうかを確認する。ステップＳ８０８で読み取った被充電機器２００に関する情報に含まれるデバイスＩＤが充電情報テーブル６２２に保持されていない場合には、ステップＳ８１４に移行する。ステップＳ８０８で読み取った被充電機器２００に関する情報に含まれるデバイスＩＤが充電情報テーブル６２２に保持されている場合には、ステップＳ８１６に移行する。

ステップＳ８１４では、充電情報テーブル６２２を更新する。具体的には、ステップＳ８０８で読み取った被充電機器２００に関する情報を、充電情報テーブル６２２に追加する。この際、被充電機器２００に関する情報から、充電情報テーブル６２２が必要とする情報（例えば、デバイスＩＤ、充電回数、充電容量など）が抽出されて充電情報テーブル６２２に保持される。なお、被充電機器２００に関する情報から抽出できなかった充電情報テーブル６２２が必要とする情報（例えば、優先度、充電時間、充電間隔など）については、現時点では充電情報テーブル６２２に保持されず、後で設定されることになる。

ステップＳ８１６では、優先度テーブル６２４を更新する。具体的には、ステップＳ８０８で読み取った被充電機器２００に関する情報を、優先度テーブル６２４に追加する。ここで、優先度テーブル６２４は、図１０に示すように、デバイスＩＤ６２４ａ、優先度６２４ｂ及びコイル番号６２４ｃを対応づけて保持している。デバイスＩＤ６２４ａは、被充電機器２００を識別するための固有値を示す。優先度６２４ｂは、被充電機器２００を充電する際の優先度を示す。コイル番号６２４ｃは、コイル１４１乃至１４６（の位置）を識別するための番号を示す。なお、本実施形態では、優先度６２４ｂには、優先度が高いことを示す「Ｈ」又は優先度が低いことを示す「Ｌ」が保持されるが、優先順位を示す数字（「１」、・・・、「６」）を保持してもよい。図１０は、優先度テーブル６２４の一例を示す図である。

ステップＳ８１８では、優先度テーブル６２４が更新されたことを、優先度設定プロセス６０８に通知して、ステップＳ８０２に移行する。

図１１及び図１２を参照して、ユーザ設定プロセス６０６について説明する。ユーザ設定プロセス６０６は、被充電機器２００を充電する際の優先度を設定するためのインタフェースをユーザに提供し、ユーザによって設定された情報を充電情報テーブル６２２に保持するプロセスである。

図１１は、優先度設定プロセス６０８において優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードを選択するための選択画面の一例を示している。図１１に示す選択画面は、表示制御部１０６によって生成されてＬＣＤパネル１０８に表示される。図１１に示す選択画面において、ユーザは、ユーザ設定モードＭ１、充電回数モードＭ２、充電間隔モードＭ３、充電時間モードＭ４、充電容量モードＭ５及び充電残量モードＭ６から１つのモードを選択することができる。かかる選択は、入力部１０５を介して、マーカーＭＫを操作することで実行され、選択されたモードは、記憶部１０４に記憶される。ここで、ユーザ設定モードＭ１は、ユーザが設定する被充電機器を優先的に充電するモード（第１のモード）である。充電回数モードＭ２は、過去に充電が行われた回数に対応する充電回数が多い被充電機器を優先的に充電するモード（第２のモード）である。充電間隔モードＭ３は、前回の充電が行われてから現在までの時間に対応する充電間隔が短い被充電機器を優先的に充電するモード（第３のモード）である。充電時間モードＭ４は、満充電までに必要な充電時間が短い被充電機器を優先的に充電するモード（第４のモード）である。充電容量モードＭ５は、２次電池の容量が少ない被充電機器を優先的に充電するモード（第５のモード）である。充電残量モードＭ６は、２次電池の残量が少ない被充電機器を優先的に充電するモード（第６のモード）である。但し、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードは図１１に示すモードに限定されるものではない。また、ユーザ設定モードＭ１、充電回数モードＭ２、充電間隔モードＭ３、充電時間モードＭ４、充電容量モードＭ５及び充電残量モードＭ６の全てを選択可能にするのではなく、その一部を選択可能にしてもよい。

図１２は、ユーザが優先的に充電する被充電機器を設定するための設定画面を示している。図１２に示す設定画面は、表示制御部１０６によって生成されてＬＣＤパネル１０８に表示される。図１２に示す設定画面において、ユーザは、入力部１０５を介して、マーカーＭＫを操作することで、被充電機器のそれぞれに対して優先度の値を設定することができる。図１２に示す設定画面で設定された優先度は、充電情報テーブル６２２の優先度６２２ｂに設定される。

図１３を参照して、優先度設定プロセス６０８の動作について説明する。ステップＳ１３０２では、充電状態検出プロセス６０２からの通知（図７に示すステップＳ７０８）又は機器検出プロセス６０４からの通知（図８に示すステップＳ８１８）を受けて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードを確認する。上述したように、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードは、ユーザによって選択され、記憶部１０４に記憶されている。

優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードがユーザ設定モードＭ１である場合には、ステップＳ１３０４において、ユーザ設定モードＭ１に従って、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する（ユーザ設定モード処理を行う）。具体的には、ユーザ設定モード処理では、充電情報テーブル６２２の優先度６２２ｂに設定された値に基づいて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する。例えば、充電情報テーブル６２２が図９に示す状態である場合、優先度テーブル６２４は、図１４に示すように設定される。図１４を参照するに、充電情報テーブル６２２の優先度６２２ｂの高い（即ち、優先度６２２ｂの値が小さい）被充電機器から順番に優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが設定されていることがわかる。

優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードが充電回数モードＭ２である場合には、ステップＳ１３０６において、充電回数モードＭ２に従って、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する（充電回数モード処理を行う）。具体的には、充電回数モード処理では、充電情報テーブル６２２の充電回数６２２ｃに設定された値に基づいて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する。例えば、充電情報テーブル６２２が図９に示す状態である場合、優先度テーブル６２４は、図１４に示すように設定される。図１４を参照するに、充電情報テーブル６２２の充電回数６２２ｃの多い（即ち、充電回数６２２ｃの値が大きい）被充電機器から順番に優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが設定されていることがわかる。

優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードが充電間隔モードＭ３である場合には、ステップＳ１３０８において、充電間隔モードＭ３に従って、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する（充電間隔モード処理を行う）。具体的には、充電間隔モード処理では、充電情報テーブル６２２の充電間隔６２２ｅに設定された値に基づいて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する。例えば、充電情報テーブル６２２が図９に示す状態である場合、優先度テーブル６２４は、図１４に示すように設定される。図１４を参照するに、充電情報テーブル６２２の充電間隔６２２ｅの短い（即ち、充電間隔６２２ｅの値が小さい）被充電機器から順番に優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが設定されていることがわかる。

優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードが充電時間モードＭ４である場合には、ステップＳ１３１０において、充電時間モードＭ４に従って、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する（充電時間モード処理を行う）。具体的には、充電時間モード処理では、充電情報テーブル６２２の充電時間６２２ｄに設定された値に基づいて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する。例えば、充電情報テーブル６２２が図９に示す状態である場合、優先度テーブル６２４は、図１４に示すように設定される。図１４を参照するに、充電情報テーブル６２２の充電時間６２２ｃの短い（即ち、充電時間６２２ｃの値が小さい）被充電機器から順番に優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが設定されていることがわかる。

優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードが充電容量モードＭ５である場合には、ステップＳ１３１２において、充電容量モードＭ５に従って、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する（充電容量モード処理を行う）。具体的には、充電容量モード処理では、充電情報テーブル６２２の充電容量６２２ｇに設定された値に基づいて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する。例えば、充電情報テーブル６２２が図９に示す状態である場合、優先度テーブル６２４は、図１４に示すように設定される。図１４を参照するに、充電情報テーブル６２２の充電容量６２２ｇの少ない（即ち、充電容量６２２ｇの値が小さい）被充電機器から順番に優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが設定されていることがわかる。

優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する際のモードが充電残量モードＭ６である場合には、ステップＳ１３１４において、充電残量モードＭ６に従って、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する（充電残量モード処理を行う）。具体的には、充電残量モード処理では、充電情報テーブル６２２の充電残量６２２ｆに設定された値に基づいて、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂを設定する。例えば、充電情報テーブル６２２が図９に示す状態である場合、優先度テーブル６２４は、図１５に示すように設定される。図１５を参照するに、充電情報テーブル６２２の充電残量６２２ｆの少ない（即ち、充電容量６２２ｆの値が小さい）被充電機器から順番に優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが設定されていることがわかる。

ステップＳ１３１６では、優先度テーブル６２４が設定（更新）されたことを、充電制御プロセス６１０に通知して、動作を終了する。

図１６を参照して、充電制御プロセス６１０の動作について説明する。ステップＳ１６０２では、優先度設定プロセス６０８からの通知（図１３に示すステップＳ１３１６）を受けて、優先度テーブル６２４を参照する。

ステップＳ１６０４では、ステップＳ１６０２で参照した優先度テーブル６２４に従って、充電制御を行う。本実施形態では、上述したように、充電器１００の最大出力可能電流値を６Ａ、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給可能な最大電流値は１．５Ａとしている。例えば、優先度テーブル６２４が図１７に示す状態である場合、優先度６２４ｂに「Ｈ」が設定されているデジカメＡ、携帯電話Ａ、携帯電話Ｂ及びデジタルビデオが優先的に充電されるように、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給する電流の分配を決定する。具体的には、デジカメＡ、携帯電話Ａ、携帯電話Ｂ及びデジタルビデオに対して充電を行うコイル１４１、１４２、１４３及び１４５には、１．４Ａの電流が供給されるように制御する。また、優先度６２４ｂに「Ｌ」が設定されているゲームＡ及び携帯電話Ｃに対して充電を行うコイル１４４及び１４６には、０．２Ａの電流が供給されるように制御する。同様に、優先度テーブル６２４が図１４に示す状態である場合、優先度６２４ｂに「Ｈ」が設定されているデジカメＡ、携帯電話Ａ、携帯電話Ｂ及びゲームＡが優先的に充電されるように、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給する電流の分配を決定する。具体的には、デジカメＡ、携帯電話Ａ、携帯電話Ｂ及びゲームＡに対して充電を行うコイル１４１、１４２、１４３及び１４４には、１．４Ａの電流が供給されるように制御する。また、優先度６２４ｂに「Ｌ」が設定されているデジタルビデオに対して充電を行うコイル１４５には、０．４Ａの電流が供給されるように制御する。同様に、優先度テーブル６２４が図１５に示す状態である場合、優先度６２４ｂに「Ｈ」が設定されているデジカメＡ、携帯電話Ａ、携帯電話Ｂ及びデジタルビデオが優先的に充電されるように、コイル１４１乃至１４６のそれぞれに供給する電流の分配を決定する。具体的には、デジカメＡ、携帯電話Ａ、携帯電話Ｂ及びデジタルビデオに対して充電を行うコイル１４１、１４２、１４３及び１４５には、１．４Ａの電流が供給されるように制御する。また、優先度６２４ｂに「Ｌ」が設定されているゲームＡに対して充電を行うコイル１４４には、０．４Ａの電流が供給されるように制御する。

このように、閾値以上（本実施形態では、「Ｈ」）の優先度６２４ｂが設定された被充電機器に充電を行うコイルには、充電器１００の最大出力可能電流値を、充電を行う被充電機器の数で割った値よりも大きな値の電流が供給されるようにする。また、閾値未満（本実施形態では、「Ｌ」）の優先度６２４ｂが設定された被充電機器に充電を行うコイルには、充電器１００の最大出力可能電流値を、充電を行う被充電機器の数で割った値よりも小さな値の電流が供給されるようにする。

ステップＳ１６０６では、ステップＳ１６０４での充電制御に応じて、充電情報テーブル６２２を更新する。具体的は、充電情報テーブル６２２の充電回数６２２ｃ、充電時間６２２ｄ、充電間隔６２２ｅ、充電残量６２２ｆなどを更新する。なお、充電回数６２２ｃ、充電時間６２２ｄ、充電間隔６２２ｅ、充電残量６２２ｆなどの被充電機器の充電に関連する情報は、タイマ部１０９によってカウントされている。

ステップＳ１６０８では、優先度設定プロセス６０８から優先度テーブル６２４の更新が通知されたかどうかを確認する。被充電機器の充電が完了した、或いは、充電器１００から被充電機器が取り除かれると、コイルの状態の変化や磁界の変化が検出される。従って、上述したように、充電状態検出プロセス６０２、機器検出プロセス６０４及び優先度設定プロセス６０８によって、優先度テーブル６２４が更新されることになる。優先度テーブル６２４の更新が通知されていない場合には、かかる確認（ステップＳ１６０８）を繰り返す。優先度テーブル６２４の更新が通知された場合には、ステップＳ１６１０に移行する。

ステップＳ１６１０では、ステップＳ１６０２と同様に、優先度テーブル６２４を参照する。

ステップＳ１６１２では、ステップＳ１６１０で参照した優先度テーブル６２４に基づいて、充電を行う被充電機器がないかどうか（即ち、デバイスＩＤ６２４ａの全てに「ＮＯＮ」が設定されているかどうか）を確認する。充電を行う被充電機器がない場合には、動作を終了する。充電を行う被充電機器がある場合には、ステップＳ１６０４に移行して、ステップＳ１６１０で参照した優先度テーブル６２４に従って、充電制御を行う。例えば、携帯電話Ａ及び携帯電話Ｂが充電器１００から取り除かれた場合、ゲームＡ及び携帯電話Ｃの優先度６２４ｂが「Ｈ」となり、優先度テーブル６２４は、図１８に示す状態に更新される。従って、優先度６２４ｂに「Ｈ」が設定されているデジカメＡ、ゲームＡ、デジタルビデオ及び携帯電話Ｃに対して充電を行うコイル１４１、１４４、１４５及び１４６の全てに１．４Ａの電流が供給されるように電流の分配を決定する。

このように、本実施形態では、複数の被充電機器を非接触で充電する場合において、充電する際の優先度が高い被充電機器から効率的に充電を行うことができる。従って、複数の被充電機器を非接触で充電する場合において、優先度の高い被充電機器の充電時間が長くなることを抑え、ユーザが利用したいときに所望の被充電機器が十分に充電されていない（満充電でない）可能性を著しく低減させることができる。

また、本実施形態の優先度設定プロセス６０８では、ユーザの選択したモードやユーザの設定した充電情報テーブル６２２の優先度６２２ｂに応じて、優先度テーブル６２４を設定している。但し、外部の機器であるＰＣ３００からの指示に応じて、優先度テーブル６２４を設定してもよい。なお、外部の機器であるＰＣ３００からの指示は、通信制御部１１０を介して入力される。

また、本実施形態の充電制御プロセス６１０では、充電器１００に置かれた複数の被充電機器の全てに対して同時に充電が行われるように、コイルに供給する電流の分配を決定している。但し、閾値以上（本実施形態では、「Ｈ」）の優先度６２４ｂが設定された被充電機器に充電を行うコイルのみに電流が供給されるように、コイルに供給する電流の分配を決定してもよい。即ち、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂに「Ｈ」が設定されている被充電機器のみを充電し、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂに「Ｌ」が設定されている被充電機器には充電を行わないようにする。そして、優先度テーブル６２４の優先度６２４ｂが「Ｌ」から「Ｈ」に更新されたら、かかる被充電機器に対して充電を行うようにする。これにより、優先度の高い被充電機器の充電時間が長くなることを更に抑え、ユーザが利用したいときに所望の被充電機器が十分に充電されていない（満充電でない）可能性を更に低減させることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００ 充電器
１０３ 充電制御部
１１０ 通信制御部
１２１乃至１２６ ＩＣタグ認証部
１４１乃至１４６ コイル
１５１ 検出部
１６０ 磁界センサ部
２００ 被充電機器
３００ ＰＣ

Claims (16)

1. 非接触で充電を行う充電手段と、
   充電の優先順位を設定するためのモードを複数のモードの中から選択する選択手段と、
   所定の範囲内に第１の機器及び第２の機器が存在する場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御する制御手段と
   を有し、
   前記制御手段は、前記所定の範囲内に前記第１の機器及び前記第２の機器と異なる第３の機器が検出された場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記充電手段によって優先的に充電される対象を前記第１の機器、前記第２の機器及び前記第３の機器の中から選択することを特徴とする充電器。
2. 前記選択手段によって、充電の回数に応じて優先順位を設定する第１のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記第１の機器に関する充電の回数と、前記第２の機器に関する充電の回数とに応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の充電器。
3. 前記選択手段によって、充電のタイミングに応じて優先順位を設定する第２のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記第１の機器に関する充電のタイミングと、前記第２の機器に関する充電のタイミングとに応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御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。
4. 前記選択手段によって、充電が完了するまでの時間に応じて優先順位を設定する第３のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記第１の機器に関する充電が完了するまでの時間と、前記第２の機器に関する充電が完了するまでの時間とに応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の充電器。
5. 前記選択手段によって、電池に関する容量に応じて優先順位を設定する第４のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記第１の機器に接続される電池に関する容量と、前記第２の機器に接続される電池に関する容量とに応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の充電器。
6. 前記選択手段によって、残量に応じて優先順位を設定する第５のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記第１の機器に関する残量と、前記第２の機器に関する残量とに応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の充電器。
7. 前記選択手段によって、ユーザの指示により優先順位を設定する第６のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、ユーザの指示に応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の充電器。
8. 非接触で充電を行う充電手段と、
   充電の優先順位を設定するためのモードを複数のモードの中から選択する選択手段と、
   所定の範囲内に複数の機器が存在する場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御する制御手段と
   を有し、
   前記制御手段は、前記所定の範囲内に前記複数の機器と異なる機器が検出された場合に、前記選択手段によって選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記充電手段によって優先的に充電される対象を前記複数の機器及び前記複数の機器と異なる機器の中から選択することを特徴とする充電器。
9. 前記選択手段によって、充電の回数に応じて優先順位を設定する第１のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記複数の機器のうちの各機器に関する充電の回数に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項８に記載の充電器。
10. 前記選択手段によって、充電のタイミングに応じて優先順位を設定する第２のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記複数の機器のうちの各機器に関する充電のタイミングに応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項８または９に記載の充電器。
11. 前記選択手段によって、充電が完了するまでの時間に応じて優先順位を設定する第３のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記複数の機器のうちの各機器に関する充電が完了するまでの時間に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の充電器。
12. 前記選択手段によって、電池に関する容量に応じて優先順位を設定する第４のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記複数の機器のうちの各機器に接続される電池に関する容量に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載の充電器。
13. 前記選択手段によって、残量に応じて優先順位を設定する第５のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、前記複数の機器のうちの各機器に関する残量に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項８から１２のいずれか１項に記載の充電器。
14. 前記選択手段によって、ユーザの指示により優先順位を設定する第６のモードが前記複数のモードの中から選択された場合、前記制御手段は、ユーザの指示に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように前記充電手段を制御することを特徴とする請求項８から１３のいずれか１項に記載の充電器。
15. 非接触で充電を行うステップと、
    充電の優先順位を設定するためのモードを複数のモードの中から選択するステップと、
    所定の範囲内に第１の機器及び第２の機器が存在する場合、選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記第１の機器及び前記第２の機器の少なくとも一つが充電されるように制御するステップと、
    前記所定の範囲内に前記第１の機器及び前記第２の機器と異なる第３の機器が検出された場合に、選択されたモードで設定された優先順位に応じて、優先的に充電される対象を前記第１の機器、前記第２の機器及び前記第３の機器の中から選択するステップと
    を有することを特徴とする制御方法。
16. 非接触で充電を行うステップと、
    充電の優先順位を設定するためのモードを複数のモードの中から選択するステップと、
    所定の範囲内に複数の機器が存在する場合に、選択されたモードで設定された優先順位に応じて、前記複数の機器の少なくとも一つが充電されるように制御するステップと、
    前記所定の範囲内に前記複数の機器と異なる機器が検出された場合に、選択されたモードで設定された優先順位に応じて、優先的に充電される対象を前記複数の機器及び前記複数の機器と異なる機器の中から選択するステップと
    を有することを特徴とする制御方法。

Images