JP5800056B2 - Reader / writer apparatus, battery charging system and method - Google Patents
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本発明は、携帯電話に代表される携帯装置のバッテリの電力を充電するための技術に関する。 The present invention relates to a technique for charging power of a battery of a mobile device typified by a mobile phone.
携帯電話に代表される携帯装置はユーザが常時所持する装置であるため、携帯装置に近接型(Proximity)非接触ICチップを実装させ、近接型非接触ICカードの特定機能(例えば、電子マネー)に該携帯装置を対応させるケースが増えている。 A portable device typified by a cellular phone is a device that is always possessed by a user. Therefore, a proximity non-contact IC chip is mounted on the portable device and a specific function of the proximity non-contact IC card (for example, electronic money) There are an increasing number of cases in which the portable device is made to correspond.
例えば、携帯装置に実装された近接型非接触ICチップが特定機能として電子マネーに対応している場合、ネットワーク上の仮想店舗で利用されるときは、通常の携帯装置で機能させるための制御回路とコンビネーション動作し、実在店舗で利用されるときは、制御回路とはコンビネーション動作せずに単独動作するように携帯装置は構成されるが、近接型非接触ICチップは、コンビネーション動作又は単独動作に係わらず、携帯装置に実装されるバッテリの電力で動作するため、該バッテリの電力が枯渇すると、携帯装置のみならず、近接型非接触ICチップも動作しなくなってしまう問題がある。 For example, when a proximity type non-contact IC chip mounted on a portable device supports electronic money as a specific function, when used in a virtual store on a network, a control circuit for functioning with an ordinary portable device When used in an actual store, the portable device is configured to operate independently without being combined with the control circuit, but the proximity type non-contact IC chip is used for combination operation or single operation. Regardless, since it operates with the power of the battery mounted on the portable device, there is a problem that not only the portable device but also the proximity non-contact IC chip does not operate when the power of the battery is depleted.
携帯装置に実装された近接型非接触ICチップがコンビネーション動作する場合、近接型非接触ICチップは、携帯装置の制御回路とデータ通信するが、近接型非接触ICチップがコンビネーション動作する場合、近接型非接触ICチップは外部リーダライタと通信するため、携帯装置に実装されるバッテリの電力が枯渇している場合、近接型非接触ICチップを単独動作できるだけの電力を外部装置からバッテリに供給させることは技術的に可能である。 When a proximity non-contact IC chip mounted on a portable device performs a combination operation, the proximity non-contact IC chip performs data communication with a control circuit of the portable device, but when a proximity non-contact IC chip performs a combination operation, Since the type non-contact IC chip communicates with the external reader / writer, when the power of the battery mounted on the portable device is depleted, the power is supplied from the external device to the battery so that the proximity type non-contact IC chip can be operated independently. It is technically possible.
携帯端末などに内蔵されたバッテリに対し外部リーダライタから電力を供給する発明としては、例えば、特許文献1や特許文献2が既に開示されている。特許文献1で開示されている発明において、バッテリが内蔵された装置は非接触ICカードで、特許文献1の非接触ICカードは、データ通信用途と充電用途で共通利用するアンテナを備え、充電効率を高めるために、充電時に該アンテナの抵抗値を低下させる発明である。 As an invention for supplying electric power from an external reader / writer to a battery built in a portable terminal or the like, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2 have already been disclosed. In the invention disclosed in Patent Document 1, the battery built-in device is a non-contact IC card, and the non-contact IC card of Patent Document 1 includes an antenna that is commonly used for data communication and charging, and charging efficiency. In order to increase the resistance, the resistance value of the antenna is reduced during charging.
また、特許文献2で開示されている発明において、バッテリが内容された装置は携帯装置(携帯電話)で、特許文献2の携帯装置は、特許文献1と同様に、データ通信用途と充電用途で共通利用するアンテナ(例えば、渦巻き状の扁平アンテナ)を備え、携帯装置とデータ通信する充電装置は、携帯装置を所持するユーザから指示を受けると、携帯装置から得られたバッテリ残量に基づき充電時間を算出し、該充電時間が経過するまで携帯装置に対して電力を供給する。 In the invention disclosed in Patent Document 2, the device containing the battery is a portable device (cell phone), and the portable device of Patent Document 2 is used for data communication and charging as in Patent Document 1. A charging device that includes a common antenna (for example, a spiral flat antenna) and performs data communication with a portable device is charged based on the remaining battery level obtained from the portable device when receiving an instruction from a user who owns the portable device. Time is calculated and power is supplied to the portable device until the charging time has elapsed.
確かに、特許文献2で開示されている発明を用いれば、近接型非接触ICチップが実装された携帯装置のバッテリが枯渇している場合であっても、リーダライタの機能を備えたリーダライタ装置から携帯電話のバッテリに対して電力を供給することができるようになるが、リーダライタ装置は、携帯装置のバッテリが枯渇しているか否かを自動的に判定し、判定結果に従って、携帯電話のバッテリに対する充電を制御することはできなかった。 Certainly, if the invention disclosed in Patent Document 2 is used, a reader / writer having a reader / writer function even when the battery of the portable device on which the proximity contactless IC chip is mounted is exhausted. Although power can be supplied from the device to the battery of the mobile phone, the reader / writer device automatically determines whether or not the battery of the mobile device is exhausted, and the mobile phone is determined according to the determination result. The charge for the battery could not be controlled.
そこで、本発明は、携帯装置のバッテリが枯渇しているか否かを自動的に判定し、判定結果に従って、携帯装置のバッテリへの充電を制御することができるバッテリ充電システム、方法及びリーダライタ装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention automatically determines whether or not the battery of the portable device is depleted, and controls the charging of the battery of the portable device according to the determination result, and a reader / writer device The purpose is to provide.
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。
第1の発明は、リーダライタ用コイルが接続され、外部の非接触ICチップとの間で非接触データ通信をするリーダライタ部と、電力供給用コイルが接続され、電磁誘導により前記非接触ICチップを動作させるバッテリへ電力を供給する電力供給部と、近接する物体の有無を検出するセンサと、前記センサが前記物体を検出したことに応じて、前記バッテリの電力有無を、前記リーダライタ部を作動させて確認し、前記バッテリの電力を確認できなかった場合に、前記リーダライタ部を作動させた状態で前記電力供給部を作動させて充電処理を開始する制御手段と、を備えることを特徴とするリーダライタ装置である。
第2の発明は、第1の発明のリーダライタ装置において、前記制御手段は、前記物体との間で前記リーダライタ部を利用した非接触データ通信が可能であるか否かを判定することによって、前記バッテリの電力有無を確認すること、を特徴とするリーダライタ装置である。
第3の発明は、第2の発明のリーダライタ装置において、前記制御手段は、前記リーダライタ部が一定間隔毎に発信する初期応答コマンドのレスポンスを、前記センサが前記物体を検出した後に前記リーダライタ部が受信した否かによって、非接触データ通信が可能であるか否かを判定すること、を特徴とするリーダライタ装置である。
第4の発明は、第3の発明のリーダライタ装置において、前記制御手段は、前記電力供給部を作動させてから設定時間が経過しても前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できない場合には、充電処理を中断し、前記設定時間内に前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できた場合には、前記非接触ICチップが対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行すること、を特徴とするリーダライタ装置である。
第5の発明は、第4の発明のリーダライタ装置において、前記リーダライタ装置の前記制御手段は、前記設定時間内に前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できた場合には、充電処理を中断することなく、前記非接触ICチップが対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行すること、を特徴とするリーダライタ装置である。
The present invention solves the above problems by the following means.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a reader / writer unit connected to a reader / writer coil for non-contact data communication with an external non-contact IC chip, and a power supply coil, and the non-contact IC is connected by electromagnetic induction. A power supply unit that supplies power to a battery that operates the chip; a sensor that detects the presence or absence of a nearby object; and the reader / writer unit that determines whether or not the battery has power in response to detection of the object by the sensor And control means for starting the charging process by operating the power supply unit in a state where the reader / writer unit is operated when the power of the battery cannot be confirmed. This is a characteristic reader / writer device.
According to a second invention, in the reader / writer device of the first invention, the control means determines whether non-contact data communication using the reader / writer unit is possible with the object. The reader / writer device is characterized by confirming whether or not the battery has power.
According to a third aspect of the present invention, in the reader / writer device according to the second aspect of the present invention, the control means sends a response of an initial response command that the reader / writer unit sends at regular intervals, and the reader detects the object after the sensor detects the object. It is a reader / writer device characterized by determining whether or not non-contact data communication is possible depending on whether or not the writer unit has received.
According to a fourth aspect of the present invention, in the reader / writer device according to the third aspect, the control means receives the response of the initial response command even if a set time has elapsed after the power supply unit is operated. If not, the charging process is interrupted, and if the reader / writer unit can receive the response of the initial response command within the set time, the transaction related to the specific function supported by the non-contact IC chip A reader / writer device characterized by executing processing.
According to a fifth aspect of the present invention, in the reader / writer device according to the fourth aspect of the present invention, when the control unit of the reader / writer device has received the response of the initial response command within the set time, A reader / writer device characterized in that a transaction process related to a specific function supported by the non-contact IC chip is executed without interrupting a charging process.
第6の発明は、外部装置と、前記外部装置と非接触データ通信するリーダライタ装置とから少なくとも構成されるバッテリ充電システムであって、前記外部装置は、バッテリと、充電用コイルが接続され、前記充電用コイルの両端に生じる電磁誘導よって得られる電力を前記バッテリへ充電するバッテリ充電部と、データ通信用コイルが接続され、前記バッテリから電力供給され単独動作可能な非接触ICチップと、を備え、前記リーダライタ装置は、リーダライタ用コイルが接続され、前記非接触ICチップと非接触データ通信するリーダライタ部と、電力供給用コイルが接続され、電磁誘導により前記バッテリへ電力を供給する電力供給部と、前記リーダライタ装置に近接する物体の有無を検出するセンサと、前記センサが前記物体を検出したことに応じて、前記バッテリの電力有無を、前記リーダライタ部を作動させて確認し、前記バッテリの電力を確認できなかった場合に、前記リーダライタ部を作動させた状態で前記電力供給部を作動させて充電処理を開始する制御手段と、を備えることを特徴とするバッテリ充電システムである。
第7の発明は、第6の発明のバッテリ充電システムにおいて、前記リーダライタ装置の前記制御手段は、前記物体との間で前記リーダライタ部を利用した非接触データ通信が可能であるか否かを判定することによって、前記バッテリの電力有無を確認すること、を特徴とするバッテリ充電システムである。
第8の発明は、第7の発明のバッテリ充電システムにおいて、前記リーダライタ装置の前記制御手段は、前記リーダライタ部が一定間隔毎に発信する初期応答コマンドのレスポンスを、前記センサが前記物体を検出した後に前記リーダライタ部が受信した否かによって、非接触データ通信が可能であるか否かを判定すること、を特徴とするバッテリ充電システムである。
A sixth invention is a battery charging system comprising at least an external device and a reader / writer device that performs non-contact data communication with the external device, wherein the external device is connected to a battery and a charging coil. A battery charging unit that charges the battery with electric power obtained by electromagnetic induction generated at both ends of the charging coil; and a non-contact IC chip that is connected to the data communication coil and is supplied with electric power from the battery and can operate independently. The reader / writer device is connected to a reader / writer coil, is connected to a reader / writer unit that performs non-contact data communication with the non-contact IC chip, and a power supply coil, and supplies power to the battery by electromagnetic induction. A power supply unit; a sensor for detecting the presence or absence of an object close to the reader / writer device; and the sensor detects the object. In response, the power supply unit checks whether or not the battery has power by operating the reader / writer unit, and when the power of the battery cannot be confirmed, the power supply unit is in a state where the reader / writer unit is operated. And a control means for starting the charging process by operating the battery.
The seventh invention is the battery charging system of the sixth invention, wherein the control means of the reader / writer device is capable of non-contact data communication using the reader / writer unit with the object. It is a battery charging system characterized by confirming the presence or absence of the electric power of the battery by determining.
According to an eighth aspect of the present invention, in the battery charging system according to the seventh aspect, the control means of the reader / writer device transmits a response to an initial response command transmitted by the reader / writer unit at regular intervals, and the sensor detects the object. It is a battery charging system characterized by determining whether or not non-contact data communication is possible depending on whether or not the reader / writer unit receives after detecting.
第9の発明は、リーダライタ装置が、非接触ICチップが実装された外部装置に内蔵されたバッテリに電力を充電するバッテリ充電方法であって、前記リーダライタ装置が、前記リーダライタ装置に備えられたセンサが前記リーダライタ装置に近接する物体を検出する検出ステップと、前記リーダライタ装置が、前記検出ステップにおいて検出したことに応じて、前記バッテリの電力有無を、リーダライタ用コイルが接続され、前記非接触ICチップと非接触データ通信するリーダライタ部を作動させて確認する確認ステップと、前記リーダライタ装置が、前記確認ステップにおいて前記バッテリの電力を確認できなかった場合に、前記リーダライタ部を作動させた状態で電力供給用コイルを利用し電磁誘導によって前記バッテリへ電力を供給する電力供給部を作動させ、充電処理を開始する充電開始ステップと、を含むことを特徴とするバッテリ充電方法である。
第10の発明は、第9の発明のバッテリ充電方法において、前記確認ステップにおいて、前記リーダライタ装置は、前記リーダライタ部を利用して、前記物体との間で非接触データ通信が可能であるか否かを判定することによって、前記バッテリの電力有無を確認すること、を特徴とするバッテリ充電方法である。
第11の発明は、第10の発明のバッテリ充電方法において、前記確認ステップにおいて、前記リーダライタ装置は、前記リーダライタ部が一定間隔毎に発信する初期応答コマンドのレスポンスを、前記センサが前記物体を検出した後に前記リーダライタ部が受信した否かによって、非接触データ通信が可能であるか否かを判定すること、を特徴とするバッテリ充電方法である。
A ninth invention is a battery charging method in which a reader / writer device charges power to a battery built in an external device on which a non-contact IC chip is mounted, and the reader / writer device is provided in the reader / writer device. And a reader / writer coil connected to detect whether or not the battery is powered in response to a detection step in which the detected sensor detects an object in proximity to the reader / writer device and the reader / writer device detects in the detection step. A confirmation step of operating and confirming a reader / writer unit that performs non-contact data communication with the non-contact IC chip, and the reader / writer when the reader / writer device cannot confirm the power of the battery in the confirmation step. The power is supplied to the battery by electromagnetic induction using the power supply coil in a state where the part is operated. Activates the power supply to the charging start step of starting the charging process, is a battery charging method which comprises a.
According to a tenth aspect of the present invention, in the battery charging method according to the ninth aspect of the invention, in the confirmation step, the reader / writer device can perform non-contact data communication with the object using the reader / writer unit. It is a battery charging method characterized by confirming the presence or absence of the electric power of the battery by determining whether or not.
In an eleventh aspect of the invention, in the battery charging method of the tenth aspect of the invention, in the confirmation step, the reader / writer device sends a response of an initial response command sent by the reader / writer unit at regular intervals, and the sensor sends the object It is a battery charging method characterized by determining whether or not non-contact data communication is possible depending on whether or not the reader / writer unit has received the signal after detecting it.
上述した本発明によれば、携帯装置のバッテリが枯渇しているか否かを自動的に判定し、判定結果に従って、携帯装置のバッテリへの充電を制御することができるバッテリ充電システム、方法及びリーダライタ装置を提供できる。 According to the present invention described above, a battery charging system, method, and reader that can automatically determine whether or not the battery of the mobile device is depleted and control charging of the battery of the mobile device according to the determination result. A writer device can be provided.
ここから、本願発明の実施形態について、本願発明の技術分野に係わる当業者が、本願発明の内容を理解し、本願発明を実施できる程度に説明する。 From this point, embodiments of the present invention will be described to the extent that those skilled in the art of the present invention can understand the contents of the present invention and implement the present invention.
図1は、本実施形態に係わるバッテリ充電システム1の構成を説明する図で、図1で図示したバッテリ充電システム1は、おサイフケータイ(登録商標)で有名なFeliCa(登録商標)に代表される近接型非接触ICチップが実装された携帯装置である携帯電話2と、携帯電話2と近接型の非接触データ通信するリーダライタ機能及び携帯電話2のバッテリを充電する充電機能を兼ね備えたリーダライタ装置3とから少なくとも構成されている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a battery charging system 1 according to the present embodiment. The battery charging system 1 illustrated in FIG. 1 is represented by FeliCa (registered trademark), which is famous for Osaifu-Keitai (registered trademark). A cellular phone 2 which is a portable device mounted with a proximity type non-contact IC chip, and a reader / writer having a reader / writer function for communicating with the cellular phone 2 in proximity type non-contact data and a charging function for charging the battery of the cellular phone 2 And at least the
なお、図1では、携帯装置を携帯電話2としているが、携帯電話2以外でも、近接型非接触ICチップを搭載可能なPDA(Personal Digital Assistant)や、バッテリ内蔵型の近接型非接触ICカードを携帯装置として利用できる。 In FIG. 1, the mobile device is a mobile phone 2, but other than the mobile phone 2, a PDA (Personal Digital Assistant) capable of mounting a proximity non-contact IC chip or a battery built-in proximity non-contact IC card. Can be used as a portable device.
図2は、バッテリ充電システム1を構成する携帯電話2及びリーダライタ装置3のブロック図で、図2(a)は携帯電話2のブロック図で、図2(b)はリーダライタ装置3のブロック図である。
2 is a block diagram of the mobile phone 2 and the reader /
図2に図示したように携帯電話2は、アンテナ、液晶ディスプレイ、ディスプレイ駆動回路、ベースバンド処理回路、アプリケーションプロセッサ、メモリなどが実装され、汎用の携帯電話として機能するためのベース回路部20と、上述している近接型非接触ICチップ21と、ベース回路部20及び近接型非接触ICチップ21に電力を供給するバッテリ22と、リーダライタ装置3が送信する電力搬送波を受信する充電用コイル24と、交流を直流に変換するためのブリッジ回路、充電電圧を制御する電圧制御ICチップなどが実装され、充電用コイル24の両端に生じる電磁誘導よって得られる電力をバッテリ22へ充電するバッテリ充電部23を備えている。
As shown in FIG. 2, the mobile phone 2 includes an antenna, a liquid crystal display, a display driving circuit, a baseband processing circuit, an application processor, a memory, and the like, and a
データ通信用と充電用のコイルを兼用にすることもできるが、特許文献1で開示されているような問題が生じるため、本実施形態では、近接型の非接触データ通信に利用するデータ通信用コイル25を、バッテリ22の充電に利用する充電用コイル24とは別に設け、データ通信用コイル25は近接型非接触ICチップ21に接続され、近接型非接触ICチップ21は、データ通信用コイル25を用いてリーダライタ装置3と非接触データ通信する。
Although the data communication and charging coils can be combined, the problem as disclosed in Patent Document 1 arises. Therefore, in the present embodiment, for data communication used for proximity non-contact data communication. The
また、図3に図示したようにリーダライタ装置3には、復調・変調回路、エンコード・デコード回路など近接型の非接触データ通信を実施するために必要な回路が実装されたリーダライタ部31と、電力搬送波を送信する電力供給用コイル34と、過電流を検出する回路、過熱を検出する回路、バッテリ22への充電を制御する充電制御ICチップなどが実装され、電力供給用コイル34が接続された電力供給部33と、リーダライタ装置3のコイル面3aから一定距離以内に存在する物体を検出するセンサ32と、リーダライタ装置3全体を制御する制御部30が備えられ、リーダライタ装置3には外部電源から電力が供給される。
Further, as shown in FIG. 3, the reader /
なお、上述しているように、本実施形態において、データ通信用と充電用のコイルは別にしているため、リーダライタ装置3は、電力供給用コイル34とは別に、携帯電話2の近接型非接触ICチップ21との近接型の非接触データ通信に利用するリーダライタ用コイル35を備え、リーダライタ用コイル35はリーダライタ部31に接続されている。
As described above, in the present embodiment, since the data communication and charging coils are separated from each other, the reader /
リーダライタ装置3に備えられるセンサ32は、リーダライタ装置3のコイル面3aに接近する物体を検出するためにリーダライタ装置3に備えられ、物体までの距離が設定距離以内になると、物体を検出したことを示す検出信号を出力し、センサ32としては、反射型の光電センサに加え、携帯電話2を所持する人の手を検知する赤外線センサを用いることができる。なお、センサ32が、物体を検出したことを示す検出信号を出力するときの設定距離は、リーダライタ装置3の動作磁界の距離と同じか長めがよい。
A
リーダライタ装置3に備えられる制御部30は、リーダライタ部31を利用し、携帯電話2の近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行する機能に加え、センサ32及びリーダライタ部31を利用して、携帯電話2のバッテリ22への充電を制御する機能を備え、リーダライタ装置3の制御部30は、センサ32が物体を検知し、かつ、センサ32が検出した物体と近接型の非接触データ通信できない場合、リーダライタ装置3の電力供給部33を作動させ、携帯電話2のバッテリ22に電力を充電する充電処理を実行する。
The control unit 30 provided in the reader /
図3は、リーダライタ装置3に備えられた制御部30が、携帯電話2のバッテリ22への電力を充電する手順を示したフロー図である。なお、図3の説明は、本発明のバッテリ充電方法の説明も兼ねる。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure in which the control unit 30 provided in the reader /
リーダライタ装置3の制御部30は起動すると、電力供給部33の動作磁界内に存在する近接型非接触ICチップ21と近接型の非接触データ通信を開始するためのコマンドである初期応答コマンドを一定間隔おきに発信する動作をリーダライタ部31に実行させ、更に、センサ32からの検出信号を監視し、センサ32がリーダライタ装置に近接している物体を検出したか監視する(S10)。
When the control unit 30 of the reader /
なお、リーダライタ部31が発信する初期応答コマンドは携帯電話2の近接型非接触ICチップ21に準拠し、例えば、近接型非接触ICチップ21がISO/IEC14443TypeAに準拠している場合、リーダライタ部31が発信する初期応答コマンドは、ISO/IEC14443で規定されているREQA(Request Command, Type A)になる。
Note that the initial response command transmitted by the reader /
携帯電話2のリーダライタ部31は、近接型非接触ICチップ21が対応している非接触通信プロトコル用にエンコードした初期応答コマンドを変調したデータ搬送波を、リーダライタ用コイル35を用いて発信する。バッテリ22の電力が枯渇していなければ、近接型非接触ICチップ21は、データ通信用コイル25が受信したデータ搬送波を復調・デコードし、負荷変調などにより、初期応答コマンドのレスポンスをリーダライタ装置3に返信することになる。
The reader /
リーダライタ装置3の制御部30は、リーダライタ装置3に近接している物体を検出したことを示す検出信号がセンサ32から出力されると(S11)、該検出信号を受信してから一定時間(例えば、1秒)以内に、初期応答コマンドのレスポンスをリーダライタ部31が受信したか判定し(S12)、初期応答コマンドのレスポンスを受信した場合、携帯電話2のバッテリ22に充電することなく、初期応答コマンドのレスポンスを返信した近接型非接触ICチップ21と、該近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能(例えば、電子マネー)に係わるトランザクション処理を実行し(S16)、トランザクション処理が終了すると、トランザクション処理の終了をトリガーとして充電処理を終了し(S19)、この手順を終了する。
When a detection signal indicating that an object in proximity to the reader /
また、リーダライタ装置3に近接している物体を検出したことを示す検出信号を受信してから一定時間(例えば、1秒)以内に、初期応答コマンドのレスポンスをリーダライタ部31が受信しなかった場合、携帯電話2の近接型非接触ICチップ21が動作するだけの残量が携帯電話2のバッテリ22にない可能性があると判断し、リーダライタ装置3の制御部30は電力供給部33を作動させ、携帯電話2のバッテリ22を非接触で充電する充電処理を開始する(S13)。
Further, the reader /
充電処理するとき、電力供給部33は、電力供給用コイル34を利用し所定の周波数の電力搬送波を発信する。なお、電力搬送波とデータ搬送波の周波数は異なることが一般的ではあるが、同じであってもよい。電力搬送波は携帯電話2の充電用コイル24によって受信され、リーダライタ装置3の電力供給用コイル34と携帯電話の充電用コイル24間の磁束の変化に伴う電磁誘導によって、携帯電話の充電用コイル24の両端に交流電圧が発生し、携帯電話2のバッテリ充電部23は、該交流電圧を直流に変換してバッテリ22に充電する。
When performing the charging process, the power supply unit 33 uses the
リーダライタ装置3の制御部30は、充電処理を開始すると、充電処理を開始してからの時間を計測すると共に、リーダライタ部31が初期応答コマンドのレスポンスを受信したか判定する(S14)。
When starting the charging process, the control unit 30 of the reader /
リーダライタ部31が初期応答コマンドのレスポンスを受信した場合、リーダライタ装置3の制御部30は、充電処理をしながら、携帯電話2の近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行し(S17)、トランザクション処理が終了すると、トランザクション処理の終了をトリガーとして充電処理を終了し(S19)、この手順は終了する。
When the reader /
また、リーダライタ装置3の制御部30は、リーダライタ部31が初期応答コマンドのレスポンスを受信できなかった場合は、充電処理を開始してからの時間が設定時間(例えば、3秒)以内であるか判定し(S15)、該時間が設定時間を超えている場合は、リーダライタ装置3の制御部30は、センサ32が検出した物体は携帯電話2ではないと判断し、充電処理を中断し(S18)、携帯電話2の近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行することなく、この手順を中断し、該時間が設定時間を超えている場合は、リーダライタ部31が初期応答コマンドのレスポンスを受信したか判定する処理に戻る。
In addition, when the reader /
このように、リーダライタ装置3にセンサ32を備えさせることで、リーダライタ装置3は、携帯電話2がリーダライタ装置3に近接した物体の有無を検出できる。携帯電話2のバッテリ22の電力が枯渇している場合、近接型非接触ICチップ21は動作しないため、センサ32が物体を検出したときに、該物体と非接触データ通信できるか判定し、非接触データ通信できない場合に、電力供給部33を作動させて充電処理を開始することで、携帯電話2のバッテリ22の電力が枯渇している場合には、携帯電話2のバッテリ22に自動で充電できるようになる。
Thus, by providing the reader /
上述した実施形態では、物体と非接触通信が可能であるか判定することは、リーダライタ部31が一定間隔毎に発信する初期応答コマンドのレスポンスを、センサ32が物体を検出した後にリーダライタ部31が受信した否かによって実施され、電力供給部33を作動させてから設定時間が経過しても初期応答コマンドのレスポンスをリーダライタ部31が受信できない場合は、該物体が携帯電話2でないため、充電処理を中断することが望ましい。
In the above-described embodiment, whether or not contactless communication with an object is possible is determined by the response of the initial response command transmitted by the reader /
また、設定時間内に初期応答コマンドのレスポンスをリーダライタ部31が受信できた場合、充電処理を中断することなく、近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行すれば、トランザクション処理中にバッテリ22の電力が枯渇することはなくなる。
Also, when the reader /
なお、本発明は、これまで説明した実施の形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、上述した実施形態では、充電処理しながら、近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能に係わるトランザクション処理を行っていたが、リーダライタ装置3に携帯電話2を嵌める凹部を設け、携帯電話2に内蔵された充電用コイル24とリーダライタ装置3に内蔵された電力供給用コイル34の相対位置を固定にできる場合など、携帯電話2が、初期応答コマンドのレスポンスを送信した時点で、近接型非接触ICチップ21が対応している特定機能に係わるトランザクション処理を1回だけ実行できるだけの電力がバッテリ22に充電できると予め想定できる場合、省電力化を図るために、トランザクション処理を開始した時点(図3ではS17)で、充電処理を終了させてもよい。
The present invention is not limited to the embodiments described so far, and various modifications and changes can be made. For example, in the above-described embodiment, the transaction processing related to the specific function supported by the proximity
1 バッテリ充電システム
2 携帯電話
20 ベース回路部
21 近接型非接触ICチップ
22 バッテリ
23 バッテリ充電部
24 充電用コイル
25 データ通信用コイル
3 リーダライタ装置
30 制御部
31 リーダライタ部
32 センサ
33 電力供給部
34 リーダライタ用コイル
35 電力供給用コイル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery charging system 2
Claims (4)
電力供給用コイルが接続され、電磁誘導により前記近接型非接触ICチップを動作させるバッテリへ電力を供給する電力供給部と、
近接する物体の有無を検出するセンサと、
一定間隔毎に初期応答コマンドを発信させる動作を前記リーダライタ部に実行させ、前記センサが前記物体を検出した後に前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信した否かによって前記バッテリの電力有無を確認し、前記バッテリの電力を確認できなかった場合に、前記リーダライタ部に前記初期応答コマンドを発信させる動作を実行させた状態で前記電力供給部を作動させて充電処理を開始する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記電力供給部を作動させてから設定時間が経過する前までに前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できた場合には、充電処理を中断することなく、前記近接型非接触ICチップが対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行すること、
を特徴とするリーダライタ装置。 A reader / writer unit that is connected to a reader / writer coil and performs proximity non-contact data communication with an external proximity non-contact IC chip;
A power supply unit connected to a power supply coil and supplying power to a battery that operates the proximity non-contact IC chip by electromagnetic induction; and
A sensor for detecting the presence or absence of a nearby object;
The operation of causing the reader / writer to execute an initial response command at regular intervals, and the battery power depends on whether the reader / writer receives a response to the initial response command after the sensor detects the object. Control for checking the presence / absence and starting the charging process by operating the power supply unit in a state in which the operation for causing the reader / writer unit to transmit the initial response command is executed when the power of the battery cannot be confirmed. Means,
Equipped with a,
When the reader / writer unit can receive the response of the initial response command before the set time elapses after the power supply unit is activated, the control unit does not interrupt the charging process, and Execute transaction processing related to a specific function supported by the proximity type non-contact IC chip;
A reader / writer device.
前記制御手段は、前記電力供給部を作動させてから設定時間が経過しても前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できない場合には、充電処理を中断すること、
を特徴とするリーダライタ装置。 The reader / writer device according to claim 1,
Wherein, when said even after the lapse of the set time after actuating the power supply unit can not receive a response of the initial response command the reader writer unit, interrupted to Rukoto the charging process,
A reader / writer device.
前記外部装置は、
バッテリと、
充電用コイルが接続され、前記充電用コイルの両端に生じる電磁誘導よって得られる電力を前記バッテリへ充電するバッテリ充電部と、
データ通信用コイルが接続され、前記バッテリから電力供給され単独動作可能な近接型非接触ICチップと、
を備え、
前記リーダライタ装置は、
リーダライタ用コイルが接続され、前記近接型非接触ICチップと近接型の非接触データ通信するリーダライタ部と、
電力供給用コイルが接続され、電磁誘導により前記バッテリへ電力を供給する電力供給部と、
前記リーダライタ装置に近接する物体の有無を検出するセンサと、
一定間隔毎に初期応答コマンドを発信させる動作を前記リーダライタ部に実行させ、前記センサが前記物体を検出した後に前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信した否かによって前記バッテリの電力有無を確認し、前記バッテリの電力を確認できなかった場合に、前記リーダライタ部に前記初期応答コマンドを発信させる動作を実行させた状態で前記電力供給部を作動させて充電処理を開始する制御手段と、
を備え、
前記リーダライタ装置の前記制御手段は、前記電力供給部を作動させてから設定時間が経過する前までに前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できた場合には、充電処理を中断することなく、前記近接型非接触ICチップが対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行すること、
を特徴とするバッテリ充電システム。 A battery charging system comprising at least an external device and a reader / writer device that performs proximity type non-contact data communication with the external device,
The external device is
Battery,
A battery charging unit connected to a charging coil and charging the battery with electric power obtained by electromagnetic induction generated at both ends of the charging coil;
A proximity non-contact IC chip to which a coil for data communication is connected and which is supplied with power from the battery and can operate independently;
With
The reader / writer device is
A reader / writer coil to which a reader / writer coil is connected, and the proximity type non-contact IC chip and the proximity type non-contact data communication;
A power supply unit connected to a power supply coil and supplying power to the battery by electromagnetic induction;
A sensor for detecting the presence or absence of an object close to the reader / writer device;
The operation of causing the reader / writer to execute an initial response command at regular intervals, and the battery power depends on whether the reader / writer receives a response to the initial response command after the sensor detects the object. Control for checking the presence / absence and starting the charging process by operating the power supply unit in a state in which the operation for causing the reader / writer unit to transmit the initial response command is executed when the power of the battery cannot be confirmed. Means,
With
The control means of the reader / writer device interrupts the charging process when the reader / writer unit can receive the response of the initial response command before the set time elapses after the power supply unit is operated. Without executing transaction processing related to a specific function supported by the proximity non-contact IC chip,
A battery charging system characterized by
前記リーダライタ装置が、前記リーダライタ装置に備えられたセンサが前記リーダライタ装置に近接する物体を検出する検出ステップと、
前記リーダライタ装置が、一定間隔毎に初期応答コマンドを発信させる動作を、リーダライタ用コイルが接続され、前記近接型非接触ICチップと近接型の非接触データ通信するリーダライタ部に実行させ、前記検出ステップにおいて検出した後に前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信した否かによって前記バッテリの電力有無を確認する確認ステップと、
前記リーダライタ装置が、前記確認ステップにおいて前記バッテリの電力を確認できなかった場合に、前記リーダライタ部に前記初期応答コマンドを発信させる動作を実行させた状態で電力供給用コイルを利用し電磁誘導によって前記バッテリへ電力を供給する電力供給部を作動させ、充電処理を開始する充電開始ステップと、
前記リーダライタ装置が、前記充電開始ステップにおいて前記電力供給部を作動させてから設定時間が経過する前までに前記初期応答コマンドのレスポンスを前記リーダライタ部が受信できた場合には、充電処理を中断することなく、前記近接型非接触ICチップが対応している特定機能に係わるトランザクション処理を実行する処理実行ステップと、
を含むことを特徴とするバッテリ充電方法。 A reader / writer device is a battery charging method for charging power to a battery built in an external device on which a proximity non-contact IC chip is mounted,
A detection step in which the reader / writer device detects an object in proximity to the reader / writer device by a sensor provided in the reader / writer device;
The reader / writer device transmits an initial response command at regular intervals to a reader / writer unit connected to a reader / writer coil and in proximity non-contact data communication with the proximity non-contact IC chip, A confirmation step of confirming the presence or absence of power of the battery according to whether or not the reader / writer unit has received a response of the initial response command after being detected in the detection step;
When the reader / writer device fails to confirm the power of the battery in the confirmation step, electromagnetic induction is performed using a power supply coil in a state in which the reader / writer unit performs an operation of transmitting the initial response command. A charging start step of operating a power supply unit for supplying power to the battery and starting a charging process;
If the reader / writer unit can receive the response of the initial response command before the set time elapses after the reader / writer device operates the power supply unit in the charging start step, a charging process is performed. A process execution step for executing a transaction process related to a specific function supported by the proximity non-contact IC chip without interruption; and
The battery charging method characterized by including.
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