JP5886149B2 - 充電装置及びその充電方法 - Google Patents
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Description
このため、2台目のパック電池が適切な位置に載置されていない場合、ユーザーは、1台目のパック電池等の充電が完了後、2台目のパック電池の充電処理が開始されるときに無接点充電装置の近傍にいなければ、警告に気づかない。その結果、2台目のパック電池等に対しての充電に失敗するおそれがある。
<実施の形態1>
<1−1.概要>
図1に、本実施の形態に係る無接点充電装置1の概略図を示す。図1(a)は、無接点充電装置の斜視図、図1(b)は同上面図である。図1(a)、図1(b)は、本実施の形態に係る無接点充電装置1の透視図であり、図1(a)はさらに、筐体の一部を排除した図である。本実施の形態に係る無接点充電装置1では、実際には筐体で覆われているとして良い。
パック電池2は、無接点充電装置1の送電コイル13に電磁結合される受電コイル21と、この受電コイル21に誘導される電力で充電される二次電池(不図示)とを内蔵する。
検査した結果、適切な充電が可能な位置に載置されていると判断した場合には、その載置位置をパック電池2bの充電位置として記憶しておき、パック電池2の充電位置に送電コイル13を移動させて、パック電池2の充電を再開する。一方、適切な充電が可能な位置に載置されていないと判断した場合には、適切な充電ができないものとして、載置位置の変更をユーザーに促すために警告音等で報知する。ここで、適切な充電が可能な位置とは、パック電池2bへの充電が通常の時間内で終了する場合の位置をいい、適切な充電ができない場合とは、パック電池2bへの充電が全くできない場合のみならず、充電は可能であるが、適切な位置にパック電池2が載置されている場合に比べて一定割合以上の時間がかかる場合などをいう。
<1−2.構成>
図2は、無接点充電装置1の機能構成のブロック図である。
また、無接点充電装置1は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及び不揮発性メモリ(例えば、フラッシュメモリ)を含む構成であり、後述する制御部11、送電コイル移動部14、第1の位置検出部15及び第2の位置検出部17の各機能は、ROMに記憶されている制御プログラムをCPUが実行することにより実現される。
充電部12は、充電台30に載置されたパック電池の充電制御を行う機能を備える。充電部12は、電源部20から供給される電力を、送電コイル13を用いてパック電池の受電コイル21に供給しパック電池2に内蔵された二次電池の充電を行う。パック電池2からの満充電信号を送電コイル13が検知すると充電を終了し、制御部11に充電完了を通知する。充電完了の通知を受けた制御部11は、充電待機中のパック電池がある場合には、充電待機中のパック電池の充電位置に、送電コイル13を移動させる指示を送電コイル14に行い、移動完了後に、充電部12に充電を開始させる指示を行う。
送電コイル移動部14は、サーボモーター32a、32bを制御して、制御部11が指定する位置に送電コイル13を移動させる。図1で示すようにサーボモーター32a、32bにはサーボモーターの回転軸にそれぞれネジ棒33a、33bが連結されており、サーボモーター32aによりネジ棒33aを回転させると、ネジ棒32aにねじ込んでいるナット31aがネジ棒32aに沿って移動する。同様にサーボモーター32bによりネジ棒33bを回転させると、ネジ棒32bにねじ込んでいるナット31bがネジ棒32bに沿って移動する。すなわち、サーボモーター32aで充電台30のX軸方向に、サーボモーター32bでY軸方向に送電コイル13を移動させる。送電コイル13は、ナット31a及びナット31bに連結しており、ナット31a、31bがそれぞれネジ棒33a、33bに沿って移動することにより、充電台30のX軸方向、Y軸方向に移動する。
記憶部19は、不揮発性メモリ等の記憶媒体により実現され、図5で示す充電管理テーブル100及び図6で示す確認エリアテーブル200を記憶する。
まず、充電管理テーブル100は、図5で示すように、項目として充電位置101と充電フラグ102とを有する。充電位置101は、パック電池2の充電位置を示す項目でありX−Y座標系の座標値で表す。充電フラグ102は、充電位置101で示される位置に載置されたパック電池の充電に係る状態を示すための項目である。充電フラグ102の値が「2」は充電完了を意味し、同じく「1」は充電中、「0」は充電待機中を意味する。また、充電フラグ102の値が「3」のときは、充電を一時中断していることを意味する。
エリアID201は、異なる確認エリアを示す識別情報のための項目であり、頂点座標A202、頂点座標B203、頂点座標C204、及び頂点座標D205の項目は、対応するエリアIDが示す確認エリアの頂点の座標値を示すための項目である。なお、頂点座標A202、頂点座標B203、頂点座標C204、及び頂点座標D205が示す各座標値は、図7に示すように、充電台30の左上角の座標値を(0,0)として、右方向にX軸を、下方向にY軸を取った座標系における座標値である。なお、載置位置検出可能範囲AのX軸方向の座標値の最大値は550、Y軸方向の座標値の最大値は450とする。図7のエリアA1〜A4のエリアIDの値は、図6のエリアID201の値の「1」〜「4」にそれぞれ対応する。すなわち、エリアA1は、座標値(0,0)−(80,450)を対角とする矩形で表される領域であり、エリアA2、A3、A4はそれぞれ、座標値(80,0)−(470,80)、(470,0)−(550,450)、(80,370)−(470,450)を対角とする矩形で表される領域である。
<1−3.動作>
次に、上記構成を備える無接点充電装置1の動作について説明する。
無接点充電装置1の第1の位置検出部は、固定コイル16に一定の時間間隔(例えば1秒毎)でパルス信号を送出させる。充電台30に、パック電池2が載置されると、固定コイルからのパルス信号によってパック電池2の受電コイルに励起されて受電コイルから送電コイルにエコー信号が出力される。エコー信号は、パルス信号から所定の時間(例えば、数μsec〜数百μsec)遅れて出力される。このエコー信号を検知したことにより充電台30にパック電池2が載置されたか否かを判断する(ステップS01)。
他のパック電池が充電中でなければ(ステップS03:NO)、ステップS05に進み、充電中であれば(ステップS03:YES)、充電部12は、電源部20から送電コイル13への電力供給を停止し、パック電池の充電を中断し、制御部11は、充電を中断したパック電池2に対応する充電フラグを、充電中を示す「1」から充電中断を示す「3」に書き換える(ステップS04)。
制御部11は、電源部からの電力を送電コイル13に供給する指示を行い、第2の位置検出部17は、概略位置の周辺で送電コイル13を移動させながら、電圧の変化を計測する。そして、X軸方向及びY軸方向それぞれの移動方向において電圧の値が低くなる方向に送電コイルを移動させ、最も電圧値の低くなる位置で停止させる(ステップS06)。
一方、送電コイル13での充電が可能と判断した場合(ステップS07:YES)は、送電コイル13の停止位置の座標を充電管理テーブル100の充電位置101に追加して、対応する充電フラグ102の値を「0」にする(ステップS09)。
充電を中断して送電コイル13を移動させた場合(ステップS10:YES)、制御部11は、充電管理テーブル100の充電フラグ102の値が「3」に対応する充電位置101の座標値を参照し、送電コイル移動部14にその座標値を送り、送電コイル移動部14は、送電コイル13を座標値で示される位置に移動させる(ステップS11)。
制御部11は、充電管理テーブル100を参照して、載置されているパック電池があるか否かを調べる(ステップS21)。制御部11は、充電管理テーブル100にエントリが1つもなければ、充電台30に適切な充電が可能なパック電池が1つも載置されていないと判断し、充電台30にパック電池が載置されるまで無接点充電装置1を充電待機状態にする。そうでなければ、制御部11は、充電中のパック電池があるか否かを判断する(ステップS22)。具体的には、充電管理テーブル100の充電フラグ102を参照し、充電フラグ102の値が充電中を示す「1」のパック電池があるか否かを調べる。充電フラグ102の値が「1」のパック電池がある場合には、制御部11は、充電中のパック電池2があると判断する。
ステップS23で充電管理テーブル100に充電待機中のパック電池2bが1つも無ければ(ステップS23:NO)、制御部11は、充電処理を終了し、新たにパック電池2bが載置されるまで無接点充電装置1を充電待機状態にする。
無接点充電装置1は、パック電池の充電中において、更に他のパック電池が充電台に載置されると、充電中のパック電池の充電を中断し、送電コイルを新たに載置されたパック電池の載置位置まで移動させて、適切な充電が可能であるか否かを検査するので、適切な充電が可能な状態で載置されたか否かを判定できる。この判定は載置直後に速やかに行われ、載置位置が適切でない場合には、ユーザーに警告するので、ユーザーは、適切な充電が可能な状態になるように載置位置を修正することができ、充電の失敗を未然に防ぐことができる。
<実施の形態2>
<2−1.概要>
実施の形態2では、充電待機中のパック電池が1個以上載置されている状態で、新たにパック電池が載置された場合に、充電待機中のパック電池が適切な充電が可能な状態で載置されているかを再度検査する機能を備えた無接点充電装置1bについて説明する。
<2−2.構成>
本実施の形態の無接点充電装置1bは、実施の形態1の無接点充電装置1の構成をすべて含む。実施の形態1の無接点充電装置1と同じ構成のものは説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。なお、本実施の形態で用いる無接点充電装置1bの各構成の符号は、説明の都合上、実施の形態1と同じ符号を用いる。
制御部11は、第1の位置検出部15が充電台30に新たにパック電池が載置されたことを検知すると、新たに載置されたパック電池が適切な充電が可能な状態で載置されているか否かを判定し、更に充電待機中のパック電池があれば、既に充電管理テーブル100に記憶されている充電待機中のパック電池の充電位置に送電コイル13を移動させるように指示し、これらパック電池が適切な充電が可能な状態で載置されているか否かを判定する。
<2−3.動作>
次に、上記構成を備える無接点充電装置1bの動作について説明する。
図10に、無接点充電装置1bにおける載置位置検知処理のフローチャートを示す。以下の説明では、充電中のパック電池をパック電池2、充電待機中のパック電池をパック電池2b、新たに載置されるパック電池をパック電池Nとする。
制御部11は、電源部からの電力を送電コイル13に供給する指示を行い、第2の位置検出部17は、充電位置の周辺で送電コイル13を移動させながら、電圧の変化を計測する。そして、X軸方向及びY軸方向それぞれの移動方向において電圧の値が低くなる方向に送電コイルを移動させ、最も電圧値の低くなる位置で停止させる(ステップS36)。
送電コイル13で充電が可能な状態でないと判断した場合(ステップS37:NO)には、制御部11は、報知部18を制御して警告音によりユーザーに適切な充電が可能な状態で載置されていないことを報知し(ステップS39)、ステップS34に進む。
このように、ステップS38又はステップS39の処理が完了すると、充電管理テーブル100から順次読み出すエントリが無くなるまでステップS34からの処理を繰り返す。
充電を中断して送電コイル13を移動させた場合(ステップS40:YES)、制御部11は、充電管理テーブル100の充電フラグ102の値が充電中断を示す「3」に対応する充電位置101の座標値を参照し、送電コイル移動部14にその座標値を送り、送電コイル移動部14は、送電コイル13を座標値で示される位置に移動させる(ステップS41)。
本実施の形態の無接点充電装置1bは、新たにパック電池が載置されたことを検知すると、既に載置され充電待機中のパック電池についても、適切な充電が可能な状態で載置された状態であるか否かを再度確認し、充電が可能な状態で載置されていない場合に、ユーザーに警告することができるので、ユーザーは充電台30に載置した充電待機中のパック電池についても適切な充電が可能な状態になるように載置位置を修正することができ、充電の失敗を未然に防ぐことができる。
<変形例>
以上、本発明に係る無接点充電装置の実施の形態を説明したが、例示した無接点充電装置を以下のように変形することも可能であり、本発明が上述の実施の形態で示した通りの無接点充電装置に限らないことは勿論である。
(1)実施の形態1では、充電中に新たに載置されたパック電池が適切な充電が可能な状態で載置されているかの判断のために、送電コイルを移動させて確認すべきか否かを、載置位置に基づいて判断するための確認エリアを予め定めて、このエリアに載置されたと判断した場合に送電コイル13を移動して確認するとしたが、確認エリアを予め定めなくてもよい。適切な充電が可能な範囲から受電コイル21が外れている可能性がある場合に確認すればよい。例えば、予めエリアを定義しなくても、最も外側の固定コイル(例えば、図3で示す固定コイルCX1、CX5、CY1、CY4)にエコー信号が検知される場合に確認するとしてもよい。また、第1の位置検出部15で検出する概略位置が、最も外側のエリア(エリアB(1,1)〜エリアB(11,1)、エリアB(11,2)〜エリアB(11,9)、エリアB(1,2)〜エリアB(1,9)、エリアB(2,9)〜エリアB(11,10)である場合に、送電コイル13を移動して確認してもよい。これにより、概略位置と確認エリアの比較をすることなく、送電コイル13を移動して確認すべきか否かの判断をすることができる。
これにより、例えば、送電コイルが問題なく接近することができるエリアに載置された場合でも、送電コイル13を用いて充電が可能な状態で載置されているか否かを確認するので、例えば、パック電池の受電コイルが送電コイルの面が平行にならないように置かれた場合や、裏表を間違えて置かれたことなどにより、充電できない場合も検知することができる。
(2)実施の形態では、受電コイル21を内蔵したパック電池の充電の例で説明したが、被充電機器はパック電池に限らない。送電コイルから供給した電力を受電コイルで受けて充電する被充電機器であればよい。例えば、充電池が受電コイルを備えるのではなく携帯機器に受電コイルが内蔵されており、この受電コイルによって携帯機器に内蔵又は装着する二次電池の充電を行う携帯機器でもよい。
(3)実施の形態2では、充電台30における載置の状態が変化した例として、新たなパック電池が充電台30に載置された例で説明したが充電台30における載置の状態の変化は新たなパック電池の載置に限られない。充電台30における載置の状態の変化として、パック電池の載置位置が移動したことやパック電池が取り除かれた場合であってもよい。
(4)実施の形態では、充電待機中のパック電池が複数載置されている場合、先に載置されたパック電池から充電を行うとしたがこれに限らない。次に充電するパック電池の選択方法はどのような方法であってもよい。例えば、載置位置が充電台30の左上角に近いもの(座標値(0,0)からの距離が近いもの)順に選んでもよいし、実施の形態とは逆に、新しく載置された順に選んでもよい。
(5)実施の形態では、最も効率の良い充電位置に送電コイルを移動させる制御に、送電コイルの電圧値に基づいたが、これに限らない。最も効率よく充電できる位置を検知できる情報に基づいて、送電コイルの移動を制御すればよい。例えば、送電コイルから供給される電力によって被充電機器の受電コイルに流れる電流の値は、送電コイルと受電コイルの相対位置の変化に伴って変化する。この電流の値は、送電コイルと受電コイルの軸中心が揃った位置で最も大きくなり、軸中心が離れるほど小さくなる。被充電機器がこの電流値を示す情報を定期的に無接点充電装置1に送信し、無接点充電装置1にこの情報を受信する手段を設けることによって、受電コイルの電流の値の変化によって制御してもよい。
なお、無接点充電装置と被充電機器との情報の送受信には、BLUETOOTH(登録商標)などの無線技術が利用できる。
更に、実施の形態では、電流値の最も小さくなる位置まで送電コイルを移動して、その位置を充電位置としたが、充電位置はこの位置に限らない。適切な充電が可能な位置であればよい。例えば、送電コイルを移動しながら定期的に電流値を測定し、予め定めた閾値以下になった位置を充電位置としてもよい。
(6)実施の形態では、パック電池からの満充電信号に基づいて充電完了を判断したが、充電完了の判断は、満充電信号に基づくことに限らない。充電完了の判断ができる情報であればよい。例えば、定期的に充電された容量に係る情報をパック電池から受信し、予め定められた所定容量となったときに充電完了と判断してもよい。この充電された容量に係る情報は、満充電信号と同様の方法でパック電池から送信し、送電コイルで受信してもよいし、BLUETOOTHなどの無線技術を用いて送受信してもよい。また、満充電信号についてもBLUETOOTHなどの無線技術を用いて送受信してもよい。
(7)実施の形態では、パック電池が適切な充電が可能な状態で載置されていないと判断した場合に音による報知としたが、報知の方法は音に限らない。ユーザーが認識できる方法であればよい。例えば無接点充電装置1のユーザーが視認できる位置にLED(Light Emitting Diode)のインジケータを備え、LEDを点滅させる等の方法で報知してもよい。また、これらを組み合わせて報知してもよい。
(8)実施の形態では、無接点充電装置の制御部11、送電コイル移動部14、第1の位置検出部15及び第2の位置検出部17が行う各制御機能をコンピュータのプログラムが行うとしたが、これらが行う制御の全部又は1部をその機能を実行する1チップ又は複数チップの集積回路で実現してもよいし、その他どのような形態で実現してもよい。
(9)実施の形態において説明した無接点充電装置の制御部11、送電コイル移動部14、第1の位置検出部15及び第2の位置検出部17が行う各制御機能をCPUに実行させるためのプログラムを、記録媒体に記録し又は各種通信路等を介して、流通させ頒布することもできる。このような記録媒体には、ICカード、ハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ROM、フラッシュメモリ等がある。流通、頒布されたプログラムは、無接点充電装置におけるCPUで読み取り可能なメモリ等に格納されることにより利用に供され、そのCPUがそのプログラムを実行することにより実施の形態で示した無接点充電装置の各機能が実現される。
(10)上述の各実施の形態及び各変形例を、部分的に組み合せてもよい。
以下、更に本発明の一実施形態に係る無接点充電装置の構成及びその変形例と各効果について説明する。
(1)本発明の一実施形態に係る充電装置は、送電コイルと被充電機器を載置するための充電台とを備え、前記充電台に載置された被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動し、前記被充電機器に内蔵された受電コイルへ前記送電コイルから電力を供給して被充電機器を充電する充電装置であって、前記充電台への被充電機器の載置を検出する第1の位置検出部と、前記被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動して、前記被充電機器を充電するための充電位置候補を検出する第2の位置検出部と、前記充電台に載置された第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出部が前記充電台への第2の被充電機器の載置を検出したときに、前記第1の被充電機器の充電中の位置にある前記送電コイルを、前記第2の被充電機器の載置位置に移動させることで前記第2の位置検出部に、前記第2の被充電機器の充電位置候補を検出させ、当該充電位置候補において、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されているか否かの判定を行う制御部と、前記制御部が否定的に前記判定を行った場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う報知部とを備える
。この充電装置は、充電台に載置された被充電機器を充電中に、新たな被充電機器が載置されると、送電コイルを新たな被充電機器の載置位置に移動して適切な充電が可能か否かを確認する。そして、充電が可能な状態で載置されていない場合に、その旨を報知する。
(2)また、前記第2の位置検出部は、前記送電コイルと前記第2の被充電機器の受電コイルとの相対位置の変化に伴う前記送電コイルの電圧値の変化に基づいて前記充電位置候補を検出し、前記制御部は、前記第2の位置検出部で検出した前記第2の被充電機器の充電位置候補における前記送電コイルの電圧値に基づいて前記判定を行う、としてもよい。
従って、送電コイルの電圧変化に基づいて送電コイルの位置を制御することができる。
(3)また、前記第2の位置検出部は、前記送電コイルの移動に伴って変化する前記送電コイルの電圧値が小さくなる方向に、前記送電コイルを移動させ、前記送電コイルの電圧値が最小となる位置を充電位置候補として検出し、前記制御部は、当該充電位置候補における前記送電コイルの電圧値が、予め定められた一定値以上の場合に、否定的に前記判定を行う、としてもよい。
従って、適切な充電が可能な状態で載置されたか否かを送電コイルの電圧値に基づいて判定をすることができる。
(4)また、前記制御部は、前記判定が完了した後、前記第1の被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動させ、前記第1の被充電機器の充電を行う、としてもよい。
従って、新たに載置された被充電機器の載置状態を確認するために、充電を中断して送電コイルを移動した場合であっても、載置状態の確認後は、被充電機器の充電を継続することができる。
(5)また、前記第1の位置検出部は、前記充電台内に配置された複数の位置検出コイルを含み、前記位置検出コイルからのパルス信号によって前記充電台に載置された被充電機器の受電コイルに励起されて受電コイルから送電コイルに出力されるエコー信号に基づいて、当該被充電機器の載置位置を検出する、としてもよい。
従って、送電コイルを被充電機器の載置位置に移動することができるので確認の処理時間を短縮できる。
(6)また、前記制御部は、前記第1の位置検出部によって検出された前記第2の被充電機器の載置位置が、前記充電台の周辺部の予め定められた範囲である場合に限って、前記判定を行う、としてもよい。
(7)また、前記第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出部が前記充電台への第3の被充電機器の載置を検出した際に、前記制御部は、前記第2の被充電機器について、改めて前記判定を行い、前記報知部は、前記制御部が否定的に判定した場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う、としてもよい。
従って、新たに被充電機器が載置した際に、既に載置されている被充電機器に触れて位置が移動したような場合でも、新たに載置された被充電機器と同様に充電台に載置された状態の被充電機器についても、適切な充電が可能な状態で載置されている状態が維持されているか否かを判断することができ、適切な充電が可能な状態でないと判断した場合には、ユーザーに報知することができる。
(8)また、前記第2の被充電機器が前記充電台に載置された状態で充電待機中に、前記第1の位置検出部が前記第2の被充電機器の載置位置が変化したことを検出した場合には、前記制御部は、前記第2の被充電機器について、改めて前記判定を行い、前記報知部は、前記制御部が否定的に判定した場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う、としてもよい。
従って、新たに載置した被充電機器だけでなく、充電待機中の被充電機器の載置位置が変化した場合でも、被充電機器が適切な充電が可能な状態で載置されているか否かを判断することができ、適切な充電が可能な状態でないと判断した場合には、ユーザーに報知することができる。
(9)また、複数の被充電機器が前記充電台に載置された状態で充電待機中に、前記第1の位置検出部が前記複数の被充電機器の少なくとも1つの載置位置が変化したことを検出した場合には、前記制御部は、前記複数の被充電機器それぞれについて、改めて前記判定を行い、前記報知部は、前記制御部が前記複数の被充電機器のうち少なくとも1つについて否定的に判定した場合に、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていない被充電機器があることの報知を行う、としてもよい。
従って、充電台に載置されている充電待機中の被充電機器それぞれについて、適切な充電が可能な状態で載置されている状態であるかを判断することができ、1つでも適切な充電が可能な状態でないと判断した場合には、ユーザーに報知することができる。
(10)本発明の一実施形態に係る充電装置の制御方法は、送電コイルと被充電機器を載置するための充電台とを備え、前記充電台に載置された被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動し、前記被充電機器に内蔵された受電コイルへ前記送電コイルから電力を供給して被充電機器を充電する充電装置の制御方法であって、前記充電台への被充電機器の載置を検出する第1の位置検出ステップと、前記被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動して、前記被充電機器を充電するための充電位置候補を検出する第2の位置検出ステップと、前記充電台に載置された第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出ステップが前記充電台への第2の被充電機器の載置を検出したときに、前記第1の被充電機器の充電中の位置にある前記送電コイルを、前記第2の被充電機器の載置位置に移動させることで前記第2の位置検出ステップに、前記第2の被充電機器の充電位置候補を検出させ、当該充電位置候補において、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されているか否かの判定を行う制御ステップと、前記制御ステップが否定的に前記判定を行った場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う報知ステップとを備える。
従って、新たに載置した被充電機器が載置された際に、適切な充電が可能な状態で載置されたか否かを、載置直後に送電コイルを用いて判断することができ、適切な充電が可能な状態で載置されていないと判断した場合には、ユーザーにその旨を告知することができる。これにより、ユーザーは適切な充電が可能な状態で載置したか否かを知ることができる。
(11)本発明の一実施形態に係る充電装置の制御プログラムは、送電コイルと被充電機器を載置するための充電台とを備え、前記充電台に載置された被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動し、前記被充電機器に内蔵された受電コイルへ前記送電コイルから電力を供給して被充電機器を充電する充電装置の制御プログラムであって、前記充電装置に、前記充電台への被充電機器の載置を検出する第1の位置検出ステップと、前記被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動して、前記被充電機器を充電するための充電位置候補を検出する第2の位置検出ステップと、前記充電台に載置された第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出ステップが前記充電台への第2の被充電機器の載置を検出したときに、前記第1の被充電機器の充電中の位置にある前記送電コイルを、前記第2の被充電機器の載置位置に移動させることで前記第2の位置検出ステップに、前記第2の被充電機器の充電位置候補を検出させ、当該充電位置候補において、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されているか否かの判定を行う制御ステップと、前記制御ステップが否定的に前記判定を行った場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う報知ステップとを、実行させる。
従って、新たに載置した被充電機器が載置された際に、適切な充電が可能な状態で載置されたか否かを、載置直後に送電コイルを用いて判断することができ、適切な充電が可能な状態で載置されていないと判断した場合には、ユーザーにその旨を告知することができる。これにより、ユーザーは適切な充電が可能な状態で載置したか否かを知ることができる。
2、2b パック電池
11 制御部
12 充電部
13 送電コイル
14 送電コイル移動部
15 第1の位置検出部
16 固定コイル
17 第2の位置検出部
18 報知部
19 記憶部
20 電源部
21 受電コイル
30 充電台
31a、31b ナット
32a、32b サーボモーター
33a、33b ネジ棒
Claims (10)
- 送電コイルと被充電機器を載置するための充電台とを備え、前記充電台に載置された被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動し、前記被充電機器に内蔵された受電コイルへ前記送電コイルから電力を供給して被充電機器を充電する充電装置であって、
前記充電台への被充電機器の載置を検出する第1の位置検出部と、
前記被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動して、前記被充電機器を充電するための充電位置候補を検出する第2の位置検出部と、
前記充電台に載置された第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出部が前記充電台への第2の被充電機器の載置を検出したときに、前記第1の被充電機器の充電中の位置にある前記送電コイルを、前記第2の被充電機器の載置位置に移動させることで前記第2の位置検出部に、前記第2の被充電機器の充電位置候補を検出させ、当該充電位置候補において、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されているか否かの判定を行う制御部と、
前記制御部が否定的に前記判定を行った場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う報知部とを備え、
前記制御部は、前記第1の位置検出部によって検出された前記第2の被充電機器の載置位置が、前記充電台の周辺部の予め定められた範囲である場合に限って、前記判定を行う
ことを特徴とする充電装置。 - 前記第2の位置検出部は、前記送電コイルと前記第2の被充電機器の受電コイルとの相対位置の変化に伴う前記送電コイルの電圧値の変化に基づいて前記充電位置候補を検出し、
前記制御部は、前記第2の位置検出部で検出した前記第2の被充電機器の充電位置候補における前記送電コイルの電圧値に基づいて前記判定を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の充電装置。 - 前記第2の位置検出部は、前記送電コイルの移動に伴って変化する前記送電コイルの電圧値が小さくなる方向に、前記送電コイルを移動させ、前記送電コイルの電圧値が最小となる位置を充電位置候補として検出し、
前記制御部は、当該充電位置候補における前記送電コイルの電圧値が、予め定められた一定値以上の場合に、否定的に前記判定を行う
ことを特徴とする請求項2に記載の充電装置。 - 前記制御部は、前記判定が完了した後、前記第1の被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動させ、前記第1の被充電機器の充電を行う
ことを特徴とする請求項3に記載の充電装置。 - 前記第1の位置検出部は、前記充電台内に配置された複数の位置検出コイルを含み、前記位置検出コイルからのパルス信号によって前記充電台に載置された被充電機器の受電コイルに励起されて受電コイルから送電コイルに出力されるエコー信号に基づいて、当該被充電機器の載置位置を検出する
ことを特徴とする請求項4に記載の充電装置。 - 前記第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出部が前記充電台への第3の被充電機器の載置を検出した際に、前記制御部は、前記第2の被充電機器について、改めて前記判定を行い、
前記報知部は、前記制御部が否定的に判定した場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う
ことを特徴とする請求項5に記載の充電装置。 - 前記第2の被充電機器が前記充電台に載置された状態で充電待機中に、前記第1の位置検出部が前記第2の被充電機器の載置位置が変化したことを検出した場合には、前記制御部は、前記第2の被充電機器について、改めて前記判定を行い、
前記報知部は、前記制御部が否定的に判定した場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う
ことを特徴とする請求項5に記載の充電装置。 - 複数の被充電機器が前記充電台に載置された状態で充電待機中に、前記第1の位置検出部が前記複数の被充電機器の少なくとも1つの載置位置が変化したことを検出した場合には、前記制御部は、前記複数の被充電機器それぞれについて、改めて前記判定を行い、
前記報知部は、前記制御部が前記複数の被充電機器のうち少なくとも1つについて否定的に判定した場合に、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていない被充電機器があることの報知を行う
ことを特徴とする請求項7に記載の充電装置。 - 送電コイルと被充電機器を載置するための充電台とを備え、前記充電台に載置された被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動し、前記被充電機器に内蔵された受電コイルへ前記送電コイルから電力を供給して被充電機器を充電する充電装置の制御方法であって、
前記充電台への被充電機器の載置を検出する第1の位置検出ステップと、
前記被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動して、前記被充電機器を充電するための充電位置候補を検出する第2の位置検出ステップと、
前記充電台に載置された第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出ステップが前記充電台への第2の被充電機器の載置を検出したときに、前記第1の被充電機器の充電中の位置にある前記送電コイルを、前記第2の被充電機器の載置位置に移動させることで前記第2の位置検出ステップに、前記第2の被充電機器の充電位置候補を検出させ、当該充電位置候補において、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されているか否かの判定を行う制御ステップと、
前記制御ステップが否定的に前記判定を行った場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う報知ステップとを備え、
前記制御ステップは、前記第1の位置検出ステップによって検出された前記第2の被充電機器の載置位置が、前記充電台の周辺部の予め定められた範囲である場合に限って、前記判定を行う
ことを特徴とする充電装置の制御方法。 - 送電コイルと被充電機器を載置するための充電台とを備え、前記充電台に載置された被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動し、前記被充電機器に内蔵された受電コイルへ前記送電コイルから電力を供給して被充電機器を充電する充電装置の制御プログラムであって、
前記充電装置に、
前記充電台への被充電機器の載置を検出する第1の位置検出ステップと、
前記被充電機器の載置位置に前記送電コイルを移動して、前記被充電機器を充電するための充電位置候補を検出する第2の位置検出ステップと、
前記充電台に載置された第1の被充電機器の充電中において、前記第1の位置検出ステップが前記充電台への第2の被充電機器の載置を検出したときに、前記第1の被充電機器の充電中の位置にある前記送電コイルを、前記第2の被充電機器の載置位置に移動させることで前記第2の位置検出ステップに、前記第2の被充電機器の充電位置候補を検出させ、当該充電位置候補において、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されているか否かの判定を行う制御ステップと、
前記制御ステップが否定的に前記判定を行った場合に、前記第2の被充電機器が、前記送電コイルを用いた適切な充電が可能な状態で載置されていないことの報知を行う報知ステップとを、実行させ、
前記制御ステップは、前記第1の位置検出ステップによって検出された前記第2の被充電機器の載置位置が、前記充電台の周辺部の予め定められた範囲である場合に限って、前記判定を行う
ことを特徴とする充電装置の制御プログラム。
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