JP6062080B2 - Power receiving device, power receiving device control method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、受電装置における振動制御に関する。 The present invention relates to vibration control in a power receiving apparatus.
近年、ケーブルレスに給電を行う無線給電方式が注目されている。無線給電方式の一つである電磁誘導方式では、給電装置のコイルと受電装置のコイルとの間で誘導電流を発生させて給電を行う。また、無線給電方式の一つである磁気共鳴方式では、給電装置のコイルと受電装置のコイルとの間で電気的な共振現象を起こすことで給電を行う。磁気共鳴方式によれば、電磁誘導方式よりも長距離間の給電を行うことができる。 In recent years, a wireless power feeding method that feeds power in a cableless manner has attracted attention. In an electromagnetic induction method that is one of wireless power supply methods, power is supplied by generating an induction current between a coil of a power supply device and a coil of a power reception device. In the magnetic resonance method, which is one of the wireless power feeding methods, power is supplied by causing an electrical resonance phenomenon between the coil of the power feeding device and the coil of the power receiving device. According to the magnetic resonance method, power can be supplied over a longer distance than the electromagnetic induction method.
無線給電方式では、コイル間の位置関係によって給電効率が低下してしまう。そこで、給電用のコイルを可動式にしたり、複数の給電用のコイルを持つことで、給電効率の良い領域(以下、給電領域)を広げ、給電効率の低下を抑制する方法が提案されている。 In the wireless power feeding method, the power feeding efficiency is lowered due to the positional relationship between the coils. In view of this, a method has been proposed in which a feeding coil is made movable or a plurality of feeding coils is used to widen a region where power feeding efficiency is good (hereinafter referred to as a feeding region) and to suppress a reduction in feeding efficiency. .
また、受電装置が、例えば携帯電話のように振動部を持つ場合、給電中には受電装置の振動を禁止することで、給電効率の低下を抑制する方法が提案されている(特許文献1)。 Moreover, when a power receiving apparatus has a vibration part like a mobile phone, for example, a method for suppressing a decrease in power feeding efficiency by prohibiting vibration of the power receiving apparatus during power feeding has been proposed (Patent Document 1). .
しかしながら、受電装置が受電中であっても、受電装置の振動を禁止する必要がない場合が考えられる。例えば、受電装置がケーブルを介して受電中であったり、送電装置の送電領域が広く受電装置が振動したとしても送電領域から外れなかったりする場合である。 However, there may be a case where it is not necessary to prohibit vibration of the power receiving device even when the power receiving device is receiving power. For example, there is a case where the power receiving device is receiving power via a cable, or even if the power receiving device vibrates widely and the power receiving device vibrates, the power receiving device does not deviate from the power transmitting region.
このような場合にまで受電装置の振動を禁止してしまうと、ユーザは例えば、着信や所定の時刻を振動により知ることができなくなってしまうため、ユーザの利便性が低下してしまう。 If the vibration of the power receiving apparatus is prohibited up to such a case, the user cannot know the incoming call or a predetermined time by the vibration, for example, and the convenience for the user is lowered.
上記課題を鑑み、受電中の受電装置の振動を禁止するか否かを、受電状況に応じて選択的に行うことを目的とする。また、本発明の別の側面では、受電中の受電装置の振動を禁止したことをユーザに通知するようにすることを目的とする。 In view of the above problems, an object is to selectively perform whether or not to vibrate the power receiving device during power reception according to the power reception status. Another object of the present invention is to notify a user that vibration of a power receiving device during power reception is prohibited.
上記目的を達成するための受電装置は、振動部を有する受電装置であって、電磁誘導を利用した受電方法と磁気共鳴を利用した受電方法とを含む複数の受電方法から選択された受電方法で送電装置から電力を受電する受電手段と、前記受電手段による受電に用いられている受電方法を判別する判別手段と、前記判別手段による判別結果に応じて、前記振動部による振動を禁止する禁止手段と、を有する。 A power receiving device for achieving the above object is a power receiving device having a vibration section, and is a power receiving method selected from a plurality of power receiving methods including a power receiving method using electromagnetic induction and a power receiving method using magnetic resonance. Power receiving means for receiving power from a power transmission device, determination means for determining a power reception method used for power reception by the power reception means, and prohibition means for prohibiting vibration by the vibration unit according to a determination result by the determination means And having.
本発明によれば、受電中の受電装置の振動を禁止するか否かを、受電状況に応じて選択的に行うことができる。また、本発明の別の側面によれば、受電中の受電装置の振動を禁止したことをユーザに通知することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can selectively perform according to a power receiving condition whether to prohibit the vibration of the power receiving apparatus during power reception. In addition, according to another aspect of the present invention, it is possible to notify the user that vibration of the power receiving device during power reception is prohibited.
[実施例]
図1は、実施形態1における無線給電システムの構成図である。
[Example]
FIG. 1 is a configuration diagram of a wireless power feeding system according to the first embodiment.
無線給電システムは、送電を行う無線送電装置(例えば、充電台)101と、受電を行う受電装置(例えば、カメラや携帯電話)102とから構成される。無線送電装置101の送電部208は、送電可能な送電領域103を形成する。受電装置102の無線受電部209は、無線送電装置101の送電領域103に入ると電磁誘導を利用して受電を行う。なお、電磁誘導に代えて、磁気共鳴により給電を行うシステムであっても良い。
The wireless power feeding system includes a wireless power transmission device (for example, a charging stand) 101 that performs power transmission and a power reception device (for example, a camera or a mobile phone) 102 that performs power reception. The
図2に、無線送電装置101と受電装置102のハードウェア構成を示す。無線送電装置101は、制御部201、受電装置検出部202、記憶部203、および、送電部208を備える。
FIG. 2 shows a hardware configuration of the wireless
制御部(具体的には、プロセッサ)201は無線送電装置101の全体的な制御を司る。受電装置検出部202は、受電装置102が置かれた位置情報を検出する。具体的には、無線送電装置101が有する圧力センサや超音波センサ、もしくは無線送電装置101の表面における電磁気特性の時間変化量の少なくとも1つを用いて、受電装置102の無線受電部209の位置を割り出す。位置そのものではなく、無線送電装置101の送電部208と受電装置102の無線受電部209との間の距離を算出して、送電部208からの遠近といった情報でも良い。
A control unit (specifically, processor) 201 governs overall control of the wireless
記憶部203は、送電部208の構成情報を記憶している。ここで、構成情報には、送電部208の最大送電電力、送電コイルの情報(送電部208の送電コイルが移動可能か、移動可能であれば追尾可能か、また、複数の送電コイルで構成されているか、といった情報)が含まれる。
The
なお、記憶部203は、ROM、RAM等のメモリで構成されている。しかしこれに限らず、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、DVDなどの記憶媒体を用いて構成してもよい。送電部208は、電磁誘導を利用して送電を行う。
The
受電装置102は、制御部204、振動部205、無線送電装置検出部206、無線受電部209、蓄電部207、記憶部210、有線受電部211、スピーカ212、および、禁止部213を備える。
The
制御部(具体的には、プロセッサ)204は受電装置102の全体的な制御を司り、無線受電部209の受電量や、蓄電部207の蓄電量を取得する。振動部205は受電装置102の全体または一部を振動させる機能を持ち、例えば所定の時刻やデータ着信などをユーザに通知するために利用する。
The control unit (specifically, processor) 204 controls the entire
送電装置検出部206は、無線送電装置が定期的に報知する報知信号(例えば、Ping信号)を検知することにより無線送電装置を検出する。蓄電部207は無線受電部209、および、有線受電部211から受電した電力を蓄電する。無線受電部209は、電磁誘導を充電した無線送電装置から受電する。
The power transmission
記憶部210は、制御部201が後述するフローチャートを実現するためのプログラムを記憶している。なお、記憶部210は、ROM、RAM等のメモリで構成されている。しかしこれに限らず、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、DVDなどの記憶媒体を用いて構成してもよい。
The
有線受電部211は充電コネクタを備え、商用電源から有線を介して受電し、蓄電部207に蓄電する。なお、商用電源に代えてUSBバスパワーにより受電してもよい。スピーカ212は音楽を再生している際に、音を出力する。禁止部213は、振動部205の振動を禁止する。214は、ユーザに各種通知を行うための表示部である。
The wired
図3は本実施形態における無線給電システムの受電装置102の動作フローを示す図である。当該フローは、受電装置102の制御部204が記憶部210に記憶されたプログラムを読み出すことで実現される。
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation flow of the
S301において、無線送電装置検出部206は、無線送電装置(ここでは、無線送電装置101)を検出する。当該検出は、無線送電装置101が送信する報知信号(ping)を受信することが行われる。
In step S301, the wireless power transmission
無線送電装置を検出できなかった場合には、有線受電部211は、充電コネクタが有線接続されているか否かを判定する(S302)。有線接続されている場合にはS308に進み、有線接続されていない場合にはS301に戻る。
If the wireless power transmission device cannot be detected, the wired
一方、無線送電装置を検出した場合には、無線送電装置検出部206は、検出した無線送電装置からの通知に基づいて、検出した無線送電装置の無線送電方式を判定する(S303)。無線送電方式が電磁誘導である場合にはS304に進み、そうでない場合(例えば、磁気共鳴である場合)にはS308に進む。
On the other hand, when the wireless power transmission device is detected, the wireless power transmission
S304において、制御部204は、無線送電装置101から制御情報を取得する。制御情報とは、無線受電部209の位置情報、および、送電部208の構成情報である。ここでは、受電装置102が無線送電装置101に対して制御情報を要求し、当該要求に応じて制御情報が送信されるものとする。しかし、これに限らず、無線送電装置101が受電装置102の検出に応答して送信するようにしてもよい。
In step S <b> 304, the
次に、S305において制御部202は、受電装置102が音楽を再生中であるか否かを判定する。音楽を再生していない場合にはS307に進む。一方、音楽を再生している場合にはスピーカ212を利用して音を出力しているか有線を介して例えばステレオシステムにおけるスピーカ212とは異なる他のスピーカを利用して音を出力しているかを制御部202が判定する(S306)。
In step S <b> 305, the
スピーカ212を利用して音を出力している場合にはS312に進み、禁止部213は振動部205の振動を禁止する。これにより、スピーカ212が音を出力することによる振動に加え、振動部205が振動してしまうことにより、無線送電装置101と受電装置102の位置関係が大きく変わってしまい、給電効率が低下を抑制することができる。また、音楽再生中に受電装置202が振動することにより、音楽に対する雑音が生じてしまうことを防ぐことができる。
If the sound is output using the
一方、スピーカ212とは異なる他のスピーカを利用して音を出力している場合にはS307に進み、制御部204は、無線受電部209の中心が送電領域の中心付近(中心領域)に存在するか否かを制御情報に基づいて判定する(S305)。具体的には、図4に示す中心付近(斜線部分)に無線受電部209が存在するか否かを判定する。
On the other hand, when sound is output using another speaker different from the
即ち、無線送電装置101が単一の固定コイルを有している場合(この情報は、構成情報に含まれる)、図4(a)の斜線部分に無線受電部209が存在するか否かを、位置情報を用いて判定する。
That is, when the wireless
また、無線送電装置101が複数の固定コイルを有している場合(この情報は、構成情報に含まれる)、図4(b)の斜線部分に無線受電部209が存在するか否かを、位置情報を用いて判定する。
Further, when the wireless
また、無線送電装置101が単一の移動型コイルを有している場合(この情報は、構成情報に含まれる)、図4(c)の斜線部分に無線受電部209が存在するか否かを、位置情報を用いて判定する。移動型コイルとは、無線受電部209の位置に応じて移動するコイルである。この場合、移動型コイルの送電領域はコイルの移動範囲に応じて決定される。移動型コイルの場合の中心付近とは、コイルの移動範囲に応じて決定された送電領域の中心付近となる。
Further, when the wireless
中心領域に存在する場合にはS308に進み、存在しない場合にはS312に進む。 If it exists in the central area, the process proceeds to S308, and if it does not exist, the process proceeds to S312.
S308において、制御部204は振動部205の振動を許可する。従って、振動部205は、所定の時刻やデータ着信などをユーザに通知する際に振動する。有線により充電している場合や、無線受電部209の中心が送電領域の中心付近に存在している場合には、受電装置102の振動により無線受電部209の位置が変化することにより給電効率が大きく下がってしまう可能性は低い。このような場合には、所定の時刻やデータ着信などをユーザに通知する際に振動するので、ユーザの利便性が向上する。
In step S <b> 308, the
その後、蓄電部207に対して充電が行われる(S309)。充電している際に、給電効率が所定値以上であるか否かを判定する(S310)。ここでは、有線接続されている場合には、給電効率が所定値以上であると判定する。また、無線により受電している場合には、無線送電装置101から送電量を取得し、取得した送電量と実際に無線受電部209が受電している受電量を比較して給電効率を算出する。給電効率が所定値以上である場合にはS309に進み、所定値未満である場合にはS310に進む。ここで、給電効率が所定値未満である場合には、送電量を増やすよう無線送電装置101に要求してもよい。これにより、給電効率が低い場合であっても受電量を増やすことができ、充電時間を短くすることができる。
Thereafter, the
なお、一般に、電磁誘導方式の方が磁気共鳴方式よりも給電効率が高いため、ここでは該所定値は、送電方式によって異なる値とする。例えば、送電方式が電磁誘導方式である場合には50%とし、磁気共鳴方式である場合には30%とする。 In general, since the electromagnetic induction method has higher power supply efficiency than the magnetic resonance method, the predetermined value is different depending on the power transmission method. For example, if the power transmission method is an electromagnetic induction method, it is 50%, and if it is a magnetic resonance method, it is 30%.
S311において、制御部204は蓄電部207が満充電されたか否かを判定する。満充電されている場合には充電を終了し、満充電されていない場合にはS309に戻って充電を継続する。
In step S311, the
次に、S312について説明する。S312において、禁止部213は振動部205の振動を禁止する。なお、受電装置102の構成によっては、振動モードを解除することによって、これを達成するようにしてもよい。従って、受電装置102の振動により無線受電部209の位置が変化することはないため、給電効率が大きく下がってしまう可能性を低減することができる。なお、振動を禁止している場合に、着信やアラーム等の振動部205による振動によりユーザに通知を行うべきイベントが発生した場合には、振動部205による振動に代えて、スピーカ212から出力される音または表示部214により表示する光や文字を利用する。これにより、振動が禁止されている場合であっても、ユーザは着信やアラームに気付くことができる。
Next, S312 will be described. In S <b> 312, the
更に、表示部214は、無線給電の効率が低下する可能性があるために振動を禁止したことをユーザに通知する。なお、スピーカ212を用いて上述の旨をユーザに通知するようにしてもよい。また、無線給電の効率の低下を防止するために振動ではなく光または音によって通知が行われることをユーザに知らせるようにしてもよい。これにより、ユーザは無線給電効率を低下させないようにするために振動が禁止(もしくは、振動設定が解除)されたことを知ることができる。また、ユーザは、着信やアラームが振動ではなく光や音によって通知されることを知ることができる。
Further, the
その後、蓄電部207に対して充電が行われる(S313)。そして、制御部204は蓄電部207が満充電されたか否かを判定する(S314)。満充電されている場合には、振動部205の振動を許可して(S315)、充電を終了する。一方、満充電されていない場合にはS313に戻って充電を継続する。
Thereafter, the
上述のようにして、受電中の受電装置の振動を禁止するか否かを、受電状況(例えば、有線による給電か、電磁誘導方式による給電か、磁気共鳴方式による給電か、電磁誘導方式による給電の場合には、送電領域と無線受電部との位置関係)に応じて選択的に行うことができる。 As described above, whether or not vibration of the power receiving device during power reception is prohibited depends on the power reception status (for example, wired power supply, electromagnetic induction power supply, magnetic resonance power supply, or electromagnetic induction power supply). In this case, it can be selectively performed according to the positional relationship between the power transmission area and the wireless power receiving unit.
更に、無線送電装置101が送電している装置の台数を無線送電装置101から取得し、複数の装置に対して送電している場合には、振動部205の振動を禁止するようにしてもよい。これにより、受電装置102が振動することにより他の受電装置の位置が変化し、他の受電装置の給電効率が低下してしまうことを防ぐことができる。
Furthermore, the number of devices that the wireless
また、送電部208が大きい場合には、振動による移動により給電効率が大きく低下してしまう可能性は低いと考えられる。そこで、制御情報に無線送電装置101の送電部208の大きさ(面積)を含めるようにし、送電部208の大きさが所定の大きさよりも大きい場合には、振動を許可するようにしても良い。
In addition, when the
101 無線送電装置
102 受電装置
201 制御部
202 受電装置検出部
203 記憶部
204 制御部
205 振動部
206 送電装置検出部
207 蓄電部
208 送電部
209 無線受電部
210 記憶部
211 有線受電部
212 スピーカ
213 禁止部
214 表示部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
電磁誘導を利用した受電方法と磁気共鳴を利用した受電方法とを含む複数の受電方法から選択された受電方法で送電装置から電力を受電する受電手段と、
前記受電手段による受電に用いられている受電方法を判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果に応じて、前記振動部による振動を禁止する禁止手段と、を有することを特徴とする受電装置。 A power receiving device having a vibrating part,
A power receiving means for receiving power from the power transmission device by a power receiving method selected from a plurality of power receiving methods including a power receiving method using electromagnetic induction and a power receiving method using magnetic resonance;
Determining means for determining a power receiving method used for power reception by the power receiving means;
A power receiving apparatus comprising: a prohibiting unit that prohibits vibration by the vibrating unit according to a determination result by the determining unit.
前記禁止手段は、前記判別手段により判別された受電方法が有線を利用した受電方法である場合には前記振動部による振動を禁止しないことを特徴とする請求項1に記載の受電装置。 The plurality of power receiving methods include a power receiving method using a wire,
2. The power receiving device according to claim 1, wherein the prohibiting unit does not prohibit the vibration by the vibrating unit when the power receiving method determined by the determining unit is a power receiving method using a wired connection.
前記判別手段により判別された受電方法が、前記受電手段が無線により受電する方法であり、且つ、前記スピーカを利用して音を出力している場合には、前記禁止手段は前記振動部による振動を禁止する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の受電装置。 A speaker that outputs sound;
When the power receiving method determined by the determining unit is a method in which the power receiving unit receives power wirelessly and the sound is output using the speaker, the prohibiting unit is configured to vibrate by the vibrating unit. The power receiving device according to claim 1, wherein the power receiving device is prohibited.
前記禁止手段は、前記効率が所定値未満である場合に、前記振動部による振動を禁止する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の受電装置。 A determination unit for determining the efficiency of power reception by the power reception unit;
The power receiving device according to any one of claims 1 to 5, wherein the prohibiting unit prohibits vibration by the vibration unit when the efficiency is less than a predetermined value.
電磁誘導を利用した受電方法と磁気共鳴を利用した受電方法とを含む複数の受電方法から選択された受電方法で送電装置から電力を受電する受電手段により受電のために用いられている受電方法を判別する判別工程と、
前記判別の結果に応じて、前記振動部による振動を禁止する禁止工程と、
を有することを特徴とする制御方法。 A control method for a power receiving device having a vibration part,
A power receiving method used for receiving power by a power receiving means for receiving power from a power transmitting device by a power receiving method selected from a plurality of power receiving methods including a power receiving method using electromagnetic induction and a power receiving method using magnetic resonance. A discriminating step for discriminating;
In accordance with the result of the determination, a prohibiting step for prohibiting vibration by the vibration unit;
A control method characterized by comprising:
前記禁止工程は、前記判別工程により判別された受電方法が有線を利用した受電方法である場合には前記振動部による振動を禁止しないことを特徴とする請求項9に記載の制御方法。 The plurality of power receiving methods include a power receiving method using a wire,
The control method according to claim 9, wherein the prohibiting step does not prohibit the vibration by the vibration unit when the power receiving method determined by the determining step is a power receiving method using wired communication.
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