JP6589480B2 - システムおよび機器 - Google Patents
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図1は、本実施形態のシステム1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、システム1は、プロジェクタ10(「第1の機器」の一例)と、プロジェクタ10に接続されて使用されるドングルデバイス20(「第2の機器」の一例)とを備える。プロジェクタ10は、AC電源(商用電源)に接続されて使用される。ドングルデバイス20は、プロジェクタ10の機能を拡張することができるデバイスである。プロジェクタ10とドングルデバイス20は、それぞれ汎用的なインタフェース(例えばHDMI(登録商標)やUSB等)で接続される構成であり、物理的な接続はそのインタフェースの仕様に従った構成であることを想定している。また、プロジェクタ10には、ドングルデバイス20との接合面の近傍にコイル13が設けられ、ドングルデバイス20には、プロジェクタ10との接合面の近傍にコイル23が設けられている。これにより、ドングルデバイス20は、インタフェースを介したプロジェクタ10からの電力供給とは別に、非接触給電による電力供給を受けることができる。
次に、第2の実施形態を説明する。上述の第1の実施形態と共通する部分については適宜に説明を省略する。図5は、本実施形態のシステム1のハードウェア構成の一例を示す図である。図5に示すように、ドングルデバイス20は、駆動回路25と、スイッチ26と、VD(ボルテージディテクタ)27とをさらに備える。
例えば図7に示すように、ドングルデバイス20は、上述の駆動回路25、スイッチ26およびVD27の代わりに、コイル23に付随する磁性体(例えば磁石)28を備える構成であってもよい。プロジェクタ10側の構成は上述の第2の実施形態で説明した内容と同様である。
次に、第3の実施形態を説明する。上述の第1の実施形態と共通する部分については適宜に説明を省略する。図8は、本実施形態のシステム1のハードウェア構成の一例を示す図である。図8に示すように、ドングルデバイス20は、コイル51と、駆動回路52と、スイッチ53と、電流検出回路54と、コンパレータ55とをさらに備える。
例えばドングルデバイス20は図9に示す構成とすることもできる。図9の例ではスイッチ53は設けられず、ドングルデバイス20の消費電流の大きさに応じて、コイル51を流れる電流の大きさを制御する駆動回路56が設けられている。駆動回路56は、「第4の駆動回路」の一例である。この例では、駆動回路56は、ドングルデバイス20の消費電流が大きいほどコイル51に流れる電流を大きくする制御を行うことができる。図9の例では、図8に示すコンパレータ55の代わりに多値コンパレータ57が設けられており、多値コンパレータ57は、電流検出回路54の出力と、複数の閾値との比較結果に応じた出力信号を駆動回路56へ出力する。駆動回路56は、多値コンパレータ57からの出力信号に応じて、コイル51を流れる電流の大きさを制御する。
次に、第4の実施形態を説明する。上述の第1の実施形態と共通する部分については適宜に説明を省略する。図10は、本実施形態のシステム1の構成の一例を示す図である。図10の例では、プロジェクタ10側には駆動回路14が設けられず、プロジェクタ10は、コイル23と、電源コイル81とを備える。電源コイル81は、商用電源に接続される電源線18に巻きつけられ、かつ、コイル13と接続される。この例では、電源線18に供給される電力に変動が生じた場合、電源コイル81を流れる電流も変化するので、それに伴ってコイル23を流れる電流も変化する。これにより、プロジェクタ10と近接するドングルデバイス20側のコイル23内の磁束も変化してコイル23に電流が流れ、コイル23からの電力供給が行われる(ドングルデバイス20に対する非接触給電が行われる)。本実施形態によれば、プロジェクタ10側に駆動回路14を設ける必要が無いので、上述の第1の実施形態に比べて簡易な構成で、ドングルデバイス20に対する非接触給電を行うことができる。
次に、第5の実施形態を説明する。上述の第1の実施形態と共通する部分については適宜に説明を省略する。図11は、本実施形態のシステム1の構成の一例を示す図である。図11の例では、ドングルデバイス20側の構成は図2の構成と同様である。
例えば上述の第5の実施形態の構成に対して、図5の構成を適用することもできる。図12は、本変形例のシステム1の構成の一例を示す図である。ドングルデバイス20の構成は図5の構成と同様である。一方、プロジェクタ10は、電源コイル81と、バッテリ82と、を備え、図5のスイッチ17の代わりに、「第5のスイッチ」の一例であるスイッチ83を備える点で図5の構成と相違する。スイッチ83は、バッテリ82と、駆動回路14との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、電流検出回路16により電流が検出されると、バッテリ82と駆動回路14とを接続するON状態になる。図5のスイッチ17と同様に、スイッチ83は、電流検出回路16により電流が検出されるとON状態になり、その後もON状態を維持する構成であるとする。
例えば上述の第5の実施形態の構成に対して、図7の構成を適用することもできる。図13は、本変形例のシステム1の構成の一例を示す図である。ドングルデバイス20の構成は図7の構成と同様である。一方、プロジェクタ10は、電源コイル81と、バッテリ82と、を備え、図7のスイッチ17の代わりに、「第5のスイッチ」の一例であるスイッチ83を備える点で図7の構成と相違する。スイッチ83は、バッテリ82と、駆動回路14との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、電流検出回路16により電流が検出されると、バッテリ82と駆動回路14とを接続するON状態になる。図7のスイッチ17と同様に、スイッチ83は、電流検出回路16により電流が検出されるとON状態になり、その後もON状態を維持する構成であるとする。
例えば図14に示すように、電源コイル81が設けられずに、バッテリ82は、発電部91で発電した電力を蓄える構成であってもよい。発電部91は、発電するモジュールであればよく、例えば太陽光発電システムなどの自然エネルギーを電気エネルギーに変換するシステムで構成されてもよい。上述の第5の実施形態と同様に、駆動回路14は、バッテリ82からの電力供給を受けて動作し、かつ、ドングルデバイス20側のコイル23に電磁誘導による電流が流れるよう、コイル13を流れる電流を制御する。
次に、第6の実施形態を説明する。上述の第1の実施形態と共通する部分については適宜に説明を省略する。図15は、本実施形態のシステム1の構成の一例を示す図である。図15の例では、ドングルデバイス20は、コイル23により囲まれ、かつ、両端の極性が互いに異なる可動式の磁石93(「第1の磁性体」の一例)を備える。また、ドングルデバイス20は、磁石93の両端のうちプロジェクタ10とは反対側に向けられた端部94(「第1の端部」の一例)と対面するように設けられ、かつ、端部94の極性と同じ極性(図15の例では「S極性」)を示す磁石95(「第2の磁性体」の一例)をさらに備える。
11 接続部
12 直流電源
13 コイル
14 駆動回路
15 整流回路
16 電流検出回路
17 スイッチ
18 電源線
20 ドングルデバイス
21 接続部
22 システム部
23 コイル
24 整流回路
25 駆動回路
26 スイッチ
27 ボルテージディテクタ
28 磁性体
31 DC/DCコンバータ
32 SoC
33 ROM
34 DRAM
35 PHY
36 コア
37 IPU
38 VPU
39 GPU
40 ペリフェラル
51 コイル
52 駆動回路
53 スイッチ
54 電流検出回路
55 コンパレータ
56 駆動回路
57 多値コンパレータ
61 コイル
62 電流検出回路
63 スイッチ
71 磁性体
72 磁性体
81 電源コイル
82 バッテリ
83 スイッチ
91 発電部
93 磁石
94 端部
95 磁石
96 端部
98 磁石
Claims (12)
- 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第2のコイルと、
前記第1のコイルに電磁誘導による電流が流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する第1の駆動回路と、を備え、
前記第2の機器は、
前記接続部から供給される電力を前記第1のコイルに供給するための第2の駆動回路と、
前記第2の駆動回路と前記第1のコイルとの接続または非接続を切り替えるスイッチであって、前記接続部からの電力供給が開始されたときは前記第2の駆動回路と前記第1のコイルとを接続するON状態になり、前記接続部からの電力供給が開始されてから一定期間を経過した後は、前記第2の駆動回路と前記第1のコイルとを非接続にするOFF状態になる第1のスイッチと、をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記第1のスイッチがOFF状態になることで前記第2のコイルに発生する電磁誘導により前記第2のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路と、
商用電源と接続される電源線と、前記第1の駆動回路との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、前記電流検出回路により電流が検出されると、前記電源線と前記第1の駆動回路とを接続するON状態になる第2のスイッチと、をさらに備える、
システム。 - 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第2のコイルと、
前記第1のコイルに電磁誘導による電流が流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する第1の駆動回路と、を備え、
前記第2の機器は、
前記第1のコイルに付随する磁性体をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記磁性体による前記第2のコイル内の磁束の変化によって前記第2のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路と、
商用電源と接続される電源線と、前記第1の駆動回路との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、前記電流検出回路により電流が検出されると、前記電源線と前記第1の駆動回路とを接続するON状態になる第2のスイッチと、をさらに備える、
システム。 - 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第2のコイルと、
前記第1のコイルに電磁誘導による電流が流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する第1の駆動回路と、を備え、
前記第2の機器は、
前記第1の機器との接合面の近傍に設けられる第3のコイルと、
前記接続部から供給される電力を前記第3のコイルに供給するための第3の駆動回路と、
前記第3の駆動回路と前記第3のコイルとの接続または非接続を切り替えるスイッチであって、前記第2の機器の消費電流が閾値未満の場合は、前記第3の駆動回路と前記第3のコイルとを非接続にするOFF状態になり、前記第2の機器の消費電流が前記閾値以上の場合は、前記第3の駆動回路と前記第3のコイルとを接続するON状態になる第3のスイッチと、をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第4のコイルと、
前記第2の機器側の前記第3のコイルに電流が流れることで前記第4のコイルに発生する電磁誘導により前記第4のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路と、
商用電源と接続される電源線と、前記第1の駆動回路との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、前記電流検出回路により電流が検出されると、前記電源線と前記第1の駆動回路とを接続するON状態になる第4のスイッチと、をさらに備える、
システム。 - 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第2のコイルと、
前記第1のコイルに電磁誘導による電流が流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する第1の駆動回路と、を備え、
前記第2の機器は、
前記第1の機器との接合面の近傍に設けられる第3のコイルと、
前記第2の機器の消費電流の大きさに応じて、前記第3のコイルを流れる電流の大きさを制御する第4の駆動回路と、をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第4のコイルと、
前記第2の機器側の前記第3のコイルに電流が流れることで前記第4のコイルに発生する電磁誘導により前記第4のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路と、をさらに備え、
前記第1の駆動回路は、前記電流検出回路により検出された電流に応じた大きさの電流が前記第1のコイルに流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する、
システム。 - 前記第2の機器は、
前記第1のコイルと前記第3のコイルとの間の干渉を防ぐための磁性体を備え、
前記第1の機器は、
前記第2のコイルと前記第4のコイルとの間の干渉を防ぐための磁性体を備える、
請求項3または4に記載のシステム。 - 前記第2の機器は、
消費電力が閾値以上の処理を実行する場合は、前記第1のコイルからの電力供給を要求する非接触給電要求を前記第1の機器へ送信する非接触給電要求部を備え、
前記第1の機器の前記第1の駆動回路は、前記非接触給電要求を受け付けた場合に、前記第2の機器側の前記第1のコイルに電磁誘導による電流が流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する、
請求項1〜5のいずれか一項に記載のシステム。 - 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第2のコイルと、
商用電源に接続される電源線に巻きつけられ、かつ、前記第2のコイルと接続される電源コイルと、を備える、
システム。 - 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1の機器は、
商用電源に接続される電源線に巻きつけられた電源コイルと、
前記電源コイルから供給される電力を蓄えるための蓄電部と、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられる第2のコイルと、
前記蓄電部からの電力供給を受けて動作し、かつ、前記第2の機器側の前記第1のコイルに電磁誘導による電流が流れるよう、前記第2のコイルを流れる電流を制御する第1の駆動回路と、を備える、
システム。 - 前記第2の機器は、
前記接続部から供給される電力を前記第1のコイルに供給するための第2の駆動回路と、
前記第2の駆動回路と前記第1のコイルとの接続または非接続を切り替えるスイッチであって、前記接続部からの電力供給が開始されたときは前記第2の駆動回路と前記第1のコイルとを接続するON状態になり、前記接続部からの電力供給が開始されてから一定期間を経過した後は、前記第2の駆動回路と前記第1のコイルとを非接続にするOFF状態になる第1のスイッチと、をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記第1のスイッチがOFF状態になることで前記第2のコイルに発生する電磁誘導により前記第2のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記蓄電部と、前記第1の駆動回路との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、前記電流検出回路により電流が検出されると、前記蓄電部と前記第1の駆動回路とを接続するON状態になる第5のスイッチと、をさらに備える、
請求項8に記載のシステム。 - 前記第2の機器は、
前記第1のコイルに付随する磁性体をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記磁性体による前記第2のコイル内の磁束の変化によって前記第2のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記蓄電部と、前記第1の駆動回路との接続または非接続を切り替えるためのスイッチであって、前記電流検出回路により電流が検出されると、前記蓄電部と前記第1の駆動回路とを接続するON状態になる第5のスイッチと、をさらに備える、
請求項8に記載のシステム。 - 第1の機器と、前記第1の機器に接続されて使用される第2の機器と、を備えるシステムであって、
前記第2の機器は、
前記第1の機器と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記第1の機器からの電力供給を受けるための接続部と、
前記第1の機器に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第2の機器は、
前記第1のコイルにより囲まれ、かつ、両端の極性が互いに異なる可動式の磁性体を示す第1の磁性体と、
前記第1の磁性体の両端のうち前記第1の機器とは反対側に向けられた端部を示す第1の端部と対面するように設けられ、かつ、前記第1の端部の極性と同じ極性を示す第2の磁性体と、をさらに備え、
前記第1の機器は、
前記第2の機器との接合面の近傍に設けられ、かつ、前記第1の磁性体のうち前記第1の機器側に向けられた端部を示す第2の端部の極性と同じ極性を示す第3の磁性体を備える、
システム。 - 外部装置に接続されて使用される機器であって、
前記外部装置と接続するためのインタフェースであり、かつ、前記外部装置からの電力供給を受けるための接続部と、
前記外部装置に近接すると電磁誘導による電流が流れる第1のコイルと、を備え、
前記第1のコイルにより囲まれ、かつ、両端の極性が互いに異なる可動式の磁性体を示す第1の磁性体と、
前記第1の磁性体の両端のうち前記外部装置とは反対側に向けられた端部を示す第1の端部と対面するように設けられ、かつ、前記第1の端部の極性と同じ極性を示す第2の磁性体と、をさらに備え、
前記第1の磁性体の両端のうち前記外部装置側に向けられた端部を示す第2の端部の極性は、前記外部装置に設けられた第3の磁性体の極性と同じ極性を示す、
機器。
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