JP6987346B2 - ウェアラブル装置およびこれに用いるバッテリーと給電システム - Google Patents
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Description
次に、HMD100、バッテリー200、充電器300のそれぞれの構成を説明する。
図9は、HMDとバッテリー間の電力伝送の制御を示す図である。HMD100には複数のバッテリー200a,200bを装着し、これらを切り替えるための構成を示す。
以下、HMDで使用中のバッテリーを交換するときの処理手順を説明する。
200:バッテリー、201:蓄電池部、202:変換部、203:送受電部、203L:コイル、204:制御部、205:通信部、206:メモリ部、207:蓄電状態認識部、208:蓄電部、209:表示部、211:フェライト板、212:フェライト円柱、213:電子基板、214:ケース、215:LED、
300:充電器、301:制御部、302:通信部、303:メモリ部、304:充電中バッテリー監視部、305:表示部、306:給電電源部、307:蓄電池部、308:変換部、309:送電部、311:バッテリー充電スロット、312:バッテリースロット番号、
400:充電器、401:盛り上がった部分、402:充電部、403L:コイル、411:マグネット、413:フェライト板、500:充電器、600:クラウド。
Claims (10)
- ユーザが身体に装着して使用するウェアラブル装置において、
少なくとも第1、第2のバッテリーを装着し、該第1、第2のバッテリーから無線伝送により電力を受電する複数の受電部と、
装着している前記第1、第2のバッテリーの状態を監視する電源管理部と、
装着している前記第1、第2のバッテリーとの間で無線通信を行う通信部と、
ユーザに情報を提供するディスプレイと、
前記複数の受電部にて受電した電力を制限する複数の制限部と、
前記受電部、前記電源管理部、前記通信部、前記ディスプレイ、および前記制限部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ウェアラブル装置内の負荷の使用電力状況に応じ、前記制限部を介して負荷に対して供給する電力を制限し、
前記電源管理部は、前記通信部を介して装着している前記第1、第2のバッテリーの残存蓄電量の情報を取得して、取得した残存蓄電量の情報を前記ディスプレイに表示することを特徴とするウェアラブル装置。 - 請求項1に記載のウェアラブル装置において、
前記複数の制限部は、前記第1、第2のバッテリー側への逆方向電流を防止する機能を有し、
前記電源管理部は、使用中の前記第1のバッテリーの残存蓄電量がしきい値より小さいと判定したとき、前記制御部は前記制限部の逆方向電流防止機能を制御して、使用中の前記第1のバッテリーから待機している前記第2のバッテリーへの受電系統の切り替えを行うとともに、
ユーザに対し使用中の前記第1のバッテリーの交換を促す警告を前記ディスプレイに表示することを特徴とするウェアラブル装置。 - 請求項1または2に記載のウェアラブル装置において、
前記電源管理部は、前記受電部における使用中の前記第1のバッテリーとのコイル間の共振周波数を監視する周波数カウンタを有し、
前記制御部は前記周波数カウンタで監視している共振周波数が変動した場合、使用中の前記第1のバッテリーが前記受電部から外れたと判定し、ユーザに対し使用中の前記第1のバッテリーが外れたことを伝える警告を前記ディスプレイに表示することを特徴とするウェアラブル装置。 - 請求項2または3に記載のウェアラブル装置において、
前記制御部は、使用中の前記第1のバッテリーの残存蓄電量がしきい値より小さいと判定されたとき、または、使用中の前記第1のバッテリーが前記受電部から外れたと判定したとき、前記通信部を介して使用中の前記第1のバッテリーに対し、前記ウェアラブル装置に対する電力伝送を止めるように制御命令を送信することを特徴とするウェアラブル装置。 - 請求項1に記載のウェアラブル装置において、
前記通信部は、さらに第3のバッテリーに対する充電動作を行っている充電器と無線通信を行い、
前記充電器から充電中の前記第3のバッテリーの蓄電状態情報を取得して、取得した蓄電状態情報を前記ディスプレイに表示し、
前記制御部は前記通信部を介し、前記充電器に対して充電中の前記第3のバッテリーに対する充電動作の制御命令を送信することを特徴とするウェアラブル装置。 - ウェアラブル装置に装着して電力を供給するとともに充電器で充電可能なバッテリーにおいて、
電力を蓄電する蓄電池部と、
無線伝送により、前記蓄電池部から前記ウェアラブル装置に電力を送電するとともに、前記蓄電池部を充電するために前記充電器から電力を受電する送受電部と、
前記蓄電池部と前記送受電部の間で、直流電流と交流電流との変換を行う変換部と、
前記蓄電池部の残存蓄電量あるいは蓄電状態情報を検知して保持する蓄電状態認識部と、
前記ウェアラブル装置および前記充電器との間で無線通信を行う通信部と、
前記送受電部、前記蓄電状態認識部、および前記通信部を制御する制御部と、を備え、
前記蓄電状態認識部は前記通信部を介し、前記ウェアラブル装置に対して前記蓄電池部の残存蓄電量の情報を送信するとともに、前記充電器に対して前記蓄電池部の蓄電状態情報を送信し、
前記制御部は前記通信部を介し、前記ウェアラブル装置から制御命令を受けると、前記蓄電池部から前記ウェアラブル装置への電力伝送を止めることを特徴とするバッテリー。 - ウェアラブル装置とこれに給電するバッテリー、およびバッテリーを充電する充電器で構成される給電システムにおいて、
前記ウェアラブル装置は、
少なくとも第1、第2のバッテリーを装着し、該第1、第2のバッテリーから無線伝送により電力を受電する複数の受電部と、
装着している前記第1、第2のバッテリーと前記充電器で充電中の第3のバッテリーの状態を監視する電源管理部と、
装着している前記第1、第2のバッテリーおよび前記充電器との間で無線通信を行う通信部と、
ユーザに情報を提供するディスプレイと、を備え、
前記第1〜第3のバッテリーは、
電力を蓄電する第1の蓄電池部と、
無線伝送により、前記第1の蓄電池部から前記ウェアラブル装置に電力を送電するとともに、前記第1の蓄電池部を充電するために前記充電器から電力を受電する送受電部と、
前記第1の蓄電池部の残存蓄電量あるいは充電中の蓄電状態情報を検知して保持する蓄電状態認識部と、
前記ウェアラブル装置および前記充電器との間で無線通信を行う通信部と、を備え、
前記充電器は、
電力を蓄電する第2の蓄電池部と、
無線伝送により、前記第2の蓄電池部から充電中の前記第3のバッテリーに電力を送電する送電部と、
充電中の前記第3のバッテリーの蓄電状態情報を取得する充電中バッテリー監視部と、
前記ウェアラブル装置および前記第3のバッテリーとの間で無線通信を行う通信部と、を備え、
前記ウェアラブル装置は、装着している前記第1、第2のバッテリーから取得した残存蓄電量の情報と、前記充電器から取得した充電中の前記第3のバッテリーの蓄電状態情報を前記ディスプレイに表示し、使用中の前記第1のバッテリーの残存蓄電量がしきい値より小さいと判定したとき、使用中の前記第1のバッテリーから待機している前記第2のバッテリーへの受電系統の切り替えを行うとともに、ユーザに対し使用中の前記第1のバッテリーの交換を促す警告を前記ディスプレイに表示することを特徴とする給電システム。 - 請求項7に記載の給電システムにおいて、
前記ウェアラブル装置の前記受電部、前記バッテリーの前記送受電部、および前記充電器の前記送電部に用いるコイルは、フェライト板上に配置され、前記バッテリーを前記ウェアラブル装置および前記充電器に装着するとき、装着面の対向する位置に配置したマグネットと前記フェライト板との吸引力により前記コイル間の位置決めを行うことを特徴とする給電システム。 - 請求項8に記載の給電システムにおいて、
前記バッテリーの前記送受電部に用いるコイルは、前記バッテリーのケースの対向する2つの面に配置されており、前記バッテリーのケースの一方の面を前記ウェアラブル装置に装着した状態で、前記バッテリーのケースの他方の面を前記充電器に装着し、前記バッテリーへの充電動作を可能としたことを特徴とする給電システム。 - 請求項7に記載の給電システムにおいて、
前記ウェアラブル装置は、前記バッテリーを介さずに前記充電器とは異なる第2の充電器から受電可能な第2の受電部を備え、
受電した電力を用いて装着している前記第1、第2のバッテリーに対する充電動作を行うことを特徴とする給電システム。
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