電子設(shè)備、饋電裝置和饋電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電子設(shè)備,它包括:受電部,其被構(gòu)造成接收通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)而被輸送過(guò)來(lái)的電力;以及狀態(tài)報(bào)告部,其被構(gòu)造成通過(guò)使用由所述受電部接收的受電電力而向外部報(bào)告所述電子設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)。當(dāng)檢測(cè)出異常狀態(tài)作為所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),所述狀態(tài)報(bào)告部也通過(guò)使用所述受電電力來(lái)報(bào)告所述異常狀態(tài)。一種饋電裝置,它包括:送電部,其被構(gòu)造成通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向作為饋電對(duì)象的設(shè)備的電力輸送;以及控制部,其被構(gòu)造成即使在所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備中檢測(cè)出異常狀態(tài)也繼續(xù)由所述送電部執(zhí)行的所述電力輸送。
【專利說(shuō)明】電子設(shè)備、饋電裝置和饋電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)諸如電子設(shè)備等作為饋電對(duì)象的設(shè)備執(zhí)行非接觸式電力供給(送電、電力輸送)的饋電系統(tǒng),還涉及能夠應(yīng)用于這樣的饋電系統(tǒng)中的饋電裝置和電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),對(duì)諸如移動(dòng)電話和移動(dòng)音樂(lè)播放器等CE設(shè)備(Consumer ElectronicsDevice:消費(fèi)者電子設(shè)備)執(zhí)行非接觸式電力供給(送電、電力輸送)的饋電系統(tǒng)(非接觸式饋電系統(tǒng)、無(wú)線充電系統(tǒng))已經(jīng)引起關(guān)注。這使得可以僅僅通過(guò)將電子設(shè)備(次級(jí)側(cè)設(shè)備)放置于充電托盤(pán)(初級(jí)側(cè)設(shè)備)上就能開(kāi)始充電,而不是通過(guò)將諸如AC (交流)適配器等電源裝置用的連接器插入(連接到)設(shè)備中來(lái)開(kāi)始充電。換句話說(shuō),電子設(shè)備與充電托盤(pán)之間的端子連接變得不必要。
[0003]作為如此執(zhí)行非接觸式電力供給的方法,電磁感應(yīng)方法是眾所周知的。此外,近年來(lái),使用一種被稱作磁共振方法的方法的非接觸式饋電系統(tǒng)也已經(jīng)受到關(guān)注,該磁共振方法利用的是電磁共振現(xiàn)象。這樣的非接觸式饋電系統(tǒng)已經(jīng)在例如專利文獻(xiàn)I至專利文獻(xiàn)6中被公開(kāi)。
[0004]引用文獻(xiàn)列表
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2001-102974
[0007]專利文獻(xiàn)2:國(guó)際申請(qǐng)公開(kāi)TO 00/27531
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2008-206233
[0009]專利文獻(xiàn)4:日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2002-34169
[0010]專利文獻(xiàn)5:日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2005-110399
[0011]專利文獻(xiàn)6:日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2010-63245
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]同時(shí),在如上所述的非接觸式饋電系統(tǒng)中,存在下列情況:其中,諸如電子設(shè)備等作為饋電對(duì)象的設(shè)備包含用于將該設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給外部的手段(例如,根據(jù)發(fā)光元件的點(diǎn)亮狀態(tài)而報(bào)告設(shè)備狀態(tài)的技術(shù))。在這樣的情況下,較佳的是通過(guò)及時(shí)地將那時(shí)的所述設(shè)備狀態(tài)可靠地報(bào)告給用戶(通過(guò)防止用戶對(duì)所述設(shè)備狀態(tài)的錯(cuò)誤判斷等)而提高用戶的便利性。
[0013]因此,期望的是提供如下的電子設(shè)備、饋電裝置和饋電系統(tǒng):當(dāng)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行電力輸送(送電)時(shí),它們能夠提高用戶的便利性。
[0014]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子設(shè)備包括:受電部,所述受電部被構(gòu)造成接收通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)而被輸送過(guò)來(lái)的電力;以及狀態(tài)報(bào)告部,所述狀態(tài)報(bào)告部被構(gòu)造成通過(guò)使用由所述受電部接收的受電電力而向外部報(bào)告所述電子設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)。當(dāng)檢測(cè)到異常狀態(tài)作為所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),所述狀態(tài)報(bào)告部也通過(guò)使用所述受電電力來(lái)報(bào)告所述異常狀態(tài)。
[0015]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的饋電系統(tǒng)包括:一個(gè)或者多個(gè)本發(fā)明的上述實(shí)施方式的電子設(shè)備(作為饋電對(duì)象的設(shè)備);以及饋電裝置,所述饋電裝置被構(gòu)造成通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向該電子設(shè)備的電力輸送。
[0016]在本發(fā)明的上述各實(shí)施方式的電子設(shè)備和饋電系統(tǒng)中,當(dāng)檢測(cè)到所述異常狀態(tài)作為所述電子設(shè)備的所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),也通過(guò)使用利用磁場(chǎng)或電場(chǎng)而被輸送的電力(受電電力)將所述異常狀態(tài)報(bào)告給外部。與當(dāng)檢測(cè)到異常狀態(tài)時(shí)就停止使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)的電力輸送的情況不同,這可以避免例如因?yàn)椴淮嬖谑茈婋娏Χ鴮?dǎo)致的報(bào)告操作的停止。因此,能夠防止由于例如不能區(qū)分關(guān)于所述異常狀態(tài)的信息與關(guān)于其他設(shè)備狀態(tài)(例如,基于受電電力的充電已完成的狀態(tài))的信息而產(chǎn)生的用戶對(duì)所述設(shè)備狀態(tài)的錯(cuò)誤判斷。
[0017]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的饋電裝置包括:送電部,所述送電部被構(gòu)造成通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向作為饋電對(duì)象的設(shè)備的電力輸送;以及控制部,所述控制部被構(gòu)造成即使當(dāng)在所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備中檢測(cè)到異常狀態(tài)時(shí)也繼續(xù)由所述送電部執(zhí)行的所述電力輸送。
[0018]在本發(fā)明的上述實(shí)施方式的饋電裝置中,即使當(dāng)在所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備中檢測(cè)到所述異常狀態(tài)時(shí),也繼續(xù)由所述送電部執(zhí)行的使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)的所述電力輸送。與當(dāng)檢測(cè)到異常狀態(tài)時(shí)就停止使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)的電力輸送的情況不同,這可以避免例如因?yàn)樗鲎鳛轲侂妼?duì)象的設(shè)備中不存在受電電力而導(dǎo)致的操作(例如,將設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給外部的操作)停止。因此,防止了由于這樣的操作停止而引起的用戶便利性下降(諸如用戶對(duì)設(shè)備狀態(tài)的錯(cuò)誤判斷)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的上述各實(shí)施方式的電子設(shè)備和饋電系統(tǒng),當(dāng)檢測(cè)到所述異常狀態(tài)作為所述電子設(shè)備的所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),通過(guò)使用利用磁場(chǎng)或電場(chǎng)而被輸送過(guò)來(lái)的電力(受電電力)將所述異常狀態(tài)報(bào)告給外部。因此,就使得能夠防止由于例如不能區(qū)分關(guān)于所述異常狀態(tài)的信息與關(guān)于其他設(shè)備狀態(tài)的信息而引起的用戶對(duì)所述設(shè)備狀態(tài)的錯(cuò)誤判斷。因而,允許在使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行所述電力輸送時(shí)的用戶便利性得以提高。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施方式的饋電裝置,即使當(dāng)在所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備中檢測(cè)到所述異常狀態(tài)時(shí),也繼續(xù)由所述送電部執(zhí)行的使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)的所述電力輸送。因此,這就使得能夠避免因?yàn)樗鲎鳛轲侂妼?duì)象的設(shè)備中不存在受電電力而導(dǎo)致的操作停止。因而,允許在使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行所述電力輸送時(shí)用戶的便利性得以提高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是圖示了本發(fā)明實(shí)施方式的饋電系統(tǒng)的外觀構(gòu)造示例的立體圖。
[0022]圖2是圖示了圖1所示的饋電系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)造示例的框圖。
[0023]圖3是圖示了圖2所示的各模塊的詳細(xì)構(gòu)造示例的電路圖。
[0024]圖4是圖示了針對(duì)交流信號(hào)生成電路的控制信號(hào)的示例的時(shí)序波形圖。
[0025]圖5是圖示了饋電周期和通信周期各者的示例的時(shí)序圖。
[0026]圖6是圖示了比較例的饋電系統(tǒng)中的操作示例的時(shí)序圖。
[0027]圖7是圖示了比較例的饋電系統(tǒng)中的操作示例的電路圖。
[0028]圖8是圖示了圖3所示饋電系統(tǒng)中的操作示例(實(shí)施例)的時(shí)序圖。[0029]圖9是圖示了變形例的饋電系統(tǒng)的示意性構(gòu)造示例的框圖。
[0030]圖10是圖示了圖9所示饋電系統(tǒng)中的電場(chǎng)的傳播模式示例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面,將參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。需要注意的是,將按照下列順序進(jìn)行說(shuō)明。
[0032]1.實(shí)施例(基于受電電力把作為饋電對(duì)象的設(shè)備的異常狀態(tài)也報(bào)告給外部的示例)
[0033]2.變形例(例如通過(guò)使用電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行非接觸式電力輸送的饋電系統(tǒng)的示例)
[0034]實(shí)施例
[0035]饋電系統(tǒng)4的總體構(gòu)造
[0036]圖1圖示了本發(fā)明實(shí)施例的饋電系統(tǒng)(饋電系統(tǒng)4)的外觀構(gòu)造示例,并且圖2圖示了這個(gè)饋電系統(tǒng)4的模塊構(gòu)造示例。饋電系統(tǒng)4是通過(guò)使用磁場(chǎng)(通過(guò)利用磁共振、電磁感應(yīng)等;下文中同樣如此)以非接觸式的方式來(lái)執(zhí)行電力輸送(電力供給、饋電、送電)的系統(tǒng)(非接觸式饋電系統(tǒng))。這個(gè)饋電系統(tǒng)4包括饋電裝置I (初級(jí)側(cè)設(shè)備)以及一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備(此處,2個(gè)電子設(shè)備2A和2B ;次級(jí)側(cè)設(shè)備)。
[0037]在這個(gè)饋電系統(tǒng)4中,例如,如圖1所示,可以通過(guò)將電子設(shè)備2A和2B放置于饋電裝置I中的饋電表面(送電表面)SI上(或者,將電子設(shè)備2A和2B放置成接近于該饋電表面SI),來(lái)執(zhí)行從饋電裝置I至電子設(shè)備2A和2B的電力輸送。此處,考慮到同時(shí)或者時(shí)分地(順序地)執(zhí)行向電子設(shè)備2A和2B的電力輸送的情形,饋電裝置I被成形為像如下的墊板(托盤(pán)):其中,饋電表面SI的面積大于作為饋電對(duì)象的電子設(shè)備2A和2B的面積等。
[0038]饋電裝置I
[0039]如上所述,饋電裝置I是通過(guò)使用磁場(chǎng)而向電子設(shè)備2A和2B執(zhí)行電力輸送(送電)的裝置(充電托盤(pán))。如圖2所示,這個(gè)饋電裝置I例如可以包括送電單元11,送電單元11包括送電部110、交流(AC)信號(hào)生成電路(高頻電力生成電路)111和控制部112。
[0040]送電部110被構(gòu)造成包括稍后將會(huì)說(shuō)明的送電線圈(初級(jí)側(cè)線圈)L1以及電容器Clp和Cls (諧振電容器)等。送電部110通過(guò)利用送電線圈LI以及電容器Clp和Cls使用交流磁場(chǎng)而向電子設(shè)備2A和2B每一者(具體地,稍后將會(huì)說(shuō)明的受電部210)執(zhí)行電力輸送(送電)(參見(jiàn)圖2中的箭頭Pl)。具體地,送電部110具有從饋電表面SI朝著電子設(shè)備2A和2B發(fā)射磁場(chǎng)(磁通量)的功能。這個(gè)送電部110還具有執(zhí)行與稍后將會(huì)說(shuō)明的受電部210之間的預(yù)定的相互通信操作的功能(參見(jiàn)圖2中的箭頭Cl)。
[0041]交流信號(hào)生成電路111例如可以是如下的電路:其通過(guò)使用從饋電裝置I的外部電源9 (主機(jī)電源)提供的電力來(lái)生成將被用來(lái)執(zhí)行送電的預(yù)定的交流信號(hào)Sac (高頻電力)。如上所述的交流信號(hào)生成電路111可以是使用例如稍后將會(huì)說(shuō)明的開(kāi)關(guān)放大器而構(gòu)成的。需要注意的是,外部電源9的示例可以包括設(shè)置于PC(Personal Computer:個(gè)人計(jì)算機(jī))中的USB (Universal Serial Bus:通用串行總線)2.0電源(電力供給能力:500mA,以及電源電壓:約5V)等。
[0042]控制部112執(zhí)行整個(gè)饋電裝置I (整個(gè)饋電系統(tǒng)4)中的各種控制操作。具體地,除了控制由送電部Iio執(zhí)行的送電操作和通信操作之外,控制部112可以具有例如用于控制所輸送的電力的最優(yōu)化和用于認(rèn)證次級(jí)側(cè)設(shè)備的功能??刂撇?12還可以具有用于判定次級(jí)側(cè)設(shè)備是否位于初級(jí)側(cè)設(shè)備上的功能,以及用于檢測(cè)諸如異種金屬(dissimilar metal)等的混入的功能。此處,當(dāng)執(zhí)行上述送電控制時(shí),使用稍后將會(huì)說(shuō)明的預(yù)定的控制信號(hào)CTL來(lái)控制交流信號(hào)生成電路111的操作。此外,這個(gè)控制部112還具有通過(guò)使用控制信號(hào)CTL、基于稍后將會(huì)說(shuō)明的脈沖寬度調(diào)制(PWM:pulse width modulation)來(lái)執(zhí)行調(diào)制處理的功倉(cāng)泛。
[0043]電子設(shè)備2A和2B
[0044]例如,電子設(shè)備2A和2B均可以是例如以電視接收機(jī)為代表的靜置式電子設(shè)備、以移動(dòng)電話和數(shù)碼照相機(jī)為代表的且包括可充電電池(電池)的移動(dòng)電子設(shè)備等中的任何一個(gè)。例如如圖2所示,電子設(shè)備2A和2B均包括受電單元21和負(fù)載22,負(fù)載22基于從這個(gè)受電單元21提供過(guò)來(lái)的電力來(lái)執(zhí)行預(yù)定操作(使充當(dāng)電子設(shè)備的功能得以執(zhí)行的操作)。此外,受電單元21包括受電部210、整流電路211、穩(wěn)壓器212、充電電路213(充電部)、電池214 ( 二次電池)、狀態(tài)報(bào)告部215和控制部216。
[0045]受電部210被構(gòu)造成包括稍后將會(huì)說(shuō)明的受電線圈(次級(jí)側(cè)線圈)L2以及電容器C2p和C2s (諧振電容器)等。受電部210具有通過(guò)利用受電線圈L2以及諧振電容器C2p和C2s來(lái)接收從饋電裝置I中的送電部110輸送(送電)的電力的功能。這個(gè)受電部210還具有執(zhí)行與送電部110之間的上述預(yù)定的相互通信操作的功能(參見(jiàn)圖2中的箭頭Cl)。
[0046]整流電路211是用于將從受電部210提供過(guò)來(lái)的電力(交流電)整流并且用于生成直流電的電路。
[0047]穩(wěn)壓器212是基于從整流電路211提供過(guò)來(lái)的直流電而執(zhí)行預(yù)定的電壓穩(wěn)定化操作的電路。
[0048]充電電路213是這樣的電路:其被用來(lái)基于從穩(wěn)壓器212提供過(guò)來(lái)的經(jīng)過(guò)電壓穩(wěn)定化之后的直流電而對(duì)電池214執(zhí)行充電。
[0049]電池214根據(jù)由充電電路213執(zhí)行的充電而存儲(chǔ)電力,并且電池214例如可以使用諸如鋰離子電池等可充電電池(二次電池)來(lái)構(gòu)成。
[0050]狀態(tài)報(bào)告部215將設(shè)備自身(此處,電子設(shè)備2A或電子設(shè)備2B)的設(shè)備狀態(tài)報(bào)告(告知、或者指示)給外部(用戶等)。具體地,提供了這樣的功能:通過(guò)使用例如稍后將會(huì)說(shuō)明的發(fā)光元件的點(diǎn)亮狀態(tài)(顯示狀態(tài))或者通過(guò)憑借揚(yáng)聲器等的聲音輸出而將這樣的設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給外部。此外,狀態(tài)報(bào)告部215區(qū)分作為設(shè)備狀態(tài)的如下各狀態(tài):由充電電路213執(zhí)行的對(duì)電池214充電的狀態(tài)、由充電電路213執(zhí)行的充電完成之后的狀態(tài)、以及電池214的異常狀態(tài),并且報(bào)告經(jīng)過(guò)區(qū)分后的設(shè)備狀態(tài)。需要注意的是,稍后將會(huì)說(shuō)明這個(gè)狀態(tài)報(bào)告部215的詳細(xì)構(gòu)造(圖3)。
[0051]控制部216執(zhí)行電子設(shè)備2A和2B全體(饋電系統(tǒng)4全體)各者中的各種控制操作。具體地,除了控制由受電部210執(zhí)行的受電操作和通信操作之外,控制部216還可以具有例如用于控制穩(wěn)壓器212、充電電路213等各者的操作的功能。
[0052]饋電裝置I以及電子設(shè)備2A和2B的詳細(xì)構(gòu)造
[0053]圖3以電路圖圖示了圖2所示的饋電裝置I以及電子設(shè)備2A和2B中的各模塊的詳細(xì)構(gòu)造示例。[0054]送電部110
[0055]送電部110包括送電線圈LI以及電容器Clp和Cls,送電線圈LI被設(shè)置用來(lái)使用磁場(chǎng)來(lái)執(zhí)行電力輸送(用來(lái)生成磁通量),且電容器Clp和Cls與這個(gè)送電線圈LI 一起形成LC諧振電路。電容器Cls被串聯(lián)地電連接至送電線圈LI。換句話說(shuō),電容器Cls的一端和送電線圈LI的一端彼此連接。此外,電容器Cls的另一端和送電線圈LI的另一端被并聯(lián)地連接至電容器Clp。送電線圈LI與電容器Clp之間的連接端是接地的。
[0056]由送電線圈LI以及電容器Clp和Cls構(gòu)成的LC諧振電路與稍后將要說(shuō)明的且由受電線圈L2以及電容器C2s和C2p構(gòu)成的LC諧振電路彼此磁耦合。結(jié)果,基于與由下面說(shuō)明的交流信號(hào)生成電路111生成的高頻電力(交流信號(hào)Sac)的頻率大致相同的諧振頻率,執(zhí)行了 LC諧振操作。
[0057]交流信號(hào)生成電路111
[0058]交流信號(hào)生成電路111是使用開(kāi)關(guān)放大器(所謂的E級(jí)放大器)而構(gòu)成的,該開(kāi)關(guān)放大器包括充當(dāng)開(kāi)關(guān)元件的一個(gè)晶體管(未圖示)。用于送電的控制信號(hào)CTL從控制部112被提供給交流信號(hào)生成電路111。如圖3所示,這個(gè)控制信號(hào)CTL是具有預(yù)定占空比的脈沖信號(hào)。此外,例如,如圖4的(A)部分和(B)部分中所示,通過(guò)控制該控制信號(hào)CTL中的這個(gè)占空比,就可以執(zhí)行稍后將會(huì)說(shuō)明的脈沖寬度調(diào)制。
[0059]在交流信號(hào)生成電路111中,利用這樣的構(gòu)造,上述晶體管根據(jù)用于送電的控制信號(hào)CTL而執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作(ON/OFF operation)(基于預(yù)定頻率和占空比的切換操作)。換句話說(shuō),充當(dāng)開(kāi)關(guān)元件的晶體管的開(kāi)關(guān)操作是使用從控制部112提供過(guò)來(lái)的控制信號(hào)CTL而被控制的。結(jié)果,例如,交流信號(hào)Sac (交流電)可以是基于從外部電源9側(cè)輸入的直流信號(hào)Sdc而生成的,并且所生成的該交流信號(hào)Sac可以被提供給送電部110。
[0060]受電部210
[0061]受電部210包括受電線圈L2以及電容器C2p和C2s,受電線圈L2被設(shè)置用來(lái)接收從送電部110輸送過(guò)來(lái)的(來(lái)自磁通量的)電力,且電容器C2p和C2s與這個(gè)受電線圈L2一起形成LC諧振電路。電容器C2p被并聯(lián)地電連接至受電線圈L2,并且電容器C2s被串聯(lián)地電連接至受電線圈L2。換句話說(shuō),電容器C2s的一端被連接至電容器C2p的一端和受電線圈L2的一端。此外,電容器C2s的另一端被連接至整流電路211中的一個(gè)輸入端子,并且受電線圈L2的另一端和電容器C2p的另一端被連接至整流電路211中的另一個(gè)輸入端子。
[0062]由受電線圈L2以及電容器C2p和C2s構(gòu)成的LC諧振電路與由送電線圈LI以及電容器Clp和Cls構(gòu)成的上述LC諧振電路彼此磁稱合。結(jié)果,基于與由交流信號(hào)生成電路111生成的高頻電力(交流信號(hào)Sac)的頻率大致相同的諧振頻率,執(zhí)行了 LC諧振操作。
[0063]整流電路211
[0064]此處,整流電路211是使用4個(gè)整流元件(二極管)Dl至D4而構(gòu)成的。具體地,整流元件Dl的陽(yáng)極和整流元件D3的陰極被連接至整流電路211中的所述一個(gè)輸入端子,并且整流元件Dl的陰極和整流元件D2的陰極被連接至整流電路211中的輸出端子。此夕卜,整流元件D2的陽(yáng)極和整流元件D4的陰極被連接至整流電路211中的所述另一個(gè)輸入端子,并且整流元件D3的陽(yáng)極和整流元件D4的陽(yáng)極是接地的。在整流電路211中,利用這樣的構(gòu)造,從受電部210提供過(guò)來(lái)的交流電被整流,并且受電電力P2 (其是直流電)被提供給穩(wěn)壓器212。
[0065]充電電路213
[0066]充電電路213基于經(jīng)過(guò)電壓穩(wěn)定化之后的直流電(受電電力P2)而如上所述地執(zhí)行對(duì)電池214的充電。此處,這個(gè)充電電路213還包含了下面將要說(shuō)明的狀態(tài)報(bào)告部215中的點(diǎn)亮控制部215A。需要注意的是,這個(gè)點(diǎn)亮控制部215A可以是由例如微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的。
[0067]狀態(tài)報(bào)告部215
[0068]狀態(tài)報(bào)告部215同樣使用經(jīng)過(guò)電壓穩(wěn)定化之后的直流電(受電電力P2)來(lái)將上述設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給外部。如圖3所示,這個(gè)狀態(tài)報(bào)告部215包括由發(fā)光二極管(LED)等構(gòu)成的發(fā)光元件(點(diǎn)亮部)215L、上述點(diǎn)亮控制部215A和溫度傳感器215B (狀態(tài)檢測(cè)部)。
[0069]發(fā)光元件215L是扮演根據(jù)點(diǎn)亮狀態(tài)(例如,點(diǎn)亮、熄光和閃爍中的各種狀態(tài))而報(bào)告設(shè)備狀態(tài)(上面已經(jīng)說(shuō)明了的充電狀態(tài)、充電完成之后的狀態(tài)、以及異常狀態(tài)中的各種狀態(tài))的角色的元件。在這個(gè)發(fā)光元件215L中,陽(yáng)極被連接至充電電路213與負(fù)載22之間的連接線,并且此處,發(fā)光元件215L的陰極被連接至點(diǎn)亮控制部215A的端子,從而使得陰極電位由點(diǎn)亮控制部215A控制。
[0070]溫度傳感器215B是被設(shè)置成利用溫度來(lái)檢測(cè)出電池214的異常狀態(tài)(例如,因發(fā)熱而產(chǎn)生的異常狀態(tài))的元件。通過(guò)這個(gè)溫度傳感器215B而獲得的檢測(cè)結(jié)果(諸如,與溫度值對(duì)應(yīng)地,在電池214中存在或不存在異常狀態(tài)等的檢測(cè)結(jié)果)被提供給點(diǎn)亮控制部215A。
[0071]此處,點(diǎn)亮控制部215A基于從溫度傳感器215B提供過(guò)來(lái)的檢測(cè)結(jié)果(諸如在電池214中存在或不存在異常狀態(tài))、在這里通過(guò)控制發(fā)光元件215L的陰極電位來(lái)控制這個(gè)發(fā)光元件215L的點(diǎn)亮狀態(tài)(執(zhí)行點(diǎn)亮控制)。具體地,例如,通過(guò)將發(fā)光元件215L的陰極電位設(shè)定為地電位(接地電位),就使得圖3中所示的電流12流向發(fā)光元件215L,從而接通發(fā)光元件215L。此外,通過(guò)將這個(gè)陰極電位設(shè)定為不同于地電位的電位,就不允許電流12流動(dòng),從而關(guān)斷發(fā)光元件215L。需要注意的是,這個(gè)點(diǎn)亮控制部215A也使用經(jīng)過(guò)電壓穩(wěn)定化之后的直流電(受電電力P2)來(lái)執(zhí)行這樣的操作(點(diǎn)亮控制)。
[0072]此處,當(dāng)使用溫度傳感器215B檢測(cè)到電池214的異常狀態(tài)時(shí),如稍后將要說(shuō)明的,本實(shí)施例的狀態(tài)報(bào)告部215通過(guò)使用從饋電裝置I接收的受電電力P2而將該異常狀態(tài)報(bào)告給外部。
[0073]饋電系統(tǒng)4的功能和效果
[0074]1.總體操作的概要
[0075]在這個(gè)饋電系統(tǒng)4中,基于從外部電源9提供過(guò)來(lái)的電力,饋電裝置I中的高頻電力生成電路111把被用來(lái)執(zhí)行電力輸送的預(yù)定高頻電力(交流信號(hào)Sac)提供給送電部110中的送電線圈LI以及電容器Clp和Cls (LC諧振電路)。這導(dǎo)致了送電部110中的送電線圈LI中的磁場(chǎng)(磁通量)。此時(shí),當(dāng)分別充當(dāng)作為饋電對(duì)象的設(shè)備(作為充電對(duì)象的設(shè)備)的電子設(shè)備2A和2B被放置于饋電裝置I的頂面(饋電表面SI)上(或者,被放置成接近于該頂面)時(shí),饋電裝置I中的送電線圈LI與電子設(shè)備2A和2B每一者中的受電線圈L2在饋電表面SI附近彼此接近。
[0076]以這種方式,當(dāng)受電線圈L2被放置成接近于生成了磁場(chǎng)(磁通量)的送電線圈LI時(shí),通過(guò)由送電線圈LI生成的磁通量進(jìn)行感應(yīng)而在受電線圈L2中生成電動(dòng)勢(shì)。換句話說(shuō),由于電磁感應(yīng)或磁共振,通過(guò)利用送電線圈LI和受電線圈L2每一者來(lái)形成交鏈(interlinkage)而生成了磁場(chǎng)。結(jié)果,執(zhí)行了從送電線圈LI側(cè)(初級(jí)側(cè)、饋電裝置I側(cè)、或者送電部110側(cè))至受電線圈L2側(cè)(次級(jí)側(cè)、電子設(shè)備2A和2B側(cè)、或者受電部210側(cè))的電力輸送(參見(jiàn)圖2和圖3中的箭頭P1)。此時(shí),饋電裝置I側(cè)的送電線圈LI以及電子設(shè)備2A和2B側(cè)的受電線圈L2通過(guò)電場(chǎng)感應(yīng)等而相互磁耦合,使得在上述LC諧振電路中執(zhí)行了 LC諧振操作。
[0077]那么,在電子設(shè)備2A和2B各者中,通過(guò)受電線圈L2接收到的交流電被提供給整流電路211、穩(wěn)壓器212和充電電路213,然后執(zhí)行了下面的充電操作。即,在通過(guò)整流電路211將該交流電轉(zhuǎn)變成預(yù)定直流電,且通過(guò)穩(wěn)壓器212執(zhí)行了電壓穩(wěn)定化操作之后,通過(guò)充電電路213來(lái)執(zhí)行基于該直流電的對(duì)電池214的充電。以這種方式,在電子設(shè)備2A和2B每一者中,執(zhí)行了基于通過(guò)受電部210接收到的電力的充電操作。
[0078]換句話說(shuō),在本實(shí)施例中,在對(duì)電子設(shè)備2A和2B充電時(shí),與例如AC適配器等的端子連接可以是不必要的,并且僅通過(guò)將電子設(shè)備2A和2B放置于饋電裝置I的饋電表面SI上(或者放置成接近于該饋電表面SI)就能容易地開(kāi)始充電(執(zhí)行非接觸式饋電)。這導(dǎo)致了用戶的責(zé)任減輕。
[0079]此外,例如如圖5所示,在這樣的饋電操作的時(shí)候,饋電周期Tp(電池214的充電周期)和通信周期Tc (非充電周期)是時(shí)分(time-divisionally)周期的(或者非周期性的)。換句話說(shuō),控制部112和控制部216執(zhí)行控制,使得饋電周期Tp和通信周期Tc被設(shè)定成時(shí)分周期的(或者非周期性的)。此處,這個(gè)通信周期Tc是如下的周期:在該周期內(nèi),使用送電線圈LI和受電線圈L2而在初級(jí)側(cè)設(shè)備(饋電裝置I)與次級(jí)側(cè)設(shè)備(電子設(shè)備2A和2B)之間執(zhí)行預(yù)定的相互通信操作(用于設(shè)備之間的認(rèn)證、用于饋電效率控制等的通信操作)(參見(jiàn)圖2和圖3中的箭頭Cl)。需要注意的是,饋電周期Tp和通信周期Tc 二者的時(shí)間比率可以是:例如,饋電周期Tp:通信周期Tc =約9:1。
[0080]此處,在這個(gè)通信周期Tc內(nèi),例如在交流信號(hào)生成電路111中可以執(zhí)行使用脈沖寬度調(diào)制的通信操作。具體地,基于預(yù)定的調(diào)制數(shù)據(jù),設(shè)定了通信周期Tc內(nèi)的控制信號(hào)CTL的占空比,從而使得執(zhí)行了基于脈沖寬度調(diào)制的通信。需要注意的是,在上述的送電部110和受電部210中的諧振操作的時(shí)候理論上是難以執(zhí)行頻率調(diào)制的。因此,使用這樣的脈沖寬度調(diào)制以容易地實(shí)現(xiàn)通信操作。
[0081]2.狀態(tài)報(bào)告操作
[0082]此外,在本實(shí)施例的饋電系統(tǒng)4中,將電子設(shè)備2A和2B各者的設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給外部的手段(狀態(tài)報(bào)告部215)被設(shè)置于電子設(shè)備2A和2B各者中。這個(gè)狀態(tài)報(bào)告部215通過(guò)使用從饋電裝置I接收的受電電力P2而將這樣的設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給外部。
[0083]具體地,由充電電路213對(duì)電池214充電的狀態(tài)、由充電電路213對(duì)電池214充電完成之后的狀態(tài)、以及電池214的異常狀態(tài)各者在此處是根據(jù)發(fā)光元件215L的點(diǎn)亮狀態(tài)(點(diǎn)亮、熄光和閃爍中的各種狀態(tài))而被區(qū)分的,然后報(bào)告所區(qū)分出的狀態(tài)。換句話說(shuō),例如,這個(gè)狀態(tài)報(bào)告部215中的點(diǎn)亮控制部215A在充電狀態(tài)下可以控制發(fā)光元件215L接通,在充電完成之后的狀態(tài)下可以控制發(fā)光元件215L關(guān)斷,并且在異常狀態(tài)下可以控制發(fā)光兀件215L閃爍。[0084]在電子設(shè)備2A和2B中,通過(guò)由狀態(tài)報(bào)告部215執(zhí)行這樣的狀態(tài)報(bào)告操作,可以及時(shí)地將那時(shí)的設(shè)備狀態(tài)報(bào)告給用戶等,且因此實(shí)現(xiàn)了用戶等的便利性的提高。下面,通過(guò)與比較例相比較,將詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)施例的狀態(tài)報(bào)告操作。
[0085]2-1.比較例
[0086]圖6以時(shí)序圖圖示了比較例的饋電系統(tǒng)(饋電系統(tǒng)104)中的操作示例。在該圖6中,(A)部分圖示了送電單元11中的操作狀態(tài),⑶部分圖示了充電電路213中的操作狀態(tài),并且(C)部分圖示了發(fā)光元件215L中的操作狀態(tài)。需要注意的是,如圖7所示,該比較例的這個(gè)饋電系統(tǒng)104包括饋電裝置I以及根據(jù)該比較例的電子設(shè)備102A和102B。
[0087]在這個(gè)比較例中,如圖6的㈧部分至(C)部分所示,首先,在直到到達(dá)時(shí)刻tlOl前的周期內(nèi),執(zhí)行從饋電裝置I中的送電單元11至電子設(shè)備102A和102B的電力輸送(送電)。因此,在充電電路213中,使用此時(shí)接收的充電電力P2來(lái)執(zhí)行對(duì)電池214的充電操作。此外,內(nèi)置于這個(gè)充電電路213中的點(diǎn)亮控制部215A也使用該充電電力P2來(lái)執(zhí)行點(diǎn)亮控制,使得發(fā)光元件215L進(jìn)入點(diǎn)亮狀態(tài),并且因此把表明電池214正在充電的信息報(bào)告給外部。
[0088]接著,在從時(shí)刻1101至?xí)r刻1102的周期內(nèi),通過(guò)溫度傳感器215B檢測(cè)出電池214中的因發(fā)熱等而產(chǎn)生的異常狀態(tài)。因此,如圖6中的虛線箭頭所示,從送電單元11至電子設(shè)備102A和102B的電力輸送(送電)被停止。因此,例如,如圖7中的“X”所示,停止該送電操作就使向電子設(shè)備102A和102B各者中的穩(wěn)壓器212、充電電路213、狀態(tài)報(bào)告部215、控制部216等供給的受電電力P2被停止下來(lái)。結(jié)果,如圖6的(B)部分和(C)部分以及圖7所示,充電電路213、內(nèi)置于充電電路213中的點(diǎn)亮控制部215A等的操作被停止,并且使用發(fā)光元件215L的狀態(tài)報(bào)告操作也被停止。換句話說(shuō),在從時(shí)刻tlOl至?xí)r刻tl02的這個(gè)周期內(nèi),發(fā)光兀件215L保持于熄光狀態(tài)。
[0089]隨后,在從時(shí)刻tl02至?xí)r刻tl03的周期內(nèi),通過(guò)溫度傳感器215B檢測(cè)出電池214從異常狀態(tài)返回至正常狀態(tài),且因此,操作狀態(tài)與直到到達(dá)時(shí)刻tlOl前的上述周期內(nèi)的操作狀態(tài)相同。換句話說(shuō),如圖6的(A)部分至(C)部分所示,重新開(kāi)始從送電單元11至電子設(shè)備102A和102B的電力輸送(送電),且結(jié)果是,在充電電路213和點(diǎn)亮控制部215A中,使用受電電力P2而執(zhí)行了充電操作和點(diǎn)亮控制。因此,在從時(shí)刻tl02至?xí)r刻tl03的這個(gè)周期內(nèi),發(fā)光兀件215L同樣也處于點(diǎn)亮狀態(tài),并且表明電池214正在充電的信息被報(bào)告給外部。
[0090]然后,在時(shí)刻tl03之后的周期內(nèi),如圖6的(A)部分至(C)部分所示,對(duì)電池214的充電操作已完成,并且從送電單元11至電子設(shè)備102A和102B的電力輸送(送電)的操作也被停止。因此,在時(shí)刻tl03之后的這個(gè)周期內(nèi),發(fā)光元件215L處于熄光狀態(tài),并且表明對(duì)電池214的充電已經(jīng)完成的信息被報(bào)告給外部。
[0091]以這種方式,在比較例的饋電系統(tǒng)104中,在電池214的異常狀態(tài)的周期內(nèi),從送電單元11至電子設(shè)備102A和102B的電力輸送(送電)也被停止,且因此,狀態(tài)報(bào)告操作因不存在受電電力P2而被停止。結(jié)果,如圖6中的箭頭PlOl所示,在電池214的異常狀態(tài)的這個(gè)周期內(nèi)和在充電完成之后的周期內(nèi),發(fā)光元件215L都處于熄光狀態(tài)。換句話說(shuō),對(duì)于用戶等來(lái)說(shuō),不能夠區(qū)分關(guān)于異常狀態(tài)的信息與關(guān)于其它設(shè)備狀態(tài)(此處,充電完成狀態(tài))的信息,且因此,用戶等就可能會(huì)錯(cuò)誤地判斷設(shè)備狀態(tài)。這樣,在比較例的饋電系統(tǒng)104中,降低了用戶的便利性。
[0092]需要注意的是,當(dāng)出現(xiàn)了電池214的異常狀態(tài)時(shí),以這種方式停止對(duì)電池214的充電操作是合理的。然而,特別是在非接觸式饋電系統(tǒng)中,以下方面可以說(shuō)是與有線式饋電系統(tǒng)不同的。即,針對(duì)其中電池214處于這種異常狀態(tài)的作為饋電對(duì)象的設(shè)備執(zhí)行非接觸式電力供給是不太情愿的操作。由于這些原因,可以說(shuō):在非接觸式饋電系統(tǒng)中,當(dāng)作為饋電對(duì)象的設(shè)備中的電池出現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí),非接觸式電力輸送(送電)操作像這個(gè)比較例一樣被停止,且結(jié)果是,大概就不可能實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的區(qū)分。
[0093]2-2.本實(shí)施例
[0094]相比之下,在本實(shí)施例的饋電系統(tǒng)4中,上述比較例的問(wèn)題按如下方式得以解決。
[0095]圖8以時(shí)序圖圖示了本實(shí)施例的饋電系統(tǒng)4中的操作示例。在該圖8中,(A)部分圖示了送電單元11中的操作狀態(tài),⑶部分圖示了充電電路213中的操作狀態(tài),(C)部分圖示了發(fā)光元件215L中的操作狀態(tài),并且⑶部分圖示了饋電裝置I與電子設(shè)備2A和2B每一者之間的通信操作的狀態(tài)。
[0096]在圖8所示的操作示例中,也像圖6所示的上述操作示例(比較例)一樣,在直到到達(dá)時(shí)刻tl前的周期內(nèi)和在從時(shí)刻t2至?xí)r刻t3的周期內(nèi),通過(guò)溫度傳感器215B檢測(cè)出電池214處于正常狀態(tài)。因此,執(zhí)行從送電單元11至電子設(shè)備2A和2B的電力輸送(送電),并且在充電電路213和點(diǎn)亮控制部215A中,使用受電電力P2來(lái)執(zhí)行充電操作和點(diǎn)亮控制。所以,發(fā)光兀件215L進(jìn)入點(diǎn)亮狀態(tài),并且表明電池214正在充電的信息被報(bào)告給外部。
[0097]此外,在時(shí)刻t3之后的周期內(nèi),像圖6所示的操作示例一樣,對(duì)電池214的充電操作已完成,并且從送電單元11至電子設(shè)備102A和102B的電力輸送(送電)的操作被停止。因此,發(fā)光兀件215L處于熄光狀態(tài),并且表明對(duì)電池214的充電完成之后的狀態(tài)的信息被報(bào)告給外部。
[0098]然而,在本實(shí)施例中,不像上述比較例的是,在從時(shí)刻tl至?xí)r刻t2的周期內(nèi),執(zhí)行如圖8中的實(shí)線箭頭所表明的操作。也就是,即使通過(guò)溫度傳感器215B檢測(cè)到電池214的異常狀態(tài),但是從送電單元11至電子設(shè)備2A和2B的電力輸送(送電)仍繼續(xù),并且狀態(tài)報(bào)告部215通過(guò)使用那時(shí)的受電電力P2而將該異常狀態(tài)報(bào)告給外部。換句話說(shuō),不像比較例的是,通過(guò)繼續(xù)電力輸送就避免了不存在受電電力P2,且作為結(jié)果,即使在出現(xiàn)了電池214的異常狀態(tài)的周期內(nèi)狀態(tài)報(bào)告操作也不會(huì)停止(避免了狀態(tài)報(bào)告操作的停止)。以這種方式,在本實(shí)施例中,狀態(tài)報(bào)告操作是基于“在出現(xiàn)異常狀態(tài)的時(shí)候,使得能夠繼續(xù)電力輸送而不是停止電力供給”的構(gòu)思而被執(zhí)行的,該構(gòu)思與比較例的構(gòu)思相反。
[0099]需要注意的是,例如可以通過(guò)利用饋電裝置I中的控制部112與電子設(shè)備2A和2B各者中的控制部216之間的上述通信操作,來(lái)執(zhí)行這樣的繼續(xù)電力輸送的控制。換句話說(shuō),例如,通過(guò)饋電裝置I與電子設(shè)備2A和2B每一者之間的通信,控制部112可以察覺(jué)電子設(shè)備2A和2B各者中的電池214中的異常狀態(tài)的出現(xiàn),然后即使在出現(xiàn)這樣的異常狀態(tài)的時(shí)候,也執(zhí)行控制以使得由送電部110執(zhí)行的電力輸送被繼續(xù)進(jìn)行。以這種方式,當(dāng)在電子設(shè)備2A和2B各者中檢測(cè)到電池214的異常狀態(tài)時(shí),通過(guò)利用通信來(lái)將檢測(cè)到異常狀態(tài)報(bào)告給饋電裝置I側(cè)。然而,可代替通過(guò)利用通信來(lái)執(zhí)行這樣的繼續(xù)電力輸送的控制的是,饋電裝置I側(cè)可以純粹地執(zhí)行電力輸送而不用察覺(jué)電子設(shè)備2A和2B側(cè)的電池214的狀態(tài)(是否為正常狀態(tài))。[0100]以這種方式,在本實(shí)施例的狀態(tài)報(bào)告操作中,例如如圖8的(C)部分所示,通過(guò)由點(diǎn)亮控制部215A執(zhí)行的點(diǎn)亮控制,在充電狀態(tài)下使發(fā)光元件215L接通,在充電完成之后的狀態(tài)下使發(fā)光元件215L關(guān)斷,并且在異常狀態(tài)下使發(fā)光元件215L閃爍。因此,與上述比較例不同,本實(shí)施例防止了由于不能區(qū)分關(guān)于異常狀態(tài)的信息與關(guān)于其它設(shè)備狀態(tài)(此處,充電完成狀態(tài))的信息等而導(dǎo)致的用戶對(duì)設(shè)備狀態(tài)的錯(cuò)誤判斷。
[0101]需要注意的是,在本實(shí)施例中,此時(shí)當(dāng)檢測(cè)到電池214的異常狀態(tài)時(shí),如圖8的(B)部分所示,充電電路213以與比較例的方式相同的方式也停止對(duì)電池214充電。此外,當(dāng)檢測(cè)到電池214從異常狀態(tài)返回至正常狀態(tài)時(shí),充電電路213重新開(kāi)始對(duì)電池214的充電。
[0102]3.關(guān)于通信操作的設(shè)定
[0103]此外,在本實(shí)施例中,例如如圖8的(D)部分所示,優(yōu)選地,可以設(shè)定饋電裝置I與電子設(shè)備2A和2B每一者之間的通信操作。需要注意的是,例如,可以通過(guò)饋電裝置I中的控制部112以及電子設(shè)備2A和2B各者中的控制部216來(lái)執(zhí)行這樣的通信操作的設(shè)定(控制)。
[0104]具體地,首先,即使在通過(guò)充電電路213對(duì)電池214的充電已完成之后,也可以優(yōu)選地將通信操作(通信周期Tc)設(shè)定為繼續(xù)。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)即使在充電已完成之后也按規(guī)律執(zhí)行這樣的通信操作,就使得饋電裝置I與電子設(shè)備2A和2B每一者能夠相互地察覺(jué)饋電系統(tǒng)4中的操作狀態(tài)(饋電裝置I的設(shè)備狀態(tài)以及電子設(shè)備2A和2B的設(shè)備狀態(tài)),并相應(yīng)地采取適當(dāng)措施。
[0105]此外,此時(shí),如圖8的⑶部分所示,優(yōu)選地,與在充電時(shí)的周期內(nèi)的頻率相比,在充電完成之后的周期內(nèi)可以將通信操作(通信周期Tc)設(shè)定為較低頻率。此外,優(yōu)選地,與正常狀態(tài)時(shí)的周期內(nèi)的頻率相比,在異常狀態(tài)時(shí)的周期內(nèi)可以將通信操作(通信周期Tc)設(shè)定為較高頻率。由于這些原因,在這個(gè)操作示例中,在充電的周期內(nèi)將通信操作設(shè)定為中間頻率,在充電完成之后的周期內(nèi)將通信操作設(shè)定為低頻率,并且在異常狀態(tài)的周期內(nèi)將通信操作設(shè)定為高頻率。這是因?yàn)?在充電完成之后的周期內(nèi)沒(méi)有必要非常頻繁地察覺(jué)對(duì)方設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),而在異常狀態(tài)的周期內(nèi),與正常狀態(tài)相比而言有必要頻繁地察覺(jué)對(duì)方設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)以應(yīng)對(duì)異常狀態(tài)。
[0106]如上所述,在本實(shí)施例中,即使當(dāng)檢測(cè)到異常狀態(tài)作為電子設(shè)備2A和2B各者的設(shè)備狀態(tài)時(shí),由送電部Iio執(zhí)行的使用磁場(chǎng)的電力輸送在饋電裝置I以及電子設(shè)備2A和2B中仍繼續(xù),并且通過(guò)利用使用磁場(chǎng)而被輸送的電力(受電電力P2)而將異常狀態(tài)報(bào)告給外部。這使得可以防止由于例如不能區(qū)分關(guān)于異常狀態(tài)的信息與關(guān)于其它設(shè)備狀態(tài)的信息而導(dǎo)致的用戶對(duì)設(shè)備狀態(tài)的錯(cuò)誤判斷。因此,當(dāng)執(zhí)行使用磁場(chǎng)的電力輸送時(shí),可以提高用戶的便利性。
[0107]變形例
[0108]上面,雖然參照實(shí)施例已經(jīng)說(shuō)明了本發(fā)明的技術(shù),但是本技術(shù)不限于這個(gè)實(shí)施例,并且可以進(jìn)行各種修改。
[0109]例如,在上述實(shí)施例中已經(jīng)提供了使用各種線圈(送電線圈和受電線圈)的說(shuō)明,但可以使用各種各樣的構(gòu)造作為這些線圈的構(gòu)造(形狀)。換句話說(shuō),例如,各線圈可以具有諸如下列之類的形狀:螺旋形、環(huán)路形、使用磁性物質(zhì)的條狀、將螺旋線圈折疊成處于兩層中的α卷繞形、具有更多層的螺旋形、將卷線沿厚度方向卷繞的螺旋狀。此外,各線圈不僅可以是使用具有導(dǎo)電性的線材而構(gòu)成的卷繞線圈,而且也可以是使用例如印制電路板、柔性印制電路板等而構(gòu)成的具有導(dǎo)電性的圖案化線圈。
[0110]此外,在上述實(shí)施例中,雖然已經(jīng)說(shuō)明了充當(dāng)作為饋電對(duì)象的設(shè)備的示例的電子設(shè)備,但是作為饋電對(duì)象的設(shè)備并不限于此,也可以是不同于電子設(shè)備的任何類型的作為饋電對(duì)象的設(shè)備(例如,諸如電動(dòng)汽車(chē)等車(chē)輛)。
[0111]而且,在上述實(shí)施例中,已經(jīng)具體說(shuō)明了饋電裝置和電子設(shè)備中的各部件。然而,并非所有的上述部件都必須設(shè)置,或者可以進(jìn)一步設(shè)置有其他部件。例如,在饋電裝置和/或電子設(shè)備中,可以設(shè)置有通信功能、用于執(zhí)行某種控制的功能、顯示功能、用于認(rèn)證次級(jí)側(cè)設(shè)備的功能、用于判定次級(jí)側(cè)設(shè)備是否處于初級(jí)側(cè)設(shè)備上的功能、用于檢測(cè)諸如異種金屬等的混入的功能,諸如此類。
[0112]此外,上述實(shí)施例是通過(guò)主要以將多個(gè)(2個(gè)以上)電子設(shè)備設(shè)置于饋電系統(tǒng)中的情況作為示例而被說(shuō)明的。然而,不限于這種情況,可以只有一個(gè)電子設(shè)備被設(shè)置于饋電系統(tǒng)中。
[0113]而且,上述實(shí)施例是通過(guò)以用于諸如移動(dòng)電話等小型電子設(shè)備(CE設(shè)備)的充電托盤(pán)作為饋電裝置的示例而被說(shuō)明的。然而,饋電裝置并不限于這樣的家用充電托盤(pán),還可以被應(yīng)用于各種各樣電子設(shè)備的電池充電器。此外,饋電裝置并非必須是托盤(pán),并且例如可以是諸如所謂的充電支架(cradle)等電子設(shè)備用充電座。
[0114]使用電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行非接觸式電力輸送的饋電系統(tǒng)的示例
[0115]此外,通過(guò)以使用磁場(chǎng)來(lái)執(zhí)行從充當(dāng)初級(jí)側(cè)設(shè)備的饋電裝置到充當(dāng)次級(jí)側(cè)設(shè)備的電子設(shè)備的非接觸式電力輸送(饋電)的非接觸式饋電系統(tǒng)的情況作為示例,已經(jīng)提供了上述實(shí)施例,但這不是限制性的。換句話說(shuō),本發(fā)明的內(nèi)容也可應(yīng)用于使用電場(chǎng)(電場(chǎng)耦合)來(lái)執(zhí)行從充當(dāng)初級(jí)側(cè)設(shè)備的饋電裝置至充當(dāng)次級(jí)側(cè)設(shè)備的電子設(shè)備的非接觸式電力輸送的饋電系統(tǒng)。在這種情況下,可以獲得與上述實(shí)施例的效果相同的效果。
[0116]具體地,例如,圖9所示的饋電系統(tǒng)可以包括一個(gè)饋電裝置81 (初級(jí)側(cè)設(shè)備)和一個(gè)電子設(shè)備82 (次級(jí)側(cè)設(shè)備)。饋電裝置81主要包括送電部810、交流信號(hào)源811 (振蕩器)和接地電極Egl。送電部810包括送電電極El (初級(jí)側(cè)電極)。電子設(shè)備82主要包括受電部820、整流電路821、負(fù)載822和接地電極Eg2。受電部820包括受電電極E2 (次級(jí)側(cè)電極)。更具體地,這個(gè)饋電系統(tǒng)包括兩組電極,即送電電極El和受電電極E2以及接地電極Egl和接地電極Eg2。換句話說(shuō),饋電裝置81 (初級(jí)側(cè)設(shè)備)和電子設(shè)備82 (次級(jí)側(cè)設(shè)備)在它們二者內(nèi)部均包括了具有由一對(duì)不對(duì)稱的電極構(gòu)成的結(jié)構(gòu)的天線,諸如單極天線(monopole antenna)。
[0117]在具有這樣的構(gòu)造的饋電系統(tǒng)中,當(dāng)送電電極El和受電電極E2彼此面對(duì)時(shí),上述非接觸式天線就彼此耦合(沿這兩個(gè)電極的垂直方向出現(xiàn)了相對(duì)于彼此的電場(chǎng)耦合)。于是,在它們二者之間生成了感應(yīng)場(chǎng),并且執(zhí)行了使用該電場(chǎng)的電力輸送(參見(jiàn)圖9中所示的電力P8)。具體地,例如,如圖10中示意性地所示,所生成的電場(chǎng)(感應(yīng)場(chǎng)Ei)可以從送電電極El側(cè)向受電電極E2側(cè)傳播,并且所生成的感應(yīng)場(chǎng)Ei可以從接地電極Eg2側(cè)向接地電極Egl側(cè)傳播。換句話說(shuō),在初級(jí)側(cè)設(shè)備與次級(jí)側(cè)設(shè)備之間,形成了所生成的感應(yīng)場(chǎng)Ei的環(huán)路路徑。在這樣的使用電場(chǎng)的非接觸式電力供給系統(tǒng)中,通過(guò)應(yīng)用與上述實(shí)施例的技術(shù)相同的技術(shù),也可以獲得相同的效果。[0118]需要注意的是,本發(fā)明的技術(shù)還可以具有下列構(gòu)造。
[0119](I) 一種電子設(shè)備,它包括:
[0120]受電部,其被構(gòu)造成接收通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)而被輸送過(guò)來(lái)的電力;以及
[0121]狀態(tài)報(bào)告部,其被構(gòu)造成通過(guò)使用由所述受電部接收的受電電力而向外部報(bào)告所述電子設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),
[0122]其中當(dāng)檢測(cè)到異常狀態(tài)作為所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),所述狀態(tài)報(bào)告部也通過(guò)使用所述受電電力來(lái)報(bào)告所述異常狀態(tài)。
[0123](2)根據(jù)(I)所述的電子設(shè)備,其還包括:
[0124]二次電池;以及
[0125]充電部,其被構(gòu)造成基于所述受電電力來(lái)執(zhí)行對(duì)所述二次電池的充電,
[0126]其中當(dāng)檢測(cè)到所述異常狀態(tài)時(shí),所述充電部停止對(duì)所述二次電池的充電。
[0127](3)根據(jù)(2)所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)報(bào)告部包括狀態(tài)檢測(cè)部,所述狀態(tài)檢測(cè)部被構(gòu)造成檢測(cè)出所述二次電池中的異常狀態(tài)作為所述異常狀態(tài)。
[0128](4)根據(jù)(3)所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)檢測(cè)部通過(guò)所述二次電池的溫度來(lái)檢測(cè)出所述二次電池中的異常狀態(tài)。
[0129](5)根據(jù)(2)至(4)中的任一者所述的電子設(shè)備,其中在所述設(shè)備狀態(tài)從所述異常狀態(tài)返回至正常狀態(tài)時(shí),所述充電部重新開(kāi)始對(duì)所述二次電池的充電。
[0130](6)根據(jù)(2)至(5)中的任一者所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)報(bào)告部區(qū)分并報(bào)告作為所述設(shè)備狀態(tài)的下列各狀態(tài):由所述充電部執(zhí)行的充電狀態(tài)、由所述充電部執(zhí)行的充電完成之后的狀態(tài)、以及所述異常狀態(tài)。
[0131](7)根據(jù)(6)所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)報(bào)告部包括點(diǎn)亮部和點(diǎn)亮控制部,所述點(diǎn)亮部被構(gòu)造成根據(jù)點(diǎn)亮狀態(tài)來(lái)報(bào)告所述設(shè)備狀態(tài),并且所述點(diǎn)亮控制部被構(gòu)造成控制所述點(diǎn)亮部的所述點(diǎn)亮狀態(tài)。
[0132](8)根據(jù)(7)所述的電子設(shè)備,其中
[0133]在所述充電狀態(tài)下,所述點(diǎn)亮控制部控制所述點(diǎn)亮部點(diǎn)亮,
[0134]在所述充電完成之后的狀態(tài)下,所述點(diǎn)亮控制部控制所述點(diǎn)亮部熄光,并且
[0135]在所述異常狀態(tài)下,所述點(diǎn)亮控制部控制所述點(diǎn)亮部閃爍。
[0136](9)根據(jù)⑵至⑶中的任一者所述的電子設(shè)備,其中饋電周期和通信周期被時(shí)分地(time-divisionally)設(shè)定,所述饋電周期是使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行從饋電裝置的電力輸送的周期,并且所述通信周期是執(zhí)行與所述饋電裝置之間的預(yù)定通信的周期。
[0137](10)根據(jù)(9)所述的電子設(shè)備,其中所述通信周期被設(shè)定為:即使在由所述充電部執(zhí)行的對(duì)所述二次電池的充電完成之后,所述通信周期仍繼續(xù)。
[0138](11)根據(jù)(10)所述的電子設(shè)備,其中與在對(duì)所述二次電池進(jìn)行充電時(shí)的周期內(nèi)的頻率相比,在所述充電完成之后的周期內(nèi)將所述通信周期設(shè)定為較低頻率。
[0139](12)根據(jù)(10)或(11)所述的電子設(shè)備,其中與在所述設(shè)備狀態(tài)是正常狀態(tài)時(shí)的周期內(nèi)的頻率相比,在所述異常狀態(tài)時(shí)的周期內(nèi)將所述通信周期設(shè)定為較高頻率。
[0140](13)根據(jù)(9)至(12)中的任一者所述的電子設(shè)備,其中當(dāng)檢測(cè)到所述異常狀態(tài)時(shí),通過(guò)利用所述通信而將檢測(cè)到異常狀態(tài)報(bào)告給所述饋電裝置側(cè)。
[0141](14) 一種饋電系統(tǒng),它包括:[0142]一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備;以及
[0143]饋電裝置,其被構(gòu)造成使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向所述電子設(shè)備的電力輸送,
[0144]其中所述電子設(shè)備包括:
[0145]受電部,其被構(gòu)造成接收從所述饋電裝置輸送過(guò)來(lái)的電力;以及
[0146]狀態(tài)報(bào)告部,其被構(gòu)造成通過(guò)使用由所述受電部接收的受電電力而向外部報(bào)告所述電子設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),并且
[0147]當(dāng)檢測(cè)到異常狀態(tài)作為所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),所述狀態(tài)報(bào)告部也通過(guò)使用所述受電電力來(lái)報(bào)告所述異常狀態(tài)。
[0148](15) —種饋電裝置,它包括:
[0149]送電部,其被構(gòu)造成使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向作為饋電對(duì)象的設(shè)備的電力輸送;以及
[0150]控制部,其被構(gòu)造成即使當(dāng)在所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備中檢測(cè)到異常狀態(tài)時(shí)也繼續(xù)由所述送電部執(zhí)行的所述電力輸送。
[0151](16)根據(jù)(15)所述的饋電裝置,其中所述控制部通過(guò)與所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備之間的通信來(lái)察覺(jué)所述異常狀態(tài)的出現(xiàn)。
[0152]本申請(qǐng)要求基于2011年11月29日和2012年4月18日分別向日本專利局提交的日本專利申請(qǐng)N0.2011-260058和日本專利申請(qǐng)N0.2012-94335的優(yōu)先權(quán),因此將這兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用的方式并入本文中。
[0153]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,依據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,可以在本發(fā)明隨附的權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、組合、次組合以及改變。
【權(quán)利要求】
1.一種電子設(shè)備,其包括: 受電部,所述受電部被構(gòu)造成接收通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)而被輸送過(guò)來(lái)的電力;以及狀態(tài)報(bào)告部,所述狀態(tài)報(bào)告部被構(gòu)造成通過(guò)使用由所述受電部接收的受電電力而向外部報(bào)告所述電子設(shè)備的設(shè)備狀態(tài), 其中當(dāng)檢測(cè)出異常狀態(tài)作為所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),所述狀態(tài)報(bào)告部也通過(guò)使用所述受電電力來(lái)報(bào)告所述異常狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,其還包括: 二次電池;以及 充電部,所述充電部被構(gòu)造成基于所述受電電力來(lái)執(zhí)行對(duì)所述二次電池的充電, 其中當(dāng)檢測(cè)出所述異常狀態(tài)時(shí),所述充電部停止對(duì)所述二次電池的充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)報(bào)告部包括狀態(tài)檢測(cè)部,所述狀態(tài)檢測(cè)部被構(gòu)造成檢測(cè)出所述二次電池中的異常狀態(tài)作為所述異常狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)檢測(cè)部通過(guò)所述二次電池的溫度來(lái)檢測(cè)出所述二次電池中的異常狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備,其中在所述設(shè)備狀態(tài)從所述異常狀態(tài)返回至正常狀態(tài)時(shí),所述充電部重新開(kāi)始對(duì)所述二次電池的充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)報(bào)告部區(qū)分并報(bào)告作為所述設(shè)備狀態(tài)的下列各狀態(tài):由所述充電部執(zhí)行的充電狀態(tài)、由所述充電部執(zhí)行的充電完成之后的狀態(tài)、以及所述異常狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備,其中所述狀態(tài)報(bào)告部包括點(diǎn)亮部和點(diǎn)亮控制部,所述點(diǎn)亮部被構(gòu)造成根據(jù)點(diǎn)亮狀態(tài)來(lái)報(bào)告所述設(shè)備狀態(tài),并且所述點(diǎn)亮控制部被構(gòu)造成控制所述點(diǎn)亮部的所述點(diǎn)亮狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備,其中 在所述充電狀態(tài)下,所述點(diǎn)亮控制部控制所述點(diǎn)亮部點(diǎn)亮, 在所述充電完成之后的狀態(tài)下,所述點(diǎn)亮控制部控制所述點(diǎn)亮部熄光,并且 在所述異常狀態(tài)下,所述點(diǎn)亮控制部控制所述點(diǎn)亮部閃爍。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備,其中以時(shí)分的方式設(shè)定饋電周期和通信周期,所述饋電周期是使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行從饋電裝置的電力輸送的周期,并且所述通信周期是執(zhí)行與所述饋電裝置之間的預(yù)定通信的周期。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備,其中所述通信周期被設(shè)定為:即使在由所述充電部執(zhí)行的對(duì)所述二次電池的充電完成之后,所述通信周期仍繼續(xù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備,其中與在對(duì)所述二次電池進(jìn)行充電時(shí)的周期內(nèi)的頻率相比,在所述充電完成之后的周期內(nèi)將所述通信周期設(shè)定為較低頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備,其中與在所述設(shè)備狀態(tài)是正常狀態(tài)時(shí)的周期內(nèi)的頻率相比,在所述異常狀態(tài)時(shí)的周期內(nèi)將所述通信周期設(shè)定為較高頻率。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備,其中當(dāng)檢測(cè)出所述異常狀態(tài)時(shí),通過(guò)利用所述通信而將檢測(cè)到異常狀態(tài)報(bào)告給所述饋電裝置側(cè)。
14.一種饋電系統(tǒng),其包括: 一個(gè)或者多個(gè)電子設(shè)備;以及饋電裝置, 所述饋電裝置被構(gòu)造成通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向所述電子設(shè)備的電力輸送, 其中所述電子設(shè)備包括: 受電部,所述受電部被構(gòu)造成接收從所述饋電裝置輸送過(guò)來(lái)的電力;以及 狀態(tài)報(bào)告部,所述狀態(tài)報(bào)告部被構(gòu)造成通過(guò)使用由所述受電部接收的受電電力而向外部報(bào)告所述電子設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),并且 當(dāng)檢測(cè)出異常狀態(tài)作為所述設(shè)備狀態(tài)時(shí),所述狀態(tài)報(bào)告部也通過(guò)使用所述受電電力來(lái)報(bào)告所述異常狀態(tài)。
15.一種饋電裝置,其包括: 送電部,所述送電部被構(gòu)造成通過(guò)使用磁場(chǎng)或電場(chǎng)來(lái)執(zhí)行向作為饋電對(duì)象的設(shè)備的電力輸送;以及 控制部,所述控制部被構(gòu)造成即使當(dāng)在所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備中檢測(cè)出異常狀態(tài)時(shí)也繼續(xù)由所述送電部執(zhí)行的所述電力輸送。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的饋電裝置,其中所述控制部通過(guò)與所述作為饋電對(duì)象的設(shè)備之間的通信來(lái)察覺(jué)所述異常狀態(tài)的出現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】H01M10/46GK103947074SQ201280057512
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月29日
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