(57)【要約】【課題】電力受信側の充電装置を別途用意することが必要であり、また、携帯型通信端末を充電するためにのみ用いられる電気エネルギーを供給する必要があるという問題があった。【解決手段】本発明にかかる無線充電システムは、無線基地局１０と、無線基地局１０と無線通信する携帯電話端末１１ａ、１１ｂとを備え、無線基地局１０は、報知情報を常時自身のエリア１内に送信し、携帯電話端末１１ａ、１１ｂは、受信した報知情報を電気エネルギーに変換し、充電する。【選択図】図１
2011120031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局と、
前記無線基地局と無線通信する携帯電話端末とを備え、
前記無線基地局は、報知情報を常時自身のエリア内に送信し、
前記携帯電話端末は、受信した前記報知情報を電気エネルギーに変換し、充電する、
無線充電システム。
【請求項２】
前記報知情報は、前記携帯電話端末を制御する制御信号を含む、
請求項１に記載の無線充電システム。
【請求項３】
前記携帯電話端末は、前記電気エネルギーを充電するバッテリーをさらに備え、
前記携帯電話端末は、前記バッテリーの電圧が所定値以上の場合には前記電気エネルギーの充電をしない、
請求項１または２に記載の無線充電システム。
【請求項４】
ワンセグデータを前記携帯電話端末に送信するワンセグ中継局をさらに備え、
前記携帯電話端末は、受信した前記ワンセグデータを電気エネルギーに変換し、充電する、
請求項１〜３のいずれかに記載の無線充電システム。
【請求項５】
ワンセグ中継局と、
前記ワンセグ中継局と無線通信する携帯電話端末とを備え、
前記ワンセグ中継局は、ワンセグデータを前記携帯電話端末に送信し、
前記携帯電話端末は、受信した前記ワンセグデータを電気エネルギーに変換し、充電する、
無線充電システム。
【請求項６】
前記携帯電話端末は、前記電気エネルギーを充電するバッテリーをさらに備え、
前記携帯電話端末は、前記バッテリーの電圧が所定値以上の場合には前記電気エネルギーの充電をしない、
請求項５に記載の無線充電システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の無線充電システムに用いられる、
携帯電話端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線充電システムおよび携帯電話端末に関し、特に電波を利用してバッテリーを充電する無線充電システムおよび携帯電話端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの携帯型通信端末と無線基地局とが無線通信するシステムにおいて、携帯型通信端末は、内蔵された蓄電池を充電するために充電器が必要である。充電器が必要とする電力は、各戸に配電されている商用電源から受電している。よって、携帯型通信端末に内蔵された蓄電池を充電するためには、携帯型通信端末に充電器を接続し、充電器のコードを商用電源のコンセントに差し込む必要がある。従って、商用電源が存在しないところでは充電操作を行うことができない。
【０００３】
上記の問題を解決するために、特許文献１において、外部から供給される電気エネルギーを非接触で充電し、蓄電する手法が提案されている。具体的には、まず電力送信側装置にて、商用電源から取った電気エネルギーを電磁エネルギーに変え、磁界として空間に放出する。この磁界を電力受信側装置にて受け取り、交流電圧、直流電圧、の順に変換して携帯型通信端末の蓄電池を充電する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２９９２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の無線充電システムでは、商用電源から電力を送信する電力送信側の電気エネルギー供給装置と、電気エネルギーを受信する電力受信側の充電装置を別途用意することが必要であり、また、携帯型通信端末を充電するためにのみ用いられる電気エネルギーを供給する必要があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、電力受信側装置等を別途必要とせず、充電専用の電気エネルギーの供給を必要としない無線充電システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様にかかる無線充電システムは、無線基地局と、前記無線基地局と無線通信する携帯電話端末とを備え、前記無線基地局は、報知情報を常時自身のエリア内に送信し、前記携帯電話端末は、受信した前記報知情報を電気エネルギーに変換し、充電する。
【０００８】
また、本発明の第２の態様にかかる無線充電システムは、ワンセグ中継局と、前記ワンセグ中継局と無線通信する携帯電話端末とを備え、前記ワンセグ中継局は、ワンセグデータを前記携帯電話端末に送信し、前記携帯電話端末は、受信した前記ワンセグデータを電気エネルギーに変換し、充電する。
【０００９】
また、本発明にかかる携帯電話端末は、上記いずれかの無線充電システムに用いられる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の態様にかかる無線充電システムによれば、無線基地局と、前記無線基地局と無線通信する携帯電話端末とを備え、前記無線基地局は、報知情報を常時自身のエリア内に送信し、前記携帯電話端末は、受信した前記報知情報を電気エネルギーに変換し、充電することにより、電力受信側に別途装置を必要とせず、常時送信される報知情報を利用して携帯電話端末に充電することが可能となる。
【００１１】
また、本発明の第２の態様にかかる無線充電システムによれば、ワンセグ中継局と、前記ワンセグ中継局と無線通信する携帯電話端末とを備え、前記ワンセグ中継局は、ワンセグデータを前記携帯電話端末に送信し、前記携帯電話端末は、受信した前記ワンセグデータを電気エネルギーに変換し、充電することにより、電力受信側に別途装置を必要とせず、ワンセグデータを利用して携帯電話端末に充電することが可能となる。
【００１２】
また、本発明にかかる携帯電話端末によれば、上記いずれかの無線充電システムに用いられることにより、常時送信される報知情報、またはワンセグデータを利用して充電することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１にかかる無線充電システムの概念図である。
【図２】実施の形態１にかかる携帯電話端末のブロック図である。
【図３】実施の形態１にかかる充電時の携帯電話端末の処理フローである。
【図４】実施の形態２にかかるワンセグ放送電波を利用した無線充電システムの概念図である。
【図５】従来の無線充電システムの概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
図１に示す本発明にかかる無線充電システムの構成について、図５に示す従来の無線充電システムと比較しながら以下説明する。本発明にかかる無線充電システムは、無線基地局１０と、無線基地局１０と無線通信する携帯電話端末１１ａ、１１ｂとを備える。図１に示す無線基地局のカバーエリア１内において、無線基地局１０は常時、報知情報を送信している。
【００１５】
一方、図５に示す従来の無線充電システムにおいては、電気エネルギーを供給する電気エネルギー供給装置１２と、電気エネルギー供給装置１２から供給される電気エネルギーを充電する充電装置１３ａ、１３ｂと、充電装置１３ａ、１３ｂと接続される携帯電話端末１１ｃ、１１ｄとを備える。
【００１６】
本発明における無線充電システムでは、電気エネルギー供給装置１２を別途設けずに、無線基地局１０から送信される報知情報を充電に利用している。また、従来は充電装置１３ａ、１３ｂを別途設けることが必要であったが、本発明における携帯電話端末１１ａ、１１ｂは、当該機能を備えるものであるため別途設ける必要はない。
【００１７】
＜Ａ−２．動作＞
本発明における無線充電システムでは、充電用電波として報知情報を用いている。報知情報は無線基地局１０から常に送信されているものである。また、報知情報の受信可能な範囲は、無線基地局１０のカバーエリア１全域である。報知情報はカバーエリア１内にある全ての携帯電話端末１１ａ、１１ｂにて受信することが可能である。よって、無線基地局１０のカバーエリア１内にいる全ての携帯電話端末１１ａ、１１ｂが報知情報を利用して充電を行うことが可能である。
【００１８】
ここで、充電用電波として利用可能な報知情報は、マクロセル用無線基地局が送信しているものでも、フェムトセル、マイクロセルなどを含む小型基地局が送信しているものでもよい。
【００１９】
上記のように携帯電話端末１１ａ、１１ｂが報知情報を利用して充電する場合の処理フローについて、図２および図３を用いて以下説明する。
【００２０】
まず、図２の無線基地局１０が送信する報知情報を、携帯電話端末１１ｅのアンテナ２０で受信する（図３のステップＳ５０）。受信した電波に乗せられた報知情報には、携帯電話端末１１ｅを制御するための制御信号が含まれているため、信号分離部２１において、受信した電波の信号を、制御信号を解析する信号制御部２２と充電を行う充電制御部２４とに分ける（ステップＳ５１）。信号制御部２２に送られた信号を制御用信号、充電制御部２４に送られた信号を充電用信号と呼ぶ。
【００２１】
制御用信号が送られた信号制御部２２は、携帯電話端末１１ｅの制御のために制御用信号を解析する。
【００２２】
充電用信号が送られた充電制御部２４は、過充電を防ぐため、電圧測定部２３を通じて、バッテリー２６の電圧を測定する（ステップＳ５２）。バッテリー２６の電圧が所定値未満であった場合（ステップＳ５３）、整流・平滑回路２５において充電用信号を整流・平滑化し（ステップＳ５４）、整流・平滑化した充電用信号を蓄電用コンデンサ２７に電気エネルギーとして蓄える。さらに、蓄電用コンデンサ２７に蓄えた電気エネルギーを用いてバッテリー２６の充電を行う（ステップＳ５５）。
【００２３】
一方、バッテリー２６の電圧が所定値以上であった場合（ステップＳ５３）、充電制御部２４は何も行わず、ステップＳ５０から動作を繰り返す。
【００２４】
＜Ａ−３．効果＞
本発明にかかる実施の形態１によれば、無線充電システムにおいて、無線基地局１０と、無線基地局１０と無線通信する携帯電話端末１１ａ、１１ｂとを備え、無線基地局１０は、報知情報を常時自身のエリア１内に送信し、携帯電話端末１１ａ、１１ｂは、受信した報知情報を電気エネルギーに変換し、充電することで、電力受信側に別途装置を必要とせず、常時送信される報知情報を利用して携帯電話端末１１ａ、１１ｂに充電することができる。
【００２５】
また、無線基地局１０が常に送信している報知情報を用いて充電するため、電力の無駄がなく、省エネルギーを実現できる。
【００２６】
また、携帯電話端末１１ａ、１１ｂがカバーエリア１にあれば、どこでも携帯電話端末１１ａ、１１ｂの充電が行えるようになるため、ユーザが携帯電話端末１１ａ、１１ｂを充電する回数が減り、ユーザの利便性が増す。
【００２７】
また、本発明にかかる実施の形態１によれば、無線充電システムにおいて、報知情報は、携帯電話端末１１ｅを制御する制御信号を含むことで、信号分離部２１において制御用信号と充電用信号とに分離し、携帯電話端末１１ｅの制御とともに、携帯電話端末１１ｅの充電をすることができる。
【００２８】
また、本発明にかかる実施の形態１によれば、無線充電システムにおいて、携帯電話端末１１ｅは、電気エネルギーを充電するバッテリー２６をさらに備え、携帯電話端末１１ｅは、バッテリー２６の電圧が所定値以上の場合には電気エネルギーの充電をしないことで、バッテリー２６の過充電を防ぐことができる。
【００２９】
また、本発明にかかる実施の形態１によれば、携帯電話端末において、上記の無線充電システムに用いられることで、常時送信される報知情報を利用して充電することが可能となる。
【００３０】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
図４は、本実施の形態２における無線充電システムの構成を示す図である。実施の形態１と比較して、充電に利用する信号が報知情報ではなく、ワンセグデータである部分が異なっている。ワンセグデータとは、携帯電話などの携帯通信機器を受信対象とする地上デジタルテレビジョン放送に用いられるデータである。これは、地上デジタルテレビジョン放送のうち、携帯通信機器向けの低解像度の映像を１つのセグメントに割り当てて送信したものである。
【００３１】
それに伴い携帯電話端末１１ｆは携帯電話端末１１ｅと比較して、ワンセグ中継局２８から送信されたワンセグデータを受信するワンセグ用アンテナ２９をさらに備える。
【００３２】
＜Ｂ−２．動作＞
実施の形態１では、アンテナ２０において報知情報を受信し、充電用信号を整流・平滑化し、バッテリー２６の充電を行っていた。しかし、携帯電話端末が、無線基地局１０と通信（通話、パケット通信など）を行っている間は報知情報を受信できないため、充電を行うことができない。そこで、携帯電話端末が通信中の場合、ワンセグデータを利用して充電を行うものである。
【００３３】
ワンセグデータを利用した充電について、図４を用いて以下説明する。携帯電話端末１１ｆには、アンテナ２０の他にワンセグ用アンテナ２９が内蔵されているものとする。携帯電話端末１１ｆが無線基地局１０と通信中であるとき、ワンセグ用アンテナ２９にて、ワンセグ中継局２８から送信されるワンセグデータを受信する。ここで、受信したワンセグデータは充電用に使用するのみであるため、ワンセグデータが欠落していても問題はない。
【００３４】
受信したワンセグデータは充電制御部２４に送信される。充電制御部２４は過充電を防ぐため、電圧測定部２３を通して、バッテリー２６の電圧を測定する。バッテリー２６の電圧値が所定値未満の時、ワンセグデータの整流・平滑化を行い、整流・平滑化したものを蓄電用コンデンサ２７に電気エネルギーとして蓄える。蓄電用コンデンサ２７に蓄えた電気エネルギーを用いて、バッテリー２６を充電する。
【００３５】
一方、バッテリー２６の電圧値が所定値以上であったとき、充電制御部２４は受信したワンセグデータを破棄する。ここで、実施の形態１と同様の符号を付した構成要素は、実施の形態１で示したものと同一のものであるとする。
【００３６】
なお、実施の形態１と実施の形態２は組み合わせて用いることが可能である。つまり、携帯電話端末が待ち受け状態（通信を行っていない状態）の時、無線基地局１０からの報知情報とワンセグ中継局２８からのワンセグデータの両方を利用して充電を行っても良い。この場合、アンテナ２０にて受信した報知情報、およびワンセグ用アンテナ２９にて受信したワンセグデータは、共に整流・平滑回路２５において整流・平滑化された後、共通の蓄電用コンデンサ２７に電気エネルギーとして蓄えられる。蓄電用コンデンサ２７に蓄えられた電気エネルギーを用いてバッテリー２６を充電する。
【００３７】
＜Ｂ−３．効果＞
本発明にかかる実施の形態２によれば、無線充電システムにおいて、ワンセグデータを携帯電話端末に送信するワンセグ中継局２８をさらに備え、携帯電話端末は、受信したワンセグデータを電気エネルギーに変換し、充電することで、電力受信側に別途装置を必要とせず、ワンセグデータを利用して携帯電話端末に充電することができる。
【００３８】
また、本発明にかかる実施の形態２によれば、無線充電システムにおいて、ワンセグ中継局２８と、ワンセグ中継局２８と無線通信する携帯電話端末１１ｆとを備え、ワンセグ中継局２８は、ワンセグデータを携帯電話端末１１ｆに送信し、携帯電話端末１１ｆは、受信したワンセグデータを電気エネルギーに変換し、充電することで、電力受信側に別途装置を必要とせず、ワンセグデータを利用して携帯電話端末１１ｆに充電することができる。
【００３９】
また、本発明にかかる実施の形態２によれば、無線充電システムにおいて、携帯電話端末１１ｆは、電気エネルギーを充電するバッテリー２６をさらに備え、携帯電話端末１１ｆは、バッテリー２６の電圧が所定値以上の場合には電気エネルギーの充電をしないことで、バッテリー２６の過充電を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  カバーエリア、１０  無線基地局、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ  携帯電話端末、１２  電気エネルギー供給装置、１３ａ，１３ｂ  充電装置、２０  アンテナ、２１  信号分離部、２２  信号制御部、２３  電圧測定部、２４  充電制御部、２５  整流・平滑回路、２６  バッテリー、２７  蓄電用コンデンサ、２８  ワンセグ中継局、２９  ワンセグ用アンテナ。
【図１】
2011120031.tif 000003
【図２】
2011120031.tif 000004
【図３】
2011120031.tif 000005
【図４】
2011120031.tif 000006
【図５】
2011120031.tif 000007