(57)【要約】【課題】カバー部材が備えるコイルと、携帯端末が備えるアンテナとが干渉することを抑制しつつ、ワイヤレス充電を可能にするカバー部材を提供することを目的とする。【解決手段】電子機器１０の操作面を覆う表面蓋部２を有するカバー部材１は、電子機器１０の操作面を覆うカバー部材１の表面蓋部２に、ワイヤレス充電用のコイル４、５及び制御回路を有する。そして、電子機器１０は、複数のアンテナ部を有し、複数のアンテナ部は、操作面の対向する面側に配置されている。この場合、カバー部材１は、電子機器１０のアンテナ部から離れた表面蓋部２にワイヤレス充電用のコイルを有しているので、ワイヤレス充電用のコイルと電子機器１０のアンテナ部とが干渉してしまうことを抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の操作面を覆う蓋部を備え、
前記蓋部は、ワイヤレス充電用の受電部品を有する
ことを特徴とするカバー部材。
【請求項２】
前記受電部品は、磁気共鳴方式のコイルと、当該コイルを制御するための制御回路とを含む、請求項１に記載のカバー部材。
【請求項３】
前記受電部品は、電磁誘導方式のコイルと、当該コイルを制御するための制御回路とを含む、請求項１に記載のカバー部材。
【請求項４】
前記蓋部は、ワイヤレス充電用の受電部品を、複数の充電方式ごとに備え、
あらかじめ定められた優先度に基づいた受電部品を用いて充電する、
請求項１〜３の何れか一項に記載のカバー部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末等に装着するカバー部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
充電コードを用いることなく充電することができる、いわゆるワイヤレス充電機能を有する携帯端末が知られている。このような携帯端末を、充電パッドと呼ばれる充電機器に、置くことで、当該携帯端末に対する充電を可能にする。そして、近年では、ワイヤレス充電に対応しない携帯端末でも、「受電用のコイル」、「充電制御や整流用の回路」、及び「端末の充電回路へ電流供給する送電線等」を搭載した、ジャケット（もしくはリアカバー）やアタッチメントを用いれば、ワイヤレス充電用の充電パッドから充電することができるようになっている。
【０００３】
このようなジャケットの例として、特許文献１に記載の電子機器用カバー部材が挙げられる。この特許文献１によると、その電子機器用カバー部材は、操作面側に開口するトレイと、トレイの開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う弾性部材とを備え、トレイまたは弾性部材に、ワイヤレス充電用の受電部品を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１９０５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のカバー部材には、装着対象となる電子機器の操作面と反対側の面側（背面側）に受電部品が配置されている。一方で、一般的に、携帯電話などの電子機器の背面側には、様々なアンテナが配置されている。例えば、ＤＴＶ／ＭＭ放送、ＮＦＣ／Ｆｅｌｉｃａ（登録商標）、ＧＰＳ、ＷＬＡＮ／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用のアンテナ等である。このように、特許文献１に記載のカバー部材を一般的な携帯電話などの電子機器に装着した場合、カバー部材側の受電部品が電子機器側のアンテナと干渉してしまい、正常な充電ができない、といった問題がある。ここで、正常な充電とは、電子機器が有するアンテナとの干渉を十分に抑え、電子機器のアンテナが正常に機能し得る状態を維持した充電をいう。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、カバー部材が備える受電部品と、電子機器が備えるアンテナとが干渉することを抑制しつつ、ワイヤレス充電を可能にするカバー部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するために、本発明に係るカバー部材は、電子機器の操作面を覆う蓋部を備え、蓋部は、ワイヤレス充電用の受電部品を有する、よう構成している。
【０００８】
この発明によれば、電子機器のアンテナ部から離れた蓋部にワイヤレス充電用の受電部品を有しているので、ワイヤレス充電用の受電部品と電子機器のアンテナ部とが干渉してしまうことを抑制することができる。すなわち、正常な充電処理を実行することができる。
【０００９】
また、本発明のカバー部材において、受電部品は、磁気共鳴方式のコイルと、当該コイルを制御するための制御回路とを含む、ようにしてもよい。この構成によれば、充電器とカバー部材とが一定距離離れても充電が可能となる。
【００１０】
また、本発明のカバー部材において、受電部品は、電磁誘導方式のコイルと、当該コイルを制御するための制御回路とを含んでもよい。この構成によれば、普及している電磁誘導式の充電に対応することができる。
【００１１】
また、本発明のカバー部材において、蓋部は、ワイヤレス充電用の受電部品を、複数の充電方式ごとに備え、あらかじめ定められた優先度に基づいた受電部品を用いて充電する、ようにしてもよい。この構成によれば、複数の充電方式に対応することが可能となるだけでなく、優先度を定めているので、複数の方式に対応する充電器に対して、採用する方式を一意に決定することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電子機器が有するアンテナとの干渉を十分に抑制し、電子機器のアンテナが正常に機能する状態を維持し、ワイヤレス充電を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るカバー部材の蓋を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るカバー部材を電子機器に取り付けた状態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るカバー部材を電子機器に取り付けて、充電器に配置した図であり、共鳴磁気方式による充電処理の説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係るカバー部材を電子機器に取り付けて、充電器に配置した図であり、電磁誘導方式による充電処理の説明図である。
【図５】共鳴磁気方式および電磁誘導方式を有する充電器に対する、共鳴磁気方式による充電処理の説明図である。
【図６】共鳴磁気方式および電磁誘導方式を有する充電器に対する、電磁誘導方式による充電処理の説明図である。
【図７】電磁誘導方式の充電機能を有した電子機器における充電処理の説明図である。
【図８】共鳴磁気方式の充電機能を有した電子機器における充電処理の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１５】
図１に本発明の実施形態に係るカバー部材１を示し、図２にカバー部材１を電子機器１０に取り付けた状態を示す。図１に示すように、カバー部材１は、電子機器１０の操作部（表示部）を有する表面を覆う表面蓋部２と、電子機器を保持するための本体保持部３とを有する。表面蓋部２と本体保持部３とは、それら端辺において、折り畳み可能な部材をもって接続可能に構成されており、ユーザによって、表面蓋部２を開閉可能に構成されている。
【００１６】
ここで、電子機器１０は、携帯電話等の充電を必要とする端末装置であり、二次電池を有する。また、電子機器１０の裏面側に複数のアンテナ（例えば、ＤＴＶ／ＭＭ放送、ＮＦＣ／Ｆｅｌｉｃａ、ＧＰＳ、ＷＬＡＮ／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ用のアンテナ等）を有していると共に、電池を有している。
【００１７】
表面蓋部２は、電子機器１０の表面よりやや大きい平面長方形状であり、電子機器１０の表面を覆って保護する部分である。この表面蓋部２は、２つのコイルとその制御回路などの充電処理のための受電部品を有する。具体的には、ワイヤレス充電用のコイルとして、磁気共鳴方式のコイルであるコイル４と、電磁誘導方式のコイルであるコイル５とを有する。また、表面蓋部２は、充電のためのコイルを制御するための制御回路（例えば、充電制御回路、整流回路等）も有し、それぞれのコイルを制御するための制御回路４ａおよび制御回路５ａを有する。当該制御回路４ａおよび制御回路５ａは、充電器及びワイヤレス充電用のコイルにより発生した電力を電子機器１０へ送信する等の充電に関する制御処理を行う。また、制御回路４ａおよび制御回路５ａは、ワイヤレス充電用のコイルの優先度を設定することもでき、２つのコイル４およびコイル５の両方で、充電のための受電がなされると、その優先度に応じた一のコイルによる充電処理を実行するよう制御することができる。
【００１８】
ここで電磁誘導方式とは、比較的低い周波数（１００〜２００ＫＨｚ）を用いる方式である。充電出力は、５Ｗ未満である。この電磁誘導方式は、Ｑｉ規格として知られているものである。また、磁気共鳴方式とは、高い周波数（例えば、６．５８ＭＨｚ）を用いる方式である。例えば、Ａ４ＷＰ（Aliance for Wireless Power）という規格団体に定められた方式が知られている。
【００１９】
電磁誘導の方式では、送電側（充電器側）のコイルと受電側（電子機器１０側）のコイルの位置を合わせないと送電できないが、磁気共鳴方式では、送電側のコイルと受電側のコイルとが所定距離（例えば、数ｃｍ〜１０ｃｍ）離れていても送電可能である。
【００２０】
本体保持部３は、電子機器１０の裏面よりやや大きい平面長方形状であり、電子機器１０を保持する部分である。この本体保持部３は、電子機器と電気的に接続するインタフェースを備え、このインタフェースを介して、表面蓋部２に配置されているコイル等を用いて充電された電力を電子機器１０に伝達することができる。
【００２１】
なお、表面蓋部２及び本体保持部３は、電子機器１０を異物等から守るために、耐水性があり、耐衝撃性がある材質を用いてカバーを形成することが望ましい。好適な材料の例として人工皮革、合成樹脂、合成ゴム、合成ウレタン等が挙げられる。
【００２２】
また、表面蓋部２には、そのカバー部材１が、いずれの充電方式であるかを示すマークや文字などの情報を付しておいてもよい。その場合、ユーザは、どの充電方式に対応したカバー部材であるか、把握することができる。また、充電する際に、どの面を下に向けるべきかを示すようにしてもよい。
【００２３】
続いて、図３から図６を用いて充電処理のカバー部材１の載置例について説明する。図３は、磁気共鳴方式により、充電器２０ａからカバー部材１を介して電子機器１０の二次電池に充電するための概略図である。
【００２４】
図３に示す充電器２０ａは、磁気共鳴方式用のコイル２４と、整流回路、共振回路、およびコンデンサ等を含んだ制御回路２４ａとを有する。また、電子機器１０は、ＷＬＡＮなどのアンテナ１１や、電池パック１２を含んでいる。なお、電子機器１０のアンテナ１１等は一例であり、そのほか、様々な電子部品や、アンテナ等を含んでいる。また、カバー部材１において、その表面蓋部２は、コイル４および制御回路４ａを備えている。なお、カバー部材１は、コイル５等も備えているが、ここでは省略している。
【００２５】
そして、図３に示すように、充電器２０ａに対して、表面蓋部２が電子機器１０より上になるように、電子機器１０に装着されたカバー部材１が配置されると（すなわち表面蓋部２が表に向けて配置されると）、充電器２０ａと表面蓋部２との間には、電子機器１０のアンテナ等を備える背面部があることになり、干渉を生ずることになる。よって、この場合においては、正常な充電処理を実行することはできない。
【００２６】
なお、充電器２０ａの載置面に対して表面蓋部２が接するように、電子機器１０を保持するカバー部材１が配置されると、磁気共鳴方式による、電子機器１０の二次電池に対する充電処理が実行される。この場合、電子機器１０の表面側を覆っている表面蓋部２に、ワイヤレス充電用のコイル４及び制御回路４ａがあるため、電子機器１０の背面側にあるアンテナ１１等とは一定の距離が生ずることになる。そのため、カバー部材１に備えられているワイヤレス充電用のコイル４と、電子機器１０のアンテナ１１とが干渉することを抑制することができる。すなわち、正常な充電処理を実行することができる。
【００２７】
図４は、電磁誘導方式による充電処理を示す概略図である。なお、ここでは、カバー部材１は、電磁誘導方式による充電機能を利用しているため、その機能について図示している。
【００２８】
図４に示す充電器２０ｂは、電磁誘導方式用のコイル２５と、整流回路、共振回路、コンデンサ等を含んだ制御回路２５ａとを有する。この場合も、電子機器１０の表面側を覆っている表面蓋部２に、ワイヤレス充電用のコイル５及び制御回路５ａが配置され、電子機器１０の背面側にあるアンテナ１１等とは一定の距離があるため、カバー部材１に備えられているワイヤレス充電用のコイル５と、電子機器１０のアンテナ１１とが干渉することを抑制することができる。
【００２９】
そして、図４に示すように、充電器２０ｂの載置面に対して表面蓋部２が接するように、電子機器１０を保持するカバー部材１が配置されると、電磁誘導方式による正常な充電処理が実行される。
【００３０】
図５は、電磁誘導方式と磁気共鳴方式との両方の方式を搭載した充電器２０ｃを用いた充電処理を示す概念図である。
【００３１】
図５に示される通り、充電器２０ｃは、磁気共鳴方式用のコイル２４と、整流回路、共振回路、およびコンデンサ等を含んだ制御回路２４ａと、電磁誘導方式用のコイル２５と、整流回路、共振回路、コンデンサ等を含んだ制御回路２５ａとを有するものである。すなわち、この充電器２０ｃは、上述図３および図４に記載されている充電器２０ａおよび充電器２０ｂの各機能を有している。
【００３２】
図５の例示では、電子機器１０を保持するカバー部材１は、その表面蓋部２を表に向けて（上側に向けて）、充電器２０ｃに載置されている。充電器２０ｃと表面蓋部２との間には、電子機器１０のアンテナ等を備える背面部があることになり、干渉を生ずることになる。よって、この場合においては、正常な充電処理を実行することはできない。なお、コイル４は、磁気共鳴方式のコイルであることから、電子機器１０のアンテナ１１等の影響を受けにくい場合もあるため、充電処理が実行される場合もあるが、干渉により充電効率は落ちるものである。
【００３３】
図６は、電磁誘導方式と磁気共鳴方式との両方の方式を搭載した充電器２０ｃに対して充電処理を示す概念図である。
【００３４】
図６に示される通り、充電器２０ｃは、磁気共鳴方式用のコイル２４と、整流回路、共振回路、およびコンデンサ等を含んだ制御回路２４ａと、電磁誘導方式用のコイル２５と、整流回路、共振回路、コンデンサ等を含んだ制御回路２５ａとを有するものである。
【００３５】
図６の例示では、電子機器１０を保持するカバー部材１は、その表面蓋部２が充電器２０の接触面に向けて（すなわち、背面側を上側に向けて）、充電器２０ｃに載置されている。この例示では、コイル５は、電磁誘導方式のコイルであることから、電子機器１０のアンテナ１１等の影響を受けやすいが、電子機器１０のアンテナ１１等は背面側に集中しているため、結果的にこれらアンテナ１１等の影響を受けることなく、正常な充電処理を実行することができる。
【００３６】
なお、カバー部材１は、磁気共鳴方式の機能を有していることから、優先度の設定によっては、磁気共鳴方式による充電を実行するようにしてもよい。図６の例示では、電磁誘導方式による充電処理を優先するように設定していることとしている。
【００３７】
上述の実施形態では、表面蓋部２がコイル４及びコイル５を有する場合について述べたが、いずれか一つのみ有するようにしてもよい。
【００３８】
また、上述の実施形態では、電子機器１０が充電用のコイルを保持しない場合について述べたが、電子機器１０がワイヤレス充電用コイルを有するようにしてもよい。図７および図８を用いて、カバー部材１の置き方に応じた充電処理について説明する。
【００３９】
まず、電子機器１０が電磁誘導方式のコイル５およびその制御回路（図示省略）を備え、表面蓋部２に磁気共鳴方式のコイル４およびその制御回路（図示省略）を備え、表面蓋部２の制御回路が電磁誘導方式を優先する旨、設定していた場合について説明する。
【００４０】
図７（ａ）に示される通り、電磁誘導方式のみに対応する充電器２０ｂに対して表面蓋部２が電子機器１０の上になるように、電子機器１０を保持するカバー部材１ａを配置すると、正常な充電処理は実行されない。電子機器１０のアンテナ等の干渉を受けるためである。
【００４１】
また、図７（ｂ）に示される通り、電磁誘導方式のみに対応する充電器２０ｂに対して表面蓋部２が充電器２０ｂに接触するように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ａを配置すると、コイル５とコイル２５とを用いた電磁誘導方式による充電処理が実行される。
【００４２】
また、図７（ｃ）に示される通り、磁気共鳴方式のみに対応する充電器２０ａに対して表面蓋部２が電子機器１０の上になるように、その電子機器１０を保持するカバー部材１を配置すると、正常な充電処理は実行されない。電子機器１０のアンテナ干渉のためである。
【００４３】
また、図７（ｄ）に示される通り、磁気共鳴方式のみに対応する充電器２０ａに対して表面蓋部２が充電器２０ａに接触するように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ａを配置すると、コイル４とコイル２４とを用いた磁気共鳴方式による正常な充電処理が実行される。
【００４４】
また、図７（ｅ）に示される通り、電磁誘導方式及び磁気共鳴方式の両方に対応する充電器２０ｃに対して表面蓋部２が電子機器１０の上になるように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ａを配置すると、正常な充電処理が実行されない。電子機器１０のアンテナ等による干渉のためである。
【００４５】
また、図７（ｆ）に示される通り、電磁誘導方式及び磁気共鳴方式の両方に対応する充電器２０ｃに対して表面蓋部２が充電器２０ｃに接触するように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ａを配置すると、その優先順位に従って、コイル５とコイル２５とを用いた電磁誘導方式による正常な充電処理が実行される。なお、優先順位をつけることなく、初期設定として、電子機器１０のコイル５を用いた充電処理を優先するようにしてもよい。
【００４６】
つぎに、電子機器１０が磁気共鳴方式のコイル４を備え、表面蓋部２が電磁誘導方式のコイル５を備え、磁気共鳴方式を優先する旨、設定していた場合について説明する。
【００４７】
図８（ａ）に示される通り、電磁誘導方式のみに対応する充電器２０ｂに対して表面蓋部２が電子機器１０の上になるように（すなわち、カバー部材１ｂの表面蓋部２が表を向けて載置した）、その電子機器１０を保持するカバー部材１ｂを配置すると、正常な充電処理は実行されない。電子機器１０のアンテナ干渉によるためである。
【００４８】
また、図８（ｂ）に示される通り、電磁誘導方式のみに対応する充電器２０ｂに対して表面蓋部２が充電器２０ｂに接触するように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ｂを配置すると、コイル５とコイル２５とを用いた電磁誘導方式による正常な充電処理が実行される。
【００４９】
また、図８（ｃ）に示される通り、磁気共鳴方式のみに対応する充電器２０ａに対して表面蓋部２が電子機器１０の上になるように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ｂを配置すると、正常な充電処理は実行されない。電子機器１０の干渉を受けるためである。
【００５０】
また、図８（ｄ）に示される通り、磁気共鳴方式のみに対応する充電器２０ａに対して表面蓋部２が充電器２０ａに接触するように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ｂを配置すると、コイル４とコイル２４とを用いた磁気共鳴方式による正常な充電処理が実行される。
【００５１】
また、図８（ｅ）に示される通り、電磁誘導方式及び磁気共鳴方式の両方に対応する充電器２０ｃに対して表面蓋部２が電子機器１０の上になるように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ｂを配置すると、その優先順位に関わらず、正常な充電処理が実行されない。電子機器１０のアンテナ干渉のためである。
【００５２】
また、図８（ｆ）に示される通り、電磁誘導方式及び磁気共鳴方式の両方に対応する充電器２０ｃに対して表面蓋部２が充電器２０ｃに接触するように、その電子機器１０を保持するカバー部材１ｂを配置すると、その優先順位に従って、磁気共鳴方式による正常な充電処理が実行される。なお、優先順位によっては、電磁誘導方式による充電処理も実行可能である。また、優先順位によらず、電子機器１０に対応する充電方式、ここでは磁気共鳴方式による充電処理を優先して実行するようにしてもよい。
【００５３】
続いて、本実施形態のカバー部材１の作用効果について説明する。電子機器１０の操作面を覆う表面蓋部２を有するカバー部材１は、電子機器１０の操作面を覆うカバー部材１の表面蓋部２に、ワイヤレス充電用のコイル４、コイル５、制御回路４ａおよび制御回路５ａを有する。また、電子機器１０は、複数のアンテナ部を有し、複数のアンテナ部は、操作面の対向する面側（背面側）に配置されている。
【００５４】
この場合、カバー部材１は、電子機器１０のアンテナ部から離れた表面蓋部２にワイヤレス充電用のコイルを有しているので、ワイヤレス充電用のコイルと電子機器１０のアンテナ部とが干渉してしまうことを抑制することができる。
【００５５】
ワイヤレス充電用のコイルは、磁気共鳴方式のコイル４を含む。この場合、充電器２０とカバー部材１とが一定距離離れても充電が可能となる。
【００５６】
ワイヤレス充電用のコイルは、電磁誘導のコイル５を含む。この場合、普及している電磁誘導式の充電に対応することができる。
【００５７】
ワイヤレス充電用のコイルは、複数の充電方式に対応する、複数のコイルであり、制御回路において、充電方式の優先度が定められ、制御回路により、優先度に基づいた方式により充電する。複数の充電方式に対応することが可能となるだけでなく、優先度を定めているので、複数の充電方式に対応する充電器に対して、採用する方式を一意に決定することができる。なお、上述実施形態では、電磁誘導方式と磁気共鳴方式とを具体例として示しているが、これに限るものではなく、また３つ以上の充電方式をカバー部材１に搭載してもよい。
【００５８】
また、携帯電話の電池が、アンテナ部側に配置されている場合、当該電池と、ワイヤレス充電用のコイルとの間に一定の距離を有することになるので、充電時の温度上昇を抑制することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１…カバー部材、２…表面蓋部、３…本体保持部、４…コイル、５…コイル、１０…電子機器、２０…充電器、２４…コイル、２５…コイル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015056952.tif 000009
【図８】
2015056952.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月30日(2014.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2015056952.tif 000011
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2015056952.tif 000012
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2015056952.tif 000013
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2015056952.tif 000014