(57)【要約】  温度検出部は、電池の温度を検出する。充電部は電池を充電する。受電コイルは、非接触充電装置が有する送電コイルから非接触で伝送される第１電力を受ける。供給部は、第１電力に基づいて充電部に第２電力を供給する。設定部は、供給部から充電部に供給される供給電流を設定する。判定部は、電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する。設定部は、充電部が第２電力に基づいて電池の充電を開始するときには、供給部から充電部に供給される供給電流を電池の温度にかかわらず設定可能な最小値よりも大きい値に設定し、判定部において電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、電池の温度が高いほど当該供給電流を低減する。
2016170949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と、
前記電池の温度を検出する温度検出部と、
前記電池を充電する充電部と、
非接触充電装置が有する送電コイルから非接触で伝送される第１電力を受ける受電コイルと、
前記第１電力に基づいて前記充電部に第２電力を供給する供給部と、
前記供給部から前記充電部に供給される供給電流を設定する設定部と、
前記電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する判定部と
を備え、
前記設定部は、前記充電部が前記第２電力に基づいて前記電池の充電を開始するときには、前記供給電流を前記温度にかかわらず設定可能な最小値よりも大きい値に設定し、前記判定部において前記電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、前記温度が高いほど前記供給電流を低減する、電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器であって、
前記設定部は、前記充電部が前記第２電力に基づいて前記電池の充電を開始するときには、前記供給電流を前記温度にかかわらず設定可能な最大値に設定する、電子機器。
【請求項３】
請求項１及び請求項２のいずれか一つに記載の電子機器であって、
前記設定部によって制御される所定回路をさらに備え、
前記充電部は、前記所定回路に第３電力を供給し、
前記設定部は、前記充電部が前記第２電力に基づいて前記電池の充電を開始するときに、前記所定回路の消費電流が増加するように前記所定回路の動作を変更することによって前記供給電流を前記温度にかかわらず設定可能な最小値よりも大きい値に設定し、その後、前記判定部において前記電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、前記所定回路の動作を元に戻す、電子機器。
【請求項４】
請求項３に記載の電子機器であって、
前記供給部から前記充電部に供給される供給電流を制限する制限部をさらに備え、
前記設定部は、前記所定回路の動作を変更する際には、前記制限部での前記供給電流の上限値まで前記供給電流が増加するように、前記所定回路の消費電流を増加する、電子機器。
【請求項５】
請求項３及び請求項４のいずれか一つに記載の電子機器であって、
前記所定回路は、クロック信号を生成する生成部を有し、
前記設定部は、前記充電部が前記第２電力に基づいて前記電池の充電を開始するときに、前記消費電流が増加するように前記クロック信号の周波数を高くする、電子機器。
【請求項６】
所定回路と、
電池と、
前記電池を充電するとともに、前記所定回路に第１電力を供給する充電部と、
非接触充電装置が有する送電コイルから非接触で伝送される第２電力を受ける受電コイルと、
前記第２電力に基づいて前記充電部に第３電力を供給する供給部と、
前記所定回路を制御する制御部と、
前記電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する判定部と
を備え、
前記制御部は、前記充電部が前記第３電力に基づいて前記電池の充電を開始するときに、前記所定回路の消費電流が増加するように前記所定回路の動作を変更し、その後、前記判定部において前記電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、前記所定回路の動作を元に戻す、電子機器。
【請求項７】
請求項６に記載の電子機器であって、
前記供給部から前記充電部に供給される供給電流を制限する制限部をさらに備え、
前記制御部は、前記所定回路の動作を変更する際には、前記制限部での前記供給電流の上限値まで前記供給電流が増加するように、前記所定回路の消費電流を増加する、電子機器。
【請求項８】
請求項６及び請求項７のいずれか一つに記載の電子機器であって、
前記所定回路は、クロック信号を生成する生成部を有し、
前記制御部は、前記充電部が前記第３電力に基づいて前記電池の充電を開始するときに、前記消費電流が増加するように前記クロック信号の周波数を高くする、電子機器。
【請求項９】
電池を有する電子機器が、非接触充電装置から非接触で伝送される第１電力に基づいて前記電池を充電する充電方法であって、
前記電池の温度を検出する工程と、
前記電子機器が有する受電コイルが、前記非接触充電装置が有する送電コイルから前記第１電力を受ける工程と、
前記第１電力に基づいて、前記電池を充電する充電部に第２電力を供給する工程と、
前記充電部に供給される供給電流を設定する工程と、
前記電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する工程と
を備え、
前記第２電力に基づいて前記電池の充電を開始するときには、前記供給電流が前記温度にかかわらず設定可能な最小値よりも大きい値に設定され、前記電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、前記温度が高いほど前記供給電流が低減される、充電方法。
【請求項１０】
電池を有する電子機器が、非接触充電装置から非接触で伝送される第１電力に基づいて前記電池を充電する充電方法であって、
前記電子機器が有する所定回路に第２電力を供給する工程と、
前記電子機器が有する受電コイルが、前記非接触充電装置が有する送電コイルから前記第１電力を受ける工程と、
前記第１電力に基づいて、前記電池を充電する充電部に第３電力を供給する工程と、
前記所定回路を制御する工程と、
前記電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する工程と
を備え、
前記第３電力に基づいて前記電池の充電を開始するときに、前記所定回路の消費電流が増加するように前記所定回路の動作が変更され、その後、前記電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、前記所定回路の動作が元に戻される、充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器が有する電池の充電に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１にも記載されているように、従来から電子機器が有する電池の充電に関して様々な技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３１８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、電池の充電が中断されにくいことが望まれる。【０００５】
そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、電池の充電を中断されにくくすることが可能な技術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】
【０００６】
電子機器及び充電方法が開示される。一の実施の形態では、電子機器は、電池と、温度検出部と、充電部と、受電コイルと、供給部と、設定部と、判定部とを備える。温度検出部は、電池の温度を検出する。充電部は、電池を充電する。受電コイルは、非接触充電装置が有する送電コイルから非接触で伝送される第１電力を受ける。供給部は、第１電力に基づいて充電部に第２電力を供給する。設定部は、供給部から充電部に供給される供給電流を設定する。判定部は、電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する。設定部は、充電部が第２電力に基づいて電池の充電を開始するときには、供給電流を温度にかかわらず設定可能な最小値よりも大きい値に設定し、判定部において電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、温度が高いほど供給電流を低減する。【０００７】
また、一の実施の形態では、電子機器は、所定回路と、電池と、充電部と、受電コイルと、供給部と、制御部と、判定部とを備える。充電部は、電池を充電するとともに、所定回路に第１電力を供給する。受電コイルは、非接触充電装置が有する送電コイルから非接触で伝送される第２電力を受ける。供給部は、第２電力に基づいて充電部に第３電力を供給する。制御部は、所定回路を制御する。判定部は、電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する。制御部は、充電部が第３電力に基づいて電池の充電を開始するときに、所定回路の消費電流が増加するように所定回路の動作を変更し、その後、判定部において電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、所定回路の動作を元に戻す。【０００８】
また、一の実施の形態では、充電方法は、電池を有する電子機器が、非接触充電装置から非接触で伝送される第１電力に基づいて電池を充電する充電方法である。充電方法は、電池の温度を検出する工程と、電子機器が有する受電コイルが、非接触充電装置が有する送電コイルから第１電力を受ける工程と、第１電力に基づいて、電池を充電する充電部に第２電力を供給する工程と、充電部に供給される供給電流を設定する工程と、電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する工程とを備える。充電方法では、第２電力に基づいて電池の充電を開始するときには、供給電流が温度にかかわらず設定可能な最小値よりも大きい値に設定され、電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、温度が高いほど供給電流が低減される。【０００９】
また、一の実施の形態では、充電方法は、電池を有する電子機器が、非接触充電装置から非接触で伝送される第１電力に基づいて電池を充電する充電方法である。充電方法は、電子機器が有する所定回路に第２電力を供給する工程と、電子機器が有する受電コイルが、非接触充電装置が有する送電コイルから第１電力を受ける工程と、第１電力に基づいて、電池を充電する充電部に第３電力を供給する工程と、所定回路を制御する工程と、電池に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する工程とを備える。充電方法では、第３電力に基づいて電池の充電を開始するときに、所定回路の消費電流が増加するように所定回路の動作が変更され、その後、電池に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、所定回路の動作が元に戻される。
【発明の効果】
【００１０】
電池の充電が中断されにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電子機器システムの構成の一例を概略的に示す図である。
【図２】電子機器が非接触充電装置の上に置かれている様子の一例を示す図である。
【図３】電子機器の外観の一例を概略的に示す裏面図である。
【図４】電子機器の電気的構成の一例を示す図である。
【図５】充電処理部の構成の一例を示す図である。
【図６】電子機器及び非接触充電装置の断面構造の一例を概略的に示す図である。
【図７】充電装置における電池を充電可能な範囲の一例を説明するための図である。
【図８】電子機器の動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】電子機器の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】電子機器の動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１の実施の形態＞
＜電子機器システムの全体構成＞
図１は、電子機器システム１の構成の一例を概略的に示す図である。図１の例示では、電子機器システム１は、電子機器２及び非接触充電装置５を備えている。非接触充電装置５は、電子機器２が備える電池に対して非接触充電を行うことが可能である。電子機器２は、例えば、スマートフォン等の携帯電話機である。電子機器２は、基地局及びサーバ等を通じて他の通信装置と通信することが可能である。非接触充電は「ワイヤレス充電」あるいは「無接点充電」とも呼ばれる。
【００１３】
非接触充電装置５の内部には、電子機器２に対して電力を伝送することが可能な送電コイル５００が設けられている。また電子機器２の内部には、送電コイル５００から非接触で伝送される第１電力を受けることが可能な受電コイル４００が設けられている。電子機器２が備える電池は、送電コイル５００から受電コイル４００に供給される第１電力に基づいて充電される。図２は、電子機器２が非接触充電装置５の上に置かれている様子を示す図である。図２に示されるように、電子機器２が備える電池は、電子機器２が非接触充電装置５の上に置かれた状態で、非接触充電装置５によって充電される。非接触充電装置５は「充電台」とも呼ばれる。以降、非接触充電装置５を単に「充電装置５」と呼ぶことがある。
【００１４】
なお、図１及び図２の例示では、１台の電子機器２を搭載可能な充電装置５が示されているが、複数台の電子機器２を搭載可能な充電装置５も存在する。このような充電装置５は、複数台の電子機器２がそれぞれ備える複数の電池を同時に充電することが可能である。また充電装置５は、スマートフォン等の携帯電話機が備える電池だけでなく、他の種類の電子機器が備える電池も充電可能である。
【００１５】
充電装置５による電子機器２が備える電池に対する非接触充電は、例えばＱｉ（チー）と呼ばれる規格に準拠して行われる。Ｑｉは、ＷＰＣ（Wireless Power Consortium）が策定した国際標準規格である。充電装置５による電子機器２が備える電池に対する非接触充電は、他の規格、例えば、ＰＭＡ（Power Matters Alliance）が定める規格に準拠して行われても良い。
【００１６】
＜電子機器の外観＞
図３は、電子機器２の外観の一例を概略的に示す裏面図である。図１〜３の例示では、電子機器２は、当該電子機器２の前面に位置するカバーパネル２１と、当該カバーパネル２１が貼り付けられる機器ケース２０とを備えている。カバーパネル２１及び機器ケース２０は、電子機器２の外装を成している。電子機器２の形状は、例えば、平面視において略長方形の板状となっている。
【００１７】
カバーパネル２１には、後述する表示部３２の表示が透過する透明の表示領域（表示窓とも呼ばれる）２１ａが設けられている。表示領域２１ａは例えば平面視で長方形を成している。表示部３２から出力される可視光は、表示領域２１ａを通って電子機器２の外部に取り出される。電子機器２のユーザは、当該電子機器２の外部から表示領域２１ａを通じて、表示部３２に表示される情報を視認可能となっている。カバーパネル２１における、表示領域２１ａを取り囲む周縁部２１ｂの大部分は、例えばフィルム等が貼られることによって黒色となっている。これにより、周縁部２１ｂの大部分は、表示部３２の表示が透過しない非表示部分となっている。
【００１８】
カバーパネル２１の裏面には、後述するタッチパネル３３が貼り付けられている。そして、表示部３２は、タッチパネル３３におけるカバーパネル２１側の主面とは反対側の主面に貼り付けられている。つまり、表示部３２は、タッチパネル３３を介してカバーパネル２１の裏面に取り付けられている。電子機器２のユーザは、カバーパネル２１の表示領域２１ａを指等で操作することによって、電子機器２に対して各種指示を与えることができる。
【００１９】
図１及び図２の例示では、カバーパネル２１の下側端部及び上側端部には、マイク穴２２及びレシーバ穴２３がそれぞれあけられている。また、カバーパネル２１の上側端部には、後述する前面側撮像部３７が有する撮像レンズが電子機器２の外部から視認できるための前面レンズ用透明部３７０が設けられている。また、機器ケース２０の下側の側面には、充電用コネクタ４３０が設けられている。充電用コネクタ４３０には、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルが接続される。充電用コネクタ４３０には、ＵＳＢケーブルを介して外部電源が供給される。電子機器２は、充電装置５から供給される第１電力だけでなく、充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源によっても電池を充電することができる。
【００２０】
図３の例示では、機器ケース２０の裏面２００には、スピーカ穴２４があけられている。また、機器ケース２０の裏面２００の上側端部には、後述する裏面側撮像部３８が有する撮像レンズが電子機器２の外部から視認できるための裏面レンズ用透明部３８０が設けられている。
【００２１】
＜電子機器の電気的構成＞
図４は、電子機器２の電気的構成の一例を示すブロック図である。図４の例示では、電子機器２には、制御部３０、無線通信部３１、表示部３２、タッチパネル３３、マイク３４、レシーバ３５、外部スピーカ３６、前面側撮像部３７、裏面側撮像部３８及び電源部３９が設けられている。電子機器２に設けられたこれらの構成要素のそれぞれは、機器ケース２０内に収められている。
【００２２】
制御部３０は、一種のコンピュータであって、一種の電気回路でもある。制御部３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３００、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３０１、記憶部３０２及びクロック生成部３０３等を備えている。制御部３０は、電子機器２の他の構成要素を制御することによって、電子機器２の動作を統括的に管理することが可能である。制御部３０は、例えば、ＳｏＣ（System-on-a-Chip）、ＭＣＵ（Micro Control Unit）及びＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の副処理装置（co-processor）をさらに含んでも良い。この場合には、制御部３０は、ＣＰＵ３００及び副処理装置を互いに協働させて各種の制御を行って良いし、両者のうちの一方を切り替えながら用いて各種の制御を行って良い。
【００２３】
記憶部３０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等の、ＣＰＵ３００及びＤＳＰ３０１が読み取り可能な非一時的な記録媒体を含む。記憶部３０２には、電子機器２を制御するためのメインプログラム及び複数のアプリケーションプログラム等が記憶されている。制御部３０の各種機能は、ＣＰＵ３００及びＤＳＰ３０１が記憶部３０２内の各種プログラムを実行することによって実現される。
【００２４】
クロック生成部３０３は、クロック信号を生成して出力する。クロック生成部３０３は、クロック生成回路とも言える。クロック生成部３０３が出力するクロック信号は、例えば、ＣＰＵ３００及びＤＳＰ３０１に供給される。ＣＰＵ３００及びＤＳＰ３０１のそれぞれは、クロック生成部３０３から供給されるクロック信号に基づいて動作を行う。ＣＰＵ３００及びＤＳＰ３０１に供給されるクロック信号の周波数は、互いに同じであっても良いし、互いに異なっていても良い。
【００２５】
なお、記憶部３０２は、ＲＯＭ及びＲＡＭ以外の、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体を備えていても良い。記憶部３０２は、例えば、小型のハードディスクドライブ及びＳＳＤ（Solid State Drive）等を備えていても良い。また、制御部３０の機能の一部または全部は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェアによって実現されても良い。
【００２６】
無線通信部３１は、アンテナ３１０を有している。無線通信部３１は、例えば、電子機器２とは別の携帯電話機あるいはインターネットに接続されたウェブサーバ等の通信装置からの信号を、基地局等を介してアンテナ３１０で受信することが可能である。無線通信部３１は、アンテナ３１０での受信信号に対して増幅処理及びダウンコンバートを行って制御部３０に出力することが可能である。制御部３０は、無線通信部３１から入力される受信信号に対して復調処理等を行って、当該受信信号に含まれる情報を取得することが可能である。また無線通信部３１は、制御部３０で生成された、音信号等を含む送信信号に対してアップコンバート及び増幅処理を行って、処理後の送信信号をアンテナ３１０から無線送信することが可能である。アンテナ３１０からの送信信号は、例えば、基地局等を通じて、電子機器２とは別の携帯電話機あるいはインターネットに接続されたウェブサーバ等の通信装置で受信される。
【００２７】
表示部３２は、例えば、液晶ディプレイあるいは有機ＥＬディスプレイである。表示部３２は、制御部３０に制御されることによって、文字、記号、図形等の各種情報を表示することが可能である。表示部３２が表示する情報は、カバーパネル２１の表示領域２１ａを通じて、電子機器２のユーザに視認可能となる。
【００２８】
タッチパネル３３は、カバーパネル２１の表示領域２１ａに対する指等の操作子による操作を検出することが可能である。タッチパネル３３は、例えば、投影型静電容量方式のタッチパネルである。ユーザが指等の操作子によってカバーパネル２１の表示領域２１ａに対して操作を行うと、その操作に応じた操作信号がタッチパネル３３から制御部３０に入力される。制御部３０は、タッチパネル３３からの操作信号に基づいて、表示領域２１ａに対して行われた操作の内容を特定して、その内容に応じた処理を行うことが可能である。なおユーザは、指以外の操作子、例えば、スタイラスペンなどの静電式タッチパネル用ペンによって表示領域２１ａを操作することによっても、電子機器２に対して各種指示を与えることができる。
【００２９】
マイク３４は、電子機器２の外部から入力される音を電気的な音信号に変換して制御部３０に出力することが可能である。電子機器２の外部からの音は、例えば、電子機器２の前面に設けられたマイク穴２２から電子機器２の内部に取り込まれてマイク３４に入力される。
【００３０】
外部スピーカ３６は、例えばタイミックスピーカである。外部スピーカ３６は、制御部３０からの電気的な音信号を音に変換して出力することが可能である。外部スピーカ３６から出力される音は、例えば、機器ケース２０の裏面２００に設けられたスピーカ穴２４から電子機器２の外部に出力される。スピーカ穴２４から出力される音については、例えば、電子機器２から離れた場所でも聞こえるような音量となっている。
【００３１】
レシーバ３５は、例えばダイナミックスピーカで構成されており、受話音を出力することが可能である。レシーバ３５は、制御部３０からの電気的な音信号を音に変換して出力することが可能である。レシーバ３５から出力される音は、例えば、電子機器２の前面に設けられたレシーバ穴２３から電子機器２の外部に出力される。レシーバ穴２３から出力される音の音量は、例えば、外部スピーカ３６からスピーカ穴２４を介して出力される音の音量よりも小さくなっている。
【００３２】
なおレシーバ３５に替えて、圧電振動素子が設けられてもよい。圧電振動素子は、制御部３０によって制御され、音声信号等の音信号に基づいて振動することが可能である。圧電振動素子は、例えばカバーパネル２１の裏面に設けられる。圧電振動素子は、音信号に基づく自身の振動によってカバーパネル２１を振動させることが可能である。ユーザが自身の耳をカバーパネル２１に近づけることにより、カバーパネル２１の振動が音としてユーザに伝達される。レシーバ３５に替えて圧電振動素子が設けられる場合には、レシーバ穴２３は不要である。
【００３３】
前面側撮像部３７は、撮像レンズ及び撮像素子などを備えている。前面側撮像部３７は、制御部３０による制御に基づいて、静止画像及び動画像を撮像することが可能である。前面側撮像部３７は、電子機器２の前面側、つまりカバーパネル２１側に存在する物体を撮像することが可能である。裏面側撮像部３８は、撮像レンズ及び撮像素子などを備えている。裏面側撮像部３８は、制御部３０による制御に基づいて、静止画像及び動画像を撮像することが可能である。裏面側撮像部３８は、機器ケース２０の裏面２００側に存在する物体を撮像することが可能である。
【００３４】
電源部３９は、電子機器２の電源を出力することが可能である。電源部３９は電源回路とも言える。電源部３９から出力される電源は、電子機器２が備える制御部３０及び無線通信部３１などに含まれる各電子部品等に対して供給される。電源部３９は、電池４１と、電池４１を充電する充電処理部４０と、電池４１の温度を検出する温度センサ４２とを備えている。電源部３９は、電池４１からの電力を電子機器２の電源として出力することが可能である。
【００３５】
充電処理部４０は、受電コイル４００及び充電用コネクタ４３０を備えている。充電処理部４０は充電処理回路とも言える。電源部３９は、充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源を電子機器２の電源として出力することが可能である。また充電処理部４０は、受電コイル４００が充電装置５の送電コイル５００から受ける電力に基づいて、電池４１を充電することが可能である。また充電処理部４０は、充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源に基づいて、電池４１を充電することが可能である。
【００３６】
＜充電処理部の構成＞
図５は、充電処理部４０の構成の一例を示す図である。図５の例示では、充電処理部４０は、受電処理部４１０、充電用コネクタ４３０、電源生成部４４０及び充電制御部４５０を備えている。受電処理部４１０は受電処理回路とも言える。電源生成部４４０は電源生成回路とも言える。充電制御部４５０は充電制御回路とも言える。
【００３７】
受電処理部４１０は、受電コイル４００及び直流電圧生成部４２０を備えている。直流電圧生成部４２０は直流電圧生成回路とも言える。直流電圧生成部４２０は、受電コイル４００に充電装置５の送電コイル５００から伝送される第１電力に基づいて直流電圧４２５を生成することが可能である。直流電圧生成部４２０は、直流電圧４２５を出力して充電制御部４５０に第２電力を供給することが可能である。つまり直流電圧生成部４２０は、第１電力に基づいて充電制御部４５０の充電部４８０に第２電力を供給する供給部として機能する。供給部は、供給回路とも言える。直流電圧生成部４２０は、整流器４２１及び電圧調整部４２２を備えている。整流器４２０は整流回路とも言え、電圧調整部４２２は電圧調整回路とも言える。整流器４２１は、受電コイル４００が受ける第１電力を整流して直流電圧を生成することが可能である。電圧調整部４２２は、整流器４２１で生成された直流電圧を降圧して、直流電圧４２５を充電制御部４５０に出力することが可能である。また受電処理部４１０は、受電コイル４００を通じて、Ｑｉに準拠した通信方式に基づいて充電装置５と通信を行うことが可能である。
【００３８】
電源生成部４４０は、受電コイル４００が受ける第１電力に基づいて受電処理部４１０に電源を供給することが可能である。
【００３９】
充電制御部４５０は、直流電圧生成部４２０から供給される第２電力、または充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源に基づいて、電池４１を充電することが可能である。また充電制御部４５０は、直流電圧生成部４２０から供給される第２電力、または充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源に基づいて、電子機器２における、電源部３９以外の回路に電源として第３電力を供給することが可能である。充電制御部４５０は、選択部４６０、電流調整部４７０、充電部４８０及び状態判定部４９０を備えている。選択部４６０は選択回路とも言え、電流調整部４７０は電流調整回路とも言える。また、充電部４８０は充電回路とも言え、状態判定部４９０は状態判定回路とも言える。
【００４０】
選択部４６０は、直流電圧生成部４２０が出力する直流電圧４２５及び充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源（外部電圧）のいずれか一方を選択して電流調整部４７０に出力することが可能である。具体的には、選択部４６０は、直流電圧生成部４２０から直流電圧４２５が供給されており、かつ充電用コネクタ４３０から外部電源が供給されていない場合には、直流電圧４２５を電流調整部４７０に出力することが可能である。また選択部４６０は、直流電圧生成部４２０から直流電圧４２５が供給されておらず、かつ充電用コネクタ４３０から外部電源が供給されている場合には、充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源を電流調整部４７０に出力することが可能である。そして、選択部４６０は、直流電圧生成部４２０から直流電圧４２５が供給され、かつ充電用コネクタ４３０から外部電源が供給されている場合には、例えば、充電用コネクタ４３０から供給される外部電源を電流調整部４７０に出力することが可能である。
【００４１】
電流調整部４７０は、制御部３０によって設定された上限値に基づいて、直流電圧生成部４２０から充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを制限することが可能である。電流調整部４７０は、供給電流Ｉｔを制限する制限部として機能する。具体的には、電流調整部４７０は、選択部４６０が直流電圧生成部４２０から供給される直流電圧４２５を出力する場合には、直流電圧生成部４２０からの第２電力に基づいて充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを制限することが可能である。また、電流調整部４７０は、選択部４６０が充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源を出力する場合には、当該外部電源に基づいて充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを制限することが可能である。電流調整部４７０は供給電流Ｉｔを制限する制限回路として機能するとも言える。電流調整部４７０が供給電流Ｉｔを制限する動作については後で詳細に述べる。
【００４２】
充電部４８０は、選択部４６０が直流電圧生成部４２０から供給される直流電圧４２５を出力する場合には、直流電圧生成部４２０から供給される第２電力に基づいて、電池４１を充電する充電電流Ｉｃを出力するとともに、電子機器２における、電源部３９以外の回路に供給するシステム電流Ｉｓを出力することが可能である。一方で、充電部４８０は、選択部４６０が充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源を出力する場合には、充電用コネクタ４３０を介して供給される外部電源に基づいて、電池４１を充電電流Ｉｃで充電するとともに、電子機器２における、電源部３９以外の回路にシステム電流Ｉｓを供給することが可能である。電子機器２における、電源部３９以外の回路の消費電流がシステム電流Ｉｓとなる。システム電流Ｉｓは、例えば、制御部３０及び無線通信部３１などが有する各電子部品等に供給される。システム電流Ｉｓと充電電流Ｉｃとの合計は供給電流Ｉｔとほぼ一致する。以降、説明を簡略化するために、充電部４８０等の電源部３９で消費される電力は考慮せずに、システム電流Ｉｓと充電電流Ｉｃとの合計が供給電流Ｉｔと一致するものとする。
【００４３】
状態判定部４９０は、電池４１の充電状態を判定することが可能である。状態判定部４９０は、例えば、電池４１が充電中か否か、電池４１が放電中か否か、電池４１が満充電状態であるか否かを判定することが可能である。状態判定部４９０は、制御部３０からの要求に応じて、判定した電池４１の充電状態を制御部３０に通知することが可能である。状態判定部４９０は、電池４１の充電状態を、例えば、充電部４８０の動作状況、電池４１の電圧及び充電電流Ｉｃ等に基づいて判定することができる。
【００４４】
制御部３０は、状態判定部４９０が判定する電池４１の充電状態、受電処理部４１０の動作状態及び温度センサ４２が検出する電池４１の温度などに基づいて、充電制御部４５０の動作を制御することが可能である。
【００４５】
＜送電コイルから受電コイルへの電力の伝送について＞
次に、送電コイル５００から受電コイル４００への第１電力の伝送について詳細に説明する。図６は、充電装置５と、当該充電装置５の上に置かれている電子機器２との断面構造の一例を概略的に示す図である。図６の例示では、受電コイル４００及び送電コイル５００のそれぞれは、巻回された導線で構成されている。受電コイル４００は、その導線の巻回軸が、電子機器２の機器ケース２０の裏面２００（機器ケース２０における、充電装置５との接触面）に略直行する姿勢で配置されている。また送電コイル５００は、その導線の巻回軸が、充電装置５のケース５０における、電子機器２が載置される載置面１５０に略直行する姿勢で配置されている。
【００４６】
機器ケース２０内では、電池４１が表示部３２と対向して配置されている。電池４１は、表示部３２と対向する第１主面４１ａと、当該第１主面４１ａとは反対側の第２主面４１ｂとを備えている。受電コイル４００は、磁性シート４０１に貼り付けられている。磁性シート４０１は、電池４１の第２主面４１ｂに貼り付けられている。つまり受電コイル４００は、磁性シート４０１を介して電池４１の第２主面４１ｂに取り付けられている。受電コイル４００は、機器ケース２０の裏面部分２１０に対向して配置されている。受電コイル４００と、機器ケース２０の裏面部分２１０との間には隙間が存在する。
【００４７】
充電装置５は、例えば、電子機器との位置合わせ用の磁石５２を備える充電台である。充電装置５のケース５０内には、ケース５０における、電子機器２が載置される載置部分１５１と対向して磁性シート５１が設けられている。磁性シート５１は、ケース５０の載置部分１５１と対向する。磁性シート５１は、ケース５０の載置部分１５１と対向する第１主面５１ａと、当該第１主面５１ａとは反対側の第２主面５１ｂとを備えている。磁性シート５１の第１主面５１ａには送電コイル５００が貼り付けられている。送電コイル５００は、ケース５０の載置部分１５１と対向して配置されている。送電コイル５００とケース５０の載置部分１５１との間には隙間が存在する。また、送電コイル５００の中央部の空間には磁石５２が配置されている。つまり、送電コイル５００は、磁石５２を取り囲むように配置されている。磁石５２は、磁性シート５１に取り付けられている。
【００４８】
機器ケース２０の裏面２００がケース５０の載置面１５０と接触するように、電子機器２が充電装置５に載置されると、受電コイル４００と送電コイル５００とが対向するようになる。この状態で送電コイル５００が通電され、送電コイルから磁束が発生すると、当該磁束は受電コイル４００に鎖交する。これにより、受電コイル４００には誘導起電力が発生する。つまり、受電コイル４００は、送電コイル５００から供給される第１電力を受ける。電子機器２の充電処理部４０は、受電コイル４００で発生する誘導起電力に基づいて電池４１を充電する。このような非接触充電は、「電磁誘導充電」と呼ばれる。
【００４９】
磁性シート４０１及び磁性シート５１は、受電コイル４００及び送電コイル５００を通る磁束が外側に漏れることを抑制することができる。これにより、充電装置５から電子機器２に第１電力を伝送する際の電力伝送効率（「電力給電効率」とも呼ばれる）を向上することができる。
【００５０】
なお、電子機器２は充電装置５との位置合わせ用の磁石を備えていないが、非接触充電に対応する電子機器の中には、当該磁石が設けられた電子機器も存在する。このような電子機器が充電装置５で充電される場合には、電子機器側の位置合わせ用の磁石と、充電装置５側の磁石５２とが引き合うことで、電子機器側の受電コイル４００と、充電装置５側の送電コイル５００とが適切に対向するように両者が位置合わせされる。これにより、受電コイル４００と送電コイル５００との間の位置ずれによって電力伝送効率が低下することを抑制することができる。
【００５１】
＜非接触充電時の電子機器システムの基本動作＞
次に、非接触充電時の電子機器システム１の基本的な動作について説明する。ここでの説明では、充電用コネクタ４３０には外部電源が供給されていないものとする。
【００５２】
上述の図６に示されるように電子機器２が充電装置５に搭載されると、充電装置５が電子機器２を検出し送電コイル５００から受電コイル４００に第１電力を伝送する。充電装置５が電子機器２を検出する方法としては、例えば、充電装置５が備える磁気センサー（図示せず）が電子機器２の磁性シート４０１の接近を検出する方法などがある。電源生成部４４０は、受け取った第１電力により受電処理部４１０に供給する電力を生成する。電源が供給された受電処理部４１０と充電装置５とが通信することによって、電子機器２と充電装置５との間で非接触充電に関する初期設定が行われる。
【００５３】
非接触充電に関する初期設定では、例えば、電子機器２と充電装置５との間で使用する電力伝送周波数が決定される。電子機器システム１では、第１電力の伝送に使用することが可能な複数種類の周波数が定められている。電子機器２と充電装置５とが通信することによって、複数種類の周波数のうち、最も電力伝送効率が大きくなる周波数が特定される。この特定された周波数が電力伝送周波数となる。また初期設定では、電子機器２は、直流電圧生成部４２０が充電部４８０に対して供給電流Ｉｔを供給するために必要な第１電力を充電装置５に通知する。
【００５４】
初期設定が完了すると、受電処理部４１０の直流電圧生成部４２０は、受電コイル４００が送電コイル５００から受けた第１電力に基づいて直流電圧４２５を生成して充電制御部４５０に出力する。直流電圧生成部４２０は、受電コイル４００が受ける第１電力に基づいて充電制御部４５０に第２電力を供給する。
【００５５】
充電制御部４５０では、選択部４６０が直流電圧生成部４２０からの直流電圧４２５を選択して電流調整部４７０に出力する。電流調整部４７０は、直流電圧生成部４２０から充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを制限する。
【００５６】
充電部４８０は、直流電圧４２５が第１のしきい値よりも大きくなると、直流電圧生成部４２０から供給される第２電力に基づいて、電池４１を充電電流Ｉｃで充電するとともに、電子機器２における、電源部３９以外の回路にシステム電流Ｉｓを供給する。一方で、充電部４８０は、直流電圧４２５が第２のしきい値よりも小さくなると電池４１を充電しない。また、充電部４８０は、直流電圧４２５が第２のしきい値よりも小さくなると、電池４１を放電して、電子機器２における、電源部３９以外の回路にシステム電流Ｉｓを供給する。第１のしきい値と第２のしきい値とは互いに同じであっても良いし、互いに異なっていても良い。また充電部４８０は、直流電圧４２５が第１のしきい値以上になると、直流電圧生成部４２０から供給される第２電力に基づいて電池４１を充電しても良い。また、充電部４８０は、直流電圧４２５が第２のしきい値以下になると電池４１を充電しなくても良い。
【００５７】
充電部４８０は、電池４１を充電するときには、電池４１の電圧に基づいて電流出力モードまたは定電圧出力モードで動作する。以下では、電流出力モード及び定電圧出力モードの充電部４８０の動作を詳細に説明する。
【００５８】
充電部４８０は、電池４１を充電するときに、電池４１の電圧が第３のしきい値以下の場合、つまり、電池４１が満充電状態に近くない場合には、電流出力モードで動作する。充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、直流電圧生成部４２０から充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔは、電流調整部４７０に設定された上限値と等しくなっている。つまり、充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、供給電流Ｉｔは電流調整部４７０によって常に制限されているともいえる。電流出力モードの充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔが一定であることから、充電部４８０が出力する充電電流Ｉｃとシステム電流Ｉｓとを合わせた電流は一定となっている。電流出力モードの充電部４８０は、電子機器２における、電源部３９以外の回路にシステム電流Ｉｓを供給して当該回路に第３電力を供給する。また、電流出力モードの充電部４８０は、直流電圧生成部４２０から供給される供給電流Ｉｔのうちシステム電流Ｉｓ以外を充電電流Ｉｃとして電池４１に供給する。システム電流Ｉｓが一定の場合には、供給電流Ｉｔが大きいほど充電電流Ｉｃは大きくなる。
【００５９】
制御部３０は、電流調整部４７０における供給電流Ｉｔの上限を設定する。また、電流出力モードで動作する充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔは、電流調整部４７０で設定される上限値と等しくなる。つまり、制御部３０は、電流出力モードの充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを設定する設定部として機能する。制御部３０は、電流調整部４７０における供給電流Ｉｔの上限値を、複数種類の電流値から設定することによって、供給電流Ｉｔを設定することが可能である。供給電流Ｉｔは、例えば、２００ｍＡ、４００ｍＡ、６００ｍＡ及び８００ｍＡの中から設定される。
【００６０】
充電部４８０は、電池４１が充電されて電池４１の電圧が第３のしきい値よりも大きい場合、つまり、電池４１が満充電状態に近い場合には、定電圧出力モードで動作する。定電圧出力モードの充電部４８０は、直流電圧生成部４２０から供給される第２電力に基づいて一定の出力電圧を生成し、当該出力電圧を電池４１に供給することによって電池４１を充電する。電池４１に流れる充電電流Ｉｃは、電池４１が満充電に近くづくほど小さくなる。その後、充電部４８０は、電池４１に流れる充電電流Ｉｃが第４のしきい値未満になると、電池４１に対する充電を終了する。
【００６１】
制御部３０は、複数種類の電流値から供給電流Ｉｔの上限値を設定することができる。定電圧出力モードの充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔの上限値は、例えば、２００ｍＡ、４００ｍＡ、６００ｍＡ及び８００ｍＡの中から設定される。当該上限値は、電流出力モードの充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔの設定値と同じであってもよいし、異なる値であってもよい。定電圧出力モードの充電部４８０が出力する充電電流Ｉｃは、電流出力モードの充電部４８０が出力する充電電流Ｉｃよりも十分小さいことから、定電圧出力モードの充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔは、設定された上限値未満であることが多い。
【００６２】
充電部４８０が電池４１の充電を開始するときに、電池４１の電圧が第３のしきいよりも大きい場合、つまり、電池４１が満充電状態に近い場合には、充電部４８０は充電開始時から定電圧出力モードで動作する。
【００６３】
制御部３０は、温度センサ４２が検出する電池４１の温度に応じて供給電流Ｉｔの上限値を設定する。制御部３０は、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が高いほど供給電流Ｉｔの上限値を低減する。これにより、電池４１に流れる充電電流Ｉｃが増加することを抑制することができる。よって、電池４１の温度上昇を抑制することができる。
【００６４】
状態判定部４９０は、電池４１の充電が開始された後、電池４１の充電が所定時間以上継続すると、電池４１が充電中であると判定する。つまり、状態判定部４９０では、電池４１の充電が開始された直後は、電池４１が充電中と判定されない。状態判定部４９０は、電池４１に流れる充電電流Ｉｃが第４のしきい値未満になると、電池４１が満充電状態であると判定する。状態判定部４９０は、充電部４８０が電池４１を充電していない場合には、電池４１が放電中であると判定する。また状態判定部４９０は、充電部４８０が電池４１の充電を開始し、電池４１が充電中であると判定するまでは、つまり電池４１の充電が所定時間以上継続するまでは、電池４１が放電中であると判定する。したがって、状態判定部４９０では、電池４１の充電が開始された直後は、電池４１が放電中と判定される。
【００６５】
以上のように、電子機器２では、充電装置５から伝送される第１電力に基づいて電池４１が充電される。
【００６６】
＜供給電力が不足する場合の電子機器の充電動作＞
充電装置５から直流電圧生成部４２０に、充電部４８０に供給電流Ｉｔを供給するために十分な第１電力が供給されている場合には、当該第１電力に基づいて電池４１が充電される。一方、充電装置５から直流電圧生成部４２０に、充電部４８０に供給電流Ｉｔを供給するために十分な第１電力が供給されない場合には、第１電力に基づいて電池４１が充電されない。
【００６７】
充電装置５から電子機器２に対して供給可能な第１電力の最大値は、送電コイル５００と受電コイル４００との位置関係によって減少する場合がある。例えば、送電コイル５００の中心と受電コイル４００の中心との距離が離れるほど、送電コイル５００と受電コイル４００とのコイル間結合が弱くなる場合がある。その結果、充電装置５が電子機器２に供給可能な第１電力が減少する場合がある。よって、直流電圧生成部４２０が充電部４８０に供給する供給電流Ｉｔが大きいほど、電子機器２に対してより大きな第１電力を供給するために送電コイル５００の中心と受電コイル４００の中心との距離が近いことが望まれる。
【００６８】
図７は、充電装置５の載置面１５０における電池４１を充電可能な範囲の一例を説明するための図である。図７では、説明のために、載置面１５０からの平面透視において送電コイル５００の中心位置と重なる位置をバツ印５３で示している。また図７には、載置面１５０における、供給電流Ｉｔの設定値が８００ｍＡの場合に充電装置５が電池４１を充電可能な範囲５４と、供給電流Ｉｔの設定値が４００ｍＡの場合に充電装置５が電池４１を充電可能な範囲５５とが示されている。範囲５４は、載置面１５０からの平面透視において受電コイル４００の中心が範囲５４上にあるように電子機器２が充電装置５上に置かれた場合には、電池４１が充電可能となる範囲を示している。同様に、範囲５５は、載置面１５０からの平面透視において受電コイル４００の中心が範囲５５上にあるように電子機器２が充電装置５上に置かれた場合には、電池４１が充電可能となる範囲を示している。
【００６９】
電子機器２の受電コイル４００の中心が範囲５４内にあるときには、受電コイル４００と送電コイル５００とのコイル間結合が強いため、最大８００ｍＡの供給電流Ｉｔを供給して電池４１を充電することが可能である。一方、最大４００ｍＡの供給電流Ｉｔを供給する場合には、８００ｍＡを供給する場合と比較してコイル間結合は小さくても良い。このため、最大４００ｍＡの供給電流Ｉｔを供給して充電可能な範囲５５は、供給電流Ｉｔが最大８００ｍＡでの充電可能な範囲５４よりも広くなる。
【００７０】
このように、充電装置５に搭載される電子機器２の位置によっては、充電装置５から電子機器２に供給可能な第１電力が十分でないまま電池４１の充電が開始される場合がある。電子機器２では、充電装置５から供給可能な第１電力が十分でないまま電池４１の充電を開始した場合には、充電が中断される場合がある。例えば、図７において、範囲５４の外側かつ範囲５５内に受電コイル４００の中心がくるように電子機器２が載置面１５０上に置かれた場合には、充電装置５は、供給電流Ｉｔの設定値が４００ｍＡ以下であれば、電子機器２に対して充電を行うことができる。その後、充電中に供給電流Ｉｔの設定値が８００ｍＡに増加した場合には、十分な第１電力を供給することができなくなって、充電が中断される。以下では、供給電流Ｉｔの増加によって充電が中断される動作を詳細に説明する。
【００７１】
直流電圧生成部４２０が供給電流Ｉｔを供給するのに十分な第１電力が充電装置５から電子機器２に供給されている場合には、直流電圧生成部４２０が出力する直流電圧４２５が第１のしきい値よりも大きくなって、充電部４８０に供給電流Ｉｔを供給して電池４１の充電を開始する。電流調整部４７０は電池４１の温度が高いほど供給電流Ｉｔを低減することから、充電を開始するときに電池の温度が高い場合には、供給電流Ｉｔが設定可能な最大値（例えば８００ｍＡ）よりも小さい値（例えば４００ｍＡ）に設定される場合がある。この場合、直流電圧生成部４２０が充電部４８０に最大４００ｍＡの供給電流Ｉｔを供給するのに十分な第１電力が供給されていれば、充電部４８０は電池４１の充電を開始した後、継続的に電池４１を充電することができる。
【００７２】
電池４１の充電中に充電開始時よりも電池４１の温度が低下した場合には、供給電流Ｉｔの設定値が大きくなる場合がある。例えば、供給電流Ｉｔの設定値は、充電開始時の４００ｍＡから、設定可能な最大値である８００ｍＡになる場合がある。この場合に、直流電圧生成部４２０が充電部４８０に８００ｍＡの供給電流Ｉｔを供給するのに十分な第１電力が供給されている場合には、電池４１の充電は継続される。一方、直流電圧生成部４２０が充電部４８０に８００ｍＡの供給電流Ｉｔを供給するために必要な第１電力が供給されていない場合には、直流電圧生成部４２０が出力する直流電圧４２５が大きく低下し、直流電圧４２５が第２のしきい値よりも小さくなる。この場合には、電池４１の充電が中断される。
【００７３】
充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔは、電流調整部４７０に設定された上限値と等しいことから、電池４１の温度が低下した場合に、供給電流Ｉｔの上限値が増加して供給電流Ｉｔが増加する場合がある。一方、充電部４８０が定電圧出力モードで動作しており、充電電流Ｉｃが小さくて供給電流Ｉｔが設定された上限値未満である場合には、電池４１の温度が低下して供給電流Ｉｔの上限値が増加しても、システム電流Ｉｓが増加しない場合には供給電流Ｉｔは増加しない。
【００７４】
このように、直流電圧生成部４２０が供給電流Ｉｔを供給するのに十分な第１電力が供給されないまま電池４１の充電が開始された場合に、供給電流Ｉｔが充電中に増加したときには、充電装置５から電子機器２に十分な第１電力が供給できなくなって電池４１の充電が停止する場合がある。
【００７５】
そこで、電子機器２は、充電中に供給電流Ｉｔが増加する場合であっても、電池４１の充電が中断されにくくすることが可能な充電処理が行われる。以下にこの充電処理について詳細に説明する。
【００７６】
＜充電処理の詳細＞
図８は、電子機器２での充電処理の一例を示すフローチャートである。電子機器２が充電装置５に載置されると、ステップＳ１において、受電処理部４１０は、充電装置５との通信を開始する。受電処理部４１０は、充電装置５との通信を開始すると、制御部３０に対して通信開始信号を出力する。この通信開始信号は、例えば、制御部３０のＣＰＵ３００の割り込み端子に入力される。制御部３０は、通信開始信号を受け取ることによって、電子機器２が充電装置５の上に置かれたことを認識する。制御部３０のＣＰＵ３００は、割り込み端子に通信開始信号が入力されると、所定時間の計測を開始する割り込み処理を実行する。この所定時間は例えば数秒〜数十秒に設定される。受電処理部４１０と充電装置５とが通信することによって、電子機器２と充電装置５との間で非接触充電に関する初期設定が行われる。
【００７７】
次にステップＳ２において、制御部３０は、電流調整部４７０を制御することによって、供給電流Ｉｔを設定可能な最大値（例えば８００ｍＡ）に設定する。このとき制御部３０は、温度センサ４２が検出する電池４１の温度にかかわらず供給電流Ｉｔを設定可能な最大値に設定する。具体的には、制御部３０は、電流調整部４７０における供給電流Ｉｔの上限値を設定可能な最大値に設定する。充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、供給電流Ｉｔは設定された上限値と等しくなる。つまり、電流出力モードの充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔは、設定可能な最大値に設定される。
【００７８】
一方、充電部４８０が定電圧出力モードで動作する場合には、充電電流Ｉｃが小さいために供給電流Ｉｔは設定された上限値未満の場合が多い。この場合、供給電流Ｉｔの上限値を増加しても供給電流Ｉｔは増加しないことから、充電部４８０が定電圧出力モードで動作する場合には、制御部３０は、供給電流Ｉｔを設定可能な最大値に設定しなくても良い。例えば、制御部３０は、充電部４８０が定電圧出力モードで動作する場合には、供給電流Ｉｔの上限値を電池４１の温度に基づいて設定しても良い。
【００７９】
送電コイル５００から受電コイル４００に第１電力が供給され、その後、初期設定が終了すると、受電処理部４１０は、受電コイル４００が受ける第１電力に基づいて直流電圧４２５を生成して出力する。充電部４８０は、直流電圧４２５が第１のしきい値よりも大きくなると、ステップＳ３において、電池４１の充電を開始する。ステップＳ３において、充電部４８０は、第１電力に基づいて供給される供給電流Ｉｔから電池４１を充電する充電電流Ｉｃを出力する。また、充電部４８０は、第１電力に基づいて供給される供給電流Ｉｔから電子機器２における、電源部３９以外の回路にシステム電流Ｉｓを供給する。
【００８０】
ステップＳ３の後、制御部３０は、ＣＰＵ３００での所定時間の計測が完了すると、つまり、通信開始信号を受けとってから所定時間が経過すると、ステップＳ４において、電池４１に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する。具体的には、制御部３０は、状態判定部４９０での充電状態の判定結果を確認する。制御部３０は、状態判定部４９０において、電池４１が充電中であると判定されているときには、電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定する。一方で、制御部３０は、状態判定部４９０において、電池４１が放電中であると判定されているときには、電池４１に対して継続的に充電が行われていないと判定する。
【００８１】
ここで、上述のように、状態判定部４９０では、電池４１の充電が開始してから電池４１の充電が所定時間以上継続すると、電池４１が充電中であると判定される。したがって、電池４１の充電が開始した後、状態判定部４９０において、電池４１が充電中であると判定されているときには、電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定することができる。一方で、電池４１の充電が開始した後、すぐに電池４１の充電が停止する場合には、状態判定部４９０では、電池４１が充電中であると判定されず、電池４１が放電中であると判定される。したがって、電池４１の充電が開始した後、状態判定部４９０において、電池４１が放電中であると判定されているときには、電池４１に対して継続的に充電が行われていないと判定することができる。ステップＳ４において、電池４１に対して継続的に充電が行われていないと判定されるときには、ステップＳ７が実行される。ステップＳ７において、制御部３０は、電池４１の充電を停止する。
【００８２】
このように、制御部３０は、電池４１に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する判定部として機能する。なお、電子機器２と充電装置５との間の初期設定は、例えば１秒以内に完了することから、制御部３０での所定時間の計測は、電池４１の充電が開始した後、しばらく経過してから完了する。つまり、電池４１の充電が開始した後、しばらく経過してからステップＳ４が実行される。
【００８３】
ステップＳ４において、電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定されると、ステップＳ５が実行される。ステップＳ５において、制御部３０は、電池４１の温度に応じて供給電流Ｉｔを設定する。具体的には、制御部３０は、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が高いほど、電流調整部４７０における供給電流Ｉｔの上限値を低減することによって、供給電流Ｉｔを低く設定する。例えば、制御部３０は、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が所定値以上の場合には、供給電流Ｉｔを充電開始時に設定した８００ｍＡから２００ｍＡに低減する。このとき、電流調整部４７０は、制御部３０が電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定してから所定時間後に供給電流Ｉｔを電池４１の温度に応じて設定してもよい。そして、ステップＳ６において電池４１の充電が継続される。その後、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が低くなった場合には、制御部３０は、供給電流Ｉｔを増加する。
【００８４】
上述のように、制御部３０は、供給電流Ｉｔを温度センサ４２が検出する電池４１の温度にかかわらず設定可能な最大値に設定している。そのため、充電装置５と電子機器２との間の電力伝送効率が良くない場合には、充電処理部４０は、設定された供給電流Ｉｔを充電部４８０に供給できなくなる。逆に言えば電力伝送効率が良い場合には、充電処理部４０は、設定された供給電流Ｉｔを充電部４８０に供給して充電を開始させることができる。つまり、充電処理部４０は、電力伝送効率が良い状態で充電を開始することができる。そのため、電池４１の充電を開始した後に温度センサ４２が検出する電池４１の温度が低くなって供給電流Ｉｔの上限値が大きく設定される場合であっても、充電処理部４０は、設定された供給電流Ｉｔを充電部４８０に供給して電池４１を充電することができる。その結果、充電が中断されにくくなる。
【００８５】
なお、上記の説明では、ステップＳ２において、制御部３０は、供給電流Ｉｔを設定可能な最大値に設定しているが、設定可能な最小値よりも大きい値に設定してもよい。この場合でも、充電中に供給電流Ｉｔが増加することによって電池４１の充電が中断されることを抑制することができる。
【００８６】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、電池４１の充電中に電池４１の温度が低下して供給電流Ｉｔが増加する場合について説明した。一方で、電池４１の充電中にシステム電流Ｉｓが増加して供給電流Ｉｔが増加する場合がある。この場合も、充電装置５から電子機器２に供給電流Ｉｔを供給するための十分な第１電力が供給できなくなって、電池４１の充電が中断される場合がある。以下にこの点について説明する。
【００８７】
電池４１の充電開始時に、充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、充電部４８０は、電流調整部４７０が調整した供給電流Ｉｔのうち、システム電流Ｉｓ以外の電流を充電電流Ｉｃとして電池４１に供給する。充電中にシステム電流Ｉｓが増加した場合には、電流出力モードの充電部４８０は、充電電流Ｉｃを低減することによって、システム電流Ｉｓの増加分を供給する。このため、充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、システム電流Ｉｓが増加しても供給電流Ｉｔは増加しない。
【００８８】
一方、充電開始時に電池４１の電圧が第３のしきい値よりも大きい場合、つまり充電開始時に電池４１が満充電状態に近い場合には、充電開始時から充電部４８０は定電圧出力モードで動作する。制御部３０は、定電圧出力モードで動作する充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔの上限値を設定することから、供給電流Ｉｔは制限されて当該上限値を超えることがない。充電部４８０が定電圧出力モードで動作する場合の充電電流Ｉｃは、電流出力モードで動作する場合と比べて非常に小さいことから、供給電流Ｉｔは上限値未満であることが多い。供給電流Ｉｔが上限値未満である場合に、システム電流Ｉｓが増加すると、供給電流Ｉｔが増加する。充電中に供給電流Ｉｔが増加すると、充電装置５から電子機器２に供給電流Ｉｔを供給するための十分な第１電力が供給できなくなって、電池４１の充電が中断される場合がある。なお、システム電流Ｉｓの増加は、電子機器２の動作が変更されたときに起こる場合がある。例えば、電池４１の充電中に電子機器２が着呼することによって、システム電流Ｉｓが増加する。
【００８９】
第２の実施の形態では、電子機器２は、充電中にシステム電流Ｉｓが増加して供給電流Ｉｔが増加する場合であっても、電池４１の充電が中断されにくくすることが可能な充電処理が行われる。以下で、その充電処理の詳細について述べる。
【００９０】
図９は、電子機器２での充電処理の一例を示すフローチャートである。電子機器２が充電装置５に載置されると、ステップＳ２１において、受電処理部４１０は、充電装置５との通信を開始して、非接触充電に関する初期設定を行う。この処理は、第１の実施の形態で説明した図８におけるステップＳ１と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００９１】
次に、ステップＳ２２において、制御部３０は、電流調整部４７０を制御することによって、温度センサ４２が検出する電池４１の温度に基づいて供給電流Ｉｔの上限値を設定する。制御部３０は、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が高いほど供給電流Ｉｔの上限値を低く設定する。例えば、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が所定値以上の場合には、供給電流Ｉｔの上限値は、設定可能な最大値である８００ｍＡよりも小さい４００ｍＡに設定される。
【００９２】
次に、ステップＳ２３において、制御部３０は、システム電流Ｉｓを増加するために、システム電流Ｉｓが供給されている所定回路の消費電流が増加するように、当該所定回路の動作を変更する。例えば、システム電流Ｉｓが供給されている制御部３０は、自身の消費電流を増加することによって、システム電流Ｉｓを増加させる。制御部３０は、例えば、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を高くすることによって、自身の消費電流を増加する。制御部３０は、例えば、複数種類の周波数から、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を設定することができる。これにより、クロック信号の周波数を高くするという簡単な方法によって、システム電流Ｉｓが供給される所定回路の消費電流を増加してシステム電流Ｉｓを増加することができる。
【００９３】
なお、上記の例では、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を高くすることによって、システム電流Ｉｓを増加しているが、クロック信号の周波数を高くする以外の方法でシステム電流Ｉｓを増加してもよい。例えば、制御部３０は、自身の消費電流を増加させるようなプログラムを実行することによって、システム電流Ｉｓを増加してもよい。また、制御部３０以外のシステム電流Ｉｓが供給されている所定回路の消費電流が増加するように、当該所定回路の動作を変更することによってシステム電流Ｉｓを増加してもよい。
【００９４】
次に、ステップＳ２４において、充電部４８０は、充電電流Ｉｃによって電池４１を充電する。そしてステップＳ２５において、制御部３０は、電池４１に対して継続的に充電が行われているか否かを判定する。ステップＳ２５において、電池４１に対して継続的に充電が行われていないと判定されるときには、ステップＳ２８が実行される。ステップＳ２８において、制御部３０は、電池４１の充電を停止する。ステップＳ２４，Ｓ２５及びＳ２８の処理は、第１の実施の形態で説明した図８におけるステップＳ３，Ｓ４及びＳ７と同様であるので詳細な説明を省略する。
【００９５】
ステップＳ２５において、電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定されると、ステップＳ２６が実行される。ステップＳ２６において、制御部３０は、システム電流Ｉｓが増加するように動作させていた所定回路の動作を元に戻す。ステップＳ２３において、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を高くしていた場合には、当該周波数を元に戻す。そしてステップＳ２７において、電池４１の充電が継続される。
【００９６】
このように、第２の実施の形態では、充電部４８０が電池４１の充電を開始するときに、システム電流Ｉｓが増加するように、当該システム電流Ｉｓが供給される所定回路の動作が変更される。そのため、充電開始時の電池４１が満充電状態に近く、充電開始時の充電電流Ｉｃが非常に小さい場合であっても、充電処理部４０は、充電開始時に供給電流Ｉｔを意図的に大きくすることができる。そのため、充電装置５と電子機器２との間の電力伝送効率が良くない場合には、必要な電力が当該充電部４８０に供給されなくなる。見方を変えれば、充電装置５と電子機器２との間の電力伝送効率が良い場合に、必要な供給電流Ｉｔが充電部４８０に供給されてから電池４１の充電が開始する。したがって、充電開始時の電池４１が満充電状態に近く、充電開始時の充電電流Ｉｃが非常に小さい場合であっても、充電処理部４０は、電力伝送効率が良いときに充電を開始することができる。そして、充電開始後、電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、システム電流Ｉｓが増加するように動作させていた所定回路の動作が元に戻るため、充電開始時にシステム電流Ｉｓが大きくなったとしても、充電処理部４０は、必要な電流を充電部４８０に供給して電池４１を充電することができる。よって、充電開始時の電池４１が満充電状態に近い場合であっても、充電が中断されにくくなる。
【００９７】
なお、制御部３０は、充電時に充電部４８０が定電圧出力モードで動作する場合には、供給電流Ｉｔが、設定された上限値まで必ず増加するように、システム電流Ｉｓを増加してもよい。例えば、状態判定部４９０は、充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを検出する。制御部３０は、充電開始時に状態判定部４９０が検出する供給電流Ｉｔが設定された上限値になるまで、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を高くする。これにより、充電処理部４０は、電力伝送効率がより良い場合に充電を開始することができることから、充電がより中断されにくくなる。
【００９８】
また、上記の例では、充電処理部４０は、充電開始時に充電部４８０の動作が電流出力モードであるか、あるいは定電圧出力モードであるかにかかわらず、システム電流Ｉｓを増加している。充電部４８０が電流出力モードで動作する場合には、システム電流Ｉｓが変化しても供給電流Ｉｔは変化しない。したがって、充電処理部４０は、充電開始時に充電部４８０が定電圧出力モードで動作している場合のみシステム電流Ｉｓを増加してもよい。これにより、無駄にシステム電流Ｉｓが増加することを抑制でき、電子機器２の消費電力を低減することができる。
【００９９】
＜第３の実施の形態＞
第３の実施の形態では、第１及び第２の実施の形態での充電処理を組み合わせることによって、電池４１の充電中に電池４１の温度が低下して供給電流Ｉｔが増加する場合と、システム電流Ｉｓが増加することによって供給電流Ｉｔが増加する場合との両方の場合において、電池４１の充電が中断されにくくすることが可能となる。
【０１００】
図１０は、電子機器２の充電処理の一例を示すフローチャートである。まずステップＳ３１において、受電処理部４１０は、充電装置５との通信を開始して、非接触充電に関する初期設定を行う。
【０１０１】
次にステップＳ３２において、制御部３０は、電流調整部４７０を制御することによって、温度センサ４２が検出する電池４１の温度にかかわらず、充電部４８０に供給される供給電流Ｉｔを設定可能な最大値（例えば８００ｍＡ）に設定する。なお、電流調整部４７０は、供給電流Ｉｔを設定可能な最大値に設定するのではなく、設定可能な最小値よりも大きい値に供給電流Ｉｔを設定してもよい。
【０１０２】
次にステップＳ３３において、制御部３０は、システム電流Ｉｓを増加させるために、システム電流Ｉｓが供給されている所定回路の消費電流が増加するように、当該所定回路の動作を変更する。例えば、制御部３０は、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を高くすることによって、自身の消費電流を増加させてシステム電流Ｉｓを増加させる。なお、制御部３０は、システム電流Ｉｓを所定量だけ増加しても良い。また制御部３０は、充電部４８０が定電圧出力モードで動作する場合には、供給電流Ｉｔが、設定された上限値まで増加するように、システム電流Ｉｓを増加しても良い。ステップｓ３３の後、ステップＳ３４において、供給電流Ｉｔに基づいて電池４１が充電される。
【０１０３】
ステップＳ３５において、制御部３０が電池４１に対して継続的に充電されていないと判定する場合には、ステップＳ３９が実行される。ステップＳ３９において、制御部３０は、電池４１の充電を停止する。
【０１０４】
一方、ステップＳ３６において、制御部３０が電池４１に対して継続的に充電されていると判定する場合には、ステップＳ３６が実行される。ステップＳ３６において、制御部３０は、システム電流Ｉｓが増加するように動作を変更していた所定回路の動作を元に戻す。ステップＳ３３において、クロック生成部３０３が生成するクロック信号の周波数を高くしていた場合には、当該周波数を元に戻す。次に、ステップＳ３７において、制御部３０は、電流調整部４７０を制御することによって、温度センサ４２が検出する電池４１の温度が高いほど、供給電流Ｉｔの設定値を低減する。そして、ステップＳ３８において、電池４１の充電を継続する。
【０１０５】
第３の実施の形態では、制御部３０は、充電部４８０が電池４１の充電を開始するときには、供給電流Ｉｔの設定値を、温度センサ４２が検出する電池４１の温度にかかわらず設定可能な最大値にし、さらに、システム電流Ｉｓが増加するように、当該システム電流Ｉｓが供給される所定回路の動作を変更する。そのため、充電処理部４０は、電力伝送効率がより良い状態で充電を開始することができる。そして、充電開始後に、電池４１に対して継続的に充電が行われていると判定されるときには、システム電流Ｉｓが増加するように動作を変更していた所定回路の動作が元に戻り、電池４１の温度が高いほど供給電流Ｉｔの設定値が低減する。そのため、充電開始後に、電池４１の温度の低下あるいはシステム電流Ｉｓの増加によって供給電流Ｉｔが大きくなった場合であっても、充電処理部４０は、必要な電流を充電部４８０に供給して電池４１を充電することができる。よって、充電がより中断されにくくなる。
【０１０６】
なお上記の例では、本開示の技術をスマートフォン等の携帯電話機に適用する場合を例にあげて説明したが、本開示の技術は、充電可能な電池を備える他の電子機器にも適用することができる。例えば、本開示の技術は、タブレット端末あるいは腕などに装着するウェアラブルタイプの電子機器等にも適用することができる。
【０１０７】
以上のように、電子機器は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種変形例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の変形例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【０１０８】
２  電子機器
５  非接触充電装置
３０  制御部（設定部、制御部）
４１  電池
４２  温度センサ（温度検出部）
３０３  クロック生成部（所定回路）
４００  受電コイル
４２０  直流電圧生成部（供給部）
４７０  電流調整部（制限部）
４８０  充電部
４９０  状態判定部（判定部）
５００  送電コイル
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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