(57)【要約】【課題】本発明は、無接点充電器による充電中における携帯通信機器と基地局との交信の信頼性を向上させることを目的とするものである。【解決手段】携帯通信機器６の２次コイル１８と対向配置して使用する１次コイル１７と、この１次コイル１７の通電を制御する充電制御部１９と、この充電制御部１９に充電通信部２０が接続された無接点充電器であって、充電通信部２０は、携帯通信機器６が交信する基地局と前記１次コイル１７との位置関係を取得するものであり、充電制御部１９は、前記位置関係により、１次コイル１７の通電を制御する構成とした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯通信機器の２次コイルと対向配置して使用する１次コイルと、この１次コイルの通電を制御する充電制御部と、この充電制御部に充電通信部が接続された無接点充電器であって、
前記充電通信部は、前記携帯通信機器が交信する基地局と前記１次コイルとの位置関係を取得するものであり、
前記充電制御部は、前記位置関係により、前記１次コイルの通電を制御する無接点充電器。
【請求項２】
前記充電制御部は、前記位置関係が条件１（前記１次コイルと前記基地局との距離が予め決められた距離以内である）を満たせば、前記１次コイルへの通常通電を継続する請求項１に記載の無接点充電器。
【請求項３】
前記充電制御部は、前記位置関係が条件２（前記１次コイルと前記基地局との距離が予め決められた距離以上である）を満たせば、前記１次コイルへの通電を抑制、または停止状態とする請求項１に記載の無接点充電器。
【請求項４】
前記充電制御部は、前記位置関係が条件３（前記１次コイルと最も近い基地局との距離が予め決められた距離以上である）を満たせば、前記１次コイルへの通電を抑制、または停止状態とする請求項１に記載の無接点充電器。
【請求項５】
前記充電通信部は、車載用電子機器の電子機器通信部を介して前記位置関係を取得するものであり、前記電子機器通信部には電子機器制御部が接続され、この電子機器制御部に接続されたＧＰＳおよび地図ＤＢを用いて前記位置関係を算出する請求項１に記載の無接点充電器。
【請求項６】
前記１次コイルを駆動する駆動回路を有し、
前記充電制御部は、前記位置関係により、前記駆動回路への通電を制御する請求項１に記載の無接点充電器。
【請求項７】
車両に搭載して使用する請求項１に記載の無接点充電器。
【請求項８】
携帯通信機器が交信する基地局と１次コイルとの位置関係を取得するステップと、
前記位置関係により、前記１次コイルの通電を制御するステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁誘導などを用いた無接点充電器、およびそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話の高性能化に伴い、その電力消費が大きくなり、車両内においても充電を行えるようにすることが望まれている。また、電磁誘導を用いた無接点充電も実用化が進んでいる。
【０００３】
この無接点充電器として、携帯通信機器の２次コイルと対向配置して使用する１次コイルと、この１次コイルの通電を制御する充電制御部と、この充電制御部に充電通信部が接続されたものが存在する。また、充電制御部が、周囲の状況により１次コイルの通電を制御するものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０６２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来例においては、無接点充電器の１次コイルが発する電磁界により、携帯通信機器と基地局との交信の信頼性を著しく低下させてしまうことがあった。
【０００６】
すなわち、携帯通信機器として携帯電話が代表的なものであるが、この携帯電話は、通話やデータ交信のため、周辺に存在する複数の基地局から交信状態の良い基地局を選択する。この時、近くに基地局が多く存在する都市部であれば、無接点充電器を自動車に搭載し移動したとしても、接続中の基地局から次の基地局への変更がいずれの基地局からも近い状態を継続することが可能である。
【０００７】
しかし、山間部など基地局と基地局の位置が離れている場所では、携帯通信機器は、基地局のカバーする範囲の境界までその基地局と接続を継続しなければならないことがある。このような時に、無接点充電器の１次コイルが発する電磁界による携帯通信機器と基地局との交信への影響が無視できない状態となり、携帯通信機器と基地局との交信の信頼性を著しく低下させてしまう問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、無接点充電器による充電中における携帯通信機器と基地局との交信の信頼性を向上させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そして、この目的を達成するために、本発明に係る無接点充電器は、携帯通信機器の２次コイルと対向配置して使用する１次コイルと、この１次コイルの通電を制御する充電制御部と、この充電制御部に充電通信部が接続された充電器であって、充電通信部は、携帯通信機器が交信する基地局と前記１次コイルとの位置関係を取得するものであり、充電制御部は、前記位置関係により、１次コイルの通電を制御する構成とし、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明は、携帯通信機器の２次コイルと対向配置して使用する１次コイル
と、この１次コイルの通電を制御する充電制御部と、この充電制御部に充電通信部が接続された充電器であって、充電通信部は、携帯通信機器が交信する基地局と前記１次コイルとの位置関係を取得するものであり、充電制御部は、前記位置関係により、１次コイルの通電を制御する構成としたものであるので、所期の目的を達成するものである。
【００１１】
すなわち、本発明においては、１次コイルの周辺の基地局の数や、１次コイルと基地局との距離や、基地局間の距離など基地局と１次コイルとの位置関係を取得し、１次コイルの通電を制御するものである。例えば、周辺の基地局の数が多い場合は、携帯通信機器とある基地局との交信品質が悪くなったとしても、代わりとなる基地局と交信することが可能なので、１次コイルの通電を通常状態で継続する。一方、周辺の基地局の数が少なく、基地局と１次コイルとの距離が離れている場合は、携帯通信機器と基地局との交信品質が良くなく、代わりとなる基地局も無いので、１次コイルの通電を抑制、または停止するものである。
【００１２】
これにより、無接点充電器による充電中における携帯通信機器の基地局との交信の信頼性を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる無接点充電器を車両に搭載した状態を示す図
【図２】同無接点充電器が携帯通信機器を充電する様子を示す図
【図３】同無接点充電器、車載用電子機器、および携帯通信機器の制御ブロック図
【図４】同無接点充電器に接続された車載用電子機器の表示画面を示す図
【図５】同無接点充電器の動作フローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１において、車両１の車内２前方にはハンドル３が配置され、またハンドル３の左方には車載用電子機器４が配置されている。さらに、車載用電子機器４の下側であって、運転席と助手席の間には、無接点充電器５が配置されている。
【００１５】
図２は、無接点充電器５の設置面７に携帯電話に代表される携帯通信機器６を載せ、電磁誘導を用いた無接点での電力伝送の様子を示している。
【００１６】
無接点充電器５の設置面７を挟んで、携帯通信機器６の反対側、つまり無接点充電器５の内部に電力を供給する１次コイル８が設置されている。また、携帯通信機器６の内部には、１次コイル８から供給された電力を受ける２次コイル９が搭載されている。
【００１７】
次に、図３を用いて車載用電子機器４、無接点充電器５、および携帯通信機器６の制御ブロックを説明する。
【００１８】
まず、車載用電子機器４は、無接点充電器５と交信する電子機器通信部１０と、ＧＰＳ１１（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）と、車載用電子機器４をナビゲーションとして使用する際に必要な地図ＤＢ１２を有する。また、この地図ＤＢ１２には、ナビゲーションに利用する道路情報だけでなく、各種施設情報も保持している。本実施の形態では、地図ＤＢ１２は、携帯通信機器６が交信する基地局の位置情報などを保持している。なお、基地局とは、移動局との交信を行うため陸上に開設する移動しない無線局をいう。
【００１９】
また、よく知られているように、ＧＰＳ１１および地図ＤＢ１２を使うことにより、自
分が現在、地球上のどこにいるかを緯度経度の情報を使い知ることが可能である。
【００２０】
さらに、車載用電子機器４は、経路案内や各種情報をユーザに知らせる表示部１３と、ユーザからの入力を受け付ける入力部１４とを有する。また、近距離通信部１５は、携帯通信機器６からの楽曲データの送受信や、ハンズフリー通話の際に使用するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線交信を行うものである。さらに、車載用電子機器４は、機器全体を制御する電子機器制御部１６を備える。
【００２１】
次に、携帯通信機器６の制御ブロックを説明する。
【００２２】
無接点充電器５の１次コイル１７（図２の１次コイル８に相当）と対向配置された２次コイル１８（図２の２次コイル９に相当）は、１次コイル１７から電磁誘導を用いた電力を受ける。２次コイル１８で受けた電力は、充電池２１に蓄えられ、携帯通信機器６の電源として機能する。
【００２３】
端末制御部２２は、２次コイル１８、充電池２１、およびセルラー通信部２３と接続される。端末制御部２２は、２次コイル１８が受けた電力の充電池２１への充電制御や、セルラー通信部２３の基地局との交信の制御を行う。説明の簡略化のため詳しくは図示していないが、端末制御部２２は、携帯電話としての通話やデータ交信、車載用電子機器４と連携したハンズフリー通話や音楽再生なども実行する。
【００２４】
次に、無接点充電器５は、携帯通信機器６の２次コイル１８と対向配置して使用する１次コイル１７と、この１次コイル１７を駆動する駆動回路１７ａと、この駆動回路１７ａの通電を制御する充電制御部１９とを備える。この充電制御部１９には、充電通信部２０が接続される。この充電通信部２０は、車載用電子機器４の電子機器通信部１０との交信だけでなく、１次コイル１７と２次コイル１８とを介した電力線通信も行う。なお、車載用電子機器４の近距離通信部１５と無線交信をする構成としてもよい。
【００２５】
さらに、充電通信部２０は、電子機器通信部１０を介して、ＧＰＳ１１と地図ＤＢ１２を使って求めた携帯通信機器６の基地局と１次コイルとの位置関係を取得するものである。なお、携帯通信機器６の基地局と１次コイルとの位置関係は、ＧＰＳ１１と地図ＤＢ１２があれば簡単に求められることは良く知られたことである。したがって、ＧＰＳ１１と地図ＤＢ１２が携帯通信機器６、または無接点充電器５に備えられていれば、携帯通信機器６および無接点充電器５でも携帯通信機器６の基地局と１次コイル１７との位置関係を容易に取得することができる。
【００２６】
充電制御部１９は、前記位置関係を考慮した駆動回路１７ａの通電制御、つまり１次コイル１７の通電制御をすることにより、１次コイル１７が発する電磁界の影響を抑え、携帯通信機器６と基地局との交信の信頼性を向上させることが可能となる。
【００２７】
以降は、１次コイル１７が発する電磁界が影響を及ぼすとして説明するが、駆動回路１７ａの通電の影響も無視することはできない。
【００２８】
図４を用いて、具体的に説明する。
【００２９】
図４は、車載用電子機器４の表示部１３に自車位置２４と地図を表示させた状態である。また、自車位置２４の近傍に存在する基地局２５、基地局２６、および基地局２７も表示している。なお、それぞれの基地局２５、２６、２７の周りに一点破線で円状の範囲を示している。これは、１次コイル１７が通電状態ではない時に、基地局２５、２６、２７からの電波を携帯通信機器６が受信可能な範囲２８、２９、３０を示している。
【００３０】
（具体例１）を説明する。
【００３１】
充電制御部１９は、前記位置関係が以下の条件１を満たせば、１次コイル１７への通常通電を継続するように１次コイル１７の通電制御をする。なお、通常通電とは、前記位置関係を考慮することなく、満充電になると通電を停止するなど、通常の充電制御をすることである。
【００３２】
条件１：１次コイル１７（自車位置２４）と基地局との距離が予め決められた距離以内である。なお、予め決められた距離とは、１次コイル１７が発する電磁界の影響があったとしても、携帯通信機器６がその距離内にある基地局からの電波が受信可能である範囲を設定する。
【００３３】
さらに詳しく説明すると、図４では、基地局２６が予め決められた距離内にあり、条件１を満たしているとする。このような場合、仮に基地局２５と携帯通信機器６が交信をしている途中に、充電制御部１９が１次コイル１７に通電を開始したとする。
【００３４】
この時、１次コイル１７が発する電磁界の影響で基地局２５と携帯通信機器６との交信が不可能となっても、携帯通信機器６は、基地局２６と交信が可能であるので、交信が途切れることはない。したがって、充電制御部１９が１次コイル１７への通常通電を継続したとしても携帯通信機器６と基地局との交信の信頼性を維持することができる。
【００３５】
つまり、１次コイル１７（自車位置２４）と最も近い基地局とが予め決められた距離以内であればよく、携帯通信機器６と交信している基地局が予め決められた距離以内に無くてもよい。
【００３６】
（具体例２）を説明する。
【００３７】
充電制御部１９は、前記位置関係が以下の条件２または条件３を満たせば、１次コイル１７への通電を抑制、または停止状態とする。
【００３８】
条件２：１次コイル１７と基地局との距離が予め決められた距離以上である。
【００３９】
条件３：前記１次コイルと最も近い基地局との距離が予め決められた距離以上である。
【００４０】
これは、図４で基地局２６が存在しない状態を想定している。この場合、基地局２５と基地局２７は、１次コイル１７が発する電磁界の影響で携帯通信機器６との交信が不可能となってしまうことが考えられる。したがって、充電制御部１９が１次コイル１７への通常通電を抑制、または停止状態としなければ、携帯通信機器６と基地局２５または基地局２７との交信の信頼性を維持することができない。
【００４１】
以上具体例１、２で説明したように、本実施の形態の無接点充電器５は、携帯通信機器６の２次コイル１８と対向配置して使用する１次コイル１７と、この１次コイル１７の通電を制御する充電制御部１９と、この充電制御部１９に充電通信部２０が接続された無接点充電器であって、充電通信部２０は、携帯通信機器６が交信する基地局と前記１次コイル１７との位置関係を取得するものであり、充電制御部１９は、前記位置関係により、１次コイル１７の通電を制御する構成としたものであるので、所期の目的を達成するものである。周辺の基地局の数が多い場合は、携帯通信機器６とある基地局との交信品質が悪くなったとしても、代わりとなる基地局と交信することが可能なので、１次コイル１７の通
電を通常状態で継続する。一方、周辺の基地局の数が少なく、基地局と１次コイル１７との距離が離れている場合は、携帯通信機器６と基地局との交信品質が良くなく、代わりとなる基地局も無いので、１次コイル１７の通電を抑制、または停止するものである。
【００４２】
これにより、無接点充電器５による充電中における携帯通信機器６の基地局との交信の信頼性を向上させることができるものである。
【００４３】
なお、本実施の形態では、充電制御部１９が携帯通信機器６が交信する基地局と１次コイル１７との位置関係を考慮し、１次コイル１７の通電を制御する構成として説明した。しかし、前記位置関係を考慮し、１次コイル１７の通電可否を判断するのは、車載用電子機器４、無接点充電器５、および携帯通信機器６のいずれの場合であっても良い。
【００４４】
図５の処理フローは、無接点充電器５に搭載されたプログラムとして説明するが、車載用電子機器４、無接点充電器５、および携帯通信機器６のいずれにもこのプログラムを搭載することが可能である。
【００４５】
図５の処理フローを説明する。
【００４６】
まず、イグニッションがＯＮされるなどし、充電制御部１９がプログラムを開始する。
【００４７】
次に、充電制御部１９は、エンジンがＯＮでなければ（ステップＳ１：Ｎｏ）、処理を終了する（ステップＳ２）。充電制御部１９は、エンジンがＯＮであれば（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、２次コイル１８の検出を開始する（ステップＳ３）。
【００４８】
次に、充電制御部１９は、２次コイル１８を検出すると（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５へ進む。
【００４９】
ステップＳ５では、充電制御部１９は、近傍の基地局２５、２６、２７などが予め決められた距離××ｋｍ以下であれば、充電完了（ステップＳ６で判断）まで通常充電を継続する。
【００５０】
また、充電制御部１９は、ステップＳ５で近傍の基地局２５、２６、２７などが予め決められた距離××ｋｍ以下でなければ、１次コイル１７の通電を抑制、または停止状態とし（ステップＳ７）、ステップＳ５へ戻る。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように本発明は、携帯通信機器の２次コイルと対向配置して使用する１次コイルと、この１次コイルの通電を制御する充電制御部と、この充電制御部に充電通信部が接続された充電器であって、充電通信部は、携帯通信機器が交信する基地局と前記１次コイルとの位置関係を取得するものであり、充電制御部は、前記位置関係により、１次コイルの通電を制御する構成としたものであるので、所期の目的を達成するものである。
【００５２】
したがって、車載用の無接点充電器としての活用が期待されるものである。
【符号の説明】
【００５３】
１  車両
２  車内
３  ハンドル
４  車載用電子機器
５  無接点充電器
６  携帯通信機器
７  設置面
８、１７  １次コイル
９、１８  ２次コイル
１０  電子機器通信部
１１  ＧＰＳ
１２  地図ＤＢ
１３  表示部
１４  入力部
１５  近距離通信部
１６  電子機器制御部
１７ａ  駆動回路
１９  充電制御部
２０  充電通信部
２１  充電池
２２  端末制御部
２３  セルラー通信部
２４  自車位置
２５、２６、２７  基地局
【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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