(57)【要約】【課題】本発明は、太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整し、太陽電池パネルを受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させること。【解決手段】本発明に係る電子デバイスは、本体と、太陽電池パネルと、２次電池と、光強度検出部と、駆動装置と、プロセッサと、電源管理部と、を備える。前記光強度検出部は、太陽電池パネルが受け取られた太陽光の強度を検出し、且つ光強度信号を生成し、駆動装置は、太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するように、太陽電池パネルを回転させ、プロセッサは、駆動装置を制御し、及び受信された光強度信号を比較し、且つ受信された光強度信号が最大値である場合、駆動装置の動作を停止し、太陽電池パネルを受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させ、電源管理部は、太陽電池パネルが生成した電気エネルギーを前記２次電池に充電する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、前記本体に回転可能に設置される太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルに接続される２次電池と、を備え、太陽電池パネルは、太陽エネルギーを受け取り、且つ受け取った太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するために用いられる電子デバイスにおいて、
前記太陽電池パネルが受け取った太陽光の強度を検出し、且つ対応する光強度信号を生成する光強度検出部と、
前記太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するように、本体に対して太陽電池パネルを回転させるための駆動装置と、
前記太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するように、駆動装置を制御し、及び受信された光強度信号を比較し、且つ受信された光強度信号が最大値である場合、制御信号を生成して駆動装置の動作を停止し、太陽電池パネルを受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させるプロセッサと、
前記太陽電池パネルによって生成された電気エネルギーを前記２次電池に充電する電源管理部と、
を備えることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記電子デバイスは、電圧検出部をさらに備え、
前記電圧検出部は、太陽電池パネルによって生成する出力電圧を検出し、且つ太陽電池パネルによって生成された出力電圧が所定値より大きい場合、検出信号を生成し、
前記プロセッサは、さらに、前記検出信号に応じて前記２次電池に充電するように前記電源管理部を制御することを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記電子デバイスは、タイマーをさらに備え、
前記タイマーは、プロセッサによって生成された制御信号を受信したその時からカウントを開始し、且つ所定の時間間隔が経過すると、リセット信号を生成し、
前記プロセッサは、さらに、このリセット信号に応じて再度前記太陽電池パネルに対して、太陽光を受け取る角度を調整するように、前記駆動装置を制御し、
太陽電池パネルは、所定の時間間隔を経過した後でも、依然として受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持されることができることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
電子デバイスに設置された太陽電池パネルによって生成された電気エネルギーを電子デバイスに設けられた２次電池に充電する充電方法において、
太陽電池パネルによって受け取られた太陽光の強度を検出し、且つ光強度の信号を生成するステップと、
前記光強度の信号を受信し、且つ受信された光強度の信号が最大値に達するかどうかをを判断するステップと、
受信された光強度の信号が最大値に達しない場合、太陽電池パネルが受け取った太陽光の強度が最大値になるまで、太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するステップと、
太陽電池パネルによって生成された出力電力を２次電池に充電するステップと、を備えることを特徴とする充電方法。
【請求項５】
前記充電方法は、太陽電池パネルによって生成された出力電圧が所定値より大きいかどうかを検出し、太陽電池パネルによって生成された出力電圧が所定値より大きい場合、太陽電池パネルによって生成された出力電力を２次電池に充電するステップをさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の充電方法。
【請求項６】
前記充電方法は、受信された光強度の信号が最大値に達するその時からカウントを開始し、且つタイミングの時間間隔が所定の時間間隔に達するかどうかを判断し、タイミングの時間間隔が所定の時間間隔に達した場合、太陽電池パネルが受け取った太陽光の強度が最大値に達するかどうかを再度判断するステップをさらに備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイス及び電子デバイスに設けられた２次電池に充電する充電方法に関し、特に太陽電池パネルを利用して充電する電子デバイス及び電子デバイスに設けられた２次電池に充電する充電方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
非再生可能なエネルギーの欠如及び新エネルギーの提唱に伴い、太陽エネルギーなどの代替エネルギーの使用が高まっている。例えば、太陽電池パネルをノート型パソコンなどの電子デバイスのケースに取り付け、この太陽電池パネルを利用して、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換して、電子デバイスの２次電池に充電を行なったり、電子デバイスに電力を供給したりする。しかし、電子デバイスが移動したり或いは太陽光の照射角度が変化した場合、太陽電池パネルが受け取る太陽光の強度は変わる。従って、太陽電池パネルを、受け取るべき太陽光の強度が最大である角度に保持することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記課題を解決するために、本発明は、太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整し、太陽電池パネルを、受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させることができる電子デバイス及び充電方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る電子デバイスは、本体と、前記本体に回転可能に設置される太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルに接続される２次電池と、を備える。前記太陽電池パネルは、太陽エネルギーを受け取り、且つ受け取った太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するために用いられ、前記電子デバイスは、前記太陽電池パネルが受け取った太陽光の強度を検出し、且つ対応する光強度信号を生成する光強度検出部と、前記太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するように、本体に対して太陽電池パネルを回転させるための駆動装置と、前記太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するように、駆動装置を制御し、及び受信された光強度信号を比較し、且つ受信された光強度信号が最大値である場合、制御信号を生成して駆動装置の動作を停止し、太陽電池パネルが受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させるプロセッサと、前記太陽電池パネルによって生成された電気エネルギーを前記２次電池に充電する電源管理部と、をさらに備える。
【０００５】
本発明に係る充電方法は、太陽電池パネルによって受け取られた太陽光の強度を検出し、且つ光強度の信号を生成するステップと、前記光強度の信号を受信し、且つ受信された光強度の信号が最大値に達するかどうかを判断するステップと、受信された光強度の信号が最大値に達しない場合、太陽電池パネルが受け取った太陽光の強度が最大値になるまで、太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整するステップと、太陽電池パネルによって生成された出力電力を２次電池に充電するステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
従来の技術と比べ、本発明に係る電子デバイスにおいて、光強度検出部は、太陽光の強度を検出し、プロセッサは、この検出された太陽光の強度に基づいて、太陽電池パネルの太陽光を受け取る角度を調整する。これにより、太陽電池パネルを、受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る電子デバイスの斜視図である。
【図２】図１に示した電子デバイスのブロック図である。
【図３】図１に示した電子デバイスの太陽電池パネルを示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る充電方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
図１を参照すると、本発明の実施形態に係る電子デバイス１００は、太陽電池パネル２００が設置されたノート型パソコンである。該電子デバイス１００は、本体１０と、本体１０に回転可能に枢着されるカバー２０と、本体１０及びカバー２０を連接するヒンジ機構３０と、本体１０に対してカバー２０を回転可能に駆動する駆動装置４０と、本体１０の中に設置される２次電池５０（図２を参照）と、を備える。２次電池５０は、電子デバイス１００が外部電源から切断された場合、電子デバイス１００に電力を供給する。
【００１０】
本体１０は、本発明の実施形態に係るノート型パソコンのホスト部分であり、２次電池５０、マザーボード（図示せず）、ＨＤＤ（図示せず）及び電子デバイス１００の他の電子部品を収容するために用いられる。カバー２０と本体１０とのサイズは、ほぼ同じである。本実施形態において、ディスプレイ（図示せず）は、カバー２０の本体１０に対向する表面に取り付けられ、太陽電池パネル２００は、ディスプレイと対向するカバー２０の表面に取り付けられる。
【００１１】
ヒンジ機構３０は、本体１０に固定される固定部３１０と、固定部３１０に回転自在に枢着される回動部３２０と、回動部３２０の本体１０から離れる端部に設置されるシャフト３３０と、を備える。シャフト３３０は、本体１０に対して平行する軸線Ａを有し、カバー２０は、シャフト３３０に回転自在に枢着され、且つシャフト３３０の軸線Ａを中心に上下に回転することができる。固定部３１０は、本体１０に対して垂直する軸線Ｂを有し、回動部３２０は、固定部３１０に回転自在に枢着される。これにより、カバー２０は、固定部３１０の軸線Ｂを中心にして左右にも回転することができる。
【００１２】
駆動装置４０は、カバー２０に設置される第一駆動部４１０及び本体１０に設置される第二駆動部４２０を備える。第一駆動部４１０は、本体１０に対して軸線Ａを中心にしてカバー２０を回転させるために用いられる。第二駆動部４２０は、本体１０に対して軸線Ｂを中心にしてカバー２０を回転させるために用いられる。第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０は、サーボモータ或いはステップモータであっても良い。本実施形態において、第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０は、本体１０に対してカバー２０を回転させることによって太陽電池パネル２００の太陽光を受け取る角度を調整する。
【００１３】
図３を併せて参照すると、太陽電池パネル２００は、ディスプレイに対向するカバー２０の表面に取り付けられ、太陽エネルギーを受け取って、この受け取った太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する。太陽電池パネル２００は、フロント電極２０１、透明導電層２０２（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｌａｙｅｒ）、バック電極２０４（Ｂａｃｋ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ或いはＲｅａｒ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）及び透明導電層２０２とバック電極２０４との間に位置する光起電力半導体層２０６（Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｌａｙｅｒ）を備える。太陽光は、フロント電極２０１を介して透明導電層２０２に入射し、透明導電層２０２が太陽光によって照射されると、光起電力半導体層２０６は、フロント電極２０１とバック電極２０４との間に電圧を発生させて、光電変換を実現する。
【００１４】
２次電池５０は、正極５０１及び負極５０２を有する。太陽電池パネル２００のフロント電極２０１は、２次電池５０の正極５０１に接続され、太陽電池パネル２００のバック電極２０４は、２次電池５０の負極５０２に接続される。これにより、太陽電池パネル２００が太陽光に照射されると、２次電池５０は、太陽電池パネル２００によって充電される。
【００１５】
図２を併せて参照すると、電子デバイス１００は、カバー２０に設置される光強度検出部１１０と、本体１０の中に設置されるプロセッサ１２０と、電源管理部１３０と、電圧検出部１４０及びタイマー１５０と、を備える。光強度検出部１１０は、太陽電池パネル２００が受け取った太陽光の強度を検出し、且つこの検出した光強度をプロセッサ１２０に送信するために用いられる。光強度検出部１１０と太陽電池パネル２００とは、同じ平面上に位置する。本実施形態において、光強度検出部１１０は、フォトトランジスタである。
【００１６】
電圧検出部１４０は、太陽電池パネル２００によって生成された電圧を検出し、且つ太陽電池パネル２００によって生成された出力電圧が所定値（例えば、０．５Ｖ）より大きい場合、検出信号を生成する。
【００１７】
プロセッサ１２０は、太陽電池パネル２００の太陽光を受け取る角度を調整するように、第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０を制御する。プロセッサ１２０は、さらに、受信された光強度信号を比較し、且つ受信された光強度信号が最大値である場合、制御信号を生成する。これにより、第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０を制御して、太陽電池パネル２００の太陽光を受け取る角度を調整することを停止する。これにより、太陽電池パネル２００が受け取った太陽光の強度が最大値である位置を保持させる。また、プロセッサ１２０は、さらに、電圧検出部１４０からの検出信号に応じて、２次電池５０に充電するように電源管理部１３０を制御する。
【００１８】
タイマー１５０は、プロセッサ１２０に接続される。該タイマー１５０は、プロセッサ１２０によって生成された制御信号を受信したその時からカウントを開始し、且つ所定の時間間隔（例えば、１０分）を経過すると、リセット信号を生成する。プロセッサ１２０は、さらに、該リセット信号に応じて再度太陽電池パネル２００が、太陽光を受け取ることができるように、角度の調整を行うよう、第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０を制御する。これにより、所定の時間間隔が経過した後でも、太陽電池パネル２００は、依然として、受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持されることができる。
【００１９】
本発明に係る電子デバイス１００において、光強度検出部１１０は、太陽光の強度を検出し、プロセッサ１２０は、検出された太陽光の強度に基づいて、太陽電池パネル２００の太陽光を受け取る角度を調整し、太陽電池パネル２００が受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させる。
【００２０】
図４を参照すると、本発明の実施形態に係る充電方法は、太陽電池パネル２００から出力された電圧によって、２次電池５０を充電する電子デバイス１００に適用することができる。電子デバイス１００は、本体１０及び本体１０に回転可能に枢着されるカバー２０を備え、太陽電池パネル２００は、カバー２０に固定される。この充電方法は、下記のステップＳ４１〜ステップＳ４８を備える。
【００２１】
ステップＳ４１において、光強度検出部１１０は、太陽電池パネル２００によって受け取った太陽光の強度を検出し、且つ光強度の信号を生成する。
【００２２】
ステップＳ４２において、プロセッサ１２０は、光強度検出部１１０によって生成された光強度の信号を受信する。
【００２３】
ステップＳ４３において、プロセッサ１２０は、受信された光強度の信号が最大値に達するかどうかを判断し、受信された光強度の信号が最大値に達しない場合、次のステップＳ４４を実行し、受信された光強度の信号が最大値に達した場合、ステップＳ４５を実行する。
【００２４】
ステップＳ４４において、プロセッサ１２０は、太陽電池パネル２００の太陽光を受け取る角度を調整するように、第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０を制御する。
【００２５】
ステップＳ４５において、プロセッサ１２０は、第一駆動部４１０及び第二駆動部４２０を制御して、太陽電池パネル２００の太陽光を受け取る角度を調整することを停止する。これにより、太陽電池パネル２００を、受け取った太陽光の強度が最大値である位置に保持させる。
【００２６】
ステップＳ４６において、電圧検出部１４０は、太陽電池パネル２００によって生成された出力電圧が、所定値（例えば、０．５Ｖ）より大きいかどうかを検出する。太陽電池パネル２００によって生成された出力電圧が所定値より大きい場合、次のステップＳ４７を実行し、そうでない場合、プロセスはここで終了する。
【００２７】
ステップＳ４７において、電源管理部１３０は、太陽電池パネル２００によって生成された出力電圧を利用して２次電池５０に充電する。
【００２８】
ステップＳ４８において、タイマー１５０は、受信された光強度の信号が最大値に達するその時からカウントを開始し、且つタイミングの時間間隔が所定の時間間隔に達するかどうかを判断する。所定の時間間隔に達する場合、ステップＳ４１に戻る。所定の時間間隔に達しない場合、ステップＳ４６に戻る。
【符号の説明】
【００２９】
１００  電子デバイス
２００  太陽電池パネル
１０  本体
２０  カバー
３０  ヒンジ機構
３１０  固定部
３２０  回動部
３３０  シャフト
４０  駆動装置
４１０  第一駆動部
４２０  第二駆動部
５０  ２次電池
１１０  光強度検出部
１２０  プロセッサ
１３０  電源管理部
１４０  電圧検出部
１５０  タイマー
２０１  フロント電極
２０２  フロント電極
２０４  バック電極
２０６  光起電力半導体層
５０１  正極
５０２  負極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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