(57)【要約】【課題】載置面上に載置した装置のレイアウトの自由度を向上させることが可能なチェックアウトカウンタを提供する。【解決手段】受電装置を載置するための載置面を有する載置台と、前記載置面に対して略並行に配置された複数の送電側コイルと、前記送電側コイルを用いた電磁誘導により、前記載置面上に載置される前記受電装置の受電側コイルに起電力を発生させる送電制御手段と、を備える。【選択図】図１
2016053842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電装置を載置するための載置面を有する載置台と、
前記載置面に対して略並行に配置された複数の送電側コイルと、
前記送電側コイルを用いた電磁誘導により、前記載置面上に載置される前記受電装置の受電側コイルに起電力を発生させる送電制御手段と、
を備えるチェックアウトカウンタ。
【請求項２】
前記載置面上に載置された前記受電装置の位置を検出する位置検出手段を更に備え、
前記送電制御手段は、前記位置検出手段が検出した位置に対応する前記送電側コイルを用いて、前記載置面上に載置された前記受電装置の前記受電側コイルに起電力を発生させる請求項１に記載のチェックアウトカウンタ。
【請求項３】
前記載置面上に載置された前記受電装置と通信し、当該受電装置を識別する識別情報を取得する取得手段を更に備え、
前記送電制御手段は、送電対象の受電装置の識別情報を登録した送電リストに、前記取得手段が取得した識別情報が含まれる場合に、当該識別情報が取得された前記受電装置の位置に対応する前記送電側コイルを用いて、当該受電装置の前記受電側コイルに起電力を発生させる請求項２に記載のチェックアウトカウンタ。
【請求項４】
前記送電制御手段は、前記位置検出手段が検出した位置に対応する複数の前記送電側コイルが隣接関係にある場合に、何れか一の前記送電側コイルを用いて、前記受電装置の前記受電側コイルに起電力を発生させる請求項２又は３に記載のチェックアウトカウンタ。
【請求項５】
前記送電制御手段は、前記隣接関係にある複数の前記送電側コイルを時分割で用いて、前記受電装置の前記受電側コイルに起電力を発生させる請求項４に記載のチェックアウトカウンタ。
【請求項６】
前記載置面は複数のエリアに区分けされ、当該エリアの各々に一又は複数の前記送電側コイルが配置される請求項１〜５の何れか一項に記載のチェックアウトカウンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、チェックアウトカウンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スーパーマーケット等の店舗では、客の移動方向と平行に長方形状のチェックアウトカウンタを設置することが行われている。また、店舗では、チェックアウトカウンタの載置面上に、客が持ち寄る購入商品を入れた買物カゴを載置させ、オペレータが販売登録等の作業を行うことが一般的である。この場合、チェックアウトカウンタの載置面上には、金銭の授受等の決済作業を行うＰＯＳ（Point  Of  Sales）端末や、当該ＰＯＳ端末の周辺機器等の各種装置が載置される。
【０００３】
ところで、従来構成のチェックアウトカウンタでは、各種装置に電源供給のためのケーブルを引き回す必要があるため、載置面上での各種装置のレイアウトが制限される可能性がある。また、従来構成のチェックアウトカウンタでは、ケーブルを引き回すための作業が発生するため、各種装置の載置作業に手間がかかるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、載置面上に載置した装置のレイアウトの自由度を向上させることが可能なチェックアウトカウンタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態のチェックアウトカウンタは、受電装置を載置するための載置面を有する載置台と、前記載置面に対して略並行に配置された複数の送電側コイルと、前記送電側コイルを用いた電磁誘導により、前記載置面上に載置される前記受電装置の受電側コイルに起電力を発生させる送電制御手段と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るチェックアウトカウンタの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、送電側コイルの配置方法の一例を示す図である。
【図３】図３は、送電側コイルの配置方法の一例を示す図である。
【図４】図４は、送電側コイルの配置方法の一例を示す図である。
【図５】図５は、第１の実施形態の受電装置が備える受電部の構成例を模式的に示す図である。
【図６】図６は、第１の実施形態のチェックアウトカウンタが備える送電装置の構成例を模式的に示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態の送電装置が実行する送電処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、第２の実施形態の受電装置が備える受電部の構成例を模式的に示す図である。
【図９】図９は、第２の実施形態のチェックアウトカウンタが備える送電装置の構成例を模式的に示す図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態の送電装置が実行する送電処理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】
【０００７】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係るチェックアウトカウンタの一例を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態のチェックアウトカウンタ１は、例えばレジ台やサッカー台等の載置台２を有する。チェックアウトカウンタ１は、例えばスーパーマーケット等の店舗内において、精算場所等に設けられる。
【０００８】
載置台２の上面には、ＰＯＳ端末２０１や当該ＰＯＳ端末２０１の周辺機器２０２、２０３等の受電装置２０を載置するための載置面３が設けられる。載置面３上に載置される受電装置２０は、後述する受電側コイル２２（図５参照）を備える。これら受電装置２０同士は、例えば無線通信等により通信可能に接続される。また、載置面３は、商品の登録業務や精算業務時において、買い上げ対象の商品や当該商品を収納した買物カゴを載置するために用いられる。
【０００９】
なお、図１では、載置台２をＬ字型としたが、その形状はこれに限らないものとする。また、載置面３上に載置される受電装置２０の個数は特に問わず、一であってもよいし複数であってもよい。
【００１０】
載置面３の下部には、非接触で電力伝送を行うための複数の送電側コイル４（図２〜図４参照）が、載置面３に対して略並行に配置される。チェックアウトカウンタ１では、電磁誘導効果を利用した非接触の電力伝送技術を用いることにより、送電側コイル４を介して受電装置２０に電力を非接触で送電する。
【００１１】
ここで、送電側コイル４の配置方法は特に問わず、各種の配置方法を採用することができる。例えば、送電側コイル４は、図２に示すように、載置面３の全面（或いは一部の面）に配置する構成としてもよい（以下、第１多コイル方式という）。また、送電側コイル４は、図３に示すように、載置面３を区分けした各エリアＡに内において、複数個配置する構成としてもよい（以下、第２多コイル方式という）。
【００１２】
また、送電側コイル４として、公知のムービングコイル方式を用いてもよい。具体的には、図４に示すように、載置面３を区分けした各エリアＡ内において、Ｘ−Ｙ方向への移動が可能なムービングコイル方式の送電側コイル４を一つ配置する（以下、ムービングコイル方式という）。この方式を採用する場合、各エリアＡには、当該エリアＡ上（載置面３上）に載置された受電装置２０（受電側コイル２２）の位置を検出するための位置検出機構（図示せず）が備えられているとする。位置検出機構は、例えば、Ｘ−Ｙ平面にマトリクス状に配置された位置検出用コイルである。なお、本方式を採用する場合には、例えば、各エリアＡに載置可能な受電装置２０の個数を一つと定めることが好ましい。
【００１３】
なお、各方式において区分けするエリアＡの大きさは、送電側コイル４の大きさや、送電側コイル４の移動範囲に応じて定めることが好ましい。また、載置面３の上面を複数のエリアＡに区分けする場合には、載置面３の上面から見て各エリアＡが識別できるよう載置面３上に境界線等を明示してもよい。これにより、受電装置２０の配置を行うユーザは、例えば、エリアＡ内に一つの受電装置２０を配置することを容易に行うことができるため、ユーザの利便性を向上させることができる。また、載置面３の上面を複数のエリアＡに区分けする場合には、隣接するエリアＡ間で電波干渉が生じないよう、エリアＡ間に電磁シールド等のシールド処理を施してもよい。
【００１４】
また、載置面３に載置される受電装置２０は、図５に示す受電部２１を備える。ここで、図５は、受電装置２０が備える受電部２１の構成例を模式的に示す図である。同図に示すように、受電部２１は、受電側コイル２２と、二次電池２３と、受電制御部２４とを備える。
【００１５】
受電側コイル２２は、送電側コイル４との間で電磁的な結合を行う。二次電池２３は、電力を蓄えることが可能な蓄電池である。受電制御部２４は、受電側コイル２２に発生した誘導起電力を二次電池２３に供給することで、二次電池２３を充電する。二次電池２３は、受電装置２０の各部（図示せず）に電源を供給することで、受電装置２０を動作させる。
【００１６】
一方、チェックアウトカウンタ１は、図６に示す送電装置１０を載置台２の内部に備える。ここで、図６は、送電装置１０の構成例を模式的に示す図である。図６に示すように、送電装置１０は、上述した送電側コイル４とともに、電源部１１と、位置検出部１２と、送電制御部１３とを備える。
【００１７】
電源部１１は、商用電源等の外部電源から供給される電力を送電装置１０で使用可能な態様に変換し、送電装置１０の各部に供給する。
【００１８】
位置検出部１２は、送電側コイル４等を用いることで、載置面３上に載置された受電装置２０の位置を検出する。具体的に、位置検出部１２は、送電側コイル４等に所定のパルス信号（パルス電流）を入力することで、受電装置２０の受電側コイル２２を励起する。次いで、位置検出部１２は、受電装置２０の受電側コイル２２から放出される応答信号を、送電側コイル４等を介して受信する。そして、位置検出部１２は、応答信号の信号強度（磁界強度）に基づき、載置面３上に載置された受電装置２０の位置、つまり受電側コイル２２の位置を検出する。
【００１９】
例えば、位置検出部１２は、送電側コイル４が第１多コイル方式や第２多コイル方式で配置されている場合、送電側コイル４の各々にパルス信号を入力する。これにより、載置面３上に載置された受電装置２０の受電側コイル２２は励起する。次いで、位置検出部１２は、受電装置２０の受電側コイル２２から放出される応答信号を、送電側コイル４の各々から受信する。そして、位置検出部１２は、信号強度が所定の閾値を上回った送電側コイル４の位置を、載置面３上に載置された受電装置２０の載置位置として検出する。
【００２０】
ここで、位置検出部１２は、送電側コイル４の各々にパルス信号を一度に入力してもよいし、一つ置きや一列置き等の単位で、時分割でパルス信号を入力してもよい。なお、位置検出部１２は、第２多コイル方式の場合に、各エリア内で一つの送電側コイル４にパルス信号を入力し、得られた信号強度から受電装置２０の載置エリア及び載置位置を順次絞り込む形態としてもよい。
【００２１】
また、位置検出部１２は、送電側コイル４がムービングコイル方式で配置されている場合、位置検出用コイルに所定のパルス信号を入力することで、受電装置２０の受電側コイル２２を励起する。次いで、位置検出部１２は、受電装置２０の受電側コイル２２から放出される応答信号を、位置検出用コイルから受信する。そして、位置検出部１２は、信号強度が所定の閾値を上回った位置検出用コイルの位置（Ｘ、Ｙ座標等）を、載置面３上に載置された受電装置２０の載置位置として検出する。
【００２２】
なお、受電装置２０の位置検出方法は、上記した閾値に基づくものに限らず、他の方法を用いてもよい。また、第１多コイル方式や第２多コイル方式では、送電側コイル４を用いて受電装置２０の位置を検出する形態としたが、これに限らず、ムービングコイル方式と同様の位置検出用コイル等を用いて検出してもよい。
【００２３】
送電制御部１３は、位置検出部１２の検出結果に基づき、電流入力の対象となる送電側コイル４を決定する。そして、送電制御部１３は、電流入力対象の送電側コイル４に高周波電流を流すことで、受電装置２０の受電側コイル２２に誘導起電力を発生させる。受電装置２０では、受電側コイル２２に誘導起電力が発生すると、受電制御部２４の機能により、当該誘導起電力が二次電池２３に充電される。
【００２４】
例えば、送電制御部１３は、送電側コイル４が第１多コイル方式又は第２多コイル方式で配置されている場合、位置検出部１２が載置位置として検出した送電側コイル４に対し高周波電流を流す。これにより、送電側と受電側とのコイル位置は略同等となるため、送電効率を向上させることができる。
【００２５】
また、送電側コイル４がムービングコイル方式で配置されている場合、送電制御部１３は、位置検出部１２が受電装置２０の載置位置として検出した位置に、送電側コイル４を移動させる。そして、送電制御部１３は、移動した送電側コイル４に対し高周波電流を流す。これにより、送電側と受電側とのコイル位置は略同等となるため、送電効率を向上させることができる。
【００２６】
ところで、載置面３上での載置位置によっては、一の受電装置２０が、複数の送電側コイル４やエリアＡを跨いで載置されるような場合がある。また、複数の受電装置２０が隣接して載置されるような場合がある。このような場合、位置検出部１２は、隣接する複数の送電側コイル４や、Ｘ−Ｙ平面において隣接する位置を、受電装置２０の載置位置として検出する可能性がある。以下、検出された送電側コイル４が隣接する場合や、検出されたＸ−Ｙ平面での位置間の距離が所定の閾値以下の場合を、隣接関係を有するという。なお、ムービングコイル方式の場合には、一のエリアＡで検出された位置と、当該エリアＡに隣接する他のエリアＡで検出された位置との間の距離が閾値以下の場合に、隣接関係を有すると判断する。
【００２７】
また、送電制御部１３は、位置検出部１２の検出結果が隣接関係を有する場合、隣接関係にある複数の送電側コイル４に高周波電流を流すことになる。しかしながら、送電制御部１３が、隣接関係にある各送電側コイル４に高周波電流を同時に流すと、電波干渉等の影響により送電効率が低下する可能性がある。
【００２８】
そこで、送電制御部１３は、電流入力対象の送電側コイル４が隣接関係を有する場合、同タイミングにおいて何れか一の送電側コイル４に高周波電流を流すよう制御する。ここで、電流入力の制御方法は、特に問わないものとする。例えば、送電制御部１３は、隣接関係にある送電側コイル４の各々に対し、高周波電流を時分割で入力するよう制御してもよい。
【００２９】
また、送電制御部１３は、受電装置２０の二次電池２３の充電状態を検知する機能を備えてもよい。当該機能を備える場合、送電制御部１３は、受電装置２０の二次電池２３の充電状態に基づき、送電側コイル４への電流入力を停止する。なお、充電状態の検知方法は特に問わず、公知の技術を用いてもよい。
【００３０】
以下、図７を参照して、本実施形態のチェックアウトカウンタ１の動作について説明する。ここで図７は、本実施形態の送電装置１０が実行する送電処理の一例を示すフローチャートである。
【００３１】
まず、位置検出部１２は、載置面３上に受電装置２０が載置されるまで待機する（ステップＳ１１；Ｎｏ）。具体的に、位置検出部１２は、送電側コイル４等にパルス信号を入力し、応答信号を受信できたか否かに基づき、受電装置２０が載置されたか否かの判定を行う。ここで、位置検出部１２は、応答信号を受信すると、受電装置２０が載置されと判定し（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、ステップＳ１２に移行する。なお、パルス信号を入力するタイミングは特に問わず、例えば予め定められた時間間隔で入力する構成としてもよい。
【００３２】
ステップＳ１２において、位置検出部１２は、応答信号の信号強度に基づき、載置面３上に載置された受電装置２０の載置位置を検出する（ステップＳ１２）。続いて、送電制御部１３は、ステップＳ１２の検出結果に基づき決定した電流入力対象の送電側コイル４の中に、隣接関係を有するものが存在するか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００３３】
送電制御部１３は、電流入力対象の送電側コイル４のうち、隣接関係を有する送電側コイル４については（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、高周波電流を時分割で入力する（ステップＳ１４）。また、送電制御部１３は、電流入力対象の送電側コイル４のうち、隣接関係を有さないものについては（ステップＳ１３；Ｎｏ）、当該送電側コイル４のそれぞれに高周波電流を入力（同時入力）する（ステップＳ１５）。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、載置面３上に載置された受電装置２０の各々に対し、コードレスで送電することができる。これにより、受電装置２０の配置を行うユーザは、載置面３上において電源供給のためのケーブルを引き回す必要がなくなるため、載置面３上でのレイアウトの自由度を向上させることができる。
【００３５】
また、本実施形態によれば、電流入力対象の送電側コイル４が隣接関係にある場合、これら送電側コイル４に対する高周波電流の同時入力を抑制する。これにより、チェックアウトカウンタ１では、電波干渉等の発生を抑制することができるため、送電効率の向上を図ることができる。
【００３６】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成要素については、同一の符号を付与し説明を省略する。
【００３７】
図８は、本実施形態の受電装置２０ａが備える受電部２１ａの構成例を模式的に示す図である。図８に示すように、受電部２１ａは、受電側コイル２２と、二次電池２３と、受電制御部２４と、通信制御部２５とを備える。
【００３８】
通信制御部２５は、受電側コイル２２を介して、後述する送電装置１０ａとの間で近距離無線通信を行う。具体的に、通信制御部２５は、図示しない記憶部に記憶された、自己の受電装置２０ａの識別情報を、受電側コイル２２を介して送電装置１０ａに送信する。ここで、識別情報は、各受電装置２０ａを識別可能な固有の情報である。例えば、識別情報は、各受電装置２０ａに予め割り当てられた機器ＩＤや製造番号、店舗が各受電装置２０ａに割り当てた管理ＩＤ等を用いることができる。なお、本実施形態では、受電側コイル２２を近距離無線通信用のアンテナとして用いる構成としたが、これに限らず、近距離無線通信用のアンテナを別途備える構成としてもよい。
【００３９】
図９は、本実施形態のチェックアウトカウンタ１ａが備える送電装置１０ａの構成例を模式的に示す図である。図９に示すように、送電装置１０ａは、送電側コイル４と、電源部１１と、位置検出部１２と、通信制御部１４と、記憶部１５と、送電制御部１６とを備える。
【００４０】
通信制御部１４は、受電装置２０ａとの間で近距離無線通信を行う。具体的に、通信制御部１４は、位置検出部１２が受電装置２０ａの載置位置を検出すると、その載置位置に対応する送電側コイル４を介して、受電装置２０ａから識別情報を受信する。なお、本実施形態では、送電側コイル４を近距離無線通信用のアンテナとして用いる構成としたが、これに限らず、近距離無線通信用のアンテナを別途備える構成としてもよい。
【００４１】
記憶部１５は、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）やＳＳＤ（Solid  State  Drive）等の記憶装置である。記憶部１５は、送電装置１０ａの動作に係る各種プログラムや各種設定情報を記憶する。また、記憶部１５は、送電の対象となる各受電装置２０ａの識別情報が設定（登録）された送電リスト１５１を記憶する。
【００４２】
送電制御部１６は、上述した送電制御部１３と同様の機能を備える。また、送電制御部１６は、通信制御部１４が受信した識別情報と、送電リスト１５１の識別情報とを比較することで、載置面３上に載置された受電装置２０ａの識別情報が送電対象か否かを判定する。そして、送電制御部１６は、通信制御部１４が受信した識別情報が送電リスト１５１に登録されている場合に、位置検出部１２の検出位置に対応する送電側コイル４を用いて送電を行う。なお、送電制御部１６は、通信制御部１４が受信した識別情報が送電リスト１５１に登録されていない場合、対応する送電側コイル４への電流入力を抑制することで送電を抑制する。
【００４３】
以下、図１０を参照して、本実施形態の送電装置１０ａの動作について説明する。ここで図１０は、送電装置１０ａが実行する送電処理の一例を示すフローチャートである。
【００４４】
まず、位置検出部１２は、ステップＳ２１、Ｓ２２において、上述したステップＳ１１、Ｓ１２と同様の処理を行う。続いて、通信制御部１４は、ステップＳ２２で検出された位置に対応する送電側コイル４を介して、受電装置２０ａから識別情報を取得する（ステップＳ２３）。
【００４５】
次いで、送電制御部１６は、ステップＳ２３で取得された識別情報と、送電リスト１５１の識別情報とを比較することで、送電対象か否かを判定する（ステップＳ２４）。ここで、送電制御部１６は、送電対象と判定すると（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、その識別情報についてステップＳ２２で検出された検出結果に基づき、電流入力対象の送電側コイル４を決定する。次いで、送電制御部１６は、決定した電流入力対象の送電側コイル４の中に、隣接関係を有するものが存在するか否かを判定する（ステップＳ２５）。そして、送電制御部１６は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において、上述したステップＳ１３〜Ｓ１５と同様の処理を行う。
【００４６】
なお、送電制御部１６は、ステップＳ２４において、送電の非対象と判定した場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、対応する送電側コイル４への電流入力を抑制する。
【００４７】
以上のように、本実施形態では、送電対象の受電装置２０ａを、送電リスト１５１に登録されたものに制限することができる。これにより、チェックアウトカウンタ１ａでは、例えば、店舗内の受電装置２０ａ（備品）を送電対象とし、客が持参した受電装置２０ａを非対象とすることができるため、送電が不用意に行われてしまうことを防止することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記各実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記各実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、追加、組合せ等を行うことができる。また、上記各実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００４９】
例えば、上記第２の実施形態では、受電装置２０ａから得られる識別情報と、当該受電装置２０ａの載置位置から、各受電装置２０ａの識別と位置の特定が可能である。そこで、送電制御部１６が、上記した隣接関係の判定において、一の受電装置２０ａが複数の送電側コイル４に跨って載置されているのか、複数の受電装置２０ａが隣接して配置されているのかを判別する構成としてもよい。さらに、送電制御部１６は、その判別結果に応じて、電流入力の制御方法を切り替える構成としてもよい。
【００５０】
例えば、送電制御部１６は、一の受電装置２０ａが複数の送電側コイル４に跨って載置されている場合、それら送電側コイル４の各々に対し、高周波電流を時分割で一旦入力する。そして、送電制御部１６は、それら送電側コイル４の中から、送電効率が最も高い送電側コイル４を一つ選択し、その選択した送電側コイル４に高周波電流を継続して入力する。なお、送電効率の計測方法は特に問わず、公知の技術を用いるものとする。
【００５１】
また、送電制御部１６は、ムービングコイル方式の場合において、同一のエリアＡ内に複数の受電装置２０ａが載置された場合には、受電装置２０ａの各々に対し順次送電を行うものとする。ここで、送電を行う優先順位は特に問わず、例えば先に載置されたものから順に送電する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１、１ａ  チェックアウトカウンタ
２  載置台
３  載置面
４  送電側コイル
１０、１０ａ  送電装置
１１  電源部
１２  位置検出部
１３  送電制御部
１４  通信制御部
１５  記憶部
１６  送電制御部
２０、２０ａ  受電装置
２１、２１ａ  受電部
２２  受電側コイル
２３  二次電池
２４  受電制御部
２５  通信制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５３】
【特許文献１】特許５３７９８３４号公報
【図１】
2016053842.tif 000003
【図２】
2016053842.tif 000004
【図３】
2016053842.tif 000005
【図４】
2016053842.tif 000006
【図５】
2016053842.tif 000007
【図６】
2016053842.tif 000008
【図７】
2016053842.tif 000009
【図８】
2016053842.tif 000010
【図９】
2016053842.tif 000011
【図１０】
2016053842.tif 000012