专利名称：便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法
技术领域：
本发明涉及安装内置有受电线圈的便携式设备并通过磁感应作用供给电力的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，特别是涉及以对供电座安装特别指定的便携式设备的状态快速地对便携式设备供给电力的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法。
背景技术：
正在开发以下便携式设备和供电座:在供电座载置便携式设备，通过电磁感应作用从供电座对便携式设备以无接点方式进行电力传输(参考专利文献I)。在该公报记载的系统中，在便携式设备内置电池，由供电座电力传输的电力对便携式设备的进行电池。该系统使内置有电池的便携式设备载置在作为充电座的供电座上，以磁感应作用方式进行无接点充电。该便携式设备及供电座，从便携式设备向作为充电座的供电座传输ID信号，供电座检测该ID信号，并向供电座的输电线圈供给交流电力，以磁感应作用方式从输电线圈向便携式设备的受电线圈进行电力传输，对内置于便携式设备的电池进行充电。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-16985号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题-在供电座以可拆装的方式安装便携式设备、并以磁感应作用方式从供电座的输电线圈向便携式设备的受电线圈进行电力传输的系统中，需要检测便携式设备是否被安装到供电座来向输电线圈提供给交流电力。若以未安装便携式设备的状态向输电线圈供给交流电力，则不仅浪费电力，也存在周围产生交流磁场的弊端。另外，在供电座放置硬币等的电导体的情况下，产生感应电流流过而发热的弊端。为了防止该弊端，供电座检测从便携式设备传输的ID信号，并向输电线圈提供交流电力。然而，在该系统中因为在供电座什么时候放置便携式设备是不确定的，所以供电座需要经常检测是否放置便携式设备、即检测来自便携式设备的ID信号。供电座在连接检测到ID信号时，在未放置便携式设备的状态下，为了进行检测而浪费消耗电力。无端的电力消耗，在一定的周期通过检测便携式设备的ID信号从而能够变少。在该系统中，由于使检测ID信号的时间变短，S卩，不检测ID信号的空闲状态变长，通过缩短检测ID信号的动作时间从而可进一步减少无端的电力消耗。可是，以往的便携式设备及供电座接收预先特定的ID信号，并通过判断接收到的ID信号是否是正确的信号，来判断是否放置了特定的便携式设备，因此根据ID信号判断是否放置正规的便携式设备需要时间，难于在未放置便携式设备的状态下减少供电座的平均消耗功率。特别是，在便携式设备是以从供电座进行电力传输的电力将ID信号的传输电路设为工作状态的电路结构的情况下，存在以下缺点:在输电线圈传输了交流电力之后，进而在ID信号的检测中存在时间延迟，从而浪费的电力消耗变大。在利用磁感应作用以无接点方式进行电力传输的系统中，在未放置便携式设备的状态下不进行电力传输。因此，在该状态下，将消耗功率为O的情况作为理想情况。只是，为了检测放置便携式设备的情况，在现实中无法使消耗功率成为O。因为向便携式设备进行电力传输的供电座的使用台数相当多，所以在未放置便携式设备的状态下如何能减小消耗功率极为重要。本发明是以进一步解决该缺点为目的而开发的。本发明的重要目的是提供如下的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法:减少在未放置便携式设备的状态下浪费电力消耗，显著节省电力，并对放置了便携式设备的情况进行快速检测来对便携式设备提供电力。并且，本发明其他的重要的目的是提供如下的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法:快速判断正规的便携式设备，并对放置了不是便携式设备的硬币等的导电物的状态也进行精确判断，能够回避导电物发热和反常的供电状态。用于解决技术问题的技术方案以及发明的效果本发明的便携式设备及供电座是将便携式设备I可拆装地放置在供电座2而向便携式设备I进行电力传输的便携式设备I和供电座2。便携式设备I具有与输电线圈电磁率禹合而感应电力的受电线圈4以及向供电座2传输预先存储的ID信号的传输电路7。所述供电座2具有:壳体8，其具有拆装自由地配置所述便携式设备I的放置部；输电线圈5，内置于该壳体8，与被放置在放置部的便携式设备I的受电线圈4进行电磁耦合；交流电源10，向该输电线圈5供给交流电力；控制电路9，控制该交流电源10 ;接收电路11，接收从便携式设备I传输的预先确定的ID信号；以及检测电路12，在所述交流电源10向输电线圈5供给交流电力的状态下，检测由输电线圈5的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，来判断被放置在所述放置部的便携式设备I的放置状态和非放置状态。供电座2中，在检测电路12检测便携式设备I的放置状态并且接收电路11检测预先确定的ID信号的状态下，控制电路9从输电线圈5向受电线圈4供给交流电力，以对便携式设备I供电。本发明的便携式设备的供电方法，是在供电座2放置便携式设备1，从供电座2的输电线圈5向便携式设备I的受电线圈4进行电力传输来对便携式设备I供给电力的供电方法，供电座2以规定的周期临时地向输电线圈5供给交流电力，在向输电线圈5供给交流电力的状态下，检测由输电线圈5的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，若通过检测信号的信号电平而检测到便携式设备I的放置状态，则检测从所述便携式设备I传输的ID信号，在放置状态下检测到ID信号时，向输电线圈5供给交流电力来对便携式设备I供电。以上的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，在供电座未放置便携式设备的状态下，减少无端消耗的电力，并显著地节省电力。同时，可对放置便携式设备的情况快速地进行检测，并对便携式设备供电。另外，具有以下特征:快速地判断正规的便携式设备，来判断不是便携式设备的硬币等导电物被放置的情况，从而可避免导电物发热、或成为异常的供电状态。这是因为:以上的便携式设备及供电座和供电方法并不是如以往那样检测从便携式设备传输的ID信号来确认便携式设备，而是向输电线圈暂时供给交流电力，利用输电线圈的电流或电压来检测便携式设备被放置的情况。输电线圈的电流或电压在放置了便携式设备的状态和未放置便携式设备的状态之间变化。在放置了便携式设备时，输电线圈与受电线圈电磁耦合，成为在输电线圈连接了负载的状态。因此，在放置了便携式设备的状态下输电线圈的电流会增加，输电线圈的电压下降。向输电线圈供给交流电力的状态下的电流或电压，在向输电线圈供给交流电力的状态下发生变化。因此，本发明向输电线圈暂时供给交流电力，可判断是否放置了便携式设备。只是，输电线圈的电流或电压不仅仅是便携式设备，即便在放置硬币等的金属制导电体的状态下也会变化。因此，通过输电线圈的电流或电压的改变无法判断放置在供电座的设备是便携式设备还是硬币等导电体，但在本发明中通过输电线圈的电流或电压来检测便携式设备等被放置之后，检测来自便携式设备的ID信号，以判断是否是可正常供电的便携式设备。ID信号的检测仅限于检测放置了便携式设备或导电体的状态，不需要始终进行检测。因此，平时以一定的周期在短定时瞬间地对输电线圈供给交流电力，足以检测便携式设备或导电体被放置的情况。因此，可显著地减小放置便携式设备之前的供电座的无端的耗电。本发明的便携式设备以及供电座的检测电路12存储判断为放置状态的检测信号的设定范围，在检测信号位于设定范围的状态下可判断为放置状态。进而，本发明的便携式设备的供电方法，在由输电线圈5的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号处于预先存储的设定范围时可判断为放置有便携式设备I的状态。以上的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，因为在设定范围内存储判定便携式设备的放置状态的输电线圈的电流或电压，所以通过检测输电线圈的电流或电压，能够大致地区分不是便携式设备的导电体。因此，减少判断ID信号的频率，可进一步减少在未对便携式设备供电的状态的消耗电力。本发明的便携式设备以及供电座，设有频率调整部20，其使所述交流电源10向输电线圈5供给的交流电力的频率变化，频率调整部20使频率变化，检测由输电线圈5的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，来检测便携式设备I的放置状态。另外，本发明的便携式设备的供电方法使向输电线圈5供给的交流电力的频率变化，能够检测输电线圈5的检测信号并检测放置状态。以上的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，因为使向输电线圈供给的交流电的频率变化，根据输电线圈的电流或电压来判断便携式设备的放置状态，所以能大致地区别具有受电线圈的便携式设备和不具有受电线圈的导电体。之所以改变频率并利用输电线圈的电流或电压可辨别便携式设备的放置状态，是因为与输电线圈电磁耦合的受电线圈构成调谐电路，阻抗相对频率而改变。进而，在本发明的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法中，便携式设备I内置有可充电的电池3，将供电座2作为充电座而从供电座2向便携式设备I进行电力传输，可对便携式设备I的电池3进行充电。以上的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，在供电座未放置便携式设备的状态下，一边减少无端地消耗的电力而省电，一边快速地检测放置有内置充电的电池的便携式设备的情况，可对便携式设备的电池可靠地充电。进而，本发明的便携式设备和供电座，在便携式设备I中，能够向传输电路7供给由受电线圈4感应的电力，并利用受电线圈4感应的电力使传输电路7成为动作状态。
另外，本发明的便携式设备的供电方法，利用从供电座2的输电线圈5供给并由便携式设备I的受电线圈4感应的电力，可从便携式设备I向供电座2传输ID信号。以上的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，因为便携式设备由受电线圈感应的电力而成为动作状态，便携式设备不需要用于使传输电路工作的电源，可使电路结构简单而降低成本。另外，在便携式设备内置有电池的结构中，具有以下特征:在便携式设备未被放置在供电座的状态下，传输电路不消耗电池，而在未使用便携式设备的状态下，可减少电池无端的耗电。同时，根据该电路结构，供电座也实现在不对便携式设备充电的状态下不会无端地耗电的特征。
图1是本发明的一个实施例涉及的便携式设备及供电座的框图。图2是图1示出的便携式设备及供电座的电路图。图3是本发明其他的实施例涉及的便携式设备及供电座的框图。图4是本发明其他的实施例涉及的便携式设备及供电座的框图。
具体实施例方式以下，按照附图对本发明的实施例进行说明。但是，以下示出的实施例，例示的是用于将本发明的技术思想具体化的便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法，本发明未将便携式设备及供电座特定为以下的内容，也未将便携式设备的供电方法特定为以下的方法。进而，该说明书为了易于理解权利要求的范围，在“权利要求书”以及“用于解决课题的技术方案栏”不出的部分附记了与在实施例不出的部分对应的符号。其中，权利要求书不出的部件绝不是特定为实施例的部件。以下，作为本发明的实施例，对内置有可充电的电池的便携式设备、和作为对内置于该便携式设备的电池进行充电的充电座而使用的供电座进行详细说明。在这里，作为内置可充电电池的便携式设备，可设为以内置在设备主体的电池进行驱动的各种电子设备，例如移动电话机和便携式的音响设备、IC录音机、MP播放器、无线机、微型计算机等，或者也可以设为组电池等。图1示出便携式设备I和供电座2的框图，图2示出便携式设备I和供电座2的电路图。这些附图示出的便携式设备I内置有可充电的电池3。供电座2以可拆装便携式设备I的方式放置便携式设备，并以无接点方式对内置的电池3进行充电。便携式设备I具有:受电线圈4，感应对电池3充电的电力；充电电路6，以由该受电线圈4感应的电力对充电电池3进行充电；以及传输电路7，将预先存储的ID信号向供电座2传输。在便携式设备I中，作为可充电的电池3，内置有锂离子电池、锂聚合物电池、镍氢电池、以及镍镉电池等的电池。图1的便携式设备I，以在供电座2载置便携式设备I的状态，按照使受电线圈4接近输电线圈5进行配置的方式，在壳体8的底部将受电线圈4配置为在图中呈水平姿势。受电线圈4和输电线圈5为平面线圈且成为互相接近并高效地进行电磁耦合来传输电力的结构。供电座2在载置便携式设备I的顶板下以水平姿势配置输电线圈5。在供电座2的固定位置放置便携式设备I，受电线圈4接近输电线圈5并进行电磁耦合。
传输电路7是向供电座2传输预先存储的ID信号的电路。图2的传输电路7具有:调制回路14，将ID信号存储到存储器13 ;—对开关元件15，由调制回路14进行开关；以及电容器16，与各个开关元件15进行串联连接。电容器16和开关元件15的串联电路经由串联电容器17而与受电线圈4并联连接。图中的传输电路7，设置2组电容器16和开关元件15的串联电路，并将其中点与地线18连接。调制回路14因被受电线圈4感应的电力成为动作状态，用存储器13所存储的ID信号将开关元件15切换为接通断开，向供电座2传输ID信号。图2的便携式设备I通过整流电路19对由受电线圈4感应的交流电进行整流，并将其供给到传输电路7的调制回路
14。受电线圈4的输出由整流电路19整流，并可通过DC/DC转换器(未图示)稳定输出电压后向调制电路14和充电电路6供给。图2的传输电路7由调制回路14将开关元件15切换为接通断开，使受电线圈4的负载阻抗变化。在受电线圈4的负载阻抗改变的情况下，因为与其进行电磁耦合的输电线圈5的电流和电压变化，所以供电座2由接收电路11检测输电线圈5的电流和电压的变化来检测ID信号。图2的传输电路7，在受电线圈4上连接电容器16，利用电容器16使受电线圈4的负载阻抗变化，并将ID信号传输到供电座2。该传输电路7经由受电线圈4和输电线圈5而向供电座2传输ID信号。但本发明未将传输电路特定为该电路结构。传输电路是可将ID信号向供电座传输的全部电路，例如也可使用经由被调制电路切换为接通断开的开关元件而将受电线圈与电池、负载电阻、线圈等连接，从而使受电线圈的负载阻抗变化的传输电路，还可使用向供电座无线传输ID信号的电路。充电电路6以由受电线圈4感应的电力对电池3充电。在图2的充电电路6中，利用整流电路19对由受电线圈4感应的交流进行整流而变换为直流来对电池3充电。受电线圈4的输出通过利用DC/DC变换器将整流电路19的输出变换为最适合于电池3充电的电压和电流之后对电池3进行充电，从而可将电池3充电为理想的状态。充电电路6检测到电池3充满电后停止充电。充电电路6检测到电池3充满电后向调制回路14输出充满电信号。在调制回路14向供电座2传输充满电信号时，供电座2利用该信号停止向输电线圈5供给交流电力并停止电池3的充电。图2的供电座2具有:壳体8，在其上表面设置有拆装自由地配置便携式设备I的放置部；输电线圈5，内置于该壳体8，且与被放置在放置部上的便携式设备I的受电线圈4进行电磁耦合；交流电源10，向该输电线圈5供给交流电力；控制电路9，控制该交流电源10 ;接收电路11，接收从便携式设备I传输的预先确定的ID信号；以及检测电路12，在交流电源10向输电线圈5暂时地供给交流电力的状态下，检测由输电线圈5的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，来判断被放置在放置部的便携式设备I的放置状态和非放置状态。壳体虽然未图示，但在上面设置有放置部而将便携式设备拆装自如地进行配置。作为这样的壳体，将壳体的上表面设为平面，并将该壳体上表面作为放置部而载置便携式设备来进行放置。该壳体例如可将具有厚度的板状、即薄的长方体形状的便携式设备载置在上表面并稳定地支持。该壳体通过将放置便携式设备的放置部的外形设为沿着便携式设备的外形的形状，从而在供电座载置便携式设备并使外形一致，由此简单且可靠地使受电线圈和输电线圈的位置一致，可以对它们进行电磁耦合。其中，壳体也可设为比便携式设备还大的外形。该壳体并未特定载置在上面的便携式设备，可以载置各种外形的便携式设备并进行供电。输电线圈5在由交流电源10供给交流电力的状态下，将电力传输到与其电磁耦合的受电线圈4。将输电线圈5固定在壳体8的固定位置的供电座2将便携式设备I放置在固定位置，使输电线圈5与受电线圈4接近。输电线圈5也能配置为可在壳体8内移动。该供电座2例如可内置有检测便携式设备I的位置并使输电线圈5移动的机构。也可以是如下结构:在放置便携式设备I时，检测便携式设备I的位置，使送电线圈5以接近便携式设备I的一定位置、即接近受电线圈4的位置的方式移动。该供电座2将便携式设备I配置在自由的位置，并从输电线圈5向受电线圈4传输电力。交流电源10向输电线圈5供给IOOKHz IMHz的交流电力。交流电源10由控制电路9控制，向输电线圈5供给交流电力。交流电源10在未放置便携式设备I的状态下，以规定的周期暂时地向输电线圈5供给交流电力。在该状态下交流电源10向输电线圈5供给交流电力的时间，设为检测电路12检测输电线圈5的电流和电压并可检测便携式设备I等的放置状态的时间。例如，交流电源10向输电线圈5供给200KHz的交流电力，若检测电路12以交流电力的10个周期检测放置状态，则向输电线圈5暂时地供给交流电力的时间为50μ秒，若以3个周期检测放置状态，则交流电力的供给时间成为15秒。交流电源10向输电线圈5供给交流电力的周期，即停止交流电力的供给的时间为I秒乃至数十秒。延长停止交流电力的供给的时间，可减少在未放置便携式设备I的状态下无端的耗电。但因为在停止交流电力的供给的状态下无法检测放置便携式设备I的情况，因此缩短该周期可快速地检测便携式设备I的放置状态。检测电路12在向输电线圈5供给交流电力的状态，将输电线圈5的电流作为检测信号进行检测来检测便携式设备I的放置状态。在供电座2放置便携式设备I时，成为受电线圈4与输电线圈5电磁耦合的状态，输电线圈5的负载变化，从而输电线圈5的电流变化。与未放置便携式设备I的状态下的输电线圈5的电流进行比较，在放置便携式设备I的状态下输电线圈5的电流增加，因此将输电线圈5的电流作为检测信号来进行检测，在电流比设定电流大时判断为放置了便携式设备I。也可以代替输电线圈5的电流而将电压作为检测信号来进行检测，从而能够进检测便携式设备I的放置状态。这是因为根据输电线圈5的负载、提供给输电线圈5的交流的电压改变的缘故。在受电线圈4被电磁耦合而使电流增加时，输电线圈5因交流电源10的输出阻抗而导致输出电压下降。因此，检测电路12将输电线圈5的电压作为检测信号进行检测，并将该检测信号与预先存储的设定范围比较，可检测放置了便携式设备I的情况。再有，可检测电流和电压两者来判断便携式设备I的放置状态。检测电路12即使在放置硬币等导电体来代替便携式设备I的状态下，也因输电线圈5的负载变化而判断为放置状态。若不是便携式设备I而是将导电体错误放置并向输电线圈5供给交流电力，则产生以下弊端:电流向导电体流动而发热等。因此，检测电路12检测放置状态之后，控制电路9也不立刻向输电线圈5供给对电池3充电的交流电力。控制电路9在放置状态下接收电路11接收ID信号，确认放置了正规的便携式设备I之后才向输电线圈5供给对电池3充电的交流电力。
便携式设备I的放置状态的检测，使从交流电源10向输电线圈5供给的交流电力的频率变化，可根据输电线圈5针对频率的电流和电压进行检测。该供电座2如图1所示，具有使交流电源10向输电线圈5供给的交流电力的频率改变的频率调整部20，在该频率调整部20使频率变化的状态下，检测电路12检测与频率相对应的由输电线圈5的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，来检测便携式设备I的放置状态。该检测电路12预先存储与频率相对应的电流和电压等的检测信号的设定范围，并将检测出的检测信号与设定范围进行比较，来检测便携式设备I的放置状态。接收电路11接收由便携式设备I传输的ID信号。图2的接收电路11根据输电线圈5的负载阻抗的变化检测由传输电路7传输的ID信号。因为接收电路11接收从传输电路7传输的ID信号，所以在便携式设备为无线传输ID信号的电路结构的情况下，接收电路成为接收无线传输的ID信号的接收器。图2的传输电路7因为改变受电线圈4负载阻抗来传输ID信号，所以接收电路11根据与受电线圈4进行电磁耦合的输电线圈5的负载阻抗的变化来检测ID信号。图2的便携式设备I以由输电线圈5感应的电力使传输电路7成为动作状态，因此供电座2为了使传输电路7成为动作状态，在检测放置状态之后，在传输电路7能传输ID信号的时间向输电线圈5供给交流电力。以该交流电力而成为了动作状态的传输电路7传输ID信号。图2的便携式设备I以由受电线圈4感应的电力使传输电路7成为动作状态，因此供电座2检测放置状态，需要从输电线圈5向受电线圈4传输将传输电路7设为动作状态的电力。因此，该供电座2在检测到放置状态时，在使传输电路7设为动作状态的时间向输电线圈5供给交流电力，在未检测到放置状态的状态下不向输电线圈5供给使传输电路7成为动作状态的交流电力。其中，传输电路7也可以按照通过内置于便携式设备I的电池3而成为动作状态的方式进行控制，因此在该电路结构中，在检测到放置状态之后，不需要向输电线圈5供给使传输电路7成为动作状态的交流电力。通过电池3而成为动作状态的传输电路7，在通常情况下作为休眠状态而减少电力消耗，在供电座2放置便携式设备1，在受电线圈4感应交流信号时，将该信号作为触发信号，使传输电路7成为动作状态，对供电座2传输ID信号。检测电路12即使检测到放置状态，在未放置便携式设备I而放置有导电体时，也不会从导电体传输ID信号。因此，即使检测放置状态，在接收电路11未检测到ID信号的状态下，控制电路9不向输电线圈5供给交流电力。即，不使交流电源10成为动作状态。控制电路9在由检测电路12检测到放置状态之后，若由接收电路11输入ID信号，则向输电线圈5供给交流电力，在未输入ID信号时不向输电线圈5供给交流电力。S卩，控制电路9在检测电路12输入了放置状态的信号后，进一步从接收电路11输入ID信号，使交流电源10成为动作状态，并向输电线圈5供给对电池3充电的交流电力。以上的供电座2进行以下的动作来对便携式设备I的电池3进行充电。在未放置便携式设备I的状态下，供电座2通过控制电路9以规定的周期暂时将交流电源10设为动作状态，并向输电线圈5供给交流电力。向输电线圈5供给交流电力的时间极短，在该状态下，供电座2消耗的平均电力极小。即，在大部分的时间段不向输电线圈5供给交流电力。在以规定的周期向输电线圈5暂时地供给交流电力的状态下，检测电路12检测输电线圈5的电流或电压，并将该检测信号与设定范围进行比较，来判断是否放置了便携式设备I或硬币等的导电体。在放置有便携式设备I或导电体的情况下，因为输电线圈5的电流和电压改变，所以检测电路12将输电线圈5的电流或电压的检测信号与设定范围比较，判断是否放置有便携式设备I和导电体，即判断放置状态和非放置状态。在检测电路12判断为非放置状态的情况下，在以规定的周期短时间内反复进行向输电线圈5供给交流电力的动作。在检测电路12检测到放置状态之后，控制电路9通过接收电路11是否检测到ID信号来控制输电线圈5的交流电力的供给。在未接收ID信号时，不判断为放置状态的物体是内置充电的电池3的正规的便携式设备I而判断为导电体，并不向输电线圈5供给交流电力，而是反复以规定的周期暂时地向输电线圈5供给交流电力的状态。可是，在检测电路12检测到放置状态之后，若接收电路11检测ID信号，则判断为在供电座2放置有正规的便携式设备1，控制电路9使交流电源10成为动作状态，向输电线圈5供给对电池3充电的交流电力。在该状态下，从输电线圈5向受电线圈4进行电力传输，电池3被充电。在电池3被充满电时，从便携式设备I向供电座2传输充满电信号，或者，从便携式设备I向供电座2传输充电停止信号。供电座2检测到该信号，停止对输电线圈5供给交流电力。此后，供电座2以规定的周期暂时地向输电线圈5供给交流电力，检测便携式设备I或导电体是否被取下。供电座2中，检测电路12将输电线圈5的电流和电压的检测信号与设定范围进行比较，判断便携式设备I或导电体是否被取下。其中，也可以在供电座放置限幅开关，通过用户操作该限幅开关来检测被充满电的便携式设备被取下的情况。此后，若从供电座2取下电池3被充满电的便携式设备1，则供电座2再次以规定的周期暂时地向输电线圈5供给交流电力，检测是否放置有便携式设备I或导电体。在以上的实施例中，将便携式设备设为内置可充电电池的设备，由供电座检测放置有该便携式设备的状态，从供电座的输电线圈向便携式设备的受电线圈传输对电池进行充电的电力，以对便携式设备的电池进行充电。但是，本发明将从供电座提供电力的便携式设备并未特定为内置可充电电池的便携式设备。因为便携式设备可以使用放置在供电座而从供电座进行电力传输并使用的各种用途的设备。图3示出的便携式设备I设为充电适配器1A，其将从供电座2进行电力传输的交流电变换为电池的充电电力后输出，并供给到被连接到外部的电池内置设备30，对被内置于电池内置设备30中的电池33进行充电。进而，便携式设备未必需要将由供电座供给的电力用于电池的充电，如图4所示，也可以设为用作对内置于设备主体的负载22进行驱动的驱动电力的驱动设备1B。作为这样的驱动设备1B，例如可使用由内置发光二极管(LED)等的光源并以从供电座2供电的电力点亮光源的照明设备、或由具有风扇电动机并以从供电座2供电的电力运转风扇电动机的小型电扇等。这些便携式设备I，除了未内置电池以外都与前述的实施例相同，将从供电座2被传输的电力作为适于用途的电力来使用。S卩，由供电座2检测放置有可供电的便携式设备I的状态，从供电座2的输电线圈5向便携式设备I的受电线圈4进行电力传输，来对便携式设备I供电。图3和图4示出的便携式设备I具有:对从供电座2的输电线圈5向受电线圈4传输的交流进行整流的整流电路19 ；以及使该整流电路19的输出稳定后进行输出的DC/DC变换器等的稳定电路21。作为充电适配器IA的便携式设备1，如图3所示，对被外部连接的电池内置设备30供给从稳定电路21输出的电力。该电池内置设备30内置有充电电路36，由从充电适配器IA供给的电力对电池33进行充电。另外，作为驱动设备IB的便携式设备1，如图4所示，在设备主体具有由光源基片电动机等组成的负载22，对这些负载22供给从稳定电路21输出的电力,来驱动负载22。-符号说明-1...便携式设备1A...充电适配器1B...驱动设备2...供电座3...电池4...受电线圈5...输电线圈6...充电电路7...传输电路8...壳体9...控制电路10...交流电源11...接收电路12...检测电路13...存储器14...调制电路15...开关元件16...电容器17...串联电容器18...地线19...整流电路20...频率调整部21...稳定电路22...负载30...电池内置设备33...电池36...充电电路
权利要求
1.一种便携式设备及供电座，由便携式设备(1)和供电座(2)构成，其中，便携式设备(1)内置有对由电磁感应作用而被电力传输的交流电进行感应的受电线圈(4)，供电座(2)拆装自由地放置该便携式设备(1)，并向该便携式设备(1)的受电线圈(4)进行电力传输，该便携式设备及供电座的特征在于， 所述便携式设备(1)具有传输电路(7)，其向供电座(2)传输预先存储的ID信号，所述供电座(2)具有:壳体(8)，其具有拆装自由地配置所述便携式设备(1)的放置部；输电线圈(5)，其内置于该壳体(8)，与被放置在放置部的便携式设备(1)的受电线圈(4)进行电磁耦合；交流电源(10)，其向该输电线圈(5)供给交流电力；控制电路(9)，其控制该交流电源(10);接收电路(11)，其接收从便携式设备(1)传输的预先确定的ID信号；以及检测电路(12)，其在所述交流电源(10)向输电线圈(5)暂时地供给交流电力的状态下，检测由输电线圈(5)的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，来判断被放置在所述放置部的便携式设备(1)的放置状态和非放置状态， 所述供电座(2)利用所述检测电路(12)检测便携式设备(1)的放置状态，并且在所述接收电路(11)检测到预先确定的ID信号的状态下，所述控制电路(9)从所述输电线圈(5)向受电线圈(4)供给交流电力，以对便携式设备(1)供电。
2.如权利要求1所述的便携式设备及供电座，其特征在于， 所述检测电路(12)存储判断为放置状态的检测信号的设定范围，在检测信号位于设定范围存的状态下判断为放置状态。
3.如权利要求1或2所述的便携式设备及供电座，其特征在于， 所述便携式设备及供电座具有频率调整部(20)，其使所述交流电源(10)向输电线圈(5)供给的交流电力的频率变化， 该频率调整部(20)使频率变化，以检测由输电线圈(5)的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，从而检测便携式设备(1)的放置状态。
4.如权利要求1至3任一项所述的便携式设备及供电座，其特征在于， 所述便携式设备⑴具有:以由所述受电线圈⑷感应的电力而被充电的电池⑶；以及由所述受电线圈(4)感应的电力对所述电池(3)进行充电的充电电路(6)，所述供电座(2)，在由所述检测电路(12)检测便携式设备(1)的放置状态，并且在所述接收电路(11)检测到预先确定的ID信号的状态下，所述控制电路(9)从所述输电线圈(5)向所述受电线圈⑷供给对电池(3)进行充电的交流电力，从而对所述便携式设备(1)的电池(3)进行充电。
5.如权利要求1至4任一项所述的便携式设备及供电座，其特征在于， 所述便携式设备⑴向传输电路⑵供给由受电线圈⑷感应的电力，利用由受电线圈(4)感应的电力使传输电路(7)成为动作状态。
6.一种便携式设备的供电方法，在供电座(2)放置便携式设备(1)，从供电座(2)的输电线圈(5)向便携式设备(1)的受电线圈(4)进行电力传输，以对便携式设备(1)供给电力，该供电方法的特征在于， 所述供电座(2)以规定的周期临时地向输电线圈(5)供给交流电力，在向输电线圈(5)供给交流电力的状态下检测由输电线圈(5)的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，若利用检测信号的信号电平而检测到便携式设备(1)的放置状态，则检测从所述便携式设备(I)传输的ID信号，在放置状态下检测到ID信号时，向所述输电线圈(5)供给交流电力来对所述便携式设备(I)供电。
7.如权利要求6所述的便携式设备的供电方法，其中， 在由所述输电线圈(5)的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号处于预先存储的设定范围内时，判断为放置有便携式设备(I)的放置状态。
8.如权利要求6或7所述的便携式设备的供电方法，其中， 使向所述输电线圈(5)供给的交流电力的频率变化，以检测输电线圈(5)的检测信号并检测放置状态。
9.如权利要求6至8任一项所述的便携式设备的供电方法，其中， 所述便携式设备(I)内置可充电的电池(3)，在供电座(2)放置该便携式设备(1)，从供电座(2)的输电线圈(5)向所述便携式设备(I)的受电线圈(4)进行电力传输，来对所述便携式设备(I)的电池(3)进行充电，该便携式设备的供电方法的特征在于， 所述供电座⑵以规定的周期暂时地向所述输电线圈(5)供给交流电力，在向所述输电线圈(5)供给交流电力的状态下检测由输电线圈(5)的电流和电压的任一个或两者构成的检测信号，若利用检测信号的信号电平而检测到所述便携式设备(I)的放置状态，则检测从所述便携式设备(I)传输的ID信号，在放置状态下检测到ID信号时，向所述输电线圈(5)供给对便携式设备⑴的电池(3)进行充电的交流电力，以对电池⑶进行充电。
10.如权利要求6至9中任一项所述的便携式设备的供电方法，其中， 利用从所述供电座⑵的输电线圈(5)供给并由便携式设备⑴的受电线圈⑷感应的电力，从便携式设 备(I)向供电座⑵传输ID信号。
全文摘要
本发明提供一种便携式设备及供电座和便携式设备的供电方法。在供电座(2)放置有便携式设备(1)，从供电座的输电线圈(5)向便携式设备的受电线圈(4)进行电力传输来对便携式设备供电。供电座以规定的周期暂时地向输电线圈供给交流电力，在向输电线圈供给交流电力的状态下检测输电线圈的电流等的检测信号，在通过检测信号的电平而检测到便携式设备的放置状态时，检测从便携式设备传输的ID信号，从输电线圈向受电线圈供给交流电力，以对便携式设备供电。由此，减少未放置便携式设备的状态下的耗电，可靠地检测放置有便携式设备的情况，防止在放置有硬币等导电物的状态下的发热等弊端。
文档编号H02J17/00GK103138407SQ20121049152
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月27日 优先权日2011年11月30日
发明者富来正博, 八木建史, 谷田阳介 申请人:三洋电机株式会社