JP2013247797A - 充電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使い勝手を向上させた充電装置を提供する。
【解決手段】実施形態の充電装置は、充電エリアに置かれた機器に対して非接触で充電を行う充電装置である。この充電装置は、決定部と、充電制御部と、報知部と、を備える。決定部は、前記充電エリアに複数の機器が置かれた場合に、前記充電エリアの各機器が置かれた位置に基づいて、いずれの機器から優先的に充電を行うかを示す優先順位を決定する。充電制御部は、前記優先順位に従って前記充電エリアに置かれた複数の機器に対する充電を制御する。報知部は、前記充電エリアにすでに置かれた機器よりも前記優先順位が高くなる前記充電エリアの位置である優先位置を報知する。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、機器に対して非接触で充電を行う充電装置に関する。

従来、充電可能な二次電池を内蔵する機器に対して非接触で充電を行う充電装置が知られている。たとえば、所定の充電エリアに置かれた機器に対して非接触で充電を行う充電装置では、充電エリアに複数の機器が置かれた場合に、それぞれの機器が置かれた充電エリアの位置に基づいて優先順位を決定し、決定した優先順位に従って複数の機器に対する充電を順次行うものがある。

特開２０１０−１８３７０６号公報

しかし、従来の充電装置では、ユーザが優先的に充電したいと考える機器を充電エリアに置く際に、充電エリアのどの位置に置けばよいかを認識できない場合があるため、使い勝手の向上が求められる。

そこで、本発明の実施形態は、一例として、使い勝手を向上させた充電装置を得ることを目的の一つとする。

実施形態の充電装置は、充電エリアに置かれた機器に対して非接触で充電を行う充電装置である。この充電装置は、決定部と、充電制御部と、報知部と、を備える。決定部は、前記充電エリアに複数の機器が置かれた場合に、前記充電エリアの各機器が置かれた位置に基づいて、いずれの機器から優先的に充電を行うかを示す優先順位を決定する。充電制御部は、前記優先順位に従って前記充電エリアに置かれた複数の機器に対する充電を制御する。報知部は、前記充電エリアにすでに置かれた機器よりも前記優先順位が高くなる前記充電エリアの位置である優先位置を報知する。

図１は、実施形態に係る充電装置の外観図である。 図２は、実施形態に係る充電装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図３は、充電エリアに置かれた複数の機器の優先順位を決定する方法の一例を説明する図である。 図４は、優先充電モードによる充電制御の具体例を説明する図である。 図５は、優先充電モードによる充電制御の一例を示すフローチャートである。 図６は、均等充電モードによる充電制御の具体例を説明する図である。 図７は、均等充電モードによる充電制御の一例を示すフローチャートである。 図８は、報知部の制御による表示部の動作の一例を説明する図である。 図９は、報知部の制御による表示部の動作の他の例を説明する図である。 図１０は、充電エリアに施されるマーキングの一例を示す図である。

以下、実施形態に係る充電装置を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る充電装置１の外観図である。この充電装置１は、パッド状の筐体２を持つ充電パッドとして構成され、筐体２の上面に、充電の対象となる機器が置かれる充電エリアＡが設けられている。充電エリアＡは、複数の機器を置くことが可能な大きさを持つ。図１では、３つの機器１００ａ，１００ｂ，１００ｃが充電エリア２に置かれた状態を示している。以下、機器１００ａ，１００ｂ，１００ｃを特に区別する場合を除き、充電エリアＡに置かれる機器を総称して機器１００という。

充電装置１は、充電エリアＡに置かれた機器１００に対して、たとえば電磁誘導方式により非接触で充電を行う。この場合、受電コイルを内蔵する機器１００は、そのまま充電エリアＡに置くことができる。また、受電コイルを内蔵しない機器１００は、受電コイルが設けられた専用のアダプタに装着して充電エリアＡに置けばよい。充電装置１と機器１００あるいはそのアダプタとは、ワイヤレス給電に関する共通の規格に準拠したものとする。ワイヤレス給電の規格としては、たとえば、Ｑｉ（チー：Wireless Power Consortiumが策定したワイヤレス給電の国際標準規格）などがある。なお、充電の方式は電磁誘導方式に限らず、電磁界共鳴方式などの他の方式であってもよい。

充電装置１は、充電エリアＡに複数の機器１００が置かれた場合に、充電エリアＡの各機器１００が置かれた位置に基づいて優先順位を決定し、決定した優先順位に従って各機器１００の充電を行うことができる。また、充電装置１は、充電エリアＡに置かれた複数の機器１００に対して均等に充電を行うこともできる。以下、前者を優先充電モード、後者を均等充電モードと呼ぶ。これら優先充電モードおよび均等充電モードは、後述の充電制御部による制御モードとして定められている。充電制御部は、優先充電モードと均等充電モードのいずれかの制御モードで、充電エリアＡに置かれた複数の機器１００に対する充電を制御する。

充電装置１の筐体２には、たとえば、充電エリアＡと重なる位置に、充電エリアＡにすでに置かれた機器１００よりも優先順位が高くなる充電エリアＡの位置である優先位置をユーザに対して報知するための表示を行う表示部３が設けられている。また、充電装置１の筐体２には、優先充電モードと均等充電モードとを切り替えるためにユーザが操作するモード切り替えスイッチ４が設けられている。

図２は、充電装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。充電装置１は、当該充電装置１の全体の動作を制御する制御部１０を備える。制御部１０には、位置検出部５、電池残量比取得部６、モード切り替えスイッチ４、コイル駆動部７、コイル可動部８、および表示部３が接続されている。給電コイル９は、コイル駆動部７に接続されているとともに、コイル可動部８によって充電エリアＡ内を移動可能とされている。

位置検出部５は、充電エリアＡに置かれた機器１００の位置を検出する。位置検出部５が検出する機器１００の位置は、充電エリアＡの２次元座標の位置である。位置検出部５は、たとえば、上記特許文献１に開示される方法などにより機器１００の受電コイルを検出し、受電コイルの任意の点（たとえば、コイル中心など）が位置する充電エリアＡの２次元座標の位置を、機器１００の位置として検出することができる。また、位置検出部５は、たとえば、光学式センサや圧力センサなどにより機器１００を検出し、その機器１００の任意の点（たとえば、機器１００の充電エリアＡに接する面の中心など）が位置する充電エリアＡの２次元座標の位置を、機器１００の位置として検出するなど、他の方法によって、充電エリアＡに置かれた機器１００の位置を検出するようにしてもよい。位置検出部５は、充電エリアＡに機器１００が置かれるたびに、その機器１００の位置を検出し、機器１００の位置を表す位置情報（座標情報）を制御部１０に送る。

電池残量比取得部６は、充電エリアＡに置かれた機器１００の電池残量比を取得する。電池残量比は、機器１００が内蔵する二次電池の容量に対する現在の蓄電量の割合（％）である。電池残量比取得部６は、たとえば、充電装置１と機器１００とにそれぞれ設けられた通信機能を利用して、充電エリアＡに置かれた機器１００から電池残量比を取得することができる。この場合の通信機能は、充電装置１側の給電コイル９と機器１００側の受電コイルとをアンテナとして利用して情報通信を行うものであってもよいし、別途設けた無線通信機による情報通信であってもよい。電池残量比取得部６は、充電エリアＡに置かれた（現在充電対象になっている）機器１００から、たとえば、予め定めた所定の周期で定期的に電池残量比を取得し、制御部１０に送る。

モード切り替えスイッチ４は、たとえば、ユーザが押圧操作することが可能な押しボタンスイッチとして構成される。モード切り替えスイッチ４は、ユーザの操作に応じて、モード切り替え信号を制御部１０に送る。

コイル駆動部７は、制御部１０による制御のもとで給電コイル９に通電し、給電コイル９を駆動する。

コイル可動部８は、制御部１０による制御のもとで、充電の対象となる機器１００の受電コイルと対向する位置に給電コイル９が配置されるように、給電コイル９を充電エリアＡ内で移動させる。

表示部３は、制御部１０による制御のもとで、上述した優先位置をユーザに対して報知するための表示を行う。表示部３は、たとえば、充電エリアＡと重なるように、充電装置１の筐体２内部にマトリックス状に配置された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子により構成することができる。この場合、優先位置と重なる位置の発光素子を発光させることで、優先位置をユーザに報知することができる。また、表示部３は、たとえば、充電エリアＡと重なるように、筐体２の上面に配置された電子ペーパーなどのシート状ディスプレイにより構成することもできる。この場合、優先位置と重なる表示領域に何らかの表示を行うことで、優先位置をユーザに報知することができる。なお、表示部３による表示の具体例については、詳細を後述する。

制御部１０は、充電装置１の全体の動作を制御する。制御部１０は、たとえば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路などを備えたマイクロコントローラとして構成することができる。この場合、ＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして利用してＲＯＭに格納されたプログラムを実行することで、充電装置１の動作を制御するための各種の制御機能が制御部１０に実現される。たとえば、図２に示すように、優先順位決定部１１、充電制御部１２、および報知部１３の各機能が、制御部１０に実現される。なお、これら優先順位決定部１１、充電制御部１２、および報知部１３は、その一部または全部を、制御部１０の機能構成としてではなく、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などの専用のハードウェア要素を用いて実現することもできる。

優先順位決定部１１は、充電エリアＡに複数の機器１００が置かれた場合に、充電エリアＡの各機器１００が置かれた位置に基づいて、いずれの機器１００から優先的に充電を行うかを示す優先順位を決定する。優先順位決定部１１による優先順位の決定は、充電エリアＡに新たな機器１００が置かれる、あるいは充電エリアＡに置かれた機器１００の位置が変更されるたびに行われる。たとえば、充電エリアＡに新たな機器１００が置かれ、この新たに置かれた機器１００の位置情報が位置検出部５から制御部１０に入力されると、優先順位決定部１１は、この新たに置かれた機器１００の位置情報と、充電エリアＡにすでに置かれている機器１００の位置情報とに基づいて、予め定めた規則に従って、各機器１００の優先順位を決定する。

図３は、優先順位決定部１１が充電エリアＡに置かれた複数の機器１００の優先順位を決定する方法の一例を説明する図である。充電エリアＡの位置は、Ｘ座標とＹ座標との２次元座標の位置として表される。図３の例において、機器１００ａの位置情報Ｐａは（Ｘａ，Ｙａ）と表され、機器１００ｂの位置情報Ｐｂは（Ｘｂ，Ｙｂ）と表され、機器１００ｃの位置情報Ｐｃは（Ｘｃ，Ｙｃ）と表される。ここで、Ｘａ＜Ｘｂ＜Ｘｃ、Ｙｂ＜Ｙｃ＝Ｙａの関係にある。

優先順位を決定するための規則として、Ｘ座標の値が大きいほど優先順位が高く、Ｘ座標の値が同じもの同士は、Ｙ座標の値が大きいほど優先順位が高いという規則が設定されているものとする。この場合、図３の例では、Ｘａ＜Ｘｂ＜Ｘｃであるため、優先順位決定部１１は、機器１００ｃの優先順位を１位、機器１００ｂの優先順位を２位、機器１００ａの優先順位を３位、と決定する。

優先順位を決定するための規則として、Ｙ座標の値が大きいほど優先順位が高く、Ｘ座標の値が同じもの同士は、Ｙ座標の値が大きいほど優先順位が高いという規則が設定されている場合は、図３の例では、Ｙｂ＜Ｙｃ＝Ｙａであり、Ｘａ＜Ｘｃであるため、優先順位決定部１１は、機器１００ｃの優先順位を１位、機器１００ａの優先順位を２位、機器１００ｂの優先順位を３位、と決定する。

なお、ユーザは、機器１００の位置を座標のような点ではなく、ある程度の範囲を持った領域として認識することが多い。これを考慮して、上記のような厳密な座標値の比較ではなく、位置情報として示される座標を中心とした所定範囲の相対比較により、充電エリアＡに置かれた複数の機器１００の優先順位を決定するようにしてもよい。また、優先順位を決定するための規則は上記の例に限らず、位置に基づいて順位を決めることが可能な様々な規則を設定することができる。

充電制御部１２は、コイル駆動部７およびコイル可動部８の動作を制御することにより、充電エリアＡに置かれた機器１００に対する充電を制御する。充電制御部１２は、上述したように、優先充電モードと均等充電モードとの２つの制御モードを持ち、設定に応じて、あるいはモード切り替えスイッチ４によるユーザの操作に応じて、これら２つの制御モードを切り替えながら、充電アリアＡに置かれた機器１００に対する充電を制御する。

まず、優先充電モードによる充電制御について説明する。優先充電モードは、優先順位決定部１１が決定した優先順位に従って、充電エリアＡに置かれた複数の機器１００に対する充電を制御する制御モードである。優先充電モードで複数の機器１００に対する充電を制御する場合、充電制御部１２は、まず、優先順位が高い機器１００の位置情報に基づいてコイル可動部８の動作を制御し、優先順位が高い機器１００の受電コイルと対向する位置に、給電コイル９を移動させる。そして、充電制御部１２は、優先順位が高い機器１００の受電コイルと対向する位置に給電コイル９が配置された状態で、コイル駆動部７の動作を制御して給電コイル９に所定の通電を行い、電磁誘導方式により優先順位が高い機器１００を充電させる。優先順位が高い機器１００に対する充電を行っている間、充電制御部１２は、優先順位が高い機器１００の電池残量比を監視する。電池残量比は電池残量比取得部６により定期的に取得されている。そして、優先順位が高い機器１００の電池残量比が所定の閾値に達したら、優先順位が低い機器１００の位置情報に基づいてコイル可動部８の動作を制御し、優先順位が低い機器１００の受電コイルと対向する位置に、給電コイル９を移動させる。そして、充電制御部１２は、優先順位が低い機器１００の受電コイルと対向する位置に給電コイル９が配置された状態で、コイル駆動部７の動作を制御して給電コイル９に所定の通電を行い、電磁誘導方式により優先順位が低い機器１００を充電させる。以上の制御を、優先順位が最も高い機器１００から最も低い機器１００まで順番に行う。

図４は、優先充電モードによる充電制御の具体例を説明する図である。図４の例では、機器１００ｃの優先順位が１位、機器１００ｂの優先順位が２位、機器１００ａの優先順位が３位と決定されているものとする。この場合、充電制御部１２は、まず、給電コイル９を機器１００ｃの受電コイルと対向する位置に移動させて、機器１００ｃに対する充電を行う。そして、機器１００ｃの電池残量比が所定の閾値に達したら、次に、給電コイル９を機器１００ｂの受電コイルと対向する位置に移動させて、機器１００ｂに対する充電を行う。そして、機器１００ｂの電池残量比が閾値に達したら、最後に、給電コイル９を機器１００ａの受電コイルと対向する位置に移動させて、機器１００ａに対する充電を行う。

優先充電モードにおいて充電の対象を切り替える際の閾値（優先順位が高い機器１００の電池残量比に対する閾値）は、満充電を示す１００％であってもよいし、たとえば５０％といった任意の値に設定してもよい。閾値を５０％といった任意の値に設定した場合、充電制御部１２は、充電エリアＡに置かれたすべての機器１００の電池残量比が閾値に達したら、制御モードを優先充電モードから均等充電モードに自動的に切り替えて、複数の機器１００に対する充電を継続する。また、優先充電モードで複数の機器１００に対する充電を制御している間にモード切り替えスイッチ４が操作された場合には、充電制御部１２は、充電の対象となる機器１００の電池残量比にかかわらず、制御モードを優先充電モードから均等充電モードに切り替える。

図５は、優先充電モードによる充電制御の一例を示すフローチャートである。充電エリアＡに新たに機器１００が置かれたり、充電エリアＡに置かれた機器１００の位置が変えられたりすると、たとえば図５のフローチャートで示す優先充電モードによる充電制御が開始される。

優先充電モードによる充電制御が開始されると、充電制御部１２は、まず、充電エリアＡに置かれている機器１００の数（機器数）Ｎと、電池残量比に対する閾値Ｔとをレジスタにセットするとともに、優先順位Ｉの初期値として１をセットする（ステップＳ１０１）。そして、優先順位決定部１１により充電エリアＡに置かれた各機器１００の優先順位が決定されると（ステップＳ１０２）、充電制御部１２は、レジスタにセットした優先順位Ｉの値を用いて、複数の機器１００が優先順位に従って順番に充電されるように制御する（ステップＳ１０３〜ステップＳ１０６）。

すなわち、充電制御部１２は、まずステップＳ１０３において、レジスタにセットされた優先順位Ｉの値と機器数Ｎとを比較する。そして、優先順位Ｉが機器数Ｎ未満であれば（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、ステップＳ１０４において、コイル駆動部７およびコイル可動部８の動作を制御し、優先順位Ｉの機器１００に対する充電を行う。優先順位Ｉの機器１００に対する充電を行っている間、充電制御部１２は、ステップＳ１０５において、電池残量比取得部６によって定期的に取得される優先順位Ｉの機器１００の電池残量比を閾値Ｔと比較する。そして、優先順位Ｉの機器１００の電池残量比が閾値Ｔに達するまでは（ステップＳ１０５：Ｎｏ）ステップＳ１０３の充電を継続し、優先順位Ｉの機器１００の電池残量比が閾値Ｔに達すると（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６において、レジスタにセットされた優先順位Ｉの値をインクリメント（Ｉ＝Ｉ＋１）し、ステップＳ１０３に戻る。そして、優先順位Ｉの値が機器数Ｎに達するまで（ステップＳ１０３：Ｎｏ）ステップＳ１０４〜ステップＳ１０６の処理を繰り返し、優先順位Ｉの値が機器数Ｎに達すると（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、優先充電モードによる充電制御が終了する。

機器１００の電池残量比に対する閾値Ｔとして満充電を示す１００％が設定されている場合、優先充電モードによる充電制御が終了すると、機器１００に対する充電は終了する。一方、機器１００の電池残量比に対する閾値Ｔとして、１００％以外の任意の値（たとえば５０％）が設定されている場合は、充電制御部１２は、優先充電モードによる充電制御が終了すると、制御モードを優先充電モードから均等充電モードに切り替えて、引き続き、機器１００に対して均等充電モードによる充電制御を行う。

次に、均等充電モードによる充電制御について説明する。均等充電モードは、優先順位決定部１１が決定した優先順位にかかわらず、充電エリアＡに置かれた複数の機器１００に対して均等に充電を行うように制御する制御モードである。均等充電モードで複数の機器１００に対する充電を制御する場合、充電制御部１２は、たとえば、複数の機器１００の位置情報に基づいてコイル可動部８の動作を制御し、一定時間ごとに、複数の機器１００の受電コイルと対向する位置に給電コイル９を順次移動させる。そして、充電制御部１２は、コイル駆動部７の動作を制御して、すべての機器１００の電池残量比が１００％に達するまで、複数の機器１００を一定時間ずつ順番に充電させる。

図６は、均等充電モードによる充電制御の具体例を説明する図である。均等充電モードでは、複数の機器１００を一定時間ずつ順番に充電させる際の順番が任意に定められる。図６の例では、機器１００ａが１番目、機器１００ｂが２番目、機器１００ｃが３番目と定められているものとする。この場合、充電制御部１２は、まず、給電コイル９を機器１００ａの受電コイルと対向する位置に移動させて、機器１００ａに対して一定時間の充電を行う。そして、一定時間が経過したら、給電コイル９を機器１００ｂの受電コイルと対向する位置に移動させて、機器１００ｂに対して一定期間の充電を行う。そして、一定時間が経過したら、給電コイル９を機器１００ｃの受電コイルと対向する位置に移動させて、機器１００ｃに対して一定時間の充電を行う。その後、すべての機器１００ａ，１００ｂ，１００ｃの電池残量比が１００％に達するまで、機器１００ａ→機器１００ｂ→機器１００ｃの順番で一定時間ごとの充電を繰り返し、すべての機器１００ａ，１００ｂ，１００ｃの電池残量比が１００％に達したら、均等充電モードによる充電制御を終了する。

図７は、均等充電モードによる充電制御の一例を示すフローチャートである。制御モードが優先充電モードから均等充電モードへ切り替えられる、もしくは、均等充電モードのみで動作する場合は充電エリアＡに新たに機器１００が置かれたり、充電エリアＡに置かれた機器１００の位置が変えられたりすると、たとえば図７のフローチャートで示す均等充電モードによる充電制御が開始される。

均等充電モードによる充電制御が開始されると、充電制御部１２は、まず、充電エリアＡに置かれている機器１００の数（機器数）Ｎと、１つの機器１００に対する１回の充電時間である一定時間Ｋとをレジスタにセットするとともに、カウンタＪの初期値として１をセットする（ステップＳ２０１）。なお、カウンタＪは複数の機器１００を一定時間ずつ順番に充電する際の順番を表す。そして、充電制御部１２は、順番が１番目（カウンタＪの値が１）の機器１００から順番に充電が行われるように制御する（ステップＳ２０２〜ステップＳ２０５）。

すなわち、充電制御部１２は、まずステップＳ２０２において、レジスタにセットされたカウンタＪの値と機器数Ｎとを比較する。そして、カウンタＪが機器数Ｎ未満であれば（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、ステップＳ２０３において、Ｊ番目の機器１００の電池残量比が１００％に達しているか否かを判定する。そして、充電制御部１２は、カウンタＪに対応する機器１００の電池残量比が１００％未満であれば（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ステップＳ１０４において、コイル駆動部７およびコイル可動部８の動作を制御し、Ｊ番目の機器１００に対して一定時間Ｋの間、充電を行う。一方、Ｊ番目の機器１００の電池残量比が１００％に達している場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、もしくは、Ｊ番目の機器１００に対してステップＳ２０４で一定時間Ｋの充電を行うと、充電制御部１２は、ステップＳ２０５において、レジスタにセットされたカウンタＪの値をインクリメント（Ｊ＝Ｊ＋１）し、ステップＳ２０２に戻る。そして、カウンタＪの値が機器数Ｎに達するまで（ステップＳ２０２：Ｎｏ）ステップＳ２０３〜ステップＳ２０５の処理を繰り返し、カウンタＪの値が機器数Ｎに達すると（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０６に移行する。

ステップＳ２０６では、充電制御部１２は、充電エリアＡに置かれたＮ個すべての機器１００の電池残量比が１００％に達したか否かを判定する。そして、電池残量比が１００％に達していない機器１００があれば（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、ステップＳ２０７において、レジスタにセットされたカウンタＪの値を１に初期化してステップＳ２０２に戻り、ステップＳ２０２以降の処理を繰り返す。そして、充電エリアＡに置かれたＮ個すべての機器１００の電池残量比が１００％に達すると（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、均等充電モードによる充電制御が終了する。

なお、以上は、コイル可動部８により１つの給電コイル９を充電エリアＡ内で移動させて複数の機器１００に対する充電を行う構成について説明したが、充電装置１は、充電エリアＡ内に複数の給電コイル９が固定して設けられた構成であってもよい。この構成の場合、優先充電モードでは、まず、優先順位が高い機器１００の近傍に位置する給電コイル９への通電電力を、他の給電コイル９への通電電力よりも高くするような制御を行う。そして、優先順位が高い機器１００の電池残量比が閾値に達したら、優先順位が低い機器１００の近傍に位置する給電コイル９への通電電力を、他の給電コイル９への通電電力よりも高くするような制御を行う。つまり、給電コイル９への通電電力を制御することで、複数の機器１００に対して優先順位に従った充電制御を行う。また、均等充電モードでは、複数の給電コイル９に対する通電電力が均等になるように制御すればよい。この構成の場合は、コイル可動部８が不要となる。

報知部１３は、たとえば、充電エリアＡと重なる位置に設けられた表示部３の動作を制御することで、充電エリアＡにすでに置かれた機器１００よりも、優先順位決定部１１が決定する優先順位が高くなる優先位置を、ユーザに対して報知する。すなわち、報知部１３は、充電エリアＡにすでに置かれた機器１００の位置情報（充電エリアＡに複数の機器１００が置かれている場合は、そのうちの最も優先順位が高い機器１００の位置情報）と、優先順位を決定するための規則とに基づいて、充電エリアＡにすでに置かれた機器１００よりも優先順位が高くなる優先位置を特定する。たとえば、充電エリアＡにすでに置かれた機器１００の位置情報をＰｎ（Ｘｎ，Ｙｎ）とし、優先順位を決定するための規則として上述したようにＸ座標とＹ座標の値が大きいほど優先順位が高くなるという規則が設定されているとすると、報知部１３は、充電エリアＡのうち、Ｘ座標がＸｎ以上で、かつ、Ｙ座標がＹｎ以上の領域を、優先位置と特定する。そして、報知部１３は、特定した優先位置と他の位置とが区別できるように、充電エリアＡと重なる位置に設けられた表示部３の動作を制御することで、特定した優先位置をユーザに報知する。

図８は、報知部１３の制御による表示部３の動作の一例を説明する図である。図８（ａ）は、充電エリアＡに１つめの機器１００が置かれたときの表示部３の動作を示し、図８（ｂ）は、充電エリアＡに２つめの機器１００が置かれたときの表示部３の動作を示している。なお、優先順位を決定するための規則は、Ｘ座標とＹ座標の値が大きいほど優先順位が高くなるという規則であり、図３と同様に、図の右にいくほどＸ座標の値が大きく、図の上にいくほどＹ座標の値が大きくなるものとする。

まず、充電エリアＡに１つめの機器１００が置かれると、報知部１３は、充電エリアＡに置かれた１つのめの機器１００の位置情報と上記の規則とに基づいて、充電エリアＡに置かれた１つめの機器１００よりも優先順位が高くなる優先位置を特定する。そして、報知部１３は、図８（ａ）に示すように、充電エリアＡと重なる表示部３の表示領域のうち、優先位置に対応する図中のハッチングで示す領域が他の領域と区別されるように表示部３の動作を制御することで、優先位置をユーザに報知する。たとえば、表示部３がマトリックス状に配置された複数のＬＥＤで構成されている場合、図中のハッチングで示す領域に配置されているＬＥＤを発光させることで、優先位置をユーザに報知する。また、表示部３が電子ペーパーなどのシート状ディスプレイにより構成されている場合、図中のハッチングで示す領域に優先位置であることを示す表示を行うことで、優先位置をユーザに報知する。これにより、ユーザは、２つめの機器１００を充電エリアＡに置く際に、１つめの機器１００よりも優先順位が高くなる優先位置を的確に認識することができる。

その後、充電エリアＡの優先位置に２つめの機器１００が置かれると、報知部１３は、充電エリアＡに置かれた２つめの機器１００の位置情報と上記の規則とに基づいて、２つめの機器１００よりも優先順位が高くなる新たな優先位置を特定する。そして、報知部１３は、図８（ｂ）に示すように、充電エリアＡと重なる表示部３の表示領域のうち、新たな優先位置に対応する図中のハッチングで示す領域が他の領域と区別されるように表示部３の動作を制御することで、新たな優先位置をユーザに報知する。これにより、ユーザは、３つめの機器１００を充電エリアＡに置く際に、２つめの機器１００よりも優先順位が高くなる優先位置を的確に認識することができる。

以上のように、表示部３が表示する優先位置に新たな機器１００が置かれると、表示部３が表示する優先位置が、新たに置かれた機器１００の位置情報に基づいて更新される。一方、表示部３が表示する優先位置とは異なる位置に新たな機器１００が置かれた場合は、表示部３が表示する優先位置は更新されない。表示部３は、優先位置に新たな機器１００が置かれた場合と、優先位置ではない位置に新たな機器１００が置かれた場合とで、異なる表示を行うようにしてもよい。たとえば、優先位置に新たな機器１００が置かれて優先位置を更新する場合に、表示部３が、新たな優先位置を所定時間だけ異なる色や点滅などによりハイライト表示させる。あるいは、優先位置ではない位置に新たな機器１００が置かれた場合に、表示部３が、表示している優先位置を所定時間だけ異なる色で表示したり点滅させたりするようにしてもよい。このように、優先位置に新たな機器１００が置かれた場合と、優先位置ではない位置に新たな機器１００が置かれた場合とで、表示部３が異なる表示を行うようにすることで、機器１００が優先位置に置かれたかどうかをユーザに確実に認識させることができる。

なお、以上は、充電エリアＡと重なる位置に表示部３が設けられている例であるが、たとえば図９に示すように、充電エリアＡの周囲に表示部３Ａを設けるようにしていてもよい。たとえば、筐体２の充電エリアＡと隣接する位置に複数のＬＥＤなどの発光素子を配列することで、表示部３Ａを構成することができる。この場合、充電エリアＡに１つめの機器１００が置かれると、報知部１３は、１つめの機器１００よりも優先順位が高くなる優先位置を特定し、図９（ａ）に示すように、優先位置と接する図中のハッチングで示す位置の発光素子を発光させることで、優先位置をユーザに報知する。その後、充電エリアＡの優先位置に２つめの機器１００が置かれると、報知部１３は、２つのめの機器１００よりも優先順位が高くなる新たな優先位置を特定し、図９（ｂ）に示すように、新たな優先位置と接する図中のハッチングで示す位置の発光素子を発光させることで、新たな優先位置をユーザに報知する。なお、充電エリアＡの周囲に設ける表示部３Ａは、ＬＥＤなどの発光素子に限らず、様々なものを利用することができる。このように、表示部３Ａを充電エリアＡの周囲に設け、報知部１３が充電エリアＡの周囲に設けられた表示部３Ａの動作を制御することで優先位置をユーザに報知する構成とすれば、機器１００に対する非接触充電に影響を与えることなく、優先位置をユーザに認識させることができる。

また、ユーザに対して優先位置を報知する方法としては、充電エリアＡに、優先順位を決定するための規則に応じた何らかのマーキングを施しておくことも有効である。たとえば、優先順位を決定するための規則として、上述したようにＸ座標とＹ座標の値が大きいほど優先順位が高くなるという規則が設定されている場合、図１０に示すように、充電エリアＡを複数の領域に区切り、各領域に対して、Ｘ座標の値とＹ座標の値が大きくなる領域から順に優先順位を示す番号をマーキングする。これにより、ユーザは、充電エリアＡに機器１００が置かれていない状態であっても、充電エリアＡの中で優先順位が高くなる領域を直感的に認識することができる。

以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、実施形態に係る充電装置１によれば、報知部１３が、充電エリアＡにすでに置かれた機器１００よりも優先順位が高くなる優先位置をユーザに報知するので、ユーザが優先的に充電したいと考える機器１００を充電エリアＡに置く際に充電アリアＡのどの位置に置けばよいかを的確に認識させることができ、使い勝手を向上させることができる。

また、実施形態に係る充電装置１によれば、充電制御部１２が、優先充電モードで複数の機器１００に対する充電を行い、すべての機器１００の電池残量比が閾値に達すると、制御モードを優先充電モードから均等充電モードに切り替えて、各機器１００に対する充電を継続することで、たとえば、優先順位が高い機器１００から順にすぐに使える状態にまで充電しておき、その後、すべての機器１００の残りの充電を時間をかけながら行うことができ、使い勝手をさらに向上させることができる。

また、実施形態に係る充電装置１によれば、優先充電モードで複数の機器１００に対する充電を行っているときにモード切り替えスイッチ４が操作されると、機器１００の電池残量比にかかわらず優先充電モードを均等充電モードに切り替えるようにしているので、ユーザの意思に応じてモードの切り替えを実施することができ、使い勝手をさらに向上させることができる。

また、実施形態に係る充電装置１によれば、報知部１３が、充電エリアＡに重なる位置に設けられた表示部３の動作を制御することで、充電エリアＡにおける優先位置を報知するようにしているので、ユーザに優先位置を直感的に認識させることができる。

また、充電エリアＡの周囲に表示部３Ａを設け、報知部１３が、充電エリアＡの周囲に設けられた表示部３Ａの動作を制御することで優先位置を報知するようにした場合には、機器１００に対する非接触充電に影響を与えることなく、ユーザに優先位置を認識させることができる。

また、優先位置に新たな機器１００が置かれた場合と、優先位置ではない位置に新たな機器１００が置かれた場合とで、表示部３が異なる表示を行うようにした場合には、機器１００が優先位置に置かれたかどうかをユーザに確実に認識させることができる。

なお、実施形態に係る充電装置１の制御部１０における機能は、一例として、制御部１０のＣＰＵがプログラムを実行することにより実現される。このＣＰＵが実行するプログラムは、たとえば、制御部１０内のＲＯＭなどに予め組み込まれて提供される。また、このプログラムを、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。さらに、このプログラムを、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、このプログラムを、インターネットなどのネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

ＣＰＵが実行するプログラムは、上述した優先順位決定部１１、充電制御部１２、および報知部１３を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしては、ＣＰＵがＲＯＭなどからプログラムを読み出して実行することにより、上記各部がメインメモリ（ＲＡＭ）上にロードされ、上記各部がメインメモリ上に生成されるようになっている。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、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、変更を行うことができる。この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。

１ 充電装置
３ 表示部
４ モード切り替えスイッチ
５ 位置検出部
６ 電池残量比取得部
７ コイル駆動部
８ コイル可動部
９ 給電コイル
１０ 制御部
１１ 優先順位決定部
１２ 充電制御部
１３ 報知部

実施形態の充電装置は、充電エリアに置かれた機器に対して非接触で充電を行う充電装置である。この充電装置は、充電制御部と、報知部と、取得部とを備える。充電制御部は、前記充電エリアに複数の機器が置かれた場合に、前記充電エリアの各機器が置かれた位置に基づいた前記優先順位に従って、前記充電エリアに置かれた複数の機器に対する充電を制御する。報知部は、前記充電エリアにすでに置かれた機器よりも前記優先順位が高くなる前記充電エリアの位置である優先位置を報知する。取得部は、前記充電エリアに置かれた機器の電池残量に関するパラメータを取得する。充電制御部は、前記優先順位に従って前記充電エリアに置かれた複数の機器に対する充電を制御する第１制御モードと、前記優先順位にかかわらず前記充電エリアに置かれた複数の機器を均等に充電するように制御する第２制御モードとを有し、前記第１制御モードにおいて前記優先順位が高い機器の前記パラメータが所定の閾値に達すると、充電の対象となる機器を前記優先順位が高い機器から前記優先順位が低い機器に切り替え、前記充電エリアに置かれたすべての機器の前記パラメータが所定の閾値に達すると、前記第１制御モードを前記第２制御モードに切り替える。

Claims (6)

1. 充電エリアに置かれた機器に対して非接触で充電を行う充電装置において、
   前記充電エリアに複数の機器が置かれた場合に、前記充電エリアの各機器が置かれた位置に基づいて、いずれの機器から優先的に充電を行うかを示す優先順位を決定する決定部と、
   前記優先順位に従って前記充電エリアに置かれた複数の機器に対する充電を制御する充電制御部と、
   前記充電エリアにすでに置かれた機器よりも前記優先順位が高くなる前記充電エリアの位置である優先位置を報知する報知部と、を備える充電装置。
2. 前記充電エリアに置かれた機器の電池残量比を取得する取得部をさらに備え、
   前記充電制御部は、前記優先順位に従って前記充電エリアに置かれた複数の機器に対する充電を制御する第１制御モードと、前記優先順位にかかわらず前記充電エリアに置かれた複数の機器を均等に充電するように制御する第２制御モードとを有し、前記第１制御モードにおいて前記優先順位が高い機器の電池残量比が所定の閾値に達すると、充電の対象となる機器を前記優先順位が高い機器から前記優先順位が低い機器に切り替え、前記充電エリアに置かれたすべての機器の電池残量比が前記閾値に達すると、前記第１制御モードを前記第２制御モードに切り替える、請求項１に記載の充電装置。
3. ユーザが操作可能なスイッチをさらに備え、
   前記充電制御部は、前記第１制御モードで制御しているときに前記スイッチが操作された場合は、前記充電エリアに置かれた機器の電池残量比にかかわらず、前記第１制御モードを前記第２制御モードに切り替える、請求項２に記載の充電装置。
4. 前記充電エリアに設けられた表示部をさらに備え、
   前記報知部は、前記優先位置に応じて前記表示部の動作を制御することで前記優先位置を報知する、請求項１に記載の充電装置。
5. 前記充電エリアの周囲に設けられた表示部をさらに備え、
   前記報知部は、前記優先位置に応じて前記表示部の動作を制御することで前記優先位置を報知する、請求項１に記載の充電装置。
6. 前記表示部は、前記優先位置に新たな機器が置かれた場合と前記優先位置ではない位置に新たな機器が置かれた場合とで異なる表示を行う、請求項４または５に記載の充電装置。

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