特許 7179942 受電装置及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-18

(45)【発行日】2022-11-29

(54)【発明の名称】受電装置及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H02J 50/80 20160101AFI20221121BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20221121BHJP

   G08B 13/00 20060101ALI20221121BHJP

【ＦＩ】

H02J50/80

H02J50/10

G08B13/00 Z

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021168239

(22)【出願日】2021-10-13

(62)【分割の表示】P 2020104614の分割

【原出願日】2015-09-15

(65)【公開番号】P2022009103

(43)【公開日】2022-01-14

【審査請求日】2021-11-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000003562

【氏名又は名称】東芝テック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 裕志

【審査官】宮本 秀一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－００８６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０７１１９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０７５３０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０９６１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２０６８１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｂ１３／００－１５／０２

Ｈ０１Ｍ１０／４２－１０／４８

Ｈ０２Ｊ７／００－７／１２

Ｈ０２Ｊ７／３４－７／３６

Ｈ０２Ｊ５０／００－５０／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

給電装置から非接触で給電される電力を受電する受電手段と、
前記受電手段が受電した電力を電子機器の電力負荷部に供給する供給手段と、
前記給電装置から当該給電装置を識別する識別情報を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した識別情報が予め設定された識別情報と一致しない場合、前記給電装置からの電力を利用して、予め定められた外部装置に対して報知を行う報知手段と、
前記取得手段が取得した識別情報が予め設定された識別情報と一致しない場合、前記電力負荷部に供給される電力を抑制する制御手段と、
を備える受電装置。

【請求項2】

前記受電手段は、前記給電装置に対してコマンドを送信することで当該給電装置に給電を開始させ、
前記制御手段は、前記コマンドが送信された後、前記供給手段から前記電力負荷部に供給される電力をオフとする請求項１に記載の受電装置。

【請求項3】

給電装置から非接触で給電される電力を受電する受電手段と、前記受電手段が受電した電力を電子機器の電力負荷部に供給する供給手段とを備えた受電装置のコンピュータを、
前記給電装置から当該給電装置を識別する識別情報を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した識別情報が予め設定された識別情報と一致しない場合、前記給電装置からの電力を利用して、予め定められた外部装置に対して報知を行う報知手段と、
前記取得手段が取得した識別情報が予め設定された識別情報と一致しない場合、前記電力負荷部に供給される電力を抑制する制御手段と、
して機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、受電装置及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電子機器を動作させるための電力供給方法として、外部から有線にて供給する方法と、内蔵する電池から供給する方法とが主に採用されている。近年では、電磁誘導や磁気共鳴等の物理現象を応用した非接触給電技術が登場している。この非接触給電技術に対応した受電装置を電子機器が備えることで、電力の供給をケーブルレスで行うことができる。また、近年では無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信機能を備えた電子機器が普及しており、完全なケーブルレス化を実現するべく上記の受電装置が搭載される例も増えてきている。

【0003】

ところで、ケーブルレス化された電子機器は、ケーブルが無いことから比較的自由な位置で利用できるという利点がある。しかしながら、その利点ゆえに、簡単に持ち去ることが可能であるため、第三者による盗難等が懸念される。そのため、電子機器が第三者に持ち去られたとしても、当該電子機器が不正に使用されることを防止することが可能な技術が望まれている。

【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、電子機器の不正使用を防止することが可能な受電装置及びプログラムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の受電装置は、受電手段と、供給手段と、取得手段と、報知手段と、制御手段とを備える。受電手段は、給電装置から非接触で給電される電力を受電する。供給手段は、前記受電手段が受電した電力を電子機器の電力負荷部に供給する。取得手段は、前記給電装置から当該給電装置を識別する識別情報を取得する。報知手段は、前記取得手段が取得した識別情報が予め設定された識別情報と一致しない場合、前記給電装置からの電力を利用して、予め定められた外部装置に対して報知を行う。制御手段は、前記取得手段が取得した識別情報が予め設定された識別情報と一致しない場合、前記電力負荷部に供給される電力を抑制する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、実施形態に係る非接触給電システムの構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、実施形態に係る受電コントローラの機能構成の一例を示す図である。

【図3】図３は、実施形態の受電装置により実行される受電制御処理の一例を示すフローチャートである。

【図4】図４は、実施形態の受電装置により実行される受電制御処理の他の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】

以下、添付図面を参照して、受電装置及びプログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、受電装置及びプログラムの一実施形態であって、その構成や仕様等を限定するものではない。

【0008】

図１は、実施形態に係る非接触給電システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、非接触給電システム１は、給電装置１０と電子機器２０とを有する。

【0009】

給電装置１０は、非接触で給電（電力伝送）を行うことが可能な非接触給電方式の給電装置である。電子機器２０は、例えば、店舗内で使用されるプリンタやコードスキャナ、表示装置等の電子器機である。また、電子機器２０には、給電装置１０から給電される電力を受電することが可能な後述する受電装置３０が搭載されている。電子機器２０は、この受電装置３０が受電した電力により動作する。なお、給電装置１０の非接触給電方式は特に問わず、例えば電磁誘導方式や電磁界共鳴方式、電波方式等を用いてもよい。

【0010】

給電装置１０は、図１に示すように、給電デバイス１１と、給電コントローラ１２と、アンテナ１３と、無線コントローラ１４と、記憶部１５とを備える。

【0011】

給電デバイス１１は、非接触で給電するためのデバイスを有する。なお、給電デバイス１１及び給電コントローラ１２は、採用する非接触給電方式に準じたデバイス（コイルや共振器等）を有するものとする。給電コントローラ１２は、給電デバイス１１による給電を制御するためのコントローラである。

【0012】

アンテナ１３は、無線通信を行うための無線アンテナである。無線コントローラ１４は、アンテナ１３による無線通信を制御するコントローラである。なお、図１では、アンテナ１３や無線コントローラ１４を個別に設ける構成としたが、これに限らないものとする。例えば、給電デバイス１１が備えるコイルがアンテナ１３として機能したり、給電コントローラ１２が無線コントローラ１４の機能を有する構成としてもよい。

【0013】

記憶部１５は、不揮発性の記憶媒体であり、各種の情報を記憶する。本実施形態において、記憶部１５は、自装置の識別情報を記憶する。ここで、識別情報は、給電装置１０の個体や製品を識別するための情報である。識別情報は、例えば、給電装置１０の製造番号や製品コード等を用いることができる。また、記憶部１５は、給電に関する仕様等を設定情報として記憶してもよい。

【0014】

上記構成の給電装置１０において、給電を開始する際の動作は、例えば以下のようになる。まず、給電デバイス１１の給電可能エリア内に電子機器２０が存在すると、無線コントローラ１４は、アンテナ１３を介して、記憶部１５に記憶された識別情報を電子機器２０に送信する。識別情報の送信後、給電装置１０から給電要求コマンドを受信すると、給電コントローラ１２は、給電デバイス１１を制御することで、電子機器２０への給電（本給電）を開始する。なお、給電コントローラ１２は、電子機器２０への本給電を開始する前に、後述する受電装置３０を動作させることが可能な小電力を電子機器２０に給電（テスト給電）する。このテスト給電により、受電装置３０が動作することになる。

【0015】

一方、電子機器２０は、図１に示すように、電力負荷部２１と、受電装置３０とを備える。

【0016】

電力負荷部２１は、電子機器２０の主機能を実現するための機能部であって、受電装置３０から供給される電力によって動作する。例えば、電子機器２０がプリンタの場合、電力負荷部２１は、プリンタ機能を実現するためのプリンタエンジンやプリンタコントローラ等に対応する。

【0017】

受電装置３０は、受電デバイス３１と、受電コントローラ３２と、アンテナ３３と、無線コントローラ３４と、記憶部３５と、報知部３６とを備える。

【0018】

受電デバイス３１は、給電装置１０から給電される電力を受電するためのデバイスを有する。また、受電デバイス３１は、受電した電力を電力負荷部２１に供給するためのデバイスを有する。なお、受電デバイス３１は、採用する非接触給電方式に準じたデバイス（コイルや整流器等）を有するものとする。

【0019】

受電コントローラ３２は、受電デバイス３１による受電及び電力供給を制御するコントローラである。具体的に、受電コントローラ３２は、無線コントローラ３４を介して、給電装置１０に給電要求コマンドを送信することで給電装置１０の給電を開始させる。なお、受電デバイス３１から電力負荷部２１に電力を供給するための供給ラインには、電力供給をオン又はオフとするためのスイッチ素子等（図示せず）が設けられているとする。

【0020】

アンテナ３３は、無線通信を行うための無線アンテナである。無線コントローラ３４は、アンテナ３３による無線通信を制御するコントローラである。なお、図１では、アンテナ３３や無線コントローラ３４を個別に設けた構成としたが、これに限らないものとする。例えば、受電デバイス３１が備えるコイルがアンテナ３３として機能したり、受電コントローラ３２が無線コントローラ３４の機能を有する構成としてもよい。

【0021】

記憶部３５は、不揮発性の記憶媒体であり、各種の情報を記憶する。本実施形態において、記憶部３５は、受電することが許可された給電装置１０（以下、正規の給電装置１０という）の識別情報を記憶する。ここで、正規の給電装置１０は、任意に定めることが可能であるとするが、例えば、受電装置３０と同一の店舗内に設置された給電装置１０等、普段使用している給電装置１０とすることが好ましい。この場合、店舗外の給電装置１０は非正規の給電装置１０となる。なお、記憶部３５が記憶する識別情報（正規の給電装置１０）の個数は特に問わず、複数であってもよい。

【0022】

報知部３６は、報知を行うための報知装置である。例えば、報知部３６は、スピーカやブザー等の音声出力装置、インジケータランプ等の発光装置、液晶ディスプレイ等の表示装置としてもよい。また、報知部３６は、予め定められた外部装置に報知情報を送信する通信装置としてもよい。

【0023】

また、上述した受電コントローラ３２は、図２に示す各機能部を有する。ここで、図２は、受電コントローラ３２の機能構成の一例を示す図である。

【0024】

図２に示すように、受電コントローラ３２は、識別情報取得部３２１と、給電側識別部３２２と、電力制御部３２３と、報知制御部３２４とを機能部として備える。これらの機能部は、専用回路等で実現されるハードウェア構成としてもよいし、プロセッサと所定のプログラムとの協働により実現されるソフトウェア構成としてもよい。

【0025】

識別情報取得部３２１は、当該給電装置１０から送信される識別情報を取得する。給電側識別部３２２は、識別情報取得部３２１が取得した識別情報と、記憶部３５に記憶された識別情報とを比較し、一致する識別情報が記憶部３５に存在するか否かを判定する。給電側識別部３２２は、存在すると判定した場合、給電元の給電装置１０を正規の給電装置１０と識別する。また、給電側識別部３２２は、存在しないと判定した場合、給電元の給電装置１０を非正規の給電装置１０と識別する。

【0026】

電力制御部３２３は、受電デバイス３１による受電及び各部への電力供給を制御する機能部である。具体的に、電力制御部３２３は、給電側識別部３２２が正規の給電装置１０と識別した場合、無線コントローラ３４を制御することで給電装置１０に給電要求コマンドを送信させる。これにより、給電装置１０は給電を開始するため、電力制御部３２３は、受電デバイス３１で受電された電力を電力負荷部２１に供給させる。

【0027】

また、電力制御部３２３は、給電側識別部３２２が非正規の給電装置１０と識別した場合、電力負荷部２１に電力（駆動電力）が供給されないよう制御する。ここで、電力制御部３２３は、給電装置１０が非正規の場合の制御として、以下に示す２つの制御方法の何れかを実行する。

【0028】

第１の制御方法は、給電装置１０の給電動作（或いは自装置の受電動作）を抑制するものである。本実施形態の場合、電力制御部３２３は、給電要求コマンドの送信を抑制することで、給電装置１０が給電動作を行わないよう制御する。これにより、電力負荷部２１への電力供給は行われなくなるため、電力負荷部２１の動作を抑制することができる。

【0029】

第２の制御方法は、給電装置１０から給電された電力が、電力負荷部２１に供給されないよう抑制するものである。この場合、電力制御部３２３は、給電要求コマンドを送信させることで、給電装置１０からの給電を開始させた後、その電力が電力負荷部２１に供給されないよう制御する。例えば、電力制御部３２３は、電力負荷部２１への供給ラインに設けられたスイッチ素子をオフに切り替えることで、電力負荷部２１への電力供給を抑制する。これにより、電力負荷部２１への電力供給は行われなくなるため、電力負荷部２１の動作を抑制することができる。なお、本制御方法の場合、電力制御部３２３は、給電装置１０から給電された電力を報知部３６の駆動電力に回すよう制御してもよい。これにより、より大きな電力負荷を有する報知部３６を用いて報知を行うことが可能となる。

【0030】

報知制御部３２４は、報知部３６の動作を制御する機能部である。具体的に、報知制御部３２４は、給電側識別部３２２が正規の給電装置１０と識別した場合、報知部３６を非動作状態とする。また、報知制御部３２４は、給電側識別部３２２が非正規の給電装置１０と識別した場合、報知部３６を制御し報知を行わせる。なお、報知部３６に報知させる報知内容は任意に設定することが可能であるとする。例えば、報知部３６が音声出力装置や表示装置の場合には、盗難や不正使用を咎める警告メッセージを出力させてもよい。また、報知部３６が通信装置の場合には、盗難の可能性があることを伝える報知情報を送信させてもよい。

【0031】

以下、図３、図４を参照して、上述した構成の電子機器２０（受電装置３０）の動作について説明する。

【0032】

まず、図３を参照して、上述した第１の制御方法に基づく動作例を説明する。ここで、図３は、受電装置３０により実行される受電制御処理の一例を示すフローチャートである。

【0033】

給電装置１０の給電可能エリアに電子機器２０が配置され、受電装置３０が起動すると、識別情報取得部３２１は、給電装置１０から送信される識別情報を、無線コントローラ３４を介して取得する（ステップＳ１１）。次いで、給電側識別部３２２は、ステップＳ１１で取得された識別情報と、記憶部３５に記憶された識別情報とを比較することで、給電元が正規の給電装置１０か否かを識別する（ステップＳ１２）。

【0034】

ステップＳ１２において、正規の給電装置１０と識別された場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、電力制御部３２３は、無線コントローラ３４を制御することで給電装置１０に給電要求コマンドを送信させる（ステップＳ１３）。次いで、電力制御部３２３は、給電装置１０から給電された電力を電力負荷部２１に供給するよう制御し（ステップＳ１４）、本処理を終了する。

【0035】

一方、ステップＳ１２において、非正規の給電装置１０と識別された場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、電力制御部３２３は、給電要求コマンドの送信を抑制する（ステップＳ１５）。また、報知制御部３２４は、報知部３６を用いて報知を行い（ステップＳ１６）、本処理を終了する。

【0036】

次に、図４を参照して、上述した第２の制御方法に基づく動作例を説明する。ここで、図４は、受電装置３０により実行される受電制御処理の他の例を示すフローチャートである。なお、ステップＳ２１～Ｓ２４は、上述したステップＳ１１～Ｓ１４と同様であるため、説明を省略する。

【0037】

ステップＳ２２において、非正規の給電装置１０と識別された場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、電力制御部３２３は、無線コントローラ３４を制御することで給電装置１０に給電要求コマンドを送信させる（ステップＳ２５）。次いで、電力制御部３２３は、電力負荷部２１への電力供給をオフとする（ステップＳ２６）。続いて、報知制御部３２４は、給電装置１０から供給された電力で動作する報知部３６を用いて報知を行い（ステップＳ２７）、本処理を終了する。

【0038】

以上のように、本実施形態の電子機器２０（受電装置３０）によれば、非正規の給電装置１０で給電が行われる場合に、上記した第１の制御方法又は第２の制御方法により、電力負荷部２１への電力供給を抑制する。これにより、電子機器２０が第三者に持ち去られた場合であっても、正規の給電装置１０以外では電力負荷部２１は動作しないため、不正使用を防止することができる。また、本実施形態の電子機器２０（受電装置３０）によれば、非正規の給電装置１０で受電された場合に報知することができるため、例えば、盗難を行った者に警告等を与えることができる。

【0039】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の実施形態は、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。

【0040】

例えば、電子機器２０が、受電装置３０から供給される電力を蓄電する二次電池を備える構成としてもよい。この場合、電力制御部３２３は、給電側識別部３２２が正規の給電装置１０と識別した場合に、給電装置１０から給電された電力を電力負荷部２１や二次電池に供給するよう構成する。一方、非正規の給電装置１０の場合、電力制御部３２３は、上記した第１の制御方法又は第２の制御方法を行うとともに、二次電池への電力供給がオフとなるよう制御する。例えば、二次電池への供給ラインに設けられたスイッチ素子をオフとすることで、電力制御部３２３は、二次電池への電力供給を抑制する。これにより、非正規の給電装置１０では二次電池を充電することはできないため、電子機器２０の不正使用を防止することができる。

【0041】

上記実施形態の受電装置３０で実行されるプログラムは、受電装置３０が備える記憶媒体（記憶部３５）に予め組み込んで提供するものとするが、これに限らず、インストール可能な形式又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 Disk）等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、記憶媒体は、コンピュータ或いは組み込みシステムと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝達されたプログラムをダウンロードして記憶又は一時記憶した記憶媒体も含まれる。

【0042】

また、上記実施形態の各装置で実行されるプログラムを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く、インターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。

【符号の説明】

【0043】

１０ 給電装置
２０ 電子機器
２１ 電力負荷部
３０ 受電装置
３１ 受電デバイス
３２ 受電コントローラ
３３ アンテナ
３４ 無線コントローラ
３５ 記憶部
３６ 報知部
３２１ 識別情報取得部
３２２ 給電側識別部
３２３ 電力制御部
３２４ 報知制御部

【先行技術文献】

【特許文献】

【0044】

【文献】特開２０１２－７５３０２号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】