JP2020110034A

JP2020110034A - ワイヤレス充電アライメント方法及びシステム

Info

Publication number: JP2020110034A
Application number: JP2019027421A
Authority: JP
Inventors: 林意勝; Yi-Sheng Lin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2020-07-16
Also published as: US10862352B2; GB2580447A; GB2580447B; EP3675325B1; TWI677161B; TW202027378A; GB201908590D0; EP3675325A1; CN111384745A; US20200212728A1

Abstract

【課題】ワイヤレス充電アライメント方法及びシステムを提供する。【解決手段】ワイヤレス充電アライメントシステムは、電子装置２０及びワイヤレス充電装置３０を備える。電子装置２０は、表示パネル２１を有し、少なくとも１つの標示符号２２が表示可能である。ワイヤレス充電装置３０は、載置面３１を有し、載置面３１に少なくとも１組のワイヤレス充電モジュールが内設され、少なくとも１つの対応符号３３を更に有する。アライメント方法は、電子装置が載置面に載置される過程において、標示符号２２を対応符号３３の位置に合わせるように位置の調整を行う。これにより、ワイヤレス充電のアライメント作業を高速且つ精確に完成でき、その後に好ましい充電効果を発揮させる。【選択図】図２

Description

本発明は、ワイヤレス充電の技術分野に関し、更に詳しくは、電子装置及びワイヤレス充電装置を充電位置に素早く合わせるワイヤレス充電アライメント技術に関する。

ワイヤレス充電技術は物理的に接触せずに給電を行う技術であり、前記技術が成熟するにつれてより多くの人々が好んで使用するようになっており、携帯電話、タブレット端末等の各種のモバイル電子装置でもこのワイヤレス充電技術の採用が広がっている。

しかしながら、前述した従来のワイヤレス充電技術では、ワイヤレス充電効率を高めようとする場合、使用時に電子装置とワイヤレス充電器の充電位置とを精確に合わせなければならない。この問題を解決するために現在採用されている方法としては、主に以下の２種類がある。
１．電子装置にインストールされるソフトウェア及び内蔵の検出回路により、電子装置が前記ワイヤレス充電器に載置された際に充電位置が不正確な場合、前記電子装置がアラームを鳴らすかスクリーンにメッセージを表示させることにより直接警告を発し、使用者が電子装置を移動させて正確な位置に調整する。但し、毎回移動させて調整を行う必要があり、正確な位置に素早く移動させることができず、時間がかかる上に面倒であるという欠点がある。また、この機能が設けられた前記電子装置は単価が高く、使用者の負担が増える。
２．内部の複数の位置に複数組の充電送信コイルを増設させたワイヤレス充電器の改良構造により、充電面積を増やすことで位置合わせが困難であるという問題を解決させる。或いは、移動機構が内設されることにより充電送信コイルの位置を調整する。但し、前記ワイヤレス充電器の内部構造が複雑になりすぎ、コストが高くなるという欠点が存在する。

そこで、本発明者は上記の欠点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、合理的かつ効果的に課題を解決する本発明のワイヤレス充電アライメント方法及びシステムを提案するに到った。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワイヤレス充電アライメント方法及びシステムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のワイヤレス充電アライメントシステムは、電子装置及びワイヤレス充電装置を備える。前記電子装置は表示パネルを有し、前記表示パネルには少なくとも１つの標示符号が表示可能である。前記ワイヤレス充電装置は載置面を有し、前記ワイヤレス充電装置にはワイヤレス充電モジュールが内設され、前記ワイヤレス充電モジュールの位置は前記載置面に対応する。前記ワイヤレス充電装置は少なくとも１つの対応符号を有し、前記電子装置を前記載置面に載置する際に、前記標示符号を前記対応符号の位置に合わせることによりワイヤレス充電のアライメント作業が完成する。

さらに、本発明のある態様のワイヤレス充電アライメント方法は、電子装置の表示パネルに少なくとも１つの標示符号が表示されるステップ、及び前記電子装置をワイヤレス充電装置の載置面に載置し、前記標示符号を前記ワイヤレス充電装置の少なくとも１つの対応符号の位置に合わせるステップを含む。

本発明の好適例において、前記標示符号は前記表示パネルの異なる位置に少なくとも２つの標示用位置を表示し、前記対応符号が前記載置面に形成され、前記標示用位置を前記対応符号の位置に合わせる。この構成はタブレット型のワイヤレス充電装置に適用される。

本発明の好適例において、前記標示符号は標示線であり、前記対応符号はアライメント線であり、前記アライメント線の長さは前記電子装置のサイズより長い。前記電子装置を前記載置面に載置する際に、前記標示線の両端を前記アライメント線の位置に容易に合わせる。

本発明の好適例において、前記ワイヤレス充電装置は２つの挟持アームを更に備える。２つの前記挟持アームは前記ワイヤレス充電装置の両側に装設され、そのうちの少なくとも１つの前記挟持アームは他方の前記挟持アームに接離し、少なくとも１つの前記挟持アームに前記対応符号が形成される。これにより、電子装置が前記載置面に載置されると２つの挟持アームにより挟持され、前記標示符号を前記対応符号の位置に合わせることにより、使用者が手に持たずに電子装置を使用可能になり、充電も行える。

本発明の好適例において、前記ワイヤレス充電装置はストッパーを更に備える。前記ストッパーは前記載置面から突出し、前記ストッパーは少なくとも１つの前記対応符号を有する。前記電子装置を前記載置面に載置する際に、その側辺が前記ストッパーに当接し、前記標示符号を前記対応符号の位置に合わせ、アライメント作業が素早く完成する。

本発明のワイヤレス充電アライメント方法及びシステムは、主に前記電子装置がソフトウェアに内蔵されるデータベースで前記標示符号を表示し、前記ワイヤレス充電装置の前記対応符号が組み合わせられ、使用者が前記電子装置を前記ワイヤレス充電装置に載置させる過程において素早く便利にアライメント作業を完成させる。後続の充電作業では位置が既に合わせられているため、充電効果が高まり、最良の充電効果が発揮される。
言い換えれば、本発明のワイヤレス充電アライメント方法及びシステムは、主に充電しようとする電子装置に標示符号を表示させ、ワイヤレス充電装置の対応符号と組み合わせることにより、前記電子装置を載置すると同時に位置を合わせ、補正及びアライメントにかかる時間を大幅に短縮させ、工程も減らし、使用者に極めて高い利便性を提供する。

本発明に係るワイヤレス充電アライメント方法を説明するフローチャートである。本発明の第１実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電及び電子装置を示す分解斜視図である。本発明の一実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムの電子装置が表示する他の標示符号を示す図である。本発明の一実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムの電子装置が表示する更なる他の標示符号を示す図である。本発明の第１実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置及び電子装置を示す使用状態の斜視図である。本発明の第２実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す斜視図である。本発明の第２実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す使用状態の斜視図である。本発明の第３実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す斜視図である。本発明の第４実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す斜視図である。本発明の第４実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す使用状態の斜視図である。本発明の第５実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す斜視図である。本発明の第５実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムのワイヤレス充電装置を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

図１は本発明に係るワイヤレス充電アライメント方法を説明するフローチャートである。本発明のワイヤレス充電アライメント方法は、電子装置の表示パネルに少なくとも１つの標示符号が表示されるステップ１０１と、前記電子装置をワイヤレス充電装置の載置面に載置し、前記標示符号を前記ワイヤレス充電装置の少なくとも１つの対応符号の位置に合わせるステップ１０２と、を含む。

これにより、本発明は前記電子装置が前記ワイヤレス充電装置に載置されてアライメント作業が高速に完成し、後続のワイヤレス充電過程において好ましい充電効果が維持される。

次に、図を参照しながら、本発明を更に詳しく説明する。図２は本発明の第１実施形態によるワイヤレス充電アライメントシステムを示す分解斜視図である。前記ワイヤレス充電アライメントシステムは電子装置２０及びワイヤレス充電装置３０を備える。前記電子装置２０はワイヤレス充電を行う携帯型電子製品であり、例えば、携帯電話、タブレット端末、メディアプレーヤー等である。前記電子装置２０には表示パネル２１が設置され、前記表示パネル２１には少なくとも１つの標示符号２２が表示可能であり、前記標示符号２２は前記電子装置２０にインストールされるアプリケーションソフトウェアに内蔵されるデータベースから生成される。例えば、本実施形態における前記電子装置２０は携帯電話であり、前記アプリケーションソフトウェアはメーカーやモデルの違いに合わせて発明者が自身で実験を行い、或いは携帯電話の製造メーカーから提供された資料に基づいて、各モデル毎に最良の充電位置のデータベースを構築している。このアプリケーションソフトウェアがインストールされる電子装置の種類に応じて、前記アプリケーションソフトウェアはデータベースに基づいて前記表示パネル２１に前記標示符号２２により最良の充電位置を表示させる。前記アプリケーションソフトウェアはクラウドデータベースにより絶えずに更新されることにより、後に新製品が誕生しても需要を満たせるようにする。

本発明の好適例において、前記標示符号２２は前記表示パネル２１の異なる位置に少なくとも２つの標示用位置２２１を表示する。図２において、前記標示符号２２は標示線であり、２つの標示用位置２２１は前記表示パネル２１の両側の辺縁に表示される。このような構成は後続の目視での位置合わせに有利である。前記標示符号２２の形式に制限はなく、例えば矢印、三角形、或いは標示用位置の識別が可能な他の符号でもよい。図３Ａに示されるように、前記標示符号２２Ａは２つの三角形でもよい。または、図３Ｂに示されるように、前記標示符号２２Ｂは単一の直線及び矢印を含み、前記表示パネル２１の辺縁に表示される前記標示用位置２２１の数が３つに達すると、後続の充電のアライメント作業がより精確で簡単になる。なお、前記標示符号は静止画面として表示される以外、動的に表示されてもよい。

本発明の図２の実施形態において、前記ワイヤレス充電装置３０はステーション型ワイヤレス充電製品であり、前記ワイヤレス充電装置３０は載置面３１を有し、前記載置面３１は前記電子装置２０の載置に用いられる。前記ワイヤレス充電装置３０には少なくとも１つのワイヤレス充電モジュール３２が内設され（内部に隠されているため、図中では破線で表示する）、前記ワイヤレス充電モジュール３２には従来のワイヤレス充電技術が運用され、ワイヤレス充電コイル及び関連する制御回路を備える。これは従来の技術と相似するためその詳細な説明は省略する。本発明は、前記ワイヤレス充電装置３０に少なくとも１つの対応符号３３が更に形成され、図２の実施形態においては、前記対応符号３３は前記載置面３１に形成される。前記対応符号３３は交差する十字線、単一の直線、或いは位置合わせが可能な他の符号でもよい。本実施例では、前記載置面３１の縦横のサイズは前記電子装置２０よりも大きく、前記対応符号３３は十字形に交わる線（十字線）であり、且つその長さも前記電子装置２０のサイズより長い。

図４に示されるように、前記電子装置２０が前記ワイヤレス充電装置３０に載置される過程において、使用者が目視で前記標示符号２２を前記対応符号３３の位置に合わせるように自分で位置を調整することで、載置後に最良の充電位置に位置され、最良の充電効果を発揮させる。また、従来では一般的に前記電子装置２０の充電誘導コイルが全て中心位置に位置するため、図中では直線状の前記標示符号２２を十字線の前記対応符号３３に容易に位置合わせることが可能になる。当然ながら、前記電子装置２０が図３Ｂに示されるように２つの標示符号２２Ｂを生成する場合、参照用の３つの標示用位置２２１が出現し、より高速且つ容易に位置合わせることが可能となる。また、前記充電誘導コイルが中心位置にない場合、図３Ｂのうちの１つの前記標示符号２２Ｂが相対的に偏移する。なお、本発明の前記ワイヤレス充電装置３０の設計は様々なタイプの電子装置に適用可能であり、このため、使用者が異なる電子装置２０を選択して充電を行う場合でも、前記電子装置２０にインストールされるアプリケーションソフトウェアが製品のモデルナンバーに基づいて前記表示パネル２１に正確な充電位置の前記標示符号２２を表示させる。よって、電子装置２０を交換しても異なるワイヤレス充電装置３０を使用する必要がなくなり、使用者にとって費用負担が減り、高い利便性がもたらされる。

図５は本発明の他のワイヤレス充電装置３０Ａを示す斜視図である。本実施例では、前記ワイヤレス充電装置３０Ａは挟持型装置である。前記ワイヤレス充電装置３０Ａは前記載置面３１及び装置内部に隠されるワイヤレス充電モジュールを有し、但し、２つの挟持アーム３４、３５を更に備える。前記２つの挟持アーム３４、３５は前記ワイヤレス充電装置３０の両側に装設され、そのうちの少なくとも１つの挟持アームは他方の挟持アームに接離し、本実施形態における２つの挟持アーム３４、３５は同期で移動して開閉する。前記挟持アーム３４、３５の連動または作動方式は従来のものと相似するため詳述は省く。本発明は少なくとも１つの挟持アーム３４または３５に前記対応符号３３Ａが形成され、本実施形態においては２つの挟持アーム３４、３５に共に前記対応符号３３Ａが形成される。前記対応符号３３Ａは前記挟持アーム３４、３５の上面に凹設される三角形溝である。よって、本発明の前記対応符号は平面に印刷されるパターンに限定されず、立体の凹凸する符号でもよい。

図６は図５の実施形態に電子装置が組み合わせて使用される概略図である。一般的にこのような挟持型の前記無線電装置３０Ａには１組の吸盤型支持ブラケットが組み合わせられ、車内に固定されて手に持たずに使用可能にする。前記ワイヤレス充電装置３０Ａのサイズは通常前記電子装置２０よりも小さいため、本実施形態では前記挟持アーム３４及び挟持アーム３５にある前記対応符号３３Ａを利用し、使用時に遮蔽されないようにし、前記電子製品２０の標示符号２２の位置を前記対応符号３３Ａに合わせ、本発明の高速で精確な位置合わせの目的を達成させる。

図７は本発明の更なる他のワイヤレス充電装置３０Ｂを示す斜視図である。この実施形態は基本的に前記図５の実施形態と相似するもう１つの挟持型装置である。前記ワイヤレス充電装置３０Ｂは前記載置面３１と、装置内部に隠される前記ワイヤレス充電モジュールと、挟持アーム３４及び挟持アーム３５と、を備え、但し、少なくとも１つの可動式のストッパー３６を更に備える。前記ストッパー３６は前記載置面３１から突出し、使用時には前記ストッパー３６、挟持アーム３４、及び挟持アーム３５が電子装置２０の周囲の三辺に当接することでその位置が固定される。本実施形態において、前記２つの挟持アーム３４、３５には前記対応符号３３Ａが形成される。前記ストッパー３６の縦方向の位置が調整可能な設計となっており、最初の使用時に調整を行うと以降再度調整する必要がなく、更に便利である。

図８は本発明の更に別のワイヤレス充電装置３０Ｃを示す斜視図である。本実施例では、前記ワイヤレス充電裝３０Ｃは立て掛け型ワイヤレス充電製品である。前記ワイヤレス充電装置３０Ｃは前記電子製品２０を立て掛けるための前記載置面３１を有し、前記ワイヤレス充電モジュールは前記載置面３１の内部に位置し、前記載置面３１が傾斜状を呈する。前記ワイヤレス充電装置３０Ｃはストッパー３６Ａを備え、前記ストッパー３６Ａは前記載置面３１から突出し、前記ストッパー３６Ａは前記電子製品２０が前記載置面３１に立て掛けられた際にその滑落の防止に用いられる。本実施形態において、前記対応符号３３Ｂは前記ストッパー３６Ａの箇所に形成される。前記対応符号３３Ｂは凹設される直線溝である。

図９は図８を実際に使用する場合の概略図である。本実施形態の好ましい使用例は、前記電子装置２０が横向きに載置され、その背面部が前記載置面３１に立て掛けられ、幅が最も広い辺縁が前記ストッパー３６Ａに当接し、前記ストッパー３６Ａ及び前記電子装置２０の辺縁により位置合わせのための基準線が構成される。前記電子装置２０には前記標示符号２２が表示され、且つ前記標示符号２２を前記対応符号３３Ｂの位置に合わせる。このようにして前記電子装置２０及び前記ワイヤレス充電装置３０のアライメント作業が完成する。換言すれば、本発明の設計は各種のワイヤレス充電製品に幅広く応用可能である。

図１０Ａは本発明の他のワイヤレス充電装置３０Ｄを示す斜視図であり、図１０Ｂは本発明の他のワイヤレス充電装置３０Ｄを示す側面図である。この実施形態は基本的に前記図８の実施形態と相似する立て掛け型ワイヤレス充電製品である。但し、この実施形態では、位置調整に用いられる前記載置面３１が提供される設計となっている。前記ワイヤレス充電装置３０Ｄは調節可能なブラケットセット３７及びキャリアー３８を備え、前記調節可能なブラケットセット３７は２段階の調節が可能な構造であり、前記ストッパー３６Ａは前記調節可能なブラケットセット３７の底部構造の辺縁から突出し、前記調節可能なブラケットセット３７の上部構造には前記キャリアー３８が枢着される。前記載置面３１は前記キャリアー３８の表面に位置し、前記ワイヤレス充電モジュールは前記キャリアー３８の内部に位置する。この設計では電子装置２の幅が広い場合、前記電子装置２０の辺縁を前記ストッパー３６Ａに当接して位置合わせた後、前記調節可能なブラケットセット３７により前記載置面３１が前記電子装置２０の背面の中心位置に来るように調整され、タイプの異なる電子装置でもこの立て掛け型ワイヤレス充電製品を使用可能にし、全てにおいて好ましい充電効果が得られるようにする。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も、本発明の権利範囲に含まれる。

１０１ステップ
１０２ステップ
２０電子装置
２１表示パネル
２２標示符号
２２１標示用位置
２２Ａ標示符号
２２Ｂ標示符号
３０ワイヤレス充電装置
３０Ａワイヤレス充電装置
３０Ｂワイヤレス充電装置
３０Ｃワイヤレス充電装置
３０Ｄワイヤレス充電装置
３１載置面
３３対応符号
３３Ａ対応符号
３３Ｂ対応符号
３４挟持アーム
３５挟持アーム
３６ストッパー
３６Ａストッパー
３７調節可能なブラケットセット
３８キャリアー

Claims

電子装置及びワイヤレス充電装置を備え、前記電子装置には表示パネルが設置され、前記表示パネルには少なくとも１つの標示符号が表示可能であり、前記ワイヤレス充電装置は載置面を有し、前記ワイヤレス充電装置には少なくとも１つのワイヤレス充電モジュールが内設され、前記ワイヤレス充電モジュールの位置は前記載置面に対応し、前記ワイヤレス充電装置は少なくとも１つの対応符号を有し、前記電子装置を前記載置面に載置する際に、前記標示符号を前記対応符号の位置に合わせることによりワイヤレス充電のアライメント作業を完成させることを特徴とするワイヤレス充電アライメントシステム。
前記標示符号は前記表示パネルの異なる位置に少なくとも２つの標示用位置を表示し、前記対応符号は前記載置面に形成され、前記標示用位置を前記対応符号の位置に合わせるために用いられることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記標示符号は標示線であり、前記対応符号はアライメント線であり、前記アライメント線の長さは前記電子装置のサイズより長く、前記電子装置を前記載置面に載置する際に、前記標示線の両端を前記アライメント線の位置に容易に合わせることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記標示符号は直線、矢印、三角形、または標示用位置の識別が可能な符号のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記対応符号は交差する十字線、単一の直線、矢印、三角形、または位置合わせが可能な符号のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記ワイヤレス充電装置は２つの挟持アームを更に備え、２つの前記挟持アームは前記ワイヤレス充電装置の両側に装設され、そのうちの少なくとも１つの前記挟持アームは他方の前記挟持アームに接離し、少なくとも１つの前記挟持アームには少なくとも１つの前記対応符号が形成されることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記ワイヤレス充電装置は可動式のストッパーを更に備え、前記ストッパーは前記載置面から突出し、使用時には前記ストッパー及び２つの前記挟持アームが前記電子装置の周囲の三辺に当接することでその位置が固定されることを特徴とする請求項６に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記ワイヤレス充電装置はストッパーを更に備え、前記ストッパーは前記載置面から突出し、前記ストッパーは少なくとも１つの前記対応符号を有し、前記電子装置を前記載置面に載置する際に、その側辺が前記ストッパーに当接し、前記標示符号を前記対応符号の位置に合わせることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
前記ワイヤレス充電装置の前記載置面は傾斜状を呈することを特徴とする請求項８に記載のワイヤレス充電アライメントシステム。
電子装置の表示パネルに少なくとも１つの標示符号が表示されるステップと、
前記電子装置をワイヤレス充電装置の載置面に載置し、前記標示符号を前記ワイヤレス充電装置の少なくとも１つの対応符号の位置に合わせるステップと、
を含むことを特徴とするワイヤレス充電アライメント方法。