JP2017524331A - 電子機器及びその無線充電方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は電子機器の無線充電方法及び装置、電子機器を提供し、前記無線充電方法は、無線充電機器が発射する環境パラメータを検出することと（Ｓ１０２）、前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることと（Ｓ１０４）、を含み、ここで、該前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い。本発明で提供する上記技術案によると、既存技術において充電しようとする電子機器を無線充電中に調節しなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が悪い問題を解決し、アンテナ位置を自由に位置決めでき、無線充電中の電子機器と無線給電機器との整合時間を大幅に低減できる

Description

本発明は、通信分野に関し、特に、電子機器の無線充電方法及び装置、電子機器に関する。

無線充電技術は、有線充電ケーブルの接続制限を受けないので、電子機器、特に携帯式電子機器（移動端末、タブレットＰＣ等）にて汎用されていて、その発展前景が広い。

電子機器側の無線充電受信端と無線充電機器の発射端が近距離で電気エネルギーの交換を行う時、電磁誘導形態の無線充電連盟（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ、ＷＰＣと略称）が発行した無線充電標準ＱIや、Ｐｏｗｅｒｍａｔ会社が開始した無線充電技術ＰＭＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｔｔｅｒｓ Ａｌｌｉａｎｃｅ）や、磁気共鳴形態の米国クアルコム会社、韓国サムスン会社及びＰｏｗｅｒｍａｔ会社が組織した無線充電連盟により創立したＡ４ＷＰ（Ａｌｌｉａｎｃｅ ｆｏｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ）技術にはいずもれ電磁変換効率の問題が存在し、受送信したエネルギー全体の変換を実現できず、余分のエネルギーは通常熱損失の形態で消費される。

このような消費を減少し、効率を向上させるため、現在の技術が比較的に成熟した電磁誘導方式の無線充電技術は、無線充電発射アンテナプレート（線を回して複数の同心円を形成し、フェライト基プレートでパネルを形成する）と受信アンテナプレートのサイズを大体一致させ、且つその間の距離を２〜４ｍｍ内に制御する以外、例えば固定式や自由式の典型的な位置決め方式を利用しなければならない。前の方は通常、円心に磁石位置決め無線充電受信端と送信端を追加していて、後の方は受信端で複数の受信アンテナ環を重ねることで有効範囲内の異なる点で磁気誘導量が基本的に「自由位置決め」を実現できるようにする。

しかし、位置決め措置をとっていても、実際の機械加工上のサイズ差異等の原因で、電子機器を充電器の発射アンテナプレートに置くと、充電器の発射プレートがエネルギー場を比較的に均一に分布していても、固定された電子機器の受信プレートが発射プレートのエネルギー変換率が最も大きい点に対応されることを保証できず、実際に使用する際、ユーザは電子機器を移動することで（実際には、電子機器の受信アンテナプレートと充電器端の発射アンテナプレートの位置とを整合させる）、効率が最も高い点を探さなければならない。ユーザが短時間で充電を完成するように、電子機器のシステム界面に電子機器の移動に応じてユーザに充電率の最も高い点を表示する。調節と充電システムの応答にいずれも一定の時間がかかるので、ユーザの体験方面で好ましくない。

磁気共鳴方式の無線充電技術の場合、充電の発射端と受信端が５０ｃｍ程度の比較的に遠くて比較的に自由な位置に位置することができるが、磁気共鳴フィールドの発射端が複数の連続発射プレートのアレイ形態であるので、固定された電子機器の受信プレートが一つの特定の発射プレートに対応して最高のエネルギー変換率を実現できると保証できず、同様に消費要素が存在している。

既存技術において充電しようとする電子機器を無線充電中に移動させなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が低い問題について、未だに有効な解決案を提示していない。

本発明は、少なくとも上記問題を解決できる電子機器の無線充電方法及び装置を提供する。

本発明の一実施例によると、無線充電機器が発射する環境パラメータを検出することと、前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることと、前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い電子機器の無線充電方法を提供する。

前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、前記環境パラメータに基づいて前記無線充電機器中の発射アンテナプレートの中心位置を確定することと、前記受信アンテナプレートを前記中心位置に整合する位置に移動させ、前記中心位置に整合する位置を前記特定の位置とすることと、を含むことが好ましい。

前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、前記電子機器の背面又は保護カバーで、前記受信アンテナプレートの移動範囲である特定の領域を保留することをさらに含むことが好ましい。

前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、前記電子機器の背面又は保護カバーで、前記受信アンテナプレートの移動範囲である特定の領域を保留することをさらに含むことが好ましい。前記受信アンテナプレートを前記中心位置に整合する位置に移動させることが、前記特定の領域に一回目の領域区画を行って、前記受信アンテナプレートを一回目の区画を行った後の領域で移動するように制御することと、前記環境パラメータが所定の閾値を超えることが検出された場合、一回目の区画を行った後の領域にて二回目の領域区画を行うことと、前記受信アンテナプレートを二回目の領域区画を行った後の領域で移動するように制御することと、を含むことが好ましい。

前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、前記環境パラメータに基づいて、第１の制御命令及び／又は第２の制御命令を発生することと、前記第１の制御命令によって第１の駆動装置をトリガーして、前記受信アンテナプレートを連れて前記特定の領域内で上下方向に平行移動させるように、前記特定の領域内に設けられた回転横軸を制御することと、前記第２の制御命令によって第２の駆動装置をトリガーして、前記受信アンテナプレートを連れて前記特定の領域内で左右方向に平行移動させるように、前記特定の領域内に設けられた回転縦軸を制御することと、を含むことが好ましい。

前記特定の領域内に第１のピストンと、第２のピストンと、第３のピストンと、第４のピストンとが設けられていて、ここで、前記第１のピストンの第１位置と第２のピストンの第２位置は互いに垂直し、前記第３のピストンと前記第１のピストンとは連動関係を有し、前記第４のピストンと前記第２のピストンとは連動関係を有し、前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、前記環境パラメータに基づいて第３の制御命令及び／又は第４の制御命令を発生することと、前記第３の制御命令によって第３の駆動装置をトリガーして、前記第１のピストンを連れて横方向で前記受信アンテナプレートを押すように、前記第３のピストンを制御し、及び／又は、前記第４の制御命令によって第４の駆動装置をトリガーして、前記第２のピストンを連れて縦方向で前記受信アンテナプレートを押すように、前記第４のピストンを制御することと、を含むことが好ましい。

前記第１のピストンと前記受信アンテナプレートとの間及び前記第２のピストンと前記受信アンテナプレートとの間にいずれも油圧液体が充填されていることが好ましい。

前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、前記受信アンテナプレートの温度を検出し、また前記電子機器の充電効率を取得することと、前記温度が第１の所定閾値を超えているか否か、前記充電効率が第２の所定閾値未満であるか否かを判断することと、前記温度が第１の所定閾値を超える回数が第１の所定値を超えている場合と、前記充電効率が第２の所定閾値未満である回数が第２の所定値を超えている場合の中の少なくとも一つの場合に、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることをトリガーすることと、を含むことが好ましい。

前記温度が第１の所定閾値を超える回数が第１の所定値を超えておらず、前記充電効率が第２の所定閾値未満である回数が第２の所定値を超えていないと確定された場合、前記電子機器の電量が満充電されたか否かを判断し、満充電である場合、充電を停止することが好ましい。

本発明の他の実施例によると、無線充電用の受信アンテナプレートを備える電子機器であって、前記受信アンテナプレートに設けられて、無線充電機器が発射する環境パラメータを検出するように構成されるセンサーと、前記環境パラメータに基づいて制御命令を発生して駆動装置に送信するように構成されるコントローラと、前記制御命令によりトリガーされて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させるように構成される前記駆動装置と、を含み、ここで、前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い電子機器を提供する。

前記受信アンテナプレートが前記電子機器の背面又は保護カバーの保留された、前記受信アンテナプレートの移動範囲である特定の領域に設けられることが好ましい。

前記駆動装置が、第１の駆動装置と第２の駆動装置とを含み、さらに、前記特定の領域内に設けられて、前記第１の駆動装置に接続され、また、軸受け機構を介して前記受信アンテナプレートに接続され、又は、搬送ベルトを介して前記受信アンテナプレートに接続されるように構成される回転横軸と、前記特定の領域内に設けられて、前記第２の駆動装置に接続され、また、搬送ベルトを介して前記受信アンテナプレートに接続され、又は、軸受け機構を介して前記受信アンテナプレートに接続されるように構成される回転縦軸と、をさらに含むことが好ましい。

前記駆動装置が、第３の駆動装置と第４の駆動装置とを含み、前記電子機器が、前記特定の領域内に第１のピストンと、第２のピストンと、第３のピストンと、第４のピストンとを設けていて、ここで、前記第１のピストンの第１位置と第２のピストンの第２位置は互いに垂直し、前記第３のピストンと前記第１のピストンとは連動関係を有し、前記第４のピストンと前記第２のピストンとは連動関係を有し、前記第１のピストンは前記第３の駆動装置に接続され、前記第２のピストンは第４の駆動装置に接続されることが好ましい。

前記第１のピストンと前記受信アンテナプレートとの間及び前記第２のピストンと前記受信アンテナプレートとの間にいずれも油圧液体が充填されていることが好ましい。

前記電子機器が、前記コントローラに接続されて、前記受信アンテナプレートの温度を検出するように構成される温度センサーをさらに含むことが好ましい。

本発明の他の実施例によると、無線充電機器が発射する環境パラメータを検出するように構成される検出手段と、前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させるように構成される移動手段と、を含み、ここで、前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い電子機器の無線充電装置を提供する。

本発明によると、取得した環境パラメータに基づいて電子機器の受信アンテナプレートの位置を調節することで、既存技術において充電しようとする電子機器を無線充電中に移動させて調節しなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が悪い問題を解決し、アンテナ位置を自由に位置決めでき、無線充電中の電子機器と無線給電機器との整合時間を大幅に低減できる。

ここで説明する図面は本発明を一層理解させるためのもので、本願の一部を構成し、本発明に示す実施例及びその説明は本発明を解釈するもので、本発明を限定するものではない。
本発明の実施例に係わる電子機器の無線充電方法を示すフローチャートである。 本発明の好適な実施例に係わる電子機器の構成を示す図である。 本発明の実施例に係わる電子機器の縦断面図である。 本発明の好適な実施例に係わる電子機器の平面図である。 本発明の実施例に係わる電子機器の無線充電装置の構造を示すブロック図である。 本発明の実施例に係わる電子機器の構造を示すブロック図である。 本発明の実施例に係わる電子機器の他の構造を示すブロック図である。 本発明の実施例に係わる動的伝達機能を示す図である。 本発明の実施例に係わる発射アンテナ位置の計算を示す図である。 本発明の好適な実施例に係わる電子機器の給電方法を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、実施例を結合して本発明を詳しく説明する。なお、矛盾しない限り、本願の実施例及び実施例中の特徴を組み合せすることができる。

本発明の他の特徴とメリットについては以下で明細書で説明し、また明細書での説明によって明確化され、又は本発明を実施することで理解できる。本発明の目的と他のメリットは明細書と、特許請求の範囲及び図面に開示される構造によって実現して得ることができる。

本発明の実施例で電子機器の無線充電方法を提供し、図１は本発明の実施例に係わる電子機器の無線充電方法を示すフローチャートで、図１に示すように、該方法は以下のステップを含む：
無線充電機器が発射する環境パラメータを検出する（ステップＳ１０２）。

上記環境パラメータに基づいて、上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させ（ステップＳ１０４）、ここで、上記特定の位置で上記電子機器に充電を行う充電効率は他の位置で充電を行う充電効率より高い。

上記各ステップによると、取得した環境パラメータに基づいて電子機器の受信アンテナプレートの位置を調節することで、充電しようとする電子機器を無線充電中に移動させて調節しなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が悪い問題を解決し、アンテナ位置を自由に位置決めでき、無線充電中の電子機器と無線給電機器との整合時間を大幅に低減できる。

ステップＳ１０４において、上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、上記環境パラメータに基づいて上記無線充電機器中の発射アンテナプレートの中心位置を確定することと、上記受信アンテナプレートを上記中心位置に整合する位置に移動させ、上記中心位置に整合する位置を上記特定の位置とすることと、を含む。

本発明の一可能な実施例において、上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、上記電子機器の背面又は保護カバーにて特定の領域を保留することをさらに含み、ここで、上記特定の領域は上記受信アンテナプレートの移動範囲である。

また、上記受信アンテナプレートを上記中心位置に整合する位置に移動させることが、上記特定の領域に一回目の領域区画を行って、上記受信アンテナプレートを一回目の区画を行った後の領域で移動するように制御することと、上記環境パラメータが所定の閾値を超えていると検出された場合、一回目の区画を行った後の領域で二回目の領域区画を行うことと、上記受信アンテナプレートを二回目の領域区画を行った後の領域で移動するように制御することと、を含むこともでき、本発明の実施例において、アンテナ位置の自由な位置決め整合方式について、移動可能な範囲内の粗走査と精細走査との「二段階式」座標走査方式を提供し、無線充電発射アンテナの位置決めを実現する。

本発明の実施例において、上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが主に以下のような２種類を含む：
第１種状況：
上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、上記環境パラメータに基づいて、第１の制御命令及び／又は第２の制御命令を発生することと、上記第１の制御命令によって第１の駆動装置をトリガーして、上記受信アンテナプレートを連れて上記特定の領域内で上下方向に平行移動するように回転横軸を制御することと、ここで、上記回転横軸は上記特定の領域内に設けられ、また、上記第２の制御命令によって第２の駆動装置をトリガーして、上記受信アンテナプレートを連れて上記特定の領域内で左右方向に平行移動するように回転縦軸を制御することと、を含み、ここで、上記回転縦軸は上記特定の領域内に設けられる。

上記第１種状況の動作フローを一層理解するように、以下、一つの好適な実施例で説明し、図２は本発明の好適な実施例に係わる電子機器の構成を示す図で、図２に示すように、電子機器の背面ケース又はカバーとして背面ケースにカバーされた部品のケース（例えば、大スクリーン携帯電話、タブレットＰＣ等の製品の背面ケース又はその部品とするレザーケース内部の筐体、以下では電子機器ケース又は部品ケースと称す）内部に構造強度と機器全体の性能に影響を与えることのない適切な面積の空洞領域を保留し、空洞領域の縁部に横方向と縦方向にそれぞれ二つの回転可能な円筒状軸が設けられていて、横軸２０は回転しながら平行移動することができ、縦軸２２は固定されている。無線充電受信アンテナプレートは、モータ１（本発明の実施例で提供するモータは通常の振動機能を実現するものではない）により駆動される横軸２０に引っ掛けられて（即ち、アンテナプレートが一つの軸受け機構２４に固定され、軸受け機構２４が横軸２０に回されている）、横軸２０の回転によって上下方向に平行移動することができ、受信アンテナプレート２６とモータ１はいずれも伸縮可能な最大移動距離を満たすＦＰＣ ２８（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、フレキシブル基板)を介してシステムの電子システムに連通される。モータ２により駆動される縦軸２２と受信アンテナプレート２６の中心軸との間は搬送ベルト３０によって接続され、縦軸が回転する際、受信アンテナプレート２６を左右方向に平行移動させることができる。左右方向の平行移動を実に実現する。

なお、１、搬送ベルト３０は無端環状ではなくＵ形であるべきであって、Ｕ形の両端はモータにより駆動される縦軸２２又は受信アンテナプレート２６側の中心軸の位置で分離して固定され（別途の機械部材が必要である）、少なくとも一つの固定位置で巻き付けることができる。２、縦軸２２側の搬送ベルトの位置にも機械部材を追加する必要があって、縦軸２２にカバーして接続されると共に、横軸２０のモータと一緒固定され、これにより、横軸２０が平行移動する際、カバーも平行移動し、搬送ベルト３０と横軸２０が終始平行状態を維持する。図２には上述した追加すべき機械部材を示していない。

このような方式のアンテナプレートの厚みを０．４５ｍｍ（ＦＰＣアンテナ０．１５ｍｍ＋フェライト０．３ｍｍ）に制御することができ、搬送ベルトと二つの軸による空洞領域の高さに対する要求を加えると、空洞領域は最低１．０５〜１．２５ｍｍの高さである必要があって、空洞領域外の壁厚を加えると、通常の工程によって電池ケースで実現すると電池ケースの厚みが１．６５〜１．８５ｍｍに達し、ここで、新しい工程によって厚みを低下する処理を行うこともできる。

また、空洞領域の空気層の低減が機械ノイズ、システム放熱方面から解消しにくい問題について、機械ノイズの緩和し潤滑する作用と放熱の作用とを有する液体を充填することができ、このような液体として、潤滑油、油圧液体等を用いることができ、比熱容量の大きいタイプを選択することができる。無線充電自体がエネルギーの全部変換を実現することができず、効率問題が存在しているので、これにより、無線充電が余分のエネルギーを熱に変換することで熱損失を放熱する必要のある問題を解決することができる。

第２種状況：
上記特定の領域内に第１のピストンと、第２のピストンと、第３のピストンと、第４のピストンとを設け、ここで、上記第１のピストンの第１位置と第２のピストンの第２位置は互いに垂直し、上記第３のピストンと上記第１のピストンとは連動関係を有し、上記第４のピストンと上記第２のピストンとは連動関係を有し、上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることは、上記環境パラメータに基づいて第３の制御命令及び／又は第４の制御命令を発生することと、上記第３の制御命令によって第３の駆動装置をトリガーして、上記第１のピストンを連れて横方向で上記受信アンテナプレートを押すように上記第３のピストンを制御し、及び／又は、上記第４の制御命令によって第４の駆動装置をトリガーして、上記第２のピストンを連れて縦方向で上記受信アンテナプレートを押すように上記第４のピストンを制御する。

上記第１のピストンと上記受信アンテナプレートとの間及び上記第２のピストンと上記受信アンテナプレートとの間にいずれも油圧液体が充填されることができる。

図３は本発明の実施例に係わる電子機器の縦断面図で、図３に示すように、電子機器の油圧体型の縦断面において、電子機器の背面ケースとカバー内部の空洞領域３２は直上方に位置し、内部に油圧液体又は兼用放熱液３４がいっぱい充填されていて、油圧液体又は兼用放熱液３４の内部に移動可能な無線充電アンテナプレート３６（即ち、上記実施例の受信アンテナプレート２６）が包まれ（伸縮幅が充分であるＦＰＣ２８によってシステム電子ユニットに接続される）、モータにより駆動される主動従動ピストンユニットは電子機器機体の側面に位置する。

上記第２種状況の動作フローを一層理解するように、以下、一つの好適な実施例で説明し、図４は本発明の好適な実施例に係わる電子機器の平面図で、図４に示すように、電子機器の背面ケース又はカバー内部の空洞領域３２の無線充電受信アンテナプレート２６外部に油圧放熱兼用の液体３４を充填し、システムはマイクロ油圧システムを介して無線充電受信アンテナプレートの移動位置を調節する。ここで、図４中のピストン５は上記実施例中の第１のピストンに、ピストン４は上記実施例の第３のピストンに、ピストン１は上記実施例の第２のピストンに、ピストン３は上記実施例の第４のピストンに相当し、電子機器の背面ケース又はカバーが全部無線充電アンテナ領域に利用されることではなく、特に四つの隅は通常アンテナが占める又は構造強化に利用される領域であるので、四つの隅以外から油圧体系用の空洞領域を保留する。ピストン１と３、ピストン４と５は連動するもので、油圧パスカルの原理（Ｆ２／Ｓ２＝Ｆ１／Ｓ１＝P、大小ピストンの面積はそれぞれＳ２、Ｓ１で、ピストン上の作用力はそれぞれＦ２、Ｆ１で、密封された各箇所の液体圧力Ｐは等しい）に基づいて、ピストン３とピストン４は小さい駆動力でピストン１と５は大きい力を発生して、横と縦の二つの方向で油圧液体に包まれた無線充電アンテナプレートを押して変位させることができる。ピストン２とピストン６は被動部材として、それぞれ横と縦の二つの方向の油圧液体の押し圧と吸収を受け取る。当該方式によると、補助機械構造によって無線アンテナプレート３６の座標を制約する必要があって、即ち、横方向の移動と縦方向の移動を同じに行わず、横方向で移動する際、縦方向のピストンは移動せず、縦方向で移動する際、横方向のピストンは移動しない。斜めに配置する場合、重力による誤差に対し、システムにより重力センサーが捕捉した傾斜度に基づいて座標の偏差を校正する。

ここで、空洞領域３２のアンテナ受信プレート３６（該プレートは伸縮度が確保されるＦＰＣ２８によって電子機器の電子システムに接続され、平行移動を終了した後、中心軸はプレート上の電力によって駆動される補助機械部材によって上下の二つの方向で跳ね出されて固定され、次に移動する前、その固定が解除される）に充填される液体は非導電材でなければならず（潤滑作用のある油圧油を用いることができる）、これにより受信アンテナによる受信性能に対する干渉を回避する。ピストン１とピストン３は連動するもので、両方の間の空洞領域には液体を充填する必要がない。ピストン３は電子機器システムにより制御されるモータ又は微小な電気機械システム３８（Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ、ＭＥＭＳと略称）部材によって上下方向に平行移動し駆動制御される。ピストン２は被動部材（モータ又はＭＥＭＳ制御を追加することもできる）で、主にピストン１の押し圧と吸収と配合して動的に放熱液３４を吐き出す。また、ピストン２側にピストン３を制御するものと同様で同期して動作するモータ又はＭＥＭＳ機械動力駆動素子を追加することもできる。

受信アンテナプレートの移動の制御を実現するため、空洞領域の長辺と短辺にそれぞれ油圧体系を設け（最低で二つ設け、その以上設けることもできる）、油圧の制御端は電子機器機体の側面の厚みが許容された領域まで湾曲され、油圧の押し付きにはモータ又はＭＥＭＳ駆動を用いることができ（空洞領域の厚みを利用しない）、厚みの減少と放熱との両方の要求を満たすことができる。

本実施例において、空洞領域に縁軸、搬送ベルトが設けられておらず、受信アンテナプレートの厚みを最低に制御すると、空洞領域の厚みを０．９５〜１．０５ｍｍに制御することができ、空洞領域の外側の壁厚を加えると、通常の工程によって電池ケースで実現すると電池ケースの厚みが１．４５〜１．６５ｍｍに達し、ここで、新し工程によって厚みを低下する処理を行うこともできる。

本発明の実施例による上記技術案に対する改善は、上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、上記受信アンテナプレートの温度を検出し、また上記電子機器の充電効率を取得することと、上記温度が第１の所定閾値を超えているか否かを判断し、また、上記充電効率が第２の所定閾値未満であるか否かを判断することと、上記温度が第１の所定閾値を超える回数が第１の所定値を超えている場合と、上記充電効率が第２の所定閾値未満である回数が第２の所定値を超えている場合との中の少なくとも一つの場合に、上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることをトリガーすることと、上記温度が第１の所定閾値を超える回数が第１の所定値を超えておらず、上記充電効率が第２の所定閾値未満である回数が第２の所定値を超えていないと確定すると、上記電子機器の電量が満充電であるか否かを判断することと、をさらに含むことであって、ここで、満充電である場合に充電を停止する。

上述のように、本発明の実施例は無線充電時に、電子機器の受信アンテナプレートを自由に移動できる装置を提供し、該装置によると、無線充電受信アンテナプレートを電子機器の背面ケース又はカバーの空洞領域に配置することができ、電子機器の中央処理ユニットに制御される機械伝動機構又は油圧機構によって無線充電受信自由位置決めを実現し、同時に、空洞領域に放熱又は油圧兼用用途のある液体を充填して、充電中の放熱を補助する。

また、自由に位置決めした無線充電受信アンテナの中心位置に、一つ又は複数の温度、磁力等のセンサーを追加することもできる。該センサーは無線充電受信アンテナの移動に連れられて移動し、位置変換後の熱、磁力強度、共振強度等の情報を動的に検知して中央処理ユニットに送信し、これにより、中央処理ユニットは受信アンテナプレートの移動を制御し、アンテナ位置の自由な位置決め、定時変位、関連する知能処理を実現する。

本発明の実施例で提供する上記技術案によると、まず、電子機器（移動端末、タブレットＰＣ等）のケース又は部品ケースの内部に自由に移動し自由に位置決めできる無線充電受信アンテナプレートを設ける。既存のスマート携帯式電子機器、特に５インチ以上の大スクリーンの移動端末、タブレットＰＣ等の製品の場合、ケースの面積が大きいので、無線充電受信アンテナプレートが自由に移動し自由に位置決めするように非常に理想的な条件を提供した。

本実施例においてさらに上記実施例及び好適な実施形態を実現するための電子機器の無線充電装置を提供し、既に説明した部分の説明は省略し、以下、該装置の各手段を説明する。以下で使用する用語「手段」は所定の機能を実現できるソフトウェア及び／又はハードウェアの組み合せである。以下の実施例に記載の装置をソフトウェアで実現することが好ましいが、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアとの組み合せによって実現することもできる。図５は本発明の実施例に係わる電子機器の無線充電装置の構造を示すブロック図である。図５に示すように、該装置は、
無線充電機器が発射する環境パラメータを検出するように構成される検出手段５０と、
検出手段５０に接続されて、上記環境パラメータに基づいて上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させるように構成される移動手段５２と、を含み、ここで、上記特定の位置で上記電子機器に充電を行う充電効率は他の位置で充電を行う充電効率より高い。

上記各手段の総合作用によって、取得した環境パラメータに基づいて電子機器の受信アンテナプレートの位置を調節することで、充電しようとする電子機器を無線充電中に移動させて調節しなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が悪い問題を解決し、アンテナ位置を自由に位置決めでき、無線充電中の電子機器と無線給電機器との整合時間を大幅に低減できる。

本発明の実施例はさらに無線充電用の受信アンテナプレートを含む電子機器を提供し、図６は本発明の実施例に係わる電子機器の構造を示すブロック図で、図６に示すように、
受信アンテナプレート６２に設けられて、無線充電機器が発射する環境パラメータを検出するように構成されるセンサー６０と、
センサー６０に接続されて、上記環境パラメータに基づいて制御命令を発生して駆動装置６６に送信するように構成されるコントローラ６４と、
上記制御命令によりトリガーされて、上記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させるように構成される駆動装置６６と、を含み、ここで、上記特定の位置で上記電子機器に充電を行う充電効率は他の位置で充電を行う充電効率より高い。

また、図２に示すように、受信アンテナプレート６２は上記電子機器の背面又は保護カバーの保留された特定の領域に設けられ、ここで、上記特定の領域は上記受信アンテナプレートの移動範囲であって、また、駆動装置は第１の駆動装置（図２中のモータ１に相当）と第２の駆動装置（図２中のモータ２に相当）とを含み、
上記特定の領域内に設けられて、上記第１の駆動装置に接続され、軸受け機構２４を介して上記受信アンテナプレート２６に接続され、又は、搬送ベルト３０を介して上記受信アンテナプレート２６に接続される（該技術案は未図示）ように構成される回転横軸（即ち、横軸２０）と、
上記特定の領域内に設けられて、上記第２の駆動装置に接続され、搬送ベルト３０を介して受信アンテナプレート２６に接続され、又は、軸受け機構２４を介して受信アンテナプレート２６に接続される（該技術案は未図示）ように構成される回転縦軸（即ち、縦軸２２）と、さらに含む。

本発明の実施例の他の一つの可能な実施例において、図４に示すように、駆動装置は、第３の駆動装置（図４中のピストン３に相当）と第４の駆動装置（図４中のピストン４に相当）とを含み、上記電子機器は、
上記特定の領域内に第１のピストンと、第２のピストンと、第３のピストンと、第４のピストンと、含み、ここで、上記第１のピストンの第１位置と第２のピストンの第２位置は互いに垂直し、上記第３のピストンと上記第１のピストンとは連動関係を有し、上記第４のピストンと上記第２のピストンとは連動関係を有し、上記第１のピストンは上記第３の駆動装置に接続され、上記第２のピストンは第４の駆動装置に接続され、上記第１のピストンと上記受信アンテナプレートとの間及び上記第２のピストンと上記受信アンテナプレートとの間にはいずれも油圧液体が充填される。

図７に示すように、上記電子機器は、受信アンテナプレート６２に設けられることができ（図７には温度センサー６８と受信アンテナプレートとの具体的な位置関係を示していない）、コントローラ６４に接続し、上記受信アンテナプレートの温度を検出するように構成される温度センサー６８をさらに含むことができる。

上記実施例中の電子機器の無線給電方法及び装置、電子機器を一層理解するように、以下、一つの好適な実施例を結合して説明するが、本発明を限定するものではない。

図８に示すように、自由に位置決めした無線充電受信コイルアンテナの円状中心位置又はアンテナ外部の周辺位置（図８には中心位置のみを示す）に、磁力のカップリング又は共振性能に影響を与えない状況下、一つ又は複数の温度、磁力等のセンサーを追加する（殆どの場合においてセンサーが充電効率に影響を与えるので、センサーで直接に受信コイルアンテナをカバーすることができず、本発明のように受信アンテナプレートを移動することができる場合、温度や磁力の伝達の単一の用途から、一つのセンサーで充分であるので、二つ以上は候補用又は機能強化用である）。該センサーは無線充電受信アンテナの動きを受けて移動し、典型的なセンサーとして例えば感熱、電磁コイル等の誘導端子があって、位置変換した後の熱、磁気強度等の情報を動的に検知して、さらなる判定処理を行うように中央処理ユニットに送信する。

センサーが取得した情報、システム電力消費の計算等を総合して、グラフィカルユーザ インターフェース（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＧＵＩと略称）を高度に友好且つスマート化できる。さらに、アプリケーション方面の応用開発を行うことができ、ひいては動的センサーに基づいてスマートゲームアプリ等を開発することもできる。

アレイ全体の走査による電力消費を減少するため（走査はシステムによりモータを駆動して行い、特に、電池で給電する携帯式電子機器の場合、電力消費について非常に敏感し、アレイ全体の走査の電力消費は非常に大きい）、本発明の実施例において、まず粗い位置決めを行ってから精確な位置決めを行う方法で、走査量を低減すると共に、発射端アンテナの位置を精確に位置決めする目的を実現する。図９に示すように、具体的に以下のプロセスを含む：
無線充電受信プレートの中心が移動可能の範囲に粗い範囲の座標「格子」への区画を行い（ステップＳ９０２）、例えば幾つかの「格子」数に区画し、プレートを「格子」ごとに移動して磁力走査を行う。

システムがプレート上面の磁力（コイル）センサーが取得した磁力強度を計算する（ステップＳ９０４）。

ある箇所の磁力が所定の閾値に達するか否かを判断し（ステップＳ９０６）、ＹＥＳであると、ステップＳ９０８に移行し、ＮＯであるとステップＳ９１０に移行する。

ある箇所の磁力が所定の閾値に達すると、粗い範囲での走査を停止し、精確な位置決め走査を開始し、到達点周りを微小範囲の微小「格子」に区画し、プレートを微小「格子」ごとに移動して継続して磁力走査を行って（ステップＳ９０８）、ステップＳ９１４に移行する。

全ての座標点が所定の閾値未満であるか否かを判断し（ステップＳ９１０）、ＹＥＳであると、ステップＳ９１２に移行し、ＮＯであると、ステップＳ９０２に移行する。

全部走査した結果、全て達しないと、ＧＵＩインターフェースに報知してユーザに通知し（ステップＳ９１２）、例えば磁力強度の検出範囲での差異が大きくないと、所定の閾値を調節してさらに走査する必要があるか否かを問い合わせし、その間が大きいと、直接ユーザに走査を放棄するように通知する。

システムが、微小「格子」に基づいて磁力走査した少なくとも三つの点の磁力閾値がいずれも達していると、分析計算を行って（例えば、磁力が逓減する円環交差点の計算又は直接周波数追跡計算等）、無線充電器の発射端コイルアンテナの精確な座標位置を確定する（ステップＳ９１４）。

電子機器のプロセッサが、モータを駆動して、受信アンテナプレートを該座標位置まで押す（ステップＳ９１６）。

電子機器のプロセッサが磁力伝達データから無線充電発射アンテナコイル中心位置を算出することをさらに説明する。電子機器を無線充電器の充電プレート付近に配置した後、無線充電受信アンテナプレートを制御して、横方向と縦方向で規則に従って変位させ、これにより、受信アンテナプレート上の電磁コイルは変位によって磁力強度の走査を行って、充分の磁力強度情報を取得し、磁力強度情報アレイに基づいて、精確な無線充電送信端の最も強い磁力点を取得して、送信と受信の精確に合致を形成する。

上述した好適な装置技術案によって、基本的な無線充電機能方法を実施することができる。基本的なプロセスは以下のとおりである（図１０を参照）：
電子機器が、充電源が無線充電接続でUＳB充電接続ではないと判断し、無線充電を開始する（ステップＳ１００２）。

受信アンテナプレート上の磁力センサーによる検出情報に基づいて、無線充電器発射アンテナのタイプを識別し（主に、固定式と自由位置決め式とに区別し、前の方は位置決め磁石（永久磁石系）を有するので、磁力センサーは簡単に無線充電を行うコイルの磁力特徴と区別できる）（ステップＳ１００４）、固定式の無線充電器と識別されると、ステップＳ１００６に移行し、自由位置決めの無線充電器と識別されると、ステップＳ１００８に移行する。

電子機器のプロセッサは、磁力伝達データから無線充電発射アンテナコイルの中心位置を計算し、モータを駆動して受信アンテナプレートを該位置（中心に対応する）に移動して充電を開始し（ステップＳ１００６）、その後ステップＳ１０１０に移行する。

電子機器のプロセッサは、磁力伝達データに基づいて、自由位置決め式の充電器の一つの発射アンテナコイルをランダムに選択して中心点整合を行って、位置を固定して充電を開始し定時を行う（ステップＳ１００８）。

電子機器の受信アンテナプレート上のセンサーが温度を識別し、また磁力強度や充電電流値等を総合して総合充電効率を計算し（ステップＳ１０１０）、固定式の無線充電器の場合、ステップＳ１０１２に移行し、自由位置決めの無線充電器の場合、ステップＳ１０１６に移行する。

定時が所定の定時値に達したか否かを判断シ（ステップＳ１０１２）、達していると、ステップＳ１０２４に移行し、達していないとステップＳ１０１４に移行する。

満充電状態であるか否かを判断し（ステップＳ１０１４）、ＮＯであると、ステップＳ１０１０に移行し、ＹＥＳであると、ステップＳ１０２４に移行する。

温度、効率が所定の閾値を超えているか否かを判断し（具体的には、温度が閾値を超えているか、効率が閾値未満であるか）（ステップＳ１０１６）、ＮＯであると、ステップＳ１０１８に移行し、ＹＥＳであると、ステップＳ１０２６に移行する。

定時が所定の定時値に達したか否かを判断し（ステップＳ１０１８）、ＹＥＳであると、ステップＳ１０２０に移行し、ＮＯであると、ステップＳ１０２２に移行する。

閾値を超える回数が所定の値を超えるか否かを判断し（ステップＳ１０２０）、ＹＥＳであると、ステップＳ１０２４に移行し、ＮＯであると、ステップＳ１０２６に移行する。

満充電状態であるか否かを判断し（ステップＳ１０２２）、ＮＯであると、ステップＳ１０１０に移行し、ＹＥＳであると、ステップＳ１０２６に移行する。

充電を停止し、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、グラフィカルユーザ インターフェース）インターフェースに報知してユーザに通知する（ステップＳ１０２４）。充電を停止する原因が異なると、ＧＵＩインターフェースに異なる原因が表示される。

受信アンテナが主動に変位し（一部の温度が高くなる又は効率がずっと低いことを回避するため）、変位した後、充電用の位置整合を再び行って、充電を再び開始する（ステップＳ１０２６）。

本発明の実施例で提供する上記温度や充電効率閾値の判断によると、充電中に一部の温度が高くなったり、効率がずっと低い時に、受信アンテナプレートが主動に変位することができ、即ち、充電中に放熱処理を行うこともでき、充電中の熱集中によるリスクを低減する。

なお、本発明の実施例に記載の上記環境パラメータは温度パラメータを含むことができるが、これに限定されることはない。

電子機器が無線充電を受信する際に実現する受信アンテナプレートの自由位置決めは、ＷＰＣ／Ｑｉ、ＰＭＡ等の電磁誘導無線充電状況以外に、磁気共鳴式（例えば、Ａ４ＷＰ規格）無線充電器にも実用価値があって、これは、このような状況では電子機器を充電台に密着させる必要はなく、４０〜５０ｍｍの距離範囲内で充電を実現するので、無線充電する受信装置の電子機器の放熱問題が電磁誘導式に比べ良好ではあるが、特に複数の無線充電が同時に一つの共通する無線充電器（無線充電器の発射端は複数の単一発射ユニットを接続してなる）の電気エネルギーを受ける場合、通常対応する既存の電子機器の無線充電の受信アンテナプレートがいずれも固定式で、自適応的に受信位置を調節して一つの最大の充電効率を得ることのできる発射ユニットに整合することができないので、持続的な充電効率方面では依然としてある程度の影響を受けている。

上述のように、本発明の実施例によると、充電しようとする電子機器を無線充電中に調節しなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が悪い問題を解決し、アンテナ位置を自由に位置決めでき、無線充電中の電子機器と無線給電機器との整合時間を大幅に低減でき、放熱を補助する目的も実現できる。

上記した本発明の各ブロック又は各ステップを共通の計算装置によって実現することができ、単独の計算装置に集中させることができれば、複数の計算装置から構成されるネットワークに分布させることもでき、さらに計算装置が実行可能なプログラムコードによって実現することもできるので、それらを記憶装置に記憶させて計算装置によって実行することができ、場合によっては、他の順で図に示す又は説明したステップを実行することができ、又は夫々集積回路ブロックに製作し、又はそれらの中の複数のブロック又はステップを単一の集積回路ブロックに製作して実現できることは当業者にとって明らかなことである。このように、本発明は如何なる特定のハードウェアとソフトウェアの結合にも限定されない。

以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。当業者であれば本発明に様々な修正や変形が可能である。本発明の精神や原則内での全ての修正、置換、改良などは本発明の保護範囲内に含まれる。

本発明の実施例で提供する技術案によると、取得した環境パラメータに基づいて電子機器の受信アンテナプレートの位置を調節することで、既存技術において充電しようとする電子機器を無線充電中に調節しなければならないことで時間を浪費しユーザ体現度が悪い問題を解決し、アンテナ位置を自由に位置決めでき、無線充電中の電子機器と無線給電機器との整合時間を大幅に低減できる。

Claims (16)

1. 無線充電機器が発射する環境パラメータを検出することと、
   前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることと、を含み、
   前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い電子機器の無線充電方法。
2. 前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、
   前記環境パラメータに基づいて前記無線充電機器中の発射アンテナプレートの中心位置を確定することと、
   前記受信アンテナプレートを前記中心位置に整合する位置に移動させ、前記中心位置に整合する位置を前記特定の位置とすることと、を含む請求項１に記載の方法。
3. 前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、
   前記電子機器の背面又は保護カバーで、前記受信アンテナプレートの移動範囲である特定の領域を保留することをさらに含む請求項２に記載の方法。
4. 前記受信アンテナプレートを前記中心位置に整合する位置に移動させることが、
   前記特定の領域に一回目の領域区画を行って、前記受信アンテナプレートを一回目の区画を行った後の領域で移動するように制御することと、
   前記環境パラメータが所定の閾値を超えることが検出された場合、一回目の区画を行った後の領域にて二回目の領域区画を行うことと、
   前記受信アンテナプレートを二回目の領域区画を行った後の領域で移動するように制御することと、を含む請求項３に記載の方法。
5. 前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、
   前記環境パラメータに基づいて、第１の制御命令及び／又は第２の制御命令を発生することと、
   前記第１の制御命令によって第１の駆動装置をトリガーして、前記受信アンテナプレートを連れて前記特定の領域内で上下方向に平行移動させるように、前記特定の領域内に設けられた回転横軸を制御することと、
   前記第２の制御命令によって第２の駆動装置をトリガーして、前記受信アンテナプレートを連れて前記特定の領域内で左右方向に平行移動させるように、前記特定の領域内に設けられた回転縦軸を制御することと、を含む請求項３に記載の方法。
6. 前記特定の領域内に第１のピストンと、第２のピストンと、第３のピストンと、第４のピストンとが設けられていて、ここで、前記第１のピストンの第１位置と第２のピストンの第２位置は互いに垂直し、前記第３のピストンと前記第１のピストンとは連動関係を有し、前記第４のピストンと前記第２のピストンとは連動関係を有し、
   前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることが、
   前記環境パラメータに基づいて第３の制御命令及び／又は第４の制御命令を発生することと、
   前記第３の制御命令によって第３の駆動装置をトリガーして、前記第１のピストンを連れて横方向で前記受信アンテナプレートを押すように、前記第３のピストンを制御し、及び／又は、前記第４の制御命令によって第４の駆動装置をトリガーして、前記第２のピストンを連れて縦方向で前記受信アンテナプレートを押すように、前記第４のピストンを制御することと、を含む請求項３に記載の方法。
7. 前記第１のピストンと前記受信アンテナプレートとの間及び前記第２のピストンと前記受信アンテナプレートとの間にいずれも油圧液体が充填されている請求項６に記載の方法。
8. 前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させる前、
   前記受信アンテナプレートの温度を検出し、また前記電子機器の充電効率を取得することと、
   前記温度が第１の所定閾値を超えているか否か、前記充電効率が第２の所定閾値未満であるか否かを判断することと、
   前記温度が第１の所定閾値を超える回数が第１の所定値を超えている場合と、前記充電効率が第２の所定閾値未満である回数が第２の所定値を超えている場合の中の少なくとも一つの場合に、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させることをトリガーすることと、を含む請求項１乃至７の中のいずれかに記載の方法。
9. 前記温度が第１の所定閾値を超える回数が第１の所定値を超えておらず、前記充電効率が第２の所定閾値未満である回数が第２の所定値を超えていないと確定された場合、前記電子機器の電量が満充電されたか否かを判断し、満充電である場合、充電を停止する請求項８に記載の方法。
10. 無線充電用の受信アンテナプレートを備える電子機器であって、
    前記受信アンテナプレートに設けられて、無線充電機器が発射する環境パラメータを検出するように構成されるセンサーと、
    前記環境パラメータに基づいて制御命令を発生して駆動装置に送信するように構成されるコントローラと、
    前記制御命令によりトリガーされて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させるように構成される前記駆動装置と、を含み、
    前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い電子機器。
11. 前記受信アンテナプレートが前記電子機器の背面又は保護カバーの保留された、前記受信アンテナプレートの移動範囲である特定の領域に設けられる請求項１０に記載の電子機器。
12. 前記駆動装置が、第１の駆動装置と第２の駆動装置とを含み、
    前記特定の領域内に設けられて、前記第１の駆動装置に接続され、また、軸受け機構を介して前記受信アンテナプレートに接続され、又は、搬送ベルトを介して前記受信アンテナプレートに接続されるように構成される回転横軸と、
    前記特定の領域内に設けられて、前記第２の駆動装置に接続され、また、搬送ベルトを介して前記受信アンテナプレートに接続され、又は、軸受け機構を介して前記受信アンテナプレートに接続されるように構成される回転縦軸と、をさらに含む請求項１１に記載の電子機器。
13. 前記駆動装置が、第３の駆動装置と第４の駆動装置とを含み、
    前記特定の領域内に第１のピストンと、第２のピストンと、第３のピストンと、第４のピストンとを設けていて、ここで、前記第１のピストンの第１位置と第２のピストンの第２位置は互いに垂直し、前記第３のピストンと前記第１のピストンとは連動関係を有し、前記第４のピストンと前記第２のピストンとは連動関係を有し、
    前記第１のピストンは前記第３の駆動装置に接続され、前記第２のピストンは第４の駆動装置に接続される請求項１１に記載の電子機器。
14. 前記第１のピストンと前記受信アンテナプレートとの間及び前記第２のピストンと前記受信アンテナプレートとの間にいずれも油圧液体が充填されている請求項１３に記載の電子機器。
15. 前記コントローラに接続されて、前記受信アンテナプレートの温度を検出するように構成される温度センサーをさらに含む請求項１０乃至１４の中のいずれかに記載の電子機器。
16. 無線充電機器が発射する環境パラメータを検出するように構成される検出手段と、
    前記環境パラメータに基づいて、前記電子機器内の受信アンテナプレートを特定の位置に移動させるように構成される移動手段と、を含み、ここで、前記特定の位置で前記電子機器に充電を行う充電効率が他の位置で充電を行う充電効率より高い電子機器の無線充電装置。
    

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