專利名稱：電子設(shè)備,電子設(shè)備的控制方法,充電電池的容量推斷方法以及充電電池的充電控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過配置在相互相對位置的線圈之間的電磁耦合傳送電力或者傳送信號時，能夠檢測兩線圈的位置偏移等，并且根據(jù)兩線圈的位置偏移等控制充電數(shù)據(jù)傳送的電子設(shè)備、電子設(shè)備的控制方法以及能夠依據(jù)簡單的結(jié)構(gòu)推斷被充電的充電電池的容量的電子設(shè)備、充電電池的容量推斷方法以及根據(jù)推斷結(jié)果控制充電電池的充電的充電控制方法。
背景技術(shù)：
近年來，把便攜終端和電子表等小型便攜電子設(shè)備收容在稱為站的充電器中，該便攜電子設(shè)備充電的同時進行數(shù)據(jù)傳送。這里，對于充電或數(shù)據(jù)傳送等如果采用經(jīng)過電接點進行的結(jié)構(gòu)，則由于這些接點露出，因此在防水性方面將發(fā)生問題。為此，希望是充電或信號傳送等通過設(shè)置在站和便攜電子設(shè)備雙方的線圈的電磁耦合非接觸進行的結(jié)構(gòu)。
在這樣的結(jié)構(gòu)中，如果在站一側(cè)的線圈上加入高頻信號，則發(fā)生外部磁場，在便攜電子設(shè)備一側(cè)的線圈中發(fā)生感應(yīng)電壓。而且，通過用二極管等把該感應(yīng)電壓進行整流，能夠把安裝在便攜電子設(shè)備內(nèi)部的充電電池非接觸地進行充電。另外，通過兩個線圈的電磁耦合，能夠從站向便攜電子設(shè)備或者從便攜電子設(shè)備向站非接觸地雙方向傳送信號。
然而，在站一側(cè)的線圈以及便攜電子設(shè)備一側(cè)的線圈中，不僅需要相互電磁耦合，還需要提高充電或信號傳送的效率。為此，以往在站中收容了便攜電子設(shè)備的情況下，采用兩個線圈的纏繞面平行，確保其中心一致的位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)。
然而，僅把便攜電子設(shè)備收容在站中并且把兩個線圈取為上述位置關(guān)系由于例如根據(jù)線圈配置在站或者便攜電子設(shè)備中的精度等而難以實現(xiàn)。
進而，盡管在站中沒有收容便攜電子設(shè)備但仍進行充電則由于在站一側(cè)的線圈中無用地加入高頻信號，將成為功耗的浪費。
因此，在充電或信號傳送方面，考慮檢測兩個線圈的位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)是不可缺少的。這里，通過接觸等機械地檢測兩個線圈的位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)如上所述在防水性方面將發(fā)生問題。從而，在根據(jù)配置在相互相對位置的線圈之間的電磁耦合傳送電力或傳送信號的情況下，要求非接觸地檢測兩個線圈的位置關(guān)系。
因此，本發(fā)明的第1個目的在于提供在便攜電子設(shè)備和站等這樣的相互分離的兩個以上的設(shè)備之間，通過分別配置在相互相對位置的線圈的電磁耦合傳送電力或傳送信號時，非接觸地檢測兩個線圈的位置偏移或被充電設(shè)備的不存在等，同時，能夠根據(jù)其檢測結(jié)果控制充電或數(shù)據(jù)傳送的電子設(shè)備以及電子設(shè)備的控制方法。
另外，在用上述結(jié)構(gòu)把充電電池充電到所希望的容量的情況下，由于其容量以上的充電是不需要的電力消耗因此不經(jīng)濟。進而，額定容量以上的充電有可能發(fā)生漏液等。從而，在充電電池的充電中，希望是根據(jù)充電電池的容量進行充電控制的結(jié)構(gòu)。因此，考慮從充電時的充電電池的端子電壓推斷充電電池的容量的結(jié)構(gòu)。
然而，例如，雖然充電電池的端子電壓幾乎接近充電電壓，但是不一定充電到預(yù)定容量附近。另外，充電時的充電電池的端子電壓由于其內(nèi)部電阻而上升，不能夠表示真正的充電電壓。由于這些原因，不能夠期待從充電時充電電池的端子電壓正確地推斷容量的結(jié)構(gòu)。
因此，本發(fā)明的第2個目的在于提供根據(jù)簡單的結(jié)構(gòu)能夠推斷被充電的充電電池的容量的電子設(shè)備以及充電電池的容量推斷方法。
進而，即使便攜電子設(shè)備能夠正確地推斷充電電池的容量，但在通過線圈之間的電磁耦合傳送電力時，進行電力傳送的主體由于始終是站，因此不向站通知電池容量就不能夠控制充電。經(jīng)過電接點進行這樣通知的結(jié)構(gòu)如上所述在防水方面將發(fā)生問題。
因此，本發(fā)明的第3個目的在于在充電設(shè)備通過在相互分離的兩個以上的設(shè)備之間，根據(jù)分別配置在相互相對位置的線圈的電磁耦合非接觸地向被充電設(shè)備把充電電池進行充電的情況下，也能夠非接觸地向充電設(shè)備通知充電電池的容量等，能夠充電到所希望的容量的電子設(shè)備以及充電控制方法。
發(fā)明的公開本發(fā)明在具有第1設(shè)備和第2設(shè)備構(gòu)成的電子設(shè)備中，特征在于具有在從上述第1設(shè)備一側(cè)向上述第2設(shè)備一側(cè)進行充電的同時，在上述第1設(shè)備與上述第2設(shè)備之間進行信號傳送的充電/信號傳送單元；在預(yù)先確定的預(yù)定期間進行了上述充電以后，使上述信號傳送開始的充電/信號傳送控制單元。
本發(fā)明在具有第1設(shè)備和第2設(shè)備構(gòu)成的電子設(shè)備中，特征在于具有上述第1設(shè)備與上述第2設(shè)備利用電磁耦合或者電磁感應(yīng)，從上述第1設(shè)備一側(cè)向上述第2設(shè)備一側(cè)進行充電的同時，在上述第1設(shè)備與上述第2設(shè)備之間進行信號傳送的充電/信號傳送單元；在預(yù)先確定的預(yù)定期間進行了上述充電以后，使上述信號傳送開始的充電/信號傳送控制單元。
進而本發(fā)明的特征在于上述充電/信號傳送控制單元在上述信號傳送之前發(fā)送用于通知通信開始的通信開始指令。
另外，本發(fā)明的特征在于上述充電/信號傳送單元在進行上述信號傳送時，根據(jù)比通常時的驅(qū)動時鐘高的驅(qū)動時鐘進行動作。
另外，本發(fā)明的特征在于上述充電/信號傳送控制單元交互地進行上述充電與上述信號傳送。
另外，本發(fā)明是第1設(shè)備以及第2設(shè)備根據(jù)分別配置在相互相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備，特征在于具有在上述第1線圈上供給信號發(fā)生外部磁場的信號供給單元；檢測由上述外部磁場產(chǎn)生的上述第2線圈的電狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元；根據(jù)由上述狀態(tài)檢測單元檢測的結(jié)果判斷上述第1以及第2線圈位置關(guān)系的位置判斷單元。
進而本發(fā)明的特征在于還具有通知由上述位置判斷單元判斷的位置關(guān)系的通知單元。
進而本發(fā)明的特征在于上述通知單元在由上述位置判斷單元判定為上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系處于預(yù)定的關(guān)系時，通知其信息。
另外，本發(fā)明是由第1設(shè)備以及第2設(shè)備構(gòu)成的，通過線圈，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備，特征在于具有配置在上述第1設(shè)備的第1線圈；配置在上述第2設(shè)備并且能夠與上述第1線圈進行電磁耦合的第2線圈；在上述第1線圈上供給信號發(fā)生外部磁場的信號供給電路；檢測由上述外部磁場產(chǎn)生的在上述第2線圈中流過的電流的電流檢測電路；根據(jù)由上述電流檢測單元檢測的結(jié)果判斷上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系的位置判斷電路。
另外，本發(fā)明是與對方設(shè)備之間通過設(shè)置在相互相對位置的線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備，特征在于具有在自身設(shè)備的線圈上供給信號的信號供給單元；在上述信號供給單元向線圈供給了以后，接收來自對方設(shè)備的指令，判斷與上述對方設(shè)備的位置關(guān)系的位置判斷單元。
進而，本發(fā)明的特征在于還具有通知由上述位置判斷單元判斷的位置關(guān)系的通知單元。
進而，本發(fā)明的特征在于上述通知裝置在由上述位置判斷裝置判斷為上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系處于預(yù)定關(guān)系的情況下通知其信息。
進而，本發(fā)明的特征在于上述位置判斷裝置在預(yù)定期間沒有從上述對方設(shè)備接收到指令的情況下，上述通知裝置通知不存在上述對方設(shè)備的信息。
進而，本發(fā)明的特征在于配置在自身設(shè)備的線圈是空心型。
本發(fā)明是第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相互相對位置的線圈的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備的位置檢測方法，特征在于具有向上述第1設(shè)備的第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的過程；檢測由上述外部磁場產(chǎn)生的流過上述第2設(shè)備的第2線圈的電流的過程；根據(jù)檢測出的電流，判斷上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系的過程。
本發(fā)明是第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相互相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備，特征在于具有向上述第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的信號供給單元；檢測由上述外部磁場產(chǎn)生的上述第2線圈的電狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元；根據(jù)上述狀態(tài)檢測單元的檢測結(jié)果，控制由上述信號供給單元進行的信號供給的控制單元。
另外，本發(fā)明的特征在于上述電狀態(tài)是電流狀態(tài)或者電壓狀態(tài)。
另外，本發(fā)明在權(quán)項6或者16所述的電子設(shè)備中，特征在于還具有在上述第1以及第2設(shè)備之間進行信號傳送的信號傳送單元；把流過上述第2線圈的信號進行整流的整流單元；把由上述整流單元整流了的信號進行蓄電的蓄電單元。
另外，本發(fā)明的特征在于上述信號傳送單元在上述信號供給單元供給了預(yù)定期間信號以后進行信號傳送。
另外，本發(fā)明在權(quán)項18所述的電子設(shè)備中，特征在于上述信號傳送單元在上述信號供給單元供給了上述預(yù)定期間信號以后，并且在發(fā)送了用于通知通信開始的通信開始指令之后進行上述信號傳送。
另外，本發(fā)明的特征在于在上述第1以及第2設(shè)備之間進行信號傳送時，根據(jù)比通常時的驅(qū)動時鐘高的驅(qū)動時鐘進行動作。
另外，本發(fā)明的特征在于上述控制單元進行控制使得交互地進行由上述信號供給單元進行的信號供給和由上述信號傳送單元進行的信號傳送。
另外，本發(fā)明的特征在于上述控制裝置在判斷上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系處于預(yù)定關(guān)系的情況下，使得由上述信號供給充電單元進行的信號供給與由信號傳送單元的信號傳送的執(zhí)行比例發(fā)生變化。
另外，本發(fā)明的特征在于上述電流檢測單元的檢測結(jié)果用上述信號傳送單元傳送。
另外，本發(fā)明的特征在于上述第2設(shè)備是便攜型。
另外，本發(fā)明在權(quán)項6或者16所述的電子設(shè)備中，特征在于上述第1或者第2線圈是空心型。
另外，本發(fā)明是由第1設(shè)備以及第2設(shè)備構(gòu)成的，經(jīng)過線圈至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備，特征在于具有配置在上述第1設(shè)備的第1線圈；配置在上述第2設(shè)備并且能夠與上述第1線圈進行電磁耦合的第2線圈；向上述第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的信號供給電路；根據(jù)上述外部磁場檢測上述第2線圈的電狀態(tài)的狀態(tài)檢測電路；根據(jù)上述狀態(tài)檢測電路的檢測結(jié)果，控制上述信號供給電路的信號供給的控制電路。
進而，本發(fā)明的特征在于上述電狀態(tài)是電流狀態(tài)或者電壓狀態(tài)。
另外，本發(fā)明是與對方設(shè)備之間通過配置在相互相對位置的線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備，特征在于具有向自身設(shè)備的線圈供給信號的信號供給單元；在上述信號供給單元向上述線圈供給了信號以后，接受來自對方設(shè)備的指令，控制上述信號供給單元的信號供給的控制單元。
進而，本發(fā)明的特征在于上述控制單元在預(yù)定期間沒有從上述對方設(shè)備接收到指令的情況下，終止由上述信號供給單元進行的信號供給。
另外，本發(fā)明的特征在于上述控制單元在從上述對方設(shè)備接收到不需要進行充電含義的指令的情況下，終止由上述信號供給單元進行的信號供給。
另外，本發(fā)明的特征在于上述信號傳送單元在從上述對方設(shè)備發(fā)送來通信開始指令的情況下進行信號傳送。
另外，本發(fā)明的特征在于上述線圈是空心型。
另外，本發(fā)明是第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相互相對位置的第1線圈以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送的電子設(shè)備的控制方法，特征在于具有向上述第1設(shè)備的第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的過程；根據(jù)上述外部磁場檢測上述第2設(shè)備的第2線圈的電狀態(tài)的過程；根據(jù)檢測出的上述第2線圈的電狀態(tài)的檢測結(jié)果，控制上述信號供給單元的信號供給的過程。
進而，本發(fā)明的特征在于上述電狀態(tài)是電流狀態(tài)或者電壓狀態(tài)。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電單元；檢測在中斷由上述充電單元進行的充電后經(jīng)過了預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測單元；根據(jù)由上述電壓檢測單元檢測出的電壓，推斷上述充電電池的容量的推斷單元。
進而，本發(fā)明的特征在于具有檢測在進行了基于上述充電裝置的充電時的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測單元；從由上述第2電壓檢測單元檢測出的電壓減去由上述第1電壓檢測單元檢測出的電壓的減法單元，上述推斷單元從由上述減法單元得到的電壓差推斷上述充電電池的容量。
進而，本發(fā)明的特征在于還具有判斷由上述推斷單元推斷的容量是否為預(yù)定容量的判斷單元。
另外，本發(fā)明的特征在于如果由上述判斷單元進行的判斷結(jié)果是肯定的，則上述充電單元終止充電。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電電路；檢測在中斷由上述充電電路進行的充電后經(jīng)過了預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的電壓檢測電路；根據(jù)由上述電壓檢測電路檢測出的電壓，推斷上述充電電池的容量的推斷電路。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池進行充電的過程；中斷上述充電電池的充電的過程；檢測在中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的過程；根據(jù)檢測出的電壓推斷上述充電電池的容量的過程。
另外，本發(fā)明是充電設(shè)備通過分別配置在相互相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)向被充電設(shè)備傳送電力的同時，上述被充電設(shè)備把上述被傳送的電力間斷地向充電電池進行充電的電子設(shè)備，特征在于具有檢測中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測單元；把由上述第1電壓檢測裝置檢測出的電壓或者根據(jù)其電壓的推斷結(jié)果經(jīng)過上述第1以及第2線圈傳送的傳送單元；根據(jù)上述傳送單元的傳送結(jié)果控制上述充電電池的充電的控制單元。
進而，本發(fā)明的特征在于上述控制裝置進行控制使得交互地進行由上述充電單元進行的充電和由上述信號傳送單元進行的信號傳送，同時，根據(jù)上述信號傳送單元的傳送結(jié)果，控制上述充電單元的充電與上述信號傳送單元的信號傳送的執(zhí)行比例。
另外，本發(fā)明的特征在于上述被充電設(shè)備是便攜型。
另外，本發(fā)明的特征在于上述第1或者第2線圈是空心型。
進而，本發(fā)明是充電設(shè)備通過分別配置在相互相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)向被充電設(shè)備傳送電力的同時，上述被充電設(shè)備把上述被傳送的電力間斷地向充電電池進行充電的電子設(shè)備，特征在于具有檢測中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測電路；把由上述第1電壓檢測電路檢測出的電壓或者根據(jù)其電壓的推斷結(jié)果經(jīng)過上述第1以及第2線圈傳送的傳送電路；根據(jù)上述傳送單元的傳送結(jié)果控制充電的控制電路。
另外，本發(fā)明是充電設(shè)備通過分別配置在相互相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)向被充電設(shè)備傳送電力的同時，上述被充電設(shè)備把上述被傳送的電力向充電電池進行充電的電子設(shè)備，特征在于具有中斷上述充電電池的充電的過程；檢測中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的過程；把被檢測出的電壓或者根據(jù)其電壓的推斷結(jié)果經(jīng)過上述第1以及第2線圈傳送的過程；根據(jù)傳送結(jié)果控制上述充電電池的充電的過程。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電單元；檢測上述充電裝置的充電剛中斷后時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測單元；檢測在上述充電中斷后即將再次開始由上述充電單元進行充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測單元；根據(jù)由上述第1電壓檢測單元檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測單元檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷單元。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電電路；檢測上述充電電路的充電剛中斷后時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測電路；檢測在上述充電中斷后即將再次開始由上述充電電路進行充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測電路；根據(jù)由上述第1電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷電路。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池進行充電的過程；中斷上述充電電池的充電的過程；再次開始上述充電電池的充電的過程；檢測上述充電剛中斷后時刻的作為上述充電電池的電壓的中斷時電壓的過程；檢測上述充電即將再次開始時刻的作為上述充電電池的電壓的再次開始充電時電壓的過程；根據(jù)上述中斷時電壓和再次開始充電時電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的過程。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電單元；檢測上述充電單元的充電中斷后即將再次開始由上述充電單元進行的充電時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測單元；檢測剛剛再次開始了上述充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測單元；根據(jù)由上述第1電壓檢測單元檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測單元檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷單元。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電電路；檢測上述充電電路的充電中斷后即將再次開始由上述充電電路進行的充電時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測電路；檢測剛剛再次開始了上述充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測電路；根據(jù)由上述第1電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷電路。
另外，本發(fā)明的特征在于具有把充電電池進行充電的過程；中斷上述充電電池的充電的過程；再次開始上述充電電池的充電的過程；檢測上述充電中斷后上述充電即將再次開始時刻的作為上述充電電池的電壓的再次開始充電前電壓的過程；檢測上述充電剛剛再次開始后時刻的作為上述充電電池的電壓的再次開始充電后電壓的過程；根據(jù)上述再次開始充電前電壓和再次開始充電后電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的過程。
附圖的簡單說明

圖1是示出本發(fā)明實施形態(tài)的站以及電子表的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2是示出該站以及該電子表結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是示出該站的電結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4(a)以及(b)分別示出該站中信號e、第1以及第2充電信號的波形。
圖5是示出該站中指令檢測器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6(a)以及(b)是用于說明該指令檢測器動作的時序圖。
圖7是示出該站的接收電路一例的電路圖。
圖8(a)～(e)分別是用于說明該接收電路動作的時序圖。
圖9是示出該電子表的電結(jié)構(gòu)的框圖。
圖10(a)～(f)分別是用于說明該電子表的動作的時序圖。
圖11是示出該站以及該電子表之間的充電·數(shù)據(jù)傳送動作的流程圖。
圖12是示出該站中充電·數(shù)據(jù)傳送動作的流程圖。
圖13(a)～(d)分別示出該站中顯示單元的顯示一例。
圖14(a)～(d)是分別用于說明該站以及該電子表之間的具體動作的時序圖。
圖15用于說明充電電池的電壓與充電電流的關(guān)系。
圖16是示出第2實施形態(tài)的電子表的電結(jié)構(gòu)的框圖。
圖17是第2實施形態(tài)的閾值表的說明圖。
圖18是示出第2實施形態(tài)的站以及電子表之間的充電·數(shù)據(jù)傳送動作的流程圖。
圖19用于說明偏移量與輸出電流的關(guān)系。
圖20是示出第3實施形態(tài)的電子表的電結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21(a)～(d)是分別用于說明第3實施形態(tài)的電子表中的動作的時序圖。
圖22示出在間斷地充電時，伴隨著從放電時向充電時的轉(zhuǎn)移電壓升部分ΔEv與電池電壓的關(guān)系。
圖23示出變換表中的變換內(nèi)容。
圖24是示出第3實施形態(tài)的站以及電子表之間的充電·數(shù)據(jù)傳送動作的流程圖。
圖25是示出第3實施形態(tài)的站中的充電·數(shù)據(jù)傳送動作的流程圖。
圖26(a)～(c)分別是示出第3實施形態(tài)的站中的顯示單元的顯示一例。
圖27是示出本發(fā)明第4實施形態(tài)的電子表結(jié)構(gòu)的框圖。
圖28是示出第4實施形態(tài)的站以及電子表之間的充電·數(shù)據(jù)傳送動作的流程圖。
圖29示出一般的充電電池的充放電特性。
圖30用于說明由充電電池的內(nèi)部阻抗引起的電壓升。
圖31是用于說明伴隨著從放電時向充電時的轉(zhuǎn)移電壓上升的電路圖。
圖32是示出第5實施形態(tài)的電子表的電結(jié)構(gòu)的框圖。
圖33(a)～(d)是分別用于說明第5實施形態(tài)的電子表的動作的時序圖。
圖34是示出在間斷地充電中，伴隨著從放電時向充電時的轉(zhuǎn)移的電壓降部分ΔEv’與電池電壓的關(guān)系。
圖35是示出第5實施形態(tài)的變換表中的變換內(nèi)容。
圖36用于說明第7實施形態(tài)的動作。
用于實施發(fā)明的最佳形態(tài)發(fā)明的實施形態(tài)[1.]第1實施形態(tài)以下，說明本發(fā)明的一實施形態(tài)。另外，在本實施形態(tài)中，作為第1設(shè)備以站，作為第2設(shè)備以由站充電的電子設(shè)備為例進行說明，然而本發(fā)明并不限定于此。[1.1]機械結(jié)構(gòu)圖1是示出實施形態(tài)的站以及電子表的結(jié)構(gòu)的平面圖。如該圖所示，電子表200在進行充電或數(shù)據(jù)傳送等時，收容在站100的凹部101中。由于凹部101形成為比電子表200的本體201以及表帶202稍大的形狀，因此表本體201在對于站100定位的狀態(tài)下被收容。
另外，在站100上設(shè)置著用于指示充電開始的充電開始按鈕1031以及用于指示數(shù)據(jù)傳送開始的傳送開始按鈕1032等的各種輸入單元，同時還設(shè)置了用于進行各種顯示的顯示單元104。另外，本實施形態(tài)的電子表200在通常的使用狀態(tài)下戴在使用者的手腕上，當然在顯示單元204中顯示日期時時間等，而通過未圖示的傳感器，還構(gòu)成在每個預(yù)定時間檢測存儲脈搏數(shù)和心跳數(shù)等生理信息。
圖2是圖1的A-A線的剖面圖。如該圖所示，在電子表本體201的下面背蓋212上，經(jīng)過玻璃殼211設(shè)置著用于數(shù)據(jù)傳送和充電的表一側(cè)線圈210。另外，在表本體201上，設(shè)置著與充電電池220或者表一側(cè)線圈210等連接的電路底板221。
另一方面，在站100的凹部101中，在與表一側(cè)線圈210相對的位置，經(jīng)過玻璃殼111設(shè)置著站一側(cè)線圈110。另外，在站100中，設(shè)置著與線圈110，充電開始按鈕1031，傳送開始按鈕1032，顯示單元104，一次電源(省略圖示)等相連接的電路底板121。
這樣，在電子表200收容在站100中的狀態(tài)下，站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210通過玻璃殼111、211在物理方面是非接觸的，然而由于線圈纏繞面大致平行因此成為電磁方面相互耦合的狀態(tài)。
另外，站一側(cè)線圈110以及表一側(cè)線圈210分別由于避免表機構(gòu)部分被磁化的理由以及避免表一側(cè)的重量增加的理由，避免磁性金屬露出的理由等，構(gòu)成為沒有磁心的空心型。而在適用于以上的理由不成問題的電子設(shè)備中的情況下，也可以采用有磁心的線圈。如果原本提供給線圈的信號頻率充分高，則空心型就可以滿足要求。[1.2]電結(jié)構(gòu)其次，說明站100以及電子表200的電結(jié)構(gòu)。[1.2.1]站首先，參照圖3說明站100一側(cè)的結(jié)構(gòu)。如該圖所示，站一側(cè)線圈110的一個端子被完全拉到電源電壓Vcc上，另一方面，另一個端子D連接到晶體管153的漏極。這里，晶體管153的柵極與在一個輸入端接受時鐘信號CLK的供給的與門電路152的輸出相連接，另一方面晶體管153的源極接地。
這里，時鐘信號CLK是用于使各部分動作同步的信號，由振蕩電路140產(chǎn)生。
充電開始按鈕1031以及傳送開始按鈕1032如果由使用者按下，則分別輸出單觸發(fā)脈沖信號。這里，為了說明上的方便，把由兩個按鈕輸出的脈沖信號統(tǒng)稱為STR，而為了區(qū)別哪一個按鈕被按下，在按下充電開始按鈕1031的情況下，設(shè)輸出脈沖信號CS。
其次，定時器A141如果接收到脈沖信號STR的供給，則用時鐘信號CLK把預(yù)置值m進行降值計數(shù)，在計數(shù)動作過程中，輸出成為H電平的信號a。這里，預(yù)置值m設(shè)定為信號a的H電平期間例如為10小時這樣的值。即，構(gòu)成為定時器A141從使用者按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032以后，只在10小時內(nèi)輸出成為H電平的信號a。而且，該信號a通過反轉(zhuǎn)電路144電平被反轉(zhuǎn)，供給到或門電路157的第2輸入端與處理電路130。
另外，定時器B142如果接收到脈沖信號STR的供給，則用時鐘信號CLK把預(yù)置值m進行降值計數(shù)，在計數(shù)動作過程中，輸出成為H電平的信號b。這里，預(yù)置值n設(shè)定為比m小很多，信號b的H電平期間，例如設(shè)定為30分鐘這樣的值。即，定時器B142從使用者按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032的某一個后，只在30分鐘內(nèi)輸出成為H電平的信號b。
這里，基于定時器A141的設(shè)定時間是充電到與滿充電狀態(tài)相當?shù)娜萘康某潆姇r間，是以在按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032以后，即使由于任何理由，沒有從電子表200發(fā)送出指令com3的情況下，也使充電終止為目的設(shè)定的時間。
另外，基于定時器B142的設(shè)定時間是從電池容量為0的狀態(tài)充電到成為能夠進行數(shù)據(jù)傳送狀態(tài)(系統(tǒng)啟動狀態(tài))所需要的時間，是以判斷1.電子表200被收容在站100中，但是由于電池容量不充分，因此處于不能夠進行數(shù)據(jù)傳送狀態(tài)的情況或者2.電子表200沒有被收容在站100的情況為目的設(shè)定的時間。
其次，指令檢測器160在接受了脈沖信號STR的供給以后，在信號b成為H電平的30分鐘的預(yù)定期間內(nèi)，從電子表200一側(cè)沒有接收到后述的指令com1～com3時輸出成為H電平的信號d。而且，該信號d供給到或門電路157的第1輸入端與處理電路130。另外，在后面敘述該指令檢測器160的詳細結(jié)構(gòu)。
充電·傳送切換器170在接受了脈沖信號STR的供給以后，在信號OFF是L電平期間，把圖4(a)所示的第1充電信號作為脈沖信號e輸出的另一方面，通過按下充電開始按鈕1031接受脈沖信號CS的供給，而且，如果從電子表200一側(cè)接收到后述的指令com1，則如圖4(b)所示，加大占空比把第2充電信號作為信號e輸出。
其中，充電·傳送切換器170如果信號OFF轉(zhuǎn)移到H電平，則把信號e保持為L電平。
使用該充電·傳送切換器170，晶體管153接受了脈沖信號STR的供給以后，成為在信號e是H電平期間，根據(jù)時鐘信號CLK的電平使漏-源極之間通斷的結(jié)構(gòu)。因此，在站一側(cè)線圈110中，由于加入了用時鐘信號CLK使電源電壓Vcc通斷的脈沖信號，因而發(fā)生外部磁場，把電子表200進行充電。
另一方面，在信號e是L電平期間，由于與門電路152關(guān)閉，因此在站一側(cè)線圈110上，成為被拉到電源電壓Vcc的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，如果通過表一側(cè)線圈210發(fā)生外部磁場，則在站一側(cè)線圈110的端子D上感應(yīng)信號S2。該信號S2供給到接收電路154。接收電路154是對于信號S2使用時鐘信號CLK進行解調(diào)的電路，在后面敘述其詳細結(jié)構(gòu)。其次，譯碼器155在信號e是L電平期間，把由接收電路154的解調(diào)結(jié)果進行譯碼。
從而，在信號e是H電平期間進行電子表200的充電，另一方面，在信號e是L電平期間進行數(shù)據(jù)傳送。因此，充電·傳送切換器170具有根據(jù)信號e的電平，切換充電與數(shù)據(jù)傳送的意義。
來自電子表200的信號除去后述的指令com1～com3以外，還是脈搏數(shù)和心跳數(shù)等生理信息(數(shù)據(jù))等，譯碼器155對于生理信息供給到處理電路130，另一方面，通過把其輸出信號com1～com3置為H電平向各部分通知接受了各指令com1～com3?；蜷T電路155是把各信號com1～com3的邏輯和作為信號c輸出的電路。因此，信號c具有作為表示從電子表200接受了指令com1～com3中某一個的狀態(tài)的信號的意義。
這里，表示譯碼結(jié)果是指令com1的信號com1供給到充電·傳送切換器170。
另外，表示譯碼結(jié)果是指令com2的信號com2經(jīng)過鎖存電路158供給到處理電路130。
進而，表示譯碼結(jié)果是指令com3的信號com3供給到或門電路157的第3輸入端。而且，基于或門電路157的邏輯和作為信號OFF供給到充電·傳送切換器170。
這里，由于被供給到或門電路157的第1～第3輸入端的信號第1是基于指令檢測器160的信號d，第2是把定時器A141的信號a電平反轉(zhuǎn)了的信號，第3是表示譯碼結(jié)果為指令com3的信號，因此充電傳送切換器170構(gòu)成為在相當于以下某一種的情況下使信號e的輸出終止。
即，充電傳送切換器170把信號e保持L電平，使充電終止的情況是1.通過按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032從輸出信號STR開始經(jīng)過30分鐘期間，沒有從電子表200一側(cè)接收到指令com1～com3的情況，2.從開始充電后經(jīng)過10小時的情況，3.從電子表200接收的信號是指令com3的情況。
另外，處理電路130是用于使顯示單元104實行輸入信號以及譯碼了的生理信息等的各種顯示的部分。[1.2.1.1]指令檢測器其次，參照圖5說明指令檢測器160的結(jié)構(gòu)。
首先，與門電路1601輸出信號b以及信號c的邏輯積。其次，由或非門電路1603以及1604構(gòu)成的RS觸發(fā)器把與門電路1601的邏輯積作為R信號進行輸入的同時，把信號STR作為S信號進行輸入。反相電路1605把或非門電路1604的輸出反轉(zhuǎn)作為信號U1，供給到D觸發(fā)器1606的D輸入端。該D觸發(fā)器1606用信號STR復(fù)位，同時，在信號b的下降沿，把其緊前面的輸入端D的電平作為信號d輸出。
如果由使用者按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032，則單觸發(fā)脈沖信號STR例如如圖6(a)那樣輸出。由于根據(jù)該信號STR，或非門電路1604的輸出成為L電平，因此信號U1成為H電平，另一方面，由于定時器B142(參照圖3)進行計數(shù)動作，因此如圖6(a)所示，信號b只在預(yù)定期間成為H電平。
這里，圖3中的譯碼器155從電子表200接收了指令com1～com3時，在信號e是L期間間斷地輸出這些指令。
在這樣的情況下，如果信號b以及信號c都成為H電平，其邏輯積成為H電平，則或非門電路1604的輸出成為H電平，因此信號U1轉(zhuǎn)移到L電平，以后保持該狀態(tài)。從而，在從輸出單觸發(fā)脈沖信號STR以后經(jīng)過預(yù)定時間信號b下降了的時刻(正確地講是其之前)，從D觸發(fā)器1606的輸出端Q輸出的信號d保持L電平不變。
另一方面，在譯碼器155沒有從電子表200接收到指令com1～com3時，信號c如圖6(b)所示那樣保持L電平不變。因此，由于信號U1保持H電平，因而在從輸出信號STR以后經(jīng)過預(yù)定時間信號b下降了的時刻，從D觸發(fā)器1606的輸出端Q輸出的信號d轉(zhuǎn)移到H電平。
這樣，指令檢測器160在從接受脈沖信號STR的供給以后經(jīng)過30分鐘的預(yù)定期間內(nèi)，如果至少從電子表200一側(cè)接收到指令com1～com3，則在經(jīng)過預(yù)定期間以后把信號d保持為L電平，另一方面，如果沒有接收到任何指令，則使信號d轉(zhuǎn)移到H電平。[1.2.2]接收電路其次，參照圖7說明接收電路154的結(jié)構(gòu)。另外，圖示的結(jié)構(gòu)終究只是一個例子，原本是由數(shù)據(jù)傳送中的調(diào)制方式?jīng)Q定的。
首先，站一側(cè)線圈100中的另一個端子D上感應(yīng)的信號S2如圖7所示，由反相電路1541進行電平反轉(zhuǎn)的同時進行波形整形，作為與振蕩電路140(參照圖3)的時鐘信號CLK同步的D觸發(fā)器1542、1543的復(fù)位信號RST進行供給。這里，D觸發(fā)器1542的輸入端D連接到電源電壓Vcc，另一方面，其輸出端Q連接到下一級的D觸發(fā)器1543的輸入端D。而且，D觸發(fā)器1543的輸出端Q輸出作為解調(diào)結(jié)果的信號S3。
其次，研究上述結(jié)構(gòu)的接收電路154中的各部分的波形。
在進行來自電子表200的數(shù)據(jù)接收時，由于晶體管153(參照圖3)沒有接通，因此被拉升的站一側(cè)線圈160中的另一個端子D如果沒有發(fā)生由表一側(cè)線圈210產(chǎn)生的外部磁場則成為拉電平，另一方面，如果發(fā)生了外部磁場，則按照對應(yīng)于該磁場感應(yīng)的電平變動。因此，在端子D上感應(yīng)的信號S2例如成為圖8(a)所示。
對于這樣的信號S2，反相電路1541的輸出信號RST如圖8(b)所示，在信號S2的電壓下降到閾值Vth時成為H電平，把D觸發(fā)器1542、1543復(fù)位。這時，D觸發(fā)器1542、1543在時鐘信號CLK的上升沿，由于輸出其前一個輸入端D的電平，因此D觸發(fā)器1542的輸出Q1以及D觸發(fā)器1542的輸出S3分別成為圖8(d)、(e)所示。即，接收電路154的輸出信號S3在由表一側(cè)線圈210發(fā)生外部磁場期間成為L電平的信號。
這里，由于由表一側(cè)線圈210發(fā)生外部磁場的期間，如后所述，是從電子表200向站100傳送的數(shù)據(jù)成為L電平的期間，其結(jié)果，判決為信號S3是把來自電子表200的數(shù)據(jù)和指令解調(diào)了的信號。[1.3]電子表其次，說明電子表200的電結(jié)構(gòu)。圖9是示出其結(jié)構(gòu)的框圖。
如該圖所示，表一側(cè)線圈210的一個端子P經(jīng)過二極管245連接到充電電池220的正端子，另一方面，線圈210的另一個端子連接到充電電池200的負端子。因此，如果在站一側(cè)線圈110(參照圖3)上加入脈沖信號，發(fā)生外部磁場，則由其外部磁場在表一側(cè)線圈210的一個端子P上感應(yīng)信號。而且，成為該感應(yīng)信號在晶體管253關(guān)斷時由二極管245整流向充電電池220充電的結(jié)構(gòu)。這里，采用把充電電池220的電壓Vcc作為電子表200中各部分的電源的結(jié)構(gòu)。
其次，充電期間檢測電路261是檢測在端子P上是否感應(yīng)了由外部磁場產(chǎn)生的信號的電路，如圖10(a)所示在端子P上感應(yīng)了信號時，如該圖(b)所示輸出成為H電平的信號CHR。另外，定時生成電路271在每個預(yù)定間隔生成具有一定寬度的脈沖，供給到與門電路272的一個輸入端。在與門電路272的另一個輸入端上，由于被供給基于充電期間檢測電路261的信號CHR，因此與門電路272在端子P上感應(yīng)由外部磁場產(chǎn)生的信號期間打開。從而，與門電路272的信號CKT如圖10(c)所示，在端子P感應(yīng)了信號時，成為在每個預(yù)定間隔輸出具有一定寬度的脈沖的形狀。
該信號CKT供給到晶體管253的基極。另外，晶體管253的集電極經(jīng)過電阻254連接端子P，另一方面其發(fā)射極接地。因此，晶體管253在信號CKT是H電平時，集電極-發(fā)射極之間導(dǎo)通。
這里，在晶體管253導(dǎo)通時，由于電阻254產(chǎn)生的電壓降端子P的電位根據(jù)在表一側(cè)線圈210中流過的電流發(fā)生變動。即，表一側(cè)線圈210中流過的電流越大，端子P的電位電平越降低。充電電流判定電路263把端子P的電位電平與基準電平進行比較，如果表一側(cè)線圈210中流過的電流是對應(yīng)于基準電平的閾值電流以上，則輸出成為H電平的信號。鎖存電路264在信號CKT的下降沿鎖存充電電流判定電路263的輸出信號，即，在晶體管253的導(dǎo)通期間輸出被判斷的充電電流的比較結(jié)果。
其次，與門電路281求充電期間檢測電路261的信號CHR與鎖存電路264的鎖存結(jié)果的邏輯積，作為信號com1進行輸出。
另外，與門電路282求充電期間檢測電路261的信號CHR與鎖存電路264的鎖存結(jié)果的反轉(zhuǎn)結(jié)果的邏輯積，作為信號com2進行輸出。
進而，電池電壓檢測電路265檢測信號CKT是L電平期間(晶體管253關(guān)斷期間)中的充電電池220的端子電壓，檢測充電電池220是否成為滿充電狀態(tài)(滿充電狀態(tài))，如果其檢測結(jié)果是肯定的，則輸出成為H電平的信號com3。
這里，信號com1是H電平的情況由于是在端子P上感應(yīng)信號的情況而且在表一側(cè)線圈210中流過的電流是閾值以上的情況，因此意味著站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210相互以正確位置相對的狀態(tài)。
另外，信號com2是H電平的情況由于是在端子P上感應(yīng)信號的情況而且表一側(cè)線圈210中流過的電流不滿閾值的情況，因此意味著站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210沒有相互以正確位置相對，即，位置偏移的狀態(tài)。
進而，信號com3是H電平的情況是充電電池220滿充電的狀態(tài)，意味著不需要再進行充電的狀態(tài)。
其次，控制電路230是具有計時功能的一種中央處理控制裝置，主要執(zhí)行以下的處理。即，控制電路230具有第1.通常使顯示單元204執(zhí)行與用輸入單元203(圖1中省略圖示)設(shè)定的模式相對應(yīng)的顯示(例如，當前時刻顯示等)的功能，第2.如果在端子P上感應(yīng)信號而且信號CHR轉(zhuǎn)移到H電平，則識別各信號com1～com3表示的狀態(tài)，生成對應(yīng)于這些各狀態(tài)的指令com1～com3，在信號CHR轉(zhuǎn)移到L電平時發(fā)送的功能，第3.在指令com1～com3發(fā)送以后，輸出要向站100發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)的功能。這里，控制電路230把指令com1～com3或數(shù)字數(shù)據(jù)作為W1供給到發(fā)射電路250。另外，作為要向站100發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)，假設(shè)是由未圖示的傳感器等計測的脈搏數(shù)和心跳數(shù)等生理信息。
發(fā)射電路250把要向站100發(fā)送的數(shù)據(jù)和指令變?yōu)榇械耐瑫r，在串行數(shù)據(jù)是L電平期間，輸出把預(yù)定頻率的信號作成短脈沖群的開關(guān)信號。由發(fā)射電路250產(chǎn)生的開關(guān)信號經(jīng)過電阻251供給到晶體管252的基極。另外，該晶體管的發(fā)射極連接到充電電池220的正端子，另一方面，該晶體管的集電極連接到線圈210的一個端子P。
另外，設(shè)置生成多個頻率的驅(qū)動時鐘，輸出到電子表200的各部分的驅(qū)動時鐘生成電路235。
從而，在這樣的電子表200中，如果如圖10(a)所示在端子P上感應(yīng)信號，則如該圖(b)所示，在感應(yīng)了信號的期間在信號CHR成為H電平的同時，如該圖(c)所示輸出信號CKT。而且，如該圖(d)所示，在端子P上感應(yīng)信號的情況下，在信號CKT是L電平時，進行充電電池220的充電，另一方面，如該圖(e)所示，在端子P上感應(yīng)了信號的情況下，在信號CKT是H電平時，晶體管253導(dǎo)通，檢查向充電電池220的充電電流。進而，如該圖(f)所示，在端子P上不感應(yīng)信號，信號CHR為L電平時，傳送指令和數(shù)字數(shù)據(jù)等。[1.4]指令和數(shù)字數(shù)據(jù)的傳送動作其次，說明站100以及電子表200中的指令和數(shù)字數(shù)據(jù)的傳送動作。如上述那樣，電子表200的充電動作在信號e是H電平期間進行，而傳送動作在信號e是L電平時進行。
首先，在信號e是L電平期間，在站一側(cè)線圈110中不加入脈沖信號。因此，由于不發(fā)生由站一側(cè)線圈110產(chǎn)生的外部磁場，因此在表一側(cè)線圈210的端子P上不感應(yīng)信號，從而信號CHR成為L電平。如果信號CHR成為L電平，則控制電路230持續(xù)地進行指令com1～com3的輸出，把要向站100發(fā)送的數(shù)據(jù)供給到發(fā)射電路250，因此開始從電子表200向站100的信號發(fā)送。
這里，發(fā)射電路250如果要向站100發(fā)送的數(shù)據(jù)是H電平，則把輸出置位H電平，如果數(shù)據(jù)是L電平則把一定頻率的脈沖信號變?yōu)槎堂}沖群，因此晶體管252在要發(fā)送的數(shù)據(jù)是L電平期間，進行通斷動作。
從而，在表一側(cè)線圈210中，在要向站100發(fā)送的數(shù)據(jù)是L電平期間，通過加入脈沖信號，發(fā)生外部磁場。
由該外部磁場在站一側(cè)線圈100的端子D上感應(yīng)與該脈沖信號同步的信號。這里，在感應(yīng)信號的期間，通過上述結(jié)構(gòu)的接收電路154信號S3成為L電平，除此以外是H電平，其結(jié)果在站100一側(cè)可以得到把來自電子表200的數(shù)字數(shù)據(jù)W1解調(diào)了的信號S3。而且，譯碼器155把信號S3譯碼，其結(jié)果如果是生理信息等的數(shù)字數(shù)據(jù)，則供給到處理電路130，另一方面，如果是指令com1～com3，則輸出與其對應(yīng)的信號com1～com3。
這樣，站100可以得到來自電子表200的指令和數(shù)字數(shù)據(jù)。[1.5]充電·數(shù)據(jù)傳送的動作其次，根據(jù)圖3以及圖9的框圖同時參照圖11以及圖12的流程圖說明站100以及電子表200的充電·數(shù)據(jù)傳送動作。
首先，使用者把電子表200收容在站100的凹部101中。由此，由于站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210如圖2所示那樣相互相對，因此成為電磁耦合的狀態(tài)。
然后，如果由使用者按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032，則根據(jù)脈沖信號STR，定時器A141以及定時器B142開始計數(shù)動作(步驟S101)。另外，根據(jù)脈沖信號STR，充電·傳送切換器170把圖4(a)所示的第1充電信號作為信號e輸出(步驟S102)。
其次，根據(jù)信號a的反轉(zhuǎn)信號判斷定時器A141是否結(jié)束了計數(shù)動作(步驟S103)。如果結(jié)束了計數(shù)動作，則意味著按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032以后經(jīng)過了10小時以上。
如上述，由定時器A141設(shè)定的設(shè)定時間由于是把充電電池220充電到相當于滿充電狀態(tài)的容量的充電時間，因此在經(jīng)過該設(shè)定時間之前，通常，當然是根據(jù)接收到表示是滿充電意義的指令com3結(jié)束充電。盡管如此，經(jīng)過了由定時器A141設(shè)定的設(shè)定時間還意味著發(fā)生充電電池220的故障等異常狀態(tài)。
因此，處理電路130對于顯示單元104進行例如圖13(c)所示的顯示，向使用者通知其信息(步驟S104)。另外，根據(jù)信號a的反轉(zhuǎn)信號，信號OFF成為H電平，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平。因而在發(fā)生異常的情況下，結(jié)束電子表200的充電。
另一方面，如果定時器A141沒有結(jié)束計數(shù)動作，則充電·傳送切換器170繼續(xù)輸出信號e。其結(jié)果，站一側(cè)線圈110在信號e是H電平期間，根據(jù)晶體管153的開關(guān)發(fā)生外部磁場，另一方面，在信號e是L電平期間，成為要接受來自電子表200的指令的待機狀態(tài)。
如果發(fā)生了該外部磁場，則在電子表200一側(cè)，在端子P上感應(yīng)信號。其中，如果在該時刻沒有充電電池200的電池剩余容量(步驟S201的否)，則由于各部分不動作，因此不能夠執(zhí)行以后的步驟S201～S208，不向站100一側(cè)發(fā)送指令。
另一方面，在當前時刻如果有電池剩余容量(步驟S201的是)，則在信號CKT是H電平期間，即，晶體管253導(dǎo)通期間，根據(jù)集電極電位的電壓降檢測由感應(yīng)信號產(chǎn)生的充電電流的同時(步驟S202)，由充電電流判定電路263判定是否為閾值以上(步驟S203)。
這里，如果充電電流不滿閾值，則由于與信號com2是H電平的情況相當，因此如上所述，是站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210位置偏移的狀態(tài)。因此，控制電路230使顯示單元204顯示該含意的同時(步驟S204)，發(fā)送要向站100通知其狀態(tài)的指令com2(步驟S205)。
另一方面，如果充電電流是閾值以上，則由電池電壓檢測電路265判定充電電池220是否為滿充電狀態(tài)(步驟S206)。
這里，如果是滿充電狀態(tài)，則由于與信號com3是H電平的情況相當，因此如上所述，是不需要再充電的狀態(tài)。因此，控制電路230發(fā)送要向站100通知其狀態(tài)的指令com3(步驟S207)。
另外，如果不是滿充電狀態(tài)，則由于與信號com1是H電平的情況相當，因此如上所述，是站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210相互以正確位置相對的狀態(tài)，是良好地進行充電的狀態(tài)。因此，控制電路230發(fā)送要向站100通知其狀態(tài)的指令com1(步驟S208)。
另外，指令com1～com3的發(fā)送在端子P上沒有感應(yīng)信號的期間，即，在站100一側(cè)信號e是L電平的10秒期間，在電子表200一側(cè)信號CHR是L電平期間執(zhí)行。
這樣，在電子表200一側(cè)，如果在端子P上感應(yīng)信號，則判斷充電電流的大小和充電電池220的充電狀態(tài)，向站100發(fā)送對應(yīng)于這些狀態(tài)的指令com1～com3。
站100至少在作為定時器B142的動作期間的30分鐘期間內(nèi)執(zhí)行根據(jù)第1充電信號的充電。因此，即使充電電池220起初并不是能夠進行數(shù)據(jù)傳送的狀態(tài)，指令com1～com3也不從電子表200發(fā)送，進行了30分鐘充電的結(jié)果，也被充電到能夠進行數(shù)據(jù)傳送的容量。
即，電子表200被收容在站100中，在按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032經(jīng)過30分鐘以后，充電電池220成為能夠進行數(shù)據(jù)傳送的狀態(tài)，發(fā)送指令com1～com3的某一個。
從而，沒有向站10發(fā)送任何指令的情況是電子表200沒有被收容在站100中的情況。
另一方面，在成為待機狀態(tài)的站100中，判斷是否從電子表200接收到指令com1～com3的某一個(步驟S111)。這里，在沒有接收的指令com1～com3的任一個的情況下，判斷定時器B142是否結(jié)束計數(shù)動作(步驟S112)。具體地講，在信號b是H電平期間，由指令檢測器160檢查信號c是否成為H電平。
即使定時器B142結(jié)束了計數(shù)動作，但也沒有接收到任何指令com1～com3的情況，如上所述，是電子表200沒有被收容在站100中的情況，是基于指令檢測器160的信號d為H電平的情況。
從而，通過信號d轉(zhuǎn)移到H電平，處理電路130例如使顯示單元104進行圖13(b)所示的報警顯示(步驟S113)，向使用者通知其信息。
另外，由于根據(jù)信號d，信號OFF成為H電平，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平。因此，終止電子表200沒有被收容在站110中的無用的充電動作。
另一方面，如果定時器B142沒有終止計數(shù)動作，則處理程序返回到要繼續(xù)執(zhí)行充電的步驟S102，繼續(xù)進行信號e的發(fā)送。而且，反復(fù)執(zhí)行步驟S111以及步驟S112中的判斷直到從電子表200發(fā)出任何指令或者結(jié)束由定時器B14進行的計數(shù)動作為止。由此，能夠?qū)嵸|(zhì)地判斷是1還是2的情況，即，1.電子表200被收容站10中，然而由于電池容量不充分，成為不能夠進行數(shù)據(jù)傳送狀態(tài)的情況，或者，2.電子表200沒有被收容在站100中的情況。
進而，在成為待機狀態(tài)的站100中，從電子表200接收到任何指令的情況下，由譯碼器155把其接收指令進行譯碼(步驟S114)。
這里，如果接收指令是com1，則判斷最初按下的按鈕是否為充電開始按鈕1031(步驟S115)。詳細地講，判斷接受了信號com1的供給的充電·傳送切換器170是否在以前接受了信號CS的供給。如果該判斷結(jié)果是肯定的，則充電·傳送切換器170把發(fā)送的信號e從圖4(a)所示的第1充電信號切換為該圖(b)所示的第2充電信號。而且，處理程序返回到要繼續(xù)充電的步驟S103。
如上所述，在信號e的H電平期間進行充電，另一方面，在信號e的L電平期間進行數(shù)據(jù)傳送。另外，作為第2充電信號的信號e成為H電平期間，與第1充電信號相比較時間較長。由此，在站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210相互以正確位置相對的狀態(tài)下，指示開始充電時，降低接受用于檢查充電狀態(tài)的指令的頻度，另一方面，由于用于充電的期間加長，因此提高了電子表200的充電效率。
另一方面，如果接收指令是com1，最初按下的按鈕是傳送開始按鈕1032，則執(zhí)行后述的步驟S121～S123的數(shù)據(jù)傳送。
另外，如果接收指令是com3，則判斷最初按下的按鈕是否是充電開始按鈕1031(步驟S117)。詳細地講，判斷根據(jù)信號com3接受了信號OFF的供給的充電·傳送切換器170在以前是否接受了信號CS的供給。如果該判斷結(jié)果是肯定的，則以后由于不需要把充電電池220進行充電，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平。由此，結(jié)束不必要的充電動作。
另一方面，如果接收指令是com3，最初按下的按鈕是傳送開始按鈕1032，則執(zhí)行后述的步驟S121～S123的數(shù)據(jù)傳送。
進而，如果接收指令是com2，而且是站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210位置偏移的狀態(tài)。因此，接受了信號com2供給的處理電路130例如使顯示單元104進行圖13(a)所示的報警顯示(步驟S118)，向使用者通知其信息。
而且，判斷最初按下的按鈕是否是充電開始按鈕1031(步驟S119)。詳細地講，判斷充電·傳送切換器170在以前是否接受了信號CS的供給。其中，即使在按下了傳送按鈕1032的情況下，對于充電由于可以在信號e為H電平的期間，或者，對于數(shù)據(jù)傳送由于可以在信號e為L電平期間分別進行，因此充電·傳送切換器170可以切換信號e，而不必要保持為L電平。即，即使接收到指令com2，實質(zhì)上也不判斷充電·傳送切換器170在以前是否接受了信號CS的供給。
這里，如果最初按下的按鈕是充電開始按鈕1031，則雖然在該狀態(tài)下以不充分的電流進行充電，但是由于能夠進行充電，因此處理程序返回到要繼續(xù)以第1充電信號進行充電的步驟S102。
另一方面，即使接收指令是com2，然而由于能夠進行數(shù)據(jù)傳送，因此如果最初按下的按鈕是傳送開始按鈕1032，則執(zhí)行以下的步驟S121～S123的數(shù)據(jù)傳送。
即，在指令com1～com3以后發(fā)出的數(shù)字數(shù)據(jù)由接收電路154接收，由譯碼器155譯碼，傳送到處理電路130(步驟S121)，反復(fù)進行以上動作直到結(jié)束為止(步驟S122)。而且，如果傳送完畢，則處理電路130使顯示單元104進行例如圖13(d)所示的顯示的同時(步驟S122)，使顯示單元104進行基于接受的數(shù)字數(shù)據(jù)的顯示。
然后，處理電路130通過圖3中未圖示的線路，使得對于充電·傳送切換器170結(jié)束信號e的供給，結(jié)束充電數(shù)據(jù)傳送。另外，把處理順序返回到步驟S102，繼續(xù)進行充電。
如果依據(jù)這樣的站100，一旦按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032，則如圖14(a)所示，輸出脈沖信號STR。
然后，根據(jù)站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210的位置偏移，如果如該圖(b)所示接收到指令com2，則在信號com2的鎖存期間，用顯示單元104進行圖13(a)所示的報警顯示。另外，如果充電電池220成為滿充電狀態(tài)，接收到指令com3，則以后由于信號e成為L電平，因此結(jié)束充電動作。
另一方面，如該圖(c)所示，在輸出了脈沖信號STR以后，直到信號b下降為止，即，直到定時器B142結(jié)束計數(shù)動作為止，在沒有接收到任何指令的情況下，指令檢測器160由于把信號d置為H電平，因此用顯示單元140進行圖13(b)所示的報警顯示的同時，信號e成為L電平，結(jié)束充電動作。
進而，如圖(d)所示，在輸出了脈沖信號STR以后，直到信號a下降為止，即，定時器A141結(jié)束計數(shù)動作為止，如果只接收到指令com3以外的指令com1或者指令com2，則用顯示單元104進行圖13(c)所示的顯示的同時，由于信號OFF成為H電平，因此信號e成為L電平，結(jié)束充電動作。[1.6]第1實施形態(tài)的效果這樣，在本第1實施形態(tài)中，在站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210沒有正確相對，位置偏移的情況下，檢測出其狀態(tài)的同時，如圖13(a)所示顯示其信息的報警。
另外，在站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210以相互正確的位置相對的狀態(tài)下，降低接收用于檢查充電狀態(tài)的指令的頻度，另一方面，由于使得用于充電的期間加長，因此提高了電子表200的充電效率。
另一方面，在盡管電子表200沒有被收容在站100中，但是指示了充電開始或者數(shù)據(jù)傳送的情況下，由于檢測出其指令的同時，如圖13(b)所示顯示其信息的報警，結(jié)束充電，因此防止無用的功耗。
從而，如果依據(jù)本第1實施形態(tài)，則能夠非接觸地檢測站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210的位置偏移以及電子表200沒有被收容在站100中等，進而能夠進行充電和數(shù)據(jù)傳送控制。
進而，由于在本第1實施形態(tài)中，在數(shù)據(jù)傳送之前通過發(fā)生外部磁場把電子表200的充電電池220充電了預(yù)定時間以后，進行數(shù)據(jù)傳送，因此能夠防止電子表200由于使充電電池200的電壓下降而不能夠進行數(shù)據(jù)傳送的事態(tài)。[1.7]第1實施形態(tài)的變形例另外，上述第1實施形態(tài)能夠進行以下的變形。[1.7.1]第1變形例上述第1實施形態(tài)中的數(shù)據(jù)傳送僅是從電子表200向站100的單方向，而當然也能夠從站100向電子表200的方向進行。在向電子表200進行數(shù)據(jù)傳送時，可以采用在站100中，根據(jù)要傳送的數(shù)據(jù)進行調(diào)制，另一方面，在表200中，進行與該調(diào)制方式相符合的解調(diào)的結(jié)構(gòu)。這時，調(diào)制解調(diào)可以使用已知的技術(shù)。[1.7.2]第2變形例在上述第1實施形態(tài)中，通過設(shè)置在站100一側(cè)的顯示單元104進行位置偏移和電子表不存在等的顯示，然而也可以在電子表20一側(cè)的顯示單元204中進行。另外，不僅是顯示單元的文字顯示，也可以是由LED等進行的點亮熄滅。進而，不限于提供給視覺，也可以是聲音和蜂鳴聲等那樣提供給聽覺的表示。即，本發(fā)明中的通知，只有是能夠提供給人的五官的就可以滿足要求。[1.7.3]第3變形例在上述第1實施形態(tài)中，如果沒有位置偏移則通過加長充電時間，使充電以及數(shù)據(jù)傳送的執(zhí)行比例發(fā)生變化，然而也可以采用使數(shù)據(jù)傳送期間縮短的結(jié)構(gòu)，能夠采用使雙方的執(zhí)行時間發(fā)生變化的結(jié)構(gòu)。
進而，也可以用電子表200把檢測出的充電電流的值傳送給站100，根據(jù)充電電流值平滑地控制充電以及數(shù)據(jù)傳送的執(zhí)行比例。
另外，在上述第1實施形態(tài)中，在位置偏移時進行報警，在站與電子表正確相對時使充電以及輸數(shù)據(jù)傳送的執(zhí)行比例發(fā)生變化，然而也可以構(gòu)成在正確相對時通知其信息的結(jié)構(gòu)，在位置偏移時使充電以及數(shù)據(jù)傳送的執(zhí)行比例發(fā)生變化的結(jié)構(gòu)。即，本發(fā)明中規(guī)定的關(guān)系指的是兩個線圈處于位置偏移的關(guān)系以及處于正確相對的關(guān)系這兩個方面。[1.7.4]第4變形例在上述第1實施形態(tài)中，構(gòu)成為如果信號e成為L電平則電子表200一側(cè)進行信號傳送，然而也可以構(gòu)成為在站100一側(cè)向電子表200一側(cè)發(fā)送了通信開始指令時，電子表200一側(cè)識別為能夠進行發(fā)送的狀態(tài)而且進行信號傳送。
由此，能夠明確地區(qū)別充電動作和信號傳送動作，不存在在充電動作中要進行信號傳送的情況以及站100把外部噪聲錯誤地識別為接收信號而進行誤動作的情況。
另外，與此相反，也能夠構(gòu)成為在信號e成為L電平以后電子表200一側(cè)成為能夠進行通信的狀態(tài)時，把通信開始指令向站100一側(cè)發(fā)送，然后，進行信號傳送。
由此，在成為能夠進行通信的充電狀態(tài)以后可以可靠地開始信號傳送。[1.7.5]第5變形例在上述第1實施形態(tài)中，雖然沒有說明電子表200的驅(qū)動時鐘生成電路235的驅(qū)動時鐘生成狀態(tài)，然而構(gòu)成為提高數(shù)據(jù)信號傳送時的驅(qū)動時鐘的頻率，能夠確保數(shù)據(jù)傳送處理的高速性的同時，減少通常動作時的功耗。[1.7.6]第6變形例在上述第1實施形態(tài)中，作為第1設(shè)備以站100，作為第2設(shè)備或者對方設(shè)備以電子表200為例進行了說明，然而本發(fā)明中這些區(qū)別并沒有本質(zhì)上的意義，能夠適用于要進行電力傳送和信號傳送的所有的電子設(shè)備。例如，能夠適用于電動牙刷，電動剃須刀，無繩電話，便攜電話，個人便攜電子書，便攜式個人電腦，PDA(Personal DigitalAssistants個人信息終端)等具有充電電池的被充電設(shè)備和其充電設(shè)備中。[2]第2實施形態(tài)在上述第1實施形態(tài)中，通過把流過表一側(cè)線圈210的電流(充電電流)與預(yù)定的閾值進行比較，檢測站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210之間的位置偏移，而表一側(cè)線圈210中流過的電流如圖15所示，由于伴隨著充電電池220的電池電壓的上升而減少，因此根據(jù)條件，有時不能夠判斷電流的現(xiàn)象是由于位置偏移引起的，還是由于充電電池的電池電壓的上升引起的。
因此，本第2實施形態(tài)是用于根據(jù)充電電流以及充電電池的電壓更正確地判斷有無位置偏移的實施形態(tài)。[2.1]電子表的電結(jié)構(gòu)其次，參照圖19說明第2實施形態(tài)的電子表。
圖16中，與圖9的第1實施形態(tài)的電子表相同的部分標注相同的符號，省略其詳細的說明。
第2實施形態(tài)的電子表200A與第1實施形態(tài)的電子表200的不同點在于，代替充電電流判斷電路263，具有包括預(yù)先存儲對應(yīng)于檢測電壓的閾值電流的閾值表，判斷是否超過與檢測出流過表一側(cè)線圈210中的電流的電池電壓相對應(yīng)的閾值電流的充電電流判斷電路263’，向充電電流判斷電路263’輸出檢測電壓信號VDET的電池電壓檢測電路265’，根據(jù)檢測電壓信號VDET判斷充電電池220是否處于滿充電狀態(tài)并且在滿充電時把信號com3置為“H”電平的滿充電檢測電路290。[2.2]閾值表這里，參照圖15以及圖17說明閾值表。
如圖15所示，例如，充電電池220的電池電壓＝4[V]時的充電電流是10[mA]，充電電池220的電池電壓＝2[V]時的充電電流是25[mA]。
同樣，測定對應(yīng)于充電電池220的電池電壓的充電電流并且做成表，成為圖17所示。
而且，該閾值表寫入并存儲在ROM等非易失性存儲器或者EEPROM等可改寫非易失性存儲器等中。[2.3]充電·數(shù)據(jù)傳送的動作其次，根據(jù)圖3以及圖16的框圖，參照圖18以及圖12的流程圖說明站100以及電子表200A的充電數(shù)據(jù)傳送的動作。
首先，使用者把電子表200A收容在站100的凹部101中。由此，由于站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210如圖2所示那樣相互相對，因此成為電磁耦合的狀態(tài)。
然后，如果由使用者按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032，則根據(jù)脈沖信號STR，定時器A141以及定時器B142開始計數(shù)動作(步驟S101)。另外，根據(jù)脈沖信號STR，充電·傳送切換器170把圖4(a)所示那樣的第1預(yù)充電信號作為信號e輸出(步驟S102)。
其次，根據(jù)信號a的反轉(zhuǎn)信號判斷判斷定時器A141是否結(jié)束了計數(shù)動作(步驟S103)。如果結(jié)束了計數(shù)動作，則意味著從按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032以后經(jīng)過10小時以上。
如上所述，基于定時器A141的設(shè)定時間由于是把充電電池220充電到相當于滿充電狀態(tài)的容量的充分時間，因此在經(jīng)過該設(shè)定時間以前，通常，當然是根據(jù)接收表示是滿充電意義的指令com3的接收而結(jié)束充電。盡管如此，經(jīng)過了基于定時器A141的設(shè)定時間意味著發(fā)生充電電池220的故障等異常。
為此，處理電路130例如使顯示單元104進行圖13(c)所示那樣的顯示，把其信息通知給使用者(步驟S104)。另外，由于根據(jù)信號a的反轉(zhuǎn)信號，信號OFF成為H電平，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平。因此，在發(fā)生異常的情況下，結(jié)束電子表200A的充電。
另一方面，如果定時器A141沒有結(jié)束計數(shù)動作，則充電·傳送切換器170繼續(xù)輸出信號e。其結(jié)果，站一側(cè)線圈110在信號e是H電平的期間，通過晶體管153的通斷發(fā)生外部磁場，另一方面，在信號e是L電平的期間，成為要接收來自電子表200A的指令的待機狀態(tài)。
如果發(fā)生該外部磁場，則在電子表200A一側(cè)，在端子P上感應(yīng)信號。其中，如果在當前時刻沒有充電電池220的電池剩余容量(步驟S201的否)，則由于各部分不動作，因此不能夠執(zhí)行以后的步驟S201～S208，不向站10一側(cè)發(fā)送指令。
另一方面，如果在當前時刻有電池剩余容量(步驟S201的是)，則在信號CKT為H電平期間，即在晶體管253導(dǎo)通期間，根據(jù)端子P的電位的電壓降檢測由感應(yīng)信號產(chǎn)生的充電電流(步驟S202)，同時，由電池電壓檢測電路265’檢測充電電池220的電池電壓，把相當于被檢測的電池電壓的檢測電壓信號VDET輸出到充電電流判斷電路263’以及滿充電檢測電路290(步驟S209)。
由此充電電流判斷電路263’參照閾值表，求對應(yīng)于檢測電壓信號VDET的閾值電流，判斷檢測的充電電流是否為該閾值電流以上(步驟S203)。
更具體地講，對應(yīng)于檢測電壓信號VDET的充電電池220的電壓是3.6[V]的情況下，由于閾值電流＝12[mA]，因此充電電流判斷電路263’判斷檢測的充電電流是否為12[mA]以上。
這里，如果充電電流小于閾值電流，則由于相當于信號com2是H電平的情況，因此如上所述，是站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210位置偏移的狀態(tài)。于是，控制電路230使顯示單元204顯示其信息的同時(步驟S204)，向站100發(fā)送要通知該狀態(tài)的指令com2(步驟S205)。
更具體地講，如圖19所示，在檢測的充電電流是8[mA]的情況下，檢測大約有1.5[mm]的偏移。
另一方面，如果充電電流是閾值以上，則根據(jù)檢測電壓信號VDET由滿充電檢測電路290判斷充電電池220是否為滿充電狀態(tài)(步驟S206)。
這里，如果是滿充電狀態(tài)，則由于相當于信號com3是H電平的情況，因此如上所述，是不必要再進行充電的狀態(tài)。因此，控制電路230向站100發(fā)送要通知該狀態(tài)的指令com3(步驟S207)。
另外，如果不是滿充電狀態(tài)，則由于相當于信號com1是H電平的情況，因此如上所述，是站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210以相互正確的位置相對的狀態(tài)，是充電良好地進行的狀態(tài)。因此，控制電路230向站100發(fā)送要通知該狀態(tài)的指令com1(步驟S208)。
另外，指令com1～com3的發(fā)送在端子P上不感應(yīng)信號的期間，即，在站100一側(cè)信號e是L電平的10秒期間，在電子表200A一側(cè)信號CHR是L電平期間執(zhí)行。
這樣，在電子表200A一側(cè)，如果在端子P上感應(yīng)信號，則判斷充電電流的大小和充電電池220的充電狀態(tài)，向站100發(fā)送對應(yīng)于這些狀態(tài)的指令com1～com3。
這樣，在本第2實施形態(tài)中，如果在站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210沒有正確相對，位置偏移的情況下，則在檢測出該狀態(tài)的同時進行其意思的報警。[2.4]第2實施形態(tài)的效果這樣，如果依據(jù)本第2實施形態(tài)，則不受充電電池220的電壓的影響，與第1實施形態(tài)相同，在站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210沒有正確相對，位置偏移的情況下，檢測出該狀態(tài)的同時顯示其含意的報誓。
另外，在站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210以相互正確的位置相對的狀態(tài)下，降低接收用于檢查充電狀態(tài)的指令的頻度，另一方面，由于加長用于充電的期間，因此提高了電子表200A的充電效率。
另一方面，在盡管電子表200A沒有被收入在站100中，但卻指示了充電開始或者數(shù)據(jù)傳送的情況下，由于在檢測出該狀態(tài)的同時，顯示其含意的報警，結(jié)束充電，因此防止無用的功耗。
從而，如果依據(jù)本第2實施形態(tài)，則能夠不受充電電池的電池電壓的影響，非接觸地檢測站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210的位置偏移以及電子表200A沒有被收容在站100中等，進而能夠進行充電和數(shù)據(jù)傳送控制。[3]第3實施形態(tài)其次說明本發(fā)明的第3實施形態(tài)。[3.1]前提首先，簡單地說明本第3實施形態(tài)中的充電時間的決定。
首先，圖29示出一般的充電電池的充放電特性。如該圖所示，充電時的充電電池的端子電壓幾乎穩(wěn)定。進而，充電時的充電電池的端子電壓如上所述沒有顯示真正的值。
參照圖31說明這一點。一般，充電電池由于具有內(nèi)部電阻Re，因此在充電時，對于真正的充電電池的電壓Evd，檢測出把充電電池的內(nèi)部電阻Re與充電電流Ei的積的部分相加后的電壓Evc。
這里，考慮以恒定電壓E把充電電池進行充電的情況。這種情況下，充電電流Ei如下表示Ei＝(E-Evc)/R另外，該式中的R是伴隨著恒定電壓充電的電阻部分。
其次，如果進行充電電池的充電，則由于充電電池的端子電壓Evc接近于E，因此充電電流Ei逐漸減小。因此，以從放電時轉(zhuǎn)移到充電時的內(nèi)部電阻Re與充電電流Ei的積所表示的充電電池的電壓升部分(如果著眼于從充電時向放電時的轉(zhuǎn)移則是電壓降部分)也減小。
從而，通過檢測該充電電池的電壓升部分，能夠間接地推斷充電電池中被充電的容量。這里，為了檢測充電電池的電壓升部分，在間斷地執(zhí)行充電的同時，根據(jù)從充電時的充電電池的電壓減去中斷充電后經(jīng)過一定時間時的充電電池的電壓的值進行推斷。
另一方面，在圖29中，著眼于通過在充電電池的兩個端子上連接1KΩ以一定比例進行放電的情況。在這樣使電池容量減少的情況下，充電電池的端子電壓如圖所示幾乎線性地減少。由此，判定為充電電池的容量與放電時的端子電壓相對應(yīng)。
從而，充電電池的容量F能夠表示為把其端子電壓v作為變量的函數(shù)F(v)。
因此，把函數(shù)F(v)預(yù)先做表以及公式化，另一方面，在間斷地執(zhí)行充電的同時，把中斷時的端子電壓值Ev代入到函數(shù)F(Ev)，由此能夠推斷該時刻的充電電池的容量。[3.2]電子表其次，說明第3實施形態(tài)的電子表200B的電結(jié)構(gòu)。圖20是示出其結(jié)構(gòu)的框圖。圖20中，與圖9的第1實施形態(tài)相同的部分標注相同的符號。
如該圖所示，表一側(cè)線圈210的一個端子P經(jīng)過二極管245連接到充電電池220的正端子，另一方面，表一側(cè)線圈210的另一個端子連接到二充電電池220的負端子。因此，如果在站一側(cè)線圈110(參照圖3)上加入脈沖信號，發(fā)生外部磁場，則根據(jù)其外部磁場在表一側(cè)線圈210的一個端子P上感應(yīng)信號。而且，該感應(yīng)信號經(jīng)過二極管245被整流以后，向充電電池220進行充電。這里，是把充電電池220的電壓Vcc用作為電子表200B中的各部分電源的結(jié)構(gòu)。
充電期間檢測電路261是檢測在端子P上是否感應(yīng)了由外部磁場引起的信號的電路。這里，如圖21(a)所示，如果在每個定時T0以后的預(yù)定間隔在端子P上感應(yīng)信號，則如該圖(b)所示輸出成為H電平的信號CHR。另外，電池電壓檢測電路281是檢測充電電池220中的兩個端子之間的電壓值Ev并且以數(shù)字值進行輸出的電路。
寄存器282是在信號CHR的下降沿，暫時存儲由電池電壓檢測電路281檢測出的電壓值Ev的電路。從而，寄存器282構(gòu)成為存儲在端子P上感應(yīng)信號的期間，即，充電期間中的充電電池220的電壓值Evc。
另一方面，寄存器283是在信號CHR的上升沿暫時存儲由電池電壓檢測電路281檢測出的電壓值Ev的電路。從而，寄存器283構(gòu)成為存儲在端子P上即將感應(yīng)信號之前，即，中斷充電后經(jīng)過了10秒時刻的充電電池220的電壓值Evd。
其次，減法器284是從向輸入端A的輸入值減去向輸入端B的輸入值的電路。這里，在減法器284的輸入端A上，供給暫時存儲在寄存器282中的值，在輸入端B上供給暫時存儲在寄存器283中的值。因此，減法器284構(gòu)成為輸出由充電電池的內(nèi)部電阻引起的電壓升部分ΔEv。
變換表285是把ΔEv變換為電池容量F以后輸出的表，其對應(yīng)關(guān)系如圖23所示。如前面敘述的那樣，如圖22所示，對于進行充電電池的充電，伴隨著從放電時向充電時轉(zhuǎn)移到電壓升部分ΔEv(伴隨著從充電時向放電時的轉(zhuǎn)移的電壓降部分)逐漸減小，因此ΔEv越小，表示充電電池的容量越大。
另外，圖23所示的對應(yīng)關(guān)系原本是應(yīng)該根據(jù)充電電池220的特性確定的性質(zhì)的關(guān)系。
其次，控制電路230是具有暫時存儲的存儲器和運算單元等的一種中央處理控制裝置。通常，進行控制使得在顯示單元204中進行對應(yīng)于用輸入單元203設(shè)定的模式的顯示(例如，當前時刻顯示等)。
其中，如果是被收容在站100中的狀態(tài)，而且在端子P上感應(yīng)信號，信號CHR轉(zhuǎn)移到H電平，則控制電路230，第1.判斷用變換表285變換輸出了的容量F是不是相當于滿充電狀態(tài)的容量，第2.生成對應(yīng)于其判斷結(jié)果的指令com1或者com3，在信號CHR是L電平期間進行發(fā)送，第3.在指令發(fā)送以后，如果按下了傳送開始按鈕1032，則執(zhí)行輸出要向站100發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)的處理。
另外，作為要向站100發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)，假使是通過未圖示的傳感器等計測的脈搏數(shù)以及心跳數(shù)等生理信息。另外，后面敘述指令com1或者com3的意義內(nèi)容。
發(fā)射電路250把要向站100發(fā)送的數(shù)據(jù)和指令等變?yōu)榇械耐瑫r，在串行數(shù)據(jù)是L電平期間，輸出把預(yù)定頻率的信號作成短脈沖群的開關(guān)信號?；诎l(fā)射電路250的開關(guān)信號經(jīng)過電阻251供給到晶體管252的基極。另外，該晶體管的發(fā)射機連接到充電電池220的正端子，另一方面，該晶體管的集電極連接到線圈210的一個端子P。
從而，在這樣構(gòu)成的電子表200B中，如圖21(a)所示，如果在端子P上感應(yīng)信號，則如該圖(b)所示，在感應(yīng)信號的期間信號CHR成為H電平的同時，如該圖(c)所示，在該期間進行充電電池220的充電。另一方面，如果在端子P上沒有感應(yīng)信號，信號CHR成為L電平，則如該圖(d)所示，傳送指令com1、com3和數(shù)字數(shù)據(jù)等。<充電·數(shù)據(jù)傳送動作>
其次，根據(jù)圖3以及圖20的框圖，參照圖24以及圖25的流程圖說明站100以及電子表200B的充電·數(shù)據(jù)傳送的動作。
首先，使用者把電子表200B收容在站100的凹部101中。由此，站一側(cè)線圈110與表一側(cè)線圈210由于如圖2所示那樣相互相對，因此成為電磁耦合的狀態(tài)。
然后，如果由使用者按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032，則根據(jù)脈沖信號STR，定時器A141以及定時器B142開始計數(shù)動作(步驟S101)。另外，根據(jù)脈沖信號STR，充電·傳送切換器170把圖4(a)所示的第1充電信號作為信號e進行輸出(步驟S102)。
其次，根據(jù)信號a的反轉(zhuǎn)信號判斷定時器A141是否結(jié)束了計數(shù)動作(步驟S103)。如果結(jié)束了計數(shù)動作，則意味著從按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032以后經(jīng)過了10小時以上。因此，處理電路130例如使顯示單元104進行圖26(b)所示的顯示(步驟S104)。另外，由于根據(jù)信號a的反轉(zhuǎn)信號，信號OFF成為H電平，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平，因而結(jié)束電子表200B的充電。
另一方面，如果定時器A141沒有結(jié)束計數(shù)動作，則充電·傳送切換器170把第1充電信號作為信號e進行輸出。其結(jié)果，站一側(cè)線圈110在信號e是H電平期間，根據(jù)基于晶體管153的開關(guān)信號發(fā)生外部磁場，另一方面，在信號e是L電平期間，成為要接受來自電子表200B的指令的待機狀態(tài)。
如果發(fā)生該外部磁場，則在電子表200B一側(cè)，在端子P上感應(yīng)信號。這里，如果在當前時刻沒有充電電池220的電池剩余容量(步驟S201的否)，則由于各部分不進行動作，因此不能夠執(zhí)行以后的步驟S201～S208，不向站100一側(cè)發(fā)送指令。
另一方面，如果在當前時刻有電池剩余容量(步驟S201的是)，則在寄存器282中暫時存儲充電時的電壓值Evc(步驟S202)，在寄存器283中暫時存儲充電中斷時的電壓值Evd(步驟S203)，而且，減法器284分別讀出存儲在各寄存器中的電壓值Evc以及電壓值EVd的同時，從前者減去后者，輸出由充電電池220的內(nèi)部電阻引起的電壓升部分ΔEv(步驟S204)。
其次，變換表285把電壓升部分ΔEv變換為容量F后輸出。由此，從電壓升部分ΔEv推斷當前時刻的充電電池220的容量(步驟S205)。
控制電路230判斷該容量F是否為預(yù)定的容量，例如，是否為相當于滿充電狀態(tài)的容量(步驟S206)，如果該判斷結(jié)果是肯定的，則由于以后不需要充電，因此向站100發(fā)送要通知其含意的指令com3(步驟S207)，另一方面，如果該判斷結(jié)果是否定的，則由于需要繼續(xù)進行充電，因此向站100發(fā)送要通知其含意的指令com1(步驟S208)。
另外，指令com1或者com3的發(fā)送在端子P上不感應(yīng)信號的期間，即，在站100一側(cè)信號e是L電平的10秒期間，在電子表200B一側(cè)信號CHR是L電平期間執(zhí)行。
這樣，構(gòu)成為如果在端子P上感應(yīng)信號，則電子表200B，第1.檢測充電時的充電電池220的電壓值Evc以及充電中斷時的充電電池220的電壓值Evd，第2.通過從前者減去后者求由充電電池220的內(nèi)部電阻引起的電壓升部分ΔEv，第3.從該電壓升部分ΔEv推斷電池容量，第4.判斷所推斷的電池容量是否為預(yù)定的容量，并且輸出對應(yīng)于其判斷結(jié)果的指令。
另外，站100至少在作為定時器B142的動作期間的30分鐘期間執(zhí)行伴隨著第1充電信號的充電。因此，充電電池220最初是不能夠進行數(shù)據(jù)傳送的狀態(tài)，即使沒有從電子表200B發(fā)送指令com1或者com3，進行了30分鐘充電的結(jié)果，也充電到能夠進行數(shù)據(jù)傳送的容量。
即，電子表200B被收容在站100中，按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032經(jīng)過30分鐘后，由于充電電池220成為能夠進行數(shù)據(jù)傳送的狀態(tài)，因此發(fā)送指令com1或者com3的某一個。
從而，完全沒有向站100發(fā)送指令的情況是電子表200B沒有被收容在站100中的情況。
另一方面，在成為待機狀態(tài)的站100中，判斷是否從電子表200B接收了指令com1或者com3的某一個(步驟S111)。這里，在沒有接收到指令com1、com3的任一個時，判斷定時器B142是否結(jié)束了計數(shù)動作(步驟S112)。更具體地講，在信號b成為H電平的30分鐘期間，由指令檢測器160檢查信號c是否成為了H電平。
即使定時器B142結(jié)束了計數(shù)動作，但沒有接收到任何指令com1、com3的情況，是如上所述的電子表200B沒有被收容在站100中的情況，是基于指令檢測器160的信號d成為H電平的情況。
從而，處理電路130通過信號d轉(zhuǎn)移到了H電平，使顯示單元140進行例如圖26(a)所示的報警顯示(步驟S113)，向使用者通知其信息。
另外，由于根據(jù)信號b信號OFF成為H電平，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平。因此，結(jié)束電子表200B沒有被收容時的無用的充電動作。
另一方面，如果定時器B142沒有結(jié)束計數(shù)動作，則處理程序返回到要繼續(xù)執(zhí)行充電的步驟S102，繼續(xù)進行第1充電信號的發(fā)送。
在成為待機狀態(tài)的100中，在從電子表200B接收到了某個指令時，由譯碼器155把其接收的指令進行譯碼(步驟S114)。
這里，如果指令是com1，則判斷最初被按下的按鈕是否為充電開始按鈕1031(步驟S115)。詳細地講，接受了信號供給的充電·傳送切換器170判斷以前是否接受了信號CS的供給。如果該判斷結(jié)果是肯定的，則充電·傳送切換器170把發(fā)送的信號e從圖4(a)所示的第1充電信號切換為該圖(b)所示的第2充電信號。而且，處理程序返回到要繼續(xù)進行充電的步驟S103。
如上所述，在信號e的H電平期間進行充電，另一方面，在信號e的L電平期間進行數(shù)據(jù)傳送。另外，作為第2充電信號的信號e成為H電平的期間比第1充電信號的期間加長。由此，根據(jù)第2充電信號的發(fā)送，降低接收是否經(jīng)過了充電時間t的檢查結(jié)果的指令的頻度，另一方面，由于加長了用于充電的期間，因此提高電子表200B的充電效率。
另一方面，如果接收指令是com1，最初被按下的按鈕是傳送開始按鈕1032，則執(zhí)行后述的步驟S121～S123的數(shù)據(jù)傳送。
另外，如果接收指令是com3，則判斷最初被按下的按鈕是否為充電開始按鈕1031(步驟S117)。詳細地講，根據(jù)信號com3接受了信號OFF供給的充電·傳送切換器170判斷以前是否接受了信號CS的供給。如果該判斷結(jié)果是肯定的，則由于不再需要把充電電池200進行充電，因此充電·傳送切換器170把信號e保持為L電平。由此，結(jié)束成為所希望容量以上的充電的不必要的充電動作。
另一方面，如果接收指令是com3，最初被按下的按鈕是傳送開始按鈕1032，則執(zhí)行以后的步驟S121～S123的數(shù)據(jù)傳送。
即，在指令com1、com3以后發(fā)送出的數(shù)字數(shù)據(jù)由接收電路154接收，由譯碼器155譯碼，傳送到處理電路130(步驟S121)，反復(fù)進行以上的動作直到結(jié)束為止(步驟S122)。而且，如果結(jié)束了該傳送，則處理電路130使顯示單元104進行例如圖26(c)所示的顯示(步驟S122)，同時，使顯示單元104進行基于接收的數(shù)字數(shù)據(jù)的顯示。
然后，處理電路130經(jīng)過圖3中未圖式的線路對充電·傳送切換器170停止信號e的供給，結(jié)束充電數(shù)據(jù)傳送。
在這樣的實施形態(tài)中，如果按下充電開始按鈕1031或者傳送開始按鈕1032，則由于第1充電信號作為信號e從站100發(fā)送，因此間斷地把電子表200B的充電電池220進行充電。這里，電子表200B從充電時的充電電池220的電壓值Evc減去充電中斷時的電壓值Evd，求充電電池220的內(nèi)部電阻引起的電壓升部分ΔEv，從該電壓升部分ΔEv推斷電池容量，判斷所推斷的電池容量是否為預(yù)定的容量。
而且，如果推斷的電池容量沒有達到規(guī)定的容量，則向站100發(fā)送指令com1的結(jié)果，由于第2充電信號(參照圖4(b))用作為切換充電數(shù)據(jù)傳送的信號e，因此提高電子表200B的充電效率。
另外，如果推斷的電池容量達到了預(yù)定的容量，則向站100發(fā)送指令com3的結(jié)果，由于信號e被保持為L電平，因此結(jié)束充電。
從而，如果依據(jù)本實施形態(tài)，則從通過間斷地進行充電得到的電壓升部分ΔEv推斷電池容量，由于如果該推斷容量達到預(yù)定的容量，例如，達到了相當于滿充電狀態(tài)的容量就結(jié)束充電，因此消除了進行不必要充電的不良狀態(tài)。[4]第4實施形態(tài)其次，說明本發(fā)明的第4實施形態(tài)。
在上述第3實施形態(tài)中，采取間斷地進行充電，求從放電時轉(zhuǎn)移到充電時的充電電池220的電壓升部分ΔEv，從該電壓升部分ΔEv推斷電池容量的結(jié)構(gòu)。與此不同，在本第4實施形態(tài)中，著眼于充電中斷時的電壓值Evd本身對應(yīng)于電池容量之點，從該電壓值Evd推斷電池容量。
因此，在結(jié)構(gòu)上如圖27所示，采用把暫時存儲在寄存器283中的電壓值Evd供給到控制電路230的結(jié)構(gòu)。
另外，本第4實施形態(tài)的控制電路230在第3實施形態(tài)的功能的基礎(chǔ)上，還具有預(yù)先把該充電電池220的容量函數(shù)F(v)做表和公式化以后存儲的功能。
圖28是示出第4實施形態(tài)的電子表200C的動作的流程圖。
如果由站一側(cè)線圈110發(fā)生外部磁場，則在電子表200C一側(cè)，在表一側(cè)線圈210的端子P上感應(yīng)信號。而且，在其時刻如果還有充電電池220的電池剩余容量，則在寄存器283中暫時存儲充電中斷時的電壓值Evd(步驟S203)。而且，控制電路230把電壓值Evd代入到容量函數(shù)F(v)中，求容量F(步驟S251)，判斷該容量F是否達到了預(yù)定的容量，例如，相當于滿充電狀態(tài)的容量(步驟S206)，如果該判斷結(jié)果是肯定的，則發(fā)送指令com3(步驟S207)，另一方面，如果該判斷結(jié)果是否定的，則發(fā)送指令com1(步驟S208)。
這樣如果依據(jù)第4實施形態(tài)，則從電壓值Evd推斷的電池容量如果達到了預(yù)定的容量，例如，相當于滿充電狀態(tài)的容量，則由于在其時刻結(jié)束充電，因此與第1實施形態(tài)相同，消除進行不必要充電的不良狀態(tài)。
另外，如果推斷的電池容量沒有達到預(yù)定的容量，則由于第2充電信號(參照圖4(b))用作為信號e，因此在提高向電子表200C的充電效率方面也相同。[5]第5實施形態(tài)其次，說明本發(fā)明的第5實施形態(tài)。
在上述第3實施形態(tài)中，采用間斷地進行充電，通過從即將中斷充電時刻的電壓減去從充電中斷時刻經(jīng)過預(yù)定時間后的時刻的電壓求從放電時(電子設(shè)備正在動作的狀態(tài))轉(zhuǎn)移到充電時的充電電池220的電壓升部分ΔEv，從該電壓升部分ΔEv推斷電池容量的結(jié)構(gòu)。
與此不同，在本第5實施形態(tài)中，采用間斷地進行充電，從即將再次開始充電時刻的電壓減去再次剛剛開始充電后時刻的電壓求從放電時(電子設(shè)備正在動作的狀態(tài))轉(zhuǎn)移到充電時的充電電池220的電壓升部分ΔEv，從該電壓升部分ΔEv推斷電池容量的結(jié)構(gòu)。
其結(jié)果，如果依據(jù)本第5實施形態(tài)，則能夠得到與第3實施形態(tài)相同的效果。[6]第6實施形態(tài)其次，說明本發(fā)明的第6實施形態(tài)。
在上述第3實施形態(tài)中，采用間斷地進行充電，通過從即將中斷充電前時刻的電壓減去從充電中斷時刻經(jīng)過預(yù)定時間后時刻的電壓求從放電時(電子設(shè)備正在動作的狀態(tài))轉(zhuǎn)移到充電時的充電電池220的電壓升部分ΔEv，從該電壓升部分ΔEv推斷電池容量的結(jié)構(gòu)。
與此不同，在本第6實施形態(tài)中，對于作為從充電中斷時刻經(jīng)過預(yù)定時間后時刻的充電電池220的電壓與即將再次開始充電時的充電電池220的充電電壓之差的電壓降部分ΔEv’，著眼于對應(yīng)于電池容量之點，從該電壓降部分ΔEv’推斷電池容量。
圖32是示出第6實施形態(tài)的電子表200D的概略結(jié)構(gòu)框圖。在圖32中，與圖20的第3實施形態(tài)相同的部分上標注相同的符號，援用其詳細的說明。以下，以不同部分為中心進行說明。
在圖32中，寄存器282是在信號CHR的下降沿(參照圖3)，暫時存儲由電池電壓檢測電路281檢測出的電壓值Ev的電路。從而，寄存器282構(gòu)成為存儲從在端子P上結(jié)束信號感應(yīng)時開始經(jīng)過預(yù)定時間(經(jīng)過時間也可以是0)的時刻，即，從充電中斷時刻開始經(jīng)過預(yù)定時間的時刻的充電電池220的電壓值Evc’。
另一方面，寄存器283是在信號CHR的上升沿，暫時存儲由電池電壓檢測電路281檢測出的電壓值Ev的電路。從而，寄存器283構(gòu)成為存儲在端子P上感應(yīng)了信號的時刻，即，即將開始充電時的充電電池220的電壓值Evd’。
其次，減法器284是從向輸入端A的輸入值減去向輸入端B的輸入值的電路。這里，在減法器284的輸入端A上供給暫時存儲在寄存器282中的值，在輸入端B上供給暫時存儲在寄存器283中的值。因此，減法器284構(gòu)成為輸出電壓降部分ΔEv’。
變換表285是把ΔEv’變換為電池容量F后輸出的電路，其對應(yīng)關(guān)系如圖35所示。另外，如圖34所示，對于進行充電電池的充電，由于從充電中斷時到充電開始時的電壓降部分ΔEv’(從充電時向放電時轉(zhuǎn)移的電壓降部分)逐漸減小，因此ΔEv’越小，表示充電電池的容量越大。
另外，圖23所示的對應(yīng)關(guān)系原本是根據(jù)充電電池220的特性確定性質(zhì)的關(guān)系。
從而，如果依據(jù)本第6實施形態(tài)，則從通過間斷地進行充電得到的電壓降部分ΔEv’推斷電池容量，該推斷容量如果達到所希望的容量，例如，相當于滿充電狀態(tài)的容量則結(jié)束充電，因此消除進行不必要充電的不良狀態(tài)。
另外，存儲電壓值Evd的時刻不限于即將開始充電之前，也可以是從即將開始充電之前到一定時刻之前(但是在電壓值Evc的取樣以后)。
另外，在當前由于充電中斷時間一定，因此從充電中斷開始時刻，經(jīng)過一定時間以后存儲電壓值Evd’。[7]第3實施形態(tài)～第6實施形態(tài)的變形例[7.1]第1變形例在上述第3實施形態(tài)～第6實施形態(tài)中，可以有以下的變形。即，實施形態(tài)中的數(shù)據(jù)傳送僅是從電子表200向站100的單方向進行，然而也可以是從站100向電子表220的方向。在向電子表200進行數(shù)據(jù)傳送時，可以采用在站100中，根據(jù)要傳送的數(shù)據(jù)進行調(diào)制，另一方面，在電子表200中，進行與其調(diào)制方式相符合的解調(diào)的結(jié)構(gòu)。這時，調(diào)制解調(diào)可以采用已知的技術(shù)。[7.2]第2變形例另外，在上述第3實施形態(tài)～第6實施形態(tài)中，從被檢測出的電壓值Evd以及Evc或者僅是從電壓值Evd，在電子表200一側(cè)推斷充電電池220的容量，然而也可以采用把電壓值Ev和Evc本身傳送到站100，根據(jù)這些值，在站100一側(cè)推斷充電電池220的容量，控制充電和數(shù)據(jù)傳送等的結(jié)構(gòu)。另外，推斷充電電池220的容量的主體既可以是電子表200，也可以是站100。[7.3]第3變形例進而，在上述第3實施形態(tài)～第6實施形態(tài)中，采用根據(jù)暫時存儲由一個電池電壓檢測電路281檢測出的電壓值的定時區(qū)別，分別檢測充電時的電壓值Evc，充電中斷時的電壓值Evd，然而也可以使用獨立的電池電壓檢測電路，分別檢測充電時的電壓值Evc和充電中斷時的電壓值Evd。即，本發(fā)明的第1以及第2電壓檢測裝置，指的是由相同的電路構(gòu)成的情況和由分別獨立的電路構(gòu)成的情況。其中，像上述實施形態(tài)那樣，用一個電池電壓檢測電路281檢測的結(jié)果在不發(fā)生用不同檢測電路引起的檢測誤差方面更有利。[7.4]第4變形例進而，在第3實施形態(tài)～第6實施形態(tài)中，在充電過程中，通過使充電期間加長，改變充電以及數(shù)據(jù)傳送執(zhí)行比例，然而也可以采用使數(shù)據(jù)傳送期間縮短的結(jié)構(gòu)，采用改變雙方的執(zhí)行期間的結(jié)構(gòu)，還可以平滑地控制充電以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送的執(zhí)行比例。[7.5]第5變形例在第3實施形態(tài)～第6實施形態(tài)中，作為充電設(shè)備以站100為例，作為被充電設(shè)備以電子表200為例進行了說明，然而本發(fā)明能夠適用于進行電力傳送的所有的電子設(shè)備。例如能夠適用于電動牙刷，電動剃須刀，無繩電話，便攜電話，個人便攜電子書，便攜式個人電腦，PDA(Personal Digital Assistants個人信息終端)等具有充電電池的被充電設(shè)備和其充電設(shè)備中。[7.6]第6變形例在以上的說明中，說明了從電子表輸出傳送請求的情況，然而也可以構(gòu)成為從直接或者經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)連接在站上的信息處理裝置進行傳送請求。[8]第7實施形態(tài)在以上的各實施形態(tài)中，說明了從電子表200一側(cè)向站100一側(cè)進行傳送的情況，然而也可以構(gòu)成為使得電子表200進行預(yù)定數(shù)據(jù)的傳送請求，從站100或者從直接或者經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)連接到站上的信息處理裝置傳送對應(yīng)的數(shù)據(jù)(例如，電子表用的新的操作系統(tǒng)，各種控制用數(shù)據(jù)等)。
更具體地講，如圖9中用虛線所示，在電子表200一側(cè)設(shè)置接收電路238，電子表200如圖36(a)所示，向站發(fā)送請求預(yù)定數(shù)據(jù)的傳送的傳送請求數(shù)據(jù)DREQ。
由此，站100根據(jù)該傳送請求數(shù)據(jù)DREQ向與站100直接連接的或者經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)連接的個人計算機或服務(wù)器等信息處理裝置300發(fā)送用于請求與該傳輸請求數(shù)據(jù)DREQ對應(yīng)的數(shù)據(jù)DD的DREQ1。
其結(jié)果，信息處理裝置300經(jīng)過站100向電子表200一側(cè)傳送被請求的數(shù)據(jù)DD。
另外，如圖36(b)所示，也可以構(gòu)成為使得向站發(fā)送請求預(yù)定數(shù)據(jù)傳送的傳送請求數(shù)據(jù)DREQ，與此相對應(yīng)，站100發(fā)送對應(yīng)于該傳送請求數(shù)據(jù)DREQ的數(shù)據(jù)DD。
通過這樣構(gòu)成，能夠與充電動作同時地自動傳送預(yù)定數(shù)據(jù)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性如以上所說明的那樣，如果依據(jù)本發(fā)明，則在便攜電子設(shè)備和其充電設(shè)備等那樣相互分離的兩個以上的設(shè)備之間，通過分別設(shè)置在相互相對位置的線圈的電磁耦合進行電力傳送的情況下，能夠非接觸地檢測兩線圈的位置偏移和被充電設(shè)備的不存在等。
進而，能夠非接觸地檢測兩線圈的位置偏移和被充電設(shè)備的不存在等并且根據(jù)其檢測結(jié)果控制充電和數(shù)據(jù)傳送等。
另外，能夠根據(jù)簡單的結(jié)構(gòu)推斷被充電的充電電池的容量。
進而，被充電設(shè)備在相互分離的兩個以上的設(shè)備之間，根據(jù)分別設(shè)置在相互相對位置的線圈的電磁耦合非接觸地向被充電設(shè)備把充電電池進行充電的情況下，也能夠非接觸地把充電電池的容量通知充電設(shè)備，充電到所希望的容量。
權(quán)利要求
1.一種電子設(shè)備，具有第1設(shè)備和第2設(shè)備而構(gòu)成，其特征在于具有在從上述第1設(shè)備一側(cè)向上述第2設(shè)備一側(cè)進行充電的同時，在上述第1設(shè)備與上述第2設(shè)備之間進行信號傳送的充電/信號傳送裝置；在預(yù)先確定的預(yù)定期間，在進行了上述充電以后，開始進行上述信號傳送的充電/信號傳送控制裝置。
2.一種電子設(shè)備，具有第1設(shè)備和第2設(shè)備而構(gòu)成，其特征在于具有利用上述第1設(shè)備與上述第2設(shè)備之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，從上述第1設(shè)備一側(cè)向上述第2設(shè)備一側(cè)進行充電的同時，在上述第1設(shè)備與上述第2設(shè)備之間進行信號傳送的充電/信號傳送裝置；在預(yù)先確定的預(yù)定期間，在進行了上述充電以后，開始進行上述信號傳送的充電/信號傳送控制裝置。
3.權(quán)利要求1或者2所述的電子設(shè)備，其特征在于上述充電/信號傳送控制裝置在上述信號傳送之前，發(fā)送用于通知通信開始的通信開始指令。
4.權(quán)利要求1或者2所述的電子設(shè)備，其特征在于上述充電/信號傳送裝置在進行上述信號傳送時，根據(jù)比通常時的驅(qū)動時鐘高的驅(qū)動時鐘進行動作。
5.權(quán)利要求1或者2所述的電子設(shè)備，其特征在于上述充電/信號傳送控制裝置交互地進行上述充電和上述信號傳送。
6.一種電子設(shè)備，第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有對上述第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的信號供給裝置；根據(jù)上述外部磁場檢測上述第2線圈的電狀態(tài)的狀態(tài)檢測裝置；根據(jù)上述狀態(tài)檢測裝置的檢測結(jié)果判別上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系的位置判別裝置。
7.權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，其特征在于還具有通知由上述位置判別裝置判別的位置關(guān)系的通知裝置。
8.權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備，其特征在于上述通知裝置在由上述位置判別裝置判別為上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系處于預(yù)定關(guān)系的情況下，通知該信息。
9.一種電子設(shè)備，由第1設(shè)備以及第2設(shè)備構(gòu)成，經(jīng)過線圈至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有配置在上述第1設(shè)備的第1線圈；配置在上述第2設(shè)備并且能夠與上述第1線圈進行電磁耦合的第2線圈；向上述第1線圈上供給信號使得發(fā)生外部磁場的信號供給電路；根據(jù)上述外部磁場檢測在上述第2線圈中流過的電流的電流檢測電路；根據(jù)上述電流檢測電路的檢測結(jié)果，判別上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系的位置判別電路。
10.一種電子設(shè)備，與對方設(shè)備之間通過配置在相對位置的線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有向自身設(shè)備的線圈供給信號的信號供給裝置；在上述信號供給裝置向線圈供給了以后，接受來自上述對方設(shè)備的指令，判別與上述對方設(shè)備的位置關(guān)系的位置判別裝置。
11.權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備，其特征在于還具有通知由上述位置判別裝置判別的位置關(guān)系的通知裝置。
12.權(quán)利要求11所述電子設(shè)備，其特征在于上述通知裝置在由上述位置判別裝置判別為上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系處于預(yù)定關(guān)系的情況下通知該信息。
13.權(quán)利要求11所述的電子設(shè)備，其特征在于上述位置判別裝置在一定期間沒有從上述對方設(shè)備接收到指令的情況下，上述通知裝置通知不存在上述對方設(shè)備的信息。
14.權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備，其特征在于配置在自身設(shè)備的線圈是空心型。
15.一種電子設(shè)備的位置檢測方法，所述設(shè)備在第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相對位置的線圈的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有向上述第1設(shè)備的第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的過程；根據(jù)上述外部磁場檢測流過上述第2設(shè)備的第2線圈的電流的過程；根據(jù)檢測出的電流，判別上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系的過程。
16.一種電子設(shè)備，第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有向上述第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的信號供給裝置；根據(jù)上述外部磁場檢測上述第2線圈的電狀態(tài)的狀態(tài)檢測裝置；根據(jù)上述狀態(tài)檢測裝置的檢測結(jié)果，控制由上述信號供給裝置進行的信號供給的控制裝置。
17.權(quán)利要求6或者16所述的電子設(shè)備，其特征在于上述電狀態(tài)是電流狀態(tài)或者電壓狀態(tài)。
18.權(quán)利要求6或者16所述的電子設(shè)備，其特征在于還具有在上述第1以及第2設(shè)備之間進行信號傳送的信號傳送裝置；把流過上述第2線圈的信號進行整流的整流裝置；把由上述整流裝置整流了的信號進行蓄電的蓄電裝置。
19.權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其特征在于上述信號傳送裝置在上述信號供給裝置供給了預(yù)定期間信號以后進行信號傳送。
20.權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其特征在于上述信號傳送裝置在上述信號供給裝置供給了上述預(yù)定期間信號以后，并且在發(fā)送了用于通知通信開始的通信開始指令之后進行上述信號傳送。
21.權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其特征在于在上述第1以及第2設(shè)備之間進行信號傳送時，根據(jù)比通常時的驅(qū)動時鐘高的驅(qū)動時鐘進行動作。
22.權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其特征在于上述控制裝置進行控制使得交互地進行由上述信號供給裝置進行的信號供給和由上述信號傳送裝置進行的信號傳送。
23.權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其特征在于上述控制裝置在判別上述第1以及第2線圈的位置關(guān)系處于預(yù)定關(guān)系的情況下，使得由上述信號供給裝置進行的信號供給與由信號傳送裝置進行的信號傳送的執(zhí)行比例發(fā)生變化。
24.權(quán)利要求18所述的電子設(shè)備，其特征在于上述電流檢測裝置的檢測結(jié)果用上述信號傳送裝置傳送。
25.權(quán)利要求6或者16所述的電子設(shè)備，其特征在于上述第2設(shè)備是便攜型。
26.權(quán)利要求6或者16所述的電子設(shè)備，其特征在于上述第1或者第2線圈是空心型。
27.一種電子設(shè)備，由第1設(shè)備以及第2設(shè)備構(gòu)成，經(jīng)過線圈至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有配置在上述第1設(shè)備的第1線圈；配置在上述第2設(shè)備并且能夠與上述第1線圈進行電磁耦合的第2線圈；向上述第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的信號供給電路；根據(jù)上述外部磁場檢測上述第2線圈的電狀態(tài)的狀態(tài)檢測電路；根據(jù)上述狀態(tài)檢測電路的檢測結(jié)果，控制上述信號供給電路的信號供給的控制電路。
28.權(quán)利要求27所述的電子設(shè)備，其特征在于上述電狀態(tài)是電流狀態(tài)或者電壓狀態(tài)。
29.一種電子設(shè)備，與對方設(shè)備之間通過配置在相對位置的線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有向自身設(shè)備的線圈供給信號的信號供給裝置；在上述信號供給裝置向上述線圈供給了信號以后，接受來自對方設(shè)備的指令，控制上述信號供給裝置的信號供給的控制裝置。
30.權(quán)利要求29所述的電子設(shè)備，其特征在于上述控制裝置在一定期間沒有從上述對方設(shè)備接收到指令的情況下，終止由上述信號供給裝置進行的信號供給。
31.權(quán)利要求29所述的電子設(shè)備，其特征在于上述控制裝置在從上述對方設(shè)備接收到不需要進行充電含義的指令的情況下，終止由上述信號供給裝置進行的信號供給。
32.權(quán)利要求29所述的電子設(shè)備，其特征在于上述信號傳送裝置在從上述對方設(shè)備發(fā)送了通信開始指令的情況下進行上述信號傳送。
33.權(quán)利要求28所述的電子設(shè)備，其特征在于上述線圈是空心型。
34.一種電子設(shè)備的控制方法，所述電子設(shè)備在第1設(shè)備與第2設(shè)備之間通過分別配置在相對位置的第1線圈以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)，至少進行電力傳送或者信號傳送，其特征在于具有向上述第1設(shè)備的第1線圈供給信號使得發(fā)生外部磁場的過程；根據(jù)上述外部磁場檢測上述第2設(shè)備的第2線圈的電狀態(tài)的過程；根據(jù)檢測出的上述第2線圈的電狀態(tài)的檢測結(jié)果，控制上述信號供給裝置的信號供給的過程。
35.權(quán)利要求34所述的電子設(shè)備的控制方法，其特征在于上述電狀態(tài)是電流狀態(tài)或者電壓狀態(tài)。
36.一種電子設(shè)備，其特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電裝置；檢測在中斷由上述充電裝置進行的充電后經(jīng)過了預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測裝置；根據(jù)由上述電壓檢測裝置檢測出的電壓，推斷上述充電電池的容量的推斷裝置。
37.一種電子設(shè)備，其特征在于具有檢測在進行了基于權(quán)利要求36所述的上述充電裝置的充電時的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測裝置；從由上述第2電壓檢測裝置檢測出的電壓減去由上述第1電壓檢測裝置檢測出的電壓的減法裝置，上述推斷裝置從由上述減法裝置得到的電壓差推斷上述充電電池的容量。
38.權(quán)利要求37所述的電子設(shè)備，其特征在于還具有判別由上述推斷裝置推斷的容量是否為預(yù)定容量的判別裝置。
39.權(quán)利要求38所述的電子設(shè)備，其特征在于如果由上述判別裝置進行的判別結(jié)果是肯定的，則上述充電裝置終止充電。
40.一種電子設(shè)備，其特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電電路；檢測在中斷由上述充電電路進行的充電后經(jīng)過了預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的電壓檢測電路；根據(jù)由上述電壓檢測電路檢測出的電壓，推斷上述充電電池的容量的推斷電路。
41.一種充電電池的容量推斷方法，其特征在于具有把充電電池進行充電的過程；中斷上述充電電池的充電的過程；檢測在中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的過程；根據(jù)檢測出的電壓推斷上述充電電池的容量的過程。
42.一種電子設(shè)備，充電設(shè)備通過分別配置在相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)向被充電設(shè)備傳送電力的同時，上述被充電設(shè)備把上述被傳送的電力間斷地向充電電池進行充電，其特征在于具有檢測中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測裝置；把由上述第1電壓檢測裝置檢測出的電壓或者根據(jù)其電壓的推斷結(jié)果經(jīng)過上述第1以及第2線圈傳送的傳送裝置；根據(jù)上述傳送裝置的傳送結(jié)果控制上述充電電池的充電的控制裝置。
43.權(quán)利要求42所述的電子設(shè)備，其特征在于上述控制裝置進行控制使得交互地進行由上述充電裝置進行的充電和由上述信號傳送裝置進行的信號傳送，同時，根據(jù)上述信號傳送裝置的傳送結(jié)果，控制上述充電裝置的充電與上述信號傳送裝置的信號傳送的執(zhí)行比例。
44.權(quán)利要求42所述的電子設(shè)備，其特征在于上述被充電設(shè)備是便攜型。
45.權(quán)利要求42所述的電子設(shè)備，其特征在于上述第1或者第2線圈是空心型。
46.一種電子設(shè)備，充電設(shè)備通過分別配置在相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)向被充電設(shè)備傳送電力的同時，上述被充電設(shè)備把上述被傳送的電力間斷地向充電電池進行充電，其特征在于具有檢測中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測電路；把由上述第1電壓檢測電路檢測出的電壓或者根據(jù)這些電壓的推斷結(jié)果經(jīng)過上述第1以及第2線圈傳送的傳送電路；根據(jù)上述傳送裝置的傳送結(jié)果控制充電的控制電路。
47.一種充電控制方法，充電設(shè)備通過分別配置在相對位置的第1以及第2線圈之間的電磁耦合或者電磁感應(yīng)向被充電設(shè)備傳送電力的同時，上述被充電設(shè)備把上述被傳送的電力間斷地向充電電池進行充電，其特征在于具有中斷上述充電電池的充電的過程；檢測中斷充電后經(jīng)過預(yù)定時間的上述充電電池的電壓的過程；把被檢測出的電壓或者基于此的推斷結(jié)果經(jīng)過上述第1以及第2線圈傳送的過程；根據(jù)傳送結(jié)果控制上述充電電池的充電的過程。
48.一種電子設(shè)備，其特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電裝置；檢測上述充電裝置的充電剛中斷后時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測裝置；檢測在上述充電中斷后即將再次開始由上述充電裝置進行充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測裝置；根據(jù)由上述第1電壓檢測裝置檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測裝置檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷裝置。
49.一種電子設(shè)備，其特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電電路；檢測上述充電裝置的充電剛中斷后時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測電路；檢測在上述充電中斷后即將再次開始由上述充電電路進行充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測電路；根據(jù)由上述第1電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷電路。
50.一種充電電池的容量推斷方法，其特征在于具有把充電電池進行充電的過程；中斷上述充電電池的充電的過程；再次開始上述充電電池的充電的過程；檢測上述充電剛中斷后時刻的作為上述充電電池的電壓的中斷時電壓的過程；檢測上述充電即將再次開始時刻的作為上述充電電池的電壓的再次開始充電時電壓的過程；根據(jù)上述中斷時電壓和再次開始充電時電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的過程。
51.一種電子設(shè)備，其特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電裝置；檢測上述充電裝置的充電中斷后即將再次開始由上述充電裝置進行的充電時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測裝置；檢測剛剛再次開始了上述充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測裝置；根據(jù)由上述第1電壓檢測裝置檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測裝置檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷裝置。
52.一種電子設(shè)備，其特征在于具有把充電電池間斷地進行充電的充電電路；檢測上述充電電路的充電中斷后即將再次開始由上述充電電路進行的充電時刻的上述充電電池的電壓的第1電壓檢測電路；檢測剛剛再次開始了上述充電時刻的上述充電電池的電壓的第2電壓檢測電路；根據(jù)由上述第1電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓與由上述第2電壓檢測電路檢測出的上述充電電池的電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的推斷電路。
53.一種充電電池的容量推斷方法，其特征在于具有把充電電池進行充電的過程；中斷上述充電電池的充電的過程；再次開始上述充電電池的充電的過程；檢測上述充電中斷后上述充電即將再次開始時刻的作為上述充電電池的電壓的再次開始充電前電壓的過程；檢測上述充電剛剛再次開始后時刻的作為上述充電電池的電壓的再次開始充電后電壓的過程；根據(jù)上述再次開始充電前電壓和再次開始充電后電壓的電壓差推斷上述充電電池的容量的過程。
全文摘要
在具有第1設(shè)備與第2設(shè)備而構(gòu)成的電子設(shè)備中,第1設(shè)備和第2設(shè)備利用電磁耦合、電磁感應(yīng)等,從第1設(shè)備一側(cè)向第2設(shè)備一側(cè)進行充電的同時,在第1設(shè)備與上述第2設(shè)備之間進行信號傳送的情況下,在預(yù)先確定的預(yù)定期間進行了充電以后,開始信號傳送。另外,具有設(shè)置在與電子表的線圈相互相對位置的,使被拉到電源電壓的站一側(cè)線圈通斷的晶體管,接收流過電子表的線圈的電流的檢測結(jié)果的接收電路,檢測電子表的線圈與站一側(cè)線圈的位置關(guān)系,充電·傳送切換器根據(jù)其檢測結(jié)果切換充電數(shù)據(jù)傳送的執(zhí)行比例,由此,在分離的兩個以上的設(shè)備之間,通過分別設(shè)置在相互相對位置的線圈的電磁耦合或者電磁感應(yīng)進行充電以及數(shù)據(jù)傳送時,根據(jù)兩者的位置偏移,控制充電以及數(shù)據(jù)傳送。另外,間斷地把充電電池進行充電,電池電壓檢測電路檢測充電過程中充電電池的電壓值和充電中斷后經(jīng)過預(yù)定時間時的充電電池的電壓值,求出電壓升部分,參照變換表變換為電池容量,或者,求出作為充電中斷后經(jīng)過預(yù)定時間時的充電電池的電壓值與即將再次開始充電前的電壓之差的電壓降部分,參照變換表變換為電池容量,因此使用簡單的結(jié)構(gòu)推斷被充電的充電電池的容量。
文檔編號H02J7/10GK1272237SQ9980081
公開日2000年11月1日 申請日期1999年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月24日
發(fā)明者本田克行, 早川求, 青島一郎, 小須田司 申請人:精工愛普生株式會社