回路装置、電子機器及びＩＣカード
【課題】電磁誘導を用いた機器において短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にする回路装置、電子機器及びＩＣカード等の提供。
【解決手段】回路装置は、電磁誘導により電力を受電する受電部１０からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部Ｃ１に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部３０と、受電部１０からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部Ｃ２に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部４０と、第１、第２の電荷蓄積部Ｃ１、Ｃ２に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイス１００に電源を供給する電源供給部５０を含む。第２の電荷蓄積部Ｃ２は、第１の電荷蓄積部Ｃ１よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部である。電源供給部５０は、受電部１０による受電開始後のシステム起動時には、第２の電荷蓄積部Ｃ２の蓄積電荷に基づく電源をシステムデバイス１００に供給する。
【解決手段】回路装置は、電磁誘導により電力を受電する受電部１０からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部Ｃ１に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部３０と、受電部１０からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部Ｃ２に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部４０と、第１、第２の電荷蓄積部Ｃ１、Ｃ２に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイス１００に電源を供給する電源供給部５０を含む。第２の電荷蓄積部Ｃ２は、第１の電荷蓄積部Ｃ１よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部である。電源供給部５０は、受電部１０による受電開始後のシステム起動時には、第２の電荷蓄積部Ｃ２の蓄積電荷に基づく電源をシステムデバイス１００に供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路装置、電子機器及びＩＣカード等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電磁誘導を利用し、金属部分の接点がなくても電力伝送を可能にする無接点電力伝送（非接触電力伝送）が脚光を浴びている。この無接点電力伝送の適用例として、端末装置にかざすだけで電力を受電して情報を送受信できる非接触のＩＣカードなどが提案されている。この非接触のＩＣカードによれば、電子マネー、公共交通機関のプリペイカード、入出管理用ＩＤカードなどの機能を持ったカードを実現することが可能になる。
【０００３】
しかしながら、これまでの非接触のＩＣカードでは、例えば電子マネーやプリペイカードの使用金額や残高等の種々の情報を表示する表示部が設けられていなかった。このため、ユーザーの利便性を今ひとつ向上することができなかった。
【０００４】
一方、電子ペーパー等に好適な表示装置として、電気泳動方式のディスプレイであるＥＰＤ（Electrophoretic Display）が知られている。このＥＰＤでは、表示情報を無電源状態で保持することができるため、低消費電力化等を図れるという利点がある。このようなＥＰＤを用いた携帯型の情報表示機器の従来技術としては、例えば特許文献１に開示される技術がある。
【０００５】
しかしながら、この従来技術の情報表示機器は、その適用例として、ＩＣカードではなく、携帯型のモバイル機器を想定しており、蓄電部として、大容量の電気二重層キャパシター（ＥＤＬＣ）を用いている。このため、充電器からの電磁誘導による充電に時間がかかってしまい、受電時間が極めて短い非接触のＩＣカードへの応用には適さないという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１７５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の幾つかの態様によれば、電磁誘導を用いた機器において短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にする回路装置、電子機器及びＩＣカード等を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、電磁誘導により電力を受電する受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部と、を含み、前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、前記電源供給部は、前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給する回路装置に関係する。
【０００９】
本発明の一態様では、第１の蓄積制御部により、受電部からの電力に基づく電荷が第１の電荷蓄積部に蓄積され、第２の蓄積制御部により、受電部からの電力に基づく電荷が第２の電荷蓄積部に蓄積される。そして第２の電荷蓄積部は、蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部となっており、受電開始後のシステム起動時には、第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源が、システムデバイスに供給される。このようにすれば、第１の電荷蓄積部の蓄積容量が大きい場合にも、システム起動用の第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイスに対して早期に供給できるようになる。従って、電磁誘導を用いた機器において短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にする回路装置等の提供が可能になる。
【００１０】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記受電部による受電終了後の期間においては、前記第１の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給してもよい。
【００１１】
このようにすれば、受電部による受電終了後の期間においては、蓄積容量が大きな第１の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイスに対して供給できるようになる。
【００１２】
また本発明の一態様では、前記システムデバイスは、画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行い、前記第１の蓄積制御部は、前記電気泳動表示部の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、前記第１の電荷蓄積部に蓄積する制御を行ってもよい。
【００１３】
このように、第１の電荷蓄積部に蓄積される電荷の量を、電気泳動表示部の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷に限定すれば、第１の電荷蓄積部の蓄積容量を無意味に大きくしなくても済むようになる。これにより、第１の電荷蓄積部への電荷蓄積を短時間で完了させることが可能になり、短い受電期間等が要求される場合にも、これに対応できるようになる。
【００１４】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷により得られる電源電圧が、前記システムデバイスの動作下限電圧を超えた後に、前記システムデバイスに対して電源を供給してもよい。
【００１５】
このようすれば、動作下限電圧以下の電源電圧がシステムデバイスに供給されて貫通電流発生等の不具合を、効果的に防止できるようになる。
【００１６】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記第１の電荷蓄積部の第１の蓄積ノードと接続ノードとの間に設けられ、前記第１の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第１のダイオードと、前記第２の電荷蓄積部の第２の蓄積ノードと前記接続ノードとの間に設けられ、前記第２の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第２のダイオードとを含み、前記電源供給部は、前記接続ノードの電圧に基づいて前記システムデバイスに対して電源を供給してもよい。
【００１７】
このようにすれば、第１、第２のダイオードの整流機能を有効活用して、第１、第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源電圧を、システムデバイスに対して供給できるようになる。また、このように第１、第２のダイオードを用いれば、スイッチ動作用の制御信号を不要にできるため、システム起動前においてこのような制御信号の生成が困難な状況であっても、これに対応できるようになる。
【００１８】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記接続ノードと前記電源供給部の出力ノードとの間に設けられるスイッチ回路と、前記接続ノードの電圧の検出を行う電圧検出回路とを含み、前記スイッチ回路は、前記接続ノードの電圧が所与のしきい値電圧を超えたことが前記電圧検出回路により検出された場合に、オン状態になり、前記システムデバイスに対して電源を供給してもよい。
【００１９】
このようにすれば、接続ノードの電圧が所与のしきい値電圧を超えてから、システムデバイスに対して電源が供給されるようになるため、貫通電流発生等の不具合を効果的に防止できるようになる。
【００２０】
また本発明の他の態様は、上記のいずれかに記載の回路装置と、前記システムデバイスとを含む電子機器に関係する。
【００２１】
また本発明の他の態様では、前記システムデバイスは、画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行ってもよい。
【００２２】
このように表示部として電気泳動表示部を用いれば、無電力状態で表示情報を保持することが可能になり、利便性の向上等を図れるようになる。
【００２３】
また本発明の他の態様では、前記システムデバイスは、前記受電部の受電期間において前記第１の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行ってもよい。
【００２４】
このようにすれば、例えば電気泳動表示部の表示書き換え処理に長時間を要する場合にも、第１の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源をシステムデバイスに供給して、電荷泳動表示部の表示書き換え処理を完了することが可能になる。
【００２５】
また本発明の他の態様では、前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であってもよい。
【００２６】
このようにすれば、受電期間の長さが短く、電気泳動表示部の表示書き換え処理に長時間を要する場合にも、これに対応して、電気泳動表示部の表示書き換え処理を完了することが可能になる。
【００２７】
また本発明の他の態様では、前記システムデバイスは、前記受電期間において受信したデータに基づいて、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行ってよい。
【００２８】
このようにすれば、例えば受電期間においてデータを受信して、その後の表示書き換え期間において、受信したデータに基づき電気泳動表示部の表示書き換え処理を実行できるようになる。
【００２９】
また本発明の他の態様は、電磁誘導により電力を受電する受電部と、画像を表示する電気泳動表示部と、前記電気泳動表示部の表示制御処理を行うシステムデバイスと、前記受電部からの電力を受けて、前記システムデバイスに対して電源を供給する電源管理部と、を含み、前記システムデバイスは、前記受電部の受電期間において電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行い、前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であるＩＣカードに関係する。
【００３０】
本発明の他の態様では、ＩＣカードは、受電部と電気泳動表示部とシステムデバイスと電源管理部を有する。そして受電期間において電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が、システムデバイスに供給されて、電気泳動表示部の表示書き換え処理が行われるようになる。このとき、受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１となっている。従って、受電期間の長さが短く、電気泳動表示部の表示書き換え処理に長時間を要する場合にも、これに対応して、電気泳動表示部の表示書き換え処理を完了することが可能になる。この結果、表示書き換え処理に長時間を要する電気泳動表示部をＩＣカードに組み込むことが可能になり、利便性の向上等を図れるようになる。
【００３１】
また本発明の他の態様では、前記電源管理部は、前記受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部とを含み、前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、前記電源供給部は、前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給してもよい。
【００３２】
このようにすれば、第１の電荷蓄積部の蓄積容量が大きい場合にも、システム起動用の第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイスに対して早期に供給できるようになる。従って、電磁誘導を用いて電力を受電できると共に、短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にするＩＣカードの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態の回路装置の基本構成例。
【図２】本実施形態の回路装置を適用した電子機器の構成例。
【図３】電子機器の１つである非接触のＩＣカードへの適用例。
【図４】図４（Ａ）は比較例の手法の説明図であり、図４（Ｂ）は本実施形態の手法の説明図。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）は本実施形態の手法の説明図。
【図６】本実施形態の回路装置の詳細な第１の構成例。
【図７】図７（Ａ）、図７（Ｂ）は第１の構成例の動作説明図。
【図８】本実施形態の回路装置の詳細な第２の構成例。
【図９】本実施形態の回路装置の詳細な第３の構成例。
【図１０】システムデバイスの構成例。
【図１１】図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）は電気泳動方式の表示部の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００３５】
１．回路装置、電子機器の基本構成
図１に本実施形態の回路装置の基本的な構成例を示す。この回路装置は、第１の蓄積制御部３０と第２の蓄積制御部４０と電源供給部５０を含む。なお回路装置の構成は図１の構成には限定されず、その一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。
【００３６】
受電部１０は、電磁誘導により送電装置（相手側機器、端末装置、充電器）から電力を受電する。例えば、金属部分の接点がなくても電力伝送を可能にする無接点電力伝送（非接触電力伝送）により電力を受電する。
【００３７】
第１の蓄積制御部３０（第１の蓄積動作部）は、電磁誘導により電力を受電する受電部１０からの電力を受けて、蓄電用のキャパシターＣ１（広義には第１の電荷蓄積部）に対して電荷を蓄積する制御（動作）を行う。第２の蓄積制御部４０（第２の蓄積動作部）は、受電部１０からの電力を受けて、起動用のキャパシターＣ２（広義には第２の電荷蓄積部）に対して電荷を蓄積する制御（動作）を行う。
【００３８】
具体的には、第１の蓄積制御部３０は、受電部１０からの電力の入力ノードＮＩと、第１の蓄積ノードＮＡ１との間に設けられる。そして、蓄電用のメインのキャパシターＣ１を充電するための電流や電圧を制御して、キャパシターＣ１への充電制御を行う。
【００３９】
例えばシステムデバイス１００が、画像を表示する電気泳動表示部（ＥＰＤ）の表示制御処理を行う場合を想定する。この場合には、第１の蓄積制御部３０は、電気泳動表示部（不揮発性表示素子）の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、キャパシターＣ１に蓄積する制御を行う。このようにすることで、電磁誘電による受電後に、システムデバイス１００の表示部を少なくとも１回だけ書き換えることが可能になる。これにより、例えばプリペイカードや電子マネーのＩＣカードに適用した場合には、端末装置にＩＣカードをかざした後に、使用金額や残高等をＩＣカードの表示部に表示することが可能になる。
【００４０】
ここで、少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷とは、例えば受電後に１画面分の画像の表示書き換えを行う場合には、１画面分の画像データを書き換えるのに必要な電荷である。或いは、受電後に１画面の一部分の画像の表示書き換えを行う場合には、その一部分の画像データを書き換えるのに必要な電荷である。これらの電荷の量は、設計や実測により予め知ることができる。従って、例えば第１の蓄積制御部３０は、その電荷量の設計値や実測値におけるワーストケースデータに対応する電荷を、キャパシターＣ１に蓄積する制御を行えばよい。
【００４１】
一方、第２の蓄積制御部４０は、受電部１０からの電力の入力ノードＮＩと、第２の蓄積ノードＮＡ２との間に設けられる。そして、起動用のサブのキャパシターＣ２を充電するための電流や電圧を制御して、キャパシターＣ２への充電制御を行う。
【００４２】
電源供給部５０は、電磁誘導の電力による電源をシステムデバイス１００に対して供給する。例えば電源供給部５０は、キャパシターＣ１、Ｃ２（第１、第２の電荷蓄積部）に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイス１００に対して電源を供給する。具体的には、蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２の電圧に基づく電源電圧を、システムデバイス１００への電源の出力ノードＮＱに対して出力する。
【００４３】
この場合に電源供給部５０は、キャパシターＣ２（第２の電荷蓄積部）の蓄積電荷により得られる電源電圧が、システムデバイス１００の動作下限電圧を超えた後に、システムデバイス１００に対して電源を供給することが望ましい。ここで、動作下限電圧は、システムデバイス１００が正常な動作を行うことが保証されている電圧である。例えばシステムデバイス１００がマイコンである場合には、マイコンの仕様などにより動作下限電圧が規定される。例えば動作下限電圧よりも低い電源電圧がシステムデバイス１００に供給されると、システムデバイス１００を構成するトランジスターに貫通電流が流れるなどの不具合が発生するおそれがある。この点、電源供給部５０が、動作下限電圧を超えるまでシステムデバイス１００に対して電源を供給しないようにすることで、このような不具合の発生を防止できる。
【００４４】
システムデバイス１００（電源供給対象デバイス）は、電磁誘導による電源の供給対象となるデバイスである。このシステムデバイス１００は、例えば画像を表示する表示部の表示制御処理などを行う。このシステムデバイス１００は、例えば表示コントローラー内蔵のマイコンなどにより実現できる。
【００４５】
そして本実施形態では、キャパシターＣ２（第２の電荷蓄積部）は、蓄電用のキャパシターＣ１（第１の電荷蓄積部）よりも電荷の蓄積容量（キャパシタンス）が小さいシステム起動用の電荷蓄積部となっている。一例としては、蓄電用のキャパシターＣ１の容量は、数十μＦ〜数百μＦ（例えば１００μＦ程度）であり、起動用のキャパシターＣ２の容量は、１μＦ以下（例えば０．１μＦ程度）である。この蓄電素子となるキャパシターＣ１等としては、スパーキャパシターなどのコンデンサーを使用できる。従って、蓄電素子を薄型に構成できるため、ＩＣカード等にも容易に内蔵することが可能になる。
【００４６】
キャパシターＣ１の一端は、第１の蓄積制御部３０の出力ノードである蓄積ノードＮＡ１に接続され、他端は例えばＧＮＤノードに接続される。またキャパシターＣ２の一端は、第２の蓄積制御部４０の出力ノードである蓄積ノードＮＡ２に接続され、他端は例えばＧＮＤノードに接続される。なお、電力の入力ノードＮＩには、電位安定化用のキャパシターＣＣの一端が接続されている。
【００４７】
そして電源供給部５０は、受電部１０による受電開始後のシステム起動時には、キャパシターＣ２（第２の電荷蓄積部）の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイス１００に対して供給する。即ち、システム起動時には、システム起動用の小容量のキャパシターＣ２の蓄積電荷に基づく電源（ノードＮＡ２の電圧に基づく電源電圧）を、システムデバイス１００に対して供給する。
【００４８】
一方、電源供給部５０は、受電部１０による受電終了後の期間においては、キャパシターＣ１（第１の電荷蓄積部）の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイス１００に対して供給する。即ち、システムが起動してキャパシターが十分に充電された受電終了後の期間においては、蓄電用の大容量のキャパシターＣ１の蓄積電荷に基づく電源（ノードＮＡ１の電圧に基づく電源電圧）を、システムデバイス１００に対して供給する。
【００４９】
なお、受電終了後の期間にシステムデバイス１００に供給される電源は、キャパシターＣ１、Ｃ２の両方の蓄積電荷に基づく電源であることが望ましい。また、キャパシターＣ２の蓄積電荷に基づく電源は、受電期間のうちシステム起動時（受電期間の前半）にシステムデバイス１００に供給されれば十分であり、例えば受電期間の後半において、キャパシターＣ１の蓄積電荷に基づく電源がシステムデバイス１００に供給されてもよい。
【００５０】
以上の構成の本実施形態の回路装置では、受電部１０による受電開始後に、起動用の小容量のキャパシターＣ２は短時間で充電されるため、システムデバイス１００に対して迅速に電源電圧を供給してシステムを立ち上げることが可能になる。そして、その後に、キャパシターＣ２よりも大容量の蓄電用のキャパシターＣ１が充電され、受電期間終了後も、このキャパシターＣ１に充電された電荷に基づいて、システムデバイス１００に電源を供給して動作させることが可能になる。
【００５１】
例えば非接触のＩＣカードに本実施形態の回路装置を適用する場合、短い時間で端末装置と通信を行い、蓄電する必要がある。ところが、蓄電されるキャパシターは大容量であり、その充電電圧の立ち上がりは遅く、システム（システムデバイス）のリセットが解除されずに、通信を開始できないという課題がある。
【００５２】
この点、本実施形態では図１に示すように、蓄電用の大容量のキャパシターＣ１に加えて、起動用の小容量のキャパシターＣ２が設けられている。これにより、受電開始の直後は、このキャパシターＣ２の充電電圧でシステムデバイス１００を動作させて通信等を行うことが可能になる。従って、蓄電用のキャパシターＣ１の容量に依存せずに、システムを立ち上げることができ、通信システムを早期に立ち上げて、蓄電及び通信時間を短くすることが可能になる。
【００５３】
図２に本実施形態の回路装置を適用した電子機器の構成例を示す。図２の電子機器は、電磁誘導により電力を受電する受電部１０と、本実施形態の回路装置９０と、システムデバイス１００と、表示部１５０（電気泳動表示部等）を含む。ここで回路装置９０は、電源管理部２０及び制御部７０を有する。また電子機器は、ホストＩ／Ｆ１８、２次コイルＬ２（受電コイル、２次インダクター）、キャパシターＣＢ、キャパシターＣ１、Ｃ２等を含むことができる。２次コイルＬ２とキャパシターＣＢにより受電側の共振回路が構成される。
【００５４】
なお、電子機器の構成は図２の構成には限定されず、その一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。また本実施形態が適用される電子機器としては、ＩＣカード、電子棚札、ＩＣタグ等の種々の機器を想定できる。
【００５５】
受電部１０は、送電装置２００（端末装置、充電器、相手側機器）から送電される電力を電磁誘導により受電する。具体的には、送電側に設けられた１次コイルＬ１（送電コイル、１次インダクター）と、受電側に設けられた２次コイルＬ２を電磁的に結合させて電力伝送トランスを形成することで、非接触での電力伝送（無接点電力伝送）が実現される。この受電部１０は、２次コイルＬ２の交流の誘起電圧を直流電圧に変換する。この変換は受電部１０が有する整流回路などにより実現できる。
【００５６】
なお、１次コイルＬ１、２次コイルＬ２としては、例えば平面コイルなどを採用できるが、本実施形態はこれに限定されず、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２を電磁的に結合させて電力を伝送できるものであれば、その形状・構造等は問わない。
【００５７】
ホストＩ／Ｆ（インターフェース）１８は、相手側機器である送電装置２００との通信のためのインターフェースである。なお、このデータ通信は、電磁誘導用の１次コイルＬ１、２次コイルＬ２を用いて実現してもよいし、通信用の別コイルを設けて実現してもよい。
【００５８】
電源管理部２０は、図１で説明した第１、第２の蓄積制御部３０、４０、電源供給部５０を含む。この電源管理部２０は、アナログ回路やデジタル回路により実現できる。
【００５９】
制御部７０は、本実施形態の回路装置９０の種々の制御を行ったり、通信制御処理を行う。この制御部７０は、ゲートアレイ回路などのデジタル回路等により実現できる。
【００６０】
システムデバイス１００は、電子機器のシステムとしての処理を実行するデバイスであり、例えばマイコン等により実現できる。このシステムデバイス１００は、ホストＩ／Ｆ１１０、処理部１２０を含む。
【００６１】
表示部１５０は、種々の画像を表示するためのものである。処理部１２０（プロセッサー）は、この表示部１５０の表示制御処理を行う。表示部１５０としては、例えば電気泳動表示部（以下、適宜、ＥＰＤと呼ぶ）などを採用することができ、処理部１２０は、このＥＰＤの表示制御処理を行う。また処理部１２０は、システムの動作に必要な種々の制御処理を行う。
【００６２】
表示部１５０の表示情報としては、通信による受信データの情報、センサー検出情報（圧力、温度、湿度等の情報）、ＩＣカード内蔵のメモリーの固有情報・個人情報などが考えられる。
【００６３】
ホストＩ／Ｆ１１０は、例えば制御部７０を介して受電部１０側のホストＩ／Ｆ１８と通信接続される。これにより、システムデバイス１００は、送電装置２００との間でデータ通信を行うことが可能になる。
【００６４】
図３は、電子機器がＩＣカード１９０である場合の適用例である。ＩＣカード１９０には、ＥＰＤ等で実現される表示部１５０が設けられており、各種情報が表示可能になっている。またＩＣカード１９０には、受電部１０、回路装置９０（ＩＣ）、キャパシターＣ１、Ｃ２等がその内部に実装されている。
【００６５】
そしてユーザーが、端末装置２０２（送電装置）にＩＣカード１９０をかざすと、ＩＣカード１９０は端末装置２０２からの電力を電磁誘導により受電して動作し、端末装置２０２とデータ通信を行う。そして、通信結果に応じた数字、文字等の画像が表示部１５０に表示される。電子マネーやプリペイカードを例にとれば、使用金額や残高等が表示部１５０に表示される。また端末装置２０２の表示部２１０にも各種情報が表示される。
【００６６】
そして不揮発表示素子であるＥＰＤは、表示情報を無電源状態で保持できるため、図３のようなＩＣカード１９０の表示部１５０として好適な表示装置である。
【００６７】
ところが、ＥＰＤは、液晶表示装置に比べて、表示情報の書き換えに長時間（例えば１秒）を要するという問題点がある。このため、図３のように、端末装置２０２にＩＣカード１９０をかざすというタッチ＆ゴー（Touch＆Go）の操作で、電力を受電して、ＥＰＤの表示書き換えを行うのは困難であるという課題がある。
【００６８】
例えば図４（Ａ）の比較例の手法では、電磁誘導による受電期間ＴＲの長さＴ１を長くし、Ａ１に示すように受電期間ＴＲの前半において、端末装置２０２からのデータ受信を行う。そして、Ａ２に示すように受電期間ＴＲの後半の表示書き換え期間ＴＣにおいて、ＥＰＤの表示書き換えを行っている。この場合、表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２は、受電期間ＴＲの長さＴ１よりも短くなる。
【００６９】
しかしながら、図４（Ａ）の比較例の手法では、受電期間ＴＲの長さＴ１が長くなってしまうため、図３のようなタッチ＆ゴーの操作（例えば０．１秒程度の長さの操作）を実現できなくなってしまう。
【００７０】
そこで本実施形態では、図４（Ｂ）に示すように、受電期間ＴＲの長さＴ１を短くする。そしてＡ３に示すように受電期間ＴＲの間に、端末装置２０２からのデータ受信を行い、Ａ４に示すように、その後の表示書き換え期間ＴＣにおいてＥＰＤの表示書き換えを行う。この場合に、受電期間ＴＲの長さをＴ１とし、表示書き換え期間ＴＣの長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１の関係が成り立つようにする。
【００７１】
このように、受電期間ＴＲの長さＴ１を短くすることで、図３のようなタッチ＆ゴーの操作で、ＩＣカード１９０が電力を受電して動作することが可能になる。また、表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２を長くすることで、表示部１５０としてＥＰＤを利用した場合にも、表示情報の書き換えが可能になる。即ち、ＥＰＤは、液晶表示装置に比べて、表示情報の書き換えに長時間（１秒）を要するが、Ｔ２が長くなることで、少なくとも１回分のＥＰＤの表示書き換えが可能になる。
【００７２】
この場合に、受電期間ＴＲの長さＴ１が短いと、ＥＰＤの表示書き換えに必要な十分な電荷を蓄積できないおそれがある。
【００７３】
そこで図１、図２では、蓄電用のキャパシターＣ１として大容量のキャパシターを設けている。例えばキャパシターＣ１として、スパーキャパシターなどのコンデンサーを用いることで、ＥＰＤの表示書き換えに必要な十分な電荷を蓄積することができる。
【００７４】
具体的には、第１の蓄積制御部３０は、ＥＰＤ（電気泳動表示部）の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、キャパシターＣ１（電荷蓄積部）に蓄積する制御を行う。
【００７５】
そしてシステムデバイス１００は、受電部１０の受電期間ＴＲにおいてキャパシターＣ１（電荷蓄積部）に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間ＴＣにおいて、ＥＰＤの表示書き換え処理を行う。例えば受電期間ＴＲにおいて端末装置２０２から受信したデータに基づいて、ＥＰＤの表示書き換え処理を行う。この場合に、上述のように、受電期間ＴＲの長さＴ１と、表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２との間には、Ｔ２＞Ｔ１の関係が成り立つ。
【００７６】
即ち本実施形態では図４（Ｂ）に示すように、短い受電期間ＴＲにおいて大容量の蓄電用のキャパシターＣ１に電荷を蓄積し、その後の長い表示書き換え期間ＴＣにおいてＥＰＤの表示情報の書き換え処理を行う。
【００７７】
このようにすれば、タッチ＆ゴーの操作が要求されるＩＣカードに対して、表示情報を無電源状態で保持できるＥＰＤを組み込むことが可能になり、ＥＰＤにより各種情報を表示可能なＩＣカードを実現できるようになる。
【００７８】
この場合に図４（Ｂ）に示すように受電期間ＴＲを短くすると、その後の長い表示書き換え期間ＴＣに亘って、システムデバイス１００を動作させることが難しくなる。
【００７９】
この点、本実施形態では、大容量の蓄電用のキャパシターＣ１を設けると共に、第１の蓄積制御部３０での充電制御を工夫することで、短い受電期間ＴＲであっても、長い表示書き換え期間ＴＣに亘ってシステムデバイス１００を動作させるのに必要な十分な電荷を蓄積することに成功している。特に、蓄電用のキャパシターＣ１に蓄積する電荷を、ＥＰＤの例えば１回分の表示書き換えに必要な電荷量に限定することで、受電期間ＴＲを短くしても、長い表示書き換え期間ＴＣに亘ってシステムデバイス１００を動作させて、ＥＰＤの表示書き換えを行うことが可能になる。
【００８０】
ところが、このように蓄電用のキャパシターＣ１を大容量にすると、システムデバイス１００に供給される電源電圧が、なかなか立ち上がらずに、早期にシステムを起動できなくなってしまうという課題がある。
【００８１】
そこで本実施形態では、蓄電用のキャパシターＣ１とは別に起動用のキャパシターＣ２を設けている。図５（Ａ）のＢ１、Ｂ２に示すように、これらのキャパシターＣ１、Ｃ２は、受電部１０からの出力電圧に基づいて、第１、第２の蓄積制御部３０、４０を介して充電される。
【００８２】
そして図５（Ａ）のＢ３に示すように、受電部１０による受電開始後のシステム起動時には、起動用のキャパシターＣ２の蓄積電荷に基づく電源が、システムデバイス１００に対して供給される。即ち、起動用のキャパシターＣ２の容量は小さいため、Ｃ２の電荷蓄積ノードＮＡ２の電圧の立ち上がりは早く、この電圧がＢ３に示すように電源電圧としてシステムデバイス１００に供給される。
【００８３】
一方、図５（Ｂ）に示すように、受電部１０による受電終了後の期間では、蓄電用のキャパシターＣ１の蓄積電荷に基づく電源が、システムデバイス１００に対して供給される。即ち、蓄電用のキャパシターＣ１の容量は大きいため、Ｃ１の電荷蓄積ノードＮＡ１の電圧の立ち上がりは遅い。しかしながら、受電開始後、時間が経過すると、この電圧は、システムデバイス１００の動作下限電圧を上回るようになり、Ｂ４に示すように電源電圧としてシステムデバイス１００に供給できるようになる。
【００８４】
こうすることで、図４（Ｂ）のＡ５に示すように早期にシステム電源をオンにしてシステムデバイス１００を動作させることが可能になる。これにより、Ａ３に示すデータ受信処理を早期に完了させることが可能になり、タッチ＆ゴーの操作を実現する短い受電期間にも対応できるようになる。
【００８５】
即ち、タッチ＆ゴーの操作を実現するためには、短い受電期間の間に、ＩＣカード１９０と端末装置２０２との間のデータ受信を完了させる必要がある。ところが、大容量のキャパシターＣ１を用いることで電源電圧の立ち上がりが遅くなり、システムの立ち上がりも遅くなると、その分だけで、データ受信の開始が遅れてしまい、短い受電期間の間に、システムデバイス１００がデータ受信処理を完了できなくなってしまう。
【００８６】
この点、本実施形態では、小容量の起動用のキャパシターＣ２に基づく電源によりシステムデバイス１００が早期に立ち上がって動作するため、短い受電期間であってもシステムデバイス１００はデータ受信処理を完了することが可能になり、ＩＣカード１９０のタッチ＆ゴーの操作に対応できるようになる。以上のように本実施形態の電源供給手法は、ＥＰＤの表示部を備え、タッチ＆ゴーの操作が要求される非接触のＩＣカード等に好適な手法になる。
【００８７】
２．回路装置の詳細な構成例
次に本実施形態の回路装置の詳細な構成例について説明する。図６は回路装置の詳細な第１の構成例である。
【００８８】
図６では、図１、図２の第１の蓄積制御部３０は、蓄電用レギュレーター３２により実現され、第２の蓄積制御部４０は、起動用レギュレーター４２により実現される。
【００８９】
そして蓄電用レギュレーター３２は、受電部１０を構成する整流回路１２からの電圧ＶＩＮを受けて、逆流防止用のダイオードＩ３を介して、電圧調整後の電圧ＶＡ１を、蓄積ノードＮＡ１に出力する。例えば電圧調整により定電圧ＶＡ１を出力する。具体的には、例えば最大で１５Ｖ程度の電圧が、レギュレーター３２により例えば４．５Ｖ程度の定電圧ＶＡ１に降圧されて、蓄電用のキャパシターＣ１への電荷蓄積が行われる。
【００９０】
また起動用のレギュレーター４２は、整流回路１２からの電圧ＶＩＮを受けて、電圧調整後の電圧ＶＡ２を、蓄積ノードＮＡ２に出力する。例えば電圧調整により定電圧ＶＡ２を出力する。具体的には、例えば最大で１５Ｖ程度の電圧が、レギュレーター４２により例えば４．５Ｖ程度の定電圧ＶＡ２に降圧されて、起動用のキャパシターＣ２への電荷蓄積が行われる。
【００９１】
なお、第１、第２蓄積制御部３０、４０の構成は図６のような電圧調整を行うレギュレーター３２、４２には限定されず、例えば蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２等の電圧をモニターして電流調整を行うような回路であってもよい。
【００９２】
図６では、電源供給部５０は、第１、第２のダイオードＤＩ１、ＤＩ２を含む。ここでＤＩ１は、蓄電用レギュレーター３２（第１の電荷蓄積部３０）の蓄積ノードＮＡ１と接続ノードＮＣとの間に設けられ、蓄積ノードＮＡ１から接続ノードＮＣへと向かう方向を順方向とするダイオードである。また、ＤＩ２は、起動用レギュレーター４２（第２の電荷蓄積部４０）の蓄積ノードＮＡ２と接続ノードＮＣとの間に設けられ、蓄積ノードＮＡ２から接続ノードＮＣへと向かう方向を順方向とするダイオードである。そして電源供給部５０は、接続ノードＮＣの電圧に基づいてシステムデバイス１００に対して電源を供給することになる。
【００９３】
このようなダイオードＤＩ１、ＤＩ２により電源供給部５０を構成することで、接続ノードＮＣから蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２への電流の逆流を防止できると共に、蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２の電圧ＶＡ１、ＶＡ２を、電源電圧ＶＣとして接続ノードＮＣに出力できるようになる。
【００９４】
図７（Ａ）は、図６の回路装置の動作を説明するための電圧波形図である。
【００９５】
受電が開始して、受電部１０からの電圧ＶＩＮが供給されると、起動用のキャパシターＣ２の容量は小さいため、Ｄ１に示すように、キャパシターＣ２の蓄積ノードＮＡ２の電圧ＶＡ２は早期に立ち上がる。そして、後に詳述するように、Ｄ２に示すようにシステムデバイス１００の動作下限電圧に対応するしきい値電圧ＶＴＨを超えると、電圧ＶＡ２に対応する電圧が、電源電圧ＶＣとしてシステムデバイス１００に供給される。具体的には、ダイオードＤＩ１の順方向電圧の分だけＶＡ２から降下した電圧がＶＣとして供給される。
【００９６】
一方、蓄電用のキャパシターＣ１の容量は大きいため、Ｄ３に示すように、キャパシターＣ１の蓄積ノードＮＡ１の電圧ＶＡ１が徐々に立ち上がる。そして電圧ＶＡ１が立ち上がると、電圧ＶＡ１に対応する電圧が、電源電圧ＶＣとしてシステムデバイス１００に供給される。具体的には、ダイオードＤＩ１の順方向電圧の分だけＶＡ１から降下した電圧がＶＣとして供給される。
【００９７】
受電開始後、受電期間が終了すると、キャパシターＣ１、Ｃ２の電荷が放電されるため、Ｄ４に示すように電源電圧ＶＣは徐々に低下する。この場合に本実施形態では、キャパシターＣ１の容量は十分に大きいため、図４（Ｂ）のＡ４や図７（Ａ）のＤ５に示すように、長い時間（例えば１秒）の表示書き換え期間を確保することが可能になる。
【００９８】
なお図７（Ｂ）は、蓄積電流と放電電流の関係を示す図である。例えば受電期間においては、Ｅ１に示すようにキャパシターに電荷が蓄積される。またＥ２に示すように、システム起動等のためにキャパシターから電荷が放電される。そして表示書き換え期間では、Ｅ３に示すようにキャパシターから電荷が放電され、この放電された電荷に基づいて、システムデバイス１００によるＥＰＤの表示書き換え処理が行われることになる。
【００９９】
なお、本実施形態の回路装置の構成は図６には限定されず、種々の変形実施が可能である。例えば図８に回路装置の詳細な第２の構成例を示す。
【０１００】
図８の第２の構成例では、図６のダイオードＤＩ１、ＤＩ２、ＤＩ３に代わって、スイッチ・トランジスター回路ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３が設けられている。
【０１０１】
図８の第２の構成例によれば、ダイオードの順方向電圧による電圧降下がないため、その分だけで電源供給効率を向上できるという利点がある。
【０１０２】
一方、図６の第１の構成例では、ダイオードＤＩ１、ＤＩ２により電圧のスイッチ動作が実現されるため、スイッチ動作用の制御信号が不要であるという利点がある。例えばシステム起動前では、このような制御信号を生成することは困難な状況になるが、図６の第１の構成例によれば、このような状況にも対応できるようになる。
【０１０３】
図９に回路装置の詳細な第３の構成例を示す。図９では、電源供給部５０が、更にスイッチ回路５２と電圧検出回路５４を含んでいる。
【０１０４】
ここでスイッチ回路５２は、ダイオードＤＩ１、ＤＩ２の接続ノードＮＣと、電源供給部５０の出力ノードＮＱとの間に設けられる。また電圧検出回路５４は、接続ノードＮＣの電圧ＶＣを検出する。そしてスイッチ回路５２は、接続ノードＮＣの電圧ＶＣが所与のしきい値電圧ＶＴＨを超えたことが電圧検出回路５０により検出された場合に、オン状態（導通状態）になり、システムデバイス１００に対して電源を供給する。例えば、図７（Ａ）のＤ２に示すようにしきい値電圧ＶＴＨを超えると、電圧検出回路５４が信号ＳＣＴをアクティブにし、これによりスイッチ回路５２がオン状態になり、電圧ＶＣが電源電圧ＶＱとしてシステムデバイス１００に供給されるようになる。
【０１０５】
このようにすれば、例えばシステムデバイス１００の動作下限電圧を超えた後に電源電圧ＶＱをシステムデバイス１００に対して供給するという電源制御が可能になる。これにより、システムデバイス１００に動作下限電圧以下の電源電圧が供給されて、貫通電流等が発生し、動作が不安定になってしまうなどの事態を、効果的に防止することが可能になる。
【０１０６】
３．システムデバイス
次に、システムデバイス１００の構成例について説明する。図１０にシステムデバイス１００の詳細な構成例を示す。システムデバイス１００は、ホストＩ／Ｆ１１０、処理部１２０、レジスター部１３０、波形情報メモリー１４０、画像メモリー１４２、ワークメモリー１４４を含む。なおシステムデバイス１００の構成は図１０の構成には限定されず、その一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。例えばメモリー１４０、１４２、１４４は外付けのメモリーであってもよい。
【０１０７】
ホストＩ／Ｆ１１０は、ホストとなる相手側機器（送電装置、端末装置、充電器）との間で情報の送受信を行うためのインターフェースである。このホストＩ／Ｆ１１０は、図２に示すように制御部７０を介して受電部１０側のホストＩ／Ｆ１８と接続される。これにより、送電装置２００（相手側機器）との間での情報の送受信が可能になる。この情報の送受信は例えばコイルＬ１、Ｌ２を用いた振幅変調処理（周波数変調処理）や負荷変調処理により実現できる。
【０１０８】
処理部１２０は、表示部１５０の表示制御処理や、システムの各種の制御処理を行う。この処理部１２０は、例えばプロセッサーやゲートアレイ回路等により実現できる。
【０１０９】
処理部１２０により表示制御される表示部１５０は、表示パネル１５２（電気光学パネル）と、表示パネル１５２を駆動する回路であるドライバー回路１５４を有する。ドライバー回路１５４は、表示パネル１５２のデータ線（セグメント電極）や走査線（コモン電極）を駆動する。表示パネル１５２は、例えば電気泳動素子等の表示素子により実現される。
【０１１０】
レジスター部１３０は、制御レジスターやステータスレジスターなどの各種のレジスターを有する。このレジスター部１３０はＳＲＡＭなどのＲＡＭやフリップフロップ回路などにより実現できる
波形情報メモリー１４０は、ＥＰＤを駆動するためのウエーブフォーム情報やインストラクションコード情報などを記憶する。この波形情報メモリー１４０は、例えばデータの書き換え・消去が可能な不揮発性メモリー（例えばフラッシュメモリー）などにより実現できる。
【０１１１】
画像メモリー１４２（ＶＲＡＭ）は、表示パネル１５２に表示される例えば１画面分の画像データを記憶する。ワークメモリー１４４は処理部１２０等のワーク領域となるメモリーである。これらの画像メモリー１４２、ワークメモリー１４４は、ＳＲＡＭなどのＲＡＭにより実現できる。
【０１１２】
図１１（Ａ）に表示パネル１５２の構成例を示す。この表示パネル１５２は、素子基板３００と、対向基板３１０と、素子基板３００と対向基板３１０との間に設けられた電気泳動層３２０を含む。この電気泳動層３２０（電気泳動シート）は、電気泳動物質を有する多数のマイクロカプセル３２２により構成される。このマイクロカプセル３２２は、例えば正に帯電した黒色の正帯電粒子（電気泳動物質）と、負に帯電した白色の負帯電粒子（電気泳動物質）を分散液中に分散させ、この分散液を微少なカプセルに封入することで実現される。
【０１１３】
素子基板３００はガラスや透明樹脂により形成される。この素子基板３００には、複数のデータ線（セグメント電極）や、複数の走査線（共通電極）や、各画素電極が各データ線と各走査線の交差位置に設けられる複数の画素電極が形成される。またＴＦＴ（薄膜トランジスター）等により形成される各スイッチ素子が各画素電極に接続される複数のスイッチ素子が設けられる。またデータ線を駆動するデータドライバーや、走査線を駆動する走査ドライバーが設けられる。
【０１１４】
対向基板３１０には、共通電極（透明電極）が形成され、この共通電極にはコモン電圧ＶＣＯＭ（対向電圧）が供給される。なお透明樹脂層に透明な導電材料で共通電極を形成し、この上に接着剤等を塗布して電気泳動層を接着することで、電気泳動シートを形成してもよい。
【０１１５】
図１１（Ａ）の表示パネル１５２では、画素電極と共通電極の間に電界が印加されると、マイクロカプセル３２２に封入された正帯電粒子（黒色）及び負帯電粒子（白色）には、その帯電の正負に応じた方向に静電気力が作用する。例えば画素電極の方が共通電極よりも高電位である画素電極上では、共通電極側に正帯電粒子（黒色）が移動するため、その画素は黒表示になる。
【０１１６】
次に、図１０の波形情報メモリー１４０に記憶されるウェーブフォーム情報について説明する。ここではＥＰＤ（電気泳動表示部）のウェーブフォーム情報を例にとり説明する。
【０１１７】
例えば液晶表示装置においては、図１１（Ｂ）のＦ１に示すように、画素の階調を第１の階調から第２の階調に変化させる場合には、データ線（ソース線）のデータ電圧も、第１の階調に対応するデータ電圧ＶＧ１から第２の階調に対応するデータ電圧ＶＧ２へと、１フレームの期間で変化する。
【０１１８】
一方、ＥＰＤにおいては、図１１（Ｃ）のＦ２に示すように、画素の階調を第１の階調から第２の階調に変化させる場合に、データ線のデータ電圧は、複数フレームに亘って変化する。例えば白に近い第１の階調から黒に近い第２の階調に変化させる場合に、複数フレームに亘って白、黒の表示を繰り返して、画素の階調を最終的な第２の階調に変化させる。例えば図１１（Ｃ）のウェーブフォームでは、初めの３フレームではデータ電圧はＶＡに設定され、次の３フレームでは−ＶＡに設定されるというように、データ電圧が複数フレームに亘って変化する。なお、ウェーブフォームは、現在の表示状態での画素の階調と、次の表示状態での画素の階調との組み合わせに依っても異なった形になる。
【０１１９】
波形情報メモリー１４０は、図１１（Ｃ）のＦ２に示すようなウェーブフォーム情報を記憶する。処理部１２０は、画像メモリー１４２に記憶される画像データ（各画素の階調データ）と、波形情報メモリー１４０に記憶されるウェーブフォーム情報に基づいて、各フレームでのＥＰＤの駆動電圧を決定して、ＥＰＤ（表示部１５０）の表示制御処理を行う。
【０１２０】
そして図１１（Ｂ）のＦ１と図１１（Ｃ）のＦ２を比較すれば明らかなように、ＥＰＤでは、液晶表示装置等に比べて表示情報の書き換えに長い時間を要する。このため図４（Ｂ）の表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２を長くする必要があるという課題がある。
【０１２１】
この点、本実施形態では前述したように、蓄電用の大容量のキャパシターＣ１を設け、ＥＰＤの少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、受電期間ＴＲの間にキャパシターＣ１に蓄電する。
【０１２２】
また、起動用の小容量のキャパシターＣ２を設けることで、図４（Ｂ）のＡ５に示すように早期にシステムの電源がオンになる。これにより、図１０の処理部１２０は、Ａ３に示すように、ホストＩ／Ｆ１１０を介して、ホストである相手側機器（送電装置、端末装置）から、表示情報などのデータを受信する。
【０１２３】
そして処理部１２０は、受電後の表示書き換え期間ＴＣにおいて、図４（Ｂ）のＡ４に示すようにＥＰＤの表示書き換え処理を行う。即ち、ホストＩ／Ｆ１１０を介して受信され、画像メモリー１４２に書き込まれた表示情報と、波形情報メモリー１４０に記憶されるウェーブフォーム情報に基づいて、図１１（Ｃ）のＦ２に示すようなウェーブフォームで、ＥＰＤの表示書き換え処理を行う。
【０１２４】
このようにすることで、表示書き換え期間が長いＥＰＤであっても、短い受電期間ＴＲで受電した電荷に基づいて、表示情報の書き換えを実行できるようになる。従って、例えば図３に示すようなタッチ＆ゴーの操作が要求される非接触のＩＣカードに対して、無電源状態で表示情報を保持できるＥＰＤの表示部１５０を組み込むことが可能になり、これまでに無いタイプのＩＣカードを実現することが可能になる。
【０１２５】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（第１の電荷蓄積部、第２の電荷蓄積部等）と共に記載された用語（蓄電用キャパシター、起動用キャパシター等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。また回路装置、電子機器、ＩＣカードの構成・動作や、電荷の蓄電手法、電源供給手法等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
Ｌ１ １次コイル、Ｌ２ ２次コイル、ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ キャパシター、
Ｃ１ 蓄電用キャパシター、Ｃ２ 起動用キャパシター、
ＤＩ１、ＤＩ２、ＤＩ３ 第１、第２、第３のダイオード、
ＳＷ１〜ＳＷ３ スイッチ・トランジスター回路、
１０ 受電部、１２ 整流回路、１８ ホストＩ／Ｆ、２０ 電源管理部、
３０ 第１の蓄積制御部、３２ 蓄電用レギュレーター、
４０ 第２の蓄積制御部、４２ 起動用レギュレーター、５０ 電源供給部、
５２ スイッチ回路、５４ 電圧検出回路、７０ 制御部、９０ 回路装置、
１００ システムデバイス、１１０ ホストＩ／Ｆ、１２０ 処理部、
１３０ レジスター部、１４０ 波形情報メモリー、１４２ 画像メモリー、
１４４ ワークメモリー、１５０ 表示部、１５２ 表示パネル、
１５４ ドライバー回路、１９０ ＩＣカード、
２００ 送電装置、２０２ 端末装置、２１０ 表示部、３００ 素子基板、
３１０ 対向基板、３２０ 電気泳動層、３２２ マイクロカプセル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路装置、電子機器及びＩＣカード等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電磁誘導を利用し、金属部分の接点がなくても電力伝送を可能にする無接点電力伝送（非接触電力伝送）が脚光を浴びている。この無接点電力伝送の適用例として、端末装置にかざすだけで電力を受電して情報を送受信できる非接触のＩＣカードなどが提案されている。この非接触のＩＣカードによれば、電子マネー、公共交通機関のプリペイカード、入出管理用ＩＤカードなどの機能を持ったカードを実現することが可能になる。
【０００３】
しかしながら、これまでの非接触のＩＣカードでは、例えば電子マネーやプリペイカードの使用金額や残高等の種々の情報を表示する表示部が設けられていなかった。このため、ユーザーの利便性を今ひとつ向上することができなかった。
【０００４】
一方、電子ペーパー等に好適な表示装置として、電気泳動方式のディスプレイであるＥＰＤ（Electrophoretic Display）が知られている。このＥＰＤでは、表示情報を無電源状態で保持することができるため、低消費電力化等を図れるという利点がある。このようなＥＰＤを用いた携帯型の情報表示機器の従来技術としては、例えば特許文献１に開示される技術がある。
【０００５】
しかしながら、この従来技術の情報表示機器は、その適用例として、ＩＣカードではなく、携帯型のモバイル機器を想定しており、蓄電部として、大容量の電気二重層キャパシター（ＥＤＬＣ）を用いている。このため、充電器からの電磁誘導による充電に時間がかかってしまい、受電時間が極めて短い非接触のＩＣカードへの応用には適さないという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１７５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の幾つかの態様によれば、電磁誘導を用いた機器において短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にする回路装置、電子機器及びＩＣカード等を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、電磁誘導により電力を受電する受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部と、を含み、前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、前記電源供給部は、前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給する回路装置に関係する。
【０００９】
本発明の一態様では、第１の蓄積制御部により、受電部からの電力に基づく電荷が第１の電荷蓄積部に蓄積され、第２の蓄積制御部により、受電部からの電力に基づく電荷が第２の電荷蓄積部に蓄積される。そして第２の電荷蓄積部は、蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部となっており、受電開始後のシステム起動時には、第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源が、システムデバイスに供給される。このようにすれば、第１の電荷蓄積部の蓄積容量が大きい場合にも、システム起動用の第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイスに対して早期に供給できるようになる。従って、電磁誘導を用いた機器において短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にする回路装置等の提供が可能になる。
【００１０】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記受電部による受電終了後の期間においては、前記第１の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給してもよい。
【００１１】
このようにすれば、受電部による受電終了後の期間においては、蓄積容量が大きな第１の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイスに対して供給できるようになる。
【００１２】
また本発明の一態様では、前記システムデバイスは、画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行い、前記第１の蓄積制御部は、前記電気泳動表示部の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、前記第１の電荷蓄積部に蓄積する制御を行ってもよい。
【００１３】
このように、第１の電荷蓄積部に蓄積される電荷の量を、電気泳動表示部の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷に限定すれば、第１の電荷蓄積部の蓄積容量を無意味に大きくしなくても済むようになる。これにより、第１の電荷蓄積部への電荷蓄積を短時間で完了させることが可能になり、短い受電期間等が要求される場合にも、これに対応できるようになる。
【００１４】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷により得られる電源電圧が、前記システムデバイスの動作下限電圧を超えた後に、前記システムデバイスに対して電源を供給してもよい。
【００１５】
このようすれば、動作下限電圧以下の電源電圧がシステムデバイスに供給されて貫通電流発生等の不具合を、効果的に防止できるようになる。
【００１６】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記第１の電荷蓄積部の第１の蓄積ノードと接続ノードとの間に設けられ、前記第１の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第１のダイオードと、前記第２の電荷蓄積部の第２の蓄積ノードと前記接続ノードとの間に設けられ、前記第２の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第２のダイオードとを含み、前記電源供給部は、前記接続ノードの電圧に基づいて前記システムデバイスに対して電源を供給してもよい。
【００１７】
このようにすれば、第１、第２のダイオードの整流機能を有効活用して、第１、第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源電圧を、システムデバイスに対して供給できるようになる。また、このように第１、第２のダイオードを用いれば、スイッチ動作用の制御信号を不要にできるため、システム起動前においてこのような制御信号の生成が困難な状況であっても、これに対応できるようになる。
【００１８】
また本発明の一態様では、前記電源供給部は、前記接続ノードと前記電源供給部の出力ノードとの間に設けられるスイッチ回路と、前記接続ノードの電圧の検出を行う電圧検出回路とを含み、前記スイッチ回路は、前記接続ノードの電圧が所与のしきい値電圧を超えたことが前記電圧検出回路により検出された場合に、オン状態になり、前記システムデバイスに対して電源を供給してもよい。
【００１９】
このようにすれば、接続ノードの電圧が所与のしきい値電圧を超えてから、システムデバイスに対して電源が供給されるようになるため、貫通電流発生等の不具合を効果的に防止できるようになる。
【００２０】
また本発明の他の態様は、上記のいずれかに記載の回路装置と、前記システムデバイスとを含む電子機器に関係する。
【００２１】
また本発明の他の態様では、前記システムデバイスは、画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行ってもよい。
【００２２】
このように表示部として電気泳動表示部を用いれば、無電力状態で表示情報を保持することが可能になり、利便性の向上等を図れるようになる。
【００２３】
また本発明の他の態様では、前記システムデバイスは、前記受電部の受電期間において前記第１の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行ってもよい。
【００２４】
このようにすれば、例えば電気泳動表示部の表示書き換え処理に長時間を要する場合にも、第１の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源をシステムデバイスに供給して、電荷泳動表示部の表示書き換え処理を完了することが可能になる。
【００２５】
また本発明の他の態様では、前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であってもよい。
【００２６】
このようにすれば、受電期間の長さが短く、電気泳動表示部の表示書き換え処理に長時間を要する場合にも、これに対応して、電気泳動表示部の表示書き換え処理を完了することが可能になる。
【００２７】
また本発明の他の態様では、前記システムデバイスは、前記受電期間において受信したデータに基づいて、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行ってよい。
【００２８】
このようにすれば、例えば受電期間においてデータを受信して、その後の表示書き換え期間において、受信したデータに基づき電気泳動表示部の表示書き換え処理を実行できるようになる。
【００２９】
また本発明の他の態様は、電磁誘導により電力を受電する受電部と、画像を表示する電気泳動表示部と、前記電気泳動表示部の表示制御処理を行うシステムデバイスと、前記受電部からの電力を受けて、前記システムデバイスに対して電源を供給する電源管理部と、を含み、前記システムデバイスは、前記受電部の受電期間において電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行い、前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であるＩＣカードに関係する。
【００３０】
本発明の他の態様では、ＩＣカードは、受電部と電気泳動表示部とシステムデバイスと電源管理部を有する。そして受電期間において電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が、システムデバイスに供給されて、電気泳動表示部の表示書き換え処理が行われるようになる。このとき、受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１となっている。従って、受電期間の長さが短く、電気泳動表示部の表示書き換え処理に長時間を要する場合にも、これに対応して、電気泳動表示部の表示書き換え処理を完了することが可能になる。この結果、表示書き換え処理に長時間を要する電気泳動表示部をＩＣカードに組み込むことが可能になり、利便性の向上等を図れるようになる。
【００３１】
また本発明の他の態様では、前記電源管理部は、前記受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部とを含み、前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、前記電源供給部は、前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給してもよい。
【００３２】
このようにすれば、第１の電荷蓄積部の蓄積容量が大きい場合にも、システム起動用の第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイスに対して早期に供給できるようになる。従って、電磁誘導を用いて電力を受電できると共に、短時間の受電期間でシステムの起動等を可能にするＩＣカードの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態の回路装置の基本構成例。
【図２】本実施形態の回路装置を適用した電子機器の構成例。
【図３】電子機器の１つである非接触のＩＣカードへの適用例。
【図４】図４（Ａ）は比較例の手法の説明図であり、図４（Ｂ）は本実施形態の手法の説明図。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）は本実施形態の手法の説明図。
【図６】本実施形態の回路装置の詳細な第１の構成例。
【図７】図７（Ａ）、図７（Ｂ）は第１の構成例の動作説明図。
【図８】本実施形態の回路装置の詳細な第２の構成例。
【図９】本実施形態の回路装置の詳細な第３の構成例。
【図１０】システムデバイスの構成例。
【図１１】図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）は電気泳動方式の表示部の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００３５】
１．回路装置、電子機器の基本構成
図１に本実施形態の回路装置の基本的な構成例を示す。この回路装置は、第１の蓄積制御部３０と第２の蓄積制御部４０と電源供給部５０を含む。なお回路装置の構成は図１の構成には限定されず、その一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。
【００３６】
受電部１０は、電磁誘導により送電装置（相手側機器、端末装置、充電器）から電力を受電する。例えば、金属部分の接点がなくても電力伝送を可能にする無接点電力伝送（非接触電力伝送）により電力を受電する。
【００３７】
第１の蓄積制御部３０（第１の蓄積動作部）は、電磁誘導により電力を受電する受電部１０からの電力を受けて、蓄電用のキャパシターＣ１（広義には第１の電荷蓄積部）に対して電荷を蓄積する制御（動作）を行う。第２の蓄積制御部４０（第２の蓄積動作部）は、受電部１０からの電力を受けて、起動用のキャパシターＣ２（広義には第２の電荷蓄積部）に対して電荷を蓄積する制御（動作）を行う。
【００３８】
具体的には、第１の蓄積制御部３０は、受電部１０からの電力の入力ノードＮＩと、第１の蓄積ノードＮＡ１との間に設けられる。そして、蓄電用のメインのキャパシターＣ１を充電するための電流や電圧を制御して、キャパシターＣ１への充電制御を行う。
【００３９】
例えばシステムデバイス１００が、画像を表示する電気泳動表示部（ＥＰＤ）の表示制御処理を行う場合を想定する。この場合には、第１の蓄積制御部３０は、電気泳動表示部（不揮発性表示素子）の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、キャパシターＣ１に蓄積する制御を行う。このようにすることで、電磁誘電による受電後に、システムデバイス１００の表示部を少なくとも１回だけ書き換えることが可能になる。これにより、例えばプリペイカードや電子マネーのＩＣカードに適用した場合には、端末装置にＩＣカードをかざした後に、使用金額や残高等をＩＣカードの表示部に表示することが可能になる。
【００４０】
ここで、少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷とは、例えば受電後に１画面分の画像の表示書き換えを行う場合には、１画面分の画像データを書き換えるのに必要な電荷である。或いは、受電後に１画面の一部分の画像の表示書き換えを行う場合には、その一部分の画像データを書き換えるのに必要な電荷である。これらの電荷の量は、設計や実測により予め知ることができる。従って、例えば第１の蓄積制御部３０は、その電荷量の設計値や実測値におけるワーストケースデータに対応する電荷を、キャパシターＣ１に蓄積する制御を行えばよい。
【００４１】
一方、第２の蓄積制御部４０は、受電部１０からの電力の入力ノードＮＩと、第２の蓄積ノードＮＡ２との間に設けられる。そして、起動用のサブのキャパシターＣ２を充電するための電流や電圧を制御して、キャパシターＣ２への充電制御を行う。
【００４２】
電源供給部５０は、電磁誘導の電力による電源をシステムデバイス１００に対して供給する。例えば電源供給部５０は、キャパシターＣ１、Ｃ２（第１、第２の電荷蓄積部）に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイス１００に対して電源を供給する。具体的には、蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２の電圧に基づく電源電圧を、システムデバイス１００への電源の出力ノードＮＱに対して出力する。
【００４３】
この場合に電源供給部５０は、キャパシターＣ２（第２の電荷蓄積部）の蓄積電荷により得られる電源電圧が、システムデバイス１００の動作下限電圧を超えた後に、システムデバイス１００に対して電源を供給することが望ましい。ここで、動作下限電圧は、システムデバイス１００が正常な動作を行うことが保証されている電圧である。例えばシステムデバイス１００がマイコンである場合には、マイコンの仕様などにより動作下限電圧が規定される。例えば動作下限電圧よりも低い電源電圧がシステムデバイス１００に供給されると、システムデバイス１００を構成するトランジスターに貫通電流が流れるなどの不具合が発生するおそれがある。この点、電源供給部５０が、動作下限電圧を超えるまでシステムデバイス１００に対して電源を供給しないようにすることで、このような不具合の発生を防止できる。
【００４４】
システムデバイス１００（電源供給対象デバイス）は、電磁誘導による電源の供給対象となるデバイスである。このシステムデバイス１００は、例えば画像を表示する表示部の表示制御処理などを行う。このシステムデバイス１００は、例えば表示コントローラー内蔵のマイコンなどにより実現できる。
【００４５】
そして本実施形態では、キャパシターＣ２（第２の電荷蓄積部）は、蓄電用のキャパシターＣ１（第１の電荷蓄積部）よりも電荷の蓄積容量（キャパシタンス）が小さいシステム起動用の電荷蓄積部となっている。一例としては、蓄電用のキャパシターＣ１の容量は、数十μＦ〜数百μＦ（例えば１００μＦ程度）であり、起動用のキャパシターＣ２の容量は、１μＦ以下（例えば０．１μＦ程度）である。この蓄電素子となるキャパシターＣ１等としては、スパーキャパシターなどのコンデンサーを使用できる。従って、蓄電素子を薄型に構成できるため、ＩＣカード等にも容易に内蔵することが可能になる。
【００４６】
キャパシターＣ１の一端は、第１の蓄積制御部３０の出力ノードである蓄積ノードＮＡ１に接続され、他端は例えばＧＮＤノードに接続される。またキャパシターＣ２の一端は、第２の蓄積制御部４０の出力ノードである蓄積ノードＮＡ２に接続され、他端は例えばＧＮＤノードに接続される。なお、電力の入力ノードＮＩには、電位安定化用のキャパシターＣＣの一端が接続されている。
【００４７】
そして電源供給部５０は、受電部１０による受電開始後のシステム起動時には、キャパシターＣ２（第２の電荷蓄積部）の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイス１００に対して供給する。即ち、システム起動時には、システム起動用の小容量のキャパシターＣ２の蓄積電荷に基づく電源（ノードＮＡ２の電圧に基づく電源電圧）を、システムデバイス１００に対して供給する。
【００４８】
一方、電源供給部５０は、受電部１０による受電終了後の期間においては、キャパシターＣ１（第１の電荷蓄積部）の蓄積電荷に基づく電源を、システムデバイス１００に対して供給する。即ち、システムが起動してキャパシターが十分に充電された受電終了後の期間においては、蓄電用の大容量のキャパシターＣ１の蓄積電荷に基づく電源（ノードＮＡ１の電圧に基づく電源電圧）を、システムデバイス１００に対して供給する。
【００４９】
なお、受電終了後の期間にシステムデバイス１００に供給される電源は、キャパシターＣ１、Ｃ２の両方の蓄積電荷に基づく電源であることが望ましい。また、キャパシターＣ２の蓄積電荷に基づく電源は、受電期間のうちシステム起動時（受電期間の前半）にシステムデバイス１００に供給されれば十分であり、例えば受電期間の後半において、キャパシターＣ１の蓄積電荷に基づく電源がシステムデバイス１００に供給されてもよい。
【００５０】
以上の構成の本実施形態の回路装置では、受電部１０による受電開始後に、起動用の小容量のキャパシターＣ２は短時間で充電されるため、システムデバイス１００に対して迅速に電源電圧を供給してシステムを立ち上げることが可能になる。そして、その後に、キャパシターＣ２よりも大容量の蓄電用のキャパシターＣ１が充電され、受電期間終了後も、このキャパシターＣ１に充電された電荷に基づいて、システムデバイス１００に電源を供給して動作させることが可能になる。
【００５１】
例えば非接触のＩＣカードに本実施形態の回路装置を適用する場合、短い時間で端末装置と通信を行い、蓄電する必要がある。ところが、蓄電されるキャパシターは大容量であり、その充電電圧の立ち上がりは遅く、システム（システムデバイス）のリセットが解除されずに、通信を開始できないという課題がある。
【００５２】
この点、本実施形態では図１に示すように、蓄電用の大容量のキャパシターＣ１に加えて、起動用の小容量のキャパシターＣ２が設けられている。これにより、受電開始の直後は、このキャパシターＣ２の充電電圧でシステムデバイス１００を動作させて通信等を行うことが可能になる。従って、蓄電用のキャパシターＣ１の容量に依存せずに、システムを立ち上げることができ、通信システムを早期に立ち上げて、蓄電及び通信時間を短くすることが可能になる。
【００５３】
図２に本実施形態の回路装置を適用した電子機器の構成例を示す。図２の電子機器は、電磁誘導により電力を受電する受電部１０と、本実施形態の回路装置９０と、システムデバイス１００と、表示部１５０（電気泳動表示部等）を含む。ここで回路装置９０は、電源管理部２０及び制御部７０を有する。また電子機器は、ホストＩ／Ｆ１８、２次コイルＬ２（受電コイル、２次インダクター）、キャパシターＣＢ、キャパシターＣ１、Ｃ２等を含むことができる。２次コイルＬ２とキャパシターＣＢにより受電側の共振回路が構成される。
【００５４】
なお、電子機器の構成は図２の構成には限定されず、その一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。また本実施形態が適用される電子機器としては、ＩＣカード、電子棚札、ＩＣタグ等の種々の機器を想定できる。
【００５５】
受電部１０は、送電装置２００（端末装置、充電器、相手側機器）から送電される電力を電磁誘導により受電する。具体的には、送電側に設けられた１次コイルＬ１（送電コイル、１次インダクター）と、受電側に設けられた２次コイルＬ２を電磁的に結合させて電力伝送トランスを形成することで、非接触での電力伝送（無接点電力伝送）が実現される。この受電部１０は、２次コイルＬ２の交流の誘起電圧を直流電圧に変換する。この変換は受電部１０が有する整流回路などにより実現できる。
【００５６】
なお、１次コイルＬ１、２次コイルＬ２としては、例えば平面コイルなどを採用できるが、本実施形態はこれに限定されず、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２を電磁的に結合させて電力を伝送できるものであれば、その形状・構造等は問わない。
【００５７】
ホストＩ／Ｆ（インターフェース）１８は、相手側機器である送電装置２００との通信のためのインターフェースである。なお、このデータ通信は、電磁誘導用の１次コイルＬ１、２次コイルＬ２を用いて実現してもよいし、通信用の別コイルを設けて実現してもよい。
【００５８】
電源管理部２０は、図１で説明した第１、第２の蓄積制御部３０、４０、電源供給部５０を含む。この電源管理部２０は、アナログ回路やデジタル回路により実現できる。
【００５９】
制御部７０は、本実施形態の回路装置９０の種々の制御を行ったり、通信制御処理を行う。この制御部７０は、ゲートアレイ回路などのデジタル回路等により実現できる。
【００６０】
システムデバイス１００は、電子機器のシステムとしての処理を実行するデバイスであり、例えばマイコン等により実現できる。このシステムデバイス１００は、ホストＩ／Ｆ１１０、処理部１２０を含む。
【００６１】
表示部１５０は、種々の画像を表示するためのものである。処理部１２０（プロセッサー）は、この表示部１５０の表示制御処理を行う。表示部１５０としては、例えば電気泳動表示部（以下、適宜、ＥＰＤと呼ぶ）などを採用することができ、処理部１２０は、このＥＰＤの表示制御処理を行う。また処理部１２０は、システムの動作に必要な種々の制御処理を行う。
【００６２】
表示部１５０の表示情報としては、通信による受信データの情報、センサー検出情報（圧力、温度、湿度等の情報）、ＩＣカード内蔵のメモリーの固有情報・個人情報などが考えられる。
【００６３】
ホストＩ／Ｆ１１０は、例えば制御部７０を介して受電部１０側のホストＩ／Ｆ１８と通信接続される。これにより、システムデバイス１００は、送電装置２００との間でデータ通信を行うことが可能になる。
【００６４】
図３は、電子機器がＩＣカード１９０である場合の適用例である。ＩＣカード１９０には、ＥＰＤ等で実現される表示部１５０が設けられており、各種情報が表示可能になっている。またＩＣカード１９０には、受電部１０、回路装置９０（ＩＣ）、キャパシターＣ１、Ｃ２等がその内部に実装されている。
【００６５】
そしてユーザーが、端末装置２０２（送電装置）にＩＣカード１９０をかざすと、ＩＣカード１９０は端末装置２０２からの電力を電磁誘導により受電して動作し、端末装置２０２とデータ通信を行う。そして、通信結果に応じた数字、文字等の画像が表示部１５０に表示される。電子マネーやプリペイカードを例にとれば、使用金額や残高等が表示部１５０に表示される。また端末装置２０２の表示部２１０にも各種情報が表示される。
【００６６】
そして不揮発表示素子であるＥＰＤは、表示情報を無電源状態で保持できるため、図３のようなＩＣカード１９０の表示部１５０として好適な表示装置である。
【００６７】
ところが、ＥＰＤは、液晶表示装置に比べて、表示情報の書き換えに長時間（例えば１秒）を要するという問題点がある。このため、図３のように、端末装置２０２にＩＣカード１９０をかざすというタッチ＆ゴー（Touch＆Go）の操作で、電力を受電して、ＥＰＤの表示書き換えを行うのは困難であるという課題がある。
【００６８】
例えば図４（Ａ）の比較例の手法では、電磁誘導による受電期間ＴＲの長さＴ１を長くし、Ａ１に示すように受電期間ＴＲの前半において、端末装置２０２からのデータ受信を行う。そして、Ａ２に示すように受電期間ＴＲの後半の表示書き換え期間ＴＣにおいて、ＥＰＤの表示書き換えを行っている。この場合、表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２は、受電期間ＴＲの長さＴ１よりも短くなる。
【００６９】
しかしながら、図４（Ａ）の比較例の手法では、受電期間ＴＲの長さＴ１が長くなってしまうため、図３のようなタッチ＆ゴーの操作（例えば０．１秒程度の長さの操作）を実現できなくなってしまう。
【００７０】
そこで本実施形態では、図４（Ｂ）に示すように、受電期間ＴＲの長さＴ１を短くする。そしてＡ３に示すように受電期間ＴＲの間に、端末装置２０２からのデータ受信を行い、Ａ４に示すように、その後の表示書き換え期間ＴＣにおいてＥＰＤの表示書き換えを行う。この場合に、受電期間ＴＲの長さをＴ１とし、表示書き換え期間ＴＣの長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１の関係が成り立つようにする。
【００７１】
このように、受電期間ＴＲの長さＴ１を短くすることで、図３のようなタッチ＆ゴーの操作で、ＩＣカード１９０が電力を受電して動作することが可能になる。また、表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２を長くすることで、表示部１５０としてＥＰＤを利用した場合にも、表示情報の書き換えが可能になる。即ち、ＥＰＤは、液晶表示装置に比べて、表示情報の書き換えに長時間（１秒）を要するが、Ｔ２が長くなることで、少なくとも１回分のＥＰＤの表示書き換えが可能になる。
【００７２】
この場合に、受電期間ＴＲの長さＴ１が短いと、ＥＰＤの表示書き換えに必要な十分な電荷を蓄積できないおそれがある。
【００７３】
そこで図１、図２では、蓄電用のキャパシターＣ１として大容量のキャパシターを設けている。例えばキャパシターＣ１として、スパーキャパシターなどのコンデンサーを用いることで、ＥＰＤの表示書き換えに必要な十分な電荷を蓄積することができる。
【００７４】
具体的には、第１の蓄積制御部３０は、ＥＰＤ（電気泳動表示部）の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、キャパシターＣ１（電荷蓄積部）に蓄積する制御を行う。
【００７５】
そしてシステムデバイス１００は、受電部１０の受電期間ＴＲにおいてキャパシターＣ１（電荷蓄積部）に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間ＴＣにおいて、ＥＰＤの表示書き換え処理を行う。例えば受電期間ＴＲにおいて端末装置２０２から受信したデータに基づいて、ＥＰＤの表示書き換え処理を行う。この場合に、上述のように、受電期間ＴＲの長さＴ１と、表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２との間には、Ｔ２＞Ｔ１の関係が成り立つ。
【００７６】
即ち本実施形態では図４（Ｂ）に示すように、短い受電期間ＴＲにおいて大容量の蓄電用のキャパシターＣ１に電荷を蓄積し、その後の長い表示書き換え期間ＴＣにおいてＥＰＤの表示情報の書き換え処理を行う。
【００７７】
このようにすれば、タッチ＆ゴーの操作が要求されるＩＣカードに対して、表示情報を無電源状態で保持できるＥＰＤを組み込むことが可能になり、ＥＰＤにより各種情報を表示可能なＩＣカードを実現できるようになる。
【００７８】
この場合に図４（Ｂ）に示すように受電期間ＴＲを短くすると、その後の長い表示書き換え期間ＴＣに亘って、システムデバイス１００を動作させることが難しくなる。
【００７９】
この点、本実施形態では、大容量の蓄電用のキャパシターＣ１を設けると共に、第１の蓄積制御部３０での充電制御を工夫することで、短い受電期間ＴＲであっても、長い表示書き換え期間ＴＣに亘ってシステムデバイス１００を動作させるのに必要な十分な電荷を蓄積することに成功している。特に、蓄電用のキャパシターＣ１に蓄積する電荷を、ＥＰＤの例えば１回分の表示書き換えに必要な電荷量に限定することで、受電期間ＴＲを短くしても、長い表示書き換え期間ＴＣに亘ってシステムデバイス１００を動作させて、ＥＰＤの表示書き換えを行うことが可能になる。
【００８０】
ところが、このように蓄電用のキャパシターＣ１を大容量にすると、システムデバイス１００に供給される電源電圧が、なかなか立ち上がらずに、早期にシステムを起動できなくなってしまうという課題がある。
【００８１】
そこで本実施形態では、蓄電用のキャパシターＣ１とは別に起動用のキャパシターＣ２を設けている。図５（Ａ）のＢ１、Ｂ２に示すように、これらのキャパシターＣ１、Ｃ２は、受電部１０からの出力電圧に基づいて、第１、第２の蓄積制御部３０、４０を介して充電される。
【００８２】
そして図５（Ａ）のＢ３に示すように、受電部１０による受電開始後のシステム起動時には、起動用のキャパシターＣ２の蓄積電荷に基づく電源が、システムデバイス１００に対して供給される。即ち、起動用のキャパシターＣ２の容量は小さいため、Ｃ２の電荷蓄積ノードＮＡ２の電圧の立ち上がりは早く、この電圧がＢ３に示すように電源電圧としてシステムデバイス１００に供給される。
【００８３】
一方、図５（Ｂ）に示すように、受電部１０による受電終了後の期間では、蓄電用のキャパシターＣ１の蓄積電荷に基づく電源が、システムデバイス１００に対して供給される。即ち、蓄電用のキャパシターＣ１の容量は大きいため、Ｃ１の電荷蓄積ノードＮＡ１の電圧の立ち上がりは遅い。しかしながら、受電開始後、時間が経過すると、この電圧は、システムデバイス１００の動作下限電圧を上回るようになり、Ｂ４に示すように電源電圧としてシステムデバイス１００に供給できるようになる。
【００８４】
こうすることで、図４（Ｂ）のＡ５に示すように早期にシステム電源をオンにしてシステムデバイス１００を動作させることが可能になる。これにより、Ａ３に示すデータ受信処理を早期に完了させることが可能になり、タッチ＆ゴーの操作を実現する短い受電期間にも対応できるようになる。
【００８５】
即ち、タッチ＆ゴーの操作を実現するためには、短い受電期間の間に、ＩＣカード１９０と端末装置２０２との間のデータ受信を完了させる必要がある。ところが、大容量のキャパシターＣ１を用いることで電源電圧の立ち上がりが遅くなり、システムの立ち上がりも遅くなると、その分だけで、データ受信の開始が遅れてしまい、短い受電期間の間に、システムデバイス１００がデータ受信処理を完了できなくなってしまう。
【００８６】
この点、本実施形態では、小容量の起動用のキャパシターＣ２に基づく電源によりシステムデバイス１００が早期に立ち上がって動作するため、短い受電期間であってもシステムデバイス１００はデータ受信処理を完了することが可能になり、ＩＣカード１９０のタッチ＆ゴーの操作に対応できるようになる。以上のように本実施形態の電源供給手法は、ＥＰＤの表示部を備え、タッチ＆ゴーの操作が要求される非接触のＩＣカード等に好適な手法になる。
【００８７】
２．回路装置の詳細な構成例
次に本実施形態の回路装置の詳細な構成例について説明する。図６は回路装置の詳細な第１の構成例である。
【００８８】
図６では、図１、図２の第１の蓄積制御部３０は、蓄電用レギュレーター３２により実現され、第２の蓄積制御部４０は、起動用レギュレーター４２により実現される。
【００８９】
そして蓄電用レギュレーター３２は、受電部１０を構成する整流回路１２からの電圧ＶＩＮを受けて、逆流防止用のダイオードＩ３を介して、電圧調整後の電圧ＶＡ１を、蓄積ノードＮＡ１に出力する。例えば電圧調整により定電圧ＶＡ１を出力する。具体的には、例えば最大で１５Ｖ程度の電圧が、レギュレーター３２により例えば４．５Ｖ程度の定電圧ＶＡ１に降圧されて、蓄電用のキャパシターＣ１への電荷蓄積が行われる。
【００９０】
また起動用のレギュレーター４２は、整流回路１２からの電圧ＶＩＮを受けて、電圧調整後の電圧ＶＡ２を、蓄積ノードＮＡ２に出力する。例えば電圧調整により定電圧ＶＡ２を出力する。具体的には、例えば最大で１５Ｖ程度の電圧が、レギュレーター４２により例えば４．５Ｖ程度の定電圧ＶＡ２に降圧されて、起動用のキャパシターＣ２への電荷蓄積が行われる。
【００９１】
なお、第１、第２蓄積制御部３０、４０の構成は図６のような電圧調整を行うレギュレーター３２、４２には限定されず、例えば蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２等の電圧をモニターして電流調整を行うような回路であってもよい。
【００９２】
図６では、電源供給部５０は、第１、第２のダイオードＤＩ１、ＤＩ２を含む。ここでＤＩ１は、蓄電用レギュレーター３２（第１の電荷蓄積部３０）の蓄積ノードＮＡ１と接続ノードＮＣとの間に設けられ、蓄積ノードＮＡ１から接続ノードＮＣへと向かう方向を順方向とするダイオードである。また、ＤＩ２は、起動用レギュレーター４２（第２の電荷蓄積部４０）の蓄積ノードＮＡ２と接続ノードＮＣとの間に設けられ、蓄積ノードＮＡ２から接続ノードＮＣへと向かう方向を順方向とするダイオードである。そして電源供給部５０は、接続ノードＮＣの電圧に基づいてシステムデバイス１００に対して電源を供給することになる。
【００９３】
このようなダイオードＤＩ１、ＤＩ２により電源供給部５０を構成することで、接続ノードＮＣから蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２への電流の逆流を防止できると共に、蓄積ノードＮＡ１、ＮＡ２の電圧ＶＡ１、ＶＡ２を、電源電圧ＶＣとして接続ノードＮＣに出力できるようになる。
【００９４】
図７（Ａ）は、図６の回路装置の動作を説明するための電圧波形図である。
【００９５】
受電が開始して、受電部１０からの電圧ＶＩＮが供給されると、起動用のキャパシターＣ２の容量は小さいため、Ｄ１に示すように、キャパシターＣ２の蓄積ノードＮＡ２の電圧ＶＡ２は早期に立ち上がる。そして、後に詳述するように、Ｄ２に示すようにシステムデバイス１００の動作下限電圧に対応するしきい値電圧ＶＴＨを超えると、電圧ＶＡ２に対応する電圧が、電源電圧ＶＣとしてシステムデバイス１００に供給される。具体的には、ダイオードＤＩ１の順方向電圧の分だけＶＡ２から降下した電圧がＶＣとして供給される。
【００９６】
一方、蓄電用のキャパシターＣ１の容量は大きいため、Ｄ３に示すように、キャパシターＣ１の蓄積ノードＮＡ１の電圧ＶＡ１が徐々に立ち上がる。そして電圧ＶＡ１が立ち上がると、電圧ＶＡ１に対応する電圧が、電源電圧ＶＣとしてシステムデバイス１００に供給される。具体的には、ダイオードＤＩ１の順方向電圧の分だけＶＡ１から降下した電圧がＶＣとして供給される。
【００９７】
受電開始後、受電期間が終了すると、キャパシターＣ１、Ｃ２の電荷が放電されるため、Ｄ４に示すように電源電圧ＶＣは徐々に低下する。この場合に本実施形態では、キャパシターＣ１の容量は十分に大きいため、図４（Ｂ）のＡ４や図７（Ａ）のＤ５に示すように、長い時間（例えば１秒）の表示書き換え期間を確保することが可能になる。
【００９８】
なお図７（Ｂ）は、蓄積電流と放電電流の関係を示す図である。例えば受電期間においては、Ｅ１に示すようにキャパシターに電荷が蓄積される。またＥ２に示すように、システム起動等のためにキャパシターから電荷が放電される。そして表示書き換え期間では、Ｅ３に示すようにキャパシターから電荷が放電され、この放電された電荷に基づいて、システムデバイス１００によるＥＰＤの表示書き換え処理が行われることになる。
【００９９】
なお、本実施形態の回路装置の構成は図６には限定されず、種々の変形実施が可能である。例えば図８に回路装置の詳細な第２の構成例を示す。
【０１００】
図８の第２の構成例では、図６のダイオードＤＩ１、ＤＩ２、ＤＩ３に代わって、スイッチ・トランジスター回路ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３が設けられている。
【０１０１】
図８の第２の構成例によれば、ダイオードの順方向電圧による電圧降下がないため、その分だけで電源供給効率を向上できるという利点がある。
【０１０２】
一方、図６の第１の構成例では、ダイオードＤＩ１、ＤＩ２により電圧のスイッチ動作が実現されるため、スイッチ動作用の制御信号が不要であるという利点がある。例えばシステム起動前では、このような制御信号を生成することは困難な状況になるが、図６の第１の構成例によれば、このような状況にも対応できるようになる。
【０１０３】
図９に回路装置の詳細な第３の構成例を示す。図９では、電源供給部５０が、更にスイッチ回路５２と電圧検出回路５４を含んでいる。
【０１０４】
ここでスイッチ回路５２は、ダイオードＤＩ１、ＤＩ２の接続ノードＮＣと、電源供給部５０の出力ノードＮＱとの間に設けられる。また電圧検出回路５４は、接続ノードＮＣの電圧ＶＣを検出する。そしてスイッチ回路５２は、接続ノードＮＣの電圧ＶＣが所与のしきい値電圧ＶＴＨを超えたことが電圧検出回路５０により検出された場合に、オン状態（導通状態）になり、システムデバイス１００に対して電源を供給する。例えば、図７（Ａ）のＤ２に示すようにしきい値電圧ＶＴＨを超えると、電圧検出回路５４が信号ＳＣＴをアクティブにし、これによりスイッチ回路５２がオン状態になり、電圧ＶＣが電源電圧ＶＱとしてシステムデバイス１００に供給されるようになる。
【０１０５】
このようにすれば、例えばシステムデバイス１００の動作下限電圧を超えた後に電源電圧ＶＱをシステムデバイス１００に対して供給するという電源制御が可能になる。これにより、システムデバイス１００に動作下限電圧以下の電源電圧が供給されて、貫通電流等が発生し、動作が不安定になってしまうなどの事態を、効果的に防止することが可能になる。
【０１０６】
３．システムデバイス
次に、システムデバイス１００の構成例について説明する。図１０にシステムデバイス１００の詳細な構成例を示す。システムデバイス１００は、ホストＩ／Ｆ１１０、処理部１２０、レジスター部１３０、波形情報メモリー１４０、画像メモリー１４２、ワークメモリー１４４を含む。なおシステムデバイス１００の構成は図１０の構成には限定されず、その一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。例えばメモリー１４０、１４２、１４４は外付けのメモリーであってもよい。
【０１０７】
ホストＩ／Ｆ１１０は、ホストとなる相手側機器（送電装置、端末装置、充電器）との間で情報の送受信を行うためのインターフェースである。このホストＩ／Ｆ１１０は、図２に示すように制御部７０を介して受電部１０側のホストＩ／Ｆ１８と接続される。これにより、送電装置２００（相手側機器）との間での情報の送受信が可能になる。この情報の送受信は例えばコイルＬ１、Ｌ２を用いた振幅変調処理（周波数変調処理）や負荷変調処理により実現できる。
【０１０８】
処理部１２０は、表示部１５０の表示制御処理や、システムの各種の制御処理を行う。この処理部１２０は、例えばプロセッサーやゲートアレイ回路等により実現できる。
【０１０９】
処理部１２０により表示制御される表示部１５０は、表示パネル１５２（電気光学パネル）と、表示パネル１５２を駆動する回路であるドライバー回路１５４を有する。ドライバー回路１５４は、表示パネル１５２のデータ線（セグメント電極）や走査線（コモン電極）を駆動する。表示パネル１５２は、例えば電気泳動素子等の表示素子により実現される。
【０１１０】
レジスター部１３０は、制御レジスターやステータスレジスターなどの各種のレジスターを有する。このレジスター部１３０はＳＲＡＭなどのＲＡＭやフリップフロップ回路などにより実現できる
波形情報メモリー１４０は、ＥＰＤを駆動するためのウエーブフォーム情報やインストラクションコード情報などを記憶する。この波形情報メモリー１４０は、例えばデータの書き換え・消去が可能な不揮発性メモリー（例えばフラッシュメモリー）などにより実現できる。
【０１１１】
画像メモリー１４２（ＶＲＡＭ）は、表示パネル１５２に表示される例えば１画面分の画像データを記憶する。ワークメモリー１４４は処理部１２０等のワーク領域となるメモリーである。これらの画像メモリー１４２、ワークメモリー１４４は、ＳＲＡＭなどのＲＡＭにより実現できる。
【０１１２】
図１１（Ａ）に表示パネル１５２の構成例を示す。この表示パネル１５２は、素子基板３００と、対向基板３１０と、素子基板３００と対向基板３１０との間に設けられた電気泳動層３２０を含む。この電気泳動層３２０（電気泳動シート）は、電気泳動物質を有する多数のマイクロカプセル３２２により構成される。このマイクロカプセル３２２は、例えば正に帯電した黒色の正帯電粒子（電気泳動物質）と、負に帯電した白色の負帯電粒子（電気泳動物質）を分散液中に分散させ、この分散液を微少なカプセルに封入することで実現される。
【０１１３】
素子基板３００はガラスや透明樹脂により形成される。この素子基板３００には、複数のデータ線（セグメント電極）や、複数の走査線（共通電極）や、各画素電極が各データ線と各走査線の交差位置に設けられる複数の画素電極が形成される。またＴＦＴ（薄膜トランジスター）等により形成される各スイッチ素子が各画素電極に接続される複数のスイッチ素子が設けられる。またデータ線を駆動するデータドライバーや、走査線を駆動する走査ドライバーが設けられる。
【０１１４】
対向基板３１０には、共通電極（透明電極）が形成され、この共通電極にはコモン電圧ＶＣＯＭ（対向電圧）が供給される。なお透明樹脂層に透明な導電材料で共通電極を形成し、この上に接着剤等を塗布して電気泳動層を接着することで、電気泳動シートを形成してもよい。
【０１１５】
図１１（Ａ）の表示パネル１５２では、画素電極と共通電極の間に電界が印加されると、マイクロカプセル３２２に封入された正帯電粒子（黒色）及び負帯電粒子（白色）には、その帯電の正負に応じた方向に静電気力が作用する。例えば画素電極の方が共通電極よりも高電位である画素電極上では、共通電極側に正帯電粒子（黒色）が移動するため、その画素は黒表示になる。
【０１１６】
次に、図１０の波形情報メモリー１４０に記憶されるウェーブフォーム情報について説明する。ここではＥＰＤ（電気泳動表示部）のウェーブフォーム情報を例にとり説明する。
【０１１７】
例えば液晶表示装置においては、図１１（Ｂ）のＦ１に示すように、画素の階調を第１の階調から第２の階調に変化させる場合には、データ線（ソース線）のデータ電圧も、第１の階調に対応するデータ電圧ＶＧ１から第２の階調に対応するデータ電圧ＶＧ２へと、１フレームの期間で変化する。
【０１１８】
一方、ＥＰＤにおいては、図１１（Ｃ）のＦ２に示すように、画素の階調を第１の階調から第２の階調に変化させる場合に、データ線のデータ電圧は、複数フレームに亘って変化する。例えば白に近い第１の階調から黒に近い第２の階調に変化させる場合に、複数フレームに亘って白、黒の表示を繰り返して、画素の階調を最終的な第２の階調に変化させる。例えば図１１（Ｃ）のウェーブフォームでは、初めの３フレームではデータ電圧はＶＡに設定され、次の３フレームでは−ＶＡに設定されるというように、データ電圧が複数フレームに亘って変化する。なお、ウェーブフォームは、現在の表示状態での画素の階調と、次の表示状態での画素の階調との組み合わせに依っても異なった形になる。
【０１１９】
波形情報メモリー１４０は、図１１（Ｃ）のＦ２に示すようなウェーブフォーム情報を記憶する。処理部１２０は、画像メモリー１４２に記憶される画像データ（各画素の階調データ）と、波形情報メモリー１４０に記憶されるウェーブフォーム情報に基づいて、各フレームでのＥＰＤの駆動電圧を決定して、ＥＰＤ（表示部１５０）の表示制御処理を行う。
【０１２０】
そして図１１（Ｂ）のＦ１と図１１（Ｃ）のＦ２を比較すれば明らかなように、ＥＰＤでは、液晶表示装置等に比べて表示情報の書き換えに長い時間を要する。このため図４（Ｂ）の表示書き換え期間ＴＣの長さＴ２を長くする必要があるという課題がある。
【０１２１】
この点、本実施形態では前述したように、蓄電用の大容量のキャパシターＣ１を設け、ＥＰＤの少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、受電期間ＴＲの間にキャパシターＣ１に蓄電する。
【０１２２】
また、起動用の小容量のキャパシターＣ２を設けることで、図４（Ｂ）のＡ５に示すように早期にシステムの電源がオンになる。これにより、図１０の処理部１２０は、Ａ３に示すように、ホストＩ／Ｆ１１０を介して、ホストである相手側機器（送電装置、端末装置）から、表示情報などのデータを受信する。
【０１２３】
そして処理部１２０は、受電後の表示書き換え期間ＴＣにおいて、図４（Ｂ）のＡ４に示すようにＥＰＤの表示書き換え処理を行う。即ち、ホストＩ／Ｆ１１０を介して受信され、画像メモリー１４２に書き込まれた表示情報と、波形情報メモリー１４０に記憶されるウェーブフォーム情報に基づいて、図１１（Ｃ）のＦ２に示すようなウェーブフォームで、ＥＰＤの表示書き換え処理を行う。
【０１２４】
このようにすることで、表示書き換え期間が長いＥＰＤであっても、短い受電期間ＴＲで受電した電荷に基づいて、表示情報の書き換えを実行できるようになる。従って、例えば図３に示すようなタッチ＆ゴーの操作が要求される非接触のＩＣカードに対して、無電源状態で表示情報を保持できるＥＰＤの表示部１５０を組み込むことが可能になり、これまでに無いタイプのＩＣカードを実現することが可能になる。
【０１２５】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（第１の電荷蓄積部、第２の電荷蓄積部等）と共に記載された用語（蓄電用キャパシター、起動用キャパシター等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。また回路装置、電子機器、ＩＣカードの構成・動作や、電荷の蓄電手法、電源供給手法等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
Ｌ１ １次コイル、Ｌ２ ２次コイル、ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ キャパシター、
Ｃ１ 蓄電用キャパシター、Ｃ２ 起動用キャパシター、
ＤＩ１、ＤＩ２、ＤＩ３ 第１、第２、第３のダイオード、
ＳＷ１〜ＳＷ３ スイッチ・トランジスター回路、
１０ 受電部、１２ 整流回路、１８ ホストＩ／Ｆ、２０ 電源管理部、
３０ 第１の蓄積制御部、３２ 蓄電用レギュレーター、
４０ 第２の蓄積制御部、４２ 起動用レギュレーター、５０ 電源供給部、
５２ スイッチ回路、５４ 電圧検出回路、７０ 制御部、９０ 回路装置、
１００ システムデバイス、１１０ ホストＩ／Ｆ、１２０ 処理部、
１３０ レジスター部、１４０ 波形情報メモリー、１４２ 画像メモリー、
１４４ ワークメモリー、１５０ 表示部、１５２ 表示パネル、
１５４ ドライバー回路、１９０ ＩＣカード、
２００ 送電装置、２０２ 端末装置、２１０ 表示部、３００ 素子基板、
３１０ 対向基板、３２０ 電気泳動層、３２２ マイクロカプセル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁誘導により電力を受電する受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、
前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、
前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部と、
を含み、
前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、
前記電源供給部は、
前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給することを特徴とする回路装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記電源供給部は、
前記受電部による受電終了後の期間においては、前記第１の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給することを特徴とする回路装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記システムデバイスは、画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行い、
前記第１の蓄積制御部は、
前記電気泳動表示部の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、前記第１の電荷蓄積部に蓄積する制御を行うことを特徴とする回路装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記電源供給部は、
前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷により得られる電源電圧が、前記システムデバイスの動作下限電圧を超えた後に、前記システムデバイスに対して電源を供給することを特徴とする回路装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記電源供給部は、
前記第１の電荷蓄積部の第１の蓄積ノードと接続ノードとの間に設けられ、前記第１の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第１のダイオードと、
前記第２の電荷蓄積部の第２の蓄積ノードと前記接続ノードとの間に設けられ、前記第２の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第２のダイオードとを含み、
前記電源供給部は、
前記接続ノードの電圧に基づいて前記システムデバイスに対して電源を供給することを特徴とする回路装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記電源供給部は、
前記接続ノードと前記電源供給部の出力ノードとの間に設けられるスイッチ回路と、
前記接続ノードの電圧の検出を行う電圧検出回路とを含み、
前記スイッチ回路は、
前記接続ノードの電圧が所与のしきい値電圧を超えたことが前記電圧検出回路により検出された場合に、オン状態になり、前記システムデバイスに対して電源を供給することを特徴とする回路装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の回路装置と、
前記システムデバイスとを含むことを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項７において、
前記システムデバイスは、
画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項８において、
前記システムデバイスは、
前記受電部の受電期間において前記第１の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項９において、
前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
請求項９又は１０において、
前記システムデバイスは、
前記受電期間において受信したデータに基づいて、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
電磁誘導により電力を受電する受電部と、
画像を表示する電気泳動表示部と、
前記電気泳動表示部の表示制御処理を行うシステムデバイスと、
前記受電部からの電力を受けて、前記システムデバイスに対して電源を供給する電源管理部と、
を含み、
前記システムデバイスは、
前記受電部の受電期間において電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行い、
前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であることを特徴とするＩＣカード。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記電源管理部は、
前記受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、
前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、
前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部とを含み、
前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、
前記電源供給部は、
前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給することを特徴とするＩＣカード。
【請求項１】
電磁誘導により電力を受電する受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、
前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、
前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部と、
を含み、
前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、
前記電源供給部は、
前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給することを特徴とする回路装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記電源供給部は、
前記受電部による受電終了後の期間においては、前記第１の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給することを特徴とする回路装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記システムデバイスは、画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行い、
前記第１の蓄積制御部は、
前記電気泳動表示部の少なくとも１回分の表示書き換えに必要な電荷を、前記第１の電荷蓄積部に蓄積する制御を行うことを特徴とする回路装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記電源供給部は、
前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷により得られる電源電圧が、前記システムデバイスの動作下限電圧を超えた後に、前記システムデバイスに対して電源を供給することを特徴とする回路装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記電源供給部は、
前記第１の電荷蓄積部の第１の蓄積ノードと接続ノードとの間に設けられ、前記第１の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第１のダイオードと、
前記第２の電荷蓄積部の第２の蓄積ノードと前記接続ノードとの間に設けられ、前記第２の蓄積ノードから前記接続ノードへと向かう方向を順方向とする第２のダイオードとを含み、
前記電源供給部は、
前記接続ノードの電圧に基づいて前記システムデバイスに対して電源を供給することを特徴とする回路装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記電源供給部は、
前記接続ノードと前記電源供給部の出力ノードとの間に設けられるスイッチ回路と、
前記接続ノードの電圧の検出を行う電圧検出回路とを含み、
前記スイッチ回路は、
前記接続ノードの電圧が所与のしきい値電圧を超えたことが前記電圧検出回路により検出された場合に、オン状態になり、前記システムデバイスに対して電源を供給することを特徴とする回路装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の回路装置と、
前記システムデバイスとを含むことを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項７において、
前記システムデバイスは、
画像を表示する電気泳動表示部の表示制御処理を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項８において、
前記システムデバイスは、
前記受電部の受電期間において前記第１の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項９において、
前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
請求項９又は１０において、
前記システムデバイスは、
前記受電期間において受信したデータに基づいて、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
電磁誘導により電力を受電する受電部と、
画像を表示する電気泳動表示部と、
前記電気泳動表示部の表示制御処理を行うシステムデバイスと、
前記受電部からの電力を受けて、前記システムデバイスに対して電源を供給する電源管理部と、
を含み、
前記システムデバイスは、
前記受電部の受電期間において電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づく電源が供給されて、受電後の表示書き換え期間において、前記電気泳動表示部の表示書き換え処理を行い、
前記受電期間の長さをＴ１とし、前記表示書き換え期間の長さをＴ２とした場合に、Ｔ２＞Ｔ１であることを特徴とするＩＣカード。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記電源管理部は、
前記受電部からの電力を受けて、第１の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第１の蓄積制御部と、
前記受電部からの電力を受けて、第２の電荷蓄積部に対して電荷を蓄積する制御を行う第２の蓄積制御部と、
前記第１の電荷蓄積部、前記第２の電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて、システムデバイスに対して電源を供給する電源供給部とを含み、
前記第２の電荷蓄積部は、前記第１の電荷蓄積部よりも電荷の蓄積容量が小さいシステム起動用の電荷蓄積部であり、
前記電源供給部は、
前記受電部による受電開始後のシステム起動時には、前記第２の電荷蓄積部の蓄積電荷に基づく電源を、前記システムデバイスに対して供給することを特徴とするＩＣカード。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−５４４３７（Ｐ２０１３−５４４３７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０６４８（Ｐ２０１１−１９０６４８）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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