(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のコイルに対応する充電領域で電力伝送対象である物体の位置を正確に判断する無線電力伝送装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】無線電力システムにおいて、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４と、複数のコイルを介して電力を伝送する電力伝送部１８０と、電力伝送部と連結された制御部１６０と、を備える。制御部は、コイルについてのデータ値を複数のコイルのそれぞれに対して算出し、複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定の基準値を比較した結果に基づき、複数のコイルに対応する充電領域での物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定する。【選択図】図２
2020137411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線電力伝送装置であって、
複数のコイルと、
前記複数のコイルを介して電力を伝送する電力伝送部と、
前記電力伝送部と連結された制御部と、を備えてなり、
前記制御部は、
コイルについてのデータ値を前記複数のコイルのそれぞれに対して算出し、
前記複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定の基準値を比較した結果に基づき、前記複数のコイルに対応する充電領域での物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定することを特徴とする、無線電力伝送装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記複数のコイルを介して第１信号を出力し、
前記第１信号の出力による、前記複数のコイルのそれぞれに流れる電流の変化量を算出し、
前記算出された電流の変化量についてのデータ値と既設定の第１基準値を比較した結果に基づき、前記物体の位置を決定することを特徴とする、請求項１に記載の無線電力伝送装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記充電領域に物体が位置する場合、複数のコイルのそれぞれに対する品質係数（ｑｕａｌｉｔｙ  ｆａｃｔｏｒ）を算出し、
前記算出された品質係数についてのデータ値と既設定の第２基準値を比較した結果に基づき、前記物体の位置を決定することを特徴とする、請求項２に記載の無線電力伝送装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記算出された品質係数についてのデータ値に基づき、前記物体が電力伝送の対象である無線電力受信装置であるかを判断することを特徴とする、請求項３に記載の無線電力伝送装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記物体が電力伝送の対象である無線電力受信装置の場合、前記複数のコイルを介して前記第１信号と異なる第２信号を出力し、
前記第２信号に対する応答信号を前記無線電力受信装置から受信する場合、前記複数のコイルのそれぞれに対する前記応答信号の信号強度を算出し、
前記算出された信号強度についてのデータ値と既設定の第３基準値を比較した結果に基づいて前記物体の位置を決定することを特徴とする、請求項４に記載の無線電力伝送装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記充電領域に物体が位置する場合、既設定の基準に従って、前記物体の位置に対応する移動方向を決定することを特徴とする、請求項１に記載の無線電力伝送装置。
【請求項７】
出力部を更に備えてなり、
前記制御部は、前記出力部を介して、前記決定された移動方向についてのメッセージを出力することを特徴とする、請求項６に記載の無線電力伝送装置。
【請求項８】
通信部を更に備えてなり、
前記制御部は、前記通信部を介して、前記決定された移動方向についてのデータを含む信号を前記無線電力受信装置に伝送することを特徴とする、請求項６に記載の無線電力伝送装置。
【請求項９】
前記複数のコイルに対応する充電領域は複数の分割領域を備えてなり、
前記制御部は、前記複数の分割領域のうち、前記物体の位置に相当する少なくとも一つの分割領域を決定することを特徴とする、請求項１に記載の無線電力伝送装置。
【請求項１０】
複数のコイルを備える無線電力伝送装置の制御方法であって、
コイルについてのデータ値を前記複数のコイルのそれぞれに対して算出する動作と、
前記複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定の基準値を比較した結果に基づき、前記複数のコイルに対応する充電領域上の物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定する動作と、を含んでなることを特徴とする、無線電力伝送装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線電力伝送装置及びその制御方法に関するもので、より詳しくは、電力伝送対象である物体の位置をより正確に判断することができる無線電力伝送装置及びその制御方法に関するものである。
〔関連技術〕
本発明は、韓国特許出願第１０−２０１９−００１９３２９号（出願日：２０１９年２月１９日）に基づくパリ条約４条の優先権主張を伴ったものであり、当該韓国特許出願に開示された内容に基づくものである。参考のために、当該韓国特許出願の明細書及び図面の内容は本願明細書の一部に包摂されるものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子機器に電力を供給する場合、電子機器に物理的なケーブル又は電線を連結して商用電源を供給する端子供給方式が使われる。このような端子供給方式は、ケーブル又は電線が相当な空間を占め、整理が容易でなく、断線の危険がある。
【０００３】
最近には、このような問題点を解決するために、無線電力伝送方式に対する研究が論議されている。
【０００４】
無線電力伝送システムは、単一コイル又はマルチコイルを通じて電力を供給する無線電力伝送装置と、無線電力伝送装置から無線で供給される電力を受信して使用する無線電力受信装置とから構成されることができる。
【０００５】
無線電力供給方法としては誘導結合方式（ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）方式が主に使われている。この方式は、隣接した２本のコイル（ｃｏｉｌ）のうち１次コイルに流れる電流の強度を変化させれば、その電流によって磁場が変わり、これにより２次コイルを通る磁束が変わることになって２次コイル側に誘導起電力が発生する原理を用いる。すなわち、この方式によれば、２本の導線を空間的に動かさなくても２本のコイルを離隔させたままで１次コイルの電流のみ変化させれば、誘導起電力が発生する。
【０００６】
一方、１次コイルと２次コイルの配列程度によって２次コイル側に発生する誘導起電力が変わり、これにより電力伝送の効率も変わる。よって、１次コイルに対する２次コイルの位置を正確に判断し、２次コイルの位置及び電力伝送効率の高い位置についての情報を使用者に直観的に提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、複数のコイルに対応する充電領域で電力伝送対象である物体の位置を正確に判断することができる無線電力伝送装置及びその制御方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
〔本発明の一の態様〕
本発明は、その一の態様として以下のものを提案する。
〔１〕  無線電力伝送装置であって、
複数のコイルと、
前記複数のコイルを介して電力を伝送する電力伝送部と、
前記電力伝送部と連結された制御部と、を備えてなり、
前記制御部は、
コイルについてのデータ値を前記複数のコイルのそれぞれに対して算出し、
前記複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定の基準値を比較した結果に基づき、前記複数のコイルに対応する充電領域での物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定することを特徴とする、無線電力伝送装置。
〔２〕  前記制御部は、
前記複数のコイルを介して第１信号を出力し、
前記第１信号の出力による、前記複数のコイルのそれぞれに流れる電流の変化量を算出し、
前記算出された電流の変化量についてのデータ値と既設定の第１基準値を比較した結果に基づき、前記物体の位置を決定することを特徴とする、〔１〕に記載の無線電力伝送装置。
〔３〕  前記制御部は、
前記充電領域に物体が位置する場合、複数のコイルのそれぞれに対する品質係数（ｑｕａｌｉｔｙ  ｆａｃｔｏｒ）を算出し、
前記算出された品質係数についてのデータ値と既設定の第２基準値を比較した結果に基づき、前記物体の位置を決定することを特徴とする、〔２〕に記載の無線電力伝送装置。
〔４〕  前記制御部は、前記算出された品質係数についてのデータ値に基づき、前記物体が電力伝送の対象である無線電力受信装置であるかを判断することを特徴とする、〔３〕に記載の無線電力伝送装置。
〔５〕  前記制御部は、
前記物体が電力伝送の対象である無線電力受信装置の場合、前記複数のコイルを介して前記第１信号と異なる第２信号を出力し、
前記第２信号に対する応答信号を前記無線電力受信装置から受信する場合、前記複数のコイルのそれぞれに対する前記応答信号の信号強度を算出し、
前記算出された信号強度についてのデータ値と既設定の第３基準値を比較した結果に基づいて前記物体の位置を決定することを特徴とする、〔４〕に記載の無線電力伝送装置。
〔６〕  前記制御部は、前記充電領域に物体が位置する場合、既設定の基準に従って、前記物体の位置に対応する移動方向を決定することを特徴とする、〔１〕に記載の無線電力伝送装置。
〔７〕  出力部を更に備えてなり、
前記制御部は、前記出力部を介して、前記決定された移動方向についてのメッセージを出力することを特徴とする、〔６〕に記載の無線電力伝送装置。
〔８〕  通信部を更に備えてなり、
前記制御部は、前記通信部を介して、前記決定された移動方向についてのデータを含む信号を前記無線電力受信装置に伝送することを特徴とする、〔６〕に記載の無線電力伝送装置。
〔９〕  前記複数のコイルに対応する充電領域は複数の分割領域を備えてなり、
前記制御部は、前記複数の分割領域のうち、前記物体の位置に相当する少なくとも一つの分割領域を決定することを特徴とする、〔１〕に記載の無線電力伝送装置。
〔１０〕  複数のコイルを備える無線電力伝送装置の制御方法であって、
コイルについてのデータ値を前記複数のコイルのそれぞれに対して算出する動作と、
前記複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定の基準値を比較した結果に基づき、前記複数のコイルに対応する充電領域上の物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定する動作と、を含んでなることを特徴とする、無線電力伝送装置の制御方法。
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の実施例による無線電力伝送装置は、複数のコイルを備え、複数のコイルのそれぞれに対する多様なデータ値を算出し、算出されたデータ値を既設定の基準値と比較した結果に基づき、充電領域で電力伝送の対象となる物体の位置を正確に判断することができる。
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の実施例による無線電力伝送装置は、複数のコイルを備え、複数のコイルを介して電力を伝送する電力伝送部、及び電力伝送部と連結された制御部を含み、制御部は、コイルについてのデータ値を複数のコイルのそれぞれに対して算出し、複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定のデータ値を比較した結果に基づき、複数のコイルに対応する充電領域での物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定することができる。
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明の実施例による無線電力伝送装置の制御方法は、コイルについてのデータ値を複数のコイルのそれぞれに対して算出する動作、及び複数のコイルのそれぞれに対して算出されたデータ値と既設定のデータ値を比較した結果に基づき、複数のコイルに対応する充電領域上の物体（ｏｂｊｅｃｔ）の位置を決定する動作を含むことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の多様な実施例によれば、単一コイルではなくてマルチコイルについてのデータ値を使うので、充電領域に対する電力伝送の対象である物体の位置をより正確に判断することができる。
【００１３】
また、本発明の多様な実施例によれば、電力伝送に使われるマルチコイルを用いて電力伝送の対象である物体の位置を判断するので、物体の位置を判断するための別途の構成が必要ではなく、製造コストが低い。
【００１４】
また、本発明の多様な実施例によれば、無線電力伝送のための各段階ごとに電力伝送の対象である物体の位置を判断することができるので、物体の位置をより正確に判断することができる。
【００１５】
また、本発明の多様な実施例によれば、電力伝送対象である物体が電力伝送効率の高い位置に移動する必要がある場合、移動方向及び／又は移動距離についてのメッセージを使用者に直観的に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例による無線電力システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の内部ブロック図である。
【図３】本発明の一実施例による無線電力受信装置の内部ブロック図である。
【図４】本発明の一実施例による無線電力伝送装置に備えられた複数のコイルの構造を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施例による無線電力伝送装置に備えられた複数のコイルの階層構造を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の無線電力伝送方法のフローチャートである。
【図７】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の制御方法のフローチャートである。
【図８ａ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の制御方法のフローチャートである。
【図８ｂ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の制御方法のフローチャートである。
【図９ａ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の充電領域の例示図である。
【図９ｂ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の充電領域の例示図である。
【図１０ａ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の動作の説明に参照される図である。
【図１０ｂ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の動作の説明に参照される図である。
【図１０ｃ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の動作の説明に参照される図である。
【図１０ｄ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の動作の説明に参照される図である。
【図１０ｅ】本発明の一実施例による無線電力伝送装置の動作の説明に参照される図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図面では、本発明を明確で手短に説明するために、説明に関係ない部分の図示を省略し、明細書全般にわたって同一又は極めて類似の部分に対しては同じ参照符号を使う。
【００１８】
以下の説明で使われる構成要素に対する接尾辞“モジュール”及び“部”は単にこの明細書作成の容易性を考慮して付与するもので、それ自体で特に重要な意味又は役割を付与するものではない。よって、前記“モジュール”及び“部”は互いに混用されることもできる。
【００１９】
本出願で、“含む”又は“有する”などの用語は明細書上に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はその組合せが存在することを指定しようとするものであり、一つ又はそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、又はその組合せなどの存在又は付加の可能性を予め排除しないものに理解されなければならない。
【００２０】
また、本明細書で、多様な要素を説明するために第１、第２などの用語が用いられることができるが、このような要素はこのような用語によって制限されない。このような用語は一要素を他の要素と区別するために用いられる。
【００２１】
図１は、本発明の一実施例による、無線電力システムを示すブロック図である。
【００２２】
図１を参照すると、無線電力システム１０は、例えば無線で電力を伝送する無線電力伝送装置１００、及び伝送された電力を受信する無線電力受信装置２００を含むことができる。
【００２３】
無線電力伝送装置１００は、例えばコイル１８１に流れる電流による磁場の変化によって、無線電力受信装置２００に備えられたコイル１８１に電流が誘導される磁気誘導現象を用いて、無線電力受信装置２００に無線で電力を伝達することができる。このとき、無線電力伝送装置１００及び無線電力受信装置２００は、例えばＷＰＣ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）又はＰＭＡ（Ｐｏｗｅｒ  Ｍａｔｔｅｒｓ  Ａｌｌｉａｎｃｅ）で定義された電磁誘導方式の無線充電方式を用いることができる。もしくは、無線電力伝送装置１００及び無線電力受信装置２００は、例えばＡ４ＷＰ（Ａｌｌｉａｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ）で定義された磁気共鳴方式の無線充電方式を用いることができる。
【００２４】
一実施例によって、一つの無線電力伝送装置１００は、複数の無線電力受信装置２００に電力を伝送することができる。このとき、無線電力伝送装置１００は、例えば時分割方式で複数の無線電力受信装置２００に電力を伝送することができるが、本発明がこれに限定されるものではなく、複数の無線電力受信装置２００のそれぞれに割り当てられた相異なる周波数帯域を用いて複数の無線電力受信装置２００に電力を伝送することもできる。一方、一つの無線電力伝送装置１００から電力を受信することができる無線電力受信装置２００の個数は、例えば複数の無線電力受信装置２００のそれぞれの要求電力量、無線電力伝送装置１００の可用電力量などを考慮して適応的に決定されることができる。
【００２５】
また、他の実施例によれば、複数の無線電力伝送装置１００が、少なくとも一つの無線電力受信装置２００に電力を伝送することができる。この場合、少なくとも一つの無線電力受信装置２００は、例えば複数の無線電力伝送装置１００と同時に連結されることができ、連結された無線電力伝送装置１００から同時に電力を受信することができる。一方、無線電力伝送装置１００の個数は、例えば少なくとも一つの無線電力受信装置２００のそれぞれの要求電力量、無線電力伝送装置１００の可用電力量などを考慮して適応的に決定されることができる。
【００２６】
無線電力受信装置２００は、例えば無線電力伝送装置１００から伝送された電力を受信することができる。
【００２７】
例えば、無線電力受信装置２００は、モバイルフォン（ｍｏｂｉｌｅ  ｐｈｏｎｅ）、ノートブック型パソコン（ｌａｐｔｏｐ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ  ｗａｔｃｈ）のようなウェアラブルデバイス、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｐｌａｙｅｒ）、ナビゲーション、ＭＰ３  ｐｌａｙｅｒ、電動歯ブラシ、照明装置、リモコンのような電子機器であり得るが、本発明はこれに限定されなく、バッテリー充電の可能な電子機器であれば充分である。
【００２８】
無線電力伝送装置１００及び無線電力受信装置２００は、例えば相互間に通信することができる。実施例によって、無線電力伝送装置１００及び無線電力受信装置２００は、一方向通信又は半二重通信することも可能である。
【００２９】
ここで、通信方式は、同じ周波数帯域を使う帯域内（ｉｎ−ｂａｎｄ）通信方式及び／又は互いに異なる周波数帯域を使う帯域外（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）通信方式であり得る。
【００３０】
一方、無線電力伝送装置１００と無線電力受信装置２００が相互間に送受信するデータは、装置状態についてのデータ、電力使用量についてのデータ、バッテリー充電についてのデータ、バッテリーの出力電圧及び／又は出力電流についてのデータ、制御命令についてのデータなどを含むことができる。
【００３１】
図２は本発明の一実施例による無線電力伝送装置の内部ブロック図である。
【００３２】
図２を参照すると、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力伝送装置１００に備えられた各構成を制御する制御部１６０、直流電源を交流電源に変換する無線電力駆動部１７０、及び変換された交流電源を用いて無線で電力を伝送する電力伝送部１８０を備えることができる。
【００３３】
また、無線電力伝送装置１００は、例えば商用交流電源４０５を直流電源に変換するコンバーター１１０、無線電力伝送装置１００の駆動のための制御プログラムなどを記憶するメモリ１２０、電力伝送部１８０に備えられた構成に入力される電流及び／又は電圧を感知するセンシング部１３０、及び／又は所定の通信方式で無線電力受信装置２００と通信する第１及び第２通信部１４０、１４５をさらに含むことができる。
【００３４】
コンバーター１１０は、例えば入力された交流電源を直流電源に整流して出力することができる。ここで、交流電源は、例えば単相交流電源又は３相交流電源であり得る。例えば、無線電力伝送装置１００に備えられた各構成はコンバーター１１０から出力された直流電源によって動作することができる。
【００３５】
図面では、商用交流電源４０５を単相交流電源として示しているが、本発明がこれに限定されるものではなく、３相交流電源でもあり得る。一方、商用交流電源４０５の種類によってコンバーター１１０の内部構造も変わることができる。
【００３６】
コンバーター１１０は、例えばブリッジダイオードを備えることができる。例えば、それぞれ互いに直列で連結されるアッパーアームダイオード素子及びロアーアームダイオード素子が一対となり、全て二対又は三対のアッパーアーム及びロアーアームダイオード素子が互いに並列で連結されることができる。一方、コンバーター１１０は、例えば複数のスイッチング素子をさらに含むこともできる。
【００３７】
メモリ１２０は、例えば制御部１６０の処理又は制御のためのプログラムなど、無線電力伝送装置１００の全般的な動作のための多様なデータを記憶することができる。
【００３８】
例えば、メモリ１２０は、充電領域に位置する物体（ｏｂｊｅｃｔ）の存在を判断するための、物体感知信号の出力強度についてのデータを記憶することができる。ここで、充電領域は、例えば無線電力伝送装置１００のハウジングの外面のうち複数のコイル１８１〜１８４に対応する一領域を意味することができ、無線電力受信装置２００は充電領域に接するか、所定距離以内に位置することによって電力を受信することができる。
【００３９】
例えば、メモリ１２０は、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを識別し、無線電力受信装置２００を活性化（ａｗａｋｅ）させるための受信装置感知信号の出力強度についてのデータを記憶することができる。
【００４０】
一方、メモリ１２０に記憶された物体感知信号の出力強度についてのデータ及び／又は受信装置感知信号の出力強度についてのデータは、例えば工場校正（ｆａｃｔｏｒｙ  ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）されたデータ値を含むことができる。
【００４１】
例えば、複数のコイル１８１〜１８４の少なくとも一部が互いに重なって層（ｌａｙｅｒ）を形成する場合、複数のコイル１８１〜１８４から充電領域に出力される信号の強度が複数のコイル１８１〜１８４別に異なることができ、このような信号強度の差によって物体感知有無などを判断するに際して間違いが発生することができる。
【００４２】
本発明は、このような問題点を解決するために、複数のコイル１８１〜１８４から出力される信号の強度を、複数のコイル１８１〜１８４と充電領域間の距離を考慮して、各コイル別に補償して設定することができる。
【００４３】
例えば、充電領域とコイル間の距離が大きいほど、出力強度が大きい信号が出力されるように設定されることができる。例えば、充電領域とコイル間の距離が大きいほど、出力強度が大きい信号が出力されるように設定されることができる。これにより、複数のコイル１８１〜１８４から出力される信号の充電領域での信号強度は全て同一であり得る。
【００４４】
例えば、メモリ１２０は、物体感知信号の出力による、電力伝送部１８０に流れる電流の変化量に関連した基準値についてのデータを記憶することができる。ここで、基準値は、例えば所定値に対する範囲を意味することもできる。
【００４５】
例えば、メモリ１２０は、複数のコイル１８１〜１８４の品質係数（ｑｕａｌｉｔｙ  ｆａｃｔｏｒ；Ｑ）に関連した基準値についてのデータを記憶することができる。
【００４６】
例えば、メモリ１２０は、受信装置感知信号の出力によって受信される、受信装置感知信号に対する応答信号の信号強度に関連した基準値についてのデータを記憶することができる。
【００４７】
一方、メモリ１２０に記憶された、電流の変化量に関連した基準値についてのデータ、品質係数に関連した基準値についてのデータ及び／又は応答信号の信号強度に関連した基準値についてのデータは、例えば無線電力受信装置２００の位置の多様な場合に関連して工場校正されたデータ値を含むことができる。
【００４８】
例えば、メモリ１２０は、物体の位置に対する多様な場合に、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された電流の変化量を、電流の変化量に関連した基準値として記憶することができる。
【００４９】
例えば、メモリ１２０は、無線電力受信装置２００の位置に対する多様な場合に、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された品質係数を、品質係数に関連した基準値として記憶することができる。
【００５０】
例えば、メモリ１２０は、無線電力受信装置２００の位置に対する多様な場合に、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された応答信号の信号強度を、受信装置感知信号に対する応答信号の信号強度に関連した基準値として記憶することができる。
【００５１】
例えば、メモリ１２０は、充電領域に対する物体の位置に対応する移動方向についてのデータを記憶することができる。
【００５２】
例えば、メモリ１２０は、充電領域に対する物体の位置に対応する移動距離についてのデータを記憶することもできる。ここで、メモリ１２０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４に流れる電流の変化量に対応する移動距離についてのデータ、複数のコイル１８１〜１８４の品質係数に対応する移動距離についてのデータ、及び／又は複数のコイル１８１〜１８４を介して受信される受信装置感知信号に対する応答信号の信号強度に対応する移動距離についてのデータを記憶することができる。
【００５３】
一方、メモリ１２０に記憶されたそれぞれのデータは、例えば複数のコイル１８１〜１８４についてのデータテーブル（ｄａｔａ  ｔａｂｌｅ）に記憶されることもできる。
【００５４】
センシング部１３０は、例えば電力伝送部１８０に入力される電流、電圧、複数のコイル１８１〜１８４の温度などを感知することができる。例えば、電力伝送部１８０が複数のコイル１８１〜１８４及び複数のコイル１８１〜１８４にそれぞれ接続される複数のキャパシタ（図示せず）を備える場合、センシング部１３０は、コイル及びキャパシタ全体の両端に印加される電圧（Ｖ１）とコイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）を全部感知することができる。
【００５５】
第１及び第２通信部１４０、１４５は、例えば無線電力受信装置２００と通信することができる。
【００５６】
第１通信部１４０は、例えば第１通信方法で通信することができる。第１通信部１４０は、例えば装置の状態についてのデータ、電力使用量についてのデータなどを含む信号を無線電力受信装置２００に伝送することができ、無線電力受信装置２００から装置状態についてのデータ、電力使用量についてのデータ、バッテリー充電についてのデータなどを含む信号を受信することができる。
【００５７】
第２通信部１４５は、無線電力受信装置２００と、第１通信方法とは違う第２通信方法で通信することができる。第２通信部１４５は、例えば装置の状態についてのデータ、電力使用量についてのデータなどを含む信号を無線電力受信装置２００に伝送することができ、無線電力受信装置２００から装置の状態についてのデータ、電力使用量についてのデータ、バッテリー充電についてのデータなどを含む信号を受信することができる。
【００５８】
第１及び第２通信部１４０、１４５は、例えば無線電力伝送装置１００から送出される信号及び無線電力受信装置２００から受信される信号を変調／復調（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ／ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）するための変復調部（図示せず）をさらに含むことができる。
【００５９】
第１及び第２通信部１４０、１４５は、例えば無線電力受信装置２００から受信される信号をフィルタリングするフィルター部（図示せず）をさらに含むことができる。ここで、フィルター部は、例えばバンドパスフィルタ（Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ；ＢＰＦ）を備えることができる。
【００６０】
一方、第１通信方法は、例えば無線電力受信装置２００と同一の周波数帯域を使う帯域内（ｉｎ−ｂａｎｄ）通信方法であり得る。また、第２通信方法は、例えば無線電力受信装置２００と違う周波数帯域を使う帯域外（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）通信方法であり得る。
【００６１】
一方、無線電力伝送装置１００で使われる通信方法は、例えば無線電力受信装置２００についてのデータなどに基づき、第１及び第２通信方法の少なくとも一つに変更されることができる。
【００６２】
出力部１５０は、例えばディスプレイ、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）などの表示装置及び／又はスピーカー、ブザーなどのオーディオ装置を備えることができる。
【００６３】
制御部１６０は、例えば無線電力伝送装置１００に備えられた各構成に連結されることができ、制御部１６０は、例えば無線電力伝送装置１００に備えられた各構成との間で信号を送受信することができ、各構成の全般的な動作を制御することができる。
【００６４】
制御部１６０は、例えば第１及び第２通信部１４０、１４５の少なくとも一つを介して無線電力受信装置２００と通信することができる。
【００６５】
制御部１６０は、例えばパルス幅変調方式（ｐｕｌｓｅ  ｗｉｄｔｈ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ＰＷＭ）の信号を発生するＰＷＭ発生部１６０ａ、及びＰＷＭ信号に基づき、駆動信号Ｓｉｃを生成して無線電力駆動部１７０に出力するドライバー１６０ｂを備えることができる。
【００６６】
無線電力駆動部１７０は、例えば直流電源を交流電源に変換するための少なくとも一つのスイッチング素子（図示せず）を備えることができる。例えば、スイッチング素子がＩＢＧＴの場合、ドライバー１６０ｂから出力された駆動信号Ｓｉｃがスイッチング素子のゲート端子に入力されることができる。一方、無線電力駆動部１７０に備えられたスイッチング素子は、例えば駆動信号Ｓｉｃに応じてスイッチング動作を遂行することができ、スイッチング素子のスイッチング動作によって直流電源が交流電源に変換されて電力伝送部１８０に出力されることができる。
【００６７】
電力伝送部１８０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４を含むことができる。電力伝送部１８０に備えられた複数のコイル１８１〜１８４は、例えば部分的に重畳することができる。
【００６８】
一方、複数のコイル１８１〜１８４は、例えば無線電力受信装置２００に備えられたコイル２８１から離隔しているから、漏洩インダクタンスが高く、結合係数（ｃｏｕｐｌｉｎｇ  ｆａｃｔｏｒ）が低いので、伝送効率が低いことがあり得る。
【００６９】
このような問題点を解決するために、本発明の多様な実施例による無線電力伝送装置１００に備えられた電力伝送部１８０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４にそれぞれ接続される複数のキャパシタ素子（図示せず）をさらに含むことができ、無線電力受信装置２００に備えられたコイル２８１と共振回路が形成されることができる。
【００７０】
複数のキャパシタ素子は、例えば複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに直列で接続されることもできる。実施例によって、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに並列で接続されて共振回路を形成することもできる。
【００７１】
電力伝送部１８０は、例えば電力伝送の共振周波数を決定することができる。
【００７２】
電力伝送部１８０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４の一側に配置され、漏洩する磁場を遮蔽する遮蔽材（図示せず）をさらに含むこともできる。
【００７３】
制御部１６０は、例えば電力伝送部１８０に備えられた複数のコイル１８１〜１８４を介して信号を送受信することができる。
【００７４】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４を介して、充電領域に位置する物体の存在を判断するための物体感知信号が出力されるように無線電力伝送装置１００に備えられた各構成を制御することができる。物体感知信号は、例えば非常に短いパルスのアナログピング（ａｎａｌｏｇ  ｐｉｎｇ；ＡＰ）信号であり得る。例えば、制御部１６０は、所定の順に、複数のコイル１８１〜１８４を介してアナログピング（ＡＰ）信号を出力することができる。
【００７５】
制御部１６０は、例えば物体感知信号の出力による、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量を算出することができる。例えば、制御部１６０は、センシング部１３０を介して、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流を検出することができ、これに基づき、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量を算出することができる。
【００７６】
制御部１６０は、例えば算出された複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量に基づき、充電領域に物体が存在するか及び充電領域上の物体の位置を決定することができる。
【００７７】
例えば、制御部１６０は、アナログピング（ＡＰ）信号の出力によって算出される複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量を互いに比較することができ、比較結果に基づいて充電領域に物体が存在するか及び充電領域上の物体の位置を判断することができる。
【００７８】
例えば、制御部１６０は、アナログピング（ＡＰ）信号の出力によって算出される複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量と、メモリ１２０に記憶された電流の変化量に関連した基準値とを比較することができ、比較結果によって、充電領域に物体が存在するか及び充電領域上の物体の位置を判断することもできる。
【００７９】
一方、充電領域に物体が存在するかの判断基準となる電流の変化量に関連した基準値と、物体が電力伝送の可能な位置に存在するかの判断基準となる電流の変化量に関連した基準値は異なることができる。例えば、充電領域のうち、複数のコイル１８１〜１８４のいずれか一つに対応する領域に物体が位置する場合、充電領域に物体が存在するかの判断基準となる電流の変化量に関連した基準値は、物体が電力伝送の可能な位置に存在するかの判断基準となる電流の変化量に関連した基準値より小さい値であり得る。
【００８０】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４を介して、無線電力受信装置２００を活性化（ａｗａｋｅ）させるための受信装置感知信号が出力されるように無線電力伝送装置１００に備えられた各構成を制御することができる。受信装置感知信号は、例えばデジタルピング（ｄｉｇｉｔａｌ  ｐｉｎｇ；ＤＰ）信号であり得る。
【００８１】
デジタルピング（ＤＰ）信号は、例えば無線電力受信装置２００との通信設定を試みるために、アナログピング（ＡＰ）信号に比べてデューティーが大きく設定されることができる。
【００８２】
例えば、制御部１６０は、所定の順に、複数のコイル１８１〜１８４を介してデジタルピング（ＤＰ）信号を出力することができる。
【００８３】
一方、制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４を介して、無線電力受信装置２００から出力される、受信装置感知信号に対する応答信号を受信することができる。例えば、無線電力受信装置２００は、デジタルピング（ＤＰ）信号を変調（ｍｏｄｕｌａｔｅ）することができ、変調されたデジタルピング（ＤＰ）信号を応答信号として無線電力伝送装置１００に伝送することができる。
【００８４】
制御部１６０は、例えば受信装置感知信号に対する応答信号に基づき、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。例えば、制御部１６０は、応答信号として受信された、変調されたデジタルピング（ＤＰ）信号を復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｅ）してデジタル形態のデータを獲得することができ、獲得したデータに基づき、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。
【００８５】
制御部１６０は、例えば受信装置感知信号に対する応答信号の信号強度を複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出することができ、算出された応答信号の信号強度に基づき、充電領域上の物体の位置を決定することができる。
【００８６】
例えば、制御部１６０は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された応答信号の信号強度と、メモリ１２０に記憶された応答信号の信号強度に関連した基準値とを比較することができ、比較結果によって充電領域に対する物体の位置を決定することができる。
【００８７】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数を算出することができる。例えば、制御部１６０は、センシング部１３０を介して、コイル及びキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）と、コイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）を検出することができ、これに基づき、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数を算出することができる。
【００８８】
本発明では、品質係数を算出するために、コイル及びキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）と、コイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）を検出するものとして説明するが、本発明がこれに限定されるものではなく、コイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）とキャパシタの両端に印加される電圧（Ｖ３）を検出して品質係数を算出することもできる。
【００８９】
具体的に、制御部１６０は、例えば以下の数学式１によって複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数を算出することができる。
Ｑｉ  ＝  Ｖ２／Ｖ１        〔数１〕
【００９０】
ここで、Ｑiは、例えば複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数を意味することができる。例えば、第１コイル１８１の品質係数は、第１コイル１８１の両端に印加される電圧（Ｖ２）を第１コイル１８１及び第１コイル１８１に接続されたキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）で割った値であり得る。
【００９１】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数に基づき、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。
【００９２】
具体的に、動作周波数（又は可用周波数）帯域内で、低い周波数から高い周波数に周波数スイープ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｓｗｅｅｐ）される場合、コイル及びキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）は、周波数スイープにもかかわらず変わらないことが一般的であるが、充電領域に物体が存在する時点に多少減少することができる。一方、コイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）は、例えば周波数スイープによって徐々に上昇してから下降するものに変更されることができる。
【００９３】
制御部１６０は、例えば周波数スイープによって変更される、コイル及びキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）とコイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）の比の中で最大値を、共振周波数で、該当コイルの品質係数で算出することができる。
【００９４】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４の品質係数と、メモリ１２０に記憶された品質係数に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。ここで、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００ではないと判断された場合、該当物体を異物（ｆｏｒｅｉｇｎ  ｏｂｊｅｃｔ；ＦＯ）であると判断することができる。
【００９５】
一方、制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４の品質係数の総和と、メモリ１２０に記憶された品質係数に関連した基準値を比較することもでき、比較結果によって、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することもできる。
【００９６】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４の品質係数に基づき、充電領域に対する物体の位置を決定することができる。例えば、制御部１６０は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数と、メモリ１２０に記憶された品質係数に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって、充電領域に対する物体の位置を決定することができる。
【００９７】
制御部１６０は、例えば無線電力伝送装置１００に備えられた各構成を制御して、電力伝送部１８０を介して無線電力受信装置２００に電力を伝送することができる。
【００９８】
制御部１６０は、例えば複数のコイル１８１〜１８４の少なくとも一つを含むコイル組合せを決定することができる。また、制御部１６０は、例えば決定されたコイル組合せを介して信号を送受信することもでき、無線で電力を伝送することもできる。
【００９９】
電力伝送部１８０に備えられた複数のコイル１８１〜１８４の少なくとも一つを含むコイル組合せによって電力が伝送されるので、電力伝送部１８０は、例えば伝送コイル部又はコイル部と名付けることができる。一方、電力伝送部１８０に備えられた複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれは、例えば無線電力受信装置２００に備えられたコイル２８１との区分のために、伝送コイルと名付けることもできる。
【０１００】
制御部１６０は、例えば出力部１５０を介してメッセージを出力することができる。例えば、制御部１６０は、出力部１５０に備えられた表示装置を介してメッセージを出力することができる。例えば、制御部１６０は、出力部１５０に備えられたオーディオ装置を介してメッセージを出力することができる。
【０１０１】
制御部１６０は、例えばメモリ１２０に記憶された物体の位置に対応する移動方向についてのデータに基づき、物体の現在位置から電力伝送効率の高い位置に向かう移動方向についてのメッセージを出力することができる。制御部１６０は、例えばメモリ１２０に記憶された物体の位置に対応する移動距離についてのデータに基づき、物体の現在位置から電力伝送効率の高い位置に向かう移動距離についてのメッセージを出力することもできる。これにより、使用者が物体の位置を変更するように誘導することにより、電力伝送の効率を高めることができる。
【０１０２】
一方、制御部１６０は、例えばセンシング部１３０で感知された値に基づき、電力伝送を中断することもできる。
【０１０３】
図３は本発明の一実施例による無線電力受信装置の内部ブロック図である。
【０１０４】
図３を参照すると、無線電力受信装置２００は、例えば無線電力伝送装置１００から電力を無線で受信する電力受信部２８０、受信された電力を整流する整流部２１０、整流された電力を安定化するスイッチングレギュレーター２２０及び／又はスイッチングレギュレーター２２０を制御して負荷に動作電源を出力するスイッチングレギュレーター制御部２３０を含むことができる。
【０１０５】
また、無線電力受信装置２００は、例えば無線電力伝送装置１００と通信するための第１通信部２４０及び第２通信部２５０をさらに含むことができる。
【０１０６】
電力受信部２８０は、例えば電力伝送部１８０から伝送された電力を受信することができる。このために、電力受信部２８０は、例えば少なくとも一つのコイル２８１を備えることができる。以下、電力受信部２８０に備えられたコイル２８１を受信コイルと名付ける。
【０１０７】
受信コイル２８１は、例えば複数のコイル１８１〜１８４の少なくとも一つのコイルで発生した磁場によって誘導起電力が発生することができる。誘導起電力による電力は、例えば整流部２１０及びスイッチングレギュレーター２２０を介して負荷に供給されることができる。例えば、負荷がバッテリーの場合、誘導起電力による電力は、バッテリーを充電するために用いられることができる。本発明では、整流部２１０及びスイッチングレギュレーター２２０を介して電力が供給される負荷がバッテリーであると説明しているが、本発明がこれに限定されるものではない。
【０１０８】
受信コイル２８１は、例えばプリント基板（ＰＣＢ）に薄膜状の導電性パターンに形成されることができる。受信コイル２８１は、例えば閉ループ（ｃｌｏｓｅｄ  ｌｏｏｐ）の形状にパッド（図示せず）に印刷されることができる。受信コイル２８１の極性は、例えば同じ方向に極性を有するように巻回する形状であり得る。
【０１０９】
一方、無線電力受信装置２００は、例えば無線電力伝送装置１００に備えられた電力伝送部１８０と共振回路を形成するための少なくとも一つのキャパシタ（図示せず）をさらに含むことができる。ここで、キャパシタは、例えば受信コイル２８１に直列又は並列で接続されることができる。
【０１１０】
一方、無線電力受信装置２００は、例えば受信コイル２８１の一側に配置され、漏洩する磁場を遮蔽する遮蔽材（図示せず）をさらに含むこともできる。
【０１１１】
整流部２１０は、例えば受信コイル２８１を介して受信される電力を整流することができる。整流部２１０は、少なくとも一つのダイオード（図示せず）を含むことができる。
【０１１２】
スイッチングレギュレーター２２０は、例えばスイッチングレギュレーター制御部２３０の制御によって、整流部２１０で整流された電力をバッテリーに供給することができる。例えば、スイッチングレギュレーター２２０は、整流部２１０で整流された電力をバッテリーに供給される充電電源ｖとして出力することができる。
【０１１３】
スイッチングレギュレーター制御部２３０は、例えばスイッチングレギュレーター２２０にレギュレーター制御信号Ｓｒｃを出力して、充電電源ｖがバッテリーに出力されるように制御することができる。
【０１１４】
一方、スイッチングレギュレーター２２０は、例えばスイッチングレギュレーター制御部２３０のレギュレーター制御信号Ｓｒｃによって、ＤＣ−ＤＣ変換を行って出力電圧を調節することができる。スイッチングレギュレーター２２０は、例えばレギュレーター制御信号Ｓｒｃに基づき、所定大きさの電圧を有する充電電源ｖを出力することができる。
【０１１５】
一方、無線電力受信装置２００には、例えば別途のプロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が含まれなく、整流された充電電源ｖがスイッチングレギュレーター２２０によって所定大きさの電圧で出力されるとき、スイッチングレギュレーター制御部２３０によってスイッチングレギュレーター２２０が制御されることができる。無線電力受信装置２００がプロセッサを備えていない場合、ハードウェアの構成が簡素化し、消費電力が減少する効果がある。
【０１１６】
図４は本発明の一実施例による無線電力伝送装置に備えられた複数のコイルの構造を説明するための図、図５は本発明の一実施例による無線電力伝送装置に備えられた複数のコイルの階層構造を説明するための図である。
【０１１７】
図４及び図５を参照すると、本発明の実施例による電力伝送部１８０は、例えば第１〜第４コイル１８１〜１８４を含むことができる。
【０１１８】
電力伝送部１８０が単一の大型コイルではなくて第１〜第４コイル１８１〜１８４を備えることにより、充電面の自由度を向上させることはもちろんのこと、大型コイルの漂遊磁界（ｓｔｒａｙ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄｓ）による電力効率の低減を防止することができる。
【０１１９】
第１〜第４コイル１８１〜１８４は、例えば互いに一部領域が重畳して配置されることができる。ここで、第１〜第４コイル１８１〜１８４に対応する充電領域のうち、無線電力受信装置２００に電力が伝送されない領域であるデッドゾーン（ｄｅａｄ  ｚｏｎｅ）が最小化するように、第１〜第４コイル１８１〜１８４が重畳して配置されることができる。例えば、充電領域の中心部のデッドゾーンが最小化するように、第１〜第４コイル１８１〜１８４が重畳して配置されることができる。
【０１２０】
第１〜第４コイル１８１〜１８４は、例えば既設定の外側長ｈｏ、内側長ｈｉ、外側幅ｗｏ、内側幅ｗｉ、厚さ及び巻数に製造されることができる。また、第１〜第４コイル１８１〜１８４の外側長ｈｏ、内側長ｈｉ、外側幅ｗｏ、内側幅ｗｉは、例えば同一であり得る。
【０１２１】
一方、無線電力受信装置２００に最も近接して配置される第４コイル１８４のインダクタンスは、例えば第１〜第３コイル１８１〜１８３のインダクタンスより小さく設定されることができる。これにより、電力伝送部１８０の電力伝送量又は効率が一定であるようにすることができる。
【０１２２】
電力伝送部１８０は、例えば遮蔽材１９０をさらに含むことができる。第１〜第４コイル１８１〜１８４は、例えば遮蔽材１９０上に配置されることができる。遮蔽材１９０は、コバルト（Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、ホウ素（Ｂ）、珪素（Ｓｉ）などからなる群から選択される１種又は２種以上の元素の組合せからなるフェライトを含むことができる。遮蔽材１９０は、例えばコイルの一側に配置され、漏洩する磁場を遮蔽し、磁場の方向性を極大化することができる。
【０１２３】
遮蔽材１９０の面積は、例えば第１〜第４コイル１８１〜１８４が配置された面積より大きくなることができる。例えば、図４及び５図のように、遮蔽材１９０は、第１〜第４コイル１８１〜１８４の横外側でａ１の間隔で延設されることができる。また、遮蔽材１９０は、例えば第１〜第４コイル１８１〜１８４の縦外側でａ１の間隔で延設されることができる。
【０１２４】
遮蔽材１９０が第１〜第４コイル１８１〜１８４の外側長より大きく形成されることにより、漏洩磁場が低減し、磁場の方向性が極大化することができる。
【０１２５】
一方、第１〜第４コイル１８１〜１８４は、例えば互いに一部領域が重畳して配置されるので、重畳しない領域に浮き上がり現象が発生することができる。例えば、図５のように、第１コイル１８１と第２コイル１８２が互いに一部領域のみ重畳することにより、重畳していない領域に離隔距離ｄ１が発生することができる。
【０１２６】
このような離隔距離ｄ１のため、第２コイル１８２の漏洩磁場が遮蔽できなくて無線電力伝送装置１００の伝送効率が低減することはもちろんのこと、磁場の方向が分散されることができる。また、このような離隔距離のため、無線電力伝送装置１００が外部衝撃によって易しく破損されることができる。
【０１２７】
本発明は、このような問題を解決するために、第１〜第４コイル１８１〜１８４と遮蔽材１９０が層を成すように形成されることができる。
【０１２８】
より詳細に、電力伝送部１８０の第１層ｌｙ１には、例えば基礎（ｂａｓｅ）遮蔽材１９１が配置されることができる。
【０１２９】
基礎遮蔽材１９１の上側の第２層ｌｙ２には、例えば第１コイル１８１と第１遮蔽材１９２が配置されることができる。
【０１３０】
第１コイル１８１の上側の第３層ｌｙ３には、例えば第１コイル１８１と部分的に重なる第２コイル１８２が配置されることができる。ここで、第２層ｌｙ２に配置される第１遮蔽材１９２が、第１コイル１８１及び第２コイル１８２の重畳構造によって発生する浮き上がり現象を防止することになる。
【０１３１】
同様に、電力伝送部１８０の第３層ｌｙ３には、例えば第２コイル１８２だけでなく第２遮蔽材１９３も配置されることができる。
【０１３２】
第２コイル１８２の上側の第４層ｌｙ４には、例えば第２コイル１８２と部分的に重なる第３コイル１８３が配置されることができる。ここで、第３層ｌｙ３に配置される第２遮蔽材１９３が、第２コイル１８２と第３コイル１８３の重畳構造によって発生する浮き上がり現象を防止する。
【０１３３】
また、電力伝送部１８０の第４層ｌｙ４には、例えば第３コイル１８３だけでなく第３遮蔽材１９４も配置されることができ、第３遮蔽材１９４は、第３コイル１８３と第４コイル１８４の重畳構造による浮き上がり現象を防止することができる。
【０１３４】
また、第１〜第４コイル１８１〜１８４は浮き上がり現象なしに遮蔽材１９０（基礎遮蔽材１９１及び第１〜第３遮蔽材１９２〜１９４）に接着されなければならないので、遮蔽材の厚さは、例えば第１〜第４コイル１８１〜１８４の厚さと同一である所定の厚さｔｋｆであり得る。
【０１３５】
一方、図５では電力伝送部１８０の各層（ｌａｙｅｒ）が離隔しているものとして示しているが、これは説明の便宜のためのものであり、電力伝送部１８０の各層は互いに密着することができる。
【０１３６】
電力伝送部１８０が図５のように配置されることにより、部分的に重なる第１〜第４コイル１８１〜１８４の浮き上がり現象が防止され、外部衝撃による第１〜第４コイル１８１〜１８４の離脱を防止することができる。
【０１３７】
また、それぞれのコイル一側に遮蔽材１９０が配置されるので、漏洩磁場が遮蔽され、磁場の方向をもっと集中させて伝送効率を上昇させることができる。
【０１３８】
また、それぞれのコイルの間に遮蔽材１９０が配置されることにより、マルチコイルで発生する熱をより容易に低減することができる。
【０１３９】
一方、第１〜第４コイル１８１〜１８４は、説明の便宜のために、図示されていないケース（ｃａｓｅ）に収容されることができる。ケースの一側面には、例えば無線電力受信装置２００が置かれることができる。無線電力受信装置２００がケースの一側面に置かれる場合、電力伝送部１８０が無線で電力を伝送して無線電力受信装置２００を充電させるので、無線電力受信装置２００が置かれるケースの一側面を充電面と名付けることができる。また、充電面とインターフェース表面は混用することができる。
【０１４０】
図６は、本発明の一実施例による無線電力伝送装置の無線電力伝送方法のフローチャートである。
【０１４１】
図６を参照すると、無線電力伝送は、選択段階（ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６１０）、ピング段階（ｐｉｎｇ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６２０）、識別及び構成段階（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６３０）、ハンドオーバー段階（ｈａｎｄｏｖｅｒ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６４０）、交渉段階（ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６５０）、校正段階（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６６０）、電力伝送段階（ｐｏｗｅｒ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６７０）及び再交渉段階（ｒｅ−ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ  ｐｈａｓｅ、Ｓ６８０）を含むことができる。
【０１４２】
まず、選択段階（Ｓ６１０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば充電領域内に物体が存在するかを判断することができる。
【０１４３】
無線電力伝送装置１００は、例えば充電領域内に物体が存在するかを判断するために、物体感知信号（例えば、アナログピング（ＡＰ）信号）を出力することができ、物体感知信号の出力に基づき、充電領域に物体が存在するかを判断することができる。
【０１４４】
無線電力伝送装置１００は、例えば充電領域に物体が存在すると判断されるまで、所定の周期で物体感知信号を出力することができる。
【０１４５】
無線電力伝送装置１００は、例えば複数のコイル１８１〜１８４を介して、所定の順に物体感知信号を出力することができ、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量に基づき、充電領域に物体が存在するかを判断することができる。
【０１４６】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに流れる電流の変化量を既設定の基準値と比較することができ、複数のコイル１８１〜１８４のうち、既設定の基準値以上の電流変化量が算出されたコイルに対応する領域に物体が存在すると判断することができる。ここで、既設定の基準値以上の電流変化量が算出されたコイルコイルを有効コイルと名付けることができる。
【０１４７】
選択段階（Ｓ６１０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば充電領域に異物（ＦＯ）が存在するかを判断することができる。異物（ＦＯ）は、銅貨、キーなどを含む金属性物体であり得る。
【０１４８】
選択段階（Ｓ６１０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば充電領域内の物体（ｏｂｊｅｃｔ）の配置又は除去を持続的に感知することができる。
【０１４９】
一方、選択段階（Ｓ６１０）で充電領域内に物体が存在すると判断された場合、無線電力伝送装置１００はピング段階（Ｓ６２０）を遂行することができる。
【０１５０】
ピング段階（Ｓ６２０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを識別し、無線電力受信装置２００を活性化（ａｗａｋｅ）させるための受信装置感知信号（例えば、デジタルピング（ＤＰ）信号）を伝送することができる。
【０１５１】
無線電力伝送装置１００は、例えば受信装置感知信号に対する応答信号を受信することができる。例えば、無線電力受信装置２００は、デジタルピング（ＤＰ）信号を変調（ｍｏｄｕｌａｔｅ）することができ、変調されたデジタルピング（ＤＰ）信号を応答信号として無線電力伝送装置１００に伝送することができる。
【０１５２】
無線電力伝送装置１００は、例えば受信装置感知信号に対する応答信号に基づき、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。例えば、無線電力伝送装置１００は、応答信号として受信された変調されたデジタルピング（ＤＰ）信号を復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｅ）してデジタル形態のデータを獲得することができ、獲得したデータに基づき、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。
【０１５３】
一方、ピング段階（Ｓ６２０）で、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であると判断された場合、識別及び構成段階（Ｓ６３０）を遂行することができる。
【０１５４】
一方、ピング段階（Ｓ６２０）で、無線電力伝送装置１００は、応答信号を受信することができなかった場合、選択段階（Ｓ６１０）に分岐して選択段階（Ｓ６１０）の各動作を遂行することができる。
【０１５５】
識別及び構成段階（Ｓ６３０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力受信装置２００から受信されるデータに基づき、電力が効率的に伝送されるように、備えられた各構成を制御することができる。
【０１５６】
識別及び構成段階（Ｓ６３０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力受信装置２００から識別データを受信することができる。識別データには、例えば無線電力伝送規約のバージョンについてのデータ、無線電力受信装置２００の製造業者についてのデータ、装置識別子、拡張装置識別子の有無を示すデータなどが含まれることができる。
【０１５７】
識別及び構成段階（Ｓ６３０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力受信装置２００から電力データを受信することができる。電力データには、例えば無線電力受信装置２００の最大電力についてのデータ、残余電力についてのデータ、電力クラスについてのデータなどが含まれることができる。
【０１５８】
無線電力伝送装置１００は、例えば識別データ及び電力データに基づき、無線電力受信装置２００を識別し、無線電力受信装置２００の電力状態を確認することができる。
【０１５９】
一方、識別及び構成段階（Ｓ６３０）で、無線電力伝送装置１００は、無線電力受信装置２００を識別し、無線電力受信装置２００の電力状態を確認した場合、ハンドオーバー段階（Ｓ６４０）を遂行することができる。
【０１６０】
一方、識別及び構成段階（Ｓ６３０）で、無線電力伝送装置１００は、識別データ及び／又は電力データを受信することができなかった場合、選択段階（Ｓ６１０）に分岐することができる。
【０１６１】
ハンドオーバー段階（Ｓ６４０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力受信装置２００との通信方法を変更するかを判断することができる。
【０１６２】
例えば、無線電力伝送装置１００は、無線電力受信装置２００と帯域内（ｉｎ−ｂａｎｄ）通信方法で通信する状態で、識別及び構成段階（Ｓ６３０）で獲得した無線電力受信装置２００の電力データに基づき、帯域内（ｉｎ−ｂａｎｄ）通信を維持するかそれとも帯域外（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）通信方法に変更するかを判断することができる。
【０１６３】
一方、無線電力伝送装置１００は、例えば識別及び構成段階（Ｓ６３０）又はハンドオーバー段階（Ｓ６４０）で受信された交渉フィールド（ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ  ｆｉｅｌｄ）値に基づき、交渉段階（Ｓ６５０）への進入が必要であるかを判断することができる。
【０１６４】
無線電力伝送装置１００は、例えば交渉段階（Ｓ６５０）への進入が必要である場合、交渉段階（Ｓ６５０）で異物検出（ｆｏｒｅｉｇｎ  ｏｂｊｅｃｔ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ＦＯＤ）動作を遂行することができる。
【０１６５】
無線電力伝送装置１００は、例えば選択段階（Ｓ６１０）及び／又は交渉段階（Ｓ６５０）から判断された充電領域の異物（ＦＯ）の存在有無に基づき、校正段階（Ｓ６６０）を遂行するかを決定することができる。
【０１６６】
一方、無線電力伝送装置１００は、例えば交渉段階（Ｓ６５０）への進入が不必要な場合、電力伝送段階（Ｓ６７０）を遂行することができる。
【０１６７】
無線電力伝送装置１００は、例えば選択段階（Ｓ６１０）及び／又は交渉段階（Ｓ６５０）で異物（ＦＯ）が検出されなかった場合、校正段階（Ｓ６６０）を経て電力伝送段階（Ｓ６７０）を遂行することができる。
【０１６８】
もしくは、無線電力伝送装置１００は、例えば選択段階（Ｓ６１０）及び／又は交渉段階（Ｓ６５０）で異物（ＦＯ）が検出された場合、電力伝送を遂行せずに選択段階（Ｓ６１０）に分岐することもできる。
【０１６９】
校正段階（Ｓ６６０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力伝送装置１００の送信電力と無線電力受信装置２００の受信電力間の差に基づき、電力損失を算出することができる。
【０１７０】
電力伝送段階（Ｓ６７０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力受信装置２００に電力を伝送することができる。
【０１７１】
電力伝送段階（Ｓ６７０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば電力伝送中に、無線電力受信装置２００から電力制御についてのデータを受信する場合、受信された電力制御についてのデータに基づいて電力特性を決定することができる。
【０１７２】
電力伝送段階（Ｓ６７０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば予期しないデータ（ｕｎｅｘｐｅｃｔｅｄ  ｄａｔａ）を受信するか、既設定の時間の間に所望のデータ、例えば電力制御についてのデータを受信することができないか（ｔｉｍｅ  ｏｕｔ）、既設定の電力伝送契約に対する違反（ｐｏｗｅｒ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｃｏｎｔｒａｃｔ  ｖｉｏｌａｔｉｏｎ）が発生するか充電が完了した場合、選択段階（Ｓ６１０）に分岐することができる。
【０１７３】
また、電力伝送段階（Ｓ６７０）で、無線電力伝送装置１００は、例えば無線電力伝送装置１００及び／又は無線電力受信装置２００の状態変化などによって電力伝送交渉を再構成する必要がある場合、再交渉段階（Ｓ６８０）を遂行することができる。ここで、無線電力伝送装置１００は、再交渉が正常に完了すれば、電力伝送段階（Ｓ６７０）に回帰することができる。
【０１７４】
図７は本発明の一実施例による無線電力伝送装置の制御方法のフローチャートである。
【０１７５】
図７を参照すると、無線電力伝送装置１００は、Ｓ７１０の動作で、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれについてのデータ値を算出することができる。
【０１７６】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４を介して、充電領域に位置する物体の存在を判断するための物体感知信号を出力することができ、物体感知信号の出力による複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量をデータ値として算出することができる。
【０１７７】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４を介して、無線電力受信装置２００を活性化（ａｗａｋｅ）させるための受信装置感知信号を出力することができ、受信装置感知信号に対する応答信号を受信することができる。ここで、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する応答信号の信号強度をデータ値として算出することができる。
【０１７８】
例えば、無線電力伝送装置１００は、コイル及びキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）とコイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）を検出することができ、これに基づき、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数をデータ値として算出することができる。
【０１７９】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ７２０の動作で、複数のコイル１８１〜１８４に対応する充電領域に対する物体の位置を決定することができる。無線電力伝送装置１００は、例えばＳ７１０の動作で算出されたデータ値とメモリ１２０に記憶されたデータ値を比較することができ、比較結果によって充電領域に対する物体の位置を決定することができる。
【０１８０】
例えば、無線電力伝送装置１００は、物体感知信号の出力による、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量と、メモリ１２０に記憶された電流の変化量に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に対する物体の位置を決定することができる。
【０１８１】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された応答信号の信号強度と、メモリ１２０に記憶された応答信号の信号強度に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に対する物体の位置を決定することができる。
【０１８２】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数と、メモリ１２０に記憶された品質係数に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に対する物体の位置を決定することができる。
【０１８３】
図８ａ及び図８ｂは本発明の一実施例による無線電力伝送装置の制御方法のフローチャートである。
【０１８４】
図８ａを参照すると、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０１の動作で、アナログピング（ＡＰ）信号を出力することができ、アナログピング（ＡＰ）信号の出力による、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量をデータ値として算出することができる。
【０１８５】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０２の動作で、充電領域に物体が存在するかを判断することができる。
【０１８６】
例えば、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０１の動作で算出された複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量を、メモリ１２０に記憶された電流の変化量に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に物体が存在するかを判断することができる。
【０１８７】
もしくは、例えば無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０１の動作で算出された複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量を互いに比較することができ、比較結果によって充電領域に物体が存在するかを判断することもできる。
【０１８８】
充電領域に物体が存在しないと判断された場合、無線電力伝送装置１００はＳ８０１の動作に分岐して動作を遂行することができる。
【０１８９】
充電領域に物体が存在すると判断された場合、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０３の動作で、充電領域に対する物体の位置を決定することができ、物体の位置が電力伝送の可能な位置であるかを判断することができる。
【０１９０】
例えば、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０１の動作で算出された複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量と、メモリ１２０に記憶された電流の変化量に関連した基準値を比較した結果に基づき、充電領域に対する物体の位置を決定することができ、物体の位置が電力伝送の可能な位置であるかを判断することができる。
【０１９１】
物体の位置が電力伝送のできない位置の場合、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０４の動作で、出力部１５０を介して、物体の移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０１９２】
例えば、無線電力伝送装置１００は、メモリ１２０に記憶された、物体の位置に対応する移動方向についてのデータに基づき、Ｓ８０３の動作で決定された物体の位置に対応する移動方向を決定することができ、決定された移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０１９３】
もしくは、例えば無線電力伝送装置１００は、電力伝送ができない位置に物体があることを示すメッセージを出力することもできる。
【０１９４】
物体の位置が電力伝送の可能な位置の場合、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０５の動作で、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数をデータ値として算出することができる。
【０１９５】
例えば、無線電力伝送装置１００は、コイル及びキャパシタに印加される電圧（Ｖ１）と、コイルの両端に印加される電圧（Ｖ２）を検出することができ、これに基づき、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数をデータ値として算出することができる。
【０１９６】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０６の動作で、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。
【０１９７】
例えば、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０５の動作で算出された複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数と、メモリ１２０に記憶された品質係数に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００であるかを判断することができる。
【０１９８】
充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００ではない場合、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０７の動作で、出力部１５０を介して、物体についてのメッセージを出力することができる。
【０１９９】
例えば、無線電力伝送装置１００は、出力部１５０を介して、充電領域に位置する物体が異物（ＦＯ）であることを示すメッセージを出力することができる。
【０２００】
充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００の場合、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０８の動作で、充電領域に対する無線電力受信装置２００の位置を決定することができる。
【０２０１】
例えば、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０６の動作での比較結果によって充電領域に対する無線電力受信装置２００の位置を決定することができる。
【０２０２】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ８０９の動作で、出力部１５０を介して、無線電力受信装置２００の移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２０３】
例えば、無線電力伝送装置１００は、メモリ１２０に記憶された、物体の位置に対応する移動方向についてのデータに基づき、Ｓ８０９の動作で決定された無線電力受信装置２００の位置に対応する移動方向を決定することができ、決定された移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２０４】
図８ｂを参照すると、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８１０の動作で、無線電力受信装置２００を活性化（ａｗａｋｅ）させるためのデジタルピング（ＤＰ）信号を出力することができる。
【０２０５】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４を介して、無線電力受信装置２００にデジタルピング（ＤＰ）信号を出力することができる。
【０２０６】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ８１１の動作で、無線電力受信装置２００から出力される、デジタルピング（ＤＰ）信号に対する応答信号を受信することができ、応答信号の信号強度を算出することができる。
【０２０７】
例えば、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４を介してデジタルピング（ＤＰ）信号を出力することができる。また、例えば無線電力伝送装置１００は、デジタルピング（ＤＰ）信号に対する応答信号を複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれを介して受信することができ、応答信号の信号強度を複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに算出することができる。
【０２０８】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ８１２の動作で、充電領域に対する無線電力受信装置２００の位置を決定することができる。
【０２０９】
例えば、無線電力伝送装置１００は、Ｓ８１１の動作で、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された応答信号の信号強度と、メモリ１２０に記憶された応答信号の信号強度に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に対する無線電力受信装置２００の位置を決定することができる。
【０２１０】
無線電力伝送装置１００は、Ｓ８１３の動作で、出力部１５０を介して、無線電力受信装置２００の移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２１１】
例えば、無線電力伝送装置１００は、メモリ１２０に記憶された、物体の位置に対応する移動方向についてのデータに基づき、Ｓ８１２の動作で決定された無線電力受信装置２００の位置に対応する移動方向を決定することができ、決定された移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２１２】
図９ａ及び図９ｂは本発明の一実施例による無線電力伝送装置の充電領域の例示図である。
【０２１３】
図９ａを参照すると、電力伝送部１８０は、複数のコイル１８１〜１８４及び遮蔽材１９０を含むことができる。ここで、充電領域は、例えば複数のコイル１８１〜１８４に対応する領域、言い換えれば、遮蔽材１９０の面積に相当する領域であり得る。
【０２１４】
充電領域は、例えば複数の分割領域に区分されることができる。例えば、図９ａのように、充電領域は、複数のコイル１８１〜１８４の中心部をそれぞれ含む四つの分割領域に区分されることができる。
【０２１５】
一方、メモリ１２０に記憶された工場校正されたデータ値は、例えば複数の分割領域に対する無線電力受信装置２００の位置に関連して工場校正されたデータ値であり得る。
【０２１６】
図９ｂを参照すると、充電領域は、複数のコイル１８１〜１８４のいずれか一つのみ含む四つの分割領域、複数のコイル１８１〜１８４のいずれか二つが重畳する四つの分割領域、及び複数のコイル１８１〜１８４が全部重畳する一つの分割領域に区分されることができる。
【０２１７】
ただ、本発明が図９ａ及び図９ｂに示した例示に限定されるものではなく、充電領域は多様な個数及び形態の分割領域に区分されることができる。
【０２１８】
また、図９ａ及び図９ｂでは充電領域が複数の分割領域に区分され、複数の分割領域に対して工場校正されたデータ値がメモリ１２０に記憶されるものとして説明したが、本発明がこれに限定されるものではなく、充電領域に対する複数の座標値に対して工場校正されたデータ値がメモリ１２０に記憶されることもできる。
【０２１９】
図１０ａ〜図１０ｅは本発明の一実施例による無線電力伝送装置の動作についての説明に参照される図である。
【０２２０】
図１０ａ及び図１０ｂを参照すると、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４を介してアナログピング（ＡＰ）信号を出力することができ、アナログピング（ＡＰ）信号の出力による、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対する電流の変化量に基づき、物体が充電領域のうち第２コイル１８２に対応する第２分割領域に位置することを確認することができる。
【０２２１】
例えば、無線電力伝送装置１００は、第１〜第４コイル１８１〜１８４に対する電流の変化量を互いに比較して、第２コイル１８２に対する電流の変化量が残りのコイル１８１、１８３、１８４より大きいことを確認することにより、充電領域のうち第２コイル１８２に対応する第２分割領域に物体が位置することを確認することができる。
【０２２２】
もしくは、例えば無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４に対する電流の変化量と既設定の電流の変化量に関連した基準値を比較して、第２コイル１８２に対する電流の変化量のみ基準値を超えることを確認することにより、充電領域のうち第２コイル１８２に対応する第２分割領域に物体が位置することを確認することもできる。
【０２２３】
一方、充電領域のいずれか一分割領域にのみ物体が位置する場合、無線電力伝送装置１００は、充電領域に物体が存在してはいるが、物体の位置が電力伝送の可能な位置ではないと判断することができ、出力部１５０に備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を介してメッセージを出力することができる。
【０２２４】
図１０ａのように、出力部１５０に備えられた複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を点灯するかあるいは所定回数だけ点滅することにより、電力伝送の不可能な位置に物体があることを示すメッセージを出力することができる。
【０２２５】
一方、無線電力伝送装置１００は、電力伝送のための物体の移動方向を決定することができ、決定された移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２２６】
図１０ｂのように、出力部１５０に備えられた複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）のうち、移動方向に対応する左上端発光ダイオード（ＬＥＤ）を点灯又は点滅することにより、電力伝送効率の高い位置に向かう移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２２７】
図１０ｃ及び図１０ｄを参照すると、充電領域のうち第２及び第３コイル１８２、１８３に対応する第２及び第３分割領域に物体が位置する場合、無線電力伝送装置１００は、物体が電力伝送の可能な位置に存在すると判断することができ、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数を算出することができる。
【０２２８】
一方、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれの品質係数と、メモリ１２０に記憶された品質係数に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって、物体が受信コイル２８１及び遮蔽材１９０を備える無線電力受信装置２００であると判断することができ、充電領域に対する無線電力受信装置２００の位置を決定することができる。
【０２２９】
一方、無線電力伝送装置１００は、充電領域に位置する物体が無線電力受信装置２００の場合、複数のコイル１８１〜１８４を介してデジタルピング（ＤＰ）信号を出力することができ、デジタルピング（ＤＰ）信号に対する応答信号を複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれを介して受信することができる。
【０２３０】
また、無線電力伝送装置１００は、複数のコイル１８１〜１８４のそれぞれに対して算出された応答信号の信号強度と、メモリ１２０に記憶された応答信号の信号強度に関連した基準値を比較することができ、比較結果によって充電領域に対する無線電力受信装置２００の位置を決定することができる。
【０２３１】
無線電力伝送装置１００は、電力伝送効率の高い位置に向かう移動方向についてのメッセージを出力することができる。例えば、出力部１５０に備えられた複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）のうち移動方向に対応する左側発光ダイオード（ＬＥＤ）を点灯又は点滅することにより、移動方向についてのメッセージを出力することができる。
【０２３２】
一方、無線電力伝送装置１００は、電力伝送効率の高い位置に向かう移動方向についてのメッセージとともに移動距離についてのメッセージも出力することができる。
【０２３３】
無線電力伝送装置１００は、例えばメモリ１２０に記憶された、複数のコイル１８１〜１８４の品質係数に対応する移動距離についてのデータ及び／又は応答信号の信号強度に対応する移動距離についてのデータに基づき、無線電力受信装置２００の現在位置から電力伝送効率の高い位置までの移動距離についてのメッセージを出力することができる。
【０２３４】
図１０ｃの場合、無線電力受信装置２００が第２及び第３分割領域にのみ位置するので、無線電力伝送装置１００は、第１移動距離（例えば、２０ｃｍ）についてのメッセージを出力することができる。
【０２３５】
これとは違い、図１０ｄの場合、無線電力受信装置２００が第２及び第３分割領域だけでなく、第１及び第４分割領域の一部にも位置するので、無線電力伝送装置１００は、第２移動距離（例えば、１０ｃｍ）についてのメッセージを出力することができる。
【０２３６】
ここで、無線電力伝送装置１００は、例えば出力部１５０に備えられたディスプレイ（図示せず）及び／又はスピーカー（図示せず）を介して移動距離についてのメッセージを出力することができる。
【０２３７】
図１０ｅを参照すると、無線電力受信装置２００が電力伝送効率の高い充電領域全体に位置することを確認することができる。
【０２３８】
この場合、無線電力伝送装置１００は、出力部１５０に備えられた複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を点灯又は所定回数だけ点滅することにより、電力伝送効率の高い位置に無線電力受信装置２００が位置することを示すメッセージを出力することができる。
【０２３９】
一方、図１０ａで電力伝送の不可能な位置に物体が存在する場合に点灯又は点滅する複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）の色相（例えば、赤色）と、図１０ｅで電力伝送効率の高い位置に無線電力受信装置２００が位置する場合に点灯又は点滅する複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）の色相（例えば、緑色）は互いに異なることができる。
【０２４０】
前記のように、本発明の多様な実施例によれば、単一コイルではなくて無線電力伝送装置１００に備えられた複数のコイル１８１〜１８４についてのデータ値を使用して、充電領域に位置する物体の位置を正確に判断することができ、充電効率の高い位置への移動方向及び／又は移動距離についての情報を使用者に直観的に提供することができる。
【０２４１】
本発明は、電子装置に備えられたプロセッサが読める記録媒体にプロセッサが読めるコードで具現することが可能である。プロセッサが読める記録媒体は、プロセッサによって読められるデータが記憶される全種の記録装置を含む。プロセッサが読める記録媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピーディスク、光データ記録装置などがあり、さらにインターネットを介しての伝送などの搬送波の形態に具現されることも含む。また、プロセッサが読める記録媒体はネットワークで連結されたコンピュータシステムに分散され、分散方式でプロセッサが読めるコードが記憶されて実行されることができる。
【０２４２】
添付図面はこの明細書に開示された実施例を容易に理解することができるようにするためのものであるだけで、添付図面によってこの明細書に開示された技術的思想が制限されなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものに理解されなければならない。
【０２４３】
同様に、特定の順に図面に動作を描写しているが、これは望ましい結果を得るために示した特定の順に又は順次にそのような動作を行わなければならないか、全ての示した動作を行わなければならないものに理解されてはいけない。特定の場合、マルチタスキングと並列プロセッシングが有利であり得る。
【０２４４】
また、以上では本発明の好適な実施例について図示して説明したが、本発明は上述した特定の実施例に限定されなく、請求範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなしに当該技術分野で通常の知識を有する者によって多様な変形実施が可能であることはもちろんのこと、このような変形実施は本発明の技術的思想又は見込みから個別的に理解されてはいけないであろう。
【符号の説明】
【０２４５】
１００    無線電力伝送装置
２００    無線電力受信装置
１１０    コンバーター
１２０    メモリ
１３０    センシング部
１４０    第１通信部
１４５    第２通信部
１５０    出力部
１６０    制御部
１７０    無線電力駆動部
２１０    整流部
２２０    スイッチングレギュレーター
２３０    スイッチングレギュレーター制御部
２４０    第１通信部
２５０    第２通信部
【図１】
2020137411.tif 000003
【図２】
2020137411.tif 000004
【図３】
2020137411.tif 000005
【図４】
2020137411.tif 000006
【図５】
2020137411.tif 000007
【図６】
2020137411.tif 000008
【図７】
2020137411.tif 000009
【図８ａ】
2020137411.tif 000010
【図８ｂ】
2020137411.tif 000011
【図９ａ】
2020137411.tif 000012
【図９ｂ】
2020137411.tif 000013
【図１０ａ】
2020137411.tif 000014
【図１０ｂ】
2020137411.tif 000015
【図１０ｃ】
2020137411.tif 000016
【図１０ｄ】
2020137411.tif 000017
【図１０ｅ】
2020137411.tif 000018