(57)【要約】【課題】テレコイルを備えた補聴器に非接触で電力を伝送する。【解決手段】充電器１に組み込まれた送電装置は、送電コイルＬ１と、入力電力から所定の伝送周波数ｆ０を有する交流の伝送電力を発生し、伝送電力を送電コイルＬ１を介して補聴器２に送る周波数変換回路１２とを備える。補聴器２に組み込まれた受電装置は、受電コイルＬ２と、充電器１から受電コイルＬ２を介して伝送電力を受ける整流平滑回路２２及び電力変換回路２３とを備える。補聴器２はテレコイルＬ３を備える。伝送周波数ｆ０はテレコイルの自己共振周波数ｆｔよりも高く設定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電装置及び受電装置を含む非接触電力伝送システムにおいて、
前記送電装置は、
送電コイルと、
入力電力から所定の伝送周波数を有する交流の伝送電力を発生し、前記伝送電力を前記送電コイルを介して前記受電装置に送る送電回路とを備え、
前記受電装置は、
受電コイルと、
前記送電装置から前記受電コイルを介して前記伝送電力を受ける受電回路とを備え、
前記受電装置は、テレコイルを備える補聴器に組み込まれ、
前記伝送周波数は前記テレコイルの自己共振周波数よりも高く設定される、
非接触電力伝送システム。
【請求項２】
前記伝送周波数は、１ＭＨｚより高く、かつ、１００ＭＨｚ未満に設定される、
請求項１記載の非接触電力伝送システム。
【請求項３】
前記受電コイルの巻線を巻回する軸の方向と、前記テレコイルの巻線を巻回する軸の方向とは互いに異なる、
請求項１又は２記載の非接触電力伝送システム。
【請求項４】
前記受電コイルの巻線を巻回する軸の方向と、前記テレコイルの巻線を巻回する軸の方向とは互いに直交する、
請求項３記載の非接触電力伝送システム。
【請求項５】
前記送電装置は充電器に組み込まれ、
前記充電器に前記補聴器を配置したとき、前記受電コイルの巻線を巻回する軸の方向に見て、
前記送電コイル及び前記受電コイルは互いに重なり、
前記テレコイルは、前記送電コイル及び前記受電コイルが互いに重なる領域の外側の領域に配置される、
請求項１〜４のうちの１つに記載の非接触電力伝送システム。
【請求項６】
前記充電器及び前記補聴器は、それぞれ筐体を有し、少なくとも一方に位置決め機構を有する、
請求項５記載の非接触電力伝送システム。
【請求項７】
前記送電装置は充電器に組み込まれ、
前記充電器に前記補聴器を配置したとき、前記送電コイルと前記受電コイルの間との距離は、前記送電コイルと前記テレコイルとの間の距離よりも短い、
請求項１〜６のうちの１つに記載の非接触電力伝送システム。
【請求項８】
前記補聴器の筐体内に各素子が配置され、各素子間の距離のうち前記受電コイルと前記テレコイルの間の距離が最大である、
請求項１〜７のうちの１つに記載の非接触電力伝送システム。
【請求項９】
前記受電装置は、前記受電コイルと前記テレコイルの間にシールド導体をさらに備える、
請求項１〜８のうちの１つに記載の非接触電力伝送システム。
【請求項１０】
前記受電コイルはフレキシブル基板に形成される、
請求項１〜９のうちの１つに記載の非接触電力伝送システム。
【請求項１１】
充電器から非接触で電力供給を受ける補聴器であって、
所定の共振周波数を有する共振回路を構成する受電コイルと、
前記充電器から、前記受電コイルを介して、所定の伝送周波数を有する交流の伝送電力を受ける受電回路と、
マイクロホンと、
テレコイルと、
前記マイクロホン又は前記テレコイルによって取得された音声信号を処理する信号処理回路とを備え、
前記受電コイルを含む共振回路の共振周波数は前記テレコイルの自己共振周波数よりも高く設定される、
補聴器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電装置と、補聴器に組み込まれる受電装置とを含む非接触電力伝送システムに関する。本発明はまた、非接触で受電する受電装置を備える補聴器に関する。
【背景技術】
【０００２】
補聴器には、周囲の可聴音を取得するためのマイクロホンに加えて、音声信号から生成された磁界の変化を検出するためのテレコイルを備えたものがある。この磁界は、例えば、電話機の送受話器のスピーカ、磁気誘導ループ（ヒアリングループ）、などによって発生される。補聴器は、テレコイルにより磁界の変化を検出することにより、元の音声信号を取得することができる。例えば、特許文献１に、そのようなテレコイルを備えた補聴器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００４−５３１１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、非接触電力伝送を用いて受電してバッテリーに充電する補聴器及びその充電器が登場している。非接触電力伝送では、送電コイルと受電コイルの間の磁界結合が使用される場合が多い。
【０００５】
本願の発明者は、非接触電力伝送を用いて受電する補聴器について、以下の課題を発見した。送電コイルと受電コイルの間の磁界結合を用いて非接触電力伝送を行う場合、テレコイルの自己共振周波数に近い周波数で電力を伝送し、伝送される電力の磁束がテレコイルに鎖交すると、テレコイルに電圧が誘起される。電力を伝送する周波数は、基本周波数とその逓倍の周波数を含む。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路が誤動作又は破壊する恐れがある。従って、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊を生じることなく、充電器から補聴器に非接触で電力を伝送することが求められる。
【０００６】
本発明の目的は、テレコイルを備えた補聴器にも電力を伝送することができる非接触電力伝送システムを提供することにある。本発明の目的はまた、そのような補聴器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、
送電装置及び受電装置を含む非接触電力伝送システムにおいて、
前記送電装置は、
送電コイルと、
入力電力から所定の伝送周波数を有する交流の伝送電力を発生し、前記伝送電力を前記送電コイルを介して前記受電装置に送る送電回路とを備え、
前記受電装置は、
受電コイルと、
前記送電装置から前記受電コイルを介して前記伝送電力を受ける受電回路とを備え、
前記受電装置は、テレコイルを備える補聴器に組み込まれ、
前記伝送周波数は前記テレコイルの自己共振周波数よりも高く設定される。
【０００８】
本態様によれば、伝送周波数をテレコイルの自己共振周波数よりも高く設定することにより、テレコイルを備えた補聴器にも非接触で電力を伝送することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１の態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記伝送周波数は、１ＭＨｚより高く、かつ、１００ＭＨｚ未満に設定されてもよい。
【００１０】
本態様によれば、伝送周波数を１ＭＨｚより高く設定することにより、テレコイルの部品のバラツキの影響を受けにくくすることができる。また、伝送周波数を１００ＭＨｚ未満に設定することにより、テレコイルにおける発熱及び損失を生じにくくすることができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１又は第２の態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記受電コイルの巻線を巻回する軸の方向と、前記テレコイルの巻線を巻回する軸の方向とは互いに異なっていてもよい。
【００１２】
本態様によれば、このように受電コイル及びテレコイルを配置することにより、受電コイルとテレコイルの間の電磁的な結合を低減することができる。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００１３】
本発明の第４の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第３の態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記受電コイルの巻線を巻回する軸の方向と、前記テレコイルの巻線を巻回する軸の方向とは互いに直交してもよい。
【００１４】
本態様によれば、このように受電コイル及びテレコイルを配置することにより、受電コイルとテレコイルの間の電磁的な結合を低減することができる。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００１５】
本発明の第５の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１〜第４のうちの１つの態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記送電装置は充電器に組み込まれ、
前記充電器に前記補聴器を配置したとき、前記受電コイルの巻線を巻回する軸の方向に見て、前記送電コイル及び前記受電コイルは互いに重なり、前記テレコイルは、前記送電コイル及び前記受電コイルが互いに重なる領域の外側の領域に配置されてもよい。
【００１６】
本態様によれば、このように送電コイル、受電コイル、及びテレコイルを配置することにより、テレコイルと、送電コイル及び受電コイルとの間の電磁的な結合を低減することができる。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００１７】
本発明の第６の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第５の態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記充電器及び前記補聴器は、それぞれ筐体を有し、少なくとも一方に位置決め機構を有してもよい。
【００１８】
本態様によれば、テレコイルと、送電コイル及び受電コイルとの間の電磁的な結合を低減するような配置を容易に実現することができる。
【００１９】
本発明の第７の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１〜第６のうちの１つの態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記送電装置は充電器に組み込まれ、
前記充電器に前記補聴器を配置したとき、前記送電コイルと前記受電コイルとの間の距離は前記送電コイルと前記テレコイルの間の距離よりも短くてもよい。
【００２０】
本態様によれば、このように送電コイル、受電コイル、及びテレコイルを配置することにより、テレコイルと、送電コイル及び受電コイルとの間の電磁的な結合を低減することができる。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００２１】
本発明の第８の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１〜第７のうちの１つの態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記受電コイル及び前記テレコイルは、前記補聴器の筐体内に各素子が配置され、各素子間の距離のうち前記受電コイルと前記テレコイルの間の距離が最大であってもよい。
【００２２】
本態様によれば、このように受電コイル及びテレコイルを配置することにより、受電コイルとテレコイルの間の電磁的な結合を低減することができる。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００２３】
本発明の第９の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１〜第８のうちの１つの態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記受電装置は、前記受電コイルと前記テレコイルの間にシールド導体をさらに備えてもよい。
【００２４】
本態様によれば、シールド導体を備えたことにより、受電コイルとテレコイルの間の電磁的な結合を低減することができる。これにより、テレコイルに接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００２５】
本発明の第１０の態様に係る非接触電力伝送システムによれば、第１〜第９のうちの１つの態様に係る非接触電力伝送システムにおいて、
前記受電コイルはフレキシブル基板に形成されてもよい。
【００２６】
本態様によれば、フレキシブル基板を用いることにより、補聴器の筐体の内部に受電コイルを配置する自由度を向上することができる。
【００２７】
本発明の第１１の態様に係る補聴器によれば、
充電器から非接触で電力供給を受ける補聴器であって、
所定の共振周波数を有する共振回路を構成する受電コイルと、
前記充電器から、前記受電コイルを介して、所定の伝送周波数を有する交流の伝送電力を受ける受電回路と、
マイクロホンと、
テレコイルと、
前記マイクロホン又は前記テレコイルによって取得された音声信号を処理する信号処理回路とを備え、
前記受電コイルを含む共振回路の共振周波数は前記テレコイルの自己共振周波数よりも高く設定される。
【００２８】
本態様によれば、受電コイルを含む共振回路の共振周波数をテレコイルの自己共振周波数よりも高く設定することにより、テレコイルを備えた補聴器にも非接触で電力を伝送することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の一態様に係る非接触電力伝送システムによれば、伝送周波数をテレコイルの自己共振周波数よりも高く設定することにより、テレコイルを備えた補聴器にも電力を伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施形態に係る非接触電力伝送システムを備えた充電器１及び補聴器２を含む充電システムの構成を示す、斜め上方からみた透視図である。
【図２】図１の補聴器２が充電器１の上に配置された状態を示す、側方からみた断面図である。
【図３】図１の充電システムの構成を示すブロック図である。
【図４】図１の受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３の周波数特性を概略的に示す図である。
【図５】実施形態の第１の変形例に係るを備えた充電器１及び補聴器２Ａを含む充電システムの構成を示す、側方からみた断面図である。
【図６】実施形態の第２の変形例に係るを備えた充電器１及び補聴器２Ｂを含む充電システムの構成を示す、側方からみた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。各図面において同じ番号は同様の構成要素を示す。
【００３２】
図１は、実施形態に係る非接触電力伝送システムを備えた充電器１及び補聴器２を含む充電システムの構成を示す、斜め上方からみた透視図である。図２は、図１の補聴器２が充電器１の上に配置された状態を示す、側方からみた断面図である。実施形態に係る非接触電力伝送システムは、充電器１に組み込まれた送電装置と、補聴器２に組み込まれた受電装置とを含む。図１の充電システムは、図２に示すように補聴器２が充電器１の上に配置されたとき、充電器１から補聴器２に非接触で電力を伝送し、補聴器２のバッテリーに充電する。
【００３３】
充電器１は、回路基板１０及びコイル基板１１を備える。回路基板１０は、入力電力から交流の伝送電力を発生し、伝送電力を送電コイルＬ１を介して補聴器２に送る送電回路を含む。コイル基板１１には送電コイルＬ１が形成される。補聴器２は、回路基板２０及びコイル基板２１を備える。回路基板２０は、充電器１から受電コイルＬ２を介して伝送電力を受ける受電回路と、音声信号を処理する信号処理回路とを含む。処理された音声信号は、レシーバ２９で可聴音に変換されてユーザの耳に出力される。また、コイル基板２１には受電コイルＬ２が形成され、受電コイルＬ２は送電コイルＬ１と電磁的に結合する。補聴器２はテレコイルＬ３をさらに備える。テレコイルＬ３は回路基板２０に設けられてもよい。
【００３４】
充電器１の筐体は、補聴器２の筐体を収容する凹部１ａを備える。
【００３５】
図３は、図１の充電システムの構成を示すブロック図である。
【００３６】
充電器１は、周波数変換回路１２、キャパシタＣ１、及び送電コイルＬ１を備える。
【００３７】
充電器１において、キャパシタＣ１及び送電コイルＬ１は、所定の共振周波数を有するＬＣ共振回路を構成する。周波数変換回路１２は、商用電力などの電源３から交流の入力電力の供給を受け、入力電力から所定の伝送周波数ｆ０を有する交流の伝送電力を発生し、伝送電力を送電コイルＬ１を介して補聴器２に送る送電回路である。伝送周波数ｆ０は可聴音の周波数よりもずっと高く、例えば、１ＭＨｚより高く、かつ、１００ＭＨｚ未満に設定される。キャパシタＣ１及び送電コイルＬ１を含むＬＣ共振回路の共振周波数は、伝送周波数ｆ０に一致するように設定される。キャパシタＣ１及び送電コイルＬ１を含むＬＣ共振回路の共振周波数は、必ずしも伝送周波数ｆ０に一致していなくてもよく、この共振周波数の近傍の帯域に伝送周波数ｆ０が含まれるように設定されてもよい。周波数変換回路１２は、例えば、交流の入力電力をいったん直流電力に変換するコンバータ回路（例えば、ＡＣアダプタなど）と、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路とを含む。
【００３８】
周波数変換回路１２、キャパシタＣ１、及び送電コイルＬ１は、非接触電力伝送システムの送電装置として、充電器１に組み込まれる。
【００３９】
周波数変換回路１２は、例えば、図１の回路基板１０に設けられる。
【００４０】
補聴器２は、キャパシタＣ２、受電コイルＬ２、テレコイルＬ３、整流平滑回路２２、電力変換回路２３、充電回路２４、バッテリー２５、マイクロホン２６、ミキサ２７、及び信号処理回路２８を備える。
【００４１】
補聴器２において、キャパシタＣ２及び受電コイルＬ２は、所定の共振周波数を有するＬＣ共振回路を構成する。キャパシタＣ２及び受電コイルＬ２を含むＬＣ共振回路の共振周波数は、キャパシタＣ１及び送電コイルＬ１を含むＬＣ共振回路の共振周波数に一致し、さらに、伝送周波数ｆ０に一致するように設定される。キャパシタＣ２及び受電コイルＬ２を含むＬＣ共振回路の共振周波数は、必ずしも伝送周波数ｆ０に一致していなくてもよく、この共振周波数の近傍の帯域に伝送周波数ｆ０が含まれるように設定されてもよい。図２に示すように補聴器２が充電器１の上に配置されたとき、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２は少なくとも部分的に互いに重畳し、このとき、受電コイルＬ２は送電コイルＬ１と電磁的に結合する。整流平滑回路２２及び電力変換回路２３は、受電コイルＬ２が送電コイルＬ１と電磁的に結合しているとき、充電器１から受電コイルＬ２を介して伝送電力を受ける受電回路である。整流平滑回路２２は、充電器１から受電コイルＬ２を介して受けた交流の伝送電力を整流及び平滑化する。電力変換回路２３は、整流平滑回路２２により整流及び平滑化された電力を安定化する。充電回路２４は、電力変換回路２３により安定化された電力をバッテリー２５に充電する。
【００４２】
なお、キャパシタＣ２および受電コイルＬ２が構成するＬＣ共振回路は、直列共振回路であってもよいし、並列共振回路であっても良い。
【００４３】
キャパシタＣ２、受電コイルＬ２、整流平滑回路２２、及び電力変換回路２３は、非接触電力伝送システムの受電装置として、補聴器２に組み込まれる。
【００４４】
補聴器２において、マイクロホン２６は、周囲の可聴音を電気信号に変換することにより、可聴音に対応する音声信号を生成する。テレコイルＬ３は、周囲の磁界の変化を電気信号に変換することにより、磁界の変化に対応する音声信号を生成する。テレコイルＬ３は、寄生容量Ｃ３を有し、テレコイルＬ３のインダクタンスと寄生容量Ｃ３とにより並列共振回路が形成される。ミキサ２７は、マイクロホン２６又はテレコイルＬ３によって取得された音声信号を後段の信号処理回路２８に送る。信号処理回路２８は、マイクロホン又はテレコイルＬ３によって取得された音声信号を処理する。ミキサ２７及び信号処理回路２８は、バッテリー２５に充電された電力により動作する。信号処理回路２８は、音声信号をアナログ的に処理してもよく、ディジタル的に処理してもよい。音声信号をディジタル的に処理する場合、信号処理回路２８は、例えば、前置増幅器、Ａ／Ｄ変換器、ディジタル信号処理（ＤＳＰ）回路、及びシグマデルタ変換器などを含む。ＤＳＰ回路は、例えば、入力された信号を所望の周波数特性及び圧縮関数にしたがって処理して、ユーザの聴覚障害を補償するのに適した信号を生成する。信号処理回路２８の出力信号は、レシーバ２９に送られる。
【００４５】
整流平滑回路２２、電力変換回路２３、充電回路２４、バッテリー２５、ミキサ２７、及び信号処理回路２８は、例えば、図１の回路基板２０に設けられる。
【００４６】
レシーバ２９は、信号処理回路２８の出力信号を可聴音に変換して出力する。
【００４７】
図３の充電システムにおいて、周波数変換回路１２の送電電流と、周波数変換回路１２からキャパシタＣ１及び送電コイルＬ１への入力電圧とを検出することで、周波数変換回路１２から補聴器２をみたときのインピーダンスを検出できる。このインピーダンスを検出することで、例えば、充電器１に補聴器２が載置されたか否かを判定できる。充電器１に補聴器２を載置したとき、充電器１のＬＣ共振回路と補聴器２のＬＣ共振回路とが電磁的に結合して、複合共振による周波数ピークが現れる。そして、インピーダンスの周波数特性を検出し、周波数ピークの有無を検出することで、補聴器２の有無を判定できる。
【００４８】
図４は、図１の受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３の周波数特性を概略的に示す図である。
【００４９】
テレコイルＬ３は、人間の可聴領域である数Ｈｚ以上かつ三十ｋＨｚ以下の周波数で使用され、それを超える数十ｋＨｚ以上かつ数百ｋＨｚ以下の自己共振周波数ｆｔを有する。自己共振周波数ｆｔは、図３に示すテレコイルＬ３のインダクタンスとテレコイルＬ３の寄生容量Ｃ３の並列共振回路により定まる。前述のように、非接触電力伝送システムにおいて、基本周波数もしくはその逓倍の周波数がテレコイルＬ３の自己共振周波数ｆｔに近い周波数で電力を伝送し、伝送される電力の磁束がテレコイルＬ３に鎖交すると、テレコイルに大きな電圧が誘起され、高電圧が誘起される。これはテレコイルＬ３と寄生容量Ｃ３が並列共振回路を構成しており、自己共振周波数ｆｔに近い周波数において並列共振回路のインピーダンスが大きくなっているためである。そして誘起された高電圧により、テレコイルＬ３に接続されている素子及び回路が破壊する恐れがある。この課題を解決するために、本実施形態では、非接触電力伝送システムの伝送周波数ｆ０をテレコイルＬ３の自己共振周波数ｆｔよりも高く設定している。非接触電力伝送システムの伝送周波数ｆ０をテレコイルＬ３の自己共振周波数ｆｔよりも高く設定することによって、ＬＣ共振回路の共振周波数もテレコイルＬ３の自己共振周波数ｆｔよりも高く設定される。なおＬＣ共振回路の共振周波数は、必ずしも伝送周波数ｆ０に一致している必要はないが、テレコイルＬ３の自己共振周波数ｆｔよりも高いことが望ましい。テレコイルＬ３などのコイルは部品のバラつきが大きいので、望ましくは、伝送周波数ｆ０は１ＭＨｚ以上に設定される。
【００５０】
また、寄生容量Ｃ３に加えて、さらに別のキャパシタがテレコイルＬ３に並列接続されてもよい。この場合、テレコイルＬ３のインダクタンス、テレコイルＬ３の寄生容量Ｃ３、及び別のキャパシタの容量により、並列共振回路が形成される。
【００５１】
また、一般的には、テレコイルＬ３は、フェライトなどのコアに導線を巻回することにより、又は、フェライトを含む複数の配線基板を積層することにより形成される。フェライトを含むテレコイルＬ３は、一般的には、数百ＭＨｚを超える周波数での動作をサポートしていない。この周波数帯では、テレコイルＬ３で受信した信号は熱（すなわち損失）になる。従って、テレコイルＬ３における発熱及び損失を避けるために、望ましくは、伝送周波数ｆ０は１００ＭＨｚ未満に設定される。
【００５２】
非接触電力伝送システムの伝送周波数ｆ０をこのように設定することにより、充電器１は、テレコイルＬ３を備えた補聴器２にも非接触で電力を伝送することができる。充電器１から補聴器２に非接触で電力を伝送しても、補聴器２の誤動作及び破壊を抑制し、より安全性を向上することができる。
【００５３】
また、以下に説明するように、送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３を所定の位置関係で配置することにより、テレコイルＬ３と、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２との間の電磁的な結合を低減することができる。
【００５４】
電磁的な結合を低減するための第１の配置として、図１及び図２に示すように、受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３は、受電コイルＬ２の巻線を巻回する軸の方向と、テレコイルＬ３の巻線を巻回する軸の方向とは互いに異なるように配置される。例えば、受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３は、受電コイルＬ２の巻線を巻回する軸の方向と、テレコイルＬ３の巻線を巻回する軸の方向とは互いに直交するように配置される。図１及び図２を参照すると、受電コイルＬ２の巻線はＺ軸に平行な軸の周りに巻回され、テレコイルＬ３の巻線は、ＸＹ平面に平行な軸の周りに、例えばＸ軸に平行な軸の周りに巻回されている。受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３をこのように配置することにより、受電コイルＬ２の巻線を巻回する軸の方向とテレコイルＬ３の巻線を巻回する軸の方向とが一致している場合に比べて、テレコイルＬ３に送電コイルＬ１から発生した磁束が鎖交することを抑制することができ、送電コイルＬ１および受電コイルＬ２とテレコイルＬ３の間の電磁的な結合は低減する。
【００５５】
電磁的な結合を低減するための第２の配置として、送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３は、図２に示すように補聴器２が充電器１の上に配置されたとき、以下の位置関係を有するように配置される。受電コイルＬ２の巻線を巻回する軸（Ｚ軸に平行な軸）の上の一点から見て、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２は、少なくとも部分的に互いに重なるように配置される。このとき、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２は互いに電磁的に結合する。また、受電コイルＬ２の巻線を巻回する軸の上の一点から見て、すなわち受電コイルＬ２の巻線を巻回する軸の方向に見て、テレコイルＬ３は、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２が互いに重なる領域（すなわち、電力が伝送される領域）の外側の領域に配置される。充電器１の筐体及び補聴器２の筐体は、このような送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３の位置関係を実現するように、特定の形状を有して形成される。図１及び図２の場合、充電器１の筐体において、補聴器２の筐体を収容する凹部１ａを備える。凹部１ａは充電器１と補聴器２の位置決め機構である。送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３を決まった位置に配置できるのであれば、充電器１の筐体及び補聴器２の筐体は、充電器１の凹部１ａ及びそれに対応する補聴器２の形状に限らず、任意の形状を有してもよい。送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３をこのように配置することにより、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２が互いに重畳する領域の内部にテレコイルＬ３を配置する場合に比べて、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２と、テレコイルＬ３との間の電磁的な結合は低減する。
【００５６】
電磁的な結合を低減するための第３の配置として、送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３は、図２に示すように補聴器２が充電器１の上に配置されたとき、送電コイルＬ１と受電コイルＬ２の間の距離が送電コイルＬ１とテレコイルＬ３の間の距離よりも短くなるように配置される。送電コイルＬ１、受電コイルＬ２、及びテレコイルＬ３をこのように配置することにより、送電コイルＬ１とテレコイルＬ３の間の距離が送電コイルＬ１と受電コイルＬ２の間の距離よりも短くなるように配置される場合に比べて、送電コイルＬ１とテレコイルＬ３の間の電磁的な結合は低減する。
【００５７】
テレコイルＬ３と、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２との間の電磁的な結合を低減することにより、送電コイルＬ１から受電コイルＬ２に電力を伝送するとき、テレコイルＬ３に電圧が誘起されにくくすることができる。従って、テレコイルＬ３に接続されている素子及び回路の誤動作又は破壊をより生じにくくすることができる。
【００５８】
テレコイルＬ３と、送電コイルＬ１及び受電コイルＬ２との間の電磁的な結合を低減するために、上述した第１〜第３の配置のうちのすべてを採用することに代えて、第１〜第３の配置のうちの１つ又は２つを採用してもよい。
【００５９】
コイル基板１１及びコイル基板２１は、リジッド基板であってもよく、フレキシブル基板であってもよい。例えば、受電コイルＬ２をフレキシブル基板に形成することにより、小型の補聴器２であっても、その筐体の内部に受電コイルＬ２を配置する自由度を向上することができる。
【００６０】
次に、図５及び図６を参照して、実施形態の変形例に係る非接触電力伝送システムについて説明する。
【００６１】
図５は、実施形態の第１の変形例に係る非接触電力伝送システムを備えた充電器１及び補聴器２Ａを含む充電システムの構成を示す、側方からみた断面図である。図５の補聴器２Ａは、図１及び図２の補聴器２の各構成要素に加えて、受電コイルＬ２とテレコイルＬ３の間にシールド導体３１をさらに備える。シールド導体３１を備えることにより、図１及び図２の補聴器２の場合に比べて、受電コイルＬ２とテレコイルＬ３の間の電磁的な結合を低減することができる。なお、シールド導体３１は、金属によって構成されていてもよく、フェライトなどの磁性材料によって構成されていてもよい。
【００６２】
図６は、実施形態の第２の変形例に係る非接触電力伝送システムを備えた充電器１及び補聴器２Ｂを含む充電システムの構成を示す、側方からみた断面図である。図６の補聴器２Ｂは、図１及び図２の補聴器２と比較して、補聴器２Ｂの筐体において、回路基板２０及びテレコイルＬ３の位置が変更されている。具体的には、受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３は、図１及び図２の補聴器２の場合と比較して、それらの間の距離がより増大するように、望ましくは最大化するように配置される。受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３をこのように配置することにより、図１及び図２の補聴器２の場合に比べて、受電コイルＬ２とテレコイルＬ３の間の電磁的な結合を低減することができる。
【００６３】
図５のシールド導体３１と、図６の受電コイルＬ２及びテレコイルＬ３の配置とは、互いに組み合わされてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の一態様に係る非接触電力伝送システムによれば、テレコイルを備えた補聴器にも電力を伝送することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１…充電器、
１ａ…凹部、
２，２Ａ，２Ｂ…補聴器、
３…電源、
１０…回路基板、
１１…コイル基板、
１２…周波数変換回路、
２０…回路基板、
２１…コイル基板、
２２…整流平滑回路、
２３…電力変換回路、
２４…充電回路、
２５…バッテリー、
２６…マイクロホン、
２７…ミキサ、
２８…信号処理回路、
２９…レシーバ、
３１…シールド導体、
Ｃ１，Ｃ２…キャパシタ、
Ｃ３…寄生容量、
Ｌ１…送電コイル、
Ｌ２…受電コイル、
Ｌ３…テレコイル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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