(57)【要約】【課題】磁気共鳴現象を用いて非接触で電力を伝送する非接触電力伝送装置において、送電量と受電量が正常値であるかを検査する、また、送電を受ける機器が送電を受ける権利を有しているかを認証するなどのため、装置の回路規模やコストが増大することなく、非接触電力伝送と同時に非接触データ通信を行うことが望まれる。【解決手段】所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いた非接触電力伝送に用いる送電コイルおよび受電コイルをヘリカルアンテナとし、前記磁気共鳴周波数の信号の定数倍の信号を搬送波として用いることで、非接触電力伝送と非接触データ通信とを、同一のコイルで同時に行えるようにする。【選択図】図１
2010141966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴を用いて電力を非接触で送信し、前記電力の送信とともに変調信号とされたデータを非接触で送受信する非接触電力送信装置であって、
周波数が前記所定の磁気共鳴周波数である前記電力を搬送する第１の搬送信号と、周波数が前記第１の搬送信号の定数倍である第２の搬送信号とを発生する信号発生部と、
前記第２の搬送信号を搬送波として、該搬送波を送信するデータにより変調して第１の変調信号を生成し、また受信した第２の変調信号からデータを復調する変復調部と、
前記第１の搬送信号と前記変復調部の生成した前記第１の変調信号を送信し、前記第２の変調信号を受信して前記変復調部に供給する送電コイルと
を有したことを特徴とする非接触電力送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の非接触電力送信装置において、前記送電コイルは前記第１の搬送信号により磁気共鳴を用いて電力を送信するとともに、前記第１の変調信号を送信し、前記第２の変調信号を受信するヘリカルアンテナであることを特徴とする非接触電力送信装置。
【請求項３】
所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴を用いて送信された電力を非接触で受信し、前記電力の受信とともに、周波数が前記磁気共鳴周波数の定数倍である搬送波をデータにより変調した変調信号を非接触で送受信する非接触電力受信装置であって、
前記送信された電力を受信し、前記変調信号を送受信する受電コイルと、
該受電コイルで受信した電力を消費する負荷部と、
周波数が前記搬送波の周波数である第３の搬送信号を発生する信号発生部と、
前記受電コイルで受信した第３の変調信号を前記信号発生部で発生された第３の搬送信号を用いて復調し、また前記第３の搬送信号を搬送波として該搬送波を送信するデータにより変調して第４の変調信号を生成し前記受電コイルに供給する変復調部と
を有することを特徴とする非接触電力受信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の非接触電力受信装置において、前記受電コイルは前記磁気共鳴を用いて電力を受信するとともに、前記第３の変調信号を受信し、前記第４の変調信号を送信するヘリカルアンテナであることを特徴とする非接触電力受信装置。
【請求項５】
所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴を用いて電力を非接触で伝送し、前記電力の伝送とともに変調信号とされたデータを非接触で伝送する、非接触電力送信装置と非接触電力受信装置とを含む非接触電力伝送システムであって、
前記非接触電力送信装置は、
周波数が前記所定の磁気共鳴周波数であり前記電力を搬送する第１の搬送信号と、周波数が前記第１の搬送信号の定数倍である第２の搬送信号とを発生する信号発生部と、
前記第２の搬送信号を搬送波として、該搬送波を送信するデータにより変調して第１の変調信号を生成し、また受信された第２の変調信号からデータを復調する変復調部と、
前記第１の搬送信号と前記変復調部の生成した前記第１の変調信号を送信し、前記第２の変調信号を受信して前記変復調部に供給する送電コイルとを有し、
前記非接触電力受信装置は、
前記第１の搬送信号による電力を受信し、前記変調信号を送受信する受電コイルと、
該受電コイルで受信した電力を消費する負荷部と、
周波数が前記第２の搬送信号の周波数である第３の搬送信号を発生する信号発生部と、
前記受電コイルで受信した第１の変調信号を前記信号発生部で発生された第３の搬送信号を用いて復調し、また前記第３の搬送信号を搬送波として該搬送波を送信するデータにより変調して前記第２の変調信号を生成し前記受電コイルに供給する変復調部と
を有することを特徴とする非接触電力伝送システム。
【請求項６】
請求項５に記載の非接触電力伝送システムにおいて、前記送電コイルは前記第１の搬送信号により磁気共鳴を用いて電力を送信するとともに、前記第１の変調信号を送信し、前記第２の変調信号を受信するヘリカルアンテナであり、前記受電コイルは磁気共鳴を用いて前記電力を受信するとともに、前記第１の変調信号を受信し、前記第２の変調信号を送信するヘリカルアンテナであることを特徴とする非接触電力伝送システム。
【請求項７】
請求項５に記載の非接触電力伝送システムにおいて、前記非接触電力受信装置は、リモートコントローラ、テレビジョン、ビデオカメラ、ビデオレコーダ、携帯端末機器のうちの少なくも一つであることを特徴とする非接触電力伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非接触電力送信装置、非接触電力受信装置および非接触電力伝送システムに係り、特に磁気共鳴現象を利用した非接触電力送信装置、非接触電力受信装置および非接触電力伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、特許文献１に示されるように非接触ＩＣカードや据置型電話機の子機などで非接触電力伝送技術が盛んに用いられている。これらの非接触電力伝送には電磁誘導が用いられているため、送信される電力および受信される電力は交流信号である。このため、効率的な電力伝送を行うためには電力送信側の共鳴周波数と電力受信側の共鳴周波数が一致していることが重要である。特許文献２では、受信コイルにおける電圧レベルを検出し、該検出電圧レベルが常に最高値をとるように送信コイルおよび受信コイルの共鳴状態を制御するようにしている。
【０００３】
しかし、電磁誘導を用いた非接触電力伝送では、電力の伝送距離が数ｍｍから数ｃｍの範囲に限られているため、複数の電力受信側に対し同時に電力を伝送するような状況はあまり考えられていない。
【０００４】
以上の技術は電磁誘導により非接触電力伝送を行っている一方で、非特許文献１のように磁気共鳴現象を用いて非接触電力伝送を行う技術が実証されている。磁気共鳴現象を用いた非接触電力伝送では電力受信側と電力送信側との間の距離が数ｍであっても電力伝送が可能である。
【０００５】
前記磁気共鳴現象を用いた非接触電力伝送装置では、数１０cmから数ｍ離れての電力伝送が可能であるため、非接触電力伝送の対象である電力受信側と同じ特性の受信共鳴系をもった別の電力受信側を故意に用いることで、電力の不正受電を行うことが可能である。また、磁気共鳴現象において受信用コイルと同等の共鳴特性をもつ物体が付近にあった場合、その物体が電力を受信してしまって物体が過熱されてしまう、あるいは該物体が電力を受信してしまったために、受信用コイルで受信できる電力量が本来受信できるはずの電力量よりも小さくなってしまう、などの異常送電が発生する可能性もある。特許文献３では、電力送信側と電力受信側との間で、電力を伝送する系とは別に、データの非接触通信を行うデータ通信系を実装し、現在電力を受信している電力受信系が正規に電力を受信することが許可された受信系であるかどうかを確認するためのデータ、あるいは、正規の電力受信系が現在受信している電力量が、電力送信系が送信している電力と比較して極端に減衰していないかを確認するためのデータなどを通信している。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３４０２８５号公報
【特許文献２】特開平１１−１８８１１３号公報
【特許文献３】特開２００７−２３１５６７号公報
【非特許文献１】Andre Kurs, et al. “Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances,” SCIENCE, VOL 317, pp.83-85, 6 JULY 2007
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記電力送信側と電力受信側との間で、電力を伝送する系とは別のデータ通信系を実装すると、回路規模が増大し、それに伴って製造コストの上昇、機器の大きさの巨大化が生じるという問題点がある。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決するために、非接触電力伝送と、非接触データ通信とを同時に行うことのできる、小型の非接触電力送信装置、非接触電力受信装置および非接触電力伝送システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明は所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴を用いて電力を非接触で送信し、前記電力の送信とともに変調信号とされたデータを非接触で送受信する非接触電力送信装置であって、周波数が前記所定の磁気共鳴周波数であり前記電力を搬送する第１の搬送信号と、周波数が前記第１の搬送信号の定数倍である第２の搬送信号とを発生する信号発生部と、前記第２の搬送信号を搬送波として、該搬送波を送信するデータにより変調して第１の変調信号を生成し、また受信した第２の変調信号からデータを復調する変復調部と、前記第１の搬送信号と前記変復調部の生成した前記第１の変調信号を送信し、前記第２の変調信号を受信して前記変復調部に供給する送電コイルとを有したことを特徴としている。
【００１０】
また本発明は所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴を用いて送信された電力を非接触で受信し、前記電力の受信とともに、周波数が前記磁気共鳴周波数の定数倍である搬送波をデータにより変調した変調信号を非接触で送受信する非接触電力受信装置であって、前記送信された電力を受信し、前記変調信号を送受信する受電コイルと、該受電コイルで受信した電力を消費する負荷部と、周波数が前記搬送波の周波数である第３の搬送信号を発生する信号発生部と、前記受電コイルで受信した第３の変調信号を前記信号発生部で発生された第３の搬送信号を用いて復調し、また前記第３の搬送信号を搬送波として該搬送波を送信するデータにより変調して第４の変調信号を生成し前記受電コイルに供給する変復調部とを有することを特徴としている。
【００１１】
また本発明は所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴を用いて電力を非接触で伝送し、前記電力の伝送とともに変調信号とされたデータを非接触で伝送する、非接触電力送信装置と非接触電力受信装置とを含む非接触電力伝送システムであって、前記非接触電力送信装置は、周波数が前記所定の磁気共鳴周波数であり前記電力を搬送する第１の搬送信号と、周波数が前記第１の搬送信号の定数倍である第２の搬送信号とを発生する信号発生部と、前記第２の搬送信号を搬送波として、該搬送波を送信するデータにより変調して第１の変調信号を生成し、また受信された第２の変調信号からデータを復調する変復調部と、前記第１の搬送信号と前記変復調部の生成した前記第１の変調信号を送信し、前記第２の変調信号を受信して前記変復調部に供給する送電コイルとを有し、前記非接触電力受信装置は、前記第１の搬送信号による電力を受信し、前記変調信号を送受信する受電コイルと、該受電コイルで受信した電力を消費する負荷部と、周波数が前記第２の搬送信号の周波数である第３の搬送信号を発生する信号発生部と、前記受電コイルで受信した第１の変調信号を前記信号発生部で発生された第３の搬送信号を用いて復調し、また前記第３の搬送信号を搬送波として該搬送波を送信するデータにより変調して前記第２の変調信号を生成し前記受電コイルに供給する変復調部とを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて非接触電力伝送と穂接触データ通信を同時に行うことのできる、小型の非接触電力送信装置、非接触電力受信装置および非接触電力伝送システムを実現できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施例につき図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明による非接触電力伝送装置の第１の実施例を示すブロック図である。
本実施例の非接触電力伝送装置は、所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて非接触で電力を送信する少なくとも一つの電力送信部と、所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて非接触で電力を受信する少なくとも一つの電力受信部とを備えており、前記電力送信部は、所定の磁気共鳴周波数の信号と、該所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号とをそれぞれ個別に出力することができる少なくとも一つの信号発生部と、前記所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて電力を送信することができ、同時に前記所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号を搬送波としてデータを送受信することができるヘリカルアンテナである電力送信コイルと、該電力送信コイルで受信した受信信号と前記信号発生部から出力された前記所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号が入力され、前記受信信号を復調することができる、あるいは前記電力送信コイルから送信する送信データを前記信号発生部から出力された前記所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号を用いて変調し前記電力送信コイルに出力することができる少なくとも一つの変復調部と、を備えている。
【００１５】
また、前記電力受信部は、所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号を出力することができる少なくとも一つの信号発生部と、所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて電力を受信することができ、同時に前記所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号を搬送波としてデータを送受信することができるヘリカルアンテナである電力受信コイルと、該電力受信コイルで受信した電力を消費する負荷部と、前記電力受信コイルで受信した受信信号と前記信号発生部から出力された前記所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号が入力され、前記受信信号を復調することができる、あるいは前記電力受信コイルから送信する送信データを前記信号発生部から出力された前記所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号を用いて変調し前記電力受信コイルに出力することができる少なくとも一つの変復調部と、を備えている。
【００１６】
以下、図１に示す実施例の動作について詳細に説明する。ここでは前記したように、所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて電力を送信する電力送信部１４と、前記所定の磁気共鳴周波数での磁気共鳴現象を用いて電力を受信する電力受信部１５とを備えている。
【００１７】
まず、電力送信部１４の動作について詳細に説明する。
信号発生部１は、所定の磁気共鳴周波数の信号を共鳴信号出力端子１０から出力し、前記所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号を定数倍信号出力端子１１から出力する。共鳴信号出力端子１０から出力された共鳴信号は、送電コイル入出力端子３からヘリカルアンテナである送電コイル４に入力され、定数倍信号出力端子１１から出力された定数倍信号は、定数倍信号入力端子１２から変復調部１３に入力される。
【００１８】
ヘリカルアンテナである送電コイル４は、入力された共鳴信号による磁気共鳴現象を用いて、伝送電力８を電力受信部１５のヘリカルアンテナである受電コイル９へ伝送する。
定数倍信号入力端子１２から定数倍信号が入力された変復調部１３は、電力受信部１５へ送信するべきデータを、前記定数倍信号を搬送波として変調し、送受信信号入出力端子２から出力する。送受信信号入出力端子２から出力された送信信号は送電コイル入出力端子３からヘリカルアンテナである送電コイル４に入力される。
【００１９】
ヘリカルアンテナである送電コイル４は送電コイル入出力端子３から入力された送信信号を電波５として電力受信部１５のヘリカルアンテナである受電コイル９へ伝送する。また、ヘリカルアンテナである送電コイル４は、電力受信部１５のヘリカルアンテナである受電コイル９から電波５を受信することができ、受信した信号を送電コイル入出力端子３から出力する。
【００２０】
送電コイル入出力端子３から出力された受信信号は送受信信号入出力端子２から変復調部１３に入力される。
送受信信号入出力端子２から受信信号が入力された変復調部１３は、定数倍信号入力端子１２から入力された定数倍信号を用いて前記受信信号を復調する。
【００２１】
次に、電力受信部１５の動作について詳細に説明する。
ヘリカルアンテナである電力受信コイル９は、電力送信部１４のヘリカルアンテナである送電コイル４から磁気共鳴現象によって伝送されてきた伝送電力８と、電波５とを受信し、受信した電力と受信した信号とを受電コイル入出力端子６から出力する。受電コイル入出力端子６から出力された電力は負荷部７へ入力され、負荷部７は入力された電力を消費する。受電コイル入出力端子６から出力された受信信号は、送受信信号入出力端子１７から変復調部へ入力される。
【００２２】
信号発生部２０は、所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号を定数倍信号出力端子１９から出力する。定数倍信号出力端子１９から出力された定数倍信号は、定数倍信号入力端子１８から変復調部１６に入力される。
【００２３】
変復調部１６は、定数倍信号入力端子１８から入力された定数倍信号を用いて送受信信号入出力端子１７から入力された受信信号を復調する。また、変復調部１６は、電力送信部１４へ送信するべきデータを、定数倍信号入力端子１８から入力された定数倍信号を搬送波として変調し、送受信信号入出力端子１７から出力することもできる。送受信信号入出力端子１７から出力された送信信号は、受電コイル入出力端子６から受電コイル９へ入力される。ヘリカルアンテナである受電コイル９は、受電コイル入出力端子６から入力された送信信号を、電波５として電力送信部１のヘリカルアンテナである送電コイル４へ伝送する。
【００２４】
ここで、本発明の特徴であるヘリカルアンテナである送電コイル４とヘリカルアンテナである受電コイル９の実施例の１例について図２に示す。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
【００２５】
ヘリカルアンテナである送電コイル４は、送電コイル入出力端子３と、１巻きの一次コイル２１と、ヘリカルアンテナである二次コイル２２とを備えている。１巻きの一次コイル２１と、ヘリカルアンテナである二次コイル２２は同じ直径であり、電磁誘導によって結合し、励振する。
【００２６】
ここで、所定の磁気共鳴周波数をｆＬ（Ｈｚ）、該磁気共鳴周波数の信号の波長λＬ（ｍ）、二次コイル２２の巻き数をＴ、二次コイル２２の全長をＬ（ｍ）、二次コイル２２の１巻きの長さｌ（ｍ）、光の速度ｃ（ｍ／ｓ）とすると、
λＬ＝ｃ／ｆＬ・・・・・（式１）
である。また、磁気共鳴現象を用いた電力伝送を行うため、ＬはλＬ／２にほぼ等しい値にする必要があるが、二次コイル２２の巻き線間の寄生容量により、実際の共鳴周波数は若干低い値となる。このため、二次コイルの全長ＬはλＬ／２よりも少し短い値となるが、ここでは式１のとおりＬ＝λＬ／２として、以下、磁気共鳴周波数ｆＬ（Ｈｚ）と、ヘリカルアンテナで伝送可能な周波数ｆＺ（Ｈｚ）との関係を分かり易く説明する。
【００２７】
二次コイル２２の巻き数がT、二次コイル２２の全長は、
Ｌ＝λＬ／２（ｍ）・・・・・（式２）
であるため、二次コイル２２の１巻きの長さｌは、
ｌ＝Ｌ／Ｔ＝λＬ／２Ｔ（ｍ）・・・・・（式３）
となる。ここで、二次コイル２２はヘリカルアンテナである。ヘリカルアンテナは、コイル１巻きの長さと波長が等しい信号を伝送することが可能である。すなわち、ヘリカルアンテナで伝送可能な信号の波長をλｚ、周波数をｆｚとすると、
λｚ＝ｌ＝Ｌ／Ｔ＝λＬ／２Ｔ（ｍ）・・・・・（式４）
ｆｚ＝ｃ／λｚ＝２×Ｔ×ｃ／λＬ＝２×Ｔ×ｆＬ（Ｈｚ）・・・・・（式５）
となり、二次コイル２２は所定の磁気共鳴周波数ｆＬ（Ｈｚ）での磁気共鳴現象を用いて非接触で電力受信部に電力を伝送することと、式５で表される前記所定の磁気共鳴周波数ｆＬ（Ｈｚ）の２×Ｔ倍の周波数ｆｚ＝２×Ｔ×ｆＬ（Ｈｚ）の信号を搬送波として変調データを送信または受信することが可能となる。二次コイル２２の巻き数Ｔは１以上の実数であれば自由に設定可能である。また、二次コイル２２の巻き数Ｔを整数に設定すると、ヘリカルアンテナで伝送可能な信号の周波数はｆｚ＝２×Ｔ×ｆＬ（Ｈｚ）なので、所定の磁気共鳴周波数ｆＬの偶数倍の周波数の高調波が伝送可能となる。同様に、二次コイル２２の巻き数Ｔを（自然数＋0.5）の倍数に設定すると、ヘリカルアンテナで伝送可能な信号の周波数はｆｚ＝２×Ｔ×ｆＬ（Ｈｚ）なので、所定の磁気共鳴周波数ｆＬの奇数倍の周波数の高調波が伝送可能となる。
【００２８】
ヘリカルアンテナである受電コイル９は、送電コイル入出力端子６と、１巻きの一次コイル２３と、ヘリカルアンテナである二次コイル２４とを備えている。１巻きの一次コイル２３は、前記１巻きの一次コイル２１と、ヘリカルアンテナである二次コイル２４は前記ヘリカルアンテナである二次コイル２２と同様のものである。
【００２９】
次に、信号発生部１の実施例の１例について図３に示す。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
信号発生部１は、逓倍・分周器２５aおよび２５bと、フィルタ回路２６と、フィルタ回路２７と、増幅器２８と、発振器２９と、共鳴信号出力端子１０と、定数倍信号出力端子１１とを備えている。
【００３０】
図３の実施例では、発振器２９は、任意の周波数の信号を出力する。発振器２９から出力された信号は、逓倍・分周器２５ａおよび２６ｂへそれぞれ入力される。逓倍・分周器２５ａは、入力された信号を基準周波数信号として所定の磁気共鳴周波数の信号を出力する。逓倍・分周器２５ａから出力された信号はフィルタ回路２６へ入力される。フィルタ回路２６は、入力された信号の中から、所定の磁気共鳴周波数の信号のみをフィルタリングして出力する。フィルタ回路２６から出力された信号は増幅器２８に入力され、増幅器２８は入力された信号を増幅し、共鳴信号出力端子１０から出力する。逓倍・分周器２５ｂは、入力された信号を基準周波数信号として所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号を出力する。逓倍・分周器２５ｂから出力された信号はフィルタ回路２７へ入力される。フィルタ回路２７は入力された信号の中から、送電コイル４が前記したとおりのヘリカルアンテナとして伝送可能な、所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数以外の周波数成分を抑圧して出力する。フィルタ回路２７から出力された信号は、定数倍信号出力端子１１から出力される。
【００３１】
次に、信号発生部２０の実施例の１例を図４に示す。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
信号発生部２０は、フィルタ回路３９と、逓倍・分周器４０と、発振器４１と、定数倍信号出力端子１９とを備えている。
図４の実施例では、発振器４１は、任意の周波数の信号を出力する。発振器４１から出力された信号は、逓倍・分周器４０へ入力される。逓倍・分周器４０は、入力された信号を基準周波数信号として所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号を出力する。逓倍・分周器４０から出力された信号はフィルタ回路３９へ入力される。フィルタ回路３９は、入力された信号の中から、所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号のみをフィルタリングして出力する。フィルタ回路３９から出力された信号は共鳴信号出力端子１９から出力される。
【００３２】
次に、変復調部１３の実施例の一例を図５に示す。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
変復調部１３は、変調器３０と、スイッチング回路３１と、フィルタ回路３２と、復調器３３と、制御部３４と、送受信信号入出力端子２と、定数倍信号入力端子１２と、変調信号入力端子３５と、復調信号出力端子３６と、スイッチング回路入出力端子３７と、フィルタ回路３８とを備えている。
【００３３】
定数倍信号入力端子１２から入力された送電コイル４が前記したとおりのヘリカルアンテナとして伝送可能な、所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数の信号である定数倍信号は、変調器３０および復調器３３へそれぞれ入力される。
まず、電力送信部１４から電力受信部１５へデータを送信する場合の変復調部１３の動作について、詳細に説明する。
【００３４】
電力送信部１４から電力受信部１５へデータを送信する場合、制御部３４は、変調器３０へ送信データを出力し、スイッチング回路３１に対して変調信号入力端子３５とスイッチング回路入出力端子３７とを接続させる制御信号を出力する。
【００３５】
変調器３０は、入力された定数倍信号を搬送波として制御部から入力された送信データを変調し、送信信号として出力する。変調器３０から出力された送信信号はフィルタ回路３２に入力される。フィルタ回路３２は入力された送信信号を、送電コイル４が前記したとおりのヘリカルアンテナとして伝送可能な、所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数帯域の信号以外の周波数成分を抑圧して出力する。フィルタ回路３２から出力された送信信号は、変調信号入力端子３５からスイッチング回路３１へ入力される。
【００３６】
スイッチング回路３１では、制御部から出力された制御信号が入力され、入力された制御信号に従って、変調信号入力端子３５とスイッチング回路入出力端子３７とを接続することで、変調信号入力端子３５から入力された送信信号をスイッチング回路入出力端子３７から出力する。スイッチング回路入出力端子３７から出力された送信信号は送受信信号入出力端子２から出力される。
【００３７】
次に、電力受信部１５から電力送信部１４へデータを送信する場合の変復調部１３の動作について、詳細に説明する。
電力受信部１５から電力送信部１４へデータを送信する場合、制御部３４はスイッチング回路３１に対して復調信号出力端子３６とスイッチング回路入出力端子３７とを接続させる制御信号を出力する。
送受信信号入出力端子２から受信信号が入力され、受信信号はスイッチング回路入出力端子３７からスイッチング回路３１へ入力される。スイッチング回路３１では、制御部から出力された制御信号が入力され、入力された制御信号に従って、復調信号出力端子３６とスイッチング回路入出力端子３７とを接続することで、スイッチング回路入出力端子３７から入力された受信信号を復調信号入力端子３６から出力する。
【００３８】
復調信号入力端子３６から出力された受信信号はフィルタ回路３８に入力される。フィルタ回路３８は入力された受信信号を、送電コイル４が前記したとおりのヘリカルアンテナとして伝送可能な、所定の磁気共鳴周波数の信号の定数倍の周波数帯域の信号以外の周波数成分を抑圧して出力する。フィルタ回路３８から出力された受信信号は、復調器３３へ入力される。
【００３９】
復調器３３は、入力された定数倍信号を搬送波として、フィルタ回路３８から入力された受信信号を復調し、受信信号を復調した結果得られた受信データを制御部へ出力する。制御部では復調器から出力された受信データが入力される。
【００４０】
変復調部１６は前記の変復調１３とまったく同一の構成である。しかしながら、制御部３４が出力する制御信号と、制御部３４から出力された制御信号が入力され、入力された制御信号に基づいたスイッチング回路３１の動作が、変復調部１３とは異なる。電力送信部１４から電力受信部１５へデータを送信する場合、制御部３４は、スイッチング回路３１に対して復調信号出力端子３６とスイッチング回路入出力端子３７とを接続させる制御信号を出力し、電力受信部１５から電力送信部１４へデータを送信する場合、制御部３４はスイッチング回路３１に対して変調信号入力端子３５とスイッチング回路入出力端子３７とを接続させる制御信号を出力する。
【００４１】
スイッチング回路３１は、電力送信部１４から電力受信部１５へデータを送信する場合、制御部３４から出力された制御信号が入力され、入力された制御信号に基づいて復調信号出力端子３６とスイッチング回路入出力端子３７とを接続し、電力受信部１５から電力送信部１４へデータを送信する場合、入力された制御信号に基づいて、変調信号入力端子３５とスイッチング回路入出力端子３７とを接続する。
【００４２】
前記に述べた実施例１の構成においては、電力送信部１４から電力受信部１５へと送信されるデータと、電力受信部１５から電力送信部１４へと送信されるデータとは、共に同一周波数の電波として送受信がなされる。このとき、電力送信部１４と電力受信部１５とで同時にデータ送信を実行すると、正確にデータを送受信することができなくなる。そのため、制御部３４において、電力送信部１４と電力受信部１５とで同時にデータ送信を実行することがないようにデータの送信と受信のタイミングを制御することで、正確なデータの送受信を実現する。
【００４３】
本実施例に示した構成とすることで、電力を送信する側と受信する側との間で、相互に任意のデータを通信するための通信系を、電力を伝送する系とは個別に設ける必要が無いため、非接触電力伝送と非接触データ通信とを同時に実行できる装置を小型で安価に実現することが可能となる。
【００４４】
従来はデータ通信をするための通信系を、電力を伝送する系と一緒にする場合、電力を伝送する搬送波をデータに基づき変調していた。本実施例では、電力を伝送する搬送波の定数倍の周波数でデータ通信するために、伝送するデータレートを高くすることができる。また、電力を伝送する搬送波は一般に振幅が大きいため、これを変調することは規模の大きい回路を必要としていた。本実施例では、電力を伝送する搬送波の定数倍の周波数でデータ通信するために、変復調の処理に適した小さい振幅の信号で変復調をすることが可能となる。
【００４５】
前記任意のデータとしては、電力を受信している機器が電力を受信する権利を有している機器であるか否かを認証する認証データ、あるいは、現在伝送されている電力が正常な電力量であるか否かを監視するためのデータ、などを通信することが可能である。前記認証データ、あるいは前記監視するためのデータを通信した結果、電力を受信する権利が無いにもかかわらず電力を受信している機器が存在する不正受電、あるいは現在伝送されている電力が正常な電力量ではない異常送電、などが発生した場合、電力送信部１４による電力の送信を直ちに停止することで、電力を送信している機器が無駄な電力を消費することを抑制することが可能となる。
【００４６】
前記不正受電および前記異常送電が発生したときに、電力送信部１４による電力の送信を直ちに停止する処理のフローチャートの一例を図６に示す。
ステップＳ１で、電力を送信する装置と電力を受信する装置との間で、認証データの通信を行い、ステップＳ２を実行する。
ステップＳ２では、前記電力を送信する装置が、前記電力を受信する装置は電力を受信する権利を有しているか否かを判定する。ステップＳ２での判定の結果、前記電力を受信する装置が電力を受信する権利を有していると判断された場合には（図中のＹＥＳ）、ステップＳ３を実行する。一方、前記電力を受信する装置が電力を受信する権利を有していないと判断された場合には（図中のＮＯ）、ステップＳ４を実行する。
【００４７】
ステップＳ３では、前記電力を送信する装置が、前記電力を受信する装置から、前記電力を受信する装置が現在受信している電力量のデータを受信し、ステップＳ６を実行する。
ステップＳ６では、前記電力を送信する装置は、前記電力を送信する装置が現在送信している電力量と、前記受信した電力量のデータとが極端に異なっていた場合には（図中のＮＯ）、電力の異常送電が発生していると判断し、ステップＳ４を実行する。一方、前記電力を送信する装置が現在送信している電力量と、前記受信した電力量のデータとが極端には異なっていなかった場合には（図中のＹＥＳ）、電力の異常送電が発生していないと判断し、ある一定の時間が経過した後、再度ステップＳ３を実行する。
【００４８】
ステップＳ４では、前記電力を送信する装置が、前記電力を受信する装置に対して電力の送信を停止する旨を通知し、ステップＳ５を実行する。
ステップＳ５では、前記電力を送信する装置は、図１に示した共鳴信号出力端子１０からの共鳴信号の出力を停止することによって電力の送信を停止する。
【００４９】
図６に示した処理の流れを実行することで、電力を受信する権利が無いにもかかわらず電力を受信している機器が存在する不正受電、あるいは現在伝送されている電力が正常な電力量ではない異常送電などが発生した場合に、電力送信部１４による電力の送信を直ちに停止することにより、電力を送信する機器が無駄な電力を消費することを抑制することが可能となる。
【実施例２】
【００５０】
図７は、図１に示した本発明による非接触電力伝送装置の実施例１において、図３に示した実施例とは別の信号発生部１の実施例を示したブロック図である。図１および図３と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
図７の実施例では、信号発生部１は、発振器２９と、フィルタ回路２６と、フィルタ回路２７と、増幅器２８と、共鳴信号出力端子１０と、定数倍信号出力端子１１とを備えている。
【００５１】
発振器２９は、所定の磁気共鳴周波数の信号と、該所定の磁気共鳴周波数の信号の高調波信号とを出力する。発振器２９から出力された信号は、フィルタ回路２６およびフィルタ回路２７の双方へ入力される。フィルタ回路２６は、入力された信号の中から、所定の磁気共鳴周波数の信号以外の周波数成分を抑圧して出力する。フィルタ回路２６から出力された信号は増幅器２８に入力され、増幅器２８は入力された信号を増幅し、共鳴信号出力端子１０から出力する。フィルタ回路２７は入力された所定の磁気共鳴周波数の信号の高調波の中から、送電コイル４が前記したとおりのヘリカルアンテナとして伝送可能な周波数の高調波以外の周波数成分を抑圧して出力する。フィルタ回路２７から出力された信号は、定数倍信号出力端子１１から出力される。
本実施例では、図３に示した実施例と比較して逓倍・分周器２５ａおよび２６ｂを必要としないため、より回路の小型化、低価格化が実現可能である。
【実施例３】
【００５２】
図８は、図１に示した実施例１とは別の電力受信部の実施例を示したブロック図である。図１および図４と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
本実施例においては、電力受信部１５ｂは、前記の実施例１に示した電力受信部１５とは異なり、負荷部７ではなく負荷部７ｂを、信号発生部２０ではなく信号発生部２０ｂを備えている。
図８の実施例では、負荷部７ｂは基準信号出力端子４２を備えており、信号発生部２０ｂは、フィルタ回路３９と、逓倍・分周器４０と、定数倍信号出力端子１９と、基準信号入力端子４３とを備えている。
【００５３】
負荷部７ｂは、負荷部７と同様に入力された電力を消費すると同時に、入力された電力信号の一部を基準信号出力端子４２から出力する。基準信号出力端子４２から出力された信号は、基準信号入力端子４３から信号発生部２０ｂへ入力される。信号発生部２０ｂでは、基準信号入力端子４３から入力された信号が逓倍・分周器４０へと入力される。逓倍・分周器４０は入力された信号を基準信号として、所定の磁気共鳴周波数の定数倍の信号を出力し、フィルタ回路３９へ入力する。フィルタ回路３９は、入力された信号の中から、所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号のみをフィルタリングして出力する。フィルタ回路３９から出力された信号は定数倍信号出力端子１９から出力されることにより、信号発生部２０ｂは、信号発生部２０と同様に所定の磁気共鳴周波数の定数倍の周波数の信号を定数倍信号出力端子１９から出力する。
本実施例では、前記の図４に示した実施例１で用いた信号発生部２０と比較して、発振器４１を必要としないため、より回路の小型化、低価格化が実現可能である。
【実施例４】
【００５４】
図９は、図１に示した実施例１とは別の電力送信部の実施例を示したブロック図である。図１および図５と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
本実施例において、電力送信部１４ｂは、前記の実施例１に示した電力送信部１４とは異なり、データ入出力端子４４と、変復調部１３ｂとを備えている。
図９の実施例では、変復調部１３ｂは、図５に示した前記実施例と異なり、制御部３４の機能に加えてデータ入出力端子４４へ信号の入出力が可能である制御部３４ｂを備えている。
【００５５】
送電コイル４で受信された信号は、変復調部１３ｂで復調され、制御部３４ｂによってデータ入出力端子４４から電力送信部１４ｂの外部へと出力される。また、電力送信部１４ｂの外部からデータ入出力端子４４へ入力されたデータは制御部３４ｂに入力され、変復調部１３ｂにおいて変調され、送電コイル４から送信される。
【００５６】
本実施例に示した構成とすることで、電力送信部１４ｂに対して、電力送信部１４ｂの外部からデータ入出力端子４４を用いて任意のデータの入出力が可能となり、該任意のデータを、電力送信部１４ｂを用いて電力受信部との間で通信することが可能となる。
【００５７】
図１０は、図１に示した実施例とは別の電力受信部の実施例を示したブロック図である。図１および図５と同様な機能ブロックについては同一の符号を示す。
本実施例において、電力受信部１５ｃは、前記の図１および図５に示した電力受信部１５とは異なり、データ入出力端子４６と、負荷部７ｃと、変復調部１６ｂと、電力出力端子４５とを備えている。
【００５８】
負荷部７ｃは、図１および図８に示した実施例と異なり、入力された電力の一部あるいは全部を電力出力端子４５から電力受信部１５ｃの外部へ出力することが可能である。また、変復調部１６ｂは、図５に示した前記実施例と異なり、制御部３４の機能に加えてデータ入出力端子４６へ信号の入出力が可能である制御部３４ｂを備えている。
【００５９】
受電コイル９で受信された信号は、変復調部１６ｂで復調され、制御部３４ｂによってデータ入出力端子４６から電力受信部１５ｃの外部へ出力される。また、電力受信部１５ｃの外部からデータ入出力端子４６へ入力されたデータは制御部３４ｂに入力され、変復調部１６ｂにおいて変調され、受電コイル９から送信される。また、受電コイル９で受信された電力の一部あるいは全部は負荷部７ｃによって電力出力端子４５から電力受信部１５ｃの外部へ出力される。
【００６０】
本実施例に示した構成とすることで、電力受信部１５ｃに対して、電力受信部１５ｃの外部からデータ入出力端子４６を用いて任意のデータの入出力が可能となる。図９の電力送信部１４ｂは前記任意のデータを、電力受信部１５ｃとの間で通信することが可能となる。さらに、電力受信部１５ｃが受信した電力の全部あるいは一部を、電力出力端子４５から電力受信部１５ｃの外部へ出力することが可能となる。
【実施例５】
【００６１】
図１１は、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと電力受信部１５ｃとを用いた、リモコンで操作するテレビなどのオーディオビジュアルシステムにおいて、リモコンへ電力を伝送する場合の実施例を示したブロック図である。
本システムは、電力を送信する機能を持つセントラルステーションと、電力を受信する機能を持つリモコンとで構成される。
【００６２】
前記セントラルステーションは、前記セントラルステーションの動作を制御する、あるいは前記セントラルステーションが送信した電力を受信する機器が電力を受信する権利を有するか否かの認証を行う、あるいはデータを記録する、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと、前記セントラルステーションへデータ信号を入出力する信号入出力部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。また、前記リモコンは、該リモコンを使う人が該リモコンの操作を行う入力部と、前記実施例４に示した電力受信部１５ｃと、前記リモコンが前記セントラルステーションによって電力を伝送される権利を有するか否かの認証を行う、あるいは前記リモコンの動作を制御する、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記電力受信部１５ｃが受信した電力を使用する電力使用部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。なお、前記電力使用部の内部には充電池を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００６３】
以下、図１１に示した実施例の動作について詳細に説明する。
セントラルステーション４７は、電力送信部１４ｂからリモコン５５の電力受信部１５ｃへと非接触で伝送される電力５０として、電力を伝送する。
【００６４】
リモコン５５は、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂから送信された非接触で伝送される電力５０を電力受信部１５ｃで受信し、前記受信した電力の全部あるいは一部を電力出力端子４５から取り出して電力使用部５３へ入力する。電力使用部５３は、入力された電力を、リモコン５５の駆動に用いる、あるいは電力使用部５３に備えられた充電池に充電する。
【００６５】
また、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂとリモコン５５の電力受信部１５ｃとの間でデータ通信５１を行うことが可能である。
本実施例においては、データ通信５１は、非接触で伝送される電力５０が正常な電力量であるか否かを確認するための制御信号、および、リモコン５５がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器であるか否かの認証確認をおこなうための認証信号、および、リモコン５５からの操作信号の通信に用いることができる。
【００６６】
前記認証信号の通信について説明する。セントラルステーション４７の制御・信号処理部４９は、前記認証信号を入力あるいは出力し、リモコン５５がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、セントラルステーション４７によるリモコン５５への電力の伝送を停止させる。あるいは、リモコン５５の制御・信号処理部５４は、前記認証信号を入力あるいは出力し、リモコン５５がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、リモコン５５による電力の受信を停止させる。
【００６７】
前記リモコン操作信号の通信について説明する。リモコン５５の入力部５２は、ユーザのリモコン操作を受け付け、リモコン操作信号を出力する。入力部５２から出力された前記リモコン操作信号は、制御・信号処理部５４に入力され、信号処理を施され、データ入出力端子４６から電力受信部１５ｃへ入力され、データ通信５１としてセントラルステーション４７の電力送信部１４ｂへ送信される。セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂは、受信した前記リモコン操作信号をデータ入出力端子４４から出力し、制御・信号処理部４９へ入力する。制御・信号処理部４９へ入力された前記リモコン操作信号は、制御・信号処理部４９によってセントラルステーション４７の制御に用いられる、あるいは信号処理を施され、信号入出力部４８へ出力される。信号入出力部４８は入力された前記リモコン操作信号を、リモコン５５によって操作される機器へ出力する。前記リモコン５５によって操作される機器とは、セントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続された機器、あるいはリモコン５５と同様にセントラルステーション４７から非接触で電力を供給されている機器である。
【００６８】
前記制御信号および前記認証信号および前記リモコン操作信号は、お互いに時分割多重あるいは周波数分割多重あるいは符号分割多重によって重畳されることで、データ通信５１として送受信される。
【００６９】
本実施例に示したシステムは、本発明による非接触電力伝送装置を備えており、リモコン５５に対する非接触電力伝送と前記データ通信とを、同一のコイルでおこなうことが可能であるため、非接触電力伝送用のコイルと、データ通信用のコイルとそれぞれ個別に設ける必要がなく、リモコン５５の小型化、軽量化、低価格化が可能となる。また、リモコン５５は、内部に充電池を備えることができる電力使用部５３を備えており、セントラルステーション４７から非接触で電力を伝送されるため、電池切れを起こすことが無い。
【００７０】
なお、図１１においては、本システムでセントラルステーション４７から非接触で電力が伝送され、また、セントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、リモコン５５を１つのみ備えているが、本システムにおいて複数のリモコンを使用する場合、セントラルステーション４７がリモコンの数と同数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記複数のリモコンに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【００７１】
また、本実施例に示したリモコン５５による機器操作は、セントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続されたテレビ、ビデオカメラ、レコーダ、オーディオシステムなどのＡＶ機器、あるいはエアコン、扇風機などの空調機器など、リモコンで操作され得るあらゆる機器に対して可能である。
【実施例６】
【００７２】
図１２は、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと電力受信部１５ｃとを用いた、映像表示モニターディスプレイ部とチューナ等の機能部が分離したテレビなどのオーディオビジュアルシステムにおいて、モニターディスプレイへ電力を伝送する場合の実施例を示したブロック図である。
本システムは、電力を送信する機能を持つセントラルステーションと、電力を受信する機能を持つモニターディスプレイとで構成される。
【００７３】
前記セントラルステーションは、該セントラルステーションの動作を制御する、あるいは該セントラルステーションが送信した電力を受信する機器が電力を受信する権利を有するか否かの認証を行う、あるいはデータを記録する、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと、前記セントラルステーションへデータ信号を入出力する信号入出力部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。また、前記モニターディスプレイは、前記実施例４に示した電力受信部１５ｃと、前記モニターディスプレイの動作を制御する、あるいは前記モニターディスプレイが前記セントラルステーションによって電力を伝送される権利を有するか否かの認証を行う、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記電力受信部１５ｃが受信した電力を使用する電力使用部と、映像を表示あるいは音声を出力する表示部と、リモコンからの操作信号が入力される入力部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。なお、前記電力使用部の内部には充電池を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００７４】
以下、図１２に示した実施例の動作について詳細に説明する。
セントラルステーション４７は、電力送信部１４ｂからモニターディスプレイ６１の電力受信部１５ｃへと非接触で伝送される電力５６として、電力を伝送する。
【００７５】
モニターディスプレイ６１は、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂから送信された非接触で伝送される電力５６を電力受信部１５ｃで受信し、前記受信した電力の全部あるいは一部を電力出力端子４５から取り出して電力使用部５３へ入力する。電力使用部５３は、入力された電力を、モニターディスプレイ６１の駆動に用いる、あるいは電力使用部５３に備えられた充電池に充電する。
【００７６】
また、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂとモニターディスプレイ６１の電力受信部１５ｃとの間でデータ通信５７を行うことが可能である。
本実施例においては、データ通信５７は、非接触で伝送される電力５６が正常な電力量であるか否かを確認するための制御信号、および、モニターディスプレイ６１がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器であるか否かの認証確認をおこなうための認証信号、および、モニターディスプレイ６１が入力部５８によってリモコン６３から受け取ったリモコン操作信号、およびモニターディスプレイ６１の表示部６０において表示あるいは出力される映像および音声データの通信に用いることができる。
【００７７】
前記認証信号の通信について説明する。セントラルステーション４７の制御・信号処理部４９は、前記認証信号を入力あるいは出力し、モニターディスプレイ６１がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、セントラルステーション４７によるモニターディスプレイ６１への電力の伝送を停止させる。あるいは、モニターディスプレイ６１の制御・信号処理部５９は、前記認証信号を入力あるいは出力し、モニターディスプレイ６１がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、モニターディスプレイ６１による電力の受信を停止させる。
【００７８】
前記リモコン操作信号の通信について説明する。リモコン６３を用いてユーザが操作したリモコン操作信号６２は、モニターディスプレイ６１の入力部５８から入力される。入力部５８に入力された前記リモコン操作信号は、制御・信号処理部５９へ入力される。制御・信号処理部５９へ入力された前記リモコン操作信号は、信号処理が施され、モニターディスプレイ６１の制御に用いられる、あるいは信号入出力端子４６から電力受信部１５ｃへ入力され、データ通信５７としてセントラルステーション４７の電力送信部１４ｂへ送信される。セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂは、受信した前記リモコン操作信号をデータ入出力端子４４から出力し、制御・信号処理部４９へ入力する。制御・信号処理部４９へ入力された前記リモコン操作信号は、信号処理部４９によってセントラルステーション４７の制御に用いられる、あるいは信号処理を施され、信号入出力部４８へ出力される。信号入出力部４８は入力された前記リモコン操作信号を、リモコン６３によって操作される機器へ出力する。前記リモコン６３によって操作される機器とは、セントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続された機器、あるいはモニターディスプレイ６１と同様にセントラルステーション４７から非接触で電力を供給されている機器である。
【００７９】
前記映像および音声データの通信について説明する。該映像および音声データは、テレビジョン放送などの放送信号、またはセントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続されたレコーダあるいはビデオカメラあるいは音楽プレイヤなどに記録されていた信号が、セントラルステーション４７の信号入出力部４８からセントラルステーション４７に入力されたもの、あるいは、セントラルステーション４７の制御・信号処理部４９に記録されていた信号、である。信号入出力部４８からセントラルステーション４７へ入力された前記映像および音声データは、制御・信号処理部４９に入力される。制御・信号処理部４９に入力された、あるいは制御・信号処理部４９に記録されていた映像および音声データは信号処理を施され、データ入出力端子４４から電力送信部１４ｂへ入力され、データ通信５７としてモニターディスプレイ６１の電力受信部１５ｃへ送信される。電力受信部１５ｃが受信した前記映像および音声データは、データ入出力端子４６から出力され、制御・信号処理部５９へ入力される。制御・信号処理部５９は入力された前記映像および音声データに信号処理を施し、表示部６０へ出力する。表示部６０は、入力された前記映像および音声データを表示あるいは出力する。
【００８０】
前記制御信号および前記認証信号および前記リモコン操作信号および前記映像および音声データは、お互いに時分割多重あるいは周波数分割多重あるいは符号分割多重によって重畳されることで、データ通信５７として送受信される。
【００８１】
本実施例に示したシステムは、本発明による非接触電力伝送装置を備えており、モニターディスプレイ６１に対する非接触電力伝送と前記データ通信とを、同一のコイルでおこなうことが可能であるため、非接触電力伝送用のコイルと、データ通信用のコイルとそれぞれ個別に設ける必要がなく、モニターディスプレイ６１の小型化、軽量化、低価格化が可能となる。さらに、モニターディスプレイ６１に対する有線による電力供給、およびモニターディスプレイ６１に映像および音声データを送信するための有線接続が必要無くなるため、煩雑な配線の必要が無くなり、配線の失敗による不具合の回避、および、より自由度の高い機器の配置、などが可能となる。
【００８２】
なお、図１２においては、本システムでセントラルステーション４７から非接触で電力が伝送され、また、セントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、モニターディスプレイ６１を１つのみ備えているが、本システムにおいて複数のモニターディスプレイを使用する場合、セントラルステーション４７がモニターディスプレイの数と同じ数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記複数のモニターディスプレイに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【００８３】
さらに、本システムは、本実施例で示した１つ以上のモニターディスプレイと同時に、前記実施例５に示した１個以上のリモコンを同時に用いることも可能である。上記1個以上のモニターディスプレイおよび１個以上のリモコンを同時に用いる場合、セントラルステーション４７がモニターディスプレイおよびリモコンの総数と同じ数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記1個以上のモニターディスプレイおよび１個以上のリモコンに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【００８４】
また、本実施例においては、前記映像および音声データを表示あるいは出力することが可能なモニターディスプレイを用いているが、モニターディスプレイではなく音声信号のみを扱うことができるスピーカを用いることも可能である。スピーカを用いた場合には、セントラルステーション４７から送信されるデータ通信５７は、音声データである。
また、本実施例に示したリモコン６３による機器操作は、セントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続されたテレビ、ビデオカメラ、レコーダ、オーディオシステムなどのＡＶ機器、あるいはエアコン、扇風機などの空調機器など、リモコンで操作され得るあらゆる機器に対して可能である。
【実施例７】
【００８５】
図１３は、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと電力受信部１５ｃとを用いた、ビデオカメラの映像をテレビなどに表示するオーディオビジュアルシステムにおいて、ビデオカメラへ電力を伝送する場合の実施例を示したブロック図である。
本システムは、電力を送信する機能を持つセントラルステーションと、電力を受信する機能を持つビデオカメラとで構成される。
【００８６】
前記セントラルステーションは、該セントラルステーションの動作を制御する、あるいは該セントラルステーションが送信した電力を受信する機器が電力を受信する権利を有するか否かの認証を行う、あるいはデータを記録する、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと、前記セントラルステーションへデータ信号を入出力する信号入出力部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。前記ビデオカメラは、前記実施例４に示した電力受信部１５ｃと、前記ビデオカメラの動作を制御する、あるいは前記ビデオカメラが前記セントラルステーションによって電力を伝送される権利を有するか否かの認証を行う、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記電力受信部１５ｃが受信した電力を使用する電力使用部と、映像および音声データを記録する記録装置と、映像および音声を撮影および録音するための撮像部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。なお、前記電力使用部の内部には充電池を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００８７】
以下、図１３に示した実施例の動作について詳細に説明する。
セントラルステーション４７は、電力送信部１４ｂからビデオカメラ６８の電力受信部１５ｃへと非接触で伝送される電力６４として、電力を伝送する。
【００８８】
ビデオカメラ６８は、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂから送信された非接触で伝送される電力６４を電力受信部１５ｃで受信し、該受信した電力の全部あるいは一部を電力出力端子４５から取り出して電力使用部５３へ入力する。電力使用部５３は、入力された電力を、ビデオカメラ６８の駆動に用いる、あるいは電力使用部５３に備えられた充電池に充電する。
【００８９】
また、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂとビデオカメラ６８の電力受信部１５ｃとの間でデータ通信６５を行うことが可能である。
本実施例においては、データ通信６５は、非接触で伝送される電力６４が正常な電力量であるか否かを確認するための制御信号、および、ビデオカメラ６８がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器であるか否かの認証確認をおこなうための認証信号、およびビデオカメラ６８の記録装置６６に記録されている映像および音声データ、あるいは撮像部８９で撮影された映像および音声データの通信に用いることができる。
【００９０】
前記認証信号の通信について説明する。セントラルステーション４７の制御・信号処理部４９は、前記認証信号を入力あるいは出力し、ビデオカメラ６８がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、セントラルステーション４７によるビデオカメラ６８への電力の伝送を停止させる。あるいは、ビデオカメラ６８の制御・信号処理部６７は、前記認証信号を入力あるいは出力し、ビデオカメラ６８がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、ビデオカメラ６８による電力の受信を停止させる。
【００９１】
前記映像および音声データの通信について説明する。該映像および音声データは、ビデオカメラ６８に備えられた記録装置６６に記録されていたもの、あるいは撮像部８９で撮影および録音されたもの、である。記録装置６６に記録されていた、あるいは撮像部８９で撮影および録音された前記映像および音声データは、制御・信号処理部６７に入力され、信号処理を施される。該信号処理を施された前記映像および音声データは、データ入出力端子４６から電力受信部１５ｃへ入力され、データ通信６５としてセントラルステーション４７の電力送信部１４ｂへ送信される。電力送信部１４ｂが受信した前記映像および音声データは、データ入出力端子４４から出力され、制御・信号処理部４９へ入力される。制御・信号処理部４９に入力された前記映像および音声データは、信号処理を施され、信号入出力部４８へ出力される、あるいは制御・信号処理部４９に記録される。信号入出力部４８は、入力された前記映像および音声データを、セントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続された機器へ出力する。また、セントラルステーション４７が電力送信部１４ｂを２つ以上備えているなどした場合、前記実施例６に示したように、モニターディスプレイ６１に前記映像および音声データ送信することも可能である。
【００９２】
前記制御信号および前記認証信号および前記映像および音声データは、お互いに時分割多重あるいは周波数分割多重あるいは符号分割多重によって重畳されることで、データ通信６５として送受信される。
【００９３】
本実施例に示したシステムは、本発明による非接触電力伝送装置を備えており、ビデオカメラ６８に対する非接触電力伝送と前記データ通信とを、同一のコイルでおこなうことが可能であるため、非接触電力伝送用のコイルと、データ通信用のコイルとそれぞれ個別に設ける必要がなく、ビデオカメラ６８の小型化、軽量化、低価格化が可能となる。さらに、ビデオカメラ６８に対する有線による電力供給、およびビデオカメラ６８に記録された映像および音声データを送信するための有線接続が必要無くなるため、煩雑な配線の必要が無くなり、配線の失敗による不具合の回避、および、より自由度の高い機器の配置、などが可能となる。
【００９４】
なお、図１３においては、本システムでセントラルステーション４７から非接触で電力が伝送され、また、セントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、ビデオカメラ６８を１つのみ備えているが、本システムにおいて複数のビデオカメラを使用する場合、セントラルステーション４７がビデオカメラの数と同じ数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記複数のビデオカメラに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【００９５】
さらに、本システムは、本実施例で示した１つ以上のビデオカメラと同時に、前記実施例５に示した１個以上のリモコンを同時に、さらに前記実施例６に示した１個以上のモニターディスプレイを同時に用いることも可能である。上記1個以上のビデオカメラおよび１個以上のリモコンおよび１個以上のモニターディスプレイを同時に用いる場合、セントラルステーション４７がビデオカメラおよびリモコンおよびモニターディスプレイの総数と同じ数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記1個以上のビデオカメラおよび１個以上のリモコンおよび１個以上のモニターディスプレイに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【実施例８】
【００９６】
図１４は、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと電力受信部１５ｃとを用いた、レコーダに記録した映像をテレビなどに表示するオーディオビジュアルシステムにおいて、レコーダへ電力を伝送する場合の実施例を示したブロック図である。
本システムは、電力を送信する機能を持つセントラルステーションと、電力を受信する機能を持つレコーダとで構成される。
【００９７】
前記セントラルステーションは、該セントラルステーションの動作を制御する、あるいは該セントラルステーションが送信した電力を受信する機器が電力を受信する権利を有するか否かの認証を行う、あるいはデータを記録する、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと、前記セントラルステーションへデータ信号を入出力する信号入出力部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。前記レコーダは、前記実施例４に示した電力受信部１５ｃと、前記レコーダの動作を制御する、あるいは該レコーダが前記セントラルステーションによって電力を伝送される権利を有するか否かの認証を行う、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記電力受信部１５ｃが受信した電力を使用する電力使用部と、映像および音声データを記録しておく記録装置と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。なお、前記電力使用部の内部には充電池を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００９８】
以下、図１４に示した実施例の動作について詳細に説明する。
セントラルステーション４７は、電力送信部１４ｂからレコーダ７３の電力受信部１５ｃへと非接触で伝送される電力６９として、電力を伝送する。
【００９９】
レコーダ７３は、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂから送信された非接触で伝送される電力６９を電力受信部１５ｃで受信し、該受信した電力の全部あるいは一部を電力出力端子４５から取り出して電力使用部５３へ入力する。電力使用部５３は、入力された電力を、レコーダ７３の駆動に用いる、あるいは電力使用部５３に備えられた充電池に充電する。
【０１００】
また、セントラルステーション４７の電力送信部１４ｂとレコーダ７３の電力受信部１５ｃとの間でデータ通信７０を行うことが可能である。
本実施例においては、データ通信７０は、非接触で伝送される電力６９が正常な電力量であるか否かを確認するための制御信号、および、レコーダ７３がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器であるか否かの認証確認をおこなうための認証信号、およびレコーダ７３の記録装置７１に記録されている映像および音声データ、およびレコーダ７３の記録装置７１に記録する映像および音声データ、の通信に用いることができる。
【０１０１】
前記認証信号の通信について説明する。セントラルステーション４７の制御・信号処理部４９は、前記認証信号を入力あるいは出力し、レコーダ７３がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、セントラルステーション４７によるレコーダ７３への電力の伝送を停止させる。あるいは、レコーダ７３の制御・信号処理部７２は、前記認証信号を入力あるいは出力し、レコーダ７３がセントラルステーション４７によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、レコーダ７３による電力の受信を停止させる。
【０１０２】
前記映像および音声データの通信について説明する。セントラルステーション４７からレコーダ７３に送信される前記映像および音声データは、テレビジョン放送などの放送信号、またはセントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続されたレコーダあるいはビデオカメラあるいは音楽プレイヤなどに記録されていた信号が、セントラルステーション４７の信号入出力部４８からセントラルステーション４７に入力されたもの、あるいは、セントラルステーション４７に備えられた制御・信号処理部４９に記録されていた信号、である。また、レコーダ７３からセントラルステーション４７に送信される映像および音声データは、レコーダ７３に備えられた記録装置７１に記録されていたものである。
【０１０３】
まず、セントラルステーション４７からレコーダ７３に前記映像および音声データを送信する場合について説明する。信号入出力部４８からセントラルステーション４７へ入力された前記映像および音声データは、制御・信号処理部４９に入力される。制御・信号処理部４９に入力された、あるいは制御・信号処理部４９に記録されていた映像および音声データは信号処理を施され、データ入出力端子４４から電力送信部１４ｂへ入力され、データ通信７０としてレコーダ７３の電力受信部１５ｃへ送信される。電力受信部１５ｃが受信した前記映像および音声データは、データ入出力端子４６から出力され、制御・信号処理部７２へ入力される。制御・信号処理部７２は入力された前記映像および音声データに信号処理を施し、記録装置７１へ記録する。
【０１０４】
次に、レコーダ７３からセントラルステーション４７に前記映像および音声データを送信する場合について説明する。記録装置６６に記録されていた前記映像および音声データは、制御・信号処理部７２に入力され、信号処理を施される。該信号処理を施された該映像および音声データは、データ入出力端子４６から電力受信部１５ｃへ入力され、データ通信７０としてセントラルステーション４７の電力送信部１４ｂへ送信される。電力送信部１４ｂが受信した前記映像および音声データは、データ入出力端子４４から出力され、制御・信号処理部４９へ入力される。制御・信号処理部４９に入力された前記映像および音声データは、信号処理を施され、信号入出力部４８へ出力される、あるいは制御・信号処理部４９に記録される。信号入出力部４８は、入力された前記映像および音声データを、セントラルステーション４７に有線乃至無線によって接続された機器へ出力する。また、セントラルステーション４７が電力送信部１４ｂを２つ以上備えているなどした場合、前記実施例６に示したように、モニターディスプレイ６１に前記映像および音声データ送信することも可能である。
【０１０５】
前記制御信号および前記認証信号および前記映像および音声データは、お互いに時分割多重あるいは周波数分割多重あるいは符号分割多重によって重畳されることで、データ通信７０として送受信される。
【０１０６】
本実施例に示したシステムは、本発明による非接触電力伝送装置を備えており、レコーダ７３に対する非接触電力伝送と前記データ通信とを、同一のコイルでおこなうことが可能であるため、非接触電力伝送用のコイルと、データ通信用のコイルとそれぞれ個別に設ける必要がなく、レコーダ７３の小型化、軽量化、低価格化が可能となる。さらに、レコーダ７３に対する有線による電力供給、およびレコーダ７３に記録された映像および音声データを送信するための有線接続が必要無くなるため、煩雑な配線の必要が無くなり、配線の失敗による不具合の回避、および、より自由度の高い機器の配置、などが可能となる。
【０１０７】
なお、図１４においては、本システムでセントラルステーション４７から非接触で電力が伝送され、また、セントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、レコーダ７３を１つのみ備えているが、本システムにおいて複数のレコーダを使用する場合、セントラルステーション４７がレコーダの数と同じ数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記複数のレコーダに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【０１０８】
さらに、本システムは、本実施例で示した１つ以上のレコーダと同時に、前記実施例５に示した１個以上のリモコンを同時に、さらに前記実施例６に示した１個以上のモニターディスプレイを同時に、さらに前記実施例７に示した１個以上のビデオカメラを同時に用いることも可能である。上記1個以上のレコーダおよび１個以上のリモコンおよび１個以上のモニターディスプレイおよび１個以上のビデオカメラを同時に用いる場合、セントラルステーション４７がレコーダおよびリモコンおよびモニターディスプレイおよびビデオカメラの総数と同じ数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記1個以上のレコーダおよび１個以上のリモコンおよび１個以上のモニターディスプレイおよび１個以上のビデオカメラに対して、個別にセントラルステーション４７から非接触で電力を伝送し、またセントラルステーション４７との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【実施例９】
【０１０９】
図１５は、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと電力受信部１５ｃとを用いた携帯機器充電システムの実施例を示したブロック図である。
本システムは、電力を送信する機能を持つ携帯機器充電装置と、電力を受信する機能を持つ携帯機器とで構成される。
【０１１０】
前記携帯機器充電装置は、前記携帯機器充電装置の動作を制御する、あるいは該携帯機器充電装置が送信した電力を受信する機器が電力を受信する権利を有するか否かの認証を行う、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。前記携帯機器は、前記実施例４に示した電力受信部１５ｃと、前記携帯機器が前記携帯機器充電装置によって電力を伝送される権利を有するか否かの認証を行う制御・信号処理部と、前記電力受信部１５ｃが受信した電力を前記携帯機器の駆動に用いる、あるいは充電に用いる充電部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えている。
【０１１１】
以下、図１５に示した実施例の動作について詳細に説明する。
携帯機器充電装置７４は、電力送信部１４ｂから携帯機器８０の電力受信部１５ｃへと非接触で伝送される電力７５として、電力を伝送する。
【０１１２】
携帯機器８０は、携帯機器充電装置７４の電力送信部１４ｂから送信された非接触で伝送される電力７５を電力受信部１５ｃで受信し、該受信した電力の全部あるいは一部を電力出力端子４５から取り出して充電部７９へ入力する。充電部７９は、入力された電力を、携帯機器８０の駆動に用いる、あるいは充電に用いる。
また、携帯機器充電装置７４の電力送信部１４ｂと携帯機器８０の電力受信部１５ｃとの間でデータ通信７６を行うことが可能である。
【０１１３】
本実施例においては、データ通信７６は、非接触で伝送される電力７５が正常な電力量であるか否かを確認するための制御信号、および、携帯機器８０が携帯機器充電装置７４によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器であるか否かの認証確認をおこなうための認証信号の通信に用いることができる。
【０１１４】
前記認証信号の通信について説明する。携帯機器充電装置７４の制御・信号処理部７８は、前記認証信号を入力あるいは出力し、携帯機器８０が携帯機器充電装置７４によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、携帯機器充電装置７４による携帯機器８０への電力の伝送を停止させる。あるいは、携帯機器８０の制御・信号処理部７７は、前記認証信号を入力あるいは出力し、携帯機器８０が携帯機器充電装置７４によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、携帯機器８０による電力の受信を停止させる。
【０１１５】
前記制御信号および前記認証信号は、お互いに時分割多重あるいは周波数分割多重あるいは符号分割多重によって重畳されることで、データ通信７６として送受信される。
本実施例に示したシステムは、本発明による非接触電力伝送装置を備えており、携帯機器８０に対する非接触電力伝送と前記データ通信とを、同一のコイルでおこなうことが可能であるため、非接触電力伝送用のコイルと、データ通信用のコイルとそれぞれ個別に設ける必要がなく、携帯機器８０の小型化、軽量化、低価格化が可能となる。さらに、携帯機器８０に対する有線による電力供給のための有線接続が必要無くなるため、自由度の高い機器の配置が可能となる。
【０１１６】
なお、図１５においては、本システムで携帯機器充電装置７４から非接触で電力が伝送され、また、携帯機器充電装置７４との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、携帯機器８０を１つのみ備えている。しかし、複数の携帯機器に対して、個別に携帯機器充電装置７４から非接触で電力を伝送し、また、携帯機器充電装置７４との間で通信データの送受信を行うことも可能である。ただし、上記複数の携帯機器を用いる場合には、携帯機器充電装置７４が携帯機器の数と同数の電力送信部１４ｂを備えておく必要がある。
【０１１７】
なお、図１５においては、本システムで携帯機器充電装置７４から非接触で電力が伝送され、また、携帯機器充電装置７４との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、携帯機器８０を１つのみ備えているが、本システムにおいて複数の携帯機器を使用する場合、携帯機器充電装置７４が携帯機器の数と同数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記複数の携帯機器に対して、個別に携帯機器充電装置７４から非接触で電力を伝送し、また携帯機器充電装置７４との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【実施例１０】
【０１１８】
図１６は、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと電力受信部１５ｃとを用いた無線ＬＡＮシステムの実施例を示したブロック図である。
本システムは、電力を送信する機能を持つ無線ＬＡＮターミナルと、電力を受信する機能を持つモバイル端末装置とで構成される。
【０１１９】
前記無線ＬＡＮターミナルは、前記実施例４に示した電力送信部１４ｂと、前記無線ＬＡＮターミナルの動作を制御する、あるいは該無線ＬＡＮターミナルが送信した電力を受信する機器が電力を受信する権利を有するか否かの認証を行う、あるいは入力された信号に信号処理を施す制御・信号処理部と、前記無線ＬＡＮターミナルをＬＡＮに接続する接続部と、をそれぞれ少なくとも一つ備えており、前記モバイル端末装置は、前記実施例４に示した電力受信部１５ｃと、前記モバイル端末装置が前記無線ＬＡＮターミナルによって電力を伝送される権利を有するか否かの認証を行う制御・信号処理部と、前記電力受信部１５ｃが受信した電力を使用する充電部とをそれぞれ少なくとも一つ備えている。
【０１２０】
以下、図１６に示した実施例の動作について詳細に説明する。
無線ＬＡＮターミナル８１は、電力送信部１４ｂからモバイル端末装置８７の電力受信部１５ｃへと非接触で伝送される電力８４として、電力を伝送する。
【０１２１】
モバイル端末装置８７は、無線ＬＡＮターミナル８１の電力送信部１４ｂから送信された非接触で伝送される電力８４を電力受信部１５ｃで受信し、該受信した電力の全部あるいは一部を電力出力端子４５から取り出して充電部８８へ入力する。充電部８８は、入力された電力を、モバイル端末装置８７の駆動に用いる、あるいは充電に用いる。
また、無線ＬＡＮターミナル８１の電力送信部１４ｂとモバイル端末装置８７の電力受信部１５ｃとの間でデータ通信８５を行うことが可能である。
【０１２２】
本実施例においては、データ通信８５は、非接触で伝送される電力８４が正常な電力量であるか否かを確認するための制御信号、および、モバイル端末装置８７が無線ＬＡＮターミナル８１によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器であるか否かの認証確認をおこなうための認証信号、および無線ＬＡＮ通信データの通信に用いることができる。
【０１２３】
前記認証信号の通信について説明する。無線ＬＡＮターミナル８１の制御・信号処理部８３は、前記認証信号を入力あるいは出力し、モバイル端末装置８７が無線ＬＡＮターミナル８１によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、無線ＬＡＮターミナル８１によるモバイル端末装置８７への電力の伝送を停止させる。あるいは、モバイル端末装置８７の制御・信号処理部８６は、前記認証信号を入力あるいは出力し、モバイル端末装置８７が無線ＬＡＮターミナル８１によって非接触で電力を伝送される権利を有する機器ではない、と判断した場合は、モバイル端末装置８７による電力の受信を停止させる。
【０１２４】
前記無線ＬＡＮ通信データの通信について説明する。
モバイル端末装置８７が無線ＬＡＮ通信データを受信する場合について説明する。接続部８２から無線ＬＡＮターミナル８１へ入力された無線ＬＡＮ通信データは、制御・信号処理部８３に入力され、信号処理を施される。該信号処理を施された前記無線ＬＡＮ通信データは、データ入出力端子４４から電力送信部１４ｂへ入力され、データ通信８５としてモバイル端末装置８７の電力受信部１５ｃへ送信される。電力受信部１５ｃが受信した前記無線ＬＡＮ通信データは、データ入出力端子４６から出力され、制御・信号処理部８６へ入力される。制御・信号処理部８６は入力された前記無線ＬＡＮ通信データに信号処理を施し、モバイル端末装置８７の無線ＬＡＮ通信データの受信が完了する。
【０１２５】
次に、モバイル端末装置８７が無線ＬＡＮ通信データを送信する場合について説明する。モバイル端末装置８７は、送信するべき無線ＬＡＮ通信データに対して制御・信号処理部８６で信号処理を施す。該信号処理を施された前記無線ＬＡＮ通信データは、データ入出力端子４６から電力受信部１５ｃへ入力され、データ通信８５として無線ＬＡＮターミナル８１の電力送信部１４ｂへ送信される。電力送信部１４ｂが受信した前記無線ＬＡＮ通信データは、データ入出力端子４４から出力され、制御・信号処理部８３へ入力される。制御・信号処理部８３に入力された前記無線ＬＡＮ通信データは、信号処理を施され、接続部８２から出力され、モバイル端末装置８７の無線ＬＡＮ通信データの送信が完了する。
【０１２６】
前記制御信号および前記認証信号および前記無線ＬＡＮ通信データは、お互いに時分割多重あるいは周波数分割多重あるいは符号分割多重によって重畳されることで、データ通信８５として送受信される。
【０１２７】
本実施例に示したシステムは、本発明による非接触電力伝送装置を備えており、モバイル端末装置８７に対する非接触電力伝送と前記データ通信とを、同一のコイルでおこなうことが可能であるため、非接触電力伝送用のコイルと、データ通信用のコイルとそれぞれ個別に設ける必要がなく、モバイル端末装置８７の小型化、軽量化、低価格化が可能となる。さらに、モバイル端末装置８７に対する有線による電力供給のための有線接続が必要無くなるため、煩雑な配線の必要が無くなり、自由度の高い機器の配置が可能となる。
【０１２８】
なお、図１６においては、本システムで無線ＬＡＮターミナル８１から非接触で電力が伝送され、また、無線ＬＡＮターミナル８１との間で通信データの送受信を行うことができる機器として、モバイル端末装置８７を１つのみ備えているが、本システムにおいて複数のモバイル端末装置を使用する場合、無線ＬＡＮターミナル８１がモバイル端末装置の数と同数の電力送信部１４ｂを備えておくことで、上記複数のモバイル端末装置に対して、個別に無線ＬＡＮターミナル８１から非接触で電力を伝送し、また無線ＬＡＮターミナル８１との間で通信データの送受信を行うことも可能である。
【０１２９】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された非接触電力伝送装置の実施例に限定されるものではなく、他の非接触電力伝送装置にも広く適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明の一実施例を示す非接触電力伝送装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例における送電コイルと受電コイルのブロック図である。
【図３】本発明の一実施例における信号生成部のブロック図である。
【図４】本発明の一実施例における信号発生部のブロック図である。
【図５】本発明の一実施例における変復調部のブロック図である。
【図６】本発明の一実施例における電力送信停止処理のフローチャートである。
【図７】本発明の一実施例における信号発生部のブロック図である。
【図８】本発明の一実施例における電力受信部のブロック図である。
【図９】本発明の一実施例における電力送信部のブロック図である。
【図１０】本発明の一実施例における電力受信部のブロック図である。
【図１１】本発明の一実施例におけるオーディオビジュアルコントロールシステムのブロック図である。
【図１２】本発明の一実施例におけるオーディオビジュアルコントロールシステムのブロック図である。
【図１３】本発明の一実施例におけるオーディオビジュアルコントロールシステムのブロック図である。
【図１４】本発明の一実施例におけるオーディオビジュアルコントロールシステムのブロック図である。
【図１５】本発明の一実施例における携帯機器充電システムのブロック図である。
【図１６】本発明の一実施例における無線LANシステムのブロック図である。
【符号の説明】
【０１３１】
１：信号発生部、４：送電コイル、７，７ｂ，７ｃ：負荷部、９：受電コイル、１３，１３ｂ：変復調部、１４，１４ｂ：電力送信部、１５，１５ｂ，１５ｃ：電力受信部、１６，１６ｂ：変復調部、２０，２０ｂ：信号発生部、２１：一次コイル、２２：二次コイル、２３：一次コイル、２４：二次コイル、２５ａ，２５ｂ：逓倍・分周器、２６，２７：フィルタ回路、２８：増幅器、２９：発振器、３０：変調器、３１：スイッチング回路、３２：フィルタ回路、３３：復調器、３４，３４ｂ：制御部、３８，３９：フィルタ回路、４０：逓倍・分周器、４１：発振器、４７：セントラルステーション、４８：信号入出力部、４９：制御・信号処理部、５２：入力部、５３：電力使用部、５４：制御・信号処理部、５５：リモコン、５８：入力部、５９：制御・信号処理部、６０：表示部、６１：モニターディスプレイ、６３：リモコン、６６：記録装置、６７：制御・信号処理部、６８：ビデオカメラ、７１：記録装置、７２：制御・信号処理部、７３：レコーダ、７４：携帯機器充電装置、７７，７８：制御・信号処理部、７９：充電部、８０：携帯機器、８１：無線ＬＡＮターミナル、８２：接続部、８３：制御・信号処理部、８６：制御・信号処理部、８７：モバイル端末装置、８８：充電部、８９：撮像部。
【図１】
2010141966.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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