(57)【要約】【課題】汎用性の高い送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置及び電子機器を提供すること。【解決手段】無接点電力伝送システムの送電装置１０に設けられる送電制御装置２０は、制御部２２とレジスタ部２３を含む。レジスタ部２３は、受電装置４０から受信した受電側情報を記憶する受電側情報レジスタ１１０と、送電側情報を記憶する送電側情報レジスタ１１１を含む。制御部２２は、受電側情報レジスタ１１０に記憶される受電側情報と送電側情報レジスタ１１１に記憶される送電側情報に基づいて、受電装置４０の認証処理、無接点電力伝送の送電制御、及び送電装置１０と受電装置４０との間の通信処理の少なくとも１つを行う。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記送電装置に設けられる送電制御装置であって、
送電制御装置の制御を行う制御部と、
レジスタ部とを含み、
前記レジスタ部は、
前記受電装置から受信した受電側情報を記憶する受電側情報レジスタと、
送電側情報を記憶する送電側情報レジスタとを含み、
前記制御部は、
前記受電側情報レジスタに記憶される前記受電側情報と前記送電側情報レジスタに記憶される前記送電側情報に基づいて、前記受電装置の認証処理、無接点電力伝送の送電制御、及び前記送電装置と前記受電装置との間の通信処理の少なくとも１つを行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側認証情報を記憶する受電側認証情報レジスタを含み、
前記送電側情報レジスタは、送電側認証情報を記憶する送電側認証情報レジスタを含み、
前記制御部は、
前記受電側認証情報と前記送電側認証情報に基づいて前記認証処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項３】
請求項３において、
前記受電側認証情報レジスタは受電側コイル情報を記憶し、
前記送電側認証情報レジスタは送電側コイル情報を記憶し、
前記制御部は、
前記受電側コイル情報と前記送電側コイル情報に基づいて前記認証処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側伝送条件情報を記憶する受電側伝送条件情報レジスタを含み、
前記送電側情報レジスタは、送電側伝送条件情報を記憶する送電側伝送条件情報レジスタを含み、
前記制御部は、
通常送電開始前は、前記送電側伝送条件情報レジスタに記憶される前記送電側伝送条件情報に基づいて、前記送電制御を行い、
通常送電開始後は、前記受電側伝送条件情報レジスタに記憶される前記受電側伝送条件情報に基づいて、前記送電制御を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記制御部は、
通常送電開始前に前記受電装置から受信して前記受電側伝送条件情報レジスタに記憶された前記受電側伝送条件情報に基づいて、通常送電開始後の前記送電制御を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側通信条件情報を記憶する受電側通信条件情報レジスタを含み、
前記送電側情報レジスタは、送電側通信条件情報を記憶する送電側通信条件情報レジスタを含み、
前記制御部は、
通常送電開始前は、前記送電側通信条件情報レジスタに記憶される前記送電側通信条件情報に基づいて、前記通信処理を行い、
通常送電開始後は、前記受電側通信条件情報レジスタに記憶される前記受電側通信条件情報に基づいて、前記通信処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記制御部は、
通常送電開始前に前記受電装置から受信して前記受電側通信条件情報レジスタに記憶された前記受電側通信条件情報に基づいて、通常送電開始後の前記通信処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側対応機能情報を記憶する受電側対応機能情報レジスタを含み、
前記送電側情報レジスタは、送電側対応機能情報を記憶する送電側対応機能情報レジスタを含み、
前記制御部は、
前記受電側対応機能情報レジスタに記憶される前記受電側対応機能情報と、前記送電側対応機能情報レジスタに記憶される前記送電側対応機能情報とに基づいて、使用機能の設定処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかにおいて、
前記制御部は、
テストモード時には、前記受電側情報レジスタに記憶される前記受電側情報を使用せずに、前記送電側情報レジスタに記憶される前記送電側情報を使用して、前記認証処理、前記送電制御、前記通信処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
【請求項１０】
請求項９において、
送電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースを含み、
前記送電側情報レジスタの少なくとも一部のレジスタについては、前記ホストインターフェースを介した前記送電側ホストの書き込み許可と書き込み禁止が切り替え可能に設定されていることを特徴とする送電制御装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の送電制御装置と、
交流電圧を生成して前記１次コイルに供給する送電部とを含むことを特徴とする送電装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の送電装置を含むことを特徴とする電子機器。
【請求項１３】
１次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記受電装置に設けられる受電制御装置であって、
受電制御装置の制御を行う制御部と、
レジスタ部とを含み、
前記レジスタ部は、
受電側情報を記憶する受電側情報レジスタと、
前記送電装置から受信した送電側情報を記憶する送電側情報レジスタとを含み、
前記制御部は、
前記受電側情報レジスタに記憶される前記受電側情報と前記送電側情報レジスタに記憶される前記送電側情報に基づいて、前記送電装置の認証処理、及び前記送電装置と前記受電装置との間の通信処理の少なくとも１つを行うことを特徴とする受電制御装置。
【請求項１４】
請求項１３において、
前記受電側情報レジスタは、受電側認証情報を記憶する受電側認証情報レジスタを含み、
前記送電側情報レジスタは、前記送電装置から受信した送電側認証情報を記憶する送電側認証情報レジスタを含み、
前記制御部は、
前記受電側認証情報と前記送電側認証情報に基づいて前記認証処理を行うことを特徴とする受電制御装置。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記受電側認証情報レジスタは受電側コイル情報を記憶し、
前記送電側認証情報レジスタは送電側コイル情報を記憶し、
前記制御部は、
前記受電側コイル情報と前記送電側コイル情報に基づいて前記認証処理を行うことを特徴とする受電制御装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれかにおいて、
前記受電側情報レジスタは、受電側対応機能情報を記憶する受電側対応機能情報レジスタを含み、
前記送電側情報レジスタは、前記送電装置から受信した送電側対応機能情報を記憶する送電側対応機能情報レジスタを含み、
前記制御部は、
前記受電側対応機能情報レジスタに記憶される前記受電側対応機能情報と、前記送電側対応機能情報レジスタに記憶される前記送電側対応機能情報とに基づいて、使用機能の設定処理を行うことを特徴とする受電制御装置。
【請求項１７】
請求項１３乃至１６のいずれかに記載の受電制御装置と、
前記２次コイルの誘起電圧を直流電圧に変換する受電部とを含むことを特徴とする受電装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の受電装置と、
前記受電装置により電力が供給される負荷とを含むことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置及び電子機器等に関する。
【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、携帯電話機や家庭用機器（例えば電話機の子機）の充電などが提案されている。
【０００３】
このような無接点電力伝送の従来技術として特許文献１がある。この特許文献１では、送電側（１次側）と受電側（２次側）との間で認証コードを送受信することでＩＤ認証を実現し、異物等の挿入を検出している。
【０００４】
しかしながら、特許文献１の従来技術では、送電装置と受電装置とが１対１で対応している場合しか想定していなかった。即ち、送電装置は、受電装置から受信した装置ＩＤが適正なＩＤであるか否かしか判断しておらず、様々なタイプの受電装置に対応する場合については想定していなかった。
【特許文献１】特開２００６−６０９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の幾つかの態様によれば、汎用性の高い送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置及び電子機器を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、１次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記送電装置に設けられる送電制御装置であって、送電制御装置の制御を行う制御部と、レジスタ部とを含み、前記レジスタ部は、前記受電装置から受信した受電側情報を記憶する受電側情報レジスタと、送電側情報を記憶する送電側情報レジスタとを含み、前記制御部は、前記受電側情報レジスタに記憶される前記受電側情報と前記送電側情報レジスタに記憶される前記送電側情報に基づいて、前記受電装置の認証処理、無接点電力伝送の送電制御、及び前記送電装置と前記受電装置との間の通信処理の少なくとも１つを行う送電制御装置に関係する。
【０００７】
本発明によれば、受電装置から受信した受電側情報は受電側情報レジスタに記憶され、送電側情報は送電側情報レジスタに記憶される。そして、この受電側情報と送電側情報に基づいて、認証処理、送電制御、及び通信処理の少なくとも１つが行われる。このようにすれば、受電側情報と送電側情報を別々のレジスタに格納して管理できるため、記憶管理を簡素化できる。また制御部の処理の簡素化等を実現しながら、汎用性の高い送電制御装置の提供等が可能になる。
【０００８】
また本発明では、前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側認証情報を記憶する受電側認証情報レジスタを含み、前記送電側情報レジスタは、送電側認証情報を記憶する送電側認証情報レジスタを含み、前記制御部は、前記受電側認証情報と前記送電側認証情報に基づいて前記認証処理を行ってもよい。
【０００９】
このようにすれば、受電側認証情報レジスタの受電側認証情報と送電側認証情報レジスタの送電側認証情報を照合するだけで、認証処理を実現できるようになる。
【００１０】
また本発明では、前記受電側認証情報レジスタは受電側コイル情報を記憶し、前記送電側認証情報レジスタは送電側コイル情報を記憶し、前記制御部は、前記受電側コイル情報と前記送電側コイル情報に基づいて前記認証処理を行ってもよい。
【００１１】
このようにすれば、受電側コイル情報と送電側コイル情報の照合により、認証処理を実現できるようになる。
【００１２】
また本発明では、前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側伝送条件情報を記憶する受電側伝送条件情報レジスタを含み、前記送電側情報レジスタは、送電側伝送条件情報を記憶する送電側伝送条件情報レジスタを含み、前記制御部は、通常送電開始前は、前記送電側伝送条件情報レジスタに記憶される前記送電側伝送条件情報に基づいて、前記送電制御を行い、通常送電開始後は、前記受電側伝送条件情報レジスタに記憶される前記受電側伝送条件情報に基づいて、前記送電制御を行ってもよい。
【００１３】
このようにすれば、通常送電開始前は、送電側伝送条件情報を用いて送電を制御でき、通常送電開始後は、受電装置からの受電側伝送条件情報を用いて送電を制御できる。従って、様々なタイプの受電装置に対応できるようになり、汎用性等を向上できる。
【００１４】
また本発明では、前記制御部は、通常送電開始前に前記受電装置から受信して前記受電側伝送条件情報レジスタに記憶された前記受電側伝送条件情報に基づいて、通常送電開始後の前記送電制御を行ってもよい。
【００１５】
このようにすれば、通常送電開始前に受信した受電側伝送条件情報に基づいて、通常送電開始後の送電制御を実現できるため、受電装置に応じた適正な電力送電を実現できる。
【００１６】
また本発明では、前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側通信条件情報を記憶する受電側通信条件情報レジスタを含み、前記送電側情報レジスタは、送電側通信条件情報を記憶する送電側通信条件情報レジスタを含み、前記制御部は、通常送電開始前は、前記送電側通信条件情報レジスタに記憶される前記送電側通信条件情報に基づいて、前記通信処理を行い、通常送電開始後は、前記受電側通信条件情報レジスタに記憶される前記受電側通信条件情報に基づいて、前記通信処理を行ってもよい。
【００１７】
このようにすれば、通常送電開始前は、送電側通信条件情報を用いて通信処理を行い、通常送電開始後は、受電装置からの受電側通信条件情報を用いて通信処理を行うことが可能になり、通常送電開始前の期間と通常送電開始後の期間の各期間に応じた最適な通信条件での通信が可能になる。
【００１８】
また本発明では、前記制御部は、通常送電開始前に前記受電装置から受信して前記受電側通信条件情報レジスタに記憶された前記受電側通信条件情報に基づいて、通常送電開始後の前記通信処理を行ってもよい。
【００１９】
このようにすれば、通常送電開始前に受信した受電側通信条件情報に基づいて、通常送電開始後の通信処理を実現できるため、通信品質の向上等を図れる。
【００２０】
また本発明では、前記受電側情報レジスタは、前記受電装置から受信した受電側対応機能情報を記憶する受電側対応機能情報レジスタを含み、前記送電側情報レジスタは、送電側対応機能情報を記憶する送電側対応機能情報レジスタを含み、前記制御部は、前記受電側対応機能情報レジスタに記憶される前記受電側対応機能情報と、前記送電側対応機能情報レジスタに記憶される前記送電側対応機能情報とに基づいて、使用機能の設定処理を行ってもよい。
【００２１】
このようにすれば、受電側対応機能情報と送電側対応機能情報を照合するだけで、対応機能を判定できるため、簡素な処理で使用機能を設定できる。
【００２２】
また本発明では、前記制御部は、テストモード時には、前記受電側情報レジスタに記憶される前記受電側情報を使用せずに、前記送電側情報レジスタに記憶される前記送電側情報を使用して、前記認証処理、前記送電制御、前記通信処理を行ってもよい。
【００２３】
このようにすれば、テストモード時に、受電側情報に依存せずに、送電側情報を様々な値に設定して、認証処理、送電制御、通信処理を実現できるようになり、テストの柔軟性や効率を向上できる。
【００２４】
また本発明では、送電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースを含み、前記送電側情報レジスタの少なくとも一部のレジスタについては、前記ホストインターフェースを介した前記送電側ホストの書き込み許可と書き込み禁止が切り替え可能に設定されていてもよい。
【００２５】
このようにすれば、送電側情報レジスタの重要な情報が書き換えられてしまう等の事態を防止できる。
【００２６】
また本発明は、上記のいずれかに記載の送電制御装置と、交流電圧を生成して前記１次コイルに供給する送電部とを含む送電装置に関係する。
【００２７】
また本発明は、上記に記載の送電装置を含む電子機器に関係する。
【００２８】
また本発明は、１次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記受電装置に設けられる受電制御装置であって、受電制御装置の制御を行う制御部と、レジスタ部とを含み、前記レジスタ部は、受電側情報を記憶する受電側情報レジスタと、前記送電装置から受信した送電側情報を記憶する送電側情報レジスタとを含み、前記制御部は、前記受電側情報レジスタに記憶される前記受電側情報と前記送電側情報レジスタに記憶される前記送電側情報に基づいて、前記送電装置の認証処理、及び前記送電装置と前記受電装置との間の通信処理の少なくとも１つを行う受電制御装置に関係する。
【００２９】
本発明によれば、受電側情報は受電側情報レジスタに記憶され、送電装置から受信した送電側情報は送電側情報レジスタに記憶される。そして、この受電側情報と送電側情報に基づいて、認証処理及び通信処理の少なくとも１つが行われる。このようにすれば、受電側情報と送電側情報を別々のレジスタに格納して管理できるため、記憶管理を簡素化できる。また制御部の処理の簡素化等を実現しながら、汎用性の高い受電制御装置の提供等が可能になる。
【００３０】
また本発明では、前記受電側情報レジスタは、受電側認証情報を記憶する受電側認証情報レジスタを含み、前記送電側情報レジスタは、前記送電装置から受信した送電側認証情報を記憶する送電側認証情報レジスタを含み、前記制御部は、前記受電側認証情報と前記送電側認証情報に基づいて前記認証処理を行ってもよい。
【００３１】
このようにすれば、受電側認証情報レジスタの受電側認証情報と送電側認証情報レジスタの送電側認証情報を照合するだけで、認証処理を実現できるようになる。
【００３２】
また本発明では、前記受電側認証情報レジスタは受電側コイル情報を記憶し、前記送電側認証情報レジスタは送電側コイル情報を記憶し、前記制御部は、前記受電側コイル情報と前記送電側コイル情報に基づいて前記認証処理を行ってもよい。
【００３３】
このようにすれば、受電側コイル情報と送電側コイル情報の照合により、認証処理を実現できるようになる。
【００３４】
また本発明では、前記受電側情報レジスタは、受電側対応機能情報を記憶する受電側対応機能情報レジスタを含み、前記送電側情報レジスタは、前記送電装置から受信した送電側対応機能情報を記憶する送電側対応機能情報レジスタを含み、前記制御部は、前記受電側対応機能情報レジスタに記憶される前記受電側対応機能情報と、前記送電側対応機能情報レジスタに記憶される前記送電側対応機能情報とに基づいて、使用機能の設定処理を行ってもよい。
【００３５】
このようにすれば、受電側対応機能情報と送電側対応機能情報を照合するだけで、対応機能を判定できるため、簡素な処理で使用機能を設定できる。
【００３６】
また本発明は、上記のいずれかに記載の受電制御装置と、前記２次コイルの誘起電圧を直流電圧に変換する受電部とを含む受電装置に関係する。
【００３７】
また本発明は、上記に記載の受電装置と、前記受電装置により電力が供給される負荷とを含む電子機器に関係する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
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。
【００３９】
１．電子機器
図１（Ａ）に本実施形態の無接点電力伝送手法が適用される電子機器の例を示す。電子機器の１つである充電器５００（クレードル）は送電装置１０を有する。また電子機器の１つである携帯電話機５１０は受電装置４０を有する。また携帯電話機５１０は、ＬＣＤなどの表示部５１２、ボタン等で構成される操作部５１４、マイク５１６（音入力部）、スピーカ５１８（音出力部）、アンテナ５２０を有する。
【００４０】
充電器５００にはＡＣアダプタ５０２を介して電力が供給され、この電力が、無接点電力伝送により送電装置１０から受電装置４０に送電される。これにより、携帯電話機５１０のバッテリを充電したり、携帯電話機５１０内のデバイスを動作させることができる。
【００４１】
なお本実施形態が適用される電子機器は携帯電話機５１０に限定されない。例えば腕時計、コードレス電話器、シェーバー、電動歯ブラシ、リストコンピュータ、ハンディターミナル、携帯情報端末、電動自転車、或いはＩＣカードなどの種々の電子機器に適用できる。
【００４２】
図１（Ｂ）に模式的に示すように、送電装置１０から受電装置４０への電力伝送は、送電装置１０側に設けられた１次コイルＬ１（送電コイル）と、受電装置４０側に設けられた２次コイルＬ２（受電コイル）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実現される。これにより非接触での電力伝送が可能になる。
【００４３】
なお、図１（Ｂ）では１次コイルＬ１、２次コイルＬ２は、平面上でスパイラル状にコイル線を巻くことで形成された例えば空芯の平面コイルになっている。しかしながら、本実施形態のコイル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。
【００４４】
例えば図１（Ｃ）では、磁性体コアに対してＸ軸回りでコイル線をスパイラル状に巻くことで１次コイルＬ１が形成されている。携帯電話機５１０に設けられた２次コイルＬ２も同様である。本実施形態では図１（Ｃ）のようなコイルにも適用可能である。なお図１（Ｃ）の場合に、１次コイルＬ１や２次コイルＬ２として、Ｘ軸回りにコイル線を巻いたコイルに加えて、Ｙ軸周りにコイル線を巻いたコイルを組み合わせてもよい。
【００４５】
２．構成
図２に本実施形態の送電装置１０、送電制御装置２０、受電装置４０、受電制御装置５０の構成例を示す。図１（Ａ）の充電器５００などの送電側の電子機器は、図２の送電装置１０と送電側のホスト２を含む。また携帯電話機５１０などの受電側の電子機器は、受電装置４０と負荷９０（本負荷）と受電側のホスト４を含むことができる。これらのホスト（ホストプロセッサ）２、４は、例えばＣＰＵ、アプリケーションプロセッサ、ＡＳＩＣ回路等により実現でき、例えば送電側や受電側の電子機器の全体的な制御処理などの各種処理を行う。そして図２の構成により、例えば１次コイルＬ１と２次コイルＬ２を電磁的に結合させて送電装置１０から受電装置４０に対して電力を伝送し、負荷９０に対して電力を供給する無接点電力伝送（非接触電力伝送）システムが実現される。
【００４６】
送電装置１０（送電モジュール、１次モジュール）は、１次コイルＬ１、送電部１２、送電制御装置２０を含むことができる。なお送電装置１０や送電制御装置２０は図２の構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素（例えば波形モニタ回路）を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。例えば送電部１２を送電制御装置２０に内蔵させてもよい。
【００４７】
１次コイルＬ１（送電側コイル）は、２次コイルＬ２（受電側コイル）と電磁結合して電力伝送用トランスを形成する。例えば電力伝送が必要なときには、図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示すように、充電器５００の上に携帯電話機５１０を置き、１次コイルＬ１の磁束が２次コイルＬ２を通るような状態にする。一方、電力伝送が不要なときには、充電器５００と携帯電話機５１０を物理的に離して、１次コイルＬ１の磁束が２次コイルＬ２を通らないような状態にする。
【００４８】
送電部１２は、電力伝送時には所定周波数の交流電圧を生成し、データ転送時にはデータに応じて周波数が異なる交流電圧を生成して、１次コイルＬ１に供給する。この送電部１２は、１次コイルＬ１の一端を駆動する第１の送電ドライバと、１次コイルＬ１の他端を駆動する第２の送電ドライバと、１次コイルＬ１と共に共振回路を構成する少なくとも１つのコンデンサを含むことができる。そして送電部１２が含む第１、第２の送電ドライバの各々は、例えばパワーＭＯＳトランジスタにより構成されるインバータ回路（バッファ回路）であり、送電制御装置２０により制御される。
【００４９】
図２では、送電側から受電側へのデータ通信は周波数変調により実現し、受電側から送電側へのデータ通信は負荷変調により実現している。
【００５０】
具体的には図３（Ａ）に示すように、送電部１２は、例えばデータ「１」を受電側に対して送信する場合には、周波数ｆ１の交流電圧を生成し、データ「０」を送信する場合には、周波数ｆ２の交流電圧を生成する。そして受電側の検出回路５９が、この周波数の変化を検出することで、データ「１」、「０」を判別する。これにより、送電側から受電側への周波数変調によるデータ通信が実現される。
【００５１】
一方、受電側の負荷変調部４６は、送信するデータに応じて受電側の負荷を可変に変化させて、図３（Ｂ）に示すように１次コイルＬ１の誘起電圧の信号波形を変化させる。例えばデータ「１」を送電側に対して送信する場合には、受電側を高負荷状態にし、データ「０」を送信する場合には、受電側を低負荷状態にする。そして送電側の負荷状態検出回路３０が、この受電側の負荷状態の変化を検出することで、データ「１」、「０」を判別する。これにより、受電側から送電側への負荷変調によるデータ通信が実現される。
【００５２】
なお図３（Ａ）、図３（Ｂ）では送電側から受電側へのデータ通信を周波数変調により実現し、受電側から送電側へのデータ通信を負荷変調により実現しているが、これ以外の変調方式や他の方式を採用してもよい。
【００５３】
送電制御装置２０は、送電装置１０の各種制御を行う装置であり、集積回路装置（ＩＣ）やマイクロコンピュータとそのプログラムなどにより実現できる。この送電制御装置２０は、制御部２２、レジスタ部２３、ホストＩ／Ｆ（インターフェース）２７、負荷状態検出回路３０を含むことができる。なお、これらの構成要素の一部（例えばホストＩ／Ｆ、負荷状態検出回路）を省略したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。
【００５４】
制御部２２（送電側）は送電制御装置２０や送電装置１０の制御を行うものである。この制御部２２は、例えばゲートアレイなどのＡＳＩＣ回路により実現したり、マイクロコンピュータ及びマイクロコンピュータ上で動作するプログラムなどにより実現できる。この制御部２２は、送電部１２を用いた送電の制御を行ったり、レジスタ部２３の制御を行ったり、負荷状態検出回路３０を制御する。
【００５５】
制御部２２は、認証処理部１００、送電制御部１０２、通信処理部１０４、検知判定部１０６、使用機能設定部１０７、定期認証判定部１０８を含む。
【００５６】
認証処理部１００は認証処理を行う。例えば、後述するネゴシエーション処理等により受電側認証情報（例えば受電側の規格／コイル／システム情報）と送電側認証情報（例えば送電側の規格／コイル／システム情報）の照合処理を行い、受電装置４０が適正な装置であるか否かを認証する。送電制御部１０２は送電制御を行う。例えば、無接点電力伝送の送電（通常送電、仮送電）についてのシーケンス制御や電力制御などを行う。通信処理部１０４は送電装置１０と受電装置４０との間の通信処理を行う。例えば周波数変調等により受電側にデータを送信する処理や、負荷復調等により受電側からデータを受信する処理の制御を行う。検知判定部１０６は、例えば負荷状態検出回路３０が受電側の負荷状態の検出を行った場合に、その検出情報に基づいて、異物検出、取り去り検出などの検知判定を行う。使用機能設定部１０７は、使用する機能（通信機能、定期認証機能等）の設定処理を行う。例えば受電側から受信した受電側対応機能情報と、送電側対応機能情報とに基づいて、対応機能の判定処理を行い、使用機能を設定（決定）する。定期認証判定部１０８は、通常送電開始後に受電側が例えば定期認証を行った場合に、適正な定期認証が行われたか否かの判定処理を行う。
【００５７】
レジスタ部２３（記憶部）は、送電側のホスト２がホストＩ／Ｆ２７を介してアクセス（書き込み、読み出し）可能になっており、例えば、ＲＡＭやＤフリップフロップなどにより実現できる。このレジスタ部２３は、受電側情報レジスタ１１０（受電側パラメータレジスタ）、送電側情報レジスタ１１１（送電側パラメータレジスタ）、ステータスレジスタ１１２、コマンドレジスタ１１４、割り込みレジスタ１１６、データレジスタ１１８を含む。なおレジスタ部２３に記憶される情報をフラッシュメモリやマスクＲＯＭなどの不揮発性メモリに記憶しておいてもよい。
【００５８】
受電側情報レジスタ（２次側情報レジスタ）１１０は受電側情報（受電側パラメータ）を記憶する。例えば受電装置４０から受信した受電側情報を記憶する。この受電側情報は、受電側の認証情報（コイル情報）、伝送条件情報（駆動電圧、駆動周波数）、通信条件情報（通信方式、通信パラメータ）、異常検知情報（異常検知しきい値）、又は対応機能情報などである。受電側情報は、例えば通常送電開始前（ネゴシエーション処理時やセットアップ処理時）に受電装置４０から受信して、受電側情報レジスタ１１０に記憶される。
【００５９】
送電側情報レジスタ（１次側情報レジスタ）１１１は送電側情報（送電側パラメータ）を記憶する。例えば送電側（送電制御装置）がデフォルト値（初期値）として有している送電側情報を記憶する。送電側情報は、送電側の認証情報、伝送条件情報、通信条件情報、異常検知情報、或いは対応機能情報などである。送電側情報の一部は、例えば通常送電開始前（ネゴシエーション処理時やセットアップ処理時）に受電装置４０に送信される。
【００６０】
ステータスレジスタ１１２は、送電状態や通信状態などの各種状態をホスト２が確認するためのレジスタである。コマンドレジスタ１１４は、ホスト２が各種コマンドを書き込むためのレジスタである。割り込みレジスタ１１６は各種の割り込みのためのレジスタであり、例えば各割り込みのイネーブル／ディスエーブルを設定するためのレジスタや、割り込み要因をホスト２に通知するためのレジスタを有する。データレジスタ１１８は、充電側への送信データや受電側からの受信データをバッファリングするためのレジスタである。
【００６１】
ホストＩ／Ｆ２７は、送電側のホスト２と通信を行うためのインターフェースであり、図２ではＩ２Ｃ（Inter Integrated Circuit）により通信が実現される。ここでホスト２は送電側の電子機器（充電器）に搭載されるＣＰＵなどである。
【００６２】
Ｉ２Ｃは、同一基板内等の近距離に配置された複数のデバイス間でデータのやり取りを行うための通信方式であり、複数のデバイス間でＳＤＡ(serial data）とＳＣＬ(serial clock)の２本の信号線をバスとして共有して通信が行われる。具体的には、１つのデバイスをマスタ（ホスト）にして、それに対してスレーブとなる複数のデバイスをバス接続することによって通信を実現する。またスレーブ側はＸＩＮＴ（external Interrupt）を用いてマスタに対して割り込みをかけることができる。或いはＩ２Ｃバス上からの割り込みリクエストをかけることもできる。なお、ホスト・ホストＩ／Ｆ間の通信方式はＩ２Ｃには限定されず、Ｉ２Ｃと同様の思想に基づく通信方式や、通常のシリアルインターフェースやパラレルインターフェースの通信方式であってもよい。
【００６３】
負荷状態検出回路３０（波形検出回路）は受電側（受電装置又は異物）の負荷状態を検出する。この負荷状態の検出は、１次コイルＬ１の誘起電圧信号（コイル端信号）の波形変化を検出することで実現できる。例えば受電側（２次側）の負荷状態（負荷電流）が変化すると、誘起電圧信号の波形が変化する。負荷状態検出回路３０は、このような波形の変化を検出して、検出結果（検出結果情報）を制御部２２に出力する。そして制御部２２は、負荷状態検出回路３０での負荷状態の検出情報に基づいて、受電側（２次側）の負荷状態（負荷変動、負荷の高低）を判定する。
【００６４】
受電装置４０（受電モジュール、２次モジュール）は、２次コイルＬ２、受電部４２、負荷変調部４６、給電制御部４８、受電制御装置５０を含むことができる。なお受電装置４０や受電制御装置５０は図２の構成に限定されず、その構成要素の一部（例えば負荷変調部）を省略したり、他の構成要素を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。例えば受電部４２、負荷変調部４６、給電制御部４８のいずれかを受電制御装置５０に内蔵させてもよい。
【００６５】
受電部４２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４２が有する整流回路などにより実現できる。
【００６６】
負荷変調部４６は負荷変調処理を行う。具体的には受電側から送電側にデータを送信する場合に、送信するデータに応じて負荷変調部４６（２次側）での負荷を可変に変化させて、図３（Ｂ）に示すように１次コイルＬ１の誘起電圧の信号波形を変化させる。
【００６７】
給電制御部４８は負荷９０への電力の給電を制御する。即ち負荷９０への電力の給電をオンにしたり、オフにする制御を行う。具体的には、受電部４２（整流回路）からの直流電圧のレベルを調整して、電源電圧を生成して、負荷９０に供給し、負荷９０のバッテリ９４を充電する。なお負荷９０はバッテリ９４を含まないものであってもよい。
【００６８】
受電制御装置５０は、受電装置４０の各種制御を行う装置であり、集積回路装置（ＩＣ）やマイクロコンピュータとそのプログラムなどにより実現できる。この受電制御装置５０は、２次コイルＬ２の誘起電圧から生成される電源電圧により動作することができる。この受電制御装置５０は、制御部５２、レジスタ部５３、ホストＩ／Ｆ５７、検出回路５９を含むことができる。なお、これらの構成要素の一部（例えばホストＩ／Ｆ、検出回路）を省略したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。
【００６９】
制御部５２（受電側）は受電制御装置５０や受電装置４０の制御を行うものである。この制御部５２は、例えばゲートアレイなどのＡＳＩＣ回路により実現したり、マイクロコンピュータ及びマイクロコンピュータ上で動作するプログラムなどにより実現できる。この制御部５２は、負荷変調部４６や給電制御部４８の制御を行ったり、レジスタ部５３の制御を行う。
【００７０】
制御部５２は、認証処理部１２０、受電制御部１２２、通信処理部１２４、検知判定部１２６、使用機能設定部１２７、定期認証制御部１２８を含む。
【００７１】
認証処理部１２０は認証処理を行う。例えば、ネゴシエーション処理等により受電側認証情報と送電側認証情報の照合処理を行い、送電装置１０が適正な装置であるか否かを認証する。受電制御部１２２は受電制御を行う。例えば、無接点電力伝送の受電についてのシーケンス制御を行う。通信処理部１２４は、例えば負荷変調により送電側にデータを送信する処理や、周波数復調により送電側からデータを受信する処理の制御を行う。検知判定部１２６は、検出回路５９が位置検出や周波数検出を行った場合に、その検出情報に基づいて検知判定を行う。使用機能設定部１２７は、例えば送電側から受信した送電側対応機能情報と、受電側対応機能情報とに基づいて、使用機能を設定する。定期認証制御部１２８は、通常送電開始後に行われる定期認証の制御を行う。例えば、いわゆる異物による乗っ取り状態を検出するために、通常送電開始後に定期的（間欠的）に受電側の負荷状態を変化させる。
【００７２】
レジスタ部５３（記憶部）は、受電側のホスト４がホストＩ／Ｆ５７を介してアクセス可能になっており、例えば、ＲＡＭやＤフリップフロップなどにより実現できる。このレジスタ部５３は、受電側情報レジスタ１３０、送電側情報レジスタ１３１、ステータスレジスタ１３２、コマンドレジスタ１３４、割り込みレジスタ１３６、データレジスタ１３８を含む。なおレジスタ部５３に記憶される情報をフラッシュメモリやマスクＲＯＭなどの不揮発性メモリに記憶しておいてもよい。
【００７３】
受電側情報レジスタ１３０は受電側情報を記憶する。例えば受電側（受電制御装置）がデフォルト値（初期値）として有している受電側情報を記憶する。受電側情報は、例えば通常送電開始前に送電装置１０に送信される。
【００７４】
送電側情報レジスタ１３１は送電側情報を記憶する。送電側情報は、例えば通常送電開始前に送電装置１０から受信して、送電側情報レジスタ１３１に記憶される。
【００７５】
なおステータスレジスタ１３２、コマンドレジスタ１３４、割り込みレジスタ１３６、データレジスタ１３８の機能は送電側のレジスタとほぼ同様であるため、説明を省略する。
【００７６】
ホストＩ／Ｆ５７は、例えばＩ２Ｃ等により受電側のホスト４と通信を行うためのインターフェースである。ここでホスト４は、受電側の電子機器に搭載されるＣＰＵやアプリケーションプロセッサなどである。検出回路５９は、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係の検出や、送電側から受電側へのデータ送信の際のコイル駆動周波数の検出などを行う。
【００７７】
図２では、送電側のレジスタ部２３が、受電側情報レジスタ（レジスタ群）１１０と送電側情報レジスタ（レジスタ群）１１１を有する。即ち、情報レジスタが、互いにアドレス範囲が異なる２つの受電側情報レジスタ（受電側レジスタ区分）１１０と送電側情報レジスタ（送電側レジスタ区分）１１１に分離（区分）されている。
【００７８】
そして送電側の制御部２２は、受電側情報レジスタ１１０に記憶される受電側情報と送電側情報レジスタ１１１に記憶される送電側情報に基づいて、受電装置４０の認証処理、無接点電力伝送の送電制御、及び送電装置１０と受電装置４０との間の通信処理の少なくとも１つを行う。即ち受電側情報と送電側情報のいずれか一方又は両方を用いて、認証処理、送電制御又は通信処理を行う。
【００７９】
このようにすれば、受電側情報と送電側情報を別々のレジスタに格納して管理できるようになるため、記憶管理を簡素化できる。また例えば通常送電開始前の期間や通常送電開始後の期間などの各期間に応じて、受電側情報と送電側情報のいずれか一方や両方を用いて、認証処理や送電制御や通信処理を実現できるため、制御部２２の処理の簡素化や処理負荷の軽減を図れる。
【００８０】
例えば、受電側情報レジスタ１１０は、受電装置４０から受信した受電側認証情報を記憶する受電側認証情報レジスタを含み、送電側情報レジスタ１１１は、送電側認証情報を記憶する送電側認証情報レジスタを含むことができる。この場合には、制御部２２は、受電側認証情報（受電側コイル情報）と送電側認証情報（送電側コイル情報）に基づいて認証処理を行う。例えば受電側認証情報と送電側認証情報の照合処理（一致するか否かの確認処理）を行う。
【００８１】
このようにすれば、制御部２２は、受電側認証情報と送電側認証情報を照合するだけで、認証処理を実現できるため、認証処理の簡素化や処理負荷の軽減を図れる。
【００８２】
また受電側情報レジスタ１１０は、受電装置４０から受信した受電側伝送条件情報を記憶する受電側伝送条件情報レジスタを含み、送電側情報レジスタ１１１は、送電側伝送条件情報を記憶する送電側伝送条件情報レジスタを含むことができる。この場合には、制御部２２は、通常送電開始前は、送電側伝送条件情報に基づいて送電制御を行い、通常送電開始後は、受電側伝送条件情報（例えば通常送電開始前に受信して記憶された受電側伝送条件情報）に基づいて送電制御を行う。例えば、通常送電開始前は、デフォルト値（初期値）として設定された送電側伝送条件情報である駆動電圧（ＶＦ０）や駆動周波数（ｆ０１）を用いて、無接点電力伝送の送電制御（電力制御）を行う。一方、通常送電開始後は、例えば通常送電開始前に受電装置４０から受信した受電側伝送条件情報である駆動電圧（ＶＦ）や駆動周波数（ｆ１）を用いて、無接点電力伝送の送電制御を行う。
【００８３】
このようにすれば、通常送電開始前は、送電側にデフォルト値として記憶された送電側伝送条件情報を用いて送電を制御でき、通常送電開始後は、受電装置４０からの受電側伝送条件情報を用いて送電を制御できる。従って、受電側が低電力（例えば０．５ワット）にしか対応していない場合には低電力で送電を行い、受電側が高電力（例えば５〜１５ワット）に対応している場合には、高電力で送電を行うことが可能になる。従って、電力仕様が異なる複数種類の受電装置に対応できるマルチ電力対応システムの実現が可能になる。また、例えば通常送電開始前の送電側伝送条件情報を低電力（弱電力）に設定することで、通常送電開始前の仮送電期間における情報通信の際のＥＭＩノイズの低減を図れる。
【００８４】
また受電側情報レジスタ１１０は、受電装置４０から受信した受電側通信条件情報を記憶する受電側通信条件情報レジスタを含み、送電側情報レジスタ１１１は、送電側通信条件情報を記憶する送電側通信条件情報レジスタを含むことができる。この場合には、制御部２２は、通常送電開始前は、送電側通信条件情報に基づいて通信処理を行い、通常送電開始後は、受電側通信条件情報に基づいて通信処理を行う。例えば、通常送電開始前は、デフォルト値（初期値）として設定された送電側通信条件情報である通信方式や通信パラメータ（ｆ０２、ＳＩＧＨ）を用いて、受電側への情報の送信処理（周波数変調等のデータ送出）や、受電側からの情報の受信処理（負荷復調等のデータ検出）を行う。一方、通常送電開始後は、例えば通常送電開始前に受電装置４０から受信した受電側通信条件情報である通信方式（ｍｅｔｈｏｄ）や通信パラメータ（ｆ２、ＳＩＧＨ２）を用いて、受電側への情報の送信処理や、受電側からの情報の受信処理を行う。
【００８５】
このようにすれば、通常送電開始前は、送電側にデフォルト値として記憶された送電側通信条件情報を用いて通信を行い、通常送電開始後は、受電装置４０からの受電側通信条件情報を用いて通信を行うことが可能になる。従って、通常送電開始前の期間と通常送電開始後の期間の各期間に応じた最適な通信条件での通信が可能になり、通信品質を向上できる。例えば、通常送電開始前は、低電力の仮送電を行いながら情報（ネゴシエーション・セットアップ情報）の通信を行い、通常送電開始後は、電力仕様が異なる複数種類の受電装置に対応した電力で送電を行いながら情報（アプリケーションデータ）の通信を行う場合がある。この場合に、通常送電開始前の仮送電期間と通常送電期間とで、通信条件を異ならせることで、通信エラーやＥＭＩノイズを低減でき、通信品質を向上できる。
【００８６】
また受電側情報レジスタ１１０は、受電装置４０から受信した受電側対応機能情報を記憶する受電側対応機能情報レジスタを含み、送電側情報レジスタ１１１は、送電側対応機能情報を記憶する送電側対応機能情報レジスタを含むことができる。この場合には、制御部２２は、受電側対応機能情報と送電側対応機能情報とに基づいて、使用機能（通信機能、定期認証機能等）の設定処理を行う。例えば受電側対応機能情報と送電側対応機能情報に基づいて、受電側と送電側の両方が対応している機能を判定し、両方が対応している機能を、使用できる機能として設定する。
【００８７】
このようにすれば、制御部２２は、受電側対応機能情報と送電側対応機能情報を照合するだけで、対応機能を判定できるため、簡素な処理で使用機能を設定できる。
【００８８】
また図２では、受電側のレジスタ部５３が、受電側情報レジスタ１３０と送電側情報レジスタ１３１を有する。そして受電側の制御部５２は、受電側情報レジスタ１３０に記憶される受電側情報と送電側情報レジスタ１３１に記憶される送電側情報に基づいて、認証処理、受電制御、及び通信処理の少なくとも１つを行う。このようにすれば、記憶管理を簡素化できると共に、制御部５２の処理の簡素化や処理負荷の軽減を図れる。
【００８９】
例えば、受電側情報レジスタ１３０は、受電側認証情報を記憶する受電側認証情報レジスタを含み、送電側情報レジスタ１３１は、送電装置１０から受信した送電側認証情報を記憶する送電側認証情報レジスタを含むことができる。この場合には、制御部５２は、受電側認証情報（受電側コイル情報）と送電側認証情報（送電側コイル情報）に基づいて認証処理を行う。このようにすれば、制御部５２は、受電側認証情報と送電側認証情報を照合するだけで認証処理を実現できるため、認証処理の簡素化や処理負荷の軽減を図れる。
【００９０】
また受電側情報レジスタ１３０は、受電側対応機能情報を記憶する受電側対応機能情報レジスタを含み、送電側情報レジスタ１３１は、送電装置１０から受信した送電側対応機能情報を記憶する送電側対応機能情報レジスタを含むことができる。この場合には、制御部５２は、受電側対応機能情報と送電側対応機能情報とに基づいて、使用機能の設定処理を行う。このようにすれば、受電側対応機能情報と送電側対応機能情報を照合するだけで対応機能を判定できるため、簡素な処理で使用機能を設定できる。
【００９１】
なお図２では、送電側と受電側にホストＩ／Ｆ２７、５７を設けることで、送電側、受電側のホスト２、４の間での通信を可能にしている。即ち、これまでの無接点電力伝送システムでは、送電側と受電側の間でＩＤ認証情報しか通信できなかった。これに対して、図２の構成によれば、例えばアプリケーションデータを、無接点電力伝送を利用して、充電器などの送電側機器と携帯電話機などの受電側機器との間で通信することが可能になる。従って、充電期間等を有効活用して機器間でデータを通信することが可能になるため、ユーザの利便性を大幅に向上できる。
【００９２】
具体的には図２において、送電側のホスト２と受電側のホスト４との間での通信を要求する通信要求コマンドが、ホストＩ／Ｆ２７を介してホスト２によりレジスタ部２３に書き込まれたとする。この場合には送電側の制御部２２は、ホスト２、４の間で通信を行う通信モードに移行すると共に、その通信要求コマンドを受電装置４０に送信する。
【００９３】
一方、受電側の制御部５２は、ホスト２、４の間での通信を要求する通信要求コマンドを、送電装置１０から受信すると、通信モードに移行する。例えば送電側から通信要求コマンドが送信されると、そのコマンドの受信がホスト４に通知されると共に、受電側の動作モードも通信モードに移行する。これによりホスト２、４の間での通信が可能になる。
【００９４】
ここで通信要求コマンドとしては、例えばＯＵＴ転送コマンドやＩＮ転送コマンドがある。ＯＵＴ転送コマンドは、送電側のホスト２から受電側のホスト４へのデータ転送を要求するコマンドである。制御部２２は、このＯＵＴ転送コマンドがレジスタ部２３のコマンドレジスタ１１４に書き込まれると、そのＯＵＴ転送コマンドを受電装置４０に送信する。次に、受電側からＡＣＫコマンドが返送されてくるのを確認した後に、データ転送を指示するデータ転送コマンド（ＤＡＴＡ０、ＤＡＴＡ１）がコマンドレジスタ１１４に書き込まれ、対応するデータがデータレジスタ１１８に書き込まれると、そのデータ転送コマンドとデータを受電装置４０に送信する。
【００９５】
一方、ＩＮ転送コマンドは、受電側のホスト４から送電側のホスト２へのデータ転送を要求するコマンドである。制御部２２は、このＩＮ転送コマンドがコマンドレジスタ１１４に書き込まれると、そのＩＮ転送コマンドを受電装置４０に送信する。次に、受電装置４０から、データ転送コマンドとデータを受信した場合に、受信したデータをデータレジスタ１１８に書き込む。またデータ転送コマンドを受信したことを割り込みレジスタ１１６を用いてホスト２に通知する。
【００９６】
また制御部２２は、通信モードに移行した場合に、無接点電力伝送の伝送条件及び通信条件の少なくとも一方を、通常送電用の条件とは異なる通信モード用の条件に切り替える。例えば通常送電が開始すると、通常送電用の伝送条件で無接点電力伝送を行う。そして通常送電開始後に、ホスト２が通信要求コマンド（ＩＮ、ＯＵＴ）を発行し、通常送電のモード（充電モード）から通信モードに移行すると、通常送電用の通信条件、伝送条件から通信モード用の通信条件、伝送条件に切り替える。
【００９７】
ここで通信モード用の通信条件や伝送条件は、例えば通常送電開始前の仮送電期間での通信条件や伝送条件とすることができる。即ち、コマンド（通信割り込み要求、満充電検出、再充電確認等のコマンド）については、通常送電期間において通信されるため、受電装置４０から受信した受電側通信条件・伝送条件情報を使用して通信する必要がある。一方、アプリケーションデータを通信する通信モードでは、負荷９０への電力供給を停止できるため、受電側通信条件・伝送条件情報を使用する必要はなく、より安全で確実な通信が可能なデフォルト設定の送電側通信条件・伝送条件情報を使用する。即ち、通信モードでは、送電の伝送効率よりも通信の信頼性を優先した仮送電期間での通信条件や伝送条件に使用する。例えば駆動周波数を低くしたり、駆動電圧を低くする。このようにすることで、データ転送エラー等が低減され、通信の信頼性を向上できる。
【００９８】
なお制御部２２は、受電側のホスト４が発行した通信要求のための割り込みコマンドを受信した場合にも、通信モードに移行する。具体的には、ホスト４が通信要求のための割り込みコマンド（ＩＮＴ）を発行すると、このコマンドの受信が割り込みレジスタ１１６によりホスト２に通知されると共に、制御部２２は通信モードに移行する。このようにすることで、送電側のホスト２からの通信要求のみならず、受電側のホスト４からの通信要求によっても、通信モードに移行することが可能になる。また受電側のレジスタ部５３も、受電側のホスト４が発行したコマンドが書き込まれるコマンドレジスタ１３４を有している。そして受電側の制御部５２は、送電側のホスト２に対する通信要求のための割り込みコマンド（ＩＮＴ）が、受電側のホスト４によりコマンドレジスタ１３４に書き込まれると、通信モードに移行する。
【００９９】
３．受電側情報レジスタ、送電側情報レジスタ
図４に、送電側のレジスタ部２３が有する受電側情報レジスタ１１０、送電側情報レジスタ１１１のレジスタマップの例を示す。図４において受電側情報レジスタ１１０は第１のアドレス範囲（例えば０ｘ００〜０ｘ１２）に割り当てられ、送電側情報レジスタ１１１は、第２のアドレス範囲（例えば０ｘ１３〜０ｘ２４）に割り当てられる。
【０１００】
受電側情報レジスタ１１０の受電側認証情報レジスタは、受電側認証情報として、規格／コイル／システム情報と１次異物しきい値情報（ＭＥＴＡ）を記憶する。これらの情報は、後述するネゴシエーション処理時に受電装置４０から受信して、このレジスタに格納される。
【０１０１】
受電側情報レジスタ１１０の受電側伝送条件情報レジスタは、受電側伝送条件情報として、駆動電圧（ＶＦ）や駆動周波数（ｆ１）の情報を記憶する。受電側通信条件情報レジスタは、受電側通信条件情報として、通信方式（ｍｅｔｈｏｄ）や通信パラメータ（ｆ２、ＳＩＧＨ２、ＬＥＶＬ、ＬＥＶＨ）の情報を記憶する。受電側異常検知情報レジスタは、受電側異常検知情報として過負荷検知や取り去り検知などの異常検知しきい値（ＭＥＴＵＰ、ＬＥＡＶＥ）を記憶する。受電側対応機能情報レジスタは、受電側が対応可能な機能（通信機能、定期認証機能等）の情報を記憶する。以上の情報は、後述するセットアップ処理時に受電装置４０から受信して、これらのレジスタに格納される。
【０１０２】
送電側情報レジスタ１１１の送電側認証情報レジスタは、送電側認証情報として、規格／コイル／システム情報と１次異物しきい値情報（ＭＥＴＡ０）を記憶する。このうち規格／コイル／システム情報は、ネゴシエーション処理時に受電装置４０に送信される。
【０１０３】
送電側情報レジスタ１１１の送電側伝送条件情報レジスタは、送電側伝送条件情報として、駆動電圧（ＶＦ０）や駆動周波数（ｆ０１）の情報を記憶する。送電側通信条件情報レジスタは、送電側通信条件情報として、通信パラメータ（ｆ０２、ＳＩＧＨ）の情報を記憶する。送電側異常検知情報レジスタは、過負荷検知や取り去り検知などの異常検知しきい値（ＭＥＴＵＰ０、ＬＥＡＶＥ０）を記憶する。以上の情報は、送電側において初期設定されるデフォルトの情報になる。
【０１０４】
送電側対応機能情報レジスタは、送電側が対応可能な機能の情報を記憶する。この情報は、セットアップ処理時に受電装置４０に送信される。
【０１０５】
図５に、受電側のレジスタ部５３が有する受電側情報レジスタ１３０、送電側情報レジスタ１３１のレジスタマップの例を示す。図５において受電側情報レジスタ１３０は第３のアドレス範囲（例えば０ｘ００〜０ｘ１２）に割り当てられ、送電側情報レジスタ１３１は第４のアドレス範囲（例えば０ｘ１３〜０ｘ１Ａ）に割り当てられる。
【０１０６】
受電側情報レジスタ１３０の受電側認証情報レジスタに記憶される受電側認証情報は、ネゴシエーション処理時に送電装置１０に送信される。一方、受電側伝送条件・通信条件・異常検知・対応機能情報レジスタに記憶される、受電側伝送条件・通信条件・異常検知・対応機能情報は、セットアップ処理時に送電装置１０に送信される。
【０１０７】
送電側情報レジスタ１３１の送電側認証情報レジスタに記憶される送電側認証情報は、ネゴシエーション処理時に送電装置１０から受信して、このレジスタに格納される。一方、送電側対応機能情報レジスタに記憶される送電側対応機能情報は、セットアップ処理時に送電装置１０から受信して、このレジスタに格納される。
【０１０８】
４．動作
次に本実施形態の動作について図２と図６（Ａ）〜図８（Ｃ）を用いて説明する。
【０１０９】
まず図６（Ａ）に示すように送電装置１０は、通常送電を開始する前に、仮送電（位置検出用送電）を開始する。この仮送電により、受電装置４０に対して電源電圧が供給されて、受電装置４０のパワーオンが行われる。この場合の仮送電は、送電側情報レジスタ１１１に設定された送電側伝送条件情報の駆動電圧（ＶＦ０）、駆動周波数（ｆ０１）を用いて行われる。そして受電装置４０は、例えば１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係が適正か否かを判定する。
【０１１０】
図６（Ｂ）に示すように、Ｌ１とＬ２の位置関係が適正であると判定されると、受電装置４０は、ネゴシエーションフレームを作成して、送電装置１０に送信する。具体的には、規格／コイル／システム情報や１次異物しきい値情報などの受電側認証情報が、受電側情報レジスタ１３０から読み出されて、ネゴシエーションフレームが作成され、送電装置１０に送信される。この場合のネゴシエーションフレームの通信は、送電側情報レジスタ１１１に設定された送電側通信条件情報の通信パラメータ（ｆ０２、ＳＩＧＨ）を用いて行われる。
【０１１１】
送電装置１０が受電装置４０からネゴシエーションフレームを受信すると、このネゴシエーションフレームの受電側認証情報は、受電側情報レジスタ１１０に書き込まれて記憶される。そして、この受電側認証情報と、送電側情報レジスタ１１１に記憶されている送電側認証情報とに基づいて、認証処理が行われる。具体的には、受電側認証情報の規格／コイル／システム情報と、送電側認証情報の規格／コイル／システム情報の照合が行われ、受電装置４０が適正な装置か否かが判断される。また、受電装置４０から受信した１次異物しきい値情報に基づいて、通常送電開始前の１次異物検出が行われ、受電側の負荷状態が適正か否かが確認される。
【０１１２】
送電装置１０は、受電側と送電側の認証情報が適合（一致）し、異物も検出されなかったと判定された場合には、図６（Ｃ）に示すように、送電側情報レジスタ１１１の送電側認証情報に基づいてネゴシエーションフレームを作成して、受電装置４０に送信する。この場合のネゴシエーションフレームの通信は、送電側通信条件情報の通信パラメータを用いて行われる。
【０１１３】
受電装置４０が送電装置１０からネゴシエーションフレームを受信すると、このネゴシエーションフレームの送電側認証情報は、送電側情報レジスタ１３１に書き込まれて記憶される。そして、この送電側認証情報と、受電側情報レジスタ１３０に記憶されている受電側認証情報とに基づいて、認証処理が行われ、送電装置１０が適正な装置か否かが判断される。
【０１１４】
受電装置４０は、受電側と送電側の認証情報が適合したと判定された場合には、図７（Ａ）に示すように、受電側情報レジスタ１３０の受電側通信条件・伝送条件・対応機能情報に基づいて、セットアップフレームを作成して、送電装置１０に送信する。この場合のセットアップフレームの通信は、送電側通信条件情報を用いて行われる。
【０１１５】
送電装置１０が受電装置４０からセットアップフレームを受信すると、このセットアップフレームの受電側通信条件・伝送条件・対応機能情報は、受電側情報レジスタ１１０に書き込まれて記憶される。そして、受電側通信条件情報、受電側伝送条件情報に基づいて、通常送電開始後の通信条件、伝送条件が設定される。また、受電側対応機能情報と、送電側情報レジスタ１１１に記憶される送電側対応機能情報に基づいて、使用機能が設定される。即ち受電側と送電側の双方が対応できる機能が、使用機能として設定される。
【０１１６】
次に図７（Ｂ）に示すように、送電装置１０は、送電側情報レジスタ１１１の送電側対応機能情報に基づいてセットアップフレームを作成して、受電装置４０に送信する。この場合のセットアップフレームの通信は、送電側通信条件情報を用いて行われる。
【０１１７】
受電装置４０が送電装置１０からセットアップフレームを受信すると、このセットアップフレームの送電側対応機能情報は、送電側情報レジスタ１３１に書き込まれて記憶される。そして、この送電側対応機能情報と、受電側情報レジスタ１３０に記憶される受電側対応機能情報に基づいて、使用機能が設定される。
【０１１８】
次に図７（Ｃ）に示すように、通常送電（充電）が開始する。この場合の通常送電は、図７（Ａ）のセットアップ処理により受電側情報レジスタ１１０に設定された受電側伝送条件情報の駆動電圧（ＶＦ）、駆動周波数（ｆ１）を用いて行われる。このようにすることで、電力仕様が異なる様々な受電装置に対応できるようになる。
【０１１９】
また図８（Ａ）に示すように、通常送電開始後にコマンド（通信割り込み要求、満充電検出、再充電確認等のコマンド）の通信処理を行う場合には、図７（Ａ）のセットアップ処理により受電側情報レジスタ１１０に設定された受電側通信条件情報の通信方式（ｍｅｔｈｏｄ）や通信パラメータ（ｆ２、ＳＩＨＧ２）を用いて行われる。このようにすることで、通常送電の電力に応じた適正な通信条件で通信処理を行うことが可能になり、安定した通信処理を実現できる。
【０１２０】
また図８（Ｂ）に示すように、通常送電が開始した後に、大面積の金属異物等による乗っ取り状態を検出するために、定期的な負荷変調による定期認証が行われる。この場合の定期認証は、図７（Ａ）のセットアップ処理により受電側情報レジスタ１１０に設定された受電側通信条件情報の通信パラメータ（ＬＥＶＬ、ＬＥＶＨ）を用いて行われる。
【０１２１】
なお図８（Ａ）のコマンドが通信され、アプリケーションデータ等の通信モードに移行した場合には、通信条件、伝送条件が、送電側通信条件、伝送条件に切り替わる。即ち、この通信モードでは、負荷９０への給電が停止するため、安全で信頼性が高い仮送電期間の通信条件である送電側通信条件に切り替わって、アプリケーションデータの通信が行われる。
【０１２２】
５．無接点電力伝送の処理シーケンス
さて、無接点電力伝送が普及すると、受電側の２次コイルとして様々なタイプのものが市場に出回ることが予想される。即ち、受電側である携帯電話機等の電気機器の外形・サイズは様々であるため、これに応じて、電子機器の受電装置に内蔵される２次コイルの外形・サイズも様々なものになる。また各電子機器が必要とする無接点電力伝送の電力量（ワット数）や出力電圧も様々であるため、これに応じて２次コイルのインダクタンス等も様々なものになる。
【０１２３】
一方、無接点電力伝送では１次コイルと２次コイルの形状・サイズ等が完全に適合していなくても、電力が伝送されてしまうという事態が起こる。この点、有線のケーブルを用いた充電では、ケーブルのコネクタの形状等を工夫することで、このような事態を防止できるが、無接点電力伝送ではこのような工夫を施すことが難しい。
【０１２４】
そして、現在、無接点電力伝送については、各メーカ毎に個別の方式で実現されているのが現状である。
【０１２５】
しかしながら、無接点電力伝送の普及を図り、それに伴う安全性を確保するためには、汎用性の高い無接点電力伝送の処理シーケンスを実現することが望ましい。
【０１２６】
図９に、本実施形態により実現される無接点電力伝送の処理シーケンスの概略を模式的に示す。
【０１２７】
この処理シーケンスでは、リセット状態の後に、待機フェーズに移行する。ここで、リセット状態では、送電側（１次）や受電側（２次）が保持していた各種フラグはクリアされる。ここでフラグは、送電装置や受電装置の状態（送電状態、満充電状態、再充電確認状態等）を表すものであり、これらの装置のレジスタ部に保持される。
【０１２８】
待機フェーズでは、送電側（１次）は、受電側（２次）の停止時（送電停止時）の最終状態を保持する。例えばバッテリの満充電が検出されると、送電側及び受電側は満充電検出後の待機フェーズに移行する。この場合、バッテリ電圧の低下を検出して、再充電を行う必要があるため、送電側は、送電停止の要因が満充電検出であることを記憶する。具体的には、再充電確認フラグをクリアせずにセット状態に維持し、再充電が必要か否かを定期的に確認する。
【０１２９】
なお待機フェーズでは、送電側から受電側への送電が停止するため、受電側は電源電圧が供給されずに停止状態になるが、送電側は、電源電圧が供給されて動作状態になっている。このように待機フェーズで受電側が動作を停止することで低消費電力化が図れ、この時に送電側が各種状態のフラグをクリアせずに保持することで、送電側は、待機フェーズの後、そのフラグを利用して各種処理を実行できる。
【０１３０】
送電側や受電側は、待機フェーズの後にネゴシエーションフェーズに移行する。このネゴシエーションフェーズでは、規格／コイル／システムの一致確認や、安全上の情報交換などが行われるネゴシエーション処理が実行される。具体的には、送電側と受電側は、規格／コイル／システム情報の情報交換を行い、規格／コイル／システムがお互いに適合するか否かを確認する。また例えば受電側が送電側に、異物検出等のための安全しきい値情報を送信し、安全上の情報交換を行う。このネゴシエーション処理では、送電側と受電側の間で情報の通信が可能か否かの確認や、通信した情報が妥当か否かの確認や、受電側の負荷状態の適否（異物の非検出）の確認等が行われることになる。
【０１３１】
ネゴシエーション処理において、規格／コイル／システムが不一致であると判定されたり、異物が検出されたり、機器の取り去りが検出されたり、タイムアウトエラーになると、リセット状態に移行し、各種フラグがクリアされる。一方、通信エラー等の場合には例えば待機フェーズに移行し、フラグのクリアは行われない。
【０１３２】
送電側や受電側は、ネゴシエーションフェーズの後、セットアップフェーズに移行する。このセットアップフェーズでは、対応機能の情報やアプリケーション別の設定情報などのセットアップ情報が転送されるセットアップ処理が実行される。例えばネゴシエーション処理の結果に基づいて、認証処理が行われ、伝送条件が特定される。具体的には、受電側が、コイルの駆動電圧や駆動周波数等の伝送条件情報を送電側に送信すると、送電側は、受信した伝送条件情報に基づいてコイルの駆動電圧や駆動周波数等の通常送電のための伝送条件を設定する。また、対応機能についての情報交換や、上位のアプリケーション毎に異なる設定情報の交換も、このセットアップ処理で行われる。具体的には、通常送電開始後の受電側の負荷状態検出用のしきい値情報（例えばデータ通信用・異物検出用のしきい値情報）や、コマンドフェーズにおいて送電側、受電側が発行・実行可能なコマンドの種類や、通信機能、定期認証機能等の付加的な対応機能についての情報交換は、このセットアップ処理において実行される。これにより、電子機器の種類（携帯電話機、オーディオ機器等）や機種などのアプリケーションに応じて異なる設定情報の交換が可能になる。
【０１３３】
セットアップ処理において、機器の取り去りが検出されたり、タイムアウトエラーになると、リセット状態に移行する。一方、通信エラー等の場合には待機フェーズに移行する。
【０１３４】
送電側や受電側は、セットアップフェーズの後、コマンドフェーズに移行する。このコマンドフェーズでは、セットアップ処理で得た情報に基づいてコマンド処理が行われる。即ち、対応コマンド（対応可能であることがセットアップ処理で確認されたコマンド）の発行又は実行が行われる。コマンド処理で実行されるコマンドとしては、例えば、通常送電（充電）開始コマンド、満充電検出（通知）コマンド、再充電確認コマンド、通信コマンド、受電側割り込みコマンド、送電停止要求コマンドなどが考えられる。
【０１３５】
例えば、ネゴシエーション処理、セットアップ処理により通常送電の準備が整い、送電側が通常送電（充電）開始コマンドを受電側に送信（発行）し、それを受信した受電側が応答コマンドを送電側に送信すると、通常送電が開始する。そして通常送電の開始後、受電側において満充電が検出されると、受電側は満充電検出コマンドを送電側に送信する。
【０１３６】
この満充電検出のように伝送継続が必要ない場合には、満充電検出後の待機フェーズに移行する。そして、再度、ネゴシエーション処理、セットアップ処理を経て、送電側は再充電確認コマンドを受電側に送信する。これにより受電側は、バッテリ電圧をチェックして、再充電が必要か否かを判定する。そして再充電が必要な場合には、再充電確認フラグがリセットされ、ネゴシエーションフェーズに移行し、認証処理とセットアップ処理を行った上で、送電側が通常送電開始コマンドを発行することで、通常送電が再開される。一方、再充電が必要ではない場合には、再充電確認フラグがセット状態に維持されて、満充電検出後の待機フェーズに戻る。
【０１３７】
なおコマンド処理において、何らかの異常が検出されたり、異物が検出されたり、取り去りが検出されるとリセット状態に移行する。
【０１３８】
図１０を用いて本実施形態の処理シーケンスについて更に具体的に説明する。Ｆ１に示す取り去り検出後の待機フェーズでは、例えばｋ１秒に１回の着地検出が行われる。そしてＦ２に示すように電子機器の着地（設置）が検出されると、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が実行される。そしてＦ３に示すようにネゴシエーション処理、セットアップ処理が正常に終了し、コマンド処理において通常送電開始コマンドが発行されると、通常送電が開始し、電子機器の充電が開始する。そしてＦ４に示すように満充電が検出されると、電子機器のＬＥＤが消灯し、Ｆ５に示すように満充電検出後の待機フェーズに移行する。
【０１３９】
満充電検出後の待機フェーズでは、例えばｋ３秒に１回の取り去り検出が行われると共にｋ３×ｊ秒に１回の再充電確認が行われる。そして満充電検出後の待機フェーズにおいて、Ｆ６に示すように電子機器の取り去りが検出されると、取り去り検出後の待機フェーズに移行する。一方、満充電検出後の待機フェーズにおいて、Ｆ７に示すように再充電確認により再充電が必要であると判定されると、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が行われて、通常送電が再開され、バッテリの再充電が行われる。なお、Ｆ８に示すように通常送電中に電子機器の取り去りが検出されると、取り去り検出後の待機フェーズに移行する。
【０１４０】
図１１（Ａ）に、ネゴシエーション処理において転送されるネゴシエーションフレームのフォーマット例を示す。このネゴシエーションフレームは、先頭フィールドと情報フィールドと最終フィールドを有する。そして情報フィールドは一致コードとハード情報コードにより構成される。
【０１４１】
図１１（Ｂ）に一致コードのフォーマット例を示す。一致コードは、コマンドＩＤと規格コードと拡張コードとコイルコードにより構成される。
【０１４２】
コマンドＩＤは、一致コードであることを表すＩＤである。規格コードは規格のバージョンを表すコードである。拡張コードは、ＩＤコード体系を表すコードである。例えば拡張コード管理台帳等によりコード長の管理が行われる。
【０１４３】
コイルコードはコイル情報を表すコードであり、例えば区分コードとコイルＩＤ（コイル識別情報）により構成される。区分コードは、コイルＩＤの管理者を指定するために使用される。コイルＩＤは１次コイル（１次コイルユニット）に対して管理者が付与するＩＤである。即ち送電側のみならず、受電側においても、コイルＩＤとして送電側の１次コイルのＩＤが付与される。なお拡張コードに基づいてコイルＩＤの定義が変化する。例えば拡張コードが第１の設定である場合には、コイルコードは区分コードとコイルＩＤに区分されて設定され、拡張コードが第２の設定である場合には、コイルコードは区分コードとコイルＩＤに区分されずに設定される。
【０１４４】
図１１（Ｃ）にハード情報コードのフォーマット例を示す。ハード情報コードは、システムコードと異物しきい値により構成される。システムコードはシステム情報を示すものであり、具体的には、送電側や受電側での負荷状態の検出方式を示す情報である。ここで負荷状態の検出方式としては、パルス幅検出方式（位相検出方式）、電流検出方式、ピーク電圧検出方式、或いはこれらの方式を組み合わせた方式などがある。システムコードは、送電側や受電側が、これらの方式のいずれを採用しているのかを示すコードになる。
【０１４５】
異物しきい値は、安全上のしきい値情報である。この異物しきい値は、例えば受電側が記憶しており、通常送電開始前に受電側から送電側に送信される。そして送電側は、この異物しきい値に基づいて、通常送電開始前の異物検出である１次異物検出を行う。例えば受電側の負荷状態をパルス幅検出方式で検出する場合には、異物しきい値として、パルス幅のカウント値のしきい値が受電側から送電側に送信され、送電側はこのカウント値のしきい値に基づいて、パルス幅検出方式による１次異物検出を行う。
【０１４６】
図１２に、セットアップ処理において転送されるセットアップフレームの例を示す。図１２に示すように受電側が送信するセットアップフレームでは、セットアップであることを示すコマンドの後に、通信方式（ｍｅｔｈｏｄ）、伝送条件（ＶＦ、ｆ１）、通信パラメータ（ｆ２、ＳＩＧＨ２、ＬＥＶＬ、ＬＥＶＨ）の情報が設定される。また過負荷検出や取り去り検出などの異常検知しきい値（ＭＥＴＵＰ、ＬＥＡＶＥ）や、受電側の対応機能（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、Ｆｕｎｃｔｉｏｎ２）の情報が設定される。また送電側が送信するセットアップフレームでは、セットアップであることを示すコマンドの後に、送電側の対応機能（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、Ｆｕｎｃｔｉｏｎ２）の情報が設定される。
【０１４７】
以上の本実施形態の処理シーケンスによれば、例えば規格／コイル／システムの適合性の判断や、安全上の最低限の情報交換は、ネゴシエーション処理において行われる。そして、このネゴシエーション処理において、通信が可能な事や通信情報の妥当性が判断されると共に、受電側の負荷状態の適否が判断される。
【０１４８】
そしてセットアップ処理においては、通常送電のために必要な伝送条件の設定等が実行される。例えばコイルの駆動電圧や駆動周波数が設定される。また、通常送電開始後の負荷状態の検出用のしきい値情報の転送や、付加的な対応機能の情報交換や、より上位のアプリケーション毎に必要な設定情報の交換が、セットアップ処理において実行される。
【０１４９】
そして、このようなセットアップ処理、ネゴシエーション処理を経た後に、コマンドフェーズに移行して、コマンド処理が行われる。即ちネゴシエーション処理とセットアップ処理において対応可能になったことが確認されたコマンドの発行や実行がコマンド処理において行われる。
【０１５０】
このようにすれば、システムの適合性や安全性の確保に必要な最低限の情報交換はネゴシエーション処理において実行されると共に、アプリケーション毎に異なるセットアップ情報の交換はセットアップ処理において実行される。従って、送電側と受電側が適合していない場合には、ネゴシエーション処理において除外されるため、情報量が多いセットアップ情報については転送しなくても済むようになる。これにより、ネゴシエーション処理では最小限の情報だけを転送すれば済み、転送情報量を少なくできるため、短期間でネゴシエーションフェーズを終了でき、処理を効率化できる。
【０１５１】
また、送電側及び受電側の各機器は、ネゴシエーション処理により、最低限の無接点電力伝送が可能になり、機器毎の機能拡張は、セットアップ情報の交換で実現できる。従って、各機器は、ネゴシエーション処理で無接点電力伝送のシステムに必要な最小限の設定を行い、セットアップ処理でシステムの最適化が可能になるため、柔軟なシステム構築を実現できる。
【０１５２】
また送電側は、受電側からしきい値情報やシステム情報を受信し、受信したしきい値情報やシステム情報を設定するだけで、無接点電力伝送や異物検出を実現できるため、送電側の処理を簡素化できる。この場合に、受電側が、適正な組み合わせのコイル情報としきい値情報を送電側に送信することで、適正且つ安全な無接点電力伝送を実現できる。
【０１５３】
６．コイル情報
本実施形態では図６（Ｂ）に示すように、ネゴシエーション処理において、受電側情報レジスタ１３０の受電側コイル情報が、送電側のレジスタ部２３の受電側情報レジスタ１１０に転送されて書き込まれる。そして、この受電側コイル情報と、送電側情報レジスタ１１１に記憶される送電側コイル情報の照合処理が行われる。以下、このコイル情報の照合処理について具体的に説明する。
【０１５４】
例えば図１３において、１次コイルＸ（広義には第１のタイプの１次コイル）に対しては、適正な組み合わせのコイルとして、２次コイルＸＡ、ＸＢ、ＸＣ（広義には第１〜第Ｎのタイプの２次コイル）が対応している。即ち１次コイルＸと、２次コイルＸＡ、ＸＢ又はＸＣとを組み合わせは適正な組み合わせであり、この組み合わせによれば、適正な無接点電力伝送が実現されることが保証されている。同様に、１次コイルＹに対しては２次コイルＹＡ、ＹＢ、ＹＣが対応している。
【０１５５】
そして図１３では、２次コイルに対しては、２次コイル自体のＩＤではなくて、その２次コイルに対応する１次コイルのＩＤを付与している。例えば１次コイルＸのコイルＩＤがＣＩＤ＝ＩＤＸであったとする。すると、１次コイルＸに属する２次コイルＸＡ、ＸＢ、ＸＣに対しては、１次コイルＸのＩＤであるＩＤＸが付与される。同様に、１次コイルＹのコイルＩＤがＣＩＤ＝ＩＤＹであったとすると、１次コイルＹに属する２次コイルＹＡ、ＹＢ、ＹＣに対しては、１次コイルＹのＩＤであるＩＤＹが付与される。
【０１５６】
即ち、１次コイルＸを有する送電装置１０の送電側情報レジスタ１１１は、送電側コイル情報として、１次コイルＸのコイルＩＤであるＩＤＸを記憶する。また、２次コイルＸＡを有する受電装置４０の受電側情報レジスタ１３０は、受電側コイル情報として、対応する１次コイルＸのコイルＩＤであるＩＤＸを記憶する。
【０１５７】
そして、例えば受電装置４０は、通常送電開始前に、受電側コイル情報として、１次コイルＸのコイルＩＤであるＩＤＸを送電装置１０に送信する。すると、送電装置１０は、送電側コイル情報であるＩＤＸと、受電装置４０から受信した受電側コイル情報であるＩＤＸとの一致判定を行う。そして一致した場合に、通常送電を開始する。
【０１５８】
例えば、２次コイルＹＡを有する受電装置４０が、１次コイルＸを有する送電装置１０に対して、受電側コイル情報であるＩＤＹを送信したとする。この場合には、送電側コイル情報であるＩＤＸと、受電側コイル情報であるＩＤＹは一致しないため、通常送電等は行われないことになる。
【０１５９】
このように図１３では、２次コイルの各々に対して、自身が属する１次コイルのコイルＩＤが付与されている。従って、自身の１次コイルのＩＤだけを記憶しておくだけで済み、２次コイルのＩＤを記憶しておく必要がないため、管理等を簡素化できる。また例えば１次コイルＸと２次コイルＹＡというような不適合な組み合わせでは、コイルＩＤが一致しないため、通常送電は行われないようになる。従って、様々なタイプの２次コイルが出現した場合にも、適正な無接点電力伝送を実現できる。
【０１６０】
７．テストモード
さて、製品開発時には、送電制御装置２０等をテストモードに設定して、各種のデバッグを行う必要がある。ところが、本実施形態のように、情報レジスタを送電側情報レジスタ１１１と受電側情報レジスタ１１０に分離する手法では、効率的なデバッグを実現できない可能性がある。
【０１６１】
即ち、受電側情報レジスタ１１０には、受電装置４０からの固定値の受電側情報が転送されて書き込まれる。従って、図４の受電側認証・伝送条件・通信条件・異常検知・対応機能情報を様々な値に設定して、デバッグを行うことができないため、テストの柔軟性や効率が低下する。
【０１６２】
そこで図１４（Ａ）では、制御部２２は、テストモード（デバッグモード）時には、受電側情報レジスタ１１０に記憶される受電側情報を使用せずに、送電側情報レジスタ１１１に記憶される送電側情報を使用して、認証処理や送電制御や通信処理を行うように設定される。即ちホストＩ／Ｆ２７の存在に着目し、ホスト２がホストＩ／Ｆ２７を介して送電側情報レジスタ１１１の内容を書き換えることで、認証処理や送電制御や通信処理についてのデバッグを可能にする。
【０１６３】
具体的にはネゴシエーション処理において、受電装置４０から受電側認証情報（コイル情報等）を受信した場合には、その受電側認証情報をそのまま受電装置４０に返信する。またセットアップ処理において、対応機能情報を受信した場合には、その対応機能情報をそのまま受電装置４０に返信する。またセットアップ処理において、受電装置４０から受電側伝送条件・通信条件情報を受信し、その情報が受電側情報レジスタ１１０に書き込まれても、通常送電開始後に、この受電側伝送条件・通信条件情報を使用せずに、送電側伝送条件・通信条件情報を使用する。具体的には、ホストＩ／Ｆ２７を介してホスト２が、駆動電圧、駆動周波数、通信パラメータ等を所望の値に書き換えて、デバッグ（テスト）を行う。
【０１６４】
このようにすれば、受電装置４０から受信した固定の駆動電圧、駆動周波数、通信パラメータ等を使用しなくても済むようになり、駆動電圧、駆動周波数、通信パラメータを可変に変化させてデバッグを行うことができるため、テストの柔軟性や効率を向上できる。例えば駆動電圧を様々な電圧に変化させて、マルチ電力の対応についてのテストを実現できる。
【０１６５】
なお図１４（Ａ）のように、テストモード時に、ホスト２による送電側情報レジスタ１１１への書き込みが許可されていると、ユーザ等により、重要な情報が書き換えられてしまうおそれがある。
【０１６６】
そこで図１４（Ｂ）に示すように、送電側情報レジスタ１１１の少なくとも一部のレジスタについては、ホストＩ／Ｆ２７を介したホスト２の書き込み許可と書き込み禁止が切り替え可能に設定されていることが望ましい。具体的には、例えば図４の送電側認証情報・伝送条件情報・通信条件情報・異常検知情報レジスタについては、書き込み許可と書き込み禁止が切り替え可能に設定される。例えば、これらのレジスタについては、テストモード時には書き込み（アクセス）を許可し、量産時等には書き込みを禁止する。或いはテストモード時においても書き込みを禁止してもよい。
【０１６７】
このようにすれば、ユーザ等によりこれらのレジスタの情報が書き換えられてしまう事態を防止でき、信頼性等を向上できる。
【０１６８】
なお、書き込み許可と書き込み禁止の切り替えは、例えばヒューズ等を用いて実現できる。例えばテストモードでは、送電側情報レジスタ１１１の情報を様々な値に書き換えて、デバッグを行う。そして量産時には、書き込み禁止の対象となる各レジスタに対応するヒューズを切断等することにより、そのレジスタへの書き込みを禁止する。なおヒューズの代わりにＥＥＰＲＯＭを使用したり、書き込み禁止回路を設けて、書き込み禁止と許可を切り替えるようにしてもよい。
【０１６９】
８．詳細な構成例
図１５に本実施形態の詳細な構成例を示す。なお以下では図２で説明した構成要素については同符号を付し、適宜、その説明については省略する。
【０１７０】
波形モニタ回路１４は、１次コイルＬ１のコイル端信号ＣＳＧに基づいて、波形モニタ用の誘起電圧信号ＰＨＩＮを生成する。例えば１次コイルＬ１の誘起電圧信号であるコイル端信号ＣＳＧは、送電制御装置２０のＩＣの最大定格電圧を超えてしまったり、負の電圧になったりする。波形モニタ回路１４は、このようなコイル端信号ＣＳＧを受け、送電制御装置２０の負荷状態検出回路３０により波形検出が可能な信号である波形モニタ用の誘起電圧信号ＰＨＩＮを生成して、送電制御装置２０の例えば波形モニタ用端子に出力する。表示部１６は、無接点電力伝送システムの各種状態（電力伝送中、ＩＤ認証等）を、色や画像などを用いて表示する。
【０１７１】
発振回路２４は１次側のクロックを生成する。駆動クロック生成回路２５は、駆動周波数を規定する駆動クロックを生成する。ドライバ制御回路２６は、駆動クロック生成回路２５からの駆動クロックや制御部２２からの周波数設定信号などに基づいて、所望の周波数の制御信号を生成し、送電部１２の第１、第２の送電ドライバに出力して、第１、第２の送電ドライバを制御する。
【０１７２】
負荷状態検出回路３０は、誘起電圧信号ＰＨＩＮを波形整形し、波形整形信号を生成する。例えば信号ＰＨＩＮが所与のしきい値電圧を超えた場合にアクティブ（例えばＨレベル）になる方形波（矩形波）の波形整形信号（パルス信号）を生成する。そして負荷状態検出回路３０は、波形整形信号と駆動クロックに基づいて、波形整形信号のパルス幅情報（パルス幅期間）を検出する。具体的には、波形整形信号と、駆動クロック生成回路２５からの駆動クロックを受け、波形整形信号のパルス幅情報を検出することで、誘起電圧信号ＰＨＩＮのパルス幅情報を検出する。
【０１７３】
なお負荷状態検出回路３０としては、パルス幅検出手法（位相検出手法）には限定されず、電流検出手法やピーク電圧検出手法などの種々の手法を採用できる。
【０１７４】
制御部２２（送電制御装置）は、負荷状態検出回路３０での検出結果に基づいて、受電側（２次側）の負荷状態（負荷変動、負荷の高低）を判断する。例えば制御部２２は、負荷状態検出回路３０（パルス幅検出回路）で検出されたパルス幅情報に基づいて、受電側の負荷状態を判断し、例えばデータ（負荷）検出、異物（金属）検出、取り去り（着脱）検出などを行う。即ち、誘起電圧信号のパルス幅情報であるパルス幅期間は、受電側の負荷状態の変化に応じて変化する。制御部２２は、このパルス幅期間（パルス幅期間の計測により得られたカウント値）に基づいて受電側の負荷変動を検知できる。
【０１７５】
受電部４２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４２が有する整流回路４３により行われる。
【０１７６】
負荷変調部４６は負荷変調処理を行う。具体的には受電装置４０から送電装置１０に所望のデータを送信する場合に、送信データに応じて負荷変調部４６（２次側）での負荷を可変に変化させて、１次コイルＬ１の誘起電圧の信号波形を変化させる。このために負荷変調部４６は、ノードＮＢ３、ＮＢ４の間に直列に設けられた抵抗ＲＢ３、トランジスタＴＢ３（Ｎ型のＣＭＯＳトランジスタ）を含む。このトランジスタＴＢ３は受電制御装置５０の制御部５２からの信号Ｐ３Ｑによりオン・オフ制御される。そしてトランジスタＴＢ３をオン・オフ制御して負荷変調を行う際には、給電制御部４８のトランジスタＴＢ２はオフにされ、負荷９０が受電装置４０に電気的に接続されない状態になる。
【０１７７】
給電制御部４８は負荷９０への電力の給電を制御する。レギュレータ４９は、整流回路４３での変換で得られた直流電圧ＶＤＣの電圧レベルを調整して、電源電圧ＶＤ５（例えば５Ｖ）を生成する。受電制御装置５０は、例えばこの電源電圧ＶＤ５が供給されて動作する。
【０１７８】
トランジスタＴＢ２（Ｐ型のＣＭＯＳトランジスタ、給電トランジスタ）は、受電制御装置５０の制御部５２からの信号Ｐ１Ｑにより制御される。具体的にはトランジスタＴＢ２は、ネゴシエーション処理やセットアップ処理の間はオフになり、通常送電開始後はオンになる。
【０１７９】
位置検出回路５６は、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係が適正であるかを判断する。発振回路５８は２次側のクロックを生成する。周波数検出回路６０は、信号ＣＣＭＰＩの周波数（ｆ１、ｆ２）を検出する。満充電検出回路６２は、負荷９０のバッテリ９４（２次電池）が、満充電状態（充電状態）になったか否かを検出する。
【０１８０】
負荷９０は、バッテリ９４の充電制御等を行う充電制御装置９２を含むことができる。この充電制御装置９２（充電制御ＩＣ）は集積回路装置などにより実現できる。なお、スマートバッテリのように、バッテリ９４自体に充電制御装置９２の機能を持たせてもよい。
【０１８１】
９．詳細な動作例
次に、送電側と受電側の動作の詳細について図１６〜図１８のフローチャートを用いて説明する。図１６は、左列が送電側処理フローであり、右列が受電側処理フローである。
【０１８２】
図１６に示すように、送電側は、電源投入されてパワーオンすると、例えばｋ１秒のウェイト後に（ステップＳ１）、通常送電開始前の仮送電を行う（ステップＳ２）。この仮送電は、着地検出、位置検出等のための一時的な電力伝送である。即ち、電子機器が充電器に対して置かれたか否か、置かれた場合には適正な位置に置かれたか否かを検出するための電力伝送を行う。この仮送電における駆動周波数（駆動クロック生成回路からの駆動クロックの周波数）は例えばｆ１（ｆ０１）に設定される。
送電側からの仮送電により、受電側がパワーオンして（ステップＳ２２）、受電制御装置５０がパワーオンリセットされる。すると受電制御装置５０は、信号Ｐ１ＱをＨレベルに設定し、これにより給電制御部４８のトランジスタＴＢ２（給電トランジスタ）がオフになり（ステップＳ２３）、負荷９０との間の電気的な接続が遮断される。
【０１８３】
次に受電側は、位置検出回路５６を用いて、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係（位置レベル）を判断し、位置関係情報である位置レベル情報を取得する（ステップＳ２４）。
【０１８４】
そして受電側は、位置関係が適正であるかどうかに関わらず、ネゴシエーションフレームを生成して送電側に送信する（ステップＳ２５）。具体的には負荷変調によりネゴシエーションフレームを送信する。このネゴシエーションフレームは、例えば受電側のレジスタ部５３に記憶された規格情報、コイル情報などの一致コードやシステム情報（負荷状態検出方式）、しきい値情報（負荷状態検出用のしきい値）などのハード情報を含む。またネゴシエーションフレームには、ステップＳ２４で取得された位置レベル情報（位置関係情報）が付加される。
【０１８５】
送電側は、ネゴシエーションフレームを受信すると（ステップＳ４）、ネゴシエーションフレームの検証を行う（ステップＳ５）。具体的には、送電側のレジスタ部２３に記憶された規格／コイル／システム情報と、受電側から受信した規格／コイル／システム情報とが適応範囲の組み合わせであるか否かを判断する。またネゴシエーションフレームに付加された位置レベル情報に基づいて、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係も判断する。そして、適正なネゴシエーションフレームであると判定されると、異物検出を行う（ステップＳ６）。
【０１８６】
具体的には、送電側は、駆動周波数を異物検出用周波数ｆ３に設定する。そして受電側から受信したしきい値情報（安全しきい値情報）に基づいて、通常送電開始前の１次異物検出を行い、受電側の負荷状態が適正か否かを判断する。例えば異物検出イネーブル信号をアクティブにして、負荷状態検出回路３０に対して異物検出の開始を指示する。この異物検出は、例えば負荷状態検出回路３０からの負荷状態検出情報（パルス幅情報）と、受電側から受信した負荷状態検出用のしきい値（ＭＥＴＡ）とを比較することで実現される。そして送電側は、異物検出期間が終了すると、駆動周波数を周波数ｆ１（ｆ０１）に戻す。
【０１８７】
なお、送電側は、ステップＳ５でネゴシエーションフレームが適正ではないと判断されたり、ステップＳ６で異物が検出されたと判断されると、送電を停止して、ステップＳ１に戻る。
【０１８８】
次に、送電側はネゴシエーションフレームを作成して受電側に送信する（ステップＳ７）。このネゴシエーションフレームは、例えば送電側のレジスタ部２３に記憶された規格情報、コイル情報、システム情報を含む。
【０１８９】
受電側は、ネゴシエーションフレームを受信すると（ステップＳ２６）、ネゴシエーションフレームの検証を行う（ステップＳ２７）。具体的には、受電側のレジスタ部５３に記憶された規格／コイル／システム情報と、送電側から受信した規格／コイル／システム情報とが適応範囲の組み合わせであるか否かを判断する。また１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を、再度判断し、位置レベル情報を取得する。そして、適正なネゴシエーションフレームであると判定されると、セットアップフレームを生成して、送電側に送信する（ステップＳ２８）。このセットアップフレームは、通信条件情報や伝送条件情報や対応機能情報等と位置レベル情報を含む。ここで通信条件情報は通信方式や通信パラメータなどである。また伝送条件情報は１次コイルの駆動電圧や駆動周波数などである。また対応機能情報は、アプリケーション毎に付加された機能を表す情報である。なおネゴシエーションフレームが適正でない場合にはステップＳ２１に戻る。
【０１９０】
送電側は、セットアップフレームを受信すると（ステップＳ８）、セットアップフレームの検証を行う（ステップＳ９）。そして受電側からのセットアップフレームが適正である場合には、送電側のセットアップフレームを作成して、受電側に送信する（ステップＳ１０）。一方、セットアップフレームが適正ではない場合には、送電を停止してステップＳ１に戻る。
【０１９１】
受電側は、セットアップフレームを受信すると（ステップＳ２９）、セットアップフレームの検証を行う（ステップＳ３０）。そしてセットアップフレームが適正である場合には、スタートフレームを作成して、送電側に送信する（ステップＳ３１）。一方、セットアップフレームが適正ではない場合にはステップＳ２１に戻る。
【０１９２】
スタートフレームが送信されると、送電側及び受電側はコマンド分岐に移行する。即ち、コマンド判定が行われて、各種フラグに応じたコマンドの処理に分岐する。
【０１９３】
図１７はコマンド分岐後の送電側の処理を示すフローチャートである。図１７に示すように、送電側は、ステップＳ４１のコマンド分岐において、優先的な処理が必要な他のコマンド（通信要求、割り込み、送電停止、再充電確認フラグ＝１など）が存在しない場合には、通常送電（充電）の開始コマンドを受電側に送信する（ステップＳ４２）。そして受電側から、通常送電開始コマンドの応答コマンドを受信すると、受信した応答コマンドに付加された位置レベル情報に基づいて、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を確認する（ステップＳ４３）。そして伝送条件や通信条件を通常送電用の条件に切り替える（ステップＳ４４）。具体的には、セットアップ処理で設定された伝送条件や通信条件に切り替える。そして、定期認証をオンにして（ステップＳ４５）、通常送電を開始する（ステップＳ４６）。
【０１９４】
送電側は、通常送電が開始した後、定期的な負荷変調による定期認証期間において、大面積の金属異物等による乗っ取り状態の検出を行う（ステップＳ４７）。また取り去り検出、異物検出を行う（ステップＳ４８、Ｓ４９）。定期認証において乗っ取りが検出されたり、取り去りや異物が検出されると、送電を停止してステップＳ１に戻る。
【０１９５】
次に送電側は、受電側のホスト４からの送電停止コマンド（ＳＴＯＰコマンド）を受信したか否かを判断する（ステップＳ５０）。また受電側のホスト４からの割り込みコマンド（ＩＮＴコマンド）を受信したか否かを判断する（ステップＳ５１）。更に送電側のホスト２からのホスト通信要求（ＯＵＴ・ＩＮ転送コマンド）があったか否かを判断する（ステップＳ５２）。
【０１９６】
そして送電側は、これらのコマンドの受信や要求がなかった場合には、受電側から満充電検出コマンド（セーブフレーム）を受信したか否かを判断し（ステップＳ５３）、受信していない場合にはステップＳ４７に戻る。一方、受信した場合には、定期認証をオフにして、送電を停止する（ステップＳ５４、Ｓ５５）。そして満充電検出後の待機フェーズに移行する（ステップＳ５６）。
【０１９７】
この満充電検出後の待機フェーズでは、例えばｋ３秒に１回、取り去り検出を行う（ステップＳ５７）。そして、取り去りが検出されると再充電確認フラグを０にリセットし（ステップＳ６０）、送電を停止してステップＳ１に戻る。
【０１９８】
また満充電検出後の待機フェーズでは、例えばｋ３×ｊ秒に１回、再充電の確認を行い、再充電確認フラグを１にセットし（ステップＳ５８、Ｓ５９）、送電を停止してステップＳ１に戻る。
【０１９９】
ステップＳ５９で再充電確認フラグが１にセットされた場合には、ステップＳ１に戻った後、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が行われる。そして、ステップＳ４１のコマンド分岐において、再充電確認フラグが１であるため、再充電確認モードの処理に移行する。
【０２００】
具体的には、送電側は、再充電確認コマンドを受電側に送信する（ステップＳ６１）。そして、再充電確認コマンドに対する応答コマンドを受電側から受信すると（ステップＳ６２）、その応答コマンドと共に受信したバッテリ電圧のチェック結果に基づいて、バッテリ９４の再充電が必要か否かを判断する（ステップＳ６３）。そして再充電が必要であると判断された場合には、再充電確認用の送電（仮送電）を停止して（ステップＳ６４）、再充電確認フラグを０に設定し、ステップＳ１に戻る。一方、再充電が必要でないと判断された場合には、再充電確認用の送電を停止して（ステップＳ６５）、再充電確認モードから満充電検出後の待機モード（ステップＳ５６〜Ｓ５８）に戻る。
【０２０１】
送電側は、ステップＳ５０、Ｓ５１で送電停止コマンドや割り込みコマンドを受信したと判断した場合やステップＳ５２でホスト２から通信要求があったと判断した場合には、無接点電力伝送の伝送条件や通信条件を、通常送電用から通信モード用の条件（仮送電時の条件）に切り替える（ステップＳ６６）。例えば駆動周波数や駆動電圧を切り替えたり、受電側の負荷状態の検出用のしきい値パラメータを切り替える。そしてステップＳ４１のコマンド分岐に移行する。
【０２０２】
例えばステップＳ５２において送電側のホスト２からの通信要求があったと判断された場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、ホスト要求による通信モードの処理に分岐する。このホスト要求による通信モードでは、ホスト２が発行した通信要求コマンドであるＯＵＴ転送コマンド又はＩＮ転送コマンドを受電側に送信する（ステップＳ６７）。そして受電側からの応答を待ち、タイムアウトしたか否かを判断し（ステップＳ６８）、タイムアウトの場合にはステップＳ４１に戻る。一方、タイムアウトではない場合には、ホスト２、４間の取り決めに基づく任意の通信シーケンスを実行する（ステップＳ６９）。即ちコマンド送受信、データ送受信、ハンドシェーク送受信を行う。そして必要データ数になったか否かを判断し（ステップＳ７０）、必要データ数になった場合には、通常送電開始コマンド（充電開始コマンド）をコマンドレジスタ１１４にセットして（ステップＳ７１）、ステップＳ４１に戻る。これにより、通信モードから通常送電モード（充電モード）に戻ることが可能になる。
【０２０３】
またステップＳ５１において受電側からの割り込みコマンド（ＩＮＴコマンド）を受信したと判断された場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、受電側の割り込みコマンドによる通信モードの処理に分岐する。この受電側からの割り込みコマンドによる通信モードでは、まず現状況で通信可能か否かを判断し（ステップＳ７２）、通信可能ではない場合にはステップＳ７１に移行する。一方、通信可能である場合には、ＡＣＫコマンドをコマンドレジスタ１１４にセットして、受電側に送信する（ステップＳ７３、Ｓ７４）。そしてステップＳ６８〜Ｓ７０の通信モードの処理に移行する。
【０２０４】
またステップＳ５０において受電側から送電停止コマンド（ＳＴＯＰコマンド）を受信したと判断された場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、送電停止コマンドの処理に分岐する。そして受電側への送電を停止し（ステップＳ７６）、例えばｋ４秒毎に取り去り検知を行う（ステップＳ７７、Ｓ７８）。そして取り去りが検知された場合にはステップＳ６０に移行し、ステップＳ１に戻る。なお、連続充電時間を計時するためのＬ時間タイマのタイムアウトがあった場合（ステップＳ７５）にも、ステップＳ７６に移行し送電を停止する。
【０２０５】
図１８はコマンド分岐後の受電側の処理を示すフローチャートである。図１８に示すように、受電側は、ステップＳ８１のコマンド分岐において、優先的な処理が必要な他のコマンド（通信要求、割り込み、送電停止等）が存在せず、送電側から通常送電開始コマンドを受信すると（ステップＳ８２）、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を再度判断し、位置関係情報である位置レベル情報を取得する（ステップＳ８３）。そして、位置レベル情報が付加された応答コマンドを送電側に送信する（ステップＳ８４）。
【０２０６】
受電側は、応答コマンドを送信した後、給電制御部４８のトランジスタＴＢ２をオンにして（ステップＳ８５）、負荷９０への電力供給を開始する。また定期認証をオンにして、定期的な負荷変調を行う（ステップＳ８６）。具体的には、負荷変調部４６のトランジスタＴＢ３を、定期認証期間において所定のパターンでオン・オフする。
【０２０７】
次に受電側は、受電側のホスト４からの送電停止要求（ＳＴＯＰコマンド）があったか否かを判断する（ステップＳ８７）。また受電側のホスト４からの割り込み要求（ＩＮＴコマンド）があったか否かを判断する（ステップＳ８８）。更に送電側のホスト２からの通信要求コマンド（ＯＵＴ・ＩＮ転送コマンド）を受信したか否かを判断する（ステップＳ８９）。
【０２０８】
そして受電側は、これらの要求やコマンドの受信がなかった場合には、バッテリ９４が満充電になったか否かを検出する（ステップＳ９０）。そして満充電が検出されなかった場合にはステップＳ８７に戻る。一方、満充電が検出されると、トランジスタＴＢ２をオフにして（ステップＳ９１）、負荷９０への電力供給を停止する。また定期認証をオフにする（ステップＳ９２）。そして、満充電の検出を通知する満充電検出コマンド（セーブフレーム）を送電側に送信し（ステップＳ９３）、ｋ５秒のウェイト期間の後（ステップＳ９４）、ステップＳ９３に戻り、処理を繰り返す。
【０２０９】
受電側は、送電側が再充電確認用の送電（仮送電）を開始すると、パワーオンリセットされ、ネゴシエーション処理、セットアップ処理を行う。そして送電側が送信した再充電確認コマンド（ステップＳ６１参照）を受信すると、ステップＳ８１のコマンド分岐において、再充電確認モードの処理に移行する。
【０２１０】
具体的には、受電側は、バッテリ電圧をチェックして（ステップＳ９５）、再充電確認コマンドに対する応答コマンドとバッテリ電圧のチェック結果を送電側に送信する（ステップＳ９６）。そして再充電確認用の送電が停止するとパワーオフされる。
【０２１１】
また受電側は、ステップＳ８７、Ｓ８８でホスト４からの送電停止要求や割り込み要求があったと判断した場合やステップＳ８９で通信要求のコマンドを受信したと判断した場合には、給電用のトランジスタＴＢ２をオフにすると共に定期認証もオフにする（ステップＳ９７）。そして伝送条件や通信条件を通信モード用の条件に切り替え（ステップＳ９８）、ステップＳ８１のコマンド分岐に移行する。
【０２１２】
例えばステップＳ８９において、送電側から通信要求コマンド（ＯＵＴ・ＩＮ転送コマンド）を受信したと判断された場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐において、送電側からの通信要求による通信モードの処理に分岐する。そしてホスト２、４間の取り決めに基づく任意の通信シーケンスを実行する（ステップＳ１０２）。即ちコマンド送受信、データ送受信、ハンドシェーク送受信を行う。そして必要データ数になったか否かを判断し（ステップＳ１０３）、必要データ数になった場合には、送電側が送信した通常送電開始コマンド（ステップＳ７１参照）を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０４）。そして受信した場合にはステップＳ８３に移行し、通信モードから通常送電モード（充電モード）に戻る。
【０２１３】
またステップＳ８８において、受電側のホスト４からの割り込み要求があったと判断された場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐において、受電側の割り込み要求による通信モードの処理に分岐する。この受電側の割り込み要求による通信モードでは、通信要求コマンド（ＩＮＴコマンド）を送電側に送信する（ステップＳ９９）。そして送電側から通常送電開始コマンドを受信したか否かを判断し（ステップＳ１００）、受信していない場合にはＡＣＫコマンド（ステップＳ７４参照）を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。そして受信した場合には、ステップＳ１０２、Ｓ１０３の通信モードの処理に移行する。
【０２１４】
またステップＳ８７において受電側のホスト４からの送電停止要求があったと判断された場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐において、送電停止要求による処理に分岐する。そして送電停止コマンドを送電側に送信し（ステップＳ１０５）、送電が停止するとパワーオフされる。
【０２１５】
１０．定期認証
次に定期認証について説明する。定期認証は、通常送電期間の各定期認証期間において、受電側の負荷を間欠的に変動させ、その間欠的な負荷変動を送電側において検出することで、いわゆる異物による乗っ取り状態を検出するものである。
【０２１６】
即ち、ネゴシエーション処理やセットアップ処理が完了して通常送電（本格送電）が開始した後、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の間に、例えば大面積の金属異物が挿入される場合がある。小中程度の面積の金属異物は、１次コイルＬ１の誘起電圧信号をモニタすることで検出できる。しかしながら、大面積の金属異物が挿入されると、その金属異物は、送電側にとって本負荷と同じ負荷のように見えてしまう。従って、ネゴシエーション処理等が完了していることからも、送電側は、その金属異物を負荷と見なして、送電を続行し、送電側からの送電エネルギーがその金属異物において消費され続けてしまう。これにより、金属異物が高温度になってしまうなどの問題が生じる。このように、大面積の金属の異物等が本来の受電側の機器に取って代わってしまい、その異物に電力が送電され続ける現象を、本実施形態では「乗っ取り状態」と呼ぶこととする。
【０２１７】
このような乗っ取り状態を検出するために、図１９では、定期認証期間ＴＡにおいて受電側の負荷を間欠的に変動させる。具体的には負荷変調信号Ｐ３Ｑを間欠的に変化させて、負荷変調部４６のトランジスタＴＢ３を間欠的にオン・オフさせる。そしてトランジスタＴＢ３がオンになると受電側が相対的に高負荷（インピーダンス小）になり、トランジスタＴＢ３がオフになると受電側が相対的に低負荷（高インピーダンス大）になる。送電側の負荷状態検出回路３０は、この受電側の間欠的な負荷変動を検出する。例えば、コイル端信号のパルス幅期間の変化を検出することで、受電側の負荷変動を検出する。例えばしきい値ＬＥＶＬ、ＬＥＶＨを用いて、低負荷状態と高負荷状態を判定する。
【０２１８】
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と共に記載された用語は、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。また送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置の構成・動作や、レジスタ情報の設定処理、認証処理、送電・受電制御、通信処理、ホストインターフェース処理、負荷状態の検出手法等も、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。
【図面の簡単な説明】
【０２１９】
【図１】図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）は無接点電力伝送の説明図。
【図２】本実施形態の送電装置、送電制御装置、受電装置、受電制御装置の構成例。
【図３】図３（Ａ）、図３（Ｂ）は周波数変調、負荷変調によるデータ転送の説明図。
【図４】送電制御装置の受電側情報レジスタ、送電側情報レジスタのレジスタマップ例。
【図５】受電制御装置の受電側情報レジスタ、送電側情報レジスタのレジスタマップ例。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は本実施形態の動作の説明図。
【図７】図７（Ａ）〜図７（Ｃ）は本実施形態の動作の説明図。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は本実施形態の動作の説明図。
【図９】無接点電力伝送の処理シーケンスの説明図。
【図１０】無接点電力伝送の処理シーケンスの説明図。
【図１１】図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）はネゴシエーションフレームの例。
【図１２】セットアップフレームの例。
【図１３】コイル情報の説明図。
【図１４】図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）はテストモードの説明図。
【図１５】本実施形態の送電装置、送電制御装置、受電装置、受電制御装置の詳細な構成例。
【図１６】本実施形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図１７】本実施形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図１８】本実施形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図１９】定期認証の説明図。
【符号の説明】
【０２２０】
Ｌ１  １次コイル、Ｌ２  ２次コイル、２  ホスト（送電側）、４  ホスト（受電側）、
１０  送電装置、１２  送電部、１４  波形モニタ回路、１６  表示部、
２０  送電制御装置、２２  制御部（送電側）、２３  レジスタ部、２４  発振回路、
２５  駆動クロック生成回路、２６  ドライバ制御回路、２７  ホストＩ／Ｆ、
３０  負荷状態検出回路、４０  受電装置、４２  受電部、４３  整流回路、
４６  負荷変調部、４８  給電制御部、５０  受電制御装置、５２  制御部（受電側）、５３  レジスタ部、５６  位置検出回路、５７  ホストＩ／Ｆ、５８  発振回路、
５９  検出回路、６０  周波数検出回路、６２  満充電検出回路、９０  負荷、
９２  充電制御装置、９４  バッテリ、１００  認証処理部、１０２  送電制御部、
１０４  通信処理部、１０６  検知判定部、１０７  使用機能設定部、
１０８  定期認証判定部、１１０  受電側情報レジスタ、１１１  送電側情報レジスタ、
１１２  ステータスレジスタ、１１４  コマンドレジスタ、１１６  割り込みレジスタ、
１１８  データレジスタ、１２０  認証処理部、１２２  受電制御部、
１２４  通信処理部、１２６  検知判定部、１２７  使用機能設定部、
１２８  定期認証制御部、１３０  受電側情報レジスタ、１３１  送電側情報レジスタ、
１３２  ステータスレジスタ、１３４  コマンドレジスタ、１３６  割り込みレジスタ、
１３８  データレジスタ
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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