(57)【要約】  受電装置へ同時に充電する非接触型の送電装置、受電装置および非接触型充電方法を提供する。機器の組合せに関連付けられている機器各々の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を参照し、充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数が送信周波数になる可変情報を選択し、充電電力が最大の機器以外の機器各々の受電部の共振回路の共振周波数を充電電力が最大の機器以外の機器各々に対応した充電電力を送電電力から供給可能な可変情報を選択し、受電装置を有する機器各々に対応する可変情報各々を送信し、共振回路の共振周波数を可変させ、識別情報に関連付けられている効率各々を参照し、取得した機器各々に対応する充電電力と効率を用いて送電電力を求め、求めた送電電力を送信周波数で送電する。
2013035873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触型の受電部を備える複数の機器各々に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて電力を送電周波数で送電する送電部と、
充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求める制御部と、
前記機器に送電する電力を前記送電部に供給する電力供給部と、
前記機器各々に対応した可変情報を前記機器各々に送信する通信部と、
を備えることを特徴とする送電装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報とを前記機器各々から取得し、
１つ以上の機器の組合せと、前記１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている前記機器各々の可変情報と、を有する組合せ情報を参照し、取得した前記識別情報各々を用いて、前記機器各々に関連付けられている前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報と、を前記機器各々から取得し、
前記充電電力と前記送電装置と前記機器との効率情報とを用いて第２の充電電力を求め、
前記第２の充電電力が最大の機器以外の機器を選択し、
選択した前記機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項４】
前記効率情報は、前記送電装置と前記機器との位置関係を表す状態情報を用いることを特徴とする請求項３に記載の送電装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記機器各々に対応する前記充電電力と前記効率情報を用いて前記送電する電力を求める、ことを特徴とする請求項２に記載の送電装置。
【請求項６】
前記可変情報は、
前記磁界共鳴である場合、前記機器各々の受電部の有する共振回路のキャパシタンスを可変する情報であり、
前記電界共鳴である場合、前記機器各々の受電部の有する共振回路のインダクタンスを可変する情報であることを、特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項７】
前記可変情報は、
前記機器各々の受電部の有する共振回路のキャパシタンスまたはインダクタンスまたはインピーダンスを可変する情報であることを、特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項８】
非接触型の送電部を備える送電装置から、磁界共鳴または電界共鳴を用いて電力を受電する受電部と、
機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を有する前記機器から前記送電装置に送信する充電情報を生成し、
前記送電装置から、前記機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記送電装置から送電される送電電力から供給可能な周波数に可変する、制御部と、
を備えることを特徴とする受電装置。
【請求項９】
前記送電装置および前記機器と通信する通信部を備え、
前記制御部は、
充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器各々に対応した前記可変情報を前記機器各々に前記通信部を用いて送信させる、
ことを特徴とする請求項８に記載の受電装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報とを前記機器各々から取得し、
１つ以上の機器の組合せと、前記１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている前記機器各々の可変情報と、を有する組合せ情報を参照し、取得した前記識別情報各々を用いて、前記機器各々に関連付けられている前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
【請求項１１】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報と、を前記機器各々から取得し、
前記充電電力と前記送電装置と前記機器との効率情報とを用いて第２の充電電力を求め、
前記第２の充電電力が最大の機器以外の機器を選択し、
選択した前記機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
【請求項１２】
前記効率情報は、前記送電装置と前記機器との位置関係を表す状態情報を用いることを特徴とする請求項１１に記載の受電装置。
【請求項１３】
前記制御部は、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させる、
ことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
【請求項１４】
前記共振回路はＬＣ共振回路で、
前記磁界共鳴である場合、前記共振回路のキャパシタンスを可変し、
前記電界共鳴である場合、前記共振回路のインダクタンスを可変することを、特徴とする請求項８に記載の受電装置。
【請求項１５】
前記共振回路はＬＣ共振回路で、
前記ＬＣ共振回路はキャパシタンスまたはインダクタンスまたはインピーダンスを可変する情報であることを、特徴とする請求項８に記載の受電装置。
【請求項１６】
前記送電装置および前記機器と通信する通信部と、
充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器各々に対応した前記可変情報を前記機器各々に前記通信部を用いて送信させ、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させる、制御部と、
を備えることを特徴とする外部装置。
【請求項１７】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報とを前記機器各々から取得し、
１つ以上の機器の組合せと、前記１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている前記機器各々の可変情報と、を有する組合せ情報を参照し、取得した前記識別情報各々を用いて、前記機器各々に関連付けられている前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１６に記載の外部装置。
【請求項１８】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報と、を前記機器各々から取得し、
前記充電電力と前記送電装置と前記機器との前記効率情報とを用いて第２の充電電力を求め、
前記第２の充電電力が最大の機器以外の機器を選択し、
選択した前記機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１６に記載の外部装置。
【請求項１９】
前記効率情報は、前記送電装置と前記機器との位置関係を表す状態情報を用いることを特徴とする請求項１８に記載の外部装置。
【請求項２０】
送電装置から１つ以上の受電装置を有する機器に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて充電をする非接触型充電方法であって、
前記機器は、
該機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を前記機器から前記送電装置に送信し、
前記送電装置は、
前記充電情報を前記機器各々から受信し、
充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器各々に対応する充電電力と効率情報を用いて送電電力を求め、
前記機器は、
前記送電装置から、前記機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する前記可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する、
ことを特徴とする非接触型充電方法。
【請求項２１】
送電装置から１つ以上の受電装置を有する機器に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて充電をする非接触型充電方法であって、
第１の機器は、
該機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を前記第１の機器と第２の機器から取得し、
前記第１の機器は、
前記第１の機器および前記第２の機器のうち前記充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記第１の機器が前記第２の機器に対応した前記可変情報を、前記通信部を用いて送信させ、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させ、
前記第１の機器および前記第２の機器は、
前記第１の機器および前記第２の機器それぞれの受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する前記可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する、
ことを特徴とする非接触型充電方法。
【請求項２２】
送電装置から１つ以上の受電装置を有する機器に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて充電をする非接触型充電方法であって、
前記機器は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を
前記機器から外部装置に送信し、
前記外部装置は、
前記機器のうち前記充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器に対応した前記可変情報を、前記通信部を用いて送信させ、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させ、
前記機器は、
前記機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する前記可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する、
ことを特徴とする非接触型充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触型の充電に用いる送電装置、受電装置および非接触型充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、共鳴を用いた強結合系の非接触型の充電方法として、磁界共鳴や電界共鳴を用いた非接触型の充電方法が注目されている。例えば、電子機器などの充電に活用することが期待されている。しかし、従来の非接触型の充電方法では、送電装置は一定の電力を送電するため、複数の異なる電力（充電電力）を必要とする受電装置を有する機器各々に対して、同時に機器各々が必要とする充電電力を供給することができない。これは、各々の機器への充電電力の分配割合が、送受電装置の結合状況により定まっており、必要とする電力と一致するとは限らないためである。すなわち、送電装置と受電装置が等しい結合状況にあるようなケース（例：等距離に配置されているケース）では、送電装置から送電される電力（送電電力）は複数の機器に均等に供給されるため、均等に供給された電力が機器の充電電力より大きいときは過充電となる。また、均等に供給された電力が機器の充電電力より小さいときは充電不足となる。従って、複数の異なる充電電力を必要とする機器を同時に充電することができない。【０００３】
例えば、関連した技術として複数のセンシング装置に対して同時かつ均等に充電する充電システムが開示されている。この充電システムによれば、電磁波を受信して電磁波のエネルギーから得られる電力を充電する複数のセンシング装置と、液体を凹部に収容する筐体部と、凹部内に電磁波を放射する電波放射部と、凹部に収容された液体を凹部内で攪拌する攪拌部と、を備えている。それぞれのセンシング装置は、凹部に収容された液体に混入され、攪拌部の攪拌に応じて凹部内を移動しつつ、電波放射部から放射される電磁波を受けることで得られる電力を充電する。【０００４】
また、関連した技術として電波を受信して電池を充電する充電回路を設け、遠くまで送信できる電力を得て、長期間の使用にも耐える探索システム用発信機が開示されている。この探索システム用発信機によれば、電磁波を受信するアンテナと、受信した電磁波の電気エネルギーを蓄電池に充電する充電回路と、呼び出し信号を受信する受信機と、蓄電池により駆動される送信機と、記憶装置と、を備えている。記憶装置は、装置の所持者を識別するための所持者識別情報を記憶している。また、受信機が所持者識別情報を含む呼び出し信号を受信し、蓄電池が充電されたときに送信機を起動して、記憶装置に記憶させた所持者識別情報を含む信号を送信機に送信させる。
例えば、特許文献１および特許文献２を参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５３９９７号公報
【特許文献２】特開２００５−２２９１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、異なる充電電力の受電装置へ同時に充電する非接触型の送電装置、受電装置および非接触型充電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施の態様のひとつである、送電装置は送電部、制御部、電力供給部、通信部を備えている。【０００８】
送電部は、非接触型の受電部を備える複数の機器各々に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて電力を送電周波数で送電する。【０００９】
制御部は、充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を送電周波数にし、充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求める。電力供給部は、機器に送電する電力を送電部に供給する。通信部は、機器各々に対応した可変情報を機器各々に送信する。【００１０】
他の実施の態様のひとつである、受電装置は受電部、制御部を備えている。
受電部は、非接触型の送電部を備える送電装置から、磁界共鳴または電界共鳴を用いて電力を受電する。【００１１】
制御部は、機器を識別する識別情報と、機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を有する機器から送電装置に送信する充電情報を生成する。また、制御部は、送電装置から、機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を受信する。また、制御部は、充電電力が最大の機器の場合、受電部の共振回路の共振周波数を送電周波数に可変する。また、制御部は、充電電力が最大の機器以外の機器の場合、受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、送電装置から送電される送電電力から供給可能な周波数に可変する。【００１２】
また、受電装置は送電装置および機器と通信する通信部を備えている。そして、制御部は、充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を送電周波数にし、充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求める。また、制御部は、機器各々に対応した可変情報を機器各々に通信部を用いて送信させる。【００１３】
また、他の実施の態様のひとつである、外部装置は通信部、制御部を備えている。
通信部は、送電装置および機器と通信する。【００１４】
制御部は、充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を送電周波数にし、充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求める。また、制御部は、機器各々に対応した可変情報を機器各々に通信部を用いて送信させる。また、制御部は、機器各々に対応する充電電力および効率情報、または、充電電力および効率情報を用いて求めた送電する電力を、送電装置に通信部を用いて送信させる。
【発明の効果】
【００１５】
本実施の形態によれば、異なる充電電力の受電装置へ同時に充電することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】強結合系の非接触型の送電装置と受電装置を備える機器を有するシステムの一実施例を示す図である。
【図２】送電装置のハードウェアの一実施例を示す図である。
【図３】受電装置を備える機器のハードウェアの一実施例を示す図である。
【図４】共振回路の一実施例を示す図である。
【図５】共振回路の一実施例を示す図である。
【図６】送電装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図７】充電情報と受電情報と効率情報のデータ構造の一実施例を示す図である。
【図８】組合せ情報のデータ構造の一実施例を示す図である。
【図９】磁界共鳴と電界共鳴の非接触型充電システムの等価回路の一実施例を示す図である。
【図１０】磁界共鳴の非接触型充電システムの等価回路の一実施例を示す図である。
【図１１】シミュレーション結果の一例を示す図である。
【図１２】送電周波数と受電部のＱ値との関係の一例を示す図である。
【図１３】機器の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図１４】Ｑ値可変情報のデータ構造の一実施例を示す図である。
【図１５】実施形態１の送電装置と受電装置を有するシステムの一実施例を示す図である。
【図１６】実施形態２の送電装置と受電装置を有するシステムの一実施例を示す図である。
【図１７】主体となる機器の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図１８】主体となる機器の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図１９】主体以外の機器の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図２０】実施形態２の送電装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図２１】実施形態３の送電装置、受電装置および外部装置を有するシステムの一実施例を示す図である。
【図２２】外部装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図２３】外部装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図２４】実施形態３における機器の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図２５】実施形態３の送電装置の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図２６】送電共振コイルと受電共振コイルの位置関係を示す図である。
【図２７】送電共振コイルと受電共振コイルの位置関係を示す図である。
【図２８】実施形態４の主体となる制御部の一実施例を示す図である。
【図２９】状態−効率情報のデータ構造の一実施例を示す図である。
【図３０】実施形態４の組合せ情報のデータ構造の一実施例を示す図である。
【図３１】実施形態４の主体となる制御部の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図３２】共振回路の一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図面に基づいて、本実施形態について詳細を説明する。
実施形態１について説明する。
【００１８】
図１は、強結合系の非接触型の送電装置と受電装置を備える機器を有するシステムの一実施例を示す図である。図１に示す送電装置１と、受電装置を備える複数の機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃを有するシステムは、磁界共鳴または電界共鳴を利用して送電装置１から機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃそれぞれに電力を供給するシステムである。また、図１のシステムを用いることで機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃが異なる充電電力（または受電電力）の機器の場合でも、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃの受電するバランスを調整することにより、同時に充電をすることができる。
【００１９】
図１に示す送電装置１には、電源部３、電力供給コイル４、送電共振コイル５が示されている。また、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃ各々には、それぞれ受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃ、電力取出コイル７ａ、７ｂ、７ｃ、負荷ＺＬａ、ＺＬｂ、ＺＬｃが示されている。なお、送電装置１と機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃの詳細については後述する。
【００２０】
図１を用いて送電装置１と受電装置を備える機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃについて、電力供給コイル４、送電共振コイル５、受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃ、電力取出コイル７ａ、７ｂ、７ｃを用いて送電と受電を行う場合について説明する。送電装置１の電源部３は、電力供給コイル４を介して送電共振コイル５に電力を供給する。電源部３は、例えば、発振回路を有し、送電共振コイル５と受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃとの間に共鳴を発生させる共振周波数で、不図示の外部電源から供給される電力を電力供給コイル４に供給する。
【００２１】
電力供給コイル４は、電源部３から供給される電力を電磁誘導により送電共振コイル５に供給する回路が考えられる。なお、電力供給コイル４と送電共振コイル５とは電磁誘導により電力が供給できる程度の位置に配置されている。
【００２２】
送電共振コイル５は、例えば、ヘリカル型のコイルなどを有する回路が考えられる。ヘリカル型コイルではなく、スパイラルコイルとコンデンサの組合せの回路も考えられる。また、送電共振コイル５はＬＣ共振回路により表すことができ、送電共振コイル５の共振周波数（送電周波数ｆ０）は式１によって示すことができる。
【００２３】
f0＝1/2π√ＬＣ              式１
f0：送電共振コイルの共振周波数
Ｌ：送電共振コイルのインダクタンス
Ｃ：送電共振コイルのキャパシタンス
√ＬＣ：（ＬＣ）の１／２乗
【００２４】
受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃは、例えば、インダクタンスを可変可能なコイルまたはキャパシタンスが可変可能なコンデンサを有している回路であることが考えられ、受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃ各々の共振周波数を可変することができる。また、受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃ各々はＬＣ共振回路により表すことができ、受電共振コイルの共振周波数ｆ１は式２によって示すことができる。
【００２５】
f1＝1/2π√Ｌvr・Ｃvr          式２
f1：受電共振コイルの共振周波数
Ｌｖｒ：受電共振コイルのインダクタンス
Ｃｖｒ：受電共振コイルのキャパシタンス
√ＬＣ：（Ｌvr・Ｃvr）の１／２乗
【００２６】
電力取出コイル７ａ、７ｂ、７ｃ各々は、対応する受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃ各々から電磁誘導により電力を取り出す回路が考えられる。なお、受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃと対応する電力取出コイル７ａ、７ｂ、７ｃは電磁誘導により電力が供給できる程度の位置に配置されている。
【００２７】
負荷ＺＬａ、ＺＬｂ、ＺＬｃ各々は、電力取出コイル７ａ、７ｂ、７ｃ各々に接続されている。負荷ＺＬａ、ＺＬｂ、ＺＬｃ各々は、例えば、バッテリーや電子機器などである。実際には負荷ＺＬａ、ＺＬｂ、ＺＬｃの前段に交流を直流に変換するための整流回路やＡＣ−ＤＣコンバータなどが接続されている。また、電圧を所定の電圧値に変換する電圧変換器、トランスや充電量を監視する検出回路などが接続されていてもよい。
【００２８】
受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃの共振周波数の可変について説明する。
送電装置１で充電する機器が１つである場合、例えば、図１において機器２ａだけしかない場合、送電装置１から送電される送電電力の送電周波数ｆ０と、機器２ａが有する送電電力を受電する受電装置の受電共振コイル（ＬＣ共振回路）の共振周波数ｆ１とを同じにする。その後、送電装置１は機器２ａに供給可能な電力を送電する。
【００２９】
また、送電装置１で充電する複数の機器が同じ充電電力である場合、例えば、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃが同じ充電電力の場合、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃ各々が有する受電装置の共振回路の共振周波数ｆ１各々と送電周波数ｆ０を同じにする。その後、送電装置１は機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃに供給可能な電力を送電する。また、複数の機器が同じ充電電力である場合、送電装置１は機器すべてに供給可能な電力を送電する。本例では、送電装置１は機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃの３台分の電力を送電する。
【００３０】
次に、送電装置１が充電する複数の機器が異なる充電電力である場合、例えば、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃが異なる充電電力の場合について説明する。機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃのうち最大の充電電力の機器の共振周波数ｆ１は送電周波数ｆ０と同じにする。最大の充電電力の機器以外の機器の共振周波数は、機器各々の充電に必要な電力に応じて決まる共振周波数に設定し、電力授受のバランスを調整する。その後、送電装置１は機器各々に電力を送電する。複数の機器が異なる充電電力である場合、送電装置１は機器各々に対応する充電に必要な電力を送電する。本例では、送電装置１が送電する電力は、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃそれぞれに対応する充電電力の総和となる。
【００３１】
なお、上記送電周波数ｆ０と上記共振周波数ｆ１とを完全に一致させることは、実際の回路において実現することは難しいため、上記送電周波数ｆ０と上記共振周波数ｆ１とが決められた周波数範囲内にあれば同じと見なすこととする。
【００３２】
図２を用いて送電装置１の説明をする。
図２は、送電装置のハードウェアの一実施例を示す図である。図２に示す送電装置１は、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、アンテナ２４、電力供給部２５、送電部２６を備えている。送電装置１は、例えば、共鳴型の充電パッドに代表されるような平置き充電台などが考えられる。また、送電装置１の送電部２６の送電共振コイル上および送電共振コイルに囲まれている範囲に充電のために配置される１つ以上の機器各々は、送電共振コイルを介して略一定の電力を受電することができる。送電共振コイル上および送電共振コイルに囲まれている範囲のどの位置に受電共振コイルを置いても、送電共振コイルと機器の受電共振コイルの相対位置関係が同じと近似できているためである。
【００３３】
また、送電装置１は最大送電電力以下において送電元の電力を可変することが可能である。
【００３４】
制御部２１は、送電装置１の各部を制御する。また、制御部２１は機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃを識別する識別情報と、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃに関連付けられる充電電力を示す情報とを前記機器各々からを取得する。制御部２１は、取得した識別情報各々を用いて、機器の組合せと、組合せに関連付けられている機器各々の受電部３５の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する。制御部２１は、１つ以上の機器の組合せと、１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている機器各々の可変情報を有する組合せ情報を参照し、取得した識別情報各々を用いて、機器各々に関連付けられている可変情報を選択する。可変情報を用いて、１つ以上の機器の組合せと、機器各々の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変することで、充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を送電周波数にする。また、可変情報を用いて、充電電力が最大の機器以外の機器各々の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を充電電力が最大の機器以外の機器各々に対応した各充電電力を充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する。続いて、制御部２１は、例えば、取得した識別情報各々を用いて、識別情報に関連付けられている効率各々を参照し、取得した上記機器各々に対応する充電電力と効率を用いて送電電力を求める。
【００３５】
また、制御部２１はCentral Processing Unit（ＣＰＵ）、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）、Programmable Logic Device（ＰＬＤ）など）を用いることが考えられる。
【００３６】
記憶部２２は、後述する受電情報、効率情報、組合せ情報などを記憶している。記憶部２２は、例えばRead Only Memory（ＲＯＭ）、Random Access Memory（ＲＡＭ）などのメモリやハードディスクなどが考えられる。なお、記憶部２２にはパラメータ値、変数値などのデータを記録してもよいし、実行時のワークエリアとして用いてもよい。
【００３７】
通信部２３は、アンテナ２４と接続され、受電装置の通信部３３と無線通信などの通信を行うためのインタフェースである。例えば、無線Local Area Network（ＬＡＮ）やBluetooth（登録商標）などの無線接続を行うためのインタフェースなどが考えられる。通信部２３は、充電電力が最大の機器には受電部の共振回路の共振周波数を送電周波数に可変する可変情報を送信する。また、通信部２３は、充電電力が最大の機器以外の機器各々には受電部の共振回路の共振周波数を充電電力が最大の機器以外の機器各々に対応した各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する可変情報を、機器各々に送信する。
【００３８】
電力供給部２５は、図１で説明した電力供給コイル４と送電共振コイル５を用いて送電を行う場合、電源部３や電力供給コイル４を備えている。
【００３９】
また、電力供給コイル４を用いない場合、電源部３は送電共振コイル５に電力を直接供給する。電源部３は、例えば、発振回路と送電アンプを備える。発振回路は共振周波数ｆ０を生成する。送電アンプは、外部電源から供給される電力を発振回路で生成した周波数で送電共振コイル５に入力する。また、発振回路の共振周波数を可変してもよく、可変制御は制御部２１により行うことが考えられる。
【００４０】
送電部２６は、図１に示した送電共振コイル５を有する。なお、送電部２６のＬＣ共振回路のコイルＬとコンデンサＣを、インダクタンスを可変可能なコイルまたはキャパシタンスが可変可能なコンデンサを用いて、共振周波数を可変してもよく、可変制御は制御部２１により行うことが考えられる。
【００４１】
図３を用いて受電装置を備える機器の説明をする。
図３は、受電装置を備える機器のハードウェアの一実施例を示す図である。図３に示す受電装置を供える機器２は、制御部３１、記憶部３２、通信部３３、アンテナ３４、受電部３５、充電部３６、機器構成部３７を備えている。受電装置は、例えば、制御部３１、記憶部３２、通信部３３、アンテナ３４、受電部３５、充電部３６である。
【００４２】
制御部３１は、機器２（図１の機器２ａ、２ｂ、２ｃ）の各部を制御する。制御部３１は、機器を識別する識別情報と、機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を有する充電情報を生成し、機器から送電装置１に送信する。制御部３１は、送電装置１から、機器の受電部３５の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を受信する。
【００４３】
充電電力が最大の機器の場合、受電部３５の共振回路の共振周波数を送電周波数に可変する。そして、充電電力が最大の機器以外の機器の場合、受電部３５の共振回路の共振周波数を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、送電装置１から送電される送電電力から供給可能な周波数に可変する。
【００４４】
また、制御部３１はCentral Processing Unit（ＣＰＵ）、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）、Programmable Logic Device（ＰＬＤ）など）を用いることが考えられる。
【００４５】
記憶部３２、後述する充電情報、Ｑ値可変情報などを記憶している。記憶部３２は、例えばRead Only Memory（ＲＯＭ）、Random Access Memory（ＲＡＭ）などのメモリやハードディスクなどが考えられる。なお、記憶部３２にはパラメータ値、変数値などのデータを記録してもよいし、実行時のワークエリアとして用いてもよい。
【００４６】
通信部３３、アンテナ３４と接続され、送電装置１の通信部３３と無線通信などの通信を行うためのインタフェースである。例えば、無線Local Area Network（ＬＡＮ）やBluetooth（登録商標）などの無線接続を行うためのインタフェースなどが考えられる。
【００４７】
受電部３５は、図１で示した受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃなどを有する。図４、図５に受電部３５の回路を示す。図４と図５は、共振回路の一実施例を示す図である。
【００４８】
図４と図５に示した回路では、共振周波数を可変することで、電力授受のバランスを調整する。すなわち、受電部３５が有するＬＣ共振回路のインダクタンスあるいはキャパシタンスを可変することで共振周波数を可変し、電力授受のバランスを調整する。また、最大の充電電力の機器のＬＣ共振回路の共振周波数は送電周波数と同じにし、最大の充電電力の機器以外の機器のＬＣ共振回路の共振周波数を可変する。
【００４９】
磁界共鳴であれば、コンデンサのキャパシタンスを可変することが望ましい。磁界共鳴において電力送電の結合にコイルを用いているため、送電のために最適化されたコイルのインダクタンスを可変すると、結合係数のような送電能力を決めるパラメータが変化してしまう。そのため、電力の送電の結合に用いないコンデンサのキャパシタンスを可変させることが望ましい。
【００５０】
図４に示す磁界共鳴に用いるＬＣ共振回路４１は、コイルＬ１とコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４とスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４を備え、キャパシタンスを可変させて共振周波数を調整する。スイッチＳＷ１とコンデンサＣ１が直列に接続され、スイッチＳＷ２とコンデンサＣ２が直列に接続され、スイッチＳＷ３とコンデンサＣ３が直列に接続され、スイッチＳＷ４とコンデンサＣ４が直列に接続されている。また、上記直列に接続された４つの回路はコイルＬ１と並列に接続されている。スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４のオン（閉）とオフ（開）は制御部３１により制御することにより、キャパシタンスを可変することができる。
【００５１】
図４に示すＬＣ共振回路４２は、インダクタンスを可変可能な可変コイルＬｖｒ１とコンデンサＣ５を備え、インダクタンスを可変させて共振周波数を調整する。コイルＬｖｒ１とコンデンサＣ５とは並列に接続され、コイルＬｖｒ１のインダクタンスは制御部３１により制御される。
【００５２】
電界共鳴においては、送電のために最適化されたコンデンサＣ５のキャパシタンスを可変すると、結合係数のような送電能力を決めるパラメータが変化してしまう。そのため、電界共鳴では電力の送電の結合に用いない受電側に設けられているコイルのインダクタンスを可変させることが望ましい。
【００５３】
図５に示すＬＣ共振回路５１は、コイルＬｖｒ１とコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４とスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４を備え、インダクタンスまたはキャパシタンスを可変させて共振周波数を調整する。スイッチＳＷ１とコンデンサＣ１が直列に接続され、スイッチＳＷ２とコンデンサＣ２が直列に接続され、スイッチＳＷ３とコンデンサＣ３が直列に接続され、スイッチＳＷ４とコンデンサＣ４が直列に接続されている。また、上記直列に接続された４つの回路はコイルＬｖｒ１と並列に接続されている。スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４のオン（閉）とオフ（開）は、制御部３１により制御することにより、キャパシタンスを可変することができる。また、コイルＬｖｒ１のインダクタンスは制御部３１により制御される。
【００５４】
なお、ＬＣ共振回路４１、４２、５１に示した回路は一実施例であり、コイル、コンデンサの数や回路構成は限定されるものではなく、共振周波数を可変できる構成であればよい。
【００５５】
充電部３６は電力取出コイルと電力取出コイルに接続される整流回路とバッテリーを備えている。図１の受電共振コイル６ａと電力取出コイル７ａを用いて受電を行い、受電した電力を充電する場合、充電部３６は電力取出コイル７ａと電力取出コイル７ａに接続される整流回路とバッテリーを備えている。同じように、受電共振コイル６ｂと電力取出コイル７ｂを用いて受電を行い、受電した電力を充電する場合、充電部３６は電力取出コイル７ｂと電力取出コイル７ｂに接続される整流回路とバッテリーを備えている。受電共振コイル６ｃと電力取出コイル７ｃを用いて受電を行い、受電した電力を充電する場合、充電部３６は電力取出コイル７ｃと電力取出コイル７ｃに接続される整流回路とバッテリーを備えている。
【００５６】
また、電力取出コイルを用いない場合、充電部３６は受電部３５の受電共振コイルに直接接続される。図１の受電共振コイル６ａの場合、受電共振コイル６ａに整流回路とバッテリーが接続される。受電共振コイル６ｂの場合、受電共振コイル６ｂに整流回路とバッテリーが接続される。受電共振コイル６ｃの場合、受電共振コイル６ｃに整流回路とバッテリーが接続される。なお、本例では充電部３６のバッテリーを充電する回路として整流回路を用いたが、他の充電回路を用いてバッテリーを充電してもよい。
【００５７】
機器構成部３７は機器の受電装置以外の部分を示す。機器がモバイル機器の場合、モバイル機器の受電装置以外の機能を実現する部分が機器構成部３７である。
【００５８】
図６を用いて送電装置１の動作について説明をする。
図６は、送電装置の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ１では、送電装置１が機器から無線などの通信を用いて送信された充電情報を含む信号を受信する。通信部２３は、受信した信号に含まれる充電情報を制御部２１に転送する。充電情報は、機器を識別する識別情報と、機器各々の充電電力を示す情報とを有する。図７は、充電情報と受電情報と効率情報のデータ構造の一実施例を示す図である。図７に示す充電情報７１ａ、７１ｂ、７１ｃは、「ＩＤ」「充電電力」に記憶される情報を有している。充電情報７１ａは、例えば、図１の機器２ａから送信され、「ＩＤ」に機器２ａを表す識別情報として「Ａ」が記憶され、「充電電力」に機器２ａの充電電力として５０Ｗを表す「５０」が記憶されている。充電情報７１ｂは、例えば、図１の機器２ｂから送信され、「ＩＤ」に機器２ｂを表す識別情報として「Ｂ」が記憶され、「充電電力」に機器２ｂの充電電力として５Ｗを表す「５」が記憶されている。充電情報７１ｃは、例えば、図１の機器２ｃから送信され、「ＩＤ」に機器２ｃを表す識別情報として「Ｃ」が記憶され、「充電電力」に機器２ｃの充電電力として３Ｗを表す「３」が記憶されている。
【００５９】
続いて、ステップＳ１で制御部２１は、機器２ａ、２ｂ、２ｃ各々から受信した充電情報を、記憶部２２の受電情報に記憶する。受電情報は、機器を識別する識別情報と、機器各々の充電電力を示す情報とを有する。図７に示す受電情報７２は、「ＩＤ」「充電電力」に記憶される情報を有している。本例の場合、機器２ａ、機器２ｂ、機器２ｃから受信した充電情報７１ａ、７１ｂ、７１ｃを受電情報７２に記憶する。
【００６０】
なお、ステップＳ１で制御部２１は機器から充電情報を含む信号を受信した後、充電情報を含む信号が一定期間機器から送信されないことを確認すると、ステップＳ２に移行する。すなわち、充電する機器を確定する。例えば、機器２ａが送電装置１に配置されると、充電情報７１ａを含む信号が機器２ａから送電装置１に送信され、送電装置１が該信号を受信した後、一定期間経過しても新たに充電情報を受信しない場合にはステップＳ２に移行する。また、一定期間内に新たに充電情報を含む信号を機器２ｂから受信した場合、さらに一定期間待機し、一定期間経過しても新たに充電情報を受信しない場合にはステップＳ２に移行する。なお、充電する機器の確定は上記方法に限定されるものでなく、他の方法を用いてもよい。
【００６１】
ステップＳ２では、制御部２１が受電情報を参照して送電装置１に配置された機器の数が単数であるか否かを判定し、単数であればステップＳ３（Ｙｅｓ）に移行し、複数であればステップＳ４（Ｎｏ）に移行する。例えば、図７の受電情報７２を参照した場合、３つの機器２ａ、２ｂ、２ｃが送電装置１に配置されていることを検出し、単数でないのでステップＳ４に移行する。
【００６２】
ステップＳ３では、制御部２１が単数の場合の送電電力を設定する。単数の場合の送電電力は受電情報の充電電力と、記憶部２２に記憶されている効率情報の効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式３により表すことができる。
【００６３】
送電電力＝充電電力／効率        式３
【００６４】
図７の効率情報７３に効率情報の例を示す。図７の効率情報７３は、「ＩＤ」「効率」に記憶される情報を有している。また、充電する機器が単数の場合と、複数の充電する機器各々の充電電力と効率が同じ場合に用いられる。「ＩＤ」には機器を識別する情報が記憶されている。本例では、識別する情報として「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」「Ｄ」「Ｅ」「Ｆ」「Ｇ」「Ｈ」・・・・が記憶されている。「効率」には機器各々に対応する効率が記憶されている。効率は、例えば、外部電源から送電装置１の電力供給部２５へ供給される電力と、機器２の充電部３６のバッテリーに供給される電力とを用いて求めることが考えられる。本例では、効率を示す情報として８０％示す「０．８」、９０％示す「０．９」、８５％示す「０．８５」などが記憶されている。
【００６５】
制御部２１は、例えば、受電情報７２を参照して識別情報「Ａ」に対応する充電電力である５０Ｗを示す「５０」を取得し、効率情報７３を参照して識別情報「Ａ」に対応する効率である８０％を示す「０．８」を取得する。その後、充電電力／効率を計算して送電電力６２．５Ｗを求める。次に、制御部２１は電力供給部２５から出力される電力が６２．５Ｗとなるように設定する。
【００６６】
ステップＳ４では、制御部２１が受電情報を参照して複数の機器の充電電力が同じでかつ効率が同じであるか否かを判定し、同じときはステップＳ５（Ｙｅｓ）に移行し、異なるときはステップＳ６（Ｎｏ）に移行する。
【００６７】
ステップＳ５では、制御部２１が複数の機器の充電電力が同じで、かつ効率が同じ場合の送電電力を設定する。複数の機器の充電電力が同じ場合の送電電力は、受電情報の充電電力と、充電する機器の数（台数）と、記憶部２２に記憶されている効率情報の効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式４により表すことができる。
【００６８】
送電電力＝（充電電力／効率）×台数      式４
【００６９】
例えば、受電情報に記憶されている充電する機器の数が３台で、機器各々に対応する充電電力がすべて５Ｗで、効率がすべて０．８（８０％）である場合は、式４を用いて送電電力１８．７５Ｗを求める。次に、制御部２１は電力供給部２５から出力される電力が１８．７５Ｗとなるように設定する。
【００７０】
ステップＳ６では、制御部２１が受電情報を参照して最大の充電電力の機器以外を選択する。例えば、受電情報７２の「充電情報」を参照して最大の充電電力の機器以外を選択する。本例では、最大の充電電力の機器は識別情報が「Ａ」の機器であるので、識別情報が「Ｂ」「Ｃ」の機器を選択する。
【００７１】
ステップＳ７では、制御部２１が選択した機器各々の受電部３５の共振周波数またはＱ値を可変する通知を、機器各々に送信する。ステップＳ７で制御部２１は受信した識別情報を用いて組合せ情報を参照し、同時に充電する機器の組合せに対応する可変情報を取得する。機器各々の共振周波数またはＱ値の可変は、例えば、磁界共鳴の場合であれば図４のＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを変更し、共振周波数を変更する。電界共鳴の場合であれば図４のＬＣ共振回路４２のインダクタンスを変更し、共振周波数を変更する。
【００７２】
組合せ情報について説明する。図８は、組合せ情報のデータ構造の一実施例を示す図である。図８に示す組合せ情報８１は、磁界共鳴におけるＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを変更する場合に用いる。組合せ情報８１は、「機器組合せ」「可変情報」「効率情報」に記憶される情報を有している。「機器組合せ」には、機器の組合せが記憶されている。本例では、識別情報「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」に対応する３台の異なる機器の組合せについて記憶されている。「Ａ」「Ｂ」の組合せ、「Ａ」「Ｃ」の組合せ、「Ａ」「Ｃ」の組合せ、「Ｂ」「Ｃ」の組合せ、「Ａ」「Ａ」「Ｂ」の組合せ、・・・「Ｂ」「Ｂ」「Ｃ」の組合せ、・・・・が記憶されている。なお、本例では３台の組合せについて示しているが、３台に限定されるものではない。
【００７３】
「可変情報」には、「機器組合せ」に記憶されている情報に関連付けて、機器各々の共振周波数またはＱ値を可変する情報が記憶されている。本例では、可変情報として「ＣＡ」「ＣＢ」「ＣＢ１」「ＣＢ２」「ＣＢ３」「ＣＢ４」「ＣＣ１」「ＣＣ２」「ＣＣ３」「ＣＣ４」「ＣＣ５」「ＣＣ６」・・・・が記憶されている。「ＣＡ」は、識別情報「Ａ」に対応する機器の受電部３５のＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを設定するために用いる値である。また、「ＣＡ」の示す値は、ＬＣ共振回路４１の共振周波数ｆ１を送電周波数ｆ０と同じ周波数に可変させるための値を示している。「ＣＢ」「ＣＢ１」「ＣＢ２」「ＣＢ３」「ＣＢ４」は、識別情報「Ｂ」に対応する機器の受電部３５のＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを設定するために用いる値である。「ＣＣ１」「ＣＣ２」「ＣＣ３」「ＣＣ４」「ＣＣ５」「ＣＣ６」は、識別情報「Ｃ」に対応する機器の受電部３５のＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを設定するために用いる値である。識別情報「Ｂ」「Ｃ」に対応する機器のキャパシタンスを設定するために用いる値は、ＬＣ共振回路４１の共振周波数を送電周波数ｆ０と異なるに周波数にする値である。すなわち、ＬＣ共振回路４１における送電周波数ｆ０に対する共振周波数またはＱ値を変更するための値である。ただし、最大の充電電力の機器が識別情報「Ｂ」に対応する機器である場合には、ＬＣ共振回路４１の共振周波数ｆ１を送電周波数ｆ０と同じ周波数に可変させる。本例では、「ＣＢ」の示す値を用いる。
【００７４】
なお、機器各々のＬＣ共振回路４１の共振周波数は、充電開始時の初期値として送電周波数ｆ０と同じにしておくことが望ましい。共振周波数と送電周波数ｆ０を同じ周波数にしておくことにより、単数の機器を充電する場合、充電電力と効率が同じ複数の機器を充電する場合、複数の機器のうち最大の充電電力の機器を充電する場合において、同じ周波数に可変する処理をしなくてよくなる。
【００７５】
また、電界共鳴の場合の可変情報は、機器各々の受電部３５のＬＣ共振回路４２のコイルＬｖｒ１のインダクタンスを可変する情報を、組合せ情報に記憶させることが望ましい。
【００７６】
また、機器各々の受電部３５のＬＣ共振回路が、図５に示すＬＣ共振回路５１の場合であれば、コイルＬｖｒ１のインダクタンスとコンデンサＣ１〜Ｃ４により決まるキャパシタンスを可変する情報とを組合せ情報に記憶させる。
【００７７】
「効率情報」には、「機器組合せ」に記憶されている情報に関連付けて、機器各々の効率を示す情報が記憶されている。本例では、効率情報として「ＥＡ１」〜「ＥＡ７」、「ＥＢ１」〜「ＥＢ６」、「ＥＣ１」〜「ＥＣ６」・・・・が記憶されている。「ＥＡ１」〜「ＥＡ７」は、識別情報「Ａ」に対応する効率を示す値である。「ＥＢ１」〜「ＥＢ６」は、識別情報「Ｂ」に対応する効率を示す値である。「ＥＣ１」〜「ＥＣ６」は、識別情報「Ｃ」に対応する効率を示す値である。
【００７８】
なお、最大の充電電力の機器以外の機器の可変情報と効率情報の決定方法については後述する。
【００７９】
ステップＳ７において、例えば、充電電力が５０Ｗの機器Ａと、充電電力が５Ｗの機器Ｂと、充電電力が３Ｗの機器Ｃとを同時に充電する場合について説明する。制御部２１は図７の受電情報７２を用いて、図８の組合せ情報８１を参照し、「機器組合せ」の「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」に関連付けられている可変情報「ＣＡ」「ＣＢ４」「ＣＣ４」を取得する。その後、機器Ｂに通知する可変情報「ＣＢ４」と機器Ｂを識別する識別情報を含む通知（送信データ）と、機器Ｃに通知する可変情報「ＣＣ４」と機器Ｃを識別する識別情報を含む通知（送信データ）とを生成する。そして、通信部２３とアンテナ２４を介して生成した通知各々を機器Ｂ、Ｃに送信する。なお、機器Ａの共振周波数が送電周波数と同じでない場合には機器Ａにも可変情報「ＣＡ」と機器Ａを識別する識別情報を含む通知を送信する。
【００８０】
ステップＳ８では、制御部２１が複数の機器の充電電力が異なる場合または効率が異なる場合の送電電力を設定する。複数の機器の充電電力が異なる場合または効率が異なる場合の送電電力は、受電情報の充電電力各々と、記憶部２２に記憶されている組合せ情報の機器各々に対応する効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式５により表すことができる。
【００８１】
送電電力＝  （充電電力１／効率１）        式５
＋（充電電力２／効率２）
＋（充電電力３／効率３）
＋・・・・
【００８２】
例えば、受電情報に記憶されている充電する機器Ａ、Ｂ、Ｃにおいて、機器Ａの充電電力がＰＡであり効率がＥＡ６、機器Ｂの充電電力がＰＢであり効率がＥＢ５、機器Ｃの充電電力がＰＣであり効率がＥＣ４である場合は、式６に示す送電電力となる。
【００８３】
送電電力＝  （ＰＡ／ＥＡ６）              式６
＋（ＰＢ／ＥＢ５）
＋（ＰＣ／ＥＣ４）
【００８４】
次に、電力供給部２５から出力される電力が式６に示した電力になるように、制御部２１は電力供給部２５を設定する。ただし、送電電力の求め方は上記方法に限定されるものではない。なお、機器の数は３台に限定されるものではない。
【００８５】
ステップＳ９では、制御部２１が電力供給部２５に送電の開始を指示する。その後、電力供給部２５は設定された電力を出力する。なお、途中で新に機器が追加された場合にはステップＳ１に移行する。また、充電が完了した機器がある場合にはステップＳ１に移行する。
【００８６】
最大の充電電力の機器以外の機器の可変情報と効率情報の決定方法について説明する。
決定する方法の１つとして、実際のシステムを用いて可変情報と効率情報を決定することが考えられる。または、実際のシステムの等価回路について回路シミュレータなどを用いて解析し、可変情報と効率情報を決定することが考えられる。
【００８７】
図９は、磁界共鳴と電界共鳴の非接触型充電システムの等価回路の一実施例を示す図である。図９の等価回路９１は、図１で説明した４コイルを用いた磁界共鳴の非接触型充電システムを示している。等価回路９２は、４コイルを用いた電界共鳴を用いた非接触型充電システムを示している。
【００８８】
等価回路９１について説明する。コイルＬ１と抵抗Ｒ１から構成される回路は図１で説明した電力供給コイル４などを有する。コイルＬ２とコンデンサＣ２と抵抗Ｒ２から構成される回路は図１で説明した送電共振コイル５などを有する回路である。コイルＬ３とコンデンサＣ３と抵抗Ｒ３から構成される回路は図１で説明した受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃそれぞれを有する回路である。コイルＬ４と抵抗Ｒ４と抵抗ＺＬから構成される回路は図１で説明した電力取出コイル７ａと負荷ＺＬａ、電力取出コイル７ｂと負荷ＺＬｂ、電力取出コイル７ｃと負荷ＺＬｃそれぞれを有する回路である。抵抗Ｒｂは、電源部３と電力供給コイル４との間に存在する抵抗である。また、等価回路９１にはコイルＬ１とコイルＬ２の相互インダクタンスＭ１２、コイルＬ２とコイルＬ３の相互インダクタンスＭ２３、コイルＬ３とコイルＬ４の相互インダクタンスＭ３４が示されている。また、電流Ｉ１〜Ｉ４が示されている。
【００８９】
等価回路９２について説明する。コイルＬ１と抵抗Ｒ１から構成される回路は図１で説明した電力供給コイル４を有する回路である。コイルＬ２とコンデンサＣ２と抵抗Ｒ２から構成される回路は図１で説明した送電共振コイル５を有する回路である。コイルＬ３とコンデンサＣ３と抵抗Ｒ３から構成される回路は図１で説明した受電共振コイル６ａ、６ｂ、６ｃそれぞれを有する回路である。コイルＬ４と抵抗Ｒ４と抵抗ＺＬから構成される回路は図１で説明した電力取出コイル７ａと負荷ＺＬａ、電力取出コイル７ｂと負荷ＺＬｂ、電力取出コイル７ｃと負荷ＺＬｃそれぞれを有する回路である。抵抗Ｒｂは、電源部３と電力供給コイル４との間に存在する抵抗である。また、等価回路９２にはコンデンサＣ２とコンデンサＣ３の相互キャパシタンスＣ２３と、電流Ｉ１〜Ｉ４が示されている。
【００９０】
なお、磁界共鳴または電界共鳴のシステムにおいて、コイルＬ１と抵抗Ｒ１から構成される回路を使用しない場合またはコイルＬ４と抵抗Ｒ４から構成される回路を使用しない場合についても、等価回路を作成する。そして、作成した等価回路について回路シミュレータなどを用いて可変情報と効率情報を決定することが考えられる。
【００９１】
図１０は、磁界共鳴の非接触型充電システムの等価回路の一実施例を示す図である。本例では、同時に充電する機器が２台の場合について説明する。機器が複数の場合であっても、送電装置１側のコイルＬ１と抵抗Ｒ１から構成される回路と、コイルＬ２とコンデンサＣ２と抵抗Ｒ２から構成される回路は、等価回路９１と同じである。
【００９２】
図１０の機器Ａ側の受電部３５のＬＣ共振回路はコイルＬ３ａとコンデンサＣ３ａと抵抗Ｒ３ａから構成され、電力取出コイルはコイルＬ４ａと抵抗Ｒ４ａから構成される。機器Ａ側の負荷はＺＬａで示されている。機器Ｂ側の受電部３５のＬＣ共振回路はコイルＬ３ｂとコンデンサＣ３ｂと抵抗Ｒ３ｂから構成され、電力取出コイルはコイルＬ４ｂと抵抗Ｒ４ｂから構成される。機器Ｂ側の負荷はＺＬｂで示されている。なお、本例では機器２台の例を示しているが、２台に限定されるものではない。
【００９３】
図１１に図１０に示した等価回路を用いてシミュレーションをした結果を示す。
図１１は、シミュレーション結果の一例を示す図である。縦軸に電力バランスと効率が示され、横軸に機器ＢのコンデンサＣ３ｂのキャパシタンス値が示されている。曲線ｅ１は、機器Ａの受電装置に対応する等価回路１０１のコンデンサＣ３のキャパシタンスを可変させた場合のシミュレーション結果である。曲線ｅ２は、機器Ｂの受電装置に対応する等価回路１０１のコンデンサＣ３のキャパシタンスを可変させた場合のシミュレーション結果である。例えば、機器Ａの充電電力が５０Ｗで、機器Ｂの充電電力が５Ｗの場合、機器ＡのＬＣ共振回路の共振周波数は送電周波数のまま可変させず、機器ＢのコンデンサＣ３ｂのキャパシタンスを可変させる。図１１に示すようにコンデンサＣ３ｂのキャパシタンスを小さくしていくことで、機器Ａの充電電力が増加し、機器Ｂの充電電力が低下していく様子がわかる。また、全体の効率を示す曲線ｅ３には大きな変化がないこともわかる。
【００９４】
機器各々の組合せに対して上記のようなシミュレーションを行うことにより、組合せごとの機器各々の可変情報と効率情報を求めることができる。
【００９５】
また、機器Ｂの受電部３５のコイルＬ３ｂとコンデンサＣ３ｂと抵抗Ｒ３ｂから構成されＬＣ共振回路のＱ値は、ＬＣ共振回路に示した電流Ｉ３ｂを用いて示すことができる。図１２は、送電周波数と受電部のＱ値との関係の一例を示す図である。グラフ１２１は、等価回路９１のコイルＬ３を可変させたときの共振周波数と電流Ｉ３の関係を示している。曲線ａ１は、コイルＬ３、コンデンサＣ３、抵抗Ｒ３から構成される回路に送電周波数ｆ０を中心に交流電流を入力した場合を示している。本例では、該回路のコンデンサＣ３のキャパシタンスの値が、該回路の共振周波数と送電周波数ｆ０とが同じになる値に設定されている。曲線ｂは、コイルＬ３、コンデンサＣ３、抵抗Ｒ３から構成される回路に直流電流を入力したときの電流Ｉ３の変化が示されている。グラフ１２１の送電周波数におけるＱ値はＩａ１／Ｉｂで示すことができる。Ｉａ１は、共振周波数が送電周波数ｆ０であるときの電流Ｉ３の値である。Ｉｂは、送電周波数ｆ０における電流を示している。
【００９６】
グラフ１２２は、等価回路９１のコイルＬ３を可変させたときの共振周波数と電流Ｉ３の関係を示している。曲線ａ２は、コイルＬ３、コンデンサＣ３、抵抗Ｒ３から構成される回路に送電周波数ｆ０を中心に交流電流を入力した場合を示している。本例では、該回路のコンデンサＣ３のキャパシタンスの値が、該回路の共振周波数と送電周波数ｆ０とが異なる値に設定されている。曲線ｂは、コイルＬ３、コンデンサＣ３、抵抗Ｒ３から構成される回路に直流電流を入力したときの電流Ｉ３の変化が示されている。グラフ１２１の送電周波数におけるＱ値はＩａ２／Ｉｂで示すことができる。Ｉａ２は、共振周波数が送電周波数ｆ０でなときの電流Ｉ３の値である。Ｉｂは、送電周波数ｆ０における電流を示している。すなわち、共振周波数を可変させることによりＱ値を可変させることができる。
【００９７】
図１３を用いて機器２の動作について説明をする。
図１３は、機器の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ１３１では、制御部３１が充電情報を送電装置１に送信する。制御部３１は、例えば、記憶部３２に記憶されている機器ごとに割り振られた識別番号と機器ごとの充電電力を取得して、充電情報を生成する。その後、制御部３１は充電情報を通信部３３に転送し、アンテナ３４を介して送電装置１に送信する。
【００９８】
ステップＳ１３２では充電情報を送電装置１に送信した後、制御部３１は送電装置１から送信される通知を受信したか否かを判定し、通知が送信されてきたときはステップＳ１３３（Ｙｅｓ）に移行し、送信されてないときは待機（Ｎｏ）する。通知は図６のステップＳ７で送電装置１が送信した通知（送信データ）である。判定は、例えば、受信した通知に含まれる識別情報が、通知を受信した機器と同じであれば受信したと判定する。
【００９９】
ステップＳ１３３では、制御部３１が受信した通知に含まれる可変情報を用いて、Ｑ値可変情報を参照してＱ値を変更する。Ｑ値可変情報は記憶部３２に記憶され、「可変情報」「設定値」に記憶される情報を有している。図１４は、Ｑ値可変情報のデータ構造の一実施例を示す図である。Ｑ値可変情報１４１は、例えば、機器Ａの受電部３５のキャパシタンスを可変する設定値が可変情報に関連付けられて、記憶部３２に記憶されている。Ｑ値可変情報１４２は、例えば、機器Ｂの受電部３５のキャパシタンスを可変する設定値が可変情報に関連付けられて、記憶部３２に記憶されている。Ｑ値可変情報１４３は、例えば、機器Ｃの受電部３５のキャパシタンスを可変する設定値が可変情報に関連付けられて、記憶部３２に記憶されている。「可変情報」には、機器各々の受電部３５のＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを設定する値が記憶されている。本例では、機器Ａの「可変情報」としてキャパシタンス設定する値「ＣＡ」「ＣＡ１」「ＣＡ２」・・・「ＣＡ８」・・・・が記憶されている。機器Ｂの「可変情報」としてキャパシタンス設定する値「ＣＢ」「ＣＢ１」「ＣＢ２」・・・「ＣＢ８」・・・・が記憶されている。機器Ｃの「可変情報」としてキャパシタンス設定する値「ＣＣ」「ＣＣ１」「ＣＣ２」・・・「ＣＣ８」・・・・が記憶されている。「設定値」には、キャパシタンスを可変させる制御データが記憶されている。例えば、図４のＬＣ共振回路４１のキャパシタンスを可変させるスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を開閉させるデータが記憶されている。本例では、機器Ａの「設定値」としてスイッチを可変させる設定として「ｄａｔａＡ０」「ｄａｔａＡ１」「ｄａｔａＡ２」・・・「ｄａｔａＡ８」・・・・が記憶されている。機器Ｂの「設定値」としてスイッチを可変させる設定として「ｄａｔａＢ０」「ｄａｔａＢ１」「ｄａｔａＢ２」・・・「ｄａｔａＢ８」・・・・が記憶されている。機器Ｃの「設定値」としてスイッチを可変させる設定として「ｄａｔａＣ０」「ｄａｔａＣ１」「ｄａｔａＣ２」・・・「ｄａｔａＣ８」・・・・が記憶されている。
【０１００】
また、電界共鳴の場合には図４のＬＣ共振回路４２のインダクタンスを可変させる制御データが記憶されている。
【０１０１】
また、図５のＬＣ共振回路５１の場合にはキャパシタンスまたはインダクタンスを可変させる制御データが記憶されている。
【０１０２】
ステップＳ１３４では、制御部３１がＱ値の変更が完了したことを検出すると、充電開始状態に移行する。なお、充電開始状態であることを送電装置１に通知してもよい。
【０１０３】
ステップＳ１３５では制御部３１が、充電が完了したことを検出する。制御部３１は充電の完了を検出すると、充電を終了して処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していないときは充電を継続（Ｎｏ）する。充電の完了は、例えば、バッテリーの出力電圧を計測して、閾値以上であれば充電を完了する。なお、充電を完了したことを送電装置１に通知して、送電装置１が充電を終了してもよい。
【０１０４】
従来、送電装置の充電台の上では一定電力を受ける構成となっているため、機器各々が受け取る充電電力は同じ値となってしまうため、充電電力が異なる機器を充電すると、電力の過多または不足と言う問題が発生する。しかし、本実施形態によれば、複数の充電電力が異なる機器へ同時に給電を行う場合でも、充電電力が異なる機器に適切な電力を供給することができる。
【０１０５】
また、図１１に示したように、電力バランスを調整することが可能となるため、充電電力が異なる複数の機器に対して同時に充電を行うことが可能となる。また、その際の送電する効率（曲線ｅ３）も高い状態を維持できるため、送電時のロスも最小とすることができる。
【０１０６】
また、受電側の機器Ａ（５０Ｗ）と機器Ｂ（５Ｗ）において、機器Ｂの充電電力の比を予めＡ：Ｂ＝１０：１となる条件にしている場合、機器Ｂを単数で充電しようとすると送電効率が極端に低くなってしまう問題が想定される。さらに、Ａ：Ｂ＝５：１のような組合せに対応できない問題も想定される。しかし、本実施形態によれば組み合わせる電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整ができるため、上記問題を解決することが可能である。
【０１０７】
また、同じ機器が複数の場合であっても、バッテリーの充電状況などにより、必要な充電電力が異なる場合がある。また、充電台上に電力分布差がある場合も、必要な充電電力が異なる場合がある。例えば、充電台の中央での受電力が大きい場合、中央に５Ｗの機器を配置し、充電台の端に５０Ｗの機器を配置できない場合が想定される。しかし、本実施形態を用いることにより、予めバッテリーの充電状況や充電台の電力分布を加味して、電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整をすることで、上記問題を解決することも可能となる。
【０１０８】
実施形態２について説明する。
図１５は、実施形態１の送電装置と受電装置を有するシステムの一実施例を示す図である。図１６は、実施形態２の送電装置と受電装置を有するシステムの一実施例を示す図である。実施形態１では、図１５の送電装置１が主体となり機器各々に可変情報を送信している。すなわち、図１５の制御部２１が可変情報を求め、機器各々に可変情報を送信している。
【０１０９】
実施形態２では、機器のうちの１つが主体（第１の機器）となり、送電装置と他の機器（第２の機器）を制御する。図１６の例では、機器２ａ（第１の機器）が主体となり、機器２ａ以外の機器である機器２ｂ（第２の機器）に可変情報を送信する。また、機器２ａは送電装置１に機器２ａと機器２ｂに送電する送電電力を供給するために必要な情報を送信する。その後、送電装置１は機器２ａと機器２ｂに送電をする。
【０１１０】
図１６の制御部３１ａは機器２ａの各部を制御する。図１６に示した機器のうち機器２ａが主体になる場合、制御部３１ａが機器２ａ、２ｂの可変情報を求め、機器２ｂに可変情報を送信する。
【０１１１】
また、機器２ａを識別する識別情報と、機器２ａに関連付けられる充電電力を示す情報と、を有する記憶部３２ａなどに記憶されている充電情報を、制御部３１ａは取得する。また、制御部３１ａは機器２ｂから送信された充電情報を、通信部３３ａを介して取得する。
【０１１２】
また、制御部３１ａが、機器２ａ、２ｂに対応する充電電力と効率を用いて送電電力を求め、送電電力を示す情報を送電装置１に送信する。なお、機器２ａ、２ｂに対応する充電電力と効率を、機器２ａから送信し、送電装置１で送電電力を求めてもよい。送電電力は、例えば、取得した識別情報各々を用いて、識別情報に関連付けられている効率各々を参照し、取得した上記機器各々に対応する充電電力と効率を用いて送電電力を求めることが考えられる。
【０１１３】
また、制御部３１ａは、機器２ａの受電部３５ａと機器２ｂの受電部３５ｂがそれぞれ有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を生成する。例えば、機器２ａは記憶部３２ａに記憶されている、１つ以上の機器の組合せと、１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている機器各々の可変情報を有する組合せ情報を参照し、取得した識別情報を用いて、機器各々に関連付けられている可変情報を選択する。
【０１１４】
機器２ａの共振周波数またはＱ値を可変する場合には、可変情報を用いて共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する。機器２ｂの共振周波数またはＱ値を可変する場合には、機器２ａから機器２ｂに対応する可変情報を送信する。該可変情報を受信した機器２ｂは、該可変情報を用いて共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する。
【０１１５】
なお、機器２ａが充電電力が最大の機器の場合、受電部３５ａの共振回路の共振周波数を送電周波数に可変する。機器２ａが、充電電力が最大の機器以外の場合、受電部３５ａの共振回路の共振周波数を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、送電装置１から送電される送電電力から供給可能な周波数に可変する。
【０１１６】
図１６の制御部３１ｂは機器２ｂの各部を制御する。制御部３１ｂは、機器を識別する識別情報と、機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を有する充電情報を生成する。そして、充電情報を通信部３３ｂから通信部３３ａへ送信する。また、機器２ａから送信される可変情報を、制御部３１ｂは通信部３３ｂを介して取得する。
【０１１７】
機器２ｂが、充電電力が最大の機器の場合、受電部３５ｂの共振回路の共振周波数を送電周波数に可変する。機器２ｂが、充電電力が最大の機器以外の場合、受電部３５ｂの共振回路の共振周波数を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、送電装置１から送電される送電電力から供給可能な周波数に可変する。
【０１１８】
図１６の制御部２１は送電装置１の各部を制御する。また、図１６の制御部２１は、送電電力を示す情報を機器２ａから取得する。または、機器２ａ、２ｂに対応する充電電力と効率を、機器２ａから受信し、送電電力を求める。その後、制御部２１は送電を行う制御をする。
【０１１９】
主体となる機器（受電装置を有する第１の機器）の動作について説明する。
図１７、図１８は、主体となる機器の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ１７０１では、第１の機器に記憶されている充電情報と、第１の機器が受信した無線などの通信を用いて第２の機器から送信された充電情報と、を主体となる第１の機器の制御部が取得する。例えば、第１の機器が機器２ａで、第２の機器が機器２ｂである場合、通信部３３ａは、受信した信号に含まれる機器２ｂの充電情報を制御部３１ａに転送する。
【０１２０】
続いて、ステップＳ１７０１で制御部３１ａは、機器２ｂから受信した充電情報を、記憶部３２ａの受電情報に記憶する。受電情報は、機器を識別する識別情報と、機器各々の充電電力を示す情報とを有する。充電情報と受電情報については図７を参照。
【０１２１】
なお、ステップＳ１７０１で制御部３１ａは機器から充電情報を含む信号を受信した後、充電情報を含む信号が一定期間機器から送信されないことを確認すると、ステップＳ１７０２に移行する。すなわち、充電する機器を確定する。例えば、機器２ａ、２ｂが送電装置１に配置されると、充電情報７１ａ、７１ｂを取得した後、一定期間経過しても新たに充電情報を受信しない場合にはステップＳ１７０２に移行する。また、一定期間内に新たに充電情報を含む信号を機器２ｃから受信した場合、さらに一定期間待機し、一定期間経過しても新たに充電情報を受信しない場合にはステップＳ１７０２に移行する。なお、充電する機器の確定は上記方法に限定されるものでなく、他の方法を用いてもよい。
【０１２２】
ステップＳ１７０２では、主体となる機器の制御部が受電情報を参照して送電装置１に配置された機器が主体だけであるか否かを判定する。主体だけの場合（Ｙｅｓ）であればステップＳ１７０３に移行し、機器が主体以外にある場合（Ｎｏ）にはステップＳ１７０４に移行する。例えば、図７の受電情報７２を参照した場合、３つの機器２ａ、２ｂ、２ｃが送電装置１に配置されていることを検出し、主体以外に機器があるのでステップＳ１７０４に移行する。
【０１２３】
ステップＳ１７０３では、主体となる機器の制御部が送電電力を設定する。主体だけの場合の送電電力は受電情報の充電電力と、記憶部３２ａに記憶されている効率情報の効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式３により表すことができる。
【０１２４】
制御部３１ａは、例えば、受電情報７２を参照して識別情報「Ａ」に対応する充電電力である５０Ｗを示す「５０」を取得し、効率情報７３を参照して識別情報「Ａ」に対応する効率である８０％を示す「０．８」を取得する。その後、充電電力／効率を計算して送電電力６２．５Ｗを求める。
【０１２５】
ステップＳ１７０４では、主体となる機器の制御部が受電情報を参照して複数の機器の充電電力が同じでかつ効率が同じであるか否かを判定し、同じ場合（Ｙｅｓ）にはステップＳ１７０５に移行し、異なる場合（Ｎｏ）には図１８のステップＳ１７０６に移行する。
【０１２６】
ステップＳ１７０５では、主体となる機器の制御部が複数の機器の充電電力が同じで、かつ効率が同じ場合の送電電力を設定する。複数の機器の充電電力が同じ場合の送電電力は、受電情報の充電電力と、充電する機器の数（台数）と、記憶部３２ａに記憶されている効率情報の効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式４により表すことができる。例えば、受電情報に記憶されている充電する機器の数が３台で、機器各々に対応する充電電力がすべて５Ｗで、効率がすべて０．８（８０％）である場合は、式４を用いて送電電力１８．７５Ｗを求める。
【０１２７】
図１８のステップＳ１７０６では、主体となる機器の制御部が受電情報を参照して最大の充電電力の機器以外を選択する。例えば、制御部３１ａが受電情報７２の「充電情報」を参照して最大の充電電力の機器以外を選択する。本例では、最大の充電電力の機器は識別情報が「Ａ」の機器であるので、識別情報が「Ｂ」「Ｃ」の機器を選択する。
【０１２８】
図１８のステップＳ１７０７では、主体以外の選択された機器各々の受電部の共振周波数またはＱ値を可変する通知を、主体となる受電装置の制御部が選択された機器各々に送信する。ステップＳ１７０７で制御部３１ａは受信した識別情報を用いて組合せ情報を参照し、同時に充電する機器の組合せに対応する可変情報を取得する。
【０１２９】
ステップＳ１７０７において、例えば、主体である充電電力が５０Ｗの機器Ａと、充電電力が５Ｗの機器Ｂと、充電電力が３Ｗの機器Ｃとを同時に充電する場合について説明する。制御部３１ａは図７の受電情報７２を用いて、図８の組合せ情報８１を参照し、「機器組合せ」の「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」に関連付けられている可変情報「ＣＡ」「ＣＢ４」「ＣＣ４」を取得する。その後、機器Ｂに通知する可変情報「ＣＢ４」と機器Ｂを識別する識別情報を含む通知（送信データ）と、機器Ｃに通知する可変情報「ＣＣ４」と機器Ｃを識別する識別情報を含む通知（送信データ）とを生成する。そして、通信部３３ａとアンテナ３４ａを介して生成した通知各々を機器Ｂ、Ｃに送信する。
【０１３０】
図１８のステップＳ１７０８で主体となる機器の制御部は、主体となる機器の共振周波数またはＱ値を可変する必要がある場合に、可変情報を用いて、記憶部３２ａに記憶されているＱ値可変情報を参照して、共振周波数またはＱ値を変更する。
【０１３１】
図１８のステップＳ１７０９では、主体となる機器の制御部が複数の機器の充電電力が異なる場合または効率が異なる場合の送電電力を設定する。複数の機器の充電電力が異なる場合または効率が異なる場合の送電電力は、受電情報の充電電力各々と、記憶部３２ａに記憶されている組合せ情報の機器各々に対応する効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式５により表すことができる。
【０１３２】
ステップＳ１７１０では、主体となる機器の制御部が通信部を介して送電電力情報を送電装置に送信する。制御部３１ａが通信部３３ａを介して送電電力情報を送電装置１に送信する。
【０１３３】
ステップＳ１７１１で主体となる機器の制御部は充電処理を行う。例えば、制御部３１ａがＱ値の変更が完了したことを検出すると、充電開始状態に移行する。なお、充電開始状態であることを送電装置１に通知してもよい。
【０１３４】
ステップＳ１７１２で主体となる機器の制御部は充電完了したことを検出する。制御部３１ａは充電の完了を検出すると、充電処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していない場合（Ｎｏ）は充電を継続する。充電の完了は、例えば、バッテリーの出力電圧を計測して、閾値以上であれば充電を完了する。なお、充電を完了したことを送電装置１に通知して、送電装置１が充電を終了してもよい。
【０１３５】
主体となる機器以外の機器の動作について説明する。
図１９は、主体以外の機器の動作の一実施例を示すフロー図である。実施形態２の場合、ステップＳ１９０１では主体となる機器以外の機器の制御部が充電情報を主体となる機器に送信する。制御部３１ｂは、例えば、記憶部３２ｂに記憶されている機器ごとに割り振られた識別番号と機器ごとの充電電力を取得して、充電情報を生成する。その後、制御部３１ｂは充電情報を通信部３３ｂに転送し、アンテナ３４ｂを介して機器２ａに送信する。
【０１３６】
ステップＳ１９０２では充電情報を機器２ａに送信した後、制御部３１ｂは機器２ａから送信される通知を受信したか否かを判定し、通知が送信されてきた場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１９０３に移行し、送信されてない場合（Ｎｏ）は待機する。判定は、例えば、受信した通知に含まれる識別情報が、通知を受信した機器と同じであれば受信したと判定する。
【０１３７】
ステップＳ１９０３では、制御部３１ｂが受信した通知に含まれる可変情報を用いて、記憶部３２ｂに記憶されているＱ値可変情報を参照してＱ値を変更する。
【０１３８】
ステップＳ１９０４では、制御部３１ｂがＱ値の変更が完了したことを検出すると、充電処理を行う。なお、充電処理状態であることを送電装置１に通知してもよい。
【０１３９】
ステップＳ１９０５では制御部３１ｂが、充電が完了したことを検出する。制御部３１ｂは充電の完了を検出すると、充電を終了して処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していない場合（Ｎｏ）は充電を継続する。充電の完了は、例えば、バッテリーの出力電圧を計測して、閾値以上であれば充電を完了する。なお、充電を完了したことを、機器２ａを介して送電装置１に通知し、充電を終了してもよい。
【０１４０】
実施形態２の送電装置の動作について説明する。
図２０は、実施形態２の送電装置の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ２００１では図１６の送電装置の制御部２１が送電電力情報を主体となる機器２ａから受信する。
【０１４１】
ステップＳ２００２では、電力供給部２５と送電部２６から送電電力情報に示される電力を送電できるように、制御部２１が設定をする。
【０１４２】
ステップＳ２００３では、送電準備が完了したことを検出すると、制御部２１が充電処理を行う。なお、充電処理状態であることを充電装置２ａに通知してもよい。
【０１４３】
ステップＳ２００４では制御部２１が、充電が完了したことを検出する。制御部２１は充電の完了を検出すると、充電を終了して処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していない場合（Ｎｏ）は充電を継続する。
【０１４４】
実施形態２によれば、複数の充電電力が異なる機器へ同時に給電を行う場合でも、充電電力が異なる機器に適切な電力を供給することができる。
【０１４５】
また、電力バランスを調整することが可能となるため、充電電力が異なる複数の機器に対して同時に充電を行うことが可能となる。また、送電時のロスも最小とすることができる。
【０１４６】
また、実施形態２によれば組み合わせる電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整ができる。
【０１４７】
また、実施形態２を用いることにより、予めバッテリーの充電状況や充電台の電力分布を加味して、電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整をすることも可能となる。
【０１４８】
なお、主体となる機器がひとつの場合について説明したが、複数の機器が上記説明した処理を分割して行ってもよい。
【０１４９】
実施形態３について説明する。
図２１は、実施形態３の送電装置、受電装置および外部装置を有するシステムの一実施例を示す図である。実施形態３では図２１に示した送電装置１から機器２ａ、２ｂに充電するための制御を外部装置２１００が行う。
【０１５０】
外部装置２１００はコンピュータなどの装置で、送電装置１、機器２ａ、２ｂと通信をすることができる。外部装置２１００は、例えば、サーバやクラウドなどが考えられる。
【０１５１】
制御部２１０１はCentral Processing Unit（ＣＰＵ）、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）、Programmable Logic Device（ＰＬＤ）など）を用いることが考えられる。
【０１５２】
記憶部２１０２は、後述する受電情報、効率情報、組合せ情報などを記憶している。記憶部２１０２は、例えばRead Only Memory（ＲＯＭ）、Ｆｌａｓｈ−ＲＯＭ、Random Access Memory（ＲＡＭ）、ＦｅＲＡＭなどのメモリやハードディスクなどが考えられる。なお、記憶部２１０２にはパラメータ値、変数値などのデータを記録してもよいし、実行時のワークエリアとして用いてもよい。また、記憶部２１０２（ＲＯＭ、Ｆｌａｓｈ−ＲＯＭ、ＦｅＲＡＭなどの不揮発性メモリ）にはプログラムが格納され、実行時に制御部が読み取りながら処理を実行する。
【０１５３】
通信部２１０３は、アンテナ２１０４と接続され、送電装置１、機器２ａ、２ｂの通信部と無線通信などの通信を行うためのインタフェースである。例えば、無線Local Area Network（ＬＡＮ）やBluetooth（登録商標）などの無線接続を行うためのインタフェースなどが考えられる。
【０１５４】
また、外部装置２１００は記録媒体読取装置、入出力インタフェースを備えていてもよい。記録媒体読取装置は、制御部２１０１の制御に従って記録媒体に対するデータのリード／ライトを制御する。そして、記録媒体に記録媒体読取装置の制御で書き込まれたデータを記録させたり、記録媒体に記録されたデータを読み取らせたりする。また、着脱可能な記録媒体は、コンピュータで読み取り可能なnon-transitory（非一時的）な記録媒体として、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）などがある。光ディスクには、Digital Versatile Disc（ＤＶＤ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、Compact Disc Read Only Memory（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＣＤ−Ｒ(Recordable)／ＲＷ（ReWritable）などがある。光磁気記録媒体には、Magneto-Optical disk（ＭＯ）などがある。なお、記憶部２１０２もnon-transitory（非一時的）な記録媒体に含まれる。なお、記録媒体、記録媒体読み取り装置は、必須ではない。
【０１５５】
入出力インタフェースには、コンピュータなどの入出力部が接続され、利用者が入力した情報を受信し、バスを介して制御部２１０１または記憶部２１０２などに送信する。入出力部の入力装置は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス（マウスなど）、タッチパネルなどが考えられる。なお、入出力部の出力部であるディスプレイは、例えば、液晶ディスプレイなどが考えられる。また、出力部はCathode Ray Tube（ＣＲＴ）ディスプレイ、プリンタなどの出力装置であってもよい。
【０１５６】
また、上記に示したハードウェア構成を有するコンピュータを用いることによって、後述する実施形態３における各種処理機能を実現してもよい。その場合コンピュータが有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。
【０１５７】
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に記録しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。
【０１５８】
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶部２１０２に記録する。そして、コンピュータは、自己の記憶部２１０２からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。
【０１５９】
制御部２１０１は、外部装置２１００の各部を制御する。また、制御部２１０１は機器２ａ、２ｂを識別する識別情報と、機器２ａ、２ｂ各々に関連付けられる充電電力を示す情報と、を機器２ａ、２ｂ各々から取得する。制御部２１０１は、取得した識別情報各々を用いて、機器２ａ、２ｂの組合せと、組合せに関連付けられている機器２ａ、２ｂ各々の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を生成する。制御部２１０１は、１つ以上の機器２ａ、２ｂの組合せと、１つ以上の機器２ａ、２ｂの組合せ各々に関連付けられている機器２ａ、２ｂ各々の可変情報を有する組合せ情報を参照し、取得した識別情報各々を用いて、機器２ａ、２ｂ各々に関連付けられている可変情報を選択する。制御部２１０１は、可変情報を機器２ａ、２ｂ各々に送信する。
【０１６０】
制御部２１０１は、機器２ａ、２ｂに対応する充電電力と効率を用いて送電電力を求め、送電電力を示す情報を送電装置１に送信する。なお、機器２ａ、２ｂに対応する充電電力と効率を、外部装置２１００から送信し、送電装置１で送電電力を求めてもよい。送電電力は、例えば、取得した識別情報各々を用いて、識別情報に関連付けられている効率各々を参照し、上記機器各々に対応する充電電力と効率を取得し、取得した充電電力と効率を用いて送電電力を求めることが考えられる。ただし、送電電力の求め方は上記方法に限定されるものではない。
【０１６１】
外部装置の動作について説明する。
図２２、図２３は、外部装置の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ２２０１では、機器２ａ、機器２ｂから無線などの通信を用いて送信された充電情報を外部装置２１００の制御部２１０１が取得する。通信部２１０３は、受信した信号に含まれる機器２ａ、２ｂの充電情報を制御部２１０１に転送する。
【０１６２】
続いて、ステップＳ２２０１で制御部２１０１は、機器２ａ、２ｂから受信した充電情報を、記憶部２１０２の受電情報に記憶する。受電情報は、機器を識別する識別情報と、機器各々の充電電力を示す情報とを有する。充電情報と受電情報については図７を参照。
【０１６３】
なお、ステップＳ２２０１で制御部２１０１は機器から充電情報を含む信号を受信した後、充電情報を含む信号が一定期間機器から送信されないことを確認すると、ステップＳ２２０２に移行する。すなわち、充電する機器を確定する。例えば、機器２ａ、２ｂが送電装置１に配置されると、充電情報７１ａ、７１ｂを取得した後、一定期間経過しても新たに充電情報を受信しない場合にはステップＳ２２０２に移行する。また、一定期間内に新たに充電情報を含む信号を機器２ｃから受信した場合、さらに一定期間待機し、一定期間経過しても新たに充電情報を受信しない場合にはステップＳ２２０２に移行する。なお、充電する機器の確定は上記方法に限定されるものでなく、他の方法を用いてもよい。
【０１６４】
ステップＳ２２０２では、制御部２１０１が受電情報を参照して送電装置１に配置された機器が単数であるか否かを判定し、単数の場合（Ｙｅｓ）であればステップＳ２２０３に移行し、複数ある場合（Ｎｏ）にはステップＳ２２０４に移行する。例えば、図７の受電情報７２を参照した場合、３つの機器２ａ、２ｂ、２ｃが送電装置１に配置されていることを検出してステップＳ２２０４に移行する。
【０１６５】
ステップＳ２２０３では、制御部２１０１が送電電力を設定する。送電電力は受電情報の充電電力と、記憶部２１０２に記憶されている効率情報の効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式３により表すことができる。
【０１６６】
制御部２１０１は、例えば、受電情報７２を参照して識別情報「Ａ」に対応する充電電力である５０Ｗを示す「５０」を取得し、効率情報７３を参照して識別情報「Ａ」に対応する効率である８０％を示す「０．８」を取得する。その後、充電電力／効率を計算して送電電力６２．５Ｗを求める。
【０１６７】
ステップＳ２２０４では、制御部２１０１が受電情報を参照して複数の機器の充電電力が同じでかつ効率が同じであるか否かを判定し、同じ場合（Ｙｅｓ）にはステップＳ２２０５に移行し、異なる場合（Ｎｏ）には図２３のステップＳ２２０６に移行する。
【０１６８】
ステップＳ２２０５では、制御部２１０１が複数の機器の充電電力が同じで、かつ効率が同じ場合の送電電力を設定する。複数の機器の充電電力が同じ場合の送電電力は、受電情報の充電電力と、充電する機器の数（台数）と、記憶部２１０２に記憶されている効率情報の効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式４により表すことができる。
【０１６９】
例えば、受電情報に記憶されている充電する機器の数が３台で、機器各々に対応する充電電力がすべて５Ｗで、効率がすべて０．８（８０％）である場合は、式４を用いて送電電力１８．７５Ｗを求める。
【０１７０】
図２３のステップＳ２２０６では、制御部２１０１が受電情報を参照して最大の充電電力の機器以外を選択する。制御部２１０１が、例えば、受電情報７２の「充電情報」を参照して最大の充電電力の機器以外を選択する。本例では、最大の充電電力の機器は識別情報が「Ａ」の機器であるので、識別情報が「Ｂ」「Ｃ」の機器を選択する。
【０１７１】
図２３のステップＳ２２０７では、選択された機器各々の受電部の共振周波数またはＱ値を可変する通知を、制御部２１０１が選択された機器各々に送信する。ステップＳ２２０７で制御部２１０１は受信した識別情報を用いて組合せ情報を参照し、同時に充電する機器の組合せに対応する可変情報を取得する。
【０１７２】
ステップＳ２２０７において、例えば、充電電力が５０Ｗの機器Ａと、充電電力が５Ｗの機器Ｂと、充電電力が３Ｗの機器Ｃとを同時に充電する場合について説明する。制御部３１ａは図７の受電情報７２を用いて、図８の組合せ情報８１を参照し、「機器組合せ」の「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」に関連付けられている可変情報「ＣＡ」「ＣＢ４」「ＣＣ４」を取得する。その後、機器Ａに通知する可変情報「ＣＡ」と機器Ａを識別する識別情報を含む通知と、機器Ｂに通知する可変情報「ＣＢ４」と機器Ｂを識別する識別情報を含む通知と、機器Ｃに通知する可変情報「ＣＣ４」と機器Ｃを識別する識別情報を含む通知とを生成する。そして、通信部２１０３とアンテナ２１０４を介して生成した通知各々を機器Ａ、Ｂ、Ｃに送信する。
【０１７３】
図２３のステップＳ２２０８では、制御部２１０１が複数の機器の充電電力が異なる場合または効率が異なる場合の送電電力を設定する。複数の機器の充電電力が異なる場合または効率が異なる場合の送電電力は、受電情報の充電電力各々と、記憶部２１０２に記憶されている組合せ情報の機器各々に対応する効率とを用いて、送電電力を求める。送電電力は式５により表すことができる。
【０１７４】
ステップＳ２２０９では、制御部２１０１が通信部２１０３を介して送電電力情報を送電装置１に送信する。制御部２１０１が通信部２１０３を介して送電電力情報を送電装置１に送信する。
【０１７５】
ステップＳ２２１０で制御部２１０１は充電処理を行う。例えば、制御部２１０１がＱ値の変更が完了したことを検出すると、充電開始状態に移行する。なお、充電開始状態であることを送電装置１に通知してもよい。
【０１７６】
ステップＳ２２１１で制御部２１０１は充電完了したことを検出する。制御部２１０１は充電の完了を検出すると、充電処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していない場合（Ｎｏ）は充電を継続する。充電の完了は、例えば、バッテリーの出力電圧を計測して、閾値以上であれば充電を完了する。なお、充電を完了したことを送電装置１に通知して、送電装置１が充電を終了してもよい。
【０１７７】
実施形態３における機器の動作について説明する。
図２４は、実施形態３における機器の動作の一実施例を示すフロー図である。実施形態３の場合、ステップＳ２４０１では制御部が充電情報を外部装置に送信する。例えば、制御部３１ａは、例えば、記憶部３２ａに記憶されている機器ごとに割り振られた識別番号と機器ごとの充電電力を取得して、充電情報を生成する。その後、制御部３１ａは充電情報を通信部３３ａに転送し、アンテナ３４ａを介して外部装置２１００に送信する。
【０１７８】
ステップＳ２４０２では充電情報を外部装置２１００に送信した後、機器の制御部は外部装置２１００から送信される通知を受信したか否かを判定し、通知が送信されてきた場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２４０３に移行し、送信されてない場合（Ｎｏ）は待機する。判定は、例えば、受信した通知に含まれる識別情報が、通知を受信した機器と同じであれば受信したと判定する。
【０１７９】
ステップＳ２４０３では、機器の制御部が受信した通知に含まれる可変情報を用いて、機器の記憶部に記憶されているＱ値可変情報を参照してＱ値を変更する。
【０１８０】
ステップＳ２４０４では、機器の制御部がＱ値の変更が完了したことを検出すると、充電処理を行う。なお、充電処理状態であることを送電装置１に通知してもよい。
【０１８１】
ステップＳ２４０５では機器の制御部が、充電が完了したことを検出する。制御部は充電の完了を検出すると、充電を終了して処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していない場合（Ｎｏ）は充電を継続する。充電の完了は、例えば、バッテリーの出力電圧を計測して、閾値以上であれば充電を完了する。なお、充電を完了したことを、外部装置２１００を介して送電装置１に通知し、充電を終了してもよい。
【０１８２】
実施形態３の送電装置の動作について説明する。
図２５は、実施形態３の送電装置の動作の一実施例を示すフロー図である。ステップＳ２５０１では図２１の送電装置１の制御部２１が送電電力情報を外部装置２１００から受信する。
【０１８３】
ステップＳ２５０２では、電力供給部２５と送電部２６から送電電力情報に示される電力を送電できるように、制御部２１が設定をする。
【０１８４】
ステップＳ２５０３では、送電準備が完了したことを検出すると、制御部２１が充電処理を行う。なお、充電処理状態であることを機器２ａに通知してもよい。
【０１８５】
ステップＳ２５０４では制御部２１が、充電が完了したことを検出する。制御部２１は充電の完了を検出すると、充電を終了して処理を終了（Ｙｅｓ）し、充電の完了を検出していない場合（Ｎｏ）は充電を継続する。
【０１８６】
実施形態３によれば、複数の充電電力が異なる機器へ同時に給電を行う場合でも、充電電力が異なる機器に適切な電力を供給することができる。
【０１８７】
また、電力バランスを調整することが可能となるため、充電電力が異なる複数の機器に対して同時に充電を行うことが可能となる。また、送電時のロスも最小とすることができる。
【０１８８】
また、実施形態３によれば組み合わせる電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整ができる。
【０１８９】
また、実施形態３を用いることにより、予めバッテリーの充電状況や充電台の電力分布を加味して、電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整をすることも可能となる。
【０１９０】
実施形態４について説明する。
図２６、図２７は、送電共振コイルと受電共振コイルの位置関係を示す図である。図２６、図２７に示す受電共振コイル６ａ、６ｂは同じコイルで、受電共振コイル６ａ、６ｂを備える機器各々の効率も同じとする。図２７に示す受電共振コイル６ｃは、受電共振コイル６ａ、６ｂとは異なるコイルで、受電共振コイル６ｃを備える機器各々の効率も受電共振コイル６ａ、６ｂはと異なるものとする。
【０１９１】
図２６の２６Ａに示す図は、送電共振コイル５に対して受電共振コイル６ａ、６ｂは同じ距離にあり、姿勢も同じである。図２６の２６Ｂに示す図は、送電共振コイル５に対して受電共振コイル６ａ、６ｂの姿勢は同じであるが、受電共振コイル６ａ、６ｂの距離が異なる。図２６の２６Ｃに示す図は、送電共振コイル５に対して受電共振コイル６ａ、６ｂの距離も姿勢も異なる。送電共振コイル５に対する受電共振コイル６ａ、６ｂの距離または姿勢が異なると、効率も変化するため、効率の変化を加味して共振周波数またはＱ値を調整し、送電電力も求めなければならない。
【０１９２】
図２７の２７Ａに示す図は、送電共振コイル５に対して受電共振コイル６ａ、６ｃは同じ距離にあり、姿勢も同じである。図２７の２７Ｂに示す図は、送電共振コイル５に対して受電共振コイル６ａが受電共振コイル６ｃより近い距離にあり、受電共振コイル６ａ、６ｃの姿勢は同じである。図２７の２７Ｃに示す図は、送電共振コイル５に対して受電共振コイル６ｃが受電共振コイル６ａより近い距離にあり、受電共振コイル６ａ、６ｃの姿勢は同じである。送電共振コイル５に対する受電共振コイル６ａ、６ｃの距離または姿勢が異なると、効率も変化するため、図２７に示すような場合でも、効率の変化を加味して機器の共振周波数またはＱ値を調整し、送電電力も決めなければならない。
【０１９３】
そこで、実施形態４では送電装置と機器の位置関係による効率が変化した場合でも、該効率を加味して、機器に適切な電力を供給することができるようにする。
【０１９４】
図２８は、実施形態４における主体となる制御部の一実施例を示す図である。図２９は、実施形態４の状態−効率情報のデータ構造の一実施例を示す図である。図３０は、実施形態４の組合せ情報のデータ構造の一実施例を示す図である。
【０１９５】
取得部２８０１は、送電装置と機器の位置関係を求めるために用いる情報を取得する。取得部は例えば撮像装置が考えられる。位置関係を求めるために用いる情報は、撮像装置が撮影した画像情報やセンサにより計測した位置関係を示す情報などが考えられる。ただし、位置関係を求めるために用いる情報は、画像データに限定されるものではなく、位置関係が分かるものであればよい。
【０１９６】
図２８に示す検出部２８０２、効率算出部２８０３、選択部２８０４、可変情報算出部２８０５、送電電力算出部２８０６は、主体となる装置の制御部に設けられる。すなわち、送電装置１、機器、外部装置の何れかに設けられる。
【０１９７】
検出部２８０２は、位置関係を求めるために用いる情報を取得して、送電装置と機器の位置関係を示す状態情報を求める。状態情報は、例えば、機器の３次元空間上の位置と姿勢を示す情報が考えられる。位置は、特定マーカーを付けられた機器を撮像装置により撮影し、撮影した画像情報に対して画像処理などを用いて解析をして機器を認識し、認識した機器を撮影した位置からの視野位置と深度（距離）より、３次元空間上の位置を推定する。姿勢は、認識した機器のマーカーと外形画像を用いて姿勢を推定する。
【０１９８】
効率算出部２８０３は求めた状態情報から効率を示す効率情報を求める。例えば、図２９の状態−効率情報２９０１を用いて求めることが考えられる。状態−効率情報２９０１は、「ＩＤ」「状態情報」「効率情報」に記憶される情報を有している。「ＩＤ」には機器を識別する情報が記憶されている。本例では、識別する情報として「Ａ」「Ｂ」・・・・が記憶されている。
【０１９９】
「状態情報」には、例えば、機器の３次元空間上の位置を示す位置情報と姿勢を示す姿勢情報が記憶されている。本例では、位置情報には位置に関する情報「ＬＡ１」「ＬＡ２」・・・「ＬＢ１」「ＬＢ２」・・・・などが記憶されている。姿勢情報には姿勢に関する情報「ＲＡ１」「ＲＡ２」・・・「ＲＢ１」「ＲＢ２」・・・・などが、「ＩＤ」「位置情報」に記憶される情報に関連付けられて記憶されている。
【０２００】
「効率情報」には送電装置と機器の位置関係から求められる効率が記憶されている。本例では、効率を示す情報として「ＥＡ１１」「ＥＡ１２」・・・「ＥＡ２１」「ＥＡ２２」・・・「ＥＢ１１」「ＥＢ１２」・・・「ＥＢ２１」「ＥＢ２２」・・・・などが「ＩＤ」「状態情報」に記憶される情報に関連付けられて記憶されている。なお、記憶されている効率情報は実験やシミュレーションなどにより求めることが考えられる。
【０２０１】
選択部２８０４は、機器各々から取得した第１の充電情報と効率情報を用いて、第２の充電情報を求める。第１の充電情報は、例えば図７の受電情報７２に記憶されている機器各々の充電情報である。効率情報は、効率算出部２８０３で求めた位置関係に基づく効率情報である。第２の充電情報は、例えば、機器から取得した第１の充電電力（機器が要求した電力）が５Ｗで、位置関係に基づく効率情報（単体効率）１０％であるとき、第２の充電情報は第１の充電電力／単体効率＝５０Ｗ（＝５／０．１）で表すことができる。
【０２０２】
また、第１の充電電力２０Ｗで、単体効率８０％であるとき、第２の充電情報は第１の充電電力／単体効率＝２５Ｗ（＝２０／０．８）で表すことができる。
【０２０３】
続いて、選択部２８０４は求めた第２の充電情報のうち最大の第２の充電情報に対応する機器以外を選択する。
【０２０４】
可変情報算出部２８０５は、選択部２８０４で選択された機器の効率情報の組合せから可変情報を求める。例えば、図３０の組合せ情報３００１を用いて求めることが考えられる。組合せ情報３００１は「組合せ」「可変情報」に記憶される情報を有している。
【０２０５】
「組合せ」には、機器ごとの効率の組合せが記憶されている。本例では、識別情報「Ａ」「Ｂ」・・・・に対応する異なる機器の効率の組合せについて記憶されている。機器の効率の組合せについて説明する。１つの機器Ａの効率が「ＥＡ１１」である場合には「組合せ」には「ＥＡ１１」だけが記憶されている。また、２つの機器Ａ１、Ａ２が同じ効率「ＥＡ１１」である場合には「組合せ」には機器Ａ１、Ａ２の効率「ＥＡ１１」「ＥＡ１１」が記憶されている。２つ以上の同じ機器が同じ効率の場合についても上記と同じことが言える。また、機器Ａ１の効率が「ＥＡ１１」で、機器Ｂ１の効率が「ＥＢ１１」である場合には「組合せ」には２つの機器Ａ１、Ｂ１の効率「ＥＡ１１」「ＥＢ１１」が記憶されている。他の組合せについても同じことが言える。
【０２０６】
「可変情報」には、「組合せ」に記憶されている情報に関連付けて、機器各々の共振周波数またはＱ値を可変する情報が記憶されている。本例では、機器Ａ１、Ａ２の可変情報「ＣＡ１１」「ＣＡ１２」と、機器Ｂ１、Ｂ２の可変情報「ＣＢ１１」「ＣＢ１２」・・・・が記憶されている。「ＣＡ１１」「ＣＡ１２」・・・・の示す値は、識別情報「Ａ１」「Ａ２」・・・・に対応する機器の受電部３５のＬＣ共振回路の設定をするために用いる値である。「ＣＢ１１」「ＣＢ１２」・・・・は、識別情報「Ｂ１」「Ｂ２」に対応する機器の受電部３５のＬＣ共振回路の設定をするために用いる値である。
【０２０７】
また、可変情報算出部２８０５は、選択した機器各々の受電部３５の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を含む通知を、選択された機器各々に送信する。
【０２０８】
なお、充電開始前は機器の受電部３５の共振周波数またはＱ値は、第１の充電情報の充電電力を充電するための最適値に設定されているものとする。最適値は、例えば、送電装置１から機器へ充電が最も効率よくできる値である。
【０２０９】
送電電力算出部２８０６は送電装置１から送電される全ての機器の第２の充電電力を用いて送電電力を求める。
【０２１０】
実施形態４の主体となる制御部の動作について説明する。
図３１は、実施形態４における主体となる制御部の動作の一実施例を示す図である。図３１のステップＳ３１０１では、主体となる制御部が機器各々の第１の充電情報を取得する。送電装置１が主体の場合、ステップＳ３１０１ではステップＳ１と同様に機器各々の第１の充電情報を取得する。機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａが主体の場合には、ステップＳ３１０１はステップＳ１７０１と同様に機器各々の第１の充電情報を取得する。外部装置２１００が主体の場合、ステップＳ３１０１ではステップＳ２２０１と同様に機器各々の第１の充電情報を取得する。
【０２１１】
ステップＳ３１０２では主体となる制御部が機器各々の状態情報を求める。
送電装置１が主体の場合、例えば図１５の送電装置１の制御部２１が送電装置１に設けられている取得部２８０１から送電装置１と機器各々との位置関係を求めるために用いる情報を取得し、送電装置と機器の位置関係を示す状態情報を求める。
【０２１２】
機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａの制御部３１ａが送電装置１に設けられている取得部２８０１から送電装置１と機器の位置関係を求めるために用いる情報を取得し、送電装置と機器の位置関係を示す状態情報を求める。また、取得部２８０１を機器各々に設けて、機器各々が送電装置１と機器との位置関係を求めるために用いる情報を取得し、機器２ａの制御部３１ａが取得した情報各々を収集してもよい。
【０２１３】
外部装置２１００が主体の場合、例えば図２１の制御部２１０１が送電装置１に設けられている取得部２８０１から送電装置１と機器の位置関係を求めるために用いる情報を取得し、送電装置と機器の位置関係を示す状態情報を求める。また、機器各々に取得部２８０１を設けて、機器各々が送電装置１と機器との位置関係を求めるために用いる情報を取得し、外部装置２１００の制御部２１０１が取得した情報各々を収集してもよい。
【０２１４】
ステップＳ３１０３では、主体となる制御部が状態情報各々を用いて機器各々の効率情報を推定する。
【０２１５】
送電装置１が主体の場合、例えば図１５の送電装置１の制御部２１の効率算出部２８０３が制御部２１の検出部２８０２から状態情報を取得し、機器各々の効率情報を推定する。例えば、記憶部２２に記憶されている状態−効率情報２９０１を用いて求めることが考えられる。
【０２１６】
機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａの制御部３１ａの効率算出部２８０３が制御部３１ａの検出部２８０２から状態情報を取得し、機器各々の効率情報を推定する。例えば、記憶部３２ａに記憶されている状態−効率情報２９０１を用いて求めることが考えられる。
【０２１７】
外部装置２１００が主体の場合、例えば図２１の制御部２１０１の効率算出部２８０３が制御部２１０１の検出部２８０２から状態情報を取得し、機器各々の効率情報を推定する。例えば、記憶部２１０２に記憶されている状態−効率情報２９０１を用いて求めることが考えられる。
【０２１８】
ステップＳ３１０４では、主体となる制御部が最大の第２の充電電力の機器以外を選択する。
【０２１９】
送電装置１が主体の場合、例えば図１５の送電装置１の制御部２１の選択部２８０４は、機器各々から取得した第１の充電情報と効率情報を用いて、第２の充電情報を求める。
【０２２０】
機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａの制御部３１ａの選択部２８０４は、機器各々から取得した第１の充電情報と効率情報を用いて、第２の充電情報を求める。
【０２２１】
外部装置２１００が主体の場合、例えば図２１の制御部２１０１の選択部２８０４は、機器各々から取得した第１の充電情報と効率情報を用いて、第２の充電情報を求める。
【０２２２】
ステップＳ３１０５では、主体となる制御部が選択された機器（最大の第２の充電電力の機器以外の機器）と、該選択された機器の効率情報との組合せを用いて、可変情報を求める。
【０２２３】
送電装置１が主体の場合、例えば図１５の送電装置１の制御部２１の可変情報算出部２８０５が選択された機器の効率情報の組合せから可変情報を求める。例えば、図３０の組合せ情報３００１を用いて求めることが考えられる。例えば、記憶部２２に記憶されている組合せ情報３００１を用いて求めることが考えられる。
【０２２４】
機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａの制御部３１ａの可変情報算出部２８０５が選択された機器の効率情報の組合せから可変情報を求める。例えば、記憶部３２ａに記憶されている組合せ情報３００１を用いて求めることが考えられる。
【０２２５】
外部装置２１００が主体の場合、例えば図２１の制御部２１０１の可変情報算出部２８０５が選択された機器の効率情報の組合せから可変情報を求める。例えば、記憶部２１０２に記憶されている組合せ情報３００１を用いて求めることが考えられる。
【０２２６】
ステップＳ３１０６では、主体となる制御部が可変情報を選択された機器各々に、受電部３５の共振周波数またはＱ値を可変する通知を送信する。送電装置１が主体の場合、ステップＳ３１０６ではステップＳ７と同様に選択された機器に可変情報を送信する。機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａが主体の場合には、ステップＳ３１０６ではステップＳ１７０７と同様に選択された機器に可変情報を送信する。外部装置２１００が主体の場合、ステップＳ３１０６ではステップＳ２２０７と同様に機器各々の充電情報を取得する。
【０２２７】
ステップＳ３１０７では主体となる制御部が送電電力を求める。
送電装置１が主体の場合、例えば図１５の送電装置１の制御部２１の送電電力算出部２８０６が、送電装置１から送電される全ての機器の第２の充電電力を用いて送電電力を求める。
【０２２８】
機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａが主体の場合には、制御部３１ａの送電電力算出部２８０６が、送電装置１から送電される全ての機器の第２の充電電力を用いて送電電力を求める。
【０２２９】
外部装置２１００が主体の場合、制御部２１０１の送電電力算出部２８０６が、送電装置１から送電される全ての機器の第２の充電電力を用いて送電電力を求める。
【０２３０】
ステップＳ３１０８では主体となる制御部が送電電力情報を送電装置１に送信する。送電装置１が主体の場合、ステップＳ３１０８では送電電力情報を送電装置１に送信し、ステップＳ９で説明したように充電を開始する。機器が主体の場合、例えば図１６の機器２ａが主体の場合には、ステップＳ３１０８ではステップＳ１７１０と同様に送電電力情報を送電装置１に送信する。その後、充電を開始する。外部装置２１００が主体の場合、ステップＳ３１０８ではステップＳ２２０９と同様に送電電力情報を送電装置１に送信する。その後、充電を開始する。
【０２３１】
実施形態４によれば、複数の機器へ同時に給電を行う場合でも、充電電力が異なる機器に適切な電力を供給することができる。
【０２３２】
また、電力バランスを調整することが可能となるため、充電電力が異なる複数の機器に対して同時に充電を行うことが可能となる。また、送電時のロスも最小とすることができる。
【０２３３】
また、実施形態４によれば組み合わせる電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整ができる。
【０２３４】
また、実施形態４を用いることにより、予めバッテリーの充電状況や充電台の電力分布を加味して、電力バランスに応じた共振周波数またはＱ値の調整をすることも可能となる。
【０２３５】
変形例について説明する。
送電電力に制限がある場合について説明する。
【０２３６】
例えば、機器Ａの第１の充電電力が５Ｗ、効率情報が０．１、第２の充電電力が５０Ｗで、機器Ｂの第１の充電電力が２０Ｗ、効率情報が０．８、第２の充電電力が２５Ｗであるとき、送電装置１から送電できる電力が５０Ｗである場合について説明する。機器Ａの第２の充電電力が５０Ｗで機器Ｂの第２の充電電力が２５Ｗの合計は７５Ｗであるので、送電装置１から送電できる電力が５０Ｗである場合には不足している。そこで、機器Ａの第１の充電電力が５Ｗと機器Ｂの第１の充電電力が２０Ｗの比１：４を求め、この比を用いて送電電力５０Ｗを分け、機器Ａ、機器Ｂの第２の充電電力を求める。機器Ａの第２の充電電力は３１．２５Ｗ、機器Ｂの第２の充電電力は１８．７５Ｗになる。すなわち、機器各々の第１の充電電力の比を用いて送電電力を分け、機器各々の第２の充電電力を求める。そして、求めた機器各々の第２の充電電力を用いて、可変情報と送電電力を求める。
【０２３７】
変形例によれば、送電電力に制限がある場合でも、充電電力が異なる機器に適切な電力を供給することができる。
【０２３８】
ＬＣ共振回路の詳細な説明
図３２は、共振回路の一実施例を示す図である。図３２に示した回路では、共振周波数を可変することで、電力授受のバランスを調整する。すなわち、図３の受電部３５、図１５、図１６、図１７の受電部３５ａ、３５ｂが有するＬＣ共振回路に可変抵抗Ｒｖｒを設け、インピーダンスを可変することで共振周波数を可変し、電力授受のバランスを調整する。なお、図４、図５に示したＬＣ共振回路に可変抵抗Ｒｖｒを設けてもよい。
【０２３９】
図３２に示すＬＣ共振回路３２０１は、コイルＬ１とコンデンサＣ５と可変抵抗Ｒｖｒを備え、インピーダンスを可変させて共振周波数を調整する。コイルＬ１と可変抵抗ＲｖｒとコンデンサＣ５が直列に接続されている。また、上記直列に接続された４つの回路はコイルＬ１と並列に接続されている。可変抵抗Ｒｖｒは図３の制御部３１、図１５、図１６、図１７の制御部３１ａ、３１ｂにより制御することにより、共振周波数またはＱ値の調整をすることができる。
【０２４０】
また、可変抵抗Ｒｖｒを有するＬＣ共振回路を実施形態１−４に適用する場合、ＬＣ共振回路の可変抵抗Ｒｖｒを変更するための情報を可変情報に追加する。
【０２４１】
また、本発明は、実施形態１、２、３、４および変形例に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【０２４２】
１  送電装置
２、２ａ、２ｂ、２ｃ  機器
３  電源部
４  電力供給コイル
５  送電共振コイル
６ａ、６ｂ、６ｃ  受電共振コイル
７ａ、７ｂ、７ｃ  電力取出コイル
２１  制御部
２２  記憶部
２３  通信部
２４  アンテナ
２５  電力供給部
２６  送電部
３１、３１ａ、３１ｂ  制御部
３２、３２ａ、３２ｂ  記憶部
３３、３３ａ、３３ｂ  通信部
３４、３４ａ、３４ｂ  アンテナ
３５、３５ａ、３５ｂ  受電部
３６  充電部
３７  機器構成部
４１、４２、５１  共振回路
７１ａ、７１ｂ、７１ｃ  充電情報
７２  受電情報
７３  効率情報
８１  組合せ情報
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ３ａ、Ｃ３ｂ、Ｃ４、Ｃ５  コンデンサ
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ３ａ、Ｌ３ｂ、Ｌ４、Ｌ４ａ、Ｌ４ｂ、Ｌｖｒ１  コイル
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ３ａ、Ｒ３ｂ、Ｒ４、Ｒ４ａ、Ｒ４ｂ、Ｒｂ、ＺＬ  抵抗
１４１、１４２、１４３  Ｑ値可変情報
ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４  スイッチ
ＺＬａ、ＺＬｂ、ＺＬｃ  負荷
２１００  外部装置
２１０１  制御部
２１０２  記憶部
２１０３  通信部
２１０４  アンテナ
２８０１  取得部
２８０２  検出部
２８０３  効率算出部
２８０４  選択部
２８０５  可変情報算出部
２８０６  送電電力算出部
２９０１  状態−効率情報
３００１  組合せ情報
３２０１  共振回路
Ｒｖｒ  可変抵抗
【図１】
2013035873.tif 000003
【図２】
2013035873.tif 000004
【図３】
2013035873.tif 000005
【図４】
2013035873.tif 000006
【図５】
2013035873.tif 000007
【図６】
2013035873.tif 000008
【図７】
2013035873.tif 000009
【図８】
2013035873.tif 000010
【図９】
2013035873.tif 000011
【図１０】
2013035873.tif 000012
【図１１】
2013035873.tif 000013
【図１２】
2013035873.tif 000014
【図１３】
2013035873.tif 000015
【図１４】
2013035873.tif 000016
【図１５】
2013035873.tif 000017
【図１６】
2013035873.tif 000018
【図１７】
2013035873.tif 000019
【図１８】
2013035873.tif 000020
【図１９】
2013035873.tif 000021
【図２０】
2013035873.tif 000022
【図２１】
2013035873.tif 000023
【図２２】
2013035873.tif 000024
【図２３】
2013035873.tif 000025
【図２４】
2013035873.tif 000026
【図２５】
2013035873.tif 000027
【図２６】
2013035873.tif 000028
【図２７】
2013035873.tif 000029
【図２８】
2013035873.tif 000030
【図２９】
2013035873.tif 000031
【図３０】
2013035873.tif 000032
【図３１】
2013035873.tif 000033
【図３２】
2013035873.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月11日(2014.3.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触型の受電部を備える複数の機器各々に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて電力を送電周波数で送電する送電部と、
充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求める制御部と、
前記機器に送電する電力を前記送電部に供給する電力供給部と、
前記機器各々に対応した可変情報を前記機器各々に送信する通信部と、
を備えることを特徴とする送電装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報とを前記機器各々から取得し、
１つ以上の機器の組合せと、前記１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている前記機器各々の可変情報と、を有する組合せ情報を参照し、取得した前記識別情報各々を用いて、前記機器各々に関連付けられている前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報と、を前記機器各々から取得し、
前記充電電力と前記送電装置と前記機器との効率情報とを用いて第２の充電電力を求め、
前記第２の充電電力が最大の機器以外の機器を選択し、
選択した前記機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項４】
前記効率情報は、前記送電装置と前記機器との位置関係を表す状態情報を用いることを特徴とする請求項３に記載の送電装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記機器各々に対応する前記充電電力と前記効率情報を用いて前記送電する電力を求める、ことを特徴とする請求項４に記載の送電装置。
【請求項６】
前記可変情報は、
前記磁界共鳴である場合、前記機器各々の受電部の有する共振回路のキャパシタンスを可変する情報であり、
前記電界共鳴である場合、前記機器各々の受電部の有する共振回路のインダクタンスを可変する情報であることを、特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項７】
前記可変情報は、
前記機器各々の受電部の有する共振回路のキャパシタンスまたはインダクタンスまたはインピーダンスを可変する情報であることを、特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項８】
非接触型の送電部を備える送電装置から、磁界共鳴または電界共鳴を用いて電力を受電する受電部と、
機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を有する前記機器から前記送電装置に送信する充電情報を生成し、
前記送電装置から、前記機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記送電装置から送電される送電電力から供給可能な周波数に可変する、制御部と、
を備えることを特徴とする受電装置。
【請求項９】
前記送電装置および前記機器と通信する通信部を備え、
前記制御部は、
充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器各々に対応した前記可変情報を前記機器各々に前記通信部を用いて送信させる、
ことを特徴とする請求項８に記載の受電装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報とを前記機器各々から取得し、
１つ以上の機器の組合せと、前記１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている前記機器各々の可変情報と、を有する組合せ情報を参照し、取得した前記識別情報各々を用いて、前記機器各々に関連付けられている前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
【請求項１１】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報と、を前記機器各々から取得し、
前記充電電力と前記送電装置と前記機器との効率情報とを用いて第２の充電電力を求め、
前記第２の充電電力が最大の機器以外の機器を選択し、
選択した前記機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
【請求項１２】
前記効率情報は、前記送電装置と前記機器との位置関係を表す状態情報を用いることを特徴とする請求項１１に記載の受電装置。
【請求項１３】
前記制御部は、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させる、
ことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
【請求項１４】
前記共振回路はＬＣ共振回路で、
前記磁界共鳴である場合、前記共振回路のキャパシタンスを可変し、
前記電界共鳴である場合、前記共振回路のインダクタンスを可変することを、特徴とする請求項８に記載の受電装置。
【請求項１５】
前記共振回路はＬＣ共振回路で、
前記ＬＣ共振回路はキャパシタンスまたはインダクタンスまたはインピーダンスを可変することを、特徴とする請求項８に記載の受電装置。
【請求項１６】
送電装置および機器と通信する通信部と、
充電電力が最大の機器の共振回路の共振周波数を送電周波数にし、充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器各々に対応した前記可変情報を前記機器各々に前記通信部を用いて送信させ、
前記機器各々に対応する前記充電電力および効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させる、制御部と、
を備えることを特徴とする外部装置。
【請求項１７】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報とを前記機器各々から取得し、
１つ以上の機器の組合せと、前記１つ以上の機器の組合せ各々に関連付けられている前記機器各々の可変情報と、を有する組合せ情報を参照し、取得した前記識別情報各々を用いて、前記機器各々に関連付けられている前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１６に記載の外部装置。
【請求項１８】
前記制御部は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる前記充電電力を示す情報と、を前記機器各々から取得し、
前記充電電力と前記送電装置と前記機器との前記効率情報とを用いて第２の充電電力を求め、
前記第２の充電電力が最大の機器以外の機器を選択し、
選択した前記機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、前記可変情報を求める、
ことを特徴とする請求項１６に記載の外部装置。
【請求項１９】
前記効率情報は、前記送電装置と前記機器との位置関係を表す状態情報を用いることを特徴とする請求項１８に記載の外部装置。
【請求項２０】
送電装置から１つ以上の受電装置を有する機器に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて充電をする非接触型充電方法であって、
前記機器は、
該機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を前記機器から前記送電装置に送信し、
前記送電装置は、
前記充電情報を前記機器各々から受信し、
充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器各々に対応する充電電力と効率情報を用いて送電電力を求め、
前記機器は、
前記送電装置から、前記機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する前記可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する、
ことを特徴とする非接触型充電方法。
【請求項２１】
送電装置から１つ以上の受電装置を有する機器に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて充電をする非接触型充電方法であって、
第１の機器は、
該機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を前記第１の機器と第２の機器から取得し、
前記第１の機器は、
前記第１の機器および前記第２の機器のうち前記充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記第１の機器が前記第２の機器に対応した前記可変情報を、前記通信部を用いて送信させ、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させ、
前記第１の機器および前記第２の機器は、
前記第１の機器および前記第２の機器それぞれの受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する前記可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する、
ことを特徴とする非接触型充電方法。
【請求項２２】
送電装置から１つ以上の受電装置を有する機器に、磁界共鳴または電界共鳴を用いて充電をする非接触型充電方法であって、
前記機器は、
前記機器を識別する識別情報と、前記機器に関連付けられる充電電力を示す情報と、を前記機器から外部装置に送信し、
前記外部装置は、
前記機器のうち前記充電電力が最大の機器の共振回路の前記共振周波数を前記送電周波数にし、前記充電電力が最大の機器以外の機器の受電部の共振回路の共振周波数またはＱ値を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値にする、可変情報を求め、
前記機器に対応した前記可変情報を、前記通信部を用いて送信させ、
前記機器各々に対応する前記充電電力および前記効率情報、または、前記充電電力および前記効率情報を用いて求めた前記送電する電力を、前記送電装置に前記通信部を用いて送信させ、
前記機器は、
前記機器の受電部の有する共振回路の共振周波数またはＱ値を可変する前記可変情報を受信し、
充電電力が最大の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数を前記送電周波数に可変し、
充電電力が最大の機器以外の機器の場合、前記受電部の前記共振回路の共振周波数またはＱ値を、充電電力が最大の機器以外の機器に対応した充電電力を、前記各充電電力に応じて充電可能な共振周波数またはＱ値に可変する、
ことを特徴とする非接触型充電方法。
【国際調査報告】
2013035873.tif 000035
2013035873.tif 000036
2013035873.tif 000037