(57)【要約】【課題】電力伝送用トランスとして２つの平面コイルからのものを使用するときに発生する不都合を解消でき、かつ、電力伝送の相手先の確認などのための通信をその電力伝送用トランスを用いて行える非接触電力伝送装置の提供。【解決手段】この発明は、電力伝送用トランス３を構成する１次コイル１２に対する異物を検出するとともに、１次コイル１２と２次コイル２１の位置決めが適正でないことを検出するようにし、その検出があったときにその旨を表示器などでユーザに知らせるようにした。また、この発明では、電力伝送に先立って、送電装置１と受電装置２とが正規のものであるか否かを互いに通信によって確認（認証）し、その確認の終了後に、はじめて送電装置１が受電装置２に対して本格的な電力伝送を開始するようにした。【選択図】  図１
2006060909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の１次コイルを含む送電装置と、平面状の２次コイルを含む受電装置とからなり、前記１次コイルと前記２次コイルとを電磁的に結合させて、前記送電装置が前記受電装置に対して電力の伝送を行うようになっている非接触電力伝送装置であって、
前記送電装置は、
前記第１次コイルが前記２次コイルと電磁結合するときに、前記第１コイルに供給する交流を生成する送電手段と、
前記受電装置に第１送信データを送信するときに、前記第１送信データに応じて前記送電手段の生成する交流の周波数を可変する周波数可変手段とを備え、
前記受電装置は、
前記２次コイルが前記１次コイルと電磁結合するときに、前記２次コイルに誘起される交流を直流に変換する受電手段と、
前記受電手段に接続される負荷であって、前記送電装置に第２送信データを送信するときに、前記第２送信データに応じて前記負荷の値が可変される可変負荷と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項２】
前記送電装置は、
前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記１次コイルの異物を検出する異物検出手段をさらに備え、
前記受電装置は、
前記１次コイルと前記２次コイルとを位置決めさせるときに、前記２次コイルの誘起電圧に基づき、その位置決めの状態を検出する位置検出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項３】
前記送電装置は、
前記第１送信データとして、相手の受電装置を認証するための認証コードを少なくとも生成する第１送信データ生成手段をさらに備え、
前記受電装置は、
前記第２送信データとして、受電装置自身を識別するためのＩＤコードおよび前記位置検出手段の検出する位置決め状態に係る位置レベルデータのうちの少なくとも１つを生成する第２送信データ生成手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項４】
前記送電装置は、
前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記受電装置の受電部の過負荷を検出する過負荷検出手段と、
前記受電装置の前記第２送信データ生成手段でＩＤコードが生成されて、そのＩＤコードにより前記可変負荷の値が可変されるときに、前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記ＩＤコードが所定のＩＤコードと一致するか否かを判定するＩＤコード判定手段と、
前記受電装置の前記第２送信データ生成手段で位置レベルデータが生成されて、その位置レベルデータにより前記可変負荷の値が可変するときに、前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記位置決めが適正か否を判定する位置決め判定手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項５】
前記受電装置は、
前記送電装置の前記第１送信データ生成手段で前記認証コードが作成されて、前記周波数可変手段がその認証コードに従って前記送電手段の生成する交流の周波数を可変するときに、前記２次コイルの誘起電圧に基づき、前記認証コードが所定の認証コードと一致するか否かを判定する認証コード判定手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項４に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項６】
前記送電装置は、
前記異物検出手段、前記過負荷検出手段、前記ＩＤコード判定手段、および前記位置決め判定手段のうち、前記異物検出手段が前記異物を検出したとき、前記過負荷検出手段が前記過負荷を検出したとき、前記ＩＤコード判定手段が前記ＩＤコードが一致しないことを判定したとき、または前記位置決め判定手段が前記位置決めが適正でないと判定したときには、前記送電手段による送電を停止するようになっていること特徴とする請求項２乃至請求項５のうちのいずれか１の請求項に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項７】
前記送電装置は、
前記異物検出手段が前記異物を検出したとき、または前記ＩＤコード判定手段の判定が前記ＩＤコードが一致しないことを判定したときには、その旨を視覚または聴覚に訴えて警報する警報手段をさらに備え、
前記受電装置は、
前記位置検出手段の検出に基づいて前記１次コイルと前記２次コイルの位置決めが適正であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記位置決めが適正でないと判断したときには、その旨を視覚または聴覚に訴えて警報する警報手段とをさらに備えていること特徴とする請求項２乃至請求項６のうちのいずれか１の請求項に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項８】
前記１次コイルは、１次側コンデンサとで直列回路を形成するようになっていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちのいずれか１の請求項に記載の非接触電力伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１次側から２次側に非接触方式で電力の伝送ができる非接触電力伝送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置としては、１次側から２次側への電力伝送、および１次側と２次側との間の通信（信号の送受信）を、１つの電力伝送用トランスを用いて非接触で行うことができる充電式電気機器が知られている（例えば特許文献１）。
ところで、この種の非接触電力伝送装置に使用される電力伝送用トランスは、１次コイルと２次コイルとからなり、この両コイルを平面状の平面コイルで形成することが可能である。この場合には、使用時に、その２つの平面コイルを電磁結合させて電力伝送用トランスを形成するので、両者が電磁結合する際の位置の自由度が大きくなるという利点がある。
【０００３】
しかし、電力伝送用トランスとしての使用時には、両平面コイルが電磁結合する際の位置の適正化、および電力伝送レベルの適正化を図る必要がある上に、１次側コイルと電磁結合するものが２次側コイル以外の金属等の異物であるか否かを判断できることが望まれる。また、電力伝送の相手先が適正であるか否かを確認できることが望まれる。しかし、特許文献１に記載の従来の装置では、これらの点について何ら考慮されていなかった。
【特許文献１】特開２００１−２７５２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上記の点に鑑み、電力伝送用トランスとして２つの平面コイルから構成するものを使用するときの不都合が解消可能であり、かつ、電力伝送の相手先の確認などのための通信をその電力伝送用トランスを用いて行うことが可能である非接触電力伝送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決し本発明の目的を達成するために、各発明は、以下のような構成からなる。
すなわち、第１の発明は、平面状の１次コイルを含む送電装置と、平面状の２次コイルを含む受電装置とからなり、前記１次コイルと前記２次コイルとを電磁的に結合させて、前記送電装置が前記受電装置に対して電力の伝送を行うようになっている非接触電力伝送装置であって、前記送電装置は、前記第１次コイルが前記２次コイルと電磁結合するときに、前記第１コイルに供給する交流を生成する送電手段と、前記受電装置に第１送信データを送信するときに、前記第１送信データに応じて前記送電手段の生成する交流の周波数を可変する周波数可変手段とを備え、前記受電装置は、前記２次コイルが前記１次コイルと電磁結合するときに、前記２次コイルに誘起される交流を直流に変換する受電手段と、前記受電手段に接続される負荷であって、前記送電装置に第２送信データを送信するときに、前記第２送信データに応じて前記負荷の値が可変される可変負荷とを備えている。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、前記送電装置は、前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記１次コイルの異物を検出する異物検出手段をさらに備え、前記受電装置は、前記１次コイルと前記２次コイルとを位置決めさせるときに、前記２次コイルの誘起電圧に基づき、その位置決めの状態を検出する位置検出手段をさらに備えている。
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記送電装置は、前記第１送信データとして、相手の受電装置を認証するための認証コードを少なくとも生成する第１送信データ生成手段をさらに備え、前記受電装置は、前記第２送信データとして、受電装置自身を識別するためのＩＤコードおよび前記位置検出手段の検出する位置決め状態に係る位置レベルデータのうちの少なくとも１つを生成する第２送信データ生成手段をさらに備えている。
【０００７】
第４の発明は、第３の発明において、前記送電装置は、前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記受電装置の受電部の過負荷を検出する過負荷検出手段と、前記受電装置の前記第２送信データ生成手段でＩＤコードが生成されて、そのＩＤコードにより前記可変負荷の値が可変されるときに、前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記ＩＤコードが所定のＩＤコードと一致するか否かを判定するＩＤコード判定手段と、前記受電装置の前記第２送信データ生成手段で位置レベルデータが生成されて、その位置レベルデータにより前記可変負荷の値が可変するときに、前記１次コイルの誘起電圧に基づき、前記位置決めが適正か否を判定する位置決め判定手段と、をさらに備えている。
【０００８】
第５の発明は、第４の発明において、前記受電装置は、前記送電装置の前記第１送信データ生成手段で前記認証コードが作成されて、前記周波数可変手段がその認証コードに従って前記送電手段の生成する交流の周波数を可変するときに、前記２次コイルの誘起電圧に基づき、前記認証コードが所定の認証コードと一致するか否かを判定する認証コード判定手段を、さらに備えている。
【０００９】
第６の発明は、第２乃至第５のうちのいずれかの発明において、前記送電装置は、前記異物検出手段、前記過負荷検出手段、前記ＩＤコード判定手段、および前記位置決め判定手段のうち、前記異物検出手段が前記異物を検出したとき、前記過負荷検出手段が前記過負荷を検出したとき、前記ＩＤコード判定手段が前記ＩＤコードが一致しないことを判定したとき、または前記位置決め判定手段が前記位置決めが適正でないと判定したときには、前記送電手段による送電を停止するようになっている。
【００１０】
第７の発明は、第２乃至第６のうちのいずれかの発明において、前記送電装置は、前記異物検出手段が前記異物を検出したとき、または前記ＩＤコード判定手段の判定が前記ＩＤコードが一致しないことを判定したときには、その旨を視覚または聴覚に訴えて警報する警報手段をさらに備え、前記受電装置は、前記位置検出手段の検出に基づいて前記１次コイルと前記２次コイルの位置決めが適正であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が前記位置決めが適正でないと判断したときには、その旨を視覚または聴覚に訴えて警報する警報手段とをさらに備えている。
【００１１】
第８の発明は、第１乃至第７のうちのいずれかの発明において、前記１次コイルは、１次側コンデンサとで直列回路を形成するようになっている。
以上の構成からなる本発明によれば、電力伝送用トランスとして２つの平面コイルから構成するものを使用するときの不都合が解消可能となり、かつ、電力伝送の相手先の確認などのための通信をその電力伝送用トランスを用いて行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の非接触電力伝送装置の実施形態の全体の構成を示すブロック図である。
（実施形態の概要）
この実施形態に係る非接触電力伝送装置は、図１に示すように、送電装置１と受電装置２とを備え、送電装置１から受電装置２への電力伝送、および送電装置１と受電装置２との間の各種の通信を、２つの平面コイルからなる１つの電力伝送用トランス３を用いて非接触で行うようにしたものである。
【００１３】
また、この実施形態は、電力伝送用トランス３として２つの平面コイルから構成するものを使用するときに発生する各種の不都合、例えば電力伝送用トランス３を構成する１次コイル１２における異物の存在、または１次コイル１２と２次コイル２１の位置決めの際の不具合などをユーザが容易に認識できるようにしたものである。
さらに、この実施形態は、電力伝送に先立って、送電装置１と受電装置２とが正規のものであるか否かを互いに通信によって確認（認証）し合い、その確認の終了後に、はじめて送電装置１が受電装置２に対して本格的な電力伝送を開始するものである。
【００１４】
さらにまた、この実施形態は、受電装置２が、受電装置２側の状態情報（２次電池の充電終了など）を検出するとともに、異常情報（受電装置２側の短絡、異物の挿入などによる異常）を検出して送電装置１側に送信し、これに基づいて送電装置１側が送電停止などの適切な処理を行うようにしたものである。
（実施形態の詳細な構成）
送電装置１は、図１に示すように、送電部１１と、１次コイル１２と、１次電圧検出処理部１３と、制御部１４と、表示部１５と、を備えている。
【００１５】
送電部１１は、電力伝送時には所定周波数からなる交流電圧を生成し、データ伝送時にはデータに応じて周波数の異なる交流電圧を生成して１次コイル１２に供給するものであり、送電電圧生成部１１１と、ドライバ回路１１２、１１３と、１次側コンデンサＣ１、Ｃ２とから構成される。
送電電圧生成部１１１は、発振回路１１１１と、送電タイマ１１１２と、リセット回路１１１３と、ドライバ制御回路１１１４と、を備えている。
【００１６】
発振回路１１１１は、高周波のパルス（矩形波）を発生する回路であり、例えば水晶発振回路などからなる。送電タイマ１１１２は、制御部１４からのスタート信号に基づいて起動し、設定時間になるとタイムアップ信号を出力するものである。
リセット回路１１１３は、制御部１４からの指示に基づき、ドライバ制御回路１１１４にリセット信号を出力する回路である。ドライバ制御回路１１１４は、制御部１４からの周波数設定指令信号などに基づき、発振回路１１１１の発生信号を所望の周波数のパルスに変換し、そのパルスをドライバ回路１１２、１１３に出力する回路である。
【００１７】
ドライバ回路１１２、１１３は、送電電圧発生部１１１からの出力パルスをそれぞれ増幅する回路である。ドライバ回路１１２の出力端子は、コンデンサＣ１を介して１次コイル１２の一端側に接続されている。また、ドライバ回路１１３の出力端子は、コンデンサＣ２を介して１次コイル１２の他端側に接続されている。したがって、１次コイル１２とコンデンサＣ１，Ｃ２とは直列回路を形成している。このため、その直列回路は、送電電圧発生部１１１からの出力電圧に基づいて、直列共振を起こすことができるようになっている。
【００１８】
１次コイル１２は、受電装置２側の２次コイル２１と電磁結合して電力伝送用トランス３を形成するようになっている。１次コイル１２と２次コイル２１とは、図１に示すように、例えば絶縁された単線を同一平面内で渦巻き状に巻いた平面コイルからなる。そして、１次コイル１２と２次コイル２１とは、電力伝送が必要なときには、その平面同士が重なるようにして両者が電磁的に結合して電力伝送用トランス３を形成でき、電力伝送が不要なときなどにはその両者を物理的に分離できるような構造になっている。
【００１９】
換言すると、１次コイル１２と２次コイル２１とは、伝送電力が必要な場合には物理的に密着して使用でき、その一方、必要に応じて物理的に分離自在に構成されている。
なお、上記の例では、１次コイル１２と２次コイル２１とは、単線を渦巻き状に巻いた平面コイルとしたが、単線を縒り線に代え、この縒り線を渦巻き状に巻いた平面コイルにするようにしても良い。
【００２０】
ここで、縒り線とは、絶縁された複数（例えば７〜８本）の細い単線を縒り合わせたもの、またはその複数の細い単線を束ねたものであり、さらにこれらを絶縁物で被覆したものである。
１次電圧検出処理部１３は、図１に示すように、１次電圧検出回路１３１と、ピーク検出回路１３２と、データ検出回路１３３と、金属／過負荷検出回路１３４とから構成される。
【００２１】
１次電圧検出回路１３１は、１次コイル１２の誘起電圧の一部を検出する回路であり、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、およびダイオードＤ１から構成される。すなわち、１次電圧検出回路１３１は、１次コイル１２の一端の電圧を抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とで分圧し、この分圧電圧を検出電圧としてピーク検出回路１３２に供給するようになっている。抵抗Ｒ２の両端には、ダイオードＤ１が接続されている。
【００２２】
ピーク検出回路１３２は、１次電圧検出回路１３１の検出電圧のピーク値を検出する回路であり、その検出したピーク値をデータ検出回路１３３および金属／過負荷検出回路１３４にそれぞれ供給するようになっている。ピーク検出回路１３２は、制御部１４からのホールドリセット信号によりホールドリセットされるようになっている。
データ検出回路１３３は、受電装置２から伝送されるデータを検出する回路であって、ピーク検出回路１３２の検出ピーク値を所定の基準値と比較し、この比較結果に応じて「１」または「０」の２値データを出力するようになっている。
【００２３】
金属／過負荷検出回路１３４は、１次コイル１２に電磁結合するものが２次コイル２１以外の金属の検出、すなわち１次コイル１２の異物の検出、および受電装置２の受電部２２の過負荷状態を検出する回路である。このため、金属／過負荷検出回路１３４は、その各検出の際に、ピーク検出回路１３２の検出ピーク値を異なる所定の第１基準値または第２基準値とそれぞれ比較し、この比較結果に応じて「１」または「０」の２値データを出力するようになっている。
【００２４】
制御部１４は、後述のように、データ検出回路１３３および金属／過負荷検出回路１３４からの各データに基づいて各種の判定などを行い、その判定結果に基づいて各部を制御したり、表示部１５の点灯制御を行うようになっている。また、制御部１４は、マイクロコンピュータなどからなり、送電電圧生成部１１１からの出力クロック（出力電圧）の立ち下がりまたは立ち上がりに同期して動作するようになっている。
【００２５】
表示部１５は、第１表示器１５１、第２表示器１５２、第３表示器１５３、および第４表示器１５４を備え、これらは以下のような機能を持っている。
第１表示器１５１は、送電装置１が電力伝送中であることを示すものであり、電力伝送中には青色で点灯するようになっている。第２表示器１５２は、１次コイル１２と２次コイル２１とが電力伝送用トランス３を形成するときに、その両コイルの位置合わせ（位置決め）が適正である場合に、その旨を緑色で点灯するようになっている。
【００２６】
第３表示器１５３は、後述のように送電装置１が受電装置２からＩＤコードを受信し、その受信ＩＤコードが所定のＩＤコードと一致する場合に、その旨を黄色で点灯するようになっている。第４表示器１５４は、金属／過負荷検出回路１３４が異物または過負荷を検出したときに、その旨を赤色で点灯するようになっている。
受電装置２は、図１に示すように、２次コイル２１と、受電部２２と、可変負荷部２３と、受電制御部２４と、クロック生成部２５と、受電電圧検出処理部２６と、リセット回路２７と、制御部２８と、表示部２９と、を備えている。
【００２７】
２次コイル２１は、上記のように平面コイルからなり、平面コイルからなる１次コイル１２との間で電力伝送用コイル３を構成するものである。受電部２２は、２次コイル２１の誘起電圧から直流電圧を生成する整流回路２２１と、この整流回路２２１の出力端子とグランドとの間に接続されるコンデンサＣ３とからなる。
可変負荷部２３は、受電装置２側から送電装置１側に対して所望のデータを送信する場合に、送電データに応じて受電部２２の負荷を可変させてその受電部２２の出力電圧を変動させるものである。このため、可変負荷部２３は、図１に示すように、抵抗ＲｔとＭＯＳトランジスタＱ１との直列回路からなり、この直列回路が整流回路２２１の出力端子とグランドとの間に接続されている。
【００２８】
ＭＯＳトランジスタＱ１のゲートには、制御部２８から上記の送電データに応じたオンオフ信号が印加され、これによりＭＯＳトランジスタＱ１がオンオフ制御されて、抵抗Ｒｔがグランドに接続されたりグランドから離れて受電部２２の出力電圧が変動する。このときには、受電制御部２４のＭＯＳトランジスタＱ２は、制御部２８によりオフになっている。
【００２９】
受電制御部２４は、負荷抵抗ＲＬへの電力供給または充電可能な２次電池（図示せず）の充電の際に、その電力供給などの制御を行うものであり、図１に示すようにＭＯＳトランジスタＱ２、抵抗Ｒ３、およびダイオードＤ２からなる。ＭＯＳトランジスタＱ２のゲートには制御部２８からのオンオフ信号が印加され、これによりＭＯＳトランジスタＱ２がオンオフ制御され、オン時に受電部２２の出力電圧が負荷抵抗ＲＬに供給されるようになっている。
【００３０】
クロック生成部２５は、２次コイル２１の誘起電圧の一部を検出する２次電圧検出回路２５１と、その２次電圧検出回路２５１の検出電圧を所定の基準値と比較し、この比較結果に基づいてクロック信号を生成するクロック生成回路２５２とからなる。
２次電圧検出回路２５１は、抵抗Ｒ４、抵抗Ｒ５、およびダイオードＤ３から構成される。すなわち、２次コイル２１の誘起電圧を抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５とで分圧し、この分圧電圧を検出電圧としてクロック生成回路２５２に供給するようになっている。抵抗Ｒ５の両端には、ダイオードＤ３が接続されている。クロック生成回路２５２の生成するクロックは、制御部２８に供給されるようになっている。
【００３１】
データ検出処理部２６は、図１に示すように、位置検出回路２６１と、データ検出回路２６２とから構成される。
位置検出回路２６１は、１次コイル１２と２次コイル２１との位置合わせを検出する回路であって、受電部２２の出力電圧を所定の基準値と比較し、この比較結果に応じて「１」または「０」の２値データを出力するようになっている。
【００３２】
データ検出回路２６２は、送電装置１から受電装置２に対して伝送されるデータを検出する回路であって、受電部２２の出力電圧を所定の基準値と比較し、この比較結果に応じて「１」または「０」の２値データを出力するようになっている。
リセット回路２７は、受電部２２の出力電圧に基づいてリセット信号を生成し、この生成したリセット信号を制御部２８に出力するようになっている。
【００３３】
制御部２８は、後述のように、位置検出回路２６１およびデータ検出回路２６２からの各出力に基づいて各種の判定などを行い、その判定結果に基づいて各部を制御したり、表示部２９の点灯制御を行うようになっている。また、制御部２８は、ストップ信号を受け取ると、後述のように所定の制御を停止するようになっている。さらに、制御部２８は、マイクロコンピュータなどからなり、クロック生成回路２５２の生成するクロックの立ち下がりまたは立ち上がりに同期して動作するようになっている。
【００３４】
表示部２９は、第１表示器２９１と第２表示器２９２とを備え、これらは以下のような機能を持っている。
第１表示器２９１は、受電装置２が送電装置１からの電力を受電中であることを示すものであり、受電中には青色で点灯するようになっている。第２表示器２９２は、１次コイル１２と２次コイル２１とが電力伝送用トランス３を形成するときに、その両コイルの位置合わせが適正である場合に、その旨を緑色で点灯するようになっている。
（送電装置の具体的な構成）
次に、図１に示す送電装置１のより具体的な構成について、図２を参照しながら説明する。
【００３５】
図２に示す送電装置１は、図１に示す送電装置１をさらに具体化したものであるので、同一構成要素には同一符号を付し、具体化された部分について主に説明する。
図２に示すように、送電装置１は、直流電源４からの電力により動作し、各部には直流電源４からの電圧が印加されるようになっている。
図２に示す送電部１１は、ＡＳＩＣ回路１１１Ａにより集積回路化されている。すなわち、送電部１１は、図１に示す構成要素のうち、コンデンサＣ１，Ｃ２を除く部分がＩＣ回路１１１Ａからなる。
【００３６】
図２に示すピーク検出回路１３２は、オペアンプ（演算増幅器）ＯＰ１、ＯＰ２と、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３と、ダイオードＤ１１と、コンデンサＣ１１と、ＭＯＳトランジスタＱ１１とから構成される。
すなわち、オペアンプＯＰ１は、一方の端子に１次電圧検出回路１３１の検出電圧が印加され、他方の端子にオペアンプＯＰ２の出力電圧が抵抗Ｒ１３を介して印加され、出力端子が抵抗Ｒ１１およびダイオードＤ１１を介してオペアンプＯＰ２の一方の入力端子に接続されている。
【００３７】
オペアンプＯＰ２は、一方の入力端子がコンデンサＣ１１を介してグランドに接続され、他方の入力端子が自己の出力端子に接続されている。コンデンサＣ１１の両端には、抵抗Ｒ１２とＭＯＳトランジスタＱ１１とを直列に接続した直列回路が並列に接続されている。さらに、オペアンプＯＰ２の出力電圧は、データ検出回路１３３および金属／過負荷検出回路１３４にそれぞれ供給されるようになっている。
【００３８】
データ検出回路１３３は、図２に示すように、２のコンパレータ１３３１、１３３２、および可変抵抗器ＶＲ１、ＶＲ２などからなり、これらがウインドウコンパレータを構成している。
さらに詳述すると、コンパレータ１３３１は、一方の入力端子がオペアンプＯＰ２の出力端子に接続され、他方の入力端子には可変抵抗器ＶＲ１で可変できる高電位の基準電圧が印加され、出力端子がコンパレータ１３３２の出力端子に接続されている。また、コンパレータ１３３２は、一方の入力端子がオペアンプＯＰ２の出力端子に接続され、他方の入力端子には可変抵抗器ＶＲ２で可変できる低電位の基準電圧が印加され、出力端子がコンパレータ１３３１の出力端子に接続されている。
【００３９】
従って、コンパレータ１３３１、１３３２の他方の各入力端子には、可変自在な高電位と低電位の基準電圧がそれぞれ印加され、例えば、入力電圧がその両基準電圧の間に属する場合には出力データとして「１」が出力され、その両電位の間に属しない場合には出力データとして「０」が出力される。
金属／過負荷検出回路１３４は、図２に示すように、コンパレータ１３４１および可変抵抗器ＶＲ３などからなる。すなわち、コンパレータ１３４１は、一方の入力端子がオペアンプＯＰ２の出力端子に接続され、他方の入力端子には可変抵抗器ＶＲ３で可変できる基準電圧が印加され、出力端子が制御部１４に接続されている。
【００４０】
制御部１４は、マイクロコンピュータなどから構成され、ＡＳＩＣ回路１１１Ａが生成して１次コイル１２に供給するパルスと同じ周波数のパルスをクロック信号として取り込み、そのクロック信号に同期して動作するようになっている。
表示部１５の各表示器１５１〜１５４は、青色、緑色、黄色、および赤色で発光する発光ダイオードからなる。
（受電装置の具体的な構成）
次に、図１に示す受電装置２のより具体的な構成について、図３を参照しながら説明する。
【００４１】
図３に示す受電装置２は、図１に示す受電装置２をさらに具体化したものであるので、同一構成要素には同一符号を付し、具体化された部分について主に説明する。
図３に示すように、受電装置２は、レギュレータ３０Ａ，３０Ｂを含んでいる。そして、レギュレータ３０Ａは、受電部２２の出力電圧を安定化させ、この安定化させた電圧を電源電圧として制御部２８などに供給するようにしている。また、レギュレータ３０Ｂは受電制御部２４に含まれ、受電部２２の出力電圧を安定化させ、この安定化電圧を負荷抵抗ＲＬに供給するようになっている。
【００４２】
クロック生成部２５のクロック生成回路２５２は、図３に示すように、コンパレータ２５２１および可変抵抗器ＶＲ４などからなる。すなわち、コンパレータ２５２１は、一方の入力端子に２次電圧検出回路２５１の検出電圧が印加され、他方の入力端子に可変抵抗器ＶＲ４で可変できる基準電圧が印加され、出力端子が制御部２８に接続されている。
位置検出回路２６１は、図３に示すように、コンパレータ２６１１および可変抵抗器ＶＲ５などからなる。すなわち、コンパレータ２６１１は、一方の入力端子に受電部２２の出力電圧が印加され、他方の入力端子に基準電圧が可変抵抗器ＶＲ５を介して印加され、出力端子が制御部２８に接続されている。
【００４３】
データ検出回路２６２は、図３に示すように、２のコンパレータ２６２１、２６２２、および可変抵抗器ＶＲ６、ＶＲ７などからなり、これらがウインドウコンパレータを構成している。
さらに詳述すると、コンパレータ２６２１は、一方の入力端子に受電部２２の出力電圧が印加され、他方の入力端子には可変抵抗器ＶＲ６で可変できる高電位の基準電圧が印加され、出力端子がコンパレータ２６２２の出力端子および制御部２８にそれぞれ接続されている。また、コンパレータ２６２２は、一方の入力端子に受電部２２の出力電圧が印加され、他方の入力端子には可変抵抗器ＶＲ７で可変できる低電位の基準電圧が印加され、出力端子がコンパレータ２６２１の出力端子および制御部２８にそれぞれ接続されている。
【００４４】
従って、コンパレータ２６２１、２６２２の他方の各入力端子には、可変自在な高電位と低電位の基準電圧がそれぞれ印加され、例えば、入力電圧（受電部２２の出力電圧）がその両電位の間に属する場合には出力データとして「１」が出力され、その両電位の間に属しない場合には出力データとして「０」が出力される。
制御部２８は、マイクロコンピュータなどから構成され、クロック生成部２５の生成するクロック信号により、送電装置１側の制御部１４と同期して動作できるようになっている。制御部２８には停止スイッチＳＷ１が接続され、その停止スイッチＳＷ１がオンすると制御部２８にストップ信号が供給されるようになっている。
【００４５】
表示部２９の各表示器２９１、２９２は、青色、緑色で発光する発光ダイオードからなる。
（実施形態の動作例）
次に、このような構成からなる実施形態の動作の一例について、図面を参照して説明する。まず、送電装置１側の動作について、図４のステップＳ１〜Ｓ６を参照しながら説明する。
【００４６】
送電装置１の電源を投入すると（ステップＳ１）、その電源の投入に基づいてマイクロコンピュータからなる制御部１４がリセットされ（ステップＳ２）、制御部１４の出力ポートが初期状態となる。
制御部１４のリセットが終了すると、制御部１４から送電電圧生成部１１１に供給されるスタート信号が「Ｌ」レベルとなり、送電電圧生成部１１１の生成電圧の出力が所定時間（例えば３００ｍＳ）だけ停止する。すなわち、送電装置１は、直ちに送電を行わずに所定時間だけ送電を待機する（ステップＳ３）。
【００４７】
その待機が終了して、制御部１４から送電電圧生成部１１１に供給されるスタート信号が「Ｈ」レベルになると、送電タイマ１１１２が起動を開始すると同時に、送電装置１は受電装置２に対して本来の送電が可能であるか否かを確認するために一時的な送電を開始する（ステップＳ４）。このときには、送電電圧生成部１１１は、送電電圧として例えば周波数が４４４〔ｋＨｚ〕のパルスを生成して出力する。
【００４８】
このように送電装置１が一時的な送電を開始したときに、送電装置１の１次コイル１２に受電装置２の２次コイル２１が電磁結合されておらず、１次コイル１２の上に金属などの異物が置かれている場合が考えられる。
そこで、ステップＳ５では、制御部１４が、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づいて得られる金属／過負荷検出回路１３４の出力に基づき、１次コイル１２にとって好ましくない金属（異物）が検知されたか否かを判定する。この金属検知の判定の方法については、後述する。
【００４９】
一方、ステップＳ４において送電装置１が一時的な送電を開始したときに、送電装置１側の１次コイル１２と受電装置２側の２次コイル２１とが接近して電磁結合し、両コイル１２、２１が電力伝送用トランス３を形成する場合には、受電装置２の受電部２２は電力を受電する。
このため、その受電に基づき、マイクロコンピュータからなる制御部２８はリセットされ（ステップＳ１３）、制御部２８の出力ポートが初期状態となる。また、このときには、制御部２８は、ＭＯＳトランジスタＱ１をオンにし、ＭＯＳトランジスタＱ２をオフにするので、受電部２２の負荷は可変負荷部２３の抵抗Ｒｔとなる。この場合に、受電部２２の負荷が正常ではなく、過負荷であることが考えられる。
【００５０】
そこで、ステップＳ５では、制御部１４が、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づいて得られる金属／過負荷検出回路１３４の検出出力に基づき、受電部２２の負荷が過負荷であることを検知（検出）したか否かを判定する。この過負荷検知の判定方法については、後述する。
以上のようにステップＳ５において、金属検知があったことが判定され、または過負荷検知があったことが判定された場合にはステップＳ６に進み、制御部１４は表示部１５の発光ダイオード１５４に電流を流すので、発光ダイオード１５４は赤色を点灯（発光）する。一方、ステップＳ５において、金属検知または過負荷検知があると判定されない場合にはステップＳ７に進み、制御部１４はデータ検出回路１３３からの出力データの取りこみを開始する。
【００５１】
次に、受電装置２側の動作について、図４のステップＳ１３〜Ｓ１８を参照して説明する。
上記のように、ステップＳ４で送電装置１の送電が開始されたときに、受電装置２が受電可能であれば、マイクロコンピュータからなる制御部２８はリセットされ（ステップＳ１３）、制御部２８の出力ポートが初期状態となる。
【００５２】
その後、制御部２８のリセットが解除されると（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、次のステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、制御部２８が、位置検出回路２６１の検出出力（位置レベル）に基づき、１次コイル１２と２次コイル２１との位置合わせが適正か否を判定する。この両コイルの位置合わせの判定方法については、後述する。
この判定の結果、１次コイル１２と２次コイル２１との位置合わせが適正であると判定された場合には、その旨を表示するために、制御部２８は表示部２９の発光ダイオード２９２に電流を流すので、発光ダイオード２９２は緑色を点灯（発光）する（ステップＳ１６）。一方、その位置合わせが適正でないと判定された場合には、次のステップＳ１７に進む。
【００５３】
ステップＳ１７では、制御部２８が、例えば次のような２４ビットのコード生成を行うすなわち、以下のようなデータ（位置レベルデータおよびＩＤコード）を送電装置１に対して送信するために、以下のようなコード（符号）の生成を行う。
その２４ビットのコードは、８ビットからなるスタートコード、位置検出回路２６１の出力データである４ビットの位置レベルデータ、４ビットからなり受電装置２自身を識別するためのＩＤコード、および８ビットからなるエラーコードから構成される。
【００５４】
制御部２８は、その生成した２４ビットのコードを送電装置１に対して送信するために、受電制御部２４のＭＯＳトランジスタＱ２をオフにさせ、そのコードの「０」または「１」に対応させて、可変負荷部２３のＭＯＳトランジスタＱ１をオンオフさせる（ステップＳ１８）。この結果、可変負荷部２３の負荷は、ＭＯＳトランジスタＱ１がオンの場合には抵抗Ｒｔとなり、それがオフの場合には無負荷となり、大きく変動する。
【００５５】
その後、制御部２８は、ＭＯＳトランジスタＱ１をオン、ＭＯＳトランジスタＱ２をオフにし、データ検出回路２６２が送電装置１からデータが伝送されるのを待機する（図５のステップＳ２６）
次に、送電装置１側の動作について、図４のステップＳ７〜Ｓ１２を参照しながら説明する。
【００５６】
上記のように、受電装置２側の可変負荷部２３で大幅な負荷の変動が発生すると、その変動に応じて、送電装置１側の１次電圧検出回路１３１の検出電圧が大きく変動する。その検出電圧の変動は、受電装置２で生成されるコードに対応する。このため、１次電圧検出回路１３１の検出電圧、その検出電圧のピーク検出回路１３２によるピーク値の検出、およびそのピーク値のデータ検出回路１３３による２値化は、受電装置２で生成されたコードを受信することに相当する。
【００５７】
従って、ステップＳ７では、制御部１４は、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づき、受電装置２からのコードを受信する。このように制御部１４が、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づき、コードを受信できる原理については後述する。
次に、ステップＳ８では、その受信コード中からスタートコードおよびエラーコードの抽出の有無をそれぞれ判定する。この判定の結果、両コードが抽出されない場合にはステップＳ３に戻り、制御部１４は、送電電圧生成部１１１に対して送電の停止を指示する。一方、両コードが抽出された場合には、次のステップＳ９に進む。
【００５８】
ステップＳ９では、制御部１４は、上記の受信コードに含まれる位置レベルデータに基づき、両コイルの位置合わせが適正か否を判定する。この判定の結果、その位置合わせが適正でない場合にはステップＳ３に戻り、制御部１４は送電を停止させる。
一方、その位置合わせが適正である場合には、次のステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では、その位置合わせが適正である旨を表示するために、制御部１４は表示部１５の発光ダイオード１５２に電流を流すので、発光ダイオード１５２は緑色を点灯する。
【００５９】
次に、ステップＳ１１では、制御部１４は、上記の受信コードに含まれるＩＤコードが所定のＩＤコードと一致するか否かを判定する。この判定の結果、両ＩＤコードが一致しない場合にはステップＳ３に戻り、制御部１４は送電を停止させる。一方、その両ＩＤコードが一致する場合には、その旨を表示するために、制御部１４は表示部１５の発光ダイオード１５３に電流を流すので、発光ダイオード１５３は黄色を点灯する（ステップＳ１２）。
【００６０】
次に、図５に示すステップＳ１９では、制御部１４が、ストップフラグが立っているか否かを判定し、ストップフラグが立っている場合にはステップＳ３に戻り、送電装置１の送電を停止させ、ストップフラグが立っていない場合には次のステップＳ２０に進む。
ここで、ストップフラグは、送電装置１側で何らかの異常が生じて送電を停止する必要がある場合に、セットされるものである。
【００６１】
図５のステップＳ２０では、制御部１４が、例えば次のような２４ビットのコード生成を行う。この２４ビットのコードは、８ビットからなるスタートコード、８ビットからなり相手の受電装置２が正規のものであるかをどうかを確認するための認証コード、および８ビットからなるエラーコードから構成される。
次に、図５のステップＳ２１では、制御部１４は、その生成した２４ビットのコードを受電装置２に対して送信するために、そのコードの「０」および「１」に対応させて、送電電圧生成部１１１の発生するパルスの周波数を変化させる。すなわち、制御部１４は、そのコードの「０」および「１」に対応させて、送電電圧生成部１１１の発生するパルスの周波数を例えばｆ１〔Ｈｚ〕とｆ２〔Ｈｚ〕に変化させる。
【００６２】
ここで、送電装置１において、コンデンサＣ１、Ｃ２および１次コイル１２は直列接続されて直列回路を形成し、この直列回路は固有の共振周波数を有している。一方、送電電圧生成部１１１の発生するパルスの周波数は、生成コードの「０」および「１」に対応して変化する。このため、１次コイル１２の誘起電圧の大きさは、その周波数の変動に従って大幅に変動する。
【００６３】
このようにして、ステップＳ２１において、送電装置１によるコードの送信が終了すると、送電装置１は本格的な送電を開始する（ステップＳ２２）。この送電が開始されると、送電中であることを示すために、制御部１４は、発光ダイオード１５１を青色に点灯させる。
次に、受電装置２側の動作について、図５のステップＳ２７〜Ｓ３１を参照して説明する。
【００６４】
上記のように、ステップＳ２１で送電装置１からコードの送信が開始されたときに、受電部２２の受電電圧が大きく変動し、この変動はそのコードの「０」および「１」にそれぞれ対応する。そこで、データ検出回路２６２は、その受電部２２の受電電圧に基づいてそのコードの「０」と「１」に対応する２値データを制御部２８に出力する。
従って、制御部２８は、送電装置１からのコードを受信することになる（ステップＳ２７）。このように制御部２８が、データ検出回路２６２の検出に基づき、送信装置１からのコードを受信できる原理については後述する。
【００６５】
次に、ステップＳ２８では、制御部２８が、その受信したコード中から抽出された認証コードが所定の認証コードと一致するか否かを判定する。この判定の結果、両認証コードが一致する場合にはステップＳ２９に進み、その両認証コードが一致しない場合にはステップＳＳ３１に進む。
ステップＳ２９では、受電装置２が本格的な受電を開始する。すなわち、制御部２８が、ＭＯＳトランジスタＱ１をオフ、ＭＯＳトランジスタＱ２をオンとするので、受電部２２の受電電圧（出力電圧）は負荷抵抗ＲＬに供給される。このときには、受電装置２が受電中である旨を表示するために、制御部２８は表示部２９の発光ダイオード２９１に電流を流すので、発光ダイオード２９２は青色を点灯する。
【００６６】
次のステップＳ３０では、制御部２８が、ストップフラグが立ったか否かを判定し、ストップフラグが立った場合にはステップＳ３１に進む。ここで、ストップフラグは、受電装置２側で何らかの異常が検出されたとき、または負荷抵抗ＲＬや２次電池（図示せず）に対する電力伝送の必要がなくなったときなどにセットされるものである。
ステップＳ３１では、ストップフラグを送信するために、制御部２８が、例えば次のような２４ビットのコード生成を行う。この２４ビットのコードは、８ビットからなるスタートコード、８ビットからなるストップフラグのコード、および８ビットからなるエラーコードから構成される。
【００６７】
そして、制御部２８は、その生成した２４ビットのコードを送電装置１に対して送信するために、受電制御部２４のＭＯＳトランジスタＱ２をオフにさせ、そのコードを用いて可変負荷部２３のＭＯＳトランジスタＱ１をオンオフさせる。
次に、送電装置１側の動作について、図５のステップＳ２３、Ｓ２４を参照して説明する。
【００６８】
上記のように、受電装置２側からストップフラグのコードを含む２４ビットのコードが送信されると、送電装置１側の制御部１４は、上記と同様に、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づき、２４ビットのコードを受信する。
そして、ステップＳ２３では、その受信コード中からスタートコードおよびエラーコードの抽出の有無をそれぞれ判定する。この判定の結果、両コードが抽出されない場合にはステップＳ２２に戻り、制御部１４は送電装置１の送電を開始させる。一方、両コードが抽出された場合には、次のステップＳ２４に進む。
【００６９】
ステップＳ２４では、制御部１４が、上記の受信コードの中からストップフラグの抽出の有無を判定する。この判定の結果、ストップフラグが抽出されない場合にはステップＳ２２に戻り、制御部１４は送電を開始させる。一方、ストップフラグが抽出された場合にはステップＳ３に戻り、制御部１４は送電装置１の送電を停止させる。
（異物の判定方法）
次に、図４のステップＳ５において制御部１４が行う異物検知の判定の方法について、図６を参照して説明する。
【００７０】
図２の送電装置１において、１次コイル１２上に異物として金属が置かれている場合に、１次電圧検出回路１３１の抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２の直列回路の両端の電圧を測定すると、例えば図６（ａ）〜（ｅ）に示すような結果が得られた。
ここで、測定条件は、送電装置１の送電電圧の周波数がｆ１〔Ｈｚ〕、抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値が１２０〔ｋΩ〕、５１〔ｋΩ〕とした。
【００７１】
図６（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、１次コイルと異物（斜線で示す）との位置関係、およびその位置関係に対応する測定電圧を示し、例えば（ａ）は２次コイル上に異物が重なっている場合であり、（ｅ）は１次コイル上およびその近傍に異物がない場合である。
図６（ａ）〜（ｅ）を比較すると、（ｅ）に示すように１次コイル上およびその近傍に異物がない場合の測定電圧に比べて、（ａ）〜（ｄ）に示すように１次コイル上に異物がある場合の測定電圧は大きくなることがわかる。
【００７２】
従って、この例では、測定電圧のピーク値が２０〔Ｖ〕以上の場合に、１次コイル上に異物があることを判定できる。このため、送電装置１では、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づいて、制御部１４は金属の検知を判定できる。
（過負荷検知の判定方法・送電装置のデータ受信の方法）
次に、図４のステップＳ５において制御部１４が行う過負荷検知の判定の方法、および図４のステップＳ７において制御部１４が行うデータ受信の方法について、図７を参照して説明する。
【００７３】
図２の送電装置１が図３の受電装置２に対して電力を送電する場合において、受電装置２の可変負荷部２３の抵抗Ｒｔの値を変化させ、この変化に応じて、１次電圧検出回路１３１の抵抗Ｒ１の両端の電圧を測定すると、例えば図７（ａ）〜（ｃ）に示すような結果が得られた。また、その各測定電圧に対応するピーク検出回路１３２の検出電圧を測定すると、図７（ｄ）〜（ｆ）に示すような結果が得られた。
【００７４】
ここで、測定条件は、送電装置１の送電電圧の周波数がｆ１〔Ｈｚ〕、抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値が１２０〔ｋΩ〕、５１〔ｋΩ〕とした。
図７において、（ａ）（ｄ）は可変負荷部２３の負荷である抵抗Ｒｔが接続されていない場合、（ｂ）（ｅ）はその抵抗Ｒｔが２５．３８〔Ω〕の場合、（ｃ）（ｆ）はその抵抗Ｒｔが６．２５〔Ω〕の場合である。
【００７５】
これらを比較すると、（ｃ）（ｆ）に示す場合が過負荷の状態であり、測定電圧が他の場合に比べて大きくなる。従って、この例では、ピーク検出回路１３２の検出値が３〔Ｖ〕以上の場合に、過負荷であることを判定できる。このため、送電装置１では、１次電圧検出回路１３１の検出電圧に基づいて、制御部１４は過負荷の検知を判定できる。
一方、（ａ）（ｄ）は可変負荷部２３の負荷である抵抗Ｒｔが接続されていない場合、（ｂ）（ｅ）はその抵抗Ｒｔが２５．３８〔Ω〕の場合であり、このような２つの状態は、図２に示す可変負荷部２３のＭＯＳトランジスタＱ１をオンオフ制御することにより実現できる。従って、この例では、ピーク検出回路１３２の検出値が２．２〔Ｖ〕〜２．６〔Ｖ〕のときに、データ検出回路１３３が「Ｈ」レベルを出力するようにすれば、制御部１４は受電装置からのコードを受信できる。
（コイルの位置合わせの判定方法）
次に、図４のステップＳ１５において、制御部２８が行う１次コイル１２と２次コイル２１との位置合わせの判定の方法について、図８を参照して説明する。
【００７６】
図１に示す１次コイル１２と２次コイル２１との配置位置の関係を変え、この各配置位置に対応する、２次コイル２１の誘起電圧および受電部２２の出力電圧とを測定すると、図８に示すような結果が得られた。
ここで、測定条件は、送電装置１の送電電圧の周波数がｆ１〔ｋＨｚ〕、抵抗Ｒ４，Ｒ５の抵抗値が５１〔ｋΩ〕、２７〔ｋΩ〕、受電部２２の負荷である抵抗Ｒｔの抵抗値が２５．３８〔Ω〕とした。
【００７７】
図８において、下側のパルス状の波形が２次コイル２１の誘起電圧を示し、上側の整流波形が受電部２２の出力電圧を示す。また、（ａ）は１次コイル１２と２次コイル２１との位置合わせが正常の場合であり、（ｂ）（ｃ）は図示ように両コイルの位置がずれた状態にある場合である。これらを比較すると、（ｂ）（ｃ）が異常な場合であり、正常な（ａ）の場合に比べて測定電圧が小さくなる。
【００７８】
従って、この例では、受電部２２の出力電圧が６．５〔Ｖ〕以上の場合に、両コイルの位置合わせが適正であることを判定できる。このため、受電装置２では、位置検出回路２６１の出力に基づいて、制御部２８は両コイルの位置合わせが適正か否かを判定することができる。
（受電装置のデータ受信の方法）
次に、図５のステップＳ２７において制御部２８が行うデータ受信の方法について、図９を参照して説明する。
【００７９】
図２の送電装置１が図３の受電装置２に対して電力を送電する場合において、制御部１４が、コード「０」および「１」に対応させて、送電電圧生成部１１１が出力するパルスの周波数を例えばｆ１〔Ｈｚ〕とｆ２〔Ｈｚ〕とに変化（周波数変調）させ、この周波数変調に応じた受電装置２の受電部２２の出力電圧を測定すると、図９に示すような結果が得られた。
【００８０】
図９において、上側の波形は受電部２２の出力電圧を示し、下側の波形は周波数変調させる際のコード「０」または「１」の長さを決めるためのＷＡＫＥＵＰ信号である。そして、（ａ）はそのＷＡＫＥＵＰ信号の周波数がｆ１/３２〔Ｈｚ〕の場合、（ｂ）はｆ１/６４〔Ｈｚ〕の場合、（ｃ）はｆ１/１２８〔Ｈｚ〕の場合である。
これらの結果によれば、（ｂ）の周波数は「０」または「１」の判定ができる受電電圧の違いが得られているため最適であり、この例では受電部２２の出力電圧が７．０〔Ｖ〕〜８．５〔Ｖ〕のときに、データ検出回路２６２が「Ｈ」レベルを出力するようにすれば、制御部２８は送電装置１からのコードを受信できる。
【００８１】
以上説明したように、この実施形態によれば、電力伝送用トランス３として２つの平面コイルから構成するものを使用するときに発生する各種の不都合、例えば電力伝送用トランス３を構成する１次コイル１２に対する異物の存在、および１次コイル１２と２次コイルの位置決めの際の不具合などをユーザが容易に認識できる。
また、この実施形態によれば、電力伝送に先立って、送電装置１と受電装置２とが正規のものであるか否かを互いに通信によって確認（認証）し、その確認の終了後に、はじめて送電装置１が受電装置２に対して本格的な電力伝送を開始するようにした。このため、送電装置１は、受電装置２が信頼できるものである場合にのみ電力伝送を行うことができる。
【００８２】
さらに、この実施形態によれば、受電装置２が、受電装置側の状態情報（２次電池の充電終了など）を検出するとともに、異常情報（受電装置２側の短絡、異物の挿入などによる異常）を検出し、その検出を送電装置１側に送信すると、これに基づいて送電装置１側が送電停止などの適切な処理ができる。このため、電力伝送の際の信頼性や安全性が向上する。
（実施形態の変形例）
なお、上記の実施形態では、１次コイル１２や２次コイル２１の誘起電圧を検出してデータ処理を行うようにした。しかし、これに代えて、１次コイル１２や２次コイル２１に流れる電流をセンス抵抗などを用いて検出し、この検出電流に基づいてデータ処理をするようにしても良い。
【００８３】
また、上記の実施形態では、送電装置１がコード（データ）を受電装置２に送信する場合に、送電電圧生成部１１１の出力をコードに応じて周波数変調するようにしたが、この周波数変調に加えてそのコードに応じて振幅を変化させるようにしても良い。
さらに、上記の実施形態では、受電装置２が送電装置１側に送信するデータは、送電を停止させるためのデータ、１次コイル１２と２次コイル２１の位置合わせにかかる位置レベルコード、およびＩＤコードとしたが、これに加えて、伝送電力のレベルを変更するデータ、送電装置１の上記以外の所定の制御を行うためのデータなどを送信するようにしても良い。
【００８４】
また、上記の実施形態では、例えば送信装置１が所定のデータを送信する際に、制御部１４が伝送コードを作成するが、この伝送コードを２ビット以上、「１」および「０」が連続しないようにするのが好ましい。このようにすれば、精度の悪い発振器を用いてもデータの伝送が可能である。
また、上記の実施形態では、金属検知のときなどには表示部１５でその旨の表示させて視覚に訴えるようにしたが、ブザーなどの音により聴覚に訴えるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態の全体の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す送電装置をより具体化した図である。
【図３】図１に示す受電装置をより具体化した図である。
【図４】本発明の実施形態の動作例を説明するフローチャートである。
【図５】図４の続きのフローチャートである。
【図６】１次コイルに異物として金属が置かれている場合に、その異物の位置に対応する１次電圧検出回路の電圧測定の一例を示す図である。
【図７】受電装置の可変負荷部の抵抗の値を変化させ、この変化に応じて、送電装置側の１次電圧検出回路の電圧測定の一例を示す図である。
【図８】１次コイルと２次コイルとの配置位置の関係を変え、この各配置位置に対応する、２次コイルの誘起電圧および受電部の出力電圧の各測定例を示す図である。
【図９】送電装置の送電電圧生成部が出力するパルスの周波数をｆ１〔Ｈｚ〕とｆ２〔Ｈｚ〕とに変化させ、この周波数変調に応じた受電装置の受電部の出力電圧の測定例を示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１・・・送電装置、２・・・受電装置、３・・・電力伝送用トランス、１１・・・送電部、１２・・・１次コイル、１３・・・１次電圧検出処理部、１４・・・制御部、１５・・・表示部、２１・・・２次コイル、２２・・・受電部、２３・・・可変負荷部、２４・・・受電制御部、２６・・・受電電圧検出処理部、２８・・・制御部、２９・・・表示部、１１１・・・送電電圧生成部、１３１・・・１次電圧検出回路、１３３・・・データ検出回路、１３４・・・金属／過負荷検出回路、２６１・・・位置検出回路、２６２・・・データ検出回路。
【図１】
2006060909.tif 000003
【図２】
2006060909.tif 000004
【図３】
2006060909.tif 000005
【図４】
2006060909.tif 000006
【図５】
2006060909.tif 000007
【図６】
2006060909.tif 000008
【図７】
2006060909.tif 000009
【図８】
2006060909.tif 000010
【図９】
2006060909.tif 000011