(57)【要約】【課題】非接触電力伝送を採用しつつも、充電中に被給電装置が給電装置から容易に外れず、且つ充電中の被給電装置の取り扱いが容易な手段を提供する。【解決手段】給電装置２と、給電装置２と接合された状態で給電装置２から給電される携帯電話機３と、を備えている。給電装置２は、コンバータ２１、高周波発振回路２２及び送電コイル２３を備え、コンバータ２１及び高周波発振回路２２は第１筐体２４に覆われ、送電コイル２３が第２筐体２５に覆われている。高周波発振回路２２と送電コイル２３は電源コード２６を介して接続されている。第２筐体２５は携帯電話機３に嵌合可能であり、第２筐体２５と携帯電話機３が嵌合された状態において、送電コイル２３と携帯電話機３に備えられた受電コイル３１とが対向し、送電コイル２３から受電コイル３１へ非接触電力伝送によって電力が伝送される。【選択図】図１
2011160518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電装置と、
上記給電装置から電力を供給される被給電装置と、を備えた電子機器であって、
上記給電装置は、
入力された第１電圧の交流信号を第２電圧に変換する第１信号変換部と、
上記第１信号変換部において上記第２電圧に変換された交流信号に基づいて、予め設定された周波数の交流信号を発生させる信号生成部と、
上記信号生成部と電線を介して接続されており、上記信号生成部で発生された交流信号が入力される送電コイルと、
上記送電コイルを覆う外装部材と、を備え、
上記被給電装置は、
上記送電コイルから電磁誘導によって交流信号が伝送される受電コイルと、
上記受電コイルから出力された交流信号に基づいて直流信号を生成する第２信号変換部と、
上記第２信号変換部で生成された直流信号を入力して蓄える二次電池と、
上記受電コイルに隣接して設けられており、上記外装部材と嵌合される被嵌合部と、を備え、
上記外装部材と上記被嵌合部が嵌合された状態において、上記送電コイル及び上記受電コイルが対向する電子機器。
【請求項２】
上記被嵌合部は、
上記外装部材を挿入可能に構成されており、
上記外装部材の挿入方向に沿って延設されており、上記外装部材を上記挿入方向にスライド可能に上記外装部材の上記挿入方向の両側の端部と係合される係合部材、を更に備える請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
上記外装部材は、上記挿入方向に相互に嵌合可能な凸部及び凹部のうちの一方を更に備え、
上記被嵌合部は、上記外装部材に備えられた上記凸部及び上記凹部のうちの一方と対向する位置に、上記凸部及び上記凹部のうちの他方を更に備え、
上記凸部及び上記凹部は、相互に嵌合された状態を保持する保持部材を備える請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
上記外装部材は、相互に嵌合可能な少なくとも１個の凸部及び／または凹部を備え、
上記被嵌合部は、上記外装部材に備えられた上記凸部と対向する位置に備えられた上記凹部、及び／または、上記外装部材に備えられた上記凹部と対向する位置に備えられた上記凸部で構成され、
上記凸部及び上記凹部は、相互に嵌合された状態を保持する保持部材を備える請求項１に記載の電子機器。
【請求項５】
上記外装部材は、上記外装部材及び上記被嵌合部が嵌合された状態において上記第１信号変換部、上記信号生成部、及び上記送電コイルへ交流信号を導通させ、上記外装部材及び上記被嵌合部の嵌合が解除されている状態において上記第１信号変換部、上記信号生成部、及び上記送電コイルへの交流信号の導通を遮断する切換部、を更に備える請求項１から４のいずれかに記載の電子機器。
【請求項６】
上記切換部は、可動部を備え、上記可動部の可動によってオンオフを切り換える機械式スイッチである請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
上記切換部は、回路部を備え、上記回路部に印加される電圧、または上記回路部に流れる電流に基づいてオンオフを切り換える電子式スイッチである請求項５に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被給電装置が給電装置に嵌め込まれ、非接触電力伝送によって給電装置から被給電装置に電力供給が行われる電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ＰＨＳ、電動歯ブラシ、及び電気シェーバーなどの持ち運び可能な被給電装置には、充電可能な２次電池が備えられていることが多い。２次電池への充電方式には２種類ある。１つは、給電装置と被給電装置をコネクタを介して接続し、給電装置から被給電装置へ給電を行う接触型の電力伝送である。もう１つは、給電装置と被給電装置を接触させることなく電磁誘導を利用して給電装置から被給電装置へ給電を行う非接触電力伝送である。
【０００３】
接触型の電力伝送及び非接触電力伝送によって電力伝送が実行される装置として、特許文献１には、非接触給電アダプタが開示されている。非接触給電アダプタは、建屋の壁などに配置されて高周波磁界を発生する非接触給電部に対して、磁石によって着脱自在に取り付けられている。非接触給電部から非接触給電アダプタへは非接触電力伝送によって電力電送される。非接触給電アダプタには凹部が設けられている。非接触給電アダプタは、当該凹部に装着された電気機器に給電端子を介して電力電送する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５９６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、携帯電話などの被給電装置が小型化されていることから、接触型の電力伝送に用いられるコネクタは小さいことが多い。コネクタの接合部分において露出している導電部材などにユーザが誤って触れてしまった場合に、当該導電部材が曲がったり折れたりするなどの損傷が生じる可能性がある。この可能性はコネクタが小さい方がコネクタが大きい場合よりも高い。また、導電部材に水などが付着した場合に、給電装置や被給電装置に誤って通電してしまい、給電装置や被給電装置自体が故障するおそれもある。
【０００６】
一方、非接触電力伝送の場合、以下の問題がある。通常、非接触電力伝送によって充電される被給電装置は、充電時に給電装置に固定されていない。例えば、被給電装置は、充電時に、給電装置に設けられたガイドに沿って給電装置に置かれるだけである。また、給電装置も固定されて使用されることはほとんどなく、机上などに置かれた状態で使用されることが多い。この場合、充電時に外部から力がかかれば、被給電装置が給電装置から簡単に外れてしまうため、充電ができなくなるおそれがある。また、充電時の給電装置及び被給電装置の置き方が、上述したように机上などに置かれた給電装置の上に被給電装置が置かれる態様に限定されてしまう。
【０００７】
また、非接触電力伝送の場合、給電装置には、商用電源などから入力された交流信号を所定の電圧に変換するコンバータ、電圧変換された交流信号に基づいて所定周波数の交流信号を発生させる共振回路、及び共振回路で発生された交流信号が入力され、被給電装置に備えられた受電コイルに電磁誘導によって電力伝送する送電コイルなどが備えられている。コンバータ、共振回路、及び送電コイルなどは、同一の外装部材によって覆われており、一体に取り扱われる。しかし、外装部材の中にコンバータ、共振回路、及び送電コイルの全てが備えられていると、給電装置のうち、充電中に被給電装置と接触する部分のサイズが大きくなる。したがって、被給電装置の充電中に、給電装置及び被給電装置を持ち上げたり、移動させたりといった取り扱いが、必ずしも手軽にできるとは言えない。
【０００８】
また、充電中に被給電装置が給電装置から外れやすく且つ充電中の態様が限定されてこと、及び充電中において被給電装置がサイズの大きい給電装置と接触していることから、被給電装置の充電中における使用は必ずしも容易ではない。
【０００９】
また、近年、防水機能を有し、水中での長時間の使用が可能な被給電装置が増えてきている。このような被給電装置を水中で長時間継続して使用するためには、被給電装置は水中で充電できること及び充電中にも使用できることが好ましい。しかし、接触型の電力伝送においては、上述したようにコネクタの接合部分への水の付着は給電装置や被給電装置の故障を招くおそれがあることから、水中での充電は困難である。非接触電力伝送の場合も、上述したように充電中に給電装置及び被給電装置が外れやすいことや移動などの取り扱いが容易でないことから、水中での充電は困難である。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、非接触電力伝送を採用しつつも、充電中に被給電装置が給電装置から容易に外れず、且つ充電中の被給電装置の取り扱いが容易な手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
(1)  本発明の電子機器は、給電装置と、上記給電装置から電力を供給される被給電装置と、を備えた電子機器である。上記給電装置は、入力された第１電圧の交流信号を第２電圧に変換する第１信号変換部と、上記第１信号変換部において上記第２電圧に変換された交流信号に基づいて、予め設定された周波数の交流信号を発生させる信号生成部と、上記信号生成部と電線を介して接続されており、上記信号生成部で発生された交流信号が入力される送電コイルと、上記送電コイルを覆う外装部材と、を備える。上記被給電装置は、上記送電コイルから電磁誘導によって交流信号が伝送される受電コイルと、上記受電コイルから出力された交流信号に基づいて直流信号を生成する第２信号変換部と、上記第２信号変換部で生成された直流信号を入力して蓄える二次電池と、上記受電コイルに隣接して設けられており、上記外装部材と嵌合される被嵌合部と、を備える。上記外装部材と上記被嵌合部が嵌合された状態において、上記送電コイル及び上記受電コイルが対向する。
【００１２】
上述の構成においては、送電コイルのみが外装部材に覆われ、第１信号変換部及び信号生成部は送電コイルと電線を介して接続される。外装部材は、被給電装置に設けられた被嵌合部と嵌合される。充電中に被給電装置に装着されるのは、送電コイルのみを覆ったサイズの小さい外装部材のみである。また、外装部材と被嵌合部が嵌合された状態において、送電コイルと受電コイルが対向するため、電磁誘導によって送電コイルから受電コイルへ電力伝送が可能である。
【００１３】
(2)  上記被嵌合部は、上記外装部材を挿入可能に構成されている。上記外装部材の挿入方向に沿って延設されており、上記外装部材を上記挿入方向にスライド可能に上記外装部材の上記挿入方向の両側の端部と係合される係合部材、を更に備える。
【００１４】
上述の構成においては、外装部材は、係合部材によって被嵌合部と係合されながら被嵌合部に挿入可能である。したがって、外装部材の被給電装置への接続が容易である。
【００１５】
(3)  上記外装部材は、上記挿入方向に相互に嵌合可能な凸部及び凹部のうちの一方を更に備える。上記被嵌合部は、上記外装部材に備えられた上記凸部及び上記凹部のうちの一方と対向する位置に、上記凸部及び上記凹部のうちの他方を更に備える。上記凸部及び上記凹部は、相互に嵌合された状態を保持する保持部材を備える。
【００１６】
(4)  上記外装部材は、相互に嵌合可能な少なくとも１個の凸部及び／または凹部を備える。上記被嵌合部は、上記外装部材に備えられた上記凸部と対向する位置に備えられた上記凹部、及び／または、上記外装部材に備えられた上記凹部と対向する位置に備えられた上記凸部で構成される。上記凸部及び上記凹部は、相互に嵌合された状態を保持する保持部材を備える。
【００１７】
これらの構成においては、保持部材が、外装部材と被嵌合部が嵌合された状態を保持するため、給電装置と被給電装置の接続は外れにくい。
【００１８】
(5)  上記外装部材は、上記外装部材及び上記被嵌合部が嵌合された状態において上記第１信号変換部、上記信号生成部、及び上記送電コイルへ交流信号を導通させ、上記外装部材及び上記被嵌合部の嵌合が解除されている状態において上記第１信号変換部、上記信号生成部、及び上記送電コイルへの交流信号の導通を遮断する切換部、を更に備える。
【００１９】
上述の構成においては、給電装置と被給電装置が接続されていない場合に、切換部によって、上記第１信号変換部、上記信号生成部、及び上記送電コイルへの交流信号の導通が遮断される。したがって、被給電装置が給電装置に接続されていない場合にまで、商用電源などから給電装置に電力伝送され、無駄な電力が消費されることが防止可能である。
【００２０】
(6)  上記切換部は、可動部を備え、上記可動部の可動によってオンオフを切り換える機械式スイッチであることが好ましい。
【００２１】
(7)  上記切換部は、回路部を備え、上記回路部に印加される電圧、または上記回路部に流れる電流に基づいてオンオフを切り換える電子式スイッチである。
【００２２】
切換部が電子式スイッチで構成されることにより、切換部が外装部材の表面へ露出することが回避できる。これは、被給電装置が水中で充電される場合に好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明においては、外装部材と被嵌合部は嵌合されるため、被給電装置が給電装置の上に置かれる場合よりも、給電装置と被給電装置の接続は外れにくい。また、充電中に給電装置に装着されるのは、サイズの小さい外装部材のみである。つまり、充電中には、外装部材が装着された被給電装置と、送電コイル以外の給電装置とが、電線を介して接続されている状態となる。これにより、充電中の被給電装置の移動などの取り扱いが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の電子機器の一例である充電機器１を示す斜視図であり、（Ａ）は斜め上から見た状態が示されており、（Ｂ）は斜め下から見た状態が示されている。
【図２】図２は、携帯電話機３及び第２筐体２５を示す斜視図であり、（Ａ）は斜め上から見た状態が示されており、（Ｂ）は斜め下から見た状態が示されている。
【図３】図３は、充電機器１の構成を示すブロック図であり、（Ａ）は給電装置２の構成が示されており、（Ｂ）は携帯電話機３の構成が示されている。
【図４】図４は、携帯電話機３及び第２筐体２５を示す下面図及び正面図であり、（Ａ）は下面図が示されており、（Ｂ）は正面図が示されている。
【図５】図５は、第２筐体２５を示す斜視図である。
【図６】図６は、第２筐体２５を示す斜視図であり、（Ａ）は斜め上から見た状態が示されており、（Ｂ）は斜め下から見た状態が示されている。
【図７】図７は、切換部２５３の構造を模式的に示す側面図であり、（Ａ）は配線が開放されている状態が示されており、（Ｂ）は配線が短絡されている状態が示されている。
【図８】図８は、変形例１における携帯電話機３及び第２筐体２５を示す斜視図であり、（Ａ）は正面斜め下から見た状態が示されており、（Ｂ）は斜め後ろから見た状態が示されており、（Ｃ）は第２筐体２５が示されており、（Ｄ）は背面斜め下から見た状態が示されている。
【図９】図９は、変形例２における携帯電話機３及び第２筐体２５の斜視図及び上面図であり、（Ａ）は携帯電話機３を斜め下から見た斜視図が示されており、（Ｂ）は第２筐体２５の上面図が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
【００２６】
図１及び図２に示されるように、本発明の電子機器の一例である携帯電話の充電機器１は、給電装置２（本発明の給電装置の一例）と、給電装置２から電力を供給される携帯電話機３（本発明の被給電装置の一例）とで構成されている。
【００２７】
以下の説明においては、図１（Ａ）に示されるように、携帯電話機３が液晶表示部３４２を正面として設置された状態を基準として上下方向を定義し、液晶表示部３４２が設けられている側を手前側（正面）として前後方向を定義し、携帯電話機３を手前側（正面）から見て左右方向を定義する。
【００２８】
［給電装置２］
図３（Ａ）に示されるように、給電装置２は、コンバータ２１（本発明の第１信号変換部の一例）、高周波発振回路２２（本発明の信号生成部の一例）、及び送電コイル２３（本発明の送電コイルの一例）を備えている。
【００２９】
コンバータ２１は、例えば電源トランスで構成されている。コンバータ２１には、商用電源４から日本では１００Ｖ（本発明の第１電圧の一例）の交流信号が入力される。電源トランスに入力された１００Ｖの交流信号は、高周波発振回路２２や送電コイル２３などの後段の回路において扱うのに適した電圧（例えば１２Ｖの交流電圧、本発明の第２電圧の一例）に変換されて、出力される。以上より、コンバータ２１は、入力された１００Ｖの交流信号を１２Ｖに変換する。
【００３０】
高周波発振回路２２は、水晶やセラミックなどの発振子及び増幅回路などで構成されている。増幅回路の出力の一部は増幅回路の入力にフィードバックされている。この際、フィードバックによって入力に戻される増幅回路の出力と、増幅回路への元の入力信号（１２Ｖの交流信号）が同相とされることにより、当該入力信号は発振する。発振周波数は、搭載される発振子によって決定される。なお、高周波発振回路２２は、上述した構成に限らず、他の公知の発振回路（例えば抵抗とコンデンサを用いた発振回路）が用いられてもよい。以上より、高周波発振回路２２は、コンバータ２１において１２Ｖに変換された交流信号に基づいて、予め設定された周波数の交流信号を発生させる。
【００３１】
送電コイル２３は、電源コード２６（本発明の電線の一例、図１及び図２参照）を介して高周波発振回路２２と接続されており、高周波発振回路２２で発生された交流信号が入力される。つまり、送電コイル２３に交流電流が流れる。送電コイル２３に流れる電流は、交流信号の周波数に応じて変動する。電流の変動によって、送電コイル２３には磁界が発生する。
【００３２】
図１、図２及び図３（Ａ）に示されるように、コンバータ２１及び高周波発振回路２２は第１筐体２４に覆われている。第１筐体２４は、合成樹脂などの絶縁部材で構成されている。第１筐体２４からは、銅などの導体で構成された２個の刃部２４１、２４２が突出している。刃部２４１、２４２は、コンバータ２１と接続されている。刃部２４１、２４２が屋内の壁などに設けられた差し込み口に差し込まれることによって、商用電源４から当該差し込み口を介してコンバータ２１に１００Ｖの交流信号が供給される。また、第１筐体２４の内部から外部にかけて、高周波発振回路２２と接続されている電源コード２６が設けられている。電源コード２６は、第１筐体２４の外部において絶縁部材で覆われている。この絶縁部材は、第１筐体２４を構成する絶縁部材と一体であってもよいし、第１筐体２４を構成する絶縁部材と異なっていてもよい。なお、電源コード２６を覆う絶縁部材と第１筐体２４を構成する絶縁部材が異なる場合、双方の絶縁部材の境界部分には、防水用のシールなどが貼付されることが好ましい。
【００３３】
［第２筐体２５］
図２及び図３（Ａ）に示されるように、送電コイル２３は第２筐体２５（本発明の外装部材の一例）に覆われている。つまり、給電装置２は送電コイル２３を覆う第２筐体２５を備えている。第２筐体２５も、第１筐体２４と同様に絶縁部材で構成されている。
【００３４】
第２筐体２５は平板形状である。第２筐体２５の内部から外部にかけて、送電コイル２３と接続されている電源コード２６が設けられている。電源コード２６は、第２筐体２５の一の側面２５Ａから第２筐体２５の外部へ出てきている。上述したように、電源コード２６は、一方を送電コイル２３と他方を高周波発振回路２２と接続されており、第２筐体２５の外部において絶縁部材で覆われている。この絶縁部材が、第２筐体を構成する絶縁部材と一体であってもよいし、第２筐体２５を構成する絶縁部材と異なっていてもよいことも、上述の第１筐体２４の場合と同様である。
【００３５】
図１、図２、図４（Ａ）、図５及び図６に示されるように、第２筐体２５の一の側面２５Ａに対する反対側の側面２５Ｂには、円筒状の突起２５１（本発明の凸部の一例）が設けられている。突起２５１は、側面２５Ｂから離れた位置、つまり先端部分の直径が側面２５Ｂに近い位置の直径よりも大きく構成されている。また、突起２５１は、ゴムなどの形状の変化が可能な素材で構成されている。側面２５Ｂに近い位置よりも直径の大きい突起２５１の先端部は本発明の保持部材の一例であるが、これについては後述する。
【００３６】
［携帯電話機３］
図１及び図２に示されるように、携帯電話機３は、上下方向の長さが左右方向の長さよりも長く、左右方向の長さが前後方向の長さより長い縦長形状である。携帯電話機３は、前面に操作パネルが設けられている。操作パネルは、各種操作ボタン３４１や液晶表示部３４２から構成されている。携帯電話機３は、操作ボタン３４１や液晶表示部３４２（液晶表示部３４２がタッチパネルで構成されている場合）からの指示入力によって動作する。
【００３７】
図３（Ｂ）に示されるように、携帯電話機３は、受電コイル３１（本発明の受電コイルの一例）、変換回路３２（本発明の第２信号変換部の一例）、及び二次電池３３（本発明の二次電池の一例）を備えている。
【００３８】
受電コイル３１と送電コイル２３が対向して配置されている状態において、送電コイル２３に交流信号が流れると、受電コイル３１には、送電コイル２３から電磁誘導によって交流信号が伝送される。つまり、送電コイル２３に流れる電流が変化することによって送電コイル２３に磁界が発生すると、送電コイル２３を貫く磁力線の数が変動する。これにより、送電コイル２３と対向して配置されている受電コイル３１を貫く磁力線の数が変動する。当該変動によって、受電コイル３１に交流電流が流れる。
【００３９】
変換回路３２は、整流回路（不図示）及び平滑回路（不図示）で構成されている。整流回路は、ダイオードなどの整流素子で構成された回路であり、交流信号を直流信号に変換する。平滑回路は、コンデンサやチョークコイルによって構成された回路であり、整流回路において整流された出力電圧に含まれる脈動成分を取り除いて平滑化した直流信号を出力する。以上より、変換回路３２は、受電コイル３１から出力された交流信号に基づいて直流信号を生成する。
【００４０】
二次電池３３は、変換回路３２で生成された直流信号を入力して蓄える。二次電池３３としては、例えばリチウムイオン電池が用いられる。
【００４１】
［電話機筐体３５］
図１、図２及び図３（Ｂ）に示されるように、受電コイル３１、変換回路３２、及び二次電池３３は、電話機筐体３５に覆われている。受電コイル３１は、携帯電話機３の上下方向における下端近傍であって、前後方向及び左右方向における中央付近において電話機筐体３５に覆われている。二次電池３３は、携帯電話機３の上下方向における下部であって、前後方向における後部において電話機筐体３５に覆われている。変換回路３２は、例えば受電コイル３１と二次電池３３の間に位置において電話機筐体３５に覆われている。
【００４２】
図２及び図４に示されるように、電話機筐体３５には、下面に第１凹部３５１（本発明の被嵌合部の一例）が形成されている。第１凹部３５１は、上下方向においては、携帯電話機３の下端に設けられている。つまり、第１凹部３５１は受電コイル３１に隣接して設けられている。
【００４３】
第１凹部３５１は、前端において開放されている。また、第１凹部３５１は、給電装置２の第２筐体２５と相対する形状であり、本実施形態では概ね直方体である。これにより、第１凹部３５１は、給電装置２の第２筐体２５を、前端から後ろ向きに挿入可能に構成されている。第１凹部３５１は、左右方向においては、中央部分の第１の範囲に設けられている。第１の範囲は、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入される態勢である場合における第２筐体２５の左右方向の長さと同一または少し大きい長さである。また、第１凹部３５１は、前後方向においては、中央部分の少し後方から前端までの第２の範囲に設けられており。第２の範囲は、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入される態勢である場合における第２筐体２５の前後前後方向の長さと同一または少し大きい長さである。
【００４４】
図２（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示されるように、第１凹部３５１の左側面と右側面には、前後方向へ延びるレール３５３（本発明の係合部材の一例）が形成されている。一方、図２（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５及び図６に示されるように、第２筐体２５の左側面と右側面には、前後方向へ延びるレール溝２５２が形成されている。レール溝２５２の溝幅及び溝深さは、レール３５３が挿入可能な寸法に形成されている。以上より、第１凹部３５１は、第２筐体２５の挿入方向に沿って延設されており、第２筐体２５を挿入方向にスライド可能に第２筐体２５の挿入方向の両側の端部と係合されるレール３５３を備えている。なお、第２筐体２５にレールが形成され、第１凹部３５１にレール溝が形成されていてもよい。
【００４５】
図２（Ｂ）に示されるように、第１凹部３５１には、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入された際に第２筐体２５の突起２５１と対向する位置に、突起２５１と相対する形状の第２凹部３５２（本発明の凹部の一例）が設けられている。第２凹部３５２は、凹みの深い位置における内径が浅い位置における内径よりも大きく構成されている。内径が大きく構成された第２凹部３５２の深部は本発明の保持部材の一例である。上述したように、突起２５１は、形状の変化が可能な素材で構成されているため、突起２５１の先端の直径が第２凹部３５２の浅い位置の内径より大きくても、第２凹部３５２と嵌合可能である。そして、突起２５１と第２凹部３５２は、一旦嵌合されると、一定の力をかけて引き抜かない限り、嵌合された状態が保持される。
【００４６】
以上より、第２筐体２５は、第１凹部３５１への挿入方向に第２凹部３５２と嵌合可能な突起２５１を備えている。また、突起２５１は、第２凹部３５２と嵌合された状態を保持するために、先端部の直径が他の部分の直径よりも大きく構成されている。一方、第１凹部３５１は、第２筐体２５と嵌合される。また、第１凹部３５１は、第２筐体２５に備えられた突起２５１と対向する位置に、第２凹部３５２を備えている。また、第２凹部３５２は、突起２５１と嵌合された状態を保持するために、深い位置の内径が他の部分の内径よりも大きく構成されている。
【００４７】
なお、以上の説明においては、第２筐体２５に突起２５１が設けられ、第１凹部３５１に第２凹部３５２が設けられた場合について説明したが、第２筐体２５に第２凹部が設けられ、第１凹部３５１に突起が設けられた構成であってもよい。
【００４８】
以上説明したように、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入されると、給電装置２の第２筐体２５及び携帯電話機３の電話機筐体３５は、図１及び図４に示される位置関係となる。上述したように送電コイル２３は第２筐体２５に覆われ、受電コイル３１は電話機筐体３５の第１凹部３５１に隣接して設けられていることから、送電コイル２３及び受電コイル３１は、図４（Ｂ）に示されるような位置関係となる。つまり、第２筐体２５と第１凹部３５１が嵌合された状態において、送電コイル２３と受電コイル３１は対向する。
【００４９】
［切換部２５３］
図７に示されるように、第２筐体２５の内部には切換部２５３（本発明の切換部の一例）が備えられていてもよい。図２（Ａ）、図５、及び図７に示されるように、切換部２５３は、押しボタンなどの摺動部材２５４（本発明の可動部の一例）と、受け部材２５５で構成される。
【００５０】
摺動部材２５４は、第２筐体２５の上面と垂直な方向、つまり上下方向に、図７（Ａ）に示される第１姿勢と図７（Ｂ）に示される第２姿勢との間で摺動する。摺動部材２５４は、バネなどの弾性部材によって第１姿勢に保持されている。
【００５１】
受け部材２５５は、送電コイル２３と高周波発振回路２２を接続する配線のうち、一部が開放された箇所に設けられた銅板などの導電性部材である。受け部材２５５は、上記配線を開放する図７（Ａ）に示される第３姿勢と、上記配線を短絡する図７（Ｂ）に示される第４姿勢との間で姿勢変化する。受け部材２５５は、バネなどの弾性部材によって第３姿勢に保持されている。受け部材２５５は、摺動部材２５４によって下向きに押されることによって第３姿勢から第４姿勢に姿勢変化する。なお、本実施形態においては、図５に示されるように、受け部材２５５及び送電コイル２３は、プリント基板上２５７に実装されている。
【００５２】
図７（Ａ）に示されるように、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入されていない場合、摺動部材２５４が第１姿勢に保持され、受け部材２５５が第３姿勢に保持されているため、上記配線は開放されている。一方、図７（Ｂ）に示されるように、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入された場合、第１凹部３５１の下面が第２筐体２５の上面に接する状態となる。これにより、摺動部材２５４は第１凹部３５１の下面によって下向きに押され第２姿勢に姿勢変化する。すると、受け部材２５５は摺動部材２５４によって下向きに押され第４姿勢に姿勢変化する。その結果、上記配線は短絡され、コンバータ２１、高周波発振回路２２、及び送電コイル２３に電流が流れる。
【００５３】
以上より、第２筐体２５は、第２筐体２５及び第１凹部３５１が嵌合された状態においてコンバータ２１、高周波発振回路２２、及び送電コイル２３へ交流信号を導通させ、第２筐体２５及び第１凹部３５１の嵌合が解除されている状態においてコンバータ２１、高周波発振回路２２、及び送電コイル２３への交流信号の導通を遮断する切換部２５３を備える。また、切換部２５３は、摺動部材２５４を備え、摺動部材２５４の可動によってオンオフを切り換える機械式スイッチである。
【００５４】
［実施形態の効果］
上述の実施形態においては、送電コイル２３のみが第２筐体２５に覆われ、コンバータ２１及び高周波発振回路２２は送電コイル２３と電源コード２６を介して接続される。第２筐体２５は、携帯電話機３に設けられた第１凹部３５１と嵌合される。したがって、携帯電話機３が給電装置２の上に置かれる場合よりも、給電装置２と携帯電話機３の接続は外れにくい。
【００５５】
充電中に携帯電話機３に装着されるのは、送電コイル２３のみを覆ったサイズの小さい第２筐体２５のみである。つまり、充電中には、第２筐体２５が装着された携帯電話機３置と、送電コイル２３以外の給電装置２とが、電源コード２６を介して接続されている状態となる。これにより、充電中の携帯電話機３の移動などの取り扱いが容易となる。
【００５６】
また、第２筐体２５と第１凹部３５１が嵌合された状態において、送電コイル２３と受電コイル３１が対向するため、電磁誘導によって送電コイル２３から受電コイル３１へ電力伝送が可能である。
【００５７】
また、上述の実施形態においては、第２筐体２５は、レール３５３によって第１凹部３５１と係合されながら第１凹部３５１に挿入可能である。したがって、第２筐体２５の携帯電話機３への接続が容易である。
【００５８】
また、上述の実施形態においては、突起２５１の先端部分の直径が他の部分の直径よりも大きく構成されており、第２凹部３５２が突起２５１と相対する形状である。そのため、第２筐体２５と第１凹部３５１が嵌合された際に、その状態が保持される。したがって、給電装置２と携帯電話機３の接続は外れにくい。
【００５９】
また、上述の実施形態においては、給電装置２と携帯電話機３が接続されていない場合に、切換部２５３によって、コンバータ２１、高周波発振回路２２、及び送電コイル２３への交流信号の導通が遮断される。したがって、携帯電話機３が給電装置２に接続されていない場合にまで、商用電源などから給電装置２に電力伝送され、無駄な電力が消費されることが防止可能である。
【００６０】
［実施形態の変形例１］
上述の実施形態においては、第２筐体２５が携帯電話機３の電話機筐体３５の下面に設けられた第１凹部３５１をスライドされることによって第１凹部３５１に挿入され、これにより送電コイル２３と受電コイル３１が対向する場合について説明した。しかし、第２筐体２５が電話機筐体３５と嵌合された際に、送電コイル２３と受電コイル３１が対向するのであれば、第２筐体２５が電話機筐体３５と嵌合される形態は上述したものに限らない。
【００６１】
例えば、図８に示されるように、第２筐体２５の上面には３個の円筒状の突起２５６（本発明の少なくとも１個の凸部の一例）が設けられ、電話機筐体３５の下面には第１凹部３５１の代わりに３個の第３凹部３５４（本発明の少なくとも１個の凹部の一例）が設けられていてもよい。なお、突起２５６と第３凹部３５４は、３個に限らず、１個または２個或いは４個以上設けられていてもよい。また、第３凹部３５４は開口であってもよい。
【００６２】
突起２５６と第３凹部３５４はお互いに対向する位置に設けられている。また、突起２５６と第３凹部３５４はお互いに相対する形状である。また、受電コイル３１は、電話機筐体３５において第３凹部３５４が設けられている下面に隣接して設けられている。また、上述の実施形態における突起２５１及び第２凹部３５２と同様に、突起２５６の先端部分（本発明の保持部材の一例）の直径はその他の部分の直径よりも大きく構成されており、第３凹部３５４の深い位置における内径は浅い位置における内径よりも大きく構成されている。内径が大きく構成された第３凹部３５４の深部は本発明の保持部材の一例である。
【００６３】
つまり、突起２５６と第３凹部３５４は嵌合可能であり、突起２５６と第３凹部３５４が嵌合することによって、第２筐体２５と電話機筐体３５は嵌合する（図８（Ａ）参照）。そして、第２筐体２５と電話機筐体３５が嵌合することによって、送電コイル２３と受電コイル３１は対向する。また、突起２５６の先端部分の直径が他の部分の直径よりも大きく構成されており、第３凹部３５４が突起２５６と相対する形状であることにより、突起２５６と第３凹部３５４が相互に嵌合された状態が保持される。
【００６４】
第２筐体２５に第３凹部が設けられ、電話機筐体３５に突起が設けられてもよい。また、突起２５６と第３凹部３５４が２個以上設けられている場合、第２筐体２５と電話機筐体３５の各々に突起と第３凹部の両方が設けられてもよい。この場合、突起に対向する位置には第３凹部が設けられ、第３凹部に対向する位置には突起が設けられる。
【００６５】
以上より、変形例１の場合、第２筐体２５は、相互に嵌合可能な少なくとも１個の突起及び／または第３凹部を備え、本発明の被嵌合部は、第２筐体２５に備えられた突起と対向する位置に備えられた第３凹部、及び／または、第２筐体２５に備えられた第３凹部と対向する位置に備えられた突起で構成される。また、変形例１の場合、第２筐体２５と電話機筐体３５が嵌合された際に、突起２５６と第３凹部３５４が相互に嵌合された状態が保持されることにより、第２筐体２５と電話機筐体３５が嵌合された状態が保持される。したがって、給電装置２と携帯電話機３の接続は外れにくい。
【００６６】
［実施形態の変形例２］
図９に示されるように、変形例１において、電話機筐体３５においては第３凹部３５４の代わりに円形状の溝３５５が設けられ、第２筐体２５に設けられた突起２５６の全てが、溝３５５のいずれかの位置と対向する位置に設けられていてもよい。この場合、溝３５５は、深い位置における円幅ｄが浅い位置における円幅ｄよりも大きく構成されている。突起２５６については、変形例１と同様である。このような構成とすることにより、第２筐体２５が、電話機筐体３５に嵌合された状態において回転可能となる。これにより第２筐体２５、及び第２筐体２５と第１筐体２４を接続する電源ケーブル２６を、好みの方向に向けることができる。
【００６７】
［実施形態の変形例３］
上述の実施形態においては、切換部２５３が機械式スイッチである場合について説明したが、切換部２５３は電子式スイッチであってもよい。例えば、電流が流れることによって磁界を発生する電磁石を含む回路（本発明の回路部の一例、不図示）が、電話機筐体３５の下面近傍に配置される。また、第２筐体２５には受け部材（不図示）が配置される。受け部材は、磁界を検出することによって、高周波発振回路２２と送電コイル２３を接続する配線を開放する姿勢から短絡する姿勢に姿勢変化される。受け部材は、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入された場合に、電磁石の近傍となるように配置される。これにより、第２筐体２５が第１凹部３５１に挿入された場合に、受け部材が電磁石による磁界を検出する。磁界の検出によって、受け部材は、配線を開放する姿勢から短絡する姿勢に姿勢変化する。以上より、切換部２５３は、電磁石を含む回路を備え、当該回路に流れる電流に基づいてオンオフを切り換える。
【００６８】
なお、電子式スイッチは、磁界によってオンオフを切り換えるものに限らず、電界や光によってオンオフを切り換えるものなどであってもよい。また、電子式スイッチは、電流が流れることによってオンオフが切り換えられるものに限らず、電圧が印加されることによってオンオフが切り換えられるものであってもよい。
【００６９】
本構成によれば、切換部２５３が電子式スイッチで構成されることにより、切換部２５３が第２筐体２５の表面へ露出することが回避できる。これは、携帯電話機３が水中で充電される場合に好ましい。
【符号の説明】
【００７０】
１・・・充電機器
２・・・給電装置
３・・・携帯電話機
２１・・・コンバータ
２２・・・高周波発振回路
２３・・・送電コイル
２５・・・第２筐体
３１・・・受電コイル
３２・・・変換回路
３３・・・二次電池
２５１・・・突起
２５３・・・切換部
２５４・・・摺動部材
３５１・・・第１凹部
３５２・・・第２凹部
３５３・・・レール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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