(57)【要約】【課題】受電効率を調整する素子を保護できる受電器、電力伝送システム、及び受電方法を提供する。【解決手段】受電器は、磁界共鳴で一次側共振コイルから受電する二次側共振コイルと、二次側共振コイルの共振コイル部に直列挿入されるキャパシタと、キャパシタに並列接続される第１及び第２スイッチと、第１スイッチに並列接続され第１整流方向を有する第１整流素子と、第２スイッチに並列接続され第２整流方向を有する第２整流素子と、二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、第１又は第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と、第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて第１及び第２スイッチのオン／オフを切り替える第１信号及び第２信号を制御して二次側共振コイルの受電電力量を調整する制御部とを含み、両端間電圧が所定の閾値以上になると第１及び第２スイッチをオン状態に保持する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、
前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、
前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、
前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、
前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、
前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と、
前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する制御部と
を含み、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以上になると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する、受電器。
【請求項２】
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値未満になると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持することを解除し、
前記第２スイッチをオン状態に保持することが解除されると、前記制御部は、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する、請求項１記載の受電器。
【請求項３】
前記第２検出部によって検出される両端間電圧と、前記所定の閾値とを比較し、前記両端間電圧が前記所定の閾値以上になると、第１レベルの比較結果を表す信号を出力する比較器と、
前記比較器から出力される信号が前記第１レベルになると、前記第１レベルを保持する保持部と、
前記第１信号と、前記保持部の出力信号との論理和を表す第１論理和信号で前記第１スイッチのオン／オフを切り替える第１論理和回路と、
前記第２信号と、前記保持部の出力信号との論理和を表す第２論理和信号で前記第２スイッチのオン／オフを切り替える第２論理和回路と
をさらに含み、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以上になると、前記比較器から出力される前記第１レベルの信号が前記保持部によって保持され、前記第１論理和回路及び前記第２論理和回路が出力する前記第１論理和信号及び前記第２論理和信号が第１レベルになることにより、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがオン状態に保持される、請求項１記載の受電器。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値未満になると、前記第１レベルを保持する保持部をリセットし、
前記保持部がリセットされると、前記第１論理和回路が前記第１信号で前記第１スイッチのオン／オフを切り替えるとともに、前記第２論理和回路が前記第２信号で前記第２スイッチのオン／オフを切り替えることにより、前記制御部によって前記二次側共振コイルが受電する電力量が調整される、請求項３記載の受電器。
【請求項５】
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチに並列に接続され、前記受電器の電源がオフの状態においてオンにされ、前記受電器の電源がオンの状態においてオフにされる第３スイッチをさらに含み、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチは、前記受電器の電源がオフの状態においてオフになるタイプのスイッチである、請求項１乃至４のいずれか一項記載の受電器。
【請求項６】
前記受電器の電源がオフの状態において、前記第１信号及び前記第２信号の代わりにそれぞれ前記第１論理和回路及び前記第２論理和回路に入力され、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する第１保持信号及び第２保持信号を出力する保持信号出力部をさらに含む、請求項３又は４記載の受電器。
【請求項７】
前記一次側共振コイルを含む送電器とデータ通信を行う通信部をさらに含み、
前記通信部は、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがオン状態に保持されると、当該オン状態に保持されたことを表すデータを前記送電器に送信する、請求項１乃至６のいずれか一項記載の受電器。
【請求項８】
一次側共振コイルを有する送電器と、
前記送電器から電力を受電する受電器とを含む、電力伝送システムであって、
前記受電器は、
共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、
前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、
前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、
前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、
前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、
前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と、
前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する制御部と
を有し、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以上になると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する、電力伝送システム。
【請求項９】
共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、
前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、
前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、
前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、
前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、
前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と
を含む受電器における受電方法であって、
前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整し、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以上になると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する、受電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受電器、電力伝送システム、及び受電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、給電装置と、前記給電装置から共鳴方式により非接触で電力を受電する受電装置と、を備える非接触給電システムがある。前記受電装置は、受電コイルと共振コンデンサとを有する共振回路と、リアクタンス素子と、オンされることにより、前記リアクタンス素子が前記共振回路の一部を構成するように、前記共振回路と前記リアクタンス素子とを接続するためのスイッチ素子とを含む。また、前記受電装置は、前記共振回路の前記受電コイルを介して前記給電装置から受電した電力の受電電圧値が、所定のしきい値以上の場合には、前記スイッチ素子をオンする信号を前記スイッチ素子に出力するスイッチ制御部をさらに含む（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０１０１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の非接触給電システム（電力伝送システム）は、受電電圧値が所定のしきい値以上になると、スイッチ素子をオンにして共振周波数をずらして回路部品を保護するようにしているが、スイッチ素子は、受電器が送電器から受電する際の受電効率を調整するために設けられているのではなく、受電器は、受電効率を調整する構成を含まない。
【０００５】
そこで、受電効率を調整する素子を保護できる受電器、電力伝送システム、及び受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】
【０００６】
本発明の実施の形態の受電器は、共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と、前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する制御部とを含み、前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以上になると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する。
【発明の効果】
【０００７】
受電効率を調整する素子を保護できる受電器、電力伝送システム、及び受電方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】電力伝送システム５０を示す図である。
【図２】送電器１０から電子機器４０Ａ、４０Ｂに磁界共鳴によって電力を伝送する状態を示す図である。
【図３】送電器１０から電子機器４０Ｂ１、４０Ｂ２に磁界共鳴によって電力を伝送する状態を示す図である。
【図４】実施の形態の受電器１００と送電装置８０を示す図である。
【図５】制御部１５０の内部構成を示す図である。
【図６】キャパシタ１１５及び調整部１３０における電流経路を示す図である。
【図７】二次側共振コイル１１０に生じる交流電圧と、駆動信号に含まれる２つのクロックを示す図である。
【図８】位相差に対する受電効率の特性を示すシミュレーション結果を示す図である。
【図９】実施の形態の電力伝送システム５００を用いた送電装置８０と電子機器２００Ａ及び２００Ｂを示す図である。
【図１０】駆動信号の位相差と、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電電力量との関係を示す図である。
【図１１】送電器１０と受電器１００Ａ及び１００Ｂとが位相差を設定するために実行する処理を示すタスク図である。
【図１２】送電装置８０と電子機器２００Ａ及び２００Ｂの等価回路を示す図である。
【図１３】相互インダクタンスＭＴＡと相互インダクタンスＭＴＢとの関係に対して、位相差を関連付けたテーブルデータを示す図である。
【図１４】相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢと、受電効率とを関連付けたテーブルデータである。
【図１５】実施の形態の送電器１０が受電器１００Ａ又は１００Ｂの位相差を設定する方法を示すフローチャートである。
【図１６】クロックＣＬＫ１、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力、及びＯＲ回路１５８Ａの出力の関係を示す図である。
【図１７】一次側共振コイル１２の送電電圧、二次側共振コイル１１０の端子１１２Ｘ及び１１２Ｙの端子間電圧、及び受電器１００の受電電力の時間変化のシミュレーション結果を示す図である。
【図１８】過電圧が生じた場合に受電器１００と送電器１０が行う処理を示すタスク図である。
【図１９】閾値出力回路１５９Ｅを示す図である。
【図２０】実施の形態の変形例の受電器１００Ｃを示す図である。
【図２１】実施の形態の変形例の制御部１５０Ｄを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の受電器、電力伝送システム、及び受電方法を適用した実施の形態について説明する。
【００１０】
＜実施の形態＞
本発明の受電器、電力伝送システム、及び受電方法を適用した実施の形態について説明する前に、図１乃至図３を用いて、実施の形態の受電器、電力伝送システム、及び受電方法の前提技術について説明する。
【００１１】
図１は、電力伝送システム５０を示す図である。
【００１２】
図１に示すように、電力伝送システム５０は、交流電源１、一次側(送電側)の送電器１０、及び二次側(受電側)の受電器２０を含む。電力伝送システム５０は、送電器１０及び受電器２０を複数含んでもよい。
【００１３】
送電器１０は、一次側コイル１１と一次側共振コイル１２を有する。受電器２０は、二次側共振コイル２１と二次側コイル２２を有する。二次側コイル２２には負荷装置３０が接続される。
【００１４】
図１に示すように、送電器１０及び受電器２０は、一次側共振コイル(ＬＣ共振器)１２と二次側共振コイル(ＬＣ共振器)２１の間の磁界共鳴(磁界共振)により、送電器１０から受電器２０へエネルギー(電力)の伝送を行う。ここで、一次側共振コイル１２から二次側共振コイル２１への電力伝送は、磁界共鳴だけでなく電界共鳴(電界共振)等も可能であるが、以下の説明では、主として磁界共鳴を例として説明する。
【００１５】
また、実施の形態では、一例として、交流電源１が出力する交流電圧の周波数が６．７８ＭＨｚであり、一次側共振コイル１２と二次側共振コイル２１の共振周波数が６．７８ＭＨｚである場合について説明する。
【００１６】
なお、一次側コイル１１から一次側共振コイル１２への電力伝送は電磁誘導を利用して行われ、また、二次側共振コイル２１から二次側コイル２２への電力伝送も電磁誘導を利用して行われる。
【００１７】
また、図１には、電力伝送システム５０が二次側コイル２２を含む形態を示すが、電力伝送システム５０は二次側コイル２２を含まなくてもよく、この場合には、二次側共振コイル２１に負荷装置３０を直接的に接続すればよい。
【００１８】
図２は、送電器１０から電子機器４０Ａ、４０Ｂに磁界共鳴によって電力を伝送する状態を示す図である。
【００１９】
電子機器４０Ａ及び４０Ｂは、それぞれ、タブレットコンピュータ及びスマートフォンであり、それぞれ、受電器２０Ａ、２０Ｂを内蔵している。受電器２０Ａ及び２０Ｂは、図１に示す受電器２０（図１参照）から二次側コイル２２を取り除いた構成を有する。すなわち、受電器２０Ａ及び２０Ｂは、二次側共振コイル２１を有する。なお、図２では送電器１０を簡略化して示すが、送電器１０は交流電源１（図１参照）に接続されている。
【００２０】
図２では、電子機器４０Ａ、４０Ｂは、送電器１０から互いに等しい距離の位置に配置されており、それぞれが内蔵する受電器２０Ａ及び２０Ｂが磁界共鳴によって送電器１０から非接触の状態で同時に電力を受電している。
【００２１】
ここで一例として、図２に示す状態において、電子機器４０Ａに内蔵される受電器２０Ａの受電効率が４０％、電子機器４０Ｂに内蔵される受電器２０Ｂの受電効率が４０％であることとする。
【００２２】
受電器２０Ａ及び２０Ｂの受電効率は、交流電源１に接続される一次側コイル１１から伝送される電力に対する、受電器２０Ａ及び２０Ｂの二次側コイル２２が受電する電力の比率で表される。なお、送電器１０が一次側コイル１１を含まずに交流電源１に一次側共振コイル１２が直接的に接続されている場合は、一次側コイル１１から伝送される電力の代わりに、一次側共振コイル１２から伝送される電力を用いて受電電力を求めればよい。また、受電器２０Ａ及び２０Ｂが二次側コイル２２を含まない場合は、二次側コイル２２が受電する電力の代わりに二次側共振コイル２１が受電する電力を用いて受電電力を求めればよい。
【００２３】
受電器２０Ａ及び２０Ｂの受電効率は、送電器１０と受電器２０Ａ及び２０Ｂのコイル仕様や各々との間の距離・姿勢によって決まる。図２では、受電器２０Ａ及び２０Ｂの構成は同一であり、送電器１０から互いに等しい距離・姿勢の位置に配置されているため、受電器２０Ａ及び２０Ｂの受電効率は互いに等しく、一例として、４０％である。
【００２４】
また、電子機器４０Ａの定格出力は１０Ｗ、電子機器４０Ｂの定格出力は５Ｗであることとする。
【００２５】
このような場合には、送電器１０の一次側共振コイル１２（図１参照）から伝送される電力は、１８．７５Ｗになる。１８．７５Ｗは、（１０Ｗ＋５Ｗ）／（４０％＋４０％）で求まる。
【００２６】
ところで、送電器１０から１８．７５Ｗの電力を電子機器４０Ａ及び４０Ｂに向けて伝送すると、受電器２０Ａ及び２０Ｂは、合計で１５Ｗの電力を受信することになり、受電器２０Ａ及び２０Ｂは、均等に電力を受電するため、それぞれが７．５Ｗの電力を受電することになる。
【００２７】
この結果、電子機器４０Ａは、電力が２．５Ｗ不足し、電子機器４０Ｂは、電力が２．５Ｗ余ることになる。
【００２８】
すなわち、送電器１０から１８．７５Ｗの電力を電子機器４０Ａ及び４０Ｂに伝送しても、電子機器４０Ａ及び４０Ｂがバランスよく受電することはできない。換言すれば、電子機器４０Ａ及び４０Ｂが同時に受電する際における電力の供給バランスがよくない。
【００２９】
図３は、送電器１０から電子機器４０Ｂ１、４０Ｂ２に磁界共鳴によって電力を伝送する状態を示す図である。
【００３０】
電子機器４０Ｂ１、４０Ｂ２は、同じタイプのスマートフォンであり、それぞれ、受電器２０Ｂ１、２０Ｂ２を内蔵している。受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２は、図２に示す受電器２０Ｂと等しい。すなわち、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２は、二次側共振コイル２１を有する。なお、図３では送電器１０を簡略化して示すが、送電器１０は交流電源１（図１参照）に接続されている。
【００３１】
図３では、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０に対する角度（姿勢）は等しいが、電子機器４０Ｂ１は、電子機器４０Ｂ２よりも送電器１０から遠い位置に配置されている。電子機器４０Ｂ１、４０Ｂ２がそれぞれ内蔵する受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２は、磁界共鳴によって送電器１０から非接触の状態で電力を同時に受電している。
【００３２】
ここで一例として、図３に示す状態において、電子機器４０Ｂ１に内蔵される受電器２０Ｂ１の受電効率が３５％、電子機器４０Ｂ２に内蔵される受電器２０Ｂ２の受電効率が４５％であることとする。
【００３３】
ここでは、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０に対する角度（姿勢）は等しいため、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２の受電効率は、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２の各々と送電器１０との間の距離によって決まる。このため、図３では、受電器２０Ｂ１の受電効率は、受電器２０Ｂ２の受電効率よりも低い。なお、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の定格出力は、ともに５Ｗである。
【００３４】
このような場合には、送電器１０の一次側共振コイル１２（図１参照）から伝送される電力は、１２．５Ｗになる。１２．５Ｗは、（５Ｗ＋５Ｗ）／（３５％＋４５％）で求まる。
【００３５】
ところで、送電器１０から１２．５Ｗの電力を電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２に向けて伝送すると、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２は、合計で１０Ｗの電力を受信することになる。また、図３では、受電器２０Ｂ１の受電効率が３５％であり、受電器２０Ｂ２の受電効率が４５％であるため、受電器２０Ｂ１は、約４．４Ｗの電力を受電し、受電器２０Ｂ２は、約５．６％の電力を受電することになる。
【００３６】
この結果、電子機器４０Ｂ１は、電力が約０．６Ｗ不足し、電子機器４０Ｂ２は、電力が０．６Ｗ余ることになる。
【００３７】
すなわち、送電器１０から１２．５Ｗの電力を電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２に伝送しても、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２がバランスよく受電することはできない。換言すれば、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２が同時に受電する際における電力の供給バランスがよくない（改善の余地がある）。
【００３８】
なお、ここでは、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０に対する角度（姿勢）が等しく、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０からの距離が異なる場合の電力の供給バランスについて説明した。
【００３９】
しかしながら、受電効率は、送電器１０と受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２との間の距離と角度（姿勢）によって決まるため、図３に示す位置関係において電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の角度（姿勢）が異なれば、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２の受電効率は、上述した３５％及び４５％とは異なる値になる。
【００４０】
また、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０からの距離が等しくでも、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０に対する角度（姿勢）が異なれば、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２の受電効率は互いに異なる値になる。
【００４１】
以上、図２に示すように、定格出力が互いに異なる電子機器４０Ａ、４０Ｂに、送電器１０から磁界共鳴によって電力を同時に伝送する際には、電子機器４０Ａ及び４０Ｂがバランスよく受電することは困難である。
【００４２】
また、図３に示すように、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の定格出力が互いに等しくても、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２の送電器１０に対する角度（姿勢）が異なれば、受電器２０Ｂ１及び２０Ｂ２の受電効率は互いに異なるため、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２がバランスよく受電することは困難である。
【００４３】
また、図２及び図３では、電子機器４０Ａ及び４０Ｂと、電子機器４０Ｂ１及び４０Ｂ２とがそれぞれ同時に受電する場合について説明したが、電子機器４０Ａと４０Ｂ、又は、電子機器４０Ｂ１と４０Ｂ２のような複数の電子機器が時分割的に別々に受電することも考えられる。
【００４４】
しかしながら、複数の電子機器が時分割的に別々に受電する場合には、それぞれの電子機器が受電している間は、他の電子機器は受電できないため、すべての電子機器の受電が完了するのに時間がかかるという問題が生じる。
【００４５】
次に、図４乃至図９を用いて、実施の形態の受電器、電力伝送システム、及び受電方法について説明する。
【００４６】
図４は、実施の形態の受電器１００と送電装置８０を示す図である。送電装置８０は、交流電源１と送電器１０を含む。交流電源１と送電器１０は、図１に示すものと同様であるが、図４では、より具体的な構成を示す。
【００４７】
送電装置８０は、交流電源１と送電器１０を含む。
【００４８】
送電器１０は、一次側コイル１１、一次側共振コイル１２、整合回路１３、キャパシタ１４、制御部１５、及びアンテナ１６を有する。
【００４９】
受電器１００は、二次側共振コイル１１０、キャパシタ１１５、電圧計１１６、整流回路１２０、調整部１３０、平滑キャパシタ１４０、制御部１５０、電圧計１５５Ｂ、出力端子１６０Ｘ、１６０Ｙ、アンテナ１７０、検出部１８０、及び電圧計１８１Ｘ、１８１Ｙを含む。出力端子１６０Ｘ、１６０Ｙには、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０が接続されており、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０の出力側にはバッテリ２２０が接続されている。
【００５０】
まず、送電器１０について説明する。図４に示すように、一次側コイル１１は、ループ状のコイルであり、両端間に整合回路１３を介して交流電源１に接続されている。一次側コイル１１は、一次側共振コイル１２と非接触で近接して配置されており、一次側共振コイル１２と電磁界結合される。一次側コイル１１は、自己の中心軸が一次側共振コイル１２の中心軸と一致するように配設される。中心軸を一致させるのは、一次側コイル１１と一次側共振コイル１２との結合強度を向上させるとともに、磁束の漏れを抑制して、不必要な電磁界が一次側コイル１１及び一次側共振コイル１２の周囲に発生することを抑制するためである。
【００５１】
一次側コイル１１は、交流電源１から整合回路１３を経て供給される交流電力によって磁界を発生し、電磁誘導（相互誘導）により電力を一次側共振コイル１２に送電する。
【００５２】
図４に示すように、一次側共振コイル１２は、一次側コイル１１と非接触で近接して配置されて一次側コイル１１と電磁界結合されている。また、一次側共振コイル１２は、所定の共振周波数を有し、高いＱ値を有するように設計されている。一次側共振コイル１２の共振周波数は、二次側共振コイル１１０の共振周波数と等しくなるように設定されている。一次側共振コイル１２の両端の間に、共振周波数を調整するためのキャパシタ１４が直列に接続される。
【００５３】
一次側共振コイル１２の共振周波数は、交流電源１が出力する交流電力の周波数と同一の周波数になるように設定されている。一次側共振コイル１２の共振周波数は、一次側共振コイル１２のインダクタンスと、キャパシタ１４の静電容量によって決まる。このため、一次側共振コイル１２のインダクタンスと、キャパシタ１４の静電容量は、一次側共振コイル１２の共振周波数が、交流電源１から出力される交流電力の周波数と同一の周波数になるように設定されている。
【００５４】
整合回路１３は、一次側コイル１１と交流電源１とのインピーダンス整合を取るために挿入されており、インダクタＬとキャパシタＣを含む。
【００５５】
交流電源１は、磁界共鳴に必要な周波数の交流電力を出力する電源であり、出力電力を増幅するアンプを内蔵する。交流電源１は、例えば、数百kHzから数十ＭＨｚ程度の高周波の交流電力を出力する。
【００５６】
キャパシタ１４は、一次側共振コイル１２の両端の間に、直列に挿入される可変容量型のキャパシタである。キャパシタ１４は、一次側共振コイル１２の共振周波数を調整するために設けられており、静電容量は制御部１５によって設定される。
【００５７】
制御部１５は、交流電源１の出力電圧及び出力周波数の制御、キャパシタ１４の静電容量の制御等を行う。また、制御部１５は、アンテナ１６を通じて、受電器１００とデータ通信を行う。
【００５８】
以上のような送電装置８０は、交流電源１から一次側コイル１１に供給される交流電力を磁気誘導により一次側共振コイル１２に送電し、一次側共振コイル１２から磁界共鳴により電力を受電器１００の二次側共振コイル１１０に送電する。
【００５９】
次に、受電器１００に含まれる二次側共振コイル１１０について説明する。ここでは、一例として、共振周波数が６．７８ＭＨｚである形態について説明する。
【００６０】
二次側共振コイル１１０は、一次側共振コイル１２と同一の共振周波数を有し、高いＱ値を有するように設計されている。二次側共振コイル１１０は、共振コイル部１１１と、端子１１２Ｘ、１１２Ｙとを有する。ここで、共振コイル部１１１は、実体的には二次側共振コイル１１０そのものであるが、ここでは、共振コイル部１１１の両端に端子１１２Ｘ、１１２Ｙを設けたものを二次側共振コイル１１０として取り扱う。
【００６１】
共振コイル部１１１には、共振周波数を調整するためのキャパシタ１１５が直列に挿入されている。また、キャパシタ１１５には、調整部１３０が並列に接続されている。また、共振コイル部１１１の両端には、端子１１２Ｘ、１１２Ｙが設けられている。端子１１２Ｘ、１１２Ｙは、整流回路１２０に接続されている。端子１１２Ｘ、１１２Ｙは、それぞれ、第１端子及び第２端子の一例である。
【００６２】
二次側共振コイル１１０は、二次側コイルを介さずに整流回路１２０に接続されている。二次側共振コイル１１０は、調整部１３０によって共振が発生しうる状態にされているときには、送電器１０の一次側共振コイル１２から磁界共鳴によって送電される交流電力を整流回路１２０に出力する。
【００６３】
キャパシタ１１５は、二次側共振コイル１１０の共振周波数を調整するために、共振コイル部１１１に直列に挿入されている。キャパシタ１１５は、端子１１５Ｘ及び１１５Ｙを有する。キャパシタ１１５には、調整部１３０が並列に接続されている。
【００６４】
電圧計１１６は、キャパシタ１１５に並列に接続されており、キャパシタ１１５の両端子間電圧を測定する。電圧計１１６は、二次側共振コイル１１０が受電する交流電力の電圧を検出し、電圧を表す信号を制御部１５０に伝送する。電圧計１１６で測定する交流電圧は、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを駆動する駆動信号の同期を取るために用いられる。電圧計１１６は、第１検出部の一例である。なお、電圧計１１６の代わりに電流計を用いて、電流波形から電圧を測定してもよい。
【００６５】
整流回路１２０は、４つのダイオード１２１〜１２４を有する。ダイオード１２１〜１２４は、ブリッジ状に接続されており、二次側共振コイル１１０から入力される電力を全波整流して出力する。
【００６６】
調整部１３０は、二次側共振コイル１１０の共振コイル部１１１において、キャパシタ１１５に並列に接続されている。
【００６７】
調整部１３０は、スイッチ１３１Ｘ、１３１Ｙ、ダイオード１３２Ｘ、１３２Ｙ、キャパシタ１３３Ｘ、１３３Ｙ、及び端子１３４Ｘ、１３４Ｙを有する。
【００６８】
スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙは、端子１３４Ｘ及び１３４Ｙの間で互いに直列に接続されている。スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙは、それぞれ、第１スイッチ及び第２スイッチの一例である。端子１３４Ｘ、１３４Ｙは、それぞれ、キャパシタ１１５の端子１１５Ｘ、１１５Ｙに接続されている。このため、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの直列回路は、キャパシタ１１５に並列に接続されている。
【００６９】
ダイオード１３２Ｘとキャパシタ１３３Ｘは、スイッチ１３１Ｘに並列に接続されている。ダイオード１３Ｙとキャパシタ１３３Ｙは、スイッチ１３１Ｙに並列に接続されている。ダイオード１３２Ｘ及び１３２Ｙは、互いのアノード同士が接続されるとともに、互いのカソードがキャパシタ１１５に接続されている。すなわち、ダイオード１３２Ｘ及び１３２Ｙは、互いの整流方向が反対向きになるように接続されている。
【００７０】
また、スイッチ１３１Ｘ、ダイオード１３２Ｘ、及びキャパシタ１３３Ｘには、電圧計１８１Ｘが並列に接続されており、スイッチ１３１Ｙ、ダイオード１３２Ｙ、及びキャパシタ１３３Ｙには、電圧計１８１Ｙが並列に接続されている。
【００７１】
なお、ダイオード１３２Ｘ及び１３２Ｙは、それぞれ、第１整流素子及び第２整流素子の一例である。また、調整部１３０は、キャパシタ１３３Ｘ及び１３３Ｙを含まなくてもよい。
【００７２】
スイッチ１３１Ｘ、ダイオード１３２Ｘ、及びキャパシタ１３３Ｘとしては、例えば、ＦＥＴ(Field  Effect  Transistor)を用いることができる。Ｐチャネル型又はＮチャネル型のＦＥＴのドレイン−ソース間のボディダイオードが、ダイオード１３２Ｘのような整流方向を有するように接続すればよい。Ｎチャネル型のＦＥＴを用いる場合は、ソースがダイオード１３２Ｘのアノードであり、ドレインがダイオード１３２Ｘのカソードである。
【００７３】
また、スイッチ１３１Ｘは、制御部１５０から出力される駆動信号がゲートに入力されることにより、ドレイン−ソース間の接続状態を切り替えることによって実現される。また、キャパシタ１３３Ｘは、ドレイン−ソース間の寄生容量によって実現することができる。
【００７４】
同様に、スイッチ１３１Ｙ、ダイオード１３２Ｙ、及びキャパシタ１３３Ｙとしては、例えば、ＦＥＴを用いることができる。Ｐチャネル型又はＮチャネル型のＦＥＴのドレイン−ソース間のボディダイオードが、ダイオード１３２Ｂのような整流方向を有するように接続すればよい。Ｎチャネル型のＦＥＴを用いる場合は、ソースがダイオード１３２Ｙのアノードであり、ドレインがダイオード１３２Ｙのカソードである。
【００７５】
また、スイッチ１３１Ｙは、制御部１５０から出力される駆動信号がゲートに入力されることにより、ドレイン−ソース間の接続状態を切り替えることによって実現される。また、キャパシタ１３３Ｙは、ドレイン−ソース間の寄生容量によって実現することができる。
【００７６】
なお、スイッチ１３１Ｘ、ダイオード１３２Ｘ、及びキャパシタ１３３Ｘは、ＦＥＴによって実現するものに限られず、スイッチ、ダイオード、及びキャパシタを並列に接続することによって実現してもよい。これは、スイッチ１３１Ｙ、ダイオード１３２Ｙ、及びキャパシタ１３３Ｙについても同様である。
【００７７】
スイッチ１３１Ｘと１３１Ｙは、互いに逆位相でオン／オフが切り替えられる。スイッチ１３１Ｘがオフでスイッチ１３１Ｙがオンのときには、調整部１３０内では端子１３４Ｘからキャパシタ１３３Ｘ及びスイッチ１３１Ｙを経て端子１３４Ｙに向かう方向に共振電流が流れるとともに、キャパシタ１１５には端子１１５Ｘから端子１１５Ｙに共振電流が流れ得る状態になる。すなわち、図４において、二次側共振コイル１１０には時計回りの方向に共振電流が流れ得る状態になる。
【００７８】
また、スイッチ１３１Ｘがオンでスイッチ１３１Ｙがオフのときには、調整部１３０内では端子１３４Ｘからスイッチ１３１Ｘ及びダイオード１３２Ｙを経て端子１３４Ｙに向かう電流経路が生じる。この電流経路は、キャパシタ１１５に並列であるため、キャパシタ１１５には電流が流れなくなる。
【００７９】
従って、スイッチ１３１Ｘがオフでスイッチ１３１Ｙがオンにされていて、二次側共振コイル１１０に時計回りの方向に共振電流が流れている状態から、スイッチ１３１Ｘがオンでスイッチ１３１Ｙがオフの状態に切り替えられると、共振電流が生じなくなる。電流経路にキャパシタが含まれなくなるからである。
【００８０】
また、スイッチ１３１Ｘがオンでスイッチ１３１Ｙがオフのときには、調整部１３０内では端子１３４Ｙからキャパシタ１３３Ｙ及びスイッチ１３１Ｘを経て端子１３４Ｘに向かう方向に共振電流が流れるとともに、キャパシタ１１５には端子１１５Ｙから端子１１５Ｘに共振電流が流れ得る状態になる。すなわち、図４において、二次側共振コイル１１０には反時計回りの方向に共振電流が流れ得る状態になる。
【００８１】
また、スイッチ１３１Ｘがオフでスイッチ１３１Ｙがオンのときには、調整部１３０内では端子１３４Ｙからスイッチ１３１Ｙ及びダイオード１３２Ｘを経て端子１３４Ｘに向かう電流経路が生じる。この電流経路は、キャパシタ１１５に並列であるため、キャパシタ１１５には電流が流れなくなる。
【００８２】
従って、スイッチ１３１Ｘがオンでスイッチ１３１Ｙがオフにされていて、二次側共振コイル１１０に反時計回りの方向に共振電流が流れている状態から、スイッチ１３１Ｘがオフでスイッチ１３１Ｙがオンの状態に切り替えられると、共振電流が生じなくなる。電流経路にキャパシタが含まれなくなるからである。
【００８３】
調整部１３０は、上述のようにスイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを切り替えることにより、共振電流が生じ得る状態と、共振電流が生じない状態とを切り替える。スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの切り替えは、制御部１５０から出力される駆動信号によって行われる。
【００８４】
駆動信号の周波数は、二次側共振コイル１１０が受電する交流周波数に設定される。
【００８５】
スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙは、上述のような高い周波数で交流電流の遮断を行う。例えば、２つのＦＥＴを組み合わせた調整部１３０は、高速で交流電流の遮断を行うことができる。
【００８６】
なお、駆動信号と調整部１３０の動作については、図６を用いて後述する。
【００８７】
平滑キャパシタ１４０は、整流回路１２０の出力側に接続されており、整流回路１２０で全波整流された電力を平滑化して直流電力として出力する。平滑キャパシタ１４０の出力側には、出力端子１６０Ｘ、１６０Ｙが接続される。整流回路１２０で全波整流された電力は、交流電力の負成分を正成分に反転させてあるため、略交流電力として取り扱うことができるが、平滑キャパシタ１４０を用いることにより、全波整流された電力にリップルが含まれるような場合でも、安定した直流電力を得ることができる。
【００８８】
なお、平滑キャパシタ１４０の上側の端子と出力端子１６０Ｘとを結ぶ線路は、高電圧側の線路であり、平滑キャパシタ１４０の下側の端子と出力端子１６０Ｙとを結ぶ線路は、低電圧側の線路である。
【００８９】
制御部１５０は、内部メモリにバッテリ２２０の定格出力を表すデータを保持する。また、送電器１０の制御部１５からのリクエストに応じて、送電器１０から受電器１００が受電する電力（受電電力）を測定し、受電電力を表すデータをアンテナ１７０を介して送電器１０に送信する。
【００９０】
また、制御部１５０は、送電器１０から位相差を表すデータを受信すると、受信した位相差を用いて駆動信号を生成して、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを駆動する。なお、受電電力は、制御部１５０が、電圧計１５５Ｂで測定される電圧Ｖと、バッテリ２２０の内部抵抗値Ｒとに基づいて求めればよい。受電電力ＰはＰ＝Ｖ２／Ｒで求められる。
【００９１】
また、制御部１５０は、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧の過電圧が検出されると、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙをともにオンにする制御を行う。この場合には、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙは、駆動信号によって駆動されるのではなく、オン状態に保持される。
【００９２】
制御部１５０は、検出部１８０によって検出されるスイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧が低下して過電圧が解消されると、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙのオン状態への保持を解除し、再び駆動信号によって駆動する。
【００９３】
検出部１８０は、電圧計１８１Ｘ、１８１Ｙに接続されており、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧を検出する。検出部１８０は、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧の絶対値を表す電圧値を出力する。
【００９４】
検出部１８０を設けているのは、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの過電圧を検出するためである。スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの過電圧とは、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧の絶対値が、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの許容電圧（所定の閾値）を超えることをいう。
【００９５】
電圧計１８１Ｘ、１８１Ｙは、それぞれ、スイッチ１３１Ｘ、１３１Ｙに並列に接続されている。電圧計１８１Ｘ、１８１Ｙは、図４に示すように一方の端子が接地されている。電圧計１８１Ｘは、スイッチ１３１Ｘの右側の端子に対する左側の端子の電圧値を検出し、電圧計１８１Ｙは、スイッチ１３１Ｙの左側の端子に対する右側の端子の電圧値を検出する。過電圧は、接地されている端子に対する正又は負の電圧の絶対値が所定値を超えたかどうかで判定される。
【００９６】
ここで、図５を用いて制御部１５０について説明する。図５は、制御部１５０の内部構成を示す図である。
【００９７】
制御部１５０は、コンパレータ１５１、ＰＬＬ（Phase  Locked  Loop：位相同期回路）１５２、位相シフト回路１５３、位相制御部１５４、インバータ１５５Ａ、電圧計１５５Ｂ、基準位相検出部１５６、処理部１５７、ＯＲ回路１５８Ａ、１５８Ｂ、Ｄ−ＦＦ(D-Flip  Flop)１５８Ｃ、及びコンパレータ１５８Ｄを有する。
【００９８】
コンパレータ１５１は、電圧計１１６で検出される交流電圧を所定の基準電圧Ｖｒｅｆと比較し、クロックをＰＬＬ１５２に出力する。
【００９９】
ＰＬＬ１５２は、位相比較器１５２Ａ、補償機１５２Ｂ、及びＶＣＯ（Voltage  Controlled  Oscillator）１５２Ｃを有する。位相比較器１５２Ａ、補償機１５２Ｂ、及びＶＣＯ１５２Ｃは、直列に接続されるとともに、ＶＣＯ１５２Ｃの出力が位相比較器１５２Ａにフィードバックされるように接続されている。このような構成によりＰＬＬ１５２は、コンパレータ１５１から入力される信号と同期したクロックを出力する。
【０１００】
位相シフト回路１５３は、ＰＬＬ１５２の出力側に接続されており、位相制御部１５４から入力される位相差を表す信号に基づき、ＰＬＬ１５２から出力されるクロックの位相を基準の位相に対して位相差分シフトして出力する。位相シフト回路１５３としては、例えば、Phase  Shifterを用いればよい。
【０１０１】
位相制御部１５４は、送電器１０から送信される位相差を表す信号が入力されると、位相差を表す信号を位相シフト回路１５３用の信号に変換して出力する。
【０１０２】
位相制御部１５４から入力される信号に基づいて、基準の位相に対して位相差分だけ位相がシフトされたクロックは、位相シフト回路１５３の出力側で二手に分岐され、一方はそのままクロックＣＬＫ１としてＯＲ回路１５８Ａに出力され、他方はインバータ１５５Ａで反転されてクロックＣＬＫ２としてＯＲ回路１５８Ｂに出力される。クロックＣＬＫ１とＣＬＫ２は、制御部１５０が出力する制御信号である。
【０１０３】
基準位相検出部１５６は、位相シフト回路１５３がクロックの位相をシフトするシフト量を制御することにより、ＰＬＬ１５２が出力するクロックに対する位相シフト回路１５３が出力するクロックの位相を調整して、最大の受電効率が得られる位相を検出する。
【０１０４】
そして、基準位相検出部１５６は、検出した位相を基準の位相として内部メモリに保持する。受電効率が最大になる動作点は、電圧計１１６で検出される電圧値が最大になる点であるため、基準位相検出部１５６は、位相シフト回路１５３で与える位相のシフト量を調整しながら、電圧計で検出される電圧値が最大になる動作点を検出し、その動作点における位相を基準の位相として内部メモリに保持する。
【０１０５】
ここで、ＰＬＬ１５２が出力するクロックは、電圧計１１６で検出される磁界共鳴による交流電圧の位相に対応している。このため、ＰＬＬ１５２が出力するクロックに位相シフト回路１５３が与える位相のシフト量を調整することは、電圧計１１６で検出される電圧波形に対するクロックの位相のシフト量を位相シフト回路１５３で制御することである。
【０１０６】
基準の位相は、最大の受電効率が得られるクロックＣＬＫ１とＣＬＫ２の交流電圧に対する位相である。この基準の位相を０度として取り扱い、受電電力を調整するために、基準の位相（０度）に対するクロックＣＬＫ１とＣＬＫ２の位相の位相差を位相シフト回路１５３で調整する。
【０１０７】
ここでは、交流電圧の位相を検出しないため、最大の受電効率が得られるときのクロックＣＬＫ１とＣＬＫ２に位相シフト回路１５３が与える位相のシフト量を基準の位相として取り扱う。
【０１０８】
なお、ここでは、電圧計１１６で検出される交流電圧に対して、ＰＬＬ１５２から出力されるクロックの位相を位相シフト回路１５３で調整する形態について説明するが、電圧計１１６の変わりに電流計を用いて、交流電流に対するクロックの位相を位相シフト回路１５３で調整してもよい。
【０１０９】
電圧計１５５Ｂは、出力端子１６０Ｘと１６０Ｙの間に接続される。電圧計１５５Ｂは、受電器１００の受電電力を計算するために用いられる。電圧計１５５Ｂで測定される電圧Ｖと、バッテリ２２０の内部抵抗値Ｒとに基づいて上述のように受電電力を求めれば、電流を測定して受電電力を測定する場合に比べて損失が少ないため、好ましい測定方法である。しかしながら、受電器１００の受電電力は、電流と電圧を測定して求めてもよい。電流を測定する場合は、ホール素子、磁気抵抗素子、検出コイル、又は抵抗器等を用いて測定すればよい。
【０１１０】
処理部１５７は、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃをリセットするリセット信号の出力制御、コンパレータ１５８Ｄの閾値の出力、及び、過電圧が生じたことを表す異常信号を送電器１０に送信する制御処理等を行う。また、処理部１５７は、バッテリ２２０のＳＯＣ(State  Of  Charge)を監視しており、バッテリ２２０が満充電になったかどうかを判定する。
【０１１１】
処理部１５７がＤ−ＦＦ１５８Ｃをリセットするリセット信号（Ｈ(High)レベルのリセット信号）を出力するのは、過電圧が生じた後に検出部１８０によって検出される電圧が正常値（所定の閾値以下）に戻った場合である。処理部１５７には、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力がフィードバックされて入力されているため、処理部１５７は、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力に基づいて、過電圧が生じているかどうかを判定することができる。
【０１１２】
また、処理部１５７は、受電器１００の電源がオンにされている間は、コンパレータ１５８Ｄに閾値を表す電圧値を常時出力する。また、処理部１５７は、検出部１８０によって検出される電圧が過電圧になると、過電圧が生じたことを表す異常信号をアンテナ１７０を介して送電器１０に送信する。
【０１１３】
ＯＲ回路１５８Ａは、一方の入力端子が位相シフト回路１５３の出力端子に接続され、他方の入力端子がＤ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑに接続されている。ＯＲ回路１５８Ａは、位相シフト回路１５３から出力されるクロックＣＬＫ１と、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力との論理和を表す信号を出力する。ＯＲ回路１５８Ａは、第１論理和回路の一例である。
【０１１４】
ＯＲ回路１５８Ａは、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＬ(Low)レベルである場合には、位相シフト回路１５３から出力されるクロックＣＬＫ１をそのまま出力する。一方、ＯＲ回路１５８Ａは、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＨレベルである場合には、位相シフト回路１５３から出力されるクロックＣＬＫ１に拘わらず、Ｈレベルの信号を出力する。Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＨレベルになるのは、過電圧が生じた場合である。
【０１１５】
ＯＲ回路１５８Ｂは、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＬレベルである場合には、位相シフト回路１５３からインバータ１５５Ａを介して入力されるクロックＣＬＫ２をそのまま出力する。一方、ＯＲ回路１５８Ｂは、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＨレベルである場合には、位相シフト回路１５３からインバータ１５５Ａを介して入力されるクロックＣＬＫ２に拘わらず、Ｈレベルの信号を出力する。Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＨレベルになるのは、過電圧が生じた場合である。ＯＲ回路１５８Ｂは、第２論理和回路の一例である。
【０１１６】
Ｄ−ＦＦ１５８Ｃは、入力端子Ｓ、出力端子Ｄ、及びリセット端子Ｒを有する。入力端子Ｓには、コンパレータ１５８Ｄの出力端子が接続され、出力端子Ｄには、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの一方の端子が接続され、リセット端子Ｒには、処理部１５７が接続される。Ｄ−ＦＦ１５８Ｃは、入力端子Ｓに入力される信号のレベルを出力端子Ｄに反映し、出力端子Ｄで保持する。出力端子Ｄの信号のレベルは、リセット信号がＨレベルになると、Ｌレベルにリセットされる。なお、受電器１００の電源がオンにされた初期状態では、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｄの信号レベルは、Ｌレベルである。Ｄ−ＦＦ１５８Ｃは、保持部の一例である。
【０１１７】
コンパレータ１５８Ｄは、非反転入力端子（＋）に検出部１８０の出力端子が接続されており、検出部１８０の検出電圧が入力される。また、コンパレータ１５８Ｄは、反転入力端子（−）に処理部１５７の閾値を出力する出力端子が接続されている。閾値は、過電圧の有無を判定するための所定の閾値である。検出部１８０から入力される検出電圧が閾値以下である場合には、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの両端間電圧は正常であり、検出電圧が閾値を超えると過電圧になる。
【０１１８】
コンパレータ１５８Ｄは、検出部１８０から入力される検出電圧が閾値以下の場合には、Ｌレベルの信号を出力し、検出電圧が閾値を超えると、Ｈレベルの信号を出力する。コンパレータ１５８Ｄは、比較器の一例である。Ｈレベルの信号は、第１レベルの比較結果を表す信号の一例である。
【０１１９】
ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０は、出力端子１６０Ｘ、１６０Ｙに接続されており、受電器１００から出力される直流電力の電圧をバッテリ２２０の定格電圧に変換して出力する。ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０は、整流回路１２０の出力電圧の方がバッテリ２２０の定格電圧よりも高い場合は、整流回路１２０の出力電圧をバッテリ２２０の定格電圧まで降圧する。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０は、整流回路１２０の出力電圧の方がバッテリ２２０の定格電圧よりも低い場合は、整流回路１２０の出力電圧をバッテリ２２０の定格電圧まで昇圧する。
【０１２０】
バッテリ２２０は、繰り返し充電が可能な二次電池であればよく、例えば、リチウムイオン電池を用いることができる。例えば、受電器１００がタブレットコンピュータ又はスマートフォン等の電子機器に内蔵される場合は、バッテリ２２０は、このような電子機器のメインのバッテリである。
【０１２１】
なお、一次側コイル１１、一次側共振コイル１２、二次側共振コイル１１０は、例えば、銅線を巻回することによって作製される。しかしながら、一次側コイル１１、一次側共振コイル１２、二次側共振コイル１１０の材質は、銅以外の金属（例えば、金、アルミニウム等）であってもよい。また、一次側コイル１１、一次側共振コイル１２、二次側共振コイル１１０の材質は異なっていてもよい。
【０１２２】
このような構成において、一次側コイル１１及び一次側共振コイル１２が電力の送電側であり、二次側共振コイル１１０が電力の受電側である。
【０１２３】
磁界共鳴方式によって、一次側共振コイル１２と二次側共振コイル１１０との間で生じる磁界共鳴を利用して送電側から受電側に電力を伝送するため、送電側から受電側に電磁誘導で電力を伝送する電磁誘導方式よりも長距離での電力の伝送が可能である。
【０１２４】
磁界共鳴方式は、共振コイル同士の間の距離又は位置ずれについて、電磁誘導方式よりも自由度が高く、ポジションフリーというメリットがある。
【０１２５】
次に、図６及び図７を用いて、駆動信号でスイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを駆動したときの電流経路について説明する。
【０１２６】
図６は、キャパシタ１１５及び調整部１３０における電流経路を示す図である。図６は、図４と同様に、端子１３４Ｘからキャパシタ１１５又は調整部１３０の内部を通って端子１３４Ｙに流れる電流の向きを時計回り（ＣＷ(Clockwise)）と称す。また、端子１３４Ｙからキャパシタ１１５又は調整部１３０の内部を通って端子１３４Ｘに流れる電流の向きを反時計回り（ＣＣＷ(Counterclockwise)）と称す。
【０１２７】
まず、スイッチ１３１Ｘと１３１Ｙがともにオフで電流が時計回り（ＣＷ）の場合は、端子１３４Ｘからキャパシタ１３３Ｘ及びダイオード１３２Ｙを経て端子１３４Ｙに向かう方向に共振電流が流れるとともに、キャパシタ１１５には端子１１５Ｘから端子１１５Ｙに共振電流が流れる。従って、二次側共振コイル１１０には時計回りの方向に共振電流が流れる。
【０１２８】
スイッチ１３１Ｘと１３１Ｙがともにオフで電流が反時計回り（ＣＣＷ）の場合は、端子１３４Ｙからキャパシタ１３３Ｙ及びダイオード１３２Ｘを経て端子１３４Ｘに向かう方向に共振電流が流れるとともに、キャパシタ１１５には端子１１５Ｙから端子１１５Ｘに共振電流が流れる。従って、二次側共振コイル１１０には反時計回りの方向に共振電流が流れる。
【０１２９】
スイッチ１３１Ｘがオンでスイッチ１３１Ｙがオフで、電流が時計回り（ＣＷ）の場合は、調整部１３０内では端子１３４Ｘからスイッチ１３１Ｘ及びダイオード１３２Ｙを経て端子１３４Ｙに向かう電流経路が生じる。この電流経路は、キャパシタ１１５に並列であるため、キャパシタ１１５には電流が流れなくなる。従って、二次側共振コイル１１０には共振電流は流れない。なお、この場合には、スイッチ１３１Ｙをオンにしても、二次側共振コイル１１０には共振電流は流れない。
【０１３０】
スイッチ１３１Ｘがオンでスイッチ１３１Ｙがオフで、電流が反時計回り（ＣＣＷ）の場合は、調整部１３０内では端子１３４Ｙからキャパシタ１３３Ｙ及びスイッチ１３１Ｘを経て端子１３４Ｘに向かう方向に共振電流が流れるとともに、キャパシタ１１５には端子１１５Ｙから端子１１５Ｘに共振電流が流れる。従って、二次側共振コイル１１０には反時計回りの方向に共振電流が流れる。なお、スイッチ１３１Ｘと並列なダイオード１３２Ｘにも電流が流れる。
【０１３１】
スイッチ１３１Ｘがオフでスイッチ１３１Ｙがオンで、電流が時計回り（ＣＷ）の場合は、調整部１３０内では端子１３４Ｘからキャパシタ１３３Ｘ及びスイッチ１３１Ｙを経て端子１３４Ｙに向かう方向に共振電流が流れるとともに、キャパシタ１１５には端子１１５Ｘから端子１１５Ｙに共振電流が流れる。従って、二次側共振コイル１１０には時計回りの方向に共振電流が流れる。なお、スイッチ１３１Ｙと並列なダイオード１３２Ｙにも電流が流れる。
【０１３２】
スイッチ１３１Ｘがオフでスイッチ１３１Ｙがオンで、電流が反時計回り（ＣＣＷ）の場合は、調整部１３０内では端子１３４Ｙからスイッチ１３１Ｙ及びダイオード１３２Ｘを経て端子１３４Ｘに向かう電流経路が生じる。この電流経路は、キャパシタ１１５に並列であるため、キャパシタ１１５には電流が流れなくなる。従って、二次側共振コイル１１０には共振電流は流れない。なお、この場合には、スイッチ１３１Ｘをオンにしても、二次側共振コイル１１０には共振電流は流れない。
【０１３３】
なお、共振電流の共振周波数に寄与する静電容量は、キャパシタ１１５と、キャパシタ１３２Ｘ又は１３２Ｙとによって決まる。このため、キャパシタ１３２Ｘと１３２Ｙの静電容量は等しいことが望ましい。
【０１３４】
図７は、二次側共振コイル１１０に生じる交流電圧と、駆動信号に含まれる２つのクロックを示す図である。
【０１３５】
図７（Ａ）及び（Ｂ）に示す交流電圧Ｖ０は、送電周波数と同一周波数の波形で、例えば二次側共振コイル１１０に生じる交流電圧であり、電圧計１１６（図４参照）によって検出される。また、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２は、駆動信号に含まれる２つのクロックである。例えば、クロックＣＬＫ１は、スイッチ１３１Ｘの駆動用に用いられ、クロックＣＬＫ２は、スイッチ１３１Ｙの駆動用に用いられる。クロックＣＬＫ１及びＣＬＫ２は、それぞれ、第１信号及び第２信号の一例である。
【０１３６】
図７（Ａ）では、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２は、交流電圧Ｖ０に同期している。すなわち、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の周波数は、交流電圧Ｖ０の周波数に等しく、クロックＣＬＫ１の位相は、交流電圧Ｖ０の位相に等しい。なお、クロックＣＬＫ２は、クロックＣＬＫ１とは１８０度位相が異なり、逆位相である。
【０１３７】
図７（Ａ）において、交流電圧Ｖ０の周期Ｔは、周波数ｆの逆数であり、周波数は６．７８ＭＨｚである。
【０１３８】
図７（Ａ）のように、交流電圧Ｖ０に同期したクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２は、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙをオフにした状態で、受電器１００が送電器１０から受電して二次側共振コイル１１０に共振電流を発生させた状態で、制御部１５０がＰＬＬ１５２を用いて生成すればよい。
【０１３９】
図７（Ｂ）では、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相は、交流電圧Ｖ０に対してθ度遅れている。このように交流電圧Ｖ０に対して位相差θ度を有するクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２は、制御部１５０が位相シフト回路１５３を用いて生成すればよい。
【０１４０】
制御部１５０は、交流電圧Ｖ０に対する２つのクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相差を調整して最大の受電効率が得られる位相を検出する。最大の受電効率が得られる位相は、受電器１００が受電する電力が最大になる位相であり、交流電圧Ｖ０に対する２つのクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相差により、１周期の全期間にわたって共振状態になるときに受電電力が最大になる。このため、制御部１５０は、交流電圧Ｖ０に対する２つのクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相差を増大及び減少させながら受電電力が最大になる位相差を検出し、検出した位相差を０度として取り扱う。
【０１４１】
そして、制御部１５０は、受電電力が最大になる位相差（０度）と、送電器１０から受信する位相差を表すデータとに基づいて、交流電圧Ｖ０に対する２つのクロックの位相差を位相シフト回路１５３で設定する。
【０１４２】
次に、図８を用いて、駆動信号の位相差を調整した場合に、受電器１００が送電器１０から受電する電力の受電効率について説明する。
【０１４３】
図８は、駆動信号の位相差に対する受電効率の特性を示すシミュレーション結果を示す図である。横軸の位相差は、受電電力が最大となる位相差を０度としたときの交流電圧Ｖ０に対する２つのクロックの位相差であり、縦軸の受電効率は、交流電源１（図１参照）が送電器１０に入力する電力（Ｐｉｎ）に対する、受電器１００が出力する電力（Ｐｏｕｔ）の比である。受電効率は、送電器１０と受電器１００との間における電力の伝送効率に等しい。
【０１４４】
なお、送電器１０が送電する電力の周波数は６．７８ＭＨｚであり、駆動信号の周波数もこれと同一に設定した。また、位相差が０度の状態は、共振電流の１周期の全期間にわたって磁界共鳴による共振が二次側共振コイル１１０に生じており、共振電流が二次側共振コイル１１０に流れている状態である。位相差が大きくなることは、共振電流の１周期の中で二次側共振コイル１１０に共振が生じない期間が増えることを意味する。従って、位相差が１８０度の状態は、理論的には二次側共振コイル１１０に共振電流が全く流れない状態になる。
【０１４５】
図８に示すように、位相差を０度から増大させて行くと、受電効率が低下する。位相差が約６０度以上になると、受電効率は約０．１未満である。このように、交流電圧Ｖ０に対する２つのクロックの位相差を変化させると、二次側共振コイル１１０に流れる共振電流の電力量が変化することにより、受電効率が変化する。
【０１４６】
図９は、実施の形態の電力伝送システム５００を用いた送電装置８０と電子機器２００Ａ及び２００Ｂを示す図である。
【０１４７】
送電装置８０は、図４に示す送電装置８０と同一のものであるが、図９では、図４における一次側コイル１１、制御部１５、及びアンテナ１６以外の構成要素を電源部１０Ａとして表してある。電源部１０Ａは、一次側共振コイル１２、整合回路１３、キャパシタ１４をまとめて表したものである。なお、交流電源１、一次側共振コイル１２、整合回路１３、キャパシタ１４をまとめて電源部として捉えてもよい。
【０１４８】
アンテナ１６は、例えば、Bluetooth（登録商標）のような近距離での無線通信を行うことができるアンテナであればよい。アンテナ１６は、電子機器２００Ａ及び２００Ｂに含まれる受電器１００Ａ及び１００Ｂから、受電電力及び定格出力を表すデータを受信するために設けられており、受信したデータは制御部１５に入力される。制御部１５は、制御部の一例であるとともに第３通信部の一例である。
【０１４９】
電子機器２００Ａ及び２００Ｂは、例えば、それぞれ、タブレットコンピュータ又はスマートフォン等の端末機である。電子機器２００Ａ及び２００Ｂは、それぞれ、受電器１００Ａ及び１００Ｂ、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０Ａ及び２１０Ｂ、及び、バッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂを内蔵する。
【０１５０】
受電器１００Ａ及び１００Ｂは、図４に示す受電器１００と同様の構成を有する。ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０Ａ及び２１０Ｂは、それぞれ、図４に示すＤＣ−ＤＣコンバータ２１０と同様である。また、バッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂは、それぞれ、図４に示すバッテリ２２０と同様である。
【０１５１】
受電器１００Ａは、二次側共振コイル１１０Ａ、キャパシタ１１５Ａ、整流回路１２０Ａ、調整部１３０Ａ、平滑キャパシタ１４０Ａ、制御部１５０Ａ、及びアンテナ１７０Ａを有する。二次側共振コイル１１０Ａは、第１の二次側共振コイルの一例である。
【０１５２】
二次側共振コイル１１０Ａ、キャパシタ１１５Ａ、整流回路１２０Ａ、調整部１３０Ａ、平滑キャパシタ１４０Ａ、制御部１５０Ａは、それぞれ、図４に示す二次側共振コイル１１０、キャパシタ１１５、整流回路１２０、調整部１３０、平滑キャパシタ１４０、制御部１５０に対応する。なお、図９では、二次側共振コイル１１０Ａ、整流回路１２０Ａ、平滑キャパシタ１４０Ａを簡略化して示し、電圧計１５５Ｂ及び出力端子１６０Ｘ、１６０Ｙは省略する。
【０１５３】
受電器１００Ｂは、二次側共振コイル１１０Ｂ、キャパシタ１１５Ｂ、整流回路１２０Ｂ、調整部１３０Ｂ、平滑キャパシタ１４０Ｂ、制御部１５０Ｂ、及びアンテナ１７０Ｂを有する。受電器１００Ｂは、受電器１００Ａから見て、他の受電器の一例である。また、二次側共振コイル１１０Ｂは、第２の二次側共振コイルの一例である。
【０１５４】
二次側共振コイル１１０Ｂ、キャパシタ１１５Ｂ、整流回路１２０Ｂ、調整部１３０Ｂ、平滑キャパシタ１４０Ｂ、制御部１５０Ｂは、それぞれ、図４に示す二次側共振コイル１１０、キャパシタ１１５、整流回路１２０、調整部１３０、平滑キャパシタ１４０、制御部１５０に対応する。なお、図９では、二次側共振コイル１１０Ｂ、整流回路１２０Ｂ、平滑キャパシタ１４０Ｂを簡略化して示し、電圧計１５５Ｂ及び出力端子１６０Ｘ、１６０Ｙは省略する。
【０１５５】
アンテナ１７０Ａ及び１７０Ｂは、例えば、Bluetooth（登録商標）のような近距離での無線通信を行うことができるアンテナであればよい。アンテナ１７０Ａ及び１７０Ｂは、送電器１０のアンテナ１６とデータ通信を行うために設けられており、それぞれ、受電器１００Ａ及び１００Ｂの制御部１５０Ａ及び１５０Ｂに接続されている。制御部１５０Ａ及び１５０Ｂは、駆動制御部の一例であるとともに、それぞれ、第１通信部及び第２通信部の一例である。
【０１５６】
受電器１００Ａの制御部１５０Ａは、二次側共振コイル１１０Ａの受電電力と、バッテリ２２０Ａの定格出力を表すデータをアンテナ１７０Ａを介して送電器１０に送信する。同様に、受電器１００Ｂの制御部１５０Ｂは、二次側共振コイル１１０Ｂの受電電力と、バッテリ２２０Ｂの定格出力を表すデータをアンテナ１７０Ｂを介して送電器１０に送信する。
【０１５７】
電子機器２００Ａ及び２００Ｂは、それぞれ、送電装置８０の近くに配置した状態で、送電装置８０に接触せずにバッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂを充電することができる。バッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂの充電は、同時に行うことが可能である。
【０１５８】
電力伝送システム５００は、図９に示す構成要素のうち、送電器１０と、受電器１００Ａ及び１００Ｂとによって構築される。すなわち、送電装置８０と、電子機器２００Ａ及び２００Ｂとは、磁界共鳴による非接触状態での電力伝送を可能にする電力伝送システム５００を採用している。
【０１５９】
ここで、バッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂの充電を同時に行うと、図２及び図３を用いて説明したように、電子機器２００Ａ及び２００Ｂへの電力の供給バランスがよくない状態が生じうる。
【０１６０】
そこで、送電器１０は、電力供給のバランスを改善するために、二次側共振コイル１１０Ａの受電効率、バッテリ２２０Ａの定格出力、二次側共振コイル１１０Ｂの受電効率、及びバッテリ２２０Ｂの定格出力に基づいて、交流電圧Ｖ０に対する調整部１３０Ａ及び１３０Ｂを駆動する駆動信号（クロックＣＬＫ１とＣＬＫ２）の位相差を設定する。
【０１６１】
図１０は、駆動信号の位相差と、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率との関係を示す図である。
【０１６２】
ここでは、受電器１００Ｂの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を受電効率が最大となる位相差（０度）に固定した状態において、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を受電効率が最大となる位相差（０度）から変化させる場合について説明する。
【０１６３】
図１０において、横軸は、受電器１００Ａ、１００Ｂの調整部１３０Ａ、１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差（θＡ、θＢ）を表す。また、左側の縦軸は、受電器１００Ａ及び１００Ｂのそれぞれの受電効率と、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の合計値とを示す。
【０１６４】
受電器１００Ｂの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を０度に固定した状態で、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を０度から増大又は低下させて行くと、図１０に示すように、受電器１００Ａの受電効率の比率は低下する。受電器１００Ａの受電効率は、位相差が０度のときに最大である。また、受電器１００Ａの受電効率の低下に伴い、受電器１００Ａの受電効率の比率は増大する。
【０１６５】
このように受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を変化させると、受電器１００Ａの受電量が減少するため、受電器１００Ａに流れる電流も減少する。すなわち、位相差の変化により、受電器１００Ａのインピーダンスが変化していることになる。
【０１６６】
磁界共鳴を用いた同時電力伝送では、磁界共鳴によって送電器１０から受電器１００Ａ及び１００Ｂに送電される電力を受電器１００Ａと１００Ｂとで分配している。このため、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を０度から変化させて行くと、受電器１００Ａの受電量が減る分だけ、受電器１００Ｂの受電量が増えることになる。
【０１６７】
このため、図１０に示すように、受電器１００Ａの受電効率の比率は低下する。また、これに伴い受電器１００Ｂの受電効率の比率は増大する。
【０１６８】
受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差が約±９０度まで変化すると、受電器１００Ａの受電効率の比率は、略０まで低下し、受電器１００Ｂの受電効率の比率は、約０．８まで増大する。
【０１６９】
そして、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の和は、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差が０度のときに約０．８５であり、受電器１００Ｂの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差が約±９０度まで低下すると、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の和は、約０．８になる。
【０１７０】
このように、受電器１００Ａの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を０度に固定した状態で、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を０度から変化させて行くと、受電器１００Ａの受電効率の比率が低下し、受電器１００Ｂの受電効率の比率が増大する。そして、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の和は、約０．８前後の値で大きく変動しない。
【０１７１】
磁界共鳴を用いた電力伝送では、磁界共鳴によって送電器１０から受電器１００Ａ及び１００Ｂに送電される電力を受電器１００Ａと１００Ｂとで分配しているため、位相差が変化しても、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の和が大きく変動しない。
【０１７２】
同様に、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を０度に固定した状態で、受電器１００Ｂの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を０度から低下させれば、受電器１００Ｂの受電効率の比率が低下し、受電器１００Ａの受電効率の比率が増大することになる。そして、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の和は、約０．８前後の値で大きく変動しない。
【０１７３】
従って、受電器１００Ａ又は１００Ｂの調整部１３０Ａ又は１３０Ｂのいずれか一方を駆動する駆動信号の位相差を調整すれば、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率の比率を調整することができる。
【０１７４】
以上のように、調整部１３０Ａ又は１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を変化させると、受電器１００Ａ及び１００Ｂの二次側共振コイル１１０Ａ及び１１０Ｂの受電効率の比率が変わる。
【０１７５】
このため、実施の形態では、受電器１００Ａ及び１００Ｂの調整部１３０Ａ及び１３０Ｂの駆動信号のうちのいずれか一方の位相差を基準の位相差から変更する。基準の位相差は、例えば、受電効率が最大となる位相差を基準の位相差（０度）と定義し、この場合には、いずれか他方の位相差を０度から変化させる。
【０１７６】
この際に、調整部１３０Ａ及び１３０Ｂのどちらの駆動信号の位相差を基準の位相差から変更するかは、次のように判定する。
【０１７７】
まず、バッテリ２２０Ａの定格出力を二次側共振コイル１１０Ａの受電効率で除算して得る第１の値と、バッテリ２２０Ｂの定格出力を二次側共振コイル１１０Ｂの受電効率で除算して得る第２の値とを求める。
【０１７８】
そして、第１の値と第２の値とのうち、いずれか小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）に対応する駆動信号の位相差を０度から変化させて適切な位相差に設定する。
【０１７９】
定格出力を受電効率で除算して得る値は、送電器１０が受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）に送電する電力量（必要送電量）を表す。必要送電量とは、受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）が余剰電力も不足電力も生じることなく受電できるように、送電器１０から送電する電力量である。
【０１８０】
従って、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）への電力供給量を絞れば、必要送電量が大きい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）への電力供給量を増やすことができる。この結果、受電器１００Ａ及び１００Ｂへの電力供給量のバランスを改善することができる。
【０１８１】
図１０から分かるように、いずれか一方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）の位相差を変化させると、その受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）の受電電力量が低下する。また、いずれか他方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）は、位相差が０度に固定された状態で、受電電力量が増大する。
【０１８２】
このため、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）に対応する駆動信号の位相差を基準の位相差（０度）から変化させれば、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）への電力供給量が絞られ、必要送電量が大きい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）への電力供給量を増やすことができる。
【０１８３】
このようにして、受電器１００Ａ及び１００Ｂへの電力供給量のバランスを改善すればよい。なお、具体的な位相差の設定方法については後述する。
【０１８４】
次に、図１１を用いて、送電器１０が受電器１００Ａ及び１００Ｂから受電効率と定格出力を表すデータを入手する方法について説明する。
【０１８５】
図１１は、送電器１０と受電器１００Ａ及び１００Ｂとが位相差を設定するために実行する処理を示すタスク図である。このタスクは、制御部１５、１５０Ａ、及び１５０Ｂ（図９参照）によって実行される。
【０１８６】
まず、受電器１００Ａは、受電電力を表すデータを送電器１０に送信する（ステップＳ１Ａ）。同様に、受電器１００Ｂは、受電電力を表すデータを送電器１０に送信する（ステップＳ１Ｂ）。これにより、送電器１０は、受電器１００Ａ及び１００Ｂから受電電力を表すデータを受信する（ステップＳ１）。
【０１８７】
受電電力を表すデータの送信は、例えば、送電器１０からのリクエストに応じて、制御部１５０Ａ及び１５０Ｂがアンテナ１７０Ａ及び１７０Ｂを介して行うようにすればよい。また、受電電力を表すデータには、受電器１００Ａ及び１００Ｂを識別する識別子を含ませればよい。
【０１８８】
受電電力を表すデータは、次のようにして取得すればよい。まず、送電器１０から受電器１００Ｂに調整部１３０Ｂの両スイッチ（図４の１３１Ｘ及び１３１Ｙ）をオンに設定する信号を無線通信で送信するとともに、送電器１０から受電器１００Ａに調整部１３０Ａの両スイッチをオフに設定する信号を無線通信で送信する。
【０１８９】
ここで、調整部１３０Ｂの両スイッチをオンにすると、調整部１３０Ｂには共振が生じなくなり、受電器１００Ｂは電力を受電しない状態になる。すなわち、受電器１００Ｂはオフにされる。また、調整部１３０Ａの両スイッチをオフにすると、二次側共振コイル１１０Ａに共振電流が流れる状態になる。
【０１９０】
そして、送電器１０から磁界共鳴で所定の電力を受電器１００Ａに送電し、受電器１００Ａで電力を受電する。このとき、受電器１００Ａで受信した電力量を表す信号を送電器１０に送電すれば、送電器１０で受電器１００Ａの受電効率を測定することができる。
【０１９１】
また、受電器１００Ｂの受電効率を測定するには、送電器１０から受電器１００Ａに調整部１３０Ａの両スイッチをオンに設定する信号を無線通信で送信するとともに、送電器１０から受電器１００Ｂに調整部１３０Ｂの両スイッチをオフに設定する信号を無線通信で送信する。送電器１０から磁界共鳴で所定の電力を受電器１００Ｂに送電し、受電器１００Ｂで受信した電力量を表す信号を送電器１０に送電すれば、送電器１０で受電器１００Ｂの受電効率を測定することができる。
【０１９２】
次に、受電器１００Ａは、定格出力を表すデータを送電器１０に送信する（ステップＳ２Ａ）。同様に、受電器１００Ｂは、定格出力を表すデータを送電器１０に送信する（ステップＳ２Ｂ）。これにより、送電器１０は、受電器１００Ａ及び１００Ｂから定格出力を表すデータを受信する（ステップＳ２）。
【０１９３】
電子機器２００Ａ及び２００Ｂの定格出力を表すデータは、例えば、制御部１５０Ａ及び１５０Ｂの内部メモリに予め格納しておき、受電効率を表すデータを送った後に、制御部１５０Ａ及び１５０Ｂがアンテナ１７０Ａ及び１７０Ｂを介して送電器１０に送信するようにしておけばよい。
【０１９４】
次に、送電器１０は、受電器１００Ａの受電効率を表すデータ及び定格出力を表すデータと、受電器１００Ｂの受電効率を表すデータ及び定格出力を表すデータとに基づき、受電器１００Ａ及び１００Ｂに対応する駆動信号の位相差を演算する（ステップＳ３）。いずれか一方の位相差は、受電効率が最大となる基準の位相差（０度）であり、他方の位相差は、基準の位相差（０度）から変化して最適化された位相差である。ステップＳ３の詳細は、図１５を用いて後述する。
【０１９５】
次に、送電器１０は、位相差を表すデータを受電器１００Ａ及び１００Ｂに送信する（ステップＳ４）。そして、受電器１００Ａ及び１００Ｂは、位相差を受信する（ステップＳ４Ａ及びＳ４Ｂ）。
【０１９６】
ここで、送電器１０の制御部１５は、位相差を演算した後に、アンテナ１６を介して位相差を表すデータを受電器１００Ａ及び１００Ｂに送信するように設定されている。
【０１９７】
受電器１００Ａ及び１００Ｂの制御部１５０Ａ及び１５０Ｂは、位相差を駆動信号に設定する（ステップＳ５Ａ及びＳ５Ｂ）。
【０１９８】
送電器１０は、送電を開始する（ステップＳ６）。ステップＳ６の処理は、例えば、駆動信号への位相差の設定を制御部１５０Ａ及び１５０Ｂが完了したことを表す通知が送電器１０に対してなされたときに実行すればよい。なお、過電圧が生じた場合の処理については後述する。
【０１９９】
ここで、図１２及び図１３を用いて、受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率を表すデータの取得方法について説明する。
【０２００】
図１２は、送電装置８０と電子機器２００Ａ及び２００Ｂの等価回路を示す図である。図１２に示す等価回路は、図９に示す送電装置８０と電子機器２００Ａ及び２００Ｂに対応している。ただし、ここでは、送電装置８０は、一次側コイル１１を含まず、交流電源１に一次側共振コイル１２が直接接続されているものとして説明する。また、受電器１００Ａ及び１００Ｂは、それぞれ、電圧計１５５ＢＡ及び１５５Ｂを含む。
【０２０１】
図１２では、二次側共振コイル１１０Ａは、コイルＬＲＡと抵抗器ＲＲＡであり、キャパシタ１１５Ａは、キャパシタＣＲＡである。また、平滑キャパシタ１４０ＡはキャパシタＣＳＡであり、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０Ａとバッテリ２２０Ａは、抵抗器ＲＬＡである。
【０２０２】
同様に、二次側共振コイル１１０Ｂは、コイルＬＲＢと抵抗器ＲＲＢであり、キャパシタ１１５Ｂは、キャパシタＣＲＢである。また、平滑キャパシタ１４０ＢはキャパシタＣＳＢであり、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１０Ｂとバッテリ２２０Ｂは、抵抗器ＲＬＢである。
【０２０３】
また、送電装置８０の一次側共振コイル１２は、抵抗器ＲＴとコイルＬＴであり、交流電源１は、電源ＶＳと抵抗器ＲＳである。また、キャパシタ１４は、キャパシタＣＴである。
【０２０４】
送電装置８０と電子機器２００Ａとの相互インダクタンスをＭＴＡ、送電装置８０と電子機器２００Ｂとの相互インダクタンスをＭＴＢ、電子機器２００Ａと２００Ｂとの相互インダクタンスをＭＡＢとする。
【０２０５】
ここで、相互インダクタンスをＭＴＡと相互インダクタンスをＭＴＢに比べると、相互インダクタンスをＭＡＢは無視できるほど小さいので、ここでは、相互インダクタンスをＭＴＡと相互インダクタンスをＭＴＢについて検討する。
【０２０６】
相互インダクタンスＭＴＡは、送電装置８０と、電子機器２００Ａの受電器１００Ａとの受電効率によって決まる。受電効率は、送電装置８０に対する受電器１００Ａの位置（距離）と姿勢（角度）によって決まるからである。同様に、相互インダクタンスＭＴＢは、送電装置８０と、電子機器２００Ｂの受電器１００Ｂとの受電効率によって決まる。
【０２０７】
受電器１００Ａの受電効率は、受電器１００Ｂをオフにした状態で、送電器１０から受電器１００Ａに電力を送電し、受電器１００Ａが受電した電力量を計測することによって求めることができる。同様に、受電器１００Ｂの受電効率は、受電器１００Ａをオフにした状態で、送電器１０から受電器１００Ｂに電力を送電し、受電器１００Ｂが受電した電力量を計測することによって求めることができる。
【０２０８】
従って、受電器１００Ａと１００Ｂの単独での受電効率を求めれば、相互インダクタンスＭＴＡと、相互インダクタンスＭＴＢを求めることができる。
【０２０９】
実施の形態では、受電器１００Ａ及び１００Ｂの二次側共振コイル１１０Ａ及び１１０Ｂの受電効率の比率を変えるために、調整部１３０Ａ又は１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を変化させる。
【０２１０】
このため、相互インダクタンスＭＴＡと相互インダクタンスＭＴＢとの関係に対して、位相差を関連付けたテーブルデータを予め用意しておき、このようなテーブルデータを用いて、駆動信号の位相差を調整する。
【０２１１】
図１３は、相互インダクタンスＭＴＡと相互インダクタンスＭＴＢとの関係に対して、位相差を関連付けたテーブルデータを示す図である。
【０２１２】
図１３の（Ａ）は、調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を０度に固定した状態で、調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を調整するためのテーブルデータである。
【０２１３】
相互インダクタンスＭＴＡ１、ＭＴＡ２、ＭＴＡ３・・・は、実際には、具体的な相互インダクタンスＭＴＡの値をとる。同様に、相互インダクタンスＭＴＢ１、ＭＴＢ２、ＭＴＢ３・・・は、実際には、具体的な相互インダクタンスＭＴＢの値をとる。位相差ＰＤ１Ａ、ＰＤ２Ａ、ＰＤ３Ａ、・・・、ＰＤ１１Ａ、ＰＤ１２Ａ、ＰＤ１３Ａ、・・・は、具体的には、シミュレーションまたは実験的に求められた具体的な位相差の値をとる。
【０２１４】
図１３の（Ｂ）は、調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を０度に固定した状態で、調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を調整するためのテーブルデータである。
【０２１５】
相互インダクタンスＭＴＡ１、ＭＴＡ２、ＭＴＡ３・・・と、相互インダクタンスＭＴＢ１、ＭＴＢ２、ＭＴＢ３・・・は、図１３の（Ａ）と同様である。位相差ＰＤ１Ｂ、ＰＤ２Ｂ、ＰＤ３Ｂ、・・・、ＰＤ１１Ｂ、ＰＤ１２Ｂ、ＰＤ１３Ｂ、・・・は、具体的には、シミュレーションまたは実験的に求められた具体的な位相差の値をとる。
【０２１６】
図１３の（Ａ）及び（Ｂ）に示すテーブルデータを実験的に求めるには、受電器１００Ａと１００Ｂの送電器１０に対する位置及び姿勢を様々に変えた状態で、相互インダクタンスをＭＴＡとＭＴＢを計測しつつ、位相差の最適化を図ることによって作成することができる。
【０２１７】
図１４は、相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢと、受電効率とを関連付けたテーブルデータである。図１４の（Ａ）は、相互インダクタンスＭＴＡと、受電器１００Ａの受電効率とを関連付けたテーブルデータであり、図１４の（Ｂ）は、相互インダクタンスＭＴＢと、受電器１００Ｂの受電効率とを関連付けたテーブルデータである。
【０２１８】
相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢは、それぞれ、送電装置８０と、受電器１００Ａ、１００Ｂとの受電効率ＥＡ、ＥＢによって決まる。
【０２１９】
図１４の（Ａ）では、相互インダクタンスＭＴＡ１、ＭＴＡ２、・・・と、受電器１００Ａの受電効率ＥＡ１、ＥＡ２、・・・とが関連付けられている。また、図１４の（Ｂ）では、相互インダクタンスＭＴＢ１、ＭＴＢ２、・・・と、受電器１００Ｂの受電効率ＥＢ１、ＥＢ２、・・・とが関連付けられている。
【０２２０】
予め実験等で受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢと、受電効率とを測定しておき、図１４の（Ａ）、（Ｂ）に示すようなテーブルデータを作成しておけば、受電器１００Ａ、１００Ｂの受電効率から、受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢを求めることができる。あるいはシミュレーションによって、受電器１００Ａ、１００Ｂの受電効率から、受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢを求めてもよい。
【０２２１】
次に、図１５を用いて、位相差の設定方法について説明する。
【０２２２】
図１５は、実施の形態の送電器１０が受電器１００Ａ又は１００Ｂの位相差を設定する方法を示すフローチャートである。このフローは、送電器１０の制御部１５によって実行される処理を表し、図１１のステップＳ３の処理内容の詳細を示すものである。
【０２２３】
制御部１５は、受電器１００Ａ及び１００Ｂから受電電力を表す信号を受信して受電効率を求め、受電器１００Ａ及び１００Ｂから定格出力を表す信号を受信してステップＳ３に進行すると、図１５に示す処理を開始する。
【０２２４】
制御部１５は、バッテリ２２０Ａの定格出力を二次側共振コイル１１０Ａの受電効率で除算して得る第１の値と、バッテリ２２０Ｂの定格出力を二次側共振コイル１１０Ｂの受電効率で除算して得る第２の値とを求め、第１の値が第２の値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３１）。
【０２２５】
制御部１５は、第１の値が第２の値よりも大きい（Ｓ３１：ＹＥＳ）と判定すると、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を０度に設定する（ステップＳ３１Ａ）。
【０２２６】
次いで、制御部１５は、受電器１００Ｂの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を設定する（ステップＳ３２Ａ）。具体的には、制御部１５は、図１４の（Ａ）及び（Ｂ）に示すテーブルデータに基づき、それぞれ、受電器１００Ａ、１００Ｂの受電効率ＥＡ、ＥＢから受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢを求める。そして、制御部１５は、図１３の（Ｂ）に示すテーブルデータから、受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢに基づいて、受電器１００Ｂの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を求める。
【０２２７】
ステップＳ３２Ａの処理が終了すると、制御部１５はフローをステップＳ４（図１１参照）に進行する。
【０２２８】
また、制御部１５は、第１の値が第２の値よりも小さい（Ｓ３１：ＮＯ）と判定すると、受電器１００Ｂの調整部１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を０度に設定する（ステップＳ３１Ｂ）。
【０２２９】
次いで、制御部１５は、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を設定する（ステップＳ３２Ｂ）。具体的には、制御部１５は、図１４の（Ａ）及び（Ｂ）に示すテーブルデータに基づき、それぞれ、受電器１００Ａ、１００Ｂの受電効率ＥＡ、ＥＢから受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢを求める。そして、制御部１５は、図１３の（Ａ）に示すテーブルデータから、受電器１００Ａ、１００Ｂの相互インダクタンスＭＴＡ、ＭＴＢに基づいて、受電器１００Ａの調整部１３０Ａを駆動する駆動信号の位相差を求める。
【０２３０】
ステップＳ３２Ｂの処理が終了すると、制御部１５はフローをステップＳ４（図１１参照）に進行する。
【０２３１】
以上のようにして、制御部１５は、受電器１００Ａ、１００Ｂの調整部１３０Ａ、１３０Ｂを駆動する駆動信号の位相差を設定する。
【０２３２】
上述のように、受電器１００Ａ及び１００Ｂの二次側共振コイル１１０Ａ及び１１０Ｂの受電効率と、電子機器２００Ａ及び２００Ｂの定格出力とにより、受電器１００Ａ及び１００Ｂへの必要送電量を求める。
【０２３３】
そして、受電器１００Ａ及び１００Ｂのうち、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）に対応する駆動信号の位相差を基準の位相差から変化させる。
【０２３４】
この結果、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）への電力供給量が絞られ、必要送電量が大きい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）への電力供給量を増やすことができる。この結果、受電器１００Ａ及び１００Ｂへの電力供給量のバランスを改善することができる。
【０２３５】
図１６は、クロックＣＬＫ１、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力、及びＯＲ回路１５８Ａの出力の関係を示す図である。Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力は、出力端子Ｄから出力される信号のレベル（Ｈ又はＬ）を表す。図１６（Ａ）には、出力端子Ｄから出力される信号のレベルがＬレベルの場合のクロックＣＬＫ１とＯＲ回路１５８Ａの出力の関係を示し、図１６（Ｂ）には、出力端子Ｄから出力される信号のレベルがＨレベルの場合のクロックＣＬＫ１とＯＲ回路１５８Ａの出力の関係を示す。
【０２３６】
図１６（Ａ）に示すように、出力端子Ｄから出力される信号のレベルがＬレベルの場合には、クロックＣＬＫ１の信号レベルは、ＯＲ回路１５８Ａの出力にそのまま反映される。一方、図１６（Ｂ）に示すように、出力端子Ｄから出力される信号のレベルがＨレベルの場合には、クロックＣＬＫ１の信号レベルはＯＲ回路１５８Ａの出力に反映されず、ＯＲ回路１５８Ａの出力は、Ｈレベルになる。
【０２３７】
なお、ここでは、クロックＣＬＫ１、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力、及びＯＲ回路１５８Ａの出力の関係について説明したが、クロックＣＬＫ２は、クロックＣＬＫ１を反転させた信号レベルを有するため、クロックＣＬＫ２、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力、及びＯＲ回路１５８Ｂの出力の関係も同様である。
【０２３８】
スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧が過電圧になっている間は、ＯＲ回路１５８Ａの出力がＨレベルに保持されるので、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの出力は、ともにＨレベルに保持される。このため、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙをオンの状態に保持することができる。
【０２３９】
スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙをオンの状態に保持されると、二次側共振コイル１１０（図４参照）を流れる電流は、キャパシタ１１５には流れなくなり、最もインピーダンスの低いスイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを流れるようになる。このようになると、二次側共振コイル１１０には共振が生じなくなる。
【０２４０】
図１７は、一次側共振コイル１２の送電電圧、二次側共振コイル１１０の端子１１２Ｘ及び１１２Ｙの電圧（端子間電圧）、及び受電器１００の受電電力の時間変化のシミュレーション結果を示す図である。受電電力は、一例として６．７８ＭＨｚであるため、正弦波系が横軸方向に圧縮されている。
【０２４１】
送電電圧は、一次側共振コイル１２に印加する交流電圧である。端子１１２Ｘ及び１１２Ｙの端子間電圧は、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの各両端間電圧の合計値である。受電電力は、出力端子１６０Ｘ、１６０ＹからＤＣ−ＤＣコンバータ２１０に入力される電力である。
【０２４２】
図１７（Ａ）には、一次側共振コイル１２の送電電圧の振幅を０Ｖから１０Ｖまで増大させる場合の電圧波形を示し、図１７（Ｂ）及び（Ｃ）には、図１７（Ａ）に示すように送電電圧を増大させる場合における端子間電圧及び受電電力を示す。
【０２４３】
図１７（Ｃ）には、一次側共振コイル１２に印加する交流電圧（送電電圧）の振幅を０Ｖから２５Ｖまで増大させる場合の電圧波形を示し、図１７（Ｄ）及び（Ｅ）には、図１７（Ｃ）に示すように送電電圧を増大させる場合における端子間電圧及び受電電力を示す。なお、過電圧を判定するための所定の閾値は、４０Ｖである。
【０２４４】
図１７（Ａ）に示すように送電電圧の振幅を０Ｖから１０Ｖまで漸次的に増大させると、図１７（Ｂ）に示すように端子間電圧の振幅は、０Ｖから約２５Ｖまで漸次的に増大し、図１７（Ｃ）に示すように受電電力は、漸次的に増大する。送電開始（０秒）から約１００μｓ（マイクロ秒）が経過した時点で送電電圧の振幅が１０Ｖで一定になると、端子間電圧の振幅は約２５Ｖで一定になり、受電電力は約２．７Ｗで一定になる。
【０２４５】
また、図１７（Ｄ）に示すように送電電圧の振幅を０Ｖから漸次的に増大させると、図１７（Ｅ）に示すように端子間電圧の振幅は、０Ｖから漸次的に増大し、図１７（Ｆ）に示すように受電電力は、漸次的に増大する。送電開始（０秒）から約７５μｓ（マイクロ秒）の時点で送電電圧の振幅が約２０Ｖに達して端子間電圧の振幅が４０Ｖを超えると、検出部１８０からコンパレータ１５８Ｄに入力される検出電圧が閾値を超える。すなわち、過電圧が生じる。この時点で、受電電力は約１．８Ｗである、
この結果、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの出力がともにＨレベルになり、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがともにオン状態になるため、図１７（Ｅ）に示す端子間電圧は、約７５μｓにおいて０Ｖに瞬時に低下する。
【０２４６】
また、端子間電圧が０Ｖになると、図１７（Ｆ）に示すように、受電電力は約１．８Ｗから徐々に低下する。端子間電圧は、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがともにオン状態になることによって瞬時に０Ｖになるのに対して、受電電力は、平滑キャパシタ１４０の容量の影響によって、徐々に低下することになる。
【０２４７】
以上のように、スイッチ１３１Ｘ及び／又は１３１Ｙに過電圧が生じると、端子間電圧は瞬時に０Ｖに低下するので、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを過電圧から保護することができる。
【０２４８】
次に、過電圧が生じた場合に受電器１００と送電器１０が行う処理について説明する。図１８は、過電圧が生じた場合に受電器１００と送電器１０が行う処理を示すタスク図である。図１８に示すタスク図は、図１１に示すタスク図のステップＳ５Ａ及びＳ５Ｂ（位相差の設定処理）と、ステップＳ６（送電開始の処理）とが行われた後に、受電器１００と送電器１０で行われる処理である。
【０２４９】
ここでは、２つの受電器１００Ａ及び１００Ｂではなく、１つの受電器１００と送電器１０とにおいて行われる処理について説明する。このため、位相差を設定する処理をステップＳ５として示す。なお、受電器１００が複数ある場合には、送電器１０は、各受電器１００と以下で説明する処理と同様の処理を行う。
【０２５０】
前提条件として、送電器１０は、受電器１００と通信を行える状態で送電を開始する（ステップＳ６）。また、受電器１００は、送電器１０と通信を行える状態で、処理部１５７がリセット信号を出力してＤ−ＦＦ１５８Ｃをリセットし、検出部１８０には電圧計１８１Ｘ、１８１Ｙによって検出される電圧が入力されていることとする。
【０２５１】
送電器１０の制御部１５は、受電器１００から異常信号を受信したかどうかを判定する（ステップＳ１１）。異常信号は、受電器１００の固有の識別子とともに送電器１０に送信される。
【０２５２】
制御部１５は、異常信号を受信した（Ｓ１１：ＹＥＳ）と判定すると、送電を停止する（ステップＳ１２）。
【０２５３】
次いで、制御部１５は、異常信号を送信した受電器１００を識別子に基づいて識別し、受電器１００の異常を認識したことを表す異常認識通知を受電器１００に送信し、状態を判断する（ステップＳ１３）。状態の判断は、どの受電器１００で過電圧が生じたかを確認する処理である。
【０２５４】
制御部１５は、送電電力を再設定するためにフローをステップＳ１にリターンする。
【０２５５】
また、制御部１５は、異常信号を受信していない（Ｓ１１：ＮＯ）と判定すると、受電器１００から終了通知を受信したかどうかを判定する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４の処理は、終了通知を受信するまで繰り返し実行される。
【０２５６】
制御部１５は、終了通知を受信した（Ｓ１４：ＹＥＳ）と判定すると、送電を停止する（ステップＳ１５）。
【０２５７】
次いで、制御部１５は、一連の処理を終了する（エンド）。
【０２５８】
また、受電器１００の制御部１５０の処理部１５７は、ステップＳ５において位相差が設定された状態で、検出部１８０から入力される検出電圧を検知する（ステップＳ１０１）。
【０２５９】
次いで、処理部１５７は、検出電圧が所定値以下であるかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の処理は、処理部１５７が、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力端子Ｑの出力がＬレベルであるかどうかを判定することによって行われる。
【０２６０】
処理部１５７は、検出電圧が所定値以下である（Ｓ１０２：ＹＥＳ）と判定すると、位相差を設定した駆動信号でスイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを駆動する（ステップＳ１０３）。
【０２６１】
処理部１５７は、充電が完了したかどうかを判定する（ステップＳ１０４）。充電が完了したかどうかは、バッテリ２２０から入力されるＳＯＣが満充電を表すレベルに到達したかどうかで判定すればよい。
【０２６２】
なお、ここでは、ステップＳ１０４において、充電が完了したかどうかを判定する形態について説明するが、充電が完了したかどうかを判定することに加えて、又は、充電が完了したかどうかを判定することの代わりに、バッテリ２２０を含む電子機器から充電が終了したことを表す信号が処理部１５７に入力されるようにし、充電が終了したことを表す信号に基づいて、ステップＳ１０４の判定処理を行ってもよい。
【０２６３】
処理部１５７は、充電が完了した（Ｓ１０４：ＹＥＳ）と判定すると、送電器１０に終了通知を送信する（ステップＳ１０５）。終了通知は、充電の終了（完了）を表す信号であり、受電器１００から送電器１０に送信される。
【０２６４】
処理部１５７は、終了通知を送電器１０に送信すると、一連の処理を終了する（エンド）。
【０２６５】
なお、処理部１５７は、充電が完了していない（Ｓ１０４：ＮＯ）と判定すると、フローをステップＳ１０１にリターンする。
【０２６６】
また、処理部１５７は、検出電圧が所定値以下ではない（Ｓ１０２：ＮＯ）と判定すると、Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力がＨレベルであることを確認し、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧の過電圧が生じたことを表す異常信号を送電器１０に送信する（ステップＳ１０６）。Ｄ−ＦＦ１５８Ｃの出力がＨレベルになる結果、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの出力がＨレベルに保持され、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがオン状態に保持される。なお、異常信号には、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがオン状態に保持されていることを示す情報が含まれていてもよい。また、異常信号とともに、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがオン状態に保持されていることを示す信号を受電器１００から送電器１０に送信してもよい。
【０２６７】
次いで、処理部１５７は、異常認識通知を受信したかどうかを判定する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７の処理は、処理部１５７が異常認識通知を受信するまで繰り返し行われる。処理部１５７は、ステップＳ１０７の処理を終えると、フローをステップＳ１Ａ又はＳ１Ｂにリターンする。これにより、受電電力を送信する処理が行われる。
【０２６８】
以上のように、受電器１００は、スイッチ１３１Ｘ又は１３１Ｙの両端間電圧に過電圧が生じると、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがオン状態に保持されるため、二次側共振コイル１１０に電流の共振が生じなくなり、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの両端間電圧が０Ｖになる。
【０２６９】
このため、受電効率を調整するスイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを保護できる受電器１００、電力伝送システム５００、及び受電方法を提供することができる。スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙは、ＦＥＴによって実現される。ＦＥＴは、キャパシタ１３３Ｘ、１３３Ｙ及びダイオード１３２Ｘ、１３２Ｙに比べると許容電圧が低いため、過電圧によって破損するおそれがある。
【０２７０】
このため、コンパレータ１５８Ｄで過電圧を監視し、過電圧が生じた場合には、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙをオン状態に保持することで、過電圧からスイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙを保護することができる。
【０２７１】
また、以上では、２つの受電器１００Ａ及び１００Ｂのうち、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）に対応する駆動信号の位相差を低減することによって受電器１００Ａ及び１００Ｂへの電力供給量のバランスを改善する形態について説明した。
【０２７２】
しかしながら、３つ以上の受電器が同時に充電される場合もある。このような場合には、必要電力量（各定格電力を各受電効率で除算して得る電力量）が最大の受電器以外の受電器の駆動信号の位相差を低減するようにすればよい。
【０２７３】
また、以上では、電子機器２００Ａ及び２００Ｂが、一例として、タブレットコンピュータ又はスマートフォン等の端末機である形態について説明したが、電子機器２００Ａ及び２００Ｂは、例えば、ノート型のＰＣ(Personal  Computer)、携帯電話端末機、携帯型のゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の充電式のバッテリを内蔵する電子機器であってもよい。
【０２７４】
また、以上では、２つの受電器１００Ａ及び１００Ｂの受電効率と定格出力に応じて位相差を求め、制御部１５０Ａ又は１５０Ｂがスイッチ１３１Ａ及び１３１Ｂを駆動する駆動信号の位相差を調整する形態について説明した。
【０２７５】
しかしながら、１つの送電器１０と１つの受電器１００（図４参照）との間で電力を伝送する場合には、受電器１００の制御部１５０が、実験等で予め求めておいた位相差を用いてスイッチ１３１Ａ及び１３１Ｂを駆動してもよい。この場合には、制御部１５０の内部メモリにバッテリ２２０の定格出力を表すデータを格納しておく必要はない。
【０２７６】
また、１つの送電器１０と１つの受電器１００（図４参照）との間で電力を伝送する場合には、受電器１００の制御部１５０がクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相差を調整することによって、受電電力を調整することができる。この場合には、受電器１００が受電する電力が最大になる位相差を検出する必要はない。
【０２７７】
また、以上では、受電器１００の制御部１５０がクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相差を調整することによって、受電電力を調整する形態について説明したが、受電電力の調整方法は、このような手法に限られるものではない。例えば、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の位相差をある位相差に設定した状態で、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２のデューティ比を調整することによって、受電電力を調整するようにしてもよい。
【０２７８】
また、以上では、受電器１００Ａ及び１００Ｂがバッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂを同時に充電する形態について説明した。しかしながら、電子機器２００Ａ及び２００Ｂは、バッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂを含まずに、受電器１００Ａ及び１００Ｂが受電した電力を直接的に消費して動作してもよい。受電器１００Ａ及び１００Ｂは、同時に効率的に受電できるので、電子機器２００Ａ及び２００Ｂがバッテリ２２０Ａ及び２２０Ｂを含まない場合でも、電子機器２００Ａ及び２００Ｂが同時に駆動することが可能になる。これは、時分割的に受電する場合には不可能であるため、同時に受電する場合のメリットの一つである。なお、このような場合には、電子機器２００Ａ及び２００Ｂの駆動に必要な定格出力を用いて、位相差を設定すればよい。
【０２７９】
また、以上では、送電器１０の制御部１５が駆動信号を生成し、受電器１００Ａ及び１００Ｂに送信する形態について説明したが、送電器１０の送電電力を表すデータを受電器１００Ａ、１００Ｂに送信し、受電器１００Ａ、１００Ｂ側で駆動信号を生成してもよい。この場合に、受電器１００Ａと１００Ｂとの間でデータ通信を行い、受電器１００Ａ又は１００Ｂで、どちらの受電電力が大きいかを判定し、受電電力の少ない方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）の駆動信号の位相差を増大するように、少なくともいずれか一方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）が駆動信号を生成するようにすればよい。
【０２８０】
また、送電器１０が受電器１００Ａ、１００Ｂから受電電力と定格出力を表すデータを受信して、必要送電量が小さい方の受電器（１００Ａ又は１００Ｂ）の制御部（１５０Ａ又は１５０Ｂ）に位相差を調整させるようにしてもよい。この場合に、位相差を調整するために必要なデータは、制御部（１５０Ａ又は１５０Ｂ）が内部メモリに格納すればよい。
【０２８１】
また、調整部１３０のダイオード１３１Ｘ及び１３１Ｙの向きは、図４に示す向きとは反対であってもよい。
【０２８２】
また、以上では、処理部１５７が閾値を表す電圧をコンパレータ１５８Ｄに入力する形態について説明したが、図１９に示すように、閾値を表す電圧を出力する回路を用いてもよい。図１９は、閾値出力回路１５９Ｅを示す図である。閾値出力回路１５９Ｅは、シャントレギュレータ１５９Ｅ１、分圧抵抗器１５９Ｅ２、及び抵抗器１５９Ｅ３を有する。
【０２８３】
シャントレギュレータ１５９Ｅ１は、カソードが抵抗器１５９Ｅ３を介して電源ＶＣＣに接続されており、アノードは接地されている。分圧抵抗器１５９Ｅ２は、シャントレギュレータ１５９Ｅ１に並列に接続されており、中点がシャントレギュレータ１５９Ｅ１の基準端子に接続されている。このような閾値出力回路１５９Ｅは、シャントレギュレータ１５９Ｅ１のカソードから閾値を表す電圧を出力する。電圧値は、電源ＶＣＣの電圧値、分圧抵抗器１５９Ｅ２の抵抗値、及び抵抗器１５９Ｅ３の抵抗値によって設定される。
【０２８４】
また、受電器１００（図４参照）は、図２０に示す受電器１００Ｃのように変形してもよい。図２０は、実施の形態の変形例の受電器１００Ｃを示す図である。
【０２８５】
受電器１００Ｃは、図４に示す受電器１００に対して、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙに並列接続されるスイッチ１９０Ｃを追加し、制御部１５０を制御部１５０Ｃに置き換えた構成を有する。
【０２８６】
スイッチ１９０Ｃは、第３スイッチの一例であり、制御部１５０Ｃによってオン／オフの制御が行われる。スイッチ１９０Ｃは、制御部１５０Ｃから駆動信号が入力されない状態でオンになる（ノーマリーオン）のスイッチである。制御部１５０Ｃからスイッチ１９０Ｃに駆動信号が入力されない状態は、受電器１００の電源がオフの状態である。受電器１００の電源がオフの状態は、制御部１５０Ｃからスイッチ１９０Ｃに入力される駆動信号がオフ（Ｌレベル）の状態として捉えることができる。受電器１００の電源がオンになると、制御部１５０Ｃは、スイッチ１９０ＣにＨレベルの駆動信号を入力し、スイッチ１９０Ｃはオフにされる。
【０２８７】
このようなスイッチ１９０Ｃを用いれば、受電器１００の電源をオフにしている間に、受電器１００が電力を送電している送電器１０の近くに位置しても、スイッチ１９０Ｃがオンであるため二次側共振コイル１１０には共振は生じないので、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの破損を抑制することができる。
【０２８８】
また、制御部１５０（図５参照）は、図２１に示す制御部１５０Ｄのように変形してもよい。図２１は、実施の形態の変形例の制御部１５０Ｄを示す図である。
【０２８９】
制御部１５０Ｄは、図５に示す制御部１５０に対して、切替器１５９Ａ、電圧調整部１５９Ｂ、及び予備電源１５９Ｃを追加し、処理部１５７を処理部１５７Ｄに置き換えたものである。切替器１５９Ａ、電圧調整部１５９Ｂ、及び予備電源１５９Ｃは、保持信号出力部の一例である。
【０２９０】
切替器１５９Ａは、位相シフト回路１５３及びインバータ１５５とＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの間に挿入されている。切替器１５９Ａは、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの一方の入力端子（図２１中の上側の入力端子）の入力を、位相シフト回路１５３及びインバータ１５５の出力（クロック）と、電圧調整部１５９Ｂから入力される電圧（Ｈレベルの駆動信号に相当する電圧）とで切り替える回路である。このような切り替えは、処理部１５７Ｄによって行われる。切替器１５９ＡがＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの一方の入力端子（図２１中の上側の入力端子）の入力を電圧調整部１５９Ｂから入力される電圧に切り替えると、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの一方の入力端子には、電圧調整部１５９Ｂから入力される電圧が入力される。
【０２９１】
電圧調整部１５９Ｂは、予備電源１５９Ｃから入力される電圧をＨレベルの駆動信号に相当する電圧に調整して切替器１５９Ａに入力する回路である。このような電圧調整部１５９Ｂは、例えば、分圧抵抗器によって実現される。
【０２９２】
予備電源１５９Ｃは、Ｈレベルの駆動信号に相当する電圧よりも高い所定の電圧を出力する電源である。予備電源１５９Ｃは、受電器１００がオフのときに電圧を出力できるような定格容量を有していればよい。
【０２９３】
処理部１５７Ｄは、受電器１００の電源がオフにされると、切替器１５９Ａが電圧調整部１５９Ｂから入力される電圧をＯＲ回路１５８Ａ及び１５９Ｂに出力するように、切替器１５９Ａを切り替える。受電器１００は、このように切替器１５９Ａの出力を切り替えた状態で電源がオフにされる。
【０２９４】
電圧調整部１５９Ｂの出力電圧がＯＲ回路１５８Ａ及び１５９Ｂの一方の入力端子に入力されると、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５９Ｂの出力はともにＨレベルに保持されるので、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙは、オン状態に保持される。
【０２９５】
処理部１５７Ｄは、受電器１００の電源がオンにされると、切替器１５９Ａの出力を位相シフト回路１５３及びインバータ１５５から出力されるクロックに切り替える。この結果、受電器１００の電源がオンのときには、ＯＲ回路１５８Ａ及び１５８Ｂの一方の端子には、位相シフト回路１５３及びインバータ１５５からクロックが入力される。
【０２９６】
このような切替器１５９Ａ、電圧調整部１５９Ｂ、及び予備電源１５９Ｃを用いれば、受電器１００の電源をオフにしている間に、受電器１００が電力を送電している送電器１０の近くに位置しても、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙがオンであるため、二次側共振コイル１１０には共振は生じず、スイッチ１３１Ｘ及び１３１Ｙの破損を抑制することができる。
【０２９７】
以上、本発明の例示的な実施の形態の受電器、電力伝送システム、及び受電方法について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【０２９８】
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴又は電界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、
前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、
前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、
前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、
前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、
前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と、
前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する制御部と
を含み、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値を超えると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する、受電器。
（付記２）
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以下になると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持することを解除し、
前記第２スイッチをオン状態に保持することが解除されると、前記制御部は、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する、付記１記載の受電器。
（付記３）
前記第２検出部によって検出される両端間電圧と、前記所定の閾値とを比較し、前記両端間電圧が前記所定の閾値を超えると、第１レベルの比較結果を表す信号を出力する比較器と、
前記比較器から出力される信号が前記第１レベルになると、前記第１レベルを保持する保持部と、
前記第１信号と、前記保持部の出力信号との論理和を表す第１論理和信号で前記第１スイッチのオン／オフを切り替える第１論理和回路と、
前記第２信号と、前記保持部の出力信号との論理和を表す第２論理和信号で前記第２スイッチのオン／オフを切り替える第２論理和回路と
をさらに含み、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値を超えると、前記比較器から出力される前記第１レベルの信号が前記保持部によって保持され、前記第１論理和回路及び前記第２論理和回路が出力する前記第１論理和信号及び前記第２論理和信号が第１レベルになることにより、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがオン状態に保持される、付記１記載の受電器。
（付記４）
前記制御部は、前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値以下になると、前記第１レベルを保持する保持部をリセットし、
前記保持部がリセットされると、前記第１論理和回路が前記第１信号で前記第１スイッチのオン／オフを切り替えるとともに、前記第２論理和回路が前記第２信号で前記第２スイッチのオン／オフを切り替えることにより、前記制御部によって前記二次側共振コイルが受電する電力量が調整される、付記３記載の受電器。
（付記５）
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチに並列に接続され、前記受電器の電源がオフの状態においてオンにされ、前記受電器の電源がオンの状態においてオフにされる第３スイッチをさらに含み、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチは、前記受電器の電源がオフの状態においてオフになるタイプのスイッチである、付記１乃至４のいずれか一項記載の受電器。
（付記６）
前記受電器の電源がオフの状態において、前記第１信号及び前記第２信号の代わりにそれぞれ前記第１論理和回路及び前記第２論理和回路に入力され、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する第１保持信号及び第２保持信号を出力する保持信号出力部をさらに含む、付記３又は４記載の受電器。
（付記７）
前記一次側共振コイルを含む送電器とデータ通信を行う通信部をさらに含み、
前記通信部は、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがオン状態に保持されると、当該オン状態に保持されたことを表すデータを前記送電器に送信する、付記１乃至６のいずれか一項記載の受電器。
（付記８）
前記制御部は、前記第１検出部によって検出される電圧又は電流と、前記第１信号及び前記第２信号との位相差を調整するように前記第１信号及び前記第２信号を制御することにより、又は、前記位相差を所定の位相差に調整した状態で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがともにオンになる期間の長さを調整するように前記第１信号及び前記第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する、付記１乃至７のいずれか一項記載の受電器。
（付記９）
一次側共振コイルを有する送電器と、
前記送電器から電力を受電する受電器とを含む、電力伝送システムであって、
前記受電器は、
共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴又は電界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、
前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、
前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、
前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、
前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、
前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と、
前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整する制御部と
を有し、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値を超えると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する、電力伝送システム。
（付記１０）
共振コイル部を有し、一次側共振コイルとの間で生じる磁界共鳴又は電界共鳴によって前記一次側共振コイルから電力を受電する二次側共振コイルと、
前記二次側共振コイルの前記共振コイル部に直列に挿入されるキャパシタと、
前記キャパシタに並列に接続される、第１スイッチ及び第２スイッチの直列回路と、
前記第１スイッチに並列に接続され、第１整流方向を有する第１整流素子と、
前記第２スイッチに並列に接続され、前記第１整流方向とは反対の第２整流方向を有する第２整流素子と、
前記二次側共振コイルに供給される電圧又は電流を検出する第１検出部と、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの両端間電圧を検出する第２検出部と
を含む受電器における受電方法であって、
前記第１検出部によって検出される電圧又は電流に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオン／オフをそれぞれ切り替える第１信号及び第２信号を制御することにより、前記二次側共振コイルが受電する電力量を調整し、
前記第２検出部によって検出される両端間電圧が所定の閾値を超えると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオン状態に保持する、受電方法。
【符号の説明】
【０２９９】
１０  送電器
１１  一次側コイル
１２  一次側共振コイル
１３  整合回路
１４  キャパシタ
１５  制御部
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１０１、１０１−１〜１０１−Ｎ、１０３  受電器
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ  二次側共振コイル
１２０、１２１、１２２、１２３、１２４  整流回路
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ  調整部
１３１Ｘ、１３１Ｙ  スイッチ
１３２Ｘ、１３２Ｙ  ダイオード
１３３Ｘ、１３３Ｙ  キャパシタ
１３４Ｘ、１３４Ｙ  端子
１４０、１４０Ａ、１４０Ｂ  平滑キャパシタ
１５０、１５０Ａ、１５０Ｂ  制御部
１５７  処理部
１５８Ａ、１５８Ｂ  ＯＲ回路
１５８Ｃ  Ｄ−ＦＦ
１５８Ｄ  コンパレータ
１５９Ａ  切替器
１５９Ｂ  電圧調整部
１５９Ｃ  予備電源
１６０Ｘ、１６０Ｙ  出力端子
１７０Ａ、１７０Ｂ  アンテナ
１８０  検出部
１８１Ｘ、１８１Ｙ  電圧計
１９０Ｃ  スイッチ
２００Ａ、２００Ｂ  電子機器
２１０、２１０Ａ、２１０Ｂ  ＤＣ−ＤＣコンバータ
２２０、２２０Ａ、２２０Ｂ  バッテリ
５００  電力伝送システム
【図１】
2019004625.tif 000003
【図２】
2019004625.tif 000004
【図３】
2019004625.tif 000005
【図４】
2019004625.tif 000006
【図５】
2019004625.tif 000007
【図６】
2019004625.tif 000008
【図７】
2019004625.tif 000009
【図８】
2019004625.tif 000010
【図９】
2019004625.tif 000011
【図１０】
2019004625.tif 000012
【図１１】
2019004625.tif 000013
【図１２】
2019004625.tif 000014
【図１３】
2019004625.tif 000015
【図１４】
2019004625.tif 000016
【図１５】
2019004625.tif 000017
【図１６】
2019004625.tif 000018
【図１７】
2019004625.tif 000019
【図１８】
2019004625.tif 000020
【図１９】
2019004625.tif 000021
【図２０】
2019004625.tif 000022
【図２１】
2019004625.tif 000023