(57)【要約】【課題】  蓄電池を充電する際の安全性を確保し、蓄電池の急速充電を可能とする、蓄電池、無線給電装置、及び、それらを有する蓄電システムを提供することを目的とする。【解決手段】  外部と電磁気的にほぼ隔絶された庫内に入れた給電対象に、給電電源部で生成した電力を送電部から無線で供給する無線給電装置であって、制御部と、メモリ部と、給電対象と通信を行う通信部と、庫内の給電対象を認識するための給電対象認識部と、庫内の給電対象に給電すべきか否かを判定する給電判定部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部と電磁気的にほぼ隔絶された庫内に入れた給電対象に、給電電源部で生成した電力を送電部から無線で供給する無線給電装置であって、
制御部と、メモリ部と、前記給電対象と通信を行う通信部と、
前記庫内の給電対象を認識するための給電対象認識部と、
前記庫内の給電対象に給電すべきか否かを判定する給電判定部と
を備えることを特徴とする無線給電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線給電装置であって、
前記給電対象認識部が前記給電対象に金属が含まれているかどうかを検知する機能を有することを特徴とする無線給電装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線給電装置であって、
前記メモリ部には、給電すべき前記給電対象のデータが格納されていることを特徴とする無線給電装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか1項に記載の無線給電装置であって、
前記給電対象が蓄電池であることを特徴とする無線給電装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか1項に記載の無線給電装置であって、
前記通信部は、前記給電対象以外とインターネットで通信することを特徴とする無線給電装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れか1項に記載の無線給電装置であって、
前記給電電源部で生成した電力を送電部から無線で給電対象に供給する際に、位相制御を行うことを特徴とする無線給電装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか1項に記載の無線給電装置であって、
前記無線給電装置から前記給電対象への給電開始時に無線通信で得られた前記給電対象の蓄電情報をもとに給電を行うことを特徴とする無線給電装置。
【請求項８】
請求項１から６の何れか1項に記載の無線給電装置であって、
前記無線給電装置と前記給電対象とが、無線通信と、無線給電を時間的に交互に行ない、
前記無線通信により前記無線給電装置が前記給電対象の蓄電情報を得、
該蓄電情報をもとに前記無線給電装置から前記給電対象への給電量を演算して給電することを特徴とする無線給電装置。
【請求項９】
請求項１に記載の無線給電装置であって、
前記給電判定部の判定内容を表示するための表示部を有することを特徴とする無線給電装置。
【請求項１０】
外部からの給電によって電力を蓄えることが可能な蓄電池であって、
制御部と、外部と通信を行う通信部と、メモリ部と、蓄電状態認識部と、蓄電部を有することを特徴とする蓄電池。
【請求項１１】
請求項１０に記載の蓄電池であって、
前記蓄電部が受電部と整流部と蓄電池部からなることを特徴とする蓄電池。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の蓄電池であって、
前記蓄電池の外側が、受電部をなすアンテナアレーで覆われていることを特徴とする蓄電池。
【請求項１３】
蓄電池と、該蓄電池に対する無線給電装置からなる蓄電システムであって、
前記蓄電池が前記無線給電装置に設置されたのち、該無線給電装置は前記蓄電池の蓄電の可能ないし不可能を判定し、
前記蓄電池が蓄電可能であると判定した場合には前記無線給電装置は該蓄電池に電力供給を行い、
前記蓄電池が蓄電不可能であると判定した場合には前記無線給電装置は該蓄電池に電力供給を行わないことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の蓄電システムであって、
前記無線給電装置による判定は、前記無線給電装置が前記蓄電池と無線通信を行い得られた該蓄電池の情報と、前記無線給電装置のメモリに格納されたデータまたは前記無線給電装置がインターネットを介して得られたデータを参照比較することによって行うことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１５】
請求項１３に記載の蓄電システムであって、
無線給電装置による判定は、前記無線給電装置が前記蓄電池の画像を取得し、前記無線給電装置のメモリに格納されたデータまたは前記無線給電装置がインターネットを介して得られたデータを参照比較することによって行うことを特徴とする蓄電システム。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の蓄電システムであって、
前記無線給電装置のメモリに格納されたデータは、該無線給電装置が外部と通信を行うことによって更新されることを特徴とする蓄電システム。
【請求項１７】
請求項１３に記載の蓄電システムであって、
前記無線給電装置は、蓄電池に蓄電する充電機能と、非導体を加熱する加熱機能のいずれかを選択可能であることを特徴とする蓄電システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の蓄電システムであって、
前記無線給電装置は金属探知機能を有することを特徴とする蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線給電技術に関し、例えば、携帯端末などの小型携帯端末に用いる蓄電池に非接触により充電を行う無線充電において、電磁波発生装置で発生する電磁波を給電電源とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末などの携帯機器などでは小型、薄型化が進んだ反面、充電の時のコネクタ接続が煩わしい状況にあり、携帯機器ユーザーから無線給電による充電の要求が高まっている。また、携帯機器の機能などが向上したため、消費電力が高くなり、例えば夜間就寝中に充電し忘れると、翌日は携帯機器を使用できないなどの不便が生じるため、夜間の充電を忘れた場合、あるいは使用中に携帯機器充電の電力残量が少なくなった場合に対処するため、短時間で充電する要求が高まっている。
【０００３】
上記無線給電の背景技術として、米国特許第５９９４８７１号公報（特許文献１）がある。この特許文献１には、バッテリを装着した携帯端末やバッテリをファラデーケージに格納し、マイクロ波オーブンすなわち電子レンジで発生するマイクロ波の有害な影響から保護した上で、電子レンジ庫内に設置し、電子レンジを用いて携帯端末のバッテリの充電を行う方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５９９４８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子レンジは発生したマイクロ波のエネルギーが電子レンジ庫外に漏洩しないように設計されているため、他の無線機器への干渉や人体への影響、電子機器の誤動作などについて別段の考慮はほぼ必要ない。従って、庫内に設置したバッテリあるいは蓄電池に供給できるエネルギーは通常の無線給電よりも高く設定でき、特許文献１に記載されているように、バッテリを通常よりも早く充電できることになる。
【０００６】
しかしながら、バッテリをそのまま電子レンジ庫内に設置してマイクロ波の供給を開始すると、バッテリが発火や爆発を起こし得る、すなわち安全性が確保できないという問題がある。
【０００７】
また、携帯端末のバッテリとして利用されているリチウムイオン電池をはじめ、多くのバッテリはマイクロ波によって急速に充電できる構成ではないという問題がある。
【０００８】
本発明は、蓄電池を充電する際の安全性を確保し、蓄電池の急速充電を可能とする、蓄電池、無線給電装置、及び、それらを有する蓄電システム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】
【０００９】
本発明は、上記背景技術及び課題に鑑み、その一例を挙げるならば、外部と電磁気的にほぼ隔絶された庫内に入れた給電対象に、給電電源部で生成した電力を送電部から無線で供給する無線給電装置であって、制御部と、メモリ部と、給電対象と通信を行う通信部と、庫内の給電対象を認識するための給電対象認識部と、庫内の給電対象に給電すべきか否かを判定する給電判定部とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、蓄電池を充電する際の安全性を確保し、蓄電池の急速充電を可能とする、蓄電池、無線給電装置、及び、それらを有する蓄電システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における無線給電装置の構成ブロック図である。
【図２】実施例１における蓄電池の構成ブロック図である。
【図３】実施例１における無線給電装置の処理フロー図である。
【図４】実施例１における無線給電装置の他の処理フロー図である。
【図５】実施例２における蓄電池の構成と充電時における電力の主な流れを示す図である。
【図６】実施例２における蓄電池の外観を示す図である。
【図７】実施例３における無線給電装置の外観図である。
【図８】実施例３における無線給電装置の処理フロー図である。
【図９】実施例３における無線給電装置のコイル配置の例を示した図である。
【図１０】実施例４における無線給電装置の送電部の概略を示す図である。
【図１１】実施例４における無線給電装置の処理フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本実施例における無線給電装置１００の構成ブロック図である。図１において、無線給電装置１００は、構成要素として、制御部１０１、通信部１０２、メモリ部１０３、給電判定部１０４、給電対象認識部１０５、表示部１０６、送電部１０７、給電電源部１０８を有している。
【００１４】
通信部１０２は給電対象である蓄電池との通信およびインターネットの通信などを行う部分である。メモリ部１０３は無線給電装置１００により充電可能な蓄電池の情報などを記憶する部分である。給電判定部１０４は給電対象認識部１０５によって認識された無線給電装置１００の中に設置された給電対象物である蓄電池の情報と、メモリ部１０３に記憶された蓄電池の情報とを比較し、給電可能な蓄電池であるか否かを判定する部分である。
【００１５】
メモリ部１０３に記憶された蓄電池の情報は、無線給電装置１００が製造出荷された時点で記憶されていた情報から、通信部１０２を通じてインターネットから得られた最新情報へ更新される。また、クラウドに保存されたデータでもよい。あるいは、メモリ部１０３に記憶された蓄電池の情報のかわりに、通信部１０２を通じてインターネットから得られた蓄電池の情報を直接利用しても良い。蓄電池の情報としては、蓄電池のIDや画像、型番、電池容量情報などである。
【００１６】
給電対象認識部１０５はユーザーが無線給電装置１００を使用して、これから電力を供給しようとする対象物である蓄電池の情報を得る部分である。例えば画像により、これから給電しようとする対象物が無線給電装置１００の中に設置されたことがわかる。表示部１０６は無線給電装置１００の作業状態をユーザーに知らせるためのものであり、例えば液晶パネルで構成されていて、蓄電池に給電中は「バッテリを充電中です」などと表示される。液晶パネルでなくとも、簡単にＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成されていて、給電中は赤いＬＥＤが点灯し、給電が終了すると緑のＬＥＤが点灯するなどでも良い。給電電源部１０８は給電対象に伝送する電力を発生する電源であり、送電部１０７は給電対象に電力を送電するアンテナなどを含む部分である。使用する周波数は、例えば、一般にＩＳＭ（Industry Science Medical）周波数帯といわれる２．４ＧＨｚを用いる。ここでは一般的な電子レンジに使用されている周波数２．４ＧＨｚ帯のマイクロ波を代表として記載するが、本発明は４００ＭＨｚ程度から３００ＴＨｚ程度の電磁波で適用可能である。
【００１７】
図２は本実施例における蓄電池２００の構成ブロック図である。図２において、蓄電池２００は、構成要素として、制御部２０１、通信部２０２、メモリ部２０３、蓄電状態認識部２０４、蓄電部２０５を有している。さらに蓄電部２０５は、受電部３０６、整流部３０７、蓄電池部３０８より構成される。
【００１８】
通信部２０２は無線給電装置１００との通信を行う部分である。メモリ部２０３は蓄電池２００の情報、例えば蓄電池の型番や蓄電量などを記憶する部分である。蓄電状態認識部２０４は主として蓄電池部３０８の蓄電量を、例えば蓄電池部３０８に流入あるいは流出した電流や端子間電圧を検出し、蓄電量として積算する部分である。蓄電部２０５の受電部３０６は無線給電装置１００の送電部１０７から送電された電力を受電する部分であり、受電部３０６で受電した電力は整流部３０７で直流に整流され、蓄電池部３０８に蓄電される。
【００１９】
図３は本実施例における無線給電装置の処理フロー図である。図３（Ａ）において、まずステップ４０１において、蓄電池２００を無線給電装置１００に設置し、蓄電池と無線給電装置が無線通信を開始し、無線給電装置１００は蓄電池のＩＤ情報を取得する。次に、この過程で取得されたＩＤが無線給電装置１００のメモリ部１０３に記憶された無線給電可能な蓄電池の情報の中あるかどうかを確認する（４０２）。取得ＩＤがメモリ部１０３内の情報になければ、アラームを出して（４０６）、終了する（４０７）。このアラームは、例えば表示部１０６に「このバッテリは充電できません」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げる。
【００２０】
取得ＩＤがメモリ部１０３内の情報にあれば、ステップ４０３において、例えば表示部１０６に「バッテリを充電します」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げ、ＩＤを確認するための通信は終了し、充電を開始し（４０４）、蓄電池の蓄電状態認識部２０４から得られる蓄電池の現在の蓄電量である蓄電情報をもとに、例えば表示部１０６に「バッテリは６０％充電されました」のようなメッセージを表示する。蓄電池の仕様である電池容量は無線給電装置のメモリ部１０３に保存されているため、蓄電池に対してどれだけの電力を供給すればよいかの給電量は、現在の蓄電量と蓄電池の仕様に基づいて、制御部１０１における演算によって求められ、無線給電装置から蓄電池に給電され、満充電されると充電を終了する（４０５）。
【００２１】
図３（Ｂ）は、充電開始（４０４）から終了（４０５）までの間の詳細フロー図である。図３（Ｂ）において、無線給電装置から給電対象である蓄電池への給電開始時には、無線給電装置が蓄電池の蓄電状態を蓄電池から取得する無線通信（４０８、４０９）を行い、無線通信で得られた給電対象の蓄電情報をもとに、蓄電池への無線給電（４１２、４１３）を行う。図３（Ｂ）に示すように、無線給電装置が蓄電池の蓄電状態を蓄電池から取得する無線通信（４０８、４０９）と、蓄電池への無線給電（４１２、４１３）とを、時間的に交互に行う。これにより、無線給電装置と蓄電池との間で使用される無線給電のための周波数と、無線通信のための周波数が一致していても双方が機能する。充電を終了する（４０５）と、例えば表示部１０６に「バッテリが充電されました。取り出してください」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げ、一連のプロセスを終了する。
【００２２】
なお、図が煩雑になるため省略したが、蓄電池との間に一定時間通信が成立しない場合は、蓄電池が通信機能を有していない場合と、蓄電池が通信機能を有しているが通信するだけの電力が蓄電池に残っていない場合の２通りがある。蓄電池が通信機能を有している場合は、蓄電池に対して微弱な電力を一定時間送信し、通信が復活すれば図３のフローに従う。蓄電池が通信機能を有していない場合と蓄電池が通信機能を有している場合でも通信が復活しない場合は、ＩＤを確認できないために、アラームを出して（４０６）、終了する（４０７）という過程を経る。
【００２３】
図４は本実施例における無線給電装置の他の処理フロー図である。図４において、図３（Ａ）と同じ処理は同じ符号を付し、その説明は省略する。図４において、図３（Ａ）と異なる点は、蓄電池のＩＤの代わりに、画像情報を用いる点である。
【００２４】
図４において、まずステップ５０１において、蓄電池２００を無線給電装置１００に設置の際、無線給電装置１００は給電対象認識部１０５のカメラを使用して蓄電池の画像を取得する。そして、ステップ５０２において、その画像に対応する蓄電池の画像が無線給電装置１００のメモリ部１０３に記憶された無線給電可能な蓄電池の情報の中あるかどうかを確認する。取得画像がメモリ部１０３内の情報になければ、アラームを出して終了する。取得画像がメモリ部１０３内の情報にあれば、画像を確認するための通信は終了し（５０３）、給電を開始し、蓄電池が充電されると給電を終了する。
【００２５】
なお、図３（Ａ）と図４の処理は別々に説明したが、それらの処理を併用し、蓄電池のＩＤと画像情報を併用しても良い。また、図３（Ｂ）のように無線通信のみを用いる場合には、給電対象認識部１０５は通信部１０２に含んでも良い。
【００２６】
以上のように、本実施例によれば、給電対象が給電可能な蓄電池であるかを判定するので、蓄電池を充電する際の安全性を確保できる。
【実施例２】
【００２７】
図５は本実施例における蓄電池の構成と充電時における電力の主な流れを示す図である。図５に示すように、蓄電池は、主に、受電アンテナ１１０１と、整流回路１１０２と、電圧／電流変換回路１１０３と、電気二重層キャパシタ１１０４と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０５と、リチウムイオン電池１１０６で構成され、充電時には電力は受電アンテナ１１０１からリチウムイオン電池１１０６の方向に流れる。
【００２８】
受電アンテナ１１０１は無線給電装置１００の送電部１０７から送電された電力を受電する部分であり、受電アンテナ１１０１で受電した電力は整流回路１１０２で直流に整流され、さらに電圧／電流変換回路１１０３により直流電流に変換される。電気二重層キャパシタ１１０４に急速に流れ込んだ直流電流は静電エネルギーとして一旦蓄えられ、さらにＤＣ／ＤＣコンバータ１１０５によりリチウムイオン電池１１０６の入力電圧（通常、３．７Ｖ）に変換され、電気二重層キャパシタに充電される場合よりもゆっくりとリチウムイオン電池１１０６に蓄電される。蓄電池としては、受電アンテナ１１０１で受電した電力を整流回路１１０２と、電圧／電流変換回路１１０３とを通して電気二重層キャパシタ１１０４に蓄電する蓄電池であっても良い。また、電気二重層キャパシタとリチウムイオン電池の構成以外でも、デュアルイオン電池等の大電流での充放電が可能で急速な充放電が可能な電池としてもよい。
【００２９】
図６は本実施例における蓄電池の外観を示す図である。図６（Ａ）は蓄電池の端子部１２０４の蓋１２０２が開いている状態の図である。蓋１２０２は導体で構成されており、（Ａ）の状態で蓋１２０２は蓋の格納部１２０３に格納されている。図６（Ｂ）は蓄電池の端子部１２０４の蓋１２０２が閉じている状態の図である。
【００３０】
図６に示すように、蓄電池は、図２及び図５に示した構成の内、通信部２０２の受電アンテナ１１０１と、蓄電池から電力を外部に取り出して使用するための回路部分（図示なし）以外は、導体（図示なし）でほぼ覆われている。この導体があるために、導体で覆われた内部が外部の電磁界の影響を受けない。さらにその導体の外側の周囲に図５に示した受電アンテナ１１０１であるアンテナアレー１２０１が配置されている。アンテナアレー１２０１の各アンテナ素子の間は誘電体で構成されている。アンテナアレー１２０１はメタマテリアルを構成しており、導体の周囲に配置されていてもアンテナとしての特性に劣化は無い。
【００３１】
以上のように、本実施例によれば、蓄電池の蓄電部が電気二重層キャパシタを備えるので、急速に充電することができる。
【実施例３】
【００３２】
図７は本実施例における無線給電装置６００の外観図である。図７に示すように、無線給電装置６００は、外部と電磁気的にほぼ隔絶された庫内を有し、表示部６０１と機能選択ボタン６０２を有し、蓄電池の充電機能とともに、通常の電子レンジ同様、非導体である飲料品を含む食品の加熱機能も有する。充電機能の選択ボタンは機能選択ボタン６０２の内の充電機能を表す表示のあるボタン２であり、加熱機能の選択ボタンは機能選択ボタン６０２の内の加熱機能を表す表示のあるボタン１である。
【００３３】
図８は、本実施例における無線給電装置６００の処理フロー図である。図８において、まず、機能選択までの処理として、無線給電装置の扉を開き（６０３）、無線給電装置の給電庫内に対象物を設置し（６０４）、無線給電装置の扉を閉じる（６０５）。そして機能選択ボタン６０２を押す（６０６）。押された機能選択ボタンのＬＥＤが点灯し、表示部６０１には「食品加熱機能が選択されました」などと表示される。押された機能選択ボタンの番号Ｎ（６０７）の値が、Ｎ＝１であれば加熱機能の処理（６０８）に進み、Ｎ＝２であれば蓄電池の充電機能の処理（６０９）に進む。
【００３４】
ここで、図９は本実施例における無線給電装置の給電庫内に設置された対象物が金属片などの金属異物を含んでいないかどうかを調べるためのコイル配置の例を示した図である。図９において、金属検知用送信コイル８０２に流した交流電流のつくる磁場を、複数の金属検知用受信コイル８０３ａ、８０３ｂにより受ける。これにより、無線給電装置の給電庫内に設置された対象物８０４による磁場の変化を検出する。金属は磁場応答の周波数分散特性がその種類によって異なるため、交流電流は複数の周波数で利用することが望ましく、それぞれの周波数に対する磁場の変化を検出する。無線給電装置の給電庫内に設置された対象物８０４による磁場の変化を検出した場合には、無線給電装置の給電庫内に設置された対象物８０４に金属が含まれると判定する。
【００３５】
図８に戻って、機能選択後からの処理について説明する。まず、ステップ６０７において、機能選択ボタンの番号Ｎの値が、Ｎ＝１の場合、すなわち加熱機能を作動させる場合について説明する。食品加熱機能を作動させる場合は食品には金属片などの金属異物が含まれていないことを前提に、無線給電装置の給電庫内に設置された対象物８０４に金属を含有されているかどうかを見てから食品加熱を開始するようにしている。食品加熱機能が選択されると（６０８）、金属検知用コイルが作動する（７０１）。図９を援用して説明すると、金属検知用送信コイル８０２に交流電流が流れ、磁場が作られ、複数の金属検知用受信コイル８０３ａ、８０３ｂにより受けることで、金属検査を行う（７０２）。対象物８０４を無線給電装置の給電庫内に設置したことによる磁場の変化が検知されなければ、対象物８０４に金属は含まれないと判定し、金属検知用コイルを停止する（７０３）。このとき、庫内にあるコイルは制御部の回路から切断され、無線給電装置の給電対象を設置する空間の壁面と同じ電位に接続される。これにより、コイルを制御する回路が給電中（加熱中）の電磁波の影響を受けることはない。次いで無線給電装置の送電部から電力を送り、対象物８０４の加熱を開始し（７０４）、所定の時間加熱した後、加熱を終了する（７０５）。
【００３６】
金属検査の過程（７０２）において対象物８０４を無線給電装置の給電庫内に設置したことによる磁場の変化が検知された場合には、無線給電装置の給電庫内に設置された対象物８０４に金属が含まれると判定し、ユーザーにアラームを出して（７０６）、終了する（７０７）。このアラームは、例えば無線給電装置の表示部６０１に「庫内のものは加熱できません」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げる。
【００３７】
次に、ステップ６０７において、機能選択ボタンの番号Ｎの値が、Ｎ＝２の場合、すなわち蓄電池の充電機能を作動させる場合について説明する。蓄電池の充電機能が選択されると（６０９）、無線給電装置は無線給電装置の給電庫内に設置された対象物８０４との間で蓄電池のＩＤを確認する通信を開始し（７０８）、無線給電装置６００は蓄電池のＩＤ情報を取得する。この過程で取得されたＩＤが無線給電装置６００のメモリ部に記憶された無線給電可能な蓄電池の情報の中あるかどうかを確認する（７０９）。取得ＩＤがメモリ部内の情報になければ、アラームを出して（７０６）、終了する（７０７）。このアラームは、例えば表示部６０１に「このバッテリは充電できません」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げる。
【００３８】
取得ＩＤがメモリ部内の情報にあれば、例えば表示部６０１に「バッテリを充電します」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げ、ＩＤを確認するための通信は終了し（７１０）、給電を開始し（７１１）、給電中は例えば表示部には「バッテリは６０％充電されました」のようなメッセージを表示する。蓄電池が充電されると給電を終了する（７１２）。給電を終了すると、例えば表示部６０１に「バッテリが充電されました。取り出してください」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げ、一連の充電プロセスを終了する。
【００３９】
なお、蓄電池との間に一定時間通信が成立しない場合は、図３で説明した処理を適用してもよい。
【００４０】
また、本実施例では通信によって蓄電池のＩＤを確認するという手段をとっているが、例えば図４で説明したように、画像情報を用いる手段を用いてもよい。
【００４１】
以上のように、本実施例によれば、電子レンジを使って充電できない蓄電池をそのまま電子レンジ庫内に設置しても、電子レンジを使って充電できない蓄電池にマイクロ波の供給を開始することはないため、安全性が確保できる。さらに、無線給電電力の高い電子レンジを使って蓄電池を充電できるため、蓄電池の急速充電が可能となる。さらには、蓄電池への無線給電と、電子レンジが蓄電池の充電状態を蓄電池から取得する無線通信を、時間的に交互に行うことにより、過充電することなく、蓄電池に安全に無線給電できる。さらには、無線給電装置の給電電源部の給電対象認識部が、装置庫内の物体に金属が含まれているかどうかを検知する機能を備えることにより、さらなる安全性が確保できる。
【実施例４】
【００４２】
図１０は本実施例における無線給電装置の送電部の概略を示す図である。本実施例では、実施例３と同様、無線給電装置９０１は、蓄電池の充電機能とともに、通常の電子レンジ同様、食品の加熱機能も有するが、その機能の選択は、無線給電装置９０１の給電庫内に設置された対象物８０４に応じて自動的に実行される。
【００４３】
本実施例における無線給電装置では、図１０に示すように、無線給電装置の送電部は給電回路９０２と分配回路９０３とアンテナアレー９０４から構成されている。図１のように給電回路は無線給電装置の制御部により制御され、アンテナアレー９０４から放射される電磁波は位相制御され（９０５）、対象物９０６に効率的に給電される。
【００４４】
図１１は本実施例における無線給電装置の処理フロー図である。図１１において、まず無線給電装置の扉を開き、無線給電装置の給電庫内に対象物９０６を設置し、無線給電装置の扉を閉じる（１００１）。扉を閉じる動作により金属検知用コイルが作動し（１００２）、金属検査を開始する（１００３）。無線給電装置の給電庫内の対象物９０６に金属がないと判定した場合は金属検知用コイルを停止する（１００４）。次いで、加熱を開始し（１００５）、所定の時間加熱した後、加熱を終了する（１００６）。
【００４５】
また、無線給電装置の給電庫内の対象物９０６に金属があると判定した場合は金属検知用コイルを停止した（１００４）後、対象物９０６の画像を取得して確認処理を開始し（１００７）、その画像にあたる蓄電池の画像が無線給電装置のメモリ部に記憶された無線給電可能な蓄電池の情報の中あるかどうかを確認する（１００８）。取得画像がメモリ部内の情報になければ、画像確認処理を終了し（１００９）、アラームを出して（１０１０）、終了する（１０１１）。このアラームは、例えば表示部に「このバッテリは充電できません」というようなメッセージを表示するとともに、電子音声でメッセージを読み上げる。
【００４６】
取得画像がメモリ部内の情報にあれば、蓄電池の位置を検知し（１０１２）、画像確認処理を終了する（１０１３）。次いで、無線給電装置のアンテナアレー９０４から放射される電磁波の反射波が最小になるように位相制御を行い（１０１４）、庫内の蓄電池に対して電磁波を集中させる。給電を開始し（１０１５）、蓄電池が充電されると給電を終了する（１０１６）。なお、位相制御（１０１４）は給電時の放射電力よりも低い電力で実施する。また、あらかじめ無線給電装置のメモリ部に記憶されている蓄電池の位置とパラメータを用いて位相制御を行ってもよい。
【００４７】
本実施例では画像情報によって蓄電池の情報を確認するという手段をとっているが、例えば実施例１の図３のように、蓄電池のＩＤを用いる手段を用いてもよい。
【００４８】
以上のように、本実施例によれば、無線給電装置が給電電源部で生成した電磁波を送電部から給電対象に無線で供給する際に位相制御を行うことにより給電対象への電磁波の送電効率が高くなり、より急速に充電できる。
【００４９】
以上実施例について説明したが、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００、６００、９０１：無線給電装置、１０１、２０１：制御部、１０２、２０２：通信部、１０３、２０３：メモリ部、１０４：給電判定部、１０５：給電対象認識部、１０６、６０１：表示部、１０７：送電部、１０８：給電電源部、２００：蓄電池、２０４：蓄電状態認識部、２０５：蓄電部、３０６：受電部、３０７：整流部、３０８：蓄電池部、６０２：機能選択ボタン、８０２：金属検知用送信コイル、８０３ａ、８０３ｂ：金属検知用受信コイル、８０４、９０６：給電対象物、９０２：給電回路、９０３：分配回路、９０４：アンテナアレー、９０５：位相制御された電磁波、１１０１：受電アンテナ、１１０２：整流回路、１１０３：電圧／電流変換回路、１１０４：電気二重層キャパシタ、１１０５：ＤＣ／ＤＣコンバータ、１１０６：リチウムイオン電池、１２０１：アンテナアレー、１２０２：端子部の蓋、１２０３：格納部、１２０４：蓄電池の端子部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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