(57)【要約】  【課題】  使用者が送電機器と受電機器の位置関係を殆ど気にする必要がなく、無造作に双方を近くに配置するだけで、その位置関係に応じて最適な電力供給が可能となる電力供給システムを提供する。  【解決手段】  送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、電力を送電する複数の送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ３と、送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ３の作動を夫々ＯＮ／ＯＦＦする複数の送電側スイッチＳＳ１〜ＳＳ３と、電力を受電する複数の受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ３と、受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ３の作動を夫々ＯＮ／ＯＦＦする複数の受電側スイッチＳＪ１〜ＳＪ３と、電力の伝送効率が最も良くなる組み合わせの送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ３と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ３を作動させるよう信号を出力する判定回路７とを設ける。【選択図】      図１
2005110399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、
前記送電機器に取り付けられる送電モジュールと、前記受電機器に取り付けられる受電モジュールとを備え、
電力を送電する複数の送電側コイルを前記送電モジュールに設ける一方、
電力を受電する複数の受電側コイルを前記受電モジュールに設け、
電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルを作動させる手段を設けたことを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、
前記送電機器に取り付けられる送電モジュールと、前記受電機器に取り付けられる受電モジュールとを備え、
電力を送電する複数の送電側コイルと、前記送電側コイルの作動を夫々ＯＮ／ＯＦＦする複数の送電側スイッチと、前記送電側スイッチを択一的にＯＮする送電側スイッチ切換回路とを前記送電モジュールに設ける一方、
電力を受電する複数の受電側コイルと、前記受電側コイルの作動を夫々ＯＮ／ＯＦＦする複数の受電側スイッチと、前記受電側スイッチを択一的にＯＮする受電側スイッチ切換回路と、前記受電側コイルが受電した電力量の値を記録するメモリと、前記メモリに記録された電力量の値に基づいて、電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に指令信号を出力する判定回路とを前記受電モジュールに設けたことを特徴とする電力供給システム。
【請求項３】
前記受電モジュールに前記指令信号を送信するための信号送信コイルを設ける一方、
前記送電モジュールに前記指令信号を受信するための信号受信コイルを設けたことを特徴とする請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記信号送信コイルを前記受電側コイルの巻かれたコアと同一のコアに巻く一方、前記信号受信コイルを前記送電側コイルの巻かれたコアと同一のコアに巻いたことを特徴とする請求項３に記載の電力供給システム。
【請求項５】
複数の前記受電側コイル及び複数の前記送電側コイルのうち、夫々少なくとも１つの前記受電側コイルと前記送電側コイルに、コイルの巻き始めと巻き終わりの間に引き出し線を設け、
前記指令信号を送信する際に、引き出し線を設けた受電側コイルの巻き始め又は巻き終わりと引き出し線の間の部分で前記指令信号を送信するとともに、
引き出し線を設けた送電側コイルの巻き始め又は巻き終わりと引き出し線の間の部分で前記指令信号を受信するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記送電モジュールの形状がシート状であり可撓性を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項７】
前記受電モジュールの形状がシート状であり可撓性を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項８】
前記受電機器の一部又は全面に、形状がシート状であり可撓性を有する前記受電モジュールを覆うように取り付けたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項９】
前記送電機器に、
形状がシート状であり可撓性を有する前記送電モジュールを
内面の全部又は一部に貼り付け若しくは埋め込んだ器を設け、
前記受電機器に、
形状がシート状であり可撓性を有する前記受電モジュールを内蔵したことを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項８のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項１０】
前記器に開閉可能な蓋を設け、且つ前記器全体又は一部を導電物で覆うか若しくは導電物とすることにより、シールドを施したことを特徴とする請求項９に記載の電力供給システム。
【請求項１１】
前記メモリは、記録する電力量の値が予め定めた値以上の場合のみ前記電力量の値を記録することを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項９〜請求項１０のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項１２】
前記電力の伝送効率を、電力供給システムの使用者に報せる手段を設けたことを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項９〜請求項１１のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項１３】
前記電力供給システムは、前記判定回路に前記指令信号を出力させる信号を受ける入力手段を備え、前記信号が与えられた時に、
前記電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記判定回路が前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に前記指令信号を出力することを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項９〜請求項１２のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項１４】
前記電力の伝送効率が予め定めた効率以下となる状態が予め定めた時間以上継続した時に、
前記電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記判定回路が前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に前記指令信号を出力することを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項９〜請求項１３のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項１５】
前記電力を送電する複数の送電側コイルの夫々が送電する電力を、切り換え可能とする手段を設けたことを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項９〜請求項１４のいずれかに記載の電力供給システム。
【請求項１６】
前記電力供給システムは複数の受電機器に対し同時に電力を供給可能であって、夫々の受電機器に対して、
前記電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記判定回路が前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に前記指令信号を出力することを特徴とする請求項２〜請求項５または請求項９〜請求項１５のいずれかに記載の電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器への電力供給システムに関し、特に携帯電話やノート型パーソナルコンピューター、デジタルカメラ、電子玩具などのモバイル機器をはじめとする充電機器に好適な電力供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１２は、磁気結合による非接触電力供給システムの従来構成例を示したものである。送電機器１００には、電力を送電する１次側のコイル１０１及び位置合せ用凸部１０２を備える一方、受電機器１０３には、電力を受電する２次側のコイル１０４及び位置合せ用凹部１０５を備えている。
【０００３】
図１２に示すように、１次側のコイル１０１と２次側のコイル１０４を１対１で対峙させて磁気結合により電力を搬送しているが、１次側のコイル１０１と２次側のコイル１０４の距離が離れると電力の伝送効率が低下するため、位置合せ用凸部１０２と位置合せ用凹部１０５のような凹凸を嵌合させるために設けたり、送電機器１００と受電機器１０３の位置決め用のガイド（不図示）を設けるなどにより、１次側のコイル１０１と２次側のコイル１０４をできる限り近接させて、電力の伝送効率が良い状態で電力供給ができるようにしている。
【０００４】
また、他の従来構成例には、受電機器を、送電機器に相当する磁性体でできた箱に収納することで、受電機器に非接触で電力供給するものがある（例えば、特許文献１参照）。また、２次側のコイルを受電機器に内蔵するにあたり、電力の伝送効率を良いものとするため、２次側のコイルを受電機器の器体内の所定の位置に精度良く配置する必要があるが、その精度を確保するために、他の従来構成例には、２次側のコイル用のコイルボビンを、受電機器の器体あるいは器体内に収められるシャーシと一体に形成したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０４−３１７５２７号公報
【特許文献２】特開平１０−９７９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図１２に示す従来構成例によれば、送電機器１００と受電機器１０３の位置関係が厳しく限定されることになり、空間的な制約が大きいため、使用者にとっては使い勝手が悪いという問題があった。
【０００６】
また、特許文献１に記載の従来構成例によれば、受電機器を上述した箱の中のいずれかの位置に収納しさえすれば充電可能なため、送電機器と受電機器の位置関係が、図１２に示した従来構成例より限定されていないといえるが、箱自体が磁性体でなければならず、また箱を閉じなければ有効な電力供給ができず、使用者にとっては、使い勝手が悪いという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載の従来構成例によれば、２次側のコイル用のコイルボビンが、受電機器の器体あるいは器体内に収められるシャーシと一体に形成されているため、２次側コイルと受電機器の器体との位置関係を比較的高精度に保つことができるものの、結局、受電機器を充電する際には、図１２に示す従来構成例と同様、１次側コイルを内蔵した送電機器と受電機器の位置関係が厳しく限定されるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑み、磁性体等の特殊な材料も必要なく、使用者が送電機器と受電機器の位置関係を殆ど気にせずに無造作に双方を近くに配置するだけで、その位置関係に応じて最適な電力供給が可能となる電力供給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】
上記目的を達成するために本発明は、送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、前記送電機器に取り付けられる送電モジュールと、前記受電機器に取り付けられる受電モジュールとを備え、電力を送電する複数の送電側コイルを前記送電モジュールに設ける一方、電力を受電する複数の受電側コイルを前記受電モジュールに設け、電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルを作動させる手段を設けている。
【００１０】
これにより、送電モジュールに取り付けられた送電機器と受電モジュールが取り付けられた受電機器の位置関係に応じて、最も電力の伝送効率の良い送電側コイルと受電側コイルの組み合わせの磁気結合による非接触電力供給が行うことができる。
【００１１】
また、本発明は、送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、前記送電機器に取り付けられる送電モジュールと、前記受電機器に取り付けられる受電モジュールとを備え、電力を送電する複数の送電側コイルと、前記送電側コイルの作動を夫々ＯＮ／ＯＦＦする複数の送電側スイッチと、前記送電側スイッチを択一的にＯＮする送電側スイッチ切換回路とを前記送電モジュールに設ける一方、電力を受電する複数の受電側コイルと、前記受電側コイルの作動を夫々ＯＮ／ＯＦＦする複数の受電側スイッチと、前記受電側スイッチを択一的にＯＮする受電側スイッチ切換回路と、前記受電側コイルが受電した電力量の値を記録するメモリと、前記メモリに記録された電力量の値に基づいて、電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に指令信号を出力する判定回路とを前記受電モジュールに設けている。
【００１２】
これにより、送電モジュールに取り付けられた送電機器と受電モジュールが取り付けられた受電機器の位置関係に応じて、最も電力の伝送効率の良い送電側コイルと受電側コイルの組み合わせの磁気結合による非接触電力供給が行うことができる。
【００１３】
また、例えば、前記受電モジュールに前記指令信号を送信するための信号送信コイルを設ける一方、前記送電モジュールに前記指令信号を受信するための信号受信コイルを設けてもよい。
【００１４】
これにより、送電側コイル又は受電側コイルと同一のコイル又は同じコアを用いたコイルなどを追加するだけで、前記判定回路が出力する指令信号を送電モジュール内の送電側スイッチ切換回路に非接触で伝送することができため、本発明の電力供給システムの製造容易化、コストダウンを図ることができる。
【００１５】
また、例えば、前記信号送信コイルを前記受電側コイルの巻かれたコアと同一のコアに巻く一方、前記信号受信コイルを前記送電側コイルの巻かれたコアと同一のコアに巻いてもよい。これにより、前記指令信号の非接触伝送のために専用のコアを用意する必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
【００１６】
また、例えば、複数の前記受電側コイル及び複数の前記送電側コイルのうち、夫々少なくとも１つの前記受電側コイルと前記送電側コイルに、コイルの巻き始めと巻き終わりの間に引き出し線を設け、前記指令信号を送信する際に引き出し線を設けた受電側コイルの巻き始め又は巻き終わりと引き出し線の間の部分で前記指令信号を送信するとともに、引き出し線を設けた送電側コイルの巻き始め又は巻き終わりと引き出し線の間の部分で前記指令信号を受信するようにしても良い。これにより、前記指令信号の非接触伝送のために専用のコア及び専用のコイルを用意する必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
【００１７】
また、例えば、前記送電モジュールの形状がシート状であって可撓性を有するようにしてもよい。これにより、前記送電モジュールを例えば特殊な部材を用いないお椀型の器や直方体の箱等に配置又は貼り付けするだけで送電機器を構成することができる。
【００１８】
また、例えば、前記受電モジュールの形状をシート状であって可撓性を有するようにしてもよい。これにより、前記受電モジュールを平面だけでなく曲面や３次元形状を有する受電機器にその形状に沿って覆うように配置、又は貼り付けなどして取り付けが可能となる結果、受電機器の形状に依存しないで最適な電力供給が可能となる。
【００１９】
また、例えば、受電機器の一部又は全面に、形状がシート状であり可撓性を有する前記受電モジュールを覆うように取り付けて電力供給システムを構成してもよい。これにより、受電機器の形状に依存することなく、送電機器と受電機器の位置関係に応じて、最も電力の伝送効率の良い状態で非接触電力供給が行うことができる。
【００２０】
また、例えば、シート状で可撓性を有する送電モジュールを、内面の全部又は一部に貼り付け若しくは埋め込んだ器を備えた送電機器と、シート状で可撓性を有する受電モジュールを内蔵した受電機器とを備えるようにしてもよい。これにより、前記器と受電モジュールを内蔵した受電機器の位置関係を気にすることなく、受電機器を前記器に置いたり、入れておいたりするだけで、その位置関係に最も適した、即ち最も電力の伝送効率の高い状態で受電機器を充電できる。
【００２１】
また、例えば、前記器に開閉可能な蓋を設け、且つ前記器全体又は一部を導電物で覆うか若しくは導電物とすることにより、シールドを施してもよい。これにより、前記器の外部に漏れる電磁ノイズ、不要輻射が軽減され、前記器の外部の電子機器などに該電磁ノイズによる悪影響を与えることを軽減することができる。
【００２２】
また、例えば、前記受電側コイルが受電した電力量の値が予め定めた値以上の場合のみ前記電力量の値を前記メモリに記録するようにしてもよい。これにより、メモリへ情報を記録する時間及び、前記電力量の値を比較して判定する時間を短縮することができ、速やかに電力供給を開始することができる。
【００２３】
また、例えば、前記電力の伝送効率を電力供給システムの使用者に報せる手段を設けてもよい。これにより、電力供給を実際にする場合において、使用者がその電力の伝送効率を判断することができるようになる。
【００２４】
また、例えば、前記判定回路に前記指令信号を出力させる信号を受ける入力手段を備え、前記信号が与えられた時に、前記電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記判定回路が前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に前記指令信号を出力するようにしてもよい。これにより、受電機器と送電機器の位置関係が変わった場合に、上記入力手段に信号を与えることで、現状の位置関係における最適な電力供給を行うことができる。
【００２５】
また、例えば、前記電力の伝送効率が予め定めた効率以下となる状態が予め定めた時間以上継続した時に、前記電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記判定回路が前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に前記指令信号を出力するようにしてもよい。これにより、使用者が、電力供給中の電力の伝送効率を意識しなくても、受電機器と送電機器の位置関係に応じて、自動的に最適な電力供給を行うことができる。
【００２６】
また、例えば、前記電力を送電する複数の送電側コイルの夫々が送電する電力を、切り換え可能とする手段を設けるようにしてもよい。これにより、種類が異なり必要な供給電力が異なる受電機器にあわせて、最適な電力供給が可能となる。
【００２７】
また、例えば、前記電力供給システムは複数の受電機器に対し同時に電力を供給可能であって、夫々の受電機器に対して、前記電力の伝送効率が最も良くなる前記送電側コイル及び前記受電側コイルが作動するように、前記判定回路が前記送電側スイッチ切換回路及び前記受電側スイッチ切換回路に前記指令信号を出力するようにしてもよい。これにより、必要とする電力が異なる複数の受電機器を同時に且つ夫々最適な状態で充電が行うことができる。
【発明の効果】
【００２８】
上述した通り、本発明に係る電力供給システムによれば、磁性体等の特殊な材料も必要なく、使用者が送電機器と受電機器の位置関係を殆ど気にせずに無造作に双方を近くに配置するだけで、その位置関係に応じて最適な受電機器の充電が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の電力供給システムの第１実施形態を図１〜図３を参照して説明する。図１は、第１実施形態の回路構成図であり、図２及び図３は動作のフローチャートである。第１実施形態の電力供給システムは、送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、送電機器（不図示）に取り付けられる送電モジュール１と、受電機器（不図示）に取り付けられる受電モジュール２を有して成る。
【００３０】
尚、送電機器とは、電力を受電機器に送電するための機器であり、また受電機器としては、駆動電力を充電可能な電気機器であって、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター、デジタルカメラ、電気剃刀、電子玩具等がある。
【００３１】
送電モジュール１は、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３と、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３と、送電側ＳＷ切換回路３、電圧入力端子８、９を備えている。電圧入力端子８と９の間には送電機器から電圧Ｖｉｎが印加されている。送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３は、後述する受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３のいずれかへ電力を磁気結合により送電するためのものである。送電側ＳＷ切換回路３は、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３の一部又は全部をＯＮ／ＯＦＦする信号を、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３に与えている。
【００３２】
上述した電圧Ｖｉｎは、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３を介してそれぞれ送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３に加えられており、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３は、送電側ＳＷ切換回路３からの信号に基づきＯＮ／ＯＦＦし、送電側スイッチＳＳ１がＯＮのときは送電側コイルＣＳ１が、送電側スイッチＳＳ２がＯＮのときは送電側コイルＣＳ２が、送電側スイッチＳＳ３がＯＮのときは送電側コイルＣＳ３に電圧Ｖｉｎが印加され、送電可能となるようにしている。
【００３３】
受電モジュール２は、受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３と、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３と、電力検知回路ＫＪ１、ＫＪ２、ＫＪ３と、受電側制御回路４を備えており、更に受電側制御回路４は、受電側ＳＷ切換回路５、メモリ６及び判定回路７を備えている。受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３は、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３のいずれかから送電された電力を磁気結合により受電するためのものである。受電側ＳＷ切換回路５は、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３の一部又は全部をＯＮ／ＯＦＦする信号を、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３に与えている。受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３は、受電側ＳＷ切換回路５からの信号に基づきＯＮ／ＯＦＦし、受電側スイッチＳＪ１がＯＮのときは受電側コイルＣＪ１が、受電側スイッチＳＪ２がＯＮのときは受電側コイルＣＪ２が、受電側スイッチＳＪ３がＯＮのときは受電側コイルＣＪ３が受電可能となるようにしている。
【００３４】
受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３が受電した電力は、それぞれ受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３及び受電側制御回路４を介して受電機器に与えられ、受電機器は充電される。尚、受電機器が受電モジュール２から電力供給を受ける手段としては、受電機器と受電モジュール２を電気的に接続しても良いし、受電モジュール２を１次側、受電機器を２次側として磁気結合方式により非接触で電力供給を受けても良い。
【００３５】
電力検知回路ＫＪ１、ＫＪ２、ＫＪ３は、それぞれ受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３が受電した電力量を検知し、その電力量の値をメモリ６に与える。メモリ６は、電力検知回路ＫＪ１、ＫＪ２、ＫＪ３で検知した電力量の値を、ＯＮしている送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３と受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３の組み合わせ情報と共に記憶する。判定回路７は、メモリ６に記憶された情報に基づいて動作するが、その動作の詳細については後述する。尚、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３及び受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３としては、リレースイッチ、トランジスタなどを用いる。
【００３６】
次に、本実施形態の電力供給システムの動作を図２に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。図２中の「破線で囲んだ部分Ａ」は、後述する図３のフローチャートとの差違部を示すものであり、その説明については後述する。まず、＃１では、変数ｎ及び変数ｍを共に、初期値として０とする。＃１を終えると、変数ｎに１を加え（＃２）、続いて変数ｍにも１を加え（＃３）、後述する＃４に移行する。
【００３７】
＃４では、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３のうち、変数ｎの値に対応する送電側スイッチＳＳｎのみを送電側ＳＷ切換回路３からの信号に基づきＯＮし、後述する＃５に移行する。例えば、ｎ＝１の場合は、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３のうち、送電側スイッチＳＳ１のみがＯＮする。
【００３８】
＃５では、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３のうち、変数ｍの値に対応する受電側スイッチＳＪｍのみを受電側ＳＷ切換回路５からの信号に基づきＯＮする。これにより、例えば、ｎ＝１、ｍ＝２の場合は、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３のうち送電側スイッチＳＳ１のみがＯＮし、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３のうち受電側スイッチＳＪ２のみがＯＮするため、送電側コイルＣＳ１と受電側コイルＣＪ２の間で磁気結合により電力の搬送、即ち送電及び受電が行われる。＃５を終えると、後述する＃７に移行する。
【００３９】
尚、上述した電力の搬送の前又は後において、現在どの送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３がＯＮしているかを表す情報を、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の何れかから受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の何れかに磁気結合方式で伝送することにより、受電モジュール２は、現在いずれの送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３がＯＮしているかを認知することができる。現在いずれの送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３がＯＮしているかを表す情報は、伝送効率が多少悪くても受電モジュール２は検知可能であるため、実用的な電力の伝送効率が得られる程何れかの送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３と何れかの受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３が近接しておれば、確実に伝送される。
【００４０】
＃７では、電力検知回路ＫＪｍが検知した電力量の値を、ＯＮしている送電側スイッチＳＳｎと受電側スイッチＳＪｍの組み合わせ情報と共にメモリ６に記録する。例えば、ｎ＝１、ｍ＝２の場合は、送電側コイルＣＳ１と受電側コイルＣＪ２との間で非接触電力供給が行われるため、受電側コイルＣＪ１で受電した電力について電力検知回路ＫＪ１が検知した電力量の値を、その時のｎとｍの値（ｎ＝１、ｍ＝２）と共にメモリ６に記録する。尚、＃１〜＃７で示したここまでの動作を、以下「電力供給レベルテスト」という。
【００４１】
＃７を終えて移行する＃８では、変数ｍが、受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の総数（本実施形態では、３）に等しいか判定する。等しい場合（＃８のＹ）は、後述する＃９に移行し、等しくない場合（＃８のＮ）は、前述した＃３に移行する。
【００４２】
＃９では、変数ｎが、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の総数（本実施形態では、３）に等しいか判定する。等しい場合（＃９のＹ）、即ち、電力供給レベルテストの対象となっている送電モジュール１内の送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３と受電モジュール２内の受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の全て組み合わせについて電力供給レベルテストが行われた場合は、後述する＃１１に移行し、等しくない場合（＃９のＮ）は、変数ｍを０にした（＃１０）後、前述した＃２に移行する。
【００４３】
＃１１では、メモリ６に記録した上記電力量の値のうち、最も電力量が大きくなるｎとｍの組み合わせ、即ち電力の伝送効率が最も良いため最も大きな電力が受電されたｎとｍの組み合わせを、判定回路７が判定する。
【００４４】
＃１１を終えて移行する＃１２では、＃１１で判定されたｎとｍに対応する送電側スイッチＳＳｎと受電側スイッチＳＪｍをＯＮするように、送電側ＳＷ切換回路３が送電側スイッチＳＳｎに、受電側ＳＷ切換回路５が受電側スイッチＳＪｍに信号を出力する。
【００４５】
この際、受電側ＳＷ切換回路５が受電側スイッチＳＪｍに対して出力する信号は、受電側ＳＷ切換回路５に直接接続された判定回路７からの指令信号Ｓに対応して出力され、送電側ＳＷ切換回路３が送電側スイッチＳＳｎに対して出力する信号は、判定回路７から送電側ＳＷ制御回路３に非接触で伝送された該指令信号Ｓに対応して出力される。
【００４６】
尚、上述した非接触で指令信号Ｓを送電側ＳＷ制御回路３に伝送する伝送手段としては、受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の何れかを送信側、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の何れかを受信側とした磁気結合方式による他、赤外線を用いた通信、無線通信等の伝送手段を用いることもできる。
【００４７】
＃１２を終えると、＃１１で判定されたｎとｍに対応する送電側コイルＣＳｎと受電側コイルＣＪｍの間で電力供給が開始される。即ち、最も良い電力の伝送効率が得られる送電側コイルＣＳｎと受電側コイルＣＪｍの間で電力の搬送がなされ、受電モジュール２に取り付けられた受電機器の充電が開始される。
【００４８】
このように、本実施形態のような構成とすることで、送電モジュール１に取り付けられた送電機器と受電モジュール２が取り付けられた受電機器の位置関係に応じて、最も電力の伝送効率の良い送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３と受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の組み合わせで磁気結合による非接触電力供給が行われる。従って、電力の伝送効率の良い電力供給を行うために、使用者は、送電機器と受電機器の配置関係を殆ど気にすることなく、無造作に双方を近くに配置するだけ良く、非常に使い勝手が良い。
【００４９】
また、作動する送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３と受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の組み合わせによっては、該コイル間の距離か遠すぎる等が原因で、殆ど電力供給できない場合も想定されるが、その場合は該組み合わせにおいては、電力供給不可との情報がメモリ６に記録される。そして、電力供給不可との情報が記憶されているｍとｎの組み合わせを、＃１１の判定において判定対象から省くようにしてもよい。これにより、＃１１の判定時間を短縮することができ、速やかに上述した＃１３で示す電力供給を開始することができる。
【００５０】
更にまた、本実施形態において、電力供給システムの動作を図２のフローチャートで示された動作の代わりに図３に示すフローチャートのようにしてもよい。以下、図３のフローチャートに示された本実施形態の動作を詳細に説明する。図３において、図２と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。図３が図２と相違する部分は、図２及び図３において「破線で囲んだ部分Ａ」だけであるので、この部分だけ以下に説明をする。
【００５１】
図３のフローチャートに示す動作では、上述した＃５を終えると、上述した＃７に直接移行しないで、まず＃１４に移行し、電力検知回路ＫＪｍが検知した電力量の値が予め設定した値より大きいかを判定する。該判定結果が肯定（＃１４のＹ）の場合は、上述した＃７に移行するが、該判定結果が否定（＃１４のＮ）の場合は、上述した＃７をスキップして上述した＃８に移行する。
【００５２】
ここで、上記予め設定した値は、そのｎとｍの組合わせで電力供給を行うことができるか又は電力の伝送効率が悪くても電力供給を行うかを判断するための閾値である。従って、電力検知回路ＫＪｍで検知した電力量の値が上記予め設定した値以下の場合（＃１４のＮの場合）は、電力供給不可又は電力の伝送効率が悪いため電力供給を行わないと判断して、上述した＃７の動作、即ち「該ｎとｍの組合わせでの受電した電力量の値をメモリ６に記録」をしないこととなる。そうすると、上述した＃１１では、「メモリ６に記録した電力量のうち」から最も電力量が大きいｎとｍの組合わせを判定するのであるから、電力検知回路ＫＪｍで検知した電力量の値が上記予め設定した値以下の場合におけるｎとｍの組合わせは、＃１１の判定対象とならない。
【００５３】
このように＃１４の判定を追加することにより、メモリ６へ情報を記録する時間及び、上述した＃１１における判定時間を短縮することができ、速やかに上述した＃１３で示す電力供給を開始することができる。
【００５４】
尚、図２及び図３で示した本実施形態の動作では、まず作動する送電側コイルＣＳｎを固定した上で（ｎを固定した上で）作動する受電側コイルＣＪｍを次々と変えていき（ｍを次々とかえていき）、その後作動する送電側コイルＣＳｎを変えて同じ事を繰り返す例を示しているが、勿論まず作動する受電側コイルＣＪｍを固定した上で（ｍを固定した上で）作動する送電側コイルＣＳｎを次々と変えていき（ｎを次々とかえていき）、その後作動する受電側コイルＣＪｍを変えて同じ事を繰り返すようにしても良い。
【００５５】
次に、上述した図２の説明のうち、＃１２で述べられた判定回路７が出力する指令信号Ｓを非接触で送電側ＳＷ切換回路３に伝送する手段を、具体的に示した第２〜第４実施形態について説明する。
【００５６】
＜第２実施形態＞
まず、本発明の電力供給システムの第２実施形態を図４を参照して説明する。図４は、第２実施形態の回路構成図であり、図１と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態の電力供給システムは、送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、送電機器（不図示）に取り付けられる送電モジュール２１と、受電機器（不図示）に取り付けられるに受電モジュール２２を有して成る。本実施形態の電力供給システムの動作は、図２及び図３を用いて説明した第１実施形態の動作と同様である。
【００５７】
本実施形態の送電モジュール２１は、第１実施形態の送電モジュール１と比較して、電力を送電するための送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３とは別に信号受信コイルＣＩＳを有している点で異なり、他の部分は同様である。ここで、信号受信コイルＣＩＳは、後述する信号送信コイルＣＩＪからの信号を磁気結合方式で受信可能となっており、その受信した信号は送電側ＳＷ切換回路３に与えられている。
【００５８】
また、本実施形態の受電モジュール２２は、第１実施形態の受電モジュール２と比較して、電力を受電するための受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３とは別に信号送信コイルＣＩＪを有している点で異なり、他の部分は同様である。ここで、信号送信コイルＣＩＪは、前述した信号受信コイルＣＩＳへ信号を磁気結合方式で送信可能となっており、その送信する信号は判定回路７から与えられている。
【００５９】
信号送信コイルＣＩＪは、上述した判定回路７が出力する指令信号Ｓを電気的に受けて作動することで該指令信号Ｓを磁気結合方式で送信する。そして、該信号送信コイルＣＩＪが送信した指令信号Ｓを磁気結合方式で信号受信コイルＣＩＳが受信して、該指令信号Ｓが送電側ＳＷ切換回路３に伝送される。
【００６０】
このように構成することで、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３又は受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３と同一のコイル又は同じコアを用いたコイルなどを追加するだけで、判定回路７が出力する指令信号Ｓを送電モジュール２１内の送電側ＳＷ切換回路３に非接触で伝送することができため、本発明の電力供給システムの製造容易化、コストダウンが図ることができる。
【００６１】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の電力供給システムの第３実施形態を図５を参照して説明する。図５は、第３実施形態の回路構成図であり、図１と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態の電力供給システムは、送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、送電機器（不図示）に取り付けられる送電モジュール３１と、受電機器（不図示）に取り付けられるに受電モジュール３２を有して成る。本実施形態の電力供給システムの動作は、図２及び図３を用いて説明した第１実施形態の動作と同様である。
【００６２】
送電モジュール３１は、送電側ＳＷ切換回路３３と信号受信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３と信号スイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３、及び第１実施形態における送電モジュール１に設けられたものと同様の送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３、電圧入力端子８及び９を備えている。但し、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３は、送電側ＳＷ切換回路３ではなく送電側ＳＷ切換回路３３が出力する信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦする点が第１実施形態の構成と異なる。
【００６３】
ここで、信号受信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３はそれぞれ、後述する信号送信コイルＣＩＪ１、ＣＩＪ２、ＣＩＪ３のいずれかが送信する信号を磁気結合方式で受信可能となっており、受信した信号は夫々信号スイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３を介して送電側ＳＷ切換回路３３に与えられている。また、信号受信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３は、それぞれ信号スイッチＩＳ１、Ｓ２、Ｓ３がＯＮの場合に、信号を受信可能となる。送電側ＳＷ切換回路３３は、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３及び信号スイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３の一部又は全部をＯＮ／ＯＦＦする信号を、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３及び信号スイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３に与えている。尚、送電側ＳＷ切換回路３３は、送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３、信号スイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３の夫々を個別にＯＮ／ＯＦＦ可能としている。
【００６４】
信号受信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３の一端は、上述したようにそれぞれスイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３に接続されており、信号受信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３の他端は、全て電圧入力端子９に接続されている。そして、送電側コイルＣＳ１が巻かれている同一のコアに信号受信コイルＣＩＳ１が、送電側コイルＣＳ２が巻かれている同一のコアに信号受信コイルＣＩＳ２が、送電側コイルＣＳ３が巻かれている同一のコアに信号受信コイルＣＩＳ３がぞれぞれ巻かれている。
【００６５】
受電モジュール３２は、信号送信コイルＣＩＪ１、ＣＩＪ２、ＣＩＪ３及び第１実施形態における受電モジュール２に設けられたものと同様の受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３及び受電側制御回路４を備えている。尚、受電側制御回路４は、更に第１実施形態におけるものと同様に、受電側ＳＷ切換回路５、メモリ６及び判定回路７を備えている。
【００６６】
ここで、信号送信コイルＣＩＪ１、ＣＩＪ２、ＣＩＪ３はそれぞれ、前述した信号受信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３のいずれかへ信号を磁気結合方式で送信可能となっており、その送信する信号は判定回路７からそれぞれ受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３を介して与えられる。また、信号送信コイルＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３は、それぞれ受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３がＯＮの場合に、該信号を送信可能となる。
【００６７】
そして、前述した判定回路７が出力する指令信号Ｓを送電側ＳＷ切換回路３３に伝送する場合は、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３の一部または全部をＯＮし、送電モジュール３１内の信号スイッチＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３を一部または全部をＯＮした上で、判定回路７が該指令信号Ｓを、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３がＯＮすることにより該指令信号Ｓを送信可能となった信号送信コイルＣＩＪ１、ＣＩＪ２、ＣＩＪ３に与える。これにより、例えば受電側スイッチＳＪ１及び信号スイッチＩＳ２がＯＮしているとすれば、指令信号Ｓの情報は、信号送信コイルＣＩＪ１と信号受信コイルＣＩＳ２の間で磁気結合方式で伝送され、送電側ＳＷ切換回路３３に伝えられる。
【００６８】
上述の通り、本実施形態によれば、指令信号Ｓの非接触伝送をするために、専用のコアを用意する必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
【００６９】
<第４実施形態>
次に、本発明の電力供給システムの第４実施形態を図６を参照して説明する。図６は、第４実施形態の回路構成図であり、図１と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態の電力供給システムは、送電機器から受電機器に電気的に非接触な方式で電力を供給可能な電力供給システムにおいて、送電機器（不図示）に取り付けられる送電モジュール４１と、受電機器（不図示）に取り付けられるに受電モジュール４２を有して成る。本実施形態の電力供給システムの動作は、図２及び図３を用いて説明した第１実施形態の動作と同様である。
【００７０】
本実施形態の送電モジュール４１は、第１実施形態の送電モジュール１と比較して、電力を送電するための送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の代わりに、それぞれコイルの巻き始めと巻き終わりの間に引き出し線を設けた送電側コイルＣＳ４＿１、ＣＳ４＿２、ＣＳ４＿３を有しており、その送電側コイルＣＳ４＿１、ＣＳ４＿２、ＣＳ４＿３に設けられた引き出し線を全て接続しつつ送電側ＳＷ切換回路３に接続している点で相違し、他の部分は同様である。但し、送電側コイルＣＳ４＿１、ＣＳ４＿２、ＣＳ４＿３に設けられた引き出し線は、後述する受電モジュール４２内の判定回路７が出力する指令信号Ｓの情報を伝送するタイミング以外では、開放となるようにしている。
【００７１】
また、本実施形態の受電モジュール４２は、第１実施形態の受電モジュール２と比較して、電力を受電するための受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の代わりに、コイルの巻き始めと巻き終わりの間に引き出し線を設けた受電側コイルＣＪ４＿１、ＣＪ４＿２、ＣＪ４＿３を有し、受電側コイルＣＪ４＿１の巻き終わり又は巻き始めと引き出し線の間のコイル部分（以下、この部分を「送信コイル部１」という）、受電側コイルＣＪ４＿２の巻き終わり又は巻き始めと引き出し線の間のコイル部分（以下、この部分を「送信コイル部２」という）及び受電側コイルＣＪ４＿３の巻き終わり又は巻き始めと引き出し線の間のコイル部分（以下、この部分を「送信コイル部３」という）に、判定回路７が出力する指令信号Ｓに対応する信号電圧を夫々受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３を介して加えられることを可能にした点で相違し、他の部分は同様である。
【００７２】
受電側コイルＣＪ４＿１、ＣＪ４＿２、ＣＪ４＿３に設けられた引き出し線に流れる該指令信号Ｓに対応する信号電流は、それぞれ受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３を介して供給され、それぞれ受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３がＯＮのときのみ流れる。但し、受電側コイルＣＪ４＿１、ＣＪ４＿２、ＣＪ４＿３に設けられた引き出し線は、後述する受電モジュール４２内の判定回路７が出力する指令信号Ｓの情報を伝送するタイミング以外では、開放となるようにしている。
【００７３】
そして、前述した判定回路７が出力する指令信号Ｓの情報を送電側ＳＷ切換回路３に伝送するタイミングにおいて、受電側スイッチＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３の一部又は全部をＯＮし、該指令信号Ｓに対応する信号電流が「送信コイル部１」、「送信コイル部２」、「送信コイル部３」の一部又は全部に流れるようにする。これにより、該指令信号Ｓの情報は、例えば「送信コイル部１」と送電側コイルＣＳ４＿１の巻き終わり又は巻き始めと引き出し線の間のコイル部分が磁気結合することにより、送電側ＳＷ切換回路３に伝えられる。勿論、送電側コイルＣＳ４＿１と同様に送電側コイルＣＳ４＿２、ＣＳ４＿３も、「送信コイル部１」、「送信コイル部２」、「送信コイル部３」の何れかと磁気結合することにより、該指令信号Ｓを送電側ＳＷ切換回路３に与えることが可能である。
【００７４】
このように受電モジュール４２内の判定回路７が出力する指令信号Ｓの情報を非接触で送電側ＳＷ切換回路３に伝送する手段として、電力送電用の送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の一部を該指令信号Ｓの情報受信用として使用し、電力受電用の受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３の一部を該指令信号Ｓの情報送信用として使用することで、該指令信号Ｓの非接触伝送のために専用のコア及び専用のコイルを用意する必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
【００７５】
尚、上述した第１〜４実施形態では、説明の便宜上、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３のコイルの総数を３としたが、複数であればいくつでもよく、受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３のコイルの総数も３としたが、複数であればいくつでもよい。送電側スイッチＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３等の総数は、送電側コイルと受電側コイルの総数に合わせて変動する。
【００７６】
＜第５実施形態＞
第５実施形態として、図７〜図９を参照して第１〜４実施形態に適用可能な送電モジュール５１について説明する。図７、図８及び図９は、それぞれ送電モジュール５１の透視平面図、透視側面図及び可撓性を表す斜視図である。図７に示すように、方向ａ及びｂを定めると、図７及び図８に示す送電モジュール５１にはａ方向に３つ、ｂ方向に６つの計１８ヶの送電側コイルＣＳが平面的に設けられている。１８ヶの送電側コイルＣＳは全て、図１の送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の関係のように、同様のものである。図８に示すように送電モジュール５１は、送電側コイルＣＳが平面的に設けられた面に垂直な方向に厚みが薄いシート状となっている。
【００７７】
また、図７及び図８において符号５０を付した部分は、送電モジュール５１に備えられる構成要素のうち、送電側コイルＣＳ以外の構成要素（図１における送電側スイッチＳＳ１等）を示している。尚、図７及び図８においては、送電側コイルＣＳと送電側コイルＣＳ以外の構成要素の配置部分が分離したものを一例として挙げたが、送電モジュール５１がシート状となることを妨げなければ、送電側コイルＣＳ以外の構成要素を、送電側コイルＣＳと近接した領域に配置しても良い。
【００７８】
そして、送電モジュール５１の電子回路を配置する基板をフレキシブル基板等の可撓性を有するものとし、送電モジュール全体が可撓性を有するような樹脂等を用いて送電モジュール５１を構成することにより、図９に示すように送電モジュール５１は撓むことが可能となる。従って、送電モジュール５１を平面だけでなく曲面や３次元形状を有する物にその形状に沿って配置したり貼り付けたりすることが可能となる結果、送電モジュール５１を例えば特殊な部材を用いないお椀型の器や直方体の箱等に配置又は貼り付けするだけで送電機器を構成することができる。これにより、送電機器を僅かな隙間に配置したりすることができ、送電機器を置くスペースの省スペース化が図れる。また、自由な形状の送電機器を構成可能なため、「持ち運びしやすい」、「使用しないときに収納しやすい」等の使用者の需要にあわせた送電機器を構成でき、使用者の使い勝手が良くなる。
【００７９】
尚、上述した第１〜４実施形態では、送電側コイルＣＳの数量を１８として説明したが、複数であればいくつでもよいのは勿論である。
【００８０】
＜第６実施形態＞
第６実施形態では、第１〜４実施形態に適用可能な受電モジュール（例えば、第１実施形態においては受電モジュール２）について説明する。第５実施形態においては、送電モジュール５１についてのみ着目し、シート状で可撓性有する送電モジュール５１につき上述の説明をしたが、同様に考えて、シート状で可撓性を有する受電モジュール５２（不図示）を構成し、第１〜４実施形態の適用してもよい。具体的には、上述した図７、図８及び図９についての説明において、送電モジュール５１を受電モジュール５２と、送電側コイルＣＳを受電側コイルＣＪ（不図示）と、置き換えることにより、シート状で可撓性有する受電モジュール５２が構成可能であることが分かる。尚、送電モジュール５１と受電モジュール５２を備えた電力供給システムの動作は図２又は図３のフローチャートで示したものと同様である。
【００８１】
このように受電モジュールを、シート状で可撓性有するようにすることにより、受電モジュール５２を平面だけでなく曲面や３次元形状を有する受電機器にその形状に沿って覆うように配置、又は貼り付けなどして取り付けが可能となる結果、受電機器の形状に依存しない電力供給システムが構成できる。即ち、送電モジュール５１の上や近傍に、無造作に充電モジュール５２を取り付けた受電機器を置くだけで、送電モジュール５１と受電モジュール５２の位置関係に応じた最適な電力供給がなされるため、受電機器と送電機器の配置の自由度が高くなり、電力供給システムの使用者にとっての空間的な制約が緩和される。この際、勿論受電モジュール５２を受電機器の全面を覆うようにしても良いし、一部だけを覆うようにしても良い。
【００８２】
＜第７実施形態＞
第７実施形態では、第５実施形態で説明した送電モジュール５１と第６実施形態で説明した受電モジュール５２（不図示）を適用した電力供給システムについて図１０を用いて説明する。図１０は、本実施形態を適用した電力供給システムの一例の概略図である。送電ボックス７０は、１面がなく内部が空洞となっている直方体の箱であり、第５実施形態で説明したシート状で可撓性有する送電モジュール７１が、送電ボックス７０の内面形状に沿うように配置又は貼り付けられている。
【００８３】
送電モジュール７１には、全部で６つの送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６が備えられている。図１０では、送電モジュール７１内の送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６以外の構成要素（例えば、図１における送電側スイッチＳＳ１等）は省略して示されているが、図１における送電モジュール１と同様、送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６以外の構成要素も送電モジュール７１は備えている。
【００８４】
また、送電モジュール７１を送電ボックス７０の内面に埋め込むようにしても良い。勿論、上述した送電モジュール７１の送電ボックス７０への配置、貼り付け、埋め込みは、送電ボックス７０の内面全面にしてもよいし、一部でも良い。この場合、送電モジュール７１と送電ボックス７０を組合わせたものは、本実施形態の電力供給システムにおける送電機器ととらえることもできる。
【００８５】
また、送電ボックス７０は、直方体である必要はなく、曲面を有したお椀型でも良いし、受電機器を収納もしくは置けるものであれば、どのような形でもよい。送電モジュール７１には、ＡＣコンセントに接続可能なＡＣプラグ備えた電源コード７４が接続されており、電源コード７４に与えられる商用電源が後述する受電機器７３を充電するための電力源となる。
【００８６】
受電機器７３には、第６実施形態で説明したようなシート状で可撓性有する受電モジュール７２が、受電機器７３の形状に沿うように配置又は貼り付けられており、他の実施形態で説明したように充電モジュール７２を介して受電機器７３は、充電可能となっている。受電モジュール７２には、全部で６つの受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６が備えられている。尚、図１０では、受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６以外の構成要素（例えば、図１における受電側スイッチＳＪ１等）は省略して示されているが、図１における受電モジュール２と同様、受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６以外の構成要素も受電モジュール７２は備えている。また、尚、送電モジュール７１と受電モジュール７２を備えた電力供給システムの動作は図２又は図３のフローチャートで示したものと同様である。
【００８７】
尚、受電機器７３が充電モジュール７２から電力供給を受ける手段としては、受電機器７３と受電モジュール７２を電気的に接続しても良いし、受電モジュール７２を１次側、受電機器７３を２次側として磁気結合方式により非接触で電力供給を受けても良い。また、受電機器を充電する際に、受電モジュール７２を受電機器７３に取り付けるようにしても良いし、受電機器７３自体に予め充電モジュール７２を内蔵しておいても良い。
【００８８】
図１０は、受電モジュール７２を取り付けた受電機器７３が、送電モジュール７１を取り付けた送電ボックス７０の中に収納されている状態をあらわしている。そして、この場合、送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせのうち、送電側コイルＣＳ１と受電側コイルＣＪ５との距離が一番近い。
【００８９】
従って、図２又は図３で説明した電力給電システムの動作における電力供給レベルテストの結果、送電側コイルＣＳ１と受電側コイルＣＪ５の組み合わせが最も電力の伝送効率が良いと判定され（図２又は図３における＃１１）、送電側コイルＣＳ１と受電側コイルＣＪ５の間で、電力供給が開始される（図２又は図３における＃１３）。
【００９０】
このように、送電モジュール７１を、自身の内面の一部又は全部に貼り付けもしくは埋め込んだ送電ボックス７０のような器に、受電モジュール７２を取り付けた受電機器７３のような受電機器を、器と受電機器（図１０においては送電ボックス７０と受電機器７３）の位置関係を気にすることなく、置いたり、入れておいたりするだけで、その位置関係に最も適した、即ち最も電力の伝送効率の高い送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせを自動的に認知及び選択した上で、受電機器が充電されるため、空間的な制約が緩和され、使用者にとって非常に使い勝手が良い。勿論、上記器は、磁性体等の特殊な材質である必要はなく、紙やポリカーボネイトのような樹脂であっても構わないことは本発明の構成からして明らかである。
【００９１】
また、送電ボックス７１は、１面がない状態であることは上述したが、この１面に開閉可能な蓋を設けられるようにしてもよい。蓋を開けた場合は、受電機器７３などの受電機器を入れたり出したりすることが可能で、蓋を閉じた場合は、送電ボックス７０の内部空間は密閉、又は外部空間から閉じた領域となる。そして、蓋をした送電ボックス７０の全面又は一部を、金属シートなどの導電物で覆ってシールドを施してもよい。また、導電物を覆う代わりに、送電ボックス７０自体を金属等の導電物にしてもよい。
【００９２】
これにより、電力供給時に送電ボックス７０の外部に漏れる電磁ノイズ、不要輻射が軽減され、送電ボックス７０の外部の電子機器などに該電磁ノイズによる悪影響を与えることを軽減することができる。尚、送電モジュール７１を備えた送電ボックス７０を、充電専用の器として考えれば、蓋をすることによって使用者の使い勝手が悪くなるということはない。
【００９３】
また、複数の受電モジュール７２（不図示）にそれぞれ別個の識別記号を、製造時に与えておくか又は電力供給システムの使用者が与えておき、該識別信号を第１〜４実施形態で説明した指令信号Ｓを伝送した手段を用いて送電モジュール７１に伝送するようにしてもよい。これにより、夫々に受電モジュール７２を取り付けた複数の受電機器７３が送電ボックス７０に収納された場合、送電モジュール７１は、複数の受電機器７３が送電ボックス７０に収納されている（不図示）のを該識別記号を基に認知することができる。
【００９４】
そして、それぞれの受電モジュール７２と送電モジュール７１が図２叉は図３で示した動作を個別に行うことにより、それぞれの受電モジュール７２にとって、最も電力の伝送効率の良い送電側コイルＣＳ１〜６と受電側コイルＣＪ１〜６の組み合わせを判定した上で、それぞれの受電モジュール７２に対して最適な電力供給を同時に行うようにしてもよい。これにより、送電モジュール７１を取り付けた送電ボックス７０に、受電モジュール７２を取り付けた受電機器７３を複数収納すれば、同時に且つ夫々の受電機器７３に対して最適な電力供給をすることが可能となる。
【００９５】
＜第８実施形態＞
第８実施形態では、上述した第１〜７実施形態のいずれにでも適用可能な電力供給システムについて説明する。図１０に示した構成例で説明すると、図２、図３を用いて電力供給システムの動作を上述したように、送電モジュール７１を取り付けられた送電ボックス７０と受電モジュール７２が取り付けられた受電機器７３の位置関係に応じて、最も電力の伝送効率の良い送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせで磁気結合による非接触電力供給が行われる。
【００９６】
本実施形態では、この際に上記電力の伝送効率を、本発明の電力供給システムの使用者に報せる手段を設けている。具体的には、送電モジュール７１又は受電モジュール７２に、ＬＥＤなどによるレベルメータ、ディスプレイによる数値表示、音で報せるためのスピーカー、電気信号を出力する端子等、その他使用者が上述の電力の伝送効率を知ることができる手段を設ける。
【００９７】
またＬＥＤ等の使用者に電力の伝送効率を報せる手段は、第７実施形態で図１０を用いて説明したような受電機器７３自体に予め充電モジュール７２を内蔵した受電機器に設けてもよいし、送電モジュール７１を貼り付け等した送電ボックス７０に設けても良く、電力供給システムの構成要素のいずれかに設ければよい。
【００９８】
これにより、電力供給を実際にする場合において、使用者がその電力の伝送効率を判断することができるようになり、使用者が更に良い電力の伝送効率を望む場合は、受電モジュール７２が取り付け又は内蔵された受電機器７３と、送電モジュール７１が取り付けられた送電ボックス７０の位置関係を、更に良い電力の伝送効率が得られるように、使用者が変更することができるようになる。その結果、電力の伝送効率が改善すれば、より短時間で受電機器７３を充電でき、省エネルギーにもなる。
【００９９】
＜第９実施形態＞
また、図１０に示した構成例において、送電モジュール７１又は受電モジュール７２に「電力供給レベルテスト再開ボタン」（不図示）を設けてもよい。「電力供給レベルテスト再開ボタン」は、使用者がいつでもＯＮ又はＯＦＦすることが可能になっているボタンであり、本発明の電力供給システムにおいて、電力供給中に「電力供給レベルテスト再開ボタン」をＯＮ又はＯＦＦさせることにより、該電力供給システムは、図２又は図３で示した動作を＃１から行い、再度現状における最も電力の伝送効率の良い送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせを判定した上で（図２又は図３の＃１１）、該組み合わせで電力供給を再開する。
【０１００】
また「電力供給レベルテスト再開ボタン」は、第７実施形態で図１０を用いて説明したような受電機器７３自体に予め充電モジュール７２を内蔵した受電機器に設けてもよいし、送電モジュール７１を貼り付け等した送電ボックス７０に設けても良く、電力供給システムの構成要素のいずれかに設ければよい。また、「電力供給レベルテスト再開ボタン」は、ボタン形状でなくても良く、スイッチ、外部入力端子等、本発明の電力供給システムの使用者が、該電力供給システムに対して信号を与えることのできる入力手段であれば何でも良い。
【０１０１】
例えば、電力供給中に、何らかの不可抗力や人為により送電モジュール７１と受電モジュール７２の相対的位置関係が変わり、電力供給ができなくなったり、実際に電力を送電、受電している送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６、受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせが最適でなくなる場合が考えられる。
【０１０２】
この場合に、使用者が上述した「電力供給レベルテスト再開ボタン」をＯＮ又はＯＦＦすることにより、その状態における最適な送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせを再度判定した上で、その組み合わせで電力供給が再開される。即ち、再び最適な電力供給が再開されることとなる。尚、使用者は、第８実施形態で説明したようなＬＥＤ等の使用者に電力の伝送効率を報せる手段を目安に、上述した「電力供給レベルテスト再開ボタン」をＯＮ又はＯＦＦするか否かを判断することも可能でなる。
【０１０３】
＜第１０実施形態＞
更に、図１０に示した構成例において、電力供給中に常時又は一定間隔をおいて、実際に電力を送電、受電している送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６、受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせでの電力の伝送効率を調べておき、電力の伝送効率が予め定めた効率以下となる状態が予め定めた時間以上継続した場合は、第９実施形態で「電力供給レベルテスト再開ボタン」をＯＮ又はＯＦＦした場合と同様、自動的に該電力供給システムに図２又は図３で示した動作を行うようにして、再度現状における最も電力の伝送効率の良い送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせを判定した上で（図２又は図３の＃１１）、その組み合わせで電力供給を再開するようにしてもよい。
【０１０４】
これにより、何らかの不可抗力や人為により送電モジュール７１と受電モジュール７２の相対的位置関係が変わり、電力供給ができなくなったり、実際に電力を送電、受電している送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６、受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせが最適でなくなる場合が生じたとしても、使用者が電力供給中の電力の伝送効率を意識することなしに、自動的に最適な送電側コイルＣＳ１〜ＣＳ６と受電側コイルＣＪ１〜ＣＪ６の組み合わせが再選択され、再び最適な電力供給が再開されることとなる。尚、上述した予め定めた効率及び予め定めた時間は、固定した値であってもいいし、本発明の使用者がいつでも設定できるような手段を、本発明の電力供給システムに設けておいてもいい。
【０１０５】
＜第１１実施形態＞
図１の構成例において、送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の送電する電力（以下、「送電電力」という）をそれぞれ受電機器（不図示）の必要な電力に合わせて変えることができるようにしてもよい。この送電電力を変える手法（第１１実施形態）について、送電側コイルＣＳ１について着目して説明する。
【０１０６】
図１の構成例においては、送電側スイッチＳＳ１がＯＮした場合に、電圧入力端子８と９の間に加えられる電圧Ｖｉｎが送電側コイルＣＳ１のコイル部分全体に印可されることとなるが、送電側コイルＣＳ１にタップＡ（不図示）を設け、該タップＡと電圧入力端子９の間に電圧Ｖｉｎが加えることが可能になるように、電圧入力端子８とタップＡの間に直列にスイッチＡ（不図示）を送電側スイッチＳＳ１とは別に設ける。送電側ＳＷ切換回路３は、スイッチＡと送電側スイッチＳＳ１をＯＮ／ＯＦＦする信号を独立して与える。
【０１０７】
すると、送電側スイッチＳＳ１をＯＦＦし、スイッチＡをＯＮした場合は、送電側コイルＣＳ１のコイル部分のうち、タップＡと電圧入力端子９の間のコイル部分に電圧Ｖｉｎが加わる為、送電側スイッチＳＳ１をＯＮし、スイッチＡをＯＦＦして、送電側コイルＣＳ１のコイル部分全体に電圧Ｖｉｎを印可した場合より、送電電力は小さくなる。
【０１０８】
尚、送電側コイルＣＳ１にタップを１つだけ設ける例について上述したが、送電電力を３段階に切換え可能としたい場合は、タップを２つにすればよく、同様に何段階でも所望の切換え機能を持たせることが可能である。上述した構成は、送電側コイルＣＳ２、ＣＳ３についても同様に構成可能であり、送電側コイルＣＳ２、ＣＳ３も独立して、送電電力を切換可能なようにしてもよい。また、スイッチＡは、トランジスタやリレースイッチなどを用いることができる。尚、この送電電力を切換え可能とすることは、上述した第１〜１０実施形態にも適用可能である。
【０１０９】
このように、複数の送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３それぞれの送電する電力を個別に切換え可能な手段を設けることで、種類が異なり必要な供給電力が異なる受電機器にあわせて、最適な電力供給が可能となる。尚、充電の対象となる受電機器が、どれだけの電力を必要とするかを表す情報は、上述したように送電側コイルＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３と受電側コイルＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３による磁気結合を用いて伝送しても良いし、第２実施形態で示したような専用の信号送信コイルＣＩＪと信号受信コイルＣＩＳを用いても伝送しても良い。また第３〜４実施形態で示したような指令信号Ｓを伝送する手段を利用して伝送しても良い。
【０１１０】
＜第１２実施形態＞
第１２実施形態では、上述した第１〜１１実施形態のいずれにでも適用可能な電力供給システムについて図１１を用いながら説明する。図１１は、その概略図である。送電ボックス８０は、図１０で説明した送電ボックス７０と送電モジュール７１をあわせたものである。電源コード８４は図１０で説明した電源コード７４と同様のものである。そして、送電ボックス８０の中に収納されている８５〜８８は、第１〜１１実施形態で説明したものと同様の受電モジュール（例えば、図１０における受電モジュール７２）を取り付けた又は内蔵した受電機器である。そして受電機器８５〜８８は、それぞれ必要とする電力が異なっているとする。
【０１１１】
受電機器８５〜８８は、それぞれ必要とする電力が異なるため、電力を送電する送電ボックス８０は、受電機器８５〜８８に対してそれぞれ必要な電力を送電することが望ましい。そこで、第１１実施形態で説明した構成を適用すれば、受電機器８５〜８８それぞれが備える受電側コイル（不図示）と送電ボックス８０の備える送電側コイル（不図示）の最適な組み合わせを、図２又は図３で示した動作で選択しつつ、受電機器８５〜８８に対して送電される電力が、受電機器８５〜８８ごとに切り換わる。
【０１１２】
これにより、使用者は本発明の受電モジュール（例えば、受電モジュール７２）を取り付け又は内蔵した携帯電話やノート型パーソナルコンピューター、デジタルカメラ、電気剃刀、電子玩具等の受電機器を、送電ボックス８０に、送電ボックス８０との位置関係を気にせず、無造作に置いたり収納しておくだけで、それらの受電機器のそれぞれの必要とする電力が異なっていても、自動的に最適な充電が同時に行われることとなる。
【０１１３】
尚、上述した第１〜１２実施形態は、矛盾しない限り組合わせて電力供給システムを構成することが可能であり、送電モジュール１、送電モジュール２１、送電モジュール３１、送電モジュール４１、送電モジュール５１、送電モジュール７１の何れかと受電モジュール２、受電モジュール２２、受電モジュール３２、受電モジュール４１、受電モジュール７２の何れかを備えた電力供給システムの動作は図２、図３と同様である。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
上述した通り、本発明に係る電力供給システムによれば、使用者が送電機器と受電機器の位置関係を殆ど気にする必要がなく、無造作に双方を近くに配置するだけで、その位置関係に応じて最適な受電機器の充電が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の電力供給システムの第１実施形態を示す回路構成図である。
【図２】第１実施形態の電力供給システムの動作を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態の電力供給システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の電力供給システムの第２実施形態を示す回路構成図である。
【図５】本発明の電力供給システムの第３実施形態を示す回路構成図である。
【図６】本発明の電力供給システムの第４実施形態を示す回路構成図である。
【図７】本発明の第５実施形態の送電モジュールの透視平面図である。
【図８】本発明の第５実施形態の送電モジュールの透視側面図である。
【図９】本発明の第５実施形態の送電モジュールの可撓性を表す斜視図である。
【図１０】本発明の電力供給システムの第７実施形態を示す概略図である。
【図１１】本発明の電力供給システムの第１２実施形態を示す概略図である。
【図１２】従来の他の電力供給システムの構成例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１、２１、３１、４１、５１、７１    送電モジュール
２、２２、３２、４１、７２    受電モジュール
３、３３    送電側ＳＷ切換回路
４    受電側制御回路
５    受電側ＳＷ切換回路
６    メモリ
７    判定回路
８、９    電圧入力端子
５０    送電側コイルＣＳ以外の構成要素
７０、８０    送電ボックス
７３、８５、８６、８７、８８、１０３    受電機器
７４、８４    電源コード
１００    送電機器
１０１    １次側のコイル
１０２    位置合せ用凸部
１０４    ２次側のコイル
１０５    位置合せ用凹部
ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、ＣＳ４、ＣＳ５、ＣＳ６、ＣＳ    送電側コイル
ＣＳ４＿１、ＣＳ４＿２、ＣＳ４＿３    送電側コイル
ＣＪ１、ＣＪ２、ＣＪ３、ＣＪ４、ＣＪ５、ＣＪ６    受電側コイル
ＣＪ４＿１、ＣＪ４＿２、ＣＪ４＿３    受電側コイル
ＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３    送電側スイッチ
ＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３    受電側スイッチ
ＫＪ１、ＫＪ２、ＫＪ３    電力検知回路
ＣＩＪ、ＣＩＪ１、ＣＩＪ２、ＣＩＪ３    信号送信コイル
ＣＩＳ、ＣＩＳ１、ＣＩＳ２、ＣＩＳ３    信号受信コイル
ＩＳ１、ＩＳ２、ＩＳ３    信号スイッチ
【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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【図１２】
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