(57)【要約】【課題】コイル間の距離を大きく離すことが可能で、かつ近傍の磁界強度を維持したまま遠方の電磁界強度を大きく減衰することのでき、電力伝送特性を維持したまま、各国のあらゆる電磁界強度規制を満足することが可能な給電装置およびワイヤレス給電システムを提供する。【解決手段】ワイヤレスで電力を給電可能な給電部２１と、給電部を収納する収納体２２と、を有し、収納体２２は、本体２２１と、本体に内に形成され、給電部を収納する第１の収納部２２２と、第１の収納部の収納された給電部の電力が給電可能で、本体に対して収納物である受電装置を出し入れ可能に形成された少なくとも一つの第２の収納部２２３と、を含み、本体は、外周部に、少なくとも磁気シールド部２３が形成され、第２の収納部２２３が本体２２１に対して収納状態で磁気的な閉空間を形成する。【選択図】図３
2012019648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレスで電力を給電可能な給電部と、
上記給電部を収納する収納体と、を有し、
上記収納体は、
本体と、
上記本体内に形成され、上記給電部を収納する第１の収納部と、
上記第１の収納部の収納された給電部の電力が給電可能で、上記本体に対して収納物である受電装置を出し入れ可能に形成された少なくとも一つの第２の収納部と、を含み、
上記本体は、
外周部に、少なくとも磁気シールド部が形成され、上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態で磁気的な閉空間を形成する
給電装置。
【請求項２】
上記収納体は、
上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態にあるか引き出される状態にあるかを検知する検知部を含み、
上記給電部は、
上記検知部が収納状態にあることを検知したときに給電を行い、引き出される状態を検知したきは給電を停止するように制御する制御部を含む
請求項１記載の給電装置。
【請求項３】
上記収納体は、
外周部に、電界シールド部が形成され、上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態で電磁的な閉空間を形成する
請求項１または２記載の給電装置。
【請求項４】
上記収納体は、
複数の第２の収納部が、上記第１の収納部との距離が同じとなるように積層されている
請求項１から３のいずれか一に記載の給電装置。
【請求項５】
上記収納体は、
複数の第２の収納部が、上記第１の収納部との距離が異なるように積層されている
請求項１から３のいずれか一に記載の給電装置。
【請求項６】
上記収納体は
上記第１の収納部は、上記給電部を収納するヒンジ部として形成され、
上記第２の収納部は、上記ヒンジ部により回転するように取り付けられている
請求項１から３のいずれか一に記載の給電装置。
【請求項７】
上記収納体は、
複数の第２の収納部を含み、
上記ヒンジ部には、
上記各第２の収納部に対応した送電用コイル部がそれぞれ配置され、各送電用コイル部は、選択的に駆動される
請求項６記載の給電装置。
【請求項８】
給電装置と、
上記給電装置から送電された電力を、磁界共鳴関係をもって受電する受電装置と、を有し、
上記給電装置は、
ワイヤレスで電力を給電可能な給電部と、
上記給電部を収納する収納体と、を有し、
上記収納体は、
本体と、
上記本体に内に形成され、上記給電部を収納する第１の収納部と、
上記第１の収納部の収納された給電部の電力が給電可能で、上記本体に対して収納物である上記受電装置を出し入れ可能に形成された少なくとも一つの第２の収納部と、を含み、
上記本体は、
外周部に、少なくとも磁気シールド部が形成され、上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態で磁気的な閉空間を形成する
ワイヤレス給電システム。
【請求項９】
上記収納体は、
上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態にあるか引き出される状態にあるかを検知する検知部を含み、
上記給電部は、
上記検知部が収納状態にあることを検知したときに給電を行い、引き出される状態を検知したきは給電を停止するように制御する制御部を含む
請求項８記載の給電装置。
【請求項１０】
上記収納体は、
外周部に、電界シールド部が形成され、上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態で電磁的な閉空間を形成する
請求項８または９記載の給電装置。
【請求項１１】
上記収納体は、
複数の第２の収納部が、上記第１の収納部との距離が同じとなるように積層されている
請求項９から１０のいずれか一に記載の給電装置。
【請求項１２】
上記収納体は、
複数の第２の収納部が、上記第１の収納部との距離が異なるように積層されている
請求項８から１１のいずれか一に記載の給電装置。
【請求項１３】
上記収納体は
上記第１の収納部は、上記給電部を収納するヒンジ部として形成され、
上記第２の収納部は、上記ヒンジ部により回転するように取り付けられている
請求項８から１１のいずれか一に記載の給電装置。
【請求項１４】
上記収納体は、
複数の第２の収納部を含み、
上記ヒンジ部には、
上記各第２の収納部に対応した送電用コイル部がそれぞれ配置され、各送電用コイル部は、選択的に駆動される
請求項１３記載の給電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンスや収納ボックス等の収納体に適用可能な非接触（ワイヤレス）で電力の供給、受信を行う非接触給電方式の給電装置およびワイヤレス給電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス（無線）で電力の供給を行う方式として電磁誘導方式が知られている。
また、近年、電磁共鳴現象を利用した磁界共鳴方式と呼ばれる方式を用いたワイヤレス給電、および充電システムが注目されている。
【０００３】
現在、既に広く用いられている電磁誘導方式の非接触給電方式は、給電元と給電先（受電側）とで磁束を共有する必要があり、効率良く電力を送るには給電元と給電先とを極近接して配置する必要があり、結合の軸合わせも重要である。
【０００４】
一方、電磁共鳴現象を用いた非接触給電方式は、電磁共鳴現象という原理から、電磁誘導方式よりも距離を離して電力伝送することができ、かつ、多少軸合わせが悪くても伝送効率があまり落ちないという利点がある。
なお、電磁共鳴現象には磁界共鳴方式の他に電界共鳴方式がある。
この磁界共鳴型を用いたワイヤレス給電システムは、軸合わせが不要で、給電距離を長くすることが可能である。
【０００５】
ところで、ワイヤレス給電システムにおいてコイルが作る磁界は、電力伝送に欠かせない存在であると共に、周囲電子機器への妨害や、人体防護の観点から、周囲電磁界強度の規制が、法律やガイドラインにより、各国で行われている。
【０００６】
ワイヤレス給電において、磁界の外部への影響を抑制することができる技術として非特許文献１，２に開示されている第１の技術、および特許文献１に開示された第２の技術が知られている。
【０００７】
図１（Ａ）および（Ｂ）は、磁界の外部への影響を抑制することができる第１の技術を説明するための図である。
【０００８】
第１の技術は、磁性体Ｍ１にコイルＣＬ１，ＣＬ２を巻きつけて１次側および２次側トランスＴ１，Ｔ２が形成される。
図１（Ａ）の非接触給電型スイッチング電源用のトランスＴ１，Ｔ２は、１次側と２次側の組み合わせの変更が容易である。
第１の技術においては、非接触給電はトランス結合部を空間的に切り離す、という発想が原点となる。トランスを用いた場合、磁束はトランスの磁性体内部を通り、基本的に外部にもれ出ない。
【０００９】
図２は、磁界の外部への影響を抑制することができる第２の技術を説明するための図であって、評価試験装置の概略図である。
【００１０】
図２において、１はループアンテナ、２は駆動電源、３はグランド接点、４は電磁波シールド、５は磁界強度計測器、６は電界強度計測器をそれぞれ示している。
【００１１】
特許文献１に開示される第１の技術はループアンテナ（送信アンテナ）１の近傍に電磁波シールド４を配置することで、近傍の磁界強度を維持したまま、遠方の電界強度を低下させる。
電磁波シールド４はコイルで形成され、一端がオープン、もう一端はグランド接点３でグランドＧＮＤに接地される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１０−１６３８８９号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】トランジスタ技術2004.2 非接触給電型スイッチング電源の試作実験  中川伸  pp.195-205
【非特許文献２】http://www.d.dendai.ac.jp/lab_site/dlab/2-3d-2/jiki.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところが、第１の技術の方法では、磁界をほぼ磁性体内部に閉じ込めることが可能であるが、コイル（磁性体）の間隔はおよそ５ｍｍ程度以下と考えられ、コイル（磁性体）間を大きく離すことは難しい。また、位置合せも数ｍｍ程度以内に厳密に行う必要がある。
【００１５】
第１の技術の方法は、遠方電界強度の減衰量はおよそ１０ｄＢ程度であることが、特許文献１に開示されている。つまり２０ｄＢ以上の大きな減衰量を得ることは難しい。
【００１６】
本発明は、コイル間の距離を大きく離すことが可能で、かつ近傍の磁界強度を維持したまま遠方の電磁界強度を大きく減衰することのできる、つまり電力伝送特性を維持したまま、各国のあらゆる電磁界強度規制を満足することが可能な給電装置およびワイヤレス給電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の観点の給電装置は、ワイヤレスで電力を給電可能な給電部と、上記給電部を収納する収納体と、を有し、上記収納体は、本体と、上記本体に内に形成され、上記給電部を収納する第１の収納部と、上記第１の収納部の収納された給電部の電力が給電可能で、上記本体に対して収納物である受電装置を出し入れ可能に形成された少なくとも一つの第２の収納部と、を含み、上記本体は、外周部に、少なくとも磁気シールド部が形成され、上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態で磁気的な閉空間を形成する。
【００１８】
本発明の第２の観点のワイヤレス給電システムは、給電装置と、上記給電装置から送電された電力を、磁界共鳴関係をもって受電する受電装置と、を有し、上記給電装置は、ワイヤレスで電力を給電可能な給電部と、上記給電部を収納する収納体と、を有し、上記収納体は、本体と、上記本体内に形成され、上記給電部を収納する第１の収納部と、上記第１の収納部の収納された給電部の電力が給電可能で、上記本体に対して収納物である上記受電装置を出し入れ可能に形成された少なくとも一つの第２の収納部と、を含み、上記本体は、外周部に、少なくとも磁気シールド部が形成され、上記第２の収納部が上記本体に対して収納状態で磁気的な閉空間を形成する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、コイル間の距離を大きく離すことが可能で、かつ近傍の磁界強度を維持したまま遠方の電磁界強度を大きく減衰することができる。つまり、電力伝送特性を維持したまま、各国のあらゆる電磁界強度規制を満足することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】磁界の外部への影響を抑制することができる第１の技術を説明するための図である。
【図２】磁界の外部への影響を抑制することができる第２の技術を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るワイヤレス給電システムの全体の構成例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るワイヤレス給電システムの電力の送受信系の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係るワイヤレス給電システムの送電側コイルおよび受電側コイルの関係を模式的に示す図である。
【図６】磁界共鳴方式の原理ついて説明するための図である。
【図７】磁界共鳴方式における結合量の周波数特性を示す図である。
【図８】磁界共鳴方式における共鳴コイル間距離と結合量との関係を示す図である。
【図９】磁界共鳴方式における共鳴周波数と最大結合量が得られる共鳴コイル間距離の関係を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第５の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第７の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図１６】ワイヤレス給電システムにおいてヌルが発生する場合の一例を説明するための図である。
【図１７】衣類に電子機器が組み込まれる例を示す図である。
【図１８】収納体としての衣類たんすの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．ワイヤレス給電システムの第１の実施形態
２．ワイヤレス給電システムの第２の実施形態
３．ワイヤレス給電システムの第３の実施形態
４．ワイヤレス給電システムの第４の実施形態
５．ワイヤレス給電システムの第５の実施形態
６．ワイヤレス給電システムの第６の実施形態
７．ワイヤレス給電システムの第７の実施形態
【００２２】
＜１．ワイヤレス給電システムの第１の実施形態＞
図３（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係るワイヤレス給電システムの全体の構成例を示す図である。
図４は、本発明の第１の実施形態に係るワイヤレス給電システムの電力の送受信系の構成例を示すブロック図である。
図５は、本発明の実施形態に係るワイヤレス給電システムの送電側コイルおよび受電側コイルの関係を模式的に示す図である。
【００２３】
本ワイヤレス給電システム１０は、給電装置２０および受電装置３０を有する。
本実施形態の基本要件は、磁気的に閉空間内で実現するワイヤレス給電システム１０である。
閉空間を形成するために、収納体２２の外壁には磁性材が周回して取り付けられている。これにより磁気シールド構造となっている。この結果、閉空間内部で発生した磁界は閉空間の外へは漏れ出ない。また、後述するように閉空間内部では、通常の磁界共鳴型ワイヤレス給電システムを稼動させることができるので、コイル間を離した電力伝送が可能となる。
【００２４】
給電装置２０は、ワイヤレスで電力を給電可能な給電部２１と、給電部２１を収納する収納体２２と、を有する。
以下では、収納体２２の構成を説明した後、給電部２１および受電装置３０の構成および機能について説明する。
【００２５】
収納体２２は、箱状の本体２２１と、本体２２１に内に形成され、給電部２１を収納する第１の収納部２２２を有する。
収納体２２は、第１の収納部２２２の収納された給電部２１の電力が給電可能で、本体２２１に対して収納物である受電装置３０を出し入れ可能に形成された少なくとも一つの第２の収納部２２３と、を含む。
本第１の実施形態において、第２の収納部２２３はタンスや収納ボックスの引き出しとして形成される。
本実施形態においては、第１の収納部２２２は、本体２２１の底部に引き出しができない状態で給電部２１を収納して固定的に形成される。
第１の収納部２２２は、給電部２１が収納されるが、その元の電力を受けるために、たとえばＡＣケーブル４０が接続される。
第２の収納部２２３は、タンス等のように、本体２２１の底部に形成される第１の収納部２２２の上層に積層するように形成される。
そして、本体２１１は、外周部（外壁部）に、磁性シートからなる磁気シールド部２３が形成され、第２の収納部２２３が本体２２１に対して収納状態で磁気的な閉空間を形成する。
なお、磁性シート（磁性体）から磁気シールド部２３は、第２の収納部２２３が引き出し可能となるように、本体２２１との境界部においてはカットされている。
磁気シールド２３をカットしても、第２の収納部２２３の収納状態においては、そのシールド効果は高いシールド性が維持される。
【００２６】
また、収納体２２は、第２の収納部２２３が本体２２１に対して収納状態にあるか引き出される状態にあるかを検知するスイッチにより形成される検知部２２４を有する。
検知部２２４は、図３（Ｂ）に示すように、本体２２１の内部において第２の収納部２２３の出し入れ方向Ｘの再奥部（図の左端）に配置される。
そして、給電部２１は、検知部２２４が収納状態にあることを検知したときに給電を行い、引き出される状態を検知したきは給電を停止するように制御する制御部２１０を含んで構成される。
【００２７】
次に、以上のワイヤレス給電システム１０に適用される給電部２１および受電装置３０について説明する。
【００２８】
給電部２１は、制御部２１０に加えて、送電素子部２１１、および電力生成部として高周波電力発生回路２１２を有する。
【００２９】
送電素子部２１１は、給電素子としての給電コイル２１１１、および共鳴素子としての共鳴コイル２１１２を有する。共鳴コイルは共振コイルとも呼ぶが、本実施形態においては共鳴コイルと呼ぶこととする。
【００３０】
給電コイル２１１１は、交流電流が給電される空心コイルにより形成される。
共鳴コイル２１１２は、給電コイル２１１１と電磁誘導により結合する空心コイルにより形成され、受電装置３０の共鳴コイル３１２と自己共振周波数が一致したときに磁界共鳴関係となり電力を効率良く伝送する。
【００３１】
高周波電力発生回路２１２は、ワイヤレス電力伝送のための高周波電力を発生する。
高周波電力発生回路２１２は、高効率に高周波電力を発生させることが望ましいため、スイッチングアンプなどが用いられる。
高周波電力発生回路２１２で発生された高周波電力は、図示しないインピーダンス検出器や整合回路等を通して送電素子部２１１の給電コイル２１１１に給電（印加）される。
【００３２】
受電装置３０は、受電素子部３１、整流回路３２、電圧安定化回路３３、負荷３４を含んで構成されている。
【００３３】
受電素子部３１は、給電素子としての給電コイル３１１、および共鳴素子としての共振（共鳴）コイル３１２を有する。
【００３４】
給電コイル３１１は、共鳴コイル３１２から電磁誘導によって交流電流が給電される。
共鳴コイル３１２は、給電コイル３１１と電磁誘導により結合する空心コイルにより形成され、給電装置２０の給電部２１の共鳴コイル２１１２と自己共振周波数が一致したときに磁界共鳴関係となり電力を効率良く受信する。
【００３５】
整流回路３２は、受電した交流電力を整流して直流（ＤＣ）電力として電圧安定化回路３３に供給する。
【００３６】
電圧安定化回路３３は、整流回路３２により供給されるＤＣ電力を、供給先である電子機器の仕様に応じたＤＣ電圧に変換して、その安定化したＤＣ電圧を電子機器である負荷３４に供給する。
【００３７】
次に、磁界共鳴方式の原理について説明する。
【００３８】
［磁界共鳴方式の原理］
次に、磁界共鳴方式の原理について、図６〜図９に関連付けて説明する。
【００３９】
図６は、磁界共鳴方式の原理ついて説明するための図である。
なお、ここでは、給電コイルを給電素子、共鳴コイルを共鳴素子として原理説明を行う。
【００４０】
電磁共鳴現象には電界共鳴方式と磁界共鳴方式があるが、図６は、そのうちの磁界共鳴方式のワイヤレス（非接触）給電システムで給電側元と受電側が１対１の基本ブロックを示している。
図３の構成と対応付けると、給電側には交流電源２１２、給電素子２１１１、共鳴素子２１１２を、受電側には共鳴素子３１２、給電素子３１１、整流回路３２を有している。
【００４１】
給電素子２１１１、３１１、共鳴素子２１１２、３１２は空心コイルで形成されている。
給電側において、給電素子２１１１と共鳴素子３１１とは電磁誘導により強く結合している。同様に、受電側において、給電素子３１１と共鳴素子３１２とは電磁誘導により強く結合している。
給電側、受電側双方の共鳴素子２１１２，３１２である各々の空心コイルの自己共振（共鳴）周波数が一致したときに磁界共鳴関係になり、結合量が最大、損失が最小となる。
交流電源２１２からは給電素子２１１１に交流電流が供給され、さらに電磁誘導によって共鳴素子２１２２へ電流を誘起させる。
交流電源２１２で発生させる交流電流の周波数は、共鳴素子２１１２、共鳴素子３１２の自己共振周波数と同一に設定される。
共鳴素子２１１２と共鳴素子３１２は互いに磁界共鳴の関係に配置され、共鳴周波数において共鳴素子２１１２から共鳴素子３１２へとワイヤレス（非接触）で交流電力が供給される。
受電側において、共鳴素子３１２から電磁誘導によって給電素子３１１に電流が供給され、整流回路３２によって直流電流が作られ出力される。
【００４２】
図７は、磁界共鳴方式における結合量の周波数特性を示す図である。
図７において、横軸が交流電源の周波数ｆを、縦軸が結合量をそれぞれ示している。
【００４３】
図７は、交流電源の周波数と結合量の関係を示している。
図７から磁気共鳴により周波数選択性を示すことがわかる。
【００４４】
図８は、磁界共鳴方式における共鳴素子間距離と結合量との関係を示す図である。
図８において、横軸が共鳴素子間距離Ｄを、縦軸が結合量をそれぞれ示している。
【００４５】
図８は、給電側の共鳴素子２１１２と受電側の共鳴素子３１２間の距離Ｄと結合量の関係を示している。
図８から、ある共鳴周波数において、結合量が最大となる距離Ｄがあることがわかる。
【００４６】
図９は、磁界共鳴方式における共鳴周波数と最大結合量が得られる共鳴素子間距離の関係を示す図である。
図９において、横軸が共鳴周波数ｆを、縦軸が共鳴素子間距離Ｄをそれぞれ示している。
【００４７】
図９は、共鳴周波数と最大結合量が得られる給電側の共鳴素子２１１２と受電側の共鳴素子３１２間の距離Ｄの関係を示している。
図９から、共鳴周波数が低いと共鳴素子間隔を広く、共鳴周波数が高いと共鳴素子間隔を狭くすることによって最大結合量が得られることがわかる。
【００４８】
以上のように、本実施形態の基本要件は、磁気的に閉空間内で実現するワイヤレス給電システム１０である。
閉空間を形成するために、収納体２２の外壁には磁性材が周回して取り付けられている。これにより磁気シールド構造となっている。この結果、閉空間内部で発生した磁界は閉空間の外へは漏れ出ない。また、後述するように閉空間内部では、通常の磁界共鳴型ワイヤレス給電システムを稼動させることができるので、コイル間を離した電力伝送が可能となる。
本第１の実施形態においては、閉空間は引き出し付きの箱型として形成される。
給電側コイルが引き出しの下に据え付けてあり、上段引き出しである第２の収納部２２３に入れた受電装置３０側へ給電を行う。この場合、受電装置３０側は、たとえば携帯電子機器などであり、受電コイルは携帯電子機器内部に組み込まれる。
磁性体は箱型の収納体２２の本体２２１の壁面に沿って取り付けられている。
引き出しを引き出すと、磁性体が分断され、電磁界が箱の外部へもれてしまうため、給電を停止するためにスイッチからなる検知部２２４が配置されている。
これにより、給電中は常に引き出しが閉まり、外部への漏洩電磁界をなくすことができる。
【００４９】
＜２．ワイヤレス給電システムの第２の実施形態＞
図１０は、本発明の第２の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【００５０】
本第２の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ａと第１の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０と異なる点は、引き出しである第２の収納部を第１の収納部２２２を挟んで上下に１段ずつ配置されていることにある。
この場合、給電部２１と第２の収納部２２３−１，２２３−２に収納される受電装置３０との距離はいずれの第２の収納部２２３−１，２２３−２においても略同距離となっている。
【００５１】
＜３．ワイヤレス給電システムの第３の実施形態＞
図１１は、本発明の第３の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【００５２】
本第３の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ｂと第１の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０と異なる点は、引き出しである第２の収納部を第１の収納部２２２の上層に２段配置されていることにある。
【００５３】
すなわち、本第ワイヤレス給電システム１０Ｂは、給電部２１側に対し、受電側を２段以上の引き出しで構成する場合で、引き出しによって給電側コイルと受電側コイル間距離が変わるような構成とすることで、引き出しによって受け取る電力を変えることができる。つまり、引き出しである第２の収納部２２３−１，２２３−２毎に給電の優先度を付加できる。
受電側が複数ある場合、複数の受電側で同等の電力を受け取ると電力が分散されてしまう。すぐに使いたい電子機器などは優先して充電して欲しいといったニーズもある。このような場合、本実施形態のような方法により、優先度を付加することで利便性を向上できる。
【００５４】
＜４．ワイヤレス給電システムの第４の実施形態＞
図１２は、本発明の第４の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【００５５】
本第４の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ｃと第１の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０と異なる点は、次の通りである。
すなわち、ワイヤレス給電システム１０Ｃにおいては、収納体２２の外周部に磁性体に加え電界シールド部２４が形成され、第２の収納部２２３が本体に対して収納状態で電磁的な閉空間を形成する。
電界シールド部２４は、金属板や金属箔により外観部に形成され、たとえば化粧板としての機能を併せ持つ。
【００５６】
本第４の実施形態において、箱型の本体の外壁は磁性体の外部が金属壁で覆われており、外部へ漏れ出る電磁界をより完全に遮蔽できる。
この構成は、他の実施形態に対しても適用可能である。
【００５７】
＜５．ワイヤレス給電システムの第５の実施形態＞
図１３は、本発明の第５の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【００５８】
本第５の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ｄと第１の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０と異なる点は、次の通りである。
ワイヤレス給電システム１０Ｄにおいては、給電部２１および受電装置３０のワイヤレス通信部２１３および３５を設けたことにある。
【００５９】
ワイヤレス給電システム１０Ｄに通信機能（たとえばブルートゥースや無線ＬＡＮなど）を併設し、給電側本体とパーソナルコンピュータ（ＰＣ）５０などをネットワーク接続すれば、外部ＰＣから受電側電子機器のデータを閲覧、取り込み、送付などが可能となる。
このように構成することにより、ユーザは充電を実行しながら、電子機器のデータ閲覧などが可能となり、利便性が向上する。
また、ワイヤレスでの通信は傍受のおそれがあるが、本実施形態では無線通信も磁性シートや金属板で遮蔽された閉空間で行われることから、外部への漏れ電波がなく傍受のおそれもない。
【００６０】
＜６．ワイヤレス給電システムの第６の実施形態＞
図１４は、本発明の第６の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
【００６１】
本第６の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ｅと第１の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０と異なる点は、次の通りである。
本第６の実施形態においては、給電装置２０Ｅの収納体２２において、第１の収納部２２２は、給電部２１を収納するヒンジ部ＨＮＧとして形成され、第２の収納部２２３−１〜２２３−３がヒンジ部により回転するように取り付けられている。
【００６２】
この例では、ヒンジ部ＨＮＧは円筒状に形成、第２の収納部２２３−１〜２２３−３はこの円筒状部に端部が軸支されて回転可能に形成されている。
本例では、収納体２２Ｅはヒンジ部ＨＮＧである第１の収納部２２２Ｅと２段以上、本例では３つの第２の収納部２２３−１〜２２３−３を有し、ヒンジ部ＨＮＧを軸として格納部が扇のように稼動する。これにより、使用者は各第２の収納部２２３−１〜２２３−３に物品を格納、取り出しが可能となる。
そして、記のような箱内部で実現する磁界共鳴型ワイヤレス給電システム１０Ｅにおいて、固定されているヒンジ部ＨＮＧ内部に給電コイルと給電用電気回路が配置される。
【００６３】
＜７．ワイヤレス給電システムの第７の実施形態＞
図１５は、本発明の第７の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。
図１６は、ワイヤレス給電システムにおいてヌルが発生する場合の一例を説明するための図である。
【００６４】
本第７の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ｆと第６の実施形態に係るワイヤレス給電システム１０Ｅと異なる点は、次の通りである。
実施例２のバリエーション
第６の実施形態の場合、送受コイルの位置関係が図１６に示すような場合、電力の伝達が行えない（ヌル）場合がある。
これを解決するために、本第７の実施形態においては、ヒンジ部ＨＮＧに給電元コイル２１１２−１〜２１１３−３を複数配置し、受電装置側のコイルと直行関係にならない給電コイルを用いて給電することでヌルのエリアを解消する。
また、同時に違う給電コイルから給電すると互いが干渉する場合があるので時分割で給電する。
また、第１の実施形態と同様、棚が閉じられた状態をスイッチである検知部で検知し、給電を開始することで、不要輻射をなくすことが可能となる。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
すなわち、本実施形態によれば、コイル間の距離を大きく離すことが可能で、かつ近傍の磁界強度を維持したまま遠方の電磁界強度を大きく減衰することができるので、以下の利点がある。
各国法規制値、ガイドラインを満たしながら、大電力のワイヤレス電力伝送を行えるため、大電力伝送が要求される超急速充電などにも対応できる。
たとえば、ワイヤレス電力伝送のみならず、ワイヤレスデータ通信も行った場合に通信電波を傍受される危険を回避できる。
また、ウェアラブル電子機器への充電を、煩わしさを伴うことなく行える。
【００６６】
なお、上記各実施形態においては、図１７に示すように、２次電池を持つ電子機器６０が衣類に埋め込まれるような場合、電子機器の駆動用電源も衣類に組み込まれていることが望ましい。
また、電源の充電のために電子機器や電源を衣類から取り外すのも煩わしい。
したがって、ワイヤレス給電装置が図１８に示すような衣類たんす７０に備わっていることは有用である。
【００６７】
上記各実施形態においては、送電電力を中継して受電装置３０側の送電する中継デバイスを適用することも可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１０，１０Ａ〜１０Ｆ・・・ワイヤレス給電システム、２０・・・給電装置、２１・・・給電素部、２１１・・・送電素子部、２１１１・・・給電コイル、２１１２・・・共鳴コイル、２１２・・・高周波電力発生回路、２２・・・収納体、２２１・・・本体、２２２・・・第１の収納部、２２３・・・第２の収納部、３０・・・受電装置、３１・・・受電素子部、３２・・・整流回路、３３・・・電圧安定化回路、３４・・・負荷。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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