(57)【要約】【課題】  低消費電力化と携帯端末の小型化を両立した非接触電力伝送及び通信システムを提供する。【解決手段】  送電装置３０から受電装置４０に対して、電磁結合された送電コイル４と受電コイル２０を介して、非接触で電力伝送および通信を行う非接触電力伝送及び通信システムであって、受電装置４０の出力電圧値情報を電力伝送に使うコイルで送電装置とのデータ通信を行い、前記出力電圧値に応じて、送電装置３０の駆動回路２がＯＮしている時間、または、駆動回路２への入力電圧を制御することで受電装置の出力電圧を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電コイルを有する送電装置と前記送電コイルに電磁結合する受電コイルを設けた受電装置を有する携帯端末とを備え、前記送電装置と前記受電装置とを近接配置することにより前記送電コイルと前記受電コイルとの電磁結合を介して、前記送電装置から前記受電装置への非接触の電力伝送および前記送電装置と前記受電装置間でデータ通信を行う非接触電力伝送および通信システムあって、スイッチングにより前記送電コイルを駆動する駆動回路と、前記駆動回路のスイッチングを制御する第１発振回路と、前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御するＤｕｔｙ制御回路と、前記Ｄｕｔｙ制御回路が行う周波数を決定するための第２発振回路と、前記送電コイルの前記受電装置からのデータ信号を信号として判断する信号制御回路と、前記受電装置に前記受電コイルからの電力伝送を整流する整流回路により構成されたことを特徴とする非接触電力伝送および通信システム。
【請求項２】
前記信号制御回路からのデータ通信の情報と、前記第２発振回路で発生させる周波数とにより、前記Ｄｕｔｙ制御回路で前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御することを特徴とする請求項１記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項３】
前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置の出力電圧値であることを特徴とする請求項２記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項４】
前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置に接続された負荷の電圧値、または、前記負荷へ流れる電流値、または、前記負荷が二次電池の場合には、二次電池の充電残量値であることを特徴とする請求項１または２に記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項５】
前記第２発振回路の発振周波数が、前記第１発振回路の周波数より低いことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項６】
前記第２発振回路の発振周波数が、２０ｋＨｚより高いことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項７】
送電コイルを有する送電装置と前記送電コイルに電磁結合する受電コイルを設けた受電装置を有する携帯端末とを備え、前記送電装置と前記受電装置とを近接配置することにより前記送電コイルと前記受電コイルとの電磁結合を介して、前記送電装置から前記受電装置への非接触の電力伝送および前記送電装置と前記受電装置間でのデータ通信を行う非接触電力伝送および通信システムであって、スイッチングにより前記送電コイルを駆動する駆動回路と、前記駆動回路のスイッチングを制御する第１発振回路と、前記送電コイルへの入力電圧を制御するためのコンバータと、前記コンバータの出力電圧を信号制御回路からの信号により制御する電圧制御回路と、前記送電コイルの前記受電装置からのデータ信号を信号として判断する信号制御回路と、前記受電装置に前記受電コイルからの電力伝送を整流する整流回路により構成されたことを特徴とする非接触電力伝送および通信システム。
【請求項８】
前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置の出力電圧値であることを特徴とする請求項７記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項９】
前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置に接続された負荷の電圧値、または、前記負荷へ流れる電流値、または、前記負荷が二次電池の場合には、二次電池の充電残量値であることを特徴とする請求項７記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１０】
送電コイルを有する送電装置と前記送電コイルに電磁結合する受電コイルを設けた受電装置を有する携帯端末とを備え、前記送電装置と前記受電装置とを近接配置することにより前記送電コイルと前記受電コイルとの電磁結合を介して、前記送電装置から前記受電装置への非接触の電力伝送および前記送電装置と前記受電装置間でのデータ通信を行う非接触電力伝送および通信システムであって、スイッチングにより前記送電コイルを駆動する駆動回路と、前記駆動回路のスイッチングを制御する第１発振回路と、前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御するＤｕｔｙ制御回路と、前記Ｄｕｔｙ制御回路が行う周波数を決定するための第２発振回路と、前記送電コイルの前記受電装置からのデータ信号を信号として判断する信号制御回路と、前記送電コイルへの入力電圧を制御するためのコンバータと、前記コンバータの出力電圧を信号制御回路からの信号により制御する電圧制御回路と、前記受電装置に前記受電コイルからの電力伝送を整流する整流回路により構成されたことを特徴とする非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１１】
前記信号制御回路からのデータ通信の情報は、前記第２発振回路で発生させる周波数とにより、前記Ｄｕｔｙ制御回路で前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御するとともに、コンバータの出力電圧も制御することを特徴とする請求項１０記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１２】
前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置の出力電圧値であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１３】
前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置に接続された負荷の電圧値、または、前記負荷へ流れる電流値、または、前記負荷が二次電池の場合には、二次電池の充電残量値であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１４】
前記第２発振回路の発振周波数が、前記第１発振回路の周波数より低いことを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１５】
前記第２発振回路の発振周波数が、２０ｋＨｚより高いことを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の非接触電力伝送および通信システム。
【請求項１６】
前記送電コイルを、電力伝送時に用いる送電コイルと、通信時に用いる送信コイルの２つのコイルで構成することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の非接触電力伝送および通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末などの携帯電子機器への電力伝送とともに、データ通信を行う、非接触電力伝送及び通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の非接触電力伝送及び通信システムとしては、例えば、特許文献１では空芯コイルで受信した電力を整流部により平滑し、定電圧回路により所望の電圧に変換してから充電／放電コントロール回路を介して、負荷となる二次電池に電力を供給している。また、特許文献２では、送電装置と、トランスと、受電装置と、充電制御装置からなり、充電制御装置は、二次電池の充電時にその充電の進行状況を監視し、その充電の進行状況に応じて２次電池に供給する電力量が適正となるように、送電装置の発振回路の発振周波数を変更させる制御を行っている事などが知られている。
【０００３】
特許文献１のコードレス電話機の例を、図５を用いて説明する。図５は、従来のコードレス電話機のブロック図である。
【０００４】
充電台６１に設けられている電源プラグ６２より得られる商用電源は、コードレス電話機６５のマグネット７４が近接することにより、充電台６１のマグネットスイッチ７３を介してＡＣ−ＡＣコンバータ回路６３に供給され、このＡＣ−ＡＣコンバータ回路６３において、１００Ｖ−５０Ｈｚの商用電源より、例えば１８０Ｖ−２０ｋＨｚの電力伝送信号を得、この伝送信号を空芯コイル６４に供給する。内蔵アンテナ７１を有するコードレス電話機６５においては、電磁結合により空芯コイル６６で得られる電力伝送信号を整流回路６７、定電圧回路６８及び充電／放電コントロール回路７２を介して電源用の二次電池６９を充電すると共に、この二次電池６９よりの電源を充電／放電コントロール回路７２を介して電話回路７０等に供給する。
【０００５】
特許文献２の充電システムを、図６を用いて説明する。図６は、従来の充電システムのブロック図である。
【０００６】
充電システムは、送電装置８１と、トランス８２と、受電装置８３と、充電制御装置８４とを備え、リチウムイオン電池などの二次電池８５の充電ができるようになっている。送電装置８１は、受電装置８３に伝送すべき電力伝送信号を生成するとともに、その電力伝送信号の周波数を可変自在な装置である。送電装置８１は、発振回路８６と、インバータ回路８７と、ドライバ回路８８、８９と、１次側コンデンサ９０、２次側コンデンサ９１とから構成される。発振回路８６は、高周波のパルス（矩形波）を発生する回路であり、その発振周波数が１００ｋＨｚ〜５００ｋＨｚの範囲内で連続的または間欠的に可変できるようになっており、かつ、その発振周波数は後述の周波数制御回路１０３からの周波数制御信号により所定値に制御（変更）されるようになっている。
【０００７】
インバータ回路８７は、発振回路８６の発生するパルスを反転する回路である。ドライバ回路８８は、発振回路８６の出力を増幅する回路である。ドライバ回路８９は、インバータ回路８７の出力を増幅する回路である。１次側コンデンサ９０は、ドライバ回路８８の入力側とトランスの１次コイル９２の一端側とを、２次側コンデンサ９１は、ドライバ回路８９の出力側とトランスの１次コイル９２の他端側とを、それぞれ交流結合するためのコンデンサである。
【０００８】
トランス８２は、送電装置８１で発生する電力伝送信号を受電装置８３側に電磁結合により効率的に伝達するものである。このため、このトランス８２は、送電装置８１の電力伝送信号が印加される１次コイル９２と、この１次コイル９２に電磁的に結合する２次コイル９３とを有している。
【０００９】
受電装置８３は、トランス８２の２次コイル９３の出力電圧から直流電圧を生成出力する出力整流回路９４と、この出力整流回路９４との出力端子間に接続されるコンデンサ９５とを備えている。また、受電装置８３は、その出力電圧（出力電力）により二次電池８５の充電を行うようになっている。
【００１０】
充電制御装置８４は、二次電池８５の充電時にその充電の進行状況を監視し、その充電の進行状況に応じて二次電池８５に供給する電力量が適正となるように、送電装置８１の発振回路８６の発振周波数を変更させる装置である。このために、この充電制御装置８４は、トランジスタ９７と、電流検出用抵抗９６を用いている電流検出器９８と、電圧検出器９９と、二次電池８５の充電制御を行っている充電制御回路１００と、充電制御回路１００からの発振制御信号に基づいて交流信号を生成する共振回路１０１と、共振回路１０１の出力を周波数制御回路１０３に電磁的に結合する補助トランス１０２と、送電装置８１の発振回路８６の周波数を制御する周波数制御回路１０３とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−２６４２７２号公報
【特許文献２】特開２００５−６３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１は、コードレス電話機の内部に定電圧回路を備えるため、コードレス電話機の定電圧回路を設置するスペースが必要になることと、定電圧回路による電力消費を避けることが出来ないため、小型化と低消費電力化が難しくなっている。また、特許文献２においては、定電圧回路を省略し、受電装置を小型化しているが、補助トランスを用いているため、携帯機器に２つのコイルが必要であるため、携帯機器の小型化が難しい。更に、送電装置の発振周波数を変えて、二次電池に供給する電力伝送量を制御するため、効率の良い周波数で動作できない場合もあり、携帯端末の小型化と、充電システムの低消費電力化の両立が難しいという課題がある。
【００１３】
そこで本発明は、低消費電力化と携帯端末の小型化を両立した非接触電力伝送及び通信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】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明の非接触電力伝送及び通信システムは、送電装置から受電装置に対して、電磁結合された送電コイルと受電コイルを介して、非接触で電力伝送および通信を行う非接触電力伝送及び通信システムであって、受電装置の出力電圧情報を電力伝送に使うコイルで送電装置とのデータ通信を行い、前記出力電圧に応じて、送電装置の駆動回路がＯＮしている時間、または、駆動回路への入力電圧を制御することで受電装置の出力電圧を制御することを特徴としたものである。
【００１５】
すなわち、本発明によれば、送電コイルを有する送電装置と前記送電コイルに電磁結合する受電コイルを設けた受電装置を有する携帯端末とを備え、前記送電装置と前記受電装置とを近接配置することにより前記送電コイルと前記受電コイルとの電磁結合を介して、前記送電装置から前記受電装置への非接触の電力伝送および前記送電装置と前記受電装置間でデータ通信を行う非接触電力伝送および通信システムあって、スイッチングにより前記送電コイルを駆動する駆動回路と、前記駆動回路のスイッチングを制御する第１発振回路と、前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御するＤｕｔｙ制御回路と、前記Ｄｕｔｙ制御回路が行う周波数を決定するための第２発振回路と、前記送電コイルの前記受電装置からのデータ信号を信号として判断する信号制御回路と、前記受電装置に前記受電コイルからの電力伝送を整流する整流回路により構成されたことを特徴とする非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００１６】
また、本発明によれば、前記信号制御回路からのデータ通信の情報と、前記第２発振回路で発生させる周波数とにより、前記Ｄｕｔｙ制御回路で前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御することを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。          
【００１７】
また、本発明によれば、前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置の出力電圧値であることを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００１８】
また、本発明によれば、前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置に接続された負荷の電圧値、または、前記負荷へ流れる電流値、または、前記負荷が二次電池の場合には、二次電池の充電残量値であることを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。        
【００１９】
また、本発明によれば、前記第２発振回路の発振周波数が、前記第１発振回路の周波数より低いことを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２０】
また、本発明によれば、前記第２発振回路の発振周波数が、２０ｋＨｚより高いことを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。        
【００２１】
また、本発明によれば、送電コイルを有する送電装置と前記送電コイルに電磁結合する受電コイルを設けた受電装置を有する携帯端末とを備え、前記送電装置と前記受電装置とを近接配置することにより前記送電コイルと前記受電コイルとの電磁結合を介して、前記送電装置から前記受電装置への非接触の電力伝送および前記送電装置と前記受電装置間でのデータ通信を行う非接触電力伝送および通信システムであって、スイッチングにより前記送電コイルを駆動する駆動回路と、前記駆動回路のスイッチングを制御する第１発振回路と、前記送電コイルへの入力電圧を制御するためのコンバータと、前記コンバータの出力電圧を信号制御回路からの信号により制御する電圧制御回路と、前記送電コイルの前記受電装置からのデータ信号を信号として判断する信号制御回路と、前記受電装置に前記受電コイルからの電力伝送を整流する整流回路により構成されたことを特徴とする非接触電力伝送および通信システムが得られる。        
【００２２】
また、本発明によれば、前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置の出力電圧値であることを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２３】
また、本発明によれば、前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置に接続された負荷の電圧値、または、前記負荷へ流れる電流値、または、前記負荷が二次電池の場合には、二次電池の充電残量値であることを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２４】
また、本発明によれば、送電コイルを有する送電装置と前記送電コイルに電磁結合する受電コイルを設けた受電装置を有する携帯端末とを備え、前記送電装置と前記受電装置とを近接配置することにより前記送電コイルと前記受電コイルとの電磁結合を介して、前記送電装置から前記受電装置への非接触の電力伝送および前記送電装置と前記受電装置間でのデータ通信を行う非接触電力伝送および通信システムであって、スイッチングにより前記送電コイルを駆動する駆動回路と、前記駆動回路のスイッチングを制御する第１発振回路と、前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御するＤｕｔｙ制御回路と、前記Ｄｕｔｙ制御回路が行う周波数を決定するための第２発振回路と、前記送電コイルの前記受電装置からのデータ信号を信号として判断する信号制御回路と、前記送電コイルへの入力電圧を制御するためのコンバータと、前記コンバータの出力電圧を信号制御回路からの信号により制御する電圧制御回路と、前記受電装置に前記受電コイルからの電力伝送を整流する整流回路により構成されたことを特徴とする非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２５】
また、本発明によれば、前記信号制御回路からのデータ通信の情報は、前記第２発振回路で発生させる周波数とにより、前記Ｄｕｔｙ制御回路で前記第１発振回路のＯＮしている時間を制御するとともに、コンバータの出力電圧も制御することを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２６】
また、本発明によれば、前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置の出力電圧値であることを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２７】
また、本発明によれば、前記受電装置からのデータ通信の情報が、前記受電装置に接続された負荷の電圧値、または、前記負荷へ流れる電流値、または、前記負荷が二次電池の場合には、二次電池の充電残量値であることを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２８】
また、本発明によれば、前記第２発振回路の発振周波数が、前記第１発振回路の周波数より低いことを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００２９】
また、本発明によれば、前記第２発振回路の発振周波数が、２０ｋＨｚより高いことを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【００３０】
また、本発明によれば、前記送電コイルを、電力伝送時に用いる送電コイルと、通信時に用いる送信コイルの２つのコイルで構成することを特徴とする上記の非接触電力伝送および通信システムが得られる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の非接触電力伝送及び通信システムは、受電装置の出力電圧情報を電力伝送に使うコイルで送電装置との通信を行い、前記出力電圧に応じて、送電装置の駆動回路がＯＮしている時間、または、駆動回路への入力電圧を制御することで受電装置の出力電圧を制御するため、受電装置に定電圧回路が無くても受電装置の出力を一定にすることが可能であり、且つ、負荷の条件が変わっても、駆動回路のＯＮしている時間、または、駆動回路への入力電圧を制御するため、常に効率の良い周波数で動作させることができ、低消費電力で受電装置、及び、携帯端末を小型化することが可能となる。
【００３２】
すなわち、本発明によれば、非接触電力伝送及び通信システムの低消費電力化と携帯端末の小型化を両立することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図。
【図２】本発明の実施の形態２に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図。
【図３】本発明の実施の形態３に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図。
【図４】本発明の実施の形態４に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図。
【図５】従来のコードレス電話機のブロック図。
【図６】従来の充電システムのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００３５】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の送電装置と受電装置の動作に関して、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図である。
【００３６】
本発明の実施の形態１の送電装置３０は、ＤＣ電源１から駆動回路２に電力が供給されると、第１発振回路３の周波数に応じて駆動回路２のＦＥＴ１０がスイッチングしながら送電コイル４に電力を供給する。送電コイル４は、電磁結合により、受電装置４０の受電コイル２０へ電力伝送を行ったり、受電装置４０からのデータ通信の情報信号を受信したりする。受信した信号は、信号制御回路５で読み取り、ＯＮしている時間を制御するための第２発振回路６が発生する基準周波数とともにＤｕｔｙ制御回路７を制御することにより、第１発振回路３のＯＮしている時間を制御する。第１発振回路３は、駆動回路２内のスイッチング素子（例えばＦＥＴ１０のゲート）の制御端子に接続することで、駆動回路２のＯＮ／ＯＦＦを制御することができるため、受電装置４０への電力伝送を制御することが可能となる。この制御を行うことにより、例えば、負荷の条件が変わっても、第１発振回路３のＯＮしている時間を制御することにより駆動回路２が供給する電力伝送を制御するため、常に効率の良い周波数で動作させることができる。
【００３７】
また、受電装置４０で電力受電を行った電力は、整流回路２１で直流に整流し、コンデンサ２２で変動を除去し、充電制御回路２３により制御されながら二次電池２４に蓄積される。本願の受電装置４０は、受電コイル２０を通じてデータ通信の情報信号を送電コイルに送ることにより、第１発振回路３のＯＮしている時間を制御して駆動回路２から送電コイル４へ送られる電力を制御するので受電装置４０の整流回路２１の出力電圧を制御している。そのため、受電装置４０に定電圧回路が無くても受電装置４０の出力を一定にすることが可能となっている。携帯端末５０の二次電池２４の出力電圧値や充電残量値などの状況は、充電制御回路２３に情報として取り込まれ、信号制御回路２５により、情報信号は、受電装置４０の受電コイル２０により、送電装置３０の送電コイル４を通って信号制御回路５で読み取られる。
【００３８】
特に、第１発振回路３と第２発振回路６の発振周波数は、一般的な人間の可聴域と言われる、２０Ｈｚから２０ｋＨｚを避けると、半導体回路のスイッチングによる騒音を回避することが可能である。第２発振回路６の周波数は、第１発振回路３の周波数のＯＮしている時間を制御する基の周波数とされているので、第１発振回路３の周波数より低い周波数を用いている。よって、効率も考慮すると、第１発振回路３の周波数より低い第２発振回路６の周波数を、一般的な人間の可聴域外である２０ｋＨｚより高いほうに設定することが良い。
【００３９】
受電装置４０から送電装置３０へ送る情報信号は、受電装置の出力電圧値や二次電池などの負荷電圧値、または、負荷に流れる電流値、または、負荷が二次電池の場合は、二次電池の充電残量値などの受電装置４０の必要な電力が判る情報でも良い。また、二次電池の場合で説明したが、二次電池の換わりにキャパシタ等の部品を用いても良い。
【００４０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の送電装置と受電装置の動作に関して、図２を用いて説明する。図２は、本発明の実施の形態２に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図である。
【００４１】
本発明の実施の形態２の送電装置は、ＤＣ電源１からコンバータ９を介して駆動回路２に電力が供給されると、第１発振回路３の周波数に応じてスイッチングしながら送電コイル４に電力を供給する。送電コイル４は、電磁結合により、受電装置４０の受電コイル２０へ電力送電を行ったり、受電装置４０からのデータ情報信号を受信したりする。受信した信号は、信号制御回路５で読み取り、前記コンバータ９の出力電圧を制御するための電圧制御回路８を制御し、駆動回路２への入力電圧を制御する。送電コイルの両端電圧は、駆動回路２への入力電圧に比例するため、コンバータ９の出力電圧を制御することで、受電装置４０の出力電圧を制御することが可能となる。
【００４２】
また、受電装置４０で電力受電を行った電力は、整流回路２１で直流に整流し、コンデンサ２２で変動を除去し、充電制御回路２３により制御されながら二次電池２４に蓄積される。本願の受電装置４０は、受電コイル２０を通じてデータ通信の情報信号を送電コイルに送ることにより、電圧制御回路８を制御してコンバータ９が駆動回路２への入力電圧を制御して駆動回路２から送電コイル４へ送られる電力を制御することにより、受電装置４０の整流回路２１の出力電圧を制御している。そのため、受電装置４０に定電圧回路が無くても受電装置４０の出力を一定にすることが可能となっている。二次電池２４の出力電圧値や充電残量値などの状況は、充電制御回路２３に情報として取り込まれ、信号制御回路２５により、情報信号は、受電装置４０の受電コイル２０により、送電装置３０の送電コイル４を通って信号制御回路５で読み取られる。
【００４３】
受電装置４０から送電装置３０へ送る情報信号は、受電回路の出力電圧値や二次電池などの負荷電圧値、または、負荷に流れる電流値、または、負荷が二次電池の場合は、二次電池の充電残量値などの受電装置４０の必要な電力が判る情報でも良い。また、二次電池の場合で説明したが、二次電池の換わりにキャパシタ等の部品を用いても良い。
【００４４】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の送電装置と受電装置の動作に関して、図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態３に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図である。
【００４５】
本発明の実施の形態３の送電装置３０は、実施の形態１のＤｕｔｙ制御回路と実施の形態２の電圧制御回路の両方を備え、第１発振回路３のＯＮしている時間とコンバータ９からの入力電圧の両方を制御することであり、基本的な動作は、実施の形態１、実施の形態２の送電装置３０と同じである。
【００４６】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４の送電装置と受電装置の動作に関して、図４を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態４に係る非接触電力伝送及び通信システムのブロック図である。
【００４７】
本発明の実施の形態４の送電装置は、例えば、実施の形態１の送電装置において、送電コイルを電力伝送用の送電コイル４と、信号受信用の送信コイル１１とを備えることを特徴としている。本実施の形態の場合、電力伝送用の送電コイル４は受電コイル２０と同等の形状にすることにより伝送効率を良くし、かつ、信号送受信用の送信コイル１１は広い範囲で通信が出来る様に電力伝送用の送電コイル４より大きな形状にするなど、それぞれの目的に応じて２種類の送電コイルを設けている。基本的な動作は、実施の形態１の送電装置３０と同じである。
【００４８】
本発明の実施の形態４は、実施の形態２、３にも同様に適用できる。
【００４９】
以上、実施例を用いて、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なしえるであろう各種変形、修正もまた本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、非接触電力伝送及び通信システムに係り、特に携帯電話、ヘッドセット、デジタルカメラ、デジタルビデオ等の携帯機器に好適な非接触電力伝送及び通信システムに利用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１      ＤＣ電源
２      駆動回路
３      第１発振回路
４      送電コイル
５      信号制御回路
６      第２発振回路
７      Ｄｕｔｙ制御回路
８      電圧制御回路
９      コンバータ
１０      ＦＥＴ
１１      送信コイル
２０      受電コイル
２１      整流回路
２２      コンデンサ
２３      充電制御回路
２４      二次電池
２５      信号制御回路
３０      送電装置
４０      受電装置
５０      携帯端末
６１      充電台
６２      電源プラグ
６３      ＡＣ−ＡＣコンバータ回路
６４、６６      空芯コイル
６５      コードレス電話機
６７      整流回路
６８      定電圧回路
６９      二次電池
７０      電話回路
７１      内蔵アンテナ
７２      充電／放電コントロール回路
７３      マグネットスイッチ
７４      マグネット
８１      送電装置
８２      トランス
８３      受電装置
８４      充電制御装置
８５      二次電池
８６      発振回路
８７      インバータ回路
８８、８９      ドライバ回路
９０      １次側コンデンサ
９１      ２次側コンデンサ
９２      １次コイル
９３      ２次コイル
９４      出力整流回路
９５      コンデンサ
９６      電流検出用抵抗
９７      トランジスタ
９８      電流検出器
９９      電圧検出器
１００      充電制御回路
１０１      共振回路
１０２      補助トランス
１０３      周波数制御回路
【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】
2012005185.tif 000007
【図６】
2012005185.tif 000008