(57)【要約】【課題】本願発明は電力伝送の効率低下を抑制しながらも、電子機器への電力伝送の確実性を高めることを目的とする。【解決手段】本願発明の受電装置は、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイル５を有する送電装置１から電磁誘導によって電力を受電する受信装置であって、導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイル６と、受電コイル６を介して電力が供給される負荷回路部２０２と、を備え、受電コイル６のインダクタンス値は、受電コイル６の少なくとも一部が送電コイル５の内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルを有する送電装置から電磁誘導によって電力を受電する受信装置であって、
導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイルと、
前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、
前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値であることを特徴とする受電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の受電装置であって、
前記受電コイルのインダクタンス値は、前記負荷回路部のインピーダンス値に基づいた値であることを特徴とする受電装置。
【請求項３】
請求項２に記載の受電装置であって、
前記受電コイルに直列に接続され、前記受電コイルと共振するコンデンサをさらに備えることを特徴とする受電装置。
【請求項４】
請求項１に記載の受電装置であって、
前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルが前記送電コイルの内輪よりも前記送電コイルの外輪の近くに位置する場合の結合係数に基づいた値であることを特徴とする受電装置。
【請求項５】
導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイルを有する受電装置に電磁誘導によって電力を送電する送電装置であって、
導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルと、
前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、を備え、
前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値であることを特徴とする送電装置。
【請求項６】
請求項５に記載の送電装置であって、
前記送電コイルに直列に接続され、前記送電コイルと共振するコンデンサをさらに備えることを特徴とする送電装置。
【請求項７】
請求項５に記載の送電装置であって、
前記送電コイルを格納すると共に、前記受電装置を載置可能な範囲が可視化される筐体をさらに有することを特徴とする送電装置。
【請求項８】
請求項５に記載の送電装置であって、
前記送電コイルは第１の外輪辺および第２の外輪辺から構成される角部を有し、
前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪が前記第１の外輪辺の中点よりも前記第１の外輪辺を含む直線および前記第２の外輪辺を含む直線の交点の近くに位置する場合の結合係数に基づく値であることを特徴とする送電装置。
【請求項９】
電磁誘導によって電力伝送を行う電力伝送システムであって、
導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルおよび受電コイルを有する伝送回路部と、
前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、
前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、
前記送電コイルおよび前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの外輪および内輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値であることを特徴とする電力伝送システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の電力伝送システムであって、
前記送電コイルのインダクタンス値は、前記電源回路部から見た前記伝送回路部のインピーダンス値に基づいた値であることを特徴とする電力伝送システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電力伝送システムであって、
前記受電コイルのインダクタンス値は、前記負荷回路部のインピーダンス値に基づいた値であることを特徴とする電力伝送システム。
【請求項１２】
請求項１２に記載の電力伝送システムであって、
前記送電コイルのインダクタンス値をＬ１とし、
前記受電コイルのインダクタンス値をＬ２とし、
前記電源回路部から見た前記伝送回路部のインピーダンス値をＺ１とし、
前記負荷回路部のインピーダンス値をＺ２とし、
前記結合係数をＫとし、
前記送電コイルから前記受電コイルへ伝送する電力の周波数をｆとする場合、
２πｆＬ１＝Ｚ１／Ｋ、２πｆＬ２＝Ｚ２／Ｋの関係を満たすことを特徴とする電力伝送システム。
【請求項１３】
送電コイルを有する送電装置から電磁誘導によって電力を受電する受信装置であって、
前記送電コイルから電力を受信する受電コイルと、
前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、
前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルと前記送電コイルとの結合係数が最大とならないときの結合係数に基づいた値であることを特徴とする受電装置。
【請求項１４】
受電コイルの有する受電装置に電磁誘導によって電力を送電する送電装置であって、
前記受電コイルに送電する送電コイルと、
前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、を備え、
前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルと前記送電コイルとの結合係数が最大とならないときの結合係数に基づいた値であることを特徴とする送電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電装置から受電装置にワイヤレスで送電するワイヤレス電力伝送システムに関するものであり、特に、広範囲で受電装置が受電可能なワイヤレス電力伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、２時電池を備えた電子機器へ直接給電ケーブルを使用せずに電力を伝送する非接触充電（ワイヤレス電力伝送）が注目を集めている。電子機器およびこの電子機器の送電装置はそれぞれコイルを有し、この２つのコイル間で電磁誘導を発生させることにより、電子機器は電力が伝送される。この非接触による電力伝送の効率を高めるために様々な手法が提案されている。
【０００３】
例えば、コンデンサを有する共振回路が送電用および受電用のコイルに設けられ、電力伝送の良い効率を高めるためにコンデンサの容量とコイルのインダクタンスとの値が調整される。これらの値を試行錯誤せずに調整するために、送電装置の電源回路と電子機器の負荷回路とのインピーダンスをコイルに合わせたある特定の抵抗値（誘導抵抗）まで下げて電力が伝送される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００９／０３７８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の（特許文献１）では、容量値およびインダクタンス値を調整するために、送電コイルおよび受電コイル間の結合係数も利用されるが、結合係数は送電コイルおよび受電コイルの位置関係によって変化するため、どの位置関係における結合係数を利用するかによって、算出される容量値およびインダクタンス値は変化する。
【０００６】
一般的に、送電コイルおよび受電コイルの中心が一致するときに結合係数が大きくなる。そこで、伝送効率を最大限に高めるために、送電コイルおよび受電コイルの中心が一致するとき伝送効率が最大となるように容量値およびインダクタンス値は調整された。
【０００７】
しかしながら、受電コイルが送電コイルの端部に位置する場合、送受電コイル間の磁気結合が低下するため、受電コイルを有する受電装置は電力を受電することが困難であった。すなわち、受電コイルが送電コイルの中心部付近に位置するときにしか受電装置は受電できないため、受電コイルの受電可能な範囲が限定された。
【０００８】
上記課題に鑑み、本願発明は、受電コイルの受電可能な範囲を広くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本願発明の受電装置は、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルを有する送電装置から電磁誘導によって電力を受電する受信装置であって、導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイルと、前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【００１０】
また、本願発明の送電装置は、導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイルを有する受電装置に電磁誘導によって電力を送電する送電装置であって、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルと、前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、を備え、前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【００１１】
また、本願発明の電力伝送システムは、電磁誘導によって電力伝送を行う電力伝送システムであって、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルおよび受電コイルを有する伝送回路部と、前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、前記送電コイルおよび前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの外輪および内輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明の受電装置、送電装置および電力伝送システムは上述のように構成されるため、受電装置が受電可能な範囲を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの回路構成図
【図２】本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの回路構成の概念図
【図３】本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第１例の斜視図
【図４】本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第１例の上面図
【図５】本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第１例の断面図
【図６】本発明の実施の形態に係る送電装置と電子機器との位置関係を説明するための図
【図７】本発明の実施の形態に係る結合係数と受電コイルの位置との関係を示す図
【図８】本発明の実施の形態に係る出力電圧と受電コイルの位置との関係を示す図
【図９】比較例に係る出力電圧と受電コイルの位置との関係を示す図
【図１０】本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第２例の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の受電装置は、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルを有する送電装置から電磁誘導によって電力を受電する受信装置であって、導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイルと、前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【００１５】
また、本発明の受電装置は、前記受電コイルのインダクタンス値は、前記負荷回路部のインピーダンス値に基づいた値である。
【００１６】
また、本発明の受電装置は、前記受電コイルに直列に接続され、前記受電コイルと共振するコンデンサをさらに備える。
【００１７】
また、本発明の受電装置は、前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルが前記送電コイルの内輪よりも前記送電コイルの外輪の近くに位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【００１８】
以上より、受電コイルのインダクタンス値は受電コイルが送電コイルの端部に位置するときの結合係数に基づいた値であるため、受電装置は広範囲で受電することができる。
【００１９】
また、本発明の送電装置は、導体を渦巻状に巻回して形成される受電コイルを有する受電装置に電磁誘導によって電力を送電する送電装置であって、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルと、前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、を備え、前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの内輪と外輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【００２０】
また、本発明の送電装置は、前記送電コイルに直列に接続され、前記送電コイルと共振するコンデンサをさらに備える。
【００２１】
また、本発明の送電装置は、前記送電コイルを格納すると共に、前記受電装置を載置可能な範囲が可視化される筐体をさらに有する。
【００２２】
また、本発明の送電装置は、前記送電コイルは第１の外輪辺および第２の外輪辺から構成される角部を有し、前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪が前記第１の外輪辺の中点よりも前記第１の外輪辺を含む直線および前記第２の外輪辺を含む直線の交点の近くに位置する場合の結合係数に基づく値である。
【００２３】
以上より、本送電コイルのインダクタンス値は受電コイルが送電コイルの端部に位置するときの結合係数に基づく値であるため、送電装置は広範囲で受電装置に送電することができる。
【００２４】
また、本発明の電力伝送システムは、電磁誘導によって電力伝送を行う電力伝送システムであって、導体を渦巻状に巻回して形成される送電コイルおよび受電コイルを有する伝送回路部と、前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、前記送電コイルおよび前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルの内輪の少なくとも一部が前記送電コイルの外輪および内輪との間に位置する場合の結合係数に基づいた値である。
【００２５】
また、本発明の電力伝送システムは、前記送電コイルのインダクタンス値は、前記電源回路部から見た前記伝送回路部のインピーダンス値に基づいた値である。
【００２６】
また、本発明の電力伝送システムは、前記受電コイルのインダクタンス値は、前記負荷回路部のインピーダンス値に基づいた値である。
【００２７】
また、本発明の電力伝送システムは、前記送電コイルのインダクタンス値をＬ１とし、前記受電コイルのインダクタンス値をＬ２とし、前記電源回路部から見た前記伝送回路部のインピーダンス値をＺ１とし、前記負荷回路部のインピーダンス値をＺ２とし、前記結合係数をＫとし、前記送電コイルから前記受電コイルへ伝送する電力の周波数をｆとする場合、２πｆＬ１＝Ｚ１／Ｋ、２πｆＬ２＝Ｚ２／Ｋの関係を満たす。
【００２８】
以上より、送電コイルおよび受電コイルのインダクタンス値は、受電コイルが送電コイルの端部に位置するときの結合係数に基づいた値であるため、負荷回路部は広範囲で受電することができる。
【００２９】
また、本発明の受電装置は、送電コイルを有する送電装置から電磁誘導によって電力を受電する受信装置であって、前記送電コイルから電力を受信する受電コイルと、前記受電コイルを介して電力が供給される負荷回路部と、を備え、前記受電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルと前記送電コイルとの結合係数が最大とならないときの結合係数に基づいた値である。
【００３０】
また、本発明の送電装置は、受電コイルの有する受電装置に電磁誘導によって電力を送電する送電装置であって、前記受電コイルに送電する送電コイルと、前記送電コイルに電力を供給する電源回路部と、を備え、前記送電コイルのインダクタンス値は、前記受電コイルと前記送電コイルとの結合係数が最大とならないときの結合係数に基づいた値である。
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３２】
まず、図１を用いて本発明の実施の形態のワイヤレス電力伝送システム３の概要について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの回路構成図である。このワイヤレス電力伝送システム３は、送電装置（充電装置）１から携帯電話などの電子機器２にワイヤレス（無接点）で電力伝送を行うものであり、電子機器２は、搭載された図示しない部品を動作させるための電力を供給する２次電池４を備え、送電装置１から送られる電力で２次電池４の充電が行われる。
【００３３】
このワイヤレス電力伝送システム３では、電磁誘導により（磁束を媒体として）電力伝送を行うために、送電装置１が送電コイル（１次コイル）５を備え、電子機器２が受電コイル（２次コイル）６を備える。送電装置１の送電コイル５に交流電力が供給されると、この送電コイル５が電子機器２の受電コイル６と磁気結合して、受電コイル６に交流電圧が誘起され、これにより交流電力が送電コイル５から受電コイル６に伝送される。なお、本実施の形態において、非接触電力伝送の方式は、電磁誘導方式でも、電波方式でも、電磁界共鳴方式でもよい。
【００３４】
送電装置１は、電子機器２に電力を伝送する１次側伝送回路部１０１と、１次側伝送回路部１０１に電力を供給する電源回路部１０２と、を備える。１次側伝送回路部１０１は、送電コイル５と、送電コイル５に直列に接続する１次側コンデンサ１９（図２参照）と、を備える。電源回路部１０２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１と、送電制御部１２と、ＤＣ／ＡＣインバータ１３と、を有する。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１では、電源（商用電源）８から供給される交流電力を直流電力に変換する。送電制御部１２は、ＤＣ／ＡＣインバータ１３の動作を制御する。ＤＣ／ＡＣインバータ１３は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１から送電制御部１２を介して送られる直流電力を所定の周波数の交流電圧に変換して送電コイル５に供給する直流−交流変換部である。なお、ＤＣ／ＡＣインバータ１３はドライバ等に置き換えられても良い。
【００３５】
送電制御部１２は、制御回路１４と、電圧監視部１５と、温度監視部１６と、を有する。制御回路１４は、ＤＣ／ＡＣインバータ１３の動作を制御する。電圧監視部１５は、ＤＣ／ＡＣインバータ１３から送電コイル５に供給される交流電力の電圧を監視する。温度監視部１６は、送電コイル５の温度を監視する。この電圧監視部１５および温度監視部１６で電圧および温度の異常が検知されると、送電コイル５への給電が停止される。
【００３６】
ＤＣ／ＡＣインバータ１３は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１、送電制御部１２を介して送られる直流電力を所定の周波数の交流電圧に変換し、１次側伝送回路部１０１に供給する。
【００３７】
電子機器２は、送電装置１から電力を受信する２次側伝送回路部２０１と、２次側伝送回路部２０１で受電した電力を利用する負荷回路部２０２と、を備える。２次側伝送回路部２０１は、受電コイル６と、受電コイル６と直列に接続する２次側コンデンサ２９（図２参照）を備える。負荷回路部２０２は、受電回路部２１と、受電制御部２２と、充電制御回路２３と、を有する。受電回路部２１は、送電装置１の送電コイル５との間での電磁誘導により受電コイル６に誘起された交流電流を所定の直流電力に変換する。受電制御部２２は、受電回路部２１の動作を制御する。充電制御回路２３は、受電回路部２１から受電制御部２２を介して送られる電力を２次電池４に供給して２次電池４の充電を行う。
【００３８】
受電回路部２１は、整流回路２４（ＡＣ／ＤＣコンバータ）と、レギュレータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ）２５と、を有する。整流回路２４は、受電コイル６に誘起された（受電コイル６が受電した）交流電力を直流電力に変換する交流−直流変換部である。レギュレータ２５は、整流回路２４から送られる直流電力を、２次電池４の充電に適合する所定の電圧に変換する直流−直流変換部である。また、整流回路２４およびレギュレータ２５は受電側電力変換部の一例である。
【００３９】
受電制御部２２は、制御回路２６と、電圧監視部２７と、を有する。制御回路２６は、受電回路部２１の動作を制御する。制御回路２６は、受電回路部２１の動作を制御する。電圧監視部２７は、受電コイル６に誘起される交流電力の電圧を監視する。この他、受電制御部２２は、電子機器２に搭載された機器の状態、例えば、受電コイル６の温度や、２次電池４の充電状態等を監視し、異常が検知されると、受電動作を停止する。
【００４０】
また、本実施の形態では、送電装置１に、その電子機器載置面上に電子機器２が載置されたことを検知する電子機器検知部３１が設けられる。この電子機器検知部３１の検知結果に基づいて、送電装置１の送電動作が制御される。すなわち、電子機器載置面（充電面）上に電子機器２が載置されると、送電コイル５への交流電力の供給を開始し、電子機器２が送電装置１から離れると、送電コイル５への交流電力の供給を停止する。
【００４１】
この電子機器検知部３１では、電子機器２の受電コイル６が送電装置１の送電コイル５に近接することで負荷インピーダンスが変化することにより送電コイル５に生じる電圧値（または電流値）の変動に基づいて、電子機器２が電子機器載置面上に載置されたことを検知する。このとき、送電コイル５の電圧値（または電流値）の変動量を予め設定されたしきい値と比較して、電子機器２が電子機器載置面上に載置されたか否かの判定を行えばよい。
【００４２】
また、本実施の形態では、電子機器２にも、自身が送電装置１の電子機器載置面上に載置されたことを検知する送電装置検知部４１が設けられる。この送電装置検知部４１の検知結果に基づいて、電子機器２の受電動作が制御される。
【００４３】
この送電装置検知部４１では、電子機器２の受電コイル６が送電装置１の送電コイル５に近接することで負荷インピーダンスが変化することにより受電コイル６に生じる電圧値（または電流値）の変動に基づいて、電子機器２が電子機器載置面上に載置されたことを検知する。このとき、受電コイル６の電圧値（または電流値）の変動量を予め設定されたしきい値と比較して、電子機器２が電子機器載置面上に載置されたか否かの判定を行えばよい。
【００４４】
また、本実施の形態では、送電装置１および電子機器２がそれぞれ情報送受信部３２，４２を備えており、送電装置１と電子機器２との間で送電コイル５および受電コイル６を介して所要の情報を送受信する情報伝送ができるようになっている。なお、この情報伝送は、単純なビット通信でもあってもよいし、コード化通信であってもよい。
【００４５】
送電装置１および電子機器２の各情報送受信部３２，４２はそれぞれ、情報を含む信号の変復調を行う変復調回路３３，４３を有する。この変復調回路３３，４３では、送信元の変復調回路３３，４３で生成した変調信号が、送電コイル５および受電コイル６を介して送信先に送られ、送信先では、送電コイル５または受電コイル６の出力から取り出された変調信号を変復調回路３３，４３で復調して送信情報を取得する。
【００４６】
ここで、送電装置１から電子機器２に情報を送信する場合、情報送受信部３２から出力される変調信号をＤＣ／ＡＣインバータ１３で電力伝送用の交流信号に重畳することで、電力伝送と同時に情報送信を行うことができる。また、電力伝送が行われていないときに情報伝送を行うようにしてもよい。
【００４７】
ここで送電装置１と電子機器２との間でやりとりされる情報としては、送電装置１および電子機器２の各々の状態に関する状態情報である。状態情報として、例えば２次電池４の充電中に、２次電池４の充電状態に関する情報を電子機器２から送電装置１に送信し、２次電池４の充電が必要な場合は電力伝送を継続し、２次電池４の充電が完了すると電力伝送を停止する。また、状態情報として、温度や電圧などの情報を送電装置１と電子機器２との間でやりとりし、状態情報が異常を示しているときにも電力伝送を停止する制御を行う。
【００４８】
また、本実施の形態では、送電装置１および電子機器２がそれぞれ認証部３４，４４を備えており、送電装置１と電子機器２との間で相互認証が行われる。送電装置１および電子機器２では、各々が備える情報送受信部３２，４２により、相互認証に用いられる送電装置１および電子機器２の各識別情報などの認証情報がやりとりされ、この認証情報に基づいて認証部３４，４４において互いに相手方の認証を行う。
【００４９】
この相互認証は、送電装置１から電子機器２への電力伝送を開始する際に行われる。すなわち、送電装置１および電子機器２がそれぞれ、送電装置１の電子機器載置面上に電子機器２が載置されたことを検知すると、送電装置１と電子機器２と間で識別情報をやりとりして、互いに相手方の認証を行う。この相互認証が成功すると、送電装置１から電子機器２への電力伝送が開始される。相互認証が失敗したときは電力伝送が行われない。
【００５０】
次に、送電コイル５および受電コイル６のインダクタンス値（以下、Ｌ値とも称する）の決定方法について、図２を用いて説明する。
【００５１】
図２は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの回路構成の概念図である。図２に示すように、ワイヤレス電力伝送システム３は電源回路部１０２、伝送回路部３０１および負荷回路部２０２を備え、伝送回路部３０１は上述した１次側伝送回路部１０１および２次側伝送回路部２０１を有する。
【００５２】
１次側伝送回路部１０１は送電コイル５と送電コイル５の一端に直列に接続される１次側コンデンサ１９を有する。そして、送電コイル５と１次側コンデンサ１９とは直列共振回路を形成する。
【００５３】
同様に、２次側伝送回路部２０１は受電コイル６と受電コイル６の一端に直列に接続される２次側コンデンサ２９を有する、そして、受電コイル６と２次側コンデンサ２９とは直列共振回路を形成する。
【００５４】
再度簡単に電力伝送の流れを説明すると、電源回路部１０２は電源８に電気的に接続され、電源８より電力が供給される。そして、電源回路部１０２は１次側伝送回路部１０１に電気的に接続され、電源８からの電力を上述のように変換し、１次側伝送回路部１０１を介して電子機器２に送電する。
【００５５】
負荷回路部２０２は、２次側伝送回路部２０１に電気的に接続され、送電装置１から伝送された電力を２次側伝送回路部２０１を介して受信する。そして、負荷回路部２０２は上述のように受電した電力を変換し、変換した電力を負荷回路部２０２内の２次電池４に蓄電する。
【００５６】
以上のように構成されるワイヤレス電力伝送システム３において、電源回路部１０２から伝送回路部３０１を見たときのインピーダンスをＺ１、負荷回路部２０２のインピーダンス（伝送回路部３０１から負荷回路部２０２を見たときのインピーダンス）をＺ２、送電コイル５のリアクタンスをＸ１（＝ωＬ１）、受電コイル６のリアクタンスをＸ２（＝ωＬ２）、送電コイル５および受電コイル６間の結合係数（結合度）をＫ（＝Ｍ／√（Ｌ１×Ｌ２）、Ｍ：相互リアクタンス）、伝送周波数をｆ（＝ω／（２π））とすると、本実施の形態では次の（式１）および（式２）の関係を満たす。
【００５７】
ωＬ１＝Ｚ１／Ｋ  ・・・（式１）
ωＬ２＝Ｚ２／Ｋ  ・・・（式２）
この（式１）、（式２）の関係式を満たすＬ１、Ｌ２が算出され、送電コイル５のＬ値をＬ１とし、受電コイル６のＬ値をＬ２とする。そして、送電コイル５と共振回路を形成する１次側コンデンサ１９のキャパシタンス値（以下、Ｃ値、容量とも称する）であるＣ１はＬ１に基づいた（例えば、伝送周波数ｆ、Ｃ１およびＬ１を利用して共振の方程式から算出される）値である。
【００５８】
このようにＬ１およびＬ２が算出されることにより、直列共振回路を構成する送電コイル５および受電コイル６を含む伝送回路部３０１において、１次側伝送回路部１０１および２次側伝送回路部２０１とのインピーダンス整合を取ることができる。この結果、電子機器２が載置される場所が変わっても、送電コイル５および受電コイル６間の結合係数の変動が少なくなる。すなわち、電子機器２が載置される位置が変わっても、電子機器２は受電することができる。
【００５９】
上述のようにＬ１，Ｌ２，Ｚ１，Ｚ２，Ｃ１，Ｃ２は算出されるため、Ｌ１はインピーダンスＺ１および結合係数Ｋに基づいた値であり、Ｌ２はインピーダンスＺ２および結合係数Ｋに基づいた値である。換言すると、インピーダンスＺ１は送電コイル５のＬ値（Ｌ１）および結合係数Ｋに基づいた値であり、インピーダンスＺ２は受電コイル６のＬ値（Ｌ２）および結合係数Ｋに基づいた値である。
【００６０】
このとき、Ｌ１およびＬ２は２つの関係式（例えば、（式１）および（式２））を満たす値であり、この２つの関係式は共通の結合係数Ｋが用いられる。また、結合係数ＫはＬ１およびＬ２に基づく値である。したがって、Ｌ１はインピーダンスＺ１、インピーダンスＺ２、および、受電コイル６のＬ値（Ｌ２）に基づく値であり、Ｌ２はインピーダンスＺ１、インピーダンスＺ２、および、送電コイル５のＬ値（Ｌ１）に基づく値である。換言すると、インピーダンスＺ１は送電コイル５のＬ値（Ｌ１）、受電コイル６のＬ値（Ｌ２）、および、出力インピーダンスＺ２に基づく値であり、インピーダンスＺ２はインピーダンスＺ１、送電コイル５のＬ値（Ｌ１）、および受電コイル６のＬ値（Ｌ２）に基づく値である。
【００６１】
すなわち、（式１）および（式２）からＬ１，Ｌ２，Ｚ１およびＺ２は（式３）関係を満たす。
【００６２】
Ｚ１／Ｌ１＝Ｚ２／Ｌ２  ・・・（式３）
したがって、（式３）に示すように本実施の形態では、インピーダンスＺ１および送電コイル５のＬ値（Ｌ１）の比率と、インピーダンスＺ２および受電コイル６のＬ値（Ｌ２）の比率とは同じである。
【００６３】
以下、図３〜６を用いてワイヤレス電力伝送システム３の構成を説明する。なお、同一の構成、機能を有する部材は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６４】
図３は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第１例の斜視図、図４は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第１例の上面図、図５は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第１例の断面図である。また、図５は図４をＸ軸で切ったときの断面をＹ軸方向に見たときの図でもある。
【００６５】
図３〜５に示すように、送電装置１は１つの面を充電面（電子機器載置面）１ｂとする筐体１ａを有し、この筐体１ａ内に送電コイル５を格納する。電子機器２は１つの面を充電面２ｂとする筐体２ａを有し、この筐体２ａ内に受電コイル６を有する。電子機器２は送電装置１の筐体１ａの上面（充電面１ａ）に置かれることにより、送電コイル５および受電コイル６を介して電力が供給される。もちろん、電子機器２は、受電コイル６の平面方向が送電コイル５の平面方向に対向するように置かれる方が好ましい。
【００６６】
また、送電コイルは図４、５に示すように、送電コイル５は充電面１ｂに対して略平行に配置される。そして、送電コイル５は充電面１ｂの対極面よりも充電面１ｂの近くに配置される。すなわち、送電コイル５は充電面１ｂの近くに配置される。このため、送電コイル５と、充電面１ａに置かれる電子機器２との距離を近づけることができ、電力伝送の効率を高めることができる。
【００６７】
また送電コイル５は導体が内側から外側に向かって渦巻状に巻回された平面コイルであり、送電コイル５は最も内側に巻回された導体である内輪（内周）５ａと最も外側に巻回された導体である外輪（外周）５ｂとを有する。内輪５ａは複数の内輪側角部５ｃは有する多角形状であり、同様に、外輪５ｂも複数の外輪側角部５ｄを有する多角形状である。本実施の形態の内輪側角部５ｃおよび外輪側角部５ｄは弧状（弓状）に形成されるが、これに限定する必要はない。また内輪５ａの内側は中空部であり、送電コイル５はこの中空部の周り導体が巻回される。
【００６８】
同様に、受電コイル６も充電面２ｂ側に配置される。すなわち、受電コイル６は充電面２ｂの対極面よりも充電面２ｂの近くに配置される。これにより、電子機器２を送電装置１に載置した際に、受電コイル６と送電装置１との距離を近づけることができ、電力伝送の効率を高めることができる。
【００６９】
また、受電コイル６は導体が内側から外側に向かって渦巻状に巻回された平面コイルであり、最も内側に巻回された導体である内輪（内周）６ａと最も外側に巻回された導体である外輪（外周）６ｂとを有する。内輪６ａおよび外輪６ｂは略円状に形成されるが、これに限定する必要はない。また内輪６ａの内側は中空部であり、受電コイル６はこの中空部の周りに導体が巻回される。
【００７０】
また、電子機器２（の筐体２ａ）は、所定の範囲を示す充電範囲（載置範囲）１０５を有する。充電範囲１０５は電子機器２を充電可能な範囲であり、図５に示すように、筐体２ａに視覚化（可視化）される。すなわち、電子機器２は少なくとも充電範囲１０５より内側に置かれる場合、電子機器２は充電可能となる。このように筐体２ａに充電範囲１０５が視覚化されることにより、ユーザにどこに電子機器２を置けばよいかを伝えることができる。
【００７１】
なお、どのように充電範囲１０５を視覚化してもよい。本実施の形態の場合、筐体２ａと充電範囲１０５との色を分けているが、充電範囲１０５は筐体２ａの窪み等で可視化されてもよい。すなわち、筐体１ａは、充電範囲１０５が充電面１ａに対して凹凸を成すように形成されてもよい。
【００７２】
また、本実施の形態では、図５において、受電コイル６の中心が充電範囲１０５の内側である場合、電子機器２が充電範囲１０５の内側であるとする。但し、これに限定する必要はなく、受電コイル５（または電子機器２）のすべてが充電範囲１０５の内側である場合、または、受電コイル５（または電子機器２）の少なくとも一部が充電範囲１０５上にある場合、電子機器２が充電範囲１０５の内側である（すなわち、電子機器２を充電可能である）としてもよい。
【００７３】
次に、図６〜８を用いて本実施の形態のワイヤレス電力伝送システム３の特性について説明する。
【００７４】
図６は、本発明の実施の形態に係る送電コイルと受電コイルとの位置関係を説明するための図、図７は、本発明の実施の形態に係る結合係数と受電コイルの位置との関係を示す図、図８は、本発明の実施の形態に係る出力電圧と受電コイルの位置との関係を示す図である。なお、図６では送電コイル５と受電コイル６との位置関係を明確に示すために、筐体２ａを省略して図示する。
【００７５】
図６は受電コイル６がそれぞれ位置Ａ〜Ｃに置かれる場合を示す。Ｘ軸とＹ軸との交点を送電コイル５の中心とすると、位置Ａは受電コイル６の中心が送電コイル５の中心に位置するときである。位置Ｂは、受電コイル６を位置Ａから充電範囲１０５までＸ軸方向に（Ｘ０からＸ１まで）移動させたときである。すなわち、位置Ｂは受電コイルの中心がＸ軸および充電範囲の交点に位置するときである。また、位置Ｃは、充電範囲１０５の角となる点に受電コイル６の中心が位置するときである。
【００７６】
詳細は後述するが、送電コイル５のＬ値（Ｌ１）および受電コイル６のＬ値（Ｌ２）は受電コイル６が位置Ｃに位置するときの結合係数Ｋと、上記関係式（１）、（２）を用いて算出された値である。このときの送電コイル５および受電コイル６の位置関係に基づいて変化する結合係数Ｋの推移を図７に示す。また、送電コイル５および受電コイル６の位置関係に基づいて変化する整流回路２４がレギュレータ２５に出力する電圧（以下、出力電圧Ｅとも称する）の推移を図８に示す。
【００７７】
図７は、縦軸を結合係数Ｋ、横軸を受電コイル６の送電コイル５に対する位置（２次コイルのＸ軸方向のシフト量）とするグラフである。すなわち、図７は電子機器２を送電コイル５の中心（図６のＸ軸とＹ軸の交点）からＸ軸方向に（Ｘ１まで）移動させたときの結合係数Ｋの変化量（推移）を示す。図７から分かるように、受電コイル６が送電コイル５の中心付近にあるときは高い結合係数Ｋを維持できるが、受電コイル６が送電コイル５の端部に近づくと急激に結合係数Ｋが低下する。
【００７８】
また、図８は図７のグラフに類似した現象を示す。図８は、縦軸を出力電圧Ｅ、横軸を受電コイル６の送電コイル５に対する位置（２次コイルのＸ軸方向のシフト量）とするグラフである。すなわち、図８は電子機器２を送電コイル５の中心からＸ軸方向に（Ｘ１まで）移動させたときの出力電圧Ｅ（レギュレータ２５の入力電圧）の変化量（推移）を示す。
【００７９】
図７、８を参照して分かるように、結合係数Ｋと整流回路２４の出力電圧Ｅとは同様の変化傾向を示し、受電コイル６が送電コイル５の端部に近づくと急激に低下する。すわなち、結合係数Ｋが高いほど、電力伝送の効率が高くなる（整流回路２４は出力電圧Ｅを高くすることができる）。
【００８０】
また、図示してないが、上述した結合係数Ｋと出力電圧Ｅの傾向は、受電コイル６をＹ軸方向に移動させたときも同様の傾向を示す。以上のことから、受電コイル６が送電コイル５の端部に近づくほど（送電コイル５の中心部から離れるほど）、結合係数Ｋおよび出力電圧Ｅは小さくなる。したがって、本実施の形態の充電範囲１０５において、結合係数Ｋおよび出力電圧Ｅは位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃの順に小さくなる。
【００８１】
次に、本実施の形態の特徴的な点について詳細に説明する。
【００８２】
以下の説明において、受電コイル６が充電範囲１０５内に載置される場合おいて、送電コイル５および受電コイル６間の結合係数（または、整流回路２４の出力電圧Ｅ）が最小となるときをＫｍｉｎとする。本実施の形態では、受電コイル６の中心部が充電範囲１０５の角部に位置するとき、すなわち、受電コイル６が位置Ｃに位置するときの結合係数がＫｍｉｎである。また、受電コイル６が位置Ｃに位置するときの整流回路２４の出力電圧をＥｍｉｎとする。
【００８３】
また以下の説明において、受電コイル６が充電範囲１０５内に載置される場合おいて、送電コイル５および受電コイル６間の結合係数（または、整流回路２４の出力電圧Ｅ）が最大となるときをＫｍａｘとする。本実施の形態では、受電コイル６の中心部が充電範囲１０５（または送電コイル５）の中心部付近に位置するときの結合係数がＫｍａｘである。また、結合係数Ｋｍａｘとなる位置に受電コイル６が位置するときの整流回路２４の出力電圧をＥｍａｘとする。
【００８４】
本実施の形態のように、送電コイル５を平巻きのコイルで形成する場合、送電コイル５の磁束強度は、内側が強く、外側が弱い傾向となる。また上述したように、結合係数Ｋは受電コイル６が送電コイル５の中心部に位置するときが強く、受電コイル６が送電コイル５の外側に位置するときが弱い傾向になる。
【００８５】
このため、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置する場合、磁気結合が低下し、伝送効率が低下するため、電子機器２は受電することが困難であった。
【００８６】
そこで、本実施の形態では、上記関係式（１）、（２）を用いて送電コイル５のＬ値（Ｌ１）および受電コイル６のＬ値（Ｌ２）を算出する際に、結合係数Ｋｍｉｎが用いられる。すなわち、Ｌ１およびＬ２は結合係数Ｋｍｉｎに基づく値である。
【００８７】
これにより、受電コイル６が送電コイル５の端部（例えば位置Ｃ）に位置するときの伝送効率を向上させることができる。すなわち、出力電圧Ｅｍｉｎを大きくすることができ、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置するときでも電子機器２は受電することができる。
【００８８】
また、Ｌ１およびＬ２が結合係数Ｋｍｉｎに基づく値である場合、受電コイル６が送電コイル５の中心部付近に位置するときの伝送効率は低下するが、送電コイル５が発生させる磁束は強いため、受電コイル６が送電コイル５の中心部に位置するときでも電子機器２は受電することができる。
【００８９】
したがって、電子機器２は受電コイル６が送電コイル５の中心部に位置する場合だけでなく、発生する磁束が弱い端部に位置する場合でも、受電することができる。すなわち、電子機器２が受電可能な範囲を大きくすることができる。
【００９０】
さらに、本実施の形態では送電コイル５の外輪５ｂは受電コイル６の外輪６ｂよりも大きいため、送電コイル５は広範囲に磁界を発生させることができる。すなわち、電子機器２は広範囲で受電可能となる。
【００９１】
以上より、Ｌ１およびＬ２は受電コイル６が送電コイル５の端部に位置するときの結合係数Ｋに基づく値であるが、ここでの送電コイル５の端部に位置するときとは、少なくとも受電コイル６が送電コイル５の中心部（Ｘ軸とＹ軸との交点）よりも、送電コイル５の外輪の近くに位置するときである。
【００９２】
また、一般的に送電コイル５の中空部と受電コイル６の中空部とが重なる場合（例えば、受電コイル６が位置Ａに位置する場合）、磁気結合が高くなる、すなわち、結合係数Ｋが１に近づく。換言すると、送電コイル５の中空部と受電コイル６の中空部とのうち、一方の中空部が他方の中空部を包含しない場合、結合係数Ｋが低下し、伝送効率が低下する傾向にある。したがって、受電コイル６の少なくとも一部が内輪５ａと外輪５ｂとの間に位置する場合、または、送電コイル５の導体上に位置する場合の結合係数Ｋに基づいて、Ｌ１およびＬ２が算出されることにより、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置するときの伝送効率を高めることができ、電子機器２は広範囲で受電することができる。
【００９３】
また、図８に示すように、出力電圧Ｅは、受電コイル６が送電コイル５の外輪５ｂ付近に位置するときに急激に低下するため、Ｌ１およびＬ２は受電コイル６の中心が送電コイル５の内輪５ａよりも外輪５ｂの近くに位置するときの結合係数Ｋに基づく値である方がより好ましい。
【００９４】
よって、Ｌ１およびＬ２は、受電コイル６が位置Ｂに位置するときの結合係数Ｋに基づいて算出されてもよく、受電コイル６が位置Ｃに位置するときの結合係数Ｋに基づいて算出されてもよい。
【００９５】
もちろん、本実施の形態の場合、受電コイル６が位置Ｃに位置するときに結合係数Ｋは充電範囲１０５内において最小となるので、Ｌ１およびＬ２は、受電コイル６が位置Ｃに位置するときの結合係数Ｋ（Ｋｍｉｎ）に基づいて算出される方が好ましい。すなわち、本実施の形態のように送電コイル５が複数の外輪側角部５ｄを有する多角形状である場合、Ｌ１およびＬ２は受電コイル６が送電コイル５の外輪側角部５ｄに近接するときの結合係数Ｋに基づく値である方が好ましい。
【００９６】
ここでの受電コイル６が送電コイル５の外輪側角部５ｄに近接するとは、受電コイル６が送電コイル５の中心点よりも外輪側角部５ｄの近くに位置する場合であり、より好ましくは、受電コイル６が送電コイルの内輪側角部５ｃよりも外輪側角部５ｄの近くに位置する場合である。あるいは、外輪側角部が外輪辺５ｅおよび５ｆから構成される場合、受電コイル６の内輪６ａが外輪辺５ｅ（または外輪辺５ｆ）の中点よりも、外輪辺５ｅを含む直線および外輪辺５ｆを含む直線の交点７の近くに位置する場合の結合係数Ｋに基づいてＬ１およびＬ２を算出してもよい。
【００９７】
また上述したように、レギュレータ２５は整流回路２４を介して入力される直流電圧を所定の直流電圧に変換して出力するが、一般的に、レギュレータ２５は変換可能な直流電圧の範囲（以下、入力電圧範囲とも称する）を有する。例えば、レギュレータ２５の入力電圧範囲が８〜３２Ｖで、出力電圧が９Ｖである場合、レギュレータ２５は１５Ｖの直流電圧を９Ｖに変換して出力可能だが、３Ｖの直流電圧から９Ｖの直流電圧を出力することは困難である。また、この入力電圧範囲の大きいレギュレータ２５はコストがかかり、電子機器２のコストアップの要因となる。
【００９８】
しかしながら、本実施の形態ではＬ１およびＬ２は結合係数Ｋｍｉｎを用いて算出されるため、電子機器２のコストアップを抑制することができる。詳細に説明すると、本実施の形態では、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置するときの伝送効率が高くなり、受電コイル６が送電コイル５の中心部に位置するときの伝送効率が低くなる。すなわち、出力電圧Ｅｍａｘを小さく、出力電圧Ｅｍｉｎを大きくすることができる。換言すると、レギュレータ２５に入力される直流電圧の範囲を小さくすることができる。したがって、電子機器２に大きな入力電圧範囲を有するレギュレータ２５を実装する必要がなく、電子機器２のコストアップを抑制することができる。
【００９９】
また、本実施の形態において、レギュレータ２５は入力電圧範囲を有し、この入力電圧範囲の下限値は出力電圧Ｅｍｉｎ以下であり、上限値は出力電圧Ｅｍａｘ以上である。したがって、受電コイル６は充電範囲１０５内であればどこに載置されても、２次電池４の充電を行うことができる。
【０１００】
次に図９を用いて本実施の形態に対する比較例について説明する。
【０１０１】
図９は、比較例に係る出力電圧と受電コイルの位置との関係を示す図である。比較例では、送電コイル５および受電コイル６のＬ値の算出方法が異なり、Ｌ１およびＬ２は結合係数Ｋｍｉｎに基づく値ではなく、受電コイル６が位置Ａに位置するときの結合係数Ｋと関係式（１）、（２）を用いて算出された値である。このときの出力電圧Ｅの推移を図９に示す。
【０１０２】
図８および図９を比較すると、位置Ａにおいては、図９に示すグラフの方が高い出力電圧Ｅが計測される。しかしながら、図９に示す比較例では、位置Ｂにおいて、電子機器２は充分な電力が供給されず、整流回路２４は直流電圧を出力することができない。すなわち、比較例にようにＬ１およびＬ２が算出される場合、電子機器２は送電コイル５の端部で受電することができず、充電可能な範囲が限定される。
【０１０３】
以上から、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置するときの結合係数に適するＬ１およびＬ２を算出することにより、電子機器２が受電可能な範囲を広くすることができる。すなわち、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置する場合でも、整流回路２４は直流電圧を出力することができ、２次電池４を受電することができる。
【０１０４】
以下、上記説明した本実施の形態における補足事項に説明する。
【０１０５】
図８、９に示すように、出力電圧Ｅは、受電コイル６が送電コイル５の外輪５ｂ付近に位置するときに急激に低下するため、Ｌ１およびＬ２は受電コイル６が送電コイル５の内輪５ａよりも外輪５ｂに近接するときの結合係数Ｋに基づく値である方が好ましい。これにより、受電コイル６が送電コイル５の外輪付近に位置するときでも、レギュレータ２５はより確実に直流電圧を出力することができ、すなわち、２次電池４へ給電することができる。
【０１０６】
また、送電コイル５および受電コイル６の形状、種類は特に限定されない。すなわち、送電コイル５および受電コイル６は円形状でも、多角形状でもよく、平面コイルでも、多層コイルでもよい。また、送電装置１および電子機器２は本実施の形態のように直方体でなくてもよく、充電面１ｂおよび２ｂは平らでなくてもよい。
【０１０７】
また、本実施の形態では、図７に示す結合係数Ｋの推移の関係上、受電コイル６が送電コイル５の端部に位置するときの結合係数Ｋを用いてＬ１およびＬ２を算出したが、受電コイル６が送電コイルの中心部に位置するときに、結合係数Ｋが減少する傾向にある場合、このときの結合係数Ｋを用いてＬ１およびＬ２を算出してもよい。すなわち、Ｌ１およびＬ２を算出する際に使用される結合係数Ｋが少なくとも結合係数Ｋｍａｘ以外であればよい。他の言い方をすると、Ｌ１およびＬ２は結合係数Ｋｍａｘ以外の結合係数Ｋに基づく値である。
【０１０８】
また、受電コイル６が送電コイル５の外輪５ｂの外側に位置するときの結合係数Ｋを用いてＬ１およびＬ２を算出してもよい。また、送電コイル５が強力な磁界を発生させる場合、充電範囲１０５は送電コイル５の外輪５ｂよりも大きく構成されてもよい。
【０１０９】
また図１０に示すように送電装置１は縦置きされてもよい。図１０は本発明の実施の形態に係るワイヤレス電力伝送システムの第２例の斜視図である。なお、図１０では、電子機器２および筐体２ｂを省略しており、受電コイル６のみを開示している。
【０１１０】
図１０に示すように、第２例の場合、送電装置１の筐体１ａは電子機器２を保持するための２つの電子機器用ボックス１ｃを有する。電子機器２は電子機器用ボックス１ｃに挿入されることで、送電装置１の側面に固定される。これにより、送電装置１を縦置きにした場合においても、電子機器２を送電装置１の近傍に配置することができ、電子機器２は受電することができる。
【０１１１】
なお、筐体１ａは３つ以上の電子機器用ボックス１ｃが設けられてもよく、図１０のように一方の側面だけでなく、両側面に電子機器用ボックス１ｃが設けられてもよい。また、１つの電子機器用ボックス１ｃに複数の電子機器２が挿入されてもよい。
【０１１２】
また、第１例のように、電子機器２を送電装置１の上面に載置する場合、送電装置１は机で構成されてもよい。すなわち、机内に２次側伝送回路部２０１および負荷回路部２０２が設けられ、ユーザは机の上に電子機器２（携帯端末、ＰＣ等）を置くだけで電子機器２は充電される。これにより、長時間の会議等でも、電子機器２を電源ケーブルに接続することなく、操作することができ、利便制を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明は、送電コイルを介して送電する送電装置、受電コイルを介して受電する受電装置、および、送電装置と受電装置とを備える電力伝送システムに適用可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
１    送電装置
２    電子機器
３    ワイヤレス電力伝送システム
４    ２次電池
５    送電コイル
５ａ    内輪
５ｂ    外輪
５ｃ    内輪側角部
５ｄ    外輪側角部
５ｅ    外輪辺
５ｆ    外輪辺
６    受電コイル
６ａ    内輪
６ｂ    外輪
７    交点
８    電源
１１    ＡＣ／ＤＣコンバータ
１２    送電制御部
１３    ＤＣ／ＡＣインバータ
１４    制御回路
１５    電圧監視部
１６    温度監視部
１９    １次側コンデンサ
２１    受電回路部
２２    受電制御部
２３    充電制御回路
２４    整流回路
２５    レギュレータ
２６    制御回路
２７    電圧監視部
２９    ２次側コンデンサ
３１    電子機器検知部
３２    情報送受信部
３３    変復調回路
３４    認証部
４１    送電装置検知部
４２    情報送受信部
４３    変復調回路
４４    認証部
１０１    １次側伝送回路部
１０２    電源回路部
１０５    充電範囲
２０１    ２次側伝送回路部
２０２    負荷回路部
３０１    伝送回路部
【図１】
2013225961.tif 000003
【図２】
2013225961.tif 000004
【図３】
2013225961.tif 000005
【図４】
2013225961.tif 000006
【図５】
2013225961.tif 000007
【図６】
2013225961.tif 000008
【図７】
2013225961.tif 000009
【図８】
2013225961.tif 000010
【図９】
2013225961.tif 000011
【図１０】
2013225961.tif 000012