JP2018110471A - 電力送電装置、及び電力送電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】非接触電力送電において、効率的な無線給電が可能としつつ、外部へのノイズの影響を軽減することである。【解決手段】磁界共鳴方式に従った無線給電による送電が可能な電力送電装置において、以下の方法を実行する。即ち、前記無線給電による送電を受電する電力受電装置からの要求送信電力に応じて、無線給電の送信周波数の周波数拡散を実行する。【選択図】 図４

Description

本発明は無線給電により電力を送信する電力送電装置、及び電力送電方法に関する。

近年、電磁場の共鳴を利用した非接触で電力伝送を行う技術（磁界共鳴式無線給電）が提案されている。このような技術は、種々の装置に適用され普及し始めている。無線給電については、最近、中出力の規格も策定され、将来的には高出力化の供給も可能となりつつある。

無線給電システムではこれまで、高効率で短時間に装置に充電するために、ある特定の共振周波数等を利用して送信電力を送出し続ける制御が用いられてきた。しかしながら、このような無線給電制御は、そのシステムがノイズの発生源となってしまう。このため、例えば、特許文献１では、共鳴方式の非接触給電装置でＳ２１パラメータの振幅特性が相対的に増大する周波数帯に基づいて、常に周波数拡散の周波数範囲を設定し、ノイズを低減することを提案している。

特開２０１０−１９３５９８号公報

しかしながら特許文献１に記載の技術では、常に周波数拡散が実行される。送出する出力電力によっては周波数拡散を行う必要性が低い場合もあり得るが、出力電力によらず一定の周波数拡散が行われると、不必要に充電効率を低下させてしまうことがある。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、効率的な無線給電が可能としつつ、外部へのノイズの影響も軽減した電力送電装置、及び電力送電方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明の電力送電装置は次のような構成を含む。

即ち、磁界共鳴方式に従った無線給電による送電が可能な電力送電装置であって、前記無線給電による送電を受電する電力受電装置からの要求送信電力に応じて、前記無線給電の送信周波数の周波数拡散を実行する実行手段と、前記実行手段により前記周波数拡散が実行された送信周波数で前記無線給電を行う送電手段とを有することを特徴とする。

従って本発明によれば、外部に与えるノイズの影響を軽減し、かつ高効率で充電動作を行なうことができるという効果がある。

本発明の実施形態である無線給電システムの全体構成を示すブロック図である。 無線給電システムを構成するＭＦＰ装置の概要構成を示す外観斜視図である。 ＭＦＰの概略構成を示すブロック図である。 実施形態１に従う無線給電システムにおける電力受電装置と電力送電装置の機能構成を示すブロック図である。 実施形態１に従う電力送電装置からの送信周波数を制御した無線給電制御処理を示すフローチャートである。 動作周波数と電力転送効率との関係を示す図である。 実施形態２に従う無線給電システムにおける電力受電装置と電力送電装置の機能構成を示すブロック図である。 実施形態２に従う電力送電装置からの送信周波数を制御した無線給電制御処理を示すフローチャートである。

以下添付図面を参照して本発明の実施形態の一例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成要素の相対配置等は、特定の記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

この実施形態では、ＡＣ電源で駆動するマルチファンクションプリンタ（以後、ＭＦＰ）が磁界共鳴方式に従って無線給電（非接触給電）で、充電池で駆動する電子機器に充電を行う例について説明する。電子機器の例としては、ＰＤＡ（携帯情報端末）、タブレット端末、携帯電話、デジタルカメラ、プリンタ装置などがある。従って、この例では、ＭＦＰが電力送電装置となり、上記のような電子機器が電力受電装置となり得る。また、電力送信装置としては、ＭＦＰのみならず、単機能プリンタ、単機能スキャナ、ファクシミリ装置などでも良い。

図１は本発明の実施形態の一例である磁界共鳴方式に従う無線給電システム（非接触給電システム）の概略構成の表した図である。図１において、電力受電装置２００と電力送電装置１００は、例えば、ＮＦＣ（Near Field Communication）や無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）などの無線通信によって互いに接続することができ、また非接触給電のやり取りを行うことができる。

電力受電装置２００は励振素子２０１とスイッチ２０２とを含み、スイッチ２０２がＯＮ状態となり励振素子２０１と電力受電装置２００が通電状態になり且つ電力送電装置１００により磁界が発生すると、磁界共鳴により励振素子２０１に電流が流れる。これにより、その誘導電流により電力受電装置２００に電力が供給される。つまり、励振素子２０１は電力を受電する受電コイル（受電素子）として動作する。一方、スイッチ２０２がＯＦＦ状態となり励振素子２０１と電力受電装置２００が切り離された状態になる。このため、電力送電装置１００により磁界が発生すると、励振素子２０１が共振するが、電力受電装置２００には電力は供給されない。

一方、電力送電装置１００は共振素子１０１を備え、電力受電装置２００に対して非接触で電力を供給可能である。つまり、共振素子１０１は電力を送信する送電コイル（送電素子）又は充電コイル（充電素子）として動作する。なお、電力送電装置１００はＡＣ電源に接続されており、所定の場所に設置されるものである。その設置場所として、例えば、オフィスの床下、書籍棚などが考えられる。

図２は電力送電装置としてのＭＦＰ４００の外観を表した図である。図２において、（ａ）は外観斜視図であり、（ｂ）はＭＦＰの上面図である。

原稿台４０１はガラス状の透明な台であり、原稿を載置してスキャナで読み取る時に使用する。原稿蓋４０２はスキャナで読み取りを行う際に読取光が外部に漏れないようにするための蓋である。印刷用紙挿入口４０３は様々なサイズの用紙をセットする挿入口である。ここにセットされた用紙は一枚ずつ印刷部（プリンタエンジン）に搬送され、所望の印刷を行って印刷用紙排出口４０４から排出される。このプリンタエンジンはインクジェット方式によって記録を行う記録ヘッドと、その記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、これらを駆動する機構部と、記録媒体を搬送する搬送機構部とを備えている。

原稿蓋４０２の上部には、（ｂ）に示すように、操作表示部４０５と給電部４０６が配置されている。操作表示部４０５には各種操作を行うキーやＬＣＤディスプレイを備えており、ＭＦＰ４００に関する操作や設定が可能な構成となっている。給電部４０６は磁界共鳴方式に従って非接触給電を行うためのユニットで、実際に非接触で給電（充電）がなされる場所である。なお、磁界共鳴方式に従えば給電部４０６から数ｍが非接触給電の有効距離である。ＷＬＡＮアンテナ４０７はＷＬＡＮで通信するためのアンテナであり、原稿蓋４０２に埋め込まれている。

ここで、磁界共鳴方式に従う非接触給電について説明する。

この方式に従えば、電磁波の特定の周波数に共鳴して無線給電により受電する電力受電装置２００は電力が充電される。電力受電装置２００が受電部により非接触給電を受ける場合、初めに通信部を用いて給電要求を出し、その給電要求に応答して電力送電装置と非接触給電の確立を行う。

図３は、ＭＦＰ４００の概略構成を示すブロック図である。

ＭＦＰ４００は装置のメインの制御を行うメインボード５０１とＷＬＡＮ通信を行うＷＬＡＮユニット５１７と非接触給電を行う受電部５１８とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信を行うＢＴユニット５１９を含む。

メインボード５０１においてＣＰＵ５０２は、ＭＦＰ４００の全体を制御するシステム制御部である。ＲＯＭ５０３はＣＰＵ５０２が実行する制御プログラムや組み込みオペレーティングシステム（ＯＳ）プログラム等を格納する。この実施形態では、ＣＰＵ５０２がＲＯＭ５０３に格納されている各制御プログラムを、ＲＯＭ５０３に格納されている組み込みＯＳの管理下で実行することで、スケジューリングやタスクスイッチ等のソフトウエア制御を行う。例えば、後述するフローチャートの処理に対応するプログラムがＲＯＭ５０３に格納されており、ＣＰＵ５０２がそのプログラムをＲＡＭ５０４上で実行することで、フローチャートの処理が実現される。

ＲＡＭ５０４はＳＲＡＭ等で構成され、プログラム制御変数等を格納し、また、ユーザが登録した設定値やＭＦＰ４００の管理データ等を格納し、各種ワーク用バッファ領域としても用いられる。不揮発性メモリ５０５はフラッシュメモリ等で構成され、電源がオフされた時でも保持していたいデータを格納する。具体的にはネットワーク接続情報、ユーザデータなどである。画像メモリ５０６はＤＲＡＭ等で構成され、各通信ユニットを介して受信した画像データや、符号復号化処理部５１２で処理した画像データやメモリカードコントローラ５１３を介して取得した画像データなどを蓄積する。また、このメモリ構成はこれに限定されるものではない。データ変換部５０７は、ページ記述言語（ＰＤＬ）等の解析や画像データからプリントデータへの変換などを行う。

読取制御部５０８により制御される読取部５１０がＣＩＳイメージセンサによって原稿を光学的に読み取ることで発生した画像信号には画像処理制御部（不図示）を介して、２値化処理や中間調処理等の各種画像処理が施され、高精細な画像データを出力する。

操作部５０９、表示部５１１は図２で説明した操作表示部４０５を表しており、ユーザが操作を行うキーや、表示を行うＬＣＤからなる。

符号復号化処理部５１２は、ＭＦＰ４００で扱う画像データ（ＪＰＥＧ、ＰＮＧ等）を符号復号化処理や拡大縮小処理を行う。

給紙部５１４は記録用紙などの記録媒体を保持する。給紙動作は記録制御部５１６からの制御により給紙部５１４で行うことができる。特に給紙部５１４は複数種類の用紙を一つの装置に保持するために、複数の給紙部から構成されても良い。この場合、記録制御部５１６により、どの給紙部から給紙を行うかを選択制御する。

記録制御部５１６は、記録に用いられる画像データに対し、画像処理制御部（不図示）を介して、スムージング処理や記録濃度補正処理、色補正等の各種画像処理を施し、高精細な画像データに変換して記録部５１５に出力する。また、記録制御部５１６はプリンタエンジンの情報を定期的に読みだしてＲＡＭ５０４に格納される状態情報を更新する。具体的にはインクタンクの残量や記録ヘッドの状態などを更新する。

ＭＦＰ４００には無線通信するための２つの無線通信部が搭載されており、ＷＬＡＮユニット５１７がＷＬＡＮを用いて、ＢＴユニット５１９がＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）で無線通信することができる。この無線通信ではデータをパケットに変換し、他の装置にパケット送信を行う。逆に、外部の他装置からの送信されたパケットを受信し、これをデータに変換してＣＰＵ５０２に対して転送する。ＷＬＡＮユニット５１７、ＢＴユニット５１９はそれぞれバスケーブル５２０、５２１によりメインボード５０１に接続されている。ＷＬＡＮユニット５１７、ＢＴユニット５１９は規格に準拠した通信を行う。

またＭＦＰ４００は、ＡＣ電源から供給される電力により動作することができる。

上記構成要素５０１〜５１９は、ＣＰＵ５０２が管理するシステムバス５２２を介して、相互に接続されている。

次に、以上のような構成の無線給電機能を含む電源を有した電子機器（ここでは、ＭＦＰ）における充電方法の実施形態について説明する。なお、以下に説明する無線給電による充電制御は、電力送電装置として動作するＭＦＰのＲＯＭや不揮発性メモリなどに格納された制御プログラムをＣＰＵが実行することにより実現しても良い。また、同様の制御をＡＳＩＣなどのハードウェアによって実現しても良い。

＜実施形態１（図４〜図６）＞
図４は実施形態１に従う無線給電システムにおける電力受電装置と電力送電装置の機能構成を示すブロック図である。図４において、電力送電装置１００は上述した構成のＭＦＰであり、電力受電装置２００は上述した充電池で駆動する電子機器であるが、ここではこの実施形態に特有の構成を機能ブロックで図示している。

図４に示すように、無線送信給電を行う電力送電装置１００は上述した送電コイル１０１に加えて、次の機能構成を含む。即ち、送電コイル１０１に電力を供給する電力供給部１０２と、電力受電装置２００に無線電力を送信する送信周波数を設定する送信周波数調整部１０４とを含む。さらに、電力受電装置２００からの帰還信号ＦＢより要求される送信電力値を検出する要求送信電力検出部１０５と、要求送信電力検出部１０５で検出された送信電力値が同一の送信電力値をカウントする同一送信電力要求カウント部１０６とを含む。

一方、電力受電装置２００は上述した受電コイル２０１に加えて、１０９は受電コイル２０１を介して電力を受電する受電回路２１０を含む。また、受電回路２１０は電力送電装置１００に要求電力値や送電停止等の送電条件を帰還信号ＦＢにより送出する。また、電力送電装置１００と電力受電装置２００との間では帰還信号ＦＢを介して電力送電装置１００が送信可能な電力値等の情報を電力受電装置２００へ送信可能に構成とすることもできる。

以下、フローチャートを参照して、無線給電において電力受電装置２００より受信した帰還信号ＦＢにより電力送電装置１００からの送信周波数を制御し無線給電を行う制御について説明する。

図５は電力送電装置１００からの送信周波数を制御した無線給電制御処理を示すフローチャートである。

ステップＳ３０１では、電力送電装置１００は電力受電装置２００より送信される帰還信号ＦＢから要求送信電力検出部１０５で要求されている送信電力を検出する。次に、ステップ３０２では、要求されている送信電力が予め規定された電力値以上を要求されているかどうかを調べる。ここで、要求送信電力が予め規定された電力値以上を要求していることを検出した場合、処理はステップ３０３に進み、要求送信電力が予め規定された電力値未満であることを検出した場合、処理はステップＳ３０４に進む。

ステップＳ３０３では、同一送信電力要求カウント部１０６は、要求送信電力値が規定回数以上の同一電力値を連続して要求されているかどうかを調べる。ここで、規定回数以上の同一電力値を連続して要求されていることが検出された場合、処理はステップＳ３０９に進み、要求送信電力に関し同一電力値の要求は規定回数未満である場合、処理はステップＳ３０４に進む。

ステップＳ３０４では、送電コイル１０１からの送信周波数を要求送信電力に応じた送信周波数に送信周波数調整部１０４で調整する。ステップＳ３０５では、調整された周波数で送電コイル１０１より交流電力を供給する。ステップＳ３０６では受電コイル２０１を介して電力受電装置２００に交流電力が供給される。なお、ステップＳ３０４では、ステップＳ３０９で後述する周波数拡散は実行されない。

ステップＳ３０７では、電力受電装置２００からの帰還信号ＦＢを介して電力送電装置１００が要求送信電力信号を検出したかどうかを調べる。ここで、要求送信電力信号が検出されない場合、処理はステップＳ３０５に戻り、引き続き電力の送電動作を継続する。これに対して、要求送信電力信号が検出された場合、処理はステップＳ３０８に進み、電力受電装置２００での充電が完了したかどうかを調べる。ここで、検出された要求送信電力信号が送電停止を指示し、充電完了と判断された場合、無線給電の動作を終了する。これに対して、検出された要求送信電力信号が送電停止を指示しておらず、充電が完了していないと判断された場合、処理はステップＳ３０２に戻る。

ステップＳ３０９では、送信周波数調整部１０４は周波数拡散を実行することで、送電コイル１０１から送電する送信周波数を周波数拡散を施した送信周波数に調整する。

図６は動作周波数と電力転送効率との関係を示す図である。

図６によれば、動作周波数ｆの共振周波数ｆ０において、電力転送効率はピーク値となる。また、電力転送効率がピーク値に近いほど出力電圧レベルは高くなり、外部に与えるノイズレベルも高くなる。外部に与えるノイズの上限値はＥＭＣ関連規格で定められているので、その規格を満足する為の電力値を閾値として、周波数拡散を実行して、そのＥＭＣ規格を満足するように出力電力レベルを調整する。

このような特性を考慮し、上述したステップＳ３０４では、要求送信電力に応じて送電コイル１０１から送電する送信周波数を調整する。例えば、その要求送信電力が電力送電装置１００にとって最大電力である場合、送信周波数は電力効率を最大とするために共振周波数ｆ０とする。ただしＥＭＣ関連規格を満たすものとする。また、その要求送信電力が電力送電装置１００にとって相対的に小さな電力である場合、送信周波数を共振周波数ｆ０よりやや高い周波数又はやや低い周波数にシフトする。これにより、出力電圧レベルも低くなり、外部に与えるノイズは低減する。

これに対して、要求送信電力が予め規定された電力値以上であり、かつ、規定回数以上の同一電力値が連続して要求された場合、上述したステップＳ３０９では、送電コイル１０１から送電する送信周波数を周波数拡散を施した送信周波数に調整する。例えば、図６に示すように、電力転送効率が著しく低下しない周波数で共振周波数ｆ０よりやや高い周波数帯（ｆ１〜ｆ２）又はやや低い周波数帯（ｆ３〜ｆ４）に送信周波数を周波数拡散する。これにより、送信周波数が単一周波数に集中することが回避されるので、同一周波数で長期間にわたり大きなノイズが発生することがなくなる。また、比較的に電力転送効率のより周波数帯を用いて電力送電ができるので、要求送信電力が大きな場合にも、効率的な電力転送が実現する。

そして、ステップＳ３１０では、周波数拡散が施された周波数で送電コイル１０１より交流電力を供給する。これにより、ステップＳ３１１では受電コイル２０１を介して電力受電装置２００に交流電力が供給される。ステップＳ３１２では電力受電装置２００より帰還信号ＦＢを介して電力送電装置１００に対する要求送信電力信号を検出したかどうかを調べる。

ここで、要求送信電力信号が検出されないと判断した場合、処理はステップＳ３１０に戻り、引き続き周波数拡散を施した送信動作を継続する。これに対して、要求送信電力信号が検出されたと判断された場合、処理はステップＳ３１３に進み、電力受電装置２００の充電が完了したかどうかを調べる。ここで、検出された要求送信電力信号が送電停止を指示し、充電完了と判断された場合、無線給電の動作を終了し、検出された要求送信電力信号が送電停止を指示しておらず、充電が完了していないと判断された場合、処理はステップＳ３１４に進む。

ステップＳ３１４では、検出された要求送信電力信号が指示する要求送信電力は前回と同一条件かどうかを調べる。ここで、要求送信電力が前回と同一条件で要求されたと判断した場合、処理はステップＳ３１０に戻り、引き続き周波数拡散を施した送信動作を継続する。これに対して、要求送信電力が前回と同一条件でなかったと判断した場合、処理はステップＳ３０２に戻る。また、ステップＳ３０９において周波数拡散を施した上で、デューティ調整等を行い更なるノイズの低減をはかることも可能である。

従って以上説明した実施形態に従えば、要求送信電力に応じて送電における送信周波数を調整するので、同一周波数でのノイズ発生を低減することができる。さらに、規定回数以上、同一電力値での送電を要求された場合は、周波数拡散を施した周波数で電力送信がなされるので、長時間にわたる同一周波数での電力送信がなくなり、同一周波数での長時間のノイズ発生を低減することができる。また、周波数拡散を限定された条件（規定電力以上でかつ規定回数以上で同一電力値）でのみ行うことで充電効率の低下を限定的なものに高能率な充電を実現している。

即ち、要求送信電力に応じたステップＳ３０２、ステップＳ３０３での判断により、ノイズの影響が大きくなる送電状態であるか判断することができる。そして、比較的ノイズの影響が大きくなる送電状態である場合、ステップＳ３０９で周波数拡散が実行されるため、ノイズの影響を低減することができる。一方で、比較的ノイズの影響が大きくない送電状態である場合、ステップＳ３０４では周波数拡散が実行されないため、無線給電を効率的に行うことができる。

なお、本実施形態では図３のステップＳ３０２での判断、ステップＳ３０３での判断の両方が実行されるが、いずれか一方のみの判断であってもよい。またステップＳ３０４においては、周波数拡散が行われなくてもよいし、ステップＳ３０９において周波数が拡散される周波数帯よりも狭い周波数帯に周波数が拡散されてもよい。さらに、ステップＳ３０９においても、要求送信電力に応じた送信周波数に調整が行われ、その上で周波数拡散が行われても良い。

＜実施形態２（図７〜図８）＞
図７は実施形態２に従う無線給電システムにおける電力受電装置と電力送電装置の機能構成を示すブロック図である。なお、図７において、既に、図４を参照して説明した装置構成については同じ装置参照番号を付し、その説明は省略し、ここでは、この実施形態に特有の機能や特徴についてのみ説明する。

この実施形態に従う電力送電装置１００には、帰還信号ＦＢを介して要求送信電力検出部１０５で検出された要求送信電力値が規定電力値以上だった場合、送電コイル１０１より要求された電力値通りで送信する時間を設定する送信タイマ設定部１０７を備える。さらに、電力送電装置１００は送信タイマ設定部１０７で設定されたタイマ値が“０”になったかことを検出する送信タイマ値検出部１０８を備える。

以下、フローチャートを参照して、無線給電において電力受電装置２００より受信した帰還信号ＦＢにより電力送電装置１００からの送信周波数を制御し無線給電を行う制御について説明する。

図８は電力送電装置１００からの送信周波数を制御した無線給電制御処理を示すフローチャートである。なお、図８において、既に、図５を参照して説明した処理ステップについては同じステップ参照番号を付し、その説明は省略し、ここでは、この実施形態に特有の処理についてのみ説明する。

ステップＳ３０２において、要求送信電力が予め規定された電力値以上を要求していることを検出した場合、処理はステップ３０３ａに進む。これに対して、要求送信電力が規定電力値未満であることを検出した場合、処理はステップＳ３０４に進み、以降、実施形態１で説明したように、ステップＳ３０４〜Ｓ３０８の処理を実行する。

そして、ステップＳ３０８において、充電完了したと判断された場合、無線給電の動作を終了するが、充電が完了していないと判断された場合、処理はステップＳ３０８ａに進む。ステップＳ３０８ａでは、検出された要求送信電力信号が指示する要求送信電力は前回と同一条件かどうかを調べる。

ここで、要求された送信電力が前回と同一条件で要求されたと判断した場合、処理はステップＳ３０５に戻り、引き続き送信動作を継続する。これに対して、要求された送信電力が前回と同一条件でなかったと判断した場合、処理はステップＳ３０２に戻る。

さてステップＳ３０３ａでは、要求電力で送電し続ける送電時間のタイマを設定する。次に、ステップＳ３０３ｂでは、送信周波数調整部１０４は、送電コイル１０１で送電する送信周波数を要求送信電力に応じた送信周波数に調整し、さらに、ステップＳ３０３ｃでは、調整された周波数で送電コイル１０１より交流電力を供給する。これに応じて、ステップＳ３０３ｄでは、受電コイル２０１を介して電力受電装置２００に交流電力が供給される。

そして、ステップＳ３０３ｅでは、送電が開始されステップＳ３０３ａで設定された時間が経過しタイマ値が“０”になったかどうかを調べる。ここで、そのタイマ値が“０”になっていないと判断された場合、処理はステップＳ３０３ｆに進む。ステップＳ３０３ｆでは電力受電装置２００からの帰還信号ＦＢを介して電力送電装置１００に対する要求送信電力信号を検出したかどうかを調べる。ここで、要求送信電力信号が検出されない場合、処理はステップＳ３０３ｃに戻り引き続き送信動作を継続する。これに対して、要求送信電力信号が検出された場合、処理はステップＳ３０３ｇに進み、電力受電装置２００に対する充電が完了したかどうかを調べる。ここで、検出された要求送信電力信号が送電停止を指示し、充電完了と判断された場合、処理は無線給電動作を終了する。これに対して、検出された要求送信電力信号が送電停止を指示しておらず、充電が完了していないと判断された場合、処理はステップＳ３０３ｈに進む。

ステップＳ３０３ｈでは、検出された要求送信電力信号で指示する要求送信電力は前回と同一条件かどうかを調べる。ここで、要求送信電力が前回と同一条件で要求されたと判断した場合、処理はステップＳ３０３ｃに戻り、引き続き送信動作を継続する。これに対して、要求送信電力が前回と同一条件でなかったと判断した場合、処理はステップＳ３０２に戻る。

ステップＳ３０３ｅにおいて、設定されたタイマ値が“０”になったと判断された場合、処理はステップＳ３０９に進む。そして、実施形態１で説明したように、ステップＳ３０９〜Ｓ３１４の処理を実行する。

従って以上説明した実施形態に従えば、送電コイルによる送電時間をタイマにより制御することができるので、長時間にわたり同一の周波数で送電することが防止される。これにより、長時間にわたる同一周波数での電力送信がなくなり、同一周波数での長時間のノイズ発生を低減することができる。

また、以上説明した実施形態に従う非接触給電では、規定値以上の送信電力をタイマで設定した時間以上送信した場合は周波数拡散を実行して充電を行っていたが、本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、送電時間を確認するために電力供給部に対して送電状態をポーリングにより確認しても良い。そして、規定値以上の送信電力で送信していることが、そのポーリングにより所定の閾値を越えるポーリング回数が確認された場合には、周波数拡散を実行するよう制御しても良い。ここでポーリングにより確認される送信電力は、要求送信電力に応じて調整された電力値である。

またこの実施形態は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

また、プログラムを実行するコンピュータは、１つであってもよいし、複数のコンピュータが協働してプログラムを実行するものであってもよい。さらに、プログラムの一部を実行する回路等のハードウェアを設け、そのハードウェアと、ソフトウェアを実行するコンピュータが協働して、本実施形態で説明した処理を実行する場合であってもよい。さらに、上記のプログラムの全部を実行する１または複数の回路等のハードウェアを設け、そのハードウェアが上記プログラムの全てを実行する場合であってもよい。

１０１ 電力送電装置、１０１ 送電コイル、１０２ 電力供給部、
１０４ 送信周波数調整部、１０５ 要求送信電力検出部、
１０６ 同一送信電力要求カウント部、１０７ 送信タイマ設定部、
１０８ 送信タイマ値検出部、２００ 電力受電装置、２０１ 受電コイル、
２１０ 受電回路、ＦＢ 帰還信号

Claims (12)

1. 磁界共鳴方式に従った無線給電による送電が可能な電力送電装置であって、
   前記無線給電による送電を受電する電力受電装置からの要求送信電力に応じて、前記無線給電の送信周波数の周波数拡散を実行する実行手段と、
   前記実行手段により前記周波数拡散が実行された送信周波数で前記無線給電を行う送電手段とを有することを特徴とする電力送電装置。
2. 前記実行手段は、前記要求送信電力に応じて、前記周波数拡散を実行するか否かを切り替え、
   前記送電手段は、前記実行手段により前記周波数拡散が実行される場合、前記周波数拡散が実行された送信周波数で前記無線給電を行い、前記実行手段により前記周波数拡散が実行されない場合、前記要求送信電力に対応し且つ前記周波数拡散が実行されていない送信周波数で前記無線給電を行うことを特徴とする請求項１に記載の電力送電装置。
3. 前記実行手段は、前記要求送信電力が、規定電力値以上であるかどうかと、規定回数以上の同一電力値であるかどうかの少なくとも一方を判断し、前記判断に基づいて、前記周波数拡散を実行することを特徴とする請求項２に記載の電力送電装置。
4. 前記送電手段は、前記要求送信電力が前記規定電力値未満である場合、又は、前記要求送信電力が前記規定電力値以上であっても同一電力値での要求が前記規定回数未満である場合、前記要求送信電力に応じて前記送信周波数を電力転送効率が最大となる共振周波数より高い周波数又は低い周波数にシフトして、前記無線給電を行うことを特徴とする請求項３に記載の電力送電装置。
5. 前記実行手段は、前記要求送信電力が前記規定電力値以上で、かつ、前記規定回数以上の同一電力値である場合に、前記送信周波数に周波数拡散を実行し、
   前記送電手段は、前記周波数拡散が実行された送信周波数で前記無線給電を行うことを特徴とする請求項３又は４に記載の電力送電装置。
6. 前記無線給電により送電を行う時間を設定する設定手段をさらに有し、
   前記送電手段により前記無線給電を開始し、前記設定手段により設定された時間が経過し、さらに前記無線給電を継続する場合、前記実行手段は、前記送信周波数に前記周波数拡散を実行することを特徴とする請求項５に記載の電力送電装置。
7. 前記送電手段による送電状態をポーリングするポーリング手段をさらに有し、
   前記送電手段により前記要求送信電力に対応する規定値以上の送信電力で送信されていることが前記ポーリング手段により予め定められた閾値を越えるポーリング回数で確認された場合、前記実行手段は、前記送信周波数に前記周波数拡散を実行することを特徴とする請求項２に記載の電力送電装置。
8. 前記電力受電装置との無線通信を行う無線通信手段をさらに有し、
   前記無線通信手段により前記電力受電装置からの要求送信電力を指示する信号を受信することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の電力送電装置。
9. 前記電力受電装置は、前記信号を送信し、
   前記電力受電装置は、充電池により駆動される電子機器であることを特徴とする請求項８に記載の電力送電装置。
10. 前記電子機器は、ＰＤＡ（携帯情報端末）、タブレット端末、携帯電話、デジタルカメラ、プリンタ装置の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項９に記載の電力送電装置。
11. 前記電力送電装置は、ＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）、単機能プリンタ、単機能スキャナ、ファクシミリ装置の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電力送電装置。
12. 磁界共鳴方式に従った無線給電による送電が可能な電力送電装置における電力送電方法であって、
    前記無線給電による送電を受電する電力受電装置からの要求送信電力に応じて、前記無線給電の送信周波数の周波数拡散を実行する実行工程と、
    前記実行工程において前記周波数拡散が実行された送信周波数で前記無線給電を行う送電工程とを有することを特徴とする電力送電方法。

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