JP6214324B2

JP6214324B2 - 電力受電装置、電力受電方法、及びプログラム

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Publication number: JP6214324B2
Application number: JP2013215820A
Authority: JP
Inventors: 智樹福田
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Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-10-16
Filing date: 2013-10-16
Publication date: 2017-10-18
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Also published as: CN104578446A; JP2015080333A; CN104578446B; US20150102771A1

Description

本発明は無線給電により電力を受電する、電力受電装置、電力受電方法、及びプログラムに関する。

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。磁界共鳴方式を利用した無線給電の特徴として、給電に使用されるコイルを充電に使うほか、さらに遠くの端末へ電力伝送させるための中継コイルとして使用することもできる。

このような非接触給電システムにおいて、コイルを受電コイルとして使用する無線給電中に充電式バッテリーが満充電になったことを検知したときに、中継コイルになるように制御する電力受電装置が開示されている（特許文献１）。

特開２０１１−０３０２９３号公報

しかしながら、前述したような従来の電力受電装置は、次のような課題がある。

即ち、仮に受電が必要な他の受電装置が近くに存在する場合でも充電式バッテリーの満充電検知、手動操作、操作部からの情報入力などのイベントがあるまで無線給電がなされ、当該他の受電装置に対して給電が行われない場合がある。

例えば、電力供給を受けたい装置（例えば、電池駆動の携帯端末など）が他にあり、電力供給を受けている電力受電装置にエラーが発生して、直ぐには使えない状態であっても、無線給電による充電を受け続ける。このように、従来技術では、使えない装置の充電が優先され、受電が必要な他の装置に給電が行われない場合がある。

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な電力受電装置、電力受電方法、及びプログラム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受電装置は次のような構成からなる。

即ち、磁界共鳴方式に従った無線給電による受電が可能な電力受電装置であって、磁界共鳴により電力の発生が可能な共振素子により磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出手段と、前記検出手段による検出と、前記電力受電装置の複数のステータス項目に対応する状態とに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択手段とを有することを特徴とする。
または、ＡＣ電源からの電力で駆動が可能であり、かつ磁界共鳴方式に従った無線給電による受電が可能な電力受電装置であって、磁界共鳴により電力の発生が可能な共振素子により磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出手段と、前記検出手段による検出と、前記電力受電装置が前記ＡＣ電源に接続されているか否かとに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択手段とを有することを特徴としても良い。
または、磁界共鳴方式に従った無線給電による受電が可能な電力受電装置であって、磁界共鳴により電力の発生が可能な共振素子により磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出手段と、前記検出手段による検出と、前記電力受電装置にエラーが発生したか否かとに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択手段とを有することを特徴としても良い。

従って本発明によれば、電力供給を受ける電力受電装置の状態によって、無線給電を受ける必要があるかを判断し、給電不要と判断された場合には中継コイルとして動作させて、他の装置のための電力中継装置として動作することができる。これにより、効率的な無線給電を達成することができる。

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。ＭＦＰのＲＡＭの内部構成を示すブロック図である。電力送電装置と電力受電装置（ＭＦＰ）との間で実行される無線給電制御処理の詳細を示すフローチャートである。ＭＦＰの状態に応じたコイル切換え判断の一覧を示す図である。電力受電装置の励振素子を共振コイルとして動作させた時の無線給電の様子を示す図である。電力受電装置の励振素子を中継コイルとして動作させた時の無線給電の様子を示す図である。

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電源と充電池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）を受ける例について説明する。従って、この例では、ＭＦＰが電力受電装置となるが、本発明はこれによって限定されるものではなく、充電池で駆動するＰＤＡ（携帯情報端末）、携帯電話、デジタルカメラ、単機能プリンタ装置、自動車などの移動可能な装置が電力受電装置となり得る。

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とコイル切替えスイッチ２０２と共鳴素子２０３を含み、コイル切替えスイッチ２０２を制御して電力を受電する受電コイル（受電素子）として動作するか中継コイル（中継素子）として動作するかの制御が可能である。即ち、コイル切り替えスイッチ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送電装置により磁界が発生すると、磁界共鳴により励振素子２０１に流れた電流により電力受電装置２００に電力が供給される。一方、コイル切り替えスイッチ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り且つ送電装置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。ただし、励振素子２０１の共振により他の電力受電装置に送電を行うことができるため、コイル切り替えスイッチ２０２がＯＦＦ状態のとき、励振素子２０１は電力供給における中継コイルとして動作することができる。同様に、電力受電装置３００も励振素子３０１とコイル切替えスイッチ３０２と共鳴素子３０３を含み、コイル切替えスイッチ３０２を制御することで電力を受電する受電コイルとして動作するか、中継コイルとして動作するかの制御を行うことができる。

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又は電力受電装置３００に対して非接触で電力を供給可能である。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、また、対車両用としては駐車場の地中埋設場所などが考えられる。また、電力送電装置１００は従来の構成のものを使用して良い。

図２は電力受電装置としての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と受電部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。受電部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、実際に非接触で受電がなされる場所である。なお、磁界共鳴方式に従えば受電部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を行う給電装置から無線給電を受けることができる。

電力受電装置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。非接触給電システムに含まれる装置は、電力供給を行う送電、電力供給を受ける受電、そして電力供給の中継の３つの使い方が存在する。受電と中継は、電力受電装置内の共振素子を電力受電装置に接続するかしないかで切替えることができる。励振素子を電力受電装置に接続すると、励振素子に現れる電流により電力を得ることができる。励振素子を電力受電装置に接続せず、励振素子に接続された別の電力受電装置が共振可能範囲にあった場合、励振素子が未接続の電力受電装置には電力供給されない。そして、共振素子が接続された別の電力受電装置に励振素子未接続の電力受電装置を中継して電力を供給することができる。

つまり、励振素子未接続の電力受電装置は、電力送電装置から供給される電力を他の電力受電装置の励振素子に伝送する中継器として動作する。

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と非接触給電を受ける受電部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、後述する図５に示す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、図５に示す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、電池（不図示）を備え、またＡＣ電源と接続することが可能であり、電池または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。なお、上記の電池は、ＭＦＰ４００に内蔵されている場合であってもよいし、電池が着脱可能に供えられている場合であってもよい。

充電状態検出部５２３は、ＭＦＰ４００の電池残量やＡＣ電源接続されているかなどの情報から、充電状態を検出し、給電判定部５２４で非接触給電を実行するかどうかの判定に使用する情報を集める。電力受電装置検出部５２５は、電力送電装置１００の給電可能範囲に充電要求を行う電力受電装置３００が存在することを、ネットワークを用いて検出する。

上記構成要素５０１〜５１９、５２３〜５２５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。

図４はＭＦＰ４００のＲＡＭ５０４の内部構成を示す図である。

図４に示すように、ＲＡＭ５０４の記憶領域６０１はいくつかの領域に分けられる。即ち、ワークメモリ６０２はプログラムの実行のために確保される領域、画像処理バッファ６０３は画像処理のために一時的なバッファとして使用される領域、機器状態記憶部６０４はＭＦＰ４００の現在の状態に関する様々な情報を記憶する領域などである。また、機器状態記憶部６０４はさらに、いくつかの領域に細分化される。

まず、エラー状態領域６０５はＭＦＰ４００のエラーに関する状態を記憶する。そのエラー状態には、インク少警告、インク無エラー、紙ジャムエラー、用紙無し警告、記録画像不良警告、読取画像不良エラー、ネットワーク切断警告などがある。これらの警告やエラーには記録機能への影響度、読取機能への影響度などが関連付けられている。例えば、インク無エラーの場合、記録機能は使用できないが、読取機能は使用できる。ネットワーク切断警告の場合、ネットワーク機能は使用できないが、機器単体で行う設定変更や読取機能は使用できる。これらのエラーには、機器がそれ以上使用できないフェイタルエラーと、ユーザ操作によってリカバー可能なエラーに分類できる。フェイタルエラーはバッテリー故障や、ハードウェア故障などのエラーを指し、ユーザによる解決が難しいエラーである。回復可能なエラーは、紙詰まりや紙なしなどを指し、ユーザによる解決が可能なエラーである。エラー別の処理については、図６を参照して後述する。

また、インク残量領域６０６は現在取り付けられているインクタンクの型番やインク残量を記憶する。インクタンクの型番はインクタンクが取り付けられたタイミングで更新される。インク残量はインクが使用される毎に更新される。

さらに、次回推定起動時間領域６０７は電源がオフされた時に、次回起動の推定起動時間を記憶する。ＭＦＰの起動時間は状態によって大きく異なる。例えば、ＭＦＰの電源状態にはハードオフ状態、ソフトオフ状態、通常起動状態、スリープ状態などがある。ハードオフ状態は電力供給が途絶えている状態であり、電源を投入してハードオフ状態から通常起動状態にする場合に長い時間を要する。ソフトオフ状態は部分的には電源は投入されているが、メインプログラムは起動していない状態であり、ハードオフよりは速い時間で起動することができる。スリープ状態は電源消費の大きい部分がオフにされており、それ以外のプログラムや機構部は動作しているため、直ちに通常起動状態に復帰することができる。また、起動時間が変動する別の要因として、機器のエラー状態がある。例えば、記録ヘッドのノズルの目詰まりが多いと判断した時は次回の起動で時間の要する回復処理を実行してから起動する。また、スキャナの光量が低下している時は調整動作を実行してから起動する。このように電源の状態遷移、および機器の状態によって次に起動する時の推定起動時間が決まる。

その他の領域６０８には現在のメモリ使用量、ハードウェアの温度、消耗品情報など、その他の機器状態が格納されている。

その他の領域６０９は予備領域として確保され、その他のデータが格納可能である。

次に、以上のような構成のＭＦＰ（電力受電装置）に対して電力送電装置が磁界共鳴方式に従った非接触給電を行う際におけるＭＦＰの処理について説明する。

図５はＭＦＰが電力送電装置から無線給電を受ける際の制御を説明したフローチャートである。このフローチャートでは、ＭＦＰが、ＭＦＰの状態（ＡＣ電源接続の有無、電池残量、エラーの有無）に応じて、受電装置として動作して受電を行うか、中継装置として他の受電装置に給電するか選択する。なお、この制御は電力送電装置１００にＭＦＰ４００（電力受電装置２００）を配置する、又は、電力受電装置２００が電力送電装置１００の給電可能領域に入る、ユーザ操作による電力受電装置２００からの無線給電要求を発行などのイベントにより開始される。

まず、ステップＳ７０１では、ＭＦＰ４００を受電端末として動作させる。ステップＳ７０２では、ＭＦＰ４００がコイル切換えを自動で行う機能が有効になっているかどうかを調べる。コイル自動切換えの有効、無効はユーザによって事前に設定可能である。ここで、コイル自動切換えが有効であることが確認された場合は、処理はステップＳ７０３に進む。この場合、ＭＦＰ４００の状態に応じて励振素子２０１を受電コイルとして動作させるか、或いは、中継コイルとして動作させるかの切換えを自動で行う。

これに対して、コイル自動切換えが無効であることが確認された場合には、処理はステップＳ７０９に進む。ステップＳ７０９では、コイル切替えスイッチ２０２がＯＮとなりＭＦＰ４００の充電が完了するまで励振素子２０１は受電コイルとして動作する。図７はコイル切替えスイッチ２０２がＯＮ（閉じた状態）となり、電力送電装置１００から電力受電装置２００に非接触給電が行われている様子を示している。なお、図７に示す全ての参照番号は図１で説明したものと同じなので、その説明は省略する。

さて、ステップＳ７０３では、ＭＦＰ４００が検出可能範囲に他の電力受電装置（例えば、電力受電装置３００）が存在するかどうかを調べる。ここで、他の電力受電装置が検出できなかった場合、処理はステップＳ７０９に進み、コイル切替えスイッチ２０２がＯＮとなりＭＦＰ４００の励振素子２０１は受電コイルとして動作して無線給電を受ける。これに対して、他の電力受電装置が検出された場合、処理はステップＳ７０４へ進み、ＭＦＰ４００はＡＣ電源に接続されているかどうかを判断する。

ここで、ＭＦＰ４００がＡＣ電源に接続されていると判断された場合、処理はステップＳ７０８へ進み、ＭＦＰ４００はＡＣ電源からの電力により充電を行う。一方、ＭＦＰ４００はコイル切替えスイッチ２０２をＯＦＦとし励振素子２０１は中継コイルとして動作させ、無線電力伝送を中継する。図８はコイル切替えスイッチ２０２がＯＦＦ（開いた状態）となり、電力送電装置１００から無線給電される電力を電力受電装置２００が中継して電力受電装置３００に非接触給電が行われている様子を示している。なお、図８に示す全ての参照番号は図１で説明したものと同じなので、その説明は省略する。図８に示す例は、電力送電装置１００からターゲットの電力受電装置３００に対して電力受電装置２００で１回ホップして無線給電を行う例である。

これに対して、ＡＣ電源に未接続であることが確認された場合は、処理はステップＳ７０５へ進み、ＭＦＰ４００の充電池の残量が閾値以上かどうかを判断する。なお、充電池の残量の閾値は予めユーザによって設定され、また、変更することもできる。さて、その充電池の残量が閾値以上であると判断された場合、ＭＦＰ４００は充電池を用いて動作し、処理はステップＳ７０８へ進む。このとき、充電池への充電は必要ないと判断して、ステップＳ７０８ではコイル切替えスイッチ２０２をＯＦＦにして励振素子２０１を中継コイルに切替えて無線電力伝送を中継する。これに対して、充電池の残量が閾値未満であると判断された場合、処理はステップＳ７０６へ進む。

ステップＳ７０６では、ＭＦＰ４００はＲＡＭ５０４のエラー状態領域６０５に記憶された情報を確認する。

ここで図６について説明する。

図６はＭＦＰ４００が電力送電装置から無線給電を受ける際の制御における種々の判断や監視するエラーの状態について示す図である。

図６（Ａ）はＭＦＰ４００のＡＣ電源との接続状態や無線給電可能範囲内に電力受電装置があるかＭＦＰ４００本体の状態によってコイル切替えスイッチによって励振素子を受電コイルとして動作させるか中継コイルとして動作させるのかの判断を示す図である。

例えば、図６（Ａ）に示す充電池故障やハードウェア故障などのフェイタルエラー発生の場合は、充電をしても部品交換などをしない限りＭＦＰ４００が正常動作しない可能性があり、給電が無駄になってしまう。このようなエラーが発生した場合、他の装置からの給電要求があれば無線給電を給電要求を行った別の装置のために行うためにＭＦＰ４００を送電中継機として動作させる。また、図６において、（Ｂ）はフェイタルエラーと回復可能エラーの具体例を示す図である。

さて、ＲＡＭ５０４のエラー状態領域６０５に記憶された情報を確認し、ＭＦＰ４００にエラーが発生していないと判断された場合、処理はステップＳ７０９へ進む。そして、ＭＦＰ４００のコイル切替えスイッチ２０２をＯＦＦにして励振素子２０１を受電コイルとして動作させ非接触給電を受けるよう制御する。これに対して、ＭＦＰ４００にエラーが発生していると判断された場合、処理はステップＳ７０７へ進み、そのエラーが非接触給電が不要なエラーかどうかを判断する。

ＭＦＰ４００は、例えば、充電池の故障やハードウェアの故障などのフェイタルエラーの発生で、充電完了しても直ぐには装置が使用不可能な状態、または充電不可能な状態である場合、そのエラーは非接触給電が不要なエラーと判断する。これに対して、紙詰まりや紙なしなどの回復可能エラーの発生などで、充電完了後すぐに回復可能なエラーの場合は非接触給電が必要なエラーと判断する。そして、ステップＳ７０７において、非接触給電が不要なエラーであると判断された場合には、処理はステップＳ７０８に進み、非接触給電が必要なエラーであると判断された場合には、処理はステップＳ７０９に進む。

従って以上説明した実施形態に従えば、ＭＦＰ本体の故障などで無線給電により充電しても装置が使用不能の場合には、その装置への充電を後回しにし、その装置それ自体を中継装置とし、他の電力受電装置へ電力を中継することができる。これにより、他の電力受電装置には速やかに電力供給がなされる。。

なお、以上説明した実施形態では、１ホップ中継の例で説明したが、更に別の電力受電装置へ電力を中継させ複数ホップにより電力受電装置にも電力を供給することもできる。その際、ユーザ設定によって何ホップ先の電力受電装置の給電要求まで検出させるかを指定しても良い。また、図５に示した制御処理は定期的ポーリングにより開始しても良いし、電力受電装置にエラーが発生したタイミングで実行しても良い。

なお、以上の実施形態において、共振素子を受電素子として動作させた場合、磁界の共振により受電が可能になるが、当該共振により他の電力受電装置に電力を供給することもできる。即ち、共振素子が受電素子として動作する場合、同時に中継素子として動作することもできる。ただし、この場合、共振により中継される磁界の強度が、共振素子が中継素子として動作する場合に比べて弱くなる。そこで以上の実施形態のように、磁界の中継を行うと判断した場合に共振素子を中継素子として動作させることで、中継される磁界の強度を強くすることができる。

また以上の実施形態では、電力受電装置（例えばＭＦＰ４００）の複数のステータス項目（ＡＣ電源に接続されているか否か、電池残量、エラーの種類）の組み合わせにより、共振素子を受電素子として動作させるか、中継素子として動作させるか選択していた。しかしこれに限らず、上記組み合わせに応じて、受電、中継の程度を調整するようにしてもよい。例えば共振素子を複数設け、受電を行うと判断されたときには、上記複数の共振素子の全てを受電素子として動作させ、中継を行うと判断したときには、上記複数の共振素子の全てを中継素子として動作させる。そして、例えば電力受電装置のステータスに応じて、受電可能な受電量の６０パーセントを受電すると判断された場合、上記複数の共振素子のうちの６０パーセントに相当する数の共振素子を受電素子として動作させ、残りの共振素子を中継素子として動作させる。

さらに、以上の実施形態のように共振素子が受電素子として動作する場合、受電された電力を電池への受電に用いる場合に限らず、電池を介さずに、受電された電力を直接用いて電力受電装置を動作させても良い。

また、以上の実施形態では、他の受電装置が存在するか否かにより、共振素子を受電素子として動作させるか、中継素子として動作させるか選択する例について説明した。しかしこれに限らず、例えば当該他の受電装置の種類や、電池残量、実行中の機能を示す情報を取得し、その情報が示す、種類、電池残量、機能に応じて上記の選択を行っても良い。

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。

Claims

磁界共鳴方式に従った無線給電による受電が可能な電力受電装置であって、
磁界共鳴により電力の発生が可能な共振素子により磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出と、前記電力受電装置の複数のステータス項目に対応する状態とに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択手段とを有することを特徴とする電力受電装置。
ＡＣ電源からの電力で駆動が可能であり、かつ磁界共鳴方式に従った無線給電による受電が可能な電力受電装置であって、
磁界共鳴により電力の発生が可能な共振素子により磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出と、前記電力受電装置が前記ＡＣ電源に接続されているか否かとに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択手段とを有することを特徴とする電力受電装置。
磁界共鳴方式に従った無線給電による受電が可能な電力受電装置であって、
磁界共鳴により電力の発生が可能な共振素子により磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出と、前記電力受電装置にエラーが発生したか否かとに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択手段とを有することを特徴とする電力受電装置。
前記選択手段は、前記電力受電装置にエラーが発生している場合、当該エラーの種類に基づいて、前記選択を行うことを特徴とする請求項３に記載の電力受電装置。
前記選択手段は、前記電力受電装置に第１の種類のエラーが発生している場合、前記共振素子の動作を前記受電素子として動作させることを選択し、
前記第１の種類のエラーには、紙詰まり又は紙なしが含まれることを特徴とする請求項４に記載の電力受電装置。
前記選択手段は、前記電力受電装置に第２の種類のエラーが発生している場合、前記共振素子の動作を前記中継素子として動作させることを選択し、
前記第２の種類のエラーには、バッテリー故障またはハードウェア故障が含まれることを特徴とする請求項４又は５に記載の電力受電装置。
前記選択手段は、前記電力受電装置にエラーが発生しているか否かを含む、前記電力受電装置の複数のステータス項目に対応する状態に基づいて、前記選択を行うことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の電力受電装置。
前記選択手段は、前記電力受電装置が前記ＡＣ電源に接続されているか否かを含む、前記電力受電装置の複数のステータス項目に対応する状態に基づいて、前記選択を行うことを特徴とする請求項２に記載の電力受電装置。
前記電力受電装置は充電池の電力で駆動が可能であり、
前記複数のステータス項目は、前記充電池の残量が予め定められた閾値以上であるかどうかを含むことを特徴とする請求項１又は７又は８に記載の電力受電装置。
前記選択手段は、複数の共鳴素子のうちの、受電素子として動作させる共振素子を選択することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電力受電装置。
前記共振素子に対する磁界共鳴による電力の発生は、外部の電力送電装置により実行されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電力受電装置。
前記電力送電装置との無線通信を行う無線通信手段をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の電力受電装置。
前記電力受電装置は、携帯情報端末、携帯電話、デジタルカメラ、プリンタ装置、自動車のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の電力受電装置。
磁界共鳴方式に従った共振素子に対する無線給電により受電が可能な電力受電装置における電力受電方法であって、
前記無線給電における磁界共鳴の中継が可能な他の装置が存在するかどうかを検出する検出工程と、
前記検出工程における検出と、前記電力受電装置の複数のステータス項目に対応する状態とに基づいて、前記共振素子の動作を、前記他の装置への磁界共鳴の中継を行うための中継素子として動作させるか、或いは、前記電力受電装置への電力を受電するための受電素子として動作させるか選択する選択工程とを有することを特徴とする電力受電方法。
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の電力受電装置の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。