JP7081388B2 - 無線送電装置及び無線受電装置の設置位置の変更方法 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する、無線送電装置及び無線電力伝送システムに関する。

近年、非接触の方式により給電対象に電力を供給する無線電力伝送技術が注目されている。このような技術には複数の方式があり、短距離間での給電を対象とするもの（電磁誘導型）、数ｍ以上の比較的長い距離に給電が可能な方式（電波型）などが知られている。

このような技術のうち、特にある程度離れた位置へ給電を行う方式により、大きな電力を送電する場合には、送電エリア内に存在する人や電子機器などへの電波の曝露の影響を考慮する必要がある。この点、指向性のある電波を送信し、送電エリアをある程度絞り込むことで、給電対象以外の電子機器や人が電波に曝露されることをある程度は抑制することができる。しかしながら、例えば、所定の空間に受電装置を設置する際に、受電装置が送電装置からの電波を受信しているか否か、即ち送電装置から電力を伝送できる位置か否かを確認しながら作業を行うような場合には、作業者は送電エリア内での作業を余儀なくされてしまう。

これについて、所定の無線機器が送電エリア内に存在することを検出した場合には、送電を停止したり、送電のための電波強度を弱めたりする技術が提案されている（例えば、特許文献１など）。特許文献１には、電力送信機と電力受信機と無線タグとを含んで構成される無線電力伝送システムにおいて、電力送信機が無線タグの存在を認知した場合に、送信機から発信される電力信号の強度を弱める（強度をゼロにすることを含む）、ことが記載されている。

しかしながら、上記のような方法では、所定の無線機器（無線タグ）がない状態では、送電のための電波を弱くすることができない、という問題があった。このため、例えば、受電装置設置の際に作業者が所定の無線機器を保持していない場合には、電波受信の確認のための電力を伝送しつつ、電波強度を弱めることができない。

特開２０１２－１９１２６８号公報

上記のような実情に鑑みて、本発明は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線電力伝送システムにおいて、ユーザーからの入力に基づいて、給電対象に伝送する電力の強度を切り換え可能にすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る無線送電装置は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置であって、前記給電対象の主たる機能を発揮するために必要な値以上の電力を連続的に伝送する通常伝送モードと、前記通常伝送モードよりも所定時間あたりの伝送電力の値が低くなるように電力を伝送する抑制伝送モードと、を、ユーザーからの入力に基づいて切り換える伝送状態切換手段を備える。

ここで、「給電対象の主たる機能を発揮するために必要な所定の値以上の電力」とは、給電対象である機器の本来的な機能を発揮するために必要な電力をいう。例えば、給電対象がセンサである場合には、少なくともセンサ素子によるセンシングに必要な電力、給電対象が画像表示装置であるならば画像の表示に必要な電力、給電対象が電灯であるならば光源の発光に必要な電力、などが該当する。また、上記のセンサの例でいえば、当該センサが担うべき機能として、測定値の表示、記録、他の機器との通信等を含む場合には、これらの機能を発揮するために必要な電力も含む。なお、ここでいう「所定時間」については特に限定されないが、例えば６秒間などとすることができる。

上記のような構成の無線送電装置によると、給電対象の機能を発揮させるための電力伝送を行う状態と、これよりも弱い電力を伝送する状態と、をユーザーからの入力に基づいて自由に切り換えることができる。このため、ユーザーは送電エリア内で何らかの作業を行う場合には、給電対象への電力の伝送を維持しつつ、電波強度を弱くして作業を行うことができる。

また、前記抑制伝送モードにおいては、電力が伝送される時間、又は、伝送される電力の値を調整することで、所定時間あたりの伝送電力の値を低くするようにしてもよい。例えば、前記通常伝送モードにおける伝送電力と同じ値の電力を間欠的に伝送することによって、前記通常伝送モード時よりも所定時間あたりの伝送電力の値を低くするようにしてもよいし、前記通常伝送モード時よりも低い値の電力を連続的に伝送するようにしてもよい。いずれの方法によっても、抑制伝送モードにおいては送電エリアの所定時間当たりの電波強度を弱くすることができる。

また、前記抑制伝送モードにおいて伝送される電力は、少なくとも、前記給電対象が通信手段を備える他の機器と通信を行うために必要な値以上の電力としてもよい。このような構成であると、抑制伝送モードにおいて給電対象と無線送電装置とのペアリングなどを行うことができたり、抑制伝送モードにおける給電対象のステータスをユーザーの端末などにリアルタイムに送信したりもできる。

また、本発明に係る無線電力伝送システムは、上記の無線送電装置と、前記無線送電装置から伝送される電力を受電する一以上の無線受電装置とを含む。

また、前記無線受電装置は、前記無線送電装置から電力の供給を受けている場合には、その旨を報知する電力供給報知手段を備えていてもよい。このような構成により、ユーザーは無線受電装置が電力の供給を受けているか否かを容易に確認することができる。

また、前記電力供給報知手段は、前記通常伝送モードと、前記抑制伝送モードとで、報知の態様が異なっていてもよい。このような構成であると、ユーザーは無線受電装置がいずれのモードで電力の供給を受けているのか容易に知ることができる。

また、前記電力供給報知手段は、照明による表示手段であってもよい。例えばＬＥＤ表示灯などを用いることで、装置の製造・運用コストを抑制することができる。

また、本発明に係る無線送電装置及び無線受電装置の設置方法は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置、及び前記無線送電装置から伝送される電力を受電する無線受電装置の設置方法であって、前記無線送電装置を所望の位置に配置するステップと、前記無線送電装置を起動するステップと、前記無線受電装置の通常時の稼働に必要な所定の値よりも低い値の電力を、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送するステップと、前記無線送電装置と前記無線受電装置とを対応づけるステップと、前記無線受電装
置を、前記無線送電装置から電力の伝送を受けることが可能な位置に配置するステップと、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送される電力を、前記無線受電装置の通常運転時に必要な所定の値以上の電力に切り換えるステップと、を有する。

また、本発明に係る無線送電装置及び無線受電装置の設置位置の変更方法は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置及び前記無線送電装置から伝送される電力を受電する無線受電装置の設置位置の変更方法であって、前記無線送電装置から、前記無線受電装置に伝送される電力の値を、前記無線受電装置の通常時の稼働に必要な所定の値以上の値から、前記所定の値よりも低い値に切り換えるステップと、前記無線受電装置を、前記無線送電装置から電力の伝送を受けることが可能な位置に配置するステップと、前記無線送電装置から、前記無線受電装置に伝送される電力の値を、前記所定の値よりも低い値から、前記所定の値以上の値に切り換えるステップと、を有する。

上記のような方法によって、作業者は強い電波にさらされることなく、無線送電装置及び無線受電装置を所望の位置に設置することができる。

なお、上記の各手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。

本発明によれば、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線電力伝送システムにおいて、ユーザーからの入力に基づいて、給電対象に伝送する電力の強度を切り換える事が可能になる。

図１は、適用例に係る無線電力伝送システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、適用例に係る無線送電装置及び無線受電装置の処理の流れを示すフローチャートである。 図３は、実施形態１に係る無線電力伝送システムの構成例を示す概略図である。 図４は、実施形態１に係る無線送電装置及びセンサユニットの概略構成を示すブロック図である。 図５は、実施形態１に係る無線送電装置及びセンサユニットを初めて設置する際の手順を示すフローチャートである。 図６は、実施形態１に係る無線送電装置及びセンサユニットの配置変更を行う際の手順を示すフローチャートである。 図７は、実施形態２に係る無線電力伝送システムの構成例を示す概略図である。 図８は、実施形態２に係る無線送電装置、センサユニット、携帯情報端末の概略構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例について説明する。

＜適用例＞
（適用例の構成）
本発明は例えば、図１に示すような無線電力伝送システムに適用することができる。図１は本適用例に係る無線電力伝送システム９の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、無線電力伝送システム９は、無線送電装置９１及び無線受電装置９２によって
構成される。なお、無線送電装置９１及び無線受電装置９２はそれぞれ複数存在していても構わない。

（送電装置）
図１に示すように、無線送電装置９１は、電源接続部９１１と、送信信号処理部９１２と、送信アンテナ９１３と、操作部９１４と、制御部９１５と、を含んで構成され、取得した電気エネルギー（以下、電力ともいう）を電波に変換して受電装置に向けて放射する。

電源接続部９１１は、供給する電力の供給元となるコンセントなどの電源と接続し、電力を取得する。送信信号処理部９１２は、電源接続部９１１によって取得された電力から、制御部９１５の制御に基づき、所定の周波数帯域の信号を発生させる。送信アンテナ９１３は、送信信号処理部９１２が発生させた信号を電波として無線受電装置９２に向けて放射（即ち、送信）する。また、送信アンテナ９１３は、無線受電装置９２との情報通信のための信号も送信する。操作部９１４は、スイッチなどの入力機構を含み、後述する給電モードの切り換え（以下、選択ともいう）についてのユーザーの操作を受け付ける。制御部９１５は、無線送電装置９１の制御を司る手段であり、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などによって構成される。制御部９１５は、操作部９１４によって選択された給電モードに対応する電波強度で電波を送信するように、送信信号処理部９１２を制御して信号を発生させるとともに、如何なる給電モードが選択されているかについての識別情報を送信アンテナ９１３から無線受電装置９２に送信させる。

（受電装置）
図１に示すように、無線受電装置９２は、受信アンテナ９２１と、受電処理部９２２と、制御部９２３と、表示部９２４を含んで構成される。無線受電装置９２は、無線送電装置９１から放射された電波を受けて電力に変換する。無線受電装置９２は、それ自体が何らかの機能を有する電子機器であってもよいし、電子機器の電源部を担うものであってもよい。

受信アンテナ９２１は、無線送電装置９１から送信される電波、及び情報通信のための信号を受ける。受電処理部９２２は、受信アンテナ９２１が受けた電波を電力に変換する。制御部９２３は、無線受電装置９２の制御を司る手段であり、例えば、ＣＰＵなどによって構成される。制御部９２３は、受信アンテナ９２１を介して無線送電装置９１の給電モードに関する識別情報を取得し、当該給電モードに応じた動作を行うように無線受電装置９２を制御する。表示部９２４は、例えばＬＥＤランプなどで構成されており、受信アンテナ９２１が無線送電装置９１からの電波を受信し、受電処理部９２２が当該電波を電力に変換している場合には、その旨がわかるように表示（例えば、点灯）を行う。さらに、制御部９２３の制御に基づき、無線送電装置９１の給電モードに応じた態様で表示を行う。即ち、本適用例においては、表示部９２４が本発明の電力供給報知手段に該当する。

（給電モード）
無線送電装置９１は、無線受電装置９２が主たる機能を発揮する通常の稼働を行うために十分な値の電力を伝送する通常伝送モードと、通常伝送モードよりも所定時間あたりの伝送電力の値が低くなるように電力を伝送する抑制伝送モードとを、切り換え可能に選択することができる。なお、本明細書においては、給電モードの語は、通常伝送モードと抑制伝送モードとを総括する意味で用いられ、通常伝送モードと抑制伝送モードとを切り換えることを、給電モードを切り換える、と表現する。抑制伝送モードにおいて、無線送電装置９１から送信される電波強度は、例えば、人体が電波に曝されることによって単位質量の組織に単位時間に吸収されるエネルギー量、即ち、ＳＡＲ（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｂ
ｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｒａｔｅ、比吸収率）が、電波防護指針に定められる基準値以下となるように定められる。

（動作の流れ）
次に、図２を参照して、本適用例に係る無線送電装置９１及び無線受電装置９２の動作について説明する。図２は、無線送電装置９１及び無線受電装置９２における処理の流れを示すフローチャートである。図２に示すように、まず、無線送電装置９１は、電源から電気エネルギーの供給を受ける（ステップＳ９０１）。

次に、無線送電装置９１は、給電モードの確認を行い、給電モードが抑制伝送モードであるか否かを判定する（ステップＳ９０２）。ステップＳ９０２において、給電モードが抑制伝送モードでないと判定された場合には、無線送電装置９１は、ステップＳ９０５に進み、通常の電波強度で電波を送信する。なお、ここで、通常の電波強度とは、無線受電装置９２が主たる機能を発揮するための通常の稼働を行うために十分な値の電力を伝送可能な電波の強度である。

一方、ステップＳ９０２で、給電モードが抑制伝送モードであると判定された場合には、無線送電装置９１は、無線受電装置９２の制御部９２３及び表示部９２４の稼働が可能な電力を伝送可能で、かつ人体や他の電子機器への影響が心配ない強度の電波を送信するように、送信電波の低減処理を行う（ステップＳ９０３）。また、給電モードが抑制伝送モードであることの識別情報を併せて送信するよう処理を行う（ステップＳ９０４）。ここで、給電モードが抑制伝送モードであることの識別情報を送信する処理を行った場合には、抑制フラグがＯＮであるとする。そして、ステップＳ９０５に進み、低減処理が行われた電波を送信する。

次に、無線受電装置９２は、受信アンテナ９２１で、無線送電装置９１から送信された電波を受信する（ステップＳ９０６）。そして、受信した電波を電力に変換し（ステップＳ９０７）、抑制フラグがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ９０８）。ここで、抑制フラグがＯＮであると判定された場合には、ステップＳ９０９に進み、無線受電装置９２は、表示部９２４を抑制伝送モード時の態様（例えばＬＥＤの点滅）で表示させることのみに電力を使用して稼働を継続し、本ルーティンを一旦終了する。

一方ステップＳ９０８で、抑制フラグがＯＮではないと判定された場合には、ステップＳ９１０に進み、無線受電装置９２は、表示部９２４を通常伝送モード時の態様（例えばＬＥＤの連続点灯）で表示させるとともに、無線受電装置９２本来の機能を発揮して稼働を継続し、本ルーティンを一旦終了する。なお、上述のルーティンは、無線電力伝送システム９が機能している間は、随時繰り返し実行される。

以上、説明したような本適用例に係る無線送電装置９１によれば、通常の電力伝送を行う状態と、通常時よりも弱い電力を伝送する状態と、をユーザーからの入力に基づいて切り換え可能な無線電力伝送システムを構築することができる。これによって、受電装置を設置する際に、作業者は送電装置を操作して弱い電力を伝送する状態に給電状態を切り換えて電波の影響を抑制しつつ、受電装置において電波を受信できているか否か、を容易に確認することができる。また、給電モードによって表示部９２４の動作態様が異なるため、受信装置を確認するだけで、現在どの給電モードで電波を受信しているのか、或いはそもそも電波の受信がなされていないのか、を知ることができる。

＜実施形態１＞
以下に、この発明を実施するための形態の他の一例を、さらに説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載
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。

（システム構成）
図３は本実施形態に係る無線電力伝送システム１の構成例を示す概略図である。図３に示すように、無線電力伝送システム１は、無線送電装置１０及び複数のセンサユニット２０を含んで構成され、これらはネットワークＮによって相互に接続される。ネットワークＮには、例えば、インターネット等の世界規模の公衆通信網であるＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やその他の通信網が採用されてもよい。また、ネットワークＮは、携帯電話等の電話通信網、ＷｉＦｉ等の無線通信網を含んでもよい。なお、本実施形態では、各センサユニット２０が、無線受電装置に相当する。

（送電装置）
図４は、無線送電装置１０及びセンサユニット２０の概略構成を示すブロック図である。図４に示すように、無線送電装置１０は、電源接続部１１と、送信信号処理部１２と、送信アンテナ１３と、操作部１４と、制御部１５と、通信部１６とを含んで構成され、取得した電力を電波に変換して各センサユニット２０に向けて送信する。

電源接続部１１は、例えば商用電源などの電源と接続し、各センサユニット２０に対して供給するための電気エネルギーを取得する。

送信信号処理部１２は、電源接続部１１によって取得された電力から、制御部１５の制御に基づき、所定の周波数帯域の信号を発生させる。

送信アンテナ１３は、送信信号処理部１２が発生させた信号を電波として各センサユニット２０に向けて送信する。例えば、複数のアンテナを用いて構成されたアレイアンテナ等を採用することができる。

操作部１４は、タッチパネルディスプレイなどの入力手段を含む構成であり、ユーザーからの各種操作を受け付ける。ここで、ユーザーとは、無線電力伝送システム１を構築する者、各センサユニット２０の設置や配置変更を行う者、などが該当する。ユーザーが行う操作には、無線送電装置１０の給電モードを切り換える操作も含まれる。給電モードについては上記適用例の場合と同様であり、通常伝送モードと、抑制伝送モードが存在する。

制御部１５は、無線送電装置１０の制御を司る手段であり、例えば、ＣＰＵなどによって構成される。制御部１５は、操作部１４を介してユーザーが選択した給電モードに対応する電波強度で電波を送信するように、送信信号処理部１２を制御して信号を発生させるとともに、如何なる給電モードが選択されているかについての識別情報を、通信部１６を介して各センサユニット２０に送信させる。即ち、本実施形態においては、厳密にいうと操作部１４及び制御部１５が本発明の伝送状態切換手段に該当する。

通信部１６は、ネットワークＮを介して各センサユニット２０や他の電子機器との情報通信のための信号を送受信する。

（センサユニット）
センサユニット２０は、設置された周辺環境の物理量を測定するセンサ素子を有する、いわゆる環境センサであり、図４に示すように、センサ部２１と、記憶部２２と、受信アンテナ２３と、受電処理部２４と、制御部２５と、表示部２６と、通信部２７と、を含んで構成される。

センサ部２１は、一つ以上のセンサ素子を含み、センサユニット２０が設置された周辺の環境の物理量を検知する。センサ素子としては、例えば温湿度センサ、照度センサ、ＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）センサ、気圧センサ、加速度センサ、マイクロフォン、ＣＯ_２センサ、等を適用することができる。

記憶部２２は、例えばフラッシュメモリなどの長期記憶媒体を含んで構成され、センサ部２１が検知した周辺環境の物理量の値の推移などを蓄積、記憶する。

受信アンテナ２３は、無線送電装置１０から送信される電波を受ける。送信される電波の周波数に応じて、例えば、パッチアンテナ、モノポールアンテナ、などを用いる事ができる。

受電処理部２４は、受信アンテナ２３が受けた電波を電力に変換し、これをセンサユニット２０の各構成要素に供給する。

制御部２５は、センサユニット２０の制御を司る手段であり、例えば、ＣＰＵなどによって構成される。

表示部２６は、液晶ディスプレイなどによって構成され、センサ部２１による物理量の計測値、無線送電装置１０からの電波の受信状況などを表示する。即ち、本実施形態においては、表示部２６が本発明の電力供給報知手段に該当する。なお、電波の受信状況には、電波受信の有無、受信している場合の給電モード、が含まれ、テキストによる情報表示であっても良いし、記号、発光する色などによって、状況を表現するようにしてもよい。

通信部２７は、ネットワークＮを介して無線送電装置１０や他の電子機器との情報通信のための信号を送受信する。ここでの情報通信には、センサ部２１で計測された物理量の情報を他の機器に送信することなども含まれる。

なお、通常伝送モードで無線送電装置１０から電力の供給を受けている場合には、センサユニット２０は、その各構成が機能を発揮し、周辺環境のセンシング及び情報通信が可能な状態となる。一方、抑制伝送モードで電力の供給を受けている場合には、センサユニット２０は制御部２５、表示部２６、及び通信部２７が機能の一部分を発揮できるのみであり、センサ部２１は稼働することができない。

（送電装置およびセンサユニットの設置）
次に、無線送電装置１０及び各センサユニット２０を設置して、無線電力伝送システム１を構築する手順について、説明する。図５は無線送電装置１０及びセンサユニット２０を初めて設置する際の手順を示すフローチャートである。図５に示すように、作業者はまず所望の位置に無線送電装置１０を設置する（ステップＳ１０１）。次に、作業者は電源接続部１１を電源に接続し、無線送電装置１０を起動させる（ステップＳ１０２）。なお、無線送電装置１０は、電源接続部１１を電源に接続することで起動するような構成であってもよいし、操作部１４に電源ボタンを配置して、これを操作することで起動するようにしてもよい。

ステップＳ１０２で起動した無線送電装置１０は、制御部１５の制御により、自動的に抑制伝送モードで各センサユニット２０に電力の伝送を開始（ステップＳ１０３）。なお、無線送電装置１０の給電モードは、初期設定では、安全のため抑制伝送モードに設定されている。

続けて、作業者は無線送電装置１０と、各センサユニット２０を対応づけるペアリング
処理を行う（ステップＳ１０４）。ここでは、無線送電装置１０の通信部１６と、センサユニット２０の通信部２７とを介してペアリングが行われる。

次に、作業者は、各センサユニット２０を所望の位置に設置する（ステップＳ１０５）。ここでは、作業者はセンサユニット２０の表示部２６の表示によって、無線送電装置１０から電波を受信しているか否か（即ち、電力が伝送されているか否か）を確認しながら、センサユニット２０の設置箇所を決めることができる。また、この際、抑制伝送モードで電力が伝送されているため、作業者の身体が強い電波に曝される危険を排除することができる。

各センサユニット２０の配置が完了すると、作業者は無線送電装置１０の操作部１４を操作し、給電モードを通常伝送モードに切り換える（ステップＳ１０６）。これにより、各センサユニット２０がセンサとしての通常の機能を発揮することができるだけの電力が伝送され、環境情報のセンシングが実行される。

なお、ステップＳ１０５において、センサユニット２０の位置合わせのみでは、所望の結果を得られない場合には、無線送電装置１０の配置場所を変更するようにしてもよい。

（送電装置およびセンサユニットの配置変更）
次に、既に設置済みの無線送電装置１０及びセンサユニット２０の配置を変更する場合の作業手順について説明する。図６は無線送電装置１０及びセンサユニット２０の配置変更を行う際の手順を示すフローチャートである。図６に示すように、作業者はまず無線送電装置１０の操作部１４を操作し、給電モードを通常伝送モードから抑制伝送モードに切り換える（ステップＳ２０１）。

次に、作業者は、各センサユニット２０の配置を、無線送電装置１０から電力の伝送を受けることが可能な所望の位置に変更する（ステップＳ２０２）。この際、作業者はセンサユニット２０の表示部２６の表示によって、無線送電装置１０から電波を受信しているか否か（即ち、電力が伝送されているか否か）を確認しながら、センサユニット２０の設置箇所を決めることができる。また、ステップＳ２０１で、給電モードを抑制伝送モードに切り換えているため、作業者の身体が強い電波に曝される危険を排除することができる。

各センサユニット２０の配置が完了すると、作業者は無線送電装置１０の操作部１４を操作し、給電モードを通常伝送モードに切り換える（ステップＳ２０３）。これにより、各センサユニット２０がセンサとしての通常の機能を発揮することができるだけの電力が伝送され、環境情報のセンシングが実行される。

なお、ステップＳ２０２において、センサユニット２０の位置合わせのみでは、所望の結果を得られない場合には、無線送電装置１０の配置場所を変更するようにしてもよい。

無線送電装置１０とセンサユニット２０間の電力伝送の流れ、及び各構成の動作については適用例と基本的には同様であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

以上、本実施形態の無線電力伝送システム１によって、環境センサの設置場所を定める際に、電源の位置についての制約を大幅に低減することができる。また、作業を行う際には、無線送電装置１０からの電力の伝送を抑制伝送モードに切り換えることで、作業者は安全に、かつ、電波受信の状況を確認しながら環境センサを設置することが可能になる。

＜実施形態２＞
次に、本発明に係る他の実施形態について説明する。図７は本実施形態に係る無線電力伝送システム２の構成例を示す概略図である。図７に示すように、無線電力伝送システム２は、無線送電装置４０と、複数のセンサユニット５０と、携帯情報端末３０を含んで構成され、これらはネットワークＮによって相互に接続される。図８は無線送電装置４０、センサユニット５０、携帯情報端末３０の概略構成を示すブロック図である。

図７及び、図８に示すように、本実施形態は実施形態１の構成と比べて、無線電力伝送システム２の構成に携帯情報端末３０を含んでいる点において異なっている他、無線送電装置４０に操作部がない点、センサユニット５０に表示部がない点が、異なっている。その他の構成は実施形態１と同様であるため、以下では実施形態１と同一の構成、処理については同じ符号を用い、詳細な説明は省略する。

（携帯情報端末）
携帯情報端末３０は、例えばユーザーの保持する、スマートフォン、タブットＰＣ、などであり、図８に示すように、制御部３１と、入力部３２と、出力部３３と、通信部３４とを含んで構成され、ネットワークＮを介して、無線送電装置１０、センサユニット２０、及びその他の電子機器と情報通信を行う。

制御部３１は、携帯情報端末３０の制御を司る手段であり、例えば、ＣＰＵなどによって構成される。入力部３２は、タッチパネル、キーボード、マイクなどの入力手段を含んで構成され、ユーザーからの入力を受け付ける。出力部３３は、ディスプレイ、スピーカーなどの出力手段である。なお、タッチパネルディスプレイのように、入力部と出力部とを兼ねる構成となっていてもよい。通信部３４は、ネットワークＮを介して無線送電装置４０、各センサユニット５０、他の電子機器等との情報通信のための信号を送受信する。

（給電モードの切り換え）
本実施形態においては、給電モードの切り換え方法が実施形態１と異なる。無線送電装置４０には操作部が存在しないため、ユーザーは携帯情報端末３０を介して無線送電装置４０の給電モードを切り換える操作を行う。具体的には、携帯情報端末３０の入力部３２から給電モード切り換えの入力を受け付け、通信部３４、ネットワークＮ、通信部１６を介して、無線送電装置４０の制御部１５に給電モードを切り換える処理を実行させる。

これにより、ユーザーは無線送電装置４０の設置場所まで行かずに、給電モードの切り換えを行うことが可能になる。なお、本実施形態においては、制御部１５及び通信部１６が本発明の伝送状態切換手段に相当する。

（電力伝送状態の報知）
また、本実施形態においては、センサユニット５０に対する電力の伝送状態の報知方法も、実施形態１と異なっている。センサユニット５０には表示部が存在しないため、センサユニット５０は、通信部２７、ネットワークＮ、通信部３４を介して、携帯情報端末３０の出力部３３によって電力の伝送状態を報知する。なお、報知の態様は、ディスプレイへの表示であってもよいし、音声によるものであってもよい。

これにより、ユーザーはセンサユニット５０の設置場所まで行かずに、電力の伝送状態を確認することができるため、電力伝送状態の監視を容易に行うことが可能になる。なお、本実施形態の場合には、通信部２７が本発明の電力供給報知手段に相当する。

＜その他＞
上記の各例の説明は、本発明を例示的に説明するものに過ぎず、本発明は上記の具体的な形態には限定されない。本発明は、その技術的思想の範囲内で種々の変形及び組み合わ
せが可能である。例えば、無線送電装置及びセンサユニットについて、実施形態１の構成を維持したままで、システムの構成要素として、携帯情報端末を加えるようにしても良い。このようにすれば、ユーザーは携帯情報端末を用いて給電モードの切り換え、電力伝送状態の確認等を行うことができるうえ、何らかの事情で携帯情報端末を利用できない状況となっても不都合を生じることがない。

また、上記の各実施形態において、無線送電装置は外部電源から電力を取得する構成となっていたが、無線送電装置が発電の機能を有するものであってもよい。発電の方法は特に限定されず、太陽光、風力などの再生可能なエネルギーを利用して発電を行い、これを送電するようにしてもよい。また、無線送電装置は蓄電池を備える構成となっていてもよい。

また、上記の各実施形態において、無線送電装置、センサユニットの送受電のためのアンテナが通信部を兼ねる構成となっていてもよい。また、実施形態２における携帯情報端末３０は、上記の機器に限らず、無線送電装置１０と通信可能なものであればどのようなものであってもよく、専用のリモートコントローラーのようなものであっても構わない。

本発明の一の態様は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置（１０）であって、前記給電対象の主たる機能を発揮するために必要な値以上の電力を連続的に伝送する通常伝送モードと、前記通常伝送モードよりも所定時間あたりの伝送電力の値が低くなるように電力を伝送する抑制伝送モードと、を、ユーザーからの入力に基づいて切り換える伝送状態切換手段（１４）を備える、無線送電装置である。

また、本発明の他の一態様は、前記の無線送電装置と、前記無線送電装置から伝送される電力を受電する一以上の無線受電装置（２０）とを含む、無線電力伝送システム（１）である。

また、本発明の他の一態様はワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置及び前記無線送電装置から伝送される電力を受電する無線受電装置の設置方法であって、前記無線送電装置を所望の位置に配置するステップ（Ｓ１０１）と、前記無線送電装置を起動するステップ（Ｓ１０２）と、前記無線受電装置の通常時の稼働に必要な所定の値よりも低い値の電力を、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送するステップ（Ｓ１０３）と、前記無線送電装置と前記無線受電装置とを対応づけるステップ（Ｓ１０４）と、前記無線受電装置を、前記無線送電装置から電力の伝送を受けることが可能な位置に配置するステップ（Ｓ１０５）と、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送される電力を、前記無線受電装置の通常運転時に必要な所定の値以上の電力に切り換えるステップ（Ｓ１０６）と、を有する。

また、本発明の他の一態様は、ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置及び前記無線送電装置から伝送される電力を受電する無線受電装置の設置位置の変更方法であって、
前記無線送電装置から、前記無線受電装置に伝送される電力の値を、前記無線受電装置の通常時の稼働に必要な所定の値以上の値から、前記所定の値よりも低い値に切り換えるステップ（Ｓ２０１）と、前記無線受電装置を、前記無線送電装置から電力の伝送を受けることが可能な位置に配置するステップ（Ｓ２０２）と、前記無線送電装置から、前記無線受電装置に伝送される電力の値を、前記所定の値よりも低い値から、前記所定の値以上の値に切り換えるステップ（Ｓ２０３）と、を有する。

１、２、９・・・無線電力伝送システム
１０、４０、９１・・・無線送電装置
１１、９１１・・・電源接続部
１２、９１２・・・送信信号処理部
１３、９１３・・・送信アンテナ
１４、９１４・・・操作部
１５、９１５・・・制御部
１６・・・通信部
２０、５０・・・センサユニット
２１・・・センサ部
２２・・・記憶部
２３、９２１・・・受信アンテナ
２４、９２２・・・受電処理部
２５、９２３・・・制御部
２６、９２４・・・表示部
２７・・・通信部
３０・・・携帯情報端末
３１・・・制御部
３２・・・入力部
３３・・・出力部
３４・・・通信部
Ｎ・・・ネットワーク

Claims (1)

1. ワイヤレスで給電対象に電力を供給する無線送電装置及び前記無線送電装置から伝送される電力を受電する無線受電装置の設置位置の変更方法であって、
   前記無線送電装置から、前記無線受電装置に伝送される電力の値を、前記無線受電装置の通常時の稼働に必要な所定の値以上の値から、前記所定の値よりも低い値に切り換えるステップと、
   前記無線受電装置を、前記無線送電装置から電力の伝送を受けることが可能な位置に配置するステップと、
   前記無線送電装置から、前記無線受電装置に伝送される電力の値を、前記所定の値よりも低い値から、前記所定の値以上の値に切り換えるステップと、
   を有することを特徴とする、無線送電装置及び無線受電装置の設置位置の変更方法。

Images