JP7136694B2 - 給電システム - Google Patents
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Description
本開示の一実施の形態における第2の給電システムは、給電装置と、受電装置とを備えている。受電装置は、受電部と、第1の通信部とを有している。受電部は、受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取るものである。第1の通信部は、受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を給電装置に対して送信するものである。給電装置は、給電部と、第2の通信部と、第1の測定部と、制御部とを有している。給電部は、給電コイルを用いて受電装置にワイヤレスで電力を供給するものである。第2の通信部は、コイル情報を受信するものである。第1の測定部は、給電部が第1の信号を給電コイルの近傍に設けられた測定コイルに供給する期間において、測定コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定するものである。制御部は、第1の周波数特性およびコイル情報に基づいて、受電装置を含む電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて給電部の動作を制御するものである。上記コイル情報は、コイルが、電子機器において、受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報である。上記制御部は、第1の周波数特性およびコイル情報に基づいて、他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、他のコイルに対応する共振点がある場合に、他のコイルを有する物体があり、受電装置へ電力を供給しないと判断する。
本開示の一実施の形態における第3の給電システムは、給電装置と、受電装置とを備えている。受電装置は、受電部と、第1の通信部とを有している。受電部は、受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取るものである。第1の通信部は、受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を給電装置に対して送信するものである。給電装置は、給電部と、第2の通信部と、第1の測定部と、制御部とを有している。給電部は、給電コイルを用いて受電装置にワイヤレスで電力を供給するものである。第2の通信部は、コイル情報を受信するものである。第1の測定部は、給電部が第1の信号を給電コイルに供給する期間において、給電コイルにおける信号に基づいて、所定の周波数における第1のパラメータのパラメータ値を測定するものである。制御部は、パラメータ値およびコイル情報に基づいて、受電装置を含む電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて給電部の動作を制御するものである。上記コイル情報は、コイルが、電子機器において、受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報である。上記制御部は、パラメータ値およびコイル情報に基づいて、他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、他のコイルに対応する共振点がある場合に、他のコイルを有する物体があり、受電装置へ電力を供給しないと判断する。
本開示の一実施の形態における第5の給電システムは、給電装置と、電子機器とを備えている。電子機器は、受電装置を有している。受電装置は、受電部と、第1の通信部とを有している。受電部は、受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取るものである。第1の通信部は、受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を給電装置に対して送信するものである。給電装置は、給電部と、第2の通信部と、第1の測定部と、制御部とを有している。給電部は、給電コイルを用いて受電装置にワイヤレスで電力を供給するものである。第2の通信部は、コイル情報を受信するものである。第1の測定部は、給電部が第1の信号を給電コイルの近傍に設けられた測定コイルに供給する期間において、測定コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定するものである。制御部は、第1の周波数特性およびコイル情報に基づいて、電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて給電部の動作を制御するものである。上記コイル情報は、コイルが、電子機器において、受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報である。上記制御部は、第1の周波数特性およびコイル情報に基づいて、他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、他のコイルに対応する共振点がある場合に、他のコイルを有する物体があり、受電装置へ電力を供給しないと判断する。
本開示の一実施の形態における第6の給電システムは、給電装置と、電子機器とを備えている。電子機器は、受電装置を有している。受電装置は、受電部と、第1の通信部とを有している。受電部は、受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取るものである。第1の通信部は、受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を給電装置に対して送信するものである。給電装置は、給電部と、第2の通信部と、第1の測定部と、制御部とを有している。給電部は、給電コイルを用いて受電装置にワイヤレスで電力を供給するものである。第2の通信部は、コイル情報を受信するものである。第1の測定部は、給電部が第1の信号を給電コイルに供給する期間において、給電コイルにおける信号に基づいて、所定の周波数における第1のパラメータのパラメータ値を測定するものである。制御部は、パラメータ値およびコイル情報に基づいて、電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて給電部の動作を制御するものである。上記コイル情報は、コイルが、電子機器において、受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報である。上記制御部は、パラメータ値およびコイル情報に基づいて、他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、他のコイルに対応する共振点がある場合に、他のコイルを有する物体があり、受電装置へ電力を供給しないと判断する。
[構成例]
図1は、一実施の形態に係る給電システム(給電システム1)の一構成例を表すものである。この給電システム1は、給電前に、金属片などの異物や、コイルを有するICタグやICカードなどが、給電装置と受電装置との間に挟まっているか否かを検出するものである。
図2は、給電装置10の一構成例を表すものである。給電装置10は、給電部11と、容量素子121と、スイッチ122と、給電コイル123と、物体検出部13と、異物検出部14と、共振検出部15と、受信部16と、給電制御部19とを有している。
次に、スマートフォン20について説明する。以下、2つのスマートフォン20A,20Bを例に挙げて説明する。スマートフォン20Aは、近距離無線通信(NFC;Near Field Communication)を行う機能を有しないものであり、スマートフォン20Bは、近距離無線通信を行う機能を有するものである。
続いて、本実施の形態の給電システム1の動作および作用について説明する。
まず、図2,4A,4Bを参照して、給電システム1の全体動作概要を説明する。給電装置10(図2)では、給電部11は、給電制御部19からの指示に基づいて、電力信号SP1、交流信号SDF,SDRを生成するとともに、受電装置30に対して給電制御信号CTL1を送信する。スイッチ122は、給電制御部19からの指示に基づいて、容量素子121の両端を短絡する。給電コイル123は、電力信号SP1および交流信号SDF,SDRに基づいて電磁界を発生させる。物体検出部13は、給電装置10の給電面上に物体が置かれているか否かを検出する。異物検出部14は、異物検出DF1,DF2を行うことにより、給電装置10の給電面上に異物が有るか否かを検出する。共振検出部15は、共振検出DR1,DR2を行うことにより、給電装置10の給電面上にICタグやICカードなどが有るか否かを検出する。受信部16は、受電装置30から送信された給電制御信号CTL2を受信する。給電制御部19は、給電装置10における動作を制御する。
図7は、給電システム1における給電動作のフローチャートを表すものである。給電システム1では、給電装置10は、異物検出DF1および共振検出DR1を行い、その後に、受電装置30との間で通信を開始する。そして、給電装置10は、異物検出DF2および共振検出DR2を行い、その後に受電装置30に対して本給電を開始する。以下に、その詳細を説明する。
図9は、動作例E1を表すものである。この例では、給電装置10の給電面上にスマートフォン20Aを置いている。共振検出DR1(図7のステップS3)において、給電装置10は、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRを測定し、そのインピーダンス特性ZDRに基づいて、周波数掃引範囲RDRにおける共振点の数(共振数ND)を求める。給電装置10の給電コイル123は、この共振検出DR1において、共振回路を構成しない。また、スマートフォン20Aは、受電コイル311の近傍にコイルを有しない。よって、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRには共振点は現れず、共振数NDは“0”である。この共振数NDは、所定のしきい値X(この例では“1”)以下である。よって、共振検出部15は、共振検出DR1において、ICタグやICカードなどは無いと判断する。
図10は、動作例E2を表すものである。この例では、給電装置10とスマートフォン20Aとの間にICカード9を挿入している。このICカード9は、コイル91を有している。このコイル91は、1つの共振点を有する共振回路を構成する。よって、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRには、この共振回路に起因して、1つの共振点が現れる。
図12は、動作例E3を表すものである。この例では、給電装置10の給電面上にスマートフォン20Bを置いている。このスマートフォン20Bでは、受電コイル311およびコイル231を、それぞれの中心点が略一致するように配置している。このコイル231は、1つの共振点を有する共振回路を構成する。よって、動作例E2の場合と同様に、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRには1つの共振点が現れ、共振数NDは“1”である。この共振数NDは、所定のしきい値X以下である。よって、共振検出部15は、共振検出DR1において、ICタグやICカードなどは無いと判断する。
図13は、動作例E4を表すものである。この例では、給電装置10とスマートフォン20Bとの間にICカード9を挿入している。この場合には、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRには、2つの共振点が現れる。
以上のように本実施の形態では、異物検出DF1,DF2に加えて、共振検出DR1,DR2を行うようにしたので、安全性を高めることができる。
上記実施の形態では、共振検出DR1において共振数NDと比較する所定のしきい値Xを“1”にしたが、これに限定されるものではない。例えば、この所定のしきい値Xを“2”以上の値にしてもよいし、この所定のしきい値Xを“0”にしてもよい。
上記実施の形態では、給電装置10は、共振検出DR1を行う際に、給電コイル123が共振回路を構成しないようにしたが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例について、いくつか例を挙げて詳細に説明する。
上記実施の形態では、共振情報IRは共振数Nについての情報を含むようにしたのが、これに限定されるものではなく、例えば、共振周波数についての情報を含んでもよい。以下に、本変形例に係る給電システム1Cについて詳細に説明する。給電システム1Cは、スマートフォン20Cと、給電装置10Cとを備えている。
この動作例F1では、動作例E3(図12)と同様に、給電装置10の給電面上にスマートフォン20Cを置いている。このスマートフォン20Cでは、受電コイル311およびコイル231Cを、それぞれの中心点が略一致するように配置している。このコイル231Cは、1つの共振点を有する共振回路を構成する。この共振回路の共振周波数は10MHzである。しかしながら、この共振周波数は、この例では、周波数掃引範囲RDRの範囲外である。よって、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRには、共振点は現れないため、共振数NDは“0”である。この共振数NDは、所定のしきい値X(この例では“1”)以下である。よって、共振検出部15Cは、共振検出DR1において、ICタグやICカードなどは無いと判断する。
この動作例F2では、動作例E4(図13)と同様に、給電装置10Cとスマートフォン20Cとの間にICカード9を挿入している。この場合には、周波数掃引範囲RDRにおけるインピーダンス特性ZDRには、ICカード9に起因する1つの共振点が現れるため、共振数NDは“1”である。この共振数NDは、所定のしきい値X以下である。よって、共振検出部15Cは、共振検出DR1において、ICタグやICカードなどは無いと判断する。
上記実施の形態では、共振情報IRは共振数Nについての情報を含むようにしたのが、これに限定されるものではなく、例えば、図21に示すスマートフォン20Dのように、共振点におけるインピーダンス(共振インピーダンス)についての情報をも含んでもよい。このスマートフォン20Dは、受電装置30Dを有している。受電装置30Dは、共振情報IRを記憶する記憶部36Dを有している。この共振情報IRは、共振数Nについての情報に加え、共振インピーダンスZrについての情報をも含んでいる。共振インピーダンスZrは、受電コイル311の近傍にコイルが設けられている場合における、共振点でのインピーダンスである。このスマートフォン20Dは、スマートフォン20Bの場合(図5,6)と同様に、受電コイル311の近傍にコイル231を有している。よって、スマートフォン20Dの記憶部36Dは、共振数N(N=1)を記憶するとともに、その共振点での共振インピーダンスZrをも記憶している。この共振インピーダンスZrは、給電装置が共振点を検出する場合における、その共振点の検出しやすさに対応する。給電装置は、共振検出DR1,DR2を行う際、この共振インピーダンスZrを利用することができる。
上記実施の形態では、異物検出DF1,DF2、共振検出DR1,DR2、および給電動作において、同じ給電コイル123を用いたが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例に係る給電装置10Dについて詳細に説明する。
上記実施の形態では、給電装置10は、異物検出DF1および共振検出DR1を行い、次に通信を開始し、次に異物検出DF2および共振検出DR2を行い、その後に本給電を開始したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図24,25に示したように、受電装置30が準拠する給電規格に応じて、異物検出DF2および共振検出DR2のうちの一方または双方を省いてもよい。図24,25の例では、ステップS4において通信を開始した後、給電装置10は、例えば受電装置30から、受電装置30が準拠する給電規格についての情報を取得する(ステップS31)。そして、受電装置30が準拠する給電規格が規格Aである場合には、給電装置10は、異物検出DF2および共振検出DR2を行う。また、受電装置30が準拠する給電規格が規格Bである場合には、給電装置10は、異物検出DF2および共振検出DR2のうちの一方または双方を省く。図24の例では、給電装置10は、異物検出DF2および共振検出DR2の双方を省き、給電を開始する。図25の例では、給電装置10は、異物検出DF2を省き、共振検出DR2を行い、その後に給電を開始する。
受電装置と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍にコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記コイル情報に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有する
給電システム。
(2)前記給電装置は、第1の測定部をさらに有し、
前記給電部は、給電コイルを用いて前記受電装置に電力を供給し、
前記第1の測定部は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定し、
前記制御部は、前記コイル情報に加え、前記第1の周波数特性にも基づいて、前記第1の判断を行う
前記(1)に記載の給電システム。
(3)前記給電コイルは、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する際に、第1の共振周波数を有する第1の共振回路を構成する
前記(2)に記載の給電システム。
(4)前記給電コイルは、前記給電部が前記受電装置に電力を供給する際に、第2の共振周波数を有する第2の共振回路を構成する
前記(2)または(3)に記載の給電システム。
(5)前記給電部は、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する際、前記第1の周波数範囲において、第1の信号の周波数を変化させつつ、前記第1の信号を前記給電コイルに供給する
前記(2)から(4)のいずれかに記載の給電システム。
(6)前記給電装置は、第1の測定部をさらに有し、
前記給電部は、給電コイルを用いて前記受電装置に電力を供給し、
前記第1の測定部は、前記給電コイルの近傍に設けられた測定コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定し、
前記制御部は、前記コイル情報に加え、前記第1の周波数特性にも基づいて、前記第1の判断を行う
前記(1)に記載の給電システム。
(7)前記測定コイルは、第1の共振周波数を有する第1の共振回路を構成する
前記(6)に記載の給電システム。
(8)前記給電装置は、前記給電コイルおよび前記測定コイルを有し、
前記給電コイルおよび前記測定コイルは、平面コイルであり、同一平面に配置され、
前記給電コイルおよび前記測定コイルのうちの一方は、他方の内側に配置された
前記(6)または(7)に記載の給電システム。
(9)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路における共振点の数についての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振点の数を測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲における共振点の数に基づいて前記第1の判断を行う
前記(2)から(8)のいずれかに記載の給電システム。
(10)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路の共振周波数についての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振周波数を測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲における共振周波数に基づいて前記第1の判断を行う
前記(2)から(9)のいずれかに記載の給電システム。
(11)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路のインピーダンスについての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲におけるインピーダンスを測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲におけるインピーダンスに基づいて前記第1の判断を行う
前記(2)から(10)のいずれかに記載の給電システム。
(12)前記第1の周波数範囲は、13.56MHzを含む
前記(2)から(11)のいずれかに記載の給電システム。
(13)前記第2の通信部は、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定した後に、前記第1の通信部との間で通信を開始することにより、前記コイル情報を受信する
前記(2)から(12)のいずれかに記載の給電システム。
(14)前記制御部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第2の判断を行い、その第2の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御し、
前記第2の判断が、前記受電装置へ電力を供給する判断である場合には、前記第2の通信部は、前記第1の通信部との間で通信を開始することにより、前記コイル情報を受信する
前記(13)に記載の給電システム。
(15)前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振点の数を測定し、
前記制御部は、前記共振点の数と所定数とを比較することにより、前記第2の判断を行う
前記(14)に記載の給電システム。
(16)前記給電装置は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第2の周波数範囲における第2のパラメータの第2の周波数特性を測定する第2の測定部をさらに有し、
前記制御部は、前記第2の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第3の判断を行い、その第3の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する
前記(14)または(15)に記載の給電システム。
(17)前記第2の周波数範囲における最大周波数は、前記第1の周波数範囲における最小周波数よりも低い
前記(16)に記載の給電システム。
(18)前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する前に、前記第2の測定部が前記第2の周波数特性を測定し、前記制御部は前記第3の判断を行う
前記(16)または(17)に記載の給電システム。
(19)前記給電装置は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第2の周波数範囲における第2のパラメータの第2の周波数特性を測定する第2の測定部をさらに有し、
前記第1の通信部は、前記受電コイルの特性に対応する受電コイル情報を前記給電装置に対してさらに送信し、
前記第2の通信部は、前記受電コイル情報をさらに受信し、
前記制御部は、前記受電コイル情報および前記第2の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第4の判断を行い、その第4の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する
前記(2)から(18)のいずれかに記載の給電システム。
(20)前記第4の判断が、前記受電装置へ電力を供給する判断である場合には、前記制御部は、前記第1の判断を行う
前記(19)に記載の給電システム。
(21)前記給電装置は、第1の測定部をさらに有し、
前記給電部は、給電コイルを用いて前記受電装置に電力を供給し、
前記第1の測定部は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、所定の周波数における第1のパラメータのパラメータ値を測定し、
前記制御部は、前記コイル情報に加え、前記パラメータ値にも基づいて、前記第1の判断を行う
前記(1)に記載の給電システム。
(22)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記所定の周波数における前記第3の共振回路のインピーダンスについての情報を含み、
前記第1のパラメータは、インピーダンスである
前記(21)に記載の給電システム。
(23)前記所定の周波数は、13.56MHzである
前記(21)または(22)に記載の給電システム。
(24)前記制御部は、前記第2の通信部が前記第1の通信部との間で通信を開始した後に、前記第1の判断を行うか否かを決定する
前記(1)から(23)のいずれかに記載の給電システム。
(25)前記コイルは、通信に用いられるものである
前記(1)から(24)のいずれかに記載の給電システム。
(26)給電装置と、
受電装置を有する電子機器と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍にコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記コイル情報に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有する
給電システム。
(27)前記電子機器は、前記コイルを有し、
前記受電装置は、前記受電コイルを有し、
前記受電コイルおよび前記コイルは、平面コイルであり、同一平面に配置され、
前記受電コイルおよび前記コイルのうちの一方は、他方の内側に配置された
前記(26)に記載の給電システム。
(28)給電装置と、
受電装置と
を備え、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記給電コイルまたは前記給電コイルの近傍に設けられた測定コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定する第1の測定部と、
前記第1の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有する
給電システム。
(29)前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振点の数を測定し、
前記制御部は、前記共振点の数に基づいて前記第1の判断を行う
前記(28)に記載の給電システム。
(30)前記制御部は、前記共振点の数と所定数とを比較することにより、前記第1の判断を行う
前記(29)に記載の給電システム。
(31)前記第1の測定部は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、前記第1の周波数特性を測定し、
前記給電コイルは、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する際に、第1の共振周波数を有する第1の共振回路を構成する
前記(28)から(30)のいずれかに記載の給電システム。
(32)前記給電コイルは、前記給電部が前記受電装置に電力を供給する際に、第2の共振周波数を有する第2の共振回路を構成する
前記(31)に記載の給電システム。
(33)前記給電部は、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する際、前記第1の周波数範囲において、第1の信号の周波数を変化させつつ、前記第1の信号を前記給電コイルに供給する
前記(28)から(32)のいずれかに記載の給電システム。
(34)前記第1の測定部は、前記測定コイルにおける信号に基づいて、前記第1の周波数特性を測定し、
前記測定コイルは、第1の共振周波数を有する第1の共振回路を構成する
前記(28)から(30)のいずれかに記載の給電システム。
(35)前記給電装置は、前記給電コイルおよび前記測定コイルを有し、
前記給電コイルおよび前記測定コイルは、平面コイルであり、同一平面に配置され、
前記給電コイルおよび前記測定コイルのうちの一方は、他方の内側に配置された
前記(34)に記載の給電システム。
(36)前記第1の周波数範囲は、13.56MHzを含む
前記(28)から(35)のいずれかに記載の給電システム。
(37)前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍にコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、前記コイル情報を受信する第2の通信部をさらに有し、
前記制御部は、前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第2の判断を行い、その第2の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する
前記(28)から(36)のいずれかに記載の給電システム。
(38)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路における共振点の数についての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振点の数を測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲における共振点の数に基づいて前記第2の判断を行う
前記(37)に記載の給電システム。
(39)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路の共振周波数についての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振周波数を測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲における共振周波数に基づいて前記第2の判断を行う
前記(37)または(38)に記載の給電システム。
(40)前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路のインピーダンスについての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲におけるインピーダンスを測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲におけるインピーダンスに基づいて前記第2の判断を行う
前記(37)から(39)のいずれかに記載の給電システム。
(41)前記第2の通信部は、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定した後に、前記第1の通信部との間で通信を開始することにより、前記コイル情報を受信する
前記(37)から(40)のいずれかに記載の給電システム。
(42)前記第1の判断が、前記受電装置へ電力を供給する判断である場合には、前記第2の通信部は、前記第1の通信部との間で通信を開始することにより、前記コイル情報を受信する
前記(41)に記載の給電システム。
(43)前記制御部は、前記第2の通信部が前記第1の通信部との間で通信を開始した後に、前記第2の判断を行うか否かを決定する
前記(37)から(42)のいずれかに記載の給電システム。
(44)前記給電装置は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第2の周波数範囲における第2のパラメータの第2の周波数特性を測定する第2の測定部をさらに有し、
前記第1の通信部は、前記受電コイルの特性に対応する受電コイル情報を前記給電装置に対してさらに送信し、
前記第2の通信部は、前記受電コイル情報をさらに受信し、
前記制御部は、前記受電コイル情報および前記第2の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第3の判断を行い、その第3の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する
前記(37)から(43)のいずれかに記載の給電システム。
(45)前記第2の周波数範囲における最大周波数は、前記第1の周波数範囲における最小周波数よりも低い
前記(44)に記載の給電システム。
(46)前記第3の判断が、前記受電装置へ電力を供給する判断である場合には、前記制御部は、前記第2の判断を行う
前記(44)または(45)に記載の給電システム。
(47)前記給電装置は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第2の周波数範囲における第2のパラメータの第2の周波数特性を測定する第2の測定部をさらに有し、
前記制御部は、前記第2の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第4の判断を行い、その第4の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する
前記(28)から(46)のいずれかに記載の給電システム。
(48)前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する前に、前記第2の測定部が前記第2の周波数特性を測定し、前記制御部は前記第4の判断を行う
前記(47)に記載の給電システム。
(49)前記コイルは、通信に用いられるものである
前記(28)から(48)のいずれかに記載の給電システム。
(50)前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲におけるクオリティファクタを測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲におけるクオリティファクタに基づいて前記第1の判断を行う
前記(28)に記載の給電システム。
(51)前記給電装置は、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第2の周波数範囲における第2のパラメータの第2の周波数特性を測定する第2の測定部をさらに有し、
前記制御部は、前記第2の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第4の判断を行い、その第4の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する
前記(28)または(50)に記載の給電システム。
(52)前記第2の測定部は、前記第2の周波数特性に基づいて、前記第2の周波数範囲におけるクオリティファクタを測定し、
前記制御部は、前記第2の周波数範囲におけるクオリティファクタに基づいて前記第4の判断を行う
前記(51)に記載の給電システム。
Claims (25)
- 給電装置と、
受電装置と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記給電部が第1の信号を前記給電コイルに供給する期間において、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定する第1の測定部と、
前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記受電装置を含む電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有し、
前記コイル情報は、前記コイルが、前記電子機器において、前記受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報であり、
前記制御部は、前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、前記他のコイルに対応する共振点がある場合に、前記他のコイルを有する物体があり、前記受電装置へ電力を供給しないと判断する
給電システム。 - 前記給電コイルは、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する際に、第1の共振周波数を有する第1の共振回路を構成する
請求項1に記載の給電システム。 - 前記給電コイルは、前記給電部が前記受電装置に電力を供給する際に、第2の共振周波数を有する第2の共振回路を構成する
請求項1または請求項2に記載の給電システム。 - 前記給電部は、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定する際、前記第1の周波数範囲において、前記第1の信号の周波数を変化させつつ、前記第1の信号を前記給電コイルに供給する
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路における共振点の数についての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振点の数を測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲における共振点の数に基づいて前記第1の判断を行う
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路の共振周波数についての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振周波数を測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲における共振周波数に基づいて前記第1の判断を行う
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記第3の共振回路のインピーダンスについての情報を含み、
前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲におけるインピーダンスを測定し、
前記制御部は、前記第1の周波数範囲におけるインピーダンスに基づいて前記第1の判断を行う
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記第1の周波数範囲は、13.56MHzを含む
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記第2の通信部は、前記第1の測定部が前記第1の周波数特性を測定した後に、前記第1の通信部との間で通信を開始することにより、前記コイル情報を受信する
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記第1の測定部は、前記第1の周波数特性に基づいて、前記第1の周波数範囲における共振点の数を測定し、
前記制御部は、前記共振点の数が所定数以下である場合に、前記第1の判断を行う
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記給電装置は、前記給電部が第2の信号を前記給電コイルに供給する期間において、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第2の周波数範囲における第2のパラメータの第2の周波数特性を測定する第2の測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記第2の周波数特性に基づいて、前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第2の判断を行い、前記受電装置へ電力を供給すると判断した場合に、前記第1の判断を行う
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の給電システム。 - 前記第2の周波数範囲における最大周波数は、前記第1の周波数範囲における最小周波数よりも低い
請求項11に記載の給電システム。 - 前記第1の通信部は、前記受電コイルの特性に対応する受電コイル情報を前記給電装置に対してさらに送信し、
前記第2の通信部は、前記受電コイル情報をさらに受信し、
前記制御部は、前記第2の周波数特性および前記受電コイル情報に基づいて、前記第2の判断を行う
請求項11または請求項12に記載の給電システム。 - 前記制御部は、前記第2の周波数特性および前記受電コイル情報に基づいて、前記給電コイルのクオリティファクタまたは前記給電コイルが構成する共振回路のクオリティファクタを評価することにより、前記第2の判断を行う
請求項13に記載の給電システム。 - 前記制御部は、前記第2の通信部が前記第1の通信部との間で通信を開始した後に、前記第1の判断を行うか否かを決定する
請求項1から請求項14のいずれか一項に記載の給電システム。 - 給電装置と、
受電装置と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記給電部が第1の信号を前記給電コイルの近傍に設けられた測定コイルに供給する期間において、前記測定コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定する第1の測定部と、
前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記受電装置を含む電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有し、
前記コイル情報は、前記コイルが、前記電子機器において、前記受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報であり、
前記制御部は、前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、前記他のコイルに対応する共振点がある場合に、前記他のコイルを有する物体があり、前記受電装置へ電力を供給しないと判断する
給電システム。 - 前記測定コイルは、第1の共振周波数を有する第1の共振回路を構成する
請求項16に記載の給電システム。 - 前記給電コイルおよび前記測定コイルを備え、
前記給電コイルおよび前記測定コイルは、平面コイルであり、同一平面に配置され、
前記給電コイルおよび前記測定コイルのうちの一方は、他方の内側に配置された
請求項16または請求項17に記載の給電システム。 - 給電装置と、
受電装置と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記給電部が第1の信号を前記給電コイルに供給する期間において、前記給電コイルにおける信号に基づいて、所定の周波数における第1のパラメータのパラメータ値を測定する第1の測定部と、
前記パラメータ値および前記コイル情報に基づいて、前記受電装置を含む電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有し、
前記コイル情報は、前記コイルが、前記電子機器において、前記受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報であり、
前記制御部は、前記パラメータ値および前記コイル情報に基づいて、前記他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、前記他のコイルに対応する共振点がある場合に、前記他のコイルを有する物体があり、前記受電装置へ電力を供給しないと判断する
給電システム。 - 前記コイルは、前記受電コイルの近傍に設けられるとともに第3の共振回路を構成し、
前記コイル情報は、前記所定の周波数における前記第3の共振回路のインピーダンスについての情報を含み、
前記第1のパラメータは、インピーダンスである
請求項19に記載の給電システム。 - 前記所定の周波数は、13.56MHzである
請求項19または請求項20に記載の給電システム。 - 給電装置と、
受電装置を有する電子機器と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記給電部が第1の信号を前記給電コイルに供給する期間において、前記給電コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定する第1の測定部と、
前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有し、
前記コイル情報は、前記コイルが、前記電子機器において、前記受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報であり、
前記制御部は、前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、前記他のコイルに対応する共振点がある場合に、前記他のコイルを有する物体があり、前記受電装置へ電力を供給しないと判断する
給電システム。 - 前記電子機器は、前記コイルを有し、
前記受電装置は、前記受電コイルを有し、
前記受電コイルおよび前記コイルは、平面コイルであり、同一平面に配置され、
前記受電コイルおよび前記コイルのうちの一方は、他方の内側に配置された
請求項22に記載の給電システム。 - 給電装置と、
受電装置を有する電子機器と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記給電部が第1の信号を前記給電コイルの近傍に設けられた測定コイルに供給する期間において、前記測定コイルにおける信号に基づいて、第1の周波数範囲における第1のパラメータの第1の周波数特性を測定する第1の測定部と、
前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有し、
前記コイル情報は、前記コイルが、前記電子機器において、前記受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報であり、
前記制御部は、前記第1の周波数特性および前記コイル情報に基づいて、前記他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、前記他のコイルに対応する共振点がある場合に、前記他のコイルを有する物体があり、前記受電装置へ電力を供給しないと判断する
給電システム。 - 給電装置と、
受電装置を有する電子機器と
を備え、
前記受電装置は、
受電コイルを用いて給電装置からワイヤレスで電力を受け取る受電部と、
前記受電コイルの近傍に通信用のコイルが設けられているか否かを示すコイル情報を前記給電装置に対して送信する第1の通信部と
を有し、
前記給電装置は、
給電コイルを用いて前記受電装置にワイヤレスで電力を供給する給電部と、
前記コイル情報を受信する第2の通信部と、
前記給電部が第1の信号を前記給電コイルに供給する期間において、前記給電コイルにおける信号に基づいて、所定の周波数における第1のパラメータのパラメータ値を測定する第1の測定部と、
前記パラメータ値および前記コイル情報に基づいて、前記電子機器とは別に、通信用の他のコイルを有する物体があるかどうか、および前記受電装置へ電力を供給するか否かについての第1の判断を行い、その第1の判断の結果に基づいて前記給電部の動作を制御する制御部と
を有し、
前記コイル情報は、前記コイルが、前記電子機器において、前記受電装置とは別に設けられているか否かを示す情報であり、
前記制御部は、前記パラメータ値および前記コイル情報に基づいて、前記他のコイルに対応する共振点があるかどうかを判断し、前記他のコイルに対応する共振点がある場合に、前記他のコイルを有する物体があり、前記受電装置へ電力を供給しないと判断する
給電システム。
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