WO2012176571A1 - 受電装置及び非接触式給電装置 - Google Patents

Abstract

　非接触式給電装置（1）の受電装置（40）は、第１負荷、該第１負荷よりも大きい第２負荷、および該第２負荷よりも大きい第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定される負荷を有する負荷変調部（70）を含む。負荷機器（90）に供給される電流が大きいときかつ受電装置（40）から送電装置（10）に信号を送信するとき、第１負荷および第３負荷が交互に選択される。負荷機器（90）に供給される電流が小さいときかつ受電装置（40）から送電装置（10）に信号を送信するとき、第１負荷および第２負荷が交互に選択される。

Description

受電装置及び非接触式給電装置

　本発明は、１次コイルを有する送電装置および２次コイルを有する受電装置を含む非接触式給電装置、および同受電装置に関する。

　特許文献１に記載の非接触式給電装置の受電装置は、負荷変調部の負荷を変更することにより、２次電池の充電状態の情報等を信号として送電装置に送信する。一方、送電装置は、受電装置から送信された信号を１次コイルの誘起電圧に基づいて検出する。

　ところで、受電装置に設けられる２次電池への供給電流が大きいとき、負荷変調部の負荷の変化に応じて生じる１次コイルの誘起電圧の変化が小さくなる。このため、送電装置において１次コイルの電圧変化がノイズとして検出される可能性が高くなる。

　そこで、上記非接触式給電装置の受電装置は、信号の検出精度の低下を抑制するため、２次電池への供給電流が所定値を超えるとき、２次電池への供給電流を低下させる制御を実行する。

特許４４１３２３６号公報

　上記制御を実行した場合には、信号の検出精度が低下することは抑制されるが、２次電池の充電時間が長くなる。

　また、負荷器機として２次電池とは別の負荷機器を備える非接触式給電装置において、負荷機器への供給電流を低下させる制御を実行した場合にも類似の問題が生じる。例えば、送電装置から送電される電力により駆動する電動機器を受電装置に備える非接触式給電装置においては、電動機器への供給電力が低下することにより同電動機器の出力が低下する。

　本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、信号の検出精度を高めることにともない負荷機器に供給される電力が低下することを抑制することが可能な非接触式給電装置、及びその受電装置を提供することにある。

　本発明の第１の態様は非接触式給電装置である。非接触式給電装置は、１次コイルを有する送電装置と、２次コイルを有するとともに負荷機器に供給する電力を制御する給電制御部を有する受電装置とを含む。非接触式給電装置はさらに、前記受電装置に設けられ、第１負荷、該第１負荷よりも大きい第２負荷、および該第２負荷よりも大きい第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定される負荷を有する負荷変調部を備えている。前記負荷機器に供給される電流が大きいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第３負荷が交互に選択される。前記負荷機器に供給される電流が小さいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第２負荷が交互に選択される。

　この非接触式給電装置においては、前記負荷機器に供給される電流が大きいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するときに前記送電装置から前記受電装置に供給される電力のうち負荷変調部で消費される電力を第１電力とし、前記負荷機器に供給される電流が小さいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するときに前記送電装置から前記受電装置に供給される電力のうち負荷変調部で消費される電力を第２電力として、前記第１電力が前記第２電力よりも大きな値に設定されることが好ましい。

　この非接触式給電装置においては、前記負荷変調部は、前記２次コイルに対して並列に接続される複数の抵抗、および同複数の抵抗にそれぞれ対応する複数のスイッチング素子を含み、同複数のスイッチング素子の制御により前記２次コイルに接続される抵抗の数を変更することにより、前記負荷変調部の負荷が、前記第１負荷、前記第２負荷、および前記第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定されることが好ましい。

　上記非接触式給電装置は、前記負荷機器に供給される電流が大きいときに前記送電装置による前記信号の検出精度を維持するように前記負荷変調部の負荷を選択する受電制御部を備えてもよい。

　上記非接触式給電装置においては、前記受電制御部は、前記負荷機器に供給される電流と閾値との比較に基づいて前記負荷変調部の負荷を選択してもよい。

　上記非接触式給電装置においては、前記負荷機器は２次電池であってもよい。この場合、前記受電制御部は、前記２次電池の充電モードの判定に基づいて前記負荷変調部の負荷を選択してもよい。

　本発明の第２の態様は受電装置である。受電装置は、１次コイルを有する送電装置から非接触にて伝送された電力を受電する２次コイルと、負荷機器に供給する電力を制御する給電制御部とを含む。受電装置はさらに、第１負荷、該第１負荷よりも大きい第２負荷、および該第２負荷よりも大きい第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定される負荷を有する負荷変調部を備える。前記負荷機器に供給される電流が大きいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第３負荷が交互に選択され、前記負荷機器に供給される電流が小さいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第２負荷が交互に選択される。

　本発明によれば、信号の検出精度を高めることにともない負荷機器に供給される電力が低下することを抑制することが可能な非接触式給電装置、及びその受電装置を提供することができる。

一実施形態の非接触式給電装置の回路構成を示す回路図。 一実施形態の非接触式給電装置について、１次コイルに生じる誘起電圧の波形（包絡線）を示すグラフ。 一実施形態の非接触式給電装置について、負荷変調制御の手順を示すフローチャート。 一実施形態の非接触式給電装置について、負荷変調制御の一実行例を示すタイムチャート。

　図１を参照して、非接触式給電装置１の全体の構成について説明する。

　非接触式給電装置１は、電力を伝送する１次コイル２１を有する送電装置１０と、送電装置１０からの電力を受電する２次コイル５１、および同電力に基づいて充電される２次電池９０を有する受電装置４０とを含む。なお、２次電池９０は「負荷機器」に相当する。

　送電装置１０は、２次コイル５１に供給する電力を制御する１次側回路２０を有する。

　受電装置４０は、２次コイル５１を介して２次電池９０に供給する電力を制御する２次側回路５０を有する。

　１次側回路２０および２次側回路５０の構成について説明する。

　１次側回路２０は、１次コイル２１と、１次コイル２１に交番電力を供給する発振部２２と、発振部２２を制御する送電制御部３０と、１次コイル２１に直列に接続されるコンデンサ２３とを有する。１次コイル２１とコンデンサ２３とにより共振回路２４を構成している。

　発振部２２は、１次コイル２１に接続された複数のトランジスタを有する。

　送電制御部３０は、発振部２２のトランジスタのオン状態およびオフ状態を制御する駆動制御部３１と、１次コイル２１の電圧波形を検出する波形検出部３３と、１次コイル２１の電圧変化を検出する電圧検出部３２とを有する。

　駆動制御部３１は、１次コイル２１を介して受電装置４０に電力を伝送するとき、所定周波数の交番電力を生成するための周波数指令信号を発振部２２に送信する。発振部２２は、周波数指令信号に基づいて所定周波数の交流電力を１次コイル２１に発生させる。

　波形検出部３３は、１次コイル２１の電圧波形を電圧検出部３２に送信する。

　電圧検出部３２は、波形検出部３３から送信された１次コイル２１の電圧波形をモニタすることにより、送電装置１０からみた受電装置４０側の負荷（以下、「受電負荷ＬＡ」）の変化を検出する。なお、受電負荷ＬＡは、受電装置４０が必要とする電力に相当するものである。

　２次側回路５０は、２次コイル５１と、２次コイル５１に生じる交番電力を直流電力に整流する整流回路５２と、２次電池９０の充電状態に応じて２次電池９０に供給される直流電力を制御する給電制御部８０とを有する。またこの他に、受電装置４０の情報を電圧信号として送電装置１０に送信するため、２次コイル５１に生じる交番電力を変化させる負荷変調部７０と、給電制御部８０および負荷変調部７０を制御する受電制御部６０とを有する。

　給電制御部８０は、整流回路５２により整流された直流電力の電圧を制御するＤＣ－ＤＣコンバータ８１と、２次電池９０への直流電力の供給量を制御する供給制御部８２とを有する。

　負荷変調部７０は、２次コイル５１に並列に接続されるとともに２次電池９０に並列に接続されている。負荷変調部７０は、受電負荷ＬＡを変更する基準抵抗７１および付加抵抗７３と、基準抵抗７１への電力の供給および遮断を切り替える基準トランジスタ７２および付加抵抗７３への電力の供給および遮断を切り替える付加トランジスタ７４とを有する。基準抵抗７１および基準トランジスタ７２は直列に接続されている。付加抵抗７３および付加トランジスタ７４は直列に接続されている。基準抵抗７１および基準トランジスタ７２と、付加抵抗７３および付加トランジスタ７４とは並列に接続されている。また、基準抵抗７１の抵抗値と付加抵抗７３の抵抗値とは互いに等しい。なお、基準抵抗７１および付加抵抗７３はそれぞれ「２次コイルに並列に接続された抵抗」に相当する。また、基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４はそれぞれ「スイッチング素子」に相当する。

　ここで、負荷変調部７０の負荷を次のように定義する。なお、負荷変調部７０の負荷とは、負荷変調部７０に供給される電力に相当する。
（Ａ）基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４がオフ状態、すなわち基準抵抗７１および付加抵抗７３に電流が供給されないときの負荷変調部７０の負荷を「第１負荷」とする。
（Ｂ）基準トランジスタ７２がオン状態かつ付加トランジスタ７４がオフ状態のとき、すなわち基準抵抗７１に電流が供給され、かつ付加抵抗７３に電流が供給されないときの負荷変調部７０の負荷を「第２負荷」とする。なお、第２負荷は第１負荷よりも大きい。
（Ｃ）基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４がオン状態のとき、すなわち基準抵抗７１および付加抵抗７３に電流が供給されるときの負荷変調部７０の負荷を「第３負荷」とする。なお、第３負荷は第２負荷よりも大きい。

　また、負荷変調部７０の負荷を切り替える形態を次のように定義する。
（Ａ）負荷変調部７０の負荷を第１負荷と第２負荷との間で交互に選択する形態を「第１切替形態」とする。
（Ｂ）負荷変調部７０の負荷を第１負荷と第３負荷との間で交互に選択する形態を「第２切替形態」とする。

　負荷変調部７０は、受電装置４０の情報を送電装置１０に送信するとき、基準周期ＴＫ毎に送電装置１０に送信する信号を生成する。この信号を生成する期間は基準周期ＴＫよりも短い。また、信号を生成する期間は、送電装置１０に送信する受電装置４０の情報量が多くなるにつれて長くなる。

　受電制御部６０は、ＤＣ－ＤＣコンバータ８１により２次電池９０の充電状態に応じて直流電力の電圧を変更する電圧制御と、供給制御部８２により２次電池９０の充電状態に応じて２次電池９０に供給される電力（以下、「負荷電流ＩＬ」）を変更する電力供給制御とを行う。またこの他に、基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４のオンオフ制御を実行することにより負荷変調部７０の負荷を変更する負荷変調制御を行う。

　電圧制御においては、ＤＣ－ＤＣコンバータ８１により直流電力の電圧を２次電池９０の定格電圧よりも高い基準電圧に調整する。また、整流後電圧を電源電圧として、受電制御部６０に電流が供給されることにより受電制御部６０が動作する。

　電力供給制御においては、２次電池９０を充電する期間にわたり供給制御部８２がオン状態、すなわち２次電池９０に直流電力が供給される状態となるように制御される。一方、２次電池９０が満充電のとき、すなわち２次電池９０に直流電力が供給されないとき、供給制御部８２がオフ状態となるように制御される。

　負荷変調制御においては、受電装置４０の情報を電圧信号として受電装置４０から送電装置１０に送信するとき、受電制御部６０は、負荷変調部７０の負荷を変更する。負荷変調制御においては、負荷変調部７０の負荷を、第１負荷、第２負荷、および第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定することにより１次コイル２１の電圧が変化する。これにより、１次コイル２１の電圧の変化を電圧検出部３２が検出することにより送電装置１０に受電装置４０の情報を電圧信号として送信している。

　非接触式給電装置１の給電動作について説明する。

　送電装置１０においては、駆動制御部３１が発振部２２を制御することにより１次コイル２１に基準周波数（基準周期ＴＫ）の交番電力が供給される。このため、１次コイル２１に交番磁束が発生する。

　２次コイル５１においては、１次コイル２１の交番磁束と鎖交することにより交番電力が発生する。この交番電力は整流回路５２により平滑化された直流電力に変換される。そして、給電制御部８０により２次電池９０の充電状態に応じて直流電力が２次電池９０に供給される。

　受電制御部６０による２次電池９０の充電モードについて説明する。

　２次電池９０の充電量が基準量以下の場合において、２次電池９０の充電を開始するとき、受電制御部６０は２次電池９０の充電モードを定電流モードに設定する。この定電流モードにおいては、負荷電流ＩＬが予め設定された電力に維持される。そして２次電池９０の充電の開始とともに２次電池９０の電圧を昇圧させる。そして、２次電池９０の電圧が定格電圧に近づいたとき、受電制御部６０は２次電池９０の充電モードを定電流モードから定電圧モードに変更する。この定電圧モードにおいては、充電時間の経過とともに負荷電流ＩＬが低下する。

　図１および図２を参照して、負荷変調部７０の動作について説明する。

　図２に示されるように、２次電池９０が満充電に近く、２次電池９０の充電量が基準量以上、つまり負荷電流ＩＬが少ないとき、かつ負荷変調部７０の負荷が第１負荷のとき、１次コイル２１の電圧が第１基準電圧Ｖ１１となる。この状態において負荷変調部７０の負荷を第１負荷から第２負荷に変更したとき、受電負荷ＬＡが増加する。この受電負荷ＬＡの大きさに応じて１次コイル２１の誘起電圧が変化するため、１次コイル２１の電圧が第１基準電圧Ｖ１１から第１電圧差ΔＶ１分増加する。

　一方、２次電池９０の充電量が基準量以下、すなわち２次電池９０の充電期間において負荷電流ＩＬが最大または最大に近い状態にあり、かつ負荷変調部７０の負荷が第１負荷のとき、１次コイル２１の電圧が第１基準電圧Ｖ１１よりも大きい電圧である第２基準電圧Ｖ１２となる。この状態において負荷変調部７０の負荷を第１負荷から第２負荷に変更したとき、受電負荷ＬＡが増加する。このため、１次コイル２１の電圧が第２基準電圧Ｖ１２から第２電圧差ΔＶ２分増加する。このとき、第２電圧差ΔＶ２は第１電圧差ΔＶ１よりも小さい（ΔＶ２＜ΔＶ１）。

　第２電圧差ΔＶ２が第１電圧差ΔＶ１よりも小さくなる原理について説明する。

　１次コイル２１および２次コイル５１によるトランスの垂下特性により負荷電流ＩＬが少ないときの２次コイル５１の電圧は、負荷電流ＩＬが多いときの２次コイル５１の電圧よりも大きくなる。基準抵抗７１の抵抗値は一定であるため、負荷電流ＩＬが少ないときの基準抵抗７１に流れる電流と比較して、負荷電流ＩＬが多いときの基準抵抗７１に流れる電流が少なくなる。したがって、負荷電流ＩＬが少ないときの負荷変調部７０による受電負荷ＬＡの増加量と比較して、負荷電流ＩＬが多いときの負荷変調部７０による受電負荷ＬＡの増加量が少なくなる。このため、第２電圧差ΔＶ２が第１電圧差ΔＶ１よりも小さくなる。

　ところで、第１基準電圧Ｖ１１に対する第１電圧差ΔＶ１の割合よりも第２基準電圧Ｖ１２に対する第２電圧差ΔＶ２の割合が小さいため、電圧検出部３２が第２電圧差ΔＶ２をノイズとして検出する場合がある。すなわち、電圧検出部３２により第２電圧差ΔＶ２を検出する精度が低下するおそれがある。

　このような場合、受電制御部６０は負荷変調部７０の負荷を第３負荷に設定する。これにより、負荷変調部７０の負荷を第１負荷から第２負荷に変更するときの受電負荷ＬＡの増加量と比較して、受電負荷ＬＡの増加量が多くなる。これにより、図２の一点鎖線により示されるように、第２基準電圧Ｖ１２から増加する電圧が第２電圧差ΔＶ２よりも大きい第３電圧差ΔＶ３となる（ΔＶ３＞ΔＶ２）。このため、電圧検出部３２により第３電圧差ΔＶ３を検出する精度は、電圧検出部３２により第２電圧差ΔＶ２を検出する精度よりも高くなる。

　図１および図３を参照して、負荷変調制御の手順について説明する。負荷変調制御は、受電装置４０の情報を信号として送電装置１０に送信するときに繰り返し実行される。

　負荷変調制御において、受電制御部６０は、負荷電流ＩＬに基づいて負荷変調部７０の負荷を切り替える形態、および送電装置１０に送信する充電信号を設定する。このため、負荷変調制御においては、受電制御部６０は、現在の負荷電流ＩＬが以下の区分された第１領域、第２領域のどちらにあるかを判定する。
（第１領域）負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ未満。
（第２領域）負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ以上。

　閾値ＸＡは、負荷変調部７０の負荷が第２負荷のときの１次コイル２１の電圧と、負荷変調部７０の負荷が第１負荷のときの１次コイル２１の電圧との電圧差を電圧検出部３２により検出する精度が低下する範囲の負荷電流ＩＬの上限値である。即ち、閾値ＸＡは、負荷電流ＩＬが大きいときに送電装置１０による信号の検出精度、つまり１次コイル２１の電圧変化量を維持するように受電制御部６０により負荷変調部７０の負荷を選択するための負荷電流ＩＬの境界値である。なお、閾値ＸＡは、実験等により予め設定する。

　現在の負荷電流ＩＬが第１領域、第２領域のどちらにあるかの判定は、負荷変調制御のステップＳ１１の処理において行う。すなわち、ステップＳ１１において、受電制御部６０は、負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ以上か否かを判定する。

　ステップＳ１１の判定結果、すなわち現在の負荷電流ＩＬが第１領域、第２領域のどちらにあるかにより、次のように負荷変調部７０の負荷が設定される。

　（Ａ）ステップＳ１１において否定判定されたとき、すなわち負荷電流ＩＬが第１領域のとき、受電制御部６０は、負荷変調部７０の負荷を第２負荷に設定する（ステップＳ２１）。つまり、負荷変調部７０の負荷切替形態が第１負荷と第２負荷との間の第１切替形態に設定される。

　（Ｂ）ステップＳ１１において肯定判定されたとき、すなわち負荷電流ＩＬが第２領域のとき、受電制御部６０は、負荷変調部７０の負荷を第３負荷に設定する（ステップＳ２２）。つまり、負荷変調部７０の負荷切替形態が第１負荷と第３負荷との間の第２切替形態に切り替えられる。

　即ち、負荷変調制御では、負荷電流ＩＬが大きいとき、かつ受電装置４０から送電装置１０に信号（受電装置４０の情報等）を送信するときに送電装置１０から受電装置４０に供給される電力のうち負荷変調部７０で消費される電力が、負荷電流ＩＬが小さいとき、かつ受電装置４０から送電装置１０に信号を送信するときに送電装置１０から受電装置４０に供給される電力のうち負荷変調部７０で消費される電力よりも大きな値に設定される。

　図１および図４を参照して、負荷変調制御の一実行例について説明する。

　時刻ｔ１０において、送電装置１０に受電装置４０の情報を受電装置４０が送信するとき、負荷変調制御が実行される。このとき、負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ以上であるため、受電制御部６０は負荷変調部７０の負荷切替形態を第２切替形態に設定する。

　時刻ｔ１２において負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ未満のとき、受電制御部６０は、負荷変調部７０の負荷切替形態を第２切替形態から第１切替形態に変更する。

　（実施形態の効果）
　本実施形態の非接触式給電装置１によれば、以下の効果が得られる。

　（１）非接触式給電装置１は、負荷変調制御において負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ以上のとき、すなわち負荷電流ＩＬが多いとき、負荷変調部７０の負荷切替形態を第２切替形態に設定する。これにより、負荷電流ＩＬが多いときにおいても電圧検出部３２が負荷変調制御による電圧信号を検出する精度が低下することを抑制することができる。また、負荷変調部７０の負荷を変更することにより受電負荷ＬＡを増加させるため、すなわち１次側電力を増加させるため、負荷電流ＩＬが低下することが抑制される。したがって、負荷変調制御による信号の検出精度を高めることにともない負荷電流ＩＬが低下することを抑制することができる。

　（その他の実施形態）
　本発明の実施態様は、上記実施形態の内容に限られるものではなく、例えば以下のように変更することもできる。また、以下の変形例は上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。

　・上記実施形態（図１）では、付加抵抗７３を１個としているが、付加抵抗７３を２個以上とすることもできる。この場合、付加トランジスタ７４も付加抵抗７３と同数個用意する。そして、各付加トランジスタ７４と各付加抵抗７３とを互いに直列に接続する。これにより、負荷変調部７０の負荷を増加させることが可能となる。

　この場合、負荷変調制御において、負荷変調部７０の負荷の増加に応じて、負荷電流ＩＬの閾値を増加させる。例えば、負荷変調部７０において付加抵抗７３とは別の付加抵抗を追加したとき、負荷変調部７０の負荷として基準トランジスタ７２、付加トランジスタ７４、および上記別の付加抵抗に接続された付加トランジスタをオン状態とする第４負荷が設定される。この場合には、負荷電流ＩＬの閾値として、閾値ＸＡと、この閾値ＸＡよりも大きい値である閾値ＸＣが設定される。

　このような構成では、負荷変調制御において、負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ未満のとき、負荷変調部７０の負荷切替形態を第１切替形態に設定する。また、負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ以上かつ閾値ＸＣ未満のとき、負荷変調部７０の負荷切替形態を第２切替形態に設定する。また、負荷電流ＩＬが閾値ＸＣ以上のとき、負荷変調部７０の負荷切替形態を第１負荷と第４負荷とを交互に選択する形態である「第３切替形態」に設定する。

　・上記実施形態（図１）では、負荷変調部７０が基準抵抗７１および付加抵抗７３を２次コイル５１に並列に接続するものであるが、これら抵抗に代えて、受電制御部６０の制御指令信号に基づいて抵抗値を変更することのできる可変抵抗を用いることもできる。この場合、基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４に代えて可変抵抗に直列に接続するトランジスタが設けられる。このトランジスタのオンオフ制御は受電制御部６０により行われる。

　この構成では、可変抵抗に電流が供給されていないときの負荷変調部７０の負荷を第１負荷とする。また、可変抵抗の抵抗値を第１抵抗値に設定するときの負荷変調部７０の負荷を第２負荷とする。また、可変抵抗の抵抗値を第１抵抗値よりも小さい第２抵抗値に設定するときの負荷変調部７０の負荷を第３負荷とする。負荷変調部７０の負荷を第１負荷と第２負荷との間で交互に選択する形態を第１切替形態とし、第１負荷と第３負荷との間で交互に選択する形態を第２切替形態とする。この構成においても上記説明した負荷変調制御と同様の制御を行う。

　・上記実施形態（図１）では、基準抵抗７１の抵抗値と付加抵抗７３の抵抗値とが同じ値としているが、基準抵抗７１の抵抗値と付加抵抗７３の抵抗値とを互いに異なる値とすることもできる。

　・上記実施形態（図１）では、基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４をオフ状態とすることにより負荷変調部７０の負荷を第１負荷に設定しているが、第１負荷を次のように変更することもできる。なお、以下の「半オン状態」とは、トランジスタがオン状態のときよりもトランジスタを通過する電流が少ない状態である。
（Ａ）基準トランジスタ７２が半オン状態かつ付加トランジスタ７４がオフ状態。
（Ｂ）基準トランジスタ７２がオフ状態かつ付加トランジスタ７４が半オン状態。
（Ｃ）基準トランジスタ７２および付加トランジスタ７４が半オン状態。

　・上記実施形態（図１）では、基準トランジスタ７２をオン状態および付加トランジスタ７４をオフ状態とすることにより負荷変調部７０の負荷を第２負荷に設定しているが、第２負荷を次のように変更することもできる。
（Ａ）基準トランジスタ７２がオフ状態かつ付加トランジスタ７４がオン状態。
（Ｂ）基準トランジスタ７２が半オン状態かつ付加トランジスタ７４がオン状態。
（Ｃ）基準トランジスタ７２がオン状態かつ付加トランジスタ７４が半オン状態。

　・上記実施形態（図３）では、負荷変調制御のステップＳ１１において負荷電流ＩＬが閾値ＸＡ以上か否かの判定に基づいて負荷変調部７０の負荷切替形態を設定しているが、このステップＳ１１の判定に代えて、２次電池９０の充電モードが定電流モードか否かの判定とすることもできる。この場合、２次電池９０の充電モードが定電流モードのとき、２次電池９０の充電期間において２次電池９０に供給される電流が最大となるため、受電装置４０に供給される電流に対する負荷変調部７０に供給される電流の割合が小さくなる。このため、負荷変調部７０の負荷切替形態を第２切替形態に設定する。２次電池９０の充電モードが定電流モードではないとき、すなわち充電モードが定電圧モードのとき、充電モードが定電流モードのときよりも、受電装置４０に供給される電流に対する負荷変調部７０に供給される電流の割合が大きくなる。このため、負荷変調部７０の負荷切替形態を第１切替形態に設定する。

　・上記実施形態（図１）では、一次側の共振コンデンサ２３はコイル２１に対して直列に接続されているが、コイル２１に対して２以上のコンデンサを直列に接続してもよい。あるいは、コイル２１に対して１又は複数のコンデンサを並列に接続または直列と並列に接続することもできる。

　・上記実施形態（図１）では、二次側の共振コンデンサはないが、コイル５１に対して１又は複数のコンデンサを直列に接続または並列に接続、または直列と並列に接続することもできる。

　・上記実施形態（図１）では、負荷機器として２次電池９０を設けているが、負荷機器はこれに限られない。例えば、負荷機器として電動モータを設けることもできる。

Claims (7)

1. 　１次コイルを有する送電装置と、２次コイルを有するとともに負荷機器に供給する電力を制御する給電制御部を有する受電装置とを含む非接触式給電装置であって、
   　前記受電装置に設けられ、第１負荷、該第１負荷よりも大きい第２負荷、および該第２負荷よりも大きい第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定される負荷を有する負荷変調部を備え、
   　前記負荷機器に供給される電流が大きいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第３負荷が交互に選択され、前記負荷機器に供給される電流が小さいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第２負荷が交互に選択されることを特徴とする非接触式給電装置。
2. 　請求項１に記載の非接触式給電装置において、
   　前記負荷機器に供給される電流が大きいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するときに前記送電装置から前記受電装置に供給される電力のうち前記負荷変調部で消費される電力を第１電力とし、前記負荷機器に供給される電流が小さいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するときに前記送電装置から前記受電装置に供給される電力のうち前記負荷変調部で消費される電力を第２電力として、前記第１電力が前記第２電力よりも大きな値に設定されることを特徴とする非接触式給電装置。
3. 　請求項１または２に記載の非接触式給電装置において、
   　前記負荷変調部は、前記２次コイルに対して並列に接続される複数の抵抗、および同複数の抵抗にそれぞれ対応する複数のスイッチング素子を含み、同複数のスイッチング素子の制御により前記２次コイルに接続される抵抗の数を変更することにより、前記負荷変調部の負荷が、前記第１負荷、前記第２負荷、および前記第３負荷のうちのいずれか１つに選択的に設定されることを特徴とする非接触式給電装置。
4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載の非接触式給電装置であって、
   　前記負荷機器に供給される電流が大きいときに前記送電装置による前記信号の検出精度を維持するように前記負荷変調部の負荷を選択する受電制御部を備える非接触式給電装置。
5. 　請求項４に記載の非接触式給電装置において、
   　前記受電制御部は、前記負荷機器に供給される電流と閾値との比較に基づいて前記負荷変調部の負荷を選択することを特徴とする非接触式給電装置。
6. 　請求項４に記載の非接触式給電装置において、
   　前記負荷機器は２次電池であり、
   　前記受電制御部は、前記２次電池の充電モードの判定に基づいて前記負荷変調部の負荷を選択することを特徴とする非接触式給電装置。
7. 　１次コイルを有する送電装置から非接触にて伝送される電力を受電する２次コイルと、負荷機器に供給する電力を制御する給電制御部とを含む受電装置であって、
   　第１負荷と、該第１負荷よりも大きい第２負荷と、該第２負荷よりも大きい第３負荷とのうちのいずれか１つに選択的に設定される負荷を有する負荷変調部を備え、
   　前記負荷機器に供給される電流が大きいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第３負荷が交互に選択され、前記負荷機器に供給される電流が小さいとき、かつ前記受電装置から前記送電装置に信号を送信するとき、前記第１負荷および前記第２負荷が交互に選択されることを特徴とする受電装置。

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