WO2023234369A1 - 充電装置 - Google Patents

Abstract

充電装置（１０Ａ）は、載置面（１２Ａ）に配置され無線送信された電力を受電する受電部を備える端末装置に対してワイヤレス充電を行う充電装置（１０）である。送電コイル（３０）は、端末装置に電力を送電する。送電制御部（５０Ｅ）は、送電コイル（３０）に対して電力を送電させる。検知コイル（４０）は、載置面（１２Ａ）上の端末装置の配置位置を検知するためのコイルである。信号出力部（４６）は、検知用の磁界を発生させるための第１信号を検知コイル（４０）に出力する。信号検出部（４８）は、検知用の磁界に反応して端末装置から検知コイル（４０）へ応答されたエコー信号を検出する。判別部（５０Ｂ）は、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置が送電コイル（３０）による充電可能推定範囲（６４）内に存在するか否かを判別する。

Description

充電装置

　本開示は、充電装置に関する。

　電池内蔵の端末装置に対してワイヤレス充電を行う装置が知られている。例えば、端末装置の配置位置に送電コイルを移動させ、該送電コイルにより端末装置をワイヤレス充電する装置が開示されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

特開２００９－２４７１９４号公報 特開２０１４－７８６６号公報

　しかしながら、従来技術では、載置面に端末装置が載置されると端末装置の配置位置に向かって送電コイルの移動が開始され、送電コイルから端末装置へ向かってワイヤレス充電が開始されていた。また、従来技術では、載置面に端末装置が載置されると無条件にワイヤレス充電が開始される場合があった。このため、従来技術では、ワイヤレス充電の困難な位置に端末装置が載置された場合であっても送電コイルの移動やワイヤレス充電が開始され、消費電力が増大する場合があった。また、従来技術では、送電コイルの電圧値とあらかじめ定められた一定値とを比較し、適切な状態であると判定した場合に充電を開始していた。しかし、従来技術では、送電コイルと端末装置との通信が可能であることが前提であり、ワイヤレス充電の通信困難な位置に端末装置が載置された場合に対する効果は限定的であり、省電力を図ることが困難となる場合があった。

　本開示は、省電力を図ることができる、充電装置を提供することを目的とする。

　本開示の一態様に係る充電装置は、載置面に配置され無線送信された電力を受電する受電部を備える端末装置に対してワイヤレス充電を行う充電装置である。充電装置は、送電コイルと、送電制御部と、検知コイルと、信号出力部と、信号検出部と、判別部と、を備える。送電コイルは、前記端末装置に電力を送電する。送電制御部は、前記送電コイルに対して電力を送電させる。検知コイルは、前記載置面上の前記端末装置の配置位置を検知する。信号出力部は、検知用の磁界を発生させるための第１信号を前記検知コイルに出力する。信号検出部は、前記検知用の磁界に反応して前記端末装置から前記検知コイルへ応答されたエコー信号を検出する。判別部は、前記エコー信号の検出結果に基づいて、前記端末装置が前記送電コイルによる充電可能推定範囲内に存在するか否かを判別する。

　本開示によれば、省電力を図ることができる。

図１は、実施形態の充電システムの概略構成の一例を示す図である。 図２は、制御部の一例のハードウェア構成図である。 図３は、充電装置の構成の一例を示すブロック図である。 図４は、実施形態の検知コイルの一例の説明図である。 図５は、パルス信号およびエコー信号の一例を示す線図である。 図６は、充電可能推定範囲と端末装置との位置関係の一例を示す模式図である。 図７は、エコー信号の検出結果の一例を示す線図である。 図８は、実施形態の充電処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図９は、従来の充電制御の流れの一例を示すフローチャートである。 図１０Ａは、本実施形態の充電装置による効果の一例の説明図である。 図１０Ｂは、本実施形態の充電装置による効果の一例の説明図である。 図１１は、実施形態の充電処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図１２Ａは、本実施形態の充電装置による効果の一例の説明図である。 図１２Ｂは、本実施形態の充電装置による効果の一例の説明図である。 図１３は、実施形態の充電処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図１４は、変形例の充電装置の構成の一例を示すブロック図である。

　以下、適宜図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供するのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題は限定されない。

（第１の実施形態）
　図１は、本実施形態の充電システム１の概略構成の一例を示す図である。

　充電システム１は、充電装置１０Ａと、端末装置２０と、を備える。

　充電装置１０Ａは、充電装置１０の一例である。充電装置１０は、電池２４を内蔵した端末装置２０に対してワイヤレス充電を行う装置である。

　ワイヤレス充電とは、無線により充電することを意味する。本実施形態では、ワイヤレス充電が、磁気誘導作用による充電を意味する形態を一例として説明する。

　端末装置２０は、電池２４を内蔵した機器である。端末装置２０は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、オーディオプレーヤー、携帯電話等である。

　端末装置２０は、少なくとも受電部２２および電池２４を備える。

　受電部２２は、充電装置１０Ａから無線送信された電力を受電する機構である。受電部２２は、例えば、後述する充電装置１０Ａの送電コイル３０に電磁結合される誘電コイルである。電池２４は受電部２２に誘導された電力によって充電される。

　充電装置１０Ａの筐体１２には、載置面１２Ａが設けられている。載置面１２Ａは、ワイヤレス充電対象の端末装置２０を載置するための面である。本実施形態では、載置面１２Ａが、筐体１２の外表面の一部の領域であり、且つ、２次元平面状の領域である形態を一例として説明する。

　本実施形態では、載置面１２Ａが、第１方向と第１方向に直交する第２方向によって規定される平面に沿った２次元平面である場合を想定して説明する。また、図１に示すように、第１方向はＸ軸方向であり、第２方向はＹ軸方向である場合を想定して説明する。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は、載置面１２Ａの２次元平面に沿った互いに直交する方向である。Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交するＺ軸方向は、筐体１２の厚み方向に一致するものとして説明する。

　充電装置１０Ａの筐体１２内には、送電コイル３０、移動機構３４、検知コイル４０、および制御部５０、等が設けられている。

　送電コイル３０は、端末装置２０に電力を送電するためのコイルである。詳細には、送電コイル３０は、載置面１２Ａ上に載置された端末装置２０の受電部２２へ電力を誘導するためのコイルである。

　移動機構３４は、送電コイル３０を載置面１２Ａに沿って移動させる機構である。本実施形態では、移動機構３４は、駆動モータ３４Ａと、駆動モータ３４Ｂと、を含む。駆動モータ３４Ａは、送電コイル３０をＹ軸方向に沿って移動させるためのモータである。駆動モータ３４Ｂは、送電コイル３０をＸ軸方向に沿って移動させるためのモータである。

　駆動モータ３４Ａおよび駆動モータ３４Ｂは、支持部材３２に連結されている。

　支持部材３２は、ネジ棒部材３２Ａと、ガイドロッド３２Ｂと、ネジ棒部材３２Ｃと、ガイドロッド３２Ｄと、ナット３２Ｅと、ナット３２Ｆと、ナット３２Ｇと、を含む。

　ネジ棒部材３２Ａおよびガイドロッド３２Ｂは、Ｙ軸方向に延伸された棒状部材であり、ナット３２Ｇを介して送電コイル３０を支持する。ネジ棒部材３２Ａおよびガイドロッド３２Ｂは、Ｙ軸方向の一端部がナット３２Ｅに連結され、Ｙ軸方向の他端部がナット３２Ｆに連結されている。ネジ棒部材３２ＡのＹ軸方向の一端部は駆動モータ３４Ａに連結されている。

　駆動モータ３４Ａの駆動によってネジ棒部材３２Ａが回転されることで、送電コイル３０を支持するナット３２Ｇがガイドロッド３２Ｂの延伸方向であるＹ軸方向に移動し、送電コイル３０がＹ軸方向に移動する。

　ネジ棒部材３２Ｃおよびガイドロッド３２Ｄは、Ｘ軸方向に延伸された棒状部材であり、ナット３２Ｅおよびナット３２Ｆをそれぞれ支持する。ネジ棒部材３２Ｃの延伸方向の一端部はナット３２Ｇに連結されており、ナット３２Ｇには駆動モータ３４Ｂが設けられている。

　駆動モータ３４Ｂの駆動によってネジ棒部材３２Ｃが回転されることで、ネジ棒部材３２Ａおよびガイドロッド３２Ｂを介して送電コイル３０を支持するナット３２Ｅおよびナット３２Ｆが、ネジ棒部材３２Ｃおよびガイドロッド３２Ｄの各々に沿ってＸ軸方向に移動する。ナット３２Ｅおよびナット３２ＦのＸ軸方向の移動によって、送電コイル３０がＸ軸方向に移動する。

　このように、送電コイル３０は、移動機構３４に含まれる駆動モータ３４Ａおよび駆動モータ３４Ｂの駆動により、載置面１２Ａに沿ってＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に構成されている。すなわち、送電コイル３０は、移動機構３４によって、載置面１２Ａに沿った移動可能範囲６２内を移動可能に構成されている。移動可能範囲６２は、移動機構３４によって送電コイル３０が移動可能な範囲である。移動可能範囲６２は、載置面１２Ａの２次元平面に沿った領域であり、該載置面１２Ａの一部を占める領域である。

　なお、移動機構３４は、送電コイル３０を載置面１２Ａに沿って移動させる機構であればよく、図１に示す構成に限定されない。

　検知コイル４０は、載置面１２Ａ上の端末装置２０の配置位置を検知するためのコイルである。端末装置２０の配置位置とは、端末装置２０に設けられた受電部２２の配置位置を表す。端末装置２０の配置位置は、載置面１２Ａ上の位置によって表される。検知コイル４０は、載置面１２Ａの内側に載置面１２Ａに沿って配置されている。検知コイル４０の詳細は後述する。

　制御部５０は、充電装置１０において情報処理を実行する。

　図２は、制御部５０の一例のハードウェア構成図である。

　制御部５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１１Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１１Ｂ、ＲＡＭ１１Ｃ、およびＩ／Ｆ１１Ｄ等がバス１１Ｅにより相互に接続されており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。

　ＣＰＵ１１Ａは、本実施形態の充電装置１０Ａを制御する演算装置である。ＲＯＭ１１Ｂは、ＣＰＵ１１Ａによる各種の処理を実現するプログラム等を記憶する。ＲＡＭ１１Ｃは、ＣＰＵ１１Ａによる各種の処理に必要なデータを記憶する。Ｉ／Ｆ１１Ｄは、データを送受信するためのインタフェースである。

　本実施形態の充電装置１０Ａで実行される情報処理を実行するためのプログラムは、ＲＯＭ１１Ｂ等に予め組み込んで提供される。なお、本実施形態の充電装置１０Ａで実行されるプログラムは、充電装置１０Ａにインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供するように構成してもよい。

　次に、充電装置１０Ａの構成について詳細に説明する。

　図３は、充電装置１０Ａの構成の一例を示すブロック図である。

　充電装置１０Ａは、送電コイル３０、移動機構３４、検知コイル４０、交流電源４２、セレクタ４４、信号出力部４６、信号検出部４８、および制御部５０を備える。

　検知コイル４０は、上述したように、載置面１２Ａ上の端末装置２０の配置位置を検知するためのコイルである。

　図４は、本実施形態の検知コイル４０の一例の説明図である。本実施形態では、検知コイル４０は、第１検知コイル４０Ａと、第２検知コイル４０Ｂと、を含む。

　第１検知コイル４０Ａは、載置面１２Ａ上の充電可能推定範囲６４における端末装置２０の配置位置を検知するためのコイルである。

　充電可能推定範囲６４とは、載置面１２Ａ上における端末装置２０を充電可能と推定される推定範囲である。載置面１２Ａ上における端末装置２０の実際の充電可能範囲は、送電コイル３０の移動可能範囲６２、および、端末装置２０の受電部２２と送電コイル３０との相性等によって定まる。すなわち、実際の充電可能範囲は、受電部２２が送電コイル３０から受電した時に初めて判明する範囲である。実際の充電可能範囲は、送電コイル３０の移動可能範囲６２より広い範囲であることは必須であるが、送電コイル３０と端末装置２０の受電部２２との相性等によってその最大範囲は変動する。

　本実施形態の充電装置１０Ａでは、載置面１２Ａに沿った２次元平面における送電コイル３０の移動可能範囲６２より広い範囲であって、送電コイル３０と受電部２２とのとりうる関係に応じた充電可能と推定される範囲を、充電可能推定範囲６４として予め定めているものとする。

　第１検知コイル４０Ａは、載置面１２Ａ上における少なくとも充電可能推定範囲６４に載置された端末装置２０の配置位置を検知可能に配設されている。

　本実施形態では、第１検知コイル４０Ａは、載置面１２Ａに沿った２次元平面におけるＸ軸方向に延伸され、且つ、該２次元平面におけるＸ軸方向に交差するＹ軸方向に沿って複数配列されている。また、複数の第１検知コイル４０Ａは、載置面１２Ａに沿った二次元平面における、少なくとも充電可能推定範囲６４に相当する領域全体を覆うように配置されている。図４および図３には、一例として、Ｘ軸方向に延伸された４つの第１検知コイル４０ＡがＹ軸方向に沿って配列された形態を一例として示す。なお、第１検知コイル４０Ａの数は、複数であればよく、４つに限定されない。

　第２検知コイル４０Ｂは、載置面１２Ａ上の充電可能推定範囲６４外における、端末装置２０の配置位置を検知するためのコイルである。

　第２検知コイル４０Ｂは、載置面１２Ａにおける充電可能推定範囲６４の外側に載置された端末装置２０の配置位置を検知可能に配設されている。

　本実施形態では、第２検知コイル４０Ｂは、Ｙ軸方向に延伸され、且つ、第１検知コイル４０Ａにおける延伸方向であるＸ軸方向の両端部に配置されている。また、第２検知コイル４０Ｂは、載置面１２Ａに沿った二次元平面における、充電可能推定範囲６４の外側に相当する領域を選択的に覆うように配置されている。例えば、第２検知コイル４０Ｂ１が第１検知コイル４０ＡにおけるＸ軸方向の一端部側に配置され、第２検知コイル４０Ｂ２が第１検知コイル４０ＡにおけるＸ軸方向の他端部側に配置されている。第２検知コイル４０Ｂ１および第２検知コイル４０Ｂ２は、第２検知コイル４０Ｂの一例である。

　図４および図３には、第２検知コイル４０Ｂが第１検知コイル４０Ａの延伸方向の両端部に対してＺ軸方向に重複配置された例を一例として示す。しかし、第２検知コイル４０Ｂは、第１検知コイル４０Ａの延伸方向の両端部に非重複に配置されていてもよい。この場合、第２検知コイル４０Ｂは、第１検知コイル４０Ａの延伸方向の両端部に対してＸ軸方向に沿って該両端部の外側の各々に配置されていればよい。

　第１検知コイル４０Ａおよび第２検知コイル４０Ｂが配置されることで、第１検知コイル４０Ａおよび第２検知コイル４０Ｂを含む検知コイル４０による端末装置２０の検出範囲６０は、移動可能範囲６２および充電可能推定範囲６４の全領域を含み、且つ、これらの範囲より広い範囲となる。

　図３に戻り説明を続ける。

　第１検知コイル４０Ａおよび第２検知コイル４０Ｂは、セレクタ４４を介して信号出力部４６および信号検出部４８の各々に電気的に接続されている。

　信号出力部４６は、検知用の磁界を発生させるための第１信号を検知コイル４０へ出力する。信号出力部４６は、セレクタ４４の接続を切り替えることで、所定の検知コイル４０に対して選択的に第１信号を出力する。第１信号は、検知コイル４０から検知用の磁界を発生させるための信号である。第１信号は、例えば、パルス信号である。第１信号が入力されることで、検知コイル４０は、検知用の磁界を発生させる。

　信号検出部４８は、検知コイル４０で発生した検知用の磁界に反応して端末装置２０から検知コイル４０へ応答されたエコー信号を、セレクタ４４を介して検出する。信号検出部４８は、セレクタ４４の接続を切り替えることで、所定の検知コイル４０へ応答されたエコー信号を選択的に検出する。信号検出部４８は、エコー信号の検出結果を制御部５０へ出力する。

　制御部５０は、配置位置特定部５０Ａと、判別部５０Ｂと、移動機構制御部５０Ｃと、通信判定部５０Ｄと、送電制御部５０Ｅと、を備える。

　配置位置特定部５０Ａ、判別部５０Ｂ、移動機構制御部５０Ｃ、通信判定部５０Ｄ、および送電制御部５０Ｅの一部または全ては、例えば、ＣＰＵ１１Ａなどの処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）などのハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。

　配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８の検出結果に基づいて、端末装置２０の配置位置を特定する。配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８の検出結果であるエコー信号のレベルに基づいて、端末装置２０の配置位置を特定する。

　図５は、パルス信号およびエコー信号の一例を示す線図である。図５中、横軸は時間を表し、縦軸は信号のレベルを表す。

　検知コイル４０は、パルス信号である第１信号が入力されると、検知用の磁界を発生させる。検知用の磁界を発生した検知コイル４０上に端末装置２０の受電部２２が位置している場合、パルス信号によって励起し所定時間経過後に受電部２２から検知コイル４０へ誘導されるエコー信号は、所定レベル以上のエコー信号となる。一方、検知用の磁界を発生した検知コイル４０上に端末装置２０の受電部２２が位置していない場合、パルス信号によって励起し所定時間経過後に受電部２２から検知コイル４０へ誘導されるエコー信号は、所定レベル未満のエコー信号となる。

　図３に戻り説明を続ける。

　配置位置特定部５０Ａは、信号出力部４６から少なくとも第１検知コイル４０Ａに出力された第１信号による検知用の磁界に反応して、端末装置２０から少なくとも第１検知コイル４０Ａへ応答されたエコー信号の検出結果に基づいて、配置位置を特定する。

　詳細には、配置位置特定部５０Ａは、複数の第１検知コイル４０Ａの内の何れの第１検知コイル４０Ａへ応答されたエコー信号が予め定めた所定レベル以上であるかを判別する。この判別によって、配置位置特定部５０Ａは、載置面１２Ａ上の充電可能推定範囲６４における端末装置２０の配置位置を特定する。具体的には、配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８で検出された複数の第１検知コイル４０Ａの各々のエコー信号の内、所定レベル以上の信号であり且つ最大レベルのエコー信号を出力した第１検知コイル４０Ａの位置を、端末装置２０の配置位置として特定する。本実施形態では、複数の第１検知コイル４０ＡがＹ軸方向に沿って配列されている。このため、配置位置特定部５０Ａは、載置面１２ＡにおけるＹ軸方向の位置を、端末装置２０の配置位置として特定する。

　判別部５０Ｂは、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　図６は、充電可能推定範囲６４と端末装置２０の受電部２２との位置関係の一例を示す模式図である。

　上述したように、検知コイル４０による端末装置２０の検出範囲６０は、移動可能範囲６２および充電可能推定範囲６４より広い範囲である。実際の充電可能範囲を可能な限り広くする観点からは、送電コイル３０の移動可能範囲６２より広い範囲の検出範囲６０を確保する必要があるためである。

　例えば、端末装置２０の受電部２２が充電可能推定範囲６４内に存在するように載置された場面を想定する。この場合、送電コイル３０を端末装置２０の配置位置に移動させることで、端末装置２０はワイヤレス充電される。一方、図６に示すように、端末装置２０の受電部２２が充電可能推定範囲６４外に存在するように載置された場合を想定する。この場合、送電コイル３０を端末装置２０の配置位置に向かって移動させても、送電コイル３０は端末装置２０を充電可能な位置に到達することが出来ない。このため、この場合、送電コイル３０を移動させた場合であっても、送電コイル３０によって端末装置２０を充電することは困難となる。

　図３に戻り説明を続ける。

　そこで、判別部５０Ｂは、信号検出部４８によるエコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　詳細には、判別部５０Ｂは、信号出力部４６から第２検知コイル４０Ｂに出力された第１信号による検知用の磁界に反応して、端末装置２０から第２検知コイル４０Ｂへ応答されたエコー信号の検出結果を、受付ける。そして、判別部５０Ｂは、該検出結果に基づいて、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　図７は、第２検知コイル４０Ｂ１および第２検知コイル４０Ｂ２の各々へ応答されたエコー信号の検出結果の一例を示す線図である。図７中、横軸は、Ｘ軸方向のずれを示す。横軸の原点である「０」は、第２検知コイル４０Ｂ１と第２検知コイル４０Ｂ２とのＸ軸方向における中間の位置に相当する。また、横軸におけるずれＸ１の位置は、第２検知コイル４０Ｂ１のＸ軸方向の位置に相当する。横軸におけるずれＸ２の位置は、第２検知コイル４０Ｂ２のＸ軸方向の位置に相当する。

　載置面１２Ａにおける、第２検知コイル４０Ｂ１または第２検知コイル４０Ｂ２上に相当する領域に端末装置２０の受電部２２が存在する場合、これらの第２検知コイル４０Ｂに応答されたエコー信号は、図７中、線図７０Ａまたは線図７０Ｂに示すものとなる。

　このため、判別部５０Ｂは、第２検知コイル４０Ｂ１または第２検知コイル４０Ｂ２に応答されたエコー信号が閾値Ｖｔｈ以上である場合、載置面１２Ａ上の充電可能推定範囲６４外に端末装置２０が存在すると判別する。

　また、判別部５０Ｂは、第２検知コイル４０Ｂ１および第２検知コイル４０Ｂ２に応答されたエコー信号が閾値Ｖｔｈ未満である場合、載置面１２Ａ上の充電可能推定範囲６４外に端末装置２０が存在しないと判別する。すなわち、この場合、判別部５０Ｂは、充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在すると判別する。

　図３に戻り説明を続ける。

　移動機構制御部５０Ｃは、信号検出部４８による検出結果に基づいて移動機構３４を制御する。

　本実施形態では、移動機構制御部５０Ｃは、検出結果に基づいて判別部５０Ｂによって端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別された場合、送電コイル３０を移動しないように移動機構３４を制御する。移動しないよう移動機構３４を制御するとは、移動機構３４に対して移動指示に関する信号を送信しないことを意味する。

　また、移動機構制御部５０Ｃは、検出結果に基づいて判別部５０Ｂによって端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別された場合、配置位置特定部５０Ａによって特定された配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。

　すなわち、本実施形態では、移動機構制御部５０Ｃは、充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在する場合、配置位置特定部５０Ａによって特定された配置位置に送電コイル３０を移動させる。また、移動機構制御部５０Ｃは、充電可能推定範囲６４外に端末装置２０が存在する場合には送電コイル３０を移動させない。

　詳細には、本実施形態では、移動機構制御部５０Ｃは、検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置が特定され、検出結果に基づいて端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判定されたときに、特定された配置位置に送電コイル３０を移動させるよう移動機構３４を制御する。

　このため、移動機構制御部５０Ｃは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外、すなわちワイヤレス充電することが困難な位置に載置された場合、不必要に送電コイル３０を移動させることを回避することができる。

　通信判定部５０Ｄは、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。本実施形態では、通信判定部５０Ｄは、移動機構制御部５０Ｃによる制御によって端末装置２０の配置位置に送電コイル３０が移動したときに、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　通信判定部５０Ｄは、交流電源４２を介して送電コイル３０に通信信号を発信させる。通信信号は、例えば、ＰＩＮＧである。ＰＩＮＧは、端末装置２０を起動するために充電装置１０から発信される電力信号のことである。送電コイル３０は、発信した通信信号に対する応答信号を端末装置２０の受電部２２から受信すると、交流電源４２を介して該応答信号を制御部５０へ出力する。制御部５０の通信判定部５０Ｄは、通信信号に対する応答信号を判別することで、通信可能か否かを判定すればよい。

　送電制御部５０Ｅは、送電コイル３０に対して電力を送電させる。本実施形態では、送電制御部５０Ｅは、通信判定部５０Ｄによって通信可能と判定された場合、端末装置２０に電力を送電するように送電コイル３０を制御する。

　詳細には、送電制御部５０Ｅは、交流電源４２から送電コイル３０へ交流電力を供給するように交流電源４２を制御する。送電コイル３０は、端末装置２０の受電部２２に電磁結合されることで、交流電力を受電部２２へ供給する。受電部２２へ供給された交流電力は端末装置２０に設けられた整流器によって直流電力に変換され、電池２４を充電する。このため、端末装置２０の電池２４がワイヤレス充電される。

　次に、本実施形態の充電装置１０Ａで実行する充電処理の流れの一例を説明する。

　図８は、本実施形態の充電装置１０Ａで実行する充電処理の流れの一例を示すフローチャートである。

　配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置を特定する（ステップＳ１００）。配置位置特定部５０Ａは、信号出力部４６から第１検知コイル４０Ａに出力された第１信号による検知用の磁界に反応して、端末装置２０から第１検知コイル４０Ａへ応答されたエコー信号の検出結果を受付ける。そして、配置位置特定部５０Ａは、受付けた該検出結果に基づいて、配置位置を特定する。

　判別部５０Ｂは、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する（ステップＳ１０２）。判別部５０Ｂは、第２検知コイル４０Ｂ１および第２検知コイル４０Ｂ２に応答されたエコー信号が閾値Ｖｔｈ未満であるか否かを判別することで、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別した場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ステップＳ１０４へ進む。ステップ１０４では、移動機構制御部５０Ｃは、送電コイル３０を移動しないように移動機構３４を制御する（ステップＳ１０４）。すなわち、移動機構制御部５０Ｃは、移動機構３４に対して移動指示に関する信号を送信しない。そして、上記ステップＳ１００へ戻る。

　一方、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別した場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６へ進む。ステップＳ１０６では、移動機構制御部５０Ｃは、ステップＳ１００で特定された配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６の処理によって、送電コイル３０が端末装置２０の配置位置へと移動する。

　次に、通信判定部５０Ｄが、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。通信判定部５０Ｄは、ステップＳ１０６の処理によって送電コイル３０が端末装置２０の配置位置に到達したときに、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。上述したように、通信判定部５０Ｄは、例えば、通信信号としてＰＩＮＧを用いることで、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　通信判定部５０Ｄが通信不可能であると判定すると（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、上記ステップＳ１００へ戻る。通信判定部５０Ｄが通信可能であると判定すると（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０へ進む。

　ステップＳ１１０では、送電制御部５０Ｅが、送電コイル３０に対して電力を送電させる（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０の処理によって、端末装置２０の電池２４のワイヤレス充電が開始される。そして、本ルーチンを終了する。

　以上説明したように、本実施形態の充電装置１０Ａは、載置面１２Ａに配置され無線送信された電力を受電する受電部２２を備える端末装置２０に対してワイヤレス充電を行う充電装置１０である。本実施形態の充電装置１０Ａは、送電コイル３０と、送電制御部５０Ｅと、検知コイル４０と、信号出力部４６と、判別部５０Ｂと、を備える。

　送電コイル３０は、端末装置２０に電力を送電する。送電制御部５０Ｅは、送電コイル３０に対して電力を送電させる。検知コイル４０は、載置面１２Ａ上の端末装置２０の配置位置を検知するためのコイルである。信号出力部４６は、検知用の磁界を発生させるための第１信号を検知コイルに４０出力する。信号検出部４８は、検知用の磁界に反応して端末装置２０から検知コイル４０へ応答されたエコー信号を検出する。判別部５０Ｂは、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　従来技術では、載置面１２Ａに端末装置２０が載置されると無条件にワイヤレス充電が開始される場合があった。また、従来技術では、端末装置２０の配置位置が充電可能推定範囲６４内であるか否かに拘わらず、載置面１２Ａに載置された端末装置２０の配置位置に向かって送電コイルの移動が開始され、送電コイルから端末装置へ向かってワイヤレス充電が開始されていた。このため、従来技術では、ワイヤレス充電の困難な位置に端末装置２０が載置された場合であっても送電コイルの移動やワイヤレス充電が開始され、消費電力が増大する場合があった。

　一方、本実施形態の充電装置１０Ａでは、判別部５０Ｂが、送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在するか否かを判別する。

　このため、本実施形態の充電装置１０Ａでは、充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在するか否かの判別結果を用いてワイヤレス充電および送電コイル３０の移動等を制御することができる。すなわち、充電装置１０Ａでは、無駄な送電コイル３０の移動や無駄なワイヤレス充電の開始等の制御を抑制することができる。

　従って、本実施形態の充電装置１０Ａは、省電力を図ることができる。

　また、本実施形態の充電装置１０Ａは、配置位置特定部５０Ａと、移動機構制御部５０Ｃと、を備えることができる。配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置を特定する。移動機構３４は、送電コイル３０を移動させある。移動機構制御部５０Ｃは、検出結果に基づいて移動機構３４を制御する。

　詳細には、配置位置特定部５０Ａは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別された場合、送電コイル３０を移動しないように移動機構３４を制御する。また、配置位置特定部５０Ａは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別された場合、端末装置２０の配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。

　送電コイル３０の移動機構３４を備えた従来技術では、端末装置２０の配置位置が充電可能推定範囲６４内であるか否かに拘わらず、載置面１２Ａに載置された端末装置２０の配置位置に向かって送電コイル３０の移動が開始され、送電コイル３０から端末装置２０へ向かってワイヤレス充電が開始されていた。

　図９は、従来の充電装置の充電制御の流れの一例を示すフローチャートである。

　従来の充電装置の制御部は、端末装置２０の配置位置を特定すると（ステップＳ１０００）、送電コイル３０を該配置位置へ移動制御する（ステップＳ１０２０）。そして、従来の充電装置の制御部は、配置位置へ移動制御した送電コイル３０が端末装置２０と通信可能か否かを判定する（ステップＳ１０４０）。該制御部は通信不可能であると判定すると（ステップＳ１０４０：Ｎｏ）、ステップＳ１０００へ戻る。該制御部は通信可能と判定すると（ステップＳ１０４０：Ｙｅｓ）、端末装置２０へ電力を送電し（ステップＳ１０６０）、本ルーチンを終了する。

　図９に示すように、従来の充電装置の充電制御では、送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在するか否かを判別すること無く、載置面１２Ａに載置された端末装置２０の配置位置に向かって送電コイル３０の移動が開始されていた。このため、従来技術では、ワイヤレス充電の不可能な位置に端末装置２０が載置された場合であっても送電コイル３０の移動制御がなされており、駆動モータ３４Ａおよび駆動モータ３４Ｂ等のモータ駆動等による消費電力が増大していた。

　一方、本実施形態の充電装置１０Ａでは、送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在するか否かを判別する。そして、充電装置１０Ａでは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別された場合、端末装置２０の配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。

　このため、本実施形態の充電装置１０Ａは、不必要な送電コイル３０の移動を抑制することができる。すなわち、本実施形態の充電装置１０Ａは、上記効果に加えて、省電力を効果的に図ることができる。

　図１０Ａおよび図１０Ｂは、本実施形態の充電装置１０Ａによる効果の一例の説明図である。図１０Ａは、載置面１２Ａ上の空間の各領域に端末装置２０の受電部２２が位置した時の、従来の充電装置による制御内容の一例の説明図である。図１０Ｂは、載置面１２Ａ上の空間の各領域に端末装置２０の受電部２２が位置した時の、本実施形態の充電装置１０Ａによる制御内容の一例の説明図である。

　図１０Ａおよび図１０Ｂ中、横軸は、載置面１２ＡにおけるＸ軸方向の距離を表す。図１０Ａおよび図１０Ｂには、載置面１２ＡのＸ軸方向における第２検知コイル４０Ｂ１と第２検知コイル４０Ｂ２との中間点を原点「０」とした、Ｘ軸方向の距離を示す。縦軸は、載置面１２Ａを原点「０」としたときの、載置面１２Ａと端末装置２０の受電部２２とのＺ軸方向の距離を表す。

　図１０Ａおよび図１０Ｂ中、領域７２は、実空間上の充電開始される領域を表す。領域７４は、検知コイル４０によって配置位置が検出されるが充電開始されない領域を表す。領域７６は、送電コイル３０の移動制御および充電開始のなされない領域を表す。

　図１０Ｂに示すように本実施形態の充電装置１０Ａでは、図１０Ａに示す従来の充電装置に比べて、載置面１２Ａ上の空間における送電コイル３０の移動制御がなされない領域７６の範囲が広い。

　このため、本実施形態の充電装置１０Ａは、従来の充電装置に比べて省電力を効果的に図ることができるといえる。

（第２の実施形態）
　本実施形態では、配置位置に移動した送電コイル３０が端末装置２０と通信不可能であると判定されたときに、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する形態を説明する。

　本実施形態において上記実施形態と同様の機能または同様の構成を表す部分には、上記実施形態を同じ符号を付与し、詳細な説明を省略する。

　図３は、本実施形態の充電装置１０Ｂの構成の一例を示すブロック図である。充電装置１０Ｂは、充電装置１０の一例である。

　充電装置１０Ｂは、制御部５０に替えて制御部５２を備える点以外は、上記実施形態の充電装置１０Ａと同様の構成である。

　制御部５２は、配置位置特定部５０Ａと、判別部５２Ｂと、移動機構制御部５２Ｃと、通信判定部５０Ｄと、送電制御部５０Ｅと、を備える。制御部５２は、判別部５０Ｂに替えて判別部５２Ｂを備え、移動機構制御部５０Ｃに替えて移動機構制御部５２Ｃを備える点以外は、上記実施形態の制御部５０と同様である。

　移動機構制御部５２Ｃは、上記実施形態の移動機構制御部５０Ｃと同様に、信号検出部４８による検出結果に基づいて移動機構３４を制御する。

　本実施形態では、移動機構制御部５２Ｃは、信号検出部４８による検出結果に基づいて配置位置特定部５０Ａが端末装置２０の配置位置を特定したときに、該配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。

　すなわち、本実施形態では、移動機構制御部５２Ｃは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４に存在するか否かが判別される前に、特定された配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。移動機構制御部５２Ｃは、移動機構３４の移動制御のタイミングが上記実施形態の移動機構制御部５０Ｃと異なる点以外は、移動機構制御部５０Ｃと同様にして移動機構３４を移動制御すればよい。

　判別部５２Ｂは、上記実施形態の判別部５０Ｂと同様に、信号検出部４８によるエコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　詳細には、判別部５２Ｂは、判別部５０Ｂと同様に、信号出力部４６から第２検知コイル４０Ｂに出力された第１信号による検知用の磁界に反応して端末装置２０から第２検知コイル４０Ｂへ応答されたエコー信号の検出結果を受付ける。そして、判別部５２Ｂは、該検出結果に基づいて、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　本実施形態では、判別部５２Ｂは、配置位置に移動制御された送電コイル３０が端末装置２０と通信不可能であると判定されたときに、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　すなわち、本実施形態では、判別部５２Ｂは、送電コイル３０が配置位置に向かって移動制御され、端末装置２０と通信不可能と判定されたときに、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。判別部５２Ｂは、判別のタイミングが上記実施形態の判別部５０Ｂと異なる点以外は、判別部５０Ｂと同様にして端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別すればよい。

　次に、本実施形態の充電装置１０Ｂで実行する充電処理の流れの一例を説明する。

　図１１は、本実施形態の充電装置１０Ｂで実行する充電処理の流れの一例を示すフローチャートである。

　配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置を特定する（ステップＳ２００）。配置位置特定部５０Ａは、上記実施形態のステップＳ１００（図８参照）と同様にして、端末装置２０の配置位置を特定する。

　移動機構制御部５２Ｃは、ステップＳ２００で特定された配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２の処理によって、送電コイル３０が端末装置２０の配置位置へ向かって移動制御される。

　通信判定部５０Ｄは、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。通信判定部５０Ｄは、上記実施形態と同様に、通信信号としてＰＩＮＧを用いることで、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　通信判定部５０Ｄが通信可能と判定すると（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０６へ進む。ステップＳ２０６では、送電制御部５０Ｅが、送電コイル３０に対して電力を送電させる（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６の処理によって、端末装置２０の電池２４のワイヤレス充電が開始される。そして、本ルーチンを終了する。

　一方、通信判定部５０Ｄが通信不可能と判定すると（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、ステップＳ２０８へ進む。ステップＳ２０８では、配置位置特定部５０Ａが、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置を特定する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８の処理は、上記ステップＳ２００と同様である。

　次に、判別部５２Ｂは、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する（ステップＳ２１０）。判別部５２Ｂは、上記実施形態の判別部５０Ｂと同様に、第２検知コイル４０Ｂ１および第２検知コイル４０Ｂ２に応答されたエコー信号が閾値Ｖｔｈ未満であるか否かを判別することで、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別した場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、上記ステップＳ２０２へ進む。端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在するとした場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、上記ステップＳ２０８へ進む。

　以上説明したように、本実施形態の充電装置１０Ｂでは、移動機構制御部５２Ｃは、検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置が特定されたときに、該配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。判別部５２Ｂは、配置位置に移動制御された送電コイル３０が端末装置２０と通信不可能であると判定されたときに、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０が充電可能推定範囲６４に存在するか否かを判別する。

　ここで、送電コイル３０の移動機構３４を備えた従来技術では、送電コイル３０と端末装置２０とが通信不可能と判定された場合、通信可能と判定されるまで送電コイル３０の移動制御を繰り返し実行していた。

　詳細には、図９に示す従来の充電装置の充電制御のフローチャートに示されるように、従来技術では、通信可能と判定（ステップＳ１０４０：Ｙｅｓ）するまで送電コイル３０の移動制御が繰り返し実行されていた（ステップＳ１０４０：Ｎｏ、ステップＳ１０００、ステップＳ１０２０参照）。

　一方、本実施形態の充電装置１０Ｂでは、移動機構制御部５２Ｃが送電コイル３０を配置位置に向かって移動制御し、通信判定部５０Ｄによって通信不可能と判定された後に、端末装置２０が充電可能推定範囲６４に存在するか否かを判定する（図１１参照）。そして、本実施形態の充電装置１０Ｂでは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判定された場合、配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する。

　このため、本実施形態の充電装置１０Ｂは、従来の充電装置に比べて、不必要な送電コイル３０の移動が繰り返されることを抑制することができる。すなわち、本実施形態の充電装置１０Ｂは、上記実施形態の充電装置１０Ａと同様に、省電力を効果的に図ることができる。

　また、本実施形態の充電装置１０Ｂは、上記実施形態の充電装置１０Ａに比べて、送電コイル３０の移動を最小限に抑制しつつ、載置面１２Ａ上における充電可能な領域の範囲を拡大することができる。

　図１２Ａおよび図１２Ｂは、本実施形態の充電装置１０Ｂによる効果の一例の説明図である。図１２Ａは、載置面１２Ａ上の空間の各領域に端末装置２０の受電部２２が位置した時の、従来の充電装置による制御内容の一例の説明図である。図１２Ｂは、載置面１２Ａ上の空間の各領域に端末装置２０の受電部２２が位置した時の、本実施形態の充電装置１０Ｂによる制御内容の一例の説明図である。

　図１２Ａおよび図１２Ｂ中、横軸は、載置面１２ＡにおけるＸ軸方向の距離を表す。図１２Ａおよび図１２Ｂには、載置面１２ＡのＸ軸方向における第２検知コイル４０Ｂ１と第２検知コイル４０Ｂ２との中間点を原点「０」とした、Ｘ軸方向の距離を示す。縦軸は、載置面１２Ａを原点「０」としたときの、載置面１２Ａと端末装置２０の受電部２２とのＺ軸方向の距離を表す。

　図１２Ａおよび図１２Ｂ中、領域７２、領域７４、および領域７６は、上記実施形態と同様である。すなわち、領域７２は、実空間上の充電開始される領域を表す。領域７４は、検知コイル４０によって配置位置が検出されるが充電開始されない領域を表す。領域７６は、送電コイル３０の移動制御および充電開始のなされない領域を表す。また、図１２Ｂ中、領域７８は、送電コイル３０と受電部２２とが通信可能であれば送電コイル３０を移動制御せずに充電開始される領域を表す。

　図１２Ｂに示すように本実施形態の充電装置１０Ｂでは、図１２Ａに示す従来の充電装置に比べて、載置面１２Ａ上の空間における送電コイル３０の移動制御がなされない領域７６の範囲が広い。このため、本実施形態の充電装置１０Ｂは、従来の充電装置に比べて省電力を効果的に図ることができるといえる。

　また、図１２Ｂに示すように、本実施形態の充電装置１０Ｂでは、図１０Ｂに示す上記実施形態の充電装置１０Ａに比べて、領域７２および領域７８によって表される充電開始される領域の範囲が広い。このため、本実施形態の充電装置１０Ｂは、上記実施形態の充電装置１０Ａに比べて、送電コイル３０の移動を最小限に抑制しつつ、載置面１２Ａ上における充電可能な領域の範囲を拡大することができるといえる。

（第３の実施形態）
　本実施形態では、送電コイル３０と通信可能であるか否かの判定に用いる通信信号のレベルを調整する形態を説明する。

　本実施形態において上記実施形態と同様の機能または同様の構成を表す部分には、上記実施形態を同じ符号を付与し、詳細な説明を省略する。

　図３は、本実施形態の充電装置１０Ｃの構成の一例を示すブロック図である。充電装置１０Ｃは、充電装置１０の一例である。

　充電装置１０Ｃは、制御部５０に替えて制御部５３を備える点以外は、上記実施形態の充電装置１０Ａと同様の構成である。

　制御部５３は、配置位置特定部５０Ａと、判別部５３Ｂと、移動機構制御部５２Ｃと、通信判定部５３Ｄと、送電制御部５０Ｅと、を備える。配置位置特定部５０Ａ、移動機構制御部５２Ｃ、および送電制御部５０Ｅは、上記実施形態と同様である。

　判別部５３Ｂは、配置位置特定部５０Ａによって特定された配置位置に移動機構制御部５２Ｃによって送電コイル３０が移動制御されたときに、信号検出部４８の検出結果に基づいて、端末装置２０が充電可能推定範囲６４に存在するか否かを判別する。

　判別部５３Ｂは、判別のタイミングが上記実施形態の判別部５０Ｂと異なる点以外は、判別部５０Ｂと同様にして端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別すればよい。

　通信判定部５３Ｄは、通信判定部５０Ｄと同様に、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。通信判定部５３Ｄは、通信判定部５０Ｄと同様にＰＩＮＧ等の通信信号を用いて、端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　本実施形態では、通信判定部５３Ｄは、判別部５３Ｂによる判別結果に応じた電圧レベルの通信信号を用いて、端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　詳細には、通信判定部５３Ｄは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別された場合、第１閾値以下の第１電圧の通信信号を用いて、配置位置に移動制御された送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　また、通信判定部５３Ｄは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別された場合、第１閾値より大きい第２閾値以上の第２電圧の通信信号を用いて、配置位置に移動制御された送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　第１閾値は、予め定めればよい。例えば、第１閾値は、第１閾値以下の第１電圧の通信信号が通常の通信確認に用いる通信信号の電圧レベルとなる値を予め定めればよい。

　第２閾値は、第１閾値より大きい値を予め定めればよい。例えば、第２閾値は、第２閾値以上の第２電圧の通信信号が通常の通信確認に用いる通信信号の電圧レベルを超え、且つ、端末装置２０の受電部２２に到達したときに端末装置２０が高電圧により電気的に破壊されない電圧レベルとなる値を予め定めればよい。

　そして、充電装置１０Ｃの制御部５３では、第１電圧の通信信号または第２電圧の通信信号によって通信可能であると判定したときに、端末装置２０のワイヤレス充電を開始すればよい。

　次に、本実施形態の充電装置１０Ｃで実行する充電処理の流れの一例を説明する。

　図１３は、本実施形態の充電装置１０Ｃで実行する充電処理の流れの一例を示すフローチャートである。

　配置位置特定部５０Ａは、信号検出部４８の検出結果に基づいて端末装置２０の配置位置を特定する（ステップＳ３００）。配置位置特定部５０Ａは、上記実施形態のステップＳ１００（図８参照）と同様にして、端末装置２０の配置位置を特定する。

　移動機構制御部５２Ｃは、ステップＳ３００で特定された配置位置に送電コイル３０を移動させるように移動機構３４を制御する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０２の処理によって、送電コイル３０が端末装置２０の配置位置へ向かって移動制御される。

　次に、判別部５３Ｂが、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する（ステップＳ３０４）。判別部５３Ｂは、上記実施形態の判別部５０Ｂと同様に、第２検知コイル４０Ｂ１および第２検知コイル４０Ｂ２に応答されたエコー信号が閾値Ｖｔｈ未満であるか否かを判別することで、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別した場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０６へ進む。

　ステップＳ３０６では、通信判定部５３Ｄが、第１閾値以下の第１電圧の通信信号を用いて、送電コイル３０が充電可能推定範囲６４内の端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６で通信可能であると判定すると（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、後述するステップＳ３１０へ進む。ステップＳ３０６で通信不可能であると判定すると（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、上記ステップＳ３００へ戻る。

　一方、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別した場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、ステップＳ３０８へ進む。

　ステップＳ３０８では、通信判定部５３Ｄが、第２閾値以上の第２電圧の通信信号を用いて、送電コイル３０が充電可能推定範囲６４外の端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０８で通信不可能であると判定すると（ステップＳ３０８：Ｎｏ）、上記ステップＳ３００へ戻る。ステップＳ３０８で通信可能であると判定すると（ステップＳ３０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ３１０へ進む。

　ステップＳ３１０では、送電制御部５０Ｅが、送電コイル３０に対して電力を送電させる（ステップＳ３１０）。ステップＳ３１０の処理によって、端末装置２０の電池２４のワイヤレス充電が開始される。そして、本ルーチンを終了する。

　以上説明したように、本実施形態の充電装置１０Ｃでは、判別部５３Ｂは配置位置に送電コイル３０が移動制御されたときに、検出結果に基づいて端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。通信判定部５０Ｄは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在すると判別された場合、第１閾値以下の第１電圧の通信信号を用いて、配置位置に移動制御された送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。また、通信判定部５０Ｄは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別された場合、第１閾値より大きい第２閾値以上の第２電圧の通信信号を用いて、配置位置に移動制御された送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　ここで、送電コイル３０の移動機構３４を備えた従来技術では、送電コイル３０と端末装置２０とが通信不可能と判定された場合、通信可能と判定されるまで送電コイル３０の移動制御を繰り返し実行していた。詳細には、図９に示す従来の充電制御のフローチャートに示されるように、従来技術では、通信可能と判定する（ステップＳ１０４０：Ｙｅｓ）まで送電コイル３０の移動制御が繰り返し実行されていた（ステップＳ１０４０：Ｎｏ、ステップＳ１０００、ステップＳ１０２０参照）。

　一方、本実施形態の充電装置１０Ｃでは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かに応じて、第２電圧の通信信号を用いて送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。すなわち、充電装置１０Ｃは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別した場合、第１閾値より大きい第２閾値以上の第２電圧の通信信号を用いて、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。そして、充電装置１０Ｃでは、通信可能と判定された場合、端末装置２０のワイヤレス充電を開始し、通信不可能と判定された場合、端末装置２０の配置位置特定および送電コイル３０の移動制御を実行する。

　このように、本実施形態の充電装置１０Ｃは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか充電可能推定範囲６４外に存在するかに応じて、異なる電圧レベルの通信信号を用いて、端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。

　このため、本実施形態の充電装置１０Ｃは、従来の充電装置に比べて、不必要な送電コイル３０の移動が繰り返されることを抑制することができる。すなわち、本実施形態の充電装置１０Ｃは、上記実施形態の充電装置１０Ａと同様に、省電力を効果的に図ることができる。

　また、本実施形態の充電装置１０Ｃは、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在すると判別した場合、第１閾値より大きい第２閾値以上の第２電圧の通信信号を用いて、送電コイル３０が端末装置２０と通信可能であるか否かを判定する。このため、端末装置２０が充電可能推定範囲６４外に存在する場合にワイヤレス充電を開始しない形態に比べて、載置面１２Ａ上の空間における充電開始可能な領域の拡大を図ることができる。

（変形例１）
　上記実施形態では、検知コイル４０が第１検知コイル４０Ａおよび第２検知コイル４０Ｂから構成される形態を一例として説明した。本変形例では、検知コイル４０が、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の各々に延伸され、互いに交差するように複数配列されている形態を一例として説明する。

　本変形例において上記実施形態と同様の機能または同様の構成を表す部分には、上記実施形態を同じ符号を付与し、詳細な説明を省略する。

　図１４は、本変形例の充電装置１０Ｄの構成の一例を示すブロック図である。充電装置１０Ｄは、充電装置１０の一例である。

　充電装置１０Ｄは、検知コイル４０として、第１検知コイル４０Ａおよび第２検知コイル４０Ｂに替えて複数のコイル４１を備える点と、制御部５０に替えて制御部５４を備える点以外は、上記実施形態の充電装置１０Ａ～充電装置１０Ｃと同様の構成である。

　本変形例では、検知コイル４０は、載置面１２Ａに沿った２次元平面における第１方向（Ｘ軸方向）に延伸され且つ第１方向に交差する第２方向（Ｙ軸方向）に沿って複数配列され、且つ、第２方向（Ｙ軸方向）に延伸され且つ第１方向（Ｘ軸方向）に沿って複数配列された、複数のコイル４１からなる。

　詳細には、コイル４１は、コイル４１Ａと、コイル４１Ｂと、を含む。

　コイル４１Ａは、Ｙ軸方向に延伸され、Ｘ軸方向に沿って複数配列されたコイルである。コイル４１Ｂは、Ｘ軸方向に延伸され、Ｙ軸方向に沿って複数配列されたコイルである。

　本変形例では、載置面１２Ａ上における検出範囲６０は、これらの複数のコイル４１Ａおよび複数のコイル４１Ｂから構成されるコイル４１である検知コイル４０の配設された領域である。検出範囲６０は、上記実施形態と同様に、移動可能範囲６２および充電可能推定範囲６４の全領域を含み、且つ、これらの範囲より広い範囲である。

　複数のコイル４１からなる検知コイル４０は、セレクタ４４を介して信号出力部４６および信号検出部４８の各々に電気的に接続されている。信号出力部４６および信号検出部４８は、上記実施形態と同様である。

　制御部５４は、配置位置特定部５４Ａと、判別部５４Ｂと、移動機構制御部５４Ｃと、通信判定部５４Ｄと、送電制御部５４Ｅと、を含む。

　配置位置特定部５４Ａは、上記実施形態の配置位置特定部５０Ａと同様に、信号検出部４８の検出結果に基づいて、端末装置２０の配置位置を特定する。配置位置特定部５４Ａは、配置位置特定部５０Ａと同様に、信号検出部４８の検出結果であるエコー信号のレベルに基づいて、端末装置２０の配置位置を特定する。

　本変形例では、配置位置特定部５４Ａは、信号出力部４６から検知コイル４０に含まれるコイル４１の各々に出力された第１信号による検知用の磁界に反応して、端末装置２０からコイル４１へ応答されたエコー信号の検出結果に基づいて、配置位置を特定する。

　詳細には、配置位置特定部５４Ａは、Ｘ軸方向に沿って配列された複数のコイル４１Ａの内、何れのコイル４１Ａへ応答されたエコー信号が予め定めた所定レベル以上であるかを判別する。この判別によって、配置位置特定部５４Ａは、載置面１２Ａ上の検出範囲６０における、端末装置２０のＸ軸方向の位置を特定する。具体的には、配置位置特定部５４Ａは、信号検出部４８で検出された複数のコイル４１Ａの各々のエコー信号の内、所定レベル以上の信号であり且つ最大レベルのエコー信号を出力したコイル４１Ａの位置を、端末装置２０のＸ軸方向の位置として特定する。

　また、配置位置特定部５４Ａは、Ｙ軸方向に沿って配列された複数のコイル４１Ｂの内、何れのコイル４１Ｂへ応答されたエコー信号が予め定めた所定レベル以上であるかを判別する。この判別によって、配置位置特定部５４Ａは、載置面１２Ａ上の検出範囲６０における、端末装置２０のＹ軸方向の位置を特定する。具体的には、配置位置特定部５４Ａは、信号検出部４８で検出された複数のコイル４１Ｂの各々のエコー信号の内、所定レベル以上の信号であり且つ最大レベルのエコー信号を出力したコイル４１Ｂの位置を、端末装置２０のＹ軸方向の位置として特定する。

　これらの処理により、配置位置特定部５４Ａは、載置面１２Ａの２次元平面における、Ｘ軸方向の位置およびＹ軸方向の位置によって表される、端末装置２０の配置位置を特定する。

　配置位置特定部５４Ａは、端末装置２０の配置位置の特定方法が異なる点以外は、上記実施形態の配置位置特定部５０Ａと同様のタイミングで、端末装置２０の配置位置を特定する。

　判別部５４Ｂは、上記実施形態の判別部５０Ｂ、判別部５２Ｂ、および判別部５４Ｂと同様に、エコー信号の検出結果に基づいて、端末装置２０が送電コイル３０による充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　本変形例では、判別部５４Ｂは、エコー信号の検出結果に基づいて配置位置特定部５４Ａで特定された端末装置２０の配置位置を用いて、判別処理を行う。上述したように、本実施形態では、配置位置特定部５４Ａは、載置面１２Ａの２次元平面における、Ｘ軸方向の位置およびＹ軸方向の位置によって表される、端末装置２０の配置位置を特定する。このため、判別部５４Ｂは、予め記憶した充電可能推定範囲６４の範囲内に配置位置特定部５４Ａで特定された配置位置が位置しているか否かを判別することで、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　判別部５４Ｂは、充電可能推定範囲６４内に端末装置２０が存在するか否かの判別方法が上記実施形態と異なる点以外は、上記実施形態の判別部５０Ｂ、判別部５２Ｂ、または判別部５３Ｂの各々と同様のタイミングで、端末装置２０が充電可能推定範囲６４内に存在するか否かを判別する。

　移動機構制御部５４Ｃ、通信判定部５４Ｄ、および送電制御部５４Ｅの処理は、上記実施形態と同様である。すなわち、移動機構制御部５４Ｃは、上記実施形態の移動機構制御部５０Ｃまたは移動機構制御部５２Ｃと同様である。通信判定部５４Ｄは、上記実施形態の通信判定部５０Ｄまたは通信判定部５３Ｄと同様である。また、送電制御部５４Ｅは、上記実施形態の送電制御部５０Ｅと同様である。

　本変形例の充電装置１０Ｄの制御部５４では、配置位置特定部５４Ａによる配置位置の特定方法および判別部５４Ｂによる判別方法が上記実施形態と異なる点以外は、上記実施形態の制御部５０、制御部５２、および制御部５３の各々と同様の処理を実行する。

　このように、端末装置２０の配置位置として、載置面１２Ａの２次元平面におけるＸ軸方向の位置およびＹ軸方向の位置によって表される位置を用いた場合についても、上記実施形態と同様に、省電力を図ることができる。

　なお、上記には実施形態および変形例を説明したが、上記実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記新規な実施形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態および変形例は、発明の範囲または要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ　充電装置
２０　端末装置
２２　受電部
３０　送電コイル
３４　移動機構
４６　信号出力部
４８　信号検出部
５０Ａ、５４Ａ　配置位置特定部
５０Ｂ、５２Ｂ、５３Ｂ、５４Ｂ　判別部
５０Ｃ、５２Ｃ、５４Ｃ　移動機構制御部
５０Ｄ、５３Ｄ、５４Ｄ　通信判定部
５０Ｅ、５４Ｅ　送電制御部

Claims (10)

1. 　載置面に配置され無線送信された電力を受電する受電部を備える端末装置に対してワイヤレス充電を行う充電装置であって、
   　前記端末装置に電力を送電する送電コイルと、
   　前記送電コイルに対して電力を送電させる送電制御部と、
   　前記載置面上の前記端末装置の配置位置を検知するための検知コイルと、
   　検知用の磁界を発生させるための第１信号を前記検知コイルに出力する信号出力部と、
   　前記検知用の磁界に反応して前記端末装置から前記検知コイルへ応答されたエコー信号を検出する信号検出部と、
   　前記エコー信号の検出結果に基づいて、前記端末装置が前記送電コイルによる充電可能推定範囲内に存在するか否かを判別する判別部と、
   　を備える充電装置。
2. 　前記信号検出部の検出結果に基づいて前記配置位置を特定する配置位置特定部と、
   　前記送電コイルを移動させる移動機構と、
   　前記検出結果に基づいて前記移動機構を制御する移動機構制御部と、
   　を備える、請求項１に記載の充電装置。
3. 　前記移動機構制御部は、
   　前記端末装置が前記充電可能推定範囲外に存在すると判別された場合、前記送電コイルを移動しないように前記移動機構を制御し、
   　前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在すると判別された場合、前記配置位置に前記送電コイルを移動させるように前記移動機構を制御する、
   　請求項２に記載の充電装置。
4. 　前記移動機構制御部は、
   　前記検出結果に基づいて前記配置位置が特定され、前記検出結果に基づいて前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在すると判定されたときに、前記配置位置に前記送電コイルを移動させるように前記移動機構を制御する、
   　請求項２に記載の充電装置。
5. 　前記配置位置に移動した前記送電コイルが前記端末装置と通信可能であるか否かを判定する通信判定部を備え、
   　前記送電制御部は、
   　通信可能と判定された場合、前記端末装置に電力を送電するように前記送電コイルを制御する、
   　請求項２に記載の充電装置。
6. 　前記移動機構制御部は、
   　前記検出結果に基づいて前記配置位置が特定されたときに、前記配置位置に前記送電コイルを移動させるように前記移動機構を制御し、
   　前記判別部は、
   　前記配置位置に移動制御された前記送電コイルが前記端末装置と通信不可能であると判定されたときに、前記検出結果に基づいて前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在するか否かを判別する、
   　請求項５に記載の充電装置。
7. 　前記判別部は、
   　前記配置位置に前記送電コイルが移動制御されたときに、前記検出結果に基づいて前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在するか否かを判別し、
   　前記通信判定部は、
   　前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在すると判別された場合、第１閾値以下の第１電圧の通信信号を用いて、前記配置位置に移動制御された前記送電コイルが前記端末装置と通信可能であるか否かを判定し、
   　前記端末装置が前記充電可能推定範囲外に存在すると判別された場合、第１閾値より大きい第２閾値以上の第２電圧の通信信号を用いて、前記配置位置に移動制御された前記送電コイルが前記端末装置と通信可能であるか否かを判定する、
   　請求項５に記載の充電装置。
8. 　前記検知コイルは、
   　前記載置面上の前記充電可能推定範囲における前記端末装置の前記配置位置を検知するための第１検知コイルと、
   　前記載置面上の前記充電可能推定範囲外における前記端末装置の前記配置位置を検知するための第２検知コイルと、
   　を備え、
   　前記配置位置特定部は、
   　前記信号出力部から少なくとも前記第１検知コイルに出力された前記第１信号による前記検知用の磁界に反応して前記端末装置から少なくとも前記第１検知コイルへ応答された前記エコー信号の前記検出結果に基づいて前記配置位置を特定し、
   　前記判別部は、
   　前記信号出力部から前記第２検知コイルに出力された前記第１信号による前記検知用の磁界に反応して前記端末装置から前記第２検知コイルへ応答された前記エコー信号の前記検出結果に基づいて、前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在するか否かを判別する、
   　請求項２に記載の充電装置。
9. 　前記第１検知コイルは、
   　前記載置面に沿った２次元平面における第１方向に延伸され、且つ、前記２次元平面における前記第１方向に交差する第２方向に沿って複数配列され、
   　前記第２検知コイルは、
   　前記第２方向に延伸され、且つ、前記第１検知コイルにおける前記第１方向の両端部に配置されている、
   　請求項８に記載の充電装置。
10. 　前記検知コイルは、
    　前記載置面に沿った２次元平面における第１方向に延伸され且つ前記第１方向に交差する第２方向に沿って複数配列され、且つ、前記第２方向に延伸され且つ前記第１方向に沿って複数配列された、複数のコイルからなり、
    　前記配置位置特定部は、
    　前記信号出力部から前記検知コイルに出力された前記第１信号による前記検知用の磁界に反応して前記端末装置から前記検知コイルへ応答された前記エコー信号の前記検出結果に基づいて前記配置位置を特定し、
    　前記判別部は、
    　前記信号出力部から前記検知コイルに出力された前記第１信号による前記検知用の磁界に反応して前記端末装置から前記検知コイルへ応答された前記エコー信号の前記検出結果に基づいて、前記端末装置が前記充電可能推定範囲内に存在するか否かを判別する、
    　請求項２に記載の充電装置。

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